【優(yōu)化方案】2013高中生物 專題2 2.1.1知能過關(guān)演練doc 蘇教版選修3

1、"【優(yōu)化方案】2013高中生物 專題2 2.2.1知能過關(guān)演練 蘇教版選修3 "1以下不能說明細(xì)胞全能性的實驗是()A玉米花粉粒培育出植株B轉(zhuǎn)入貯存蛋白基因的向日葵細(xì)胞培育出植株C燒傷病人的健康細(xì)胞培養(yǎng)出皮膚D核移植獲得的組裝細(xì)胞培育出的鯉鯽移核魚 解析：選C?？疾榧?xì)胞全能性的概念，細(xì)胞的全能性是指生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞發(fā)育成完整個體的潛能。玉米花粉粒培育出植株、向日葵細(xì)胞培育出植株、組裝細(xì)胞培育出鯉鯽移核魚都是全能性的體現(xiàn)，只有C選項沒有得到完整個體，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。2下列屬于組織培養(yǎng)的是()A花粉培養(yǎng)成單倍體植株B芽發(fā)育成枝條C根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)D未受精卵

2、發(fā)育成植株解析：選A。植物組織培養(yǎng)的過程簡要概括為：離體的植物器官、組織或細(xì)胞經(jīng)脫分化，形成愈傷組織，經(jīng)再分化，形成根、莖、芽等器官，并進(jìn)一步培養(yǎng)出完整的植株?；ǚ垭x體培養(yǎng)是組織培養(yǎng)的新技術(shù)，花粉細(xì)胞具有全能性；芽發(fā)育成枝條、根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)是正常的生長過程，未受精卵發(fā)育成植株是孤雌生殖。3(2011年天津高二檢測)設(shè)計植物體細(xì)胞雜交實驗時，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 答案：A4(2011年北京海淀區(qū)高二檢測)下圖為“番茄馬鈴薯”的培育過程示意圖，有關(guān)敘述正確

3、的是()A獲得a、b細(xì)胞需要胰蛋白酶和果膠酶B誘導(dǎo)a、b細(xì)胞融合的化學(xué)試劑一般用秋水仙素Ca、b細(xì)胞融合為c細(xì)胞的原理是生物膜具有流動性Dd、e、f過程表示植物的組織培養(yǎng)過程，e、f分別為脫分化和再分化解析：選C。植物體細(xì)胞在雜交之前，必須先利用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的原生質(zhì)體；a、b細(xì)胞融合為c細(xì)胞的原理是細(xì)胞膜的流動性，誘導(dǎo)a、b細(xì)胞融合的化學(xué)試劑一般用聚乙二醇，d、e分別為脫分化和再分化。5下列四個選項中，沒有采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的一項是()A花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株B秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗得到多倍體植株C基因工程培育的抗棉鈴蟲的棉花植株D細(xì)胞工程培育“番茄馬鈴

4、薯”雜種植株解析：選B?；ㄋ庪x體培養(yǎng)是單倍體育種的一項基礎(chǔ)技術(shù)，其基本原理就是組織培養(yǎng)?；蚬こ膛嘤瓜x棉的過程中，把目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，要誘導(dǎo)其分裂，分化，最后發(fā)育為一個植物體，必須經(jīng)過組織培養(yǎng)才能實現(xiàn)。細(xì)胞工程培育“番茄馬鈴薯”雜種植株的過程中，對融合的雜種細(xì)胞，也必須經(jīng)過組織培養(yǎng)才能形成雜種植株?？梢姡M織培養(yǎng)是生物工程中的基礎(chǔ)技術(shù)手段。而利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗得到多倍體植株，沒有利用到組織培養(yǎng)技術(shù)。6野生馬鈴薯品種的植株具有較強(qiáng)的抗病、抗蟲、抗鹽堿、抗寒能力，但塊莖不能食用。俄、德、芬蘭專家共同做實驗研究，用野生馬鈴薯與馬鈴薯的體細(xì)胞進(jìn)行雜交，培育出了生活能力強(qiáng)的雜交系馬

5、鈴薯。據(jù)圖分析回答問題：(1)過程植物細(xì)胞原生質(zhì)體的分離需經(jīng)過酶解，其中“酶解”所用的酶應(yīng)該包括_。(2)過程需要用到聚乙二醇(PEG)，其目的是_。(3)請用文字和箭頭表示出技術(shù)過程的實驗流程_。由此過程可以看出植物細(xì)胞有形成再生組織的可能性，這是_的表現(xiàn)。(4)一般在培養(yǎng)基上培養(yǎng)2448小時后，大部分原生質(zhì)體已再生出細(xì)胞壁?？梢匀?，通過_實驗來鑒別細(xì)胞壁是否已經(jīng)再生。(5)請說明運用此植物體細(xì)胞雜交法的最大好處：_。解析：細(xì)胞壁由纖維素和果膠組成，可以用纖維素酶和果膠酶將其水解。在細(xì)胞融合時常用聚乙二醇作為誘導(dǎo)劑，誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合。由是雜種細(xì)胞經(jīng)過脫分化、再分化形成幼苗的過程，這是植物細(xì)

6、胞全能性的體現(xiàn)。有細(xì)胞壁的植物細(xì)胞可以進(jìn)行細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原。植物體細(xì)胞雜交不通過有性生殖，故可以克服有性生殖遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙，培育出兼有兩物種品質(zhì)的優(yōu)良物種。答案：(1)纖維素酶、果膠酶(2)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合(3)融合細(xì)胞愈傷組織幼苗植物細(xì)胞具有全能性(4)植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原(5)可使本來存在著生殖隔離的物種進(jìn)行雜交，培育出兼有兩物種品質(zhì)的優(yōu)良物種或克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙(緊扣教材，思考感悟)【討論】1在組織培養(yǎng)實驗中，為什么要強(qiáng)調(diào)所用器械的滅菌和實驗人員的無菌操作？(教材P35)答案：植物組織培養(yǎng)中用到的培養(yǎng)基含有豐富的營養(yǎng)成分，有利于培養(yǎng)物的生長，然而各種雜菌同樣也可

7、以在上面迅速生長，所以植物組織培養(yǎng)過程中污染現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。培養(yǎng)基一旦被污染，迅速生長的各種雜菌不但會和培養(yǎng)物爭奪營養(yǎng)，而且這些雜菌生長的過程中會生成大量對培養(yǎng)物有害的物質(zhì)，導(dǎo)致培養(yǎng)物迅速死亡。造成培養(yǎng)基污染的因素有很多，一般包括：外植體帶菌，培養(yǎng)瓶和各種器械滅菌不徹底、操作人員操作不規(guī)范等。所以在組織培養(yǎng)實驗中用到的植物材料和各種器械都要進(jìn)行徹底地滅菌，實驗人員操作一定要規(guī)范，避免帶入雜菌。2在本實驗中，切取胡蘿卜塊時強(qiáng)調(diào)要切取含有形成層部分，原因是這部分容易誘導(dǎo)形成愈傷組織。請思考一下，胡蘿卜的其他部分(如莖、葉、花)，是否也能培養(yǎng)成小植株，你能用實驗的方法進(jìn)行驗證嗎？(教材P35)答案：胡

8、蘿卜的其他部分(如莖、葉、花)也能培養(yǎng)再生形成小植株，只是誘導(dǎo)愈傷組織形成比較困難?？梢詤⒖己}卜根進(jìn)行組織培養(yǎng)的實驗，嘗試設(shè)計出利用胡蘿卜的莖、葉、花進(jìn)行組織培養(yǎng)的實驗流程。3請根據(jù)上面的實驗過程，概括出植物組織培養(yǎng)技術(shù)的流程簡圖，并與其他同學(xué)交流。(教材P35)答案：【思考與探究】1為什么“番茄馬鈴薯”超級雜種植株沒有如科學(xué)家所想像的那樣，地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯？(教材P38)答案：1978年，梅爾徹斯(Melchers)等人首次獲得了馬鈴薯與番茄的屬間體細(xì)胞雜種。他們將培育的二倍體馬鈴薯品系和蕃茄葉片細(xì)胞進(jìn)行融合，所產(chǎn)生的雜交株被稱為“馬鈴薯番茄”。像大多數(shù)雜種一樣，雜交株同時具有馬鈴

9、薯和番茄的形態(tài)特征。其中一些植株形成了“類似塊莖的生殖根”，但是沒有產(chǎn)生可結(jié)實的花、果實以及真正意義上的塊莖。到目前為止，“番茄馬鈴薯”一類的體細(xì)胞雜種植物還不能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，但是其研究價值不可忽視。至于“番茄馬鈴薯”沒有像人們預(yù)想的那樣地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯，其主要原因是：生物基因的表達(dá)不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，所以“番茄馬鈴薯”雜種植株的細(xì)胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質(zhì)，但這些遺傳物質(zhì)的表達(dá)受到相互干擾，不能再像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達(dá)，雜交植株不能地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯就是很自然的了。2自然界中有一種含有葉綠體的原生動物眼蟲，這說明植物的細(xì)胞器同樣可

10、以在某些動物細(xì)胞中存活。請?zhí)接懀簞游锛?xì)胞與植物細(xì)胞之間可以實現(xiàn)雜交嗎？如果理論上可行，請嘗試設(shè)計出具體實驗方案。(教材P38)答案：根據(jù)眼蟲的特點，動物細(xì)胞和植物細(xì)胞之間在理論上是可以實現(xiàn)雜交的。具體的實驗方案可以設(shè)計如下：1細(xì)胞工程技術(shù)是一門綜合科學(xué)技術(shù)，下列哪項技術(shù)不屬于細(xì)胞工程()A有性雜交B體細(xì)胞雜交C組織培養(yǎng) D細(xì)胞核移植解析：選A。細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上的操作，按照人的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。生物有性雜交不能單純按照人的意愿來進(jìn)行。2下列有關(guān)植物細(xì)胞全能性的敘述，正確的是()A只有體細(xì)胞才具

11、有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因B高度分化的細(xì)胞處于離體狀態(tài)時不能表現(xiàn)出全能性C植物細(xì)胞的全能性是植物組織培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)之一D配子不能表現(xiàn)出全能性的原因是它所含的基因比體細(xì)胞減少一半解析：選C。配子也具有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因，花藥離體培養(yǎng)證明配子也具有并且能表現(xiàn)出全能性，細(xì)胞表達(dá)全能性的首要前提是處于離體狀態(tài)。3要將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，需要(多選) ()A具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞B離體狀態(tài)C導(dǎo)入外源基因D一定的營養(yǎng)物質(zhì)和激素解析：選ABD。本題考查細(xì)胞全能性及實現(xiàn)的條件。植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。細(xì)胞的全能性是指一個細(xì)胞發(fā)育成一個完整個體的潛能，其根本原因

12、是該細(xì)胞包含該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)。對于細(xì)胞而言，遺傳物質(zhì)主要集中在細(xì)胞核內(nèi)?？茖W(xué)研究表明，植物細(xì)胞只有在脫離原來所在植物體的組織或器官而處于離體狀態(tài)時，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下才能表現(xiàn)出全能性。4植物組織培養(yǎng)是指()A將離體細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株B將植物的愈傷組織培養(yǎng)成植株C愈傷組織形成高度液泡化的組織D將離體細(xì)胞或組織培養(yǎng)成愈傷組織解析：選A。植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。5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

13、傷組織，下列敘述錯誤是 ()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：選B。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。愈傷組織中雖然有些細(xì)胞發(fā)生分化，但仍具有全能性，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。愈傷組織的形態(tài)發(fā)生方式主要有不定芽方式和胚狀體方式兩種。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

14、軸的胚狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)而長成完整植株。6(2011年大連市第二十高中高二檢測)下列對植物組織培養(yǎng)過程中的脫分化，敘述正確的是()A植物體的分生組織通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的過程B體內(nèi)分化的細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變的過程C高度分化的植物器官、組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程D愈傷組織分裂產(chǎn)生大量相同細(xì)胞的過程解析：選C。脫分化是已經(jīng)分化的植物器官、組織或細(xì)胞，當(dāng)受到創(chuàng)傷或進(jìn)行離體(也受到創(chuàng)傷)培養(yǎng)時，已停止分裂的細(xì)胞，又重新恢復(fù)分裂，細(xì)胞改變原有的分化狀態(tài)，失去原有結(jié)構(gòu)和功能，成為具有未分化特性的細(xì)胞，即高度分化的植物器官、組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程。 7下圖為植物組織培養(yǎng)技術(shù)過程，有關(guān)說法不正確的是

15、()AB試管中細(xì)胞全能性最高BD試管中培育出的個體都是純合子CAB的過程需要激素的刺激DAD的細(xì)胞分裂都是有絲分裂解析：選B。該過程為植物組織培養(yǎng)技術(shù)，能保持親本的優(yōu)良性狀。AB為愈傷組織的形成過程，愈傷組織的形成需要激素的刺激。AD只發(fā)生有絲分裂。不發(fā)生減數(shù)分裂。D試管中是否為純合子取決于親本。8植物體細(xì)胞雜交所利用的原理包括()細(xì)胞膜的流動性細(xì)胞的全能性基因結(jié)構(gòu)的相對獨立性ABC D解析：選C。細(xì)胞膜的流動性為植物體細(xì)胞雜交的成功提供了可能，這是植物體細(xì)胞雜交成功的首要條件；細(xì)胞的全能性是細(xì)胞工程所依據(jù)的基本原理，這是植物體細(xì)胞雜交成功的內(nèi)在原因；植物體細(xì)胞雜交過程與基因的結(jié)構(gòu)無直接關(guān)系。

16、9(2011年豐臺區(qū)高二檢測)在細(xì)胞工程原生質(zhì)體融合育種技術(shù)中，其技術(shù)的重要一環(huán)是將營養(yǎng)細(xì)胞的細(xì)胞壁除去。若將去掉了細(xì)胞壁的成熟植物細(xì)胞置于清水中，細(xì)胞將()A皺縮 B漲破C呈球形 D保持原狀解析：選B。去壁的植物細(xì)胞是原生質(zhì)體，相當(dāng)于一個動物細(xì)胞，在清水中會滲透吸水膨脹，導(dǎo)致細(xì)胞破裂。10下面關(guān)于植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的說法，不正確的是()A必須有纖維素酶和果膠酶的存在B要經(jīng)過組織培養(yǎng)的過程C可以實現(xiàn)種間或種內(nèi)雜交D原生質(zhì)體融合必須借助誘導(dǎo)劑解析：選D。在進(jìn)行植物體細(xì)胞雜交時，要除去細(xì)胞壁才能進(jìn)行原生質(zhì)體的融合。細(xì)胞壁的成分是纖維素和果膠，利用纖維素酶和果膠酶就可除去細(xì)胞壁。植物體細(xì)胞雜交主要指

17、種間雜交，也可以進(jìn)行種內(nèi)雜交。原生質(zhì)體融合時可以借助誘導(dǎo)劑，如用聚乙二醇，也可以采用物理法，如離心、振動、電激等。在完成體細(xì)胞雜交形成雜種細(xì)胞后，再通過組織培養(yǎng)的過程，產(chǎn)生新個體。 11“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，它具有生長周期短、耐熱性強(qiáng)和易于儲存等優(yōu)點。下圖是“白菜甘藍(lán)”的雜交過程示意圖，請據(jù)圖回答：(1)在上述方法中，除去細(xì)胞壁的方法是_。(2)圖中原生質(zhì)體A和原生質(zhì)體B能融合形成一個雜種細(xì)胞，所依據(jù)的生物學(xué)原理是_。(3)通常情況下，白菜和甘藍(lán)雜交是不成功的，原因是_。(4)通過細(xì)胞工程獲得的“白菜甘藍(lán)”是否可育，為什么？解析：(1)植物體細(xì)胞雜交中先要去除細(xì)胞

18、壁得到原生質(zhì)體。細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因而用纖維素酶和果膠酶去除較為合適。(2)原生質(zhì)體的融合先是細(xì)胞膜的融合，兩個不同的細(xì)胞膜融合為一個細(xì)胞膜說明了細(xì)胞膜的流動性。(3)自然狀態(tài)下，白菜和甘藍(lán)為不同物種，存在著生殖隔離，所以不能雜交。(4)通過體細(xì)胞雜交獲得的“白菜甘藍(lán)”是可育的，因為它的細(xì)胞中存在同源染色體，可以通過減數(shù)分裂產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞，再經(jīng)受精作用后發(fā)育形成種子。 答案：(1)酶解法(用纖維素酶、果膠酶去掉細(xì)胞壁)(2)細(xì)胞膜的流動性(3)存在生殖隔離(4)可育，可經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞，再經(jīng)受精作用形成受精卵并最終發(fā)育成種子。12現(xiàn)有甲、乙兩個煙草品種(2n48)，其

19、基因型分別為aaBB和AAbb，這兩對基因位于非同源染色體上。兩品種在光照強(qiáng)度大于800 1x時，都不能生長，這是由于它們中的一對隱性純合基因(aa或bb)作用的結(jié)果。取甲、乙兩品種的花粉分別培養(yǎng)成植株，將它們的葉肉細(xì)胞制成原生質(zhì)體，并將兩者相混，使之融合，誘導(dǎo)產(chǎn)生細(xì)胞團(tuán)。然后，放到大于800 1x光照下培養(yǎng)，結(jié)果有的細(xì)胞團(tuán)不能分化，有的能分化發(fā)育成植株。請完成下列問題：(1)甲、乙兩煙草品種花粉的基因型分別為_和_。(2)將葉肉細(xì)胞制成原生質(zhì)體時，使用_去除細(xì)胞壁。(3)在細(xì)胞融合技術(shù)中，常用的促融劑是_。(4)細(xì)胞融合后誘導(dǎo)產(chǎn)生的細(xì)胞團(tuán)叫_。(5)在大于800 1x光照下培養(yǎng)，有_種細(xì)胞團(tuán)

20、不能分化；能分化的細(xì)胞團(tuán)是由_的原生質(zhì)體融合來的 (這里只考慮兩個原生質(zhì)體的相互融合)。由該細(xì)胞團(tuán)分化發(fā)育成的植株，其染色體條數(shù)是_，基因型是_。該植株自交后代中，在大于800 1x光照下，出現(xiàn)不能生長的植株的概率是_。解析：(1)基因型為aaBB和AAbb的個體，經(jīng)減數(shù)分裂形成的生殖細(xì)胞(花粉)的基因型分別為aB和Ab。(2)據(jù)酶的專一性，可用纖維素酶和果膠酶降解掉細(xì)胞壁形成原生質(zhì)體。(3)植物細(xì)胞融合技術(shù)中，常用的促融劑是聚乙二醇。電激等手段不是促融劑。(4)細(xì)胞融合后產(chǎn)生的雜種細(xì)胞，在一定條件下進(jìn)行植物組織培養(yǎng)，形成的細(xì)胞團(tuán)是愈傷組織。(5)在大于800 1x光照下培養(yǎng)，凡基因型中含有a

21、a或bb的細(xì)胞都不能分化，能分化的細(xì)胞中一定同時含有基因A和B。若基因型為AaBb的植株自交，根據(jù)基因的自由組合定律，后代中出現(xiàn)9種基因型，4種表現(xiàn)型(9331)。其中AB的個體占總數(shù)的，其余為。答案：(1)aBAb(2)纖維素酶和果膠酶(3)聚乙二醇(4)愈傷組織(5)兩甲、乙兩品種48AaBb13(2011年江蘇鹽城中學(xué)高二檢測)“白菜甘藍(lán)”是科學(xué)家用細(xì)胞工程的方法培育出來的蔬菜新品種，它具有生長周期短，耐熱性強(qiáng)和易儲存等優(yōu)點。下圖是“白菜甘藍(lán)”培育過程示意圖，請完成下列有關(guān)問題：(1)由雜種細(xì)胞D培育成“白菜甘藍(lán)”植株，采用的技術(shù)手段是_。該過程說明植物細(xì)胞具有_。(2)在a過程中誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合最常用的誘導(dǎo)劑是_，融合