2019年高中生物 專題2 細(xì)胞工程 2.1 植物細(xì)胞工程 2.1.1 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)檢測(cè) 新人教版選修3.doc
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2019年高中生物 專題2 細(xì)胞工程 2.1 植物細(xì)胞工程 2.1.1 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)檢測(cè) 新人教版選修3 1.培育草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是( ) A.組織培養(yǎng) B.細(xì)胞雜交 C.顯微注射 D.核移植 解析:本題主要考查現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)。由于植物分生組織中病毒很少或沒有病毒,常用莖尖通過組織培養(yǎng)技術(shù)培育脫毒苗;細(xì)胞雜交通常用于培育雜種個(gè)體;顯微注射技術(shù)常用于基因工程,培育轉(zhuǎn)基因生物;核移植技術(shù)常用于培養(yǎng)克隆動(dòng)物。故只有A選項(xiàng)符合題意。 答案:A 2.以下不能說明細(xì)胞全能性的實(shí)驗(yàn)是( ) A.胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培育出植株 B.紫色糯性玉米種子培育出植株 C.轉(zhuǎn)入抗蟲基因的棉花細(xì)胞培育出植株 D.番茄與馬鈴薯體細(xì)胞雜交后培育出植株 解析:細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整生物體的潛能。能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的最好實(shí)例是植物組織培養(yǎng),離體的植物器官、組織或細(xì)胞經(jīng)過脫分化和再分化最終能形成一個(gè)完整的植株。A、C、D三項(xiàng)都要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù),故B項(xiàng)符合題意。 答案:B 3.下列屬于植物組織培養(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.受精卵發(fā)育成植株 解析:將花粉培養(yǎng)成單倍體植株,即花藥離體培養(yǎng),屬于植物組織培養(yǎng),A正確;芽發(fā)育成枝條是自然生長(zhǎng)過程,不屬于植物組織培養(yǎng),B錯(cuò)誤;根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)是自然生長(zhǎng)過程,不屬于植物組織培養(yǎng),C錯(cuò)誤;植物組織培養(yǎng)包括脫分化和再分化等過程,而受精卵是個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn),發(fā)育成植株無脫分化等過程,D錯(cuò)誤。 答案:A 4.如圖是四倍體蘭花的葉片通過植物組織培養(yǎng)形成植株的示意圖。 四倍體蘭花葉片愈傷組織胚狀體植株 下列相關(guān)敘述中正確的是( ) A.②階段會(huì)發(fā)生減數(shù)分裂過程 B.①階段需生長(zhǎng)素,而③階段需細(xì)胞分裂素 C.此過程體現(xiàn)了植物細(xì)胞具有全能性 D.此蘭花的花藥經(jīng)離體培養(yǎng)所得植株為二倍體 解析:②階段細(xì)胞通過有絲分裂方式增殖,不能發(fā)生減數(shù)分裂,A錯(cuò)誤;①和③階段都需要生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素,只是這兩種激素的比例不同,B錯(cuò)誤;圖解顯示的是植物組織培養(yǎng)過程,其原理是植物細(xì)胞具有全能性,C正確;此蘭花的花藥經(jīng)離體培養(yǎng)所得植株為單倍體,D錯(cuò)誤。 答案:C 5.科學(xué)家利用細(xì)胞工程培育“白菜—甘藍(lán)”雜種植株,如圖所示,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。 (1)由D形成F過程所依據(jù)的原理是________________,從本質(zhì) 上講,“白菜—甘藍(lán)”雜種植株具有的性狀是________________的結(jié)果。 (2)若“白菜—甘藍(lán)”雜種植株為四倍體,則該植株的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株是________倍體。 (3)“白菜—甘藍(lán)”雜種植株的食用部分是葉,但葉又易受昆蟲危害而影響產(chǎn)量,科學(xué)家又利用基因工程培育出帶有抗蟲基因的“白菜—甘藍(lán)”植株,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),檢測(cè)此植株的抗蟲基因是否表達(dá)。 ①取昆蟲幼蟲放到帶有抗蟲基因的“白菜—甘藍(lán)”植株甲上,再取等量生活狀態(tài)基本一致的昆蟲幼蟲放在______________植株乙上。 ②適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后,分別觀察________的生活情況。 ③若________________________________________,說明甲植株的抗蟲基因未得到表達(dá);若___________________,說明甲植株的抗蟲基因得到表達(dá)。 解析:(1)將D雜種細(xì)胞培育成F雜種植株需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù),該技術(shù)的原理是植物細(xì)胞的全能性;從本質(zhì)上講,“白菜—甘藍(lán)”雜種植株具有的性狀是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。(2)由配子直接發(fā)育形成的個(gè)體為單倍體,因此該植株的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株是單倍體。(3)①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需要遵循對(duì)照原則和單一變量原則,該實(shí)驗(yàn)的單一變量為帶有抗蟲基因的“白菜—甘藍(lán)”植株和普通“白菜—甘藍(lán)”植株,其他條件均要相同且適宜,因此植株乙為長(zhǎng)勢(shì)相似的普通“白菜—甘藍(lán)”。②適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后,分別觀察昆蟲幼蟲的生活情況。③若甲植株的抗蟲基因未得到表達(dá),則甲、乙植株上昆蟲幼蟲均正常生活;若甲植株的抗蟲基因得到表達(dá),則甲植株上昆蟲幼蟲死亡,乙植株上昆蟲幼蟲正常生活。 答案:(1)植物細(xì)胞的全能性 基因選擇性表達(dá) (2)單 (3)①長(zhǎng)勢(shì)相似的普通“白菜—甘藍(lán)”?、诶ハx幼蟲?、奂?、乙植株上昆蟲幼蟲均正常生活 甲植株上昆蟲幼蟲死亡,乙植株上昆蟲幼蟲正常生活 A級(jí) 基礎(chǔ)鞏固 1.如圖為某二倍體植株花藥中未成熟的花粉在適宜培養(yǎng)基上形成完整植株的過程。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.過程①②表示脫分化,過程③表示再分化 B.過程①②需要照光 C.過程①②③說明花粉細(xì)胞具有全能性 D.通過過程③獲得的完整植株自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離 解析:圖中過程①表示脫分化,②③表示再分化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;脫分化需要避光處理,再分化和植物生長(zhǎng)需要照光,因此過程①需要避光,過程②、③需要照光,B項(xiàng)錯(cuò)誤;過程①、②、③是植物組織培養(yǎng)過程,由花粉細(xì)胞最終獲得了完整植物個(gè)體,說明花粉細(xì)胞具有全能性,C項(xiàng)正確;過程③獲得的完整植株屬于單倍體植株,高度不育,不能自交產(chǎn)生后代,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:C 2.下列有關(guān)植物細(xì)胞全能性的敘述,正確的是( ) A.植物體只有高度分化的體細(xì)胞才具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 B.植物體內(nèi)某些體細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性,其原因是所含基因不同 C.植物細(xì)胞的全能性是植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的理論基礎(chǔ) D.高度分化的植物細(xì)胞隨時(shí)可能表現(xiàn)出全能性 解析:本題考查植物細(xì)胞全能性的原因、表達(dá)所需條件、應(yīng)用,解題關(guān)鍵是對(duì)植物細(xì)胞的全能性有一個(gè)全面了解。植物細(xì)胞的全能性是指高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整植物體的可能性,實(shí)際上只要植物細(xì)胞含有本物種生長(zhǎng)發(fā)育的全套基因就應(yīng)具有全能性,如配子;植物體內(nèi)所有體細(xì)胞均來源于同一受精卵的有絲分裂,遺傳物質(zhì)應(yīng)相同。高度分化的植物細(xì)胞只有處于離體狀態(tài)時(shí)才有可能表現(xiàn)出全能性。 答案:C 3.如圖中的A、B為兩種二倍體植物,通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)形成C植株,③過程的原理及C含有的染色體組數(shù)分別是( ) A.細(xì)胞膜的流動(dòng)性;2 B.細(xì)胞的全能性;4 C.細(xì)胞增殖;4 D.基因的選擇性表達(dá);3 解析:圖中③過程是由1個(gè)細(xì)胞長(zhǎng)成1個(gè)個(gè)體,體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性;另外此過程為兩種生物的體細(xì)胞進(jìn)行融合,每個(gè)體細(xì)胞含有2個(gè)染色體組,融合后形成的雜種細(xì)胞應(yīng)含有4個(gè)染色體組,為四倍體生物。 答案:B 4.下圖表示基因型為AaBb的水稻的花藥通過無菌操作,接入試管后,在一定條件下形成試管苗的培育過程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) A.愈傷組織是花粉細(xì)胞通過有絲分裂后形成的不規(guī)則的細(xì)胞團(tuán) B.在愈傷組織的形成過程中,必須從培養(yǎng)基中獲得水、無機(jī)鹽和小分子的有機(jī)物等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) C.為促進(jìn)花粉細(xì)胞分裂生長(zhǎng),在培養(yǎng)基中應(yīng)加入適宜濃度的生長(zhǎng)素等激素 D.試管苗可能出現(xiàn)的基因型有AABB或AAbb或aaBB或aabb 解析:花粉是通過減數(shù)分裂形成的,其基因型為AB或Ab或aB或ab,由花粉發(fā)育而來的個(gè)體未經(jīng)秋水仙素處理,是單倍體。 答案:D 5.植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件和增殖方式分別是( ) A.脫離母體后,給予適宜的營(yíng)養(yǎng)和外界條件 減數(shù)分裂 B.導(dǎo)入其他植物細(xì)胞的基因 有絲分裂 C.將成熟篩管的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞內(nèi) 減數(shù)分裂 D.脫離母體后,給予適宜的營(yíng)養(yǎng)和外界條件 有絲分裂 解析:植物細(xì)胞表現(xiàn)全能性的條件:①器官、組織或細(xì)胞離體和適宜的外界條件;②一定的營(yíng)養(yǎng)(無機(jī)、有機(jī)成分)和植物激素。植物細(xì)胞組織培養(yǎng)形成植物體的過程,包括脫分化和再分化兩個(gè)重要的步驟,在這兩個(gè)過程中細(xì)胞都是通過有絲分裂方式進(jìn)行增殖的。 答案:D B級(jí) 能力訓(xùn)練 6.如圖是植物組織培養(yǎng)的簡(jiǎn)略表示。據(jù)此回答: (1)①表示________________________,它能被培養(yǎng)成為④的根本原因是__________________________________________________ ____________________________。 (2)②表示________________,它與①相比分化程度________,全能性________。 (3)若想制作人工種子,應(yīng)該選用(填編號(hào))________。 (4)若①是花藥,則④是____________,繼續(xù)對(duì)其使用________處理可獲得______正常植株,該過程稱為______________________。 (5)若利用此項(xiàng)技術(shù)制造治療燙傷、割傷的藥物—紫草素,培養(yǎng)將進(jìn)行到(填編號(hào))________。 解析:(1)①表示離體的植物組織或器官,它能被培養(yǎng)成為④的根本原因是植物細(xì)胞具有全能性。(2)②表示愈傷組織,它與①相比分化程度低,全能性高。(3)若想制作人工種子,應(yīng)該選用③胚狀體。(4)若①是花藥,則④是單倍體植株,由于單倍體植株高度不育,對(duì)其使用秋水仙素處理可獲得純合的正常植株,該過程稱為單倍體育種。(5)若利用此項(xiàng)技術(shù)制造治療燙傷、割傷的藥物—紫草素,培養(yǎng)將進(jìn)行到②愈傷組織。 答案:(1)離體的植物組織或器官 植物細(xì)胞具有全能性 (2)愈傷組織 低 高 (3)③ (4)單倍體植株 秋水仙素 純合子 單倍體育種 (5)② 7.據(jù)下圖回答問題: (1)過程③是指________________,該過程的誘導(dǎo)方法有________和________兩大類。 (2)過程④是________________的過程,與此過程密切相關(guān)的細(xì)胞器是______________。 (3)過程⑤中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是________,通過分裂形成________,然后再分化形成雜種植物幼苗。 (4)用體細(xì)胞雜交方法培育番茄—馬鈴薯的優(yōu)點(diǎn)是:__________ ______________________________________________________。 答案:(1)原生質(zhì)體融合 物理法 化學(xué)法 (2)再生出細(xì)胞壁 高爾基體、線粒體 (3)有絲分裂 愈傷組織 (4)克服了不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 8.如圖為植物體細(xì)胞雜交過程示意圖。據(jù)圖回答: (1)步驟①是___________________________________________ _______________________________________________________ ______________________________________________________, 最常用的方法是_______________________________________。 (2)步驟②一般常用的化學(xué)試劑是________,目的是__________ ______________________________________________________。 (3)在利用雜種細(xì)胞培育成為雜種植株的過程中,運(yùn)用的技術(shù)手段是________,其中步驟④相當(dāng)于________,步驟⑤相當(dāng)于________。 (4)原生質(zhì)體融合的目的是獲得________。遠(yuǎn)緣雜交的兩個(gè)親本的遺傳特征能夠在新的植物體上有所表現(xiàn),其根本原因是_________。 (5)若遠(yuǎn)緣雜交親本A和B都是二倍體,則雜種植株為________倍體。 (6)從理論上講,雜種植株的育性為________。若運(yùn)用傳統(tǒng)有性雜交方法能否實(shí)現(xiàn)?________,原因是_____________________ _____________________________________________________。 (7)利用植物體細(xì)胞雜交的方法培育作物新品種的過程中,遺傳物質(zhì)的傳遞是否遵循孟德爾的遺傳規(guī)律?________。為什么?______ ______________________________________________________。 答案:(1)去掉細(xì)胞壁,分離出有活力的原生質(zhì)體 酶解法 (2)PEG 誘導(dǎo)不同植物體細(xì)胞的原生質(zhì)體融合 (3)植物組織培養(yǎng) 脫分化 再分化 (4)雜種細(xì)胞 獲得雙親的遺傳物質(zhì)(兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)) (5)(異源)四 (6)可育 不能 不同種生物之間存在生殖隔離 (7)不遵循 有性生殖的過程中進(jìn)行減數(shù)分裂,才遵循孟德爾的遺傳規(guī)律 9.回答下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)的問題。 (1)用于植物組織培養(yǎng)的植物材料稱為________。 (2)組織培養(yǎng)中的細(xì)胞,從分化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只癄顟B(tài)的過程稱為________。 (3)在再分化階段所用的培養(yǎng)基中,含有植物激素X和植物激素Y,逐漸改變培養(yǎng)基中這兩種植物激素的濃度比,未分化細(xì)胞群的變化情況如圖所示,據(jù)圖指出兩種激素的不同濃度比與形成芽、根、愈傷組織的關(guān)系: ①當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比等于1時(shí),__________ ______________________________________________________; ②___________________________________________________; ③____________________________________________________。 (4)若植物激素Y是生長(zhǎng)素,在植物組織培養(yǎng)中其主要作用是______________________,則植物激素X的名稱是__________。 (5)生產(chǎn)上用試管苗保留植物的優(yōu)良性狀,其原因是__________ ______________________________________________________。 解析:(1)植物組織培養(yǎng)是在離體情況下將植物組織、器官(稱外植體)培育成一個(gè)個(gè)體的過程,所以用于植物組織培養(yǎng)的植物材料稱為外植體。 (2)植物組織培養(yǎng)包括脫分化和再分化兩個(gè)重要的過程。其中脫分化是指組織培養(yǎng)中的細(xì)胞,從分化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只癄顟B(tài)的過程。 (3)由圖可知: ①當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比等于1時(shí),未分化細(xì)胞群經(jīng)分裂形成愈傷組織; ②當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比大于1時(shí),未分化細(xì)胞群分化形成芽; ③當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比小于1時(shí),未分化細(xì)胞群分化形成根。 (4)由以上分析可知:激素X是細(xì)胞分裂素,激素Y是生長(zhǎng)素。 (5)試管苗是植物組織培養(yǎng)形成的,因?yàn)橹参锝M織培養(yǎng)形成試管苗的過程屬于無性生殖,后代不發(fā)生性狀分離,因此用試管苗能保留植物的優(yōu)良性狀。 答案:(1)外植體 (2)去分化(脫分化) (3)①未分化細(xì)胞群經(jīng)分裂形成愈傷組織 ②當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比大于1時(shí),未分化細(xì)胞群分化形成芽 ③當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比小于1時(shí),未分化細(xì)胞群分化形成根 (4)促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)(伸長(zhǎng)) 細(xì)胞分裂素 (5)組織培養(yǎng)形成試管苗的過程屬于無性生殖,后代不發(fā)生性狀分離- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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