（選考）2021版新高考生物一輪復(fù)習 第十單元 生物技術(shù)與工程 第35講 細胞工程高效作業(yè)知能提升 新人教版

第35講細胞工程1(2020·江蘇南京、鹽城模擬)下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的敘述，錯誤的是()A動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基中的成分不同B動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)過程中都要用到胰蛋白酶C動物細胞培養(yǎng)可用于檢測有毒物質(zhì)，莖尖組織培養(yǎng)可獲得脫毒植株D煙草葉片離體培養(yǎng)能產(chǎn)生新個體，小鼠雜交瘤細胞培養(yǎng)能得到細胞代謝產(chǎn)物解析：選B。動物細胞培養(yǎng)中要用到胰蛋白酶，而植物組織培養(yǎng)不需要。2花藥離體培養(yǎng)是重要的育種手段。下圖是某二倍體植物花藥育種過程的示意圖，下列敘述正確的是()A為了防止微生物污染，過程所用的花藥需在70%乙醇中浸泡30 minB過程的培養(yǎng)基中需添加較高濃度的細胞分裂素以利于根的分化C過程逐步分化的植株中可篩選獲得純合的二倍體D過程應(yīng)將煉苗后的植株移栽到含有蔗糖和多種植物激素的基質(zhì)上解析：選C。本題主要考查花藥離體培養(yǎng)的相關(guān)知識。為了防止微生物污染，過程所用的花蕾需在70%乙醇中浸泡30 s，A錯誤；過程的培養(yǎng)基中，生長素與細胞分裂素的比值適中，且生長素含量高于細胞分裂素時，有利于根的分化，B錯誤；進行過程的愈傷組織經(jīng)過了秋水仙素的處理，故其分化后的植株中可篩選獲得純合的二倍體，C正確；經(jīng)煉苗后的幼苗是能進行光合作用且能獨立進行代謝的植株，故幼苗的生長基質(zhì)中不用添加蔗糖和多種植物激素，D錯誤。3如圖表示核移植與克隆動物的相關(guān)圖解，下列有關(guān)敘述中錯誤的是()A圖示過程說明高度分化的動物細胞核仍具有發(fā)育的全能性B用于核移植的供體細胞一般都選用傳代10代以內(nèi)的細胞C采集的卵母細胞培養(yǎng)到的時期表示減數(shù)第二次分裂后期D選用去核卵母細胞的主要原因是其細胞質(zhì)可使體細胞核的全能性表達解析：選C。分析題圖，動物細胞通過核移植技術(shù)，讓核基因得以表達，即由細胞核克隆動物，體現(xiàn)了動物細胞核的全能性，A正確；作為供體，細胞核型應(yīng)正常，通常傳代10代以內(nèi)的細胞核型都正常，而10代到50代以后的細胞的核型有可能發(fā)生變化，B正確；采集的卵母細胞需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，C錯誤；選用去核卵母細胞的主要原因是卵母細胞體積大，營養(yǎng)物質(zhì)較豐富，細胞質(zhì)可使體細胞核的全能性得以表達，D正確。4(2020·江蘇南通、徐州等六市模擬)2018年1月國際頂尖學(xué)術(shù)期刊Cell雜志報道，我國科學(xué)家以一只雌性獼猴胎兒成纖維細胞為核供體成功克隆兩只獼猴，成為全球首例體細胞克隆靈長類動物。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A這項技術(shù)證明高度分化的動物體細胞具有全能性B研究中需要使用成熟卵母細胞作為核移植的受體C培育出的兩只雌性獼猴的基因組成幾乎完全相同D克隆獼猴的成功為大量培育靈長類遺傳病模型動物提供了可能解析：選A?？寺〉膬芍猾J猴是以一只雌性獼猴胎兒成纖維細胞為核供體發(fā)育而來的，該過程經(jīng)過了細胞核移植，只能說明分化的動物體細胞的細胞核具有全能性，A錯誤；卵母細胞含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，且體積比較大，容易操作，同時卵細胞的細胞質(zhì)中存在促進核基因表達的物質(zhì)，因此研究中需要使用成熟卵母細胞作為核移植的受體，B正確；克隆的兩只獼猴是以一只雌性獼猴胎兒成纖維細胞為核供體，因此培育出的兩只雌性獼猴的基因組成幾乎完全相同，C正確；克隆獼猴的成功為大量培育靈長類遺傳病模型動物提供了可能，D正確。5(不定項)(2020·江蘇南京、鹽城模擬)下列關(guān)于動物細胞工程的敘述，不正確的是()A用胰蛋白酶處理動物組織后，可用培養(yǎng)液將分散的細胞稀釋制成細胞懸液B少數(shù)細胞在連續(xù)培養(yǎng)50代后可獲得不死性，是某些基因選擇性表達的結(jié)果C根據(jù)在高倍鏡下觀察到基因突變的比例可推知某化學(xué)藥品的毒性DPEG誘導(dǎo)動物細胞融合形成的雜交細胞，經(jīng)動物細胞培養(yǎng)能得到優(yōu)良動物個體解析：選BCD。用胰蛋白酶處理動物組織后，可用培養(yǎng)液將分散的細胞稀釋制成細胞懸液，A正確；少數(shù)細胞在連續(xù)培養(yǎng)50代后可獲得不死性，是某些基因突變的結(jié)果，B錯誤；基因突變在高倍鏡下是觀察不到的，C錯誤；由于動物細胞的全能性受到限制，動物細胞融合形成的雜交細胞不能培育成動物個體，D錯誤。6(不定項)(2020·山東威海質(zhì)檢)通過體細胞核移植技術(shù)培育克隆牛的過程中，涉及的操作是()A用顯微操作技術(shù)處理次級卵母細胞，去除細胞核B將精子放入適宜的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，使其獲能C用物理或化學(xué)方法激活重組細胞，使其完成發(fā)育進程D選擇合適時期的胚胎進行移植，使其發(fā)育成完整個體解析：選ACD。對于受體卵母細胞需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，然后利用顯微操作技術(shù)去除其細胞核，A符合題意；該技術(shù)需要的是供體細胞核和受體卵母細胞，不需要精子的參與，B不符合題意；需要用物理或化學(xué)方法激活核移植產(chǎn)生的重組細胞，使其完成發(fā)育進程，C符合題意；選擇合適時期的胚胎進行移植，使其發(fā)育成完整個體，D符合題意。7(不定項)下圖表示抗人體胃癌的單克隆抗體的制備過程。下列有關(guān)敘述正確的是()A實驗小鼠注射的甲能與抗胃癌單克隆抗體特異結(jié)合B與骨髓瘤細胞相比，B淋巴細胞中代謝表達更弱C利用滅活的病毒、PEG等可誘導(dǎo)細胞融合以獲得乙D兩次篩選應(yīng)用的主要原理相同，但丙中含有不能分泌抗體的細胞解析：選ABC。實驗小鼠注射的甲為抗原，能與抗胃癌單克隆抗體特異結(jié)合，A正確；骨髓瘤細胞具有無限增殖的特性，B淋巴細胞沒有增殖能力，因此與骨髓瘤細胞相比，B淋巴細胞中代謝較弱，B正確；利用滅活的病毒、PEG等可誘導(dǎo)動物細胞融合，進而獲得乙，C正確；兩次篩選應(yīng)用的主要原理不同，首次篩選是用特定的選擇培養(yǎng)基，將融合的雜交瘤細胞篩選出來，二次篩選是通過克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，將分泌所需抗體的雜交瘤細胞篩選出來，丙中的細胞都能分泌抗體，D錯誤。8(2020·安徽安慶五校期初模底)下圖是植物組織培養(yǎng)的簡略示意圖。據(jù)圖回答下列問題：ABCD(1)A表示離體的植物組織、器官或細胞，它能被培養(yǎng)成D的根本原因是_。(2)在A脫分化形成B的過程中，除需要提供營養(yǎng)外，還需要_的誘導(dǎo)。B表示_組織。構(gòu)成B的是具有分生(分裂)能力的薄壁細胞。(3)要制造人工種子，應(yīng)該選用_(填編號)作材料。(4)從A到B的整個過程，細胞進行分裂的方式是_。解析：(1)題圖中的A表示外植體(離體的植物組織、器官或細胞)，B表示愈傷組織，C可表示胚狀體(或不定芽、頂芽和腋芽等)，D表示完整植株。外植體經(jīng)植物組織培養(yǎng)形成完整的植株，其根本原因是植物細胞具有全能性。(2)外植體通過脫分化形成愈傷組織過程中，除需要提供營養(yǎng)外，還需要激素的誘導(dǎo)。(3)人工種子是指以通過植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，通過人工薄膜包裝得到的種子。(4)植物組織培養(yǎng)屬于無性生殖范疇，因此從A到B的整個過程，細胞是通過有絲分裂的方式進行增殖的。答案：(1)植物細胞具有全能性(2)激素愈傷(3)C(4)有絲分裂9(2020·寧夏長慶高級中學(xué)高三月考)回答下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的問題：(1)在動物細胞培養(yǎng)過程中，當貼壁細胞分裂生長到細胞表面_時，細胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的_。此時，瓶壁上形成的細胞是_層。要使貼壁的細胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，可用的酶是_。(2)隨著細胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出現(xiàn)_的現(xiàn)象；但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其中有些細胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成_細胞，該種細胞的黏著性_，細胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量_。(3)現(xiàn)用某種大分子染料對細胞進行染色時，觀察到死細胞被染色，而活細胞不被染色，原因是_。(4)檢查某種有毒物質(zhì)是否能改變細胞染色體的數(shù)目，最好選用分裂_期的細胞在顯微鏡下進行觀察。(5)在細胞培養(yǎng)過程中，通常在_條件下保存細胞。因為在這種條件下，細胞中_的活性降低，細胞_速率降低。(6)給患者移植經(jīng)細胞培養(yǎng)形成的皮膚后，發(fā)生了排斥現(xiàn)象，這是因為機體把移植的皮膚當作_進行攻擊。解析：(1)細胞接觸抑制是指細胞表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖?；谏鲜鎏匦?，瓶壁上形成的細胞是單層排列的。需要時可用胰蛋白酶或膠原蛋白酶將貼壁的細胞從瓶壁上分離下來。(2)隨著細胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細胞停止分裂，出現(xiàn)衰老甚至死亡現(xiàn)象，極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其中有些細胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成不死性細胞。該種細胞由于細胞膜表面的糖蛋白減少，其黏著性降低。(3)活細胞的細胞膜具有選擇透過性，大分子染料不能通過，故死細胞被染色，而活細胞不被染色。(4)有絲分裂中期時染色體的著絲點排列在赤道板上，染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，是觀察染色體數(shù)目的最佳時期。(5)在細胞培養(yǎng)過程中，通常在冷凍(或超低溫、液氮)條件下保存細胞。因為在這種條件下，細胞中酶的活性降低，細胞新陳代謝的速率降低。(6)機體把移植的皮膚當作抗原攻擊，會發(fā)生排斥現(xiàn)象。答案：(1)相互接觸接觸抑制單(或一)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)(2)衰老甚至死亡不死性降低減少(3)活細胞的細胞膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)(或死細胞的細胞膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內(nèi)而著色)(4)中(5)冷凍(或超低溫、液氮)酶新陳代謝(6)抗原10(2020·江蘇泰州中學(xué)月考)為培育出含­胡蘿卜素的“黃金大米”，科研人員提出以下兩套培育方案。請分析回答下列問題：甲方案：乙方案：(1)甲方案中，­胡蘿卜素基因能在玉米和水稻體內(nèi)出現(xiàn)相同表達結(jié)果的原因是_。若研究人員已知­胡蘿卜素基因序列，可采用_法獲得­胡蘿卜素基因。過程中可用_技術(shù)檢測水稻體細胞DNA上是否插入了­胡蘿卜素基因。(2)乙方案中，在體細胞雜交前需要用酶除去細胞壁獲得原生質(zhì)體，誘導(dǎo)體細胞融合的化學(xué)試劑常用_。通過獲得“黃金大米”幼苗需要經(jīng)過_兩個過程，依據(jù)的原理是_。在培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基中除了添加營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加_。(3)與傳統(tǒng)育種方法相比，甲、乙兩套方案共同的優(yōu)點是_。解析：(1)自然界中所有生物共用一套遺傳密碼，因此一種生物的基因能在另一種生物體內(nèi)表達；在目的基因序列已知的情況下，可采用人工合成的方法獲得目的基因。檢測目的基因是否插入受體細胞可用DNA分子雜交技術(shù)。(2)誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合常用的化學(xué)試劑是聚乙二醇。植物組織培養(yǎng)過程中將雜交細胞培育成雜交植株需要使用植物激素，該技術(shù)包括脫分化和再分化兩個過程，依據(jù)的原理是植物細胞的全能性。在此過程中，除了在培養(yǎng)基中添加營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加植物激素(生長素和細胞分裂素)。(3)與傳統(tǒng)育種方法相比，基因工程育種和植物細胞工程育種都能克服遠緣雜交不親和的障礙。答案：(1)所有生物共用一套遺傳密碼(密碼子)人工合成DNA分子雜交(2)聚乙二醇脫分化和再分化(植物)細胞的全能性(植物)激素(生長素和細胞分裂素)(3)克服遠緣雜交不親和的障礙(打破生殖隔離)11(2020·江西新余四中第一次月考)2016年10月19日美國新希望生殖醫(yī)學(xué)中心正式宣布，世界首個核移植“三父母”男嬰已于2016年4月誕生。為中東一位線粒體攜帶有亞急性壞死腦病基因的母親帶來了希望。培養(yǎng)過程如下圖所示，據(jù)圖回答下列問題：(1)獲得重組卵母細胞A會用到核移植技術(shù)，完成過程需要用微型吸管吸出_，完成過程的B細胞需要選擇_(時期)的卵母細胞。(2)卵母細胞的獲取過程中，需要對女性進行超數(shù)排卵處理，超數(shù)排卵的方法是給女性注射_激素，超數(shù)排卵技術(shù)帶來的危害之一是_。(3)為了提高已有胚胎的利用率，可采用_技術(shù)。若選用囊胚期的胚胎，操作過程中要特別注意的問題是_。(4)根據(jù)_(填標號)判斷，此種繁殖方式是_生殖。A細胞的培養(yǎng)過程所需氣體主要有O2和CO2，CO2的主要作用是_。(5)設(shè)計試管嬰兒技術(shù)與解決不孕問題而進行的試管嬰兒技術(shù)的主要區(qū)別是前者需要在植入前對胚胎進行_。解析：(1)題圖中表示將捐獻者的卵母細胞的核物質(zhì)去除，表示核移植技術(shù)，表示卵母細胞的體外培養(yǎng)，表示體外受精，表示早期胚胎培養(yǎng)，表示胚胎移植；A表示重組卵母細胞，B表示培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞。將捐獻者的卵母細胞的核物質(zhì)去除，該過程需要用微型吸管吸出細胞核和第一極體。獲能的精子需要與培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞完成受精作用。(2)給女性注射促性腺激素，可以促進超數(shù)排卵，但是會對女性的身體不利、導(dǎo)致卵巢早衰、影響女性內(nèi)分泌、影響胎兒的健康發(fā)育等。(3)利用胚胎分割技術(shù)可以提高已有胚胎的利用率；對囊胚期的胚胎進行胚胎分割時需要注意將內(nèi)細胞團均等分割。(4)題圖中過程表示體外受精，這種繁殖方式為有性生殖。細胞培養(yǎng)需要的氣體主要有O2和CO2，其中CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。(5)與解決不孕問題而進行的試管嬰兒技術(shù)相比，設(shè)計試管嬰兒技術(shù)需要在植入前對胚胎進行遺傳學(xué)診斷(或基因檢測或基因診斷)。答案：(1)細胞核和第一極體減數(shù)第二次分裂中期(或M中期)(2)促性腺對女性的身體不利、卵巢早衰、影響女性內(nèi)分泌、影響胎兒的健康發(fā)育等(答出其中之一即可)(3)胚胎分割將內(nèi)細胞團均等分割(4)有性維持培養(yǎng)液的pH(5)遺傳學(xué)診斷(或基因檢測或基因診斷)12(2020·河南南陽一中模擬)科學(xué)家培育轉(zhuǎn)乳糖分解酶基因奶牛的過程如下圖所示。請回答下列問題：(1)圖中細胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液成分與植物組織培養(yǎng)基成分最主要的區(qū)別在于前者含有_。在進行細胞原代培養(yǎng)時會出現(xiàn)_和細胞接觸抑制現(xiàn)象。為了防止細胞培養(yǎng)過程中細菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的_。(2)圖中將乳糖分解酶基因?qū)肱咛コ衫w維細胞中，最常用的方法是_。(3)圖中的核移植操作需要將進行細胞培養(yǎng)獲得的供體細胞的細胞核注入去核的卵母細胞中，去掉卵母細胞細胞核的目的是_。(4)重組細胞2在培養(yǎng)液中培養(yǎng)成的重組胚胎移入受體母牛體內(nèi)會生出與圖中的黑白花奶牛性狀并不完全相同的犢牛，原因可能有_(至少答出兩點)。(5)轉(zhuǎn)乳糖分解酶基因奶牛的培育成功，說明了動物的_具有全能性。解析：(1)在動物細胞培養(yǎng)的合成培養(yǎng)基中，通常需加入動物的血清等天然成分，為動物細胞提供多種可促進細胞生長和增殖的物質(zhì)。在進行細胞原代培養(yǎng)時會出現(xiàn)細胞貼壁生長和細胞接觸抑制現(xiàn)象。向培養(yǎng)液中加入適量的抗生素，可以防止細胞培養(yǎng)過程中細菌的污染。(2)將目的基因?qū)雱游锛毎Ｓ蔑@微注射法。(3)核移植過程中，去掉卵母細胞細胞核的目的是保證克隆動物的核遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞的細胞核。(4)生物的性狀由遺傳物質(zhì)和環(huán)境因素共同控制，生物的遺傳物質(zhì)主要存在于細胞核中，少數(shù)存在于細胞質(zhì)中，而且胚胎成纖維細胞的遺傳物質(zhì)有近一半來自配種的公牛，因此重組細胞2在培養(yǎng)液中培養(yǎng)成的重組胚胎移入受體母牛體內(nèi)會生出與圖中的黑白花奶牛性狀并不完全相同的犢牛。(5)將供體細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中，形成重組細胞2。重組細胞2培養(yǎng)成重組胚胎并最終發(fā)育成個體，說明動物的細胞核具有全能性。答案：(1)血清細胞貼壁生長抗生素(2)顯微注射法(3)保證克隆動物的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞的細胞核(4)生物的性狀受細胞核和細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)共同控制、生物的性狀還受環(huán)境因素的影響、胚胎成纖維細胞的遺傳物質(zhì)有近一半來自配種的公牛等(5)細胞核13(2020·湖南六校模擬)戰(zhàn)狼2創(chuàng)造了中國電影史的多個最高，電影中的“拉曼拉病毒”學(xué)名為埃博拉病毒，“冷鋒”注射的疫苗，是具有抗埃博拉病毒功能的血清。下圖甲、乙是兩種方法制備單克隆抗體的流程圖。請回答下列問題：(1)圖甲中從產(chǎn)生免疫反應(yīng)的小鼠體內(nèi)得到了抗_的抗體，說明小鼠體內(nèi)已形成了相應(yīng)的B淋巴細胞。設(shè)法將B淋巴細胞和小鼠骨髓瘤細胞融合，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、_、電激等。(2)圖甲中經(jīng)選擇性培養(yǎng)的_()細胞，還需進行克隆化培養(yǎng)和_檢測，經(jīng)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的細胞。(3)細菌作為受體細胞進行轉(zhuǎn)化時，常用CaCl2處理，使其處于_以利于吸收外部DNA分子。將重組DNA導(dǎo)入煙草細胞采用最多的方法是_。(4)圖乙中將煙草細胞培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因煙草植株涉及的最基本技術(shù)是_，為了誘導(dǎo)煙草細胞生根，應(yīng)設(shè)置培養(yǎng)基中生長素與細胞分裂素的比_(填“大于”“等于”或“小于”)1。解析：(1)據(jù)題圖甲中顯示，對小鼠注射埃博拉病毒可誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生抗埃博拉病毒的抗體；細胞融合的誘導(dǎo)因素有化學(xué)因素，如聚乙二醇；生物因素，如滅活的病毒；物理因素，如電激。(2)題圖甲中經(jīng)選擇性培養(yǎng)的雜交瘤細胞，還需進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的細胞。(3)將目的基因?qū)爰毦鷷r，常用CaCl2處理，使其處于感受態(tài)以利于吸收外部DNA分子；煙草細胞是植物細胞，可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將重組DNA導(dǎo)入煙草細胞。(4)將細胞培養(yǎng)成植株的技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，該過程中誘導(dǎo)細胞生根時，培養(yǎng)基中的生長素與細胞分裂素的比值應(yīng)該大于1。答案：(1)埃博拉病毒滅活的病毒(2)雜交瘤抗體(3)感受態(tài)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法(4)植物組織培養(yǎng)大于8