第2章 细胞工程 重点突破练(2) （课件）-【步步高】2023-2024学年高二生物学选择性必修3 生物技术与工程（苏教版）

第二章 重点突破练(二) 题组一　植物细胞工程技术及其应用 1.下列有关植物组织培养的叙述，错误的是 A.愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞 B.生长素浓度低于细胞分裂素时，主要诱导芽原基的形成 C.人工种子的生产过程包括植物组织培养获得胚状体以及人工种皮对胚 状体和人工胚乳的包埋等 D.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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 愈伤组织是一团没有特定形态、结构和功能的薄壁细胞，A错误； 植物组织培养的培养基中的生长素和细胞分裂素的含量和比例会影响愈伤组织的生长和分化，在脱分化形成愈伤组织的过程中要求生长素和细胞分裂素的比例相当，而在再分化过程中生长素浓度/细胞分裂素浓度的比值高有利于根的分化，比值低有利于芽的分化，B正确； 植物组织培养过程中要求无菌操作，以防止细菌感染，消毒时既要杀死材料表面的微生物，又要尽量减少消毒剂对细胞的伤害，D正确。 2.(2023·连云港高二期末)如图表示玉米(2n＝20)的花药离体培养及单倍体育种的大致过程。下列叙述错误的是 A.过程①表示脱分化，经过程①形成 的愈伤组织处于未分化状态 B.过程②进行的是有丝分裂，植株A是从试管苗中筛选出的可育二倍体 C.过程①和②均要使用生长素和细胞分裂素，但两种激素的比例不同 D.可用体积分数为70%的酒精对花药进行消毒处理 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 过程②是愈伤组织进行再分化的过程，植株A是由花药离体培养而得到的单倍体，B错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 3.玉米是一种重要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种和栽培中做了大量的研究。如图是关于玉米培养的过程，据图判断，下列说法中错误的是 A.从繁殖原理上分析，a→d属于无性生殖 B.植株d和g中的染色体组数不同 C.e→g不能体现细胞的全能性 D.e→f过程中获得的植株一般不用于大田生产 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 a→d是植物组织培养过程，从繁殖原理上分析，属于无性生殖，A正确； 植株d是二倍体植株，植株g是单倍体植株，体内的染色体组数不同，B正确； e→g表示花药离体培养形成单倍体幼苗 的过程，该过程体现了植物细胞的全能性，C错误； e→f过程中获得的植株是单倍体植株，高度不育，一般没有直接的使用价值，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 4.(多选)实验小组用核辐射消除某烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质(含叶绿体)且具有链霉素抗性的烟草细胞甲，用酶去除烟草细胞甲和无链霉素抗性的烟草细胞乙的细胞壁，然后将二者的原生质体置于培养基上融合，获得杂种细胞丙。下列有关该过程的叙述，正确的是 A.为了筛选出融合的杂种细胞，应在培养基中加入链霉素 B.去核的烟草细胞甲能在含链霉素的培养基上进行增殖 C.融合形成的杂种细胞丙同时具有烟草细胞甲和乙的遗传物质 D.杂种细胞的形成过程体现了细胞质膜的流动性 √ √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 培养基上加入链霉素，未融合的细胞不能存活，A正确； 细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心，去掉细胞核的细胞不能再进行增殖，B错误； 融合的杂种细胞丙含有乙的细胞核和甲的叶绿体，叶绿体中含有甲的少量遗传物质，C正确； 杂种细胞的形成过程有细胞质膜相互融合的过程，体现了细胞质膜的流动性，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 题组二　动物细胞工程技术及其应用 5.(2023·扬州高二检测)动物细胞培养中存在“接触抑制”现象，如果清除一部分贴壁细胞，邻近细胞又迅速分裂重新填满这一区域，然后再次停止分裂。据此作出的假设，不合理的是 A.清除部分细胞，邻近细胞可能释放某种信号分子重新启动细胞周期 B.细胞接触后，为动物细胞停止分裂离开细胞周期提供了信号 C.细胞周期是有其内在节律性的，不受环境因素的影响 D.细胞质膜表面上可能存在接受邻近细胞信号的受体 √ “接触抑制”是细胞接触时会出现停止分裂的现象，根据题干信息可知，如果将一些贴壁细胞清除，邻近细胞又迅速分裂，分裂到一定程度接触时再次停止分裂，原因可能是邻近细胞释放某种信号分子被其他细胞细胞质膜表面上的受体识别，从而重新启动细胞分裂，细胞接触后又因为某种信息传递而停止分裂，A、B、D合理； 细胞周期受周围环境中细胞释放的一些信息分子的调控，C不合理。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 6.如图表示动物细胞核移植与克隆动物的相关图解，下列有关叙述错误的是 A.图示过程说明高度分化的动物细 胞核仍具有发育的全能性 B.常用显微操作的方法对卵母细胞去核 C.采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂后期 D.选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可促进体细胞核的全能性表达 √ 采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 7.如图表示核苷酸合成的两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交细胞。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 下列关于筛选原理的叙述，不正确的是 A.免疫的B淋巴细胞及其相互融 合的细胞因全合成途径被A阻 断，在HAT培养基上不能增殖 B.骨髓瘤细胞及其相互融合的细胞因无法进行上述两个途径，而在HAT 　培养基上不能增殖 C.杂交细胞因为可进行补救合成途径，能在HAT培养基上大量增殖 D.HAT培养基上筛选出的所有杂交细胞，并不都既能大量增殖又能产生 　较高纯度的目标抗体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 免疫的B淋巴细胞及其相互融合的细胞是正常细胞，细胞内含有补救合成途径所必需 的转化酶和激酶，但因高度分化而不能增殖，A错误； 骨髓瘤细胞及其相互融合的细胞因骨髓瘤细胞中缺乏转化酶，无法进行上述两个途径，而在HAT培养基上不能增殖，B正确； HAT培养基上筛选出的杂交细胞能大量增殖，但并不都能产生较高纯度的目标抗体，需要进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交细胞，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 8.(多选)为解决大面积烧伤病人的植皮难题，科学家研制出人造皮肤，研制过程中需要将人的皮肤细胞置于培养瓶中进行培养。培养液配制除必需的已知成分外，还必须加入天然成分，细胞方可正常生长和增殖。下列叙述错误的是 A.在动物细胞培养液中加入抗生素就可以为细胞培养提供无菌条件 B.细胞培养过程中只需不断通入氧气，就能保证细胞正常生命活动 C.加入的天然成分是血清，用来补充细胞生长和增殖所需的物质 D.经培养可得到由多层细胞构成的人造皮肤，能直接用于移植 √ √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 15 动物细胞培养时，需要对培养基和所用培养器具进行无菌处理，必要时可添加适量的抗生素，以防培养过程中的污染，A错误； 动物细胞培养需要多种严格的环境条件，包括温度、pH、合适的气体(如氧和二氧化碳)和营养物质等，B错误； 在进行动物细胞培养时，在培养液中通常需加入一定量的动物血清，主要目的是满足动物细胞培养的营养需要，C正确； 动物细胞培养过程中存在接触抑制，当细胞与细胞相互靠近时，就会彼此限制细胞的生长和增殖，所以会形成单层细胞，经培养后的细胞还需要经过诱导分化形成特定的组织才能移植，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 题组三　胚胎工程技术及其应用 9.下列关于精子和卵子结合成受精卵的过程的叙述，不正确的是 A.阻止多精入卵的屏障有透明带反应和卵细胞质膜反应 B.受精卵中的细胞质主要来自卵子 C.受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方 D.只有同种动物的精卵细胞才可以互相融合，这主要取决于细胞质膜表 　面的糖蛋白 √ 对点训练 受精卵中细胞核内的遗传物质一半来自父方，一半来自母方；受精卵细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵子(母方)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 10.(2023·淮安高二月考)医学上常用器官移植来治疗人类的某些疾病，而利用人类胚胎干细胞可以解决器官移植中 的很多问题。下列分析不合理的是 A.各种器官能够通过培养胚胎干细胞而获 　得的根本原因是基因的选择性表达 B.过程X通过显微操作的方法，将病人体 　细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中 C.③中的细胞来自早期胚胎①中的内细胞团，具有发育的全能性 D.早期胚胎②中的细胞通常呈圆球形或椭圆球形，细胞体积小、细胞核 　相对较大 √ 对点训练 胚胎干细胞通过细胞分化能够获得各种器官，细胞分化的实质是基因的选择性表达，A不符合题意； ③中的细胞是胚胎干细胞，来自早期胚胎①中的内细胞团，具有发育的全能性，C不符合题意； 干细胞的特点是细胞通常呈圆球形或椭圆球形，细胞体积小、细胞核相对较大，而早期胚胎②中的细胞是滋养层细胞，D符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 11.下列关于体外受精技术的叙述，正确的是 A.进行体外受精的精子需用一定浓度的肝素等溶液进行获能处理 B.采集的卵母细胞通常应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵 C.卵细胞质膜上的某种糖蛋白是精子的受体，使精子和卵子进行特异性 的结合 D.卵母细胞体外培养时加入CO2的作用是维持细胞呼吸 √ 对点训练 采集的未成熟的卵母细胞需在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，B错误； 透明带中的某种糖蛋白是精子的受体，C错误； 一般动物细胞培养时需通入一定的CO2，以维持培养液的pH，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 12.(多选)(2023·常州高二检测)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，①②③分别表示经a、b、c技术处理后相对应的结果。下列说法错误的是 A.①②③中作为受体的动物品种是珍稀的或存量少 的雌性动物 B.若a表示胚胎分割技术，则①中个体的基因型和表 型一定相同 C.若b表示体外受精技术，则②为试管动物，属于有性生殖 D.若c表示核移植技术，则③反映了动物细胞的细胞核也具有全能性 对点训练 √ √ 珍稀的或存量少的雌性动物属于保护动物，不能作为胚胎移植的受体，应该用本地数量较多的具有正常繁殖能力的雌性动物作为受体，A错误； 胚胎分割技术是将早期胚胎平均分割成二分胚、 四分胚甚至八分胚，经培养后植入受体，以得到同卵双生或同卵多生后代的技术，属于无性繁殖，获得的个体的基因型一定相同，但是表型是基因和环境条件共同作用的结果，不一定相同，B错误； 若b表示体外受精技术，②为试管动物，是通过体外受精和胚胎移植获得的，属于有性生殖，C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 13.科学家从红豆杉树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇，从此，国家重点保护珍稀植物——红豆杉遭受了掠夺式的砍伐。为拯救红豆杉，同时获得紫杉醇，科研小组设计了如图所示的实验流程。请回答下列问题： (1)选用茎尖分生组织进行组织培养可以获得脱毒苗，原因是茎尖分生组织细胞________________________；诱导茎尖分生组织形成愈伤组织的过程称为________。 病毒浓度很低甚至无病毒 脱分化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 (2)茎尖分生组织细胞具有全能性的原因是__________________________ ____________________。 (3)紫杉醇作为红豆杉的细胞产物，抗癌效果显著，通常取自愈伤组织的______(细胞器)。 茎尖分生组织细胞含有该种 生物的全套遗传信息 液泡 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 (4)现有植物甲中提取的物质X，能提高紫杉醇的抗癌效果。科研小组欲获得既能产生紫杉醇又能产生物质X的植株，可利用_______________技术获得杂种植株。该方法首先要利用__________________(物质)除去细胞壁获得具有活力的原生质体，再经______________(试剂)诱导融合形成杂种细胞。该技术的优点是_____________________________________ ______。 植物体细胞杂交 纤维素酶和果胶酶 聚乙二醇(PEG) 打破生殖隔离，实现远缘物种之间的核质 融合 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 14.神经纤毛蛋白－1(NRP－1)是一种多功能糖蛋白，在多种肿瘤组织中容易大量合成，可与血管内皮生长因子结合促进肿瘤血管的形成，使肿瘤体积增大。研究人员利用动物细胞工程技术制备抗NRP－1的单克隆抗体(NRP－1MAb)，并开展该药物对人乳腺癌肿瘤进行靶向治疗的研究。 (1)取人乳腺癌组织块，用__________进行分散处理后，利用__________ _____技术培养获得人乳腺癌细胞(MCF7)，然后制成单细胞悬液后备用。 (2)给健康裸鼠注射________________________使其产生免疫反应，然后从该鼠脾脏中获取浆细胞，将浆细胞与骨髓瘤细胞融合，制备杂交细胞。选取NRP－1抗体检测阳性的杂交细胞进行体外培养获得NRP－1MAb。 胰蛋白酶 动物细胞 培养 神经纤毛蛋白－1(NRP－1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 (3)为进一步确定NRP－1MAb靶向治疗时的用药剂量，研究人员将MCF7细胞悬液等量注入4组生长状况一致的健康裸鼠右前腋下，接种3天后开始对实验组分别注射_______________________________，对照组注射等量的生理盐水，每隔5天给药1次，共7次。每次给药后测算一次肿瘤体积，结果如图所示。 分析题图可以得出的结论是____________ _____________________________________________________________________________________。 不同剂量的等量NRP－1MAb溶液 NRP－1MAb能有效地减小肿瘤体积，抑制其生长；中、高剂量NRP－1MAb的抑制效果比低剂量的更显著 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 (4)根据实验结果，请给出使用NRP－1MAb进行靶向治疗乳腺癌的临床建议及原因：___________________________________________________ ______。 采用中剂量给药；用药量少，对人体健康危害小，且效果 明显 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 15.(2023·扬州高二期中)如图表示畜牧业生产中培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答下列问题： (1)方法Ⅰ和方法Ⅱ培育优良种牛的本质区别是_____________ ____________________________________________。 方法Ⅰ的培育为有性生殖过程，方法Ⅱ的培育为无性生殖过程 方法Ⅰ中试管牛由受精卵发育而来，为有性生殖；方法Ⅱ中克隆牛通过核移植方式培育而来，为无性生殖。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 (2)过程①利用的技术为_____________________。 动物体细胞核移植技术 图中过程①为体细胞核与去核卵母细胞的融合过程，利用的是动物体细胞核移植技术。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 (3)过程②常用________激素处理，目的是使B牛__________。 促性腺 过程②通常用促性腺激素处理良种奶牛，以达到一次性排出多个卵子的目的，即超数排卵。 超数排卵 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 15 (4)自然条件下，A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过_________后，才能与B牛的卵子结合完成受精作用。当________________________时，表示受精作用已经完成。 精子获能 雄原核和雌原核相互融合 $$