第二章第一節一、選擇題1．(2023·重慶高考)某興趣小組擬用組織培養繁殖一種名貴花卉，其技術路線為“取材→消毒→愈傷組織培養→出芽→生根→移栽”。下列有關敘述，錯誤的是()A．消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對細胞的傷害B．在愈傷組織培養中加入細胞融合的誘導劑，可獲得染色體加倍的細胞C．出芽是細胞再分化的結果，受基因選擇性表達的調控D．生根時，培養基通常應含α－萘乙酸等生長素類調節劑【解析】消毒劑的使用既要殺死材料表面微生物，又要防止傷害組織細胞，影響組織培養，A項正確；植物細胞融合是指經纖維素酶和果膠酶處理后得到的原生質體的誘導融合，帶有細胞壁的愈傷組織細胞不能誘導融合形成染色體加倍的細胞，B項錯誤；出芽和生根都是細胞再分化的結果，其實質是基因的選擇性表達，C項正確；α－萘乙酸為生長素類似物，可誘導愈傷組織生根，D項正確。【答案】B2．下列不能作為克隆的材料的是()A．花瓣 B．幼葉C．人成熟的紅細胞 D．根冠【解析】克隆的細胞必須具有發育的全能性，即含有全套的遺傳物質。人成熟的紅細胞無細胞核不能被克隆。【答案】C3．用高度分化的植物細胞、組織和器官進行組織培養可以形成愈傷組織。下列敘述不正確的是()A．該愈傷組織是細胞經脫分化和分裂形成的B．該愈傷組織的細胞沒有全能性C．該愈傷組織是由相對未分化的薄壁細胞組成的D．該愈傷組織可以形成具有生根發芽能力的胚狀結構【解析】本題考查植物組織培養過程中的知識。由離體的植物組織、器官、細胞培養成愈傷組織，該過程稱脫分化，其中還有分裂過程；形成愈傷組織的過程中，未發生遺傳物質的改變，故愈傷組織仍具有全能性；愈傷組織經再分化過程，就可形成具有生根發芽能力的胚狀體。【答案】B4．玉米是一種重要的農作物，為了提高玉米的產量，科學家在玉米育種和栽培中做了大量的研究。下圖是關于玉米培養的過程，據圖判斷下列說法中錯誤的是()A．從繁殖原理上分析，A→D屬于無性繁殖B．植株D和G中的染色體組數不同C．E→G不能體現細胞的全能性D．E→F過程中獲得的植株一般沒有直接的使用價值即應用于大田生產【解析】E→G是植物組織培養過程，屬于無性繁殖，進行有絲分裂，染色體數目不變，也體現了細胞的全能性。【答案】C5．以下不能說明細胞具有全能性的實驗是()A．玉米花粉粒培育出植株B．轉入貯存蛋白基因的向日葵細胞培育出植株C．燒傷病人的健康細胞培養出皮膚D．核移植獲得的重組細胞培育出鯉鯽移核魚【解析】本題考查細胞全能性的概念。細胞的全能性是指生物體的細胞具有使后代細胞形成完整個體的潛能。玉米花粉粒培育出植株、向日葵細胞培育出植株、重組細胞培育出鯉鯽移核魚都是全能性的體現，只有C項沒有得到完整個體，不能體現細胞的全能性。【答案】C6．(2023·湖州檢測)植物細胞的全能性是指()A．具有核、膜、質，細胞結構完整，能進行各種生理活動B．只具有膜和質，同樣能進行各種生理活動C．植物體細胞所具有的發育成完整個體的潛能D．具有本物種全套遺傳物質的特定細胞【解析】植物體中，具有該種生物的全部遺傳信息的任何一個細胞都具有發育成一個完整個體的潛能，這樣的細胞都具有全能性。【答案】C7．如圖所示為培育農作物新品種的一種方式。下列說法正確的是()運載體某細菌的抗蟲基因①A．②③過程分別稱為細胞分裂和細胞分化B．該育種與傳統雜交育種相比，最大的優點是繁殖速度快C．該育種過程說明已分化細胞中不表達的基因仍具有表達的潛能D．該育種方式涉及基因工程、胚胎工程和細胞工程【解析】②過程稱為脫分化，③過程稱為再分化，兩過程中均有細胞分裂。該育種過程為基因工程育種，其主要優點是目的性強。在該育種過程中用到了植物組織培養，能體現細胞的全能性。在該育種過程中沒有涉及胚胎工程。【答案】C8．將無根的非洲菊幼苗轉入無植物激素的培養基中，在適宜的溫度和光照等條件下培養一段時間后，應出現的現象是()【解析】本題考查激素對植物生根、發芽、形成愈傷組織的作用。細胞分裂素促進細胞分裂，誘導芽的分化；生長素可以促進不定根、側根的形成。此題中雖然培養基中沒有植物激素，但是植物幼苗葉片本身可以產生生長素，而細胞分裂素的產生部位在根尖，所以不能產生細胞分裂素，因此植物能夠在一段時間后長出少量的根而沒有出芽。【答案】B9．下圖為植物組織培養的過程。據圖分析下列敘述正確的是()A．⑤植株根尖細胞的全能性比①植株根尖細胞的強B．②試管的培養基中含有植物生長調節劑，不含有機物C．③試管中的細胞能進行減數分裂D．調節④培養基中植物生長調節劑的比例可誘導產生不同的植物器官【解析】⑤植株根尖細胞的全能性與①植株根尖細胞的相同；②試管的培養基中含有植物生長調節劑和有機物等；③試管中的細胞進行的分裂方式為有絲分裂；調節④培養基中植物生長調節劑的比例，可誘導產生根和芽。【答案】D10．(2023·臺州高二檢測)如圖為“番茄—馬鈴薯”的培育過程示意圖，有關敘述正確的是()A．獲得a、b細胞需要胰蛋白酶和果膠酶B．誘導a、b細胞融合的化學試劑一般用秋水仙素C．a、b細胞融合為c細胞的原理是生物膜具有流動性D．d、e、f過程表示植物的組織培養過程，e、f分別為脫分化和再分化【解析】植物體細胞在雜交之前，必須先利用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，獲得具有活力的原生質體；a、b細胞融合為c細胞的原理是細胞膜的流動性，誘導a、b細胞融合的化學試劑一般是聚乙二醇，d、e分別為脫分化和再分化。【答案】C二、非選擇題11．如圖示為用人工方法繁殖植株的示意圖，據圖回答：(1)圖中單倍體植株通常的獲取方式是__________。若圖中單倍體細胞含2個染色體組，A有4個染色體組，則③過程所用化學試劑的作用是______________________________________________________________________________________________________________________。(2)圖中B和C過程的不同點是___________________________________，這種不同主要的決定因素是______________________________。(3)若想在C過程中獲得突變體，進而培育成新品種植株，應用物理誘變或化學誘變的方法處理________________。(4)若要獲得水稻的“人工種子”，則應選用圖中的________結構，該結構與正常受精卵形成的________有類似的結構和發育過程。(5)若D為胡蘿卜—羊角芹，②過程常用的物理方法有________________________等；經融合處理后，含有的細胞類型有________________種(若融合的細胞只考慮兩兩融合)。【解析】(1)圖中A過程表示單倍體育種，獲取單倍體時常用花藥離體培養的方法。若要使單倍體的染色體加倍，變成A植株，則需要在③過程中用秋水仙素處理幼苗，以抑制細胞有絲分裂過程中紡錘體的形成過程。(2)圖中B和C過程都是體細胞的組織培養，其不同點是B過程中形成的是胚狀體，而C過程形成的是胚芽，這種不同主要的決定因素是細胞分裂素與生長素的比值。(3)在組織培養過程中獲得突變體，一般用物理誘變或化學誘變的方法處理愈傷組織，再由愈傷組織經再分化形成突變植株。(4)若要獲得水稻的“人工種子”，則應選用圖中的胚狀體結構，該結構與正常受精卵形成的胚有類似的結構和發育過程。(5)D為植物體細胞雜交的過程，②過程常用的物理方法有電激等；經融合處理后，含有的細胞類型有3種(只考慮兩兩融合)：胡蘿卜—胡蘿卜融合細胞、羊角芹—羊角芹融合細胞和胡蘿卜—羊角芹融合細胞。【答案】(1)花藥離體培養抑制細胞有絲分裂過程中紡錘體的形成(2)B過程中形成的是胚狀體，而C過程形成的是胚芽細胞分裂素與生長素的比值(3)愈傷組織(4)胚狀體胚(5)電激312．(2023·寧波高二檢測)回答下列Ⅰ、Ⅱ兩題。Ⅰ.美國科學家將分離得到的成熟的胡蘿卜根的韌皮部細胞進行培養，由單個細胞發育成了完整的新植株。過程圖解如右，回答與之有關的問題。(1)科學家所用的這種生殖方式叫做________。(2)產生植株的體細胞與根的韌皮部細胞基因組成______(填“相同”或“不同”)，細胞形態結構______(填“相同”或“不同”)。Ⅱ.植物葉肉細胞原生質體的分離和培養的主要過程可用右圖所示圖解簡單表示：(1)圖中“酶解”所用的酶應該包括__________和________。(2)獲得原生質體后，需要對其活力進行檢查，下列哪些實驗最合適()A．觀察原生質體的結構是否完整B．觀察細胞質的流動C．觀察細胞有絲分裂D．觀察葉綠體數目的多少(3)一般在培養基上培養24～48小時后，大部分原生質體已再生出細胞壁。可以取樣，利用25%的蔗糖溶液以及其他用具，通過________________________實驗來鑒別細胞壁是否已經再生。【解析】Ⅰ.將一個普通的體細胞培養成為個體的技術是植物組織培養，沒有兩個生殖細胞的結合過程，屬于無性繁殖方式或克隆。在不考慮突變的情況下，得到的植株細胞的遺傳物質和母細胞完全相同，包括染色體數、核DNA數和基因。在植物組織培養過程中所形成的體細胞是基因選擇性表達的結果，所以