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金版教程2015高考生物限时规范特训:第38讲 细胞工程


04 限时规范特训 1.下列关于植物组织培养的叙述中,错误的是( )

A.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压 B.培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化 C.离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织 D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因和染色体数均 相同 解析:同一株绿色开花植物不同部位的体细胞培育成的愈伤组织基因和染色体数是 相同的(排除基因突变等因素),但是体细胞和花粉等生殖细胞培育成的愈伤组织基因和 染色体数不同。 答案:D 2.下列四个选项中,没有利用植物组织培养技术的一项是( A.利用花药离体培养得到单倍体植株 B.利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株 C.利用基因工程培育的抗棉铃虫的棉花植株 D.利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂交植株 解析:利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株,没有利用植物组织培 养技术。 答案:B 3.下列关于植物体细胞杂交技术的叙述,不正确的是( A.植物体细胞杂交必须先制备原生质体 B.科学家利用植物体细胞杂交技术培育出了“白菜—甘蓝”杂种植株 C.诱导植物原生质体融合可用聚乙二醇作为诱导剂 D.用于培养的植物器官或组织先要进行灭菌处理 解析:组织培养过程要先将植物组织或者细胞进行表面消毒处理,这样不会破坏细 胞的活性,灭菌是在高温高压下进行的,植物细胞会被杀死,D 项错误。 答案:D 4.紫草素是紫草细胞的代谢产物,可作为生产治疗烫伤药物的原料。研究人员欲
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)

)

用植物组织培养技术通过培养紫草细胞生产紫草素,下列相关操作不合适的是 ( A.对作为外植体的紫草叶片进行消毒处理既可保证细胞活性也可减轻污染 B.培养基中要加入植物激素保证已分化的植物细胞脱分化形成愈伤组织 C.调节植物激素的种类和比例以保证愈伤组织再分化并得到完整的植株 D.在培养细胞的过程中要不断通入无菌空气以保证氧气的充足供应

)

解析:紫草素是从紫草的细胞中获取的,不用培养成完整的植株,故 C 项操作不合 适。 答案:C 5.下列对动物细胞融合技术及意义叙述不合理的是( A.将来有可能通过此方法生产白细胞介素 B.通过克服远缘杂交不亲和现象来获得新物种 C.有助于对细胞这一生命单位有更为科学的认识 D.融合本身与生物膜的流动性直接相关 解析:动物细胞融合技术目前的主要用途是制备单克隆抗体,它可以克服远缘杂交 不亲和的障碍,但还不能获得新物种。 答案:B 6.一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件( ①无毒的环境 温相近 ②无菌的环境 ) ④温度与动物体 )

③合成培养基需加血浆

⑤需要 O2,不需要 CO2

⑥CO2 能维持培养液的 pH A.①②③⑤⑥ C.①③④⑤⑥ B.①②③④⑤ D.①②③④⑥

解析:一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件:无菌、无毒的环境,与体 内相同的营养,适宜的温度和 pH,还要有适量的 CO2。 答案:D 7.下列有关动物细胞培养的叙述,其中不正确的是( )

A.用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织 B.将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞
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C.在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离,制成悬浮液 D.动物细胞培养只能传 50 代左右,所培养的细胞全部衰老死亡 解析:一般来说,动物细胞培养过程中,细胞在传至 10~50 代左右时,大部分细 胞增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,只有少数细胞获得不死性,朝着等同于癌细胞的 方向发展。 答案:D 8.如图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列有关叙述错误的是( )

A.处理①是利用小鼠体内发生体液免疫过程产生浆细胞 B.杂交瘤细胞在有丝分裂中期核内 DNA 分子数∶染色体数=2∶1 C.除物理方法外,还可用秋水仙素促使浆细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合 D.体外培养的细胞培养液中必须添加动物血清等成分 解析:除物理方法外,也可以用聚乙二醇、灭活的病毒诱导浆细胞与小鼠骨髓瘤细 胞融合,但不能用秋水仙素。 答案:C 9.关于哺乳动物细胞体外培养的难易程度,下列表述正确的是( A.乳腺癌细胞易于乳腺细胞;胚胎细胞易于脂肪细胞 B.乳腺细胞易于乳腺癌细胞;胚胎细胞易于脂肪细胞 C.乳腺细胞易于乳腺癌细胞;脂肪细胞易于胚胎细胞 D.乳腺癌细胞易于乳腺细胞;脂肪细胞易于胚胎细胞 解析:动物细胞培养的原理是细胞增殖,常取动物胚胎或幼龄动物器官中的细胞进 行培养,因为这些部位的细胞分裂能力较强,而高度分化的动物细胞很难再分裂。乳腺 细胞和脂肪细胞是高度分化的细胞,胚胎细胞和癌细胞的分裂能力较强,故 A 项正确。 答案:A
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)

10.[2013· 济南一模]下列关于动物细胞培养的叙述中正确的是( A.动物细胞培养不能获得有重要价值的蛋白质生物制品 B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散 C.细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中 D.动物细胞培养的目的只是获得有特殊基因突变的细胞

)

解析:用胰蛋白酶处理可使动物组织分散成单个细胞,所以 B 项正确;动物细胞培 养能够获得有重要价值的蛋白质生物制品,如单克隆抗体,所以 A 项错误;细胞遗传物 质的改变发生在传代培养过程中,所以 C 项错误;动物细胞培养的目的还包括获得细胞 代谢产物,所以 D 项也错误。 答案:B 11.下图是细胞融合示意图,请据图回答:

(1)过程①②应使用________处理细胞,以去除植物细胞壁。 (2) 如 果 将 已 去 除 细 胞 壁 的 植 物 细 胞 放 入 等 渗 溶 液 中 , 细 胞 呈 现 什 么 形 状 ? ________。 (3)过程③的诱导方法有________和________两大类。 (4)过程④是细胞壁的再生过程,与此过程密切相关的细胞器是________。 (5)⑤ 过 程 中 进 行 的 细 胞 分 裂 方 式 是 ________ , 该 过 程 先 诱 导 细 胞 分 裂 形 成 ________,再由它分化形成杂种植物幼苗。 (6)融合的细胞需要在培养基上进行培养。 人工合成的培养基中除水、 蔗糖、 维生素、 有机添加物、无机物质外,________是植物细胞培养成杂种植物幼苗不能缺少的调节物 质。 解析: (1)过程①②应使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体。(2)去除细胞
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壁的原生质体是球形的,在等渗溶液中,细胞形态不变。(3)用物理法和化学法可诱导过 程③完成原生质体融合。 (4)高尔基体与植物细胞壁的形成有关。(5)杂种植株形成杂种幼 苗的过程中进行的是有丝分裂,该过程先经过脱分化形成愈伤组织,再由它分化形成杂 种植物幼苗。(6)植物组织培养基中除水、蔗糖、维生素、有机添加物、无机物质外,还 需要加入植物激素(或生长调节物质),诱导愈伤组织完成再分化过程,形成杂种植物幼 苗。 答案:(1)纤维素酶、果胶酶(只答纤维素酶也可以) (2)球形 法 (4)高尔基体 (5)有丝分裂 愈伤组织 (3)物理法 化学

(6)植物激素(或生长调节物质)

12.[2014· 北京宣武一模]植物组织培养是克隆植物的一种方法,过程如图所示,请 据图回答相应的问题。

(1)为了获得脱毒植株,外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织,其原因 _________________________。 (2)培养皿中的培养基除添加营养物质外,还需要添加植物激素,其目的是诱导外植 体__________________________。 (3)在生产实践中为获得大量的细胞产物如紫杉醇, 可将①________放入液体培养基 中,经机械作用分散成单个细胞,制备成细胞悬浮液,再经过________即可获得大量细 胞。 (4)植物组织培养技术不仅应用于花卉、 果树的快速、 大量繁殖以及脱毒植株的获取, 还广泛用于________、________、________等育种过程中。 答案: (1) 这些部位病毒极少 (4)植物体细胞杂交育种
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(2) 脱分化和再分化

(3) 愈伤组织

细胞分裂

基因工程育种

单倍体育种

13.[2014· 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。但克隆出 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。 答案:(1)胰蛋白(或胶原蛋白) (2)MⅡ中(或减Ⅱ中)使克隆出的动物个体的遗传 (3)贴壁生
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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)

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 (5) 核移植 ( 或体细胞核移植 )

生物的性状受环境因素的影响 ( 两空顺序可以颠倒 ) 动物细胞培养 胚胎移植 体细胞的细胞核

14.动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。 下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题:

(1)肝脏切成小薄片,这有利于肝脏细胞__________。 (2)气室中充入 5% CO2 气体的主要作用是________。 (3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长,但要注意选择抗生素的________,以 保证抗生素对肝脏无害。 (4)有机物 X 有毒性, 可诱发染色体断裂。 利用上图所示装置和提供的下列材料用具, 探究肝脏小块对有机物 X 是否具有解毒作用。 材料用具: 肝脏小块,外周血淋巴细胞,淋巴细胞培养液,植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂); 显微镜,载玻片,盖玻片,玻璃皿,滴管;吉姆萨染液(使染色体着色),有机物 X 溶液 等。 实验过程: ①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞,取 4 等份,备用。 ②利用甲、乙、丙、丁 4 组上图所示装置,按下表步骤操作(“√”表示已完成的步 骤)。 甲 步骤一:加入肝脏培养液 步骤二:加入有机物 X 溶液 步骤三:放置肝脏小块
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乙 √

丙 √ √

丁 √

√ √ √

上表中还需进行的操作是__________________。 ③培养一段时间后,取 4 组装置中的等量培养液,分别添加到 4 份备用的淋巴细胞 培养液中继续培养。 ④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察________,并对比分析。 若 丙 组 淋 巴 细 胞 出 现 异 常 , 而 甲 组 的 淋 巴 细 胞 正 常 , 则 说 明 __________________________________。 解析:将肝脏切成小薄片,可使肝细胞直接接触培养液,有利于肝细胞吸收氧气和 营养物质,排出代谢废物。向培养液中充入 5% CO2,有利于维持培养液的 pH。添加 抗生素可抑制细菌生长,但不能用错、用多,否则会伤害甚至杀死肝细胞。 答案:(1)吸收氧气和营养物质、排出代谢废物 (2)维持培养液适宜的 pH (3)种类和剂量 (4)②向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块 ④染色体形态和数量 肝脏小块对有机物 X 具有解毒作用

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