去冬今春,河北、山西、山东、河南、江苏和安徽等地的严重干旱将导致农作物减产,故具有抗旱性状的农作物有重要的经济价值。研究发现,多数抗旱性作物能通过细胞代谢,产生一种代谢产物,调节根部细胞液内的渗透压,此代谢产物在叶肉细胞中却很难找到。
(1)在抗旱性农作物的叶肉细胞中找不到与抗旱有关代谢产物的根本原因是________。
(2)现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因R,其等位基因为r(不抗旱)。R、r基因转录链上部分核苷酸序列如下:
r:…ATAAGCATGACATTA… R:…ATAAGCAAGACATTA…
己知旱敏型rr植株的某一细胞基因型变成了Rr,则此变化是基因中_______________所导致的。若该细胞是一卵原细胞,则其分裂产生的卵细胞基因型是R的几率是 。
(3)现已制备足够多的R探针和r探针,通过探针来检测某植物相关的基因型。据图回答下列问题:
① 细胞中R或r基因的解旋发生在___________________过程中。
②DNA杂交发生在____________________两者之间。
③若被检植物发生A现象,不发生C现象,则被检植物的基因型为_______。
草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:
外植体愈伤组织
芽、根
植株
(1)外植体经组织培养最终可以形成一个完整植株,这一过程体现了植物细胞的。其中过程①为,过程②为。
(2)影响植物组织培养的因素除植物体自身原因、植物激素用量及比值等因素外,还与环境条件有密切关系,包括:营养物质、、、光照等。
(3)愈伤组织的细胞排列疏松无规则,是一种高度的薄壁细胞,愈伤组织形成芽、根的过程与培养基中与(植物激素)的比例有密切关系,该比值较高时有利于根的分化,抑制芽的形成。
(4)在组织培养的过程中,无菌技术也是实验能否成功的重要因素,请说明下列各项需要消毒,还是需要灭菌。
①锥形瓶 ②培养皿 ③操作者的手 ④草莓植株 ⑤接种环 ⑥培养基
(填编号)需要灭菌,(填编号)需要消毒。
如下图是某生命科学研究院利用玉米种子作为实验材料所做的一些科学实验。请认真读图并回答下列问题:
(1)取B株幼苗的茎尖进行组织培养(B→C),发育成植株D,取其花药进行离体培养,幼苗经秋水仙素处理(E→F),又发育成为F植株。
①从生殖方式上分析,B→D属于生殖。
②从细胞分裂方式上分析,B→D→E→F过程中分别发生了(分裂类型)。
③从遗传特点上分析,D和F性状表现的特点是。
(2)①、②是将纯种黄色玉米种子搭载飞船进行失重和宇宙射线处理。③是从太空返回的玉米种子种植后的高大植株,④是③自花受粉所结的果穗,其上出现了从来没有见过的红粒性状。那么,这种性状的出现是结构改变引起的,属于。
人参是一种名贵中药材,其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下:
请回答:
(1)配制诱导愈伤组织的固体培养基,分装后要进行。接种前,要对人参根进行。
(2)用于离体培养的根切块,叫做。培养几天后发现少数培养基被污染,若是有颜色的绒毛状菌落,属于污染;若是有光泽的黏液状菌落,属于污染。
(3)用少量酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在液体培养基中进行悬浮培养,可有效提高人参皂苷合成量。
(4)人参皂苷易溶于水溶性(亲水性)有机溶剂,从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用方法,操作时应采用加热。
草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染病毒传给后代,导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖技术的基本过程如下:
外植体愈伤组织
芽、根
植株
请回答:
(1)微型繁殖培育无病毒草莓时,一般选取作为外植体,其依据是。
(2)在过程①中,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和,在配制好的培养基中,常常需要添加。有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织,接种后2~5 d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是。
(3)在过程②中,愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽,其原因可能是
。
为了探究6BA 和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响,某研究小组在MS培养基中加入6
BA 和IAA,配制成四种培养基(见下表),灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体,在适宜条件下培养一段时间后,统计再生丛芽外植体的比率(m),以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n),结果如下表。
培养基 编号 |
浓度/mg·L-1 |
m/% |
n/个 |
|
6BA |
IAA |
|||
1 |
0.5 |
0 |
76.7 |
3.1 |
2 |
0.1 |
77.4 |
6.1 |
|
3 |
0.2 |
66.7 |
5.3 |
|
4 |
0.5 |
60.0 |
5.0 |
回答下列问题:
(1)按照植物的需求量,培养基中无机盐的元素可分为和两类。上述培养基中,6BA属于类生长调节剂。
(2)在该实验中,自变量是,因变量是,自变量的取值范围是。
(3)从实验结果可知,诱导丛芽总数最少的培养基是号培养基。
(4)为了诱导该菊花试管苗生根,培养基中一般不加入(填“6BA”或“IAA”)。