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植物组织培养的过程如下图所示。请分析并回答: (1)BC过程是通过细胞的____...

植物组织培养的过程如下图所示。请分析并回答:

(1)BC过程是通过细胞的________________________________实现的。

(2)胚状体根据其来源不同,可以分为“体细胞胚”和“花粉胚”。

① 用花药离体培养可获得“花粉胚”,同种植物的花粉胚与体细胞胚在染色体数目上的主要区别是________________

② 如果用________________处理二倍体植株的花粉胚,能获得可育的植株,该过程是________________育种中不可缺少的步骤。

③ 在一定条件下培养离体细胞可以形成体细胞胚进而发育成完整的植株,其根本原因是每个细胞都含有________________,这一过程体现了________________

(3)微型繁殖培育无病毒草莓时,一般选取茎尖或根尖作为外植体,其依据是________________

(4)在培养过程中,愈伤组织在培养基中未形成根,但形成了芽,其原因可能是________________

 

分裂(或增殖) 分化 花粉胚细胞中的染色体数目是体细胞胚的一半 秋水仙素 单倍体 本物种的全套基因(或全套遗传信息) 植物细胞的全能性 茎尖(或根尖)病毒极少,甚至无病毒 培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量比例不合理(或培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低) 【解析】 图示为组织培养的过程,A为脱分化,B为再分化,C为幼体的生长发育过程。 (1)离体的组织或器官经过脱分化形成愈伤组织,再通过再分化即细胞的分裂和分化形成胚状体结构。即B、C过程是通过细胞的分裂(增殖)、分化实现的。 (2)①胚状体可根据其来源不同分为“体细胞胚”和“花粉胚”。用花药离体培养可获得“花粉胚”,花药里面的花粉是经过减数分裂实现的,花粉胚的染色体数目是体细胞胚的一半。 ②如果用秋水仙素处理花粉胚,抑制纺锤体的形成,使得染色体数目加倍,能获得可育植株,该过程是单倍体育种常用的方法。 ②在一定条件下培养离体细胞可以形成“体细胞胚”进而发育成完整的植株,其根本原因是每个细胞都含有本物种全套的遗传基因,这一过程体现了植物细胞的全能性。 ③在一定条件下培养离体细胞可以形成体细胞胚进而发育成完整的植株,其根本原因是每个细胞都含有本物种全套的遗传基因(遗传信息) ,这一过程体现了植物细胞的全能性。 (3)茎尖或根尖属于新生组织,病毒侵染的概率小,故茎尖(或根尖)病毒极少,甚至无病毒,所以在培养无病毒植株时常选用茎尖或根尖作外植体。 (4)植物组织培养过程中需用生长素和细胞分裂素来调节细胞的分裂、分化,若培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏高,容易诱导根的生成;若培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低,则易诱导芽的生成。所以愈伤组织在培养基中未形成根,但形成了芽,原因可能是培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量比例不合理。
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考点分析:
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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。

 

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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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