2019版高考生物一輪總復(fù)習(xí) 現(xiàn)代生物科技專題 專題2 細(xì)胞工程課時(shí)練 選修3.doc
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專題2 細(xì)胞工程 1.(2018年云南昆明月考)野生水稻具有很多優(yōu)良基因,下圖是研究人員利用植物細(xì)胞工程技術(shù)獲得優(yōu)良基因水稻品系的育種過程,請(qǐng)回答下列問題: (1)過程①中會(huì)發(fā)生__________染色體的自由組合。 (2)過程②將花藥接種到已______的培養(yǎng)基,培養(yǎng)基的成分包括___________________四部分,一般需經(jīng)過__________________兩個(gè)過程。得到的品系乙和丁常會(huì)發(fā)生__________數(shù)目的變化,需進(jìn)行進(jìn)一步鑒定和篩選。 (3)過程③先利用______________兩類酶去除細(xì)胞壁,再利用__________作為誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合,然后進(jìn)一步培養(yǎng)得到品系戊。 (4)該育種過程涉及的細(xì)胞工程技術(shù)有__________________________。 2.單純皰疹病毒Ⅰ型(HSVⅠ)可引起水泡性口唇炎。利用雜交瘤技術(shù)制備出抗HSVⅠ的單克隆抗體可快速檢測(cè)HSVⅠ。回答下列問題: (1)在制備抗HSVⅠ的單克隆抗體的過程中,先給小鼠注射一種純化的HSVⅠ蛋白,一段時(shí)間后,若小鼠血清中抗__________的抗體檢測(cè)呈陽(yáng)性,說明小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了______________反應(yīng),再?gòu)男∈蟮腳_________中獲取B淋巴細(xì)胞。將該B淋巴細(xì)胞與小鼠的______________細(xì)胞融合,再經(jīng)過篩選、檢測(cè),最終可獲得所需的雜交瘤細(xì)胞,該細(xì)胞具有的特點(diǎn)是_____________________________________________________________。 (2)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體,可將該雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠的__________中使其增殖,再?gòu)腳_________中提取、純化獲得。 (3)通過上述方法得到的單克隆抗體可準(zhǔn)確地識(shí)別這種HSVⅠ蛋白,其原因是該抗體具有__________和____________等特性。 3.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①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(wú)限個(gè)轉(zhuǎn)基因綿羊,這是因?yàn)開_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 4.人們應(yīng)用生物工程技術(shù)可以獲得所需要的生物新品種或新產(chǎn)品。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題: (1)獲得抗蟲基因的常用方法是__________________________,然后利用________________進(jìn)行大量擴(kuò)增;而獲取人胰島素基因還可通過____________法進(jìn)行人工合成。 (2)利用大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素技術(shù)中⑤所示過程一般要先用________處理受體細(xì)胞,然后進(jìn)行細(xì)胞轉(zhuǎn)化。人們發(fā)現(xiàn)利用大腸桿菌生產(chǎn)的胰島素活性往往較低,可能的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)利用基因工程生產(chǎn)單克隆抗體時(shí),一般采用__________技術(shù)將無(wú)限增殖基因?qū)隷_______________________________________________________________________ 中,然后進(jìn)行__________________和____________________篩選出能分泌所需抗體的特定細(xì)胞進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng),進(jìn)而提取單克隆抗體。 (4)單克隆抗體還可以通過培養(yǎng)由________________________融合而成的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行大量制備。 5.鐵皮石斛是我國(guó)名貴中藥,生物堿是其有效成分之一。應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)鐵皮石斛擬原球莖(簡(jiǎn)稱PLBs,類似愈傷組織)生產(chǎn)生物堿的實(shí)驗(yàn)流程如下: 在固體培養(yǎng)基上,PLBs的重量、生物堿含量隨增殖培養(yǎng)時(shí)間的變化如下圖所示,請(qǐng)回答下列問題: (1)選用新生營(yíng)養(yǎng)芽為外植體的原因是__________________________________________ ________________________________________________________________________, 誘導(dǎo)外植體形成PLBs的過程稱________。 (2)與黑暗條件下相比,PLBs在光照條件下生長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在______________,______________________,________________________。 (3)脫落酸(ABA)能提高生物堿含量,但會(huì)抑制PLBs的生長(zhǎng)。若采用液體培養(yǎng),推測(cè)添加適量的ABA可提高生物堿產(chǎn)量。同學(xué)們擬開展探究實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該推測(cè),在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)探討了以下問題: ①ABA的濃度梯度設(shè)置和添加方式:設(shè)4個(gè)ABA處理組,1個(gè)空白對(duì)照組,3次重復(fù)。因ABA受熱易分解,故一定濃度的無(wú)菌ABA母液應(yīng)在各組液體培養(yǎng)基____________后按比例加入。 ②實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和取樣:實(shí)驗(yàn)50天完成,每10天取樣,將樣品(PLBs)稱重(g/瓶)后再測(cè)定生物堿含量。如初始(第0天)數(shù)據(jù)已知,實(shí)驗(yàn)過程中還需測(cè)定的樣品數(shù)為________。 ③依所測(cè)定數(shù)據(jù)確定適宜的ABA濃度和培養(yǎng)時(shí)間:當(dāng)某3個(gè)樣品(重復(fù)樣)的__________________時(shí),其對(duì)應(yīng)的ABA濃度為適宜濃度,對(duì)應(yīng)的培養(yǎng)時(shí)間是適宜培養(yǎng)時(shí)間。 專題2 細(xì)胞工程 1.(1)非同源 (2)滅菌 無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分、有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分、激素、瓊脂 脫分化、再分化 染色體組 (3)纖維素酶、果膠酶 聚乙二醇(PEG) (4)植物組織培養(yǎng)技術(shù)、植物體細(xì)胞雜交技術(shù) 解析:(1)圖中①為減數(shù)分裂過程,②為花藥離體培養(yǎng)過程,可獲得單倍體植株,③是植物體細(xì)胞雜交過程。在減數(shù)第一次分裂后期,同源染色體分離,同時(shí)非同源染色體自由組合。(2)整個(gè)花藥離體培養(yǎng)過程需在無(wú)菌條件下進(jìn)行,所以在花藥接種之前要對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌處理;培養(yǎng)基的成分包括無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分、有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分、激素、瓊脂;在培養(yǎng)基中花藥經(jīng)過脫分化形成愈傷組織,經(jīng)過再分化形成叢芽等;得到的品系乙和丁常會(huì)發(fā)生染色體組數(shù)目的變化,需進(jìn)行進(jìn)一步鑒定和篩選。(3)③是植物體細(xì)胞雜交過程,因植物細(xì)胞有細(xì)胞壁(組成成分主要是纖維素和果膠),所以在雜交前要通過酶解法,即利用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞,獲得原生質(zhì)體,再通過融合誘導(dǎo)手段,如誘導(dǎo)劑聚乙二醇(PEG)、電激法等,促使兩個(gè)原生質(zhì)體融合。(4)育種過程涉及的細(xì)胞工程技術(shù)有:植物組織培養(yǎng)技術(shù)和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。 2.(1)HSVⅠ蛋白 體液免疫 脾臟 骨髓瘤 無(wú)限增殖且可產(chǎn)生專一抗體 (2)腹腔 腹水 (3)靈敏度高 特異性強(qiáng) 解析:(1)給小鼠注射HSVⅠ蛋白后,小鼠體內(nèi)發(fā)生體液免疫,小鼠血清中產(chǎn)生抗HSVⅠ蛋白的抗體。B淋巴細(xì)胞是從小鼠的淋巴器官(如脾、骨髓、扁桃體、胸腺等)中獲取。雜交瘤細(xì)胞由B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合而來(lái),具有兩個(gè)親本細(xì)胞的特性:既能無(wú)限增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體。(2)若想獲得大量單克隆抗體,通常有兩種方法:一是將雜交瘤細(xì)胞在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液中培養(yǎng),然后從動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液中篩選分離出單克隆抗體;二是將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖,然后從小鼠的腹水中提取純化獲得。(3)單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、純度高等特點(diǎn)。 3.(1)含目的基因的表達(dá)載體 (2)保證核遺傳物質(zhì)來(lái)自含目的基因的成纖維細(xì)胞 減數(shù)第二次分裂中(MⅡ中) (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) 解析:(1)分析圖示可知,過程①構(gòu)建的A為含目的基因的表達(dá)載體。(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(lái)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),受體即代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的外來(lái)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(wú)限個(gè)轉(zhuǎn)基因綿羊。 4.(1)從基因文庫(kù)中獲取 PCR技術(shù) 逆轉(zhuǎn)錄(或化學(xué)) (2)Ca2+ 原核細(xì)胞內(nèi)沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及高爾基體,不能對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步加工 (3)顯微注射 漿細(xì)胞(或已免疫的B淋巴細(xì)胞) 克隆化培養(yǎng) 專一抗體檢測(cè) (4)漿細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞 解析:(1)目的基因常從基因文庫(kù)中獲取,PCR技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)DNA的大量擴(kuò)增。人工合成DNA可以通過mRNA逆轉(zhuǎn)錄或化學(xué)法合成。(2)細(xì)菌在Ca2+中容易接受外源DNA。人體中胰島素合成后需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工,而大腸桿菌中缺少這些細(xì)胞器。(3)將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞常用顯微注射技術(shù)。對(duì)雜交瘤細(xì)胞需要通過培養(yǎng)和檢測(cè)出能產(chǎn)生專一抗體的細(xì)胞,再進(jìn)行培養(yǎng)和提取。 5.(1)新生營(yíng)養(yǎng)芽的細(xì)胞分化程度較低,容易誘導(dǎo)形成PLBs 脫分化 (2)生長(zhǎng)起始較快 快速生長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng) PLBs產(chǎn)量較高 (3)①滅菌冷卻?、?5?、跴LBs重量和生物堿含量乘積的平均值最大 解析:(1)新生營(yíng)養(yǎng)芽的細(xì)胞分化程度低,細(xì)胞分裂旺盛,容易誘導(dǎo)形成PLBs細(xì)胞。PLBs類似于愈傷組織,由新生營(yíng)養(yǎng)芽培養(yǎng)到愈傷組織的過程稱為脫分化。(2)從坐標(biāo)曲線可知,與黑暗條件下相比,光照條件下的PLBs生長(zhǎng)起始時(shí)間早,快速生長(zhǎng)時(shí)間較長(zhǎng),PLBs產(chǎn)量較高。(3)①由于ABA受熱易分解,故應(yīng)將液體培養(yǎng)基先滅菌冷卻后,再按一定的比例加入ABA母液。②據(jù)題意可知,該實(shí)驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)實(shí)驗(yàn)組和1個(gè)對(duì)照組,共5組;實(shí)驗(yàn)50天完成,每10天取樣,初始數(shù)據(jù)已知,只需測(cè)5次,故5組樣品重復(fù)3次,共需測(cè)定的樣品數(shù)為75。③依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄俊疤砑舆m量的ABA可提高生物堿產(chǎn)量”可知,當(dāng)某3個(gè)樣品的PLBs重量和生物堿含量乘積的平均值最高時(shí),其對(duì)應(yīng)的ABA濃度和時(shí)間為最適。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問題本站不予受理。
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