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高考生物知识点

27.细胞工程

绩优堂高考知识点27.细胞工程包括植物的组织培养,动物的细胞培养,动物体细胞核移植和克隆动物,动物细胞融合和单克隆抗体等

考点

植物的组织培养动物的细胞培养动物体细胞核移植和克隆动物动物细胞融合和单克隆抗体

共计55道相关试题精选知识点题

【正确答案】
 (1)动物细胞融合   动物细胞培养       (2)10      (或灭活病毒)      (3)多核有丝分裂          (4)选择      除去成纤维细胞    (5)       线性
【答案详解】

(1)图示骨髓瘤细胞与成纤维细胞通过动物细胞融合形成杂交细胞,此技术的基础是动物细胞培养技术。

(2)动物细胞培养通常为10代以内,可以保持细胞正常的二倍体核型。

(3)人、鼠细胞经过细胞膜融合会成为多核细胞,再经过一次有丝分裂,形成单核细胞。

(4)据题干信息,人成纤维细胞能在培养基上存活,而小鼠骨髓瘤细胞不能在培养基上存活,则培养基起选择作用,筛选出人成纤维细胞和成纤维细胞融合的杂交细胞,操作中加入乌本苷的目的是除去成纤维细胞,筛选出杂交细胞。

(5)杂交细胞中都有染色体2,细胞中均有酶,即编码酶的基因位于染色体2上;该基因在染色体上呈线性排列。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
(1)生长素和细胞分裂素      脱分化    再分化    抗原 抗体杂交    (2)脱毒率越高,成苗率越低      0.27
【答案详解】

(1)离体的植物组织必须在植物激素的作用下才能经脱分化形成愈伤组织,然后经再分化形成具有根、茎、叶的植物体。检测病毒的蛋白质要用抗原 抗体杂交法。

(2)据表可知,茎尖越小脱毒率越高,成苗率越低,当茎尖大小为 时脱毒率和成苗率相对都较高。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
(1)胰蛋白酶   灭活的病毒诱导    (2)浆细胞      灭活甲流病毒       既能分泌抗甲流病毒抗体又能无限增殖           (3)纤维素酶、果胶酶(酶解法)   聚乙二醇 (4)细胞壁 可育       按照人们的意愿改变了生物的遗传物质,克服了远缘杂交不亲和的障碍    多倍体       (5)减数第二次分裂中  体外受精技术、早期胚胎培养技术、性别鉴定、胚胎分割、胚胎移植技术等
【答案详解】

(1)(3)注意动物细胞融合与植物体细胞杂交过程的比较,找出其中的不同点与相同点。动物细胞培养过程中需要使用胰蛋白酶处理,以便获得单个分散的细胞,制成细胞悬浮液;而植物体细胞杂交过程中,需要用纤维素酶和果胶酶处理,得到原生质体。在促融方法上,要注意题目的限制条件,是物理方法、化学方法还是生物方法,是促融动物细胞还是植物细胞,这些都要分清。

(2)单克隆抗体制备的过程应注意:对提供浆细胞的动物要进行免疫,以便能获得产生抗体的浆细胞;要进行两次筛选,最终获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。

(4)原生质体融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁,植物体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍,得到的杂种植株是多倍体,体细胞内有同源染色体,可以正常减数分裂产生配子,是可育的。如果用同种植物的细胞进行融合则可以进行多倍体育种。

(5)进行体外受精的精子需获能,卵细胞需成熟,即培养到减数第二次分裂中期,才能进行受精作用。题中提到不仅要获得多个遗传物质相同的个体而且要能产奶,审题时容易忽视能产奶这个信息。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
某研究小组进行药物试验时,以动物肝细胞为材料,测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种,甲细胞为肝肿瘤细胞,乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题:

(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养,培养液及其他培养条件均相同。一段时间后,观察到甲细胞数量比乙细胞数量                       

(2)在动物细胞培养时,通常在合成培养基中加入适量血清,其原因是            。细胞培养应在含的恒温培养箱中进行,的作用是                          

(3)在两种细胞生长过程中,当乙细胞铺满瓶壁时,其生长             。药物试验需要大量细胞,两种细胞频繁传代,甲细胞比乙细胞可以传代的次数更                  。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液,需用                             处理。

(4)为了防止基因培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的                    

(5)已知癌基因过量表达与肝肿瘤的发生密切相关,要试验一种抗肿瘤药物Y对甲组细胞生长的影响,可将甲细胞分为两组,组细胞培养液中加入               ,B组细胞培养液中加入无菌生理盐水,经培养后,从两组收集等量细胞,通过分别检验 基因在两组细胞中的                      合成水平的差异,确定的药效。

【正确答案】
  (1)多      (2)血清可以补充合成培养基中缺乏的物质      维持培养液    (3)     停止       多    胰蛋白酶       (4)抗生素      (5)       蛋白质
【答案详解】

(1)甲细胞为肝肿瘤细胞,乙细胞为正常肝细胞。肿瘤细胞为无限增殖的细胞,细胞周期短。在相同条件下,培养相同的时间,甲细胞的数量多于乙细胞。

(2)动物细胞培养液中必须加入动物血清,血清中含有血清蛋白、生长因子、促进细胞贴壁的因子、激素等合成培养基中缺乏的物质。细胞培养应在含的恒温培养箱中进行,的作用是维持培养液

(3)甲为肿瘤细胞,能无限增殖,传代的次数要比乙细胞多,乙细胞(正常肝细胞)在培养瓶中贴壁生长,当铺满瓶壁时,生长停止。为得到更多的肝细胞,需要定期地用胰蛋白酶使细胞脱离瓶壁,进行传代培养。

(4)培养液中加入抗生素来抑制和杀灭细茵,抗生素对动物细胞没有影响。

(5)设计一组加入抗癌药物的实验组,一组不加药物的对照组,通过检测药物影响基因的表达过程,即转录形成、翻译形成蛋白质的量来检验药效。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
2013年4月16日国家卫生和计划生育委员会公布,全国共报告人感染禽流感确诊病例例,其中人已死亡,禽流感再度备受关注。医学界正在致力于研究预防禽流感病毒的疫苗和单克隆抗体。科学家决定采用基因敲除术将小鼠的基因敲除,代之以人的基因,然后用病毒去免疫小鼠,再经杂交瘤技术即可产生大量完全人源化抗体。如图是某科研机构的实验方案。请回答:

(1)此处基因敲除技术的受体细胞不是小鼠的受精卵,而是小鼠的            细胞,经技术处理后的该细胞,再重新植入小鼠脾脏中增殖。

(2)小鼠淋巴细胞用表示,小鼠骨髓瘤细胞用表示,在培养液中,用灭活的动物病毒作促融剂,培养液中共有             种类型的融合细胞(只考虑两两融合)。

(3)第一次筛选是选出              型的细胞(用字母组合表示),筛选具体方法是在培养基中加入某种物质,抑制骨髓瘤细胞的复制,而细胞复制虽不受影响,但增殖能力很有限,只有杂交瘤细胞可以借助细胞复制的途径继续增殖。此种培养基称为              培养基。

(4)将能产生抗病毒的杂交瘤细胞在动物培养液中进行培养,其培养液与植物组织培养的培养基相比,特有成分是                           

(5)利用上述技术生产的单克隆抗体可制作成诊断盒,用于准确、快速诊断禽流感病毒的感染者,这种诊断运用了                      杂交技术。

(6)有人设想,能否利用经病毒免疫后的小鼠效应细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞,大量生产单克隆干扰素,用于禽流感患者的有效治疗。你觉得该方法               (填“可行”或“不可行”),因为                              

【正确答案】
(1)淋巴      (2)3        (3)    选择       (4)动物血清或血浆      (5)抗原抗体      (6)不可行      骨髓瘤细胞是效应细胞要攻击杀死的靶细胞,两者不可能融合成杂交瘤细胞
【答案详解】

(1)从题图看,从基因敲除小鼠体内获得的是淋巴细胞,所以基因敲除技术的受体细胞是小鼠的淋巴细胞。

(2)在培养液中,用灭活的动物病毒作促融剂,培养液中共有3种类型的融合细胞:

(3)第一次筛选的目的是选出型细胞。这种培养基称为选择培养基。

(4)动物细胞培养液中需要加入动物血清和血浆。

(5)单克隆抗体可制作成诊断盒,是运用了抗原 抗体杂交技术。

(6)不能利用经病毒免疫后小鼠的效应细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞,因为骨髓瘤细胞是效应细胞要攻击杀死的靶细胞,两者不可能融合成杂交瘤细胞。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
下图表示利用胚胎干细胞(简称细胞)所做的一系列研究,请据图分析回答:

(1)上图中的胚胎干细胞(细胞)可以从                          中分离获取。

(2)过程将胚胎干细胞置于射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上,并加入动物血清、抗生素等物质,维持细胞不分化的状态。在此过程中,饲养层提供干细胞增殖所需的    

        ,加入抗生素是为了                 ,这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。

(3)过程将带有遗传标记的细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有       的特点。在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是                   

(4)过程是培育转基因小鼠,将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体,其目的是                                                            。将构建好的表达载体导入胚胎干细胞最常用的方法是            

(5)过程得到的小鼠畸胎瘤里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时,必须去除小鼠的胸腺,使其存在免疫缺陷,其目的是                      。该过程研究的意义在于解决                              问题。

(6)该研究中,包含的生物技术有                                         (至少写出两种)。

【正确答案】
(1)早期胚胎   原始性腺      (2)营养物质   防止杂菌污染      (3)发育的全能性   原肠胚    (4)使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用     显微注射法    (5)使移植组织细胞不会被排斥 临床上供体器官不足或器官移植后免疫排斥等      (6)动物细胞培养、转基因、早期胚胎培养、胚胎移植
【答案详解】

(1)胚胎干细胞(细胞)可以从早期胚胎和原始性腺中分离获取。

(2)胚胎干细胞培养时所用的饲养层细胞可以供给干细胞增殖所需的营养物质,加入抗生素是为了防止杂茵污染。

(3)胚胎干细胞具有发育的全能性,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素。在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是原肠胚。

(4)基因工程中,构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。将基因表达载体导入动物细胞最常用的方法是显微注射法。

(5)去除小鼠的胸腺,小鼠不能形成 细胞,不发生细胞免疫,使移植组织细胞不会被排斥。Ⅳ过程研究对于解决临床上供体器官不足或器官移植后免疫排斥等问题有重要意义。

(6)题中的研究过程包括动物细胞培养、转基因、早期胚胎培养、胚胎移植等生物技术。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
(1)促性腺激素      超数排卵       (2)连接酶   显微注射法    (3)维持培养液的       (4)抗原抗体杂交       胚胎分割移植(或克隆)
【答案详解】

(1)对小鼠注射促性腺激素的目的是促进超数排卵,从而获得更多的受精卵。

(2)基因表达载体的构建需要的工具酶是限制酶和连接酶,而将目的基因导入小鼠的受精卵一般采用显微注射法。

(3)在培养受精卵时,培养液中要加入动物血清使受精卵正常分裂,通入调节培养液的

(4)检测目的基因是否成功表达,常采用抗原抗体杂交技术。要得到多个转基因小鼠可利用胚胎分割技术将早期胚胎进行分割,再进行胚胎移植,这样得到的小鼠基因型完全相同,因此也叫克隆。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
  (1)植物细胞具有全能性      脱分化、再分化    离体植物激素(生长素和细胞分裂素) (2)人工种子   可以保持优良品种的遗传特性,生产上也不受季节的限制  (3)植物的茎尖、根尖还没有来得及被病毒侵染,利用植物的茎尖和根尖进行植物组织培养可以培育无病毒植株
【答案详解】

植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性,植物组织培养技术主要包括两个步骤,分别是脱分化和再分化,所采用的材料必须是处于离体状态,而且需要提供一定的营养和植物激素。人工种子的优点是可以保持优良品种的遗传特性,生产上也不受季节的限制。利用植物组织培养技术生产脱毒苗的原因是植物的茎尖和根尖属于刚刚产生的组织.没有被病毒侵染,可以利用这部分组织培育无病毒植株。

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【正确答案】
(1)         氯化汞    (2)脱分化      再分化    基因的选择性表达       (3)蔗糖   植物激素              细胞分裂       (4)醋酸洋红法     焙花青铬矾法
创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
  (1)不必添加   高压蒸汽       (2)外植体      脱分化和再分化    (3)酒精和氯化汞   (4)酒精灯火焰      火焰灼烧       (5)无菌箱     消毒       培养温度
【答案详解】

(1)菊花茎段自身能合成植物激素,因此培养基中不必添加植物激素,培养基配制完毕后需进行高压蒸汽灭菌。

(2)外植体的选择直接关系到实验的成败,因此应选择容易被诱导脱分化和再分化的菊花嫩枝作为外植体。

(3)为防止微生物污染,菊花茎段在接种前要用适当浓度的酒精和氯化汞溶液进行表面消毒。

(4)为避免接种前、接种中污染外植体以及接种后污染环境,因此接种前,工作台要用体积分数为 的酒精擦拭一遍,接种过程中所有的接种操作部必须在酒精灯火焰旁进行,并且每次使用器械后,都需要用火焰灼烧灭菌。

(5)外植体在培养过程中要保持无菌环境,控制好温度,并给予适当光照。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.乳腺癌细胞易于乳腺细胞,胚胎细胞易于脂肪细胞
  • B.乳腺细胞易于乳腺癌细胞,胚胎细胞易于脂肪细胞
  • C.乳腺细胞易于乳腺癌细胞,脂肪细胞易于胚胎细胞
  • D.乳腺癌细胞易于乳腺细胞,脂肪细胞易于胚胎细胞
【正确答案】
A
【命题立意】

本题考查不同细胞的特点、分裂分化能力等知识,难度中等。

【解题思路】

乳腺癌细胞可以无限增殖,细胞代谢快,因而体外培养时,易于乳腺细胞;胚胎细胞的分化程度低,分裂能力强,因而体外培养时,易于脂肪细胞。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.外植体可以来自于植物的任何细胞
  • B.培养应在无菌条件下进行
  • C.以花粉作为外植体可得到单倍体植株
  • D.不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同
【正确答案】
A
【命题立意】

本题考查植物组织培养的原理和条件等基础知识,难度中等。

【解题思路】

外植体一般选用植物幼嫩的体细胞,不是任何细胞,如受精卵细胞;培养要在无菌的条件下进行,避免杂菌的污染;花粉中含有雄配子,经过植物的组织培养,可以发育为单倍体植株;脱分化和再分化时要控制细胞分裂素和生长素的比例,比例大时生芽,比例小时生根。

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【正确答案】
D
【命题立意】

本题考查胚胎工程的应用,属于识记、理解层次。

【解题思路】

试管动物技术是指把经过体外受精获得的早期胚胎移植到假孕动物子宫内,使之继续发育为新个体的技术。

【易错点】

理解相关生物术语及生物技术的操作过程是正确解答该类试题的关键。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 (1)

 

(2)      

   

(3)每个 分子各有一条链含      

(4) 解旋    热变性

(5)蛋白酶

【答案详解】

解析    (1) 聚合酶不能从头开始合成 ,只能从 端延伸 链,所以引物就提供了 端,子链延伸方向为 ,引物Ⅰ与 链部分碱基互补,引物Ⅱ则与 链部分碱基互补,且连接到 链的 端,故引物Ⅱ的结构为 。(2)经过一次循环后,产生的两个 分子分别含有引物Ⅰ和引物Ⅱ。(3)由于作为原料的四种脱氧核苷酸被 标记,所以新合成的子链均含有放射性,一次循环后的两个 各有一条链含 ,若复制 次,共产生子链 条;其中只有2条 母链不含 ,则其所占比例为 。(4) 复制是以两条母链为模板,按照碱基互补配对原则进行的。因此,首先要解旋,使两条母链碱基暴露出来,才能按照碱基互补配对的原则把相应的核苷酸一个个地连接起来。 分子在 的温度范围内变性,双链解开成单链,当温度慢慢降低时,又能重新结合形成双链。(5)本题考查了 中杂质蛋白质的去除,利用酶的专一性,应加入蛋白酶。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
下图表示菊花的嫩枝和月季的花药离体培养过程,请据图回答下面的问题。

(1)对菊花来说,要选取_______的嫩枝来进行组织培养。对月季来说,适宜花粉培养的时期是_______期。为确定花粉是否处于该时期,最常用的方法是______________。

(2)在培养花粉的培养基中要加入一定的植物激素,常用的植物激素有_______。

(3)某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入_______指示剂培养几种菌后,指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的细菌。为了避免其他微生物对培养造成的影响,所以在进行接种时应注意_______。

①接种室要消毒

②只要戴口罩,操作时便可说话

③外植体可预先用体积分数为 的酒精浸泡,取出用无菌水冲洗后,再用 的氯化汞溶液消毒,并用无菌水冲洗干净

④接种操作要在酒精灯火焰旁进行

⑤接种完毕应立即盖好瓶盖

A.①②③④⑤      B.①②③④         C.①③④⑤         D.②③④⑤

(4)月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同,从植株产生的途径来说,花粉植株产生的途径除了图中所示外,还可以通过_______阶段发育而来,这两种发育途径的差别主要取决于______________。

(5)不同植物对各种条件的要求往往不同,进行菊花组织培养一般将温度控制在_______  ,并且对光照的控制为______________。

【正确答案】
答案 (1)生长旺盛    单核    醋酸洋红法

(2)细胞分裂素和生长素

(3)酚红    

(4)胚状体    培养基中激素的种类及其浓度配比

(5)18~22   每天12小时光照

【答案详解】

解析    (1)植物组织培养法获取菊花植株时选用的材料一般是生长旺盛的嫩枝。月季的花药培养中选择单核期的花药离体培养,成功率最高,确定花粉发育期最常用的方法是醋酸洋红法。(2)在培养花粉的培养基中要加入细胞分裂素和生长素。(3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养某几种细菌后,如果 升高,指示剂将变红,可知道其中含有能够分解尿素的细菌。(4)月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同,从植株产生的途径来说,花粉植株的产生一般有两种途径:一是花粉通过胚状体阶段发育为植株;另一种是花粉在诱导培养基上,先形成愈伤组织,再将其诱导分化成植株。这两种发育途径的差别主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂

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