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細(xì)胞工程 2019年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第十二單元 第38講 細(xì)胞工程課后達(dá)標(biāo)檢測(cè) 蘇教版 1．(xx高考新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小組擬培育同時(shí)含有A和B的新型藥用植物。 回答下列問(wèn)題： (1)為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用________酶和________酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的______，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成________組織，然后經(jīng)過(guò)________形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱(chēng)為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (2)上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指____________________________________。假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是________________________________________________________________________。 (3)這種雜種植株可通過(guò)制作人工種子的方法來(lái)大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的____________________等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。 2．(xx江蘇鹽城五校聯(lián)考)矮牽牛是觀賞花卉，生產(chǎn)上常用組織培養(yǎng)繁殖，下表是在不同條件下矮牽牛不同部位組織培養(yǎng)結(jié)果。請(qǐng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果和有關(guān)知識(shí)回答。 (1)培養(yǎng)基接種前需要對(duì)外殖體進(jìn)行________處理，培養(yǎng)基進(jìn)行________處理，以防止污染。 (2)從表中結(jié)果可知，選擇________作外殖體，6BA濃度為_(kāi)_______，NAA濃度為_(kāi)_______時(shí)可以獲得大量的無(wú)根試管苗。 (3)培養(yǎng)基中，6BA屬于________________類(lèi)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，NAA屬于________類(lèi)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。無(wú)根試管苗在移栽前需要誘導(dǎo)生根，誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中一般不加入________(填“6BA”或“NAA”)，并且需要降低培養(yǎng)基中________濃度，以便提高試管苗的自養(yǎng)能力。 3．現(xiàn)有A和B兩個(gè)肉牛品種，A品種牛的細(xì)胞組成可表示為A細(xì)胞核、A細(xì)胞質(zhì)；B品種牛則為B細(xì)胞核、B細(xì)胞質(zhì)。 (1)如果要獲得一頭克隆牛，使其細(xì)胞由A細(xì)胞核和B細(xì)胞質(zhì)組成；基本步驟是，從A品種牛體內(nèi)取出體細(xì)胞，進(jìn)行體外培養(yǎng)；然后再?gòu)呐囵B(yǎng)細(xì)胞中取出________注入B品種牛的________卵母細(xì)胞，經(jīng)過(guò)某種刺激和培養(yǎng)后，可形成胚胎，該胚胎被稱(chēng)為_(kāi)_______，將該胚胎移入代孕母牛的________中，通過(guò)培育可達(dá)到目的。 (2)一般來(lái)說(shuō)，要想大量獲得這種克隆牛比較難，原因之一是卵細(xì)胞的數(shù)量________，為解決這一問(wèn)題，可以用________激素處理B品種母牛。 (3)克隆牛的產(chǎn)生說(shuō)明________________具有全能性?？寺∨５男誀钪饕憩F(xiàn)________品種牛的特征。由A、B兩品種雜交得到的牛與克隆牛相比，雜交牛細(xì)胞核的遺傳物質(zhì)來(lái)自________個(gè)親本，細(xì)胞質(zhì)來(lái)自________性親本，克隆牛和雜交牛的遺傳物質(zhì)組成________(相同，不同)。 4．眼蟲(chóng)是一種含有葉綠體的原生動(dòng)物，可見(jiàn)植物的細(xì)胞器同樣可以在某些動(dòng)物細(xì)胞中存活，根據(jù)眼蟲(chóng)的特點(diǎn)，在理論上分析動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞之間的雜交是可以實(shí)現(xiàn)的。以下是具體的實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)據(jù)此回答下列問(wèn)題： (1)除去細(xì)胞壁的方法是________，電脈沖誘導(dǎo)原生質(zhì)體與動(dòng)物胚胎細(xì)胞的融合屬于人工誘導(dǎo)的物理法，除此之外人工誘導(dǎo)還包括化學(xué)法，一般是用____________作為誘導(dǎo)劑，科技人員還利用誘導(dǎo)劑對(duì)某些藥物蛋白進(jìn)行修飾，可以延長(zhǎng)藥物蛋白作用的半衰期，這屬于______工程的范疇。 (2)動(dòng)物胚胎細(xì)胞以及融合后的胚胎細(xì)胞在培養(yǎng)時(shí)，需要滿(mǎn)足的條件包括： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________等。 (3)將胚胎移植到受體子宮時(shí)，對(duì)受體生殖器官的變化是有一定要求的，這主要是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 5．(xx陜西安康三校聯(lián)考)如圖為利用人成纖維細(xì)胞(具分裂能力、不能在HAT培養(yǎng)基上存活)和小鼠骨髓瘤細(xì)胞(具分裂能力、不能在HAT培養(yǎng)基上存活)進(jìn)行人類(lèi)基因定位的操作示意圖，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。 (1)圖示方法是________________技術(shù)的應(yīng)用，該技術(shù)的基礎(chǔ)是________________技術(shù)。 (2)操作所用的成纖維細(xì)胞應(yīng)傳代________代以?xún)?nèi)，誘導(dǎo)融合時(shí)需要加入的促融劑是________。 (3)人、鼠細(xì)胞先經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜融合形成________細(xì)胞，再經(jīng)過(guò)一次________，形成單核細(xì)胞。 (4)HAT培養(yǎng)基起________培養(yǎng)作用，培養(yǎng)時(shí)溫度應(yīng)為_(kāi)___________℃，操作中加入烏本苷的目的是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案與解析 1．解析：(1)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的流程是先用纖維素酶和果膠酶將植物細(xì)胞最外層的細(xì)胞壁去除，獲得具有活力的原生質(zhì)體，然后將甲、乙植物的原生質(zhì)體用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合，形成融合細(xì)胞，再將融合細(xì)胞誘導(dǎo)脫分化，進(jìn)一步培養(yǎng)形成愈傷組織，最后經(jīng)過(guò)再分化形成完整的雜種植株。(2)多倍體是指體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上的染色體組的個(gè)體。甲和乙均為二倍體植物，假設(shè)二者有性雜交的后代不可育，其原因是該后代在進(jìn)行減數(shù)第一次分裂過(guò)程中，由于沒(méi)有同源染色體，聯(lián)會(huì)出現(xiàn)紊亂，不能產(chǎn)生可育的配子。而植物體細(xì)胞雜交產(chǎn)生的雜種植物，細(xì)胞內(nèi)含有原物種體細(xì)胞內(nèi)的染色體，在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中能夠進(jìn)行同源染色體配對(duì)，產(chǎn)生可育的配子。(3)經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等，用人工薄膜包裝后可得到人工種子。 答案：(1)纖維素　果膠　原生質(zhì)體　愈傷 再分化(或分化)　植物體細(xì)胞雜交技術(shù)　(2)體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體(其他合理答案也可)　在減數(shù)分裂過(guò)程中，前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常(其他合理答案也可)　(3)胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽(答對(duì)其中一個(gè)即可) 2．解析：為了防止在培養(yǎng)過(guò)程中雜菌的污染，需對(duì)外殖體進(jìn)行消毒處理，對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌處理。由表中信息知，選擇葉或莖尖作外殖體，6BA濃度為2 mgL－1，NAA濃度為0.2 mgL－1時(shí)，可以獲得大量無(wú)根試管苗，結(jié)合植物組織培養(yǎng)技術(shù)可知，6BA屬于細(xì)胞分裂素類(lèi)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，NAA屬于生長(zhǎng)素類(lèi)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中一般不加入6BA，為提高試管苗的自養(yǎng)能力，需降低蔗糖濃度，降低試管苗對(duì)蔗糖的依賴(lài)性。 答案：(1)消毒　滅菌 (2)葉或莖尖　2 mgL－1　0.2 mgL－1 (3)細(xì)胞分裂素　生長(zhǎng)素　6BA　蔗糖 3．解析：依據(jù)題意可知要獲得由A細(xì)胞核和B細(xì)胞質(zhì)組成的重組細(xì)胞，當(dāng)然就是要提取A細(xì)胞核然后與去掉B細(xì)胞核的B細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行重組，得到重組細(xì)胞，進(jìn)一步培養(yǎng)得到重組胚胎，再進(jìn)行胚胎移植，移植到代孕母牛的子宮里進(jìn)行培育。由于每次卵母細(xì)胞成熟的數(shù)量是一定的，所以采用注射促性腺激素的方法促進(jìn)母牛排出更多的卵母細(xì)胞?？寺?dòng)物利用的是動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞核的全能性，得到的新個(gè)體的性狀主要由細(xì)胞核決定，與供核母牛的性狀基本一致，雜交牛是由精子和卵細(xì)胞的融合得到的受精卵發(fā)育來(lái)的，細(xì)胞核來(lái)自?xún)蓚€(gè)親本，由于精子含有很少的細(xì)胞質(zhì)，受精卵的細(xì)胞質(zhì)主要來(lái)自卵細(xì)胞，所以雜交牛和克隆牛的遺傳物質(zhì)是不同的。 答案：(1)細(xì)胞核　去核　重組胚胎　子宮 (2)不足　促性腺　(3)動(dòng)物體細(xì)胞核　A　兩 雌　不同 4．解析：(1)植物細(xì)胞壁的成分是纖維素和果膠，因此在制備原生質(zhì)體時(shí)為了達(dá)到既要去除細(xì)胞壁，又不損傷原生質(zhì)體的目的，可采用纖維素酶和果膠酶處理的方法；誘導(dǎo)細(xì)胞融合的化學(xué)試劑是PEG；對(duì)現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行修飾使其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，這屬于蛋白質(zhì)工程。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足其對(duì)環(huán)境條件的需求，這些條件主要包括：無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境，營(yíng)養(yǎng)，溫度和pH及氣體環(huán)境等。(3)哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后，不管是否妊娠，在一段時(shí)間內(nèi)，生殖器官的變化都是相同的，對(duì)受體也進(jìn)行發(fā)情誘導(dǎo)，可使其生殖器官發(fā)生變化，為胚胎在受體內(nèi)的存活提供可能。 答案：(1)酶解法　PEG(聚乙二醇)　蛋白質(zhì)　(2)無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境，營(yíng)養(yǎng)，溫度和pH及氣體環(huán)境　(3)為胚胎在受體內(nèi)的存活提供可能 5．解析：(1)圖示骨髓瘤細(xì)胞與成纖維細(xì)胞通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞融合形成雜交細(xì)胞，此技術(shù)的基礎(chǔ)是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)通常為10代以?xún)?nèi)，可以保持細(xì)胞正常的二倍體核型。(3)人、鼠細(xì)胞經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜融合會(huì)成為多核細(xì)胞，再經(jīng)過(guò)一次有絲分裂，形成單核細(xì)胞。(4)由題干信息可知，在HAT培養(yǎng)基上，能存活的細(xì)胞有成纖維細(xì)胞—成纖維細(xì)胞，成纖維細(xì)胞—骨髓瘤細(xì)胞；培養(yǎng)溫度為36.50.5 ℃；加入烏本苷的目的是為了除去成纖維細(xì)胞—成纖維細(xì)胞。 答案：(1)動(dòng)物細(xì)胞融合　動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) (2)10　PEG(或滅活病毒) (3)多核　有絲分裂 (4)選擇　36.50.5　除去成纖維細(xì)胞