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    第2章 细胞工程 进阶训练(1)含答案

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    第2章 细胞工程 进阶训练(1)含答案

    1、第第 2 2 章章 细胞工程细胞工程 进阶训练进阶训练 1. (2020 徐州一中高二月考)某植物的基因型为 AaBB,通过一定的技术手段将其 最终转变为 AAaaBBBB 基因型的植物,可采用的育种手段是( ) A.杂交育种 B.基因工程育种 C.单倍体育种 D.植物体细胞杂交 解析 AaBB 是二倍体,杂交育种获得的也是二倍体,AAaaBBBB 是四倍体,A 错误;基因工程育种可导入新基因,AAaaBBBB 中无新基因,B 错误;单倍体育 种是利用 AaBB 的花粉进行花药离体培养,经过染色体加倍后获得的是正常的二 倍体,C 错误; 根据题意,通过 AaBB 的个体获得 AAaaBBBB,

    2、AAaaBBBB 是多倍体个体,可通过植物体细胞杂交实现,D 正确。 答案 D 2.(2020 哈三中高二期末)某一年生植物,抗病(基因为 A)对感病(基因为 a)显性, 高茎(基因为 B)对矮茎(基因为 b)显性,两对基因按自由组合定律遗传。若用基因 型为 AaBB 与 AABb 的雌雄同株植物,在尽量短的时间内培育出基因型为 AABB 和 aabb 植株的前提下,兼顾简化操作,所采用的适宜方法依次是( ) A.单倍体育种、单倍体育种 B.杂交育种、杂交育种 C.单倍体育种、杂交育种 D.杂交育种、单倍体育种 解析 由题意可知,用基因型为 AaBB 与 AABb 的雌雄同株植物,在尽量短的时

    3、 间内培育出基因型为 AABB, 要先单倍体育种, 同时能获得基因型为 aaBB、 AAbb 的纯合子, 然后再将 aaBB 和 AAbb 杂交育种获得 aabb 植株, 因而先单倍体育种, 再进行杂交育种,故选 C。 答案 C 3.(2020 徐州市高二联考)科研人员通过体细胞杂交技术获得了具有油菜叶绿体和 萝卜雄性不育特性的春油菜,相关叙述正确是( ) A.春油菜作为母本用于杂交实验无需人工去雄操作 B.将油菜细胞与萝卜细胞直接诱导融合形成杂种细胞 C.杂种细胞培育成新植物体的过程属于有性生殖 D.春油菜染色体数是油菜和萝卜染色体总数的一半 解析 春油菜具有萝卜雄性不育特性,将其作为母本用

    4、于杂交实验无需人工去雄 操作, A 正确; 将油菜细胞与萝卜细胞去掉细胞壁后才能诱导融合形成杂种细胞, B 错误;杂种细胞培育成新植物体的过程为植物组织培养过程,该过程属于无性 生殖,C 错误;春油菜染色体数是油菜和萝卜染色体总数的和,D 错误。 答案 A 4.(2020 天津和平区高二期末)如图是通过植物体细胞杂交技术获得“番茄马铃 薯”植株的技术流程图,下列说法正确的是:( ) A.图中过程表示再分化的过程 B.植物体细胞融合完成的标志是原生质体融合 C.已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体,则“番茄马铃薯”属于三倍体 D.人工种子是由发育到 f 过程的结构包裹上人工种皮制备而成的 解析

    5、图中的过程表示人工诱导原生质体融合,A 错误;植物体细胞融合完成 的标志是产生新的细胞壁,B 错误;由于番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体, 因此植物体细胞杂交得到的“番茄马铃薯”属于异源多倍体里面的异源六倍体, C 错误;人工种子是用胚状体包上人工种皮制成的,其中图中 f 阶段为胚状体阶 段,D 正确。 答案 D 5.(2020 石家庄一中高一期末)农业生产上可获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮 秆抗病小麦和无子番茄的方法分别是( ) A.生长素处理、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种 B.生长素处理、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种 C.杂交育种、诱变育种、单倍体育种、生长素处理 D.多倍体育种

    6、、诱变育种、杂交育种、生长素处理 解析 无子西瓜是三倍体,由于三倍体细胞在进行减数分裂时出现联会紊乱的情 况,所以三倍体西瓜不能形成种子,其亲本是二倍体西瓜和诱导二倍体产生的四 倍体,属于多倍体育种;青霉素高产菌株是对野生菌株诱导后产生的,是诱变育 种;矮秆抗病小麦具有两种优良性状,是通过基因重组使优良性状组合于一个个 体, 是杂交育种; 生长素可以促进果实的发育, 而种子的形成需要经过受精作用; 在未传粉之前,在雌蕊的柱头上涂上一定浓度的生长素即可得到无子番茄。 答案 D 6.(2020 襄阳四中高二期末)下列有关育种的叙述,正确的是( ) A.培育无子西瓜是利用单倍体育种的原理,使染色体数

    7、目发生变异 B.单倍体育种往往是建立在杂交育种的基础之上 C.杂交育种的目的是为了获得纯种 D.诱变育种操作简单,目的性强 解析 培育无子西瓜是利用多倍体育种的方法,原理是染色体变异,A 错误;单 倍体育种往往是具有不同优良性状的亲本先杂交,然后花药离体培养和秋水仙素 处理单倍体的幼苗,B 正确;杂交育种的目的是为了获得重组性状的个体,C 错 误;诱变育种可以提高基因突变的频率,盲目性较强,D 错误。 答案 B 7.(2020 郑州七中高二期末)通过一定的手段或方法使生物产生可遗传的变异,在 育种上已有广泛的应用。下列关于育种的说法,正确的是( ) A.杂交育种和诱变育种都是通过产生新的基因而

    8、获得优良性状的 B.杂交育种能将不同品种的优良性状集中起来,但育种周期长;而单倍体育种能 明显缩短育种年限,但后代高度不育 C.多倍体育种和单倍体育种的最终目的分别是得到多倍体和单倍体 D.单倍体育种和多倍体育种都可用秋水仙素处理使其染色体加倍 解析 由于基因突变能够产生新基因,所以诱变育种可产生新的性状,而杂交育 种是原有性状的重新组合,不能产生新的基因、新的性状,A 错误;杂交育种能 将不同品种的优良性状集中起来,但育种周期长,单倍体育种能明显缩短育种年 限,且后代都是纯合子,也都可育,B 错误;单倍体育种的最终目的是得到可育 的二倍体植株,C 错误;单倍体育种和多倍体育种过程都可用秋水仙

    9、素处理达到 使染色体数目加倍的目的,D 正确。 答案 D 8.(2020 南开中学高二期末)下列关于变异、育种与生物进化的叙述,错误的是 ( ) A.杂交育种过程中一定有基因频率的改变 B.杂交育种年限一定较单倍体育种年限长 C.袁隆平培育高产杂交水稻的育种原理是基因重组 D.单倍体育种的核心技术是花药(花粉)离体培养 解析 杂交育种过程中需要有选择过程,淘汰不符合要求的品种,这样就会使一 些基因被淘汰,从而导致种群基因频率的改变, A 正确;若利用杂种优势,杂交 育种一年即可达到育种目的,年限不一定较单倍体育种年限长,B 错误;培育高 产杂交水稻的育种原理是基因重组,C 正确;单倍体育种是采

    10、用花药离体培养的 方法来获得单倍体植株,然后经过人工诱导使染色体数目加倍重新恢复到正常植 株的染色体的数目,其核心技术是花药离体培养,D 正确。 答案 B 9.(2020 长兴中学高二期末)下列关于杂交育种和单倍体育种的叙述中,正确的是 ( ) A.单倍体育种得到的植株小而弱且高度不育 B.杂交育种一定要通过杂交、选择、纯合化等手段培育优良品种 C.这两种育种过程中通常都涉及基因重组原理 D.这两种育种都明显缩短了育种年限 解析 单倍体育种需要经过花药离体培养和秋水仙素处理,可得到可育的纯合植 株,A 错误;杂交育种一般要通过杂交、选择、纯合化等手段将优势基因组合到 一起,获得新品种,但优良品

    11、种不一定是纯合子,如杂种优势只有在杂种时才保 持优良性状,故杂交育种不一定都需要纯合化处理,B 错误;单倍体育种过程中 产生花粉时体现了基因重组,经过秋水仙素处理又体现了染色体变异,杂交育种 的原理是基因重组,C 正确;在选择显性性状的优良品种时,单倍体育种可明显 缩短育种年限,而杂交育种一般需要的时间较长,D 错误。 答案 C 10.(2020 西安高新一中高二期末)下列关于育种和生物进化的叙述,错误的是 ( ) A.杂交育种不一定需要连续自交获得优良品种 B.单倍体育种得到的个体都是二倍体 C.单倍体育种能明显缩短育种年限 D.诱变育种能为生物进化提供原材料 解析 若需要的是隐性纯合子,则

    12、 F2即可获得,不需要连续自交,A 正确;单倍 体育种得到的个体可能是二倍体,也可能是多倍体,B 错误;单倍体育种经过花 药离体培养和秋水仙素处理,能明显缩短育种年限,C 正确;诱变育种的原理是 基因突变,属于可遗传的变异,可以为生物进化提供原材料,D 正确。 答案 B 11.(2019 福州一中高二期末)下图是对基因型为 Aabb 的玉米所作的处理,据图分 析下列叙述错误的是( ) A.过程 a 所采取的技术手段是花药离体培养 B.过程 b 用秋水仙素处理后可以得到 4 种基因型的玉米 C.c 和 d 分别是脱分化和再分化过程 D.图中过程 a 或过程 c、d 能够说明植物细胞具有全能性 解

    13、析 a 过程由花粉粒变为单倍体植株,一定要经过花药离体培养,A 正确;基 因型为 Aabb 的玉米能产生 2 种基因型的花粉:Ab 和 ab,经花药离体培养后可得 到 2 种单倍体幼苗,幼苗再经秋水仙素处理后得到 AAbb 和 aabb 2 种基因型的可 育玉米,B 错误;c 是脱分化,d 是再分化,C 正确;过程 a 或过程 c、d 是植物 细胞培育成了植物个体,所以能够说明植物细胞具有全能性,D 正确。 答案 B 12.(2020 西安高新一中高二期末)白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别 为 20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本,经人工授粉后,将雌蕊离体培养,可得 到“白菜甘蓝”杂

    14、种幼苗。请回答问题: (1)白菜和甘蓝是两个不同的物种,存在_隔离。自然条件下,这两个物种 间不能通过_的方式产生后代。雌蕊离体培养获得“白菜甘蓝”杂种幼 苗,所依据的理论基础是植物细胞具有_。 (2)为观察“白菜甘蓝”染色体的数目和形态,通常取幼苗的_做临时装 片,用_(染料)染色。观察、计数染色体的最佳时期是_。 (3)二倍体“白菜甘蓝”的染色体数为_。这种植株通常不育,原因是减 数分裂过程中_。 为使其可育, 可通过人工诱导产生四倍体“白菜甘蓝”, 这种变异属于_。 解析 (1)不同物种间存在生殖隔离,自然条件下不能通过杂交的方式产生后代。 以白菜为母本、甘蓝为父本,经人工授粉后,将雌蕊

    15、离体培养,得到“白菜甘 蓝”杂种幼苗利用了植物细胞的全能性。(2)观察植物细胞染色体的数目和形态, 通常取幼苗的根尖做临时装片,用碱性染料染色。观察、计数染色体的最佳时期 是有丝分裂中期。(3)由题意知,这样得到的二倍体“白菜甘蓝”的染色体数为 10919 条。由于这样的植株无同源染色体,故减数分裂时联会紊乱,因此这 种植株通常不育,可根据染色体变异的原理,通过人工诱导产生四倍体“白菜 甘蓝”使其可育。 答案 (1)生殖 杂交(有性生殖) 全能性 (2)根尖(茎尖) 甲紫溶液(或醋酸洋红液) 有丝分裂中期 (3)19 联会紊乱 染 色体数目变异 13.多倍体番茄植株所结果实中维生素含量更高,

    16、如图是利用植物细胞工程技术获 得多倍体番茄植株的过程,请回答下列问题: (1)植物组织培养是植物细胞工程最基本技术之一,它所利用的原理是 _。 (2)过程中通常采用_酶处理植物细胞来获得原生质体,此处使用的 外界溶液浓度不宜过小,以防止原生质体_ _。 (3)为了获得多倍体细胞来作为植物组织培养的外植体,可在过程中利用物理法 (如_、离心法等)或化学法进行处理。 (4)过程属于植物组织培养技术的_环节,需要将生长良好的愈伤组织转 接到_培养基上培养。 解析 (1)利用外植体通过植物组织培养技术培养成植株的过程,利用了植物细胞 具有全能性的原理。(2)植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,细胞壁的

    17、存在将 影响细胞的融合。故需要用纤维素酶和果胶酶处理细胞来获得植物原生质体。获 得的原生质体由于没有细胞壁的保护作用,当使用的外界溶液浓度过小时,原生 质体易吸水涨破。(3)诱导植物细胞融合的方法有物理法(如电融合法、离心法等) 和化学法(如用聚乙二醇处理)等。(4)过程为植物组织培养技术的再分化过程, 需要将生长良好的愈伤组织转接到分化培养基上培养。 答案 (1)植物细胞具有全能性 (2)纤维素酶和果胶 吸水涨破 (3)电融合法 (4)再分化 分化 14.(2020 邵阳一中高二期中)下图表示由甲、 乙两种植物逐步培育出戊植株的过程, 请据图回答下列问题: (1)通过过程培育出丙种植物的方法

    18、有以下两种: 方法一:将甲、乙两种植物杂交得到基因型为_的植株,并在幼苗期用 _(化学物质)处理,从而获得基因型为 bbDD 的丙种植物。 方法二:利用植物体细胞杂交技术,先取甲、乙两种植物的_,利用 _处理,获得具有活力的_;然后用化学试剂_诱 导融合、筛选出基因型为_的杂种细胞;接下来将该杂种细胞通过 _技术培育出基因型为 bbDD 的_。 上述方法二中融合完成的标志是_。接下来将该杂种细胞通过技术培育 出基因型为 bbDD 的丙种植物,此过程说明植物细胞具有_性,细胞膜具 有_。 (2)由丙种植物经过程培育成丁植株,发生变异的来源属于_;将丁植物 经培育成戊植株的过程,在育种上称为_。

    19、(3)通过图中所示育种过程,_(填“能”或“否”)增加物种的多样性。 解析 (1)分析图示并结合题意可知,方法一为多倍体育种,其过程为:甲(bb)、 乙(DD)两种植物杂交得到基因型为 bD 的植株;因基因型为 bD 的植株不育,因 此需要在幼苗期用秋水仙素处理,使其细胞中的染色体数加倍,从而获得基因型 为 bbDD 的丙种植物。 方法二是利用植物体细胞杂交技术培育新品种, 其过程是: 先取甲、乙两种植物的体细胞,用纤维素酶和果胶酶处理,去除细胞壁,获得有 活力的原生质体, 再用物理或化学方法诱导原生质体融合, 筛选出基因型为 bbDD 的杂种细胞;将该杂种细胞通过植物组织培养技术,培育出基因型为 bbDD 的丙 种植物。 (2)题图显示,由丙种植物经过程培育成丁植株的过程中,b 和 D 基因所在的两 条非同源染色体发生了易位,所以该变异属于染色体结构的变异(染色体易位)。 将丁植株经培育成戊植株的过程中发生了基因突变,该育种方法为诱变育种。 (3)通过图中所示育种过程培育出的丙种植物,与亲本甲种植物和乙种植物都存在 生殖隔离,是一个新物种,所以能增加物种的多样性。 答案 (1)bD 秋水仙素 体细胞 纤维素酶和果胶酶 原生质体 PEG bbDD 植物组织培养 杂种植株 杂种细胞再生出细胞壁 全能 流动性 (2)染色体结构变异 诱变育种 (3)能


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