2021屆一輪復(fù)習(xí)人教版細(xì)胞工程作業(yè)

1、課時(shí)作業(yè) 41 細(xì)胞工程時(shí)間：30 分鐘滿(mǎn)分：75 分1.1. (15(15 分)()(正定模擬)葉綠體轉(zhuǎn)基因技術(shù)是將外源基因整合到葉綠體基因組中，該技術(shù)能有效改良植物的品質(zhì)。請(qǐng)回答：(1)(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心步驟是構(gòu)建基因表達(dá)載體， 完成該步驟所需要的酶有限制酶和 DNADNA 連接酶 o o(2)(2)將植物體細(xì)胞處理得到原生質(zhì)體， 再通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法或基因槍法,將目的基因?qū)朐|(zhì)體，使原生質(zhì)體再生細(xì)胞壁之后，通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)可得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)基因幼苗。(3)(3)原核生物中有重要價(jià)值的外源基因不需要改造和修飾就可在葉綠體中高效表達(dá)，據(jù)此分析，原因是葉綠體 DNADNA 與原核生物

2、 DNADNA 結(jié)構(gòu)類(lèi)似。(4)(4)對(duì)大多數(shù)高等植物而言，與傳統(tǒng)的細(xì)胞核轉(zhuǎn)基因相比，葉綠體轉(zhuǎn)基因更穩(wěn)定，其遺傳方式不遵循(填“遵循”或“不遵循”)分離定律，不會(huì)隨花粉(填“花粉”或“卵細(xì)胞”)傳給后代，從而保持了母本(填“父本”或“母本”)的遺傳特性。解析： (1)(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的操作分四步： 獲取目的基因、 構(gòu)建基因表達(dá)載體、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)和鑒定，其中構(gòu)建基因表達(dá)載體是核心，需要用到限制酶和 DNADNA 連接酶。(2)(2)將目的基因?qū)朐|(zhì)體，可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法。原生質(zhì)體再生細(xì)胞壁之后，通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)可得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)基因幼苗。(3

3、)(3)外源基因不需要改造和修飾就可在葉綠體中高效表達(dá)， 原因是葉綠體DNADNA 與原核生物 DNADNA 結(jié)構(gòu)類(lèi)似。（4 4）葉綠體轉(zhuǎn)基因?qū)儆诩?xì)胞質(zhì)基因，不遵循分離定律，受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來(lái)自卵細(xì)胞，所以葉綠體轉(zhuǎn)基因不會(huì)隨花粉傳給后代，從而保持了母本的遺傳特性。2.2. （1515 分）現(xiàn)有兩種不同屬的農(nóng)作物，甲植物高產(chǎn)不耐鹽，乙植物低產(chǎn)但耐鹽；欲培育出既高產(chǎn)又耐鹽的植株，以適應(yīng)鹽堿地栽培。請(qǐng)回答：（1 1）采用轉(zhuǎn)基因（雜交、嫁接，轉(zhuǎn)基因）方法可以達(dá)到上述目的，這種育種方法的優(yōu)點(diǎn)是按照人們的意愿打破種屬的界限， 在分子水平上定向地改造生物的性狀（遺傳特性）。（2 2）如采用細(xì)胞工程育種

4、，做法如下:目的植株甲、乙原生質(zhì)體經(jīng)誘導(dǎo)融合完成的標(biāo)志是再生出細(xì)胞壁以胚狀體為材料經(jīng)過(guò)人工薄膜包裝得到的人工種子，在適宜條件下，同樣得到萌發(fā)幼苗，與天然種子相比，人工種子具有哪些顯著的優(yōu)點(diǎn)？（列舉 2 2 條）不發(fā)生性狀分離，保持親本的優(yōu)良性狀；生產(chǎn)上不受季節(jié)的限制。動(dòng)物細(xì)胞工程應(yīng)用較廣泛的是單克隆抗體的制備，單克隆抗體最主要的優(yōu)點(diǎn)是具有特異性強(qiáng)、靈敏度高的特點(diǎn)，原因是單克隆抗體是單個(gè) B B 淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合、增殖后產(chǎn)生的抗體。解析：因?yàn)閮煞N植物之間存在著遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，而嫁接則不適于高產(chǎn)量、抗逆性等性狀的組合，所以只能選擇轉(zhuǎn)基因的方法，因?yàn)檗D(zhuǎn)基因的方法可以打破遠(yuǎn)緣雜交不親和的

5、障礙，定向改造生物的性狀。采用細(xì)胞工程育種，即采用植物體細(xì)胞雜交的手段，先將兩個(gè)物種的細(xì)胞用酶水解的方法去掉細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，然后誘導(dǎo)兩種原生質(zhì)體融合，當(dāng)融合的細(xì)胞再生中原生質(zhì)體_乙原生質(zhì)體）誘軍,愈傷組織六胚狀出細(xì)胞壁，即標(biāo)志著融合成功；然后再將融合細(xì)胞培養(yǎng)成目的植株。人工種子是經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的，因此可以使后代植株保持親本的優(yōu)良性狀，不發(fā)生性狀分離，而且還有生產(chǎn)上不受季節(jié)限制、易于保存和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)；單克隆抗體是由單個(gè) B B 淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合產(chǎn)生的，化學(xué)性質(zhì)單一，因此特異性強(qiáng)、靈敏度高。3.3. (15(15 分)()(湖南永州三校聯(lián)考) )下圖為單克隆抗體制備流程示意圖。(1

6、)(1)圖中過(guò)程是向老鼠中注射特定抗原。對(duì)動(dòng)物細(xì)胞來(lái)說(shuō),過(guò)程獨(dú)有的方法是滅活的病毒處理。過(guò)程的目的是篩詵雜交瘤細(xì)胞。過(guò)程的目的是獲得能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞。(2)(2)在培養(yǎng)過(guò)程中為防止雜菌感染，應(yīng)向培養(yǎng)液中添加抗生差_其體外培養(yǎng)需用 COCO2培養(yǎng)箱，其中 COCO2的培要作用是維持培養(yǎng)液的 pH.pH.o o(3)(3)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體， 可將該雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠的腹水中使其增殖。（4 4）單克隆抗體與傳統(tǒng)抗體相比，其優(yōu)點(diǎn)是特異性強(qiáng)，靈敏度高，可大量制備。解析：（1 1）過(guò)程表示誘導(dǎo)漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，動(dòng)物細(xì)胞特有的誘導(dǎo)融合方法是用滅活的病毒處理。單克隆抗體制備

7、過(guò)程中需兩步篩選：是利用選擇培養(yǎng)基篩選雜交瘤細(xì)胞， 過(guò)程是利用克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)篩選能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞。（2 2）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要提供無(wú)菌、無(wú)毒條件，還需要一定的氣體環(huán)境。（3 3）雜交瘤細(xì)胞可在小鼠腹水中進(jìn)行體內(nèi)培養(yǎng)。4.4. （1515 分）（陜西寶雞一檢） 現(xiàn)有甲、 乙兩個(gè)番茄品種 （染色體數(shù) 2n2n=24=24） , ,其基因型分別為 AAbbAAbb 和 aaBB,aaBB,這兩對(duì)基因位于非同源染色體上，且在光照強(qiáng)度大于 500500 勒克斯時(shí)，都不能生長(zhǎng)，這是由于它們中的一對(duì)隱性純合基因（a aa a或 bbbb）作用的結(jié)果。取甲乙兩品種的花粉分別培養(yǎng)成植株，將它們的

8、葉肉細(xì)胞制成原生質(zhì)體，并將兩者相混，使之融合，誘導(dǎo)產(chǎn)生細(xì)胞團(tuán)。然后，放到大于 500500 勒克斯光照下培養(yǎng)， 結(jié)果有的細(xì)胞團(tuán)不能分化， 有的能分化發(fā)育成植株。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1 1）甲、乙兩番茄品種花粉經(jīng)過(guò)花藥離體培養(yǎng)技術(shù)而形成的植株是里倍體。（2 2）將葉肉細(xì)胞制成原生質(zhì)體時(shí)，使用纖維素酶和果膠酶破除細(xì)胞壁。（3 3）在細(xì)胞融合技術(shù)中，常用的化學(xué)試劑是 PEGPEG。融合后形成的細(xì)胞類(lèi)型有 3_3_種（這里僅考慮 2 2 個(gè)原生質(zhì)體的相互融合）。（4 4）細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是再牛出細(xì)胞壁。（5 5）細(xì)胞融合后誘導(dǎo)產(chǎn)生的細(xì)胞團(tuán)叫愈傷組織。（6 6）在大于 500500 勒克斯光照下培養(yǎng)，能

9、分化的細(xì)胞團(tuán)的基因型是 AaBbAaBb（這里只考慮 2 2 個(gè)原生質(zhì)體的相互融合）。由該細(xì)胞團(tuán)分化發(fā)育成的植株，其染色體數(shù)是 2424解析：（1 1）由配子直接發(fā)育來(lái)的植株是單倍體。（2 2）葉肉細(xì)胞有細(xì)胞壁，因此要制成原生質(zhì)體時(shí)，先要把細(xì)胞壁分解掉，細(xì)胞壁的成分主要為纖維素和果膠，因此要用纖維素酶和果膠酶破除細(xì)胞壁。（3 3）人工誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合的方法有物理法和化學(xué)法，常用的化學(xué)試劑是聚乙二醇（PEGPEG）, ,可用的物理方法是離心、振動(dòng)、電激。若只考慮兩兩結(jié)合的情況，會(huì)出現(xiàn) 3 3 種類(lèi)型的融合細(xì)胞，即甲細(xì)胞自身融合形成的細(xì)胞，乙細(xì)胞自身融合形成的細(xì)胞及甲和乙細(xì)胞相融合形成的雜種細(xì)胞。

10、（4 4）原生質(zhì)體長(zhǎng)出了新的細(xì)胞壁，說(shuō)明細(xì)胞融合成功。（5 5）細(xì)胞融合后形成雜種細(xì)胞，雜種細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化形成愈傷組織。（6 6）大于500500 勒克斯光照下培養(yǎng)，隱性純合基因（aaaa 或 bbbb）有致死作用，只有雜種細(xì)胞才能存活，即基因型為 AaBbAaBb 的細(xì)胞團(tuán)存活。由雜種細(xì)胞發(fā)育成的植株，其染色體數(shù)是 2424 條。5.5.（1515 分）（）（遼寧大連雙基測(cè)試）根據(jù)資料請(qǐng)回答下列問(wèn)題：資料甲：某種細(xì)菌體內(nèi)有抗蟲(chóng)基因，該基因能指導(dǎo)抗蟲(chóng)毒蛋白的合成。我國(guó)科學(xué)家成功地將該抗蟲(chóng)基因?qū)朊藁?xì)胞中， 培育出了抗蟲(chóng)效果好的棉花新品種。資料乙：研究表明，抗 H H 蛋白單克隆抗體能抑制過(guò)量

11、表達(dá) H H 蛋白的乳腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，科學(xué)家利用小鼠制備出了抗 H H 蛋白的單克隆抗體。（1 1）資料甲中，獲取抗蟲(chóng)基因時(shí)可使用 EcoRIEcoRI, ,其原因是含抗蟲(chóng)基因的DNADNA 片段中含有 EcoREcoRI I 能夠識(shí)別的特定的核昔酸序列 （答 GAATTCGAATTC 或 EcoR_IEcoR_I 的切割位點(diǎn)給滿(mǎn)分，其他合理答案可酌情給力。向棉花細(xì)胞導(dǎo)入抗蟲(chóng)基因時(shí)，我國(guó)科學(xué)家采用了花粉管通道法?？瓜x(chóng)基因?qū)朊藁?xì)胞后，為確定棉花植株是否具有抗蟲(chóng)特性以及抗性的程度如何，需要做抗蟲(chóng)的接種實(shí)驗(yàn)進(jìn)行個(gè)體水平的鑒定。（2 2）資料乙中，選擇 H H 蛋白作為單克隆抗體的作用靶點(diǎn)，是因?yàn)?/p>

12、 H H 蛋白在成年個(gè)體的正常組織細(xì)胞中低表達(dá)（填“低表達(dá)”或“高表達(dá)”）。將 H H蛋白注射到小鼠體內(nèi)，從該小鼠的脾臟中獲得相應(yīng)的 B B淋巴細(xì)胞，將其與骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合，細(xì)胞融合利用的原理是細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。與植物原生質(zhì)體融合過(guò)程相比，該融合過(guò)程特有的誘導(dǎo)方法是用滅活的病毒處理。在雜交瘤細(xì)胞的體外培養(yǎng)過(guò)程中，培養(yǎng)液中是否需要添加血清常貴（填“需要”或“不需要”）；培養(yǎng)箱中充入 5%CO5%CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液（適宜）的 pHpH。為避免培養(yǎng)過(guò)程中代謝產(chǎn)物對(duì)雜交瘤細(xì)胞的毒害，常采取的措施是定期更換培養(yǎng)液（基）。解析： （1 1）EcoREcoRI I 為一種限制酶，能夠識(shí)別特定的核甘酸序列（GAATTCGAATTC）并在特定的位點(diǎn)上進(jìn)行切割，而含抗蟲(chóng)基因的 DNADNA 片段中含有 EcoREcoRI I 的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)，因此獲取抗蟲(chóng)基因時(shí)可使用 EcoREcoRI I。向棉花細(xì)胞導(dǎo)入抗蟲(chóng)基因時(shí)，我國(guó)科學(xué)家采用了花粉管通道法。為確定棉花植株是否具有抗蟲(chóng)特性以及抗性的程度如何，在個(gè)體水平上需進(jìn)行抗蟲(chóng)的接種實(shí)驗(yàn)。（2 2）由題意“抗 H H 蛋白單克隆抗體能抑制過(guò)量表達(dá) H H 蛋白的乳腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)”可推知：H H 蛋白在成年個(gè)體的正常組織細(xì)胞中低表達(dá)。動(dòng)物細(xì)