山东专用高考生物一轮复习专题25细胞工程专题检测含解析
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专题25 细胞工程【考情探究】课标解读考情分析备考策略考点考向1植物细胞工程植物组织培养技术(1)考查内容:高频考点主要有植物组织培养技术的方法和应用、核移植技术的步骤和应用、制备单克隆抗体的原理和过程、体外受精和胚胎移植的原理和应用等。
(2)命题规律:本专题在高考命题中难度中等,对动物细胞工程的考查主要表现在动物细胞培养及单克隆抗体上,对胚胎工程的考查主要表现在体外受精和胚胎移植上(如2020山东,14)。
(3)命题趋势:预计2022年高考中试题会聚焦对核心概念和技术原理的考查,植物组织培养、动物细胞培养、制备单克隆抗体和胚胎移植技术等是高考命题的重点(1)熟记植物细胞工程、动物细胞工程和胚胎工程相关的基础知识。
总结解题方法,并能归类、活用、延伸。
(2)通过必要的题型训练,巩固基础知识、掌握解答本专题试题的方法。
复习时需掌握细胞工程与其他工程技术的联系,通过综合性试题训练提高知识的整合和迁移能力植物体细胞杂交技术2动物细胞工程动物细胞培养动物细胞融合与单克隆抗体动物体细胞核移植3 胚胎工程胚胎工程的理论基础胚胎工程技术及其应用【真题探秘】命题立意①核心考点胚胎工程、动物细胞工程。
②命题特点以胚胎工程的科技实验为材料,考查学生对胚胎工程的理论基础与操作知识的掌握,试题设计来源于教材,又高于教材。
③核心素养试题设计体现了对科学思维素养中归纳与概括、演绎与推理等要素的考查。
解题指导易混易错a.刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力。
精子获能是指精子获得受精“能力”,而不是获得能量。
b.同期发情处理用的是孕激素;超数排卵处理用的是促性腺激素。
拓展延伸①内细胞团一般到囊胚阶段才出现,将来发育成胎儿的各种组织;滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜。
若进行胚胎分割时不能将内细胞团均等分割,含内细胞团多的部分胚胎正常发育的能力强,含内细胞团少的部分可能会出现发育受阻或发育不良,甚至不能发育等问题。
专题25 细胞工程应用篇【应用集训】应用世界首例体细胞克隆猴——萌萌哒“中中”和“华华”在中国诞生啦!1.(2020山东青岛实验高级中学一轮摸底,20)(不定项选择)“中中”和“华华”是两只在我国出生的克隆猕猴,它们也是国际上首例利用体细胞克隆技术获得的非人灵长类动物。
如图表示培育“中中”和“华华”的流程。
下列相关叙述正确的是( )A.图示过程中利用的技术有核移植和干细胞移植技术等B.这两只克隆猕猴不是由同一受精卵发育而来的C.A猴体细胞的培养过程需要无菌、无毒的环境和营养等条件D.利用A猴的胚胎干细胞核移植获得克隆猕猴的难度要小些答案CD2.(2020山东青岛一模,14分)中国科学院动物研究所首席科学家、动物克隆与受精生物学学科带头人陈大元,曾主持科研攻关项目——“攀登”,进行大熊猫的异种克隆。
他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞中,并使其成功发育成囊胚,标志着异种核质相容的问题得到解决,异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”;然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。
如图是该研究的理论流程图。
下列说法正确的是( )A.步骤甲、乙分别是指大熊猫体细胞核移植、胚胎收集B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞C.该过程说明动物细胞具有全能性D.步骤甲和步骤乙中的供体和受体需要进行同期发情处理答案 B[教师专用题组]【应用集训】应用世界首例体细胞克隆猴——萌萌哒“中中”和“华华”在中国诞生啦!1.(2020浙江金华十校一模,16)下列关于绵羊“多莉”克隆过程的叙述,正确的是( )A.产生的“多莉”羊与提供细胞核的芬兰母羊性状完全相同B.将代孕母羊经同期发情并配种处理,可降低胚胎移植过程中的排斥反应C.营养限制性培养有利于细胞融合后基因表达的分子开关的启动D.2细胞胚时,原乳腺细胞的调节蛋白全部被卵细胞中的蛋白因子替换答案 C 产生的“多莉”羊与提供细胞核的芬兰母羊性状基本一致,但细胞质基因控制的性状会有差异,A错误;代孕母羊不能配种处理,B错误;营养限制性培养有利于细胞融合后基因表达的分子开关的启动,C正确;2细胞胚时意味着只进行了一次分裂,原乳腺细胞的调节蛋白并没有全部被卵细胞中的蛋白因子替换,D错误。
押单项选择题细胞工程考向预测考情统计(3年)核心考点2023·广东考向01植物细胞工程1.(2024·浙江·高考真题)山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。
采用组织培养技术得到脱毒苗,可恢复其原有的优质高产特性,流程如图。
下列操作不可行的是()外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗A.选择芽尖作为外植体可减少病毒感染B.培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染一、植物组织培养技术1.细胞工程的概念2.植物组织培养技术(1)过程(如菊花的组织培养)培养基须保持适当的温度、(2)植物激素在植物组织培养中的作用 3.植物细胞的全能性生长素/细胞分裂素 植物组织的发育方向 高 有利于根的分化,抑制芽的形成低 有利于芽的分化,抑制根的形成适中 促进愈伤组织的形成简记为:“高”根,“低”芽,“中”愈伤栽培稻甲产量高、品质好,提醒野生稻乙种植一次可连续收获多年,①光照:在愈伤组织诱导阶段,对有些植物来说,避光培养有利于细胞脱分化形成愈伤组织。
当愈伤组织再分化出芽和叶时,一定要有光照,有利于叶片内叶绿素的合成。
②植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖,原因是蔗糖既可提供充足的碳源,又可维持相对适中的渗透压。
二、植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用1.植物体细胞杂交技术无性生殖(1)概念与原理(2)过程其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。
(3)意义在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势2.植物细胞工程的应用(1)植物繁殖的新途径①快速繁殖:高效、快速地实现种苗的大量繁殖,保持优良品种的遗传特性。
②作物脱毒:利用植物顶端分生区附近(如茎尖)进行组织培养获得脱毒苗。
(2)作物新品种的培育(3)细胞产物的工厂化生产①次生代谢物次生代谢不是生物生长所必需的,一般在特定的组织或器官中,并在一定的环境和时间条件下才进行。
在该过程中产生的一类小分子有机化合物就是次生代谢物,如酚类、萜类和含氮化合物等。
高三生物一轮备考闯关训练 25 细胞工程(带解析)基础过关1.生物体的细胞具有全能性,是因为()A.含有生物体的全部遗传物质B.含有该物种所特有的全套遗传物质C.从上代继承下来的遗传特性D.能控制蛋白质的合成和新陈代谢答案:B解析:生物体之所以可以体现全能性,本质上在于含有该物种全套的遗传物质。
2.下面有关植物组织培养的叙述中,不正确的是()A.植物组织培养技术是植物细胞工程技术的一方面B.植物组织培养过程中必须先形成愈伤组织C.进行植物组织培养的条件是营养物质、适宜温度、光和氧气D.培养基中添加植物激素是植物组织培养不可缺少的条件答案:C解析:植物细胞只有脱离了植物体,在一定的外部因素的作用下,经过细胞分裂形成愈伤组织,才表现出全能性,由愈伤组织细胞发育、分化出新的植物体。
影响植物细胞脱分化产生愈伤组织的一个重要因素是植物激素,当细胞分裂素与生长素共同使用时,能强烈刺激愈伤组织的形成。
3.把细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程的根据是()A.生物类型B.细胞类型C.细胞器类型D.结构特点答案:B解析:细胞工程是在细胞或细胞器水平上去研究生物,获得我们所需要的产品。
所以根据细胞类型的不同,分为植物细胞工程和动物细胞工程。
4.在动物细胞培养过程中,胰蛋白酶所起的作用是()A.分解培养液中的蛋白质,以利于细胞吸收B.协助分解细胞内的蛋白质,加速细胞的新陈代谢C.分解组织细胞间的物质,使组织细胞分散成单个细胞D.被培养细胞吸收后,调节培养细胞的新陈代谢答案:C解析:胰蛋白酶在动物细胞工程中有两个地方需要处理。
一是分解组织间的物质,使组织细胞分散成单个细胞。
二是用胰蛋白酶处理培养瓶的内壁,防止细胞接触抑制。
5.动物细胞在培养条件下,所产生的能够无限制地传代下去的细胞称()A.癌细胞B.传代细胞C.细胞株D.细胞系答案:D解析:正常的细胞增殖只能50~60代就会死亡。
要能够无限制地传代下去,遗传物质要发生改变,这样的细胞群叫做细胞系。
2022山东聊城一中高考生物一轮复习单元检测-细胞工程一、选择题1.(江苏南通市2020)下列有关植物细胞工程应用的叙述,不正确的是( )A.利用组织培养技术培养脱毒苗,获得具有抗病毒的新品种B.利用组织培养技术获得人工种子,能保持亲本的优良性状C.利用细胞培养技术获得紫草素,实现了细胞产物的工厂化生产D.利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜—甘蓝”,克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍2.下表为动、植物细胞工程的有关内容比较,你认为错误的有()A.0处B.1处C.2处D.3处3.下列关于细胞工程的叙述,错误的是()A.电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B.去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理C.小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制务单克隆抗体D.某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同4.下列不属于动物细胞工程应用的是()A.大规模生产干扰素.用于抗击病毒引起的感染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、杀虫剂等D.利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁育5.下列关于细胞工程的叙述中,正确的是( )A.绵羊多利的产生说明高度分化的动物细胞具有全能性B.细胞工程的原理是细胞的全能性C.试管婴儿技术包括核移植技术和胚胎移植技术D.植物组织培养技术可用于培养新物种6.动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如图所示,a、b、c表示现代工程技术,①、②、③表示其结果,请据图回答,下面说法正确的是()A.a是核移植技术,①反应了动物细胞也具有全能性B.b是体外受精技术,②的设计产生有一定的伦理争议C.c是胚胎分割技术,③中个体的基因型和表现型一定相同D.①②③中的受体均需注射促性腺激素,以达到超数排卵和同期发情的目的7.植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分化.脱分化和再分化的关键性因素。
在植物组织培养过程中,如何使用这两种激素更有利于愈伤组织的形成( )A.生长素的用量比细胞分裂素用量的比值高时B.生长素的用量比细胞分裂素用量的比值低时C.生长素的用量与细胞分裂素用量的比值适中时D.生长素的用量与细胞分裂素用量的比值相等时8.一种植物的叶落入潮湿的土壤后,可发育成一株完整的幼苗,这一过程涉及()①呼吸作用、光合作用、激素调控②细胞分裂、脱分化、再分化、组织器官形成③DNA的复制、转录、蛋白质的合成④等位基因的分离、非等位基因的自由组合A.①②③B.①③④C.①②③④D.①③9.改良缺乏某种抗病性的水稻品种,不宜采纳的方法是()A.诱变育种B.单倍体育种C.基因工程育种D.杂交育种10.下图表示某生物技术的操作全过程,下列叙述与之相符的是( )A.①过程能够使用二苯胺促融B.②过程必须在核糖体的直截了当参与下实现C.人工种子确实是在愈伤组织的别处包上人工种皮制成、D.假如细胞A、B取自两株不同品种的番茄,则杂种植株所结的番茄大于一般番茄11.若大肠杆菌和圆褐固氮菌混合在一起,采纳下列哪组培养基可将它们分离()A.加食盐的培养基和蛋白胨培养基B.伊红—美蓝培养基和无氮培养基C.斜面培养基和液体培养基D.加青霉素培养基和伊红—美蓝培养基12.(2011 上海)下列关于植物组织培养的表述,错误的是A.外植体能够来自于植物的任何细胞B.培养应在无菌条件下进行C.以花粉作为外植体可得到单倍体植株D.不同时期的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同13.在月季花药培养成单倍体植株的过程中,应选择哪个时期最易成活( )A.单核期前的花药B.单核期后的花药C.单核期花药D.双核期14.和下列选项中能正确说明细胞工程技术应用的是( )A.利用植物组织培养可将离体的植物器官或细胞进行脱分化获得无病毒植株B.动物细胞融合技术的重要用途是培养具有双亲优良性状的经济动物C.动物注射抗原后分离的单个效应B细胞进行无性繁育形成的细胞系可产生单克隆抗体D.植物体细胞杂交和动物细胞融合都依靠于生物膜的流淌性15.植物组织培养液和动物细胞培养液含有的糖分别是()A.蔗糖和淀粉B.葡萄糖和麦芽糖C.蔗糖和葡萄糖D.麦芽糖和糖元二、非选择题16.[生物—现代生物科技专题]科学家通过长期的实验,采纳体细胞杂交的方法,克服了物种间的生殖隔离,终于按下列技术流程得到了“番茄—马铃薯”杂种植株,请据图回答:(1)图中A处理表示的含义是。
细胞工程一、选择题1.以下关于细胞工程的表达,正确的选项是( )A.植物细胞必需先用胰蛋白酶处理获得原生质体B.试管婴儿技术包括细胞核移植和胚胎移植两方面C.经细胞核移植培育出的新个体只具有一个亲本的遗传性状D.用于培育的植物器官属于外植体答案:D 解析:植物细胞必需先用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体,A错误;试管婴儿技术包括体外受精和胚胎移植两方面,B错误;经细胞核移植培育出的新个体具有两个亲本的遗传性状(细胞核和细胞质中的遗传物质来自不同亲本),C错误;外植体是指由活植物体上切取下来用于进展培育的那局部组织或器官,D正确。
2.(2024 ·江苏苏州质检)以下图表示四倍体兰花叶片通过植物组织培育成植株的过程:四倍体兰花叶片――→①愈伤组织――→②胚状体――→③植株以下相关表达中,正确的选项是( )A.②和③阶段发生减数分裂B.①阶段须要生长素而③阶段仅须要细胞分裂素C.①阶段不仅有细胞增殖且细胞分化速度很快D.此兰花的花药离体培育所得的植株体细胞中有两个染色体组答案:D 解析:图中①是脱分化,②是再分化,③是分化过程。
②再分化和③分化过程都是进展的有丝分裂,不是减数分裂,A错误。
植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素,B错误。
离体的植物组织或细胞,在培育一段时间以后,会通过分裂形成愈伤组织,细胞没有出现分化,C错误。
四倍体兰花的配子中有两个染色体组,花药离体培育所得的植株体细胞中有两个染色体组,D正确。
3.(2024·重庆卷)如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。
以下有关表达正确的选项是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中运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是经筛选培育获得的能分泌特异性抗体的细胞群答案:D 解析:①应是效应B淋巴细胞,A项错误;②应运用诱导剂促进细胞的融合,动物细胞常用灭活的病毒,也可以用PEG(聚乙二醇),B项错误;③是杂交瘤细胞,其既具有浆细胞分泌抗体的功能,又具有骨髓瘤细胞无限增殖的特点,C项错误。
专题25 细胞工程专题检测 A组一、选择题1.(2020北京三月适应性考试,13)番茄根尖经过植物组织培养过程可以获得完整的番茄植株,有关此过程的叙述错误的是 ( )A.此过程中发生了细胞的脱分化、再分化B.植物激素在此过程中起调节作用C.此过程中若发生杂菌污染则难以获得目的植株D.根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株答案 D 植物组织培养过程中,外植体经脱分化形成愈伤组织,愈伤组织经再分化形成胚状体,再继续分裂分化为完整植株,A正确;植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,而细胞具有全能性的原因是细胞内含有全套的遗传物质,根尖细胞虽然无叶绿体,但是含有控制叶绿体合成的基因,因此无叶绿体的根尖细胞依然可以发育成含有叶绿体的绿色植株,D错误;植物生长发育过程中需要植物激素的调节,因此在培养基中需要加入细胞分裂素和生长素,B 正确;植物组织培养过程中需要做到严格无菌,一旦发生了杂菌污染,则会影响目的植株正常生长,C正确。
2.(2019北京海淀期中,14)以二倍体兰花花药为外植体,经植物组织培养过程获得兰花植株,下列相关叙述不正确...的是( )A.为防止杂菌污染,①②③过程要进行严格的无菌操作B.②过程需在培养基中添加多种植物激素以利于再分化C.该育种过程体现了细胞的全能性D.经④过程形成的植株中可筛选获得纯合的二倍体答案 B ②过程需在培养基中添加多种植物激素以利于脱分化形成愈伤组织,B选项错误;因为用秋水仙素处理了花药的愈伤组织,使染色体加倍,故经④过程形成的植株中可筛选获得纯合的二倍体,体现了细胞的全能性,C、D选项正确;为防止杂菌污染,①②③过程要进行严格的无菌操作,A选项正确。
3.(2020北京门头沟一模,13)制备单克隆抗体过程中,下列与杂交瘤细胞的获取相关叙述中正确的是( )A.可利用振动、电刺激等物理方法直接诱导细胞融合B.可利用细胞中染色体的数目和形态筛选杂交瘤细胞C.利用了细胞增殖、细胞膜流动性和基因重组等原理D.利用选择培养基筛选的杂交瘤细胞可直接生产单抗答案 A 本题主要考查单克隆抗体制备流程及相关操作、原理等基础知识,以及考生对于相关知识点的内在联系的把握,体现了科学思维素养中归纳与概括要素。
诱导动物细胞融合的方法:物理方法有离心、振动、电刺激,化学方法有聚乙二醇(PEG),生物方法有灭活的病毒,A 正确;若利用细胞中染色体的数目和形态筛选,则需要对细胞进行解离、漂洗、染色、制片等处理,细胞已死亡,而单抗制备需要活的杂交瘤细胞,B错误;单抗制备过程中,诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合(动物细胞融合技术)利用的原理为细胞膜的流动性,杂交瘤细胞体外大规模培养(动物细胞培养技术)利用的原理为细胞增殖,两者都没有用到基因重组原理,C错误;利用选择培养基筛选的杂交瘤细胞,还需要进行专一抗体阳性检测及克隆化培养后才可以生产单抗,D错误。
4.(2020北京西城一模,15)为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞染色体丢失的问题,研究者在单克隆抗体的制备过程中增加了一个步骤,如图所示。
除抗原刺激外,用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B淋巴细胞,并使之成为“染色体核型稳定”的细胞株。
这样的细胞株能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。
下列相关分析不合理...的是( )A.杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降B.B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等C.骨髓瘤细胞应该无法在HAT选择培养基中存活D.杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力答案 D 基因表达可能会受到其他相关基因的调控,因此杂交瘤细胞染色体丢失可能导致相关基因丢失,从而使抗体产生能力下降,A正确;单抗制备过程中的B淋巴细胞是经过特定抗原免疫之后的B淋巴细胞,可以产生对应的抗体,可以存在于淋巴结、脾脏等免疫器官中,因此可以从抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等处分离出B淋巴细胞用于制备单抗,B正确;由图可知,经HAT培养基筛选后骨髓瘤细胞死亡,因此骨髓瘤细胞应该无法在HAT选择培养基中存活,C正确;由题干信息可知,EBV的作用是使B淋巴细胞成为“染色体核型稳定”的细胞株,而不是作为抗原,因此杂交瘤细胞并不会具有持续产生抗EBV抗体的能力,D错误。
5.(2020北京三月适应性考试,14)下列关于单克隆抗体制备过程的叙述,错误的是( )A.获得B细胞之前需给动物注射特定的抗原B.分离出的B细胞应与骨髓瘤细胞融合C.需要从融合的细胞中筛选出杂交瘤细胞D.得到的所有杂交瘤细胞产生的抗体均相同答案 D 本题以单克隆抗体制备过程为载体,主要考查科学思维素养中的归纳与概括要素。
想获得某种特定抗体时,需要将特定的抗原注射到小鼠体内并获得对应的免疫过的B细胞,A 正确;B细胞只能产生单一性抗体,无增殖能力,而骨髓瘤细胞有无限增殖能力,但不能产生单一抗体,若想获得既能产生单一抗体,又能无限增殖的细胞,需要将分离出的B细胞与骨髓瘤细胞诱导融合,而融合后的细胞情况有五种:单独B细胞、单独骨髓瘤细胞、B细胞和B细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B细胞和骨髓瘤细胞融合(杂交瘤细胞),因此需要利用选择培养基进行第一次筛选,获得杂交瘤细胞,杂交瘤细胞有一些不能产生抗体,有一些产生的不是所需的抗体,因此需要利用抗原—抗体杂交技术进行第二次筛选,筛选出能产生目的抗体的杂交瘤细胞,进而扩大培养,获得更多的单抗,B、C正确,D错误。
6.(2020北京门头沟一模,15)下列有关生物技术工程的说法正确的是( )A.动物细胞培养所用的液体培养基需要高压蒸汽灭菌B.PCR体系中应该加入解旋酶和耐高温的DNA聚合酶C.核移植获得的克隆动物只具有供体亲本的遗传性状D.植物组织培养培养到愈伤组织即可获得细胞分泌物答案 D 动物细胞培养所用的液体培养基中需要加入动物血清、血浆等天然成分,动物血清和血浆中的蛋白质等经高温处理后就会失活,因此不可用高压蒸汽灭菌,而要进行过滤除菌,还需要加入抗生素,防止杂菌污染,A错误;PCR扩增过程为高温变性、低温复性、中温延伸,由于高温可以使DNA碱基对之间的氢键断裂,双链解旋为单链,因此不用加入解旋酶,但应加入耐高温的DNA聚合酶,催化DNA子链的形成,B错误;克隆动物的遗传物质包括来自供体亲本的细胞核遗传物质和来自受体亲本的细胞质遗传物质,C错误;植物组织培养技术的应用之一是获得细胞产物,此时只需要将外植体经脱分化培养成愈伤组织,因为愈伤组织分裂旺盛,可以获得较多的细胞,从而获得较多的细胞分泌物,D正确。
二、非选择题7.(2020北京密云一模,21)中国科学家成功培育出全球首个体细胞克隆猴“中中”和“华华”。
体细胞克隆猴的培育过程如图所示。
(15分)(1)据图可知,克隆猴培育过程用到了、、和动物细胞核移植技术。
体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植技术,原因是体细胞程度高,很难表现出全能性。
(2)上述实验核移植的受体一般选用A猴减数第二次分裂中期的,原因是细胞体积大、易操作、营养物质丰富且含有促进表达的物质。
(3)图中Y表示过程。
若将代孕母猴换成代孕母羊,则不能顺利生出克隆猴,原因是, 导致胚胎死亡。
(4)克隆猴的成功为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病以及免疫缺陷、肿瘤等疾病机理研究、干预、诊治带来前所未有的光明前景。
与以往用普通猴子做实验相比,克隆猴作为实验动物模型的两大优势是①; ②。
答案(1)动物细胞培养胚胎移植早期胚胎培养分化(2)(次级)卵母细胞细胞核全能性(3)胚胎移植代孕母羊会对移入其子宫内的猴的克隆胚胎产生免疫排斥反应(4)①体细胞克隆猴遗传背景相同,避免个体间差异对实验的干扰,大大减少实验动物的使用数量②体细胞克隆猴制备时间缩短,基因编辑等可在体外培养的细胞中进行解析(1)据图可知,从B猴体内分离得到的细胞进行体外培养获得供体细胞,该过程涉及动物细胞培养技术;从A猴中获得卵母细胞并去核后,获得无核卵母细胞,随后诱导供体细胞和无核卵母细胞融合获得融合细胞,该过程涉及动物细胞核移植技术;将融合细胞经体外培养获得克隆胚胎,该过程为早期胚胎培养技术;将获得的克隆胚胎植入代孕母猴的子宫内,最终获得体细胞克隆猴,该过程涉及胚胎移植技术。
相比于胚胎细胞,体细胞为高度分化的细胞,很难表达出全能性。
(2)从雌性动物体内获得的并不是卵细胞,而是处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞。
将来自体细胞的细胞核转入去核的卵母细胞中,由于去核卵母细胞的细胞质中存在丰富的营养物质以及刺激细胞核全能性表达的物质存在,因此重组细胞会分裂和分化形成早期胚胎,最终获得动物个体。
(3)Y过程是将克隆胚胎转入代孕母猴,属于胚胎移植过程,由于代孕母猴和供卵雌猴预先经雌激素处理同期发情,使得代孕母猴并不会对同种胚胎产生免疫应答,这为胚胎移植的成功提供了理论基础。
若将猴的克隆胚胎导入代孕母羊,由于存在种属差异,代孕母羊的免疫系统会将猴的克隆胚胎识别为抗原,产生免疫排斥反应,造成胚胎死亡。
(4)克隆猴和普通猴子相比,遗传背景基本相同,可降低实验中猴子自身遗传背景及个体间差异等其他因素对实验的干扰,大大减少实验动物的使用量;同时在实验过程中,克隆猴技术相对成熟,可打破原有生殖限制,再结合超数排卵及胚胎分割技术,使得短时间制备一定数量的克隆猴成为可能,有利于实验的进行及重复,对重组细胞及早期胚胎可在细胞水平上进行操作,使得基因编辑等操作更容易进行。
8.(2020北京密云期末)(11分)马铃薯是一种分布广泛、适应性强、产量高、营养价值丰富的粮食和经济作物。
培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是解决马铃薯质量退化和产量下降的有效方法。
(1)马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒,茎尖离体培养大致过程如图1所示,马铃薯茎尖外植体大小对苗的脱毒率和成活率的影响如图2所示。
请回答问题:①依图1分析,马铃薯脱毒苗培养依据的主要原理是。
将微茎尖接种在添加有等植物激素的培养基中,经过和完成组织培养过程,获得试管苗。
对脱毒苗进行病毒检测时,可采用方法检测病毒的蛋白质,也可以采用方法检测病毒的基因。
②由图2可知,茎尖越小, ,因此大小为mm的茎尖外植体适宜马铃薯脱毒苗的培养。
(2)研究表明将感染马铃薯的病毒(遗传物质是DNA)的蛋白质外壳基因导入马铃薯体内可以获得抗病毒的植株。
①简述将马铃薯病毒的蛋白质外壳基因转入马铃薯基因组中,获得抗病毒马铃薯的基本过程。
②在个体水平鉴定马铃薯植株是否具有抗病毒特性的方法是,观察其生长状况。
答案(除注明外,每空1分)(1)①植物细胞的全能性生长素和细胞分裂素脱分化再分化抗原—抗体杂交DNA 分子杂交②脱毒率越高,成苗率越低0.27 (2)①将马铃薯病毒的蛋白质外壳基因导入马铃薯细胞内一般采用农杆菌转化法,先将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA上,构建出表达载体后,将其导入马铃薯受体细胞,筛选出抗病毒马铃薯细胞后,再通过植物组织培养技术将马铃薯细胞培养成完整植株。