2024高考生物一輪復(fù)習(xí)第11單元現(xiàn)代生物科技專題第34講細(xì)胞工程教案

PAGEPAGE31第34講細(xì)胞工程單科命題備考導(dǎo)航核心素養(yǎng)解讀命題趨勢(1)簡述植物的組織培育(2)簡述動物的細(xì)胞培育與體細(xì)胞克隆(3)舉例說出細(xì)胞融合與單克隆抗體(1)通過利用植物組織培育技術(shù)培育菊花或其他植物幼苗,駕馭植物組織培育技術(shù)(2)通過收集單克隆抗體在臨床上實(shí)際應(yīng)用的資料,簡述動物細(xì)胞培育、體細(xì)胞克隆、細(xì)胞融合在生產(chǎn)單克隆抗體中的作用,關(guān)注細(xì)胞工程探討的發(fā)展和應(yīng)用前景◆題型內(nèi)容:考查植物細(xì)胞工程、動物細(xì)胞工程◆考查形式:以工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、畜牧業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的詳細(xì)事例為命題背景考查考點(diǎn)一植物的組織培育與植物體細(xì)胞雜交1.細(xì)胞工程的概念2.細(xì)胞全能性項(xiàng)目內(nèi)容定義具有某種生物全部遺傳信息的任何一個(gè)細(xì)胞,都具有發(fā)育成完整生物體的潛能

物質(zhì)基礎(chǔ)細(xì)胞內(nèi)含有本物種全部的遺傳信息

表達(dá)條件具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu),處于離體狀態(tài),供應(yīng)肯定的養(yǎng)分、激素和其他相宜外界條件

規(guī)律一般分化程度越高,全能性越低3.植物組織培育(1)原理:植物細(xì)胞具有全能性。

(2)過程(3)要點(diǎn):①植物組織培育的條件:離體,肯定養(yǎng)分物質(zhì),激素等。②愈傷組織形成后,需轉(zhuǎn)移到分化培育基上培育形成幼苗。

③切取胡蘿卜塊時(shí)強(qiáng)調(diào)切取有形成層部分,緣由是這部分簡潔誘導(dǎo)形成愈傷組織;也就是選擇離體植物器官、組織或細(xì)胞時(shí),應(yīng)選分化程度低、全能性高的部分。

④植物組織培育中不同培育階段培育基含有的激素不同,因?yàn)榕嘤哪康牟煌?生根或生芽)。⑤不同細(xì)胞的全能性不同,詳細(xì)表現(xiàn)為:受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞,離體細(xì)胞的全能性表達(dá)與分化程度呈負(fù)相關(guān),但生殖細(xì)胞特別。⑥脫分化過程為避光培育;再分化須要光照。

⑦培育基的有機(jī)碳源一般是蔗糖,其作用是供應(yīng)能源、調(diào)整滲透壓。

4.植物體細(xì)胞雜交項(xiàng)目內(nèi)容概念將不同種的植物體細(xì)胞,在肯定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)

原理細(xì)胞膜的流淌性和植物細(xì)胞的全能性

流程意義克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙,培育作物新品種

留意:①植物體細(xì)胞雜交的終點(diǎn)是培育出雜種植株,而不是形成雜種細(xì)胞;②原生質(zhì)體是除去細(xì)胞壁的植物細(xì)胞,原生質(zhì)層為植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。5.實(shí)際應(yīng)用(1)植物繁殖新途徑微型繁殖:保持優(yōu)良品種的(2)作物新品種的培育:單倍體育種、突變體的利用。

項(xiàng)目原理優(yōu)點(diǎn)過程單倍體育種染色體變異明顯縮短育種年限花藥離體培育→單倍體植株純合子植株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(3)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn):即利用植物組織培育技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料和生物堿等。

1.植物的每個(gè)細(xì)胞在植物體內(nèi)和體外都能表現(xiàn)出細(xì)胞的全能性。(?)2.在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中,不會發(fā)生細(xì)胞的增殖和分化。(?)3.愈傷組織是外植體通過脫分化和再分化后形成的。(?)4.經(jīng)植物組織培育得到的胚狀體用人工薄膜包裝后可得到人工種子。(√)5.利用物理法或化學(xué)法可以干脆將兩個(gè)植物細(xì)胞進(jìn)行誘導(dǎo)融合。(?)6.用纖維素酶和果膠酶水解法獲得的植物原生質(zhì)體失去了全能性。(?)7.再生出細(xì)胞壁是原生質(zhì)體融合勝利的標(biāo)記。(√)8.培育草莓脫毒苗所采納的主要技術(shù)是細(xì)胞雜交。(?)9.植物體細(xì)胞雜交過程要用到植物組織培育。(√)10.植物組織培育中,培育基中添加蔗糖的目的是供應(yīng)養(yǎng)分和調(diào)整滲透壓。(√)下圖是植物體細(xì)胞雜交過程示意圖,假如A、B植物均為二倍體,據(jù)圖分析回答下列問題:(1)①過程用到的方法是,去除細(xì)胞壁的緣由是,②過程依據(jù)的原理是。植物體細(xì)胞融合勝利的標(biāo)記是,其產(chǎn)生與細(xì)胞內(nèi)(細(xì)胞器)有關(guān)。

(2)③和④過程分別是的過程。該雜種植物有個(gè)染色體組。該雜種植株理論上(填“可育”或“不行育”)。③過程培育基用到的有機(jī)碳源一般為。

(3)②③步驟之間還要進(jìn)行雜種細(xì)胞的篩選,緣由是。

(4)雜種植株肯定能表現(xiàn)出雙親的遺傳特性嗎?為什么?

。

(5)③過程(填“須要”或“不須要”)光,緣由是植物細(xì)胞利用的是培育基中有機(jī)養(yǎng)分;④過程(填“須要”或“不須要”)光,緣由是 ,③④過程培育基含有的激素(填“相同”或“不同”)。

答案(1)酶解法細(xì)胞壁會影響細(xì)胞融合細(xì)胞膜具有流淌性形成新的細(xì)胞壁高爾基體(2)脫分化和再分化四可育蔗糖(3)融合過程可能有同種細(xì)胞融合或不融合的狀況(4)不肯定。因?yàn)榛虻谋磉_(dá)不是孤立的,是相互調(diào)控相互影響的(5)不須要須要有利于葉綠素的形成及進(jìn)行光合作用不同1.植物激素對植物組織培育的影響(1)依據(jù)不同的依次運(yùn)用這兩類激素,會得到不同的試驗(yàn)結(jié)果。運(yùn)用依次試驗(yàn)結(jié)果先運(yùn)用生長素,后運(yùn)用細(xì)胞分裂素有利于細(xì)胞分裂,但細(xì)胞不分化先運(yùn)用細(xì)胞分裂素,后運(yùn)用生長素細(xì)胞既分裂也分化同時(shí)運(yùn)用分化頻率提高簡記為:先“生”分裂不分化,后“生”分裂又分化,同“使”分化頻率高(2)當(dāng)同時(shí)運(yùn)用這兩類激素時(shí),兩者用量的比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。生長素/細(xì)胞分裂素植物細(xì)胞的發(fā)育方向高有利于根的分化、抑制芽的形成低有利于芽的分化、抑制根的形成適中促進(jìn)愈傷組織的生長簡記為:“高”根,“低”芽,“中”愈傷2.植物體細(xì)胞雜交與植物有性雜交中遺傳物質(zhì)的變更若一植物細(xì)胞(甲)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(乙)含有2y條染色體,2個(gè)染色體組,基因型為ccDd。(1)植物體細(xì)胞雜交①染色體組數(shù)=兩種植物體細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)之和。②植物體細(xì)胞雜交形成的雜種植株,有幾個(gè)染色體組就稱為幾倍體。③甲、乙經(jīng)體細(xì)胞雜交形成的新植株為異源四倍體,其體細(xì)胞中染色體為(2x+2y)條,4個(gè)染色體組,基因型為AabbccDd。由此得出:兩個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞,染色體數(shù)、基因型和染色體組都采納干脆相加的方法。(2)植物有性雜交有性雜交的子代細(xì)胞中,染色體數(shù)為x+y、基因型為AbcD或abcD或Abcd或abcd,即先減半再相加。考向一考查植物組織培育1.藍(lán)莓中富含的花青素能有效地改善視力,下面為科學(xué)家利用植物組織培育的方法,大量培育藍(lán)莓詳細(xì)流程的文字圖解。請回答下列問題:藍(lán)莓組織愈傷組織長出叢芽生根移栽成活(1)用于離體培育的藍(lán)莓組織叫做,該技術(shù)的原理是。

(2)配制MS培育基時(shí),應(yīng)加入肯定量的瓊脂、蔗糖、無機(jī)鹽、維生素、有機(jī)物等養(yǎng)分物質(zhì),蔗糖除作為碳源外,還具有的功能。常用的培育基有脫分化培育基、生根培育基和生芽培育基,這三種培育基的主要差異是 。

(3)圖中藍(lán)莓組織要經(jīng)過消毒處理后才能進(jìn)行培育。其①過程中,細(xì)胞的分化程度會 (填“上升”“降低”或“不變”)。

(4)愈傷組織經(jīng)過②③過程重新分化成根或叢芽的過程叫。

1.答案(1)外植體植物細(xì)胞具有全能性(2)供應(yīng)能量和維持滲透壓生長素和細(xì)胞分裂素的用量及比例不同(3)降低(4)再分化題后悟道·拓展(1)植物組織培育中生長素和細(xì)胞分裂素的比值與效果生長素/細(xì)胞分裂素的值作用效果高時(shí)促進(jìn)根分化、抑制芽形成低時(shí)促進(jìn)芽分化、抑制根形成適中時(shí)促進(jìn)愈傷組織形成(2)植物組織培育中光照的運(yùn)用脫分化階段不須要賜予光照,再分化階段須要賜予光照,以利于葉綠素的形成?？枷蚨疾橹参矬w細(xì)胞雜交2.利用相關(guān)工程技術(shù)可以獲得抗黑腐病雜種黑芥—花椰菜植株,已知野生黑芥具有黑腐病的抗性基因,而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,技術(shù)人員用肯定劑量的紫外線處理黑芥原生質(zhì)體可使其染色體片段化,并丟失再生實(shí)力,再利用此原生質(zhì)體作為部分遺傳物質(zhì)的供體與完整的花椰菜原生質(zhì)體融合,流程如下:據(jù)圖回答下列問題:(1)該過程用到的工程技術(shù)有和。

(2)過程①所需的酶是,過程②PEG的作用是,經(jīng)過②操作后,需篩選出融合的雜種細(xì)胞,顯微鏡下視察融合的活細(xì)胞中有供體的存在可作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)記。

(3)原生質(zhì)體培育液中須要加入相宜濃度的甘露醇以保持肯定的滲透壓,其作用是。原生質(zhì)體經(jīng)過細(xì)胞壁再生,進(jìn)而分裂和脫分化形成。

(4)若分析再生植株的染色體變異類型,應(yīng)剪取再生植株和雙親植株的根尖,制成裝片,然后在顯微鏡下視察比較染色體的;對雜種植株進(jìn)行接種試驗(yàn),可篩選出具有高抗性的雜種植株。

2.答案(1)植物體細(xì)胞雜交植物組織培育(2)纖維素酶和果膠酶促進(jìn)原生質(zhì)體的融合葉綠體(3)保持原生質(zhì)體完整性愈傷組織(4)形態(tài)和數(shù)目黑腐病菌解析(1)從流程圖可知,該過程用的工程技術(shù)有植物組織培育和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。(2)因?yàn)橹参锛?xì)胞有細(xì)胞壁,因此須要纖維素酶和果膠酶,使植物的細(xì)胞壁分別開,PEG的作用是誘導(dǎo)原生質(zhì)體的融合。(3)原生質(zhì)體培育液中須要加入相宜濃度的甘露醇以保持肯定的滲透壓,其作用是保持原生質(zhì)體的完整性,經(jīng)過脫分化后形成的是愈傷組織。(4)視察再生植株的染色體變異類型,須要進(jìn)行對比視察染色體的形態(tài)和數(shù)目有沒有變更,對雜種植株進(jìn)行黑腐病菌接種,可篩選出具有高抗性的雜種植株。題后悟道·拓展植物體細(xì)胞雜交過程中雜種細(xì)胞類型及檢測方法(1)誘導(dǎo)產(chǎn)生的細(xì)胞(假設(shè)用于雜交的兩種植物細(xì)胞分別為A、B)①未融合的細(xì)胞:A和B。②兩兩融合的細(xì)胞:AA、BB和AB。③多細(xì)胞融合體。(2)檢測方法:對誘導(dǎo)產(chǎn)生的細(xì)胞進(jìn)行植物組織培育,然后依據(jù)得到的植物性狀進(jìn)行推斷。①若得到的是一種植物的性狀,說明是未融合細(xì)胞。②若得到的是具有兩種親本性狀的植物,說明是雜種植株。③若得到的是具有兩種親本性狀的植物,且一種植物的性狀得到加強(qiáng),則是多細(xì)胞融合體。④若得到的是一種植物的性狀,且效果得到加強(qiáng),則是同種細(xì)胞融合的結(jié)果。考點(diǎn)二動物細(xì)胞培育和核移植技術(shù)1.動物細(xì)胞培育——?jiǎng)游锛?xì)胞工程的基礎(chǔ)(1)原理:細(xì)胞增殖。

(2)過程(3)培育條件①無菌、無毒的環(huán)境:對培育液和全部培育用具進(jìn)行無菌處理;添加抗生素;定期更換培育液以清除代謝產(chǎn)物。

②養(yǎng)分:除糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素外,還需加入血清、血漿等一些自然成分。

③溫度和pH:相宜溫度為36.5±0.5℃(哺乳動物),pH為7.2~7.4。

④氣體環(huán)境95(4)應(yīng)用:生物制品的生產(chǎn)、檢測有毒物質(zhì)、醫(yī)學(xué)探討。(5)要點(diǎn)①原代培育與傳代培育的分界點(diǎn):分瓶培育前為原代培育,分瓶培育后為傳代培育;

②培育液中加抗生素,作用是防止培育過程被污染;

③培育至10~50代時(shí),部分細(xì)胞的核型可能會變更,接著傳代培育,部分細(xì)胞獲得不死性,已經(jīng)發(fā)生突變,會朝著等同于癌細(xì)胞的方向發(fā)展。目前保存的細(xì)胞多為10代以內(nèi),以保持細(xì)胞正常的二倍體核型。

2.動物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物(1)原理:動物體細(xì)胞核的全能性。(2)類型:胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植。(3)過程(4)應(yīng)用①加速家畜遺傳改良進(jìn)程,促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育。

②愛護(hù)瀕危物種。

③生產(chǎn)醫(yī)用蛋白。④作為異種移植的供體。⑤用于組織器官的移植。(5)存在問題:勝利率低、克隆動物存在健康問題、動物食品的平安性問題等。

3.植物組織培育和動物細(xì)胞培育的比較項(xiàng)目植物組織培育動物細(xì)胞培育原理細(xì)胞全能性、細(xì)胞增殖細(xì)胞增殖取材幼嫩的細(xì)胞、組織或器官胚胎或誕生不久的幼齡動物器官或組織培育基成分無機(jī)鹽、蔗糖、維生素、植物激素、瓊脂等葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素、抗生素、動物血清、血漿等結(jié)果植株或大量細(xì)胞只能獲得大量細(xì)胞,不能得到生物個(gè)體相同點(diǎn)都需人工條件下的無菌操作;都需相宜的溫度、pH等條件1.肝細(xì)胞培育過程中通常在培育液中通入5%的CO2刺激細(xì)胞呼吸。(?)2.在25℃的試驗(yàn)條件下可順當(dāng)完成大鼠神經(jīng)細(xì)胞的培育。(?)3.與“多利”羊等克隆哺乳動物相關(guān)的技術(shù)有胚胎移植、細(xì)胞培育和核移植。(√)4.用于核移植的供體細(xì)胞一般都選用10代以內(nèi)的培育細(xì)胞。(√)5.動物細(xì)胞培育只能傳至50代左右,所培育的細(xì)胞會蒼老死亡。(?)6.將所取的組織先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞。(√)科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛,假如要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育,可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆(如圖所示),請結(jié)合圖示回答下列問題:(1)動物細(xì)胞培育時(shí)選用幼齡動物組織或胚胎進(jìn)行培育,因?yàn)槠洹?/p>

(2)用于核移植的供體細(xì)胞,一般都選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞,緣由是 。

(3)培育過程中兩次用到胰蛋白酶,作用分別是:第一次;其次次。

(4)將進(jìn)行培育的供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞中,去除卵母細(xì)胞細(xì)胞核的目的是 。

(5)將重組細(xì)胞在培育液中培育成的重組胚胎移入受體母牛后,該母牛就會生出與供體奶牛遺傳物質(zhì)相同的犢牛,但也不是100%的復(fù)制,緣由最可能是 。

(6)題述動物細(xì)胞工程中涉及的技術(shù)有。轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆勝利,說明白動物具有全能性。

答案(1)分化程度低,增殖實(shí)力強(qiáng),更易于培育(2)該種細(xì)胞代謝旺盛、分裂實(shí)力強(qiáng),且遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變更(3)使剪碎的組織分散成單個(gè)細(xì)胞使貼壁細(xì)胞從瓶壁上脫落下來(4)使克隆出的動物個(gè)體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細(xì)胞(5)①生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同限制;②生物的性狀還受環(huán)境因素的影響(6)核移植、細(xì)胞培育、胚胎移植技術(shù)體細(xì)胞的細(xì)胞核1.動物細(xì)胞培育中兩組概念的辨析(1)細(xì)胞貼壁和接觸抑制:懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上,稱為細(xì)胞貼壁。細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂,數(shù)目不斷增多,當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí),細(xì)胞就會停止分裂增殖,這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。(2)原代培育與傳代培育①原代培育:細(xì)胞懸液第一次在瓶中培育,沒有分瓶培育之前的細(xì)胞培育。原代培育的細(xì)胞核型正常。②傳代培育:原代培育的細(xì)胞生長、增殖肯定時(shí)間后,由于空間不足或細(xì)胞密度過大導(dǎo)致養(yǎng)分枯竭,影響細(xì)胞的生長,因此須要重新用胰蛋白酶等處理,進(jìn)行分瓶擴(kuò)大培育,即傳代培育。一般狀況下,細(xì)胞傳至10~50代后,出現(xiàn)核型異樣,細(xì)胞增殖會明顯減緩,甚至完全死亡。2.核移植技術(shù)獲得的動物與供核動物性狀不完全相同(1)克隆動物絕大部分DNA來自供體細(xì)胞核,但其核外線粒體中的DNA是來自受體卵細(xì)胞。(2)性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果。供核動物生活的環(huán)境與克隆動物所生活的環(huán)境不會完全相同,其性狀也不行能和供核動物完全相同。(3)在個(gè)體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變,產(chǎn)生供核動物沒有的性狀。考向一考查動物細(xì)胞培育的特點(diǎn)及應(yīng)用1.某探討小組對某種動物的肝腫瘤細(xì)胞(甲)和正常肝細(xì)胞(乙)進(jìn)行動物細(xì)胞培育。下列有關(guān)說法正確的是()A.在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí),也可用胃蛋白酶處理B.細(xì)胞培育應(yīng)在含5%CO2和95%O2的混合氣體的恒溫培育箱中進(jìn)行C.為了防止細(xì)胞培育過程中細(xì)菌的污染,可向培育液中加入適量的抗生素D.在相同相宜條件下培育等量的甲、乙細(xì)胞,一段時(shí)間后,乙細(xì)胞數(shù)量比甲多1.答案C動物細(xì)胞培育的相宜pH為7.2~7.4,而在這樣的環(huán)境中胃蛋白酶會變性失活,因此在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí),不行用胃蛋白酶處理,應(yīng)用胰蛋白酶處理,A錯(cuò)誤;細(xì)胞培育應(yīng)在含5%CO2和95%空氣的混合氣體的恒溫培育箱中進(jìn)行,B錯(cuò)誤;為了防止培育過程中雜菌的污染,可向培育液中加入適量的抗生素,C正確;甲(腫瘤細(xì)胞)失去接觸抑制,而乙(正常肝細(xì)胞)具有接觸抑制,因此一段時(shí)間后,甲細(xì)胞數(shù)量比乙多,D錯(cuò)誤。2.美國科學(xué)家已經(jīng)在試驗(yàn)室中勝利培育出膀胱,并順當(dāng)移植到7名患者體內(nèi)。這種技術(shù)為那些急需器官移植的患者帶來福音。回答下列問題:(1)科學(xué)家從患者的膀胱上取下一小塊活細(xì)胞樣本,將其中的肌肉細(xì)胞和膀胱上皮細(xì)胞分別置于不同的培育皿中培育。在培育之前,需用處理以分散細(xì)胞,細(xì)胞在培育皿中的培育過程屬于代培育。與植物組織培育的培育基相比,其培育基的主要不同點(diǎn)是含有。

(2)約一周后將培育皿中培育的細(xì)胞放在由膠原質(zhì)制成的“支架”上接著培育,再過7周左右,原先的數(shù)萬個(gè)細(xì)胞已經(jīng)繁殖到15億個(gè)左右,布滿“支架”,膀胱上皮在內(nèi),肌肉在外,形成“新膀胱”。細(xì)胞數(shù)目大量增加,其增殖方式是;由這些細(xì)胞再形成肌肉和膀胱上皮的過程中要經(jīng)過。

(3)醫(yī)生將“新膀胱”移植到患者膀胱的上面,這樣新器官會接著生長并與老器官“重組”取代老器官中丟失功能的部分。新器官與老器官的“重組”(填“是”或“不是”)基因重組;“新膀胱”移植后,(填“會”或“不會”)引起免疫排斥反應(yīng)。

(4)除上述方法外,還可將患者的體細(xì)胞核移入去核的中,利用體細(xì)胞技術(shù),形成相應(yīng)組織、器官,用于疾病的治療。

2.答案(1)胰蛋白酶原動物血清(2)有絲分裂細(xì)胞分化(3)不是不會(4)卵母細(xì)胞核移植考向二考查動物細(xì)胞核移植3.下列對動物核移植技術(shù)的描述,不正確的是()A.動物體細(xì)胞核移植的難度明顯高于胚胎細(xì)胞的B.體細(xì)胞核移植的過程中可通過顯微操作去核法去除卵母細(xì)胞中的核C.細(xì)胞核移植的供體細(xì)胞一般選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞D.通過體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物是對供體100%的復(fù)制3.答案D早期胚胎細(xì)胞作細(xì)胞核的供體細(xì)胞時(shí)妊娠勝利率最高,體細(xì)胞核移植的難度高于胚胎細(xì)胞核移植的;在核移植前一般要先用顯微操作法去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核,獲得卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì);核移植時(shí)作供核一方的一般是傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞,緣由是此種細(xì)胞能保持正常的二倍體核型,遺傳物質(zhì)不發(fā)生變更;通過細(xì)胞核移植方法獲得的重組細(xì)胞,細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來自供體核,細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)來自受體的細(xì)胞質(zhì),所以用核移植的方法得到的動物不是對供體動物100%的復(fù)制。4.我國科學(xué)家突破了體細(xì)胞克隆猴的世界難題,勝利培育出世界上首個(gè)體細(xì)胞克隆猴——“中中”和“華華”。這標(biāo)記著我國將領(lǐng)先開啟以獼猴作為試驗(yàn)動物模型的時(shí)代。下圖為克隆猴的流程示意圖。請回答下列問題:(1)我國克隆猴利用的是猴胎兒成纖維細(xì)胞,該細(xì)胞是一已分化的體細(xì)胞,從理論上分析,它具有細(xì)胞的全能性,這是因?yàn)椤?/p>

(2)克隆猴時(shí)須要進(jìn)行“去核”操作,即去掉卵母細(xì)胞的細(xì)胞核。先在體外培育卵母細(xì)胞讓其分裂,一般選擇的細(xì)胞進(jìn)行去核操作;然后進(jìn)行“核移植”,即將體細(xì)胞的細(xì)胞核移到去核卵母細(xì)胞中形成重組細(xì)胞,此時(shí)采納的技術(shù)是;得到的重組細(xì)胞再進(jìn)行人工激活使其分裂形成胚胎。

(3)科學(xué)家將79枚克隆胚胎移植入21只代孕母猴中,最終只有兩只母猴正常懷孕產(chǎn)下“中中”和“華華”,他倆的性別是否一樣?;緣由是 。

(4)克隆動物有許多優(yōu)點(diǎn):①可以加速家畜遺傳改良進(jìn)程,促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育;② 。

(5)靈長類生物克隆勝利是克隆技術(shù)的重大突破,在該技術(shù)應(yīng)用方面,應(yīng)留意哪些潛在的風(fēng)險(xiǎn)?。

4.答案(1)成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核中含有猴的全部核基因(2)減數(shù)其次次分裂中期(或MⅡ中期)顯微注射技術(shù)(3)是“中中”“華華”的細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)一樣,是經(jīng)過有絲分裂形成的(4)可以增加瀕危物種的存活數(shù)量(或可以建立試驗(yàn)動物模型探討人類疾病)(5)避開進(jìn)一步擴(kuò)大到對靈長類或者人的體細(xì)胞克隆,引發(fā)倫理問題題后悟道·歸納(1)核移植時(shí)應(yīng)選MⅡ中期卵母細(xì)胞的緣由①此類細(xì)胞體積大,易于操作;②卵黃多,養(yǎng)分物質(zhì)豐富;③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)克隆動物的重組細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基因來源于受體細(xì)胞,細(xì)胞核基因來源于供應(yīng)細(xì)胞核的親本,其遺傳物質(zhì)來自2個(gè)親本。(3)克隆動物絕大部分性狀與供體動物相同,少數(shù)性狀與供應(yīng)卵母細(xì)胞的動物相同,與代孕動物的性狀無遺傳關(guān)系。(4)動物體細(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,須要?jiǎng)游锛?xì)胞培育和胚胎工程技術(shù)的支持?？键c(diǎn)三動物細(xì)胞融合和單克隆抗體1.動物細(xì)胞融合項(xiàng)目內(nèi)容概念兩個(gè)或多個(gè)動物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程,也稱細(xì)胞雜交

原理細(xì)胞膜的流淌性

誘導(dǎo)方法須要用聚乙二醇(PEG)、滅活的病毒或電激等誘導(dǎo)因素

結(jié)果形成具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞,稱為雜交細(xì)胞

意義突破了有性雜交方法的局限,使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。成為探討細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段,為制備單克隆抗體開拓了新途徑

2.單克隆抗體制備(1)基本內(nèi)容項(xiàng)目內(nèi)容原理漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合得到雜交瘤細(xì)胞,既能無限增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體;細(xì)胞膜的流淌性,細(xì)胞增殖

過程優(yōu)點(diǎn)特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備

應(yīng)用用于治療疾病和運(yùn)載藥物

(2)單克隆抗體制備過程中兩次篩選的方法及目的項(xiàng)目第一次篩選其次次篩選篩選緣由誘導(dǎo)融合后得到多種雜交細(xì)胞,另外還有未融合的細(xì)胞由于小鼠還受到其他抗原的刺激,所以經(jīng)選擇性培育獲得的雜交瘤細(xì)胞中有能產(chǎn)生其他抗體的細(xì)胞篩選方法用特定的選擇培育基篩選:未融合細(xì)胞和同種細(xì)胞融合的細(xì)胞都會死亡,只有雜交瘤細(xì)胞才能生長

用多孔培育皿培育,在每個(gè)孔只有一個(gè)雜交瘤細(xì)胞的狀況下起先克隆化培育和抗體檢測,經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群

篩選目的得到雜交瘤細(xì)胞得到能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞3.植物體細(xì)胞雜交與動物細(xì)胞融合的比較植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流淌性植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流淌性相關(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、電激、振動;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1.植物原生質(zhì)體融合與動物細(xì)胞融合原理是相同的。(√)2.體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動物和制備單克隆抗體。(?)3.小鼠骨髓瘤細(xì)胞染色體數(shù)為40,B淋巴細(xì)胞染色體數(shù)為46,融合后的雜交瘤細(xì)胞DNA分子數(shù)為86。(?)4.雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行體內(nèi)培育,是為了獲得能產(chǎn)生單克隆抗體的胚胎。(?)5.B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞融合后有三種細(xì)胞類型(若僅考慮兩兩融合的狀況)。(√)如圖表示單克隆抗體的制備過程,據(jù)圖回答下列問題:(1)制備單克隆抗體的步驟:a.將注入小鼠體內(nèi),從小鼠脾臟中獲得B淋巴細(xì)胞,若要生產(chǎn)預(yù)防SARS的疫苗,則應(yīng)用感染小鼠。

b.通過圖中②過程獲得的細(xì)胞為,它除了具有無限增殖的特點(diǎn)外,還有哪些特征?。

c.將誘導(dǎo)融合后的細(xì)胞,放在培育基的多孔培育板上培育、篩選,篩選得到的細(xì)胞中的染色體數(shù)正好是小鼠體細(xì)胞中的二倍嗎?,緣由是。

(2)單克隆抗體與一般的血清抗體相比,優(yōu)點(diǎn)是;將該抗體制成生物導(dǎo)彈,則生物導(dǎo)彈的組成是;為了便于了解生物導(dǎo)彈的作用部位,常要對生物導(dǎo)彈中的成分進(jìn)行。

(3)單克隆抗體的制備過程中須要兩次篩選,請寫出圖中的編號和篩選目的。第一次篩選:[];

其次次篩選:[]。

答案(1)a.抗原SARS病毒b.骨髓瘤細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變更、細(xì)胞膜上糖蛋白等物質(zhì)削減c.選擇是B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞都來自同一種小鼠(2)靈敏度高、特異性強(qiáng)(純度高)單克隆抗體+藥物同位素標(biāo)記(3)④篩選出雜交瘤細(xì)胞⑥篩選出能產(chǎn)生特定抗體并能大量增殖的細(xì)胞群考向一考查動物細(xì)胞融合1.下圖表示細(xì)胞工程的流程圖(a、b表示過程),請據(jù)圖回答下列問題:(1)若圖示為動物細(xì)胞融合的過程,則a特有的誘導(dǎo)劑是。以動物細(xì)胞融合為基礎(chǔ)發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)為制造單克隆抗體開拓了新途徑,通過把能產(chǎn)生抗體的細(xì)胞與能在體外大量增殖的細(xì)胞進(jìn)行融合,得到既能快速、大量繁殖,又能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細(xì)胞。

(2)若圖示為植物體細(xì)胞雜交過程,則在甲、乙融合之前,須要用(填酶)制備。這項(xiàng)工程的意義是。

(3)由甲、乙融合得到丙細(xì)胞的基本原理是。

1.答案(1)滅活的病毒B淋巴(漿)骨髓瘤(2)纖維素酶和果膠酶原生質(zhì)體克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙,擴(kuò)大親本組合的范圍(3)質(zhì)膜的流淌性考向二考查單克隆抗體2.類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)是一種自身免疫病,致殘性強(qiáng)。探討表明,該病的病理與腫瘤壞死因子-α(TNF-α)親密相關(guān),而一種人鼠嵌合的抗TNF-α單克隆抗體能有效治療RA。如圖為該單克隆抗體制備過程示意圖。(1)單克隆抗體的制備涉及細(xì)胞工程中的、技術(shù)。

(2)圖中的抗原A是,HAT培育基的作用是。將B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合后的雜種細(xì)胞具有的特點(diǎn)是。

(3)醫(yī)療上,把單克隆抗體與化學(xué)藥物或細(xì)胞毒素相結(jié)合制成“”,借助抗體的定向作用將藥物帶到病變細(xì)胞并將其殺死。

(4)克隆動物是指用方法得到的動物。

(5)單克隆抗體的特點(diǎn)是、、。

2.答案(1)動物細(xì)胞融合(或雜交瘤)動物細(xì)胞培育(2)腫瘤壞死因子-α(或TNF-α)篩選出雜交瘤細(xì)胞既能大量增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體(3)生物導(dǎo)彈(4)(動物體細(xì)胞)核移植(5)特異性強(qiáng)靈敏度高并能大量制備1.【不定項(xiàng)選擇題】(2024江蘇,23,3分)如圖為雜交瘤細(xì)胞制備示意圖。骨髓瘤細(xì)胞由于缺乏次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(HGPRT-),在HAT篩選培育液中不能正常合成DNA,無法生長。下列敘述正確的是()A.可用滅活的仙臺病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合B.兩兩融合的細(xì)胞都能在HAT培育液中生長C.雜交瘤細(xì)胞需進(jìn)一步篩選才能用于生產(chǎn)D.細(xì)胞膜的流淌性是細(xì)胞融合的基礎(chǔ)1.答案ACD滅活的仙臺病毒具有誘導(dǎo)細(xì)胞融合的作用,A正確;兩兩融合的細(xì)胞包括免疫B細(xì)胞—免疫B細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞—骨髓瘤細(xì)胞、免疫B細(xì)胞—骨髓瘤細(xì)胞三種,只有免疫B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞能在HAT培育液中生長,B錯(cuò)誤;與骨髓瘤細(xì)胞結(jié)合的免疫B細(xì)胞的種類不同,形成的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的單克隆抗體不同,因此須要進(jìn)一步篩選才能用于生產(chǎn),C正確;細(xì)胞融合的基礎(chǔ)是細(xì)胞膜具有肯定的流淌性,D正確。2.下列有關(guān)細(xì)胞工程的敘述,正確的是()A.PEG是促細(xì)胞融合劑,可干脆誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合B.用原生質(zhì)體制備人工種子,要防止細(xì)胞裂開C.骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)免疫處理,可干脆獲得單克隆抗體D.核移植克隆的動物,其線粒體DNA來自供卵母體2.答案D植物細(xì)胞融合前需先用酶解法去掉細(xì)胞壁,形成原生質(zhì)體,再用PEG促進(jìn)原生質(zhì)體融合,A錯(cuò)誤;人工種子是以植物組織培育得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料,經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子,不用原生質(zhì)體為材料,B錯(cuò)誤;骨髓瘤細(xì)胞需與經(jīng)免疫過的B淋巴細(xì)胞融合,再經(jīng)篩選培育才能獲得單克隆抗體,C錯(cuò)誤;動物核移植是將動物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核取出,移入已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中,核移植克隆動物的線粒體DNA來自供卵母體,D正確。3.(2024課標(biāo)全國Ⅲ,38,15分)培育胡蘿卜根組織可獲得試管苗,獲得試管苗的過程如圖所示。回答下列問題。(1)利用胡蘿卜根段進(jìn)行組織培育可以形成試管苗。用分化的植物細(xì)胞可以培育成完整的植株,這是因?yàn)橹参锛?xì)胞具有。

(2)步驟③切取的組織塊中要帶有形成層,緣由是。

(3)從步驟⑤到步驟⑥須要更換新的培育基,其緣由是 。在新的培育基上愈傷組織通過細(xì)胞的過程,最終可形成試管苗。

(4)步驟⑥要進(jìn)行照光培育,其作用是。

(5)經(jīng)組織培育得到的植株,一般可保持原品種的,這種繁殖方式屬于繁殖。

3.答案(1)全能性(或答:形成完整植株所需的全部基因)(2)形成層簡潔誘導(dǎo)形成愈傷組織(3)誘導(dǎo)愈傷組織形成和誘導(dǎo)愈傷組織分化形成試管苗所需的生長素和細(xì)胞分裂素的比例不同分化(或答:再分化)(4)誘導(dǎo)葉綠素的形成,使試管苗能夠進(jìn)行光合作用(5)遺傳特性無性解析本題借助胡蘿卜根組織塊的組織培育的相關(guān)學(xué)問,考查考生理論聯(lián)系實(shí)際,綜合運(yùn)用所學(xué)學(xué)問解決生物學(xué)問題的實(shí)力;試題通過對組織培育流程的分析,考查了科學(xué)思維素養(yǎng)。(1)植物細(xì)胞具有全能性,利用已分化的植物細(xì)胞通過植物組織培育可以培育成完整植株。(2)形成層細(xì)胞分化程度低,全能性較高,更簡潔誘導(dǎo)形成愈傷組織,進(jìn)而獲得完整植株。(3)愈傷組織的形成和試管苗的分化須要不同的生長素與細(xì)胞分裂素比例,因此誘導(dǎo)愈傷組織的形成階段到分化階段須要不同的培育基。愈傷組織通過再分化過程,最終可形成試管苗。(4)葉綠素的形成須要光,試管苗的發(fā)育也須要光,因此試管苗的誘導(dǎo)階段須要光照。(5)通過植物組織培育獲得植株,屬于無性繁殖的一種,可以保持原品種的遺傳特性。4.(2024課標(biāo)全國Ⅱ,38,15分)植物組織培育技術(shù)在科學(xué)探討和生產(chǎn)實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用。回答下列問題。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一種途徑。與常規(guī)的種子繁殖方法相比,這種微型繁殖技術(shù)的特點(diǎn)有(答出2點(diǎn)即可)。

(2)通過組織培育技術(shù),可把植物組織細(xì)胞培育成胚狀體,再通過人工種皮(人工薄膜)包裝得到人工種子(如圖所示),這種人工種子在相宜條件下可萌發(fā)生長。人工種皮具備透氣性的作用是。人工胚乳能夠?yàn)榕郀铙w生長供應(yīng)所需的物質(zhì),因此應(yīng)含有植物激素、和等幾類物質(zhì)。

(3)用脫毒苗進(jìn)行繁殖,可以削減作物感染病毒。為了獲得脫毒苗,可以選取植物的進(jìn)行組織培育。

(4)植物組織培育技術(shù)可與基因工程技術(shù)相結(jié)合獲得轉(zhuǎn)基因植株。將含有目的基因的細(xì)胞培育成一個(gè)完整植株的基本程序是

(用流程圖表示)。

4.答案(1)能保持植物原有的遺傳特性,繁殖速度快(2)有利于胚狀體進(jìn)行呼吸作用礦質(zhì)元素糖(3)莖尖(4)含目的基因的細(xì)胞愈傷組織小植株解析本題借助植物細(xì)胞工程實(shí)際應(yīng)用的相關(guān)學(xué)問,考查綜合運(yùn)用實(shí)力。試題通過對比獲得植物新個(gè)體的不同途徑,體現(xiàn)了對科學(xué)探究素養(yǎng)中的結(jié)果分析要素的考查。(1)植物微型繁殖可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性,還可以高效、快速、大量繁殖。(2)人工種皮具備透氣性,可以保證胚狀體進(jìn)行有氧呼吸時(shí)對氧的需求;人工胚乳應(yīng)當(dāng)含有植物激素、礦質(zhì)元素和糖等物質(zhì),保證胚狀體的正常生長。(3)植物分生區(qū)旁邊(如莖尖)的病毒極少,可以切取莖尖進(jìn)行組織培育,獲得脫毒苗。(4)獲得轉(zhuǎn)基因植株,首先要通過細(xì)胞的脫分化過程,培育出愈傷組織,對愈傷組織接著培育,誘導(dǎo)分化形成小植株。5.【不定項(xiàng)選擇題】如圖所示為培育農(nóng)作物新品種的一種方式。下列說法不正確的是()A.②③過程分別稱為細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化B.該育種與傳統(tǒng)雜交育種相比,最大的優(yōu)點(diǎn)是繁殖速度快C.該育種過程說明已分化細(xì)胞中不表達(dá)的基因仍具有表達(dá)的潛能D.該育種方式涉及轉(zhuǎn)基因技術(shù)、胚胎移植技術(shù)5.答案ABD圖中①表示基因工程技術(shù),②③表示植物組織培育技術(shù),其中②表示脫分化,③表示再分化,④表示在胚狀體外面加人工胚乳和人工種皮制備人工種子的過程,A錯(cuò)誤;該育種方法為基因工程育種,其最大的優(yōu)點(diǎn)是目的性強(qiáng),B錯(cuò)誤;該技術(shù)依據(jù)的主要原理是植物細(xì)胞的全能性,已分化的細(xì)胞仍舊能發(fā)育成完整的個(gè)體,說明其中一部分不表達(dá)的基因又起先表達(dá),C正確;該育種過程不涉及胚胎移植技術(shù),D錯(cuò)誤。6.科學(xué)家培育轉(zhuǎn)乳糖分解酶基因奶牛的過程如圖所示。請回答下列問題:(1)圖中細(xì)胞培育的培育液成分與植物組織培育基成分最主要的區(qū)分在于前者含有。在進(jìn)行細(xì)胞原代培育時(shí)會出現(xiàn)和細(xì)胞接觸抑制現(xiàn)象。為了防止細(xì)胞培育過程中細(xì)菌的污染,可向培育液中加入適量的。

(2)圖中將乳糖分解酶基因?qū)肱咛コ衫w維細(xì)胞中,最常用的方法是。

(3)圖中的核移植操作須要將進(jìn)行細(xì)胞培育獲得的供體細(xì)胞的細(xì)胞核注入去核的卵母細(xì)胞中,去掉卵母細(xì)胞細(xì)胞核的目的是,而所用的供體細(xì)胞一般都選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞,緣由是。

(4)重組細(xì)胞2在培育液中培育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,緣由可能有

(至少答出兩點(diǎn))。

(5)轉(zhuǎn)乳糖分解酶基因奶牛的培育勝利,說明白動物的具有全能性。

6.答案(1)血清細(xì)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(xì)胞的細(xì)胞核傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞能保持正常的二倍體核型(4)生物的性狀受細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)共同限制、生物的性狀還受環(huán)境因素的影響、胚胎成纖維細(xì)胞的遺傳物質(zhì)有近一半來自配種的公牛等(5)細(xì)胞核解析本題通過動物細(xì)胞培育等的原理與技術(shù)的分析,考查考生的科學(xué)思維素養(yǎng)。(1)在動物細(xì)胞培育的合成培育基中,通常需加入動物的血清等自然成分,為動物細(xì)胞供應(yīng)多種可促進(jìn)細(xì)胞生長和增殖的物質(zhì)。在進(jìn)行細(xì)胞原代培育時(shí)會出現(xiàn)細(xì)胞貼壁生長和細(xì)胞接觸抑制現(xiàn)象。向培育液中加入適量的抗生素,可以防止細(xì)胞培育過程中細(xì)菌的污染。(2)將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞常用顯微注射法。(3)核移植過程中,去掉卵母細(xì)胞細(xì)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(xì)胞的細(xì)胞核。原代培育10代以內(nèi)的細(xì)胞能保持正常的二倍體核型,因此所用的供體細(xì)胞一般都選用原代培育10代以內(nèi)的細(xì)胞。(4)生物的性狀由遺傳物質(zhì)限制,并受環(huán)境影響,生物的遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核中,少數(shù)存在于細(xì)胞質(zhì)中,胚胎成纖維細(xì)胞的遺傳物質(zhì)有近一半來自配種的公牛等,因此重組細(xì)胞2在培育液中培育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(xì)胞的細(xì)胞核移入去核的卵母細(xì)胞中,形成重組細(xì)胞2。重組細(xì)胞2培育成重組胚胎并最終發(fā)育成個(gè)體,說明動物的細(xì)胞核具有全能性。一、單項(xiàng)選擇題1.下列有關(guān)植物細(xì)胞工程應(yīng)用的敘述,錯(cuò)誤的是()A.利用組織培育技術(shù)培育脫毒苗,獲得具有抗病毒的新品種B.利用組織培育技術(shù)獲得人工種子,能保持親本的優(yōu)良性狀C.利用細(xì)胞培育技術(shù)獲得紫草素,實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)D.利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得“白菜—甘藍(lán)”,克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙1.答案A因?yàn)榉稚M織的病毒極少,甚至沒有病毒,所以將分生組織(如根尖、莖尖)進(jìn)行離體培育能獲得脫毒植株,但不能獲得抗病毒植株;經(jīng)細(xì)胞培育技術(shù)產(chǎn)生的胚狀體可干脆制作“人工種子”,屬于無性生殖,能保持親本的優(yōu)良性狀;組織培育技術(shù)除了在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用外,還可廣泛應(yīng)用于細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn),如利用細(xì)胞培育技術(shù)獲得紫草素;白菜和甘藍(lán)不屬于同一物種,它們之間存在生殖隔離,因此利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育的“白菜—甘藍(lán)”,能夠克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。2.(2024山東濟(jì)南調(diào)研)如圖是通過植物細(xì)胞工程技術(shù)獲得紫杉醇的途徑,下列敘述正確的是()紫杉外植體愈傷組織單個(gè)細(xì)胞高產(chǎn)細(xì)胞群細(xì)胞分泌物紫杉醇A.該途徑依據(jù)的原理是植物細(xì)胞具有全能性B.過程①需限制好培育基中植物激素的比例C.經(jīng)過程①細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)未發(fā)生變更D.過程③需運(yùn)用固體培育基,有利于細(xì)胞增殖2.答案B細(xì)胞全能性以細(xì)胞發(fā)育成個(gè)體為標(biāo)記,而圖中并沒有形成完整植物體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;過程①是脫分化,而確定植物脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是培育基中植物激素的種類和比例,因此該過程需限制好培育基中植物激素的比例,B項(xiàng)正確;過程①是脫分化,經(jīng)該過程細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生了變更,成為高度液泡化的薄壁細(xì)胞,C項(xiàng)錯(cuò)誤;過程③需運(yùn)用液體培育基,有利于細(xì)胞增殖,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.花藥離體培育是重要的育種手段。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①所用的花藥需在70%乙醇中浸泡30minB.過程②的培育基中需添加較高濃度的細(xì)胞分裂素以利于根的分化C.過程③逐步分化的植株中可篩選獲得純合的二倍體D.過程④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3.答案C本題主要考查花藥離體培育的相關(guān)學(xué)問。為了防止微生物污染,過程①所用的花蕾需在70%乙醇中浸泡30s,A錯(cuò)誤;過程②的培育基中,當(dāng)生長素與細(xì)胞分裂素的比值適中,且生長素含量高于細(xì)胞分裂素時(shí),有利于根的分化,B錯(cuò)誤;進(jìn)行過程③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(jìn)行光合作用且能獨(dú)立進(jìn)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(cuò)誤。4.(2024江蘇南京一中月考)如圖表示利用棉花葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體培育進(jìn)行遺傳改良的過程,據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是()A.①過程需在相宜條件下用纖維素酶和果膠酶的混合物處理B.②過程能定向誘導(dǎo)原生質(zhì)體產(chǎn)生優(yōu)良性狀的突變C.③過程中葉肉細(xì)胞失去了其特有的結(jié)構(gòu)和功能D.④過程需用相宜配比的生長素和細(xì)胞分裂素處理4.答案B紫外線照耀可誘導(dǎo)原生質(zhì)體發(fā)生突變,但突變是不定向的。5.白菜、甘藍(lán)均為二倍體,若將白菜和甘藍(lán)兩者的花粉細(xì)胞的原生質(zhì)體進(jìn)行融合得到雜種細(xì)胞,再經(jīng)植物組織培育獲得“白菜—甘藍(lán)”雜種植株幼苗。下列說法錯(cuò)誤的是()A.培育出的“白菜—甘藍(lán)”植株不能結(jié)子B.該誘導(dǎo)融合過程一般運(yùn)用滅活的病毒C.該培育過程中的變異為染色體變異D.該過程中須要向培育基中添加植物激素5.答案B白菜、甘藍(lán)的花粉細(xì)胞中不含同源染色體,得到的“白菜—甘藍(lán)”植株細(xì)胞內(nèi)無同源染色體,不能產(chǎn)生正常生殖細(xì)胞,不能結(jié)子;滅活的病毒用于誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合;植物細(xì)胞雜交的后代染色體數(shù)目與親本不一樣,為染色體數(shù)目變異;植物組織培育過程中須要向培育基中添加植物激素調(diào)整細(xì)胞的脫分化和再分化。6.下圖為培育甘蔗脫毒苗的兩條途徑,探討發(fā)覺經(jīng)②過程獲得的幼苗脫毒效果更好。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.①過程所取莖尖中的葉原基具有較高的分裂、分化實(shí)力B.②過程的作用可能是阻礙病毒等進(jìn)入莖尖分生組織C.③④過程中基因的選擇性表達(dá)導(dǎo)致了細(xì)胞脫分化D.培育基A、B中生長素和細(xì)胞分裂素的含量和比例不同6.答案C①過程取帶葉原基的芽進(jìn)行培育是因?yàn)檠烤哂休^高的分裂和分化實(shí)力;②過程經(jīng)過熱水處理后脫毒效果好,與阻礙病毒進(jìn)入有肯定的關(guān)系;圖中③和④均為再分化;一般狀況下,生長素與細(xì)胞分裂素的比值高有利于分化出根,比值低有利于分化出芽,所以培育基A、B中生長素和細(xì)胞分裂素的含量和比例不同。7.科學(xué)家把天竺葵的原生質(zhì)體和香茅草的原生質(zhì)體進(jìn)行誘導(dǎo)融合,培育出的驅(qū)蚊草含有香茅醛,能散發(fā)出一種特別的氣味達(dá)到驅(qū)蚊且對人體無害的效果。下列關(guān)于驅(qū)蚊草培育的敘述中,錯(cuò)誤的是()A.驅(qū)蚊草的培育屬于細(xì)胞工程育種,其優(yōu)點(diǎn)是能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙B.驅(qū)蚊草培育過程要用到纖維素酶、果膠酶、PEG等試劑或離心、振動、電激等方法C.驅(qū)蚊草培育過程是植物體細(xì)胞雜交,不同于植物組織培育,無愈傷組織和試管苗形成D.驅(qū)蚊草不能通過天竺葵和香茅草雜交而獲得是因?yàn)椴煌锓N間存在生殖隔離7.答案C植物體細(xì)胞雜交技術(shù)屬于植物細(xì)胞工程,優(yōu)勢是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙,A項(xiàng)正確;植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁,要用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁,得到植物原生質(zhì)體,然后采納物理或化學(xué)的方法誘導(dǎo)不同的原生質(zhì)體實(shí)現(xiàn)膜融合,B項(xiàng)正確;從雜種細(xì)胞到雜種植株,必需采納植物組織培育技術(shù),經(jīng)過脫分化和再分化等階段,有愈傷組織、胚狀體和試管苗的形成,C項(xiàng)錯(cuò)誤;天竺葵和香茅草屬于不同種植物,具有生殖隔離,故不能通過有性生殖的方法獲得驅(qū)蚊草,D正確。8.下列關(guān)于動物細(xì)胞工程的敘述,正確的是()A.用胰蛋白酶處理動物組織后,可用培育液將分散的細(xì)胞稀釋制成細(xì)胞懸液B.少數(shù)細(xì)胞在連續(xù)培育50代后可獲得不死性,是某些基因選擇性表達(dá)的結(jié)果C.依據(jù)在高倍鏡下視察到基因突變的比例可推知某化學(xué)藥品的毒性D.PEG誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合形成的雜種細(xì)胞,經(jīng)動物細(xì)胞培育能得到優(yōu)良動物個(gè)體8.答案A用胰蛋白酶處理動物組織后,可用培育液將分散的細(xì)胞稀釋制成細(xì)胞懸液,A正確;少數(shù)細(xì)胞在連續(xù)培育50代后可獲得不死性,是某些基因突變的結(jié)果,B錯(cuò)誤;基因突變在高倍鏡下是視察不到的,C錯(cuò)誤;由于動物細(xì)胞的全能性受到限制,在現(xiàn)有條件下,動物細(xì)胞融合形成的雜種細(xì)胞不能培育成動物,D錯(cuò)誤。9.一系列試驗(yàn)證明細(xì)胞膜具有流淌性,熒光抗體免疫標(biāo)記試驗(yàn)就是其中的一個(gè)典型例子。下圖表示了人、鼠細(xì)胞融合的過程,探討中分別將帶有綠色熒光、能與人體細(xì)胞膜上HLA抗原特異性結(jié)合的抗體和帶有紅色熒光、能與小鼠細(xì)胞膜上H-2抗原特異性結(jié)合的抗體放入細(xì)胞培育液中,對人、鼠細(xì)胞進(jìn)行標(biāo)記。下列有關(guān)該試驗(yàn)的敘述不正確的是()A.要使試驗(yàn)現(xiàn)象明顯,可以適當(dāng)提高細(xì)胞培育液的溫度B.選取不同生物細(xì)胞進(jìn)行融合是因?yàn)椴煌锛?xì)胞表面抗原差異較大C.試驗(yàn)表明不同種生物細(xì)胞可以雜交,而同種生物細(xì)胞不能進(jìn)行融合D.試驗(yàn)結(jié)果可以干脆證明細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子可以運(yùn)動9.答案C由于不同細(xì)胞的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)基本相像,因而同種或不同種生物細(xì)胞,可以相互融合,C錯(cuò)誤。10.利用某些調(diào)控細(xì)胞分化的因子,可誘導(dǎo)人胚胎干細(xì)胞分化為多種組織細(xì)胞。該過程與植物組織培育的共同點(diǎn)是()A.細(xì)胞全能性都得到體現(xiàn)B.都有信息分子與受體結(jié)合的過程C.都要分散成單個(gè)細(xì)胞培育D.都須要蔗糖作為培育基的碳源10.答案B誘導(dǎo)人胚胎干細(xì)胞分化為多種組織細(xì)胞的過程不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性,A錯(cuò)誤;誘導(dǎo)人胚胎干細(xì)胞分化為多種組織細(xì)胞的過程中有限制細(xì)胞分化的因子與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合的過程,植物組織培育過程中有植物激素與受體結(jié)合的過程,B正確;植物組織培育過程中不須要將細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞培育,C錯(cuò)誤;誘導(dǎo)人胚胎干細(xì)胞分化為多種組織細(xì)胞的過程,須要以葡萄糖作為培育基的碳源,D錯(cuò)誤。11.在核移植時(shí),通常將整個(gè)體細(xì)胞而不是細(xì)胞核注入去核卵母細(xì)胞中,下列說法錯(cuò)誤的是()A.體細(xì)胞太小因而獲得細(xì)胞核較困難B.細(xì)胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)少因而對遺傳的影響很小C.干脆將體細(xì)胞注入卵母細(xì)胞簡化了操作程序D.體細(xì)胞的核離開了原來的細(xì)胞質(zhì)將不能存活11.答案D體細(xì)胞太小,獲得細(xì)胞核較困難,將整個(gè)體細(xì)胞注入去核卵母細(xì)胞中操作簡潔一些,且細(xì)胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)少,對遺傳的影響很小。12.(2024山東模擬)下列關(guān)于單克隆抗體制備的說法,正確的是()A.將特定抗原注射到小鼠體內(nèi),可以從小鼠血清中獲得單克隆抗體B.經(jīng)特定抗原免疫過的B淋巴細(xì)胞在體外培育時(shí)可分泌單克隆抗體C.誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合后,發(fā)生融合的細(xì)胞均為雜交瘤細(xì)胞D.篩選出雜交瘤細(xì)胞后,需利用特定抗原再次篩選分泌單克隆抗體的細(xì)胞12.答案D制備單克隆抗體過程中,可在體外雜交瘤細(xì)胞的培育液中,或體內(nèi)小鼠腹腔中獲得純化的單克隆抗體,A錯(cuò)誤;免疫過的B淋巴細(xì)胞高度分化,不能增殖,無法分泌單克隆抗體,B錯(cuò)誤;發(fā)生融合的細(xì)胞可能有三種:B淋巴細(xì)胞—B淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞—骨髓瘤細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞—骨髓瘤細(xì)胞,C錯(cuò)誤;制備單克隆抗體時(shí),需篩選兩次,第一次得到雜交瘤細(xì)胞,其次次得到既能無限增殖又能產(chǎn)生單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞,D正確。二、不定項(xiàng)選擇題13.2024年3月14日物理學(xué)家霍金去世,他曾經(jīng)患有肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥即“漸凍癥”。有探討表明該病是由于突變的基因使神經(jīng)元合成了某種毒蛋白,從而阻礙了軸突內(nèi)養(yǎng)分物質(zhì)的流淌。也有最新探討結(jié)果表明,利用誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞(IPS細(xì)胞)制作前驅(qū)細(xì)胞,然后移植給漸凍癥試驗(yàn)鼠,能延長其壽命。下列相關(guān)描述正確的是()A.將限制合成破壞運(yùn)動神經(jīng)元的毒蛋白基因替換,可以起到肯定的治療作用B.植入神經(jīng)干細(xì)胞,使受損的運(yùn)動功能得到復(fù)原,也可以起到肯定的治療作用C.誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞分化成多種細(xì)胞的過程中核遺傳物質(zhì)不完全相同D.誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞的分化實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞種類增多13.答案ABD替換毒蛋白基因?qū)е律窠?jīng)元不能合成破壞神經(jīng)元的毒蛋白,從而達(dá)到治療的目的,A項(xiàng)正確;植入神經(jīng)干細(xì)胞,可增殖分化形成相應(yīng)的運(yùn)動神經(jīng)元,使受損的運(yùn)動功能得到復(fù)原,B項(xiàng)正確;誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞分化成多種細(xì)胞屬于細(xì)胞分化過程,細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)不變,故C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。14.青蒿素是從植物黃花蒿的葉片中所提取的一種代謝產(chǎn)物,而莖及其他部位中的青蒿素含量及其微小。下列關(guān)于利用植物組織培育生產(chǎn)青蒿素的敘述,正確的是()A.在黃花蒿組織培育過程中的肯定階段必需賜予光照B.加入大量生長素可提高青蒿素的產(chǎn)量C.可通過大量培育愈傷組織以干脆獲得青蒿素D.可大規(guī)模栽培組織培育苗以獲得藥用成分14.答案AD植物組織培育包括脫分化和再分化兩個(gè)過程,其中脫分化過程不須要光照,再分化過程須要光照;生長素對脫分化和再分化過程具有調(diào)整作用,但加入大量生長素可能不利于組織生長,不能提高青蒿素的產(chǎn)量;青蒿素是從植物黃花蒿的葉片中所提取的一種代謝產(chǎn)物,莖及其他部位中的青蒿素含量及其微小,因此通過大量培育愈傷組織不能干脆獲得青蒿素;可大規(guī)模栽培組織培育苗以獲得藥用成分。15.如圖為細(xì)胞融合的示意圖,下列敘述正確的是()A.若a細(xì)胞和b細(xì)胞是植物細(xì)胞,需先去分化再誘導(dǎo)融合B.a細(xì)胞和b細(xì)胞之間的融合須要促融處理后才能實(shí)現(xiàn)C.c細(xì)胞的形成與a、b細(xì)胞膜的流淌性都有關(guān)D.c細(xì)胞將同時(shí)表達(dá)a細(xì)胞和b細(xì)胞中的全部基因15.答案BC植物細(xì)胞壁會阻礙細(xì)胞融合,故植物細(xì)胞融合前需先用酶解法除去細(xì)胞壁,A錯(cuò)誤;細(xì)胞間的融合需在相應(yīng)的誘導(dǎo)處理下才能完成(如離心、聚乙二醇等,動物細(xì)胞還可用滅活病毒誘導(dǎo)融合),B正確;細(xì)胞融合過程出現(xiàn)了膜的變形,故細(xì)胞融合過程與細(xì)胞膜流淌性有關(guān),C正確;c細(xì)胞中具有a、b細(xì)胞的全部