2019-2020年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 1.2.3-1.2.5細(xì)胞融合技術(shù) 干細(xì)胞工程 克隆技術(shù)考題演練 中圖版選修3.doc

2019-2020年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 1.2.3-1.2.5細(xì)胞融合技術(shù) 干細(xì)胞工程 克隆技術(shù)考題演練 中圖版選修31.(xx新課標(biāo)全國卷)甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小組擬培育同時(shí)含有A和B的新型藥用植物。回答下列問題：(1)為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用_酶和_酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的_，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成_組織，然后經(jīng)過_形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱為_。(2)上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指_。假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是_。(3)這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的_等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子?！窘忸}指南】解答本題需關(guān)注以下三點(diǎn)：(1)植物體細(xì)胞雜交過程包括酶解、原生質(zhì)體融合、脫分化和再分化、植物組織培養(yǎng)。(2)雜種植株的可育判斷(染色體聯(lián)會(huì)是否正常)。(3)人工種子的制備利用的是胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽外面包上人工種皮獲得。【解析】本題主要考查植物體細(xì)胞雜交過程。(1)纖維素和果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分，去除細(xì)胞壁常用的方法是用纖維素酶和果膠酶處理。去除細(xì)胞壁后，得到原生質(zhì)體。誘導(dǎo)融合后，原生質(zhì)體需要經(jīng)過脫分化過程形成愈傷組織，然后經(jīng)過再分化形成完整的雜種植株。(2)多倍體是指體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體，多倍體后代不育一般是由于減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，無法形成正常配子導(dǎo)致不育。(3)經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽或腋芽，包裹上人工種皮即可形成人工種子。答案：(1)纖維素果膠原生質(zhì)體愈傷再分化(或分化)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(2)體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體(其他合理答案也可)在減數(shù)分裂過程中，前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常(其他合理答案也可)(3)胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽(答對(duì)其中一個(gè)即可)2.(xx濟(jì)南模擬)下圖表示將人成纖維細(xì)胞與小鼠細(xì)胞進(jìn)行融合，獲得部分雜種細(xì)胞的過程(注：雜種細(xì)胞中人類的染色體會(huì)隨機(jī)丟失，各種雜種細(xì)胞保留人類染色體的種類和數(shù)量是不同的)。請(qǐng)回答下列問題：(1)圖中誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合常用的誘導(dǎo)因素有_(至少寫出兩種)，再用特定的_培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，得到雜種細(xì)胞。(2)培養(yǎng)雜種細(xì)胞時(shí)，根據(jù)細(xì)胞所需營養(yǎng)物質(zhì)的種類和數(shù)量嚴(yán)格配制培養(yǎng)基，此外經(jīng)常會(huì)在培養(yǎng)基中加入_。培養(yǎng)過程中細(xì)胞需置于含CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的_。(3)若只考慮人的成纖維細(xì)胞與鼠細(xì)胞兩兩融合形成的雜種細(xì)胞，假如每種雜種細(xì)胞只保留了人的1條染色體，從染色體組成的角度考慮，雜種細(xì)胞可能有_種?！窘馕觥?1)誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法包括物理方法(如電激)、化學(xué)方法(如聚乙二醇)、生物方法(如滅活的病毒)。通過選擇培養(yǎng)基將雜種細(xì)胞篩選出來。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液一般包括糖類、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素、動(dòng)物血清、動(dòng)物血漿。(3)人體細(xì)胞中含有24種染色體，分別是22種常染色體和2種性染色體(即X染色體和Y染色體)。答案：(1)PEG、滅活的病毒、電激(寫出兩種即可)選擇性(2)動(dòng)物血清、血漿pH(3)243.(xx海南高考)單純皰疹病毒型(HSV-1)可引起水泡性口唇炎。利用雜交瘤技術(shù)制備出抗HSV-1的單克隆抗體可快速檢測(cè)HSV-1?；卮鹣铝袉栴}：(1)在制備抗HSV-1的單克隆抗體的過程中，先給小鼠注射一種純化的HSV-1蛋白，一段時(shí)間后，若小鼠血清中抗_的抗體檢測(cè)呈陽性，說明小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了_反應(yīng)，再從小鼠的_中獲取B淋巴細(xì)胞。將該B淋巴細(xì)胞與小鼠的_細(xì)胞融合，再經(jīng)過篩選、檢測(cè)，最終可獲得所需的雜交瘤細(xì)胞，該細(xì)胞具有的特點(diǎn)是_。(2)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體，可將該雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠的_中使其增殖，再從_中提取、純化獲得。(3)通過上述方法得到的單克隆抗體可準(zhǔn)確地識(shí)別這種HSV-1蛋白，其原因是該抗體具有_和_等特性?！窘忸}指南】解答本題時(shí)需關(guān)注以下兩點(diǎn)：(1)明確產(chǎn)生單克隆抗體的細(xì)胞既需要無限增殖，又能大量產(chǎn)生單一抗體的特點(diǎn)。(2)熟記單克隆抗體的制備過程?！窘馕觥勘绢}考查單克隆抗體的制備過程、單克隆抗體的特點(diǎn)。(1)給小鼠注射HSV-1蛋白后，小鼠體內(nèi)發(fā)生體液免疫，小鼠血清中產(chǎn)生抗HSV-1蛋白的抗體。B淋巴細(xì)胞是從小鼠的淋巴器官中(如脾、骨髓、扁桃體、胸腺等)獲取。雜交瘤細(xì)胞由B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合而來，具有兩個(gè)親本細(xì)胞的特性：既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。(2)若想獲得大量單克隆抗體，通常有兩種方法：一是將雜交瘤細(xì)胞在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液中培養(yǎng)，然后從動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液中篩選分離出單克隆抗體；二是將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖，然后從小鼠的腹水中提取純化獲得。(3)單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、純度高的特點(diǎn)。答案：(1)HSV-1蛋白體液免疫脾臟骨髓瘤無限增殖且產(chǎn)生專一抗體(2)腹腔腹水(3)純度高特異性強(qiáng)4.有性生殖的生物產(chǎn)生后代需進(jìn)行受精作用，植物體細(xì)胞雜交要進(jìn)行原生質(zhì)體的融合，單克隆抗體的制備需進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞融合，可見細(xì)胞的融合技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用。下列為細(xì)胞融合的簡略過程，據(jù)圖回答相關(guān)問題：(1)若a、b分別是基因型為Hhrr、hhRr兩個(gè)煙草品種的花粉，且這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。由于受一對(duì)隱性純合基因(rr或hh)的作用，在光照強(qiáng)度大于800 lx時(shí)都不能生長。要想從融合細(xì)胞的培養(yǎng)液中分離出基因型為HhRr的雜種細(xì)胞，較為簡便的篩選方法是_。(2)若a、b表示兩種植物體細(xì)胞，則由d細(xì)胞形成雜種植株的原理是_，這種育種方法的優(yōu)點(diǎn)是_。(3)若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞，則d細(xì)胞的特點(diǎn)是_。由d細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與普通血清抗體相比較，具有_的特點(diǎn)。生產(chǎn)上一般不能通過直接培養(yǎng)B淋巴細(xì)胞的方法生產(chǎn)單克隆抗體的主要原因是_。(4)下列各圖表示單克隆抗體制備過程的各階段圖解，請(qǐng)用箭頭把代表各圖解的字母按單克隆抗體制備過程的順序連接起來。【解題指南】解答本題時(shí)需關(guān)注以下四點(diǎn)：(1)hr是a、b產(chǎn)生的配子中相同的配子，另外兩種配子分別是Hr、hR。(2)兩個(gè)不同的細(xì)胞形成的雜種細(xì)胞發(fā)育成植株。(3)骨髓瘤細(xì)胞的特點(diǎn)、B淋巴細(xì)胞的特點(diǎn)與融合后的細(xì)胞具備的特點(diǎn)之間的關(guān)系。(4)單克隆抗體產(chǎn)生的過程由細(xì)胞融合和雜交細(xì)胞的培養(yǎng)兩部分組成。【解析】(1)a的花粉基因型為Hr和hr，b的花粉基因型為hR和hr，只有HhRr的基因組合方式?jīng)]有隱性純合基因，所以雜種細(xì)胞HhRr能在光照強(qiáng)度大于800 lx時(shí)生長。(2)植物體細(xì)胞雜交形成植株，是植物細(xì)胞全能性的表現(xiàn)，克服了自然條件下物種之間的生殖隔離。(3)在單克隆抗體產(chǎn)生過程中細(xì)胞d是雜交瘤細(xì)胞，具備了融合前兩種細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)，能無限增殖且產(chǎn)生特定抗體。而且反復(fù)篩選的細(xì)胞d產(chǎn)生的抗體品質(zhì)優(yōu)良。B淋巴細(xì)胞不能無限增殖，無法得到大量的抗體。(4)只有注射特定抗原后才能得到特定的B淋巴細(xì)胞，再與骨髓瘤細(xì)胞融合，經(jīng)篩選后可體內(nèi)培養(yǎng)也可體外培養(yǎng)以得到大量單克隆抗體。答案：(1)給予大于800 lx的光照(2)植物細(xì)胞的全能性克服了遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙(3)既能無限增殖，又能產(chǎn)生特定抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高、化學(xué)性質(zhì)單一B淋巴細(xì)胞不能無限增殖(4)5.(xx濟(jì)寧模擬)科學(xué)家從某些能無限增殖細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中分離出無限增殖的調(diào)控基因(prC)，該基因能激發(fā)許多動(dòng)物細(xì)胞分裂，這為單克隆抗體的制備提供了更為廣闊的前景。請(qǐng)回答以下問題。(1)利用細(xì)胞融合技術(shù)制備單克隆抗體，促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞融合常用的誘導(dǎo)劑是_。(2)利用細(xì)胞融合技術(shù)制備單克隆抗體時(shí)有兩次篩選，第一次篩選的目的是_，第二次篩選的目的是_。(3)有人提出，可以直接通過基因工程導(dǎo)入該調(diào)控基因來制備單克隆抗體，其思路如下圖所示。請(qǐng)回答下列問題。酶A是指_，酶B是指_。對(duì)已導(dǎo)入重組質(zhì)粒的進(jìn)行“檢測(cè)”的目的是_；題目中所指的細(xì)胞是_，所指的細(xì)胞具有的特點(diǎn)是_。(4)也有人提出用細(xì)胞核移植技術(shù)構(gòu)建重組細(xì)胞來生產(chǎn)單克隆抗體，試用相關(guān)的圖示及文字在下圖中表示該過程：【解析】(1)誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有三種，其中用滅活的病毒是常用方法。(2)在單克隆抗體制備過程中，融合的細(xì)胞共有3種類型，第一次篩選的目的是選出雜交瘤細(xì)胞，但是雜交瘤細(xì)胞不一定產(chǎn)生所需抗體，所以還必須進(jìn)行第二次篩選。(3)基因工程中用到的酶是限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶，將重組質(zhì)粒成功導(dǎo)入后，進(jìn)行檢測(cè)的目的是看目的基因是否表達(dá)。題目中所指的細(xì)胞是效應(yīng)T淋巴細(xì)胞，因?yàn)橹挥行?yīng)T淋巴細(xì)胞才會(huì)產(chǎn)生抗體，所指的細(xì)胞是導(dǎo)入目的基因的效應(yīng)T淋巴細(xì)胞，由于目的基因控制細(xì)胞無限增殖，所以可用轉(zhuǎn)基因技術(shù)來生產(chǎn)單克隆抗體。(4)由題干可知，從無限增殖細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中分離出無限增殖的調(diào)控基因(prC)，所以采用核移植技術(shù)，應(yīng)將無限增殖細(xì)胞的細(xì)胞核除去，留下細(xì)胞質(zhì)，讓其與效應(yīng)T淋巴細(xì)胞的細(xì)胞核融合，則可產(chǎn)生單克隆抗體。答案：(1)滅活的病毒(2)篩選出雜交瘤細(xì)胞篩選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞(3)限制性內(nèi)切酶DNA連接酶檢測(cè)目的基因在受體細(xì)胞中是否進(jìn)行了表達(dá)(或檢測(cè)受體細(xì)胞是否顯示出目的基因控制的性狀)效應(yīng)T淋巴細(xì)胞既能無限增殖又能產(chǎn)生特定抗體(4)如圖：6.(xx菏澤模擬)英國和日本兩位科學(xué)家因發(fā)現(xiàn)成熟細(xì)胞可以被重新編程為多功能的“干細(xì)胞(萬能細(xì)胞)”而獲諾貝爾獎(jiǎng)。下圖是“萬能細(xì)胞”的誕生過程(圖中來自胚胎干細(xì)胞的OCT4、SOX2、NANOG和LIN28等基因決定細(xì)胞“全能性”)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)兩位科學(xué)家的研究用到了_、_等現(xiàn)代生物技術(shù)手段。(2)圖中病毒的作用是_。為方便篩選，在重組病毒中除了插入的目的基因外，還應(yīng)有_基因。(3)將重組病毒導(dǎo)入皮膚細(xì)胞后，要通過_技術(shù)來檢測(cè)目的基因是否已重組到皮膚細(xì)胞的_上。(4)圖中由皮膚細(xì)胞到“萬能細(xì)胞”的“改造”類似于植物組織培養(yǎng)技術(shù)中的_過程。(5)“萬能細(xì)胞”在功能上具有_，你認(rèn)為研究“萬能細(xì)胞”有何實(shí)踐意義_。(至少答出2條)【解題指南】(1)圖示為成熟細(xì)胞被重新編程為多功能的“干細(xì)胞(萬能細(xì)胞)”過程；(2)首先以來自胚胎干細(xì)胞的OCT4、SOX2、NANOG和LIN28等基因作為目的基因，以病毒為載體，構(gòu)建重組載體；(3)將重組載體導(dǎo)入皮膚細(xì)胞使其成為萬能細(xì)胞；(4)誘導(dǎo)萬能細(xì)胞分化形成各種組織細(xì)胞?！窘馕觥?1)由圖可知，該研究運(yùn)用了基因工程(DNA重組技術(shù))和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。(2)圖中病毒可作為基因工程的載體。為方便篩選，在重組病毒中要有標(biāo)記基因。(3)通常用DNA分子雜交技術(shù)來檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的染色體DNA上。(4)高度分化的皮膚細(xì)胞回歸到具有一定分化能力的“萬能細(xì)胞”，相當(dāng)于植物組織培養(yǎng)中脫分化過程。(5)“萬能細(xì)胞”在功能上具有發(fā)育的全能性，能夠分化為多種細(xì)胞，因此可以分化成各種組織，用于臨床治療，如器官再造等。答案：(1)基因工程(DNA重組技術(shù))動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)(作為基因工程的)載體標(biāo)記(3)DNA分子雜交染色體DNA(4)脫分化(5)發(fā)育的全能性分化成各種組織、用于臨床治療