2019-2020年（江蘇專用）高考生物總復(fù)習(xí) 專題2 細胞工程（課時闖關(guān)，含解析）新人教版選修31動物細胞培養(yǎng)與植物細胞培養(yǎng)的重要區(qū)別在于()A培養(yǎng)基不同B動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行C動物細胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細胞不能D動物細胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細胞不能解析：選A。動物細胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基，其中通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。而植物細胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基，通常含有水、礦質(zhì)元素、激素、蔗糖、氨基酸、瓊脂等。可見，動物細胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基與植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基是不相同的。2(xx蘇州調(diào)研)下面關(guān)于植物細胞工程的敘述，正確的是(多選)()A葉肉細胞脫分化后可形成無定形狀態(tài)的薄壁細胞B葉肉細胞經(jīng)再分化過程可形成愈傷組織C融合植物葉肉細胞時，應(yīng)先去掉細胞膜D葉肉細胞離體培養(yǎng)時，可以表現(xiàn)出全能性解析：選AD。植物細胞只有在離體條件下，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，才能表現(xiàn)出全能性；離體之后，植物細胞要經(jīng)過脫分化，形成無定形狀態(tài)的薄壁細胞即愈傷組織；愈傷組織經(jīng)再分化過程可形成幼小植物。另外，植物細胞融合之前必須要用酶解法去除細胞壁，否則不會成功。3下列有關(guān)全能性的敘述，不正確的是()A受精卵在自然條件下能使后代細胞形成完整個體，因此全能性最高 B生物體內(nèi)的許多細胞由于受機體限制，不能表現(xiàn)出全能性C卵細胞與受精卵一樣，細胞未分化，全能性很高D植物細胞離體培養(yǎng)在一定條件下能表現(xiàn)出全能性解析：選C。首先受精卵是個體發(fā)育的起點，在自然條件下，通過細胞的分裂、分化形成完整的個體，所以全能性最高；體內(nèi)每一個體細胞都是通過有絲分裂形成，都含有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因，理論上講都應(yīng)該具有全能性，但由于分化，基因在不同的細胞中選擇表達，因而體內(nèi)細胞并沒有表達出全能性；卵細胞在一定條件下，全能性表現(xiàn)比體細胞高，但與受精卵不同，細胞的分化程度也很高；分化的植物細胞具有全能性，但要表達必須在一定條件下離體培養(yǎng)。4(xx蘇州質(zhì)檢)如圖所示是人工種子的結(jié)構(gòu)簡圖，對其敘述不正確的是()A人工種子的胚乳中含有胚狀體發(fā)育所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，還可以添加農(nóng)藥和植物激素B人工種子胚狀體還未分化出胚芽、胚軸和胚根等結(jié)構(gòu)C人工種子可以工業(yè)化生產(chǎn)，播種了人工種子可節(jié)省大量糧食D人工種子克服了有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題解析：選B。解答該題需要明確人工種子的概念。所謂人工種子，就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)人工薄膜包裝得到的種子。人工種子在適宜的條件下同樣能夠萌發(fā)長成幼苗，可見，人工種子的胚狀體已經(jīng)分化出胚芽、胚軸、胚根等結(jié)構(gòu)。5在動物細胞培養(yǎng)過程中，下列處理不恰當(dāng)?shù)氖?多選)()A培養(yǎng)用具要進行無菌處理，培養(yǎng)液不需要無菌操作B提供種類齊全的營養(yǎng)物質(zhì)C提供純氧以保證細胞的呼吸作用D保證提供適宜的溫度和pH解析：選AC。動物細胞培養(yǎng)的條件有無毒、無菌的環(huán)境，營養(yǎng)，溫度和pH以及氣體環(huán)境，氣體環(huán)境所需的主要氣體除氧氣外還有二氧化碳，其中二氧化碳的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。6(xx四川理綜)某實驗做了下圖所示的實驗研究。下列相關(guān)敘述，正確的是()A與纖維母細胞相比，過程形成的誘導(dǎo)干細胞的全能性較低B過程是誘導(dǎo)干細胞的結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程C每個Y細胞只產(chǎn)生一種抗體，故過程不需用選擇性培養(yǎng)基進行篩選D過程產(chǎn)生的單抗，不需細胞膜上載體蛋白的協(xié)助就能釋放到細胞外解析：選D。小鼠的纖維母細胞經(jīng)過誘導(dǎo)基因的作用形成誘導(dǎo)干細胞，其全能性顯著提高；肝細胞等體細胞的形成是細胞分化的結(jié)果，遺傳物質(zhì)沒有改變，但基因進行了選擇性表達；X細胞與Y細胞誘導(dǎo)融合后，可能會形成多種融合細胞，必須用選擇性培養(yǎng)基進行篩選，獲得能分泌單抗的Z細胞；抗體屬于分泌蛋白，可以通過胞吐方式排出細胞，不需要細胞膜上載體蛋白的協(xié)助。7某同學(xué)在學(xué)習(xí)“細胞工程”時，列表比較了動植物細胞工程的有關(guān)內(nèi)容，你認為有幾處不正確的()植物細胞工程動物細胞工程技術(shù)手段植物組織培養(yǎng)，植物體細胞雜交動物細胞培養(yǎng)和融合，單克隆抗體的制備特殊處理機械法去除細胞壁胰蛋白酶處理，制成細胞懸液融合方法物理方法、化學(xué)方法物理方法、化學(xué)方法、生物方法典型應(yīng)用人工種子、雜種植株單克隆抗體的制備培養(yǎng)液區(qū)別生長素和細胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化動物血清不可缺少A.1B2C3 D4解析：選C。動物細胞工程的技術(shù)手段是動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合、動物體細胞核移植。單克隆抗體是細胞融合的特殊應(yīng)用。植物細胞壁的去除應(yīng)使用纖維素酶和果膠酶。8(xx泰州模擬)某研究小組為測定藥物對體外培養(yǎng)細胞的毒性，準(zhǔn)備對某種動物的肝腫瘤細胞(甲)和正常肝細胞(乙)進行動物細胞培養(yǎng)。下列說法正確的是()A在利用兩種肝組織塊制備肝細胞懸液時，也可用胃蛋白酶處理B細胞培養(yǎng)過程中加入的O2和CO2作用相同C甲、乙細胞在持續(xù)的原代培養(yǎng)過程中，乙會出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象D僅用該培養(yǎng)液也能用來培養(yǎng)乙肝病毒解析：選C。胃蛋白酶最適pH值接近于2，在酸性條件下作用強，而細胞培養(yǎng)液的pH值接近于中性，所以不能用胃蛋白酶處理。CO2的作用是調(diào)節(jié)細胞培養(yǎng)液的pH值，而O2是細胞代謝所必需的。由于存在細胞接觸抑制現(xiàn)象，所以在原代培養(yǎng)過程中，乙會出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象，需要傳代培養(yǎng)獲得細胞株和細胞系；病毒在活細胞內(nèi)才能增殖，不能用培養(yǎng)細胞的培養(yǎng)液進行培養(yǎng)。9(xx安徽理綜)草莓生產(chǎn)上傳統(tǒng)的繁殖方式易將所感染的病毒傳播給后代，導(dǎo)致產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差。運用微型繁殖技術(shù)可以培育出無病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本過程如下：外植體愈傷組織芽、根植株請回答：(1)微型繁殖培育無病毒草莓苗時，一般選取_作為外植體，其依據(jù)是_。(2)在過程中，常用的MS培養(yǎng)基主要成分包括大量元素、微量元素和_，在配制好的培養(yǎng)基中，常常需要添加_，有利于外植體啟動細胞分裂形成愈傷組織，接種后25 d，若發(fā)現(xiàn)外植體邊緣局部污染，原因可能是_。(3)在過程中，愈傷組織在誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是_。解析：植物微型繁殖時常采用莖尖或根尖作為外植體，原因是莖尖或根尖病毒極少，因此切取一定大小的莖尖或根尖進行組織培養(yǎng)，再生的植株就可能不帶病毒。MS培養(yǎng)基的成分主要包括水、無機鹽、有機小分子物質(zhì)以及植物激素等，植物激素的比例能夠影響芽的分化和根的分化，如細胞分裂素的比例大于生長素的比例，則有利于芽的分化，反之則有利于根的分化。接種前培養(yǎng)基一定要進行高溫滅菌，接種時一定要在無菌條件下進行操作，以免引起雜菌污染。答案：(1)莖尖(或根尖)莖尖(或根尖)病毒極少，甚至無病毒(2)有機物植物激素外植體消毒不徹底(3)培養(yǎng)基中生長素類物質(zhì)用量與細胞分裂素類物質(zhì)用量的比值偏低10轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程如圖所示。質(zhì)粒上有Pst 、Sma 、EcoR、Apa 等四種限制酶切割位點。請回答：(1)構(gòu)建含抗病基因的表達載體A時，應(yīng)選用限制酶_，對_進行切割。(2)培養(yǎng)板中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香蕉細胞，應(yīng)使基因表達載體A中含有_，作為標(biāo)記基因。(3)香蕉組織細胞具有_，因此，可以利用組織培養(yǎng)技術(shù)將導(dǎo)入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中、依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的_。【解析】(1)構(gòu)建基因表達載體時，必須要用同一種限制性內(nèi)切酶切割目的基因和載體，據(jù)圖分析可知抗病基因與載體質(zhì)粒共有酶切位點Pst 、Sma 、EcoR ，但Sma 切割位點在抗病基因上，用其切割會破壞抗病基因的結(jié)構(gòu)而影響其功能，所以只能用限制酶Pst、EcoR對抗病基因和質(zhì)粒進行切割。(2)對導(dǎo)入重組DNA的受體細胞的篩選，應(yīng)該利用載體上特有的標(biāo)記基因，結(jié)合題意可知此基因為抗卡那霉素基因。(3)利用組織培養(yǎng)技術(shù)將離體組織細胞培育成完整植株利用了細胞的全能性，此過程中涉及細胞的脫分化和再分化兩個過程。答案：(1)Pst 、EcoR 含抗病基因的DNA、質(zhì)粒(2)抗卡那霉素基因(3)全能性脫分化、再分化11.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，如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育，可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進行克隆(如下圖所示)，請結(jié)合圖示回答下列問題：(1)在進行細胞培養(yǎng)時，要對取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細胞進行分散處理，形成單個細胞，這個過程中需要利用_酶處理。(2)形成重組細胞時應(yīng)選用_期的卵母細胞，去掉其細胞核的原因是_。(3)如果重組細胞為貼附性細胞，則在進行原代培養(yǎng)時，會表現(xiàn)出_和_等特點。(4)圖中犢牛并非是對體細胞核供體母牛100%的復(fù)制，其主要原因是_、_。(5)上圖中所示的生物技術(shù)整體被稱為_。其包括的具體生物技術(shù)有_、_等。轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功，說明了動物_具有全能性。.在進行林業(yè)工程建設(shè)時，一方面要號召農(nóng)民種樹，保護環(huán)境。另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題，如糧食、燒柴以及收入等問題。其體現(xiàn)的生態(tài)工程的基本原理是_。答案：.(1)胰蛋白(或膠原蛋白)(2)減中使克隆出的動物個體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞(或“避免卵細胞中的遺傳物質(zhì)對后代造成干擾”，其他合理答案可酌情給分)(3)貼壁生長(或細胞貼壁)接觸抑制(兩空順序可以顛倒)(4)生物的性狀受細胞核基因和細胞質(zhì)基因共同控制生物的性狀還受環(huán)境因素的影響(兩空順序可以顛倒。其他合理答案也可)(5)核移植(或體細胞核移植)細胞培養(yǎng)胚胎移植體細胞的細胞核.整體性原理12人絨毛膜促性腺激素(HCG)是女性懷孕后胎盤滋養(yǎng)層細胞分泌的一種糖蛋白，制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。下圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖，請分析回答問題。(1)制備單克隆抗體過程中要用到_和_技術(shù)。(2)制備單克隆抗體過程中，給小鼠注射的HCG相當(dāng)于_，使小鼠產(chǎn)生分泌相應(yīng)_的淋巴細胞，此過程屬于特異性免疫中的_免疫。(3)在細胞內(nèi)DNA的合成一般有兩條途徑，主途徑是在細胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸，進而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻斷此途徑。另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶催化作用合成DNA，而骨髓瘤細胞的DNA合成沒有此輔助途徑。利用DNA合成途徑不同的特點配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的_成分具有篩選雜交瘤細胞的作用。最終篩選獲得的雜交瘤細胞的特點是_。(4)此過程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與_特異性結(jié)合，從而診斷早孕。解析：(1)制備單克隆抗體過程中要用到動物細胞培養(yǎng)和動物細胞融合。(2)給小鼠注射HCG，使小鼠進行體液免疫，生成產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞。(3)骨髓瘤細胞的DNA合成只有一條途徑，在培養(yǎng)基中加入氨基嘌呤，阻斷了骨髓瘤細胞與骨髓瘤細胞融合體的增殖。雜交瘤細胞有兩種合成DNA的途徑，因此在選擇培養(yǎng)基上只有雜交瘤細胞能生存并無限增殖。經(jīng)免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜交瘤細胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生單一抗體。(4)此單克隆抗體是針對人絨毛膜促性腺激素(HCG)作抗原產(chǎn)生的，可以與人絨毛膜促性腺激素(或“HCG”)特異性結(jié)合。答案：(1)動物細胞培養(yǎng)動物細胞融合(2)抗原抗體體液(3)氨基嘌呤能無限增殖并分泌特異性抗體(4)人絨毛膜促性腺激素(或“HCG”)