人教版高中生物选择性必修3(考查范围:第2章第1节)周测小卷04(含解析)

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名称 人教版高中生物选择性必修3(考查范围:第2章第1节)周测小卷04(含解析)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-10-17 16:56:59

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周测小卷04
(考查范围:第2章 第1节)
一、单选题
1.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
2.病毒感染果蔬后,会借助胞间连丝等结构扩散,导致果蔬产量和品质退化。利用组织培养技术可以快速生产出脱毒苗。下列叙述错误的是( )
A.获取的植株茎尖切段需用70%的酒精和5%的次氯酸钠进行消毒处理
B.脱毒苗培育过程需要更换培养基,提高生长素的比例有利于根的分化
C.形成愈伤组织的过程中,可能会发生染色体变异、基因突变及细胞分化
D.植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达
3.科学家用植物体细胞杂交方法,成功地培育出了“番茄——马铃薯”杂种植株(如图所示),其中①~⑤表示过程,英文字母表示细胞、组织或植株。据图叙述错误的是( )
A.该过程所涉及的原理为膜的流动性和细胞的全能性
B.④和⑤过程细胞的分裂方式为有丝分裂
C.如果番茄为二倍体,马铃薯为四倍体,f植株为六倍体
D.④过程通常需要激素的诱导、适宜的光照和营养条件
4.为拯救珍惜植物红豆杉,并同时获得高抗癌活性物质——紫杉醇,科研小组设计了如图所示的实验流程。下列相关叙述正确的是( )
A.诱导红豆杉茎尖经过再分化过程形成愈伤组织
B.整个培养过程中生长素和细胞分裂素的比例固定不变
C.用液体培养基扩大培养愈伤组织生产紫杉醇时,通常要通人无菌空气
D.同一株植物不同部位的组织细胞经诱导培养获得的植株基因型一定相同
5.实验人员利用矮牵牛(二倍体,2n=14)的红色花瓣细胞(液泡呈红色)与枸杞(四倍体,4n=48)叶肉细胞,制备了相应的原生质体,并诱导其融合,经筛选、培养获得杂种植株。下列有关叙述错误的是( )
A.获得该杂种植株克服了远缘杂交不亲和的障碍
B.可利用电激、离心等方法诱导原生质体融合
C.可利用光学显微镜观察,筛选出杂种原生质体
D.若原生质体均为两两融合,则融合后的细胞中染色体数目均为62条
6.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
7.下图表示基因型为 AaBb 的水稻的花药通过无菌操作,接入试管后,在一定条件下形 成试管苗的培育过程。下列相关叙述错误的是( )
A.愈伤组织是花粉细胞通过有丝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、无机盐和小分子的有机物等营养物质
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
D.试管苗可能出现的基因型有 AABB 或 AAbb 或 aaBB 或 aabb
8.为研究不同光质对草莓无菌苗叶片形成愈伤组织的影响,进行相关实验,结果如下表所示。以下分析正确的是( )
处理 最早出愈伤组织时间/天 诱导率/% 愈伤组织特征 愈伤组织再分化趋势
白光 7 50.7 浅绿色、紧实 分化芽较多,长势较快
红光 5 61.0 黄绿色、疏松 分化早,幼芽徒长
蓝光 12 39.3 黄绿色、疏松 分化晚,分化芽少,长势健壮
红光:蓝光=2:1 7 57.3 浅绿色、紧实 分化芽较多,长势快
A.形成愈伤组织过程中细胞结构和功能未发生变化
B.愈伤组织培养基中含水、无机盐、蔗糖等营养物质
C.蓝光处理促进愈伤组织的光合作用进而提高诱导率
D.红光处理能更有效地提高愈伤组织再分化的效果
9.在工业化大量培养植物试管苗的过程中,一般进行如下操作,则正确的操作顺序是( )
①诱导形成芽 ②取合适外植体 ③诱导形成愈伤组织 ④诱导形成根
A.②①③④ B.②③①④ C.②③④① D.②④①③
10.下图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述正确的是(  )
A.对过程①获取的根组织块应做较彻底的灭菌处理
B.过程②应根据要求使用适宜的培养基,在避光的环境中进行
C.过程③发生脱分化,其实质是基因的选择性表达
D.用X细胞包裹人工种皮可获得烟草人工种子
11.白菜型油菜(2n=20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)。为了培育高产新品种,科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是( )
A.Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B.将Bc作为育种材料,能缩短育种年限
C.秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D.自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育
12.某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。 为尽快推广种植,可应用多种技术获得大量优质苗,下列技术中不能选用的是( )
A.利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗
B.采用花粉粒组织培养获得单倍体苗
C.采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上
D.采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养
13.医学研究发现紫杉醇能有效治疗某些癌症。获得紫杉醇的传统方法是从红豆杉属植物的树皮中提取,但产量有限,也不利于濒危的红豆杉的保护。研究发现,红豆杉的其他组织细胞也能生产紫杉醇,有人尝试用细胞工程技术生产。下图为三种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇产量的数据图。下列说法中,正确的是( )
A.培养后期紫杉醇产量出现下降的原因可能是种内斗争比较激烈的结果
B.将红豆杉细胞经组织培养形成胚状体方可接种到培养基中
C.在培养过程中,要不断通入空气并进行搅拌
D.利用植物组织培养技术生产紫杉醇,具有产量高、节约资源、保护环境等优点
14.“国以农为本,农以种为先”。近日,袁隆平水稻研究团队研究出的耐盐碱水稻创亩产802.9公斤的高产新纪录。若耐盐碱水稻研究成功至少能增加1亿亩耕地,可多养活1亿人口,这标志着我国育种技术水平更进一步。下列说法正确的是( )
A.诱变育种过程中不利变异是不定向的,有利变异是定向的
B.耐盐碱水稻中所含的微量元素最可能是通过协助扩散方式吸收的
C.杂交育种与基因工程育种都利用了基因重组原理,操作简单且目的性强
D.将水稻花粉离体培育的幼苗经秋水仙素处理后,可得到稳定遗传的植株
15.下列关于生物育种的叙述,正确的是(  )
A.单倍体育种就是指花药离体培养形成单倍体的过程
B.杂交育种的原理是基因重组,通过杂交育种能获得杂种优势性状
C.多倍体育种能明显缩短育种年限,果实大,茎秆粗壮,有机物含量高
D.诱变育种具有很大的盲目性,应及时舍弃掉没有出现所需性状的个体
二、非选择题
16.甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料,利用植物组织培养技术繁殖该植物。回答下列问题:
(1)以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,其原理是__________。
(2)甲、乙同学在诱导愈伤组织所用的培养基中,均加入一定量的蔗糖,蔗糖水解后可得到__________。若要用细胞作为材料进行培养获得幼苗,该细胞应具备的条件是____________(填“具有完整的细胞核”“具有叶绿体”或“已转入抗性基因”)。
(3)图中A、B、C所示的是不同的培养结果,该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的,这两种激素是________。A中的愈伤组织是叶肉细胞经_______形成的。
(4)若该种植物是一种杂合体的名贵花卉,要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉,可用组织培养方法繁殖,在培养时,___________(填“能”或“不能”)采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体,原因是____________。
17.某研究人员设计了下列技术路线,以期获得甘蓝和萝卜体细胞杂交植株。请回答下列问题:
(1)制备原生质体时,常用两种酶处理,分别是____________________。诱导原生质体融合常用的化学诱导剂是____________________。原生质体融合成功的标志是____________________。图中X是__________________,除了被直接诱导出芽生根外,还可以通过形成___________________种植获得再生植株。
(2)为诱导融合体产生不定芽,通常应在培养基中加入两类植物激素,其中起主要作用的是______________。
(3)若想获得抗盐植株,可选用融合原生质体作为人工诱变的材料,原因是____________________,且需在含较高浓度的NaCl培养基中筛选。
18.失败乃成功之母,旁门左道也许能曲径通幽。让我们做一次科学畅想吧。在组织培养某植物中发现,有一个MS培养基中没有加入杠杆激素的培养瓶中也长出了与加有杠杆激素的培养瓶中一样的愈伤组织,瓶中还长出了一些某种真菌的菌落。
(1)回顾操作过程,操作环境的消毒过程、培养基和器具的灭菌过程应该没有问题,可能是对外植体的______处理和接种外植体环节没有____________进行严格的无菌操作。
(2)研究人员没有放弃这难得的机遇,初步做出一个假设,继续进行实验:
他们就地取材,在_______培养基上采用__________法纯化培养该真菌。再增设一组实验,具体做法是,在MS培养基中加入经高压蒸汽灭菌处理的该种真菌或经高压蒸汽灭菌处理过的________________的培养基,再接种外植体,其他环境条件与正常组培相同,观察能否培养出正常的愈伤组织。
预测结果:如果产生了正常的愈伤组织,支持该假设。如果没有产生愈伤组织,不支持假设。
他们做的假设是:________________。
(3)去该植物生长地考察发现,根系发达的植物土壤中该真菌的密度很大。据此推测该植物和该真菌的关系很可能是___________。设想将它们融合培育成一种新的植物。先在一定浓度的蔗糖溶液中加入某些酶处理植物,制备出所需的___________,真菌也做类似的处理。再经过诱导融合,组培,最终长成新的植物体。所用的一定浓度的蔗糖溶液的主要作用是____________________________。
(4)如果新植物成功地融合了真菌的某些特点,具有优于原植物的新性状。请写出一条新性状及猜想的依据____________________。
19.马铃薯是重要的经济作物,植物细胞工程在马铃薯的脱毒及育种等方面有重要应用。请回答下列问题:
(1)培育脱毒马铃薯时,外植体宜选用___________(“茎尖”叶片”),不选另一个的理由是___________。
(2)植物组织培养常用到愈伤组织培养基、生芽培养基和生根培养基。在愈伤组织培养基上,外植体经脱分化形成愈伤组织,愈伤组织是一团___________。在再分化阶段,生长素和细胞分裂素参与了细胞分化方向的调节,与生根培养基相比,一般情况下生芽培养基中___________。
(3)马铃薯栽培种的抗病性和抗逆性较差,野生马铃薯种的抗病性和抗逆性较好,但二者存在杂交不亲合性。利用野生马铃薯种,通过细胞工程改进马铃薯栽培种种质的思路是___________。
(4)避免微生物污染、优化培养条件可提高植物组织培养的成功率。在植物组织培养时,应从___________等方面制定措施,减少污染(至少答出2点);在培养室中培养时,注意优化培养环境,控制___________等培养条件(至少答出3点)。
20.袁隆平是世界上第一个成功利用水稻杂种优势的科学家,曾被授予“共和国勋章”,以表彰他在杂交水稻研究领域作出的杰出贡献。请根据所学知识,回答问题:
(1)水稻是两性花,花多且小,育种环节繁琐,工作量大。在袁隆平院士的研究过程中,最关键的是找到了野生雄性不育的水稻,可以将其作为________(填“父本”或“母本”),大大简化育种环节。
(2)杂交水稻的育种原理是____________________,利用的是F1的杂种优势,其后代会发生_______,因此需要年年制种。
(3)在水稻育种过程中,出现了具有耐盐性状的新品种,写出判断该变异性状是否能够遗传的最为简便的操作过程:_____________________。
(4)水稻的高秆(不抗倒伏)对矮秆(抗倒伏)为显性,抗病对不抗病为显性;控制这两对相对性状的两对等位基因独立遗传。请用纯合高秆抗病水稻和纯合矮秆不抗病水稻为实验材料,设计实验获得能稳定遗传的抗倒伏抗病水稻新品种。(要求:简要写出主要操作过程)___________________________________________________________________。
参考答案
1.D
【详解】A、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;
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,胚状体若包裹上人工种皮,可制作成人工种子,B正确;
C、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;
D、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。
故选D。
2.C
【详解】A、在植物组织培养过程中,常用70%的酒精和5%的次氯酸钠进行消毒处理,A正确;
B、植物组织培养过程中,需要更换培养基,提高生长素的比例有利于生根,提高细胞分裂素的比例有利于芽的生长,B正确;
C、形成愈伤组织过程是脱分化,不会发生细胞分化,C错误;
D、根据题干信息“病毒感染果蔬后,会借助胞间连丝等结构扩散”,所以植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达,D正确。
故选C。
3.D
【详解】A、该过程中原生质体的融合涉及到细胞膜的流动性,而杂种细胞d培养为杂种植株的过程运用了植物组织培养技术,涉及到植物细胞的全能性,A正确;
B、④表示脱分化过程,⑤表示再分化过程,④和⑤过程细胞的分裂方式只有有丝分裂,B正确;
C、如果番茄为二倍体,马铃薯为四倍体,则诱导原生质体融合后获得的f植株细胞内染色体组为番茄与马铃薯二者染色体组之和,即为异源六倍体,C正确;
D、④表示脱分化过程,已分化的细胞,在一定的激素和营养条件的诱导下,脱分化时需要避免光培养,D错误。
故选D。
4.C
【详解】A、诱导红豆杉茎尖经过脱分化过程形成愈伤组织,A错误;
B、培养基中生长素和细胞分裂素的用量比会影响细胞分化的方向,整个培养过程中生长素和细胞分裂素的比例不是固定不变的,B错误;
C、用液体培养基培养固定在一定空间内的愈伤组织生产紫杉醇时,需要通入无菌空气,利于细胞进行有氧呼吸,C正确;
D、同一植株不同部位的组织细胞经诱导培养获得的植株基因型不一定相同,如花粉粒培养获得的愈伤组织细胞内染色体数目是正常体细胞的一半,D错误。
故选C。
5.D
【详解】获得该杂种植株的方法是植物体细胞杂交技术,其最大的优点是克服远缘杂交不亲和障碍,A正确;诱导植物原生质体融合时,可以采用物理方法(电激、离心、振动等)和化学方法(聚乙二醇),B正确;杂种原生质体的染色体数目是两种细胞染色体数目之和,可通过显微镜观察到染色体数目的变化,所以可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质体,C正确;若原生质体均为两两融合,则会形成3种细胞,即矮牵牛细胞自身融合的细胞、枸杞细胞自身融合的细胞,杂种细胞,所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条,D错误。
6.D
【详解】A、愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞脱分化形成的,A错误;
B、由于基因的选择性表达和基因间的互作效应,获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状,B错误;
C、可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合,但不能诱导细胞壁的再生,C错误;
D、由于植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,故可以用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体,D正确。
故选D。
7.D
【详解】A、愈伤组织是花粉细胞通过脱分化(该过程中细胞的分裂方式为有丝分裂)后形成的不规则的细胞团,A正确;
B、愈伤组织细胞的代谢类型是异养需氧型,因此在愈伤组织的形成中,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,B正确;
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、花药离体培养形成的试管苗可能出现的基因型有AB或Ab或aB或ab,D错误。
故选D。
8.B
【详解】A、愈伤组织是植物细胞脱分化后形成和一种无定形状态的薄壁细胞,形成愈伤组织过程中细胞结构和功能均发生了变化,A错误;
B、愈伤组织具有再度分化成其他组织细胞的能力,愈伤组织培养基中含水、无机盐、蔗糖等营养物质(愈伤组织不能进行光合作用,需提供有机物),B正确;
C、愈伤组织不能光合作用,且蓝光处理诱导率最低,C错误;
D、红光处理分化早,幼芽徒长,红光:蓝光=2∶1处理,分化芽较多,长势快,且诱导率较高,比红光处理能更有效地提高愈伤组织再分化的效果,D错误。
故选B。
9.B
【详解】工业化大量培养植物试管苗的过程为植物组织培养过程,该技术的原理是植物细胞的全能性,其操作顺序是取离体的器官、组织、细胞(外植体)→对外植体进行消毒→诱导形成愈伤组织→诱导形成芽和根→移栽成活,即B正确。
故选B。
10.B
【详解】A、对过程①获取的根组织块应做消毒处理,而不能进行灭菌处理,A错误;
B、②是脱分化过程,该过程使用的培养基中应加入有机碳源和激素(生长素和细胞分裂素),并在避光的环境中进行,B正确;
C、过程③发生细胞再分化,其实质是基因的选择性表达,C错误;
D、植物组织培养获得的胚状体包裹人工种皮可获得人工种子,D错误。
故选B。
11.A
【详解】A、白菜型油菜(2n=20)的种子,表明白菜型油菜属于二倍体生物,体细胞中含有两个染色体组,而Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体,其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组,A错误;
BC、Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体,秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株,此种方法为单倍体育种,能缩短育种年限,BC正确;
D、自然状态下,Bc只含有一个染色体组,细胞中无同源染色体,减数分裂不能形成正常配子,而高度不育,D正确。
故选A。
12.B
【详解】A项可以,即进行扦插繁殖;
B项不能,兰花的花粉中,雄配子通常发生染色体数目变异,这是不用兰花花粉进行花粉组织培养进而获得幼苗的主要原因,B错误;
C项可以,即嫁接繁殖;
D项可以,即微型繁殖。
13.D
【详解】A、对比分析两个曲线图可知:培养后期紫杉醇产量出现下降的原因可能是所培养的细胞数量减少、某些代谢产物积累等,A错误;
B、将红豆杉细胞经组织培养形成愈伤组织方可接种到培养基中,B错误;
C、在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌,其目的是可以防止微生物污染同时保证氧气供应充足并使细胞与培养液充分接触,C错误;
D、与传统方法获得紫杉醇相比,利用植物组织培养技术生产紫杉醇,具有产量高、节约资源、保护环境等优点,D正确。
故选D。
14.D
【详解】A、诱变育种过程中有利变异和不利变异都是不定向的,A错误;
B、细胞中微量元素的跨膜运输方式通常是主动运输,B错误;
C、杂交育种与基因工程育种利用的原理都是基因重组,但基因工程操作比较复杂,C错误;
D、水稻花粉培育成的单倍体植株经秋水仙素处理后可得到稳定遗传的纯合子,D正确。
故选D。
15.B
【详解】A、单倍体育种利用花药离体培养得到单倍体再用秋水仙素处理幼苗最终获得纯合的二倍体,A错误;
B、杂交育种原理是基因重组获得更多的基因型组合,通过杂交育种能获得具有杂种优势的性状,B正确;
C、单倍体育种能明显缩短育种年限,多倍体的果实大,茎秆粗壮,有机物含量高,C错误;
D、因为基因突变的不定向性,诱变育种具有盲目性,没有出现所需性状有可能是出现了隐性突变,应再自交培养一代而不是马上舍弃,D错误。
故选B。
16.绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性,在一定条件下能发育成完整的植株 葡萄糖、果糖 具有完整的细胞核 细胞分裂素、生长素 脱分化 不能 对杂合体的植株来说,其体细胞的基因型相同,而花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同。用花粉粒进行组织培养得到花卉基因型不同于原植株
【详解】(1)植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性。
(2)蔗糖水解后可得到葡萄糖、果糖。用细胞作为材料进行培养获得幼苗,细胞必须具有完整细胞核,才具有发育为个体的一整套完整遗传信息。
(3)影响植物组织培养的两种主要激素是细胞分裂素和生长素。愈伤组织是叶肉细胞经脱分化形成的。
(4)由于花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同,组织培养得到花卉基因型不同于原植株,导致不能保留亲本性状。
17.维素酶和果胶酶 PEG(聚乙二醇) 杂种细胞再生成细胞壁 愈伤组织 人工种子 细胞分裂素 具有分裂分化能力,突变频率高,融合原生质体包含了两个物种的全部遗传信息,且具有全能性
【详解】(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以制备原生质体,需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁分解,诱导原生质体融合常用的化学诱导剂是PEG(聚乙二醇)。原生质体融合成功的标志是杂种细胞再次生成细胞壁;图中X经过离体培养,可以形成试管苗,所以X是愈伤组织,除了被直接诱导出芽生根外,还可以通过形成胚状体制成人工种子获得再生植株。
(2)植物组织培养中常加入细胞分裂素和生长素,当生长素和细胞分裂素的比值低时,有利于芽的形成,所以在分化形成芽的过程中起主要作用的是细胞分裂素。
(3)由于融合原生质体包含了两个物种的全部遗传信息,且具有全能性,同时原生质体具有分裂分化的能力,突变率高,所以可选用融合原生质体作为人工诱变的材料,并需在含较高浓度的NaCl培养基中筛选。
18.(1)消毒 在酒精灯火焰旁
(2)MS 平板划线 (纯化)培养过该菌 假设:该种菌产生了有杠杆激素作用的物质(且不被高温高压破坏);(该种菌产生了杠杆激素)
(3)原始合作(或共栖或互利共生) 原生质体 维持渗透压,使原生质体的形态不被破坏
(4)例如:吸收矿质元素能力强,适应贫瘠的土壤,竞争力强。因为真菌分解有机物。植物修复损伤能力强。因为实验显示该菌使植物容易产生愈伤组织。(抗病能力;适应湿润环境;)
【详解】(1)植物组织培养过程中,为避免杂菌污染,需要对培养基和器具的灭菌,对外植体进行消毒,接种应该在酒精灯火焰附近,如果操作环境的消毒过程、培养基和器具的灭菌过程应该没有问题,可能是对外植体的消毒和接种外植体环节没有在酒精灯火焰旁进行严格的无菌操作。
(2)根据后面的信息“在MS培养基中加入经高压蒸汽灭菌处理的该种真菌”,所以应该选择MS培养基,纯化的方法是平板划线法;
根据题干信息“在组织培养某植物中发现,有一个MS培养基中没有加入杠杆激素的培养瓶中也长出了与加有杠杆激素的培养瓶中一样的愈伤组织,瓶中还长出了一些某种真菌的菌落”,出现该现象的原因作出的假设是“该种菌产生了有杠杆激素作用的物质”;
所以可以增设一组实验,在MS培养基中加入经高压蒸汽灭菌处理的该种真菌或经高压蒸汽灭菌处理过的培养过该菌的培养基;如果产生了正常的愈伤组织,支持该假设。
(3)根系发达的植物土壤中该真菌的密度很大,说明该菌对植物有利,所以可以推测该菌和植物是互利共生或共栖或原始合作的关系。
将植物细胞和真菌细胞融合形成新的植物,需要在一定浓度的蔗糖溶液中加入某些酶处理植物,制备出所需的原生质体,在获得原生质体的过程中,加入蔗糖溶液可以维持渗透压,使原生质体的形态不被破坏。
(4)根据假设“该种菌产生了有杠杆激素作用的物质”,所以新的植物可能吸收矿质元素能力强,适应贫瘠的土壤,竞争力强。因为真菌分解有机物。植物修复损伤能力强。因为实验显示该菌使植物容易产生愈伤组织。
19.茎尖 叶肉细胞带病毒(病毒载量大)、细胞的全能性低 具有分生能力(高度液泡化的)薄壁细胞 生长素含量低、细胞分裂素含量高 将野生马铃薯种细胞与马铃薯栽培种细胞融合,经植物组织培养培养成植株 外植体消毒、培养基及器械灭菌、实验人员无菌操作 温度、光照、湿度、气体环境(O2、CO2)
【详解】(1)培育脱毒马铃薯时,一般选择茎尖作为外植体,而叶肉细胞带病毒(病毒载量大)、细胞的全能性低,一般不能作为外植体。
(2)植物组织培养过程,外植体经过脱分化形成的愈伤组织是一团具有分生能力(高度液泡化的)薄壁细胞。再分化形成芽和根的过程中,生长素和细胞分裂素的比例是由一定的要求的,与生根培养基相比,一般情况下生芽培养基中生长素含量低、细胞分裂素含量高。
(3)根据题意分析,两种马铃薯之间存在生殖隔离,但是各有其优点,则可以通过体细胞杂交技术将两者的优点集合到同一后代身上,即将野生马铃薯种细胞与马铃薯栽培种细胞融合,经植物组织培养培养成植株。
(4)在植物组织培养时,为了减少污染,应该从外植体消毒、培养基及器械灭菌、实验人员无菌操作等方面制定措施;在培养室中培养时,注意优化培养环境,控制温度、光照、湿度、气体环境(O2、CO2)等培养条件。
20.(1)母本
(2)基因重组 性状分离
(3)待其成熟后,让其自交,观察后代是否出现耐盐性状
(4)方法一:
①用纯合高秆抗病水稻和纯合矮秆不抗病水稻杂交,得到F1。
②F1自交得到F2。
③在F2中选择抗倒伏(矮秆)抗病水稻。
④连续多代自交直至不发生性状分离。
方法二:
①用纯合高秆抗病水稻和纯合矮秆不抗病水稻杂交,得到F1。
②用F1的花粉进行花药(花粉)离体培养;获得单倍体植株。
③用秋水仙素(或低温)处理单倍体植株幼苗。
④从培育得到的植株中选择抗倒伏(矮秆)抗病水稻。
【详解】(1)水稻是两性花,可以自交,若对水稻进行杂交需要对母本进行去雄(套袋),育种环节繁琐,工作量大。在袁隆平院士的研究过程中,最关键的是找到了野生雄性不育的水稻,可以将其作为母本,大大简化育种环书。
(2)杂交水稻的育种原理是基因重组,利用的是F1的杂种优势,其后代会发生性状分离,因此需要年年制种。
(3)在育种过程中,出现了具有耐盐性状的新品种,可能是遗传物质改变引起的,也可能是环境因素引起的,若是遗传物质改变则为可遗传变异,若为环境因素引起不会遗传给下一代,判断该变异性状是否能够遗传最简便的方法就是待该幼苗长大成熟后,让其自交;观察后代是否出现耐盐性状。
(4)方法一:采用杂交育种方法。用纯合高秆抗病水稻和纯合矮秆不抗病水稻杂交,得到F1。F1自交得到F2。在F2中选择抗倒伏(矮)抗病水稻,通过连续多代自交选育出能稳定遗传的抗倒伏抗病水稻新品种。方法二:采用单倍体育种方法。用纯合高秆抗病水稻和纯合矮秆不抗病水稻杂交,得到F1。用F1的花粉进行花药(花粉)离体培养,获得单倍体植株。用秋水仙素(或低温)处理单倍体植株幼苗。从培育得到的植株中选择抗倒伏(矮秆)抗病,且能够正常生殖的水稻,都是纯合子,即为能稳定遗传的抗倒伏抗病水稻新品种。