题目内容
(16分)传统药用植物栝楼的根、果、种子等均能入药,其合成的天花粉蛋白是中药天花粉的主要有效成分。现科研人员进行以下的研究,大致流程如下:
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(1)接种在MS培养基中的栝楼种子,如先经加水浸没的萌发率为75%,不加水浸没的萌发率为2.5%,说明栝楼种子萌发需要 。
(2)在培育“无菌苗”过程中,使用的部分激素组合如表1(注:—表示未添加该种植物激素),除甲组仅有顶芽长成小苗外,所有的培养基上都有腋芽长出,可见诱导腋芽生长加入 是必需的。
(3)在诱导“愈伤组织”的MS培养基中,使用了以下一些激素组合(如表2),以上培养基均能诱导叶盘缓慢长出黄绿色的愈伤组织,其中组B2和组B3诱导产生的愈伤组织在培养30天后分化出小芽点,并迅速长大成无根苗,两组的分化率分别为25.0%和14.3%。可见0.2mg/LNAA与激动素(6-BA等)配合可诱导栝楼叶片 长出愈伤组织,但不利于诱导愈伤组织 。
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(4)科研人员从组培、栽培、野生栝楼的根中提取了总蛋白,并进行了分离与纯化及精细分析,不同来源的根的蛋白质带型差异较大。鉴定蛋白质纯度常用 方法。分析结果显示,栽培(移栽成活1个月的组培苗)和野生栝楼的根都检测到了与对照天花粉蛋白相对应的 ,说明 基因在两种来源的栝楼根细胞中的表达情况相同;而组培根中未观察到任何明显的杂交条带,说明该基因的表达可能还需要 。
(1)充足的水分(水分、水)
(2)6—BA或NAA或6—BA和NAA(植物激素)
(3)脱分化 再分化
(4)凝胶电泳(SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶电泳) 特异性蛋白质带型或特异性条带 天花粉蛋白 一定的外界(环境)诱导条件(受一定的外界条件影响,受环境因素影响,)
【解析】
试题分析:
(1)从题意中可以看出,种子浸泡后萌发率提高,说明种子萌发过程中需要水分。
(2)比较表格中信息和实验结果可以推测:只加入6—BA或NAA,或者6—BA和NAA二者均加入,都可以促进腋芽的生长。
(3)A1、B1和C1组中都是0.2mg/LNAA与激动素(6-BA等)配合,根据实验结果,只出现愈伤组织,说明0.2mg/LNAA与激动素(6-BA等)配合可以促进脱分化过程,由于没有长成幼苗,说明不利于再分化过程。
(4)鉴定和分离蛋白质纯度可以采用凝胶电泳法进行分离;如果与对照组的特异性条带相对应,说明这两种细胞中都有天花粉蛋白,同时说明天花粉蛋白基因在这两种细胞中都得到了表达;组培根中没有观察到相应的杂交条带,说明天花粉蛋白基因的表达与外界环境因素有关。
考点:本题考查植物组织培养、蛋白质的提取和分离的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。