高考生物一轮复习配餐作业41 细胞工程含答案解析Word文档格式.docx

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A．使植物细胞形成原生质体阶段的关键技术是使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁

B．植物细胞融合一般要用聚乙二醇（PEG）等诱导剂进行诱导

C．原生质体融合成为一个新的杂种细胞的标志是出现新的细胞核

D．亲本植物A的细胞与亲本植物B的细胞两两融合后的细胞类型有3种

解析　本题考查植物细胞融合的相关内容，意在考查考生的理解与分析能力。

植物体细胞杂交前首先要用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁以得到原生质体，A正确；

诱导植物原生质体融合时，常用聚乙二醇作诱导剂，B正确；

原生质体融合成一个新的杂种细胞的标志是出现新的细胞壁，C不正确；

A细胞和B细胞融合后形成AA、BB和AB三种类型的融合细胞，D正确。

答案　C

4．如图所示为白菜—甘蓝的培育流程，下列叙述错误的是（　　）

A．过程①用到的酶是纤维素酶和果胶酶

B．过程②常用的化学试剂是聚乙二醇

C．过程④使细胞的全能性提高

D．过程⑤使细胞的全能性降低，最终失去全能性

解析　植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以去除细胞壁应用纤维素酶和果胶酶，A正确；

杂种细胞是已经分化的细胞，而愈伤组织是未分化的细胞，所以愈伤组织的全能性要高于杂种细胞，C正确；

无论是分化的还是未分化的植物细胞都具有全能性，D错误。

5．如图示植物组织培养过程。

据图分析下列叙述正确的是（　　）

A．⑤植株根尖细胞的全能性比①植株根尖细胞的强

B．②试管的培养基中含有植物生长调节剂，不含有机物

C．③试管中的细胞能进行减数分裂

D．调节④培养基中植物生长调节剂的比例可诱导产生不同的植物器官

解析　⑤植株根尖细胞的全能性与①植株根尖细胞相同。

②试管的培养基中含有植物生长调节剂和有机物等。

③试管中的细胞进行的分裂方式为有丝分裂。

调节④培养基中植物生长调节剂的比例，可诱导产生根或芽。

6．对于下面制备单克隆抗体过程示意图，不正确的叙述是（　　）

A．①表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，均是从小鼠的脾脏中提取的

B．④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的

C．②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导

D．⑤可以无限增殖

解析　单克隆抗体是利用B淋巴细胞（浆细胞）和小鼠骨髓瘤细胞融合得到，融合方法可以是化学方法如聚乙二醇，生物方法如灭活病毒；

如果要筛选产抗体的杂交细胞可以通过抗原—抗体反应，如果有反应说明表达了抗体；

融合细胞具有双亲特点，既能无限增殖又能产生单一抗体。

B淋巴细胞通常从脾脏中提取，骨髓瘤细胞从骨髓中提取。

答案　A

7．某小鼠生活过程中被多种病原体感染过，科学家以该小鼠为实验材料，利用单克隆抗体技术，获得了抗某种病原体的高纯度单克隆抗体。

下列叙述不正确的是（　　）

A．被多种病原体感染过的小鼠体内会产生多种效应B细胞

B．经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞可分泌多种特异性抗体

C．用“抗原—抗体检测法”可筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞

D．单克隆抗体的制备过程中使用了细胞培养和细胞融合技术

解析　经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞只能产生专一的抗体。

8．（2018·

西安八校联考）对细胞全能性的表述正确的是（　　）

A．没有离体的植物细胞也能够表现全能性

B．动物体细胞融合完成后标志着动物细胞全能性的实现

C．单克隆抗体的制备依据的原理是细胞的全能性

D．花药离体培养法体现出了细胞的全能性

解析　没有离体的植物细胞只能参与植物组织的构成，无法形成新的个体，因此，没有离体的植物细胞一般不能表现全能性，A错误；

动物体细胞融合完成后形成的是新细胞，由融合后的细胞形成新的个体才能体现细胞的全能性，B错误；

单克隆抗体的制备依据的原理是细胞膜的流动性和细胞的增殖，C错误；

花药离体培养是将离体的花粉（花粉能产生精子）培育成新的单倍体植株，这体现了细胞的全能性，D正确。

9．（2017·

全国卷Ⅲ）编码蛋白甲的DNA序列（序列甲）由A、B、C、D、E五个片段组成，编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成，如图l所示。

请回答下列问题：

（1）现要通过基因工程的方法获得蛋白乙，若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列（TTCGCTTCT…CAGGAAGGA），则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，原因是_______。

（2）某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中，在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为_____，加入了________作为合成DNA的原料。

（3）现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白，要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用，某同学做了如下实验：

将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定期检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。

①由图2可知：

当细胞浓度达到a时，添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增殖，可采用的方法是________。

细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是______________________________。

②仅根据图1、图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺少________（填“A”“B”“C”“D”或“E”）片段所编码的肽段，则会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。

解析　

（1）若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列（TTCGCTTCT…CAGGAAGGA），则转录出的mRNA上缺少起始密码子，故不能翻译出蛋白乙。

（2）使用PCR技术获取DNA片段时，应在PCR反应体系中添加引物、耐高温的DNA聚合酶、模板、dNTP作为原料。

（3）T淋巴细胞浓度之所以不再增加，是因为细胞间出现接触抑制，因此若要使T淋巴细胞继续增殖，需要对贴满瓶壁的细胞使用胰蛋白酶处理，然后分瓶培养，即细胞传代培养。

细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，以维持培养液的pH。

据图分析，蛋白丙与对照接近说明B、D片段对于T淋巴细胞增殖不是非常重要，蛋白甲和乙对T淋巴细胞的增殖都有较大影响，甲、乙两种蛋白中共同的片段是C，所以缺少C片段会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。

答案　

（1）编码乙的DNA序列起始端无ATG，转录出的mRNA无起始密码子

（2）模板　dNTP

（3）①进行细胞传代培养　维持培养液的pH　②C

10．现有甲、乙两个番茄品种（染色体数2n＝24），其基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因位于非同源染色体上，且在光照强度大于500勒克斯时，都不能生长，这是由于它们中的一对隐性纯合基因（aa或bb）作用的结果。

取甲乙两品种的花粉分别培养成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体，并将两者相混，使之融合，诱导产生细胞团。

然后，放到大于500勒克斯光照下培养，结果有的细胞团不能分化，有的能分化发育成植株。

（1）甲、乙两番茄品种花粉经过花药离体培养技术而形成的植株是________倍体。

（2）将叶肉细胞制成原生质体时，使用________破除细胞壁。

（3）在细胞融合技术中，常用的化学试剂是________。

融合后形成的细胞类型有________种（这里仅考虑2个原生质体的相互融合）。

（4）细胞融合成功的标志是________________。

（5）细胞融合后诱导产生的细胞团叫________。

（6）在大于500勒克斯光照下培养，能分化的细胞团的基因型是________（这里只考虑2个原生质体的相互融合）。

由该细胞团分化发育成的植株，其染色体数是________。

解析　

（1）由配子直接发育来的植株是单倍体。

（2）叶肉细胞有细胞壁，因此要制成原生质体时，先要把细胞壁分解掉，细胞壁的成分主要为纤维素和果胶，因此要用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁。

（3）人工诱导植物细胞融合的方法有物理法和化学法，常用的化学试剂是聚乙二醇（PEG），可用的物理方法是离心、振动、电激。

若只考虑两两结合的情况，会出现3种类型的融合细胞，即甲细胞自身融合形成的细胞，乙细胞自身融合形成的细胞及甲和乙细胞相融合形成的杂种细胞。

（4）原生质体长出了新的细胞壁，说明细胞融合成功。

（5）细胞融合后形成杂种细胞，杂种细胞经过脱分化形成愈伤组织。

（6）大于500勒克斯光照下培养，隐性纯合基因（aa或bb）有致死作用，只有杂种细胞才能存活，即基因型为AaBb的细胞团存活。

由杂种细胞发育成的植株，其染色体数是24条。

答案　

（1）单　

（2）纤维素酶和果胶酶　（3）PEG　3

（4）再生出细胞壁　（5）愈伤组织　（6）AaBb　24

11．某实验室做了下图所示的实验研究，请据图回答下列问题：

（1）与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较________。

（2）过程②是诱导干细胞中基因____________的结果。

（3）过程③需要用________性培养基进行筛选，得到的Z细胞还需进行________培养和________，经多次筛选，就可以得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞。

（4）科学家找到一种“无限增殖调控基因”能激发细胞不断分裂，通过基因工程技术将该基因导入待定的________细胞（填细胞名称），来制备单克隆抗体，基因导入并成功表达后，受体细胞将具有_______的特点，在上述操作中用到了PCR扩增仪，其作用是_____________。

解析　

（1）纤维母细胞是高度分化的细胞，诱导干细胞分化程度较低，所以诱导干细胞的全能性要比纤维母细胞的全能性高。

（2）由诱导干细胞分化为肝细胞、神经细胞、上皮细胞等体细胞是基因选择性表达的结果。

（3）X细胞、Y细胞的融合有X细胞与X细胞的融合、Y细胞与Y细胞的融合、X细胞和Y细胞的融合，需要用选择培养基进行培养筛选出X细胞和Y细胞的融合体，然后进行克隆化培养，专一抗体检测，呈阳性后方能大规模培养。

（4）能产生抗体的细胞是浆细胞，制备单克隆抗体的细胞应具有不断增殖的能力和产生抗体的能力，PCR扩增仪能够快速大量复制DNA片段。

答案　

（1）高

（2）选择性表达

（3）选择　克隆化　抗体检测

（4）浆（受体）　既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体　大量获得目的基因

12．应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品，提高了经济效益。

下图表示培育生物新品种的过程，请据图判断下列叙述中不正确的是（　　）

A．图中①过程需要的工具酶是限制酶和DNA聚合酶

B．图中⑤过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料

C．将PrG导入细胞Ⅱ，则Ⅱ最可能是浆细胞

D．图中①～⑤过程中不是都发生了碱基互补配对现象

解析　基因工程中需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶；

植物组织培养的培养基需加入无机矿质养料、有机物和植物激素；

抗体是由浆细胞分泌的；

过程②④是目的基因导入受体细胞的过程，不发生碱基互补配对。

13．如图是单克隆抗体制备流程阶段示意图，请根据示意图回答下列问题：

（1）单克隆抗体技术是______________技术中最重要的用途。

将特定的抗原注入小鼠体内，其目的是使小鼠产生__________细胞。

（2）单克隆抗体的化学本质是________；

合成与分泌单克隆抗体涉及的细胞器是________、________、_________、________。

（3）骨髓瘤细胞与某些淋巴细胞混合在一起，细胞融合完成后，在培养基中有_______种两两融合的细胞，融合的原理是___________，融合的方法除了电激外，还可以用化学诱导剂__________或灭活的__________处理。

（4）从图中可以看出，单克隆抗体制备经过了______次筛选，第一次筛选得到的细胞是__________，该细胞的特点是既能在体外________，又能分泌________抗体。

解析　

（1）单克隆抗体技术是动物细胞融合技术中最重要的用途。

将特定的抗原注入小鼠体内，其目的是使小鼠产生浆细胞。

（2）单克隆抗体的化学本质是蛋白质，属于分泌蛋白，合成与分泌单克隆抗体涉及的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。

（3）骨髓瘤细胞与某些淋巴细胞混合在一起，细胞融合完成后，在培养基中有三种两两融合的细胞，分别是瘤—瘤细胞，B—B细胞，瘤—B细胞。

融合过程依赖细胞膜的流动性。

动物细胞融合的方法除了电激外，还可以用化学诱导剂聚乙二醇（PEG）或灭活的病毒处理。

（4）从图中可以看出，单克隆抗体制备经过了两次筛选，第一次筛选得到的细胞是杂交瘤细胞，该细胞的特点是既能在体外无限增殖，又能分泌特异性抗体。

答案　

（1）动物细胞融合　浆

（2）球蛋白（或蛋白质）　核糖体　内质网　高尔基体

线粒体　（3）三　细胞膜具有一定的流动性　聚乙二醇（PEG）　病毒　（4）两　杂交瘤细胞　无限增殖　特异性

14．铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一。

应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的实验流程如下：

在固体培养基上，PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图所示，请回答下列问题：

（1）选用新生营养芽为外植体的原因是____________________，诱导外植体形成PLBs的过程称________。

（2）与黑暗条件下相比，PLBs在光照条件下生长的优势体现在__________________，____________________，__________________。

（3）脱落酸（ABA）能提高生物碱含量，但会抑制PLBs的生长。

若采用液体培养，推测添加适量的ABA可提高生物碱产量。

同学们拟开展探究实验验证该推测，在设计实验方案时探讨了以下问题：

①ABA的浓度梯度设置和添加方式：

设4个ABA处理组，1个空白对照组，3次重复。

因ABA受热易分解，故一定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培养基________________后按比例加入。

②实验进程和取样：

实验50天完成，每10天取样，将样品（PLBs）称重（g/瓶）后再测定生物碱含量。

如初始（第0天）数据已知，实验过程中还需测定的样品数为________。

③依所测定数据确定适宜的ABA浓度和培养时间：

当某3个样品（重复样）的______________________时，其对应的ABA浓度为适宜浓度，对应的培养时间是适宜培养时间。

解析　

（1）新生营养芽分裂能力强，全能性容易表达；

根据题干可知，PLBs类似愈伤组织，外植体形成愈伤组织的过程是脱分化。

（2）由图可看出与黑暗条件下相比，光照条件下PLBs重量开始增加的时间早，快速生长期经历时间长，且最终含量要高。

（3）①由于ABA受热易分解，所以各组液体培养基应灭菌后，冷却，再加入不同浓度的ABA。

②根据题干可知，实验50d完成，如初始（第0天）数据已知，每10d取样，需要取5次样；

每次取样时，需要记录15个样品中的数据，取样5次共需要测定的样品数为75。

③适宜的ABA浓度和培养时间应既能提高生物碱含量，又要保证PLBs的生长。

由于脱落酸能提高生物碱含量，却抑制PLBs的生长，根据数学原理，最适ABA浓度和培养时间应为生物碱含量与PLBs重量乘积的最大值，本实验每个组分别做了3次重复实验，因此还应该求平均值。

此题不能将生物碱含量与PLBs简单相加，因为两者数据的数量级相差较大。

答案　

（1）细胞分化程度低，容易诱导形成PLBs　细胞的脱分化

（2）生长起始较快　快速生长时间较长　PLBs产量较高

（3）①灭菌、冷却　②75　③PLBs重量和生物碱含量乘积的平均值最大