高考生物一轮复习 专题二 细胞工程课时作业 新人教版选修3.doc

细胞工程1(2016重庆巴蜀中学期中)某研究小组进行药物试验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题：(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其它培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量_。(2)在动物细胞培养应在含5%co2的恒温培养箱中进行，co2的主要作用是_。(3)在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，会出现_现象，若乙细胞传代培养1050代左右，发现增殖逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的_可能会发生变化。药物试验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞与乙细胞相比，可以传代次数更多的是_细胞。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用_消化处理。(4)理论上，甲细胞可与某种b淋巴细胞合成_细胞，从而来制备_，使患者获得特异性免疫。【解析】(1) 将动物肝肿瘤细胞与正常肝细胞在相同条件下培养一段时间后，培养液中肝肿瘤细胞会比正常肝细胞多，原因是癌细胞的细胞周期比正常细胞短。(2)动物细胞培养过程中，需要保持适宜的培养条件，恒温培养箱中co2的主要作用是维持培养液的ph。(3)动物细胞在培养容器中培养时具有贴壁生长和接触抑制的特点；动物细胞在最初的培养过程中能很好地保持遗传特性，随着分裂次数的增多，有部分细胞的遗传特性会发生改变，成为癌细胞；癌细胞在体外培养条件下能无限增殖，其传代次数多于正常细胞；动物细胞培养前可用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理组织块，使细胞相互分散。(4)将癌细胞与浆细胞融合，得到的杂交瘤细胞可同时具有两种细胞的特性，在体外培养条件下既能无限增殖、又能产生单一抗体，杂交瘤细胞可用来制备单克隆抗体。【答案】(1)多(2)维持培养液的ph (3)接触抑制遗传特性甲胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)(4)杂交瘤单克隆抗体2(2016枣阳一中一模)在20世纪初，科学家用植物体细胞杂交的方法，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了“番茄马铃薯”杂种植株。如下图，其中表示过程，英文字母表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题：(1)实现过程的技术是_。与过程密切相关的具有单层膜结构的细胞器为_。(2)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，依据的原理是_，其中过程相当于_过程，涉及的分裂方式为_。(3)若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞含n条染色体，则“番茄马铃薯”细胞内含_条染色体；若杂种细胞培育成为“番茄马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于几倍体植株？_。(4)如果形成c细胞的a、b细胞都是番茄细胞，那么更简单的得到番茄植株f的处理方法是_。(5)若a、b依次为小鼠骨髓瘤细胞和b淋巴细胞，那么该方案的目的是_。【解析】(1)过程的技术是植物原生质体融合技术。过程为杂种原生质体再生细胞壁，与植物细胞高尔基体密切相关。(2)利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程为植物组织培养，依据的原理是植物细胞全能性。过程为高度分化的植物体细胞脱分化形成没有分化的愈伤组织，为脱分化。为愈伤组织再分化形成组织，进行有丝分裂。(3)“番茄马铃薯”细胞内含(mn)条染色体。花粉经离体培育得到的植株属于单倍体，不管其花粉含几个染色体组。(4)诱导植物多倍体形成用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，诱导染色体组加倍，形成多倍体番茄植株f。(5)制备单克隆抗体需要小鼠骨髓瘤细胞和b淋巴细胞，融合为杂交瘤细胞，生成单克隆抗体。【答案】(1)原生质体融合高尔基体(2)细胞的全能性脱分化有丝分裂(3)mn单倍体(4)用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(5)制备单克隆抗体3(2016云南师大附中月考)下图表示植物体细胞杂交技术的过程，请据图回答：(1)过程使用_处理细胞，以去除植物细胞壁。(2)杂种细胞经过和过程可以培育成杂种植株，说明_。(3)过程常用的物理诱导方法包括_等。化学方法一般用的诱导剂是_。(4)过程中进行的细胞分裂方式是_，该过程形成愈伤组织后要将其转接到_的培养基上诱导其分化。(5)若番茄的体细胞内含a条染色体，马铃薯的体细胞内含b条染色体，则番茄马铃薯的体细胞内含_条染色体；在自然状态下番茄和马铃薯不能有性杂交，原因是它们之间存在_。【解析】(1)进行植物细胞杂交的第一步，就是要去掉位于细胞最外层的细胞壁，但在去掉细胞壁时又不能损伤细胞的内部结构和功能，细胞壁的主要成分是纤维素，利用酶的专一性，选用纤维素酶无疑是最佳方法；(2)去掉细胞壁以后的植物细胞称为原生质体，必须经过人工诱导后才能实现二者的融合，形成一个新的细胞，称为杂种细胞；杂种细胞再经过脱分化后通过多次分裂，形成愈伤组织；愈伤组织经再分化形成各种组织，最终形成一个完整的新个体，这说明杂种细胞具有全能性；(3)过程是诱导原生质体融合的过程，常用的方法有：物理法(离心、振动、电刺激等)和化学法 聚乙二醇(peg)；(4)(脱分化)过程中进行的细胞分裂方式是有丝分裂，杂种细胞通过多次有丝分裂形成愈伤组织，然后将其转接到含有不同激素成分的培养基上诱导其分化；(5)番茄有a条染色体，马铃薯含b条染色体，则“番茄马铃薯”细胞内含ab条染色体；番茄与马铃薯是两个不同的物种，它们之间存在着生殖隔离，在自然状态下番茄和马铃薯不能进行有性杂交。【答案】(1)纤维素酶(或纤维素酶和果胶酶)(2)杂种细胞具有全能性(3)离心、振动、电激聚乙二醇(4)有丝分裂含有不同激素成分(5)ab生殖隔离4(2016玉溪一中月考)以下为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，其基因型分别是aa和bb。据图分析回答。(1)经过过程得到的是_，此过程中用到的试剂是_。(2)将若干a和b等量混合后转移到培养基上培养，再经过和，得到的c细胞可能的类型有_(用基因型表示)。(3)植物体细胞融合成功的标志是_，其产生与细胞内_(细胞器)有关。(4)和过程分别是_，获得的杂种植物有_个染色体组。(5)植物体细胞杂交与自然状况下的杂交育种相比，前者的主要意义是_。【解析】是用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体，是采用物理或化学方法促进其融合，融合的细胞有三种，甲与甲、乙与乙和甲与乙融合，甲与乙融合的基因型为aabb，化学方法通常用聚乙二醇处理，是再生出新细胞壁，是脱分化过程形成愈伤组织，是再分化过程，细胞全能性降低，是发育成幼苗，融合细胞中有同源染色体，所以是可育的，转基因植物防止基因污染，通常是导入到叶绿体或线粒体中。(1)过程是利用酶的专一性原理，采用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。(2)诱导a和b融合形成的c细胞有5种(只考虑不融合和两两融合的情况)，即aabb、aaaa、bbbb、aa、bb。(3)植物体细胞融合成功的标志是形成新的细胞壁，其产生与细胞内高尔基体有关。(4)和过程分别是脱分化和再分化，获得的杂种植物有四个染色体组。(5)植物体细胞杂交与自然状况下的生殖细胞杂交相比，前者能克服不同生物远缘杂交的障碍。【答案】(1)原生质体纤维素酶和果胶酶(2)aabb、aaaa、bbbb、aa、bb(3)形成新的细胞壁高尔基体(4)脱分化和再分化 四(5)克服远缘杂交不亲和的障碍5(2016大庆铁人一中段考)科学家用番茄(2n)和马铃薯(4n)利用如图技术得到“番茄马铃薯”植株。请回答下列问题：(1)获得a、b所选用的酶为_，c和d的名称依次是_、_。(2)图示技术名称是_；由d培育成植株的过程运用的技术手段是_，其依据的原理是_。(3)过程称为_，所用的化学诱导剂一般是_，过程成功的标志是_。(4)过程是_，过程增殖的方式为_，诱导f中植株生根过程中培养基中生长素与细胞分裂素的比值较过程_(高/低)；最终获得的“番茄马铃薯”属于_倍体植株，则“番茄马铃薯”植株的花粉经离体培育得到的植物属于_倍体植株。(5)如果过程的a、b细胞都是番茄细胞，那么更简单的得到番茄多倍体植株的方法是_。【解析】(1)a、b是原生质体，获得原生质体需要去壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以所选用的酶为纤维素酶和果胶酶，c是正在融合的原生质体，d是融合后获得的杂种细胞；(2)图示技术名称是植物体细胞杂交技术，包括植物细胞融合和植物组织培养；由d培育成植株的过程运用的技术手段是植物组织培养，其依据的原理是植物细胞全能型；(3)过程称为原生质体融合，所用的化学诱导剂一般是peg，过程成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁；(4)过程是由分化状态回到未分化状态，即脱分化，图中细胞是植物的体细胞，所以过程增殖的方式为有丝分裂，诱导f中植株生根过程中培养基中生长素与细胞分裂素的比值较过程高，以促进生根；番茄是二倍体生物，马铃薯是四倍体生物，体细胞杂交后最终获得的“番茄马铃薯”属于六倍体植株，花粉经离体培育得到的植物都属于单倍体植株；(5)如果过程的a、b细胞都是番茄细胞，那么更简单的得到番茄多倍体植株的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。【答案】(1)纤维素酶和果胶酶(正在融合的)原生质体杂种细胞(2)植物体细胞杂交技术 植物组织培养植物细胞全能性(3)原生质体融合peg(聚乙二醇)杂种细胞再生出细胞壁(形成新的细胞壁)(4)脱分化有丝分裂高六单(5)用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗6(2016贵阳一中月考)如图甲表示利用生物技术制备抗x的单克隆抗体的过程；图乙表示体外受精培育优质奶牛的过程；图丙表示番茄和马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程，请据图回答下面的问题。(1)在图甲中注射到小鼠体内的物质是_。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想的细胞，此类细胞的特点是_。该过程所用的生物技术有_和_。(2)图乙中参与体外受精的精子需要经过成熟和_的过程，才能使卵细胞受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可对图乙中囊胚中的_均等分割后进行胚胎移植。以上技术是在_(填“体内”或“体外”)完成的。(3)图丙中过程是植物细胞形成_的阶段，该阶段所用的酶是_。【解析】(1)图甲所示为单克隆抗体的制备过程。小鼠的b细胞经过免疫，再与能无限增殖的骨髓瘤细胞融合，形成的杂交瘤细胞同时具备了分泌抗体和无限增殖的能力。(2)图乙所示为胚胎工程中的体外受精和胚胎移植技术。精子只有经过获能处理后才具备使卵细胞受精的能力。将内细胞团进行均等切割后，每个部分都可以再发育成一个个体，以上操作过程都在体外进行。(3)图丙所示为植物体细胞杂交和植物组织培养过程。体细胞杂交的第一步就是制备原生质体，可以利用纤维素酶和果胶酶将植物细胞壁分解掉。【答案】(1)抗原x(1分)既能无限增殖又能产生抗x的抗体(2)获能内细胞团体外(3)原生质体纤维素酶和果胶酶7(2016天津联考)犬细小病毒(canine parvovirus，cpv)主要感染幼犬，传染性极强，死亡率极高。犬细小病毒单克隆抗体(cpv mcab)可抑制病毒对宿主细胞的侵染及病毒的复制，进而杀灭犬体内病毒。请回答下列问题：(1)在单克隆抗体cpv mcab的制备过程中，所用到的细胞工程技术有_和_。(2)将经免疫处理后的犬的b淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，获得能分泌cpv mcab的杂交瘤细胞的过程中至少要进行两次筛选，一次是通过_培养基筛选出杂交瘤细胞，另一次是通过_检测筛选出能分泌cpv mcab的杂交瘤细胞。(3)诱导b淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合最常用的方法是_；对杂交细胞进行培养时，需要_的环境，及营养、温度、ph和_环境适宜的条件。(4)通过上述方法得到的单克隆抗体可快速准确地识别cpv，其原因是该抗体具有_的特点。【解析】(1)在单克隆抗体的制备过程中使用的细胞工程技术有动物细胞融合和动物细胞培养。(2)在单克隆抗体的制备过程中，至少需要进行两次筛选，第一次是通过选择培养基筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选是通过抗体检测筛选出能分泌cpv mcab的杂交瘤细胞。(3)诱导b淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合最常用的方法是灭活的病毒；对杂交细胞进行培养时，需要无菌无毒的的环境，及营养、温度、ph和气体环境适宜的条件。(4)单克隆抗体的特点是特异性强、灵敏度高，并可大量制备。【答案】(1)动物细胞融合动物细胞培养(2)选择抗体(3)灭活的病毒 无菌无毒气体(4)特异性强、灵敏度高8(2016珠海模拟)阅读如下资料：资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家用农杆菌转化法培育出了转基因烟草。资料乙：t4溶菌酶在温度较高时容易失去活性。科学家对编码t4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的t4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成一个二硫键，提高了t4溶菌酶的耐热性。资料丙：植物甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分a，乙含有效成分b。某研究小组拟培育同时含有a 和b 的新型药用植物。回答下列问题：(1)资料甲属于基因工程范畴，将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用的方法是_。构建基因表达载体常用的工具酶是_ 和_ 。在培养有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是_ 。(2)资料乙中的技术属于_ 工程的范畴，该工程是以分子生物学相关理论为基础，通过_或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种_ 的技术。在该实例中，引起t4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶的肽链的_ 序列发生了改变。(3)资料丙属于细胞工程范畴。为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用酶去除细胞壁，再用化学诱导剂诱导二者融合，形成的融合细胞进一