2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)39 細(xì)胞工程（含解析）新人教版

課后限時(shí)集訓(xùn)(三十九)(建議用時(shí)：40分鐘)A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1以下細(xì)胞工程中所用技術(shù)與原理不相符的是()A纖維素酶、果膠酶處理植物細(xì)胞酶的專一性B動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞的全能性C植物體細(xì)胞雜交生物膜的流動(dòng)性、植物細(xì)胞的全能性D植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性B動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)并未形成一個(gè)新個(gè)體，不能體現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞的全能性，該項(xiàng)技術(shù)的原理是利用了細(xì)胞的增殖。2下列關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是()A蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)B體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動(dòng)物和制備單克隆抗體C植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用于植物莖尖脫毒D動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育B克隆動(dòng)物是核移植工程的應(yīng)用；莖尖分生能力強(qiáng)，沒有病毒侵染，以莖尖為外植體，通過植物組織培養(yǎng)可獲得無病毒植株；導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞，需通過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得早期胚胎，才能進(jìn)一步培育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。3下列對植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的比較，描述正確的是()A動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的基本原理相同，誘導(dǎo)融合的方法也完全相同B兩者都可以跨越種屬間的生殖隔離，突破有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能 C利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)而發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)，為試管嬰兒的誕生開辟了新途徑D目前科學(xué)家終于實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)植物物種間的體細(xì)胞雜交，得到了同時(shí)具有兩個(gè)物種遺傳物質(zhì)的超級植物，并使它們的性狀全部得以體現(xiàn) B動(dòng)物細(xì)胞融合可用滅活的病毒誘導(dǎo)，而植物原生質(zhì)體則不能；雜交瘤技術(shù)是細(xì)胞工程技術(shù)，而試管嬰兒則是胚胎工程內(nèi)容；生物性狀的體現(xiàn)是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果，“超級植物”具有兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)，但性狀不一定能全部表達(dá)。4下列事實(shí)能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是()A棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗B單細(xì)胞的DNA在體外大量擴(kuò)增C動(dòng)物雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生單克隆抗體D胚胎干細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培育成人體器官A細(xì)胞全能性是指已分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能，所以判斷是否體現(xiàn)細(xì)胞全能性的依據(jù)是看其能否發(fā)育成完整個(gè)體，選項(xiàng)中只有A項(xiàng)符合。B項(xiàng)DNA的擴(kuò)增和C項(xiàng)雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)分別屬于分子和細(xì)胞水平上的克隆，不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性。5(2019·湖北省武漢市高三調(diào)研)為探究某種植物愈傷組織的培養(yǎng)條件，某研究小組配制了含有兩種濃度2,4­D的培養(yǎng)基，然后接種初始重量相同的幼苗子葉切塊并分別培養(yǎng)在光照及黑暗條件下，一段時(shí)間后，測量愈傷組織的生長量，結(jié)果如圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)在該實(shí)驗(yàn)中，自變量是_。進(jìn)行植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)，要嚴(yán)格控制雜菌污染的原因是_。(2)由圖中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，在培養(yǎng)基中添加2,4­D的作用是_。(3)幼苗子葉切塊轉(zhuǎn)變成愈傷組織的過程稱為_。為大量獲得該植物的愈傷組織適宜采取_(填“黑暗”或“光照”)培養(yǎng)。(4)光照在培養(yǎng)過程中不作為愈傷組織的能量來源，原因是_。解析：(1)根據(jù)題意，某研究小組配制了含有兩種濃度2,4­D的培養(yǎng)基，并且對幼苗子葉塊進(jìn)行光照及黑暗條件下的培養(yǎng)，由此可知該實(shí)驗(yàn)中的自變量是光照的有無、2,4­D的濃度。雜菌可以在培養(yǎng)基上爭奪營養(yǎng)，雜菌產(chǎn)生的物質(zhì)影響植物組織的生長，因此生長與植物組織進(jìn)行植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)，要嚴(yán)格控制雜菌污染。(2)在黑暗和光照條件下，在培養(yǎng)基中添加不同濃度的2,4­D后，愈傷組織生長量均增加，說明2,4­D可促進(jìn)愈傷組織的生長。(3)幼苗子葉切塊轉(zhuǎn)變成愈傷組織的過程稱為脫分化。在有光時(shí)，往往容易形成維管組織，而不易形成愈傷組織。并且黑暗條件下愈傷組織的生長量明顯多于光照條件下。(4)在脫分化形成愈傷組織及愈傷組織的增殖階段，細(xì)胞中均不含葉綠體，無法利用光能進(jìn)行光合作用，因此光照在培養(yǎng)過程中不作為愈傷組織的能量來源。答案：(1)光照的有無、2,4­D的濃度(“培養(yǎng)的時(shí)間”不作要求)雜菌可以在培養(yǎng)基上生長與植物組織爭奪營養(yǎng)，雜菌產(chǎn)生的物質(zhì)影響植物組織的生長(2)促進(jìn)愈傷組織的生長(3)脫分化黑暗(4)在脫分化形成愈傷組織及愈傷組織的增殖階段，細(xì)胞中均不含葉綠體，無法利用光能進(jìn)行光合作用6下面是培育柑桔耐鹽植株的實(shí)驗(yàn)流程，請據(jù)此作答：莖段愈傷組織耐鹽植株(1)此項(xiàng)技術(shù)叫_，其優(yōu)點(diǎn)是：_。(2)由莖段到愈傷組織這一過程叫_，由挑選生長的愈傷組織到耐鹽植株這一過程叫_。(3)對愈傷組織進(jìn)行了兩次處理，處理1中射線照射的目的是_ _，用射線不直接處理莖段而是處理愈傷組織，原因是_ _；處理2中添加的物質(zhì)X為_，其目的是_。(4)該技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于其他作物的育種中，在培育白菜甘藍(lán)，三倍體無子西瓜、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得抗蟲棉中，需用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是_ _。解析：(1)分析圖示可知：此項(xiàng)技術(shù)叫組織培養(yǎng)，其優(yōu)點(diǎn)是：可以防止植物病毒的危害；保持親本的優(yōu)良性狀；短時(shí)間內(nèi)大量快速進(jìn)行繁殖等。(2)由莖段到愈傷組織這一過程叫脫分化，由挑選生長的愈傷組織到耐鹽植株這一過程叫再分化。(3)處理1中射線照射愈傷組織的目的是誘導(dǎo)基因突變，用射線不直接處理莖段而是處理愈傷組織的原因是：愈傷組織細(xì)胞處于不斷地分裂狀態(tài)，易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產(chǎn)生突變。處理2中，在培養(yǎng)液中添加物質(zhì)X后，挑選出的愈傷組織具有耐鹽性，由此推知添加的物質(zhì)X為氯化鈉，其目的是挑選出耐鹽的愈傷組織。(4)在培育白菜甘藍(lán)、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得抗蟲棉的過程中均采用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)。答案：(1)組織培養(yǎng)可以防止植物病毒的危害；保持親本的優(yōu)良性狀；短時(shí)間內(nèi)大量快速進(jìn)行繁殖等(2)脫分化再分化(3)誘導(dǎo)基因突變愈傷組織細(xì)胞處于不斷地分裂狀態(tài)，易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產(chǎn)生突變氯化鈉挑選出耐鹽的愈傷組織(4)培育白菜甘藍(lán)、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得抗蟲棉7(2019·四川達(dá)州市高三診斷)圖1是培養(yǎng)小鼠胚胎成纖維細(xì)胞(MEF細(xì)胞)的示意圖，圖2是在用MEF細(xì)胞制成的飼養(yǎng)層上培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)的示意圖。(1)圖1所示，制備細(xì)胞懸液時(shí)，常用_酶來消化剪碎的組織塊。配制培養(yǎng)液時(shí)，通常需要在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加_等一些天然成分。當(dāng)MEF細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面相互接觸時(shí)就停止分裂，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的_。(2)ES細(xì)胞是由_中分離出來的一類細(xì)胞，ES細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的_。(3)MEF細(xì)胞能夠分泌某些蛋白質(zhì)，其合成到分泌至細(xì)胞外的過程是：核糖體_囊泡_囊泡，再通過_方式分泌到細(xì)胞外。在培養(yǎng)液中單獨(dú)培養(yǎng)ES細(xì)胞時(shí)，ES細(xì)胞容易發(fā)生分化，結(jié)合圖2可推知MEF細(xì)胞的作用是_。(4)在治療性克隆過程中，細(xì)胞核取自患者細(xì)胞，這是為了避免向患者移入組織細(xì)胞后體內(nèi)發(fā)生_反應(yīng)。解析：(1)制備細(xì)胞懸液時(shí)，常用胰蛋白酶來消化剪碎的組織塊。配制培養(yǎng)液時(shí)，還需添加血清、血漿等一些天然成分。當(dāng)MEF細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面相互接觸時(shí)就停止分裂，稱為細(xì)胞的接觸抑制。(2)ES細(xì)胞是由早期胚胎中分離出來的一類細(xì)胞，具有發(fā)育的全能性。(3)分泌蛋白的合成運(yùn)輸過程為核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡高爾基體囊泡細(xì)胞膜，分泌蛋白為大分子物質(zhì)，通過胞吐過程分泌到細(xì)胞外。據(jù)圖推出，MEF細(xì)胞的作用是抑制ES細(xì)胞分化。(4)細(xì)胞核取自患者細(xì)胞，這是為了避免向患者移入組織細(xì)胞后體內(nèi)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。答案：(1)胰蛋白血清、血漿接觸抑制(2)早期胚胎(或原始性腺)全能性(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體胞吐抑制ES細(xì)胞分化(4)免疫排斥8(2019·廣東省佛山市高三模擬)我國科學(xué)家突破了體細(xì)胞克隆猴的世界難題，成功培育出世界上首個(gè)體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”。這標(biāo)志著我國將率先開啟以獼猴作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的時(shí)代。如圖為克隆猴的流程示意圖。請回答下列問題：(1)我國克隆猴利用的是猴胎兒成纖維細(xì)胞，該細(xì)胞是一已分化的體細(xì)胞，從理論上分析，它具有細(xì)胞的全能性，這是因?yàn)開 _。(2)克隆猴時(shí)需要進(jìn)行“去核”操作，即去掉卵母細(xì)胞的細(xì)胞核。先在體外培養(yǎng)卵母細(xì)胞讓其分裂，一般選擇_的細(xì)胞進(jìn)行去核操作；然后進(jìn)行“核移植”，即將體細(xì)胞的細(xì)胞核移到去核卵母細(xì)胞中形成重組細(xì)胞，此時(shí)采用的技術(shù)是_；得到的重組細(xì)胞再進(jìn)行人工激活使其分裂形成胚胎。(3)科學(xué)家將79枚克隆胚胎移植入21只代孕母猴中，最終只有兩只母猴正常懷孕產(chǎn)下“中中”和“華華”，他倆的性別是否一致？_；原因是_ _。(4)克隆動(dòng)物有很多優(yōu)點(diǎn)：可以加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育；_。解析：(1)已分化的猴胎兒成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，原因在于猴胎兒成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核具有猴的全部核基因。(2)體細(xì)胞核移植時(shí)常選用M期的去核卵母細(xì)胞做受體細(xì)胞。構(gòu)建重組細(xì)胞時(shí)采用顯微注射技術(shù)。(3)體細(xì)胞核移植技術(shù)不涉及有性生殖，屬于克隆技術(shù)，即經(jīng)過有絲分裂形成的，因此“中中”和“華華”的細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)一樣。(4)克隆動(dòng)物有很多優(yōu)點(diǎn)，如在畜牧生產(chǎn)中，利用體細(xì)胞克隆技術(shù)可以加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育；在保護(hù)瀕危物種方面，可以利用體細(xì)胞核移植技術(shù)增加這些動(dòng)物的存活數(shù)量等?？寺〖夹g(shù)也可用于檢測胎兒的遺傳缺陷?？寺〖夹g(shù)可用于治療神經(jīng)系統(tǒng)的損傷。成年人的神經(jīng)組織沒有再生能力，但干細(xì)胞可以修復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)損傷。答案：(1)成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核中含有猴的全部核基因(2)減數(shù)第二次分裂中期(或M期)顯微注射技術(shù)(3)是“中中”“華華”的細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)一樣，是經(jīng)過有絲分裂形成的(4)可以增加瀕危物種的存活數(shù)量(或可以建立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型研究人類疾病)B組能力提升9(2018·德州市高三一模)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。如圖是科研人員通過雜交雜交瘤細(xì)胞技術(shù)(免疫的B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：(1)過程的目的是_，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)過程誘導(dǎo)融合的方法是_，過程選用的骨髓瘤細(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，原因是_。(4)請根據(jù)所學(xué)知識(shí)，用箭頭和文字在圖中方框內(nèi)補(bǔ)全獲取單克隆雜交雜交瘤細(xì)胞的生產(chǎn)過程。解析：(1)過程為向小鼠體內(nèi)注射癌胚抗原，通過小鼠的免疫反應(yīng)，使小鼠產(chǎn)生能分泌識(shí)別癌胚抗原抗體的漿細(xì)胞。讀圖可知，制備雙特異性單克隆抗體的過程中用到的技術(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)等。(2)過程為動(dòng)物細(xì)胞融合過程，融合的方法有物理法誘導(dǎo)，如電刺激，也可以用化學(xué)法誘導(dǎo)，如可用聚乙二醇進(jìn)行誘導(dǎo)促融。HAT培養(yǎng)基為選擇性培養(yǎng)基，通過篩選，只有雜交瘤細(xì)胞在此培養(yǎng)基可以生長，其他細(xì)胞如B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞均不能在HAT培養(yǎng)基上生長。(3)經(jīng)過篩選得到的雜交瘤細(xì)胞不一定是產(chǎn)生所需抗體的細(xì)胞，因此再經(jīng)過的篩選和培養(yǎng)，可以獲得產(chǎn)生單克隆抗體的細(xì)胞。(4)為了獲取單克隆雜交雜交瘤細(xì)胞，還需將長春堿注射到小鼠體內(nèi)，將已免疫的B細(xì)胞與之前獲得的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行融合，然后再進(jìn)行篩選，獲得雜交雜交瘤細(xì)胞后進(jìn)行克隆化培養(yǎng)、檢測等，可用圖示表示為：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。答案：(1)使小鼠產(chǎn)生能分泌識(shí)別癌胚抗原抗體的漿細(xì)胞(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)、電刺激等(答出一種即可)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的雜交雜交瘤細(xì)胞10(2019·廣東茂名市高三聯(lián)考)科研人員利用基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程等培育出了乳汁中含有人凝血因子醫(yī)用蛋白的二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊，簡易流程如圖所示。請回答下列問題：(1)圖中過程為基因工程的核心步驟，該步驟用到的工具有_。該步驟得到的“A”中應(yīng)具有一些特殊的DNA片段，其中_用于過程。(2)進(jìn)行圖中過程前，卵母細(xì)胞要進(jìn)行去核處理的原因是_。(3)為了獲得綿羊胎兒的單個(gè)成纖維細(xì)胞，_(填“能”或“不能”)使用胃蛋白酶處理綿羊組織塊，理由是_。(4)圖中過程所用培養(yǎng)液的成分比較復(fù)雜，除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽，還需添加_(答出三種即可)。(5)在進(jìn)行圖中過程前_(填“需要”或“不需要”)進(jìn)行性別鑒定，理由是_。解析：(1)圖中過程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，涉及對載體的切割和目的基因與載體的連接，所以該步驟用到的工具有限制酶、DNA連接酶、載體。該步驟得到的“A”即構(gòu)建的基因表達(dá)載體，為了便于鑒定并篩選受體細(xì)胞(成纖維細(xì)胞)是否含有目的基因，需要在構(gòu)建的重組載體中含有標(biāo)記基因。(2)為了保證過程得到的重組細(xì)胞中含有的核遺傳物質(zhì)全部來自二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊，所以對移植用的卵母細(xì)胞要進(jìn)行去核處理。(3)為了獲得綿羊胎兒的單個(gè)成纖維細(xì)胞，應(yīng)該用胰蛋白酶或膠原蛋白酶對綿羊組織塊進(jìn)行處理，而不能使用胃蛋白酶處理，因?yàn)槲傅鞍酌傅淖钸mpH為2.0左右，它在接近中性的環(huán)境中胃蛋白酶基本沒有活性；如果將處理環(huán)境的pH變?yōu)?.0，則獲得的成纖維細(xì)胞的生理活性又會(huì)受到嚴(yán)重影響。(4)圖中過程是早期胚胎的培養(yǎng)過程，除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸和動(dòng)物血清等。(5)根據(jù)子代個(gè)體的性別由重組細(xì)胞核內(nèi)性染色體決定，由于該重組細(xì)胞的細(xì)胞核來自于雌性綿羊的體細(xì)胞，所以細(xì)胞內(nèi)含有XX性染色體組成，最終發(fā)育的轉(zhuǎn)基因綿羊一定是雌性，所以在進(jìn)行圖中胚胎移植前不需要進(jìn)行性別鑒定。答案：(1)限制酶、DNA連接酶、載體標(biāo)記基因(2)保證二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊的核遺傳物質(zhì)全部來自含有目的基因的成纖維細(xì)胞(3)不能胃蛋白酶的最適pH為2.0左右，在接近中性的環(huán)境中胃蛋白酶基本沒有活性(4)維生素、激素、氨基酸、核苷酸、動(dòng)物血清(5)不需要胎兒成纖維細(xì)胞來自雌綿羊，最終獲得的轉(zhuǎn)基因綿羊均為雌性- 8 -