不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质,与未经射线照射的受体细胞融合,所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。红豆杉的次生产物紫杉醇是一种高效抗癌药物,但由于红豆杉野生资源匮乏,且红豆杉植株紫杉醇含量极低,导致了紫杉醇的供应严重不足。因此,研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉(2n=24)与柴胡(2n=12)进行了融合,培育能产生紫杉醇的柴胡,过程如下图。请回答下列问题。
(1)过程①中需将植物组织经____ 后接种于MS培养基上诱导____ 过程,产生愈伤组织。
(2)过程②中将愈伤组织加入____ 酶液去壁,离心后弃去上清液,加入洗液多次洗涤后获得原生质体。多次洗涤的目的是____ 。对红豆杉和柴胡原生质体进行的A、B处理分别为____ 。
(3)采用二乙酸荧光素(FDA)法可测定原生质体活力。已知FDA本身无荧光,当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质,该荧光物质不能透过活细胞质膜,会留在细胞内发出荧光。据此应选择____ 的原生质体用于融合。
(4)过程③常用的化学试剂是____ ,经诱导融合后,只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团,原因是____ 。
(5)科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定,结果如下:
由表可知,后代植株中____ 类型一定不是所需植株。科研人员推测杂种植株的染色体主要来源亲本____ 的染色体,另一方亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中,而是以DNA片段的方式整合进柴胡的基因组,作出以上推测的依据是____ 。
(1)过程①中需将植物组织经
(2)过程②中将愈伤组织加入
(3)采用二乙酸荧光素(FDA)法可测定原生质体活力。已知FDA本身无荧光,当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质,该荧光物质不能透过活细胞质膜,会留在细胞内发出荧光。据此应选择
(4)过程③常用的化学试剂是
(5)科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定,结果如下:
后代植株类型 | 染色体数目、形态 | DNA分子标记鉴定 |
甲 | 12,形态与柴胡染色体相似 | 含双亲DNA片段 |
乙 | 12,形态与柴胡染色体相似 | 无红豆杉DNA片段 |
丙 | 12,形态与柴胡染色体相似 | 含双亲DNA片段和新的DNA片段 |
更新时间:2024-05-24 16:09:07
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【推荐1】回答下列(一)、(二)小题:
(一)菊花组织培养的部分过程如下图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/11/2438964408451072/2439334247038976/STEM/c1b3733b71914ad78bf861bdc4827a71.png?resizew=309)
(1)过程①利用_______ (较高/较低)渗透压,使原生质体产量大幅度提高,但存活率却因此而降低,分析降低的原因可能是___________________________ 。过程②细胞壁形成后,可逐渐__________ 渗透压。
(2)幼苗茎段带叶,就会带有____________ ,也就有了分生组织,所以不通过___________ 阶段就可直接形成丛状苗。过程③应在______________ (从具体功能角度)培养基中进行,全过程对光照要求是________ 。
A.早期每天24h光照,后期每天24h黑暗 B.每天一定时长的光照
C.早期每天24h黑暗,后期每天24h光照 D.每天24h黑暗
(二)科学家将蜘蛛的蛛丝蛋白基因导入山羊体内,得到转基因山羊,使羊奶中含有一种独特的蛛丝蛋白,生产原理见下图。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/11/2438964408451072/2439334247038976/STEM/da66d81e3c6d4ec7acea35a80bbd75d5.png?resizew=428)
(1)将蛛丝蛋白基因和载体通过甲过程形成的X物质为_____________ ,可用___________ 法将X导入受体细胞。
(2)为了获得蛛丝蛋白,图中的受体细胞应该选择_________ 羊(填性别)的体细胞,要使重组细胞具有全能性,乙过程需要的技术操作是______________ 。
(3)丙过程中,核DNA被重新编排,胚细胞开始表达自己的基因,进而调控胚在代孕母体子宫中进一步发育的原因是_____________________________ 。
A.该过程所用培养液的成分与乙过程相同
B.该过程需定期用胰酶处理成细胞悬液进行传代培养
C.该过程为动物细胞培养,目的是获得更多的重组细胞
D.该过程中供体核DNA上原有的调节蛋白会被卵细胞质中的蛋白因子替换
(4)为了快速繁殖转基因山羊,可在丁过程前对早期胚胎进行___________ ,经培养后再分别移植到同期发情处理的____________ 的代孕母羊的相应部位。
(一)菊花组织培养的部分过程如下图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/11/2438964408451072/2439334247038976/STEM/c1b3733b71914ad78bf861bdc4827a71.png?resizew=309)
(1)过程①利用
(2)幼苗茎段带叶,就会带有
A.早期每天24h光照,后期每天24h黑暗 B.每天一定时长的光照
C.早期每天24h黑暗,后期每天24h光照 D.每天24h黑暗
(二)科学家将蜘蛛的蛛丝蛋白基因导入山羊体内,得到转基因山羊,使羊奶中含有一种独特的蛛丝蛋白,生产原理见下图。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/11/2438964408451072/2439334247038976/STEM/da66d81e3c6d4ec7acea35a80bbd75d5.png?resizew=428)
(1)将蛛丝蛋白基因和载体通过甲过程形成的X物质为
(2)为了获得蛛丝蛋白,图中的受体细胞应该选择
(3)丙过程中,核DNA被重新编排,胚细胞开始表达自己的基因,进而调控胚在代孕母体子宫中进一步发育的原因是
A.该过程所用培养液的成分与乙过程相同
B.该过程需定期用胰酶处理成细胞悬液进行传代培养
C.该过程为动物细胞培养,目的是获得更多的重组细胞
D.该过程中供体核DNA上原有的调节蛋白会被卵细胞质中的蛋白因子替换
(4)为了快速繁殖转基因山羊,可在丁过程前对早期胚胎进行
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【推荐2】一种被称为“金色大米”的转基因水稻已经培育成功。这种转基因大米可以帮助人们补充每天必需的维生素A.该大米由于含有可以生成维生素A的β胡萝卜素,呈现金黄色泽,故称“金色大米”。“金色大米”的培育流程如图所示,回答下列问题:(已知限制酶I的识别序列和切割位点是-G↓GATCC-,限制酶II的识别序列和切割位点是-↓GATC)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/16/2937598066950144/2938022833946624/STEM/a40f8f70c705469e837d57e30709a8ab.png?resizew=550)
(1)图中在构建基因表达载体___ (填字母)的过程中,目的基因用___ (填“限制酶1”或“限制酶II”)进行了切割。检验重组载体是否导入成功,需要利用___ 作为标记基因
(2)在研究过程中,获取了目的基因后采用___ 技术进行扩增。培育“金色大米”的基因工程操作四部曲中,核心是___ 。
(3)过程d在基因工程操作中称为___ ,通常采用___ 法。
(4)过程e运用了___ 技术,在该技术应用的过程中,关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/16/2937598066950144/2938022833946624/STEM/a40f8f70c705469e837d57e30709a8ab.png?resizew=550)
(1)图中在构建基因表达载体
(2)在研究过程中,获取了目的基因后采用
(3)过程d在基因工程操作中称为
(4)过程e运用了
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【推荐3】如图表示菊花的嫩枝和月季的花药离体培养过程,请据图回答下面的问题:![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/10/9/1791388212518912/1792758643261440/STEM/cc9e1b0d-a1e6-422d-93f7-9b4706dcb235.png?resizew=346)
(1)菊花的组织培养与月季的花药培养都需要制备____________ 固体培养基,该培养基含有20多种营养成分,在配制培养基母液时常将其配方中的微量元素浓缩____________ 倍。
(2)用于培养的菊花嫩枝和月季花药都需要消毒,通常消毒所用的药剂是________ 和________ 。
(3)月季花药培养选材十分重要,从花期分析需要选取________ 的花药;从花蕾分析需要选取____________ 的花蕾;从花粉发育时期分析需要选取____________ 的花粉,从而提高诱导成功率。
(4)月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同,从植物产生的途径来说,花粉植株产生的途径除了图中所示外,还可以通过____________ 阶段发育而来,这两种发育途径的差别主要取决于__________________________________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/10/9/1791388212518912/1792758643261440/STEM/cc9e1b0d-a1e6-422d-93f7-9b4706dcb235.png?resizew=346)
(1)菊花的组织培养与月季的花药培养都需要制备
(2)用于培养的菊花嫩枝和月季花药都需要消毒,通常消毒所用的药剂是
(3)月季花药培养选材十分重要,从花期分析需要选取
(4)月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同,从植物产生的途径来说,花粉植株产生的途径除了图中所示外,还可以通过
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【推荐1】豆科牧草二倍体沙打旺(2n=16)具有耐旱的特点,同源四倍体紫花蓿(4n=32)固氮能力较强,研究者利用体细胞杂交技术获得兼具两者优点的杂种植株,实验流程如下,请回答:
(1)过程Ⅰ用________ 处理获得原生质体。已知红色荧光染料能使植物细胞质呈红色,绿色荧光染料能使细胞核呈绿色,在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,当观察到________ 时,可判断该原生质体是由沙打旺和紫花苜蓿融合而成的。
(2)过程Ⅳ脱分化形成的愈伤组织的特点为________________ 。
(3)科研人员研究了不同浓度的聚乙二醇(PEG)对沙打旺和紫花苜蓿原生质体融合率的影响,实验结果如下图,异源融合率是指不同种的原生质体发生融合的概率,已知PEG浓度较高时对细胞具有毒害作用。请回答下列有关问题:
①诱导原生质体融合的原理是________________ 。
②在上述实验结果中,选择PEG浓度为________ 来诱导苜蓿与沙打旺原生质体融合的效果最好,理由是________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/23/5b0f2b68-2783-4269-8137-b840946392b7.png?resizew=430)
(1)过程Ⅰ用
(2)过程Ⅳ脱分化形成的愈伤组织的特点为
(3)科研人员研究了不同浓度的聚乙二醇(PEG)对沙打旺和紫花苜蓿原生质体融合率的影响,实验结果如下图,异源融合率是指不同种的原生质体发生融合的概率,已知PEG浓度较高时对细胞具有毒害作用。请回答下列有关问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/23/0de0a578-e8cd-49fa-b086-477dd1dd9160.png?resizew=228)
①诱导原生质体融合的原理是
②在上述实验结果中,选择PEG浓度为
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【推荐2】某研究小组尝试用多种实验材料探究酶解法制备植物原生质体以及不同浓度PEG诱导原生质体的融合。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/724cf7d9-8907-42cf-b551-bfe3df9ef381.png?resizew=719)
(1)酶解法制备植物原生质体过程中,研究小组配制酶解液的主要有效成分是________ ,此过程需严格控制酶的________ (至少写两点),以获得存活质量较高的原生质体。
(2)实验过程中需定时取样,可用________ 统计完整的原生质体数量,实验结果如图1所示。
(3)研究小组最终选用小白菜和紫甘蓝为材料,用不同浓度PEG诱导原生质体融合的实验结果如图2。请结合图1和图2判断实现二者原生质体的融合需要的具体操作条件是________ 。实验选用紫甘蓝为材料的可能原因是________ 。
(4)小白菜花的单个花药由花药壁(2n)及大量花粉等组分组成,对花药进行离体培养获得的单倍体幼苗,由于________ ,所以是进行诱变育种和研究遗传突变的理想材料。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/724cf7d9-8907-42cf-b551-bfe3df9ef381.png?resizew=719)
(1)酶解法制备植物原生质体过程中,研究小组配制酶解液的主要有效成分是
(2)实验过程中需定时取样,可用
(3)研究小组最终选用小白菜和紫甘蓝为材料,用不同浓度PEG诱导原生质体融合的实验结果如图2。请结合图1和图2判断实现二者原生质体的融合需要的具体操作条件是
(4)小白菜花的单个花药由花药壁(2n)及大量花粉等组分组成,对花药进行离体培养获得的单倍体幼苗,由于
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解题方法
【推荐3】如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄—马铃薯”植株的过程,请回答下列问题。
(1)图示的技术名称是___ ;③过程常用的化学促融剂是___ ,融合依据的原理是___ 。
(2)④过程成功的标志是___ 。与该过程密切相关的具有单层膜结构的细胞器为___ 。
(3)若番茄细胞内含A个染色体,马铃薯细胞内含B个染色体,则“番茄-马铃薯”细胞内含___ 个染色体;从杂种植株的染色体组成上看,属于___ 变异。与杂交育种相比,该方法的优点是___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/3/507ea3af-f455-4902-bc6c-3b726ce857bd.png?resizew=505)
(1)图示的技术名称是
(2)④过程成功的标志是
(3)若番茄细胞内含A个染色体,马铃薯细胞内含B个染色体,则“番茄-马铃薯”细胞内含
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