2019届高考生物总复习第十单元现代生物科技专题10_36细胞工程限时训练
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绝密 ★ 启用前【最后十套】2019届高考名校考前提分仿真卷生 物(十)注意事项:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
4、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共6小题,每题6分,共36分,在每小题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.如图表示某细胞正在进行正常的减数分裂,有关该图的叙述正确的是( )A .处于减数第一次分裂,有4个四分体B .有四对同源染色体,8条染色单体C .1和2间的片段互换可导致基因重组D .A 和C 间的片段互换可导致染色体结构变异 2.以下实验观察到的现象与结论匹配正确的是( )A .洋葱表皮细胞质壁分离复原后,细胞不再吸水,说明细胞液浓度与外界溶液浓度一致B .动物脂肪细胞用苏丹Ⅲ染色后,能观察到橘黄色的脂肪微滴,说明脂肪细胞代谢旺盛C .层析分离结果显示在相邻色素带之间,叶绿素a 与叶黄素间距最大,说明相邻色素间,此二者在层析液中的溶解度差异最大D .低温处理的洋葱根尖制成装片,高倍镜下观察分裂期细胞,均看不到纺锤体,说明低温能抑制纺锤体的形成。
3.已知5%葡萄糖溶液的渗透压与动物血浆渗透压基本相同。
现给正常小鼠输入一定量的该溶液,一段时间后小鼠体内会发生的生理变化是( )A .血浆中胰岛素与胰高血糖素的比值下降B .位于胰岛组织的血糖感受器产生兴奋C .下丘脑分泌的抗利尿激素释放量减少,尿量增多D .肾小管和集合管对葡萄糖的重吸收减少,尿液中葡萄糖含量增加4.化疗药物长春碱能够与微管蛋白结合阻碍纺锤体形成,从而抑制癌细胞增殖。
相关叙述错误的是( )A .长春碱在细胞分裂间期发挥作用,阻止蛋白质合成B .癌症是由细胞中多个基因突变累积造成的C .癌细胞通过有丝分裂增殖,可维持遗传物质的相对稳定D .长春碱不能特异性作用于癌细胞,会对机体产生副作用5.无子西瓜和无子番茄是人们青睐的两种农产品,下列关于无子西瓜和无子番茄的叙述,正确的是( )A .三倍体无子西瓜高度不育,其产生的变异为不可遗传变异B .三倍体无子西瓜减数分裂紊乱,不存在三倍体无子西瓜种子C .生长素并未改变无子番茄的遗传物质,其无子性状是可以遗传的D .无子番茄中没有种子,但其植株中仍能发生孟德尔遗传定律6.今年,我国较多城市雾霾天气频发,改善生态环境势在必行。
专题二 细胞工程一、选择题(每小题5分,共65分)1.(2010·威海模拟)对细胞全能性的表达正确的是( )A .离体的植物细胞均能够表现出全能性B .动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现C .花粉可培育成单倍体植株是细胞全能性的表现D .单克隆抗体的制备依据的原理是细胞的全能性 解析:离体的植物细胞要表现出全能性,需要提供合适的营养物质;动物细胞融合的结果 是形成一个杂种细胞,并未形成一新个体;单克隆抗体的制备利用的是细胞膜具有流动性 的原理。
答案:C2.动物细胞融合和植物原生质体融合比较,特殊性表现在( )A .融合的原因B .融合的优点C .融合的诱导手段D .融合的过程 解析:动物细胞融合和植物原生质体融合都是为了将两者的优良性状集于一体,过程都是 先膜融合再质融合,最后核融合,即融合的过程相同;动物细胞融合可以用灭活的病毒诱 导,而植物原生质体融合不能用病毒诱导。
答案:C3.(2010·杭州质检一)水稻的花药通过无菌操作,接入试管,经过如下过程培育试管苗。
据图分析下列叙述正确的是 ( )A .a 、b 、c 、d 中的植物细胞都具有全能性,且全能性的表达程度相同B .a 、b 、c 的培养基中都有琼脂、有机物、水、植物生长调节剂等物质C .水稻花药经a ~d 发育成试管苗的过程涉及有丝分裂、减数分裂等细胞分裂方式D .只要调节培养基中各种营养物质的比例就能诱导b 中的愈伤组织分化成试管苗解析:a 、b 、c 、d 中的植物细胞都具有全能性,但全能性的表达程度不同;水稻花药经 过离体培养发育成试管苗的过程只涉及有丝分裂,并无减数分裂。
诱导b 中的愈伤组织分 化成试管苗与生长素和细胞分裂素有关。
答案:B4.(2010·苏北四市二模)(多选)下图是利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图,据图判断正确的有 ( ) 花粉――→①植株A ――→②植株BA .过程②通常使用的试剂是秋水仙素,作用时期为有丝分裂间期B .通过过程①得到的植株A 基因型为aaBB 的可能性为1/4C .过程①属于植物的组织培养,在此过程中必须使用一定量的植物激素D .与杂交育种相比,该育种方法的优点是能明显缩短育种年限解析:该过程是单倍体育种过程,所以①是花药离体培养,获得的是单倍体,基因型为AB、Ab、aB、ab四种,过程②使用秋水仙素是染色体数目加倍,作用的机理是前期抑制纺锤体的形成,到后期染色单体分开后就不会向细胞两极移动,由一个细胞最终培养成完整个体,过程①属于植物组织培养,需要生长素和细胞分裂素。
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第36讲细胞工程限时规范特训一、选择题1.在下列过程中,需要采用植物组织培养技术的是( )①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得多倍体植株②利用花药离体培养得到的单倍体植株③利用基因工程培养抗棉铃虫的植株④利用细胞工程培养“番茄—马铃薯”杂种植株⑤无子西瓜的大量繁殖A.①②③ B.③④⑤C.①②④⑤ D.②③④⑤答案D解析利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得多倍体植株,不需要采用植物组织培养技术,①错误;利用花药离体培养得到的单倍体植株,需要采用植物组织培养技术,②正确;利用基因工程培养抗棉铃虫的植株,需要采用植物组织培养技术,③正确;利用细胞工程培养“番茄—马铃薯"杂种植株,需要采用植物组织培养技术,④正确;无子西瓜的大量繁殖,需要采用植物组织培养技术,⑤正确.所以②③④⑤正确。
2.[2017·北京师大附中期中]科学家培育克隆羊时,使用了三种细胞核的供体细胞,分别将这些细胞核移入去核卵细胞的细胞质中,形成重组细胞,发育成重组胚胎,这些重组胚胎的发育情况如下。
据此分析不正确的是( )A.早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高B.克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞完全相同C.体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植D.重组细胞发育与去核卵母细胞的细胞质有关答案B解析分析表格数据可知,早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高,A正确;克隆羊的培育用到了核移植、胚胎移植技术,克隆羊的细胞核遗传信息来自细胞核的供体,细胞质的遗传信息来自卵细胞,B错误;对比表格中的数据可知:体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植,C正确;核移植中做受体细胞的都是去核卵母细胞,可见重组细胞发育与去核卵细胞的细胞质有关,D正确.3.如图为植物体细胞杂交过程示意图。
2019年高考一轮总复习生物第十单元《现代生物科技专题》精练A卷一、选择题(本题包括25小题,每小题2分,共50分,每小题只有一个选项最符合题意)1.下列关于DNA连接酶作用的叙述,正确的是()A.将单个脱氧核苷酸加到某DNA片段末端,形成磷酸二酯键B.将限制酶切开的两个DNA片段连接起来,重新形成磷酸二酯键C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来,而不能将双链DNA片段平末端之间进行连接2.用XhoⅠ和SalⅠ两种限制性核酸内切酶分别处理同一DNA片段,酶切位点及酶切产物分离结果如图。
以下叙述不正确的是()A.图1中两种酶识别的核苷酸序列不同B.图2中酶切产物可用于构建重组DNAC.泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物D.图中被酶切的DNA片段是单链DNA3.一环状DNA分子,设其长度为1。
限制性核酸内切酶A在其上的切点位于0.0处;限制性核酸内切酶B 在其上的切点位于0.3处;限制性核酸内切酶C的切点未知。
但C单独切或与A或B同时切的结果如下表,请确定C在该环状DNA分子的切点应位于图中的哪处()A.0.2和0.4处B.0.4和0.6处C.0.5和0.7处D.0.6和0.9处4.下列关于质粒的叙述,正确的是()A.质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器B.质粒是细菌细胞质中能够自主复制的小型环状DNA分子C.质粒只有在导入宿主细胞后才能复制D.质粒存在于细菌等微生物中,天然质粒往往能直接用于基因工程操作5.下列关于cDNA文库及其建立过程的叙述中,哪一项是不正确的()A.cDNA文库包含了某种生物的部分基因B.需从特定组织或细胞中提取DNA或RNAC.利用mRNA的反转录合成互补DNA片段D.合成的互补DNA片段需要连接在载体上6.有关PCR技术的说法,不正确的是()A.PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术B.PCR技术的原理是DNA双链转录C.利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列D.PCR扩增中不需要解旋酶解开双链DNA7.如图为表达载体的模式图,若结构X是表达载体所必需的,则X最可能是()A.氨苄青霉素抗性基因B.启动子C.限制酶D.DNA连接酶8.下列技术依据DNA分子杂交原理的是()①用DNA分子探针诊断疾病②重组DNA导入受体细胞③亲子鉴定④目的基因与运载体结合形成重组DNA分子A.②③B.①③C.③④D.①④9.下列关于蛋白质工程的说法正确的是()A.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作B.蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子C.对蛋白质工程的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的D.蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的10.下列关于植物组织培养的叙述中,正确的是()A.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同B.一般来说,容易进行无性繁殖的植物,不容易进行组织培养C.离体器官或组织都需在光下才能形成愈伤组织D.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压11.植物细胞融合完成的标志的是()A.产生新的细胞壁B.细胞膜发生融合C.细胞质发生融合D.细胞核发生融合12.与植物体细胞杂交密切相关的下列叙述中,不正确的是()A.利用离心、振动、电激等诱导B.利用聚乙二醇(PEG)等试剂诱导C.克服远缘杂交不亲和的障碍D.快速繁殖、培育无病毒植物13.下列与动物细胞培养有关的表述中,不正确的是()A.需用胰蛋白酶处理组织,但要控制加入的酶量和处理的时间,防止损伤细胞B.动物细胞培养是动物细胞工程的基础技术C.悬液中分散的单个细胞很快就会贴附在瓶壁上D.“细胞在传至10~50代左右时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止”的主要原因是接触抑制14.单克隆抗体与血清抗体相比,优越之处在于()A.单克隆抗体可制成生物导弹B.单克隆抗体的特异性强、灵敏度高,产量也大大高于血清抗体C.单克隆抗体可以在体外制备D.单克隆抗体制备过程简单15.将特定药物与单克隆抗体相结合制成的“生物导弹”,能够用于某种癌症的治疗。
高三生物细胞工程练习一、单项选择题:1.A种植物细胞(基因型为Aa),B种植物细胞(基因型为Bb);去掉细胞壁后,诱导两种细胞的原生质体融合,形成单核的杂种细胞。
若经过组织培养得到的杂种植株是:A.二倍体,基因型为AaBb B.二倍体,基因型为AAaaBBbbC.四倍体,基因型为AaBb D.四倍体,基因型为AAaaBBbb2.甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化,目前生产上采用组织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。
那么采用的组织应该是A.叶肉 B.根尖 C.茎尖 D.花粉3.与植物体细胞杂交密切相关的下列叙述中,错误的是A.利用离心、振动、电刺激等诱导B.利用聚乙二醇(PEG)等试剂诱导C.克服远缘杂交不亲和的障碍D.快速繁殖、培育无病毒植物4.用于核移植的供体细胞一般都选用:A.受精卵B. 10代以内的细胞C.传代10—50代以内的细胞D.处于减数分裂第二次分裂中期的次级卵母细胞5.下列不属于动物细胞工程应用的是A.大规模生产干扰素,用于抵抗病毒引起的感染 B.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞C.大规模生产食品添加剂、香料等 D.利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖6.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7.下列关于细胞全能性的叙述,不正确的是:A.分化的细胞不再具有全能性B.植物体细胞杂交和植物组织培养的理论基础是细胞的全能性C.生殖细胞虽分化程度很高,但仍然具有较高的全能性D.分化的植物细胞在表现全能性的过程中必须形成愈伤组织8.用动物细胞融合技术制备单克隆抗体,下列叙述不正确的是A.给小鼠注入抗原,获得能产生某一抗体的B淋巴细胞B.灭活的仙台病毒使细胞膜的通透性增加、加速细胞质的融合C.单克隆抗体制备过程中有两次筛选,其中第二次是筛选杂交瘤细胞D.单克隆抗体特异性强、灵敏度高,可用于疾病的诊断和病变细胞的定向治疗9.动物细胞培养技术的用途有:①生产有价值的生物制品,如病毒疫苗、干扰素等②生产基因工程技术中所用的受体细胞③可以用于检测有毒物质④培养的各种细胞可直接用于生理、病理、药理等方面的研究A.①②B.①②③C.②③④D.①②③④10.对同一动物体来说,下列细胞克隆成一个个体最不易实现的是:A.受精卵B.早期胚胎C.干细胞D.肌肉细胞11.有关全能性的叙述,不正确的是A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高B.生物体内细胞由于分化,全能性不能表达C.卵细胞与受精卵一样,细胞未分化,全能性很高D.在一定条件下植物细胞离体培养能表现出全能性12.科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与效应B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,但它所保留的融合活性,可使不同动物细胞进行融合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13.动物细胞培养条件较为复杂,下列说法中不正确的是:A.为了确保无菌,通常要在培养液中加入一定量的抗生素B.所用培养基一般是合成培养基C.通入一定量的二氧化碳是为了提供碳源D.培养温度与动物的体温相近14、在生物体内,细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织、器官,是因为A、细胞丧失了全能性B、基因的表达有选择性C、不同的细胞内基因不完全相同D、在个体发育的不同时期,细胞内的基因发生了变化15、人工种子就是以植物组织培养得到的材料,经过人工薄膜包装得到的种子。
第2讲细胞工程课时跟踪练1.(2017·武汉调研)应用植物组织培养技术,不仅可实现种苗的快速繁殖、培育无病毒植株,也可加快作物及苗木育种。
下面是培育柑橘耐盐植株的实验流程:回答下列问题:(1)愈伤组织是由离体的茎段经____________过程形成的,此时愈伤组织细胞_________(填“具有”或“不具有”)细胞的全能性。
(2)对愈伤组织进行了两次处理,处理1中γ射线照射的目的是______________,用γ射线不直接处理茎段而是处理愈伤组织,原因是____________________;处理2中添加的物质X为__________。
(3)植物组织培养技术也被广泛应用于其他作物的育种中。
在培育白菜-甘蓝、三倍体无子西瓜、农杆菌转化法获得抗虫棉中,必需用到植物组织培养技术的是_______________________________。
解析:由图可知,培育柑橘耐盐植株是利用了γ射线照射,使其发生基因突变,再利用一定浓度盐的培养基去选择耐盐植株。
(1)离体的茎段经过脱分化过程形成愈伤组织,愈伤组织具有未分化的特点,细胞仍具有较高的细胞全能性。
(2)对愈伤组织进行了两次处理,处理1中γ射线照射的目的是诱导基因突变。
愈伤组织细胞处于不断地分裂状态,易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变,因此通常用γ射线处理植物的愈伤组织能获得较好效果。
该技术最终培育柑橘耐盐植株,因此处理2中添加的物质X为氯化钠,起选择作用,具有能适应一定浓度盐的愈伤组织才可以生长,不适应的愈伤组织死亡。
(3)三倍体无子西瓜的培养过程是:利用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗,使之变成四倍体植株,再用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,结出三倍体的种子。
第二年将此三倍体的西瓜种子种下去,授以二倍体的花粉,结出三倍体的无子西瓜。
整个过程中没有用到植物组织培养。
作物育种研究中常用农杆菌转化法将含抗虫基因的Ti质粒导入到植物体细胞中,再利用植物组织培养技术获得抗虫的农作物。
细胞工程1.如图表示蝴蝶兰芽尖通过无菌操作,接入试管后,在肯定条件下形成试管苗的培育过程。
请回答:(1)组织培育利用的原理是________________。
要求无菌操作的目的是_____________________________________________________________________。
(2)A→B过程代表________。
在愈伤组织形成过程中必需从培育基中获得水、________以及________等养分物质,此时它的新陈代谢类型是________。
(3)再分化时,除必要的养分供应和激素调整外,还必需给光照,缘由是__________________________。
(4)要促进芽尖组织细胞分裂和生长,培育基中应有生长素和________两类植物激素。
答案(1)植物细胞的全能性防止杂菌与培育物竞争养分及产生有毒代谢产物影响培育物生长(2)脱分化无机盐小分子有机物异养需氧型(3)叶绿素的形成须要光照(4)细胞分裂素解析(1)植物组织培育的原理是植物细胞的全能性;培育过程中必需无菌操作,目的是防止杂菌与培育物竞争养分及产生有毒代谢产物影响培育物生长。
(2)图中A→B表示脱分化过程;愈伤组织细胞没有叶绿体,不能进行光合作用,其代谢类型是异养需氧型,必需从培育基中获得水、无机盐以及小分子有机物等养分物质。
(3)B→C表示再分化过程,该过程中叶绿素的合成须要光照。
(4)培育基中必需加入细胞分裂素和生长素两种植物激素,以促进芽尖组织细胞分裂和生长。
2.(2024·吉林试验中学一模)科学家利用番茄(2N)和马铃薯(4N)利用如图技术得到“番茄—马铃薯”植株,请回答下列问题:(1)获得a、b所选用的酶为______________,c和d的名称依次是__________、________。
(2)图示技术名称是__________________;由d培育成植株的过程运用的技术手段是________________,其依据的原理是____________________。
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第35讲细胞工程[考纲要求]1。
植物的组织培养(Ⅱ)。
2.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)。
3。
细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。
考点一植物细胞工程1.植物细胞工程的基本技术(1)植物组织培养技术①理论基础:细胞都具有全能性.②培养技术种类a.植物细胞培养技术:采用的方法主要是细胞悬浮培养。
b.原生质体的培养技术:利用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁,就可以获得具有活力的原生质体.对这些原生质体的培养是植物体细胞杂交和显微注射技术的基础。
c.花粉和花药培养技术:在一年时间里就可以选育出稳定遗传的植株.d。
离体胚培养技术:可以分为幼胚培养与成熟胚培养两类。
这种技术通过使用相应的培养基使离体胚正常地萌发生长,或诱导其产生愈伤组织,再分化形成完整植株.③植物组织培养的含义:指在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,最终诱导产生愈伤组织、丛芽或完整的植株。
(2)植物体细胞杂交技术①含义: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原生质体间的融合一般要利用人工诱导的方法,可以分为物理法和化学法两大类。
大题1题多练十现代生物科技专题1.(2018重庆4月调研测试,38)透明质酸酶在临床上常用作药物渗透剂,目前主要从动物组织中提取。
科研人员尝试将透明质酸酶基因转入大肠杆菌,使其得到高效表达。
下图中NcoⅠ和XhoⅠ为限制酶,重叠延伸PCR是一种定点突变技术。
据图回答下列问题。
(1)步骤①的目的是保护,PCR 的原理是;PCR扩增的过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链,引物与单链相应互补序列结合,然后,如此重复循环。
(2)若图中的透明质酸酶基因来自cDNA文库,则在进行步骤②之前需在其前、后端分别接上特定的,否则该基因就不能转录。
步骤②需要用(酶)切割质粒。
(3)图中A是;早期实验人员利用大肠杆菌作为受体,后来发现用毛霉或酵母菌作受体更具优势,从生物体结构角度分析,最可能的原因是。
(4)目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定地维持和表达其遗传特性,只有通过检测和鉴定才能知道。
检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因的方法是。
答案:(1)透明质酸酶基因,防止NcoⅠ破坏目的基因DNA双链复制在DNA聚合酶作用下延伸(2)启动子、终止子NcoⅠ和XhoⅠ(3)基因表达载体毛霉或酵母菌是真核细胞,有内质网和高尔基体,可以对初始形成的蛋白质进行加工(4)利用目的基因制作成的探针进行DNA分子杂交2.(2018黑龙江哈尔滨第三中学二模,38)草莓是无性繁殖的作物,感染的病毒很容易传播给后代,病毒在作物体内逐年积累,就会导致产量变低,品质变差。
可以利用细胞工程培育脱毒草莓或利用基因工程培育抗病毒草莓。
回答下列问题。
(1)为了获得脱毒草莓,外植体往往取自植物分生区附近(如茎尖),其原因是。
利用植物组织培养,能获得试管苗,其原理是细胞具有全能性,细胞具有全能性的原因是。
(2)植物组织培养过程中可出现不同的结果,这些结果的出现主要与培养基中两种激素有关,这两种激素是;在培养形成完整新植株过程中,对这两种激素的调控关键是。
10-36 细胞工程一、选择题(共5小题,每小题5分,共25分)1.(2017·北京西城十三中高三月考)1958年,美国科学家斯图尔德应用植物组织培养技术,将二倍体胡萝卜韧皮部的一些细胞进行离体培养,最终发育成完整的新植株幼苗(如下图)。
关于这一科学事实,下列叙述中错误的是( )A.该实验证明了植物细胞具有全能性B.培养基中要添加葡萄糖作为碳源C.此过程中细胞只能进行有丝分裂D.利用该技术获得的后代能保持亲本性状【解析】将离体的植物细胞培养成完整植株的过程证明了植物细胞具有全能性,A正确;培养基中要添加蔗糖作为碳源,若用葡萄糖会导致植物细胞失水而生长不良好,同时葡萄糖可作为微生物直接利用的碳源,而蔗糖可以抑制微生物的生长,减少微生物污染,B错误;胡萝卜韧皮部的细胞培养过程中,这些体细胞只能进行有丝分裂,C正确;植物组织培养过程的生殖属于无性生殖,产生的后代能保持亲本的性状,D正确。
【答案】 BA.胚胎的培养液中,除一些无机盐和有机盐类外,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B.培养细胞的增殖方式均为有丝分裂C.培养过程中都要进行细胞分化D.都需要适宜的温度和pH【解析】胚胎的培养液中,除一些无机盐和有机盐类外,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,A正确;胚胎的早期培养和动物体细胞培养时细胞的增殖方式均为有丝分裂,B正确;动物细胞培养过程中不会进行细胞分化,C错误;胚胎的早期培养和动物体细胞培养都需要适宜的温度和pH,D正确。
【答案】 CA.①、②过程中体现了中心法则的部分内容B.上述过程涉及到细胞核移植、克隆培养法和胚胎移植等技术C.治疗性克隆解决了器官移植中的排异反应,已成为目前器官移植中的常用手段D.上述过程体现了动物细胞全能性【解析】①、②过程都有细胞有丝分裂过程,而有丝分裂间期会发生DNA复制和蛋白质合成,因此体现了中心法则的部分内容,A正确;图中治疗性克隆的过程利用了核移植、克隆培养法等技术,没有涉及胚胎移植技术,B错误;治疗性克隆解决了器官移植中的排异反应,但还没有成为目前器官移植中的常用手段,C错误;上述过程仅获得了脏器组织细胞、神经细胞等,没有得到个体,因而没有体现动物细胞的全能性,D错误。
【答案】 AA.图中过程1~7所涉及的生物技术有早期胚胎培养、胚胎移植、细胞核移植B.通过1、2过程获取分散的细胞时,用到的酶是胰蛋白酶(或胶原蛋白酶),当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为接触抑制C.图中动物细胞培养过程中应将细胞置于5%CO2的气体环境中,此培养过程中为防止杂菌感染,需要添加一定量的抗生素D.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,还因为它含有促进细胞核全能性表达的物质【解析】分析题图:1是动物细胞培养,2是胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理,3是取出细胞核,4是去掉卵母细胞的核,其细胞质和体细胞核形成重组细胞d即核移植,5是早期胚胎培养,6是胚胎移植,7是从早期胚胎中获取胚胎干细胞。
图中过程1~7所涉及的生物技术有动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植、细胞核移植等,A错误;通过1、2过程获取分散的细胞时,用到的酶是胰蛋白酶(或胶原蛋白酶),培养的细胞在充满培养皿底时停止分裂,这种现象称为接触抑制,B正确;图中动物细胞培养过程中应将细胞置于95%的空气和5%CO2的混合气体环境中,C正确;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,还因为它的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质,D正确。
【答案】 AA.选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量的细胞B.选择去核的卵细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率C.选择植物的愈伤组织可获得有用的突变体D.较小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗【解析】高度分化的动物体细胞难以恢复分裂,A项错误;去核的卵细胞含有较多的营养物质和可以使已分化的细胞核恢复分裂的物质,作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率,B项正确;植物的愈伤组织细胞分裂旺盛,容易获得突变体,C项正确;较小的植物茎尖很少感染病毒,进行组织培养可获得脱毒苗,D项正确。
【答案】 A二、非选择题(共5小题,共75分)(1)科研人员剥离红豆杉种子的胚作为外植体接种于经过________________处理的培养基上,诱导形成愈伤组织。
选用胚作为外植体是因为胚的分化程度低,易于________________。
(2)将红豆杉愈伤组织和柴胡愈伤组织用__________________酶分别处理,各自获得有活力的原生质体。
用一定剂量的紫外线照射红豆杉原生质体,破坏部分染色体,与未经紫外线照射的柴胡原生质体用化学诱导剂________________诱导融合,得到融合细胞。
(3)诱导融合后,科研人员只统计了7组染色体数目不大于24条的细胞,如下表所示。
①科研人员筛选的目标细胞不包括染色体数目大于24条的细胞,因为柴胡细胞染色体数为12条,并且红豆杉细胞________。
②实验时,科研人员判断组号为________的细胞为杂交细胞,并进一步采用PCR方法鉴定这几组细胞。
PCR扩增DNA时,需要分别以________为引物,扩增红豆杉、柴胡和杂交细胞的DNA,观察并比较扩增DNA的电泳结果。
(4)红豆杉和柴胡的________较远,两种植物细胞的染色体间排斥较为明显,应在能够高效合成紫杉醇的杂交细胞中选择________的核基因含量较低的杂交细胞进行培养。
【解析】本题考查植物细胞工程,考查对植物组织培养、植物体细胞杂交技术流程的理解和识记,解答此题,可根据“不对称体细胞杂交”明确杂交细胞含有红豆杉的部分染色体(含有控制紫杉醇产生的基因)即可。
(1)植物组织培养所用的培养基应灭菌处理。
选用胚作为外植体是因为胚的分化程度低,分裂能力较强,易于脱分化。
(2)用纤维素酶和果胶酶分别处理红豆杉和柴胡愈伤组织,可获得有活力的原生质体。
常用聚乙二醇诱导融合,得到融合细胞。
(3)①融合细胞含有柴胡细胞的全部染色体,根据实验目的,融合细胞含有红豆杉染色体组中的部分染色体即可,柴胡细胞染色体数为12条,红豆杉一个染色体组的染色体数为12条,因此筛选的目标细胞不包括染色体数目大于24条的细胞。
②融合细胞含有柴胡细胞的全部12条染色体,1号、2号细胞染色体数目少于12条,应不是杂交细胞,3、4、5、6组的细胞为杂交细胞;采用PCR方法鉴定3、4、5、6组的细胞是否为杂交细胞,需要分别以红豆杉和柴胡的特异DNA序列为引物,扩增红豆杉、柴胡和杂交细胞的DNA,观察并比较扩增DNA的电泳结果。
(4)红豆杉和柴胡属于不同物种,亲缘关系较远,两种植物细胞的染色体间排斥较为明显,因此应在能够高效合成紫杉醇的杂交细胞中选择红豆杉的核基因含量较低的杂交细胞进行培养。
【答案】 (1)灭菌(或“无菌”)脱分化(2)纤维素酶和果胶PEG(或“聚乙二醇”)(3)①一个染色体组的染色体数为12条②3、4、5、6 红豆杉和柴胡的特异DNA序列(4)亲缘关系红豆杉(1)图中茎段通过①脱分化过程形成______________,②③过程中培养基主要区别在于________________。
(2)④过程中振荡培养基的目的是____________和____________。
(3)⑤过程中的处理方法及测定结果如下表所示。
其中对照组处理办法为__________________________。
⑥过程中接种到各组培养基上的组培苗应________________以避免实验材料对实验结果的干扰;且为保证实验数据的可靠,应______________________ ________________________________________________________________________。
(4)据表中结果分析,与对照组相比较,三个实验组的各项测定结果指标________________。
1组处理中蛋白质含量最高,推测可能的原因是_______________。
从提高青蒿素的产量看,__________组处理效果最佳,原因可能是____________________ ________________________________________________________________________。
(5)由上述实验及青霉菌的营养方式推断,内生青霉菌与黄花蒿之间在长期的协同进化中形成了________关系。
【解析】本题考查主要组织培养技术,考查对照实验的设计与分析,解答此题,可根据实验目的和所给实验步骤,判断实验的自变量,分析自变量与因变量之间的因果关系。
(1)图中茎段通过①脱分化过程形成愈伤组织,②③过程中培养基中生长素和细胞分裂素的比例不同,可以调控愈伤组织的生芽或生根。
(2)④过程中振荡培养基的目的是增加溶氧量,同时使青霉菌与培养液混合均匀,提高培养基中营养成分的利用率。
(3)根据实验组的处理方法可知实验是研究不同处理的内生青霉素对黄花蒿组培苗生长以及青蒿素合成的影响,对照组处理办法为未接种青霉菌的培养液高压灭菌后备用。
为避免实验材料对实验结果的干扰,⑥过程中接种到各组培养基上的组培苗应长势基本一致;为保证实验数据的可靠,各组应接种多瓶,最后统计其平均值。
(4)与对照组相比较,三个实验组的各项测定结果指标均高于对照组。
1组处理中蛋白质含量最高,根据3个实验组不同的处理方法,推测可能的原因是1组中除了含有培养液成分外还含有菌丝(胞内产物和胞壁成分)。
从提高青蒿素的产量看,3组处理效果最佳,原因可能是3 组经过滤除菌,培养液中一些特殊的活性成分如酶类物质能够保持活性。
1组、2组加入成分均经过了高压灭菌处理。
(5)根据实验结果及青霉菌的营养方式推断,内生青霉菌与黄花蒿之间相互有利,在长期的协同进化中形成了互利共生关系。
【答案】 (1)愈伤组织生长素与细胞分裂素用量的比例不同(2)增加溶氧量使青霉菌与培养液混合均匀(3)未接种青霉菌的培养液高压灭菌后备用长势基本一致接种多瓶(或同时进行多组实验)(4)均高于对照组1组中除了含有培养液成分外还含有菌丝(胞内产物和胞壁成分) 3 3组经过滤除菌,培养液中一些特殊的活性成分如酶类物质能够保持活性(5)互利共生(1)该方案能达到预期效果吗?________。
原因是______________________________________________________________________________________________________。