2019高考生物一轮总复习现代生物科技专题练案40细胞工程新人教版.docx

练案40细胞工程一、选择题1(2017临沂质检)下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是(D)A培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞B克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变C二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的D恶性细胞系的细胞可进行传代培养解析考查动物细胞培养的特点。保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上只能形成单层细胞，所以A错。克隆培养法在培养细胞时由于所有子代细胞都来自于一个亲代细胞，所以基因型一般都相同，B错；二倍体细胞的传代培养在培养10代左右多数会死亡，少数生存下来的细胞在50代左右会大量死亡，只有少数遗传物质改变的才能无限增殖 ，C错。恶性细胞系的细胞有无限增殖的特点，可以进行传代培养。2(2016锦州质检)某实验室做了下图所示的实验研究，下列与实验相关的叙述正确的是(C)A过程导入的诱导基因使成纤维母细胞发生基因突变B过程属于动物细胞培养过程中的原代培养C丙细胞既能持续分裂，又能分泌单一的抗体D过程所用的培养基中都含有聚乙二醇解析理解动物细胞培养及融合的过程是解题关键。过程是将高度分化的成纤维母细胞诱导形成干细胞，属于基因重组；过程的实质是基因的选择性表达，属于细胞分化；丙细胞是由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后形成的，它同时具备了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特点：既能无限增殖，又能分泌特异性抗体；过程是动物细胞融合，可使用聚乙二醇作为诱导剂，过程是动物细胞培养产生单克隆抗体，不需要聚乙二醇。3关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是(B)A动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同B动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶C烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖D动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒解析本题考查了细胞培养的相关基础知识。由于动物细胞和植物细胞培养环境要求和营养物质不同，二者培养时所选的培养基也不同，A正确；植物组织培养过程中不需要胰蛋白酶，B不正确；烟草叶片离体可培养成新个体，体现了细胞的全能性，小鼠杂交瘤细胞由于具备癌细胞持续分裂增殖的特点，可用离体培养增殖，C正确；许多致畸、致癌物质加入细胞培养液后，培养细胞会发生染色体结构和数目的变异，根据变异细胞占全部培养细胞的百分数，可以判断某种物质的毒性，刚刚分裂形成的茎尖细胞一般不含病毒，可用于植物脱除病毒，D正确。4下列技术或方法与原理不相符的是(B)A紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养细胞增殖B植物组织培养和制备单克隆抗体细胞的全能性C原生质体融合和动物细胞融合细胞膜的流动性D纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁酶的专一性解析制备单克隆抗体是将骨髓瘤细胞和免疫过的B淋巴细胞融合，形成杂交瘤细胞，利用的是细胞膜的流动性和细胞增殖的原理。5(2017武汉月考)下列关于“筛选”的叙述，错误的是(C)A在诱变育种、杂交育种、单倍体育种过程中都要进行筛选B在制备单克隆抗体、通过植物体细胞杂交的方法获得杂种植株的过程中要进行筛选C在小鼠胚胎细胞培养过程中，通过筛选可以获得具有无限分裂能力的细胞系D将目的基因导入受体细胞后需要进行筛选解析诱变育种、单倍体育种和杂交育种会产生多种不同性状的子代，要得到特定性状的品种必须进行筛选；植物的原生质体融合时有三种不同的融合原生质体(在只考虑两两融合的情况下)，最终需要的是两种不同植物的原生质体的融合体，所以必须进行筛选；将目的基因导入受体细胞后需要进行筛选，选出导入成功的受体细胞；动物细胞培养中能无限分裂的细胞在培养基中保留，其他细胞衰亡，不需筛选。6下列有关细胞工程的说法正确的是(A)A在愈伤组织形成的过程中，除适宜的温度、pH和无菌条件外，还需要有植物激素进行调节B植物体细胞杂交前需要用酶去除细胞壁获得原生质体，然后再用灭活的病毒促进融合C利用动物体细胞核移植的方法得到克隆动物是培育新物种的一种方式D动物细胞应在含5%的CO2的恒温箱中培养，CO2的作用是为细胞提供碳源解析在愈伤组织形成的过程中，需添加生长素和细胞分裂素等植物激素进行调节；灭活的病毒是促进动物细胞融合特有的方法；核移植属于克隆，为无性生殖，不会产生新物种；动物细胞应在含5%的CO2的恒温箱中培养，CO2的作用是维持培养液中的pH。7下图表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程，根图分析错误的是(B)A过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理B过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变C过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能D过程需用适宜配比的生长素和细胞分裂素处理解析紫外线照射可诱导原生质体发生突变，但突变是不定向的。8(2017烟台月考)细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择合理的是(B)A选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞B选择早期胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率C选择植物的愈伤组织进行诱变处理一定能获得优质的突变体D选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得抗毒苗解析高度分化的动物体细胞已经没有分裂能力，所以不能增殖获得大量细胞。早期胚胎细胞具有全能性，所以选择早期胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率。突变是不定向的，选择植物的愈伤组织进行诱变处理可能获得优质的突变体。植物的茎尖分裂快，病毒不能寄生，所以选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗。二、填空题9(2017宝鸡一检)现有甲、乙两个番茄品种(染色体数2n24)，其基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因位于非同源染色体上，且在光照强度大于500勒克斯时，都不能生长，这是由于它们中的一对隐性纯合基因(aa或bb)作用的结果。取甲乙两品种的花粉分别培养成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体，并将两者相混，使之融合，诱导产生细胞团。然后，放到大于500勒克斯光照下培养，结果有的细胞团不能分化，有的能分化发育成植株。请回答下列问题：(1)甲、乙两番茄品种花粉经过花药离体培养技术而形成的植株是_单_倍体。(2)将叶肉细胞制成原生质体时，使用_纤维素酶和果胶酶_破除细胞壁。(3)在细胞融合技术中，常用的化学试剂是_聚乙二醇(PEG)_。融合后形成的细胞类型有_3_种(这里仅考虑2个原生质体的相互融合)。(4)细胞融合成功的标志是_再生出细胞壁_。(5)细胞融合后诱导产生的细胞团叫_愈伤组织_。(6)在大于500勒克斯光照下培养，能分化的细胞团的基因型是_AaBb_(这里只考虑2个原生质体的相互融合)。由该细胞团分化发育成的植株，其染色体数是_24_。解析(1)由配子直接发育而来的植株是单倍体。(2)叶肉细胞有细胞壁，因此要制成原生质体时，先要把细胞壁分解掉，细胞壁的成分主要为纤维素和果胶，因此要用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁。(3)人工诱导植物细胞融合的方法有物理法和化学法，常用的化学试剂是聚乙二醇(PEG)，可用的物理方法是离心、振动、电激。若只考虑两两结合的情况，会出现3种类型的融合细胞，即甲细胞自身融合形成的细胞，乙细胞自身融合形成的细胞及甲和乙细胞相融合形成的杂种细胞。(4)原生质体长出了新的细胞壁，说明细胞融合成功。(5)细胞融合后形成杂种细胞，杂种细胞经过脱分化形成愈伤组织。(6)大于500勒克斯光照下培养，隐性纯合基因(aa或bb)有致死作用，只有杂种细胞才能存活，即基因型为AaBb的细胞团存活。由杂种细胞发育成的植株，其染色体数是24条。10(2017福建漳州第一次月考，44)下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程设计图解。请据图回答：(1)图中、所示的结构分别是_细胞核_、_内细胞团_。(2)图中、所示的生物工程技术分别是_(体细胞)核移植技术_、_基因工程(转基因技术或重组DNA技术)_。 (3)过程通常用去核卵细胞作受体细胞的原因除了它体积大、易操作，含有营养物质丰富外，还因为它_含有促进(或激活)细胞核全能性表达的物质_。 (4)过程通常采用的方法是_显微注射技术_。(5)过程的完成需要用到的非酶基因操作工具为_载体_。(6)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是_不发生免疫排斥反应_。 解析(1)体细胞核移植利用体细胞核和去核卵细胞。内细胞团细胞具有发育的全能性，此时导入健康胰岛B细胞基因，可以形成能正常分泌胰岛素的胰岛B细胞群。(2)图中是将体细胞核和去核卵细胞重组为一个细胞，为体细胞核移植技术。图中是将健康胰岛B细胞基因导入受体细胞，为基因工程技术。(3)过程通常用去核卵细胞作为受体细胞，除了因为它体积大，易操作，含有营养物质丰富外，还因为其含有能够激活细胞核全能性表达的物质。(4)将目的基因导入动物细胞通常用显微注射法。(5)基因工程基本工具为限制酶、DNA连接酶、载体，载体为非酶基因操作工具，通常为质粒。(6)图示方法与一般的异体移植相比可避免免疫排斥。11下图为通过植物体细胞杂交培育“番茄马铃薯”植株的过程，请回答：(1)图中过程处理后可获得具有活力的_原生质体_。过程一般可用_聚乙二醇_作为诱导剂来诱导细胞融合。(2)过程的细胞工程技术是_植物组织培养_，其培养时选用的材料通常是分生组织，原因是_全能性高、易培养成愈伤组织_。(3)过程为_脱分化_，即让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的_结构和功能_而转变为未分化的状态。(4)过程表示通过_再分化_形成不同的组织和器官，其根本原因是_基因选择性表达_。(5)人们培育“番茄马铃薯”的目的是想获得地上结番茄，地下结马铃薯的植株，从理论上这种设想是可以实现的，原因是_该植株同时具有番茄和马铃薯的遗传信息_。但最后却未能如愿，其原因是_基因的表达相互调控、相互影响_。尽管如此，从整个过程来看，植物体细胞杂交的研究在_克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍_方面，取得了巨大突破。 解析(1)图中为去壁处理获得具有活力的原生质体的过程。过程为诱导细胞融合过程，一般可用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂来进行。(2)图中为植物组织培养过程，其原理是植物细胞具有全能性；植物组织培养时选用的材料通常是分生组织，原因是分生组织的全能性高，易培养形成愈伤组织。(3)过程为脱分化，即让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变为未分化的状态。(4)过程表示通过再分化形成不同的组织和器官，其根本原因是基因的选择性表达。(5)“番茄马铃薯”从理论上可以实现地上结番茄，地下结马铃薯，原因是该杂种植株同时具有番茄和马铃薯的遗传信息，但最后却未能实现的原因是基因的表达相互调控、相互影响。植物体细胞杂交的研究在克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍方面，取得了巨大突破。12下列是生物学技术制备单克隆抗体的两个途径模式简图。(1)过程得到的Y细胞称为_杂交瘤细胞_。得到的单克隆抗体最主要的优点是_特异性强、灵敏度高、并可大量制备_。(2)过程需要_反(逆)转录_酶，过程需要用_Ca2(或CaCl2)_处理受体细胞。(3)若抗体1与抗体2的氨基酸排列顺序相同，两者的空间结构是否相同？_不同_为什么？_抗体2形成过程没有经过内质网和高尔基体的加工，抗体1形成过程经过内质网和高尔基体的加工_。(4)如果想用棉花生产该种抗体，则过程的受体细胞通常选用_农杆菌_，经过筛选后再侵染棉花体细胞，转化成功后通过_植物组织培养_技术获得能产抗体的转基因棉花植株。解析分析图形可知，图中是动物细胞融合，是动物细胞培养，是分离提取mRNA，是反(逆)转录形成目的基因，是构建重组质粒，是将目的基因导入大肠杆菌。(1)过程将经免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合得到Y细胞，即杂交瘤细胞，杂交瘤细胞产生的单克隆抗体最主要的优点是特