一、选择题
1．(2012·吉林高二质检)下列有关细胞全能性的叙述，正确的是( )
A．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因
B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同
D．紫色糯性玉米种子培育成植株，这反映植物种子具有全能性
【解析】 A项，细胞具有全能性的原因是细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因，而配子也具有这样的全套基因，同样具有全能性，A项错误；C项，植物体内细胞没有表现出全能性，这是细胞内基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果，C项错误；D项，种子发育成植株，是正常的生命历程，不表现细胞全能性。只有B项是正确的，细胞全能性的表达前提是离体培养的细胞、组织或器官。
【答案】 B
2．韧皮部细胞是高度分化的植物细胞，用韧皮部细胞进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是( )
A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和细胞分裂形成的
B．该愈伤组织的细胞没有全能性
C．该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成
D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构
【解析】 愈伤组织是由离体的植物器官、组织或细胞通过细胞分裂产生的，此过程称为植物细胞的脱分化。愈伤组织中的细胞排列疏松而无规则，主要是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。愈伤组织在一定条件下继续培养，细胞会发生再分化，生成芽和根，进而发育成完整植株。愈伤组织的发生方式主要有不定芽方式和胚状体方式。其中，胚状体方式是指由愈伤组织细胞诱导分化出具有胚芽、胚根和胚轴的胚状结构，进而长成完整植株。
【答案】 B
3．(2012·南京高二检测)下列关于运用植物组织培养技术产生新个体的叙述，错误的是( )
A．属于无性生殖
B．主要理论依据是植物细胞具有全能性
C．培养过程中由于人工培养基含大量营养，不需光照就能发育成完整植株
D．人工培养基中含植物生长发育所需的全部营养物质，包括矿质元素、糖、维生素等
【解析】 植物组织培养属于无性生殖，依据的理论基础为植物细胞的全能性；在培养基中含有植物细胞发育所需要的全部营养物质；组织培养的脱分化阶段不需要光，但是再分化阶段需要光。
【答案】 C
4．(2013·广州高二检测)用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可形成愈伤组织，下列叙述错误的是( )
A．该愈伤组织具有分裂能力
B．该愈伤组织的细胞没有全能性
C．植物激素影响该愈伤组织的再分化
D．该愈伤组织形成时要避光处理
【解析】 愈伤组织是植物细胞脱分化和分裂形成的，它是一团没有特定结构和功能并处于旺盛分裂状态的薄壁细胞；愈伤组织的形成过程中要进行避光处理，否则就不利于产生大量的愈伤组织；生长素和细胞分裂素的比例影响着愈伤组织的再分化；愈伤组织的细胞也具有该植物全部的遗传信息，因此该细胞也具有全能性。
【答案】 B
5．将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是( )
A．具有完整细胞核的细胞
B．一定的营养物质和植物激素
C．离体状态
D．导入指示基因
【解析】 本题考查植物组织培养的条件。植物细胞具有全能性，即每一个细胞中都含有本物种体细胞的全套遗传物质。在进行组织培养时，需要离体的组织或细胞(具有完整细胞核)，需要一定的营养物质和植物激素(细胞分裂素、生长素)，不需要导入指示基因。
【答案】 D
6．(2013·蓟县模拟)某科技活动小组将二倍体番茄植株的花粉按下图所示的程序进行实验。下列根据图示实验的分析，错误的是( )
A．植株A高度不育，说明该植物的生殖细胞不具有全能性
B．植株A的细胞能进行正常的有丝分裂，但不能进行正常的减数分裂
C．在植株B的细胞中，通常每对同源染色体上的成对基因都是纯合的
D．由花粉到植株A需要用含有有机物的培养基来培养
【解析】 花粉已培育成一个完整植株A，说明花粉是具有全能性的，A项错误；植株A为单倍体植株，且具有一个染色体组，因此不能进行正常的减数分裂，B项正确；植株A的体细胞中只有一个染色体组，经秋水仙素诱导染色体数目加倍后植株B为纯合体，C项正确；植物组织培养的培养基中应含有蔗糖及其他的有机物，D项正确。
【答案】 A
7．设计植物体细胞杂交实验时，如果期望获得性状优良的作物新品种，不需要考虑的是( )
A．亲本细胞的生殖隔离问题
B．选择具有优良性状的亲本
C．亲本细胞的融合技术
D．杂种细胞愈伤组织的诱导和再分化
【解析】 本题考查植物体细胞杂交的应用。植物体细胞杂交的本质是直接让来源不同的植物细胞相互融合，这两种细胞可以没有任何亲缘关系，也就是说此技术解决了远缘杂交不亲和的障碍，跨越了生殖隔离。
【答案】 A
8．用细胞工程技术将天竺葵与香茅草杂交产生了驱蚊香草，有关培育过程的叙述错误的是( )
A．需要用酶解法制备原生质体
B．愈伤组织的代谢类型是自养需氧型
C．克服了远缘杂交不亲和的障碍
D．包含了有丝分裂和细胞分化的过程
【解析】 该过程中需利用植物体细胞杂交技术，需先利用纤维素酶和果胶酶处理，以制备原生质体；愈伤组织细胞不能进行光合作用，需利用培养基中的有机物；其代谢类型应为异养需氧型，B项错误；该技术克服了天竺葵与香茅草之间的种间障碍，杂种细胞培育成完整植株包括了有丝分裂、及细胞分化为茎、叶、根等过程，C、D项正确。
【答案】 B
9．(2013·武汉高二月考)“白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短和耐储藏等优点。下图是“白菜－甘蓝”的培育过程示意图，下列描述错误的是( )
A．培育过程中，实现①②过程常用的物质为纤维素酶和果胶酶
B．过程③的诱导方法有物理法和化学法两种
C．⑤过程中进行的细胞分裂方式是减数分裂，形成的杂种植物幼苗遗传物质发生改变
D．植物体细胞杂交方法的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍
【解析】 本题考查植物体细胞杂交技术和识图能力。根据植物体细胞杂交技术可以确定①②是利用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁得到原生质体；③是原生质体融合形成融合的原生质体，遗传物质发生了改变，是白菜细胞和甘蓝细胞遗传物质的集合，通过有丝分裂增加细胞数目；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。
【答案】 C
10．在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生出细胞壁，参与这一过程的细胞器是( )
A．叶绿体、高尔基体
B．线粒体、高尔基体
C．叶绿体、线粒体
D．线粒体、内质网
【解析】 本题考查细胞壁的形成。细胞壁的形成过程与高尔基体密切相关，因为高尔基体产生的许多小囊泡聚集形成了细胞壁的前体，线粒体在此过程中提供能量。
【答案】 B
二、非选择题
11．(2013·九江高二检测)某二倍体植物是杂合子，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答问题。
(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的________过程，②表示的是________过程。X代表的是_____________________________________________，
③表示的是________过程，④表示的是诱导________过程。
(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中_______________________________________________
的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为________植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有__________________________。
(3)对植株甲进行________，才能使其结实产生后代(乙)，否则植株甲只有通过________的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是________植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为________种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为________种。花药离体培养在育种上的特殊意义是________________，从而开辟育种新途径。
【解析】 本题以花药的离体培养为依托，考查植物组织培养技术的相关知识。在解题时注意运用植物组织培养技术的思路，分析培养过程的各个环节。
(1)图示①过程形成愈伤组织，所以应是脱分化过程，②过程形成丛芽，说明是再分化过程，而丛芽经过④过程形成植株，说明④是分化生根的过程。另外愈伤组织在不同的培养基上也可先生根，再分化形成芽，形成完整植株，所以X就是胚状体。
(2)培养基中所含的植物激素种类和比例不同，诱导形成的结构不相同。花药细胞含有本物种全套的遗传物质，具有发育的全能性，其离体培养成的个体都是单倍体。
(3)植株甲为单倍体，只含有配子的染色体组成，是高度不育的，只有其染色体加倍后，才能产生正常的配子，因染色体加倍后形成的是纯合子，每个植株减数分裂只能形成一种基因组成相同的配子，因杂合子植株含有多对等位基因，所以这样的群体产生的配子有多种。因单倍体育种形成的是纯合子，自交后代不发生性状分离，在育种上可明显地缩短育种年限。
【答案】 (1)脱分化 再分化 胚状体 分化(或发育) 生根
(2)植物激素 单倍体 细胞的全能性
(3)染色体加倍(其他合理答案也可) 无性繁殖 乙(或经过染色体加倍) 一 多 缩短育种年限
12．将二倍体的阔叶粉花烟草(AAbb)和柳叶黄花烟草(aaBB)两个品种，通过植物体细胞杂交的方法培育出杂种植株(AAaaBBbb)，其表现型为阔叶黄花。请回答下列问题。
(1)植物体细胞杂交过程中，首先去掉细胞壁获得原生质体，其常用的方法是________。诱导原生质体融合常用的化学试剂是____________，原生质体融合的结构基础是_______________________________________________________。
(2)获得杂种细胞后，还要经____________技术才能获得杂种植株，此过程所依据的原理是____________________。获得的杂种植株是________倍体。
(3)利用上述两个品种来培育杂种植株(AAaaBBbb)，除上述方法外，还可以用其他育种方法。请用遗传图解表示育种过程并作简要的文字说明。
【解析】 第(1)问考查植物体细胞杂交过程中的两个关键操作：原生质体的制备和融合。第(2)问考查植物体细胞杂交与植物组织培养之间的关系。关于杂种植株的染色体倍性问题，由于原来的两种烟草均为二倍体(由染色体组成可以看出)，因此杂种植株为四倍体。第(3)问考查传统的有性杂交技术，并与植物体细胞杂交进行比较。
【答案】 (1)酶解法(或用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁) 聚乙二醇 细胞膜具有一定的流动性 (2)植物组织培养 植物细胞的全能性 四 (3)图解
F1： 阔叶黄花烟草
(AaBb)
,染色体加倍
阔叶黄花烟草(AAaaBBbb)
一、选择题
1．(2013·兰州高二检测)某株名贵花卉用种子繁殖时会发生性状分离，为了防止性状分离并快速繁殖，可利用该植物体的一部分器官或组织进行离体培养，但不能采用该植株的( )
A．茎尖 B．芽 C．叶片 D．花粉粒
【解析】 花粉粒细胞离体培养得到的植株是单倍体，改变了原有植株遗传物质。
【答案】 D
2．(2012·湖南师大高二检测)在植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是( )
A．培养的细胞一直处于不断的分生状态
B．培养基营养丰富，易于植物生长
C．纺锤丝的形成容易受抑制
D．DNA复制容易受抑制
【解析】 本题考查作物新品种的培育中突变体的利用。在植物组织培养过程中，由于培养的细胞一直处于不断的分生状态，容易受一些条件的影响而产生突变。
【答案】 A
3．在下列各育种方式中，与组织培养技术无关的是( )
A．利用花药离体培养得到单倍体植株
B．秋水仙素处理二倍体幼苗，获得四倍体植株
C．通过组织培养培育人工种子
D．通过体细胞杂交培养“番茄—马铃薯”杂种植株
【解析】 花药离体培养实质是将花粉培育为新个体，人工种子是将植物细胞经组织培养形成胚状体再包装成人工种子，体细胞杂交形成的杂种细胞培育成杂种植株，都采用了组织培养技术。秋水仙素处理二倍体幼苗获得四倍体植株，是利用染色体变异的原理。
【答案】 B
4．如图表示一人工种子，下列与人工种子培育生产过程有关的叙述，不正确的是( )
A．人工种子一般用离体的植物细胞通过组织培养技术获得
B．胚状体是由愈伤组织分化而成，离体细胞只有形成愈伤组织才能表现出全能性
C．同一批次的人工种子可以保证具有相同的基因型
D．胚状体是由未分化的、具有分裂能力的细胞构成的
【解析】 胚状体是由愈伤组织分化而来，不是未分化的细胞。
【答案】 D
5．科学家通过植物组织培养可获得人工种子，有关人工种子的说法不正确的是( )
A．可解决有些作物繁殖能力差、结子困难等问题
B．属于无性生殖，后代能够保持亲本的优良性状
C．经组织培养形成胚状结构，包裹上人造种皮即可
D．属于有性生殖，后代具有更大的变异性
【解析】 人工种子是用植物组织培养的方法获得的，属于无性生殖，性状与亲本相同，其主要用途是解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。
【答案】 D
6．(2013·长春高二月考)甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程涉及细胞的( )
①有丝分裂 ②分化 ③减数分裂 ④全能性
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②④
【解析】 某些作物进行无性繁殖过程中会感染病毒且容易传给后代，病毒逐年积累就会导致作物产量降低，品质变差。切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。在这个过程中通过细胞的有丝分裂增加细胞的数目，通过细胞的分化使来自同一细胞的这些细胞功能发生差异完成生物体的各项生命活动。
【答案】 D
7．下图表示四倍体兰花叶片通过植物组织培养形成植株的过程，相关叙述中正确的是( )
A．②和③过程会发生减数分裂
B．①阶段需生长素而③阶段需细胞分裂素
C．①阶段有细胞增殖但无细胞分化
D．此兰花的花药离体培养所得植株为二倍体
【解析】 愈伤组织形成胚状体的过程中细胞只进行有丝分裂，A项错误；在整个组织培养过程中，生长素和细胞分裂素共同起作用，B项错误；①过程为脱分化过程，C项正确；由于是用四倍体兰花的叶片进行的植物组织培养，因此得到的植株为四倍体，若用花药离体培养，所得植株为单倍体，D项错误。
【答案】 C
8．百合利用它的球茎进行无性繁殖，种植的世代多了，以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。在最短时间内获得大量无病毒幼苗的最佳方法是( )
A．花药离体培养
B．选取成熟组织进行培养
C．利用茎尖进行组织培养
D．人工诱导基因
【解析】 因为植物分生区附近的病毒极少，故短时间内获得大量无病毒幼苗的方法是利用茎尖进行组织培养。
【答案】 C
9．(2011·江苏高考)下列有关植物组织培养的叙述，正确的是( )
A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株
C．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子
D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得
【解析】 A项，愈伤组织细胞排列疏松而无规则，是一团无定形的薄壁细胞。B项，二倍体植株花粉经脱分化和再分化后形成单倍体植株，要得到稳定遗传的个体要用秋水仙素处理单倍体幼苗。C项，用人工薄膜将胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等分别包装可制成人工种子。D项，加适量NaCl的培养基是选择培养基。
【答案】 D
10．(2012·西城高二期末)下图表示应用植物组织培养技术培育优质玉米的过程。对此过程的相关描述错误的是( )
A．B→E过程中细胞全能性的高低发生了改变
B．C试管中形成的是高度液泡化的薄壁细胞
C．A植株和F植株体细胞中的染色体组数相同
D．培养出的F植株一般不能直接应用于扩大种植
【解析】 从B→E过程中细胞的全能性经历了从低到高再降低的变化，这与细胞的分化程度呈相反趋势；C试管中的愈伤组织是一群高度液泡化的薄壁细胞；F是由A的花粉经组织培养获得的，因而其体细胞中染色体数与A的配子中染色体数相同，染色体组数也减少一半，为单倍体植株；由于F为单倍体植株，具有高度不育的特点，因而一般不能直接应用于扩大种植。
【答案】 C
二、非选择题
11．我国植物学家将名贵兰花的茎尖细胞放在培养基中进行培养，最终发育成完整的新植株。下图是细胞培养形成兰花植株示意图，请据图分析回答问题。
(1)过程③和④分别表示________和________。
(2)在培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素及氨基酸外，还需要在培养基中加入________。同时，在培养过程中，除必需的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程必须保证__________________。
(3)从育种的角度看，植物组织培养与有性生殖相比，优势主要有(列举2条)：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)在植物组织培养的过程中，可以对________进行化学或物理的诱变处理，促使其发生突变，再通过诱导分化形成植株，从中选育出优良品种。这种作物新品种的培育方法属于__________________________________________________。
(5)若将兰花的茎尖细胞换成兰花的花粉粒经组织培养形成植株，这种育种方法称为________________________________________________，其优点是____________________________________________________________________。
【解析】 该题主要考查了植物组织培养的过程、单倍体育种和突变体的利用。
(1)过程③为脱分化，过程④为再分化，其中在④过程中既有细胞分裂，又有细胞分化。
(2)在植物组织培养过程中，不论是脱分化还是再分化，都需要植物激素刺激，并且要求操作过程必须无菌操作。
(3)植物组织培养的实质是一种无性繁殖，与有性生殖相比，具有保持亲本的优良品质、培养周期短、繁殖效率高、能培育无病毒植株等优点。
(4)突变体利用的操作对象是愈伤组织，但是该种方法具有很大的盲目性。
(5)单倍体育种的优点表现在缩短育种年限、后代不发生性状分离等。
【答案】 (1)脱分化 再分化
(2)植物激素(或植物激素类似物) 无菌
(3)能保持亲本的优良性状；培养周期短，繁殖效率高；能培育无病毒植株
(4)愈伤组织 突变体的利用
(5)单倍体育种 缩短育种年限，培育的品种一定是纯种
12．(2013·成都高二检测)如图列举了几种植物的育种方式，请据图回答相关问题。
(1)甲育种方式称为________________。
(2)通过丁种方式可以获得脱毒苗，培养过程中c常常取用茎尖的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)乙方式处理植物的愈伤组织能获得较好效果，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)丙方式将外源目的基因导入受体植物细胞，最常采用的方法是____________。在通过丙方式获得转基因植株的过程中，核心步骤是___________________________________________________________________。
(5)甲、丙两种育种方式与传统杂交育种方式相比，其优点是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
【解析】 该题主要考查了杂交育种、诱变育种和基因
工程育种以及植物体细胞杂交，其中诱变育种和基因工程育种都属于作物新品种的培育方法。
(1)由a、b两种细胞通过一定的技术手段获得c，属于植物体细胞杂交，能克服远缘杂交不亲和的障碍。
(2)植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至没有病毒，因此常用茎尖进行组织培养获得脱毒苗。
(3)由于愈伤组织一直处于不断分裂的状态，容易受到培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而发生突变。
(4)将外源基因导入受体植物细胞的方法，最常用的是农杆菌转化法。
(5)植物体细胞杂交和基因工程都能克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍，而传统杂交育种由于生殖隔离而不能实现种间杂交。
【答案】 (1)植物体细胞杂交
(2)茎尖不带病毒或很少被病毒感染
(3)愈伤组织细胞处于不断分裂的状态，易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变
(4)农杆菌转化法 基因表达载体的构建
(5)能克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍
一、选择题
1．为了将用于培养的动物组织细胞分散开，以便配制成一定浓度的细胞悬浮液，应选用下列哪种物质处理选取来的动物组织( )
A．胃蛋白酶 B．胰蛋白酶
C．盐酸 D．胰脂肪酶
【解析】 用于培养的动物组织细胞要用胰蛋白酶处理，使细胞分散开。
【答案】 B
2．动物细胞培养过程的顺序是( )
①原代培养 ②传代培养 ③胰蛋白酶处理组织，形成分散的悬浮液
A．①②③ B．①③②
C．②③① D．③①②
【解析】 动物细胞培养是用动物胚胎或幼龄动物器官通过胰蛋白酶处理制成细胞悬浮液，再通过原代培养和传代培养得到细胞株。
【答案】 D
3．“多利”羊的培育过程简单地说是：从母羊乳腺细胞中提取细胞核，放入去核的卵母细胞中，在试管中发育成胚胎后，再移植到另一只母羊的子宫内，这种繁殖方式应属于( )
A．无性繁殖
B．有性繁殖
C．先无性繁殖，再有性繁殖
D．先有性繁殖，再无性繁殖
【解析】 体细胞核移植属于无性繁殖。
【答案】 A
4．动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于( )
A．培养基不同
B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C．动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能
D．动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株
【解析】 动物细胞与植物细胞对营养及其他条件的需求不同，因此二者所需的培养基不同；二者所培养的细胞抗菌能力均比较差，因此均需在无氧条件下进行；动、植物细胞均可传代培养、大量增殖，如植物细胞可通过培养获得细胞产物。
【答案】 A
5．(2012·南通高二检测)在动物细胞培养过程中，下列处理不恰当的是( )
A．培养液和培养用具要进行无菌处理
B．提供种类齐全的营养物质
C．提供纯氧以保证细胞的呼吸作用
D．保证提供适宜的温度和pH
【解析】 动物细胞培养的气体环境为95%的空气加5%CO2。CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【答案】 C
6．(2013·潍坊高二检测)美国杜克大学医疗中心一个研究小组在《科学》杂志上撰文透露，他们利用成年猪的动脉血管细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物效应器，成功地在实验室培育出新的动脉血管。这种血管的外形和功能都与真的血管一样。这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展。下列关于以上技术的叙述中，不正确的是( )
A．以上技术属于动物细胞工程的范畴
B．这种技术的基础是动物细胞培养技术
C．这项技术的关键是要激发血管细胞的“全能性”
D．这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能
【解析】 从题干中可以得出该技术使动物血管细胞发育成动脉血管而非完整个体，故C错误。
【答案】 C
7．动物细胞体外培养时，需要在培养基中补充一定浓度的某些物质，下图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。从该图提供的信息可以获得的不正确结论是( )
血清对正常细胞和癌细胞培养的影响
A．正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
B．有无血清对正常细胞培养的影响不同
C．培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
D．培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
【解析】 由图中信息可知，正常细胞与癌细胞的增殖速率并不相同，血清存在有利于正常细胞培养，血清有无对癌细胞的培养影响不大。
【答案】 A
8．(2013·盐池高二检测)现将“细胞工程”中动、植物细胞培养技术列表比较如下，你认为哪一项有错误( )
A.原理 B．培养基区别
C．结果 D．培养目的
【解析】 本题考查植物组织培养和动物细胞培养相关知识的比较。动物细胞培养的目的是获得更多细胞或细胞产物，而不是获得个体，其原理只涉及细胞增殖(细胞分裂)。
【答案】 A
9．(2012·上海高考)相对细菌和植物细胞而言，动物细胞离体培养更需关注培养基的渗透压，这是因为动物细胞( )
A．没有细胞壁，对培养基的渗透压更敏感
B．渗透压远高于细菌或植物细胞的渗透压
C．没有成熟大液泡，渗透压调节能力差
D．生长缓慢，各生长阶段对环境的渗透压要求不同
【解析】 动物细胞无细胞壁，若培养液渗透压较低，动物细胞会吸水涨破，而植物细胞和细菌细胞含有细胞壁，则不会出现涨破的情况，所以动物细胞培养基要特别关注渗透压。
【答案】 A
10．2011年3月2日《北京晨报》报道，被誉为“中国动物转基因克隆研究领军人物”的中国工程院院士、中国农业大学教授李宁，又第一个成功克隆了猪。若在克隆猪的培育过程中，将猪M(基因型为Aa)的体细胞核移入猪N(基因型为aa)的去核卵子中，然后在雌猪L(基因型为AA)体内发育成熟。产出的幼猪基因型为( )
A．AA B．Aa
C．aa D．Aaa
【解析】 动物体细胞核移植得到的克隆动物，其细胞核内的遗传物质与提供细胞核的个体一致。
【答案】 B
二、非选择题
11．(2013·淮北四校联考)如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病的过程图解。请据图回答下列问题。
(1)图中①所示的结构名称是________。
(2)图中③④所示的生物技术名称分别是________________、__________________。
(3)过程③通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外，还因为它
___________________________________________________________。
(4)过程④通常用②作为受体细胞的原因是__________________________。
(5)图示方法与一般的异体核移植相比最大的优点是____________，该种基因治疗所属类型为__________________。
【解析】 (1)①是从供体(患者)体细胞分离出的细胞核。
(2)③表示核移植技术，④表示转基因技术。
(3)核移植的受体细胞一般是卵母细胞，原因是它体积大、易操作，含有供胚胎发育的营养物质，它还含有促进细胞核全能性表达的物质。
(4)早期胚胎中的细胞分化程度低，全能性高，可诱导分化成各种组织器官。
(5)图示培育出的细胞(胰岛B细胞)核遗传物质来自患者本人，所以移植后不发生免疫排斥反应；图中所示基因治疗是体外转基因，故所属类型为体外基因治疗。
【答案】 (1)细胞核
(2)核移植技术 转基因技术(或基因工程、DNA重组技术、基因拼接技术)
(3)含有促进细胞核全能性表达的物质
(4)这些细胞分化程度极低，具有全能性，可以定向地诱导分化为各类细胞
(5)没有免疫排斥反应 体外基因治疗
12．动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题。
(1)肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞________________________。
(2)气室中充入5%CO2气体的主要作用是__________________。
(3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选择抗生素的________________，以保证抗生素对肝脏无害。
(4)有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。
材料用具：(略)
实验过程：
①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取4等份，备用。
②利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作(“√”表示已完成的步骤)。
甲
乙
丙
丁
步骤一：加入肝脏培养液
√
√
√
√
步骤二：加入有机物X溶液
√
√
步骤三：放置肝脏小块
√
上表中还需进行的操作是__________________________________________。
③培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。
④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察__________________，并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，则说明__________________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【解析】 本题考查动物细胞培养的相关知识。(1)把肝脏切成小薄片，有利于肝脏细胞的呼吸代谢，即吸收氧气和营养物质、排出代谢废物。(2)气室中充入5%CO2的作用是形成碳酸来维持培养液适宜的pH。(3)要注意选择抗生素的种类和数量来抑制细菌生长，否则会影响肝脏细胞。(4)乙组或丁组没有处理，向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块作为对照实验，有机物X有毒性，可诱发染色体断裂，所以要观察淋巴细胞的染色体形态和数量是否变化。甲组添加肝脏小块，淋巴细胞染色体正常，丙组没有添加，出现染色体异常，说明肝脏小块对有机物X具有解毒作用，所以甲组正常。
【答案】 (1)吸收氧气和营养物质、排出代谢废物
(2)维持培养液适宜的pH
(3)种类和剂量
(4)②向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块 ④染色体形态和数量 肝脏小块对有机物X具有解毒作用
一、选择题
1．(2012·唐山质检)关于动物细胞融合的说法不正确的是( )
A．动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程
B．动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞
C．常用于诱导动物细胞融合的手段有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射
D．细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能
【解析】 紫外线照射不能诱导动物细胞融合，物理诱导方法还有离心、振动等。
【答案】 C
2．科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，得到杂交瘤细胞，灭活病毒的作用是( )
A．病毒比较小，可钻入到细胞内
B．灭活的病毒已完全死亡，死亡的病毒可以让细胞聚集
C．灭活的病毒已失去感染活性，对各种动物细胞不造成破坏，但保留融合活性，使不同的动物细胞进行融合
D．灭活的病毒带有目的基因，通过融合可以让杂合细胞带有目的基因
【解析】 动物细胞融合常用灭活的病毒作诱导剂是因为灭活的病毒不再具有感染活性，不会对细胞造成破坏，但仍可穿透细胞膜，促使不同的动物细胞融合。
【答案】 C
3．(2013·唐山高二检测)2011年3月2日《科技日报》报道，英国一研究小组开发出一种单克隆抗体，经实验模型验证，该抗体与干扰素结合使用，可有效对抗肺结核感染。研究人员认为，这一成果有助于科学家开发出新的结核病治疗手段。下列关于单克隆抗体的叙述，不正确的是( )
A．利用单克隆抗体制成诊断盒，可用于疾病的诊断
B．该单克隆抗体只能在体内生产，不能在体外生产
C．工业化大量制备该抗体，需用到动物细胞融合技术
D．该抗体与干扰素结合可制成杀死结核杆菌的“生物导弹”
【解析】 单克隆抗体是经细胞融合后的杂交瘤细胞产生的，在体内、体外培养均可获得该产物。
【答案】 B
4．(2012·杭州高二检测)生产单克隆抗体时，需要对下列培养细胞进行选择的是( )
A．①② B．②③
C．①③ D．①④
【解析】 单克隆抗体生产要经过两次筛选：第一次是筛选出杂交瘤细胞，第二次是筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【答案】 C
5．单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后，要用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是( )
①B淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞
⑤杂交瘤细胞
A．①②③④ B．①③⑤ C．②④ D．②③
【解析】 单克隆抗体的制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合时，发生了以下三种情况：未发生融合的细胞(B淋巴细胞，小鼠骨髓瘤细胞)；自身融合的细胞(B淋巴细胞自身融合，小鼠骨髓瘤细胞自身融合)；骨髓瘤细胞与单个B淋巴细胞融合的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞是制备单克隆抗体必需的，因此在特定的培养基上只有杂交瘤细胞才能存活增殖。
【答案】 A
6．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是( )
A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B．用氯化钙作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
C．筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
D．该杂交瘤细胞株的增殖方式和产物分别是有丝分裂和单克隆抗体
【解析】 淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合需要灭活的病毒、聚乙二醇或物理因素来诱导，氯化钙不能作为诱导剂。氯化钙的作用是在基因工程中用于扩大细胞壁的通透性，便于重组质粒进入微生物的细胞内。
【答案】 B
7．(2013·烟台高二月考)某实验做了下图所示的实验研究。下列相关叙述，正确的是( )
A．与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较低
B．过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程
C．每个Y细胞只产生一种抗体，故过程③不需用选择性培养基进行筛选
D．过程④产生的单抗，不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外
【解析】 小鼠的纤维母细胞经过诱导基因的作用形成诱导干细胞，其全能性显著提高；肝细胞等体细胞的形成是细胞分化的结果，遗传物质没有改变，但基因进行了选择性表达；X细胞与Y细胞诱导融合后，可能会形成多种融合细胞，必须用选择性培养基进行筛选，获得能分泌单抗的Z细胞；抗体属于分泌蛋白，可以通过胞吐方式排出细胞，不需要细胞膜上载体蛋白的协助。
【答案】 D
8．利用细胞工程方法，以H1N1病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是( )
A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体
B．体外培养单个效应B细胞可以获得大量针对H1N1病毒的单克隆抗体
C．将等量效应B细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞
D．利用该单克隆抗体与H1N1病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者
【解析】 从实验动物血清中获取的血清抗体特异性差，不是只针对一种抗原的，不能称为单克隆抗体，A项错误；单个B淋巴细胞在体外培养时不能持续增殖，无法获得大量抗体，B项错误；诱导动物细胞融合时，可能得到同种细胞融合的细胞，C项错误；利用抗原—抗体特异性结合的原理可检测出人体中是否存在H1N1病毒，从而诊断感染者，D项正确。
【答案】 D
9．用a表示骨髓瘤细胞，b表示效应B细胞，则细胞融合过程中前两次筛选的目的分别为( )
A．a、aa、ab、bb、b→a、aa、ab→ab培养
B．a、aa、ab、bb、b→ab、bb、b→ab培养
C．a、aa、ab、bb、b→ab→产生特定抗体的ab培养
D．a、aa、ab、bb、b→aa→能无限增殖的aa培养
【解析】 第一次筛选是选出杂交瘤细胞(即ab)，第二次筛选是选出产生特异性抗体的ab细胞。
【答案】 C
10．(2012·上海高考)以绵羊红细胞刺激小鼠脾脏B淋巴细胞，再将后者与小鼠骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞克隆群，由此筛选出的单克隆杂交瘤细胞所产生的抗体( )
A．能识别绵羊整个红细胞
B．只识别绵羊红细胞表面的特定分子
C．能识别绵羊所有体细胞
D．只识别绵羊所有体细胞表面的特定分子
【解析】 单克隆抗体具有特异性强的特点，只能针对特定的抗原。本题中的抗原是绵羊红细胞表面的特定分子，并非整个红细胞，也非其他体细胞，故B选项正确。
【答案】 B
二、非选择题
11．(2012·西城高二期末)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答相关问题。
(1)制备单克隆抗体过程中要用到________________和________________技术。
(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于________，使小鼠产生分泌相应________的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的________免疫。
(3)在细胞内，DNA合成一般有两条途径：主途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻断此途径；另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化作用合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。
①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分，其中添加的________________成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。
②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是________________________。
(4)此过程生产的单克隆抗体可以与____________________特异性结合，从而诊断早孕。
【解析】 题目图解表示了制备抗HCG单克隆抗体的过程。制备单克隆抗体的过程中用到了动物细胞培养和动物细胞融合的技术。给小鼠注射HCG成为小鼠的抗原，小鼠体内会产生抗HCG的抗体。在单克隆抗体生产过程中要用选择培养基筛选杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。在早孕诊断中抗HCG单克隆抗体能与人绒毛膜促性腺激素特异性结合。
【答案】 (1)动物细胞培养 动物细胞融合
(2)抗原 抗体 体液
(3)①氨基嘌呤 ②能无限增殖并分泌特异性抗体
(4)人绒毛膜促性腺激素(或“HCG”)
12．(2013·咸宁高二检测)请阅读材料后回答问题。
材料一 由于细胞的密度不同，在地面上受重力影响，细胞的融合非常困难，在太空进行此实验比在地面实验的细胞融合率要高得多。“神舟”四号飞船上进行了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合、黄花烟草原生质体和“革新”一号烟草原生质体的融合两个科学实验，在电融合仪内经过160 min后，终于获得成功。
材料二 下图为哺乳动物生殖过程及相关细胞工程的示意图，其中b为卵细胞，c、d为体细胞。
(1)细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优越性在于____________________________________________________________________。
在太空进行细胞融合与在地面进行细胞融合相比，其优越性在于_________________________________________________________________。
(2)动物细胞融合技术最重要的用途是__________________________
________________________________________________________________。
(3)动物个体甲、乙的产生分别属于哪种生殖？__________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)在“神舟”四号飞船上进行的“太空融合”，与上图中的方法________的原理相同。
(5)人工诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用物理法和化学法，此外动物细胞融合还可用__________________ 作为诱导剂。
【解析】 (1)细胞融合与精卵结合相比，通过人工的方法克服了存在于物种之间的生殖隔离，从而能够按照人们的主观意愿，把来自不同物种的不同组织类型的细胞融合起来，克服了远缘杂交不亲和的障碍。若在太空中进行细胞融合，可以解决因两种细胞密度不同而难以融合的问题。(2)动物细胞融合最重要的用途是制备单克隆抗体。(3)动物个体甲是通过精卵结合产生的，属于有性生殖，而乙是通过体细胞核移植技术产生的，属于无性生殖。(4)“太空融合”是细胞融合，与方法三的原理相同，都应用了细胞膜的流动性。(5)动物细胞融合，除了可以利用诱导植物原生质体融合的方法外，还可以采用灭活的病毒。
【答案】 (1)克服了远缘杂交不亲和的障碍 解决了因两种细胞密度不同而难以融合的问题 (2)制备单克隆抗体 (3)有性生殖、无性生殖 (4)三 (5)灭活的病毒
