【2026年南方台江苏专用教辅电子版生物多选培优word讲义第54讲植物细胞工程
54讲 植物细胞工程
一、 单项选择题
1. (2025·如皋期初)组织培养可快速繁殖植物,得到的试管苗常先移至草炭土或蛭石中炼苗,苗健壮后可移栽定植。关于菊花的组织培养及幼苗的移栽,下列说法错误的是(C)
A.MS培养基的碳源一般用蔗糖而不用葡萄糖,以减少微生物污染
B.接种时用镊子夹取菊花茎段,注意茎段的形态学上下端,避免倒插
C.定植前可先将试管苗移栽到装有消毒过的蛭石的无菌箱中恒温培养
D.菊花不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织核基因数目可能不同
【解析】定植前可先将试管苗移栽到装有消毒过的蛭石或珍珠岩等环境中,待其长壮后再移栽入土。
2. 花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图,下列叙述正确的是(C)

A.为了防止微生物污染,过程①所用的花药需在体积分数为70%的乙醇溶液中浸泡30 min
B.过程②的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂素以利于根的分化
C.过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体
D.过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上
【解析】为了防止微生物污染,过程①所用的花药需在体积分数为70%的乙醇溶液中浸泡 30 s,A错误;培养基中添加较高浓度生长素以利于根的分化,添加较高浓度细胞分裂素以利于芽的分化,B错误;过程③逐步分化的植株已经用秋水仙素处理,可筛选获得纯合的二倍体,C正确;炼苗后的植株应移栽到大田,D错误。
3. (2021·江苏卷)植物组织培养技术常用于商业化生产过程,其过程一般为:无菌培养物建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定,下列相关叙述错误的是(D)
A.为获得无菌培养物,外植体要消毒处理后才可以接种培养
B.组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成,直接形成胚状体等结构
C.提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值,有利于诱导生根
D.用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
【解析】植物组织培养过程中应注意无菌操作,为获得无菌培养物,外植体要经过表面消毒处理后,才能进行培养,所用的培养基必须彻底灭菌,A正确;组织培养花粉时无明显愈伤组织形成,直接形成胚状体等结构,B正确;生长素和细胞分裂素的比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成,因此提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值,有利于诱导生根,C正确;用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异,如在愈伤组织的培养过程中可能发生基因突变等变异,D错误。
4. (2024·海安期初)利用东方百合和云南大百合进行植物体细胞杂交,部分结果如表。相关说法正确的是(B)
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组别 |
PEG浓度/% |
处理条件 |
融合率/% |
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1 |
25 |
黑暗 27±3 ℃ 15 min |
10 |
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2 |
30 |
12 |
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3 |
35 |
15 |
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4 |
40 |
30 |
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5 |
45 |
20 |
A.用胰蛋白酶处理百合组织分离得到原生质体
B.获得原生质体后,用血细胞计数板进行计数
C.低浓度PEG促进原生质体融合,高浓度抑制融合
D.融合后的原生质体直接经再分化发育成杂种百合
【解析】百合是植物,其细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,要得到原生质体,需要用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞,A错误;获得原生质体后,细胞已经分散,可以利用血细胞计数板进行计数,B正确;从表格中看出,PEG浓度为40%时融合率最高,当PEG浓度为45%时,融合率高于PEG浓度为25%时,且无PEG浓度为0的对照组,无法得出高浓度抑制融合的结论,C错误;融合后的原生质体需要再生出细胞壁,经过脱分化形成愈伤组织,再经过再分化发育成杂种百合,D错误。
5. (2025·南京期初)马铃薯长期营养繁殖会导致病毒蔓延,我国科研人员利用马铃薯茎尖培养获得脱毒苗,使马铃薯的产量和品质大幅度提高,脱毒流程如下图,下列叙述正确的是(C)
母株选择)→材料消毒)→剥离茎尖)→诱导培养)→病毒检测)快速繁殖)
A.茎尖材料消毒时,要用配制好的酒精和次氯酸钠溶液各处理30 min
B.茎尖培养到愈伤组织后须先转移到生长素比例较高的培养基中再培养
C.病毒检测时可用抗毒血清进行免疫检测,呈阳性反应则为带毒苗
D.生根试管苗炼苗后,应连带培养基栽植于消过毒的蛭石或珍珠岩中
【解析】茎尖材料消毒时,酒精处理的时间一般较短,通常为30 s左右,次氯酸钠溶液处理的时间一般为30 min,A错误;脱分化和再分化使用的培养基不同,通常使愈伤组织先生芽再生根,所以茎尖培养到愈伤组织后须先转移到细胞分裂素比例较高的培养基中再培养,B错误;病毒含有特定抗原,可利用抗毒血清进行检测,呈阳性反应则为带毒苗,C正确;生根试管苗在培养箱内生长几日,用流水清洗掉根部的培养基后,将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中,待其长壮后再移栽入土,D错误。
6. (2024·甘肃卷)兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗,操作流程如下图。下列叙述正确的是(D)

A. ①为脱分化过程,1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块
B.②为再分化过程,愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
C.3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1
D.百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,可以作为该研究中的外植体
【解析】在脱分化过程中,1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块,A错误;愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变,但基因重组发生在减数分裂过程中,而愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂,所以不会发生基因重组,B错误;3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1,C错误。7. (2024·淮安调研)利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是(A)
A.利用该技术可获得某些自然状态含量少或无法通过化学合成途径得到的产物
B.单个植物细胞体积小,产生的次生代谢物少,故无法进行产物的工厂化生产
C.次生代谢物是植物基本生命活动所必需的微量物质,应选择产量高的细胞进行培养
D.该技术原理是利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
【解析】植物细胞的次生代谢物含量很低,从植物组织提取次生代谢物会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,人们可以利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产,A正确;单个植物细胞体积小,产生的次生代谢物少,可以进行产物的工厂化生产,B错误;次生代谢物不是植物基本生命活动所必需的物质,C错误;细胞产物的工厂化生产主要是利用植物细胞培养技术,通过促进细胞增殖,进而从细胞群中获得次生代谢物,单个细胞中次生代谢物的含量并没有提高,D错误。
8. (2024·湖北卷)植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如下图所示。下列叙述错误的是(B)

A. 过程①中酶处理的时间有差异,原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异
B.过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合
C.过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素
D.可通过分析植物丙的染色体来鉴定其是否为杂种植株
【解析】酶解是为了去除植物细胞的细胞壁,过程①中酶处理的时间不同,说明两种亲本的细胞壁结构有差异,A正确;过程②为原生质体的融合,常用PEG诱导原生质体融合,灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合,不能用于植物,B错误;过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素,但在两个过程中二者比例不同,C正确;植物丙是植物甲和植物乙体细胞杂交形成的个体,应具备两者的遗传物质,因此可通过分析植物丙的染色体,来鉴定其是否为杂种植株,D正确。
9. (2025·海安期初)迷迭香酸具有多种药理活性。进行工厂化生产时,先诱导外植体形成愈伤组织,再进行细胞悬浮培养获得迷迭香酸,加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量。相关叙述正确的是(A)
A.茉莉酸甲酯改变了迷迭香酸等次生代谢产物的合成效率
B.选取幼嫩的茎段作外植体,经灭菌处理后才能用于愈伤组织的培育
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