【二轮学案】高考生物大概念升华课8　细胞工程通过细胞水平上的操作，获得有用的生物体或其产品（含答案）

高考生物大概念升华课
8　细胞工程通过细胞水平上的操作，获得有用的生物体或其产品
尝试运用植物组织培养技术培养菊花或其他植物幼苗，能够运用生物学基本概念和原理，科学分析和研判与干细胞、克隆动物和胚胎分割等相关的议题。认同细胞工程在农业生产、医疗卫生等方面的作用。
1．早期胚胎细胞异常凋亡是目前克隆猪成功率低的主要原因。用实时荧光逆转录PCR技术(RT qPCR)检测细胞凋亡抑制基因Bcl 2的表达水平，有助于了解胚胎发育不同时期Bcl 2表达水平与细胞凋亡的关系。下列说法错误的是(　　)
A．对重组细胞进行培养时需加入血清、血浆等天然成分
B．卵母细胞采集后，要在体外培养成熟再去核作为受体细胞
C．根据RT qPCR荧光强度可计算出基因Bcl 2在相应细胞中的翻译水平
D．胚胎在受体子宫发育过程中，其遗传特性不受影响
C　[动物细胞培养液的成分是葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等，A正确；卵母细胞采集后，要在体外培养到减数分裂Ⅱ中期，进行核移植有助于细胞核全能性的表达，B正确；根据RT qPCR最终的荧光强度不可能计算出基因Bcl 2在相应细胞中的翻译水平，只有在荧光信号指数扩增阶段，PCR产物量的对数值与起始模板量之间存在线性关系，可以选择在这个阶段进行定量分析，C错误；产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致，D正确。]
2．(不定项)与血清抗体相比，单克隆抗体具有更多优势。下图是制备埃博拉病毒(抗原)单克隆抗体的流程图，下列相关叙述正确的是(　　)
A．单克隆抗体的特异性、灵敏度和产量都超过了血清抗体的
B．细胞①、细胞②、细胞③都既能增殖又能分泌抗体
C．细胞融合率低，融合细胞不都是杂交瘤细胞，故需要进行筛选(Ⅰ)
D．利用单克隆抗体与抗原特异性结合的特点可诊断出病毒感染者
ACD　[单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点，其特异性、灵敏度和产量都超过了血清抗体的，A正确；细胞①是可产生抗体的B细胞，即浆细胞，浆细胞不具有增殖能力，B错误；融合细胞可能还包括B细胞与B细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合而成的细胞，所以需要进行筛选，C正确；利用该单克隆抗体与病毒抗原特异性结合的特点，可诊断出病毒感染者，D正确。]
3．甜樱桃品种A是三倍体，果实营养丰富，可通过植物组织培养技术进行繁殖。根据以下甜樱桃品种A的组织培养过程回答下列问题。
外植体→初代培养→增殖培养→生根培养→移栽
(1)甜樱桃品种A通过植物组织培养繁殖与扦插繁殖相比，优点是________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)培养外植体的培养基中需加入一定量的蔗糖，作用是________________
_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)为使外植体在培养基中经初代培养、增殖培养后得到一定量无根苗，培养过程中需使用一定浓度的激素进行诱导，其中6 BA用量与IBA用量的比值应保持________(填“较高”“适中”或“较低”)的原因是__________________
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)下表是不同生根培养基对组培苗生根率的影响(生根率＝生根株数/诱导株数×100%)。
培养基序号 IAA(mg·L－1) NAA(mg·L－1) IBA(mg·L－1) 生根率(%)
1 0.50 0 0.60 61.54
2 0.50 0 0.90 92.30
3 0.50 0 1.20 88.88
4 0.50 0 1.50 69.23
5 0 0.50 0.20 18.75
6 0 0.50 0.40 25.00
7 0 0.50 0.80 43.75
8 0 0.50 1.60 81.25
当IAA浓度为0.50 mg·L－1时，如果将IBA的浓度从1.50 mg·L－1提高到1.80 mg·L－1，对组培苗生根率的影响是______________________________，原因是________________________________________。当NAA浓度为0.50 mg·L－1时，________(填“能”或“不能”)确定1.60 mg·L－1的IBA是促进组培苗生根的最适浓度。
[解析]　(1)传统的无性繁殖容易积累病毒，导致产量和品质下降，植物组织培养技术可利用植物的芽尖等新生组织(无病毒)大量培养获得无病毒植株，故甜樱桃品种A通过植物组织培养繁殖与扦插繁殖相比，优点是可获得甜樱桃品种A的脱毒苗，并大量繁殖(脱毒苗)。
(2)培养外植体的培养基中需加入大量元素、微量元素、有机物(如氨基酸、维生素、蔗糖等)及植物激素。蔗糖的作用是提供碳源，维持细胞的渗透压。
(3)植物激素的用量比例会影响植物细胞的发育方向，当细胞分裂素用量与生长素用量比值低时，有利于根的分化，抑制芽的形成；比值高时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的形成。故为使外植体在培养基中经初代培养、增殖培养后得到一定量无根苗，6 BA(细胞分裂素类调节剂)用量与IBA(生长素类调节剂)用量的比值应保持较高，以有利于芽的分化，抑制根的形成，获得无根苗。
(4)分析表格中数据可知，当IAA浓度为0.50 mg·L－1时，促进生根的IBA的最适浓度在 0.90 mg·L－1左右，超过此浓度，随IBA浓度的升高，生根率逐渐降低。故当IAA浓度为0.50 mg·L－1时，如果将IBA的浓度从1.50 mg·L－1提高到1.80 mg·L－1，对组培苗生根率的影响是降低生根率。原因是当IAA浓度为0.50 mg·L－1，所用IBA浓度大于促进组培苗生根的最适浓度，随IBA浓度升高，组培苗生根率逐渐下降。表格中数据表明，当NAA浓度为0.50 mg·L－1时，随IBA浓度的增大，生根率逐渐上升，没有出现峰值，故不能确定1.60 mg·L－1的IBA是促进组培苗生根的最适浓度。
[答案]　(1)可获得甜樱桃品种A的脱毒苗，并大量繁殖(脱毒苗)　(2)提供碳源，维持细胞的渗透压　(3)较高　有利于芽的分化，抑制根的形成　(4)降低生根率　IAA浓度为0.50 mg·L－1，当IBA浓度大于促进组培苗生根的最适浓度时，随IBA浓度升高，组培苗生根率逐渐下降　不能
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