还剩22页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
高中人教版 (新课标)专题2 细胞工程综合与测试同步练习题
展开
这是一份高中人教版 (新课标)专题2 细胞工程综合与测试同步练习题，共25页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
单元质量评估(二)
(专题2)
(90分钟 100分)
一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)
1.细胞工程是一门综合科学技术。下列哪项技术不属于细胞工程 ( )
A.有性杂交 B.植物体细胞杂交
C.植物组织培养D.细胞核移植
【解析】选A。细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或细胞器水平上的操作,按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。有性杂交是自然发生的有性生殖过程,没有在细胞水平或细胞器水平上进行操作,不属于细胞工程范畴。
2.(2015·三亚高二检测)下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是 ( )
①不同种植物叶肉细胞融合时,应先去掉细胞膜
②叶肉细胞脱分化后,可形成无定形状态的薄壁细胞
③叶肉细胞经过再分化过程,可形成愈伤组织
④叶肉细胞离体培养时,可以表现出细胞全能性
A.①③B.②④
C.①②④D.①②③④
【解析】选B。①应先去掉细胞壁;③脱分化形成愈伤组织,故①③错。
3.有关植物组织培养过程中的细胞脱分化的说法,不正确的是 ( )
A.已经分化的细胞失去特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程
B.已经分化的细胞转变为具有分生能力的薄壁细胞,进而形成植物的愈伤组织的过程
C.离体的植物组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程
D.离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织的过程中必须经过有关激素的诱导
【解析】选C。离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件下,先脱分化形成愈伤组织,才可以再分化出根和芽,进而发育形成完整的小植株。而分化出根和芽的过程属于再分化。
【补偿训练】下列各项培育植物新品种的过程中,不经过愈伤组织阶段的是
( )
A.通过植物体细胞杂交培育白菜—甘蓝杂种植株
B.通过多倍体育种培育无子西瓜
C.通过单倍体育种培育优质小麦
D.通过基因工程培育新品种
【解析】选B。植物体细胞杂交、单倍体育种、基因工程培育都需要通过植物组织培养技术将植物细胞或者组织培养成幼苗,这个过程需要脱分化形成愈伤组织,再经再分化形成试管苗;多倍体育种培育无子西瓜是通过杂交得到的。
4.(2015·通州高二检测)要使原生质体融合成的细胞长出细胞壁,这一过程所需要的细胞器是 ( )
A.叶绿体、高尔基体B.线粒体、高尔基体
C.叶绿体、线粒体D.线粒体、内质网
【解析】选B。植物原生质体融合成功的标志是再生出新的细胞壁,而植物细胞壁形成与高尔基体有关,合成大分子物质需消耗细胞内能量,能量主要由线粒体通过有氧呼吸产生。
【补偿训练】下列有关植物体细胞杂交的叙述,不正确的是 ( )
A.用酶解法去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体
B.诱导两种植物的原生质体融合,进而形成杂种细胞
C.植物体细胞杂交的最终目的是获得细胞代谢产物
D.植物体细胞杂交技术可以克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍
【解析】选C。去除植物细胞壁可以用纤维素酶和果胶酶;原生质体融合后经过一次有丝分裂产生出细胞壁标志着杂种细胞的形成;植物体细胞杂交的目的是获得杂种植株;植物体细胞杂交不经过有性生殖过程,所以可以克服远缘杂交不亲和的障碍。
5.在下列过程中,需要用到植物组织培养技术的是 ( )
①利用秋水仙素处理萌发的四倍体小黑麦种子或幼苗获得八倍体植株
②利用紫草细胞获得治疗烫伤的紫草素
③培育转基因“向日葵豆”植株
④利用细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株
⑤利用茎尖大量繁殖三倍体无子西瓜
A.①②③B.③④⑤
C.①②④⑤D.②③④⑤
【解析】选D。①利用秋水仙素处理萌发的四倍体小黑麦种子或幼苗获得八倍体植株,不需组织培养。②和⑤本身就是利用植物组织培养获得的。③和④分别通过基因工程和体细胞杂交获得工程细胞,然后将工程细胞经组织培养形成完整植株,因此也利用了植物组织培养技术。
6.关于细胞全能性的理解不正确的是 ( )
A.大量的科学事实证明,高度分化的植物体细胞仍具有全能性
B.细胞内含有个体发育所需全部基因是细胞具有全能性的内在条件
C.通过植物组织培养得到的试管苗,是植物细胞在一定条件下表现全能性的结果
D.通过动物细胞培养获得细胞株或细胞系,表明了动物体细胞也具有全能性
【解析】选D。全能性是指高度分化的细胞具有发育成完整个体的潜能,D选项描述的动物细胞没有发育成完整的个体。
7.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是 ( )
A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞
B.克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变
C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养
【解析】选D。由于接触抑制,动物细胞培养时只能形成单层细胞;克隆培养法在培养时,由于所有子代细胞来自一个亲代细胞,所以基因型一般都相同;二倍体细胞的传代培养次数通常是有限的,只有少数细胞遗传物质发生改变,才能无限增殖;恶性细胞系的细胞具有癌变的特点,可进行传代培养。
【延伸探究】若把A项中保留接触抑制的细胞进行动物细胞培养,能产生动物个体吗?并说明原因。
提示:不能。动物体细胞的全能性受到限制。
8.下表为动、植物细胞工程的有关内容比较,你认为错误的有 ( )
A.0处 B.1处 C.2处 D.3处
【解析】选B。在植物细胞杂交时首先用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁,而在动物细胞培养过程中要用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞;植物体细胞杂交过程中运用物理法和化学法将原生质体进行融合,没有生物方法,而动物细胞融合可以利用三种方法;可以利用植物组织培养技术获得无病毒植物和人工种子,利用植物体细胞杂交进行种间植物杂交,动物细胞工程中利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体;植物组织培养过程中利用蔗糖,不是麦芽糖。
9.(2015·南京高二检测)将小鼠骨髓瘤细胞和一种B淋巴细胞融合,可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体,其依据是 ( )
A.骨髓瘤细胞可以产生抗体,但不能无限增殖
B.B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体
C.骨髓瘤细胞可以无限增殖,且能产生抗体
D.B淋巴细胞可以产生抗体,但不能无限增殖,骨髓瘤细胞可以无限增殖
【解析】选D。骨髓瘤细胞不能产生专一性抗体,但在体外能无限增殖,A错误;B淋巴细胞只有在抗原的刺激下才能增殖、分化形成效应B细胞,产生特异性抗体,B错误;骨髓瘤细胞可以无限增殖,但不能产生抗体,C错误;B淋巴细胞可以产生抗体,但不能无限增殖,骨髓瘤细胞可以无限增殖,D正确。
10.(2015·杭州高二检测)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是 ( )
A.纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性
B.植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性
C.原生质体融合和动物细胞融合——生物膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂
【解析】选B。植物组织培养的原理是细胞的全能性,而动物细胞培养的原理是细胞的增殖。
11.模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述,模型构建是生物学学习的一种重要方法。对下列两个生物概念模型的理解或者分析错误的组合是 ( )
①若图1表示基因工程的操作流程图,则C表示重组质粒,D表示受体细胞
②若图1表示植物体细胞杂交过程,则A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体,形成的C称为杂种细胞,从C到D需要的技术是植物组织培养
③若图2中B是核移植技术,C是胚胎移植技术,则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞也具有全能性
④若图2中B表示下丘脑,C表示垂体,切断下丘脑与垂体的联系,不会对甲状腺造成影响
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【解析】选B。①若图1表示基因工程的操作流程图,则图1可表示基因工程操作的第二步即基因表达载体的构建和第三步即将目的基因导入受体细胞,所以C表示重组质粒,D表示受体细胞;②若图1表示植物体细胞杂交过程,第一步为酶解法去壁得到有活力的原生质体,所以A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体,形成的C称为杂种细胞,从C到D需要的技术是植物组织培养;③若图2中B是核移植技术,C是胚胎移植技术,则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞细胞核也具有全能性;④若图2中B表示下丘脑,C表示垂体,切断下丘脑与垂体的联系,会对甲状腺造成影响。
12.(2015·西安高二检测)某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列说法正确的是 ( )
A.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时,也可用胃蛋白酶处理
B.细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞的呼吸
C.甲、乙细胞在持续的原代培养过程中,乙会出现停止增殖的现象
D.仅用该培养液也能用来培养乙肝病毒
【解析】选C。胃蛋白酶最适pH为2左右,呈酸性,而细胞培养液的pH接近中性,所以不能用胃蛋白酶处理。CO2的主要作用是维持细胞培养液的pH。由于存在细胞接触抑制现象,在原代培养过程中,会出现停止增殖的现象,需要传代培养获得细胞株和细胞系。病毒在活细胞内才能增殖,不能用培养细胞的培养液进行培养。
【易错提醒】解答本题时有两个易错点:
(1)仅仅注意了蛋白酶的应用,忽视了pH的影响而错选A。
(2)忽视了病毒不能独立生存的特性而错选D。
13.下图所示为农作物新品种的育种方式,相关叙述错误的是 ( )
A.②③过程分别称为脱分化和再分化
B.①过程代表植物体细胞杂交
C.⑤过程中常用的载体是质粒
D.图中育种方式的突出优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍
【解析】选B。图中①②③④过程为植物体细胞杂交,其中①为原生质体融合,②为脱分化,③为再分化。⑤过程为基因工程,其常用的载体是质粒。植物体细胞杂交的优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍,大大扩展了杂交组合的范围。
14.如图为克隆羊“多利”的培育过程示意图:
下列各项有关表述错误的是 ( )
A.克隆羊“多利”的主要性状与甲羊一致,因为其细胞核基因来自甲羊
B.克隆羊“多利”的培育过程中采用了核移植技术
C.乙羊的去核卵细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件
D.此过程说明高度分化的动物细胞具有全能性
【解析】选D。本题考查动物细胞工程的相关知识。由图中“多利”的培育过程可知,此过程包括核移植技术和胚胎移植技术。此过程说明了动物的细胞核具有全能性,不能说明动物细胞具有全能性,因此本题答案是D项。
15.(2015·台州高二检测)下面为制备单克隆抗体过程示意图,相关叙述错误的是 ( )
A.④中的筛选是为了获得能产生多种抗体的杂交瘤细胞
B.②中培养基应加入选择性抑制骨髓瘤细胞DNA分子复制的物质
C.上图中有一处明显错误
D.⑤可以无限增殖
【解析】选A。制备单克隆抗体时要先给小鼠注射抗原,从已免疫的小鼠体内提取B淋巴细胞,图中没有此步骤,C项正确;②的目的是筛选B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞,应在培养基中添加抑制骨髓瘤细胞增殖的物质,B项正确;④的目的是筛选能产生单一抗体的杂交瘤细胞,A项错误;⑤是能产生特定抗体的杂交瘤细胞,具有无限增殖能力,D项正确。
【互动探究】图中过程明显错误是什么?该如何做?
提示:图示中的小鼠没有经过免疫;应该向小鼠体内注射特定抗原。
16.(2015·三亚高二检测)下列是应用动物细胞工程获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤,其中对单克隆抗体制备的相关叙述错误的是 ( )
①从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞
②将X抗原注入小鼠体内,获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞
③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔内培养
④筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞
⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞
⑥从小鼠腹水中提取抗体
⑦利用促细胞融合因子促使细胞融合
A.实验顺序应该是①②⑦⑤④③⑥
B.③过程产生多个杂交瘤细胞的过程称为克隆
C.⑦过程获得的细胞均可无限增殖
D.利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选
【解析】选C。在细胞融合过程中,如果只考虑两两细胞的融合,有骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞的融合,骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的融合,B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合,其中B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合不能无限增殖。
17.培育克隆羊“多利”、培育番茄-马铃薯、制备单克隆抗体所用的生物工程技术依次为 ( )
A.基因工程、细胞工程、基因工程
B.细胞工程、细胞工程、细胞工程
C.基因工程、细胞工程、细胞工程
D.细胞工程、基因工程、基因工程
【解析】选B。培育克隆羊“多利”与核移植、动物细胞培养、胚胎移植有关,培育番茄-马铃薯与植物体细胞杂交、植物组织培养有关,单克隆抗体制备与动物细胞融合和细胞培养有关。其中核移植、动物细胞培养、植物体细胞杂交、植物组织培养、细胞融合均属于细胞工程。
18.(2015·台州高二检测)关于单克隆抗体的生产和应用,错误的是 ( )
A.对小动物注射特定抗原以获取所需的B淋巴细胞
B.融合并筛选特定的杂交瘤细胞,原代培养发生遗传物质改变后才能进行传代培养
C.特定的单克隆抗体可制成试剂,用于检测人体是否受某种抗原的感染
D.治疗癌症的“生物导弹”原理之一是利用单克隆抗体的特异性识别癌细胞
【解题指南】解答本题的关键在于:
(1)制备单克隆抗体首先要对小鼠进行免疫。
(2)“生物导弹”利用了单克隆抗体的特异性。
【解析】选B。只有经过免疫的B淋巴细胞才能产生抗体,因此要对小鼠注射特定抗原,A项正确;杂交瘤细胞既具有骨髓瘤细胞无限增殖的能力,又具有B淋巴细胞产生抗体的特点,所以不需经过遗传物质的改变便能无限增殖,B项错误;单克隆抗体最广泛的应用是作为诊断试剂,C项正确;如果把抗癌细胞的单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合,制成“生物导弹”,注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,将药物带到癌细胞所在位置,在原位就能将癌细胞杀死,D项正确。
【易错提醒】杂交瘤细胞具有了瘤细胞的特性,不需要再进一步发生遗传物质的改变就可以无限增殖。
19.下图是利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图,据图判断正确的有(多选) ( )
A.过程②通常使用的试剂是秋水仙素,作用时期为有丝分裂间期
B.通过过程①得到的植株A基因型为aaBB的可能性为1/4
C.过程①属于植物的组织培养,在此过程中必须使用一定量的植物激素
D.与杂交育种相比,该育种方法的优点是能明显缩短育种年限
【解析】选C、D。图中过程①是单倍体育种过程,经过程①形成的植株A是单倍体,基因型可能为AB、Ab、aB或ab,过程①属于植物组织培养,培养基中必须加入生长素、细胞分裂素等植物激素;过程②是诱导多倍体形成过程,该过程需使用的诱导剂是秋水仙素,秋水仙素的作用机理是在有丝分裂的前期抑制纺锤体的形成,使细胞内染色体的数目加倍。
20.下列关于克隆技术的认识中,哪些是正确的(多选) ( )
A.可利用原生质体进行植物组织培养
B.原生质体可作为转基因的受体细胞
C.植物克隆的技术基础是植物组织培养
D.动物克隆的技术基础是核移植
【解析】选A、B、C。在植物细胞工程中,原生质体可以作为基因工程的受体细胞,经培养可再生出新的植株;动物克隆的技术基础是动物细胞培养。
二、非选择题(共6小题,共60分)
21.(8分)植物组织培养是克隆植物的一种方法,过程如下图所示,回答相应的问题:
(1)为了获得脱毒植株,外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织,其原因是 。
(2)培养皿中的培养基除添加营养物质外,还需要添加植物激素,其目的是诱导外植体 。
(3)在生产实践中为获得大量的细胞产物,如紫杉醇,可将①
放入液体培养基中,经机械作用分散成单个细胞,制备成细胞悬浮液,再经过
即可获得大量细胞。
(4)组织培养过程需要植物生长和发育的最适条件,否则在光学显微镜下可能观察到发生 异常,进而使植物出现遗传不稳定甚至不育。
(5)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取,还广泛用于 、 、
等育种过程中。
【解析】(1)植物的花芽、叶芽等处的分生组织病毒极少,常被用于获得脱毒植株。
(2)植物组织培养过程中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。
(3)植物组织培养过程中,要获得细胞产物,只需要把外植体培养到愈伤组织阶段即可。
(4)光学显微镜下可能观察到的变异类型是染色体变异。
(5)植物组织培养技术广泛应用于花卉、果树的快速繁殖以及脱毒植株的获取和植物体细胞杂交育种、基因工程育种、单倍体育种等育种过程中。
答案:(1)这些部位病毒极少
(2)细胞分裂、脱分化和再分化
(3)愈伤组织 细胞分裂
(4)染色体结构与数目
(5)植物体细胞杂交育种 基因工程育种 单倍体育种
22.(10分)如图所示水稻(体细胞中有24条染色体)的花药通过无菌操作接入试管,在一定条件下形成试管苗的培养过程。已知水稻的基因型为AaBb。据此回答问题:
(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团,在愈伤组织形成过程中,必须从培养基中获得 、 和小分子有机物等营养物质。
(2)要促进花粉细胞分裂和生长,培养基中应有 和 两类激素。
(3)愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根,再发育成具有根、茎和叶的植物体。这一过程必须给予光照,其原因是 ,
。
(4)试管苗的细胞核中含有 条脱氧核苷酸链。
(5)培育出的试管苗可能出现的基因型有 。
(6)这种利用花药离体培养成的试管苗属于 体,要使它繁殖后代常采取的措施是
。
(7)从细胞工程角度看,这种育种方法叫 。
【解析】(1)培养基的作用就是为离体培养的植物组织细胞提供所需的各种营养。(2)植物组织培养中要用生长素和细胞分裂素进行诱导调节。(3)当再分化出芽后植物体的生长需要光照,促进叶绿素的合成,进行光合作用。(4)培养的花粉粒是减数分裂得到的,因此DNA数减半。(5)根据孟德尔遗传定律可以分析出花粉的基因型,从而明确试管苗的基因型。(6)单倍体通常是不育的,要想得到可育个体,需要利用秋水仙素处理使染色体数加倍,恢复正常。(7)图示中通过花药培养获得单倍体植株,因此属于单倍体育种。
答案:(1)水 无机盐 (2)细胞分裂素 生长素
(3)叶绿素的形成需要光 试管苗生长发育所需营养来自叶绿体利用光能制造的有机物
(4)24 (5)AB、Ab、aB、ab
(6)单倍 用一定浓度的秋水仙素处理组织培养获得的幼苗
(7)单倍体育种
【易错提醒】回答第(4)题时,极易忽视DNA和脱氧核苷酸链的差别而错填为12条。
23.(10分)(2015·长沙高二检测)下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单克隆抗体的实验研究。据图回答相关问题。
(1)X、Y、Z细胞的名称分别是 、
、 。
(2)①过程类似于植物组织培养技术中的 过程。与纤维母细胞相比,诱导干细胞的全能性较_____________________________________________
。
②过程的实质是 。
(3)③过程中需用到的生物诱导剂是 。
(4)④处需要筛选,其目的是
。
(5)若用含放射性32P标记的核苷酸的培养基培养Z细胞,能测到放射性32P的细胞器是 、 。
【解析】(1)由于单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的,根据示意图可知,Z是杂交瘤细胞,X细胞是由诱导干细胞形成的,因此为骨髓瘤细胞,Y细胞是由抗原刺激产生的效应B细胞。(2)①过程是将高度分化的纤维母细胞诱导形成诱导干细胞,类似于植物组织培养技术中的脱分化过程,与纤维母细胞相比,诱导干细胞的全能性较高。②过程的实质是基因的选择性表达。(3)③过程中的诱导方法有物理法、化学法和生物法,需用到的生物诱导剂是灭活的病毒。
答案:(1)骨髓瘤细胞 抗原刺激过的(效应)B细胞 杂交瘤细胞
(2)脱分化 高 基因的选择性表达
(3)灭活的病毒
(4)筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
(5)核糖体 线粒体
24.(8分)自然界中有一种含有叶绿体的原生动物——眼虫,这说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活。某同学提出问题:“动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗?”他尝试设计出如图所示的实验方案。结合实验方案回答问题:
实验原理:根据眼虫的特点,动物细胞和植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的。实验步骤如下:
(1)①中选的植物材料细胞中,必须有的细胞器是
。
(2)③过程所用的酶是 。
(3)④过程除了用电激之外,还可以用 等作为诱导因素。(答出两种)
(4)⑤过程中动物细胞体外培养需要满足的条件是 、
、 。
(5)在整个实验过程中,要强调所用的器械的灭菌和无菌操作,原因是各种杂菌可以在培养基上迅速生长,培养基一旦被污染,迅速生长的各种杂菌不但会和
争夺营养,而且这些杂菌生长的过程中会产生大量
导致培养物迅速死亡。
(6)在⑤⑥过程中,通常要添加血清,原因是
。
【解析】(1)根据题意知,所选植物材料中必须含有叶绿体。
(2)图中③是去除植物细胞细胞壁的过程,所用的酶是纤维素酶和果胶酶。
(3)诱导细胞融合的方法除了电激外,还有振动、离心、聚乙二醇处理等。
(4)图中⑤是动物胚胎细胞的培养,此过程需要满足以下条件:无菌、无毒的环境,合适的营养、温度和pH以及气体环境。
(5)在整个实验过程中,都是严格无菌操作的,否则各种杂菌会在培养基中生长,与所培养的细胞争夺营养,同时杂菌代谢也可能会产生对培养物有毒的物质,导致培养物死亡。
(6)动物细胞培养过程中需要加入血清或血浆,因为动物细胞生长过程中需要一些未知的天然成分,而血清、血浆中含有这些天然成分。
答案:(1)叶绿体
(2)纤维素酶和果胶酶
(3)聚乙二醇、振动、离心(任写两种)
(4)无菌、无毒的环境 合适的营养、温度、pH
气体环境
(5)培养物 对培养物有害的物质
(6)人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,通常加入血清、血浆等一些天然成分
25.(16分)如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图,据图回答下列问题:
(1)图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后,所获得的免疫抗血清实际上是含有 (填写抗体的名称)的混合物,这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低、而且纯度低。
(2)图中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞,说明细胞膜具有
,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有 种类型。
(3)图中两次筛选的目的不同,其中筛选①的目的是筛选出
,筛选②的目的是筛选出 。
筛选时所用的培养基是特定的 培养基。
(4)科学工作者正在研究的治疗癌症使用的“生物导弹”就是
。用“生物导弹”治疗癌症的方法优于化疗的原因是
。
(5)由图中可看出,单克隆抗体的制备过程中,运用了动物细胞工程中的 和 两大技术。
【解析】(1)结合题图可看出获得的免疫抗血清实际上是Ab1、Ab2、Ab3、Ab4多种抗体的混合物。(2)动物细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性;仅考虑两个细胞的融合,可得到B淋巴细胞+B淋巴细胞、骨髓瘤细胞+骨髓瘤细胞及B淋巴细胞+骨髓瘤细胞3种类型的融合细胞。(3)在单克隆抗体的制备过程中,第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。筛选时所用的培养基是特定的选择培养基。(4)把单克隆抗体跟抗癌药物相结合制成“生物导弹”,注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。这样既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量,而且疗效高、毒副作用小。(5)单克隆抗体的制备运用了动物细胞融合(杂交瘤细胞的形成)与动物细胞培养技术。
答案:(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4
(2)流动性 3
(3)杂交瘤细胞 能产生所需抗体的杂交瘤细胞 选择
(4)单克隆抗体上连接抗癌药物 可以原位杀死癌细胞,还不损伤正常细胞,且用药剂量少,毒副作用小
(5)动物细胞融合 动物细胞培养
26.(8分)红细胞生成素(EPO)是人体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病。目前临床使用的是重组人红细胞生成素(rhEPO),其简易生产流程如图所示:
请回答问题:
(1)图中①所指的物质是 ,②所指的物质是 。
(2)基因表达载体导入中国仓鼠卵巢细胞系(CHO)最常采用的方法是 ,它的启动子是 的识别和结合部位。
(3)CHO细胞是仓鼠的卵巢细胞经过细胞培养过程中的 培养获得的无限增殖细胞。重组CHO细胞培养需要 的环境及营养、温度、pH和气体环境适宜的条件。
(4)检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。单克隆抗体的优点是 ,并可大量制备,它是由小鼠的骨髓瘤细胞与其特定B淋巴细胞通过 技术获得的杂交瘤细胞分泌的。
【解析】(1)分析题图,①是从胚胎干细胞中提取出来的,并能通过反转录形成cDNA,最后通过筛选获得人EPO基因,进行反转录的模板是mRNA,故①为mRNA,
②为rhEPO。
(2)将重组DNA分子导入动物细胞中最常用的方法是显微注射法,启动子和终止子在DNA上,在遗传信息转录时起调控作用,启动子是RNA聚合酶的识别和结合部位。
(3)重组CHO细胞来自经检测、筛选后的中国仓鼠卵巢细胞系,细胞系是指当细胞经原代培养后细胞传到50代以后的部分细胞,这些细胞的遗传物质发生了改变,并且带有癌变的特点,从而有可能在适宜的培养条件下无限制地传代下去。细胞培养过程始终都处于无菌、无毒环境,并且还需要适宜的温度、pH和营养等条件。
(4)与常规抗体相比,单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的优点。用于大量生产单克隆抗体的细胞是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后形成的杂交瘤细胞。
答案:(1)mRNA rhEPO
(2)显微注射法 RNA聚合酶
(3)原代培养和传代 无菌、无毒
(4)特异性强、灵敏度高 动物细胞融合
关闭Wrd文档返回原板块
内容
植物细胞工程
动物细胞工程
特殊处理
酶解法去除细胞壁
胰蛋白酶处理配制细胞悬液
融合方法
物理方法,化学方法
物理方法,化学方法,生物方法
典型应用
人工种子,种间植物杂交
单克隆抗体的制备
培养液
的区别
麦芽糖是离体组织赖以生长的成分
添加动物血清
单元质量评估(二)
(专题2)
(90分钟 100分)
一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)
1.细胞工程是一门综合科学技术。下列哪项技术不属于细胞工程 ( )
A.有性杂交 B.植物体细胞杂交
C.植物组织培养D.细胞核移植
【解析】选A。细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或细胞器水平上的操作,按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。有性杂交是自然发生的有性生殖过程,没有在细胞水平或细胞器水平上进行操作,不属于细胞工程范畴。
2.(2015·三亚高二检测)下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是 ( )
①不同种植物叶肉细胞融合时,应先去掉细胞膜
②叶肉细胞脱分化后,可形成无定形状态的薄壁细胞
③叶肉细胞经过再分化过程,可形成愈伤组织
④叶肉细胞离体培养时,可以表现出细胞全能性
A.①③B.②④
C.①②④D.①②③④
【解析】选B。①应先去掉细胞壁;③脱分化形成愈伤组织,故①③错。
3.有关植物组织培养过程中的细胞脱分化的说法,不正确的是 ( )
A.已经分化的细胞失去特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程
B.已经分化的细胞转变为具有分生能力的薄壁细胞,进而形成植物的愈伤组织的过程
C.离体的植物组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程
D.离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织的过程中必须经过有关激素的诱导
【解析】选C。离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件下,先脱分化形成愈伤组织,才可以再分化出根和芽,进而发育形成完整的小植株。而分化出根和芽的过程属于再分化。
【补偿训练】下列各项培育植物新品种的过程中,不经过愈伤组织阶段的是
( )
A.通过植物体细胞杂交培育白菜—甘蓝杂种植株
B.通过多倍体育种培育无子西瓜
C.通过单倍体育种培育优质小麦
D.通过基因工程培育新品种
【解析】选B。植物体细胞杂交、单倍体育种、基因工程培育都需要通过植物组织培养技术将植物细胞或者组织培养成幼苗,这个过程需要脱分化形成愈伤组织,再经再分化形成试管苗;多倍体育种培育无子西瓜是通过杂交得到的。
4.(2015·通州高二检测)要使原生质体融合成的细胞长出细胞壁,这一过程所需要的细胞器是 ( )
A.叶绿体、高尔基体B.线粒体、高尔基体
C.叶绿体、线粒体D.线粒体、内质网
【解析】选B。植物原生质体融合成功的标志是再生出新的细胞壁,而植物细胞壁形成与高尔基体有关,合成大分子物质需消耗细胞内能量,能量主要由线粒体通过有氧呼吸产生。
【补偿训练】下列有关植物体细胞杂交的叙述,不正确的是 ( )
A.用酶解法去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体
B.诱导两种植物的原生质体融合,进而形成杂种细胞
C.植物体细胞杂交的最终目的是获得细胞代谢产物
D.植物体细胞杂交技术可以克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍
【解析】选C。去除植物细胞壁可以用纤维素酶和果胶酶;原生质体融合后经过一次有丝分裂产生出细胞壁标志着杂种细胞的形成;植物体细胞杂交的目的是获得杂种植株;植物体细胞杂交不经过有性生殖过程,所以可以克服远缘杂交不亲和的障碍。
5.在下列过程中,需要用到植物组织培养技术的是 ( )
①利用秋水仙素处理萌发的四倍体小黑麦种子或幼苗获得八倍体植株
②利用紫草细胞获得治疗烫伤的紫草素
③培育转基因“向日葵豆”植株
④利用细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株
⑤利用茎尖大量繁殖三倍体无子西瓜
A.①②③B.③④⑤
C.①②④⑤D.②③④⑤
【解析】选D。①利用秋水仙素处理萌发的四倍体小黑麦种子或幼苗获得八倍体植株,不需组织培养。②和⑤本身就是利用植物组织培养获得的。③和④分别通过基因工程和体细胞杂交获得工程细胞,然后将工程细胞经组织培养形成完整植株,因此也利用了植物组织培养技术。
6.关于细胞全能性的理解不正确的是 ( )
A.大量的科学事实证明,高度分化的植物体细胞仍具有全能性
B.细胞内含有个体发育所需全部基因是细胞具有全能性的内在条件
C.通过植物组织培养得到的试管苗,是植物细胞在一定条件下表现全能性的结果
D.通过动物细胞培养获得细胞株或细胞系,表明了动物体细胞也具有全能性
【解析】选D。全能性是指高度分化的细胞具有发育成完整个体的潜能,D选项描述的动物细胞没有发育成完整的个体。
7.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是 ( )
A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞
B.克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变
C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养
【解析】选D。由于接触抑制,动物细胞培养时只能形成单层细胞;克隆培养法在培养时,由于所有子代细胞来自一个亲代细胞,所以基因型一般都相同;二倍体细胞的传代培养次数通常是有限的,只有少数细胞遗传物质发生改变,才能无限增殖;恶性细胞系的细胞具有癌变的特点,可进行传代培养。
【延伸探究】若把A项中保留接触抑制的细胞进行动物细胞培养,能产生动物个体吗?并说明原因。
提示:不能。动物体细胞的全能性受到限制。
8.下表为动、植物细胞工程的有关内容比较,你认为错误的有 ( )
A.0处 B.1处 C.2处 D.3处
【解析】选B。在植物细胞杂交时首先用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁,而在动物细胞培养过程中要用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞;植物体细胞杂交过程中运用物理法和化学法将原生质体进行融合,没有生物方法,而动物细胞融合可以利用三种方法;可以利用植物组织培养技术获得无病毒植物和人工种子,利用植物体细胞杂交进行种间植物杂交,动物细胞工程中利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体;植物组织培养过程中利用蔗糖,不是麦芽糖。
9.(2015·南京高二检测)将小鼠骨髓瘤细胞和一种B淋巴细胞融合,可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体,其依据是 ( )
A.骨髓瘤细胞可以产生抗体,但不能无限增殖
B.B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体
C.骨髓瘤细胞可以无限增殖,且能产生抗体
D.B淋巴细胞可以产生抗体,但不能无限增殖,骨髓瘤细胞可以无限增殖
【解析】选D。骨髓瘤细胞不能产生专一性抗体,但在体外能无限增殖,A错误;B淋巴细胞只有在抗原的刺激下才能增殖、分化形成效应B细胞,产生特异性抗体,B错误;骨髓瘤细胞可以无限增殖,但不能产生抗体,C错误;B淋巴细胞可以产生抗体,但不能无限增殖,骨髓瘤细胞可以无限增殖,D正确。
10.(2015·杭州高二检测)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是 ( )
A.纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性
B.植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性
C.原生质体融合和动物细胞融合——生物膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂
【解析】选B。植物组织培养的原理是细胞的全能性,而动物细胞培养的原理是细胞的增殖。
11.模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述,模型构建是生物学学习的一种重要方法。对下列两个生物概念模型的理解或者分析错误的组合是 ( )
①若图1表示基因工程的操作流程图,则C表示重组质粒,D表示受体细胞
②若图1表示植物体细胞杂交过程,则A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体,形成的C称为杂种细胞,从C到D需要的技术是植物组织培养
③若图2中B是核移植技术,C是胚胎移植技术,则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞也具有全能性
④若图2中B表示下丘脑,C表示垂体,切断下丘脑与垂体的联系,不会对甲状腺造成影响
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【解析】选B。①若图1表示基因工程的操作流程图,则图1可表示基因工程操作的第二步即基因表达载体的构建和第三步即将目的基因导入受体细胞,所以C表示重组质粒,D表示受体细胞;②若图1表示植物体细胞杂交过程,第一步为酶解法去壁得到有活力的原生质体,所以A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体,形成的C称为杂种细胞,从C到D需要的技术是植物组织培养;③若图2中B是核移植技术,C是胚胎移植技术,则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞细胞核也具有全能性;④若图2中B表示下丘脑,C表示垂体,切断下丘脑与垂体的联系,会对甲状腺造成影响。
12.(2015·西安高二检测)某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列说法正确的是 ( )
A.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时,也可用胃蛋白酶处理
B.细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞的呼吸
C.甲、乙细胞在持续的原代培养过程中,乙会出现停止增殖的现象
D.仅用该培养液也能用来培养乙肝病毒
【解析】选C。胃蛋白酶最适pH为2左右,呈酸性,而细胞培养液的pH接近中性,所以不能用胃蛋白酶处理。CO2的主要作用是维持细胞培养液的pH。由于存在细胞接触抑制现象,在原代培养过程中,会出现停止增殖的现象,需要传代培养获得细胞株和细胞系。病毒在活细胞内才能增殖,不能用培养细胞的培养液进行培养。
【易错提醒】解答本题时有两个易错点:
(1)仅仅注意了蛋白酶的应用,忽视了pH的影响而错选A。
(2)忽视了病毒不能独立生存的特性而错选D。
13.下图所示为农作物新品种的育种方式,相关叙述错误的是 ( )
A.②③过程分别称为脱分化和再分化
B.①过程代表植物体细胞杂交
C.⑤过程中常用的载体是质粒
D.图中育种方式的突出优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍
【解析】选B。图中①②③④过程为植物体细胞杂交,其中①为原生质体融合,②为脱分化,③为再分化。⑤过程为基因工程,其常用的载体是质粒。植物体细胞杂交的优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍,大大扩展了杂交组合的范围。
14.如图为克隆羊“多利”的培育过程示意图:
下列各项有关表述错误的是 ( )
A.克隆羊“多利”的主要性状与甲羊一致,因为其细胞核基因来自甲羊
B.克隆羊“多利”的培育过程中采用了核移植技术
C.乙羊的去核卵细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件
D.此过程说明高度分化的动物细胞具有全能性
【解析】选D。本题考查动物细胞工程的相关知识。由图中“多利”的培育过程可知,此过程包括核移植技术和胚胎移植技术。此过程说明了动物的细胞核具有全能性,不能说明动物细胞具有全能性,因此本题答案是D项。
15.(2015·台州高二检测)下面为制备单克隆抗体过程示意图,相关叙述错误的是 ( )
A.④中的筛选是为了获得能产生多种抗体的杂交瘤细胞
B.②中培养基应加入选择性抑制骨髓瘤细胞DNA分子复制的物质
C.上图中有一处明显错误
D.⑤可以无限增殖
【解析】选A。制备单克隆抗体时要先给小鼠注射抗原,从已免疫的小鼠体内提取B淋巴细胞,图中没有此步骤,C项正确;②的目的是筛选B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞,应在培养基中添加抑制骨髓瘤细胞增殖的物质,B项正确;④的目的是筛选能产生单一抗体的杂交瘤细胞,A项错误;⑤是能产生特定抗体的杂交瘤细胞,具有无限增殖能力,D项正确。
【互动探究】图中过程明显错误是什么?该如何做?
提示:图示中的小鼠没有经过免疫;应该向小鼠体内注射特定抗原。
16.(2015·三亚高二检测)下列是应用动物细胞工程获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤,其中对单克隆抗体制备的相关叙述错误的是 ( )
①从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞
②将X抗原注入小鼠体内,获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞
③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔内培养
④筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞
⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞
⑥从小鼠腹水中提取抗体
⑦利用促细胞融合因子促使细胞融合
A.实验顺序应该是①②⑦⑤④③⑥
B.③过程产生多个杂交瘤细胞的过程称为克隆
C.⑦过程获得的细胞均可无限增殖
D.利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选
【解析】选C。在细胞融合过程中,如果只考虑两两细胞的融合,有骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞的融合,骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的融合,B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合,其中B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合不能无限增殖。
17.培育克隆羊“多利”、培育番茄-马铃薯、制备单克隆抗体所用的生物工程技术依次为 ( )
A.基因工程、细胞工程、基因工程
B.细胞工程、细胞工程、细胞工程
C.基因工程、细胞工程、细胞工程
D.细胞工程、基因工程、基因工程
【解析】选B。培育克隆羊“多利”与核移植、动物细胞培养、胚胎移植有关,培育番茄-马铃薯与植物体细胞杂交、植物组织培养有关,单克隆抗体制备与动物细胞融合和细胞培养有关。其中核移植、动物细胞培养、植物体细胞杂交、植物组织培养、细胞融合均属于细胞工程。
18.(2015·台州高二检测)关于单克隆抗体的生产和应用,错误的是 ( )
A.对小动物注射特定抗原以获取所需的B淋巴细胞
B.融合并筛选特定的杂交瘤细胞,原代培养发生遗传物质改变后才能进行传代培养
C.特定的单克隆抗体可制成试剂,用于检测人体是否受某种抗原的感染
D.治疗癌症的“生物导弹”原理之一是利用单克隆抗体的特异性识别癌细胞
【解题指南】解答本题的关键在于:
(1)制备单克隆抗体首先要对小鼠进行免疫。
(2)“生物导弹”利用了单克隆抗体的特异性。
【解析】选B。只有经过免疫的B淋巴细胞才能产生抗体,因此要对小鼠注射特定抗原,A项正确;杂交瘤细胞既具有骨髓瘤细胞无限增殖的能力,又具有B淋巴细胞产生抗体的特点,所以不需经过遗传物质的改变便能无限增殖,B项错误;单克隆抗体最广泛的应用是作为诊断试剂,C项正确;如果把抗癌细胞的单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合,制成“生物导弹”,注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,将药物带到癌细胞所在位置,在原位就能将癌细胞杀死,D项正确。
【易错提醒】杂交瘤细胞具有了瘤细胞的特性,不需要再进一步发生遗传物质的改变就可以无限增殖。
19.下图是利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图,据图判断正确的有(多选) ( )
A.过程②通常使用的试剂是秋水仙素,作用时期为有丝分裂间期
B.通过过程①得到的植株A基因型为aaBB的可能性为1/4
C.过程①属于植物的组织培养,在此过程中必须使用一定量的植物激素
D.与杂交育种相比,该育种方法的优点是能明显缩短育种年限
【解析】选C、D。图中过程①是单倍体育种过程,经过程①形成的植株A是单倍体,基因型可能为AB、Ab、aB或ab,过程①属于植物组织培养,培养基中必须加入生长素、细胞分裂素等植物激素;过程②是诱导多倍体形成过程,该过程需使用的诱导剂是秋水仙素,秋水仙素的作用机理是在有丝分裂的前期抑制纺锤体的形成,使细胞内染色体的数目加倍。
20.下列关于克隆技术的认识中,哪些是正确的(多选) ( )
A.可利用原生质体进行植物组织培养
B.原生质体可作为转基因的受体细胞
C.植物克隆的技术基础是植物组织培养
D.动物克隆的技术基础是核移植
【解析】选A、B、C。在植物细胞工程中,原生质体可以作为基因工程的受体细胞,经培养可再生出新的植株;动物克隆的技术基础是动物细胞培养。
二、非选择题(共6小题,共60分)
21.(8分)植物组织培养是克隆植物的一种方法,过程如下图所示,回答相应的问题:
(1)为了获得脱毒植株,外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织,其原因是 。
(2)培养皿中的培养基除添加营养物质外,还需要添加植物激素,其目的是诱导外植体 。
(3)在生产实践中为获得大量的细胞产物,如紫杉醇,可将①
放入液体培养基中,经机械作用分散成单个细胞,制备成细胞悬浮液,再经过
即可获得大量细胞。
(4)组织培养过程需要植物生长和发育的最适条件,否则在光学显微镜下可能观察到发生 异常,进而使植物出现遗传不稳定甚至不育。
(5)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取,还广泛用于 、 、
等育种过程中。
【解析】(1)植物的花芽、叶芽等处的分生组织病毒极少,常被用于获得脱毒植株。
(2)植物组织培养过程中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。
(3)植物组织培养过程中,要获得细胞产物,只需要把外植体培养到愈伤组织阶段即可。
(4)光学显微镜下可能观察到的变异类型是染色体变异。
(5)植物组织培养技术广泛应用于花卉、果树的快速繁殖以及脱毒植株的获取和植物体细胞杂交育种、基因工程育种、单倍体育种等育种过程中。
答案:(1)这些部位病毒极少
(2)细胞分裂、脱分化和再分化
(3)愈伤组织 细胞分裂
(4)染色体结构与数目
(5)植物体细胞杂交育种 基因工程育种 单倍体育种
22.(10分)如图所示水稻(体细胞中有24条染色体)的花药通过无菌操作接入试管,在一定条件下形成试管苗的培养过程。已知水稻的基因型为AaBb。据此回答问题:
(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团,在愈伤组织形成过程中,必须从培养基中获得 、 和小分子有机物等营养物质。
(2)要促进花粉细胞分裂和生长,培养基中应有 和 两类激素。
(3)愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根,再发育成具有根、茎和叶的植物体。这一过程必须给予光照,其原因是 ,
。
(4)试管苗的细胞核中含有 条脱氧核苷酸链。
(5)培育出的试管苗可能出现的基因型有 。
(6)这种利用花药离体培养成的试管苗属于 体,要使它繁殖后代常采取的措施是
。
(7)从细胞工程角度看,这种育种方法叫 。
【解析】(1)培养基的作用就是为离体培养的植物组织细胞提供所需的各种营养。(2)植物组织培养中要用生长素和细胞分裂素进行诱导调节。(3)当再分化出芽后植物体的生长需要光照,促进叶绿素的合成,进行光合作用。(4)培养的花粉粒是减数分裂得到的,因此DNA数减半。(5)根据孟德尔遗传定律可以分析出花粉的基因型,从而明确试管苗的基因型。(6)单倍体通常是不育的,要想得到可育个体,需要利用秋水仙素处理使染色体数加倍,恢复正常。(7)图示中通过花药培养获得单倍体植株,因此属于单倍体育种。
答案:(1)水 无机盐 (2)细胞分裂素 生长素
(3)叶绿素的形成需要光 试管苗生长发育所需营养来自叶绿体利用光能制造的有机物
(4)24 (5)AB、Ab、aB、ab
(6)单倍 用一定浓度的秋水仙素处理组织培养获得的幼苗
(7)单倍体育种
【易错提醒】回答第(4)题时,极易忽视DNA和脱氧核苷酸链的差别而错填为12条。
23.(10分)(2015·长沙高二检测)下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单克隆抗体的实验研究。据图回答相关问题。
(1)X、Y、Z细胞的名称分别是 、
、 。
(2)①过程类似于植物组织培养技术中的 过程。与纤维母细胞相比,诱导干细胞的全能性较_____________________________________________
。
②过程的实质是 。
(3)③过程中需用到的生物诱导剂是 。
(4)④处需要筛选,其目的是
。
(5)若用含放射性32P标记的核苷酸的培养基培养Z细胞,能测到放射性32P的细胞器是 、 。
【解析】(1)由于单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的,根据示意图可知,Z是杂交瘤细胞,X细胞是由诱导干细胞形成的,因此为骨髓瘤细胞,Y细胞是由抗原刺激产生的效应B细胞。(2)①过程是将高度分化的纤维母细胞诱导形成诱导干细胞,类似于植物组织培养技术中的脱分化过程,与纤维母细胞相比,诱导干细胞的全能性较高。②过程的实质是基因的选择性表达。(3)③过程中的诱导方法有物理法、化学法和生物法,需用到的生物诱导剂是灭活的病毒。
答案:(1)骨髓瘤细胞 抗原刺激过的(效应)B细胞 杂交瘤细胞
(2)脱分化 高 基因的选择性表达
(3)灭活的病毒
(4)筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
(5)核糖体 线粒体
24.(8分)自然界中有一种含有叶绿体的原生动物——眼虫,这说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活。某同学提出问题:“动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗?”他尝试设计出如图所示的实验方案。结合实验方案回答问题:
实验原理:根据眼虫的特点,动物细胞和植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的。实验步骤如下:
(1)①中选的植物材料细胞中,必须有的细胞器是
。
(2)③过程所用的酶是 。
(3)④过程除了用电激之外,还可以用 等作为诱导因素。(答出两种)
(4)⑤过程中动物细胞体外培养需要满足的条件是 、
、 。
(5)在整个实验过程中,要强调所用的器械的灭菌和无菌操作,原因是各种杂菌可以在培养基上迅速生长,培养基一旦被污染,迅速生长的各种杂菌不但会和
争夺营养,而且这些杂菌生长的过程中会产生大量
导致培养物迅速死亡。
(6)在⑤⑥过程中,通常要添加血清,原因是
。
【解析】(1)根据题意知,所选植物材料中必须含有叶绿体。
(2)图中③是去除植物细胞细胞壁的过程,所用的酶是纤维素酶和果胶酶。
(3)诱导细胞融合的方法除了电激外,还有振动、离心、聚乙二醇处理等。
(4)图中⑤是动物胚胎细胞的培养,此过程需要满足以下条件:无菌、无毒的环境,合适的营养、温度和pH以及气体环境。
(5)在整个实验过程中,都是严格无菌操作的,否则各种杂菌会在培养基中生长,与所培养的细胞争夺营养,同时杂菌代谢也可能会产生对培养物有毒的物质,导致培养物死亡。
(6)动物细胞培养过程中需要加入血清或血浆,因为动物细胞生长过程中需要一些未知的天然成分,而血清、血浆中含有这些天然成分。
答案:(1)叶绿体
(2)纤维素酶和果胶酶
(3)聚乙二醇、振动、离心(任写两种)
(4)无菌、无毒的环境 合适的营养、温度、pH
气体环境
(5)培养物 对培养物有害的物质
(6)人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,通常加入血清、血浆等一些天然成分
25.(16分)如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图,据图回答下列问题:
(1)图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后,所获得的免疫抗血清实际上是含有 (填写抗体的名称)的混合物,这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低、而且纯度低。
(2)图中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞,说明细胞膜具有
,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有 种类型。
(3)图中两次筛选的目的不同,其中筛选①的目的是筛选出
,筛选②的目的是筛选出 。
筛选时所用的培养基是特定的 培养基。
(4)科学工作者正在研究的治疗癌症使用的“生物导弹”就是
。用“生物导弹”治疗癌症的方法优于化疗的原因是
。
(5)由图中可看出,单克隆抗体的制备过程中,运用了动物细胞工程中的 和 两大技术。
【解析】(1)结合题图可看出获得的免疫抗血清实际上是Ab1、Ab2、Ab3、Ab4多种抗体的混合物。(2)动物细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性;仅考虑两个细胞的融合,可得到B淋巴细胞+B淋巴细胞、骨髓瘤细胞+骨髓瘤细胞及B淋巴细胞+骨髓瘤细胞3种类型的融合细胞。(3)在单克隆抗体的制备过程中,第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。筛选时所用的培养基是特定的选择培养基。(4)把单克隆抗体跟抗癌药物相结合制成“生物导弹”,注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。这样既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量,而且疗效高、毒副作用小。(5)单克隆抗体的制备运用了动物细胞融合(杂交瘤细胞的形成)与动物细胞培养技术。
答案:(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4
(2)流动性 3
(3)杂交瘤细胞 能产生所需抗体的杂交瘤细胞 选择
(4)单克隆抗体上连接抗癌药物 可以原位杀死癌细胞,还不损伤正常细胞,且用药剂量少,毒副作用小
(5)动物细胞融合 动物细胞培养
26.(8分)红细胞生成素(EPO)是人体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病。目前临床使用的是重组人红细胞生成素(rhEPO),其简易生产流程如图所示:
请回答问题:
(1)图中①所指的物质是 ,②所指的物质是 。
(2)基因表达载体导入中国仓鼠卵巢细胞系(CHO)最常采用的方法是 ,它的启动子是 的识别和结合部位。
(3)CHO细胞是仓鼠的卵巢细胞经过细胞培养过程中的 培养获得的无限增殖细胞。重组CHO细胞培养需要 的环境及营养、温度、pH和气体环境适宜的条件。
(4)检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。单克隆抗体的优点是 ,并可大量制备,它是由小鼠的骨髓瘤细胞与其特定B淋巴细胞通过 技术获得的杂交瘤细胞分泌的。
【解析】(1)分析题图,①是从胚胎干细胞中提取出来的,并能通过反转录形成cDNA,最后通过筛选获得人EPO基因,进行反转录的模板是mRNA,故①为mRNA,
②为rhEPO。
(2)将重组DNA分子导入动物细胞中最常用的方法是显微注射法,启动子和终止子在DNA上,在遗传信息转录时起调控作用,启动子是RNA聚合酶的识别和结合部位。
(3)重组CHO细胞来自经检测、筛选后的中国仓鼠卵巢细胞系,细胞系是指当细胞经原代培养后细胞传到50代以后的部分细胞,这些细胞的遗传物质发生了改变,并且带有癌变的特点,从而有可能在适宜的培养条件下无限制地传代下去。细胞培养过程始终都处于无菌、无毒环境,并且还需要适宜的温度、pH和营养等条件。
(4)与常规抗体相比,单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的优点。用于大量生产单克隆抗体的细胞是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后形成的杂交瘤细胞。
答案:(1)mRNA rhEPO
(2)显微注射法 RNA聚合酶
(3)原代培养和传代 无菌、无毒
(4)特异性强、灵敏度高 动物细胞融合
关闭Wrd文档返回原板块
内容
植物细胞工程
动物细胞工程
特殊处理
酶解法去除细胞壁
胰蛋白酶处理配制细胞悬液
融合方法
物理方法,化学方法
物理方法,化学方法,生物方法
典型应用
人工种子,种间植物杂交
单克隆抗体的制备
培养液
的区别
麦芽糖是离体组织赖以生长的成分
添加动物血清
相关试卷
生物人教版 (新课标)专题1 基因工程综合与测试课堂检测： 这是一份生物人教版 (新课标)专题1 基因工程综合与测试课堂检测，共22页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》专题4 生物技术的安全性和伦理问题综合与测试课堂检测： 这是一份高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》专题4 生物技术的安全性和伦理问题综合与测试课堂检测，共21页。试卷主要包含了5)等内容，欢迎下载使用。
高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》专题3 胚胎工程综合与测试课堂检测： 这是一份高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》专题3 胚胎工程综合与测试课堂检测，共24页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
