高三生物一轮复习专项练习：植物细胞工程.docxVIP

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1．芦笋是禾本科芦苇属植物的嫩芽，营养丰富，味道鲜美。S-（2-氨乙基）-L-半胱氨酸（AEC）可抑制芦笋组织的生长，此抑制作用可被赖氨酸或甲硫氨酸部分解除。某科研小组欲得到芦笋抗AEC细胞突变体。

(1)实验过程如下：

第一步：选择生长良好的芦笋愈伤组织用0.1%甲磺酸乙酯（EMS）处理24h，洗去EMS继代培养2～3周。其中EMS的作用是；继代培养2～3周的目的是。

第二步：转入含0.5mg/LAEC的继代培养基中继续培养。其中0.5mg/LAEC的作用是。

第三步：挑选存活的细胞团转入培养基继代培养3～4周，使细胞快速增殖。

第四步：将愈伤组织转移至分化培养基上使其分化成苗，3周后可出现丛状苗。在此过程中，由体细胞发育成的类似胚的结构称为。

第五步：取一定数量的单个试管苗切取长为0.5～1cm的小段于诱导培养基上形成愈伤组织，此过程称为。按照试管苗次序将愈伤组织编号，每一块愈伤组织可以看作一个独立的细胞系。

第六步：将每个编号愈伤组织分别转移到含0.5mg/LAEC的培养基上，淘汰的细胞系；

第七步：将每个抗性细胞系的一半愈伤组织接种到分化培养基上使其分化成苗，另一半用于氨基酸分析。

第八步：用氨基酸分析仪分析各抗性细胞系的氨基酸含量，并和作比较，选择含量明显提高的抗性细胞系。对分化植株也做相应的检测以筛选出高氨基酸含量的再生植株无性系；

第九步：无性繁殖变异植株，观察农艺性状，并对其后代进行遗传学分析。其中变异植株进行无性繁殖而不是有性生殖的原因是。

(2)植物细胞中氨基酸的代谢是受末端产物调控的，当细胞中某种氨基酸的产量增多，末端产物会抑制相关酶的活性使这种氨基酸产量下降。这种调节方式属于。

(3)得到芦笋抗AEC突变体的过程中，选择细胞作为实验材料，而不是幼苗为实验材料的原因是。（答出2点）

2．紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎、抗肿瘤等活性。通过外植体培养后，可从紫草植株和细胞培养物中提取紫草宁，但从后者提取的效率更高。利用植物细胞培养生产的紫草宁是世界上首例药用植物细胞工程产品如下图。

在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术称为；该技术对于社会、经济、环境保护具有重要意义，原因是

（答出2点）。

(2)过程②③的实质是；过程②中，诱导生根、诱导生芽的培养基中，这两种激素用量的比值不同。

(3)在过程⑤中用射线照射悬浮细胞的目的是。挑取单个细胞在相同条件下分别进行培养得到不同细胞系，测量并计算出每个细胞系紫草宁含有率（细胞收获量与紫草宁收获量的比值），细胞系紫草宁含有率（填“高”或“低”）的细胞系是高产细胞株。下图表示在发酵培养中接种细胞密度与细胞收获量、紫草宁含有率（培养14天）关系的实验结果：

注：紫草宁含有率是指紫草宁质量/细胞收获量

根据实验结果可推测当接种细胞密度超过6g.drywt./L时，细胞内紫草宁合成会，从而导致紫草宁含有率的下降。根据图中数据，在发酵培养中选择接种细胞密度为6g.drywt./L而不是接种细胞密度为4g.drywt./L的原因是

。在发酵培养过程中，培养基的成分组成、浓度，也会影响到紫草宁含有率。在培养过程中，需震荡培养的目的是。

(4)紫草柱隔孢是