植物細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ):植物細(xì)胞的全能性. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

細(xì)胞工程是在細(xì)胞水平上，以細(xì)胞生物學(xué)理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合現(xiàn)代工程技術(shù)手段以及其他學(xué)科的科學(xué)原理和技術(shù)，研究、開發(fā)和利用細(xì)胞的現(xiàn)代生物技術(shù)。下列甲、乙、丙是細(xì)胞工程的圖例，請據(jù)圖回答：

 


45、過程①、②的實(shí)質(zhì)依次是___________、___________。 

46、要將植物的器官、組織、細(xì)胞培養(yǎng)成完整的植株，必需的條件是離體，并接種在人工培養(yǎng)基上。人工培養(yǎng)基除了營養(yǎng)物質(zhì)外，還需___________誘導(dǎo)，并需在適宜的溫度和pH、一定光照和___________條件下進(jìn)行。

47、培育植物體（B）的過程乙稱為___________。過程③的細(xì)胞分裂方式為___________，過程③的細(xì)胞工程技術(shù)是___________。有的植物花粉離體培養(yǎng)形成的植株是可育的，如___________。

48、過程④的細(xì)胞工程技術(shù)是___________。它的優(yōu)勢在于，能突破自然界的___________而得到遠(yuǎn)緣雜交細(xì)胞。

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（9分）植物生物反應(yīng)器是指通過基因工程途徑，以常見的農(nóng)作物作為“化學(xué)工廠”，通過大規(guī)模種植生產(chǎn)具有重要功能的蛋白，如人或動物的疫苗、抗體、工農(nóng)業(yè)用酶等各種高價(jià)值的生物制品的方法。列舉幾例如下表，請據(jù)此回答問題： 

反應(yīng)器名稱
藥物名稱
作用
蕪菁生物反應(yīng)器
干擾素
抗病毒
煙草生物反應(yīng)器Ⅰ
生長激素
促進(jìn)生長
煙草生物反應(yīng)器Ⅱ
核糖體功能抑制蛋白
抑制HIV增殖
番茄生物反應(yīng)器
狂犬病病毒糖蛋白（G蛋白）
疫苗
馬鈴薯生物反應(yīng)器
人血清白蛋白（HSA）
維持滲透壓、PH緩沖、營養(yǎng)等
（1）從基因工程的角度分析，將目的基因?qū)胫参锸荏w細(xì)胞的最常用的方法是_________
______________ ，運(yùn)載體是______________，目的基因能在植物體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是______________。在檢測受體細(xì)胞中是否已經(jīng)導(dǎo)入目的基因時(shí)，分子水平上的檢測方法名稱是______________。
（2）從細(xì)胞工程的角度分析，建立“化學(xué)工廠”的理論基礎(chǔ)是_____         _
______________。從生態(tài)學(xué)角度考慮操作過程需要_____________。
（3）分析說明煙草生物反應(yīng)器Ⅱ生產(chǎn)的藥物作用機(jī)理是____________________________。
（4）從細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能上分析，生長激素不能使煙草細(xì)胞生長的原因是__________________________；吃G蛋白基因已有效表達(dá)的番茄果實(shí)__________________（能、不能）預(yù)防狂犬病。

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基因工程是在現(xiàn)代生物學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)基礎(chǔ)上建立起來的，并依賴于細(xì)胞工程的理論和技術(shù)，流程如下：


（1）基因工程中檢測重組運(yùn)載體是否導(dǎo)入受體細(xì)胞的依據(jù)是___________________，

重組體的鑒定依據(jù)是_____________________。

（2）用植物組織培養(yǎng)的方法誘導(dǎo)離體的植物細(xì)胞形成具有發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu)，若包裹上人造種皮，制成人工種子，人造種皮相當(dāng)于種子結(jié)構(gòu)中的_____________，主要作用是_________ ______________。













（3）紫草素是治療燙傷和割傷的藥物以及染料的原料，若要從大量培養(yǎng)的紫要草愈傷組織中提取紫草素，不需要經(jīng)過圖中的__________過程（填序號），且下列哪些條件是不需的？___________。

A、消毒滅菌　　　　 B、適宜的溫度　

C、充足的光照　　　 D、適宜的營養(yǎng)和激素

（4）抗蟲棉為1992年利用基因工程研制開發(fā)的，它的發(fā)育起點(diǎn)是____________，在上圖坐標(biāo)中畫出表示抗蟲棉個(gè)體發(fā)育中胚乳的發(fā)育曲線。


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下圖為植物新陳代謝的過程示意圖，請據(jù)圖分析回答下列問題：

（1）在甲圖的葉綠體中，ADP的轉(zhuǎn)移情況是從_________到_________；與乳酸菌的發(fā)酵相比，圖中呼吸作用中特有的步驟是_________（填數(shù)字）。

（2）對該植物每天進(jìn)行晝夜不停地光照，溫度在30℃時(shí)該植物能否生長？_________。如果在此溫度下突然停止光照，則3－磷酸甘油酸含量_________。

（3）研究人員以某農(nóng)作物為材料，對其光合作用與溫度等因素進(jìn)行研究，探索育種生理指標(biāo)，旨在為篩選高產(chǎn)量、耐高溫優(yōu)良品種提供理論依據(jù)。實(shí)驗(yàn)中HA、HB、HD三個(gè)株系是由同一植株通過單細(xì)胞克隆獲得。下表為不同溫度對不同株系光合作用的影響。

①植物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)是_________，其原理是_________。

②由表可知_________株系光合速率能達(dá)到最高，生長最快；_________株系保持較平穩(wěn)狀態(tài)且光合速率較高，說明其抗高溫性最好。

③研究人員發(fā)現(xiàn)篩選出的抗高溫品系抗蟲性較差，欲通過基因工程對品種進(jìn)一步改良，改良中涉及到的工具酶有_________和_________�，F(xiàn)測得限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ的識別序列和切點(diǎn)是↓GATC－。在目的基因的兩側(cè)各有1個(gè)酶Ⅱ的切點(diǎn)（如下圖）。請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出目的基因兩側(cè)被限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ切割后所形成的片段（畫出黏性末端情況）。

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根據(jù)基因工程原理，回答以下問題：
Ⅰ：如圖是基因工程技術(shù)生產(chǎn)胰島素的操作過程示意圖，請據(jù)圖回答：

（1）完成過程②、③必需的酶分別是    、    。
（2）在利用A、B獲得C的過程中，一般用    酶切割A(yù)和B，使它們產(chǎn)生相同的末端，再加入    ，才可形成C。
（3）取自大腸桿菌的物質(zhì)B，在基因工程中起    作用，必須具備的條件是    。(至少寫出兩個(gè))
Ⅱ：干擾素是是抗病毒的特效藥，成分是一種糖蛋白，傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法是從人的白細(xì)胞內(nèi)提取，每升人血只能提取0.05μg，所以價(jià)格昂貴�，F(xiàn)在某基因公司用圖示方式生產(chǎn)干擾素：

（1）從人的淋巴細(xì)胞中取出    ，使它同質(zhì)粒相結(jié)合，然后移植到酵母菌體內(nèi)獲得干擾素。
（2）科學(xué)家成功地把人的干擾素基因移植到煙草的DNA分子上，使煙草獲得了抗病毒的能力，試分析：
①人的基因之所以能接到植物體內(nèi)，其物質(zhì)基礎(chǔ)是    。
②煙草有了抗病毒的能力，這表明煙草體內(nèi)產(chǎn)生了    。煙草植株產(chǎn)生這種新性狀(變異性狀)的來源屬于    。
③若要鑒定干擾素基因是否進(jìn)入煙草細(xì)胞，可采用的檢測方法是    ；若要鑒定干擾素
基因是否翻譯成干擾素，可采用    。這些檢測方法都屬于分子檢測。
（3）如果將攜帶干擾素基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入二倍體植物細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)、篩選獲得一株有抗病毒特性的轉(zhuǎn)基因植物。經(jīng)分析，該植物的某一染色體攜帶有目的基因（因此可以把它看作是雜合子）。理論上，在該轉(zhuǎn)基因植物自交F1代中，出現(xiàn)具有抗病毒特性的植物的概率是    。

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