第17周(试题卷)
(范围:选择性必修3 第2章)
时间:40分钟 总分:50分
单项选择题(每小题2分,共14分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.病毒感染果蔬后,会借助胞间连丝等结构扩散,导致果蔬产量和品质退化。利用组织培养技术可以快速生产出脱毒苗。下列叙述错误的是( )
A.获取的植株茎尖切段需用70%的酒精和5%的次氯酸钠进行消毒处理
B.脱毒苗培育过程需要更换培养基,提高生长素的比例有利于根的分化
C.形成愈伤组织的过程中,可能会发生染色体变异、基因突变及细胞分化
D.植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达
2.人造皮肤的构建需要使用动物细胞培养技术,下列相关叙述正确的是( )
A.进行动物细胞培养时常用胃蛋白酶来分散细胞
B.只要进行好消毒,动物细胞培养可以在恒温培养箱进行
C.贴壁细胞在分裂生长到出现接触抑制后会分化为不同类型
D.培养动物细胞所需的基本条件与细胞所处的内环境理化条件接近
3.大熊猫是我国的国宝,尽管采取了许多保护措施,但由于其繁殖能力及幼仔成活率均较低,数量仍然非常少。有科学家尝试采用体细胞核移植技术来克隆大熊猫。下列相关叙述错误的是( )
A.在体细胞核移植过程中,普遍使用的去核方法是显微操作法
B.用体细胞核移植技术克隆大熊猫,体现了动物细胞具有全能性
C.由于体细胞分化程度高,因而体细胞核移植难度明显高于胚胎细胞核移植
D.在保护濒危物种方面,体细胞核移植技术有望增加濒危物种的存活数量
4.科学家利用马铃薯和西红柿叶片分离原生质体并进行细胞杂交,最终获得了杂种植株,相关过程如下图所示。有关分析正确的是( )
A.过程①应将叶片上表皮向上,置于含纤维素酶和果胶酶的等渗或略高渗溶液中
B.过程②中的原生质体由细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质构成
C.④过程可用高Ca2+—低pH融合法,目的是促进原生质体融合
D.⑤进行脱分化和再分化过程,杂种植株一定具有马铃薯和西红柿的优良性状
5.治疗性克隆有望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的免疫排斥反应。如图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述不正确的是( )
A.上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培养等技术
B.上述过程充分说明动物细胞具有全能性
C.①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能
D.①②过程都发生DNA复制和蛋白质合成
6.多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体,为了获得植物次生代谢产物,先用某植物外植体(2n)获得愈伤组织,然后在培养液中悬浮培养,再经秋水仙素处理,产生染色体加倍的细胞。下列叙述错误的是( )
A.培养液中添加的蔗糖具有提供能源和调节渗透压的作用
B.需要用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞进行悬浮培养
C.诱导加倍处理后,可以观察到染色体数为8n的细胞
D.细胞干重在培养12 d后会下降,原因可能是营养物质减少、有害代谢产物积累
7.抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,过程如图所示。下列表述正确的是( )
A.ADC可通过主动运输进入肿瘤细胞
B.抗体进入细胞后激活溶酶体酶,导致细胞凋亡
C.单克隆抗体携带细胞毒素与肿瘤细胞特异性结合
D.肿瘤细胞凋亡是细胞主动死亡的过程,所以不会产生新的蛋白质
不定项选择题(每小题4分,共12分。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
8.Vero细胞系来源于非洲绿猴肾上皮细胞,具有无限分裂和贴壁生长的特性。将新冠病毒接种到Vero细胞后,经Vero细胞培养、新冠病毒灭活及提纯,可制成新冠病毒灭活疫苗。下列叙述错误的是( )
A.Vero细胞可作为新冠病毒大量繁殖的“培养基”
B.向Vero细胞培养液中加入适量干扰素可防止杂菌污染
C.分瓶前需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的Vero细胞
D.每传代1次,培养瓶中的Vero细胞分裂1次
9.如图所示,将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子,在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体,简称双抗。下列说法正确的是( )
A.双抗可同时与2种抗原结合
B.利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C.筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原
D.同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞
10.玉米(2n=20)和水稻(2n=24)均为二倍体植物,某实验小组拟用体细胞杂交技术培育富含β-胡萝卜素的“黄金大米”植株,过程设计如图所示。下列说法错误的是( )
A.过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞
B.过程②中常用PEG诱导原生质体融合
C.“黄金大米”植株染色体数目为22
D.该技术体现了植物细胞具有全能性
三、非选择题(共24分)
11.(12分)紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的高效抗癌物质,细胞培养生产紫杉醇是扩大紫杉醇来源的重要途径。下图为三种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇产量的数据图。
(1)以南方红豆杉叶为原料获得生产紫杉醇的愈伤组织需要通过细胞的________,愈伤组织细胞具有较强的________能力。这一技术的成功实现了组织培养技术在一个重要领域的应用,即________________________________________________。
(2)对比分析两个曲线图可知:培养后期紫杉醇产量出现下降的原因可能是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________;
在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌,其目的是___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
(答三点);与传统方法获得紫杉醇相比,利用植物组织培养技术生产紫杉醇,具有____________________等优点(答两点即可)。
(3)植物生长调节剂在组织培养中具有极其重要的作用,其中赤霉素类植物生长调节剂的主要作用是____________________________________________________
____________________________________________________________________。
12.(12分)下图为筛选、制备单克隆抗体的示意图,①~⑤代表相关过程,a~g代表相关细胞。根据图解回答问题:
(1)由图可看出,单克隆抗体制备过程运用的动物细胞工程技术有______________(写出2个),过程①是给小鼠注射S抗原蛋白,其目的是__________________________________,过程②的促融方法有______________________________(写出一种生物促融的方法)。
(2)图中过程③④为两次筛选过程,过程③是指把c细胞群稀释,然后都放在特定的__________________培养基的多孔培养皿中培养,只有________________能够存活且增殖,因此细胞集落为单个存活细胞的克隆;过程④是用____________________方法,经多次筛选得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞群。
(3)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基蝶呤阻断。鼠淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径,但能不断分裂增殖。若将这两种细胞在含氨基蝶呤的试管中混合后促融,则试管中细胞的种类数和能增殖的细胞种类数分别是(不考虑三个及以上细胞融合)__________。
A.3和1 B.5和3
C.5和1 D.3和3
第17周(参考答案)
1.C 在植物组织培养过程中,常用70%的酒精和5%的次氯酸钠进行消毒处理,A正确;植物组织培养过程中,需要更换培养基,提高生长素的比例有利于生根,提高细胞分裂素的比例有利于芽的生长,B正确;形成愈伤组织过程是脱分化,不会发生细胞分化,C错误;根据题干信息“病毒感染果蔬后,会借助胞间连丝等结构扩散”,所以植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达,D正确。
2.D 胃蛋白酶的最适pH为强酸性,进行动物细胞培养时常用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)来分散细胞,不能用胃蛋白酶,A错误;动物细胞培养要保证无菌、无毒的环境,而消毒只能杀死部分微生物,B错误;贴壁细胞在分裂生长到出现接触抑制后既不能分裂,也不能分化,C错误;动物细胞培养所需要的条件应类似于细胞所处内环境的理化条件,D正确。
3.B 在体细胞核移植过程中,采集的卵母细胞需培养到减数分裂Ⅱ中期时,用显微操作去核法去除卵母细胞的核,A正确;用体细胞核移植技术克隆大熊猫,体现了动物细胞的细胞核具有全能性,不能体现细胞具有全能性,B错误;相对于胚胎细胞,体细胞分化程度高,全能性不容易恢复,因此利用体细胞进行核移植的难度明显大于胚胎细胞的核移植,C正确。
4.A 应将叶片下表皮的一面朝下(能与溶液接触),原生质体没有细胞壁,为避免原生质体吸水涨破,将叶片置于等渗或略高渗溶液中,A正确;原生质层的结构是由细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质组成,而原生质体包括细胞膜、细胞质和细胞核,B错误;诱导原生质体融合的化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+-高pH融合法等,④过程可用高Ca2+—高pH融合法,目的是促进原生质体融合,C错误;由于基因的选择性表达,获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状,如番茄-马铃薯杂种植株,地上没有接番茄,地下也没有长马铃薯,D错误。
5.B
6.B 蔗糖是碳源,同时可作为溶质,因此培养液中添加的蔗糖具有提供能源和调节渗透压的作用,A正确;植物细胞培养不需要用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞进行悬浮培养,动物细胞培养才需要,B错误;愈伤组织为2n,经秋水仙素诱导一次后变成4n,4n细胞在有丝分裂后期染色体数为8n,或者愈伤组织经秋水仙素诱导两次变为染色体数为8n的细胞,C正确;细胞干重在培养12 d后会下降,原因可能是营养物质减少,细胞生长所需要的营养供应不足,也可能是有害代谢产物积累,抑制了细胞的生长,从而使细胞干重下降,D正确。
7.C 据图分析可知,ADC可通过胞吞的方式进入肿瘤细胞,A错误;据图分析可知,抗体进入细胞后被溶酶体裂解,释放的药物导致细胞凋亡,B错误;肿瘤细胞凋亡是细胞主动死亡的过程,细胞凋亡过程中基因进行选择性表达,因此会产生新的蛋白质,D错误。
8.BD 病毒必须寄生在活细胞内,因此Vero细胞可作为新冠病毒大量繁殖的“培养基”,A正确;向Vero细胞培养液中加入适量抗生素可防止杂菌污染,而干扰素是抗病毒的,B错误;胰蛋白酶可使组织细胞分散成单个细胞,因此分瓶前需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的Vero细胞,以进行传代培养,C正确;当细胞发生接触抑制时需要进行传代培养,每传代1次,培养瓶中的Vero细胞分裂不止1次,D错误。
9.ABC 根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测,双抗可同时与2种抗原结合,A正确;根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性,利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞,从而使药物发挥相应的作用,B正确;由于双抗是在两种不同的抗原刺激下,B细胞增殖、分化产生不同的浆细胞分泌形成的单抗,自体偶联后重新偶联制备成的,因此,筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原来进行抗原—抗体检测,从而实现对双抗的筛选,C正确;同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞,而不是分化成产双抗的浆细胞,D错误。
10.C 过程①是获得原生质体,需去除植物的细胞壁(主要由纤维素和果胶组成),因此需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞,A正确;过程②中常用PEG诱导原生质体融合,是一种化学诱导法,B正确;“黄金大米”植株是两种植株的融合体,染色体数目为44,C错误;该技术将杂种细胞培育成“黄金大米”植株,体现了植物细胞具有全能性,D正确。
11.【答案】(1)脱分化 分裂、分化(分生) 细胞产物的工厂化生产 (2)培养的细胞数量减少、某些代谢产物积累等 防止微生物污染,保证氧气供应充足,使细胞与培养液充分接触 产量高、节约资源、保护环境 (3)促进培养细胞的伸长
【解析】(1)以南方红豆杉叶为原料获得生产紫杉醇的愈伤组织需要通过细胞的脱分化产生,愈伤组织细胞具有较强的分裂、分化能力。这一技术的成功实现了细胞产物的工厂化生产。
(2)对比分析两个曲线图可知:培养后期,培养的细胞数量减少、某些代谢产物积累等导致紫杉醇产量下降。植物细胞培养过程需要充足的氧气,因此,在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌,其目的是防止微生物污染,保证O2供应充足,使细胞与培养液充分接触。与传统方法获得紫杉醇相比,利用植物组织培养技术生产紫杉醇,具有产量高、节约资源、保护环境等优点。(3)赤霉素类植物生长调节剂的主要作用是促进培养细胞的伸长。
12.【答案】 (1)动物细胞融合、动物细胞培养 刺激小鼠产生分泌抗S蛋白抗体的B淋巴细胞 灭活病毒诱导 (2)选择 杂交瘤细胞 抗原—抗体检测 (3)C
【解析】 (3)在筛选杂交瘤细胞时,试管中共有5种细胞,分别是未融合的B淋巴细胞、互融的B淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、互融的骨髓瘤细胞、互融的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,只有互融的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞能增殖。