2022-2022学年高中生物课时作业6植物细胞工程的实际应用新人教版选修.doc

课时作业6植物细胞工程的实际应用一、选择题1以下属于植物细胞工程实际应用的是()制造人工种子微型繁殖培育抗病毒烟草培育单倍体生产脱毒植株A BC D解析：植物细胞工程应用范围较广，除外还包括利用植物体细胞杂交生产杂种植物，利用植物细胞培养生产香料、药物等。中培育抗病毒烟草属于基因工程的操作。答案：C2以下属于植物的微型繁殖技术的是()A兰花的芽尖组织培育成兰花幼苗B水稻种子萌发并长成新个体C扦插的葡萄枝长成新个体D柳树芽发育成枝条解析：水稻种子萌发并长成新个体、柳树芽发育成枝条，均属于生物的个体发育局部；扦插的葡萄枝长成新个体属于无性繁殖中的营养生殖。答案：A3在植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是()A培养的细胞一直处于不断的分生状态B培养基营养丰富，适于植物生长C纺锤丝的形成容易受抑制DDNA复制容易受抑制解析：在植物组织培养过程中，由于培养的细胞一直处于不断的分生状态，容易受一些条件的影响而产生突变。答案：A4某株名贵花卉用种子繁殖时会发生性状别离，为了防止性状别离并快速繁殖，可利用该植物体的一局部器官或组织进行离体培养，但不能采用该植株的()A茎尖 B芽C叶片 D花粉粒解析：花粉粒细胞离体培养得到的植株是单倍体，改变了原有植株遗传物质。答案：D5在以下选项中，需要采用植物组织培养技术的是()利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株获取大量的脱毒苗利用基因工程培育抗棉铃虫的植株单倍体育种无子西瓜的快速大量繁殖A BC D解析：培育多倍体利用的原理是秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，不需要采用植物组织培养；获取大量脱毒苗，快速大量繁殖无子西瓜必须采用植物组织培养；基因工程育种以及单倍体育种过程中，受体细胞及花药离体培养均采用植物组织培养。答案：D6用甘薯的茎尖分生组织离体培养，可快速繁殖脱毒的种苗。以下说法不正确的选项是()A该过程依据的主要原理是植物细胞的全能性B形成脱毒的种苗只经过细胞分裂，没有细胞分化的发生C显微镜下观察处于细胞周期中的细胞，在多数细胞中看不到染色体D甘薯的茎尖细胞中含有甘薯的全套遗传物质解析：甘薯的茎尖分生组织离体培养之所以能够快速繁殖脱毒种苗，是因为甘薯的茎尖细胞中含有甘薯的全套遗传物质；快速繁殖脱毒种苗所依据的原理是植物细胞的全能性；由于细胞分裂周期中间期时间远长于分裂期，因此绝大多数细胞处于间期，少数处于分裂期，自然多数细胞中看不到染色体；形成脱毒的种苗需要经过细胞的分裂与分化。答案：B7以下关于细胞产物的工厂化生产的表达，错误的选项是()A细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要用途之一B培养过程中需要脱分化形成愈伤组织，然后悬浮培养愈伤组织细胞C培养的愈伤组织需要经过再分化产生特定的组织细胞后才能产生特定的细胞产物D培养的细胞收集后一般要破碎提取有效成分解析：在细胞产物的工厂化生产过程中只需要悬浮培养愈伤组织细胞，利用愈伤组织细胞的分裂和代谢产生所需要的产物即可，不需要再分化。答案：C8人参皂甙粉是人参中重要的药用成分，以前只能从人参中提取，产量低，因而价格较贵。目前可迅速大量获取人参皂甙粉的技术是()A基因工程 B植物组织培养C植物体细胞杂交 D发酵工程解析：人参皂甙粉是利用人参细胞经植物组织培养而获得的。答案：B9在以下各育种方式中，与组织培养技术无关的是()A利用花药离体培养得到单倍体植株B秋水仙素处理二倍体幼苗，获得四倍体植株C通过组织培养培育人工种子D通过体细胞杂交培养“番茄马铃薯杂种植株解析：花药离体培养实质是将花粉培育为新个体，人工种子是将植物细胞经组织培养形成胚状体再包装成人工种子，体细胞杂交形成的杂种细胞培育成杂种植株，都采用了组织培养技术。秋水仙素处理二倍体幼苗获得四倍体植株，是利用染色体变异的原理。答案：B10以下图表示应用植物组织培养技术培育优质玉米的过程。对此过程的相关描述错误的选项是()ABE过程中细胞全能性的上下发生了改变BC试管中形成的是高度液泡化的薄壁细胞CA植株和F植株体细胞中的染色体组数相同D培养出的F植株一般不能直接应用于扩大种植解析：从BE过程中细胞的全能性经历了从低到高再降低的变化，这与细胞的分化程度呈相反趋势；C试管中的愈伤组织是一群高度液泡化的薄壁细胞；F是由A的花粉经组织培养获得的，因而其体细胞中染色体数与A的配子中染色体数相同，染色体组数减少一半，为单倍体植株；由于F为单倍体植株，具有高度不育的特点，因而一般不能直接应用于扩大种植。答案：C二、综合题11制造人工种子的原理是在组织培养得到的“胚状体的最外面用一层有机膜包裹，并在薄膜以内放入一些营养物质，这层膜和这些营养物质分别具有种皮和胚乳的功能(如以下图所示)。在制造过程中还可以参加某些农药、菌肥等。据此材料答复以下问题。(1)胚状体来源于离体的植物体细胞，其形成过程中要经过的生理变化大体上是_和_。在这一过程中被培养的细胞始终受_的调节。(2)从保证人造种子正常生命力及生态系统物质循环上来看，其外部薄膜应具有_特点。在人工种子萌发过程中胚状体细胞吸收营养液中的物质用于_等。(3)在人工种子中被包入的菌肥通常是_。答案：(1)脱分化再分化植物激素(2)半透性(透水、透气性)和能被微生物降解代谢生长(3)固氮菌12植物组织培养是克隆植物的一种方法。答复以下问题。(1)为了获得脱毒植株，外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织，其原因是_。(2)培养皿中的培养基除添加营养物质外，还需要添加植物激素，其目的是诱导外植体_。(3)在生产实践中为获得大量的细胞产物，如紫杉醇，可将_放入液体培养基中，经机械作用分散成单个细胞，制备成细胞悬浮液，再经过_即可获得大量细胞。(4)组织培养过程需要提供植物生长和繁殖的最适条件，否那么在光学显微镜下可能观察到发生_异常，进而使植物出现遗传不稳定甚至不育现象。(5)植物组织培养技术不仅应用于花卉和果树的快速大量繁殖以及脱毒植株的获取，还广泛用于_、_、_等育种过程中。解析：(1)刚长出的芽尖还没有受到病毒的侵染，因此用这些部位的细胞作植物组织培养的材料，可以获得脱毒植株。(2)在植物组织培养时，常用生长素和细胞分裂素来诱导外植体形成愈伤组织，生根、发芽，从而形成新的植物体。(3)一般利用外植体脱分化形成的愈伤组织获得细胞产物，愈伤组织有很强的分裂能力，通过培养愈伤组织细胞可获得大量细胞产物。(4)愈伤组织细胞分裂时易受环境条件影响而发生染色体结构或数目的变异，故需要在适宜的条件下进行组织培养。(5)植物体细胞杂交、植物基因工程、单倍体育种等育种过程均需要用到植物组织培养技术。答案：(1)这些部位还未受到病毒等病原体的侵害(2)脱分化和再分化(3)愈伤组织细胞分裂(4)染色体结构与数目(5)植物体细胞杂交育种基因工程育种单倍体育种13(2022年高考·课标全国卷)培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如下图。 答复以下问题。(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有_。(2)步骤切取的组织块中要带有形成层，原因是_。(3)从步骤到步骤需要更换新的培养基，其原因是_。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的_过程，最终可形成试管苗。(4)步骤要进行照光培养，其作用是_。(5)经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的_，这种繁殖方式属于_繁殖。解析：(1)分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有全能性。(2)在本实验中，切取胡萝卜块时要切取含有形成层的局部，原因是形成层容易诱导形成愈伤组织。(3)决定植物细胞脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，步骤(诱导愈伤组织形成)和步骤(诱导愈伤组织分化形成试管苗)所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，故步骤到步骤需更换培养基。愈伤组织通过细胞的再分化过程形成试管苗。(4)步骤需要光照培养，其作用是诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用。(5)组织培养没有经过两性生殖细胞的结合，因此属于无性繁殖，组织培养得到的植株保持了原品种的遗传特性。答案：(1)全能性(或答：形成完整植株所需的全部基因)(2)形成层容易诱导形成愈伤组织(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同分化(或答：再分化)(4)诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用(5)遗传特性无性14甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B，某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。答复以下问题。(1)为了培养该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用_酶和_酶去除细胞壁，获得具有活力的_，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成_组织，然后经过_形成完整的杂种植株。这种培养技术称为_。(2)上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指_。假设甲和乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是_。(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的_等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。解析：(1)该新型药用植物是通过植物体细胞杂交技术获得的，要获得有活力的原生质体才能进行体细胞杂交。细胞壁的成分为纤维素和果胶，因此首先用纤维素酶和果胶酶去掉植物的细胞壁，然后用PEG化学诱导剂(物理方法：离心、振动等)诱导二者的原生质体融合。然后采用植物组织培养技术获得杂种植株，植物组织培养的主要过程是：先脱分化形成愈伤组织，然后再分化形成植物体，利用了植物细胞的全能性。(2)如果植物甲、乙是两个物种，二者不能通过有性杂交产生可育后代，原因是甲、乙有性杂交所产生的后代没有同源染色体，在减数分裂过程中同源染色体联会异常，也就是存在着生殖隔离。但植物甲、乙通过植物体细胞杂交技术产生的后代却是可育的，因为在减数分裂过程中同源染色体能完成正常的联会，产生正常的配子。由于甲、乙都是二倍体，因此，植物体细胞杂交得到的后代是异源多倍体(四倍体)。(3)人工种子生产不受气候、季节和地域等因素限制，而且可以防止后代发生性状别离等优点，因此，植物细胞工程重要的应用之一是制备人工种子，用到的核心技术是植物组织培养技术，将植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。答案：(1)纤维素果胶原生质体愈伤再分化植物体细胞杂交技术(2)由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体在减数分裂过程中前者染色体联会异常而后者染色体联会正常(3)胚状体、顶芽、不定芽、腋芽(答对一个即可)