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主题突破练27 通过动、植物细胞工程获得目标产物
【知识梳理】
1.植物组织培养的过程 原理:植物细胞的全能性
提醒 ①植物组织培养中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。
②脱分化阶段不需光,再分化阶段需光。
③生长素/细胞分裂素的比值高时,促进根的分化、抑制芽的形成;比值低时,促进芽的分化、抑制根的形成。
④体内细胞未表现全能性的原因:在特定的时间和空间条件下,基因的表达具有选择性。
2.植物体细胞杂交技术
原理:植物细胞的全能性、细胞膜具有流动性
3.动物细胞培养 原理:细胞增殖
提醒 ①动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同:第一次:处理组织,使其分散成单个细胞。第二次:使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来。②避免杂菌污染的措施:培养液及培养用具灭菌处理,以及在无菌环境下进行操作,定期更换培养液。③区分原代培养和传代培养的关键为是否分瓶培养。
4.单克隆抗体的制备原理:细胞膜具有流动性、细胞的增殖
提醒 2次筛选目的不同:①第1次:获得杂交瘤细胞。②第2次:获得能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞。
5.动物体细胞核移植技术和克隆动物
原理:动物细胞核的全能性
提醒 (1)核移植获得的克隆动物与提供细胞核的亲本性状可能不同的三个原因:①克隆动物遗传物质来自两个亲本。②发育过程中可能发生基因突变或染色体变异。③外界环境可能引起表型改变。(2)克隆动物的产生是无性繁殖,而试管动物则是在体外受精形成受精卵,由受精卵发育成的个体,因此属于有性生殖。
6.准确记忆哺乳动物的早期胚胎发育过程
提醒 ①受精完成的标志是雌雄原核融合完成。
②桑葚胚是由受精卵分裂形成的,没有分化;而囊胚期虽然已进行细胞分化,但囊胚的内细胞团仍具有全能性。
7.胚胎移植的操作流程
提醒 ①胚胎移植过程中的两次检查:第一次对收集的胚胎进行检查;第二次对受体母畜是否妊娠进行检查。②胚胎移植产生的后代是有性生殖还是无性生殖,取决于胚胎发育的起点。若后代是由受精卵形成的,则为有性生殖;若后代是由核移植技术形成的重构胚胞或胚胎分割形成的胚胎发育而成,则为无性生殖。③胚胎存活的基础:受体不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应。
8.胚胎分割
【高考真题】
1.(2023·北京卷,12)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH,有关制备过程的叙述错误的是( )
A.需要使用动物细胞培养技术
B.需要制备用PTH免疫的小鼠
C.利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D.筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
2.(2023·浙江6月选考,13)植物组织培养过程中,培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化
B.使用ATP合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降
C.植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D.培养基的pH高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
3.(真题重组)下列有关细胞工程的叙述正确的有________。
①将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞。(2021·江苏卷,11D)
②单克隆抗体制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合。(2021·山东卷,15B改编)
③植物组织培养过程中,用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异。(2021·江苏卷,5D)
④经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防。(2021·辽宁卷,3D)
⑤动物细胞培养过程中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离。(2021·浙江1月,18B)
⑥胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养。(2020·江苏卷,23D)
4.(真题重组)下列有关胚胎工程的叙述正确的有________。
①早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体。(2021·江苏卷,11B)
②体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理。(2020·山东卷,14B)
③胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植。(2020·山东卷,14C)
④胚胎移植时需使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应。(2018·江苏卷,10C)
⑤利用胚胎分割技术,同卵多胎较同卵双胎成功率更高。(2018·江苏卷,10D)
【模拟演练】
1.(2023·福建八地市联考)成纤维细胞生长因子20(FGF20)会在肺癌、胃癌及结肠癌细胞中过量表达,可作为潜在的肿瘤标志物。因此抗FGF20抗体可以用于癌症早期诊断筛查及预后评估。研究者设计如下流程制备抗FGF20单克隆抗体。下列叙述错误的是( )
A.①过程可用胰蛋白酶处理小鼠脾脏
B.②过程可用PEG或灭活病毒诱导细胞融合
C.②③过程筛选细胞时都需用选择培养基
D.④过程可将细胞注射到小鼠腹腔内或体外培养
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