2022版高考生物一轮复习第10单元生物技术与工程大概念升华课选择性必修概念4学案新人教版

这是一份2022版高考生物一轮复习第10单元生物技术与工程大概念升华课选择性必修概念4学案新人教版，共6页。学案主要包含了通关训练，概念升华等内容，欢迎下载使用。
学业要求1 结合生活或生产实例，举例说出细胞工程及相关技术的基本原理(生命观念)。
【通关训练】
1．用菊花的茎尖进行植物组织培养可培育出试管苗。下面关于这一过程的说法正确的是( )
A．进行培养时，一次性加足营养物质以防止污染
B．整个培养过程应在光下进行，有利于长叶
C．要根据培养过程的实际情况，更换培养基
D．整个培养过程都应在密闭条件下进行，以免杂菌的污染
C 解析：进行植物组织培养时，一般要定期消毒，在不同的发育阶段，所需营养物质的比例也不同，故营养物质也需要调整，并不是一次性加入的，A错误；外植体脱分化形成愈伤组织的过程需要避光，再分化过程需要有光照条件，B错误；在培养过程中，要根据培养过程的实际情况，更换培养基，如愈伤组织长成后，需要移到分化培养基上，进行再分化形成试管苗，C正确；在植物组织培养长出根、芽等器官后，植物可以进行光合作用，自己制造有机物，此后的阶段不需要严格的密闭条件，D错误。
2．有一种“生物活性绷带”，其原理是先采集一些细胞标本，再让其在特殊膜上增殖，5～7天后，将膜片敷到患者伤口上，膜片会将细胞逐渐释放到伤口处，并促进新生皮肤层生长，达到愈合伤口的目的。下列有关叙述不正确的是( )
A．这种“生物活性绷带”的生产应用了动物细胞培养技术
B．种植在膜片上的细胞样本最好选择患者本人的干细胞
C．膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合，与二者细胞膜的信息交流有关
D．若采用异体皮肤移植会导致排异反应，主要是因为抗体对移植的皮肤细胞有杀伤作用
D 解析：“生物活性绷带”的生产是先采集一些细胞标本，再让其在特殊膜上增殖，应用了动物细胞培养技术，A正确；种植在膜片上的细胞最好选择本人的干细胞，因为干细胞分化程度很低，可以增殖分化形成特定的组织，且患者不会对本人的干细胞产生免疫排斥反应，B正确；膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合，这与细胞膜表面的糖蛋白的识别作用有关，与细胞膜的信息交流有关，C正确；排斥反应主要是发生细胞免疫，发挥作用的细胞主要是细胞毒性T细胞，D错误。
3．(多选)(2020·山东临沂模拟)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG的单克隆抗体可用于早孕诊断。人工制备抗HCG单克隆抗体的大致流程如图，下列叙述错误的是( )
A．①过程中促融剂常用灭活的病毒，不可用聚乙二醇
B．②过程筛选出的杂交瘤细胞都能产生抗HCG抗体
C．③过程专一抗体检测利用抗原与抗体特异性结合的原理
D．④过程的培养液中需要添加动物血清、抗生素等物质
AB 解析：①过程促融剂常用灭活的病毒，也可用聚乙二醇，A错误；②过程中筛选出的杂交瘤细胞不一定能产生抗HCG抗体，还需通过抗体检测，B错误；③过程中利用了抗原和抗体特异性结合的原理，C正确；过程④为动物细胞培养，培养液中需要添加动物血清、抗生素等物质，D正确。
【概念升华】
1．考查范畴：细胞工程的产物→具体的技术手段与方法→基本原理
2．生物学视角：科学方法与原理
3．思维链条
以基本原理→技术手段与方法→细胞工程的产物为例
学业要求2 针对人类生产或生活的某一需求，在细胞工程中选取恰当的技术和方法，尝试提出初步的工程学构想，进行简单的设计和制作(生命观念、科学探究)。
【通关训练】
4．(2020·山东卷)两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A．过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞
B．过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂
C．过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合
D．耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段
C 解析：从题图中看出，①是去除植物细胞壁，②是用紫外线诱导染色体变异，③是融合形成杂种细胞。过程①是获得植物细胞的原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁分解，A正确；根据题干信息可知，过程②通过紫外线照射是使中间偃麦草的染色体断裂，B正确；灭活的病毒是诱导动物细胞融合特有的方法，诱导植物原生质体融合常用电融合法、离心法、PEG融合法等，C错误；实验最终将不抗盐的普通小麦和抗盐的偃麦草整合形成耐盐小麦，说明耐盐小麦染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段，D正确。
5．中国科学院动物研究所首席科学家、动物克隆与受精生物学学科带头人陈大元，曾主持科研攻关项目——“攀登”，进行大熊猫的异种克隆。他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞中，并使其成功发育成囊胚，标志着异种核质相容的问题得到解决，异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”；然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。下图是该研究的理论流程图。下列说法正确的是( )
A．步骤甲、乙分别是指大熊猫体细胞核移植、胚胎收集
B．诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞
C．重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于营养液
D．步骤甲和步骤乙中的供体和受体需要同期发情处理
B 解析：大熊猫的异种克隆思路为将大熊猫的体细胞的细胞核与兔子去核的卵母细胞融合进行体外培养获得重构胚，发育成囊胚时移植到一种合适的“代孕母体”中，从而产下克隆幼崽。步骤甲、乙分别指的是体细胞核移植、胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于卵细胞，C错误；步骤甲和步骤乙中的供体和受体不需要同期发情处理，D错误。
6．(多选)为探究提高“日照蓝莓”品质和产量的新途径，某生物兴趣小组以“日照蓝莓”的主要品种——兔眼蓝莓为实验材料进行脱毒处理，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述正确的是( )
A．取材时可选用兔眼蓝莓的芽尖等分生组织作为外植体
B．用70%酒精和5%次氯酸钠对外植体消毒时，要控制好时间以避免造成伤害
C．对分化培养基灭菌前需添加生长素类、细胞分裂素类和赤霉素类等生长调节剂
D．脱毒后的兔眼蓝莓果实体积更大，产量更高，后代个体更不易被病毒感染
AB 解析：芽尖等分生组织分裂旺盛，且含病毒少，常用作外植体，A正确；消毒时间不宜过长，否则容易对外植体造成伤害，B正确；生长调节剂应该在分化培养基灭菌后添加，C错误；脱毒后的兔眼蓝莓果实体积更大，产量更高，后代个体含病毒少，但不是不易被病毒感染，D错误。
【概念升华】
1．考查范畴：细胞工程技术手段→技术流程→获得产品
2．生物学视角：科学探究的基本思路和方法
3．思维链条
以需要的产品→细胞工程技术手段→技术流程图解为例
基本原理
技术手段与方法
细胞工程产物
植物细胞全能性
植物组织培养(脱分化、再分化)
试管苗、脱毒苗、单倍体与突变体、代谢产物等
细胞膜的结构特点、植物细胞全能性
植物体细胞杂交(原生质体融合、植物组织培养)
杂种植株
细胞增殖
动物细胞培养(原代培养、传代培养)
细胞株系
细胞分化
胚胎干细胞培养
组织、器官等
动物细胞核全能性
动物细胞核移植
克隆动物
细胞膜的结构特点
动物细胞融合
单克隆抗体
体外受精、体外早期胚胎发育
胚胎移植、胚胎分割
试管动物、克隆动物
需要的产品
细胞工程技术手段
技术流程图解
试管苗、脱毒苗、单倍体与突变体、代谢产物等
植物组织培养(脱分化、再分化)
杂种植株
植物体细胞杂交(原生质体融合、植物组织培养)
细胞株系
动物细胞培养(原代培养、传代培养)
组织、器官等
胚胎干细胞培养
克隆动物
动物细胞核移植
胚胎分割、胚胎移植
单克隆抗体
动物细胞融合
试管动物
胚胎移植