文档内容
2.1 植物细胞工程
知识梳理
教学目标
课程标准 目标解读
植物细胞工程包括组织培养和体细胞杂交等技术。 1. 概述植物组织培养和植物体细胞杂交技术的原理
1.阐明植物组织培养是在一定条件下，将离体植物 和过程。
器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈 2. 尝试进行植物组织培养。
伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程。 3. 举例说明植物细胞工程的应用有效提高了生产效
2.概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定 率。
条件下融合成杂合细胞，继而培育成新植物体的技
术。
3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次
生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效
率。
教学重点
1.植物组织培养的原理和过程。
2.植物体细胞杂交技术的原理。
3.植物细胞工程应用的实例。
教学难点
1.植物组织培养的实验。
2.植物细胞工程应用的实例。
一、细胞工程
细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或组
织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性生物工程。
1. 应用的原理和方法：细胞生物学、分子生物学和发育生物学
2. 操作水平：细胞器、细胞或组织水平
3. 研究的目的：有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品
细胞工程的核心技术：细胞培养与繁殖
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂细胞工程的分类：
二、植物细胞工程
植物细胞工程的理论基础：植物细胞的全能性
植物细胞的全能性：指已高度分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。
植物细胞具有全能性的原因：细胞含有本物种所特有的全套遗传信息。
全能性高低：①受精卵＞生殖细胞＞体细胞
②植物细胞＞动物细胞
③分化程度低的细胞>分化程度高的细胞
全能性表达的条件：离体、无菌、一定的营养物质、激素和其他外界条件
生物体生长发育过程中并不是所有细胞都表现出全能性，原因在于基因在特定时间、空间条件下选择性表
达。如：芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶
植物细胞工程采用的技术手段：植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术
（一）植物组织培养技术
1、概念：指将离体的植物器官、组织或细胞（称为外植体）等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜
的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。
2、原理：植物细胞的全能性
3、条件：离体、无菌、营养物质、激素(生长素、细胞分裂素等)、适宜温度和PH等
4、基本过程：
（1）脱分化：在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变为
未分化的细胞，进而形成愈伤组织的过程。
（2）愈伤组织：是通过细胞分裂形成的，细胞排列疏松且无规则，高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞。
（3）再分化：愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程。
（4）适宜的培养条件：离体、无菌条件、种类和比例适宜的营养物质、植物激素（主要是生长素和细胞
分裂素）的诱导和调节、适宜的外界条件（温度、pH、光照等）。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂脱分化过程一般不需要光照、再分化过程需要光照。
5.植物组织培养的意义：保持优良性状；繁殖速度快，大规模生产；提高经济效益
实践探究：菊花的组织培养
1.实验原理：
①植物细胞一般具有全能性；
②在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化和再分化，形成胚状体，长出芽
和根，进而发育成完整的植株；
③植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都
会影响植物细胞的发育方向；
生长素/细胞分裂素 结果
比值高(＞1) 有利于根的分化，抑制芽的形成
比值低(＜1) 有利于芽的分化，抑制根的形成
比值适中(=1) 促进愈伤组织的形成
2.材料用具：略
3.方法步骤：略
4.结果分析与评价
5.进一步探究
若想探究生长素与细胞分裂素的使用比例对植物组织培养的影响，则应如何设计对照实验？
①空白对照：不加任何激素；
②实验组1：生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1；
③实验组2：生长素用量与细胞分裂素用量的比值大于1；
④实验组3：生长素用量与细胞分裂素用量的比值小于1。
（二）植物体细胞杂交技术
1.过程
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂2.概念：植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培
育成新植物体的技术。
3.原理：细胞膜具有一定的流动性、植物细胞的全能性
4.两个标志：（1）植物细胞融合完成的标志：再生出新的细胞壁
（2）植物体细胞杂交完成的标志：培育成新植物体
5.实例：白菜—甘蓝、普通小麦—长穗偃麦草等。
6.意义：
优势：与有性杂交相比，植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和障碍，拓展了可用于杂交的亲本组合范围。
即：打破生殖隔离，实现远缘杂交育种。
未解决的问题：未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状。
三、植物细胞工程应用的实例
（一）植物繁殖的新途径
1.微型繁殖（快速繁殖技术）
概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。也叫微型繁殖。
特点：①高效快速地实现种苗的大量繁殖；
②保持优良品种的遗传特性；
③不受自然生长季节的限制
优点：从植物体上取材少，培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。
2.作物脱毒
作物脱毒的原因：长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低，品质变差。
作物脱毒的材料：顶端分生区细胞，如茎尖（顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒）
作物脱毒的方法：切取茎尖进行组织培养获得可脱毒苗
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂作物脱毒的结果：获得脱毒苗
（二）作物新品种的培育
1.单倍体育种
（1）原理：染色体（数目）变异、植物细胞的全能性
（2）方法：花药离体培养、秋水仙素诱导染色体加倍
（3）过程：
（4）优点：
①后代稳定遗传，都是纯合子。
②明显缩短育种的年限，节约了大量的人力和物力。
③可作为进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料。
（5）实例：单育1号烟草、水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等作物。
2.突变体的利用
（1）原理：在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此容易受到培养条件和
诱变因素（如射线、化学物质等）的影响而产生突变。
（2）过程：
（3）原理：基因突变、植物细胞的全能性
（4）实例：抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等
（三）细胞产物的工厂化生产
1.植物的代谢产物
（1）初生代谢物：初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动，初生代谢物有糖类、脂质、蛋白质、
核酸等。
（2）次生代谢物：
次生代谢不是生物生长所必需的，在特定条件下进行；
次生代谢物是一类小分子有机化合物（如酚类、萜类和含氮化合物等）；
在植物的抗虫、抗病等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂次生代谢物含量很低，从植物组织中提取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。
细胞产物种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等
2.细胞产物的工厂化生产
概念：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。
技术：植物细胞培养（指在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。）
3.细胞产物的工厂化生产的过程
4.特点：不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，因此对于社会、经济、环境保护具有重要意义。
5.实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产人参皂苷干粉；三七、紫草、银杏的细胞产物也都已
经实现了工厂化生产。
课后培优练级
练
培优第一阶——基础过关练
一、单选题
1.植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术，具有广泛的应用前景和实用价值。下列
对这些操作或应用描述错误的是（）
A. 可用PEG诱导植物原生质体融合，再生出细胞壁是融合成功的标志
B. 利用植物组织培养技术可大量获得人参皂甙干粉，且已投入规模化生产
C. 植物培养基中常用的植物生长调节剂一般可以分为生长素类、细胞分裂素类和赤霉素类
D. 获取植物原生质体时，需在蔗糖浓度高于细胞液浓度的缓冲液中进行，以使细胞发生质壁分离
【答案】
D
【解析】
【分析】
本题主要考查植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等相关知识，意在考查理解记忆知识
的能力。
【解答】
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A.人工诱导植物原生质体融合的方法有物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇 PEG），
融合后的细胞再生出细胞壁是融合成功的标志，A正确；
B.利用植物组织培养技术可大量获得细胞代谢产物，如大量生产人参皂甙干粉，且已投入规模化生产，
B正确；
C.植物培养基中常用的植物生长调节剂一般可以分为生长素类、细胞分裂素类和赤霉素类，是人工调
控组织培养的“魔术棒”，C正确；
D.获取植物原生质体时，应该在与细胞液浓度等渗的缓冲液中进行，避免细胞失水影响正常生命活动
或实验操作，D错误。
故选D。
2.紫杉醇具有良好的抗肿瘤作用。科研人员采用植物组织培养技术从红豆杉愈伤组织中提取到大量的
紫杉醇。下列操作或叙述错误的是（）
A. 通常选取红豆植株的茎尖组织经消毒后作为外植体
B. 外植体脱分化成愈伤组织需要在适宜激素等条件下进行
C. 外植体脱分化成愈伤组织过程中发生了细胞分裂和细胞分化
D. 高度液泡化、无定形状态的愈伤组织细胞经培养能合成紫杉醇
【答案】
C
【解析】外植体脱分化成愈伤组织过程中发生了细胞分裂，没有发生细胞分化，C错误。
故选C。
3.为了培育菊花新品种，科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体裁培秋菊进行体细胞杂交，培育过程如
图所示，下列有关叙述正确的是（）
A. 野生夏菊和栽培秋菊属于同一物种，且在生命系统的结构层次上属于个体
B. ①过程常用酶解法去壁，一般在低渗溶液中进行
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂C. d植株含有野生夏菊和秋菊的遗传物质
D. ②过程有关的细胞器只有高尔基体比较活跃
【答案】
C
【解析】
【分析】
本题考查植物体细胞杂交和植物组织培养的有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，
把握知识间的内在联系的能力。分析题图：图示是利用植物体细胞杂交技术培育杂种植株的过程，具
体过程包括诱导植物细胞融合成杂种细胞和植物组织培养技术培育成杂种植株两个过程。过程①是通
过酶解法去除细胞壁获得原生质体a和b，过程②通过物理或化学方法（如聚乙二醇试剂）诱导原生
质体融合成c，过程③是脱分化形成愈伤组织，过程④是再分化生成完整植株d。
【解答】
A.野生夏菊和栽培秋菊属于不同物种，在生命系统的结构层次上属于个体，A错误。
B.①为去除细胞壁的过程，该过程常选择酶解法（纤维素酶和果胶酶），此操作一般在等渗溶液中进
行，如在低渗溶液中进行，则去掉细胞壁的原生质体会因吸水而膨胀甚至涨破，B错误。
C.d植株是经野生夏菊和栽培秋菊两个物种细胞融合又经植物组织培养培育而成的，因此含有两者的
遗传物质，C正确。
D.②过程为形成新的细胞壁，有关的细胞器有高尔基体和线粒体等，D错误。
故选C。
4.将基因型为CcDd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甲，对试管
苗甲用秋水仙素处理得到植株乙。下列相关叙述正确的是（）
A. 愈伤组织是花粉细胞通过减数分裂后形成的不规则的细胞团
B. 在愈伤组织的形成过程中，必须从培养基中获得水、无机盐和动物血清等物质
C. 为促进花粉细胞分裂生长，需在培养基中加入一定浓度的生长素等植物激素
D. 植株乙可能出现的基因型有CD、Cd、cD、cd
【答案】
C
【解析】
【分析】
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂本题考查细胞工程相关知识，意在考查考生理解所列知识要点，要求能运用所学知识通过比较分析对
问题进行解释、推理，得出正确结论的能力，以及从图表中获取生物学信息的能力。
【解答】
A.愈伤组织是花粉细胞在脱分化过程中通过有丝分裂后形成的不规则的细胞团，A错误；
B.在愈伤组织的形成过程中，必须从培养基中获得水、无机盐和小分子的有机物等营养物质，不需要
动物血清，B错误；
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， C正确；
D.试管苗甲是未受精的配子直接发育形成的单倍体，其基因型有CD、Cd、cD、cd，经过秋水仙素处
理后得到的植株乙，可能出现的基因型有CCDD、CCdd、ccDD、ccdd，D错误。
故选C。
5.关于植物体细胞杂交技术，错误的说法是（ ）
A. 可以突破自然生殖隔离的限制而得到种间杂交植株
B. 使用聚乙二醇可以诱导两种愈伤组织细胞直接融合
C. 此项技术往往需要使用纤维素酶和果胶酶处理待融合细胞
D. 植物组织培养是实现体细胞杂交的最基础工作手段
【答案】
B
【解析】
【分析】
本题主要考查植物细胞工程的相关知识，意在考查学生理解所学知识要点的能力。
【解答】
A.植物体细胞杂交技术可以突破自然生殖隔离的限制而得到种间杂交植株，A正确；
B.植物体细胞杂交技术需要首先去除植物细胞的细胞壁，B错误；
C.此项技术往往需要使用纤维素酶和果胶酶处理待融合细胞，C正确；
D.植物组织培养是实现体细胞杂交的最基础工作手段，D正确。
故选B。
6.下列过程中不涉及植物组织培养技术的是（）
A. 白菜和甘蓝经体细胞杂交过程培育出杂种植物
B. 二倍体西瓜的种子经秋水仙素处理后培育出四倍体植株
C. 由马铃薯的茎尖培育出无病毒植株
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂D. 转入抗虫基因的烟草细胞培育出转基因植株
【答案】
B
【解析】
【分析】
本题考查植物细胞工程等相关知识，熟悉植物组织培养、植物体细胞杂交等相关知识是解题关键。
【解答】
A.白菜甘蓝属于植物体细胞杂交的产物，需要植物组织培养过程，A错误；
B.二倍体幼苗经秋水仙素处理成为四倍体植株，只涉及染色体数目加倍，只涉及细胞分裂和分化，不
需要植物组织培养，B正确；
C.马铃薯茎尖培养产生脱毒苗，需要进行植物组织培养，C错误；
D.转基因植物的培育过程中，需要对成功转入抗虫基因的受体植物细胞进行植物组织培养，形成试管
苗，D错误。
7.下面的简式表示植物组织培养的大致过程，据此判断不正确的是( )
A. 若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞，则④可能出现不同植物的遗传特性
B. 若①是花粉，则④是单倍体植株，经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种
C. 若①是人参细胞，对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量
D. 若①是具有杂种优势的农作物细胞，则用③进行繁育会发生性状分离
【答案】
D
【解析】
【分析】
本题主要考查植物组织培养的相关知识，旨在考查学生对知识的识记能力。
【解答】
A.若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞，则其含有两个亲本的遗传物质，所以④可能出现不同
植物的遗传特性，故A正确；
B.若①是花粉，则④是花药离体培养形成的单倍体植株，其高度不育，但经染色体加倍后可得到稳定
遗传的品种，故B正确；
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂C.若①是人参细胞，则将其脱分化形成②愈伤组织，再进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量，
故C正确；
D.植物组织培养属于无性生殖，能保持亲本的优良性状，若①是具有杂种优势的农作物细胞，则用③
进行繁育不会发生性状分离，故D错误。
故选D。
8.下列关于植物组织培养及其应用的叙述,正确的是 ( )
A. 离体的植物组织、器官必需经过灭菌才能接种到组织培养基中
B. 以植物芽尖为材料通过组织培养可以获得抗毒新品种
C. 生长素、细胞分裂素的协同调节作用在组织培养中非常重要
D. 以人工膜包裹植物愈伤组织和营养物质可制得人工种子
【答案】
C
【解析】
【分析】
本题考查植物组织培养的相关知识，要求考生识记植物组织培养的原理、过程、条件及相关应用，能
结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。
【解答】
A.离体的植物组织、器官必需经过消毒才能接种到组织培养基中，A错误；
B.植株组织培养属于无性生殖，能保持亲本的特征，不能获得植物新品种，B错误；
C.决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，尤其是生长素和细胞分裂素的协同
调节作用在组织培养中非常重要，C正确；
D.以人工膜包裹植物胚状体和营养物质可制得人工种子，D错误。
9.下列有关植物细胞工程应用的分析，不正确的是（ ）
A. 利用植物组织培养技术可快速大量繁殖优良种苗
B. 利用茎尖进行组织培养，可以获得脱毒苗
C. 植物体细胞杂交技术培育出的杂种植物一定是高度不育的
D. 利用植物的细胞克隆，能实现工业化生产某些中药
【答案】
C
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂【解析】
【分析】
本题考查植物组织培养和植体细胞杂交应用，意在考查学生的识记和理解能力。
【解析】
A.利用植物组织培养技术可快速大量繁殖优良种苗 ，A正确；
B.利用茎尖进行组织培养，可以获得脱毒苗，B正确；
C.植物体细胞杂交技术培育出的杂种植物是可育的，C错误；
D.利用植物的细胞克隆，能实现工业化生产某些中药，提高产量，D正确。
故选C。
10.现有甲、乙两种植物（均为二倍体纯合子），其中甲种植物的光合作用能力高于乙种植物，但乙种
植物很适宜在盐碱地种植，相关性状均由核基因控制。若要利用甲、乙两种植物培育出高产、耐盐碱
的植株，最佳的方案是（ ）
A. 诱导两种植物的花粉融合，并直接培育成幼苗
B. 将乙种植物的耐盐碱基因导入甲种植物的卵细胞中，然后进行离体培养
C. 使两种植物有性杂交获得F，再利用单倍体育种技术获得目的植株
1
D. 利用植物体细胞杂交技术获得目的植株
【答案】
D
【解析】
【分析】本题考查育种相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方
法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。
【解答】
A.诱导两种植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素处理，就会得到符合要求的四倍体纯种植株，
不是最佳方案，A不符合题意；
B.将乙种植物耐盐基因导入甲种植物的体细胞中，再利用组织培养技术可培育出所需植株，B不符合
题意；
C.甲乙为不同物种，不同物种间存在生殖隔离，一般不能杂交，即使杂交形成的后代是不可育的，C
不符合题意；
D.相关性状均由核基因控制，利用植物体细胞杂交技术，获得的杂种植株具有两个亲本的遗传特性，
所以植物体细胞杂交技术的目的是为了获得杂种植株，是最佳方案，D符合题意。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂故选D。
二、填空题
11.红豆杉是濒危植物，且其树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效。下图是红豆杉植株组织培养和细
胞培养并提取紫杉醇的流程图。请据图回答。
（1）图中A和B分别表示红豆杉植株组织培养中细胞的___________和___________过程，其中B过
程必须给予光照，其原因是___________（细胞器）利用光能制造有机物，供幼苗生长发育；通过 C
过程可产生大量细胞，此过程的细胞分裂方式是___________。。
（2）图中①培养基中常用的凝固剂是___________，①—④过程使用的培养基，在各阶段的成分基本
相同，主要是___________________（激素）的含量比例不同。
（3）若①是红豆杉（基因型DdTt）的花药，则④幼苗为单倍体，用一定浓度的秋水仙素处理可获得
可育的纯种植株，这些纯种植株的基因型为________。
【答案】
（1）脱分化；再分化；叶绿体；有丝分裂
（2）琼脂；生长素和细胞分裂素
（3）DDTT、DDtt、ddTT、ddtt
【解析】
【分析】
本题考查植物组织培养和细胞培养，意在考查对知识的理解记忆和识图能力。
【解答】
（1）红豆杉植株组织培养过程为：外植体经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成根、芽，
胚芽发育成幼苗进一步发育为红豆杉植株，因此A和B分别表示脱分化和再分化，再分化过程必须给
予光照，可以通过叶绿体利用光能制造有机物，供幼苗生长发育，单细胞通过细胞分裂，形成高产细
胞系，此时的细胞分裂方式为有丝分裂。
（2）植物组织培养的培养基是固体培养基，培养基中常用的凝固剂是琼脂，①—④过程使用的培养
基，在各阶段的成分基本相同，主要是生长素和细胞分裂素的含量比例不同。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂（3）若①是红豆杉（基因型DdTt）的花药，则④幼苗为单倍体，单倍体幼苗的基因型有四种即DT、
Dt、dT、dt，用一定浓度的秋水仙素处理使单倍体的染色体数目加倍，可获得可育的纯种植株，基因
型为：DDTT、DDtt、ddTT、ddtt。
故答案为：
（1）脱分化；再分化；叶绿体；有丝分裂
（2）琼脂；生长素和细胞分裂素
（3）DDTT、DDtt、ddTT、ddtt
12.下图为番茄和马铃薯之间体细胞杂交示意图，请回答下列问题。
（1）能去除细胞壁而不损伤细胞可用___________处理，促进原生质体融合常用的促融剂是_______，
融合细胞中可能包含_______种类型（只考虑两两融合）。
（2）由杂种细胞经人工诱导培养，经⑤⑥两个过程，逐渐发育成C植株，这两个过程培养基成分的
区别是 （从激素方面分析）。若该杂种植株能产生某种对人体健康十分有益的物
质，现在提供番茄细胞和马铃薯细胞，再通过植物细胞工程工厂化生产该物质，需要经过的过程是
（以序号形式）。
（3）此种方法培育杂种植株的意义是__________________________________________。
（4）此种方法中所应用的植物组织培养技术还用于脱毒苗的培育：一般选取 作为外植体，依据是
。
【答案】
（1）纤维素酶和果胶酶；聚乙二醇（PEG）；3
（2）脱分化培养基生长素含量大于细胞分裂素，再分化培养基相反；①②③④⑤
（3）克服远缘杂交不亲和的障碍
（4）茎尖（或根尖）；茎尖病毒极少，甚至无病毒
【解析】
【分析】
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂本题考查植物组织培养的相关知识，把握知识的内在联系形成知识网络的能力，并利用相关知识通过
分析、比较等方法综合解答问题的能力。
【解答】
（1）除去植物细胞壁常用纤维素酶和果胶酶处理，促进原生质体融合常用的促融剂是聚乙二醇
（PEG），融合细胞中可能包含番茄-番茄、番茄-马铃薯、马铃薯-马铃薯3种融合细胞。
（2）由杂种细胞经人工诱导培养，经⑤脱分化⑥再分化两个过程，逐渐发育成C植株，这两个过程
培养基成分的区别是脱分化培养基生长素含量大于细胞分裂素，再分化培养基相反。若该杂种植株能
产生某种对人体健康十分有益的物质，现在提供番茄细胞和马铃薯细胞，再通过植物细胞工程工厂化
生产该物质，需要经过的过程是①②③④⑤，即培养到愈伤组织即可。
（3）此种方法培育杂种植株的意义是克服远缘杂交不亲和的障碍。
（4）此种方法中所应用的植物组织培养技术还用于脱毒苗的培育：一般选取茎尖（或根尖）作为外
植体，依据是茎尖病毒极少，甚至无病毒。
培优第二阶——拓展培优练
一、单选题
1.下列过程中不涉及植物组织培养技术的是( )
A. 由马铃薯的茎尖培育出无病毒植株
B. 白菜和甘蓝经体细胞杂交过程培育出杂种植株
C. 转入抗卡那霉素基因的烟草细胞培育出转基因植株
D. 二倍体水稻的种子经秋水仙素处理后培育出四倍体植株
【答案】
D
【解析】
【解答】
A、可用植物组织培养的方法让植物脱毒，A正确；
B、植物体细胞杂交的过程同样涉及植物组织培养，B正确；
C、培育转基因植物也是植物组织培养的过程，C正确；
D、秋水仙素处理的是种子，而不是体细胞，所以是正常的生长过程，不涉及植物组织培养，D错误。
【分析】
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂本题考查植物组织培养的应用，人工诱导多倍体的原理，考查识记理解能力。
2.某二倍体植物是杂合体，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据
图选出错误的一项( ）
A. 图中①表示的是该花粉培养过程中的脱分化过程
B. 未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有细胞的全能性
C. 图中完整植株只有经过染色体加倍才能使其结实，产生后代
D. 愈伤组织形成完整植株的途径取决于培养基成分中激素的种类及其浓度配比
【答案】
C
【解析】
【分析】
本题主要考查植物细胞工程的有关知识，解答本题的关键是掌握植物组织培养的原理、方法、过程和
应用以及染色体变异的有关知识，并具有一定的分析综合能力。
【解答】
A.图中①表示的是花粉通过脱分化形成愈伤组织的过程，A正确；
B.未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有细胞的全能性，B正确；
C.图中完整植株是由二倍体的花粉发育来的，属于体细胞中只有一个染色体组的单倍体，该植株高度
不育，一方面可以经过染色体加倍后使其通过有性生殖形成种子产生后代，另一方面也可以利用其体
细胞进行组织培养，进行无性繁殖产生后代，C错误；
D.愈伤组织形成完整植株的途径取决于培养基成分中激素（生长素和细胞分裂素）的种类及其浓度配
比，D正确。
故选C。
3.辣椒素广泛用于食品保健、医药工业等领域，获得途径如图。下列叙述错误的是（ ）
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A. 植物组织培养的培养基中不需要加入有机营养物质
B. ①过程培养基中生长素含量高于细胞分裂素
C. ②过程需在光下进行
D. 果皮细胞的基因型与外植体基因型相同
【答案】
A
【解析】
【分析】
本题考查植物组织培养相关知识，属于识记理解水平。
【解答】
A、在具有叶片之前植物细胞不能进行光合作用，所以植物组织培养的培养基中需要加入有机营养物
质，A错误；
B、①过程是脱分化过程，培养基中生长素含量高于细胞分裂素，B正确；
C、②过程是再分化过程，会产生叶，需在光下进行，C正确；
D、由于植物组织培养属于无性生殖过程，所以果皮细胞的基因型与外植体基因型相同，D正确。
故选A。
4.植物组织培养技术可以实现优良品种的快速繁殖，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 用药剂对外植体消毒时，要兼顾消毒效果和植物的耐受性
B. 光照会抑制愈伤组织的形成，脱分化全过程均需避光进行
C. 植物组织培养使用的MS培养基中并不都需添加植物激素
D. 制备脱毒种苗时，脱毒苗比率与剥离的茎尖大小密切相关
【答案】
B
【解析】
【分析】
本题考查植物组织培养的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在
联系，形成知识网络结构的能力，属于识记和理解层次的考查。
【解答】
A、植物组织培养时通常使用酒精和次氯酸钠溶液对外植体进行消毒处理，要兼顾消毒效果和植物的
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂耐受性，A正确；
B、外植体脱分化形成愈伤组织的过程中需要避光，避光的作用是为了避免愈伤组织的分化，如果给
予光照，则会不同程度的形成维管组织，B错误；
C、植物组织培养常用的MS培养基是固体培养基，该并不都需添加植物激素，如菊花茎段的组织培
养不必添加植物激素，其自身内源激素即可调节其生长，C正确；
D、制备脱毒种苗时，脱毒苗比率与剥离的茎尖大小密切相关：如对不超过 0.1mm的茎尖或几十微米
的茎尖进行的培养可获无病毒苗，但操作困难，成苗时间长，若对几毫米至几十毫米长的茎尖、芽尖
及侧芽的培养，则易成活，D正确。
5. 科 学 家 培 育 “ 番 茄 — 马 铃 薯 ” 植 株 的 基 本 过 程 如 图 。 有 关 叙 述 错 误 的 是 （ ）
A. 过程①需要利用纤维素酶和果胶酶 B. 过程②可用电激或聚乙二醇诱导
C. 过程④、⑤所用激素种类和比例一致 D. 由d到f体现了植物细胞的全能性
【答案】
C
【解析】A、过程①为去除植物细胞壁的过程，一般采用酶解法，需使用纤维素酶和果胶酶，A正确；
B、过程②为原生质体的诱导融合，一般采用电激或聚乙二醇诱导，分别采用的是电融合法和聚乙二
醇（PEG）融合法，B正确；
C、过程④为脱分化，过程⑤为再分化，两个阶段所用激素的比例不一致，C错误；
D、由杂种细胞（d）经过分裂、分化形成植株个体（f），体现了植物细胞的全能性，D正确。
故选C。
6.芦笋是雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株为XX；其幼茎可食用，雄株产量高。以下为两种
培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是（）
A. 形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂B. 幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程
C. 雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XX
D. 与雄株甲不同，雄株丁培育过程中发生了基因重组
【答案】
C
【解析】
【解答】
A．形成愈伤组织可以通过添加植物生长调节剂进行诱导，A正确；
B．形成幼苗乙和丙属于植物组织培养包括脱分化和再分化，B正确；
C．花粉是经过减数分裂产生的，其配子含有X染色体或Y染色体，经过花药离体培养，得到单倍体，
再经过秋水仙素处理后得到的植株乙与丙的性染色体组成为 XX或YY，因此雄株丁两个亲本性染色
体组成分别是XX、YY，C错误；
D．雄株丁是通过植株乙和丙杂交而来，所以培育过程发生了基因重组，D正确。
故选：C。
【分析】
题干图示介绍了两种育种过程，第一种由顶芽培育雄株甲，是利用了植物组织培养技术，一般包括脱
分化和再分化两个环节，其原理是植物细胞的全能性，在形成愈伤组织时可以通过调节培养基中的植
物激素比例促使形成愈伤组织。第二种是由花粉培养雄株丁，是单倍体育种结合杂交育种。从花粉到
幼苗乙和丙，属于植物组织培养，由幼苗乙丙分别到植株乙、丙，属于多倍体育种，由植株乙和丙杂
交形成雄株丁。在此过程中，形成幼苗乙和丙是两种不同的花粉，这样最后通过杂交才能得到的雄株
丁（XY），据此回答判断。
本题主要考查对育种知识的掌握，理解几种育种方法的过程、原理、采用的技术手段，根据图形学会
分析问题的思路和一般方法，并且能够了解常见育种方式的优缺点。
7.下列关于植物组织培养的叙述中，正确的是（ ）
A. 以一株植物的叶片或花药为外植体培育的植株基因型相同
B. 培养过程中应给予适当光照以促进愈伤组织的光合作用
C. 愈伤组织可作为植物体细胞诱变的材料是因为细胞全能性高
D. 适当提高培养基中细胞分裂素的比例有利于愈伤组织分化成芽
【答案】
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂D
【解析】
【分析】
本题考查植物组织培养的相关知识，要求考生识记植物组织培养的过程、条件及原理等知识，能结合
所学的知识准确判断各选项。
【解答】
A.以一株植物的叶片或花药为外植体培育的植株基因型不同，以花药为外植体培育的植株的遗传物质
是以叶片为外植体培育的植株的一半，A错误；
B.脱分化形成愈伤组织的过程中应该避光处理，B错误；
C.愈伤组织可作为植物体细胞诱变的材料是因为愈伤组织细胞分裂能力强，C错误；
D.适当提高培养基中细胞分裂素的比例有利于愈伤组织分化成芽，D正确。
故选D。
8.以下为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组
分别是AA和BB．据图分析正确的是（ ）
A. 图中①过程通常用胰蛋白酶作用，目的是获得原生质体
B. 过程②常使用聚乙二醇作为诱导剂，而不使用病毒诱导的方法
C. 经过②和③过程形成的c细胞的染色体组一定为AABB
D. 该技术流程的目的是获得杂种细胞，优点是克服远缘杂交不亲和障碍
【答案】
B
【解析】
【分析】
本题结合杂种植株的培育过程图解，考查植物体细胞杂交和植物组织培养的相关知识，要求考生识记
植物组织培养的原理、过程及条件；识记植物体细胞杂交的过程，能结合所学的知识准确判断各选项。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂分析题图：图示为植物体细胞杂交技术流程图，其中①是去除植物细胞壁获得原生质体的过程；②是
诱导原生质体融合的过程；③是再生形成新的细胞壁的过程；④是脱分化过程，⑤是再分化过程，⑥
是植物个体发育过程。
【解答】
A.①是去除植物细胞壁获得原生质体的过程，由于植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此根据
酶的专一性，该过程需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A错误；
B.②是诱导原生质体融合的过程，常使用聚乙二醇作为诱导剂，也可用电激或离心的方法，但不能用
灭活的病毒诱导，B正确；
C.融合的细胞有三种：AAAA、BBBB、AABB，另有些细胞可能没有融合，所以共有五种细胞：
AAAA、BBBB、AABB、AA、BB，C错误；
D.该过程的目的是获得杂种植物，优点是克服远缘杂交不亲和障碍，D错误。
故选B。
9.植物细胞工程广泛应用于社会生产，下列说法正确的是（）
A. 人工种子常使用人工种皮包被愈伤组织、人工胚乳等制作而成
B. 对马铃薯愈伤组织进行人工诱变，可获得分泌乳腺蛋白的新品种
C. 依据基因突变的原理，选取植物的茎尖植物组织培养获得脱毒苗
D. 植物细胞融合中常用的融合手段有离心、振动、电激和PEG法
【答案】
D
【解析】
【分析】
本题考查植物细胞工程相关知识，意在考查学生对知识的理解和分析能力。
【解答】
A.人工种子常使用人工种皮包胚状体、人工胚乳等制作而成，A错误；
B.对马铃薯愈伤组织进行人工诱变，不能获得分泌乳腺蛋白的新品种，要想获得能分泌乳腺蛋白的新
品种，需要采用基因工程技术导入外源基因，B错误；
C.依据植物细胞的全能性原理，选取植物的茎尖植物组织培养获得脱毒苗，C错误；
D.植物细胞融合中常用的融合手段有离心、振动、电激和PEG法，D正确。
故选D。
二、填空题
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂10.育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题。
(1) 图Ⅰ过程由番茄韧皮部细胞形成幼苗A的过程需要经过__________________________两个关键步骤，
该过程依据的原理是___________________________。为了获得脱毒苗，可选取______________进行
培养。
(2) 图Ⅱ过程中，从花粉形成幼苗 B 所进行的细胞分裂方式是__________，整个Ⅱ过程称为
___________。
(3)图Ⅲ、Ⅳ过程中需要用________________________去除细胞壁，获得具有活力的_____________。
诱导其融合的化学试剂常用___________。
(4)在图中Ⅳ过程中，通常植物体D不能正常表现出人们所需要的地上长番茄、地下长马铃薯，原因是
______________________________________________________。
【答案】
（1）脱分化和再分化；植物细胞的全能性；分生区
（2）有丝分裂；单倍体育种
（3）纤维素酶和果胶酶；原生质体；PEG
（4）杂种植株的细胞中含有两个物种的遗传物质，由于相互干扰，使双方基因都不能有序正常的表
达
【解析】
【分析】
本题结合图解，考查植物组织培养、单倍体育种、植物体细胞杂交等知识，要求考生识记植物组织培
养的过程、条件，掌握单倍体育种的过程和优点，熟记植物体细胞杂交的过程，能分析题图，准确判
断图中所采用的技术或育种方法，再进行答题。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂【解答】
（1）植物组织培养的具体过程为：外植体经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再经过再分化过程形
成胚状体，进而培育形成新植体。植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性。为了获得脱毒苗，可
选取分生区的细胞进行培养。
（2）Ⅱ过程中，从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是有丝分裂， 整个Ⅱ过程称为单倍体育种的
过程。
（3）识图分析可知，图Ⅲ、Ⅳ过程中涉及植物细胞的杂交，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，
根据酶的专一性原理，去除细胞壁可以采用纤维素酶和果胶酶；去除细胞壁后可以获得原生质体。诱
导其融合的化学试剂常用聚乙二醇（PEG）。
（4）图Ⅳ过程所得的植物体D具有两个亲本的遗传物质，通常植物体D不能正常表现出人们所需要
的地上长番茄、地下长马铃薯，原因是杂种植株的细胞中含有两个物种的遗传物质，由于相互干扰，
使双方基因都不能有序正常的表达。
故答案为：
（1）脱分化和再分化；植物细胞的全能性；分生区
（2）有丝分裂；单倍体育种
（3）纤维素酶和果胶酶；原生质体；PEG
（4）杂种植株的细胞中含有两个物种的遗传物质，由于相互干扰，使双方基因都不能有序正常的表
达
11.科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴
定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如
图所示，请据图回答下列问题：
（1）植物体细胞杂交依据的生物学原理有________________________________________。
（2）过程①常用的酶是____________________。
（3）过程③和过程④依次为__________________、__________________，过程④中的培养基常添加
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂的植物激素是____________________。
（4）若番茄细胞内有 m 条染色体，马铃薯细胞内有 n 条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞含
________条染色体。若杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离
体培育得到的植株属于________植株。
【答案】
（1）细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
（2）纤维素酶和果胶酶
（3）脱分化；再分化；生长素和细胞分裂素
（4）(m+n)；单倍体
【解析】
【分析】
本题考查植物体细胞杂交、植物组织培养技术、有丝分裂、单倍体的相关知识，意在考查学生能理解
所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识
与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正
确结论的能力。
【解答】
（1）植物体细胞杂交就是将不同植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，再利用植物组织培
养技术把杂种细胞培育成新的植株体的技术。所以，植物体细胞杂交依据的生物学原理有细胞膜的流
动性和植物细胞的全能性。
（2）过程①是去除植物的细胞壁获得原生质体，而植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以常
用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
（3）过程③表示将杂种细胞培养成愈伤组织，该过程属于脱分化；过程④表示将愈伤组织培养成植
物体，该过程属于再分化，培养基常添加的植物激素是生长素和细胞分裂素。
（4）杂种细胞的染色体数为融合前两种细胞染色体数之和，即（m＋n）。杂种植株的花粉经离体培
养形成的植株属于单倍体。
故答案为：
（1）细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
（2）纤维素酶和果胶酶
（3）脱分化；再分化；生长素和细胞分裂素
（4）(m+n)；单倍体
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂12.植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。
（1）植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点
有______________________（答出2点即可）。
（2）通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过人工种皮（人工薄膜）包装得到
人工种子（如图所示），这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是
_______________________________。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质，因此应含有植物
激素、___________和糖等几类物质
（3）用脱毒苗进行繁殖，可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的___________进
行组织培养。
（4）植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培养成一
个完整植株的基本程序是______________________________________________（用流程图表示）。
（5）下面那些操作需要无菌（ ）
A.自交育种 B.基因表达载体的构建 C.植物组织培养 D.原生质体的融合
【答案】
（1）能保持植物原有的遗传特性，繁殖速度快
（2）有利于胚状体进行呼吸作用；矿物质元素
（3）茎尖
（4）含目的基因的细胞 愈伤组织 小植株
（5）CD
【解析】本题考查植物组织培养技术，解题的关键是识记并理解植物组织培养的过程和植物组织培养技术
在微型繁殖、制造人工种子、作物脱毒等方面的实际应用。在此基础上，从题意中提取有效信息，进而对
各问题情境进行分析解答。
植物组织培养的流程是：离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，经再分化形成芽、根或胚
状体，进而形成完整植株。植物组织培养技术在微型繁殖、制造人工种子、作物脱毒等方面具有广泛的应
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂用。微型繁殖属于无性生殖的范畴，能够保持亲本的优良特性，实现种苗的快速大量繁殖。人工种子是以
通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子，其中的
如果胚乳可为“种子”的萌发提所需的供营养物质。以无病毒或病毒极少的茎尖为材料进行组织培养可获
得高产优质的无病毒植株
【解答】
（1）植物微型繁殖是指用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，与常规的种子繁殖方法相比，这种
微型繁殖技术的特点有：保持优良品种的遗传特性；高效快速地实现种苗的大量繁殖。
（2）人工种子的胚状体在进行细胞呼吸时，需要从外界环境吸收O ，并将产生的CO 释放到外界环境中，
2 2
因此人工种皮具备透气性的作用是有利于胚状体进行呼吸作用，以保持胚状体的活力。人工胚乳的作用是
为胚状体的发育提供营养，因此应含有植物激素、矿质元素、糖等物质。
（3）植物分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒，因此为了获得脱毒苗，可以选取植物的茎尖
进行组织培养。
（4）将含有目的基因的植物细胞培养为一个完整的转基因植物，需借助植物组织培养技术才能实现，其
基本程序是：含目的基因的细胞 愈伤组织 小植株。
（5）植物组织培养和原生质体的融合的操作需要无菌条件，自交育种和基因表达载体的构建不需要无菌
条件，故CD正确。
培优第三阶——高考沙场点兵
一、单选题
1.生物兴趣小组成员以西瓜5天龄幼苗子叶（子叶尚未完全展开且颜色为淡绿色）为外植体进行相关
研究，得到如图所示实验结果。相关叙述错误的是（）
A. 实验开始前应对幼苗子叶和MS培养基进行灭菌处理
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂B. 与愈伤组织细胞相比，胚状体细胞已经分化
C. 暗处理时间长短对细胞脱分化率影响不大，但影响再分化率
D. 结果表明西瓜子叶诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1~2周
【答案】
A
【解析】
【分析】
本题考查植物组织培养，考查对植物组织培养过程及其影响因素的理解。植物组织培养过程是:离体的
植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织 ,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养
依据的原理是植物细胞的全能性。
【解答】
A.该实验的外植体(幼苗子叶)需要消毒处理，而不是灭菌，灭菌会使得外植体死亡而无法培养出愈伤
组织和胚状体，A错误;
B.愈伤组织是由已分化的细胞经脱分化形成的具有分裂能力的组织，胚状体是由愈伤组织再分化而来，
因此愈伤组织属于末分化细胞组织，胚状体属于已分化细胞组织, B正确;
C.据图中可以看出，暗处理1周愈伤组织的诱导率明显增加，但随着时间的增加，后期变化较小，而
胚状体的诱导率随着时间的增加，呈现先增加后逐渐减少且明显的趋势， C正确;
D.据图中可以看出，在1-2周，诱导率数据较大，因此西瓜子叶诱导形成胚状体的最适暗处理时间为
1-2周，D正确。
故选A。
2.甲乙两种远缘植物体细胞融合会导致一方的染色体被排出，若甲细胞的染色体在融合前断裂，形成
的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色
体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将抗黑胫病的黑芥与不抗黑胫病的甘型油菜进行体细胞杂交
获得了抗黑胫病的甘型油菜新品种。过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A. ④过程用到了植物组织培养技术
B. 抗黑胫病的甘型油菜染色体上整合了黑芥的染色体片段
C. ②紫外线照射剂量不同会导致黑芥染色体断裂程度不同
D. 可利用聚乙二醇或灭活的病毒诱导两种植物原生质体融合
【答案】
D
【解析】解：A、④过程用到了植物组织培养技术，A正确；
B、抗黑胫病的甘型油菜染色体上整合了黑芥的染色体片段，B正确；
C、②紫外线照射剂量不同会导致黑芥染色体断裂程度不同，C正确；
D、常用物理法或化学法处理诱导植物原生质体融合，灭活的病毒只能诱导动物细胞融合，D错误。
故选：D。
分析题图：①表示去壁过程，常用酶解法；②表示用紫外线照射使中间偃麦草的染色体断裂；③表示
形成杂种细胞；④表示植物组织培养。
本题结合图解，考查植物体细胞杂交等相关知识，要求考生分析图中各过程的名称，提取题干信息，
再结合所学的知识准确判断各选项。
3.下列关于植物细胞工程的叙述，错误的是（ ）
A. 用聚乙二醇可直接诱导马铃薯与番茄的细胞融合
B. 植物组织培养需要在无菌条件下进行
C. 植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性
D. 植物组织培养可以高效快速地实现种苗的大量繁殖
【答案】
A
【解析】
【分析】
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂本题主要考查植物组织培养的相关知识，要求考生识记植物组织培养的原理、过程及条件等知识，识
记植物体细胞杂交的过程，能运用所学的知识选出正确的答案，属于考纲识记和理解层次的考查。
植物组织培养技术：
1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。
2、原理：植物细胞的全能性。
3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的
营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
4、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物
新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【解答】
A、马铃薯与番茄的细胞融合，需要先除去细胞壁，再用聚乙二醇诱导，A错误；
B、植物组织培养需要在无菌条件下进行，B正确；
C、植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性，C正确；
D、植物组织培养可以高效快速地实现种苗的大量繁殖，D正确。
故选A。
4.草莓是以母株形成的匍匐茎作为子苗进行繁殖的，容易受到病毒侵袭，造成严重的品种退化。培育
脱毒苗，是防治草莓病毒病的根本对策。下图是利用植物组织培养技术获得脱毒苗的基本过程。下列
相关叙述错误的是（ ）
外植体 X 胚状体→脱毒苗
A. 外植体往往选择草莓匍匐茎的茎尖
B. X是有特定结构和功能的薄壁组织团块
C. 生长素和细胞分裂素的浓度、用量比例会影响脱分化和再分化
D. 若要获得突变体，一般用诱变因素处理X而非外植体
【答案】
B
【解析】
【分析】
本题考查基植物组织培养的相关知识，只要考生识记植物组织培养操作步骤即可正确答题。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂【解答】
A.植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒,因此以其为外植体进行组织培养可以获得脱毒苗，
A正确;
B.外植体经脱分化失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，
即愈伤组织, B错误;
C.生长素和细胞分裂素的浓度、用量比例会影响脱分化和再分化，一般生长素较多促进生根，细胞分
裂素较多促进长叶, C正确;
D.愈伤组织具有较强的增殖能力，适宜用诱变因素处理获得突变体, D正确。
5.科研人员研究发现，微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如 EPA和DHA等不
饱和脂肪酸。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合
藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率，如表。下列有关说法不合理的
是（ ）
藻体 生长速率（g/L•d） EPA（%） DHA（%）
绿色巴夫藻 0.058 0.212 0.073
四鞭藻 0.140 0.058 无
融合藻 0.141 0.067 0.054
A. 融合藻具有生长迅速又能合成EPA和DHA的优点
B. 诱导融合前用纤维素酶等处理两种藻以获得原生质体
C. 细胞诱导融合完成后培养体系中应有3种类型的细胞
D. 获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测
【答案】
C
【解析】
【分析】
根据表格信息可知，绿色巴夫藻能合成EPA和DHA，而四鞭藻不能合成DHA，融合藻可合成EPA和
DHA。融合藻的生长速率与四鞭藻接近，但大于绿色巴夫藻。
本题主要考查的是植物体细胞杂交的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握。
【解答】
A、根据表格可知，融合藻生长速率最大，且能合成EPA和DHA，A正确；
B、诱导两种藻细胞融合前需先用纤维素酶等处理以获得原生质体，便于细胞膜融合，B正确；
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂C、细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻
细胞融合体、两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共 5种类型的
细胞，C错误；
D、获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测，以便获得符合要求的融合细胞，D正确。
故选：C。
6.下列有关植物体细胞杂交技术的叙述，错误的是（ ）
A. 利用植物体细胞杂交技术可以获得新物种
B. 获得原生质体的过程需要纤维素酶和果胶酶
C. 杂种细胞再生细胞壁的过程中，高尔基体比较活跃
D. 获得的杂种植株一定能够表现亲本的优良性状
【答案】
D
【解析】解：A、利用植物体细胞杂交技术可以获得新物种，A正确；
B、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此根据酶的专一性原理，获得原生质体的过程需要纤维素
酶和果胶酶，B正确；
C、植物细胞中，高尔基体与细胞壁的形成有关，因此杂种细胞再生细胞壁的过程中，高尔基体比较
活跃，C正确；
D、由于基因的选择性表达，获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状，D错误。
故选：D。
植物体细胞杂交的具体过程：
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂本题考查植物体细胞杂交的相关知识，要求考生识记植物体细胞杂交的具体过程、原理、意义等基础
知识，能结合所学的知识准确判断各选项。
7.西瓜消暑解渴，深受百姓喜爱。某生物兴趣小组欲利用西瓜的品种甲和品种乙培育无籽西瓜。已知
西瓜的染色体数目2n＝22，胚乳是由父本产生的一个精子和母本产生的两个极核（极核遗传物质与卵
细胞核的遗传物质相同）融合而产生。下图是相关育种流程图，①②③④⑤代表相应的过程，甲乙丙
丁分别为育种方式，下列说法正确的是（ ）
A. 甲育种方式结合了植物体细胞杂交技术和花药离体培养技术
B. 甲乙丙丁四种育种方式培育出的无籽西瓜均属于可遗传的变异
C. 过程②⑤均需要品种乙的花粉刺激才能得到无籽西瓜
D. 过程①④用到的试剂是秋水仙素，过程③用到的试剂为植物生长调节剂
【答案】
A
【解析】
【分析】
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂本题结合图解，考查生物变异及其应用，要求考生识记生物变异的类型，掌握生物变异在育种工作中
的应用，重点是掌握几种育种方法的原理、方法、优缺点等，能正确分析题图，再结合所学的知识准
确答题。
【解答】
A、④过程将品种乙和四倍体经过植物体细胞杂交技术获得杂种体细胞为六倍体，利用花药离体培养
技术获得单倍体植株，A正确；
B、无籽西瓜丙是用一定浓度生长素喷洒在未授粉的花蕾上，刺激了子房发育成果实，形成无籽西瓜
的，遗传物质不变，属于不可遗传变异；无籽西瓜甲乙丁均为三倍体，遗传物质改变，属于可遗传变
异，B错误；
C、⑤过程可利用生长素类似物，促进子房发育成果实，C错误；
D、①过程常用的试剂是秋水仙素，秋水仙素能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，导致染色体在着丝
点分裂后不能分配到两个细胞中，从而使细胞内的染色体数目加倍；③过程中用的的试剂是植物生长
调节剂，刺激子房发育成果实；④过程利用促融剂将品种乙和四倍体经过植物体细胞杂交技术获得杂
种体细胞，D错误。
故选A。
8.如图表示由甲、乙两种植物逐步培育出戊种植物的过程，下列相关叙述错误的是（ )
A. Ⅰ过程可以是多倍体育种或植物体细胞杂交
B. Ⅱ过程发生的变异属于染色体变异
C. Ⅲ是人工诱变育种过程，故丁可定向变异为戊
D. 通过图中所示育种过程，能增加物种的多样性
【答案】
C
【解析】
【分析】基因突变的特点：①普遍性：生物界中普遍存在；②随机性：生物个体发育的任何时期和任
何部位都有可能发生；③低频性：突变频率很低；④多害少利性：一般是有害的少数是有利的；⑤不
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂定向性：可以产生一个以上的等位基因。
【详解】A、丙可由甲和乙杂交得到基因型为bD的植株，接着进行染色体加倍处理得到，也可以将甲
和乙进行植物体细胞杂交得到基因型为bbDD的丙，A正确；
B、b和D是位于两对染色体上的基因，由丙种植物经Ⅱ过程培育成丁植株，b、D位同一条染色体上，
发生的变异属染色体结构的变异(染色体易位)，B正确；
C、人工诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，C错误；
D、由图可知，通过图中所示育种过程，培育出了丙种植物、丁植株和戊植株，能增加物种的多样性，
D正确。
故选C。
二、填空题
9.杜仲是一种名贵的中药，某科研人员以杜仲茎尖为材料，通过组织培养快速繁殖脱毒杜仲，并进一
步研究了MS培养基中不同琼脂浓度对杜仲茎尖诱导的影响，获得了如下实验结果：
琼脂浓度/（g•L-1） 接种数 杜仲的茎尖诱导率/%
6 20 40
7 20 70
8 20 50
请回答下列问题：
（1）科研人员先将采来的茎尖用清水冲洗表面，然后用体积分数为70% 的酒精消毒 30 s，体积分数
为70% 的酒精能够消毒的原理是 ______；利用茎尖细胞培养得到的植株病毒含量低的原因是
______。
（2）MS培养基的成分一般含有水分、无机盐、蔗糖、维生素、植物激素、琼脂等，其中琼脂和蔗糖
的作用依次是 ______。
（3）依表格信息，琼脂浓度在 ______g•L-1时，茎尖诱导率最高。经植物组织培养可再生出新的植株，
在此过程中需要换瓶培养，换瓶的主要原因是 ______。
（4）目前还不能用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体，用动物体细胞克隆的动物，实际
是通过 ______来实现的。进行动物细胞培养时，所需气体主要有 CO 和O ，其中CO 的主要作用是
2 2 2
______。
【答案】
体积分数为70%的酒精可使细菌细胞内蛋白质变性 茎尖含病毒极少，甚至不含病毒 使培养基呈固
体状态，有利于外植体的生长和提供碳源、能源、调节培养基的渗透压 7 更换营养物质，改变激素
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂的浓度比例 核移植 维持培养液的pH
【解析】解：（1）科研人员先将采来的茎尖用清水冲洗表面，然后用体积分数为 70%的酒精消毒
30s，这是利用体积分数为70%的酒精能够使细菌细胞内的蛋白质变性，从而使其失去活性，达到消毒
的目的；利用茎尖细胞培养得到的植株病毒含量低的原因是茎尖含病毒极少，甚至不含病毒。
（2）MS培养基的成分一般含有水分、无机盐、蔗糖、维生素、植物激素、琼脂等，其中琼脂和蔗糖
的作用依次是使培养基呈固体状态，有利于外植体的生长和提供碳源、能源、调节培养基的渗透压。
（3）由表格信息分析可知，琼脂浓度在7g•L-1时，茎尖诱导率最高。经植物组织培养可再生出新的植
株，由于外植体在培养过程中可能产生毒害自身的物质、培养基营养不充足，同时需要改变激素浓度
比例等情况，故在此过程中需要换瓶培养。
（4）用动物体细胞克隆的动物，实际是通过核移植来实现的。进行动物细胞培养时，所需气体主要
有CO 和O，其中CO 的主要作用是维持培养液的pH。
2 2 2
故答案为：
（1）体积分数为70%的酒精可使细菌细胞内蛋白质变性 茎尖含病毒极少，甚至不含病毒
（2）使培养基呈固体状态，有利于外植体的生长和提供碳源、能源、调节培养基的渗透压
（3）7 更换营养物质，改变激素的浓度比例
（4）核移植 维持培养液的pH
植物组织培养实验操作步骤：
（1）培养基的制作：①配制各种母液：配制母液时，无机物中大量元素浓缩 10倍，微量元素浓缩
100倍，常温保存。激素类、维生素类以及用量较小的有机物一般按 1mg/mL的质量浓度单独配制母
液；②配制培养基，称取琼脂、蔗糖、大量元素、微量元素等组分，依次加入，加蒸馏水定容；③灭
菌，将分装好的培养基连同其他器械一起高压蒸气灭菌。
（2）外植体消毒：选取合适的外植体，用流水冲洗后可加少许洗衣粉，用软刷轻轻刷洗，刷洗后在
流水下冲洗20min左右。用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，放入体积分数为70%的酒精中摇动2-
3次，持续6-7s，立即将外植体取出，在无菌水中清洗。取出后仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水分，
放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中1-2min。取出后，在无菌水水中至少清洗3次，漂净消毒液。
（3）接种：用体积分数为70%的酒精对工作台进行消毒，再点燃酒精灯所有实验操作必须在酒精灯
旁进行，且器械每次使用后都需要灼烧灭菌。将外植体切成小段接种到锥形瓶中，注意整个过程的无
菌操作。
（4）培养：接种后的放在无菌培养箱中培养，定期消毒，温度设置在18-22℃，并且每日用日光灯光
照12h。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂（5）移栽：移栽之前，应打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日。然后用清水清洗根部
的培养基，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生活一段时间，等幼苗长状后再移栽到土壤
中。
（6）栽培：将幼苗移栽后，每天观察记录幼苗生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。
本题结合实验考查植物组织培养和克隆的相关知识，意在考查考生的识记和分析能力，把握知识间内
在联系，形成知识网络结构的能力，能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层
次的考查。
10.马铃薯是种植广泛的农作物，病毒侵染后导致产量大幅下降，培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是提高
产量的有效方法。请分析并回答问题：
（1）马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒，因此可将马铃薯茎尖接种在培养基中，经过人工培养获得脱
毒苗。培养基中添加植物激素的作用是诱导离体细胞经过 ______、______完成组织培养过程，从而
形成脱毒苗。为监控脱毒苗的质量，可采用 ______的方法检测病毒的蛋白质。
（2）研究人员研究了茎尖外植体大小对苗的成活率和脱毒率的影响，实验结果如图所示。该结果表
明，茎尖越小，______，因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为 ______。
【答案】
脱分化 再分化 抗原-抗体杂交 成苗率越低，脱毒率越高 0.27mm
【解析】解：（1）植物组织培养过程中，培养基中添加的生长素和细胞分裂素的作用是启动细胞进
行有丝分裂，诱导离体细胞经过脱分化和再分化完成组织培养过程；为监控脱毒苗的质量，可采用核
酸分子杂交的方法检测病毒的基因，也可采用抗原—抗体杂交的方法检测病毒的蛋白质。
（2）据图分析可知，茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低；由于茎尖为0.27mm时，脱毒率高，成苗
率也高，所以马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为0.27mm。
故答案为：
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂（1）脱分化 再分化 抗原-抗体杂交
（2）成苗率越低，脱毒率越高 0.27mm
分析题图：图示表示茎尖外植体大小对苗的脱毒率和成活率的影响。根尖越小，脱毒率越高，成苗率
越低。在茎尖外植体大小为0.27mm时，脱毒率和成苗率均较高，因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体
的适宜大小为0.27mm。
本题考查植物组织培养技术、基因工程的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间
的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂
