- 植物体细胞杂交技术
- 共768题
如图为植物体细胞杂交过程，据图回答：
（1）①过程需要的酶有______．
（2）②过程代表______，通常用到的诱导剂的是______．
（3）融合后的原生质体会生出细胞壁，新细胞壁的产生与细胞内的______（细胞器）有关．
（4）过程③代表______，过程④代表______，这项培育技术涉及到的原理是______，其培养时选用的材料通常是分生组织，原因是______．
（5）若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，此技术获得的杂种植株为______倍体｡若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育（假设能成功），得到的后代应含______条染色体，还必须用______来处理幼苗，才能得到可育的番茄--马铃薯植株．
正确答案
解：（1）①为去壁获取原生质体的过程，需要的酶有纤维素酶和果胶酶．
（2）②过程代表诱导原生质体融合，通常用到的诱导剂的是PEG（聚乙二醇）．
（3）融合后的原生质体会生出细胞壁，新细胞壁的产生与细胞内的高尔基体有关．
（4）过程③代表脱分化，过程④代表再分化，这项培育技术为植物组织培养技术，涉及到的原理是植物细胞的全能性，其培养时选用的材料通常是分生组织，原因是全能性高，易培养形成愈伤组织．
（5）若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，此技术获得的杂种植株为六倍体｡若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育（假设能成功），得到的后代应含
故答案为：
（1）纤维素酶和果胶酶 （2）诱导原生质体融合 PEG（聚乙二醇）
（3）高尔基体 （4）脱分化 再分化 植物细胞的全能性 全能性高，易培养形成愈伤组织
（5）六
解析
解：（1）①为去壁获取原生质体的过程，需要的酶有纤维素酶和果胶酶．
（2）②过程代表诱导原生质体融合，通常用到的诱导剂的是PEG（聚乙二醇）．
（3）融合后的原生质体会生出细胞壁，新细胞壁的产生与细胞内的高尔基体有关．
（4）过程③代表脱分化，过程④代表再分化，这项培育技术为植物组织培养技术，涉及到的原理是植物细胞的全能性，其培养时选用的材料通常是分生组织，原因是全能性高，易培养形成愈伤组织．
（5）若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，此技术获得的杂种植株为六倍体｡若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育（假设能成功），得到的后代应含
故答案为：
（1）纤维素酶和果胶酶 （2）诱导原生质体融合 PEG（聚乙二醇）
（3）高尔基体 （4）脱分化 再分化 植物细胞的全能性 全能性高，易培养形成愈伤组织
（5）六
生物-选修3：现代生物科技专题
如图为利用人成纤维细胞（具分裂能力、能在HAT培养基上存活）和小鼠骨髓瘤细胞（具分裂能力、不能在HAT培养基上存活）进行人类基因定位的操作示意图，请回答相关问题．
（1）图示方法是______技术的应用，该技术的基础是______技术．
（2）操作所用的成纤维细胞应传代______代以内，诱导融合时需要加入的促融剂是______．
（3）人、鼠细胞先经过细胞膜融合形成______细胞，再经过一次______，形成单核细胞．
（4）HAT培养基起______培养作用，培养时温度应为______℃，操作中加人鸟本苷的目的是______．
（5）如表所示为杂交细胞A、B、C中存在的人类染色体及人类特有的4种酶（“+”表示存在，“-”表示不存在），这4种酶均为单基因编码产生，据表判断，编码______酶的基因位于染色体2上，排列方式呈______．
正确答案
解：（1）据图分析，该技术属于动物细胞融合技术，基础是动物细胞培养．
（2）成纤维细胞应传代10代以内，遗传物质没有发生改变的细胞株，诱导融合时需要加入的促融剂是PEG（或灭活病毒）．
（3）人、鼠细胞先经过细胞膜融合形成多核细胞，经过一次有丝分裂，形成单核细胞．
（4）据题干信息，人成纤维细胞能在HAT培养基上存活，而小鼠骨髓瘤细胞不能在HAT培养基上存活，则HAT培养基起选择培养作用，筛选出人成纤维细胞和成纤维细胞融合的杂交细胞，操作中加人鸟本苷的目的是除去成纤维细胞，筛选出杂交细胞；培养时温度应为36.5±0.5℃．
（5）据表判断，杂交细胞B中不存在2号染色体，酶m和p没有表达，说明编码m和p酶的基因位于染色体2上，排列方式呈线性．
故答案为：（1）动物细胞融合 动物细胞培养 （2）10 PEG（或灭活病毒）
（3）多核细胞 有丝分裂 （4）选择 36.5±0.5 除去成纤维细胞
（5）m和p 线性
解析
解：（1）据图分析，该技术属于动物细胞融合技术，基础是动物细胞培养．
（2）成纤维细胞应传代10代以内，遗传物质没有发生改变的细胞株，诱导融合时需要加入的促融剂是PEG（或灭活病毒）．
（3）人、鼠细胞先经过细胞膜融合形成多核细胞，经过一次有丝分裂，形成单核细胞．
（4）据题干信息，人成纤维细胞能在HAT培养基上存活，而小鼠骨髓瘤细胞不能在HAT培养基上存活，则HAT培养基起选择培养作用，筛选出人成纤维细胞和成纤维细胞融合的杂交细胞，操作中加人鸟本苷的目的是除去成纤维细胞，筛选出杂交细胞；培养时温度应为36.5±0.5℃．
（5）据表判断，杂交细胞B中不存在2号染色体，酶m和p没有表达，说明编码m和p酶的基因位于染色体2上，排列方式呈线性．
故答案为：（1）动物细胞融合 动物细胞培养 （2）10 PEG（或灭活病毒）
（3）多核细胞 有丝分裂 （4）选择 36.5±0.5 除去成纤维细胞
（5）m和p 线性
花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病．野生黑芥具有黑腐病的抗性基因．用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力．再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株．流程如图：
据图回答下列问题：
（1）过程①所需要的酶是______，过程②体现了生物膜的______特点．
（2）过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的______存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志．
（3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是______
．原生质体经过再生______，进而分裂和脱分化形成愈伤组织．
（4）若分析再生植株的染色体畸变类型，应剪取再生植株和双亲植株的根尖，通过______、漂洗、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较______．
正确答案
解：（1）图中①表示采用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁的过程；②表示诱导原生质体融合的过程，该过程依赖于生物膜的流动性．
（2）用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，因此可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志．
（3）原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定，以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性；原生质体通过再生细胞壁形成杂种细胞，进而形成愈伤组织．
（4）制作临时装片的步骤为：解离、漂洗、染色和制片；染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，要分析再生植株的染色体畸变类型，可在显微镜下观察比较染色体的数目和结构．
故答案为：
（1）纤维素酶和果胶酶 一定的流动性
（2）叶绿体
（3）保持原生质体的完整性 细胞壁
（4）解离 染色体的数目和结构
解析
解：（1）图中①表示采用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁的过程；②表示诱导原生质体融合的过程，该过程依赖于生物膜的流动性．
（2）用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，因此可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志．
（3）原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定，以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性；原生质体通过再生细胞壁形成杂种细胞，进而形成愈伤组织．
（4）制作临时装片的步骤为：解离、漂洗、染色和制片；染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，要分析再生植株的染色体畸变类型，可在显微镜下观察比较染色体的数目和结构．
故答案为：
（1）纤维素酶和果胶酶 一定的流动性
（2）叶绿体
（3）保持原生质体的完整性 细胞壁
（4）解离 染色体的数目和结构
白菜（2n=20）和甘蓝（2n=18）在正常情况下，无法产生可育后代，如图表示利用细胞工程培育杂种植株白菜甘蓝的示意图，根据所学知识，回答下列问题
（1）由白菜体细胞获得A的过程中，一般会用到______．
（2）诱导A、B融合为C的过程中常用的诱导剂为______，D→E过程表示______，此过程植物的代谢类型为______，E→F过程中，生长素/细胞分裂素低时，可诱导
______形成，此过程______（需要/不需要）光照．
（3）经过体细胞杂交技术获得的白菜甘蓝为______倍体植株，______（可/不可）育．此方法与传统的杂交育种相比，优点在于______．
（4）经诱导形成的杂交细胞除了白菜甘蓝杂交细胞外，还有白菜细胞自身融合细胞，甘蓝细胞自身融合细胞，以及未融合的白菜和甘蓝细胞．所以，我们要经过筛选，才能选出合适的细胞进行植物组织培养．请根据给出的材料用具和步骤完成下列细胞筛选过程．
材料用具：融合后的待检测细胞、细胞培养液、克隆化培养装置、显微镜、载玻片、盖玻片、改良苯酚品红染液、体积分数为15%的盐酸溶液等．
第一步：首先对融合后的待检测细胞分别进行克隆化培养．
第二步：______．
第三步：______．
第四步：______．
如果未找到符合条件的细胞，则说明细胞融合失败，需要重新进行诱导融合．
正确答案
解：（1）进行植物体细胞杂交时需要用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除植物细胞的细胞壁．
（2）植物细胞的融合通常使用化学法（聚乙二醇）或物理方法诱导融合，融合后的杂种细胞利用植物的组织培养技术培育成植株，D→E过程属于脱分化过程，脱分化形成的愈伤组织的代谢类型属于异养需氧型，E→F属于再分化过程，再分化阶段需要光照，同时需要一定的植物激素（生长素和细胞分裂素）诱导分化，当生长素的比例高时诱导生根，细胞分裂素的比例高时诱导生芽．
（3）白菜和甘蓝属于二倍体植物，二者经体细胞杂交获得的植株属于异缘四倍体，可进行减数分裂产生配子，故可育．
（4）第二步：选出少量的细胞样品，用体积分数为15%的盐酸溶液固定，并进行染色，制成临时装片．
第三步：由于白菜和甘蓝细胞中所含染色体数分别为20和18，所以融合培养基中的上述五种细胞中所含染色体数是不同的，分别为：38、40、36、20、18，细胞处于有丝分裂中期时染色体形态和数目最清晰，故可以在显微镜下观察有丝分裂中期各细胞中的染色体数来进行区分和筛选．
第四步：所要的细胞为白菜甘蓝杂交细胞，其细胞中染色体数量为38，所以在显微镜下找出含有染色体数为38的细胞．
故答案为：
（1）（每空1分）纤维素酶和果胶酶
（2）（每空1分）PEG（聚乙二醇） 脱分化 异养需氧 芽（从芽） 需要
（3）（每空1分）四 可 可以克服远源杂交不亲和的障碍
（4）（每空2分）第二步：从每种细胞后代中选取少量样品，经盐酸处理后，用改良苯酚品红溶液染色，并分别制成装片．
第三步：在显微镜下观察各种细胞样品的装片，从每种细胞样品装片中寻找出染色体形态较好的分裂相． （或找出处于有丝分裂中期的细胞）
第四步：对染色体进行计数，找到染色体数目为38的细胞．
解析
解：（1）进行植物体细胞杂交时需要用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除植物细胞的细胞壁．
（2）植物细胞的融合通常使用化学法（聚乙二醇）或物理方法诱导融合，融合后的杂种细胞利用植物的组织培养技术培育成植株，D→E过程属于脱分化过程，脱分化形成的愈伤组织的代谢类型属于异养需氧型，E→F属于再分化过程，再分化阶段需要光照，同时需要一定的植物激素（生长素和细胞分裂素）诱导分化，当生长素的比例高时诱导生根，细胞分裂素的比例高时诱导生芽．
（3）白菜和甘蓝属于二倍体植物，二者经体细胞杂交获得的植株属于异缘四倍体，可进行减数分裂产生配子，故可育．
（4）第二步：选出少量的细胞样品，用体积分数为15%的盐酸溶液固定，并进行染色，制成临时装片．
第三步：由于白菜和甘蓝细胞中所含染色体数分别为20和18，所以融合培养基中的上述五种细胞中所含染色体数是不同的，分别为：38、40、36、20、18，细胞处于有丝分裂中期时染色体形态和数目最清晰，故可以在显微镜下观察有丝分裂中期各细胞中的染色体数来进行区分和筛选．
第四步：所要的细胞为白菜甘蓝杂交细胞，其细胞中染色体数量为38，所以在显微镜下找出含有染色体数为38的细胞．
故答案为：
（1）（每空1分）纤维素酶和果胶酶
（2）（每空1分）PEG（聚乙二醇） 脱分化 异养需氧 芽（从芽） 需要
（3）（每空1分）四 可 可以克服远源杂交不亲和的障碍
（4）（每空2分）第二步：从每种细胞后代中选取少量样品，经盐酸处理后，用改良苯酚品红溶液染色，并分别制成装片．
第三步：在显微镜下观察各种细胞样品的装片，从每种细胞样品装片中寻找出染色体形态较好的分裂相． （或找出处于有丝分裂中期的细胞）
第四步：对染色体进行计数，找到染色体数目为38的细胞．
（1）若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已处理，用______除去了______；A、B到
细胞C的过程中，常用的物理方法是______．融合完成的标志是______．
（2）若A、B是植物细胞，则形成的D细胞还要应用______技术把D培养成______植株．
正确答案
解：（1）若图中A、B为植物细胞，则图示过程为植物体细胞杂交，其实质为植物原生质体的融合，在融合前需要使用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除植物的细胞壁，再用化学法（聚乙二醇）或物理法（离心、振动、电刺激）诱导原生质体融合，杂种细胞再生出新的细胞壁是细胞融合完成的标志．
（2）获得融合细胞后需利用植物组织培养技术将细胞培育成完整（杂种）植株．
故答案为：
（1）纤维素酶和果胶酶 细胞壁 电激 产生新的细胞壁．
（2）植物组织培养技术 完整（杂种）
解析
解：（1）若图中A、B为植物细胞，则图示过程为植物体细胞杂交，其实质为植物原生质体的融合，在融合前需要使用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除植物的细胞壁，再用化学法（聚乙二醇）或物理法（离心、振动、电刺激）诱导原生质体融合，杂种细胞再生出新的细胞壁是细胞融合完成的标志．
（2）获得融合细胞后需利用植物组织培养技术将细胞培育成完整（杂种）植株．
故答案为：
（1）纤维素酶和果胶酶 细胞壁 电激 产生新的细胞壁．
（2）植物组织培养技术 完整（杂种）
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