人教版高中生物选修3作业测试练习2.1.1植物细胞工程的基本技术

专题2 细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术1．经诱导融合得到的融合细胞还需经过下列哪项措施才能得到杂种植株（）A.分离杂种细胞，直接接种B.筛选鉴定杂种细胞后，再经植物组织培养才能获得植株C.让杂种细胞自交获纯系植株D.杂种细胞经传代培养成植株2．下列哪一项不是植物繁殖的新途径（）A.微型繁殖B.作物脱毒C.细胞核移植D.人工种子3．下列哪种生物不能通过突变体的利用而获得（）A.抗除草剂的白三叶草B.生产胰岛素的大肠杆菌C.高产的水稻D.蛋白质含量高的小麦4．关于植物细胞培养的叙述正确的是（）A.离体的组织、细胞必须避光培养才能形成愈伤组织B.愈伤组织经细胞增殖可形成新的组织、器官C.同一植株不同细胞经组织培养形成的个体基因型相同D.生长素导致愈伤组织形成，细胞分裂素使愈伤组织分化5．下列有关植物细胞工程的叙述,错误的是（）A.通过培养植物细胞,可获取大量的细胞代谢产物B.在培养基中加入不同浓度的氯化钠溶液,可筛选出抗盐植株C.原生质体培养结合基因工程技术,可获得具有特定性状的新植株D.由于植物细胞具有全能性,同种植物的不同基因型个体,它们的细胞全能性的表达程度相同6．下图表示利用高秆抗锈病玉米的花粉细胞生产人工种子的过程。

下列叙述不正确的是（）A.过程②需要避光，过程③需要照光B.②③过程培养基中的植物激素种类和比例不同C.过程④需用秋水仙素处理才能获得可育的人工种子D.人工种子的种皮中加入植物生长调节剂可促进丛芽的发育7．下列有关植物细胞与组织培养的叙述中，错误的是（）A.花药、胚等不能作为组织培养的材料B.植物细胞具有全能性C.外植体是指用于培养的植物组织或器官D.外植体可诱导出愈伤组织8．下列关于植物组织培养的表述,错误的是（）A.外植体可以来自植物的任何细胞B.培养应在无菌条件下进行C.以花粉作为外植体可得到单倍体植株D.不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同9．下列有关“人工种子”的叙述,错误的是（）A.人工种子的培育是一种无性繁殖B.胚状体承担的功能是分裂分化成根、茎、叶C.人工种子的种皮是自我生成的D.人工种子与自然种子相比,具有的特殊优点是保持亲本的优良性状10．下图示“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程, 其中①～⑤表示过程，字母表示细胞、组织或植株。

植物细胞工程的基本技术1．植物体细胞杂交的目的中错误的是()A．把两个植物的优良性状集中在杂种植株上B．克服远缘杂交不亲和的障碍C．获得杂种植株D．实现原生质体的融合2．下图是两种二倍体植物细胞(甲、乙)融合并培育新植株的过程，有关分析正确的是()A．过程①需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应大于细胞液渗透压B．过程②要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有选择透过性原理C．过程④⑤⑥需要根据生长发育进程更换不同的培养基D．最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数量变异，不具有可育性3.关于植物体细胞杂交技术，错误的说法是A．可以突破自然生殖隔离的限制而得到种间杂交植株B．使用聚乙二醇可以诱导两种愈伤组织细胞直接融合C．此项技术往往需要使用纤维素酶和果胶酶处理待融合细胞D．植物组织培养是实现体细胞杂交的最基础工作手段4．植物体细胞杂交尚未解决的问题有（）A．去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体B．让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状C．将杂种细胞培育成植物D．尚未培育出属间杂种植物5．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在一起B．可以克服远缘杂交不亲和的障碍C．可以降低生产成本提高经济效益D．可以培育出高产性状优良的新品种6. 现有甲、乙两个烟草品种（2n＝48），其基因型分别为aaBB和AAbb，这两对基因位于非同源染色体上，且在光照强度大于800勒克司时，都不能生长，这是由于它们中的一对隐性纯合基因（aa或bb）作用的结果。

取甲乙两品种的花粉分别培养成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体，并将两者相混，使之融合，诱导产生细胞团。

然后，放到大于800勒克司光照下培养，结果有的细胞团不能分化，有的能分化发育成植株。

请回答下列问题：（1）甲烟草品种花粉的基因型为（2）将叶肉细胞制成原生质体时，使用破除细胞壁。

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课时达标·效果检测一、选择题1.(2014·台州模拟)下列哪种细胞的全能性最容易得到表达( )A.青蛙的皮肤细胞B.胡萝卜的韧皮部细胞C.小白鼠的肝脏细胞D.人皮肤的生发层细胞【解析】选B。

细胞分化程度越高，全能性越低，皮肤细胞和生发层细胞是高度分化的细胞，全能性较低。

动物细胞实现全能性的能力比植物细胞低，所以全能性最高的细胞是胡萝卜的韧皮部细胞。

2.(2014·天水高二检测)将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是( )A.具有完整细胞核的细胞B.一定的营养物质和植物激素C.离体状态D.导入指定基因【解析】选D。

将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，要经过脱分化和再分化过程，需要完整的细胞在离体状态下，在外界适宜的条件下进行脱分化和再分化，而导入指定基因是不需要的，故D项符合题干要求。

3.(2014·温州模拟)下列有关植物组织培养的叙述错误的是( )A.植物组织培养过程中要注意细胞分裂素和生长素的适宜比例B.用纤维素酶和果胶酶处理获得的植物细胞原生质体失去了全能性C.同种植物的不同基因型个体的细胞全能性表达程度会大不相同D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因可能不同【解析】选B。

植物组织培养的不同阶段所需的条件不同，细胞分裂素和生长素的比例要求也不同；酶解法获得原生质体时只破坏了细胞壁，内部物质尤其是遗传物质没有改变，所以其全能性不受影响；同种植物基因型不同，控制的性状表现不同，所以其全能性表达的程度也不同；同一植物不同部位的细胞组织培养获得的愈伤组织基因可能不同，如用花粉细胞和体细胞分别形成愈伤组织，基因就不同。

4.下图所示为植物体细胞杂交技术的过程，有关叙述错误的是( )A.A细胞和B细胞诱导融合前要先去除细胞壁，可用纤维素酶和果胶酶处理B.从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，常用离心、振动、电激或聚乙二醇(PEG)诱导融合C.A细胞和B细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁D.植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞【解析】选D。

2.1.1 植物细胞工程的基本技术一、单项选择题1．植物组织培养过程中的脱分化是指()A．植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞的过程B．未成熟的种子经过长期培养，长出幼苗的过程C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D．取植物的枝芽培育成一株新植物的过程2．有关原生质体的下列叙述中，正确的是()①组成原生质体的主要生命物质是蛋白质和核酸②原生质体包括细胞膜、液泡膜及两者之间的原生质③被脱掉细胞壁的细胞是原生质体④原生质体和原生质层是同一结构的不同说法A．①②B．①③C．③④D．①④3．在原生质体融合中，其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去。

若将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中，细胞将()A．皱缩B．涨破C．呈球形D．保持原状4．植物体细胞杂交尚未解决的问题是()A．去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体B．将杂种细胞培育成植株C．让杂种植物按照人们的需要表现出亲本的性状D．尚未培育出属间杂种植物5．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6．以下能说明细胞具有全能性的实验是()A．扦插的月季枝条生根后长成的月季植株B．用矮秆抗病小麦种子培育出的小麦植株C．给去核蛙卵植入体细胞核后又发育成正常的蝌蚪D．将转入抗虫基因的棉花细胞培育出棉花植株7．1958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8．下列有关植物体细胞杂交技术的描述，不正确的是()A．利用植物体细胞杂交可以获得某种多倍体植株B．获得原生质体的过程中需要纤维素酶和果胶酶C．通常用物理法聚乙二醇诱导原生质体融合D．可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定杂种细胞9．植物组织培养依据的原理、培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是()①细胞的全能性②离体的植物器官、组织或细胞③根、芽④生长素和细胞分裂素⑤生长素和乙烯⑥愈伤组织⑦再分化⑧脱分化⑨植物体A．①、②⑧⑥⑦③⑨、④B．①、②⑧⑥⑦③⑨、⑤C．①、⑥②⑨⑧③⑦、⑤D．①、②⑨⑧⑥⑦③、④10．下列关于植物组织培养技术的叙述中，错误的是()A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因型相同二、双项选择题11．下图为植物细胞融合及组织培养过程示意图。

2.1 植物细胞工程的基本技术一、植物组织培养技术1.如图是植物组织培养的过程,相关说法错误的是()外植体愈伤组织长出丛芽生根移栽成活A.外植体若是月季的花粉,则经培养后获得的植株为单倍体B.过程①一般不需要光照,后续培养中每日需给予适当时间和强度的光照C.外植体若是菊花的根尖组织,因细胞中没有叶绿体,故培养成的新植株叶片为无色D.过程①和①接种的培养基中植物激素的比例不同2. 某生物兴趣小组成员以西瓜5天龄幼苗子叶为外植体进行相关实验研究,得到如图所示的实验结果。

下列相关叙述正确的是()A.实验开始前应对培养基和西瓜幼苗子叶进行灭菌处理B.西瓜幼苗子叶细胞脱分化形成愈伤组织的过程中细胞已经发生分化C.暗处理时间的长短对细胞脱分化率和再分化率的影响均不大D.图示结果表明,西瓜幼苗子叶经诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1~2周3．下列关于细胞全能性的叙述，不正确的是()A．乳腺癌细胞易于进行离体培养，说明其全能性比较高B．细胞具有全能性是因为细胞内含有发育所需的全套遗传物质C．离体的植物体活细胞，需要借助某些因子的作用使其表达出全能性D．植物细胞具有全能性，而其他生物体细胞一般不具有全能性4. (2023·江苏南通高三期末) SOD是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶，它能催化超氧阴离子自由基形成H2O2，增强植物的抗逆性。

下图为培育能够产生SOD农作物新品种的一种方式，有关叙述正确的是()A．①过程中最常用的方法是采用Ca2＋处理法将SOD基因导入植物细胞B．②需要进行照光培养，以诱导叶绿素的形成C．③表示再分化过程，无需严格的无菌操作D．该育种方式利用了细胞工程和基因工程，能体现细胞的全能性二、植物体细胞杂交技术5.植物体细胞杂交过程中细胞融合的方式有对称融合和非对称融合。

对称融合是将两个物种的两个完整的原生质体融合在一起,由于两个物种的全套基因组合在一起,有用基因和不利基因共处于一个杂种植株中,往往需要多次回交才能去除杂种植株中的不利基因。

2.1.1 植物细胞工程的基本技术课时过关·能力提升一、基础巩固1.生物体内细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织、器官,这是因为( )A.细胞丧失了全能性B.基因的选择性表达C.不同的细胞内基因不完全相同D.在个体发育的不同时期,细胞内的基因发生了变化,是因为基因进行选择性表达而分化为不同的组织和器官。

2.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,下列哪一项条件一般是不需要的?( )A.消毒和灭菌B.适宜的温度C.充足的光照D.适宜的养料和激素,还没有形成具有根、茎、叶的植物体,因此不需要光照。

3.植物细胞表现出全能性的必要条件和增殖方式分别是( )A.给予适宜的营养和外界条件;减数分裂B.导入其他植物细胞的基因;有丝分裂C.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件;有丝分裂D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内;减数分裂4.将花药离体培养,形成试管苗,通常需要经过的两个阶段是( )A.脱分化形成愈伤组织,再分化形成根、芽B.分化形成愈伤组织,进一步分化形成根、芽C.通过减数分裂形成配子,配子再发育形成根、芽D.先用秋水仙素处理花粉,再进行花药离体培养,植物的组织培养包括脱分化和再分化。

5.植物体细胞杂交尚未解决的问题有( )A.去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体B.将杂种细胞培育成植株C.让杂种植物按照人们的需要表现亲代的优良性状D.尚未培育出属间杂种植物,植物体细胞杂交产生的杂种植株还不能按照人们的需要表现亲代的优良性状。

6.植物体细胞融合完成的标志是( )A.再生出细胞壁B.细胞质发生融合C.细胞核发生融合D.细胞膜发生融合,又有细胞核的融合。

植物细胞最外层为细胞壁,融合前应去掉细胞壁,融合完成的标志是再生出新的细胞壁。

7.植物体细胞杂交是利用不同物种的两个体细胞融合成一个杂种细胞的过程。

该过程是指( )A.不同植物的精子与卵细胞的融合B.不同植物的原生质体的融合C.完整的两个植物体细胞的融合D.植物花粉细胞的两两融合,所以二者的融合不属于体细胞杂交;两个完整的植物体细胞由于有细胞壁无法融合,必须去除细胞壁,去除细胞壁的植物细胞叫原生质体,因而植物体细胞杂交的实质是不同植物的原生质体的融合。

2.1.1 植物细胞工程的基本技术练习一、单选题1．图为植物体细胞杂交过程示意图。

利用植物细胞A 和B 培育成为杂种植株。

该过程运用的技术有：①干细胞技术②细胞融合技术③细胞核移植技术④植物组织培养技术A．①②B．②④C．②③D．③④【答案】B【解析】据图分析，植物细胞A和B培育成为杂种细胞是植物体细胞杂交过程，运用了细胞融合技术，体现了细胞膜具有一定的流动性；杂种细胞形成杂种植株是植物组织培养过程，体现了植物细胞的全能性，B正确，ACD错误。

故选B。

2．利用植物体细胞杂交获得优良新品种过程中，不需要进行的是A．去除亲本体细胞的细胞壁B．选择具有优良性状的亲本C．利用灭活的病毒诱导原生质体融合D．诱导杂种细胞愈伤组织的再分化【答案】C【解析】依题文可知，植物体细胞杂交获得优良新品种包括原生质体融合及植物组织培养两个过程，由此需要选择具有优良性状的亲本，去除亲本体细胞的细胞壁获得原生质体，然后用物理法或化学法诱导原生质体融合，不需要用灭活的病毒诱导，最后诱导杂种细胞愈伤组织的再分化。

由此C正确，A、B、D错误。

故选C。

3．植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是A．植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁B．细胞壁使原生质体失去活力C．细胞壁阻碍了原生质体的融合D．细胞壁不是原生质体的组成部分【解析】细胞壁是植物细胞结构的一部分，A项错误；细胞壁对植物细胞具有保护作用，不会使原生质体失去活力，但阻碍了原生质体的融合，因此要除去细胞壁，B项错误，C项正确；细胞壁不是原生质体的组成部分，但不是植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因，D项错误。

故选C。

4．驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的柠檬型香气，从而达到驱蚊且对人体无害的效果。

驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的。

下列关于驱蚊草培育的叙述，错误的是A．驱蚊草的培育属于细胞工程育种，优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍B．驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或电刺激等方法C．驱蚊草培育过程不同于植物组织培养，无细胞脱分化和再分化的过程D．驱蚊草培育利用了植物体细胞杂交技术，育种原理是染色体数目变异【答案】C【解析】A、驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的，采用了植物体细胞杂交技术，属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍，A正确；B、要获得天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体，需要采用酶解法(纤维素酶、果胶酶)，诱导天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体的融合可采用化学法（PEG等试剂）或物理法(电刺激等)，B正确；C、驱蚊草培育过程不同于植物组织培养，但需要采用植物组织培养技术，因此有愈伤组织和试管苗形成，C错误；D、驱蚊草培育利用了植物体细胞杂交技术，育种原理是染色体数目变异，D正确。

专题2 细胞工程第6课时 植物细胞工程的基本技术 目标导航 1.描述植物组织培养的原理和过程。

2.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。

3.尝试进行植物组织培养。

一、细胞工程的概念和分类1．概念(1)应用原理：细胞生物学和____________学。

(2)操作水平：细胞水平或________水平。

(3)操作目的：按照人的意愿改变细胞内的____________或获得细胞产品。

2．分类根据操作对象的不同分为________工程和__________工程。

二、植物细胞的全能性1．概念：具有某种生物________________的任何一个细胞，都具有发育成_____________，也就是说，每个生物细胞都具有________的特点。

2．现实表现：在生物的生长发育过程中，细胞并不表现____________，而是分化成各种____________。

3．原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有________地表达出各种________，分化形成不同的细胞，从而构成生物体的不同____________。

三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞具有________。

2．过程：高度________的组织――――→ ______组织――――→ 幼根和芽→完整植株。

3．概念：在______和人工控制的条件下，将______的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生______组织、丛芽，最终形成完整的植株。

四、植物体细胞杂交技术1．概念：将不同种的植物________，在一定条件下融合成____________，并把杂种细胞培育成____________的技术。

2．过程：________________――――→ 酶 酶不同种细胞原生质体――――→人工诱导原生质体______――――→再生细胞壁____________――――→组织培养杂种植株。

3．意义：因为不同种生物之间存在______隔离，此项技术在克服不同生物____________的障碍上，取得了巨大的突破。

2．1植物细胞工程2．1.1植物细胞工程的基本技术1．细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。

2．理论上每个活细胞都具有全能性。

3．细胞全能性的大小依次是：受精卵>生殖细胞>体细胞。

4．植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。

5．植物体细胞杂交的理论基础是细胞膜的流动性和细胞的全能性。

6．人工诱导原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇处理)。

植物细胞的全能性[自读教材·夯基础]1．细胞工程的概念2．细胞的全能性(1)含义：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。

(2)影响全能性表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。

1．请比较基因工程和细胞工程的概念，总结二者的不同。

提示：(1)操作水平：基因工程是分子水平的操作，细胞工程是细胞水平或细胞器水平的操作。

(2)目的：基因工程的目的是创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品，细胞工程的目的是按照人的意愿改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。

2．理论上每种活细胞都具有全能性，请分析细胞具有全能性的原因。

提示：活细胞都具有发育成该物种个体所需的全套遗传物质。

[跟随名师·解疑难]1．细胞全能性的实质已经分化的体细胞(或细胞核)仍具有本物种个体发育所需要的全套遗传物质，即每个细胞都有发育成个体所需要的全部基因。

2．细胞全能性大小的比较(1)植物细胞>动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)。

(2)受精卵>生殖细胞(精子、卵细胞)>体细胞。

(3)体细胞：分化程度低的>分化程度高的；细胞分裂能力强的>细胞分裂能力弱的；幼嫩的细胞>衰老的细胞。

(4)随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐降低。