2019版高考生物一輪總復習 現(xiàn)代生物科技專題 專題2 細胞工程課時練 選修3.doc

專題2細胞工程1(2018年云南昆明月考)野生水稻具有很多優(yōu)良基因，下圖是研究人員利用植物細胞工程技術(shù)獲得優(yōu)良基因水稻品系的育種過程，請回答下列問題：(1)過程中會發(fā)生_染色體的自由組合。(2)過程將花藥接種到已_的培養(yǎng)基，培養(yǎng)基的成分包括_四部分，一般需經(jīng)過_兩個過程。得到的品系乙和丁常會發(fā)生_數(shù)目的變化，需進行進一步鑒定和篩選。(3)過程先利用_兩類酶去除細胞壁，再利用_作為誘導劑誘導原生質(zhì)體融合，然后進一步培養(yǎng)得到品系戊。(4)該育種過程涉及的細胞工程技術(shù)有_。2單純皰疹病毒型(HSV)可引起水泡性口唇炎。利用雜交瘤技術(shù)制備出抗HSV的單克隆抗體可快速檢測HSV?；卮鹣铝袉栴}：(1)在制備抗HSV的單克隆抗體的過程中，先給小鼠注射一種純化的HSV蛋白，一段時間后，若小鼠血清中抗_的抗體檢測呈陽性，說明小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了_反應，再從小鼠的_中獲取B淋巴細胞。將該B淋巴細胞與小鼠的_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_。(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_中使其增殖，再從_中提取、純化獲得。(3)通過上述方法得到的單克隆抗體可準確地識別這種HSV蛋白，其原因是該抗體具有_和_等特性。3科研人員采用轉(zhuǎn)基因體細胞克隆技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因綿羊，以便通過乳腺生物反應器生產(chǎn)人凝血因子IX醫(yī)用蛋白，其技術(shù)路線如下圖：(1)由過程獲得的A為_。(2)在核移植之前，必須先去掉受體卵母細胞的核，目的是_。受體應選用_期卵母細胞。(3)進行胚胎移植時，代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的重組胚胎基本上不發(fā)生_，這為重組胚胎在代孕母羊體內(nèi)的存活提供了可能。(4)采用胎兒成纖維細胞進行轉(zhuǎn)基因體細胞克隆，理論上可獲得無限個轉(zhuǎn)基因綿羊，這是因為_。4人們應用生物工程技術(shù)可以獲得所需要的生物新品種或新產(chǎn)品。請據(jù)圖回答下列問題：(1)獲得抗蟲基因的常用方法是_，然后利用_進行大量擴增；而獲取人胰島素基因還可通過_法進行人工合成。(2)利用大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素技術(shù)中所示過程一般要先用_處理受體細胞，然后進行細胞轉(zhuǎn)化。人們發(fā)現(xiàn)利用大腸桿菌生產(chǎn)的胰島素活性往往較低，可能的原因是_。(3)利用基因工程生產(chǎn)單克隆抗體時，一般采用_技術(shù)將無限增殖基因?qū)隷中，然后進行_和_篩選出能分泌所需抗體的特定細胞進行擴大培養(yǎng)，進而提取單克隆抗體。(4)單克隆抗體還可以通過培養(yǎng)由_融合而成的雜交瘤細胞進行大量制備。5鐵皮石斛是我國名貴中藥，生物堿是其有效成分之一。應用組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)鐵皮石斛擬原球莖(簡稱PLBs，類似愈傷組織)生產(chǎn)生物堿的實驗流程如下：在固體培養(yǎng)基上，PLBs的重量、生物堿含量隨增殖培養(yǎng)時間的變化如下圖所示，請回答下列問題：(1)選用新生營養(yǎng)芽為外植體的原因是_，誘導外植體形成PLBs的過程稱_。(2)與黑暗條件下相比，PLBs在光照條件下生長的優(yōu)勢體現(xiàn)在_，_，_。(3)脫落酸(ABA)能提高生物堿含量，但會抑制PLBs的生長。若采用液體培養(yǎng)，推測添加適量的ABA可提高生物堿產(chǎn)量。同學們擬開展探究實驗驗證該推測，在設計實驗方案時探討了以下問題：ABA的濃度梯度設置和添加方式：設4個ABA處理組，1個空白對照組，3次重復。因ABA受熱易分解，故一定濃度的無菌ABA母液應在各組液體培養(yǎng)基_后按比例加入。實驗進程和取樣：實驗50天完成，每10天取樣，將樣品(PLBs)稱重(g/瓶)后再測定生物堿含量。如初始(第0天)數(shù)據(jù)已知，實驗過程中還需測定的樣品數(shù)為_。依所測定數(shù)據(jù)確定適宜的ABA濃度和培養(yǎng)時間：當某3個樣品(重復樣)的_時，其對應的ABA濃度為適宜濃度，對應的培養(yǎng)時間是適宜培養(yǎng)時間。專題2細胞工程1(1)非同源(2)滅菌無機營養(yǎng)成分、有機營養(yǎng)成分、激素、瓊脂脫分化、再分化染色體組(3)纖維素酶、果膠酶聚乙二醇(PEG)(4)植物組織培養(yǎng)技術(shù)、植物體細胞雜交技術(shù)解析：(1)圖中為減數(shù)分裂過程，為花藥離體培養(yǎng)過程，可獲得單倍體植株，是植物體細胞雜交過程。在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，同時非同源染色體自由組合。(2)整個花藥離體培養(yǎng)過程需在無菌條件下進行，所以在花藥接種之前要對培養(yǎng)基進行滅菌處理；培養(yǎng)基的成分包括無機營養(yǎng)成分、有機營養(yǎng)成分、激素、瓊脂；在培養(yǎng)基中花藥經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，經(jīng)過再分化形成叢芽等；得到的品系乙和丁常會發(fā)生染色體組數(shù)目的變化，需進行進一步鑒定和篩選。(3)是植物體細胞雜交過程，因植物細胞有細胞壁(組成成分主要是纖維素和果膠)，所以在雜交前要通過酶解法，即利用纖維素酶和果膠酶處理植物細胞，獲得原生質(zhì)體，再通過融合誘導手段，如誘導劑聚乙二醇(PEG)、電激法等，促使兩個原生質(zhì)體融合。(4)育種過程涉及的細胞工程技術(shù)有：植物組織培養(yǎng)技術(shù)和植物體細胞雜交技術(shù)。2(1)HSV蛋白體液免疫脾臟骨髓瘤無限增殖且可產(chǎn)生專一抗體(2)腹腔腹水(3)靈敏度高特異性強解析：(1)給小鼠注射HSV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蛋白的抗體。B淋巴細胞是從小鼠的淋巴器官(如脾、骨髓、扁桃體、胸腺等)中獲取。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養(yǎng)液中培養(yǎng)，然后從動物細胞培養(yǎng)液中篩選分離出單克隆抗體；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、靈敏度高、純度高等特點。3(1)含目的基因的表達載體(2)保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細胞減數(shù)第二次分裂中(M中)(3)免疫排斥反應(4)整合有目的基因的成纖維細胞可進行傳代培養(yǎng)解析：(1)分析圖示可知，過程構(gòu)建的A為含目的基因的表達載體。(2)核移植以前，必須去掉受體卵母細胞的核，目的是保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細胞。受體應該選用處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞。(3)在進行胚胎移植時，受體即代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的外來胚胎基本上不會發(fā)生免疫排斥反應。(4)轉(zhuǎn)基因體細胞克隆產(chǎn)生的重組細胞具有全能性，培養(yǎng)產(chǎn)生的含目的基因的成纖維細胞可進行傳代培養(yǎng)，因此理論上可獲得無限個轉(zhuǎn)基因綿羊。4(1)從基因文庫中獲取PCR技術(shù)逆轉(zhuǎn)錄(或化學)(2)Ca2原核細胞內(nèi)沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及高爾基體，不能對蛋白質(zhì)進行進一步加工(3)顯微注射漿細胞(或已免疫的B淋巴細胞)克隆化培養(yǎng)專一抗體檢測(4)漿細胞和骨髓瘤細胞解析：(1)目的基因常從基因文庫中獲取，PCR技術(shù)可以實現(xiàn)DNA的大量擴增。人工合成DNA可以通過mRNA逆轉(zhuǎn)錄或化學法合成。(2)細菌在Ca2中容易接受外源DNA。人體中胰島素合成后需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工，而大腸桿菌中缺少這些細胞器。(3)將目的基因?qū)雱游锛毎Ｓ蔑@微注射技術(shù)。對雜交瘤細胞需要通過培養(yǎng)和檢測出能產(chǎn)生專一抗體的細胞，再進行培養(yǎng)和提取。5(1)新生營養(yǎng)芽的細胞分化程度較低，容易誘導形成PLBs脫分化(2)生長起始較快快速生長時間長PLBs產(chǎn)量較高(3)滅菌冷卻75PLBs重量和生物堿含量乘積的平均值最大解析：(1)新生營養(yǎng)芽的細胞分化程度低，細胞分裂旺盛，容易誘導形成PLBs細胞。PLBs類似于愈傷組織，由新生營養(yǎng)芽培養(yǎng)到愈傷組織的過程稱為脫分化。(2)從坐標曲線可知，與黑暗條件下相比，光照條件下的PLBs生長起始時間早，快速生長時間較長，PLBs產(chǎn)量較高。(3)由于ABA受熱易分解，故應將液體培養(yǎng)基先滅菌冷卻后，再按一定的比例加入ABA母液。據(jù)題意可知，該實驗共設置4個實驗組和1個對照組，共5組；實驗50天完成，每10天取樣，初始數(shù)據(jù)已知，只需測5次，故5組樣品重復3次，共需測定的樣品數(shù)為75。依據(jù)實驗目的探究“添加適量的ABA可提高生物堿產(chǎn)量”可知，當某3個樣品的PLBs重量和生物堿含量乘積的平均值最高時，其對應的ABA濃度和時間為最適。