2020年新课标Ⅲ高考生物复习练习课件专题27　细胞工程.pptx

1、五年高考,A组 统一命题课标卷题组,考点1 动物细胞工程,1.(2018课标,38,15分)2018年细胞期刊报道,中国科学家率先成功地应用体细胞对非人 灵长类动物进行克隆,获得两只克隆猴“中中”和“华华”。回答下列问题: (1)“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程,核移植是指 。通过核移植方法获得的克隆猴,与核供体相比,克隆猴 体细胞的染色体数目 (填“减半”“加倍”或“不变”)。 (2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,胚胎细胞核移植获得克隆动 物的难度 (填“大于”或“小于”)体细胞核移植,其原因是 。 (3)在哺乳动物核移植的过程中,若分别以雌性个体和雄性个体的体

2、细胞作为核供体,通常,所 得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目 (填“相同”或“不同”),性染色体组 合 (填“相同”或“不同”)。,答案 (1)将动物的一个细胞核,移入一个已去掉细胞核的卵母细胞 不变 (2)小于 胚胎细 胞分化程度低,恢复全能性相对容易 (3)相同 不同,解析 (1)核移植是指将动物的一个细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组 并发育成一个新的胚胎,并最终发育为动物个体。克隆猴体细胞的染色体数等于重组细胞中 的染色体数,等于供核细胞中的染色体数。(2)哺乳动物胚胎细胞分化程度低,恢复全能性相对 容易,而哺乳动物体细胞分化程度高,恢复全能性十分困难,因此,动物

3、体细胞核移植获得克隆 猴的难度也就明显高于胚胎细胞核移植。(3)哺乳动物雌性个体和雄性个体的体细胞中常染 色体数目相同,雌性性染色体组合为XX,雄性性染色体组合为XY,因此题中所得的两个克隆动 物体细胞常染色体数目相同,性染色体组合不同。 素养解读 本题通过克隆猴“中中”和“华华”考查科学探究中的结果分析。 易混易错 体细胞核移植和胚胎细胞核移植的区别 胚胎细胞核移植是将早期胚胎细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中构建重组细胞;而体细胞 核移植是将体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中构建重组细胞。,2.(2016课标,40,15分)下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。 回答

4、下列问题: (1)图中A表示正常细胞核,染色体数为2n,则其性染色体的组成可为 。过程表示去 除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行,去核时常采用 的方法。 代表的过程是 。 (2)经过多次传代后,供体细胞中 的稳定性会降低。因此,选材时必须关注传代次数。 (3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同,从遗传物质的角度分析其原因是 。 (4)与克隆羊“多莉(利)”培育成功一样,其他克隆动物的成功获得也证明了 。,答案 (15分) (1)XX或XY 显微操作 胚胎移植 (2)遗传物质 (3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响 (4)动物已分化体细胞的细胞核具有

5、全能性,解析 (1)因供体的性别不确定,故其细胞核内的性染色体组成为XX或XY;一般将卵母细胞培 养到M中期,用显微操作法将其细胞核去除;代表的过程是胚胎移植。(2)传代培养10代以 内的细胞可以保持正常的二倍体核型,超过10代以后,供体细胞中遗传物质的稳定性会降低。 (3)克隆动物细胞质中的遗传物质来自卵母细胞的细胞质,细胞质中的遗传物质对克隆动物的 性状会产生影响。(4)克隆动物的成功可以证明动物已分化的体细胞的细胞核具有全能性。 素养解读 本题通过某种克隆哺乳动物考查科学探究中的方案探讨和结果分析。,知识归纳 克隆动物与试管动物的区别,考点2 植物细胞工程,1.(2019课标,38,15

6、分)植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回 答下列问题。 (1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比,这种微型繁殖技术的 特点有 (答出2点即可)。 (2)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(人工薄膜)包装得到 人工种子(如图所示),这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用 是 。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质,因此应含有 植物激素、 和 等几类物质。 (3)用脱毒苗进行繁殖,可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗,可以选取植物的 进,行组织培养。 (4)植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转

7、基因植株。将含有目的基因的细胞培 养成一个完整植株的基本程序是 (用流程图表示)。,答案 (1)能保持植物原有的遗传特性,繁殖速度快 (2)有利于胚状体进行呼吸作用 矿质元 素 糖 (3)茎尖 (4)含目的基因的细胞 愈伤组织 小植株,解析 (1)植物微型繁殖可以保持优良品种的遗传特性,还可以高效、快速、大量繁殖。(2)人 工种皮具备透气性,可以保证胚状体进行有氧呼吸时对氧的需求;人工胚乳应该含有植物激 素、矿质元素和糖等物质,保证胚状体的正常生长。(3)植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少, 可以切取茎尖进行组织培养,获得脱毒苗。(4)获得转基因植株,首先要通过细胞的脱分化过 程,培养出愈伤组

8、织,对愈伤组织继续培养,诱导分化形成小植株。 素养解读 本题借助植物细胞工程实际应用的相关知识,考查综合运用能力。试题通过对比 获得植物新个体的不同途径,体现了对科学探究素养中的结果分析要素的考查。 知能拓展 人工种皮中应该具有哪些有效成分? 针对植物种类、土壤等条件,在人工种皮中可加入适量的养分、无机盐、农药、抗生素、有 益菌等,为了促进胚状体、不定芽等的生长发育,还可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂。,2.(2019课标,38,15分)培养胡萝卜根组织可获得试管苗,获得试管苗的过程如图所示。 回答下列问题。 (1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整

9、的植 株,这是因为植物细胞具有 。 (2)步骤切取的组织块中要带有形成层,原因是 。 (3)从步骤到步骤需要更换新的培养基,其原因是 。在新的培养基上愈伤组织通过 细胞的 过程,最终可形成试管苗。 (4)步骤要进行照光培养,其作用是 。 (5)经组织培养得到的植株,一般可保持原品种的 , 这种繁殖方式属于 繁殖。,答案 (1)全能性(或答:形成完整植株所需的全部基因) (2)形成层容易诱导形成愈伤组织 (3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不 同 分化(或答:再分化) (4)诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用 (5)遗传特性 无性,解析 (1)

10、植物细胞具有全能性,利用已分化的植物细胞通过植物组织培养可以培养成完整植 株。(2)形成层细胞分化程度低,全能性较高,更容易诱导形成愈伤组织,进而获得完整植株。 (3)愈伤组织的形成和试管苗的分化需要不同的生长素与细胞分裂素比例,因此诱导愈伤组织 的形成阶段到分化阶段需要不同的培养基。愈伤组织通过再分化过程,最终可形成试管苗。 (4)叶绿素的形成需要光,试管苗的发育也需要光,因此试管苗的诱导阶段需要光照。(5)通过 植物组织培养获得植株,属于无性繁殖的一种,可以保持原品种的遗传特性。 素养解读 本题借助胡萝卜根组织块的组织培养的相关知识,考查考生理论联系实际,综合运 用所学知识解决生物学问题的

11、能力;试题通过对组织培养流程的分析考查了科学思维素养。 知识拓展 组织培养得到植株的两种常见途径 愈伤组织形成后经诱导发芽形成丛状苗,再生根形成植株;愈伤组织形成后经液体悬浮培 养得到单个细胞,诱导形成胚状体再形成植株。,B组 自主命题省(区、市)卷题组,考点1 动物细胞工程,1.(2019江苏单科,23,3分)如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸 核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述正确的 是(多选) ( ) A.可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合 B.两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长 C.杂交瘤细胞需进一步筛选才能用

12、于生产 D.细胞膜的流动性是细胞融合的基础,答案 ACD 灭活的仙台病毒具有诱导细胞融合的作用,A正确;两两融合的细胞包括免疫B 细胞免疫B细胞、骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞、免疫B细胞骨髓瘤细胞三种,只有免疫B细 胞与骨髓瘤细胞的融合细胞能在HAT培养液中生长,B错误;与骨髓瘤细胞结合的免疫B细胞 的种类不同,形成的杂交瘤细胞产生的单克隆抗体不同,因此需要进一步筛选才能用于生产,C 正确;细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性,D正确。 思路梳理 认真读题和看图回忆单克隆抗体制备的过程结合选项选出答案。,2.(2018江苏单科,22,3分)如图为细胞融合的示意图,下列叙述正确的是(多选) ( ) A

13、.若a细胞和b细胞是植物细胞,需先去分化再诱导融合 B.a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现 C.c细胞的形成与a、b细胞膜的流动性都有关 D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因,答案 BC 植物细胞壁会阻碍细胞融合,故植物细胞融合前需先用酶解法除去细胞壁,A错 误;细胞间的融合需在相应的诱导处理下才能完成(如离心、聚乙二醇等,动物细胞还可用灭 活病毒诱导融合),B正确;细胞融合过程出现了膜的变形,故细胞融合过程与细胞膜流动性有 关,C正确;c细胞中具有a、b细胞的全部基因,但这些基因不一定能全部表达,D错误。 知识链接 常用的人工诱导细胞融合的方法 (1)人工诱导植物原生质

14、体融合的方法:物理法离心、振动、电激等,化学法一般用聚 乙二醇(PEG)诱导。 (2)人工诱导动物细胞融合时常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电激等。,3.(2015天津理综,6,6分)2015年2月3日,英国议会下院通过一项历史性法案,允许以医学手段培 育“三亲婴儿”。三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。 据图分析,下列叙述错误的是 ( ) A.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 B.捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿 C.三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核 D.三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术,答案 C 分析图示可知:母亲只提供细胞核,因而可避

15、免母亲的线粒体遗传病基因传递给后 代,A正确;红绿色盲基因属于核基因,而捐献者提供的是去核卵母细胞,其红绿色盲基因不能遗 传给三亲婴儿,B正确;三亲婴儿的染色体一半来自母亲提供的细胞核,一半来自精子,C错误;体 外受精形成的受精卵需培养形成早期胚胎,而后经胚胎移植进入受体子宫内,D正确。 疑难突破 真核生物的有性生殖过程,遗传物质大部分来母方,小部分来自父方;染色体一半来 自母方,一半来自父方。,4.(2015安徽理综,31,9分)科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊,以便通过乳 腺生物反应器生产人凝血因子医用蛋白,其技术路线如图。 (1)由过程获得的A为 。 (2)在核移植之前,必

16、须先去掉受体卵母细胞的核,目的是 。受体应选用 期卵母细胞。 (3)进行胚胎移植时,代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生 ,这为重 组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。 (4)采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆,理论上可获得无限个转基因绵羊,这是因为 。,答案 (1)含目的基因的表达载体 (2)保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞 M中 (3)免疫排斥反应 (4)整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养,解析 (1)在基因工程中,构建基因表达载体后才能将目的基因导入受体细胞。(2)核移植技术 选用的成熟卵母细胞处于减数第二次分裂中期(M中期),需去掉细胞核以保证得到的克隆动 物的

17、核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞。(3)胚胎移植时受体动物对移入的胚胎基本 不发生免疫排斥反应,这为胚胎的存活提供了可能。(4)由于整合有目的基因的胎儿成纤维细 胞具有增殖能力,可进行传代培养,所以理论上可利用动物细胞培养技术和核移植技术,获得无 限个转基因绵羊。,考点2 植物细胞工程,1.(2019江苏单科,20,2分)为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力,某研究小组的实 验过程如下图。下列叙述正确的是 ( ) A.过程获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中 B.过程需提高生长素的比例以促进芽的分化 C.过程需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生 D.原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能

18、性,答案 D 过程将植物细胞的细胞壁去除后获得原生质体,若将其悬浮在30%蔗糖溶液中, 原生质体会因溶液浓度过高而失水皱缩,A错误;过程需提高细胞分裂素的比例以促进芽的 分化,若提高生长素的比例,则会促进根的分化,而使芽的分化受到抑制,B错误;秋水仙素具有 诱导细胞染色体数目加倍的作用,没有诱导细胞壁再生的作用,C错误;细胞的全能性依赖于细 胞内遗传物质的完整性,原生质体虽无细胞壁但其遗传物质是完整的,因此原生质体保持细胞 的全能性,D正确。 易错辨析 在植物组织培养过程中,生长素和细胞分裂素是关键激素。当同时使用这两种植 物激素时,两者的比例会影响植物细胞分化发育的方向。一般来说,当生长素用

19、量与细胞分裂 素用量比值高时,有利于根的分化而对芽的形成有抑制作用;当生长素用量与细胞分裂素用量 比值低时,有利于芽的分化而对根的形成有抑制作用;当生长素用量与细胞分裂素用量比值适 中时,则能促进愈伤组织的形成。,2.(2018江苏单科,8,2分)花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过 程的示意图,下列叙述正确的是(多选) ( ) A.为了防止微生物污染,过程所用的花药需在70%乙醇中浸泡30 min B.过程的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂素以利于根的分化 C.过程逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体 D.过程应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上,答案

20、 C 本题主要考查花药离体培养的相关知识。为了防止微生物污染,过程所用的花 蕾需在70%乙醇中浸泡30 s,A错误;过程的培养基中,生长素与细胞分裂素的比值适中,且生 长素含量高于细胞分裂素时,有利于根的分化,B错误;进行过程的愈伤组织经过了秋水仙素 的处理,故其分化后的植株中可筛选获得纯合的二倍体,C正确;经炼苗后的幼苗是能进行光合 作用且能独立进行代谢的植株,故幼苗的生长基质中不用添加蔗糖和多种植物激素,D错误。 规律总结 激素杠杆 生长素与细胞分裂素的协同调控作用在植物组织培养中非常重要,人们常把它们称为“激素 杠杆”。例如,当生长素与细胞分裂素的比例适中,且生长素含量高于细胞分裂素时,

21、主要诱导 植物组织脱分化和根原基的形成;而当细胞分裂素的效应高于生长素时,则主要诱导植物组织 再分化和芽原基的形成。,3.(2016江苏单科,9,2分)下列有关细胞工程的叙述,正确的是 ( ) A.PEG是促细胞融合剂,可直接诱导植物细胞融合 B.用原生质体制备人工种子,要防止细胞破裂 C.骨髓瘤细胞经免疫处理,可直接获得单克隆抗体 D.核移植克隆的动物,其线粒体DNA来自供卵母体,答案 D 植物细胞融合前需先用酶解法去掉细胞壁,形成原生质体,再用PEG促进原生质体 融合,A错误;人工种子是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过 人工薄膜包装得到的种子,不用原生质体为材料

22、,B错误;骨髓瘤细胞需与经免疫过的B淋巴细 胞融合,再经筛选培养才能获得单克隆抗体,C错误;动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核 取出,移入已经去掉细胞核的卵母细胞中,核移植克隆动物的线粒体DNA来自供卵母体。 解题关键 解答本题的关键是熟知细胞工程的相关知识。植物细胞融合时需要先去掉细 胞壁;原生质体与植物细胞的区别在于有无细胞壁;能产生抗体的细胞是浆细胞,而不是骨 髓瘤细胞。,C组 教师专用题组,考点1 动物细胞工程,1.(2014北京理综,5,6分)在25 的实验条件下可顺利完成的是 ( ) A.光合色素的提取与分离 B.用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖 C.大鼠神经细胞的培养 D.制备

23、用于植物组织培养的固体培养基,答案 A 用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖时需热水浴加热,B错误;大鼠神经细胞的培养, 需要保持在大鼠的正常体温3739 ,C错误;制备用于植物组织培养的固体培养基需高温灭 菌,D错误;光合色素的提取与分离在室温下即可完成,A正确。,2.(2014浙江理综,3,6分)下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是 ( ) A.连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型 B.某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞 C.由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆 D.未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状,答案 B 连续细胞系是发生转化了的细胞系,大多数具有异倍体核型,A错误;癌细胞在合

24、适 条件下可以发生不定向的基因突变而逆转为正常细胞,B正确;由一个单细胞培养形成的细胞 群为一个克隆,C错误;未经克隆化培养的细胞系具有异质性,D错误。,3.(2014福建理综,33,10分)Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干 细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图: (1)步骤中,在核移植前应去除卵母细胞的 。 (2)步骤中,重组胚胎培养到 期时,可从其内细胞团分离出ES细胞。 (3)步骤中,需要构建含有Rag2基因的表达载体。可以根据Rag2基因的 设计引 物,利用PCR技术扩增Rag2基因片段。用Hind和Pst限制酶分别在片段两侧

25、进行酶切获得,Rag2基因片段。为将该片段直接连接到表达载体,所选择的表达载体上应具有 酶的酶切位点。 (4)为检测Rag2基因的表达情况,可提取治疗后小鼠骨髓细胞的 ,用抗Rag2蛋白的抗体 进行杂交实验。,答案 (10分)(1)细胞核 (2)囊胚 (3)核苷酸序列 Hind和Pst (4)蛋白质,解析 (1)核移植是把体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中。(2)囊胚期才有内细胞团。(3) 可根据目的基因的核苷酸序列设计引物,要把目的基因和表达载体直接连接,目的基因和表达 载体应具有相同酶的酶切位点。(4)欲检测Rag2基因的表达情况,需提取治疗后小鼠骨髓细胞 的蛋白质,进行抗原抗体杂交实验。

26、,考点2 植物细胞工程 (2014广东理综,29,16分)铁皮石斛是我国名贵中药,生物碱是其有效成分之一。应用组织培养 技术培养铁皮石斛拟原球茎(简称PLBs,类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程如下: 在固体培养基上,PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图所示,请回答下列问 题:,(1)选用新生营养芽为外植体的原因是 ,诱导外植体形成 PLBs的过程称 。 (2)与黑暗条件下相比,PLBs在光照条件下生长的优势体现在 , , 。 (3)脱落酸(ABA)能提高生物碱含量,但会抑制PLBs的生长。若采用液体培养,推测添加适量的,ABA可提高生物碱产量。同学们拟开展探究实验验证该推测,在

27、设计实验方案时探讨了以下 问题: ABA的浓度梯度设置和添加方式:设4个ABA处理组,1个空白对照组,3次重复。因ABA受热 易分解,故一定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培养基 后按比 例加入。 实验进程和取样:实验50天完成,每10天取样,将样品(PLBs)称重(g/瓶)后再测定生物碱含 量。如初始(第0天)数据已知,实验过程中还需测定的样品数为 。 依所测定数据确定适宜的ABA浓度和培养时间:当某3个样品(重复样)的 时,其对应 的ABA浓度为适宜浓度,对应的培养时间是适宜培养时间。,答案 (16分)(1)细胞分化程度低,容易诱导形成PLBs(2分) 细胞的脱分化(2分) (2)生长起始

28、较快(2分) 快速生长时间较长(2分) PLBs产量较高(2分) (3)灭菌、冷却(2分) 75(1分) PLBs重量和生物碱含量乘积的平均值最大(3分),解析 本题主要考查植物组织培养相关知识,并以植物组织培养实验为背景考查实验探究能 力。(1)植物组织培养中外植体常选用茎尖、芽尖,原因是茎尖和芽尖分裂能力强,易诱导其脱 分化,而且一般不含病毒。(2)从图中比较光照和黑暗条件下PLBs重量曲线可知,光照条件下 PLBs生长优势主要体现在开始生长时间,快速生长的时间及达到生长稳定时重量的大小等方 面。(3)因ABA受热易分解,所以必须在培养基灭菌并冷却至常温时才能加入无菌ABA。 依题干信息可

29、知,本实验有5组,每组3个样品,需分别在第0天、10天、20天、30天、40天、50 天测定PLBs重量和生物碱含量,而初始数据(第0天)已知,因此还需测定的样品数是535= 75。根据实验探究目的,当3个样品(重复样)的PLBs重量和生物碱含量乘积的平均值最大时, 其对应的ABA浓度为适宜浓度,对应的培养时间为适宜培养时间。,考点1 动物细胞工程,三年模拟,A组 20172019年高考模拟考点基础题组,1.(2019四川南充适应考,12)如图表示单克隆抗体的制备过程。请回答下列问题: (1)过程注射特定的抗原的目的是 。 (2)过程诱导融合运用的原理是 ,该过程中区别于植物原生质体融合的 方

30、法是用 处理。,(3)过程是杂交瘤细胞的培养,在体外培养时培养基中需要提供一定浓度的CO2,目的是 。杂交瘤细胞需要经过两次筛选,第二次筛选的目的是 。 (4)获得的杂交瘤细胞在体外条件下培养或 ,均可提取出大量的 单克隆抗体。单克隆抗体的主要优点有 。,答案 (1)使小鼠产生能分泌特定抗体的浆细胞(B淋巴细胞) (2)细胞膜的流动性 灭活的病 毒 (3)维持培养液的pH 获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞 (4)注射到小鼠腹腔内增殖 特异性强、灵敏度高,能大量制备,解析 本题主要考查科学探究中的方案探讨。(1)过程表示给小鼠注射特定抗原,其目的是 使小鼠产生能分泌特定抗体的浆细胞(B淋巴细胞)。

31、(2)过程诱导融合运用的原理是细胞膜 的流动性。诱导动物细胞融合区别于植物原生质体融合的方法是用灭活的病毒处理。(3)动 物细胞培养时需要提供一定浓度的CO2,其目的是维持培养液的pH。杂交瘤细胞两次筛选的 目的不同,第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是获得能产生特定抗体的 杂交瘤细胞。(4)获得的杂交瘤细胞在体外条件下培养或注射到小鼠腹腔内增殖,均可提取出 大量的单克隆抗体。单克隆抗体的主要优点有特异性强、灵敏度高、可大量制备。,2.(2018广西桂林、贺州、崇左联考,12)请回答下列问题: (1)用于动物细胞培养的培养基中通常需要加入 等天然成分,但由于其含有 许多未知成分

32、,对研究结果有所影响,因此,可以添加一些已知的促进 的物质 代替其作用。 (2)细胞培养时还需气体环境,其培养箱中CO2的作用是 。培养基中需 添加一定量的 以防止培养过程中微生物的污染。 (3)单克隆抗体制备过程中,融合、筛选出杂交细胞后需要经过 和 才能得到符合要求的杂交瘤细胞。 (4)应用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞,原因是 。 (5)基因工程可为一般药物很难治疗的遗传病提供最有效的治疗手段:基因治疗。基因治疗的 思路是 。,答案 (1)血清、血浆 细胞生长和增殖 (2)维持培养液的pH 抗生素 (3)克隆化培养 抗 体检测 (4)传代10代以后的细胞的细胞核型可能发生

33、变化(或传代10代以内的细胞可保持正 常的二倍体核型) (5)将正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治 疗疾病的目的,解析 本题主要考查科学探究中的方案探讨。(1)用于动物细胞培养的培养基中通常需要加 入血清、血浆等天然成分,以促进细胞的生长和增殖,但由于其含有许多未知成分,对研究结果 有所影响,因此可以添加一些已知的促进细胞生长和增殖的物质代替其作用。(2)动物细胞培 养时培养箱中CO2的作用是维持培养液的pH。抗生素可抑制细菌等微生物的生长、繁殖,培 养基中添加一定量的抗生素可防止培养过程中微生物的污染。(3)单克隆抗体制备过程中,融 合、筛选出杂交细胞后需要经过克隆

34、化培养、抗体检测才能得到既能无限增殖又能产生单 一抗体的杂交瘤细胞。(4)传代培养10代以后的细胞的细胞核型可能发生改变,传代10代以内 的细胞可保持正常的二倍体核型,可作为核移植的供体细胞。(5)基因治疗的思路是将正常基 因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。,考点2 植物细胞工程 (2018云南师大附中月考,12)请回答植物细胞工程的相关问题: (1)可利用植物组织培养技术繁殖优良兰花品种,首先将叶肉细胞通过细胞的脱分化过程培育 出 ,然后再分化形成试管苗。细胞脱分化是指 。把试管苗转接到新的培养基上时, 需要在超净工作台上进行,其原因是避免 。 (2)该技术

35、可以保持优良品种的 ,繁殖种苗的速度 。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的全部 。 (3)植物生长调节剂在植物组织培养中具有极其重要的作用,如果要刺激培养细胞伸长可使用 类植物生长调节剂,植物生长调节剂在培养基中的用量要考虑组织 。,答案 (1)愈伤组织 让已分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化 细胞的过程 微生物的污染 (2)遗传特性 快 遗传信息 (3)赤霉素 内源激素的含量,解析 本题主要考查科学探究中的方案探讨。(1)要进行植物组织培养,需先将外植体进行脱 分化培养,形成愈伤组织,而脱分化是指让已分化的细胞,经

36、过诱导后,失去其特有的结构和功 能而转变成未分化细胞的过程。把试管苗转接到新的培养基上时,需要在超净工作台上进行, 其原因是避免微生物的污染。(2)植物组织培养可以保持优良品种的遗传特性,不会发生性状 分离,且繁殖种苗的速度快。高度分化的叶肉细胞最终形成了一个完整个体,说明该叶肉细胞 含有该植物生长、发育所需要的全套遗传信息。(3)赤霉素的作用是促进细胞伸长,所以为刺 激培养细胞伸长可以添加赤霉素类植物生长调节剂。而在培养基中添加植物生长调节剂时 需要考虑组织内源激素的含量,防止激素过量。,非选择题(共45分),B组 20172019年高考模拟专题综合题组 (时间：20分钟 分值：45分),1

37、.(2019广西梧州摸底,37)(15分)现代生物科技发展对我们的生活会产生重要影响。回答下列 问题: (1)利用转基因技术实现乙肝疫苗的批量生产是目前生产乙肝疫苗的新思路,该过程中的关键 操作环节是 。一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细 胞,原因是 。 (2)抗人体胃癌的单克隆抗体的制备对于胃癌的早期发现和预防发挥重要作用。给实验小鼠 注射的抗原能与 。选用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的 目的是 。 (3)体外受精是利用胚胎工程快速繁殖优良种畜的关键环节,为了获得更多的卵母细胞,常用 对雌性动物进行处理。进行体外受精前,需将卵母细胞培养到 期;精子 需进行 处理。,答案 (1)基

38、因表达载体的构建 未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力弱 (2)抗人体胃癌抗体特异性结合 获得既能无限增殖又能产生专一抗体的杂交瘤细胞 (3)促性腺激素 M中 获能,解析 本题主要考查科学探究中的方案探讨。(1)基因工程中最重要的环节是基因表达载体 的构建,用大肠作受体细胞时,要用钙离子处理大肠,使其成为感受态细胞,容易吸收外源DNA 分子,一般情况下不直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,未处理的大肠杆菌吸收质粒(外 源DNA)的能力弱。(2)给小鼠注射的抗原应能和抗人体胃癌抗体特异性结合,选用B淋巴细胞 与骨髓瘤细胞融合的目的是获得既能无限增殖又能产生专一抗体的杂交瘤细胞。(3)为了

39、获 得更多的卵母细胞,一般用促性腺激素进行超数排卵处理,进行体外受精前,需将卵母细胞培养 到M中期,精子需要进行获能处理。,2.(2019四省名校联考,38)(15分)人-1抗胰蛋白酶是一种糖蛋白,是人体血浆中重要的蛋白酶 抑制剂,其主要作用是保护机体正常细胞和器官不受蛋白酶的损伤,维持机体内环境的平衡。 科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊,以便通过乳腺生物反应器生产人-1抗 胰蛋白酶,其技术路线如图所示。请据图回答下列问题: (1)由过程获得的A包括目的基因、 (答出三点),过程使用 的“分子缝合针”按来源分 两类。 (2)图中B是 ,在核移植之前,去核的目的是 。 (3)该过程

40、用到的技术手段,除了基因工程、核移植、胚胎移植外,还有 (答出2点)。 (4)若在得到的转基因绵羊中没有检测到人-1抗胰蛋白酶,则从中心法则分析其可能原因是 。联系有关细胞器的功能,分析能否用 大肠杆菌生产有活性的人-1抗胰蛋白酶? (填“能”或“不能”),请说明你的理由: _。,答案 (1)启动子,终止子以及标记基因等 Ecoli DNA连接酶、T4DNA连接酶 (2)M期卵母细胞(或卵母细胞) 保证重组细胞的核DNA全部来自整合有目的基因的成纤 维细胞 (3)动物细胞培养和早期胚胎培养 (4)人-1抗胰蛋白酶基因的转录或翻译异常 不能 人-1抗胰蛋白酶是一种糖蛋白,其糖链 是在内质网和高尔

41、基体中结合到蛋白质上的,而大肠杆菌不具有内质网和高尔基体,因此不能 用大肠杆菌生产有活性的人-1抗胰蛋白酶,解析 本题主要考查科学探究中的方案探讨。(1)由题图可知,A为基因表达载体,而一个基因 表达载体除了目的基因外,还必须有启动子,终止子以及标记基因等。基因工程使用的“分子 缝合针”是DNA连接酶,根据酶的来源分Ecoli DNA连接酶和T4DNA连接酶两类。(2)通过核 移植构建重组细胞时,要将含有目的基因的体细胞核注入去核的卵母细胞中,所以图中B是M 期卵母细胞,去核的目的则是保证重组细胞的核DNA全部来自整合有目的基因的成纤维细 胞。(3)图中过程用到的技术手段,除了基因工程、核移植

42、,胚胎移植外,还有动物细胞培养和 早期胚胎培养。(4)若在得到的转基因绵羊中没有检测到人-1抗胰蛋白酶,则从中心法则分 析,可能是目的基因的转录或翻译异常。人-1抗胰蛋白酶是一种糖蛋白,其糖链是在内质网 和高尔基体中结合到蛋白质上的,而大肠杆菌不具有内质网和高尔基体,因此不能用大肠杆菌 生产有活性的人-1抗胰蛋白酶。,3.(2019四川自贡一诊,38)(15分)马铃薯含有丰富的淀粉、氨基酸、多种维生素和无机盐,是种 植广泛的农作物,感染病毒会导致产量大幅下降,培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是提高产量的 有效方法。请回答问题: (1)利用马铃薯的茎尖进行离体培养可以获得脱毒苗,原因在于 ,该 过程依

43、据的原理是 。 (2)为获得抗病毒的马铃薯植株,往往采用转基因技术,将病毒复制酶基因转移到马铃薯体内, 其过程大致如图所示: 构建基因表达载体过程中需要用 (填酶)处理。目的基因 转录过程中,能使转录在所需要的地方停止下来。 将目的基因导入马铃薯细胞使用了 法,要用 处理农杆菌,使之转变为 感受态细胞,然后将其与基因表达载体在缓冲液中混合培养以完成转化过程。 目的基因导入马铃薯细胞后,是否可以稳定维持和表达,要通过检测与鉴定,马铃薯的DNA 上是否插入了目的基因的检测方法是 。,答案 (1)茎尖病毒极少甚至无病毒(3分) (植物)细胞具有全能性(2分) (2)限制酶(或限制性核酸内切酶)和DN

44、A连接酶(2分) 终止子(2分) 农杆菌转化(2分) Ca2+(2分) DNA分子杂交技术(2分),解析 本题主要考查科学探究中的方案探讨。(1)茎尖病毒极少甚至无病毒,常用于制备脱毒 苗,植物组织培养的原理是(植物)细胞具有全能性。(2)基因工程过程中构建基因表达载体 需要限制酶(或限制性核酸内切酶)和DNA连接酶,转录过程停止依靠终止子;目的基因导入 植物细胞使用了农杆菌转化法,使农杆菌成为感受态细胞的方法是用Ca2+处理。目的基因 是否插入到宿主DNA上的检测方法是DNA分子杂交技术。,C组 20172019年高考模拟应用创新题组,1.(新题型)眼虫是一种含有叶绿体的原生动物。据此,某同

45、学认为动物细胞与植物细胞在理论 上是可以实现杂交的。他设计了一个具体的实验方案,如图所示: 请回答下列有关问题: (1)实验方案中,步骤A为除去 得到原生质体,常用的酶为 。 (2)步骤B为 ,受体动物必须进行 处理,以确保其生理状态适合接受,胚胎。 (3)诱导融合可以采用一些物理方法,如 等,也可以使用化学药品 进行诱导。 (4)进行动物胚胎细胞培养时,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,作用是 。 (5)诱导植物材料形成愈伤组织的两类关键激素是 。,答案 (1)细胞壁 纤维素酶和果胶酶 (2)胚胎移植 同期发情 (3)离心、振动和电激 聚乙二醇 (4)将组织块或贴壁生长的细胞分散成单个细胞 (5)

46、生长素和细胞分裂素,解析 本题主要考查科学探究中的方案探讨。(1)步骤A为植物细胞除去细胞壁得到原生质 体。依据植物细胞壁的成分,常用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁。(2)步骤B为胚胎移植。要 确保受体动物生理状态适合接受胚胎,必须对其进行同期发情处理。(3)诱导融合的物理方法 有离心、振动和电激等,也可用化学药品聚乙二醇进行诱导。(4)动物细胞培养时用胰蛋白酶 或胶原蛋白酶使细胞分散开。(5)诱导植物材料形成愈伤组织的两类关键激素是生长素和细 胞分裂素。,2.(2019 53改编)我国目前临床使用的乙肝疫苗大多为基因工程疫苗,其有效成分是一种叫乙 肝表面抗原的蛋白质(S蛋白),对应的基因为s基因

47、。请回答: (1)在构建重组DNA分子时,要用 处理s基因和载体DNA,并用 酶使两者结合。再将重组DNA分子导入哺乳动物细胞,经筛选得到工程细胞。 (2)在细胞培养过程中,工程细胞有 现象,需要定期使用 酶等进行处理,以便于分瓶培养。 (3)为提高工程细胞培养的成功率,下列措施可采用的是 。(多选) A.加入胰岛素 B.加入动物血清 C.在二氧化碳培养箱中培养 D.取单个细胞进行培养 (4)由于哺乳动物细胞培养较难,成本较高,近些年科学家们又发明了“乳腺生物反应器”,进 而从转基因动物的乳汁中提取所需产品。在这种技术中,作为重组DNA分子受体细胞的一般 是 。,答案 (1)限制性核酸内切酶(或限制酶) DNA连接 (2)接触抑制 胰蛋白 (3)ABC (4)受精卵,解析 本题主要考查科学探究中的方案探讨。(1)在构建重组DNA分子时,要用