2024届人教版高考生物一轮复习细胞工程(1)作业含答案

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课时分层作业(三十六)　细胞工程(1)

1．(2022·江苏苏州模拟)如图中亲本植物的基因型为Aa (染色体数为2n)，A、B、C、D表示以亲本植物为材料进行的四种人工繁殖过程。下列有关叙述错误的是(　　)

A．需要用体积分数为70%的酒精和次氯酸钠对外植体进行消毒
B．②过程表示将该植物的原生质体进行融合，可用聚乙二醇诱导
C．A、B、C、D等四个过程都利用了植物组织培养技术，其原理为细胞具有全能性
D．D过程获得的植株可育，且让其与亲本植株杂交所得后代中纯合子所占比例为1/4
2．(2022·北京海淀区模拟)黑胫病对甘蓝型油菜的危害十分严重，黑芥能抗黑胫病，两者不能直接杂交。为解决该问题，科研人员通过如图所示过程获得抗病品系。据图分析，下列相关叙述不正确的是(　　)

A．最终获得的抗病植株具有完整的甘蓝型油菜和黑芥的遗传信息
B．过程①可使用纤维素酶，过程②可利用PEG进行诱导
C．过程③发生脱分化，过程④体现出植物细胞具有全能性
D．黑芥与甘蓝型油菜存在生殖隔离
3．(2022·山东青岛二模)重组新冠病毒疫苗是将新冠病毒 S 蛋白受体结合区(RBD)基因通过基因工程技术，重组到中国仓鼠卵巢(CHO)细胞内，在体外培养并大量表达出 RBD 二聚体的方法。下列说法正确的是(　　)
A．CHO细胞作为新冠病毒的宿主细胞，提供病毒所需的营养物质
B．在体外条件下大规模培养重组 CHO 细胞，需要用液体培养基
C．体外培养重组 CHO 细胞时需添加适量的干扰素防止杂菌污染
D．CHO细胞能够表达出 RBD 二聚体，说明新冠病毒与仓鼠的遗传物质相同
4．(2022·北京等级考)将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中，接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠(Mc)。据此分析，下列叙述错误的是(　　)
A．获得Mc的生物技术属于核移植
B．Mc表皮中有两种基因型的细胞
C．注射入的细胞会分化成Mc的多种组织
D．将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠
5．(2022·山东日照高三一模)H－Y抗原存在于雄性个体细胞的表面，决定性腺向雄性方向发育。可在牛早期胚胎培养液中添加H－Y单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是(　　)
A．培养液中添加H－Y单克隆抗体能促进牛早期胚胎发育成雄性
B．该单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合
C．囊胚期性别鉴定后获得的雄性胚胎可进行胚胎移植
D．用H－Y抗原免疫母牛也可以获得相应抗体
6．(2022·北京房山区二模)为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法。请根据图示信息判断下列说法错误的是(　　)

A．试管牛和克隆牛都是通过无性繁殖获得的
B．促进B牛多排卵的激素可能是促性腺激素
C．产生F牛的理论依据是动物细胞核的全能性
D．E牛和F牛的培育过程中均用到动物细胞培养和胚胎移植技术
7．(不定项)(2022·山东烟台三模)科研人员研究发现，微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又可异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率，如表。下列有关说法正确的是(　　)
藻体
生长速率[g/(L·d)]
EPA(%)
DHA(%)
绿色巴夫藻
0.058
0.212
0.073
四鞭藻
0.140
0.058
无
融合藻
0.141
0.067
0.054
A．融合藻具有生长迅速又能合成EPA和DHA的优点
B．诱导融合前用纤维素酶等处理两种藻以获得原生质体
C．细胞诱导融合完成后培养体系中应有3种类型的细胞
D．获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测
8．(不定项)(2022·山东聊城二模)研究人员欲采用“异源囊胚补全法”将人源iPS细胞培育出的肾元祖细胞导入囊胚，然后移植到去除生肾区既存的肾元祖细胞的仔猪体内，培育出100%人源iPS细胞来源的肾单位并实际应用于移植医疗(如图所示)。下列说法正确的是(　　)

A．培育人源肾元祖细胞需向iPS细胞培养液中加入定向诱导分化剂
B．过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖细胞植入囊胚的内细胞团
C．过程③操作之前需对代孕仔猪进行超数排卵和同期发情处理
D．该技术培育的人源肾脏不必考虑肾移植个体之间的遗传差异
9．(2022·辽宁大连二模)单克隆抗体因其靶向性强、特异性好等显著优点，在实践中应用广泛，我国首个自主知识产权的抗新冠特效药：安巴韦单抗和罗米司韦单抗获批，标志着中国全自主研发的抗新冠特效药问世。

(1)单克隆抗体的制备过程一般是利用已免疫小鼠的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合获得的杂交瘤细胞来制备的，常用的融合方法有________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(写出两种)。
(2)鼠源单克隆抗体进入人体后，会使人体产生特异性免疫反应，导致该抗体失效。目前有多种技术可以解决抗体失效问题，如从杂交瘤细胞中提取编码鼠源单克隆抗体________(填“5区”或“6区”，抗体的结构如图所示)序列的基因，与从人体中获得的编码抗体________(填“5区”或“6区”)的基因进行拼接，然后导入骨髓瘤细胞中，进行培养获得新的抗体。
(3)还可以采用相关技术破坏小鼠内源免疫球蛋白(Ig)基因，利用人免疫球蛋白(Ig)基因构建表达载体导入鼠受精卵，再将筛选后的受体细胞进行体外胚胎培养。为了提高胚胎的利用率，一般会对囊胚阶段的胚胎进行________处理，要注意将________。处理后的胚胎需要移植到同种、________的代孕母鼠体内，移植的胚胎能够在受体子宫内存活的生理学基础是_____________________________。
受体经分娩后培育、筛选获得能产生________的转基因小鼠，然后利用该小鼠进行单克隆抗体制备。

10．(2022·福建漳州三模)菌根是指菌根真菌与植物根的共生体。金线莲是一种名贵中草药，目前组织培养技术是解决种苗繁育的有效途径。研究人员将金线莲无菌苗与纯培养的3种菌根真菌分别共生培养9周后，观测金线莲生长和多糖含量，结果如表。下列叙述错误的是(　　)
组别
菌根真菌
的种类
干重(g/瓶)
气生根数量
(条/瓶)
多糖含
量(%)
1
——
0.184
8.00
1.07
2
MF15
0.238
10.71
2.07
3
MF18
0.234
11.43
1.96
4
MF23
0.275
8.14
2.03
A．组别1为空白对照，只接种金线莲无菌苗不接种菌根真菌
B．3种菌根真菌均促进金线莲生长，这可能与金线莲形成菌根有关
C．MF18对金线莲气生根数量有显著影响，不利于无菌苗出瓶后的成活率
D．在离体培养条件下，选择适当的菌根真菌与金线莲共生培养能提高多糖的含量
11．(不定项)(2022·江苏选择性考试)下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人－鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述正确的有(　　)

A．加入灭活的仙台病毒的作用是促进细胞融合
B．细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人—人、人—鼠、鼠—鼠融合细胞
C．芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上
D．胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上
12．(2022·江苏无锡调研)科学家研发了一种由Dox、DCA和肿瘤靶向分子TPP联合构成的C1联合分子药物。其中药物Dox是一种常用的癌症化疗药物，在肿瘤细胞代谢异常时能诱导细胞凋亡，而药物DCA能够干扰肿瘤细胞的代谢，具体过程如图所示。请回答下列问题：

图1　老鼠的肿瘤细胞
(1)肿瘤刚发生时生长速度过快，肿瘤细胞会进行效率较低的________呼吸。此时，肿瘤细胞代谢异常且较弱，Dox能发挥最佳药效；随着肿瘤的发展，肿瘤细胞通常会产生抗药性，需要加入辅助药物DCA进行治疗，请据图推测DCA的作用机理是__________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)靶向分子TPP具有亲脂性，因此C1药物可通过________方式进入肿瘤细胞，然后在________(填细胞结构)中释放出Dox和DCA发挥各自的作用。
(3)目前，常见的肿瘤靶向分子的获得还可通过________________________技术产生，请完善下表内容。
操作步骤
目的或结果
已免疫的小鼠用颈椎脱臼法处死，取出脾脏
①________________
用PEG等处理
②________________
在特定的筛选培养基上培养
③淘汰________________
细胞生长孔内专一抗体检验
④筛选________________
转移到健康小鼠体内
⑤________________
(4)为进一步评估药物C1的各组成部分Dox、DCA、TPP对肿瘤细胞的作用效果，科学家用药物C1、C2(缺乏TPP部分)、C3(缺乏DCA部分)、C4(缺乏TPP和DCA部分)、C5(缺乏Dox部分)和C6(缺乏Dox和TPP部分)进行肿瘤细胞体外培养实验，结果如图2。据图可得出的结论有____________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
C1和C2均具有较强的细胞凋亡诱导活性，从图中看C2比C1有更强的细胞凋亡诱导活性，但在患癌小鼠体内分别注射这两种药物时，C1的作用效果可能更佳，原因是___________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。

图2
课时分层作业(三十六)
1．D　[由于D植物是体细胞杂交得到的，基因型为AAaa，与原植株Aa进行人工杂交，由于AAaa产生的配子种类和比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，所以杂交后代基因型及比例为AAA∶AAa∶Aaa∶aaa＝1∶5∶5∶1，后代中基因纯合的类型(AAA、aaa)所占比例为2/12＝1/6，D项错误。]
2．A　[黑芥的叶肉细胞原生质体经X射线照射后发生部分染色体结构破坏，因而最终获得的抗病植株不具有完整的黑芥的遗传信息，A错误。过程①表示去除细胞壁的过程，可以用纤维素酶和果胶酶处理；过程②表示诱导原生质体融合的过程，可利用PEG进行诱导，B正确。经过程③发生脱分化和过程④后形成抗病植株，由杂种细胞培育成完整植株的过程体现出植物细胞具有全能性，C正确。据题意可知，黑芥与甘蓝型油菜不能直接杂交，说明两者存在生殖隔离，D正确。]
3．B　[CHO细胞不是新冠病毒的宿主细胞，CHO细胞是基因工程的受体细胞，A错误；在体外条件下大规模培养重组 CHO 细胞，需要用液体培养基，因为液体培养液有利于被培养的细胞获取营养物质，B正确；体外培养重组 CHO 细胞时需添加适量的抗生素，其目的是防止杂菌污染，C错误；CHO细胞能够表达出 RBD 二聚体，说明新冠病毒与仓鼠应用的是同一套密码子，不能说明新冠病毒与仓鼠的遗传物质相同，D错误。]
4．A　[内细胞团是由已经分化的细胞组成，获得Mc的生物技术并未利用核移植技术，A错误；接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠，说明Mc表皮中有两种基因型的细胞，B正确；内细胞团能发育成胎儿的各种组织，注射的细胞来自黑色小鼠的内细胞团，会分化成Mc的多种组织，C正确；利用胚胎分割技术将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠，D正确。]
5．B　[培养液中添加H－Y单克隆抗体，可以和H－Y抗原特异性结合，但不能促进牛早期胚胎发育成雄性，A错误；制备单克隆抗体所用的杂交瘤细胞，是能够产生抗体的浆细胞和无限增殖的骨髓瘤细胞融合形成的，B正确；囊胚期性别鉴定后获得的雌性胚胎可进行胚胎移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药，C错误；由于正常雌性体内不存在H－Y抗原，因此，用H－Y抗原免疫母牛不可以获得相应抗体，D错误。]
6．A　[试管牛是体外受精而来，属于有性生殖，A错误；用来促进B牛多排卵的激素可能是垂体分泌的促性腺激素，B正确；F牛是克隆牛，其产生主要采用了核移植技术，该技术的理论基础是动物细胞核的全能性，C正确；由题意分析可知，试管牛和克隆牛的培育过程中均用到早期胚胎培养和胚胎移植技术，D正确。]
7．ABD　[据表格可知，融合藻生长速率最大，且能合成EPA和DHA, A正确；诱导两种藻细胞融合前需先用纤维素酶等处理以获得原生质体，便于细胞膜融合，B正确；细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体、两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，至少5种类型的细胞，C错误；获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测，以便获得符合要求的融合细胞，D正确。]
8．AB　
9．(1)PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法　(2)5区　6区　(3)(胚胎)分割　内细胞团均等分割　生理状态相同(同期发情)　受体不会对外来胚胎发生免疫排斥反应　人免疫球蛋白
10．C　
11．ACD　[动物细胞融合过程中，可以利用灭活的仙台病毒或聚乙二醇作诱导剂促进细胞融合，A正确；细胞Ⅲ中保留了人的X、11、17号染色体，故不会是鼠—鼠融合细胞，B错误；根据分析可知，芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上，胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上，C、D正确。]
12．(1)无氧　抑制肿瘤细胞的有氧呼吸，使细胞代谢出现异常　(2)自由扩散　线粒体　(3)动物细胞融合与单克隆抗体　获取已免疫的B淋巴细胞　诱导细胞融合，产生多种类型融合细胞　亲本细胞(或未融合的细胞)和同种核融合的细胞　能分泌所需抗体的杂交瘤细胞　克隆杂交瘤细胞，获得一定数量的单克隆抗体　(4)TPP对体外培养的肿瘤细胞的作用效果不显著；Dox和DCA联合用药效果优于Dox和DCA单独用药；Dox抗肿瘤的效果优于DCA　体内注射时，药物会经体液运输扩散到全身各处细胞，但C1具有靶向分子，能够更精确、高效地定位到肿瘤细胞发挥作用