中华红豆杉为我国一级保护植物，从植物体内提取的紫杉醇及其衍生物是目前世界上最好的抗癌药物之...

中华红豆杉为我国一级保护植物，从植物体内提取的紫杉醇及其衍生物是目前世界上最好的抗癌药物之一，研究人员在三个地区对中华红豆杉种群特征及其生活环境进行调查，结果如下图所示。（图中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大、中、小、幼四个年龄等级）下列相关表述错误的是

A. 调查中华红豆杉的种群密度常采用样方法，取样的关键是随机取样

B. 甲、乙、丙三个种群的年龄结构分别属于衰退型、稳定型、稳定型

C. 通过分析甲种群的年龄组成，预测未来一段时间后，该种群密度可能会降低

D. 中华红豆杉体内提取的紫杉醇是目前世界上最好的抗癌药物之一，体现了生物多样性的直接价值

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【生物——选修３：现代生物技术】（15分）

Ⅰ．紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一。目前，生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。科研人员为寻找更多紫杉醇来源，尝试利用植物组织培养技术，从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇。实验结果如下表所示。

不同外植体形成的愈伤组织中紫杉醇含量（％）

⑴在植物组织培养中，对培养基必须进行________处理，接种后在适宜的温度且________条件下，外植体经________形成愈伤组织。

⑵在培养基中添加植物生长调节剂时要注意________。上述实验结果说明________最适合做外植体。

（3）在植物组织培养中，生长素和细胞分裂素按照不同的顺序使用，会得到不同的实验结果：先使用生长素，后使用细胞分裂素，实验结果为________；先使用细胞分裂素，后使用生长素，实验结果为________；两者同时使用，实验结果为________；

（4）由上表结果可知该实验的研究内容是：

①________。

②。

（5）植物细胞工程在植物繁殖方面的应用主要在：①微型繁殖 ②作物脱毒 ③________。

Ⅱ．玉米是雌雄同株异花的单子叶植物，是生产和科研的好材料。现有两个玉米品种，其基因型分别为yyRr和YYrr。科学家分别将它们的花粉除去细胞壁，然后诱导其融合，再把这些融合细胞进行培养，培育出了玉米新品种。

（1）上述育种方法采用了__        __  ___技术，其生物学原理是__ 。

（2）这两个品种的花粉可用________等物理手段诱导融合，共可产生_______种基因型的融合细胞（仅考虑两两融合）。

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紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一。目前，生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。请回答下列问题。

（1）为了合理开发和利用红豆杉，保护野生植物资源，科研人员取生长状况相似的野生南方红豆杉和人工栽培的南方红豆杉，分别测量其不同部位完全烘干的样品中紫杉醇的含量（占干重的百分比），测定结果见表1。

表1 南方红豆杉树木各部位紫杉醇含量（％，w/w）

从实验结果看，红豆杉中紫杉醇含量最高的部位是____________，不同部位紫杉醇含量同的根本原因是_____________。为保护红豆杉资源，应以其________________为原料，提取、分离紫杉醇。

（2）科研人员为寻找更多紫杉醇来源，尝试利用植物组织培养技术，从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇。实验结果如表2所示。

表2 不同外植体形成的愈伤组织中紫杉醇含量（％，w/w）

①该实验的目的是研究________________________________________（2分）。

②上述实验结果说明___________最适合做外植体，经过_________过程形成愈伤组织。

（3）2，4-D作为植物生长调节剂，在生产实践中还可以应用在____________________等方面（写出两点即可）。

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（15分）紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一。目前，生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。科研人员为寻找更多紫杉醇来源，尝试利用植物组织培养技术，从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇。实验结果如下表所示。

不同外植体形成的愈伤组织中紫杉醇含量（％）

（1）在植物组织培养中，对培养基必须进行________处理，接种后在适宜的温度且________条件下，外植体经________形成愈伤组织。

（2）在培养中添加植物生长调节剂时要注意________。上述实验结果说明________最适合做外植体。

（3）由上表结果可知该实验的研究内容是：①________；②________；

（4）植物细胞工程植物繁殖方面的应用主要在：①微型繁殖、②作物脱毒、③________。

（5）玉米是雌雄同株异花的单子叶植物，是生产和科研的好材料。现有两个玉米品种，其基因型分别为yyRr和yyrr。科学家分别将它们的花粉除去细胞壁，然后诱导其融合，再把这些融合细胞进行培养，培育出了玉米新品种。

①上述育种方法采用了________技术,其生物学原理是________。

②这两个品种的花粉可用________等物理手段诱导融合，共可产生

________种基因型融合细胞（仅考虑两两融合）

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紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一，目前生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。科研人员为寻找更多紫杉醇原料的来源，尝试利用基因工程技术和植物组织培养技术，快速培育具有抗病特性的红豆衫树苗，经栽培形成人工红豆衫林，从而扩大提取紫杉醇的原料来源，实验过程如下图表所示，请据图回答相关问题：

(1)图中将目的基因结合到质粒A形成重组质粒时需要的酶有_______，将经过导入处理的红豆衫顶芽离体细胞接种于MS培养基中，培养基中需添加的抗生素为_______，其目的是_______，这种培养基为_______培养基。

(2)己导入目的基因的红豆衫顶芽离体细胞能在MS培养基中发育为幼苗，利用了细胞的_______性，形成愈伤组织后，经再分化可形成各种组织细胞的原因是_______。

(3)配制的MS培养基在接种前需采用_______进行灭菌处理，该培养基中还需添加______________两种植物激素，添加激素时还需控制好两种激素的_______。

(4)将红豆杉顶芽切段分离成单个的顶芽离体细胞时，常用方法是酶解法，所需酶为_______。

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（16分）紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一。目前，生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。请回答下列问题。

（1）为了合理开发和利用红豆杉，保护野生植物资源，科研人员取生长状况相似的野生南方红豆杉和人工栽培的南方红豆杉，分别测量其不同部位完全烘干的样品中紫杉醇的含量（占千重的百分比），测定结果见表1。

表1  南方红豆杉树木各部位紫杉醇含量（%，w/w）

从实验结果看，红豆杉中紫杉醇含量最高的部位是________，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是________。为保护红豆杉资源，应以其为原料，提取、分离紫杉醇。

（2）科研人员为寻找更多紫杉醇来源，尝试利用植物组织培养技术，从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇。实验结果如表2所示。

表2  不同外植体形成的愈伤组织中紫杉醇含量（%，w/w）

①该实验的目的是研究________。

②上述实验结果说明________最适合做外植体，经过________过程形成愈伤组织。

（3）2，4—D作为植物生长调节剂，在生产实践中还可以应用在等方面（写出两点即可）。

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（16分）紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之。目前，生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。请回答下列问题。

（1）为了合理开发和利用红豆杉，保护野生植物资源，科研人员取生长状况相似的野生南方红豆杉和人上栽培的南方红豆杉，分别测量其不同部位完全烘干的样品中紫杉醇的含量（占干重的百分比），测定结果见表l。

表1  南方红豆杉树木各部位紫杉醇含量（％，）

从实验结果看，红豆杉中紫杉醇含量最高的部位是________，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是________。为保护红豆杉资源，应以其________为原料，提取、分离紫杉醇。

（2）科研人员为寻找更多紫杉醇来源，尝试利用植物组织培养技术，从红豆杉的愈        伤组织中提取紫杉醇。实验结果如表2所示。

表2不同外植体形成的愈伤组织中紫杉醇含量（％，）

① 该实验的目的是研究________。

②上述实验结果说明________最适合做外植体，经过________过程形成愈伤组织。

（3）2，4-D作为植物生长调节剂，在生产实践中还可以应用在________等方面（写出两点即可）。

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红豆杉是世界上公认濒临灭绝的天然珍稀抗癌植物，它的细胞提取物紫杉醇是重要的抗癌药物之一。红豆杉可通过播种的方法进行繁殖，但其生长速度缓慢，再生能力差，因而植物组织培养技术是实现其大规模培养的途径之一。下列有关叙述正确的是（　　 ）

A.培养红豆杉的愈伤组织可用于紫杉醇的工业化生产

B.红豆杉不同部位的细胞经植物组织培养获得的愈伤组织基因型相同

C.培养基需要用高压蒸汽灭菌，外植体需要用50%乙醇、5%次氯酸钠消毒处理

D.培养过程中采用的MS培养基中的微量元素和有机成分均可先配制成一定倍数的母液，用时稀释，而大量元素不需要配制母液

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【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____________，在用诱导剂____________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。

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紫杉醇是红豆杉细胞中产生的一种高效抗癌物质，在植物体中含量极低。为取代从天然植株中提取紫杉醇的方式，可通过植物组织培养和细胞培养技术来获取，其过程为：获取红豆杉外植体-消毒-诱导愈伤组织-细胞培养-提取紫杉醇。回答下列问题：

(1)获取的外植体首先要通过_____过程培养出愈伤组织。下表为四种不同外植体在相同培养条件下诱导愈伤组织的实验结果，由表中结果可知诱导愈伤组织较适宜的两种外植体分别是_____ 。

(2)将愈伤组织接种到适宜培养液中进行细胞培养，细胞培养的过程____（填“体现”或“未体现”）细胞的全能性，理由是______。据下图分析2，4-D对细胞生长和紫杉醇合成的作用分别是 ____，为获得最大紫杉醇总产量，最适合的2，4-D浓度应为 ____（ 填“0.5”、“1.0”或“2.0”）mg/L。

(3)与从天然植株中提取相比，利用上述技术生产紫杉醇的重要意义是____（答出两点）。

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