2024-2025學年高中生物專題2細胞工程專題綜合評估含解析新人教版選修3

PAGEPAGE7專題綜合評估(二)eq\o(\s\up7(作業(yè)時限：60分鐘作業(yè)滿分：100分),\s\do5())第Ⅰ卷(選擇題，共60分)一、選擇題(本大題共12小題，每小題5分，共60分)1．下列有關(guān)細胞工程的敘述，不正確的是(B)A．細胞工程應用的是細胞生物學和分子生物學的原理和方法B．可以通過在細胞水平或細胞器水平上的操作，依據(jù)人的意愿來變更基因結(jié)構(gòu)C．可以通過在細胞水平或細胞器水平上的操作，依據(jù)人的意愿來獲得細胞產(chǎn)品D．依據(jù)操作對象的不同，可以分為植物細胞工程和動物細胞工程兩大領(lǐng)域解析：細胞工程是指應用細胞生物學和分子生物學的原理和方法，通過細胞水平或細胞器水平上的操作，依據(jù)人的意愿來變更細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合性科學技術(shù)，依據(jù)操作對象的不同可分為植物細胞工程和動物細胞工程，其不能變更基因結(jié)構(gòu)。2．下列選項中沒有采納植物組織培育技術(shù)的是(D)A．單倍體育種B．培育“番茄—馬鈴薯”雜種植株C．利用基因工程培育抗蟲棉D(zhuǎn)．多倍體育種解析：本題疑難之處是混淆單倍體育種和多倍體育種的過程及原理。單倍體育種包括花藥離體培育(涉及植物組織培育技術(shù))和人工誘導染色體加倍兩個步驟，A涉及；B項為植物體細胞雜交技術(shù)，先通過原生質(zhì)體融合獲得雜種細胞，再通過植物組織培育技術(shù)獲得雜種植株，B涉及；轉(zhuǎn)基因勝利的植物細胞要通過植物組織培育技術(shù)培育生產(chǎn)抗蟲棉，C涉及；多倍體育種是用人工方法(秋水仙素或低溫)誘導萌發(fā)的種子或幼苗，使其有絲分裂受阻，從而導致染色體加倍，不涉及植物組織培育技術(shù)，本題選D。3．關(guān)于動物細胞培育和植物組織培育的敘述，正確的是(D)A．動物細胞培育和植物組織培育所用培育基相同B．動物細胞培育和植物組織培育過程中都要用到胰蛋白酶C．煙草葉片離體培育能產(chǎn)生新個體，小鼠雜交瘤細胞不行離體培育增殖D．動物細胞培育可用于檢測有毒物質(zhì)，莖尖培育可用于植物脫除病毒解析：動物細胞培育和植物組織培育所用的培育基不同，前者是液體培育基，后者是固體培育基，且培育基的成分也有區(qū)分，A錯誤；動物細胞培育要用到胰蛋白酶，而植物組織培育不須要，B錯誤；因為植物細胞具有全能性，所以煙草葉片離體培育能產(chǎn)生新個體，小鼠雜交瘤細胞能在體外培育條件下無限增殖，C錯誤；動物細胞培育可用于檢測有毒物質(zhì)等，莖尖細胞幾乎不含病毒或者含病毒很少，所以用莖尖培育可用于植物脫除病毒，D正確。4．下列有關(guān)植物體細胞雜交的敘述，不正確的是(C)A．用酶解法去掉細胞壁，分別出有活力的原生質(zhì)體B．誘導兩種植物的原生質(zhì)體融合，進而形成雜種細胞C．植物體細胞雜交的最終目的是獲得細胞代謝產(chǎn)物D．植物體細胞雜交技術(shù)可以克服不同種間遠緣雜交不親和的障礙解析：去除植物細胞壁可以用纖維素酶和果膠酶；原生質(zhì)體融合后再產(chǎn)生出細胞壁標記著雜種細胞的形成；植物體細胞雜交的目的是獲得雜種植株；植物體細胞雜交不經(jīng)過有性生殖過程，所以可以克服遠緣雜交不親和的障礙。5．下列動物細胞培育的有關(guān)敘述中，不正確的是(B)A．動物細胞培育前先用胰蛋白酶使離體組織分散成單個體細胞B．動物細胞培育的目的就是獲得大量的分泌蛋白C．培育至細胞系時遺傳物質(zhì)已發(fā)生變更D．將細胞培育在含有毒物質(zhì)的溶液中，可通過變異細胞的百分率推斷有毒物質(zhì)的毒性解析：為了使細胞分散成單個細胞，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理離體組織，動物細胞培育的目的是獲得大量的細胞，一般在10～50代的細胞增殖緩慢，甚至完全停止，少部分的細胞會克服壽命的自然極限，獲得不死性，此時這些細胞已經(jīng)發(fā)生了癌變。培育的動物細胞可以用于檢測有毒物質(zhì)，推斷某種物質(zhì)的毒性。6．科學家培育克隆羊時，運用了三種供體細胞的細胞核，分別將這些細胞核移入去核卵母細胞中，形成重組細胞，發(fā)育成重組胚胎，這些重組胚胎的發(fā)育狀況如下。供體細胞類型妊娠數(shù)/受體母羊數(shù)乳腺上皮細胞1/13胚胎成纖維細胞4/10早期胚胎細胞14/27下列相關(guān)分析不正確的是(B)A．早期胚胎細胞作為供體細胞時，妊娠勝利率最高B．克隆羊的遺傳信息與供體細胞完全相同C．體細胞核移植難度高于胚胎細胞核移植D．重組細胞的發(fā)育與去核卵母細胞的細胞質(zhì)有關(guān)解析：分析表格數(shù)據(jù)可知，早期胚胎細胞作為供體細胞時，妊娠勝利率最高，A正確；克隆羊的絕大部分DNA來自供體細胞核，但去核卵母細胞的細胞質(zhì)中也有少量DNA，故克隆羊的遺傳信息并非與供體細胞完全相同，B錯誤；對比表格中的數(shù)據(jù)可知：體細胞核移植難度高于胚胎細胞核移植，C正確；重組細胞的發(fā)育與去核卵母細胞的細胞質(zhì)有關(guān)，D正確。7．利用細胞工程方法，以SARS病毒核衣殼蛋白為抗原制備出單克隆抗體。下列相關(guān)敘述正確的是(D)A．用純化的核衣殼蛋白反復注射到小鼠體內(nèi)，產(chǎn)生的血清抗體為單克隆抗體B．體外培育單個效應B細胞可以獲得大量針對SARS病毒的單克隆抗體C．將等量效應B細胞和骨髓瘤細胞混合，經(jīng)PEG誘導融合后的細胞均為雜交瘤細胞D．利用該單克隆抗體與SARS病毒核衣殼蛋白特異性結(jié)合的方法可診斷出病毒感染者解析：單克隆抗體是由免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞相融合后由雜交瘤細胞產(chǎn)生的，其制備過程是先用SARS病毒核衣殼蛋白刺激機體產(chǎn)生相應的效應B淋巴細胞，將效應B淋巴細胞(不能無限增殖但能產(chǎn)生專一抗體)與骨髓瘤細胞(能無限增殖但不能產(chǎn)生專一抗體)相融合，經(jīng)過篩選，去掉相同細胞的融合體，再經(jīng)抗原—抗體檢測，得到既能無限增殖又能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細胞，經(jīng)體內(nèi)培育或體外培育就可獲得相應的單克隆抗體。通過單克隆抗體與病毒特異性結(jié)合可診斷是否被病毒感染。8.右圖表示植物細胞或動物細胞融合的簡略過程。下列的有關(guān)敘述中，不正確的是(C)A．在將A和B兩種植物細胞進行體細胞雜交前，必需先利用酶解法去除細胞的有關(guān)結(jié)構(gòu)B．若該過程是制備人抗某病毒的單克隆抗體的過程，則在培育D細胞的培育液中通常要加入肯定量抗生素、血清、血漿等物質(zhì)C．細胞融合技術(shù)與傳統(tǒng)的有性雜交相比，其優(yōu)越性在于能定向地改造生物的性狀D．人工誘導動物細胞融合可用滅活的病毒作為誘導劑，而植物細胞融合不能解析：若是植物體細胞雜交，必需先利用酶解法——纖維素酶和果膠酶去除細胞的細胞壁。若是制備人抗某病毒的單克隆抗體的過程，則A和B細胞分別是人的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞，在培育D細胞的培育液中通常要加入肯定量抗生素、血清、血漿等物質(zhì)，D細胞功能上具有的特點是既能快速繁殖，又能產(chǎn)生專一的抗體。細胞融合技術(shù)與傳統(tǒng)的有性雜交相比，其優(yōu)越性在于克服遠緣雜交不親和的障礙；而基因工程是能定向地改造生物的性狀。人工誘導動物細胞融合與誘導植物細胞融合的方法基本相同，兩者都可利用物理方法和化學方法；此外動物細胞融合還可用滅活的病毒作為誘導劑，植物體細胞融合不能。9．生物工程的興起，標記著人類從探究生命活動的奇妙到依據(jù)人們的愿望改造生物的巨大飛躍。下列有關(guān)生物工程的敘述不正確的是(D)A．細菌質(zhì)粒是基因工程常用的載體B．植物組織培育是植物細胞工程的基礎(chǔ)C．動物細胞融合技術(shù)的最重要的用途是制備單克隆抗體D．人工誘變、基因工程等都能對微生物進行定向改造解析：人工誘變是不定向的，不能對微生物進行定向改造，產(chǎn)生不定向的變異后要進行人工選擇。10．有一種“生物活性繃帶”，其原理是先采集一些細胞標本，再讓其在特別膜片上增殖，5～7天后，將膜片敷到患者傷口上，膜片會將細胞漸漸“釋放”到傷口處，并促進新生皮膚細胞生長，達到愈合傷口的目的。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是(A)A．采納異體皮膚移植會導致排異反應，主要是因為抗體對移植皮膚細胞有殺傷作用B．培育在膜片上的細胞樣本最好選擇來自本人的干細胞C．膜片“釋放”的細胞能與患者自身皮膚愈合，與兩者細胞膜上的糖蛋白有關(guān)D．人的皮膚燒傷后易引起感染，主要是由于非特異性免疫機能受損所致11．下列有關(guān)細胞工程的敘述，正確的是(D)A．PEG是促細胞融合劑，可干脆誘導植物細胞融合B．用原生質(zhì)體制備人工種子，要防止細胞裂開C．骨髓瘤細胞經(jīng)免疫處理，可干脆獲得單克隆抗體D．核移植克隆的動物，其線粒體DNA來自供卵母體解析：PEG(聚乙二醇)可誘導植物原生質(zhì)體(去掉細胞壁的植物細胞)融合，所以不能干脆誘導植物細胞融合，A項錯誤；制備人工種子是用人工薄膜包袱組織培育形成的胚狀體、腋芽等，B項錯誤；單克隆抗體是雜交瘤細胞產(chǎn)生的，不能由骨髓瘤細胞經(jīng)免疫處理后產(chǎn)生，C項錯誤；細胞核移植技術(shù)培育的克隆動物中，細胞核DNA來自供應體細胞核的個體，細胞質(zhì)中線粒體DNA來自供應卵母細胞的個體，D項正確。12．應用生物工程技術(shù)培育人們須要的生物新品種或新產(chǎn)品，提高了經(jīng)濟效益。下圖表示培育生物新品種的過程，請據(jù)圖推斷下列敘述中正確的是(C)A．圖中①過程須要的工具酶是限制酶、DNA連接酶和載體B．圖中⑤過程須要的培育基中只需加入無機養(yǎng)分和植物激素C．將prG導入細胞Ⅰ，則Ⅰ是漿細胞D．要檢測抗蟲棉的抗蟲特性，不須要做抗蟲的接種試驗，檢測毒蛋白即可解析：①過程是基因工程技術(shù)，用到的工具酶應當是限制酶、DNA連接酶，A項錯誤；⑤過程是植物組織培育，在脫分化階段，由于細胞內(nèi)沒有葉綠體還不能進行光合作用，培育基中還須要加入有機養(yǎng)分，如蔗糖、氨基酸等，B項錯誤；產(chǎn)生抗體的是漿細胞，無限增殖調(diào)控基因的受體細胞就應當是漿細胞，C項正確；抗蟲特性針對的是蟲害，須要做抗蟲的接種試驗，D項錯誤。第Ⅱ卷(非選擇題，共40分)二、非選擇題(共40分)13．(10分)單純皰疹病毒I型(HSV－1)可引起水泡性口唇炎。利用雜交瘤技術(shù)制備出抗HSV－1的單克隆抗體可快速檢測HSV－1?；卮鹣铝袉栴}：(1)在制備抗HSV－1的單克隆抗體的過程中，先給小鼠注射一種純化的HSV－1蛋白，一段時間后，若小鼠血清中抗HSV－1蛋白的抗體檢測呈陽性，說明小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了體液免疫反應，再從小鼠的脾臟中獲得B淋巴細胞。將該B淋巴細胞與小鼠的骨髓瘤細胞融合，再經(jīng)過篩選、檢測，最終可獲得所需的雜交瘤細胞，該細胞具有的特點是無限增殖且產(chǎn)生專一抗體。(2)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體，可將該雜交瘤細胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖，再從腹水中提取、純化獲得。(3)通過上述方法得到的單克隆抗體可精確地識別這種HSV－1蛋白，其緣由是該抗體具有純度高和特異性強等特性。解析：本題考查單克隆抗體的制備過程、單克隆抗體的特點。(1)給小鼠注射HSV－1蛋白后，小鼠體內(nèi)發(fā)生體液免疫，小鼠血清中產(chǎn)生抗HSV－1蛋白的抗體。B淋巴細胞是從小鼠的淋巴器官中(如脾、骨髓、扁桃體、胸腺等)獲得。雜交瘤細胞由B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合而來，具有兩個親本細胞的特性：既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。(2)若想獲得大量單克隆抗體，通常有兩種方法：一是將雜交瘤細胞在動物細胞培育液中培育，然后從動物細胞培育液中篩選分別出單克隆抗體；二是將雜交瘤細胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖，然后從小鼠的腹水中提取純化獲得。(3)單克隆抗體具有：特異性強、純度高的特點。14．(15分)如圖表示形成植株的5種途徑，形成的植株分別用植株1、植株2、植株3、植株4、植株5來表示，請據(jù)圖回答下列問題：(1)若植株甲和乙分別為基因型是AABB和aabb的玉米植株，玉米籽粒黃色(A)對白色(a)為顯性，非糯性(B)對糯性(b)為顯性，兩對性狀自由組合。圖示形成的5種植株中基因型肯定相同的植株有植株2和植株4，多倍體植株是植株5。(2)利用圖中胚狀體c包袱人工種皮可構(gòu)建人工種子，與種子n的來源相比，該種子是通過無性生殖方式產(chǎn)生的。(3)離體體細胞甲(AABB)和離體體細胞乙(aabb)融合前，須要用纖維素酶和果膠酶(酶解法)去掉細胞壁，融合后可出現(xiàn)3種融合細胞(只考慮兩個細胞的融合)。雜種植株5的基因型為AAaaBBbb。解析：據(jù)圖可知，植株甲經(jīng)花粉粒組織培育得植株1，植株甲經(jīng)自花受粉得植株2，植株甲和植株乙雜交得植株3，植株甲經(jīng)植物組織培育得植株4，植株甲、乙經(jīng)體細胞雜交得植株5。植株1的基因型為AB，植株2為AABB，植株3為AaBb，植株4為AABB，植物5為AAaaBBbb。15．(15分)2024年《細胞》期刊報道，中國科學家領(lǐng)先勝利地應用體細胞對非人靈長類動物進行克隆，獲得兩只克隆猴——“中中”和“華華”?；卮鹣铝袉栴}：(1)“中中”和“華華”的獲得涉及核移植過程，核移植是指將動物的一個細胞核，移入一個已去掉細胞核的卵母細胞中。通過核移植方法獲得的克隆猴，與核供體相比，克隆猴體細胞的染色體數(shù)目不變(填“減半”“加倍”或“不變”)。(2)哺乳動物的核移植可以分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植，胚胎細胞核移植獲得克隆動物的難度小于(填“大于”或“小于”)體細胞核移植，其緣由是胚胎細胞分化程度低，復原全能性相對簡單。(3)在哺乳動物核移植的過程中，若分別以雌性個體和雄性個體的體細胞作為核供體，通常，所得到的兩個克隆動物體細胞的常染色體數(shù)目相同(填“相同”或“不同”)，性染色體組合不同(填“相同”或“不同”)。解析：(1)核移植是指將動物的一個細