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2019年高中生物 專題 2.1.2 植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3 一、選擇題 1．(xx蘭州高二檢測)某株名貴花卉用種子繁殖時(shí)會(huì)發(fā)生性狀分離，為了防止性狀分離并快速繁殖，可利用該植物體的一部分器官或組織進(jìn)行離體培養(yǎng)，但不能采用該植株的(　　) A．莖尖　　B．芽　　　C．葉片　　D．花粉粒 【解析】　花粉粒細(xì)胞離體培養(yǎng)得到的植株是單倍體，改變了原有植株遺傳物質(zhì)。 【答案】　D 2．(xx湖南師大高二檢測)在植物組織培養(yǎng)過程中，容易獲得突變體的主要原因是(　　) A．培養(yǎng)的細(xì)胞一直處于不斷的分生狀態(tài) B．培養(yǎng)基營養(yǎng)豐富，易于植物生長 C．紡錘絲的形成容易受抑制 D．DNA復(fù)制容易受抑制 【解析】　本題考查作物新品種的培育中突變體的利用。在植物組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)的細(xì)胞一直處于不斷的分生狀態(tài)，容易受一些條件的影響而產(chǎn)生突變。 【答案】　A 3．在下列各育種方式中，與組織培養(yǎng)技術(shù)無關(guān)的是(　　) A．利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 B．秋水仙素處理二倍體幼苗，獲得四倍體植株 C．通過組織培養(yǎng)培育人工種子 D．通過體細(xì)胞雜交培養(yǎng)“番茄—馬鈴薯”雜種植株 【解析】　花藥離體培養(yǎng)實(shí)質(zhì)是將花粉培育為新個(gè)體，人工種子是將植物細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成胚狀體再包裝成人工種子，體細(xì)胞雜交形成的雜種細(xì)胞培育成雜種植株，都采用了組織培養(yǎng)技術(shù)。秋水仙素處理二倍體幼苗獲得四倍體植株，是利用染色體變異的原理。 【答案】　B 4．如圖表示一人工種子，下列與人工種子培育生產(chǎn)過程有關(guān)的敘述，不正確的是(　　) A．人工種子一般用離體的植物細(xì)胞通過組織培養(yǎng)技術(shù)獲得 B．胚狀體是由愈傷組織分化而成，離體細(xì)胞只有形成愈傷組織才能表現(xiàn)出全能性 C．同一批次的人工種子可以保證具有相同的基因型 D．胚狀體是由未分化的、具有分裂能力的細(xì)胞構(gòu)成的 【解析】　胚狀體是由愈傷組織分化而來，不是未分化的細(xì)胞。 【答案】　D 5．科學(xué)家通過植物組織培養(yǎng)可獲得人工種子，有關(guān)人工種子的說法不正確的是(　　) A．可解決有些作物繁殖能力差、結(jié)子困難等問題 B．屬于無性生殖，后代能夠保持親本的優(yōu)良性狀 C．經(jīng)組織培養(yǎng)形成胚狀結(jié)構(gòu)，包裹上人造種皮即可 D．屬于有性生殖，后代具有更大的變異性 【解析】　人工種子是用植物組織培養(yǎng)的方法獲得的，屬于無性生殖，性狀與親本相同，其主要用途是解決有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題。 【答案】　D 6．(xx長春高二月考)甘薯種植多年后易積累病毒而導(dǎo)致品種退化。目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒的種苗，以保證該品種的品質(zhì)和產(chǎn)量水平。這種通過分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程涉及細(xì)胞的(　　) ①有絲分裂?、诜只、蹨p數(shù)分裂?、苋苄? A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 【解析】　某些作物進(jìn)行無性繁殖過程中會(huì)感染病毒且容易傳給后代，病毒逐年積累就會(huì)導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。切取一定大小的莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)，再生的植株就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗。在這個(gè)過程中通過細(xì)胞的有絲分裂增加細(xì)胞的數(shù)目，通過細(xì)胞的分化使來自同一細(xì)胞的這些細(xì)胞功能發(fā)生差異完成生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)。 【答案】　D 7．下圖表示四倍體蘭花葉片通過植物組織培養(yǎng)形成植株的過程，相關(guān)敘述中正確的是(　　) A．②和③過程會(huì)發(fā)生減數(shù)分裂 B．①階段需生長素而③階段需細(xì)胞分裂素 C．①階段有細(xì)胞增殖但無細(xì)胞分化 D．此蘭花的花藥離體培養(yǎng)所得植株為二倍體 【解析】　愈傷組織形成胚狀體的過程中細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在整個(gè)組織培養(yǎng)過程中，生長素和細(xì)胞分裂素共同起作用，B項(xiàng)錯(cuò)誤；①過程為脫分化過程，C項(xiàng)正確；由于是用四倍體蘭花的葉片進(jìn)行的植物組織培養(yǎng)，因此得到的植株為四倍體，若用花藥離體培養(yǎng)，所得植株為單倍體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　C 8．百合利用它的球莖進(jìn)行無性繁殖，種植的世代多了，以后往往會(huì)感染病毒而減產(chǎn)，為此農(nóng)戶都希望得到無病毒的幼苗進(jìn)行種植。在最短時(shí)間內(nèi)獲得大量無病毒幼苗的最佳方法是(　　) A．花藥離體培養(yǎng) B．選取成熟組織進(jìn)行培養(yǎng) C．利用莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng) D．人工誘導(dǎo)基因 【解析】　因?yàn)橹参锓稚鷧^(qū)附近的病毒極少，故短時(shí)間內(nèi)獲得大量無病毒幼苗的方法是利用莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)。 【答案】　C 9．(2011江蘇高考)下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)的敘述，正確的是(　　) A．愈傷組織是一團(tuán)有特定結(jié)構(gòu)和功能的薄壁細(xì)胞 B．二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到穩(wěn)定遺傳的植株 C．用人工薄膜將胚狀體、愈傷組織等分別包裝可制成人工種子 D．植物耐鹽突變體可通過添加適量NaCl的培養(yǎng)基培養(yǎng)篩選而獲得 【解析】　A項(xiàng)，愈傷組織細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一團(tuán)無定形的薄壁細(xì)胞。B項(xiàng)，二倍體植株花粉經(jīng)脫分化和再分化后形成單倍體植株，要得到穩(wěn)定遺傳的個(gè)體要用秋水仙素處理單倍體幼苗。C項(xiàng)，用人工薄膜將胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等分別包裝可制成人工種子。D項(xiàng)，加適量NaCl的培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基。 【答案】　D 10．(xx西城高二期末)下圖表示應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)玉米的過程。對(duì)此過程的相關(guān)描述錯(cuò)誤的是(　　) A．B→E過程中細(xì)胞全能性的高低發(fā)生了改變 B．C試管中形成的是高度液泡化的薄壁細(xì)胞 C．A植株和F植株體細(xì)胞中的染色體組數(shù)相同 D．培養(yǎng)出的F植株一般不能直接應(yīng)用于擴(kuò)大種植 【解析】　從B→E過程中細(xì)胞的全能性經(jīng)歷了從低到高再降低的變化，這與細(xì)胞的分化程度呈相反趨勢；C試管中的愈傷組織是一群高度液泡化的薄壁細(xì)胞；F是由A的花粉經(jīng)組織培養(yǎng)獲得的，因而其體細(xì)胞中染色體數(shù)與A的配子中染色體數(shù)相同，染色體組數(shù)也減少一半，為單倍體植株；由于F為單倍體植株，具有高度不育的特點(diǎn)，因而一般不能直接應(yīng)用于擴(kuò)大種植。 【答案】　C 二、非選擇題 11．我國植物學(xué)家將名貴蘭花的莖尖細(xì)胞放在培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，最終發(fā)育成完整的新植株。下圖是細(xì)胞培養(yǎng)形成蘭花植株示意圖，請(qǐng)據(jù)圖分析回答問題。 (1)過程③和④分別表示________和________。 (2)在培養(yǎng)過程中，除了提供水分、無機(jī)鹽、糖類、維生素及氨基酸外，還需要在培養(yǎng)基中加入________。同時(shí)，在培養(yǎng)過程中，除必需的溫度、光照和氧氣等外界條件外，成功的另一個(gè)關(guān)鍵是操作過程必須保證__________________。 (3)從育種的角度看，植物組織培養(yǎng)與有性生殖相比，優(yōu)勢主要有(列舉2條)：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。 (4)在植物組織培養(yǎng)的過程中，可以對(duì)________進(jìn)行化學(xué)或物理的誘變處理，促使其發(fā)生突變，再通過誘導(dǎo)分化形成植株，從中選育出優(yōu)良品種。這種作物新品種的培育方法屬于__________________________________________________。 (5)若將蘭花的莖尖細(xì)胞換成蘭花的花粉粒經(jīng)組織培養(yǎng)形成植株，這種育種方法稱為________________________________________________，其優(yōu)點(diǎn)是____________________________________________________________________。 【解析】　該題主要考查了植物組織培養(yǎng)的過程、單倍體育種和突變體的利用。 (1)過程③為脫分化，過程④為再分化，其中在④過程中既有細(xì)胞分裂，又有細(xì)胞分化。 (2)在植物組織培養(yǎng)過程中，不論是脫分化還是再分化，都需要植物激素刺激，并且要求操作過程必須無菌操作。 (3)植物組織培養(yǎng)的實(shí)質(zhì)是一種無性繁殖，與有性生殖相比，具有保持親本的優(yōu)良品質(zhì)、培養(yǎng)周期短、繁殖效率高、能培育無病毒植株等優(yōu)點(diǎn)。 (4)突變體利用的操作對(duì)象是愈傷組織，但是該種方法具有很大的盲目性。 (5)單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在縮短育種年限、后代不發(fā)生性狀分離等。 【答案】　(1)脫分化　再分化 (2)植物激素(或植物激素類似物)　無菌 (3)能保持親本的優(yōu)良性狀；培養(yǎng)周期短，繁殖效率高；能培育無病毒植株 (4)愈傷組織　突變體的利用 (5)單倍體育種　縮短育種年限，培育的品種一定是純種 12．(xx成都高二檢測)如圖列舉了幾種植物的育種方式，請(qǐng)據(jù)圖回答相關(guān)問題。 (1)甲育種方式稱為________________。 (2)通過丁種方式可以獲得脫毒苗，培養(yǎng)過程中c常常取用莖尖的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)乙方式處理植物的愈傷組織能獲得較好效果，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。 (4)丙方式將外源目的基因?qū)胧荏w植物細(xì)胞，最常采用的方法是____________。在通過丙方式獲得轉(zhuǎn)基因植株的過程中，核心步驟是___________________________________________________________________。 (5)甲、丙兩種育種方式與傳統(tǒng)雜交育種方式相比，其優(yōu)點(diǎn)是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。 【解析】　該題主要考查了雜交育種、誘變育種和基因 工程育種以及植物體細(xì)胞雜交，其中誘變育種和基因工程育種都屬于作物新品種的培育方法。 (1)由a、b兩種細(xì)胞通過一定的技術(shù)手段獲得c，屬于植物體細(xì)胞雜交，能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。 (2)植物分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少，甚至沒有病毒，因此常用莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗。 (3)由于愈傷組織一直處于不斷分裂的狀態(tài)，容易受到培養(yǎng)條件和外界壓力(如射線、化學(xué)物質(zhì)等)的影響而發(fā)生突變。 (4)將外源基因?qū)胧荏w植物細(xì)胞的方法，最常用的是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。 (5)植物體細(xì)胞雜交和基因工程都能克服不同物種間遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，而傳統(tǒng)雜交育種由于生殖隔離而不能實(shí)現(xiàn)種間雜交。 【答案】　(1)植物體細(xì)胞雜交 (2)莖尖不帶病毒或很少被病毒感染 (3)愈傷組織細(xì)胞處于不斷分裂的狀態(tài)，易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產(chǎn)生突變 (4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法　基因表達(dá)載體的構(gòu)建 (5)能克服不同物種間遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙