一輪復習夯實練58植物細胞工程一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。1．(2024·棗莊高三一模)下列關于植物組織培養的敘述，錯誤的是()A．用于植物組織培養的外植體就是指離體培養的植物器官、組織或細胞B．脫分化的實質是通過基因的選擇性表達改變細胞的結構和功能C．進行植物組織培養時，常常需要添加植物激素，但是菊花莖段的組織培養比較容易，可以不必添加植物激素D．培養基中添加蔗糖的目的只是提供營養物質2．(2023·懷化高三調研)培養胡蘿卜根組織可獲得試管苗，獲得試管苗的過程如圖所示。下列有關敘述不正確的是()A．消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對細胞的傷害B．步驟③切取的組織塊中要帶有形成層，因為形成層容易誘導形成愈傷組織C．從步驟⑤到步驟⑥需要更換新的培養基主要是因為有害代謝產物積累D．步驟⑥要進行照光培養，誘導葉綠素的形成，使試管苗能夠進行光合作用3．(2021·福建，11)科研人員利用植物體細胞雜交技術培育矮牽牛新品種，技術流程示意圖如下。下列敘述正確的是()A．愈傷組織是幼嫩葉片通過細胞分化形成的B．獲得的雜種植株都能表現雙親的優良性狀C．可用聚乙二醇誘導原生質體甲和乙的融合和細胞壁再生D．用纖維素酶和果膠酶處理愈傷組織以獲得原生質體4．(2024·徐州高三模擬)擬矮牽牛的原生質體在X培養基(a)上只能形成小細胞團，不能形成植株，在含放線菌素－D的X培養基(b)上培養結果相同；矮牽牛的原生質體在a上能分化成植株，但在b上不能生長。在a、b上利用植物體細胞雜交技術均可培養出可育雜種矮牽牛。下列說法錯誤的是()A．酶解法制備原生質體時，應在等滲或稍微高滲溶液中進行B．只有雜種細胞能在b上形成植株C．獲得的雜種矮牽牛可育，說明擬矮牽牛和矮牽牛屬于同一物種D．植物體細胞雜交技術應用的原理是細胞膜的流動性和植物細胞的全能性5．花椰菜(2n＝18)易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥(2n＝16)對黑腐病等多種常見病害具有抗性。科研人員用射線照射處理黑芥葉肉原生質體后與花椰菜根原生質體融合，獲得了抗黑腐病的雜合新植株甲、乙、丙，它們均含有花椰菜的全部染色體。下列敘述錯誤的是()植株花椰菜黑芥雜合新植株甲雜合新植株乙雜合新植株丙染色體數目1816342458A.可以利用是否含有葉綠體作為初步篩選融合原生質體的依據B．雜合新植株甲的單倍體的細胞中有2個染色體組，因而可育C．雜合新植株丙可能是由多個原生質體經PEG誘導融合而成D．獲得的雜種細胞需要經過脫分化和再分化才能培育成新植株6．胞質雜種是指兩個原生質體融合產生的雜種細胞，其中一個細胞的細胞核消失后，兩個原生質體的細胞質雜交得到的個體。科研人員利用雄性不育的品種A與可育的品種B通過植物體細胞雜交技術獲得了雄性不育的胞質雜種“華柚2號”，制備過程如圖所示，其中GFP(綠色熒光蛋白)基因轉入到了品種A的細胞核基因組中。經檢測，“華柚2號”的細胞核和葉綠體基因來自品種B，線粒體基因來自品種A，下列說法正確的是()A．制備原生質體時需用胰蛋白酶或纖維素酶去除細胞壁B．聚乙二醇可用于誘導原生質體A和B的融合C．“華柚2號”的獲得說明控制雄性不育的基因可能位于細胞核中D．應篩選發綠色熒光的雜種細胞C經植物組織培養技術獲得“華柚2號”7．(2024·鹽城高三模擬)花粉原生質體具備單倍體的優點，可直接與體細胞原生質體融合，實現配子與體細胞雜交。下列有關敘述錯誤的是()A．原生質體融合后形成雜種細胞的標志是再生出新細胞壁B．配子與體細胞雜交能縮短三倍體無子果實培育年限C．將融合細胞培育成完整植株利用了植物細胞具有全能性的特點D．可利用滅活的病毒誘導原生質體融合8．束頂病毒能夠引起香蕉的嚴重病害，科研人員用感病植株的莖尖作為外植體進行培養獲得脫毒苗，實驗結果如圖所示。下列有關敘述正確的是()A．感病植株的莖尖需經滅菌處理后才能用于脫毒苗的培育B．培養過程中培養基常添加生長激素、細胞分裂素等激素C．超低溫保存感病植株莖尖可提高其脫毒率，降低成活率D．莖尖脫分化形成的愈傷組織是一團呈正方形的薄壁組織團塊9．(2024·泰州高三調研)病毒感染蔬菜、花卉、果樹后，會借助胞間連絲等結構擴散，導致其產量和品質退化。通過植物組織培養技術，利用莖尖可以快速生產出脫毒苗。下列敘述正確的是()A．植株莖尖細胞中不含病毒的原因可能是該組織胞間連絲不發達B．脫分化和再分化的培養基成分是相同的，但兩個階段光照條件不同C．培養過程中可能發生基因突變和基因重組D．脫毒苗培育是否成功，最終還需要通過接種病毒進行個體水平的檢測10．植物細胞工程在農業、醫藥工業等方面有著廣泛的應用，下列相關敘述錯誤的是()A．植物微型繁殖技術既能實現種苗的大量繁殖，也能保持優良品種的遺傳特性B．用射線處理植物組織培養過程中不斷增殖的煙草細胞培育抗鹽堿的煙草C．在離體條件下對紫草細胞進行培養使其增殖可以獲得紫草寧D．玉米花藥離體培養獲得的單倍體植株都能穩定遺傳11．紫草寧是從紫草愈傷組織細胞中提取的一種藥物和色素，具有抗菌、消炎和抗腫瘤等活性。利用植物細胞培養生產的紫草寧是世界上首例藥用植物細胞工程產品。下列關于植物細胞工程的說法，正確的是()A．植物細胞培養的目的主要是獲得植物生長和生存所必需的次生代謝物B．植物組織培養時，應對外植體進行滅菌處理以防止培養基及愈傷組織污染C．在培養愈傷組織時加入細胞融合的誘導劑，可直接獲得染色體加倍的細胞D．葉肉細胞往往帶病毒且細胞的全能性較低，故培育脫毒植物適宜選莖尖而不選葉片二、選擇題：每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。12．(2024·日照高三調研)寒蘭為名貴的蘭花品種，一般生長在深山幽谷的山腰谷壁。由于人類的過度采摘，現在很難找到寒蘭，偶爾能發現的也只是較小的植株。為了增加野生寒蘭數量，科研人員希望對其進行大量人工繁殖，再移栽至原有生境。下列有關敘述正確的是()A．在植物的生長發育過程中，所有的細胞都表現出全能性B．可將寒蘭的組織細胞放置在培養基中進行植物組織培養C．在誘導生根時，培養基中應適當提高生長素的占比D．長出叢芽的過程中，寒蘭組織細胞中的遺傳物質會發生改變13．科研人員研究了不同濃度的聚乙二醇(PEG)對沙打旺和紫花苜蓿原生質體融合率的影響，實驗結果如圖。異源融合率是指不同種的原生質體發生融合的概率，已知PEG濃度較高時對細胞具有毒害作用。下列相關敘述正確的是()A．除了用PEG誘導融合之外還可用電融合法、離心法、高Ca2＋－高pH融合法等B．可利用不同缺陷型的突變體細胞之間的互補作用將雜種細胞篩選出來C．本實驗中，不同PEG濃度下同源融合率均大于異源融合率D．實驗結果顯示誘導紫花苜蓿與沙打旺原生質體融合的最佳PEG濃度為40%14．(2024·淄博高三檢測)利用甘草細胞可提取到一種具有重要藥用價值的黃酮。科研人員分別通過搖瓶震蕩培養和攪拌式反應器培養，獲得的實驗結果如圖所示。下列相關敘述正確的是()A．需用水、無機鹽、甘氨酸、蔗糖和瓊脂等制備培養基B．甘草細胞在反應器中培養至18天后將不再合成黃酮C．黃酮的產量與甘草的生物量、培養時間均呈現正相關D．攪拌器樣式與攪拌速度等因素可能會對細胞產生傷害三、非選擇題15．(2024·揚州高三模擬)兩種遠緣植物的細胞融合后會導致一方的染色體被排出。若其中一個細胞的染色體在融合前由于某種原因斷裂，形成的染色體片段在細胞融合后可能不會被全部排出，未排出的染色體片段可以整合到另一個細胞的染色體上而留存在雜種細胞中。依據該原理，將普通小麥與耐鹽性強的中間偃麥草進行體細胞雜交獲得了耐鹽小麥新品種，過程如圖1所示。請回答下列問題：(1)過程①需要使用____________酶去除細胞壁。③要用到的方法有___________________________________________________________________________(物理法和化學法各舉一例)。(2)過程②紫外線的作用是________________________________________________。(3)過程④培養基中需添加__________、無機鹽、蔗糖等物質才能誘導愈傷組織形成，其中蔗糖的作用是_________________________________________________(至少答出一點)。(4)以普通小麥、中間偃麥草及再生植株1～4的基因組DNA為模板擴增出差異性條帶，可用于雜種植株的鑒定，結果如圖2所示。據圖判斷，再生植株1～4中一定是雜種植株的有____________，判斷依據是____________________________________。參考答案1．D[培養基中添加蔗糖的目的是提供營養物質和調節滲透壓，D錯誤。]2．C[脫分化和再分化過程中植物激素的種類和比例不同，故從步驟⑤(脫分化)到步驟⑥(再分化)需要更換新的培養基，C錯誤；葉綠素的形成需要光照，步驟⑥要進行照光培養，誘導葉綠素的形成，使試管苗能夠進行光合作用，D正確。]3．D4．C[為避免原生質體吸水漲破，酶解法制備原生質體時，應在等滲或稍微高滲溶液中進行，A正確；根據題干信息可知，雜種細胞兼有兩者的特點，能在b上形成植株，B正確；利用植物體細胞雜交技術培養出可育雜種矮牽牛，是人為狀態下實現的，不能說明擬矮牽牛和矮牽牛屬于同一物種，C錯誤。]5．B6．B[制備原生質體時需用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，A錯誤；雄性不育的胞質雜種“華柚2號”的細胞核和葉綠體基因來自品種B，線粒體基因來自品種A，融合后品種A的細胞核消失，說明控制雄性不育的基因可能位于線粒體中，C錯誤；GFP(綠色熒光蛋白)基因轉入到了品種A的細胞核基因組中，而融合后的“華柚2號”不含品種A的細胞核，因此發綠色熒光的雜種細胞應被淘汰，D錯誤。]7．D[利用多倍體育種的方法獲得三倍體無子果實需要兩年時間，配子與體細胞雜交形成的三倍體植株當年就可以形成無子果實，因此能縮短培育年限，B正確；滅活的病毒可以誘導動物細胞融合，不能用于誘導植物原生質體融合，D錯誤。]8．C[需對感病植株的莖尖進行消毒處理，滅菌會將植株的莖尖殺死，A錯誤；培養過程中培養基常添加生長素、細胞分裂素等激素，B錯誤；從圖中可以看出，經過超低溫保存處理后，感病植株的脫毒率增加，但成活率由93.75%下降至55%，C正確；愈傷組織是高度液泡化的、呈無定形狀態、具有分生能力的薄壁組織團塊，D錯誤。]9．A[病毒感染果蔬后，會借助胞間連絲等結構擴散，植株莖尖細胞中不含病毒的原因可能是該組織胞間連絲不發達，A正確；脫分化和再分化的培養基成分不相同，B錯誤；植物組織培養過程中細胞不能進行減數分裂，因此不能發生基因重組，但培養過程中可能發生基因突變，C錯誤；通過植物組織培養技術培育的脫毒苗可能不帶病毒，但不能抗病毒，脫毒苗培育是否成功，不需要接種病毒進行個體水平的檢測，D錯誤。]10．D[玉米花藥細胞經過脫分化和再分化過程形成單倍體幼苗，經過秋水仙素處理后才能得到能穩定遺傳的純合植株，D錯誤。]11．D12．BC[在生物的生長發育過程中，并不是所有的細胞都表現出全能性，這是因為在特定的時間和空間條件下，細胞中的基因會選擇性地表達，A錯誤；長出叢芽的過程為再分化，寒蘭組織細胞的遺傳物質未發生改變，而是發生了基因的選擇性表達，D錯誤。]13．ABC[同源融合率＝總融合率－異源融合率，根據柱狀圖分析，不同PEG濃度下同源融合率均大于異源融合率，C正確；實驗結果顯示誘導紫花苜蓿與沙打旺