第2章 细胞工程(单元测试)2025-2026学年人教版(2019)高中生物选择性必修3(含解析)

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名称 第2章 细胞工程(单元测试)2025-2026学年人教版(2019)高中生物选择性必修3(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-09-15 09:33:05

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第2章 细胞工程
一、选择题
1.(2分)细胞的全能性是指(  )
A.细胞具有各项生理功能
B.已分化的细胞能恢复到分化前的状态
C.已分化的细胞全部能再进一步分化
D.细胞仍具有发育成完整个体的潜能
2.(2分)某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉,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.在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂,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
3.(2分)如图为某科研单位培育农作物新品种的一种方式。SOD是一种抗氧化酶,它能增强植物的抗逆性。以下叙述正确的是(  )
A.①过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞
B.①过程首先要用酶解法去除细胞壁
C.通过添加植物生长调节剂可以诱导愈伤组织分化
D.该育种方法利用染色体变异的原理
4.(2分)芥酸含量高会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因(H和h,G和g)控制菜籽中芥酸的含量。现有两个芥酸含量中等的品种HHgg和hhGG,要获得芥酸含量低的油菜新品种(HHGG),最快的方法是(  )
A.单倍体育种 B.杂交育种
C.转基因育种 D.多倍体育种
5.(2分)下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,正确的是(  )
A.都需要无菌操作
B.都需要加入血清等天然成分
C.都需要脱分化
D.都需要固体培养基
6.(2分)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,而植物细胞不能
7.(2分)下列有关动物细胞培养的说法,正确的是(  )
A.克隆动物不需要经过动物细胞培养
B.培养10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型
C.动物细胞应置于含95%的O2和5%的CO2的培养箱中培养
D.动物细胞培养时无须在培养基中添加天然成分
8.(2分)在单克隆抗体制备中,关于杂交瘤细胞制备的叙述,正确的是(  )
A.可利用电激等物理方法直接诱导两个细胞的融合
B.可利用细胞中染色体的数目和形态筛选出杂交瘤细胞
C.利用了细胞膜的流动性和基因重组等原理
D.用选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞可直接用于生产单克隆抗体
9.(2分)如图表示核移植与克隆动物的相关图解,有关叙述中错误的是(  )
A.图示过程说明高度分化的动物细胞核仍具有发育的全能性
B.用于核移植的供体细胞①一般都选用传代10代以内的细胞
C.采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂后期
D.选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可使体细胞核的全能性表达
10.(2分)如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,下列叙述正确的是(  )
A.发育的先后顺序为A→C→B
B.C时期开始出现细胞分化
C.6是滋养层,7是囊胚腔
D.A时期的细胞具有发育上的全能性
11.(2分)以下是制定并研究设计的“试管牛”工厂化生产技术流程,其中正确的顺序应是(  )
①卵母细胞的采集和培养
②精子的采集和获能
③画出“试管牛”工厂化生产技术流程图
④受精
⑤胚胎的早期培养
A.①②③④⑤ B.①②④⑤③ C.③①②④⑤ D.①②⑤④③
12.(2分)动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质,如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果,由此图获得的正确结论有(  )
①有无血清对正常细胞培养的影响不同
②正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
③培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
④培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
A.①③ B.①③④ C.③④ D.①②④
13.(2分)试管婴儿、胚胎分割获得的良种牛和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果,下列叙述正确的是(  )
A.都属于无性生殖,能保持母本性状
B.都需要胚胎移植技术
C.都充分体现了体细胞的全能性
D.都不会发生染色体畸变
14.(2分)以下关于胚胎分割技术的说法,不正确的是(  )
A.被分割的胚胎应该是发育良好的桑葚胚或囊胚
B.来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质
C.可以对胚胎进行任意数目的等分,移植后均可正常发育
D.胚胎分割是进行动物克隆的方法之一
15.(2分)如图表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程,据图分析错误的是(  )
A.①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理
B.②过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变
C.③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能
D.④过程需用适宜配比的生长素和细胞分裂素处理
16.(3分)如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程,下列有关叙述错误的是(  )
A.过程a和b使胚胎中有机物的含量减少
B.Ⅰ时期前的胚胎中的细胞具有全能性
C.Ⅱ时期细胞分化达到最大限度
D.图示过程中,部分细胞中的遗传物质可能发生改变
二、多选题
17.(3分)如图为细胞融合的示意图,下列叙述正确的是(  )
A.若a细胞和b细胞是植物细胞,需先去分化再诱导融合
B.a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现
C.c细胞的形成与a、b细胞膜的流动性都有关
D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因
18.(3分)如图为杂交瘤细胞制备示意图。下列叙述正确的是(  )
A.骨髓瘤细胞和免疫B细胞可用仙台病毒诱导融合
B.骨髓瘤细胞在HAT筛选培养液中不能正常增殖
C.免疫B细胞的种类不唯一所以杂交瘤细胞仍需进一步筛选
D.筛选出的杂交瘤细胞体外培养时需添加抗生素防止真菌污染
19.(3分)下列关于动物胚胎发育过程的叙述中,错误的是(  )
A.胚胎发育的起点是受精卵
B.原肠胚具备内外两个胚层
C.原肠胚的发育是在透明带内进行的
D.胎儿的皮肤由囊胚期内细胞团发育而来
20.(3分)下列关于胚胎工程的叙述,正确的是(  )
A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精
B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植
C.胚胎的早期培养与动物细胞培养都需要适宜的培养条件
D.试管婴儿技术主要包括体外受精、胚胎的早期培养和胚胎移植技术
三、实验题
21.(12分)在20世纪初,科学家用植物体细胞杂交方法,将白菜的原生质体和甘蓝的原生质体融合,成功地培育出了“白菜﹣甘蓝”杂种植株,据图回答下列问题:
(1)植物体细胞杂交技术的原理有     。过程a所用的化学诱导剂一般是     ,过程b完成的标志是     。
(2)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,与植物组织培养技术相同的过程为     ,过程c涉及的分裂方式为     。形成的白菜﹣甘蓝植株是否可育?    。如果用传统的杂交方法不能产生可育后代,原因是     。
(3)在植物组织培养过程中,愈伤组织的成功诱导是至关重要的步骤。科学家研究了植物生长调节剂对某药用植物愈伤组织诱导的影响,实验结果如表:
培养基编号 2,4﹣D/mg L﹣1 6﹣BA/mg L﹣1 愈伤组织诱导率 (% )
L1 1.0 0 65.41
L2 2.0 0 68.76
L3 3.0 0 91.01
L4 3.0 0.2 54.48
L5 3.0 0.5 57.35
L6 3.0 1.0 51.71
注:愈伤组织诱导率(%)=产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数×100%。
①从上表可知,在基本培养基中添加较高浓度的     有利于形成愈伤组织,而添加     则不利于愈伤组织的形成。
②在上述研究的基础上,为了探究光照对愈伤组织形成的影响,应将已经消毒过的外植体平均分为甲、乙两组,分别接种到     (填培养基编号)培养基上;甲组置于     环境,乙组置于     环境,其它条件相同且适宜;培养一段时间后,分别计算甲、乙两组中愈伤组织诱导率。
22.(10分)图甲是动物细胞培养的过程图,图乙是克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图甲所示技术的原理为     ,容器A中的是动物器官或组织,它一般取自     。
(2)动物细胞培养过程中,需要两次使用     处理,且都需要注意浓度和处理时间,以防对细胞结构造成破坏。图甲中细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有     。为了防止细胞培养过程中的杂菌污染,可向培养液中加入适量的     。细胞在     培养过程中,绝大部分会衰老死亡,只有极少数细胞存活,这是因为存活的细胞发生了     。
(3)图乙中核移植时受体应选用     期的卵母细胞,将供体的核注入去核的卵母细胞一般采用     法,多莉面部的毛色为     。
(4)在目前现有技术条件下,还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体,而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中才能发育成新个体,你认为原因可能是     。
A.卵母细胞细胞质可使体细胞核全能性得到表达
B.卵母细胞含有的营养物质多
C.卵母细胞大,便于操作
D.重组细胞才具有全能性
(5)克隆动物培育成功有什么实际应用意义?    。
四、解答题
23.(12分)现今,禽流感疫情有逐渐蔓延的趋势,有些国家还出现了人感染的病例。科学家们已陆续从病死的家禽和候鸟体内分离得到了H5N1亚型禽流感病毒,若要生产可以用于预防和治疗禽流感的抗体,请根据图示的单克隆抗体制备过程回答有关问题:
(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞,则B细胞是取自     体内的     细胞,促进d过程的常用诱导剂是     或     。
(2)假设仅考虑某两个细胞的融合,则可形成     种类型的C细胞。因此需用     培养基筛选出     (填特点)的D细胞用于培养。D细胞的名称是     。
(3)目前注射禽流感疫苗是预防禽流感的一种措施。我们已经知道,决定禽流感病毒在人体细胞中增殖变异的物质是     ,而决定其抗原特异性的物质位于     。据此分析制备禽流感疫苗的主要思路:    。
24.(10分)图Ⅰ、图Ⅱ分别表示两项胚胎工程技术应用图解,请据图回答下列问题:
(1)图Ⅰ中,细胞E的形成利用了     技术.图Ⅰ与图Ⅱ共同用到的生物工程技术有     、    .
(2)图Ⅱ中,首先要用孕激素对C羊和代孕羊H进行     处理,然后用促性腺激素对C羊进行     处理获得大量卵子,选择处于     期的卵母细胞与获能精子在体外完成受精得到受精卵F.
(3)细胞E和F一般在体外培养到     期即可移植到代孕母体子宫内.小羊X和小羊Y比较,小羊Y的显著特点是     .
25.(11分)生物﹣﹣选修3现代生物科技专题
下面是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,请分析回答:
(1)方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技术有     和     .
(2)用激素处理的目的是使B牛     ,从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到     (时期)才能与精子结合.
(3)A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后,才能与B牛的卵细胞结合,完成受精作用,这个过程叫     .卵子受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙能够观察到     .
(4)生产上常用     期的胚胎进行胚胎移植.若希望同时获得多个性状相同的家畜个体,可以使用     技术.
第2章 细胞工程
参考答案与试题解析
一、选择题
1.(2分)细胞的全能性是指(  )
A.细胞具有各项生理功能
B.已分化的细胞能恢复到分化前的状态
C.已分化的细胞全部能再进一步分化
D.细胞仍具有发育成完整个体的潜能
【答案】D
【分析】在一定条件下,离体培养的植物细胞能发育成完整植株,表现出细胞的全能性,受精卵是生命的起点,分裂和分化能力最强,自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高。
【解答】解:细胞的全能性是指已经分裂和分化的细胞,仍然具有产生完整有机体或其他细胞的潜能和特性。
故选:D。
【点评】本题考查细胞全能性的相关知识,要求考生识记细胞全能性的概念、特点及实质;能运用所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查。
2.(2分)某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉,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.在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂,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
【答案】B
【分析】植物组织培养的过程为:离体的植物组织,器官或细胞经过脱分化形成愈伤组织;愈伤组织经过再分化过程形成胚状体,进一步发育形成植株,该过程受基因选择性表达的调控。决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要。
【解答】解:A、消毒指用比较温和的物理或化学方法清除或杀灭除芽孢外的所有病原微生物,使其数量减少达到无害化,A正确;
B、愈伤组织细胞含有细胞壁,加入细胞融合诱导剂不会诱导细胞融合,因此不会得到染色体加倍的细胞,B错误;
C、愈伤组织再分化形成胚状体后,一般先形成芽,再形成根,而分化的实质是基因的选择性表达,C正确;
D、在植物组织培养中,当生长素用量比细胞分裂素用量比例高时,有利于根的分化,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查植物组织培养、无菌技术等知识,要求考生识记植物组织培养的原理、过程和条件等知识,运用所学的知识对选项作出准确的判断,属于考纲识记和理解层次的考查。
3.(2分)如图为某科研单位培育农作物新品种的一种方式。SOD是一种抗氧化酶,它能增强植物的抗逆性。以下叙述正确的是(  )
A.①过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞
B.①过程首先要用酶解法去除细胞壁
C.通过添加植物生长调节剂可以诱导愈伤组织分化
D.该育种方法利用染色体变异的原理
【答案】C
【分析】分析题图:SOD基因是目的基因,图中①表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞的过程;②③表示植物组织培养过程,其原理是植物细胞具有全能性,其中②表示脱分化形成愈伤组织的过程;③表示再分化形成胚状体的过程。
【解答】解:A、①是将目的基因导入植物细胞的过程,该过程中最常用的方法是采用农杆菌转化法将SOD基因导入植物细胞,A错误;
B、将目的基因导入植物细胞不需要采用酶解法去除细胞壁,B错误;
C、诱导愈伤组织分化的过程为再分化,该过程需要植物生长调节剂(主要是生长素和细胞分裂素类的生长调节剂)的诱导,C正确;
D、该育种方式利用了细胞工程和基因工程,原理是基因重组、植物细胞具有全能性,D错误。
故选:C。
【点评】本题结合流程图,考查基因工程、植物组织培养技术的相关知识,要求考生识记基因工程的操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节;识记植物组织培养的原理及条件,能结合所学的知识准确判断各选项。
4.(2分)芥酸含量高会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因(H和h,G和g)控制菜籽中芥酸的含量。现有两个芥酸含量中等的品种HHgg和hhGG,要获得芥酸含量低的油菜新品种(HHGG),最快的方法是(  )
A.单倍体育种 B.杂交育种
C.转基因育种 D.多倍体育种
【答案】A
【分析】育种方法比较:
诱变育种 杂交育种 多倍体育种 单倍体育种
方法 用射线、激光、化学药品等处理生物 杂交→自交→筛选→连续自交,直到后代不再发生性状分离为止 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 花药(粉)离体培养、秋水仙素处理幼苗
原理 基因突变 基因重组 染色体变异 染色体变异
优缺点 加速育种进程,大幅度地改良某些性状,但有利变异个体少。 方法简便,但要较长年限选择才可获得纯合子。 器官较大,营养物质含量高,但结实率低,成熟迟。 明显缩短育种年限,但技术较复杂。
【解答】解:A、单倍体育种所得后代都是纯合子,明显缩短育种年限,即获得芥酸含量低的油菜新品种(HHGG)最快,A正确;
B、杂交育种育种时间长,B错误;
C、转基因育种能定向改造生物的遗传性状,而且一般是异种生物之间发生,C错误;
D、两个芥酸含量中等的品种HHgg和hhGG,以及芥酸含量低的油菜新品种(HHGG)都是二倍体,多倍体育种使得染色体数目加倍,D错误。
故选:A。
【点评】本题结合低芥酸油菜新品种培育过程,综合考查生物变异与育种的相关知识,要求学生掌握常见的育种方法及其原理、特点,难度不大。
5.(2分)下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,正确的是(  )
A.都需要无菌操作
B.都需要加入血清等天然成分
C.都需要脱分化
D.都需要固体培养基
【答案】A
【分析】1、植物组织培养:①原理:植物细胞的全能性;②培养基:MS培养基(固体),通常需要加入生长素和细胞分裂素诱导;③主要过程:脱分化和再分化;④培养目的:快速繁殖或获得脱毒苗等。
2、动物细胞培养:①原理:细胞的增殖;②培养基:含营养物质,动物血清等天然物质,液体培养基;③培养过程:原代培养和传代培养;④培养目的:获得细胞或细胞产物。
【解答】解:A、动物细胞培养和植物组织培养都需要无菌操作,A正确;
B、植物组织培养不需要添加血清,B错误;
C、动物细胞培养不需要脱分化,C错误;
D、动物细胞培养一般是液体培养基,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查动物细胞培养和植物组织培养的相关知识,要求考生理解识记有关技术的原理及操作步骤,对两种技术进行对比总结,能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
6.(2分)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,而植物细胞不能
【答案】A
【分析】本题考查动物细胞培养的相关知识.
1、动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养.
2、细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁.细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制.
【解答】解:A、动物细胞培养所用的培养基是液体培养基,其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。植物组织培养所用的培养基是固体培养基,其中通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐和植物激素等,A正确;
B、动物细胞培养和植物组织培养都需要在无菌条件下进行,B错误;
C、动物细胞和植物细胞都可以传代培养,C错误;
D、动物细胞和植物细胞都大量培养,D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生对知识的理解和分析能力.通过一定的选择或纯化方法,从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞称为细胞株.当培养超过50代时,大多数的细胞已经衰老死亡,但仍有部分细胞发生了遗传物质的改变出现了无限传代的特性,即癌变.此时的细胞被称为细胞系.
7.(2分)下列有关动物细胞培养的说法,正确的是(  )
A.克隆动物不需要经过动物细胞培养
B.培养10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型
C.动物细胞应置于含95%的O2和5%的CO2的培养箱中培养
D.动物细胞培养时无须在培养基中添加天然成分
【答案】B
【分析】1、动物细胞培养的过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。
2、动物细胞培养的条件:
(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(3)温度和PH:36.5℃±0.5℃;适宜的pH:7.2~7.4。
(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的PH)。
【解答】解:A、克隆动物需要经过动物细胞培养,如重组细胞的培养,A错误;
B、培养10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型,B正确;
C、动物细胞应置于含95%的空气和5%的CO2的培养箱中培养,C错误;
D、动物细胞培养时须在培养基中添加动物血清、血浆等天然成分,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查动物细胞与组织培养过程,要求考生识记动物细胞培养的具体过程,掌握动物细胞培养的条件及该技术的相关应用,能结合所学的知识准确判断各选项。
8.(2分)在单克隆抗体制备中,关于杂交瘤细胞制备的叙述,正确的是(  )
A.可利用电激等物理方法直接诱导两个细胞的融合
B.可利用细胞中染色体的数目和形态筛选出杂交瘤细胞
C.利用了细胞膜的流动性和基因重组等原理
D.用选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞可直接用于生产单克隆抗体
【答案】A
【分析】单克隆抗体的制备过程:
(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
(2)获得杂交瘤细胞。
①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;
②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
(3)克隆化培养和抗体检测
(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【解答】解:A、单克隆抗体制备中可利用电激等物理方法直接诱导两个细胞的融合,A正确;
B、因为观察细胞染色体需要对细胞解离等处理,细胞已死亡,所以不能通过观察染色体的数目和形态筛选杂交瘤细胞,B错误;
C、利用了细胞膜的流动性和细胞增殖等原理,C错误;
D、用选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞需要再专一抗体检测和克隆化培养后才能用于生产单克隆抗体,D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查单克隆抗体制备的相关知识,目的是考查学生对制备过程各环节的识记、理解和应用,明确制备过程中的注意事项和关键手段。
9.(2分)如图表示核移植与克隆动物的相关图解,有关叙述中错误的是(  )
A.图示过程说明高度分化的动物细胞核仍具有发育的全能性
B.用于核移植的供体细胞①一般都选用传代10代以内的细胞
C.采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂后期
D.选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可使体细胞核的全能性表达
【答案】C
【分析】全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能.每个细胞都含有该个体的整个基因组,这是细胞具有全能性的基础.选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞大,容易操作;卵(母)细胞质多,营养丰富;含有促使细胞全能性表达的物质.
【解答】解:A、供体细胞核移入去核卵母细胞中,能发育成有克隆动物,这说明分化的动物细胞核具有全能性,A正确;
B、用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,原因是10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型,B正确;
C、采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期,C错误;
D、在目前现有技术条件下,还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体,而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体,因为卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达,D正确。
故选:C。
【点评】本题结合实例,考查细胞的全能性,要求考生识记细胞全能性的概念及实例,掌握细胞具有全能性的原因.要求考生识记动物体细胞核移植的概念及过程,明确克隆动物的产生属于无性生殖;识记试管动物技术,明确该技术属于有性生殖.
10.(2分)如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,下列叙述正确的是(  )
A.发育的先后顺序为A→C→B
B.C时期开始出现细胞分化
C.6是滋养层,7是囊胚腔
D.A时期的细胞具有发育上的全能性
【答案】D
【分析】1、胚胎发育过程:
(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;
(2)桑葚胚:32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞];
(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化];
(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。[细胞分化在胚胎期达到最大限度]
2、分析题图:图示表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,图中A表示桑葚胚时期;B表示囊胚期,其中1为囊胚腔,2为内细胞团,3为透明带,4为滋养层;C为原肠胚,其中5为外胚层,6为滋养层,7为原肠腔,8为内胚层。
【解答】解:A、发育的先后顺序是A(桑葚胚)→B(囊胚)→C(原肠胚),A错误;
B、B囊胚期开始出现细胞分化,B错误;
C、由以上分析可知,图中6是滋养层,7是原肠腔,C错误;
D、A时期的细胞还没有分化,都具有发育的全能性,D正确。
故选:D。
【点评】本题结合哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段图解,考查动物胚胎发育的过程,要求考生识记动物胚胎发育的具体过程,能准确判断图中胚胎所处的时期及各结构的名称,再结合所学的知识准确判断各选项。
11.(2分)以下是制定并研究设计的“试管牛”工厂化生产技术流程,其中正确的顺序应是(  )
①卵母细胞的采集和培养
②精子的采集和获能
③画出“试管牛”工厂化生产技术流程图
④受精
⑤胚胎的早期培养
A.①②③④⑤ B.①②④⑤③ C.③①②④⑤ D.①②⑤④③
【答案】B
【分析】试管动物的培育主要采用体外受精技术、早期胚胎培养技术及胚胎移植技术,其中体外受精包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
【解答】解:“试管牛”培育的一般流程是卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精、胚胎的早期培养和胚胎移植、画出“试管牛”工厂化生产的技术流程图。
故选:B。
【点评】本题考查体外受精和胚胎移植等知识,要求考生识记体外受精的具体过程,能写出“试管牛”工厂化生产技术的流程,进而选出正确的答案,属于考纲识记层次的考查。
12.(2分)动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质,如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果,由此图获得的正确结论有(  )
①有无血清对正常细胞培养的影响不同
②正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
③培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
④培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
A.①③ B.①③④ C.③④ D.①②④
【答案】B
【分析】据图可知,正常细胞在无血清和有血清的情况下,培养相同时间,有血清时细胞数目多于无血清时数目,说明血清对正常细胞培养有影响;癌细胞在无血清和有血清的情况下,培养相同时间,两种情况癌细胞数目无明显区别,说明血清对癌细胞的培养无明显区别。
【解答】解:①正常细胞在有血清和无血清培养时,同一培养时间下细胞数目不同,说明有无血清对正常细胞培养的影响不同,①正确;
②正常细胞与癌细胞在有血清和无血清时曲线均不重叠,说明正常细胞与癌细胞的增殖速率不同,②错误;
③正常细胞与癌细胞在有血清的条件下培养,同一培养时间下细胞数目均比无血清时多,说明培养基中补充血清有助于正常细胞的培养,③正确;
④癌细胞在有血清和无血清培养时,同一培养时间下细胞数目变化趋势一致,说明培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大,④正确。
故选:B。
【点评】本题结合曲线图,考查动物细胞与组织培养过程,解答本题的关键是曲线图的分析,考生可以根据单一变量原则分析曲线图,将不同的曲线进行比较,从而获取有效信息答题,属于考纲理解层次的考查。
13.(2分)试管婴儿、胚胎分割获得的良种牛和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果,下列叙述正确的是(  )
A.都属于无性生殖,能保持母本性状
B.都需要胚胎移植技术
C.都充分体现了体细胞的全能性
D.都不会发生染色体畸变
【答案】B
【分析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术.
胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术,来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一.
动物核移植是将将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎.这个新的胚胎最终发育为动物个体,核移植得到的动物称克隆动物.
【解答】解:A、胚胎分割属于无性生殖,能保持母本性状,试管婴儿属于有性繁殖,具有两个亲本的遗传特性,克隆羊属于无性繁殖,遗传特性主要来源于供体细胞,故A错误;
B、试管婴儿涉及到的技术是体外受精和胚胎移植,胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经胚胎移植获得同卵双胚或多胚的技术,克隆羊涉及到的技术是核移植和胚胎移植,故B正确;
C、胚胎分割充分体现了体细胞的全能性,克隆羊体现动物体细胞的细胞核具有全能性,故C错误;
D、动物细胞细胞核中DNA和蛋白质组合形成染色体,因此都会发生染色体畸变,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查核移植、胚胎分割、体外受精、全能性、染色体畸变等相关知识,此题容易混淆,基本知识必须扎实,易混知识必须区分清楚.
试管动物 克隆动物
生殖方式 有性生殖 无性生殖
技术手段 体外受精、胚胎移植 核移植技术、胚胎移植
遗传规律 遵循 不遵循
14.(2分)以下关于胚胎分割技术的说法,不正确的是(  )
A.被分割的胚胎应该是发育良好的桑葚胚或囊胚
B.来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质
C.可以对胚胎进行任意数目的等分,移植后均可正常发育
D.胚胎分割是进行动物克隆的方法之一
【答案】C
【分析】胚胎分割:
1、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术。
2、特点:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。目前以二分胚的分割和移植效率最高。
3、主要仪器设备:实体显微镜和显微操作仪
4、进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚
5、对囊胚阶段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。
6、存在问题:胚胎分割的分数越多,操作的难度越大,移植的成功率也越低。
【解答】解:A、被分割的胚胎应该是发育良好的桑葚胚或囊胚,A正确;
B、来自同一胚胎经分割后形成的后代具有相同的遗传物质,B正确;
C、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术。因此不可以对胚胎进行任意数目的等分,且胚胎分割的份数越多,成功率越低,C错误;
D、来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此胚胎分割是进行动物克隆的方法之一,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查胚胎分割的相关知识,要求考生识记胚胎分割的概念、特点、存在问题及注意事项,能结合所学的知识准确判断各选项。
15.(2分)如图表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程,据图分析错误的是(  )
A.①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理
B.②过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变
C.③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能
D.④过程需用适宜配比的生长素和细胞分裂素处理
【答案】B
【分析】分析题图:图示表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程,其中①表示采用酶解法去除细胞壁,获得原生质体的过程;②表示人工诱变过程;③表示脱分化形成愈伤组织的过程;④表示再分化过程;③④表示植物组织培养过程,其原理是植物细胞的全能性。
【解答】解:A、①表示去壁过程,需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理,故A正确;
B、②表示人工诱变过程,但基因突变是不定向的,故B错误;
C、③是脱分化过程,该过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能,故C正确;
D、④表示再分化过程,决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要,故D正确。
故选:B。
【点评】本题结合棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程图,考查植物组织培养、人工诱变等知识,意在考查考生的识图能力和识记能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识,解决生物学问题的能力。
16.(3分)如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程,下列有关叙述错误的是(  )
A.过程a和b使胚胎中有机物的含量减少
B.Ⅰ时期前的胚胎中的细胞具有全能性
C.Ⅱ时期细胞分化达到最大限度
D.图示过程中,部分细胞中的遗传物质可能发生改变
【答案】C
【分析】分析题图:图示为哺乳动物早期胚胎发育的过程,其中Ⅰ表示桑葚胚,Ⅱ表示囊胚,Ⅲ表示原肠胚。
【解答】解:A、过程a和b中不断消耗有机物,因此使胚胎中有机物的含量减少,A正确;
B、Ⅰ为桑葚胚,该时期前的胚胎中的细胞具有全能性,B正确;
C、Ⅱ为囊胚,该时期细胞才开始分化,因此细胞分化还没有达到最大限度,C错误;
D、图示过程中发生了细胞的增殖和分化,细胞增殖过程中可能会发生基因突变,导致遗传物质发生改变,D正确。
故选:C。
【点评】本题结合图解,考查动物胚胎发育的过程,要求考生识记动物胚胎发育的具体过程,掌握各阶段的特点,能结合所学的知识准确答题。
二、多选题
17.(3分)如图为细胞融合的示意图,下列叙述正确的是(  )
A.若a细胞和b细胞是植物细胞,需先去分化再诱导融合
B.a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现
C.c细胞的形成与a、b细胞膜的流动性都有关
D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因
【答案】BC
【分析】植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较:
项目 细胞融合原理 细胞融合方法 诱导手段 用途
植物体细胞杂交 细胞膜的流动性,(细胞的全能性) 去除细胞壁后诱导原生质体融合 离心、电刺激、聚乙二醇等试剂诱导 克服远缘杂交不亲和,获得杂交植株
动物细胞融合 细胞膜的流动性 使细胞分散后,诱导细胞融合 离心、电刺激、聚乙二醇、灭活病毒等试剂诱导 制备单克隆抗体的技术之一
【解答】解:A、若a细胞和b细胞是植物细胞,需先去细胞壁再诱导融合,A错误;
B、a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现,即物理方法、化学方法和生物方法,B正确;
C、c细胞的形成,体现细胞膜具有流动性,C正确;
D、c细胞将选择性的表达a细胞和b细胞中的基因,D错误。
故选:BC。
【点评】本题考查细胞融合,要求考生识记动物细胞融合的概念、方法及用途,掌握动物细胞融合和植物体细胞杂交的异同,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
18.(3分)如图为杂交瘤细胞制备示意图。下列叙述正确的是(  )
A.骨髓瘤细胞和免疫B细胞可用仙台病毒诱导融合
B.骨髓瘤细胞在HAT筛选培养液中不能正常增殖
C.免疫B细胞的种类不唯一所以杂交瘤细胞仍需进一步筛选
D.筛选出的杂交瘤细胞体外培养时需添加抗生素防止真菌污染
【答案】BC
【分析】(1)动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖,诱导手段有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等,结果产生杂交细胞,主要用于制备单克隆抗体。
(2)单克隆抗体制备的原理包括:①免疫原理:B淋巴细胞能产生特异性抗体;②细胞融合原理:利用病毒对宿主细胞的穿透性使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合;③动物细胞培养技术:对杂交瘤细胞进行体内、体外培养。
(3)制备单克隆抗体过程中的几种细胞:①免疫B细胞(浆细胞):能产生单一抗体,但不能无限增殖;②骨髓瘤细胞:能无限增殖,但不能产生抗体;③杂交瘤细胞:既能产生单一抗体,又能在体外培养条件下无限增殖。
【解答】解:A、骨髓瘤细胞和免疫B细胞可用灭活的仙台病毒诱导融合,形成杂交瘤细胞,A错误;
B、骨髓瘤细胞虽然能无限增殖,但缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶,免疫B细胞虽然有次黄嘌呤磷酸核糖转移酶,但不具有无限增殖的本领,所以在HAT筛选培养液中,两两融合的具有同种核的细胞和骨髓瘤细胞、免疫B细胞都无法生长,只有杂交瘤细胞才能生长,B正确;
C、因每个免疫B细胞只分泌一种特异性抗体,因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体,不一定都是人类所需要的,还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来,C正确;
D、筛选出的杂交瘤细胞体外培养时需添加抗生素防止细菌污染,D错误。
故选:BC。
【点评】本题考查单克隆抗体的制备过程,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力。
19.(3分)下列关于动物胚胎发育过程的叙述中,错误的是(  )
A.胚胎发育的起点是受精卵
B.原肠胚具备内外两个胚层
C.原肠胚的发育是在透明带内进行的
D.胎儿的皮肤由囊胚期内细胞团发育而来
【答案】BC
【分析】动物胚胎发育的基本过程:
(1)受精场所是母体的输卵管.
(2)卵裂期:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略有减小.
(3)桑葚胚:胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹.是全能细胞.
(4)囊 胚:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高).聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织.中间的空腔称为囊胚腔.
(5)原肠胚:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔.
【解答】解:A、胚胎发育的起点是受精卵,A正确;
B、原肠胚具有内、中、外三个胚层的分化,B错误;
C、囊胚的发育是在透明带内进行的,C错误;
D、胎儿的皮肤由囊胚期内细胞团发育而来,D正确。
故选:BC。
【点评】本题考查了动物胚胎发育的有关知识,考生要能够识记胚胎发育过程各阶段的特点;明确受精卵是个体发育的起点;注意原肠胚期具有三个胚层的分化,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确判断的能力.
20.(3分)下列关于胚胎工程的叙述,正确的是(  )
A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精
B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植
C.胚胎的早期培养与动物细胞培养都需要适宜的培养条件
D.试管婴儿技术主要包括体外受精、胚胎的早期培养和胚胎移植技术
【答案】ACD
【分析】1、体外受精的主要步骤:卵母细胞的采用和培养、精子的采集和获能、受精。
2、精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培养基中继续培养.发育培养基的成分:无机盐和有机盐,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。
3、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
【解答】解:A、体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精,A正确;
B、受精卵发育到桑葚胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植,B错误;
C、胚胎的早期培养与动物细胞培养都需要适宜的培养条件,C正确;
D、试管婴儿技术主要包括体外受精、胚胎的早期培养和胚胎移植技术,D正确。
故选:ACD。
【点评】本题考查胚胎工程的相关知识,比较基础,只要考生识记相关基础知识即可正确答题,属于考纲识记层次的考查。
三、实验题
21.(12分)在20世纪初,科学家用植物体细胞杂交方法,将白菜的原生质体和甘蓝的原生质体融合,成功地培育出了“白菜﹣甘蓝”杂种植株,据图回答下列问题:
(1)植物体细胞杂交技术的原理有  细胞的全能性、细胞膜具有流动性  。过程a所用的化学诱导剂一般是  聚乙二醇(或PEG)  ,过程b完成的标志是  再生新的细胞壁  。
(2)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,与植物组织培养技术相同的过程为  脱分化、再分化  ,过程c涉及的分裂方式为  有丝分裂  。形成的白菜﹣甘蓝植株是否可育? 可育  。如果用传统的杂交方法不能产生可育后代,原因是  不同物种间存在生殖隔离  。
(3)在植物组织培养过程中,愈伤组织的成功诱导是至关重要的步骤。科学家研究了植物生长调节剂对某药用植物愈伤组织诱导的影响,实验结果如表:
培养基编号 2,4﹣D/mg L﹣1 6﹣BA/mg L﹣1 愈伤组织诱导率 (% )
L1 1.0 0 65.41
L2 2.0 0 68.76
L3 3.0 0 91.01
L4 3.0 0.2 54.48
L5 3.0 0.5 57.35
L6 3.0 1.0 51.71
注:愈伤组织诱导率(%)=产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数×100%。
①从上表可知,在基本培养基中添加较高浓度的  2,4﹣D  有利于形成愈伤组织,而添加  6﹣BA  则不利于愈伤组织的形成。
②在上述研究的基础上,为了探究光照对愈伤组织形成的影响,应将已经消毒过的外植体平均分为甲、乙两组,分别接种到  L3  (填培养基编号)培养基上;甲组置于  有光  环境,乙组置于  黑暗  环境,其它条件相同且适宜;培养一段时间后,分别计算甲、乙两组中愈伤组织诱导率。
【答案】(1)细胞的全能性、细胞膜具有流动性(写出一项即可) 聚乙二醇(或PEG) 再生新的细胞壁
(2)脱分化、再分化(缺一不可) 有丝分裂 可育 不同物种间存在生殖隔离
(3)①2,4﹣D 6﹣BA
②L3 有光 黑暗
【分析】1、植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
2、分析题图:图示为“白菜﹣甘蓝”杂种植株的培育过程,其中a表示诱导原生质体融合,b表示再生形成新的细胞壁,c表示脱分化,d表示再分化。
【解答】解:(1)植物体细胞杂交技术的原理有细胞的全能性、细胞膜具有流动性。过程a诱导原生质体融合所用的化学诱导剂一般是聚乙二醇(或PEG),过程b原生质体融合完成的标志是再生新的细胞壁。
(2)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,与植物组织培养技术相同的过程为脱分化、再分化,过程c脱分化涉及的分裂方式为有丝分裂。形成的白菜﹣甘蓝植株可育。由于不同物种间存在生殖隔离。因此用传统的杂交方法不能产生可育后代。
(3)①从上表可知,在基本培养基中添加较高浓度的2,4﹣D有利于形成愈伤组织,而添加6﹣BA则不利于愈伤组织的形成。
②在上述研究的基础上,为了探究光照对愈伤组织形成的影响,遵循对照原则和单一变量原则,自变量为有无光照,无关变量相同且适宜。因此应将已经消毒过的外植体平均分为甲、乙两组,分别接种到L3培养基上;甲组置于有光环境,乙组置于黑暗环境,其它条件相同且适宜;培养一段时间后,分别计算甲、乙两组中愈伤组织诱导率。
故答案为:
(1)细胞的全能性、细胞膜具有流动性(写出一项即可) 聚乙二醇(或PEG) 再生新的细胞壁
(2)脱分化、再分化(缺一不可) 有丝分裂 可育 不同物种间存在生殖隔离
(3)①2,4﹣D 6﹣BA
②L3 有光 黑暗
【点评】本题主要考查植物体细胞杂交和植物生长调节剂对某药用植物愈伤组织诱导的影响,要求考生识记植物体细胞杂交的具体过程,能准确说出图中各过程的名称,能结合图表数据和所学知识准确答题。
22.(10分)图甲是动物细胞培养的过程图,图乙是克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图甲所示技术的原理为  细胞增殖  ,容器A中的是动物器官或组织,它一般取自  动物胚胎或幼龄动物  。
(2)动物细胞培养过程中,需要两次使用  胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)  处理,且都需要注意浓度和处理时间,以防对细胞结构造成破坏。图甲中细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有  动物血清  。为了防止细胞培养过程中的杂菌污染,可向培养液中加入适量的  抗生素  。细胞在  传代  培养过程中,绝大部分会衰老死亡,只有极少数细胞存活,这是因为存活的细胞发生了  基因突变(癌变)  。
(3)图乙中核移植时受体应选用  减数分裂Ⅱ中(或MⅡ中)  期的卵母细胞,将供体的核注入去核的卵母细胞一般采用  显微操作  法,多莉面部的毛色为  白色  。
(4)在目前现有技术条件下,还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体,而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中才能发育成新个体,你认为原因可能是  ABC  。
A.卵母细胞细胞质可使体细胞核全能性得到表达
B.卵母细胞含有的营养物质多
C.卵母细胞大,便于操作
D.重组细胞才具有全能性
(5)克隆动物培育成功有什么实际应用意义? 拯救濒危物种、繁育优良物种、医学上克隆器官等  。
【答案】(1)细胞增殖 动物胚胎或幼龄动物
(2)胰蛋白(或胶原蛋白) 动物血清 抗生素 传代 基因突变(癌变)
(3)减数分裂Ⅱ中(或MⅡ中) 显微操作 白色
(4)ABC
(5)拯救濒危物种、繁育优良物种、医学上克隆器官等
【分析】1、动物细胞培养指从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。
2、动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体,即为克隆动物。
【解答】解:(1)图甲所示技术是动物细胞培养,其原理为细胞增殖。容器A中的是动物器官或组织,它一般取自动物胚胎或幼龄动物。
(2)动物细胞培养过程中,需要两次使用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理,其作用都是让组织细胞分散成单个细胞,且都需要注意浓度和处理时间,以防对细胞结构造成破坏。动物细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有动物血清。为了防止细胞培养过程中的杂菌污染,可向培养液中加入适量的抗生素。绝大部分衰老死亡发生在传代培养过程中,只有极少数细胞因为发生了基因突变朝着癌变方向发展,才能存活。
(3)核移植时受体要选用减数分裂Ⅱ中期(MⅡ中期)的卵母细胞,将供体的核注入去核的卵母细胞一般采用显微操作法。多莉的性状与核供体动物一致,故其面部的毛色为白色。
(4)在目前现有技术条件下,必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体,可能是因为卵细胞细胞质可使体细胞核全能性得到表达,与卵细胞的细胞质营养物质丰富有关,也可能因为卵母细胞大,便于操作,更易成功。ABC正确,D错误。
故选:ABC。
(5)克隆动物的成功培育可以应用在拯救濒危物种、繁育优良物种、医学上克隆器官等方面。
故答案为:
(1)细胞增殖 动物胚胎或幼龄动物
(2)胰蛋白(或胶原蛋白) 动物血清 抗生素 传代 基因突变(癌变)
(3)减数分裂Ⅱ中(或MⅡ中) 显微操作 白色
(4)ABC
(5)拯救濒危物种、繁育优良物种、医学上克隆器官等
【点评】本题考查动物细胞培养和核移植技术等相关知识,意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。
四、解答题
23.(12分)现今,禽流感疫情有逐渐蔓延的趋势,有些国家还出现了人感染的病例。科学家们已陆续从病死的家禽和候鸟体内分离得到了H5N1亚型禽流感病毒,若要生产可以用于预防和治疗禽流感的抗体,请根据图示的单克隆抗体制备过程回答有关问题:
(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞,则B细胞是取自  感染病毒的动物或人  体内的  已免疫的B淋巴  细胞,促进d过程的常用诱导剂是  聚乙二醇(PEG)  或  灭活的病毒  。
(2)假设仅考虑某两个细胞的融合,则可形成  3  种类型的C细胞。因此需用  选择  培养基筛选出  既能无限增殖又能产生特异性抗体  (填特点)的D细胞用于培养。D细胞的名称是  杂交瘤细胞  。
(3)目前注射禽流感疫苗是预防禽流感的一种措施。我们已经知道,决定禽流感病毒在人体细胞中增殖变异的物质是  病毒的RNA  ,而决定其抗原特异性的物质位于  病毒的衣壳上  。据此分析制备禽流感疫苗的主要思路: 将禽流感病毒灭活或减毒(或利用基因工程技术生产禽流感病毒的衣壳蛋白)  。
【答案】(1)感染病毒的动物或人 已免疫的B淋巴 聚乙二醇(PEG) 灭活的病毒
(2)3 选择 既能无限增殖又能产生特异性抗体 杂交瘤细胞
(3)病毒的RNA 病毒的衣壳上 将禽流感病毒灭活或减毒(或利用基因工程技术生产禽流感病毒的衣壳蛋白)
【分析】(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞,则B细胞是已免疫的B淋巴细胞(浆细胞),取自被HSNI亚型禽流感病毒感染的动物或人,促进d过程细胞融合常用的诱导剂是聚乙二醇(PEG)或灭活的病毒。
(2)假设仅考虑某两个细胞的融合,则可形成3种类型的C细胞,分别是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤细胞、B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞,因此需用选择培养基筛选出D杂交瘤细胞,其特点是既能无限增殖又能产生特异性抗体。
【解答】解:(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞,则B细胞是已免疫的B淋巴细胞(浆细胞),取自被H5N1亚型禽流感病毒感染的动物或人,促进d过程细胞融合常用的诱导剂是聚乙二醇(PEG)或灭活的病毒。
(2)假设仅考虑某两个细胞的融合,则可形成3种类型的C细胞,分别是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤细胞、B淋巴细胞自身相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞自身相互融合形成的细胞,因此需用选择培养基筛选出D杂交瘤细胞,其特点是既能无限增殖又能产生特异性抗体。
(3)决定禽流感病毒在人体细胞中增殖变异的物质是病毒的RNA,而决定其抗原特异性的物质位于病毒的衣壳上。因此制备禽流感疫苗的主要思路是将禽流感病毒灭活或减毒(或利用基因工程技术生产禽流感病毒的衣壳蛋白)。
故答案为:
(1)感染病毒的动物或人 已免疫的B淋巴 聚乙二醇(PEG) 灭活的病毒
(2)3 选择 既能无限增殖又能产生特异性抗体 杂交瘤细胞
(3)病毒的RNA 病毒的衣壳上 将禽流感病毒灭活或减毒(或利用基因工程技术生产禽流感病毒的衣壳蛋白)
【点评】本题考查单克隆抗体的制备,需要学生能够熟知细胞融合的基本技术,理解单克隆抗体的制备技术,属于对知识的识记能力考查。
24.(10分)图Ⅰ、图Ⅱ分别表示两项胚胎工程技术应用图解,请据图回答下列问题:
(1)图Ⅰ中,细胞E的形成利用了  细胞核移植  技术.图Ⅰ与图Ⅱ共同用到的生物工程技术有  动物细胞培养(早期胚胎培养)  、 胚胎移植  .
(2)图Ⅱ中,首先要用孕激素对C羊和代孕羊H进行  同期发情  处理,然后用促性腺激素对C羊进行  超数排卵  处理获得大量卵子,选择处于  MⅡ中  期的卵母细胞与获能精子在体外完成受精得到受精卵F.
(3)细胞E和F一般在体外培养到  桑葚胚或囊胚  期即可移植到代孕母体子宫内.小羊X和小羊Y比较,小羊Y的显著特点是  性别不确定;兼有C羊和D羊的性状;出现外源基因的性状  .
【答案】见试题解答内容
【分析】分析图Ⅰ:图Ⅰ中a表示核移植过程;b表示早期胚胎培养过程;c表示胚胎移植过程;因此小羊X是采用核移植和胚胎移植技术产生的克隆羊,属于无性生殖.
分析图Ⅱ:图Ⅱ中a表示体外受精过程;b表示早期胚胎培养过程;c表示胚胎移植过程;d过程采用了转基因技术.因此小羊Y是采用体外受精、基因工程和胚胎移植技术产生的转基因试管羊,属于有性生殖.
【解答】解:(1)由以上分析可知,图Ⅰ中细胞E的形成利用了细胞核移植技术;图Ⅰ与图Ⅱ均采用了动物细胞培养(早期胚胎培养)和胚胎移植技术.
(2)图Ⅱ中,首先要用孕激素对C羊和代孕羊H进行同期发情处理;然后用促性腺激素处理C羊获得大量卵子,使其超数排卵;选择处于MⅡ中期的卵母细胞与获能精子在体外完成受精得到受精卵F.
(3)早期胚胎需在体外培养到桑葚胚或囊胚期才可移植到代孕母体子宫内.小样X是无性生殖的产物,其细胞核遗传物质都来自A羊,因此其性别与A羊相同,性状也主要与A羊相同,而小羊Y是有性生殖的产物,具有双亲的遗传物质,因此其性别不确定,且兼有C羊和D羊的性状,同时能出现外源基因的性状.
故答案为:
(1)细胞核移植 动物细胞培养(早期胚胎培养) 胚胎移植
(2)同期发情 超数排卵 MⅡ中
(3)桑葚胚或囊胚 性别不确定 兼有C羊和D羊的性状 出现外源基因的性状
【点评】本题结合克隆动物和试管动物培育过程图,考查动物体细胞核移植、体外受精、基因工程等知识,要求考生识记动物体细胞核移植的概念、过程,明确克隆动物的细胞核遗传物质都来自于提供细胞核的生物;识记体外受精的过程,明确试管动物是有性生殖的产物.
25.(11分)生物﹣﹣选修3现代生物科技专题
下面是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,请分析回答:
(1)方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技术有  动物细胞培养(早期胚胎培养)  和  胚胎移植  .
(2)用激素处理的目的是使B牛  超数排卵  ,从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到  减数第二次分裂中期  (时期)才能与精子结合.
(3)A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后,才能与B牛的卵细胞结合,完成受精作用,这个过程叫  精子获能  .卵子受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙能够观察到  两个极体  .
(4)生产上常用  桑葚胚或囊胚  期的胚胎进行胚胎移植.若希望同时获得多个性状相同的家畜个体,可以使用  胚胎分割移植  技术.
【答案】见试题解答内容
【分析】据图分析:方法中Ⅰ为利用胚胎移植的方法培育试管牛,Ⅱ为克隆牛技术.试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术.动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎.这个新的胚胎最终发育为动物个体,核移植得到的动物称克隆动物.
【解答】解:(1)试管动物技术涉及到的技术是体外受精、早期胚胎培养和核移植,克隆技术涉及的技术是核移植、动物细胞培养和胚胎移植,均用到的技术手段有动物细胞培养技术和胚胎移植技术.
(2)用促性腺激素处理使得供体母牛超数排卵;卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能与获能精子结合.
(3)精子在生殖道内经过相应生理变化后,才能与卵子结合,称为精子获能,卵子受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙能够观察到两个极体.
(4)胚胎移植需选择处于桑葚胚或囊胚期的胚胎,获得多个性状相同的家畜可用胚胎分割技术.
故答案为:
(1)动物细胞培养(早期胚胎培养) 胚胎移植
(2)超数排卵 减数第二次分裂中期
(3)精子获能 两个极体
(4)桑葚胚或囊胚 胚胎分割移植
【点评】本题考查胚胎移植和克隆的相关知识,意在考查学生理解的知识要点、获取信息以及识图分析能力和运用所学知识分析问题、解决问题的能力.
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