2019-2020学年高中生物 课时作业5 植物细胞工程的基本技术 新人教版选修3

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.课时作业5植物细胞工程的基本技术一、选择题1．培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是()A．组织培养B．细胞杂交C．显微注射D．核移植解析：本题主要考查现代生物技术应用的相关知识。由于植物分生组织中病毒很少或没有病毒，常用茎尖通过组织培养技术培育脱毒苗；细胞杂交通常用于培育杂种个体；显微注射技术常用于基因工程，培育转基因生物；核移植技术常用于培养克隆动物。故只有A选项符合题意。答案：A2．下列关于植物体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述，错误．．的是()A．利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种B．不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程C．两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得F1的表现型一致D．两个不同品种的紫茉莉杂交，F1的遗传物质来自母本的多于来自父本的解析：植物体细胞杂交先要将不同植物细胞用酶解法去除细胞壁，获得原生质体后再诱导融合为融合原生质体，然后使其再生壁得到杂种细胞。最后用植物组织培养的方法将杂种植物细胞培育成杂种植株，由于这种技术可克服生殖隔离的限制，因此可培育远缘杂交品种。控制紫茉莉叶色的基因在其细胞质中，两个不同品种的紫茉莉杂交，F1中的质基因主要来自母本(卵细胞)，因此不论正交或反交，杂交所得的F1的表现型都与母本相同。答案：C3．以下不能说明细胞全能性的实验是()A．胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B．紫色糯性玉米种子培育出植株C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株解析：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整生物体的潜能。能体现细胞全能性的最好实例是植物组织培养，离体的植物器官、组织或细胞经过脱分化和再分化最终能形成一个完整的植株。A、C、D三项都要用到植物组织培养技术，故B项符合题意。2答案：B4．与传统的有性杂交法相比，植物体细胞杂交的最大优点是()A．可使两个亲本的优良性状组合到一起B．可以克服远缘杂交不亲和的障碍C．可以培育出高产性状明显的新品种D．可以降低生产成本，提高经济效益解析：由于不同种生物之间存在着生殖隔离，因此有性杂交不能做到利用不同种的生物杂交来培育新品种，而植物体细胞杂交则可以打破这种限制，实现远缘杂交。答案：B5．下列有关植物组织培养的叙述，正确的是()A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株C．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得D．植物组织培养用的培养基成分和微生物所用的培养基成分相同解析：愈伤组织是一团没有特定结构和功能的薄壁细胞，A项错误；二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到单倍体植物，而不是能稳定遗传的植株，B项错误；植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得，C项正确；植物组织培养用的培养基成分和微生物所用的培养基成分不同，D项错误。答案：C6．植物体细胞融合完成的标志是()A．细胞膜发生融合B．产生新的细胞壁C．细胞质发生融合D．细胞核发生融合解析：植物体细胞融合的过程既有细胞膜、细胞质的融合，又有细胞核的融合。植物细胞的最外层为细胞壁，融合前应去除细胞壁，融合成功的标志是再生出新的细胞壁。答案：B7．将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中，在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后，应出现的现象是()3解析：细胞分裂素促进细胞分裂，诱导芽的分化；生长素可以促进不定根、侧根的形成；此题中虽然培养基中没有植物激素，但是植物幼苗叶片本身可以产生生长素，而细胞分裂素的产生部位在根尖，所以细胞分裂素不能产生，所以植物能够在一段时间后长出少量的根而没有出芽。答案：B8．如图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。下列有关叙述正确的是()花药中未成熟的花粉――→①愈伤组织――→②丛芽――→③完整植株A．过程①②表示脱分化，过程③表示再分化B．过程①②需要照光C．过程①②③说明花粉细胞具有全能性D．通过过程③获得的完整植株自交后代不会发生性状分离解析：图中过程①表示脱分化，②③表示再分化，A项错误；脱分化需要避光处理，再分化和植物生长需要照光，因此过程①需要避光，过程②③需要照光，B项错误；过程①②③是植物组织培养过程，由花粉细胞最终获得了完整植物个体，说明花粉细胞具有全能性，C项正确；过程③获得的完整植株属于单倍体植株，高度不育，不能自交产生后代，D项错误。答案：C9．某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述，错误的是()A．消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害B．在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞C．出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控D．生根时，培养基通常应含α－萘乙酸等生长素类调节剂解析：消毒剂的使用既要杀死表面微生物，又要防止伤害组织细胞，影响组织培养；植4物细胞融合是指经纤维素酶和果胶酶处理后得到的原生质体的诱导融合，带有细胞壁的愈伤组织细胞不能诱导融合形成染色体加倍的细胞；出芽和生根都是细胞再分化的结果，其实质是基因的选择性表达；α－萘乙酸为生长素类似物，可诱导愈伤组织生根。答案：B10．1958年，美国科学工作者把胡萝卜韧皮部的细胞分离出来，将单个细胞放入人工配制的培养基中，结果竟获得了许多完整的植株。此繁育过程中肯定不会出现()A．基因重组B．基因突变C．染色体复制D．染色体变异解析：植物组织培养过程细胞进行有丝分裂而非减数分裂，而基因重组发生于减数分裂中。答案：A二、综合题11．科学家利用细胞工程培育“白菜—甘蓝”杂种植株，如图所示，请据图回答下列问题。(1)由D形成F过程所依据的原理是________________________，从本质上讲，“白菜—甘蓝”杂种植株具有的性状是________________的结果。(2)若“白菜—甘蓝”杂种植株为四倍体，则该植株的花粉经离体培养得到的植株是________________倍体。(3)“白菜—甘蓝”杂种植株的食用部分是叶，但叶又易受昆虫危害而影响产量，科学家又利用基因工程培育出带有抗虫基因的“白菜—甘蓝”植株，请你设计实验，检测此植株的抗虫基因是否表达。①取昆虫幼虫放到带有抗虫基因的“白菜—甘蓝”植株甲上，再取等量生活状态基本一致的昆虫幼虫放在________________植株乙上。②适宜条件下培养一段时间后，分别观察________的生活情况。③若________________，说明甲植株的抗虫基因未得到表达；若________________，说5明甲植株的抗虫基因得到表达。解析：(1)将D杂种细胞培育成F杂种植株需要采用植物组织培养技术，该技术的原理是植物细胞的全能性；从本质上讲“白菜—甘蓝”杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果。(2)由配子直接发育形成的个体为单倍体，因此该植株的花粉经离体培养得到的植株是单倍体。(3)①实验设计需要遵循对照原则和单一变量原则，该实验的单一变量为带有抗虫基因的“白菜—甘蓝”植株和普通“白菜—甘蓝”植株，其他条件均要相同且适宜，因此植株乙为长势相似的普通“白菜—甘蓝”。②适宜条件下培养一段时间后，分别观察昆虫幼虫的生活情况。③若甲植株的抗虫基因未得到表达，则甲、乙植株上昆虫幼虫均正常生活；若甲植株的抗虫基因得到表达，则甲植株上昆虫幼虫死亡，乙植株上昆虫幼虫正常生活。答案：(1)植物细胞的全能性基因选择性表达(2)单(3)①长势相似的普通“白菜—甘蓝”②昆虫幼虫③甲、乙植株上昆虫幼虫均正常生活甲植株上昆虫幼虫死亡，乙植株上昆虫幼虫正常生活12．如图是植物组织培养的简略表示。据此回答：①――→脱分化②――→再分化③―→④(1)①表示________________________，它能被培养成为④的根本原因是____________________________________________________。(2)②表示____________________，它与①相比分化程度________________，全能性________________。(3)若想制作人工种子，应该选用(填编号)________________。(4)若①是花药，则④是________________，继续对其使用________________处理可获得______________的正常植株，该过程称为________________。(5)若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物—紫草素，培养将进行到(填编号)________________。解析：(1)①表示离体的植物组织或器官，它能被培养成为④的根本原因是植物细胞具有全能性。(2)②表示愈伤组织，它与①相比分化程度低，全能性高。(3)若想制作人工种子，应该选用③胚状体。(4)若①是花药，则④是单倍体植株，由于单倍体植株高度不育，对其使用秋水仙素处理可获得纯合的正常植株，该过程称为单倍体育种。(5)若利用此项技术制6造治疗烫伤、割伤的药物—紫草素，培养将进行到②愈伤组织。答案：(1)离体的植物组织或器官植物细胞具有全能性(2)愈伤组织低高(3)③(4)单倍体植株秋水仙素纯合单倍体育种(5)②13．下图为“番茄—马铃薯”的培育过程示意图，请据图回答问题。(1)在“番茄—马铃薯”的培育过程中，运用了植物细胞工程中的____________________________技术，原理是___________________。(2)可用______________________________________________对番茄和马铃薯细胞进行处理获得原生质体；诱导番茄和马铃薯原生质体融合的化学试剂一般用__________________________________。(3)愈伤组织常用作诱变育种的理想材料，理由是____________________________________________________________________________________________________________。(4)不同物种生物之间存在着天然的________，用传统的有性杂交方法不可能得到二者的杂种后代，而体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和的障碍。(5)植物组织培养的培养基中除了含有一定的营养物质之外，还必须含有7________________，从而促进愈伤组织的形成和再分化。解析：植物体细胞杂交时，首先要用酶解法去除细胞壁，形成原生质体，然后用促融方法促进原生质体融合，常用的化学促融剂是聚乙二醇(PEG)。愈伤组织具有旺盛的分裂增殖能力，不断进行DNA复制，容易发生基因突变，因此，可施加一些诱导因素，使其发生更多的变异。答案：(1)植物体细胞杂交细胞膜的流动性和细胞的全能性(2)纤维素酶和果胶酶聚乙二醇(PEG)(3)愈伤组织处于不断地分裂状态，容易受到培养条件的影响而产生基因突变(4)生殖隔离(5)植物激素(植物生长调节剂)14．我国植物学家将“蓝色妖姬”(一种玫瑰)的茎尖细胞放在培养基中进行培养，最终发育成完整的新植株。(1)过程③和④分别表示________和________。(2)在培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素及氨基酸外，还需要在培养基中加入__________________________________。(3)从育种的角度看，植物组织培养与有性生殖相比，优势主要有(请列举两点)_________________________________。(4)在植物组织培养的过程中，可以对________进行化学或物理的诱变处理，促使其发生突变，再通过诱导分化形成植株，从中选育出优良品种，这种作物新品种的培育方法属于诱变育种。(5)若将玫瑰的茎尖细胞换成玫瑰的花粉粒经组织培养形成植株，染色体加倍后当年便可得到稳定遗传的优良品种，