- 植物细胞工程
- 共1317题
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所需的酶是______.
(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)叶肉细胞原生质体和根细胞原生质体两两融合产生______种融合细胞.
(5)植物体细胞杂交过程中体现了______、______原理.
(6)对杂种植株进行______接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株.
正确答案
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)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)叶肉细胞原生质体和根细胞原生质体两两融合产生3种融合细胞,即叶肉细胞自身融合的细胞、根细胞自身融合的细胞、叶肉细胞和根细胞融合的细胞.
(5)植物体细胞杂交过程中,原生质体的融合体现了细胞膜的流动性,植物组织培养体现了植物细胞的全能性.
(6)对杂种植株接种黑腐病菌,能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株..
故答案为:
(1)纤维素酶和果胶酶
(2)叶绿体
(3)保持原生质体完整性 细胞壁
(4)3
(5)细胞膜的流动性 植物细胞全能性
(6)黑腐病菌
与传统的有性杂交法相比,植物体细胞杂交的最大优点是( )
正确答案
解析
解:A、传统的有性杂交和植物体细胞杂交都可使两个亲本的优良性状组合一起,A错误;
B、植物体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和的障碍,能够打破物种生殖隔离的限制,传统的有性杂交则不能,B正确;
C、植物体细胞杂交技术复杂,生产成本较高,C错误;
D、传统的有性杂交也能培育出高产性状明显的新品种,D错误.
故选:B.
如图为通过植物体细胞杂交培育“番茄-马铃薯”植株的过程,请回答:
(1)图中①②过程去除细胞细胞壁常用的方法是______,处理后可获得具有活力的______.
(2)④表示融合后的细胞再产生新的细胞壁,新细胞壁的合成与细胞内______ (细胞器)有密切关系.
(3)⑤过程为,即让已经分化的细胞经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变为未分化的状态,此时细胞的名称叫______
(4)⑥过程表示形成不同的组织和器官,其根本原因是______.
(5)过程⑤⑥⑦所用的培养基中应有营养物质和激素,其中常用的激素包括______.其培养时选用的材料通常是分生组织,原因是______.
(6)植物体细胞杂交在育种工作中具有广泛的应用价值,其突出的优点是______.
正确答案
解析
解:(1)通过①②过程酶解法去壁过程处理后可获得具有活力的原生质体.
(2)高尔基体与植物细胞壁的形成有关.
(3))⑤过程为脱分化,即让已经分化的细胞经过诱导后,失去其特有的结构而转变为未分化的状态,即形成愈伤组织.
(4)⑥过程表示通过再分化形成不同的组织和器官,其根本原因是基因的选择性表达.
(5)植物组织培养时一般要加入植物激素,如生长素和细胞分裂素;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.
(6)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方面,取得了巨大突破.
故答案为:
(1)酶解法 原生质体
(2)高尔基体
(3)脱分化愈伤组织
(4)基因选择性表达
(5)生长素和细胞分裂素 全能性高,易形成愈伤组织
(6)克服不同生物远缘杂交不亲合的障碍
如图表示通过植物体细胞杂交技术培育番茄-马铃薯的流程图.相关叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、图中①至⑤过程表示植物体细胞杂交,涉及细胞的分裂和分化,但不涉及有性生殖过程的减数分裂,A正确;
B、②过程常用的方法有电刺激、PEG诱导,但不采用灭活的病毒,B错误;
C、生长素和细胞分裂素的浓度和比例可以调控④⑤过程中细胞的脱分化和再分化,C正确;
D、植物体细胞杂交还不能实现让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状,D正确.
故选:B.
下列关于植物体细胞杂交的叙述,错误的是( )
正确答案
解析
解:A、不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程,A正确;
B、原生质体融合说明细胞膜具有一定的流动性,B正确;
C、植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制,培育远源杂种植株,C正确;
D、杂种植株表现出的性状是双亲基因选择性表达的结果,D错误.
故选:D.
(2015秋•扬州期末)如图是两种二倍体植物细胞(甲、乙)融合并培育新植株过程的示意图.有关分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、①为去壁过程,需要将植物组织置于含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中,A错误;
B、过程②要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合,主要依据细胞膜具有一定的流动性,B错误;
C、④为脱分化过程、⑤为再分化过程、⑥为个体发育过程,这三个过程需要根据生长发育进程更换不同的培养基,C正确;
D、最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数量变异,属于异源四倍体,可育,D错误.
故选:C.
通过细胞工程技术,利用甲、乙两种植物的各自优势(甲耐盐、乙高产),培育高产耐盐的杂种植株.请完善如图实验流程并回答问题:
(1)B是______,D是具有______优良性状的幼芽.D长成的幼苗需要选择的原因是______.
(2)由C形成植株的过程利用了______技术.整个培养过程要在______条件下进行.
(3)植物体细胞融合成功的标志是______.目前植物体细胞杂交还存在许多问题没有解决,尽管如此,这项新技术在______等方面取得的重大突破还是震撼人心的.
正确答案
解析
解:(1)B是原生质体的融合过程;经过含有钠盐的培养基的筛选,得到的D是具有耐盐优良性状的幼芽.D长成的幼苗需要选择的原因是有耐盐高产和耐盐不高产两种.
(2)将C杂种细胞培育成杂种植株,还需要采用植物组织培养技术,该过程要在无菌条件下进行.
(3)植物体细胞融合成功的标志是再生出新的细胞壁.植物组织培养技术能克服远缘杂交不亲和的障碍.
故答案为:
(1)融合的原生质体 耐盐 有耐盐高产和耐盐不高产两种
(2)植物组织培养 无菌
(3)再生出新的细胞壁 克服远缘杂交不亲和的障碍
自然界的细胞融合产生有性杂交后代,细胞工程中细胞杂交被广泛应用于培育杂种植株和生产单克隆抗体等方面.请回答:
(1)若a、b表示两种植物体细胞,要形成c时必须去掉细胞壁,获得具活力的______.由d细胞形成杂种植株过程中使用了植物组织培养技术,该技术的中心环节是形成具有较强分生能力等特点的______,若要诱导其生根,则培养基中生长素与细胞分裂素的比值应较______(大/小).植物体细胞杂交的最大优点是______.
(2)d细胞产生的单克隆抗体与普通血清抗体相比较,具有______的特点.
(3)若要获得动物的有性杂交后代时,则确保一个a和一个b结合的生理反应依次为______、______.
(4)我国科学家童第周利用核移植技术培育出鲤鲫杂交鱼.若a为鲤鱼囊胚细胞核,则b细胞为______,获得该鱼的生殖方式为______.
正确答案
解析
解:(1)物体细胞杂交时,需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体.将d细胞培育成杂种植株需要采用植物组织培养技术,该技术利用了细胞的全能性.植物组织培养过程的中心环节是脱分化形成具有较强分生能力等特点的愈伤组织;若要诱导其生根,则培养基中生长素与细胞分裂素的比值应较大,若要诱导其生芽,则培养基中生长素与细胞分裂素的比值应较小;植物体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍,进而创造出可育的杂种植株.
(2)d细胞产生的单克隆抗体与普通血清抗体相比较,具有特异性强、灵敏度高,可大量制备的特点.
(3)精子和卵细胞结合形成受精卵的过程称为受精作用,要确保一个a和一个b结合的生理反应依次为透明带反应、卵细胞膜反应.
(4)我国科学家童第周培育的鲤鲫杂交鱼时采用了细胞核移植技术,若a为鲤鱼囊胚细胞核,则b细胞为鲫鱼去核卵母细胞,属于无性生殖,不遵循孟德尔的遗传规律.
故答案为:
(1)原生质体 愈伤组织 大 克服远缘杂交不亲和障碍
(2)特异性强、灵敏度高
(3)透明带反应 卵细胞膜反应
(4)鲫鱼去核卵母细胞(不写鲫鱼不给分) 无性生殖
下列有关细胞工程的叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、选择高度分化的动物体细胞分裂能力弱甚至丧失分裂能力,因此选择高度分化的动物体细胞进行培养不利于获得大量细胞,A正确;
B、胚胎干细胞全能性高,因此选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率,B正确;
C、植物愈伤组织是经过脱分化过程形成的,而脱分化的实质是恢复全能性的过程,因此植物愈伤组织经液体悬浮培养可以得到具有胚性细胞特征的单细胞,C正确;
D、用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物细胞原生质体仍含有该生物全部的遗传物质,因此仍然具有全能性,D错误.
故选:D.
下列关于植物体细胞杂交技术的叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、植物体细胞杂交必须先用酶解法去壁制备原生质体,A错误;
B、“番茄-马铃薯”杂种植株的培育需要运用细胞融合技术和植物组织培养技术,B正确;
C、植物体细胞杂交需要使用纤维素酶来获得原生质体,C错误;
D、用于培养的植物器官或组织是活体,不能进行灭菌处理,D错误.
故选:B.
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