高中生物 第2专题 细胞工程 专题测试每课一练 新人教版选修3.doc

2013-2014学年高中生物 第2专题 细胞工程 专题测试每课一练 新人教版选修3 (时间：45分钟满分：100分)考查知识点及角度难度及题号基础中档稍难植物细胞工程1、2、4、135动物细胞工程3、6、9、107、118、15综合运用1214一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分)1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解析考查植物组织培养的过程和原理。植物的器官、组织和细胞以及花药均可做为组织培养的外植体。故a不对。答案a2甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的()。a有丝分裂 b分化 c减数分裂 d全能性解析考查植物组织培养的原理、过程。植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。过程是：离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体。该获得种苗的过程是一个无性繁殖的过程，细胞数目增多的方式是有丝分裂，并且涉及细胞的分化。答案c3科学家用小鼠骨髓瘤细胞与b淋巴细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，所用的b淋巴细胞是()。a来自骨髓的b淋巴细胞b来自脾脏的能产生抗体的b淋巴细胞c来自胸腺的b淋巴细胞d来自脾脏经过筛选的，能产生单一抗体的b淋巴细胞解析杂交瘤细胞进行体内培养，与在体外培养一样，也是为了获得能产生单克隆抗体的细胞群，从而获得更多的单克隆抗体。答案d4当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时，下列有可能使其表现出全能性，并发育成完整植株的是()。a细胞分裂素 b生长素c一定的营养物质 d以上三者均是解析实现植物细胞的全能性表达，培养基中既需有机营养，又需无机营养，还需添加植物激素。答案d5下图所示为培育农作物新品种的一种方式。下列说法正确的是()。a过程分别称为细胞分裂和细胞分化b该育种与传统杂交育种相比，最大的优点是繁殖速度快c该育种过程说明已分化细胞中不表达的基因仍具有表达的潜能d该育种方式涉及基因工程、胚胎工程和细胞工程解析本题考查基因工程育种的知识。过程分别表示脱分化和再分化，所以a错；该育种方法为基因工程育种，其最大的优点是目的性强，所以b错；该技术依据的原理主要是细胞的全能性，已分化的细胞仍然能发育成完整的个体，说明其中一部分不表达的基因又开始表达，所以c对；该育种过程不涉及胚胎工程，所以d错。本题难度中等。答案c6下列属于克隆的一项是()。a将鸡的某个dna片段整合到小鼠的dna分子中b将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内c将小鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞d将某种瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系解析“克隆”又称无性繁殖系，是一个祖先通过无性繁殖方式产生许多后代，这些后代都具有相同的遗传基因。d项中某种瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系一个不断进行有丝分裂的细胞群体，具有相同的遗传物质，属于克隆。a和b项属于dna重组技术，c项属于动物细胞融合技术。故正确答案为d。答案d7下图中的供体dna中含有无限增殖调控基因，该基因能激发动物细胞的分裂，图示是利用该基因制备新型单克隆抗体的过程，下列相关叙述错误的是()。a经酶a处理后与质粒具有相同的黏性末端b是已免疫的b淋巴细胞c既能无限增殖又能分泌特异性抗体d该过程涉及转基因技术和动物细胞融合技术解析由图可知，该过程只涉及转基因技术，没有动物细胞融合技术。答案d8右图为细胞融合的简略过程(只考虑两个细胞的融合)。若a、b分别是基因型为hhrr、hhrr的两个烟草品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上，由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用，在光照强度大于800 lx时，都不能增殖。下列叙述中正确的是()。实验开始时必须用纤维素酶和果胶酶除去不利于原生质体融合的物质实验中除了杂种细胞外，还有5种融合细胞要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为hhrr的杂种细胞，可在大于800 lx光照下培养，收集增殖分化的细胞团要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为hhrr或hhrr的杂种细胞，可在大于800 lx光照下培养，收集增殖分化的细胞团从理论上分析考虑，将融合细胞的培养液放在大于800 lx光照下培养，有5种融合细胞不能增殖分化a b c d解析实验开始时必须用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁，有利于原生质体融合。实验中除了杂种细胞外，还有两种融合细胞，即同种花粉细胞的融合。在大于800 lx光照下培养，含隐性纯合基因(rr或hh)的是同种花粉的融合体，不能生长，只有基因型为hhrr的杂种细胞才能增殖。答案d9下列与动物细胞培养有关的表述中，不正确的是()。a培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清b原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停止c动物细胞培养一般能够传到4050代，但其遗传物质发生了改变d动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身的健康细胞解析动物细胞培养到4050代时的细胞叫做细胞株，其遗传物质没有发生改变。在之后的培养中，有部分细胞的遗传物质发生了改变，并带有癌变性质，有可能在培养条件下无限制地传代下去，这种传代细胞称为细胞系。答案c10下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是()。a生物导弹是用癌细胞的单克隆抗体杀死癌细胞b动物细胞培养的基础是细胞具有全能性c细胞融合是利用了细胞膜的结构特点d制备单克隆抗体的第二次筛选是选出杂交瘤细胞解析生物导弹是指把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合，注入体内，借助单克隆抗体的导向作用将药物定向带到癌细胞所在位置，并在此位置杀死癌细胞，所以杀死癌细胞的是药物而非单克隆抗体。动物细胞培养的基础是细胞增殖。细胞融合是利用了细胞膜的结构特点即流动性。制备单克隆抗体的第二次筛选是选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。答案c11单克隆抗体制备过程中使用的骨髓瘤细胞是一种缺陷型细胞，在含有次黄嘌呤、氨基嘌呤和胸腺嘧啶的培养基(hat)中无法生长；而小鼠脾细胞是正常细胞，在hat培养基上可正常存活。用聚乙二醇诱导细胞融合后，经过数代培养，最终可在hat培养基上存活并能产生单克隆抗体的细胞是()。a骨髓瘤细胞之间形成的融合细胞b脾细胞之间形成的融合细胞c骨髓瘤细胞与脾细胞之间形成的融合细胞d脾细胞解析经过数代培养，最终能在hat培养基上存活并能产生单克隆抗体的细胞应为兼具在hat培养基上正常存活的小鼠脾细胞与虽不能在hat培养基上生长但却具无限增殖特性的骨髓瘤细胞两种遗传特征的杂种细胞。答案c12植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是()。a纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理酶的专一性b植物组织培养和动物细胞培养细胞的全能性c原生质体融合和动物细胞融合生物膜的流动性d紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养细胞分裂解析植物组织培养的原理是细胞的全能性，而动物细胞培养的原理是细胞的增殖。答案b二、非选择题(共3小题，共52分)13(20分)下图为a、b不同物种间体细胞杂交示意图，请回答下列问题。(1)去除细胞壁而不损伤细胞可用_、_处理。在用促融剂处理时，使用的促融剂主要有_。(2)融合细胞中可能包括_种类型，其中杂种细胞的遗传物质组成是_。(3)由杂种细胞经人工诱导培养，经_分裂增加细胞数目并不断分化，逐渐发育成c植株。该植株的性状与亲本植物的性状区别是_。(4)整个培养过程应用了细胞工程的_和_两大技术，这种培育杂种植株的意义是_。解析(1)去除植物细胞壁的常用方法为酶解法，即使用纤维素酶与果胶酶溶解并去除细胞壁，制得原生质体。(2)融合细胞可包括aa型、bb型及ab型三种，其中杂种细胞的遗传物质组成应为a、b两种植物遗传物质之和。(3)融合后的杂种细胞经有丝分裂及细胞脱分化、再分化可形成杂种植株。(4)该培养过程应用了植物体细胞融合及植物组织培养技术，该方法培育杂种植株的意义在于克服了远缘杂交不亲和的障碍。答案(1)纤维素酶果胶酶peg(或聚乙二醇)(2)3a和b植物的遗传物质之和(3)有丝具有a和b两种植物的性状(4)植物体细胞融合植物组织培养克服远缘杂交不亲和的障碍14(20分)(2012北京黄冈冲刺卷)如图所示为动物细胞培养过程中，动物细胞增殖情况的变化曲线(图中b、d两点表示经筛选后继续培养)，请据图回答下面的问题。(1)oa段的培养称为_培养，ab段可能发生了_现象，需要用_酶处理使组织细胞分散开来。(2)动物细胞培养和植物组织培养过程中，就细胞增殖、分化来说，动植物细胞都要进行_，不同的是植物细胞还要进行_。(3)为制备单克隆抗体，需将_注射到小鼠体内，以此获取_细胞，同时可选取图中_点的细胞与该细胞融合形成杂交细胞，所选取的细胞，其细胞膜上的_比正常细胞显著减少，为筛选能够产生单克隆抗体的杂交细胞，可用_培养基达到目的。解析本题考查动物细胞的培养与单克隆抗体的制备。动物组织消化后的初次培养称原代培养，分瓶后的培养称传代培养；当动物细胞表面相互接触时，会发生接触抑制现象。动植物细胞培养都必然发生细胞增殖，从而使细胞数目增多；另外，植物组织培养一般都可以发生脱分化和再分化的过程。制备单克隆抗体时，需要将产生单一抗体的浆细胞与能够无限增殖的细胞杂交。欲获得浆细胞必须先注射抗原，检测到有相应抗体的存在才可以提取到相应的浆细胞，而癌细胞表面的糖蛋白减少，黏着性降低，近似球形，易于扩散。筛选一般用选择培养基来进行。答案(1)原代接触抑制胰蛋白(2)增殖或分裂脱分化和再分化(3)抗原浆d糖蛋白选择15(12分)如下图所示，请据图回答下面的问题。(1)淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合”在一起，说明细胞膜_。此过程，常用_作为诱导剂，该细胞的特点是_。(2)已知细胞合成dna有d和s两条途径，其中d途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种dna的合成途径，但一般不分裂增殖，鼠骨髓瘤细胞中尽管没有s途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请设计一种方法(不考虑机械方法)，从培养液中分离出杂交瘤细胞。方法： _。(3)杂交瘤细胞繁殖进行的是_分裂，其遗传性状_。(4)杂交瘤细胞的体外培养与植物组织培养的培养基相比有何主要不同？_。(5)单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞等)并与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹”，这是利用了_。(6)在单克隆抗体制备过程中，还应用了细胞工程中的_和_两大技术。解析细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性，在动物细胞融合时，常用聚乙二醇或灭活的病毒作为诱导剂。杂交瘤细胞具有两种细胞的特点：既能无限增殖，又能产生特异性抗体；杂交瘤细胞中的dna合成存在两条途径，即d途径和s途径，这样，将氨基嘌呤加入培养基中，即可阻断仅存在d途径的骨髓瘤细胞的增殖，这样，能增殖的细胞就只有杂交瘤细胞了。杂交瘤细胞是两种体细胞融合而来的，只能进行有丝分裂，其遗传物质没有改变。动物细胞培养是液体培养基，而植物组织培养的培养基是固体培养基，在动物细胞培养时通常需加入动物血清。生物导弹利用了抗原(癌细胞或病原体)与抗体特异性结合的原理，来治疗疾病。在单克隆抗体制备过程中用到了细胞工程的细胞融合(杂交瘤细胞的形成)与细胞培养。答案(1)具有流动性聚乙二醇(或灭活病毒)具有无限增殖能力，能产生特异性抗体(2)培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞(3)有丝保持不变(稳定)(4)动物细胞培养用的是液体培养基，且其中含有动物血清(5)抗原与抗体之间结合的高度特异性(6)动物细胞融合动物细胞培养b卷(时间：45分钟满分：100分)考查知识点及角度难度及题号基础中档稍难植物细胞工程1、132、9、11动物细胞工程3、4、56、7、108综合应用1213、1415一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分)1下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是()。a培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压b培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化c离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织d同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织细胞的基因相同解析同一株绿色开花植物的细胞分体细胞和生殖细胞两类，因此这两类细胞经培养获得的愈伤组织细胞的遗传物质(基因)亦不相同。答案d2在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是()。利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株获取大量的脱毒苗利用基因工程培育抗棉铃虫的植株单倍体育种无子西瓜的快速大量繁殖a b c d解析培育多倍体利用的原理是秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，不需要采用植物组织培养；获取大量脱毒苗，快速大量繁殖无子西瓜必须采用植物组织培养；基因工程育种以及单倍体育种过程中，受体细胞及花药培养均采用植物组织培养。答案d3生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下较易成功“复生”野驴的方法是()a将野驴的体细胞取出，利用组织培养、培育成新个体b将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养技术，经脱分化、再分化，培育成新个体c取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中，经孕育培养成新个体d将野驴的基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体解析用体细胞进行动物克隆，目前只能通过核移植技术实现，该技术要将体细胞核转移到去核卵细胞中，形成重组细胞，再经动物细胞培养和胚胎移植，最终培育成新个体。答案c4(2011北京东城区模拟)下图是制备单克隆体的过程示意图，下列相关叙述，不正确的是()。a表示b淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的b中的筛选是通过抗原、抗体反应进行的c促进细胞融合的过程可以利用聚乙二醇作介导d可以无限增殖解析表示提取过程，指的是从小鼠的脾脏内提取b淋巴细胞，从骨髓中提取骨髓瘤细胞，故a项错误。答案a5下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的有()。a用于培养的细胞多取自动物胚胎或幼龄动物的组织或器官b培养过程中需要使用胰蛋白酶等c动物细胞培养液与植物组织培养液的组成成分相同d动物细胞培养是动物细胞工程的基础解析动物细胞培养液中一般要加动物血清。答案c6下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是()。a培养中的人效应t细胞能产生单克隆抗体b培养中的人b细胞能够无限地增殖c人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株d用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞解析抗体是由浆细胞产生的；b细胞不能无限增殖；人的成熟红细胞无核，不能进行分裂增殖，因此培养它不能形成细胞株。答案d7下表为动植物细胞工程的有关内容比较，你认为错误的有()。项目植物细胞工程动物细胞工程特殊处理机械法去除细胞壁胰蛋白酶处理制细胞悬浮液融合方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法、生物方法典型应用人工种子、杂种植物单克隆抗体的制备培养基区别麦芽糖是离体组织赖以生长的成分动物血清不可缺少a.0处 b1处 c2处 d3处解析植物细胞工程常采用的技术手段有植物组织培养和植物体细胞杂交，其理论基础是植物细胞的全能性。动物细胞工程技术手段有动物细胞培养、细胞融合、单克隆抗体的制备，还有胚胎移植、核移植等，其中动物细胞培养是基础。动、植物细胞工程中都需要对所取材料进行特殊处理，植物细胞工程要利用酶解法去除细胞壁，得到有生活力的原生质体，动物细胞工程则需要用胰蛋白酶处理单个细胞。动、植物细胞工程所用的培养基是不同的，植物细胞工程中利用固体或半固体培养基，含有蔗糖、植物必需的矿质元素、植物激素等，动物细胞工程中利用液体培养基，含有动物所需要的营养物质、无机盐、维生素、动物血清等，但是由于血清中含有许多未知成分，会对研究结果有所影响，因此有时会采用无血清培养。答案d8(2011南京第二次模拟)动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如下图所示，a、b、c表示现代工程技术，表示其结果，请据图回答，下列说法正确的是 ()。a若a是核移植技术，反应了动物细胞也具有全能性b若c是胚胎分割技术，中个体的基因型和表现型一定相同c中作为受体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物d若b是体外授精技术，则为良种家畜快速大量繁殖提供了可能解析本题难度较大，考查动物细胞工程的有关知识。若a是细胞核移植，则反应了动物细胞的细胞核具有全能性；若c是胚胎分割技术，则中个体基因型一般相同，表现型不一定相同；中受体动物可以是珍稀动物或存量少的动物，但不一定是雌性动物；若b是体外受精技术，则该技术能加快优良家畜的繁殖速度。答案d9下图表示四倍体兰花叶片通过植物组织培养形成植株的过程，下列相关叙述中，正确的是 ()。a和阶段会发生减数分裂b阶段需生长素而阶段需细胞分裂素c阶段有细胞增殖但无细胞分化d此兰花的花药离体培养所得植株为二倍体解析和阶段会发生有丝分裂。阶段和阶段都需生长素和细胞分裂素，只是二者比例不同。此兰花的花药离体培养所得植株为单倍体。答案c10某小鼠生活过程中被多种病原体感染过，科学家却能够以该小鼠为实验材料，通过细胞工程技术获得抗某种病原体的高纯度单克隆抗体，这是因为()。a小鼠体内只有一种抗体b小鼠体内只有一种b淋巴细胞cb淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后只产生一种杂交瘤细胞d可以通过克隆培养法和抗体检测筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞解析小鼠的多种b淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后产生多种杂交瘤细胞，可通过克隆培养法和抗体检测筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，从而获得单克隆抗体。答案d11(2011安徽省级示范校联考一)下图是两种二倍体植物细胞(甲、乙)融合并培育新植株的过程，下列有关分析正确的是 ()。a过程需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应大于细胞液渗透压b过程要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有选择透过性原理c过程需要根据生长发育进程更换不同的培养基d最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数量变异，不具有可育性解析过程需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应等于细胞液渗透压，使细胞维持正常形态。诱导原生质体融合主要依据细胞膜具有流动性。过程需要根据生长发育进程更换不同的培养基，诱导生芽、生根。最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，由于存在同源染色体，具有可育性。答案c12两种细胞进行融合时，可以用灭活的病毒诱导的是()。a烟草原生质体烟草原生质体b白菜原生质体甘蓝原生质体c胡萝卜原生质体羊角芹原生质体d人细胞鼠细胞解析用灭活的病毒处理细胞是诱导动物细胞融合常用的方法。故正确答案为d。答案d二、非选择题(共3小题，共52分)13(16分)植物组织培养是克隆植物的一种方法，过程如下图所示，请据图回答相关的问题。(1)为了获得脱毒植株，外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织，其原因是_。(2)培养皿中的培养基除添加营养物质外，还需要添加植物激素，其目的是诱导外植体_。(3)在生产实践中为获得大量的细胞产物，如：紫杉醇，可将_放入液体培养基中，经机械作用分散成单个细胞，制备成细胞浮液，再经过_即可获得大量细胞。(4)组织培养过程需要植物生长和繁殖的最适条件，否则在光学显微镜下可能观察到发生_异常，进而使植物出现遗传不稳定甚至不育。(5)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取，还广泛用于_、_、_等育种过程中。解析此题考查的是植物组织培养的过程，植物细胞工程的应用，属于考纲中的综合应用能力。(1)作物脱毒是利用茎尖等组织细胞不含或极少含病毒的原理。(2)植物激素在植物组织培养中的作用是启动细胞分裂，在脱分化和再分化过程中起关键作用。(3)细胞产物的工厂化生产并没有利用细胞的全能性原理将离体细胞培养成完整植株，而是对愈伤组织进行培养产生大量的细胞产物。(4)题中提示显微镜观察发现的异常当然为染色体变异，包括数目和结构的变异。(5)植物细胞工程在育种方面的应用有植物体细胞杂交育种、基因工程育种、单倍体育种以及体细胞诱变育种等。答案(1)这些部位很少受到病毒等病原体的侵害(2)脱分化和再分化(3)愈伤组织细胞分裂(4)染色体结构与数目(5)植物体细胞杂交育种基因工程育种单倍体育种14(16分)如图为种间植物细胞融合再生植物示意图，请据图回答问题。 (1)步骤是使植物细胞形成_阶段，其关键技术是_。(2)步骤一般要用_。(3)为_过程之后，两者最终