2019-2020年高三生物第一輪總復(fù)習(xí) 第一編 考點(diǎn)過(guò)關(guān)練 考點(diǎn)46 植物細(xì)胞工程.doc

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2019-2020年高三生物第一輪總復(fù)習(xí) 第一編 考點(diǎn)過(guò)關(guān)練 考點(diǎn)46 植物細(xì)胞工程 1．[xx江蘇高考]某種極具觀賞價(jià)值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可應(yīng)用多種技術(shù)獲得大量?jī)?yōu)質(zhì)苗，下列技術(shù)中不能選用的是(　　) A．利用莖段扦插誘導(dǎo)生根技術(shù)快速育苗 B．采用花粉粒組織培養(yǎng)獲得單倍體苗 C．采集幼芽嫁接到合適的其他種類(lèi)植物體上 D．采用幼葉、莖尖等部位的組織進(jìn)行組織培養(yǎng) 解析：莖段扦插、幼芽嫁接、植物組織培養(yǎng)都是無(wú)性繁殖，可以大量快速得到與原有性狀相同的個(gè)體，A、C、D均可選用；采用花粉粒離體培養(yǎng)可獲得單倍體幼苗，但由于花粉粒為雄配子，發(fā)育來(lái)的單倍體植株會(huì)發(fā)生性狀分離，不能保持親代的優(yōu)良性狀，B錯(cuò)誤。 答案：B 2．[xx廣東高考]培育草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是(　　) A．組織培養(yǎng)　 B．細(xì)胞雜交 C．顯微注射　 D．核移植 解析：草莓植株分生區(qū)的細(xì)胞含病毒的量比較少，可以利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)出脫毒幼苗。 答案：A 3．[xx廣東高考]鐵皮石斛是我國(guó)名貴中藥，生物堿是其有效成分之一，應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)鐵皮石斛擬原球莖(簡(jiǎn)稱(chēng)PLBs，類(lèi)似愈傷組織)生產(chǎn)生物堿的實(shí)驗(yàn)流程如下： 在固體培養(yǎng)基上，PLBs的重量、生物堿含量隨增殖培養(yǎng)時(shí)間的變化如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)選用新生營(yíng)養(yǎng)芽為外植體的原因是________，誘導(dǎo)外植體形成PLBs的過(guò)程稱(chēng)________________________________________________________________________。 (2)與黑暗條件下相比，PLBs在光照條件下生長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在____________，____________，____________。 (3)脫落酸(ABA)能提高生物堿含量，但會(huì)抑制PLBs的生長(zhǎng)。若采用液體培養(yǎng)，推測(cè)添加適量的ABA可提高生物堿產(chǎn)量。同學(xué)們擬開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該推測(cè)，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)探討了以下問(wèn)題： ①ABA的濃度梯度設(shè)置和添加方式：設(shè)4個(gè)ABA處理組，1個(gè)空白對(duì)照組，3次重復(fù)。因ABA受熱易分解，故一定濃度的無(wú)菌ABA母液應(yīng)在各組液體培養(yǎng)基________后按比例加入。 ②實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和取樣：實(shí)驗(yàn)50天完成，每10天取樣，將樣品(PLBs)稱(chēng)重(g/瓶)后再測(cè)定生物堿含量。如初始(第0天)數(shù)據(jù)已知，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還需測(cè)定的樣品數(shù)為_(kāi)_______。 ③依所測(cè)定數(shù)據(jù)確定適宜的ABA濃度和培養(yǎng)時(shí)間：當(dāng)某3個(gè)樣品(重復(fù)樣)的________________時(shí)，其對(duì)應(yīng)的ABA濃度為適宜濃度，對(duì)應(yīng)的培養(yǎng)時(shí)間是適宜培養(yǎng)時(shí)間。 解析：(1)新生營(yíng)養(yǎng)芽分裂能力強(qiáng)，全能性容易表達(dá)；根據(jù)題干可知，PLBs類(lèi)似愈傷組織，外植體形成愈傷組織的過(guò)程是脫分化。(2)據(jù)圖分析，光照下PLBs的重量高于黑暗條件下，原因可能是光照有利于細(xì)胞增殖、葉綠體的形成和進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物。(3)①由于ABA受熱易分解，所以各種液體培養(yǎng)基滅菌后，冷卻，再加入不同濃度的ABA?、诟鶕?jù)題干可知，實(shí)驗(yàn)50天完成，每10天取樣，需要取樣5次，4個(gè)ABA處理組，1個(gè)空白對(duì)照組，3次重復(fù)，因此每次取樣需要記錄15個(gè)樣品中的數(shù)據(jù)，共需要測(cè)定樣品數(shù)75?、圻m量的ABA可提高生物堿產(chǎn)量，當(dāng)樣品的平均值最大時(shí)，所對(duì)應(yīng)的ABA濃度和時(shí)間為最適。 答案：(1)細(xì)胞分化程度低，容易誘導(dǎo)形成PLBs　細(xì)胞的脫分化　(2)生長(zhǎng)起始快　快速生長(zhǎng)時(shí)間較長(zhǎng)　PLBs產(chǎn)量較高　(3)①滅菌、冷卻?、?5?、跴LBs重量和生物堿含量乘積的平均值最大 4．[xx課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ] 甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小組擬培育同時(shí)含有A和B的新型藥用植物。 回答下列問(wèn)題： (1)為了培養(yǎng)該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用________酶和________酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的________，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成________組織，然后經(jīng)過(guò)________形成完整的雜種植株。這種培養(yǎng)技術(shù)稱(chēng)為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (2)上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指______________________。假設(shè)甲和乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是___________ _________________________________________________________________。 (3)這種雜種植株可通過(guò)制作人工種子的方法來(lái)大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的____________________________等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。 解析：：本題考查植物體細(xì)胞雜交。(1)為了培養(yǎng)新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用纖維素酶和果膠酶處理，獲得具有活力的原生質(zhì)體A、B，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑聚乙二醇誘導(dǎo)融合形成雜種細(xì)胞，進(jìn)一步培養(yǎng)形成愈傷組織，經(jīng)過(guò)再分化形成根、芽，長(zhǎng)成完整植株，以上獲得雜種植株的方法叫植物體細(xì)胞雜交，能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。(2)植物A、B體細(xì)胞雜交形成的雜種植株是四倍體，且該雜種植株減數(shù)分裂能形成正常配子，理論上是可育的；但如果將甲和乙有性雜交形成的是二倍體，減數(shù)分裂由于不存在同源染色體無(wú)法聯(lián)會(huì)，無(wú)法形成正常配子，故不可育。(3)在植物組織培養(yǎng)至胚狀體階段，可包裹上人工種皮制備人工種子。 答案：(1)纖維素　果膠　原生質(zhì)體　愈傷　再分化(或分化)　植物體細(xì)胞雜交 (2)體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體　在減數(shù)分裂過(guò)程中，前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常 (3)胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽 5．[xx天津高考]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。用一定劑量的紫外線處理黑芥原生質(zhì)體可使其染色體片段化，并喪失再生能力。再利用此原生質(zhì)體作為部分遺傳物質(zhì)的供體與完整的花椰菜原生質(zhì)體融合，以獲得抗黑腐病雜種植株。流程如下圖。 據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)過(guò)程①所需的酶是________________________________________。 (2)過(guò)程②后，在顯微鏡下觀察融合的活細(xì)胞中有供體的________存在，這一特征可作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)志。 (3)原生質(zhì)體培養(yǎng)液中需要加入適宜濃度的甘露醇以保持一定的滲透壓，其作用是________。原生質(zhì)體經(jīng)過(guò)________再生，進(jìn)而分裂和脫分化形成愈傷組織。 (4)若分析再生植株的染色體變異類(lèi)型，應(yīng)剪取再生植株和________植株的根尖，通過(guò)________、________、染色和制片等過(guò)程制成裝片，然后在顯微鏡下觀察比較染色體的形態(tài)和數(shù)目。 (5)采用特異性引物對(duì)花椰菜和黑芥基因組DNA 進(jìn)行PCR 擴(kuò)增，得到兩親本的差異性條帶，可用于雜種植株的鑒定。下圖是用該引物對(duì)雙親及再生植株1—4 進(jìn)行PCR 擴(kuò)增的結(jié)果。據(jù)圖判斷，再生植株1—4 中一定是雜種植株的有__________________。 (6)對(duì)雜種植株進(jìn)行________接種實(shí)驗(yàn)，可篩選出具有高抗性的雜種植株。 解析：(1)過(guò)程①表示原生質(zhì)體的制備，要用纖維素酶和果膠酶去掉植物細(xì)胞的細(xì)胞壁。(2)用于融合的兩個(gè)細(xì)胞，一個(gè)是黑芥苗的葉肉細(xì)胞，一個(gè)是花椰菜的根部細(xì)胞，其中供體細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu)是葉綠體，可通過(guò)觀察葉綠體的有無(wú)作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)志。(3)原生質(zhì)體沒(méi)有細(xì)胞壁的保護(hù)，需要加入適宜濃度的甘露醇以保證滲透壓的穩(wěn)定，以避免原生質(zhì)體吸水或失水破壞原生質(zhì)體的完整性；原生質(zhì)體通過(guò)細(xì)胞壁再生形成雜種細(xì)胞，進(jìn)而形成愈傷組織。(4)分析再生植株染色體變異類(lèi)型，需要將再生植株細(xì)胞染色體和黑芥苗與花椰菜細(xì)胞中的染色體制片觀察進(jìn)行比較，制片的基本程序是解離、漂洗、染色、制片。(5)根據(jù)圖譜，花椰菜含有堿基對(duì)為300 和600 的DNA 片段，黑芥還有堿基對(duì)為1000、1300 和1500 的片段，再生植株3，只含有長(zhǎng)度為300 和600 的片段，與花椰菜一致，1、2、4 既含有花椰菜DNA 片段，又含有黑芥DNA 片段，為雜種植株。(6)對(duì)雜種植株接種黑腐病菌，能正常生長(zhǎng)的即為具有高抗性的雜種植株。 答案：(1)纖維素酶和果膠酶　(2)葉綠體　(3)保持原生質(zhì)體的完整性　細(xì)胞壁　(4)雙親(或花椰菜和黑芥)　解離　漂洗　(5)1、2、4　(6)黑腐病菌 1．[xx浙江嘉興一模]下列關(guān)于植物克隆的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．通過(guò)花藥離體培養(yǎng)可獲得單倍體 B．通過(guò)平衡植物激素種類(lèi)可實(shí)現(xiàn)器官發(fā)生 C．可利用細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)人參皂苷等中藥成分 D．對(duì)植物愈傷組織進(jìn)行誘變、培育和篩選可獲得新品種 解析：在植物組織培養(yǎng)中，通過(guò)控制不同濃度的不同類(lèi)型的植物激素，可誘導(dǎo)產(chǎn)生不定根或叢芽，不能通過(guò)平衡植物激素種類(lèi)使其發(fā)揮作用。 答案：B 2．[xx南京市四校高三調(diào)研]下列過(guò)程中不涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是(　　) A．由馬鈴薯的莖尖培育出無(wú)病毒植株 B．白菜和甘藍(lán)經(jīng)體細(xì)胞雜交過(guò)程培育出雜種植株 C．轉(zhuǎn)入抗蟲(chóng)基因的煙草細(xì)胞培育出轉(zhuǎn)基因植株 D．二倍體水稻的種子經(jīng)秋水仙素處理后培育出四倍體植株 解析：植物組織培養(yǎng)就是在無(wú)菌和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞等培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。A、B、C選項(xiàng)中均涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)；D選項(xiàng)中種子萌發(fā)可以直接形成新個(gè)體，不涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)。 答案：D 3．[xx山東濰坊一模]下列與細(xì)胞工程技術(shù)相關(guān)的表述，不正確的是(　　) A．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 B．植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基成分不同 C．動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞的全能性 D．動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理相同 解析：細(xì)胞的全能性是細(xì)胞發(fā)育成完整個(gè)體的潛能，目前還不能使高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞發(fā)育成完整個(gè)體，動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞核的全能性。 答案：C 4．[xx蚌埠市三縣聯(lián)考]超氧化物歧化酶(SOD)是一種源于生命體的活性物質(zhì)，在生活實(shí)踐中有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。下圖為人工培育含SOD植物新品種的過(guò)程，相關(guān)敘述正確的是(　　) 新細(xì)胞,②愈傷組織,③胚狀體,新品種 A．①過(guò)程中最常用的方法是采用顯微注射技術(shù)將SOD基因?qū)胫参锛?xì)胞 B．②、③分別表示脫分化、再分化過(guò)程，均無(wú)需嚴(yán)格的無(wú)菌操作就可以完成 C．SOD催化O2—形成H2O2的機(jī)制是為該反應(yīng)提供活化能 D．該育種方式利用了細(xì)胞工程和基因工程，能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性 解析：本題主要考查基因工程和植物組織培養(yǎng)的知識(shí)；意在考查考生理解和分析能力。①過(guò)程是將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞，最常用的方法是采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法；②、③分別表示脫分化、再分化過(guò)程，均需要嚴(yán)格的無(wú)菌操作才可以完成；SOD屬于酶，催化O2—形成H2O2的機(jī)制是降低反應(yīng)所需活化能；該育種方式利用了細(xì)胞工程和基因工程，能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。 答案：D 5．[xx天津七校聯(lián)考]下列關(guān)于細(xì)胞工程的敘述，錯(cuò)誤的是 (　　) A．植物體細(xì)胞雜交過(guò)程和動(dòng)物細(xì)胞融合的原理不完全相同 B．去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁和將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞均需酶處理 C．通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀察比較白菜細(xì)胞的形態(tài)，可以檢驗(yàn)其細(xì)胞壁是否已被除去 D．某種植物甲乙兩品種的體細(xì)胞雜種與甲乙兩品種雜交后代的染色體數(shù)目相同 解析：本題主要考查植物細(xì)胞工程應(yīng)用的知識(shí)；意在考查考生識(shí)記和理解能力。植物物體細(xì)胞雜交過(guò)程要先將細(xì)胞壁去除，故A正確。去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁要用纖維素酶和果膠酶，動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞要用胰蛋白酶處理，故B正確。去除細(xì)胞壁的植物細(xì)胞形態(tài)和有細(xì)胞壁植物細(xì)胞不同，故C正確。某種植物甲乙兩品種的體細(xì)胞雜種染色體數(shù)目是甲乙兩品種雜交后代的2倍，故D錯(cuò)。 答案：D 6．[xx湖南長(zhǎng)沙月考]下列過(guò)程中，需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是(　　) ①利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株?、诶们锼伤靥幚韱伪扼w試管苗，獲得正常純合植株　③利用基因工程培育抗棉鈴蟲(chóng)的植株?、芾眉?xì)胞工程培育“白菜－甘藍(lán)”雜種植株?、蓠R鈴薯的脫毒 A．①②③　　　 B．③④⑤ C．①②④⑤　 D．①③④⑤ 解析：本題主要考查植物細(xì)胞工程應(yīng)用的知識(shí)；意在考查考生識(shí)記和理解能力。①花藥為植物組織，由花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株需要組織培養(yǎng)；②利用秋水仙素處理單倍體試管苗，秋水仙素抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，細(xì)胞染色體加倍，但此過(guò)程不需要組織培養(yǎng)。③培育抗棉鈴蟲(chóng)的植株，首先利用運(yùn)載體將抗蟲(chóng)基因?qū)朊藁w細(xì)胞，然后利用組織培養(yǎng)將上述棉花體細(xì)胞培育為抗蟲(chóng)棉植株；④“白菜－甘藍(lán)”雜種植株的培育過(guò)程，首先誘導(dǎo)白菜和甘藍(lán)的體細(xì)胞融合，再利用植物組織培養(yǎng)培育出“白菜－甘藍(lán)”雜種植株；⑤馬鈴薯易感染多種病毒而造成減產(chǎn)及影響品質(zhì)，而其莖尖剛產(chǎn)生的細(xì)胞未感染病毒，利用莖尖組織培養(yǎng)，可大大提高馬鈴薯的產(chǎn)量，保留優(yōu)良的品質(zhì)。故D選項(xiàng)正確。 答案：D 7．[xx北京豐臺(tái)期末]下圖表示科學(xué)家培養(yǎng)轉(zhuǎn)綠色熒光蛋白基因植物的過(guò)程，請(qǐng)回答： (1)利用打孔器從植物葉片上取多個(gè)大小相等的小圓片接種在培養(yǎng)基上，與重組農(nóng)桿菌共培養(yǎng)一晝夜，為篩選出被農(nóng)桿菌感染的小圓片，作為運(yùn)載體的Ti質(zhì)粒應(yīng)含有________，運(yùn)載體上的________是驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的酶識(shí)別和結(jié)合的位點(diǎn)。 (2)圖中小圓片周?chē)L(zhǎng)出的結(jié)構(gòu)A稱(chēng)為_(kāi)_______，此后更換培養(yǎng)基時(shí)調(diào)整組分比例，A經(jīng)圖中④長(zhǎng)出B結(jié)構(gòu)，再經(jīng)⑤和⑥形成植株的過(guò)程稱(chēng)為_(kāi)_______。本實(shí)驗(yàn)可使用特殊的儀器在A中檢測(cè)目的基因的表達(dá)情況，請(qǐng)預(yù)測(cè)觀察到的現(xiàn)象是______________________________ __________________________________________。 解析：本題考查基因工程及植物組織培養(yǎng)過(guò)程的知識(shí)，主要考查對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和識(shí)記能力。(1)利用打孔器從植物葉片上取多個(gè)大小相等的小圓片，篩選出被農(nóng)桿菌感染的小圓片，重組的農(nóng)桿菌里面含有質(zhì)粒，作為運(yùn)載體的Ti質(zhì)粒應(yīng)含有抗性基因，運(yùn)載體上的啟動(dòng)子是驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的酶識(shí)別和結(jié)合的位點(diǎn)。(2)圖中小圓片周?chē)L(zhǎng)出的結(jié)構(gòu)A，呈現(xiàn)一團(tuán)薄壁細(xì)胞，且高度液泡化，稱(chēng)為愈傷組織，A經(jīng)圖中④長(zhǎng)出B結(jié)構(gòu)，再經(jīng)⑤和⑥形成植株的過(guò)程稱(chēng)為再分化過(guò)程；使用特殊的儀器在A中檢測(cè)目的基因的表達(dá)情況，可觀察到愈傷組織邊緣或局部細(xì)胞發(fā)出綠色熒光。 答案：(1)抗性基因(或：標(biāo)記基因)　啟動(dòng)子　(2)愈傷組織　再分化　(愈傷組織邊緣或局部細(xì)胞)發(fā)出綠色熒光 8．[xx南京模擬]下圖所示為科學(xué)家利用番茄葉細(xì)胞和馬鈴薯葉細(xì)胞雜交培育“番茄——馬鈴薯”植株的過(guò)程，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)①②過(guò)程使用了____________________酶，以使植物原生質(zhì)體相互分離，此處使用的溶液濃度較大，以保證植物細(xì)胞會(huì)發(fā)生________，以保護(hù)原生質(zhì)體不被破壞；在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)中，使細(xì)胞分離開(kāi)來(lái)的酶是________。 (2)過(guò)程③在化學(xué)藥劑________的作用下會(huì)發(fā)生細(xì)胞融合；動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植物細(xì)胞不相同的是________________________________。 (3)過(guò)程________屬于脫分化，過(guò)程________屬于再分化，細(xì)胞發(fā)生分化的根本原因是________________________________________________________________________。 (4)過(guò)程⑤⑥⑦的細(xì)胞工程技術(shù)是________________，其培養(yǎng)時(shí)選用的材料通常是分生組織，原因是____________________________________________。 (5)植物體細(xì)胞雜交的研究在________________________________________________方面，取得了巨大突破。 解析：植物細(xì)胞的細(xì)胞壁主要由纖維素和果膠組成，因此可以用纖維素酶和果膠酶將其水解得到原生質(zhì)體，然后用聚乙二醇或物理方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，再生細(xì)胞壁形成雜種細(xì)胞。⑤⑥是雜種細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化、再分化形成幼苗的過(guò)程，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性。在較高濃度的溶液中，有細(xì)胞壁的植物細(xì)胞可以發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原。 答案：(1)纖維素酶和果膠　質(zhì)壁分離　胰蛋白酶　(2)聚乙二醇　可以使用滅活的病毒　(3)⑤?、蕖』虻倪x擇性表達(dá)　(4)植物組織培養(yǎng)　全能性高，易培養(yǎng)形成愈傷組織　(5)克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 9．[xx安徽屯溪一中月考]紫草素是紫草細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，可作為生產(chǎn)治療燙傷藥物的原料。用組織培養(yǎng)技術(shù)可以在生物反應(yīng)器中通過(guò)培養(yǎng)紫草細(xì)胞生產(chǎn)紫草素。下圖記錄了生物反應(yīng)器中紫草細(xì)胞產(chǎn)量、紫草素產(chǎn)量隨培養(yǎng)時(shí)間發(fā)生的變化。 (1)在生產(chǎn)前，需先加入紫草細(xì)胞作為反應(yīng)器中的“種子”。這些“種子”是應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)，將紫草葉肉細(xì)胞經(jīng)過(guò)________而獲得的。這項(xiàng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)是________。 (2)從圖中可以看出：反應(yīng)器中紫草細(xì)胞的生長(zhǎng)呈現(xiàn)________規(guī)律；影響紫草素產(chǎn)量的因素是____________________和__________________________。 (3)在培養(yǎng)過(guò)程中，要不斷通入無(wú)菌空氣并進(jìn)行攪拌的目的是__________________和__________________。 解析：以紫草素的生產(chǎn)為命題切入點(diǎn)，考查植物組織培養(yǎng)的原理、操作與應(yīng)用。(1)植物組織培養(yǎng)應(yīng)用的原理是細(xì)胞的全能性，由于紫草素是紫草細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，需要將脫分化的紫草細(xì)胞培養(yǎng)到愈傷組織階段。(2)圖中紫草細(xì)胞數(shù)量隨培養(yǎng)天數(shù)呈“S”型生長(zhǎng)；紫草素的產(chǎn)量與紫草細(xì)胞數(shù)量生長(zhǎng)同步，可見(jiàn)細(xì)胞數(shù)量、細(xì)胞所處的生長(zhǎng)期對(duì)紫草素的產(chǎn)量都有影響。(3)紫草細(xì)胞需要氧氣，所以通入無(wú)菌空氣，攪拌使細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸，有利于紫草細(xì)胞代謝，產(chǎn)生紫草素。 答案：(1)脫分化(或脫分化形成愈傷組織)　細(xì)胞的全能性　(2)“S”型增長(zhǎng)　細(xì)胞數(shù)量　細(xì)胞所處的生長(zhǎng)期(3)保證氧氣供應(yīng)充足　使細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸 10．[xx北京三十九中月考]細(xì)胞工程是按照人們的意愿通過(guò)某種工程手段改變細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的綜合科學(xué)技術(shù)。 (1)該項(xiàng)技術(shù)表明，當(dāng)植物細(xì)胞處于離體狀態(tài)時(shí)，在一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和其他外界條件的作用下，可能表現(xiàn)出________，發(fā)育成完整植株。________和________是促進(jìn)根和芽分化不能缺少的調(diào)節(jié)物質(zhì)。 (2)圖中④過(guò)程稱(chēng)為_(kāi)_______，通過(guò)④過(guò)程產(chǎn)生的愈傷組織細(xì)胞與根韌皮部細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)________(相同/不同)，其根本原因是___________________________________________。 (3)科學(xué)家從紅豆杉的體細(xì)胞中分離出具有獨(dú)特抗腫瘤的物質(zhì)——紫杉醇。由于全世界每年紫杉醇的需求量是4000 kg，但全世界紫杉醇的產(chǎn)量是250 kg，供求嚴(yán)重失衡，導(dǎo)致一些地區(qū)紅豆杉資源遭到嚴(yán)重破壞。 ①現(xiàn)在可以采用________技術(shù)解決這一問(wèn)題。此技術(shù)依據(jù)的原理是________。 ②在得到紅豆杉的________________________后，經(jīng)過(guò)消毒就可以在培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)。從該生產(chǎn)的目的看，得到________就可以提取紫杉醇。 解析：結(jié)合植物組織培養(yǎng)過(guò)程圖，考查植物組織培養(yǎng)所需條件、過(guò)程。結(jié)合抗癌藥物——紫杉醇的生產(chǎn)考查植物組織培養(yǎng)的過(guò)程與應(yīng)用。 答案：(1)全能性　生長(zhǎng)素　細(xì)胞分裂素　(2)脫分化　不同　基因選擇性表達(dá)　(3)①植物組織培養(yǎng)　細(xì)胞的全能性?、陔x體組織、細(xì)胞或外植體　愈傷組織 1．下列有關(guān)植物細(xì)胞工程的敘述，不正確的是(　　) A．植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，愈傷組織是外植體脫分化和再分化形成的 B．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)常用酶解法去除細(xì)胞壁獲得具有活力的原生質(zhì)體 C．利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 D．微型繁殖、作物脫毒和人工種子利用的都是植物組織培養(yǎng)技術(shù) 解析：選項(xiàng)A，植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，愈傷組織是外植體 脫分化后形成的。選項(xiàng)B，植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的第1步就是利用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁從而獲得具有活力的原生質(zhì)體。選項(xiàng)C，植物體細(xì)胞雜交技術(shù)是將不同的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)，其最大的意義就是克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。選項(xiàng)D，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以開(kāi)辟植物繁殖的新途徑，如微型繁殖、作物脫毒和人工種子等。 答案：A 2．如圖為植物體細(xì)胞雜交技術(shù)流程圖，其中甲和乙分別表示兩種二倍體植物細(xì)胞，二者所含有的染色體組分別是AA和BB。據(jù)圖分析不正確的是(　　) A．圖中①過(guò)程不能選擇淀粉酶去除細(xì)胞壁，因?yàn)槊妇哂袑?zhuān)一性 B．②過(guò)程一般使用聚乙二醇作誘導(dǎo)劑，而不用滅活病毒 C．經(jīng)過(guò)②和③過(guò)程形成的細(xì)胞c有AABB或AAAA、BBBB三種二倍體類(lèi)型 D．該過(guò)程的目的是獲得雜種植株，優(yōu)點(diǎn)是能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 解析：滅活病毒在動(dòng)物細(xì)胞融合中作誘導(dǎo)劑，B正確；經(jīng)過(guò)②和③過(guò)程形成的細(xì)胞c有AABB、AAAA和BBBB三種四倍體類(lèi)型，C錯(cuò)誤；植物體細(xì)胞雜交育種的目的是獲得雜種植株，該育種方法可克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，D正確。 答案：C 3．如圖表示利用植物細(xì)胞工程對(duì)棉花改良的過(guò)程，據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是(　　) 　　　　　　　　―→棉花幼苗 A．①過(guò)程需在適宜條件下用纖維素酶和果膠酶處理 B．②過(guò)程定向改變?cè)|(zhì)體的遺傳特性 C．③過(guò)程為再分化過(guò)程 D．④過(guò)程需用適宜濃度的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理 解析：選項(xiàng)A正確，①過(guò)程需用纖維素酶和果膠酶處理細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體；選項(xiàng)B正確，②過(guò)程利用了轉(zhuǎn)基因技術(shù)，能定向改變?cè)|(zhì)體的遺傳特性，選項(xiàng)C不正確，③過(guò)程為脫分化過(guò)程；選項(xiàng)D正確，④過(guò)程需用適宜濃度的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理，促進(jìn)根、芽的發(fā)育。 答案：C