【題目】紫杉醇是新型抗癌藥物,能與細(xì)胞微管蛋白結(jié)合,具有促進(jìn)微管聚合,抑制微管解聚的功能,從而起到抗癌作用.
(1)細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時需要微管聚合和解聚的正常動態(tài)平衡,從而在有絲分裂的期染色體能夠隨微管解聚產(chǎn)生的拉力和微管聚合產(chǎn)生的推力,向兩極移動.紫杉醇通過影響癌細(xì)胞在有絲分裂時的形成,導(dǎo)致染色體數(shù)目異常,從而抑制了癌細(xì)胞分裂和增殖.
(2)紫杉醇是紅豆杉的細(xì)胞代謝產(chǎn)物,可從紅豆杉中提取,但紅豆杉生長十分緩慢,數(shù)量有限且紫杉醇含量非常低.因此,研究人員嘗試運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)獲取紫杉醇.
①傳統(tǒng)提取紫杉醇的過程中會產(chǎn)生大量廢棄物,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)酶A可將廢棄物部分轉(zhuǎn)化為紫杉醇,但酶A活性較低,研究人員成功獲得能表達(dá)高活性酶A的目的基因,并利用基因工程技術(shù)導(dǎo)入(大腸桿菌/酵母菌)細(xì)胞中,最終獲得高活性酶A,從而提高紫杉醇轉(zhuǎn)化量,選擇該受體細(xì)胞的原因是
②研究人員欲通過植物組織培養(yǎng)獲得紫杉醇,分別剪取曼地亞紅豆杉和南方紅豆杉的幼芽和嫩葉,作為 , 在條件下避光培養(yǎng),形成愈傷組織.記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算出愈傷組織誘導(dǎo)率,如圖.

由如圖可知,同一品種紅豆杉以(部位)作為實(shí)驗(yàn)材料愈傷組織的誘導(dǎo)率較高,這可能是因?yàn)?/span>
從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,選擇作為實(shí)驗(yàn)材料并用號培養(yǎng)基培養(yǎng),更易獲得愈傷組織,從而大量生產(chǎn)紫杉醇.

【答案】
(1)后,紡錘體(紡錘絲)
(2)真核細(xì)胞具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體可將該酶進(jìn)行加工(形成空間結(jié)構(gòu))實(shí)現(xiàn)催化功能,外植體,幼芽,芽較葉的組織分化程度低,細(xì)胞分裂更加旺盛,曼地亞紅豆杉幼芽,VI
【解析】解:(1)細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時需要微管聚合和解聚的正常動態(tài)平衡,從而在有絲分裂的后期染色體能夠隨微管解聚產(chǎn)生的拉力和微管聚合產(chǎn)生的推力,向兩極移動.紫杉醇通過影響癌細(xì)胞在有絲分裂時的紡錘體形成,導(dǎo)致染色體數(shù)目異常,從而抑制了癌細(xì)胞分裂和增殖.(2)①傳統(tǒng)提取紫杉醇的過程中會產(chǎn)生大量廢棄物,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)酶A可將廢棄物部分轉(zhuǎn)化為紫杉醇,但酶A活性較低,研究人員成功獲得能表達(dá)高活性酶A的目的基因,并利用基因工程技術(shù)導(dǎo)入酵母菌細(xì)胞中,最終獲得高活性酶A,從而提高紫杉醇轉(zhuǎn)化量,選擇該受體細(xì)胞的原因是真核細(xì)胞具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體可將該酶進(jìn)行加工(形成空間結(jié)構(gòu))實(shí)現(xiàn)催化功能.

②剪取曼地亞紅豆杉和南方紅豆杉的幼芽和嫩葉,作為外植體,在無菌條件下避光培養(yǎng),形成愈傷組織.由如圖可知,同一品種紅豆杉以幼芽作為實(shí)驗(yàn)材料愈傷組織的誘導(dǎo)率較高,這可能是因?yàn)檠枯^葉的組織分化程度低,細(xì)胞分裂更加旺盛.從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,選擇曼地亞紅豆杉幼芽作為實(shí)驗(yàn)材料并用VII號培養(yǎng)基培養(yǎng),更易獲得愈傷組織,從而大量生產(chǎn)紫杉醇.

所以答案是:(1)后 ; 紡錘體(紡錘絲);(2)①酵母菌 ; 真核細(xì)胞具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體可將該酶進(jìn)行加工(形成空間結(jié)構(gòu))實(shí)現(xiàn)催化功能;

②外植體 ; 無菌 ; 幼芽 ; 芽較葉的組織分化程度低,細(xì)胞分裂更加旺盛 ; 曼地亞紅豆杉幼芽 ; VII.

【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用植物培養(yǎng)的條件及過程的相關(guān)知識可以得到問題的答案,需要掌握植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工控制條件下,將離體的植物器官、組織、細(xì)胞,培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,給予適宜的培養(yǎng)條件,誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽,最終形成完整的植株.

練習(xí)冊系列答案
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A.細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所

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A.①過程可用基因槍法導(dǎo)人SOD基因
B.②③過程所用的激素種類和比例都相同
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【題目】在植物組織培養(yǎng)過程中,愈傷組織的成功誘導(dǎo)是至關(guān)重要的步驟。科學(xué)家以食用稗的成熟胚作為外植體,在基本培養(yǎng)基上研究植物生長調(diào)節(jié)劑對食用稗愈傷組織誘導(dǎo)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。請回答相關(guān)問題:

注:愈傷組織誘導(dǎo)率(%)=產(chǎn)生愈傷組織的外植體數(shù)/接種外植體總數(shù)×100%
(1)從上表可以知道,在基本培養(yǎng)基中添加較高濃度的有利于食用稗胚形成愈傷組織,而添加則不利于食用稗胚愈傷組織的形成。
(2)影響愈傷組織成功誘導(dǎo)的因素除植物生長調(diào)節(jié)劑外,培養(yǎng)的環(huán)境條件也是重要的因素,F(xiàn)給你提供200個已經(jīng)消毒過的食用稗的成熟胚,在上述研究的基礎(chǔ)上,探究光照對愈傷組織形成的影響。
實(shí)驗(yàn)步驟:
①將200個已經(jīng)消毒過的食用稗的成熟胚平均分為甲、乙兩組,分別接種到培養(yǎng)基上;
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預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論:
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【題目】某科學(xué)興趣小組偶然發(fā)現(xiàn)一突變植株,其突變性狀是由其一條染色體上的某個基因突變產(chǎn)生的[假設(shè)突變性狀和野生性狀由一對等位基因(A、a)控制],為了進(jìn)一步了解突變基因的顯隱性和在染色體中的位置,設(shè)計(jì)了雜交實(shí)驗(yàn)方案:該株突變雄株與多株野生純合雌株雜交;觀察記錄子代中雌雄植株中野生性狀和突變性狀的數(shù)量,如表所示.

性狀

野生性狀

突變性狀

突變性狀/(野生性狀+突變性狀)

雄株

M1

M2

Q=

雌株

N1

N2

P=

下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論的說法不正確的是( 。
A.如果突變基因位于Y染色體上,則Q和P值分別為1、0
B.如果突變基因位于X染色體上且為顯性,則Q和P值分別為0、1
C.如果突變基因位于X和Y的同源區(qū)段,且為顯性,則該株突變個體的基因型為XAYa、XaYA或XAYA
D.如果突變基因位于常染色體上且為顯性,則Q和P值分別為 、

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