(10分) 请回答:
(1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的,繁殖种苗的速度。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株,说明该叶肉细胞具有该植物的全部。
(2)把试管苗转接到新的培养基上时,需要在超净工作台上进行,其原因是避免的污染。
(3)微型繁殖过程中,适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗,而与配比适宜时可促进芽的增殖。
(4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后,单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析,随着培养基中蔗糖浓度的增加,光合作用强度的变化趋势是,单株鲜重的变化趋势是。据图判断,培养基中不含蔗糖时,试管苗光合作用产生的有机物的量 _____________(能、不能)满足自身最佳生长的需要。
(5)据图推测,若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力,应(降低,增加)培养基中蔗糖浓度,以便提高试管苗的自养能力。
分世界苦荞在中国,中国苦荞在凉山。 苦荞富含黄酮类化合物等营养物质,在降血糖、降血脂等方面功效显著。查尔酮合成酶(CHS)是黄酮类化合物合成的关键酶,下图为将修饰后的 CHS基因导入苦荞,培育高产黄酮苦荞品系示意图。
(1)过程①中能切开质粒的酶是__________。它能在质粒特定的部位切割的原因是____________________。
(2)图中常用的是__________培养基。接种前,用灭菌后未接种的培养基培养一段时间,观察是否形成菌落,目的是__________________________________________________。
(3)过程②、③分别是__________和__________。苦荞体细胞能培养成植株的根本原因是___________________。
(4)为探究激素对于过程诱导愈伤组织的影响,某研究小组在培养基中加入6-BA和2,4─D,灭
菌后分别接种,在适宜条件下培养一段时间后,统计愈伤组织的诱导率,实验结果如下表:
该实验的因变量是____________,诱导的最佳组合是_____________________________________。
(5)判断转基因苦荞培育是否成功,可比较转基因苦荞与普通苦荞的________________含量,也可测定细胞中CHS含量。用凝胶色谱法分离CHS时,CHS最先从色谱柱中洗脱出来,说明CHS相对分子质量较______________。
(15分)下图可表示细胞融合技术的一些过程,请据图回答:
(1)若A、B细胞为动物细胞,从A和B细胞到C细胞的过程中,常用的不同于植物细胞的诱导融合手段是 ___。A、B融合为C的过程说明了细胞膜具有特性。
(2)若A、B细胞为植物细胞,首先用___________________酶去掉细胞壁。由此生成的结构称为 。A、B到C细胞的过程中,融合完成的标志是 。形成的细胞还要应用_____________________技术培养成植株。
(3)若该过程是制备单克隆抗体,A为小鼠B淋巴细胞,那么,在获得此细胞之前,小鼠已被注射了___________,图中B为_________________。所形成的C有种。人们需要的细胞称为 ________细胞。该细胞具有什么特点:_______________、______________。细胞连续分裂产生大量细胞的过程,称为 _过程。
(4)科学家从某些能无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖的调控基因(prC),该基因能激发许多动物细胞分裂。有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体,试用相关的图示及文字表示该过程:(2分)
(8分)科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接,实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造,生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠—人嵌合抗体,用于癌症治疗。下图表示形成鼠—人嵌合抗体的过程。请据图回答下列问题。
(1)鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与融合,形
成细胞,并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较,最主要的优点于,可大量制备。
(2)与植物原生质体的融合相比,动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用诱导融合。
(3)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是。
(4)为了能确定目的基因已经导入鼠淋巴细胞中,相应的载体需要有以便于进行检测;改造抗体属于工程的范畴。
弓形虫是一种寄生在真核细胞内的寄生虫,会引起人畜的弓形虫病。
(1)弓形虫进入机体后,被吞噬细胞摄取和处理。吞噬细胞将抗原传递给,刺激其产生,B细胞受到抗原刺激后,在相关物质的作用下,增殖分化形成,产生抗体。当弓形虫进入宿主细胞后,细胞可以与靶细胞密切接触,使靶细胞裂解死亡。
(2)科研人员利用弓形虫引起机体特异性免疫反应的主要抗原进行单克隆抗体的制备。首先将免疫过的小鼠脾脏细胞取出,与融合,此过程除采用物理、化学方法外,还可采用诱导融合。然后经选择性培养基培养筛选,获得的杂交瘤细胞不仅能,同时还能产生所需的特异性抗体。
(3)为研究上述单克隆抗体对弓形虫的作用,首先将弓形虫置于含一定浓度单克隆抗体的培养液中培养1小时,然后将其与具有连续分裂能力的动物细胞共同培养,培养不同时间后分别测量细胞数量(结果如下图所示)。
此实验设置了与具有连续分裂能力的动物细胞共同培养作为对照。分析实验结果可以得出的结论是。
(4)科研人员给小鼠注射适量的上述单克隆抗体溶液,然后又注射了弓形虫,实验结果表明小鼠的生存时间虽有延长,但最终仍会死亡,可能的原因是注射的弓形虫的量太大,且机体内针对弓形虫的免疫本应
以为主,所以导致体内实验的效果不理想。
【生物——现代生物科技专题】
图为转基因烟草培育过程流程图,
回答问题:
(1)携带外源基因的质粒除了含有外源基因外,还包括_____、______复制原点和标记基因,其中标记基因的作用是__________。
(2)图示过程中,将目的基因导入烟草细胞使用了_______法,①过程要用______处理农杆菌,使之转变为感受态,然后将它们在缓冲液中混合培养以完成转化过程。
(3)②过程叫做___________技术,其理论基础是______________________。
(4)该转基因烟草产生的配子中________(填“一定”或“不一定”)含有目的基因.
实验室研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定甲、乙两种化学物质毒性,并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究,完成下列实验报告并回答有关问题。
实验原理:有毒物质能诱导细胞产生变异,根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数(以下称Q值),可判断该化学物质的毒性。
实验材料:活的小白鼠胚胎。
药品用具:胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、培养瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常体细胞有丝分裂各时期高倍显微照片。
实验步骤:
(1)制备细胞悬浮液:把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎,转入锥形瓶中,加入_________处理,使胚胎组织分散成单个细胞,再加入动物细胞培养液,制成细胞悬浮液。
(2)进行细胞培养:
①取A、B、C三个洁净的培养瓶,_____ ______,加入等量的细胞悬浮液。
②向A培养瓶中加入化学物质甲,向B培养瓶中加入____________,向C瓶内加入等量的生理盐水,并将培养瓶摇匀。
③在实验中,C培养瓶起什么作用?___________。
(3)制作临时装片:
①当细胞增殖到大约第8代左右时,同时从恒温箱中取出三个培养瓶,用胰蛋白酶液处理,使培养的细胞__________,再加入动物细胞固定液以便迅速杀死细胞并固定细胞。
②静置一段时间后,分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液,滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央,用____________染色,3~5min后,盖上盖玻片。
(4)镜检和统计:
把临时装片放在显微镜下,先用低倍镜后用高倍镜,寻找处于_________期的细胞,并与C组对比以确认发生变异的细胞,同时统计___________________________。
(5)结果与结论:经研究人员实验得知:A、B、C三个培养瓶的Q值依次为:QA=1.3%、QB=12.5%、QC=0.1%,由此可知该实验的结论是__________________________________。
下图表示培育转基因克隆羊和胚胎工程的部分操作流程,其中字母代表有关结构或个体,数字代表过程、方法。下列有关说法错误的是()
| A.图中过程1-7所涉及的全部生物技术是早期胚胎培养、胚胎移植、细胞核移植 |
| B.通过1、2过程获取分散的细胞时,用到的酶是胰蛋白酶(或胶原蛋白酶),培养的细胞在充满培养皿底时停止分裂,这种现象称为接触抑制 |
| C.图中动物细胞培养过程中应将细胞置于5%CO2的气体环境中。此培养过程中为防止杂菌感染,需要添加一定量的抗生素 |
| D.通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外,还因为它含有促进细胞核全能性表达的物质 |
下图表示基因型AaBb的玉米植株的四种生殖过程,从上到下依次为A.B.C.D过程。请据图回答:
(1)A过程中获得单倍体植株的方法是,要使它能够产生可育后代,常采用一定浓度的秋水仙素处理幼苗,其作用机理是:。
(2)B过程中,该植株的一个初级性母细胞形成的卵细胞基因型为;种子形成过程中,①细胞中来自母方的染色体所占比值是。
(3)制备人工种子的关键是C过程中经、阶段培育成具有生根发芽能力的胚状体,然后用人工种皮包裹胚状体并在其中填充营养液从而制成人工种子,其中营养液相当于玉米种子中的结构。
(4)C过程中,细胞分裂后期每一极的基因组成是。D过程中,经两个原生质融合后形成的融合细胞内有个染色体组。
(5)在玉米光合作用过程中,淀粉产生于细胞内。
下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病的过程图解。请据图回答:
(1)②所示的生物技术名称是,该项技术的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,这是因为。重组细胞A培养过程中所用培养液除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等成分以及等物质,并且用一定的方法激活其完成细胞分裂和发育进程。该过程通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外,还因为它含有的物质。
(2)图中③所示的结构名称是。其在形态上,表现为体积小,细胞核,核仁明显;在功能上具有。若实现重组细胞B定向诱导分化,需要在培养基中加入。
(3)④所示的生物技术名称是,若想得到大量健康的胰岛B细胞基因,可利用技术,该技术利用的工具酶是。
(4)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是。该种基因治疗所属类型为。
(12分)原花青素(PC)是广泛存在于水果、蔬菜、花朵和树皮中的一种天然抗癌化合
物,某研究小组就原花青素对离体的人胆囊癌QBC939细胞抑制作用做了相关实验,实验结果如下曲线所示,请回答下列问题:(说明:细胞的数量通过测定相应培养瓶的吸光度值表示,细胞抑制率=(1-相应组吸光度值)/对照组吸光度值。)
PC(|jg/ml)
102040
(1)实验材料及仪器:
160320
不同浓度的PC,胆囊癌QBC939细胞悬液,MTT仪器(测定细胞培养液的吸光 度)等
(2)实验思路:
①取若干个培养瓶分成组,均加入等量且适量的胆囊癌QBC939细胞悬液,再分别加入等量的相应浓度PC。
②在适宜条件下培养,定时取样测定,并计算细胞抑制率。实验过程中每个培养瓶测定次。
(2)实验结论:。
(3)讨论
①研究发现实验组处于细胞周期中S期细胞的比例均显著增加,且随着药物剂量增加 S期细胞的比例也增加,由此推测PC的作用机理是:。
②上述实验结果是胆囊癌QBC939细胞在离体条件下获得,如果要把PC作为治疗胆管癌的药物,还需要做哪方面的实验研究。(写出一项)
植物细胞表现出全能性的必要条件是
| A.给予适宜的营养和外界条件 |
| B.导入其他植物细胞的基因 |
| C.脱离母体 |
| D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内 |
A种植物的细胞和B种植物细胞的结构如下图所示(仅显示细胞核),将A、B两种植物细胞去掉细胞壁后,诱导二者的原生质体融合,形成单核的杂种细胞,若经过组织培养后得到了杂种植株,则该杂种植株是()
A、二倍体;基因型是DdYyRr
B、三倍体;基因型是DdYyRr
C、四倍体;基因型是DdYyRr
D、四倍体;基因型是DdddYYyyRRrr
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,存在 隔离。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,所依据的理论基础的植物细胞具有 。
(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,用 染料染色。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 。为使其可育,可通过人工诱导产生四倍体“白菜-甘蓝”这种变异属于 。