植物细胞工程在植物的脱毒及育种等方面有重要应用。回答下列问题
(1)培育脱毒植株时,外植体宜选用_____ (填“茎尖”或“叶片”),其原因是___ 。
(2)某种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__________ 。
(3)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;在培养室中培养时,注意优化培养环境,控制__________ 等培养条件。
(4)培养某一种杂合体名贵花卉时,若要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉,可用组织培养方法来繁殖,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_____________ 。
(1)培育脱毒植株时,外植体宜选用
(2)某种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
(3)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
(4)培养某一种杂合体名贵花卉时,若要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉,可用组织培养方法来繁殖,在培养时,
更新时间:2019-08-23 17:08:54
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【推荐1】如图①②③代表通过植物组织培养技术培育新植株的三条途径,请回答下列问题:
(1)外植体a经脱分化产生的A1是__________ ,由外植体经A1、A2后发育成植株A的过程体现了__________ 。
(2)将含B1的试管放在摇床上,在一定的条件下,通过__________ (选填“固体”或“液体”)培养可以分散成单细胞,这种单细胞再分化成的B3称为__________ 。
(3)不同来源的C1可通过__________ 将它们的遗传物质重新组合,再通过对重组细胞进行培养,获得具有特定性状的新植株。
(4)通过大量培养特定细胞系,可以实现能产生重要_______________________ (如某些中药)的细胞的大量克隆和产物的工业化生产。
(5)植物细胞在培养过程中往往会发生__________ ,在培养基中加入__________ 可诱发和筛选抗盐突变体。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/26/4beab7fa-f096-4a74-a62b-a7cefd38a6cc.png?resizew=573)
(1)外植体a经脱分化产生的A1是
(2)将含B1的试管放在摇床上,在一定的条件下,通过
(3)不同来源的C1可通过
(4)通过大量培养特定细胞系,可以实现能产生重要
(5)植物细胞在培养过程中往往会发生
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【推荐2】细胞工程根据操作对象的不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域,请回答以下问题:
(1)离体的植物器官、组织细胞需要在___________ 和_______________ 条件下,通过_____________ 过程,形成完整的植株。培养过程中在培养基中需要添加植物激素,最常用到的植物激素是________________ 。
(2)利用植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的__________________ ,还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖,因此人们形象的把用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术叫植物的微型繁殖技术,也叫__________________ 。植物组织培养技术所利用的生物学原理是_____________________________ 。利用植物组织培养技术培育无病毒植株,选材时一般选取____________________ 。
(3)应用植物体细胞杂交技术,能够培育出靠杂交育种无法得到的作物新品种。在进行植物体细胞杂交之前,必须先用______________ 酶去除细胞壁,获得有活力的原生质体。进行原生质体融合时常用的化学促融剂是_____________ 。
(4)应用动物细胞培养技术可以大量培养各种抗病疫苗。在进行动物细胞培养之前,需先用________________ 酶处理组织切块,使其分散成单个细胞。进行动物细胞培养时,除了对培养液和培养用具进行无菌处理,通常还要在细胞培养液中添加一定量的________________ ,以防止培养过程中的污染;细胞培养所需的气体主要是O2和CO2,其中CO2的作用是___________________________ 。
(1)离体的植物器官、组织细胞需要在
(2)利用植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的
(3)应用植物体细胞杂交技术,能够培育出靠杂交育种无法得到的作物新品种。在进行植物体细胞杂交之前,必须先用
(4)应用动物细胞培养技术可以大量培养各种抗病疫苗。在进行动物细胞培养之前,需先用
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【推荐3】细胞工程技术在生产和医学方面均具有广泛的应用。回答下列关于细胞工程的问题:
(1)某研究小组利用品种1(2N=32)和品种2(2N=42)的两个鸢尾属远缘种为亲本,通过植物体细胞杂交技术,培育出了结实率高、观赏性和适应性更强的品种3(68条染色体),过程如图所示。过程①一般采用酶解法,所制备的a和b不能置于蒸馏水中,以防止
(2)人类乳头瘤病毒(HPV)有多种亚型,HPV45属于高危型,与宫颈癌的发生密切相关。L1蛋白是组成HPV病毒衣壳的主要结构蛋白,科研人员进行了抗HPV45L1蛋白单克隆抗体的制备及研究。其基本操作过程如图所示。细胞甲是
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【推荐1】植物的种间杂交、植物的体细胞杂交都是培育杂种植物的手段。随着多种育种方式的兴起,越来越多的植物新品种出现。回答下列问题:
(1)油菜是一个非常“年轻”的物种。它由白菜(染色体组为AA,n=10,n表示一个染色体组中染色体的条数)和甘蓝(染色体组为CC,n=9)天然杂交、自然加倍而形成。天然杂交后得到的是______ 倍体个体,染色体条数为______ 条。该个体减数分裂时细胞中无同源染色体,会出现染色体______ 的现象,是高度不育的,所以需要自然加倍后才能恢复育性,使其加倍的自然因素最可能为______ 。
(2)科研人员尝试用萝卜(染色体组为RR,n=9)和油菜作为亲本杂交,通过如图所示途径获得油菜新品种:______ (填“可育”或“不可育”)。
②植株BC1的染色体组成是______ 。若其中的染色体组R的9条染色体在减数第一次分裂的后期,每条都随机移向细胞两极,则植株BC2的染色体数目可能在______ 条之间。
(1)油菜是一个非常“年轻”的物种。它由白菜(染色体组为AA,n=10,n表示一个染色体组中染色体的条数)和甘蓝(染色体组为CC,n=9)天然杂交、自然加倍而形成。天然杂交后得到的是
(2)科研人员尝试用萝卜(染色体组为RR,n=9)和油菜作为亲本杂交,通过如图所示途径获得油菜新品种:
②植株BC1的染色体组成是
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【推荐2】甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应,乙植物细胞质基因具有高产效应。某研究小组用甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交相关研究,基本过程包括获取原生质体、诱导原生质体融合、筛选融合细胞、杂种植株再生和鉴定,最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题:
(1)为了便于观察细胞融合的状况,通常用不同颜色的原生质体进行融合,若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体,则乙植物可用幼苗的________ 为外植体。
(2)在原生质体融合前,需对原生质体进行处理,分别使甲原生质体和乙原生质体的______ 失活。两种原生质体混合后,可以使用________ (写出1种即可)等化学试剂促进它们的融合。
(3)用PCR技术鉴定再生植株。已知甲植物细胞核具有特异性DNA序列a,乙植物细胞质具有特异性DNA序列b;M1、M2为序列a的特异性引物,N1、N2为序列b的特异性引物。完善实验思路:
①提取纯化再生植株的总DNA作为PCR扩增的_______ 。
②将DNA提取物加入PCR反应体系,______ 为特异性引物,扩增序列a;用同样的方法扩增序列b。
③得到的2个PCR扩增产物经_______ 后,若每个PCR扩增产物在凝胶中均出现了预期的_______ 个条带,则可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
(1)为了便于观察细胞融合的状况,通常用不同颜色的原生质体进行融合,若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体,则乙植物可用幼苗的
(2)在原生质体融合前,需对原生质体进行处理,分别使甲原生质体和乙原生质体的
(3)用PCR技术鉴定再生植株。已知甲植物细胞核具有特异性DNA序列a,乙植物细胞质具有特异性DNA序列b;M1、M2为序列a的特异性引物,N1、N2为序列b的特异性引物。完善实验思路:
①提取纯化再生植株的总DNA作为PCR扩增的
②将DNA提取物加入PCR反应体系,
③得到的2个PCR扩增产物经
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【推荐3】植物体细胞杂交技术可将不同种植物的优势集中在一个个体上,培育人们生产所需的优良杂种植株。如图为利用某种耐酸植物甲(4N)和高产植物乙(2N),培育高产耐酸植物丙的过程。回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/11ad9d49-6f44-4085-bd2c-2364702b52ca.png?resizew=347)
(1)①过程为酶解法去壁,该过程所需的酶是_______ ,进行该操作前需对甲、乙植物细胞进行_______ 处理,以防止杂菌污染。
(2)PEG诱导后,除了“甲'+乙'”,还存在________ 。
(3)图中过程②称为________ 。
(4)在再分化阶段所用培养基中,含有植物激素X和植物激素Y。逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比,未分化细胞群的变化情况如图所示。植物激素X的名称是_____ 。当植物激素X与植物激素Y的浓度比大于1时,___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/a1b943ca-0313-4242-90ea-504441a20f78.png?resizew=396)
(5)除植物组织培养外,举例说明植物激素Y及其类似物在农业生产中的应用:_______ (要求写出2个)。
(6)从用途上看,图中含一定浓度酸的固体培养基属于______ 培养基。植物丙'的体细胞中有_____ 个染色体组。
(7)得到植物丙之后,可以利用植物组织培养技术进行繁殖。请说明与常规的种子繁殖方法相比,用植物组织培养技术进行繁殖具有的优点:_______ (写出两点)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/11ad9d49-6f44-4085-bd2c-2364702b52ca.png?resizew=347)
(1)①过程为酶解法去壁,该过程所需的酶是
(2)PEG诱导后,除了“甲'+乙'”,还存在
(3)图中过程②称为
(4)在再分化阶段所用培养基中,含有植物激素X和植物激素Y。逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比,未分化细胞群的变化情况如图所示。植物激素X的名称是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/a1b943ca-0313-4242-90ea-504441a20f78.png?resizew=396)
(5)除植物组织培养外,举例说明植物激素Y及其类似物在农业生产中的应用:
(6)从用途上看,图中含一定浓度酸的固体培养基属于
(7)得到植物丙之后,可以利用植物组织培养技术进行繁殖。请说明与常规的种子繁殖方法相比,用植物组织培养技术进行繁殖具有的优点:
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解题方法
【推荐1】科学家将番茄(2N)和马铃薯(4N)利用如图技术得到“番茄—马铃薯”植株,请回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/4/2/3466979533381632/3467153054359552/STEM/8d1287756c1d4a00861eaacb8b5686dd.png?resizew=594)
(1)获得a、b所选用的酶为___________ 。
(2)图示技术名称是___________ ;由d能培育成完整的植株,其依据的原理是___________ 。
(3)过程②为原生质体融合,所用的化学诱导剂一般是___________ ,③过程成功的标志是___________ 。
(4)诱导f中植株生根的过程中,培养基中生长素与细胞分裂素的比值较④过程___________ 填(“高”或“低”);若番茄细胞内含m条染色体,马铃薯细胞内含n条染色体,则“番茄-马铃薯”杂种植株的体细胞内含___________ 条染色体。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/4/2/3466979533381632/3467153054359552/STEM/8d1287756c1d4a00861eaacb8b5686dd.png?resizew=594)
(1)获得a、b所选用的酶为
(2)图示技术名称是
(3)过程②为原生质体融合,所用的化学诱导剂一般是
(4)诱导f中植株生根的过程中,培养基中生长素与细胞分裂素的比值较④过程
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解题方法
【推荐2】抗癌药物紫杉醇是从红豆杉树皮中提取出来的生物活性物质,可抑制肿瘤细胞增殖。由于红豆杉生长缓慢,资源短缺,使紫杉醇的提取受到了极大限制,科研人员正试图通过多种方法提高紫杉醇的产量。
(1)紫杉醇属于红豆杉产生的____________ 代谢物(填“初生”或“次生”)。紫杉醇能与细胞内的微管蛋白结合,推测其可通过影响____________ 的形成,从而抑制肿瘤细胞的有丝分裂,达到抗癌效果。
(2)研究人员利用离体培养的红豆杉细胞生产紫杉醇。如图所示:
为了筛选出高产紫杉醇细胞,研究者常用诱变的方法处理愈伤组织,选择愈伤组织作为处理材料的原因是_____________ 。
(3)研究人员还尝试运用植物体细胞杂交技术,将红豆杉与柴胡培育获得可产生紫杉醇的柴胡植株。实验过程中可用______________ 酶处理可获得原生质体,再用化学法,如PEG融合法、____________ 融合法诱导原生质体融合,融合后得到的杂种细胞再经脱分化、再分化等进而发育成完整植株,其中启动脱分化和再分化的关键植物激素是____________ 。
(4)传统游离紫杉醇药物的注射液采用菌麻油和乙醇作为溶剂,易引起严重过敏反应。科研人员制备出一种紫杉醇脂质体药物,利用肝肿瘤模型鼠开展了研究,结果如下表。
下列说法正确的是____________(多选)。
(1)紫杉醇属于红豆杉产生的
(2)研究人员利用离体培养的红豆杉细胞生产紫杉醇。如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/6/8c232c1a-d3f8-4631-86fb-bb1b233b57d1.png?resizew=476)
为了筛选出高产紫杉醇细胞,研究者常用诱变的方法处理愈伤组织,选择愈伤组织作为处理材料的原因是
(3)研究人员还尝试运用植物体细胞杂交技术,将红豆杉与柴胡培育获得可产生紫杉醇的柴胡植株。实验过程中可用
(4)传统游离紫杉醇药物的注射液采用菌麻油和乙醇作为溶剂,易引起严重过敏反应。科研人员制备出一种紫杉醇脂质体药物,利用肝肿瘤模型鼠开展了研究,结果如下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/6/b7caf82f-c016-4e47-96e9-40814976a89e.png?resizew=127)
组别 | 对照组 | 脂质体药物组 | 游离药物组 | ||
药物浓度(mg·kg-1) | 0 | 20 | 35 | 20 | 35 |
肿瘤重量(g) | 1.379 | 0.696 | 0.391 | 0.631 | 死亡 |
肿瘤抑制率(%) | / | 49.4 | 71.6 | 50.1 | 死亡 |
A.紫杉醇药物应处于图示脂质体的b位置 |
B.与游离紫杉醇药物相比,紫杉醇脂质体药物对小鼠的副作用小 |
C.在脂质体表面加上靶向信号分子可以实现定向药物输送 |
D.35mg·kg-1的脂质体药物组比20mg·kg-1脂质体药物组抗肿瘤效果更好 |
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】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。________________________ 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________________________ 。
(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
(3)图Ⅲ、Ⅳ过程中需要用
(4)在图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
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