2018版高三生物一輪復(fù)習(xí) 第2講 細(xì)胞工程分層訓(xùn)練 新人教版選修3

1、課時(shí)分層訓(xùn)練(四十)(建議用時(shí)：45分鐘)A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1(2017蕪湖模擬)下圖表示植物組織培養(yǎng)過程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中過程獲得的細(xì)胞是正常植物體經(jīng)_形成的，在這一過程中染色體的變化是_。(2)要順利完成過程，除了需要各種無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還需要在培養(yǎng)基中加入_、_(兩類不同功能的物質(zhì))。該過程形成的細(xì)胞與正常體細(xì)胞相比，具有_的特點(diǎn)。(3)從過程的結(jié)果看，它的實(shí)質(zhì)是_。(4)某人在探究細(xì)胞脫分化和再分化的實(shí)驗(yàn)中，得到了如下結(jié)果：只有細(xì)胞分裂素時(shí)，組織塊產(chǎn)生愈傷組織細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素時(shí)，愈傷組織不分化細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素時(shí)，愈傷組織分化出芽細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素時(shí)，愈傷組織分化出根由實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你

2、能得出什么結(jié)論？_。【解析】(1)單倍體性細(xì)胞是減數(shù)分裂的結(jié)果，該過程中染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次，從而導(dǎo)致染色體數(shù)目減半。(2)愈傷組織培養(yǎng)基成分除無(wú)機(jī)物、有機(jī)物外還需加入植物激素。(3)過程為再分化，其實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)。(4)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，植物激素的種類及濃度配比對(duì)愈傷組織的形成和分化具有重要影響。【答案】(1)減數(shù)分裂染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次，子細(xì)胞中染色體數(shù)目是親代細(xì)胞中的一半(2)有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)植物激素排列疏松、高度液泡化、細(xì)胞壁薄(3)基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果(4)植物激素的種類和含量不同，對(duì)愈傷組織的形成和分化的影響不同2(2017吉林市模擬)如今

3、，很多現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于我們的生活中，請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：(1)采用細(xì)胞工程育種的方法如下：甲細(xì)胞甲原生質(zhì)體乙細(xì)胞處理乙原生質(zhì)體誘導(dǎo)雜種細(xì)胞愈傷組織篩選胚狀體選擇目的植株甲、乙原生質(zhì)體經(jīng)誘導(dǎo)融合完成的標(biāo)志是_，人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的化學(xué)方法一般用_作為誘導(dǎo)劑。(2)屠呦呦研制的抗瘧藥青蒿素挽救了數(shù)百萬(wàn)人的生命。科學(xué)家在培育能產(chǎn)生青蒿素的酵母細(xì)胞過程中，構(gòu)建的基因表達(dá)載體應(yīng)該含有_酶識(shí)別和結(jié)合的部位，以驅(qū)動(dòng)目的基因的轉(zhuǎn)錄，該部位稱為_。(3)體外受精是對(duì)體內(nèi)受精的模擬操作。首先對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物用_激素處理，使其排出更出的卵子，待精子獲能后，可以在_或者專用受精溶液中完成受精。(4)我國(guó)西北一些地區(qū)

4、年降雨量少，適宜種植灌木和草，卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹，致使許多地方的楊樹長(zhǎng)成半死不活狀，結(jié)果防護(hù)林稱為殘敗的“灰色長(zhǎng)城”其失敗的原因主要是違背了生態(tài)工程的_原理。(5)如今，人們對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的安全性提出了質(zhì)疑，主要體現(xiàn)在生物安全、_和食物安全等方面?！窘馕觥?1)甲、乙原生質(zhì)體經(jīng)誘導(dǎo)融合完成的標(biāo)志是形成新的細(xì)胞壁。人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的化學(xué)方法一般用聚乙二醇(或PEG)作為誘導(dǎo)劑。(2)構(gòu)建的基因表達(dá)載體應(yīng)該含有啟動(dòng)子，即RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，以驅(qū)動(dòng)目的基因的轉(zhuǎn)錄。(3)體外受精是對(duì)體內(nèi)受精的模擬操作，首先對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子，待精子獲能后，可以在獲能

5、溶液或者專用受精溶液中完成受精。(4)我國(guó)西北一些地區(qū)年降雨量少，適宜種植灌木和草，卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹，致使許多地方的楊樹長(zhǎng)成半死不活狀，其失敗的原因主要是違背了協(xié)調(diào)與平衡原理。(5)轉(zhuǎn)基因生物的安全性主要體現(xiàn)在生物安全、環(huán)境安全和食品安全等方面。【答案】(1)長(zhǎng)出新的細(xì)胞壁聚乙二醇(或PEG)(2)RNA聚合啟動(dòng)子(3)促性腺獲能溶液(4)協(xié)調(diào)與平衡(5)環(huán)境安全3(2017德州市二模)下圖為培育“三親嬰兒”的過程示意圖，回答下列問題：(1)表示_技術(shù)，捐獻(xiàn)卵母細(xì)胞時(shí)通常給捐獻(xiàn)者注射激素使其_。(2)過程需在培養(yǎng)液中添加抗生素，目的是_；進(jìn)行過程前需對(duì)精子進(jìn)行體外培養(yǎng)，目的是_；

6、過程表示_；培育“三親嬰兒”的過程屬于_(填“有性”或“無(wú)性”)生殖。2(3)已知母親(甲)患有線粒體肌病(一種線粒體基因缺陷造成的疾病)，若母親(甲)自然受孕，其子女患該病的情況是_，“三親嬰兒”技術(shù)能有效避免上述情況發(fā)生，原因是_?！窘馕觥?1)對(duì)雌性供體注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵，獲得更多的卵細(xì)胞。表示動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)。(2)過程為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程，為了防止雜菌污染，需在培養(yǎng)液中添加抗生素；過程為體外受精，精子只有獲能后，才可以受精，因此過程前需對(duì)精子進(jìn)行體外獲能培養(yǎng)；過程表示胚胎移植；培育“三親嬰兒”的過程需要經(jīng)過體外受精過程，屬于有性生殖。(3)線粒體肌病是一種線粒體基因缺陷造成

7、的疾病，屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，具有母患子女必患的特點(diǎn)。根據(jù)圖中所示，三親嬰兒的線粒體基因來自捐獻(xiàn)者的卵母細(xì)胞，因此“三親嬰兒”技術(shù)能有效避免上述情況發(fā)生。【答案】(1)動(dòng)物細(xì)胞核移植超數(shù)排卵(2)防止雜菌污染使精子獲能胚胎移植有性(3)子女均患病三親嬰兒的線粒體基因來自捐獻(xiàn)者的卵母細(xì)胞4(2017佛山市二模)癌胚抗原(CEA)是某些癌細(xì)胞表面產(chǎn)生的一種糖蛋白，臨床上通過制備CEA的單克隆抗體來診斷癌癥?；卮鹣铝袉栴}：(1)制備CEA的單克隆抗體時(shí)，首先將_注入小鼠體內(nèi)，使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng)。然后從產(chǎn)生免疫反應(yīng)小鼠脾臟中獲取_細(xì)胞，將其與骨髓瘤細(xì)胞融合，該融合過程所利用的基本原理是_，因?yàn)槿诤下什皇?0

8、0%，且融合過程具有_性，所以要對(duì)融合后的細(xì)胞進(jìn)行篩選，篩選出的雜交瘤細(xì)胞還要經(jīng)過多次篩選，最終獲得_(答兩個(gè)特點(diǎn))的雜交瘤細(xì)胞。(2)獲得雜交瘤細(xì)胞后，將其注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖或_，之后從中提取大量CEA抗體。CEA單克隆抗體具有的三個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是_。(3)CEA單克隆抗體與抗癌藥物偶聯(lián)后，可以使抗癌藥物定向作用于癌細(xì)胞，該過程所利用的免疫學(xué)原理為_?！窘馕觥?1)制備CEA的單克隆抗體時(shí)，先將癌胚抗原(CEA)注入小鼠體內(nèi)，使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng)，然后從產(chǎn)生免疫反應(yīng)的鼠脾臟中能獲取已免疫的B淋巴細(xì)胞或漿細(xì)胞，動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性。因?yàn)槿诤下什皇?00%，且融合過程具有隨機(jī)性，所以對(duì)

9、融合后的細(xì)胞要經(jīng)過多次篩選。經(jīng)過多次篩選最終獲的雜交瘤細(xì)胞具有的特點(diǎn)是既能產(chǎn)生CEA抗體，又能無(wú)限增殖。(2)獲得雜交瘤細(xì)胞后，將其注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖或在體外培養(yǎng)，制備的CEA單克隆抗體具備的最主要優(yōu)點(diǎn)為特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備。(3)CEA單克隆抗體與抗癌藥物偶聯(lián)后，可以使抗癌藥物定向作用于癌細(xì)胞，即具有靶向治療作用，該過程所利用的免疫學(xué)原理為抗原與抗體的特異性結(jié)合。3【答案】(1)癌胚抗原(CEA)B淋巴(或漿細(xì)胞)細(xì)胞膜的流動(dòng)性隨機(jī)既能產(chǎn)生CEA抗體，又能無(wú)限增殖(2)體外培養(yǎng)特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備(3)抗原與抗體的特異性結(jié)合5下圖是單克隆抗體的制備過程示意圖，回答下列有

10、關(guān)問題：(1)圖中A過程從小鼠的脾臟中取得的“小鼠細(xì)胞”是_細(xì)胞。B過程是細(xì)胞融合，該過程常用_、聚乙二醇或電激等誘導(dǎo)。(2)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到細(xì)胞表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的_。(3)在動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)過程中，在使用合成培養(yǎng)基時(shí)通常需加入_等天然成分；氣體環(huán)境主要是提供細(xì)胞所需的O2和CO2，其中O2用于細(xì)胞有氧呼吸，CO2的作用是_。(4)與傳統(tǒng)的血清抗體相比，單克隆抗體具有_、_、_等優(yōu)點(diǎn)。【解析】(1)圖中A過程從小鼠的脾臟中取得的“小鼠細(xì)胞”是B淋巴細(xì)胞。B過程是細(xì)胞融合，該過程常用滅活的病毒、聚乙二醇或電激等誘導(dǎo)。(2)在動(dòng)物細(xì)胞培

11、養(yǎng)過程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到細(xì)胞表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。(3)在動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)過程中，在使用合成培養(yǎng)基時(shí)通常需加入血清、血漿等天然成分；氣體環(huán)境主要是提供細(xì)胞所需的O2和CO2，其中O2用于細(xì)胞有氧呼吸，CO2的作用是維持培養(yǎng)液pH。(4)與傳統(tǒng)的血清抗體相比，單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備等優(yōu)點(diǎn)?！敬鸢浮?1)B淋巴滅活的病毒(2)接觸抑制(3)血清、血漿維持培養(yǎng)液pH(4)特異性強(qiáng)靈敏度高可大量制備6科研人員采用轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因綿羊，以便通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人凝血因子IX醫(yī)用蛋白，其技術(shù)路線如下圖。4(1)由過程獲得

12、的A為_。(2)在核移植之前，必須先去掉受體卵母細(xì)胞的核，目的是_。受體應(yīng)選用_期卵母細(xì)胞。(3)進(jìn)行胚胎移植時(shí)，代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的重組胚胎基本上不發(fā)生_，這為重組胚胎在代孕母羊體內(nèi)的存活提供了可能。(4)采用胎兒成纖維細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆，理論上可獲得無(wú)限個(gè)轉(zhuǎn)基因綿羊，這是因?yàn)開?！窘馕觥?1)分析圖示可知，過程構(gòu)建的A為含目的基因的表達(dá)載體。(2)核移植以前，必須去掉受體卵母細(xì)胞的核，目的是保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細(xì)胞。受體應(yīng)該選用處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞。(3)在進(jìn)行胚胎移植時(shí)，受體即代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的外來胚胎基本上不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。(4)轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆

13、產(chǎn)生的重組細(xì)胞具有全能性，培養(yǎng)產(chǎn)生的含目的基因的成纖維細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng)，因此理論上可獲得無(wú)限個(gè)轉(zhuǎn)基因綿羊?！敬鸢浮?1)含目的基因的表達(dá)載體(2)保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細(xì)胞M(3)免疫排斥反應(yīng)(4)整合有目的基因的成纖維細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng)7下圖表示胚胎發(fā)育某一時(shí)期示意圖和利用高等動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)制備單克隆抗體的部分過程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)圖1為胚胎發(fā)育的_期，其中為_。(2)若要通過胚胎移植獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個(gè)新個(gè)體，可對(duì)圖1所示時(shí)期的胚胎5進(jìn)行_處理，再移入受體內(nèi)。這一操作要求是均等分割_，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。(3)若圖2表示動(dòng)物細(xì)胞融合的過程

14、，則有：過程a常用_作為誘導(dǎo)劑(此誘導(dǎo)劑不能用于植物細(xì)胞融合)。由甲乙融合得到丙細(xì)胞的基本原理是_；若甲細(xì)胞有m條染色體，乙細(xì)胞有n條染色體，篩選后的丁細(xì)胞有_條染色體?！窘馕觥?1)由圖可知，圖1為含有囊胚腔的球狀胚體，為胚胎發(fā)育的囊胚期，其中為滋養(yǎng)層。(2)若要獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個(gè)新個(gè)體，可對(duì)圖1所示的囊胚進(jìn)行胚胎分割處理。胚胎分割時(shí)，對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)要均等分割，因?yàn)閮?nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的各種組織器官。(3)動(dòng)物細(xì)胞誘導(dǎo)融合常用聚乙二醇、滅活的病毒等誘導(dǎo)劑，但其中滅活的病毒不能用于植物細(xì)胞融合。動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性，雜種細(xì)胞中的染色體數(shù)目是兩種細(xì)胞中染色體數(shù)目之和，即mn。

15、【答案】(1)囊胚滋養(yǎng)層(2)胚胎分割內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(3)滅活的病毒細(xì)胞膜的流動(dòng)性mnB組能力提升8育種工作者利用不同的方法進(jìn)行了如下四組實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)據(jù)圖回答問題。(1)圖過程由番茄韌皮部細(xì)胞形成幼苗A的過程需要經(jīng)過_兩個(gè)關(guān)鍵步驟，該過程依據(jù)的原理是_。(2)植物組織培養(yǎng)除了需要提供一定的營(yíng)養(yǎng)、_、溫度和光照外，還必須在_的條件下進(jìn)行。(3)已知番茄的紅果(Y)對(duì)黃果(y)為顯性，少室(M)對(duì)多室(m)為顯性，控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。用紅果多室(Yymm)番茄植株的花粉進(jìn)行、有關(guān)實(shí)驗(yàn)，則過程中，從花粉形成幼苗B所進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是_。過程中植物體C的基因型為_。(細(xì)胞A為兩兩融

16、合細(xì)胞)(4)圖、過程中需要去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的_。(5)在圖中過程中，經(jīng)過鑒別和篩選后，通常植物體D能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的遺傳性狀，根本原因是_。6【解析】(1)圖中植物組織培養(yǎng)過程，需要經(jīng)過脫分化和再分化兩個(gè)關(guān)鍵步驟，其原理是植物細(xì)胞的全能性。(2)植物組織培養(yǎng)除了需要提供一定的營(yíng)養(yǎng)、植物激素(生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素)、溫度和光照外，還必須在無(wú)菌的條件下進(jìn)行。(3)過程中，從花粉形成幼苗B所進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是有絲分裂。紅果多室(Yymm)番茄植株產(chǎn)生的花粉基因型為Ym、ym，故過程中植物體C的基因型為YYmm、Yymm或yymm。(4)植物體細(xì)胞雜交時(shí)，要用纖維素酶和果膠酶去掉細(xì)胞壁，獲得

17、原生質(zhì)體。(5)圖中經(jīng)植物體細(xì)胞雜交獲得的植株具有兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)，能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的遺傳性狀?！敬鸢浮?1)脫分化和再分化植物細(xì)胞全能性(2)植物激素(生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素)無(wú)菌(3)有絲分裂YYmm或Yymm或yymm(4)原生質(zhì)體(5)具有兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)9(2017湛江市一模)如圖是運(yùn)用現(xiàn)代化生物技術(shù)對(duì)某種經(jīng)濟(jì)作物進(jìn)行品種改良的過程，據(jù)圖回答：(1)圖中涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有轉(zhuǎn)基因技術(shù)、_技術(shù)和_技術(shù)。(2)要獲取抗蟲基因，首先是建立相應(yīng)的_文庫(kù)，從中選出所需的抗蟲基因。構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，可以用兩種不同的限制酶分別切割目的基因和運(yùn)載體，而對(duì)兩種限制酶的要求是_。(3)為獲取雜種細(xì)胞，先除去細(xì)胞壁以獲得_，再用PEG誘導(dǎo)其融合；融合成功的標(biāo)志是雜種細(xì)胞出現(xiàn)_。(4)為鑒定新品系D的抗蟲性，需要從個(gè)體水平進(jìn)行_實(shí)驗(yàn)。在推廣引種時(shí)，要注意轉(zhuǎn)基因作物的種群數(shù)量不得超過環(huán)境承載力的限度，這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的_原理?！窘馕觥?1)原始品系A(chǔ)抗蟲品系B運(yùn)用了轉(zhuǎn)基因技術(shù)；抗蟲品系B和耐寒遠(yuǎn)緣品系C運(yùn)用體細(xì)胞雜交技術(shù)形成抗蟲耐寒新品系D，其中雜種細(xì)胞借助于植物組織培養(yǎng)技術(shù)長(zhǎng)成植株。、(2)要獲取抗蟲基因，首先是建立相應(yīng)的基因組(或“基因”“cDNA”)文庫(kù)，構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，可以用兩種不同的限制酶分別切割目的基因和運(yùn)載體，而對(duì)兩種限制酶的要求是切