人教版选修3专题2 细胞工程含答案.docx

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人教版选修3专题2细胞工程含答案

专题2细胞工程

一、单选题

1.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（　　）

A．培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞

B．克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变

C．二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的

D．恶性细胞系的细胞可进行传代培养

2.下列有关细胞全能性的叙述，正确的是（　　）

A．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因

B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能现出全能性

C．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同

D．紫色糯性玉米种子培育成植株，这反映植物种子具有全能性

3.下列关于动物细胞培养的叙述不正确的是（　　）

A．动物细胞培养技术的原理是细胞的全能性

B．传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞

C．癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象

D．动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱

4.下列哪种生物不能通过突变体的利用而获得（　　）

A．抗除草剂的白三叶草

B．生产胰岛素的大肠杆菌

C．高产的水稻

D．蛋白质含量高的小麦

5.下列不属于动物细胞工程应用的是（　　）

A．大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染

B．为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞

C．大规模生产食品添加剂、杀虫剂等

D．利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖

6.与创造“番茄——马铃薯”杂交植株有关的生物技术是（　　）

①转基因技术　②细胞核移植　③植物组织培养　④细胞融合

A．①③

B．③④

C．②③

D．①④

7.植物组织培养技术，可以培养或产生（　　）

A．药物

B．无病毒植株

C．人工种子

D．A、B、C均是

8.植物体细胞杂交的结果是（　　）

A．产生杂种植株

B．产生杂种细胞

C．原生质体融合

D．形成愈伤组织

9.动物细胞融合的目的中最重要的是（　　）

A．克服远缘杂交不亲和

B．制备单克隆抗体

C．培育新物种

D．生产杂交细胞

10.下列关于现代生物技术的应用叙述，不正确的是（　　）

A．植物组织培养技术可用于转基因植物的培育

B．动物细胞培养技术可以克隆出动物个体

C．单克隆抗体技术用于制备“生物导弹”

D．蛋白质工程可以改造自然界现有的蛋白质

11.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

12.关于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．烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖

D．动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱毒

13.某实验室做了如图所示的实验研究。

下列相关叙述中正确的是（　　）

A．与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较低

B．单克隆抗体不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外

C．每个Y细胞只产生一种抗体，故过程④不需进行筛选

D．过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程

14.在将动物组织块分散成单个细胞时，可以使用胰蛋白酶。

由此判断以下推测不合理的是（　　）

A．动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系

B．处理时一定要注意处理时间、加酶量

C．胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤

D．动物细胞培养液的pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致

15.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

16.下列有关植物组织培养的叙述，正确的是（　　）

A．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养而获得

B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株

C．植物组织培养过程中可发生染色体畸变、基因突变、基因重组

D．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞

17.下图表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程，据图分析错误的是（　　）

A．①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理

B．②过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变

C．③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能

D．④过程需用适宜配比的生长素和细胞分裂素处理

18.将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，关于其依据的下列说法不合理的是（　　）

A．浆细胞可以产生抗体，但不能无限增殖

B．浆细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产生抗体

C．骨随瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体

D．浆细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能无限增殖

19.实验小鼠皮肤细胞培养（非克隆培养）的基本过程如图所示。

下列叙述错误的是（　　）

A．甲过程需要对实验小鼠进行消毒

B．乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理

C．丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型

D．丁过程得到的细胞具有异质性

20.下列哪项不能作为植物组织培养的必要条件（　　）

A．有机物

B．矿质元素

C．CO2

D．激素

21.下面关于植物体细胞杂交技术的说法，不正确的是（　　）

A．必须有纤维素酶和果胶酶的存在

B．要经过组织培养的过程

C．可以实现种间或种内杂交

D．原生质体融合必须借助诱导剂

22.当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时，下列有可能使其表现出全能性，并发育成完整植株的是（　　）

A．细胞分裂素

B．生长素

C．一定的营养物质

D．以上三者均是

23.关于现代生物技术相关知识的叙述，正确的是（　　）

A．限制酶可以使特定碱基对之间的氢键断裂

B．试管苗、试管牛都属于无性生殖

C．脱毒苗是利用基因工程技术将脱毒基因导入植物细胞培养成的新品种

D．植物体细胞杂交，能克服远源杂交不亲和的障碍，培育出的新品种一定不是单倍体

24.下列有关体细胞核移植技术的说法不正确的是（　　）

A．体细胞核移植技术在多种动物中获得了成功，成功率非常高

B．克隆技术的各个环节有待于进一步改进

C．大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题

D．克隆动物食品的安全性问题仍然存在争议

25.胡萝卜的组织培养过程中进行无菌操作的步骤是（　　）

①超净工作台用酒精溶液消毒　②自来水冲洗　③酒精棉球擦手　④次氯酸钠溶液处理后用无菌水冲洗　⑤无菌滤纸处理

A．①②④⑤③

B．②③①④⑤

C．①②③④⑤

D．②③⑤④①

二、非选择题

26.甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料，利用植物组织培养技术繁殖该植物。

回答下列问题：

（1）以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是_________________________________________________________________。

（2）甲、乙同学在诱导愈伤组织所用的培养基中，均加入一定量的蔗糖，蔗糖水解后可得到________________。

若要用细胞作为材料进行培养获得幼苗，该细胞应具备的条件是____________________（填“具有完整的细胞核”“具有叶绿体”或“已转入抗性基因”）。

（3）图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是________________________。

A中的愈伤组织是叶肉细胞经________形成的。

（4）若该种植物是一种杂合子的名贵花卉，要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉，可用组织培养方法繁殖，在培养时，________（填“能”或“不能”）采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，原因是__________________________________________。

27.如下图所示，请据图回答下面的问题。

（1）淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合”在一起，说明细胞膜________。

此过程，常用________作为诱导剂，该细胞的特点是______________________________________________________

____________________________________________________。

（2）已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。

人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖，鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。

请设计一种方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂交瘤细胞。

方法：

________________________________________________________________________。

（3）杂交瘤细胞繁殖进行的是________分裂，其遗传性状________。

（4）杂交瘤细胞的体外培养与植物组织培养的培养基相比有何主要不同？

______________________________________________________________________________________________。

（5）单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原（病原体或癌变细胞等）并与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹”，这是利用了_______________________________________________________________________________________。

（6）在单克隆抗体制备过程中，还应用了细胞工程中的________和________两大技术。

28.下图为A，B不同物种间体细胞杂交示意图，请回答下列问题。

（1）去除细胞壁而不损伤细胞可用________、________处理。

在用促融剂处理时，使用的促融剂主要有________。

（2）融合细胞中可能包括________种类型，其中杂种细胞的遗传物质组成是_____________________________________。

（3）由杂种细胞经人工诱导培养，经________分裂增加细胞数目并不断分化，逐渐发育成C植株。

该植株的性状与亲本植物的性状区别是______________________。

（4）整个培养过程应用了细胞工程的________和________两大技术，这种培育杂种植株的意义是_________________。

29.野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力，但块茎不能食用。

俄、德、芬兰专家共同做实验研究，用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交，培育出了生活能力强的杂交系马铃薯。

据图分析回答问题：

（1）①过程植物细胞原生质体的分离需经过酶解，其中“酶解”所用的酶应该包括________和________。

（2）②过程常用的促融剂是________，此过程依据的原理是________。

（3）一般在培养基上培养24～48小时后，大部分原生质体已再生出细胞壁。

可以取样，通过________实验来鉴别细胞壁是否已经再生。

（4）请用文字和箭头表示出④、⑤过程的实验流程________。

在此过程中需要加入生长素类和细胞分裂素类激素，前者的作用主要是用于________。

（5）若想制备人工种子，则需培养至________阶段，取出包裹上人工种皮。

利用人工种子繁殖后代属于________。

（6）无菌技术也是成功诱导出再生植株的重要因素，请说明下列各项需要消毒，还是需要灭菌________。

①培养基　②培养皿　③接种环　④实验操作者的双手　⑤三角锥形瓶　⑥植物材料

30.蓝莓提取物中的花青素不仅易于吸收，而且它们可以穿过血液/脑屏障，保护各个精细组织的细胞，并能有效抑制破坏眼部细胞的酵素，从而改善视力。

蓝莓中花青素获得途径如下图：

（1）图中①和②分别表示蓝莓组织培养中的________和________过程。

如果要用此方法对蓝莓进行大规模种植，在对蓝莓外植体细胞进行接种前，需要进行________、__________两项工作。

（2）在外植体培养获得幼苗的过程中，除了需要提供一定的营养、____________、温度、PH和光照外，还必须在________的条件下培养。

培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值________________（填“高”或“低”）时，有利于根的分化。

（3）花青素易溶于甲醇、乙酮、丙酮等混合溶剂中，所以采用__________方法进行提取。

新鲜的蓝莓含有大量的水分，在花青素的提取过程中，要对新鲜的蓝莓进行__________处理，但要注意控制________和时间。

答案解析

1.【答案】D

【解析】由于接触抑制，动物细胞培养的细胞在培养瓶壁上只能形成单层细胞，A错误；克隆培养法在培养细胞时由于所有子代细胞来自于一个亲代细胞，所以基因型一般都相同，B错误；二倍体细胞的传代培养在培养10代左右多数会死亡，少数生存下来的细胞在50代左右会大量死亡，只有少数遗传物质改变的才能无限增殖，C错误；恶性细胞系的细胞具有癌细胞的特点，可进行传代培养，D正确。

2.【答案】B

【解析】细胞具有全能性的原因是细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因，而配子也具有这样的全套基因，同样具有全能性；植物体内细胞没有表现出全能性，这是细胞内基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果；种子发育成植株，是正常生命历程，不属于全能性；细胞全能性的表达前提是离体培养的细胞、组织或器官。

3.【答案】A

【解析】动物细胞培养技术的原理是细胞的增殖，A错误；传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，以分散细胞，B正确；癌细胞具有无限增殖的特点，在培养瓶中不会出现接触抑制现象，C正确；动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱，以维持培养液的pH，D正确。

4.【答案】B

【解析】突变体育种可通过基因突变或染色体变异而获得高产、高抗、有机物含量丰富的品种，但获得生产胰岛素的大肠杆菌不可能通过突变而获得，一般可通过基因工程（转基因技术）而获得。

5.【答案】C

【解析】大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染和为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞利用的是动物细胞培养技术；利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖属于动物胚胎移植的应用，A、B、D项均属于动物细胞工程的应用；而C项生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等属于植物细胞培养的应用。

6.【答案】B

【解析】“番茄—马铃薯”杂交植株有关的生物技术是③植物组织培养；将番茄细胞和马铃薯细胞诱导融合成杂种细胞属于④细胞融合，不包括①转基因技术；②细胞核移植；故③④符合题意，选B。

7.【答案】D

【解析】通过植物组织培养获得的愈伤组织可用来提取药物，也可以培育出无病毒植株和人工种子。

8.【答案】A

【解析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。

9.【答案】B

【解析】动物细胞融合不像植物体细胞杂交那样主要是为了克服远缘杂交不亲和的障碍，以培育新品种。

另外，植物体细胞杂交还应用了植物体细胞的全能性，动物细胞作为整体，它的全能性受到限制，目前只见到高度分化的细胞核在去核卵细胞中表现出全能性，还未见到融合细胞核表现出全能性的例子，因此动物细胞融合不能用来培育新物种。

生产杂交细胞，不是细胞融合的主要目的，杂交细胞只是细胞融合完成后所形成的结构名称。

10.【答案】B

【解析】植物组织培养技术可用于转基因植物的培育，A正确；由于动物细胞的全能性难以表达，动物细胞培养技术不能克隆出动物个体，B错误；将抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、化学药物相结合，制成“生物导弹”，可以将药物定向带到癌细胞部位杀死癌细胞，C正确；蛋白质工程可以改造自然界现有的蛋白质，D正确。

11.【答案】D

【解析】胰蛋白酶在动物细胞培养时用到，是加到培养基中用于分离细胞的。

12.【答案】B

【解析】植物组织培养不需要用胰蛋白酶，B错误。

13.【答案】B

【解析】①过程是通过诱导基因作用使纤维母细胞脱分化为干细胞，与纤维母细胞相比，干细胞的全能性较高，A错误；抗体是大分子化合物，分泌出细胞的方式是胞吐，需要能量，但不需要载体蛋白，B正确；虽然每个Y细胞只产生一种抗体，但不一定是我们所需的抗体，④需要用抗原抗体杂交的方法筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，C错误；②过程是干细胞再分化为其他组织器官细胞，细胞分化过程中遗传物质没有改变，D错误。

14.【答案】C

【解析】胰蛋白酶可使蛋白质分解，由胰蛋白酶可破坏动物细胞之间的联系，可推测动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系；细胞膜中含有蛋白质成分，所以一定要注意处理的时间和酶的用量，以防止对动物细胞造成损伤；酶促反应需要适宜的pH，所以培养液的pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致。

15.【答案】A

【解析】单克隆抗体的产生是利用了细胞工程中的细胞融合技术。

小鼠的骨髓瘤细胞与经过免疫的B淋巴细胞融合成杂交瘤细胞，在体外培养的条件下无限繁殖，产生特异性的单一抗体。

16.【答案】A

【解析】筛选出耐盐突变体，可通过添加适量的NaCl的培养基诱导培养而获得，A正确；二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到单倍体，高度不育，B错误；植物组织培养过程只培养到幼苗，其中不可能存在基因重组，C错误；愈伤组织是一团未分化的植物细胞，D错误。

17.【答案】B

【解析】植物细胞壁主要是由纤维素和果胶组成的，常选用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得具有活力的原生质体。

紫外线照射诱变育种所依据的原理是基因突变，这种突变是不定向的。

③过程是脱分化，指已经分化的植物器官、组织或细胞，当受到创伤或进行离体（也受到创伤）培养时，已停止分裂的细胞，又重新恢复分裂，细胞改变原有的分化状态，失去原有结构和功能，成为具有未分化特性的细胞。

④是再分化，需用适宜配比的生长素和细胞分裂素诱导。

18.【答案】B

【解析】浆细胞是高度分化的细胞，可以产生抗体，但不能无限增殖，A正确，B错误；骨髓瘤细胞是发生癌变的细胞，可以进行无限增殖，但不会产生抗体，C正确；不能无限增殖的浆细胞和可以无限增殖的骨髓瘤细胞发生融合后，变成既可以产生抗体又可以进行无限增殖的杂交瘤细胞，D正确。

19.【答案】C

【解析】动物细胞培养需要无菌无毒的环境，甲过程是指从实验小鼠身上取下皮肤组织，该过程需要对小鼠进行消毒处理，A项正确；乙过程表示将得到的皮肤组织分散成单个细胞制备成细胞悬液，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，B项正确；丙过程表示原代培养，此时的细胞仍能保持正常的二倍体核型，C项错误；丁过程表示传代培养，少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展，D项正确。

20.【答案】C

【解析】植物体的根、茎、叶细胞一般都具有全能性，在一定的营养和激素条件下，可以脱分化形成愈伤组织，再分化形成根和芽，此过程不能利用CO2进行光合作用。

21.【答案】D

【解析】在进行植物体细胞杂交时，要除去细胞壁才能进行原生质体的融合。

细胞壁的成分是纤维素和果胶，利用纤维素酶和果胶酶就可除去细胞壁。

植物体细胞杂交主要指种间杂交，也可以进行种内杂交。

原生质体融合时可以借助诱导剂，如用聚乙二醇，也可以采用物理法，如离心、振动、电激等。

在完成体细胞杂交形成杂种细胞后，再通过组织培养的过程，产生新个体。

22.【答案】D

【解析】实现植物细胞的全能性表达，培养基中既需有机营养，又需无机营养，还需添加植物激素。

23.【答案】D

【解析】限制酶可以识别DNA的特异序列，并在识别位点或其周围切断双链DNA的磷酸二酯键，A错误。

试管苗运用植物组织培养技术，是无性繁殖，而试管牛运用体外受精技术，有精子和卵细胞的结合，是有性生殖，B错误。

植物根尖，茎尖很少或几乎无病毒，利用植物组织培养技术将根尖茎尖培育成的无病毒植株叫做脱毒苗，C错误。

植物体细胞杂交培育的新品种是异源多倍体，D正确。

24.【答案】A

【解析】由于体细胞核移植技术是一项新的技术，对于其原理并不完全清楚，成功率并不高，有许多问题需待解决。

25.【答案】B

【解析】在组织培养实验中，一定要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作。

26.【答案】

（1）绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性，在一定条件下能发育成完整的植株　

（2）葡萄糖、果糖　具有完整的细胞核　（3）细胞分裂素、生长素　脱分化　（4）不能　对杂合子的植株来说，其体细胞的基因型相同，而花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同。

用花粉粒进行组织培养得到的花卉基因型不同于原植株

【解析】

（1）植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性。

（2）蔗糖水解后可得到葡萄糖、果糖。

用细胞作为材料进行培养获得幼苗，细胞必须具有完整的细胞核，才具有发育为个体的一整套完整遗传信息。

（3）影响植物组织培养的两种主要激素是细胞分裂素和生长素。

愈伤组织是叶肉细胞经脱分化形成的。

（4）由于花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同，组织培养得到的花卉基因型不同于原植株，导致不能保持亲本的优良性状。

27.【答案】

（1）具有流动性　聚乙二醇（或灭活病毒）　具有无限增殖能力，能产生特异性抗体

（2）培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞

（3）有丝　保持不变（稳定）

（4）动物细胞培养用的是液体培养基，且其中含有动物血清

（5）抗原与抗体之间结合的高度特异性

（6）动物细胞融合　动物细胞培养

【解析】细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性，在动物细胞融合时，常用聚乙二醇或灭活的病毒作为诱导剂。

杂交瘤细胞具有两种细胞的特点：

既能无限增殖，又能产生特异性抗体；杂交瘤细胞中的DNA合成存在两条途径，即D途径和S途径，这样，将氨基嘌呤加入培养基中，即可阻断仅存在D途径的骨髓瘤细胞的增殖，这样，能增殖的细胞就只有杂交瘤细胞了。

杂交瘤细胞是两种体细胞融合而来的，只能进行有丝分裂，其遗传物质没有改变。

动物细胞培养是液体培养基，而植物组织培养的培养基是固体培养基，在动物细胞培养时通常需加入动物血清。

生物导弹利用了抗原（癌细胞或病原体）与抗体特异性结合的原理，来治疗疾病。

在单克隆抗体制备过程中用到了细胞工程的细胞融合（杂交瘤细胞的形成）与细胞培养。

28.【答案】

（1）纤维素酶　果胶酶　PEG（或聚乙二醇）

（2）3　A和B植物的遗传物质之和

（3）有丝　具有A和B两种植物的性状

（4）植物体细胞融合　植物组织培养　克服远缘杂交不亲和的障碍

【解析】

（1）去除植物细胞壁的常用方法为酶解法，即使用纤维素酶与果胶酶溶解并去除细胞壁，制得原生质体。

（2）融合细胞可包括AA型、BB型及AB型三种，其中杂种细胞的遗传物质组成应为A、B两种植物遗传物质之和。

（3）融合后的杂种细胞经有丝分裂及细胞脱分化、再分化可形成杂种植株。

（4）该培养过程应用了植物体细胞融合及植物组织培养技术，该方法培育杂种植株的意义在于克服了远缘杂交不亲和的障碍。

29.【答案】

（1））纤维素酶　果胶酶

（2）聚乙二醇（PEG）