高考生物五年真题汇编29——植物细胞工程
试卷更新日期：2022-06-22 类型：二轮复习
一、单选题
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1. 下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是（ ）A、用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒 B、培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换 C、组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养半富 D、不带叶片的菊花劲茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株2. 农作物秸秆的回收利用方式很多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培养中固体培养基的（ ）A、琼脂+蔗糖 B、蔗糖+激素 C、激素+无机盐 D、无机盐+琼脂3. 科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。
下列叙述正确的是（ ）
A、愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的 B、获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状 C、可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生 D、用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体4. 月季在我国享有“花中皇后”的美誉。为了立月季某新品种的快速繁殖体系，以芽体为外植体，在MS培养基中添加不同浓度的6-BA和IBA进行芽体增殖实验，芽分化率（%）结果如表。6-BA/（mg·L-1） IBA/（mg·L-1） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 1.0 31 63 58 49 41 2.0 40 95 76 69 50 3.0 37 75 64 54 41 4.0 25 35 31 30 25 5.0 8 21 12 8 4 关于上述实验，下列叙述错误的是（ ）
A、6-BA浓度大于4.0mg·L-1时，芽分化率明显降低 B、6-BA与IBA的比例为10：1时芽分化率均高于其他比例 C、在培养基中同时添加适量的6-BA和IBA，可促进芽分化 D、2.0mg·L-16-BA和0.2mg·L-1IBA是实验处理中芽分化的最佳组合5. 植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为：无菌培养物的建立→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（ ）A、为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养 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6. 下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述，错误的是（ ）A、细胞培养和早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质 B、早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体 C、猴的核移植细胞通过胚胎工程已成功地培育出了克隆猴 D、将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞7. 下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（ ）A、灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合 B、用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体 C、基因工程中常用噬菌体转化植物细胞 D、经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防8. 解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲，乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色，下列说法错误的是（ ）A、甲菌属于解脂菌 B、实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源 C、可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比 D、该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力9. 研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（ ）A、簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离 B、培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化 C、杂种植株减数分裂时染色体能正常联会 D、杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株10. 为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是（ ）
A、过程①需使用胰蛋白酶处理 B、实现过程②依赖膜的流动性 C、过程③需应用植物组培技术 D、三倍体植株可产生无籽柑橘11. 下列关于病毒的叙述，错误的是（ ）A、有的病毒经灭活处理后，可用于细胞工程中介导动物细胞的融合 B、适当增加机体内参与免疫的细胞数量与活性，可提高对新型冠状病毒的抵御能力 C、在某人的分泌物中检测到新型冠状病毒，推测该病毒的增殖不依赖于宿主细胞 D、用高温高压处理病毒使其失去感染能力，原因之一是病毒的蛋白质发生了热变性12. 两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，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，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A、过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞 B、过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂 C、过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合 D、耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段13. 为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的是（ ）
A、过程①获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中 B、过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化 C、过程③需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生 D、原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性14. 甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株，再将二者杂交后得到F1 ， 结合单倍体育种技术，培育出同时抗甲、乙的植物新品种。以下对相关操作及结果的叙述，错误的是（ ）A、将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞 B、通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定 C、调整培养基中植物激素比例获得F1花粉再生植株 D、经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体15. 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（ ）
A、为了防止微生物污染，过程①所用的花药需在70%乙醇中浸泡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16. 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 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二、多选题
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17. 如图为细胞融合的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A、若a细胞和b细胞是植物细胞，需先去分化再诱导融合 B、a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现 C、c细胞的形成与a、b细胞膜的流动性都有关 D、c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因三、综合题
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18. 回答下列（1）、（2）小题：(1)、回答与产淀粉酶的枯草杆菌育种有关的问题：
Ⅰ.为快速分离产淀粉酶的枯草杆菌，可将土样用制成悬液，再将含有悬液的三角瓶置于80℃的中保温一段时间，其目的是。
Ⅱ.为提高筛选效率，可将菌种的过程与菌种的产酶性能测定一起进行：将上述悬液稀释后涂布于淀粉为唯一碳源的固体培养基上培养，采用显色方法，根据透明圈与菌落直径比值的大小，可粗略估计出菌株是否产酶及产酶性能。
Ⅲ.为了获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用现有菌种，通过后再筛选获得，或利用转基因、等技术获得。
(2)、回答与植物转基因和植物克隆有关的问题：Ⅳ.在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制生长，二是筛选转化细胞。当选择培养基中抗生素浓度时，通常会出现较多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素的检测。
Ⅴ.为提高培育转基因植株的成功率，植物转基因受体需具有较强的能力和遗传稳定性。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞内形态是否改变进行判断，也可通过观察分裂期染色体的 ， 分析染色体组型是否改变进行判断。
Ⅵ.植物转基因受体全能性表达程度的高低主要与受体的基因型、培养环境、继代次数和长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为时全能性表达能力最高。
19. 研究者以拟南芥根段作为组织培养材料，探讨了激素诱导愈伤组织分化生芽的机制。(1)、离体的拟南芥根段在适宜条件下可以培育出完整的植株，说明植物细胞具有。在组织培养过程中，根段细胞经过形成愈伤组织，此后调整培养基中细胞分裂素（CK）与生长素的比例可诱导愈伤组织分化。(2)、在愈伤组织生芽过程中，CK通过ARRs（A）基因和WUS（W）基因起作用。为探讨A基因与W基因的关系，将A基因功能缺失突变体（突变体a）和野生型的愈伤组织分别置于CK与生长素比例高的（高 CK）培养基中诱导生芽，在此过程中测定W基因的表达量。图1中，野生型的W基因表达量与高CK诱导时间的关系是。分析图1结果可得出的结论是：在高CK诱导下A基因促进W基因表达。得出结论的依据为：与野生型相比，。
(3)、用转基因方法在上述突变体a中过量表达W基因，获得材料甲。将材料甲、突变体a和野生型三组愈伤组织在高CK培养基中培养，三组愈伤组织分化生芽的比例如图2，由此能得出的结论包括__________。A、A基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用 B、w基因的表达产物调控A基因的表达 C、缺失A基因时W基因表达不能促进生芽 D、过量表达W基因可使生芽时间提前20. 回答下列（1）、（2）小题：(1)、回答与柑橘加工与再利用有关的问题：Ⅰ.柑橘果实经挤压获得果汁后，需用果胶酶处理，主要目的是提高果汁的。为确定果胶酶的处理效果，对分别加入不同浓度果胶酶的果汁样品，可采用3种方法进行实验：①取各处理样品，添加相同体积的 ， 沉淀生成量较少的处理效果好。②对不同处理进行离心，用比色计对上清液进行测定，OD值的处理效果好。③对不同处理进行 ， 记录相同体积果汁通过的时间，时间较短的处理效果好。
Ⅱ.加工后的柑橘残渣含有抑菌作用的香精油及较多的果胶等。为筛选生长不被香精油抑制且能高效利用果胶的细菌，从腐烂残渣中分离得到若干菌株，分别用无菌水配制成 ， 再均匀涂布在LB固体培养基上。配制适宜浓度的香精油，浸润大小适宜并已的圆形滤纸片若干，再贴在上述培养基上。培养一段时间后，测量滤纸片周围抑制菌体生长形成的透明圈的直径大小。从直径的菌株中取菌接种到含有适量果胶的液体培养基试管中培养，若有果胶酶产生，摇晃试管并观察，与接种前相比，液体培养基的下降。
(2)、回答与基因工程和植物克隆有关的问题：Ⅰ.天然农杆菌的Ti质粒上存在着一段DNA片段（T-DNA），该片段可转移并整合到植物细胞染色体上。为便于转基因植物在组织培养阶段的筛选，设计重组Ti质粒时，应考虑T-DNA中要有可表达的目的基因，还需要有可表达的。
Ⅱ.结合植物克隆技术进行转基因实验，为获得转基因植株，农杆菌侵染的宿主一般要选用具有优良性状、较高的遗传稳定性、及易被农杆菌侵染等特点的植物材料。若植物材料对农杆菌不敏感，则可用的转基因方法。
Ⅲ.利用带侧芽的茎段获得丛状苗的过程与利用茎段诱导产生愈伤组织再获得丛状苗的过程相比，前者总培养时间 ， 且不经历过程，因而其遗传性状稳定，是大多数植物快速繁殖的常用方法。
Ⅳ.与发芽培养基相比，配制转基因丛状苗生根培养基时，可根据实际情况适当添加 ， 促进丛状苗基部细胞分裂形成愈伤组织并进一步分化形成 ， 最终形成根。还可通过改变MS培养基促进生根，如（A.提高蔗糖浓度B.降低培养基浓度C.提高大量元素浓度D.不添加琼脂）。
21. 某植物有A、B两品种。科研人员在设计品种A组织培养实验时，参照品种B的最佳激素配比（见下表）进行预实验。品种B组织培养阶段
细胞分裂素浓度（μmol/L）
生长素浓度（μmol/L）
Ⅰ诱导形成愈伤组织
m1
n1
Ⅱ诱导形成幼芽
m2
n2
Ⅲ诱导生根
m3
n3
据表回答：
(1)、Ⅰ阶段时通常选择茎尖、幼叶等作为外植体，原因是。(2)、在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段中发生基因选择性表达的是阶段。(3)、为确定品种A的Ⅰ阶段的最适细胞分裂素浓度，参照品种B的激素配比（m1>2.0），以0.5 μmol/L为梯度，设计5个浓度水平的实验，细胞分裂素最高浓度应设为μmol/L。(4)、Ⅲ阶段时，科研人员分别选用浓度低于或高于n3 μmol/L的生长素处理品种A幼芽都能达到最佳生根效果，原因是处理幼芽时，选用低浓度生长素时的处理方法为 ， 选用高浓度生长素时的处理方法为。(5)、在阶段用秋水仙素对材料进行处理，最易获得由单个细胞形成的多倍体。22. 回答下列（1）、（2）小题：(1)、回答与泡菜制作有关的问题：Ⅰ.用萝卜等根菜类蔬菜制作泡菜，用热水短时处理，可抑制某些微生物产生 ， 从而使成品泡菜口感较脆。同时，该处理也会使泡菜发酵时间缩短，其原因是。
Ⅱ.泡菜发酵初期，由于泡菜罐加盖并水封，会使菌被逐渐抑制。发酵中期，乳酸菌大量繁殖，会使菌受到抑制。发酵后期，乳酸生产过多，会使乳酸菌受到抑制。
Ⅲ.从泡菜汁中可分离制作酸奶的乳酸菌，首先对经多次发酵的泡菜汁进行过滤，然后取滤液进行 ， 再用的方法在某种含牛乳的专用的培养基中进行初步筛选。该培养基必须含有 ， 以便于观察是否产酸。
Ⅳ.自然界中醋杆菌常与乳酸菌共同生长。若要筛选出醋杆菌，则其专用的培养基中应添加。
(2)、回答与基因工程和植物克隆有关的问题：Ⅰ.为了获取某植物叶片无菌的原生质体，先将叶片经表面消毒并去除下表皮，再将其置于经处理的较高渗透压的混合酶液中。酶解后，经多次离心获得原生质体。然后测定该原生质体的活性，可采用的方法有（答出2点即可）。
Ⅱ.若要获得已知序列的抗病基因，可采用或PCR的方法。为了提高目的基因和质粒重组的成功率，选择使用 ， 对含目的基因的DNA片段进行处理，使其两端形成不同的粘性末端，对质粒也进行相同的处理，然后用DNA连接酶连接形成重组质粒。通过在大肠杆菌中 ， 以获得大量的重组质粒，最终将其导入原生质体中。
Ⅲ.原生质体在培养过程中，只有重新形成后，才可进行有丝分裂。多次分裂形成的小细胞团可通过或器官发生的途径再生植株。
23. 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）。24. 甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质。为了改善黄瓜的品质，科学家采用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。回答下列问题：(1)、用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜（填“受伤的” 或 “完好的”）叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是。(2)、若在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，则表明该重组质粒中已转移到植物细胞中且能够表达；用该转基因黄瓜的某一植株与一株非转基因植株杂交，发现子代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比为1：1，则说明甜蛋白基因已经整合到（填 “核基因组”“线粒体基因组” 或 “叶绿体基因组”）中。
(3)、假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产，若要以该转基因作物为材料获得脱毒苗，应选用作为外植体进行组织培养。(4)、通常，基因工程操作主要有 4 个步骤，即目的基因获取、重组表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。因此，基因工程的含义可概括为。25. 回答下列（1）、（2）小题：(1)、回答与果胶、淀粉等提取和利用有关的问题：某植物富含果胶、淀粉、蛋白质和纤维素成分。某小组开展了该植物综合利用的研究。
①果胶提取工艺研究结果表明，原料先经过一段时间沸水漂洗的果胶得率（提取得到的果胶占原料质量的百分率）显著高于常温水漂洗的果胶得率，最主要原因是沸水漂洗 (A．有助于清洗杂质和去除可溶性糖 B．使植物组织变得松散 C．使有关酶失活 D．有利细胞破裂和原料粉碎制浆)。
②在淀粉分离生产工艺研究中，为促进淀粉絮凝沉降，添加生物絮凝剂（乳酸菌菌液），其菌株起重要作用。为了消除絮凝剂中的杂菌，通常将生产上使用的菌液，采用 ， 进行单菌落分离，然后将其 ， 并进行特性鉴定，筛选得到纯的菌株。
③在用以上提取过果胶和淀粉后的剩渣加工饮料工艺研究中，将剩渣制成的汁液经蛋白酶和纤维素酶彻底酶解处理后，发现仍存在浑浊和沉淀问题，可添加使果胶彻底分解成半乳糖醛酸，再添加 ， 以解决汁液浑浊和沉淀问题。
④在建立和优化固定化酶反应器连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的（答出2点即可）、反应液pH和酶反应时间等因素。其中，酶反应时间可通过来调节。
(2)、回答与基因工程和植物克隆有关的问题。①将含某抗虫基因的载体和含卡那霉素抗性基因的载体pBI121均用限制性核酸内切酶EcoR I酶切，在切口处形成。选取含抗虫基因的DNA片段与切割后的pBI121用DNA连接酶连接。在两个片段相邻处形成 ， 获得重组质粒。
②已知用CaCl2处理细菌，会改变其某些生理状态。取CaCl2处理过的农杆菌与重组质粒在离心管内进行混合等操作，使重组质粒进入农杆菌，完成实验。在离心管中加入液体培养基，置于摇床慢速培养一段时间，其目的是 ， 从而表达卡那霉素抗性基因，并大量增殖。
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 2点即可）。
四、实验探究题
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26. 培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。
回答下列问题。
(1)、利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有。(2)、步骤③切取的组织块中要带有形成层，原因是。(3)、从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基，其原因是。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的过程，最终可形成试管苗。(4)、步骤⑥要进行照光培养，其作用是。(5)、经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的 ， 这种繁殖方式属于繁殖。
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