新教材高考生物選擇性考試一輪總復(fù)習(xí)課時(shí)跟蹤練第35講細(xì)胞工程

課時(shí)跟蹤練351．(2020·鄭州市金水區(qū)調(diào)研)下圖表示植物組織培養(yǎng)的過程，下列說法正確的是()A．該過程不需要在無菌環(huán)境下進(jìn)行B．①中選用分化程度低的組織塊更容易獲得小植株C．①→②過程中細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變D．②→③過程中需加入乙烯利和細(xì)胞分裂素解析：分析題圖，圖示表示將組織塊細(xì)胞通過植物組織培養(yǎng)形成小植株的過程，其中①→②表示脫分化，該階段能形成愈傷組織，其細(xì)胞分化程度低，全能性高；②→③表示再分化過程，該階段能形成胚狀體；③→④表示胚狀體進(jìn)一步發(fā)育形成植株。植物組織培養(yǎng)的整個(gè)過程需要在無菌條件下進(jìn)行，A錯(cuò)誤；細(xì)胞分化的程度越低，全能性越高，因此①中選用分化程度低的組織塊更容易獲得小植株，B正確；①→②過程表示脫分化，細(xì)胞的遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，C錯(cuò)誤；②→③過程中需加入生長素和細(xì)胞分裂素，D錯(cuò)誤。答案：B2．(2020·青島質(zhì)檢)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)人員用一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，并喪失再生能力，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，流程如下圖。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，顯微鏡下觀察融合的活細(xì)胞中有供體的葉綠體存在可作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)志。(3)原生質(zhì)體培養(yǎng)液中需要加入適宜濃度的甘露醇以保持一定的滲透壓，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，然后在顯微鏡下觀察比較染色體的__________；將雜種植株栽培在含有________的環(huán)境中，可篩選出具有高抗性的雜種植株。解析：(1)據(jù)圖可知，該流程圖表示先去掉兩種植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，然后誘導(dǎo)融合獲得雜種細(xì)胞，通過植物組織培養(yǎng)獲得雜種植株。(2)植物細(xì)胞細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因此采用纖維素酶和果膠酶去掉植物細(xì)胞的細(xì)胞壁；PEG(聚乙二醇)的作用是促進(jìn)原生質(zhì)體的融合。(3)去掉細(xì)胞壁后獲得的原生質(zhì)體需要放在適宜濃度的甘露醇溶液中，保持原生質(zhì)體完整性，避免失水或吸水；在植物組織培養(yǎng)中，經(jīng)過脫分化后形成愈傷組織。(4)由于染色體在顯微鏡下能看見，因此可以制作臨時(shí)裝片，觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目，以確定是否發(fā)生染色體變異；對(duì)雜種植物進(jìn)行鑒定最簡單的方法是從個(gè)體水平上進(jìn)行檢測，即接種黑腐病菌，觀察植物的性狀。答案：(1)植物體細(xì)胞雜交植物組織培養(yǎng)(2)纖維素酶和果膠酶促進(jìn)原生質(zhì)體的融合(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3．(2020·連州模擬)回答下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問題：(1)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面________時(shí)，細(xì)胞會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的________。此時(shí)，瓶壁上形成的細(xì)胞是________層。要使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來，需要用到的酶是__________。(2)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)______________現(xiàn)象；但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，其中有些細(xì)胞會(huì)因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而獲得________，該種細(xì)胞的黏著性________，細(xì)胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量________。(3)現(xiàn)用某種大分子染料對(duì)細(xì)胞進(jìn)行染色時(shí)，觀察到死細(xì)胞能被染色，而活細(xì)胞不能被染色，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)檢查某種毒物是否能改變細(xì)胞染色體的數(shù)目，最好選用分裂________期的細(xì)胞在顯微鏡下進(jìn)行觀察。(5)在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，通常在________條件下保存細(xì)胞。因?yàn)樵谶@種條件下，細(xì)胞中________的活性降低，細(xì)胞________的速率降低。解析：(1)細(xì)胞接觸抑制是指細(xì)胞表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖的現(xiàn)象?；谏鲜鎏匦?，瓶壁上形成的細(xì)胞是單層排列的。需要用胰蛋白酶將貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來。(2)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)衰老甚至死亡現(xiàn)象，但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，其中有些細(xì)胞會(huì)因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成不死性細(xì)胞。該種細(xì)胞由于細(xì)胞表面糖蛋白減少，其黏著性降低。(3)活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過性，大分子染料不能通過，所以活細(xì)胞不能被染色；死細(xì)胞的細(xì)胞膜失去了選擇透過性，大分子染料可以通過，所以死細(xì)胞能被大分子染料染色。(4)有絲分裂中期時(shí)染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，是觀察染色體數(shù)目的最佳時(shí)期。(5)在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，通常在冷凍(或超低溫、液氮)條件下保存細(xì)胞。因?yàn)樵谶@種條件下，細(xì)胞中酶的活性降低，細(xì)胞新陳代謝的速率降低。答案：(1)相互接觸接觸抑制單(或一)胰蛋白酶(2)衰老甚至死亡不死性降低減少(3)活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過性，大分子染料不能進(jìn)入活細(xì)胞內(nèi)(或死細(xì)胞的細(xì)胞膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進(jìn)入死細(xì)胞內(nèi)而著色)(4)中(5)冷凍(或超低溫、液氮)酶新陳代謝4．(2020·長春質(zhì)量檢測)2018年1月25日，我國研究人員在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)的mRNA，經(jīng)體細(xì)胞核移植技術(shù)培育出第一批靈長類動(dòng)物——食蟹猴，流程如圖所示，①～⑥表示過程，該動(dòng)物可作為研究癌癥等人類疾病的動(dòng)物模型。請(qǐng)分析回答：(1)2001年，美國科學(xué)家已經(jīng)培育出胚胎細(xì)胞核移植猴。獲得食蟹猴的體細(xì)胞核移植技術(shù)難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植，原因是________________________，恢復(fù)其全能性較難。(2)進(jìn)行過程①時(shí)，為了防止__________________對(duì)細(xì)胞自身造成危害，應(yīng)定期更換________。(3)據(jù)圖分析，過程③是利用________技術(shù)，將成纖維細(xì)胞注入猴去核的MⅡ中期卵母細(xì)胞的________________之間。(4)圖中過程⑤用到胚胎移植技術(shù)，其實(shí)質(zhì)是早期胚胎在________條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。(5)研究人員在確定Kd4d(去甲基化酶)的mRNA的作用時(shí)，做了兩組實(shí)驗(yàn)，其中A組用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)融合細(xì)胞，B組用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)注入了Kd4d的mRNA的融合細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，Kd4d的mRNA的作用是既能提高_(dá)_____________________，又能提高_(dá)_________________。注：X為融合細(xì)胞發(fā)育成的胚胎數(shù)，Y為囊胚數(shù)，Z為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)數(shù)。解析：(1)由于體細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)其全能性較難，所以獲得食蟹猴的體細(xì)胞核移植技術(shù)難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植。(2)過程①表示動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，應(yīng)該定期更換培養(yǎng)液，以防止成纖維細(xì)胞代謝產(chǎn)物的積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。(3)圖中過程③表示利用顯微注射法將成纖維細(xì)胞注入猴去核的MⅡ中期卵母細(xì)胞的卵細(xì)胞膜與透明帶之間。(4)過程⑤表示胚胎移植，其實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同生理?xiàng)l件下空間位置的轉(zhuǎn)移。(5)據(jù)圖分析，B組的囊胚成活率、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)成活率都明顯高于A組，說明Kd4d的mRNA既能提高融合細(xì)胞發(fā)育成囊胚的成功率，又能提高囊胚中內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的形成率。答案：(1)體細(xì)胞分化程度高(2)細(xì)胞代謝產(chǎn)物的積累培養(yǎng)液(3)顯微注射卵細(xì)胞膜與透明帶(4)相同生理(5)融合細(xì)胞發(fā)育成囊胚的成功率囊胚中內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的形成率5．(2020·德州模擬)雙特異性單克隆抗體是指可同時(shí)與癌細(xì)胞和藥物結(jié)合的特異性抗體。下圖是科研人員通過雜交—雜交瘤細(xì)胞技術(shù)(免疫的B淋巴細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞雜交技術(shù))生產(chǎn)能同時(shí)識(shí)別癌胚抗原和長春堿(一種抗癌藥物)的雙特異性單克隆抗體的部分過程。分析回答下列問題：(1)過程①的目的是__________________________________________________________________________________________，制備雙特異性單克隆抗體的過程中用到的技術(shù)有___________________________________________________(至少答出兩條)。(2)過程②誘導(dǎo)融合的方法是________________，過程②選用的骨髓瘤細(xì)胞________(填“能”或“不能”)在HAT培養(yǎng)基上生長。(3)經(jīng)過程③篩選得到的細(xì)胞還需轉(zhuǎn)移至多孔培養(yǎng)板中進(jìn)行過程④，原因是______________________________________________________________________________________________________。(4)請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，用箭頭和文字補(bǔ)全圖中方框內(nèi)獲取單克隆雜交—雜交瘤細(xì)胞的生產(chǎn)過程。_____________________________________________________________________________________。(5)獲得的單克隆雜交—雜交瘤細(xì)胞在體外條件下培養(yǎng)或_____，均可提取出大量的雙特異性單克隆抗體。解析：(1)過程①表示給小鼠注射抗原，目的是刺激小鼠產(chǎn)生能分泌識(shí)別癌胚抗原抗體的B淋巴細(xì)胞；根據(jù)單克隆抗體制備流程可知，該過程涉及的技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。(2)過程②誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法有聚乙二醇、滅活病毒、電激等；HAT選擇培養(yǎng)基的作用是篩選出雜交瘤細(xì)胞，而骨髓瘤細(xì)胞不能生長。(3)從小鼠體內(nèi)提取的B淋巴細(xì)胞不止一種類型(篩選得到的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的抗體不是單克隆抗體)，因此經(jīng)過程③篩選得到的細(xì)胞還需轉(zhuǎn)移至多孔培養(yǎng)板中進(jìn)行過程④。(4)單克隆抗體制備過程為：將獲得的B淋巴細(xì)胞與單克隆雜交瘤細(xì)胞融合→在選擇培養(yǎng)基上篩選出雜交—雜交瘤細(xì)胞→克隆化培養(yǎng)、抗體檢測篩選出單克隆的雜交—雜交瘤細(xì)胞。(5)獲得的單克隆雜交—雜交瘤細(xì)胞在體外條件下培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，均可提取出大量的雙特異性單克隆抗體。答案：(1)使小鼠產(chǎn)生能分泌識(shí)別癌胚抗原抗體的B淋巴細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞融合、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)聚乙二醇(PEG)誘導(dǎo)、電激等不能(3)從小鼠體內(nèi)提取的B淋巴細(xì)胞不止一種類型(篩選得到的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的抗體不是單克隆抗體)(4)將獲得的B淋巴細(xì)胞與單克隆雜交瘤細(xì)胞融合→在選擇培養(yǎng)基上篩選出雜交—雜交瘤細(xì)胞→克隆化培養(yǎng)、抗體檢測篩選出單克隆雜交—雜交瘤細(xì)胞(5)注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖6．(2020·韶關(guān)期末)根據(jù)下面體細(xì)胞雜交技術(shù)流程圖和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程示意圖，回答下列問題：(1)圖甲若運(yùn)用傳統(tǒng)有性雜交(即用番茄、馬鈴薯雜交)能否得到雜種植株？為什么？___________________________________________________________________________________________。(2)圖甲中運(yùn)用的技術(shù)手段依據(jù)的原理是___________________，其中過程②融合完成的標(biāo)志是________________，與過程③密切相關(guān)的具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器為__________。(3)圖甲中已知番茄、馬鈴薯分別為四倍體、二倍體植株，則“番茄—馬鈴薯”屬于________倍體植株。(4)隨“神舟六號(hào)”太空旅行的種苗中，最受關(guān)注的是柴油樹試管苗。柴油樹種子含有的柴油是植物細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，可用植物組織培養(yǎng)來實(shí)現(xiàn)柴油的工業(yè)化生產(chǎn)。若利用此技術(shù)，將柴油樹細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行到________階段(填圖甲中字母編號(hào))即可。(5)圖乙容器A中放置的是動(dòng)物器官或組織。它一般取自動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官、組織，原因是__________________________________________________________________________________。(6)圖乙容器A中的動(dòng)物器官或組織首先要用________酶處理，這是為了使細(xì)胞分散開來。這樣做的目的是___________________________________________________________________________。(7)圖乙動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的原理是________，培養(yǎng)首先在B瓶中進(jìn)行，為了保證無菌的環(huán)境，通常在培養(yǎng)液中添加一定量的________，加入CO2的作用是______________________________________________________________________________________。由于動(dòng)物細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境還有一些成分尚未研究清楚，所以需要加入____________。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(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為___________________________。解析：(1)番茄、馬鈴薯之