专题二 学业质量标准检测
时间70分钟,满分100分。
一、选择题(每小题2分,共50分)
1.采用植物体细胞杂交技术可获得“番茄—马铃薯”杂种植株,下列分析不正确的是( A )
A.这种生殖方式属于有性生殖
B.克服了远缘杂交不亲和的障碍
C.需要用植物组织培养的方法获得植株
D.这项研究可用于培育作物新品种
2.明党参是我国珍稀药用植物,对其进行保护性开发利用的方法不包括( C )
A.设计细胞培养反应器,实现药用成分的工厂化生产
B.大量培养愈伤组织,直接提取药用成分
C.掠夺性挖掘明党参,从其细胞内提取药用成分
D.利用组织培养获得胚状体,制成人工种子
解析:设计细胞培养反应器,可以实现细胞产物的工厂化生产。有些药用成分可以从愈伤组织中直接提取。微型繁殖和人工种子都可以促进植物大量繁殖。
3.下图为植物组织培养的过程。据图分析下列叙述正确的是( D )
A.⑤植株根尖细胞的全能性比①植株根尖细胞的强
B.②试管的培养基中含有植物生长调节剂,不含有机物
C.③试管中的细胞能进行减数分裂
D.调节④培养基中植物生长调节剂的比例可诱导产生不同的植物器官
解析:⑤植株根尖细胞的全能性与①植株根尖细胞的相同;②试管的培养基中含有植物生长调节剂和有机物等;③试管中的细胞进行的分裂方式为有丝分裂;调节④培养基中植物生长调节剂的比例,可诱导产生根和芽。
4.植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不相符的是( A )
A.植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B.纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C.原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
解析:植物组织培养的原理是细胞的全能性,单克隆抗体制备的原理是细胞膜的流动性;植物细胞壁的成分包括纤维素和果胶,根据酶的专一性可利用相关酶分解细胞壁;原生质体融合和动物细胞融合的原理是细胞膜具有一定流动性;紫草细胞培养和动物细胞培养的原理都是细胞的增殖。
5.用动植物体的体细胞进行离体培养,下列叙述正确的是( C )
A.都需用CO2培养箱
B.都需用液体培养基
C.都要在无菌条件下进行
D.都可体现细胞的全能性
解析:用动植物体的体细胞进行离体培养都要在无菌条件下进行。动物体的体细胞的离体培养用液体培养基,不能体现细胞的全能性,植物体的体细胞的离体培养不一定用液体培养基,能体现细胞的全能性。
6.制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括( A )
①细胞培养 ②细胞融合 ③胚胎转移 ④细胞核移植
A.①②
B.①③
C.②③
D.③④
7.下列关于现代生物技术知识的叙述,正确的是( B )
A.动物细胞培养与植物组织培养均需使用胰蛋白酶制备体细胞悬液
B.植物组织培养中生长素和细胞分裂素的配比会影响组织分化
C.转入油菜的抗除草剂基因,不可能通过花粉传入环境中造成基因污染
D.植物有性杂交和体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍
解析:植物组织培养不需用胰蛋白酶制备体细胞悬液。转入油菜的抗除草剂基因如果整合到油菜细胞核的染色体上,则可能通过花粉传入环境中造成基因污染。体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和的障碍。
8.采用特异性引物对番茄、马铃薯基因组DNA进行PCR扩增,得到两亲本的差异性条带,可用于杂种植株的鉴定。如图是用该引物对双亲及再生植株1~4进行PCR扩增的结果。据图判断,再生植株1~4中不是杂种植株的是( C )
A.1
B.2
C.3
D.4
解析:根据图谱,番茄含有300
bp和600
bp的DNA片段,马铃薯则含有1
000
bp、1
300
bp和1
500
bp的DNA片段。再生植株3只含有长度为300
bp和600
bp的DNA片段,与番茄一致。1、2、4既含有番茄DNA片段,又含有马铃薯DNA片段,故为杂种植株。
9.紫草素具有抗菌、消炎效果,可通过植物组织培养技术培养出愈伤组织,从愈伤组织的细胞中提取紫草素,大大加快了紫草素的生产进程。下列叙述正确的是( C )
A.紫草离体的叶片灭菌后可做外植体
B.愈伤组织通过减数分裂进行细胞增殖
C.破碎愈伤组织细胞能提高紫草素的提取率
D.愈伤组织生产紫草素体现了细胞的全能性
解析:离体的紫草叶片不能进行彻底的灭菌处理,否则会失去活力,A错误;愈伤组织增殖分裂属于有丝分裂,B错误;愈伤组织细胞分裂快,从愈伤组织中提取紫草素,可加快生产进程,C正确;植物细胞的全能性是指具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能,愈伤组织生产紫草素不能体现全能性,D错误。
10.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( D )
A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞
B.原代培养的细胞传至10代左右时,极少数细胞衰老死亡
C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养
解析:保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上形成单层细胞。原代培养的细胞传至10代左右时,细胞的生长就会出现停滞,大部分细胞衰老死亡,极少数细胞能存活下来并继续传下去。二倍体细胞的传代培养次数通常是有限的。恶性细胞系的细胞带有癌变的特点,有可能在培养条件下无限制地传下去,所以可进行传代培养。
11.单克隆抗体在医疗、诊断等方面发挥着越来越重要的作用。英国科学家米尔斯坦和柯勒设计了一个用被免疫的B淋巴细胞制备单克隆抗体的实验,图为其实验流程图。则相关的叙述或说法中,不正确的是( B )
A.a是骨髓瘤细胞,②表示在选择性培养基上进行培养
B.制备单克隆抗体时,选择B淋巴细胞的原因是它只能分泌多种特异性抗体
C.③过程如在体外培养,则需要无菌、无毒,营养充足,温度适宜,pH适宜,空气充足等环境条件
D.诱导动、植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是聚乙二醇
解析:根据单克隆抗体制备的流程判断:a是骨髓瘤细胞、b是杂交瘤细胞。①是诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的过程。②表示在选择培养基上进行培养筛选能产生抗体的杂交瘤细胞。③包括体外培养和注入小鼠腹腔内培养。对于B淋巴细胞来说每一种B淋巴细胞只能产生一种特异性抗体。选择培养基只允许杂交瘤细胞生长、繁殖,其他细胞不能生存。动物细胞培养需具备的条件是:无菌、无毒,营养充足,温度适宜,pH适宜,充足的空气。诱导细胞融合时常用聚乙二醇作诱导剂,植物体细胞杂交可以克服无缘杂交不亲和的障碍。
12.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( C )
A.病毒比较小,可进入到细胞内
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,但所保留的融合活性能使不同的动物细胞进行融合
D.灭活的病毒带有目的基因,通过融合可以让杂交细胞带有目的基因
13.下列有关细胞工程的叙述中,正确的一项是( B )
A.克隆不是无性繁殖
B.用体细胞克隆动物是通过核移植实现的
C.灭活病毒通过溶解磷脂双分子层诱导动物细胞融合
D.动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分一样
解析:克隆就是一种无性繁殖方式;灭活病毒表面含有的糖蛋白和一些酶,能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞相互凝集,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合;动物细胞培养的培养基中无蔗糖和植物激素,但一般要添加葡萄糖和动物血清等物质。
14.关于应用动物细胞工程技术获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤如下,其中对单克隆抗体制备的相关叙述中不正确的是( C )
①将X抗原注入小鼠体内,获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞
②从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞
③利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合
④将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养
⑤筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞
⑥从腹水中提取抗体
A.实验顺序应当是①②③⑤④⑥
B.④过程中产生多个杂交瘤细胞的过程也为克隆
C.③过程获得的细胞均可无限增殖
D.③到⑤的过程中通常要经过两次筛选
15.生物技术的发展速度很快,已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一只野驴刚死亡,以下提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是( C )
A.将野驴的体细胞取出,利用细胞培养技术,可培育成新个体
B.将野驴的体细胞两两融合,再经组织培养培育成新个体
C.取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵母细胞中,经孕育培养成新个体
D.将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中,培育成新个体
16.下列有关细胞工程的叙述正确的是( D )
A.在植物细胞工程中通常用CaCl2处理植物细胞,以增大细胞壁的通透性
B.用以治疗癌症的“生物导弹”就是以单克隆抗体作抗癌药物定向杀死癌细胞
C.用聚乙二醇处理大量混合在一起的两种植物细胞的原生质体,所获得的融合细胞都具有双亲的遗传特性
D.将某一种效应B细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合后培养,获得特异性强的单克隆抗体,但当相应抗原位于靶细胞内时,该抗体不能与之发生特异性结合
解析:用CaCl2处理细菌细胞并非植物细胞,使其成为感受态细胞;单克隆抗体与相应的化学药物结合,制成“生物导弹”是利用单克隆抗体准确、特异性强的特点,让药物(如抗癌药物)杀死癌细胞;用聚乙二醇诱导细胞融合时,所获得的融合细胞可能是相同细胞的融合,因而只具有一个亲本的遗传特性,只有两种细胞融合的杂种细胞才具有双亲的遗传特性。
17.在细胞工程原生质体融合育种技术中,其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去,通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解破壁法处理。如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中,细胞将( B )
A.皱缩
B.胀破
C.呈球形
D.保持原状
解析:植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶,具有支持和保护作用。所以采用纤维素酶和果胶酶的酶解法处理后,得到的原生质体失去了细胞壁的保护作用。当将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中,细胞液的浓度大于外界清水浓度,细胞通过渗透作用吸水,由于没有了细胞壁的保护,原生质体将因吸水过多而导致细胞胀破。故选B。
18.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 )
A.植株A高度不育,说明该植物的细胞不具有全能性
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需要用含有机物的培养基来培养
解析:高度不育,说明植株无法进行减数分裂,无法形成配子。而植物组织培养的过程属于有丝分裂,经过组织培养照样可以使植株A的细胞的全能性得以表现。凡是经过秋水仙素处理后的植株由于染色体数目加倍,基因都成对出现,所以都是纯合子。
19.已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人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。将这两种细胞在含氨基嘌呤的试管中混合,加聚乙二醇促融,则试管中细胞的种类数和能增殖的细胞种类数分别是( C )
A.3和1
B.5和3
C.5和1
D.3和3
解析:试管中细胞有骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞的融合细胞、杂交瘤细胞、淋巴细胞和淋巴细胞的融合细胞、淋巴细胞和骨髓瘤细胞,共5种。能无限增殖的细胞只有杂交瘤细胞,其他均不能不断增殖或均被阻断。
20.中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作,通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵细胞中,在世界上最早克隆出一批大熊猫胚胎,这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走到世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中不正确的是( C )
A.胚胎细胞核的移植成功率高于成体细胞核的移植
B.兔子卵细胞质的作用之一是激发大熊猫细胞核的全能性
C.重组细胞最初分裂时,DNA复制后不再进行转录
D.大熊猫的克隆成功证明细胞质具有调控细胞核发育的作用
解析:胚胎细胞分化程度低,分裂能力强,胚胎细胞核移植的成功率高于成体细胞核的移植,A正确;卵细胞质中含有促使细胞核的全能性表达的物质,B正确;重组细胞最初分裂时,DNA复制完成后,可以进行转录形成RNA,C错误;克隆成功能证明细胞质具有调控细胞核发育的作用,D正确。
21.(不定项选择)下图为培育甘蔗脱毒苗的两条途径,研究发现经②过程获得的幼苗脱毒效果更好。下列相关叙述正确的是( ABD )
A.①过程所取茎尖中的叶原基具有较高的分裂、分化能力
B.②过程的作用可能是阻碍病毒等进入茎尖分生组织
C.③④过程中基因的选择性表达导致了细胞脱分化
D.培养基A、B中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同
解析:茎尖中的叶原基具有较高的分裂和分化能力,全能性较高,A项正确;由题意可知,经②过程获得的幼苗脱毒效果更好,故②过程的作用可能是阻碍病毒等进入茎尖分生组织,B项正确;图中③诱导生芽和④诱导生根存在着细胞再分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,C项错误;诱导生芽和诱导生根的分化培养基中生长素和细胞分裂素的含量和比例是不同的,D项正确。
22.(不定项选择)下图表示克隆过程中核移植成功率与供核细胞分化程度的关系。下列叙述错误的是( AD )
A.动物体细胞核移植实验的成功说明高度分化的动物细胞仍具有全能性
B.动物体细胞核移植过程中选用的卵母细胞应培养至减数第二次分裂中期
C.实验结果表明核移植的成功率与供核细胞分化程度呈负相关
D.实验中得到的重组胚胎要移入代孕动物体内才能发育成新个体
解析:动物体细胞核移植实验的成功说明高度分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性,A项错误;动物体细胞核移植过程中选用的卵母细胞应培养至减数第二次分裂中期,B项正确;分析题图可知,随着供核细胞分化程度增高,核移植成功率下降,C项正确;非洲爪蟾是两栖动物,其重组细胞发育成的重组胚胎不需要经过胚胎移植,哺乳动物才需要胚胎移植,D项错误。
23.(北京高考)在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中,不需要的是( C )
A.用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞
B.用选择培养基筛选导入目的基因的细胞
C.用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合
D.用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽
24.(不定项选择)下图为制备人工种子部分流程示意图,下列叙述不正确的是( ABD )
A.胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织
B.该过程以海藻酸钠作为营养成分,以CaCl2溶液作为凝固剂
C.可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖,为胚状体提供碳源
D.包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气,有利于人工种子的储藏
解析:胚状体是愈伤组织在分化培养基上形成的,A错误;海藻酸钠用于制作人工种皮,不提供营养物质,B错误;为保持胚状体的活性,包埋胚状体的凝胶珠应适当透气,D错误。
25.(不定项选择)科学家从某些能无限增殖的细胞中分离出无限增殖调控基因(prG),该基因能激发许多动物细胞的分裂。如图是科学家新研发的制备单克隆抗体的过程,相关叙述正确的是( BCD )
A.该过程涉及基因工程和动物细胞融合技术
B.经酶A处理后的I与质粒具有相同的黏性末端
C.若供体DNA提供了prG基因,则该过程中的Ⅱ是已免疫的B细胞
D.通过检测和筛选得到的Ⅲ细胞既能无限增殖,又能分泌特异性抗体
解析:本题是把无限增殖调控基因(prG)导入动物细胞,只运用了基因工程,没有用到动物细胞融合技术,A选项错误。重组质粒时,用相同的限制性核酸内切酶去切割目的基因和载体,会得到相同的黏性末端,B选项正确。单克隆抗体技术最终的目的是得到抗体,而抗体是由浆细胞(已免疫的B淋巴细胞)分泌的,所以,若供体DNA提供了prG基因,则该过程中的Ⅱ是已免疫的B淋巴细胞,C选项正确。能合成单克隆抗体的细胞既能无限增殖又能分泌特异性抗体,D选项正确。
二、非选择题(共50分)
26.(10分)(2020·云南省曲靖高三二模)通过细胞工程技术,利用甲、乙两种植物的各自优势(甲耐盐、乙高产),培育高产耐盐的杂种植株。请完善下列实验流程并回答问题:
(1)A是__纤维素酶和果胶__酶,B是__融合的原生质体__。D长成的幼苗需要选择的原因是__D长成的幼苗有耐盐高产和耐盐不高产两种__。
(2)由C形成植株的过程利用了__植物组织培养__技术,形成愈伤组织需要经过__脱分化__过程,愈伤组织__再分化形成幼苗,整个培养过程要在__无菌__的条件下进行。
(3)植物体细胞融合成功的标志是__再生出新的细胞壁__。目前,植物体细胞杂交还存在许多问题没有解决,如__不能按照人的意愿表达两个亲本的性状__,尽管如此,这项新技术在克服__远缘杂交不亲和__障碍等方面取得的重大突破还是震撼人心的。
(4)已知甲、乙植物分别为四倍体、二倍体,则“甲—乙植株”属于__六__倍体植株。
解析:(1)植物细胞壁的成分为纤维素和果胶,因此A过程用到纤维素酶和果胶酶去除细胞壁;B是甲、乙两个原生质体经过融合产生的,所以B是融合的原生质体;D长成后有耐盐高产和耐盐不高产两种,所以要进行选择;
(2)由杂种细胞形成植株的过程利用植物组织培养技术;形成愈伤组织需要经过脱分化,再经过再分化过程形成幼苗;整个过程都要在无菌条件下进行;
(3)再生细胞壁的形成标志着细胞融合的成功,这意味着两个融合的原生质体重新构成了一个植物细胞;植物体细胞杂交的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍;不足之处是不能按照人的意愿表达两个亲本的性状;
(4)由于该项技术仅仅是对两个原生质体进行了融合,那么原来的两个细胞中的染色体组便进行了简单的加和过程,即有6个染色体组,所以形成的植株为六倍体。
27.(10分)“白菜——甘蓝”是科学家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、耐热性强和易储存等优点。下图是“白菜——甘蓝”培育过程示意图,请完成下列问题:
(1)由杂种细胞D培育成“白菜——甘蓝”植株,采用的技术手段是__植物组织培养__。该过程说明植物细胞具有__全能性__。
(2)要制备“白菜——甘蓝”的人工种子,要在d步骤选取具有生根发芽能力的__胚状体__结构,包裹上人造种皮即可。
(3)在d过程培养中,培养基的成分通常包括水、__无机营养__、有机营养和__植物激素__等,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,另一个成功的关键是操作过程中必须保证__无菌__。
(4)在a过程中诱导原生质体融合最常用的诱导剂是__聚乙二醇(PEG)__,融合依据的原理是__细胞膜的流动性__。
28.(10分)不同类型的细胞表达不同的基因组合。那么不同类型的动物细胞都具有全套基因吗?科学家进行了如下图所示的克隆研究。Ⅰ~Ⅶ代表有关过程,a~h代表有关结构或个体。
(1)a细胞的名称是__(去核)卵母细胞__。选用该细胞作为核移植受体细胞的原因是__体积大、易操作,营养物质丰富,含有促使细胞核表达全能性的物质(答出两点即可)__。
(2)对b的操作方法通常是__显微注射法__。若g是能产生人生长激素的羊,则培育g时,应将人生长激素基因导入__移植的供体细胞(核)__,为了尽快获得大量的生长激素,但让g进行有性生殖会丢失目的基因,将通过__克隆(或核移植)__技术来实现。
(3)从d中取出细胞进行培养时,一般不超过__10__代,原因是__10代以内的细胞,其细胞核型不会发生变化__。
此培养过程中与植物细胞培养过程中所用的培养基有何不同?__此培养过程所用培养基一般是液体培养基,并加入动物血清__。
(4)如果图中的细胞均是人体细胞,则获得的h细胞或器官可用于供体本人组织器官的移植,其优点是__不会发生免疫排斥反应__。
(5)上述过程中用到的生物技术有__动物细胞培养、核移植等__(列举两项)。
解析:本题主要考查体细胞核移植技术的过程和应用前景。(1)图中a细胞是去核卵母细胞。选用去核卵母细胞作为核移植受体细胞的原因一方面是体积大、易操作,且含丰富的营养物质,另一方面去核卵母细胞的细胞质中含有促使细胞核表达全能性的物质。(2)将供体细胞核注入去核的卵母细胞通常用显微注射法。若g是能产生人生长激素的羊,则培育g时,应将人生长激素基因导入移植的供体细胞中。为了克服有性生殖会丢失目的基因的缺点,可通过核移植技术来实现,即将b羊的体细胞核或胚胎细胞核移入去核的卵母细胞,经过图示过程,再形成转入人生长激素基因的克隆羊。(3)动物细胞进行培养时,如果不是为了获取不死细胞,一般不超过10代,原因是10代以内的细胞,其细胞核型不会发生变化。动物细胞培养与植物细胞(组织)培养所用培养基不同。动物细胞培养的培养基为液体培养基,通常要加入动物血清,植物细胞(组织)培养所用培养基为固体培养基,不需加血清。(4)如果图中的细胞均是人体细胞,则获得的h细胞或器官可用于病人组织器官的移植,由于是自身细胞克隆培养形成的器官,所以不会发生免疫排斥反应。(5)上述过程中用到的生物技术有动物细胞培养、核移植等。
29.(10分)人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图。
请回答:
(1)过程①代表的是__逆转录__。
(2)过程②构建A基因表达载体时,必须使用__限制酶__和__DNA连接酶__两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是__细胞融合__,获得的X是__杂交瘤细胞__。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的__A蛋白__所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行__核酸(基因)序列__比较;或用图中的__抗A蛋白的单克隆抗体__进行特异性结合检测。
30.(10分)下面两幅图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图甲和图乙所示的过程中,都必须用到的动物细胞工程技术手段是__动物细胞培养__。
(2)图甲中②过程常在__聚乙二醇(或灭活的病毒、离心、振动、电激)__诱导下完成,④过程与体外培养相比,其优点是__不需特定的培养基,不需严格的外界环境条件__。
(3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞,主要是利用其__特异性__。
(4)若不考虑环境因素影响,克隆羊的性状全部像白面绵羊吗?__不完全__。原因是__卵母细胞细胞质中的遗传物质也能控制某些性状__。
(5)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,你认为原因最可能是( C )
A.卵母细胞大,便于操作
B.卵母细胞含有的营养物质多
C.卵母细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达
D.重组细胞才具有全能性
解析:单克隆抗体制备过程和克隆动物的过程都需用到动物细胞培养;诱导动物细胞融合的方法有物理方法(离心、振动、电激)、化学方法(聚乙二醇)和灭活的病毒。杂交瘤细胞可以通过在体外条件下大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖,只是注射到小鼠腹腔内增殖收集单克隆抗体时不需特定的培养基和严格的外界环境条件;单克隆抗体具有特异性强的特点,能准确识别各种抗原物质的细微差异;克隆羊的性状受细胞核和细胞质内的遗传物质的共同影响,由于卵母细胞为克隆羊提供了细胞质中的遗传物质,所以性状不会全部同于供核个体;由于成熟的动物体细胞不能培育成一个新个体,而经细胞核移植后能发育成个体,说明在受体细胞质中含有使细胞核全能性得以表达的物质。而卵母细胞比较大,含有丰富的营养物质,适合作受体细胞。
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-专题二 学业质量标准检测
时间70分钟,满分100分。
一、选择题(每小题2分,共50分)
1.采用植物体细胞杂交技术可获得“番茄—马铃薯”杂种植株,下列分析不正确的是( )
A.这种生殖方式属于有性生殖
B.克服了远缘杂交不亲和的障碍
C.需要用植物组织培养的方法获得植株
D.这项研究可用于培育作物新品种
2.明党参是我国珍稀药用植物,对其进行保护性开发利用的方法不包括( )
A.设计细胞培养反应器,实现药用成分的工厂化生产
B.大量培养愈伤组织,直接提取药用成分
C.掠夺性挖掘明党参,从其细胞内提取药用成分
D.利用组织培养获得胚状体,制成人工种子
3.下图为植物组织培养的过程。据图分析下列叙述正确的是( )
A.⑤植株根尖细胞的全能性比①植株根尖细胞的强
B.②试管的培养基中含有植物生长调节剂,不含有机物
C.③试管中的细胞能进行减数分裂
D.调节④培养基中植物生长调节剂的比例可诱导产生不同的植物器官
4.植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不相符的是( )
A.植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B.纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C.原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
5.用动植物体的体细胞进行离体培养,下列叙述正确的是( )
A.都需用CO2培养箱
B.都需用液体培养基
C.都要在无菌条件下进行
D.都可体现细胞的全能性
6.制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括( )
①细胞培养 ②细胞融合 ③胚胎转移 ④细胞核移植
A.①②
B.①③
C.②③
D.③④
7.下列关于现代生物技术知识的叙述,正确的是( )
A.动物细胞培养与植物组织培养均需使用胰蛋白酶制备体细胞悬液
B.植物组织培养中生长素和细胞分裂素的配比会影响组织分化
C.转入油菜的抗除草剂基因,不可能通过花粉传入环境中造成基因污染
D.植物有性杂交和体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍
8.采用特异性引物对番茄、马铃薯基因组DNA进行PCR扩增,得到两亲本的差异性条带,可用于杂种植株的鉴定。如图是用该引物对双亲及再生植株1~4进行PCR扩增的结果。据图判断,再生植株1~4中不是杂种植株的是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
9.紫草素具有抗菌、消炎效果,可通过植物组织培养技术培养出愈伤组织,从愈伤组织的细胞中提取紫草素,大大加快了紫草素的生产进程。下列叙述正确的是( )
A.紫草离体的叶片灭菌后可做外植体
B.愈伤组织通过减数分裂进行细胞增殖
C.破碎愈伤组织细胞能提高紫草素的提取率
D.愈伤组织生产紫草素体现了细胞的全能性
10.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )
A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞
B.原代培养的细胞传至10代左右时,极少数细胞衰老死亡
C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养
11.单克隆抗体在医疗、诊断等方面发挥着越来越重要的作用。英国科学家米尔斯坦和柯勒设计了一个用被免疫的B淋巴细胞制备单克隆抗体的实验,图为其实验流程图。则相关的叙述或说法中,不正确的是( )
A.a是骨髓瘤细胞,②表示在选择性培养基上进行培养
B.制备单克隆抗体时,选择B淋巴细胞的原因是它只能分泌多种特异性抗体
C.③过程如在体外培养,则需要无菌、无毒,营养充足,温度适宜,pH适宜,空气充足等环境条件
D.诱导动、植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是聚乙二醇
12.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,可进入到细胞内
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,但所保留的融合活性能使不同的动物细胞进行融合
D.灭活的病毒带有目的基因,通过融合可以让杂交细胞带有目的基因
13.下列有关细胞工程的叙述中,正确的一项是( )
A.克隆不是无性繁殖
B.用体细胞克隆动物是通过核移植实现的
C.灭活病毒通过溶解磷脂双分子层诱导动物细胞融合
D.动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分一样
14.关于应用动物细胞工程技术获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤如下,其中对单克隆抗体制备的相关叙述中不正确的是( )
①将X抗原注入小鼠体内,获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞
②从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞
③利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合
④将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养
⑤筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞
⑥从腹水中提取抗体
A.实验顺序应当是①②③⑤④⑥
B.④过程中产生多个杂交瘤细胞的过程也为克隆
C.③过程获得的细胞均可无限增殖
D.③到⑤的过程中通常要经过两次筛选
15.生物技术的发展速度很快,已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一只野驴刚死亡,以下提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是( )
A.将野驴的体细胞取出,利用细胞培养技术,可培育成新个体
B.将野驴的体细胞两两融合,再经组织培养培育成新个体
C.取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵母细胞中,经孕育培养成新个体
D.将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中,培育成新个体
16.下列有关细胞工程的叙述正确的是( )
A.在植物细胞工程中通常用CaCl2处理植物细胞,以增大细胞壁的通透性
B.用以治疗癌症的“生物导弹”就是以单克隆抗体作抗癌药物定向杀死癌细胞
C.用聚乙二醇处理大量混合在一起的两种植物细胞的原生质体,所获得的融合细胞都具有双亲的遗传特性
D.将某一种效应B细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合后培养,获得特异性强的单克隆抗体,但当相应抗原位于靶细胞内时,该抗体不能与之发生特异性结合
17.在细胞工程原生质体融合育种技术中,其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去,通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解破壁法处理。如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中,细胞将( )
A.皱缩
B.胀破
C.呈球形
D.保持原状
18.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需要用含有机物的培养基来培养
19.已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人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。将这两种细胞在含氨基嘌呤的试管中混合,加聚乙二醇促融,则试管中细胞的种类数和能增殖的细胞种类数分别是( )
A.3和1
B.5和3
C.5和1
D.3和3
20.中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作,通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵细胞中,在世界上最早克隆出一批大熊猫胚胎,这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走到世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中不正确的是( )
A.胚胎细胞核的移植成功率高于成体细胞核的移植
B.兔子卵细胞质的作用之一是激发大熊猫细胞核的全能性
C.重组细胞最初分裂时,DNA复制后不再进行转录
D.大熊猫的克隆成功证明细胞质具有调控细胞核发育的作用
21.(不定项选择)下图为培育甘蔗脱毒苗的两条途径,研究发现经②过程获得的幼苗脱毒效果更好。下列相关叙述正确的是( )
A.①过程所取茎尖中的叶原基具有较高的分裂、分化能力
B.②过程的作用可能是阻碍病毒等进入茎尖分生组织
C.③④过程中基因的选择性表达导致了细胞脱分化
D.培养基A、B中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同
22.(不定项选择)下图表示克隆过程中核移植成功率与供核细胞分化程度的关系。下列叙述错误的是( )
A.动物体细胞核移植实验的成功说明高度分化的动物细胞仍具有全能性
B.动物体细胞核移植过程中选用的卵母细胞应培养至减数第二次分裂中期
C.实验结果表明核移植的成功率与供核细胞分化程度呈负相关
D.实验中得到的重组胚胎要移入代孕动物体内才能发育成新个体
23.(北京高考)在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中,不需要的是( )
A.用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞
B.用选择培养基筛选导入目的基因的细胞
C.用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合
D.用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽
24.(不定项选择)下图为制备人工种子部分流程示意图,下列叙述不正确的是( ABD )
A.胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织
B.该过程以海藻酸钠作为营养成分,以CaCl2溶液作为凝固剂
C.可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖,为胚状体提供碳源
D.包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气,有利于人工种子的储藏
25.(不定项选择)科学家从某些能无限增殖的细胞中分离出无限增殖调控基因(prG),该基因能激发许多动物细胞的分裂。如图是科学家新研发的制备单克隆抗体的过程,相关叙述正确的是( )
A.该过程涉及基因工程和动物细胞融合技术
B.经酶A处理后的I与质粒具有相同的黏性末端
C.若供体DNA提供了prG基因,则该过程中的Ⅱ是已免疫的B细胞
D.通过检测和筛选得到的Ⅲ细胞既能无限增殖,又能分泌特异性抗体
二、非选择题(共50分)
26.(10分)(2020·云南省曲靖高三二模)通过细胞工程技术,利用甲、乙两种植物的各自优势(甲耐盐、乙高产),培育高产耐盐的杂种植株。请完善下列实验流程并回答问题:
(1)A是(
)酶,B是(
)。D长成的幼苗需要选择的原因是(
)。
(2)由C形成植株的过程利用了(
)技术,形成愈伤组织需要经过(
)过程,愈伤组织(
)形成幼苗,整个培养过程要在(
)的条件下进行。
(3)植物体细胞融合成功的标志是(
)。目前,植物体细胞杂交还存在许多问题没有解决,如(
),尽管如此,这项新技术在克服(
)障碍等方面取得的重大突破还是震撼人心的。
(4)已知甲、乙植物分别为四倍体、二倍体,则“甲—乙植株”属于(
)倍体植株。
27.(10分)“白菜——甘蓝”是科学家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、耐热性强和易储存等优点。下图是“白菜——甘蓝”培育过程示意图,请完成下列问题:
(1)由杂种细胞D培育成“白菜——甘蓝”植株,采用的技术手段是(
)。该过程说明植物细胞具有(
)。
(2)要制备“白菜——甘蓝”的人工种子,要在d步骤选取具有生根发芽能力的(
)结构,包裹上人造种皮即可。
(3)在d过程培养中,培养基的成分通常包括水、(
)、有机营养和(
)等,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,另一个成功的关键是操作过程中必须保证(
)。
(4)在a过程中诱导原生质体融合最常用的诱导剂是(
),融合依据的原理是(
)。
28.(10分)不同类型的细胞表达不同的基因组合。那么不同类型的动物细胞都具有全套基因吗?科学家进行了如下图所示的克隆研究。Ⅰ~Ⅶ代表有关过程,a~h代表有关结构或个体。
(1)a细胞的名称是(
)。选用该细胞作为核移植受体细胞的原因是(
)。
(2)对b的操作方法通常是(
)。若g是能产生人生长激素的羊,则培育g时,应将人生长激素基因导入(
),为了尽快获得大量的生长激素,但让g进行有性生殖会丢失目的基因,将通过(
)技术来实现。
(3)从d中取出细胞进行培养时,一般不超过(
)代,原因是(
)。
此培养过程中与植物细胞培养过程中所用的培养基有何不同?_(
)。
(4)如果图中的细胞均是人体细胞,则获得的h细胞或器官可用于供体本人组织器官的移植,其优点是(
)
(5)上述过程中用到的生物技术有(
)(列举两项)。
29.(10分)人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图。
请回答:
(1)过程①代表的是(
)。
(2)过程②构建A基因表达载体时,必须使用(
)和(
)两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是(
),获得的X是(
)。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的(
)所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行(
)比较;或用图中的(
)进行特异性结合检测。
30.(10分)下面两幅图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图甲和图乙所示的过程中,都必须用到的动物细胞工程技术手段是(
)。
(2)图甲中②过程常在(
)诱导下完成,④过程与体外培养相比,其优点是(
)。
(3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞,主要是利用其(
)。
(4)若不考虑环境因素影响,克隆羊的性状全部像白面绵羊吗?(
)。原因是(
)。
(5)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,你认为原因最可能是( )
A.卵母细胞大,便于操作
B.卵母细胞含有的营养物质多
C.卵母细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达
D.重组细胞才具有全能性
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