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1、2.1.1 植物细胞工程的基本技术 练习一、单选题图为植物体细胞杂交过程示意图。利用植物细胞 A 和 B 培育成为杂种植株。该过程运用的技术有：干细胞技术 细胞融合技术 细胞核移植技术 植物组织培养技术A. B.C.D.【答案】B【解析】据图分析，植物细胞 A 和 B 培育成为杂种细胞是植物体细胞杂交过程，运用了细胞融 合技术，体现了细胞膜具有一定的流动性；杂种细胞形成杂种植株是植物组织培养过程， 体现了植物细胞的全能性，B正确，ACD错误。故选B。2. 利用植物体细胞杂交获得优良新品种过程中，不需要进行的是A. 去除亲本体细胞的细胞壁B.选择具有优良性状的亲本C.利用灭活的病毒诱导原生质体融
2、合D.诱导杂种细胞愈伤组织的再分化【答案】 C【解析】依题文可知，植物体细胞杂交获得优良新品种包括原生质体融合及植物组织培养两个过 程，由此需要选择具有优良性状的亲本，去除亲本体细胞的细胞壁获得原生质体，然后 用物理法或化学法诱导原生质体融合，不需要用灭活的病毒诱导，最后诱导杂种细胞愈 伤组织的再分化。由此C正确，A、B、D错误。故选Co3. 植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是A. 植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁B. 细胞壁使原生质体失去活力C. 细胞壁阻碍了原生质体的融合D. 细胞壁不是原生质体的组成部分【答案】C【解析】细胞壁是植物细胞结构的一部分，A项错误；细胞壁对植物细胞具有保护
3、作用，不会使原生质体失去活力，但阻碍了原生质体的融合， 因此要除去细胞壁，B项错误，C项正确； 细胞壁不是原生质体的组成部分，但不是植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因， D 项 错误。故选Co4驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的柠檬型香气，从而达到驱蚊且对人体无害 的效果。驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的。 下列关于驱蚊草培育的叙述，错误的是A. 驱蚊草的培育属于细胞工程育种，优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍B. 驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或电刺激等方法C. 驱蚊草培育过程不同于植物组织培养，无细胞脱分化和再分化的过程D. 驱蚊草培育
4、利用了植物体细胞杂交技术，育种原理是染色体数目变异【答案】 C【解析】A、驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的，采用 了植物体细胞杂交技术，属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍， A 正确；B、要获得天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体，需要采用酶解法（纤维素酶、果胶酶）， 诱导天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体的融合可采用化学法（PEG等试剂）或物理 法（电刺激等），B正确；C、驱蚊草培育过程不同于植物组织培养，但需要采用植物组织培养技术，因此有愈伤 组织和试管苗形成，C错误；D、驱蚊草培育利用了植物体细胞杂交技术，育种原理是染色体数目变异，D正确
5、。 故选 Co5下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是（ ）A. 培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B. 培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C. 离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D. 同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同答案】 D【解析】 考查植物组织培养相关知识。比如，利用花药细胞培养得到单倍体植株，利用一般体细 胞培养获得二倍植株，它们基因型不同。6“白菜甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热 性强和易于储藏等优点。如图是“白菜甘蓝”的杂交过程示意图。以下说法正确的是 （）A. 除去细胞壁形
6、成原生质体，可运用的酶是纤维素酶、淀粉酶和果胶酶B. 通常可诱导上述原生质体相互融合的方法是PEG和灭活的病毒诱导C. 愈伤组织形成“白菜一甘蓝”植物体必须经过脱分化和再分化两个过程D. 杂种细胞形成的标志是诱导产生了新的细胞壁【答案】D【解析】A、除去细胞壁的酶有纤维素酶和果胶酶，A错误；B、诱导原生质体融合不能用灭活的病毒诱导，B错误；C、愈伤组织形成“白菜一甘蓝”植物体属于再分化过程，C错误；D、杂种细胞形成的标志是诱导产生了新的细胞壁，D正确。故选Do7以下为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组分别是AA和BBo据图分析正确的是（）A. 经过
7、程获得的a、b称为原生质层B. c细胞只有AABB这一种类型C. 过程和分别是分化和再分化D. 获得植物d因为有同源染色体所以可育答案】 D解析】 经过程获得的a、b称为原生质体，A错误；融合的细胞有三种：AAAA、BBBB、 AABB,另有些细胞可能没有融合，所以共有五种细胞：AAAA、BBBB、AABB、AA、 BB，B错误；过程和分别是脱分化和再分化过程，C错误；获得的植物d是经过筛 选后的植物类型，基因型为AABB，含同源染色体，可育，D正确。8下图为植物组织培养的基本过程，则制作人工种子、生产人参皂苷干粉，应分别选 用的编号是A. B. C. D.【答案】B【解析】图中为离体的植物组
8、织或器官，为愈伤组织，为胚状体，为新植体。 人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人 工薄膜包装得到的种子。因此，要制作人工种子，应该选择编号；要获得细胞代谢产 物，应该培养到愈伤组织。因此，生产人参皂苷干粉，应该选择编号，故B正确。A. A、 B 细胞需先用植物激素诱导分化后再融合B. A细胞和B细胞之间的融合需要促融处理后才能实现C. C 细胞的形成与细胞膜的流动性及细胞的全能性都有关D. 细胞融合技术优越性在于定向地改造生物的性状【答案】 B【解析】A、若A细胞和B细胞是植物细胞，应该先用酶解法去掉它们的细胞壁再诱导融合，A 错误；B、无论是动物细胞还
9、是植物细胞，两个细胞的融合都需要促融处理后才能实现，B正 确；C、两个细胞融合成一个细胞，利用了细胞膜的流动性，而与细胞的全能性无关，C错 误；D. 转基因技术才具有定向地改造生物的性状的特点，D错误。 故选 B。10如图为植物体细胞杂交及组织培养过程示意图。下列说法不正确的是（ ）原*感怵A8A. 过程分别需要用胰蛋白酶和聚乙二醇进行处理B. 高尔基体在过程发挥了重要作用C. 过程需要更换培养基，才能进一步分化为植株D. A、B的基因型分别为Rr、Yy,则杂种植株的基因型为RrYy【答案】A【解析】A、为用纤维素酶和果胶酶对植物细胞A、B进行去除细胞壁的处理，为用聚乙二 醇等方法诱导原生质体
10、融合，A错误；B、为新细胞壁再生的过程，高尔基体与植物细胞壁的形成有关，B正确；C、过程分别使用诱导脱分化培养基和诱导再分化培养基，需要更换培养基，才 能进一步分化为植株，C正确；D、若A、B的基因型分别为Rr、Yy，则杂种植株的基因型为RrYy，D正确。 故选 A。二、非选择题11.草莓浓郁芳香，营养丰富。回答下列与草莓栽培有关的问题。（1）野生草莓往往是二倍体，而人工栽培的草莓往往是通过特殊技术育成的多倍体， 这利用了多倍体植株的特点；但多倍体草莓的繁殖往往是无性繁殖，即通过使外植体细胞经历与过程成为试管苗。该技术证明了已分化的植物细胞仍具有（2）草莓植株感染病毒后会出现结果减少，品质变劣
11、。若要恢复其品质，可选取植物 的 进行植物组织培养，获得脱毒苗。此外，也可将抗病毒基因成功导入受体细胞细胞核中并培养出转基因抗病毒草莓植株。为了检测抗病毒基因是否存在于该转基因植物的所有不同组织细胞中，则需分别提取该转基因植物的所有不同组织细胞中的（蛋白质/总RNA/核DNA）与基因探针杂交；欲从个体生物学水平来鉴定抗 病毒基因是否赋予该植物抗病特性的操作是：。（ 3）在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于状态，可以对植物的愈伤组织进行诱变处理，促使其发生突变，再进一步培养筛选获得草莓新品种。（ 4）若想利用植物体细胞杂交技术培养出马铃薯草莓杂种植物以提高土地的利用 率，（填“能”或“不能
12、”）把两物种细胞直接融合，理由是。【答案】果实比较大、营养物质含量增加 脱分化 再分化 （一定的）全能性（或形成完整植株所需的全部基因）分生区（如茎尖）核DNA 进行抗病毒草莓的接种试验 分生（分裂） 不能 植物细胞外面有一层细胞壁，阻碍细 胞间的杂交（融合）【解析】（1）野生草莓往往是二倍体，而人工栽培的草莓往往是通过特殊技术育成的多倍体， 这利用了多倍体植株的果实比较大、营养物质含量增加特点；但多倍体草莓的繁殖往往 是无性繁殖，即通过使外植体细胞经历脱分化与再分化过程成为试管苗。该技术证明了 已分化的植物细胞仍具有（一定的）全能性。（2）草莓植株感染病毒后会出现结果减少，品质变劣。若要恢复
13、其品质，可选取植物 的分生区（如茎尖）进行植物组织培养，获得脱毒苗。此外，也可将抗病毒基因成功导 入受体细胞细胞核中并培养出转基因抗病毒草莓植株。为了检测抗病毒基因是否存在于 该转基因植物的所有不同组织细胞中，则需分别提取该转基因植物的所有不同组织细胞 中的核DNA与基因探针杂交；欲从个体生物学水平来鉴定抗病毒基因是否赋予该植物 抗病特性的操作是：进行抗病毒草莓的接种试验。（3）在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于分生（分裂）状态，可以对植物 的愈伤组织进行诱变处理，促使其发生突变，再进一步培养筛选获得草莓新品种。（4）若想利用植物体细胞杂交技术培养出马铃薯草莓杂种植物以提高土地的利用
14、率，不能把两物种细胞直接融合，原因是植物细胞外面有一层细胞壁，阻碍细胞间的杂 交（融合）。12利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥-花椰菜植株，已知野生黑芥具有黑 腐病的抗性基因，而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，技术人员用一定剂量的紫 外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力，再利用此原生质体作为 部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，流程如下图。据图回答下列问题：(1) 该过程用到的工程技术有和。(2) 过程用酶去除植物细胞壁，过程PEG的作用是,经过操作后，需筛选出融合的杂种细胞，显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿 体存在可作为初步筛选杂种细胞的标志。(
15、3) 原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是。原生质体经过细胞壁再生，进而分裂和脱分化形成。(4) 若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和双亲植株的根尖，制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的 ；对杂种植株进行接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。【答案】植物体细胞杂交 植物组织培养 纤维素酶和果胶酶 促进原生质体的 融合 保持原生质体形态 愈伤组织 形态和数目 黑腐病菌【解析】(1) 根据图示流程可知，步骤采用了植物体细胞杂交技术，由杂种细胞到获得杂种 植株的过程采用了植物组织培养技术；(2) 过程表示从植物细胞获得原生质体的过程，需要用酶除去植物细胞壁，则要使 用纤维素酶和果胶酶；过程是原生质体融合的过程，加入PEG则是用于促进原生质 体的融合；(3) 植物细胞失去细胞壁成为原生质体，则需要加入一定浓度的甘露醇用于维持原生 质体形态；原生质体经过细胞壁再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织；(4
