植物細胞工程主體

1、細胞工程細胞工程細胞工程的概念 細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過原理和方法，通過細胞水平或細胞器水平細胞水平或細胞器水平上的操上的操作，按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或作，按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。細胞工程細胞工程植物細胞工程植物細胞工程動物細胞工程動物細胞工程植物細胞工程植物細胞工程植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交植物細胞工程的理論基礎(chǔ)是：植物細胞工程的理論基礎(chǔ)是：植物細胞工程常用的技術(shù)植物細胞工程常用的技術(shù) 植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交植物體

2、細胞雜交 植物細胞的全能性植物細胞的全能性全能性：全能性：是指具有某種生物全部遺傳信息的任何是指具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞，都具有發(fā)育成完整個體的潛能。一個細胞，都具有發(fā)育成完整個體的潛能。原因：原因：是生物體的每一個體細胞都含有該物種所是生物體的每一個體細胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)（全套基因）。特有的全套遺傳物質(zhì)（全套基因）。 在理論上，生物的任何一個細胞都具有在理論上，生物的任何一個細胞都具有發(fā)育成完整個體的能力。但是，在生物的個發(fā)育成完整個體的能力。但是，在生物的個體發(fā)育中，細胞并不會表現(xiàn)出全能性，而是體發(fā)育中，細胞并不會表現(xiàn)出全能性，而是分化成各種組織和器官。這是因

3、為在特定的分化成各種組織和器官。這是因為在特定的時間和空間條件下，時間和空間條件下，細胞中的基因會有選擇細胞中的基因會有選擇的轉(zhuǎn)錄翻譯出各種不同的蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄翻譯出各種不同的蛋白質(zhì)，從而構(gòu)成，從而構(gòu)成生物體的不同組織和器官。生物體的不同組織和器官。200200多種多種10101414個個 生物體的每一個體細胞都含有該物種所特有生物體的每一個體細胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)（全套基因）。的全套遺傳物質(zhì)（全套基因）。 基因的選擇性表達?；虻倪x擇性表達。 全能性高則分化程度低。全能性高則分化程度低。全能性最高的是受精全能性最高的是受精卵，還沒有分化，個體發(fā)育其實就是受精卵不斷分卵，還沒有分化

4、，個體發(fā)育其實就是受精卵不斷分裂和分化的過程，越往后細胞的分化程度越高。體裂和分化的過程，越往后細胞的分化程度越高。體細胞是高度分化的細胞，也是全能性最低的細胞。細胞是高度分化的細胞，也是全能性最低的細胞。細胞的全能性與細胞分化程度的關(guān)系：一、植物組織培養(yǎng) 概念：概念：在無菌和人工控制條件下，將在無菌和人工控制條件下，將離體的離體的植植物器官、組織、細胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基物器官、組織、細胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。叢芽，最終形成完整的植株。再分化：再分化：由愈傷組織重新分化出根

5、、芽等器官，形由愈傷組織重新分化出根、芽等器官，形成完整植株的過程。成完整植株的過程。脫分化：脫分化：已經(jīng)分化的細胞，經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特已經(jīng)分化的細胞，經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而變成未分化的細胞。脫分化的細有的結(jié)構(gòu)和功能而變成未分化的細胞。脫分化的細胞成為薄壁細胞，叫胞成為薄壁細胞，叫愈傷組織愈傷組織。過程：離體的植物細胞、組織或器官（外植體）離體的植物細胞、組織或器官（外植體）脫分化脫分化愈傷組織愈傷組織再分化再分化芽或根等器官芽或根等器官植物體植物體：愈傷組織重新分化出根、芽等器官的：愈傷組織重新分化出根、芽等器官的過程。過程。：由外植體形成愈傷組織的過程由外植體形成愈傷組織的

6、過程：由排列疏松無規(guī)則，高度液泡化、無定：由排列疏松無規(guī)則，高度液泡化、無定形狀態(tài)的薄壁細胞組成的的組織。形狀態(tài)的薄壁細胞組成的的組織。1 1、在植物組培過程中，為什么要強調(diào)所用器械的滅、在植物組培過程中，為什么要強調(diào)所用器械的滅菌和實驗人員的無菌操作？菌和實驗人員的無菌操作？2 2、為什么切取胡蘿卜根的形成層，其他部分也能培、為什么切取胡蘿卜根的形成層，其他部分也能培養(yǎng)成小植株嗎？養(yǎng)成小植株嗎？答：因為用于培養(yǎng)植物細胞的答：因為用于培養(yǎng)植物細胞的MSMS培養(yǎng)基也適合微生培養(yǎng)基也適合微生物的生長繁殖，若微生物大量繁殖則會消耗營養(yǎng)物物的生長繁殖，若微生物大量繁殖則會消耗營養(yǎng)物質(zhì)，并產(chǎn)生對所培養(yǎng)的

7、植物細胞有害的代謝廢物，質(zhì)，并產(chǎn)生對所培養(yǎng)的植物細胞有害的代謝廢物，導(dǎo)致實驗失敗。導(dǎo)致實驗失敗。答：形成層細胞具有旺盛的分裂能力，容易誘導(dǎo)形答：形成層細胞具有旺盛的分裂能力，容易誘導(dǎo)形成愈傷組織。其他部分的細胞當(dāng)然也能培養(yǎng)成小植成愈傷組織。其他部分的細胞當(dāng)然也能培養(yǎng)成小植株，不過培養(yǎng)起來要困難一點。株，不過培養(yǎng)起來要困難一點。激素：激素：細胞分裂素細胞分裂素和和生長素生長素。兩者用量的比例影響。兩者用量的比例影響植物細胞的發(fā)育方向。植物細胞的發(fā)育方向。營養(yǎng)成分：營養(yǎng)成分：大量元素、微量元素、有機物大量元素、微量元素、有機物（氨基酸、維生素、蔗糖等）、水（氨基酸、維生素、蔗糖等）、水 光照：光照

8、：脫分化無光、再分化需光脫分化無光、再分化需光 3.3.影響植物組織培養(yǎng)的因素有哪些影響植物組織培養(yǎng)的因素有哪些？生長素生長素/ /細胞分裂素細胞分裂素: :比值高時，有利于根的分化；比值高時，有利于根的分化；生長素生長素/ /細胞分裂素細胞分裂素: :比值低時，有利于芽的分化；比值低時，有利于芽的分化；生長素生長素/ /細胞分裂素細胞分裂素: :比值適中，促進愈傷組織的形成。比值適中，促進愈傷組織的形成。二、植物體細胞雜交 概念：概念：將不同種植物的體細胞，在一定條件下融合成將不同種植物的體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的植物體的技術(shù)。雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的

9、植物體的技術(shù)。1 1、要想讓兩個來自不同植物的體細胞融合在一起，、要想讓兩個來自不同植物的體細胞融合在一起，遇到的第一個障礙是什么？遇到的第一個障礙是什么？ 如何溫和的消除這一如何溫和的消除這一障礙？障礙？纖維素酶、果膠酶纖維素酶、果膠酶細胞壁細胞壁原生質(zhì)體原生質(zhì)體物理物理 ：離心、振動、：離心、振動、電刺激電刺激 化學(xué)化學(xué): : 聚乙二醇聚乙二醇(PEG)(PEG)2 2、兩個原生質(zhì)體發(fā)生融合，首先是什么融合？利、兩個原生質(zhì)體發(fā)生融合，首先是什么融合？利用了什么原理？什么方法？用了什么原理？什么方法？ 細胞膜細胞膜細胞膜的流動性細胞膜的流動性3 3、植物細胞融合、植物細胞融合成功標(biāo)志是成功標(biāo)

10、志是什么？什么？雜種細胞產(chǎn)生了新的細胞壁雜種細胞產(chǎn)生了新的細胞壁植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)4 4、形成了雜種細胞后，如何才能得到雜種植株？、形成了雜種細胞后，如何才能得到雜種植株？2脫分化脫分化再分化再分化雜雜種種植植株株融合的融合的原生質(zhì)原生質(zhì)體體ABAB再再生生出出細細胞胞壁壁脫脫分分化化愈愈傷傷組組織織再再分分化化植物細胞的融合植物細胞的融合植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物細胞植物細胞A A原生質(zhì)體原生質(zhì)體B B原生質(zhì)體原生質(zhì)體A A雜種雜種細胞細胞ABAB去去 壁壁去去 壁壁人人工工誘誘導(dǎo)導(dǎo)方法？方法？促進融合促進融合的方法？的方法？植物細胞植物細胞B B(1)(1)(2)(3)(4)(5)

11、標(biāo)志標(biāo)志AB問題：問題：為什么為什么“番茄番茄馬鈴薯馬鈴薯”超級雜種植超級雜種植株沒有如科學(xué)家所想像的那樣，地上長番茄株沒有如科學(xué)家所想像的那樣，地上長番茄地下結(jié)馬鈴薯？地下結(jié)馬鈴薯？主要原因：主要原因：生物基因的表達不是孤立的，它們之生物基因的表達不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，所以馬鈴薯間是相互調(diào)控、相互影響的，所以馬鈴薯番茄雜番茄雜交植株的細胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質(zhì)，但交植株的細胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質(zhì)，但這些遺傳物質(zhì)的表達受到相互干擾，不能再像馬鈴這些遺傳物質(zhì)的表達受到相互干擾，不能再像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達，所以雜薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣

12、有序表達，所以雜交植株不能地上長番茄地下結(jié)馬鈴薯。交植株不能地上長番茄地下結(jié)馬鈴薯。意義：意義：打破了植物遠緣雜交不親和的障礙，擴大打破了植物遠緣雜交不親和的障礙，擴大了用于雜交的親本組合范圍。了用于雜交的親本組合范圍。三、植物細胞工程的實際應(yīng)用 繁殖植物的新途徑繁殖植物的新途徑 微型繁殖微型繁殖 作物脫毒作物脫毒 人工種子人工種子 育種新方法育種新方法 單倍體育種單倍體育種 誘導(dǎo)突變體誘導(dǎo)突變體 細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn) 微型繁殖概念：概念：利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，快速繁殖植物優(yōu)利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，快速繁殖植物優(yōu)良品種（也叫快速繁殖技術(shù)）良品種（也叫快速繁殖技術(shù)）原理：原理：

13、植物細胞的全能性植物細胞的全能性優(yōu)點：優(yōu)點：取材少，培養(yǎng)周期短取材少，培養(yǎng)周期短 繁殖速度快，可大批量生產(chǎn)繁殖速度快，可大批量生產(chǎn) 無性生殖，保持優(yōu)良性狀無性生殖，保持優(yōu)良性狀試 管 苗 大 規(guī) 模 培 養(yǎng)試 管 苗 大 規(guī) 模 培 養(yǎng)有性生殖：有性生殖：經(jīng)過兩性生殖細胞結(jié)合成受精卵，再經(jīng)過兩性生殖細胞結(jié)合成受精卵，再由受精卵發(fā)育成新個體的生殖方式。由受精卵發(fā)育成新個體的生殖方式。無性生殖：無性生殖：不經(jīng)過兩性生殖細胞結(jié)合，直接由母不經(jīng)過兩性生殖細胞結(jié)合，直接由母體的一部分發(fā)育成新個體的生殖方式。體的一部分發(fā)育成新個體的生殖方式。如：細菌的分裂生殖，酵母菌的出芽生殖，植物如：細菌的分裂生殖，酵

14、母菌的出芽生殖，植物的扦插、嫁接。的扦插、嫁接。 作物脫毒長期進行無性繁殖的作物，易積累感染長期進行無性繁殖的作物，易積累感染的病毒，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。的病毒，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。脫毒的原因脫毒的原因: :植物莖尖、根尖的分生區(qū)組織植物莖尖、根尖的分生區(qū)組織利用植物的分生區(qū)組織進行組織培養(yǎng)利用植物的分生區(qū)組織進行組織培養(yǎng)人工種子天然種子的局限：天然種子的局限：培育周期長培育周期長優(yōu)良雜種的后代會發(fā)生性狀分離而喪失其優(yōu)良特性優(yōu)良雜種的后代會發(fā)生性狀分離而喪失其優(yōu)良特性生產(chǎn)會受到季節(jié)、氣候和地域的限制，并且需要占用大生產(chǎn)會受到季節(jié)、氣候和地域的限制，并且需要占用大量的土地實現(xiàn)制種。量的土

15、地實現(xiàn)制種。人工薄膜，透氣透水人工薄膜，透氣透水胚狀體，不定芽胚狀體，不定芽營養(yǎng)基質(zhì)營養(yǎng)基質(zhì)+植物激素植物激素+ +抗生素抗生素種皮種皮 胚胚胚乳胚乳 在植物組織培養(yǎng)的過程中，由于培養(yǎng)的在植物組織培養(yǎng)的過程中，由于培養(yǎng)的細胞一直處于不斷的分生狀態(tài)，因此容易受細胞一直處于不斷的分生狀態(tài)，因此容易受到培養(yǎng)條件和外界壓力（如射線、化學(xué)物質(zhì)到培養(yǎng)條件和外界壓力（如射線、化學(xué)物質(zhì)等）的影響而產(chǎn)生突變。通過篩選，得到對等）的影響而產(chǎn)生突變。通過篩選，得到對人類有利的突變體，從而培育出新品種。人類有利的突變體，從而培育出新品種。突變體的利用產(chǎn)物的種類：產(chǎn)物的種類：蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、蛋白質(zhì)、脂肪、糖類

16、、藥物、香料、生物堿、香料、生物堿、人參皂甙人參皂甙、紫杉醇紫杉醇、奎寧、奎寧、茉莉花油等。茉莉花油等。技術(shù)：技術(shù)：植物的組織培養(yǎng)植物的組織培養(yǎng) 現(xiàn)在已有胡蘿卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、現(xiàn)在已有胡蘿卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡膠等幾十種植物的人工種子試種成玉米、水稻、橡膠等幾十種植物的人工種子試種成功，但由于成本較高，中國尚未應(yīng)用于生產(chǎn)。功，但由于成本較高，中國尚未應(yīng)用于生產(chǎn)。 1 1、植物組織培養(yǎng)過程可以歸納為：、植物組織培養(yǎng)過程可以歸納為：相關(guān)敘述中錯誤的是（相關(guān)敘述中錯誤的是（ ）A.A.從理論上講，從理論上講，可以是植物體的每一個活細胞可以是植物體的每一個活細胞B.B.將

17、將經(jīng)脫分化培養(yǎng)成經(jīng)脫分化培養(yǎng)成時，再植上人工種皮可獲得人時，再植上人工種皮可獲得人工種子工種子C.C.的再分化過程中，細胞增殖的方式為有絲分裂的再分化過程中，細胞增殖的方式為有絲分裂D.D.的培養(yǎng)過程中，應(yīng)在培養(yǎng)基中加入水、無機鹽、的培養(yǎng)過程中，應(yīng)在培養(yǎng)基中加入水、無機鹽、蔗糖、氨基酸、植物激素等蔗糖、氨基酸、植物激素等B2.2.將胡蘿卜韌皮部細胞培養(yǎng)成幼苗時，下列條件中不需要將胡蘿卜韌皮部細胞培養(yǎng)成幼苗時，下列條件中不需要的是（的是（ ）A.A.具有完整細胞核的細胞具有完整細胞核的細胞 B.B.一定的營養(yǎng)物質(zhì)和植物激素一定的營養(yǎng)物質(zhì)和植物激素C.C.離體狀態(tài)離體狀態(tài) D.D.導(dǎo)入指示基因?qū)?/p>

18、指示基因【解析】【解析】選選D D。植物細胞具有全能性的原因是每一個細胞中。植物細胞具有全能性的原因是每一個細胞中都含有本物種體細胞的全套遺傳物質(zhì)。在進行組織培養(yǎng)時，都含有本物種體細胞的全套遺傳物質(zhì)。在進行組織培養(yǎng)時，需要離體的組織或細胞（具有完整細胞核），若不離體，需要離體的組織或細胞（具有完整細胞核），若不離體，只能選擇性表達為不同的組織、器官，培養(yǎng)時還需要一定只能選擇性表達為不同的組織、器官，培養(yǎng)時還需要一定的營養(yǎng)物質(zhì)和植物激素（細胞分裂素、生長素），不需要的營養(yǎng)物質(zhì)和植物激素（細胞分裂素、生長素），不需要導(dǎo)入指示基因。導(dǎo)入指示基因。3.3.在下列各育種方式中，與組織培養(yǎng)技術(shù)無關(guān)的是（在

19、下列各育種方式中，與組織培養(yǎng)技術(shù)無關(guān)的是（ ）A.A.利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株B.B.秋水仙素處理二倍體幼苗，獲得四倍體植株秋水仙素處理二倍體幼苗，獲得四倍體植株C.C.通過組織培養(yǎng)培育人工種子通過組織培養(yǎng)培育人工種子D.D.通過體細胞雜交培養(yǎng)通過體細胞雜交培養(yǎng)“番茄番茄馬鈴薯馬鈴薯”雜種植株雜種植株【解析】【解析】選選B B?；ㄋ庪x體培養(yǎng)實質(zhì)是將花粉培育為新個?；ㄋ庪x體培養(yǎng)實質(zhì)是將花粉培育為新個體，人工種子是將植物細胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成胚狀體再包體，人工種子是將植物細胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成胚狀體再包裝成人工種子，體細胞雜交形成的雜種細胞培育成雜種裝成人工種子，體細胞

20、雜交形成的雜種細胞培育成雜種植株，也采用了組織培養(yǎng)技術(shù)。而秋水仙素處理二倍體植株，也采用了組織培養(yǎng)技術(shù)。而秋水仙素處理二倍體幼苗獲得四倍體植株，是利用了染色體變異的原理。幼苗獲得四倍體植株，是利用了染色體變異的原理。4 4下列有關(guān)植物細胞與組織培養(yǎng)的敘述中下列有關(guān)植物細胞與組織培養(yǎng)的敘述中，錯誤的是，錯誤的是( () )A A花藥、胚不能作為組織培養(yǎng)的材料花藥、胚不能作為組織培養(yǎng)的材料B B植物細胞具有全能性植物細胞具有全能性C C外植體是指用于培養(yǎng)的植物組織或器官外植體是指用于培養(yǎng)的植物組織或器官D D外植體可誘導(dǎo)出愈傷組織外植體可誘導(dǎo)出愈傷組織解析解析：考查植物組織培養(yǎng)的過程和原理。植物的

21、器：考查植物組織培養(yǎng)的過程和原理。植物的器官、組織和細胞以及花藥均可做為組織培養(yǎng)的外植官、組織和細胞以及花藥均可做為組織培養(yǎng)的外植體。故體。故A A不對。不對。答案答案：A A5 5(2008(2008江蘇生物江蘇生物) )某組織培養(yǎng)實驗室的愈傷某組織培養(yǎng)實驗室的愈傷組織被真菌嚴(yán)重污染，為查找污染原因設(shè)計了組織被真菌嚴(yán)重污染，為查找污染原因設(shè)計了4 4個實驗，實驗條件除圖示外其他均相同。下列個實驗，實驗條件除圖示外其他均相同。下列各圖表示實驗結(jié)果，據(jù)圖可得出的初步結(jié)論是各圖表示實驗結(jié)果，據(jù)圖可得出的初步結(jié)論是( (多選多選)()() )A A污染主要不是培養(yǎng)基滅菌時間短造成的污染主要不是培養(yǎng)基

22、滅菌時間短造成的B B污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織C C調(diào)節(jié)培養(yǎng)基調(diào)節(jié)培養(yǎng)基pHpH不能解決污染問題不能解決污染問題D D調(diào)節(jié)培養(yǎng)溫度不能解決污染問題調(diào)節(jié)培養(yǎng)溫度不能解決污染問題ABCDABCD6 6(2008(2008年江蘇生物年江蘇生物) )下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯誤的是的敘述中，錯誤的是( () )A A培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓節(jié)滲透壓B B培養(yǎng)基中的生長素和細胞分裂素影響愈傷培養(yǎng)基中的生長素和細胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化組織的生長和分化C C離體器官或組

23、織的細胞都必須通過脫分化離體器官或組織的細胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織才能形成愈傷組織D D同一株綠色開花植物不同部分的細胞經(jīng)培同一株綠色開花植物不同部分的細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同解析解析：同一株綠色開花植物的細胞分體細胞和生殖：同一株綠色開花植物的細胞分體細胞和生殖細胞兩類，自然這兩類細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織細胞兩類，自然這兩類細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織細胞的遺傳物質(zhì)細胞的遺傳物質(zhì)( (基因基因) )亦不相同。亦不相同。答案答案：D D7.7.用植物細胞工程技術(shù)將天竺葵與香茅草進行雜交可產(chǎn)生驅(qū)用植物細胞工程技術(shù)將天竺葵與香茅草進行雜交可產(chǎn)生驅(qū)蚊香草，使有驅(qū)

24、蚊作用的香茅醛隨著天竺葵的蒸騰作用散發(fā)蚊香草，使有驅(qū)蚊作用的香茅醛隨著天竺葵的蒸騰作用散發(fā)到空氣中，達到驅(qū)蚊的效果。下面有關(guān)培育過程的敘述，不到空氣中，達到驅(qū)蚊的效果。下面有關(guān)培育過程的敘述，不正確的是（正確的是（ ）A.A.原生質(zhì)體的融合常用原生質(zhì)體的融合常用PEGPEG作為誘導(dǎo)劑作為誘導(dǎo)劑B.B.形成的愈傷組織其代謝類型是自養(yǎng)需氧型形成的愈傷組織其代謝類型是自養(yǎng)需氧型C.C.由雜種細胞由雜種細胞雜種植株，要通過有絲分裂和細胞的分化雜種植株，要通過有絲分裂和細胞的分化D.D.該項生物工程技術(shù)可克服遠緣雜交不親和的障礙該項生物工程技術(shù)可克服遠緣雜交不親和的障礙【解析】【解析】選選B B。雜種細

25、胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成的愈傷組織，自身不含。雜種細胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成的愈傷組織，自身不含葉綠素?zé)o法進行光合作用，其營養(yǎng)物質(zhì)來自培養(yǎng)基，代謝類型葉綠素?zé)o法進行光合作用，其營養(yǎng)物質(zhì)來自培養(yǎng)基，代謝類型是異養(yǎng)需氧型。是異養(yǎng)需氧型。組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)無性無性單倍體單倍體有絲有絲8 8、幾乎不含病毒幾乎不含病毒不會不會無菌無菌脫毒苗脫毒苗極少極少縮短育種年限縮短育種年限工程工程基因基因誘變誘變植物體細胞雜交植物體細胞雜交9.9.科學(xué)家用植物細胞雜交方法，將番茄的原生質(zhì)體和馬鈴薯科學(xué)家用植物細胞雜交方法，將番茄的原生質(zhì)體和馬鈴薯的原生質(zhì)體融合，成功地培育出了的原生質(zhì)體融合，成功地培育出了“番茄番茄馬鈴薯馬鈴薯”雜種

26、植雜種植株，如圖，其中表示過程，英文字母表示細胞、組織株，如圖，其中表示過程，英文字母表示細胞、組織或植株。據(jù)圖回答下列問題：或植株。據(jù)圖回答下列問題：(1)(1)實現(xiàn)過程實現(xiàn)過程的技術(shù)是的技術(shù)是_，在此之前使用，在此之前使用_處理細胞以除去細胞壁。如果將已除去處理細胞以除去細胞壁。如果將已除去壁的植物細胞放入等滲溶液中，細胞是何形狀？壁的植物細胞放入等滲溶液中，細胞是何形狀？_。過程。過程如放在神舟七號飛船上更易進行，如放在神舟七號飛船上更易進行，這是因為這是因為_ _ 。與過程。與過程密切相關(guān)的具有密切相關(guān)的具有單層膜結(jié)構(gòu)的細胞器是單層膜結(jié)構(gòu)的細胞器是_。誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合圓

27、球狀圓球狀纖維素酶、果膠酶纖維素酶、果膠酶高爾基體高爾基體失去重力的影響失去重力的影響（2 2）在利用雜種細胞培育成為雜種植株的過程中，依據(jù)的）在利用雜種細胞培育成為雜種植株的過程中，依據(jù)的原理是原理是_，其中過程，其中過程相當(dāng)于相當(dāng)于_過過程，程，涉及的分裂方式為涉及的分裂方式為_。若利用此技術(shù)生。若利用此技術(shù)生產(chǎn)治療癌癥的抗癌藥物產(chǎn)治療癌癥的抗癌藥物紫杉醇，培養(yǎng)將進行到紫杉醇，培養(yǎng)將進行到_（填字母編號）。（填字母編號）。有絲分裂有絲分裂植物細胞的全能性植物細胞的全能性脫分化脫分化e（3 3）若番茄細胞內(nèi)有）若番茄細胞內(nèi)有m m條染色體，馬鈴薯細胞內(nèi)含條染色體，馬鈴薯細胞內(nèi)含n n條染色條

28、染色體，則體，則“番茄番茄馬鈴薯馬鈴薯”細胞內(nèi)含細胞內(nèi)含_條染色體；若雜種條染色體；若雜種細胞培育成的細胞培育成的“番茄番茄馬鈴薯馬鈴薯”植株為四倍體，則此雜種植株為四倍體，則此雜種植株的花粉經(jīng)離體培育得到的植株屬于幾倍體植株？植株的花粉經(jīng)離體培育得到的植株屬于幾倍體植株？_。（4 4）如果形成）如果形成c c細胞的細胞的a a、b b細胞都是番茄細胞，那么更簡細胞都是番茄細胞，那么更簡單的得到番茄植株單的得到番茄植株f f的處理方法的處理方法_。m+n單倍體單倍體秋水仙素處理萌發(fā)的秋水仙素處理萌發(fā)的番茄種子或幼苗番茄種子或幼苗 （5 5）用傳統(tǒng)的方法能否得到上述雜種植株？）用傳統(tǒng)的方法能否得

29、到上述雜種植株？_理由：理由：_這項研究對于培育作物新品種有何重大意義：這項研究對于培育作物新品種有何重大意義：_。不同種生物之間存在生殖隔離不同種生物之間存在生殖隔離不能不能克服了遠緣雜交不親和的障礙，擴大了用于雜交克服了遠緣雜交不親和的障礙，擴大了用于雜交的親本組合范圍的親本組合范圍10.10.（20072007廣東高考）香蕉原產(chǎn)熱帶地區(qū)，是我國南方重廣東高考）香蕉原產(chǎn)熱帶地區(qū)，是我國南方重要的經(jīng)濟作物之一。廣東省冬季常受強寒潮和霜凍影響，對要的經(jīng)濟作物之一。廣東省冬季常受強寒潮和霜凍影響，對香蕉生長發(fā)育影響很大。由香蕉束頂病毒（香蕉生長發(fā)育影響很大。由香蕉束頂病毒（BBTVBBTV，單鏈

30、環(huán)狀，單鏈環(huán)狀DNADNA病毒）引起的香蕉束頂病，對香蕉生產(chǎn)的危害十分嚴(yán)重。病毒）引起的香蕉束頂病，對香蕉生產(chǎn)的危害十分嚴(yán)重。當(dāng)前香蕉栽培品種多為三倍體，由于無性繁殖是香蕉繁育的當(dāng)前香蕉栽培品種多為三倍體，由于無性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遺傳變異性，因此利用基因工程等現(xiàn)代科技主要方式，缺少遺傳變異性，因此利用基因工程等現(xiàn)代科技手段提高其種植水平，具有重要意義。手段提高其種植水平，具有重要意義。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1 1）簡述香蕉大規(guī)?？焖俜敝臣夹g(shù)的過程。）簡述香蕉大規(guī)?？焖俜敝臣夹g(shù)的過程。（2 2）脫毒香蕉苗的獲得，可采用）脫毒香蕉苗的獲得，可采

31、用_的方法，此方法的依據(jù)是的方法，此方法的依據(jù)是_和和_。 選取香蕉外植體，通過誘導(dǎo)脫分化產(chǎn)生愈傷組選取香蕉外植體，通過誘導(dǎo)脫分化產(chǎn)生愈傷組織，然后通過調(diào)整植物激素比例，再分化形成芽和織，然后通過調(diào)整植物激素比例，再分化形成芽和根，獲得大量試管苗（或通過誘導(dǎo)形成大量胚狀體，根，獲得大量試管苗（或通過誘導(dǎo)形成大量胚狀體，制成人工種子，適宜條件下萌發(fā)長成幼苗）。制成人工種子，適宜條件下萌發(fā)長成幼苗）。 莖尖的組織培養(yǎng)莖尖的組織培養(yǎng) 植物細胞的全能性植物細胞的全能性 莖尖分生組織不帶病毒莖尖分生組織不帶病毒（3 3）建立可靠的）建立可靠的BBTVBBTV檢測方法可以監(jiān)控脫毒香蕉苗的質(zhì)量，檢測方法可以

32、監(jiān)控脫毒香蕉苗的質(zhì)量，請問可用哪些方法檢測病毒的存在？（列舉兩種方法）請問可用哪些方法檢測病毒的存在？（列舉兩種方法）10.10.（20072007廣東高考）香蕉原產(chǎn)熱帶地區(qū)，是我國南方重要的經(jīng)濟作廣東高考）香蕉原產(chǎn)熱帶地區(qū)，是我國南方重要的經(jīng)濟作物之一。廣東省冬季常受強寒潮和霜凍影響，對香蕉生長發(fā)育影響很大。物之一。廣東省冬季常受強寒潮和霜凍影響，對香蕉生長發(fā)育影響很大。由香蕉束頂病毒（由香蕉束頂病毒（BBTVBBTV，單鏈環(huán)狀，單鏈環(huán)狀DNADNA病毒）引起的香蕉束頂病，對香病毒）引起的香蕉束頂病，對香蕉生產(chǎn)的危害十分嚴(yán)重。當(dāng)前香蕉栽培品種多為三倍體，由于無性繁殖蕉生產(chǎn)的危害十分嚴(yán)重。當(dāng)前

33、香蕉栽培品種多為三倍體，由于無性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遺傳變異性，因此利用基因工程等現(xiàn)代科是香蕉繁育的主要方式，缺少遺傳變異性，因此利用基因工程等現(xiàn)代科技手段提高其種植水平，具有重要意義。技手段提高其種植水平，具有重要意義。用一小段單鏈用一小段單鏈BBTVBBTV病毒的病毒的DNADNA作探針進行檢測（作探針進行檢測（DNADNA分子分子雜交技術(shù)）；雜交技術(shù)）；用用BBTVBBTV病毒蛋白注射動物，從動物血清重分離相應(yīng)抗體，病毒蛋白注射動物，從動物血清重分離相應(yīng)抗體，并用熒光標(biāo)記，利用抗原并用熒光標(biāo)記，利用抗原抗體的雜交反應(yīng)，判斷病毒是抗體的雜交反應(yīng)，判斷病毒是否存在）。否存在）。（4

34、 4）在某些深海魚中發(fā)現(xiàn)的抗凍蛋白基因在某些深海魚中發(fā)現(xiàn)的抗凍蛋白基因afpafp對提高農(nóng)作對提高農(nóng)作物的抗寒能力有較好的應(yīng)用價值，該基因可以從這些魚的物的抗寒能力有較好的應(yīng)用價值，該基因可以從這些魚的DNADNA中擴增得到。中擴增得到。如何利用如何利用afpafp基因，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲基因，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得抗寒能力提高的香蕉植株？得抗寒能力提高的香蕉植株？ 將將afpafp基因插入土壤農(nóng)桿菌的質(zhì)粒中，構(gòu)建表達載體，基因插入土壤農(nóng)桿菌的質(zhì)粒中，構(gòu)建表達載體，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化導(dǎo)入香蕉受體細胞，成功轉(zhuǎn)化的香蕉細通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化導(dǎo)入香蕉受體細胞，成功轉(zhuǎn)化的香蕉細胞通過組織培養(yǎng)形成植株。胞通過組織培

35、養(yǎng)形成植株。11.11.玉米是雌雄同株異花的單子葉植物，是生產(chǎn)和科研的好玉米是雌雄同株異花的單子葉植物，是生產(chǎn)和科研的好材料?，F(xiàn)有兩個玉米品種，其基因型分別為材料。現(xiàn)有兩個玉米品種，其基因型分別為yyRryyRr和和YyrrYyrr?？茖W(xué)家將它們的花粉除去細胞壁后進行原生質(zhì)體融合，再科學(xué)家將它們的花粉除去細胞壁后進行原生質(zhì)體融合，再把這些融合細胞進行組織培養(yǎng)，培育出了玉米新品種。把這些融合細胞進行組織培養(yǎng)，培育出了玉米新品種。（1 1）上述育種方法采用了）上述育種方法采用了_技術(shù)，技術(shù)，其生物學(xué)原理是其生物學(xué)原理是_。（2 2）在組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中除了必要的營養(yǎng)物質(zhì)外，還必）在組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基

36、中除了必要的營養(yǎng)物質(zhì)外，還必須添加須添加_。培養(yǎng)過程中，融合細胞首先通過細胞。培養(yǎng)過程中，融合細胞首先通過細胞分裂形成分裂形成_，這個過程叫，這個過程叫_。植物激素植物激素生物膜的流動性、細胞的全能性生物膜的流動性、細胞的全能性植物體細胞雜交植物體細胞雜交愈傷組織愈傷組織脫分化脫分化（3 3）在植物組織培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現(xiàn)不同細胞所）在植物組織培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現(xiàn)不同細胞所含蛋白質(zhì)種類和數(shù)量有明顯差異，其原因是含蛋白質(zhì)種類和數(shù)量有明顯差異，其原因是_。（4 4）兩個品種的花粉進行原生質(zhì)體融合后，可產(chǎn)生）兩個品種的花粉進行原生質(zhì)體融合后，可產(chǎn)生_種基因型的融合細胞（僅考慮兩兩融合），種基因型的融

37、合細胞（僅考慮兩兩融合），這些融合細胞再經(jīng)過組織培養(yǎng)可以得到這些融合細胞再經(jīng)過組織培養(yǎng)可以得到_種種不同于親本表現(xiàn)型的玉米新品種。不同于親本表現(xiàn)型的玉米新品種。6基因的選擇性表達基因的選擇性表達2yyRR、yyrr、YYrr、yyRr、YyRr、Yyrr1212、（、（20092009上海卷上海卷.36).36)回答下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)的問題?；卮鹣铝杏嘘P(guān)植物組織培養(yǎng)的問題。 (1)(1)用于植物組織培養(yǎng)的植物材料稱為用于植物組織培養(yǎng)的植物材料稱為_。 (2)(2)組織培養(yǎng)中的細胞，從分化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只癄顟B(tài)的組織培養(yǎng)中的細胞，從分化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只癄顟B(tài)的過程稱為過程稱為_。 (3)在再分化階段所用培養(yǎng)基中，含有植物激素X和植物激素Y。逐漸改變培養(yǎng)基中這兩種植物激素的濃度比，未分化細胞群的變化情況如圖所示。據(jù)圖指出兩種激素的不同濃度比與形成芽、根、愈傷組織的關(guān)系：外植體外植體脫分化脫分化當(dāng)植物激素當(dāng)植物激素X X與植物激素與植物激素Y Y的濃度比等于的濃度比等于1 1時，時，_；_；_。未分化細胞群經(jīng)分裂形成愈傷組織未分化細胞群經(jīng)分裂形成愈傷組織當(dāng)植物激素當(dāng)植物激素X X與植物激素與植物激素Y Y的濃度比大于的濃度比大于1 1時，未分化細胞時，未分化細胞群分化形成芽群分化