[高二理化生]细胞与细胞工程.doc

第四章 细胞与细胞工程第一节 细胞的生物膜系统（四川理综）2下列关于生物膜的叙述，不正确的是A细胞完成分化以后，其细胞膜的通透性稳定不变B膜的流动性是细胞生物膜相互转化的基础C特异性免疫系统通过细胞膜表面的分子识别“自己”和“非已”D分泌蛋白质合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快答案：A(江苏生物)35(8分)细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工，又有紧密的联系。结合下面关于溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图，分析回答下列问题。(1)b是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器a；e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡，而e的膜来源于细胞器c。由图示可判断：a是 ，c是 ，d是 。(2)f表示b与e正在融合，这种融合过程反映了生物膜在结构上具有 特点。(3)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是 等。(4)细胞器膜、 和 等结构，共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值，如可以模拟生物膜的 功能对海水进行淡化处理。答案：(1)高尔基体 内质网 线粒体 (2)流动性 (3)蛋白质和磷脂 (4)细胞膜 核膜 选择透过(广东生物)23为了研究酵母菌胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后，观察相应变化。可能出现的结果有A细胞核内不出现3H标记 B内质网是首先观察到3H标记的细胞器C培养一段时间后，细胞膜上能观察到3H标记 D若能在高尔基体上观察到3H标记，表示可能有分泌蛋白合成答案：CD(广东理基)54生物学基础研究成果已应用到医药农药等领域。下列叙述中，符合这种情况的是根据DNA分子的特异性，进行亲子鉴定基于细胞呼吸的原理，采用套种、合理密植、大棚种植等措施增加作物产量在细胞膜的功能研究基础上，开发人工“肾”治疗尿毒症根据染色体变异原理，培育出三倍体无子西瓜ABCD答案：C(上海生物)26下列细胞内的反应发生在生物膜（细胞膜和细胞内的各种膜）上的是ADNA复制 B暗反应 C叶绿素a被激发失去电子 D氨基酸脱水缩合答案：C(上海生物)38（9分）下图表示“神经肽与细胞膜通透性关系”的实验过程和部分结果。请据图回答。（1）实验一的结果说明乙种动物胃细胞膜上具有与神经肽结合为_，这种大分子物质是_；从实验二的结果，可推测甲种动物卵母细胞的核中，没有控制该物质合成的_。（2）在实验三的四种物质ABCD和过程、中：1）能发生半保留复制的物质是_；碱基组成与功能相同的物质有_和_（用图中字母回答）。2）有解旋发生的过程是_，有逆转录酶参与的过程是_，会发生碱基序列UAC和AUG配对的过程是_。（用图中标号回答）（3）实验四，若B注入到同样的甲种运物卵母细胞的细胞质中，加入神经肽会引起细胞膜通透性改变吗?试说明理由_。答案：（1）受体 蛋白质 遗传信息（或遗传物质基因DNA）（每格1分）（2）1）B A和C （每格1分） 2） （每格1分）（3）不能，因为真核细胞遗传信息的复制和转录必须在细胞核内进行。（1分）第二节 细胞工程简介一 植物细胞工程（理综II）31（2）若采用植物组织培养技术，从上述F1番茄叶片取材制备人工种子、繁殖种苗，其过程可简述为如下5个步骤：番茄叶片叶组织块愈伤组织有生根发芽能力的胚状结构人工种子种苗abcde上述过程中去分化发生在第_步骤，再分化发生在第_步骤，从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有_。答案：（20分）（1）抗病黄果少室 aaBBdd AAbbDD 8 27：9：9：9：3：3：3：1（2） b c 全能性(江苏生物)42B题很久以前科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因(抗虫基因)转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害。20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种。下图为这一转基因玉米的主要培育过程。(1)获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以 。将目的基因与运载体结合时必须用 酶和DNA连接酶。在基因工程中，常用的运载体有 等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有 以便进行筛选。(2)由转基因玉米细胞经过 形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。若要制备转基因玉米的人工种子，可选择上述实验过程中的 再包裹合适的 等。答案： (1)人工合成 同种限制 质粒(或动植物病毒或噬菌体等) 标记基因(2)脱分化(或去分化) 胚状体 人造种皮(广东生物)4在下列自然现象或科学研究成果中，能为“动物细胞具有全能性”观点提供直接证据的是A壁虎断尾后重新长出尾部 B蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂C用体外培养的皮肤治疗烧伤病人 D小鼠腺细胞的自我复制答案：B(广东生物)27菊花的紫花和白花性状是由一对等位基因控制的，紫色（R）对白色（r）显性。现已克隆到控制紫色的基因R，如果你打算利用上述材料开展研究，那么下表选项中，合理的是选项实验方案实验目的A用白花植株与紫花植株杂交判断基因型B将控制开紫花的基因转入其他植物中改变受体植物花的颜色C将R基因转入大肠杆菌并大量表达紫色蛋白生产紫色蛋白用作染料D用紫花杂合子的嫩芽组织培养获得纯合子植株用于育种答案：AB(广东生物)41（现代生物科技专题，15分） 香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。请根据上述材料，回答下列问题：（1）简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。（2）脱毒香蕉苗的获得，可采用 的方法，此方法的依据是 和 。（3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）（4）在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。（列举两点）（5）如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）（6）从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。答案：（1）选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）。 （2）茎尖（分生组织）组织培养；茎尖不带病毒（或病毒在植物体内分布不均匀）；植物细胞全能性。 （3）BBTV病毒基因的检测（DNA分子杂交技术）；BBTV病毒蛋白的检测（获得抗血清，利用抗原一抗体的杂交反应，判断病毒是否存在）。 （4）选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其它杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；加入一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离；加入蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂质变性。 （5）将afp基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括：外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；转基因植株扩散对生物多样性的影响；转基因植物残体或分泌物对环境的影响。 （6）体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种（或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种）。 蛋白质工程方法的步骤为：果胶裂解酶蛋白的功能分析，果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计，果胶裂解酶基因的改造。（立意：引导考生关注对科学、技术和社会发展有重要意义的生物学新进展；考查考生对细胞工程、基因工程及蛋白质工程等现代生物科技内容的掌握，考查考生对转基因生物的安全性问题的理解；考查合理运用现代生物科技手段解决自然界和社会生活中的生物学问题。）(上海生物)13下列有关植物细胞与组织培养的叙述中，错误的是A花药、胚不能作为组织培养的材料 B植物细胞具有全能性C外植体是指用于培养的植物组织或器官 D外植体可诱导出愈伤组织答案：A(上海生物)14一杂合体植株（二倍体）的下列部分，经组织培养和秋水仙素处理后可获得纯合体的是A根 B茎 C叶 D花粉答案：D二 动物细胞工程（宁夏理综）32B生物选修3现代生物科技专题现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B细胞核、B细胞质。（1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是，从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出_注入B品种牛的_卵母细胞，经过某处刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为_，将该胚胎移入代孕母牛的_中，通过培育可达到目的。（2）一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难，原因之一是卵母细胞的数量_，为解决这一问题，可以用_激素处理B品种母牛。（3）克隆牛的产生说明_具有全能性。克隆牛的性状主要表现_品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自_个亲本，细胞质来自_性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成_（相同，不同）。答案：B生物选修3现代生物技术专题（1）细胞核 去核 重组胚胎 子宫 （2）不足，促性腺 （3）动物体细胞核 A 两 雌 不同（山东理综）35（8分）生物-现代生物科技专题继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是 。（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入 中，原因是 。（3）通常采用 技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的 细胞中特异表达。（5）为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠体细胞的 转入 细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为 。答案：（1）显微注射 （2）受精卵（或早期胚胎） 受精卵（或早期胚胎细胞）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达 （3）DNA分子杂交（核酸探针） （4）膀胱上皮 （5）细胞核去核的卵 核移植（或克隆）（天津理综）5利用细胞工程方法，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是A用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体B体外培养单个效应B细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体C将等量效应B细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞D利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者答案：D(江苏生物)29动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。右图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。从该图提供的信息可以获得的正确结论有A正常细胞与癌细胞的增殖速率相同B有无血清对正常细胞培养的影响不同C培养基中补充血清有助于正常细胞的培养D培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大答案：BCD(上海生物)39A下图表示用生物工程制备人抗A抗体的过程。请回答下列问题（1）人的红细胞膜表面有被称为凝集原的特异_：从免疫学角度看，这种凝集原是_。（2）图中细胞中1是小鼠体内注入人A型血红细胞后而获得的_细胞，这种细胞具有产生_的特点，但难以在体外培养。甲培养皿中培养的细胞2，是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨髓瘤细胞