2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)第9單元生物技術(shù)與工程作業(yè)54植物細(xì)胞工程(新高考新教材)

作業(yè)54植物細(xì)胞工程A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.(2023浙江紹興一模)離體的植物器官、組織和細(xì)胞在MS培養(yǎng)基中可發(fā)育成完整的植株。MS培養(yǎng)基中以輔酶形式參與植物細(xì)胞代謝活動的成分是()A.蔗糖 B.無機鹽C.維生素 D.生長調(diào)節(jié)物質(zhì)2.(2023浙江臺州第二次教學(xué)質(zhì)量評估)浙江大學(xué)園藝系通過研究,找到了一條更適于規(guī)?；焖俜敝车耐緩?將非洲菊試管苗葉柄上部切段插入發(fā)芽培養(yǎng)基,不經(jīng)愈傷組織直接形成叢狀苗。上述培養(yǎng)過程不涉及()A.分化 B.脫分化C.細(xì)胞分裂 D.細(xì)胞生長3.(2024浙江金華十校模擬)下圖為某植物原生質(zhì)體的培養(yǎng)過程示意圖。下列敘述正確的是()A.過程①通常用鹽酸解離細(xì)胞壁B.過程②可使原生質(zhì)體再生出細(xì)胞壁C.過程③培養(yǎng)基中細(xì)胞分裂素濃度相對較低D.過程④表示為提高適應(yīng)外部環(huán)境能力的煉苗過程4.(2023浙江紹興一模)蝴蝶蘭種子微小,自然條件下很難萌發(fā)生長為植株。研究人員利用蝴蝶蘭花梗為材料進(jìn)行組織培養(yǎng),建立了蝴蝶蘭植株再生系統(tǒng),為工廠化育苗提供了有效途徑。下列敘述正確的是()A.蔗糖可以維持培養(yǎng)基的滲透壓,還可為蝴蝶蘭提供碳源和能源B.對蝴蝶蘭的花梗一般采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行消毒C.將蝴蝶蘭愈傷組織包埋在瓊脂中就可制成人工種子D.需要給移栽后期的蝴蝶蘭定期澆灌高濃度的MS培養(yǎng)液以提供營養(yǎng)5.紫杉醇是一種抗癌藥物,主要從紅豆杉樹皮和樹葉中分離提取。目前采用物理或化學(xué)方法將紅豆杉愈傷組織固定在一定空間內(nèi),實現(xiàn)紫杉醇的規(guī)?；a(chǎn)是提高紫杉醇產(chǎn)率、保護稀缺資源紅豆杉、解決紫杉醇藥源緊缺的一種有效方法。下列相關(guān)敘述正確的是()A.通過植物組織培養(yǎng)誘導(dǎo)紅豆杉再分化形成愈傷組織時,需生長素和細(xì)胞分裂素配合使用B.采用植物細(xì)胞工程技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)紫杉醇時,應(yīng)選用以糖類作碳源的液體培養(yǎng)基C.大規(guī)模培養(yǎng)紅豆杉愈傷組織時需要以牛肉膏、蛋白胨等含氮有機物充當(dāng)?shù)碊.用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)固定在一定空間內(nèi)的愈傷組織生產(chǎn)紫杉醇時,不需要通入無菌空氣6.(2024浙江金華十校調(diào)研)利用植株組織培養(yǎng)獲得辣椒素的途徑如下圖所示,①②③④⑤代表過程。下列敘述正確的是()A.①過程是外植體的消毒和接種B.②過程所用培養(yǎng)基通常需加入天然植物激素C.③的后期通常需澆灌稀釋的MS或其他營養(yǎng)液D.圖中①→④→⑤為體細(xì)胞胚發(fā)生途徑7.(2022浙江6月選考)下列關(guān)于菊花組織培養(yǎng)的敘述,正確的是()A.用自然生長的莖進(jìn)行組培須用適宜濃度的酒精和次氯酸鈉的混合液消毒B.培養(yǎng)瓶用專用封口膜封口可防止外界雜菌侵入并阻止瓶內(nèi)外的氣體交換C.組培苗鍛煉時采用蛭石作為栽培基質(zhì)的原因是蛭石帶菌量低且營養(yǎng)豐富D.不帶葉片的菊花莖切段可以通過器官發(fā)生的途徑形成完整的菊花植株8.(2023浙江名校新高考研究聯(lián)盟第三次聯(lián)考)某種植物組織培養(yǎng)的過程如下圖所示,其中甲、乙、丙、丁代表4個不同培養(yǎng)階段。下列敘述正確的是()A.上述過程屬于體細(xì)胞胚發(fā)生途徑,此過程涉及植物組織的脫分化和再分化B.甲階段和乙階段培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分不同,但生長調(diào)節(jié)物質(zhì)種類和配比相同C.丙階段,將叢狀苗分株后移栽到只有生長素沒有細(xì)胞分裂素的培養(yǎng)基上生根D.丁階段,試管苗移栽前需在蛭石和珍珠巖等介質(zhì)上鍛煉,增強對低濕、弱光的適應(yīng)能力B組素能培優(yōu)9.(2023浙江北斗新盟聯(lián)考)馬鈴薯是一種分布廣泛、適應(yīng)性強、產(chǎn)量高、營養(yǎng)價值豐富的糧食和經(jīng)濟作物。培育脫毒和抗毒的馬鈴薯品種是解決馬鈴薯質(zhì)量退化和產(chǎn)量下降的有效方法。馬鈴薯莖尖病毒極少甚至無病毒,莖尖離體培養(yǎng)的大致過程如圖1所示,馬鈴薯莖尖外植體大小對苗的脫毒率和成苗率的影響如圖2所示。以下敘述正確的是()圖1圖2A.圖1中馬鈴薯脫毒苗培養(yǎng)依據(jù)的主要原理是植物細(xì)胞核全能性B.圖1中都必須保持在無菌無毒環(huán)境下培養(yǎng)C.可采用抗原-抗體分子雜交方法檢測病毒的基因D.由圖2可知,應(yīng)選大小為0.27mm的莖尖外植體進(jìn)行馬鈴薯脫毒苗的培養(yǎng)10.蘋果樹感染花葉病毒后會使果實不耐儲藏。某研究所致力于培養(yǎng)蘋果的脫毒苗,其培養(yǎng)過程圖如下:(1)脫毒苗培育中用莖尖分生區(qū)組織作為外植體成功率較高,原因之一是該區(qū)的細(xì)胞由于迅速而往往不帶病毒。外植體需要經(jīng)過一系列的消毒操作,即先在洗滌靈稀釋液中浸泡2min,用流水沖洗干凈后,在中消毒30s,再置于10%次氯酸鈉溶液中消毒10min,最后用清洗。

(2)步驟①叫,往往在超凈工作臺上完成。步驟②和③中需要適宜光照的是。步驟⑤往往先將試管苗移至中進(jìn)行煉苗。

(3)下列培養(yǎng)基的配制比較適合步驟④的是。

A.MS培養(yǎng)基B.MS培養(yǎng)基+1.5mg6-BAC.MS培養(yǎng)基+0.38mgNAAD.MS培養(yǎng)基+0.38mgNAA+瓊脂11.(2024浙江杭二中選考模擬)回答與利用生物技術(shù)培育新品種有關(guān)的問題。(1)遠(yuǎn)緣種間或?qū)匍g雜交是植物育種的重要手段,在長期品種間雜交單向選擇造成基因貧乏的狀況下,遠(yuǎn)緣雜交引入新的就更加必要。但是遠(yuǎn)緣雜交的一個難點是雜交不育。不育的原因可能是,也可能是幼胚敗育。前者可通過試管受精技術(shù)解決,后者可通過技術(shù)挽救,該技術(shù)主要操作包括:表面消毒,無菌解剖種子,取出胚,,然后接種到添加胚乳汁液等天然物質(zhì)的培養(yǎng)基上,可以促進(jìn)幼胚的生長。多數(shù)情況下,幼胚會發(fā)生脫分化形成愈傷組織,這種愈傷組織常用作轉(zhuǎn)基因的良好的受體材料,它的優(yōu)點是。

(2)欲快速獲得穩(wěn)定遺傳的抗病水稻,常用花藥離體培養(yǎng)的方法,或選擇子房進(jìn)行離體培養(yǎng),進(jìn)而篩選出單倍體。有時獲得單倍體是為了作為誘發(fā)突變的材料,因為單倍體一般只有一套染色體,沒有等位基因,一旦發(fā)生基因突變,植株的性狀就會發(fā)生變化,這非常有利于突變體的篩選。

12.紅花草莓兼有觀賞性和食用性。研究人員對紅花草莓的離體繁殖及再生植株體系開展了研究。請回答下列問題。(1)紅花草莓的匍匐莖尖具有頂端分生組織,可以不經(jīng)階段,直接萌生出叢狀苗,因此實驗時常作為外植體使用。為避免外植體組織內(nèi)的雜菌污染,可在培養(yǎng)基中添加一定量的。

(2)試管苗在初代培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時間后需要進(jìn)行繼代培養(yǎng),原因是。當(dāng)叢狀苗繁殖到一定數(shù)量時,需要將其移入培養(yǎng)基。對比上述各種培養(yǎng)基的成分,最關(guān)鍵的區(qū)別在于的濃度和配比不同。取上述草莓無菌苗的葉片為外植體,在葉片傷口處形成愈傷組織,再經(jīng)愈傷組織生芽、生根,這種再生植株途徑稱為途徑。

(3)為提高紅花草莓的耐低溫能力,研究人員擬將青稞抗寒基因(dhn4)導(dǎo)入紅花草莓,常用的方法有2種:①將含有重組DNA分子的與無菌草莓葉塊共同培養(yǎng)完成侵染;②用法直接將重組DNA分子導(dǎo)入草莓原生質(zhì)體。

答案：1.C維生素以輔酶形式參與植物細(xì)胞代謝活動,C項正確。2.B植物組織培養(yǎng)的過程是外植體→脫分化→愈傷組織→再分化→胚狀體→植株,將非洲菊試管苗葉柄上部切段插入發(fā)芽培養(yǎng)基,不經(jīng)愈傷組織直接形成叢狀苗,沒有經(jīng)過脫分化過程,B項正確。3.B①為去壁過程,根據(jù)酶的專一性原理,需用纖維素酶和果膠酶溶液處理,A項錯誤;懸浮的原生質(zhì)體經(jīng)過過程②可再生出細(xì)胞壁,B項正確;過程③表示誘導(dǎo)生芽的過程,需要提高細(xì)胞分裂素的比例,以促進(jìn)芽的分化,C項錯誤;過程④為促進(jìn)生根的過程,D項錯誤。4.A蔗糖是一種二糖,在植物組織培養(yǎng)過程中加入適量的蔗糖,不僅可以為蝴蝶蘭提供碳源和能源,而且可以維持培養(yǎng)基的滲透壓,A項正確;對蝴蝶蘭的花梗消毒用的是75%酒精和10%次氯酸鈉,B項錯誤;將蝴蝶蘭的愈傷組織再分化形成的體細(xì)胞胚、芽等包埋在瓊脂中就可制成人工種子,C項錯誤;移栽后期的蝴蝶蘭需要定期澆灌稀釋的MS培養(yǎng)液或其他營養(yǎng)液,D項錯誤。5.B植物組織培養(yǎng)誘導(dǎo)紅豆杉脫分化形成愈傷組織,A項錯誤;采用植物細(xì)胞工程技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)紫杉醇時,應(yīng)選用以糖類作碳源的液體培養(yǎng)基,便于收集表達(dá)產(chǎn)物,B項正確;大規(guī)模培養(yǎng)紅豆杉愈傷組織時需要以含氮無機鹽充當(dāng)?shù)?C項錯誤;用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)固定在一定空間內(nèi)的愈傷組織生產(chǎn)紫杉醇時,需要通入無菌空氣,利于細(xì)胞進(jìn)行需氧呼吸,D項錯誤。6.C①表示外植體的消毒和脫分化,A項錯誤;②再分化過程中需用適宜濃度和配比的生長素和細(xì)胞分裂素溶液處理,但不一定是天然植物激素,也可用人工合成的植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì),B項錯誤;③表示脫毒苗移栽培養(yǎng),培養(yǎng)后期通常需澆灌稀釋的MS或其他營養(yǎng)液,C項正確;①→④→⑤為體細(xì)胞培養(yǎng)過程,D項錯誤。7.D乙醇會被次氯酸鈉氧化生成乙醛,所以不能用適宜濃度的酒精和次氯酸鈉的混合液消毒,A項錯誤。植物組織培養(yǎng)過程需要氧氣,B項錯誤。蛭石含有多種營養(yǎng)成分,如鉀、鈣、氮、磷、鎂等,充分滿足苗期的養(yǎng)分需求。蛭石具有疏松、透氣、保水的特點,質(zhì)地松軟,有利于根系的舒展和萌發(fā)新根,保證在較短的時間內(nèi)生成發(fā)達(dá)根系,C項錯誤。不帶葉片的菊花莖切段可以通過器官發(fā)生的途徑形成完整的菊花植株,D項正確。8.C圖示過程為器官發(fā)生途徑,A項錯誤;甲階段和乙階段培養(yǎng)基中生長調(diào)節(jié)物質(zhì)的配比不同,B項錯誤;與發(fā)芽培養(yǎng)基相比,誘導(dǎo)根分化需要較低的細(xì)胞分裂素濃度,可以只有生長素沒有細(xì)胞分裂素,C項正確;試管苗移栽前需在蛭石和珍珠巖等介質(zhì)上鍛煉,增強對低濕、強光的適應(yīng)能力,D項錯誤。9.D馬鈴薯脫毒苗培養(yǎng)主要利用了植物細(xì)胞的全能性,A項錯誤;為避免雜菌污染,植物組織培養(yǎng)過程中需要提供無菌無毒的環(huán)境,但在育苗過程中,不需要保持無菌無毒的環(huán)境,B項錯誤;對脫毒苗進(jìn)行病毒檢測時,可采用DNA分子雜交的方法檢測病毒的基因,C項錯誤;由圖2可知,根尖越小,脫毒率越高,成苗率越低。在莖尖外植體大小為0.27mm時,脫毒率和成苗率均較高,因此馬鈴薯脫毒培養(yǎng)中莖尖外植體的適宜大小為0.27mm,D項正確。10.答案(1)分裂75%酒精無菌水(2)接種③珍珠巖或蛭石(3)D解析(1)莖尖分生區(qū)細(xì)胞由于分裂速度快而往往不帶病毒,可以作為培養(yǎng)脫毒苗的外植體,外植體的消毒先在洗滌靈稀釋液中浸泡2min,用流水沖洗干凈,在75%酒精中消毒30s,再用流水沖洗后置于10%次氯酸鈉溶液中消毒10min,最后用無菌水清洗。(2)將消毒后的外植體接種到培養(yǎng)基中,先脫分化為愈傷組織,再在光照、適宜的激素條件下誘導(dǎo)其再分化出芽和根,從而生長為幼苗,幼苗先移栽至珍珠巖或蛭石中進(jìn)行煉苗,逐漸降低溫度,最后再定植到土壤中。(3)生根培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基,且需要生長素類物質(zhì)的誘導(dǎo)。11.答案(1)基因雜交不親和胚離體培養(yǎng)由幼胚發(fā)育來的多為胚性愈傷組織,全能性更強,更容易分化成植株(2)未傳粉隱性解析(1)遠(yuǎn)緣雜交的一個難點是雜交不育。不育的原因可能是雜交不親和,也可能是幼胚敗育。愈傷組織常用作轉(zhuǎn)基因的良好的受體材料,它的優(yōu)點是全能性更強,更容易分化成植株。(2)單倍體培育應(yīng)選擇花藥或未傳粉的子房進(jìn)行離體培養(yǎng)。隱性突變本身不易表現(xiàn),如AA突變成Aa,其表型未發(fā)生改變。但是單倍體A突變后,變成a,表型發(fā)生改變,有利于隱性突變體的篩選。12.答案(1)愈傷組織/脫分化抗生素(2)培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)枯竭、代謝產(chǎn)物積累生根植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)(或植物激素)器官發(fā)生(3)農(nóng)桿菌顯微注射解析(1)紅花草莓的匍匐莖尖具有頂端分生組織,可直接誘導(dǎo)出幼芽,然后通過幼芽快速繁殖出叢狀苗,因此不需要