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普通番茄细胞中含多聚半乳糖醛酸酶基因(用 A 表示),控制细胞产生多聚半乳糖醛酸...

普通番茄细胞中含多聚半乳糖醛酸酶基因(用 A 表示),控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄易软化,不耐储藏。抗多聚半乳糖醛酸酶基因可以使番茄不再产生多聚半乳糖醛酸酶,从而使番茄长时间抗软化,容易储存和运输。下图是通过基因工程培育抗软化耐储藏番茄的过程及原理。请分析回答下列问题:

(1)普通番茄(AA)也可以通过________________ 育种的方法,最终获得基因型为aa 不能合成多聚半乳糖醛酸酶)的抗软化、耐储存的番茄。

(2)利用基因工程将目的基因导入植物细胞,目前采用最多的方法是________________,该方法中用到的目的基因载体是________________,目的基因需插入到该基因载体的________________ 上。

(3)将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞所需要的工具酶有________________

(4)图 1 中获得导入抗多聚半乳糖醛酸酶基因的番茄细胞,需要经过________________ 技术获得转基因番茄,这个过程需要在________________ 条件下进行,细胞先经脱分化形成________________,再形成丛芽和根。

(5)根据图 2 分析抗多聚半乳糖醛酸酶基因能使番茄抗软化的原理是两个基因分别转录出的 mRNA  ________________,从而阻断了________________ 过程。

 

(1)诱变 (2)农杆菌转化法 Ti质粒 T-DNA (3)限制酶和DNA连接酶 (4)植物组织培养(1分) 无菌 愈伤组织(1分) (5)结合形成双链RNA 多聚半乳糖醛酸酶基因的表达 【解析】 (1)要想利用普通番茄(AA)获得基因型为aa的抗软化、耐储存的番茄,也可以采取诱变育种的方法,使A基因突变成a基因,从而获得所需要的品种。(2)目的基因导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法;农杆菌中的Ti质粒是目的基因表达载体;Ti质粒上的一段T-DNA能转移到受体细胞的染色体DNA上,因此目的基因必须插入T-DNA中。(3)基因工程的工具酶有限制酶和DNA连接酶。(4)由一个植物体细胞得到一个植物个体,必须采用植物组织培养技术;植物组织培养技术需要在无菌和人工控制条件下进行;先经过脱分化形成愈伤组织,再经过再分化形成丛芽和根。(5)从图2可以看出多聚半乳糖醛酸酶基因和抗多聚半乳糖醛酸酶基因转录出来的mRNA能够互补配对形成双链RNA,从而阻断了多聚半乳糖醛酸酶基因的表达过程(翻译过程)。
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考点分析:
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白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为20、18。“白菜一甘蓝”是用细胞工程的方法培肓出来的蔬菜新品种,它具有生长期短、耐热性强和易于储藏等优点。如图是“白菜一甘蓝”的杂交过程示意图,回答以下问题:

(1)为了得到原生质体需先用_____________________来处理白菜细胞和甘蓝细胞。

(2)诱导原生质体融合的方法有多种,常用的物理方法是____________,融合完成的标志是___________

由杂种细胞得到白菜一甘蓝还需要经过组织培养技术,其中需要避光培养的步骤是_____________

(3)如图通过植物体细胞杂交技术获得的“白菜一甘蓝”体细胞染色体数为__________;通常情况下,白菜和甘蓝有性杂交是不能成功的,原因是____________,若对白菜和甘蓝采用杂交育种方法能成功的话,得到的后代应含_____________条染色体。

(4)植物体细胞杂交技术和传统杂交技术相比的优点是____________________

 

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下列有关植物组织培养的叙述中,正确的是

A. 愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞

B. 二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株

C. 植物组织培养过程中要注意保持材料用具等无菌

D. 同一株绿色开花植株不同部位的细胞得到的组培苗基因型一定相同

 

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下列有关植物细胞工程应用的叙述,错误的是

A. 以根尖、茎尖为材料利用组织培养技术可获得具有抗病毒的新品种

B. 利用组织培养技术获得人工种子,能保持亲本的性状

C. 利用组织培养技术获得人参皂甙,实现了细胞产物的工厂化生产

D. 利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜甘蓝”,克服了生物远缘杂交不亲和的障碍

 

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下列有关基因治疗的叙述,不正确的是

A. 基因治疗是把正常基因导入病人体内

B. 相对体外基因治疗,体内基因治疗效果较为可靠

C. 基因治疗并不是对患者体内细胞的缺陷基因进行改造

D. 科学家对一例遗传性囊性纤维化病完成了体内基因治疗

 

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如图是人工种子的结构简图,对其叙述错误的是                

A. 人工种子的人工胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质

B. 人工种子可以工业化生产,播种人工种子可节省大量粮食

C. 人工种子中的胚状体是还未分化的细胞构成

D. 人工种子克服了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低的

 

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