高考生物一轮精品复习 专题2 细胞工程（单元复习）学案 新人教版选修3.doc

专题2 细胞工程【章节知识网络】【章节巩固与提高】一、选择题1、用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是()a都需用co2培养箱b都需用液体培养基c都要在无菌条件下进行d都可体现细胞的全能性【解析】用动、植物成体的体细胞进行离体培养都必须在无菌条件下进行。用植物成体的体细胞进行离体培养获得新个体体现的是细胞的全能性，而动物体细胞离体培养主要是获得细胞的代谢产物。【答案】c2、(2012东城模拟)下列与细胞工程技术相关的表述中，不正确的是 ()a植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍b动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同c动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同d植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性【解析】植物体细胞杂交可以把来自不同植物细胞融合在一起，克服了自然状态下植物间远缘杂交不亲和障碍，融合后的细胞能培育成一个植物个体，体现了植物细胞全能性，细胞融合原理是膜的流动性。植物细胞培养基除基本成分外还需要植物激素，而动物细胞培养液需加动物血清。【答案】b3、水稻的花药通过无菌操作，接入试管，经过如图 所示过程培育成试管苗。据图分析下列叙述正确的是aa、b、c、d 中的植物细胞都具有全能性，且全能性的表达程度相同b.a、b、c 的培养基中都有琼脂、有机物、水、植物生长调节剂等物质c水稻花药经 ad 发育成试管苗的过程涉及有丝分裂、减数分裂等细胞分裂方式d只要调节培养基中各种营养物质的比例就能诱导 b 中的愈伤组织分化成试管苗【解析】a、b、c、d 中的植物细胞随分化程度的升高其全能性的表达变窄；植物组织培养是无性生殖，没有发生减数分裂；调节培养基中生长素与细胞分裂素的比例能诱导 b 中的愈伤组织分化成试管苗。【答案】b4、下列关于植物体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述中，错误的是a利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种b不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程c两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得 f1 的表现型一致d两个不同品种的紫茉莉杂交，f1 的遗传物质来自母本的多于来自父本的【解析】植物体细胞杂交可以用两种不同的植物细胞，从而可克服生殖隔离的限制；植物体细胞杂交的过程，实际上是不同植物体细胞的原生质体融合的过程；紫茉莉枝叶的性状的遗传是细胞质遗传，两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得 f1 的表现型应与母本一致。【答案】c5、下列是应用动物细胞工程技术获取单克隆抗 x 抗体的具体操作步骤，其中对单克隆抗体制备的相关叙述中不正确的是将 x 抗原注入小鼠体内，获得能产生抗 x 抗体的 b 淋巴细胞从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养筛选出能产生抗 x 抗体的杂交瘤细胞从腹水中提取抗体a实验顺序应当是b过程中产生的多个杂交瘤细胞也为克隆c过程获得的细胞均可无限增殖d到的过程中通常要经过两次筛选【解析】克隆是一种无性生殖，过程中，杂交瘤细胞在小鼠腹腔培养产生的多个杂交瘤细胞是细胞的增殖，属于克隆；过程是融合过程，会得到多种融合细胞，要经过筛选才能获得无限增殖能产生抗体的杂交瘤细胞；是筛选出 b 瘤融合的细胞，是筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞。【答案】c6、(2012南京二模)某研究小组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行培养，下列叙述正确的是 ()a制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理b肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的co2刺激细胞呼吸c为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的干扰素d用血球计数板计数的方法，可推断乙细胞比甲细胞增殖周期长【解析】制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的co2维持培养液ph。为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素。【答案】d7、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增殖【解析】动物细胞培养不能体现细胞的全能性，只有通过核移植后的重组细胞才能体现动物细胞的全能性。【答案】b8、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，以下提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是 ()a将野驴的体细胞取出，利用细胞培养技术，可培育成新个体b将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体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将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体【解析】野驴的体细胞的全能性已经受到限制，不能经过培养形成新个体；将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，培育成的是带有野驴基因的家驴。野驴的体细胞核中具有发育成野驴的全部基因，因此通过核移植技术，可使野驴“复生”。【答案】c9、下图为将胡萝卜的离体组织在一定条件下培育形成试管苗的过程示意图，有关叙述正确的是()a利用此过程获得的试管苗可能为杂合子b过程中都会发生细胞的增殖和分化c多倍体植株的培育需经过如上图所示过程d此过程依据的生物学原理是细胞膜具有流动性【解析】植物的组织培养过程是无性繁殖的过程，如果离体的组织来自纯合子，将来得到的试管苗是纯合子，如果离体的组织来自杂合子，将来得到的试管苗是杂合子；为脱分化，为再分化，脱分化过程没有细胞的分化；用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗培养就可获得多倍体植株，不需组织培养过程；植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性而不是细胞膜流动性。【答案】a10、下列关于单克隆抗体制备过程的叙述，正确的是()a制备过程中不需要动物细胞培养技术b杂交瘤细胞具有浆细胞与癌细胞的所有特点c经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的生产d单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂【解析】单克隆抗体的制备是将骨髓瘤细胞与浆细胞结合，经过选择培养基的筛选得到杂交瘤细胞并经单一抗体检测后，培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞即可得单克隆抗体，杂交瘤细胞能无限繁殖但不具有癌细胞的转移能力。【答案】d11、下列对植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较，描述正确的是()a动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，诱导融合的方法也完全相同b只有植物体细胞杂交技术可以跨越种属间的生殖隔离，突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能c利用动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为生产单克隆抗体开辟了新途径d目前科学家终于实现了两个植物物种间的体细胞杂交，得到了同时具有两个物种遗传物质的超级植物，并使它们的性状全部得以体现【答案】c12、有关全能性的叙述，不正确的是()a.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高b.生物体内细胞由于分化，全能性不能表达c.卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高d.植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性【解析】首先受精卵是个体发育的起点，在自然条件下，通过细胞分裂、分化形成完整个体，所以全能性最高；其次体内每个细胞都是通过有丝分裂形成的，都含有发育成完整个体所必需的全部基因，理论上都应该具有全能性，但是由于分化，基因在不同的细胞中选择性表达，因而体细胞并没有表达出全能性；再者卵细胞在一定条件下，全能性的体现比体细胞容易，但与受精卵不同，细胞分化的程度也很高；第四，分化的植物细胞具有全能性，但全能性的表达需要在一定的条件下离体培养。【答案】c13、在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是()a.使动物组织分散为单个细胞进行培养b.去掉细胞壁成为原生质体c.去掉细胞膜暴露出原生质体便于细胞融合d.促进蛋白质水解为多肽【解析】在动物细胞培养前，先用胰蛋白酶使细胞相互分散开，以增加与培养液的接触面积，便于培养，胰蛋白酶在动物细胞培养中的另外一个用处就是处理出现接触性抑制的细胞。【答案】a14、下列关于细胞工程的叙述中，正确的是()a细胞工程的原理是细胞的全能性b绵羊多利的诞生，说明高度分化的动物细胞核具有全能性c植物组织培养技术可用于培育新物种d试管婴儿技术包括核移植和胚胎移植技术【解析】细胞工程技术包括细胞培养、细胞融合、胚胎培养，所以不都是体现全能性。绵羊多利的诞生，说明高度分化的动物细胞的核具有全能性。植物组织培养技术可用于培育新物种，是通过促使其分化进行的。试管婴儿技术属于胚胎工程，不包括核移植。【答案】bc15、下列关于细胞工程的有关叙述，错误的是()a进行组织培养时，在根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能发生细胞脱分化，还可能发生染色体变异或基因突变，而不可能发生基因重组b利用花药离体培养得到单倍体植株、从紫草的愈伤组织中提取紫草素、利用细胞工程培育“番茄马铃薯”杂种植株，都利用了植物组织培养技术；而利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株则没有采用植物组织培养技术c动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法、所用的技术手段、所依据的原理均相同，都能形成杂种细胞和杂种个体d试管婴儿实质就是体外受精和胚胎移植的产物，但不能使不产生精子或者卵细胞的夫妇得到自己的孩子【解析】诱导动物细胞融合的方法可用灭活的病毒，而诱导植物原生质体的融合不用；动物细胞融合所依据的原理是细胞膜的流动性，不能形成杂种个体，植物体细胞杂交所依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，能形成杂种细胞和杂种个体。【答案】c16、某科技活动小组将某植株的花粉按下图所示的程序进行实验。根据下图所示实验分析错误的是()由花粉能培养得到完整植株，说明生殖细胞具有和受精卵同样强弱的全能性 植株a一定为单倍体植株植株b一定是纯合子由花粉培养得到植株b，必须要经历脱分化和再分化的过程a bc d【解析】本题是有关植物细胞工程的考查。由花粉培养得到完整植株，只能说明生殖细胞具有全能性，但全能性比受精卵小。含有一个染色体组的单倍体用秋水仙素加倍后一定是纯合子，含有多个染色体组的则不一定，如单倍体基因型为aa，那么加倍后为aaaa，不是纯合子。【答案】b17、请根据图的说法进行判断，不正确的是()a若a，b分别对应为骨髓瘤细胞和效应b细胞，则d能产生单克隆抗体是b的遗传物质选择性表达的结果b若d形成有性杂交后代，则a和b融合形成d的过程叫受精作用c若d形成无性杂种植株，则采用了细胞工程中的核移植技术d若d形成无性杂种植株，由于杂种细胞具双亲叶绿体，则可能培育出比有性杂交品种光合作用性能更好的植株【解析】杂交瘤细胞产生单克隆抗体是细胞内基因选择性表达的结 果；有性杂交是通过受精作用实现的；采用细胞工程中的植物体细胞杂交可以获得无性杂种植株；此生物细胞内具有双亲的叶绿体，可能比有性杂交品种的光合作用性能更好。【答案】c18、植物组织培养过程可以归纳为： 。相关叙述中错误的是()a从理论上讲，可以是植物体的每一个活细胞b将经脱分化培养成时，再植上人造种皮可获得人工种子c的再分化过程中，细胞增殖的方式为有丝分裂d的培养过程中，应在培养基中加入水、无机盐、蔗糖、氨基酸、植物激素等【解析】是愈伤组织，是具有根、芽的幼体，包上人造种皮即可获得人工种子。【答案】b19、动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于()a培养基不同b动物细胞培养不需要在无菌条件下进行c动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能d动物细胞能够大量培养，而植物细胞不能【解析】动物细胞培养所用的培养基是液体培养基，其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。而植物细胞培养所用的培养基是固体培养基，通常含有水、矿质元素、激素、蔗糖、氨基酸、琼脂等。可见，动物细胞培养所用的培养基与植物组织培养所用培养基是不相同的。【答案】a20、要想获得大量的单克隆抗体就必须用单个的b淋巴细胞进行无性繁殖形成细胞群，其原因是()a在体外培养条件下，b淋巴细胞可以无限增殖b在动物体内b淋巴细胞可产生多达百万种以上的抗体c每一个b淋巴细胞都参与特异性免疫反应d每一个b淋巴细胞只分泌一种特异性抗体【解析】b淋巴细胞的免疫具有特异性，即每一个b淋巴细胞只能产生一种与特定抗原结合的抗体。【答案】d21、在克隆多利羊的过程中，下列哪项技术没有运用到()a细胞培养技术 b细胞核移植c胚胎移植技术 d基因工程技术【解析】克隆技术需利用核移植以产生重组细胞，重组细胞经细胞培养形成早期胚胎后，需移植到母体子宫发育成个体。 【答案】d22、下列有关植物体细胞杂交的叙述，不正确的是()a用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体b诱导两种植物的原生质体融合，进而形成杂种细胞c植物体细胞杂交的最终目的是获得细胞代谢产物d植物体细胞杂交技术可以克服不同种间远缘杂交不亲和的障碍【解析】去除植物细胞壁可以用纤维素酶和果胶酶；原生质体融合后经过一次有丝分裂产生出细胞壁标志着杂种细胞的形成；植物体细胞杂交的目的是为了获得杂种植株；植物体细胞杂交不经过有性生殖过程，所以可以克服远缘杂交不亲和的障碍。【答案】c23、在科学技术飞速发展的今天，绝大部分生物技术已迅速转化为生产力，形成了新兴的生物工程新产业，下列关于植物细胞工程技术的研究成果及运用，正确的是()a利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种b单倍体育种和多倍体育种过程都需经过植物组织培养技术c利用植物体细胞杂交技术可培育出不可育的“番茄马铃薯”d植物组织培养是培育“番茄马铃薯”的技术基础【解析】脱毒苗不含病毒，但不具有抗病毒的能力。多倍体的培育过程和植物组织培养无关。通过体细胞杂交获得“番茄马铃薯”的过程中，首先是通过体细胞杂交获得杂种细胞，再通过植物组织培养才能得到“番茄马铃薯”个体，培育成的该个体属于异源四倍体，是可育的。【答案】d24、某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列说法正确的是( )a.甲、乙细胞是直接从人体肝脏中取出的b.甲、乙细胞在克隆培养过程中，均需要加入血清c.细胞培养应在含co2的恒温培养箱中进行，co2的作用是刺激细胞的呼吸d.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理【解析】本题考查动物细胞培养的基本技术，属于考纲分析比较层次。解答本题的关键是明白动物细胞培养的原理、过程及条件。甲、乙细胞是经过细胞培养后获得的细胞株或者细胞系的悬浮液；在动物细胞克隆培养过程中，均需要加入血清营造细胞生存所需的环境条件；细胞培养应在含co2的恒温培养箱中进行，co2的作用是调节培养液的ph；在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶，不能使用胃蛋白酶处理，因为胃蛋白酶需要在酸性环境中才能起作用，这样的环境不适于细胞生存。【答案】b25、将某二倍体植株的一粒花粉培育成幼苗，对它的茎尖用秋水仙素处理，长大后的植株中染色体数与其他各项不相同的是( )a.根细胞b.叶细胞c.花粉细胞d.极核【解析】茎尖用秋水仙素处理，发育成的茎和叶等部分染色体数目为2n，而根细胞因未作处理仍为n；地上部分的细胞以后形成花芽，成熟后经减数分裂产生卵细胞和极核，故花粉细胞和极核染色体都为n。【答案】b二、非选择题26、人绒毛膜促性腺激素(hcg)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗hcg单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗hcg单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答问题。(1)制备单克隆抗体过程中要用到_和_技术。(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的hcg相当于_，使小鼠产生分泌相应_的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的_免疫。(3)在细胞内dna的合成一般有两条途径，主途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成dna，而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化作用合成dna，而骨髓瘤细胞的dna合成没有此辅助途径。利用dna合成途径不同的特点配制的hat培养基含有多种成分，其中添加的_成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_。(4)此过程生产的单克隆抗体可以与_特异性结合，从而诊断早孕。【解析】(1)制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养和动物细胞融合。(2)给小鼠注射hcg，使小鼠进行体液免疫，生成产生抗体的b淋巴细胞。(3)骨髓瘤细胞的dna合成只有一条途径，在培养基中加入氨基嘌呤，阻断了骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合体的增殖。杂交瘤细胞有两种合成dna的途径，因此在选择培养基上杂交瘤细胞能生存并无限增殖。经免疫的b淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生单一抗体。(4)此单克隆抗体是针对人绒毛膜促性腺激素(hcg)作抗原产生的，可以与人绒毛膜促性腺激素(或“hcg”)特异性结合。【答案】(1)动物细胞培养动物细胞融合(2)抗原抗体体液(3)氨基嘌呤能无限增殖并分泌特异性抗体(4)人绒毛膜促性腺激素(或“hcg”)27、科学家从悬浮培养的单细胞、离体花粉或胚囊中，通过植物组织培养技术获得胚状结构(胚状体)，胚状体不同于一般的种子胚，是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以，又称“体细胞胚”或“花粉胚”。胚状体在一定的条件下，可以通过个体发育过程形成植株。将其包埋在一个能提供营养的胶质中，外包裹上人造种皮，便制成了“人工种子”。人工种子的概念是1978年在加拿大举行的第四届国际植物组织、细胞培养会议上首次提出来的。目前，我国科学家利用植物组织培养技术已在烟草、水稻、小麦和玉米等植物上成功诱导出胚状体，而美、日、法等各国正着手将人工种子市场化、商品化。(1)简要归纳“离体的细胞”进行植物组织培养获得胚状体的过程_。(2)“人工种子”大体由胚状体，包埋胚状体的胶质以及人造种皮等3部分组成。包埋胚状体的胶质中富含营养物质，这是因为_。为了满足胚状体代谢的需求，“人造种皮”则必须具有良好的_性能。(3)由“人工种子”萌发出的植株是否可育？_。(4)写出“人工种子”商品化的意义(两项)_。(5)培育胚状体利用了_这一项生物技术。在该过程中培养基中需要添加_和_两种激素，还需要对培养基进行严格的_。(6