专题02 细胞工程（综合题30道）-【刷好题】2023-2024学年高二生物下学期热点题型专练（人教版2019选择性必修3）

专题02 细胞工程（综合题30道） 1．三白草和鱼腥草是同科不同属的两种药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”。科研人员将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）用到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产的具体操作如图1，进一步研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。      (1)图1中①过程通过酶解法去除 获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂 诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带 的杂种原生质体。 (2)由图2可知，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为 个/mL。 (3)通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为三组，实验处理如下表。 组别 A组 B组 C组（空白对照组） 实验处理 三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物 三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量 ①表格中C组的实验处理为 。 ②若实验结果为 ，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。 2．随着草莓产业的迅速发展，市场对草莓的需求越来越大，传统的育苗方法不能满足生产需要，且种苗带毒现象普遍，造成优良品种逐年退化。研究人员利用草莓的茎尖作为外植体进行组织培养，实现了无病毒苗的快速繁殖，其培育过程如图所示。回答下列问题： (1)实现无病毒植株的快速繁殖时，以茎尖作为外植体的优点主要是 。从步骤①到步骤②需要更换新的培养基，其原因是 。步骤②要进行照光培养，照光的作用是 。 (2)在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如图所示。细胞干重在12d后下降的原因可能是 ，培养液中蔗糖的作用是 。 (3)研究人员以草莓幼苗茎形成层为外植体进行相关研究，得到如图所示实验结果。下列相关叙述正确的是__________。 A．愈伤组织细胞和胚状体细胞都已经出现了脱分化 B．暗处理时间的长短对脱分化率的影响小于再分化率的 C．暗处理时间的延长，不利于草莓胚状体的形成 D．草莓茎形成层诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1周 3．紫杉醇是红豆杉细胞中产生的一种高效抗癌物质，在植物体中含量极低。为取代从天然植株中提取紫杉醇的方式，可通过植物组织培养和细胞培养技术来获取，其过程为获取红豆杉外植体→消毒→诱导愈伤组织→细胞培养→提取紫杉醇。回答下列问题： (1)获取的外植体首先要通过 过程培养出愈伤组织。下表为四种不同外植体在相同培养条件下诱导愈伤组织的实验结果，由表中结果可知诱导愈伤组织较适宜的两种外植体分别是 。 外植体 愈伤组织体积 诱导率/% 不带叶茎段 很大 99.5 带叶茎段 很小 90 叶片 很小 20 成熟胚 较大 80 注：诱导率（%）＝形成的愈伤组织数量/接种的外植体数量×100%。 (2)将愈伤组织接种到适宜培养液中进行细胞培养，细胞培养的过程 （填“体现”或“未体现”）细胞的全能性，理由是 。据如图分析2,4­-D对细胞生长和紫杉醇合成的作用分别是 ，为获得最大紫杉醇总产量，最适合的2,4-­D浓度应为 （填“0.5”“1.0”或“2.0”）mg·L-1。 注：生长速率＝每天每升培养基中增加的细胞干重克数。 (3)与从天然植株中提取相比，利用上述技术生产紫杉醇的重要意义是 （答出两点即可）。 4．科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示，请据图回答下列问题：    (1)过程①常用的酶是 。 (2)植物体细胞杂交依据的生物学原理主要有 。 (3)植物原生质体融合过程常利用化学试剂 诱导融合，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到 种不同的原生质体（只考虑细胞两两融合的情况），当观察到 时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。 (4)过程④中的培养基常添加的植物激素是 。 (5)若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞内有n条染色体，则番茄—马铃薯细胞在有丝分裂后期含 条