專題2　2.1　2.1.1-高中生物教學(xué)資料

專題22.12.1.1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)一、選擇題1．下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述，不正確的是()A．受精卵在自然條件下能使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體，因此全能性最高B．生物體內(nèi)的體細(xì)胞由于細(xì)胞分化，全能性不能表達(dá)C．卵細(xì)胞與受精卵一樣，細(xì)胞未分化，全能性最高D．植物細(xì)胞在一定條件下離體培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性解析：選C受精卵是個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)，在自然條件下，能通過細(xì)胞的分裂、分化形成完整的個(gè)體，所以受精卵的全能性最高，A正確；體細(xì)胞是由受精卵通過有絲分裂形成的，但由于細(xì)胞分化，基因在不同的細(xì)胞中選擇性表達(dá)，因而體細(xì)胞并沒有表現(xiàn)出全能性，B正確；卵細(xì)胞在一定條件下，全能性比體細(xì)胞高，但與受精卵不同，卵細(xì)胞的分化程度也很高，C錯(cuò)誤；分化的植物細(xì)胞如果全能性要表達(dá)出來，需在一定條件下進(jìn)行離體培養(yǎng)，D正確。2．下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營(yíng)養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B．培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素使用順序影響愈傷組織的生長(zhǎng)和分化C．離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織D．同一株綠色開花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織遺傳物質(zhì)相同解析：選D采用綠色開花植物的生殖器官部位(如花藥)進(jìn)行培養(yǎng)獲得的愈傷組織的遺傳物質(zhì)只有體細(xì)胞的一半。3．下列發(fā)生了細(xì)胞分化且能體現(xiàn)體細(xì)胞全能性的生物學(xué)過程是()A．玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株B．小鼠骨髓造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞C．小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株D．胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株解析：選D種子萌發(fā)長(zhǎng)成植株是由幼體到成體的正常生長(zhǎng)發(fā)育過程，雖有細(xì)胞分化，但不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，A錯(cuò)；骨髓造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞，僅僅是細(xì)胞分化的過程，沒有形成完整的個(gè)體，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，B錯(cuò)；花藥離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株，經(jīng)歷了細(xì)胞分化，體現(xiàn)的是花粉(生殖細(xì)胞)的全能性，沒有體現(xiàn)體細(xì)胞的全能性，C錯(cuò)；胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)植物組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株體現(xiàn)出體細(xì)胞的全能性，D符合題意。4．下面關(guān)于植物細(xì)胞工程的敘述，正確的是()A．葉肉細(xì)胞脫分化后可形成無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞B．葉肉細(xì)胞經(jīng)再分化過程可形成愈傷組織C．融合植物葉肉細(xì)胞時(shí)，應(yīng)先去掉細(xì)胞膜D．葉肉細(xì)胞只要離體就可以表現(xiàn)出全能性解析：選A葉肉細(xì)胞脫分化后可形成愈傷組織，愈傷組織是高度液泡化，無定形狀態(tài)薄壁細(xì)胞組成的排列疏松、無規(guī)則的組織，A正確，B錯(cuò)誤；融合植物葉肉細(xì)胞時(shí)，應(yīng)先去掉細(xì)胞壁，C錯(cuò)誤；葉肉細(xì)胞離體后還需要特定的環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)等條件才能表現(xiàn)出全能性，D錯(cuò)誤。5．誘導(dǎo)甲種植物細(xì)胞(基因型為Aa)和乙種植物細(xì)胞(基因型為Bb)的原生質(zhì)體融合，形成單核的雜種細(xì)胞。則經(jīng)過組織培養(yǎng)得到的雜種植株是()A．二倍體，基因型為AaBbB．二倍體，基因型為AAaaBBbbC．四倍體，基因型為AaBbD．四倍體，基因型為AAaaBBbb解析：選C雜種植株為四倍體，基因型為AaBb。6．下圖為植物組織培養(yǎng)技術(shù)過程，有關(guān)說法不正確的是()A．乙試管中細(xì)胞全能性最高B．丁試管中培育出的個(gè)體都是純合子C．甲→乙的過程需要激素的刺激D．甲→丁的細(xì)胞分裂都是有絲分裂解析：選B該過程為植物組織培養(yǎng)技術(shù)，能保持親本的優(yōu)良性狀；甲→乙為愈傷組織的形成過程，愈傷組織的形成需要激素的刺激；甲→丁只發(fā)生有絲分裂，不發(fā)生減數(shù)分裂；丁試管中是否為純合子取決于親本。7．下圖示“番茄—馬鈴薯”雜種植株的培育過程，其中①～⑤表示過程，字母表示細(xì)胞、組織或植株。下列說法正確的是()A．①表示低滲溶液中用酶解法處理植物細(xì)胞獲得原生質(zhì)體B．e是一團(tuán)有特定結(jié)構(gòu)和功能的薄壁細(xì)胞C．可根據(jù)質(zhì)壁分離現(xiàn)象鑒別雜種細(xì)胞的細(xì)胞壁是否再生D．植物有性雜交和體細(xì)胞雜交都能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙解析：選C原生質(zhì)體在低滲溶液中會(huì)吸水脹破，應(yīng)將細(xì)胞置于等滲溶液中進(jìn)行酶解處理，A錯(cuò)；e是植物細(xì)胞脫分化后形成的一種無特定結(jié)構(gòu)和功能的薄壁細(xì)胞，B錯(cuò)；質(zhì)壁分離是指原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離的現(xiàn)象，故可根據(jù)是否發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象來鑒定雜種細(xì)胞的細(xì)胞壁是否再生，C對(duì)；植物有性雜交不能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，D錯(cuò)。8.從基因型為Aa的某植物營(yíng)養(yǎng)器官中獲取細(xì)胞，顯微觀察如圖。下列對(duì)該圖示細(xì)胞的敘述不正確的是()A．若將X細(xì)胞離體培養(yǎng)成完整植株，培養(yǎng)過程要用纖維素酶和果膠酶處理B．將Y細(xì)胞離體培養(yǎng)成幼苗后用秋水仙素處理，所得植株可產(chǎn)生3種配子C．將X和Y融合并經(jīng)組織培養(yǎng)形成的植株為四倍體D．X和Z細(xì)胞的形態(tài)不同，但核DNA一般相同解析：選A植物體細(xì)胞雜交時(shí)，要用纖維素酶和果膠酶處理細(xì)胞，使細(xì)胞壁溶解，原生質(zhì)體才能融合，如果用X細(xì)胞離體培養(yǎng)成植株，需經(jīng)過植物組織培養(yǎng)，不需要破除其細(xì)胞壁，A錯(cuò)誤；將Y細(xì)胞離體培養(yǎng)成幼苗后用秋水仙素處理，所得植株(基因型為AAaa)可產(chǎn)生AA、Aa、aa3種配子，比例為1∶4∶1，B正確；將X(Aa)和Y(Aa)融合并經(jīng)組織培養(yǎng)形成的植株為四倍體(AAaa)，C正確；X和Z細(xì)胞的形態(tài)不同，但都是由一個(gè)細(xì)胞受精卵發(fā)育而來，因而核DNA一般相同，D正確。9．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)敘述正確的是()eq\x(四倍體蘭花葉片)eq\o(→,\s\up7(①),\s\do5())eq\x(愈傷組織)eq\o(→,\s\up7(②),\s\do5())eq\x(胚狀體)eq\o(→,\s\up7(③),\s\do5())eq\x(植株)A．①階段體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性B．②階段需生長(zhǎng)素而①階段需細(xì)胞分裂素C．①階段細(xì)胞進(jìn)行脫分化D．此蘭花的花藥離體培養(yǎng)所得植株為二倍體解析：選C圖中①階段是脫分化，②、③階段是再分化；已分化的細(xì)胞發(fā)育成完整個(gè)體才能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性；三個(gè)階段都需生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素，只是二者比例不同；此蘭花的花藥離體培養(yǎng)所得植株雖然含兩個(gè)染色體組，但為單倍體。10．如圖所示為白菜—甘藍(lán)的培育流程，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．過程①用到的酶是纖維素酶和果膠酶B．過程②常用的化學(xué)試劑是聚乙二醇C．經(jīng)過程④獲得的細(xì)胞的全能性提高D．過程⑤細(xì)胞的全能性降低，最終失去全能性解析：選D過程①為去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，用到的酶是纖維素酶和果膠酶，A正確；過程②為誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，常用的化學(xué)試劑為聚乙二醇，B正確；雜種細(xì)胞是已經(jīng)分化的細(xì)胞，而愈傷組織是未分化的細(xì)胞，所以愈傷組織的全能性高于雜種細(xì)胞，C正確；無論是已分化的還是未分化的植物細(xì)胞都具有全能性，D錯(cuò)誤。11．下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是()①用培養(yǎng)基培養(yǎng)的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞發(fā)育成可育的植株②植物用種子進(jìn)行繁殖③煙草花藥離體培養(yǎng)得到了單倍體植株A．①② B．①③C．②③ D．①②③解析：選B用培養(yǎng)基培養(yǎng)的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞發(fā)育成可育的植株及煙草花藥離體培養(yǎng)得到了單倍體植株都采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，都體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性；而種子是綠色開花植物的一種器官，是通過有性生殖形成的，因此，植物用種子進(jìn)行繁殖沒有體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性。12．驅(qū)蚊草散發(fā)的氣味可在一定范圍內(nèi)驅(qū)除蚊子，驅(qū)蚊草是由天竺葵體細(xì)胞和香茅草體細(xì)胞雜交而得到的。下列關(guān)于驅(qū)蚊草培育的敘述，錯(cuò)誤的是()A．培育方法屬于細(xì)胞工程育種，其優(yōu)點(diǎn)是能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙B．培育過程中要用纖維素酶、果膠酶等試劑來處理細(xì)胞，然后用離心、振動(dòng)、電激等方法來誘導(dǎo)細(xì)胞融合C．培育手段是植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，它不同于植物組織培養(yǎng)，無愈傷組織和試管苗的形成D．驅(qū)蚊草不能通過天竺葵和香茅草的有性雜交而獲得是因?yàn)椴煌锓N間存在生殖隔離解析：選C驅(qū)蚊草是通過天竺葵體細(xì)胞和香茅草體細(xì)胞雜交而得到的，需要利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，有愈傷組織和試管苗的形成過程。二、非選擇題13．利用體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得了“番茄—馬鈴薯”雜種植株，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示，遺憾的是該雜種植株并非是想象中的地上長(zhǎng)番茄，地下結(jié)馬鈴薯的“超級(jí)作物”。(1)材料中所用到的植物體細(xì)胞雜交技術(shù)應(yīng)用了原生質(zhì)體融合和____________技術(shù)，該技術(shù)的理論基礎(chǔ)是____________________。(2)圖中①步驟所示用____________________除去植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體。(3)圖中②過程細(xì)胞兩兩融合時(shí)，可出現(xiàn)________種融合細(xì)胞，要促進(jìn)雜種細(xì)胞分裂生長(zhǎng)，培養(yǎng)基中應(yīng)有________和________兩類激素。(4)由雜種細(xì)胞培育成試管苗，需要經(jīng)過細(xì)胞的④__________和⑤__________過程。(5)利用馬鈴薯和番茄的__________得到單倍體植株，然后取單倍體植株的細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交，再用______處理之后也可得到可育的“番茄—馬鈴薯”雜種植株。解析：(1)植物體細(xì)胞雜交最終得到雜種植株，要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞的全能性。(2)細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因此為分離出有活力的原生質(zhì)體，需要用纖維素酶和果膠酶特異性去除細(xì)胞壁。(3)甲、乙2種細(xì)胞融合時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)3種情況：甲、甲融合，乙、乙融合，甲、乙融合，其中甲、乙融合類型的細(xì)胞才是最終需要的雜種細(xì)胞，植物組織培養(yǎng)過程中需要使用的激素主要是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素。(4)雜種細(xì)胞經(jīng)脫分化和再分化過程形成完整植株。(5)二倍體的單倍體植株一般不可育，需要用秋水仙素處理使染色體的數(shù)目加倍才可育。答案：(1)植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性(和細(xì)胞膜的流動(dòng)性)(2)纖維素酶和果膠酶(3)3細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素(4)脫分化再分化(5)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素14．下圖表示通過二倍體植株甲(自花受粉植物)和植株乙培育植株A、B、C、D、E的過程，其中植株甲的基因型為AaBb，兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)植株A是________倍體，經(jīng)秋水仙素處理后獲得的植株B的基因型為_______________________________________________________________。(2)植株C與植株甲表現(xiàn)型相同的概率為________。(3)培養(yǎng)植株D的過程中，由離體細(xì)胞形成愈傷組織的過程稱為________。(4)獲得植株E的過程稱為________________________技術(shù)，其過程中兩個(gè)原生質(zhì)體融合時(shí)，常用的誘導(dǎo)劑是________。(5)植株A、D、E的培育過程中都需要采用的生物技術(shù)是____________技術(shù)，其理論基礎(chǔ)是____________。植株A、B、C、D、E中可能與植株甲的基因型相同的是植株____________。解析：(1)將二倍體植株甲的花粉經(jīng)過花藥離體培養(yǎng)得到的植株是單倍體植株A，其基因型可能是AB、Ab、aB、ab，因此用一定濃度的秋水仙素處理幼苗之后，染色體數(shù)目加倍，其基因型為AABB或AAbb或aaBB或aabb。(2)植株C是植株甲自花受粉的后代，因此植株C與植株甲表現(xiàn)型相同的概率為3/4×3/4＝9/16。(3)由離體細(xì)胞形成愈傷組織的過程是脫分化。(4)植株E是由兩種不同的植物經(jīng)過植物體細(xì)胞雜交形成的新物種，兩個(gè)原生質(zhì)體融合時(shí)常用的誘導(dǎo)劑是聚乙二醇(PEG)。(5)植株A、D、E的培育都需要采用的生物技術(shù)是植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞的全能性。植株D與植株甲的基因型一定是相同的，植株C中有一部分與植株甲的基因型相同。答案：(1)單AABB或AAbb或aaBB或aabb(2)9/16(3)脫分化(4)植物體細(xì)胞雜交聚乙二醇(PEG)(5)植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性C、D15．育種工作者利用不同的方法進(jìn)行了如下四組實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)圖Ⅰ過程由番茄韌皮部細(xì)胞形成幼苗A的過程需要經(jīng)過________________兩個(gè)關(guān)鍵步驟，該過程依據(jù)的原理是________________。(2)植物組織培養(yǎng)除了需要提供一定的營(yíng)養(yǎng)、________、溫度和光照外，還必須在________的條件下進(jìn)行。(3)已知番茄的紅果(Y)對(duì)黃果(y)為顯性，少室(M)對(duì)多室(m)為顯性，控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。用紅果多室(Yymm)番茄植株的花粉進(jìn)行Ⅱ、Ⅲ有關(guān)實(shí)驗(yàn)，則Ⅱ過程中，從花粉形成幼苗B所進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是________。Ⅲ過程中植物體C的基因型為__________________________________。(細(xì)胞A為兩兩融合細(xì)胞)(4)圖Ⅲ、Ⅳ過程中需要去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的____________。(5)在圖中Ⅳ過程中，經(jīng)過鑒別和篩選后，植物體D通常能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的遺傳性狀，根本原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)圖Ⅰ中植物組織培養(yǎng)過程需要經(jīng)過脫分化和再分化兩個(gè)關(guān)鍵步驟，其原理是植物細(xì)胞的全能性。(2)植物組織培養(yǎng)除了需要提供一定的營(yíng)養(yǎng)、植物激素(生長(zhǎng)素、