题目内容
【题目】红豆杉属于珍稀植物,比其他本土树木生长慢,从红豆杉中提取的紫杉醇具有独特的抗癌作用。目前,生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮。科学家利用植物组织培养的方法培养红豆杉的流程如图所示。请回答下列问题:
(1)①过程的目的是让已经分化的细胞失去其特有的___________________而转变成未分化细胞。②、③过程的实质是___________________。
(2)上述培养红豆杉的过程利用的生物学原理是_________,该过程可以使红豆杉的遗传特性______(填“不断提高”“保持不变”或“不断降低”)。
(3)为了从红豆杉中提取紫杉醇来获利,盗伐者大量剥取红豆杉树皮,造成树木的死亡和资源的破坏,这主要违背了生态工程的___________原理。
(4)科研人员尝试采用植物体细胞杂交技术培养能产生紫杉醇的速生“桉树---红豆杉”杂种植株。在进行体细胞杂交之前,必须先利用_________________酶去除植物细胞壁,获得具有活力的原生质体。进行原生质体间的融合时,常使用的化学诱导剂是____,利用植物体细胞杂交技术培育成的“桉树一红豆杉”杂种植株通常是可育的,其原因是_____________________。
【答案】形态、结构和功能 基因的选择性表达 植物细胞具有全能性 保持不变 整体性 纤维素酶和果胶酶 PEG或聚乙二醇 杂种植株通常含有同源染色体,减数分裂过程中联会正常,能够产生正常的生殖细胞
【解析】
图中是植物组织培养的过程,①是脱分化形成愈伤组织,②③是再分化形成芽和根,④是将植物进行移栽。
(1)①脱分化是让已经分化的细胞失去其特有的形态、结构和功能而转变成未分化细胞;。②③是再分化的过程实质是基因的选择性表达。
(2)植物组织培养形成再生植株的原理是植物细胞具有全能性;该技术属于无性繁殖,所以使红豆杉的遗传特性保持不变。
(3)在进行生态建设工程中,要把社会-经济-自然作为整体,若为了经济利益而不顾生态环境的保护,则违背了生态工程的“整体性”原理。
(4)植物细胞壁的组成成分是纤维素和果胶,所以可以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁;植物体细胞融合常用的化学诱导剂是PEG(聚乙二醇);“桉树一红豆杉”杂种植株通常含有同源染色体,减数分裂过程中联会正常,能够产生正常的生殖细胞,所以植株可育。
【题目】现代栽培稻(2n=24)相对普通野生稻丢失了大量优异基因,如抗病、虫、杂草及抗逆基因等。研究人员发现某野生水稻(甲)8号染色体上具有耐冷基因A,4号染色体上有抗稻飞虱基因B,而栽培稻(乙)染色体的相应位置为隐性基因。将甲、乙杂交,F1自交,用某种方法检测F2群体中不同植株的基因型,发现不同基因型个体数如下表:
基因型 | AA | Aa | aa | BB | Bb | bb |
个体数量 | 201 | 1009 | 798 | 520 | 1038 | 517 |
(1)对栽培稻乙的基因组进行测序,需要测定_______条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。
(2)依据数据推测,抗稻飞虱性状的遗传_______(填“符合”或“不符合”)基因的分离定律,判断依据是_________________________。
(3)重复上述实验发现,F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近于1:5:4。研究人员发现F1产生的雌配子均正常成活,推测可能是带有__________基因的花粉成活率很低。请设计杂交实验检验上述推测,并写出支持上述推测的子代性状及比例_______。
(4)为获取能稳定遗传的抗稻飞虱优良栽培稻,科研人员选取上述实验中F1栽培稻作为亲本进行自交,每一代水稻自交后淘汰不抗飞虱的个体,则子五代中基因型BB个体所占的比例为_______。