四川省成都市高考生物一轮复习 选修部分 第四章第二节细胞工程简介课件.ppt

一 植物组织培养与动物细胞培养比较 蔗糖 植物激素 固体 动物血清 液体 胚胎 全能性 植株 生物个体 人工种子 有毒物质 二 植物体细胞杂交和单克隆抗体制备的比较 全能性 纤维素 果胶 特定抗原 振动 聚乙二醇 peg 1 以下能说明细胞具有全能性的实验是 a 扦插的月季枝条生根后长成的月季植株b 用矮秆抗病小麦种子培育出的小麦植株c 给去核蛙卵植入体细胞核后发育成正常的蝌蚪d 将转入抗虫基因的棉花细胞培育出棉花植株 解析 细胞的全能性是指已经分化的细胞具有发育成完整植株的能力 月季扦插后长成月季植株是营养生殖的一种 b选项是正常的有性生殖现象 c选项是动物克隆 只能体现细胞核的全能性 d选项转入了抗虫基因的棉花细胞发育成完整植株 体现了细胞的全能性 答案 d 2 要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株不需要 a 具有完整细胞核的细胞b 离体状态c 导入外源基因d 一定的营养物质和激素 解析 植物细胞只有在脱离原来所在植物体的组织或器官而处于离体状态时 在一定的营养物质 激素和其他外界条件的作用下 才能表现出全能性 答案 c 3 动物细胞培养是动物细胞工程的基础 其培养过程的顺序是 胰蛋白酶处理 动物组织 形成分散的悬浮细胞 传代培养 定期用胰蛋白酶处理培养细胞 配制成细胞悬浮液 原代培养a b c d 解析 动物细胞培养一般选择动物的胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 利用胰蛋白酶处理 使组织形成分散的单个细胞 然后配制成一定浓度的细胞悬浮液 进行原代培养 培养过程中 需要定期用胰蛋白酶得理 使细胞从瓶壁上脱离下来 配制成细胞悬浮液 进行传代培养 答案 d 4 某同学在学习 细胞工程 时 列表比较了动植物细胞工程的有关内容 你认为不正确的是 解析 植物细胞工程中去除细胞壁常用方法的是酶解法 答案 b a b c d 5 1975年科学家首次利用b淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体 请根据图回答问题 1 病原体注入小鼠体内后 要经过 细胞处理才能被免疫细胞识别 2 制备单克隆抗体所用的b淋巴细胞一般从脾中采集 然后以 作诱导剂 使b淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合 通过筛选和克隆培养 获得的杂交瘤细胞具有 的特点 3 单克隆抗体的特点是 解析 抗原进入小鼠体内首先被吞噬细胞吞噬处理 然后才能被免疫细胞识别 制备单克隆抗体时 细胞的融合可以用灭活的仙台病毒或者聚乙二醇 得到的杂交瘤细胞具有b淋巴细胞和骨髄瘤细胞的特点 既能无限增殖也能分泌特异性抗体 答案 1 吞噬 2 灭活的仙台病毒或聚乙二醇既能产生特异性抗体 又能无限增殖 3 特异性强 纯度高 或 专一性强 灵敏度高 示例1 2010 浙江高考 将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中 在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后 应出现的现象是 解析 将无根的非洲菊幼苗放在适宜的温度和光照下培养 虽然培养基中不添加植物激素 但由于该幼苗生长旺盛能分泌生长素 生长素从形态学上端向形态学下端运输 作用于幼苗基部 从而使基部细胞分化出根 故出现b现象 答案 b 比较脱分化和再分化 1 植物组织培养依据的原理 培养过程的顺序及用于诱导的植物激素分别是 细胞的全能性 离体植物器官 组织或细胞 根 芽 生长素和细胞分裂素 生长素和乙烯 愈伤组织 再分化 脱分化 植物体a b c d 解析 植物组织培养依据的原理是细胞的全能性 培养过程依次经过 离体植物器官 组织或细胞 脱分化 愈伤组织 再分化 根 芽 植物体 该过程起诱导作用的植物激素是生长素和细胞分裂素 答案 b 2 如图列举了几种植物的育种方式 下列有关叙述正确的是 a 甲过程中诱导细胞融合的方法有物理 化学和病毒三种b 通过丁种方式可以获得脱毒苗 培养过程中c常常取用茎尖的原因是细胞具有全能性c 乙方式中射线处理后就可以获得大量的具有有利性状的材料d 甲 丙两种育种方式与传统杂交育种相比 其优点是能克服不同物种间远源杂交的不亲和性 解析 诱导植物原生质体融合的方法中 一般不包括病毒 脱毒苗是用植物的根尖或茎尖 由于这些部位不或很少含病毒 人工诱变仅能提高突变的频率 并不是一定可以获得有利性状 答案 d 示例2 2010 四川高考 某实验室做了下图所示的实验研究 下列相关叙述正确的是 a 与纤维母细胞相比 过程 形成的诱导干细胞的全能性较低b 过程 是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程c 每个y细胞只产生一种抗体 故过程 不需用选择性培养基进行筛选d 过程 产生的单抗 不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外 解析 本题考查细胞工程 细胞分化与免疫的相关知识 将必修 选修知识有机结合 意在考查理解能力与综合运用能力 过程 形成的诱导干细胞的全能性高于纤维母细胞 过程 是诱导干细胞在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程 遗传物质不发生变化 y细胞为b淋巴细胞 经过过程 进行细胞融合后 需要进行筛选 过程 产生的单抗 以分泌小泡的形式分泌到细胞外 不需要细胞膜上载体蛋白的协助 答案 d 单克隆抗体的制备过程及两次筛选 3 如图为单克隆抗体生产过程示意图 下列叙述正确的是 a b淋巴细胞是从小白鼠的胸腺中分离出来的b 骨髓瘤细胞能无限增殖和产生特定的抗体c 图中 过程可以用适量的灭活的仙台病毒作诱导剂d 单克隆抗体的分泌证明生物膜具有选择透过性 解析 b淋巴细胞在骨髓中分化形成 t淋巴细胞是在胸腺中分化形成 过程为动物细胞融合 一般采用灭活的仙台病毒作诱导剂 能无限增殖和产生特定抗体的是杂交瘤细胞 单克隆抗体的分泌不能证明生物膜具有选择透过性 答案 c 4 根据下图所进行的判断 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 c 示例 2011 荆门质检 在植物的生长和组织培养过程中 植物激素具有极其重要的作用 实验人员利用某种植物的愈伤组织做了如下实验 请回答有关问题 1 实验一 将含生长素的琼脂块插入到愈伤组织中 一段时间后出现的现象是 某同学由此得出结论 生长素可以促进细胞分化 但此结论不够严谨 还需设计一组 实验加以证明 实验步骤如下 取相同的愈伤组织 若现象是 则证明上述结论成立 2 实验二 将丁香幼芽插入到愈伤组织中 实验结果如图所示 由此推测丁香幼芽可能产生了 若要确定此物质的化学成分 可直接从丁香幼芽中 再进一步 3 下表是以烟草为实验材料 探究植物激素在愈伤组织分化过程中作用的实验结果 由此结果可以得出的结论是 愈伤组织的分化是 作用的结果 且 会影响愈伤组织细胞分化的方向 解析 由实验一知将含有生长素的琼脂块插入愈伤组织中 一段时间后出现维管组织 据实验设计的单一变量原则和对照原则 若想证明生长素可以促进细胞分化 应设计空白对照 由表中信息知生长素和细胞分裂素的比例不同 愈伤组织细胞分化的方向不同 其分化受二者共同作用 答案 1 愈伤组织分化形成维管组织空白对照将不含有生长素的琼脂块插入其中愈伤组织不分化 2 生长素提取这些物质鉴定其化学成分 3 生长素和细胞分裂素共同生长素和细胞分裂素的比例 1 植物激素的浓度与配比对植物组织培养的影响影响脱分化 再分化的重要因素为植物激素 当细胞分裂素与生长素共同使用时 能强力地促进愈伤组织的形成 两者不同浓度的配比在再分化过程中 分别对诱导根或芽的产生起关键作用 当细胞分裂素与生长素的浓度比高时 有利于芽的产生 浓度比低时 有利于根的产生 2 植物组织培养中无菌技术的必要性如果在培养基上有细菌等微生物存在 它们比植物细胞具有更强的新陈代谢能力 比植物细胞生长繁殖得更快 而且它们会产生毒素 使培养基上的植物细胞死亡 因此 在培养过程中要求一系列的消毒 灭菌 并且要求无菌操作 1 2010 浙江高考 下列关于动物细胞培养的叙述 正确的是 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 由于接触抑制 培养的动物细胞在培养瓶壁贴壁生长 只能形成单层细胞 经过克隆以后的细胞群 由于来源于一个共同的祖细胞 其遗传性状均一 故基因型相同 二倍体细胞通常为有限细胞系 一般情况下传代次数是有限的 恶性细胞系属于连续细胞系 可进行传代培养 答案 d 2 2008 全国卷 下列关于细胞工程的叙述 错误的是 a 电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合b 去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理c 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的b淋巴细胞融合可制备单克隆抗体d 某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同 解析 甲乙两品种的体细胞杂交后代的染色体数是甲乙两品种体细胞染色体数之和 甲乙两品种杂交后代的染色体数是甲乙两品种配子染色体数的和 答案 d 3 2010 江苏高考 老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的 淀粉样蛋白体 它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降 某些基因的突变会导致 淀粉样蛋白体的产生和积累 下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是 a 胚胎移植技术b 胚胎干细胞技术c单克隆抗体技术d 基因治疗技术 解析 胚胎移植是将胚胎移植到同种的 生理状态相同的其他雌性动物的体内 使之继续发育为新个体的技术 因此不能用于老年痴呆症的治疗 利用胚胎干细胞可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性 移植胚胎干细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能 所以胚胎干细胞技术能用于老年痴呆症的治疗 根据题意 只要干扰 淀粉样蛋白体的存在就可以治疗老年痴呆症 利用单克隆抗体技术生产特定抗体 使之与 淀粉样蛋白体结合形成沉淀 从而达到治疗老年痴呆症的目的 淀粉样蛋白体的产生是由于某些基因的突变造成的 因此通过基因治疗技术把正常基因导入病人体内 使该正常基因的表达产物发挥功能 从而达到治疗老年痴呆症的目的 答案 a 4 2010 新课标全国卷 请回答 1 植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴 该项技术可以保持品种的 繁殖种苗的速度 离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养 最终能够形成完整的植株 说明该叶肉细胞具有该植物的全部 2 把试管苗转接到新的培养基上时 需要在超净工作台上进行 其原因是避免 的污染 3 微型繁殖过程中 适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗 而与 配比适宜时可促进芽的增殖 若要抑制试管苗的生长 促使愈伤组织产生和生长 需要使用的生长调节剂是 脱落酸 2 4 d 4 将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后 单株鲜重和光合作用强度的变化如图 据图分析 随着培养基中蔗糖浓度的增加 光合作用强度的变化趋势是 单株鲜重的变化趋势是 据图判断 培养基中不含蔗糖时 试管苗光合作用产生的有机物的量 能 不能 满足自身最佳生长的需要 5 据图推测 若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力 应 降低 增加 培养基中蔗糖浓度 以便提高试管苗的自养能力 解析 1 植物组织培养中的微型繁殖技术属于无性生殖 具有可以保持亲代的遗传特性 繁殖速度快等特点 离体的叶肉细胞具有全能性 是因为其含有控制该植物生长发育所需的全部遗传信息 2 植物组织培养过程中要保持无菌条件 以避免微生物的污染 3 生长素能促进生根 植物组织培养中当细胞分裂素浓度大于生长素浓度时可诱导芽的分化 若要抑制试管苗的生长 可用高浓度的生长素或生长素类似物如2 4 d处理试管苗 4 分析图示可知 随着培养基中蔗糖浓度的增加 光合作用逐渐减弱 而单株鲜重则是先增加后减少 因蔗糖浓度为0时 虽然光合作用强度较大 但单株鲜重比较低 此时试管苗光合作用产生的有机物量不能满足自身最佳生长的需要 蔗糖浓度为1 左右时才能满足自身最佳生长的需要 5 随着蔗糖浓度的增加 光合作用强度逐渐减小 故要提高光合作用能力 则应适当降低培养基中的蔗糖浓度 答案 1 遗传特性快遗传信息 2 微生物 3 生根细胞分裂素2 4 d 4 逐渐减小先增加后下降不能 5 降低 5 2009 江苏高考 动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理 病理过程及其机制意义重大 下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图 请回答下列问题 1 肝脏切成小薄片 这有利于肝脏细胞 2 气室中充入5 co2气体的主要作用是 3 培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长 但要注意选择抗生素的 以保证抗生素对肝脏无害 4 有机物x有毒性 可诱发染色体断裂 利用上图所示装置和提供的下列材料用具 探究肝脏小块对有机物x是否具有解毒作用 材料用具 肝脏小