人教版高中生物选修3作业测试练习2.1.1植物细胞工程的基本技术

ZHUAN TI ER | 专题2细胞工程
2．1植物细胞工程
2．1.1植物细胞工程的基本技术
课堂知能验收
对应学生用书P025
1．下列关于细胞全能性的叙述中，错误的是()
A．理论上，生物体的每个细胞都含有该生物的全套基因，具有全能性
B．植物细胞虽然具有全能性，但并不是所有的细胞都能表现出来C．植物体只有生长点细胞具有全能性，而其他部位细胞没有全能性
D．植物细胞具有全能性，而其他生物细胞一般不表现出全能性答案 C
解析具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能，也就是说，每个细胞都具有全能性，但并不是所有的细胞都能表现出来，一般来说植物细胞的全能性较高，动物细胞的全能性较低，C错误。

2．下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是()
A．玉米种子萌发长成新植株
B．小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞
C．小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株
D．胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株
答案 D
解析种子萌发长成植株是由幼体到成体的正常生长发育过程，虽有细胞分化，但不能体现细胞的全能性，A错误；骨髓造血干细胞形成各种血细胞，仅仅是细胞分化的过程，没有形成完整的个体，不能体现细胞的全能性，B错误；花粉离体培养发育成单倍体植株，经历了细胞分化，体现的是花粉(生殖细胞)的全能性，没有体现体细胞的全能性，C错误；胡萝卜根韧皮部细胞经植物组织培养发育成新植株体现出体细胞的全能性，D正确。

3．植物组织培养依据的原理、方法步骤及诱导的植物激素分别是()
①细胞的全能性②离体的植物器官、组织或细胞③根、芽④生长素和细胞分裂素⑤生长素和乙烯
⑥愈伤组织⑦再分化⑧脱分化⑨植物体
A．①、②⑦⑥⑧③⑨、④B．①、②⑧⑥⑦③⑨、④
C．①、⑥②⑨⑧③⑦、⑤D．①、②⑨⑧⑥⑦③、⑤
答案 B
解析植物组织培养的原理是细胞的全能性；方法步骤是离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化得到根、芽，进而得到完整的植物体；所用激素是生长素和细胞分裂素。

4．下列有关胡萝卜组织培养的叙述中，错误的是()
A．胡萝卜组织培养的全过程都要在有光条件下进行
B．为防止杂菌污染，所用器械需灭菌，实验人员需进行无菌操作C．要切取含有形成层的部位，因为该部位容易诱导形成愈伤组织D．实验中，用次氯酸钠溶液对外植体消毒
答案 A
解析对于胡萝卜的组织培养来说，在外植体脱分化形成愈伤组织的过程中不需要光照，A错误；植物组织培养需要避免杂菌污染，外植体要严格消毒，实验所用器械和培养基要灭菌，实验人员要进行无菌操作，B正确；切取外植体时，要选取有形成层的部位，因为该部位容易诱导形成愈伤组织，C正确；对外植体消毒所用的试剂是体积分数为70%的酒精和体积分数为20%的次氯酸钠溶液，D正确。

5．下图为植物组织培养过程，有关说法错误的是()
A．b试管中细胞全能性最高
B．d试管中培育出的个体都是纯合子
C．a→b的过程需要激素的刺激
D．a→d的细胞分裂都是有丝分裂
答案 B
解析愈伤组织是由高度分化的植物器官、组织或细胞经脱分化产生的，容易经再分化形成完整的植物体，在图示四个试管的组织细胞中全能性最高，A正确；d试管中是否为纯合子取决于亲本，B错误；a→c过程都需要激素刺激，C正确；a→d过程都只发生有丝分裂，不发生减数分裂，D正确。

6．下图所示为植物体细胞杂交技术的过程，下列相关叙述错误的是()
A．A细胞和B细胞诱导融合前要先去除细胞壁，可用纤维素酶和果胶酶处理
B．从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，常用离心、振动、电激或聚乙二醇(PEG)诱导融合
C．A细胞和B细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁
D．植物体细胞杂交的目的是获得杂种细胞
答案 D
解析植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此细胞融合前需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A正确；诱导植物细胞融合时常用物理法(离心、振动、电激等)或化学法(聚乙二醇)，B正确；融合完成的标志是再生出新的细胞壁，C正确；植物体细胞杂交的目的是获得杂种植株，D错误。

7．植物组织培养是克隆植物的一种方法，请回答相应的问题：
(1)用于植物组织培养的培养基中除需添加________外，还需要添加植物激素，其目的是______________________________。

(2)在植物组织培养过程中，愈伤组织的成功诱导是至关重要的步骤。

科学家研究了植物生长调节剂对某药用植物愈伤组织诱导的影响，实验结果如表所示：
注：愈伤组织诱导率(%)＝(产生愈伤组织的外植体数/接种的外植体总数)×100%。

①从表中可以看出，在基本培养基中添加较高浓度的________有利于形成愈伤组织，而添加________则不利于愈伤组织的形成。

②在上述研究的基础上，为了探究光照对愈伤组织形成的影响，将已经消毒过的外植体平均分为甲、乙两组，分别接种到________(填培养基编号)培养基上；甲组置于有光环境，乙组置于________环境，其他条件相同且适宜；培养一段时间后，分别计数甲、乙两组中产生愈伤组织外植体的________，并计算________________。

答案(1)营养物质诱导外植体进行脱分化和再分化(2)①2,4－D6－BA②L3黑暗个数愈伤组织诱导率
解析(1)用于植物组织培养的培养基中应添加各种必需营养物质，还应添加植物激素，如生长素、细胞分裂素等，加入植物激素主
要是为了诱导外植体进行脱分化和再分化。

(2)①据表格分析：当仅加入2,4－D，且浓度由1.0 mg·L－1逐渐增加到3.0 mg·L－1时，有利于愈伤组织的形成，若在此基础上再添加6－BA，则不利于愈伤组织的形成。

②据题干信息“探究光照对愈伤组织形成的影响”推知：该实验的自变量是有无光照，因变量是愈伤组织诱导率，那么培养基等就是无关变量，在处理无关变量时要做到相同且适宜，因此在该实验中要把相应的材料放在最有利于愈伤组织形成的L3培养基中培养，甲组置于有光环境，乙组置于黑暗环境，两组放在相同且适宜的条件下处理一段时间，计数甲、乙两组中产生愈伤组织外植体的个数，并计算愈伤组织诱导率。

8．如图表示胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作接种到试管培养基上后，在一定的条件下，形成试管苗的培育过程，请据图回答下列问题：
(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。

营养物质包括________和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和________两类植物激素。

(2)此过程依据的原理是_________________________________。

A和B阶段主要进行的分裂方式是________，B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞________等。

(3)此过程要无菌操作，主要是指对________进行灭菌消毒。

B阶段需要光照，原因是_______________________________________。

(4)试管苗的根细胞没有叶绿素，而叶的叶肉细胞具有叶绿素，这是基因____________的结果。

答案(1)无机物生长素
(2)植物细胞的全能性有丝分裂分化
(3)培养基芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件
(4)选择性表达
解析(1)植物组织培养是用离体的植物组织、器官或细胞接种到经高压蒸汽灭菌的培养基中，培养基含有供组织细胞生长发育所需要的无机物和小分子有机物，还有调节细胞脱分化和再分化的细胞分裂素和生长素。

(2)(3)由外植体发育成试管苗过程中，脱分化阶段细胞进行有丝分裂，再分化阶段愈伤组织细胞经有丝分裂和分化形成试管苗，此阶段需要光照，原因是叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件。

(4)试管苗的根细胞和叶肉细胞中都含叶绿素基因，但叶绿素基因只在叶肉细胞中表达，这是基因选择性表达的结果。