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2019-2020年高考生物限時(shí)規(guī)范特訓(xùn)：第38講 細(xì)胞工程 1.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營(yíng)養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓 B．培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的生長(zhǎng)和分化 C．離體器官或組織的細(xì)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(xì)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(xì)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(xì)胞和花粉等生殖細(xì)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(gè)選項(xiàng)中，沒有利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的一項(xiàng)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(xì)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(xì)胞雜交技術(shù)的敘述，不正確的是(　　) A．植物體細(xì)胞雜交必須先制備原生質(zhì)體 B．科學(xué)家利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育出了“白菜—甘藍(lán)”雜種植株 C．誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合可用聚乙二醇作為誘導(dǎo)劑 D．用于培養(yǎng)的植物器官或組織先要進(jìn)行滅菌處理 解析：組織培養(yǎng)過程要先將植物組織或者細(xì)胞進(jìn)行表面消毒處理，這樣不會(huì)破壞細(xì)胞的活性，滅菌是在高溫高壓下進(jìn)行的，植物細(xì)胞會(huì)被殺死，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：D 4．紫草素是紫草細(xì)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(xì)胞生產(chǎn)紫草素，下列相關(guān)操作不合適的是(　　) A．對(duì)作為外植體的紫草葉片進(jìn)行消毒處理既可保證細(xì)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(xì)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(xì)胞的過程中要不斷通入無(wú)菌空氣以保證氧氣的充足供應(yīng) 解析：紫草素是從紫草的細(xì)胞中獲取的，不用培養(yǎng)成完整的植株，故C項(xiàng)操作不合適。 答案：C 5．下列對(duì)動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)及意義敘述不合理的是(　　) A．將來(lái)有可能通過此方法生產(chǎn)白細(xì)胞介素 B．通過克服遠(yuǎn)緣雜交不親和現(xiàn)象來(lái)獲得新物種 C．有助于對(duì)細(xì)胞這一生命單位有更為科學(xué)的認(rèn)識(shí) D．融合本身與生物膜的流動(dòng)性直接相關(guān) 解析：動(dòng)物細(xì)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(yuǎn)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(lái)說，動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件(　　) ①無(wú)毒的環(huán)境 　 ②無(wú)菌的環(huán)境　 ③合成培養(yǎng)基需加血漿　 ④溫度與動(dòng)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(lái)說，動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件：無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境，與體內(nèi)相同的營(yíng)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(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，其中不正確的是(　　) A．用于培養(yǎng)的細(xì)胞大都取自胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織 B．將所取的組織先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞 C．在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細(xì)胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液 D．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細(xì)胞全部衰老死亡 解析：一般來(lái)說，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，細(xì)胞在傳至10～50代左右時(shí)，大部分細(xì)胞增殖會(huì)逐漸減慢，以至于完全停止，只有少數(shù)細(xì)胞獲得不死性，朝著等同于癌細(xì)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(cuò)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(xì)胞 B．雜交瘤細(xì)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(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合 D．體外培養(yǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液中必須添加動(dòng)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(dǎo)漿細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合，但不能用秋水仙素。 答案：C 9．關(guān)于哺乳動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)的難易程度，下列表述正確的是(　　) A．乳腺癌細(xì)胞易于乳腺細(xì)胞；胚胎細(xì)胞易于脂肪細(xì)胞 B．乳腺細(xì)胞易于乳腺癌細(xì)胞；胚胎細(xì)胞易于脂肪細(xì)胞 C．乳腺細(xì)胞易于乳腺癌細(xì)胞；脂肪細(xì)胞易于胚胎細(xì)胞 D．乳腺癌細(xì)胞易于乳腺細(xì)胞；脂肪細(xì)胞易于胚胎細(xì)胞 解析：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞增殖，常取動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物器官中的細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，因?yàn)檫@些部位的細(xì)胞分裂能力較強(qiáng)，而高度分化的動(dòng)物細(xì)胞很難再分裂。乳腺細(xì)胞和脂肪細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，胚胎細(xì)胞和癌細(xì)胞的分裂能力較強(qiáng)，故A項(xiàng)正確。 答案：A 10．[xx濟(jì)南一模]下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述中正確的是(　　) A．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)不能獲得有重要價(jià)值的蛋白質(zhì)生物制品 B．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散 C．細(xì)胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生于原代培養(yǎng)過程中 D．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的目的只是獲得有特殊基因突變的細(xì)胞 解析：用胰蛋白酶處理可使動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞，所以B項(xiàng)正確；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)能夠獲得有重要價(jià)值的蛋白質(zhì)生物制品，如單克隆抗體，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；細(xì)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(xiàng)錯(cuò)誤；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的目的還包括獲得細(xì)胞代謝產(chǎn)物，所以D項(xiàng)也錯(cuò)誤。 答案：B 11．下圖是細(xì)胞融合示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)過程①②應(yīng)使用________處理細(xì)胞，以去除植物細(xì)胞壁。 (2)如果將已去除細(xì)胞壁的植物細(xì)胞放入等滲溶液中，細(xì)胞呈現(xiàn)什么形狀？________。 (3)過程③的誘導(dǎo)方法有________和________兩大類。 (4)過程④是細(xì)胞壁的再生過程，與此過程密切相關(guān)的細(xì)胞器是________。 (5)⑤過程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是________，該過程先誘導(dǎo)細(xì)胞分裂形成________，再由它分化形成雜種植物幼苗。 (6)融合的細(xì)胞需要在培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)。人工合成的培養(yǎng)基中除水、蔗糖、維生素、有機(jī)添加物、無(wú)機(jī)物質(zhì)外，________是植物細(xì)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(yīng)使用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體。(2)去除細(xì)胞壁的原生質(zhì)體是球形的，在等滲溶液中，細(xì)胞形態(tài)不變。(3)用物理法和化學(xué)法可誘導(dǎo)過程③完成原生質(zhì)體融合。(4)高爾基體與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)。(5)雜種植株形成雜種幼苗的過程中進(jìn)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(jī)添加物、無(wú)機(jī)物質(zhì)外，還需要加入植物激素(或生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì))，誘導(dǎo)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(xué)法 　 (4)高爾基體 　 (5)有絲分裂　愈傷組織 　 (6)植物激素(或生長(zhǎng)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(qǐng)據(jù)圖回答相應(yīng)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加植物激素，其目的是誘導(dǎo)外植體__________________________。 (3)在生產(chǎn)實(shí)踐中為獲得大量的細(xì)胞產(chǎn)物如紫杉醇，可將①________放入液體培養(yǎng)基中，經(jīng)機(jī)械作用分散成單個(gè)細(xì)胞，制備成細(xì)胞懸浮液，再經(jīng)過________即可獲得大量細(xì)胞。 (4)植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅應(yīng)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(xì)胞分裂 　 (4)植物體細(xì)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(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長(zhǎng)激素基因的奶牛，如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育，可以對(duì)此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆(如圖所示)，請(qǐng)結(jié)合圖示回答下列問題： (1)在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，要對(duì)取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細(xì)胞進(jìn)行分離，形成單個(gè)細(xì)胞，這個(gè)過程中需要利用________酶處理。 (2)形成重組細(xì)胞時(shí)應(yīng)選用________期的卵母細(xì)胞，并去掉其細(xì)胞核的原因是____________________________________________。 (3)如果重組細(xì)胞為貼附性細(xì)胞，則在進(jìn)行原代培養(yǎng)時(shí)，會(huì)表現(xiàn)出________和________等特點(diǎn)。 (4)圖中犢牛并非是對(duì)體細(xì)胞核供體母牛100%的復(fù)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(dòng)物________具有全能性。 解析：圖中所示技術(shù)為動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)，其中應(yīng)用到的生物技術(shù)包括動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞核移植、胚胎移植等。轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功，說明了動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，一般用胰蛋白酶將細(xì)胞分散開，獲得細(xì)胞懸液。如果重組細(xì)胞為貼附性細(xì)胞，在進(jìn)行原代培養(yǎng)時(shí)，會(huì)表現(xiàn)出貼壁生長(zhǎng)和接觸抑制等特點(diǎn)。在細(xì)胞核移植形成重組細(xì)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(xì)胞，去除其細(xì)胞核是為了保證克隆出的動(dòng)物個(gè)體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自供體細(xì)胞。但克隆出的個(gè)體細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)來(lái)自卵母細(xì)胞，并且生物性狀的表達(dá)還受到環(huán)境因素的影響，所以圖中犢牛并非是對(duì)體細(xì)胞核供體母牛100%的復(fù)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(dòng)物個(gè)體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自供體細(xì)胞(或避免卵細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)對(duì)后代造成干擾) 　(3)貼壁生長(zhǎng)(或細(xì)胞貼壁) 　接觸抑制 　 (4)生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)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(xì)胞核移植) 　 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 　 胚胎移植　 體細(xì)胞的細(xì)胞核 14．動(dòng)物器官的體外培養(yǎng)技術(shù)對(duì)于研究器官的生理、病理過程及其機(jī)制意義重大。下圖是一個(gè)新生小鼠的肝臟小塊培養(yǎng)裝置示意圖。請(qǐng)回答下列問題： (1)肝臟切成小薄片，這有利于肝臟細(xì)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(xì)菌生長(zhǎng)，但要注意選擇抗生素的________，以保證抗生素對(duì)肝臟無(wú)害。 (4)有機(jī)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(duì)有機(jī)物X是否具有解毒作用。 材料用具： 肝臟小塊，外周血淋巴細(xì)胞，淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液，植物凝集素(刺激淋巴細(xì)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(jī)物X溶液等。 實(shí)驗(yàn)過程： ①在淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中加入植物凝集素培養(yǎng)淋巴細(xì)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(jī)物X溶液 √ √ 步驟三：放置肝臟小塊 √ 上表中還需進(jìn)行的操作是__________________。 ③培養(yǎng)一段時(shí)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(xì)胞培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。 ④一段時(shí)間后取淋巴細(xì)胞分別染色、制片。在顯微鏡下觀察________，并對(duì)比分析。若丙組淋巴細(xì)胞出現(xiàn)異常，而甲組的淋巴細(xì)胞正常，則說明__________________________________。 解析：將肝臟切成小薄片，可使肝細(xì)胞直接接觸培養(yǎng)液，有利于肝細(xì)胞吸收氧氣和營(yíng)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(xì)菌生長(zhǎng)，但不能用錯(cuò)、用多，否則會(huì)傷害甚至殺死肝細(xì)胞。 答案：(1)吸收氧氣和營(yíng)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(duì)有機(jī)物X具有解毒作用