选修3 现代生物科技专题专题2 细胞工程

选修3 现代生物科技专题 专题2 细胞工程2.1 植物细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术一、植物组织培养技术【例1】（2013上海9）在工业化大量培养植物试管苗的过程中，一般进行如下操作，则正确的操作顺序是（ ）诱导形成芽 取合适外植体 诱导形成愈伤组织 诱导形成未分化状态的细胞 诱导形成根A B C D二、植物体细胞杂交技术【例2】（2013徐州摸底）植物体细胞杂交是细胞工程的一种技术，其过程不涉及（ ）A使用限制性内切酶 B使用纤维素酶和果胶酶C诱导两种不同的细胞融合D杂种细胞分裂和分化的选择培养基2.1.2 植物细胞工程的实际应用一、植物繁殖的新途径 【例3】（2013江苏11）某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植，可应用多种技术获得大量优质苗，下列技术中不能选用的是（ ）A. 利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗B. 采用花粉粒组织培养获得单倍体苗C. 采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上D. 采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养二、作物新品种的培育 【例4】（2013重庆5）某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材消毒愈伤组织培养出芽生根移栽”。下列有关叙述，错误的是（ ）A. 消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害B. 在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂,可获得染色体加倍的细胞C. 出芽是细胞再分化的结果,受基因选择性表达的调控D. 生根时,培养基通常应含-萘乙酸等生长素类调节剂三、细胞产物的工厂化生产【例5】（2010江苏24，多选）明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用的方法有（ ）A. 设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产B. 大量培养愈伤组织，直接提取药用成分C. 大规模栽培组织培养苗，获取药用成分D. 利用组织培养获得胚状体，制成人工种子课后练习题【练1】（2011江苏16）下列有关植物组织培养的叙述，正确的是（ ）A. 愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B. 二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株C. 用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子D. 植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养而选而获得【练2】（2012广东2）培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是（ ） A组织培养 B细胞杂交 C显微注射 D核移植【练3】（2011上海22）下列关于植物组织培养的表述，错误的是（ ）A外植体可以来自于植物的任何细胞B培养应在无菌条件下进行 C以花粉作为外植体可得到单倍体植株D不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同【练4】（2010浙江6）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（ ）【练5】（2013杭州期末）下列有关植物组织培养的叙述错误的是（ ）A植物组织培养过程中要注意细胞分裂素和生长素的适宜比例B如果用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物细胞原生质体失去了全能性C同种植物的不同基因型个体的细胞全能性表达程度会大不相同D植物愈伤组织经液体悬浮培养可以得到具有胚性细胞特征的单细胞【练6】（2013北京市东城区期末）右图表示一定条件下将胡萝卜的离体组织培育形成试管苗的过程。有关叙述不正确的是（ ） A需在无菌条件下将离体组织接种到培养基中 B图中过程分别表示脱分化和再分化 C利用此过程获得的试管苗均为纯合子 D此实验说明分化的植物细胞仍具有全部的遗传信息【练7】（2013课标40）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）为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用 酶和 酶去除细胞壁，获得具有活力的 ，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成 组织，然后经过 形成完整的杂种植株。这种培育技术称为 。 （2）上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指 。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是 。 （3）这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的 等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。 【练8】（2013天津9）花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。据图回答下列问题：（1）过程所需的酶是 。 （2）过程后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的 存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。 （3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是 。原生质体经过 再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。 （4）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和 植株的根尖，通过 、 、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。 （5）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株14进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株14中一定是杂种植株的有 。 （6）对杂种植株进行 接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。 选修3 现代生物科技专题 专题2 细胞工程2.2 动物细胞工程2.2.1 动物细胞培养和核移植技术一、动物细胞培养【例1】（2010浙江4）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二、动物体细胞核移植技术和克隆动物【例2】（2013南京、盐城一模）治疗性克隆有望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程，下列有关叙述不正确的是（ ）A上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培养等技术B上述过程充分说明动物细胞具有全能性C过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能D、过程都发生DNA复制和蛋白质合成2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体一、动物细胞融合【例3】（2011江苏14）关于现代生物技术应用的叙述，错误的是（ ） A蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质 B体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体 C植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒 D动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育二、单克隆抗体【例4】（2013重庆2）右图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，正确的是（ ）A是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞B中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性D是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群课后练习题【练1】（2013大纲2）关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是（ ）A. 动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同 B. 动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶 C. 烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖 D. 动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒 【练2】（2011上海15）关于哺乳动物细胞体外培养的难易程度，下列表述正确的是（ ） A乳腺癌细胞易于乳腺细胞，胚胎细胞易于脂肪细胞 B乳腺细胞易于乳腺癌细胞，胚胎细胞易于脂肪细胞 C乳腺细胞易于乳腺癌细胞，脂肪细胞易于胚胎细胞 D乳腺癌细胞易于乳腺细胞，脂肪细胞易于胚胎细胞【练3】（2012上海13）以绵羊红细胞刺激小鼠脾脏B淋巴细胞，再将后者与小鼠骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞克隆群，由此筛选出的单克隆杂交瘤细胞所产生的抗体（ ）A能识别绵羊整个红细胞 B只识别绵羊红细胞表面的特定分子C能识别绵羊所有体细胞 D只识别绵羊所有体细胞表面的特定分子【练4】（2010广东24，多选）新技术的建立和应用对生物学的发展至关重要。下列技术（或仪器）与应用匹配正确的是（ ）APCR技术扩增蛋白质 B杂交瘤技术制备单克隆抗体C光学显微镜观察叶绿体的基粒 D花药的离体培养培育单倍体植物【练5】（2013北京市昌平区期末）下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程，有关叙述不正确的是（ ） A图中实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原B利用聚乙二醇、灭活的病毒和电激等方法均可诱导细胞融合获得乙C用特定的选择培养基对乙筛选，融合细胞均能生长，未融合细胞均不能生长D丙需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选后可获得大量能分泌所需抗体的丁【练6】（2013北京东城区联考）下列事实属于细胞克隆的是（ ）A棉花根尖细胞经诱导形成幼苗 B单细胞的DNA在体外大量扩增C培养动物杂交瘤细胞 D小鼠体细胞经诱导培育成小鼠【练7】（2013海淀区高三期中）下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（ ）APEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞，经动物细胞培养能得到优良动物个体B使用冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型C在高倍显微镜下观察发生基因突变的细胞比例可推知某化学药品的毒性D用胰蛋白酶处理动物组织后，可用无菌水稀释制成细胞悬浮液【练8】（2013海南31）单纯疱疹病毒型(HSV-1)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV-1的单克隆抗体可快速检测HSV-1。回答下列问题：（1）在制备抗HSV-1的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注射一种纯化的HSV-1蛋白,一段时间后，若小鼠血清中抗 的抗体检测呈阳性，说明小鼠体内产生了 反应，再从小鼠的 中获取B淋巴细胞。将该B淋巴细胞与小鼠的 细胞融合，再经过筛选、检测，最终可获得所需的杂交瘤细胞，该细胞具有的特点是 。 （2）若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体，可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的 中使其增殖，再从 中提取、纯化获得。 （3）通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV-1蛋白，其原因是该抗体具有 和 等特性。 【练10】（2013北京东城区联考）卡罗林斯卡医学院2012年10月8日宣布，将2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰格登和山中伸弥，以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献。请回答下列问题：（1）约翰格登于1962年通过实验把蝌蚪已分化体细胞的细胞核移植进入卵母细胞质中，并成功培育出“克隆青蛙”。由于动物细胞的全能性会随着动物细胞 程度的提高而逐渐受到限制，分化潜能逐渐变弱，直到今天也还不能用类似 （植物细胞工程的技术手段）的方法获得完整的动物个体。因此，约翰格登培育“克隆青蛙”，实际是通过 （动物细胞工程的技术手段）来实现的。（2）山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞，使其变成多功能干细胞。在该技术中，逆转录病毒是这4个关键基因进入成纤维细胞的 （基因工程工具），它能够携带外源基因进入受体细胞，并整合到其染色体 上。（3）所谓“体细胞重编程技术”即将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态，即获得iPS细胞。iPS细胞与胚胎干细胞一样，具有发育的 ，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。（4）目前获得iPS细胞的方法除上述两种之外，常见的还有以下两种：一是诱导成年体细胞与胚胎干细胞 产生四倍体细胞；二是应用 技术（动物细胞工程的技术手段）将生殖细胞置于特定条件下进行培养。【练11】（2014宁夏银川一中高三月考）克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了疾病克隆性治疗的基础