- 植物体细胞杂交技术
- 共768题
如图为种间植物细胞融合再生植物示意图,请据图回答问题.
(1)步骤①是使植物细胞形成______阶段,所用到的工具酶是______和______.
(2)步骤②用到的化学物质是______.
(3)在③中发生的是______,该过程之后两者最终融合为一体成为一个新的杂种细胞.此过程完成的标志是______.
(4)在形成再生植株的过程中,与组织培养相似的步骤是______.该步骤______(填“需要”/“不需要”)光照,原因是______.
(5)培养的杂种植株在形态上表现为______,其根本原因是______.
正确答案
解:(1)步骤①是去除细胞壁得到原生质体的过程,该过程需采用酶解法,即用纤维素酶和果胶酶处理.
(2)步骤②是诱导原生质体融合的过程,该过程可用物理法(离心、振动、电激等)或化学法(聚乙二醇).
(3)③中进行的原生质体的融合,该过程完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁.
(4)步骤⑤与植物组织培养相似;由于芽发育成叶的过程中需要光照才能合成叶绿素,因此该步骤需要光照.
(5)培养的杂种植株具有双亲的全部遗传物质,因此其在形态上表现为杂种特性.
故答案为:
(1)原生质体 纤维素酶 果胶酶
(2)聚乙二醇(或PEG)
(3)原生质体融合 杂种细胞再生出新的细胞壁
(4)⑤需要 芽发育成叶的过程中需要光照才能合成叶绿素
(5)杂种特性 具有双亲的全部遗传物质
解析
解:(1)步骤①是去除细胞壁得到原生质体的过程,该过程需采用酶解法,即用纤维素酶和果胶酶处理.
(2)步骤②是诱导原生质体融合的过程,该过程可用物理法(离心、振动、电激等)或化学法(聚乙二醇).
(3)③中进行的原生质体的融合,该过程完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁.
(4)步骤⑤与植物组织培养相似;由于芽发育成叶的过程中需要光照才能合成叶绿素,因此该步骤需要光照.
(5)培养的杂种植株具有双亲的全部遗传物质,因此其在形态上表现为杂种特性.
故答案为:
(1)原生质体 纤维素酶 果胶酶
(2)聚乙二醇(或PEG)
(3)原生质体融合 杂种细胞再生出新的细胞壁
(4)⑤需要 芽发育成叶的过程中需要光照才能合成叶绿素
(5)杂种特性 具有双亲的全部遗传物质
如图表示生物工程相关技术操作流程示意图,A、B、C、D表示有关细胞或结构,序号①到⑤表示有关操作过程和处理方法,请据图回答以下问题:
(1)若如图表示植物体细胞杂交的流程,经过①②处理得到的A和B称为______,植物体细胞杂交技术依据的生物学原理是______.
(2)若上图表示单克隆抗体的生产流程,则A、B分别表示______,经过③过程得到的两两融合细胞有______种,因此要经过筛选得到所有的______,再通过分散克隆和抗原-抗体杂交筛选出______.
(3)若图表示克隆动物的流程,A表示供体细胞,则经②处理后得到的B为______.
(4)若图D表示体外即将用于移植的早期胚胎,则可以通过______等技术(至少填两个)得到这样的早期胚胎.
正确答案
解:(1)若如图表示植物体细胞杂交的流程,经过①②处理得到的A和B称为原生质体,植物体细胞杂交技术依据的生物学原理是细胞膜的流动性及植物细胞的全能性.
(2)若上图表示单克隆抗体的生产流程,则A、B分别表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,经过③过程得到的两两融合细胞有3种,因此要经过筛选得到所有的杂交瘤细胞,再通过分散克隆和抗原-抗体杂交筛选出产单一抗体的杂交瘤细胞.
(3)若图表示克隆动物的流程,A表示供体细胞,则经②处理后得到的B为去核的次级卵母细胞.
(4)若图D表示体外即将用于移植的早期胚胎,则可以通过转基因、细胞核移植、体外受精等技术得到这样的早期胚胎.
故答案为:
(1)原生质体 细胞膜的流动性及植物细胞的全能性
(2)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞 3 杂交瘤细胞 产单一抗体的杂交瘤细胞
(3)去核的次级卵母细胞
(4)转基因、细胞核移植、体外受精(任写两项即可)
解析
解:(1)若如图表示植物体细胞杂交的流程,经过①②处理得到的A和B称为原生质体,植物体细胞杂交技术依据的生物学原理是细胞膜的流动性及植物细胞的全能性.
(2)若上图表示单克隆抗体的生产流程,则A、B分别表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,经过③过程得到的两两融合细胞有3种,因此要经过筛选得到所有的杂交瘤细胞,再通过分散克隆和抗原-抗体杂交筛选出产单一抗体的杂交瘤细胞.
(3)若图表示克隆动物的流程,A表示供体细胞,则经②处理后得到的B为去核的次级卵母细胞.
(4)若图D表示体外即将用于移植的早期胚胎,则可以通过转基因、细胞核移植、体外受精等技术得到这样的早期胚胎.
故答案为:
(1)原生质体 细胞膜的流动性及植物细胞的全能性
(2)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞 3 杂交瘤细胞 产单一抗体的杂交瘤细胞
(3)去核的次级卵母细胞
(4)转基因、细胞核移植、体外受精(任写两项即可)
自然界中有一种含有叶绿体的原生动物--绿眼虫,这说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活.某同学提出问题“动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗?”他尝试设计出下列具体的实验方案.结合实验方案回答:
实验原理:根据绿眼虫的特点,动物细胞和植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的.实验步骤如下:
(1)为了得到类似于绿眼虫的生物,①中选的植物材料细胞中,必须有的细胞器是______.
(2)③过程所用的酶是______.
(3)④过程除了用电激等物理方法之外,还可以用化学诱导剂______做诱导融合的因素.
(4)⑤过程动物细胞体外培养需要满足的条件是:营养物质、适宜的温度和pH、无菌、无毒的环境、______.
(5)欲由⑦获得多个子代,可以用______技术.
正确答案
解:(1)绿眼虫的生物含有叶绿体,①中选的植物材料细胞中,必须有的细胞器是叶绿体.
(2)③过程要除去细胞壁,制备原生质体,植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,则所用的酶是纤维素酶和果胶酶.
(3)④过程表示细胞融合,方法有用电激等物理方法,化学诱导剂聚乙二醇做诱导融合.
(4)⑤过程动物细胞体外培养需要满足的条件是:营养物质、适宜的温度和pH、无菌、无毒的环境、气体环境.
(5)欲由⑦获得多个子代,可以用胚胎分割技术.
故答案为:
(1)叶绿体
(2)纤维素酶和果胶酶
(3)聚乙二醇
(4)气体环境
(5)胚胎分割
解析
解:(1)绿眼虫的生物含有叶绿体,①中选的植物材料细胞中,必须有的细胞器是叶绿体.
(2)③过程要除去细胞壁,制备原生质体,植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,则所用的酶是纤维素酶和果胶酶.
(3)④过程表示细胞融合,方法有用电激等物理方法,化学诱导剂聚乙二醇做诱导融合.
(4)⑤过程动物细胞体外培养需要满足的条件是:营养物质、适宜的温度和pH、无菌、无毒的环境、气体环境.
(5)欲由⑦获得多个子代,可以用胚胎分割技术.
故答案为:
(1)叶绿体
(2)纤维素酶和果胶酶
(3)聚乙二醇
(4)气体环境
(5)胚胎分割
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)①②过程使用了______酶,以使植物原生质体相互分离;在动物细胞培养技术中,使细胞分离开来的酶是______.
(2)过程③在化学药剂______的作用下会发生细胞融合.
(3)过程______属于脱分化,过程______属于再分化,细胞发生分化的根本原因是______.
(4)过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是______,其培养时选用的材料通常是分生组织,原因是______.
(5)植物体细胞杂交的研究(或意义)在______方面,取得了巨大突破.
正确答案
解:(1)①②为去壁过程,该过程需要采用酶解法,即使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁;在动物细胞培养技术中,用胰蛋白酶使组织细胞分离开来.
(2)③是诱导原生质体融合的过程,该过程可采用化学方法(聚乙二醇),也可采用电激、离心、振动等物理方法.
(3)图中⑤为脱分化过程,⑥为再分化过程;细胞发生分化的根本原因是基因的选择性表达.
(4)形成杂种细胞后还需要采用植物组织培养技术将其培育成杂种植株,因此图中过程⑤⑥⑦为植物组织培养过程,其原理是植物细胞具有全能性;植物组织培养时选用的材料通常是分生组织,原因是分生组织的全能性高,易培养形成愈伤组织.
(5)植物体细胞杂交的研究克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍,为作物育种提供了新的思路.
故答案为:
(1)纤维素酶和果胶酶 质壁分离 胰蛋白酶
(2)聚乙二醇(PEG)
(3)⑤⑥基因的选择性表达
(4)植物组织培养 全能性高,易培养形成愈伤组织
(5)克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍
解析
解:(1)①②为去壁过程,该过程需要采用酶解法,即使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁;在动物细胞培养技术中,用胰蛋白酶使组织细胞分离开来.
(2)③是诱导原生质体融合的过程,该过程可采用化学方法(聚乙二醇),也可采用电激、离心、振动等物理方法.
(3)图中⑤为脱分化过程,⑥为再分化过程;细胞发生分化的根本原因是基因的选择性表达.
(4)形成杂种细胞后还需要采用植物组织培养技术将其培育成杂种植株,因此图中过程⑤⑥⑦为植物组织培养过程,其原理是植物细胞具有全能性;植物组织培养时选用的材料通常是分生组织,原因是分生组织的全能性高,易培养形成愈伤组织.
(5)植物体细胞杂交的研究克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍,为作物育种提供了新的思路.
故答案为:
(1)纤维素酶和果胶酶 质壁分离 胰蛋白酶
(2)聚乙二醇(PEG)
(3)⑤⑥基因的选择性表达
(4)植物组织培养 全能性高,易培养形成愈伤组织
(5)克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍
眼虫是一种含有叶绿体的原生动物:据此,某同学认为动物细胞与植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的:他设计了一个具体的实验方案如图:
请回答下列有关问题:
(1)实验方案中,步骤A为除去细胞壁得到的______.
(2)植物材料经______后形成愈伤组织,诱导该过程的关键物质是______和______.
(3)进行动物细胞培养时,通常将细胞悬液置于含95%空气加5%______的混合气体的培养箱中进行培养.一般选用传代培养______代以内的细胞用于诱导融合,因为它们具有______.
(4)诱导细胞融合的物理法包括______、______.______.
正确答案
解:(1)实验方案中,步骤A表示去壁过程,通常采用酶解法,即用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体.
(2)植物材料→愈伤组织表示脱分化过程,诱导该过程的关键物质是生长素和细胞分裂素.
(3)进行动物胚胎细胞培养时,需要用胰蛋白酶将组织块或贴壁生长的细胞分散成单个细胞,制成的细胞悬液,通常置于含95%空气加5% 二氧化碳的混合气体的培养箱中进行培养,其中二氧化碳的作用是调节PH.一般选用传代培养10代以内的细胞用于诱导融合,因为它们的遗传物质未变,具有正常的二倍体核型.
(4)诱导细胞融合的物理法包括离心、振动、电激.
故答案为:
(1)原生质体
(2)脱分化 生长素 细胞分裂素
(3)二氧化碳 10 正常的二倍体核型
(4)离心、振动、电激
解析
解:(1)实验方案中,步骤A表示去壁过程,通常采用酶解法,即用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体.
(2)植物材料→愈伤组织表示脱分化过程,诱导该过程的关键物质是生长素和细胞分裂素.
(3)进行动物胚胎细胞培养时,需要用胰蛋白酶将组织块或贴壁生长的细胞分散成单个细胞,制成的细胞悬液,通常置于含95%空气加5% 二氧化碳的混合气体的培养箱中进行培养,其中二氧化碳的作用是调节PH.一般选用传代培养10代以内的细胞用于诱导融合,因为它们的遗传物质未变,具有正常的二倍体核型.
(4)诱导细胞融合的物理法包括离心、振动、电激.
故答案为:
(1)原生质体
(2)脱分化 生长素 细胞分裂素
(3)二氧化碳 10 正常的二倍体核型
(4)离心、振动、电激
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