【生物——选修3：现代生物科技专题】

现欲利用染色体数目相同的两种二倍体植物甲（高产）、乙（耐盐）各自优势，培育新型高产耐盐植物。回答下列问题：

⑴科研人员取甲的叶肉细胞和乙的根尖分生区细胞，在一定条件下将二者融台并形成杂种细胞。在此过程中，常用促进融合的化学诱导剂是__________，融合的细胞学基础是___________。在显微镜下观察融合的活细胞中有___________（填细胞器）的存在，可作为初步筛选杂种细胞的依据。

⑵接着将上述杂种细胞培育成杂种植物，在此过程中，杂种细胞先脱分化形成___________，再转移到___________培养基上诱导出试管苗，再培养成杂种植株，这体现了植物细胞的__________________。

⑶上述杂种植株属于___________（填“二”或“多”）倍体。甲和乙有性杂交的后代一般是不育的，原因是__________________________________。

[生物——选修3现代生物科技专题]

根据所学知识，回答下列关于现代生物科技专题的问题：

（1）应用植物体细胞杂交技术培育杂种植株时，需先利用__________酶去除植物细胞的细胞壁，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_______________。由筛选出的杂种细胞得到一个完整的杂种植物，需要借助的细胞工程技术是______________________。

（2）进行动物细胞体外培养时，所需气体主要有______________；另外，所用的合成培养基中通常需加入__________等一些天然成分。

（3）进行体外受精时，需将采集的精子经_____________处理后才能与成熟的卵子结合形成受精卵。卵子成功受精的标志是______________________。通过体外受精等技术获得胚胎必须借助_____________技术才能获得后代。

如图所示为植株繁殖的四种人工方式示意图，请据图回答：

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(1)图中单倍体植株通常的获取方式是________________。若图中单倍体细胞含2个染色体组，A有4个染色体组，则③过程所用化学试剂的作用是_________。

(2)图中B和C过程的不同点是______________________________________，

这种不同主要的决定因素是________________________________________。

(3)若想在C过程中获得突变体，进而培育成新品种植株，应用物理诱变或化学诱变的方法处理____________。

(4)若要获得水稻的人工种子，则应选用图中的________结构，该结构与正常受精卵形成的________有类似的结构和发育过程。

(5)若D为胡萝卜—羊角芹，②过程经融合处理后，已经融合的细胞类型有________种(若融合的细胞只考虑两两融合)。

（生物—选修3 现代生物科技专题）

紫杉醇是从红豆杉属植物树皮中提取分离出来的一种代谢产物，具有显著的抗癌效果。下面是几种生物合成紫杉醇的方法，请据图回答相关问题：

（1）若利用微型繁殖技术大量生产红豆杉幼苗，则该技术利用的原理是___________。在植物组织培养的培养基中除无机营养成分、有机营养成分、琼脂外，还需要添加__________。红豆杉的形成层在生长发育过程中并不能合成紫杉醇的根本原因是_________________。

（2）科学家尝试利用PCR技术从太平洋红豆杉中获取相关基因片段，并在大肠杆菌中完成转化过程。PCR技术利用的原理是___________。将该目的基因导入受体菌时，常利用Ca²⁺处理细胞，使其成为___________，从而完成转化过程。若重组大肠杆菌产生的中间代谢产物扩散到水体或土壤后，可引发_________安全问题。

（3）为了培养能产生紫杉醇的红豆杉-柴胡植株，科研人员将红豆杉的愈伤组织和柴胡的愈伤组织用纤维素酶和果胶酶处理后，获得有活力的____________，再用诱导剂____________使其融合，最后选择能够高效合成紫杉醇的杂交细胞进行培养。

回答下列有关问题：

(1)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的__________。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，常用的酶是__________。

(2)随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现衰老甚至死亡的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成_______细胞，这种细胞的黏着性__________，细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的量__________。

(3)用某种大分子染料对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是_______________________________________。

(4)检查某种有毒物质是否能改变细胞染色体的数目，最好选用分裂到________期的细胞用显微镜进行观察。

(5)给患者移植经细胞培养形成的皮肤后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤当作________进行攻击。

(6)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则融合后的“番茄－马铃薯”属于__________倍体植株，该技术称为              。

DHA对脑神经发育至关重要。以A、B两种单细胞真核藻为亲本，利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。两种藻特性如下表。据表回答：

（1）选育的融合藻应具有A藻                          与B藻            的优点。

（2）诱导融合前需用相关酶处理两种藻，其目的是获得                  。

（3）以获得的融合藻为材料进行甲、乙、丙三组试验，结果如下图。

与甲、丙两组相比，乙组融合藻生长速率较快，原因是在该培养条件下                       。甲、乙两组DHA产量均较高，但实际生产中往往采用甲组的培养条件，其原因是                                                        。

科研人员利用野生二粒小麦(AABB)和节节麦(DD)培育普通小麦(AABBDD)。A、B、D表示三个不同的染色体组，每组有7条染色体。请回答：

(1)野生二粒小麦的体细胞中含有         条染色体，在减数分裂过程中能形成        个四分体。

(2)普通小麦是由野生二粒小麦和节节麦远缘杂交形成的后代，经            方法培育而成；还可用             方法进行培育。

(3)科学家常用           方法将抗除草剂基因转移到普通小麦中,育成抗除草剂的小麦。检测小麦组织是否具备抗除草剂能力的措施是            。若对抗性的遗传基础作进一步探究，可以选用抗性小麦与              杂交，如果后代            ，表明抗性性状是由隐性基因控制的。

红豆杉能产生抗癌药物紫杉醇，为了培养产生紫杉醇的柴胡，科研人员将红豆杉（2n＝24）与柴胡（2n＝12）进行了不对称体细胞杂交。

（1）科研人员剥离红豆杉种子的胚作为外植体接种于经过灭菌处理的培养基上，诱导形成愈伤组织。选用胚作为外植体是因为胚的分化程度低，易于___________。

（2）将红豆杉愈伤组织和柴胡愈伤组织用___________酶分别处理，各自获得有活力的原生质体。用一定剂量的紫外线照射红豆杉原生质体，破坏部分染色体，与未经紫外线照射的柴胡原生质体用化学诱导剂___________诱导融合，得到融合细胞。

（3）诱导融合后，科研人员只统计了7组染色体数目不大于24条的细胞，如下表所示。

①科研人员筛选的目标细胞不包括染色体数目大于24条的细胞，因为柴胡细胞染色体数为12条，并且红豆杉细胞____________。

②实验时，科研人员判断组号为________的细胞为杂交细胞，并进一步采用PCR方法鉴定这几组细胞。PCR扩增DNA时，需要分别以________为引物，扩增红豆杉､柴胡和杂交细胞的DNA，观察并比较扩增DNA的电泳结果。

（4）红豆杉和柴胡的_____较远，两种植物细胞的染色体间排斥较为明显，应在能够高效合成紫杉醇的杂交细胞中选择_______的核基因含量较低的杂交细胞进行培养。

“检测”或“筛选”在很多生物工程技术都要用到。请回答以下问题：

(1)基因工程中，完整的基因表达载体内________基因常用于“筛选”。培育抗虫棉时，检测所得植株染色体的DNA上插入的目的基因是否表达可采用的方法是________，从个体水平检测所得植株是否具有抗虫特性，需要做________。

(2)在进行番茄与土豆的体细胞杂交时，植物细胞原生质体融合后要进行筛选，目的是要获得________进行组织培养。

(3)单克隆抗体制备过程中，首先要用________对融合的细胞进行筛选，之后还需进行克隆化培养和________检测，最终选择出的细胞是________。

(4)在牛的胚胎移植时，首先要对________进行选择和处理，而适合胚胎移植的胚胎是________，移植后要对受体进行是否________的检查。