1、细胞工程（一）1.甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。回答下列问题：（1）为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用 酶和 酶 去除细胞壁，获得具有活力的 ，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成 组织，然后经过 形成完整的杂种植株。这种培育技术称为 。（2）上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指 。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是 。（3）这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的 等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子
2、。2.为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织，然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题：（1）外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为 。（2）在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如右图所示。细胞干重在12d后下降的原因有 ；培养液中蔗糖的作用是 、 。（3）多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经 处理，会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目，压片前常采用纤维素酶和 酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞（2n）经诱导处理后，观察到染色体数为8n的细胞，合理的解释是 、 。（4）为了更好地产物，生产中采用植物细胞的固定化技术，
3、其原理与酵母细胞固定化类似。下列说法正确的有 （填序号）。选取旺盛生长的愈伤组织细胞包埋 必须在光照条件下培养培养过程中需通空气 固定化后植物细胞生长会变慢3.铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一，应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的实验流程如下：在固体培养基上，PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图17所示，请回答下列问题：选用新生营养芽为外植体的原因是 ，诱导外植体形成PLBs的过程称 。与黑暗条件下相比，PLBs在光照条件下生长的优势体现在 ， ， 。脱落酸（ABA）能提高生物碱含量，但会抑制PLBs的生长。若采用液体培养，
4、推测添加适量的ABA可提高生物碱产量。同学们拟开展探究实验验证该推测，在设计实验方案是探讨了以下问题：ABA的浓度梯度设置设4个ABA处理组，1个空白对照组，3次重复。因ABA受热易分解，故一定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培养基 后按比例加入。实验进程和取样：实验50天完成，每10天取样，将样品（PLBs）称重（g/瓶）后再测定生物碱含量。如初始（第0天）数据已知，实验过程中还需测定的样品数为 。依所测定数据确定适宜的ABA浓度和培养时间：当某3个样品（重复样）的 时，其对应的ABA浓度为适宜浓度，对应的培养时间是适宜培养时间。4.DHA对脑神经发育至关重要。以A、B两种单细胞真核藻为亲本
5、，利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。两种藻特性如下表。据表回答：亲本藻优势代谢类型生长速率（g/L.天）固体培养基上菌落直径DHA含量（）A藻自养0.06小0.7B藻异养0.14大无（1）选育的融合藻应具有A藻 与B藻 的优点。（2）诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻，其目的是获得 。（3）通过以下三步筛选融合藻，步骤 可淘汰B藻，步骤 可淘汰生长速成率较慢的藻落，再通过步骤 获取生产所需的融合藻。步骤a：观察藻落的大小步骤。b:用不含有机碳源（碳源生物生长的碳素来源）的培养基进行光照培养步骤。c：测定DHA含量。（4）以获得的融合藻为材料进行甲、乙、丙三组试验，结果如下图。甲组条件下，融合
6、藻产生H的细胞器是 ；丙组条件下产生ATP的细胞器是 。与甲、丙两组相比，乙组融合藻生长速率较快，原因是在该培养条件下 。甲、乙两组DHA产量均较高，但实际生产中往往采用甲组的培养条件，其原因是 。5、 如图表示由甲、乙两种植物逐步培育出戊植株的过程，请据图回答：（1）通过I过程培育出丙种植物的方法有以下两种：方法一：将甲、乙两种植物杂交得到基因型为 的植株，并在 期用 （化学物质）处理，从而获得基因型为bbDD的丙种植物方法二：先取甲、乙两种植物的 ，利用 处理，获得具有活力的 ；然后诱导融合、筛选出杂种细胞；接下来将该杂种细胞通过 技术培育出基因型为bbDD的丙种植物此种育种方法的优点是
7、（2）由丙种植物经II过程培育成丁植株，发生的变异属于 ；将丁植株经III培育成戊植株的过程，在育种上称为 （3）通过图中所示育种过程， （填能或否）增加物种的多样性6.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。流程如下图。据图回答下列问题：(1)过程所需的酶是 。（2）过程后，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
8、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变异类型，应剪取再生植株和 植株的根尖,通过 、 、染色和制片等过程制成装片,然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。（5）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株14进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株14中一定是杂种植株的有 。（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。细胞工程（一）1.【答案】（1）纤维素酶 果胶酶 原生质体 愈伤 再分化（或分化） 植物体细胞杂交技术（2
9、）体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体在减数分裂过程，前者染色体联会异常，后者染色体联会正常（3）胚状体、不定芽顶芽、腋芽2.【答案】（9分）（1）脱分化 （2）蔗糖浓度下降，pH降低 提供能源 调节渗透压（3）秋水仙素（低温） 果胶 经加倍到4n的细胞处于有丝分裂后期 经加倍到8n的细胞处于有丝分裂中期 （4）3.【答案】（1）低，容易诱导形成PLBs（2分）； 细胞的脱分化（2分） （2）生长起始快（2分）， 快速生长时间较长（2分）； PLBs产量较高（2分）；（3）灭菌、冷却（2分）； 75（2分）； PLBs重量和生物碱含量乘积的平均值最大（3分）4.【答案】（1）产生DHA、自养特性 快速生长 （2）原生质体 （3）b a c （4）线粒体、叶绿体 线粒体 融合藻既能光能自养又能异养 融合藻利用光能和简单的无机物即能生长，不需要添加葡萄糖，可降低成本，也可防止杂菌生5、（1）bD幼苗秋水仙素体细胞纤维素酶和果胶酶原生质体 植物组织培养克服了不同生物远缘杂交（不亲和）的障碍（2）染色体结构变异（染色体易位）诱变育种（3）能6.【答案】（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)双亲（或花椰菜和黑芥） 解离 漂洗（5）1、2、4 （6）黑腐病菌