《新教材》2021-2022学年高中生物浙科版选择性必修第三册课后巩固提升：第二章　第二节　通过体细胞杂交可获得新的植物体 WORD版含答案.docx

1、第二节通过体细胞杂交可获得新的植物体必备知识基础练1.设计植物体细胞杂交实验是为获得性状优良的新品种作物,通常不需要考虑的是()A.选择具有优良性状的亲本B.选择去除细胞壁的酶C.亲本间存在的生殖隔离D.培养基中生长素和细胞分裂素的浓度及比例答案C解析植物体细胞杂交可打破生殖隔离,实现不同生物间远缘杂交育种,故通常不需要考虑亲本间存在的生殖隔离,C项符合题意。2.植物体细胞杂交尚未解决的问题是()A.去除细胞壁,分离出有活力的原生质体B.将杂种细胞培育成植株C.让杂种植物按照人们的需要表现亲代的优良性状D.尚未培育出属间杂种植物答案C解析目前植物体细胞杂交产生的杂种植株并没有完全表现出人们所需

2、要的性状。3.利用植物体细胞杂交获得优良新品种过程中,不需要进行的是()A.去除亲本体细胞的细胞壁B.选择具有优良性状的亲本C.利用灭活的病毒诱导原生质体融合D.诱导杂种细胞愈伤组织的再分化答案C解析依题意可知,植物体细胞杂交获得优良新品种包括原生质体融合及植物组织培养两个过程,由此需要选择具有优良性状的亲本,去除亲本体细胞的细胞壁获得原生质体,然后用物理法或化学法诱导原生质体融合,不能用灭活的病毒诱导,最后诱导杂种细胞愈伤组织的再分化。4.下图所示为“白菜-甘蓝”杂种植株的培育流程,下列叙述错误的是()A.过程用到的酶是纤维素酶和果胶酶B.过程常用的化学试剂是聚乙二醇C.经过程获得的细胞的全

3、能性提高D.过程细胞的全能性降低,最终失去全能性答案D解析过程为去除细胞壁获得原生质体,用到的酶是纤维素酶和果胶酶;过程为诱导原生质体融合,常用的化学试剂为聚乙二醇;杂种细胞是已经分化的细胞,而愈伤组织细胞是未分化的细胞,所以愈伤组织细胞的全能性高于杂种细胞;无论是已分化的还是未分化的植物细胞都具有全能性。5.下图是两种二倍体植物细胞(甲、乙)融合并培育新植株的过程,有关分析正确的是()A.过程需要将植物组织置于低渗溶液中B.过程主要依据细胞膜具有选择透过性的原理C.过程表示脱分化,过程表示再分化D.最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目的变异,不具有可育性答案C解析为去除细胞壁的过程

4、,需要将植物组织置于含纤维素酶和果胶酶的较高渗透压溶液中,A项错误;过程要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合,主要依据细胞膜具有流动性的原理,B项错误;据图分析可知,为脱分化过程、为再分化过程,C项正确;最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目的变异,属于异源四倍体,可育,D项错误。6.下图为甲种植物细胞和乙种植物细胞的结构(仅显示细胞核),下列有关叙述错误的是()A.乙植物能产生4种不同类型的花粉B.将甲、乙两种植物杂交得到的植物为二倍体,可育C.用纤维素酶和果胶酶可以去除植物细胞的细胞壁D.经植物体细胞杂交得到的植物为四倍体,基因型为DdYyRr答案B解析乙植物细胞具有2对分别位于2对

5、同源染色体上的等位基因,该植物通过减数分裂能产生YR、Yr、yR、yr4种不同类型的花粉;甲、乙是两个不同物种的植物,甲、乙杂交得到的植物为异源二倍体,减数分裂时由于染色体联会紊乱,不能产生精子和卵细胞,因此不可育;植物细胞细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,用纤维素酶和果胶酶可去除植物细胞的细胞壁;甲、乙植物均为二倍体,经植物体细胞杂交得到的细胞应含有四个染色体组,发育成的植物为四倍体,基因型为DdYyRr。7.20世纪70年代,以植物细胞克隆为代表的细胞工程诞生。随后,植物花药培养、原生质体培养以及植物体细胞杂交技术得以确立和发展,标志着植物细胞工程技术进入了高速发展阶段。下列有关说法正确的是

6、()A.在胡萝卜组织培养过程中,愈伤组织的培养过程只需要灭菌和适温恒温的条件B.试管苗可以直接移栽入基质C.在进行植物体细胞杂交之前,必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体D.进行原生质体融合有多种手段,如电刺激、离心、振荡、聚乙二醇、病毒等诱导答案C解析在胡萝卜组织培养过程中,愈伤组织的培养过程除了需要无菌和一定的温度条件,还需要适宜浓度和配比的植物激素等条件,A项错误;移栽前先将生根的组培苗从培养室中取出,打开瓶盖,放置12 d,用清水洗掉根部的培养基后再将试管苗有序地移植到消过毒的蛭石和珍珠岩基质中,B项错误;在进行植物体细胞杂交之前,必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获

7、得原生质体,C项正确;诱导原生质体融合的手段有多种,如电刺激、离心、振荡、聚乙二醇等诱导,D项错误。8.甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。请回答下列问题。(1)为了培育该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用酶和酶去除细胞壁,获得具有活力的,再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成组织,然后经过形成完整的杂种植株。这种培育技术称为。(2)上述杂种植株属于多倍体,多倍体是指。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的,而上述杂种植株是可育的,造成这种差异的原因是。答案(1)纤维素果胶原生质体愈伤再分化植物

8、体细胞杂交技术(2)由受精卵发育而来,体细胞中所含染色体组数超过两个的生物在减数分裂过程中,前者染色体联会异常,而后者染色体联会正常解析(1)该新型药用植物是通过植物体细胞杂交技术获得的。要获得有活力的原生质体才能进行体细胞杂交,因此首先用纤维素酶和果胶酶去掉植物的细胞壁,然后用化学诱导剂诱导二者的原生质体融合。然后采用植物组织培养技术获得杂种植株,植物组织培养的主要过程是先脱分化形成愈伤组织,然后再分化形成植物体。(2)如果植物甲、乙是两个物种,二者不能通过有性杂交产生可育后代,原因是甲、乙有性杂交所产生的后代在减数分裂过程中同源染色体联会异常,也就是存在着生殖隔离。但植物甲、乙通过植物体细

9、胞杂交技术产生的后代却是可育的,因为在减数分裂过程中同源染色体能完成正常的联会,产生正常的配子。由于甲、乙都是二倍体,因此,植物体细胞杂交得到的后代是异源多倍体(四倍体)。关键能力提升练9.驱蚊草含有香茅醛,能散发出一种特殊的柠檬型香气,从而达到驱蚊且对人体无害的效果。驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的。下列关于驱蚊草培育的叙述,错误的是()A.驱蚊草的培育属于细胞工程育种,优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍B.驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或电刺激等方法C.驱蚊草培育过程不同于植物组织培养,无细胞脱分化和再分化的过程D.驱蚊草培育利用了植物体

10、细胞杂交技术,育种原理是染色体变异答案C解析驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的,采用了植物体细胞杂交技术,属于细胞工程育种,其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍,A项正确;要获得天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体,需要采用酶解法(纤维素酶、果胶酶),诱导天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体的融合可采用化学法(PEG等试剂)或物理法(电刺激法等),B项正确;驱蚊草培育过程不同于植物组织培养,但需要采用植物组织培养技术,因此有细胞脱分化和再分化的过程,C项错误;驱蚊草培育利用了植物体细胞杂交技术,育种原理是染色体数目变异,D项正确。10.为了培育菊花新品种,科学家利用二

11、倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交,培育过程如下图所示。下列有关叙述正确的是()A.野生夏菊和栽培秋菊通过植物体细胞杂交得到四倍体植株B.d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质,在形成d植株的过程中,遗传物质的传递遵循孟德尔的遗传规律C.过程常选择酶解法去除细胞壁,一般在较高渗透压溶液中进行D.与过程有关的细胞器只有高尔基体比较活跃答案C解析野生夏菊是二倍体,栽培秋菊是六倍体,两者通过植物体细胞杂交得到的是八倍体植株,A项错误;d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质,在形成d植株的过程中,遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传规律,B项错误;过程表示通过酶解法去壁,该过程需要在较高渗透压溶液中进行,C项正确;过程

12、表示融合后的原生质体再生出细胞壁形成杂种细胞c的过程,该过程中较活跃的细胞器有高尔基体、线粒体等,D项错误。11.通过细胞工程技术,利用甲、乙两种植物的各自优势(甲耐盐、乙高产),培育高产耐盐的杂种植株。请完善下列实验流程并回答问题。(1)B是,D是具有优良性状的幼芽。D长成的幼苗需要选择的原因是。(2)由C形成植株的过程利用了技术,形成愈伤组织需要经过过程,愈伤组织形成D需要经过过程。整个培养过程要在的条件下进行。(3)图示技术在打破,实现远缘杂交育种,培育植物新品种方面展示出独特的优势。(4)已知甲、乙植物分别为四倍体、二倍体,则得到的“甲-乙植株”属于倍体植株。答案(1)融合的原生质体耐

13、盐有耐盐高产和耐盐不高产两种幼苗(2)植物组织培养脱分化再分化无菌(3)生殖隔离(4)(异源)六解析(1)甲、乙原生质体经PEG诱导融合,再生出细胞壁后变成杂种细胞,利用植物组织培养技术可得到愈伤组织、丛芽结构和试管苗,并非每个细胞都能表达出耐盐性状,需要利用含盐培养基进行选择。(2)由C形成植株需要利用植物组织培养技术,经历脱分化过程和再分化过程。培养过程中需进行无菌操作。(3)植物体细胞杂交技术克服了远缘杂交不亲和的障碍,打破了生殖隔离。(4)“甲-乙植株”属于异源六倍体植株。12.DHA对脑神经发育至关重要。以A、B两种单细胞真核藻为亲本,利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。两种藻特性

14、如下表。据表回答下列问题。亲本藻优势代谢类型固体培养基上藻落直径DHA含量/A藻自养0.06小0.7B藻异养0.14大无(1)选育的融合藻应具有A藻与B藻的优点。(2)诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻,其目的是获得。(3)通过诱导融合及筛选,获得所需融合藻,以此为材料进行甲、乙、丙三组试验,结果如下图。与甲、丙两组相比,乙组融合藻生长速率较快,原因是在该培养条件下。甲、乙两组DHA产量均较高,但实际生产中往往采用甲组的培养条件,其原因是。答案(1)自养特性、产DHA快速生长(2)原生质体(3)融合藻既能光能自养又能异养融合藻利用光能和简单的无机物即能生长,不需添加葡萄糖,可降低成本,也可防止杂菌生长解析(1)A藻为自养型,产DHA,但是生长速率慢;B藻为异养型,不产DHA,但是生长速率快。因此,选育的融合藻应具有A藻的产生DHA、自养特性与B藻的快速生长的优点。(2)诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻,其目的是去除细胞壁,以获得原生质体。(3)乙组融合藻在光照条件以及葡萄糖为碳源的条件下生长较快,原因是乙组融合藻既能光能自养又能异养。甲、乙两组DHA产量均较高,而甲组融合藻利用光能和简单的无机物即能生长,不需添加葡萄糖,可降低成本,也可防止杂菌生长,因此在实际生产中往往采用甲组的培养条件。