考點35植物的克隆

【重要考向】

一、植物組織培養過程分析

二、植物體細胞雜交過程分析

植物組織培養過程分析

1.細胞工程

（1）操作水平：細胞水平或細胞器水平。

（2）目的：按照人的意愿來改變細胞內的遺傳物質或獲得細胞產物。

2.植物細胞的全能性

（1）概念：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞,都具有發育成完整生物體的潛

能。

（2）原理：細胞內含有本物種的全部遺傳信息。

（3）全能性表達條件：具有完整的細胞結構，處于離體狀態,提供一定的營養、激素和

其他適宜外界條件。

3.植物組織培養技術

（1）原理：植物細胞具有全能性。

（2）過程

|胚狀體產胚乳和種皮.|人工種不~|

發育

離體的植物

「黑化?畫［組織著化才麻殍植匕體

器官、組織IHI

營養物質、激素1--------1激素、光1111

或細胞

植物組織培養和植物體細胞雜交的比較

名稱植物組織培養植物體細胞雜交

原理細胞的全能性細胞膜具有一定的流動性和細胞的全能性

植物細胞A

［去曳

離體的植物器官、

組織或細胞原生質體A、人工誘導融合的原

］脫分化

原生質體B，生質體AB

愈傷組織|去壁|再生壁

過程1再分化

植物細胞B雜種細

根、芽或胚狀體

胞AB

1發育］脫分化

植物體

雜種再分化愈傷

植株’組織

選取根尖、莖尖、形成層

選材不同的植物細胞

部位最容易誘導脫分化

技術除脫分化、再分化外，還要用酶解法去除細胞壁，

脫分化、再分化等

操作用一定的方法誘導細胞融合

關系植物組織培養是植物體細月他雜交的基礎，植物體細胞雜交所用的技術更復雜

【典例】

1.研究人員將螢火蟲熒光素酶基因導入草莓細胞原生質體，培育出了熒光草莓，下列有關

敘述正確的是（）

A.草莓組織經懸浮培養可以獲得游離的原生質體

B.較高滲透壓的甘露醇溶液有利于草莓細胞原生質體再生細胞壁

C.草毒愈傷組織在含細胞分裂素和生長素配比較高的培養基上形成根

D.熒光草莓細胞全能性的表達能力與基因型、繼代次數等都有關

【答案】D

【分析】

細胞的懸浮培養：游離的植物細胞按一定的細胞密度懸浮在液體培養基中進行培養。

【詳解】

A、草莓組織經懸浮培養可以獲得游離的愈傷組織，A錯誤；

B、較高滲透壓的甘露醇溶液有不利于草莓細胞原生質體再生細胞壁，B錯誤；

C、草莓愈傷組織在含細胞分裂素和生長素配比較低的培養基上形成根，C錯誤；

D、熒光草莓細胞全能性的表達能力與基因型、繼代次數等都有關，D正確。

故選D.,

2.下列關于植物組織培養的積題，正確的是（）

A.同一株綠色開花植物不同部位的細胞經培養獲得的愈傷組織基因型相同

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體

C.在多次繼代培養后，植物細胞全能性表達能力下降的原因是遺傳物質發生改受

D.植物組織培養過程中，可通過降低營養物質含量或提高生長素比例誘導生根

【答案】D

【分析】

植物組織培養技術：

1,過程：植物組織培養的過程為：離體的植物組織，器官或細胞經過脫分化（避光）形成

愈傷組織；愈傷組織經過再分化（需光）過程形成胚狀體，進一步發育形成植株.決定植物

脫分化和再分化的關鍵因素是植物激素的種類和比例，特別是生長素和細胞分裂素的協同作

用在組織培養過程中非常重要。

2、原理：植物細胞的全能性。

3、條件：①細胞離體和適宜的外界條件（如適宜溫度、適時的光照、pH和無菌環境等）.（2）

一定的營養（無機、有機成分）和植物激素（生長素和細胞分裂素）。

【詳解】

A、同一株綠色開花植物不同部位的細胞經培養獲得的愈傷組織基因不一定相同，如體細胞

和生殖細胞培養獲得的愈傷組織的基因不同，A錯誤；

B、在獲得植物原生質體時，需在0.5?O.6mol/L的甘露醇溶液環境（較高滲透壓）下用纖維

素酶和果膠酶混合液處理實驗材料，將細胞壁消化除去，獲得球形的原生質體，B錯誤；

C、在多次繼代培養后，植物細胞全能性表達能力下降的原因有遺傳物質不可逆改變、生長

發育條件變化、細胞或組織中激素平衡被打破，或細胞對外源生長物質的敏感性發生改變或

者由于其他原因產生了缺乏成胚性的細胞系等，C錯誤；

D、植物組織培養過程中，可通過降低營養物質含量或提高生長素比例誘導生根，D正確。

故選D。

3.研究者擬通過有性雜交的方法將簇毛麥（2n=14）的優良性狀導入普通小麥（2n=42）中。

用簇毛麥花粉給數以千計的小麥小花授粉，10天后只發現兩個雜種幼胚，將其離體培養，

產生愈傷組織，進而獲得含28條染色體的大量雜種植株。以下表述錯誤的是（）

A.簇毛麥與小麥之間存在生殖隔離

B.培養過程中幼胚細胞經過脫分化和再分化

C.雜種植株減數分裂時染色體能正常聯會

D.雜種植株的染色體加倍后能產生可育植株

【答案】C

【分析】

1、生殖隔離是指由于各方面的原因，使親緣關系接近的類群之間在自然條件下不交配，即

使能交配也不能產生后代或不能產生可育后代的現象。

2、植物組織培養：

①原理：植物細胞具有全能性。

②過程：離體的植物組織、器官或細胞（外植體）經過脫分化形成愈傷組織，又經過再分

化形成胚狀體，最終形成植株（新植體）。

【詳解】

A、簇毛麥與小麥的后代在減數分裂時染色體聯會紊亂，不可育，故二者之間存在生殖隔離，

A正確；

B、幼胚細胞經過脫分化形成愈傷組織，愈傷組織經過再分化形成胚狀體或叢芽，從而得到

完整植株，B正確；

C、雜種植株細胞內由于沒有同源染色體，故減數分裂時染色體無法正常聯會，C錯誤；

D、雜種植株的染色體加倍后能獲得可育植株，D正確。

故選Co

4.利用下列細胞工程技術培養出的新個體中，只具有一個親本遺傳性狀的是（）

①植物組織培養②細胞融合③動物胚胎移植④克隆技術

A.①②B.②③C.①D.①④

【答案】C

【分析】

1、植物組織培養依據的原理為植物體細胞的全能性，即己經分化的細胞仍然具有發育成完

整植株的潛能；培養過程的順序是離體植物器官、組織或細胞（外植體）脫分化形成愈傷組

織，再分化形成根、芽等器官進而形成新的植物體。

2、動物細胞融合也稱細胞雜交，是指兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的過程。融合

后形成的具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞，稱為雜交細胞。

3、胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植

到同種的、生理狀態相同的其他雌性動物的體內，使之繼續發育為新個體的技術。

【詳解】

①植物組織培養是由一個細胞分裂分化形成新個體，屬無性生殖，因而新個體只有一種親

本的遺傳性狀，①正確；

②細胞融合是由兩個細胞融合到一起，融合后的細胞同時具有原來兩個細胞的遺傳物質，

②錯誤；

③動物胚胎移植可將有性生殖形成的胚胎進行移植，只不過當受精卵卵裂到一定階段后找

一個代孕場所，同樣具有兩個親本遺傳性狀，③錯誤：

④克隆技術是指把一細胞的細胞核分離出來移植到另一個去核的卵細胞中，發育形成的新

個體的基因主要來自供體細胞的細胞核，也有少數基因來自卵細胞線粒體中的DNA,④錯

誤。

綜上所述，符合題意的是①。

故選Co

5.如圖表示培養煙草葉肉細胞原生質體進行遺傳改良的過程，據圖分析等睇的是（）

紫外線照射

[②

煙草葉肉細胞衛*原生質體3?愈傷組織根、芽--煙草幼苗

A.可用紅墨水染色的方法檢測原生質體有無活性

B.①過程需在一定濃度的甘露醇溶液中用纖維素酶和果膠酶處理

C.④過程要求生長素與細胞分裂素比例合適

D.上述過程中可發生染色體畸變、基因突變和基因重組

【答案】D

【分析】

分析題圖：圖示表示對煙草葉肉細胞進行遺傳改良的過程，其中①表示去壁過程，常用酶

解法；②表示用紫外線照射進行人工誘變；③表示脫分化過程；④表示再分化過程。

【詳解】

A、細胞膜具有選擇透過性，即活細胞不能被染色，死細胞可被染色，因此可用紅墨水染色

的方法檢測原生質體有無活性，A正確；

B、①為去壁過程，常采用酶解法，該過程需在一定濃度的甘露醇溶液中用纖維素酶和果膠

酶處理，其中甘露醇的作用是維持一定的滲透壓，B正確；

C、④為再分化過程，該過程需要生長素和細胞分裂素比例合適，C正確；

D、上述過程中細胞通過有絲分裂方式增殖，可以發生染色體變異和基因突變，但不會發生

基因重組（只發生在減數分裂過程中），D錯誤。

故選D?

植物體細胞雜交過程分析

植物細胞工程的應用

（1）微型繁殖：優點是能夠保持親本的優良性狀。

（2）作物脫毒：利用莖尖、根尖等無毒組織進行微型繁殖。

（3）培育人工種子:可以解決某些植物結實率低、繁殖困難的問題。

（4）作物新品種的培育：單倍體育種和突變體的利用。

（5）細胞產物的工廠化生產：即利用植物組織培養技術生產蛋白質、脂肪、糖類、藥物、

香料和生物堿等。

植物體細胞雜交過程中雜種細胞類型及檢測方法

（1）誘導產物（假設用于雜交的兩種植物細胞分別為A、B）：

①未融合的細胞：A和B。

②兩兩融合的細胞：AA、BB和AB。

③多細胞融合體。

（2）檢測方法：對誘導產物中的細胞進行植物組織培養，然后根據得到的植物的性狀進行

判斷。

①若只表現出一種植物的性狀，說明是未融合細胞。

②若得到的是具有兩種親本性狀的植物，說明是雜種植株。

③若得到的是具有兩種親本性狀的植物，且一種植物的性狀得到加強，則是多細胞融

合體。

④若只表現出一種植物的性狀且效果得到加強，則是同種細胞融合的結果。

【典例】

6.下列有關植物組織培養的敘述錯誤的是（）

A.植物組織培養過程中要注意細胞分裂素和生長素的適宜比例

B.用纖維素酶和果膠酶處理獲得的植物原生質體仍然具有全能性

C.同種植物的不同基因型個體的細胞全能性表達程度會大不相同

D.同一株綠色開花植物不同部位的細胞經培養獲得的愈傷組織基因型相同

【答案】D

【分析】

植物組織培養就是在人工控制的條件下，對植物的離體器官、組織、細胞以及原生質體進行

培養，使其生長、分化并成長為完整植株的技術。該技術應用的原理是植物細胞的全能性。

植物細胞的全能性概念：植物體的每個活細胞具有遺傳上的全能性，都具有發育為完整植

株的潛能，叫做植物細胞全能性。

【詳解】

A、植物組織培養過程中要添加激素，主要是細胞分裂素和生長素，兩則比例的大小直接關

系到脫分化的結果，A正確；

B、植物細胞中原生質體外有一層細胞壁，細胞壁主要起支持和保護作用，不控制物質進出。

原生質體是細胞中有生物活性的關鍵部分，因此用纖維素酶和果膠酶處理獲得的植物原生質

體仍然具有全能性，B正確；

C,不同基因型個體性狀不一樣，因此基因的全能型表達程度也不一樣，C正確；

D、若是體細胞經培養得到的愈傷組織基因型相同，但是若是生殖細胞培養得到的愈傷組織

是單倍體，D錯誤。

故選D。

7.以下是研究人員利用甘藍和蘿卜的體細胞為材料獲得甘藍-蘿卜雜交植株的操作流程：下

列敘述錯誤的是（）

I甘藍體細胞|-1T原生質雨~

1-----------1酶處理融合誘導.融合原細胞分裂出芽再生

生質體生根植株

I蘿卜體細胞I-一原生質體1

A.需將兩種植物細胞置于較高滲透壓的溶液中，利用纖維素酶、果膠醐去除細胞壁

B.圖中X是愈傷組織，除圖示途徑外，還可通過形成胚狀體獲得再生植株

C.培養基中的生長素相對濃度大于細胞分裂素濃度時利于長芽

D.若在融合過程中會丟失來自甘藍的染色體，利用這一特點可對甘藍進行基因定位

【答案】C

【分析】

植物體細胞雜交技術：就是將不同種的植物體細胞原生質體在一定條件下融合成雜種細胞,

并把雜種細胞培育成完整植物體的技術。（1）誘導融合的方法：物理法包括離心、振動、電

刺激等。化學法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導劑。（2）細胞融合完成的標志是新的細

胞壁的生成。（3）植物體細胞雜交的終點是培育成雜種植株，而不是形成雜種細胞就結束。

（4）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。

【詳解】

A、植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，可用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁，由于失去

細胞壁的原生質體在低滲溶液中溶液吸水漲破，所以需將兩種植物細胞置于較高滲透壓的溶

液中，利用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁，A正確；

B、圖中X是雜種細胞脫分化形成的愈傷組織，除圖示途徑外，還可通過再分化形成胚狀體

獲得再生植株，B正確；

C、培養基中的生長素相對濃度大于細胞分裂素濃度時利于生根，C錯誤；

D、若在融合過程中會丟失來自甘藍的染色體，則雜種植株不能表現的性狀可能是由甘藍丟

失的染色體上的基因控制的，所以可利用這一特點對甘藍進行基因定位，D正確。

故選C。

8.下列關于克隆技術的相關敘述，錯誤的是（）

A.無論是動物細胞還是植物細胞，兩個細胞的融合都需要促融處理后才能實現

B.獲得能產生單克隆抗體的雜交瘤細胞后，一定要在小鼠的腹腔中進行培養增殖

C.為了獲得脫毒苗，可以選取植物的莖尖進行組織培養

D.配制叢狀苗生根培養基需根據實際情況添加蔡乙酸，促進生根

【答案】B

【分析】

不經過異性生殖細胞的結合，直接由母體產生下一代個體的繁殖方式叫做無性繁殖。無性繁

殖產生的個體保持了親本的遺傳性狀，一次產生后代的數量可以很大，可以迅速擴大其種群

的數量。

【詳解】

A、無論是動物細胞還是植物細胞，兩個細胞的融合都需要促融處理后才能實現，一般促進

細胞融合的方法有使用電刺激、聚乙二醇、滅活的仙臺病毒等方法，A正確：

B、獲得能產生單克隆抗體的雜交瘤細胞后，可以在體外培養液中進行培養，或在小鼠的腹

腔中進行培養，使雜交瘤細胞大量增殖，B錯誤；

C、植物分生區附近（如莖尖）的病毒極少，甚至無病毒，因此為了獲得脫毒苗，可以選取

植物的莖尖進行組織培養，C正確；

D、植物器官的分化需要一定的營養物質及適宜的激素配比，配制叢狀苗生根培養基需根據

實際情況添加生長素，促進基部細胞形成愈傷組織，并進一步分化形成根的分生組織，最終

形成根，D正確。

故選Bo

9.在植物細胞工程中，當人工誘導原生質體融合后，還需誘導產生新的細胞壁才算形成一

個完整的雜種細胞，則參與這一過程的細胞器有（）

A.葉綠體、高爾基體B.線粒體、高爾基體C.葉綠體、線粒體D.線粒體、內質網

【答案】B

【分析】

植物體細胞雜交就是將不同種的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞

培育成新的植物體的技術。雜交過程的關鍵環節是原生質體的融合，其融合完成的標志是雜

種細胞再生出細胞壁。

【詳解】

人工誘導原生質體融合后，還需誘導產生新的細胞壁才算形成一個完整的雜種細胞，而植物

細胞壁的形成需要高爾基體的參與，同時還需要線粒體提供能量，ACD錯誤，B正確。

故選B。

10.實驗人員利用矮牽牛（二倍體，2n=14）的紅色花瓣細胞（液泡呈紅色）與枸杞（四倍

體，4=48）葉肉細胞，制備了相應的原生質體，井誘導其融合，經篩選、培養獲得雜種植株，

下列有關敘述錯誤的是（）

A.獲得該雜種植株時不用考慮兩種高等植物間的生殖隔離問題

B.可利用聚乙二醇、滅活的病毒等作為融合劑誘導原生質體融合

C.制備原生質體時需用甘露醇維持較高滲透壓，利于除去細胞壁

D.利用植物體細胞雜交技術得到的雜種植株是屬于六倍體

【答案】B

【分析】

1、誘導植物細胞融合前，先要采用酶解法（纖維素酶和果膠酶）去除細胞壁，獲得原生質

體；

2、誘導植物原生質體融合的方法：物理法（電激、振動等）、化學法（聚乙二爵）；誘導動

物細胞融合的方法：物理法（電激、振動等）、化學法（聚乙二醇）、滅活的病毒。

【詳解】

A、植物體細胞雜交獲得雜種植株克服了遠緣雜交不親和的障礙，故獲得該雜種植株時不用

考慮兩種高等植物間的生殖隔離問題，A正確；

B、誘導植物原生質體融合時，可以采用物理方法（電激、離心等）和化學方法（聚乙二醇），

滅活的病毒是誘導動物細胞融合的方法之一，B錯誤；

C、用纖維素酶和果膠酶混合液處理煙草無菌苗的葉片獲得原生質體時，要加入維持較高滲

透壓的甘露醇，理由是減少酶解時間，減少對細胞的損傷，，利于除去細胞壁，C正確；

D、因本實驗是用二倍體矮牽牛和四倍體枸杞經體細胞融合而成，故利用植物體細胞雜交技

術得到的雜種植株是屬于六倍體，D正確。

故選Bo

1.下列關于動物克隆與植物克隆的表述，正確的是（）

A.動物克隆實驗中重組卵細胞首次分裂時基因開始轉錄與復制

B.動物細胞培養時可用滋養細胞支持細胞生長

C.動物細胞培養和植物組織培養的目的一致，都是為了獲得某種優良個體

D.植物組織培養過程中通常用MS培養基，其除蔗糖外不含其他有機成分

2.下列有關植物生長調節劑功能的敘述，箱考的是（）

A.用生長素類似物處理未授粉的水稻，可以避免減產

B.細胞分裂素與生長素的比例高時，誘導芽的生成

C.赤霉素與脫落酸對種子萌發具有對抗作用

D.用乙烯處理駢猴桃，可以促進果實成熟

3.下列關于生物實驗的敘述，正確的是（）

A.鑒定油脂時，要用清水洗去多余的染料

B.制作有絲分裂臨時裝片時，要用清水漂洗去除多余堿性染料

C.自然生長的莖，先多次消毒，再在超凈臺中用清水清洗后進行組織培養

D.玉米籽粒用紅墨水染色后，要用清水沖洗數次，以便于觀察胚的著色情況

4.下圖是胡蘿卜根細胞形成植株的示意圖，下列有關說法錯誤的是（）

a

!勾繪。押尊）一『，

*9單個細胞多個細胞①飛

瞥鬻￡分裂成分化成試管植株翻篦

卜根單細胞多個細胞胚狀體（長在瓊蘿卜植株

脂中）

A.過程③中進行的細胞分裂是有絲分裂

B.過程②表示細胞脫分化形成愈傷組織

C.單個高度分化的動物細胞也可經上述過程培養成新個體

D.胡蘿卜根、莖、葉等功能不同，根本原因是基因選擇性表達

5.關于動物細胞培養和植物組培的敘述錯誤的是（）

A,植物組織培養和動物細胞培養的理論基礎相同，都利用了細胞的全能性

B.植物克隆和動物克隆的技術基礎分別是植物組織培養技術、動物細胞培養和組織培養技

術

C.動物細胞克隆需用動物細胞培養技術，可形成細胞株

D.植物組織培養可以不經脫分化形成愈傷組織，直接由分生組織經器官發生途徑或是胚胎

發生途徑形成新植株

6.紅豆杉的細胞提取物紫杉醇是重要的抗癌藥物之一。紅豆杉可通過播種的方法進行繁殖，

但生長速度緩慢,而植物組織培養技術可實現其大規模培養。下列有關敘述正確的是（）

A.培養紅豆杉的愈傷組織可用于紫杉醇的工業化生產

B.紅豆杉不同部位的細胞經植物組織培養獲得的愈傷組織基因型相同

C.培養基需要用高壓蒸汽滅菌，外植體需要用50%乙醇、5%次氯酸鈉消毒處理

D.培養過程中采用的MS培養基中的微量元素和有機成分均可先配制成一定倍數的母液，

用時稀釋，而大量元素不需要配制母液

7.下列有關培養基配制或使用中的先后順序，錯誤的是（）

A.先調pH后滅菌

B.先滅菌后倒平板

C.先滅菌后加植物生長調節劑

D.先用發芽培養基后用生根培養基

8.酒精是生物學實驗中常用的試劑，下列關于酒精的使用錯誤的是（）

A.色素的提取和分離實驗中，用95%乙醇提取色素

B.制作洋蔥根尖細胞臨時裝片時，用50%酒精對解離后的根尖漂洗

C.常用酒精進行果膠的鑒別

D.在植物組織培養中，用70%酒精對外植體進行消毒

9.下列有關現代生物技術的敘述中，錯誤的是（）

A.人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的人胰島素原無生物活性

B.動物血清、滋養細胞、C5培養箱等是動物細胞培養的基本條件

C.植物耐鹽突變體可通過添加過量NaCI的培養基培養篩選獲得

D.通過平衡的植物激素配比可以調控植物的器官發生和形態建成

10.下圖表示培育轉基因抗植物病毒番茄的過程示意圖。下列敘述正確的是（）

農桿菌

因的DNA

A.過程A需要限制性核酸內切酶和DNA聚合酶的參與

B.過程B通常需要用CaCb處理，以提高番茄細胞壁的通透性

C.過程C可能依次經歷細胞團、球形胚、心形胚和胚狀體階段

D.抗植物病毒基因一旦整合到番茄細胞的染色體上，就能正常表達

:皿真題

1.（2018?浙江?高考真題）回答下列（一）、（二）小題:

（一）回答與果膠、淀粉等提取和利用有關的問題：

某植物富含果膠、淀粉、蛋白質和纖維素成分。某小組開展了該植物綜合利用的研究。

⑴果膠提取工藝研究結果表明，原料先經過一段時間沸水漂洗的果膠得率（提取得到的果

膠占原料質量的百分率）顯著高于常溫水漂洗的果膠得率，最主要原因是沸水漂洗

（A.有助于清洗雜質和去除可溶性糖B.使植物組織變得松散C.使有關酶失活D.有

利細胞破裂和原料粉碎制漿）。

⑵在淀粉分離生產工藝研究中，為促進淀粉絮凝沉降，添加生物絮凝劑（乳酸菌菌液），其

菌株起重要作用。為了消除絮凝劑中的雜菌，通常將生產上使用的菌液，采用,進

行單菌落分離，然后將其,并進行特性鑒定，篩選得到純的菌株。

⑶在用以上提取過果膠和淀粉后的剩渣加工飲料工藝研究中，將剩渣制成的汁液經蛋白酶

和纖維素酶徹底酶解處理后，發現仍存在渾濁和沉淀問題，可添加使果膠徹底分解成

半乳糖醛酸，再添加，以解決汁液渾濁和沉淀問題。

⑷在建立和優化固定化酶反應器連續生產工藝研究中，通常要分析汁液中各種成分的濃度

和所用酶的活性，然后主要優化各固定化酶反應器中的（答出2點即可）、反應液

pH和酶反應時間等因素。其中，酶反應時間可通過來調節。

（二）回答與基因工程和植物克隆有關的問題。

⑴將含某抗蟲基因的載體和含卡那霉素抗性基因的載體PBI121均用限制性核酸內切酶EcoR

I酶切，在切口處形成。選取含抗蟲基因的DNA片段與切割后的PBI121用DNA連接

酶連接。在兩個片段相鄰處形成,獲得重組質粒。

⑵已知用CaCL處理細菌，會改變其某些生理狀態。取CaCL處理過的農桿菌與重組質粒在

離心管內進行混合等操作，使重組質粒進入農桿菌，完成實驗。在離心管中加入液

體培養基，置于搖床慢速培養一段時間，其目的是，從而表達卡那霉素抗性基因，

并大量增殖。

⑶取田間不同品種水稻的幼胚，先進行，然后接種到培養基中培養，幼胚發生

形成愈傷組織，并進行繼代培養。用含重組質粒的農桿菌侵染愈傷組織，再培養愈

傷組織，以便獲得抗蟲的轉基因水稻。影響愈傷組織能否成功再生出植株的因素有：培養條

件如光溫、培養基配方如植物激素配比、以及（答2點即可）。

二、綜合題

2.（2021?浙江?高考真題）回答下列（一）、（二）小題:

(-)某環保公司從淤泥中分離到一種高效降解富營養化污水污染物的細菌菌株，制備了固

定化菌株。

(1)從淤泥中分離細菌時常用劃線分離法或法，兩種方法均能在固體培養基上形

成。對分離的菌株進行誘變、和鑒定，從而獲得能高效降解富營養化污水

污染物的菌株。該菌株只能在添加了特定成分X的培養基上繁殖。

(2)固定化菌株的制備流程如下；①將菌株與該公司研制的特定介質結合；②用蒸儲水

去除;③檢驗固定化菌株的?菌株與特定介質的結合不宜直接采用交聯

法和共價偶聯法，可以采用的2種方法是。

(3)對外，只提供固定化菌株有利于保護該公司的知識產權，推測其原因是。

(-)三葉青為蔓生的藤本植物，以根入藥。由于野生三葉青對生長環境要求非常苛刻，以

及生態環境的破壞和過度的采挖，目前我國野生三葉青已十分珍稀。

(1)為保護三葉青的多樣性和保證藥材的品質，科技工作者依據生態工程原理，

利用技術，實現了三葉青的林下種植。

(2)依據基因工程原理，利用發根農桿菌侵染三葉青帶傷口的葉片-，葉片產生酚類化合物，

誘導發根農桿菌質粒上vir系列基因表達形成和限制性核酸內切酶等，進而從質粒

上復制并切割出一段可轉移的DNA片段(T-DNA)0T-DNA進入葉片細胞并整合到染色體上，

T-DNA上r。/系列基因表達，產生相應的植物激素，促使葉片細胞持續不斷地分裂形成

，再分化形成毛狀根。

(3)剪取毛狀根，轉入含頭狗類抗生素的固體培養基上進行多次培養，培養基中

添加抗生素的主要目的是。最后取毛狀根轉入液體培養基、置于搖床上進行懸浮培

養，通過控制搖床的和溫度，調節培養基成分中的,獲得大量毛狀根，用

于提取藥用成分。

3.(2020?浙江?高考真題)回答下列(一)、(二)小題：

(-)回答與柑橘加工與再利用有關的問題：

(1)柑橘果實經擠壓獲得果汁后，需用果膠酶處理，主要目的是提高果汁的。

為確定果膠酶的處理效果，對分別加入不同濃度果膠酶的果汁樣品，可采用3種方法進行實

驗：①取各處理樣品，添加相同體積的,沉淀生成量較少的處理效果好。②對

不同處理進行離心，用比色計對上清液進行測定，0D值的處理效果好。③對不

同處理進行,記錄相同體積果汁通過的時間，時間較短的處理效果好。

(2)加工后的柑橘殘渣含有抑菌作用的香精油及較多的果膠等。為篩選生長不被香精油抑

制且能高效利用果膠的細菌，從腐爛殘渣中分離得到若干菌株，分別用無菌水配制成

,再均勻涂布在LB固體培養基上。配制適宜濃度的香精油，浸潤大小適宜并已

的圓形濾紙片若干，再貼在上述培養基上。培養一段時間后，測量濾紙片周圍抑

制菌體生長形成的透明圈的直徑大小。從直徑的菌株中取菌接種到含有適量果膠

的液體培養基試管中培養，若有果膠酶產生，搖晃試管并觀察，與接種前相比，液體培養基

的下降。

（-）回答與基因工程和植物克隆有關的問題：

（1）天然農桿菌的Ti質粒上存在著一段DNA片段（T-DNA）,該片段可轉移并整合到植物

細胞染色體上。為便于轉基因植物在組織培養階段的篩選，設計重組Ti質粒時，應考慮T-DNA

中要有可表達的目的基因，還需要有可表達的o

（2）結合植物克隆技術進行轉基因實驗，為獲得轉基因植株，農桿菌侵染的宿主一般要選

用具有優良性狀、較高的遺傳穩定性、及易被農桿菌侵染等特點的植物材料。若

植物材料對農桿菌不敏感，則可用的轉基因方法。

（3）利用帶側芽的莖段獲得叢狀苗的過程與利用莖段誘導產生愈傷組織再獲得叢狀苗的過

程相比，前者總培養時間,且不經歷過程，因而其遺傳性狀穩定，是

大多數植物快速繁殖的常用方法。

（4）與發芽培養基相比，配制轉基因叢狀苗生根培養基時，可根據實際情況適當添加

，促進叢狀苗基部細胞分裂形成愈傷組織并進一步分化形成,最終形

成根。還可通過改變MS培養基促進生根，如（A.提高蔗糖濃度B.降低培養基濃度

C.提高大量元素濃度D.不添加瓊脂）。

4.（2020?浙江?高考真題）回答下列（一）、（二）小題：

（-）回答與泡菜制作有關的問題：

（1）用蘿卜等根菜類蔬菜制作泡菜，用熱水短時處理，可抑制某些微生物產生____,從而

使成品泡菜口感較脆。同時，該處理也會使泡菜發酵時間縮短，其原因是。

（2）泡菜發酵初期，由于泡菜罐加蓋并水封，會使_____菌被逐漸抑制。發酵中期，乳酸

菌大量繁殖，會使菌受到抑制。發酵后期，乳酸生產過多，會使乳酸菌受到抑制。

（3）從泡菜汁中可分離制作酸奶的乳酸菌，首先對經多次發酵的泡菜汁進行過濾，然后取

濾液進行，再用的方法在某種含牛乳的專用的培養基中進行初步篩選。該培養

基必須含有,以便于觀察是否產酸。

（4）自然界中醋桿菌常與乳酸菌共同生長。若要篩選出醋桿菌，則其專用的培養基中應添

加o

（-）回答與基因工程和植物克隆有關的問題：

（1）為了獲取某植物葉片無菌的原生質體，先將葉片經表面消毒并去除下表皮，再將其置

于經處理的較高滲透壓的混合酶液中。酶解后，經多次離心獲得原生質體。然后測定

該原生質體的活性，可采用的方法有（答出2點即可）。

（2）若要獲得已知序列的抗病基因，可采用或PCR的方法。為了提高目的基因和質

粒重組的成功率，選擇使用,對含目的基因的DNA片段進行處理，使其兩端形成不

同的粘性末端，對質粒也進行相同的處理，然后用DNA連接酶連接形成重組質粒。通過在

大腸桿菌中,以獲得大量的重組質粒，最終將其導入原生質體中。

（3）原生質體在培養過程中，只有重新形成后，才可進行有絲分裂。多次分裂形成

的小細胞團可通過或器官發生的途徑再生植株。

5.（2018?浙江?高考真題）回答下列小題

回答與釀酒和制醋有關的問題：

（1）為了獲得優良的釀酒紅曲霉菌株，將原菌株的抱子誘變處理后制成較稀濃度的單抱子懸

液，這樣做的目的是在培養時有利于獲得

（2）大米經蒸煮、紅曲霉菌糖化后,用某釀酒酵母進行酒精發酵，發酵完畢后得到新鮮紅曲酒,

酒中乙醇濃度不超過15%。其主要原因是當發酵液中的乙醇濃度接近15%

時（A.乙醇氧化逐漸增強直至平衡B.葡萄糖分解逐漸增強直至平衡C.乙醇氧

化逐漸減弱直至停止D.葡萄糖分解逐漸減弱直至停止）。

（3）已知葡萄糖與慈酮試劑反應能產生顏色，采用光電比色法測定紅曲酒中的葡萄糖含量的

步驟如下:第一步，標準曲線的制作。用蒸儲水配置與慈酮試劑反應后，用比色計測

定，并制作以的標準曲線。第二步，樣品處理。將待測酒樣品通過活性炭脫色，其目

的是。第三步，樣品測定與計算。

（4）影響紅曲酒風味的主要因素，除了溫度、pH、氧氣等環境因素外，還有（答出

2點即可）。

（5）在紅曲醋生產工藝中，將適量的紅曲酒、水、醋化醋桿菌等混合。再添加一定量谷殼糠

等制成松散的發酵料，其目的是，以利于醋酸發酵。

回答與植物克隆和動物克隆有關的問題：

（1）利用植物愈傷組織獲得再生植株主要有兩條途徑:一是由愈傷組織的細胞先分化產生芽

和根后再形成一個完整植株的途徑，二是由愈傷組織細胞產生胚狀體后再萌發形

成完整植株的胚胎發生途徑。另外也可不通過愈傷組織階段而直接采用腋芽帶的莖段培養成

叢狀苗，再誘導生根獲得再生植株，其原因是腋芽中存在。

（2）利用植物克隆培育新品種，一方面可利用帶有目的基因的侵染植株，通過的

方法導入植物細胞、組織、器官獲得轉基因植株，另一方面利用異源植株的

進行融合產生雜種植株，或利用異源植株在試管內進行對其產生的

胚進行培養產生雜種植株。

（3）下列屬于植物克隆和動物克隆共有培養方法是（）

A懸浮培養、器官培養

B.貼壁培養、傳代培養

C.器官培養、愈傷組織培養

D原生質體培養、傳代培養

模擬檢測,

1.（2021?浙江溫州?一模）利用煙草根尖細胞進行組織培養的過程示意圖如下，①②③④

表示相應過程。

口烹

①I-@>■獲?、?/p>

多甲乙

丙丁

煙草根尖細胞愈傷組織胚狀體試管苗

下列敘述錯誤的是（）

A.過程①需適當配比的營養物質和生長調節劑

B.過程②是直接將試管乙轉移到搖床上繼續培養

C.過程③依次出現細胞團、球形胚、心形胚和胚狀體

D.甲到乙未體現細胞全能性，甲到丁體現了細胞全能性

2.（2021?浙江?模擬預測）植物激素對植物的生長發育有顯著影響。下列相關敘述正確的是

)

A.色氨酸經脫水縮合轉變為植物激素IAA

B.赤霉素對開花和果實的發育有抑制作用

C.脫落酸和乙烯與植物對不良環境發生響應有關

D.菊花莖段培養實驗中，需往生根培養基加入適量細胞分裂素

3.（2021?浙江,模擬預測）為了說明生長素和細胞分裂素在植物組織培養中的相互作用，用

煙草的愈傷組織做了如下的實驗。下列四組實驗中，培養基中細胞分裂素中等量，生長素少

的一組是（

C.

D.

4.（2020?浙江省桐廬分水高級中學模擬預測）某同學培養煙草愈傷組織，結果如下圖所示。

該培養基中生長素和細胞分裂素的含量關系為（）

A.細胞分裂素多，生長素少B.細胞分裂素少，生長素多

C.細胞分裂素中等量，生長素少D.細胞分裂素和生長素比例合適

5.（2020?浙江?模擬預測）下列有關利用生物技術培育作物新品種的相關操作敘述中，正確

的是（）

A.利用稀釋涂布法在培養基上接種離體植物組織

B.用DNA連接酶識別目的基因并與載體連接

C.植物組織培養基需先配制母液后稀釋使用

D.用抗原抗體雜交鑒定目的基因是否成功導入

6.（2020?浙江省杭州第二中學模擬預測）利用B淋巴細胞和癌細胞的融合，培育單克隆抗

體，導致了細胞免疫學領域的一次革命性變化。下列關于單克隆抗體制備的敘述，正確的是

（）

A.為避免病毒感染，需用聚乙二醇誘導骨髓瘤細胞和B淋巴細胞融合

B.先利用特定的抗原蛋白飼喂小鼠，再從小鼠脾臟中分離出B淋巴細胞

C.體外培養雜交瘤細胞一般需要在培養液中添加動物血清和一些抗生素

D.單克隆抗體制備技術和植物體細胞雜交技術均依據細胞的全能性原理

7.（2020?浙江?模擬預測）如圖是某二倍體植物通過花藥進行單倍體育種的過程示意圖，下

列敘述正確的是（）

*，二二?二

花藥（1愈飭的織3愈?傷用織DS

A.圖中①②過程主要利用的生物學原理是基因重組和細胞增殖

B.植物組織培養時在②過程中組織細胞的全能性增強

C.圖中③過程為了促進生根，可提高生長素濃度增加MS培養基的濃度

D.過程④應將煉苗后的植株移栽到含有蛭石和草炭土的基質上

8.（2020?浙江金華?模擬預測）將基因型為AaBb的植株的花粉粒或花瓣細胞同時在適宜的

條件下進行離體培養,正常情況下,花粉粒或花瓣細胞發育成的幼苗的基因型不可能是（）

A.abB.AbC.aaBBD.AaBb

9.（2020?浙江省中學模擬預測）分離的胡蘿卜根細胞分化成植株過程示意圖如下。下

列敘述正確的on是（）

單個根細胞多個細胞胚狀體試管苗

A.過程a中的細胞均具有相同的染色體數

B.過程b的細胞遺傳物質會發生改變

C.過程c中會出現細胞分化和凋亡

D.上述過程中的細胞會出現同源體染色體分離

10.（2020?浙江奉化?模擬預測）下圖是某二倍體植物利用花藥進行育種的過程示意圖，下列

敘述正確的是（）

A.為了防止微生物污染，過程①所用的花藥需用50%乙醉浸泡

B.過程②的培養基中需添加較高濃度的BA以利于根的分化

C.過程③逐步分化的植株中可篩選獲得純合的二倍體

D.過程④煉苗后的植株移栽到草炭土或蛭石中

參考答案

跟蹤訓練

1.B

【分析】

動物核移植是指將動物的一個細胞的細胞核移入一個去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并

發育成一個新的胚胎.在體外將采集到的卵母細胞培養到減數第二次分裂中期才成熟，可以

通過顯微操作技術去除卵母細胞的細胞核和第一極體，核移植時，對提供細胞核和細胞質的

奶牛不需要進行同期發情處理，使用電脈沖等方法可以激活重組細胞使其完成細胞分裂和發

育。

【詳解】

A、克隆時重組卵細胞最初分裂時雖然復制了DNA,但基因的轉錄并未開始，A錯誤；

B、細胞的克隆化培養需要滋養細胞提供營養支持生長，B正確；

C、動物細胞培養是獲得細胞或者組織器官，植物細胞培養的目的是獲得某種個體，C錯誤；

D、植物組織培養過程中通常用MS培養基，其除蔗糖外，還可能含有有機氮源，D錯誤。

故選B.

2.A

【分析】

1、生長素的作用表現出兩重性：既能促進生長，也能抑制生長；既能促進發芽，也能抑制

發芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。

2,赤霉素合成部位主要是未成熟的種子，幼根和幼芽，主要作用是促進細胞長，從而引起

植株增高；促進種子萌發和果實發育。

3、脫落酸合成部位是根冠、萎蕉的葉片等，分布在將要脫落的器官和組織中含量多。主要

作用是抑制細胞分裂、促進葉和果實的衰老和脫落。

4、乙烯的合成部位是植物體各個部位，作用是促進果實成熟。

【詳解】

A、用生長素類似物，處理未授粉的水稻，不能避免減產，因為水稻生產需要的是種子，未

授粉不能得到水稻種子，A錯誤；

B、細胞分裂素與生長素的比例高時，有利于芽的分化，所以利于誘導芽的生成，B正確；

C、赤霉素可以促進種子萌發，脫落酸促進種子休眠，所以赤霉素與脫落酸對種子萌發具有

對抗作用，C正確；

D、乙烯具有促進果實成熟的作用，D正確。

故選A。

3.D

【分析】

酒精是生物實驗常用試劑之一，如檢測脂肪實驗中需用體積分數為50%的酒精溶液洗去浮色;

觀察植物細胞有絲分裂實驗和低溫誘導染色體數目加倍實驗中都需用體積分數為95%的酒

精對材料進行解離；綠葉中色素的提取和分離實驗中需用無水酒精來提取色素；果酒和果醋

制作實驗中可用體積分數為70%的酒精進行消毒；DNA的粗提取和鑒定中可以體積分數為

95%的冷酒精進一步純化DNA等。

【詳解】

A、檢測油脂時，滴加體積分數為50%的酒精是為了洗去浮色，不能用清水，A錯誤；

B、制作有絲分裂臨時裝片時，要用清水漂洗去除多余的解離液，B錯誤；

C、自然生長的莖，先多次消毒，再在超凈臺中用無菌水清洗后進行組織培養，C錯誤；

D、玉米籽粒用紅墨水染色后，要用清水沖洗數次，以便于觀察胚的著色情況，判斷胚的死

活，D正確。

故選D。

4.C

【分析】

1、細胞的全能性是指己分化的細胞仍然具有發育成完整個體的潛能。全能性大?。菏芫?/p>

＞生殖細胞＞體細胞；植物細胞〉動物細胞；動物細胞的全能性受到限制，克隆動物的培育

證明高度分化的動物細胞的細胞核具有全能性。

2、圖中表示植物組織培養的過程，②表示脫分化，③表示再分化。

【詳解】

A、從單個細胞分裂、分化和發育成植物胚狀體，同受精卵分裂、分化和發育成胚的過程相

似，故過程③中進行的細胞分裂是有絲分裂，A正確；

B、過程②由分離的單個細胞形成愈傷組織是細胞脫分化過程，B正確；

C、高度分化的動物細胞的全能性很難表達，單個高度分化的動物細胞不能經上述過程培養

成新個體，C錯誤；

D、由于基因的選擇性表達，導致胡蘿卜根、莖、葉等功能不同，D正確。

故選c。

5.A

【分析】

植物組織培養與動物細胞培養的比較:

比較項目植物組織培養動物細胞培養

原理細胞的全能性細胞增殖

培養基性質固體培養基液體培養基

培養基成分營養物質（蔗糖）、植物激素等營養物質（葡萄糖）、動物血清等

培養結果植物體細胞株、細胞系

培養目的快速繁殖、培養無毒苗等獲得細胞或細胞產物

分散處理無有

脫分化有無

【詳解】

A、植物組織培養利用了細胞的全能性，但動物胞培養利用的原理是細胞增殖，A錯誤；B、

植物克隆利用了植物細胞的全能性，因此技術基礎是植物織培養技術，而動物克隆利用了動

物細胞核的全能性，其技術基礎是動物細胞培養和組織培養技術，B正確；

C、動物細胞克隆需用動物細胞培養技術，可培養到50代左右，形成細胞株，C正確；

D、植物組織培養可以不經脫分化形成愈傷組織，直接由分生組織經器官發生途徑或是胚胎

發生途徑形成新植株，D正確。

故選Ao

6.A

【分析】

1、植物組織培養的注意事項：（1）接種時應注意的事項：①接種室要消毒；②無菌操作；

③接種時要防止交叉污染；④接種完立刻蓋好瓶口。（2）外植體接種前，需要將接種室、

接種箱滅菌和對外植體消毒的操作：①接種前一天，將接種室的四個角落用甲醛溶液和高

鐳酸鉀熏蒸。②接種前1小時，在接種室內用噴霧器噴灑來蘇水；桌椅也用來蘇水擦拭；

接種箱內用甲醛溶液和高猛酸鉀熏蒸。③將滅菌室和接種箱內用紫外燈滅菌。④接種前,

操作者用肥皂清洗雙手，擦干，再用酒精棉球擦拭雙手。⑤用次氯酸鈉溶液將外植體消毒。

2、在離體的植物器官、組織或細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充足的養料。

3、影響植物組織培養的因素：①培養基配制；②外植體選取；③激素的運用；④消毒;

⑤溫度、pH、光照。

4、植物組織培養中植物激素使用：物組織培養中關鍵性激素是生長素和細胞分裂素；同時

使用生長素和細胞分裂素時，兩者用量的比例影響植物細胞的發育方向。

【詳解】

A、培養紅豆杉的愈傷組織，可以從中提取紫杉醇，用于紫杉醇的工業化生產，A正確：

B、紅豆杉體細胞和花粉經植物組織培養獲得的愈傷組織基因型不相同，B錯誤；

C、外植體需要用體積分數為70%的酒精、質量分數為5%左右的次氯酸鈉消毒處理，C錯誤；

D、MS培養基中的大量元素、微量元素和有機成分均可先配制成一定倍數的母液，D錯誤。

故選A。

7.C

【分析】

培養基的基本成分：水、無機鹽、碳源、氮源及特殊生長因子；培養基的配制過程中，操作

順序如下：稱量、溶化、調節pH、分裝、加棉塞、包扎，滅菌等。

【詳解】

A、結合分析可知，配制培養基需要先調pH后滅菌，否則會被再次污染，A正確；

B、培養微生物的培養基過程中需要先滅菌后倒平板