杭州学军中学高三生物空中课堂第5讲 植物克隆及组培技术(word不含答案)-最新教育文档

学军中学2019届高三空中课堂生物讲义第5讲 植物的克隆一、知识梳理1．植物组织培养的一般程序 配制培养基： 和 的半固体培养基（凝固剂 ）切取 的组织块获得愈伤组织：由相对没有分化的活的薄壁细胞团组成的新生组织诱导新植株2.植物细胞的全能性 (1)全能性：植物体的每个生活细胞都具有 上的全能性，因而都具有发育成 的潜能。

(2)全能性表达的表现2．植物细胞培养和器官培养 3．原生质体培养与植物细胞工程(1)原生质体培养(2)植物细胞工程的操作过程4．植物克隆技术的应用(1) 培育。

(2)细胞 的生产。

(3) 育种。

(4)诱发、筛选突变体。

基础练习题型一 植物细胞的全能性和组织培养方法1．如图表示植物组织培养过程。

据图分析下列叙述正确的是( )A ．⑤植株根尖细胞的全能性比①植株根尖细胞的强B ．②试管的培养基中含有植物生长调节剂，不含有机物C ．③试管中的细胞具有细胞质丰富、细胞核和液泡都大的特性D ．调节④培养基中植物生长调节剂的比例可诱导产生不同的植物器官2．下图为某二倍体植株花药中未成熟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( )花药中未成熟的花粉――→①愈伤组织――→②丛芽――→③完整植株A ．过程①表示脱分化，过程②表示再分化B ．过程①、②需要避光，过程③需要照光C ．过程①说明花粉细胞具有全能性D ．过程③获得的完整植株自交后代不会发生性状分离3．下图为玉米植物(2n ＝20)组织培养的简略表示，下列有关说法不正确的是( )①――→脱分化②――→再分化③―→④A ．①→②的培养基中需要加入一定配比的生长素和细胞分裂素，还要加入琼脂和蔗糖等B ．②的分化程度比①低，全能性比①高C ．若①是花药，则④是单倍体植株，将④的种子用一定浓度的秋水仙素处理可获得纯合子D ．若将②在摇床上进行液体悬浮培养可以获得细胞质丰富、液泡小而细胞核大的胚性细胞4．下图表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程，据图分析错误的是( )A ．①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理B ．②过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变C ．③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能D ．④过程需用适宜配比的植物激素处理5．辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。

利用生物工程技术生产辣椒素的途径如下图所示。

下列判断错误的是( )A．图中①和②分别需要用不同浓度配比的植物激素诱导，如生长素类、细胞分裂素类B．细胞分化是因为细胞中遗传物质改变C．若要生产脱毒苗，一般选用离体的根尖或茎尖作为外植体D．此途径中形成单细胞进而培养成高产细胞系的过程属于植物细胞克隆当堂检测真题模拟1．（2019年4月选考）（二）兔肝细胞中的基因E编码代谢甲醛的酶，拟利用基因工程技术将基因E转入矮牵牛中，以提高矮牵牛对甲醛的代谢能力，请回答：（1）从兔肝细胞中提取mRNA，在_________________酶的作用下形成互补DNA，然后以此DNA 为模板扩增得到基因E。

在相关酶的作用下，将基因E与Ti质粒连接在一起，形成_____________，再导入用氯化钙处理的_________，侵染矮牵牛叶片。

将被侵染的叶片除菌后进行培养，最终得到转基因矮牵牛。

其中培养过程正确的是______（A.叶片在含适宜浓度生长素的培养基上分化形成愈伤组织 B.愈伤组织在含细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽 C.再生的芽在细胞分裂素含量较高的培养基上生根 D.愈伤组织在含适宜浓度植物生长调节剂的培养基上脱分化形成再生植株）。

（2）取转基因矮牵牛叶片，放入含MS液体培养基和适宜浓度甲醛且密封的试管中。

将试管置于___________上，进行液体悬浮培养液。

一段时间后测定培养基中甲醛的含量，以判断基因E是否在转基因矮牵牛中正常表达。

培养过程中液体培养基的作用：一是提供营养；二是___________________________，从而使叶片保持正常的形态。

2.（2019年10月选考32题）某小组欲进行烟草原生质体分离与培养的研究，请回答：（1）原生质体的分离：在无菌条件才，取烟草无菌苗的叶片，放入含有0.5mol/L的甘露醇（维持较高渗透压）的混合液处理，经过离心纯化后获得原生质体。

（2）原生质体的培养：将原生质体进行培养，重新长出细胞壁，形成胚性细胞，此时，应该培养基中甘露醇的浓度，以利于胚性细胞继续培养形成细胞团，然后经两次途径形成再生植株。

途径一：细胞团形成球胚、和胚状体，最好发育成植株。

途径二：细胞团增殖为愈伤组织，然后在发芽培养基上又到出芽，切割芽经过生根后形成完整植株。

上述发芽培养基中含量相对较高的激素是、胚性细胞的主要特点是。

（A. 液泡小、细胞核小 B. 液泡大、细胞核大 C.液泡大、细胞核小 D. 液泡小、细胞核大）（3）为了对烟草的某些性状进行改良，分离得到两种烟草的原生质体，通过方法将它们的遗传物质组合在一起，经培养获得具有新性状的再生植株，提取再生植株的DNA，采用扩增相关基因，来鉴定遗传物质是否成功重组。

3、（2019年11月选考第32题）回答与植物克隆和动物克隆有关的问题:(1) 利用植物愈伤组织获得再生植株主要有两条途径:一是由愈伤组织的细胞先分化产生芽和根后再形成一个完整植株的__________途径,二是由愈伤组织细胞产生胚状体后再萌发形成完整植株的胚胎发生途径。

另外也可不通过愈伤组织阶段而直接采用带腋芽的茎段培养成丛状苗,再诱导生根获得再生植株,其原因是腋芽中存在__________。

(2) 利用植物克隆培育新品种,一方面可利用带有目的基因的__________侵染植株，通过的__________方法导入植物细胞、组织、器官获得转基因，另一方面利用异源植株的__________ 进行融合产生杂种植株,或利用异源植株在试管内进行__________,对其产生的胚进行培养产生杂种植株。

(3) 下列属于植物克隆和动物克隆共有培养方法是（）A.悬浮培养、器官培养B.贴壁培养、传代培养C.器官培养、愈伤组织培养D.原生质体培养、传代培养4.（2019年4月选考32节选）（二）回答与基因工程和植物克隆有关的问题：（3）取田间不同品种水稻的幼胚，先进行________，然后接种到培养基中培养，幼胚发生_______形成愈伤组织，并进行继代培养。

用含重组质粒的农杆菌侵染愈伤组织，再培养愈伤组织，以便获得抗虫的转基因水稻。

影响愈伤组织能否成功再生出植株的因素有：培养条件如光温、培养基配方如植物激素配比、以及_______________ （答出2点即可）。

5.（2019年10月稽阳联考）利用基因工程技术将突变的IPA1基因转入水稻细胞中从而获得某水稻新品种。

（1）培育该转基因水稻新品种的核心是构建_______________。

该过程需要用到的工具酶有_______ _。

本实验中常用CaCl2处理土壤农杆菌其目的是，增加其的通透性，便于重组质粒的导入。

（2）在含目的基因的水稻细胞培育成植株过程中可以将含有愈伤组织的培养物放在摇床上，通过________培养分散成单细胞。

在该水稻的培养过程中，相关叙述正确的是________（A.配制只含有适当营养物质的培养基，倒在灭菌试管中凝固成半固体 B.从灭菌的根、茎或叶上切取一些小组织块，进行培养 C.这种单细胞具有细胞质丰富、液泡大、细胞核大的特征D.水稻体细胞与这种单细胞的全能性表达程度大不相同）（3）利用水稻细胞制备原生质体时，需在0.5~0.6mol/L的甘露醇溶液中进行处理，该溶液浓度与水稻细胞中的________浓度相当。

6. 铁皮石斛是我国名贵中药,生物碱是其有效成分之一。

应用植物组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎(简称PLBs,类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程如下:在固体培养基上,PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图所示,请回答下列问题:(1)选用新生营养芽为外植体的原因是 ,诱导外植体形成PLBs的过程称为。

(2)与黑暗条件下相比,PLBs在光照条件下生长的优势体现在,(3)脱落酸(ABA)能提高生物碱含量,但会抑制PLBs的生长。

若采用液体培养,推测添加适量的ABA可提高生物碱产量。

同学们拟开展探究实验验证该推测,在设计实验方案时探讨了以下问题:①ABA的浓度梯度设置和添加方式:设4个ABA处理组,1个空白对照组,3次重复。

因ABA受热易分解,故一定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培养基后按比例加入。

②实验进程和取样:实验50天完成,每10天取一次样,将样品(PLBs)称重(g/瓶)后再测定生物碱含量。

若初始(第0天)数据已知,实验过程中还需测定的样品数为。

③依据所测定的数据确定适宜浓度的ABA和培养时间:当某3个样品(重复样)的时,其对应的ABA浓度为适宜浓度,对应的培养时间是适宜培养时间。

7.（2019年金华）（二）下图中的①②③代表通过植物组织培养技术培育新植株的三条途径，请回答（1）外植体a、b、c来自同种植株，植株A、B、C中的细胞，全能性表达程度 (填“相同”、“可能不同”)。

（2）途径②和③需要用到和（填培养基的物理性质）两种培养基。

将含B1的试管放在摇床上，通过培养可以分散成单细胞。

（3）外植体C脱去细胞壁过程中需要加入适宜浓度的 (A.甘露醇B.盐酸C.蒸馏水D.氯化钠）以保持一定的渗透压。

原生质体培养成功标志着技术又向前迈进了一步。

（4）通过大量培养特定细胞系，可以实现能产生重要 (如某些中药）的细胞的大量克隆和产物的工业化生产。