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2019-2020年高考生物限時規(guī)范特訓：第38講 細胞工程 1.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯誤的是(　　) A．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓 B．培養(yǎng)基中的生長素和細胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化 C．離體器官或組織的細胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織 D．同一株綠色開花植物不同部位的細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因和染色體數(shù)均相同 解析：同一株綠色開花植物不同部位的體細胞培育成的愈傷組織基因和染色體數(shù)是相同的(排除基因突變等因素)，但是體細胞和花粉等生殖細胞培育成的愈傷組織基因和染色體數(shù)不同。 答案：D 2．下列四個選項中，沒有利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的一項是(　　) A．利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 B．利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗得到多倍體植株 C．利用基因工程培育的抗棉鈴蟲的棉花植株 D．利用細胞工程培育“番茄—馬鈴薯”雜交植株 解析：利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗得到多倍體植株，沒有利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)。 答案：B 3．下列關(guān)于植物體細胞雜交技術(shù)的敘述，不正確的是(　　) A．植物體細胞雜交必須先制備原生質(zhì)體 B．科學家利用植物體細胞雜交技術(shù)培育出了“白菜—甘藍”雜種植株 C．誘導植物原生質(zhì)體融合可用聚乙二醇作為誘導劑 D．用于培養(yǎng)的植物器官或組織先要進行滅菌處理 解析：組織培養(yǎng)過程要先將植物組織或者細胞進行表面消毒處理，這樣不會破壞細胞的活性，滅菌是在高溫高壓下進行的，植物細胞會被殺死，D項錯誤。 答案：D 4．紫草素是紫草細胞的代謝產(chǎn)物，可作為生產(chǎn)治療燙傷藥物的原料。研究人員欲用植物組織培養(yǎng)技術(shù)通過培養(yǎng)紫草細胞生產(chǎn)紫草素，下列相關(guān)操作不合適的是(　　) A．對作為外植體的紫草葉片進行消毒處理既可保證細胞活性也可減輕污染 B．培養(yǎng)基中要加入植物激素保證已分化的植物細胞脫分化形成愈傷組織 C．調(diào)節(jié)植物激素的種類和比例以保證愈傷組織再分化并得到完整的植株 D．在培養(yǎng)細胞的過程中要不斷通入無菌空氣以保證氧氣的充足供應 解析：紫草素是從紫草的細胞中獲取的，不用培養(yǎng)成完整的植株，故C項操作不合適。 答案：C 5．下列對動物細胞融合技術(shù)及意義敘述不合理的是(　　) A．將來有可能通過此方法生產(chǎn)白細胞介素 B．通過克服遠緣雜交不親和現(xiàn)象來獲得新物種 C．有助于對細胞這一生命單位有更為科學的認識 D．融合本身與生物膜的流動性直接相關(guān) 解析：動物細胞融合技術(shù)目前的主要用途是制備單克隆抗體，它可以克服遠緣雜交不親和的障礙，但還不能獲得新物種。 答案：B 6．一般來說，動物細胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件(　　) ①無毒的環(huán)境 　 ②無菌的環(huán)境　 ③合成培養(yǎng)基需加血漿　 ④溫度與動物體溫相近 　 ⑤需要O2，不需要CO2 ⑥CO2能維持培養(yǎng)液的pH A．①②③⑤⑥ 　　　　　 B．①②③④⑤ C．①③④⑤⑥ D．①②③④⑥ 解析：一般來說，動物細胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件：無菌、無毒的環(huán)境，與體內(nèi)相同的營養(yǎng)，適宜的溫度和pH，還要有適量的CO2。 答案：D 7．下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的敘述，其中不正確的是(　　) A．用于培養(yǎng)的細胞大都取自胚胎或幼齡動物的器官或組織 B．將所取的組織先用胰蛋白酶等進行處理使其分散成單個細胞 C．在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液 D．動物細胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細胞全部衰老死亡 解析：一般來說，動物細胞培養(yǎng)過程中，細胞在傳至10～50代左右時，大部分細胞增殖會逐漸減慢，以至于完全停止，只有少數(shù)細胞獲得不死性，朝著等同于癌細胞的方向發(fā)展。 答案：D 8．如圖為單克隆抗體制備過程的示意圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．處理①是利用小鼠體內(nèi)發(fā)生體液免疫過程產(chǎn)生漿細胞 B．雜交瘤細胞在有絲分裂中期核內(nèi)DNA分子數(shù)∶染色體數(shù)＝2∶1 C．除物理方法外，還可用秋水仙素促使?jié){細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合 D．體外培養(yǎng)的細胞培養(yǎng)液中必須添加動物血清等成分 解析：除物理方法外，也可以用聚乙二醇、滅活的病毒誘導漿細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合，但不能用秋水仙素。 答案：C 9．關(guān)于哺乳動物細胞體外培養(yǎng)的難易程度，下列表述正確的是(　　) A．乳腺癌細胞易于乳腺細胞；胚胎細胞易于脂肪細胞 B．乳腺細胞易于乳腺癌細胞；胚胎細胞易于脂肪細胞 C．乳腺細胞易于乳腺癌細胞；脂肪細胞易于胚胎細胞 D．乳腺癌細胞易于乳腺細胞；脂肪細胞易于胚胎細胞 解析：動物細胞培養(yǎng)的原理是細胞增殖，常取動物胚胎或幼齡動物器官中的細胞進行培養(yǎng)，因為這些部位的細胞分裂能力較強，而高度分化的動物細胞很難再分裂。乳腺細胞和脂肪細胞是高度分化的細胞，胚胎細胞和癌細胞的分裂能力較強，故A項正確。 答案：A 10．[xx濟南一模]下列關(guān)于動物細胞培養(yǎng)的敘述中正確的是(　　) A．動物細胞培養(yǎng)不能獲得有重要價值的蛋白質(zhì)生物制品 B．動物細胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細胞分散 C．細胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生于原代培養(yǎng)過程中 D．動物細胞培養(yǎng)的目的只是獲得有特殊基因突變的細胞 解析：用胰蛋白酶處理可使動物組織分散成單個細胞，所以B項正確；動物細胞培養(yǎng)能夠獲得有重要價值的蛋白質(zhì)生物制品，如單克隆抗體，所以A項錯誤；細胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生在傳代培養(yǎng)過程中，所以C項錯誤；動物細胞培養(yǎng)的目的還包括獲得細胞代謝產(chǎn)物，所以D項也錯誤。 答案：B 11．下圖是細胞融合示意圖，請據(jù)圖回答： (1)過程①②應使用________處理細胞，以去除植物細胞壁。 (2)如果將已去除細胞壁的植物細胞放入等滲溶液中，細胞呈現(xiàn)什么形狀？________。 (3)過程③的誘導方法有________和________兩大類。 (4)過程④是細胞壁的再生過程，與此過程密切相關(guān)的細胞器是________。 (5)⑤過程中進行的細胞分裂方式是________，該過程先誘導細胞分裂形成________，再由它分化形成雜種植物幼苗。 (6)融合的細胞需要在培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)。人工合成的培養(yǎng)基中除水、蔗糖、維生素、有機添加物、無機物質(zhì)外，________是植物細胞培養(yǎng)成雜種植物幼苗不能缺少的調(diào)節(jié)物質(zhì)。 解析：(1)過程①②應使用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁獲得原生質(zhì)體。(2)去除細胞壁的原生質(zhì)體是球形的，在等滲溶液中，細胞形態(tài)不變。(3)用物理法和化學法可誘導過程③完成原生質(zhì)體融合。(4)高爾基體與植物細胞壁的形成有關(guān)。(5)雜種植株形成雜種幼苗的過程中進行的是有絲分裂，該過程先經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，再由它分化形成雜種植物幼苗。(6)植物組織培養(yǎng)基中除水、蔗糖、維生素、有機添加物、無機物質(zhì)外，還需要加入植物激素(或生長調(diào)節(jié)物質(zhì))，誘導愈傷組織完成再分化過程，形成雜種植物幼苗。 答案：(1)纖維素酶、果膠酶(只答纖維素酶也可以)　(2)球形 　 (3)物理法　 化學法 　 (4)高爾基體 　 (5)有絲分裂　愈傷組織 　 (6)植物激素(或生長調(diào)節(jié)物質(zhì)) 12．[xx北京宣武一模]植物組織培養(yǎng)是克隆植物的一種方法，過程如圖所示，請據(jù)圖回答相應的問題。 (1)為了獲得脫毒植株，外植體往往取自植物的花芽、葉芽等處的分生組織，其原因_________________________。 (2)培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基除添加營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加植物激素，其目的是誘導外植體__________________________。 (3)在生產(chǎn)實踐中為獲得大量的細胞產(chǎn)物如紫杉醇，可將①________放入液體培養(yǎng)基中，經(jīng)機械作用分散成單個細胞，制備成細胞懸浮液，再經(jīng)過________即可獲得大量細胞。 (4)植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅應用于花卉、果樹的快速、大量繁殖以及脫毒植株的獲取，還廣泛用于________、________、________等育種過程中。 答案：(1)這些部位病毒極少 　 (2)脫分化和再分化　(3)愈傷組織 　 細胞分裂 　 (4)植物體細胞雜交育種 基因工程育種 　 單倍體育種 13．[xx東北三省四市聯(lián)考]科學家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛，如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育，可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進行克隆(如圖所示)，請結(jié)合圖示回答下列問題： (1)在進行細胞培養(yǎng)時，要對取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細胞進行分離，形成單個細胞，這個過程中需要利用________酶處理。 (2)形成重組細胞時應選用________期的卵母細胞，并去掉其細胞核的原因是____________________________________________。 (3)如果重組細胞為貼附性細胞，則在進行原代培養(yǎng)時，會表現(xiàn)出________和________等特點。 (4)圖中犢牛并非是對體細胞核供體母牛100%的復制，其原因主要有__________________________、______________________________。 (5)上圖中所示的生物技術(shù)整體被稱為________，其包括的具體生物技術(shù)有________、________等。轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功，說明了動物________具有全能性。 解析：圖中所示技術(shù)為動物體細胞核移植技術(shù)，其中應用到的生物技術(shù)包括動物細胞培養(yǎng)、細胞核移植、胚胎移植等。轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功，說明了動物體細胞的細胞核具有全能性。在動物細胞培養(yǎng)過程中，一般用胰蛋白酶將細胞分散開，獲得細胞懸液。如果重組細胞為貼附性細胞，在進行原代培養(yǎng)時，會表現(xiàn)出貼壁生長和接觸抑制等特點。在細胞核移植形成重組細胞的過程中一般選用處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞，去除其細胞核是為了保證克隆出的動物個體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞。但克隆出的個體細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)來自卵母細胞，并且生物性狀的表達還受到環(huán)境因素的影響，所以圖中犢牛并非是對體細胞核供體母牛100%的復制。 答案：(1)胰蛋白(或膠原蛋白) 　 (2)MⅡ中(或減Ⅱ中)使克隆出的動物個體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞(或避免卵細胞中的遺傳物質(zhì)對后代造成干擾) 　(3)貼壁生長(或細胞貼壁) 　接觸抑制 　 (4)生物的性狀受細胞核基因和細胞質(zhì)基因共同控制 　 生物的性狀受環(huán)境因素的影響(兩空順序可以顛倒) 　(5)核移植(或體細胞核移植) 　 動物細胞培養(yǎng) 　 胚胎移植　 體細胞的細胞核 14．動物器官的體外培養(yǎng)技術(shù)對于研究器官的生理、病理過程及其機制意義重大。下圖是一個新生小鼠的肝臟小塊培養(yǎng)裝置示意圖。請回答下列問題： (1)肝臟切成小薄片，這有利于肝臟細胞__________。 (2)氣室中充入5% CO2氣體的主要作用是________。 (3)培養(yǎng)液中添加抗生素是為了抑制細菌生長，但要注意選擇抗生素的________，以保證抗生素對肝臟無害。 (4)有機物X有毒性，可誘發(fā)染色體斷裂。利用上圖所示裝置和提供的下列材料用具，探究肝臟小塊對有機物X是否具有解毒作用。 材料用具： 肝臟小塊，外周血淋巴細胞，淋巴細胞培養(yǎng)液，植物凝集素(刺激淋巴細胞分裂)；顯微鏡，載玻片，蓋玻片，玻璃皿，滴管；吉姆薩染液(使染色體著色)，有機物X溶液等。 實驗過程： ①在淋巴細胞培養(yǎng)液中加入植物凝集素培養(yǎng)淋巴細胞，取4等份，備用。 ②利用甲、乙、丙、丁4組上圖所示裝置，按下表步驟操作(“√”表示已完成的步驟)。 甲 乙 丙 丁 步驟一：加入肝臟培養(yǎng)液 √ √ √ √ 步驟二：加入有機物X溶液 √ √ 步驟三：放置肝臟小塊 √ 上表中還需進行的操作是__________________。 ③培養(yǎng)一段時間后，取4組裝置中的等量培養(yǎng)液，分別添加到4份備用的淋巴細胞培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。 ④一段時間后取淋巴細胞分別染色、制片。在顯微鏡下觀察________，并對比分析。若丙組淋巴細胞出現(xiàn)異常，而甲組的淋巴細胞正常，則說明__________________________________。 解析：將肝臟切成小薄片，可使肝細胞直接接觸培養(yǎng)液，有利于肝細胞吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物。向培養(yǎng)液中充入5% CO2，有利于維持培養(yǎng)液的pH。添加抗生素可抑制細菌生長，但不能用錯、用多，否則會傷害甚至殺死肝細胞。 答案：(1)吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物 (2)維持培養(yǎng)液適宜的pH (3)種類和劑量 (4)②向乙(或丁)組裝置中放置肝臟小塊 ④染色體形態(tài)和數(shù)量　肝臟小塊對有機物X具有解毒作用