（全國）2018版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第十二單元 現(xiàn)代生物科技專題 第43講 細(xì)胞工程學(xué)案

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1、第43講細(xì)胞工程1.植物的組織培養(yǎng)()2.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆()3.細(xì)胞融合與單克隆抗體()植物的組織培養(yǎng)與植物體細(xì)胞雜交1細(xì)胞工程的概念(1)原理和方法：應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法。(2)操作水平：細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平。(3)目的：按照人的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品。(4)分類：根據(jù)操作對(duì)象的不同，分為植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞工程。2植物細(xì)胞工程(1)原理：植物細(xì)胞的全能性。原因：生物的任何一個(gè)細(xì)胞都包含本物種的全部遺傳信息。全能性表達(dá)的條件：處于離體狀態(tài)，提供一定的營養(yǎng)、激素和其他適宜外界條件。(2)植物組織培養(yǎng)技術(shù)(3)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)去壁：酶解法，所用酶

2、為纖維素酶和果膠酶。誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合：物理法離心、振動(dòng)、電激等；化學(xué)法常用聚乙二醇(PEG)作誘導(dǎo)劑。植物體細(xì)胞雜交成功的標(biāo)志：雜種細(xì)胞再生出細(xì)胞壁。優(yōu)點(diǎn)：克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙。變異類型：染色體變異。(4)植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用作物新品種的培育：單倍體育種、突變體的利用。細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)：培養(yǎng)到愈傷組織階段。1脫分化和再分化的比較內(nèi)容脫分化再分化過程外植體愈傷組織愈傷組織胚狀體形成體特點(diǎn)排列疏松、無規(guī)則、高度液泡化的薄壁細(xì)胞有根、芽條件a.離體b.適宜的營養(yǎng)c.生長素/細(xì)胞分裂素的比例適中d.不需要光照a.離體b.適宜的營養(yǎng)c.生長素和細(xì)胞分裂素d.光照2.激素比例與分化的關(guān)系適當(dāng)提

3、高生長素與細(xì)胞分裂素的比例容易生根，適當(dāng)提高細(xì)胞分裂素與生長素的比例容易生芽，比例適中誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織。(如圖所示)：3單倍體育種和突變體的利用的不同點(diǎn)項(xiàng)目原理優(yōu)點(diǎn)成果單倍體育種染色體變異明顯縮短育種年限單育1號(hào)煙草品種，中花8號(hào)、11號(hào)水稻和京花1號(hào)小麥品種等突變體的利用基因突變產(chǎn)生新基因，大幅度改良某些性狀抗花葉病毒的甘蔗、抗鹽堿的野生煙草等雜種植株染色體組成及基因型分析方法(1)雜種植株的特征：具備兩種植物的遺傳特征。原因是雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì)。(2)雜種植株的染色體組成和基因型分析方法：體細(xì)胞雜交即兩個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞，不管染色體、基因組還是染色體組都采用直接相加的方法。

4、實(shí)例：若一植物細(xì)胞含有2X條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為Aabb，另一植物細(xì)胞含有2Y條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為ccDd，則新植株應(yīng)為四倍體，其體細(xì)胞中染色體數(shù)為2X2Y，基因型為AabbccDd。 命題1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)1植物組織培養(yǎng)是克隆植物的一種方法，過程如圖所示，回答下列相應(yīng)的問題：(1)為了獲得脫毒植株，外植體往往取自植物的花芽、葉芽等處的分生組織，其原因是_。(2)培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基除添加營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加植物激素，其目的是誘導(dǎo)外植體_。(3)在生產(chǎn)實(shí)踐中為獲得大量的細(xì)胞產(chǎn)物，如紫杉醇，可將_放入液體培養(yǎng)基中，經(jīng)機(jī)械作用分散成單個(gè)細(xì)胞，制備成細(xì)胞懸浮液，再經(jīng)過_即可

5、獲得大量細(xì)胞。(4)組織培養(yǎng)過程需要提供植物生長和繁殖的最適條件，否則在光學(xué)顯微鏡下可能觀察到發(fā)生_異常，進(jìn)而使植物出現(xiàn)遺傳不穩(wěn)定甚至不育。(5)植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅應(yīng)用于花卉和果樹的快速大量繁殖以及脫毒植株的獲取，還廣泛用于_、_、_等育種過程中。解析：(1)植物的花芽、葉芽等處的分生組織病毒極少，因此用這些部位的細(xì)胞為植物組織培養(yǎng)的材料，可以獲得脫毒植株。(2)在植物組織培養(yǎng)時(shí)，常用生長素和細(xì)胞分裂素來誘導(dǎo)外植體形成愈傷組織、生根、發(fā)芽，從而形成新的植物體。(3)一般利用外植體脫分化形成的愈傷組織獲得細(xì)胞產(chǎn)物，愈傷組織有很強(qiáng)的分裂能力，通過培養(yǎng)愈傷組織細(xì)胞可獲得大量細(xì)胞產(chǎn)物。(4)愈傷組織

6、細(xì)胞分裂時(shí)易受環(huán)境條件影響而發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的變異，故需要在適宜的條件下進(jìn)行組織培養(yǎng)。(5)植物體細(xì)胞雜交育種、植物基因工程育種、單倍體育種等育種過程均需要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)。答案：(1)這些部位病毒極少(2)脫分化和再分化(3)愈傷組織細(xì)胞分裂(4)染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目(5)植物體細(xì)胞雜交育種基因工程育種單倍體育種2(2017江西九江七校第一次聯(lián)考)根據(jù)如圖所示植物體細(xì)胞雜交技術(shù)流程圖，回答相關(guān)問題：(1)運(yùn)用傳統(tǒng)有性雜交(即用番茄、馬鈴薯雜交)在自然狀態(tài)下不能得到雜種植株，原因是_。(2)在利用雜種細(xì)胞培育雜種植株的過程中，依據(jù)的原理是_，其中過程稱為_。(3)已知番茄、馬鈴薯分別為四倍

7、體、二倍體，則“番茄馬鈴薯”屬于_倍體植株。(4)已知柴油樹種子含有的柴油是植物細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，可用植物組織培養(yǎng)來實(shí)現(xiàn)柴油的工業(yè)化生產(chǎn)。若利用此技術(shù)，將柴油樹細(xì)胞培養(yǎng)到_階段即可(填字母編號(hào))。(5)若培育抗蟲棉，將抗蟲基因通過適當(dāng)?shù)耐緩綄?dǎo)入棉花受精卵，然后進(jìn)行組織培養(yǎng)，該過程相當(dāng)于_(填數(shù)字編號(hào))。(6)人工種子是由發(fā)育到_過程(填字母編號(hào))的結(jié)構(gòu)包裹上人工種皮制備的。解析：(1)番茄和馬鈴薯屬于兩個(gè)物種，存在生殖隔離，不能通過有性雜交產(chǎn)生后代。(2)在利用雜種細(xì)胞培育雜種植株的過程中，依據(jù)的原理是細(xì)胞的全能性，其中過程稱為原生質(zhì)體融合。(3)由于番茄、馬鈴薯分別為四倍體、二倍體，因此“番茄

8、馬鈴薯”屬于異源六倍體。(4)柴油是植物細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，將柴油樹細(xì)胞培養(yǎng)到愈傷組織階段即可提取，愈傷組織階段為圖中的e階段。(5)若培育抗蟲棉，將抗蟲基因通過適當(dāng)?shù)耐緩綄?dǎo)入棉花受精卵，然后進(jìn)行組織培養(yǎng)，包括脫分化和再分化兩個(gè)階段，即圖中的。(6)人工種子是用胚狀體包上人工種皮制成的。答案：(1)不同種的植物存在生殖隔離(2)細(xì)胞的全能性原生質(zhì)體融合(3)六(4)e(5)(6)f 命題2植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用3(2017湖北七市聯(lián)考)育種工作者利用不同的方法進(jìn)行了如下四組實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)圖中過程由番茄韌皮部細(xì)胞形成幼苗A的過程需要經(jīng)過_兩個(gè)關(guān)鍵步驟，該過程依據(jù)的原理是_。(2)植物組

9、織培養(yǎng)除了需要提供一定的營養(yǎng)、_、溫度和光照外，還必須在_的條件下進(jìn)行。(3)已知番茄的紅果(Y)對(duì)黃果(y)為顯性，少室(M)對(duì)多室(m)為顯性，控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。用紅果多室(Yymm)番茄植株的花粉進(jìn)行、有關(guān)實(shí)驗(yàn)，則過程中，從花粉形成幼苗B所進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是_。過程中植物體C的基因型為_(細(xì)胞A為兩兩融合細(xì)胞)。(4)圖、過程中需要去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的_。(5)在圖中過程中，經(jīng)過鑒別和篩選后，通常植物體D能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的遺傳性狀，根本原因是_。解析：(1)圖中為植物組織培養(yǎng)過程，需要經(jīng)過脫分化和再分化兩個(gè)關(guān)鍵步驟，其原理是植物細(xì)胞的全能性。(2)植

10、物組織培養(yǎng)除了需要提供一定的營養(yǎng)、植物激素(生長素、細(xì)胞分裂素)、溫度和光照外，還必須在無菌的條件下進(jìn)行。(3)過程中，從花粉形成幼苗B所進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是有絲分裂。紅果多室(Yymm)番茄植株產(chǎn)生的花粉基因型為Ym、ym，故過程中植物體C的基因型為YYmm、Yymm或yymm。(4)植物體細(xì)胞雜交時(shí)，要用纖維素酶和果膠酶去掉細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體。(5)圖中過程中經(jīng)植物體細(xì)胞雜交獲得的植株具有兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)，能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的遺傳性狀。答案：(1)脫分化和再分化植物細(xì)胞的全能性(2)植物激素(生長素、細(xì)胞分裂素)無菌(3)有絲分裂YYmm或Yymm或yymm(4)原生質(zhì)體(5)具有兩個(gè)親

11、本的遺傳物質(zhì)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與動(dòng)物體細(xì)胞核移植1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(1)動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)過程(2)培養(yǎng)條件無菌、無毒的環(huán)境：對(duì)培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行無菌處理，添加抗生素，定期更換培養(yǎng)液以清除代謝產(chǎn)物。營養(yǎng)：除正常的有機(jī)和無機(jī)營養(yǎng)外，需加入血清、血漿等一些天然成分。適宜的溫度和pH：溫度為36.50.5_(哺乳動(dòng)物)，pH為7.27.4。氣體環(huán)境：含95%空氣加5%CO2的混合氣體，其中后者的作用是維持培養(yǎng)液的pH。(3)應(yīng)用：生物制品的生產(chǎn)、檢測有毒物質(zhì)、醫(yī)學(xué)研究。2動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物(1)動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的過程(2)原理：動(dòng)物體細(xì)胞核具有全能性。(3)結(jié)果：產(chǎn)生新個(gè)體。(4)應(yīng)用：加速

12、家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育；保護(hù)瀕危物種；生產(chǎn)醫(yī)用蛋白；作為異種移植的供體；用于組織器官的移植。1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)注意的幾個(gè)問題(1)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)。分散細(xì)胞時(shí)不能用胃蛋白酶，因?yàn)槲傅鞍酌缸饔玫倪m宜pH約為1.8。胰蛋白酶作用的適宜pH為7.27.8，而多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.27.4。(2)原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng)的區(qū)別原代培養(yǎng)：細(xì)胞懸液第一次在瓶中培養(yǎng)，沒有分瓶培養(yǎng)之前的細(xì)胞培養(yǎng)。傳代培養(yǎng)：原代培養(yǎng)的細(xì)胞生長、繁殖一定時(shí)間后，由于空間不足或細(xì)胞密度過大導(dǎo)致接觸抑制，影響細(xì)胞的生長，因此需要重新用胰蛋白酶等處理，進(jìn)行分瓶擴(kuò)大培養(yǎng)

13、，即傳代培養(yǎng)。(3)取供體動(dòng)物的體細(xì)胞培養(yǎng)，一般選用傳至10代以內(nèi)的細(xì)胞，因?yàn)?0代以內(nèi)的細(xì)胞一般能保持正常的二倍體核型，保證了供體細(xì)胞正常的遺傳基礎(chǔ)。然而欲獲得無限增殖的瘤細(xì)胞則往往在50代以后，其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化，具癌變特性。2核移植時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題(1)核移植時(shí)應(yīng)選M中期卵母細(xì)胞的原因此類細(xì)胞體積大，易于操作；卵黃多，營養(yǎng)物質(zhì)豐富，可為發(fā)育提供充足的營養(yǎng)；卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中存在激發(fā)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)。(2)克隆動(dòng)物是由重組的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)而來的，該重組細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基因來源于受體細(xì)胞，細(xì)胞核基因來源于提供細(xì)胞核的親本，其遺傳物質(zhì)來自2個(gè)親本。(3)核移植中供體動(dòng)物、提供卵母細(xì)胞的動(dòng)物、

14、代孕動(dòng)物和克隆動(dòng)物之間的關(guān)系：克隆動(dòng)物絕大部分性狀與供體動(dòng)物相同，少數(shù)性狀與提供卵母細(xì)胞的動(dòng)物相同，與代孕動(dòng)物的性狀無遺傳關(guān)系。(4)動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)(克隆)從生殖方式的角度看屬無性生殖，重組細(xì)胞相當(dāng)于受精卵，需要?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng)和胚胎工程技術(shù)的支持。1(2017武漢調(diào)研)如圖為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程示意圖。請(qǐng)回答：(1)容器A中放置的一般是幼齡動(dòng)物的器官或組織，原因是其細(xì)胞_，易于培養(yǎng)。培養(yǎng)時(shí)先要剪碎，然后用_分散細(xì)胞，制成B瓶中的細(xì)胞懸液。將細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入C瓶中進(jìn)行的初次培養(yǎng)稱為_。(2)細(xì)胞正常培養(yǎng)了一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞絕大部分死亡，只有極少數(shù)細(xì)胞存活，這是因?yàn)榇婊畹募?xì)胞發(fā)生了_，可無限增

15、殖。目前使用的或冷凍保存的正常細(xì)胞通常為_代以內(nèi)的細(xì)胞，以保持細(xì)胞正常的_核型。(3)C、D瓶中的培養(yǎng)液為保證無菌、無毒的環(huán)境，需要添加一定量的_。培養(yǎng)過程中還需要提供O2和CO2等氣體環(huán)境，CO2的作用主要是_。(4)動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)時(shí)，通常要在培養(yǎng)基中補(bǔ)充一定濃度的某些物質(zhì)。如圖是血清對(duì)正常細(xì)胞和癌細(xì)胞培養(yǎng)影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。據(jù)圖可知，培養(yǎng)_細(xì)胞一定要添加血清。解析：(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程：取動(dòng)物組織塊(或動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官)剪碎用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。(4)據(jù)圖

16、可知，培養(yǎng)癌細(xì)胞時(shí)有無血清影響不大，而培養(yǎng)正常細(xì)胞時(shí)，有血清時(shí)的細(xì)胞數(shù)遠(yuǎn)大于無血清時(shí)的細(xì)胞數(shù)，故培養(yǎng)正常細(xì)胞必須要添加血清。答案：(1)分裂能力強(qiáng)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)原代培養(yǎng)(2)基因突變10二倍體(3)抗生素維持培養(yǎng)液的pH(4)正常2(2016高考全國卷甲，40)如圖表示通過核移植等技術(shù)獲得某種克隆哺乳動(dòng)物(二倍體)的流程。回答下列問題：(1)圖中A表示正常細(xì)胞核，染色體數(shù)為2n，則其性染色體的組成可為_。過程表示去除細(xì)胞核，該過程一般要在卵母細(xì)胞培養(yǎng)至適當(dāng)時(shí)期再進(jìn)行，去核時(shí)常采用_的方法。代表的過程是_。(2)經(jīng)過多次傳代后，供體細(xì)胞中_的穩(wěn)定性會(huì)降低。因此，選材時(shí)必須關(guān)注傳代次數(shù)。

17、(3)若獲得的克隆動(dòng)物與供體動(dòng)物性狀不完全相同，從遺傳物質(zhì)的角度分析其原因是_。(4)與克隆羊“多莉(利)”培育成功一樣，其他克隆動(dòng)物的成功獲得也證明了_。解析：(1)核移植過程中，供體的體細(xì)胞中性染色體組成可為XX或XY；去核時(shí)常采用顯微操作的方法；圖示過程表示胚胎移植。(2)細(xì)胞培養(yǎng)過程中，經(jīng)過多次傳代培養(yǎng)，細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性會(huì)降低。(3)由于卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會(huì)對(duì)克隆動(dòng)物的性狀產(chǎn)生影響，所以克隆動(dòng)物與供體性狀不完全相同。(4)克隆動(dòng)物的成功獲得證明了已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。答案：(1)XX或XY顯微操作胚胎移植(2)遺傳物質(zhì)(3)卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會(huì)

18、對(duì)克隆動(dòng)物的性狀產(chǎn)生影響(4)動(dòng)物已分化體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性動(dòng)物細(xì)胞融合和單克隆抗體1動(dòng)物細(xì)胞融合(1)含義：在一定的條件下將兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程。(2)誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法：物理法離心、振動(dòng)、電激等；化學(xué)法聚乙二醇；生物法滅活的病毒。2單克隆抗體制備(1)單克隆抗體制備過程(2)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備。(3)單克隆抗體的應(yīng)用：作為診斷試劑；用于治療疾病和運(yùn)載藥物。1植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合的不同點(diǎn)項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動(dòng)性過程相關(guān)酶纖維素酶和果膠酶胰蛋白酶或膠原蛋白酶融合方法物理法：離心

19、、電激、振動(dòng)等化學(xué)法：聚乙二醇等試劑誘導(dǎo)；除物理法和化學(xué)法外，還可以用滅活的病毒誘導(dǎo)結(jié)果雜種植株雜交細(xì)胞意義克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，獲得雜種植株突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能2.單克隆抗體制備過程的關(guān)鍵分析(1)對(duì)動(dòng)物免疫的原因：B淋巴細(xì)胞要經(jīng)過免疫過程，即接觸抗原，增殖分化為有特異性免疫功能的B淋巴細(xì)胞，才能產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，所以，與骨髓瘤細(xì)胞融合的B淋巴細(xì)胞實(shí)際上是漿細(xì)胞。(2)制備單克隆抗體過程中的兩次篩選項(xiàng)目篩選的對(duì)象方法第一次篩選雜交瘤細(xì)胞利用特定的選擇培養(yǎng)基：在該培養(yǎng)基中只有雜交瘤細(xì)胞能存活，其他細(xì)胞(未融合的B細(xì)胞和瘤細(xì)胞、融合后的BB細(xì)胞和瘤瘤細(xì)胞)均不能成活第二

20、次篩選能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞利用特定抗原通過抗原抗體雜交技術(shù)確認(rèn)抗體性質(zhì)(3)雜交瘤細(xì)胞具備雙親的遺傳物質(zhì)，不僅具有漿細(xì)胞產(chǎn)生特異性抗體的能力，還具有骨髓瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下大量增殖的能力，從而可以克服單純B淋巴細(xì)胞不能無限增殖的缺點(diǎn)，而大量生產(chǎn)單克隆抗體。1植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合過程中所選酶和結(jié)果的辨析(1)植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合中酶的作用對(duì)象不同，纖維素酶和果膠酶作用于細(xì)胞壁，而胰蛋白酶作用于細(xì)胞間的蛋白質(zhì)。(2)植物雜交細(xì)胞在激素誘導(dǎo)下能表達(dá)出全能性，但動(dòng)物雜交細(xì)胞的全能性不能表達(dá)。2血清抗體與單克隆抗體的辨析名稱產(chǎn)生特點(diǎn)血清抗體由漿細(xì)胞分泌一般從血清中分離，產(chǎn)量低、

21、純度低、特異性差單克隆抗體由雜交瘤細(xì)胞分泌特異性強(qiáng)，靈敏度高，能大量制備1如圖為動(dòng)物細(xì)胞融合示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中仙臺(tái)病毒的作用是_。(2)若僅考慮兩兩融合，則A細(xì)胞和B細(xì)胞融合后共有_三種類型。(3)由雜種細(xì)胞形成無性系1、2、3的方法，可以稱為_。(4)此項(xiàng)技術(shù)最重要的應(yīng)用是_。解析：(1)誘導(dǎo)細(xì)胞融合需要有促融劑，例如聚乙二醇、仙臺(tái)病毒等。(2)若僅考慮兩兩融合，則A細(xì)胞和B細(xì)胞融合后共有AA、AB、BB三種類型。(3)無性繁殖可以稱之為克隆。(4)細(xì)胞融合技術(shù)最重要的應(yīng)用是制備單克隆抗體。答案：(1)促進(jìn)細(xì)胞融合(作為促融劑)(2)AA、AB、BB(3)克隆(4)制備單

22、克隆抗體2(2017吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)如圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。請(qǐng)根據(jù)示意圖回答下列問題：(1)單克隆抗體技術(shù)是_技術(shù)中最重要的用途。將特定的抗原注入小鼠體內(nèi)，其目的是使小鼠產(chǎn)生_細(xì)胞。(2)單克隆抗體的化學(xué)本質(zhì)是_；合成與分泌單克隆抗體涉及的細(xì)胞器是_、_、_、_。(3)骨髓瘤細(xì)胞與某些淋巴細(xì)胞混合在一起，細(xì)胞融合完成后，在培養(yǎng)基中有_種兩兩融合的細(xì)胞，融合的方法除了電激外，還可以用化學(xué)誘導(dǎo)劑_或滅活的_處理。解析：(1)單克隆抗體技術(shù)是動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)中最重要的用途。將特定的抗原注入小鼠體內(nèi)，其目的是使小鼠產(chǎn)生漿細(xì)胞。(2)單克隆抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，屬于分泌蛋白，合成與分泌單

23、克隆抗體涉及的細(xì)胞器是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。(3)骨髓瘤細(xì)胞與某些淋巴細(xì)胞混合在一起，細(xì)胞融合完成后，在培養(yǎng)基中有三種兩兩融合的細(xì)胞，分別是瘤瘤細(xì)胞，BB細(xì)胞，瘤B細(xì)胞。動(dòng)物細(xì)胞融合的方法除了電激外，還可以用化學(xué)誘導(dǎo)劑聚乙二醇(PEG)或滅活的病毒處理。答案：(1)動(dòng)物細(xì)胞融合漿(2)球蛋白(或蛋白質(zhì))核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體線粒體(3)三聚乙二醇(PEG)病毒課時(shí)作業(yè)1(2017浙江考試院抽測改編)如圖是煙草葉片原生質(zhì)體分離和培養(yǎng)的流程圖：請(qǐng)回答：(1)酶解時(shí)，在_酶和_酶的作用下去除細(xì)胞壁，以獲得完整的原生質(zhì)體。(2)獲得原生質(zhì)體后，將原生質(zhì)體制成懸浮液，滴加在_上，用顯微鏡觀察并

24、計(jì)數(shù)。要判定原生質(zhì)體是否已形成細(xì)胞壁，可用_方法鑒別。(3)欲通過原生質(zhì)體培養(yǎng)得到愈傷組織，從培養(yǎng)基的成分考慮，配制培養(yǎng)基時(shí)需要注意的主要方面有哪些？_。解析：(1)在獲得植物原生質(zhì)體時(shí)，需用纖維素酶和果膠酶混合液處理實(shí)驗(yàn)材料，將細(xì)胞壁消化除去，獲得球形的原生質(zhì)體。(2)對(duì)原生質(zhì)體進(jìn)行顯微計(jì)數(shù)，必須將原生質(zhì)體制成的懸浮液滴加在血細(xì)胞計(jì)數(shù)板上；可用質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)來檢測原生質(zhì)體是否已形成細(xì)胞壁。(3)要將原生質(zhì)體培養(yǎng)成愈傷組織，配制培養(yǎng)基時(shí)需要注意營養(yǎng)物質(zhì)的適當(dāng)配比和植物生長調(diào)節(jié)劑的適當(dāng)配比。答案：(1)纖維素果膠(2)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板質(zhì)壁分離(3)營養(yǎng)物質(zhì)的適當(dāng)配比和植物生長調(diào)節(jié)劑的適當(dāng)配比2如圖表示

25、某育種過程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)過程中，屬于_過程，其中需要光照的是_(填序號(hào))。(2)由花粉能培養(yǎng)成試管苗，說明植物細(xì)胞具有_，根本原因是_。(3)花粉在實(shí)驗(yàn)室條件下發(fā)育成植株這一技術(shù)，可應(yīng)用于_育種，從而獲得穩(wěn)定遺傳的新品種。該項(xiàng)技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是_。(4)若花藥壁細(xì)胞的基因型是AaBb，則最后得到的純合二倍體植株可能有_種基因型。答案：(1)脫分化(2)全能性每個(gè)細(xì)胞中都具有發(fā)育成完整個(gè)體所需要的全部遺傳物質(zhì)(3)單倍體明顯縮短育種年限(4)四3(2017黑龍江哈爾濱質(zhì)檢)細(xì)胞融合技術(shù)有著廣泛應(yīng)用。如圖為細(xì)胞融合的簡略過程，據(jù)圖回答相關(guān)問題：(1)若a、b分別是基因型為yyRr和YY

26、rr兩個(gè)玉米品種的花粉，且這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。科學(xué)家分別將它們的花粉除去細(xì)胞壁，然后誘導(dǎo)其融合，再把這些融合細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，培育出了玉米新品種。這兩個(gè)品種的花粉可用化學(xué)誘導(dǎo)劑_誘導(dǎo)融合，共可產(chǎn)生_種基因型的融合細(xì)胞(僅考慮兩兩融合)，這些融合細(xì)胞經(jīng)過脫分化形成_，再經(jīng)培養(yǎng)可以得到_種不同于親本表現(xiàn)型的玉米新品種。若想培育出基因型為yyRR的玉米植株，也可直接用yyRr植株的花粉培養(yǎng)，再經(jīng)過_處理并篩選獲得，這種方法叫做_。(2)若a、b表示番茄和馬鈴薯兩種植物的體細(xì)胞，請(qǐng)據(jù)圖回答：在“番茄馬鈴薯”的培育過程中，運(yùn)用了植物細(xì)胞工程中的_技術(shù)。a、b細(xì)胞融合之前，要用到的酶是_，酶處

27、理后得到_。(3)若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和已免疫的B淋巴細(xì)胞，請(qǐng)據(jù)圖回答：為了能充分發(fā)揮上述兩種細(xì)胞各自的特點(diǎn)，經(jīng)特殊處理，在促細(xì)胞融合因子的作用下，使兩種細(xì)胞發(fā)生融合，形成圖中的d細(xì)胞，d細(xì)胞的特點(diǎn)是_。由d細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與普通血清抗體相比較，具有_等特點(diǎn)。解析：(1)誘導(dǎo)細(xì)胞融合的常用化學(xué)試劑是聚乙二醇(PEG)。由于a、b兩個(gè)玉米品種基因型分別為yyRr和YYrr，所以它們產(chǎn)生的花粉的基因型分別有yR、yr、Yr，僅考慮兩兩融合，可產(chǎn)生6種基因型的融合細(xì)胞，即yyRR、yyrr、YYrr、yyRr、YyRr、Yyrr。融合細(xì)胞經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，再經(jīng)培養(yǎng)可以得到2種不同于親本表現(xiàn)型

28、的玉米新品種。若想培育出基因型為yyRR的玉米植株，也可直接用yyRr植株的花粉培養(yǎng)，再經(jīng)過秋水仙素處理即染色體加倍，并篩選獲得，這種方法叫做單倍體育種。(2)在“番茄馬鈴薯”的培育過程中，運(yùn)用了植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。a、b細(xì)胞融合之前，需要去除細(xì)胞壁，所以要用的酶是纖維素酶和果膠酶，得到原生質(zhì)體。(3)若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和已免疫的B淋巴細(xì)胞，融合得到圖中的d細(xì)胞，其特點(diǎn)是既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。由d細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與普通血清抗體相比較，具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、并可大量制備等特點(diǎn)。答案：(1)聚乙二醇(PEG)6愈傷組織2染色體加倍(秋水仙素處理)單倍體育種(2)植物體細(xì)胞雜交纖維

29、素酶和果膠酶原生質(zhì)體(3)既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高、并可大量制備4(2015高考安徽卷，31)科研人員采用轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因綿羊，以便通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人凝血因子IX醫(yī)用蛋白，其技術(shù)路線如下圖。(1)由過程獲得的A為_。(2)在核移植之前，必須先去掉受體卵母細(xì)胞的核，目的是_。受體應(yīng)選用_期卵母細(xì)胞。(3)進(jìn)行胚胎移植時(shí)，代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的重組胚胎基本上不發(fā)生_，這為重組胚胎在代孕母羊體內(nèi)的存活提供了可能。(4)采用胎兒成纖維細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆，理論上可獲得無限個(gè)轉(zhuǎn)基因綿羊，這是因?yàn)開。解析：(1)分析圖示可知，過程構(gòu)建的A為含目的基因的表達(dá)載

30、體。(2)核移植以前，必須去掉受體卵母細(xì)胞的核，目的是保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細(xì)胞。受體應(yīng)該選用處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞。(3)在進(jìn)行胚胎移植時(shí)，代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的外來胚胎基本上不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。(4)轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆產(chǎn)生的重組細(xì)胞具有全能性，培養(yǎng)產(chǎn)生的含目的基因的成纖維細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng)，因此理論上可獲得無限個(gè)轉(zhuǎn)基因綿羊。答案：(1)含目的基因的表達(dá)載體(2)保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細(xì)胞M(3)免疫排斥反應(yīng)(4)整合有目的基因的成纖維細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng)5(2017遼寧東北育才高中模擬)如圖所示是生物學(xué)技術(shù)制備抗體的兩個(gè)途徑模式簡圖，請(qǐng)回答下列問題：(1)

31、過程得到的Y細(xì)胞稱為_。(2)過程需要_酶，過程需要用_處理受體細(xì)胞。(3)若抗體1與抗體2的氨基酸排列順序相同，兩者的空間結(jié)構(gòu)是否相同？_為什么？_。(4)如果想用棉花生產(chǎn)該種抗體，則過程的受體細(xì)胞通常選用_，經(jīng)過篩選后再侵染棉花體細(xì)胞，轉(zhuǎn)化成功后通過_技術(shù)獲得能產(chǎn)生抗體的轉(zhuǎn)基因棉花植株。解析：分析圖形可知，圖中是動(dòng)物細(xì)胞融合，是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，是分離提取mRNA，是反轉(zhuǎn)錄形成目的基因，是構(gòu)建重組質(zhì)粒，是將目的基因?qū)氪竽c桿菌。(1)過程將經(jīng)免疫的B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合得到Y(jié)細(xì)胞，即雜交瘤細(xì)胞。(2)過程是反轉(zhuǎn)錄形成目的基因，過程是將目的基因?qū)氪竽c桿菌，需要用Ca2(或CaCl2)處理受體細(xì)胞，使其處于感受態(tài)，易于吸收外源DNA。(3)抗體2形成過程沒有經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，抗體1形成過程經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，所以抗體1與抗體2的氨基酸排列順序雖然相同，但兩者的空間結(jié)構(gòu)不同。(4)如果想用棉花生產(chǎn)該種抗體，則利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，即過程的受體細(xì)胞通常選用農(nóng)桿菌，經(jīng)過篩選后再侵染棉花體細(xì)胞，轉(zhuǎn)化成功后通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得能產(chǎn)生抗體的轉(zhuǎn)基因棉花植株。答案：(1)雜交瘤細(xì)胞(2)反(逆)轉(zhuǎn)錄Ca2(或CaCl2)(3)不同抗體2形成過程沒有經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，抗體1形成過程經(jīng)過了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工(4)農(nóng)桿菌植物組織培養(yǎng)16