【成才之路】2016高中生物 专题2 第1节 第2课时 植物细胞工程的实际应用同步练习 新人教版选修3.doc

‎【成才之路】2016高中生物 专题2 第1节 第2课时 植物细胞工程的实际应用同步练习 新人教版选修3‎ 一、选择题 ‎1．人工种子比天然种子有许多优越性，下列对其优越性的叙述不正确的是(　　)‎ A．可使自然状态下不结子的植物得以繁殖 B．方便贮藏和运输 C．可以随意改变植物的遗传性状 D．可快速、大量繁殖 ‎[答案]　C ‎[解析]　人工种子是通过细胞工程完成的，所以可使在自然条件下不结实或珍贵的植物得以繁殖。天然种子的大量贮藏和运输也是相当困难的，人工种子则克服了这些缺点，人工种子外层是起保护作用的薄膜，类似天然种子的种皮，因此，可以很方便地贮藏和运输。天然种子在生产上受季节的限制，植物在自然状态下一般每年只能繁殖l～2次，有些甚至十几年才繁殖一次，而人工种子的生产则不受季节限制，而且快捷高效。培育人工种子的目的主要是使在自然条件下不结实或珍贵的植物得以繁殖，保持其优良的遗传性状。‎ ‎2．人参皂甙干粉工厂化生产，下列哪种技术是必需的(　　)‎ A．杂交育种　　 B．植物组织培养 C．多倍体育种 D．单倍体育种 ‎[答案]　B ‎[解析]　对人参皂甙干粉进行工厂化生产，必须先通过植物组织培养获得人参皂甙含量高的细胞株，然后进行大规模发酵生产。‎ ‎3．(2015·济宁检测)下图是利用某种植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图，据图判断错误的是(　　)‎ A．过程②通常使用的试剂是秋水仙素，作用时期为有丝分裂前期 B．通过过程①得到的植株既有纯合子又有杂合子 C．过程①属于植物的组织培养，在此过程中必须使用一定量的植物激素 D．与杂交育种相比，该育种方法的优点是能明显缩短育种的年限 ‎[答案]　B ‎[解析]　‎ 7‎ 该过程是单倍体育种过程。所以①是花药离体培养，获得的是单倍体。基因型为AB、Ab、aB、ab四种，经染色体加倍后的植株B都为纯合子；过程②使用秋水仙素使染色体数目加倍，作用的机理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，到后期染色单体分开后不能向细胞两极移动；过程①属于植物组织培养，需要生长素和细胞分裂素的诱导。‎ ‎4．下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是(　　)‎ A．利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种 B．利用组织培养技术获得人工种子，能保持亲本的优良性状 C．利用细胞培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产 D．利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜—甘蓝”，克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍 ‎[答案]　A ‎[解析]　脱毒苗的含义是脱掉病毒或者基本上不带病毒，而不是产生抗病毒能力。产生抗病毒能力一般需要使用转基因技术。‎ ‎5．利用植物的茎尖或叶片、茎段等，在无菌条件下，培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上，使它发育成完整的植株。这种技术可以用来培育植物新品种，也可以在较短时间内大量繁殖植物，还可以防止植物病毒的危害。下列关于这种技术的叙述，正确的是(　　)‎ ‎①这种技术利用了植物的全能性 ‎②这种技术叫做组织培养，可以克隆生物体 ‎③这种技术属于细胞工程的应用领域之一 ‎④这种技术是一种无性繁殖的方式 A．①　　　　　　 B．①②‎ C．①②③ D．①②③④‎ ‎[答案]　D ‎[解析]　植物体细胞都含有该物种全套遗传信息，所以每个细胞理论上都具有全能性，都有发育成完整生物体的潜能。植物组织培养就是在体外通过人工方法，让植物细胞表现出全能性，是植物细胞工程的一个基础技术手段。因为没有生殖细胞的结合，所以属于无性繁殖方式。‎ ‎6．(2015·潍坊检测)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(　　)‎ ‎①作物脱毒 ②细胞产物的工厂化生产 ‎③生产人工种子 ④转基因植物的培养 A．①②③ B．①②④‎ C．①③④ D．①②③④‎ ‎[答案]　D ‎[解析]　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。‎ 二、非选择题 7‎ ‎7．科学家从悬浮培养的单细胞、离体花粉或胚囊中，通过植物组织培养技术获得胚状体，胚状体不同于一般的种子胚，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，可以通过发育形成植株。将其包埋在一个能提供营养的胶质中，包裹上人造种皮，便制成了“人工种子”。目前，我国科学家利用植物组织培养技术已在烟草、水稻、小麦和玉米等植物上成功诱导出胚状体。‎ ‎(1)包埋胚状体的胶质中应富含营养物质，这是因为_____________________________；为了满足胚状体代谢的需求，“人造种皮”必须具有良好的________性能。‎ ‎(2)由“体细胞胚”萌发出的植株是________(可育、不育)的。‎ ‎(3)培育胚状体的培养基中，需要添加________和________两种激素。‎ ‎(4)该项技术的成功应用，说明了植物细胞具有______性。‎ ‎(5)列举两项“人工种子”商品化的意义：______、______。‎ ‎[答案]　(1)胚状体在萌发初期不能进行光合作用　透水、透气 ‎(2)可育 ‎(3)生长素　细胞分裂素 ‎(4)全能 ‎(5)快速繁育苗木　培养无毒植株(或解决部分植物繁殖力差、发芽率低的问题等)‎ ‎8．下图是某种优良植物的几种繁殖技术，据图回答下列问题。‎ ‎(1)该优良植物的繁殖运用了________、________和________等技术，这些技术都是运用了________生殖的原理，其优点是________。‎ ‎(2)接种时，要在三角瓶的培养基里加入生长素等物质，培养基是供给植物细胞生长、发育所需的________，加入生长素等激素的目的是________植物细胞快速生长发育。‎ ‎(3)该优良植物的繁殖，说明植物细胞具有________性。‎ ‎[答案]　(1)扦插　嫁接　植物组织培养　无性　后代保持了亲本的性状 ‎(2)营养物质　促进 ‎(3)全能 ‎[解析]　‎ 7‎ 本题综合考查植物繁殖技术。由图可知，该题中使用了多种繁殖方式，比如扦插、嫁接和植物组织培养等，这些技术都属于无性繁殖，其优点就是保持了亲本的优良性状。在植物组织培养过程中，要在培养基中加入生长发育所需要的营养物质和必需的激素。‎ 一、选择题 ‎1．人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化生产，这是利用了该项技术的哪些特点(　　)‎ A．操作简单 B．使优良性状组合在一起 C．培育新的性状 D．高效性和保持种苗的优良遗传特性 ‎[答案]　D ‎[解析]　植物微型繁殖技术繁殖植物就是利用其优点：一是繁殖高效快速，二是能保持优良品种的遗传特性。植物微型繁殖技术的方法是植物的组织培养技术，是一种无性繁殖方式，后代与亲代性状相同，操作过程并不简单。‎ ‎2．下图表示一人工种子，下列与人工种子培育生产过程有关的叙述，不正确的是(　　)‎ A．人工种子一般用离体的植物细胞通过组织培养技术获得 B．胚状体是由愈伤组织分化而成，离体细胞只有形成愈伤组织才能表现出全能性 C．同一批次的人工种子可以保证具有相同的基因型 D．胚状体是由未分化的、具有分裂能力的细胞构成的 ‎[答案]　D ‎[解析]　胚状体是由愈伤组织分化而成的，一般具有芽、根的明显分化。植物组织培养过程进行的是有丝分裂，所以每个细胞所含的遗传物质是相同的，因此同一批次的种子可以保证具有相同的基因型。‎ ‎3．下列属于植物细胞工程实际应用的是(　　)‎ ‎①制造人工种子 ②培育抗盐植物 ‎③培育抗病毒烟草 ④培育单倍体 ‎⑤生产脱毒植株 A．①②③④ B．①③④⑤‎ C．①②④⑤ D．②③④⑤‎ ‎[答案]　C ‎[解析]　植物细胞工程应用范围较广，除①②④⑤外还包括利用植物体细胞杂交生产杂种植物，利用植物细胞培养生产香料、药物等。③中培育抗病毒烟草属于基因工程的范畴。‎ 7‎ ‎4．下面的简式表示植物组织培养的大致过程，据此判断不正确的是(　　)‎ ‎①②③―→④‎ A．若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞，则④可能出现不同植物的遗传特性 B．若①是花粉，则④是单倍体植株，经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种 C．若①是人参细胞，对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量 D．若①是具有杂种优势的农作物细胞，则利用③进行繁育会发生性状分离 ‎[答案]　D ‎[解析]　杂种细胞发育成的杂种植株具有两种植物体的遗传物质，因而可能表现出两种植物的遗传特性。若①是花粉，则④是通过离体培养获得的单倍体植株，经染色体加倍后获得的一定是纯合子，因而一定会稳定遗传。若①是人参细胞，②是脱分化获得的愈伤组织，对愈伤组织进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量。③是再分化出的胚状体或丛芽，用其进行繁育属于无性繁殖，后代会保持亲本的性状，所以，若①是具有杂种优势的农作物细胞，则利用③进行繁育不会发生性状分离。‎ ‎5．(2015·青岛检测)在科学技术飞速发展的今天，绝大部分生物技术已迅速转化为生产力，形成了新兴的生物工程新产业。下列关于植物细胞工程技术的研究成果及运用，正确的是(　　)‎ A．利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种 B．单倍体育种和多倍体育种过程都需经过植物组织培养技术 C．利用植物体细胞杂交技术可培育出超级杂种植株 D．培育“番茄——马铃薯”植株的原理是植物组织培养 ‎[答案]　C ‎6．(2015·嘉兴检测)下面为番茄植物组织培养过程的流程图解，以下相关叙述不正确的是(　　)‎ A．脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用 B．再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程 C．从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性 D．人工种子可以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 ‎[答案]　B ‎[解析]　‎ 7‎ 由愈伤组织形成胚状结构的过程叫再分化，发生在c过程，故选项B错。b过程是指植物组织形成愈伤组织的过程，叫脱分化；脱分化、再分化都是由于培养基中不同激素及其浓度比决定的；植物组织培养技术的原理即植物细胞的全能性；人工种子的优点是可以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。‎ 二、非选择题 ‎7．下图是二倍体的植物组织培养的简略表示。据此回答：‎ ‎①→②→③→完整植物体④‎ ‎(1)①→②需经过______________技术，②→③需经过__________技术。①能被培养成为④的原理是________________。‎ ‎(2)②表示____________，它与①相比分化程度______。‎ ‎(3)若想制作人工种子，应该选用(填编号)________。人工种子的优点有：___________________________________________________________(至少答出2点)。‎ ‎(4)若①是花药，则④为__________植株，____________(填能、不能)产生种子，为获得正常植株需要对④使用______________处理，其作用原理是______________________。‎ ‎[答案]　(1)脱分化　再分化　植物细胞具有全能性 ‎(2)愈伤组织　低 ‎(3)③　a．培育的后代不会出现性状分离，能稳定遗传；b.产生的后代能保持母本的优良性状；c.培育的种子不受气候、季节和地域的限制(答出其中两点即可)‎ ‎(4)单倍体　不能　秋水仙素　抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。‎ ‎8．如图所示为植株繁殖的四种人工方式示意图，请据图回答：‎ ‎(1)图中单倍体植株通常的获取方式是________。若图中单倍体细胞含2个染色体组，A有4个染色体组，则③过程所用化学试剂的作用是________________________________。‎ ‎(2)图中B和C过程的不同点是________________，这种不同主要的决定因素是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)若想在C过程中获得突变体，进而培育成新品种植株，应用物理诱变或化学诱变的方法处理________。‎ ‎(4)若要获得水稻的“人工种子”，则应选用图中的________结构，该结构与正常受精卵形成的________有类似的结构和发育过程。‎ 7‎ ‎(5)若D为胡萝卜－羊角芹，②过程常用的物理方法有________等；经融合处理后，含有的细胞类型有______种(若融合的细胞只考虑两两融合)。‎ ‎[答案]　(1)花药离体培养　抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成 ‎(2)B过程中形成的是胚状体，而C过程形成的是胚芽　细胞分裂素与生长素的比值 ‎(3)愈伤组织 ‎(4)胚状体　胚 ‎(5)离心、振动、电激　3‎ ‎[解析]　本题主要考查植物细胞工程的原理和应用。(1)图中A过程表示单倍体育种，获取单倍体时常用花药离体培养的方法。若要使单倍体的染色体加倍，变成A植株，则需要在③过程中用秋水仙素处理幼苗，以抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成过程。(2)图中B和C过程都是体细胞的组织培养，其不同点是B过程中形成的是胚状体，而C过程形成的是胚芽，这种不同主要的决定因素是细胞分裂素与生长素的比值。(3)在组织培养过程中获得突变体，一般用物理诱变或化学诱变的方法处理愈伤组织，再由愈伤组织经再分化形成突变植株。(4)若要获得水稻的“人工种子”，则应选用图中的胚状体结构，该结构与正常受精卵形成的胚有类似的结构和发育过程。(5)D为植物体细胞杂交的过程，②过程常用的物理方法有离心、振动、电激等；经融合处理后，含有的细胞类型有3种(只考虑两两融合)：胡萝卜—胡萝卜融合细胞、羊角芹—羊角芹融合细胞和胡萝卜—羊角芹融合细胞。‎ 7‎