知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
[生物——选修3：现代生物科技专题]

科学家通过利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因，提高了光合作用过程中Rubisco酶对CO₂的亲和力，从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题：

（1）PCR过程所依据的原理是________，利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成________；扩增过程需要加入________酶。

（2）启动子是一段有特殊结构的DNA片段，其作用是________。目的基因能在不同生物体内正常表达原来的蛋白质，说明整个生物界________。PCR定点突变技术属于________的范畴。

（3）可利用定点突变的DNA构建基因表达载体，常用________将基因表达载体导入植物细胞，还需用到植物细胞工程中的________技术，才能最终获得转基因植物。

难度：难

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2．
【生物—现代生物科技专题】研究人员欲对拟芥蓝叶片中某种蛋白质进行改造，使其能结合空气中微量的黄色炸药挥发分子，导致叶片产生特定颜色变化，从而有助于检测公共场所是否存在爆炸物。请回答:

（1）研究人员从上述预期蛋白质的功能出发，设计蛋白质的         结构，然后推测相应目的基因的     序列，最终人工合成出目的基因。

（2）将目的基因插入到T1质粒的        上，通过农杆菌的        作用，导入拟芥蓝细胞。

（3）将上述芥兰细胞培养在人工配置的             上，给予适宜条件，诱导其产生           组织，最终形成转基因植株。

（4）在转基因植株附近放置           ，从个体生物学水平鉴定出目的基因成功表达的转基因植株，然后利用            技术高效快速繁殖该基因植株，以移植于公共场所。

难度：难

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3．阅读下列资料，回答相关问题：
资料1：1958年，美国科学家将胡萝卜韧皮部的细胞放在培养基中培养，得到了完整植株，并能开花结果．
资料2：葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，朱国萍等人在确定第138位甘氨酸为目标氨基酸后，用有效方法以脯氨酸替代甘氨酸，结果其最适反应温度提高了10-12℃，使蛋白质空间结构更具刚性．
资料3：“试管婴儿”自诞生就引起了世界科学界的轰动，甚至被称为人类生殖技术的一大创举．也为治疗不孕不育症开辟了新途径．
（1）资料1中所运用的技术手段是 ______ 技术．由离体的细胞获得完整植株，需经过 ______ 过程，其理论基础是 ______ ．
（2）资料2中提到的生物技术属于 ______ 工程的范畴．该工程是通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质技术．在该实例中，引起葡萄糖异构酶空间结构改变的根本原因是 ______ 发生了改变．
（3）资料3中的“试管婴儿”，它实际上结合了体外受精、 ______ 和 ______ 等多种技术手段．

难度：较易

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4．研究人员利用植物组织培养技术，通过图一所示的流程进行育种实验，培育出具有耐盐性的植株．

回答下列问题：
（1）图一所示的实验流程中，再分化发生在 ______ （填“①”、“②”、“③”或“④”）过程；用γ射线照射愈伤组织的目的是 ______ ．实验过程应注意无菌操作，对所用的培养基要进行 ______ 处理，对外植体进行 ______ 处理．
（2）将经γ射线照射和不经照射处理的愈伤组织，分别转移到含不同浓度NaCl的分化培养基中培养，愈伤组织再分化出幼苗的比例如图二所示，据图分析：
①本实验的两个自变量分别是 ______ ．用剂量为l0Gy的γ射线照射愈伤组织后，获得耐盐性幼苗的比例 ______ （填“升高”、“不变”或“降低”）．
②通过本实验 ______ （填“能”或“不能”）确定在分化培养基中NaCl浓度大于1.0%时，不经γ射线照射愈伤组织不能分化出幼苗．判断的理由是 ______ ．

难度：较易

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5．回答下列有关植物组织培养的问题．
（1）用于植物组织培养的植物材料称为 ______ ．
（2）组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为 ______ ．
（3）在再分化阶段所用的培养基中，含有植物激素X和植物激素Y，逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化情况如下图所示，据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系：
1）当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，未分化细胞群 ______ ；
2）当植物激素X与植物激素Y的浓度比 ______ 时，未分化细胞群 ______ ；
3）当植物激素X与植物激素Y的浓度比 ______ 时，未分化细胞群 ______ ．
（4）植物的一瓣花瓣可以培育出完整的植株，这体现了细胞的 ______ ，这种生殖方式属于 ______ 生殖（有性/无性）．

难度：较易

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6．某二倍体植物是杂合体，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程．据图回答：

（1）图中①表示的是该花粉培养过程中的 ______ 过程，②表示的是 ______ 过程，X代表的是 ______ ，③表示的是 ______ 过程．
（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中 ______ 的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为 ______ 植株（甲）．未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有 ______ ．
（3）对植株甲进行 ______ ，才能使其结实产生后代（乙），否则植株甲只有通过无性繁殖的方式才能产生后代（丙）．乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是乙植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为一种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为多种．花药培养在育种上的特殊意义是 ______ ，从而开辟育种新途径．

难度：较易

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7．随着科学的发展，现代生物技术已经广泛应用于社会生产的方方面面．请回答下列相关问题：
（1）植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的 ______ ，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖．若想获得脱毒苗，可以切取一定大小的 ______ 等进行组织培养．
（2）在植物的组织培养过程中，对胡萝卜段用 ______ 消毒30s后，立即用无菌水冲洗．切取胡萝卜块的含有形成层部分的原因是 ______ ．
（3）科学家利用植物组织培养技术与基因工程技术结合，培育出抗虫棉．但由于抗虫基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，有时候出现一些意想不到的结果．因此，需检测抗虫棉的抗虫特性，除进行 ______ 水平检测外，有时还需要进行 ______ 水平的检测．
（4）为了培育抗虫棉，需获得抗虫基因，科学家常利用DNA在 ______ 中溶解度不同来提取它，在沸水浴条件下 ______ 可作为鉴定DNA的试剂．

难度：较易

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8．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．如图是细胞培养形成兰花植株示意图，请根据图回答：

注：胚状体即等同于植物种子的胚的结构．
（1）过程④由愈伤组织形成胚状体要经过 ______ 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）一个兰花茎尖在一年之内可以生产出400万株兰花苗，与有性生殖相比，利用植物组织培养快速繁殖植物的优势主要体现在 ______ 和 ______ ．
（4）用于动物细胞培养的培养液与植物组织培养的培养基相比，在成分上的主要区别是 ______ ．
（5）过程③是 ______ ④是 ______ ，如果取的是兰花根尖细胞则试管植物叶片是 ______ 色，原因是 ______ ．

难度：较易

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9．蓝莓中富含的花青素能有效地改善视力，下图为科学家利用植物组织培养的方法，大量培养蓝莓具体流程的文字图解．请回答下列问题：
蓝莓组织 $%20%5Coverset%7B%5Ctextcircled%7B1%7D%20%7D%7B%20%7D$ 愈伤组织 $%20%5Coverset%7B%5Ctextcircled%7B2%7D%20%7D%7B%20%7D$ 长出丛芽 $%20%5Coverset%7B%5Ctextcircled%7B3%7D%20%7D%7B%20%7D$ 生根 $%20%5Coverset%7B%5Ctextcircled%7B4%7D%20%7D%7B%20%7D$ 移栽成活
（1）用于离体培养的蓝莓组织叫做 ______ ，该技术的原理是 ______ ．
（2）配制MS培养基时，应加入一定量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机物等营养物质，蔗糖除作为碳源外，还具有 ______ 的功能．常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基，这三种培养基的主要差异是 ______ ．
（3）图中蓝莓组织要经过消毒处理后才能进行培养．其①过程中，细胞的分化程度会 ______ （选填“升高”、“降低”或“不变”）．
（4）愈伤组织经过②③过程重新分化成根或丛芽的过程叫 ______ ．
（5）蓝莓花青素在60°C以下的热稳定性较好，将含花青素的粗品经真空干燥（可使水的沸点降低40°C）制成成品．采用该方法的主要原因是 ______ ．

难度：较易

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10．红豆杉是濒危植物，且其树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效．下图是红豆杉植物组织培养和细胞培养流程图．请据图回答．

（1）图中②为愈伤组织，通过B过程可最终产生新的植株，通过C过程可产生大量细胞，则图中A、B、C表示的过程分别称为 ______ ，其中B过程的实质是 ______ ．
（2）由①-④的培养基，在各阶段的成分基本相同，主要是 ______ （激素）和 ______ （激素）的含量比例不同．对⑤的培养一般采用 ______ 培养基，并要不断通入无菌空气并进行搅拌，其目的是 ______
（3）对⑤的培养可获得代谢产物-紫杉醇，但培养后期紫杉醇产量出现下降，其原因包括 ______
（4）若①是红豆杉（基因型有DdTt）的花药，可选用 ______ （填编号）制成人工种子，该“种子”萌发的幼苗用 ______ 处理，可快速获得纯种植株，该植株的基因型为 ______ ．

难度：较易

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