第2章细胞工程过关检测2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3（word版含解析）

第2章过关检测
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.花药经离体培养形成试管苗,通常需要经过的两个阶段是(　　)
A.脱分化形成愈伤组织,再分化形成根、芽
B.分化形成愈伤组织,进一步分化形成根、芽
C.通过减数分裂形成配子,配子再发育形成根、芽
D.先用秋水仙素处理花粉,再进行花药离体培养
2.下列关于植物组织培养中灭菌操作的叙述,错误的是(　　)
A.外植体可以用酒精消毒
B.镊子等器械需要用酒精灭菌
C.操作者的手需要用酒精消毒
D.培养基需要进行高压蒸汽灭菌
3.在培育“番茄—马铃薯”杂种植株时,不必考虑(　　)
A.用酶解法去除细胞壁获得原生质体
B.选择灭活的病毒促进原生质体融合
C.用植物组织培养技术获得完整植株
D.对培育植株进行细胞染色体数目和形态鉴定
4.下面的简式表示植物组织培养的大致过程。据此判断,下列说法错误的是(　　)
①②③④
A.若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞,则④可能出现不同植物的遗传特性
B.若①是二倍体的花粉,则④是单倍体植株,经染色体加倍后可得到性状稳定遗传的品种
C.若①是人参细胞,对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂苷的产量
D.若①是具有杂种优势的农作物细胞,则利用③进行繁殖会发生性状分离
5.植物体细胞杂交尚未解决的问题有(　　)
A.去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体
B.将杂种细胞培育成植株
C.让杂种植物按照人们的需要表现亲代的优良性状
D.尚未培育出属间杂种植物
6.下列关于植物细胞工程的叙述,正确的是(　　)
A.植物细胞只要在离体状态下即可表现出全能性
B.制备原生质体时可利用酶或植物激素去除细胞壁
C.愈伤组织经过细胞的增殖会形成新的植物组织、器官
D.叶肉细胞经脱分化形成愈伤组织离不开植物激素的作用
7.若要获得脱毒苗,一般选取植物体的(　　)
A.叶　　　　 B.花粉
C.根 D.茎尖
8.下列关于细胞融合的说法,错误的是(　　)
A.植物细胞在融合之前需经酶处理
B.细胞融合过程依赖细胞膜的功能特点——流动性
C.融合后,动植物细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息
D.动、植物细胞融合均需要诱导剂诱导
9.与植物体细胞杂交相比,动物细胞融合的原理及其特有的诱导因素分别是(　　)
A.细胞膜的流动性、离心
B.细胞膜的流动性、灭活病毒
C.细胞的全能性、电刺激
D.细胞的全能性、灭活病毒
10.下列关于单克隆抗体制备的说法,正确的是(　　)
A.将特定抗原注射到小鼠体内,可以从小鼠血清中获得单克隆抗体
B.经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外培养时可分泌单克隆抗体
C.诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,发生融合的细胞均为杂交瘤细胞
D.筛选出杂交瘤细胞后,需利用特定抗原进行检测,再次筛选能分泌特定抗体的细胞
11.下列有关细胞工程的说法,正确的是(　　)
A.植物体细胞杂交实际上是不同植物体细胞的细胞核融合的过程
B.胡萝卜的愈伤组织重新分化形成根、芽等器官的过程称为脱分化
C.悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和营养物质缺乏等因素而分裂受阻
D.动物细胞培养的原理与植物组织培养的原理是相同的
12.下列叙述不属于动物体细胞核移植技术的应用前景的是(　　)
A.加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育
B.增加濒危物种的存活数量
C.将正常的造血干细胞移植到病人体内,恢复病人的造血和免疫功能
D.利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器
13.下列有关哺乳动物精子和卵子的发生以及受精的叙述,正确的是(　　)
A.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用
B.排卵就是排出成熟卵子的过程
C.卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成
D.受精过程中,透明带和卵细胞膜都会发生生理反应,以防止其他精子入卵
14.为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家常采用胚胎移植的方法。下列与胚胎移植相关的叙述不合理的是(　　)
A.试管牛和克隆牛的培育过程中均用到胚胎移植
B.用来促进供体母牛超数排卵的是下丘脑分泌的促性腺激素
C.胚胎移植时应选用发育到桑葚胚期或囊胚期的胚胎
D.采取胚胎分割技术可同时获得多个基因型相同的家畜个体
15.下图是试管婴儿的培育过程示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A.①过程中可通过注射促性腺激素增加排卵数量
B.②过程必须在获能液中完成
C.③过程的培养液中应该添加动物血清
D.④过程成功的条件之一是受体对供体胚胎没有免疫排斥反应
16.下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述,错误的是(　　)
A.对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B.人工授精后的一定时间内,收集供体原肠胚用于胚胎分割
C.利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D.一次给受体母羊植入多个胚胎,可增加双胞胎和多胞胎的比例
17.下列有关动物胚胎移植的叙述,错误的是(　　)
A.受孕母畜体内的早期胚胎能够移植
B.受体母畜必须与供体母畜处于同期发情的状态
C.超数排卵技术要使用一定的激素
D.试管牛的受精及胚胎发育过程均在试管内完成
18.细胞工程中,选择合适的生物材料是成功的关键。下列叙述错误的是(　　)
A.选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量的细胞
B.选择去核的卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率
C.选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得有用的突变体
D.选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
19.下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,错误的是(　　)
A.动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同
B.动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶
C.烟草叶片离体培养能产生新个体,小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖
D.动物细胞培养可用于检测有毒物质,茎尖培养可用于植物脱毒
20.近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下列说法正确的是(　　)
A.体外受精所需的成熟卵子可以从母体卵巢中直接获取,但在受精前要对精子进行获能处理
B.进行胚胎分割时,应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作
C.胚胎分割的方法只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份
D.移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎几乎不发生免疫排斥反应
21.下图是白菜—甘蓝的培育流程,下列叙述错误的是(　　)
A.过程①用到的酶是纤维素酶和果胶酶
B.过程②常用的化学试剂是聚乙二醇
C.经过过程④获得的细胞的全能性提高
D.经过过程⑤,细胞的全能性降低,最终失去全能性
22.下列有关传统植物杂交与植物体细胞杂交的比较,正确的是(　　)
A.两者涉及的变异类型依次是染色体变异、基因重组
B.两者的操作中都需要使用纤维素酶和果胶酶
C.两项技术培育出的新个体与亲代之间均不存在生殖隔离
D.与传统植物杂交相比,植物体细胞杂交可以打破生殖隔离,实现远缘杂交育种
23.某研究性学习小组的同学在研究细胞工程时,列表比较了植物细胞工程和动物细胞培养的有关内容,其中错误的是(　　)
选项 比较项目 植物细胞工程 动物细胞培养
A 处理方法 酶解法去除细胞壁 用胰蛋白酶处理后制成细胞悬液
B 原理 细胞增殖 细胞的全能性
C 应用 快速繁殖技术 生产干扰素等
D 培养基性质 一般是固体培养基 一般是液体培养基
24.下列关于动物细胞培养的叙述,错误的是(　　)
A.动物细胞培养的目的就是获得细胞分泌蛋白
B.动物细胞培养前可用胰蛋白酶处理使细胞分散开
C.贴壁细胞培养过程中,细胞通常会出现接触抑制现象
D.通过动物细胞培养技术不能获得完整的动物个体
25.从基因型为Aa的某植物营养器官中获取细胞,显微观察如右图。下列对该图示细胞的叙述,错误的是(　　)
A.若将X细胞离体培养成完整植株,培养过程要用纤维素酶和果胶酶处理
B.将Y细胞离体培养成幼苗后用秋水仙素处理,所得植株可产生3种类型的配子
C.将X和Y融合并经组织培养形成的植株为四倍体
D.X和Z细胞的形态不同,但核DNA一般相同
二、非选择题(本大题共5小题,共50分)
26.(10分)草莓是人们经常食用的一种水果,有较高的营养价值。草莓是无性繁殖的作物,长期种植会使病毒在体内积累,产量降低,品质下降。下图表示利用植物组织培养技术培育草莓脱毒苗的过程,请据图回答下列问题。
外植体愈伤组织胚状体→脱毒苗→草莓植株
(1)外植体能够形成幼苗所依据的原理是　　　　　　。培育脱毒苗时,一般选取　　　　作为外植体,其依据是　　　　　　　　　　　　。
(2)①是　　　　　　过程,该过程是指已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变为　　　　　　细胞的过程。②是　　　　　　过程。
(3)研究表明,多倍体草莓产量高于二倍体,利用组织培养技术获得多倍体草莓的方法有两种:一是使用　　　　　　(药剂)处理草莓的愈伤组织,再经培养获得多倍体植株;二是利用　　　　　　(药剂)诱导草莓体细胞融合形成　　　　　　细胞后,再经植物组织培养获得多倍体植株,这种育种技术被称为　　　　　　技术。
27.(10分)据下图回答下列问题。
(1)过程①②是用　　　　　　、　　　　　　处理细胞的细胞壁,后经③过程诱导原生质体融合,实际融合的过程中原生质体可能会形成　　　　种融合细胞(只考虑两个细胞融合的情况)。④是杂种细胞　　　　　的过程。
(2)在⑤过程中,除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外,还需要在培养基中加入　　　　　　。同时,在培养过程中,除必要的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程中必须保证　　　　　　。
(3)若番茄细胞内含n1条染色体,马铃薯细胞内含n2条染色体,将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功),得到的后代应含　　　　条染色体,还必须用　　　　　　来处理幼苗,才能得到可育的“番茄—马铃薯”植株,此时体细胞中含有　　　　条染色体。
(4)若番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则杂种植株为　　　　倍体。
28.(10分)下图为动物细胞培养过程中,动物细胞增殖情况的变化曲线(图中B、D两点表示经筛选后继续培养)。据图回答下列问题。
(1)动物组织经处理后的初次培养称为　　　　　　培养,AB段可能发生了　　　　　　现象,常需要用　　　　　　酶处理使组织细胞分散开来。
(2)动物细胞培养和植物组织培养过程中,就细胞增殖、分化来说,动植物细胞都要进行　　　　　　,不同的是植物细胞还要进行　　　　　　　　　　　。
(3)为制备单克隆抗体,需将　　　　　　注射到小鼠体内,以获取　　　　　　细胞,同时可选取图中　　　　　　点的细胞与该细胞融合形成杂交细胞;所选取的细胞,其细胞膜上的　　　　　　比正常细胞显著减少。为筛选能够产生单克隆抗体的杂交细胞,可用　　　　　　培养基达到目的。
29.(10分)下图为细胞工程中某项技术的流程图(a、b表示过程),请据图回答下列问题。
(1)若图示为动物细胞融合的过程,则a特有的诱导剂是　　　　　　　　。以动物细胞融合为基础发展起来的杂交瘤技术为制造单克隆抗体开辟了新途径,通过把能产生抗体的　　　　　细胞与能在体外大量增殖的　　　　　　　　　　细胞进行融合,得到既能迅速大量增殖,又能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
(2)若图示为植物体细胞杂交过程,则在甲、乙融合之前,需要用　　　　　　　　　　　　(填酶名称)处理以制备　　　　　。这项工程的意义是　　　　　　　　。
(3)由甲、乙两细胞融合得到丙细胞的基本原理是　　　　　　　　　　　。
30.(10分)下图表示通过动物体细胞核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。请回答下列问题。
(1)图中A表示正常细胞核,染色体数为2n,则其性染色体的组成可为　　　　　　　　　　。过程①表示去除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行,去核时常采用　　　　　　　　　　的方法。
(2)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同,从遗传物质的角度分析,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)与克隆羊“多莉”培养成功一样,其他克隆动物的成功获得也证明了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案解析
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.花药经离体培养形成试管苗,通常需要经过的两个阶段是(　　)
A.脱分化形成愈伤组织,再分化形成根、芽
B.分化形成愈伤组织,进一步分化形成根、芽
C.通过减数分裂形成配子,配子再发育形成根、芽
D.先用秋水仙素处理花粉,再进行花药离体培养
答案:A
解析:花药离体培养应用了植物组织培养技术,植物的组织培养包括脱分化和再分化。
2.下列关于植物组织培养中灭菌操作的叙述,错误的是(　　)
A.外植体可以用酒精消毒
B.镊子等器械需要用酒精灭菌
C.操作者的手需要用酒精消毒
D.培养基需要进行高压蒸汽灭菌
答案:B
解析:植物组织培养需要严格的无菌操作,培养基需要进行高压蒸汽灭菌。操作者的手需要用酒精消毒。外植体应浸泡在酒精中消毒。对镊子等器械应进行灼烧灭菌。整个操作过程要在酒精灯火焰旁或超净工作台上进行。
3.在培育“番茄—马铃薯”杂种植株时,不必考虑(　　)
A.用酶解法去除细胞壁获得原生质体
B.选择灭活的病毒促进原生质体融合
C.用植物组织培养技术获得完整植株
D.对培育植株进行细胞染色体数目和形态鉴定
答案:B
解析:灭活的病毒用来诱导动物细胞融合。
4.下面的简式表示植物组织培养的大致过程。据此判断,下列说法错误的是(　　)
①②③④
A.若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞,则④可能出现不同植物的遗传特性
B.若①是二倍体的花粉,则④是单倍体植株,经染色体加倍后可得到性状稳定遗传的品种
C.若①是人参细胞,对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂苷的产量
D.若①是具有杂种优势的农作物细胞,则利用③进行繁殖会发生性状分离
答案:D
解析:杂种细胞发育成的杂种植株具有两种植物体的遗传物质,因而可能表现出两种植物的遗传特性。若①是花粉,则④是通过离体培养获得的单倍体植株,经染色体加倍后获得的一定是纯合子,因而性状一定会稳定遗传。若①是人参细胞,则②是脱分化获得的愈伤组织,对愈伤组织进行扩大培养可提高细胞产物人参皂苷的产量。若①是具有杂种优势的农作物细胞,则③是再分化出的胚状体,用其进行繁殖属于无性繁殖,后代会保持母体的性状。
5.植物体细胞杂交尚未解决的问题有(　　)
A.去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体
B.将杂种细胞培育成植株
C.让杂种植物按照人们的需要表现亲代的优良性状
D.尚未培育出属间杂种植物
答案:C
解析:目前,植物体细胞杂交产生的杂种植株还不能按照人们的需要表现亲代的优良性状。
6.下列关于植物细胞工程的叙述,正确的是(　　)
A.植物细胞只要在离体状态下即可表现出全能性
B.制备原生质体时可利用酶或植物激素去除细胞壁
C.愈伤组织经过细胞的增殖会形成新的植物组织、器官
D.叶肉细胞经脱分化形成愈伤组织离不开植物激素的作用
答案:D
解析:植物细胞表现出全能性的前提条件是处于离体状态,同时也需要其他条件配合,如需要一定的营养物质、激素、环境条件等,A项错误。制备原生质体时可利用酶解法去除细胞壁,但植物激素无法去除细胞壁,B项错误。愈伤组织形成新的植物组织、器官的过程是再分化,而不是增殖,C项错误。植物组织培养过程中的脱分化和再分化过程都需要植物激素的诱导,D项正确。
7.若要获得脱毒苗,一般选取植物体的(　　)
A.叶　　　　 B.花粉
C.根 D.茎尖
答案:D
解析:要获得脱毒苗,一般选取植物顶端分生区附近(如茎尖),该部位的病毒极少,甚至无病毒。
8.下列关于细胞融合的说法,错误的是(　　)
A.植物细胞在融合之前需经酶处理
B.细胞融合过程依赖细胞膜的功能特点——流动性
C.融合后,动植物细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息
D.动、植物细胞融合均需要诱导剂诱导
答案:B
解析:细胞融合的原理是细胞膜的流动性,这是细胞膜的结构特点。
9.与植物体细胞杂交相比,动物细胞融合的原理及其特有的诱导因素分别是(　　)
A.细胞膜的流动性、离心
B.细胞膜的流动性、灭活病毒
C.细胞的全能性、电刺激
D.细胞的全能性、灭活病毒
答案:B
解析:植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性、植物细胞的全能性,动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性;动物细胞融合常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活病毒、电激等,其中灭活病毒是其特有的诱导因素,B项符合题意。
10.下列关于单克隆抗体制备的说法,正确的是(　　)
A.将特定抗原注射到小鼠体内,可以从小鼠血清中获得单克隆抗体
B.经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外培养时可分泌单克隆抗体
C.诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,发生融合的细胞均为杂交瘤细胞
D.筛选出杂交瘤细胞后,需利用特定抗原进行检测,再次筛选能分泌特定抗体的细胞
答案:D
解析:制备单克隆抗体过程中,对杂交瘤细胞进行培养后,可在杂交瘤细胞的培养液中,或在小鼠腹腔中,获得纯化的单克隆抗体,A项错误。免疫过的B淋巴细胞高度分化,不能增殖,无法分泌单克隆抗体,B项错误。诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,发生两两融合的细胞可能有三种,即B淋巴细胞—B淋巴细胞、B淋巴细胞—骨髓瘤细胞、骨髓瘤细胞—骨髓瘤细胞,C项错误。制备单克隆抗体时,需筛选两次,第一次得到杂交瘤细胞,第二次得到既能大量增殖又能产生特定抗体的杂交瘤细胞,D项正确。
11.下列有关细胞工程的说法,正确的是(　　)
A.植物体细胞杂交实际上是不同植物体细胞的细胞核融合的过程
B.胡萝卜的愈伤组织重新分化形成根、芽等器官的过程称为脱分化
C.悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和营养物质缺乏等因素而分裂受阻
D.动物细胞培养的原理与植物组织培养的原理是相同的
答案:C
解析:植物体细胞杂交实际上是不同植物体细胞的原生质体融合的过程,A项错误。胡萝卜的愈伤组织重新分化形成根、芽等器官的过程称为再分化,B项错误。动物细胞培养的原理是细胞增殖,植物组织培养的原理是细胞的全能性,两者原理不同,D项错误。
12.下列叙述不属于动物体细胞核移植技术的应用前景的是(　　)
A.加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育
B.增加濒危物种的存活数量
C.将正常的造血干细胞移植到病人体内,恢复病人的造血和免疫功能
D.利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器
答案:C
解析:C项是干细胞培养的应用之一,不是动物体细胞核移植技术的应用。
13.下列有关哺乳动物精子和卵子的发生以及受精的叙述,正确的是(　　)
A.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用
B.排卵就是排出成熟卵子的过程
C.卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成
D.受精过程中,透明带和卵细胞膜都会发生生理反应,以防止其他精子入卵
答案:D
解析:采集到的精子应经过体外获能处理,而卵子应培养到减数分裂Ⅱ中期方可具备受精能力,A项错误。排卵并非排出成熟卵子,它仅指卵母细胞从卵泡中排出,B项错误。卵子形成时的减数分裂Ⅱ在输卵管内完成,C项错误。受精过程中,透明带和卵细胞膜都会发生生理反应,以防止其他精子入卵,D项正确。
14.为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家常采用胚胎移植的方法。下列与胚胎移植相关的叙述不合理的是(　　)
A.试管牛和克隆牛的培育过程中均用到胚胎移植
B.用来促进供体母牛超数排卵的是下丘脑分泌的促性腺激素
C.胚胎移植时应选用发育到桑葚胚期或囊胚期的胚胎
D.采取胚胎分割技术可同时获得多个基因型相同的家畜个体
答案:B
解析:用来促进供体母牛超数排卵的应是垂体分泌的促性腺激素。胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一,可同时获得多个基因型相同的家畜个体。
15.下图是试管婴儿的培育过程示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A.①过程中可通过注射促性腺激素增加排卵数量
B.②过程必须在获能液中完成
C.③过程的培养液中应该添加动物血清
D.④过程成功的条件之一是受体对供体胚胎没有免疫排斥反应
答案:B
解析:促性腺激素能促进雌激素的形成,从而促进卵巢多排卵。受精可以在获能培养液中完成,也可以在专用的受精培养液中完成。③过程可以看作动物细胞培养的过程,因此,需要向培养液中加入动物血清。经④过程把早期胚胎移植到母体中,让其在母体的子宫内发育成胎儿,该过程成功的条件之一是受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。
16.下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述,错误的是(　　)
A.对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B.人工授精后的一定时间内,收集供体原肠胚用于胚胎分割
C.利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D.一次给受体母羊植入多个胚胎,可增加双胞胎和多胞胎的比例
答案:B
解析:进行胚胎移植前需对受体母羊和供体母羊进行同期发情处理,使它们处于相同的生理状态,A项正确。胚胎分割时应选择处于桑葚胚或囊胚时期的健康胚胎,B项错误。胚胎分割技术属于无性繁殖,可获得两个基因型完全相同的胚胎,C项正确。一次给受体母羊植入多个胚胎,可增加胚胎的成活率,增加了双胞胎和多胞胎的比例,D项正确。
17.下列有关动物胚胎移植的叙述,错误的是(　　)
A.受孕母畜体内的早期胚胎能够移植
B.受体母畜必须与供体母畜处于同期发情的状态
C.超数排卵技术要使用一定的激素
D.试管牛的受精及胚胎发育过程均在试管内完成
答案:D
解析:试管牛实质是“体外受精”和“胚胎移植”的共同产物。试管牛的受精及早期胚胎发育过程都是在体外完成的,发育到桑葚胚或囊胚阶段再移植到受体的子宫中进一步发育。
18.细胞工程中,选择合适的生物材料是成功的关键。下列叙述错误的是(　　)
A.选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量的细胞
B.选择去核的卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率
C.选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得有用的突变体
D.选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
答案:A
解析:进行动物细胞培养时,应选择动物胚胎或幼龄动物的组织细胞进行培养,高度分化的细胞已失去分裂能力。
19.下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,错误的是(　　)
A.动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同
B.动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶
C.烟草叶片离体培养能产生新个体,小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖
D.动物细胞培养可用于检测有毒物质,茎尖培养可用于植物脱毒
答案:B
解析:动物细胞培养所用培养基一般为液体培养基,需要加入血清等;植物组织培养所用培养基一般为固体培养基,不需要加入血清,但需要加入植物激素,A项正确。胰蛋白酶能使动物细胞间的蛋白质水解,使动物组织分散成单个细胞;植物组织培养不需要用胰蛋白酶,B项错误。高度分化的植物细胞具有全能性,烟草叶片离体培养能产生新个体,杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞的特点,离体培养能无限增殖,C项正确。离体培养的动物细胞可以用于检测有毒物质,植物分生区附近(如茎尖)一般无病毒,可用茎尖进行组织培养获得无病毒植株,D项正确。
20.近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下列说法正确的是(　　)
A.体外受精所需的成熟卵子可以从母体卵巢中直接获取,但在受精前要对精子进行获能处理
B.进行胚胎分割时,应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作
C.胚胎分割的方法只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份
D.移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎几乎不发生免疫排斥反应
答案:D
解析:从母体卵巢中得到的卵子还不成熟,要在体外培养到减数分裂Ⅱ中期才具有与精子结合的能力,A项错误。进行胚胎分割时,应选择发育到桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行操作,B项错误。进行胚胎分割时,应在体视显微镜和显微操作仪下进行,还可以采用分割刀将胚胎切开,C项错误。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能,D项正确。
21.下图是白菜—甘蓝的培育流程,下列叙述错误的是(　　)
A.过程①用到的酶是纤维素酶和果胶酶
B.过程②常用的化学试剂是聚乙二醇
C.经过过程④获得的细胞的全能性提高
D.经过过程⑤,细胞的全能性降低,最终失去全能性
答案:D
解析:植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以去除细胞壁应用纤维素酶和果胶酶,A项正确。过程②为诱导原生质体融合,常用的化学试剂为聚乙二醇,B项正确。杂种细胞是已经分化的细胞,而愈伤组织是由未分化的细胞组成的,所以愈伤组织的全能性要高于杂种细胞,C项正确。经过过程⑤,植物细胞仍然具有全能性,D项错误。
22.下列有关传统植物杂交与植物体细胞杂交的比较,正确的是(　　)
A.两者涉及的变异类型依次是染色体变异、基因重组
B.两者的操作中都需要使用纤维素酶和果胶酶
C.两项技术培育出的新个体与亲代之间均不存在生殖隔离
D.与传统植物杂交相比,植物体细胞杂交可以打破生殖隔离,实现远缘杂交育种
答案:D
解析:传统植物杂交为有性杂交,涉及的变异类型是基因重组;植物体细胞杂交涉及的变异类型是染色体变异,A项错误。有性杂交时不需要使用纤维素酶和果胶酶,B项错误。植物体细胞杂交获得的新个体与亲代间存在生殖隔离,C项错误。有性杂交一般发生在同种之间,而植物体细胞杂交打破了生殖隔离,实现了远缘杂交育种,D项正确。
23.某研究性学习小组的同学在研究细胞工程时,列表比较了植物细胞工程和动物细胞培养的有关内容,其中错误的是(　　)
选项 比较项目 植物细胞工程 动物细胞培养
A 处理方法 酶解法去除细胞壁 用胰蛋白酶处理后制成细胞悬液
B 原理 细胞增殖 细胞的全能性
C 应用 快速繁殖技术 生产干扰素等
D 培养基性质 一般是固体培养基 一般是液体培养基
答案:B
解析:去除细胞壁时用的是纤维素酶和果胶酶,而在动物细胞培养中采用胰蛋白酶处理组织使其分散成单个细胞,A项正确。植物细胞工程的原理是植物细胞的全能性和细胞增殖,动物细胞培养的原理是细胞增殖,B项错误。植物细胞工程可以高效快速地实现种苗的大量繁殖,利用动物细胞培养可以大规模生产病毒疫苗、干扰素等,C项正确。两者的培养基性质和成分是不同的,D项正确。
24.下列关于动物细胞培养的叙述,错误的是(　　)
A.动物细胞培养的目的就是获得细胞分泌蛋白
B.动物细胞培养前可用胰蛋白酶处理使细胞分散开
C.贴壁细胞培养过程中,细胞通常会出现接触抑制现象
D.通过动物细胞培养技术不能获得完整的动物个体
答案:A
解析:动物细胞培养的目的有多个方面,如生产生物制品,检测有毒物质,用于生理、病理、药理等方面的科学研究等,A项错误。在培养之前对动物组织或用机械的方法,或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理使其分散成单个细胞,B项正确。在培养过程中贴壁细胞会出现接触抑制现象,C项正确。动物细胞培养不同于植物组织培养,动物体细胞的全能性受到限制,只能获得细胞群或组织等,无法获得完整的动物个体,D项正确。
25.从基因型为Aa的某植物营养器官中获取细胞,显微观察如右图。下列对该图示细胞的叙述,错误的是(　　)
A.若将X细胞离体培养成完整植株,培养过程要用纤维素酶和果胶酶处理
B.将Y细胞离体培养成幼苗后用秋水仙素处理,所得植株可产生3种类型的配子
C.将X和Y融合并经组织培养形成的植株为四倍体
D.X和Z细胞的形态不同,但核DNA一般相同
答案:A
解析:植物体细胞杂交时,要用纤维素酶和果胶酶处理细胞,使细胞壁溶解,原生质体才能融合,如果用X细胞离体培养成植株,需经过植物组织培养,不需要去除其细胞壁。将Y细胞离体培养成幼苗后用秋水仙素处理,所得植株(基因型为AAaa)可产生AA、Aa、aa3种类型的配子,比例为1∶4∶1。将X(Aa)和Y(Aa)融合并经组织培养形成的植株为四倍体(AAaa)。X和Z细胞的形态不同,但都由一个细胞(受精卵)发育而来,因而核DNA一般相同。
二、非选择题(本大题共5小题,共50分)
26.(10分)草莓是人们经常食用的一种水果,有较高的营养价值。草莓是无性繁殖的作物,长期种植会使病毒在体内积累,产量降低,品质下降。下图表示利用植物组织培养技术培育草莓脱毒苗的过程,请据图回答下列问题。
外植体愈伤组织胚状体→脱毒苗→草莓植株
(1)外植体能够形成幼苗所依据的原理是　　　　　　。培育脱毒苗时,一般选取　　　　作为外植体,其依据是　　　　　　　　　　　　。
(2)①是　　　　　　过程,该过程是指已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变为　　　　　　细胞的过程。②是　　　　　　过程。
(3)研究表明,多倍体草莓产量高于二倍体,利用组织培养技术获得多倍体草莓的方法有两种:一是使用　　　　　　(药剂)处理草莓的愈伤组织,再经培养获得多倍体植株;二是利用　　　　　　(药剂)诱导草莓体细胞融合形成　　　　　　细胞后,再经植物组织培养获得多倍体植株,这种育种技术被称为　　　　　　技术。
答案:(1)植物细胞的全能性　茎尖(或芽尖或根尖)　植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒
(2)脱分化　未分化　再分化
(3)秋水仙素　聚乙二醇(PEG)　杂种　植物体细胞杂交
解析:(1)植物细胞具有全能性。外植体能够形成幼苗所依据的原理是植物细胞的全能性。培育脱毒苗时,一般选取茎尖(或芽尖或根尖)作为外植体,其依据是植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒。
(2)已分化的细胞经过诱导后失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程叫脱分化。②是再分化过程,再分化是指愈伤组织能重新分化形成芽、根等器官。
(3)秋水仙素可以诱导产生多倍体,可使用秋水仙素处理草莓的愈伤组织,再经培养获得多倍体植株;也可以利用聚乙二醇(PEG)诱导草莓体细胞融合形成杂种细胞后,再经植物组织培养获得多倍体植株,这种育种技术称为植物体细胞杂交(技术)。
27.(10分)据下图回答下列问题。
(1)过程①②是用　　　　　　、　　　　　　处理细胞的细胞壁,后经③过程诱导原生质体融合,实际融合的过程中原生质体可能会形成　　　　种融合细胞(只考虑两个细胞融合的情况)。④是杂种细胞　　　　　的过程。
(2)在⑤过程中,除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外,还需要在培养基中加入　　　　　　。同时,在培养过程中,除必要的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程中必须保证　　　　　　。
(3)若番茄细胞内含n1条染色体,马铃薯细胞内含n2条染色体,将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功),得到的后代应含　　　　条染色体,还必须用　　　　　　来处理幼苗,才能得到可育的“番茄—马铃薯”植株,此时体细胞中含有　　　　条染色体。
(4)若番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则杂种植株为　　　　倍体。
答案:(1)纤维素酶　果胶酶　3　再生出细胞壁
(2)植物激素　无菌
(3)(n1+n2)/2　秋水仙素　n1+n2
(4)六
解析:(1)分析题图可知,图中①②表示用酶解法去除细胞壁的过程,此过程中所用的酶是纤维素酶和果胶酶。③过程是人工诱导细胞融合的过程,如果只考虑两个细胞融合的情况,则会有“番茄—番茄”细胞、“番茄—马铃薯”细胞、“马铃薯—马铃薯”细胞3种融合细胞;④是融合后的原生质体再生出细胞壁的过程。
(2)植物组织培养过程中除提供必需的营养物质外,还需要提供一定比例的植物激素和无菌的环境。
(3)由减数分裂和受精作用的相关知识可知,番茄和马铃薯如果杂交成功,则子代应含(n1+n2)/2条染色体,由于这些染色体中无同源染色体,因此只有通过秋水仙素处理等方法使染色体加倍后,植株才可育,此时体细胞中染色体数为(n1+n2)条。
(4)二倍体番茄和四倍体马铃薯体细胞杂交得到的是异源六倍体。
28.(10分)下图为动物细胞培养过程中,动物细胞增殖情况的变化曲线(图中B、D两点表示经筛选后继续培养)。据图回答下列问题。
(1)动物组织经处理后的初次培养称为　　　　　　培养,AB段可能发生了　　　　　　现象,常需要用　　　　　　酶处理使组织细胞分散开来。
(2)动物细胞培养和植物组织培养过程中,就细胞增殖、分化来说,动植物细胞都要进行　　　　　　,不同的是植物细胞还要进行　　　　　　　　　　　。
(3)为制备单克隆抗体,需将　　　　　　注射到小鼠体内,以获取　　　　　　细胞,同时可选取图中　　　　　　点的细胞与该细胞融合形成杂交细胞;所选取的细胞,其细胞膜上的　　　　　　比正常细胞显著减少。为筛选能够产生单克隆抗体的杂交细胞,可用　　　　　　培养基达到目的。
答案:(1)原代　接触抑制　胰蛋白酶或胶原蛋白
(2)细胞增殖(或有丝分裂)　脱分化和再分化
(3)特定的抗原　B淋巴　D　糖蛋白　选择
解析:(1)动物组织经处理后的初次培养称为原代培养,分瓶后的细胞培养称为传代培养;原代培养过程中,当动物细胞相互接触时,会发生接触抑制现象。
(2)动植物细胞培养都必然发生细胞增殖,从而使细胞数目增多;另外,植物组织培养一般都会发生脱分化和再分化。
(3)制备单克隆抗体时,需要将产生单一抗体的B淋巴细胞与能够无限增殖的细胞融合。欲获得B淋巴细胞,必须先注射特定的抗原。癌细胞表面的糖蛋白减少,黏着性降低,近似球形,易于扩散,可无限增殖。
29.(10分)下图为细胞工程中某项技术的流程图(a、b表示过程),请据图回答下列问题。
(1)若图示为动物细胞融合的过程,则a特有的诱导剂是　　　　　　　　。以动物细胞融合为基础发展起来的杂交瘤技术为制造单克隆抗体开辟了新途径,通过把能产生抗体的　　　　　细胞与能在体外大量增殖的　　　　　　　　　　细胞进行融合,得到既能迅速大量增殖,又能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
(2)若图示为植物体细胞杂交过程,则在甲、乙融合之前,需要用　　　　　　　　　　　　(填酶名称)处理以制备　　　　　。这项工程的意义是　　　　　　　　。
(3)由甲、乙两细胞融合得到丙细胞的基本原理是　　　　　　　　　　　。
答案:(1)灭活病毒　B淋巴　骨髓瘤
(2)纤维素酶和果胶酶　原生质体　打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种
(3)细胞膜的流动性
解析:(1)诱导动物细胞融合时,特有的诱导剂是灭活病毒。在单克隆抗体的制备过程中,利用已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞,该细胞既可以迅速大量增殖,又可以产生特定抗体。(2)在植物体细胞杂交过程中,需要先用纤维素酶和果胶酶去除甲、乙细胞的细胞壁,然后再诱导甲、乙的原生质体融合。该技术可以打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种。(3)甲、乙两细胞融合形成丙细胞,利用了细胞膜的流动性。
30.(10分)下图表示通过动物体细胞核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。请回答下列问题。
(1)图中A表示正常细胞核,染色体数为2n,则其性染色体的组成可为　　　　　　　　　　。过程①表示去除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行,去核时常采用　　　　　　　　　　的方法。
(2)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同,从遗传物质的角度分析,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)与克隆羊“多莉”培养成功一样,其他克隆动物的成功获得也证明了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案:(1)XX或XY　显微操作(去核)　(2)卵母细胞细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响　(3)已经分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
解析:(1)提供体细胞的供体可能为雌性,也可能为雄性,因此图中A(正常细胞核)的性染色体组成为XX或XY。常采用显微操作法来去除卵母细胞的细胞核。(2)克隆动物细胞核的遗传物质来自供体细胞,因此克隆动物的大部分性状与供体相同,但细胞质遗传物质来源于提供卵母细胞的个体,即卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响,这就决定了克隆动物的性状与供体不完全相同。(3)克隆动物的培育采用的是动物体细胞核移植技术,动物体细胞核移植技术的原理是已经分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。