高考生物一轮复习 课后作业本41 细胞工程(含解析)

这是一份高考生物一轮复习 课后作业本41 细胞工程(含解析)，共7页。试卷主要包含了图2可知，上述甲等内容，欢迎下载使用。
2020高考生物复习 课后作业本41 细胞工程一         、选择题1.下列有关动物细胞培养的叙述，错误的是(　　)A．恶性肿瘤细胞系具有不死性和失去接触抑制等特性B．利用液体培养基和CO2培养箱，模拟动物体的内环境C．因细胞具有相互依存关系，细胞克隆需滋养细胞支持生长D．细胞株没有差异性，在连续传代过程中遗传性状始终保持稳定  2.下列关于动物细胞培养技术的叙述，错误的是(　　)A．生物组织经胰蛋白酶消化处理制成细胞悬液，再培养可获得单层细胞B．研究中使用的细胞通常培养至10代以内，以保持正常的二倍体核型C．为防止杂菌污染，生物组织、培养液及培养用具需要进行灭菌处理D．动物细胞培养是制备单克隆抗体、细胞核移植、胚胎工程等技术的基础  3.芦笋是雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株为XX；其幼茎可食用，雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是(　　)A．形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导B．幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程C．雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XXD．与雄株甲不同，雄株丁培育过程中发生了基因重组  4.下列关于植物克隆的叙述，错误的是(　　)A．通过花药离体培养可获得单倍体B．通过平衡植物激素种类可实现器官发生C．可利用细胞培养生产人参皂苷等中药成分D．对植物愈伤组织进行诱变、培育和筛选可获得新品种  5.对细胞全能性的表述正确的是(　　)A．没有离体的植物细胞也能够表现全能性B．动物体细胞融合完成后标志着动物细胞全能性的实现C．单克隆抗体的制备依据的原理是细胞的全能性D．花药离体培养法体现出了细胞的全能性 6.某小鼠生活过程中被多种病原体感染过，科学家以该小鼠为实验材料，利用单克隆抗体技术，获得了抗某种病原体的高纯度单克隆抗体。下列叙述不正确的是(　　)A．被多种病原体感染过的小鼠体内会产生多种效应B细胞B．经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞可分泌多种特异性抗体C．用“抗原—抗体检测法”可筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞D．单克隆抗体的制备过程中使用了细胞培养和细胞融合技术 7.2018年1月国际顶尖学术期刊《Cell》杂志报道，我国科学家以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体成功克隆两只猕猴，成为全球首例体细胞克隆灵长类动物。相关叙述错误的是(　　)A．这项技术证明高度分化的动物体细胞具有全能性B．研究中需要使用成熟卵母细胞作为移植核的受体C．培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同D．克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能  8.甘草酸是中药甘草中的主要活性成分。为了快速检测甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图。相关叙述正确的是(　　)A．过程①注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲B．过程②诱导细胞融合，利用了细胞膜的选择透过性C．过程③④的筛选方法相同，细胞丙、丁遗传物质相同D．过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖  9.对于下面制备单克隆抗体过程示意图，不正确的叙述是(　　)A．①表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，均是从小鼠的脾脏中提取的B．④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的C．②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导D．⑤可以无限增殖 10.应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品，提高了经济效益。下图表示培育生物新品种的过程，请据图判断下列叙述中不正确的是(　　)A．图中①过程需要的工具酶是限制酶和DNA聚合酶B．图中⑤过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料C．将PrG导入细胞Ⅱ，则Ⅱ最可能是浆细胞D．图中①～⑤过程中不是都发生了碱基互补配对现象 11. (多选)青蒿素是从植物黄花蒿的叶片中所提取的一种代谢产物，而茎及其他部位中的青蒿素含量及其微小，下列关于利用植物组织培养生产青蒿素的叙述中，正确的是(　　)A．在黄花蒿组织培养过程中的一定阶段必须给予光照B．加入大量生长素可提高青蒿素的产量C．可通过大量培养愈伤组织以直接获得青蒿素D．可大规模栽培组织培养苗以获取药用成分 12. (多选)如图表示核移植与克隆动物的相关图解，下列有关叙述正确的是(　　)A．图示过程说明高度分化的动物细胞仍具有发育的全能性B．用于核移植的供体细胞①一般都选用传代10代以内的细胞C．采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期D．选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可使体细胞核的全能性表达 13.编码蛋白甲的DNA序列(序列甲)由A、B、C、D、E五个片段组成，编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成，如图l所示。请回答下列问题：(1)现要通过基因工程的方法获得蛋白乙，若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列(TTCGCTTCT…CAGGAAGGA)，则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，原因是_______。(2)某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中，在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为_____，加入了________作为合成DNA的原料。(3)现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白，要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用，某同学做了如下实验：将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定期检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。①由图2可知：当细胞浓度达到a时，添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增殖，可采用的方法是________。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是______________________________。②仅根据图1、图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺少________(填“A”“B”“C”“D”或“E”)片段所编码的肽段，则会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。  14.下图表示利用经抗原免疫后的B淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞进行杂交，制备单克隆抗体的过程，请据图回答下列问题：(1)在单克隆抗体的制备过程中，应用了细胞工程中的____________和______________两大技术。(2)将特定的抗原注入小鼠，需在一定时间内间隔注射3次，其目的是____________。(3)培养杂交瘤细胞的培养基中需加入动物血清，原因是____________________，植物组织培养的培养基与该培养基在物理性质方面相比，需要添加________，杂交瘤细胞体外培养过程中，为避免细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，常采取的措施是___________。(4)对筛选出来的杂交瘤细胞应尽早进行克隆化，克隆化的方法最常用的是有限稀释法，即稀释细胞到3～10个细胞·mL－1，每孔加入细胞稀释液________(填“0.1”或“10”)mL，使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。(5)单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(如癌变细胞等)并与之结合，而不攻击正常细胞，故可制成“生物导弹”，这是利用了______________________。  15.铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一。应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎(简称PLBs，类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程如下：在固体培养基上，PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图所示，请回答下列问题：(1)选用新生营养芽为外植体的原因是____________，诱导外植体形成PLBs的过程称________。(2)与黑暗条件下相比，PLBs在光照条件下生长的优势体现在_______________，____________________，__________________。(3)脱落酸(ABA)能提高生物碱含量，但会抑制PLBs的生长。若采用液体培养，推测添加适量的ABA可提高生物碱产量。同学们拟开展探究实验验证该推测，在设计实验方案时探讨了以下问题：①ABA的浓度梯度设置和添加方式：设4个ABA处理组，1个空白对照组，3次重复。因ABA受热易分解，故一定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培养基________________后按比例加入。②实验进程和取样：实验50天完成，每10天取样，将样品(PLBs)称重(g/瓶)后再测定生物碱含量。如初始(第0天)数据已知，实验过程中还需测定的样品数为________。③依所测定数据确定适宜的ABA浓度和培养时间：当某3个样品(重复样)的______________________时，其对应的ABA浓度为适宜浓度，对应的培养时间是适宜培养时间。  
答案解析1.答案为：D；解析：动物细胞的培养过程，是细胞有丝分裂的过程，在分裂过程中，由于基因突变或染色体变异会造成遗传物质的改变。  2.答案为：C；解析：生物组织灭菌处理后会死亡，无法培养，生物组织通常做消毒处理。  3.答案为：C；解析：植物组织培养过程中，生长素与细胞分裂素用量的比例适中时，可促进愈伤组织的形成；由花粉培养形成幼苗利用的是植物组织培养技术，这一过程需要经过脱分化和再分化；雄株丁(XY)的亲本为乙、丙，乙、丙都是由花粉培育的幼苗经染色体加倍形成的，故雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XX、YY；植株乙、丙杂交产生植株丁的过程中发生了减数分裂，故会发生非同源染色体上的非等位基因自由结合的基因重组过程。  4.答案为：B；解析：在植物组织培养中，通过控制不同浓度的不同类型的植物激素，可诱导产生不定根或丛芽，不能通过平衡植物激素种类使其发挥作用。  5.答案为：D；解析：没有离体的植物细胞只能参与植物组织的构成，无法形成新的个体，因此，没有离体的植物细胞一般不能表现全能性，A错误；动物体细胞融合完成后形成的是新细胞，由融合后的细胞形成新的个体才能体现细胞的全能性，B错误；单克隆抗体的制备依据的原理是细胞膜的流动性和细胞的增殖，C错误；花药离体培养是将离体的花粉(花粉能产生精子)培育成新的单倍体植株，这体现了细胞的全能性，D正确。  6.答案为：B；解析：经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞只能产生专一的抗体。 7.答案为：A；解析：因为克隆的两只猕猴是以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体发育而来的，该过程经过了细胞核移植，只能说明分化的动物体细胞的细胞核具有全能性；卵母细胞含有丰富的营养物质，且体积比较大，容易操作，同时卵母细胞的细胞质中存在促进核基因表达的物质，因此研究中需要使用成熟卵母细胞作为移植核的受体；克隆的两只猕猴是以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体，同一个体细胞的细胞核基因组成是相同的，因此培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同；克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能。 8.答案为：D；解析：在进行小鼠免疫时，一般要每隔一段时间重复注射相同抗原，以获得更多的细胞甲(浆细胞)；细胞融合利用了细胞膜具有一定的流动性；在制备单克隆抗体的过程中，第一次利用选择性培养基筛选出杂交瘤细胞，第二次通过多次注射抗原筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，细胞丙、丁遗传物质不一定相同。 9.答案为：A；解析：单克隆抗体是利用B淋巴细胞(浆细胞)和小鼠骨髓瘤细胞融合得到，融合方法可以是化学方法如聚乙二醇，生物方法如灭活病毒；如果要筛选产抗体的杂交细胞可以通过抗原—抗体反应，如果有反应说明表达了抗体；融合细胞具有双亲特点，既能无限增殖又能产生单一抗体。B淋巴细胞通常从脾脏中提取，骨髓瘤细胞从骨髓中提取。  10.答案为：A；解析：基因工程中需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶；植物组织培养的培养基需加入无机矿质养料、有机物和植物激素；抗体是由浆细胞分泌的；过程②④是目的基因导入受体细胞的过程，不发生碱基互补配对。 11.答案为：AD；解析：植物组织培养包括脱分化和再分化两个过程，其中脱分化过程不需要光照，而再分化过程需要光照；生长素对脱分化和再分化过程具有调节作用，但不能直接提高青蒿素的产量；青蒿素是从植物黄花蒿的叶片中所提取的一种代谢产物，而茎及其他部位中的青蒿素含量及其微小，因此通过大量培养愈伤组织不能直接获得青蒿素；可大规模栽培组织培养苗以获取药用成分。  12.答案为：BCD；解析：供体细胞核移入去核卵母细胞中，能发育成克隆动物，这说明分化的动物细胞核具有全能性；用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，原因是10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型；采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期；在目前现有技术条件下，还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体，而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中才能发育成新个体，因为卵母细胞的细胞质可使体细胞核的全能性得到表达。 13.答案为：(1)编码乙的DNA序列起始端无ATG，转录出的mRNA无起始密码子(2)模板　dNTP(3)①进行细胞传代培养　维持培养液的pH　②C解析：(1)若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列(TTCGCTTCT…CAGGAAGGA)，则转录出的mRNA上缺少起始密码子，故不能翻译出蛋白乙。(2)使用PCR技术获取DNA片段时，应在PCR反应体系中添加引物、耐高温的DNA聚合酶、模板、dNTP作为原料。(3)T淋巴细胞浓度之所以不再增加，是因为细胞间出现接触抑制，因此若要使T淋巴细胞继续增殖，需要对贴满瓶壁的细胞使用胰蛋白酶处理，然后分瓶培养，即细胞传代培养。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，以维持培养液的pH。据图分析，蛋白丙与对照接近说明B、D片段对于T淋巴细胞增殖不是非常重要，蛋白甲和乙对T淋巴细胞的增殖都有较大影响，甲、乙两种蛋白中共同的片段是C，所以缺少C片段会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。  14.答案为：(1)动物细胞融合　动物细胞培养(2)加强免疫，刺激小鼠机体产生更多的淋巴细胞(3)补充细胞生长所需的未知营养物质　琼脂　定期更换培养液(4)0.1(5)抗原与抗体高特异性结合的特性解析：(1)在单克隆抗体的制备过程中，应用了动物细胞融合和动物细胞培养两大技术。(2)在一定时间内间隔注射3次抗原，其目的是加强免疫，刺激小鼠机体产生更多的淋巴细胞。(3)因为人们对细胞所需要的营养物质还没有完全搞清楚，所以在使用合成培养基时需加入动物血清，以补充细胞生长所需的未知营养物质。植物组织培养的培养基是固体培养基，需要添加琼脂。动物细胞培养过程中，定期更换培养液，可以避免细胞代谢产物积累对细胞造成危害。(4)培养液稀释后的密度是3～10个细胞·mL－1，要使得每个孔内不多于一个细胞，所以每孔加入细胞稀释液0.1 mL。(5)因为抗原与抗体能够特异性结合，所以将单克隆抗体制成“生物导弹”可以保证将药物定向带到癌变部位，而不攻击正常细胞。  15.答案为：(1)细胞分化程度低，容易诱导形成PLBs　细胞的脱分化(2)生长起始较快　快速生长时间较长　PLBs产量较高(3)①灭菌、冷却　②75　③PLBs重量和生物碱含量乘积的平均值最大解析：(1)新生营养芽分裂能力强，全能性容易表达；根据题干可知，PLBs类似愈伤组织，外植体形成愈伤组织的过程是脱分化。(2)由图可看出与黑暗条件下相比，光照条件下PLBs重量开始增加的时间早，快速生长期经历时间长，且最终含量要高。(3)①由于ABA受热易分解，所以各组液体培养基应灭菌后，冷却，再加入不同浓度的ABA。②根据题干可知，实验50 d完成，如初始(第0天)数据已知，每10 d取样，需要取5次样；每次取样时，需要记录15个样品中的数据，取样5次共需要测定的样品数为75。③适宜的ABA浓度和培养时间应既能提高生物碱含量，又要保证PLBs的生长。由于脱落酸能提高生物碱含量，却抑制PLBs的生长，根据数学原理，最适ABA浓度和培养时间应为生物碱含量与PLBs重量乘积的最大值，本实验每个组分别做了3次重复实验，因此还应该求平均值。此题不能将生物碱含量与PLBs简单相加，因为两者数据的数量级相差较大。