- 细胞工程
- 共5750题
美国科学家将分离得到的成熟胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养,由单个细胞发育成完整的新植株(如图所示)。请分析:
(1)这种繁殖方式属于_______。
(2)分离出来的胡萝卜根细胞成为细胞团是通过_____分裂来完成的。
(3)细胞团中相同的细胞在发育成胚状体和植株的过程中,形态、结构和生理功能逐渐向不同的方向发生了变化,这种现象叫做细胞______。
(4)本实验说明植物细胞具有_______。
(5)在培养试管植物时,试管内应至少放入_______种矿质元素,其中应大量供给的是________等元素。
正确答案
(1)无性生殖
(2)有丝
(3)分化
(4)全能性
(5)14 N、P、K、S、Ca、Mg
对烟草愈伤组织器官分化的研究发现,在改变培养基中IAA(生长素)与KT(一种人工合成的细胞分裂素)的比例时,可改变愈伤组织的分化方向,如下图所示。请回答下列问题:
(1)细胞分化的实质是_____________。
(2)烟草组织块中已经分化的细胞经过诱导后,失去其特有的____________而转变成未分化细胞。
(3)培养基中添加的IAA与KT的比值较高时,有利于____________的形成,抑制_________的分化。IAA在组织培养中的作用是____________和_____________。
(4)在植物组织培养过程中,容易得到突变体的原因是______________。
正确答案
(1)基因选择性地表达
(2)结构和功能
(3)根 茎、叶 诱导细胞分裂 促进根的形成
(4)由于培养细胞处于不断分生状态,容易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变
请回答:
(1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的_____________,繁殖种苗的速度_________。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株,说明该叶肉细胞具有该植物的全部_____________。
(2)把试管苗转接到新的培养基上时,需要在超净工作台上进行,其原因是避免____________的污染。
(3)微型繁殖过程中,适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗__________,而与_____________配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长,促进愈伤组织产生和生长,需要使用的生长调节剂是_________(脱落酸、2,4—D)。
(4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后,单株鲜重和光合作用强度的变化如图。
据图分析,随着培养基中蔗糖浓度的增加,光合作用强度的变化趋势是_____________,单株鲜重的变化趋势是_____________。
(5)据图推测,若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力,应_________(降低,增加)培养基中蔗糖浓度,以便提高试管苗的自养能力。
正确答案
(1)遗传特性;快;遗传信息
(2)微生物
(3)生根;细胞分裂素;2,4—D
(4)逐渐减小;先增加后下降
(5)降低
(附加题)下表是植物组织培养时,相关激素的使用情况及实验结果。回答以下问题:
(1)从表中可以看出,______和______均影响植物细胞的发育方向。
(2)如果激素X是生长素,则在植物组织培养中其主要作用是_______,激素Y是________。
(3)与有性生殖相比,植物组织培养得到的试管苗在遗传方面的优点是______。
正确答案
(1)激素X和激素Y的使用顺序 激素X和激素Y的用量比例
(2)促进细胞的生长、分裂和分化 细胞分裂素
(3)后代不会出现性状分离,能保持亲本的优良性状
经过一个世纪的发展,植物细胞工程技术解决了人类生存的关键问题(粮食问题),为人类创造了巨大的财富。图示植物组织培养的部分过程。
(1)植物组织培养中常用的两种植物激素是_________和_________。
(2)①过程是_________,②过程是__________,A是___________。
(3)目前,兰花、香蕉等植物的生产都是通过微型繁殖技术来提供试管苗,其优点是___________。
(4)采用微型繁殖所用的材料最好是该植物的_________细胞;因为该处的细胞进行组织培养,再生的植物就有可能___________。
正确答案
(1)生长素;细胞分裂素
(2)脱分化;再分化;愈伤组织
(3)不仅可以保持优良品种的遗传特性,还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖
(4)芽尖;不带病毒,从而获得脱毒苗
双子叶植物女娄菜(2N=24)为雌雄异株植物,研究发现其叶型与X 染色体上的B与b基因有关,其中宽叶对窄叶为显性,b基因致雄配子死亡,请回答下列问题:
(1)若将窄叶雄株的花粉进行离体培养,再将幼苗用秋水仙素处理,所得植株的染色体组成为__________。
(2)若子代有雌雄两种性别,则亲代的基因型是:_______、_______。
(3)某校生物兴趣小组就女娄菜叶型与性别的关系进行野外调查,结果没有发现窄叶雌性女娄菜植株。请对其调查结果的可信度做出评价,并说明理由___________。
(4)能否利用野生植株培育窄叶雌株,若能请简述实验方案,若不能请说明理由。
正确答案
(1)22+YY
(2)雌株XBXB、XBXb 雄株XBY
(3)该小组野外调查结果可信,因为b基因致雄配子死亡,即无Xb精子,故无基因型为XbXb的植株
(4)能,可对多株宽叶雌株的卵细胞进行组织培养,再利用秋水仙素处理幼苗,在所得植株中选窄叶植株即可
下图是美国科学家斯图尔德1958年将萝卜韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程示意图。请据图回答:
(1)[4]是由[3]中单个细胞经过_____形成的细胞团,再进一步发育成[5]_______。
(2)这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着________,即________。
(3)据此实验可以推断,高度特化的动物细胞,也能培养出与该动物类似的个体,原因是______。
正确答案
(1)有丝分裂;胚状体
(2)细胞全能性;已经分化的细胞,仍具有发育成完整个体的潜能
(3)细胞核内含有遗传所需的全套遗传物质
(附加题)利用植物组织培养技术回答以下问题:
(1)植物组织培养所用到的培养基为固体,原因是培养基中添加了________,培养基的主要成分是_______、______和有机物。
(2)培养基中添加有机物,说明外植体的“代谢”是______(自养或异养)型。
(3)培养基中常要添加________激素,这两种激素的_______影响植物细胞的分化方向。如果外植体是菊花的茎段,则__________(要或不必)添加植物激素。
(4)除以上因素外,_____________等外界因素对植物细胞的正常发育也起到很重要的作用。
(5)外植体要经过___________(消毒、灭菌)后,才能接种。
(6)在工作台上接种时,为了避免细菌等污染,接种过程要在__________旁进行。
正确答案
(1)琼脂(凝固剂) 大量元素 微量元素
(2)异养
(3)生长素和细胞分裂素 用量比例 不必
(4)pH、温度、光照
(5)消毒
(6)酒精灯
下图是美国科学家斯图尔德1958年将胡萝卜韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程示意图,请据图回答:
(1)[4]是由[3]中单个细胞经过_______形成细胞团,再进一步发育成[5]_______。
(2)这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着_______,即_________。
(3)据此实验可以推断,高度特化的动物细胞,也能培养出与该动物类似的个体,原因是___________。
正确答案
(1)有丝分裂 胚状体
(2)细胞全能性 已经分化的细胞,仍具发育成完整个体的潜能
(3)细胞核内含有遗传所需的全套遗传物质
植物组织培养是克隆植物的一种方法,过程如下图所示,请回答相应的问题:
(1)为了获得脱毒植株,外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织,其原因是_____________。
(2)培养皿中的培养基除添加营养物质外,还需要添加_____________。
(3)在生产实践中为获得大量的细胞,可将①____________放入液体培养基中,经机械作用分散成单个细胞,制备成细胞悬液,再经过_________即可获得大量细胞。
(4)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取,还广泛用于_____________、____________、_____________等育种过程中。
正确答案
(1)这些部位很少受到病毒等病原体的侵害
(2)植物激素
(3)愈伤组织 细胞分裂
(4)植物体细胞杂交育种 基因工程育种 单倍体育种
下图表示利用基因工程培育抗虫棉过程。请据图回答下列有关问题。
(1)若限制酶I的识别序列和切点是-↓GATC-,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-G↓GATCC-,那么在①过程中,应用限制酶____切割质粒,用限制酶____切割抗虫基因。
(2)将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有____的培养基上,若能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒,反之则说明没有导人。
(3)要确定抗虫基因导入后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,则在个体水平上的鉴定过程可简述为:____________。经筛选分析,该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段,因此可以把它看做是杂合子。理论上,该转基因植株自交产生的F1代中,仍具有抗虫特性的植株占总数的____。
(4)⑤过程所用的现代生物技术称为______,从遗传学角度来看,根细胞通过⑤过程,能形成棉植株的根本原因是根细胞具有____。
正确答案
(1)Ⅱ Ⅰ(Ⅰ和Ⅱ)
(2)四环素
(3)让害虫吞食转基因棉花的叶片,观察害虫的存活情况,以确定其是否具有抗虫性状 3/4
(4)植物组织培养 发育成完整个体的全部遗传物质
假如有两个纯种小麦,一个的性状是高秆(D,易倒伏),能抗锈病(T);另一个的性状是矮秆(d,抗倒伏),易锈病(t)。用这两种纯种小麦进行以下的育种试验。请据图回答问题。
(1)所示的育种方法叫_________育种。
(2)①过程最常用的方法是_____________。
正确答案
(1)单倍体
(2)花药(花粉)离体培养
植物组织培养要用植物激素诱导,下表是烟草组织培养的实验结果,请据此回答。
(1)6-BA属于________类植物激素,其作用是________。IBA属于_______类激素,其作用是_________。
(2)实验1和3表明植物激素使烟草组织________,2和4表明植物激素使愈伤组织_________。
(3)整个实验表明植物组织培养是_________。
正确答案
(1)细胞分裂素 促进细胞分裂 生长素 促进生长和生根
(2)脱分化 再分化
(3)多种激素共同作用的结果
科学家从悬浮培养的单细胞、离体花粉或胚囊中,通过一定技术获得胚状结构(胚状体),胚状体在一定的条件下,可以发育形成植株,将其包埋在一个能提供营养的胶质中,外包裹上人造种皮,便制成了“人工种子”。
(1)培育胚状体利用了植物组织培养技术,该项技术的成功应用,反映了细胞的______性。在该过程中培养基中需要添加_____和_____两种激素,还需要对培养基进行严格的______。
(2)简要归纳“离体的细胞”进行植物组织培养获得胚状体的过程__________________。 (3)“人工种子”大体由胚状体、包埋胚状体的胶质以及人造种皮等3部分组成。包埋胚状体的胶质中富含营养物质,这是因为_______________。
(4)由“人工种子”萌发出的植株是否可育?______________。
(5)若要获得白菜——甘蓝杂种植株,还要借助_____________技术,操作时先获取有活力的原生质体,再诱导融合,融合完成的标志是___________________。
(6)与植物细胞培养不同,动物细胞培养过程中首先要将组织_________,方法是对取出的组织块,剪碎,用_________处理一段时间。培养动物细胞进行时,使用合成培养基,通常还需加入___________________等天然成分。
正确答案
(1)全能性;生长素;细胞分裂素;消毒(或灭菌)
(2)
(3)胚状体在萌发初期不能进行光合作用
(4)由花粉培养发育的植株一般不可育;由体细胞经组织培养发育的植株则是可育的。
(5)体细胞杂交;杂种细胞再生出新的细胞壁
(6)分离成单个细胞;胰蛋白酶或胶原蛋白酶;动物血清血浆
利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上,植物收获后进行妥善处理,就可将重金属移出土体。目前科学家正尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。
(1)在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,这遵循了生态工程的____原理。
(2)获得目的基因后可采用____技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起,是因为它们的分子结构都是_______结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞,可采用的生物技术是________。
(3)将含有目的基因的植物细胞培养成植株需要应用_______技术,该技术的理论依据是__________。
正确答案
(1)协调与平衡
(2)PCR(多聚酶链式反应、聚合酶链式反应) 双螺旋 DNA分子杂交技术
(3)植物组织培养植物细胞的全能性
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