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2020-2024年五年高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題21細胞工程與胚胎工程考點五年考情(2020-2024)命題趨勢考點1動物細胞工程(5年5考)2024·吉林、浙江、湖北、江西、全國、廣東2023·北京、海南、湖南、湖北2022·遼寧、江蘇、福建、湖北、山東、浙江、海南2021·湖北、山東、浙江、重慶、江蘇、湖南2020·海南、北京、天津、浙江、江蘇、全國從近五年全國各地的高考試題來看,細胞工程與胚胎工程專題創(chuàng)設科研情景考查動植物細胞工程與胚胎工程的具體操作過程和整個過程涉及的原理、技術(shù)應用等,此部分內(nèi)容在選擇題和非選擇題都有考察??键c2植物細胞工程(5年5考)2024·北京、貴州、甘肅、安徽、湖北、吉林、浙江、山東、湖南2023·山東、浙江、廣東、湖北、海南2022·重慶、遼寧、浙江2021·江蘇、福建、湖北、北京、浙江2020·北京、江蘇、山東、天津、浙江考點3胚胎工程(5年5考)2024·北京、貴州、甘肅、湖北2023·廣東、浙江、天津2022·北京、江蘇、全國2021·江蘇、遼寧、浙江2020·海南、山東、浙江、江蘇、全國考點1動物細胞工程〖2024年高考真題〗1.(2024·吉林·高考真題)從小鼠胚胎中分離獲取胚胎成纖維細胞進行貼壁培養(yǎng),在傳代后的不同時間點檢測細胞數(shù)目,結(jié)果如圖。下列敘述正確的是(
)A.傳代培養(yǎng)時,培養(yǎng)皿需密封防止污染B.選取①的細胞進行傳代培養(yǎng)比②更合理C.直接用離心法收集細胞進行傳代培養(yǎng)D.細胞增長進入平臺期可能與細胞密度過大有關【答案】D〖祥解〗動物細胞培養(yǎng)的流程:取動物組織塊(動物胚胎或幼齡動物的器官或組織)→剪碎→用胰蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶處理分散成單個細胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。動物細胞培養(yǎng)需要的條件有:①無菌、無毒的環(huán)境;②營養(yǎng);③溫度和pH;④氣體環(huán)境:95%空氣+5%CO2;動物細胞培養(yǎng)技術(shù)主要應用在:制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測有毒物質(zhì)等?!驹斘觥緼、傳代培養(yǎng)時需要營造無菌、無毒以及95%空氣+5%CO2的氣體環(huán)境,而非密封,A錯誤;B、選?、诘募毎M行傳代培養(yǎng)比①更合理,②時細胞增長開始變得緩慢,B錯誤;C、對于貼壁生長的細胞進行傳代培養(yǎng)時,先需要用胰蛋白酶等處理,使之分散為單個細胞,然后再用離心法收集,C錯誤;D、細胞增長進入平臺期可能與細胞密度過大、細胞間產(chǎn)生接觸抑制有關,D正確。故選D。2.(2024·浙江·高考真題)某動物細胞培養(yǎng)過程中,細胞貼壁生長至接觸抑制時,需分裝培養(yǎng),實驗操作過程如圖。下列敘述錯誤的是(
)A.①加消化液的目的是使細胞與瓶壁分離 B.②加培養(yǎng)液的目的是促進細胞增殖C.③分裝時需調(diào)整到合適的細胞密度 D.整個過程需要在無菌、無毒條件下進行【答案】B〖祥解〗動物細胞培養(yǎng)條件:(1)無菌、無毒的環(huán)境:①消毒、滅菌;②添加一定量的抗生素;③定期更換培養(yǎng)液,以清除代謝廢物。(2)營養(yǎng)物質(zhì):糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等,還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)。(3)溫度和PH:36.5℃±0.5℃;適宜的pH:7.2~7.4。(4)氣體環(huán)境:95%空氣(細胞代謝必需的)和5%的CO2(維持培養(yǎng)液的PH)?!驹斘觥緼、①加消化液的目的是使細胞與瓶壁分離,A正確;B、②加培養(yǎng)液,多次加培養(yǎng)液先洗去殘留的消化酶,然后終止消化液的消化作用,并對細胞加以稀釋,B錯誤;C、③分裝時需調(diào)整到合適的細胞密度,因為若密度過大細胞直接仍存在接觸抑制,C正確;D、動物細胞培養(yǎng)需要無菌無毒環(huán)境,因此整個過程需要在無菌、無毒條件下進行,D正確。故選B。3.(2024·湖北·高考真題)糖尿病是危害人類健康的主要疾病之一?;謴凸δ苄砸葝uB細胞總量是治療糖尿病的重要策略。我國學者研究發(fā)現(xiàn),向患有糖尿病的小鼠注射胰高血糖素受體單克隆抗體(mAb),可以促進胰島A細胞增殖,誘導少數(shù)胰島A細胞向胰島B細胞轉(zhuǎn)化,促進功能性胰島B細胞再生。根據(jù)上述實驗結(jié)果,下列敘述錯誤的是(
)A.mAb的制備可能涉及細胞融合技術(shù)B.注射mAb可降低胰腺分泌胰高血糖素的量C.mAb和胰高血糖素均能與胰高血糖素受體特異性結(jié)合D.胰高血糖素主要通過促進肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為糖,升高血糖水平【答案】B【詳析】A、單克隆抗體的制備涉及細胞融合技術(shù)和動物細胞培養(yǎng)技術(shù),mAb屬于單克隆抗體,其制備可能涉及細胞融合技術(shù),A正確;B、單克隆抗體(mAb),可以促進胰島A細胞增殖;而胰島A細胞可分泌胰高血糖素,可見注射mAb可提高胰島A細胞分泌胰高血糖素的量,B錯誤;C、題干信息,mAb是胰高血糖素受體單克隆抗體,可見Ab和胰高血糖素均能與胰高血糖素受體特異性結(jié)合,C正確;D、胰高血糖素主要作用于肝,促進肝糖原分解成葡萄糖進入血液,促進非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖,使血糖濃度回升到正常水平,D正確。故選B。4.(2024·江西·高考真題)某病毒顆粒表面有一特征性的大分子結(jié)構(gòu)蛋白S(含有多個不同的抗原決定基,每一個抗原決定基能夠刺激機體產(chǎn)生一種抗體)。為了建立一種靈敏、高效檢測S蛋白的方法,研究人員采用雜交瘤技術(shù)制備了抗-S單克隆抗體(如圖)。下列說法正確的是(
)A.利用膠原蛋白酶處理,可分散貼壁生長的骨髓瘤細胞B.制備的單克隆抗體A和單克隆抗體B是相同的單克隆抗體C.用于生產(chǎn)單克隆抗體的雜交瘤細胞可傳代培養(yǎng),但不能凍存D.單克隆抗體A和單克隆抗體B都能夠特異性識別S蛋白【答案】AD【詳析】A、膠原蛋白酶可以催化分解細胞外的膠原蛋白,因此利用膠原蛋白酶處理,可分散貼壁生長的骨髓瘤細胞,A正確;B、由于蛋白S含有多個不同的抗原決定基,每一個抗原決定基能夠刺激機體產(chǎn)生一種抗體,單克隆抗體A和單克隆抗體B來自不同的雜交瘤細胞,因此制備的單克隆抗體A和單克隆抗體B不是相同的單克隆抗體,B錯誤;C、用于生產(chǎn)單克隆抗體的雜交瘤細胞可傳代培養(yǎng),也可以冷凍保存,C錯誤;D、單克隆抗體A和單克隆抗體B都來自篩選出的雜交瘤細胞,因此都能夠特異性識別S蛋白上的抗原決定簇,D正確。故選AD。5.(2024·全國·高考真題)某種病原體的蛋白質(zhì)A可被吞噬細胞攝入和處理,誘導特異性免疫?;卮鹣铝袉栴}。(1)病原體感染誘導產(chǎn)生漿細胞的特異性免疫方式屬于。(2)溶酶體中的蛋白酶可將蛋白質(zhì)A的一條肽鏈水解成多個片段,蛋白酶切斷的化學鍵是。(3)不采用熒光素標記蛋白質(zhì)A,設計實驗驗證蛋白質(zhì)A的片段可出現(xiàn)在吞噬細胞的溶酶體中,簡要寫出實驗思路和預期結(jié)果。【答案】(1)體液免疫(2)肽鍵(3)實驗思路:以蛋白質(zhì)A的片段為抗原,制備單克隆抗體,利用差速離心法將吞噬細胞中的溶酶體分離,并提取溶酶體中的蛋白質(zhì),利用抗原抗體雜交技術(shù)進行檢測預期結(jié)果:出現(xiàn)雜交帶,表明蛋白質(zhì)A的片段可出現(xiàn)在吞噬細胞的溶酶體中〖祥解〗非特異性免疫(先天性免疫):第一道防線:皮膚、黏膜等;第二道防線:體液中的殺菌物質(zhì)和吞噬細胞;特異性免疫(獲得性免疫)第三道防線:由免疫器官和免疫細胞借助血液循環(huán)和淋巴循環(huán)組成。【詳析】(1)特異性免疫包括體液免疫和細胞免疫。病原體感染誘導產(chǎn)生漿細胞的特異性免疫方式屬于體液免疫。(2)蛋白酶可將蛋白質(zhì)A的一條肽鏈水解成多個片段,因此蛋白酶切斷的是肽鍵。(3)為驗證蛋白質(zhì)A的片段可出現(xiàn)在吞噬細胞的溶酶體中,可以蛋白質(zhì)A的片段為抗原,制備單克隆抗體,利用差速離心法將吞噬細胞中的溶酶體分離,并提取溶酶體中的蛋白質(zhì),利用抗原抗體雜交技術(shù)進行檢測,若出現(xiàn)雜交帶,則表明蛋白質(zhì)A的片段可出現(xiàn)在吞噬細胞的溶酶體中。6.(2024·廣東·高考真題)某些腫瘤細胞表面的PD-L1與細胞毒性T細胞(CTL)表面的PD-1結(jié)合能抑制CTL的免疫活性,導致腫瘤免疫逃逸。免疫檢查點療法使用單克隆抗體阻斷PD-Ll和PD-1的結(jié)合,可恢復CTL的活性,用于腫瘤治療。為進一步提高療效,研究者以黑色素瘤模型小鼠為材料,開展該療法與化療的聯(lián)合治療研究。部分結(jié)果見圖。
回答下列問題:(1)據(jù)圖分析,療法的治療效果最佳,推測其原因是。(2)黑色素瘤細胞能分泌吸引某類細胞靠近的細胞因子CXCL1.為使CTL響應此信號,可在CTL中導入基因后再將其回輸小鼠體內(nèi),從而進一步提高治療效果。該基因的表達產(chǎn)物應定位于CTL的(答位置)且基因?qū)牒蟛挥绊慍TL的能力。(3)某興趣小組基于現(xiàn)有抗體—藥物偶聯(lián)物的思路提出了兩種藥物設計方案。方案一:將化療藥物與PD-L1單克隆抗體結(jié)合在一起。方案二:將化療藥物與PD-1單克隆抗體結(jié)合在一起。你認為方案(填“一”或“二”)可行,理由是?!敬鸢浮?1)聯(lián)合該療法既發(fā)揮了化療藥物的作用,也增加了活化的CTL數(shù)量(2)CXCL1受體(細胞膜)表面殺傷腫瘤細胞(3)一方案一的偶聯(lián)物既可阻斷PD-1與PD-L1結(jié)合,恢復CTL的活性,又使化療藥物靶向腫瘤細胞〖祥解〗根據(jù)題圖可知,腫瘤細胞表面的PD-L1通過與T細胞表面的PD-1蛋白特異性結(jié)合,抑制T細胞增殖分化,從而逃避免疫系統(tǒng)的攻擊?!驹斘觥浚?)由圖a可知,聯(lián)合療法腫瘤體積最小,再根據(jù)圖b可知,采用聯(lián)合療法時活化的CTL的數(shù)目明顯高于免疫檢查點療法和化療等,原因是該療法既發(fā)揮了化療藥物的作用,也增加了活化的CTL數(shù)量。(2)由于黑色素瘤細胞能分泌吸引某類細胞靠近的細胞因子CXCL1,故要進一步提高治療效果,可以在CTL中導入細胞因子CXCL1受體基因,使CTL表達出細胞因子CXCL1受體,達到治療的效果。由于細胞因子是一類肽類化合物,故該基因的表達產(chǎn)物應定位于CTL的細胞膜上,且基因?qū)牒蟛挥绊慍TL殺傷腫瘤細胞的能力。(3)某腫瘤細胞表面的PD-L1與細胞毒性T細胞(CTL)表面的PD-1結(jié)合能抑制CTL的免疫活性,故應該將化療藥物與PD-L1單克隆抗體結(jié)合在一起,即方案一的偶聯(lián)物既可阻斷PD-1與PD-L1結(jié)合,恢復CTL的活性,又使化療藥物靶向腫瘤細胞?!?023年高考真題〗1.(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)甲狀旁腺激素(PTH)水平是人類多種疾病的重要診斷指標。研究者制備單克隆抗體用于快速檢測PTH,有關制備過程的敘述不正確的是()A.需要使用動物細胞培養(yǎng)技術(shù)B.需要制備用PTH免疫的小鼠C.利用抗原-抗體結(jié)合的原理篩選雜交瘤細胞D.篩選能分泌多種抗體的單個雜交瘤細胞【答案】D【詳析】A、單克隆抗體制備過程中需要對骨髓瘤細胞等進行培養(yǎng),即需要使用動物細胞培養(yǎng)技術(shù),A正確;B、該操作的目的是制備單克隆抗體用于快速檢測PTH,故應用PTH刺激小鼠,使其產(chǎn)生相應的B細胞,B正確;C、抗原與抗體的結(jié)合具有特異性,可利用抗原-抗體結(jié)合的原理篩選雜交瘤細胞,C正確;D、由于一種B細胞經(jīng)分化形成漿細胞后通常只能產(chǎn)生一種抗體,故篩選出的單個雜交瘤細胞無法分泌多種抗體,D錯誤。故選D。2.(2023·海南·高考真題)某團隊通過多代細胞培養(yǎng),將小鼠胚胎干細胞的Y染色體去除,獲得XO胚胎干細胞,再經(jīng)過一系列處理,使之轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣毎O铝杏嘘P敘述錯誤的是(
)A.營養(yǎng)供應充足時,傳代培養(yǎng)的胚胎干細胞不會發(fā)生接觸抑制B.獲得XO胚胎干細胞的過程發(fā)生了染色體數(shù)目變異C.XO胚胎干細胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣毎倪^程發(fā)生了細胞分化D.若某瀕危哺乳動物僅存雄性個體,可用該法獲得有功能的卵母細胞用于繁育【答案】A【詳析】A、營養(yǎng)供應充足時,傳代培養(yǎng)的胚胎干細胞也會發(fā)生接觸抑制,A錯誤;B、XO胚胎干細胞中丟失了Y染色體,因而該細胞的獲得過程發(fā)生了染色體數(shù)目變異,B正確;C、XO胚胎干細胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣毎倪^程發(fā)生了細胞分化,即細胞的功能發(fā)生了特化,因而發(fā)生了細胞分化,C正確;D、若某瀕危哺乳動物僅存雄性個體,可用該法,即獲得有功能的卵母細胞,進而用于繁育,實現(xiàn)瀕危物種的保護,D正確。故選A。3.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)某些植物根際促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列問題:(1)若從植物根際土壤中篩選分解淀粉的固氮細菌,培養(yǎng)基的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括水和。(2)現(xiàn)從植物根際土壤中篩選出一株解淀粉芽孢桿菌H,其產(chǎn)生的抗菌肽抑菌效果見表。據(jù)表推測該抗菌肽對的抑制效果較好,若要確定其有抑菌效果的最低濃度,需在μg·mL-1濃度區(qū)間進一步實驗。測試菌抗菌肽濃度/(μg?mL-1)55.2027.6013.806.903.451.730.86金黃色葡萄球菌++枯草芽孢桿菌++禾谷鐮孢菌-++++++假絲酵母-++++++注:“+”表示長菌,“-”表示未長菌。(3)研究人員利用解淀粉芽孢桿菌H的淀粉酶編碼基因M構(gòu)建高效表達質(zhì)粒載體,轉(zhuǎn)入大腸桿菌成功構(gòu)建基因工程菌A。在利用A菌株發(fā)酵生產(chǎn)淀粉酶M過程中,傳代多次后,生產(chǎn)條件未變,但某子代菌株不再產(chǎn)生淀粉酶M。分析可能的原因是(答出兩點即可)。(4)研究人員通過肺上皮干細胞誘導生成肺類器官,可自組裝或與成熟細胞組裝成肺類裝配體,如圖所示。肺類裝配體培養(yǎng)需要滿足適宜的營養(yǎng)、溫度、滲透壓、pH以及(答出兩點)等基本條件。肺類裝配體形成過程中是否運用了動物細胞融合技術(shù)(填“是”或“否”)。
(5)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)是一種耐藥菌,嚴重危害人類健康??蒲腥藛T擬用MRSA感染肺類裝配體建立感染模型,來探究解淀粉芽孢桿菌H抗菌肽是否對MRSA引起的肺炎有治療潛力。以下實驗材料中必備的是。①金黃色葡萄球菌感染的肺類裝配體
②MRSA感染的肺類裝配體
③解淀粉芽孢桿菌H抗菌肽
④生理鹽水
⑤青霉素(抗金黃色葡萄球菌的藥物)
⑥萬古霉素(抗MRSA的藥物)【答案】(1)無機鹽、淀粉(2)金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌1.73~3.45(3)淀粉酶編碼基因M發(fā)生突變;重組質(zhì)粒在大腸桿菌分裂過程中丟失(4)無菌、無毒環(huán)境,含95%空氣和5%CO2的氣體環(huán)境否(5)②③④⑥【詳析】(1)由題意可知,根際促生菌具有固氮作用,可利用空氣中的氮氣作為氮源,因此用于篩選根際促生菌的培養(yǎng)基的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括水、無機鹽和淀粉。(2)由題表可知,在抗菌肽濃度為3.45-55.20μg·mL-1范圍內(nèi),金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌均不能生長,表明該抗菌肽對它們的抑菌效果較好;因為抗菌肽的濃度為1.73μg·mL-1時,它們均能生長,所以要確定抗菌肽抑菌效果的最低濃度,應在1.73~3.45μg·mL-1的濃度區(qū)間進一步實驗。(3)在利用A菌株發(fā)酵生產(chǎn)淀粉酶M過程中,傳代多次后,生產(chǎn)條件未變,但某子代菌株不再產(chǎn)生淀粉酶M,可能的原因是淀粉酶編碼基因M發(fā)生突變;或者是重組質(zhì)粒在大腸桿菌分裂過程中丟失。(4)肺類裝配體培養(yǎng)需要滿足適宜的營養(yǎng)、溫度、滲透壓、pH以及無菌、無毒環(huán)境,含95%空氣和5%CO2的氣體環(huán)境等基本條件;由圖示可知,肺類裝配體形成的過程中沒有運用動物細胞融合技術(shù),只涉及了細胞的分裂和分化等內(nèi)容。(5)科研人員擬用MRSA感染肺類裝配體建立感染模型,來探究解淀粉芽孢桿菌H抗菌肽是否對MRSA引起的肺炎有治療潛力,必備實驗材料為:②MRSA感染的肺類裝配體、③解淀粉芽孢桿菌H抗菌肽、④生理鹽水(設置對照實驗使用)、⑥萬古霉素(抗MRSA的藥物,比較解淀粉芽孢桿菌H抗菌肽的療效),故選②③④⑥。4.(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)某病毒對動物養(yǎng)殖業(yè)危害十分嚴重。我國學者擬以該病毒外殼蛋白A為抗原來制備單克隆抗體,以期快速檢測該病毒,其主要技術(shù)路線如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)與小鼠骨髓瘤細胞融合前,已免疫的脾細胞(含漿細胞)(填“需要”或“不需要”)通過原代培養(yǎng)擴大細胞數(shù)量;添加脂溶性物質(zhì)PEG可促進細胞融合,該過程中PEG對細胞膜的作用是。(2)在雜交瘤細胞篩選過程中,常使用特定的選擇培養(yǎng)基(如HAT培養(yǎng)基),該培養(yǎng)基對和生長具有抑制作用。(3)單克隆抗體篩選中,將抗體與該病毒外殼蛋白進行雜交,其目的是。(4)構(gòu)建重組質(zhì)粒需要使用DNA連接酶。下列屬于DNA連接酶底物的是?!敬鸢浮?1)不需要使細胞接觸處的磷脂分子重新排布,細胞膜打開,細胞發(fā)生融合(2)未融合的親本細胞融合的具有同種核的細胞(3)通過抗體檢測呈陽性來獲得分泌所需抗體的雜交瘤細胞(4)④【詳析】(1)漿細胞是高度分化的細胞,不能增殖,所以不需要通過原代培養(yǎng)擴大細胞數(shù)量。脂溶性物質(zhì)PEG可使細胞接觸處的磷脂分子重新排布,細胞膜打開,細胞發(fā)生融合。(2)在雜交瘤細胞篩選過程中,用特定的選擇培養(yǎng)基進行篩選,在該培養(yǎng)基上,未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡,只有融合的雜交瘤細胞才能生長。(3)單克隆抗體篩選中,將抗體與該病毒外殼蛋白進行雜交,是運用了抗原-抗體雜交技術(shù),抗體檢測呈陽性的細胞,即為所需的雜交瘤細胞。(4)DNA連接酶能連接DNA片段,脫氧核苷酸的磷酸基團位于5'端,-OH位于3'端,①②③脫氧核苷酸鏈的兩端基團有誤;DNA連接酶能催化合成磷酸二酯鍵,即將一條脫氧核苷酸5'端的磷酸基團與另一條脫氧核苷酸鏈的3'端的-OH相連,④符合題意。故選④?!?022年高考真題〗5.(2022·遼寧·統(tǒng)考高考真題)二甲基亞砜(DMSO)易與水分子結(jié)合,常用作細胞凍存的滲透性保護劑。干細胞凍存復蘇后指標檢測結(jié)果見下表。下列敘述錯誤的是(
)凍存劑指標
合成培養(yǎng)基+DMSO合成培養(yǎng)基+DMSO+血清G1期細胞數(shù)百分比(%)65.7879.85活細胞數(shù)百分比(%)15.2941.33注:細胞分裂間期分為G1期、S期(DNA復制期)和G2期A.凍存復蘇后的干細胞可以用于治療人類某些疾病B.G1期細胞數(shù)百分比上升,導致更多干細胞直接進入分裂期C.血清中的天然成分影響G1期,增加干細胞復蘇后的活細胞數(shù)百分比D.DMSO的作用是使干細胞中自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水【答案】B【詳析】A、凍存復蘇后的干細胞可以經(jīng)誘導分裂分化形成多種組織器官,用于治療人類某些疾病,A正確;B、G1期細胞數(shù)百分比上升,說明細胞進入分裂間期,但不會導致干細胞直接進入分裂期,還需經(jīng)過S和G2期,B錯誤;C、分析表格可知,血清中的天然成分影響G1期(該期細胞數(shù)百分比增大),能增加干細胞復蘇后的活細胞數(shù)百分比,C正確;D、二甲基亞砜(DMSO)易與水分子結(jié)合,可以使干細胞中自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水,D正確。故選B。6.(2022·江蘇·統(tǒng)考高考真題)航天員葉光富和王亞平在天宮課堂上展示了培養(yǎng)的心肌細胞跳動的視頻。下列相關敘述正確的是(
)A.培養(yǎng)心肌細胞的器具和試劑都要先進行高壓蒸汽滅菌B.培養(yǎng)心肌細胞的時候既需要氧氣也需要二氧化碳C.心肌細胞在培養(yǎng)容器中通過有絲分裂不斷增殖D.心肌細胞在神經(jīng)細胞發(fā)出的神經(jīng)沖動的支配下跳動【答案】B【詳析】A、培養(yǎng)心肌細胞的器具要先進行高壓蒸汽滅菌,但是試劑并不都需要滅菌,如動物血清不能進行高壓蒸汽滅菌,否則會使其中的成分失活,A錯誤;B、培養(yǎng)心肌細胞的時候既需要氧氣(有助于進行有氧呼吸)也需要二氧化碳(有助于維持培養(yǎng)液的pH),B正確;C、在體外培養(yǎng)條件下,細胞會因接觸抑制、細胞密度過大、代謝廢物積累、營養(yǎng)物質(zhì)消耗而停止分裂,C錯誤;D、心肌細胞節(jié)律性收縮,受植物性神經(jīng)的支配,是不隨意的,在神經(jīng)細胞釋放的神經(jīng)遞質(zhì)的支配下跳動,D錯誤。故選B。7.(2022·福建·統(tǒng)考高考真題)我國科研人員在航天器微重力環(huán)境下對多能干細胞的分化進行了研究,發(fā)現(xiàn)與正常重力相比,多能干細胞在微重力環(huán)境下加速分化為功能健全的心肌細胞。下列敘述錯誤的是(
)A.微重力環(huán)境下多能干細胞和心肌細胞具有相同的細胞周期B.微重力環(huán)境下進行人體細胞的體外培養(yǎng)需定期更換培養(yǎng)液C.多能干細胞在分化過程中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量發(fā)生了改變D.該研究有助于了解微重力對細胞生命活動的影響【答案】A【詳析】A、連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期,心肌細胞已經(jīng)高度分化,不能再分裂,沒有細胞周期,A錯誤;B、進行細胞的體外培養(yǎng)需定期更換培養(yǎng)液,避免代謝廢物對細胞的毒害作用,B正確;C、分化過程的本質(zhì)是基因的選擇性表達,故多能干細胞在分化過程中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量發(fā)生了改變,C正確;D、由題意可知,多能干細胞在微重力環(huán)境下能加速分化,所以該研究有助于了解微重力對細胞生命活動的影響,D正確。故選A。8.(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)某興趣小組開展小鼠原代神經(jīng)元培養(yǎng)的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其培養(yǎng)的原代神經(jīng)元生長緩慢,其原因不可能的是()A.實驗材料取自小鼠胚胎的腦組織 B.為了防止污染將培養(yǎng)瓶瓶口密封C.血清經(jīng)過高溫處理后加入培養(yǎng)基 D.所使用的培養(yǎng)基呈弱酸性【答案】A【詳析】A、小鼠胚胎腦組織中含有豐富的原代神經(jīng)元,細胞增殖能力強,不會造成生長緩慢,A符合題意;B、培養(yǎng)瓶瓶口密封會使培養(yǎng)液中缺氧,影響細胞有氧呼吸,造成供能不足,可能使細胞生長緩慢,B不符合題意;C、血清經(jīng)過高溫處理后,其中活性成分變性,失去原有功能,細胞生存環(huán)境嚴重惡化,可能使細胞生長緩慢,C不符合題意;D、小鼠內(nèi)環(huán)境為弱堿性,所使用的培養(yǎng)基呈弱酸性,使細胞生存環(huán)境惡劣,可能造成細胞生長緩慢,D不符合題意。故選A。9.(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)滅菌、消毒、無菌操作是生物學實驗中常見的操作。下列敘述正確的是()A.動、植物細胞DNA的提取必須在無菌條件下進行B.微生物、動物細胞培養(yǎng)基中需添加一定量的抗生素以防止污染C.為防止蛋白質(zhì)變性,不能用濕熱滅菌法對牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進行滅菌D.可用濕熱滅菌法對實驗中所使用的微量離心管、細胞培養(yǎng)瓶等進行滅菌【答案】D【詳析】A、動、植物細胞DNA的提取不需要在無菌條件下進行,A錯誤;B、動物細胞培養(yǎng)基中需添加一定量的抗生素以防止污染,保證無菌環(huán)境,而微生物的培養(yǎng)不能加入抗生素,B錯誤;C、一般用濕熱滅菌法對牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進行滅菌,以防止雜菌污染,C錯誤;D、可用濕熱滅菌法對實驗中所使用的微量離心管、細胞培養(yǎng)瓶等進行滅菌,以防止雜菌污染,D正確。故選D。10.(2022·山東·高考真題)如圖所示,將由2種不同的抗原分別制備的單克隆抗體分子,在體外解偶聯(lián)后重新偶聯(lián)可制備雙特異性抗體,簡稱雙抗。下列說法錯誤的是(
)A.雙抗可同時與2種抗原結(jié)合B.利用雙抗可以將蛋白類藥物運送至靶細胞C.篩選雙抗時需使用制備單克隆抗體時所使用的2種抗原D.同時注射2種抗原可刺激B細胞分化為產(chǎn)雙抗的漿細胞【答案】D【詳析】A、根據(jù)抗原和抗體發(fā)生特異性結(jié)合的原理推測,雙抗可同時與2種抗原結(jié)合,A正確;B、根據(jù)抗原與抗體能夠發(fā)生特異性結(jié)合的特性,利用雙抗可以將蛋白類藥物運送至靶細胞,從而使藥物發(fā)揮相應的作用,B正確;C、在兩種不同的抗原刺激下,B細胞增殖、分化產(chǎn)生不同的漿細胞分泌形成兩種抗體,因此,篩選雙抗時需使用制備單克隆抗體時所使用的2種抗原來進行抗原-抗體檢測,從而實現(xiàn)對雙抗的篩選,C正確;D、同時注射2種抗原可刺激B細胞分化形成不同的漿細胞,而不是分化成產(chǎn)雙抗的漿細胞,D錯誤。故選D。11.(2022·江蘇·統(tǒng)考高考真題)下圖表示利用細胞融合技術(shù)進行基因定位的過程,在人-鼠雜種細胞中人的染色體會以隨機方式丟失,通過分析基因產(chǎn)物進行基因定位?,F(xiàn)檢測細胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4種酶活性,只有Ⅱ具有芳烴羥化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脫氫酶活性。下列相關敘述正確的有(
)A.加入滅活仙臺病毒的作用是促進細胞融合B.細胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為人-人、人-鼠、鼠-鼠融合細胞C.芳烴羥化酶基因位于2號染色體上,乳酸脫氫酶基因位于11號染色上D.胸苷激酶基因位于17號染色體上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色體上【答案】ACD【詳析】A、動物細胞融合過程中,可以利用滅活的仙臺病毒或聚乙二醇作誘導劑促進細胞融合,A正確;B、細胞Ⅲ中保留了人的X、11、17號染色體,故不會是鼠-鼠融合細胞,B錯誤;CD、根據(jù)分析可知,芳烴羥化酶基因位于2號染色體上,乳酸脫氫酶基因位于11號染色上,胸苷激酶基因位于17號染色體上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色體上,CD正確。故選ACD。12.(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)回答下列(一)、(二)小題:(一)紅曲霉合成的紅曲色素是可食用的天然色素,具有防腐、降脂等功能。研究者進行了紅曲色素的提取及紅色素的含量測定實驗,流程如下:(1)取紅曲霉菌種斜面,加適量洗下菌苔,制成菌懸液并培養(yǎng),解除休眠獲得菌種。經(jīng)液體發(fā)酵,收集紅曲霉菌絲體,紅曲霉菌絲體與70%乙醇溶液混合,經(jīng)浸提、,獲得的上清液即為紅曲色素提取液。為進一步提高紅曲色素得率,可將紅曲霉細胞進行處理。(2)紅曲色素包括紅色素、黃色素和橙黃色素等,紅色素在390nm、420nm和505nm波長處均有較大吸收峰。用光電比色法測定紅曲色素提取液甲的紅色素含量時,通常選用505nm波長測定的原因是。測定時需用作空白對照。(3)生產(chǎn)上提取紅曲色素后的殘渣,經(jīng)處理后作為飼料添加劑或有機肥,這屬于廢棄物的無害化和處理。(二)我國在新冠疫情方面取得了顯著的成效,但全球疫情形勢仍然非常嚴峻、尤其是病毒出現(xiàn)了新變異株——德爾塔、奧密克戎,更是威脅著全人類的生命健康。(4)新冠病毒核酸定性檢測原理是:以新冠病毒的單鏈RNA為模板,利用酶合成DNA,經(jīng)PCR擴增,然后在擴增產(chǎn)物中加入特異的,如果檢測到特異的雜交分子則核酸檢測為陽性。(5)接種疫苗是遏制新冠疫情蔓延的重要手段。腺病毒疫苗的制備技術(shù)要點是:將腺病毒的復制基因敲除;以新冠病毒的基因為模板合成的DNA插入腺病毒基因組,構(gòu)建重組腺病毒。重組腺病毒在人體細胞內(nèi)表達產(chǎn)生新冠病毒抗原,從而引發(fā)特異性免疫反應。在此過程中,腺病毒的作用是作為基因工程中目的基因的。將腺病毒復制基因敲除的目的是。(6)單克隆抗體有望用于治療新冠肺炎。單克隆抗體的制備原理是:取免疫陽性小鼠的細胞與骨髓瘤細胞混合培養(yǎng),使其融合,最后篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞。與植物組織培養(yǎng)相比,雜交瘤細胞擴大培養(yǎng)需要特殊的成分,如胰島素和?!敬鸢浮?1)無菌水活化離心破碎(2)其它色素對該波長光的吸收相對較少,干擾相對較小70%乙醇溶液(3)滅菌資源化(4)逆轉(zhuǎn)錄核酸探針(5)抗原載體使腺病毒失去復制能力(6)脾動物血清【詳析】(1)防止污染,洗菌苔可加適量的無菌水,制成菌懸液并培養(yǎng),解除休眠獲得活化菌種。紅曲霉菌絲體與70%乙醇溶液混合,經(jīng)浸提、離心,獲得的上清液即為紅曲色素提取液。為進一步提高紅曲色素得率,可將紅曲霉細胞進行破碎處理,使細胞內(nèi)的紅曲色素釋放出來。(2)用光電比色法測定紅曲色素提取液甲的紅色素含量時,通常選用505nm波長測定的原因是其它色素對該波長光的吸收相對較少,干擾相對較小。由于提取紅曲色素是用的70%乙醇溶液,故測定時需用70%乙醇溶液作空白對照。(3)生產(chǎn)上提取紅曲色素后的殘渣,經(jīng)滅菌處理殘渣后,作為飼料添加劑或有機肥,這屬于廢棄物的無害化和資源化處理。(4)RNA做模板合成DNA,利用逆轉(zhuǎn)錄酶;PCR擴增,然后在擴增產(chǎn)物中加入特異的核酸探針,檢測新冠病毒核酸。如果檢測到特異的雜交分子則核酸檢測為陽性。(5)腺病毒疫苗的制備技術(shù)要點是:將腺病毒的復制基因敲除;以新冠病毒的抗原基因為模板合成的DNA插入腺病毒基因組,構(gòu)建重組腺病毒。重組腺病毒在人體細胞內(nèi)表達產(chǎn)生新冠病毒抗原,從而引發(fā)特異性免疫反應。在此過程中,腺病毒的作用是作為基因工程中目的基因的載體。將腺病毒復制基因敲除的目的是使腺病毒失去復制能力。(6)單克隆抗體的制備原理是:取免疫陽性小鼠的脾細胞與骨髓瘤細胞混合培養(yǎng),使其融合,最后篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞。與植物組織培養(yǎng)相比,雜交瘤細胞擴大培養(yǎng)需要特殊的成分,如胰島素和動物血清。13.(2022·福建·統(tǒng)考高考真題)美西螈具有很強的再生能力。研究表明,美西螈的巨噬細胞在斷肢再生的早期起重要作用。為研究巨噬細胞的作用機制,科研人員制備了抗巨噬細胞表面標志蛋白CD14的單克隆抗體,具體方法如下?;卮鹣铝袉栴}:(一)基因工程抗原的制備(1)根據(jù)美西螈CD14基因的核苷酸序列,合成引物,利用PCR擴增CD14片段。已知DNA聚合酶催化引物的3’—OH與加入的脫氧核苷酸的5’—P形成磷酸二酯鍵,則新合成鏈的延伸方向是(填“5’→3’”或“3’→5’”)。
(2)載體和CD14片段的酶切位點及相應的酶切抗性基因序列如圖1所示。用XhoI和Sal1分別酶切CD14和載體后連接,CD14接入載體時會形成正向連接和反向連接的兩種重組DNA.可進一步用這兩種限制酶對CD14的連接方向進行鑒定,理由是。培養(yǎng)能表達CD14蛋白的大腸桿菌,分離純化目的蛋白。(二)抗CD14單克隆抗體的制備流程如圖2所示:
(3)步驟①和步驟⑤分別向小鼠注射和。(4)步驟②所用的SP2/0細胞的生長特點是。(5)吸?、壑械纳锨逡旱舰艿呐囵B(yǎng)孔中,根據(jù)抗原—抗體雜交原理,需加入①進行專一抗體檢測,檢測過程發(fā)現(xiàn)有些雜交瘤細胞不能分泌抗CD14抗體,原因是②。(6)步驟⑥從中提取到大量的抗CD14抗體,用于檢測巨噬細胞?!敬鸢浮?1)5'→3'(2)正向連接的重組DNA有這兩種酶切位點(限制酶的識別序列);而反向連接的重組DNA會形成新的序列,沒有這兩種酶的酶切位點(沒有限制酶的識別序列)(3)CD14蛋白/CD14抗原分泌抗CD14抗體的雜交瘤細胞(4)能在體外無限增殖(5)CD14蛋白參與形成雜交瘤細胞的B淋巴細胞種類多,有的不能分泌抗CD14抗體(6)小鼠腹水【詳析】(1)PCR擴增時,DNA聚合酶催化引物的3'-OH與加入的脫氧核苷酸的5'-P形成磷酸二酯鍵,因此新鏈合成的方向是從5'→3'。(2)可進一步用限制酶XhoⅠ和SalⅠ對CD14的連接方向進行鑒定,是因為正向連接的重組DNA有這兩種酶切位點(限制酶的識別序列);而反向連接的重組DNA會形成新的序列,沒有這兩種酶的酶切位點(沒有限制酶的識別序列)。(3)步驟①是注射特定抗原,針對本實驗目的可知,要獲得抗CD14單克隆抗體,故應該注射CD14蛋白/CD14抗原;步驟⑤是將分泌抗CD14抗體的雜交瘤細胞注入小鼠體內(nèi)培養(yǎng),以獲得大量單克隆抗體。(4)步驟②所用的SP2/0細胞是骨髓瘤細胞,特點是能在體外無限增殖。(5)根據(jù)抗原—抗體雜交原理,應該用CD14蛋白檢測其中是否含抗CD14蛋白的抗體。因為形成雜交瘤細胞的B淋巴細胞種類很多,因此有些雜交瘤細胞不能分泌抗CD14抗體。(6)從制備單克隆抗體的流程可知,將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔后,最終要從小鼠的腹水中提取抗CD14抗體。14.(2022·遼寧·統(tǒng)考高考真題)某抗膜蛋白治療性抗體藥物研發(fā)過程中,需要表達N蛋白胞外段,制備相應的單克隆抗體,增加其對N蛋白胞外段特異性結(jié)合的能力。Ⅰ.N蛋白胞外段抗原制備,流程如圖1(1)構(gòu)建重組慢病毒質(zhì)粒時,選用氨芐青霉素抗性基因作為標記基因,目的是。用脂質(zhì)體將重組慢病毒質(zhì)粒與輔助質(zhì)粒導入病毒包裝細胞,質(zhì)粒被包在脂質(zhì)體(填“雙分子層中”或“兩層磷脂分子之間”)。(2)質(zhì)粒在包裝細胞內(nèi)組裝出由組成的慢病毒,用慢病毒感染海拉細胞進而表達并分離、純化N蛋白胞外段。Ⅱ.N蛋白胞外段單克隆抗體制備,流程如圖2(3)用N蛋白胞外段作為抗原對小鼠進行免疫后,取小鼠脾組織用酶處理,制成細胞懸液,置于含有混合氣體的中培養(yǎng),離心收集小鼠的B淋巴細胞,與骨髓瘤細胞進行融合。(4)用選擇性培養(yǎng)基對融合后的細胞進行篩選,獲得雜交瘤細胞,將其接種到96孔板,進行培養(yǎng)。用技術(shù)檢測每孔中的抗體,篩選既能產(chǎn)生N蛋白胞外段抗體,又能大量增殖的單克隆雜交瘤細胞株,經(jīng)體外擴大培養(yǎng),收集,提取單克隆抗體。(5)利用N蛋白胞外段抗體與藥物結(jié)合,形成,實現(xiàn)特異性治療?!敬鸢浮?1)檢測目的基因是否成功導入受體細胞雙分子層中(2)蛋白質(zhì)外殼和含N蛋白胞外段基因的核酸(3)胰蛋白酶或膠原蛋白CO2培養(yǎng)箱(4)克隆化抗原抗體雜交細胞培養(yǎng)液(5)抗體-藥物偶聯(lián)物/ADC【詳析】(1)構(gòu)建重組慢病毒質(zhì)粒時,為檢測目的基因是否成功導入受體細胞,常選用氨芐青霉素抗性基因作為標記基因。重組慢病毒質(zhì)粒與輔助質(zhì)粒導入病毒包裝細胞需要依賴膜融合,故質(zhì)粒被包在脂質(zhì)體雙分子層中(即磷脂雙分子層)。(2)由于目的基因為N蛋白胞外段基因,在包裝細胞內(nèi)組裝出由蛋白質(zhì)外殼和含有N蛋白胞外段基因的核酸組成的慢病毒,用慢病毒感染海拉細胞進而表達并分離、純化N蛋白胞外段。(3)進行動物細胞培養(yǎng)時,需要取小鼠脾組織用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理,制成細胞懸液,置于含有95%空氣和5%的CO2混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。(4)用選擇性培養(yǎng)基對融合后的細胞進行篩選,獲得雜交瘤細胞,將其接種到96孔板,進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測。用抗原抗體雜交技術(shù)檢測每孔中的抗體,篩選既能產(chǎn)生N蛋白胞外段抗體,又能大量增殖的單克隆雜交瘤細胞株,經(jīng)體外擴大培養(yǎng),收集細胞培養(yǎng)液,提取單克隆抗體。(5)利用N蛋白胞外段抗體與藥物結(jié)合,形成抗體-藥物偶聯(lián)物ADC,實現(xiàn)特異性治療。15.(2022·海南·統(tǒng)考高考真題)以我國科學家為主的科研團隊將OSNL(即4個基因Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A的縮寫)導入黑羽雞胚成纖維細胞(CEFs),誘導其重編程為誘導多能干細胞(iPS),再誘導iPS分化為誘導原始生殖細胞(iPGCs),然后將iPGCs注射到孵化2.5天的白羽雞胚血管中,最終獲得具有黑羽雞遺傳特性的后代,實驗流程如圖。回答下列問題。(1)CEFs是從孵化9天的黑羽雞胚中分離獲得的,為了獲得單細胞懸液,雞胚組織剪碎后需用處理。動物細胞培養(yǎng)通常需要在合成培養(yǎng)基中添加等天然成分,以滿足細胞對某些細胞因子的需求。(2)體外獲取OSNL的方法有(答出1種即可)。若要在CEFs中表達外源基因的蛋白,需構(gòu)建基因表達載體,載體中除含有目的基因和標記基因外,還須有啟動子和等。啟動子是識別和結(jié)合的部位,有了它才能驅(qū)動。(3)iPS細胞和iPGCs細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是。(4)誘導iPS細胞的技術(shù)與體細胞核移植技術(shù)的主要區(qū)別是。(5)該實驗流程中用到的生物技術(shù)有(答出2點即可)。【答案】(1)胰蛋白酶、膠原蛋白酶等動物血清(2)PCR技術(shù)、人工合成法終止子RNA聚合酶目的基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終表達出所需要的蛋白質(zhì)(3)基因的選擇性表達(4)誘導iPS細胞的技術(shù)是將已經(jīng)分化的細胞誘導為類似胚胎干細胞的一種細胞(iPS),再誘導iPS分化為誘導原始生殖細胞(iPGCs)的技術(shù),而細胞核移植技術(shù)是將動物的一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞內(nèi),使這個重組的細胞發(fā)育為胚胎,繼而發(fā)育為動物個體的技術(shù)(5)基因工程、動物細胞培養(yǎng)【詳析】(1)動物細胞培養(yǎng)時,雞胚組織剪碎后需用胰蛋白酶處理,以獲得單細胞懸液。動物細胞培養(yǎng)時一般需要在合成培養(yǎng)基中添加血清等天然成分,以滿足細胞對某些細胞因子的需求。(2)OSNL為目的基因,體外獲取目的基因可通過PCR技術(shù)大量擴增或通過人工合成法來合成。基因表達載體中除目的基因外,還必須有啟動子、終止子、復制原點和標記基因等。啟動子是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,它是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位,有了它才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需要的蛋白質(zhì)。(3)據(jù)圖可知,由iPS細胞誘導形成iPGCs細胞經(jīng)過了細胞分化,該過程遺傳物質(zhì)沒有改變,導致其細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是基因的選擇性表達。(4)誘導iPS細胞的技術(shù)是將已經(jīng)分化的細胞誘導為類似胚胎干細胞的一種細胞(iPS),再誘導iPS分化為誘導原始生殖細胞(iPGCs)的技術(shù),而細胞核移植技術(shù)是將動物的一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞內(nèi),使這個重組的細胞發(fā)育為胚胎,繼而發(fā)育為動物個體的技術(shù)。(5)由圖可知,該實驗流程中將OSNL基因?qū)腚u胚成纖維細胞利用了基因工程技術(shù),誘導多能干細胞過程利用了動物細胞培養(yǎng)的技術(shù)?!?021年高考真題〗16.(2021·湖北·統(tǒng)考高考真題)自青霉素被發(fā)現(xiàn)以來,抗生素對疾病治療起了重要作用。目前抗生素的不合理使用已經(jīng)引起人們的關注。下列關于抗生素使用的敘述,正確的是(
)A.作用機制不同的抗生素同時使用,可提高對疾病的治療效果B.青霉素能直接殺死細菌,從而達到治療疾病的目的C.畜牧業(yè)中為了防止牲畜生病可大量使用抗生素D.定期服用抗生素可預防病菌引起的腸道疾病【答案】A【詳析】A、結(jié)合分析可知,抗生素的作用機理主要有四個方面,作用機制不同的抗生素同時使用,可從不同方面對于病原體進行防治,故可提高對疾病的治療效果,A正確;B、青霉素殺死細菌可能是通過抑制細菌細胞壁的合成或增強細菌細胞膜通透性等途徑實現(xiàn)的,不是直接殺死細菌,B錯誤;C、抗生素大量使用會導致耐藥菌等的出現(xiàn),不利于牲畜疾病的防控,C錯誤;D、定期服用抗生素會導致耐藥菌等的出現(xiàn),不能用于預防病菌引起的腸道疾病,D錯誤。故選A。17.(2021·山東·統(tǒng)考高考真題)一個抗原往往有多個不同的抗原決定簇,一個抗原決定簇只能刺激機體產(chǎn)生一種抗體,由同一抗原刺激產(chǎn)生的不同抗體統(tǒng)稱為多抗。將非洲豬瘟病毒衣殼蛋白p72注入小鼠體內(nèi),可利用該小鼠的免疫細胞制備抗p72的單抗,也可以從該小鼠的血清中直接分離出多抗。下列說法正確的是()A.注入小鼠體內(nèi)的抗原純度對單抗純度的影響比對多抗純度的影響大B.單抗制備過程中通常將分離出的漿細胞與骨髓瘤細胞融合C.利用該小鼠只能制備出一種抗p72的單抗D.p72部分結(jié)構(gòu)改變后會出現(xiàn)原單抗失效而多抗仍有效的情況【答案】D【詳析】A、單抗的制作需要篩選,而多抗不需要篩選,抗原純度越高,產(chǎn)生的多抗純度越高,因此原純度對單抗純度的影響比對多抗純度的影響小,A錯誤;B、單抗制備過程中通常將經(jīng)過免疫的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合,B錯誤;C、非洲豬瘟病毒衣殼蛋白p72上有多種抗原決定簇,一個抗決定簇只能刺激機體產(chǎn)生一種抗體,所以向小鼠體內(nèi)注入p72后,可以刺激小鼠產(chǎn)生多種抗p72的單抗,C錯誤;D、p72部分結(jié)構(gòu)改變只改變了部分抗原決定簇,因此由這部分抗原決定簇產(chǎn)生的抗體失效,但由于還存在由其他抗原決定簇刺激機體產(chǎn)生的抗體,所以多抗仍有效,D正確。故選D。18.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)下圖為動物成纖維細胞的培養(yǎng)過程示意圖。下列敘述正確的是()A.步驟①的操作不需要在無菌環(huán)境中進行B.步驟②中用鹽酸溶解細胞間物質(zhì)使細胞分離C.步驟③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶處理D.步驟④培養(yǎng)過程中不會發(fā)生細胞轉(zhuǎn)化【答案】C【詳析】A、動物細胞培養(yǎng)過程需要無菌操作,故步驟①的操作需要在無菌環(huán)境中進行,A錯誤;B、動物細胞培養(yǎng)過程需要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動物組織,分散成單個細胞,制成細胞懸液,B錯誤;C、傳代培養(yǎng)時需要用胰蛋白酶處理貼壁生長的細胞,使之分散成單個細胞,再分瓶培養(yǎng),C正確;D、步驟④為傳代培養(yǎng)過程,該過程中部分細胞可能發(fā)生細胞轉(zhuǎn)化,核型改變,D錯誤。故選C。19.(2021·重慶·高考真題)為了研究PDCD4基因?qū)π∈笞訉m內(nèi)膜基質(zhì)細胞凋亡的影響,進行了相關實驗。(1)取小鼠子宮時,為避免細菌污染,手術(shù)器具應進行處理;子宮取出剪碎后,用處理一定時間,可獲得分散的子宮內(nèi)膜組織細胞,再分離獲得基質(zhì)細胞用于培養(yǎng)。(2)培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)應有(填寫兩種);培養(yǎng)箱中CO2濃度為5%,其主要作用是。(3)在含PDCD4基因的表達載體中,啟動子的作用是。為了證明PDCD4基因?qū)|(zhì)細胞凋亡的作用,以含PDCD4基因的表達載體和基質(zhì)細胞的混合培養(yǎng)為實驗組,還應設立兩個對照組,分別為。經(jīng)檢測,實驗組中PDCD4表達水平和細胞凋亡率顯著高于對照組,說明該基因?qū)|(zhì)細胞凋亡具有(填“抑制”或“促進”)作用。【答案】(1)滅菌胰蛋白酶或膠原蛋白酶(2)無機鹽、葡萄糖、氨基酸、微量元素、促生長因子、血清或血漿(填寫兩種即可)維持培養(yǎng)液的pH值(3)RNA聚合酶的識別和結(jié)合位點,驅(qū)動轉(zhuǎn)錄出相應的mRNA基質(zhì)細胞懸浮液、空載體和基質(zhì)細胞的混合培養(yǎng)液促進【詳析】(1)為避免細菌污染,手術(shù)器具應進行滅菌處理;動物組織取出剪碎后,用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理一定時間,可獲得分散的動物組織細胞。(2)動物細胞培養(yǎng)時,培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)應有無機鹽、葡萄糖、氨基酸、微量元素、促生長因子、血清或血漿等;培養(yǎng)箱中為95%的空氣和5%的CO2,其中5%的CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH值。(3)啟動子是RNA聚合酶的識別和結(jié)合位點,驅(qū)動轉(zhuǎn)錄出相應的mRNA。為了證明PDCD4基因?qū)|(zhì)細胞凋亡的作用,以含PDCD4基因的表達載體和基質(zhì)細胞的混合培養(yǎng)為實驗組,還應設立兩個對照組,分別為基質(zhì)細胞懸浮液(空白對照)、空載體和基質(zhì)細胞的混合培養(yǎng)液(排除空載體的作用)。經(jīng)檢測,實驗組中PDCD4表達水平和細胞凋亡率顯著高于對照組,說明該基因?qū)|(zhì)細胞凋亡具有促進作用。20.(2021·江蘇·高考真題)根據(jù)新冠病毒致病機制及人體免疫反應特征研制新冠疫苗,廣泛接種疫苗可以快速建立免疫屏障,阻擊病毒擴大。圖1為新冠病毒入侵細胞后的增殖示意圖,圖2為人體免疫應答產(chǎn)生抗體的一般規(guī)律示意圖。請據(jù)圖回答下列問題。(1)圖1中,新冠病毒通過S蛋白與細胞表面的ACE2受體結(jié)合,侵入細胞釋放出病毒的(+)RNA,在宿主細胞中經(jīng)合成病毒的RNA聚合酶。(2)在RNA聚合酶的作用下,病毒利用宿主細胞中的原料,按照原則合成(-)RNA。隨后大量合成新的(+)RNA。再以這些RNA為模板,分別在大量合成病毒的N蛋白和S、M、E蛋白。(3)制備病毒滅活疫苗時,先大量培養(yǎng)表達的細胞,再接入新冠病毒擴大培養(yǎng),滅活處理后制備疫苗。細胞培養(yǎng)時需通入CO2,其作用是。(4)制備S蛋白的mRNA疫苗時,體外制備的mRNA常用脂質(zhì)分子包裹后才用于接種。原因一是人體血液和組織中廣泛存在,極易將裸露的mRNA水解,二是外源mRNA分子不易進入人體細胞產(chǎn)生抗原。(5)第一次接種疫苗后,人體內(nèi)識別到S蛋白的B細胞,經(jīng)過增殖和分化,形成的細胞可合成并分泌特異性識別的IgM和IgG抗體(見圖2),形成的細胞等再次接觸到S蛋白時,發(fā)揮免疫保護作用。(6)有些疫苗需要進行第二次接種,據(jù)圖2分析進行二次接種的意義是?!敬鸢浮?1)翻譯(2)堿基互補配對游離核糖體和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體(3)ACE2受體維持培養(yǎng)液的酸堿度(4)RNA酶(5)漿新冠病毒S蛋白記憶(6)激發(fā)再次應答在人體內(nèi)產(chǎn)生更多維持時間更長的抗體,并儲備更多的記憶細胞【詳析】(1)結(jié)合分析可知,新冠病毒侵入細胞后釋放出病毒的(+)RNA,在宿主細胞中經(jīng)翻譯合成病毒的RNA聚合酶。(2)在RNA聚合酶的作用下,病毒利用宿主細胞中的原料,按照堿基互補配對原則合成(-)RNA;隨后再通過復制合成大量新的(+)RNA,再以這些RNA為模板,分別在游離核糖體和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體大量合成病毒的N蛋白和S、M、E蛋白。(3)病毒表面的蛋白質(zhì)可作為抗原激發(fā)機體的特異性免疫過程,制備新冠病毒滅活疫苗時,先大量培養(yǎng)能夠表達ACE2受體的細胞,再接入新冠病毒擴大培養(yǎng),經(jīng)滅活處理后制備疫苗;動物細胞培養(yǎng)時常需通入CO2,其目的是維持培養(yǎng)液的酸堿度。(4)由于人體血液和組織中廣泛存在RNA酶極易將裸露的mRNA水解,另外外源mRNA分子不易進入人體細胞產(chǎn)生抗原,因此,制備S蛋白的mRNA疫苗時,體外制備的mRNA常用脂質(zhì)分子包裹后才用于接種。(5)第一次接種疫苗后,刺激B細胞增殖和分化,形成的漿細胞可合成并分泌特異性識別新冠病毒S蛋白的IgM和IgG抗體,并產(chǎn)生記憶細胞;當再次接觸到S蛋白時,記憶細胞增殖分化,產(chǎn)生大量漿細胞,分泌大量抗體,發(fā)揮免疫保護作用。(6)進行二次接種的意義:激發(fā)再次應答在人體內(nèi)產(chǎn)生更多維持時間更長的抗體,并儲備更多的記憶細胞。21.(2021·湖南·統(tǒng)考高考真題)M基因編碼的M蛋白在動物A的肝細胞中特異性表達?,F(xiàn)設計實驗,將外源DNA片段F插入M基因的特定位置,再通過核移植、胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)獲得M基因失活的轉(zhuǎn)基因克隆動物A,流程如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)在構(gòu)建含有片段F的重組質(zhì)粒過程中,切割質(zhì)粒DNA的工具酶是,這類酶能將特定部位的兩個核苷酸之間的斷開。(2)在無菌、無毒等適宜環(huán)境中進行動物A成纖維細胞的原代和傳代培養(yǎng)時,需要定期更換培養(yǎng)液,目的是。(3)與胚胎細胞核移植技術(shù)相比,體細胞核移植技術(shù)的成功率更低,原因是。從早期胚胎中分離獲得的胚胎干細胞,在形態(tài)上表現(xiàn)為(答出兩點即可),功能上具有。(4)鑒定轉(zhuǎn)基因動物:以免疫小鼠的淋巴細胞與骨髓瘤細胞進行融合,篩選融合雜種細胞,制備M蛋白的單克隆抗體。簡要寫出利用此抗體確定克隆動物A中M基因是否失活的實驗思路?!敬鸢浮肯拗菩院怂醿?nèi)切酶(限制酶)磷酸二酯鍵清除代謝產(chǎn)物,防止細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害,同時給細胞提供足夠的營養(yǎng)動物胚胎細胞分化程度低,恢復其全能性相對容易,動物體細胞分化程度高,恢復其全能性十分困難細胞體積小,細胞核大,核仁明顯(任選兩點作答)發(fā)育的全能性B取動物A和克隆動物A的肝組織細胞,分別提取蛋白質(zhì)進行抗原—抗體雜交【詳析】(1)基因工程中切割DNA的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶),故在構(gòu)建含有片段F的重組質(zhì)粒過程中,切割質(zhì)粒DNA的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)。限制性內(nèi)切核酸內(nèi)切酶是作用于其所識別序列中兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵。不同的限制酶可以獲得不同的末端,主要分為黏性末端和平末端。(2)在無菌、無毒等適宜環(huán)境中進行動物A成纖維細胞的原代和傳代培養(yǎng)時,需要定期更換培養(yǎng)液,目的是清除代謝產(chǎn)物,防止細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害。(3)由于動物胚胎細胞分化程度低,恢復其全能性相對容易,動物體細胞分化程度高,恢復其全能性十分困難,故與胚胎細胞核移植技術(shù)相比,體細胞核移植技術(shù)的成功率低。胚胎干細胞在形態(tài)上表現(xiàn)為細胞體積小,細胞核大,核仁明顯;在功能上具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細胞。另外,在體外培養(yǎng)的條件下,可以增殖而不發(fā)生分化,可進行冷凍保存,也可進行遺傳改造。(4)先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應,之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細胞;誘導B細胞和骨髓瘤細胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞,制備M蛋白的單克隆抗體;若要利用此抗體確定克隆動物A中M基因是否失活,如果M基因已經(jīng)失活,則克隆動物A中無法產(chǎn)生M蛋白的單克隆抗體,則可利用抗原—抗體雜交技術(shù)進行檢測。故實驗思路為:取動物A和克隆動物A的肝組織細胞,分別提取蛋白質(zhì)進行抗原—抗體雜交?!?020年高考真題〗22.(2020·海南·統(tǒng)考高考真題)將人細胞與小鼠細胞融合得到的人-鼠雜種細胞進行長期培養(yǎng),雜種細胞隨機丟失一部分人的染色體后,染色體數(shù)目會保持穩(wěn)定。選取三種雜種細胞,對編碼人的芳烴羥化酶(AHH)和磷酸甘油酸激酶(PGK)的基因進行染色體定位研究,結(jié)果如表(“+”表示有,“-”表示無)。雜種細胞人的染色體AHHPGK2號11號17號X甲-+-+-+乙++--+-丙-+++-+下列有關敘述錯誤的是(
)A.聚乙二醇可誘導入細胞與小鼠細胞融合B.培養(yǎng)雜種細胞時,通常需在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素C.編碼AHH的基因在11號染色體上D.編碼PGK的基因在X染色體上【答案】C【詳析】A、聚乙二醇是誘導動物細胞融合的常用化學試劑,A正確;B、培養(yǎng)雜種細胞時,通常需在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素以防止雜菌污染,B正確;CD、由表中信息可知,編碼AHH的基因在2號染色體上,編碼PGK的基因在X染色體上,C錯誤,D正確。故選C。23.(2020·北京·統(tǒng)考高考真題)人體感染新冠病毒后,機體會產(chǎn)生多種特異性抗體。我國科學家從康復者的漿細胞中克隆出針對病毒表面抗原的抗體基因相關序列,構(gòu)建表達載體并在相應系統(tǒng)中表達,可制備出全人源單克隆抗體。以下表述錯誤的是(
)A.該單抗可直接用于新冠病毒的核酸檢測B.在該單抗制備過程中利用了基因工程技術(shù)C.該單抗可與新冠病毒相應蛋白特異性結(jié)合D.可用抗原-抗體反應檢測抗體基因表達產(chǎn)物【答案】A【詳析】A、單抗檢測病毒是否存在的原理是抗原―抗體雜交,檢測病毒蛋白;直接檢測新冠病毒核酸是分子雜交,檢測是否含有病毒的核酸,所以抗體不能直接檢測核酸,A錯誤;B、題意顯示,我國科學家從康復者的漿細胞中克隆出針對病毒表面抗原的抗體基因相關序列,構(gòu)建表達載體并在相應系統(tǒng)中表達,制備出全人源單克隆抗體。據(jù)此可推測,在該單抗制備過程中利用了基因工程技術(shù),B正確;C、針對新冠病毒表面抗原制備出的單抗,可與新冠病毒相應蛋白特異性結(jié)合,C正確;D、抗體基因表達產(chǎn)物檢測的方法是采用抗原―抗體雜交反應,若呈陽性,則說明已翻譯出相應的蛋白質(zhì),D正確。故選A。24.(2020·天津·統(tǒng)考高考真題)在克隆哺乳動物過程中,通常作為核移植受體細胞的是去核的(
)A.卵原細胞B.初級卵母細胞C.次級卵母細胞D.卵細胞【答案】C【詳析】在克隆哺乳動物過程中,通常選擇減數(shù)第二次分裂中期的去核卵母細胞作為受體細胞,即次級卵母細胞。故選C。25.(2020·浙江·高考真題)下列關于病毒的敘述,錯誤的是(
)A.有的病毒經(jīng)滅活處理后,可用于細胞工程中介導動物細胞的融合B.適當增加機體內(nèi)參與免疫的細胞數(shù)量與活性,可提高對新型冠狀病毒的抵御能力C.在某人的分泌物中檢測到新型冠狀病毒,推測該病毒的增殖不依賴于宿主細胞D.用高溫高壓處理病毒使其失去感染能力,原因之一是病毒的蛋白質(zhì)發(fā)生了熱變性【答案】C【詳析】A、有的病毒經(jīng)滅活處理后,可用于細胞工程中介導動物細胞的融合,如滅活的病毒,A正確;B、適當增加機體內(nèi)參與免疫的細胞數(shù)量與活性,可以參與免疫調(diào)節(jié)中的體液和細胞免疫,盡可能殺死更多的病毒,可提高對新型冠狀病毒的抵御能力,B正確;C、在某人的分泌物中檢測到新型冠狀病毒,是因為病毒浸入細胞后大量繁殖,病毒從細胞中釋放出來,不能說明該病毒的增殖不依賴于宿主細胞,C錯誤;D、用高溫高壓處理病毒使其失去感染能力,原因之一是病毒的蛋白質(zhì)在高溫高壓下,空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,肽鏈松散,發(fā)生了變性,D正確。故選C。26.(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)新型冠狀病毒可通過表面的棘突蛋白(S蛋白)與人呼吸道黏膜上皮細胞的ACE2受體結(jié)合,侵入人體,引起肺炎。圖1為病毒侵入后,人體內(nèi)發(fā)生的部分免疫反應示意圖。單克隆抗體可阻斷病毒的粘附或入侵,故抗體藥物的研發(fā)已成為治療新冠肺炎的研究熱點之一。圖2為篩選、制備抗S蛋白單克隆抗體的示意圖。請據(jù)圖回答下列問題:(1)圖1中人體內(nèi)抗原遞呈細胞吞噬病毒,并將病毒的抗原暴露在細胞表面,被細胞表面的受體識別后激活該細胞。(2)B細胞識別入侵的病毒后,在淋巴因子作用下,經(jīng)過細胞的,形成細胞。(3)為判斷疑似患者是否為新型冠狀病毒感染者,采集鼻咽拭子主要用于病原學檢查,檢測病毒的;采集血液樣本主要用于血清學檢查,檢測。(4)據(jù)圖2所示,研制抗S蛋白單克隆抗體,需先注射免疫小鼠以激活小鼠的免疫細胞,再提取激活的B細胞與骨髓瘤細胞融合,用HAT培養(yǎng)基篩選獲得細胞。因為同一種抗原可能激活細胞,還需繼續(xù)篩選才能獲得分泌單克隆抗體的細胞株。【答案】T增殖、分化漿細胞和記憶核酸抗新型冠狀病毒抗體棘突蛋白(或S蛋白)雜交瘤多種B【詳析】(1)據(jù)題圖1可知,人體內(nèi)抗原遞呈細胞吞噬新冠病毒,并將新冠病毒的抗原暴露,呈遞給T細胞,被T細胞表面的受體識別后激活T細胞;(2)激活的T細胞釋放淋巴因子,并將抗原呈遞給B細胞,B細胞識別入侵的病毒后,迅速增殖分化成漿細胞和記憶細胞;(3)臨床上為判斷疑似患者是否為新型冠狀病毒感染者,采集鼻咽拭子主要用于病原學檢查,檢測疑似患者的呼吸道是否有新冠病毒的核酸,采集血液樣本主要用于血清學檢查,檢測血清中是否產(chǎn)生抗新型冠狀病毒的抗體;(4)據(jù)題中圖2所示,結(jié)合單克隆抗體制備方法,要研制抗棘突蛋白單克隆抗體,需先注射新冠病毒的棘突蛋白(或S蛋白),以激活小鼠的免疫細胞,再提取激活的B細胞與骨髓瘤細胞融合,獲得融合的、未融合的細胞,用HAT篩選培養(yǎng)基培養(yǎng),未融合的B細胞不能長期生存而死亡,未融合的骨髓瘤細胞不能合成DNA而死亡,只有雜交瘤細胞能成活;由于同一種抗原可能激活多種B細胞,篩選出的融合的骨髓瘤細胞就可能分泌多種抗體,還需繼續(xù)篩選才能獲得分泌單克隆抗體的細胞。27.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)為研制抗病毒A的單克隆抗體,某同學以小鼠甲為實驗材料設計了以下實驗流程。回答下列問題:(1)上述實驗前必須給小鼠甲注射病毒A,該處理的目的是。(2)寫出以小鼠甲的脾臟為材料制備單細胞懸液的主要實驗步驟:。(3)為了得到能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞,需要進行篩選。圖中篩選1所采用的培養(yǎng)基屬于,使用該培養(yǎng)基進行細胞培養(yǎng)的結(jié)果是。圖中篩選2含多次篩選,篩選所依據(jù)的基本原理是。(4)若要使能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖,可采用的方法有(答出2點即可)?!敬鸢浮空T導小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細胞取小鼠甲脾臟剪碎,用胰蛋白酶處理使其分散成單個細胞,加入培養(yǎng)液制成單細胞懸液選擇培養(yǎng)基只有雜交瘤細胞能夠生存抗原與抗體的反應具有特異性將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖;將雜交瘤細胞在體外培養(yǎng)【詳析】(1)實驗前給小鼠甲注射病毒A,是為了誘導小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細胞。(2)取小鼠的脾臟,剪碎組織,用胰蛋白酶處理獲得單個細胞,加入培養(yǎng)液可以制成單細胞懸液。(3)圖中篩選1需要用到選擇培養(yǎng)基,只有雜交瘤細胞可以存活。篩選2是為了獲得能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞,該過程要用到抗原抗體雜交,故篩選所依據(jù)的原理是抗原-抗體反應具有特異性。(4)獲得能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞后,可以在體外培養(yǎng)液中進行培養(yǎng),或在小鼠的腹腔中進行培養(yǎng),使雜交瘤細胞大量增殖。考點2植物細胞工程〖2024年高考真題〗1.(2024·北京·高考真題)五彩繽紛的月季裝點著美麗的京城,其中變色月季“光譜”備受青睞?!肮庾V”月季變色的主要原因是光照引起花瓣細胞液泡中花青素的變化。下列利用“光譜”月季進行的實驗,難以達成目的的是(
)A.用花瓣細胞觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象B.用花瓣大量提取葉綠素C.探索生長素促進其插條生根的最適濃度D.利用幼嫩莖段進行植物組織培養(yǎng)【答案】B〖祥解〗當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時,細胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到外界溶液中,由于原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大,當細胞不斷失水時,液泡逐漸縮小,原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離開來,即發(fā)生了質(zhì)壁分離。【詳析】A、花瓣細胞含有中央大液泡,液泡中含有花青素,因此可用花瓣細胞觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象,A不符合題意;B、花瓣含花青素,而不含葉綠素,因此不能用花瓣提取葉綠素,B符合題意;C、生長素能促進月季的莖段生根,可利用月季的莖段為材料來探索生長素促進其插條生根的最適濃度,C不符合題意;D、月季的幼嫩莖段能分裂,能利用幼嫩莖段的外植體進行植物組織培養(yǎng),D不符合題意。故選B。2.(2024·貴州·高考真題)生物學實驗中合理選擇材料和研究方法是順利完成實驗的前提條件。下列敘述錯誤的是(
)A.稀釋涂布平板法既可分離菌株又可用于計數(shù)B.進行胚胎分割時通常是在原腸胚期進行分割C.獲取馬鈴薯脫毒苗常選取莖尖進行組織培養(yǎng)D.使用不同的限制酶也能產(chǎn)生相同的黏性末端【答案】B〖祥解〗胚胎分割是指采用機械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)?!驹斘觥緼、稀釋涂布平板法除可以用于分離微生物外,也常用來統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目。當樣品的稀釋度足夠高時,培養(yǎng)基表面生長的一個單菌落,來源于樣品稀釋液中的一個活菌,通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù),就能推測出樣品中大約含有多少活菌,A正確;B、在進行胚胎分割時,應選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚,B錯誤;C、馬鈴薯頂端分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少,甚至無病毒,所以可以選取馬鈴薯莖尖進行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗,C正確;D、不同的限制酶識別的DNA序列不同,但使用不同的限制酶也能產(chǎn)生相同的黏性末端,D正確。故選B。3.(2024·北京·高考真題)大豆葉片細胞的細胞壁被酶解后,可獲得原生質(zhì)體。以下對原生質(zhì)體的敘述錯誤的是(
)A.制備時需用纖維素酶和果膠酶B.膜具有選擇透過性C.可再生出細胞壁D.失去細胞全能性【答案】D〖祥解〗植物體細胞雜交就是將不同種的植物體細胞,在一定的條件下融合成雜種細胞,并把雜種細胞培育成新的植物體的技術(shù)。該技術(shù)涉及的原理是細胞膜的流動性和細胞的全能性。【詳析】A、大豆葉片細胞是植物細胞,具有細胞壁,其細胞壁的成分是纖維素和果膠,所以制備原生質(zhì)體,需用纖維素酶和果膠酶進行處理,A正確;B、生物膜的功能特點是具有選擇透過性,所以膜具有選擇透過性,B正確;C、原生質(zhì)體可以再生出新的細胞壁,C正確;D、分離出的原生質(zhì)體具有全能性,可用于植物體細胞雜交,為雜種植株的獲得提供了理論基礎,D錯誤。故選D。4.(2024·甘肅·高考真題)蘭州百合栽培過程中易受病毒侵染,造成品質(zhì)退化。某研究小組嘗試通過組織培養(yǎng)技術(shù)獲得脫毒苗,操作流程如下圖。下列敘述正確的是(
)
A.①為脫分化過程,1號培養(yǎng)基中的愈傷組織是排列規(guī)則的薄壁組織團塊B.②為再分化過程,愈傷組織細胞分化時可能會發(fā)生基因突變或基因重組C.3號培養(yǎng)基用于誘導生根,其細胞分裂素濃度與生長素濃度的比值大于1D.百合分生區(qū)附近的病毒極少,甚至無病毒,可以作為該研究中的外植體【答案】D〖祥解〗植物組織培養(yǎng)過程是:離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織,然后再分化生成根、芽,最終形成植物體。植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細胞的全能性。【詳析】A、在脫分化過程中,1號培養(yǎng)基中的愈傷組織是排列不規(guī)則的薄壁組織團塊,A錯誤;B、愈傷組織細胞分化時可能會發(fā)生基因突變,但基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中,而愈傷組織細胞的分化過程是有絲分裂,所以不會發(fā)生基因重組,B錯誤。C、3號培養(yǎng)基用于誘導生根,其細胞分裂素濃度與生長素濃度的比值應該小于1,C錯誤;D、百合分生區(qū)附近的病毒極少,甚至無病毒,因此可以作為該研究中的外植體,D正確;故選D。5.(2024·安徽·高考真題)植物細胞懸浮培養(yǎng)技術(shù)在生產(chǎn)中已得到應用。某興趣小組嘗試利用該技術(shù)培養(yǎng)胡蘿卜細胞并獲取番茄紅素,設計了以下實驗流程和培養(yǎng)裝置(如圖),請同學們進行評議。下列評議不合理的是(
)
A.實驗流程中應該用果膠酶等處理愈傷組織,制備懸浮細胞B.裝置中的充氣管應置于液面上方,該管可同時作為排氣管C.裝置充氣口需要增設無菌濾器,用于防止雜菌污染培養(yǎng)液D.細胞培養(yǎng)需要適宜的溫度,裝置需增設溫度監(jiān)測和控制設備【答案】B〖祥解〗植物細胞培養(yǎng)是指在離體條件下對單個植物細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖的技術(shù)。【詳析】A、植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,欲利用愈傷組織制備懸浮細胞,可用纖維素酶和果膠酶進行處理愈傷組織,A正確;B、裝置中的充氣管應置于液面下方,以利于培養(yǎng)液中的溶氧量的增加,該管不能同時作為排氣管,B錯誤;C、為了防止雜菌污染培養(yǎng)液,裝置充氣口需要增設無菌濾器,C正確;D、細胞培養(yǎng)時需要保證適宜的溫度,因此裝置需增設溫度監(jiān)測和控制設備,D正確。故選B。6.(2024·湖北·高考真題)植物甲抗旱、抗病性強,植物乙分蘗能力強、結(jié)實性好??蒲腥藛T通過植物體細胞雜交技術(shù)培育出兼有甲、乙優(yōu)良性狀的植物丙,過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是(
)A.過程①中酶處理的時間差異,原因可能是兩種親本的細胞壁結(jié)構(gòu)有差異B.過程②中常采用滅活的仙臺病毒或PEG誘導原生質(zhì)體融合C.過程④和⑤的培養(yǎng)基中均需要添加生長素和細胞分裂素D.可通過分析植物丙的染色體,來鑒定其是否為雜種植株【答案】B〖祥解〗1、植物體細胞雜交技術(shù)將來自兩個不同植物的體細胞融合成一個雜種細胞(植物體細胞雜交技術(shù)),把雜種細胞培育成植株(植物組織培養(yǎng)技術(shù))。其原理是植物細胞具有全能性和細胞膜具有流動性。雜種細胞再生出新的細胞壁是體細胞融合完成的標志,細胞壁的形成與細胞內(nèi)高爾基體有重要的關系。植物體細胞雜交技術(shù)可以克服遠源雜交不親和的障礙、培育作物新品種方面所取得的重大突破。2、分析題圖:圖示為甲、乙兩種植物細胞融合并培育新植株的過程,其中①表示去壁獲取原生質(zhì)體的過程;②③表示人工誘導原生質(zhì)體融合以及再生出新細胞壁的過程;④表示脫分化形成愈傷組織;⑤表示再分化以及個體發(fā)育形成植株丙的過程?!驹斘觥緼、酶解是為了去除植物細胞的細胞壁,過程①中酶處理的時間不同,說明兩種親本的細胞壁結(jié)構(gòu)有差異,A正確;B、過程②為原生質(zhì)體的融合,常用PEG誘導原生質(zhì)體融合,滅活的仙臺病毒可誘導動物細胞融合,不能用于植物,B錯誤;C、過程④脫分化和⑤再分化的培養(yǎng)基中均需要添加生長素和細胞分裂素,但在兩個過程中比例不同,C正確;D、植物丙是植物甲和植物乙體細胞雜交形成的個體,應具備兩者的遺傳物質(zhì),因此可通過分析植物丙的染色體,來鑒定其是否為雜種植株,D正確。故選B。7.(2024·吉林·高考真題)迷迭香酸具有多種藥理活性。進行工廠化生產(chǎn)時,先誘導外植體形成愈傷組織,再進行細胞懸浮培養(yǎng)獲得迷迭香酸,加入誘導劑茉莉酸甲酯可大幅提高產(chǎn)量。下列敘述錯誤的是(
)A.迷迭香頂端幼嫩的莖段適合用作外植體B.誘導愈傷組織時需加入NAA和脫落酸C.懸浮培養(yǎng)時需將愈傷組織打散成單個細胞或較小的細胞團D.茉莉酸甲酯改變了迷迭香次生代謝產(chǎn)物的合成速率【答案】B〖祥解〗1、植物組
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