細胞工程一、選擇題1.下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的說法,正確的是(　　)A.克隆動物不需要經(jīng)過動物細胞培養(yǎng)B.當貼壁細胞發(fā)生接觸抑制時,細胞通常會停止分裂增殖C.動物細胞應(yīng)置于含95%O2和5%CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)D.培養(yǎng)動物細胞時不需要在培養(yǎng)基中添加天然成分2.下圖表示四倍體蘭花葉片植物組織培養(yǎng)的過程。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)四倍體蘭花葉片愈傷組織芽、根等蘭花植株A.通過消毒和無菌操作避免①②過程發(fā)生雜菌污染B.此蘭花的花藥經(jīng)離體培養(yǎng)所得的植株為二倍體C.細胞全能性表達的前提是①過程,體現(xiàn)在②③過程D.需生長調(diào)節(jié)物質(zhì)調(diào)控①②過程細胞的分裂和分化3.(不定項選擇題)下列關(guān)于動物細胞工程和胚胎工程的敘述,錯誤的是(　　)A.乳腺細胞比乳腺癌細胞更容易進行離體培養(yǎng)B.細胞核移植在同種動物、同種組織的細胞之間進行C.采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胚的數(shù)量是有限的D.培養(yǎng)早期胚胎的培養(yǎng)液中含維生素、激素等多種能源物質(zhì)4.(不定項選擇題)下圖表示改造哺乳動物遺傳特性的3種途徑。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.獲得動物1的受體細胞通常是受精卵B.動物2體內(nèi)各體細胞的基因種類相同C.獲得動物3的重構(gòu)胚不具有全能性D.上述動物的獲得均需運用胚胎移植技術(shù)二、非選擇題5.我國菊花主要有杭菊、懷菊、貢菊等品種,是藥食兼優(yōu)的代表性植物。研究發(fā)現(xiàn),杭菊具有明顯的抗炎作用,懷菊具有良好的抗病毒作用(但是抗炎作用很弱)?；卮鹣铝袉栴}。(1)欲培育兼有明顯抗炎、抗病毒療效的菊花新品種,用杭菊和懷菊雜交的方法是做不到的,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)基因工程方法為培育上述新品種提供了可能性,在實施基因工程過程中,最關(guān)鍵的步驟是　　　　　　　　　　　　　　。受體細胞的選擇直接關(guān)系到實驗的成功與否以及新生植株的品質(zhì),我們一般選取未開花的幼枝的芽尖,理由有　　　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)如果利用植物體細胞雜交的方法培育“杭菊—懷菊”雜種植株,首先要獲得這兩種植物細胞的　　　　　　　　　　　,然后用聚乙二醇誘導處理,誘導實驗材料再生出　　　　　　,最后利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育出雜種植株。 (4)理論上利用植物體細胞雜交的方法可以培育出抗炎、抗病毒的優(yōu)良菊花,該技術(shù)的意義是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 6.細胞工程在現(xiàn)代生物科技中具有重要地位,請回答下列問題。(1)在培養(yǎng)動物細胞時,通常在合成培養(yǎng)基中加入適量血清,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。細胞培養(yǎng)應(yīng)在含5% CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進行,CO2的作用是　　　　　　　　　　　　。 (2)運用細胞工程技術(shù)可培育生物新品種,下列操作過程中能形成愈傷組織的是　　　。①植物組織培養(yǎng)　②植物體細胞雜交　③動物細胞培養(yǎng)　④轉(zhuǎn)基因植物的培養(yǎng)(3)供培養(yǎng)的細胞有甲、乙兩種,甲細胞為肝腫瘤細胞,乙細胞為正常肝細胞。研究表明癌細胞基因M過量表達與肝腫瘤的發(fā)生密切相關(guān),要試驗一種抗腫瘤藥物N對甲細胞生長的影響,可將　　　細胞分為A、B兩組,A組細胞培養(yǎng)液中加入　　　　　　　　,B組細胞培養(yǎng)液中加入無菌生理鹽水。經(jīng)培養(yǎng)后,從A、B兩組收集等量細胞,通過分別檢測基因M在A、B兩組細胞中控制合成　　　　或　　　　水平的差異,確定N的藥效。 (4)植物體細胞雜交的目的是獲得新的雜種植株。利用植物體細胞雜交的方法培育作物新品種的過程中,遺傳物質(zhì)的傳遞　　　　　　(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾的遺傳規(guī)律,原因是　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 7.利用現(xiàn)代生物技術(shù),科研人員對馬鈴薯的培育進行了研究,請回答下列問題。(1)培育馬鈴薯脫毒苗所依據(jù)的原理是　　　　　　　　　　,該培育過程涉及　　　　　和　　　　　兩個階段。 (2)研究馬鈴薯莖尖外植體大小對幼苗的成苗率和脫毒率的影響,結(jié)果如下頁左上圖。據(jù)圖可知,莖尖越小,脫毒率　　　　,成苗率　　　　,培養(yǎng)脫毒苗莖尖的適宜大小為　　　　。(3)若想培育出“番茄—馬鈴薯”植株,用傳統(tǒng)的有性雜交的方法能否得到可育的雜種植株?請說明理由。　　　　　　　　　　　　　　　　。 8.中國科學家率先成功地應(yīng)用體細胞對非人靈長類動物進行克隆,獲得兩只克隆猴——“中中”和“華華”。請回答下列問題。(1)“中中”和“華華”的獲得涉及核移植過程,動物細胞核移植是指 　           ,使這個重新組合的細胞發(fā)育成新胚胎,繼而發(fā)育成動物個體的技術(shù)。通過核移植方法獲得的克隆猴,與核供體相比,克隆猴體細胞的染色體數(shù)目　　　　　(填“減半”“加倍”或“不變”)。 (2)哺乳動物核移植可以分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植,胚胎細胞核移植獲得克隆動物的難度　　　　　(填“大于”或“小于”)體細胞核移植,其原因是              　。(3)在哺乳動物核移植的過程中,若分別以雌性個體和雄性個體的體細胞作為核供體,通常,所得到的兩個克隆動物體細胞的常染色體數(shù)目　　　(填“相同”或“不同”),性染色體組合　　　　　(填“相同”或“不同”)。 9.利用細胞工程技術(shù)制備抗人絨毛膜促性腺激素(HCG)的單克隆抗體,其主要流程如下圖所示,回答下列問題。①取免疫后的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合↓②用HAT選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞↓③將雜交瘤細胞接種到多孔細胞培養(yǎng)板上,篩選出抗體檢測呈陽性的細胞↓④體外培養(yǎng)獲得抗HCG單克隆抗體(1)制備抗HCG單克隆抗體過程中,用到的動物細胞工程技術(shù)有　　　　　　　　和　　　　　　　　。 (2)細胞DNA合成有D和S兩條途徑,其中D途徑能被腺嘌呤阻斷。在HAT培養(yǎng)基中加入了腺嘌呤,雜交瘤細胞能連續(xù)增殖,未融合細胞以及同種融合細胞因不能增殖而死亡。由此可判斷骨髓瘤細胞DNA合成存在　　　　(填“D”“S”或“D和S”)途徑。 (3)步驟③需對選擇培養(yǎng)的雜交瘤細胞進行克隆化培養(yǎng)及抗體檢測,該過程一般在多孔細胞培養(yǎng)板上進行。先將細胞懸液稀釋到細胞數(shù)量為7~10個/mL,再在每個培養(yǎng)孔中滴入0.1 mL細胞稀釋液,其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 10.克隆羊多莉的問世,在全世界引發(fā)了一場大討論,其中關(guān)于治療性克隆的問題也成為人們關(guān)注的焦點。下圖是人類治療性克隆的大概過程,請據(jù)圖回答下列問題。(1)過程A表示　　　　　　　　,是目前實現(xiàn)體細胞克隆的關(guān)鍵技術(shù),該技術(shù)的主要操作是應(yīng)用患者的體細胞作為核供體,由①　　　　　　　　提供細胞質(zhì),進行人工重組。(2)經(jīng)過程B得到的結(jié)構(gòu)中,④是未分化的細胞,因而這些細胞被認為是胚胎干細胞。在體外培養(yǎng)條件下,胚胎干細胞具有增殖能力并保持　　　　　狀態(tài)。 (3)治療性克隆的結(jié)果說明高度分化的體細胞核具有　　　　　。相同的胚胎干細胞,“克隆”的結(jié)果各種各樣,如有的是神經(jīng)細胞,有的是血細胞,有的是肌肉細胞,究其本質(zhì)原因是　　　　　　　　　　的結(jié)果。 (4)有一男子患有白血病,醫(yī)生利用其出生時保留的臍帶血對其進行治療后,該男子康復。你認為這種做法合適嗎?　　　　。請說明理由。　 　　　　　　　　。  答案：1.B　克隆動物需要經(jīng)過動物細胞培養(yǎng),如重組細胞的培養(yǎng),A項錯誤。動物細胞應(yīng)置于含95%空氣和5%CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng),C項錯誤。培養(yǎng)動物細胞時需要在培養(yǎng)基中添加血清等天然成分,D項錯誤。2.B　由配子直接發(fā)育成的個體是單倍體。3.ABD　癌細胞比成熟動物細胞更易進行離體培養(yǎng),A項錯誤。細胞核移植不一定是在同種動物、同種組織之間進行,如可以將一種生物體細胞的細胞核移植到另一種生物去核的卵母細胞中,B項錯誤。胚胎分割技術(shù)中,隨著胚胎分割次數(shù)的增多,分割胚的發(fā)育能力會明顯降低,因此采用該技術(shù)獲取同卵多胚的數(shù)量是有限的,C項正確。維生素和激素都不能提供能量,D項錯誤。4.BC　獲得動物2的過程中,由于將導入外源基因的受體細胞注入到了囊胚的某一部位,因此將來發(fā)育成的動物體各部位并不都含外源基因,B項錯誤。動物3為克隆動物,重構(gòu)胚具有發(fā)育成完整個體的能力,即具有全能性,C項錯誤。5.答案:(1)二者存在生殖隔離(2)基因表達載體的構(gòu)建　病毒極少甚至無病毒　分化程度低或易誘導脫分化和再分化(答案必須是兩個方面)(3)原生質(zhì)體　細胞壁(4)打破生殖隔離,實現(xiàn)遠緣雜交育種,培育植物新品種等解析:(1)杭菊和懷菊屬于兩個不同的物種,二者之間存在生殖隔離,所以二者之間不能進行有性雜交。(2)基因工程的關(guān)鍵步驟是基因表達載體的構(gòu)建;由于幼枝的芽尖具有病毒極少甚至無病毒、分化程度低或易誘導脫分化和再分化的特點,所以通常選取未開花的幼枝的芽尖作受體細胞。(3)植物體細胞雜交技術(shù)首先要獲得這兩種植物細胞的原生質(zhì)體,用聚乙二醇誘導處理后,誘導實驗材料再生出細胞壁,再利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育出雜種植株。(4)植物體細胞雜交技術(shù)在打破生殖隔離,實現(xiàn)遠緣雜交育種,培育植物新品種等方面展示出獨特的優(yōu)勢。6.答案:(1)血清可以補充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)　維持培養(yǎng)液的pH(2)①②④(3)甲　抗腫瘤藥物N　mRNA　蛋白質(zhì)(4)不遵循　生物在進行有性生殖的過程中才遵循孟德爾遺傳規(guī)律,植物體細胞雜交育種過程不屬于有性生殖解析:(1)動物細胞培養(yǎng)時加入適量血清可以補充培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)。培養(yǎng)過程中5%CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。(2)植物組織培養(yǎng)中離體的植物細胞、組織或器官經(jīng)脫分化可形成愈傷組織,植物體細胞雜交技術(shù)包含植物組織培養(yǎng)過程,轉(zhuǎn)基因植物的培養(yǎng)也離不開植物組織培養(yǎng)過程,因此三者均能形成愈傷組織。(3)要試驗一種抗腫瘤藥物N對甲細胞生長的影響,實驗自變量為有無抗腫瘤藥物N,因變量為甲細胞的生長情況,而由“癌細胞基因M過量表達與肝腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)”可知,可通過檢測基因M在A、B兩組細胞中控制合成mRNA或蛋白質(zhì)水平的差異來確定N的藥效。7.答案:(1)植物細胞的全能性　脫分化　再分化(2)越高　越低　0.27 mm(3)否(或不能),兩種生物之間存在著天然的生殖隔離8.答案:(1)將動物一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中不變(2)小于　動物胚胎細胞分化程度低,表現(xiàn)全能性相對容易(3)相同　不同解析:(1)克隆動物過程中涉及的動物細胞工程技術(shù)有動物細胞核移植技術(shù)、胚胎移植等,其中動物細胞核移植技術(shù)是指將動物一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中,使這個重新組合的細胞發(fā)育成新胚胎,繼而發(fā)育成動物個體的技術(shù)。在整個過程中,細胞只進行有絲分裂,細胞中的染色體數(shù)目不變。(2)胚胎細胞比體細胞分化程度低,表現(xiàn)全能性相對容易,故胚胎細胞核移植的難度比體細胞核移植小。(3)通過核移植獲得克隆動物的過程中,細胞中染色體數(shù)目不變。雌雄動物的常染色體數(shù)目相同,而性染色體組合不同。9.答案:(1)動物細胞融合　動物細胞培養(yǎng)(順序可顛倒)(2)D(3)使每一個孔中盡量只接種一個雜交瘤細胞,實現(xiàn)單克隆培養(yǎng)10.答案:(1)動物細胞核移植　卵母細胞(2)未分化(3)全能性　基因選擇性表達(4)合適　因為臍帶血不是來自胚胎,其中的造血干細胞屬于成體干細胞

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