- 植物体细胞杂交技术
- 共768题
（1）在植物体细胞杂交过程中，要先将叶肉细胞去掉细胞壁，去除细胞壁后的结构称为______．如果要检验去壁后的结构是否具有活性可在显微镜下观察其______．
（2）若A中栽培的是大豆，则与它共生的根瘤菌能固氮的根本原因是其______上有固氮基因，根瘤菌的代谢类型是______；若A中栽培的是玉米，且缓冲液中提供14CO2，则14CO2中的14C在玉米光合作用过程中的转移途径是______．
（3）若装置A中的植物在培养过程中出现了枯心现象，则可能是缺少某种元素，那么缺少的这种元素在植物体内的存在形式是______．
（4）现有两盆植物甲和乙，其中一盆是C4植物，一盆是C3植物，请用装置A改进进行实验，鉴定那一盆是C3植物．写出简单的实验思路．
①______；②______．
正确答案
解析
解：（1）植物体细胞去除细胞壁后的结构称为原生质体．如果要检验去壁后的结构是否具有活性可在显微镜下观察其细胞质是否流动，若流动则为活细胞，否则为死细胞．
（2）因为根瘤菌的质粒上含有固氮基因，因此根瘤菌能固氮；根瘤菌的代谢类型是异养需氧型；玉米是C4植物，若为其提供14CO2，则14CO2中的14C在玉米光合作用过程中的转移途径是14CO2→14C4→14CO2→14C3→（14CH2O）．
（3）若装置A中的植物在培养过程中出现了枯心现象，则可能是缺少某种元素，那么缺少的这种元素是以稳定的化合物形式在植物体内存在的．
（4）因为C4植物能利用低浓度的CO2，而C3植物不能利用低浓度的CO2，利用该原理可以设计以下实验来鉴定C3植物和C4植物，实验思路为：①去除装置A中的烧杯（及里面的缓冲液）和刻度管；将甲、乙两盆植物置于其中，放在较强光下培；②连续若干天观察记录甲、乙植物的生长情况，先出现生长不良的是C3植物．
故答案：（1）原生质体；细胞质是否流动；
（2）质粒；异养需氧型；14CO2→14C4→14C3→14CH2O（或14CO2→14C4→14CO2→14C3→14CH2O）；
（3）稳定的化合物；
（4）①去除装置A中的烧杯（及里面的缓冲液）和刻度管；将甲、乙两盆植物置于其中，放在较强光下培养；②连续若干天观察记录甲、乙植物的生长情况，先出现生长不良的是C3植物．
对比植物体细胞杂交和动物细胞融合，以下论述完全正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、植物体细胞杂交和动物细胞融合都需要经过人工诱导，共同点是物理法和化学法，后者还可以通过生物法，A正确；
B、植物体细胞杂交的用途是培养杂种植株，动物细胞融合的用途是获得杂种细胞，B错误；
C、植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和细胞的全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，C错误；
D、两者细胞融合是依赖于细胞膜的结构特点，即流动性，D错误．
故选：A．
甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B．某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物．回答下列问题：
（1）为了培养该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用______酶和______酶去除细胞壁，获得具有活力的______，再用化学诱导剂诱导二者融合．形成的融合细胞进一步培养形成______组织，然后经过______形成完整的杂种植株．这种培养技术称为______．
（2）上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指______．假设甲和乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是______．
（3）这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖．经植物组织培养得到的______等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子．
正确答案
纤维素
果胶
原生质体
愈伤
再分化
植物体细胞杂交技术
由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体
在减数分裂过程中前者染色体联会异常而后者染色体联会正常
胚状体、顶芽、不定芽、腋芽
解析
解：（1）该新型药用植物是通过植物体细胞杂交技术获得的，要获得有活力的原生质体才能进行体细胞杂交．细胞壁的成分为纤维素和果胶，因此首先用纤维素酶和果胶酶去掉植物的细胞壁，然后用PEG化学诱导剂（物理方法：离心、振动等）诱导二者的原生质体整合．然后采用植物组织培养技术获得杂种植株，植物组织培养的主要过程是：先脱分化形成愈伤组织，然后再分化形成植物体，利用了植物细胞的全能性．
（2）如果植物甲、乙是两个物种，二者不能通过有性杂交产生可育后代，原因是甲、乙有性杂交所产生的后代没有同源染色体，在减数分裂过程中同源染色体联会异常，也就是存在着生殖隔离．但植物甲、乙通过植物体细胞杂交技术产生的后代却是可育的，因为在减数分裂过程中同源染色体能完成正常的联会，产生正常的配子．由于甲、乙都是二倍体，因此，植物体细胞杂交得到的后代是异源多倍体（四倍体）．
（3）人工种子生产不受气候、季节和地域等因素限制，而且可以避免后代不发生性状分离等优点，因此，植物细胞工程重要的应用之一是制备人工种子，用到的核心技术是植物组织培养技术．将植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子．
故答案为：
（1）纤维素、果胶、原生质体、愈伤、再分化、植物体细胞杂交技术
（2）由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体、在减数分裂过程中前者染色体联会异常而后者染色体联会正常
（3）胚状体、顶芽、不定芽、腋芽（答对一个即可）
《现代生物科技专题》
将番茄和马铃薯进行体细胞杂交的过程如下图所示．请据图回答下列问题：
（1）运用于过程①的试剂是______酶等，目的是去除细胞壁，获得有活力的原生质体．
（2）过程②叫做______技术；与过程③密切相关的具有单层生物膜的细胞器是______．
（3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是______，其中过程④相当于______，过程⑤相当于______．
（4）要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有______和______两类激素．
（5）若利用此技术生产治疗烫伤、割伤的药物紫草素，培养将进行到______阶段（填字母编号）．
（6）人工“种子”与自然种子相比，具有的特殊优点是______
A．储运方便 B．培植简易 C．成活率高 D．保持亲本优良性状
（7）如果过程②的a、b细胞都是番茄细胞，那么更简单的得到番茄多倍体植物的方法是______．
（8）假如番茄的某两种性状分别由A、a、B、b控制，且两对等位基因不在同一对同源染色体上，那么，AABB个体与aabb个体杂交所得F1，再自交得到F1，那么F2中出现AABb个体概率是______．
正确答案
解析
解：（1）过程①用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得有活力的原生质体．
（2）过程②表示原生质体融合，说明细胞膜的流动性；过程③再生细胞壁，与高尔基体密切相关．
（3）杂种细胞培育成为杂种植株的过程是植物组织培养，过程④表示脱分化形成愈伤组织，过程⑤表示再分化形成植株．
（4）促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有生长素和细胞分裂素两类激素．
（5）若利用此技术生产治疗烫伤、割伤的药物紫草素，培养将进行到愈伤组织，分化程度低，分裂能力强．
（6）人工“种子”与自然种子相比，优点是不受季节限制，可以很方便运输和储存，更突出的优点是不会造成遗传性状的改变．
（7）如果形成c细胞的2个番茄细胞融合，得到四倍体，更简单的方法是用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗，抑制纺锤体的形成，使得染色体数目加倍．
（8）AABB个体与aabb个体杂交所得F1，AaBb自交得到F2，F2中出现AABb个体概率=
故答案为：
（1）纤维素酶和果胶酶
（2）原生质体融合 高尔基体
（3）植物组织培养 脱分化 再分化
（4）生长素 细胞分裂素
（5）e
（6）D
（7）用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗
（8）
中科院上海植物生理生态研究所在“神舟四号”飞船进入太空后为一对“新人”--黄花烟草原生质体和革新一号烟草原生质体举办了特殊的“婚礼”．将两个“新人”放入融合器中，当充满液体的融合器加上直流电场，两个原本相互游离的细胞一下子贴到一起，开始了“窃窃私语”．紧接着，在瞬间高压脉冲的作用下，细胞膜被击出了一个小孔，透过这微小的空间，两股细胞质展开了“心灵沟通”．渐渐地，细胞核也扭摆着“亲热”起来，20min后，它们俩已是你中有我，我中有你，一个新生命就这样诞生了．地面实验结果显示：用于融洽的两个“新人”，一个开的是粉花（标记为“一号”），一个开的是黄花（标记为“二号”）融合后的细胞再生植株开的是黄花，但形状却和一号相同（称“一号形状”，另一个称“二号形状”）．这种“太空烟草”比普通烟草个子矮，株秆粗，烟叶多，是我国太空育种试验的一项重大成果．据此回答下列问题：
（1）由于细胞的密度不同，因此在地面上进行细胞融合非常困难．从理论上讲，在太空中细胞更容易融合，可能的原因是______．在显微镜下观察，“新人”的细胞膜融合在一起，使细胞呈圆球状，这是因为膜具有______特性．“细胞婚礼”中用到的诱导融合技术是______．
（2）两种烟草原生质体融合时，______类型是我们需要的，这样的细胞经组织培养后，再生的植株属______倍体．
（3）植物体细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优点是______．
（4）“太空烟草”能稳定遗传吗？为什么？______．
正确答案
解析
解：（1）在太空中细胞更容易融合，原因是重力作用很弱．在显微镜下观察，“新人”的细胞膜融合在一起，使细胞呈圆球状，这是因为细胞膜有具一定的流动性特性．“细胞婚礼”中用到“高压脉冲”，说明诱导融合技术是电刺激诱导融合．
（2）根据题干信息“融合后的细胞再生植株开的是黄花（二号），但形状却和一号相同”，说明两种烟草原生质体融合时，非自身融合类型是我们需要的，这样的细胞经组织培养后，再生的植株属多（或四）倍体．
（3）植物体细胞融合技术与传统的有性杂交相比，优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍．
（4）“太空烟草”为纯合子，无性繁殖和有性繁殖都能稳定遗传；如果为杂合子，无性繁殖能稳定遗传，有性繁殖会出现性状分离．培养过程中也可能会发生基因突变．
故答案为：
（1）重力作用很弱 细胞膜有具一定的流动性 电刺激诱导融合
（2）非自身融合 多（或四）
（3）克服了远缘杂交不亲和的障碍
（4）如果“太空烟草”为纯合子，无性繁殖和有性繁殖都能稳定遗传；如果为杂合子，无性繁殖能稳定遗传，有性繁殖会出现性状分离．培养过程中也可能会发生基因突变
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