课时检测(四十二) 细胞工程一、选择题1．下列有关植物体细胞杂交技术的叙述，错误的是( )A．需要在无菌环境条件下培养且培养基中需要加入植物激素B．需要纤维素酶和果胶酶处理以获得原生质体C．植物体细胞杂交技术的原理是基因重组D．利用植物体细胞杂交可以获得多倍体植株解析：选C 植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性及植物细胞的全能性，通过植物体细胞杂交技术实现了染色体数目的改变。
2．如图为克隆羊“多利”的培育过程示意图。
下列各项叙述错误的是( )A．克隆羊“多利”的性状与甲羊基本相同，说明细胞核是生物体性状的控制中心B．克隆羊“多利”的培育过程中采用的生物技术是核移植，其原理是细胞增殖C．乙羊的去核卵细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件D．此过程的操作水平是细胞水平和细胞器水平解析：选B 克隆羊“多利”的培育过程利用了核移植技术，其原理是动物的细胞核具有全能性。
3．关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是( )A．动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同B．动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶C．烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖D．动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒解析：选B 动物细胞培养用液体培养基，而植物组织培养用固体培养基或半固体培养基，A正确；动物细胞培养过程中要加入胰蛋白酶，而植物组织培养过程中则不用胰蛋白酶，B错误；植物细胞具有全能性，所以烟草叶片离体培养能形成新个体，而动物细胞离体培养只能增殖，C正确；植物组织培养中常用根尖、茎尖等培养无病毒植物个体，而动物细胞培养的一个重要应用是检测有毒物质，D正确。
4．(2014·重庆高考)如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。
下列有关叙述正确的是( )A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞B．②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群解析：选D ①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应B细胞(浆细胞)；胰蛋白酶常用在动物细胞培养过程中，其作用是使组织分散成单个细胞，②中使用的是促融剂，如聚乙二醇(PEG)；③为杂交瘤细胞，其同时具有浆细胞产生抗体的特性和骨髓瘤细胞无限增殖的特性；④是经筛选获得的能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞。
5．以下细胞工程中所用技术与原理不相符的是( )A．纤维素酶、果胶酶处理植物细胞——酶的专一性B．动物细胞培养——细胞的全能性C．植物体细胞杂交——细胞膜的流动性、植物细胞全能性D．植物组织培养——植物细胞的全能性解析：选B 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，酶具有专一性，应该用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁；动物细胞培养的目的是获得更多细胞或细胞产物，其原理只涉及细胞增殖(细胞分裂)；植物体细胞杂交和动物细胞融合都利用了膜的流动性；植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性。
二、非选择题6．某二倍体植物是杂合子，下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。
据图回答下列问题：(1)图中①表示该花粉培养过程中的________过程，②表示________过程，X代表的是__________，③表示________过程，④表示诱导________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。
花药培养在育种上的特殊意义是____________________，从而开辟育种新途径。
解析：(1)由图分析可知，①表示脱分化过程；②表示再分化过程。
愈伤组织的再分化主要有不定芽和胚状体两种，不定芽是在某些条件下，愈伤组织中的分生细胞发生分化，形成不同的器官原基，再逐渐形成芽和根；胚状体是由愈伤组织细胞诱导分化出具有胚芽、胚根、胚轴的胚状结构，进而长成完整植株。
因此X表示胚状体，③表示生长发育过程，④表示继续分化生根的过程。
(2)调节培养基中植物激素的浓度和种类可以调节细胞的分化方向，花粉离体培养长成的个体叫单倍体，说明花粉具有全能性。
(3)育种工作者常用花粉离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目。
通过上述方法得到的植株，不仅能够正常生殖，而且每对染色体上的成对基因都是纯合的，自交后代不会发生性状分离，大大缩短了育种年限。
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)染色体加倍无性繁殖乙一缩短育种年限7．选取A、B植株的细胞进行如图所示操作，请回答问题：(1)实现图中的①过程最常用的方法是________________________________________________________________________。
(2)②过程的发生，必须进行________，其方法有________法和________法。
(3)若细胞A内含a条染色体，细胞B内含b条染色体，则“杂种细胞”内含________条染色体；若A、B植株采用常规杂交育种方法培育成功的话，得到的后代含________条染色体，必须用____________来处理幼苗，才能得到可育的杂种植株，其中含有________条染色体。
这两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是________________________________________________________________________。
(4)如果原生质体A为小鼠的浆细胞，原生质体B为小鼠的骨髓瘤细胞，诱导二者融合时，独特的方法是用________处理。
解析：(1)①过程是去除细胞壁获得原生质体的过程，最常用的方法是酶解法，即用纤维素酶和果胶酶处理。
(2)②过程表示诱导细胞融合的过程，方法有物理法(离心、电激、振动)和化学法(聚乙二醇诱导)。
(3)“杂种细胞”含有两个细胞的染色体，即含有a＋b条染色体；常规杂交育种过程中，细胞经过减数分裂，细胞A产生的生殖细胞中含有a/2条染色体，细胞B产生的生殖细胞中含有b/2条染色体，获得的后代体细胞中含有(a＋b)/2条染色体，此植株一般是高度不育的，必须用秋水仙素处理幼苗，使其染色体数目加倍，即使细胞中染色体数目为a＋b条，植株才可育。
两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是可以克服远缘杂交不亲和的障碍。
(4)与植物细胞融合相比，动物细胞融合特有的方法是用灭活的病毒进行诱导。
答案：(1)酶解法(纤维素酶和果胶酶处理) (2)诱导融合物理化学(3)a＋b(a ＋b)/2 秋水仙素a＋b克服远缘杂交不亲和的障碍(4)灭活的病毒8．“在杀死癌细胞的同时，也杀死了正常细胞。
”这是困扰全世界医生和癌症病人的怪圈。
中国科学家发现，一种叫做Ml的病毒能选择性地感染并杀死包括肝癌、膀胱癌、结肠癌在内的多种癌细胞，而对正常细胞无毒副作用。
下面是某科研小组用小鼠的结肠癌细胞作为实验材料，通过测定癌细胞的成活率来探究Ml病毒对癌细胞是否有杀伤能力。
回答下列相关问题：(1)在用患结肠癌小鼠的部分结肠来进行动物细胞培养时，需剪碎后，用________酶处理，制成细胞悬液。
分散的细胞很快贴附在瓶壁上，称为______________。
(2)进行细胞培养时，需将细胞置于________________________________________________________________________ 的混合气体的培养箱中进行培养，其中____________的作用是维持培养液的pH。
(3)在培养过程中需在培养液中添加天然成分________________。
为避免杂菌的感染，需要在培养液中添加____________。
通常在培养过程中要________________________________________________________________________ 以便清除代谢产物，防止细胞代谢的有害产物积累，对细胞自身造成危害。
(4)在培养过程中，M1病毒利用结肠癌细胞的________________________________________________________________________ 作为原料，合成自身的核酸和蛋白质。
解析：(1)动物细胞培养过程中需对组织进行剪碎，然后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，制成细胞悬液。
分散的细胞很快贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
(2)进行细胞培养时，需将细胞置于95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养，其中CO2的作用是维持培养液的pH。
(3)动物细胞培养过程中，需在培养液中添加天然成分血清、血浆，还需添加抗生素，避免杂菌感染。
培养过程中要定期更换培养液，避免细胞代谢产生的有害产物对细胞自身产生影响。
(4)病毒利用宿主细胞的核苷酸和氨基酸为原料，合成自身的核酸和蛋白质。
答案：(1)胰蛋白(或胶原蛋白) 细胞贴壁(2)95%空气加5%CO2CO2(3)血清、血浆抗生素定期更换培养液(4)核苷酸和氨基酸9．(2018·龙泉中学、襄阳五中、宜昌一中联考)下面是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程设计图解，请据图回答下列问题：(1)图中①③所示的结构分别是__________、__________。
(2)图中②④所示的生物工程技术分别是________________________________________________________________________、____________________________。
(3)过程②通常用去核卵母细胞作受体细胞，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③作受体细胞的原因是这些细胞没有分化，具有__________，可以定向诱导分化成各类细胞、组织和器官。
