内容正文:
专题02细胞工程
1.(23-24高二下·天津·期末)某杂交植株的获取过程如图所示,下列有关叙述正确的是( )
A.叶片消毒后需用流动清水冲洗多次,避免消毒剂长时间作用而产生毒害
B.图示①过程采用酶解法获取原生质体时,可用聚乙二醇调节渗透压
C.图示③过程清洗培养基通常采用等渗溶液,以维持原生质体的正常形态
D.图示④过程可采用灭活的病毒促进原生质体融合
2.(23-24高二下·天津·期末)科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得了类似于胚胎干细胞的诱导多能干细胞(iPS 细胞),并用iPS 细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。下列说法错误的是( )
A.小鼠成纤维细胞和小鼠iPS细胞中的DNA 相同,蛋白质完全不相同
B.利用iPS 细胞治疗疾病理论上可以避免免疫排斥反应
C.已分化的T细胞、B 细胞等能被诱导为iPS 细胞
D.iPS细胞在诱导过程中不需要破坏胚胎
3.(23-24高二下·天津·期末)如图是获取番茄一马铃薯杂种植株的过程示意图,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.可使用PEG融合法和灭活病毒诱导法诱导的原生质体融合
B.该杂种细胞长成植物体证明了植物细胞具有全能性
C.融合细胞的表面既有红色荧光又有绿色荧光时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的
D.③表示脱分化,④表示再分化
4.(22-23高二下·天津·期末)南开大学研究团队展开科研攻关,研制出了集检测分析与操作于一体的原位显微分析与操作仪,实现了机器人化的细胞核移植流程,世界首例机器人操作的体细胞克隆猪在天津诞生。下列有关克隆技术说法错误的是( )
A.体细胞克隆猪的核遗传物质绝大部分来自供体细胞,少部分来自受体细胞
B.通过植物组织培养克隆植物个体时,可通过增大培养基中生长素和细胞分裂素的比值来诱导生根
C.制备单克隆抗体时,灭活病毒表面的糖蛋白和一些酶类物质在促进B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的过程中发挥重要作用
D.机器人操作诞生体细胞克隆猪这一过程属于无性生殖
5.(23-24·天津·期末)由于肝脏器官的短缺,肝细胞移植被作为肝移植的替代策略。用海藻酸盐微胶囊包裹可增殖人肝细胞获得类器官(eLO),并用于移植是治疗肝衰竭的一种有前途的策略。下列叙述错误的是( )
A.供体肝组织需先用胰蛋白酶将其分散,再进行原代培养
B.开放式培养肝细胞,有利于细胞代谢产生CO2及时溢出
C.异体移植细胞会发生免疫排斥,用海藻酸盐包裹有利于形成免疫保护屏障
D.若eLO与空微囊治疗组的效果相当,可证明微胶囊包裹不影响肝细胞功能
6.(23-24高二下·天津·期末)Vero细胞因不能合成抗病毒蛋白干扰素,广泛应用在病毒性疫苗生产上。将病毒接种到Vero细胞后,经细胞培养、病毒灭活及提纯,可制成病毒灭活疫苗。下列叙述正确的是( )
A.培养 Vero 细胞时,培养液中应加入适量血清以防止杂菌污染
B.培养 Vero细胞时需要提供95%的O₂和5%的CO₂
C.培养液需要定期更换,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害
D.将病毒接种到Vero 细胞,培养后提取病毒可直接制成疫苗
7.(23-24高二下·天津河北·期末)植物细胞中的叶绿体和细胞核是两个相对独立的遗传体系,控制着许多优良性状,胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面。下图为将品种甲叶绿体中的优良基因导入品种乙的实验流程。下列说法错误的是( )
A.过程①可用纤维素酶和果胶酶处理,此过程如在浓度较低的溶液中进行,细胞可能涨破
B.过程②可以用聚乙二醇(PEG)诱导品种甲和乙的原生质体进行融合
C.过程③筛选同时具备叶绿体和细胞核的融合原生质体诱导再生细胞壁
D.通过④获得的抗病品种丁,并能稳定遗传品种甲、乙的所有优良性状
8.(23-24高二下·天津·期末)大花蕙兰花色艳美,花期较长,且多在春节期间开放,具有极高的观赏价值。大花蕙兰多为杂交品种,种子繁殖无法保持其品种特性。使用组织培养技术将获取的大花蕙兰茎尖在短期内大量繁殖并保持其优良特性。下列叙述正确的是( )
A.对茎尖进行植物组织培养,可获得抗病毒的试管苗
B.诱导愈伤组织形成时需要每日给予适当时间的光照
C.脱分化和再分化阶段需改变培养基中植物激素的比例
D.进行组织培养前需要用纤维素酶和果胶酶处理茎尖
9.(2024·天津·期末)与常规栽培技术相比,利用植物细胞培养进行药用次生代谢产物的生产具有显著的优越性,根据不同的需求可以采用不同的技术流程(如图)。相关叙述错误的是( )
A.同一植物的外植体通过不同的培养体系可得到不同的产物
B.外植体形成愈伤组织的过程中,经历了脱分化和再分化两个阶段
C.将目标产物合成途径中的关键酶基因导入悬浮细胞,有望提高产量
D.由于不受土壤、气候条件限制,利用该技术有利于缓解资源短缺问题
10.(23-24高二下·天津·期末)Ⅰ、狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉,其生产的黄酮类化合物可入药。狼爪瓦松野生资源有限,难以满足市场化需求。因此,目前一般通过植物细胞工程手段进行培养,具体过程如图所示,其中的数字序号代表处理或生理过程,请回答下列问题:
(1)狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都利用了____________技术,该技术的原理是______________,三种植株中核遗传物质与甲相同的是_____________。经过⑥生产黄酮类化合物利用了______________技术。
(2)①选择幼嫩的叶用于接种的原因是_____________________,启动②③的关键激素是___________。
Ⅱ、青蒿素是从青蒿中提取分离得到的一种化合物,青蒿素及其衍生物是新型抗疟药,具有高效、快速、低毒、安全的特点。下图是与合成青蒿素有关的生理过程,实线方框内的生理过程发生于青蒿细胞内,虚线方框内的生理过程发生于酵母细胞内。请回答下列问题:
(3)青蒿素是植物的___________代谢产物(填“初生”或“次生”),________(填“是”或“不是”)其基本生命活动所必需的产物。
(4)利用植物细胞工程快速大量生产青蒿素,可将外植体培养至___________阶段。若此时用射线或化学物质进行诱变,___________(填“不一定”或“一定”)会得到青蒿素高产突变体。
(5)实验发现将ADS酶基因导入酵母细胞后可以正常表达,但青蒿素合成的量很少,据图分析,原因可能是_____________。
11.(23-24高二下·天津·期末)长期以来,优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图分别是牛胚胎移植和克隆猴培育图,请据图完成下列问题:
(1)在试管牛和克隆猴的培育过程中都必须用到的生物技术有__________________(至少写出两项);其中产生克隆猴的方式是___________________生殖,与与试管牛的生殖方式___________(“相同”或“不同”)。
(2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_______________________
(3)图甲中试管牛的遗传物质来自________________________。图乙中克隆猴“中中”和“华华”的核遗传物质来自_____________(填“A猴” “B猴”或“C猴”),它们的性别___________(填“相同”或“不相同”)
(4)图乙中A猴体细胞进行培养时,刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现__________现象。每一次传代培养时,常利用____________酶消化处理,制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。
1.(23-24高二下·天津蓟州·期末)辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图。下列表述正确的是( )
A.①过程中细胞的不断分裂会出现染色体互换导致基因重组
B.①②过程的发生主要与细胞分裂素和生长素的浓度和比例有关
C.获得脱毒苗常用的外植体是植物的茎尖,脱毒苗具有更强的抗病毒能力
D.通过高产细胞系获得辣椒素的过程体现了细胞的全能性
2.(23-24高二下·天津·期末)犬细小病毒(CPV)主要感染幼犬,传染性极强,死亡率也高。犬细小病毒VP2基因的大多数突变影响CPV 的抗原性和宿主范围,关键性位点的突变可能对现有诊断方法造成影响,因此对抗CPV的VP2蛋白单克隆抗体的制备有助于相关疾病抗体诊断试剂的研发。利用小鼠制备抗CPV的VP2单克隆抗体的基本流程如图所示,相关叙述正确的是( )
A.步骤①中向小鼠注射的物质是CPV 的遗传物质
B.X细胞是骨髓细胞
C.步骤③在培养细胞需要加入血清等天然成分,只需通入氧气
D.此流程获得的单克隆抗体能够与CPV 的VP2蛋白特异性结合
3.(23-24高二下·天津·期末)下列生物技术或方法与主要涉及原理不相符的是 ( )
A.ES细胞的培养和植物细胞的培养——细胞增殖
B.多莉羊的诞生和脱毒马铃薯的获取——细胞的全能性
C.转基因抗虫棉和乳腺生物反应器——基因重组
D.单克隆抗体的制备和白菜一甘蓝植株的获取——细胞膜的流动性
4.(23-24高二下·天津河北区·期末)P蛋白是非洲猪瘟病毒(ASFV)的重要抗原。为了能够快速诊断ASFV,研究者制备相应的杂交瘤细胞R3E9。有关叙述合理的是( )
A.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合获得的都是杂交瘤细胞
B.杂交瘤细胞在培养过程中需要加入95%的O2和5%的CO2
C.经过克隆化培养和抗体检测可筛选出能够产生P蛋白的R3E9
D.体外培养R3E9可以获得针对P蛋白的单克隆抗体
5.(23-24高二下·天津南开·期末)猴痘是一种病毒性人畜共患病,在人类中出现的症状与过去在天花患者身上所看到的症状相似,B6R蛋白是猴痘病毒的抗原。为制备抗B6R蛋白的单克隆抗体,研究人员进行了相关实验,如图所示,其中①~④表示细胞。下列叙述正确的是( )
A.细胞①含有从小鼠的脾中得到的能产生特定抗体的B淋巴细胞
B.诱导细胞①②融合的常用方法与诱导原生质体融合的方法相同
C.可将抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养
D.图中的培养瓶需要置于含有95%CO2和5%O2的混合气体中培养
6.(2024·天津·期末)细胞融合技术在植物、动物、微生物领域都取得了一系列成果,如白菜一甘蓝、单克隆抗体、利用光合细菌与嗜热菌选育出了耐高温的光合细菌等。下列有关叙述正确的是( )
A.两种细胞完成细胞融合的标志是细胞核的融合
B.在制备原生质体时,细胞培养液的渗透压应等于或略高于细胞内渗透压
C.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
D.植物体细胞杂交技术属于有性杂交,包括细胞融合和植物组织培养技术
7.(23-24高二下·天津·期末)目前肺类器官主要有两种培养方式:其一是诱导多能干细胞(iPS细胞)生成;其二是将肺上皮干细胞与筛选后的体细胞进行共培养(过程如图所示)。下列叙述错误的是( )
A.iPS细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织
B.肺类装配体的培养需要适宜的营养、温度、pH等基本条件
C.培养肺类装配体时需定期更换培养液以便清除代谢废物等
D.肺类器官A和B细胞中的DNA相同,RNA和蛋白质存在差异
8.(23-24高二下·天津·期末)我国科学家首次通过把食蟹猴的胚胎干细胞注射到猪的胚胎中,培育出了“猪一猴嵌合体”仔猪,过程如图所示。这项研究的最终目的是在动物体内培养人体器官用于器官移植。下列相关叙述错误的是 ( )
A.培育“猪—猴嵌合体”涉及早期胚胎培养和胚胎移植等技术
B.从食蟹猴囊胚期胚胎的内细胞团获取的胚胎干细胞具有发育成各种组织、器官甚至个体的潜能
C.采集的卵母细胞需培养至减数第一次分裂后期才能与获能精子受精,进而获得猪胚胎
D.该技术有望将人的胚胎干细胞注入猪早期胚胎内,培育出完全由人体细胞组成的器官
9.(2023·天津·期末)多种方法获得的早期胚胎,均需移植给受体 才能获得后代。下图列举了几项技术成果。
下列叙述正确的是 ( )
A.经胚胎移植产生的后代与受体均保持一致
B.①需获得MII期的去核卵母细胞
C.②能大幅改良动物性状
D.③可通过②技术实现扩大化生产,①②可通过③技术实现性状改良
10.(23-24高二下·天津·期末)A型塞内卡病毒(SVA)会导致猪患水疱传染病,症状与猪口蹄疫等传染病非常相似,增加了临床鉴别诊断的难度,研究人员尝试开发一种快速、准确检测 SVA病毒的方法。
(1)VP1蛋白是 SVA核衣壳的主要成分,可作为SVA 诊断的靶蛋白。用纯化的__________多次免疫小鼠,然后诱导小鼠的__________________细胞融合,利用_________培养基筛选出杂交瘤细胞,再经过克隆化培养和抗体检测筛选出能够______________的杂交瘤细胞。
(2)将筛选得到的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中,从___________中成功提取得到了2种鼠源单克隆抗体——2E10和3E4。
(3)为进一步确定2E10和3E4在VP1上的结合位点,将VP1 蛋白截为4段(VP1-1~VP1-4),电泳后分别用2E10和3E4为探针进行杂交,结果如下图所示。根据实验结果,可判断2E10和3E4与VP1 的结合位点是________(填“相同”或“不同”)的,依据是_____________。
11.(23-24高二下·天津·期末)下图为动物细胞培养的基本过程示意图。
请回答下列问题:
(1)培养时先要剪碎,然后用________酶分散细胞,制成B瓶中的细胞悬液。将细胞悬液转入C瓶中进行的初次培养称为________。
(2)C、D瓶中的培养液为保证无菌、无毒的环境,需要添加一定量的________。培养过程中还需要提供O2和CO2等气体环境,CO2的作用主要是________。
(3)动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。下图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。
据图可知,培养________细胞一定需要添加血清。
试卷第1页,共3页
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专题02细胞工程
1.(23-24高二下·天津·期末)某杂交植株的获取过程如图所示,下列有关叙述正确的是( )
A.叶片消毒后需用流动清水冲洗多次,避免消毒剂长时间作用而产生毒害
B.图示①过程采用酶解法获取原生质体时,可用聚乙二醇调节渗透压
C.图示③过程清洗培养基通常采用等渗溶液,以维持原生质体的正常形态
D.图示④过程可采用灭活的病毒促进原生质体融合
【答案】C
【分析】植物体细胞杂交技术:就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。
【详解】A 、叶片消毒后需用无菌水冲洗多次,而不是流动清水冲洗,否则会引入杂菌,A 错误;
B 、聚乙二醇用于诱导原生质体融合,不能调节渗透压,调节渗透压一般使用甘露醇、山梨醇等,B 错误 ;
C 、在图示③过程中,清洗培养基通常采用等渗溶液。这是因为等渗溶液的渗透压与原生质体的渗透压相近,可以维持原生质体的正常形态,防止原生质体因渗透压的差异而吸水或失水,导致其结构和功能受到破坏,C 正确;
D、灭活的病毒用于动物细胞融合,不能用于植物原生质体融合,植物原生质体融合常用的方法是物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇),D 错误。
故选C。
2.(23-24高二下·天津·期末)科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得了类似于胚胎干细胞的诱导多能干细胞(iPS 细胞),并用iPS 细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。下列说法错误的是( )
A.小鼠成纤维细胞和小鼠iPS细胞中的DNA 相同,蛋白质完全不相同
B.利用iPS 细胞治疗疾病理论上可以避免免疫排斥反应
C.已分化的T细胞、B 细胞等能被诱导为iPS 细胞
D.iPS细胞在诱导过程中不需要破坏胚胎
【答案】A
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。
【详解】A、小鼠成纤维细胞和小鼠iPS细胞中的DNA相同,由于基因的选择性表达,蛋白质不完全相同,A错误;
B、iPS细胞可以来自于病人自身,诱导成的组织进行移植,可以避免免疫排斥反应,B正确;
C、iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的,后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞,C正确;
D、科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,诱导过程无需破坏胚胎,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,将它称为诱导多能干 细胞,简称iPS细胞,D正确。
故选A。
3.(23-24高二下·天津·期末)如图是获取番茄一马铃薯杂种植株的过程示意图,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.可使用PEG融合法和灭活病毒诱导法诱导的原生质体融合
B.该杂种细胞长成植物体证明了植物细胞具有全能性
C.融合细胞的表面既有红色荧光又有绿色荧光时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的
D.③表示脱分化,④表示再分化
【答案】A
【分析】诱导原生质体融合的方法有:PEG诱导法,电融合法,高钙离子-高pH诱导法等,但灭活病毒诱导是动物细胞融合特有的方法。
【详解】A、原生质体融合不可以用灭活的病毒,A错误;
B、一个细胞长成一个个体证明了细胞的全能性,B正确;
C、番茄原生质体被红色荧光标记,马铃薯原生质体被绿色荧光标记,由番茄和马铃薯融合形成的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光,C正确;
D、脱分化形成愈伤组织,再分化形成植物体,D正确。
故选A。
4.(22-23高二下·天津·期末)南开大学研究团队展开科研攻关,研制出了集检测分析与操作于一体的原位显微分析与操作仪,实现了机器人化的细胞核移植流程,世界首例机器人操作的体细胞克隆猪在天津诞生。下列有关克隆技术说法错误的是( )
A.体细胞克隆猪的核遗传物质绝大部分来自供体细胞,少部分来自受体细胞
B.通过植物组织培养克隆植物个体时,可通过增大培养基中生长素和细胞分裂素的比值来诱导生根
C.制备单克隆抗体时,灭活病毒表面的糖蛋白和一些酶类物质在促进B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的过程中发挥重要作用
D.机器人操作诞生体细胞克隆猪这一过程属于无性生殖
【答案】A
【分析】核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体;用核移植的方法得到的动物称为克隆动物,原理是动物细胞核的全能性;动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
【详解】A、体细胞克隆猪的细胞核遗传物质来自供体细胞,而细胞质遗传物质来自卵母细胞,A错误;
B、生长素和细胞分裂素的比例可决定分化方向,通过增大培养基中生长素和细胞分裂素的比值可诱导生根,B正确;
C、灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞互相凝集,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子中心排布,细胞膜打开,细胞发生融合,C正确;
D、用核移植方法得到的动物称为克隆动物,核移植过程为无性生殖,机器人操作诞生体细胞克隆猪这一过程属于无性生殖,D正确。
故选A。
5.(23-24·天津·期末)由于肝脏器官的短缺,肝细胞移植被作为肝移植的替代策略。用海藻酸盐微胶囊包裹可增殖人肝细胞获得类器官(eLO),并用于移植是治疗肝衰竭的一种有前途的策略。下列叙述错误的是( )
A.供体肝组织需先用胰蛋白酶将其分散,再进行原代培养
B.开放式培养肝细胞,有利于细胞代谢产生CO2及时溢出
C.异体移植细胞会发生免疫排斥,用海藻酸盐包裹有利于形成免疫保护屏障
D.若eLO与空微囊治疗组的效果相当,可证明微胶囊包裹不影响肝细胞功能
【答案】D
【分析】取动物组织块→用机械法或胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中进行原代培养→悬浮生长的细胞直接离心收集制成细胞悬液,贴满瓶壁的细胞用胰蛋白酶分散为单个细胞,离心制成细胞悬液→分瓶转入培养液进行传代培养。
【详解】A、供体肝组织要用机械法或胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理分散成单个细胞,再进行原代培养,A正确;
B、开放式培养肝细胞,有利于细胞代谢吸收O2以及产生的CO2及时溢出,防止CO2积累在培养液中,改变培养液pH,B正确;
C、异体移植细胞会发生免疫排斥,用海藻酸盐包裹形成能够防止免疫系统识别,C正确;
D、若海藻酸盐微胶囊包裹可增殖人肝细胞获得类器官(eLO)与空微囊治疗组的效果相当,说明空微囊也可以治疗肝衰竭,不能证明微胶囊包裹不影响肝细胞功能,D错误。
故选D。
6.(23-24高二下·天津·期末)Vero细胞因不能合成抗病毒蛋白干扰素,广泛应用在病毒性疫苗生产上。将病毒接种到Vero细胞后,经细胞培养、病毒灭活及提纯,可制成病毒灭活疫苗。下列叙述正确的是( )
A.培养 Vero 细胞时,培养液中应加入适量血清以防止杂菌污染
B.培养 Vero细胞时需要提供95%的O₂和5%的CO₂
C.培养液需要定期更换,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害
D.将病毒接种到Vero 细胞,培养后提取病毒可直接制成疫苗
【答案】C
【分析】动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
【详解】A、培养 Vero 细胞时,培养液中应加入适量抗生素以防止杂菌污染,A错误;
B、培养 Vero细胞时需要提供95%的空气和5%的CO2,B错误;
C、在进行细胞培养时,培养液需要定期更换,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害,C正确;
D、将病毒接种到Vero 细胞,培养后提取病毒需要经过处理,如灭活后才能制成疫苗,D错误。
故选C。
7.(23-24高二下·天津河北·期末)植物细胞中的叶绿体和细胞核是两个相对独立的遗传体系,控制着许多优良性状,胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面。下图为将品种甲叶绿体中的优良基因导入品种乙的实验流程。下列说法错误的是( )
A.过程①可用纤维素酶和果胶酶处理,此过程如在浓度较低的溶液中进行,细胞可能涨破
B.过程②可以用聚乙二醇(PEG)诱导品种甲和乙的原生质体进行融合
C.过程③筛选同时具备叶绿体和细胞核的融合原生质体诱导再生细胞壁
D.通过④获得的抗病品种丁,并能稳定遗传品种甲、乙的所有优良性状
【答案】D
【分析】原生质体是去除细胞壁后各种结构的总称,包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器等。在植物体细胞杂交过程中常采用人工诱导的方法促进原生质体的融合,诱导方法包括两大类:物理法和化学法。化学法一般常用聚乙二醇作为诱导剂。
【详解】A、植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,因此过程①可用纤维素酶和果胶酶处理,所获得的原生质体若在低渗溶液中会吸水涨破,因此需在等渗或较高渗溶液中进行,A正确;
B、过程②即品种甲和乙的原生质体融合可以使用聚乙二醇(PEG)诱导,终止融合可采用加培养液稀释的方法进行,B正确;
C、品种甲的原生质体含有叶绿体不含细胞核,品种乙(根尖细胞)含细胞核不含叶绿体,因此过程③筛选同时具备叶绿体和细胞核的融合细胞诱导再生细胞壁,C正确;
D、丁具备了品种乙的细胞核基因、细胞质基因以及品种甲的细胞质基因,但不具备甲的细胞核基因,因此不能稳定遗传品种甲、乙的所有优良性状,D错误。
故选D。
8.(23-24高二下·天津·期末)大花蕙兰花色艳美,花期较长,且多在春节期间开放,具有极高的观赏价值。大花蕙兰多为杂交品种,种子繁殖无法保持其品种特性。使用组织培养技术将获取的大花蕙兰茎尖在短期内大量繁殖并保持其优良特性。下列叙述正确的是( )
A.对茎尖进行植物组织培养,可获得抗病毒的试管苗
B.诱导愈伤组织形成时需要每日给予适当时间的光照
C.脱分化和再分化阶段需改变培养基中植物激素的比例
D.进行组织培养前需要用纤维素酶和果胶酶处理茎尖
【答案】C
【分析】植物组织培养技术:
1、过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)→愈伤组织→胚状体→植株(新植体)。
2、原理:植物细胞的全能性。
3、条件:①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等);②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
4、植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(包括微型繁殖,作物脱毒,人工种子等),作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、对茎尖进行植物组织培养,可获得不含有病毒的脱毒苗,该试管苗不能抗病毒,A错误;
B、诱导愈伤组织形成时一般不需要光照,B错误;
C、生长素与细胞分裂素的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向,C正确;
D、进行组织培养前需要对茎尖消毒处理,D错误。
故选C。
9.(2024·天津·期末)与常规栽培技术相比,利用植物细胞培养进行药用次生代谢产物的生产具有显著的优越性,根据不同的需求可以采用不同的技术流程(如图)。相关叙述错误的是( )
A.同一植物的外植体通过不同的培养体系可得到不同的产物
B.外植体形成愈伤组织的过程中,经历了脱分化和再分化两个阶段
C.将目标产物合成途径中的关键酶基因导入悬浮细胞,有望提高产量
D.由于不受土壤、气候条件限制,利用该技术有利于缓解资源短缺问题
【答案】B
【分析】1、植物组织培养就是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,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。
2、植物组织培养的条件:①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等);②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
【详解】A、据图可知,同一植物的外植体通过不同的培养体系可得到不同的产物,如经悬浮细胞培养可得到转基因细胞系,经外植体诱导能够获得完整植株等,A正确;
B、外植体形成愈伤组织的过程中,只经历了脱分化过程,B错误;
C、基因工程是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种生物体(受体)内,使之按照人们的意愿稳定遗传,表达出新产物或新性状,将目标产物合成途径中的关键酶基因导入悬浮细胞,有望提高产量,C正确;
D、由于不受土壤、气候条件限制,该技术能够实现工厂化生产,故利用该技术有利于缓解资源短缺问题,D正确。
故选B。
10.(23-24高二下·天津·期末)Ⅰ、狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉,其生产的黄酮类化合物可入药。狼爪瓦松野生资源有限,难以满足市场化需求。因此,目前一般通过植物细胞工程手段进行培养,具体过程如图所示,其中的数字序号代表处理或生理过程,请回答下列问题:
(1)狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都利用了____________技术,该技术的原理是______________,三种植株中核遗传物质与甲相同的是_____________。经过⑥生产黄酮类化合物利用了______________技术。
(2)①选择幼嫩的叶用于接种的原因是_____________________,启动②③的关键激素是___________。
Ⅱ、青蒿素是从青蒿中提取分离得到的一种化合物,青蒿素及其衍生物是新型抗疟药,具有高效、快速、低毒、安全的特点。下图是与合成青蒿素有关的生理过程,实线方框内的生理过程发生于青蒿细胞内,虚线方框内的生理过程发生于酵母细胞内。请回答下列问题:
(3)青蒿素是植物的___________代谢产物(填“初生”或“次生”),________(填“是”或“不是”)其基本生命活动所必需的产物。
(4)利用植物细胞工程快速大量生产青蒿素,可将外植体培养至___________阶段。若此时用射线或化学物质进行诱变,___________(填“不一定”或“一定”)会得到青蒿素高产突变体。
(5)实验发现将ADS酶基因导入酵母细胞后可以正常表达,但青蒿素合成的量很少,据图分析,原因可能是_____________。
【答案】(1) 植物组织培养 植物细胞的全能性 乙、丁 植物细胞培养
(2) 分裂能力强,分化程度低(或更易诱导形成愈伤组织) 生长素和细胞分裂素
(3) 次生 不是
(4) 愈伤组织 不一定
(5)酵母细胞中多数FPP用于合成固醇
【分析】据图分析,①表示将植株甲幼嫩的叶接种到培养基中,使其生长;②表示经过脱分化过程培养出愈伤组织;③表示再分化形成芽、根;④表示对植物的愈伤组织进行诱变处理,促使其发生突变;⑤表示去除植物细胞壁获得原生质体;⑥表示植物体细胞培养。
【详解】(1)狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都是经过在无菌和人工控制条件下,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,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株的过程,都利用了植物组织培养技术;该技术的原理是植物细胞的全能性。植株丙经历了诱变处理,基因发生了突变,遗传物质与甲植株不同,植株乙、丁形成过程未作诱变处理,遗传物质与甲植株相同。经过⑥生产黄酮类化合物利用了植物细胞培养技术,利用了愈伤组织细胞代谢快的特点。
(2)幼嫩的叶有丝分裂旺盛,细胞分裂能力强,分化程度低,有利于植物组织培养,因此①选择幼嫩的叶用于接种;在植物组织培养中,生长素用于诱导细胞的分裂和根的分化,细胞分裂素的主要作用是促进组织细胞的分裂或从愈伤组织和器官上分化出不定芽,所以启动②脱分化和③再分化的关键激素是生长素和细胞分裂素。
(3)初生代谢物是生物生长和生长过程中产生的必需物质,青蒿素是植物生长到一定阶段之后才产生的,不是植物的必需物质,为次生代谢产物。
(4)利用植物细胞工程快速大量生产青蒿素,可将外植体脱分化后形成愈伤组织,使愈伤组织细胞在液体培养基中大量增殖,可获得大量细胞代谢产物;若此时使用射线或化学物质进行诱变,会提高突变的频率,但由于基因突变具有不定向性,因而不一定会得到青蒿素高产突变体。
(5)实验发现将ADS酶基因导入酵母细胞后可以正常表达,但青蒿素合成的量很少,据图分析可推测,酵母细胞中多数FPP用于合成固醇,因而导致青蒿素合成量减少,因而可设法降低固醇的合成来提高青蒿素的产量。
11.(23-24高二下·天津·期末)长期以来,优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图分别是牛胚胎移植和克隆猴培育图,请据图完成下列问题:
(1)在试管牛和克隆猴的培育过程中都必须用到的生物技术有__________________(至少写出两项);其中产生克隆猴的方式是___________________生殖,与与试管牛的生殖方式___________(“相同”或“不同”)。
(2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_______________________
(3)图甲中试管牛的遗传物质来自________________________。图乙中克隆猴“中中”和“华华”的核遗传物质来自_____________(填“A猴” “B猴”或“C猴”),它们的性别___________(填“相同”或“不相同”)
(4)图乙中A猴体细胞进行培养时,刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现__________现象。每一次传代培养时,常利用____________酶消化处理,制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。
【答案】(1) 动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植 无性 不同
(2)促性腺激素
(3) 供体母牛和供体公牛 A猴 相同
(4) 细胞贴壁 胰蛋白
【分析】动物体细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核,移入去核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,最终发育为动物个体的技术。
【详解】(1)在试管牛和克隆猴的培育过程中都必须用到的生物技术有动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植;产生克隆猴的方式是无性生殖,试管牛是有性生殖,二者生殖方式不同。
(2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射促性腺激素,得到多个卵母细胞。
(3)图甲中试管牛的遗传物质来自供体公牛和供体母牛;图乙中克隆猴“中中”和“华华”的核遗传物质来自 A 猴,它们的性别相同,和A猴一样。
(4)图乙中 A 腺体细胞进行培养时,放入培养瓶中的细胞沉淀到瓶底部后首先会出现贴壁现象。每一次传代培养时,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶消化处理,制成细胞悬液后转入到新的培养瓶。
1.(23-24高二下·天津蓟州·期末)辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图。下列表述正确的是( )
A.①过程中细胞的不断分裂会出现染色体互换导致基因重组
B.①②过程的发生主要与细胞分裂素和生长素的浓度和比例有关
C.获得脱毒苗常用的外植体是植物的茎尖,脱毒苗具有更强的抗病毒能力
D.通过高产细胞系获得辣椒素的过程体现了细胞的全能性
【答案】B
【分析】题图分析,图中①和②是植物组织培养过程,其中①是脱分化过程、②是再分化过程,上面一种途径是通过植物组织培养技术获得脱毒苗,再从果实中获得相应的产物;下面一种途径是采用植物细胞培养技术获得大量细胞产物。
【详解】A、①过程中细胞进行的分裂是有丝分裂,该过程中不会发生基因重组,而基因重组发生在减数分裂过程中,A错误;
B、①②过程分别是脱分化和再分化过程,这两个过程的发生主要与细胞分裂素和生长素的浓度和比例有关,B正确;
C、因为植物顶端分生区附近的病毒极少,甚至没有病毒,所以将茎尖进行离体培养能获得脱毒植株,脱毒苗不具有更强的抗病毒能力,C错误;
D、由题图可知辣椒素是细胞代谢产物,通过细胞培养得到高产细胞系时就可产生,不需要发育成植株,该过程不能体现植物细胞的全能性,D错误。
故选B。
2.(23-24高二下·天津·期末)犬细小病毒(CPV)主要感染幼犬,传染性极强,死亡率也高。犬细小病毒VP2基因的大多数突变影响CPV 的抗原性和宿主范围,关键性位点的突变可能对现有诊断方法造成影响,因此对抗CPV的VP2蛋白单克隆抗体的制备有助于相关疾病抗体诊断试剂的研发。利用小鼠制备抗CPV的VP2单克隆抗体的基本流程如图所示,相关叙述正确的是( )
A.步骤①中向小鼠注射的物质是CPV 的遗传物质
B.X细胞是骨髓细胞
C.步骤③在培养细胞需要加入血清等天然成分,只需通入氧气
D.此流程获得的单克隆抗体能够与CPV 的VP2蛋白特异性结合
【答案】D
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、步骤①中向小鼠注射的物质是CPV的VP2蛋白,目的是激活小鼠的免疫系统,获得能产生特定抗体的B淋巴细胞,A错误;
B、图可知,图中X细胞是骨髓瘤细胞,该细胞在适宜条件下,能在体外无限增殖,B错误;
C、 据图可知,步骤③为杂交瘤细胞筛选过程,除通入氧气外,还需通入CO2维持培养液的pH,C错误;
D、此流程获得的单克隆抗体是抗CPV的VP2单克隆抗体,能与CPV 的VP2蛋白特异性结合,D正确。
故选D。
3.(23-24高二下·天津·期末)下列生物技术或方法与主要涉及原理不相符的是 ( )
A.ES细胞的培养和植物细胞的培养——细胞增殖
B.多莉羊的诞生和脱毒马铃薯的获取——细胞的全能性
C.转基因抗虫棉和乳腺生物反应器——基因重组
D.单克隆抗体的制备和白菜一甘蓝植株的获取——细胞膜的流动性
【答案】B
【分析】1、细胞的全能性指高度分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能;植物的组织培养是将离体的细胞培养成植株的过程,体现细胞的全能性。2、单克隆抗体的制备过程没有将细胞培养成个体,其原理属于细胞增殖。3、动物细胞培养进行的是有丝分裂,没有体现细胞膜的流动性。4、转基因抗虫棉的培育利用的是基因工程技术,其原理是基因重组。5、克隆羊多利的培育运用的是核移植技术,其原理是动物细胞核的全能性。
【详解】A、ES细胞的培养和植物细胞的培养都是获得细胞,原理是细胞增殖,A正确;
B、克隆羊多利的培育运用的是核移植技术,其原理是动物细胞核的全能性;脱毒马铃薯的获取利用的是组织培养技术,原理是细胞的全能性,B错误;
C、转基因抗虫棉和乳腺生物反应器都是将不同物种的基因进行重新组合,原理都是基因重组,C正确;
D、单克隆抗体的制备和白菜一甘蓝植株的获取都需要将不同的细胞进行融合,原理都是细胞膜的流动性,D正确。
故选B。
4.(23-24高二下·天津河北区·期末)P蛋白是非洲猪瘟病毒(ASFV)的重要抗原。为了能够快速诊断ASFV,研究者制备相应的杂交瘤细胞R3E9。有关叙述合理的是( )
A.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合获得的都是杂交瘤细胞
B.杂交瘤细胞在培养过程中需要加入95%的O2和5%的CO2
C.经过克隆化培养和抗体检测可筛选出能够产生P蛋白的R3E9
D.体外培养R3E9可以获得针对P蛋白的单克隆抗体
【答案】D
【分析】单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞;利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,用特定的选择培养基进行筛选,得到杂交瘤细胞;再进行克隆化培养和抗体检测,多次筛选后得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞;最后将所需的杂交瘤细胞在体外或小鼠腹腔内培养,从细胞培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
【详解】A、若只考虑细胞的两两融合,B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后可得到杂交瘤细胞、B淋巴细胞自身融合细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞3种融合细胞,A错误;
B、杂交瘤细胞在传代培养中需要加入95%的空气和5%的CO2,B错误;
C、克隆化培养和抗体检测可筛选出能够产生抗P蛋白抗体的R3E9,C错误;
D、通过体外培养杂交瘤细胞可获得特定的单克隆抗体,D正确。
故选D。
5.(23-24高二下·天津南开·期末)猴痘是一种病毒性人畜共患病,在人类中出现的症状与过去在天花患者身上所看到的症状相似,B6R蛋白是猴痘病毒的抗原。为制备抗B6R蛋白的单克隆抗体,研究人员进行了相关实验,如图所示,其中①~④表示细胞。下列叙述正确的是( )
A.细胞①含有从小鼠的脾中得到的能产生特定抗体的B淋巴细胞
B.诱导细胞①②融合的常用方法与诱导原生质体融合的方法相同
C.可将抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养
D.图中的培养瓶需要置于含有95%CO2和5%O2的混合气体中培养
【答案】A
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中需要将产生特定抗体的浆细胞与骨髓瘤细胞融合,给小鼠注射B6R蛋白的目的是使小鼠针对该抗原产生特异性免疫,从而使体内出现能产生抗B6R蛋白抗体的浆细胞,因此从小鼠脾脏提取的细胞①含有能产生特定抗体的B淋巴细胞,A正确;
B、诱导动物细胞融合特有的方法是灭活的病毒,因此诱导细胞①②融合的常用方法与诱导原生质体融合的方法不完全相同,B错误;
C、抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞说明其产生的抗体不是所需的抗体,因此不能培养该杂交瘤细胞,应将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或注射到小鼠的腹腔内大量培养,C错误;
D、图中的培养瓶需要置于含有95%空气和5%CO2的混合气体中培养,D错误。
故选A。
6.(2024·天津·期末)细胞融合技术在植物、动物、微生物领域都取得了一系列成果,如白菜一甘蓝、单克隆抗体、利用光合细菌与嗜热菌选育出了耐高温的光合细菌等。下列有关叙述正确的是( )
A.两种细胞完成细胞融合的标志是细胞核的融合
B.在制备原生质体时,细胞培养液的渗透压应等于或略高于细胞内渗透压
C.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
D.植物体细胞杂交技术属于有性杂交,包括细胞融合和植物组织培养技术
【答案】B
【分析】细胞融合的理论基础是细胞膜具有一定的流动性,动物细胞融合特有的方法是用灭活的病毒诱导融合。
【详解】A、植物细胞和细菌细胞融合完成的标志是新细胞壁的形成,A错误;
B、在制备原生质体时,处于高渗或等渗溶液中,可以保护原生质体不因吸水过多而涨破,B正确;
C、将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞有多种类型,可经过筛选获得杂交瘤细胞,C错误;
D、植物体细胞杂交技术是一项无性繁殖技术,D错误。
故选B。
7.(23-24高二下·天津·期末)目前肺类器官主要有两种培养方式:其一是诱导多能干细胞(iPS细胞)生成;其二是将肺上皮干细胞与筛选后的体细胞进行共培养(过程如图所示)。下列叙述错误的是( )
A.iPS细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织
B.肺类装配体的培养需要适宜的营养、温度、pH等基本条件
C.培养肺类装配体时需定期更换培养液以便清除代谢废物等
D.肺类器官A和B细胞中的DNA相同,RNA和蛋白质存在差异
【答案】A
【分析】胚胎干细胞必须从胚胎中获取,这涉及伦理问题,因而限制了它在医学上的应用。2006年,科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,将它称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞),并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。现在,用iPS细胞治疗阿尔茨海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展。因为诱导过程无须破坏胚胎,而且iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞,将它移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应,所以科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。
【详解】A、成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,iPS细胞类似胚胎干细胞,可以分化成各种细胞或组织,A 错误;
B、在体外培养动物细胞,需要满足相应的条件,所以肺类装配体的培养需要适宜的营养、温度、pH等基本条件,B正确;
C、培养肺类装配体时需定期更换培养液以便清除代谢废物等,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害,C正确;
D、由题图可知,肺类器官 A 和 B细胞是由肺上皮干细胞分化而来,细胞分化的实质是基因的选择性表达,所以肺类器官 A 和 B细胞中的 DNA 相同,RNA 和蛋白质存在差异,D正确。
故选A。
8.(23-24高二下·天津·期末)我国科学家首次通过把食蟹猴的胚胎干细胞注射到猪的胚胎中,培育出了“猪一猴嵌合体”仔猪,过程如图所示。这项研究的最终目的是在动物体内培养人体器官用于器官移植。下列相关叙述错误的是 ( )
A.培育“猪—猴嵌合体”涉及早期胚胎培养和胚胎移植等技术
B.从食蟹猴囊胚期胚胎的内细胞团获取的胚胎干细胞具有发育成各种组织、器官甚至个体的潜能
C.采集的卵母细胞需培养至减数第一次分裂后期才能与获能精子受精,进而获得猪胚胎
D.该技术有望将人的胚胎干细胞注入猪早期胚胎内,培育出完全由人体细胞组成的器官
【答案】C
【分析】1、动物细胞培养是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。
2、胚胎干细胞,(1)来源:哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。(2)特点:具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
【详解】A、图中可知,培育“猪—猴嵌合体”涉及早期胚胎培养,得到的胚胎,通过胚胎移植等技术才能得到个体,A正确;
B、胚胎干细胞具有发育的全能性,故从食蟹猴囊胚期胚胎的内细胞团获取的胚胎干细胞具有发育成各种组织、器官的潜能,B正确;
C、体外受精时,需要将所采集到的卵母细胞在体外培养到减数分裂第二次分裂中期,才可以与获能精子完成受精作用,进而获得猪胚胎,C错误;
D、据“猪—猴嵌合体”仔猪培育技术推测,将人的胚胎干细胞注入猪体内,可以制造出完全由人体细胞组成的器官,该研究能够解决器官移植的供体不足,避免器官移植中排斥反应,D正确。
故选C。
9.(2023·天津·期末)多种方法获得的早期胚胎,均需移植给受体 才能获得后代。下图列举了几项技术成果。
下列叙述正确的是 ( )
A.经胚胎移植产生的后代与受体均保持一致
B.①需获得MII期的去核卵母细胞
C.②能大幅改良动物性状
D.③可通过②技术实现扩大化生产,①②可通过③技术实现性状改良
【答案】D
【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个胚胎最终发育为动物。
【详解】A、子代动物的遗传性状与供体基本一致,但与受体无关,A错误;
B、核移植过程中需要处于MII中期的去核卵母细胞,而过程1是培育试管动物,需要培育到适宜时期(桑葚胚或囊胚等时期)进行胚胎移植,B错误;
C、过程2得到的是克隆动物,是无性生殖的一种,不能大幅改良动物性状,C错误;
D、过程2克隆技术可得到大量同种个体,为过程3提供了量产方式;过程3是转基因技术,转基因可导入外源优良基因,为过程1、2提供了改良性状的方式,D正确。
故选D。
10.(23-24高二下·天津·期末)A型塞内卡病毒(SVA)会导致猪患水疱传染病,症状与猪口蹄疫等传染病非常相似,增加了临床鉴别诊断的难度,研究人员尝试开发一种快速、准确检测 SVA病毒的方法。
(1)VP1蛋白是 SVA核衣壳的主要成分,可作为SVA 诊断的靶蛋白。用纯化的__________多次免疫小鼠,然后诱导小鼠的__________________细胞融合,利用_________培养基筛选出杂交瘤细胞,再经过克隆化培养和抗体检测筛选出能够______________的杂交瘤细胞。
(2)将筛选得到的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中,从___________中成功提取得到了2种鼠源单克隆抗体——2E10和3E4。
(3)为进一步确定2E10和3E4在VP1上的结合位点,将VP1 蛋白截为4段(VP1-1~VP1-4),电泳后分别用2E10和3E4为探针进行杂交,结果如下图所示。根据实验结果,可判断2E10和3E4与VP1 的结合位点是________(填“相同”或“不同”)的,依据是_____________。
【答案】(1) VP1蛋白(或 SVA核衣壳 或 SVA 病毒) B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞 选择性 产生抗 VP1抗体(或产生所需抗体)
(2)小鼠腹水
(3) 不同 2E10仅与 VP1-1结合, 而3E4仅与VP1-3 结合
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】(1)为获得抗VP1蛋白单克隆抗体,可用纯化的VP1蛋白(抗原)多次免疫小鼠,可以用PEG融合法、电融合法或灭活病毒诱导法诱导小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,使用选择性培养基筛选出杂交瘤细胞,再经过96孔板克隆化培养和抗体检测筛选出能够产生抗VP1抗体的杂交瘤细胞。
(2)将筛选得到的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中,从小鼠腹水中成功提取得到了2种鼠源单克隆抗体——2E10和3E4。
(3)由电泳图可知,2E10仅与VP1-1结合,而3E4仅与VP1-3结合,因此2E10和3E4识别VP1上不同的抗原位点。
11.(23-24高二下·天津·期末)下图为动物细胞培养的基本过程示意图。
请回答下列问题:
(1)培养时先要剪碎,然后用________酶分散细胞,制成B瓶中的细胞悬液。将细胞悬液转入C瓶中进行的初次培养称为________。
(2)C、D瓶中的培养液为保证无菌、无毒的环境,需要添加一定量的________。培养过程中还需要提供O2和CO2等气体环境,CO2的作用主要是________。
(3)动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。下图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。
据图可知,培养________细胞一定需要添加血清。
【答案】(1) 胰蛋白(或胶原蛋白) 原代培养
(2) 抗生素 维持培养液的pH
(3)正常
【分析】动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
【详解】(1)动物细胞培养时先要剪碎,然后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶分散细胞,制成B瓶中的细胞悬液,将细胞悬液转入C瓶中进行的初次培养称为原代培养。
(2)C、D瓶中的培养液为保证无菌、无毒的环境,需要添加一定量的抗生素;培养过程中还需要提供O2和CO2等气体环境,其中CO2的作用主要是维持培养液的pH。
(3)分析曲线图:是否添加血清对于癌细胞的增殖影响不大,而对于正常细胞增殖影响很大,故培养正常细胞一定需要添加血清。
试卷第1页,共3页
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