2019年高考生物大一輪總復(fù)習(xí) 第二講 細(xì)胞工程課時作業(yè) 新人教版選修3.doc

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2019年高考生物大一輪總復(fù)習(xí) 第二講 細(xì)胞工程課時作業(yè) 新人教版選修3 一、選擇題 1．下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述中，正確的是 ( ) A．動物細(xì)胞培養(yǎng)的目的就是為獲得細(xì)胞分泌蛋白 B．動物細(xì)胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散開 C．動物細(xì)胞培養(yǎng)通常不會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象 D．可以通過細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得完整的動物個體 B ［動物細(xì)胞的培養(yǎng)是為了獲得更多的動物細(xì)胞，它無法獲得完整動物個體。在培養(yǎng)之前對材料要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散開。在培養(yǎng)過程中動物細(xì)胞會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象。］ 2．(xx廣東四校聯(lián)考)下列屬于動物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)主要區(qū)別的是 ( ) A．培養(yǎng)基成分不同 B．動物細(xì)胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行 C．動物細(xì)胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細(xì)胞不能 D．動物細(xì)胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細(xì)胞只能培養(yǎng)成植株 A ［動物細(xì)胞培養(yǎng)所采用的培養(yǎng)基成分中要有動物血清等，植物組織培養(yǎng)培養(yǎng)基成分中要有植物激素，二者成分不同；二者都需要在無菌條件下進行、都可進行傳代培養(yǎng)、細(xì)胞均能夠大量培養(yǎng)。］ 3．某組織培養(yǎng)實驗室的愈傷組織被真菌嚴(yán)重污染，為查找污染原因設(shè)計了4個實驗，實驗條件除圖示外其他均相同。下列各圖表示實驗結(jié)果，據(jù)圖可得出的初步結(jié)論是 ( ) A．污染主要是培養(yǎng)基滅菌時間短造成的 B．污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織 C．調(diào)節(jié)培養(yǎng)基pH能解決污染問題 D．調(diào)節(jié)培養(yǎng)溫度能解決污染問題 B ［由圖可知，培養(yǎng)基的滅菌時間、pH以及培養(yǎng)溫度對污染率的影響不大；離體組織滅菌時間越長污染率越低，說明離體組織是污染的主要來源。］ 4． (xx蘇北四市模擬)進行生物工程設(shè)計時，下表各組所選擇的實驗材料與實驗?zāi)康呐渲缅e誤的是 ( ) 組別 實驗?zāi)康? 實驗材料 材料特點 1 動物細(xì)胞核移植 卵(母)細(xì)胞 細(xì)胞大，細(xì)胞質(zhì)能有效調(diào)控核發(fā)育 2 體細(xì)胞誘變育種 愈傷組織細(xì)胞 分裂能力強，易誘發(fā)突變 3 植物體細(xì)胞雜交培育新品種 花粉粒 易于獲取，易于培養(yǎng) 4 燒傷患者皮膚細(xì)胞移植 自體皮膚生發(fā)層細(xì)胞 分裂能力強，且不會引起免疫排斥 A．1 B．2 C．3 D．4 C 細(xì)胞核移植常用卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，原因是卵細(xì)胞體積大，容易操作，且細(xì)胞質(zhì)中含有促進遺傳信息表達(dá)的信息分子；誘變育種可以選擇愈傷組織，愈傷組織細(xì)胞分裂能力強，但與其他細(xì)胞突變頻率都一樣，比較低；植物體細(xì)胞雜交一般選擇植物的體細(xì)胞，單倍體育種選用花粉粒。］ 5．(xx南通學(xué)情調(diào)研)有關(guān)“治療性克隆”的說法錯誤的是 ( ) A．其核心技術(shù)是胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù) B．中國政府既反對生殖性克隆，也反對治療性克隆 C．解決了臨床上供體器官不足和器官移植后免疫排斥問題 D．胚胎干細(xì)胞可以克隆出不同組織細(xì)胞的根本原因是基因的選擇性表達(dá) B ［治療性克隆是指從胚胎中取出干細(xì)胞用于醫(yī)學(xué)研究和治療，其關(guān)鍵技術(shù)是胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)，目的是培養(yǎng)出能夠用于醫(yī)學(xué)治療的供體器官，以解決供體器官不足和移植后免疫排斥問題。用胚胎干細(xì)胞能夠培養(yǎng)出不同的組織器官，原因是基因進行選擇性表達(dá)。中國政府反對生殖性克隆，但不反對治療性克隆。］ 二、非選擇題 6． (xx西安名校質(zhì)檢)如圖為種間植物細(xì)胞融合再生植物示意圖，請據(jù)圖回答問題。 (1)步驟①是使植物細(xì)胞形成 階段，其關(guān)鍵技術(shù)是 。 (2)步驟②一般要用 。 (3)③為 過程之后，兩者最終融合為一體成為一個新的雜種細(xì)胞。 (4)在形成再生植株的過程中，與組織培養(yǎng)相似的步驟是 。 (5)培養(yǎng)的雜種植株在形態(tài)上表現(xiàn)為 ，其根本原因是 。 (6)親本A細(xì)胞與親本B細(xì)胞兩兩融合后的細(xì)胞有  種，具體為 。 解析 植物細(xì)胞首先要用纖維素酶和果膠酶去掉細(xì)胞壁，然后用聚乙二醇誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合，形成雜種細(xì)胞。A細(xì)胞和B細(xì)胞融合后形成AA、BB和AB三種融合細(xì)胞。 答案 (1)原生質(zhì)體 使用纖維素酶和果膠酶去掉細(xì)胞壁 (2)聚乙二醇(PEG)等誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合 (3)原生質(zhì)體融合 (4)⑤ (5)雜種特性 具有雙親的全部遺傳物質(zhì) (6)3 AA、BB、AB 7．人類在預(yù)防與診療傳染性疾病過程中，經(jīng)常使用疫苗和抗體。已知某傳染性疾病的病原體為RNA病毒，該病毒表面的A蛋白為主要抗原，其疫苗生產(chǎn)和抗體制備的流程之一如下圖： 請回答： (1)過程①代表的是 。 (2)過程②構(gòu)建A基因表達(dá)載體時，必須使用 和 兩種工具酶。 (3)過程③采用的實驗技術(shù)是 ，獲得的X是 。 (4)對健康人進行該傳染病免疫預(yù)防時，可選用圖中基因工程生產(chǎn)的 所制備的疫苗。對該傳染病疑似患者確診時，可從疑似患者體內(nèi)分離病毒，與已知病毒進行 比較；或用圖中的 進行特異性結(jié)合檢測。 解析 (1)根據(jù)圖中①過程中由RNA指導(dǎo)合成DNA可判斷①為逆轉(zhuǎn)錄。 (2)基因工程構(gòu)建基因表達(dá)載體時用限制性核酸內(nèi)切酶(限制性內(nèi)切酶、限制酶)將目的基因和運載體切出相同的黏性末端，再用DNA連接酶將目的基因和運載體連接起來。(3)圖中③為小鼠骨髓瘤細(xì)胞和效應(yīng)B淋巴細(xì)胞的融合過程，可得到雜交瘤細(xì)胞。雜交瘤細(xì)胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。 (4)病毒表面的A蛋白為主要抗原，因此可用A蛋白制備疫苗，刺激機體產(chǎn)生抗體。對于病毒的檢測可采用與已知病毒進行核酸序列比較的方法，也可根據(jù)抗原與抗體發(fā)生特異性結(jié)合的特點，`用抗A蛋白的單克隆抗體進行檢測。 答案 (1)逆(反)轉(zhuǎn)錄 (2)限制性核酸內(nèi)切酶(限制性內(nèi)切酶、限制酶) DNA連接酶 (3)細(xì)胞融合 雜交瘤細(xì)胞 (4)A蛋白 核酸(基因)序列 抗A蛋白的單克隆抗體 8．某研究小組進行藥物試驗時，以動物肝細(xì)胞為材料，測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性。供培養(yǎng)的細(xì)胞有甲、乙兩種，甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞，乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞。 請回答下列有關(guān)動物細(xì)胞培養(yǎng)的問題。 (1)將數(shù)量相等的甲細(xì)胞和乙細(xì)胞分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，培養(yǎng)液及其他培養(yǎng)條件均相同。一段時間后，觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量 。 (2)在動物細(xì)胞培養(yǎng)時，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量血清，其原因是 。細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%的CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進行，CO2的作用是 。 (3)在兩種細(xì)胞生長過程中，當(dāng)乙細(xì)胞鋪滿瓶壁時，其生長 。藥物試驗需要大量細(xì)胞，兩種細(xì)胞頻繁傳代，甲細(xì)胞比乙細(xì)胞可以傳代的次數(shù)更 。若用動物的肝臟組織塊制備肝細(xì)胞懸液，需用  處理。 (4)為了防止基因培養(yǎng)過程中細(xì)菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的 。 (5)已知癌基因X過量表達(dá)與肝腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)，要試驗一種抗腫瘤藥物Y對甲細(xì)胞生長的影響，可將甲細(xì)胞分為A、B兩組，A組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入  ，B組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入無菌生理鹽水，經(jīng)培養(yǎng)后，從A、B兩組收集等量細(xì)胞，通過分別檢測X基因在A、B兩組細(xì)胞中的 或 合成水平的差異，確定Y的藥效。 解析 (1)甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞，乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞。腫瘤細(xì)胞為無限增殖的細(xì)胞，細(xì)胞周期短。在相同條件下，培養(yǎng)相同的時間，甲細(xì)胞的數(shù)量多于乙細(xì)胞。(2)動物細(xì)胞培養(yǎng)液中必須加入動物血清，血清中含有血清蛋白、生長因子、促進細(xì)胞貼壁的因子、激素等合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)。細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)中進行，CO2的作用是調(diào)節(jié)培養(yǎng)液pH。(3)甲為腫瘤細(xì)胞，能無限增殖，傳代的次數(shù)要比乙細(xì)胞多，乙細(xì)胞(正常肝細(xì)胞)在培養(yǎng)瓶中貼壁生長，當(dāng)鋪滿瓶壁時，生長停止。為得到更多的肝細(xì)胞，需要定期地用胰蛋白酶使細(xì)胞脫離瓶壁，進行傳代培養(yǎng)。(4)培養(yǎng)液中加入抗生素來抑制和殺滅細(xì)菌，抗生素對動物細(xì)胞沒有影響。(5)設(shè)計一組加入抗癌藥物的實驗組，一組不加藥物的對照組，通過檢測藥物影響X基因的表達(dá)過程，即轉(zhuǎn)錄形成mRNA、翻譯形成蛋白質(zhì)的量來檢驗藥效。 答案 (1)多 (2)血清可以補充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì) 維持培養(yǎng)液pH (3)停止 多 胰蛋白酶 (4)抗生素 (5)Y mRNA 蛋白質(zhì) 9．下圖是某單基因遺傳病的家系圖，請分析并回答： (1)據(jù)圖分析，該病的致病基因位于 染色體上。為診斷2號個體是否為雜合子，可將致病基因的DNA片段用 作標(biāo)記制成探針進行檢測。為獲得大量致病基因，通常采用PCR技術(shù)進行擴增，該技術(shù)成功的關(guān)鍵是要有 酶，擴增的前提是要有一段該致病基因的核苷酸序列，以便根據(jù)這一序列合成 。 (2)若該病會導(dǎo)致病人免疫力下降，治療需要大量的抗體。臨床使用的鼠源性單抗(一種單克隆抗體)是用經(jīng)過免疫的B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，用 培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞，然后進行 和抗體檢測，再經(jīng)多次篩選、培養(yǎng)即可提取出大量鼠源性單抗，鼠源性單抗具有特異性強、 ，并可在體外大量制備的特點。 (3)若5號個體在連續(xù)隔周注射某種鼠源性單抗治療一種病毒感染性疾病，開始病毒量明顯減少，一段時間后，這種病毒量又開始上升。上升的原因可能是病毒發(fā)生了 ，還可能是人體產(chǎn)生了能與鼠源抗體特異性結(jié)合的 ，使鼠源性單抗不能發(fā)揮抗病毒的作用。 (4)目前，研究人員可應(yīng)用 技術(shù)，改造鼠源性單抗分子的結(jié)構(gòu)，降低人體對鼠源性單抗的免疫反應(yīng)。 解析 (1)由3、4→5可推斷，該遺傳病的致病基因為常染色體上的隱性基因。利用放射性同位素標(biāo)記的致病基因DNA片段作為探針，可以檢測2號個體是否為雜合子。PCR技術(shù)的關(guān)鍵是要有熱穩(wěn)定的DNA聚合酶。(2)單克隆體的制備需要經(jīng)過免疫的B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，用特定的選擇性培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞，然后進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測再經(jīng)多次篩選，培養(yǎng)即可提取獲得。單克隆抗體具有特異性強、靈敏度高，并可在體外大量制備等特點。(3)病毒的遺傳物質(zhì)祼露，容易受外界因素的影響而發(fā)生突變。(4)通過蛋白質(zhì)工程，可以獲得自然界并不存在的蛋白質(zhì)。 答案 (1)常 放射性同位素 熱穩(wěn)定(或耐高溫)的DNA聚合(Taq) 引物 (2)特定的選擇性(選擇) 克隆化培養(yǎng) 靈敏度高 (3)變異(突變、基因突變) 抗體 (4)蛋白質(zhì)工程 10．(xx江西南昌一模)人絨毛膜促性腺激素(HCG)是女性懷孕后胎盤滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌的一種糖蛋白，制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。下圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖，請分析回答： (1)制備單克隆抗體過程中要用到 和 技術(shù)。 (2)在B淋巴細(xì)胞內(nèi)DNA合成有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌呤所阻斷。而骨髓瘤細(xì)胞的DNA合成沒有S途徑。 ①利用DNA合成途徑不同的特點配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的 成分具有篩選雜交瘤細(xì)胞的作用。 ②最終篩選獲得的雜交瘤細(xì)胞的特點是_____________________。 ③培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞的條件包括：無菌、無毒的環(huán)境，營養(yǎng)， 、 。 (3)哺乳動物在懷孕初期能為胚胎的收集提供可能，這是因為 ；在胚胎移植技術(shù)中收集到胚胎后要進行 、  以及移植后的檢查等步驟；胚胎移植時可利用激素對受體進行 處理，使受體處于適合的生理狀態(tài)；此外，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生 反應(yīng)，為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。 (4)為了更多地生產(chǎn)出人HCG，有人構(gòu)思采用胚胎分割技術(shù)，把一個胚胎分割成很多份數(shù)，進而培育出大量相同的轉(zhuǎn)基因牛。你認(rèn)為這種方法可行嗎？為什么？ ，_______________________________________________。 解析 (1)制備單克隆抗體過程中要用到動物細(xì)胞培養(yǎng)和動物細(xì)胞融合技術(shù)。(2)①利用DNA合成途徑不同的特點配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的氨基嘌呤具有篩選雜交瘤細(xì)胞的作用。②雜交瘤細(xì)胞的特點是能無限增殖并分泌特異性抗體。③培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞的條件包括：無菌、無毒的環(huán)境，營養(yǎng)，溫度和pH，氣體環(huán)境。(3)哺乳動物在懷孕初期能為胚胎的收集提供可能，這是因為早期胚胎在一定時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)；在胚胎移植技術(shù)中收集到胚胎后要進行檢查、培養(yǎng)或保存，胚胎移植時要對受體進行同期發(fā)情處理；此外，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。(4)如果把一個胚胎分割成很多份數(shù)，移植的成功率很低。 答案 (1)動物細(xì)胞培養(yǎng) 動物細(xì)胞融合 (2)①氨基嘌呤 ②能無限增殖并分泌特異性抗體 ③溫度和pH 氣體環(huán)境 (3)早期胚胎在一定時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而且處于游離狀態(tài) 檢查 培養(yǎng)或保存 同期發(fā)情 免疫排斥 (4)不可行 因為胚胎分割的份數(shù)越多，操作難度會越大，移植的成功率也越低