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2019-2020年高中生物专题3植物的组织培养技术检测新人教版选修
一、选择题每小题2分共40分1某种花卉感染了植物病毒叶子呈现疱状欲培养出无病毒的后代应采取的方法是 A.用种子培养后代B.用无明显症状部分的枝扦插C.用茎尖进行组织培养诱导出植株D.用叶表皮细胞进行组织培养诱导出植株解析:要培养某花卉的无病毒后代可利用植物组织培养技术进行脱毒具体做法是选取含病毒最少或无病毒的植物细胞或组织进行组织培养植物的幼嫩组织如芽尖、茎尖、根尖分生组织含病毒少或几乎不含病毒可用于培育脱毒苗答案:C2某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子为尽快推广种植可应用多种技术获得大量优质苗下列技术不能选用的是 A.利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗B.采用花粉粒组织培养获得单倍体苗C.采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上D.采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养解析:花粉经减数分裂形成由于基因重组有多种类型经组织培养获得的单倍体苗染色体加倍后基因型不一定和母体相同答案:B3植物组织培养依据的原理、培养过程的顺序及发挥主要诱导作用的植物激素分别是
①植物细胞的全能性
②离体植物器官、组织或细胞
③根、芽
④生长素和细胞分裂素
⑤生长素和乙烯
⑥愈伤组织
⑦再分化
⑧脱分化
⑨植物体A.
①、
②⑧⑥⑦③⑨、
④B.
①、
②⑧⑥⑦③⑨、
⑤C.
①、
⑥②⑨⑧③⑦、
⑤D.
①、
②⑨⑧⑥⑦③、
④解析:植物组织培养的原理是植物细胞的全能性植物组织培养的过程是离体组织或器官→脱分化→愈伤组织→再分化→根、芽→植物体培养过程中起主要诱导作用的激素是细胞分裂素和生长素答案:A4无菌技术是植物组织培养获得成功的关键以下说法正确的是
①由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差对无菌操作的要求非常严格
②对培养基及器械用高压蒸汽灭菌
③对培养材料进行表面消毒时一方面要考虑药剂的消毒效果另一方面还要考虑植物材料的耐受能力
④培养中不同药剂、不同植物材料甚至不同器官要区别对待
⑤对培养材料可用高压蒸汽灭菌
⑥如果不小心引起污染将可能造成培养工作前功尽弃 A.
①②③④⑤B.
①②③④C.
①②③④⑥D.
①②③④⑤⑥解析:植物组织培养的材料大部分来自田间带有大量微生物需要进行消毒若使用高压蒸汽灭菌在杀灭微生物的同时也杀死了外植体所以应采用化学药物消毒法答案:C5下列对愈伤组织的叙述不正确的是 A.是高度液泡化的、呈无定形状态的一群薄壁细胞B.是失去分裂能力、高度分化的一群细胞C.既有分裂能力又有分化能力的一群细胞D.具有发育成完整植物体的潜能解析:离体的植物器官、组织或细胞在培养了一段时间以后会通过脱分化形成愈伤组织愈伤组织的细胞排列疏松而无规则是一种高度液泡化的、呈无定形状态的薄壁细胞愈伤组织在有关激素的作用下能分裂、分化形成新的植物体答案:B6在花药培养过程中需要对培育出来的植株做进一步的鉴定和筛选目的是看其 A.是否有染色体丢失B.是否有基因突变C.是否出现染色体倍性变化D.是由哪种形式形成的解析:花药离体培养形成的植株特别是通过愈伤组织形成的花粉植株常常会出现染色体倍性的变化因此还需要对培养出来的植株做进一步的鉴定和筛选答案:C7基因型为AaBb的一个小孢子母细胞经分裂形成的一个花粉粒中的一个营养核和两个精子其基因型分别是 A.AB、Ab、Ab B.AB、AB、ABC.AB、aB、aB D.aB、ab、ab解析:一个小孢子母细胞经减数分裂形成四个小孢子每个小孢子中的细胞核经一次有丝分裂形成一个营养核和一个生殖细胞核生殖细胞核再经一次有丝分裂形成两个精子所以营养核和两个精子的遗传物质相同答案:B8四倍体水稻的花药通过无菌操作接入试管经培养形成试管苗下列叙述不正确的是 A.用花药离体培养法获得的植株是二倍体B.诱导产生愈伤组织的分裂方式为有丝分裂C.培养液中应有有机养料以及生长素和细胞分裂素D.试管苗的生长发育需要光照解析:四倍体水稻的花药离体培养获得的是含有2个染色体组的单倍体植株不能叫二倍体花药通过培养诱导产生愈伤组织的分裂方式是有丝分裂同时培养过程中要加入无机营养、有机营养、生长素和细胞分裂素等物质培育成试管苗需通过光照进行光合作用产生糖类以满足自身生长需求答案:A9为获得纯合高蔓抗病番茄植株采用了下图所示的方法图中两对相对性状独立遗传据图分析不正确的是 A.
①过程的自交代数越多纯合高蔓抗病植株的比例越高B.
②过程可以取任一植株的适宜花药作培养材料C.
③过程包括脱分化和再分化两个过程D.图中筛选过程不改变抗病基因频率解析:筛选过程就是不断淘汰不符合人们要求的个体随着个体的淘汰基因频率会发生改变答案:D10培育农作物新品种的过程中常利用植物组织培养技术下列叙述正确的是 A.培育转基因的外植体得到的新个体属于基因突变个体B.在植物组织培养过程中用理化因素诱导可获得大量有益突变体C.单倍体育种中经减数分裂和组织培养两个过程能获得纯合二倍体D.植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性解析:转基因改造生物的遗传性状属于基因重组A项错误;在植物组织培养过程中可以用理化因素诱导植物细胞产生有益突变体但是由于基因突变具有低频性产生的有益突变体不多因此该育种方法具有盲目性B项错误;单倍体育种需要先经花药离体培养获得单倍体植株然后再经人工诱导染色体数目加倍得到符合生产要求的纯合植株C项错误;植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性D项正确答案:D11下图表示应用植物组织培养技术培育优质玉米的过程对此过程的相关描述错误的是 A.b→e过程中细胞全能性的高低发生了改变B.c试管中形成的是高度液泡化的薄壁细胞C.a植株和f植株体细胞中的染色体组数相同D.培养出的f植株一般不能直接应用于扩大种植解析:分化程度越低的细胞其全能性越高因此经脱分化获得的细胞全能性高于经再分化获得的细胞的全能性;a是正常植株而f是经过花粉离体培养获得的单倍体植株后者的染色体组数减少一半;培养出的f植株是单倍体植株具有植株弱小、高度不育等特点因而一般不能直接应用于扩大种植答案:C12某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染为查找污染原因设计了4个实验实验条件除图示外其他均相同下图表示实验结果据图可得出的初步结论错误的是 A.污染主要不是培养基灭菌时间短造成的B.污染主要来源于组织培养所用的离体组织C.调节培养基pH不能解决污染问题D.调节培养温度能解决污染问题解析:据题图可知污染率与培养基的灭菌时间、pH以及培养温度并没有规律性关系;而离体组织消毒时间越长污染率越低因此可得出污染的主要来源是离体组织答案:D13下页左上图表示基因型为AaBb的水稻的花药通过无菌操作接入试管后在一定条件下形成试管苗的培育过程下列相关叙述错误的是 A.愈伤组织是花粉细胞通过有丝分裂后形成的不规则的细胞团B.愈伤组织在形成的过程中必须从培养基中获得水、无机盐和小分子有机物等营养物质C.为促进花粉细胞分裂、生长在培养基中应加入适宜浓度的生长素等激素D.试管苗可能出现的基因型有AABB或AAbb或aaBB或aabb解析:试管苗为单倍体其基因型可能是AB、Ab、aB、ab答案:D14番茄的染色体数为24一个番茄大孢子母细胞发生了减数分裂所形成的细胞中3个退化了最后一个细胞随即又发生了3次有丝分裂你会找到多少个细胞核这些细胞核各含有多少条染色体 A.4个细胞核各有12条染色体B.4个细胞核各有24条染色体C.8个细胞核各有12条染色体D.8个细胞核各有24条染色体解析:大孢子母细胞减数分裂产生的细胞的染色体数目是正常体细胞的一半;其连续发生3次有丝分裂产生8个细胞答案:C15外植体接种前需要将接种室、接种箱灭菌和对外植体消毒某同学进行了如下操作:
①接种前一天将接种室的四个角用甲醛溶液和高锰酸钾熏蒸
②将灭菌室和接种箱内用紫外灯灭菌
③接种前操作者用肥皂清洗双手擦干再用酒精棉球擦拭双手
④接种前1小时在接种室内用喷雾器喷洒来苏水桌椅也用来苏水擦拭接种箱内用甲醛溶液和高锰酸钾熏蒸
⑤用次氯酸钠溶液将外植体消毒合理的操作步骤依次是 A.
①④②③⑤B.
①②④③⑤C.
①④③②⑤D.
①②③④⑤答案:B16下列关于影响植物组织培养的因素的说法正确的是 A.不同植物组织培养的难易程度不同同一种植物材料培养的难易程度相同B.在植物组织培养的培养基中必须添加植物激素C.生长素和细胞分裂素的作用是相互独立的D.pH、温度、光照条件等对植物组织培养也特别重要解析:不同植物组织培养的难易程度不同同一种植物材料也会因年龄、保存时间等不同而导致实验结果不同;在植物组织培养中常常要添加植物激素但不是都必须添加植物激素如菊花的组织培养较容易可不添加;各种植物激素的作用是相互联系的而不是相互独立的答案:D17下图表示四倍体兰花叶片通过植物组织培养形成植株的过程下列相关叙述正确的是 四倍体兰花叶片愈伤组织胚状体植株A.
②和
③过程会发生减数分裂B.
①阶段需生长素而
②阶段需细胞分裂素C.
①阶段有细胞增殖但无细胞分化D.此兰花的花药离体培养所得植株为二倍体解析:植物组织培养过程是无性繁殖的过程因此不会涉及减数分裂
①是脱分化过程
②是再分化过程在这两个过程中两种激素生长素和细胞分裂素都需要花药离体培养获得的植株均为单倍体答案:C18用菊花的茎尖进行植物组织培养可培育出试管苗下面关于这一过程的说法正确的是 A.进行培养时一次性加足营养物质以防止污染B.整个培养过程应在光下进行有利于长叶C.要根据培养过程的实际情况更换培养基D.整个培养过程都应在密闭条件下进行以免杂菌的污染解析:进行植物组织培养时外植体不能进行光合作用因此培养基中要加入有机物一般来说从接种外植体到出现愈伤组织需要经过2周时间2周以后由于培养基中的营养成分已接近耗尽必须更换培养基首次培养愈伤组织时不必见光因为在无光条件下愈伤组织长得更快在愈伤组织形成幼苗期间可让愈伤组织见光愈伤组织见光后颜色可以转为绿色试管苗应该进行见光培养答案:C19下图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程下列有关叙述正确的是 A.
①②过程表示脱分化
③过程表示再分化B.
①②过程需要照光C.
①②③过程说明花粉细胞具有全能性D.通过
③过程获得的完整植株自交后代不会发生性状分离解析:
①过程表示脱分化
②过程表示再分化;通常幼小植株形成后才需要照光;通过
①②③过程花粉细胞形成了完整的植株体现了花粉细胞的全能性;通过
③过程获得的完整植株是单倍体高度不育答案:C20兰花、生菜以及无子西瓜等试管苗的产业化生产依赖于植物组织培养技术下列关于此技术优越性的叙述错误的是 A.能保持亲本的优良性状B.能高效地实现种苗的大量繁殖C.可用于繁殖三倍体植物D.后代含有两个亲本的遗传物质解析:植物组织培养属于无性繁殖后代不可能含有两个亲本的遗传物质答案:D
二、非选择题共60分2114分育种工作者常采用花药培养的方法使花粉粒发育为单倍体植株采用水稻的花药进行培养的步骤如下:选取水稻花药→对花药消毒→接种和培养→植物体请据此回答下面的问题1诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低受多种因素的影响其中 、 是主要的影响因素;选择合适的 也是提高诱导成功率的重要因素 2花粉在发育过程中要经历 、 、 等阶段选取的水稻花药应为 期的花药此时细胞核由中央移向细胞一侧花药培养成功率最高 3在剥离花药时要尽量不损伤花药原因是 ;同时还要彻底去除花丝原因是 4通过花药培养产生单倍体植株一般有两种途径:一种是花粉通过 阶段发育为植株;另一种是在诱导培养基上先形成 再将其诱导分化成植株 5试管苗形成过程中必须从培养基中获得无机盐或矿质元素和小分子有机物等营养物质要促进花粉细胞分裂和生长培养基中应有 和 两类激素 解析:诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低受多种因素的影响其中材料的选择与培养基的组成是主要的影响因素;选择合适的花粉发育时期也是提高诱导成功率的重要因素花粉在发育过程中要经历小孢子四分体时期、单核期、双核期等阶段选取的水稻花药应为单核期的在剥离花药时要尽量不损伤花药否则接种后容易从受伤的部位产生愈伤组织;同时还要彻底去除花丝因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成通过花药培养产生单倍体植株一般有两种途径:一种是通过胚状体阶段发育为植株;一种是先形成愈伤组织再将其诱导分化成植株答案:1材料的选择 培养基的组成 花粉发育时期2小孢子四分体时期 单核期 双核期 单核3如果花药受损接种后容易从受损伤的部位产生愈伤组织 与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成4胚状体 愈伤组织5细胞分裂素 生长素2216分辣椒是某市的重要蔬菜品种之一但近年有退化、减产的趋势如想通过花药离体培养的方法培育优质、高产、无病毒的辣椒苗请你完成下面的辣椒苗培育方案1材料的选取:用 法镜检花药一般当花粉粒位于 期时可用作培育的材料此期的花粉粒的特点是 核位于细胞的中央 2培养原理:下图是温度与花药胚的诱导率关系图在 ℃时胚的诱导率最高 3材料的准备:取辣椒花蕾用体积分数为70%的酒精浸泡约30s立即取出在 中清洗取出后吸干水分放入质量分数为
0.1%的 溶液中2~4min取出再用无菌水冲洗3~5次 4接种和培养:接种用的花药要彻底除去花丝基本培养基用 培养基在培养基中要加入蔗糖作碳源加入适量的生长素和细胞分裂素等物质并进行严格的灭菌 5鉴定和筛选:经过一段时间的培育花药开裂后会释放出胚状体一个花药内能产生多个幼小植株幼小植株需要移到新的培养基上继续培养培养出来的植株要作鉴定和筛选的原因是 解析:花药的组织培养首先是材料选取利用醋酸洋红法或焙花青—铬矾法来确定花粉发育处于单核期此时期的花粉粒细胞有单细胞核含浓厚的原生质为保证花药组织培养的成功率需要严格的消毒一般先用体积分数为70%的酒精浸泡约30s再用无菌水冲洗最后用质量分数为
0.1%的氯化汞溶液处理2~4min用无菌水冲洗3~5次将处理好的材料进行接种培养除去花丝有利于愈伤组织形成花药组织培养所用的培养基是MS培养基需要加入植物激素后再进行灭菌经过一定时间的培养得到花粉植株后还需要进行植株的鉴定和筛选答案:1醋酸洋红或焙花青—铬矾 单核 细胞原生质浓厚225~28或25~28℃之间的任意温度3无菌水 氯化汞4MS5花药培养中通过愈伤组织形成的植株常常会出现染色体倍性的变化2310分下图是某生命科学研究院利用玉米种子作为实验材料所做的一些科学实验请认真读图并回答下列问题1取B株幼苗的茎尖进行组织培养B→C发育成植株D取其花药进行离体培养幼苗经秋水仙素处理E→F又发育成为F植株
①从生殖方式上分析B→D属于 生殖
②从细胞分裂方式上分析B→D→E→F过程中依次发生了 分裂
③从遗传特点上分析D和F性状表现的特点是 2
①~
②是将纯种黄色玉米种子搭载飞船进行失重和宇宙射线处理
③是从太空返回的玉米种子种植后的高大植株
④是
③自花受粉所结的果穗其上出现了从来没有见过的“红粒”性状那么这种性状的出现是 结构改变引起的属于 答案:1
①无性
②有丝、减数、有丝
③D株保持亲代优良性状F株的性状与亲代不一定相同可能出现性状分离2DNA或基因或遗传物质 基因突变2420分下图表示菊花的嫩枝和月季的花药离体培养的过程请回答下列问题菊花的组织培养月季的花药培养1对菊花来说要选择生长旺盛的嫩枝来进行组织培养其原因是 ;对月季来说适宜花药培养的时期是 期为确定花粉是否处于该时期最常用的镜检方法是 2在培养嫩枝组织和花药的培养基中都要加入一定的植物激素常用的植物激素有 3两种植物材料的培养在进行接种时应注意:
①接种室要消毒;
②材料可用 进行浸泡取出用无菌水冲洗后再用质量分数为
0.1%的氯化汞溶液消毒;
③接种操作要在 进行;
④接种完毕后立即盖好瓶盖 4月季的花药培养过程中花粉植株的形成除图中所示途径外还可以通过 阶段发育而来这两种途径的差别主要取决于 5图中花粉植株属于 倍体要使其能繁殖后代可采取的措施是 解析:菊花组织培养时一般选取未开花植株的茎上部新萌生的侧枝作为外植体主要是因为其分裂能力强被子植物花粉的发育要经历小孢子四分体时期、单核期和双核期等阶段其中单核期是绝大多数植物花药培养的适宜时期在组织培养的培养基中常要加入一些植物激素如生长素和细胞分裂素在培养的不同时期加入激素的比例不同组织培养过程中要求进行严格的无菌操作因为一旦出现细菌和真菌污染就会导致实验失败答案:1生长旺盛的嫩枝生理状况好容易诱导脱分化和再分化 单核 醋酸洋红法2生长素和细胞分裂素3体积分数为70%的酒精 酒精灯火焰旁4胚状体 培养基中激素的种类及其浓度配比5单 用一定浓度的秋水仙素处理幼苗。