【生物】2021届新高考生物一轮复习人教版细胞工程作业（山东）

【生物】2021届新高考生物一轮复习人教版细胞工程作业（山东）

课时规范练37　细胞工程 一、单项选择题 ‎1.(2019江苏无锡一模)下列关于细胞工程的叙述,正确的是(　　)‎ A.组织培养中的材料和用具都要经灭菌处理,全程需无菌操作 B.利用发酵罐大量生产细胞代谢产物,体现了细胞的全能性 C.体细胞核移植过程中,目前常采用将供体细胞注入去核卵母细胞的技术 D.动物细胞悬液制备过程中,用胃蛋白酶处理时要注意控制时间 ‎2.(2019江苏四校调研)细胞工程中,选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是(　　)‎ A.选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞 B.选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率 C.选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗 D.选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体 ‎3.(2019江苏扬州一模)下列关于细胞工程的叙述,正确的是(　　)‎ A.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苗 B.动物细胞融合与植物体细胞杂交都能形成杂种个体 C.动物细胞培养应在含5% CO2的恒温箱中进行,CO2可为细胞提供碳源 D.动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同 ‎4.以某植物的绿色叶片和白色花瓣为材料进行植物组织培养,下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.外植体脱分化形成愈伤组织的过程需要生长调节剂和光照 B.绿色叶片和白色花瓣作为外植体,进行组织培养均能获得试管苗 C.若选用花粉进行组织培养,能获得与原植株基因型相同的个体 D.组织培养所选用的外植体细胞必须有完整的细胞核和叶绿体 ‎5.下列关于细胞工程技术在生产实践中应用的叙述,不正确的是(　　)‎ A.愈伤组织细胞分裂能力强,可作为体细胞诱变育种的材料 B.植物花粉粒细胞容易获取,可作为培养单倍体植株的理想材料 C.自体皮肤生发层细胞分裂能力强且不会排斥,可作为烧伤患者皮肤移植母细胞 D.动物胚胎细胞分化程度低、易恢复全能性,可优先作为核移植的受体细胞 ‎6.下列关于植物组织培养的叙述,正确的是(　　)‎ A.以一株植物的叶片或花药为外植体培育的植株基因型相同 B.培养过程中应给予适当光照以促进愈伤组织的光合作用 C.适当提高培养基中细胞分裂素的比例有利于愈伤组织分化成芽 D.常用茎尖进行组织培养获得脱毒苗是因为茎尖不含有毒物质 二、不定项选择题 ‎7.(2019江苏泰州一模)下图为植物组织培养过程示意图,下列叙述正确的是(　　)‎ 外植体→①→②→试管苗 A.外植体可以是植物体细胞、卵细胞或花药 B.②→试管苗过程的基础是细胞的分裂、分化 C.将①包上人造种皮即可获得人工种子 D.赤霉素和脱落酸也可用于植物组织培养 ‎8.(2019江苏苏州一模)细胞融合技术有着广泛应用,下图为细胞融合的简略过程,据图分析,下列叙述正确的是 (　　)‎ A.借助单克隆抗体的导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置 B.培养液渗透压略大于细胞质,有助于植物细胞酶解法去壁 C.“番茄—马铃薯”的培育说明了不同物种间不一定存在生殖隔离 D.基因型为AaBB与aaBb的植株的花粉去壁后两两融合得到6种基因型的细胞 ‎9.(2019江苏扬州一模)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,有关说法错误的是(　　)‎ A.①过程常用灭活的病毒,不可用聚乙二醇 B.②过程筛选出的杂交瘤细胞都能产生抗HCG抗体 C.③过程以抗HCG单克隆抗体为抗原进行检测 D.④过程需要添加抗生素等物质,以防止病毒污染 三、非选择题 ‎10.(2019湖北元月调研)科研人员从红豆杉的树皮中分离出了高抗癌活性的紫杉醇。请分析并回答下列相关问题。‎ ‎(1)为了验证紫杉醇的抗癌作用,设计了如下实验。‎ ‎①酶X是　　　　　　酶,其主要作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②物质Y是　　　　　　　　。 ‎ ‎③在培养的过程中要定期更换培养液,其目的是 ‎ ‎　。 ‎ ‎④预测实验结果:甲组　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,证明紫杉醇有抗肿瘤作用。 ‎ ‎(2)为了拯救濒危物种红豆杉,同时解决提取紫杉醇的原料不足的问题,科研人员尝试利用微型繁殖技术大量生产红豆杉幼苗。‎ ‎①该技术利用的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②红豆杉的形成层在生长发育过程中并不能合成紫杉醇的根本原因是 ‎ ‎　。 ‎ ‎11.(2019山东日照期末)下图表示利用现代生物科技手段生产抗体的两种途径,据图回答下列问题。‎ ‎(1)①过程中将细胞A与细胞B进行融合后,产生的融合细胞种类通常多于3种,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　;最终满足要求的细胞具有　 ‎ ‎　的特点。 ‎ ‎(2)④过程得到的V1基因经⑤过程构建结构甲时,为使V1基因在大肠杆菌细胞中正常表达,需要保证把V1基因插入结构甲的　　　　　　　　　　　　之间。 ‎ ‎(3)检验细胞C是否产生抗体1的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　;与抗体1相比,得到的抗体2无生物活性,原因是　 ‎ ‎ ‎ ‎　。 ‎ ‎12.(2019湖北武汉4月调研)紫杉醇是红豆杉细胞中产生的一种高效抗癌物质,在植物体中含量极低。为取代从天然植株中提取紫杉醇的方式,可通过植物组织培养和细胞培养技术来获取,其过程为:获取红豆杉外植体→消毒→诱导愈伤组织→细胞培养→提取紫杉醇。回答下列问题。‎ ‎(1)获取的外植体首先要通过　　　　　　过程培养出愈伤组织。下表为四种不同外植体在相同培养条件下诱导愈伤组织的实验结果,由表中结果可知诱导愈伤组织较适宜的两种外植体分别是　。 ‎ 外植体 愈伤组织体积 诱导率/%‎ 不带叶茎段 很大 ‎99.5‎ 带叶茎段 很小 ‎90‎ 叶片 很小 ‎20‎ 成熟胚 较大 ‎80‎ 注诱导率(%)=(形成的愈伤组织数量/接种的外植体数量)×100%‎ ‎(2)将愈伤组织接种到适宜培养液中进行细胞培养,细胞培养的过程　　　　　　　(填“体现”或“未体现”)细胞的全能性,理由是　 　。 ‎ 据下图分析,2,4-D对细胞生长和紫杉醇合成的作用分别是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,为获得最大紫杉醇总产量,最适合的2,4-D浓度应为　　　(填“0.5”“1.0”或“2.0”)mg/L。 ‎ 注生长速率=每天每升培养基中增加的细胞干重克数 ‎(3)与从天然植株中提取相比,利用上述技术生产紫杉醇的重要意义是  　(答出两点)。 ‎ 课时规范练37　细胞工程 ‎1.C　组织培养中的材料要经消毒处理,用具要经灭菌处理,全程需无菌操作;利用发酵罐大量生产细胞代谢产物,没有发育成完整个体,不能体现细胞的全能性;体细胞核移植过程中,常将供体细胞注入去核卵母细胞;动物细胞悬液制备过程中,用胰蛋白酶处理时要注意控制时间。‎ ‎2.A　高度分化的细胞分裂能力弱,应选用胚胎细胞或幼龄动物细胞进行培养;胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性更容易;植物茎尖的病毒极少甚至无病毒,由其培养成的植株可不带病毒;植物组织培养的愈伤组织细胞一直处于不断的分裂状态,易受到环境影响而发生基因突变。‎ ‎3.A　动物细胞融合只能形成杂种细胞,植物体细胞杂交能形成杂种个体;动物细胞培养应在含5% CO2的恒温箱中进行,CO2可维持培养液的pH;动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用相同。‎ ‎4.B　外植体脱分化形成愈伤组织不需要光照;绿色叶片和白色花瓣是细胞分化的结果,遗传物质并没有改变,所以两者进行组织培养均能获得试管苗;花粉是经减数分裂形成的,花粉的基因型与体细胞的基因型不同,用花粉进行组织培养得到的植株属于单倍体,其基因型不同于原植株;植物组织培养的原理是细胞的全能性,所以所选用的外植体细胞必须有完整的细胞核,但不一定要有叶绿体。‎ ‎5.D　动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,在这两种核移植中,胚胎细胞和体细胞属于核供体,而受体细胞是成熟卵母细胞。‎ ‎6.C　以花药为外植体培育的植株是单倍体,与叶片培育成的植株基因型不同;脱分化形成的愈伤组织没有叶绿体,不能进行光合作用,再分化培养过程中需给予适当光照;培养基中细胞分裂素的比例大,有利于愈伤组织分化成芽,生长素的比例大,有利于生根;常用茎尖进行组织培养获得脱毒苗是因为茎尖不含病毒。‎ ‎7.ABD　外植体是离体的植物细胞、组织或器官,可以是植物体细胞、卵细胞或花药;②→试管苗过程属于再分化,基础是细胞的分裂、分化;将②胚状体包上人造种皮可获得人工种子;生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸均可用于植物组织培养。‎ ‎8.ABD　单克隆抗体的导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置;植物细胞酶解法去壁时,培养液渗透压略大于细胞质,可以防止原生质体破裂;“番茄—马铃薯”的培育说明了体细胞杂交技术可以克服远缘杂交不亲和的障碍,打破生殖隔离;基因型为AaBB与aaBb的植株的花粉去壁后两两融合得到AABB、aaBB、aabb、AaBB、AaBb、aaBb共6种基因型的细胞。‎ ‎9.ABD　①过程常用灭活的病毒,也可用聚乙二醇;②过程筛选出的杂交瘤细胞都能产生抗体,但不一定是抗HCG的抗体;③过程以抗HCG单克隆抗体为抗原进行抗原—抗体检测;抗生素能防止细菌污染的,不能防止病毒污染。‎ ‎10.答案:(1)①胰蛋白(胶原蛋白)　使肿瘤组织分散成单个细胞 ‎②生理盐水 ‎③及时清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害 ‎④肿瘤细胞的数目少于乙组 ‎(2)①植物细胞的全能性 ‎②在特定时间和空间条件下,细胞中的基因选择性的表达(或控制紫杉醇合成的基因在形成层中未表达)‎ 解析:(1)①为使肿瘤组织分散成单个细胞,要用胰蛋白(酶X)处理让细胞分离。‎ ‎②由实验目的验证“紫杉醇的抗癌作用”可知,实验的自变量为紫杉醇,所以对照组的物质Y是生理盐水。‎ ‎③在培养的过程中,为及时清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害,所以要定期更换培养液。‎ ‎④要证明紫杉醇有抗肿瘤作用,需要对应的实验结果是甲组肿瘤细胞的数目少于乙组。‎ ‎(2)①微型繁殖技术利用的原理是植物细胞的全能性。‎ ‎②紫杉醇是相应基因选择性表达的结果,红豆杉的形成层在生长发育过程中并不能合成紫杉醇的根本原因是控制紫杉醇合成的基因在形成层中未表达。‎ ‎11.答案:(1)出现两个以上细胞的融合　既能迅速大量繁殖,又能产生专一抗体　(2)启动子和终止子　(3)抗原—抗体杂交实验　大肠杆菌无内质网、高尔基体等细胞器,无法对合成的肽链进行加工 解析:分析图解可知,方法1表示利用动物细胞融合的方法制备单克隆抗体,其中细胞A为骨髓瘤细胞,细胞B为已免疫的浆细胞,融合得到的C细胞为杂交瘤细胞。方法2表示利用基因工程的方法制备抗体,其中③表示从浆细胞中获取抗体的mRNA,④表示利用反转录的方法获取目的基因,⑤表示目的基因和质粒构建重组质粒,⑥表示将目的基因导入受体细胞。‎ ‎(1)①过程中将骨髓瘤细胞A与已免疫的浆细胞B进行融合,只考虑两两融合,细胞A与细胞B融合结果有3种,分别为AA、BB、AB。最后筛选出满足要求的细胞C为杂交瘤细胞AB,细胞既具有骨髓瘤细胞能迅速大量繁殖的特点,又具有浆细胞能产生专一抗体的特点。‎ ‎(2)结构甲表示基因表达载体,其组成必须包括启动子、终止子、标记基因及目的基因等。获取目的V1基因构建结构甲时,为使目的V1基因在大肠杆菌细胞中正常表达,需要保证把目的V1基因插入结构甲的启动子和终止子之间。‎ ‎(3)为了检测目的基因是否转录,由于转录产物是mRNA,因此需要提取mRNA,用分子杂交的方法进行检测;为了检测目的基因是否翻译,由于翻译产物是蛋白质,因此要用抗原—抗体杂交的方法检测。由于大肠杆菌无内质网、高尔基体等细胞器,无法对合成的肽链进行加工,没有经过加工修饰的蛋白质无生物活性,与抗体1相比,得到的抗体2无生物活性。‎ ‎12.答案:(1)脱分化　不带叶茎段、成熟胚 ‎(2)未体现　此过程中细胞没有再分化,没有发育成完整植株　促进细胞生长,抑制紫杉醇合成　1.0‎ ‎(3)提高了紫杉醇的产量,保护了红豆杉资源 解析:(1)植物细胞产物的工厂化生产,需要将获取的外植体经过脱分化形成愈伤组织。由表中结果可知,在相同培养条件下,不带叶茎段、成熟胚的两种外植体不仅诱导率较大,而且愈伤组织体积较大,量多,便于后续培养,因此较适宜诱导愈伤组织。‎ ‎(2)将愈伤组织接种到适宜培养液中进行细胞培养,此过程中细胞没有再分化,没有发育成完整植株,因此不能体现细胞的全能性。据曲线图可知,一定范围内,随培养液中2,4-D浓度的增加,细胞生长速率加快,紫杉醇含量逐渐降低,因此2,4-D可促进细胞生长,抑制紫杉醇合成。2,4-D浓度应为1.0 mg/L时,细胞生长速率较快,紫杉醇含量较高,可获得最大紫杉醇总产量。‎ ‎(3)与从天然植株中提取相比,利用细胞产物的工厂化技术生产紫杉醇,可提高紫杉醇的产量,保护红豆杉资源。‎