第第頁專題21細胞工程考點1植物細胞工程(2024黑、吉、遼，6，2分)迷迭香酸具有多種藥理活性。進行工廠化生產(chǎn)時，先誘導(dǎo)外植體形成愈傷組織，再進行細胞懸浮培養(yǎng)獲得迷迭香酸，加入誘導(dǎo)劑茉莉酸甲酯可大幅提高產(chǎn)量。下列敘述錯誤的是()A.迷迭香頂端幼嫩的莖段適合用作外植體B.誘導(dǎo)愈傷組織時需加入NAA和脫落酸C.懸浮培養(yǎng)時需將愈傷組織打散成單個細胞或較小的細胞團D.茉莉酸甲酯改變了迷迭香次生代謝產(chǎn)物的合成速率【答案】B迷迭香頂端幼嫩的莖段分裂旺盛，適合用作外植體，A正確；誘導(dǎo)愈傷組織時需要加入適當比例的生長素和細胞分裂素，B錯誤；植物細胞培養(yǎng)需在離體條件下，對單個植物細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖，C正確；次生代謝不是生物生長所必需的，迷迭香酸是迷迭香的次生代謝產(chǎn)物，加入誘導(dǎo)劑茉莉酸甲酯可大幅提高產(chǎn)量，說明茉莉酸甲酯改變了迷迭香次生代謝產(chǎn)物的合成速率，D正確。(2024湖北，11，2分)植物甲抗旱、抗病性強，植物乙分蘗能力強、結(jié)實性好。科研人員通過植物體細胞雜交技術(shù)培育出兼有甲、乙優(yōu)良性狀的植物丙，過程如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.過程①中酶處理的時間差異，原因可能是兩種親本的細胞壁結(jié)構(gòu)有差異B.過程②中常采用滅活的仙臺病毒或PEG誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合C.過程④和⑤的培養(yǎng)基中均需要添加生長素和細胞分裂素D.可通過分析植物丙的染色體，來鑒定其是否為雜種植株【答案】B過程①為用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，過程①中酶處理的時間差異，原因可能是兩種親本的細胞壁結(jié)構(gòu)有差異，A正確。過程②中常采用聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法、離心法等誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，滅活的仙臺病毒常用于誘導(dǎo)動物細胞融合，B錯誤。生長素和細胞分裂素的比例適宜，可促進過程④雜種細胞脫分化形成愈傷組織；生長素和細胞分裂素的比值偏大，可促進愈傷組織再分化生根；生長素和細胞分裂素的比值偏小，可促進愈傷組織再分化生芽，因此過程④和⑤的培養(yǎng)基中均需要添加生長素和細胞分裂素，C正確?？赏ㄟ^分析植物丙的染色體來鑒定其是否為雜種植株，若丙的染色體包含了甲和乙的染色體，則說明其為雜種植株，D正確。易混易錯生長素與細胞分裂素的比例影響植物組織培養(yǎng)中植物細胞的發(fā)育方向生長素/細胞分裂素植物細胞的發(fā)育方向比值高有利于根的分化、抑制芽的形成比值低有利于芽的分化、抑制根的形成比值適中促進愈傷組織的形成(2024山東，20，3分)（不定項）下列關(guān)于植物愈傷組織的說法正確的是()A.用果膠酶和膠原蛋白酶去除愈傷組織的細胞壁獲得原生質(zhì)體B.融合的原生質(zhì)體需再生出細胞壁后才能形成愈傷組織C.體細胞雜交獲得的雜種植株細胞中具有來自親本的2個細胞核D.通過愈傷組織再生出多個完整植株的過程屬于無性繁殖【答案】BD細胞壁的成分主要為果膠和纖維素，應(yīng)使用果膠酶和纖維素酶去除細胞壁，A錯誤；融合的原生質(zhì)體再生出細胞壁形成雜種細胞后，才能誘導(dǎo)形成愈傷組織，B正確；體細胞雜交獲得的雜種植株細胞中只有一個細胞核，C錯誤；通過愈傷組織再生出多個完整植株的過程中不需經(jīng)兩性生殖細胞的結(jié)合，屬于無性繁殖，D正確。(2024·浙江1月選考·8，2分)山藥在生長過程中易受病毒侵害導(dǎo)致品質(zhì)和產(chǎn)量下降。采用組織培養(yǎng)技術(shù)得到脫毒苗，可恢復(fù)其原有的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)特性，流程如圖。下列操作不可行的是()外植體→愈傷組織→叢生芽→試管苗A.選擇芽尖作為外植體可減少病毒感染B.培養(yǎng)基中加入抗生素可降低雜菌的污染C.將叢生芽切割后進行繼代培養(yǎng)可實現(xiàn)快速繁殖D.提高生長素和細胞分裂素的比值可促進愈傷組織形成從生芽【答案】D芽尖所含病毒少甚至不含病毒，利用芽尖組織培養(yǎng)可得到脫毒苗，A正確；抗生素可以抑制雜菌生長，B正確；將叢生芽切割后進行繼代培養(yǎng)，可以實現(xiàn)快速繁殖，C正確；降低生長素和細胞分裂素的比值可促進叢生芽的形成，D錯誤。(2023山東，14，2分)利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖，可獲得植物細胞的某些次生代謝物。下列說法正確的是()A.利用該技術(shù)可獲得某些無法通過化學合成途徑得到的產(chǎn)物B.植物細胞體積小，故不能通過該技術(shù)進行其產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)C.次生代謝物是植物所必需的，但含量少，應(yīng)選擇產(chǎn)量高的細胞進行培養(yǎng)D.該技術(shù)主要利用促進細胞生長的培養(yǎng)條件提高單個細胞中次生代謝物的含量【答案】A某些次生代謝物合成過程很復(fù)雜，難以通過化學合成途徑得到，而利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)可獲得，A正確；可以利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)大規(guī)模培養(yǎng)植物細胞，來大量獲取次生代謝物，B錯誤；次生代謝物不是植物生長所必需的，含量很低，C錯誤；該技術(shù)主要利用促進細胞增殖增加細胞數(shù)量，來提高次生代謝物的產(chǎn)量，D錯誤。(2023廣東，12，2分)人參皂苷是人參的主要活性成分?？蒲腥藛T分別誘導(dǎo)人參根與胡蘿卜根產(chǎn)生愈傷組織并進行細胞融合，以提高人參皂苷的產(chǎn)率。下列敘述錯誤的是()A.細胞融合前應(yīng)去除細胞壁B.高Ca2+—高pH溶液可促進細胞融合C.融合的細胞即為雜交細胞D.雜交細胞可能具有生長快速的優(yōu)勢【答案】C植物細胞的細胞壁會阻礙細胞的融合，故植物細胞融合前應(yīng)去除細胞壁，A正確；誘導(dǎo)植物細胞原生質(zhì)體融合的方法有物理法、化學法，化學法包括PEG融合法、高Ca2+—高pH融合法等，B正確；細胞融合時既有同種細胞的融合，也有不同種細胞的融合，后者才是所需要的雜交細胞，C錯誤；雜交細胞具有雙方的遺傳物質(zhì)，可能具有胡蘿卜細胞生長快速的優(yōu)勢，D正確。(2023河北，13，2分)植物細胞懸浮培養(yǎng)是將單個細胞或細胞團進行液體培養(yǎng)增殖的技術(shù)。下列敘述錯誤的是()A.植物細胞懸浮培養(yǎng)的培養(yǎng)基須經(jīng)無菌處理B.經(jīng)纖維素酶和果膠酶充分處理后，植物細胞團分散為單個完整的懸浮細胞C.為使懸浮細胞正常生長，培養(yǎng)基須保持適當?shù)臏囟取H和滲透壓D.利用懸浮培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)次生代謝物，可減少植物資源的消耗【答案】B為防止雜菌污染，植物細胞懸浮培養(yǎng)中的外植體需要消毒，培養(yǎng)基及培養(yǎng)器具需要滅菌處理，A正確；纖維素酶和果膠酶處理后，植物細胞去除細胞壁，獲得原生質(zhì)體，B錯誤；由于植物細胞的次生代謝物含量很低，從植物組織中提取會大量破壞植物資源，利用植物細胞懸浮培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)次生代謝物，可減少對植物資源的消耗，D正確。(2023江蘇，13，2分)研究者通過體細胞雜交技術(shù)，探索利用條斑紫菜和擬線紫菜培育雜種紫菜。下列相關(guān)敘述正確的是()A.從食用紫菜的動物消化道內(nèi)提取蛋白酶，用于去除細胞壁B.原生質(zhì)體需在低滲溶液中長期保存，以防止過度失水而死亡C.檢測原生質(zhì)體活力時可用苯酚品紅或甲紫溶液處理，活的原生質(zhì)體被染色D.聚乙二醇促進原生質(zhì)體融合后，以葉綠體顏色等差異為標志可識別雜種細胞【答案】D紫菜細胞壁的主要成分為多糖(纖維素、果膠)，蛋白酶不能用于去除細胞壁，A錯誤；原生質(zhì)體沒有細胞壁，獲得的原生質(zhì)體若處在低滲溶液中，會吸水漲破，B錯誤；苯酚品紅或甲紫溶液主要用于染色體的染色，檢測原生質(zhì)體活力時常用臺盼藍染色，活的原生質(zhì)體不能被染色，C錯誤；兩種紫菜細胞的葉綠體顏色不同，聚乙二醇作為誘導(dǎo)劑可促進原生質(zhì)體融合，對于雜種細胞可以葉綠體顏色等差異為標志來進行識別，D正確。易混易錯題中所述兩種紫菜的葉綠體因色素的含量不同而呈現(xiàn)不同的顏色，故可在顯微鏡下觀察葉綠體的顏色來識別雜種細胞。(2022浙江1月選考，7，2分)農(nóng)作物秸稈的回收利用方式很多，其中之一是將秸稈碎化后作為食用菌的栽培基質(zhì)。碎化秸稈中纖維所起的作用，相當于植物組織培養(yǎng)中固體培養(yǎng)基的()A.瓊脂+蔗糖B.蔗糖+激素C.激素+無機鹽D.無機鹽+瓊脂【答案】A碎化秸稈作為食用菌栽培基質(zhì)時，其富含的纖維一方面可用于維持基質(zhì)的基本形態(tài)，另一方面在食用菌菌絲生長過程中被大量降解并提供碳源，故其作用相當于植物組織培養(yǎng)中固體培養(yǎng)基的瓊脂和蔗糖，故選A。(2022遼寧，14，2分)藍莓細胞富含花青素等多酚類化合物。在藍莓組織培養(yǎng)過程中，外植體切口處細胞被破壞，多酚類化合物被氧化成褐色醌類化合物，這一過程稱為褐變。褐變會引起細胞生長停滯甚至死亡，導(dǎo)致藍莓組織培養(yǎng)失敗。下列敘述錯誤的是()A.花青素通常存在于藍莓細胞的液泡中B.適當增加培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移至新鮮培養(yǎng)基的頻率以減少褐變C.在培養(yǎng)基中添加合適的抗氧化劑以減少褐變D.宜選用藍莓成熟葉片為材料制備外植體【答案】D花青素等多酚類化合物通常存在于植物細胞的液泡中，在不同pH條件下使花和果實呈現(xiàn)不同的顏色，A正確；在組織培養(yǎng)過程中，適當增加培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移至新鮮培養(yǎng)基的頻率，可以剔除易褐變的細胞，減輕多酚類物質(zhì)對培養(yǎng)物的毒害作用，B正確；培養(yǎng)基中添加合適的抗氧化劑可以抑制多酚類化合物被氧化成褐色醌類化合物，從而減少褐變，C正確；藍莓成熟葉片中央液泡中富含多酚類化合物，易發(fā)生褐變，D錯誤。(2022浙江6月選考，23，2分)下列關(guān)于菊花組織培養(yǎng)的敘述，正確的是()A.用自然生長的莖進行組培(組織培養(yǎng))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止外界雜菌侵入并阻止瓶內(nèi)外的氣體交換C.組培苗鍛煉時采用蛭石作為栽培基質(zhì)的原因是蛭石帶菌量低且營養(yǎng)豐富D.不帶葉片的菊花幼莖切段可以通過器官發(fā)生的途徑形成完整的菊花植株【答案】D植物組織培養(yǎng)中對自然生長的莖進行消毒的步驟為“洗滌靈稀釋液浸泡2min→流水沖凈→75%酒精消毒30s→流水沖洗→10%次氯酸鈉溶液消毒10min或0.1%氯化汞溶液消毒5~7min→無菌水多次沖洗”，A錯誤；用專用封口膜封口的目的是防止外界雜菌侵入，且保證瓶內(nèi)外的氣體交換，B錯誤；組培苗鍛煉時采用蛭石作為栽培基質(zhì)的原因是其具有透氣性和保水性，C錯誤。易錯辨析器官發(fā)生途徑和體細胞胚發(fā)生途徑器官發(fā)生途徑為外植體→愈傷組織→激素誘導(dǎo)出組織器官(可以先誘導(dǎo)出芽，再誘導(dǎo)出根)→完整植株；體細胞胚發(fā)生途徑為外植體→愈傷組織→激素誘導(dǎo)出胚狀體→完整植株。(2021北京，7，2分)研究者擬通過有性雜交的方法將簇毛麥(2n=14)的優(yōu)良性狀導(dǎo)入普通小麥(2n=42)中。用簇毛麥花粉給數(shù)以千計的小麥小花授粉，10天后只發(fā)現(xiàn)兩個雜種幼胚，將其離體培養(yǎng)，產(chǎn)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(yǎng)過程中幼胚細胞經(jīng)過脫分化和再分化C.雜種植株減數(shù)分裂時染色體能正常聯(lián)會D.雜種植株的染色體加倍后能產(chǎn)生可育植株【答案】C簇毛麥與普通小麥是兩個物種，存在生殖隔離，A正確；在將雜種幼胚離體培養(yǎng)時，幼胚先脫分化形成愈傷組織，繼而再分化出根、莖和葉，長成新植株，B正確；形成的新植株含28條染色體，其中有7條染色體來自簇毛麥，有21條染色體來自普通小麥，在減數(shù)分裂過程中，染色體不能正常聯(lián)會，C錯誤；雜種植株的染色體加倍后，每一條染色體都有與其相同的染色體，在減數(shù)分裂過程中，染色體可以正常聯(lián)會，進而產(chǎn)生可育后代，D正確。(2020山東，13，2分)兩種遠緣植物的細胞融合后會導(dǎo)致一方的染色體被排出。若其中一個細胞的染色體在融合前由于某種原因斷裂，形成的染色體片段在細胞融合后可能不會被全部排出，未排出的染色體片段可以整合到另一個細胞的染色體上而留存在雜種細胞中。依據(jù)該原理，將普通小麥與耐鹽性強的中間偃麥草進行體細胞雜交獲得了耐鹽小麥新品種，過程如圖所示。下列說法錯誤的是()A.過程①需使用纖維素酶和果膠酶處理細胞B.過程②的目的是使中間偃麥草的染色體斷裂C.過程③中常用滅活的病毒誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合D.耐鹽小麥的染色體上整合了中間偃麥草的染色體片段【答案】C分析題圖可知，①過程是去除植物細胞的細胞壁，該過程需要使用纖維素酶和果膠酶處理細胞，A正確；結(jié)合題干信息分析，過程②的目的是使中間偃麥草原生質(zhì)體中的染色體發(fā)生斷裂，斷裂后的染色體片段可能能保留在雜種植株中，從而可能培養(yǎng)出耐鹽小麥，B正確；過程③是原生質(zhì)體融合的過程，該過程必須借助一定的技術(shù)手段進行人工誘導(dǎo)，而人工誘導(dǎo)的方法有物理法和化學法，滅活的病毒用于動物細胞融合，C錯誤；結(jié)合題干信息和題圖中②的處理，可推斷耐鹽小麥的染色體上整合了中間偃麥草的染色體片段，D正確。(2019北京理綜，4，6分)甲、乙是嚴重危害某二倍體觀賞植物的病害。研究者先分別獲得抗甲、乙的轉(zhuǎn)基因植株，再將二者雜交后得到F1，結(jié)合單倍體育種技術(shù)，培育出同時抗甲、乙的植物新品種。以下對相關(guān)操作及結(jié)果的敘述，錯誤的是()A.將含有目的基因和標記基因的載體導(dǎo)入受體細胞B.通過接種病原體對轉(zhuǎn)基因的植株進行抗病性鑒定C.調(diào)整培養(yǎng)基中植物激素比例獲得F1花粉再生植株D.經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的若干再生植株均為二倍體【答案】D本題借助育種相關(guān)知識，考查考生運用所學知識，分析某些生物學問題、作出合理判斷的能力；試題通過抗甲、乙病害的植物新品種的培育，體現(xiàn)了科學思維素養(yǎng)中的演繹與推理要素?；蚬こ讨行鑼⒑心康幕蚝蜆擞浕虻妮d體導(dǎo)入受體細胞，A正確；通過接種病原體，可在個體生物學水平上對轉(zhuǎn)基因的植株進行抗病性鑒定，B正確；在花粉離體培養(yǎng)過程中，生長素與細胞分裂素的比例影響脫分化與再分化過程，調(diào)整培養(yǎng)基中生長素與細胞分裂素比例有利于獲得F1花粉再生植株，C正確；經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的若干再生植株均為單倍體，D錯誤。(2018天津理綜，2，6分)蘆筍是雌雄異株植物，雄株性染色體為XY，雌株為XX；其幼莖可食用，雄株產(chǎn)量高。以下為兩種培育雄株的技術(shù)路線。有關(guān)敘述錯誤的是()A.形成愈傷組織可通過添加植物生長調(diào)節(jié)劑進行誘導(dǎo)B.幼苗乙和丙的形成均經(jīng)過脫分化和再分化過程C.雄株丁的親本的性染色體組成分別為XY、XXD.與雄株甲不同，雄株丁培育過程中發(fā)生了基因重組【答案】C本題以考查育種的相關(guān)知識為背景，考查學生獲得信息、解決問題的能力，體現(xiàn)了對科學思維素養(yǎng)中歸納與概括、模型與建模等方法解決生命現(xiàn)象及規(guī)律的考查。植物組織培養(yǎng)過程中，可利用植物生長調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)愈傷組織的形成與分化，A正確；由花粉形成單倍體幼苗乙、丙的過程包括脫分化、再分化兩個階段，B正確；雄株丁的親本乙、丙由雄株的花粉經(jīng)單倍體育種培育而來，只有植物乙、丙的性染色體組成為XX、YY時，雄株丁的性染色體組成才為XY，C錯誤；雄株丁的培育過程中經(jīng)歷了減數(shù)分裂產(chǎn)生花粉的過程，該過程中發(fā)生了基因重組，D正確。知識拓展植物激素在植物組織培養(yǎng)中的作用植物組織培養(yǎng)過程中，生長素和細胞分裂素兩者用量的比例影響植物細胞的分化方向。生長素用量比細胞分裂素用量比值高時，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低時，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值適中時，促進愈傷組織的形成。(2018江蘇單科，8，2分)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程的示意圖，下列敘述正確的是()A.為了防止微生物污染，過程①所用的花藥需在70%乙醇中浸泡30minB.過程②的培養(yǎng)基中需添加較高濃度的細胞分裂素以利于根的分化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【答案】C本題主要考查花藥離體培養(yǎng)的相關(guān)知識。為了防止微生物污染，過程①所用的花藥需在70%乙醇中浸泡約30s，A錯誤；過程②的培養(yǎng)基中生長素與細胞分裂素的比值適中，且生長素含量高于細胞分裂素時，有利于根的分化，B錯誤；進行過程③的愈傷組織經(jīng)過了秋水仙素的處理，故其分化后的植株中可篩選獲得純合的二倍體，C正確；經(jīng)煉苗后的幼苗是能進行光合作用且能獨立進行代謝的植株，故幼苗的生長基質(zhì)中不用添加蔗糖和多種植物激素，D錯誤。(2023浙江1月選考，24，15分)甲植物細胞核基因具有耐鹽堿效應(yīng)，乙植物細胞質(zhì)基因具有高產(chǎn)效應(yīng)。某研究小組用甲、乙兩種植物細胞進行體細胞雜交相關(guān)研究，基本過程包括獲取原生質(zhì)體、誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合、篩選融合細胞、雜種植株再生和鑒定，最終獲得高產(chǎn)耐鹽堿再生植株?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)研究目標，在甲、乙兩種植物細胞進行體細胞雜交前，應(yīng)檢驗兩種植物的原生質(zhì)體是否具備的能力。為了便于觀察細胞融合的狀況，通常用不同顏色的原生質(zhì)體進行融合，若甲植物原生質(zhì)體采用幼苗的根為外植體，則乙植物可用幼苗的為外植體。

(2)植物細胞壁的主要成分為和果膠，在獲取原生質(zhì)體時，常采用相應(yīng)的酶進行去壁處理。在原生質(zhì)體融合前，需對原生質(zhì)體進行處理，分別使甲原生質(zhì)體和乙原生質(zhì)體的失活。對處理后的原生質(zhì)體在顯微鏡下用計數(shù)，確定原生質(zhì)體密度。兩種原生質(zhì)體1∶1混合后，通過添加適宜濃度的PEG進行融合；一定時間后，加入過量的培養(yǎng)基進行稀釋，稀釋的目的是。

(3)將融合原生質(zhì)體懸浮液和液態(tài)的瓊脂糖混合，在凝固前倒入培養(yǎng)皿，融合原生質(zhì)體分散固定在平板中，并獨立生長、分裂形成愈傷組織。同一塊愈傷組織所有細胞源于。下列各項中能說明這些愈傷組織只能來自雜種細胞的理由是哪幾項?(A.甲、乙原生質(zhì)體經(jīng)處理后失活，無法正常生長、分裂B.同種融合的原生質(zhì)體因甲或乙原生質(zhì)體失活而不能生長、分裂C.培養(yǎng)基含有抑制物質(zhì)，只有雜種細胞才能正常生長、分裂D.雜種細胞由于結(jié)構(gòu)和功能完整可以生長、分裂)

(4)愈傷組織經(jīng)可形成胚狀體或芽。胚狀體能長出，直接發(fā)育形成再生植株。

(5)用PCR技術(shù)鑒定再生植株。已知甲植物細胞核具有特異性DNA序列a，乙植物細胞質(zhì)具有特異性DNA序列b；M1、M2為序列a的特異性引物，N1、N2為序列b的特異性引物。完善實驗思路：Ⅰ.提取純化再生植株的總DNA，作為PCR擴增的。

Ⅱ.將DNA提取物加入PCR反應(yīng)體系，為特異性引物，擴增序列a；用同樣的方法擴增序列b。

Ⅲ.得到的2個PCR擴增產(chǎn)物經(jīng)后，若每個PCR擴增產(chǎn)物在凝膠中均出現(xiàn)了預(yù)期的個條帶，則可初步確定再生植株來自雜種細胞。

【答案】(1)再生植株葉片(2)纖維素細胞質(zhì)、細胞核血細胞計數(shù)板終止原生質(zhì)體融合(3)一個融合原生質(zhì)體ABD(4)再分化根和芽(5)模板M1、M2電泳1解析(1)根據(jù)研究目標需要得到再生植株，故進行植物體細胞雜交操作前，應(yīng)先檢驗兩種植物的原生質(zhì)體是否具備再生植株的能力。為了便于觀察細胞融合的狀況，通常用不同顏色的原生質(zhì)體進行融合，若甲植物原生質(zhì)體采用幼苗的根為外植體，則乙植物可采用綠色幼苗的葉片為外植體。(2)植物細胞壁的主要成分為纖維素和果膠。為使獲得的雜種細胞具有耐鹽堿效應(yīng)(甲植物的細胞核基因)和高產(chǎn)效應(yīng)(乙植物的細胞質(zhì)基因)，在原生質(zhì)體融合前要分別使甲原生質(zhì)體的細胞質(zhì)和乙原生質(zhì)體的細胞核失活。融合后的原生質(zhì)體密度可在顯微鏡下用血細胞計數(shù)板計數(shù)法測定。用適宜濃度的PEG促進融合后，需加入過量的培養(yǎng)基進行稀釋，通過降低PEG濃度，終止原生質(zhì)體融合。(3)由于甲、乙原生質(zhì)體分別破壞了細胞質(zhì)和細胞核，未融合的原生質(zhì)體和同種融合的原生質(zhì)體都不能正常生長、分裂，只有雜種細胞具有完整的核質(zhì)結(jié)構(gòu)，可以正常生長、分裂，因此這些愈傷組織只能來自雜種細胞。(4)愈傷組織經(jīng)再分化可形成胚狀體或芽。胚狀體能長出根和芽，直接發(fā)育形成再生植株。(5)PCR技術(shù)鑒定再生植株時，再生植株的總DNA作為PCR擴增的模板，使用特異性引物M1和M2獲得擴增序列a，使用特異性引物N1和N2獲得擴增序列b，若兩個擴增序列在凝膠中均只有一個條帶，則可初步確定再生植株只含甲的細胞核基因和乙的細胞質(zhì)基因，即來自雜種細胞。(2023新課標，35，12分)根瘤菌與豆科植物之間是互利共生關(guān)系，根瘤菌侵入豆科植物根內(nèi)可引起根瘤的形成，根瘤中的根瘤菌具有固氮能力。為了尋找抗逆性強的根瘤菌，某研究小組做了如下實驗：從鹽堿地生長的野生草本豆科植物中分離根瘤菌；選取該植物的莖尖為材料，通過組織培養(yǎng)獲得試管苗(生根試管苗)；在實驗室中探究試管苗根瘤中所含根瘤菌的固氮能力?；卮鹣铝袉栴}。(1)從豆科植物的根瘤中分離根瘤菌進行培養(yǎng)，可以獲得純培養(yǎng)物，此實驗中的純培養(yǎng)物是。

(2)取豆科植物的莖尖作為外植體，通過植物組織培養(yǎng)可以獲得豆科植物的試管苗。外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成試管苗的流程是：外植體愈傷組織試管苗。其中①表示的過程是，②表示的過程是。由外植體最終獲得完整的植株，這一過程說明植物細胞具有全能性。細胞的全能性是指。

(3)研究小組用上述獲得的純培養(yǎng)物和試管苗為材料，研究接種到試管苗上的根瘤菌是否具有固氮能力，其做法是將生長在培養(yǎng)液中的試管苗分成甲、乙兩組，甲組中滴加根瘤菌菌液，讓試管苗長出根瘤。然后將甲、乙兩組的試管苗分別轉(zhuǎn)入的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，觀察兩組試管苗的生長狀況，若甲組的生長狀況好于乙組，則說明。

(4)若實驗獲得一種具有良好固氮能力的根瘤菌，可通過發(fā)酵工程獲得大量根瘤菌，用于生產(chǎn)根瘤菌肥。根瘤菌肥是一種微生物肥料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用微生物肥料的作用是(答出2點即可)。

【答案】(1)根瘤菌(2)脫分化再分化細胞經(jīng)分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細胞的潛能(3)不含氮根瘤菌具有固氮能力(4)增進土壤肥力，改良土壤結(jié)構(gòu)，促進植物生長解析(1)根據(jù)題干信息“分離根瘤菌進行培養(yǎng)，可以獲得純培養(yǎng)物”可知，純培養(yǎng)物是根瘤菌。(2)已經(jīng)分化的細胞可以經(jīng)過脫分化，即失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能，轉(zhuǎn)變成未分化的細胞，進而形成不定形的薄壁組織團塊，即愈傷組織。愈傷組織經(jīng)再分化形成芽、根等器官，發(fā)育成試管苗。細胞全能性的概念見【答案】。(3)具有固氮能力的固氮菌可以固定空氣中的氮氣，為植物的生長提供氮元素，故應(yīng)將甲、乙兩組的試管苗分別轉(zhuǎn)入不含氮的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，若甲組生長狀況更好，則說明甲組中滴加的根瘤菌具有固氮能力。(4)見【答案】。[2022浙江6月選考，29(二)，8分]回答與植物轉(zhuǎn)基因和植物克隆有關(guān)的問題：(1)在用農(nóng)桿菌侵染的方法進行植物轉(zhuǎn)基因過程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制生長，二是篩選轉(zhuǎn)化細胞。當選擇培養(yǎng)基中抗生素濃度時，通常會出現(xiàn)較多假陽性植株，因此在轉(zhuǎn)基因前需要對受體進行抗生素的檢測。

(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的能力和遺傳穩(wěn)定性。對培養(yǎng)的受體細胞遺傳穩(wěn)定性的早期檢測，可通過觀察細胞內(nèi)形態(tài)是否改變進行判斷，也可通過觀察分裂期染色體的，分析染色體組型是否改變進行判斷。

(3)植物轉(zhuǎn)基因受體全能性表達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)和長短等有關(guān)。同時也與受體的取材有關(guān)，其中受體為時全能性表達能力最高。

【答案】(每空1分)(1)農(nóng)桿菌過低敏感性(2)再生細胞核形態(tài)特征和數(shù)量(3)培養(yǎng)時間受精卵解析(1)農(nóng)桿菌一般不攜帶抗生素抗性基因，基因工程操作中，常將目的基因插入Ti質(zhì)粒(經(jīng)人工改造，含抗生素抗性基因)的T-DNA中，再將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌中，這樣使用含相應(yīng)抗生素的培養(yǎng)基培養(yǎng)可以抑制不含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌的生長，從而篩選出攜帶重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌。當選擇培養(yǎng)基中抗生素濃度過低時，會導(dǎo)致抗生素不足以抑制不含抗性基因的細胞的生長繁殖，從而出現(xiàn)較多的假陽性植株，因此在轉(zhuǎn)基因前需要對受體進行抗生素的敏感性檢測。(2)植物轉(zhuǎn)基因受體獲得目的基因后需培養(yǎng)成完整植株并可使目的基因穩(wěn)定存在并遺傳給下一代等，因此轉(zhuǎn)基因受體需具有較強的再生能力和遺傳穩(wěn)定性。受體細胞的遺傳物質(zhì)主要分布在細胞核中，通過觀察細胞核的形態(tài)是否改變，可對受體細胞的遺傳穩(wěn)定性進行早期檢測；染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體，通過觀察分裂期染色體的形態(tài)特征和數(shù)量，分析染色體組型是否改變也可對受體細胞遺傳穩(wěn)定性進行早期檢測。(3)植物轉(zhuǎn)基因受體全能性的表達程度受多種因素的影響，如培養(yǎng)環(huán)境、繼代次數(shù)、培養(yǎng)時間長短、受體的取材部位和基因型等。一般來說，選取的受體分化程度越低，全能性表達能力越高，選擇受精卵作為受體時全能性表達能力最高。[2021浙江1月選考，29(二)，8分]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(huán)境要求非?？量蹋约吧鷳B(tài)環(huán)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(zhì)，科技工作者依據(jù)生態(tài)工程原理，利用技術(shù)，實現(xiàn)了三葉青的林下種植。

(2)依據(jù)基因工程原理，利用發(fā)根農(nóng)桿菌侵染三葉青帶傷口的葉片，葉片產(chǎn)生酚類化合物，誘導(dǎo)發(fā)根農(nóng)桿菌質(zhì)粒上vir系列基因表達形成和限制性核酸內(nèi)切酶等，進而從質(zhì)粒上復(fù)制并切割出一段可轉(zhuǎn)移的DNA片段(T-DNA)。T-DNA進入葉片細胞并整合到染色體上，T-DNA上rol系列基因表達，產(chǎn)生相應(yīng)的植物激素，促使葉片細胞持續(xù)不斷地分裂形成，再分化形成毛狀根。

(3)剪取毛狀根，轉(zhuǎn)入含頭孢類抗生素的固體培養(yǎng)基上進行多次培養(yǎng)，培養(yǎng)基中添加抗生素的主要目的是。最后取毛狀根轉(zhuǎn)入液體培養(yǎng)基、置于搖床上進行懸浮培養(yǎng)，通過控制搖床的和溫度，調(diào)節(jié)培養(yǎng)基成分中的，獲得大量毛狀根，用于提取藥用成分。

【答案】(1)遺傳間種(2)DNA聚合酶愈傷組織(3)繼代殺滅發(fā)根農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)速營養(yǎng)元素以及生長調(diào)節(jié)劑的種類和濃度解析(1)三葉青具有遺傳多樣性。在林下種植三葉青，利用了間種技術(shù)。(2)利用發(fā)根農(nóng)桿菌侵染三葉青帶傷口的葉片，葉片產(chǎn)生的酚類化合物可誘導(dǎo)發(fā)根農(nóng)桿菌質(zhì)粒上vir系列基因的表達，進而能從質(zhì)粒上復(fù)制并切割出一段可轉(zhuǎn)移的DNA片段(T-DNA片段)，因此推測vir系列基因表達形成了DNA聚合酶和限制性核酸內(nèi)切酶等。T-DNA進入葉片細胞并整合到染色體上后，其上的rol系列基因表達產(chǎn)生相應(yīng)的植物激素，促使葉片細胞先脫分化形成愈傷組織，然后再分化形成毛狀根。(3)將剪取的毛狀根轉(zhuǎn)入含頭孢類抗生素的固體培養(yǎng)基上進行多次繼代培養(yǎng)，培養(yǎng)基中添加抗生素的主要目的是殺滅發(fā)根農(nóng)桿菌。將毛狀根轉(zhuǎn)入液體培養(yǎng)基、置于搖床上進行懸浮培養(yǎng)，通過控制搖床的轉(zhuǎn)速和溫度，調(diào)節(jié)培養(yǎng)基成分中的營養(yǎng)元素和植物生長調(diào)節(jié)劑的種類和濃度，可獲得大量毛狀根，用于提取藥用成分。(2020天津，15，10分)某植物有A、B兩品種?？蒲腥藛T在設(shè)計品種A組織培養(yǎng)實驗時，參照品種B的最佳激素配比(見下表)進行預(yù)實驗。品種B組織培養(yǎng)階段細胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n3據(jù)表回答：(1)Ⅰ階段時通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體，原因是。

(2)在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段中發(fā)生基因選擇性表達的是階段。

(3)為確定品種A的Ⅰ階段的最適細胞分裂素濃度，參照品種B的激素配比(m1>2.0)，以0.5μmol/L為梯度，設(shè)計5個濃度水平的實驗，細胞分裂素最高濃度應(yīng)設(shè)為μmol/L。

(4)Ⅲ階段時，科研人員分別選用濃度低于或高于n3μmol/L的生長素處理品種A幼芽都能達到最佳生根效果，原因是處理幼芽時，選用低濃度生長素時的處理方法為，選用高濃度生長素時的處理方法為。

(5)在階段用秋水仙素對材料進行處理，最易獲得由單個細胞形成的多倍體。

【答案】(1)細胞分化程度低，容易誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(3)m1+1.0(4)浸泡法(長時間處理)沾蘸法(短時間處理)(5)Ⅰ解析(1)在植物組織培養(yǎng)時，一般選莖尖、幼葉等作為外植體的原因是這些部位的細胞分化程度低，容易誘導(dǎo)其脫分化形成愈傷組織。(2)細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，在形成愈傷組織、幼芽、根的過程中都有細胞分化，所以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段都發(fā)生了基因的選擇性表達。(3)為了確定品種A的Ⅰ階段細胞分裂素的最適濃度，以品種B的激素配比為參照，m1>2.0，以0.5μmol/L為梯度設(shè)計5個濃度水平實驗，即m1-1.0、m1-0.5、m1、m1+0.5、m1+1.0，所以最高濃度為m1+1.0。(4)生長素處理幼芽生根的方法有很多，比較簡單的兩類方法是浸泡法和沾蘸法，前者是把幼芽浸泡在配好的生長素溶液中，要求生長素溶液的濃度較低；后者是要求幼芽在濃度較高的生長素溶液中蘸一下，處理時間較短。(5)秋水仙素誘導(dǎo)多倍體的原理主要是抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向兩極，從而引起染色體數(shù)目加倍，形成多倍體。Ⅰ階段形成愈傷組織的過程中細胞發(fā)生了脫分化，分裂能力較強，所以更易獲得多倍體。[2020浙江7月選考，29(二)，9分]回答與基因工程和植物克隆有關(guān)的問題：(1)天然農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒上存在著一段DNA片段(T-DNA)，該片段可轉(zhuǎn)移并整合到植物細胞染色體上。為便于轉(zhuǎn)基因植物在組織培養(yǎng)階段的篩選，設(shè)計重組Ti質(zhì)粒時，應(yīng)考慮T-DNA中要有可表達的目的基因，還需要有可表達的。

(2)結(jié)合植物克隆技術(shù)進行轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?，為獲得轉(zhuǎn)基因植株，農(nóng)桿菌侵染的宿主一般要選用具有優(yōu)良性狀、較高的遺傳穩(wěn)定性、及易被農(nóng)桿菌侵染等特點的植物材料。若植物材料對農(nóng)桿菌不敏感，則可用的轉(zhuǎn)基因方法。

(3)利用帶側(cè)芽的莖段獲得叢狀苗的過程與利用莖段誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織再獲得叢狀苗的過程相比，前者總培養(yǎng)時間，且不經(jīng)歷過程，因而其遺傳性狀穩(wěn)定，是大多數(shù)植物快速繁殖的常用方法。

(4)與發(fā)芽培養(yǎng)基相比，配制轉(zhuǎn)基因叢狀苗生根培養(yǎng)基時，可根據(jù)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(yǎng)基促進生根，如(A.提高蔗糖濃度B.降低培養(yǎng)基濃度C.提高大量元素濃度D.不添加瓊脂)。

【答案】(1)抗性基因(2)全能性表達充分顯微注射(3)短脫分化(4)生長素根的分生組織B解析(1)利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育轉(zhuǎn)基因植物時，為便于檢測Ti質(zhì)粒中的T-DNA片段是否成功導(dǎo)入植物細胞，T-DNA中既要有可表達的目的基因，也要有可表達的抗性基因。(2)為獲得轉(zhuǎn)基因植株，農(nóng)桿菌侵染的宿主一般要選用易被農(nóng)桿菌侵染，同時性狀優(yōu)良、具有較高的遺傳穩(wěn)定性和全能性表達充分的植物材料。轉(zhuǎn)基因植株培育中，還可采用顯微注射的方法導(dǎo)入目的基因。(3)利用帶側(cè)芽的莖段獲得叢狀苗的過程不經(jīng)歷愈傷組織階段，因此不經(jīng)歷脫分化的過程，其總培養(yǎng)時間較短。(4)與發(fā)芽培養(yǎng)基相比，生根培養(yǎng)基中可適當添加生長素，從而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根的分生組織，最終形成根。還可通過降低MS培養(yǎng)基的濃度促進生根，植物通過根的生長從外界獲取更多養(yǎng)分。(2019課標全國Ⅲ，38，15分)培養(yǎng)胡蘿卜根組織可獲得試管苗，獲得試管苗的過程如圖所示。回答下列問題。(1)利用胡蘿卜根段進行組織培養(yǎng)可以形成試管苗。用分化的植物細胞可以培養(yǎng)成完整的植株，這是因為植物細胞具有。

(2)步驟③切取的組織塊中要帶有形成層，原因是。

(3)從步驟⑤到步驟⑥需要更換新的培養(yǎng)基，其原因是。在新的培養(yǎng)基上愈傷組織通過細胞的過程，最終可形成試管苗。

(4)步驟⑥要進行照光培養(yǎng)，其作用是。

(5)經(jīng)組織培養(yǎng)得到的植株，一般可保持原品種的，這種繁殖方式屬于繁殖。

【答案】(1)全能性(或答：形成完整植株所需的全部基因)(2)形成層容易誘導(dǎo)形成愈傷組織(3)誘導(dǎo)愈傷組織形成和誘導(dǎo)愈傷組織分化形成試管苗所需的生長素和細胞分裂素的比例不同分化(或答：再分化)(4)誘導(dǎo)葉綠素的形成，使試管苗能夠進行光合作用(5)遺傳特性無性解析本題借助胡蘿卜根組織塊的組織培養(yǎng)的相關(guān)知識，考查考生理論聯(lián)系實際、綜合運用所學知識解決生物學問題的能力；試題通過對組織培養(yǎng)流程的分析考查了科學思維素養(yǎng)。(1)植物細胞具有全能性，利用已分化的植物細胞通過植物組織培養(yǎng)可以培養(yǎng)成完整植株。(2)形成層細胞分化程度低，全能性較高，更容易誘導(dǎo)形成愈傷組織，進而獲得完整植株。(3)愈傷組織的形成和試管苗的分化需要不同的生長素與細胞分裂素比例，因此誘導(dǎo)愈傷組織的形成階段到分化階段需要不同的培養(yǎng)基。愈傷組織通過再分化過程，最終可形成試管苗。(4)葉綠素的形成需要光，試管苗的發(fā)育也需要光，因此試管苗的誘導(dǎo)階段需要光照。(5)通過植物組織培養(yǎng)獲得植株的方式是無性繁殖的一種，可以保持原品種的遺傳特性。知識拓展組織培養(yǎng)得到植株的兩種常見途徑(1)愈傷組織形成后經(jīng)誘導(dǎo)發(fā)芽形成叢狀苗，再生根形成植株；(2)愈傷組織形成后經(jīng)液體懸浮培養(yǎng)得到單個細胞，誘導(dǎo)形成胚狀體再形成植株。(2017海南單科，31，15分)甲、乙兩名同學分別以某種植物的綠色葉片和白色花瓣為材料，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖該植物?；卮鹣铝袉栴}：(1)以該植物的綠色葉片和白色花瓣作為外植體，在一定條件下進行組織培養(yǎng)，均能獲得試管苗，其原理是。

(2)甲、乙同學在誘導(dǎo)愈傷組織所用的培養(yǎng)基中，均加入一定量的蔗糖，蔗糖水解后可得到。若要用細胞作為材料進行培養(yǎng)獲得幼苗，該細胞應(yīng)具備的條件是(填“具有完整的細胞核”“具有葉綠體”或“已轉(zhuǎn)入抗性基因”)。

(3)圖中A、B、C所示的是不同的培養(yǎng)結(jié)果，該不同結(jié)果的出現(xiàn)主要是由培養(yǎng)基中兩種激素用量的不同造成的，這兩種激素是