生物高考大一輪復(fù)習(xí)第十單元現(xiàn)代生物科技專題第35講細胞工程學(xué)案北師大版

第35講細胞工程[考綱要求]1.植物的組織培育(Ⅱ)。2.動物細胞培育與體細胞克隆(Ⅱ)。3.細胞融合與單克隆抗體(Ⅱ)?？键c一植物細胞工程1.植物細胞工程的基本技術(shù)(1)植物組織培育技術(shù)①理論基礎(chǔ)：細胞都具有全能性。②培育技術(shù)種類a.植物細胞培育技術(shù)：采納的方法主要是細胞懸浮培育。b.原生質(zhì)體的培育技術(shù)：利用纖維素酶和果膠酶去除植物細胞的細胞壁，就可以獲得具有活力的原生質(zhì)體。對這些原生質(zhì)體的培育是植物體細胞雜交和顯微注射技術(shù)的基礎(chǔ)。c.花粉和花藥培育技術(shù)：在一年時間里就可以選育出穩(wěn)定遺傳的植株。d.離體胚培育技術(shù)：可以分為幼胚培育與成熟胚培育兩類。這種技術(shù)通過運用相應(yīng)的培育基使離體胚正常地萌發(fā)生長，或誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織，再分化形成完整植株。③植物組織培育的含義：指在無菌和人工限制的條件下，將離體的植物器官、組織、細胞，培育在人工配制的培育基上，賜予相宜的培育條件，最終誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織、叢芽或完整的植株。(2)植物體細胞雜交技術(shù)①含義：是將不同種的植物體細胞原生質(zhì)體在肯定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成完整植物體的技術(shù)。②原生質(zhì)體間的融合一般要利用人工誘導(dǎo)的方法，可以分為物理法和化學(xué)法兩大類。(3)植物細胞工程含義：是利用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，以植物細胞為基本單位進行培育增殖或依據(jù)人們的意愿來改造細胞的某些生物學(xué)特性，從而獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合技術(shù)。深化拓展植物體細胞雜交后的遺傳物質(zhì)分析(1)遺傳特性：雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì)，故雜種植株具備兩種植物的遺傳特性。(2)染色體組數(shù)①染色體組數(shù)＝兩種植物體細胞內(nèi)染色體組數(shù)之和。②植物體細胞雜交形成的雜種植株，有幾個染色體組就稱為幾倍體。③若一植物細胞含有2x條染色體，2個染色體組，基因型為Aabb，另一植物細胞含有2y條染色體，2個染色體組，基因型為ccDd，則新植株應(yīng)為異源四倍體，其體細胞中染色體數(shù)為(2x＋2y)條，4個染色體組，基因型為AabbccDd。2.植物細胞工程的應(yīng)用(1)植物的微型快速繁殖①含義：利用植物的組織或器官，經(jīng)過組織培育過程，可以在短時間內(nèi)獲得大量的植物幼苗。②應(yīng)用：現(xiàn)在一些優(yōu)良的欣賞植物、經(jīng)濟林木等都已經(jīng)實現(xiàn)利用工廠化微型繁殖來進行大規(guī)模的無性繁殖。(2)人工種子①含義：是一種以植物組織培育得到的胚狀體為主要材料，再在其外面包袱一層有機薄膜制作而成的顆粒體。②成分：人工種子的薄膜包含胚狀體萌發(fā)和發(fā)育成幼苗所需的各種養(yǎng)分，還可以緩沖生產(chǎn)、貯存、運輸和種植過程中的碰撞。另外在包袱劑中一般要附加大量的植物生長調(diào)整劑、農(nóng)藥、抗生素和一些有益的菌種等。(3)作物脫毒①依據(jù)：病毒在植株中的分布是不均一的，成熟的組織和器官中病毒含量高，幼嫩的組織和器官中病毒含量較低，生長點幾乎不含病毒或病毒很少。②應(yīng)用：目前已經(jīng)有多種作物勝利利用莖尖組織培育技術(shù)進行脫毒處理，使植物在產(chǎn)量和品質(zhì)上都有了顯著的提高。(4)愈傷組織的誘變育種①依據(jù)：植物的愈傷組織在培育過程中始終處于分裂增生的狀態(tài)，其遺傳物質(zhì)極易受到外界因素的影響而發(fā)生變異。②過程：育種學(xué)家利用植物組織先誘導(dǎo)出愈傷組織，然后對愈傷組織進行誘變處理，從再分化得到的植株中篩選、培育出新的品系或品種。(5)細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)①依據(jù)：植物細胞培育技術(shù)可以快速、高效地得到大量的細胞或細胞產(chǎn)物。②過程：利用組織培育方法，培育植物的某些器官或愈傷組織，篩選出高產(chǎn)、高合成實力和生長較快的細胞株系，繼而進行大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。(6)挽救瀕危植物現(xiàn)在科學(xué)家正在探討利用植物細胞培育技術(shù)來大量培育紅豆杉細胞，希望利用這種方法來大量生產(chǎn)紫杉醇，從而挽救紅豆杉，挽救我們的自然資源。1.有關(guān)細胞全能性與組織培育的推斷(1)棉花根尖細胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗能體現(xiàn)細胞的全能性(√)(2)植物的每個細胞在植物體內(nèi)和體外都能表現(xiàn)出細胞的全能性(×)(3)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會發(fā)生細胞的增殖和分化(×)(4)愈傷組織是外植體通過脫分化和再分化后形成的(×)(5)經(jīng)植物組織培育得到的胚狀體用人工薄膜包裝后可得到人工種子(√)2.有關(guān)植物體細胞雜交技術(shù)的推斷(1)利用物理法或化學(xué)法可以干脆將兩個植物細胞進行誘導(dǎo)融合(×)(2)用纖維素酶和果膠酶水解法獲得的植物原生質(zhì)體失去了全能性(×)(3)再生出細胞壁是原生質(zhì)體融合勝利的標記(√)(4)培育草莓脫毒苗所采納的主要技術(shù)是細胞雜交(×)據(jù)圖分析植物體細胞雜交過程(1)植物體細胞雜交依據(jù)的生物學(xué)原理是什么？提示細胞膜的流淌性、植物細胞的全能性。(2)如何依據(jù)細胞膜表面熒光推斷該原生質(zhì)體是由番茄和馬鈴薯融合而成的？提示融合的細胞表面既有紅色熒光又有綠色熒光。(3)若番茄細胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯細胞內(nèi)有n條染色體，則“番茄—馬鈴薯”細胞在有絲分裂后期含有多少條染色體？提示2(m＋n)條。(4)若雜種細胞培育成的“番茄—馬鈴薯”植株為四倍體，則此雜種植株的花粉經(jīng)離體培育得到的植株屬于幾倍體植株？提示單倍體植株。命題點一植物組織培育過程的分析1.某愛好小組擬用組織培育繁殖一種珍貴花卉，其技術(shù)路途為“取材→消毒→愈傷組織培育→出芽→生根→移栽”。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又削減消毒劑對細胞的損害B.在愈傷組織培育中加入細胞融合的誘導(dǎo)劑，可獲得染色體加倍的細胞C.出芽是細胞再分化的結(jié)果，受基因選擇性表達的調(diào)控D.生根時，培育基通常應(yīng)含α－萘乙酸等生長素類調(diào)整劑答案B解析植物組織培育中消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又削減消毒劑對培育材料的損害，A項正確；植物體細胞的雜交需先除去細胞壁得到原生質(zhì)體，再在細胞融合誘導(dǎo)劑作用下獲得染色體加倍的細胞，B項錯誤；細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，C項正確；植物組織培育過程中，生根階段的培育基中通常應(yīng)含有生長素類調(diào)整劑，D項正確。2.(2018·臨川第一中學(xué)模擬)如圖是通過植物細胞工程技術(shù)獲得紫杉醇的途徑，下列敘述正確的是()A.該途徑依據(jù)的原理是植物細胞具有全能性B.過程①需限制好培育基中植物激素的比例C.經(jīng)過程①細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)未發(fā)生變更D.過程③需運用固體培育基，有利于細胞增殖答案B解析細胞全能性以細胞發(fā)育成個體為標記，而圖中并沒有形成完整植物體，A項錯誤；過程①是脫分化，而確定植物脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是培育基中植物激素的種類和比例，因此該過程需限制好培育基中植物激素的比例，B項正確；過程①是脫分化，經(jīng)該過程細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生了變更，成為高度液泡化的薄壁細胞，C項錯誤；過程③需運用液體培育基，有利于細胞增殖，D項錯誤。植物組織培育中生長素和細胞分裂素的比值與效果生長素/細胞分裂素的比值作用效果比值高時促進根分化、抑制芽形成比值低時促進芽分化、抑制根形成比值適中促進愈傷組織形成命題點二植物體細胞雜交過程分析3.“白菜—甘藍”是用細胞工程的方法培育出來的蔬菜新品種，它具有生長期短、耐熱性強和易于貯存等優(yōu)點。如圖是“白菜—甘藍”的雜交過程示意圖。以下說法正確的是()A.除去細胞壁形成原生質(zhì)體，可運用的酶是纖維素酶、淀粉酶和果膠酶B.通?？烧T導(dǎo)上述原生質(zhì)體相互融合的方法是PEG和滅活的病毒誘導(dǎo)C.雜種細胞形成的標記是誘導(dǎo)產(chǎn)生了新的細胞壁D.愈傷組織形成“白菜—甘藍”植物體必需經(jīng)過脫分化和再分化兩個過程答案C解析除去細胞壁的酶有纖維素酶和果膠酶；誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合不能用滅活的病毒；雜種細胞形成的標記是誘導(dǎo)產(chǎn)生了新的細胞壁；愈傷組織形成“白菜—甘藍”植物體屬于再分化過程。4.下列關(guān)于植物體細胞雜交的敘述中，錯誤的是()A.不同種植物原生質(zhì)體融合的過程屬于植物體細胞雜交過程B.參加雜種細胞細胞壁形成的細胞器主要是線粒體和核糖體C.植物體細胞雜交技術(shù)可克服生殖隔離的限制，培育遠緣雜交植株D.雜種植株表現(xiàn)出的性狀是基因選擇性表達的結(jié)果答案B解析植物體細胞雜交就是將不同種的植物體細胞原生質(zhì)體在肯定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成完整植物體的技術(shù)。雜種植株能具有兩種植物的性狀，但是由于基因的選擇性表達，其不能表現(xiàn)兩種植物全部的性狀，細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，形成過程與高爾基體有關(guān)。命題點三植物細胞工程的綜合應(yīng)用5.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，然后在液體培育基中懸浮培育。請回答下列問題：(1)外植體經(jīng)誘導(dǎo)后形成愈傷組織的過程稱為_________________________________。(2)在愈傷組織懸浮培育時，細胞干重、蔗糖濃度和pH的變更如下圖所示。細胞干重在12d后下降的緣由有__________________；培育液中蔗糖的作用是________________、________________。(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(dǎo)處理后，視察到染色體數(shù)為8n的細胞，合理的說明是_____________________、_____________________________________________________________。答案(1)脫分化(2)蔗糖濃度下降，pH降低供應(yīng)能源調(diào)整滲透壓(3)秋水仙素(低溫)果膠經(jīng)加倍到4n的細胞處于有絲分裂后期經(jīng)加倍到8n的細胞處于有絲分裂中期解析(1)外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過程稱為脫分化。(2)視察圖示可知，12d后蔗糖濃度和pH都下降到較低水平，影響能量的供應(yīng)和酶的活性，導(dǎo)致細胞干重下降。另外，培育液中的蔗糖還具有調(diào)整滲透壓的作用。(3)在細胞分裂過程中，用低溫或秋水仙素處理，都可抑制紡錘體的形成，使染色體不能移向兩極，從而使細胞中染色體數(shù)目加倍。愈傷組織的細胞之間含有纖維素和果膠，欲將其分散成單個細胞，壓片前需用纖維素酶和果膠酶處理。愈傷組織細胞經(jīng)誘導(dǎo)處理后，有的細胞染色體數(shù)目加倍(4n)，有的細胞染色體數(shù)目未加倍(2n)，也可能有的細胞在連續(xù)分裂中每次都因低溫或秋水仙素抑制了紡錘體的形成，導(dǎo)致細胞中染色體數(shù)目連續(xù)加倍，出現(xiàn)染色體數(shù)目為8n的細胞。所以染色體數(shù)目加倍到4n的細胞處于有絲分裂后期時染色體數(shù)目為8n，染色體數(shù)目加倍到8n的細胞處于有絲分裂中期時染色體數(shù)目也為8n。6.利用相關(guān)工程技術(shù)可以獲得抗黑腐病雜種黑芥—花椰菜植株，已知野生黑芥具有黑腐病的抗性基因，而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，技術(shù)人員用肯定劑量的紫外線處理黑芥原生質(zhì)體可使其染色體片段化，并丟失再生實力，再利用此原生質(zhì)體作為部分遺傳物質(zhì)的供體與完整的花椰菜原生質(zhì)體融合，流程如下圖。據(jù)圖回答下列問題：(1)該過程用到的工程技術(shù)有________________和________________。(2)過程①所需的酶是____________________________，過程②PEG的作用是________________，經(jīng)過②操作后，需篩選出融合的雜種細胞，顯微鏡下視察融合的活細胞中有供體的葉綠體存在可作為初步篩選雜種細胞的標記。(3)原生質(zhì)體培育液中須要加入相宜濃度的甘露醇以保持肯定的滲透壓，其作用是__________________________。原生質(zhì)體經(jīng)過細胞壁再生，進而分裂和脫分化形成________________________________________________________________________。(4)若分析再生植株的染色體變異類型，應(yīng)剪取再生植株和雙親植株的根尖，制成裝片，然后在顯微鏡下視察比較染色體的______________；將雜種植株栽培在含有________________的環(huán)境中，可篩選出具有高抗性的雜種植株。答案(1)植物體細胞雜交植物組織培育(2)纖維素酶和果膠酶促進原生質(zhì)體的融合(3)保持原生質(zhì)體完整性愈傷組織(4)形態(tài)和數(shù)目黑腐病菌解析(1)據(jù)圖可知，該流程圖表示先去掉兩種植物細胞的細胞壁，然后誘導(dǎo)融合獲得雜種細胞，通過植物組織培育獲得雜種植株，該過程是植物體細胞雜交。(2)植物細胞細胞壁的成分是纖維素和果膠，因此采納纖維素酶和果膠酶去掉植物細胞的細胞壁；聚乙二醇(PEG)的作用是促進原生質(zhì)體的融合。(3)去掉細胞壁后獲得的原生質(zhì)體須要放在相宜濃度的甘露醇溶液中，保持原生質(zhì)體完整性，避開失水或吸水；在植物組織培育中，經(jīng)過脫分化后形成愈傷組織。(4)由于染色體在顯微鏡下能望見，因此可以制作臨時裝片，視察染色體的形態(tài)和數(shù)目，以確定是否發(fā)生染色體變異；對雜種植物進行鑒定最簡潔的方法是從個體水平上進行檢測，即接種黑腐病菌，視察植物的性狀。植物體細胞雜交過程中雜種細胞類型及檢測方法(1)誘導(dǎo)產(chǎn)生的細胞(假設(shè)用于雜交的兩種植物細胞分別為A、B)①未融合的細胞：A和B。②兩兩融合的細胞：AA、BB和AB。③多細胞融合體。(2)檢測方法：對誘導(dǎo)產(chǎn)生的細胞進行植物組織培育，然后依據(jù)得到的植物性狀進行推斷。①若得到的是一種植物的性狀，說明是未融合細胞。②若得到的是具有兩種親本性狀的植物，說明是雜種植株。③若得到的是具有兩種親本性狀的植物，且一種植物的性狀得到加強，則是多細胞融合體。④若得到的是一種植物的性狀且效果得到加強，則是同種細胞融合的結(jié)果?？键c二動物細胞工程1.動物細胞工程的主要技術(shù)動物細胞工程就是應(yīng)用細胞學(xué)的方法，依據(jù)我們?nèi)祟惖捻氁皖A(yù)定的設(shè)計，有目的、有安排地保存、變更動物細胞和創(chuàng)建新的動物細胞，進而培育成新的物種或者品種的一門科學(xué)技術(shù)。動物細胞工程包括許多種常用的技術(shù)，如動物細胞培育、動物細胞融合、單克隆抗體和動物體細胞克隆等。(1)哺乳動物細胞培育技術(shù)①動物細胞培育條件a.動物細胞都要在液體培育基中進行培育。培育液的養(yǎng)分成分主要包括葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。b.培育容器中必需有足夠的氧氣和肯定的二氧化碳，以保證細胞代謝活動的進行。c.動物細胞培育環(huán)境的溫度與動物體內(nèi)的溫度要保持一樣。②動物細胞培育流程a.取材：一般都取自動物的胚胎或幼齡動物的組織或器官。b.過程i.在無菌條件下，從動物體內(nèi)取出組織塊并剪碎，然后加入適量的胰蛋白酶或膠原纖維酶消化以使細胞分散。ii.經(jīng)過濾、離心后將動物細胞再接種到無菌的培育液中，在相宜的條件下進行靜止或慢速轉(zhuǎn)動培育，這個過程稱為原代培育。iii.出現(xiàn)接觸抑制的細胞按肯定的比例分散到另外的培育瓶內(nèi)，并加入新的培育液，細胞就會解除接觸抑制、復(fù)原生長，這種分瓶培育稱為傳代培育。③細胞生長特點：貼壁生長、接觸抑制。④細胞株與細胞系細胞株是指一般可以傳到40～50代的細胞。細胞系是指遺傳物質(zhì)發(fā)生了變更，可以無限制地傳代下去，成為“長生不老”的細胞。深化拓展植物組織培育與動物細胞培育的比較比較項目植物組織培育動物細胞培育理論基礎(chǔ)植物細胞的全能性細胞增殖前處理無菌、離體無菌；用胰蛋白酶處理，使組織細胞相互分散開取材植物較幼嫩的部位或花藥等動物胚胎或誕生不久的幼齡動物的器官或組織培育基性質(zhì)固體液體培育基成分水、礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、瓊脂等葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素、動物血清等結(jié)果最終產(chǎn)生新個體，體現(xiàn)了細胞的全能性細胞培育產(chǎn)生大量細胞，不形成新個體，不能體現(xiàn)細胞的全能性相同點①都需人工條件下的無菌操作；②都須要相宜的溫度、pH等條件；③都進行有絲分裂，都不涉及減數(shù)分裂(2)細胞融合與單克隆抗體技術(shù)①細胞融合a.含義：是在一些融合因子的作用下，將兩個或兩個以上的細胞合并成為一個細胞的技術(shù)。b.誘導(dǎo)因素：如利用聚乙二醇、電流刺激或病毒等。c.原理：在誘導(dǎo)因素的作用下，細胞膜會發(fā)生肯定程度的損傷，從而細胞就可以實現(xiàn)相互粘連而融合在一起。深化拓展植物體細胞雜交與動物細胞融合比較植物體細胞雜交動物細胞融合培育條件養(yǎng)分物質(zhì)(水、無機鹽、蔗糖、氨基酸和有機酸等)、激素(細胞分裂素、生長素等)及其他條件(無菌、相宜的溫度和pH等)葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素、血清或血漿等自然成分細胞融合原理細胞膜的流淌性、細胞的全能性細胞膜的流淌性、細胞增殖細胞融合方法用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合用胰蛋白酶或膠原纖維酶使細胞分散成單個細胞后，誘導(dǎo)細胞融合誘導(dǎo)手段①物理法：離心、振動、電刺激等②化學(xué)法：聚乙二醇(PEG)①物理、化學(xué)法：與植物體細胞雜交的相同②生物法：滅活的病毒結(jié)果獲得雜種植株獲得雜種細胞，以生產(chǎn)細胞產(chǎn)品用途克服不同生物遠緣雜交不親和的障礙制備單克隆抗體、病毒疫苗、干擾素等②單克隆抗體a.含義：由一個B淋巴細胞增殖形成的細胞群所產(chǎn)生的單一型抗體分子。b.應(yīng)用：用單克隆抗體可以快捷、精確地診斷和治療一些疾病。c.制備：用小鼠體內(nèi)的B淋巴細胞和一種養(yǎng)分缺陷型的骨髓瘤細胞作為試驗材料，利用聚乙二醇為融合劑，使兩種細胞發(fā)生融合。然后利用只有雜交瘤細胞才能生長的選擇培育液來篩選出雜交瘤細胞使之產(chǎn)生特異性抗體。(3)動物體細胞克隆技術(shù)①多莉的培育過程利用細胞核移植技術(shù)，將饑餓處理過的羊乳腺上皮細胞與去核卵細胞電脈沖融合后，實現(xiàn)體細胞的核轉(zhuǎn)移到無核的卵細胞中。然后，融合細胞借助于卵的發(fā)育實力，由體細胞核主導(dǎo)而發(fā)育形成新的個體。②存在的問題：克隆羊多莉和其他一些克隆動物在培育和生長歷程中出現(xiàn)的一系列異樣表明，動物體細胞克隆技術(shù)仍舊存在著一些不足和缺陷，我們對克隆技術(shù)的探究仍舊是任重道遠。2.動物細胞工程的應(yīng)用(1)快速繁殖優(yōu)良品種。(2)克隆轉(zhuǎn)基因動物。(3)挽救面臨滅亡的動物。(4)培育人造器官。1.有關(guān)哺乳動物細胞培育技術(shù)的推斷(1)制備肝細胞懸液時先用剪刀剪碎肝組織，再用胃蛋白酶處理(×)(2)肝細胞培育過程中通常在培育液中通入5%的CO2刺激細胞呼吸(×)(3)在25℃的試驗條件下可順當完成大鼠神經(jīng)細胞的培育(×)(4)培育保留接觸抑制的細胞在培育瓶壁上可形成多層細胞(×)(5)克隆培育法培育過程中多數(shù)細胞的基因型會發(fā)生變更(×)(6)二倍體細胞的傳代培育次數(shù)通常是無限的(×)2.有關(guān)植物體細胞雜交與動物細胞融合的推斷(1)植物原生質(zhì)體融合與動物細胞融合原理是相同的(√)(2)體細胞雜交技術(shù)可用于克隆動物和制備單克隆抗體(×)(3)小鼠骨髓瘤細胞的染色體數(shù)為40，B淋巴細胞的染色體數(shù)為46，融合后形成的雜交瘤細胞DNA分子數(shù)為86(×)(4)雜交瘤細胞進行體內(nèi)培育，是為了獲得能產(chǎn)生單克隆抗體的胚胎(×)(5)B淋巴細胞和骨髓瘤細胞經(jīng)細胞融合后有三種細胞類型(若僅考慮兩兩融合的狀況)(√)3.有關(guān)動物體細胞克隆技術(shù)的推斷(1)動物細胞核移植的受體細胞必需是卵細胞(×)(2)克隆動物的性狀與供體動物完全相同(×)(3)與“多莉”羊等克隆哺乳動物相關(guān)的技術(shù)有胚胎移植、細胞培育和核移植(√)(4)用于核移植的供體細胞一般都選用10代以內(nèi)的培育細胞(√)1.如圖為動物細胞培育過程中細胞增殖狀況的變更曲線，圖中B、E兩點表示經(jīng)篩選、分裝后接著培育。據(jù)圖分析：(1)原代培育和傳代培育的分界點是哪個？提示B點之前的培育稱為原代培育，之后的培育稱為傳代培育。(2)AB段和DE段繁殖速度緩慢的緣由是什么？提示AB段發(fā)生了接觸抑制；DE段細胞大部分蒼老失去分裂實力。(3)E點后的細胞大多數(shù)具有異倍體核型，這樣的細胞有什么特點？提示E點后的細胞屬于細胞系，能無限增殖。2.下圖為制備單克隆抗體和多克隆抗體的示意圖，據(jù)圖分析：(1)與多克隆抗體相比，單克隆抗體的優(yōu)點有哪些？提示單克隆抗體的優(yōu)點是特異性強、靈敏度高，可大量制備。(2)圖中第一次篩選和其次次篩選的目的有何不同？提示第一次篩選的目的是篩選出雜交瘤細胞，其次次篩選的目的是篩選出能產(chǎn)生所需單克隆抗體的雜交瘤細胞。命題點一動物細胞培育過程的分析1.下列有關(guān)動物細胞培育的敘述，正確的是()A.動物細胞培育過程中，可用胃蛋白酶處理使細胞分散開B.通過動物細胞培育獲得大量細胞，可證明動物細胞具有全能性C.動物細胞培育技術(shù)是其他動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)D.動物細胞培育選用的培育材料大多是動物的受精卵答案C解析動物細胞培育過程中，應(yīng)用胰蛋白酶或膠原纖維酶處理使細胞分散開，A項錯誤；通過動物細胞培育獲得大量細胞，沒有獲得完整個體，不能證明動物細胞具有全能性，B項錯誤；動物細胞培育選用的培育材料大多是幼齡動物的組織或細胞，D項錯誤。2.回答下列有關(guān)動物細胞培育的問題：(1)在動物細胞培育過程中，當貼壁細胞分裂生長到細胞表面______________時，細胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的____________。此時，瓶壁上形成的細胞是________層。要使貼壁的細胞從瓶壁上分別下來，須要用酶處理，用到的酶是____________。(2)隨著細胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出現(xiàn)__________________現(xiàn)象；但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其中有些細胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生變更而獲得________，該種細胞的黏著性________，細胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量________。(3)現(xiàn)用某種大分子染料對細胞進行染色時，視察到死細胞被染色，而活細胞不被染色，緣由是_______________________________________________________________________。(4)檢查某種毒物是否能變更細胞染色體的數(shù)目，最好選用分裂________期的細胞在顯微鏡下進行視察。(5)在細胞培育過程中，通常在________條件下保存細胞。因為在這種條件下，細胞中________的活性降低，細胞______________速率降低。答案(1)相互接觸接觸抑制單(或一)胰蛋白酶(或膠原纖維酶)(2)蒼老甚至死亡不死性降低削減(3)活細胞的細胞膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)(或死細胞的細胞膜丟失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內(nèi)而著色)(4)中(5)冷凍(或超低溫、液氮)酶新陳代謝解析(1)細胞接觸抑制是指細胞表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖的現(xiàn)象?；谏鲜鎏匦?，瓶壁上形成的細胞是單層排列的。須要用胰蛋白酶將貼壁的細胞從瓶壁上分別下來。(2)隨著細胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出現(xiàn)蒼老甚至死亡現(xiàn)象，但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其中有些細胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生變更而變成不死性細胞。該種細胞由于細胞表面糖蛋白削減，其黏著性降低。(3)活細胞的細胞膜具有選擇透過性，大分子染料不能通過，所以活細胞不被染色；死細胞的細胞膜失去了選擇透過性，大分子染料可以通過，所以死細胞能被大分子染料染色。(4)有絲分裂中期時染色體的著絲點排列在赤道板上，染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，是視察染色體數(shù)目的最佳時期。(5)在細胞培育過程中，通常在冷凍(或超低溫、液氮)條件下保存細胞。因為在這種條件下，細胞中酶的活性降低，細胞新陳代謝的速率降低。動物細胞培育的2個易錯點(1)動物細胞培育時選用幼齡動物組織或胚胎進行細胞培育，因為其分化程度低，增殖實力強，更易于培育。(2)動物細胞培育時加入CO2的主要作用是維持培育液的pH；O2的作用是促進細胞有氧呼吸。命題點二細胞融合與單克隆、抗體制備過程分析3.關(guān)于下面制備單克隆抗體過程示意圖的敘述，不正確的是()A.①表示已免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞均是從小鼠的脾臟中提取的B.②促進細胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介導(dǎo)C.④中的篩選是通過抗原—抗體反應(yīng)進行的D.⑤可以無限增殖答案A解析已免疫的B淋巴細胞可以從小鼠的脾臟中提取，也可以從血漿中提取，骨髓瘤細胞是從小鼠的骨髓中提取的。單克隆抗體是利用已免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合形成的雜交瘤細胞得到的，融合方法可以用化學(xué)方法——聚乙二醇，生物方法——滅活的病毒等。假如要篩選能產(chǎn)生特定抗體的細胞群，可以通過檢測抗原—抗體反應(yīng)，假如有反應(yīng)說明產(chǎn)生了抗體。融合細胞具有雙親的特點，既能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體。4.(2017·平羅中學(xué)第一次月考)類風濕性關(guān)節(jié)炎(RA)是一種自身免疫病，致殘性強。探討表明，該病的致病機理與腫瘤壞死因子－α(TNF－α)親密相關(guān)，而一種人鼠嵌合的抗TNF－α單克隆抗體能有效治療RA。如圖為該單克隆抗體制備過程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)單克隆抗體的制備涉及細胞工程中的____________、____________技術(shù)。(2)圖中抗原A是______________，HAT培育基的作用是________________。將B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合后的雜種細胞具有的特點是____________________________________。(3)醫(yī)療上，把單克隆抗體與化學(xué)藥物或細胞毒素相結(jié)合制成“______________”，借助抗體的定向作用將藥物帶到病變細胞并將其殺死。(4)克隆動物是指用______________方法得到的動物。(5)單克隆抗體的特點是____________、____________、____________。答案(1)動物細胞融合(或雜交瘤)動物細胞培育(2)腫瘤壞死因子－α(或TNF－α)篩選出雜交瘤細胞既能大量增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體(3)生物導(dǎo)彈(4)(動物體細胞)核移植(5)特異性強靈敏度高并可大量制備解析(1)單克隆抗體的制備涉及動物細胞培育和動物細胞融合技術(shù)。(2)圖中刺激免疫動物產(chǎn)生抗TNF－α單克隆抗體的抗原是腫瘤壞死因子－α(或TNF－α)。HAT培育基的作用是篩選出雜交瘤細胞。雜交瘤細胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。(3)醫(yī)療上，把單克隆抗體與化學(xué)藥物或細胞毒素相結(jié)合制成“生物導(dǎo)彈”，借助抗體的定向作用將藥物帶到病變細胞并將其殺死。(4)克隆動物是指用核移植方法得到的動物。(5)單克隆抗體的特點是：特異性強、靈敏度高，并可大量制備。5.(2017·合肥三模)下圖表示細胞工程的流程圖(a、b表示過程)，請據(jù)圖回答下列問題：(1)若圖示為動物細胞融合的過程，則a特有的誘導(dǎo)劑是______________________。以動物細胞融合為基礎(chǔ)發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)為制造單克隆抗體開拓了新途徑，通過把能產(chǎn)生抗體的____________細胞與能在體外大量增殖的________________細胞進行融合，得到既能快速大量繁殖，又能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細胞。(2)若圖示為植物體細胞雜交過程，則在甲、乙融合之前，須要用__________________(填酶)制備________。這項工程的意義是______________________________。(3)由甲、乙融合得到丙細胞的基本原理是______________________。答案(1)滅活的病毒B淋巴(漿)骨髓瘤(2)纖維素酶和果膠酶原生質(zhì)體克服遠緣雜交不親和的障礙，擴大親本組合的范圍(3)細胞膜的流淌性解析(1)若a是誘導(dǎo)動物細胞融合，則特有的誘導(dǎo)劑是滅活的病毒。在單克隆抗體的制備過程中，利用已免疫的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，形成雜交瘤細胞，該細胞既可以快速大量增殖，又可以產(chǎn)生專一的抗體。(2)在植物體細胞雜交過程中，須要對甲、乙細胞先用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，然后再誘導(dǎo)甲、乙的原生質(zhì)體融合。該技術(shù)可以克服遠緣雜交不親和的障礙，擴大親本組合的范圍。(3)甲、乙細胞融合形成丙細胞，利用了細胞膜的流淌性。命題點三動物體細胞克隆過程的分析6.如圖是某克隆羊培育過程模式圖，試分析獲得該克隆羊的生殖方式、該克隆羊的基因型以及該克隆羊發(fā)育成熟時所分泌的性激素依次是()A.無性生殖、Aa、雌激素B.無性生殖、aa、雄激素C.有性生殖、aa、雄激素D.有性生殖、AA、雌激素答案B解析克隆羊是利用了細胞核移植技術(shù)，其生殖方式為無性生殖；該克隆羊繼承了B羊的全部的細胞核基因和A羊的細胞質(zhì)基因，因此其基因型為aa；由于B羊為雄性，因此該克隆羊亦為雄性，故該克隆羊發(fā)育成熟時分泌的性激素是雄激素，故B項正確。7.(2017·青島模擬)克隆羊的勝利轟動世界，它不僅奠定了疾病克隆性治療的基礎(chǔ)，又解決了器官移植中供體不足的問題，同時也給人類帶來了一些過去尚未遇到的問題。下圖為人類對克隆羊技術(shù)的拓展和應(yīng)用，請據(jù)圖回答：(1)圖中所涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有______________________和________________等。若讓動物1能夠產(chǎn)生出人體胰島素，還須要的技術(shù)是__________________________________________。(2)圖中兩個克隆動物長大后，各方面特征與雄性動物相同，這說明____________具有全能性。(3)運用培育基進行胚胎干細胞培育時，培育基中除了加入一些必要的養(yǎng)分成格外，通常要加入____________等自然成分，除了保證被培育細胞處于無菌、無毒及足夠氧氣的環(huán)境中，還須要保證細胞生活所需的____________。(4)圖中“從內(nèi)細胞團到胚胎干細胞”的培育過程中，一般用____________處理內(nèi)細胞團，使之分散成單個細胞。答案(1)動物細胞核移植胚胎移植(或胚胎分割)基因工程(或DNA重組技術(shù))(2)體細胞核(3)動物血清溫度和pH(4)胰蛋白酶(或膠原纖維酶)解析(1)將細胞核與去核的卵細胞構(gòu)建成重組細胞，采納了動物細胞核移植技術(shù)；將重組細胞培育成早期胚胎，采納了早期胚胎培育技術(shù)；將早期胚胎移植到代孕母體，采納了胚胎移植技術(shù)；從早期胚胎中分別出內(nèi)細胞團，進而培育成胚胎干細胞，離不開動物細胞培育技術(shù)和胚胎干細胞培育技術(shù)的支持；早期胚胎分為胚胎1和2，運用了胚胎分割技術(shù)。若讓動物1能夠產(chǎn)生出人體胰島素，須要借助基因工程技術(shù)將人的胰島素基因?qū)胂鄳?yīng)的受體細胞，進而培育成轉(zhuǎn)基因動物1。(2)克隆動物的培育勝利，說明動物體細胞核具有全能性。(3)運用培育基進行胚胎干細胞培育時，由于人們對細胞所需的養(yǎng)分物質(zhì)還沒有完全搞清晰，所以培育基中除了加入一些必要的養(yǎng)分成格外，通常要加入動物血清等一些自然成分。除了保證被培育細胞處于無菌、無毒及足夠氧氣的環(huán)境中，還須要保證細胞生活所需的溫度和pH。(4)從“內(nèi)細胞團到胚胎干細胞”的培育過程中，會出現(xiàn)細胞的“接觸抑制”現(xiàn)象，因此常用胰蛋白酶(或膠原纖維酶)處理內(nèi)細胞團，使之分散成單個細胞。動物細胞核移植技術(shù)中的3個易錯點(1)動物細胞核移植技術(shù)，體現(xiàn)了動物細胞核的全能性而非細胞的全能性。(2)克隆屬于無性繁殖，產(chǎn)生新個體的性別、絕大多數(shù)性狀與供核親本一樣。(3)核移植技術(shù)獲得的動物與供核動物性狀不完全相同的緣由：①克隆動物線粒體中的DNA來自去核卵(母)細胞；②性狀受環(huán)境的影響；③在個體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變。矯正易錯強記長句1.具有全能性≠體現(xiàn)(實現(xiàn))全能性具有全能性：理論上，具有細胞核的活細胞都具有全能性；體現(xiàn)(實現(xiàn))全能性：只有發(fā)育成完整個體，才能說明體現(xiàn)(實現(xiàn))了細胞的全能性。2.有關(guān)植物體細胞雜交的3個易錯點(1)誤認為植物體細胞雜交的結(jié)果只是形成雜種細胞。植物體細胞雜交的結(jié)果最終要經(jīng)過組織培育形成雜種植株。(2)誤認為植物體細胞雜交屬于有性生殖。植物體細胞雜交過程中沒有有性生殖細胞的結(jié)合，因此不屬于有性生殖，應(yīng)為無性生殖。(3)誤認為雜種植株的變異類型屬于基因重組。雜種植株的染色體數(shù)通常是兩親本細胞染色體數(shù)目之和，屬于異源多倍體，所以變異類型為染色體變異。3.B淋巴細胞要經(jīng)過免疫過程，才能產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，所以，與養(yǎng)分缺陷型骨髓瘤細胞融合的B淋巴細胞事實上是漿細胞。4.在單克隆抗體制備過程中，有兩次篩選：第一次是篩選出雜交瘤細胞(用選擇培育基)；其次次是進一步篩選出能產(chǎn)生人們所須要抗體的雜交瘤細胞(用抗原—抗體結(jié)合法)。1.植物組織培育的過程主要包括脫分化和再分化兩個階段，脫分化的結(jié)果是形成愈傷組織，再分化的結(jié)果是形成根和芽。2.植物體細胞雜交須要用酶解法制備原生質(zhì)體，所用的酶包括纖維素酶和果膠酶。3.無論是植物體細胞雜交還是動物細胞融合，都須要誘導(dǎo)。5.植物體細胞雜交可用于作物育種，動物細胞融合可用于單克隆抗體的制備。6.產(chǎn)生單克隆抗體的細胞是雜交瘤細胞，它既能產(chǎn)生單克隆抗體又能無限增殖。重溫高考演練模擬1.如圖為細胞融合示意圖(只考慮細胞兩兩融合)，若A、B分別是基因型為Hhrr、hhRr兩個煙草品種的花粉，兩對基因獨立遺傳，由于一對隱性純合基因(rr或hh)的作用，在光照強度大于800lx時，都不能生長。下列敘述正確的是()①誘導(dǎo)細胞融合的方法是用滅活病毒處理，原理是細胞膜的流淌性②試驗起先時必需用纖維素酶和果膠酶除去不利于原生質(zhì)體融合的結(jié)構(gòu)③在大于800lx光照下培育，可淘汰5種融合細胞，篩選出基因型為HhRr的雜種細胞④利用植物組織培育技術(shù)可將融合細胞培育成雜種煙草植株，原理是細胞具有全能性A.①②③④ B.①②③C.②④ D.②③④答案D解析誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合的方法沒有滅活的病毒，滅活的病毒只能誘導(dǎo)動物細胞的融合，①錯誤；試驗起先時必需用纖維素酶和果膠酶除去不利于原生質(zhì)體融合的結(jié)構(gòu)——細胞壁，②正確；依據(jù)基因的自由組合規(guī)律可以看出，A的花粉即配子的基因型為Hr、hr，B的花粉基因型為hR、hr，誘導(dǎo)融合產(chǎn)生的雜種細胞(只考慮兩個原生質(zhì)體的融合)共有6種基因型，即HHrr、hhrr、hhRR、HhRr、Hhrr、hhRr，在大于800lx光照下培育，其中HHrr、hhrr、hhRR、Hhrr、hhRr的個體不能生長，只有同時具備了H和R基因才能夠生長，可淘汰5種融合細胞，篩選出基因型為HhRr的雜種細胞，③正確；利用植物組織培育技術(shù)可將融合細胞培育成雜種煙草植株，原理是細胞具有全能性，④正確。2.(2017·武漢調(diào)研)應(yīng)用植物組織培育技術(shù)，不僅可實現(xiàn)種苗的快速繁殖、培育無病毒植株，也可加快作物及苗木育種。下面是培育柑橘耐鹽植株的試驗流程：eq\o(\s\up7(莖),\s\do5(段))→eq\o(\s\up7(愈傷),\s\do5(組織))eq\o(→,\s\up7(處理1：先用γ射線照耀),\s\do5(處理2：后在培育基中加入物質(zhì)X))eq\o(\s\up7(選擇生長),\s\do5(的愈傷組織))→eq\o(\s\up7(耐鹽),\s\do5(植株))回答下列問題：(1)愈傷組織是由離體的莖段經(jīng)____________過程形成的，此時愈傷組織細胞________(填“具有”或“不具有”)細胞的全能性。(2)對愈傷組織進行了兩次處理，處理1中γ射線照耀的目的是________________，用γ射線不干脆處理莖段而是處理愈傷組織，緣由是__________________________________________；處理2中添加的物質(zhì)X為________________________________________________________。(3)植物組織培育技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于其他作物的育種中。在培育白菜—甘藍、三倍體無子西瓜、農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化法獲得的抗蟲棉中，必需用到植物組織培育技術(shù)的是____________________。答案(1)脫分化具有(2)誘發(fā)基因突變愈傷組織細胞分裂實力強，易誘發(fā)基因突變NaCl(或鹽)(3)白菜—甘藍、抗蟲棉解析(1)離體的莖段經(jīng)過脫分化過程可形成愈傷組織，此時愈傷組織具有未分化的特點，細胞依舊具有較高的全能性。(2)圖中對愈傷組織進行了兩次處理，第一次處理是用γ射線照耀誘發(fā)愈傷組織細胞發(fā)生基因突變。愈傷組織細胞分裂實力強，易受到培育條件和外界壓力的影響而發(fā)生基因突變；其次次處理是抗鹽接種試驗，即在培育基中加入NaCl，適應(yīng)肯定濃度鹽的愈傷組織才可以生長，不適應(yīng)的愈傷組織死亡。(3)作物育種探討中常用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化法將含抗蟲基因的Ti質(zhì)粒導(dǎo)入到植物體細胞中，再利用植物組織培育技術(shù)獲得抗蟲的農(nóng)作物。運用細胞工程培育白菜—甘藍雜種植株，須要采納植物組織培育技術(shù)將雜種細胞培育成雜種植株。3.(2013·新課標Ⅱ，40)甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某探討小組擬培育同時含有A和B的新型藥用植物?；卮鹣铝袉栴}：(1)為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用________酶和________酶去除細胞壁，獲得具有活力的________，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細胞進一步培育形成________組織，然后經(jīng)過________形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱為__________________。(2)上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指________________________________。假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的緣由是________________________________________________________________________________________。(3)這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。經(jīng)植物組織培育得到的__________________________________等為主要材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。答案(1)纖維素果膠原生質(zhì)體愈傷再分化(分化)植物體細胞雜交技術(shù)(2)由受精卵發(fā)育來的體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體在減數(shù)分裂過程中，前者染色體聯(lián)會異樣，而后者染色體聯(lián)會正常(3)胚狀體解析(1)該新型藥用植物是通過植物體細胞雜交技術(shù)獲得的。要獲得有活力的原生質(zhì)體才能進行體細胞雜交，因此首先用纖維素酶和果膠酶去掉植物的細胞壁，然后用PEG化學(xué)誘導(dǎo)劑(物理方法：離心、振動等)誘導(dǎo)二者的原生質(zhì)體融合。然后采納植物組織培育技術(shù)獲得雜種植株，植物組織培育的主要過程是：先脫分化形成愈傷組織，然后再分化形成植物體，利用了植物細胞的全能性。(2)假如植物甲、乙是兩個物種，二者不能通過有性雜交產(chǎn)生可育后代，緣由是甲、乙有性雜交所產(chǎn)生的后代在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會異樣，也就是存在著生殖隔離。但植物甲、乙通過植物體細胞雜交技術(shù)產(chǎn)生的后代卻是可育的，因為在減數(shù)分裂過程中同源染色體能完成正常的聯(lián)會，產(chǎn)生正常的配子。(3)將植物組織培育得到的胚狀體等為主要材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。4.(2016·全國Ⅱ，40)下圖表示通過核移植等技術(shù)獲得某種克隆哺乳動物(二倍體)的流程?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖中A表示正常細胞核，染色體數(shù)為2n，則其性染色體的組成可為__________________。過程①表示去除細胞核，該過程一般要在卵細胞培育至適當時期再進行，去核時常采納________________的方法。②代表的過程是________________。(2)經(jīng)過多次傳代后，供體細胞中________________的穩(wěn)定性會降低。因此，選材時必需關(guān)注傳代次數(shù)。(3)若獲得的克隆動物與供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質(zhì)的角度分析其緣由是________________________________________________________________________。(4)與克隆羊“多莉”培育勝利一樣，其他克隆動物的勝利獲得也證明白________________________________________________________________________。答案(1)XX或XY顯微操作(去核法)胚胎移植(2)遺傳物質(zhì)(3)卵細胞的細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響(4)動物已分化的體細胞的細胞核具有全能性解析(1)因供體的性別不確定，故其細胞核內(nèi)的性染色體組成為XX或XY；一般將卵細胞培育到減數(shù)分裂Ⅱ中期，用顯微操作法將其細胞核去除；②代表的過程是胚胎移植。(2)傳代培育10代以內(nèi)的細胞可以保持正常的二倍體核型，超過10代以后，供體細胞中遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性會降低。(3)克隆動物細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)來自卵細胞的細胞質(zhì)，細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)對克隆動物的性狀會產(chǎn)生影響。(4)克隆動物的勝利可以證明動物已分化的體細胞的細胞核具有全能性。5.(2014·新課標Ⅰ，40)某探討者用抗原(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(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù))，結(jié)果如下圖所示。若要制備雜交瘤細胞，需取免疫后小鼠的B淋巴細胞(染色體數(shù)目為40條)，并將該細胞與體外培育的小鼠骨髓瘤細胞(染色體數(shù)目為60條)按肯定比例加入試管中，再加入聚乙二醇誘導(dǎo)細胞融合，經(jīng)篩選培育及抗體檢測，得到不斷分泌抗A抗體的雜交瘤細胞?；卮鹣铝袉栴}：(1)制備融合所需的B淋巴細胞時，所用免疫小鼠的血清抗體效價需達到16000以上，則小鼠最少須要經(jīng)過______次免疫后才能有符合要求的。達到要求后的X、Y、Z這3只免疫小鼠中，最適合用于制備B淋巴細胞的是______小鼠，理由是________________________________________________________________________。(2)細胞融合試驗完成后，融合體系中除含有未融合的細胞和雜交廇細胞外，可能還有____________________________________，體系中出現(xiàn)多種類型細胞的緣由是______________________________。(3)雜交瘤細胞中有________個細胞核，染色體數(shù)目最多是________條。(4)未融合的B淋巴細胞經(jīng)多次傳代培育后都不能存活，緣由是________________________________________________________________________。答案(1)4YY小鼠的血清抗體效價最高(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)1100(4)不能無限增殖解析(1)據(jù)圖分析可知，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗體效價幾乎都達到16000以上，小鼠Y的血清抗體的效價最高，最適合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，還有骨髓瘤細胞的自身融合細胞和B淋巴細胞的自身融合細胞。細胞的融合是隨機的，并且不行能全部的細胞都融合，故體系中會出現(xiàn)多種類型的細胞。(3)動物細胞融合后形成的是具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞。雜交瘤細胞的細胞核中的染色體數(shù)目最多為40＋60＝100(條)。(4)正常細胞的分裂次數(shù)是有限的，且經(jīng)過免疫的B淋巴細胞高度分化，不能無限增殖，經(jīng)多次傳代培育后漸漸蒼老死亡。1.下圖表示利用棉花葉肉細胞原生質(zhì)體培育進行遺傳改良的過程，據(jù)圖分析錯誤的是()A.①過程需在相宜條件下用纖維素酶和果膠酶的混合物處理B.②過程能定向誘導(dǎo)原生質(zhì)體產(chǎn)生優(yōu)良性狀的突變C.③過程中葉肉細胞失去了其特有的結(jié)構(gòu)和功能D.④過程需用相宜配比的生長素和細胞分裂素處理答案B解析紫外線照耀可誘導(dǎo)原生質(zhì)體發(fā)生突變，但突變是不定向的。2.下列有關(guān)細胞工程的敘述，正確的是()A.PEG是促細胞融合劑，可干脆誘導(dǎo)植物細胞融合B.用原生質(zhì)體制備人工種子，要防止細胞裂開C.骨髓瘤細胞經(jīng)免疫處理，可干脆獲得單克隆抗體D.核移植克隆的動物，其線粒體DNA來自供卵母體答案D解析PEG是促細胞融合劑，但植物細胞不能干脆融合，需先去壁形成原生質(zhì)體才能融合，A錯誤；制備人工種子應(yīng)用完整的植物細胞，不需制備原生質(zhì)體，B錯誤；骨髓瘤細胞不能產(chǎn)生抗體，C錯誤；核移植克隆的動物，其線粒體來自卵細胞即線粒體DNA來自供卵母體，D正確。3.(2018·鄭州第一中學(xué)月考)下面的簡式表示植物組織培育的大致過程，據(jù)此推斷錯誤的是()①eq\o(→,\s\up7(脫分化))②eq\o(→,\s\up7(再分化))③→④A.若①是來自不同植物體細胞融合的雜種細胞，則④可能出現(xiàn)不同植物的遺傳特性B.若①是花粉，則④是單倍體植株，經(jīng)染色體加倍后可得到穩(wěn)定遺傳的品種C.若①是人參細胞，對②進行擴大培育可提高細胞產(chǎn)物——人參皂甙的產(chǎn)量D.若①是具有雜種優(yōu)勢的農(nóng)作物細胞，則用③進行微型繁殖會發(fā)生性狀分別答案D解析若①是具有雜種優(yōu)勢的農(nóng)作物細胞，則用③進行微型繁殖進行的是有絲分裂，不會發(fā)生性狀分別。4.生物技術(shù)的發(fā)展速度很快，已滅亡生物的“復(fù)生”將不再是神話。假如世界上最終一頭野驢剛死亡，以下供應(yīng)的“復(fù)生”野驢個體的方法中能夠勝利的是()A.將野驢的體細胞取出，利用細胞培育技術(shù)，可培育成新個體B.將野驢的體細胞兩兩融合，再經(jīng)組織培育培育成新個體C.取出野驢的體細胞核移植到母家驢的去核卵母細胞中，經(jīng)孕育培育成新個體D.將野驢的一個基因?qū)爰殷H的受精卵中，培育成新個體答案C解析野驢的體細胞的全能性已經(jīng)受到限制，不能經(jīng)過培育形成新個體；將野驢的一個基因?qū)爰殷H的受精卵中，培育成的是帶有野驢基因的家驢；野驢的體細胞核中具有發(fā)育成野驢的全部基因，因此通過核移植技術(shù)，可使野驢“復(fù)生”。5.用動物細胞工程技術(shù)制備單克隆抗體，下列試驗步驟中錯誤的是()A.將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞B.用氯化鈣作誘導(dǎo)劑，促使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞與小鼠養(yǎng)分缺陷型骨髓瘤細胞融合C.篩選雜交瘤細胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細胞群，培育后提取單克隆抗體D.該雜交瘤細胞株的增殖方式和產(chǎn)物分別是有絲分裂和單克隆抗體答案B解析B淋巴細胞與小鼠養(yǎng)分缺陷型骨髓瘤細胞融合須要滅活的病毒、聚乙二醇或物理因素來誘導(dǎo)；氯化鈣不能作為誘導(dǎo)劑，氯化鈣的作用是在基因工程中用于提高細胞壁的通透性，便于重組質(zhì)粒進入微生物細胞內(nèi)。6.藍莓中富含的花青素能有效地改善視力，下面為科學(xué)家利用植物組織培育的方法，大量培育藍莓詳細流程的文字圖解。請回答下列問題：(1)用于離體培育的藍莓組織叫做____________，該技術(shù)的原理是________________。(2)配制MS培育基時，應(yīng)加入肯定量的瓊脂、蔗糖、無機鹽、維生素、有機物等養(yǎng)分物質(zhì)，蔗糖除作為碳源外，還具有______________________的功能。常用的培育基有脫分化培育基、生根培育基和生芽培育基，這三種培育基的主要差異是________________________________。(3)圖中藍莓組織要經(jīng)過消毒處理后才能進行培育。其①過程中，細胞的分化程度會________(填“上升”“降低”或“不變”)。(4)愈傷組織經(jīng)過②③過程重新分化成根或叢芽的過程叫________________。(5)藍莓花青素在60℃以下的熱穩(wěn)定性較好，將含花青素的粗品經(jīng)真空干燥(可使水的沸點降低40℃)制成成品。采納該方法的主要緣由是________________________________________。答案(1)外植體(植物)植物細胞的全能性(2)供應(yīng)能量和維持滲透壓生長素和細胞分裂素的用量及比例不同(3)降低(4)再分化(5)避開(干燥時溫度過高導(dǎo)致)花青素分解解析(1)植物組織培育的原理是植物細胞的全能性，用于離體培育的組織叫做外植體。(2)配制MS培育基時，應(yīng)加入肯定量的瓊脂、蔗糖、無機鹽、維生素、有機物等養(yǎng)分物質(zhì)，蔗糖除作為碳源外，還具有供應(yīng)能量和維持滲透壓的功能。常用的培育基有脫分化培育基、生根培育基和生芽培育基，這三種培育基的主要差異是生長素和細胞分裂素的用量及比例不同。(3)圖中①過程是脫分化形成愈傷組織的過程，高度分化的細胞復(fù)原分裂實力，則分化程度降低。(4)圖中②③過程是愈傷組織經(jīng)過再分化形成叢芽或根的過程。(5)含花青素的粗品經(jīng)真空干燥(可使水的沸點降至40℃)制成成品，采納該方法的主要緣由是避開(干燥時溫度過高導(dǎo)致)花青素分解。(1)步驟①的方法是____________。步驟②常用的化學(xué)試劑是____________，之后________(填“是”或“否”)須要篩選。(2)在利用雜種細胞培育成為雜種植物的過程中，運用的技術(shù)手段是________________，其中步驟④是______________________________________________________________________。植物體細胞雜交的目的是獲得新的雜種植物，與A、B兩種植物相比，該雜種植物是新物種的緣由是__________________________________。(3)培育該雜種植物的過程中，遺傳物質(zhì)的傳遞是否遵循孟德爾遺傳規(guī)律？為什么？________________________________________________________________________。答案(1)酶解法聚乙二醇(PEG)是(2)植物組織培育脫分化該雜種植物與A、B兩種植物間均存在生殖隔離(3)不遵循，該過程不屬于有性生殖解析(1)圖為植物體細胞雜交過程示意圖，其中①表示去除細胞壁獲得原生質(zhì)體的過程，常用酶解法，即用纖維素酶和果膠酶處理；②表示人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，常用的化學(xué)試劑是聚乙二醇(PEG)，誘導(dǎo)后形成的兩兩融合的原生質(zhì)體有三種，所以須要進行篩選。(2)圖中③表示再生出新細胞壁的過程，雜種細胞通過植物組織培育技術(shù)培育成為雜種植物，過程④表示脫分化，過程⑤表示再分化。圖中獲得的雜種植物與A、B兩種植物間均存在生殖隔離，所以是新物種。(3)圖示為植物體細胞雜交過程，沒有經(jīng)過不同配子的結(jié)合，所以不屬于有性生殖，因此該過程中遺傳物質(zhì)的傳遞不遵循孟德爾遺傳規(guī)律。8.(2017·漳州第一次月考)下圖是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病(基因缺陷導(dǎo)致胰島B細胞不能正常合成胰島素)的過程設(shè)計圖解。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中①、②所示的結(jié)構(gòu)分別是__________、