2025屆高考生物總復(fù)習(xí)課時達標能力檢測試卷四十一細胞工程含解析

PAGEPAGEPAGE7細胞工程一、基礎(chǔ)題點練1．下列關(guān)于動物細胞工程的敘述，正確的是()A．PEG誘導(dǎo)動物細胞融合形成的雜種細胞，經(jīng)動物細胞培育能得到優(yōu)良動物個體B．運用冷凍保存的正常細胞通常在10代以內(nèi)，以保持細胞正常的二倍體核型C．在高倍顯微鏡下視察發(fā)生基因突變的細胞比例可推知某化學(xué)藥品的毒性D．用胰蛋白酶處理動物組織后，可用無菌水稀釋制成細胞懸浮液解析：選B由于動物細胞的全能性受到限制，動物細胞融合形成的雜種細胞不能培育成動物；目前運用的或冷凍保存的正常細胞通常在10代以內(nèi)，以保持細胞正常的二倍體核型；基因突變是點突變，在光學(xué)顯微鏡下無法視察到；動物細胞的培育過程是進行細胞培育時用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理一段時間，這樣組織就會分散成單個細胞，再用培育液將分散的細胞稀釋制成細胞懸液。2．探討人員將猴胚胎細胞(a)中的細胞核取出，移植入一雌猴的去核卵母細胞(b)中，得到重組細胞(c)，經(jīng)培育獲得胚胎并移植到另一雌猴(d)體內(nèi)進一步發(fā)育，獲得克隆猴(e)。下列敘述正確的是()A．e的細胞內(nèi)的全部基因都來自a，b不供應(yīng)基因B．c經(jīng)一系列增殖和分化形成e的過程中，細胞核起限制作用C．d為胚胎發(fā)育供應(yīng)遺傳物質(zhì)和其他相宜條件D．e的形成過程中沒經(jīng)過受精作用，其體細胞中無同源染色體解析：選B依據(jù)題意可知：e的細胞內(nèi)的細胞核基因來自a，細胞質(zhì)基因來自b；遺傳物質(zhì)主要存在于細胞核中，重組細胞c經(jīng)一系列增殖和分化形成e的過程中，細胞核起限制作用；d為胚胎發(fā)育供應(yīng)相宜條件，但不供應(yīng)遺傳物質(zhì)；e的細胞核來源于a猴胚胎細胞，胚胎細胞含有同源染色體。3．如圖為煙草植物組織培育過程的流程圖。下列有關(guān)敘述正確的是()A．對過程①獲得的根組織塊應(yīng)做較徹底的滅菌處理B．過程②應(yīng)依據(jù)要求運用相宜的培育基，在避光的環(huán)境中進行C．過程③發(fā)生脫分化，其實質(zhì)是基因的選擇性表達D．用人工種皮包袱X細胞可獲得煙草人工種子解析：選B對過程①獲得的根組織塊應(yīng)進行消毒處理，假如采納滅菌技術(shù)，會使根組織塊失去活力，無法進行組織培育；過程②是脫分化形成愈傷組織的過程，須要在避光的環(huán)境中進行；過程③發(fā)生再分化，其實質(zhì)是基因的選擇性表達；用人工種皮包袱胚狀體可獲得煙草人工種子。4．如圖表示抗人體胃癌的單克隆抗體的制備過程。下列敘述錯誤的是()甲eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(注射),\s\do5()))小鼠B淋巴細胞骨髓瘤細胞eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(融合),\s\do5()))乙eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(選擇),\s\do5(培育)))丙eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(篩選),\s\do5()))丁eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(分泌),\s\do5()))eq\a\vs4\al(抗胃癌單,克隆抗體)A．反復(fù)給小鼠注射甲的目的是讓小鼠體內(nèi)產(chǎn)生更多的抗體B．人工誘導(dǎo)細胞融合獲得乙的常用方法是用滅活的病毒C．丁細胞既能無限增殖又能產(chǎn)生抗甲抗原的抗體D．制備的單克隆抗體可以早期診斷人體胃癌的發(fā)生狀況解析：選A甲為抗原，反復(fù)給小鼠注射甲的目的是對小鼠進行免疫，以便產(chǎn)生更多的能分泌相應(yīng)抗體的漿(B淋巴)細胞；人工誘導(dǎo)動物細胞融合的常用方法是用滅活的病毒，還可以用聚乙二醇、電激；丁細胞為篩選出來的雜交瘤細胞，雜交瘤細胞既能無限增殖又能產(chǎn)生抗甲抗原的特異性抗體；單克隆抗體特異性強、靈敏度高，可以在早期檢測出人體胃癌的發(fā)生狀況。5．如圖是“番茄—馬鈴薯”雜種植株的培育過程，其中①～⑤表示過程，字母表示細胞、組織或植株。下列相關(guān)敘述正確的是()A．過程①表示在低滲溶液中用酶解法處理植物細胞獲得原生質(zhì)體B．過程②誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，主要依據(jù)細胞膜具有選擇透過性的原理C．可以依據(jù)質(zhì)壁分別現(xiàn)象鑒別雜種細胞的細胞壁是否再生D．植物有性雜交和體細胞雜交都能克服遠緣雜交不親和的障礙解析：選C獲得植物的原生質(zhì)體，操作一般在等滲溶液中進行，若在低滲溶液中進行，則去掉細胞壁的原生質(zhì)體會因吸水而漲破；過程②誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，主要依據(jù)細胞膜具有流淌性的原理；可依據(jù)質(zhì)壁分別現(xiàn)象鑒別雜種細胞的細胞壁是否再生；植物有性雜交不能克服遠緣雜交不親和的障礙。6．為探討培育基成分對馬鈴薯葉肉原生質(zhì)體培育的影響，科學(xué)家配制了如下表所示的2種培育基，開展了有關(guān)試驗，其他培育條件相同且相宜，試驗結(jié)果如下圖所示，下列有關(guān)敘述錯誤的是()組別培育基培育天數(shù)甲MS培育基(含蔗糖、有機酸、無機鹽、瓊脂)7天乙纖維二糖＋MS培育基(同上)7天A．本試驗的材料可取自馬鈴薯試管苗的幼嫩葉片B．培育基中還須要添加適當比例的生長素和細胞分裂素C．制備原生質(zhì)體前需用濕熱滅菌法對酶解液進行處理D．添加纖維二糖的作用可能是促進細胞壁再生和細胞持續(xù)分裂生長解析：選C本試驗的材料可取自馬鈴薯試管苗的幼嫩葉片；在植物組織培育過程須要加入植物激素，生長素和細胞分裂素用量的比值低時，有利于芽的分化，反之則利于根的分化；用濕熱滅菌法對酶解液進行處理，會導(dǎo)致酶丟失活性，使試驗失敗；據(jù)圖分析可知，假如在培育基中加入纖維二糖后細胞的出芽率明顯降低，細胞的分裂率明顯上升，所以添加纖維二糖的作用可能是促進細胞壁再生和細胞持續(xù)分裂生長。二、高考題型練7．紫杉醇是一種具有抗癌活性的化合物，為了快速高效地分別、純化紫杉醇，試驗小組以紫杉醇為抗原免疫小鼠，取免疫小鼠的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合，并經(jīng)過篩選獲得能穩(wěn)定分泌紫杉醇單克隆抗體的雜交瘤細胞，回答下列問題：(1)紫杉醇單克隆抗體的獲得所涉及的生物技術(shù)手段有____________________________________，該實例說明單克隆抗體具有________________的優(yōu)點。(2)免疫小鼠和骨髓瘤細胞融合后產(chǎn)生多種雜交細胞，為了獲得雜交瘤細胞應(yīng)用特定的________________進行篩選，然后通過專一抗體檢測陽性和克隆化培育獲得__________________________________的雜交瘤細胞。(3)若要體內(nèi)培育雜交瘤細胞，可將雜交瘤細胞注入小鼠的________，若要在體外培育液中培育雜交瘤細胞，須要將培育液放置在95%的空氣和5%的CO2培育箱中培育，其中CO2的作用是________________。(4)紫杉醇是紅豆杉產(chǎn)生的一種代謝產(chǎn)物，欲利用植物組織培育獲得大量的紫杉醇，應(yīng)將紅豆杉的外植體培育到________________階段，緣由是_____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)取免疫小鼠的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞進行融合，采納的是動物細胞融合技術(shù)，在融合前和篩選雜交瘤細胞的過程中均須要采納動物細胞培育技術(shù)來培育相應(yīng)的細胞。單克隆抗體具有特異性強、靈敏度高的特點。(2)制備單克隆抗體的過程中至少須要兩次對細胞進行篩選：第一次是在特定的選擇培育基上，將雜交瘤細胞篩選出來；由于篩選出的雜交瘤細胞有許多種，因此其次次篩選的目的是通過專一抗體檢測陽性和克隆化培育，從許多種雜交瘤細胞中將既能大量增殖、又能產(chǎn)生抗紫杉醇的抗體的雜交瘤細胞篩選出來。(3)最終篩選出來的雜交瘤細胞，可以將其注射到小鼠腹腔內(nèi)進行體內(nèi)培育，也可以在體外培育液中進行大規(guī)模培育。后者須要將培育液放置在95%的空氣和5%的CO2培育箱中培育，其中CO2的作用是維持培育液的pH。(4)紫杉醇是紅豆杉產(chǎn)生的一種代謝產(chǎn)物。由于愈傷組織的細胞分裂快、代謝旺盛，所以欲利用植物組織培育獲得大量的紫杉醇，應(yīng)將紅豆杉的外植體培育到愈傷組織階段。答案：(1)動物細胞培育和動物細胞融合特異性強、靈敏度高(2)選擇培育基既能大量增殖，又能產(chǎn)生抗紫杉醇的抗體(3)腹腔維持培育液的pH(4)愈傷組織愈傷組織的細胞分裂快、代謝旺盛8．下面為菊花植株繁殖的示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)菊花的培育過程證明了植物細胞具有________，這個特性是植物組織培育的理論基礎(chǔ)，該過程須要在________條件下進行，并需限制溫度、pH和光照等條件。(2)培育過程中，為誘導(dǎo)愈傷組織形成根或芽等器官，培育基中要添加植物激素，主要是________________等，主要調(diào)整細胞的________________。(3)從單個細胞到愈傷組織的過程中，細胞進行了________。(4)假設(shè)A試管內(nèi)是某植物的花粉，則培育出的植株稱為單倍體植株，這些植株高度不育，所以必需用______________處理才能獲得志向的可育植株。解析：(1)圖示菊花的繁殖過程屬于植物組織培育，原理是植物細胞的全能性；該過程需在無菌條件下進行，并需限制溫度、pH和光照條件。(2)在植物組織培育過程中，植物激素中的生長素與細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素。(3)菊花組織培育過程中，外植體的單個細胞經(jīng)過脫分化形成愈傷組織。(4)花粉經(jīng)過組織培育形成的植株為單倍體植株，用秋水仙素處理使染色體加倍才能獲得志向的可育植株。答案：(1)全能性無菌(2)生長素、細胞分裂素分裂和分化(3)脫分化(4)秋水仙素9．如圖是科學(xué)家利用小鼠成纖維細胞獲得單克隆抗體的示意圖。請據(jù)圖回答：(1)獲得轉(zhuǎn)錄因子基因須要的工具酶是____________，因成纖維細胞較小，過程①將目的基因?qū)胄∈蟪衫w維細胞時常用的運載體是____________。(2)過程②稱為____________，在此過程中，成纖維細胞在轉(zhuǎn)錄因子基因的作用下，轉(zhuǎn)化為iPS胚性細胞，在體外培育條件下，iPS胚性細胞能不斷進行________________。(3)過程③為動物細胞融合，此過程常用________、滅活病毒、電激等誘導(dǎo)細胞融合，融合后的Y細胞具有____________________________的特性。(4)對雜種細胞Y進行________________和________________后，才能篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的雜種細胞。解析：(1)獲得轉(zhuǎn)錄因子基因須要的工具酶是限制酶，因成纖維細胞較小，過程①將目的基因?qū)胄∈蟪衫w維細胞時常用的運載體是動物病毒。(2)過程②稱為動物細胞培育，在體外培育條件下，iPS胚性細胞能不斷進行細胞分裂。(3)過程③為動物細胞融合，此過程常用聚乙二醇(PEG)、滅活病毒、電激等誘導(dǎo)細胞融合，融合后的Y細胞具有既能大量增殖，又能產(chǎn)生單一抗體的特性。(4)雜種細胞經(jīng)過克隆化培育，并經(jīng)抗原—抗體檢測后，培育能產(chǎn)生特定抗體的雜種細胞即可制備單克隆抗體。答案：(1)限制酶動物病毒(2)動物細胞培育細胞增殖(細胞分裂)(3)聚乙二醇(PEG)既能大量增殖，又能產(chǎn)生單一抗體(4)克隆化培育抗原—抗體檢測10．如圖為番茄—馬鈴薯植株的栽培過程示意圖，據(jù)圖回答：(1)該栽培過程屬于植物細胞工程中的____________技術(shù)，這一技術(shù)的優(yōu)點是可以________________________________________________________________________。(2)①②過程用到的酶是______________。在③過程中，常用的化學(xué)方法一般是用____________誘導(dǎo)融合，細胞融合完成的標記是______________________。(3)該過程除了必要的養(yǎng)分和相宜的培育條件，還必需有植物激素以促進其完成⑤⑥過程，其中激素主要是指________________。若要誘導(dǎo)根原基的形成，應(yīng)當適當增加____________(植物激素)的含量。另外整個過程須要在________條件下操作。(4)若番茄細胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯細胞內(nèi)有n條染色體，則“番茄—馬鈴薯”細胞在有絲分裂后期含________條染色體。解析：(1)圖示表示植物體細胞雜交過程，其優(yōu)點是能夠克服遠緣雜交不親和的障礙。(2)①②過程表示利用酶解法去除植物細胞的細胞壁，細胞壁的成分為纖維素和果膠，因此依據(jù)酶的專一性，應(yīng)運用纖維素酶和果膠酶。③表示原生質(zhì)體融合，在③過程中，常用的化學(xué)方法是用PEG(或聚乙二醇)試劑誘導(dǎo)融合。細胞融合完成的標記是雜種細胞再生出新的細胞壁。(3)⑤⑥表示植物組織培育的脫分化和再分化過程，該過程除了必要的養(yǎng)分和相宜的培育條件，還必需有生長素、細胞分裂素，若要誘導(dǎo)根原基的形成，應(yīng)當適當增加生長素的含量。另外整個過程須要在無菌條件下操作。(4)雜種細胞的染色體數(shù)為融合前兩種細胞染色體數(shù)之和，即(m＋n)，細胞有絲分裂后期由于著絲點分裂導(dǎo)致姐妹染色單體分開，使得雜種細胞中的染色體數(shù)目加倍為2(m＋n)。答案：(1)植物體細胞雜交克服遠緣雜交不親和的障礙(2)纖維素酶和果膠酶聚乙二醇(或PEG)雜種細胞再生出新的細胞壁(3)生長素、細胞分裂素生長素無菌(4)2(m＋n)11．下列是利用生物學(xué)技術(shù)制備抗體的兩個途徑模式簡圖。據(jù)圖完成有關(guān)問題：(1)上述制備抗體1和2過程中用到的現(xiàn)代生物技術(shù)手段主要有_____________________。(2)在制備抗體1的過程中，先給小鼠注射一種純化的抗原蛋白，一段時間后，從小鼠的________(免疫器官)中獲得B淋巴細胞，將獲得的細胞與________細胞融合，再經(jīng)過篩選、檢測，最終可獲得所需的Y細胞。獲得Y細胞后，常用的培育方法是培育液中體外培育和______________________。(3)抗體2制備過程中將mRNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA再進行PCR擴增被稱為RT-PCR技術(shù)，RT-PCR過程須要的酶有________________________。將V1基因與一般質(zhì)粒經(jīng)某種限制酶切割再連接并勝利導(dǎo)入大腸桿菌細胞后，發(fā)覺仍有部分細胞不能表達出抗體2，最可能的緣由是________________。為避開上述狀況發(fā)生，最好用________(用“1或2”作答)種限制酶切割V1基因與一般質(zhì)粒。(4)事實上，用上述方法生產(chǎn)的抗體1與抗體2的氨基酸排列依次相同，兩者的空間結(jié)構(gòu)往往不同，請分析緣由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)圖示制備抗體1過程中用到的現(xiàn)代生物技術(shù)手段主要是生產(chǎn)單克隆抗體，制備抗體2過程中用到的現(xiàn)代生物技術(shù)手段主要是基因工程。(2)在制備抗體1的過程中，先給小鼠注射一種純化的抗原蛋白，一段時間后，從小鼠的脾臟(免疫器官)中獲得B淋巴細胞，將獲得的細胞與骨髓瘤細胞融合，再經(jīng)過篩選、檢測，最終可獲得所需的Y細胞。獲得Y細胞后，常用的培育方法是培育液中體外培育和注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。(3)由題意分析可知，RT-PCR過程須要的酶有逆轉(zhuǎn)錄酶和TaqDNA聚合酶；將V1基因與一般質(zhì)粒經(jīng)某種限制酶切割再連接并勝利導(dǎo)入大腸桿菌細胞后，發(fā)覺仍有部分細胞不能表達出抗體2，最可能的緣由是目的基因與質(zhì)粒載體反向拼接，為避開上述狀況發(fā)生，最好用2種限制酶切割V1基因與一般質(zhì)粒。(4)因為抗體2形成過程沒有經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，抗體1形成過程經(jīng)過了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，所以抗體1與抗體2的氨基酸排列依次相同，但兩者的空間結(jié)構(gòu)往往不同。答案：(1)單克隆抗體制備技術(shù)、基因工程(2)脾臟骨髓瘤注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖(3)逆轉(zhuǎn)錄酶和TaqDNA聚合酶目的基因與質(zhì)粒載體反向拼接2(4)抗體2形成過程沒有經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，抗體1形成過程經(jīng)過了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工12．2018年1月25日，我國探討人員在世界上領(lǐng)先利用去甲基化酶(Kd4d)的mRNA，經(jīng)體細胞核移植技術(shù)培育出第一批靈長類動物——食蟹猴，流程如圖所示，①～⑥表示過程，該動物可作為探討癌癥等人類疾病的動物模型。請分析回答：(1)2001年，美國科學(xué)家已經(jīng)培育出胚胎細胞核移植猴。獲得食蟹猴的體細胞核移植技術(shù)難度明顯高于胚胎細胞核移植，緣由是________________，復(fù)原其全能性較難。(2)進行過程①時，為了防止____________