高考生物二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題九 生物技術(shù)實踐 命題源20 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用限時訓(xùn)練-人教版高三生物試題

生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用1．(2015·河南焦作期中)下圖是基因型為AaBb的菊花莖尖離體培養(yǎng)示意圖，據(jù)圖回答下列問題：菊花莖尖eq\o(→,\s\up7(取下),\s\do5(并放入))培養(yǎng)基中培養(yǎng)eq\o(→,\s\up7(脫分化))eq\x(A)eq\o(→,\s\up7(再分化))eq\x(B)→植物體(1)圖中A是________，B是________。菊花莖尖培養(yǎng)成植物體的根本原因是________________________________________________________________________。(2)菊花的組織培養(yǎng)過程中，細胞增殖通過________分裂來完成，要促進莖尖細胞分裂和生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有________________________兩類激素。(3)脫分化和再分化這兩個過程的進行還需要維持一定的外界條件，一是要有適宜的____________，二是要____________。否則植物組織培養(yǎng)就不能成功。(4)這樣培養(yǎng)成的試管苗的基因型是________，這種繁殖方式為____________。解析：(1)高度分化的植物器官、組織或細胞，通過離體培養(yǎng)產(chǎn)生愈傷組織，愈傷組織再分化形成根和芽，即胚狀體或叢芽。植物組織培養(yǎng)利用的是植物細胞全能性。(2)菊花的組織培養(yǎng)過程中，細胞增殖通過有絲分裂來完成；要促進莖尖細胞分裂和生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有細胞分裂素和生長素兩類激素。(3)脫分化和再分化這兩個過程的進行還需要維持一定的外界條件，一是要有適宜的溫度，保證細胞分裂和分化正常進行，二是要無菌，避免感染雜菌實驗失敗。(4)AaBb的菊花莖尖細胞基因型也是AaBb，故培養(yǎng)出的植株為AaBb，細胞分裂方式為有絲分裂，為無性生殖。答案：(1)愈傷組織幼根和芽植物細胞具有全能性(2)有絲細胞分裂素和生長素(3)溫度無菌(4)AaBb無性生殖2．(原創(chuàng)題)下圖表示金花茶莖段的離體培養(yǎng)過程。請回答下列問題：(1)金花茶組織培養(yǎng)利用的原理是______________，常用的一種培養(yǎng)基是____________________。在該培養(yǎng)基配制好后，常需要添加____________。(2)在接種前需要對金花茶莖段進行________。為確定培養(yǎng)基是否滅菌徹底，檢測的方法是將未接種的培養(yǎng)基______________________________________________。若用金花茶的花藥進行離體培養(yǎng)，從花粉粒的選擇上看，應(yīng)選擇______期的花粉粒為宜。(3)某人在探究植物激素對細胞脫分化和再分化的影響實驗時，得到如下實驗結(jié)果：①只有細胞分裂素時，組織塊產(chǎn)生愈傷組織；②細胞分裂素＝生長素時，愈傷組織不分化；③細胞分裂素>生長素時，愈傷組織分化出芽；④細胞分裂素<生長素時，愈傷組織分化出根。由實驗結(jié)果，你能得出的結(jié)論是_____________________________________。解析：(1)植物組織培養(yǎng)利用的原理是植物細胞的全能性，其常用的一種培養(yǎng)基是MS固體培養(yǎng)基。在配制好的培養(yǎng)基中，常常需要添加植物激素，其中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素。(2)接種前，需要對莖段(外植體)進行消毒處理。為確定培養(yǎng)基是否滅菌徹底，可將未接種的培養(yǎng)基在適宜環(huán)境中放置一段時間，并觀察培養(yǎng)基上是否有菌落出現(xiàn)，若有則證明培養(yǎng)基滅菌不徹底。一般來說，在單核期，細胞核由中央移向細胞一側(cè)，花粉培養(yǎng)成功率最高。單核期以前的花藥質(zhì)地幼嫩，極易破碎；單核期以后的花藥所在植株的花瓣已有些松動，材料不易消毒。(3)根據(jù)結(jié)果①，可知細胞分裂素可調(diào)節(jié)組織塊產(chǎn)生愈傷組織；根據(jù)結(jié)果②③④，可知細胞分裂素和生長素含量不同，調(diào)節(jié)愈傷組織的分化方向不同。答案：(1)植物細胞的全能性MS固體培養(yǎng)基植物激素(2)消毒在37℃恒溫箱中放置24小時(或在適宜溫度下放置一段時間)后，觀察是否有菌落出現(xiàn)單核(靠邊)(3)植物激素的種類和含量不同，對愈傷組織的形成和分化的影響不同3．(2015·河南焦作期中)將基因型為AaBb的月季的花粉細胞通過無菌操作接入對應(yīng)的培養(yǎng)基中，在一定條件下誘導(dǎo)形成幼苗，其過程如下：月季的花粉細胞①→愈傷組織②→叢芽③→植株④(1)①→②過程需要的條件有(填序號)____________(A.營養(yǎng)B．激素C．光照D．pH)。最適合進行培養(yǎng)花藥的時期為________，選擇花藥時，一般要通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期，最常用的方法為________。(2)形成花粉的細胞分裂方式是________，花粉發(fā)育成植物體的細胞分裂方式是________，要促進花粉細胞發(fā)育成完整植株，培養(yǎng)基中應(yīng)加入有________________的兩種激素。(3)植株④叫做________。若要得到可育植株，需要用________對③進行處理，所得的植株基因型為________________________。解析：(1)植物組織培養(yǎng)過程的①→②脫分化需要營養(yǎng)、激素、適當pH。在花粉發(fā)育過程中，一般是單核靠邊期離體培養(yǎng)成功率最高。確定花粉發(fā)育時期常用醋酸洋紅法。(2)花粉通過減數(shù)分裂形成，花粉發(fā)育成植物體的細胞分裂方式是有絲分裂，細胞分裂素和生長素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素。(3)植株④由花粉離體培養(yǎng)而來，為單倍體。單倍體高度不育，需要用秋水仙素對③單倍體幼苗處理，誘導(dǎo)染色體組加倍，所得植株基因也加倍，月季AaBb產(chǎn)生4種花粉：AB、Ab、aB、ab，故加倍后為AABB、AAbb、aaBB、aabb。答案：(1)ABD單核期(單核靠邊期)醋酸洋紅法(2)減數(shù)分裂有絲分裂細胞分裂素和生長素(3)單倍體秋水仙素AABB、AAbb、aaBB、aabb4．為了探究6-BA和IAA對某菊花品種莖尖外植物再生叢芽的影響，某研究小組在MS培養(yǎng)基中加入6-BA和IAA，配制成四種培養(yǎng)基(見下表)，滅菌后分別接種數(shù)量相同、生長狀態(tài)一致、消毒后的莖尖外植體，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，統(tǒng)計再生叢芽外植體的比率(m)，以及再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)，結(jié)果如下表：培養(yǎng)基濃度/mg·L－1m/%n/個6-BAIAA10.5076.73.120.177.46.130.266.75.340.560.05.0請回答下列問題：(1)按照植物的需求量，培養(yǎng)基中礦質(zhì)元素可分為____________和____________兩類。(2)在該實驗中，自變量是________，因變量是__________________________，自變量的取值范圍是________。(3)從實驗結(jié)果可知，誘導(dǎo)叢芽總數(shù)量最少的培養(yǎng)基是____________號培養(yǎng)基。(4)為了誘導(dǎo)該菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入________(填“6-BA”或“IAA”)解析：第(1)問考查必需元素的分類(可分為大量元素、微量元素)，必修一的基礎(chǔ)知識，選修一教材上亦有原句。第(2)問考查中學(xué)生物實驗的基礎(chǔ)知識，自變量是IAA(6-BA濃度不變)，取值范圍是0～0.5；因變量是叢芽數(shù)(即再生叢芽外植體的比率和再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù))。第(3)問直接從表格中可讀出。第(4)問考查植物生長調(diào)節(jié)劑的知識。答案：(1)大量元素微量元素(2)IAA濃度叢芽外植體的比例及叢芽平均數(shù)0～0.5mg/L(3)1(4)6-BA5．(2015·湖北武漢七模)從玫瑰花中提取出的玫瑰精油稱為“液體黃金”，是世界香料工業(yè)不可取代的原料，多用于制造高級香水、化妝品等。為了擴大玫瑰的種植面積，選育優(yōu)良品種，常采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，包括花粉培養(yǎng)等。請回答相關(guān)問題：(1)玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于______，易溶于____________。除可用蒸餾法提取外，還可用____________法提取。通過蒸餾形成的油水混合物中需要加入NaCl，目的是____________；加入無水Na2SO4的目的是________________________。(2)對于玫瑰而言，________期的花粉最易培養(yǎng)成功。確定花粉發(fā)育時期時常用____________對花粉進行染色，對于細胞核不易著色的植物，常用____________法染色。(3)組織培養(yǎng)過程一定要進行嚴格滅菌消毒處理。下列各項中應(yīng)使用化學(xué)藥劑進行消毒的是__________，采用高壓蒸汽法進行滅菌的是__________________。(填寫相關(guān)序號)①培養(yǎng)皿②培養(yǎng)基③實驗操作者的雙手④三角錐形瓶⑤接種環(huán)⑥花蕾解析：(1)玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，所以可以用蒸餾法和萃取法。通過蒸餾形成的油水混合物中需要加入NaCl，目的是使油水分離。加入無水Na2SO4的目的是除水即吸收芳香油中殘留的水分。(2)對玫瑰而言，單核靠邊期的花粉最易培養(yǎng)成功。為了確定花粉的發(fā)育時期常用醋酸洋紅法對花粉進行染色，對于細胞核不易著色的應(yīng)用焙花青—鉻礬法可以將細胞核染成藍黑色。(3)對實驗者的雙手和外植體花蕾應(yīng)采用消毒，即③⑥消毒。而對培養(yǎng)皿、培養(yǎng)基和三角錐形瓶需要進行高壓蒸汽滅菌，而對接種環(huán)應(yīng)進行灼燒滅菌，故應(yīng)是①②④。答案：(1)水有機溶劑萃取使油水分離吸收芳香油中殘留的水分(2)單核(靠邊)醋酸洋紅焙花青—鉻礬(3)③⑥①②④6．(原創(chuàng)題)藍莓果實富含花青素，其具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤等功效，被廣泛用于食品保健、醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域。下圖所示為藍莓花青素初提取液的獲得途徑。請回答下列問題：(1)培養(yǎng)藍莓外植體的培養(yǎng)基中常用的凝固劑是____________。圖中①和②分別表示藍莓組織培養(yǎng)中細胞的________和____________過程。(2)圖中步驟“乙醇浸取”包括了____________過程，該過程宜采用____________方式加熱以防止溫度過高；步驟“過濾”的目的是____________。在提取藍莓花青素的過程中，萃取加熱時需安裝冷凝回流裝置，其目的是________________。水蒸氣蒸餾法________(填“適合”或“不適合”)用于花青素的提取，原因是________________________________________________________________________。(3)藍莓果實還可以用來制作藍莓酒。在制作藍莓酒的過程中使用的微生物是________，發(fā)酵的溫度應(yīng)控制在________℃的范圍內(nèi)。在發(fā)酵過程中要先通氣后密封，先通氣的原因是________________________________________________________________________。解析：(1)制作植物組織培養(yǎng)等培養(yǎng)基時，需向培養(yǎng)基中加入瓊脂進行凝固，并采用高壓蒸汽法進行滅菌；離體的植物組織或細胞產(chǎn)生愈傷組織的過程為植物細胞的脫分化，脫分化產(chǎn)生的愈傷組織重新分化成根或芽等器官，即再分化。(2)圖中“乙醇浸取”步驟包括乙醇的浸泡和萃取過程，由于萃取劑往往具有揮發(fā)性，直接使用明火加熱易燃燒、爆炸，故常采用水浴加熱，萃取后需將原料中的固體物濾去。為了防止加熱時乙醇(或有機溶劑)的揮發(fā)，需要在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置。水蒸氣蒸餾法是提取植物芳香油的常用方法，其原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后，混合物又會重新分出油層和水層。(3)果酒制作離不開酵母菌，酵母菌是兼性厭氧菌，在有氧條件下進行有氧呼吸，大量繁殖；在無氧條件下進行酒精發(fā)酵，酒精發(fā)酵時，一般將溫度控制在18～25℃的范圍內(nèi)。答案：(1)瓊脂脫分化再分化(2)浸泡和萃取水浴濾去不溶物防止有機溶劑揮發(fā)不適合花青素為非揮發(fā)性物質(zhì)，不能隨水蒸氣蒸餾出(3)酵母菌18～25酵母菌在有氧條件下大量繁殖，增加菌種數(shù)量7．(2016·遼寧朝陽聯(lián)考)請回答下列生物技術(shù)方面的問題：(1)篩選產(chǎn)耐高溫淀粉酶的微生物應(yīng)選擇以淀粉為唯一________的培養(yǎng)基，并在________條件下培養(yǎng)。篩選纖維素分解菌的方法是____________，產(chǎn)生纖維素酶的菌落周圍會出現(xiàn)____________。(2)玫瑰油是香料工業(yè)中的“液體黃金”，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于______，易溶于____________，能隨水蒸氣一同蒸餾，一般采用水蒸氣蒸餾法提??；橘皮精油的提取則常采用壓榨法，提取之前需用________浸泡，以提高出油率；提取胡蘿卜素常用萃取法，萃取之前需對胡蘿卜進行粉碎和干燥，干燥時要注意控制________，否則會導(dǎo)致胡蘿卜素分解。(3)利用月季的花藥離體培養(yǎng)產(chǎn)生單倍體時，選材非常重要，一般來說，在________期花藥培養(yǎng)的成功率最高。為了選擇該期的花藥，通常選擇____________的花蕾。解析：(1)要篩選目的菌就應(yīng)在其相對應(yīng)的條件中進行，故應(yīng)在以淀粉為唯一碳源，并且高溫條件下培養(yǎng)。因為纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶，剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，而和纖維二糖和單糖不能，可以形成以纖維素分解菌為中心的透明圈，所以用剛果紅染色法，產(chǎn)生纖維素酶的菌落周圍會出現(xiàn)透明圈。(2)玫瑰精油難溶于水易溶于有機溶劑。橘皮精油提取前應(yīng)用石灰水浸泡，可以防止壓榨時滑脫，提高出油率。胡蘿卜素萃取時要控制干燥的溫度和時間，溫度太高，時間太長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解。(3)在單核(靠邊)期的花藥培養(yǎng)成功率高，要得到該時期的花藥應(yīng)選擇完全未開放的花蕾。答案：(