人教版（2019）选择性必修3第2章 细胞工程 过关检测(A卷)（学生版含答案详解）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）选择性必修3第2章 细胞工程 过关检测(A卷)（学生版含答案详解） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 222.1KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-03-24 23:17:22 | ||
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文档简介
单元过关检测卷(A卷)
第2章 细胞工程
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列有关菊花组织培养的叙述,错误的是( )
A.菊花组织培养的全过程都要在有光条件下进行
B.为防止杂菌污染,所用器械需灭菌,实验人员需进行无菌操作
C.切取幼嫩的菊花茎段,因为该部位容易诱导形成愈伤组织
D.实验中,用酒精和次氯酸钠溶液对外植体消毒
2.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,一般不需要的条件是( )
A.消毒和灭菌
B.适宜的温度
C.充足的光照
D.适宜的营养和激素
3.下列选项中,没有用到植物组织培养技术的是( )
A.利用花药离体培养得到单倍体植株
B.大规模培养高产紫杉醇的细胞,以获取紫杉醇
C.利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,得到多倍体植株
D.利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株
4.下列有关植物体细胞杂交和生物个体杂交的比较,错误的是( )
A.植物体细胞杂交打破了不同种生物之间的生殖隔离
B.植物体细胞杂交获得的是杂种细胞,生物个体杂交获得的是生物个体
C.生物个体杂交属于有性繁殖,而植物体细胞杂交属于无性繁殖
D.植物体细胞杂交可发生在不同种植物个体之间,生物个体杂交只能在同种生物个体之间
5.下列关于动物细胞培养及植物组织培养的说法,错误的是( )
A.选材时,一般都选分裂、分化能力强的组织
B.均在离体、无菌、无毒条件下进行
C.都能体现细胞的全能性,其原理相同
D.培养基成分的差异主要是动物细胞培养的培养基中含血清等天然成分,植物组织培养的培养基中含细胞分裂素、生长素等植物激素
6.下列不属于植物细胞工程的应用的是( )
A.单倍体育种
B.获得脱毒草莓
C.微型繁殖杨树
D.水稻杂交育种
7.下列关于动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A.动物细胞培养需要无菌、无毒的环境,充足的营养,适宜的温度和pH等条件
B.将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞
C.在培养瓶中要定期用胰蛋白酶处理,使细胞从瓶壁上脱离,制成细胞悬液
D.干细胞只存在于早期胚胎中
8.动物细胞融合和植物原生质体融合取决于( )
A.细胞膜的流动性
B.细胞膜的选择透过性
C.细胞质的流动性
D.细胞质中酶的活性
9.下图为制备单克隆抗体过程的示意图,下列叙述错误的是( )
A.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾中提取的
B.④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的
C.②促进细胞融合可以利用聚乙二醇作诱导剂
D.⑤可以无限增殖
10.动物克隆繁殖的基本过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.该过程的技术基础是动物细胞核移植
B.甲细胞可以是胚胎细胞也可以是体细胞,乙细胞是重组细胞
C.子代动物与提供细胞核的动物性状完全相同
D.动物难以克隆的根本原因是分化的体细胞的基因组成缺乏完整性
11.单克隆抗体可以运载用于杀死人类某些癌细胞的药物,其过程如下图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.①过程的原理和植物原生质体融合的原理基本相同
B.经①形成的杂交瘤细胞都能大量增殖并能产生特定抗体
C.②过程需要筛选并克隆化培养杂交瘤细胞
D.抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性
12.右图为哺乳动物的生殖过程,其中b为卵子,c为体细胞。下列叙述错误的是( )
A.形成动物1、2的过程分别属于有性繁殖和无性繁殖
B.产生动物2的过程中可发生基因突变、基因重组等
C.动物2的产生表明动物细胞的细胞核具有全能性
D.a、b、c细胞的形成过程中,仅c细胞通过有丝分裂形成
13.下图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期。下列叙述正确的是( )
A.受精卵的遗传物质一半来自精子
B.a、b分别表示原肠胚和囊胚
C.①~④过程都没有发生细胞分化
D.a时期细胞进行的是有丝分裂
14.下列关于胚胎移植的说法,错误的是( )
A.胚胎移植中的胚胎可通过转基因技术获得
B.胚胎移植中的“供体”是具有优良遗传特性的个体
C.胚胎移植中的“受体”是具有优良繁殖潜力的个体
D.胚胎移植过程中需要用促性腺激素对受体和供体进行同期发情处理
15.下列有关胚胎工程的说法,错误的是( )
A.胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、体外受精等
B.试管牛的培育过程属于克隆过程
C.提供胚胎的个体叫“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”
D.胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
16.下列有关应用植物体细胞杂交技术获得白菜—甘蓝的操作步骤的叙述,错误的是( )
A.用盐酸和酒精的混合液解离以获得原生质体
B.用聚乙二醇诱导白菜和甘蓝的原生质体融合
C.用植物组织培养技术把杂种细胞培养成植株
D.融合的原生质体需再生出细胞壁,才能进行脱分化形成愈伤组织
17.右图表示植物细胞或动物细胞融合的简略过程。下列有关叙述错误的是( )
A.在将A和B两种植物细胞进行体细胞杂交前,必须先利用酶解法去除细胞的有关结构
B.若该过程是制备人抗某病毒的单克隆抗体的过程,则在培养D细胞的培养液中通常要加入一定量的抗生素、血清等物质
C.与传统的有性杂交相比,细胞融合技术的优越性在于能定向地改造生物的性状
D.人工诱导动物细胞融合可用灭活病毒作为诱导因素
18.植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用到的技术与原理不相符的是( )
A.纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性
B.植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性
C.原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂
19.某兴趣小组拟用植物组织培养技术繁殖一种名贵花卉,其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述错误的是( )
A.消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害
B.在愈伤组织培养过程中加入细胞融合诱导剂,可获得染色体加倍的细胞
C.出芽是细胞再分化的结果,受基因选择性表达的调控
D.生根时,培养基通常应含α-萘乙酸等生长素类调节剂
20.右图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述错误的是( )
A.①②需移植到同期发情的母牛子宫内发育
B.E细胞不一定是受精卵细胞
C.分割针应均等分割内细胞团
D.图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21.(8分)甲和乙是两种二倍体药用植物,甲细胞中有m条染色体,乙细胞中有n条染色体。甲含有有效成分A,乙含有有效成分B。某研究性学习小组拟培育同时含有有效成分A和B的新型药用植物。请回答下列问题。
(1)培育该新型药用植物所用的技术是植物体细胞杂交技术,该技术完成的标志是 。
(2)为了培育该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用 酶和 酶去除细胞壁,获得具有活力的 ,然后诱导其融合形成杂种细胞。
(3)由杂种细胞得到杂种植株需要利用植物组织培养技术,其中需要避光培养的步骤是 。
(4)融合形成的杂种细胞在有丝分裂后期含 条染色体。杂种细胞培育成的同时含有有效成分A和B的新型药用植物为 倍体。
(5)正常情况下,植物甲和植物乙是不能进行有性杂交的,原因是 。
22.(9分)科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株。为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如下图所示。请据图回答下列问题。
(1)过程①为 ,细胞融合完成的标志是 。
(2)植物体细胞杂交依据的生物学原理有 。
(3)诱导植物原生质体融合常用 (化学法)。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面荧光的不同可观察到 种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况),当观察到 时,可判断该原生质体是由番茄原生质体和马铃薯原生质体融合而成的。
(4)过程③和过程④依次为 ,过程④中的培养基常添加的植物激素是 。
(5)若杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体,则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于 植株。
23.(14分)下图是制备乙肝病毒表面抗体的流程图。请回答下列问题。
(1)图中细胞Ⅰ的名称为 ,其与骨髓瘤细胞融合所依据的基本原理是 。
(2)在图示流程中至少需要进行两次筛选。其中第一次筛选的目的是 ,第二次筛选的目的是 。
(3)制备的单克隆抗体可用于乙肝的免疫治疗,其所利用的免疫学原理是 。
(4)干扰素属于细胞因子,由辅助性T细胞产生,并以 的方式释放到细胞外。某同学联想到单克隆抗体的制备过程,提出用细胞毒性T细胞代替细胞Ⅰ,从而获得单克隆干扰素的设想,你认为该方法是否可行 并说明理由。
。
24.(9分)现有A和B两个肉牛品种,A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质,B品种牛的细胞组成则为B细胞核、B细胞质。请回答下列问题。
(1)如果要获得一头克隆牛,使其细胞由A细胞核和B细胞质组成,基本步骤是从A品种牛体内取出体细胞,进行体外培养,然后再从培养细胞中取出 注入B品种牛的 卵母细胞中,经过某些刺激和培养后,可形成胚胎,该胚胎被称为 ,将该胚胎移入代孕母牛的子宫中,通过培育即可达到目的。
(2)上述过程中运用了动物细胞工程的哪些技术 、 。
(3)克隆牛的产生说明 具有全能性。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比,杂交牛细胞核的遗传物质来自 个亲本,细胞质主要来自 性亲本,克隆牛和杂交牛的遗传物质组成 (填“相同”或“不同”)。
25.(10分)胚胎工程技术包含的内容很丰富,下图所示是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是黄牛。请据图回答下列问题。
(1)应用1中获得的小牛,其遗传物质来源于 。为一次获得多个卵母细胞,往往需要向供体2内注射促性腺激素,而不是注射性激素,原因是 。
(2)将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养,其目的是 。
(3)应用2中刚移植到子宫内的胚胎,其发育程度一般为 。这种试管牛的产生,采用的胚胎工程技术有 (至少答出2种)等。
(4)应用3中的细胞D取自囊胚的 。
(5)应用4中通过 技术获得二分胚①和②,移植到受体牛中得到两头小牛,两头小牛的性别 (填“相同”或“不同”)。应用4在获得二分胚①和②的同时,可以取囊胚的 细胞做DNA分析,以鉴定性别。
单元过关检测卷(A卷)
第2章 细胞工程
1答案:A
解析:在菊花的组织培养过程中,外植体脱分化形成愈伤组织的过程中不需要光照,A项错误。植物组织培养需要避免杂菌污染,外植体要严格消毒,实验中使用的培养基和所有的器械都要灭菌,实验人员要进行无菌操作,B项正确。切取外植体时,要选取幼嫩的部位,因为容易诱导形成愈伤组织,C项正确。对外植体消毒所用的试剂是体积分数为70%的酒精和质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液,D项正确。
2答案:C
解析:由于脱分化形成的是愈伤组织,还没有形成具有根、茎、叶的植物体,因此不需要光照。
3答案:C
解析:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗后,植株经正常生长、发育就可获得多倍体植株,不需要采用植物组织培养技术。
4答案:B
解析:植物体细胞杂交在不同种生物的细胞之间进行,因而打破了不同种生物之间的生殖隔离,A项正确。植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种植株而不是杂种细胞,B项错误。植物体细胞不属于生殖细胞,因而体细胞杂交属于无性繁殖,C项正确。植物体细胞杂交如果发生在同种生物个体之间,则得到的个体是同源多倍体,否则可认为是异源多倍体,不同种的生物个体由于存在生殖隔离,因而不能进行有性杂交,D项正确。
5答案:C
解析:动物细胞培养的目的是经细胞生长和增殖,得到大量细胞或细胞产物,不能体现细胞的全能性。
6答案:D
解析:在水稻杂交育种的过程中,不存在植物组织培养过程,也不涉及植物体细胞杂交,故水稻杂交育种不属于植物细胞工程的应用。
7答案:D
解析:干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。
8答案:A
解析:细胞融合的原理是细胞膜的流动性。
9答案:A
解析:骨髓瘤细胞不是从小鼠的脾中提取的,A项错误。如果要筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞,可以通过抗原—抗体反应进行,如果结果呈阳性,则说明杂交瘤细胞产生了所需的抗体,B项正确。杂交瘤细胞是利用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合得到的,融合方法可以用化学方法如用聚乙二醇作诱导剂,生物方法如用灭活病毒诱导,C项正确。融合细胞具有两个亲本细胞的特点,既能大量增殖,又能产生特定抗体,D项正确。
10答案:B
解析:题述过程的技术基础是动物细胞培养,A项错误。进行核移植时提供细胞核的细胞可以是胚胎细胞也可以是体细胞,乙细胞是由甲细胞的细胞核和卵母细胞的细胞质重组形成的细胞,B项正确。重组细胞的细胞核基因来自甲细胞,细胞质基因来自卵母细胞,故子代动物的绝大多数性状和提供细胞核的动物相同,而不是完全相同,C项错误。动物难以克隆的原因是动物的体细胞均已发生了分化,全能性受到抑制,不能像受精卵那样发挥细胞的全能性,但仍具有该生物的全套基因,D项错误。
11答案:B
解析:①过程的原理和植物原生质体融合的原理相同,都是细胞膜的流动性,A项正确。经①形成的杂交瘤细胞不一定都能产生特定抗体,需要经过②过程进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,才可获得足够数量能分泌所需抗体的细胞,然后将杂交瘤细胞进行大规模培养(包括体内培养和体外培养),B项错误,C项正确。抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性,D项正确。
12答案:B
解析:题图中动物1由受精卵发育而来,属于有性繁殖,动物2通过细胞核移植技术形成,利用的原理是动物细胞的细胞核具有全能性,形成动物2的过程属于无性繁殖,不会发生基因重组。a、b细胞分别是精子和卵子,通过减数分裂形成,c细胞是体细胞,通过有丝分裂形成。
13答案:D
解析:受精卵的核遗传物质一半来自卵子,一半来自精子,细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵子,A项错误。a、b分别表示囊胚和原肠胚,B项错误。囊胚时期,细胞逐渐分化,C项错误。囊胚中细胞通过有丝分裂进行增殖,D项正确。
14答案:D
解析:促性腺激素可以促进供体母畜超数排卵,但不能用于对受体和供体进行同期发情处理,同期发情处理一般用孕激素等。
15答案:B
解析:胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求,包括胚胎移植、体外受精、胚胎分割等技术,A项正确。胚胎移植实际上是生产胚胎的供体(提供胚胎)和孕育胚胎的受体(接受胚胎)共同繁殖后代的过程,C、D两项正确。试管牛是体外受精和胚胎移植的结果,属于有性繁殖,不属于克隆,B项错误。
16答案:A
解析:植物体细胞杂交过程中,一般用酶解法去除细胞壁而获得原生质体。
17答案:C
解析:两种植物细胞进行体细胞杂交前,必须先利用酶解法去除细胞壁,以制备原生质体,A项正确。在制备人抗某病毒的单克隆抗体的过程中,需进行细胞培养,应在培养液中加入一定量的抗生素、血清等物质以防止杂菌污染和提供营养,B项正确。与传统的有性杂交相比,细胞融合技术的优越性在于突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能,但不能定向地改造生物的性状,C项错误。灭活病毒一般用于诱导动物细胞融合,D项正确。
18答案:B
解析:在植物体细胞杂交中用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁,动物细胞工程中用胰蛋白酶分离细胞,都利用了酶的专一性,A项不符合题意。植物组织培养的原理是细胞的全能性,动物细胞培养的原理是细胞增殖,B项符合题意。植物细胞培养和动物细胞培养的实质是细胞的有丝分裂,D项不符合题意。原生质体融合和动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性,C项不符合题意。
19答案:B
解析:植物组织培养中要求无菌操作,以防止细菌感染,消毒时既要杀死材料表面的微生物,又要尽量减少消毒剂对细胞的伤害,A项正确。由于植物细胞有细胞壁,必须先去除细胞壁,再诱导细胞融合,B项错误。出芽是细胞再分化的结果,分化的实质是基因的选择性表达,即出芽受基因选择性表达的调控,C项正确。在诱导生根的过程中,需要生长素和细胞分裂素的共同作用,生长素与细胞分裂素比值高时,有利于根的分化,因此生根时,培养基中通常应含有α-萘乙酸等生长素类调节剂,D项正确。
20答案:D
解析:①②需移植到同种且生理状态相同的母牛子宫内发育,A项正确。E细胞不一定是受精卵细胞,还可能是通过核移植产生的重组细胞等,B项正确。在对囊胚期的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,C项正确。题图中a过程不包括原肠胚阶段,因为胚胎分割应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,D项错误。
21答案:(1)形成杂种植株(形成同时含有有效成分A和B的新型药用植物)
(2)纤维素 果胶 原生质体
(3)脱分化
(4)2(m+n) 四
(5)存在生殖隔离
22答案:(1)去除细胞壁 杂种细胞再生出新的细胞壁
(2)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
(3)聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法 三 融合的原生质体表面既有红色荧光,又有绿色荧光
(4)脱分化和再分化 生长素和细胞分裂素
(5)单倍体
解析:(1)分析题图可知,过程①是用酶解法去除细胞壁获取原生质体。细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。(2)植物体细胞杂交依据的生物学原理有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。(3)诱导植物原生质体融合常用的化学法有聚乙二醇(或PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面荧光的不同可观察到三种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况),即番茄原生质体自身两两融合成的原生质体、马铃薯原生质体自身两两融合成的原生质体、番茄原生质体和马铃薯原生质体相互融合成的原生质体。根据题意,用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,因此当观察到融合的原生质体表面既有红色荧光,又有绿色荧光时,可判断该原生质体是由番茄原生质体和马铃薯原生质体融合而成的。(4)题图中过程③是脱分化,④是再分化,④中的培养基常添加的植物激素是生长素和细胞分裂素。(5)由配子发育成的个体均为单倍体。
23答案:(1)B淋巴细胞 细胞膜具有流动性
(2)获得杂交瘤细胞 获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞
(3)抗原和抗体的特异性结合(或单克隆抗体与抗原特异性结合)
(4)胞吐 不可行,因为细胞毒性T细胞能与骨髓瘤细胞结合,使骨髓瘤细胞裂解;细胞毒性T细胞不能产生抗体(合理即可)
解析:(1)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合所依据的基本原理是细胞膜具有流动性。(2)在题图所示流程中至少需要进行两次筛选,其中第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。(3)制备得到的单克隆抗体可用于乙肝的免疫治疗,其所利用的免疫学原理是抗原和抗体的特异性结合。(4)细胞毒性T细胞能裂解靶细胞,故与骨髓瘤细胞结合,会使骨髓瘤细胞裂解,无法得到干扰素;细胞毒性T细胞不能产生抗体。
24答案:(1)细胞核 去核 重构胚
(2)动物细胞核移植 动物细胞培养
(3)动物体细胞的细胞核 两 雌 不同
解析:动物克隆所用的方法是动物细胞核移植,也就是把动物胚胎细胞或体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,然后经过某些刺激和培养后形成重构胚,再移入代孕动物的子宫中继续发育,从而获得克隆个体。克隆动物的成功说明动物体细胞的细胞核具有全能性,克隆动物的遗传特性与提供细胞核的个体基本一致。在克隆动物的培育过程中不仅用到了动物细胞核移植技术,还用到了动物细胞培养技术。
25答案:(1)供体1和供体2 注射一定量的性激素后会抑制下丘脑和垂体的活动,从而导致相关激素的分泌量下降,进而引起自身性激素分泌量减少,影响排卵
(2)诱导精子获能
(3)桑葚胚或囊胚 体外受精、胚胎移植
(4)内细胞团
(5)胚胎分割 相同 滋养层
解析:(1)应用1中通过核移植获得的小牛,其遗传物质来源于供体1提供的细胞核和供体2提供的去核的卵母细胞。超数排卵时不注射性激素的原因是注射一定量的性激素后会抑制下丘脑和垂体的活动,从而导致相关激素的分泌量下降,进而引起自身性激素分泌量减少,影响排卵。(2)在受精前精子需要进行获能处理。(3)牛胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚进行移植;试管牛应用了体外受精、胚胎移植等技术手段。(4)胚胎干细胞D取自早期胚胎(囊胚的内细胞团)。(5)通过胚胎分割获得的①②性别相同。在获得二分胚①和②的同时,可以取囊胚的滋养层细胞做DNA分析,以鉴定性别。
第2章 细胞工程
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列有关菊花组织培养的叙述,错误的是( )
A.菊花组织培养的全过程都要在有光条件下进行
B.为防止杂菌污染,所用器械需灭菌,实验人员需进行无菌操作
C.切取幼嫩的菊花茎段,因为该部位容易诱导形成愈伤组织
D.实验中,用酒精和次氯酸钠溶液对外植体消毒
2.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,一般不需要的条件是( )
A.消毒和灭菌
B.适宜的温度
C.充足的光照
D.适宜的营养和激素
3.下列选项中,没有用到植物组织培养技术的是( )
A.利用花药离体培养得到单倍体植株
B.大规模培养高产紫杉醇的细胞,以获取紫杉醇
C.利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,得到多倍体植株
D.利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株
4.下列有关植物体细胞杂交和生物个体杂交的比较,错误的是( )
A.植物体细胞杂交打破了不同种生物之间的生殖隔离
B.植物体细胞杂交获得的是杂种细胞,生物个体杂交获得的是生物个体
C.生物个体杂交属于有性繁殖,而植物体细胞杂交属于无性繁殖
D.植物体细胞杂交可发生在不同种植物个体之间,生物个体杂交只能在同种生物个体之间
5.下列关于动物细胞培养及植物组织培养的说法,错误的是( )
A.选材时,一般都选分裂、分化能力强的组织
B.均在离体、无菌、无毒条件下进行
C.都能体现细胞的全能性,其原理相同
D.培养基成分的差异主要是动物细胞培养的培养基中含血清等天然成分,植物组织培养的培养基中含细胞分裂素、生长素等植物激素
6.下列不属于植物细胞工程的应用的是( )
A.单倍体育种
B.获得脱毒草莓
C.微型繁殖杨树
D.水稻杂交育种
7.下列关于动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A.动物细胞培养需要无菌、无毒的环境,充足的营养,适宜的温度和pH等条件
B.将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞
C.在培养瓶中要定期用胰蛋白酶处理,使细胞从瓶壁上脱离,制成细胞悬液
D.干细胞只存在于早期胚胎中
8.动物细胞融合和植物原生质体融合取决于( )
A.细胞膜的流动性
B.细胞膜的选择透过性
C.细胞质的流动性
D.细胞质中酶的活性
9.下图为制备单克隆抗体过程的示意图,下列叙述错误的是( )
A.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾中提取的
B.④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的
C.②促进细胞融合可以利用聚乙二醇作诱导剂
D.⑤可以无限增殖
10.动物克隆繁殖的基本过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.该过程的技术基础是动物细胞核移植
B.甲细胞可以是胚胎细胞也可以是体细胞,乙细胞是重组细胞
C.子代动物与提供细胞核的动物性状完全相同
D.动物难以克隆的根本原因是分化的体细胞的基因组成缺乏完整性
11.单克隆抗体可以运载用于杀死人类某些癌细胞的药物,其过程如下图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.①过程的原理和植物原生质体融合的原理基本相同
B.经①形成的杂交瘤细胞都能大量增殖并能产生特定抗体
C.②过程需要筛选并克隆化培养杂交瘤细胞
D.抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性
12.右图为哺乳动物的生殖过程,其中b为卵子,c为体细胞。下列叙述错误的是( )
A.形成动物1、2的过程分别属于有性繁殖和无性繁殖
B.产生动物2的过程中可发生基因突变、基因重组等
C.动物2的产生表明动物细胞的细胞核具有全能性
D.a、b、c细胞的形成过程中,仅c细胞通过有丝分裂形成
13.下图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期。下列叙述正确的是( )
A.受精卵的遗传物质一半来自精子
B.a、b分别表示原肠胚和囊胚
C.①~④过程都没有发生细胞分化
D.a时期细胞进行的是有丝分裂
14.下列关于胚胎移植的说法,错误的是( )
A.胚胎移植中的胚胎可通过转基因技术获得
B.胚胎移植中的“供体”是具有优良遗传特性的个体
C.胚胎移植中的“受体”是具有优良繁殖潜力的个体
D.胚胎移植过程中需要用促性腺激素对受体和供体进行同期发情处理
15.下列有关胚胎工程的说法,错误的是( )
A.胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、体外受精等
B.试管牛的培育过程属于克隆过程
C.提供胚胎的个体叫“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”
D.胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
16.下列有关应用植物体细胞杂交技术获得白菜—甘蓝的操作步骤的叙述,错误的是( )
A.用盐酸和酒精的混合液解离以获得原生质体
B.用聚乙二醇诱导白菜和甘蓝的原生质体融合
C.用植物组织培养技术把杂种细胞培养成植株
D.融合的原生质体需再生出细胞壁,才能进行脱分化形成愈伤组织
17.右图表示植物细胞或动物细胞融合的简略过程。下列有关叙述错误的是( )
A.在将A和B两种植物细胞进行体细胞杂交前,必须先利用酶解法去除细胞的有关结构
B.若该过程是制备人抗某病毒的单克隆抗体的过程,则在培养D细胞的培养液中通常要加入一定量的抗生素、血清等物质
C.与传统的有性杂交相比,细胞融合技术的优越性在于能定向地改造生物的性状
D.人工诱导动物细胞融合可用灭活病毒作为诱导因素
18.植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用到的技术与原理不相符的是( )
A.纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性
B.植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性
C.原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂
19.某兴趣小组拟用植物组织培养技术繁殖一种名贵花卉,其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述错误的是( )
A.消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害
B.在愈伤组织培养过程中加入细胞融合诱导剂,可获得染色体加倍的细胞
C.出芽是细胞再分化的结果,受基因选择性表达的调控
D.生根时,培养基通常应含α-萘乙酸等生长素类调节剂
20.右图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述错误的是( )
A.①②需移植到同期发情的母牛子宫内发育
B.E细胞不一定是受精卵细胞
C.分割针应均等分割内细胞团
D.图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21.(8分)甲和乙是两种二倍体药用植物,甲细胞中有m条染色体,乙细胞中有n条染色体。甲含有有效成分A,乙含有有效成分B。某研究性学习小组拟培育同时含有有效成分A和B的新型药用植物。请回答下列问题。
(1)培育该新型药用植物所用的技术是植物体细胞杂交技术,该技术完成的标志是 。
(2)为了培育该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用 酶和 酶去除细胞壁,获得具有活力的 ,然后诱导其融合形成杂种细胞。
(3)由杂种细胞得到杂种植株需要利用植物组织培养技术,其中需要避光培养的步骤是 。
(4)融合形成的杂种细胞在有丝分裂后期含 条染色体。杂种细胞培育成的同时含有有效成分A和B的新型药用植物为 倍体。
(5)正常情况下,植物甲和植物乙是不能进行有性杂交的,原因是 。
22.(9分)科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株。为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如下图所示。请据图回答下列问题。
(1)过程①为 ,细胞融合完成的标志是 。
(2)植物体细胞杂交依据的生物学原理有 。
(3)诱导植物原生质体融合常用 (化学法)。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面荧光的不同可观察到 种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况),当观察到 时,可判断该原生质体是由番茄原生质体和马铃薯原生质体融合而成的。
(4)过程③和过程④依次为 ,过程④中的培养基常添加的植物激素是 。
(5)若杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体,则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于 植株。
23.(14分)下图是制备乙肝病毒表面抗体的流程图。请回答下列问题。
(1)图中细胞Ⅰ的名称为 ,其与骨髓瘤细胞融合所依据的基本原理是 。
(2)在图示流程中至少需要进行两次筛选。其中第一次筛选的目的是 ,第二次筛选的目的是 。
(3)制备的单克隆抗体可用于乙肝的免疫治疗,其所利用的免疫学原理是 。
(4)干扰素属于细胞因子,由辅助性T细胞产生,并以 的方式释放到细胞外。某同学联想到单克隆抗体的制备过程,提出用细胞毒性T细胞代替细胞Ⅰ,从而获得单克隆干扰素的设想,你认为该方法是否可行 并说明理由。
。
24.(9分)现有A和B两个肉牛品种,A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质,B品种牛的细胞组成则为B细胞核、B细胞质。请回答下列问题。
(1)如果要获得一头克隆牛,使其细胞由A细胞核和B细胞质组成,基本步骤是从A品种牛体内取出体细胞,进行体外培养,然后再从培养细胞中取出 注入B品种牛的 卵母细胞中,经过某些刺激和培养后,可形成胚胎,该胚胎被称为 ,将该胚胎移入代孕母牛的子宫中,通过培育即可达到目的。
(2)上述过程中运用了动物细胞工程的哪些技术 、 。
(3)克隆牛的产生说明 具有全能性。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比,杂交牛细胞核的遗传物质来自 个亲本,细胞质主要来自 性亲本,克隆牛和杂交牛的遗传物质组成 (填“相同”或“不同”)。
25.(10分)胚胎工程技术包含的内容很丰富,下图所示是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是黄牛。请据图回答下列问题。
(1)应用1中获得的小牛,其遗传物质来源于 。为一次获得多个卵母细胞,往往需要向供体2内注射促性腺激素,而不是注射性激素,原因是 。
(2)将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养,其目的是 。
(3)应用2中刚移植到子宫内的胚胎,其发育程度一般为 。这种试管牛的产生,采用的胚胎工程技术有 (至少答出2种)等。
(4)应用3中的细胞D取自囊胚的 。
(5)应用4中通过 技术获得二分胚①和②,移植到受体牛中得到两头小牛,两头小牛的性别 (填“相同”或“不同”)。应用4在获得二分胚①和②的同时,可以取囊胚的 细胞做DNA分析,以鉴定性别。
单元过关检测卷(A卷)
第2章 细胞工程
1答案:A
解析:在菊花的组织培养过程中,外植体脱分化形成愈伤组织的过程中不需要光照,A项错误。植物组织培养需要避免杂菌污染,外植体要严格消毒,实验中使用的培养基和所有的器械都要灭菌,实验人员要进行无菌操作,B项正确。切取外植体时,要选取幼嫩的部位,因为容易诱导形成愈伤组织,C项正确。对外植体消毒所用的试剂是体积分数为70%的酒精和质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液,D项正确。
2答案:C
解析:由于脱分化形成的是愈伤组织,还没有形成具有根、茎、叶的植物体,因此不需要光照。
3答案:C
解析:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗后,植株经正常生长、发育就可获得多倍体植株,不需要采用植物组织培养技术。
4答案:B
解析:植物体细胞杂交在不同种生物的细胞之间进行,因而打破了不同种生物之间的生殖隔离,A项正确。植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种植株而不是杂种细胞,B项错误。植物体细胞不属于生殖细胞,因而体细胞杂交属于无性繁殖,C项正确。植物体细胞杂交如果发生在同种生物个体之间,则得到的个体是同源多倍体,否则可认为是异源多倍体,不同种的生物个体由于存在生殖隔离,因而不能进行有性杂交,D项正确。
5答案:C
解析:动物细胞培养的目的是经细胞生长和增殖,得到大量细胞或细胞产物,不能体现细胞的全能性。
6答案:D
解析:在水稻杂交育种的过程中,不存在植物组织培养过程,也不涉及植物体细胞杂交,故水稻杂交育种不属于植物细胞工程的应用。
7答案:D
解析:干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。
8答案:A
解析:细胞融合的原理是细胞膜的流动性。
9答案:A
解析:骨髓瘤细胞不是从小鼠的脾中提取的,A项错误。如果要筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞,可以通过抗原—抗体反应进行,如果结果呈阳性,则说明杂交瘤细胞产生了所需的抗体,B项正确。杂交瘤细胞是利用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合得到的,融合方法可以用化学方法如用聚乙二醇作诱导剂,生物方法如用灭活病毒诱导,C项正确。融合细胞具有两个亲本细胞的特点,既能大量增殖,又能产生特定抗体,D项正确。
10答案:B
解析:题述过程的技术基础是动物细胞培养,A项错误。进行核移植时提供细胞核的细胞可以是胚胎细胞也可以是体细胞,乙细胞是由甲细胞的细胞核和卵母细胞的细胞质重组形成的细胞,B项正确。重组细胞的细胞核基因来自甲细胞,细胞质基因来自卵母细胞,故子代动物的绝大多数性状和提供细胞核的动物相同,而不是完全相同,C项错误。动物难以克隆的原因是动物的体细胞均已发生了分化,全能性受到抑制,不能像受精卵那样发挥细胞的全能性,但仍具有该生物的全套基因,D项错误。
11答案:B
解析:①过程的原理和植物原生质体融合的原理相同,都是细胞膜的流动性,A项正确。经①形成的杂交瘤细胞不一定都能产生特定抗体,需要经过②过程进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,才可获得足够数量能分泌所需抗体的细胞,然后将杂交瘤细胞进行大规模培养(包括体内培养和体外培养),B项错误,C项正确。抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性,D项正确。
12答案:B
解析:题图中动物1由受精卵发育而来,属于有性繁殖,动物2通过细胞核移植技术形成,利用的原理是动物细胞的细胞核具有全能性,形成动物2的过程属于无性繁殖,不会发生基因重组。a、b细胞分别是精子和卵子,通过减数分裂形成,c细胞是体细胞,通过有丝分裂形成。
13答案:D
解析:受精卵的核遗传物质一半来自卵子,一半来自精子,细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵子,A项错误。a、b分别表示囊胚和原肠胚,B项错误。囊胚时期,细胞逐渐分化,C项错误。囊胚中细胞通过有丝分裂进行增殖,D项正确。
14答案:D
解析:促性腺激素可以促进供体母畜超数排卵,但不能用于对受体和供体进行同期发情处理,同期发情处理一般用孕激素等。
15答案:B
解析:胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求,包括胚胎移植、体外受精、胚胎分割等技术,A项正确。胚胎移植实际上是生产胚胎的供体(提供胚胎)和孕育胚胎的受体(接受胚胎)共同繁殖后代的过程,C、D两项正确。试管牛是体外受精和胚胎移植的结果,属于有性繁殖,不属于克隆,B项错误。
16答案:A
解析:植物体细胞杂交过程中,一般用酶解法去除细胞壁而获得原生质体。
17答案:C
解析:两种植物细胞进行体细胞杂交前,必须先利用酶解法去除细胞壁,以制备原生质体,A项正确。在制备人抗某病毒的单克隆抗体的过程中,需进行细胞培养,应在培养液中加入一定量的抗生素、血清等物质以防止杂菌污染和提供营养,B项正确。与传统的有性杂交相比,细胞融合技术的优越性在于突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能,但不能定向地改造生物的性状,C项错误。灭活病毒一般用于诱导动物细胞融合,D项正确。
18答案:B
解析:在植物体细胞杂交中用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁,动物细胞工程中用胰蛋白酶分离细胞,都利用了酶的专一性,A项不符合题意。植物组织培养的原理是细胞的全能性,动物细胞培养的原理是细胞增殖,B项符合题意。植物细胞培养和动物细胞培养的实质是细胞的有丝分裂,D项不符合题意。原生质体融合和动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性,C项不符合题意。
19答案:B
解析:植物组织培养中要求无菌操作,以防止细菌感染,消毒时既要杀死材料表面的微生物,又要尽量减少消毒剂对细胞的伤害,A项正确。由于植物细胞有细胞壁,必须先去除细胞壁,再诱导细胞融合,B项错误。出芽是细胞再分化的结果,分化的实质是基因的选择性表达,即出芽受基因选择性表达的调控,C项正确。在诱导生根的过程中,需要生长素和细胞分裂素的共同作用,生长素与细胞分裂素比值高时,有利于根的分化,因此生根时,培养基中通常应含有α-萘乙酸等生长素类调节剂,D项正确。
20答案:D
解析:①②需移植到同种且生理状态相同的母牛子宫内发育,A项正确。E细胞不一定是受精卵细胞,还可能是通过核移植产生的重组细胞等,B项正确。在对囊胚期的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,C项正确。题图中a过程不包括原肠胚阶段,因为胚胎分割应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,D项错误。
21答案:(1)形成杂种植株(形成同时含有有效成分A和B的新型药用植物)
(2)纤维素 果胶 原生质体
(3)脱分化
(4)2(m+n) 四
(5)存在生殖隔离
22答案:(1)去除细胞壁 杂种细胞再生出新的细胞壁
(2)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
(3)聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法 三 融合的原生质体表面既有红色荧光,又有绿色荧光
(4)脱分化和再分化 生长素和细胞分裂素
(5)单倍体
解析:(1)分析题图可知,过程①是用酶解法去除细胞壁获取原生质体。细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。(2)植物体细胞杂交依据的生物学原理有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。(3)诱导植物原生质体融合常用的化学法有聚乙二醇(或PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面荧光的不同可观察到三种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况),即番茄原生质体自身两两融合成的原生质体、马铃薯原生质体自身两两融合成的原生质体、番茄原生质体和马铃薯原生质体相互融合成的原生质体。根据题意,用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,因此当观察到融合的原生质体表面既有红色荧光,又有绿色荧光时,可判断该原生质体是由番茄原生质体和马铃薯原生质体融合而成的。(4)题图中过程③是脱分化,④是再分化,④中的培养基常添加的植物激素是生长素和细胞分裂素。(5)由配子发育成的个体均为单倍体。
23答案:(1)B淋巴细胞 细胞膜具有流动性
(2)获得杂交瘤细胞 获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞
(3)抗原和抗体的特异性结合(或单克隆抗体与抗原特异性结合)
(4)胞吐 不可行,因为细胞毒性T细胞能与骨髓瘤细胞结合,使骨髓瘤细胞裂解;细胞毒性T细胞不能产生抗体(合理即可)
解析:(1)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合所依据的基本原理是细胞膜具有流动性。(2)在题图所示流程中至少需要进行两次筛选,其中第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。(3)制备得到的单克隆抗体可用于乙肝的免疫治疗,其所利用的免疫学原理是抗原和抗体的特异性结合。(4)细胞毒性T细胞能裂解靶细胞,故与骨髓瘤细胞结合,会使骨髓瘤细胞裂解,无法得到干扰素;细胞毒性T细胞不能产生抗体。
24答案:(1)细胞核 去核 重构胚
(2)动物细胞核移植 动物细胞培养
(3)动物体细胞的细胞核 两 雌 不同
解析:动物克隆所用的方法是动物细胞核移植,也就是把动物胚胎细胞或体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,然后经过某些刺激和培养后形成重构胚,再移入代孕动物的子宫中继续发育,从而获得克隆个体。克隆动物的成功说明动物体细胞的细胞核具有全能性,克隆动物的遗传特性与提供细胞核的个体基本一致。在克隆动物的培育过程中不仅用到了动物细胞核移植技术,还用到了动物细胞培养技术。
25答案:(1)供体1和供体2 注射一定量的性激素后会抑制下丘脑和垂体的活动,从而导致相关激素的分泌量下降,进而引起自身性激素分泌量减少,影响排卵
(2)诱导精子获能
(3)桑葚胚或囊胚 体外受精、胚胎移植
(4)内细胞团
(5)胚胎分割 相同 滋养层
解析:(1)应用1中通过核移植获得的小牛,其遗传物质来源于供体1提供的细胞核和供体2提供的去核的卵母细胞。超数排卵时不注射性激素的原因是注射一定量的性激素后会抑制下丘脑和垂体的活动,从而导致相关激素的分泌量下降,进而引起自身性激素分泌量减少,影响排卵。(2)在受精前精子需要进行获能处理。(3)牛胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚进行移植;试管牛应用了体外受精、胚胎移植等技术手段。(4)胚胎干细胞D取自早期胚胎(囊胚的内细胞团)。(5)通过胚胎分割获得的①②性别相同。在获得二分胚①和②的同时,可以取囊胚的滋养层细胞做DNA分析,以鉴定性别。