高三基礎知識天天練-生物選修1-3人教版

選修一專題31．紫草素是紫草細胞的代謝產(chǎn)物，可作為生產(chǎn)治療燙傷藥物的原料。用植物組織培育技術可以在生物反應器中通過培育紫草細胞生產(chǎn)紫草素。下圖記錄了生物反應器中紫草細胞產(chǎn)量、紫草素產(chǎn)量隨培育時間發(fā)生的改變。(1)在生產(chǎn)前，需先加入紫草細胞作為反應器中的“種子”。這些“種子”是應用組織培育技術，將紫草葉肉細胞經(jīng)過______________而獲得的。這項技術的理論基礎是______________。(2)從圖中可以看出：反應器中紫草細胞的生長呈現(xiàn)________________規(guī)律；影響紫草素產(chǎn)量的因素是________和________。(3)在培育過程中，要不斷通入無菌空氣并進行攪拌的目的是________和________。解析：因為紫草素是從大量培育的紫草愈傷組織細胞中提取的，所以生產(chǎn)前必須要加入離體的紫草細胞進行脫分化培育，以獲得大量的紫草愈傷組織細胞，這一過程利用了植物細胞的全能性。從圖中可以看出反應器中紫草細胞的數(shù)量呈“S”型增長，緣由是起先生長較慢，要經(jīng)過適應期，然后進入生長較快的對數(shù)期，隨細胞數(shù)目的增多，食物、空間等生活條件成為限制因素，此時進入穩(wěn)定期，細胞的數(shù)目相對穩(wěn)定。在這個時期紫草細胞要產(chǎn)生大量的次級代謝產(chǎn)物——紫草素，所以說紫草素產(chǎn)量的凹凸與紫草愈傷組織細胞的數(shù)目和生長期有關。答案：(1)脫分化(或脫分化形成愈傷組織)細胞的全能性(2)“S”型增長細胞數(shù)量細胞所處的生長期(3)保證氧氣供應足夠使細胞與培育液充分接觸2．如圖所示，圖Ⅰ為植物組織培育流程圖，圖Ⅱ為植物組織培育過程的部分示意圖，請據(jù)圖回答：(1)植物組織培育依據(jù)的原理是________________________________________________________________________。(2)圖Ⅰ中外植體是指從植物__________分別出來的。(3)圖Ⅰ中的②和圖ⅡB中培育基上的培育物都是由無特定形態(tài)與功能的細胞組成，稱為________。(4)圖Ⅱ中D培育物已經(jīng)形成幼體。請依據(jù)植物組織培育過程對圖Ⅱ重新排序：________________________________________________________________________。答案：(1)植物細胞的全能性(2)器官、組織、細胞、原生質(zhì)體(3)愈傷組織(4)B→A→D→C3．現(xiàn)有高稈抗病(DDTT)和矮稈不抗病(ddtt)的兩個小麥品種，這兩對性狀是完全顯性。(1)現(xiàn)要用最短時間培育出矮稈抗病植株純合子，最好采納________方法，其主要方法是________。(2)育種過程首先將高稈抗病純合子與矮稈不抗病純合子雜交得F1，其基因型是________。(3)將F1種下去，取F1的花藥進行離體培育，為了提高花藥誘導勝利率，選擇________花藥作試驗材料。對所選擇的花藥一般要通過進一步的鏡檢來確定其中的花粉是否處于相宜的發(fā)育期。確定花粉發(fā)育期最常用的方法是________。對不易著色的花粉細胞核需用________法，這種方法能將花粉細胞核染成________色。(4)F1花粉基因型理論上有4種，分別是________。若這些花粉都能長成植物體，這些植物體的基因型是________，這些植物體稱________，在花粉發(fā)育成植物體的過程中細胞分裂方式是________。(5)假如每種基因型的花粉細胞都有機會發(fā)育成植物體，如何對這些幼苗進行篩選，請陳述。________________________________________________________________________________________________________________________________________________(6)對篩選出的矮稈抗病幼苗用________處理即可得到所須要的純合子品種。解析：單倍體育種可以大大縮短育種年限，其育種過程可以簡寫為：DDTT×ddtteq\o(→,\s\up7(雜交))F1(DdTt)eq\o(→,\s\up7(減數(shù)分裂))配子(DT、Dt、dT、dt)eq\o(→,\s\up7(花藥離體培育))單倍體(DT、Dt、dT、dt)eq\o(→,\s\up7(選擇))dT(矮稈抗病)eq\o(→,\s\up7(秋水仙素),\s\do5(誘導))ddTT(純合子)。在“選擇”過程中，對于高矮性狀可以通過目測篩選，對于是否抗病，則一般選擇用病原體侵染的方法進行檢測。答案：(1)單倍體育種花藥離體培育(2)DdTt(3)花蕾早期的醋酸洋紅法焙花青—鉻礬藍黑(4)DT、Dt、dT、dtDT、Dt、dT、dt單倍體有絲分裂(5)在幼苗期用病原體進行感染，葉片出現(xiàn)病斑的即為不抗病品種，淘汰掉，剩余為抗病品種。這些小幼苗長大后對高矮進行目測篩選，淘汰掉高稈植株，剩下的矮稈植株即為矮稈抗病個體。(6)肯定濃度的秋水仙素溶液4．如圖表示水稻(體細胞中有24條染色體)的花藥通過無菌操作接入試管后，在肯定條件下形成試管苗的培育過程，已知水稻的基因型為AaBb。(1)愈傷組織是花粉不斷分裂后形成的不規(guī)則的細胞團，在愈傷組織形成過程中，必需從培育基中獲得________、________和小分子有機物等養(yǎng)分物質(zhì)。為什么在植物的組織培育過程中強調(diào)一系列的消毒、滅菌及無菌操作？____________________。(2)要促進花粉細胞分裂和生長，培育基中應添加________和________兩類激素。(3)愈傷組織再分化是指愈傷組織形成芽和根，再發(fā)育成具根、莖、葉的植物體。這一過程必需賜予光照，其緣由是________利用光能制造有機物，供試管苗生長發(fā)育。(4)試管苗的細胞中含有________條脫氧核苷酸鏈。(5)從細胞工程角度看，這種育種技術叫________。這種育種技術的原理是________。解析：植物組織培育的脫分化及再分化出根、芽初期階段，同化類型為異養(yǎng)，須要從培育基中獲得各種養(yǎng)分，而再分化后期需光照使試管苗形成葉綠素，進行光合作用，這時同化類型已為自養(yǎng)。答案：(1)水礦質(zhì)元素外植體體積小，抗逆性差，易感染微生物腐爛(2)生長素細胞分裂素(3)葉綠體(4)24(5)植物的組織培育植物細胞的全能性5．請回答下列有關植物組織培育過程中的有關問題：(1)植物組織培育最常用的培育基是________，制培育基時加瓊脂的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。培育基中對外植體的生長發(fā)育起有關鍵作用的物質(zhì)是________________________________________________________________________。(2)愈傷組織分化成根和芽，再由芽發(fā)育成葉和莖，這一過程稱為________。此過程中每天必需賜予愈傷組織肯定時間的光照，而且還須要限制好________等條件。(3)無菌條件對組織培育的勝利至關重要，在組織培育過程中，須要實行哪些措施以確保無菌條件？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)植物組織培育技術除了用于植物的快速繁殖之外，請再舉出一例其在生產(chǎn)、科研等方面的應用：_______________________________________________________________________________