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2022届新高考一轮复习人教版细胞工程作业
一、选择题.(2021•八省联考辽宁卷)某课外活动小组获得了一株性状优良的结球生菜,并利用植物组织培养技术对其进行快速繁殖下列有关叙述正确的是()A.使用体积分数为95%的酒精对外植体进行消毒B.为保持结球生菜的优良遗传性状,应选用花粉进行培养C.在诱导生根时,培养基中应提高细胞分裂素的比例和用量D.经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子答案D解析使用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒,A项错误;由于产生花粉过程中发生基因分离,故为保持结球生菜的优良遗传性状,应选用体细胞进行培养,B项错误;在诱导生根时,培养基中应提高生长素的比例和用量,C项错误;用人工薄膜将胚状体、不定芽等分别包装可制成人工种子,故经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子,D项正确.(2021•江苏南京六校联考)下列关于制备烟草原生质体的说法错误的是()A用于制备原生质体的烟草叶片应先进行消毒B.纤维素酶和果胶酶的酶解时间会影响原生质体的产量C.原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行检查答案
(1)幼茎、树皮、针叶的细胞都具有全能性,在一定条件下能发育成完整的植株幼嫩茎段细胞分化程度低⑵种类浓度不需要改变培养液中不同激素的浓度配比⑶可以在生物反应器中大规模培养细胞,并且通过控制培养条件使培养细胞合成大量紫杉醇
(4)单一溶剂作为提取紫杉醇的浸提溶剂时,甲醇的提取效果最佳;溶剂混合浸提时,乙醇和二氯甲烷作为浸提溶剂提取紫杉醇效果最好解析
(1)植物的幼茎、树皮、针叶作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,其原理是幼茎、树皮、针叶的细胞都具有全能性,在一定条件下能发育成完整的植株研究发现用幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织,且时间早,诱导率高,原因是幼嫩茎段细胞分化程度较低,全能性较高
(2)植物组织培养离不开激素的诱导,其中激素的种类和浓度都会影响植物细胞发育的方向;在利用红豆杉生产紫杉醇的过程中,是通过培养愈伤组织细胞而获得细胞代谢产物,因此不需要改变培养液中不同激素的浓度配比,所以在培养过程中不需要换瓶操作
(3)与从红豆杉树皮中直接提取相比,通过茎段组织培养获得的愈伤组织细胞悬浮培养生产紫杉醇的优点是可以在生物反应器中大规模培养细胞,并且通过控制培养条件使培养细胞合成大量紫杉醇
(4)由柱形图分析可知,单一溶剂作为提取紫杉醇的浸提溶剂时,甲醇的提取效果最佳;溶剂混合浸提时,乙醇和二氯甲烷作为浸提溶剂提取紫杉醇效果最好
12.图甲、图乙分别是单克隆抗体的制备过程和克隆羊的培育过程示意图,请据图回答下列问题另一母羊子宫-妊,、出生克隆羊”多利”⑴图甲和图乙所示的过程中,都必须用到的动物细胞工程技术手段是⑵图甲中
②过程常在诱导下完成,
③过程获得的杂交瘤细胞具备的特点是O⑶单克隆抗体能定向攻击癌细胞,主要是利用其的特性4若不考虑环境因素影响,克隆羊的性状全部像白面绵羊吗?原因是⑸科学家已经培育出多种胚胎细胞核移植动物,体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植,原因是答案
(1)动物细胞培养⑵聚乙二醇(或灭活的病毒或电激)既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体(或既能无限增殖,又能产生特异性抗体)⑶特异性强
(4)不完全像卵细胞细胞质中的遗传物质也能控制某些性状(或重组细胞在发育成克隆羊过程中可能发生了基因突变)⑸体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难解析
(1)题图甲表示单克隆抗体的制备过程,题图乙表示克隆羊“多利”的产生过程,两者必须用到的技术是动物细胞培养技术
(2)题图甲中
②过程表示动物细胞融合过程,常用的诱导方法是灭活的病毒;
③过程是筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞,该细胞既可以无限增殖,也可以分泌特异性抗体
(3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞,主要是利用其特异性强的特性
(4)由于卵细胞细胞质中的遗传物质也能控制某些性状,因此克隆羊的性状不会全部像提供细胞核的白面绵羊
(5)由于体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难,因此体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植D.分离出的烟草原生质体具有全能性,可用于植物体细胞杂交答案C解析用于制备原生质体的烟草叶片应先进行消毒,为后续的组织培养做准备,A项正确;酶促反应的时间会影响实验结果,据此可推测纤维素酶和果胶酶的酶解时间会影响原生质体的产量,B项正确;原生质体已经去除细胞壁,不能发生质壁分离和复原,C项错误;分离出的烟草原生质体具有全能性,可用于植物体细胞杂交,为杂种植株的获得提供了理论基础,D项正确
3.(2021•河北石家庄高二月考)下图表示应用植物组织培养技术培育优质玉米的过程对此过程的相关描述错误的是()B-E过程中细胞全能性的高低发生了改变C试管中形成的是高度液泡化的薄壁细胞A植株和F植株体细胞中的染色体组数相同D.培养出的F植株一般不能直接应用于扩大种植答案C解析B-E过程发生了脱分化和再分化,细胞分化程度发生了改变因此细胞的全能性发生了改变,A项正确;C试管中为愈伤组织,是排列疏松无规则、高度液泡化的薄壁细胞,B项正确;A植株为正常植株,而F植株为单倍体植株,细胞中染色体组数不同,C项错误;培养出的F植株为单倍体植株,一般比较弱小,高度不育,不能直接用于扩大种植,D项正确.(2021•河南鹤壁高三试题)下列有关动物细胞培养的叙述,正确的是()A.动物细胞培养技术的原理是细胞的全能性B.原代培养过程中小部分细胞会发生细胞核型改变而获得不死性C.传代培养时需要用胃蛋白酶处理贴壁生长的细胞D.培养过程中细胞表面相互接触时,细胞会停止分裂增殖答案D解析动物细胞培养技术的原理是细胞增殖,A项错误;传代培养过程中小部分细胞会发生细胞核型改变而获得不死性,B项错误;传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞,C项错误;培养过程中细胞表面相互接触时,细胞会停止分裂增殖,D项正确.运用细胞工程技术获得单克隆抗体时,下列操作不必要的是()A.对小动物注射抗原B.融合并筛选杂交瘤细胞C培养杂交瘤细胞D.将胰蛋白酶注入小鼠腹腔答案D解析为了获得能产生特异性抗体的浆细胞,必须对小动物注射抗原,A项不符合题意;为了集合浆细胞能产生特异性抗体和骨髓瘤细胞无限增殖的优点,需要将两个细胞融合并筛选出杂交瘤细胞,B项不符合题意;筛选出的杂交瘤细胞需要克隆化培养获取单克隆抗体,C项不符合题意;在体内培养不需要胰蛋白酶处理,D项符合题意
6.“筛选”是生物工程中常用的技术手段,下列叙述正确的是A.基因工程中通过标记基因筛选出的细胞一定都含有重组质粒B.在诱变育种中需要通过筛选才能得到数量较多的有利变异C.植物体细胞杂交过程中,原生质体融合后获得的杂种细胞需进行筛选D.单克隆抗体制备过程中对杂交瘤细胞进行一次抗体检验即可大量获得阳性细胞克隆答案C解析标记基因位于运载体上,因此基因工程中通过标记基因筛选出的细胞不一定都含有重组质粒,也可能含有普通质粒,A项错误;诱变育种的原理是基因突变,而基因突变具有不定向性和多害少利性,因此在诱变育种中需要通过筛选才能得到数量较少的有利的变异,B项错误;植物体细胞杂交过程中,诱导原生质体融合后,可获得多种融合细胞,因此需要对获得的细胞进行筛选,C项正确;单克隆抗体制备过程中,需要经过两次筛选,第一次筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选出既能无限增殖又能产生特定抗体的杂交瘤细胞,D项错误2019年1月24日,我国科学家宣布世界首批疾病克隆猴——5只生物节律紊乱体细胞克隆猴在中国诞生,开启了克隆猴模型应用于生命科学研究的“春天”这是国际上首次成功构建的一批遗传背景一致的生物节律紊乱猿猴模型下列相关叙述不正确的是A体细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性5只克隆舜猴细胞核基因型与核供体细胞完全一致C体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞直接做受体细胞D.该研究可弥补实验期猴繁殖周期长、单胎数量少的不足答案C解析动物细胞核移植获得克隆动物所依据的原理是动物细胞核具有全能性,A项正确;5只克隆欷猴是通过体细胞核移植技术获得的其细胞核基因型与核供体细胞完全一致,B项正确;取自卵巢的卵母细胞需要培养到Mil中期时,才可进行核移植,C项错误;体细胞核移植时供核的供体可不受年龄影响,且体细胞数量多,所以该研究可弥补实验猱猴繁殖周期长、单胎数量少的不足,D项正确.(多选)(2021•河北张家口宣化一中测试)体细胞融合(杂交)和转基因技术为生物新品种培育提供了新的途径地上长番茄地下结马铃薯的“番茄—马铃薯”,晒太阳就可以生长的“绿色奶牛”都成为了人们想象的对象但技术的发展是逐渐成熟的,基于目前的技术条件,下列相关描述正确的是()A动物体细胞融合后可以在体外培育成一个完整的个体B.诱导植物原生质体融合的方法都可用于动物细胞融合C.转基因技术可以按照人们的需求培育作物新品种D.动物体细胞可以直接与植物体细胞相融合答案BC解析植物体细胞融合后可以在体外培育成一个完整的个体,动物细胞一般不能也不需要培育成一个完整的个体,A项错误;植物原生质体的融合有两种方法,即物理方法(电激等)和化学方法(使用聚乙二醇促进融合),都可用于动物细胞融合,B项正确;转基因技术可以按照人们的需求转入所需基因,从而培育作物新品种,C项正确;动物体细胞有可能与去掉细胞壁的植物体细胞(原生质体)相融合,不能直接与植物体细胞相融合,D项错误.(多选)(2021•辽宁大连高三开学考试)细胞工程中,选择合适的生物材料是成功的关键下列选择正确的是()A.选择去核的卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率B.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C.选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体D.选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗答案ACD解析卵母细胞中含有促进全能性表达的物质,因此选择去核的卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率,A项正确;高度分化的细胞已经失去分裂能力,因此选择高度分化的动物体细胞进行培养不利于获得大量细胞,B项错误;愈伤组织细胞处于分生状态易受外界环境因素影响,因此选择植物的愈伤组织进行诱变处理,再进行人工选择,可获得优质的突变体,C项正确;茎尖等分生区组织几乎不含病毒,因此选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗,D项正确
二、非选择题(2020•六盘山高级中学一模)草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗草莓微型繁殖的基本过程如图所示,请回答下列问题外植体一
①一愈伤组织一
②一芽、根一植株⑴微型繁殖培育无病毒草莓苗时,一般选取作为外植体,其依据是O⑵与常规的种子繁殖方法相比,植物微型繁殖技术的特点有(答出2点即可)⑶过程
①中,在配制好的培养基中,常常需要添加有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织接种后2〜5d若发现外植体边缘局部污染,原因可能是
(4)过程
②要进行照光培养,其作用是⑸离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株说明该叶肉细胞具有该植物全部的o⑹通过组织培养技术,可把植物组织细胞培养成胚状体,再通过包装得到人工种子,这种人工种子在适宜条件下可萌发生长答案
(1)茎尖(或根尖)茎尖(或根尖)病毒少,甚至无病毒⑵繁殖速度快;后代性状稳定,不发生性状分离⑶植物激素外植体消毒不彻底
(4)促进叶肉细胞中叶绿素的合成⑸遗传信息
(6)人工种皮(或人工薄膜)解析
(1)由于茎尖(或根尖)病毒少,甚至无病毒,因此通常选择茎尖或根尖通过植物组织培养技术获得脱毒苗
(2)与常规的种子繁殖方法相比,植物微型繁殖技术的特点有繁殖速度快;后代不发生性状分离,保持品种的优良特性等
(3)过程
①脱分化过程中,在配制好的培养基中,常常需要加入植物激素利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织在植物组织培养时,若外植体消毒不彻底,将会在接种后的2〜5d发现外植体边缘局部有污染
(4)过程
②为再分化过程,再分化过程芽发育成叶,叶肉细胞中的叶绿素的合成需要光照,故该过程需要进行照光培养
(5)离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株,证明叶肉细胞具有全能性,即该叶肉细胞具有该植物全部的遗传信息
(6)通过组织培养技术,可把植物组织细胞培养成胚状体,再通过人工种皮(或人工薄膜)包装得到人工种子,这种人工种子在适宜条件下可萌发生长(2020•山西太原五中二模)红豆杉因其次生代谢产物紫杉醇的显著治癌效果而备受关注为了获得紫杉醇,可以先用植物外植体获得愈伤组织,然后在生物反应器中悬浮培养请回答下列问题⑴以该植物的幼茎、树皮、针叶作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,其原理是o研究发现用幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织,且时间早,诱导率高,原因是O⑵植物组织培养离不开激素的诱导,其中激素的和都会影响植物细胞发育的方向;在利用红豆杉生产紫杉醇的过程中,不需要换瓶操作,这主要是因为⑶与从红豆杉树皮中直接提取相比,通过茎段组织培养获得的愈伤组织细胞悬浮培养生产紫杉醇的优点是
(4)不同有机溶剂及其组合作为浸提溶剂对紫杉醇的得率的影响如图所示
0.012注
1.甲醇;
2.乙醇;
3.丙酮;
4.二氯甲烷;5•乙酸乙酯;
6.甲醇、乙醇;
7.甲醇、丙酮;
8.甲醇、二氯甲烷;
9.甲醇、乙酸乙酯;
10.乙醇、丙酮;
11.乙醇、二氯甲烷;
12.乙醇、乙酸乙酯;
13.丙酮、二氯甲烷;
14.丙酮、乙酸乙酯;
15.二氯甲烷、乙酸乙酯从溶剂单独和混合提取效果的角度分析,可得出的结论有。