2019-2020学年生物人教版选修3课后提能训练：2-1-2 植物细胞工程的实际应用

2019-2020学年生物人教版选修3课后提能训练：2-1-2 植物细胞工程的实际应用

课后提能训练 对应学生用书 P031 1．下列没有采用植物微型繁殖技术的一项是( ) A．利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到多倍体植株 B．利用花药离体培养得到单倍体植株 C．快速获得大量无病毒植株 D．利用细胞工程培育“白菜—甘蓝”杂种植株 答案 A 解析 植物微型繁殖技术就是植物组织培养技术。花药离体培养 属于组织培养；利用根尖等分生区组织进行植物培养获取脱毒幼苗； 而植物体细胞杂交技术需先进行细胞融合得到杂种细胞，再进行植物 组织培养得到杂种植株；多倍体育种过程中未采用植物组织培养。 2．下面为植物组织培养过程图解，以下相关叙述不正确的是( ) 植物叶片 ――→a 叶组织块 ――→b 愈伤组织 ――→c 有生根发芽能力的胚状结构 ――→d 人工种子 ――→e 种苗 A．上述过程中脱分化发生在 b 步骤，形成愈伤组织，在此过程中 植物激素发挥了重要作用 B．再分化发生在 d 步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的 过程 C．从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性 D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽 率低等问题 答案 B 解析 d 过程是将有生根发芽能力的胚状结构包上人工薄膜(人工 种皮)的过程，该结构已经有了芽和根的分化，再分化发生在 c 步骤， B 错误。 3．下图为利用体细胞诱变育种技术获得抗除草剂白三叶草新品种 的过程。下列叙述不正确的是( ) A．该育种过程依据的原理有基因突变和植物细胞具有全能性 B．过程①②培养基中，不同植物生长调节剂的浓度比例不同 C．白三叶草愈伤组织和胚状体的细胞中 DNA 和 RNA 种类相同 D．过程③通常采用的筛选方法是向白三叶草幼苗喷洒除草剂 答案 C 解析 白三叶草愈伤组织和胚状体的细胞中 DNA 种类相同，因为 基因的选择性表达，RNA 和蛋白质的种类是有差异的。 4．紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原 料。研究人员欲通过植物组织培养技术生产紫草素，下列相关操作不 合适的是( ) A．对作为外植体的紫草叶片进行消毒处理既可保证细胞活性也可 减轻污染 B．培养基中要加入植物激素保证已分化的植物细胞脱分化形成愈 伤组织 C．调节植物激素的种类和比例以保证愈伤组织再分化并得到完整 的植株 D．在培养细胞的过程中要不断通入无菌空气以保证氧气的充足供 应 答案 C 解析 外植体消毒既可保证细胞活性也可减轻污染，A 正确；脱 分化过程需要生长素和细胞分裂素的共同调节，B 正确；生产紫草素 利用的是愈伤组织，不需要进行再分化过程，C 错误；培养过程中要 保证氧气充足且无菌的环境，D 正确。 5．某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快 推广种植，可应用多种技术获得大量优质苗，下列技术中不能选用的 是( ) A．利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗 B．采用花粉粒组织培养获得单倍体苗 C．采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上 D．采用幼叶、茎尖等部位的组织进行植物组织培养 答案 B 解析 为了使优质苗的生物性状不发生性状分离，可采用茎段扦 插诱导生根技术快速育苗，也可采用将幼芽嫁接到合适的其他种类植 物体上的方法或用茎尖或幼叶等部位的组织进行植物组织培养获得大 量优质苗；花粉粒是减数分裂的产物，利用花粉粒离体培养得到的是 单倍体苗，其高度不育，且会发生性状分离，因此 B 项方案不能选用。 6．下列有关植物细胞工程在生产上的应用，叙述不正确的是( ) A．利用植物茎尖进行组织培养，可以获得脱毒苗 B．用人工薄膜将愈伤组织包装可制成人工种子 C．利用细胞培养工业化生产人参皂甙，提高产量 D．对愈伤组织进行诱变处理，从分化的植株中筛选新品种 答案 B 解析 所谓人工种子，就是以植物组织培养得到的胚状体、不定 芽、顶芽和腋芽为材料，经过人工薄膜包装得到的种子，B 错误。 7．如图列举了几种植物的育种方式，请据图回答相关问题。 (1)甲育种方式称为____________________________。 (2)通过丁种方式可以获得脱毒苗，培养过程中 c 常常取用茎尖的 原因是___________________________________________________。 (3) 乙 方 式 处 理 植 物 的 愈 伤 组 织 能 获 得 较 好 效 果 ， 原 因 是 ____________________________________________________________ _____________________________。 (4)丙方式将外源目的基因导入受体植物细胞，最常采用的方法是 ________________。在通过丙方式获得转基因植株的过程中，核心步 骤是____________________。 (5)甲、丙两种育种方式与传统杂交育种方式相比，其优点是 ____________________________________________________________ ____________。 答案 (1)植物体细胞杂交 (2)茎尖不带病毒，甚至无病毒 (3)愈伤组织细胞处于不断的分生状态，易受到培养条件和外界压 力的影响而产生突变 (4)农杆菌转化法 基因表达载体的构建 (5)能克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍 解析 (1)由 a、b 两种细胞通过一定的技术手段获得 c，属于植物 体细胞杂交，能克服远缘杂交不亲和的障碍。 (2)植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至没有病毒，因此常用 茎尖进行组织培养获得脱毒苗。 (3)由于愈伤组织一直处于不断的分生状态，容易受到培养条件和 外界压力(如射线、化学物质等)的影响而发生突变。 (4)将外源基因导入受体植物细胞的方法，最常用的是农杆菌转化 法。基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。 (5)植物体细胞杂交和基因工程都能克服不同物种间远缘杂交不亲 和的障碍，而传统杂交育种由于生殖隔离而不能实现种间杂交。 8．(2017·浙江东阳模拟)红豆杉是濒危植物，其树皮产生的紫杉醇 对癌症有一定的疗效。如图是红豆杉植株组织培养和细胞培养的流程 图。 请据图回答下列问题。 (1)图中②为愈伤组织，通过 B 过程可最终产生新的植株，通过 C 过程可产生大量细胞，则图中 A、B、C 分别表示的过程为__________。 其中 B 过程的实质是__________________________。 (2)对⑤的培养一般要采用________培养基，要不断通入无菌空气 并进行搅拌，其目的是______________________________。 (3)对⑤的培养可获得代谢产物——紫杉醇，但培养后期紫杉醇产 量下降，其原因包括________________________________等。 (4)若①是红豆杉(基因型为 DdTt)的花药，可选用________(填编号) 制成人工种子，该“种子”萌发的幼苗用________处理，可快速获得 纯种植株，该植株的基因型为______________________________。 答案 (1)脱分化、再分化、有丝分裂 基因的选择性表达 (2)液体 保证氧气的供应、使细胞和培养液充分接触 (3)某些代谢产物的积累，营养物质的消耗，活细胞数量减少 (4)③ 秋水仙素(低温) DDTT 或 DDtt 或 ddTT 或 ddtt 解析 (1)图中①为红豆杉离体的器官、组织或细胞(外植体)，②为 愈伤组织，③为胚状体，④为植物体，⑤为大量的红豆杉细胞 A 表示 脱分化，B 表示再分化，C 表示有丝分裂；再分化的实质是细胞内基因 的选择性表达。 (2)对⑤的培养目的是快速增殖细胞，一般采用液体培养基进行培 养，在培养过程中通入无菌空气是为了保证细胞生长过程中对氧气的 需求，不断搅拌的目的是让细胞和培养液充分接触。 (3)液体培养的后期，由于细胞代谢产物的积累，以及营养物质的 消耗，导致细胞数量减少，其代谢产物减少。 (4)红豆杉的花药经离体培养可获得单倍体，再经秋水仙素处理或 低温诱导，可使染色体数目加倍，快速获得纯种植株；如果亲本的基 因型为 DdTt，则获得的纯种植株的基因型为 DDTT 或 DDtt 或 ddTT 或 ddtt。