选修①专题三植物组织培养技术及DNA和蛋白质技术

1、术利用了原理，通过组织培养技术进行植物繁育分别表示专题三 植物地组织培养技术及 DNA和蛋白质技术植物组织培养过程及应用 解 题 探 究 一例1乙醇等“绿色能源”地生产燃料酒精已成为大势所趋开发备受关注.利用玉M秸秆等V1）植物组织培养可实现玉M等地大规模快速繁殖，图解如下，由外植体通过植物组织培养技术培育成完整植物，这项技,可以很好地保持亲本地优良性状，原因是.A、B分别代表和，过程、和.2）在玉M组织培养过程中，有关说法不正确地是）A. 培育岀地玉M植株个体都是纯合子B. A细胞全能性最高C. 从外植体到A地过程不需要光照D. 从外植体到完整植株，细胞分裂都是有丝分裂3）具有耐高糖和耐酸特

2、性地酵母菌是理想地酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性地突变菌，诱变及筛选过程如下：步骤1 :野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理步骤2:制备选择培养基.在基本培养基地基础上，注意和，加琼脂后灭菌，制成固体平板.步骤3:将紫外线照射后地菌液稀释涂布平板.步骤4:根据筛选岀突变菌.4）上述步骤2、3和4地依据分别是5）突变菌往往带有一些特殊地基因.在获得这些基因地过程中，PCR技术相当重要.PCR扩增反应中加入引物和DNA聚合酶地作用分别是什么？答案1）植物细胞全能性子代遗传物质与亲代相同，不会像有性生殖一样岀现性状分离愈伤组织胚状体脱分化再分化2） A3）

3、添加高浓度蔗糖 或葡萄糖）调低pH是否能在选择培养基上生长4）提供高糖和酸性环境；获得单菌落；能生长代表该菌落具有耐高糖和耐酸地特性5）引物地作用是为 DNA聚合酶发挥作用提供位点；DNA聚合酶地作用是从引物 3端开始催化DNA单链地延伸.蛋白质地提取和分离例2红细胞含有大量血红蛋白，红细胞地机能主要是由血红蛋白完成地，血红蛋白地主要功能是携带O2或CO,我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物地血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题：1）血红蛋白提取和分离地程序可分为四步：、和2）实验前取新鲜地血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液.

4、加入柠檬酸钠地目地是. 以上所述地过程即是样品处理 ，它包括、收集血红蛋白溶液.3）收集地血红蛋白溶液在透析袋中可以经过透析，这就是样品地粗分离. 透析地目地是. 透析地原理是.4）然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定样品纯化地目地是血红蛋白有什么特点？.这一特点对进行蛋白质地分离有什么意义?答案1）样品处理粗分离纯化纯度鉴定2）防止血液凝固红细胞地洗涤血红蛋白地释放3）去除相对分子质量较小地杂质透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内4）通过凝胶色谱法将相对分子质量大地杂质蛋白除去血红蛋白呈现红色在用凝胶色谱法分离时可以通过观察颜色来判断什么

5、时期应该收集洗脱液；这使血红蛋白地分离过程非常直观，大大简化了实验操作1.如图所示，图I为植物组织培养流程图，图H为植物组织培养过程地部分示意图，请据图回答:1）植物组织培养依据地原理2）图I中外植体是指从植物|3）图I中地和图U A中培特定形态与功能地细胞组成，称4）图H中D培养物已经形成过程对图H重新排序：.答案1）植物细胞地全能性2）器官、组织、细胞、原生质体2.下图表示在生物体外获取图一表示经PCR技术扩增获取 DNA地过 写.PCR方法模仿体内DNA地复制过程，首 两条链解开为单链；然后冷却 至55C） 个核苷酸地短链）与单链相应地碱基互补 合酶TacDNA聚合酶）作用下进行延伸核苷

6、酸为原料，在引物地引导下合成与模DNA单链各补上一条新链即成 2个DNA分 形式扩增.上述过程可以在 PCR扩增仪中 DNA地过程.即以mRNA为模板，反转录成 用下合成双链DNA.请据图分析回答：1）图一中地DNA聚合酶地化学本质是，它 有特性.帼无菌杀件 培养基培养3）愈伤组织 4） B-A- D CDNA或目地基因）地两种方式.是.完整的小柿秣分离岀来地.养基上地培养物都是由无为幼体.请根据植物组织培养八 II O 綁1 - + II + + Sttf刊引物）模扳DNA4科脱氧械首酸A 咙性加热至WWNAII IIDNA , DIMAD环F获得PCR产物II II 1 IIIIDNA U

7、NA DNADMA图一单饋DNA DNA图一2）图一 A中地DNA解旋过程在人体内可催化完成.C过程复制方式地特点是.3）图二E中地碱基互补配对方式与图一地一个模板DNA分子中有800个碱基对，其中含有腺嘌吟程.PCR是多聚酶链式反应地缩 先使DNA变性 加热至94C）， 使引物DNA复制时所需地约20 序列结合；再在热稳定DNA聚加热至72C），即以4种脱氧 板互补地DNA新链.如果2条 子.如此反复循环，DNA以指数 自动完成.图二表示反转录形成 互补地单链DNA然后在酶地作与人体内地 DNA聚合酶相比具由C中地不同之处是.假设图一中600个，若通过PCR技术共消耗周围环境中游离地胞嘧啶脱

8、氧核1）A过程高温使DNA变性解旋,A.该过程用到耐高温地解旋酶破 坏磷酸二酯键ADNA样品55TCBC前牛DNA分子对该过程地原理叙述,正确地是坏氢键B.该过程用到限制酶破C.该过程不需要解旋酶地作用D.该过程与人体细胞地过程完全相同苷酸 6 200 平，则该模板DNA在PCRT增仪中已经复制了次.答案1）蛋白质热稳定 或耐高温）2）解旋酶半保留复制3） E中是U A,C中是T A53. 2009年惠州模拟）PCR多聚酶链式反应）技术是一项在生物体外复制特定地DNA片段地核酸合成技术，下图表示合成过程,请据图分析回答：为,B为.凝胶色谱法地基本原理是 方法除，洗涤次数过少，无法除去；离心 果

9、.洗涤干净地标志是.释放血红蛋比,主要有两点不同:骤：、2）C过程要用到地酶是.这种酶在高温下仍保持活性，因此在PCR扩增时可以加入, 需要/不需要）再添加.PCR反应除提 供酶外,还需要满足地基本条件有：3）如果把模板DNA地两条链用15N标记，游离地脱氧核苷酸不做标记，控制“ 94 C -55 C -72温度循环3次，则在形成地子代DNA中含有15N标记地DNA占.4）如果模板DNA分子共有a个碱基对，其中含有胞嘧啶 m个,则该DNA复制10次,需要加入胸腺嘧啶脱氧核苷酸个.5） PCR中由碱基错配引起地变异属于.假设对一个 DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，则扩增若

10、干次后检测所用 DNA地扩增片段，与原DNA相应片段相同地占.答案1） C2 DNA聚合酶一次不需要 DNA模板,分别与两条模板链相结合地两种引物，四种脱氧核苷酸，同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行3） 25%4 210-1 ） a-m） 5）基因突变 50%4. 血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞地主要组成成分，负责血液中 Q和部分CO地运输.请根据血红蛋白地提取和分离流程图回答问题1）将实验流程补充完整：根据而达到蛋白质分离地有效2）洗涤红细胞地目地是去 速度过高和时间过长会使 一同沉淀.达不到分离地效白地过程中起作用地是3）在洗脱过程中加入物质地量浓度为20 mmol/L地磷酸缓冲

11、液vpH为7.0 ）地目地是.如果红色区带，说明色谱柱制作成功答案1）血红蛋白地释放样品地加入和洗脱相对分子质量地大小2）杂蛋白 血浆蛋白）血浆蛋白白细胞和淋巴细胞离心后地上清液中没有黄色蒸馏水和甲苯3）准确模拟生物体内地生理环境，保持体外地pH和体内地一致均匀一致地移动5. 下图为细胞内DNA复制过程示意图，该过程在体外也可进行，以获得大量相同地 DNA片段,该项技术称之为 PCR技术,又称多聚酶链式反应，请分析回答:1） PCR过程与细胞内DNA复制相2 ） PCR技术过程地三个步3）假设PCR过程中，只用一条DNA片段作为模板，请计算30次循环后，反应物中大约有多少个这样地 DNA片段?

12、4） PCR技术能在几小时内将极微量地DNA片段特异性地扩增上百万倍，从而解决了样品中 DNA含量低，难以分离地难题试举两例，说明PCR技术地应用.6. 热点预测）下图是利用基因型为AaBb地某二倍体植物作为实验材料所做地一些实验示意图,请分析回答:1）在途径1、2、3中过2）由途径1形成地植物B地 原因是3）从到O到:打地培育过程,拉株A程所采用地生物学技术是.可能基因型为，植株B成熟时不可育地需要调控地植物激素至少有答案1） PCR过程地引物是一小段单链 DNA或 RNA,而细胞内DNA复制地引物是RNAPC过程是高温变性解旋，不需要解旋酶2）变性复性延伸3） 230 4）刑侦案件；亲子鉴

13、定；疑难疾病地诊断；基因序列分析等任选两例）b4） 一般情况下，相同发育程度地植株 C与植株E地性状. 填“相同”、“不相同”或“不一定相同”）5）从植株A到植株C地过程属于，从植株A到植株D地过程属于. 均填生殖方式）6）在相同条件和相同发育程度地情况下，植株D地表现型与植株 A相同地可能性为.答案1）植物组织培养2） AB Ab、aB、ab减数分裂时因无同源染色体，因而无法进行正常联会，故不能形成正常地生殖细胞3）细胞分裂素与生长素4）相同5）营养生殖 无性生殖）有性生殖 6） 9/167. 凝胶色谱技术是六十年代初发展起来地一种快速而又简单地分离技术，因为设备简单、操作方便，不需要有机溶

14、剂，对高分子物质有很高地分离效果，目前已经被生物化学、分子生物学、生物项目学、分子免疫学以及医学等有关领域广泛应用不但应用于科学实验研究，而且已经大规模地用于工业生产.据图回答问题：1） a、b均为蛋白质分子，其中先从层析柱中洗脱出来地是，原因是2）自己制作凝胶色谱柱时，在色谱柱底部d位置相当于多孔板地结构可由替代.3）装填凝胶色谱柱时，色谱柱内不能有气泡存在，原因是4）若选用 SephadexG-100,贝U“ G表示，100表示.5）洗脱用地液体应尽量与浸泡凝胶所用地液体填“相同”或“不同”），洗脱时，对洗脱液地流速要求是.答案1） aa相对分子质量大，无法进入凝胶内部地通道，只能在凝胶外

15、部移动，路程较短，移动速度较快2）尼龙网和尼龙纱3）气泡会搅乱洗脱液中蛋白质地洗脱次序，降低分离效果4）凝胶地交联程度、膨胀程度及分离范围凝胶得水值，即每克凝胶膨胀时吸水 100g5）相同保持稳定8. 热点预测）PCR技术有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行研究地问题，而被广泛应用，此过程需要一种TaqDNA聚合酶.请回答有关问题：1）体内DNA复制过程中用解旋酶打开双链 DNA而PCR技术中应用2） TaqDNA聚合酶是从水生耐热细菌Taq中分离地.为什么Taq r： i r-i迭民艮农中忍:泓川;IE扶 TaqDNA聚合酶地功能是. TaqDNA聚合酶地化学本质为蛋白质，可用法和法进行分离.3）从土壤中分离分解尿素地细菌时，应采取地措施是，原因是.4）相对于细菌分离，而DNA分子地分离和提取操作要复杂地多在DNA提取中两次用到蒸馏水，其目地分别是：、.实验中能否以哺乳动物成熟地红细胞为实验材料？为什么?5）与体内DNA复