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1、 专题2 细胞工程一、选择题1植物组织培养是指( )A离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B愈伤组织培育成植株C离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体D愈伤组织形成高度液泡化组织2在细胞工程的原生质体融合育种技术中，其重要的一环是将植物细胞的细胞壁除去，通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解法处理。如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中，细胞将( )A. 皱缩 B. 胀破 C. 呈球形 D. 保持原状3. 在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的( )A. 消毒灭菌 B. 适宜的温度 C. 充足的光照 D. 适宜的养料和激素4. 要将胡萝卜韧皮部细胞培养成
2、完整植株，不需要( )A. 具有完整细胞核的细胞 B. 离体状态C. 导入外源基因 D. 一定的营养物质和激素5植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是( )A细胞壁阻碍了原生质体的融合 B细胞壁使原生质体失去活力 C植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁 D细胞壁不是原生质体的组成部分6科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的气味，达到驱蚊且对人体无害的效果。下列关于驱蚊草培育的叙述中，错误的是( )A驱蚊草的培育属于细胞工程育种，其优点是能克服远源杂交不亲和的障碍B驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或离心、振动、电刺激等方
3、法C驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交，不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗形成D驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离7下列关于植物体细胞杂交目的的描述，错误的是( )A把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上 B获得杂种植株C克服远源杂交不亲和的障碍 D实现原生质体的融合8植物细胞表现出全能性的必要条件是( )A给予适宜的营养和外界条件B导入其他植物细胞的基因C脱离母体后给予适宜的营养和外界条件 D将成熟筛管细胞核移植到去核的卵细胞内9植物组织培养过程中的脱分化是指( )A植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C植物的器官、组织
4、或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D取植物的枝芽培育成一株新植物的过程10植物组织培养过程的顺序是( )离体的植物器官、组织或细胞 根、芽 愈伤组织 脱分化 再分化 植物体A BC D11下列有关细胞工程的叙述，不正确的是( )A在细胞整体水平上定向改变遗传物质B在细胞器水平上定向改变遗传物质C在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质 D在细胞整体水平上获得细胞产品12为了使用于培养的动物组织细胞分散开以便配制成一定浓度的细胞悬浮液，选取来的动物组织应选用下列哪种物质处理( )A胃蛋白酶 B胰蛋白酶 C盐酸 D胰脂肪酶13动物细胞培养与植物组织培养的主要区别是( )A培养基成分不同B动物细胞
5、培养不需要在无菌条件下进行C动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能D动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株14科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是( )A经过免疫的B淋巴细胞 B不经过免疫的T淋巴细胞C经过免疫的T淋巴细胞 D不经过免疫的B淋巴细胞15在克隆多利羊的过程中，下列哪项技术没有运用到( )A细胞培养技术 B细胞核移植 C胚胎移植技术 D基因工程技术二、非选择题16下图是植物组织培养的简略表示。请据图回答问题：脱分化再分化(1)表示 ，它能被培养成为的根本原因是 。(2)表示 ，它的细胞特点是 ，它的颜色特点是
6、。(3)若想制作人工种子，应选用(填编号) 。(4)若是花粉，则是 ，这项技术可用在 上。(5)若是胡萝卜根细胞，则培养成的的叶片的颜色是 说明根尖细胞 。(6)若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物紫草素，培养将进行到(填编号) 。17紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。(1)在生产前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术，将紫草叶肉细胞经过 而获得的。这项技术的理论基础是 。(2)从图中可以看出：反应器中紫草
7、细胞的生长呈现 规律；影响紫草素产量的因素是 和 。(3)在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是 和 。18下图为细胞融合的简略过程，请据图回答：(1)若 A、B 是植物细胞，在细胞融合之前已用 处理，除去了 ；A、B到细胞C的过程中，常用的物理方法是 。融合完成的标志是 。(2)若A、B是植物细胞，则形成的D细胞还要应用 技术把 D培养成植株。(3)若A、B是动物细胞，一般取自 ，然后用 使其分散开来，A、B到C的过程中，常用的不用于植物细胞的手段是 ，所形成的D称为 。(4)若该过程是制备单克隆抗体，A为小鼠B淋巴细胞，那么，在获得此细胞之前，小鼠已被注射了 。注射后小鼠身体产
8、生了相应的 ，生成了 。图中B为 。(5)若该过程是制备单克隆抗体，在A、B到C的过程中，所形成的C有 种，用来培养D细胞的应该是 。从中选择出它的方法是 培养，获得D后，常用的培养方法是 和 。19基因型为AaBb的水稻(含24条染色体)的花药通过无菌操作接入试管后，在一定条件下形成试管苗，请回答下列问题：(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，愈伤组织形成过程中，必须从培养基中获得 等营养物质。(2)要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有 和 两类激素。(3)愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照，其原因是 能利用光能制造有机物，供试管苗
9、生长发育。(4)试管苗的细胞核中含 条脱氧核糖核苷酸链。(5)培育成的试管苗可能出现的基因型有 。20图甲和图乙分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图，请据图回答下列问题： 图甲 图乙(1)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 。(2)图甲中过程常在 诱导下完成，过程与体外培养相比，其优点是 。(3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞，主要是利用其 。(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 。(5)图乙过程的技术具有多种用途，但是不能( )A有选择地繁殖某一性别的家畜 B繁殖家畜中的优良个体C用于保存物种 D改变动物的核基因(6)在目前现有技
10、术条件下，还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体，而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体，你认为原因最可能是( )A卵细胞大，便于操作 B卵细胞含有的营养物质多C卵细胞细胞质可使体细胞核全能性得到表达 D重组细胞才具有全能性参考答案一、选择题1C 解析：植物组织培养是指离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，经再分化形成幼苗，最终发育成完整植物体的过程。愈伤组织只是植物组织培养过程中经过脱分化形成的一团高度液泡化的薄壁细胞。2B 解析：成熟植物去壁后，置于清水中，由于细胞内外浓度差较大，又无细胞壁保护，细胞会大量吸水，直至细胞破裂。3C 解析
11、：形成愈伤组织的过程要进行细胞的增殖和脱分化，因此需要适宜的养料、激素和适宜的外界环境，例如：适宜的温度、pH以及无菌环境，这样才能保证细胞进行正常的新陈代谢。由于此阶段形成的是愈伤组织，并没有形成具有根、茎、叶的植物体，因此不需要光照。4C 解析：胡萝卜韧皮部细胞是已分化的细胞，将它培养成完整植株，依据细胞全能性的原理，通过植物组织培养技术可以实现，不需要导入外源基因。5A 解析：植物体细胞杂交要实现不同种的植物体细胞的融合，从而培育出具有两个亲本性状的可育的新品种，显然要将两种植物细胞的遗传物质完全融合，细胞壁阻止了这一过程。因此第一步要去掉细胞壁。6C 解析：天竺葵和香茅草是两种植物，如
12、果进行有性生殖，后代存在生殖隔离。植物体细胞杂交可以克服上述缺点，获得具有种间优良性状的新品种。植物体细胞杂交的过程包括三步：去掉细胞壁；原生质体融合；植物组织培养，因此会产生愈伤组织和试管苗。7D解析：植物体细胞杂交的目的是要获得具有种间优良性状的、可育的新品种。原生质体的融合只是该技术的第二步操作，不是最终目的。8C解析：理论上讲任何活细胞均具有全能性，但是细胞要表现出全能性需要离体培养，给予一定的刺激，才可能脱分化和再分化，发育成一个新个体，从而表现出全能性。9C解析：植物组织培养的起点是已分化的细胞，它要再发育成一个新的个体，必须经过脱分化的过程。脱分化的过程是在激素的刺激下，已分化的
13、细胞脱去原有的分化，重新恢复分裂能力，产生一团高度液泡化的薄壁细胞，即愈伤组织的过程。10A解析：植物组织培养的过程是：离体的植物器官、组织或细胞，经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化产生根、芽，形成幼苗，进而发育成完整的植株。11C解析：细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。由于细胞和细胞器内均有遗传物质，因此它的操作水平可以是细胞也可以是细胞器。12B解析：在动物组织细胞的间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，它们将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官，而弹性纤维易被胰
14、蛋白酶在中性略偏碱性环境下催化分解，而胃蛋白酶在pH为1.8左右催化效率最高，此环境中动物细胞被破坏。13A解析：动物细胞培养与植物组织培养的主要不同点是它们的培养基不同。成分有差异。动物细胞培养的培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐和维生素，另外还有动物血清。植物组织培养所需要的培养基包含植物生长和发育的全部营养成分，如蔗糖、矿质元素、维生素，需要添加植物激素，没有动物血清。物理性质不同，植物组织培养常用固体培养基，而动物细胞培养为防止接触性抑制，常选用液体培养基。14A解析：单克隆抗体的制备过程主要利用了细胞工程中的细胞融合技术。与小鼠的骨髓瘤细胞融合的是经过免疫的B淋巴细胞，也就是浆细
15、胞。只有这样的细胞融合后形成的杂交瘤细胞，才能既在体外培养无限繁殖，又能产生特异性的抗体。15D解析：多利羊的培育过程是：将一只母羊(A羊)卵细胞的细胞核吸出，得到不含核的卵细胞。然后，将另一只母羊(B羊)的乳腺上皮细胞的细胞核注入到无细胞核的卵细胞中进行核移植，这样就获得了一个同时含有A羊遗传物质和 B羊细胞核的重组卵细胞。融合后的卵细胞经过体外细胞培养形成早期胚胎。然后把这个胚胎移植到第三只羊(C羊)的子宫中，让C羊为胚胎发育提供发育场所和营养物质，这个过程利用了胚胎移植技术。胚胎就在C羊子宫内发育成熟。C羊产下的羊就是克隆羊多利。从以上分析可以看出，多利产生的过程中没有使用基因工程技术。
16、二、非选择题16. (1)植物的外植体(器官、组织或细胞)；植物细胞的全能性(2)愈伤组织；高度液泡化；无色(3)(4)单倍体；单倍体育种(5)绿色；具有全能性(6)解析：植物组织培养过程为：愈伤组织根、芽植株再分化外植体脱分化它所依据的原理是细胞的全能性：已分化的细胞具有发育成完整植株的潜能。愈伤组织是脱分化形成的一团高度液泡化的无色细胞。如果利用组培技术制作人工种子，将外植体培养到胚状体即可，外面包上人工种皮，填充人工胚乳，即可获得人工种子。如果外植体是花粉，里面含有雄性生殖细胞，通过花粉离体培养，所以可以得到单倍体，用于单倍体育种。如果想获得细胞的代谢产品，只需大量培养愈伤组织即可。17
17、. (1)脱分化；细胞的全能性(2)S型增长；细胞数量；细胞所处的生长期(3)保证氧气供应充足；使细胞与培养液充分接触解析：植物组织培养技术是将离体的植物器官、组织或细胞培育成完整植物体的过程。它依据的原理是细胞的全能性。本题的目的是要获得大量的细胞代谢产物，显然放到反应器中的“种子”应该是分裂能力很强的细胞，即经过脱分化后形成的愈伤组织。由图可知：细胞在反应容器的生长曲线同S型增长曲线。影响紫草素产量的因素是细胞数量和细胞所处的生长期。而制约数量进一步增长的因素是反应器的环境(营养物质、pH等)。为保证细胞旺盛的有氧呼吸，要通入无菌空气，并不断搅拌，促进溶氧，也促进细胞与培养液的充分接触。1
18、8. (1)纤维素酶和果胶酶；细胞壁；电刺激、振动、离心；杂种细胞长出细胞壁(2)植物组织培养(3)动物胚胎或出生不久的幼龄动物；胰蛋白酶；灭活的病毒诱导；杂种细胞(4)抗原；免疫反应；效应 B细胞(抗体、记忆细胞)；骨髓瘤细胞(5)3；杂交瘤细胞；用特定的选择培养基；小鼠体内培养；培养液中体外培养解析：该图是细胞的融合过程，根据融合的细胞不同，产生的产物也有差异。如果是植物体细胞融合，先用酶解法去掉细胞壁，否则它会阻止遗传物质的融合。融合后的杂种细胞通过组培可以培育成杂种植株。如果是动物细胞融合，只能得到杂种细胞，促进融合的手段除了物理、化学方法外，还可以用灭活的病毒诱导。如果融合的两个细胞
19、是免疫过的B淋巴细胞和小鼠的骨髓瘤细胞，诱导融合后会产生三种类型的细胞( BB，B瘤，瘤瘤)需要用选择培养基将杂交瘤细胞筛选出来，再通过体外或体内培养提取单克隆抗体。19. (1)水、无机盐和小分子有机物 (2)细胞分裂素；生长素 (3)叶绿体 (4)24 (5)AB、aB、Ab、ab解析：(1)愈伤组织的形成过程中，不断地从培养基中吸取营养。供生物细胞生活的营养物质主要有无机物(水、无机盐)、有机物(糖类、脂类、蛋白质、维生素)等物质。(2)植物激素的种类很多，要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有细胞分裂素和植物生长素两大类。(3)试管苗是花药离体培养后得到的单倍体植株。其有叶绿体，可以进行
20、光合作用。(4)单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，由水稻的基因型为AaBb可知此水稻为二倍体。已知水稻的体细胞中含有24条染色体，则单倍体细胞中含有12条染色体，12个DNA分子。每个DNA分子由两条平行的脱氧核糖核苷酸链盘旋而成，所以试管苗的细胞核中含有24条脱氧核糖核苷酸链。(5)基因型为AaBb的水稻产生配子时，依据基因的自由组合定律，结果、配子各有四种，即AB、aB、Ab、ab。20. (1)动物细胞培养 (2)聚乙二醇(或灭活的病毒，物理方法如离心、振动、电刺激也可)；不需特定的培养基，不需严格的外界环境条件 (3)特异性 (4)不是；卵细胞细胞质的遗传物质也能控制某些性状 (5)D(6)C解析：在动物细胞工程的众多技术中，动物细胞培养是最基础的技术，很多技术要以它为基础。促进动物细胞融合的方法有三个：物理、化学和生物方法。单克隆抗体具有特异性强，灵敏度高的特点，它可以特异性与抗原结合。动物细胞的全能性不容易表达，因此动物克隆要利用核移植技术，将体细胞的核导入去核的卵细胞中，再经过细胞培养和胚胎移植，最终培育出动物个体，表现出动物细胞的全能性。在所有细胞中，受精卵的全能性最强，说明卵细胞的细胞质利于核基因的表达，因此在核移植中，通常选择去核的卵细胞作为受体。第 11 页 共 11 页
