(16分)在20世纪初,科学家用植物体细胞杂交技术,将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合,成功地培育出了番茄—马铃薯杂种植株(如图),但目前还没有实现——地上结番茄果实、地下结马铃薯块茎的植物。据图回答下列问题:
(1)过程②的原理是 ,用到的化学试剂为_______________;过程③为 ,与过程③密切相关的细胞器有 。
(2)若番茄细胞内含A条染色体,马铃薯细胞内含B条染色体,将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功),得到的后代应含 条染色体,还必须用 来处理幼苗,才能得到可育的番茄—马铃薯植株。
(3)若番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则杂种植株为 倍体。
(4)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,运用的技术手段是 。
(5)若运用传统的有性杂交能否得到上述杂种植株? ,理由是 。这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。
(6)在“番茄—马铃薯”培育过程中,遗传物质的传递是否遵循孟德尔遗传规律?_________为什么? 。
(7) 若a、b细胞都是番茄细胞,那么更简单的得到番茄多倍体植株的方法是 。
(10分)我国植物学家将名贵兰花的茎尖细胞放进培养基中进行培养,最终发
育成完整的新植株。下图是细胞培养形成兰花植株示意图,请根据图回答:
(1)过程④由愈伤组织形成胚状体要经过细胞的 和 过程。
(2)在培养过程中,除保证必要的温度、光照和氧气等外界条件外,还必须保证的关键条件是 。
(3) 如果取的是兰花根尖细胞进行培养,则试管植物叶片是 色,原因是 。
(4)若利用此技术生产治疗烫伤、割伤药物——紫草素,培养将进行到 。(5)人工“种子”与自然种子相比,具有的最显著优点是 。
A.储运方便 B.培植简易 C.成活率高 D.保持亲本优良性状
(6)现有甲、乙两个兰花品种,基因型分别为aaBB和AAbb(两对基因位于非同源染色体)且在光照强度大于800lx时,都不能生长,这是由于它们中的一对隐性纯合基因(aa或bb)作用的结果。
取甲乙两品种的花粉分别培养成植株,将它们的叶肉细胞制成原生质体,使之
融合,诱导产生细胞团。然后,放到大于800lx光照下培养,结果有的细胞团
不能分化,有的能分化发育成植株。该细胞团叫作 。该植株
自交后代中,在大于800lx光照下,出现不能生长的杂合子植株的概率
是 。若该细胞团是由两种植株的体细胞融合而成,则分化发育成的
杂种植株基因型是_________(这里只考虑2个原生质体的相互融合)。
(8分)苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图( ampr为抗氨苄青霉素基因),据图回答下列问题。
(1)将图中①的DNA用HindⅢ、Bam HⅠ完全酶切后,反应管中有____种DNA片段。(2)图中②表示HindⅢ与Bam HⅠ酶切、DNA连接酶连接的过程, 此过程可获得________种重组质 粒;如果换用BstⅠ与BamHⅠ酶切,目的基因与质粒连接后可获得 _________种重组质粒。
(3)图中③的Ti质粒调控合成的vir蛋白,可以协助带有目的基因的T-DNA导入植物细胞,并防止植物细胞中___对T-DNA的降解。
(4)Bt毒素蛋白基因最终在宿主细胞内维持稳定和表达的过程叫做 。
(5)已知转基因植物中毒素蛋白只结
合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体,使细胞膜穿孔,肠细胞裂解,昆虫死
亡。而该毒素蛋白对人类的风险相对较小,原因是人类肠上皮细胞__________。
(6)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目的是降低害虫种群
中的________________基因频率的增长速率。
(7)若杀虫基因是根据几种Bt毒蛋白的分子结构,设计并人工合成的,这属于
______________工程技术范畴。
(6分)继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近,科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答:
(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞中,常用方法是 。
(2)进行转基因时,通常要将外源基因转入 细胞中,原因是 。
(3)通常采用 技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
(4)在研制膀胱生物反应器时,应使外源基因在小鼠的 细胞中特异表达。
(5)若使外源基因在乳腺细胞中表达,在构建基因表达载体时必须加入______。
(10分)下图是用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图,请据图作答。
(1)实验步骤②所代表的反应过程是________。
(2)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程? ,为什么? 。
(3)为使过程⑧更易进行,可用 处理D的细胞。D细胞一般选用大
肠杆菌或枯草杆菌的原因是 。
(4)为了检验步骤⑩是否表达了人的胰岛素,可用_____________技术进行检测。
(5)下图A~D段表示质粒的某片段,若B表示启动子,为使目的基因直接表达,
目的基因插入的最佳位点是图中的 处(填数字序号)。
(6)根治糖尿病的最佳方法是 。
(7)基因工程其他方面的应用,如被用于培育转胰蛋白酶抑制剂基因的蔬菜,但若
对该蔬菜处理不当,可能给人体带来的负面影响是 。
A种植物的细胞、B种植物的细胞和C种植物的细胞的结构如右图所示(仅显示细胞核),将A、B、C三种植物细胞去掉细胞壁后,诱导三者的原生质体融合,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.八倍体;基因型是DdYyRrHh
B.六倍体;基因型是DdYyRrHh
C.四倍体;基因型是DdYyRrHh
D.二倍体;基因型是DdYyRrHh