2014屆高考生物 第2講 細胞工程解題高效訓(xùn)練 新人教版選修3

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1、第二講細_胞_工_程課堂考點集訓(xùn)考點一植物細胞工程1下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)的說法錯誤的是()A可用于保護生物的多樣性，特別是保護珍稀、瀕危物種B其理論基礎(chǔ)為細胞的全能性C離體條件、激素刺激、無菌操作、有機營養(yǎng)供應(yīng)，四者缺一不可D再分化過程中有細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)的變化，而脫分化過程中沒有解析：選D離體的、已分化的組織細胞經(jīng)脫分化形成愈傷組織，細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。2(2010江蘇高考)(多選)明黨參是我國珍稀藥用植物，對其進行保護性開發(fā)利用的方法有()A設(shè)計細胞培養(yǎng)反應(yīng)器，實現(xiàn)藥用成分的工廠化生產(chǎn)B大量培養(yǎng)愈傷組織，直接提取藥用成分C大規(guī)模栽培組織培養(yǎng)苗，獲取藥用成分D利用組織培養(yǎng)獲得胚狀體，制成

2、人工種子解析：選ABCD設(shè)計細胞培養(yǎng)反應(yīng)器，可以實現(xiàn)細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。有些藥用成分可以從愈傷組織中直接提取。微型繁殖和人工種子都可以促進植物大量繁殖?？键c二動物細胞融合和單克隆抗體3(2013南京二模)下列是應(yīng)用動物細胞工程獲取單克隆抗X抗體的具體操作步驟，其中對單克隆抗體制備的相關(guān)敘述錯誤的是()從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)獲取骨髓瘤細胞將X抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細胞將雜交瘤細胞注入小鼠腹腔內(nèi)培養(yǎng)篩選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細胞利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞從小鼠腹水中提取抗體利用促細胞融合因子促使細胞融合A實驗順序應(yīng)該是B過程產(chǎn)生多個雜交瘤細胞的過程稱為克隆C過程獲得的細

3、胞均可無限增殖D利用細胞融合生產(chǎn)單克隆抗體過程中通常要經(jīng)過兩次篩選解析：選C在細胞融合過程中，如果只考慮兩兩細胞的融合，有骨髓瘤細胞和骨髓瘤細胞的融合，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞的融合，B淋巴細胞和B淋巴細胞的融合，其中B淋巴細胞和B淋巴細胞的融合不能無限增殖。4(2013浙江四校調(diào)研)植物體細胞雜交與動物細胞工程中所用技術(shù)與原理不相符的是()A纖維素酶、果膠酶處理和胰蛋白酶處理酶的專一性B植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)細胞的全能性C原生質(zhì)體融合和動物細胞融合生物膜的流動性D紫草細胞培養(yǎng)和雜交瘤細胞的培養(yǎng)細胞分裂解析：選B植物組織培養(yǎng)的原理是細胞的全能性，而動物細胞培養(yǎng)的原理是細胞的增殖?？键c三動物細

4、胞培養(yǎng)與核移植5下列關(guān)于動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物的敘述，正確的是()A目前在實驗中，科學(xué)家可以用類似植物組織培養(yǎng)的方法獲得完整的動物個體B體細胞的細胞核移植到受體細胞之前，要先去掉受體卵母細胞的核C用于核移植的供體細胞一般都選用傳代50代以內(nèi)的細胞D用體細胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物是對體細胞供體動物進行100%的復(fù)制解析：選B目前在實驗中，科學(xué)家還不能直接把動物細胞培養(yǎng)成完整的動物個體。用于核移植的供體細胞一般都選用傳代10代內(nèi)的細胞，因為10代內(nèi)的細胞能保持正常的核型。體細胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物，并沒有對體細胞供體動物進行100%的復(fù)制，因為還有部分遺傳物質(zhì)來自受體卵母細胞的線粒體

5、。6(2013東北三省四市聯(lián)考)科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛，如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育，可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進行克隆(如下圖所示)，請結(jié)合圖示回答下列問題：(1)在進行細胞培養(yǎng)時，要對取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細胞進行分離，形成單個細胞，這個過程中需要利用_酶處理。(2)形成重組細胞時應(yīng)選用_期的卵母細胞，并去掉其細胞核的原因是_。(3)如果重組細胞為貼附性細胞，則在進行原代培養(yǎng)時，會表現(xiàn)出_和_等特點。(4)圖中犢牛并非是對體細胞核供體母牛100%的復(fù)制，其原因主要有_、_。(5)上圖中所示的生物技術(shù)整體被稱為_，其包括的具體生物技術(shù)有_、_等。轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功，說明了動

6、物_具有全能性。解析：圖中所示技術(shù)為動物體細胞核移植技術(shù)，其中應(yīng)用到的生物技術(shù)包括動物細胞培養(yǎng)、細胞核移植、胚胎移植等。轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功，說明了動物體細胞的細胞核具有全能性。在動物細胞培養(yǎng)過程中，一般用胰蛋白酶將細胞分散開，獲得細胞懸液。如果重組細胞為貼附性細胞，在進行原代培養(yǎng)時，會表現(xiàn)出貼壁生長和接觸抑制等特點。在細胞核移植形成重組細胞的過程中一般選用處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞，去除其細胞核是為了保證克隆出的動物個體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞?？寺〕龅膫€體細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)來自卵母細胞，并且生物性狀的表達還受到環(huán)境因素的影響，所以圖中犢牛并非是對體細胞核供體母牛100%的復(fù)制。

7、答案： (1)胰蛋白(或膠原蛋白) (2)M中(或減中) 使克隆出的動物個體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞(或避免卵細胞中的遺傳物質(zhì)對后代造成干擾) (3)貼壁生長(或細胞貼壁) 接觸抑制 (4)生物的性狀受細胞核基因和細胞質(zhì)基因共同控制 生物的性狀受環(huán)境因素的影響(兩空順序可以顛倒) (5)核移植(或體細胞核移植) 動物細胞培養(yǎng) 胚胎移植體細胞的細胞核課下綜合檢測一、選擇題1(2012上海高考)相對細菌和植物細胞而言，動物細胞離體培養(yǎng)更需關(guān)注培養(yǎng)基的滲透壓，這是因為動物細胞()A沒有細胞壁，對培養(yǎng)基的滲透壓更敏感B滲透壓遠高于細菌或植物細胞的滲透壓C沒有成熟大液泡，滲透壓調(diào)節(jié)能力差D生長緩慢

8、，各生長階段對環(huán)境的滲透壓要求不同解析：選A動物細胞無細胞壁，對培養(yǎng)基的滲透壓比細菌和植物細胞更敏感，會因吸水或失水過多而導(dǎo)致細胞死亡。2下列四個選項中，肯定沒有采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的一項是()A花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株B秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗得到多倍體植株C基因工程培育的抗棉鈴蟲的棉花植株D細胞工程培育“番茄馬鈴薯”雜種植株解析：選B花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株運用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，基因工程培育抗棉鈴蟲的棉花植株、細胞工程培育“番茄馬鈴薯”雜種植株都運用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)；秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗得到多倍體植株未用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)。3下列關(guān)于克隆技術(shù)的敘述中，錯誤的是()A可利

9、用原生質(zhì)體進行植物組織培養(yǎng)B原生質(zhì)體可作為轉(zhuǎn)基因的受體細胞C植物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)是植物組織培養(yǎng)D動物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)是核移植解析：選D在植物細胞工程中，原生質(zhì)體可以作為基因工程的受體細胞，經(jīng)培養(yǎng)可再生出新的植株；動物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)是動物細胞培養(yǎng)。4下列有關(guān)現(xiàn)代生物科技的敘述中，錯誤的是()A植物體細胞雜交技術(shù)克服了不同生物遠緣雜交不親和的障礙B動物細胞融合技術(shù)開辟了制備單克隆抗體的新途徑C利用基因工程技術(shù)可以使哺乳動物生產(chǎn)人類所需的藥品D胚胎移植技術(shù)的優(yōu)勢是可以充分發(fā)揮雄性優(yōu)良個體的繁殖潛力解析：選D胚胎移植技術(shù)的優(yōu)勢是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力。5下列有關(guān)動植物細胞工程的敘述，不正確的是

10、()A動物細胞融合過程中，常用的誘導(dǎo)因素有滅活的病毒、PEG等 B動物細胞培養(yǎng)過程中，常用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織塊 C植物組織培養(yǎng)過程中，需要用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁 D植物體細胞雜交過程中，需要用不同濃度的細胞分裂素和生長素培養(yǎng)雜種細胞解析：選C植物組織培養(yǎng)時不需要去掉細胞壁，植物體細胞雜交才需要先去掉細胞壁。6.(2013紹興二模)右圖是科學(xué)家新研發(fā)的制備單克隆抗體的過程，相關(guān)敘述錯誤的是()A該過程涉及基因工程和動物細胞融合技術(shù)B經(jīng)酶A處理后的與質(zhì)粒具有相同的黏性末端C若供體DNA提供了prG基因(無限增殖調(diào)控基因)，則該過程中的是已免疫的B淋巴細胞D通過檢測和篩選得到的細胞既

11、能無限增殖又能分泌特異性抗體解析：選A由圖可知，該過程涉及基因工程，但未涉及動物細胞融合技術(shù)。7為了培育菊花新品種，科學(xué)家利用二倍體野生夏菊和六倍體栽培秋菊進行雜交，培育過程如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A野生夏菊和栽培秋菊自然雜交后是四倍體，屬于同一物種B過程常選擇酶解法去壁，一般在低滲溶液中進行C過程有關(guān)的細胞器只有高爾基體比較活躍Dd植株含有夏菊和秋菊的遺傳物質(zhì)解析：選D夏菊和秋菊二者存在生殖隔離，二者屬于不同物種。酶解后原生質(zhì)體沒有細胞壁，在低滲溶液中會出現(xiàn)吸水脹破的現(xiàn)象。過程屬于形成新細胞壁的過程，細胞中線粒體和高爾基體都比較活躍。d植株屬于雜種植株，含有親本夏菊和秋菊的遺傳物質(zhì)

12、。8(2013南京二模)正常細胞合成DNA有兩條途徑：a通路(主通路)和b通路(旁路)。用于進行單克隆抗體制備的骨髓瘤細胞是DNA合成的b通路缺陷型細胞株，讓B淋巴細胞與這種缺陷型細胞融合，再在加入DNA合成的a通路阻斷劑(氨基嘌呤)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，這種培養(yǎng)會產(chǎn)生哪些效果()促進細胞融合 淘汰B淋巴細胞 淘汰骨髓瘤細胞 選擇雜交瘤細胞 淘汰骨髓瘤細胞相互融合的細胞 淘汰B淋巴細胞相互融合的細胞A BC D解析：選B B淋巴細胞和B淋巴細胞B淋巴細胞由于不能無限增殖會被淘汰；由于所用的骨髓瘤細胞的DNA合成的b通路缺陷，培養(yǎng)液中再加入DNA合成的a通路阻斷劑，則骨髓瘤細胞及骨髓瘤細胞骨髓瘤細胞不

13、能合成DNA會被淘汰，只有雜交瘤細胞可被選擇。二、非選擇題9(2013西安名校三檢)如圖為種間植物細胞融合再生植物示意圖。請據(jù)圖回答：(1)步驟是使植物細胞形成_階段，其關(guān)鍵技術(shù)是_。(2)步驟一般要用_。(3)為_過程之后，兩者最終融合為一體成為一個新的雜種細胞。(4)在形成再生植株的過程中，與組織培養(yǎng)相似的步驟是_。(5)培養(yǎng)的雜種植株在形態(tài)上表現(xiàn)為_，其根本原因是_。(6)親本A細胞與親本B細胞兩兩融合后的細胞有_種，具體為_。解析：植物細胞首先要用纖維素酶和果膠酶去掉細胞壁，然后用聚乙二醇誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合，形成雜種細胞。A細胞和B細胞融合后形成AA、BB和AB三種融合細胞。答案：原生質(zhì)體

14、使用纖維素酶和果膠酶去掉細胞壁(2)聚乙二醇(PEG)等誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合(3)原生質(zhì)體融合(4)(5)雜種特性具有雙親的全部遺傳物質(zhì)(6)3AA、BB、AB10運用動物體細胞雜交技術(shù)可實現(xiàn)基因定位。研究發(fā)現(xiàn)：用人體細胞與小鼠體細胞進行雜交得到的雜種細胞含有雙方的染色體。雜種細胞在持續(xù)分裂過程中僅保留小鼠的染色體而人的染色體則逐漸丟失，最后只剩一條或幾條染色體。如圖是人的缺乏 HGPRT 酶的突變細胞株(HGPRT)和小鼠的缺乏 TK 酶的細胞株(TK)融合后在 HAT 培養(yǎng)液中培養(yǎng)的過程，結(jié)果表明，最終人的染色體在融合細胞中僅存有3號染色體或17號染色體或兩者都有。已知只有同時具有HGPRT酶和

15、TK酶的融合細胞才可在HAT培養(yǎng)液中長期存活與繁殖。(1)體細胞雜交克服了_的障礙，過程常用的生物方法是_。(2)過程中，為了防止細菌的污染，所用培養(yǎng)液應(yīng)該添加一定量的_，此外，還要定期用_處理細胞，使貼壁生長的細胞脫落，形成細胞懸液。(3)從培養(yǎng)過程看，HAT培養(yǎng)液不僅能提供養(yǎng)料，還起_作用。(4)從圖示結(jié)果看，可以確定人的_基因位于_號染色體上。解析：將不同種生物的體細胞進行融合，可以打破生殖隔離，克服遠緣雜交不親和的障礙。動物體細胞融合過程中可以用滅活的病毒作促融劑。在動物細胞培養(yǎng)過程中，可以在培養(yǎng)液中添加抗生素，防止細菌的污染。動物細胞培養(yǎng)過程中，細胞貼壁生長，需用胰蛋白酶定期處理使細

16、胞從瓶壁上脫落下來，制成細胞懸液，繼續(xù)培養(yǎng)。由題干“只有同時具有HGPRT酶和TK酶的融合細胞才可在HAT培養(yǎng)液中長期存活與繁殖”可知HAT培養(yǎng)液是一種特殊的選擇培養(yǎng)基。由圖示結(jié)果可知，只要含有人的17號染色體的細胞就能夠正常存活，說明人的TK酶基因位于17號染色體上。答案：(1)遠緣雜交不親和(或生殖隔離)用滅活的(仙臺)病毒誘導(dǎo)融合(2)抗生素胰蛋白酶(3)選擇(篩選)(4)TK酶1711人絨毛膜促性腺激素(HCG)是女性懷孕后胎盤滋養(yǎng)層細胞分泌的一種糖蛋白，制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。下圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖，請分析回答問題。(1)制備單克隆抗體過程中要用到_和

17、_技術(shù)。(2)制備單克隆抗體過程中，給小鼠注射的HCG相當(dāng)于_，使小鼠產(chǎn)生分泌相應(yīng)_的淋巴細胞，此過程屬于特異性免疫中的_免疫。(3)在細胞內(nèi)DNA的合成一般有兩條途徑，主途徑是在細胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸，進而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻斷此途徑。另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶催化作用合成DNA，而骨髓瘤細胞的DNA合成沒有此輔助途徑。利用DNA合成途徑不同的特點配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的_成分具有篩選雜交瘤細胞的作用。最終篩選獲得的雜交瘤細胞的特點是_。(4)此過程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與_特異性結(jié)合，從而診斷早孕。解析：(1)制備單克隆抗體過程中

18、要用到動物細胞培養(yǎng)和動物細胞融合。(2)給小鼠注射HCG，使小鼠進行體液免疫，生成產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞。(3)骨髓瘤細胞的DNA合成只有一條途徑，在培養(yǎng)基中加入氨基嘌呤，阻斷了骨髓瘤細胞與骨髓瘤細胞融合體的增殖。雜交瘤細胞有兩種合成DNA的途徑，因此在選擇培養(yǎng)基上雜交瘤細胞能生存并無限增殖。經(jīng)免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜交瘤細胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生單一抗體。(4)此單克隆抗體是針對人絨毛膜促性腺激素(HCG)作抗原產(chǎn)生的，可以與人絨毛膜促性腺激素(或“HCG”)特異性結(jié)合。答案：(1)動物細胞培養(yǎng)動物細胞融合(2)抗原抗體體液(3)氨基嘌呤能無限增殖并分泌特異性抗體(4)人絨毛膜促

19、性腺激素(或“HCG”)教師備選題庫1(2011江蘇高考)關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述，錯誤的是()A蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)B體細胞雜交技術(shù)可用于克隆動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動物細胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動物的培育解析：選B克隆動物是核移植工程的應(yīng)用；莖尖分生能力強，沒有病毒侵染，以莖尖為外植體，通過植物組織培養(yǎng)可獲得無病毒植株；導(dǎo)入目的基因的受體細胞，需通過動物細胞培養(yǎng)技術(shù)獲得早期胚胎，才能進一步培育成轉(zhuǎn)基因動物。2(2010浙江高考)下列關(guān)于動物細胞培養(yǎng)的敘述，正確的是()A培養(yǎng)保留接觸抑制的細胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細胞B克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中

20、多數(shù)細胞的基因型會發(fā)生改變C二倍體細胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無限的D惡性細胞系的細胞可進行傳代培養(yǎng)解析：選D由于接觸抑制，動物細胞培養(yǎng)時只能形成單層細胞；克隆培養(yǎng)法在培養(yǎng)時，由于所有子代細胞來自于一個親代細胞，所以基因型一般都相同；二倍體細胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是有限的，只有少數(shù)細胞遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，才能無限增殖；惡性細胞系的細胞具有癌變的特點，可進行傳代培養(yǎng)。3(2010廣東高考)(雙選)新技術(shù)的建立和應(yīng)用對生物學(xué)發(fā)展至關(guān)重要。下列技術(shù)(或儀器)與應(yīng)用匹配正確的是()APCR技術(shù)擴增蛋白質(zhì)B雜交瘤技術(shù)制備單克隆抗體C光學(xué)顯微鏡觀察葉綠體的基粒D花粉離體培養(yǎng)培育單倍體植物解析：選BDA項，PCR技

21、術(shù)的應(yīng)用是擴增基因，而不是蛋白質(zhì)；B項，雜交瘤技術(shù)的應(yīng)用是制備單克隆抗體，雜交瘤細胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體；C項，葉綠體屬于顯微結(jié)構(gòu)，可用光學(xué)顯微鏡觀察，葉綠體中的基粒屬于亞顯微結(jié)構(gòu)，則需用電子顯微鏡才能觀察；D項，培育單倍體植物主要包括花粉離體培養(yǎng)和用秋水仙素處理兩大步驟。4(2011天津高考)絮凝性細菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能與石油污水中的懸浮顆粒和有機物等形成絮狀沉淀，起到凈化污水的作用。為進一步提高對石油污水的凈化效果，將絮凝性細菌和石油降解菌融合，構(gòu)建目的菌株。其流程圖如下。據(jù)圖回答：(1)溶菌酶的作用是_。(2)PEG 的作用是_。(3)經(jīng)處理后，在再生培養(yǎng)基

22、上，未融合的 A、B 難以生長。圖中AB 融合菌能生長和繁殖的原因是_。(4)目的菌株的篩選：篩選既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有_的培養(yǎng)基上生長的 AB 融合菌，選擇效果最好的作為目的菌株。(5)為探究目的菌株不同發(fā)酵時間發(fā)酵液的絮凝效果，將目的菌株進行發(fā)酵培養(yǎng)，定時取發(fā)酵液，加入石油污水中；同時設(shè)置_為對照組。經(jīng)攪拌、靜置各 3 分鐘后，分別測定上層水樣的石油濃度和 COD 值(COD 值越高表示有機物污染程度越高)，計算石油去除率和 COD 去除率，結(jié)果如下圖。(6)目的菌的種群增長曲線呈_型。在 4044 小時，發(fā)酵液對石油污水的凈化效果最好，其原因是_。解析：(1)絮凝性細菌

23、與石油降解菌融合時，首先需要溶菌酶分解細胞壁獲得原生質(zhì)體。(2)原生質(zhì)體融合時，常用PEG誘導(dǎo)融合。(3)兩種原生質(zhì)體A、B分別經(jīng)過熱處理和紫外線處理失活難以生長，但兩者失活部位不同，A、B融合后活性部位互補，故仍可在再生培養(yǎng)基上生長。(4)我們需要的目的菌株是既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有石油的培養(yǎng)基上生長。(5)設(shè)計實驗探究目的菌株不同發(fā)酵時間發(fā)酵液的絮凝效果時，實驗變量是發(fā)酵液的有無，對照組是不加發(fā)酵液的石油污水，實驗組是添加發(fā)酵液的石油污水。(6)據(jù)圖知，目的菌株呈“S”型增長。4044小時，目的菌株及其產(chǎn)生的絮凝性高分子化合物的含量較高，發(fā)酵液對石油污水的凈化效果最好。答案：(1)分解細胞壁(2)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合(3)兩親本失活部位不同，融合后活性部位互補(4)石油(5)不加發(fā)酵液的石油污水(6)S此期間，目的菌及其產(chǎn)生的絮凝活性高分子化合物的含量高9