【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2022年高三生物(人教版)一輪復(fù)習(xí)-基礎(chǔ)課時(shí)案45-細(xì)胞工程-課后訓(xùn)練

1．細(xì)胞工程依據(jù)操作對(duì)象的不同，可分為植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞工程兩大領(lǐng)域。近年來，細(xì)胞工程領(lǐng)域成果迭出，方興未艾。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題。(1)應(yīng)用植物組織培育技術(shù)，可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖。植物組織培育技術(shù)所依據(jù)的生物學(xué)原理是________。欲利用植物組織培育技術(shù)培育無病毒植株，選材時(shí)一般選取________。(2)應(yīng)用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，能制造出常規(guī)雜交育種無法得到的作物新品種。在進(jìn)行體細(xì)胞雜交之前，必需先利用________酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的原生質(zhì)體。在進(jìn)行原生質(zhì)體間的融合時(shí)，常使用的誘導(dǎo)劑是________。(3)應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞培育技術(shù)，可以大量地生產(chǎn)各種抗病疫苗。在進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培育之前，需先用________酶處理組織塊，使其分散成單個(gè)細(xì)胞。進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培育時(shí)，所需氣體主要有________；另外，所用的合成培育基中通常需加入________等一些自然?成分。(4)應(yīng)用雜交瘤技術(shù)，能為人類供應(yīng)診治腫瘤的單克隆抗體。制備單克隆抗體過程中，經(jīng)選擇培育得到的雜交瘤細(xì)胞還需進(jìn)行________和________，經(jīng)多次篩選可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。與常規(guī)的抗體相比，單克隆抗體具有的顯著特點(diǎn)是________。解析(1)植物分生區(qū)四周的病毒極少，甚至無病毒，所以一般選取莖尖或根尖培育無病毒植株。(2)欲得到所需的原生質(zhì)體，常用纖維素酶和果膠酶去除正常植物細(xì)胞的細(xì)胞壁。誘導(dǎo)原生質(zhì)體間的融合常使用的誘導(dǎo)劑是聚乙二醇(PEG)。(3)由于人們對(duì)細(xì)胞所需的養(yǎng)分物質(zhì)還沒有完全搞清楚，因此，在使用合成培育基時(shí)，通常需加入血清、血漿等一些自然?成分。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培育液的pH。答案(1)植物細(xì)胞的全能性莖尖或根尖(2)纖維素酶和果膠聚乙二醇(PEG)(3)胰蛋白酶或膠原蛋白O2和CO2血清、血漿(4)克隆化培育抗體檢測(cè)特異性強(qiáng)、靈敏度高，并可能大量制備2．(2022·安徽銅陵期末)人工種子是人們仿照自然?種子的結(jié)構(gòu)制造出來的生命有機(jī)體，它能像自然?種子一樣萌發(fā)生長。人工種子的核心部分是胚狀體，其培育過程如圖所示。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題。(1)制作人工種子依據(jù)的原理是________；制作過程的關(guān)鍵是確保無菌操作，其緣由是____________________。(2)②表示脫分化的過程，其實(shí)質(zhì)是________；③表示再分化的過程，其實(shí)質(zhì)是________。培育基中生長素和細(xì)胞分裂素的濃度、________、________影響②、③過程的進(jìn)行。(3)從保證人工種子正常的生命力以及生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)上來看，人造種皮應(yīng)具有半透性(透水、透氣性)和________的特點(diǎn)。(4)某二倍體植物的基因型為DdTt，利用花藥離體培育的方法，可培育成“花粉胚”，也可制成人工種子，這種種子萌發(fā)形成的個(gè)體稱為________，從生殖方式看屬于________生殖。解析理解種子的結(jié)構(gòu)、植物組織培育、生物的生殖以及單倍體育種等學(xué)問是解題的關(guān)鍵。培育人工種子的原理是細(xì)胞的全能性。脫分化的實(shí)質(zhì)是使不分裂的細(xì)胞恢復(fù)分裂力量；再分化的實(shí)質(zhì)是使分裂的細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上再次發(fā)生變化，這種變化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。培育基中生長素和細(xì)胞分裂素的濃度、比例和使用挨次將影響脫分化和再分化過程。種子萌發(fā)的過程中，需要從外界吸取大量的水分和氧氣進(jìn)行有氧呼吸，因此，人工種皮應(yīng)當(dāng)具有透水、透氣性；從物質(zhì)循環(huán)的角度來看，人工種皮應(yīng)當(dāng)能被微生物降解。通過花藥離體培育獲得的植株屬于單倍體，基因型為DdTt的植物能產(chǎn)生基因組成為DT、Dt、dT和dt的四種花粉，這種通過有性生殖細(xì)胞產(chǎn)生后代的生殖方式，屬于有性生殖。答案(1)細(xì)胞全能性細(xì)菌等微生物代謝旺盛，在消耗養(yǎng)分物質(zhì)的同時(shí)，產(chǎn)生大量有害產(chǎn)物，毒害組織細(xì)胞(2)使不分裂的細(xì)胞恢復(fù)分裂力量基因的選擇性表達(dá)比例使用挨次(3)易被微生物降解(4)單倍體有性3．(提升題)人的血清白蛋白在臨床上需求量很大，通常從人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人類感染性病原體造成的威逼與日俱增，使人們對(duì)血液制品顧慮重重。假如應(yīng)用肯定的生物工程技術(shù)，將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細(xì)胞中，利用牛的乳腺細(xì)胞生產(chǎn)血清白蛋白就成為可能。其過程大致如下：a．將人體血清白蛋白基因?qū)搿澳膛Ｅ咛ァ钡募?xì)胞中，形成細(xì)胞①；b．取出細(xì)胞①的細(xì)胞核，注入去核牛卵細(xì)胞中，形成細(xì)胞②；c．電脈沖刺激細(xì)胞②促使其形成早期胚胎；d．將胚胎移植到母牛的子宮內(nèi)，最終發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小牛。(1)人體血清白蛋白基因通常可以從基因文庫中獵取，含有一種生物全部基因的文庫稱為________，獲得人體血清白蛋白基因后可以利用________技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，該技術(shù)要用到一種特殊的________酶。當(dāng)受精卵分裂到囊胚期時(shí)，需要取囊胚的________細(xì)胞做DNA分析，進(jìn)行性別鑒定，以確保發(fā)育成熟的牛能分泌乳汁。(2)試驗(yàn)過程b利用的技術(shù)是________，胚胎工程操作中終端的環(huán)節(jié)是________。(3)該過程培育的牛被稱為克隆牛。與其相比，試管牛培育過程特有的生物技術(shù)是________。(4)若將早期胚胎分別成若干個(gè)胚胎細(xì)胞，讓其分別發(fā)育成小牛，這些小牛的基因型________(填“相同”或“不同”)，此項(xiàng)技術(shù)稱為________，在對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行操作時(shí)，需要特殊留意的問題是________，否則會(huì)影響胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。解析(1)含有一種生物全部基因的文庫，稱為基因組文庫；獵取目的基因后，可以使用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，該過程需要在高溫條件下進(jìn)行，需要熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)；受精卵發(fā)育到囊胚期時(shí)，需要取囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行DNA分析，選取雌性胚胎。(2)b過程為細(xì)胞核移植技術(shù)，胚胎工程的最終環(huán)節(jié)是胚胎移植。(4)將桑椹胚或囊胚期胚胎進(jìn)行胚胎分割，可以獲得多只基因型相同的個(gè)體；接受囊胚期細(xì)胞進(jìn)行胚胎分割時(shí)，要留意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，因內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來會(huì)發(fā)育形成組織和器官，若不均等分割將會(huì)影響胎兒的生長發(fā)育。答案(1)基因組文庫PCR熱穩(wěn)定DNA聚合(Taq)滋養(yǎng)層(2)核移植胚胎移植(3)體外受精(4)相同胚胎分割將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割4．細(xì)胞融合技術(shù)有著廣泛應(yīng)用。下圖表示細(xì)胞融合的簡(jiǎn)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YYrr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)行培育，培育出了玉米新品種。①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)培育可以得到________種不同于親本基因型的玉米新品種。②若想培育出基因型為yyRR的玉米植株，也可直接用yyRr植株的花粉培育，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)圖回答問題。①在“番茄—馬鈴薯”雜種植株的培育過程中，運(yùn)用了植物細(xì)胞工程中的________技術(shù)，植物體細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是________。②a、b細(xì)胞融合之前，要用到的酶是________，酶處理后得到________。(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)圖回答問題。①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，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)生的抗體與一般血清抗體相比較，具有_______________等特點(diǎn)。②下列各圖表示單克隆抗體制備過程的各階段圖解，請(qǐng)用箭頭把代表各圖解的字母按單克隆抗體制備過程的挨次連接起來：________。解析(1)聚乙二醇是誘導(dǎo)細(xì)胞融合的常用化學(xué)物質(zhì)。細(xì)胞融合過程中會(huì)產(chǎn)生自身融合細(xì)胞和異種融合細(xì)胞?；蛐蜑閥yRr和YYrr的玉米產(chǎn)生花粉的基因型為yR、yr和Yr，即兩兩融合細(xì)胞的基因型有yyRr、YyRr、Yyrr、yyRR、yyrr、YYrr6種。其中基因型為YyRr、Yyrr、yyRR、yyrr的愈傷組織培育成的玉米新品種的基因型不同于親本。(2)植物體細(xì)胞雜交包括植物體細(xì)胞融合和植