《2022届高考生物一轮复习课后限时集训40细胞工程含解析新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022届高考生物一轮复习课后限时集训40细胞工程含解析新人教版（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、细胞工程(建议用时：40分钟)1开放式光自养微繁技术是无糖与开放相结合的组培方法，即在无糖组培的容器中，在开放培养环境下，向培养基中加入广谱抑菌剂，省去严格的无菌操作，在提高组培效率的同时降低了生产成本，使更多植物实现组培产业化成为可能。回答下列问题：(1)植物离体的细胞可通过脱分化形成_，其在一定培养条件下可再分化出_，进而形成完整的植株，该过程实现的原理是_。(2)与传统植物组织培养相比，开放式光自养微繁技术改变培养基成分，培养基中不再含有糖，而是以_作为碳源。(3)自养微繁技术中也需要植物激素的作用，当生长素含量高于细胞分裂素时，利于_的分化；当细胞分裂素含量高于生长素时，利于_的分化。
2、(4)与常规的种子繁殖方法相比，植物微型繁殖技术的特点有_(答出两点即可)。解析(1)根据植物组织培养过程可知，植物细胞在离体条件下可通过脱分化形成愈伤组织，然后经过再分化过程分化成幼根和芽，进而发育成完整个体。该过程主要依据的原理是植物细胞的全能性。(2)由于开放式光自养微繁技术是在开放培养环境下进行植物组织培养，植物可以进行光合作用，可以利用空气中的CO2作为碳源合成糖类等能源物质供植株利用，所以不需要在培养基中加入糖类等碳源。(3)植物组织培养技术在进行再分化培养时，培养基中生长素含量高于细胞分裂素时，利于植物根的分化；当细胞分裂素含量高于生长素时，利于植物芽的分化。利用培养基中激素比例
3、的不同对细胞进行诱导分化，从而实现愈伤组织发育成完整植株的目的。(4)植物组织培养优点有很多，比如占用空间小，不受地区、季节限制；可以用来培养脱毒作物；培养周期短，可以加快育种过程；可短时间大量繁殖，用于拯救濒危植物；变异几率低，可保持原母本的一切遗传特性。答案(1)愈伤组织幼根和芽植物细胞的全能性(2)CO2(3)根芽(4)能保持植物原有的遗传特性、繁殖速度快2下表表示高等动植物亲代个体产生新个体的3种不同途径，请据表分析并回答问题：生物途径主要流程动植物甲亲代个体受精卵胚新个体植物乙亲代个体体细胞胚状体新个体动物丙亲代个体核移植细胞早期胚胎新个体(1)甲、乙、丙途径中属于有性生殖的是_，三
4、种途径中由胚(胚状体或早期胚胎)发育成新个体都需要经过细胞的_。(2)相比于甲，乙、丙途径在应用上的优点是_。乙途径依据的原理是_，动物一般采用丙途径而不采用乙途径繁殖新个体的原因是_。(3)丙途径中，从早期胚胎新个体的流程中还需要进行的生物工程技术是_。该途径获得的新个体与供核的亲代个体性状不完全相同的原因是_。(4)若从乙、丙途径获得的新个体中各取一小块组织进行体外培养。下列叙述错误的有_(填字母)。a前者需先用盐酸解离，后者需先用胰蛋白酶处理b前者培养基中一般加入蔗糖，后者一般加入葡萄糖c前者培养过程需要持续光照，后者可在暗处培养d两者培养过程中均需要保证无菌条件防止杂菌污染解析(1)甲
5、表示动植物正常有性生殖的过程；乙表示植物组织培养产生新个体的过程，为无性繁殖；丙表示通过核移植产生新个体的方式，生殖方式为无性繁殖。三种途径中由胚(胚状体或早期胚胎)发育成新个体都需要经过细胞的分裂、分化才能完成新个体的发育过程。(2)相比于甲，乙、丙途径在应用上的优点是快速繁殖优良品种。乙途径为植物组织培养，该过程的原理是植物体细胞的全能性，由于高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，分化潜能弱，故动物繁殖新个体一般采用丙途径。(3)丙途径中，从早期胚胎新个体的流程中还需要进行的生物工程技术是胚胎移植。胚胎移植是动物细胞工程产生新个体的最后一步，该途径获得的新个体的遗传物质由供核的亲代的核基因
6、和供质亲代的质基因共同组成，进而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，故新个体性状与供核亲本不完全相同。(4)植物组织离体后直接进行组织培养操作时，不需先用盐酸解离。后者为动物细胞需先用胰蛋白酶处理，分散成单个细胞再进行培养，a错误；前者培养过程为植物组织培养，培养基中一般加入蔗糖，后者为动物细胞培养，培养液中一般加入葡萄糖，b正确；前者为植物组织培养，前期不需要光，后期需要持续光照，后者为动物细胞培养可在适宜条件下培养，c错误；两者培养过程中均需要保证无菌条件，这是实验成功的关键，d正确。答案(1)甲分裂和分化(或分裂、分化、衰老、凋亡等过程)(2)快速繁殖优良品种植物体细
7、胞的全能性高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，分化潜能弱(3)胚胎移植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)ac3(2020河北省石家庄市高三质检)随着动物细胞工程技术的不断成熟，使通过核移植技术诱导重组体细胞增殖分化获得健康的组织器官成为了可能，这为等待器官移植的非遗传病患者带来了希望。如图为通过该技术获得相应组织器官并进行移植的过程，请回答下列问题：(1)图中的供体二为_(填“患者”或“健康者”)，细胞应为_细胞。(2)为重组细胞，其经过A_(技术手段)形成囊胚，其中细胞在形态上具有_特征。(3)B过程需要在培养基中加入_才能获得相应的组织器官。图中BC过程_(填“
8、能”或“不能”)体现细胞的全能性，其理由是_。(4)研究表明：已痊愈的新型肺炎患者体内会出现相应抗体，一般抗体的作用会持续半年或者更长时间。若现已从某位志愿者体内获得一定量的B淋巴细胞，实验室有保存的小鼠骨髓瘤细胞，为获得产生相应抗体的杂交瘤细胞，请写出关键过程_。解析(1)由分析可知，图中的供体二为患者，细胞应为健康者提供的(正常的)卵母细胞。(2)为重组细胞，其经过A早期胚胎培养形成囊胚，其中胚胎干细胞在形态上表现为细胞体积小、细胞核大、核仁明显的特征。(3)由于胚胎干细胞需经诱导分化形成相应的组织器官，所以B过程需要在培养基中加入分化诱导因子才能获得相应的组织器官。图中BC过程不能体现细
9、胞的全能性，其理由是该过程仅形成组织器官，没有形成完整个体。(4)若现已从某位志愿者体内获得一定量的B淋巴细胞，实验室有保存的小鼠骨髓瘤细胞，为获得产生相应抗体的杂交瘤细胞的关键过程为将获得的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞进行融合，从融合的产物中分离筛选杂交瘤细胞，从杂交瘤细胞中筛选出产生相应抗体的杂交瘤细胞答案(1)患者(正常的)卵母细胞(2)早期胚胎培养细胞体积小、细胞核大、核仁明显(3)分化诱导因子不能该过程仅形成组织器官，没有形成完整个体(4)将获得的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞进行融合，从融合的产物中分离筛选杂交瘤细胞，从杂交瘤细胞中筛选出产生相应抗体的杂交瘤细胞4近期，5只生物钟紊乱的体
10、细胞克隆猴登上中国综合英文期刊国家科学评论封面，标志着中国体细胞克隆技术走向成熟。如图为克隆猴的步骤，请回答下列问题：(1)在各级神经中枢中，与猴子生物节律控制有关的中枢位于_。除了脑部主生物钟外，在肝脏、胰脏等器官中还存在局部生物钟，敲除猴子肝脏细胞中的生物钟基因后，出现低血糖症状，其原因可能是_。(2)核移植前需将A猴卵母细胞培养至_期，并进行去核操作，其目的是_。从细胞水平分析，与取B猴体细胞的细胞核进行移植相比，直接将B猴体细胞注入去核A猴卵母细胞的优势是_。(3)重组细胞进行体外培养，需要气体环境和无菌、无毒的环境，其中前者需要的气体主要是_；后者的具体操作有_(答三点)。解析(1)
11、与生物节律控制有关的中枢位于下丘脑。在肝脏、胰脏等器官中还存在局部生物钟，敲除猴子肝脏细胞中的生物钟基因后，出现低血糖症状，其原因可能是肝脏细胞中的肝糖原分解产生葡萄糖并进入血液中，受生物钟基因调控。(2)核移植前需将A猴卵母细胞培养至减数第二次分裂中期，并进行去核操作，其目的是保证克隆猴的遗传物质主要来自B猴。从细胞水平分析，与取B猴体细胞的细胞核进行移植相比，直接将B猴体细胞注入去核A猴卵母细胞可以避免取核过程对核造成损伤。(3)重组细胞进行体外培养，需要的气体环境主要是 O2和CO2 ；保证无菌无毒环境的具体操作有对培养皿和所有培养用具进行无菌处理；在培养液中添加一定量的抗生素；定期更换
12、培养液。答案(1)下丘脑肝脏细胞中的肝糖原分解产生葡萄糖并进入血液中，受生物钟基因调控(2)减数第二次分裂中保证克隆猴的遗传物质主要来自B猴避免取核过程对核造成损伤(3)O2和CO2对培养皿和所有培养用具进行无菌处理；在培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液5(2020潍坊市一中高三模拟)科研人员在杂交瘤细胞的基础上，获得了双杂交瘤细胞，能够产生双特异性抗体，该抗体可以同时结合两种抗原。(1)科研人员将抗原、分别注射到小鼠体内，引起机体的_免疫，_分泌相应抗体。(2)科研人员获得上述小鼠的脾脏细胞，制备两种杂交瘤细胞。每种杂交瘤细胞产生的抗体结构、与抗原结合的情况如图1所示。图1图2制备杂
13、交瘤细胞时，需将上述小鼠的脾脏组织，用_处理获得单细胞后，再与小鼠的骨髓瘤细胞融合，筛选得到两种杂交瘤细胞。将两种杂交瘤细胞用_试剂处理促进其融合，在培养基中加入_(天然成分)培养。如果两种细胞成功融合，则会同时表达出抗体的重链A、B和轻链a、b，这种细胞称作双杂交瘤细胞。抗体由两条重链和两条轻链组成，重链和轻链均分为恒定区和可变区，两条重链依赖于A1或B1进行组装(A1与B1相同)，重链与轻链的组装依赖于恒定区A2、a或B2、b(a与b相同)。因此，双杂交瘤细胞产生的抗体种类较多，其中有一种抗体能同时与抗原、结合称为双特异性抗体，如图2。请将A1、A2、B1、B2、a、b、等字符填入下面的表格中。123456A2B2为使双杂交瘤细胞只产生图2所示双特异性抗体，降低纯化分离成本，科研人员对重链、轻链的结构进行改造。改造思路是在A、B、a、b的恒定区通过改变_，进而改变蛋白质的空间结构，实现“榫卯”式互补组装的
