2019版高考生物大一轮优选全国演练:第44讲 克隆技术 含解析 精品
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克隆技术一、选择题1.如图表示一人工种子,下列与人工种子培育生产过程有关的叙述,错误的是( )A.人工种子一般用离体的植物细胞通过组织培养技术获得B.胚状体是由愈伤组织分化而成的C.同一批次的人工种子具有相同的基因型D.胚状体是由未分化的、具有分裂能力的细胞构成的解析:选D 胚状体是由愈伤组织分化而成的,一般具有芽、根的明显分化。
同一批次的种子一般选用同一植株的分生组织经脱分化和再分化形成,具有相同的基因型。
2.下图表示利用高秆抗锈病玉米(基因型为AaBb,两对基因独立遗传)的花粉细胞生产人工种子的过程。
下列叙述错误的是( )A.通过①过程两两融合得到的细胞基因型有9种B.②③过程培养基中植物激素的配比不同C.过程④需用秋水仙素处理才能获得可育的人工种子D.人工种子的种皮中加入植物生长调节剂可促进丛芽的发育解析:选C 根据自由组合定律,亲代产生的4种基因型花粉(AB、Ab、aB、ab),2粒花粉细胞融合(类似于AaBb个体自交)产生9种基因型的融合细胞。
图中②③分别代表植物组织培养的脱分化和再分化阶段,这两阶段目的不同,培养基中生长素、细胞分裂素的含量和比例不同。
融合细胞中染色体组与正常植株相同,过程④直接培育的人工种子是可育的。
3.(2019·南京二模)为研究培养基成分对马铃薯叶肉原生质体培养的影响,科学家配制了如下表所示的2种培养基,开展了有关实验,其他培养条件相同且适宜,实验结果如图所示,下列有关叙述错误的是( )A.本实验的材料可取自马铃薯试管苗的幼嫩叶片B.培养基中还需要添加适当比例的生长素和细胞分裂素C.制备原生质体前需用湿热灭菌法对酶解液进行处理D.添加纤维二糖的作用可能是促进细胞壁再生和细胞持续分裂生长解析:选C 本实验的材料可取自马铃薯试管苗的幼嫩叶片;在植物组织培养过程中需要加入各种植物激素,生长素和细胞分裂素用量的比值低时,有利于芽的分化,反之则利于根的分化;用湿热灭菌法对酶解液进行处理,会导致酶丧失活性,使实验失败;据图分析可知,如果在培养基中加入纤维二糖后细胞的出芽率明显降低,细胞的分裂率明显升高,所以添加纤维二糖的作用可能是促进细胞壁再生和细胞持续分裂生长。
课时作业(四十四)温馨提示对应课时作业87页(时间:30分钟满分:100分)一、选择题1.(2010·广州3月)科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS细胞”,人类“iPS细胞”可以形成神经元等人体多种组织细胞。
以下有关“iPS细胞”的说法,正确的是()A.iPS细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性B.iPS细胞有细胞周期,它分化形成的神经细胞一般不具有细胞周期C.iPS细胞可分化形成多种组织细胞,说明“iPS细胞”在分裂时很容易发生突变D.iPS细胞分化成人体多种组织细胞,是因为它具有不同于其他细胞的特定基因解析:“iPS细胞”是一种多能干细胞,而多能干细胞既能分裂又能进行细胞分化。
细胞的全能性应该体现在由该细胞形成新个体的过程中。
高度分化的细胞如神经细胞等是不能再进行细胞分裂的,不能进行分裂的细胞是不具有细胞周期的。
细胞分化是基因选择性表达的结果,而多细胞生物的各个体细胞由于源自一个受精卵,具有相同的遗传信息。
答案:B2.(2010·南京二模)下列说法错误的是()A.植物组织培养基中生长素和细胞分裂素的不同配比会影响组织分化B.动物细胞培养液中添加的抗生素需进行种类和数量的选择,以抑制细菌生长C.胚胎干细胞培养中需通入氧气和二氧化碳,二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH D.早期胚胎的培养液与动物细胞培养的培养液成分不同之处是不含动物血清解析:早期胚胎的培养液与动物细胞培养的培养液都合有动物血清。
答案:D3.科学家运用胚胎移植技术培育试管牛时,首先用激素促进良种母牛多排卵,然后进行体外受精和培育,最后把胚胎送入母牛子宫内,孕育成小牛产生。
下列分析错误的是() A.供体与受体在胚胎移植前后的生理环境须保持一致B.胚胎移植前可采用胚胎分割技术实现快速繁殖良种牛C.运用胚胎移植技术培育的试管牛属于动物克隆范畴D.须配制不同成分的培养液以培养不同发育时期的胚胎解析:克隆动物运用了核移植技术。
专题30 克隆技术1.(2018·高考江苏卷)某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。
为尽快推广种植,可应用多种技术获得大量优质苗,下列技术中不.能选用的是( ) A .利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗B .采用花粉粒组织培养获得单倍体苗C .采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上D .采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养解析:选B 。
利用扦插、嫁接、植物组织培养的方法能快速繁殖种苗,且能够保持亲本的优良性状;花粉粒离体培养可获得单倍体幼苗,其性状可能与亲本不一样。
2.(2018·高考重庆卷)某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉,其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。
下列有关叙述,错误的是( )A .消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害B .在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂,可获得染色体加倍的细胞C .出芽是细胞再分化的的结果,受基因选择性表达的调控D .生根时,培养基通常应含α 萘乙酸等生长素类调节剂解析:选B 。
消毒主要是为了杀死材料表面的微生物,同时要注意减少消毒剂对植物细胞的伤害,A 项正确;植物细胞融合前必须先去除细胞壁才能诱导融合,直接在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂,不能得到融合细胞,B 项错误;出芽从细胞水平上看,是细胞分化的结果,从分子水平上看,是基因选择性表达的结果,C 项正确;生长素类调节剂可促进愈伤组织生根,因此生根时,培养基中应含有生长素类调节剂,D 项正确。
3.(2018·高考浙江卷)实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。
下列叙述错误的是 ( ) 实验小鼠――→甲皮肤组织――→乙皮肤细胞――→丙培养细胞1――→丁培养细胞2A .甲过程需要对实验小鼠进行消毒B .乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化C .丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型D .丁过程得到的细胞具有异质性解析:选C 。
全国统一高考生物试卷(大纲版)一、选择题(共5小题)1.关于神经兴奋的叙述,错误的是()A.刺激神经纤维中部,产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导B.兴奋在神经纤维上的传导方向是由兴奋部位至未兴奋部位C.神经纤维的兴奋以局部电流的方式在神经元之间单向传递D.在神经纤维膜外,局部电流的方向与兴奋传导的方向相反2.关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,正确的是()A.动物细胞培养和植物组织培养所用培养基相同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,小鼠杂交瘤细胞不可离体培养增殖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3.关于HIV的叙述,正确的是()A.HIV在活细胞外能大量增殖B.HIV仅含有核糖体这一种细胞器C.HIV主要攻击B细胞,使人体无法产生抗体D.艾滋病患者的血液中可以检出HIV这种病毒4.关于植物生长素和生长素类似物的叙述,错误的是()A.适宜浓度的生长素类似物可促进无子果实的发育B.同一植株和芽生长所需的最适生长素浓度相同C.单侧光照射燕麦胚芽鞘可使其生长素分布发生变化D.用适宜浓度的生长素类似物处理插条可促进其生根5.下列实践活动包含基因工程技术的是()A.水稻F1花药经培养和染色体加倍,获得基因型纯合新品种B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组获得抗虫矮秆小麦C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞,经组织培养获得抗病植株D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变,获得种子性状发生变异的大豆二、非选择题(共4小题,满分22分)6.某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗后释放CO2的速率。
吸收或释放CO2的速率随时间变化趋势的示意图如图所示(吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量),回答下列问题:(1)在光照条件下,图形A+B+C的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用,其中图形B的面积表示,从图形C可推测该植物存在另一个的途径,CO2进出叶肉细胞都是通过)的方式进行的。
2019年全国统一高考生物试卷(新课标Ⅰ)一、选择题:本题共6小题,每小题6分,共36分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(6分)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。
下列关于人体中细胞凋亡的叙述,正确的是()A.胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死2.(6分)用体外实验的方法可合成多肽链。
已知苯丙氨酸的密码子是UUU,若要在体外合成同位素标记的多肽链,所需的材料组合是()①同位素标记的tRNA②蛋白质合成所需的酶③同位素标记的苯丙氨酸④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液A.①②④B.②③④C.③④⑤D.①③⑤3.(6分)将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中,一段时间后植株达到40g,其增加的质量来自于()A.水、矿质元素和空气B.光、矿质元素和水C.水、矿质元素和土壤D.光、矿质元素和空气4.(6分)动物受到惊吓刺激时,兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上腺髓质,使其分泌肾上腺素;兴奋还通过传出神经作用于心脏。
下列相关叙述错误的是()A.兴奋是以电信号的形式在神经纤维上传导的B.惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器C.神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节心脏活动D.肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率减慢、心率减慢5.(6分)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。
该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。
控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。
下列叙述错误的是()A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子6.(6分)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点,设计了三个实验组,每组接种相同数量的细菌甲后进行培养,培养过程中定时更新培养基,三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h,得到a、b、c三条种群增长曲线,如图所示。
课时规范练38克隆技术1.下图为植株人工繁殖的四种方式示意图。
请回答下列问题。
(1)图中单倍体植株通常的获取方式是。
若图中单倍体细胞含2个染色体组,A有4个染色体组,则①过程所用化学试剂的作用是。
(2)若想在③过程中获得突变体,进而培育成新品种植株,应用物理诱变或化学诱变的方法处理。
若要获得水稻的“人工种子”,则应选用图中的结构,该结构与正常受精卵形成的有类似的结构和发育过程。
(3)若D为胡萝卜—羊角芹,④过程最常用的诱导剂是,融合依据的原理是。
在融合细胞的培养过程中,培养基的成分通常包括琼脂、无机营养成分、有机营养成分和等。
2.细胞融合技术有着广泛应用。
下图为细胞融合的简略过程,请据图回答相关问题。
(1)若a、b分别是基因型为yyRr和YYrr的两个玉米品种的花粉,且这两对基因分别位于两对同源染色体上。
科学家分别将它们的花粉除去细胞壁,然后诱导其融合,再把这些融合细胞进行培养,培育出了玉米新品种。
①这两个品种的花粉可用化学诱导剂诱导融合,共可产生种基因型的融合细胞(仅考虑两两融合),这些融合细胞经过脱分化形成,再经培养可以得到种不同于亲本表现型的玉米新品种。
②若想培育出基因型为yyRR的玉米植株,也可直接用yyRr植株的花粉培养,再经过处理并筛选获得,这种方法叫做。
(2)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞,请据图回答下列问题。
①在“番茄—马铃薯”的培育过程中,运用了植物细胞工程中的技术。
②a、b细胞融合之前,要用到的酶是,用酶处理后得到。
(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞,请据图回答下列问题。
为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点,经特殊处理,在促细胞融合因子的作用下,使两种细胞发生融合,形成图中的d细胞,d细胞的特点是。
与普通血清抗体相比较,由d细胞产生的抗体具有等特点。
3.为研究小鼠皮肤愈合机理,现将小鼠皮肤进行分离培养,过程如下图所示,请回答下列有关问题。
(1)在对小鼠皮肤组织进行培养过程中,过程甲中要对实验小鼠进行处理,过程乙必须用处理,使之分散成单个细胞。
第10章第44讲
1.(2016·全国卷Ⅱ)下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。
回答下列问题:
(1)图中A表示正常细胞核,染色体数为2n,则其性染色体的组成可为__XX或XY__。
过程①表示去除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行,去核时常采用__显微操作__的方法。
②代表的过程是__胚胎移植__。
(2)经过多次传代后,供体细胞中__遗传物质__的稳定性会降低。
因此,选材时必须关注传代次数。
(3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同,从遗传物质的角度分析其原因是__卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响__。
(4)与克隆羊“多莉(利)”培育成功一样,其他克隆动物的成功获得也证明了__动物已分化体细胞的细胞核具有全能性__。
解析(1)因供体的性别不确定,故其细胞核内的性染色体组成为XX或XY;一般将卵母细胞培养到MⅡ中期,用显微操作法将其细胞核去除;②代表的过程是胚胎移植。
(2)传代培养10代以内的细胞可以保持正常的二倍体核型,超过10代以后,供体细胞中遗传物质的稳定性会降低。
(3)克隆动物细胞质中的遗传物质来自卵母细胞的细胞质,细胞质中的遗传物质对克隆动物的性状会产生影响。
(4)克隆动物的成功可以证明动物已分化的体细胞的细胞核具有全能性。
2.(2014·全国卷Ⅰ)某研究者用抗原A分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z),每只小鼠免疫5次,每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数),结果如下图所示。
若要制备杂交瘤细胞,需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条),并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目60条)按一定比例加入试管中,再加入聚乙二醇诱导细胞融合,经筛选培养及抗体检测,得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。
回答下列问题:
(1)制备融合所需的B淋巴细胞时,所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16 000以上,则小鼠最少需要经过__4__次免疫后才能有符合要求的。
达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中,最适合用于制备B淋巴细胞的是__Y__小鼠,理由是__Y小鼠的血清抗体效价最高__。
(2)细胞融合实验完成后,融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外,可能还有__B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞__,体系中出现多种类型细胞的原因是__细胞融合是随机的,且融合率达不到100%__。
(3)杂交瘤细胞中有__1__个细胞核,染色体数目最多是__100__条。
(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活,原因是__不能无限增殖__。
解析(1)分析题图可知,经4次免疫后,小鼠Y的血清抗体效价就可达到16 000以上。
由于4次免疫后的Y小鼠的血清抗体效价最高,故最适合用于制备B淋巴细胞。
(2)细胞融合实验中,由于细胞融合是随机的,而且诱导融合率不可能达到100%,所以会有未融合的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞、融合的具有同种核的细胞和杂交瘤细胞三种类型。
(3)杂交瘤细胞同时具有B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的核物质,但细胞核只有一个。
由于杂交瘤细胞在分裂后期无细胞核,故细胞核中染色体数目最多是40+60=100(条)。
(4)B淋巴细胞已经高度分化,没有无限增殖的潜能。
3.(全国卷Ⅱ)甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。
某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。
回答下列问题:
(1)为了培育该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用__纤维素__酶和__果胶__酶去除细胞壁,获得具有活力的__原生质体__,再用化学诱导剂诱导二者融合。
形成的融合细胞进一步培养形成__愈伤__组织,然后经过__再分化(或分化)__形成完整的杂种植株。
这种培养技术为__植物体细胞杂交技术__。
(2)上述杂种植株属于多倍体,多倍体是指__体细胞含有三个或三个以上染色体组的个体__。
假设甲与乙有性杂交的后代是不育的,而上述杂种植株是可育的,造成这种差异的原因是__在减数分裂过程中,前者染色体联会异常,而后者染色体联会正常__。
(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。
经植物组织培养得到的__胚状体、不定芽、顶芽、腋芽(答其中一个即可)__等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
解析本题主要考查植物细胞工程的相关知识。
(1)植物体细胞杂交技术的流程是先用纤维素酶和果胶酶将植物细胞最外层的细胞壁去除,获得具有活力的原生质体,然后将甲、乙植物的原生质体用化学诱导剂诱导融合,形成融合细胞,再将融合细胞诱导脱分化,进一步培养形成愈伤组织,最后经过再分化形成完整的杂种植株。
(2)在植物体细胞杂交过程中,甲、乙两种植物的二倍体体细胞融合为四倍体细胞,四倍体细胞经组织培养形成四倍体植株,此植株体细胞由于含有三个或三个以上的染色体组,因此属于多倍体。
此四倍体由于含有2
个甲植物的染色体组和2个乙植物的染色体组,减数分裂时联会正常,可育。
而甲、乙有性杂交的后代细胞中含1个甲植物的染色体组和1个乙植物的染色体组,减数分裂时联会紊乱,不可育。
(3)可将经植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料用人工薄膜包装后制成人工种子,这种杂种植株可通过制作人工种子的方法大量繁殖。