苏教版选修3细胞工程概述 作业.docx

细胞工程概述一、单选题1下面的简式表示植物组织培养的大致过程,据此判断正确的是() a. 可以来自植物的任何细胞b. 过程会发生联会、同源染色体分离等现象c. 若是花粉,则该过程可表示单倍体育种过程d. 若是导入外源基因的植物细胞,则为转基因植株【答案】d【解析】必须是含有本物种全套遗传信息的细胞，如筛管细胞没有细胞核，不会发生图示过程，a错误；植物组织培养过程中细胞增殖方式为有丝分裂，不会发生联会、同源染色体分离等减数分裂现象，b错误；若是花粉,则该过程可表示花药离体培养，单倍体育种过程除了花药离体培养,还有秋水仙素处理诱导染色体加倍这一步骤，c错误；若是导入外源基因的植物细胞，则为转基因植株，d正确。2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。下列相关叙述合理的是( )a. 去除花椰菜细胞壁要用到纤维素酶和胶原蛋白酶b. 用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体属于基因重组c. 可不用引物对花椰菜和黑芥基因组dna 进行pcr 扩增d. 进行黑腐病菌接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株【答案】d【解析】植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，可以采用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，a错误；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，属于染色体变异，b错误；pcr 扩增需要引物，c错误；对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株，d正确。3下图为某二倍体植株花药中未成熟花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。下列有关叙述正确的是a. 过程获得的完整植株均为纯合子b. 过程、说明花粉细胞具有全能性c. 过程、需要避光，过程需要照光d. 过程、表示脱分化，过程表示再分化【答案】b【解析】过程获得的完整植株均为单倍体，a项错误；花粉经过程、发育为完整植株，说明花粉细胞具有全能性，b项正确；过程需要避光，过程、需要照光，以利于叶绿素的形成，c项错误；过程表示脱分化，过程、表示再分化，d项错误。4通过植物组织培养的方法快速繁殖蔬菜，获得完整幼苗，这一过程均不涉及a. 细胞呼吸、光合作用b. 细胞的分裂、分化、衰老和凋亡c. 减数分裂、受精作用d. dna的复制、转录和翻译【答案】c【解析】植物组织培养的过程，从离体的植物器官、组织、细胞到最终获得完整幼苗，涉及到细胞呼吸为之提供能量、细胞通过光合作用为之提供有机物，也涉及到细胞的分裂、分化、衰老和凋亡；在细胞的分裂、分化等生命过程中，会发生dna的复制以及通过转录和翻译过程合成蛋白质，但不会发生减数分裂、受精作用。综上分析，a、b、d三项均错误，c项正确。5下列事实中，可以体现细胞全能性的是（ ）利用胡萝卜韧皮部的细胞培育出植株转入抗虫基因的棉花叶肉细胞培育出植株番茄体细胞与马铃薯体细胞融合后培育出植株利用小麦花药离体培育出单倍体植株蜜蜂未受精的卵发育成雄蜂a. 只有 b. 只有 c. 只有 d. 全【答案】d【解析】利用胡萝卜韧皮部的细胞培育出植株体现了植物细胞的全能性，正确；转入抗虫基因的棉花叶肉细胞培育出植株体现了植物细胞的全能性，正确；番茄体细胞与马铃薯体细胞融合后培育出植株体现了植物细胞的全能性，正确；利用小麦花药离体培育出单倍体植株体现了植物生殖细胞的全能性，正确；蜜蜂未受精的卵发育成雄峰体现了动物生殖细胞的全能性，正确。6图为胡萝卜（二倍体）的离体组织在一定条件下培育形成试管苗的过程示意图。下列有关叙述正确的是（ ）a. 和过程中都会发生细胞的增殖和分化b. 愈伤组织的细胞高度液泡化、排列紧密c. 利用此过程获得的试管苗可能为杂合子d. 单倍体育种培育胡萝卜的过程中,不可能产生愈伤组织【答案】c【解析】过程为脱分化，过程为再分化，脱分化过程不发生细胞分化，a错误；愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞，b错误；植物的组织培养过程是无性繁殖的过程，如果离体的组织是纯合子，将来得到的试管苗是纯合子，如果离体的组织是杂合子，将来得到的试管苗是杂合子，c正确；单倍体育种培育胡萝卜的过程中，需要采用植物组织培养技术，所以一定能产生愈伤组织，d错误。7下图为植物体细胞杂交过程示意图。在利用植物细胞a和b培育成为杂种植株过程中，运用的技术有a. 干细胞技术和细胞融合技术 b. 细胞融合技术和植物组织培养技术c. 细胞融合技术和细胞核移植技术 d. 干细胞技术和植物组织培养技术【答案】b【解析】该图为植物体细胞杂交过程示意图，过程是植物细胞杂交过程，运用了细胞融合技术，体现了细胞膜具有一定的流动性；是植物组织培养过程，培育成杂种植株，体现了植物细胞的全能性，故选b。8下列生物工程技术的实际应用过程中能形成愈伤组织的是() 作物脱毒 细胞产物的工厂化生产 生产人工种子 转基因植物的培养a. b. c. d. 【答案】d【解析】植物的根尖、茎尖几乎没有病毒，用植物的根尖或茎尖进行植物组织培养，形成愈伤组织，再培养成脱毒植株，该过程中能形成愈伤组织，正确；细细胞产物的工厂化生产，需将植物组织培养进行到愈伤组织阶段即可，这样就可以从愈伤组织中获取细胞产物了，该过程中能形成愈伤组织，正确；离体的植物组织，器官或细胞（外植体），通过脱分化形成愈伤组织，再通过再分化形成胚状体，胚状体外包上人造种皮制成人工种子，该过程中能形成愈伤组织，正确；转基因植物的培养流程：目的基因获得重组质粒导入受体细胞筛选重组细胞愈伤组织转基因植物体，该过程中能形成愈伤组织，正确，故选d。920世纪70年代，以植物细胞克隆为代表的细胞工程诞生。随后，植物花药培养、原生质体培养、以及植物体细胞杂交技术得以确立和发展，标志着植物细胞工程技术进入了高速发展的阶段。下列有关说法正确的是a. 在胡萝卜组织培养过程中，愈伤组织的培养过程只需要灭菌和适温恒温的条件b. 在培养基中加入如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等分化诱导因子后，培育一段时间，胡萝卜的愈伤组织就可以诱导出试管苗c. 在进行植物体细胞杂交之前，必须先利用蛋白酶去除细胞壁，获得原生质体d. 进行原生质体融合化学法一般是用聚乙二醇作为诱导剂来诱导细胞融合【答案】d【解析】在胡萝卜组织培养过程中，愈伤组织的培养过程，除了需要无菌和一定的温度条件，还需要光、激素等条件，a错误；在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时，就可以诱导es细胞向分化，能培育出供移植的组织器官，b错误；在进行植物体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体，c错误；诱导原生质体融合的化学试剂是聚乙二醇，d正确。10在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，不需要下列哪一项条件()a. 消毒灭菌 b. 适宜的温度c. 适宜的养料和激素 d. 充足的光照【答案】d【解析】可以给植物组织或器官更好的生长环境，也防止种间竞争所以是对的，a正确；该阶段要进行细胞的增殖和细胞的脱分化，这就必须要有适宜的养料和激素，必须要有适宜的温度，这样，才能保证细胞进行正常的新陈代谢，b正确；脱分化形成愈伤组织的培养基需要一定浓度的植物激素和充足的养料，c正确；当植物还在脱分化形成愈伤组织的时候不能进行光合作用，所以自然也就不需要光照，如果有光就不形成愈伤组织，而是形成维管组织，d错误。11通过植物组织培养技术可培育出大量的香蕉种苗，此技术的理论基础为a. 细胞全能性 b. 细胞融合 c. 细胞杂交 d. 基因重组【答案】a【解析】植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株该技术的原理是植物细胞的全能性，故选a。12下图表示某概念模型，有关该概念模型的叙述不正确的是a. 若该模型表示基因工程的操作流程，则过程需要限制酶和dna连接酶b. 若该模型表示植物体细胞杂交过程，则c的形成是细胞融合成功的标志c. 若该模型表示克隆动物的生产过程，则该过程能体现动物细胞核的全能性d. 若该模型表示试管动物的生产过程，则过程的培养液中需要加入无机盐、有机盐等物质【答案】b【解析】若该模型表示基因工程的操作流程，则过程表示基因表达载体的构建，需要使用限制酶和dna连接酶，a项正确；若该模型表示植物体细胞杂交过程，细胞壁的形成是细胞融合成功的标志，b项错误；若该模型表示克隆动物的生产过程，则该过程能体现动物细胞核的全能性，c项正确；若该模型表示试管动物的生产过程，则过程代表早期胚胎的培养，培养液中需要加入无机盐、有机盐等物质，d项正确。13用根尖细胞经组织培养形成愈伤组织的过程中，不可能会发生 （ ）a. 细胞失去原有细胞的特征 b. 细胞以有丝分裂方式增殖c. 细胞的基因选择性表达 d. 细胞的非等位基因重组【答案】d【解析】由根尖细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，细胞形态结构发生来路改变，a正确；脱分化过程中细胞细胞通过有丝分裂方式进行增殖，b正确；根尖细胞经组织培养形成愈伤组织的过程中，会发生基因的选择性表达，c正确；在有丝分裂间期可能会发生基因突变，在细胞分裂期可能会发生染色体变异，但不会发生基因重组，因为基因重组发生在减数分裂过程中，d错误。14利用植物组织培养能大幅度提高粮食产量的原因是a. 改变了作物品种 b. 培养周期短、繁殖率高c. 无性繁殖，保持了亲本性状 d. 有利于提高光合效率【答案】b【解析】植物组织培养属于无性繁殖技术，保持亲本性状，不会改变作物品种，a错误；植物组织培养培养周期短，繁殖率高，利用植物组织培养技术，可以短期内培育出所需要的植物新个体，故该技术能大幅度提高粮食产量，b正确；植物组织培养属于无性繁殖技术，保持亲本性状，这不是大幅度提高粮食产量的原因，c错误；植物组织培养不能提高光合效率，d错误。15下列关于植物组织培养（如下图所示）的叙述，正确的是a. 外植体接种前通常用95%的酒精消毒b. 过程和过程的细胞代谢类型通常不同c. 愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞d. 过程培养基中的生长素的含量高于细胞分裂素【答案】b【解析】外植体接种前通常用70%的酒精消毒，a错误；过程需要避光，在此过程中外植体不进行光合作用，而过程需要给予光照，此时的细胞可以进行光合作用，因此过程和过程的细胞代谢类型通常不同，b正确；愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞，c错误；过程是诱导长出丛芽，此时需要细胞分裂素的浓度高于生长素的浓度，否则，会有利于根的形成，抑制芽的形成，d错误。【点睛】植物组织培养是指利用特定的培养将离体的植物细胞、组织或器官培养成完整植株的过程，原理是细胞的全能性。愈伤组织是一团无定形状态，没有特定结构和功能的薄壁细胞。二、非选择题16某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究,请回答下列问题:(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,但不能继续出芽,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内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;红色色;蓝紫色色;黄色)光照射突变体和对照叶片,检测到两者光合放氧速率差异不大。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,需适时剔除胚,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 。【答案】(1)降低 (2)适量生长素(3) (4) 4(5)增殖与分化 二倍体幼苗【解析】(1)2,4d是生长素类似物,其含量高时,有利于细胞脱分化,含量降低时,有利于促进愈伤组织再分化。(2)在植物组织培养中,培养基中细胞分裂素多时,有利于诱导愈伤组织生芽,生长素含量较多时,有利于诱导愈伤组织生根,促进幼苗形成。(3)用显微镜可以看到细胞内的叶绿体,而胚状体细胞内含有叶绿体,故正确。(4)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,故在绿光和黄光的照射下,突变体和对照组的叶片光合作用无明显差异。突变体的叶绿素a与叶绿素b的比值大于对照组,而叶绿素的总量不变,则叶绿素a的含量增多、叶绿素b的含量减少,故色素分离的结果是滤纸条自上而下的第4条色素带窄于对照组。(5)剔除胚是防止影响愈伤组织细胞增殖分化,还可避免出现二倍体幼苗。17应用植物组织培养技术，不仅可实现种苗的快速繁殖、培育无病毒植株，也可加快作物及苗木育种。下面是培育柑橘耐盐植株的实验流程：回答下列问题：（1）愈伤组织是由离体的茎段经_过程形成的，此时愈伤组织细胞_（填“具有”或“不具有”）细胞的全能性。（2）对愈伤组织进行了两次处理，处理1中射线照射的目的是_，用射线不直接处埋径段而是处理愈伤组织，原因是_；处理2中添加的物质x为_。（3）植物组织培养技术也被广泛应用于其他作物的育种中。在培育番茄马铃薯、三倍体无子西瓜、人工种子、农杆菌转化法获得抗虫棉中，必须用到植物组织培养技术的是_。【答案】 脱分化 具有 诱发基因突变 愈伤组织细胞分裂能力强，易诱发基因突变 nacl（或盐） 番茄马铃薯、抗虫棉、人工种子【解析】试题分析：由图可知，培育柑桔耐盐植株是利用了射线照射，使得发生基因突变，再利用一定浓度盐的培养基去选择耐盐植株。（1）离体的茎段经过脱分化过程形成愈伤组织，此时愈伤组织具有未分化的特点，细胞依然具有较高的细胞的全能性。（2）对愈伤组织进行了两次处理，处理1中射线照射的目的是诱导基因突变。愈伤组织细胞处于不断地分裂状态，易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，因此通常用射线处理植物的愈伤组织能获得较好效果。该技术最终培育柑桔耐盐植株，因此处理2中添加的物质x为氯化钠，起选择作用，具有能适应一定浓度盐的愈伤组织才可以生长，不适应的愈伤组织死亡。（3）三倍体无子西瓜的培养过程是：利用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，使之变成四倍体植株，再用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，结出三倍体的种子。第二年将此三倍体的西瓜种子种下去，授以二倍体的花粉，结出三倍体的无子西瓜。整个过程中没有用到植物组织培养。作物育种研究中常用农杆菌转化法将含抗虫基因的ti质粒导入到植物体细胞中，再利用植物组织培养技术获得抗虫的农作物。运用细胞工程培育白菜-甘蓝杂种植株，需要采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株。18生物选修3:现代生物科技专题bt基因即是苏云金芽胞杆菌（badcillus thuringiensis，简称bt)基因，因其表达产物bt毒蛋白杀虫效果好、安全、高效等优点而成为应用最为广泛的转杀虫基因。下图为培育转bt基因苗的基本操作过程。(1)bt基因可从构建的bt基因组文库中获取，也可以从其cdna文库中获取，从前者获取的基因_(填“含有”或“不含有”)启动子。若利用pcr技术从cdna文库中获取bt基因（基因序列未知），需根据bt蛋白氨基酸序列设计引物，引物的序列可以有多种，原因是_.在pcr体系中需加入其中的_(填“全部”或“任意1种”或“其中2种”)引物，若bt基因序列已知，则引物的序列通常为_种。(2)在构建基因表达载体的过程中，为了方便筛选含有目的基因的细胞，作为运载体的ti质粒应含有_基因，其中_是驱动基因转录的酶识别和结合的位点，而能帮助目的基因整合到宿主细胞