2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)39 細(xì)胞工程(含解析)新人教版

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1、課后限時(shí)集訓(xùn)(三十九)(建議用時(shí):40分鐘)A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1以下細(xì)胞工程中所用技術(shù)與原理不相符的是()A纖維素酶、果膠酶處理植物細(xì)胞酶的專一性B動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞的全能性C植物體細(xì)胞雜交生物膜的流動(dòng)性、植物細(xì)胞的全能性D植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性B動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)并未形成一個(gè)新個(gè)體,不能體現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞的全能性,該項(xiàng)技術(shù)的原理是利用了細(xì)胞的增殖。2下列關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述,錯(cuò)誤的是()A蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)B體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動(dòng)物和制備單克隆抗體C植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用于植物莖尖脫毒D動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育B克隆動(dòng)物是核移植工程的應(yīng)用;莖尖分生能力強(qiáng),沒(méi)有病毒

2、侵染,以莖尖為外植體,通過(guò)植物組織培養(yǎng)可獲得無(wú)病毒植株;導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞,需通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得早期胚胎,才能進(jìn)一步培育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。3下列對(duì)植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的比較,描述正確的是()A動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的基本原理相同,誘導(dǎo)融合的方法也完全相同B兩者都可以跨越種屬間的生殖隔離,突破有性雜交方法的局限,使遠(yuǎn)緣雜交成為可能 C利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的雜交瘤技術(shù),為試管嬰兒的誕生開(kāi)辟了新途徑D目前科學(xué)家終于實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)植物物種間的體細(xì)胞雜交,得到了同時(shí)具有兩個(gè)物種遺傳物質(zhì)的超級(jí)植物,并使它們的性狀全部得以體現(xiàn) B動(dòng)物細(xì)胞融合可用滅活的病毒誘導(dǎo),而植物原生質(zhì)體則不

3、能;雜交瘤技術(shù)是細(xì)胞工程技術(shù),而試管嬰兒則是胚胎工程內(nèi)容;生物性狀的體現(xiàn)是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果,“超級(jí)植物”具有兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì),但性狀不一定能全部表達(dá)。4下列事實(shí)能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是()A棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗B單細(xì)胞的DNA在體外大量擴(kuò)增C動(dòng)物雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生單克隆抗體D胚胎干細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培育成人體器官A細(xì)胞全能性是指已分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能,所以判斷是否體現(xiàn)細(xì)胞全能性的依據(jù)是看其能否發(fā)育成完整個(gè)體,選項(xiàng)中只有A項(xiàng)符合。B項(xiàng)DNA的擴(kuò)增和C項(xiàng)雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)分別屬于分子和細(xì)胞水平上的克隆,不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性。5(2019湖北省武漢市高三調(diào)研)為探究某種植物愈傷組織

4、的培養(yǎng)條件,某研究小組配制了含有兩種濃度2,4D的培養(yǎng)基,然后接種初始重量相同的幼苗子葉切塊并分別培養(yǎng)在光照及黑暗條件下,一段時(shí)間后,測(cè)量愈傷組織的生長(zhǎng)量,結(jié)果如圖?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)在該實(shí)驗(yàn)中,自變量是_。進(jìn)行植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn),要嚴(yán)格控制雜菌污染的原因是_。(2)由圖中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,在培養(yǎng)基中添加2,4D的作用是_。(3)幼苗子葉切塊轉(zhuǎn)變成愈傷組織的過(guò)程稱為_(kāi)。為大量獲得該植物的愈傷組織適宜采取_(填“黑暗”或“光照”)培養(yǎng)。(4)光照在培養(yǎng)過(guò)程中不作為愈傷組織的能量來(lái)源,原因是_。解析:(1)根據(jù)題意,某研究小組配制了含有兩種濃度2,4D的培養(yǎng)基,并且對(duì)幼苗子葉塊進(jìn)行光照及黑暗條件下的

5、培養(yǎng),由此可知該實(shí)驗(yàn)中的自變量是光照的有無(wú)、2,4D的濃度。雜菌可以在培養(yǎng)基上爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng),雜菌產(chǎn)生的物質(zhì)影響植物組織的生長(zhǎng),因此生長(zhǎng)與植物組織進(jìn)行植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn),要嚴(yán)格控制雜菌污染。(2)在黑暗和光照條件下,在培養(yǎng)基中添加不同濃度的2,4D后,愈傷組織生長(zhǎng)量均增加,說(shuō)明2,4D可促進(jìn)愈傷組織的生長(zhǎng)。(3)幼苗子葉切塊轉(zhuǎn)變成愈傷組織的過(guò)程稱為脫分化。在有光時(shí),往往容易形成維管組織,而不易形成愈傷組織。并且黑暗條件下愈傷組織的生長(zhǎng)量明顯多于光照條件下。(4)在脫分化形成愈傷組織及愈傷組織的增殖階段,細(xì)胞中均不含葉綠體,無(wú)法利用光能進(jìn)行光合作用,因此光照在培養(yǎng)過(guò)程中不作為愈傷組織的能量來(lái)源。答案:

6、(1)光照的有無(wú)、2,4D的濃度(“培養(yǎng)的時(shí)間”不作要求)雜菌可以在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)與植物組織爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng),雜菌產(chǎn)生的物質(zhì)影響植物組織的生長(zhǎng)(2)促進(jìn)愈傷組織的生長(zhǎng)(3)脫分化黑暗(4)在脫分化形成愈傷組織及愈傷組織的增殖階段,細(xì)胞中均不含葉綠體,無(wú)法利用光能進(jìn)行光合作用6下面是培育柑桔耐鹽植株的實(shí)驗(yàn)流程,請(qǐng)據(jù)此作答:莖段愈傷組織耐鹽植株(1)此項(xiàng)技術(shù)叫_,其優(yōu)點(diǎn)是:_。(2)由莖段到愈傷組織這一過(guò)程叫_,由挑選生長(zhǎng)的愈傷組織到耐鹽植株這一過(guò)程叫_。(3)對(duì)愈傷組織進(jìn)行了兩次處理,處理1中射線照射的目的是_ _,用射線不直接處理莖段而是處理愈傷組織,原因是_ _;處理2中添加的物質(zhì)X為_(kāi),其目的是_。

7、(4)該技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于其他作物的育種中,在培育白菜甘藍(lán),三倍體無(wú)子西瓜、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得抗蟲(chóng)棉中,需用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是_ _。解析:(1)分析圖示可知:此項(xiàng)技術(shù)叫組織培養(yǎng),其優(yōu)點(diǎn)是:可以防止植物病毒的危害;保持親本的優(yōu)良性狀;短時(shí)間內(nèi)大量快速進(jìn)行繁殖等。(2)由莖段到愈傷組織這一過(guò)程叫脫分化,由挑選生長(zhǎng)的愈傷組織到耐鹽植株這一過(guò)程叫再分化。(3)處理1中射線照射愈傷組織的目的是誘導(dǎo)基因突變,用射線不直接處理莖段而是處理愈傷組織的原因是:愈傷組織細(xì)胞處于不斷地分裂狀態(tài),易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產(chǎn)生突變。處理2中,在培養(yǎng)液中添加物質(zhì)X后,挑選出的愈傷組織具有耐鹽性,由此推知添加的

8、物質(zhì)X為氯化鈉,其目的是挑選出耐鹽的愈傷組織。(4)在培育白菜甘藍(lán)、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得抗蟲(chóng)棉的過(guò)程中均采用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)。答案:(1)組織培養(yǎng)可以防止植物病毒的危害;保持親本的優(yōu)良性狀;短時(shí)間內(nèi)大量快速進(jìn)行繁殖等(2)脫分化再分化(3)誘導(dǎo)基因突變愈傷組織細(xì)胞處于不斷地分裂狀態(tài),易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產(chǎn)生突變氯化鈉挑選出耐鹽的愈傷組織(4)培育白菜甘藍(lán)、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得抗蟲(chóng)棉7(2019四川達(dá)州市高三診斷)圖1是培養(yǎng)小鼠胚胎成纖維細(xì)胞(MEF細(xì)胞)的示意圖,圖2是在用MEF細(xì)胞制成的飼養(yǎng)層上培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)的示意圖。(1)圖1所示,制備細(xì)胞懸液時(shí),常用_酶來(lái)消化剪碎的組織

9、塊。配制培養(yǎng)液時(shí),通常需要在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加_等一些天然成分。當(dāng)MEF細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到細(xì)胞表面相互接觸時(shí)就停止分裂,這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的_。(2)ES細(xì)胞是由_中分離出來(lái)的一類細(xì)胞,ES細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的_。(3)MEF細(xì)胞能夠分泌某些蛋白質(zhì),其合成到分泌至細(xì)胞外的過(guò)程是:核糖體_囊泡_囊泡,再通過(guò)_方式分泌到細(xì)胞外。在培養(yǎng)液中單獨(dú)培養(yǎng)ES細(xì)胞時(shí),ES細(xì)胞容易發(fā)生分化,結(jié)合圖2可推知MEF細(xì)胞的作用是_。(4)在治療性克隆過(guò)程中,細(xì)胞核取自患者細(xì)胞,這是為了避免向患者移入組織細(xì)胞后體內(nèi)發(fā)生_反應(yīng)。解析:(1)制備細(xì)胞懸液時(shí),常用胰蛋白酶來(lái)消化剪碎的組織塊。配制培養(yǎng)液時(shí),還需添加血清、血漿

10、等一些天然成分。當(dāng)MEF細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到細(xì)胞表面相互接觸時(shí)就停止分裂,稱為細(xì)胞的接觸抑制。(2)ES細(xì)胞是由早期胚胎中分離出來(lái)的一類細(xì)胞,具有發(fā)育的全能性。(3)分泌蛋白的合成運(yùn)輸過(guò)程為核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡高爾基體囊泡細(xì)胞膜,分泌蛋白為大分子物質(zhì),通過(guò)胞吐過(guò)程分泌到細(xì)胞外。據(jù)圖推出,MEF細(xì)胞的作用是抑制ES細(xì)胞分化。(4)細(xì)胞核取自患者細(xì)胞,這是為了避免向患者移入組織細(xì)胞后體內(nèi)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。答案:(1)胰蛋白血清、血漿接觸抑制(2)早期胚胎(或原始性腺)全能性(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體胞吐抑制ES細(xì)胞分化(4)免疫排斥8(2019廣東省佛山市高三模擬)我國(guó)科學(xué)家突破了體細(xì)胞克隆猴的世界難題,成功培育

11、出世界上首個(gè)體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”。這標(biāo)志著我國(guó)將率先開(kāi)啟以獼猴作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的時(shí)代。如圖為克隆猴的流程示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)我國(guó)克隆猴利用的是猴胎兒成纖維細(xì)胞,該細(xì)胞是一已分化的體細(xì)胞,從理論上分析,它具有細(xì)胞的全能性,這是因?yàn)開(kāi) _。(2)克隆猴時(shí)需要進(jìn)行“去核”操作,即去掉卵母細(xì)胞的細(xì)胞核。先在體外培養(yǎng)卵母細(xì)胞讓其分裂,一般選擇_的細(xì)胞進(jìn)行去核操作;然后進(jìn)行“核移植”,即將體細(xì)胞的細(xì)胞核移到去核卵母細(xì)胞中形成重組細(xì)胞,此時(shí)采用的技術(shù)是_;得到的重組細(xì)胞再進(jìn)行人工激活使其分裂形成胚胎。(3)科學(xué)家將79枚克隆胚胎移植入21只代孕母猴中,最終只有兩只母猴正常懷孕產(chǎn)下“中中”

12、和“華華”,他倆的性別是否一致?_;原因是_ _。(4)克隆動(dòng)物有很多優(yōu)點(diǎn):可以加速家畜遺傳改良進(jìn)程,促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育;_。解析:(1)已分化的猴胎兒成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性,原因在于猴胎兒成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核具有猴的全部核基因。(2)體細(xì)胞核移植時(shí)常選用M期的去核卵母細(xì)胞做受體細(xì)胞。構(gòu)建重組細(xì)胞時(shí)采用顯微注射技術(shù)。(3)體細(xì)胞核移植技術(shù)不涉及有性生殖,屬于克隆技術(shù),即經(jīng)過(guò)有絲分裂形成的,因此“中中”和“華華”的細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)一樣。(4)克隆動(dòng)物有很多優(yōu)點(diǎn),如在畜牧生產(chǎn)中,利用體細(xì)胞克隆技術(shù)可以加速家畜遺傳改良進(jìn)程,促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育;在保護(hù)瀕危物種方面,可以利用體細(xì)胞核移植技術(shù)增加這些動(dòng)物

13、的存活數(shù)量等。克隆技術(shù)也可用于檢測(cè)胎兒的遺傳缺陷??寺〖夹g(shù)可用于治療神經(jīng)系統(tǒng)的損傷。成年人的神經(jīng)組織沒(méi)有再生能力,但干細(xì)胞可以修復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)損傷。答案:(1)成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核中含有猴的全部核基因(2)減數(shù)第二次分裂中期(或M期)顯微注射技術(shù)(3)是“中中”“華華”的細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)一樣,是經(jīng)過(guò)有絲分裂形成的(4)可以增加瀕危物種的存活數(shù)量(或可以建立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型研究人類疾病)B組能力提升9(2018德州市高三一模)雙特異性單克隆抗體是指可同時(shí)與癌細(xì)胞和藥物結(jié)合的特異性抗體。如圖是科研人員通過(guò)雜交雜交瘤細(xì)胞技術(shù)(免疫的B細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞雜交技術(shù))生產(chǎn)能同時(shí)識(shí)別癌胚抗原和長(zhǎng)春堿(一種抗癌藥物)的雙

14、特異性單克隆抗體的部分過(guò)程。分析回答:(1)過(guò)程的目的是_,制備雙特異性單克隆抗體的過(guò)程中用到的技術(shù)有_(至少答出兩條)。(2)過(guò)程誘導(dǎo)融合的方法是_,過(guò)程選用的骨髓瘤細(xì)胞_(填“能”或“不能”)在HAT培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。(3)經(jīng)過(guò)程篩選得到的細(xì)胞還需轉(zhuǎn)移至多孔培養(yǎng)板中進(jìn)行過(guò)程,原因是_。(4)請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí),用箭頭和文字在圖中方框內(nèi)補(bǔ)全獲取單克隆雜交雜交瘤細(xì)胞的生產(chǎn)過(guò)程。解析:(1)過(guò)程為向小鼠體內(nèi)注射癌胚抗原,通過(guò)小鼠的免疫反應(yīng),使小鼠產(chǎn)生能分泌識(shí)別癌胚抗原抗體的漿細(xì)胞。讀圖可知,制備雙特異性單克隆抗體的過(guò)程中用到的技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)等。(2)過(guò)程為動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程,融合

15、的方法有物理法誘導(dǎo),如電刺激,也可以用化學(xué)法誘導(dǎo),如可用聚乙二醇進(jìn)行誘導(dǎo)促融。HAT培養(yǎng)基為選擇性培養(yǎng)基,通過(guò)篩選,只有雜交瘤細(xì)胞在此培養(yǎng)基可以生長(zhǎng),其他細(xì)胞如B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞均不能在HAT培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。(3)經(jīng)過(guò)篩選得到的雜交瘤細(xì)胞不一定是產(chǎn)生所需抗體的細(xì)胞,因此再經(jīng)過(guò)的篩選和培養(yǎng),可以獲得產(chǎn)生單克隆抗體的細(xì)胞。(4)為了獲取單克隆雜交雜交瘤細(xì)胞,還需將長(zhǎng)春堿注射到小鼠體內(nèi),將已免疫的B細(xì)胞與之前獲得的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行融合,然后再進(jìn)行篩選,獲得雜交雜交瘤細(xì)胞后進(jìn)行克隆化培養(yǎng)、檢測(cè)等,可用圖示表示為:將獲得的B淋巴細(xì)胞與單克隆雜交瘤細(xì)胞融合在選擇培養(yǎng)基上篩選出雜交雜交瘤細(xì)胞克隆化培養(yǎng)、抗體檢測(cè)

16、篩選出單克隆的雜交雜交瘤細(xì)胞。答案:(1)使小鼠產(chǎn)生能分泌識(shí)別癌胚抗原抗體的漿細(xì)胞(B淋巴細(xì)胞)動(dòng)物細(xì)胞融合、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)聚乙二醇(PEG)誘導(dǎo)、電刺激等(答出一種即可)不能(3)從小鼠體內(nèi)提取的B淋巴細(xì)胞不止一種類型(篩選得到的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的抗體不是單克隆抗體)(4)將獲得的B淋巴細(xì)胞與單克隆雜交瘤細(xì)胞融合在選擇培養(yǎng)基上篩選出雜交雜交瘤細(xì)胞克隆化培養(yǎng)、抗體檢測(cè)篩選出單克隆的雜交雜交瘤細(xì)胞10(2019廣東茂名市高三聯(lián)考)科研人員利用基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程等培育出了乳汁中含有人凝血因子醫(yī)用蛋白的二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊,簡(jiǎn)易流程如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)圖中過(guò)程為基因工程的核心步驟

17、,該步驟用到的工具有_。該步驟得到的“A”中應(yīng)具有一些特殊的DNA片段,其中_用于過(guò)程。(2)進(jìn)行圖中過(guò)程前,卵母細(xì)胞要進(jìn)行去核處理的原因是_。(3)為了獲得綿羊胎兒的單個(gè)成纖維細(xì)胞,_(填“能”或“不能”)使用胃蛋白酶處理綿羊組織塊,理由是_。(4)圖中過(guò)程所用培養(yǎng)液的成分比較復(fù)雜,除一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽,還需添加_(答出三種即可)。(5)在進(jìn)行圖中過(guò)程前_(填“需要”或“不需要”)進(jìn)行性別鑒定,理由是_。解析:(1)圖中過(guò)程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建,涉及對(duì)載體的切割和目的基因與載體的連接,所以該步驟用到的工具有限制酶、DNA連接酶、載體。該步驟得到的“A”即構(gòu)建的基因表達(dá)載體,為了便于鑒定并篩選

18、受體細(xì)胞(成纖維細(xì)胞)是否含有目的基因,需要在構(gòu)建的重組載體中含有標(biāo)記基因。(2)為了保證過(guò)程得到的重組細(xì)胞中含有的核遺傳物質(zhì)全部來(lái)自二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊,所以對(duì)移植用的卵母細(xì)胞要進(jìn)行去核處理。(3)為了獲得綿羊胎兒的單個(gè)成纖維細(xì)胞,應(yīng)該用胰蛋白酶或膠原蛋白酶對(duì)綿羊組織塊進(jìn)行處理,而不能使用胃蛋白酶處理,因?yàn)槲傅鞍酌傅淖钸mpH為2.0左右,它在接近中性的環(huán)境中胃蛋白酶基本沒(méi)有活性;如果將處理環(huán)境的pH變?yōu)?.0,則獲得的成纖維細(xì)胞的生理活性又會(huì)受到嚴(yán)重影響。(4)圖中過(guò)程是早期胚胎的培養(yǎng)過(guò)程,除一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽外,還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸和動(dòng)物血清等。(5)根據(jù)子代個(gè)體的性別由重組細(xì)胞核內(nèi)性染色體決定,由于該重組細(xì)胞的細(xì)胞核來(lái)自于雌性綿羊的體細(xì)胞,所以細(xì)胞內(nèi)含有XX性染色體組成,最終發(fā)育的轉(zhuǎn)基因綿羊一定是雌性,所以在進(jìn)行圖中胚胎移植前不需要進(jìn)行性別鑒定。答案:(1)限制酶、DNA連接酶、載體標(biāo)記基因(2)保證二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊的核遺傳物質(zhì)全部來(lái)自含有目的基因的成纖維細(xì)胞(3)不能胃蛋白酶的最適pH為2.0左右,在接近中性的環(huán)境中胃蛋白酶基本沒(méi)有活性(4)維生素、激素、氨基酸、核苷酸、動(dòng)物血清(5)不需要胎兒成纖維細(xì)胞來(lái)自雌綿羊,最終獲得的轉(zhuǎn)基因綿羊均為雌性- 8 -

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