2019-2020年高中生物 专题2.1.2 植物细胞工程的实际应用课时作业 新人教版选修3.doc

2019-2020年高中生物 专题2.1.2 植物细胞工程的实际应用课时作业 新人教版选修31(xx揭阳高二检测)红江橙种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的()A有丝分裂B分化C减数分裂 D全能性解析：选C。采用茎尖分生组织细胞离体培养获得脱毒种苗的技术是植物的组织培养，整个过程中植物细胞的分裂方式都是有丝分裂，不涉及减数分裂，植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性。2(xx泰州高二期中)胚状体是在植物组织培养的哪一阶段上获得的()A愈伤组织 B再分化C形成完整植株 D取离体组织解析：选B。植物体的根、茎、叶细胞一般都具有全能性，在一定的营养和激素条件下，可以脱分化形成愈伤组织。将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上，就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽，所以胚状体是在植物组织培养的再分化阶段形成的。3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分裂的状态B培养基营养丰富，易于植物生长C纺锤丝的形成容易受抑制DDNA复制容易受抑制解析：选A。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裂状态，容易受一些条件的影响而产生突变，则容易产生突变体。4明党参是我国珍稀药用植物，下列哪项不是对其进行保护性开发利用的方法()A设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产B大量培养愈伤组织，直接提取药用成分C大规模栽培组织培养苗，获取药用成分D利用组织培养获得幼苗，制成人工种子解析：选D。通过植物组织培养获得胚状体，外包人工种皮即获得了人工种子。5某名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分离并快速繁殖，可以利用该植物的一部分器官或组织进行离体培养，发育出完整植株。进行离体培养时不应采用该植株的()A茎尖 B子房壁C叶片 D花粉粒解析：选D。不发生性状分离且快速繁殖，只能用该植物的体细胞进行组织培养，即微型繁殖技术。花粉粒是一种生殖细胞，用它作组织培养获得的是单倍体，性状与亲本大不相同。6如图为植物组织培养的基本过程，则制作人工种子，及生产治疗烫伤、割伤的药物紫草素，应分别选用的编号是()A BC D解析：选B。人工种子是利用植物组织培养产生的胚状体、不定芽等外包人工薄膜得到的种子；生产治疗烫伤、割伤的药物紫草素，是经过细胞培养过程快速获得愈伤组织，从愈伤组织细胞中提取所需的细胞产物。7下列生物工程技术的实际应用过程中能形成愈伤组织的是()作物脱毒细胞产物的工厂化生产生产人工种子转基因植物的培养A BC D解析：选D。作物脱毒、细胞产物的工厂化生产、生产人工种子都是植物细胞工程的实际应用，其技术基础是植物的组织培养技术，都有脱分化形成愈伤组织的过程。转基因植物的培养利用的是基因工程技术和植物组织培养技术，该过程中也要形成愈伤组织。8(xx安庆一中高二检测)对人工种子科学的解释是()A通过科技手段人工合成的种子B利用植物组织培养技术获得的种子C种皮能够自我生成的种子D人工种子发芽率低解析：选B。人工种子是经植物组织培养获得胚状体、不定芽等，然后经人工薄膜包装得到的种子。9用单倍体育种方法，可以明显缩短育种年限，是因为后代不发生性状分离。下列有关其原因的说法正确的是()A通过染色体加倍的可育植株，等位基因纯合，这样的植株自交后代不发生性状分离B单倍体植株只有一套染色体，不会出现等位基因，也就不会有杂合子，后代不会发生性状分离C两单倍体交配后，后代都是纯合子，纯合子自交后代不会发生性状分离D以上三种说法均正确解析：选A。单倍体育种是取花药培养获得单倍体植株后用秋水仙素处理，使染色体数目加倍，基因组成纯合，自交后代不发生性状分离。10如图为植物组织培养过程的示意图：下列叙述错误的是()A将经脱分化培养成时，再植上人工种皮即可获得人工种子B植物组织培养所依据的生物学原理为细胞的全能性C过程指植物的营养生长和生殖生长阶段D的再分化过程中，诱导生根的激素主要为生长素解析：选A。由题意可知：是离体的组织、器官；是愈伤组织；是根、芽；是植物体。植物组织培养的原理是细胞的全能性，该过程是细胞的增殖和分化过程，需要有生长素和细胞分裂素的诱导；人工种子是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽等为材料，经过人工包装得到的种子，所以培养到不正确，需培养到。11通过植物组织培养技术可以快速繁殖、生产药物及培育无病毒的植物等。据图甲、表乙回答问题。图甲植物组织培养过程表乙植物的花芽分别在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中的生长状况A组B组C组D组E组吲哚乙酸0310631060.031060细胞分裂素00.21060.0021061.01060.2106花芽生长状况仍是组织切块形成愈伤组织愈伤组织分化出根愈伤组织分化出嫩芽稍生长(1)离体的植物器官、组织或细胞能够被培养成新的植物体的原因是_。(2)应用植物组织培养方法诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体结构，若包裹上人造种皮，制成人工种子，可能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。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图甲中_和_过程，在此过程中被培养的细胞始终受_的调节(填序号)。(3)应用植物组织培养技术培养茎尖或根尖组织可获得无病毒植株，其原因是_。(4)从表乙的实验结果可看出：吲哚乙酸和细胞分裂素是实验中的两种重要物质。其中，新芽形成必需的条件是_；而在培养形成完整新个体的过程中，对它们的调控关键是_。解析：离体器官或组织的细胞含有该生物的全部遗传信息，从而具有发育成完整个体的潜能，称为植物细胞的全能性，植物组织培养的基本过程是脱分化和再分化。植物细胞分化与细胞分裂素、生长素(吲哚乙酸)关系密切，在两者激素比例恰当时容易分化形成愈伤组织，细胞分裂素的浓度大于吲哚乙酸的浓度时容易分化形成芽。答案：(1)植物细胞的全能性(2)脱分化再分化植物激素(3)植物的茎尖或根尖很少被病毒感染，甚至无病毒(4)细胞分裂素的浓度大于吲哚乙酸的浓度适当调控好不同培养期的培养基中细胞分裂素与吲哚乙酸的浓度和它们的比例12请根据以下材料回答：人工种子是人们模仿天然种子的结构制造出来的生命有机体，它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分是被外层物包埋的具有类似种子胚功能的胚状体。胚状体不同于一般种子的胚，是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以又称“体细胞胚”或“花粉胚”。胚状体在一定的条件下，可以生长发育形成植株。胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到，也可以通过试管培养的茎尖、芽尖、子房、花粉等获得。将胚状体包埋在能提供营养的胶质中，便成了所谓的“人工种子”。培育过程如图所示。(1)人工种子的制备是依据什么原理进行的？_。(2)包埋胚状体的胶质可看做是种子的哪部分结构？_。在植物的个体发育中这种结构来自_。(3)某二倍体植物基因型为DdTt，利用这种生物技术采用花药离体培养的方法，可培育成“花粉胚”，也可制成人工种子。这种种子萌发形成的个体称为_，基因型为_，从生殖类型看属于_生殖。(4)如果获取的外植体为植物的茎尖，通过的处理可使细胞彼此分离，可加入()A15%的盐酸 B淀粉酶C果胶酶 D胰蛋白酶(5)表示脱分化的过程，其实质是_。表示再分化的过程，其实质是_。解析：人工种子是包埋胚状体的胶质结构，胚状体是由体细胞分裂分化而来，体现了细胞的全能性，胶质为胚状体的发育提供营养物质，相当于种子的胚乳；基因型为DdTt的植株其花粉的基因型为DT、Dt、dT、dt花药离体培养获得相应基因的单倍体，属于有性繁殖，的处理使植物组织分散开，可用果胶酶，植物细胞脱分化是由分化状态恢复分裂能力。答案：(1)细胞的全能性(2)胚乳受精极核(3)单倍体DT、Dt、dT、dt 有性(4)C(5)使细胞恢复分裂能力基因的选择性表达，导致了细胞形态、结构和功能的改变13(xx高考新课标全国卷)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。回答下列问题：(1)为了培育该新型药用植物，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)植物体细胞杂交的过程包括植物细胞融合和植物组织培养，其过程依次为酶解法去除植物细胞的细胞壁、用物理或化学法诱导原生质体融合、杂种细胞再生出细胞壁、杂种细胞经植物组织培养(脱分化形成愈伤组织，再分化形成幼根和芽进而形成完整植株)培育成完整植株。其中，酶解法去除植物细胞的细胞壁利用了酶的专一性，选择纤维素酶和果胶酶，水解植物细胞的细胞壁的主要成分纤维素和果胶，暴露出有活力的原生质体。(2)多倍体是指体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体。甲和乙均为二倍体植物，假设二者有性杂交的后代不可育，其原因是该后代在进行减数第一次分裂过程中，由于没有同源染色体，联会出现紊乱，不能产生可育的配子。而植物体细胞杂交产生的杂种植物，细胞内含有原物种体细胞内的染色体，在减数第一次分裂过程中能够进行同源染色体配对，产生可育的配子。(3)经植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等，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(或分化)植物体细胞杂交技术(2)体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体(其他合理答案也可)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(其他合理答案也可)(3)胚状体、不定芽、顶芽、腋芽(答对其中一个即可)14(xx宿迁高二检测)美国科学家将胡萝卜韧皮部的单个细胞培养成完整植株，如图所示，请回答：(1)科学家所用的胡萝卜韧皮部的细胞，在正常生物体内能否进行有丝分裂？说明原因。_。(2)离体的韧皮部细胞在一定条件下，通过_和_形成的许多植物的特点是_。(3)此实验证明了高度分化的植物细胞仍有发育成完整植株的能力，即具有_，高度分化的细胞具有此特性是由于_。(4)下表为几种组织培养的培养基配方的部分成分及培养条件和特点。培养基作用糖类大量元素微量元素植物激素条件培养愈伤组织的培养基蔗糖N、P、K、Ca、Mg、S等B、Cu、Mn、Mo、Fe等2,4-D25 黑暗培养根尖的培养基蔗糖N、P、K、Ca、Mg、S等B、Cu、Mn、Mo、Fe等细胞分裂素、生长素18 黑暗培养茎尖的培养基蔗糖N、P、K、Ca、Mg、S等B、Cu、Mn、Mo、Fe等萘乙酸8 连续光照根据上表分析说明，组织培养的条件是：_。(5)试简要说明组织培养技术的优点以及这一技术在实践中的具体应用(举例)。_。解析：高度分化的植物细胞只有离体状态才能表现其全能性，先脱分化后再分化；产生的个体属于无性繁殖，能保持亲本的遗传性状，形成的植物极为相似；分析表中培养基中有维持组织细胞生长和发育的有机物和无机物及起调节作用的激素及不同的培养条件。答案：(1)不能，因为植物韧皮部的细胞已经高度分化，在正常植物体内不再分裂(2)脱分化再分化彼此性状极为相似(3)全能性这些植物细胞的细胞核中含有保持本物种遗传特性所需要的全套遗传物质(4)培养基应含有维持植物组织正常生长和发育的有机物和无机物；必须含有不同种类和浓度的植物激素；选取的材料不同，培养的外界条件不同(5)优点：取材少、培养周期短、繁殖率高，而且便于自动化管理应用：快速繁殖花卉和果树，培育无病毒植物，生产药物、食品添加剂，制造人工种子等。