高三生物二輪復(fù)習(xí)練習(xí)：細(xì)胞工程

細(xì)胞工程練習(xí)一、選擇題1.利用植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在離體條件下對(duì)單個(gè)細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行培養(yǎng)使其增殖,可獲得植物細(xì)胞的某些次生代謝物。下列說法正確的是()A.利用該技術(shù)可獲得某些無法通過化學(xué)合成途徑得到的產(chǎn)物B.植物細(xì)胞體積小,故不能通過該技術(shù)進(jìn)行其產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)C.次生代謝物是植物所必需的,但含量少,應(yīng)選擇產(chǎn)量高的細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)D.該技術(shù)主要利用促進(jìn)細(xì)胞生長的培養(yǎng)條件提高單個(gè)細(xì)胞中次生代2.為拯救珍稀植物紅豆杉,并同時(shí)獲得高抗癌活性物質(zhì)——紫杉醇,科研小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)流程。下列相關(guān)敘述正確的是()A.圖中先用酶解法去掉細(xì)胞壁,再誘導(dǎo)形成愈傷組織B.通常選擇莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng),從而獲得脫毒苗C.紫杉醇是紅豆杉生長所必需的產(chǎn)物,圖中獲得紫杉醇的過程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性D.同一株植物不同部位的組織細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培養(yǎng)獲得的植株基因型一定相同3.人參皂苷是人參的主要活性成分?？蒲腥藛T分別誘導(dǎo)人參根與胡蘿卜根產(chǎn)生愈傷組織并進(jìn)行細(xì)胞融合,以提高人參皂苷的產(chǎn)率。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞融合前應(yīng)去除細(xì)胞壁B.高Ca2+—高pH溶液可促進(jìn)細(xì)胞融合C.融合的細(xì)胞即為雜交細(xì)胞D.雜交細(xì)胞可能具有生長快速的優(yōu)勢(shì)4.紫羅蘭和油菜均為二倍體植物,紫羅蘭具有改變油菜花色、提高油菜抗蟲性、改善油菜品質(zhì)等優(yōu)良基因資源。實(shí)驗(yàn)小組利用紫羅蘭和油菜通過體細(xì)胞雜交技術(shù)培育新品種,下圖表示在不同濃度的PEG作用下原生質(zhì)體兩兩融合和多(三個(gè)或三個(gè)以上)原生質(zhì)體融合的比率。下列說法中正確的是()A.圖中誘導(dǎo)原生質(zhì)體兩兩融合的最佳PEG濃度為50%左右B.兩兩融合的細(xì)胞有三種類型,不都含有四個(gè)染色體組C.不同原生質(zhì)體細(xì)胞膜完全融合是植物雜種細(xì)胞形成的標(biāo)志D.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)是可克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙5.某團(tuán)隊(duì)通過多代細(xì)胞培養(yǎng),將小鼠胚胎干細(xì)胞的Y染色體去除,獲得XO胚胎干細(xì)胞,再經(jīng)過一系列處理,使之轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣?xì)胞。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.營養(yǎng)供應(yīng)充足時(shí),傳代培養(yǎng)的胚胎干細(xì)胞不會(huì)發(fā)生接觸抑制B.獲得XO胚胎干細(xì)胞的過程發(fā)生了染色體數(shù)目變異C.XO胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣?xì)胞的過程發(fā)生了細(xì)胞分化D.若某瀕危哺乳動(dòng)物僅存雄性個(gè)體,可用該法獲得有功能的卵母細(xì)胞用于繁育6.某興趣小組開展小鼠原代神經(jīng)元培養(yǎng)的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其培養(yǎng)的原代神經(jīng)元生長緩慢,其原因不可能的是()A.實(shí)驗(yàn)材料取自小鼠胚胎的腦組織B.為了防止污染將培養(yǎng)瓶瓶口密封C.血清經(jīng)過高溫處理后加入培養(yǎng)基D.所使用的培養(yǎng)基呈弱酸性7.為減少鼠源單克隆抗體可能引起的副作用,某研究團(tuán)隊(duì)對(duì)鼠源單克隆抗體F進(jìn)行改造,制備了人-鼠嵌合抗體F′,具體流程為提取鼠源雜交瘤細(xì)胞RNA,逆轉(zhuǎn)錄后通過PCR擴(kuò)增抗體F的基因序列,將其部分序列用人的相應(yīng)抗體基因序列進(jìn)行替換,再構(gòu)建表達(dá)載體,在體外制備人-鼠嵌合抗體F′。為檢測(cè)抗體性質(zhì),他們測(cè)定了F′單獨(dú)與抗原作用時(shí)對(duì)抗原的結(jié)合能力以及F′和F同時(shí)與抗原作用(F′與F初始濃度相同)時(shí)F′對(duì)抗原的結(jié)合能力,結(jié)果如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.向小鼠注入抗原后提取B淋巴細(xì)胞,與骨髓瘤細(xì)胞融合獲得雜交瘤細(xì)胞B.可通過將基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠細(xì)胞制備嵌合抗體F′C.據(jù)圖推測(cè),抗體基因序列被替換后改變了與抗原的結(jié)合位點(diǎn)D.在共同作用實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)F′濃度較高時(shí),抗原更多與F′結(jié)合8.如圖所示,將由2種不同的抗原分別制備的單克隆抗體分子,在體外解偶聯(lián)后重新偶聯(lián)可制備雙特異性抗體,簡稱雙抗。下列說法錯(cuò)誤的是()A.雙抗可同時(shí)與2種抗原結(jié)合B.利用雙抗可以將蛋白類藥物運(yùn)送至靶細(xì)胞C.篩選雙抗時(shí)需使用制備單克隆抗體時(shí)所使用的2種抗原D.同時(shí)注射2種抗原可刺激B細(xì)胞分化為產(chǎn)雙抗的漿細(xì)胞9.中科院動(dòng)物所和福州大熊貓研究中心合作,通過將大熊貓的細(xì)胞核植入去核后的兔子卵母細(xì)胞中,在世界上最早克隆出一批大熊貓?jiān)缙谂咛?這表明我國的大熊貓人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.卵母細(xì)胞通過顯微操作去核,再通過顯微注射將供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞B.兔子卵母細(xì)胞質(zhì)中有使大熊貓細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì)C.重構(gòu)胚需要用滅活病毒激活,使之完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程D.大熊貓?jiān)缙谂咛タ梢浦驳酱写菩源笮茇報(bào)w內(nèi)10.治療性克隆有望解決供體器官短缺和免疫排斥等問題。下圖表示治療性克隆的過程,下列說法錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞A常采用去核卵母細(xì)胞作為移植的受體細(xì)胞B.該治療性克隆過程應(yīng)用了核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)C.胚胎干細(xì)胞分化為多種體細(xì)胞是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果D.將分化得到的功能性細(xì)胞移植給患者本人時(shí)可避免免疫排斥反應(yīng)11.根據(jù)下圖,正確的是()A.子代動(dòng)物遺傳性狀和受體動(dòng)物完全一致B.過程1需要MⅡ期去核卵母細(xì)胞C.過程2可以大幅改良動(dòng)物性狀D.過程2為過程3提供了量產(chǎn)方式,過程3為過程1、2提供了改良性狀的方式12.牛胚胎移植的主要流程如下,下列相關(guān)敘述正確的是()①供體超數(shù)排卵→②配種→③胚胎收集→④→⑤胚胎移植→⑥子代小牛

A.①過程需要注射性激素,目的是獲得更多的卵子B.③過程是以哺乳動(dòng)物早期胚胎未與子宮建立組織上的聯(lián)系為前提C.④過程是“對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查”,可移植的胚胎應(yīng)發(fā)育到囊胚或原腸胚D.⑤過程成功率的高低主要取決于受體的排斥程度13.在家畜優(yōu)良品種培育過程中常涉及胚胎工程的相關(guān)技術(shù)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.經(jīng)獲能處理的精子才能用于體外受精B.受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)可獲得早期胚胎C.胚胎分割技術(shù)提高了移植胚胎的成活率D.胚胎移植前需對(duì)受體進(jìn)行選擇和處理14.科學(xué)家采用體外受精技術(shù)獲得紫羚羊胚胎,并將其移植到長角羚羊體內(nèi),使后者成功妊娠并產(chǎn)仔,該工作有助于恢復(fù)瀕危紫羚羊的種群數(shù)量。此過程不涉及的操作是()A.超數(shù)排卵 B.精子獲能處理C.細(xì)胞核移植 D.胚胎培養(yǎng)15.下列關(guān)于胚胎發(fā)育和胚胎移植技術(shù)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.口服促性腺激素促進(jìn)雌性動(dòng)物超數(shù)排卵B.供體母牛需選用遺傳性狀優(yōu)良、生產(chǎn)能力強(qiáng)的個(gè)體C.囊胚中的滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育成胎膜和胎盤D.對(duì)供體和受體進(jìn)行同期發(fā)情處理是胚胎移植成功的關(guān)鍵二、非選擇題16.通過胚胎工程培育良種奶牛,對(duì)增強(qiáng)我國畜牧業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力十分重要。下圖是利用不同技術(shù)培育良種奶牛的過程?；卮鹣铝袉栴}。(1)自然條件下,公牛的精子必須在母牛的生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后,才能獲得受精能力,這一生理現(xiàn)象稱為。經(jīng)過a過程形成受精卵,經(jīng)歷的兩個(gè)階段是。

(2)受精卵經(jīng)過b過程后,若采用c技術(shù)培育,則一般選用發(fā)育到階段的胚胎進(jìn)行處理,處理時(shí)應(yīng)注意將[③]均等分割,以免影響。(3)d過程稱為,此過程胚胎在母牛子宮內(nèi)存活的生理基礎(chǔ)是。

答案:1.A有些產(chǎn)物不能或難以通過化學(xué)合成途徑得到,故可利用該技術(shù)獲得某些無法通過化學(xué)合成途徑得到的產(chǎn)物;利用植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在離體條件下對(duì)單個(gè)細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行培養(yǎng)使其增殖,可獲得植物細(xì)胞的某些次生代謝物,故可通過該技術(shù)進(jìn)行植物細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn);次生代謝物不是植物生長所必需的,其含量少,可以通過增加細(xì)胞的數(shù)量來增加次生代謝物的產(chǎn)量;細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用促進(jìn)細(xì)胞分裂的培養(yǎng)條件,增加細(xì)胞數(shù)量,進(jìn)而提高次生代謝物總量,不能提高單個(gè)細(xì)胞中次生代謝物的含量。2.B外植體通過脫分化形成愈傷組織,不需要去掉細(xì)胞壁;莖尖處病毒極少,甚至無病毒,可利用莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗;紫杉醇是存在于紅豆杉屬植物體內(nèi)的一種次生代謝物,不是紅豆杉生長所必需的產(chǎn)物,且紫杉醇是愈傷組織產(chǎn)生的,圖中獲得紫杉醇的過程未體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性;同一植株不同部位的組織細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培養(yǎng)獲得的植株基因型不一定相同,如通過花粉培養(yǎng)獲得的植株細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目是正常植株的一半。3.C在細(xì)胞融合前,必須先用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁,再誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合;人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合有物理法和化學(xué)法,用高Ca2+—高pH溶液可促進(jìn)細(xì)胞融合;融合的細(xì)胞中有人參根—人參根細(xì)胞、人參根—胡蘿卜根細(xì)胞、胡蘿卜根—胡蘿卜根細(xì)胞,只有人參根—胡蘿卜根細(xì)胞才是雜交細(xì)胞;雜交細(xì)胞含兩種細(xì)胞的遺傳物質(zhì),可能具有生長快速的優(yōu)勢(shì)。4.D分析題圖可知,誘導(dǎo)原生質(zhì)體兩兩融合的最佳PEG濃度為40%左右;兩兩融合的細(xì)胞有三種類型:紫羅蘭—紫羅蘭型,油菜—油菜型,紫羅蘭—油菜型,由于紫羅蘭和油菜均為二倍體植物,所以兩兩融合后的原生質(zhì)體均含有四個(gè)染色體組;原生質(zhì)體再生出新的細(xì)胞壁是植物雜種細(xì)胞形成的標(biāo)志;植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)是克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。5.A細(xì)胞是否發(fā)生接觸抑制與營養(yǎng)供應(yīng)是否充足無必然聯(lián)系;XO胚胎干細(xì)胞中丟失了Y染色體,因而該細(xì)胞的獲得過程發(fā)生了染色體數(shù)目變異;XO胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣?xì)胞的過程發(fā)生了細(xì)胞分化;若某瀕危哺乳動(dòng)物僅存雄性個(gè)體,可用該法獲得有功能的卵母細(xì)胞,進(jìn)而通過受精作用進(jìn)行繁育,實(shí)現(xiàn)瀕危物種的保護(hù)。6.A小鼠胚胎的腦組織中含有豐富的神經(jīng)元,細(xì)胞增殖能力強(qiáng),不會(huì)發(fā)生生長緩慢現(xiàn)象;培養(yǎng)瓶瓶口密封會(huì)使培養(yǎng)液中缺氧,影響細(xì)胞有氧呼吸,造成供能不足,可能使細(xì)胞生長緩慢;血清經(jīng)過高溫處理后,其中活性成分變性,失去原有功能,造成特殊營養(yǎng)物質(zhì)缺失,可能使細(xì)胞生長緩慢;小鼠內(nèi)環(huán)境為弱堿性,所使用的培養(yǎng)基呈弱酸性,則可能會(huì)造成細(xì)胞生長緩慢。7.C用特定的抗原對(duì)小鼠進(jìn)行免疫,并從小鼠體內(nèi)提取能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞,與骨髓瘤細(xì)胞融合獲得雜交瘤細(xì)胞;基因表達(dá)載體可導(dǎo)入小鼠細(xì)胞,可在小鼠細(xì)胞內(nèi)表達(dá),產(chǎn)生嵌合抗體F′;抗原抗體的結(jié)合具有特異性,據(jù)圖推測(cè),抗體基因序列被替換后并沒有改變與抗原的結(jié)合位點(diǎn);由圖可知,在共同作用實(shí)驗(yàn)中,F′的稀釋度較小時(shí),F′對(duì)抗原的結(jié)合能力較強(qiáng),F′的稀釋度增大時(shí),F′對(duì)抗原的結(jié)合能力減小,即當(dāng)F′濃度較高時(shí),抗原更多與F′結(jié)合。8.D根據(jù)抗原和抗體發(fā)生特異性結(jié)合的原理推測(cè),雙抗可同時(shí)與2種抗原結(jié)合;根據(jù)抗原與抗體能夠發(fā)生特異性結(jié)合的特性,利用雙抗可以將蛋白類藥物運(yùn)送至靶細(xì)胞,從而使藥物發(fā)揮相應(yīng)的作用;由于雙抗是抗體1和抗體2在體外解偶聯(lián)后重新偶聯(lián)制備的,而抗體1、抗體2是在兩種不同的抗原刺激下,B細(xì)胞增殖、分化產(chǎn)生不同的漿細(xì)胞分泌的,因此,篩選雙抗時(shí)需使用制備單克隆抗體時(shí)所使用的2種抗原來進(jìn)行抗原—抗體檢測(cè),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)雙抗的篩選;同時(shí)注射2種抗原可刺激B細(xì)胞分化形成不同的漿細(xì)胞,而不是分化為產(chǎn)雙抗的漿細(xì)胞。9.C卵母細(xì)胞通過顯微操作去核,而供體細(xì)胞通過顯微注射注入去核的卵母細(xì)胞;兔子卵母細(xì)胞質(zhì)中有使大熊貓細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì);重構(gòu)胚需要用物理或化學(xué)的方法進(jìn)行激活,使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程;早期胚胎可通過胚胎移植移入代孕雌性大熊貓?bào)w內(nèi)。10.B因?yàn)槿ズ寺涯讣?xì)胞中有激活動(dòng)物細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì),且細(xì)胞體積大,易操作,所含營養(yǎng)物質(zhì)豐富,因此常采用去核卵母細(xì)胞作為核移植的受體細(xì)胞(細(xì)胞A);該治療性克隆過程應(yīng)用了核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),并未涉及胚胎移植技術(shù);細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá);由于供核細(xì)胞來自患者正常體細(xì)胞,因此由該人核移植胚胎干細(xì)胞分化得到的功能性細(xì)胞其組織相容性抗原與患者本人相似,將其移植給患者本人時(shí)可避免免疫排斥反應(yīng)。11.D胚胎移植技術(shù)中,子代動(dòng)物的遺傳性狀與提供子宮受體動(dòng)物無關(guān);核移植過程中需要處于MⅡ期的去核卵母細(xì)胞作受體細(xì)胞,而過程1是培育試管動(dòng)物,用到的技術(shù)是體外受精,參與的細(xì)胞為獲能的精子和成熟的卵子;過程2得到的是克隆動(dòng)物,是無性繁殖的一種,其遺傳性狀與核供體動(dòng)物基本相同,并不能大幅改良動(dòng)物性狀;過程2克隆技術(shù)能得到大量遺傳性狀基本相同的個(gè)體,可為過程3提供量產(chǎn)方式,而過程3通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可導(dǎo)入外源優(yōu)良基因,為過程1、2提供改良性狀的方式,這些技術(shù)的最終實(shí)現(xiàn)都要借助胚胎移植技術(shù)。12.B①過程需要注射外源促性腺激素,目的是獲得更多的卵子;③過程是以哺乳動(dòng)物早期胚胎未與母體子宮建立組織上的聯(lián)系,而是處于游離狀態(tài)為前提;④過程是“對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查”,可移植的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑葚胚或囊胚;⑤過程成功率的高低主要取決于供、受體生理狀況的一致性。13.C胚胎分割能提高胚胎的利用率,不能提高移植胚胎的成活率。14.C由題干信息可知,該過程通過體外受精獲得紫羚羊胚胎,再通過胚胎移植,使長角羚羊成功妊娠并產(chǎn)仔,因此需要進(jìn)行超數(shù)排卵、精子獲能處理,并對(duì)獲得的受精卵進(jìn)行胚胎培養(yǎng);由于該過程為有性繁殖,因此不涉及細(xì)胞核移植。15.A促性腺激素化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),口服會(huì)在消化道中被分解而失去作用,因此只能注射;為了保持優(yōu)良特性,供體母牛需選用遺傳性狀優(yōu)良、生產(chǎn)能力強(qiáng)的個(gè)體;囊胚中的滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育成胎膜和胎盤;胚胎移植成功的關(guān)鍵是對(duì)供體和受體進(jìn)行同期發(fā)情處理,使二者處于相同的生理狀態(tài)。16.(1)精子獲能受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段(2)桑葚胚或囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育(3)胚胎移植受體對(duì)移入子宮