課時作業(yè)細胞工程

1、 生物選修3現(xiàn)代生物科技專題學案43 細胞工程題號12345678選項一、單項選擇題1在生物體內(nèi)，細胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化為不同的組織、器官，是因為()A細胞喪失了全能性B基因的表達有選擇性C不同的細胞內(nèi)基因不完全相同D在個體發(fā)育的不同時期，細胞內(nèi)的基因發(fā)生了變化解析：生物體的每一個細胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因，因此每一個活細胞都有全能性。之所以在生物體內(nèi)，細胞沒有表現(xiàn)全能性，而是分化為不同的組織器官，是因為基因選擇性表達的結果。答案：B2在動物細胞培養(yǎng)過程中，下列處理中不恰當?shù)氖?)A培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具要進行無菌處理B提供種類齊全的營養(yǎng)物質

2、C提供純氧以保證細胞的呼吸作用D保證提供適宜的溫度和pH答案：C3下圖是利用三倍體香蕉的莖尖培養(yǎng)脫毒香蕉植株的過程示意圖。下列敘述正確的是()A過程中發(fā)生了有絲分裂和減數(shù)分裂B階段需要生長素而階段僅需要細胞分素C階段細胞增殖能力強，細胞分化速度快DX階段的細胞高度液泡化，排列疏松而無規(guī)則解析：階段表示愈傷組織及胚狀體分裂、分化的過程，無生殖細胞形成，因此只進行有絲分裂，A錯誤；在植物組織培養(yǎng)過程中，生長素和細胞分裂素的用量比例會影響其分化方向，植物組織培養(yǎng)的各個階段均需要生長素和細胞分裂素，B錯誤；愈傷組織是未分化的細胞，因此階段有細胞分裂但無細胞分化，C錯誤；愈傷組織的細胞特點是細胞高度液泡

3、化，排列疏松而無規(guī)則，D正確。答案：D4下圖示“番茄馬鈴薯”雜種植株的培育過程，其中表示過程，字母表示細胞、組織或植株。下列說法正確的是()A表示低滲溶液中用酶解法處理植物細胞獲得原生質體Be是一團有特定結構和功能的薄壁細胞C可根據(jù)質壁分離現(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：表示等滲溶液中用酶解法處理植物細胞壁獲得原生質體，原生質體在低滲溶液中就會吸水漲破，A錯誤。e是植物細胞脫分化后形成的一種無定形狀態(tài)的薄壁細胞，B錯誤。質壁分離現(xiàn)象是指原生質層與細胞壁的分離，故可根據(jù)質壁分離現(xiàn)象鑒別雜種細胞的細胞壁是否再生，C正確。由于生殖隔離，植物

4、有性雜交不能克服遠緣雜交不親和的障礙，D錯誤。答案：C5下列有關生物技術的敘述中，錯誤的是()A在植物細胞組織培養(yǎng)中胚不能作為組織培養(yǎng)的材料B多種顯微操作和處理技術使體外受精、胚胎移植和胚胎分割成為可能C利用植物組織培養(yǎng)可以篩選出對人類有用的突變體D異體骨髓移植成功后，康復者的血型有可能發(fā)生改變但不會遺傳解析：植物組織培養(yǎng)過程中，花藥、胚都可以作為植物組織培養(yǎng)的材料，A錯誤；顯微操作技術使體外受精、胚胎移植和分割成為可能，B正確；在植物組織培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)的細胞一直處于不斷地分生狀態(tài)，容易獲得突變體，C正確；異體骨髓移植成功后，用于造血的干細胞改變了，所以康復者的血型有可能發(fā)生改變，D正確。答

5、案：A6下列關于生物工程中常見的幾種酶的敘述，正確的是()ADNA連接酶都來自原核生物B限制酶使特定的堿基對之間的氫鍵斷裂CTaq酶能將單個脫氧核苷酸連接到和DNA模板互補的引物鏈上D纖維素酶和果膠酶處理植物細胞獲得原生質體，便于植物雜交育種解析：常用的DNA連接酶有兩種：一是來自大腸桿菌的DNA連接酶，二是來自噬菌體的T4DNA連接酶，A錯誤。DNA解旋酶(或RNA聚合酶)使堿基對之間的氫鍵斷裂，限制酶使特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂，B錯誤。Taq酶為DNA聚合酶，其作用是將單個脫氧核苷酸添加到脫氧核苷酸鏈(DNA模板互補的引物鏈)上形成新的DNA分子，C正確。纖維素酶和果膠酶處

6、理植物細胞獲得原生質體，便于植物體細胞雜交。答案：C7下列過程中，需要采用植物組織培養(yǎng)技術的是()利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株利用秋水仙素處理單倍體試管苗，獲得正常純合植株利用基因工程培育抗棉鈴蟲的植株利用細胞工程培育“白菜甘藍”雜種植株馬鈴薯的脫毒ABC D解析：花藥為植物組織，由花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株需要植物組織培養(yǎng)；利用秋水仙素處理單倍體試管苗，秋水仙素抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，細胞染色體加倍，但此過程不需要植物組織培養(yǎng)。培育抗棉鈴蟲的植株，首先利用運載體將抗蟲基因導入棉花體細胞，然后利用植物組織培養(yǎng)將上述棉花體細胞培育為抗棉鈴蟲植株；“白菜甘藍”雜種植株的培育過程，首先誘導白

7、菜和甘藍的體細胞融合，再利用植物組織培養(yǎng)培育出“白菜甘藍”雜種植株；馬鈴薯易感染多種病毒而造成減產(chǎn)，而其莖尖剛產(chǎn)生的細胞未感染病毒，利用莖尖組織培養(yǎng)，可大大提高馬鈴薯的產(chǎn)量。D正確。答案：D8下列有關細胞工程的說法正確的是()A在愈傷組織形成過程中，除適宜的溫度、pH和無菌條件外，還需要有植物激素進行調節(jié)B植物體細胞雜交前需要用酶去除細胞壁獲得原生質體，然后再用滅活的病毒促進融合C利用動物體細胞核移植的方法得到克隆動物是培育新物種的一種方式D動物細胞培養(yǎng)應在含5% CO2的恒溫箱中培養(yǎng)，CO2的作用是為細胞提供碳源解析：在愈傷組織形成過程中，需要植物生長素和細胞分裂素，A正確。植物原生質體融合

8、用物理法(離心、電激)和化學法(PEG)誘導，B錯誤?？寺游锸菬o性繁殖，不是生成新物種，C錯誤。CO2的作用是調節(jié)pH，D錯誤。答案：A二、非選擇題9模型是對研究對象進行的概括性描述，下圖為表示細胞融合的過程模型，請據(jù)圖回答： (1)若該圖表示植物細胞融合的過程，丁細胞稱為_。欲將丁細胞培育成植株，可選用_技術，這一過程的核心就是_和_兩個階段。(2)若該圖表示動物細胞融合的過程，丁細胞稱為_。過程區(qū)別于植物細胞常用的誘導因素是_。動物細胞培養(yǎng)時，合成培養(yǎng)基中除必要的營養(yǎng)外，通常需要加入_等一些天然成分。(3)若該圖表示制備單克隆抗體的部分過程，經(jīng)過選擇性培養(yǎng)的丁細胞稱為_。丁細胞的特點是_

9、。答案：(1)雜種細胞植物組織培養(yǎng)脫分化再分化(2)雜交細胞滅活的病毒血清、血漿(3)雜交瘤細胞既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專一的抗體10人絨毛膜促性腺激素(HCG)是女性懷孕后胎盤滋養(yǎng)層細胞分泌的一種糖蛋白，制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。下圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖，請分析回答問題。(1)制備單克隆抗體過程中要用到_和_技術。(2)制備單克隆抗體過程中，給小鼠注射的HCG相當于_，使小鼠產(chǎn)生分泌相應_的淋巴細胞，此過程屬于特異性免疫中的_免疫。(3)在細胞內(nèi)DNA的合成一般有兩條途徑，主途徑是在細胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸，進而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻斷此途徑。另一輔助

10、途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶催化作用合成DNA，而骨髓瘤細胞的DNA合成沒有此輔助途徑。利用DNA合成途徑不同的特點配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的_成分具有篩選雜交瘤細胞的作用。最終篩選獲得的雜交瘤細胞的特點是_。(4)此過程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與_特異性結合，從而診斷早孕。解析：(1)制備單克隆抗體過程中要用到動物細胞培養(yǎng)和動物細胞融合。(2)給小鼠注射HCG，使小鼠進行體液免疫，生成產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞。(3)骨髓瘤細胞的DNA合成只有一條途徑，在培養(yǎng)基中加入氨基嘌呤，阻斷了骨髓瘤細胞與骨髓瘤細胞融合體的增殖。雜交瘤細胞有兩種合成DNA的途徑，因此在選擇培養(yǎng)

11、基上雜交瘤細胞能生存并無限增殖。經(jīng)免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜交瘤細胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生單一抗體。(4)此單克隆抗體是針對人絨毛膜促性腺激素(HCG)作抗原產(chǎn)生的，可以與人絨毛膜促性腺激素(或“HCG”)特異性結合。答案：(1)動物細胞培養(yǎng)動物細胞融合(2)抗原抗體體液(3)氨基嘌呤能無限增殖并分泌特異性抗體(4)人絨毛膜促性腺激素(或“HCG”)11某研究組對秈稻開展了組織培養(yǎng)及相關研究，請回答下列問題：(1)2，4D常用于秈稻愈傷組織的誘導， 對形態(tài)的發(fā)生有一定的抑制作用。為促進愈傷組織再分化，在配制分化培養(yǎng)基時需_(填“升高”、“保持”或“降低”)2，4D的濃度。(2)當秈

12、稻愈傷組織在只含有細胞分裂素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)時，出現(xiàn)具有分生能力的綠色芽點，但繼續(xù)出芽，通常在培養(yǎng)基中添加_，以促進幼苗形成。(3)研究中用顯微鏡可以觀察到的現(xiàn)象是_(填下列序號)。綠色芽點細胞排列松散剛融合的秈稻和稗草雜交細胞發(fā)生質壁分離胚狀體細胞中有葉綠體分化的愈傷組織的各細胞的形態(tài)大小一致(4)經(jīng)組織培養(yǎng)篩選獲得的秈稻葉綠素突變體，其葉綠素a與葉綠素b的比值顯著大于對照，葉綠素總量不變。某同學用_(填序號：綠色；紅色；藍紫色；黃色)光照射突變體和對照葉片，檢測到兩者光合放氧差異不大。若取等量色素提取液進行層析，會發(fā)現(xiàn)突變體第_條色素帶(自上而下)窄于對照組。(5)胚乳(3n)由一個精子與兩

13、個極核受精發(fā)育而成。若用秈稻種子的胚乳誘導愈傷組織，培育三倍體，需適時剔除胚，以免胚的存在影響愈傷組織細胞的_，還可避免再生苗中混有_。答案：(1)降低(2)適量的生長素(3)(4)4(5)增殖與分化二倍體幼苗12某研究者用抗原(A)分別免疫3只同種小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后測定各小鼠血清抗體的效價(能檢測出抗原抗體反應的血清最大稀釋倍數(shù))，結果如下圖所示。解析：(1)據(jù)圖分析，第四次注射后Y、Z小鼠的血清抗體效價達到16 000以上，小鼠Y的B淋巴細胞產(chǎn)生抗體效價最高，最適用于制備單克隆抗體。(2)融合體系中除了未融合的細胞和雜交瘤細胞之外，還有骨髓瘤細胞和B淋巴細

14、胞的自身融合產(chǎn)物，由于細胞膜具有流動性，且誘導之后的細胞融合不具有特異性，故體系中會出現(xiàn)多種類型的細胞。(3)雜交瘤細胞形成后，小鼠的免疫B淋巴細胞核與其骨髓瘤細胞核會融合形成一個細胞核。小鼠的B淋巴細胞(染色體數(shù)目40條)和骨髓瘤細胞(染色體數(shù)目60條)融合后，染色體可達100條，在有絲分裂后期，染色體數(shù)目臨時加倍為200條。(4)未融合的B淋巴細胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后，仍然不是能無限增殖的細胞，同時正常細胞的分裂次數(shù)是有限的。答案：(1)四YY小鼠的抗體效價最高(2)B淋巴細胞相互融合形成的細胞，骨髓瘤細胞相互融合形成的細胞細胞融合是隨機的，且融合率達不到100%(3)1200(4)不能無限增

15、殖13為了獲得植物次生代謝產(chǎn)物，先用植物外植體獲得愈傷組織，然后在液體培養(yǎng)基中懸浮培養(yǎng)。請回答下列問題：(1)外植體經(jīng)誘導后形成愈傷組織的過程稱為_。(2)在愈傷組織懸浮培養(yǎng)時，細胞干重、蔗糖濃度和pH的變化如下圖所示。細胞干重在12 d后下降的原因有_；培養(yǎng)液中蔗糖的作用是_、_。(3)多倍體愈傷組織細胞產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物量常高于二倍體。二倍體愈傷組織細胞經(jīng)_處理，會產(chǎn)生染色體加倍的細胞。為檢測愈傷組織細胞染色體數(shù)目，壓片前常采用纖維素酶和_酶解離愈傷組織。若愈傷組織細胞(2n)經(jīng)誘導處理后，觀察到染色體數(shù)為8n的細胞，合理的解釋是_、_。(4)為了更好地獲得次生代謝產(chǎn)物，生產(chǎn)中采用植物細胞

16、的固定化技術，其原理與酵母細胞固定化類似。下列說法正確的有_(填序號)。選取旺盛生長的愈傷組織細胞包埋必須在光照條件下培養(yǎng)培養(yǎng)過程中需通空氣固定化后植物細胞生長會變慢解析：本題考查的是植物組織培養(yǎng)、染色體變異及細胞固定化。(1)外植體在人工、無菌條件下，經(jīng)脫分化可形成愈傷組織。(2)由圖蔗糖濃度下降，可知外植體離體培養(yǎng)過程中需要消耗蔗糖，12天后蔗糖濃度變化不大；pH下降會影響酶的活性，愈傷組織細胞對物質的合成小于分解，細胞干重下降。植物組織培養(yǎng)過程中，蔗糖既能維持一定的滲透壓，又能提供植物細胞生命活動必須的營養(yǎng)物質(能量)。(3)一定濃度的秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成，使子染色體不能移向兩極，從而使細胞中染色體數(shù)目加倍。植物細胞間的成分主要是纖維素和果膠，可通過纖維素酶、果膠酶破壞細胞間的物質，從而使愈傷組織細胞分離。在培養(yǎng)過程中，各個細胞所處時期不同，在用秋水仙素或低溫處理后，一定時間內(nèi)不同時期細胞分裂次數(shù)不同，從而會出現(xiàn)染色體為2n、4n、8n