人教版 细胞工程单元测试6.docx
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人教版细胞工程单元测试6
2017届人教版细胞工程单元测试
1.(2016·南京模拟)如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄—马铃薯”植株的过程,请回答下列问题:
(1)①②过程使用了________________酶,以使植物原生质体相互分离,此处使用的溶液浓度较大,以保证植物细胞会发生________,以保护原生质体不被破坏;在动物细胞培养技术中,使细胞分离开来的酶是________。
(2)过程③在化学药剂________的作用下会发生细胞融合;动物细胞融合的方法与植物细胞不相同的是_______________________________________________。
(3)过程________属于脱分化,过程________属于再分化,细胞发生分化的根本原因是___________________________________。
(4)过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是________,其培养时选用的材料通常是分生组织,原因是______________________。
(5)植物体细胞杂交的研究在________________________方面,取得了巨大突破。
解析:
植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成,因此可以用纤维素酶和果胶酶将其水解得到原生质体,然后用聚乙二醇或物理方法诱导原生质体融合,再生细胞壁形成杂种细胞。
⑤⑥是杂种细胞经过脱分化、再分化形成幼苗的过程,体现了植物细胞的全能性。
在较高浓度的溶液中,有细胞壁的植物细胞可以发生质壁分离。
答案:
(1)纤维素酶和果胶 质壁分离 胰蛋白酶
(2)聚乙二醇 可以使用灭活的病毒 (3)⑤ ⑥ 基因的选择性表达 (4)植物组织培养 分化程度低,易培养形成愈伤组织(含毒素少,甚至无毒)
(5)克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍
2.单克隆抗体的制备过程如图所示,据图回答以下问题:
(1)淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞,两种细胞膜也能“融合”在一起,说明细胞膜________________。
此过程,常用________作为诱导剂,该细胞的特点是______________________________________________________________。
(2)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断。
人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但一般不分裂增殖。
鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径,但能不断分裂增殖,将这两种细胞在试管中混合,加聚乙二醇促融,获得杂种细胞。
请设计一种方法(不考虑机械方法),从培养液中分离出杂交瘤细胞。
_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)杂交瘤细胞繁殖进行的是________分裂,其遗传性状________。
(4)杂交瘤细胞的体外培养与植物组织培养的培养基相比有何主要不同?
_____________
________________________________________________________________________。
(5)单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞等)并与之结合,而绝不攻击任何正常细胞,故称为“生物导弹”,这是利用了_______________________________
_________________________________________。
(6)在单克隆抗体制备过程中,还应用了细胞工程中的________和________两大技术。
解析:
本题考查单克隆抗体制备的原理、过程以及应用。
(1)细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性,在动物细胞融合时,常用聚乙二醇或灭活的病毒作为诱导剂。
(2)杂交瘤细胞具有两种细胞的特点:
既能无限增殖,又能产生特异性抗体。
杂交瘤细胞中的DNA合成存在D途径和S途径,那么,将氨基嘌呤加入培养基中,即可阻断仅存在D途径的骨髓瘤细胞的增殖,这样能增殖的细胞就只有杂交瘤细胞。
(3)杂交瘤细胞是由两种体细胞融合而来的,只能进行有丝分裂,其遗传物质没有改变。
(4)动物细胞培养是液体培养基,而植物组织培养的培养基是固体培养基,在动物细胞培养时需加入动物血清。
(5)“生物导弹”利用了抗原(癌细胞或病原体)与抗体特异性结合的原理,可以用来治疗疾病。
(6)在单克隆抗体制备过程中用到了细胞工程的细胞融合(杂交瘤细胞的形成)与细胞培养。
答案:
(1)具有一定的流动性 聚乙二醇或灭活的病毒 既具有无限增殖能力,又能产生特异性抗体
(2)培养液中加入氨基嘌呤,收集增殖的细胞 (3)有丝 保持不变(稳定) (4)动物细胞培养用的是液体培养基,且其中含有动物血清 (5)抗原与抗体之间结合的高度特异性 (6)动物细胞融合 动物细胞培养
3、如图为细胞融合的简略过程,请据图回答:
(1)若A、B是动物细胞,通常用________处理获得分散的单个细胞。
A、B到C的过程中,常用的不同于植物细胞融合的手段是________________。
(2)若该图是生产抗甲型流感病毒的单克隆抗体的制备过程。
A为从小鼠体内获取的________,在获得此细胞之前,小鼠需注射________,图中B细胞是小鼠骨髓瘤细胞,符合要求的D细胞具有的特点是______________________________。
(3)若A、B是植物细胞,则之前已用________________________去除了细胞壁。
常用来诱导细胞融合的化学试剂是________。
(4)若A是番茄原生质体,B为马铃薯原生质体,D要再生出________。
通过植物组织培养技术把D培养成杂种植株,D个体________(填“可育”或“不育”)。
这种育种方式的优点是__________
_______。
利用上图原理,育种工作者还可以进行________育种。
(5)若A、B分别是优良奶牛的精子和卵细胞进行体外受精,一般要把B培养到________期。
若要通过A、B获得多个遗传物质相同的且能产奶的个体,实际操作中用到的技术有____
____________________(至少写四种)。
解析:
(1)(3)注意动物细胞融合与植物体细胞杂交过程的比较,找出其中的不同点与相同点。
动物细胞培养过程中需要使用胰蛋白酶处理,以便获得单个分散的细胞,制成细胞悬浮液;而植物体细胞杂交过程中,需要用纤维素酶和果胶酶处理,得到原生质体。
在促融方法上,要注意题目的限制条件,是物理方法、化学方法还是生物方法,是促融动物细胞还是植物细胞,这些都要分清。
(2)单克隆抗体制备的过程应注意:
对提供浆细胞的动物要进行免疫,以便能获得产生抗体的浆细胞;要进行两次筛选,最终获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
(4)原生质体融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁,植物体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍,得到的杂种植株是多倍体,体细胞内有同源染色体,可以正常减数分裂产生配子,是可育的。
如果用同种植物的细胞进行融合则可以进行多倍体育种。
(5)进行体外受精的精子需获能,卵细胞需成熟,即培养到减数第二次分裂中期,才能进行受精作用。
题中提到不仅要获得多个遗传物质相同的个体而且要能产奶,审题时容易忽视能产奶这个信息。
答案:
(1)胰蛋白酶 灭活的病毒诱导
(2)浆细胞 灭活甲流病毒 既能分泌抗甲流病毒抗体又能无限增殖 (3)纤维素酶、果胶酶(酶解法) 聚乙二醇(PEG) (4)细胞壁 可育 按照人们的意愿改变了生物的遗传物质,克服了远缘杂交不亲和的障碍 多倍体 (5)减数第二次分裂中 体外受精技术、早期胚胎培养技术、性别鉴定、胚胎分割、胚胎移植技术等
4、 育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。
请据图回答问题:
(1)图Ⅰ过程由番茄韧皮部细胞形成幼苗A的过程需要经过________________两个关键步骤,该过程依据的原理是_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)植物组织培养除了需要提供一定的营养、________、温度和光照外,还必须在________的条件下进行。
(3)已知番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性,少室(M)对多室(m)为显性,控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。
用红果多室(Yymm)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验,则Ⅱ过程中,从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是________。
Ⅲ过程中植物体C的基因型为________。
(细胞A为两两融合细胞)
(4)图Ⅲ、Ⅳ过程中需要去除细胞壁,获得具有活力的________。
(5)在图中Ⅳ过程中,经过鉴别和筛选后,通常植物体D能表现出两个亲本的遗传性状,根本原因是____________________________________________________________________。
[解析]
(1)图Ⅰ中植物组织培养过程,需要经过脱分化和再分化两个关键步骤,其原理是植物细胞的全能性。
(2)植物组织培养除了需要提供一定的营养、植物激素(生长素、细胞分裂素)、温度和光照外,还必须在无菌的条件下进行。
(3)Ⅱ过程中,从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是有丝分裂。
红果多室(Yymm)番茄植株产生的花粉基因型为Ym、ym,故Ⅲ过程中植物体C的基因型为YYmm、Yymm或yymm。
(4)植物体细胞杂交时,要用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁,获得原生质体。
(5)图Ⅳ中经植物体细胞杂交获得的植株具有两个亲本的遗传物质,能表现出两个亲本的遗传性状。
[答案]
(1)脱分化和再分化 植物细胞全能性
(2)植物激素(生长素、细胞分裂素) 无菌
(3)有丝分裂 YYmm或Yymm或yymm
(4)原生质体
(5)具有两个亲本的遗传物质
5、 (2016·玉溪模拟)应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品,是生物科学技术转化为生产力的重要体现。
请据图回答下列问题:
(1)在培育转基因牛的过程中,①过程需要的工具酶是__________________________,②过程常用的方法是________。
(2)转基因牛可通过分泌乳汁来生产人生长激素,在基因表达载体中,人生长激素基因的首端必须含有________,其作用是能够被________识别和结合,从而启动转录过程。
(3)PrG基因的产物能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,Ⅱ最可能是________细胞,Ⅲ代表的细胞具有________________________的特点。
(4)在抗虫棉培育过程中,需将抗虫基因(Bt毒蛋白基因)插入Ti质粒的________上,通过农杆菌的转化作用就可以使抗虫基因进入棉花受体细胞。
要检测抗虫基因是否翻译成Bt毒蛋白,应从抗虫棉中提取蛋白质,并用________________方法进行检测。
[解析]
(1)DNA重组技术至少需要三种工具:
限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、载体,题图①过程需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶。
将重组质粒导入受精卵常用的方法是显微注射法。
(2)基因表达载体的组成为目的基因+启动子+终止子+标记基因等,在基因表达载体中人生长激素基因的尾端含有终止子,首端有启动子,启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA。
(3)抗体是由效应B细胞分泌的,单克隆抗体与常规抗体相比,最主要的优点是特异性强,灵敏度高,可大量制备。
(4)要检测抗虫基因是否翻译成Bt毒蛋白,应从抗虫棉中提取蛋白质,并用抗原—抗体杂交法进行检测。