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課后定時檢測案42　細胞工程 基礎(chǔ)對點練——考綱對點夯基礎(chǔ) 考點一　植物的組織培養(yǎng)(Ⅱ) 1．下圖是某組織培養(yǎng)過程的簡圖。下列有關(guān)說法正確的是(　　) 花粉粒愈傷組織胚狀體植株 A．花藥離體培養(yǎng)的條件與種子萌發(fā)的條件完全相同 B．若花粉粒核中有兩個或多個染色體組，則所得植株為二倍體或多倍體 C．②③過程都是細胞分化過程，因此起作用的激素只有生長素 D．該過程體現(xiàn)了植物細胞的全能性 解析：花藥離體培養(yǎng)所需條件要求更高，需要MS培養(yǎng)基，另外還需要適宜的pH、溫度和光照，而種子萌發(fā)需要適宜的溫度、水分等，A錯誤；花粉培養(yǎng)形成的植株稱為單倍體，B錯誤；在細胞分化過程中有多種激素起作用，其中起主要作用的是細胞分裂素和生長素，C錯誤；在該過程中，單個細胞最終培養(yǎng)成了植株，體現(xiàn)了植物細胞的全能性，D正確。 答案：D 2．“白菜—甘藍”是用細胞工程的方法培育出來的蔬菜新品種，它具有生長期短、耐熱性強和易于儲藏等優(yōu)點。下圖是“白菜—甘藍”的雜交過程示意圖。以下說法正確的是(　　) A．除去細胞壁形成原生質(zhì)體，可運用的酶是纖維素酶、淀粉酶和果膠酶 B．通常可誘導上述原生質(zhì)體相互融合的方法是PEG和滅活的病毒誘導 C．雜種細胞形成的標志是誘導產(chǎn)生了新的細胞壁 D．愈傷組織形成“白菜—甘藍”植物體必須經(jīng)過脫分化和再分化兩個過程 解析：除去細胞壁的酶有纖維素酶和果膠酶；誘導植物原生質(zhì)體融合不能用滅活的病毒；雜種細胞形成的標志是誘導產(chǎn)生了新的細胞壁；愈傷組織形成“白菜—甘藍”植物體屬于再分化過程。 答案：C 考點二　動物的細胞培養(yǎng)與體細胞克隆(Ⅰ)　細胞融合與單克隆抗體(Ⅱ) 3．下列關(guān)于動物細胞培養(yǎng)的敘述，錯誤的是(　　) A．培養(yǎng)保留接觸抑制的細胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細胞 B．克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中少數(shù)細胞的基因型會發(fā)生改變 C．二倍體細胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是有限的 D．惡性細胞系的細胞可進行傳代培養(yǎng) 解析：動物細胞在培養(yǎng)過程中有接觸抑制現(xiàn)象，細胞在培養(yǎng)瓶中會貼壁生長，最終會形成一層細胞，相互接觸后停止生長?？寺∨囵B(yǎng)法培養(yǎng)過程中，僅有極少數(shù)細胞的基因型會發(fā)生改變。二倍體細胞的傳代培養(yǎng)一般傳至10代后就不易傳下去了。惡性細胞系的細胞具有不死性，可以進行傳代培養(yǎng)。 答案：A 4．下列事實屬于細胞克隆的是(　　) A．棉花根尖細胞經(jīng)誘導形成幼苗 B．單細胞的DNA在體外大量擴增 C．培養(yǎng)動物雜交瘤細胞 D．小鼠體細胞經(jīng)誘導培育成小鼠 解析：細胞克隆是將一個細胞進行培養(yǎng)，使之不斷分裂，形成一個細胞群的過程。培養(yǎng)動物雜交瘤細胞屬于細胞克隆。 答案：C 5．[2019上海虹口區(qū)高三模擬]下圖為單克隆抗體制備過程示意圖，圖中X、Y細胞分別是(　　) A．T淋巴細胞、骨髓瘤細胞　B．T淋巴細胞、雜交瘤細胞 C．B淋巴細胞、骨髓瘤細胞 D．B淋巴細胞、雜交瘤細胞 解析：制備單克隆抗體的細胞來源于B淋巴細胞和骨髓瘤細胞。據(jù)圖分析，給小鼠注射抗原，使得小鼠產(chǎn)生免疫反應，形成能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞，因此X是B淋巴細胞；而Y是體外培養(yǎng)的骨髓瘤細胞。 答案：C 提能強化練——考點強化重能力 6．[2019江蘇南京市、鹽城市高三調(diào)研]下列關(guān)于動物細胞工程的敘述，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藥品的毒性 D．PEG誘導動物細胞融合形成的雜種細胞，經(jīng)動物細胞培養(yǎng)能得到優(yōu)良動物個體 解析：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種細胞不能培育成動物，D錯誤。 答案：A 7．將魚的體細胞核植入去核的卵細胞中，所得重組細胞可培育為克隆魚。下圖中能正確表示動物克隆技術(shù)原理的是(　　) 解析：圖A表示受精作用過程；圖B表示細胞融合過程；圖C可表示動物克隆技術(shù)原理；圖D表示的是將魚的卵細胞核植入去核的體細胞中的過程。 答案：C 8．[2019天津河北區(qū)高三質(zhì)量檢測]下圖是通過植物體細胞雜交技術(shù)獲得“番茄—馬鈴薯”植株的技術(shù)流程圖，下列說法正確的是(　　) A．圖中過程②表示再分化的過程 B．植物體細胞融合完成的標志是原生質(zhì)體融合 C．已知番茄、馬鈴薯分別為四倍體、二倍體，則“番茄—馬鈴薯”屬于三倍體 D．人工種子是由發(fā)育到f過程的結(jié)構(gòu)包裹上人工種皮制備而成的 解析：據(jù)圖分析可知，②表示人工誘導原生質(zhì)體融合的過程，A錯誤；植物體細胞融合完成的標志是再生出新的細胞壁，B錯誤；由于番茄、馬鈴薯分別為四倍體、二倍體，因此植物體細胞雜交得到的“番茄－馬鈴薯”屬于異源多倍體中的異源六倍體，C錯誤；人工種子是用胚狀體包上人工種皮制成的，其中圖中f階段為胚狀體階段，D正確。 答案：D 大題沖關(guān)練——綜合創(chuàng)新求突破 9．[2018海南卷，31]甜蛋白是一種高甜度的特殊蛋白質(zhì)。為了改善黃瓜的品質(zhì)，科學家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將一種甜蛋白基因成功導入黃瓜細胞，得到了轉(zhuǎn)基因植株?；卮鹣铝袉栴}： (1)用農(nóng)桿菌感染時，應優(yōu)先選用黃瓜________(填“受傷的”或“完好的”)葉片與含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌共培養(yǎng)，選用這種葉片的理由是________________________________________________________________________。 (2)若在轉(zhuǎn)基因黃瓜中檢測到這種甜蛋白，則表明該重組質(zhì)粒中________已轉(zhuǎn)移到植物細胞中且能夠表達；用該轉(zhuǎn)基因黃瓜的某一植株與一株非轉(zhuǎn)基因植株雜交，發(fā)現(xiàn)子代中含甜蛋白個體數(shù)與不含甜蛋白個體數(shù)之比為11，則說明甜蛋白基因已經(jīng)整合到________(填“核基因組”“線粒體基因組”或“葉綠體基因組”)中。 (3)假設(shè)某種轉(zhuǎn)基因作物因為受到病毒感染而減產(chǎn)，若要以該轉(zhuǎn)基因作物為材料獲得脫毒苗，應選用________作為外植體進行組織培養(yǎng)。 (4)通常，基因工程操作主要有4個步驟，即目的基因獲取、重組表達載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細胞、目的基因的檢測與鑒定。因此，基因工程的含義可概括為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)用農(nóng)桿菌感染時，應先選用黃瓜受傷的葉片與含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌共培養(yǎng)，理由是葉片傷口處的細胞釋放出大量酚類物質(zhì)，可吸引農(nóng)桿菌移向這些細胞。(2)若在轉(zhuǎn)基因黃瓜中檢測到這種甜蛋白，則表明該重組粒中甜蛋白基因已經(jīng)轉(zhuǎn)移到植物細胞中且能夠表達；用該轉(zhuǎn)基因黃瓜的某一植株與一株非轉(zhuǎn)基因植株雜交，發(fā)現(xiàn)子代中含甜蛋白個體數(shù)與不含甜蛋白個體數(shù)之比為11，則說明甜蛋白基因已經(jīng)整合到核基因組中。(3)假設(shè)某種轉(zhuǎn)基因作物因為受到病毒感染而減產(chǎn)，若要以該轉(zhuǎn)基因作物為材料獲得脫毒苗，應選用莖尖作為外植體進行組織培養(yǎng)。(4)通常，基因工程操作主要有4個步驟，即目的基因獲取、重組表達載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細胞、目的基因的檢測與鑒定。因此，基因工程的含義可概括為按照人們的愿望進行設(shè)計，并通過體外重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物新的遺傳特性，創(chuàng)造出符合人們需要的新生物類型。 答案：(1)受傷的　葉片傷口處的細胞釋放出大量酚類物質(zhì)，可吸引農(nóng)桿菌移向這些細胞 (2)甜蛋白基因　核基因組 (3)莖尖 (4)按照人們的愿望進行設(shè)計，并通過體外重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物新的遺傳特性，創(chuàng)造出符合人們需要的新生物類型 10．[2019四川高三沖刺演練]噬菌體展示技術(shù)是將外源蛋白或多肽的DNA序列插入噬菌體外殼蛋白結(jié)構(gòu)基因的適當位置，使外源基因隨噬菌體外殼蛋白的表達而表達，同時，外源蛋白或多肽隨噬菌體的重新組裝而展示到噬菌體表面的生物技術(shù)。利用該技術(shù)可以獲得單克隆抗體(最新技術(shù))。請回答下列問題： (1)傳統(tǒng)單克隆抗體的獲得需先對小鼠進行____________________處理，整個過程中涉及的現(xiàn)代科學技術(shù)有____________________。 (2)外源DNA片段含________個游離的磷酸。為了得到大量的外源DNA，可使用PCR技術(shù)進行體外擴增，合成引物________(填“需要”或“不需要”)知道整個外源DNA序列，合成的引物間不能進行堿基互補配對的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)噬菌體展示技術(shù)獲得的抗體還可用于定量檢測抗原，如雙抗體夾心法，具體原理如下圖所示： 分析上圖可知，固相抗體和酶標抗體均能與抗原結(jié)合，這是由于不同抗體可與同一抗原表面的________結(jié)合。該檢測方法中，酶標抗體的作用是______________________________________________________，可通過測定產(chǎn)物量來推測抗原量。 (4)試說說噬菌體展示技術(shù)可能的局限性：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)傳統(tǒng)單克隆抗體的獲得需從小鼠脾臟獲取效應B細胞前需對小鼠進行注射特定抗原蛋白處理，整個過程中涉及的現(xiàn)代科學技術(shù)有動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合。(2)每個DNA分子的每條單鏈上各有一個游離的磷酸基團，因此外源DNA片段含2個游離的磷酸。一般情況下，我們需要大量的某一基因的片段時，我們在基因的兩端分別設(shè)計引物(一端一條)，然后在體外，采用PCR的方法，用引物進行體外DNA復制，從而大量合成引物之間的基因。因此不需要知道整個外源DNA序列，只需要設(shè)計好引物，其余部分可通過堿基互補配對原則自動完成。由于引物的模板分別位于外源DNA的兩端，而兩端的模板序列并不能進行堿基互補配對。(3)抗體與抗原的結(jié)合具有特異性，因此不同抗體可與同一抗原表面的不同部位結(jié)合。由于抗體具有特異性，因此該檢測方法中，酶標抗體的作用是與待測抗原結(jié)合，酶催化檢測底物反應，可通過測定產(chǎn)物量來推測抗原量。(4)噬菌體展示技術(shù)可能的局限性：不能展示對噬菌體或宿主細胞有毒的蛋白質(zhì)，噬菌體的蛋白質(zhì)無法被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等加工。 答案：(1)注射特定的抗原蛋白(免疫)　動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合 (2)2　不需要　它們的模板分別位于外源DNA的兩端，而兩端的模板序列并不能進行堿基互補配對 (3)不同部位　與待測抗原結(jié)合，酶催化檢測底物反應 (4)不能展示對噬菌體或宿主細胞有毒的蛋白質(zhì)，噬菌體的蛋白質(zhì)無法被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等加工 11．[2019吉林模擬]隨著科學的發(fā)展，現(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)廣泛應用于社會生產(chǎn)的方方面面。請回答下列相關(guān)問題： (1)植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅可以保持優(yōu)良品種的__________，還可以高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖。若想獲得脫毒苗，可以切取一定大小的__________等進行組織培養(yǎng)。 (2)在植物的組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)細胞一直處于不斷的__________狀態(tài)，容易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而發(fā)生__________。 (3)科學家利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)與基因工程技術(shù)結(jié)合，培育出抗蟲棉。但由于抗蟲基因插入宿主基因組的部位往往是隨機的，有時候出現(xiàn)一些意想不到的結(jié)果。因此，需檢測抗蟲棉的抗蟲特性，除進行__________水平檢測外，有時還需要進行__________水平的檢測。 (4)為了培育抗蟲棉，需獲得抗蟲基因，科學家常利用DNA在__________中溶解度不同來提取它，在沸水浴條件下__________可作為鑒定DNA的試劑。 解析：(1)植物組織培養(yǎng)技術(shù)屬于無性繁殖，不僅可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，還可以高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖。莖尖幾乎不含病毒，取莖尖細胞組織培養(yǎng)可以獲得脫毒苗。(2)在植物的組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)細胞一直處于不斷分生的狀態(tài)，容易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而發(fā)生突變。(3)檢測抗蟲棉的抗蟲特性，除進行分子水平檢測外，有時還需要進行個體生物學水平的檢測。(4)科學家常利用DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同來提取它，在沸水浴條件下，DNA與二苯胺反應變成藍色，故二苯胺可作為鑒定DNA的試劑。 答案：(1)遺傳特性　莖尖 (2)分生　突變 (3)分子　個體生物學 (4)不同濃度氯化鈉溶液　二苯胺 12．[2019哈爾濱六中模擬]利用小鼠制備的抗人絨毛促性腺激素單克隆抗體做成的“早早孕試劑盒”，檢測早孕的準確率在90%以上。請回答該“單抗”制備的有關(guān)問題： (1)在該“單抗”的生產(chǎn)過程中，將________作為抗原對小鼠進行注射。 (2)從小鼠體內(nèi)脾臟中得到了________細胞，設(shè)法將鼠的骨髓瘤細胞與該細胞融合，再用特定的________培養(yǎng)基進行篩選，選出融合的雜種細胞，對該細胞還需進行________培養(yǎng)和________檢測，經(jīng)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的符合需要的雜交瘤細胞，該細胞的特點是____________________。 (3)若在體外大規(guī)模培養(yǎng)該雜交瘤細胞，需要采取一定的措施保證被培養(yǎng)的細胞處于________的環(huán)境中，例如向培養(yǎng)液中加一定量的抗生素等；為保證營養(yǎng)在使用________培養(yǎng)基時，通常需加入血清、血漿等一些天然成分。還需提供________ (氣體)，維持培養(yǎng)液的pH。 (4)單克隆抗體最廣泛的用途是用作____________________________________________。 解析：(1)抗體能夠與抗原進行特異性結(jié)合，據(jù)此可知：若生產(chǎn)抗人絨毛促性腺激素單克隆抗體，則應將人絨毛促性腺激素作為抗原對小鼠進行注射。(2)單克隆抗體的制備過程是：首先利用已免疫的B淋巴細胞和小鼠的骨髓瘤細胞融合，再通過特定的選擇培養(yǎng)基篩選獲得雜交瘤細胞，然后再通過克隆化培養(yǎng)和專一抗體陽性檢測，篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞。該雜交瘤細胞的特點是：既能迅速大量繁殖，也能產(chǎn)生專一的抗體。(3)若在體外大規(guī)模培養(yǎng)該雜交瘤細胞，需要采取動物細胞培養(yǎng)技術(shù)，保證被培養(yǎng)的細胞處于無菌無毒的環(huán)境。在使用合成培養(yǎng)基培養(yǎng)該雜交瘤細胞時，通常需加入血清、血漿等一些天然成分。還需提供CO2，以維持培養(yǎng)液的pH。(4)單克隆抗體最廣泛的用途是用作體外診斷試劑。 答案：(1)人絨毛促性腺激素 (2)B淋巴　選擇性　克隆化　抗體　既能迅速大量繁殖，也能產(chǎn)生專一的抗體 (3)無菌無毒　合成　CO2 (4)體外診斷試劑