植物細(xì)胞工程（第1課時） 練習(xí) 高中生物新人教版選擇性必修3（2022-2023學(xué)年）

2.1植物細(xì)胞工程（第1課時）

一、單選題

1.下列有關(guān)植物細(xì)胞工程的敘述，正確的是（）

A.外植體選擇馬鈴薯的葉肉組織更易獲得脫毒苗

B.植物體細(xì)胞雜交只適用于染色體數(shù)目一致的兩個物種

C.植物組織培養(yǎng)能實現(xiàn)馬鈴薯的快速繁殖從而提高產(chǎn)量

D.再分化過程用天然的植物激素比人工合成的激素類似物效果更好

【答案】C

【詳解】A、植物分生區(qū)如莖尖的病毒極少，因此一般選用莖尖而非葉片，A錯誤；

B、植物體細(xì)胞雜交不局限于染色體數(shù)，B錯誤；

C、植物組織培養(yǎng)能用于作物脫毒，實現(xiàn)馬鈴薯的快速繁殖從而提高產(chǎn)量，C正確；

D、再分化過程用人工的植物激素類似物更穩(wěn)定比天然的激素效果更好，D錯誤；

2.關(guān)于“菊花的組織培養(yǎng)”實驗，下列說法正確的是（）

A.菊花外植體需要用乙醇和次氯酸鈉混合液進(jìn)行消毒

B.誘導(dǎo)脫分化和再分化的培養(yǎng)基可以混用

C.脫分化和再分化過程都存在基因的選擇性表達(dá)

D.幼苗移栽時，根部帶有少量培養(yǎng)基可以提高存活率

【答案】C

【分析】植物組織培養(yǎng)技術(shù)：（1）過程：離體的植物組織，器官或細(xì)胞（外植體）一愈傷組織一胚狀體一

植株（新植體）。（2）原理：植物細(xì)胞的全能性。（3）條件：①細(xì)胞離體和適宜的外界條件（如適宜溫

度、適時的光照、pH和無菌環(huán)境等）；②一定的營養(yǎng)（無機(jī)、有機(jī)成分）和植物激素（生長素和細(xì)胞分裂

素）。

【詳解】A、外植體消毒，先用70%乙醇，再用無菌水清洗，再用5%次氯酸鈉消毒處理，最后再用無菌水

清洗，A錯誤；

B、誘導(dǎo)脫分化和再分化的培養(yǎng)基中激素含量差別較大，因此不能混用，B錯誤;

C、脫分化是已經(jīng)分化的細(xì)胞形成愈傷組織的過程，再分化是在愈傷組織基礎(chǔ)上形成根、芽等過程，兩個過

程都存在基因的選擇性表達(dá)，c正確；

D、試管苗移栽時，應(yīng)將根部的培養(yǎng)基處理干凈，D錯誤。

3.某科研小組擬培育一種名貴菊花的脫毒苗，其技術(shù)路線為“制備MS固體培養(yǎng)基-外植體消毒一接種-培

養(yǎng)-移栽-栽培，，，下列相關(guān)敘述錯誤的是（）

A.取材部位應(yīng)選擇植物頂端分生區(qū)附近，因其分裂旺盛且病毒少

B.外植體消毒常進(jìn)行無菌水沖洗、酒精處理、消毒液處理等措施

C.接種時，將外植體的1/3?1/2插入誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基中

D.“外植體接種-培養(yǎng)-移栽”的過程中不需要更換培養(yǎng)基

【答案】D

【分析】愈傷組織的形成過程：

（1）在離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織的過程中，需要的條件：①消毒滅菌；②一定濃

度的植物激素；③適宜的溫度；④充足的養(yǎng)料。

（2）植物組織培養(yǎng)中植物激素使用：植物組織培養(yǎng)中關(guān)鍵性激素是生長素和細(xì)胞分裂素。同時使用生長素

和細(xì)胞分裂素時，兩者用量的比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向；先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長素，細(xì)胞既

分裂也分化。

（3）消毒和滅菌：外植體可以用酒精消毒；操作前手需用酒精消毒；培養(yǎng)基需用高壓蒸汽滅菌。

【詳解】A、取材部位一般選擇植物頂端分生區(qū)附近，因其分裂旺盛且病毒少，易于培養(yǎng)，A正確；

B、外植體必須消毒，可以用酒精消毒，同時也可以進(jìn)行無菌水沖洗、消毒液處理，B正確；

C、將外植體的1/3?1/2插入誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基中，C正確；

D、培養(yǎng)的不同階段，對主要營養(yǎng)物質(zhì)和激素的需求不同，所以培養(yǎng)過程中要及時調(diào)整各種營養(yǎng)物質(zhì)、激素

的比例，及時更換培養(yǎng)基，否則會導(dǎo)致外植體死亡，D錯誤。

4.科學(xué)家采用體細(xì)胞雜交技術(shù)得到了“番茄一馬鈴薯”雜種植株，但該植株并沒有地上結(jié)番茄、地下長馬鈴

薯。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

A.體細(xì)胞雜交之前用胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理分散成單個細(xì)胞

B.番茄和馬鈴薯的原生質(zhì)體可采用聚乙二醇融合法得到雜種細(xì)胞

C.雜種細(xì)胞需經(jīng)過誘導(dǎo)形成愈傷組織后再發(fā)育成完整的雜種植株

D.“番茄一馬鈴薯”雜種植株沒達(dá)預(yù)期目標(biāo)與基因無法有序表達(dá)有關(guān)

【答案】A

【分析】植物的體細(xì)胞雜交是將不同植物的細(xì)胞通過細(xì)胞融合技術(shù)形成雜種細(xì)胞，進(jìn)而利用植物的組織培

養(yǎng)將雜種細(xì)胞培育成多倍體的雜種植株。植物體細(xì)胞雜交依據(jù)的原理是細(xì)胞膜的流動性和植物細(xì)胞的全能

性。

【詳解】A、植物細(xì)胞壁的成分主要是纖維素果膠，根據(jù)酶的專一性可知，植物細(xì)胞使用纖維素酶和果膠酶

處理細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，A錯誤；

B、番茄和馬鈴薯的原生質(zhì)體可采用聚乙二醇融合法得到雜種細(xì)胞，此外還可通過物理方法等誘導(dǎo)其融合，

B正確；

C、雜種細(xì)胞需經(jīng)過誘導(dǎo)經(jīng)脫分化形成愈傷組織后再經(jīng)再分化過程發(fā)育成完整的雜種植株，C正確；

D、生物體中基因的作用是相互的，且基因控制相關(guān)性狀，“番茄一馬鈴薯”雜種植株沒達(dá)預(yù)期目標(biāo)與基因無

法有序表達(dá)有關(guān)，D正確。

5.下圖為植物體細(xì)胞雜交技術(shù)流程圖，據(jù)圖分析不正確的是（）

A.過程①需使用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁

B.上述技術(shù)應(yīng)用的生物學(xué)原理包括細(xì)胞膜的流動性、植物細(xì)胞的全能性

C.過程②常使用滅活的病毒作為誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合

D.該技術(shù)打破了生殖隔離，實現(xiàn)了遠(yuǎn)緣雜交育種

【答案】C

【分析】據(jù)圖示可知：利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育雜種植株，具體過程包括誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合成雜種細(xì)

胞和植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成雜種植株兩過程。過程①是通過酶解法去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，過程②通

過物理或化學(xué)方法（如聚乙二醇試劑）誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，過程③是再生細(xì)胞壁形成雜種細(xì)胞，過程④是

通過脫分化形成愈傷組織，過程⑤是通過再分化形成雜種植物幼苗，過程⑥是植株的移栽和栽培。

【詳解】A、細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，故過程①可使用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，A正確；

B、過程②誘導(dǎo)2個原生質(zhì)體融合的過程中體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性；過程④是通過脫分化形成愈傷組織，過

程⑤是通過再分化形成雜種植物幼苗，過程⑥是植株的移栽和栽培，過程④一⑥為植物組織培養(yǎng)，體現(xiàn)了

植物細(xì)胞的全能性，B正確；

C、人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有物理法（離心、振動、電激等）、化學(xué)法（聚乙二醇作為誘導(dǎo)劑），C

錯誤；

D、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)能克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙，打破不同物種間的生殖隔離，實現(xiàn)了遠(yuǎn)緣雜交育

種，D正確。

6.甲品種青花菜具有由核基因控制的多種優(yōu)良性狀，但屬于胞質(zhì)雄性不育品種。通過體細(xì)胞雜交，成功地

將乙品種細(xì)胞質(zhì)中的可育基因引入甲中。相關(guān)敘述鎮(zhèn)送的是（）

R-6磔理

p田胞質(zhì)失去活力

紫外線照射

A.照光處理的甲青花菜下胚軸細(xì)胞中有葉綠體，利于篩選雜種細(xì)胞

B.流程中A處理可使用纖維素酶和果膠酶，B處理可使用聚乙二醇

C.雜種細(xì)胞經(jīng)過外源生長素和赤霉素的誘導(dǎo)，直接再分化成為雜種植株

D.雜種植株含有控制甲青花菜優(yōu)良性狀的基因，并能通過父本進(jìn)行傳遞

【答案】C

【分析】植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：就是將不同種的植物體細(xì)胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把

雜種細(xì)胞培育成完整植物體的技術(shù)。誘導(dǎo)融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激等.化學(xué)法一般是

用聚乙二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑。

【詳解】A、照光處理的甲青花菜下胚軸細(xì)胞中有葉綠體，原生質(zhì)體融合后具備乙品種細(xì)胞質(zhì)中的可育基因,

在題目中的條件下只有雜種細(xì)胞能夠存活下來，所以有利于篩選雜種細(xì)胞，A正確；

B、流程中A為去除細(xì)胞壁，可使用纖維素酶和果膠酶分解細(xì)胞壁，B過程為誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，需要用聚

乙二醇進(jìn)行誘導(dǎo)，B正確；

C、雜種細(xì)胞經(jīng)過外源生長素和細(xì)胞分裂素的誘導(dǎo)誘導(dǎo)后，需脫分化形成愈傷組織，再分化形成雜種植株，

C錯誤；

D、甲品種控制多種優(yōu)良性狀的基因，為核基因，雜種植物細(xì)胞核內(nèi)含有控制甲青花菜優(yōu)良性狀的基因，精

子中具有一半核基因，能通過父本（精子）進(jìn)行傳遞，D正確。

7.為拓寬蔬菜育種資源，科學(xué)家用大白菜（2n=20）、青花菜（2n=18）和葉用芥菜（2n=36）為材料，

進(jìn)行體細(xì)胞融合獲得大量再生植株。染色體計數(shù)顯示，再生植株染色體數(shù)為38-64,未發(fā)現(xiàn)與3個親本染色

體總數(shù)一致的個體。下列說法不亞確的是（）

A.雜種細(xì)胞培育成再生植株需用植物組織培養(yǎng)技術(shù)

B.染色體數(shù)為38的再生植株，最可能是大白菜和青花菜細(xì)胞的融合

C.再生植株的染色體數(shù)目說明，三個細(xì)胞融合時發(fā)生了染色體的丟失

D.再生植株的獲得實現(xiàn)了遠(yuǎn)緣雜交育種，且獲得的再生植株均可育

【答案】D

【分析】植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁，在進(jìn)行體細(xì)胞融合之前需先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，誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的物理法包括振蕩、離心、電激等，化學(xué)法一般是用聚乙二醇作為誘導(dǎo)

劑來誘導(dǎo)細(xì)胞融合。

【詳解】A、植物組織培養(yǎng)是指植物的離體器官、組織或細(xì)胞在人工制備的培養(yǎng)基上進(jìn)行無菌培養(yǎng)，并在人

工控制的環(huán)境條件下使其發(fā)育成完整植株的技術(shù)，雜種細(xì)胞培育成再生植株需用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，A正

確；

B、大白菜的染色體數(shù)為20,青花菜的染色體數(shù)為18,二者的細(xì)胞融合后染色體數(shù)為38,B正確；

C、三個細(xì)胞融合，染色體總數(shù)理論上是20+18+36=74,而事實上再生植株的染色體數(shù)為38~64,因此三個

細(xì)胞融合時發(fā)生了染色體的丟失，C正確；

D、再生植株的獲得實現(xiàn)了不同物種間的遠(yuǎn)緣雜交育種，但獲得的再生植株的染色體不完全同源，減數(shù)分裂

時可能會出現(xiàn)聯(lián)會亂，因此再生植株不一定可育，D錯誤。

8.植物組織培養(yǎng)的常見流程：外植體的消毒處理、接種一誘導(dǎo)愈傷組織一分化長芽與生根一試管苗過渡等。

下列敘述正確的是（）

A.外植體和培養(yǎng)基需要消毒后再接種，接種時需注意外植體的方向，不要倒插

B.在無菌水中用纖維素酶和果膠酶混合處理葉片懸浮組織可獲得較多原生質(zhì)體

C.愈傷組織的誘導(dǎo)受植物激素配比的影響，不受營養(yǎng)物質(zhì)和光照等因素的影響

D.試管苗移栽到室外前需用自來水洗掉根部的瓊脂，以免瓊脂發(fā)霉引起爛根

【答案】D

【分析】植物組織培養(yǎng)是指將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等，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)其形成完整植株的技術(shù)。植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞，在一定條件下融

合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。

【詳解】A、植物組織培養(yǎng)實驗中外植體要消毒后再接種到經(jīng)過高壓滅菌的MS固體培養(yǎng)基中，A錯誤；

B、在制備原生質(zhì)體時，需在0.5~0.6moLL"的甘露醇溶液環(huán)境（維持較高滲透壓，防止原生質(zhì)體吸水漲破）

下用纖維素酶和果膠酶混合液處理實驗材料，將細(xì)胞壁除去，獲得球形的原生質(zhì)體，B錯誤；

C、愈傷組織的誘導(dǎo)分化受植物激素配比的影響，也受營養(yǎng)物質(zhì)和光照等培養(yǎng)條件的影響，C錯誤；

D、將無菌幼苗移栽到實驗室外之前，先用自來水洗掉根部的瓊脂，以免瓊脂發(fā)霉引起爛根，幼苗需適應(yīng)外

界環(huán)境，無需用無菌水沖洗，D正確。

9.海洋杜氏藻是一種單細(xì)胞綠藻，具有耐鹽特性；紫球藻是一種單細(xì)胞紅藻，是制備重要醫(yī)藥原料花生四

烯酸的良好材料，且對青霉素有抗性。通過植物細(xì)胞工程技術(shù)，培育出了能在高鹽海水中養(yǎng)殖且高產(chǎn)花生

四烯酸的雜種藻類。下列說法錯誤的是（）

A.需將雜種細(xì)胞在黑暗的條件下誘導(dǎo)形成愈傷組織后大量養(yǎng)殖

B.用聚乙二醇處理可誘導(dǎo)兩種原生質(zhì)體融合

C.用酶解法獲取原生質(zhì)體的過程需在等滲或高滲溶液中進(jìn)行

D.在高鹽培養(yǎng)基中添加青霉素可選擇出所需的雜種細(xì)胞

【答案】A

【分析】植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：就是將不同種的植物體細(xì)胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把

雜種細(xì)胞培育成完整植物體的技術(shù)。

【詳解】A、由于海洋杜氏藻和紫球藻都是單細(xì)胞藻類，所以不需將雜種細(xì)胞在黑暗的條件下誘導(dǎo)形成愈傷

組織，A錯誤;

B、聚乙二醇是化學(xué)誘導(dǎo)劑，用聚乙二醇處理可誘導(dǎo)兩種原生質(zhì)體融合，B正確；

C、用酶解法去除細(xì)胞壁時，為防止形成的原生質(zhì)體吸水漲破，應(yīng)在等滲或高滲溶液中進(jìn)行，C正確；

D、海洋杜氏藻具有耐鹽特性，紫球藻對青霉素有抗性，所以在高鹽培養(yǎng)基中添加青霉素可選擇出所需的雜

種細(xì)胞，D正確。

10.組培苗的移栽馴化是植物組織培養(yǎng)成功的關(guān)鍵，其主要過程為：煉苗-基質(zhì)滅菌一育苗盤準(zhǔn)備一試管

苗脫瓶一移栽。下列關(guān)于該過程中注意事項的敘述，母堡的是（）

A.煉苗：正午強(qiáng)光和南方光照較強(qiáng)地區(qū)需采取陰蓬或溫室以避免灼傷小苗

B.基質(zhì)滅菌：將蛭石、珍珠巖、草木灰混勻，經(jīng)干熱滅菌后取出立即移栽組培苗

C.試管苗脫瓶：組培苗從液體培養(yǎng)基中取出瀝干，避免殘留營養(yǎng)物質(zhì)滋生微生物

D.移栽：移栽前需噴霧灑水保持一定的濕度，之后需要逐漸降低濕度和增強(qiáng)光照

【答案】B

【分析】植物組織培養(yǎng)技術(shù)：

（1）過程：離體的植物組織，器官或細(xì)胞（外植體）一愈傷組織一胚狀體一植株（新植體）。

（2）原理：植物細(xì)胞的全能性。

（3）條件：①細(xì)胞離體和適宜的外界條件（如適宜溫度、適時的光照、pH和無菌環(huán)境等）；

②一定的營養(yǎng)（無機(jī)、有機(jī)成分）和植物激素（生長素和細(xì)胞分裂素）。

【詳解】A、組培苗生存能力較弱，需要進(jìn)行鍛煉，練苗期間在正午強(qiáng)光和南方光照較強(qiáng)地區(qū)需要采取陰蓬

或溫室以避免灼傷小苗，A正確；

B、組培苗通常移栽到經(jīng)過消毒的蟀石、珍珠巖、草木灰材料中，這些材料需要經(jīng)過高壓蒸汽滅菌或干熱滅

菌，滅菌后應(yīng)該冷卻才能移栽組培苗，B錯誤；

C、試管苗脫瓶過程中，需要將組培苗從液體培養(yǎng)基中取出，瀝干后移再栽到土壤等基質(zhì)中，這樣可避免殘

留營養(yǎng)物質(zhì)滋生微生物，C正確；

D、幼苗移栽至大田前還需“煉苗”，移栽前需噴霧灑水保持一定的濕度，之后需要逐漸降低濕度和增強(qiáng)光照，

以逐漸適應(yīng)大田環(huán)境，D正確。

11.如圖為將胡蘿卜的離體組織在一定條件下培育形成試管苗的過程示意圖，有關(guān)敘述正確的是（）

A.利用此過程獲得的試管苗可能為雜合子

B.①、②過程中均發(fā)生細(xì)胞的增殖和分化

C.多倍體植株的培育需經(jīng)過如圖所示過程

D.對愈傷組織細(xì)胞進(jìn)行處理使其發(fā)生突變，就可以得到對人們有用的新品種

【答案】A

【分析】分析題圖可知，圖示為植物組織培養(yǎng)技術(shù)。圖中①是脫分化過程，②為再分化并發(fā)育為試管苗的

過程。

【詳解】A、分析題圖可知，圖示為植物組織培養(yǎng)技術(shù)，利用此過程獲得的試管苗的基因型與親本的基因型

相同，可能為雜合子，也可能為純合子，A正確；

B、圖中①是脫分化過程，沒有發(fā)生細(xì)胞分化，B錯誤；

C、多倍體植株的培育需利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，不需要經(jīng)過組織培養(yǎng)，C錯誤；

D、對愈傷組織細(xì)胞進(jìn)行處理使其發(fā)生突變，由于基因突變具有不定向性，因此不一定能得到人們有用的品

種，D錯誤。

12.花椰菜（2n=18）種植時容易遭受病菌侵害形成病斑，紫羅蘭（2n=14）具有一定的抗病性?？蒲腥藛T

利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育具有抗病性狀的花椰菜新品種如圖1所示。通過蛋白質(zhì)電泳技術(shù)分析了親本

及待測植株中某些特異性蛋白，結(jié)果圖2所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

花椰菜胚釉

紫羅蘭葉片

圖1圖2注：I花椰菜n紫羅蘭

A.圖1培育雜種植株所用的技術(shù)體現(xiàn)了植物細(xì)胞全能性和細(xì)胞膜流動性原理

B.圖1過程①是在無菌水中進(jìn)行，過程②是在固體培養(yǎng)基中進(jìn)行

C.圖2中屬于雜種植株的是4和5,1可能是花椰菜

D.病菌懸浮液均勻噴施于雜種植株葉片上，一段時間后，測定病斑面積占葉片總面積的百分比，可篩選抗

病性強(qiáng)的雜種植株

【答案】B

【分析】1、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：就是將不同種的植物體細(xì)胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并

把雜種細(xì)胞培育成完整植物體的技術(shù)。植物體細(xì)胞雜交的終點是培育成雜種植株，而不是形成雜種細(xì)胞就

結(jié)束；雜種植株的特征：具備兩種植物的遺傳特征，原因是雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì)；植物體

細(xì)胞雜交克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。2、根據(jù)圖譜分析，4號和5號個體含有紫羅蘭和花椰菜兩種類型

的蛋白質(zhì)，說明是雜種細(xì)胞，而1、2、3號個體只有紫羅蘭中的蛋白質(zhì)，說明不是雜種細(xì)胞。

【詳解】A、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)將雜種細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，體現(xiàn)了植物細(xì)胞全能性；兩個物種細(xì)胞的融

合體現(xiàn)了細(xì)胞膜流動性原理，A正確；

B、圖1過程①為用纖維素酶果膠酶去除細(xì)胞壁的過程,過程②為原生質(zhì)體融合過程，需用物理或者化學(xué)（PEG

等）的方法處理處理，B錯誤；

C、根據(jù)圖譜分析4號和5號個體含有兩種類型的蛋白質(zhì)是雜種細(xì)胞，而1號個體只有1種蛋白質(zhì)可能是花

椰菜，C正確；

D、可將病菌懸浮液均勻噴施于雜種植株葉片上，一段時間后，測定病斑面積占葉片總面積的百分比，篩選

出抗病性強(qiáng)的雜種植株，D正確。

13.黑脛病對甘藍(lán)型油菜的危害十分嚴(yán)重，黑芥能抗黑脛病，兩者不能直接雜交。為解決該問題，科研人

員通過下圖所示過程獲得抗病品系。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述不正卿的是（）

新（2…心疆黑二

亢黑脛病基因

②

甘藍(lán)型油菜①一葉肉細(xì)胞3融合的厚生質(zhì)體一^

抗病植株

（2n=38,AACC）原生質(zhì)體

含有黑脛病菌

致病毒素

A.最終獲得的抗病植株具有完整的甘藍(lán)型油菜和黑芥的遺傳信息

B.過程①可使用纖維素酶和果膠酶，過程②可利用PEG進(jìn)行誘導(dǎo)

C.過程③發(fā)生脫分化，過程④體現(xiàn)出植物細(xì)胞具有全能性

D.黑芥與甘藍(lán)型油菜存在生殖隔離

【答案】A

【分析】據(jù)圖分析可知，圖示為采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)和植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得抗黑脛病雜種植株的流

程圖，圖中①表示采用酶解法(纖維素酶和果膠酶)去除細(xì)胞壁的過程；②表示誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的過程。原

生質(zhì)體融合后利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)得到雜種植株。

【詳解】A、黑芥的葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體經(jīng)X射線照射后發(fā)生部分染色體結(jié)構(gòu)破壞，因而最終獲得的抗病植

株不具有完整的黑芥的遺傳信息，A錯誤；

B、過程①表示去除細(xì)胞壁的過程，可以用纖維素酶和果膠酶處理；過程②表示誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的過程，

可利用PEG進(jìn)行誘導(dǎo)，B正確；

C、融合后的原生質(zhì)體經(jīng)過誘導(dǎo)長出細(xì)胞壁，經(jīng)過程③發(fā)生脫分化和過程④后形成抗病植株，由雜種細(xì)胞培

育成完整植株的過程體現(xiàn)出植物細(xì)胞具有全能性，C正確；

D、根據(jù)題意可知，黑芥與甘藍(lán)型油菜不能直接雜交，說明兩者存在生殖隔離，D正確。

二、綜合題

14.利用體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得了“番茄一馬鈴薯”雜種植株，實驗過程如圖所示，遺憾的是該雜種植株并非是

想象中的地上長番茄，地下結(jié)馬鈴薯的“超級作物”。

⑴材料中所用到的植物體細(xì)胞雜交技術(shù)應(yīng)用了原生質(zhì)體融合和技術(shù)，該技術(shù)的理論基礎(chǔ)是

(2)圖中①步驟所示用除去植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體。

(3)圖中②過程細(xì)胞兩兩融合時，可出現(xiàn)種融合細(xì)胞，要促進(jìn)雜種細(xì)胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有

和兩類激素o

(4)由雜種細(xì)胞培育成試管苗，需要經(jīng)過細(xì)胞的④和⑤過程。

【答案】(1)植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性(和細(xì)胞膜的流動性)

(2)纖維素酶和果膠酶

(3)3細(xì)胞分裂素生長素

(4)脫分化再分化

【分析】題圖分析：利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育雜種植物細(xì)胞，具體過程包括誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合成雜種

細(xì)胞和植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成雜種植株兩過程。過程①是通過酶解法去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，過程②

通過物理或化學(xué)方法(如聚乙二醇試劑)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，過程③是再生細(xì)胞壁形成雜種細(xì)胞，過程④

是脫分化過程形成愈傷組織，過程⑤是再分化生成完整植株。

【詳解】(1)植物體細(xì)胞雜交最終得到雜種植株，因此，應(yīng)用了原生質(zhì)體融合和植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其理

論基礎(chǔ)是細(xì)胞膜的流動性和植物細(xì)胞的全能性。

(2)細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因此除去細(xì)胞壁時，為分離出有活力的原生質(zhì)體，利用酶的專一

性，即用纖維素酶和果膠酶可以特異性地去除細(xì)胞壁。

(3)圖中②過程細(xì)胞兩兩融合時，可能會出現(xiàn)3種情況：馬鈴薯和馬鈴薯的原生質(zhì)體融合，番茄和番茄融

合，馬鈴薯和番茄融合，其中馬鈴薯和番茄融合類型才是最終需要的雜種細(xì)胞，此后用該細(xì)胞進(jìn)行植物組

織培養(yǎng)最終獲得雜種植株，植物組織培養(yǎng)過程中需要使用的激素主要是生長素和細(xì)胞分裂素。

(4)結(jié)合圖示可知，由雜種細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株的過程中經(jīng)過了脫分化和再分化過程。

15.白葉枯病是水稻最嚴(yán)重的病害之一，疣粒野生稻對該病具有高度抗性，但疣粒野生稻與栽培稻有性雜

交后代高度不育。已知X射線照射會使水稻細(xì)胞分裂功能喪失但糖代謝過程正常，化學(xué)試劑IOA處理后水

稻細(xì)胞的糖代謝過程被抑制但細(xì)胞分裂功能正常。研究人員為了將疣粒野生稻的抗病性轉(zhuǎn)移到栽培稻中，

進(jìn)行了相關(guān)實驗，過程如圖所示。

(1)圖中過程(填序號)表示脫分化階段，獲得雜種植株的技術(shù)為，其優(yōu)勢在于打破生殖隔離,

,培育作物新品種等。

(2)誘導(dǎo)雜種細(xì)胞發(fā)育成完整植株時，需添加生長素和細(xì)胞分裂素。二者是啟動細(xì)胞分裂、的關(guān)鍵激素,

它們的等都會影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。

(3)若僅考慮原生質(zhì)體兩兩融合，理論上通過過程③可得到種細(xì)胞，但能形成愈傷組織的一定是

雜種細(xì)胞，原因是o

(4)通過抗病實驗檢測發(fā)現(xiàn)，極少數(shù)雜種植株沒有抗病性，推測其原因是o

【答案】(1)①④植物體細(xì)胞雜交技術(shù)實現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種

(2)脫分化和再分化濃度、比例

(3)3只有雜種細(xì)胞才能進(jìn)行正常的糖代謝和分裂

(4)抗病基因發(fā)生突變(含有抗病基因的染色體片段發(fā)生缺失)

【分析】分析題圖，圖中①、④屬于脫分化過程，②是去除細(xì)胞壁的過程，③是促進(jìn)原生質(zhì)體融合的過程,

⑤屬于再分化的過程。

【詳解】(1)圖中涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)，誘導(dǎo)愈傷組織的形成屬于脫分化階段，包括圖中①、④；獲得

雜種植株的技術(shù)為植物植物體細(xì)胞雜交技術(shù)；雜交育種相比，植物植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以打破生殖隔離,

克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，培育作物新品種等。

(2)誘導(dǎo)雜種細(xì)胞發(fā)育成完整植株時，需添加生長素和細(xì)胞分裂素，二者是啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分

化的關(guān)鍵激素；它們的濃度、比例等都會影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。

(3)若僅考慮原生質(zhì)體兩兩融合，理論上通過過程③可得到野生稻原生質(zhì)體自身融合的細(xì)胞，栽培稻原生

質(zhì)體自身融合的細(xì)胞，野生稻原生質(zhì)體和栽培稻原生質(zhì)體融合的細(xì)胞，這3種細(xì)胞；能形成愈傷組織的一

定是雜種細(xì)胞，原因是經(jīng)過IOA處理后，水稻細(xì)胞的糖代謝過程被抑制但細(xì)胞分裂功能正常，X射線照射

會使水稻細(xì)胞分裂功能喪失，所以野生稻自身融合的細(xì)胞無法分裂，栽培稻自身融合的細(xì)胞可以分裂但沒

有正常的糖代謝，也會死亡，只有雜種細(xì)胞才能進(jìn)行正常的糖代謝和分裂。

(4)通過抗病實驗檢測發(fā)現(xiàn)，極少數(shù)雜種植株沒有抗病性，推測其原因是突變是隨機(jī)的、不定向的，可能

是野生稻中的抗病基因發(fā)生突變，或者是含有抗病基因的染色體片段發(fā)生缺失，導(dǎo)致失去了抗病性。

16.植物微型繁殖技術(shù)屬于植物組織培養(yǎng)的范疇。請分析回答:

（1）該技術(shù)可以保持品種的，繁殖種苗的速度o禺體的葉肉細(xì)胞在適宜的條件下培養(yǎng)，最終能

夠形成完整的植株，說明該葉肉細(xì)胞具有該植物的全部。

（2）把試管苗轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)基上時，需要在超凈工作臺上進(jìn)行，其原因是避免的污染。

（3）微型繁殖過程中，適宜濃度的生長素單獨(dú)使用可誘導(dǎo)試管苗,而與配比適宜時可促進(jìn)芽的

增殖。

（4）將某植物試管苗培養(yǎng)在含不同濃度蔗糖的培養(yǎng)基上一段時間后，單株鮮重和光合作用強(qiáng)度的變化如圖。

為

旭

日

/醺

卿

旺

海

世

也

<如

未

01230

蔗糖濃度/%

據(jù)圖分析，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用強(qiáng)度的變化趨勢是,單株鮮重的變化趨勢是。

據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中不含蔗糖時，試管苗光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量（填“能”或“不能”）滿足自身最

佳生長的需要。

（5）據(jù)圖推測，若要在誘導(dǎo)試管苗生根的過程中提高其光合作用能力，應(yīng)_____（填“降低”或“增加”）培養(yǎng)

基中蔗糖濃度，以便提高試管苗的自養(yǎng)能力。

【答案】遺傳特性快遺傳信息微生物生根細(xì)胞分裂素逐漸減小先增加后下

降不能降低

【分析】分析題圖：圖示表示單株鮮重和光合作用強(qiáng)度隨蔗糖濃度的變化。隨著蔗糖濃度的升高，光合作

用強(qiáng)度逐漸減小，而單株鮮重是先增加后下降。若要在誘導(dǎo)試管苗生根的過程中提高其光合作用能力，應(yīng)

降低培養(yǎng)基中蔗糖濃度。

【詳解】（1）植物微型繁殖就是植物組織培養(yǎng)技術(shù)，屬于無性繁殖技術(shù)，能保持親本的優(yōu)良遺傳特性，且

繁殖種苗的速度快。植物組織培養(yǎng)技術(shù)的原理是植物細(xì)胞具有全能性，即細(xì)胞中具有發(fā)育成該物種的全部

遺傳物質(zhì)或遺傳信息。

（2）植物組織培養(yǎng)需要無菌操作，防止雜菌污染。

（3）在植物組織培養(yǎng)時，通過調(diào)節(jié)生長素和細(xì)胞分裂素的比值能影響愈傷組織分化出根或芽。生長素用量

比細(xì)胞分裂素用量，比值高時，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低時，有利于芽的分化、抑制根的

形成；比值適中時，促進(jìn)愈傷組織的生長。

（4）由圖可知，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用強(qiáng)度逐漸減小，單株鮮重先增加后下降。據(jù)圖判

斷，培養(yǎng)基中不含蔗糖時，試管苗單株鮮重較低，說明試管苗光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量不能滿足自身最

佳生長的需要。

（5）隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用強(qiáng)度逐漸減小，所以要在誘導(dǎo)試管苗生根的過程中提高其光

合作用能力，應(yīng)降低培養(yǎng)基中蔗糖濃度，以便提高試管苗的自養(yǎng)能力。

【點睛】本題結(jié)合曲線圖，考查植物組織培養(yǎng)、無菌技術(shù)及光合作用的相關(guān)知識，要求考生識記植物組織

培養(yǎng)的原理、過程和條件，掌握無菌技術(shù)，能分析曲線圖，提取有效信息解答第（4）和（5