2014届高考生物 解题高效训练 第2讲 细胞工程（含解析）新人教版选修3.doc

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1、第二讲细_胞_工_程课堂考点集训考点一植物细胞工程1下列有关植物组织培养的说法错误的是()A可用于保护生物的多样性，特别是保护珍稀、濒危物种B其理论基础为细胞的全能性C离体条件、激素刺激、无菌操作、有机营养供应，四者缺一不可D再分化过程中有细胞形态、结构的变化，而脱分化过程中没有解析：选D离体的、已分化的组织细胞经脱分化形成愈伤组织，细胞的形态结构发生了变化。2(2010江苏高考)(多选)明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用的方法有()A设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产B大量培养愈伤组织，直接提取药用成分C大规模栽培组织培养苗，获取药用成分D利用组织培养获得胚状体，制成

2、人工种子解析：选ABCD设计细胞培养反应器，可以实现细胞产物的工厂化生产。有些药用成分可以从愈伤组织中直接提取。微型繁殖和人工种子都可以促进植物大量繁殖。考点二动物细胞融合和单克隆抗体3(2013南京二模)下列是应用动物细胞工程获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤，其中对单克隆抗体制备的相关叙述错误的是()从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞将X抗原注入小鼠体内，获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔内培养筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞从小鼠腹水中提取抗体利用促细胞融合因子促使细胞融合A实验顺序应该是B过程产生多个杂交瘤细胞的过程称为克隆C过程获得的细

3、胞均可无限增殖D利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选解析：选C在细胞融合过程中，如果只考虑两两细胞的融合，有骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞的融合，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的融合，B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合，其中B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合不能无限增殖。4(2013浙江四校调研)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是()A纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理酶的专一性B植物组织培养和动物细胞培养细胞的全能性C原生质体融合和动物细胞融合生物膜的流动性D紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养细胞分裂解析：选B植物组织培养的原理是细胞的全能性，而动物细胞培养的原理是细胞的增殖。考点三动物细

4、胞培养与核移植5下列关于动物体细胞核移植技术和克隆动物的叙述，正确的是()A目前在实验中，科学家可以用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体B体细胞的细胞核移植到受体细胞之前，要先去掉受体卵母细胞的核C用于核移植的供体细胞一般都选用传代50代以内的细胞D用体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞供体动物进行100%的复制解析：选B目前在实验中，科学家还不能直接把动物细胞培养成完整的动物个体。用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代内的细胞，因为10代内的细胞能保持正常的核型。体细胞核移植方法生产的克隆动物，并没有对体细胞供体动物进行100%的复制，因为还有部分遗传物质来自受体卵母细胞的线粒体

5、。6(2013东北三省四市联考)科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)，请结合图示回答下列问题：(1)在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离，形成单个细胞，这个过程中需要利用_酶处理。(2)形成重组细胞时应选用_期的卵母细胞，并去掉其细胞核的原因是_。(3)如果重组细胞为贴附性细胞，则在进行原代培养时，会表现出_和_等特点。(4)图中犊牛并非是对体细胞核供体母牛100%的复制，其原因主要有_、_。(5)上图中所示的生物技术整体被称为_，其包括的具体生物技术有_、_等。转基因奶牛的克隆成功，说明了动

6、物_具有全能性。解析：图中所示技术为动物体细胞核移植技术，其中应用到的生物技术包括动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植等。转基因奶牛的克隆成功，说明了动物体细胞的细胞核具有全能性。在动物细胞培养过程中，一般用胰蛋白酶将细胞分散开，获得细胞悬液。如果重组细胞为贴附性细胞，在进行原代培养时，会表现出贴壁生长和接触抑制等特点。在细胞核移植形成重组细胞的过程中一般选用处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，去除其细胞核是为了保证克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞。克隆出的个体细胞质中的遗传物质来自卵母细胞，并且生物性状的表达还受到环境因素的影响，所以图中犊牛并非是对体细胞核供体母牛100%的复制。

7、答案： (1)胰蛋白(或胶原蛋白) (2)M中(或减中) 使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞(或避免卵细胞中的遗传物质对后代造成干扰) (3)贴壁生长(或细胞贴壁) 接触抑制 (4)生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制 生物的性状受环境因素的影响(两空顺序可以颠倒) (5)核移植(或体细胞核移植) 动物细胞培养 胚胎移植体细胞的细胞核课下综合检测一、选择题1(2012上海高考)相对细菌和植物细胞而言，动物细胞离体培养更需关注培养基的渗透压，这是因为动物细胞()A没有细胞壁，对培养基的渗透压更敏感B渗透压远高于细菌或植物细胞的渗透压C没有成熟大液泡，渗透压调节能力差D生长缓慢

8、，各生长阶段对环境的渗透压要求不同解析：选A动物细胞无细胞壁，对培养基的渗透压比细菌和植物细胞更敏感，会因吸水或失水过多而导致细胞死亡。2下列四个选项中，肯定没有采用植物组织培养技术的一项是()A花药离体培养得到单倍体植株B秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株C基因工程培育的抗棉铃虫的棉花植株D细胞工程培育“番茄马铃薯”杂种植株解析：选B花药离体培养得到单倍体植株运用了植物组织培养技术，基因工程培育抗棉铃虫的棉花植株、细胞工程培育“番茄马铃薯”杂种植株都运用了植物组织培养技术；秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株未用到植物组织培养技术。3下列关于克隆技术的叙述中，错误的是()A可利

9、用原生质体进行植物组织培养B原生质体可作为转基因的受体细胞C植物克隆的技术基础是植物组织培养D动物克隆的技术基础是核移植解析：选D在植物细胞工程中，原生质体可以作为基因工程的受体细胞，经培养可再生出新的植株；动物克隆的技术基础是动物细胞培养。4下列有关现代生物科技的叙述中，错误的是()A植物体细胞杂交技术克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍B动物细胞融合技术开辟了制备单克隆抗体的新途径C利用基因工程技术可以使哺乳动物生产人类所需的药品D胚胎移植技术的优势是可以充分发挥雄性优良个体的繁殖潜力解析：选D胚胎移植技术的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。5下列有关动植物细胞工程的叙述，不正确的是

10、()A动物细胞融合过程中，常用的诱导因素有灭活的病毒、PEG等 B动物细胞培养过程中，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织块 C植物组织培养过程中，需要用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁 D植物体细胞杂交过程中，需要用不同浓度的细胞分裂素和生长素培养杂种细胞解析：选C植物组织培养时不需要去掉细胞壁，植物体细胞杂交才需要先去掉细胞壁。6.(2013绍兴二模)右图是科学家新研发的制备单克隆抗体的过程，相关叙述错误的是()A该过程涉及基因工程和动物细胞融合技术B经酶A处理后的与质粒具有相同的黏性末端C若供体DNA提供了prG基因(无限增殖调控基因)，则该过程中的是已免疫的B淋巴细胞D通过检测和筛选得到的细胞既

11、能无限增殖又能分泌特异性抗体解析：选A由图可知，该过程涉及基因工程，但未涉及动物细胞融合技术。7为了培育菊花新品种，科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交，培育过程如图所示。下列有关叙述正确的是()A野生夏菊和栽培秋菊自然杂交后是四倍体，属于同一物种B过程常选择酶解法去壁，一般在低渗溶液中进行C过程有关的细胞器只有高尔基体比较活跃Dd植株含有夏菊和秋菊的遗传物质解析：选D夏菊和秋菊二者存在生殖隔离，二者属于不同物种。酶解后原生质体没有细胞壁，在低渗溶液中会出现吸水胀破的现象。过程属于形成新细胞壁的过程，细胞中线粒体和高尔基体都比较活跃。d植株属于杂种植株，含有亲本夏菊和秋菊的遗传物质

12、。8(2013南京二模)正常细胞合成DNA有两条途径：a通路(主通路)和b通路(旁路)。用于进行单克隆抗体制备的骨髓瘤细胞是DNA合成的b通路缺陷型细胞株，让B淋巴细胞与这种缺陷型细胞融合，再在加入DNA合成的a通路阻断剂(氨基嘌呤)的培养液中培养，这种培养会产生哪些效果()促进细胞融合 淘汰B淋巴细胞 淘汰骨髓瘤细胞 选择杂交瘤细胞 淘汰骨髓瘤细胞相互融合的细胞 淘汰B淋巴细胞相互融合的细胞A BC D解析：选B B淋巴细胞和B淋巴细胞B淋巴细胞由于不能无限增殖会被淘汰；由于所用的骨髓瘤细胞的DNA合成的b通路缺陷，培养液中再加入DNA合成的a通路阻断剂，则骨髓瘤细胞及骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞不

13、能合成DNA会被淘汰，只有杂交瘤细胞可被选择。二、非选择题9(2013西安名校三检)如图为种间植物细胞融合再生植物示意图。请据图回答：(1)步骤是使植物细胞形成_阶段，其关键技术是_。(2)步骤一般要用_。(3)为_过程之后，两者最终融合为一体成为一个新的杂种细胞。(4)在形成再生植株的过程中，与组织培养相似的步骤是_。(5)培养的杂种植株在形态上表现为_，其根本原因是_。(6)亲本A细胞与亲本B细胞两两融合后的细胞有_种，具体为_。解析：植物细胞首先要用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁，然后用聚乙二醇诱导剂诱导融合，形成杂种细胞。A细胞和B细胞融合后形成AA、BB和AB三种融合细胞。答案：原生质体

14、使用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁(2)聚乙二醇(PEG)等诱导剂诱导融合(3)原生质体融合(4)(5)杂种特性具有双亲的全部遗传物质(6)3AA、BB、AB10运用动物体细胞杂交技术可实现基因定位。研究发现：用人体细胞与小鼠体细胞进行杂交得到的杂种细胞含有双方的染色体。杂种细胞在持续分裂过程中仅保留小鼠的染色体而人的染色体则逐渐丢失，最后只剩一条或几条染色体。如图是人的缺乏 HGPRT 酶的突变细胞株(HGPRT)和小鼠的缺乏 TK 酶的细胞株(TK)融合后在 HAT 培养液中培养的过程，结果表明，最终人的染色体在融合细胞中仅存有3号染色体或17号染色体或两者都有。已知只有同时具有HGPRT酶和

15、TK酶的融合细胞才可在HAT培养液中长期存活与繁殖。(1)体细胞杂交克服了_的障碍，过程常用的生物方法是_。(2)过程中，为了防止细菌的污染，所用培养液应该添加一定量的_，此外，还要定期用_处理细胞，使贴壁生长的细胞脱落，形成细胞悬液。(3)从培养过程看，HAT培养液不仅能提供养料，还起_作用。(4)从图示结果看，可以确定人的_基因位于_号染色体上。解析：将不同种生物的体细胞进行融合，可以打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍。动物体细胞融合过程中可以用灭活的病毒作促融剂。在动物细胞培养过程中，可以在培养液中添加抗生素，防止细菌的污染。动物细胞培养过程中，细胞贴壁生长，需用胰蛋白酶定期处理使细

16、胞从瓶壁上脱落下来，制成细胞悬液，继续培养。由题干“只有同时具有HGPRT酶和TK酶的融合细胞才可在HAT培养液中长期存活与繁殖”可知HAT培养液是一种特殊的选择培养基。由图示结果可知，只要含有人的17号染色体的细胞就能够正常存活，说明人的TK酶基因位于17号染色体上。答案：(1)远缘杂交不亲和(或生殖隔离)用灭活的(仙台)病毒诱导融合(2)抗生素胰蛋白酶(3)选择(筛选)(4)TK酶1711人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答问题。(1)制备单克隆抗体过程中要用到_和

17、_技术。(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于_，使小鼠产生分泌相应_的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的_免疫。(3)在细胞内DNA的合成一般有两条途径，主途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化作用合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分，其中添加的_成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_。(4)此过程生产的单克隆抗体可以与_特异性结合，从而诊断早孕。解析：(1)制备单克隆抗体过程中

18、要用到动物细胞培养和动物细胞融合。(2)给小鼠注射HCG，使小鼠进行体液免疫，生成产生抗体的B淋巴细胞。(3)骨髓瘤细胞的DNA合成只有一条途径，在培养基中加入氨基嘌呤，阻断了骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合体的增殖。杂交瘤细胞有两种合成DNA的途径，因此在选择培养基上杂交瘤细胞能生存并无限增殖。经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生单一抗体。(4)此单克隆抗体是针对人绒毛膜促性腺激素(HCG)作抗原产生的，可以与人绒毛膜促性腺激素(或“HCG”)特异性结合。答案：(1)动物细胞培养动物细胞融合(2)抗原抗体体液(3)氨基嘌呤能无限增殖并分泌特异性抗体(4)人绒毛膜促

19、性腺激素(或“HCG”)教师备选题库1(2011江苏高考)关于现代生物技术应用的叙述，错误的是()A蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质B体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体C植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒D动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育解析：选B克隆动物是核移植工程的应用；茎尖分生能力强，没有病毒侵染，以茎尖为外植体，通过植物组织培养可获得无病毒植株；导入目的基因的受体细胞，需通过动物细胞培养技术获得早期胚胎，才能进一步培育成转基因动物。2(2010浙江高考)下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是()A培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞B克隆培养法培养过程中

20、多数细胞的基因型会发生改变C二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的D恶性细胞系的细胞可进行传代培养解析：选D由于接触抑制，动物细胞培养时只能形成单层细胞；克隆培养法在培养时，由于所有子代细胞来自于一个亲代细胞，所以基因型一般都相同；二倍体细胞的传代培养次数通常是有限的，只有少数细胞遗传物质发生改变，才能无限增殖；恶性细胞系的细胞具有癌变的特点，可进行传代培养。3(2010广东高考)(双选)新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列技术(或仪器)与应用匹配正确的是()APCR技术扩增蛋白质B杂交瘤技术制备单克隆抗体C光学显微镜观察叶绿体的基粒D花粉离体培养培育单倍体植物解析：选BDA项，PCR技

21、术的应用是扩增基因，而不是蛋白质；B项，杂交瘤技术的应用是制备单克隆抗体，杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体；C项，叶绿体属于显微结构，可用光学显微镜观察，叶绿体中的基粒属于亚显微结构，则需用电子显微镜才能观察；D项，培育单倍体植物主要包括花粉离体培养和用秋水仙素处理两大步骤。4(2011天津高考)絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用。为进一步提高对石油污水的净化效果，将絮凝性细菌和石油降解菌融合，构建目的菌株。其流程图如下。据图回答：(1)溶菌酶的作用是_。(2)PEG 的作用是_。(3)经处理后，在再生培养基

22、上，未融合的 A、B 难以生长。图中AB 融合菌能生长和繁殖的原因是_。(4)目的菌株的筛选：筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有_的培养基上生长的 AB 融合菌，选择效果最好的作为目的菌株。(5)为探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果，将目的菌株进行发酵培养，定时取发酵液，加入石油污水中；同时设置_为对照组。经搅拌、静置各 3 分钟后，分别测定上层水样的石油浓度和 COD 值(COD 值越高表示有机物污染程度越高)，计算石油去除率和 COD 去除率，结果如下图。(6)目的菌的种群增长曲线呈_型。在 4044 小时，发酵液对石油污水的净化效果最好，其原因是_。解析：(1)絮凝性细菌

23、与石油降解菌融合时，首先需要溶菌酶分解细胞壁获得原生质体。(2)原生质体融合时，常用PEG诱导融合。(3)两种原生质体A、B分别经过热处理和紫外线处理失活难以生长，但两者失活部位不同，A、B融合后活性部位互补，故仍可在再生培养基上生长。(4)我们需要的目的菌株是既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有石油的培养基上生长。(5)设计实验探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果时，实验变量是发酵液的有无，对照组是不加发酵液的石油污水，实验组是添加发酵液的石油污水。(6)据图知，目的菌株呈“S”型增长。4044小时，目的菌株及其产生的絮凝性高分子化合物的含量较高，发酵液对石油污水的净化效果最好。答案：(1)分解细胞壁(2)诱导原生质体融合(3)两亲本失活部位不同，融合后活性部位互补(4)石油(5)不加发酵液的石油污水(6)S此期间，目的菌及其产生的絮凝活性高分子化合物的含量高9