细胞工程[1].doc

专题五 细胞工程一 植物细胞工程【课标扫描】简述植物组织培养。【考试说明要求】植物的组织培养(B级)理论基础：植物细胞的全能性过程：外植体愈伤组织胚状体植物体脱分化结果：形成愈伤组织再分化结果：植物细胞选择性表达，形成胚状体特点：子代与亲代性状高度遗传细胞的全能性：概念（ ）、原因（ ）、大小（ ）植物细胞工程概念原理：生物学原理和分子生物学原理水平：细胞整体水平或细胞器水平目的：改变细胞内的遗传物质，获得细胞产品植物组织培养去细胞壁：方法（纤维素酶、果胶酶）诱导剂：PEG融合完成的标志：新细胞壁的形成过程：原生质体融合+组织培养植物体细胞杂交植物繁殖的新途径作物新品种的培育微型繁殖作物脱毒人工种子植物细胞工程的实际应用单倍体育种突变体的利用细胞产物的工厂化生产【知识网络】【重点难点】一细胞的全能性（1）原因：生物体的每一个细胞都含有本物种的全套遗传物质，都有发育成完整个体的全套基因。（2）表现全能性的条件：离体、提供营养物质、激素及其他适宜条件。（5）全能性的比较：受精卵生殖细胞体细胞；植物细胞动物细胞（动物细胞全能性受限制，但细胞核仍具全能性）；增殖细胞不增殖细胞。（6）应用：利用植物细胞的全能性，通过植物组织培养的方法，快速繁殖花卉和蔬菜等作物，拯救珍稀濒危物种，还可与基因工程结合培育作物新品种。二、植物细胞工程的基本技术1组织培养的过程可概括如下：2植物体细胞杂交技术（1）原理：细胞膜的流动性、植物细胞的全能性（2）过程：植物细胞融合植物组织培养（3）植物体细胞杂交过程必须弄清的几个问题植物体细胞杂交的开始、结束、生殖方式？植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植株的方法。从这句话可以看出，植物体细胞杂交是从细胞融合开始，到培育成新的植株结束。其生殖方式为无性生殖。植物体细胞杂交的实质是什么？ 不同植物细胞的原生质体的融合。植物体细胞融合的障碍和融合完成的标志分别是什么？ 障碍：细胞外的细胞壁；标志：产生新的细胞壁。形成融合细胞的类型有哪些？ 体细胞融合成功以后，既有AB型杂种细胞，还能形成AA型和BB型两种融合细胞，但只有AB型细胞是植物体细胞杂交所形成的杂种细胞，因此在杂种细胞形成后还应有一个筛选过程。植物体细胞杂交育种的优点和局限性分别是什么？优点：植物体细胞杂交的最大突破是克服了远缘杂交不亲和的种间或属间障碍；局限性：由于目前仍有许多理论和技术问题没有解决，不能让杂种植株按照人们的需要表现出亲代的优良性状。（4）植物细胞杂交与传统细胞杂交比较：比较项目传统杂交细胞杂交依据杂种优势细胞全能性、原生质体融合过程自然发生，在母体完成胚发育人工诱导融合，需组织培养本质精、卵两种生殖细胞结合，完成遗传物质的重新组合不同生物的体细胞融合和完成遗传物质的融合优点杂种第一代生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强克服远源杂交不亲和障碍，实现不同种间的杂交缺点存在生殖隔离；杂种第二代会出现生长不齐、产量下降等现象很多理论、技术问题未解决，距离推广应用有一定差距目的获得杂种优势，提高产量获得优良性状意义自然发生、方便生产扩展了用于杂交的亲本组合应用范围种内种内、种间均可【考点分析】一、植物细胞的全能性例1 有关细胞全能性的叙述，不正确的是A 受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高B 生物体内由于细胞分化，全能性很难表达C 卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D 植物细胞在一定条件下离体培养能表现出全能性【解析】受精卵是个体发育的起点，全能性最高，生物体体内每一个细胞都是通过有丝分裂形成的，都含有发育完整个体所需的全部基因，理论上都具有全能性，卵细胞并不包含某种生物的全部遗传信息，因此并不具有全能性，分化的植物细胞尽管有全能性，但能表达必须在一定条件下离体培养。答案：C二、植物细胞工程的基本技术例2 用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素，下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。下列说法错误的是A在生产前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”，这些“种子”是紫草叶肉细胞经过脱分化和再分化而获得的B从图中可以看出反应器中紫草细胞的生长呈现S型增长规律C从图中可以看出反应器中影响紫草素产量的因素是细胞数量和细胞所处的生长期D在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是保证氧气供应充足，并使细胞与培养液充分接触【解析】在生产紫草素前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”，这些“种子”是紫草叶肉细胞经过脱分化形成愈伤组织，用愈伤组织来生产。答案：A。三、植物体细胞杂交技术例3 进行植物体细胞杂交，首先需要除去细胞壁。现提供以下材料和用具：紫色洋葱鳞片叶、适宜浓度的盐酸、适宜浓度的蔗糖溶液（洋葱细胞在此溶液中既不吸水也不失水）、纤维素酶、果胶酶、蒸馏水和镊子、显微镜、载玻片、盖玻片等。请你从中选取合适的材料配制成合理的细胞壁分解液，并设计实验验证该分解液能除去细胞壁。 (1)配制细胞壁分解液选取 ，这样选取的理由是 。 （2）实验步骤： 第一步： 制得实验组装片； 第二步： 制得对照组装片； 第三步：在显微镜下观察比较实验组和对照组装片。 (3)实验结果的预测：实验组装片的洋葱细胞呈 ，表明细胞壁已经被水解；对照组装片的洋葱细胞呈相互连接的紫色多边形，表明细胞壁未被分解。【解析】本实验的目的是“验证细胞壁分解液能除去细胞壁”，自变量为分解液的有无，实验组有分解液，对照组无分解液；因变量为有无细胞壁，具体观察指标为细胞的形态，无细胞壁的原生质体呈球形。答案：(1)适宜浓度的蔗糖溶液加入适量的纤维素酶和果胶酶； 纤维素酶和果胶酶能高效、专一地水解细胞壁，适宜浓度的蔗糖溶液可以使原生质体不会因过度吸水而涨破；（2）第一步：滴适量的细胞壁分解液在载玻片中央，用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶表皮浸泡在其中，一段时间后，盖上盖玻片；第二步：用适宜浓度的蔗糖溶液替代细胞壁分解液，其他操作与制作实验组装片相同； (3)实验组装片的洋葱细胞呈分散的紫色球形。三、植物细胞工程的实际应用 例5 (2011北京顺义模拟)下面是将四倍体兰花的叶片通过植物组织培养形成植株的示意图，相关叙述中正确的是(C)A. 阶段会发生减数分裂过程B. 阶段需生长素而阶段需细胞分裂素C. 此过程体现植物细胞具有全能性D. 此兰花的花药离体培养所得植株为二倍体例6 （6分）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本，经人工授粉后，将雌蕊离体培养，可得到“白菜甘蓝”杂种幼苗。请回答问题：（1）白菜和甘蓝是两个不同的物种，自然条件下，这两个物种间不能通过 的方式产生后代。雌蕊离体培养获得“白菜甘蓝”杂种幼苗，所依据的理论基础是植物细胞具有 。（2）为观察“白菜甘蓝”染色体的数目和形态，通常取幼苗的 做临时装片，观察、计数染色体的最佳时期是 。（3）二倍体“白菜甘蓝”的染色体数为 。这种植株通常不育，原因是减数分裂过程中 。（6分）（1）杂交（有性生殖）全能性（2）根尖（茎尖） 有丝分裂中期（3）19 没有同源染色体配对的现象例7 (2007广东) 香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。请根据上述材料，回答下列问题：（1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。（2）脱毒香蕉苗的获得，可采用 的方法，此方法的依据是 和 。（3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因帅对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。（列举两点）（5）如何利用帅基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）（6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。解析：本题着重引导考生关注对科学、技术和社会发展有重要意义的生物学新进展；考查考生对细胞工程、基因工程及蛋白质工程等现代生物科技内容的掌握，考查考生对转基因生物的安全性问题的理解；考查合理运用现代生物科技手段解决自然界和社会生活中的生物学问题。答案： (1)选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）。 (2）茎尖（分生组织）组织培养；茎尖不带病毒（或病毒在植物体内分布不均匀）；植物细胞全能性。 (3)BBTV病毒基因的检测（DNA分子杂交技术）；BBTV病毒蛋白的检测（获得抗血清，利用抗原一抗体的杂交反应，判断病毒是否存在）。 (4）选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其它杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；加入一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离；加入蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂质变性。 （5)将帅基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括：外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；转基因植株扩散对生物多样性的影响；转基因植物残体或分泌物对环境的影响。 （6）体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成 杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种（或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种）。 蛋白质工程方法的步骤为：果胶裂解酶蛋白的功能分析，果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计，果胶裂解酶基因的改造。【能力测试】一、选择题（每小题2分，共40分）1.离体的植物组织或细胞在适当培养条件下发育成完整的植株，离体动物体细胞却没有发育成动物的成熟个体，原因是B A动物细胞内没有成套的遗传物质 B动物细胞的全能性随分化程度提高而受到限制，分化潜能变弱C动物细胞的细胞核太小 D动物细胞的全能性低于植物细胞2. 马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是 CA选择优良品种进行杂交 B进行远缘植物体细胞杂交C利用芽尖进行组织培养 D人工诱导基因突变3.在植物组织培养过程中，愈伤组织的形成和形态发生是十分关键的一步。而这除需要必备的营养和一些刺激因素外，还需要有起诱导作用的物质，它是 B A铜、锌等微量元素 B细胞分裂素和生长素 C蔗糖和葡萄糖 D维生素和氨基酸4下面为植物组织培养过程流程图解，以下相关叙述错误的是 B植物叶片叶组织块愈伤组织有生根发芽能力的胚状结构人工种子种苗abcdeA上述过程中脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用B再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性D人工种子可以解决部分作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题5（08高考理综）下列关于细胞工程的叙述，错误的是DA电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理C小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制务单克隆抗体D某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同6、植物体细胞杂交所利用的原理为C细胞膜具有一定的流动性 植物细胞的全能性基因结构的相对独立性AB C D7、植物体细胞杂交的最终目标是DA原生质体融合 B形成愈伤组织 C产生杂种细胞 D产生杂种植株8、下列生物工程技术中，培育出的新个体同时具有两个亲本遗传性状的是D植物组织培养 动物细胞融合 植物体细胞杂交 动物体细胞核移植A B C D9植物组织培养过程中可以形成愈伤组织，下列有关愈伤组织的叙述错误的是BA愈伤组织是离体细胞经过脱分化形成的 B形成愈伤组织的培养基不需含有机分子C愈伤组织可以形成具有生根能力的胚状结构D愈伤组织细胞的线粒体和核糖体可能发生碱基互补配对10. 下列关于细胞全能性的说法错误的是AA. 细胞具有全能性的原因是生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B. 植物细胞表现出全能性的必要条件是脱离母体后，给予适当的营养和外界条件C. 生物体内细胞没有表现出全能性，原因是基因表达有选择性D. 细胞全能性是受精卵大于生殖细胞大于体细胞11 下图是有关生物细胞生活史的概括，据图分析下列说法错误的是(D)A. 过程所形成的子代细胞在形态、功能上各不相同，这种现象叫做细胞分化B. 若过程发育成的动物叫克隆动物，则D一般取自动物的卵细胞，其原因是卵细胞比较大，容易操作，且细胞质多，营养丰富C. 过程常在培养瓶中进行，当培养瓶中的细胞达到一定密度，细胞表面相互接触时，就会停止分裂，逐渐走向衰亡，这种现象叫做接触抑制D. FGH过程叫做植物组织培养，其中过程为再分化过程12某同学在进行植物组织培养过程中，发现只分裂而不分化出芽和根，最可能的原因是D A未见阳光 B培养时间不够 C培养基营养过多 D细胞分裂素和生长素配比不对13在下列选项中，没有采用植物组织培养技术的是 AA利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到多倍体植株B利用花药离体培养得到单倍体植株 C利用基因工程培育抗寒的番茄植株D利用细胞工程培育“番茄马铃薯”杂种植株14.（2009浙江卷）1用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是A都需用培养箱 B都须用液体培养基C都要在无菌条件下进行 D都可体现细胞的全能性【答案】C15根据现代生物技术原理，为解决如下四个问题：快速培养名贵花卉 克服远缘植物有性杂交不亲和的障碍 提高农作物的抗病能力 干扰素的工业化生产。依次可以应用的技术手段是C技术组织培养基因工程发酵工程体细胞杂交ABCD16细胞工程中所用技术与原理相符的是BA纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理酶的专一性 B植物组织培养和动物细胞培养细胞的全能性C植物原生质体融合和动物细胞融合生物膜的流动性D紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养细胞分裂17下列关于植物细胞工程的说法不正确的是CA植物体细胞杂交前要用酶解法去掉细胞壁B融合的细胞还需筛选鉴定后，再经植物组织培养才能获得杂种植株C植物体细胞杂交的目的是实现原生质体的融合D植物体细胞融合完成的标志是产生新的细胞壁18.（2008-2009学年苏南八高考资源网校期初联考19）下面为植物组织培养过程流程图解，以下相关叙述不正确的是（ ）植物叶片叶组织块愈伤组织有生根发芽能力的胚状结构人工种子种苗abcdeA上述过程中脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用B再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性D人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题19. (南通市2009届高三第一次调研18)下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是 A.利用组织培养技术培育脱毒苗，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，能保持亲本的优良性状C.利用细胞培养技术获得紫草素，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”，克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍20（08江苏高考）下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是DA培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同二、多项选择题：本大题包括小题，每小题有不止一个选项符合题意，全选对者得3分，其他情况不给分。（每小题3分，共18分）21科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的气味达到驱蚊且对人体无害的效果。下列关于驱蚊草培育的叙述中，正确的是ABDA. 驱蚊草的培育属于细胞工程育种，其优点是能克服远源杂交不亲和的障碍B. 驱蚊草的培育过程要用到纤维素酶、果胶酶等试剂或离心、振动、电刺激等方法C. 驱蚊草的培育过程是植物体细胞杂交，不同于植物组织培育，无愈伤组织和试管苗D. 驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得，是因为不同物种间存在生殖隔离22新技术的建立和应用对生物学发展至关重要,下列技术（或仪器）与应用匹配正确的是 BDAPCR技术扩增蛋白质 B杂交瘤技术制备单克隆抗体 C光学显微镜观察叶绿体的基粒 D花粉离体培养培育单倍体植物23. 如右图是人工种子的结构简图，对其叙述正确的是 （ABC ）A.人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，还可 以添加农药和植物激素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.人工种子克服了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题D.人工种子胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构24. 下列四个选项中采用了植物组织培养技术的是 ( ACD )A.采用花药离体培养得到单倍体植株B.用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株C.人工种子的培育过程D.运用细胞工程培育“番茄马铃薯”杂种植株25下列关于植物体细胞杂交的叙述，错误的是 BD 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 B参与杂种细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体 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 D杂种植株表现出的性状是双亲基因全部得以选择性表达的结果三、非选择题（共65分）26植物组织培养是克隆植物的一种方法，过程如图所示，回答相应的问题：(1)为了获得脱毒植株，外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织，其原因是_。(2)培养皿中的培养基除添加营养物质外，还需要添加植物激素，其目的是诱导外植体_。(3)在生产实践中为获得大量的细胞产物如：紫杉醇，可将_放入液体培养基中，经机械作用分散成单个细胞，制备成细胞悬浮液，再经过_即可获得大量细胞。(4)组织培养过程需要植物生长和繁殖的最适条件，否则在光学显微镜下可能观察到发生_异常，进而使植物出现遗传不稳定甚至不育。(5)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取，还广泛用于_、_、_等育种过程中。27.（南京市2009届高三第次调研32）(8分)有性生殖的生物产生后代需进行受精作用，植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，可见细胞的融合技术有着广泛的应用。下列为细胞 融合的简略过程，据图回答相关问题： (1)若a、b分别是基因型为Hhrr、hhRr两个烟草品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用，在光照强度大于800lx时都不能生长。要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为HhRr的杂种细胞，较为简便的筛选方法是 。 (2)若a、b表示两种植物体细胞，则由d细胞形成杂种植株的原理是 ，这种育种方法的优点是 。 (3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和效应B淋巴细胞，则d细胞特点是 。由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较，具有 的特点。生产上一般不能通过直接培养效应B细胞的方法生产单克隆抗体的主要原因是 。(4)下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。顺序是 (2分)28(2012江苏卷)（1）2,4D常用于籼稻愈伤组织的诱导， 对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组织再分化，在配制分化培养基时需（填“升高”、“保持”或“降低”）2,4D的浓度。（2）当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时，出现具有分生能力的绿色芽点，但继续出芽，通常在培养基中添加，以促进幼苗形成。（3）研究中用显微镜可以观察到的现象是（填下列序号）。绿色芽点细胞排列松散刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离胚状体细胞中有叶绿体分化的愈伤组织的各细胞的形态大小一致（4）经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体，其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照，叶绿素总量不变。某同学用（填序号：绿色红色蓝紫色黄色）光照射突变体和对照叶片，检测到两者光合放氧差异不大。若取等量色素提取液进行层析，会发现突变体第条色素带（自上而下）窄于对照组。（5）胚乳（3n）由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织，培育三倍体，需适时晚年除胚，以免胚的存在影响愈伤组织细胞的，还可避免再生苗中混有。29（10分）紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一。目前，生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。科研人员为寻找更多紫杉醇来源，尝试利用植物组织培养技术，从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇。实验结果如下表所示。不同外植体形成的愈伤组织中紫杉醇含量（）（1）在植物组织培养中，对培养基必须进行 处理，接种后在适宜的恒温且 条件下，外植体经 形成愈伤组织。（2）在培养基中添加植物生长调节剂时要注意 。上述实验结果说明 最适合做外植体。人工种子氯化钙溶液叶组织块愈伤组织胚状体人工种子海藻酸钠胚状体图1图2（3）由上述结果可知该实验的研究内容是： 。 。（4）右图1为人工种子生产过程示意图，右图2为图1 中过程的相关操作。请据图回答。图2中，包埋形成人工种子过程中，先适当加热使海藻酸钠熔化，然后将熔化的海藻酸钠溶液 ，再加入 充分搅拌混合均匀。（5）火鹤又名红掌，花叶优美珍奇典雅，既可做为切花材料，又可盆栽养植。其瓶插寿命和盆栽品种观花期都很长，观赏价值和经济价值高。但是火鹤的人工繁殖一般不采用种子繁殖，原因是 。30（9分）科学家用悬浮培养的单细胞、离体花粉培养获得胚状结构（胚状体），胚状体是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，又称“体细胞胚”或“花粉胚”。胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中，外包裹上人造种皮，便制成了“人工种子”。（1）培育胚状体利用了 这一项生物技术。该项技术的成功应用，反映了细胞的 性。在该过程中需要对培养基进行严格的 。（2）用名词和箭头简要归纳“离体的细胞”形成胚状体的过程（2分） （3）要促进花粉细胞分裂和生长，培养基中应有 和 两类激素。（4）“人工种子”大体由胚状体、包埋胚状体的胶质以及人造种皮等3部分组成。包埋胚状体的胶质中必须富含营养物质，这是因为 ；为了满足胚状体代谢的需求，“人造种皮”则必须具有良好的 性能。32（09上海）(8分)回答下列有关植物组织培养的问题。(1)用于植物组织培养的植物材料称为_。(2)组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为_。(3)在再分化阶段所用培养基中，含有植物激素X和植物激素Y。逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，来分化细胞群的变化情况如下图所示。据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系：1)当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，_；2)_；3)_。(4)若植物激素Y是生长素，在植物组织培养中其主要作用是_；则植物激素X的名称是_。(5)生产上用试管苗保留植物的优良性状，其原因是_。33（08海南高考）某二倍体植物是杂合子，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：（1）图中表示的是该花粉培养过程中的 过程，表示的是 过程，X代表的是 ，表示的是 过程，表示的是诱导 过程。（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中 的种类及其浓度配比，最后获得的来源于为成熟花粉的完整植株都称为 植株（甲）。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明为成熟花粉具有 。（3）对植株进行 ，才能使其结实产生后代（乙），否则植株甲只有通过 的方式才能产生后代（丙）。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是 植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种。花药培养在育种上的特殊意义是 ，从而开辟育种新途径。34（09山东）（8分）（生物一生物技术实践）人参是一种名贵中药材，其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下：请回答：（1）配制诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行 。 接种前，要对人参根进行 。（2）用于离体培养的根切块，叫做 。培养几天后发现少数培养基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于 污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于 污染。（3）用少量 酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，可有效提高人参皂苷合成量。（4）人参皂苷易溶于水溶性（亲水性）有机溶剂，从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用 方法，操作时应采用 加热。答案一、1B 2. C3. B4. B5D 6C 7D8D9. B10A11D 12D。13A14C15。C 16B 17C 18B19。A20。D二、21ABD 22BD 23ABC 24ACD 25BD三26. (1)这些部位病毒很少(2)脱分化和再分化(3)愈伤组织细胞分裂(4)染色体结构与数目(5)植物体细胞杂交育种基因工程育种单倍体育种27(1)大于800lx光照 (2)植物细胞的全能性 克服了远源杂交不亲和的障碍 (3)既能无限繁殖，又能产生特定的抗体 特异性强、灵敏度高、化学性质单一(答出两个可得1分) 效应B细胞高度分化，K考S资5源U网 不能增殖(4) (2分)28（1）降低（2）适量的生长素（3）（4）4（5）增殖与分化二倍体幼苗29. （10分，每空1分）（1）灭菌 避光 脱分化 （2）植物生长调节剂的种类和浓度（比例） 树叶（3）研究植物不同部位做外植体所形成的愈伤组织中紫杉醇的含量研究不同生长调节剂的组合与浓度对愈伤组织中紫杉醇含量的影响（4）冷却至室温 胚状体 （5）利用种子繁殖后代会产生变异，影响花的品质（答案合理即可）30、（9分）（1）植物组织培养 全能性 消毒灭菌（2）（2分）（3）细胞分裂素 生长素（4）胚状体在萌发初期不能进行光合作用（或其他合理答案）透水、透气32(8分)(1)外植体(2)去分化(脱分化)(3) 1)未分化细胞群经分裂形成愈伤组织；2)当植物激素X与植物激素Y的浓度比大干1时，未分化细胞群分化形成芽；3)当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时，未分化细胞群分化形成根。(4)促进细胞的生长(伸长)、分裂和分化 细胞分裂素(5)组织培养形成试管苗的过程属于无性生殖，后代不发生性状分离。33（1）脱分化