1、專題十五細(xì)胞工程考點(diǎn)四十三 植物細(xì)胞工程考法一植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)分考點(diǎn)講解1關(guān)于植物體細(xì)胞雜交(1)植物體細(xì)胞雜交的原理：原生質(zhì)體融合的過(guò)程利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性，雜種細(xì)胞發(fā)育成雜種植株利用了細(xì)胞的全能性。(2)雜種細(xì)胞形成的標(biāo)志：新細(xì)胞壁的生成。(3)植物體細(xì)胞雜交的終點(diǎn)：培育成雜種植株。(4)雜種植株特征：理論上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(zhì)。(5)植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交的比較 考法一植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)分考點(diǎn)講解比較項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交原理(理論基礎(chǔ))細(xì)胞的全能性 細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性和細(xì)胞的全能性 過(guò)程選材選取根尖、莖尖、形成層部位

2、(最容易誘導(dǎo)脫分化)不同植物細(xì)胞(融合后形成雜種細(xì)胞)技術(shù)操作脫分化、再分化 除脫分化、再分化外，還要用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁；用物理法(電融合法、離心法)或化學(xué)法聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2高pH融合法誘導(dǎo)細(xì)胞融合應(yīng)用快速繁殖、作物脫毒等；培育新品種；生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種 關(guān)系植物組織培養(yǎng)是植物體細(xì)胞雜交的基礎(chǔ)，植物體細(xì)胞雜交所用的技術(shù)更復(fù)雜考法一植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)分考點(diǎn)講解2植物體細(xì)胞雜交和有性雜交的比較結(jié)果不同：若兩個(gè)不同來(lái)源的植物細(xì)胞A、B進(jìn)行融合，A含有2a條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為Aabb，B含有2b條染色體，2個(gè)染色體組，

3、其基因型為ccDd，則植物體細(xì)胞雜交的結(jié)果應(yīng)為異源四倍體，其體細(xì)胞中染色體數(shù)為2a2b，基因型為AabbccDd，即雜交后的細(xì)胞不管染色體數(shù)、基因組還是染色體組都采用直接相加的方法得到。而植物有性雜交的結(jié)果是子代細(xì)胞中染色體數(shù)為ab，基因型為AbcD、abcD、Abcd或abcd，即先減半再相加。在減數(shù)分裂過(guò)程中，親本染色體聯(lián)會(huì)正常，子代由于染色體聯(lián)會(huì)異常導(dǎo)致不能產(chǎn)生配子?？挤ㄒ恢参锛?xì)胞工程的基本技術(shù)分考點(diǎn)講解3兩組概念辨析(1)細(xì)胞分化、脫分化和再分化的辨析細(xì)胞分化：在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程，叫作細(xì)胞分化。例如由種子發(fā)育成植株

4、的過(guò)程中要經(jīng)過(guò)細(xì)胞分化，以形成不同的組織和器官。脫分化：在一定激素和營(yíng)養(yǎng)等條件的誘導(dǎo)下，植物已經(jīng)分化的細(xì)胞失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能，轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞，進(jìn)而形成薄壁組織團(tuán)塊(愈傷組織)的過(guò)程。再分化：愈傷組織重新分化成芽、根等器官的過(guò)程?？挤ㄒ恢参锛?xì)胞工程的基本技術(shù)分考點(diǎn)講解(2)原生質(zhì)體、原生質(zhì)層、原生質(zhì)滴的辨析原生質(zhì)體：除去細(xì)胞壁后的植物細(xì)胞、真菌細(xì)胞或細(xì)菌細(xì)胞。原生質(zhì)層：包括植物細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)，不包括細(xì)胞液。原生質(zhì)滴：動(dòng)物精子形成過(guò)程中，細(xì)胞核變?yōu)榫宇^的主要部分，高爾基體發(fā)育為頭部的頂體，中心體演變?yōu)榫拥奈?，線粒體演變?yōu)榫€粒體鞘，細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)濃縮為球狀，叫作原

5、生質(zhì)滴。原生質(zhì)滴隨著精子的成熟向后移動(dòng)，最后脫落?？挤ㄒ恢参锛?xì)胞工程的基本技術(shù)分考點(diǎn)講解1 北京20217，2分研究者擬通過(guò)有性雜交的方法將簇毛麥(2n14)的優(yōu)良性狀導(dǎo)入普通小麥(2n42)中。用簇毛麥花粉給數(shù)以千計(jì)的小麥小花授粉，10天后只發(fā)現(xiàn)兩個(gè)雜種幼胚，將其離體培養(yǎng)，產(chǎn)生愈傷組織，進(jìn)而獲得含28條染色體的大量雜種植株。以下表述錯(cuò)誤的是()A簇毛麥與小麥之間存在生殖隔離B培養(yǎng)過(guò)程中幼胚細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化和再分化C雜種植株減數(shù)分裂時(shí)染色體能正常聯(lián)會(huì)D雜種植株的染色體加倍后能產(chǎn)生可育植株考法一植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)分考點(diǎn)講解【答案】C【解析】本題考查染色體變異與植物組織培養(yǎng)。由題意可知，簇毛麥和

6、普通小麥的染色體數(shù)目不同，為兩個(gè)不同的物種，兩者之間存在生殖隔離，A正確；雜種幼胚形成雜種植株的過(guò)程為植物組織培養(yǎng)，需經(jīng)過(guò)脫分化和再分化，B正確；由于雜種植株為異源二倍體，減數(shù)分裂時(shí)染色體不能正常聯(lián)會(huì)，C錯(cuò)誤；雜種植株為異源二倍體，不可育，其染色體數(shù)目加倍后能產(chǎn)生可育植株，D正確。0533.0強(qiáng)化模擬限時(shí)訓(xùn)練題型一 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù) 1花藥離體培養(yǎng)是重要的育種手段。如圖是某二倍體植物花藥育種過(guò)程的示意圖，下列敘述正確的是()A為了防止微生物污染，過(guò)程所用的花藥需在70%乙醇中浸泡30 minB過(guò)程的培養(yǎng)基中需添加較高濃度的細(xì)胞分裂素以利于根的分化C過(guò)程逐步分化的植株中可篩選獲得純合的二倍

7、體D過(guò)程應(yīng)將煉苗后的植株移栽到含有蔗糖和多種植物激素的基質(zhì)上題型一 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù) 【答案】C【解析】植物組織培養(yǎng)過(guò)程應(yīng)該在無(wú)菌的條件下進(jìn)行，過(guò)程所用的花藥需用70%乙醇消毒30 s，后用無(wú)菌水沖洗23次，再用次氯酸鈉溶液處理30 min，立即用無(wú)菌水沖洗23次，A錯(cuò)誤；過(guò)程的培養(yǎng)基中需添加比例適中的細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素，以利于形成愈傷組織，B錯(cuò)誤；過(guò)程得到的植株是二倍體的花藥經(jīng)過(guò)花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理后發(fā)育而來(lái)的，因此可從中篩選獲得純合的二倍體，C正確；過(guò)程獲得的植株可以進(jìn)行光合作用，因此培養(yǎng)基中不需要加入蔗糖，D錯(cuò)誤。題型一 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù) 2福建三明2021月考實(shí)驗(yàn)人員

8、利用矮牽牛(二倍體，2n14)的紅色花瓣細(xì)胞(液泡呈紅色)與枸杞(四倍體，4n48)葉肉細(xì)胞，制備了相應(yīng)的原生質(zhì)體，并誘導(dǎo)其融合，經(jīng)篩選、培養(yǎng)獲得雜種植株。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A獲得該雜種植株打破了生殖隔離，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)緣雜交育種B可利用電融合法、離心法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合C可利用光學(xué)顯微鏡觀察，篩選出雜種原生質(zhì)體D若原生質(zhì)體均為兩兩融合，則融合后的細(xì)胞中染色體數(shù)目均為62條題型一 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù) 【答案】D【解析】獲得該雜種植株的方法是植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，其最大的優(yōu)點(diǎn)是打破了生殖隔離，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)緣雜交育種，A正確；誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合時(shí)，可以采用物理方法(電融合法、離心法等)和化學(xué)方法(聚

9、乙二醇融合法、高Ca2高pH融合法)，B正確；雜種原生質(zhì)體的染色體數(shù)目是兩種細(xì)胞染色體數(shù)目之和，可通過(guò)顯微鏡觀察染色體數(shù)目，篩選得到融合后的雜種原生質(zhì)體，C正確；若原生質(zhì)體均為兩兩融合，則會(huì)形成3種細(xì)胞，即矮牽牛細(xì)胞自身融合的細(xì)胞、枸杞細(xì)胞自身融合的細(xì)胞和雜種細(xì)胞，所以融合后的細(xì)胞中染色體數(shù)目可能為28條、96條和62條，D錯(cuò)誤?？挤ǘ参锛?xì)胞工程的應(yīng)用分考點(diǎn)講解1植物繁殖的新途徑(1)快速繁殖：不僅可以高效、快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖，還可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性。(2)作物脫毒培育脫毒植株的原因：生產(chǎn)上，許多無(wú)性繁殖作物感染的病毒很容易傳給后代，病毒在作物體內(nèi)逐年積累，導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低和品質(zhì)

10、變差。培育方法：切取一定大小的莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)，再生的植株可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗。原理：植物頂端分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少，甚至無(wú)病毒(病毒在植物體內(nèi)分布不均勻)；植物細(xì)胞的全能性?？挤ǘ参锛?xì)胞工程的應(yīng)用分考點(diǎn)講解2作物新品種的培育(1)單倍體育種花藥(或花粉)離體培養(yǎng)過(guò)程就是植物組織培養(yǎng)過(guò)程。單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是后代不發(fā)生性狀分離，都是純合子，能夠穩(wěn)定遺傳，明顯縮短了育種年限。(2)突變體的利用：在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，由于培養(yǎng)細(xì)胞一直處于不斷增殖的狀態(tài)，因此它們?nèi)菀资艿脚囵B(yǎng)條件和誘變因素(如射線、化學(xué)物質(zhì)等)的影響而發(fā)生突變。從產(chǎn)生突變的個(gè)體中可以篩選出對(duì)人們有用的突變體，進(jìn)而培育

11、成新品種。3細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)(1)方法：利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)大量生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物(一般只需要培養(yǎng)到愈傷組織階段)。(2)產(chǎn)物種類：次生代謝物(如酚類、萜類和含氮化合物等)、藥物、香料、色素等。0533.0強(qiáng)化模擬限時(shí)訓(xùn)練題型二 植物細(xì)胞工程的應(yīng)用 3如圖為培育甘蔗脫毒苗的兩條途徑，研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)程獲得的幼苗脫毒效果更好。下列敘述錯(cuò)誤的是()A帶葉原基的芽與植物體其他組織中的病毒含量相同B過(guò)程的作用是使組織中的病毒在圖中處理溫度下部分或全部失活C過(guò)程所用培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的含量和比例不同D圖中脫毒苗的培育過(guò)程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性 題型二 植物細(xì)胞工程的應(yīng)用 【答案】A【解析】帶葉原基的芽

12、是莖尖，植物的莖尖或根尖不帶病毒或病毒極少，其他部位帶的病毒較多，A錯(cuò)誤；過(guò)程的作用是使組織中的病毒在題圖處理溫度下部分或全部失活，B正確；過(guò)程是誘導(dǎo)生芽，過(guò)程是誘導(dǎo)生根，兩個(gè)過(guò)程所用培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的含量和比例不同，C正確；題圖過(guò)程是離體的帶葉原基的芽脫分化形成愈傷組織，再分化形成幼苗，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性，D正確。題型二 植物細(xì)胞工程的應(yīng)用 4甲、乙兩種瀕危植物(二倍體)因有性繁殖率低、易感染病毒等原因，常采用組織培養(yǎng)的方法繁殖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)以植物甲葉片為材料，通過(guò)組織培養(yǎng)獲得了再生植株，表明植物細(xì)胞具有_。在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素的主要作用是促進(jìn)組織細(xì)胞的_或從愈傷

13、組織上分化出_。(2)為培養(yǎng)脫毒的植物乙，從植物乙根的_(填“分生區(qū)”或“成熟區(qū)”)附近取材進(jìn)行組織培養(yǎng)，植物乙的根細(xì)胞中常會(huì)積累一些橙黃色的脂溶性色素顆粒，可用_(填“有機(jī)溶劑”或“水”)提取。(3)如取甲的葉肉細(xì)胞與乙的上述細(xì)胞用_酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的_，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合，在光學(xué)顯微鏡下，如看到某個(gè)細(xì)胞中同時(shí)出現(xiàn)_，則說(shuō)明融合成功。 題型二 植物細(xì)胞工程的應(yīng)用 【答案】(1)全能性分裂不定芽(2)分生區(qū)有機(jī)溶劑(3)纖維素酶和果膠原生質(zhì)體綠色的葉綠體和橙黃色的色素顆?！窘馕觥?1)植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞具有全能性。在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素的主要作用是促進(jìn)組織細(xì)胞的分

14、裂或從愈傷組織上分化出不定芽。(2)分生區(qū)細(xì)胞幾乎不含病毒，因此為培養(yǎng)脫毒的植物乙，需從植物乙根的分生區(qū)附近取材進(jìn)行組織培養(yǎng)；該色素顆粒為脂溶性的，因此可用有機(jī)溶劑提取。(3)去除植物細(xì)胞壁應(yīng)該用纖維素酶和果膠酶，這樣可以獲得有活力的原生質(zhì)體；將甲的葉肉細(xì)胞(含有綠色的葉綠體)與乙的細(xì)胞(含有橙黃色的色素顆粒)融合，在光學(xué)顯微鏡下，如看到某個(gè)細(xì)胞中同時(shí)出現(xiàn)綠色的葉綠體和橙黃色的色素顆粒，則說(shuō)明融合成功。0533.0真題演練植物細(xì)胞工程1浙江2022年6月23，2分下列關(guān)于菊花組織培養(yǎng)的敘述，正確的是()A用自然生長(zhǎng)的莖進(jìn)行組培須用適宜濃度的乙醇和次氯酸鈉的混合液消毒B培養(yǎng)瓶用專用封口膜封口可防

15、止外界雜菌侵入并阻止瓶?jī)?nèi)外的氣體交換C組培苗鍛煉時(shí)采用蛭石作為栽培基質(zhì)的原因是蛭石帶菌量低且營(yíng)養(yǎng)豐富D不帶葉片的菊花幼莖切段可以通過(guò)器官發(fā)生的途徑形成完整的菊花植株【答案】D【解析】本題考查植物組織培養(yǎng)的知識(shí)用自然生長(zhǎng)的莖進(jìn)行組培時(shí)需先用70%乙醇浸泡，再用5%次氯酸鈉溶液浸泡消毒，A錯(cuò)誤；培養(yǎng)瓶使用專用封口膜能保證外部的細(xì)菌等微生物不進(jìn)入培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)部，又能保證培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)部氧氣的供應(yīng)，故不會(huì)阻止瓶?jī)?nèi)外的氣體交換，B錯(cuò)誤；組培苗鍛煉時(shí)采用的蛭石除了含有一些礦質(zhì)元素，幾乎不含其他營(yíng)養(yǎng)成分，C錯(cuò)誤；不帶葉片的菊花幼莖切段經(jīng)誘導(dǎo)后可以直接形成根與芽，通過(guò)器官發(fā)生途徑形成完整的菊花植株，D正確。植物細(xì)胞工程

16、2江蘇20215，2分植物組織培養(yǎng)技術(shù)常用于商業(yè)化生產(chǎn)，其過(guò)程一般為：無(wú)菌培養(yǎng)物建立培養(yǎng)物增殖生根培養(yǎng)試管苗移栽及鑒定。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A為獲得無(wú)菌培養(yǎng)物，外植體要消毒處理后才可接種培養(yǎng)B組織培養(yǎng)過(guò)程中也可無(wú)明顯愈傷組織形成，直接形成胚狀體等結(jié)構(gòu)C提高培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比值，有利于誘導(dǎo)生根D用同一植株體細(xì)胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗不會(huì)出現(xiàn)變異【答案】D【解析】本題考查植物組織培養(yǎng)技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。植物組織培養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)注意無(wú)菌操作，為獲得無(wú)菌培養(yǎng)物，外植體要經(jīng)過(guò)消毒處理后才能進(jìn)行培養(yǎng)，A正確；組織培養(yǎng)過(guò)程中也可不產(chǎn)生明顯愈傷組織，直接形成胚狀體等結(jié)構(gòu)，B正確；生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比值

17、高時(shí)，有利于根的分化，C正確；變異具有普遍性且是不定向的，用同一植株體細(xì)胞離體培養(yǎng)獲得再生苗的過(guò)程中，細(xì)胞要進(jìn)行有絲分裂，這一過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生基因突變或染色體變異等，D錯(cuò)誤。植物細(xì)胞工程7浙江2022年6月29(二)，8分回答與植物轉(zhuǎn)基因和植物克隆有關(guān)的問(wèn)題：(1)在用農(nóng)桿菌侵染的方法進(jìn)行植物轉(zhuǎn)基因過(guò)程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制_生長(zhǎng)，二是篩選轉(zhuǎn)化細(xì)胞。當(dāng)選擇培養(yǎng)基中抗生素濃度_時(shí)，通常會(huì)出現(xiàn)較多假陽(yáng)性植株，因此在轉(zhuǎn)基因前需要對(duì)受體進(jìn)行抗生素的_檢測(cè)。(2)為提高培育轉(zhuǎn)基因植株的成功率，植物轉(zhuǎn)基因受體需具有較強(qiáng)的_能力和遺傳穩(wěn)定性。對(duì)培養(yǎng)的受體細(xì)胞遺傳穩(wěn)定性的早期檢測(cè)，可通過(guò)觀察細(xì)胞內(nèi)_形態(tài)是否改變進(jìn)行判斷，也可通過(guò)觀察分裂期染色體的_，分析染色體組型是否改變進(jìn)行判斷。(3)植物轉(zhuǎn)基因受體全能性表達(dá)程度的高低主要與受體的基因型、培養(yǎng)環(huán)境、繼代次數(shù)和_長(zhǎng)短等有關(guān)。同時(shí)也與受體的取材有關(guān)，其中受體為_(kāi)時(shí)全能性表達(dá)能力最高。植物細(xì)胞工程【答案】(1)農(nóng)桿菌 過(guò)低敏感性(2)再生細(xì)胞核形態(tài)特征和數(shù)量(3)培養(yǎng)時(shí)間受精卵【解析】本題考查基因工程與植物組織培養(yǎng)。(1)抗生素具有抑制細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖的作用。根據(jù)題中信息“在用農(nóng)桿菌侵染的方法進(jìn)行使用抗生素”分析，使用抗生素的目的之一是抑制農(nóng)桿菌的生長(zhǎng)繁殖。選擇培養(yǎng)基中抗生素起到選擇作用，當(dāng)濃度過(guò)低時(shí)，通常