2014屆高考生物課后強化作業(yè)：選3-2細(xì)胞工程

1、1通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可以快速繁殖、培育無病毒的植物。培養(yǎng)過程如下：離體的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織胚狀體植物體(1)紫草細(xì)胞中提取的紫草素是制造治療燙傷和割傷的藥物以及染料和化妝品的原料。若要從大量培養(yǎng)的紫草愈傷組織中提取紫草素，不再需要經(jīng)過_過程，且哪項條件是不需要的_。A消毒滅菌B適宜溫度C充足光照 D適宜養(yǎng)料和激素(2)用植物組織培養(yǎng)方法誘導(dǎo)離體的植物組織形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀體結(jié)構(gòu)，若包裹上人造種皮，制成人工種子，可以解決有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題。圖中的相當(dāng)于種子結(jié)構(gòu)中的_，主要作用是_。(3)為了有利于幼苗茁壯成長，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，請設(shè)計兩種對人工種

2、子處理的方法。_。答案(1)再分化C(2)胚乳提供胚狀體發(fā)育所需營養(yǎng)(3)在人工胚乳中添加固氮細(xì)菌、防病蟲農(nóng)藥、除草劑和植物激素類似物等(答對2項即可)2 / 13解析植物組織培養(yǎng)利用細(xì)胞的全能性，在離體的情況下通過脫分化和再分化，形成愈傷組織，還可以再通過發(fā)酵工程等用于生產(chǎn)藥物。2下圖是克隆羊的培養(yǎng)過程示意圖，請據(jù)圖回答：(1)克隆羊D的繁殖方式是_。(2)D羊的表現(xiàn)型與_羊相同，基因型是_，性別是_。(3)若培育克隆羊時，將B羊換成雄性，且基因型為Aa，得出克隆羊的性別將是_。答案(1)無性生殖(2)Baa雌(3)雄解析(1)克隆“clone”一詞的希臘文原意是“一段樹枝”。即用樹枝繁殖的

3、過程。根據(jù)已學(xué)的無性生殖的概念，可知此為營養(yǎng)生殖，即屬于無性生殖。所以第(1)小題答案為無性生殖。(2)由于生物體性狀主要由細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)決定，細(xì)胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)量極少。因此，D羊的性狀主要由細(xì)胞核決定，其基因型應(yīng)與提供細(xì)胞核的B羊相同，性別也相同。(3)克隆羊的性別應(yīng)與提供細(xì)胞核的羊的性別一致，因為性染色體存在于每個體細(xì)胞的細(xì)胞核中，所以，D羊的性別與B羊一致。3科學(xué)家利用細(xì)胞工程培育“白菜甘藍(lán)”雜種植株，如圖所示，請據(jù)圖回答下列問題：(1)由D形成F過程所依據(jù)的原理是_，從本質(zhì) 上講，“白菜甘藍(lán)”雜種植株具有的性狀是_的結(jié)果。(2)若“白菜甘藍(lán)”雜種植株為四倍體，則該植株的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得

4、到的植株是_倍體。(3)“白菜甘藍(lán)”雜種植株的食用部分是葉，但葉又易受昆蟲危害而影響產(chǎn)量，科學(xué)家又利用基因工程培育出帶有抗蟲基因的“白菜甘藍(lán)”植株，請你設(shè)計實驗，檢測此植株的抗蟲基因是否表達(dá)。取昆蟲幼蟲放到帶有抗蟲基因的“白菜甘藍(lán)”植株甲上，再取等量生活狀態(tài)基本一致的昆蟲幼蟲放在_植株乙上。適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，分別觀察_的生活情況。若_，說明甲植株的抗蟲基因未得到表達(dá)；若_，說明甲植株的抗蟲基因得到表達(dá)。答案(1)細(xì)胞的全能性基因選擇性表達(dá)(2)單(3)長勢相似的普通“白菜甘藍(lán)”昆蟲幼蟲甲、乙植株上昆蟲幼蟲均正常生活甲植株上昆蟲幼蟲死亡，乙植株上昆蟲幼蟲正常生活(、其他答案合理也給分)解

5、析(1)DF的過程說明細(xì)胞具有全能性，雜種植株具有的性狀是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。(2)凡是由未受精的配子發(fā)育而成的個體都是單倍體。(3)應(yīng)注意實驗設(shè)計的對照原則、等量原則及單一變量原則。4微生物細(xì)胞融合的方法與動植物細(xì)胞融合基本相同。下圖是利用細(xì)胞融合技術(shù)培育能直接利用可溶性淀粉生產(chǎn)酒精的酵母菌No.220菌株過程示意圖。(注：H28菌株可直接分解可溶性淀粉，不能形成孢子；IFO1046菌株不能利用淀粉，可將葡萄糖酵解為酒精，能形成孢子)。試回答有關(guān)問題：(1)圖中所示的生物技術(shù)是_。在研究中通常選用處于對數(shù)期的菌株作為實驗材料，是因為該時期菌體_。(2)“去壁”的常用方法是_；去壁獲得的原生

6、質(zhì)體形態(tài)呈球形，這體現(xiàn)了細(xì)胞膜_。(3)“誘導(dǎo)”過程主要是通過某些物質(zhì)誘導(dǎo)原生質(zhì)體形成新的細(xì)胞壁，直接參與此過程的細(xì)胞器是_。(4)試根據(jù)給予的信息設(shè)計簡單方案，以篩選出糖化酵母菌No.220菌株。(提示：產(chǎn)孢培養(yǎng)基可以誘導(dǎo)IFO1046菌株產(chǎn)生孢子；孢子能耐受60的熱處理)。答案(1)細(xì)胞工程新陳代謝旺盛，形態(tài)和生理特性穩(wěn)定(2)酶解法具有一定的流動性(3)高爾基體(4)將再生細(xì)胞接種在產(chǎn)孢培養(yǎng)基(含淀粉和單糖)上，培養(yǎng)一段時間以誘導(dǎo)IFO1046及其融合細(xì)胞產(chǎn)生孢子，在60下進(jìn)行熱處理滅菌；將上一步處理的培養(yǎng)基，在適宜條件下培養(yǎng)，獲得菌株后，將菌種接種到僅以淀粉為碳源的培養(yǎng)基上，在適宜條件

7、下培養(yǎng)一段時間，選擇能生長的菌株即為能直接利用可溶性淀粉生產(chǎn)酒精的酵母菌No.220菌株。5某研究小組進(jìn)行藥物試驗時，以動物肝細(xì)胞為材料，測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性。供培養(yǎng)的細(xì)胞有甲、乙兩種，甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞、乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞。請回答下列有關(guān)動物細(xì)胞培養(yǎng)的問題：(1)將數(shù)量相等的甲細(xì)胞和乙細(xì)胞分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，培養(yǎng)液及其他培養(yǎng)條件均相同。一段時間后，觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量_。(2)在動物細(xì)胞培養(yǎng)時，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量血清，其原因是_。細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5% CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是_。(3)在兩種細(xì)胞生長過程中，當(dāng)乙細(xì)胞鋪滿瓶壁時，其生長_。藥物試驗需要大量

8、細(xì)胞，兩種細(xì)胞頻繁傳代，甲細(xì)胞比乙細(xì)胞可傳代的次數(shù)更_。若用動物的肝臟組織塊制備肝細(xì)胞懸液，需要_處理。(4)為了防止細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的_。答案(1)多(2)血清可以補充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)維持培養(yǎng)液的pH(3)停止多胰蛋白酶(4)抗生素解析由題干可獲取的信息有：試驗材料是肝細(xì)胞。肝細(xì)胞有兩種，一種是肝腫瘤細(xì)胞，一種是正常的肝細(xì)胞。解答本題時需明確動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程、條件及應(yīng)用，再結(jié)合每小題作答。6(2012·濰坊)下圖為培育轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的技術(shù)流程，請據(jù)圖回答：(1)質(zhì)粒上標(biāo)記基因的作用是_。(2)過程是_，這是基因工程的核心步驟。其目的是_。(3)過

9、程采用最多的方法是_，檢測抗蟲基因是否整合到棉花細(xì)胞DNA分子上的方法是_。(4)過程的培養(yǎng)基除含有必需的營養(yǎng)物質(zhì)、瓊脂外，還需要添加_，過程的實質(zhì)是_。(5)經(jīng)檢測抗蟲棉細(xì)胞染色體上含有一個抗蟲基因，該植株自交得到F1，其中全部的抗蟲植株再自交一次，后代中抗蟲植株占總數(shù)的_。答案(1)鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建使目的基因在受體細(xì)胞中能夠穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法DNA分子雜交(4)植物激素基因的選擇性表達(dá)(5)5/67(2013·北京東城區(qū)聯(lián)考)下圖是制備分泌抗X抗體的過程，根據(jù)圖解回答問題：(1)

10、給小鼠注射抗原的目的是_。(2)在單克隆抗體制備過程中之所以選用B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞，是因為它們?nèi)诤虾蟮碾s交瘤細(xì)胞具有_的特性。(3)由圖中可看出，單克隆抗體制備過程運用了_和_的動物細(xì)胞工程技術(shù)手段，前者常用的誘導(dǎo)劑與植物原生質(zhì)體融合不同的是_。(4)動物細(xì)胞培養(yǎng)液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素等，與植物細(xì)胞培養(yǎng)基有所不同的是，還含有_。(5)在動物細(xì)胞融合過程中，需要將所選取的組織細(xì)胞離散開，以利于細(xì)胞融合，可用_處理離體組織細(xì)胞使之分散開。(6)圖中有兩次篩選過程，其中步驟的目的是篩選出_，步驟的目的是篩選出_。答案(1)產(chǎn)生相應(yīng)的(效應(yīng))B細(xì)胞(2)既能體外無限增殖又能

11、產(chǎn)生特異性抗體(3)動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞培養(yǎng)滅活病毒(4)動物血清 (5)胰蛋白酶(6)雜交瘤細(xì)胞能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞8下面是以小鼠為對象進(jìn)行的各項研究工作，請分析回答問題：(1)在小鼠細(xì)胞培養(yǎng)過程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面_時，細(xì)胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的_。此時，瓶壁上形成細(xì)胞層數(shù)是_。要使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，可用的酶是_。(2)如果體外受精后， 在精核與卵核融合之前，用微型吸管除雄核，再用細(xì)胞松馳素B處理(作用類似于用秋水仙素處理植物細(xì)胞)，處理后的受精卵可發(fā)育成小鼠。這種方法在動物新品種選育中的顯著優(yōu)點是_。(3)為使外源基因在后代中長期保持，可將轉(zhuǎn)基因小鼠體細(xì)胞的_轉(zhuǎn)入_細(xì)胞中構(gòu)成重組細(xì)胞，使其發(fā)育成與供體具有相同性狀的個體，該技術(shù)稱為_。(4)在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，通常在_條件下保存細(xì)胞，因為在這種條件下，細(xì)胞中_的活性降低，細(xì)胞的代謝速率降低。 答案(1)相互接觸接觸抑制單層(或一層)胰蛋白酶(2)容易獲得純合子并縮短育種時間(3)細(xì)胞核去核的卵核移植(或克隆)(4)冷凍(或超低溫、液氮)酶解析(1)在動物細(xì)胞培養(yǎng)中，細(xì)胞貼壁生長時當(dāng)生長到細(xì)胞表面相互接觸時，會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象，細(xì)胞分裂停止，此時，形成的細(xì)胞層數(shù)為單層。將貼壁的細(xì)胞從