第2章 阶段测评卷(二) 植物细胞工程和动物细胞工程的综合应用-【精讲精练】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程教师用书word（人教版）

阶段测评卷(二)　植物细胞工程和动物细胞工程的综合应用 一、单项选择题 1．(2025·苏州期末)下列有关细胞工程的叙述，错误的是(　　) A．利用茎尖进行植物组织培养难以增强植物体对病毒的抵抗能力 B．植物体细胞杂交技术和动物细胞融合的原理都是生物膜的流动性以及细胞的全能性 C．植物体细胞和动物细胞之间也可以实现细胞融合 D．动物细胞融合和植物体细胞杂交都能突破有性杂交的局限，实现远缘杂交 解析　利用茎尖进行植物组织培养可以获得脱毒苗，使植物有可能不含病毒，但不能增强植物体对病毒的抵抗能力，A正确；植物体细胞杂交技术的原理是生物膜的流动性以及细胞的全能性，动物细胞融合只能得到杂交细胞、未体现细胞的全能性，B错误；目前动物和植物之间的细胞融合已经获得了成功，C正确；细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能，D正确。 答案　B 2．(2025·辽宁省实验中学高二期中)干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大的成就之一，干细胞的应用前景吸引着众多科学家投入相关研究中。下列关于干细胞培养的说法正确的是(　　) A．干细胞是从胚胎中分离提取的细胞 B．成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，具有分化为成年动物体内任何一种类型细胞的潜能 C．培养干细胞时，培养液中通常含有糖类、无机盐、氨基酸、生长素和动物血清等 D．进行原代培养或传代培养时，所用的培养瓶为松盖培养瓶 解析　干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，A错误；成体干细胞只能分化为特定的细胞或组织，不具有分化为成年动物体内任何一种类型细胞的潜能，B错误；生长素是植物激素，不能用于动物细胞培养，C错误；进行原代培养或传代培养时，培养过程中通常采用松盖培养瓶，D正确。 答案　D 3．(2025·吉林高二联考)科学家从红豆杉树皮中分离出具有高抗癌活性的紫杉醇，为避免红豆杉遭受掠夺式砍伐，同时获得更多的紫杉醇，某科研小组设计了如图所示的实验流程，并发现另有植物甲产生的物质X可提高紫杉醇的抗癌效果。下列有关叙述错误的是(　　) A．利用植物组织培养技术快速繁殖红豆杉植株可以保持其优良的遗传特性 B．以红豆杉茎尖分生组织为材料通过组织培养获得的脱毒苗具有抗病毒的特点 C．紫杉醇的工厂化生产主要是利用植物细胞培养技术使细胞增殖以获得更多的紫杉醇 D．欲获得既能产生紫杉醇又能产生物质X的植株，可利用植物体细胞杂交技术获得“红豆杉—植物甲”杂种植株 解析　常用茎尖分生组织进行组织培养获得脱毒苗是因为茎尖的病毒极少，甚至无病毒，但获得的脱毒苗不一定具有抗病毒的特点，B错误。 答案　B 4．(2025·苏州期末)下列有关动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是(　　) A．动物细胞培养和植物组织培养所用培养基中的成分不同 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．动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖组织培养可获得脱毒植株 D．烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞培养能得到细胞代谢产物 解析　动物细胞培养和植物组织培养所用培养基成分不同，动物细胞培养所用的培养基中含有动物血清，而植物组织培养所用的培养基中含有植物激素，A正确；动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理，但植物组织培养过程不需要胰蛋白酶处理，B错误；动物细胞培养可以用于检测有毒物质，茎尖(几乎不含病毒)经植物组织培养可获得脱毒植株，C正确；植物细胞具有全能性，因此烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可以在体外培养条件下无限增殖，因此小鼠杂交瘤细胞培养能得到细胞代谢产物，D正确。 答案　B 5．(2025·湖南长郡中学高二月考)为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题，研究者除了用抗原刺激之外，还用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。上述细胞株能够在HAT培养基中存活，但对乌苯苷(Oua)敏感。下图为该实验操作示意图。相关分析不合理的是(　　) A．B淋巴细胞可从多次间歇注射该抗原的动物脾脏中筛选获得 B．杂交瘤细胞还需要经过克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，才能获得所需细胞 C．骨髓瘤细胞应该无法在HAT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 解析　本实验中EBV的作用是使B淋巴细胞染色体核型更稳定，而不是刺激B淋巴细胞产生新抗体，所以该杂交瘤细胞不能产生抗EBV抗体，D错误。 答案　D 6．下列选项不属于植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术区别的是(　　) A．在一定条件下，融合成的杂种植物细胞可以培育成新的植物体 B．植物体细胞融合前需要去掉细胞壁 C．动物细胞融合可借助于灭活的病毒进行诱导 D．技术操作原理是细胞膜的流动性 解析　植物体细胞杂交形成的杂种植物细胞具有全能性，可以发育成植株，而目前没有将融合的动物细胞培育成个体，A不符合题意；植物细胞含有细胞壁，所以细胞融合之前需要去掉细胞壁，动物细胞融合不需要去掉细胞壁，B不符合题意；植物体细胞杂交不选择灭活的病毒诱导融合，而动物细胞融合可以用灭活的病毒诱导，C不符合题意；植物体细胞的原生质体融合和动物细胞融合技术操作的原理都是细胞膜具有一定的流动性，D符合题意。 答案　D 7．下列有关细胞工程的叙述，错误的是(　　) A．植物组织培养和动物细胞培养过程中一般都不会发生基因重组　 B．植物组织培养和动物细胞培养的培养基中都需要添加适量的琼脂 C．植物原生质体融合和动物细胞融合都可用电融合的方法 D．植物体细胞杂交和单克隆抗体制备的过程中都需要进行筛选 解析　植物组织培养和动物细胞培养过程中发生的是有丝分裂，一般不会发生基因重组，A正确；植物组织培养的培养基中需要添加适量的琼脂，但是动物细胞培养的培养基中不需要添加，B错误；植物原生质体融合和动物细胞融合都可用物理法(如电融合法)，C正确；植物体细胞杂交和单克隆抗体制备的过程中由于融合的随机性，因此都需要筛选，D正确。 答案　B 8．(2025·辽源期中)有关动物细胞融合的叙述，正确的是(　　) A．动物细胞融合的结果是获得新个体 B．只有两个动物细胞结合成一个细胞的过程才叫动物细胞融合 C．动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理是相同的 D．灭活的病毒是动物细胞融合和植物体细胞杂交常用的促融剂 解析　动物细胞的全能性受到限制，动物细胞融合的结果是获得融合细胞，A错误；动物细胞融合又叫细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，B错误；动物细胞融合与植物细胞原生质体融合，均运用细胞膜的流动性，C正确；灭活的病毒只能诱导动物细胞融合，不能诱导植物的原生质体融合，D错误。 答案　C 9．神经胶质细胞中最常见的是星形胶质细胞，一小部分星形胶质细胞具有产生神经细胞的能力，因此也被称作神经干细胞。研究发现，神经干细胞具有一种特殊的甲基化模式，使得它们能够激活某些基因，从而产生新的神经细胞，而普通星形胶质细胞由于这些基因被甲基化阻断，无法激活这些基因。下列说法错误的是(　　) A．组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞 B．培养神经元细胞时需保证95%空气和5%二氧化碳的气体条件，并定期更换培养液 C．甲基化会使神经干细胞基因碱基排列顺序发生改变，且这种改变是可遗传的 D．激活神经干细胞的某些基因，培养出新的神经细胞，可以为治疗某些神经疾病提供新思路 解析　组成神经系统的细胞主要包括神经元(神经系统结构和功能的基本单位)和神经胶质细胞两大类，A正确；细胞培养需要含有95%空气和5%CO2的气体条件，95%空气是细胞代谢必需的，5%的CO2能维持培养液的pH。定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害，B正确；甲基化不会改变碱基排列顺序，但基因表达和表型发生了遗传的变化，C错误；根据题意可知，激活神经干细胞的某些基因，可以产生新的神经细胞，可以帮助治疗神经系统疾病，D正确。 答案　C 10．(2025·浙江宁波期中)为拓宽白菜育种的基因资源，改良白菜品质，研究人员以白菜(2n＝20，AA)和甘蓝(2n＝18，CC)为材料进行植物体细胞杂交，得到杂种植物。对两种亲本和某融合植株进行细胞DNA含量检测，结果如图。下列说法正确的是(　　) A．白菜的DNA相对含量较少说明白菜核DNA比甘蓝少 B．常使用秋水仙素用于诱导原生质体融合 C．检测结果说明待检测植株为白菜—甘蓝杂种植株 D．检测的细胞中部分细胞处于分裂过程中 解析　根据题意，“白菜(2n＝20，AA)和甘蓝(2n＝18，CC)”，说明白菜细胞核内含有20条染色体，含有20个核DNA，甘蓝的细胞核内含有18条染色体，18个核DNA，因此白菜核DNA比甘蓝多，白菜的DNA相对含量较少可能是白菜细胞的细胞质DNA少，A错误；诱导原生质体融合可以用化学方法PEG诱导，也可以用物理方法如离心法，秋水仙素用于诱导染色体数目加倍，B错误；据图可知，白菜DNA相对含量约为50，甘蓝DNA相对含量约为75，待检测植株的检测结果DNA相对含量为＞150，说明待检测植株不是白菜—甘蓝杂种植株，可能为甘蓝—甘蓝杂合植株，C错误；检测的细胞有些具有分裂的能力，故部分细胞处于分裂过程中，D正确。 答案　D 二、不定项选择题 11．(2025·广西梧州期中)为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题，研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞，用EBV(一种病毒颗粒)感染，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是(　　) A．B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物肝脏中获得 B．HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞 C．杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降 D．图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产 解析　对动物进行间歇注射抗原处理，以充分刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞，B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，可分布于淋巴结和脾脏等处，故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得，A错误；据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感，骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感”可知，HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞，Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞，B错误；抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体，可能会导致抗体产生能力下降，C正确；图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选，用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体，D正确。 答案　AB 12．利用基因型为HhRr的玉米(2N＝20)的幼苗芽尖细胞进行下列实验，相关分析正确的是(　　) A．植株A的体细胞内最多有4个染色体组 B．植株A和植株B的基因型相同 C．获得植株B的过程为单倍体育种，该过程涉及染色体变异和基因重组 D．获得幼苗1、2的过程都应用了植物组织培养技术 解析　植株A是芽尖细胞经组织培养获得的个体，体细胞中有两个染色体组，在有丝分裂后期染色体数目加倍，有4个染色体组，A正确；植株B是经单倍体育种获得的纯合子，与A的基因型不同，B错误；亲本产生花粉的过程中会发生基因重组，秋水仙素处理导致染色体数目发生变异，C正确；获得幼苗1、2的过程都应用了植物组织培养技术，D正确。 答案　ACD 13．科研人员用体细胞建立的诱导多能干细胞(iPS细胞)技术为再生器官提供了另外一个重要的干细胞来源。iPS细胞可以直接整合到受损器官处，与内源性成体干细胞一样建立细胞谱系并最终再生为有功能的器官。下列叙述正确的是(　　) A．在培养iPS细胞的培养液中添加动物血清，保证其正常生长 B．iPS细胞与成体干细胞都具有发育成完整个体的能力 C．iPS细胞与成体干细胞中的造血干细胞均具有组织特异性 D．将患者体细胞诱导形成的iPS细胞移植回病人体内，理论上不发生免疫排斥 解析　细胞在体外培养时，培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质。由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分，A正确；成体干细胞不具有发育成完整个体的能力，如造血干细胞属于成体干细胞，具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，iPS细胞不具有组织特异性，能分化成各种组织细胞，B、C错误；将病人自身体细胞诱导形成的iPS细胞移植回病人体内，没有外来抗原的引入，理论上可避免免疫排斥，D正确。 答案　AD 三、非选择题 14．(2024·柳州中学联考)细胞融合技术有着广泛应用。下图为细胞融合的简略过程，据图回答相关问题： (1)若a、b分别是基因型为yyRr和YYrr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。这两个品种的花粉可用化学诱导剂________诱导融合，这些融合细胞经过脱分化形成________，再经后续必要的操作就可以得到不同于亲本表型的玉米新品种。 (2)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞。 ①在获得“番茄—马铃薯”杂种细胞的过程中，运用了植物细胞工程中的________技术，该技术完成的标志是________。 ②a、b细胞融合之前，要用到的酶是________，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。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________。由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较，具有________等特点。 解析　(1)诱导细胞融合时可用的化学诱导剂是聚乙二醇(PEG)；这些融合细胞经过脱分化形成愈伤组织，再经后续必要的操作就可以得到不同于亲本表型的玉米新品种。(2)①在“番茄—马铃薯”的培育过程中，运用了植物细胞工程中的植物体细胞杂交技术，植物体细胞融合完成的标志是再生出细胞壁。②a、b细胞融合之前，需要去除它们的细胞壁要用到的酶是纤维素酶和果胶酶，处理后得到原生质体。(3)为了能充分发挥题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杂交瘤细胞，其特点是既能无限增殖，又能产生特定的抗体。由d细胞产生的单克隆抗体与普通血清抗体相比较，具有能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可大量制备的特点。 答案　(1)聚乙二醇(或PEG)　愈伤组织　(2)①植物体细胞杂交　再生出细胞壁　②纤维素酶和果胶酶　原生质体　(3)既能无限增殖，又能产生特定的抗体　能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可大量制备 15．(2025·大连期末)人乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关，抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生。如图是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程，请据图回答下列问题： (1)图中向小鼠注射的A是________，传统生产抗体的方法是反复给小鼠注射A，然后从血清中分离所需抗体，用这种方法生产抗体的缺点是________(答出两点即可)。要想获得大量的单一抗体，不能通过直接培养B淋巴细胞来实现，原因是__________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________。 (2)图中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，说明细胞膜具有________。图中筛选①需要用________培养基。筛选②需要进行克隆化培养和________，目的是筛选出________的细胞。 (3)从图中可以看出，单克隆抗体的制备过程，运用了动物细胞工程中的________和________两大技术。 (4)科学工作者在单克隆抗体上连接抗癌药物，治疗癌症。这种方法优于化疗，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出两点即可)。 解析　(1)据图可知，向小鼠注射的A是HPV衣壳蛋白(抗原)，传统生产抗体的方法是反复给小鼠注射A，然后从血清中分离所需抗体，用这种方法生产抗体的缺点是产量低、纯度低、特异性差。在体外培养条件下，B淋巴细胞不能无限增殖，所以要想获得大量的单一抗体，不能通过直接培养B淋巴细胞来实现。(2)选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，利用了细胞膜具有流动性的特点。筛选①需要用选择培养基，将杂交瘤细胞筛选出来。筛选②需要进行克隆化培养和抗体检测，筛选出能分泌所需抗体(抗HPV抗体)的杂交瘤细胞。(3)单克隆抗体的制备过程，运用了动物细胞培养和动物细胞融合技术。(4)在单克隆抗体上连接抗癌药物治疗癌症，优点是不损伤正常细胞，且用药量小，毒副作用小。 答案　(1)HPV衣壳蛋白　产量低、纯度低、特异性差　在体外培养条件下，B淋巴细胞不能无限增殖　(2)流动性　选择　抗体检测　(足够数量的)能分泌所需抗体　(3)动物细胞培养　动物细胞融合(两空顺序可颠倒)　(4)不损伤正常细胞，且用药量小，毒副作用小 学科网（北京）股份有限公司 $