2018-2019学年高中生物专题2细胞工程专题评估检测新人教版选修3

1、专题 2 细胞工程 专题评估检测（二） （时间：60 分钟满分：100 分） 1. （14 分）某二倍体植物是杂合体，如图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养 产生完整植株的过程。据图回答。 （1）图中表示的是该花粉培养过程中的 _ 过程，表示的是 _ 过程，X 代表的是 _ ，表示的是 _ 过程，表示的是诱导 _ 过程。 （2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养 基成分中 _ 的种类及其浓度配比，由花粉发育成的完整植株均为 _ 植株（甲）。 未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有 植株甲进行 _ 处理，才能结实，产生后代 （乙），否则植株

2、甲只有 通过 _ 的方式才能产生后代（丙）。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是 _ 植株。 解析：（1）图中表示的是该花粉培养过程中的脱分化过程， 表示的是再分化过程，X 代表的是胚状体，表示的是分化 （或发育）过程，表示的是诱导生根过程。 （2）在植物组 织培养时，通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽。 因此图中从 愈伤组织形成完整植株的途径有两条， 具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中激素的 种类及其浓度配比；由花粉离体培养得到的是植株是单倍体植株， 这也说明成熟花粉细胞具 有全能性。（3）要使植株甲可育，需要对其进行染色体加倍处理， 即用秋水仙素或低温处理，

3、这样才能产生可育花粉， 进而结实产生后代（乙）。植株甲是单倍体植株，而单倍体高度不育， 因此植株甲只能通过无性生殖产生后代 （丙）。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是乙。 答案：（1）脱分化 再分化 胚状体 分化（或发育）生根（2）植物激素 单倍体 细胞的全能性 （3）秋水仙素或低温 无性生殖乙 2. （14 分）已知番茄的红果（Y）对黄果（y）为显性，二室（M）对多室（m）为显性，控制两对 相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。 育种工作者利用红果多室 （Yymm 番茄植株，采 用不同的方法进行了四组实验。请据图回答问题： (1) _ 以上四种育种实验都主要应用了 的原理，培育中发生了脱

4、分化的 过程有 _ 。 (2) 用番茄植株的花粉随机进行有关实验，得到幼苗 B 直接移栽，发育成的番茄植株的 基因型和表现型分别是 _ 、 _ ，如果植物体 C 仅是花粉两两随机融合得到 的，则植物体 C 的基因型及其比例是 _ 。 (3) 要保证植物体 B 可以用于生产，培育中过程可使用 _ 处理 幼苗。 培育该植物体 D 的过程称为 _ 育种法，植物体 D 能表现出两个亲本的一些性 状，根本原因是 _ (5)植物体 A 只表现红果多室，原因是 _ 解析：(1)图中四种育种方法都采用离体的植物细胞进行育种，运用了植物细胞全能性 的原理，离体植物细胞的培育都必须运用植物组织培养技术， 过程中会

5、发生脱分化，即 。(2)红果多室(Yymm)番茄植株的花粉基因型及比例是 Ym： ym= 1 : 1，故花粉苗直接发 育成的番茄植株的基因型是 Ym 或 ym,但单倍体高度不育，表现型为无果实；而植物体 C 仅 是花粉两两随机融合得到的，基因型及其比例是 YYmm Yymm： yymm= 1 : 2 ： 1。(3)育种过 程中染色体数量最少的是减数分裂产生的花粉及幼苗 B。花粉苗只有一个染色体组，可以使 用一定浓度的秋水仙素或适当低温处理使之成为二倍体。 (4)植物体 D 是由番茄体细胞和马 铃薯体细胞融合培育而来的， 其染色体数量是两个物种亲本的染色体数量之和， 有丝分裂中 少数细胞染色体暂

6、时加倍，数量最多。植物体 D 具有两个亲本的遗传物质，故能表现出两个 亲本的一些性状。(5)植物体 A 的形成过程中没发生减数分裂，只进行了有丝分裂，没有基 因重组，没发生基因突变，故完全表现亲本红果多室的性状。 答案：(1)植物细胞全能性 (2) Ym 或 ym 无果 YYmm Yymm： yymm= 1 : 2 : 1 MfcJ皮细胞 龙栉 幼苗A 幼苗B 番茄甸马替啓甸 皮细腕皮细胞 细胞A 相血 )细胞U 植勒挥D (3) 一定浓度的秋水仙素或适当低温 (4) 植物体细胞杂交 具有两个亲本的遗传物质 (5) 该培育过程中只进行了有丝分裂，且没发生基因突变，完全保持了亲本的遗传性状 3.

7、 (14 分)下图为动物细胞培养的基本过程示意图。 请回答： （1） _ 容器 A 中放置的一般是幼龄动物的器官或组织， 原因是其细胞 _ ，易于培养。 培养时先要剪碎，然后用 _ 分散细胞，制成 B 瓶中的细胞悬液。 将细胞悬液 转入 C 瓶中进行的初次培养称为 _ 。 （2） 细胞正常培养了一段时间后，发现细胞绝大部分死亡，只有极少数细胞存活，这是 因为存活的细胞发生了 _ ，可无限增殖。目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为 C、D 瓶中的培养液为保证无菌、无毒的环境，需要添加一定量的 _ 。培养过 程中还需要提供 O2和 C等气体环境，CO 的作用主要是 _ （4）动物细胞体外培养时，通

8、常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。下图是血清对 正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。 培养时间 据图可知，培养 _ 细胞一定需要添加血清。 答案：（1）分裂能力强 胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）原代培养 （2） 突变 10 二倍体 （3） 抗生素维持培养液的 pH 正常 4. （14 分）（2014 全国I卷）某研究者用抗原（A）分别免疫 3 只同种小鼠（X、Y 和 Z）, 每只小鼠免疫 5 次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价 （能检测出抗原抗体反应的 血清最大稀释倍数），结果如下图所示。 代以内，以保持细胞正常的 _ 核型。 Innin 3228242OM12X4 Xi zo 细胞数

9、正常细胞（有血潸） 疋常细胞（无血清） zY 若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的 B 淋巴细胞（染色体数目 40 条），并将该细胞 与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞 （染色体数目 60 条）按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇 诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗 回答下列问题： 制备融合所需的 B 淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到 16 000 以上， 则小鼠最少需要经过 _次免疫后才能有符合要求的。 达到要求后的 X、Y Z 这 3 只免 疫小鼠中，最适合用于制备 B 淋巴细胞的是 _ 小鼠，理由是 _ 。 (2) _ 细胞融合实验完成后， 融合体系中除含有未融合的细

10、胞和杂交瘤细胞外，可能还有 _ ，体系中出现多种类型细胞的原因是 (3) _ 杂交瘤细胞中有 _ 个细胞核， 染色体数目最多是 _ 条。 未融合的 B 淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是 解析：本题考查的是动物细胞工程这一知识点。据图可知，只有到了第 4 次免疫以后， 才可能在 16 000 以上。三只鼠中，Y 的血清抗体效价最高，当然最适合用于制备 B 淋巴细 胞以利产生更多的抗体。融合是细胞的随机融合，只要在一起的细胞都可能会一起融合。 融 合后，两个细胞核便合成一个核。 B 淋巴细胞(染色体数目 40 条)，小鼠骨髓瘤细胞(染色体 数目 60 条)，融合后为 100 条染色体。B

11、 淋巴细胞不能无限增殖，所以不能多次传代培养。 答案：(1)4 Y Y 的血清抗体效价最高 (2) B 淋巴细胞相互融合形成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞 细胞融合是随 机的，且融合率达不到 100% (3) 1 100 (4) 不能无限增殖 5. (14 分)科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基 因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆 (如下图所示)，请结合图示回答下列问题。 (1) 在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离，形成单个细胞，这 个过程中需要利用 _ 酶处理。 (2) 如果重组细胞为贴附性细胞，则在进行原代培养时，会表现出 _

12、 和 _ 等特点。 图中犊牛并非是对体细胞核供体母牛 100%的复制，其原因主要有A 抗体的杂交瘤细胞。 （4）上图中所示的生物技术整体被称为 _ ,其包括的具体生物技术有 _ 、 _ 等。转基因奶牛的克隆成功，说明了动物 具有全能性。 解析：图中所示技术为动物体细胞核移植技术， 其中应用到的生物技术包括动物细胞培 养、细胞核移植、胚胎移植等。 转基因奶牛的克隆成功， 说明了动物体细胞的细胞核具有全 能性。在动物细胞培养过程中， 一般用胰蛋白酶将细胞分散开，获得细胞悬液。如果重组细 胞为贴附性细胞，在进行原代培养时， 会表现出贴壁生长和接触抑制等特点。 在细胞核移植 形成重组细胞的过程中一般选

13、用处于减数第二次分裂中期的卵母细胞， 去除其细胞核是为了 保证克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞。 克隆出的个体细胞质中的遗传物 质来自卵母细胞，并且生物性状的表达还受到环境因素的影响， 所以图中犊牛并非是对体细 胞核供体母牛 100%勺复制。 答案：（1）胰蛋白（或胶原蛋白）（2）贴壁生长（或细胞贴壁）接触抑制 （3）生物的性 状受细胞核基因和细胞质基因共同控制 生物的性状受环境因素的影响 （两空顺序可以颠倒） （4）核移植（或体细胞核移植）动物细胞培养 胚胎移植 体细胞的细胞核 6. （15 分）有性生殖的生物产生后代需进行受精作用，植物体细胞杂交要进行原生质体 （1） 若 a

14、、b 分别是基因型为 Hhrr、hhRr 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 不能生长。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，较为简便的筛选 方法是 _ 。 （2） 若 a、b 表示两种植物体细胞，则由 _ d细胞形成杂种植株的过程叫 , 这种育种方法的优点是 _ 。 （3） 若 a、b 分别为骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞，贝 U 获取 B 淋巴细胞之前需对动物进行的操 作是 _ , d 细胞的特点是 _ 。由 d 细胞产生的抗体 与普通血清抗体相比较， 具有 _

15、的特点。一般不通过直接培 养 B 淋巴细胞生产单克隆抗体的主要原因是 _ 的融合，单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合, 列为细胞融合的简略过程，据图回答相关问题。 可见细胞的融合技术有着广泛的应用。 下 有性杂交后代 d休细胞杂交植株 细胞融件 解析：（1）a 是基因型为 Hhrr 的烟草的花粉，基因型为 Hr、hr; b 是基因型为 hhRr 的 烟草的花粉，基因型为 hR、hr,经细胞融合可能形成的融合细胞有： HHrr、hhrr、hhRR Hhrr、hhRr、HhRr 6 种，这 6 种细胞除 HhRr 之外均有隐性纯合基因(rr 或 hh)，即在光照 强度大于 800 lx 时都不能生

16、长，因此获取基因型为 HhRr 的杂种细胞，较为简便的筛选方法 是给予大于 800 lx的光照。(2)a、b 表示两种植物体细胞，则通过融合形成 d 细胞是杂交 细胞，再通过植物组织培养才能形成杂种植株， 此育种方法的最大优点是克服了远缘杂交不 亲和的障碍。(3)a、b 分别为骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞，则 d 为杂交瘤细胞，特点是既能无 限增殖，又能产生特定的抗体。单克隆抗体同血清抗体相比，特异性强、灵敏度高、可大量 制备。因为 B 淋巴细胞高度分化，不能增殖，一般不能通过直接培养 B 淋巴细胞来制备单克 隆抗体。 答案：(1)给予大于 800 lx的光照 (2)植物组织培养 克服了远缘杂交

17、不亲和的障碍 (3) 注射抗原既能无限增殖，又能产生特定的抗体 特异性强、灵敏度高、可大量制备 B 淋巴细胞高度分化，不能增殖 7. (15 分)下面为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图，据图回答下列问题: /K”筛选 杂空删细劇i 选 g耘|杂交柵细胞H 产科呼养 Abl Ah2 Ah3 AM 单克陳抗淳 (1) 图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有 _ (填写抗体的名称)的混合物，这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低， 而且纯 度低。与多克隆抗体相比，单克隆抗体突出的优点在于它的 _ ，并能大量制备。 (2) _ 图中选用B 细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，说明细胞膜具有 _ ;如果 仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有 _ 种类型。 (3) 图中两次筛选的目的不同，其中筛选的目的是筛选出 _ ，筛选