2019年高中生物 專題 2.1.1 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)課時作業(yè) 新人教版選修3.doc

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2019年高中生物 專題 2.1.1 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)課時作業(yè) 新人教版選修3 一、選擇題 1．(xx吉林高二質(zhì)檢)下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述，正確的是(　　) A．植物體只有體細(xì)胞才具有發(fā)育成完整個體所必需的全套基因 B．高度分化的植物細(xì)胞只有處于離體狀態(tài)時才有可能表現(xiàn)出全能性 C．植物體內(nèi)某些體細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，其原因是所含基因不同 D．紫色糯性玉米種子培育成植株，這反映植物種子具有全能性 【解析】　A項(xiàng)，細(xì)胞具有全能性的原因是細(xì)胞具有發(fā)育成完整個體所必需的全套基因，而配子也具有這樣的全套基因，同樣具有全能性，A項(xiàng)錯誤；C項(xiàng)，植物體內(nèi)細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，這是細(xì)胞內(nèi)基因在特定時間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果，C項(xiàng)錯誤；D項(xiàng)，種子發(fā)育成植株，是正常的生命歷程，不表現(xiàn)細(xì)胞全能性。只有B項(xiàng)是正確的，細(xì)胞全能性的表達(dá)前提是離體培養(yǎng)的細(xì)胞、組織或器官。 【答案】　B 2．韌皮部細(xì)胞是高度分化的植物細(xì)胞，用韌皮部細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織，下列敘述錯誤的是(　　) A．該愈傷組織是細(xì)胞經(jīng)過脫分化和細(xì)胞分裂形成的 B．該愈傷組織的細(xì)胞沒有全能性 C．該愈傷組織是由排列疏松的薄壁細(xì)胞組成 D．該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu) 【解析】　愈傷組織是由離體的植物器官、組織或細(xì)胞通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的，此過程稱為植物細(xì)胞的脫分化。愈傷組織中的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，主要是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。愈傷組織在一定條件下繼續(xù)培養(yǎng)，細(xì)胞會發(fā)生再分化，生成芽和根，進(jìn)而發(fā)育成完整植株。愈傷組織的發(fā)生方式主要有不定芽方式和胚狀體方式。其中，胚狀體方式是指由愈傷組織細(xì)胞誘導(dǎo)分化出具有胚芽、胚根和胚軸的胚狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)而長成完整植株。 【答案】　B 3．(xx南京高二檢測)下列關(guān)于運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)產(chǎn)生新個體的敘述，錯誤的是(　　) A．屬于無性生殖 B．主要理論依據(jù)是植物細(xì)胞具有全能性 C．培養(yǎng)過程中由于人工培養(yǎng)基含大量營養(yǎng)，不需光照就能發(fā)育成完整植株 D．人工培養(yǎng)基中含植物生長發(fā)育所需的全部營養(yǎng)物質(zhì)，包括礦質(zhì)元素、糖、維生素等 【解析】　植物組織培養(yǎng)屬于無性生殖，依據(jù)的理論基礎(chǔ)為植物細(xì)胞的全能性；在培養(yǎng)基中含有植物細(xì)胞發(fā)育所需要的全部營養(yǎng)物質(zhì)；組織培養(yǎng)的脫分化階段不需要光，但是再分化階段需要光。 【答案】　C 4．(xx廣州高二檢測)用高度分化的植物細(xì)胞、組織和器官進(jìn)行組織培養(yǎng)可形成愈傷組織，下列敘述錯誤的是(　　) A．該愈傷組織具有分裂能力 B．該愈傷組織的細(xì)胞沒有全能性 C．植物激素影響該愈傷組織的再分化 D．該愈傷組織形成時要避光處理 【解析】　愈傷組織是植物細(xì)胞脫分化和分裂形成的，它是一團(tuán)沒有特定結(jié)構(gòu)和功能并處于旺盛分裂狀態(tài)的薄壁細(xì)胞；愈傷組織的形成過程中要進(jìn)行避光處理，否則就不利于產(chǎn)生大量的愈傷組織；生長素和細(xì)胞分裂素的比例影響著愈傷組織的再分化；愈傷組織的細(xì)胞也具有該植物全部的遺傳信息，因此該細(xì)胞也具有全能性。 【答案】　B 5．將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成幼苗時，下列條件中不需要的是(　　) A．具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞 B．一定的營養(yǎng)物質(zhì)和植物激素 C．離體狀態(tài) D．導(dǎo)入指示基因 【解析】　本題考查植物組織培養(yǎng)的條件。植物細(xì)胞具有全能性，即每一個細(xì)胞中都含有本物種體細(xì)胞的全套遺傳物質(zhì)。在進(jìn)行組織培養(yǎng)時，需要離體的組織或細(xì)胞(具有完整細(xì)胞核)，需要一定的營養(yǎng)物質(zhì)和植物激素(細(xì)胞分裂素、生長素)，不需要導(dǎo)入指示基因。 【答案】　D 6．(xx薊縣模擬)某科技活動小組將二倍體番茄植株的花粉按下圖所示的程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)的分析，錯誤的是(　　) A．植株A高度不育，說明該植物的生殖細(xì)胞不具有全能性 B．植株A的細(xì)胞能進(jìn)行正常的有絲分裂，但不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂 C．在植株B的細(xì)胞中，通常每對同源染色體上的成對基因都是純合的 D．由花粉到植株A需要用含有有機(jī)物的培養(yǎng)基來培養(yǎng) 【解析】　花粉已培育成一個完整植株A，說明花粉是具有全能性的，A項(xiàng)錯誤；植株A為單倍體植株，且具有一個染色體組，因此不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，B項(xiàng)正確；植株A的體細(xì)胞中只有一個染色體組，經(jīng)秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍后植株B為純合體，C項(xiàng)正確；植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中應(yīng)含有蔗糖及其他的有機(jī)物，D項(xiàng)正確。 【答案】　A 7．設(shè)計(jì)植物體細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn)時，如果期望獲得性狀優(yōu)良的作物新品種，不需要考慮的是(　　) A．親本細(xì)胞的生殖隔離問題 B．選擇具有優(yōu)良性狀的親本 C．親本細(xì)胞的融合技術(shù) D．雜種細(xì)胞愈傷組織的誘導(dǎo)和再分化 【解析】　本題考查植物體細(xì)胞雜交的應(yīng)用。植物體細(xì)胞雜交的本質(zhì)是直接讓來源不同的植物細(xì)胞相互融合，這兩種細(xì)胞可以沒有任何親緣關(guān)系，也就是說此技術(shù)解決了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，跨越了生殖隔離。 【答案】　A 8．用細(xì)胞工程技術(shù)將天竺葵與香茅草雜交產(chǎn)生了驅(qū)蚊香草，有關(guān)培育過程的敘述錯誤的是(　　) A．需要用酶解法制備原生質(zhì)體 B．愈傷組織的代謝類型是自養(yǎng)需氧型 C．克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 D．包含了有絲分裂和細(xì)胞分化的過程 【解析】　該過程中需利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，需先利用纖維素酶和果膠酶處理，以制備原生質(zhì)體；愈傷組織細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用，需利用培養(yǎng)基中的有機(jī)物；其代謝類型應(yīng)為異養(yǎng)需氧型，B項(xiàng)錯誤；該技術(shù)克服了天竺葵與香茅草之間的種間障礙，雜種細(xì)胞培育成完整植株包括了有絲分裂、及細(xì)胞分化為莖、葉、根等過程，C、D項(xiàng)正確。 【答案】　B 9．(xx武漢高二月考)“白菜—甘藍(lán)”是用細(xì)胞工程的方法培育出來的蔬菜新品種，它具有生長期短和耐儲藏等優(yōu)點(diǎn)。下圖是“白菜－甘藍(lán)”的培育過程示意圖，下列描述錯誤的是(　　) A．培育過程中，實(shí)現(xiàn)①②過程常用的物質(zhì)為纖維素酶和果膠酶 B．過程③的誘導(dǎo)方法有物理法和化學(xué)法兩種 C．⑤過程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是減數(shù)分裂，形成的雜種植物幼苗遺傳物質(zhì)發(fā)生改變 D．植物體細(xì)胞雜交方法的優(yōu)點(diǎn)是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 【解析】　本題考查植物體細(xì)胞雜交技術(shù)和識圖能力。根據(jù)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以確定①②是利用纖維素酶和果膠酶除去細(xì)胞壁得到原生質(zhì)體；③是原生質(zhì)體融合形成融合的原生質(zhì)體，遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，是白菜細(xì)胞和甘藍(lán)細(xì)胞遺傳物質(zhì)的集合，通過有絲分裂增加細(xì)胞數(shù)目；植物體細(xì)胞雜交克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。 【答案】　C 10．在植物細(xì)胞工程中，當(dāng)原生質(zhì)體融合成一個細(xì)胞后，需要誘導(dǎo)產(chǎn)生出細(xì)胞壁，參與這一過程的細(xì)胞器是(　　) A．葉綠體、高爾基體 B．線粒體、高爾基體 C．葉綠體、線粒體 D．線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 【解析】　本題考查細(xì)胞壁的形成。細(xì)胞壁的形成過程與高爾基體密切相關(guān)，因?yàn)楦郀柣w產(chǎn)生的許多小囊泡聚集形成了細(xì)胞壁的前體，線粒體在此過程中提供能量。 【答案】　B 二、非選擇題 11．(xx九江高二檢測)某二倍體植物是雜合子，圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的培養(yǎng)基上培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的過程。據(jù)圖回答問題。 (1)圖中①表示的是該花粉培養(yǎng)過程中的________過程，②表示的是________過程。X代表的是_____________________________________________， ③表示的是________過程，④表示的是誘導(dǎo)________過程。 (2)圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條，具體通過哪一條途徑主要取決于培養(yǎng)基成分中_______________________________________________ 的種類及其濃度配比，最后獲得的來源于未成熟花粉的完整植株都稱為________植株(甲)。未成熟花粉經(jīng)培養(yǎng)能形成完整植株，說明未成熟花粉具有__________________________。 (3)對植株甲進(jìn)行________，才能使其結(jié)實(shí)產(chǎn)生后代(乙)，否則植株甲只有通過________的方式才能產(chǎn)生后代(丙)。乙、丙兩種植株中，能產(chǎn)生可育花粉的是________植株，該植株群體中每一植株產(chǎn)生可育花粉的基因組成種類數(shù)為________種，該群體植株產(chǎn)生可育花粉的基因組成種類數(shù)為________種。花藥離體培養(yǎng)在育種上的特殊意義是________________，從而開辟育種新途徑。 【解析】　本題以花藥的離體培養(yǎng)為依托，考查植物組織培養(yǎng)技術(shù)的相關(guān)知識。在解題時注意運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的思路，分析培養(yǎng)過程的各個環(huán)節(jié)。 (1)圖示①過程形成愈傷組織，所以應(yīng)是脫分化過程，②過程形成叢芽，說明是再分化過程，而叢芽經(jīng)過④過程形成植株，說明④是分化生根的過程。另外愈傷組織在不同的培養(yǎng)基上也可先生根，再分化形成芽，形成完整植株，所以X就是胚狀體。 (2)培養(yǎng)基中所含的植物激素種類和比例不同，誘導(dǎo)形成的結(jié)構(gòu)不相同?；ㄋ幖?xì)胞含有本物種全套的遺傳物質(zhì)，具有發(fā)育的全能性，其離體培養(yǎng)成的個體都是單倍體。 (3)植株甲為單倍體，只含有配子的染色體組成，是高度不育的，只有其染色體加倍后，才能產(chǎn)生正常的配子，因染色體加倍后形成的是純合子，每個植株減數(shù)分裂只能形成一種基因組成相同的配子，因雜合子植株含有多對等位基因，所以這樣的群體產(chǎn)生的配子有多種。因單倍體育種形成的是純合子，自交后代不發(fā)生性狀分離，在育種上可明顯地縮短育種年限。 【答案】　(1)脫分化　再分化　胚狀體　分化(或發(fā)育)　生根 (2)植物激素　單倍體　細(xì)胞的全能性 (3)染色體加倍(其他合理答案也可)　無性繁殖　乙(或經(jīng)過染色體加倍)　一　多　縮短育種年限 12．將二倍體的闊葉粉花煙草(AAbb)和柳葉黃花煙草(aaBB)兩個品種，通過植物體細(xì)胞雜交的方法培育出雜種植株(AAaaBBbb)，其表現(xiàn)型為闊葉黃花。請回答下列問題。 (1)植物體細(xì)胞雜交過程中，首先去掉細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，其常用的方法是________。誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合常用的化學(xué)試劑是____________，原生質(zhì)體融合的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是_______________________________________________________。 (2)獲得雜種細(xì)胞后，還要經(jīng)____________技術(shù)才能獲得雜種植株，此過程所依據(jù)的原理是____________________。獲得的雜種植株是________倍體。 (3)利用上述兩個品種來培育雜種植株(AAaaBBbb)，除上述方法外，還可以用其他育種方法。請用遺傳圖解表示育種過程并作簡要的文字說明。 【解析】　第(1)問考查植物體細(xì)胞雜交過程中的兩個關(guān)鍵操作：原生質(zhì)體的制備和融合。第(2)問考查植物體細(xì)胞雜交與植物組織培養(yǎng)之間的關(guān)系。關(guān)于雜種植株的染色體倍性問題，由于原來的兩種煙草均為二倍體(由染色體組成可以看出)，因此雜種植株為四倍體。第(3)問考查傳統(tǒng)的有性雜交技術(shù)，并與植物體細(xì)胞雜交進(jìn)行比較。 【答案】　(1)酶解法(或用纖維素酶和果膠酶處理細(xì)胞壁)　聚乙二醇　細(xì)胞膜具有一定的流動性　(2)植物組織培養(yǎng)　植物細(xì)胞的全能性　四　(3)圖解 　　　　　 F1：　　　 闊葉黃花煙草 　　　 　(AaBb) 　　　　　 ,染色體加倍 　　 闊葉黃花煙草(AAaaBBbb)