高考生物一輪復習 課后習題 課時規范練52　植物細胞工程（H版）

課時規范練52植物細胞工程(選擇題每小題3分)必備知識基礎練考點一植物細胞工程的基本技術1.(2026·江蘇南通模擬)下列有關植物組織培養技術的敘述,正確的是()A.植物組織培養過程中,愈傷組織易受到誘變因素的影響而產生突變B.莖尖經酒精和次氯酸鈉消毒后可增強植物組織對病毒的抵抗力C.進行再分化的培養基為不含有機碳源的自養型培養基D.植物組織培養過程中更換培養基的目的是清除有害代謝物2.(不定項)(2025·湖南岳陽三模)科研人員利用天山雪蓮的葉肉細胞進行植物組織培養,獲得了大量的優質組培苗(如下圖所示)。下列敘述錯誤的是()A.該技術的原理是基因的選擇性表達B.用酒精或次氯酸鈉對外植體進行滅菌C.過程①一般不需要提供光照條件D.過程②③所用激素的比例相同3.(2026·湖南模擬)兩種遠緣植物的細胞融合后會導致一方的染色體被排出。若其中一種細胞的染色體在融合前由于某種原因斷裂,形成的染色體片段在細胞融合后可能不會被全部排出,未排出的染色體片段可以整合到另一種細胞的染色體上,從而留存在雜種細胞中。依據該原理,某研究小組用野生耐鹽的中間偃麥草與高產小麥進行體細胞雜交,用于培育高產、耐鹽的小麥新品種,在黃河三角洲廣泛種植。下圖是育種流程的示意圖。下列敘述正確的是()A.過程①在低滲溶液中用纖維素酶和果膠酶處理細胞B.過程②進行處理的目的是使中間偃麥草的染色體斷裂C.過程③常用PEG或滅活病毒誘導法促進原生質體融合D.過程④通常在黑暗中進行,需更換培養基誘導根和芽的形成4.(2026·山西模擬)科學家以番茄(2n=24)和馬鈴薯(2n=48)為材料,利用植物體細胞雜交技術,培育出若干株番茄—馬鈴薯,其中有一株番茄—馬鈴薯(甲)經鑒定有71條染色體。下列相關敘述正確的是()A.獲取番茄和馬鈴薯的原生質體,必須用到纖維素酶和蛋白酶B.雜種細胞在形成愈傷組織的過程中,先發生脫分化后發生再分化C.獲得雜種植株甲所用多種培養基的成分差異在于激素種類不同D.甲體內,處于減數分裂Ⅰ前期的細胞內可能會出現35個四分體考點二植物細胞工程的應用5.(2025·八省聯考內蒙古卷)下列關于植物細胞工程的敘述,正確的是()A.誘導愈傷組織形成和后續培養過程中均需提供適宜的溫度和光照B.誘導愈傷組織再分化需改變激素的濃度和比例C.獲得的試管苗通常直接移栽大田D.獲得的脫毒苗具有抗病毒能力6.(2025·湖南長沙三模)湘九味指的是百合、玉竹、黃精、山銀花、枳殼、博落回、茯苓、杜仲和湘蓮,是湖南地區特有的九種中藥材。這些藥材各具特色,廣泛應用于中醫臨床,深受醫學界和民眾的認可,可用植物組織培養技術實現脫毒和快速繁殖。下列敘述錯誤的是()A.流水沖洗后的外植體可先用酒精消毒,再用無菌水沖洗,然后用次氯酸鈉處理后立即用無菌水沖洗B.若利用莖尖組織培養技術對百合進行作物脫毒,可獲得抗病毒植株C.可利用單倍體育種選育新品種D.以上湘九味在快速繁殖過程中產生的體細胞突變可通過無性繁殖遺傳7.(2025·八省聯考云南卷)人參皂苷具有重要的藥用價值,可通過植物細胞培養生產。下列說法錯誤的是()A.外植體消毒需用酒精和次氯酸鈉溶液B.外植體脫分化形成愈傷組織需要光照和氧氣C.可通過液體培養獲得大量愈傷組織細胞D.人參皂苷屬于植物細胞的次生代謝物8.(2026·湖北模擬)黃連素是一種異喹啉類生物堿,在抗菌、抗炎等方面有顯著效果。下圖為某科研團隊利用植物組織培養技術生產黃連素的主要過程,相關敘述錯誤的是()A.植物細胞的全能性是植物組織培養的理論基礎B.外植體經高溫滅菌處理后再通過①脫分化形成愈傷組織C.過程②再分化時,需調整培養基中生長素和細胞分裂素的比例D.過程④高產細胞系產黃連素的速度和產量均優于過程③試管苗關鍵能力提升練9.(2025·湖北卷)水母雪蓮是我國的一種名貴藥材,主要活性成分為次生代謝物黃酮。水母雪蓮生長緩慢,長期的掠奪性采挖導致該藥材資源嚴重匱乏。研究人員開展了懸浮培養水母雪蓮細胞合成黃酮的工程技術研究,結果如表所示。下列敘述錯誤的是()轉速/(r·min-1)55657585相對生長速率0.210.250.260.25細胞干重/(g·L-1)7.509.7011.49.50黃酮產量/(g·L-1)0.200.270.320.25A.黃酮產量與細胞干重呈正相關B.黃酮是水母雪蓮細胞生存和生長所必需的C.氧氣供給對于水母雪蓮細胞生長、分裂和代謝是必需的D.轉速為75r/min時既利于細胞分裂,又利于黃酮的積累10.(不定項)(2025·湖南邵陽三模)黑曲霉多不耐高溫,發酵獲得檸檬酸的過程需大量冷卻水控制溫度,生產成本高。現利用原生質體融合技術獲得耐高溫高產黑曲霉,過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是()注:處理①的培養基加入溴甲酚綠(一種酸堿指示劑,酸性條件下呈黃色)。A.處理①所用的培養基從功能上分屬于選擇培養基B.處理②、處理③在等滲溶液中用肽聚糖酶去除細胞壁C.發酵時pH不斷下降而抑制雜菌生長,因此發酵培養基不需要滅菌處理D.利用農作物秸稈為原料生產檸檬酸可大量減少糧食消耗11.(不定項)(2026·江蘇南京模擬)駱駝蓬主要分布在干旱和半干旱地區,能防風固沙。駱駝蓬合成的多種生物堿具有抗腫瘤作用。科研人員利用駱駝蓬下胚軸進行育苗和生物堿提取,過程如下圖所示。下列說法錯誤的是()A.下胚軸切段需用酒精和次氯酸鈉進行消毒處理B.過程①和過程②分別發生了細胞的脫分化和再分化C.由無毒下胚軸經組織培養獲得的駱駝蓬無毒幼苗可抵抗病毒的侵染D.駱駝蓬具有防風固沙的作用,體現了生物多樣性的間接價值

參考答案必備知識基礎練1.A解析愈傷組織細胞處于不斷增殖的狀態,容易受到培養條件和誘變因素(如射線、化學物質等)的影響而產生突變,A項正確。莖尖經酒精和次氯酸鈉消毒是為了除去莖尖表面的微生物,無法增強植物組織對病毒的抵抗力,B項錯誤。進行再分化的培養基中需要添加有機碳源(如蔗糖)供細胞異養生長,因為植物組織培養過程中的外植體等在初期不能進行光合作用制造有機物,屬于異養培養,C項錯誤。植物組織培養過程中更換培養基的目的是滿足不同培養階段植物細胞對營養物質、激素等的不同需求,而不只是清除有害代謝物,D項錯誤。2.ABD解析該技術是植物組織培養技術,原理是植物細胞的全能性,A項錯誤。用酒精或次氯酸鈉對外植體進行消毒,B項錯誤。過程①是脫分化形成愈傷組織,一般不需要提供光照條件,C項正確。過程②是誘導生芽,過程③是誘導生根,二者所用激素的比例不同,D項錯誤。3.B解析過程①是去除植物細胞壁獲得原生質體。植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,根據酶的專一性,可用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁。但為了保持原生質體的活性,該操作需要在等滲溶液中進行,若在低滲溶液中進行,原生質體容易吸水漲破,A項錯誤。根據題干信息“若其中一種細胞的染色體在融合前由于某種原因斷裂,形成的染色體片段在細胞融合后可能不會被全部排出,未排出的染色體片段可以整合到另一種細胞的染色體上,從而留存在雜種細胞中”,以及“用野生耐鹽的中間偃麥草與高產小麥進行體細胞雜交,用于培育高產、耐鹽的小麥新品種”,可知過程②用不同劑量的紫外線照射的目的是使中間偃麥草的染色體斷裂,這樣斷裂后的染色體片段才有可能整合到高產小麥細胞的染色體上,從而培育出耐鹽的小麥新品種,B項正確。過程③是誘導原生質體融合,常用的誘導方法有物理法(如離心法、電融合法)和化學法(如PEG誘導法),而滅活病毒誘導法是誘導動物細胞融合的常用方法,不能用于誘導植物原生質體融合,C項錯誤。過程④包括植物組織培養中的脫分化和再分化過程,其中再分化過程需要光照,以利于葉綠素的合成,D項錯誤。4.D解析原生質體的制備需去除植物細胞壁,植物細胞壁的主要成分為纖維素和果膠,故需用到纖維素酶和果膠酶,而非蛋白酶,A項錯誤。愈傷組織的形成僅需脫分化,再分化是后續發育為其他組織的過程,B項錯誤。不同培養基的差異主要在于生長素與細胞分裂素的比例,而非激素種類,C項錯誤。番茄(2n=24)和馬鈴薯(2n=48)正常融合形成的雜種細胞染色體數應為24+48=72(條),而甲有71條染色體,少了1條。在減數分裂Ⅰ前期,同源染色體聯會形成四分體,其中有35對同源染色體聯會,則會出現35個四分體,D項正確。5.B解析誘導愈傷組織形成過程中不需要光照,A項錯誤。生長素與細胞分裂素比值高時有利于根的形成,細胞分裂素與生長素比值高時有利于芽的形成,生長素和細胞分裂素的濃度、比例都會影響植物細胞的發育方向,因此誘導愈傷組織再分化需改變激素的濃度和比例,B項正確。獲得的試管苗需要先移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環境中,待其長壯后再移栽到大田中,C項錯誤。莖尖等分裂旺盛部位病毒較少甚至無病毒,利用莖尖分生組織能培養出無病毒且保持優良性狀的幼苗,即脫毒苗,脫毒苗不等于抗毒苗,即獲得的脫毒苗不具備抗病毒能力,D項錯誤。6.B解析在植物組織培養中,流水沖洗后的外植體通常先用酒精消毒,再用無菌水沖洗,然后用次氯酸鈉處理后立即用無菌水沖洗,以減少雜菌污染,A項正確。植物莖尖的病毒極少,甚至無病毒,可以利用莖尖組織培養技術獲得脫毒苗,但不能獲得抗病毒植株,B項錯誤。單倍體育種可以縮短育種年限,提高育種效率,可利用單倍體育種選育新品種,C項正確。植物組織培養屬于無性繁殖,湘九味在快速繁殖過程中產生的體細胞突變可通過無性繁殖遺傳,D項正確。7.B解析外植體在接種于培養基培養時,需先后用酒精和次氯酸鈉溶液進行消毒,A項正確。外植體脫分化形成愈傷組織的過程中,需要遮光處理,不需要光照,B項錯誤。植物細胞的培養一般使用液體培養基,因此可通過液體培養獲得大量愈傷組織細胞,C項正確。次生代謝物是指植物代謝產生的一些一般認為不是植物基本生命活動所必需的產物,因此,人參皂苷屬于植物細胞的次生代謝物,D項正確。8.B解析植物組織培養的原理是植物細胞的全能性,A項正確。外植體不能高溫滅菌,會殺死細胞,為實現無菌操作,需進行消毒處理,B項錯誤。植物組織培養時生長素和細胞分裂素的比例會影響分化方向,再分化時需調整生長素和細胞分裂素的比例,C項正確。過程④是利用高產細胞系生產黃連素,細胞系增殖快、代謝旺盛,所以生產黃連素的速度和產量均優于過程③試管苗,D項正確。關鍵能力提升練9.B解析據表格數據可知,細胞干重越高,黃酮產量越高,推測黃酮產量與細胞干重呈正相關,A項正確。黃酮是水母雪蓮的次生代謝物,不是水母雪蓮細胞生存和生長所必需的,B項錯誤。水母雪蓮細胞生長、分裂和代謝需要細胞呼吸提供能量,所以氧氣供給對于水母雪蓮細胞生長、分裂和代謝是必需的,C項正確。據表格數據可知,轉速為75r/min時,相對生長速率、細胞干重和黃酮產量都是最高的,所以轉速為75r/min時既利于細胞分裂,又利于黃酮的積累,D項正確。10.ABC解析處理①的培養基中加入溴甲酚綠(酸性條件下呈黃色),用于鑒別高產黑曲霉,屬于鑒別培養基,A項錯誤。黑曲霉為真菌,其細胞壁的主要成分為幾丁質,而肽聚糖是細菌細胞壁的主要成分,處理②、處理③去除細胞壁應使用幾丁質酶,B項錯誤。發酵過程中pH下降雖可能抑制部分雜菌生長,但無法完全杜絕污染風險,發酵工程對無菌環境要求極高,必須進行滅菌處理,C項錯誤。農作物秸稈富含纖維素,由題圖可知,發酵培養基的制備