
一、選擇題
1. [2023廣東,2分]人參皂苷是人參的主要活性成分。科研人員分別誘導(dǎo)人參根與胡蘿卜根產(chǎn)生愈傷組織并進(jìn)行細(xì)胞融合,以提高人參皂苷的產(chǎn)率。下列敘述錯(cuò)誤的是( C )
A. 細(xì)胞融合前應(yīng)去除細(xì)胞壁B. 高Ca2+— 高pH 溶液可促進(jìn)細(xì)胞融合
C. 融合的細(xì)胞即為雜交細(xì)胞D. 雜交細(xì)胞可能具有生長(zhǎng)快速的優(yōu)勢(shì)
[解析]植物細(xì)胞外面有一層細(xì)胞壁,這層細(xì)胞壁阻礙著細(xì)胞間的雜交,因此,在進(jìn)行體細(xì)胞雜交之前,必須先利用纖維素酶和果膠酶去除這層細(xì)胞壁,獲得原生質(zhì)體,A 正確。人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法基本可以分為兩大類——物理法和化學(xué)法,物理法包括電融合法、離心法等;化學(xué)法包括聚乙二醇PEG 融合法、高Ca2+— 高pH 融合法等,B 正確。融合的細(xì)胞可能由一種細(xì)胞融合而成,也可能由兩種細(xì)胞融合而成(即雜交細(xì)胞),C 錯(cuò)誤。雜交細(xì)胞含有兩種細(xì)胞的遺傳物質(zhì),可能具有生長(zhǎng)快速的優(yōu)勢(shì),D 正確。
【考情速遞】
注重現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用
該題以罕見的人參根和常見的胡蘿卜根形成的愈傷組織融合為載體,引導(dǎo)考生深層次地認(rèn)識(shí)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)能解決在生產(chǎn)實(shí)踐中遇到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,開闊了考生的科學(xué)視野。
2. [2023浙江1月選考,2分]在家畜優(yōu)良品種培育過(guò)程中常涉及胚胎工程的相關(guān)技術(shù)。下列敘述錯(cuò)誤的是( C )
A. 經(jīng)獲能處理的精子才能用于體外受精
B. 受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)可獲得早期胚胎
C. 胚胎分割技術(shù)提高了移植胚胎的成活率
D. 胚胎移植前需對(duì)受體進(jìn)行選擇和處理
[解析]精子獲能后才能進(jìn)行體外受精,A 正確;受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)后可以獲得早期胚胎,B 正確;胚胎分割可增加胚胎的數(shù)量,提高胚胎利用率,C 錯(cuò)誤;胚胎移植的受體需要與供體是同種的且生理狀態(tài)相同,因此需要對(duì)受體進(jìn)行選擇和處理,D 正確。
3. [2022浙江1月選考,2分]農(nóng)作物秸稈的回收利用方式很多,其中之一是將秸稈碎化后作為食用菌的栽培基質(zhì)。碎化秸稈中纖維所起的作用,相當(dāng)于植物組織培養(yǎng)中固體培養(yǎng)基的( A )
A. 瓊脂+ 蔗糖B. 蔗糖+ 激素C. 激素+ 無(wú)機(jī)鹽D. 無(wú)機(jī)鹽+ 瓊脂
[解析]碎化秸稈中的纖維不僅可以為食用菌提供碳源,還可以作為食用菌附著的介質(zhì),A 符合題意。
4. [2022湖北,2分]某興趣小組開展小鼠原代神經(jīng)元培養(yǎng)的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其培養(yǎng)的原代神經(jīng)元生長(zhǎng)緩慢,其原因不可能是( A )
A. 實(shí)驗(yàn)材料取自小鼠胚胎的腦組織B. 為了防止污染將培養(yǎng)瓶瓶口密封
C. 血清經(jīng)過(guò)高溫處理后加入培養(yǎng)基D. 所使用的培養(yǎng)基呈弱酸性
[解析]小鼠胚胎的腦組織中含有豐富的神經(jīng)元,這些神經(jīng)元增殖能力強(qiáng),在體外培養(yǎng)的條件下一般不會(huì)生長(zhǎng)緩慢,A 符合題意;將培養(yǎng)瓶瓶口密封會(huì)使培養(yǎng)液中缺氧,影響細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸,從而造成供能不足,可能會(huì)使原代神經(jīng)元生長(zhǎng)緩慢甚至死亡,B 不符合題意;血清經(jīng)過(guò)高溫處理后,其活性成分會(huì)因變性而失去原有功能,因此,將血清經(jīng)過(guò)高溫處理后加入培養(yǎng)基,可能會(huì)使原代神經(jīng)元生長(zhǎng)緩慢,C 不符合題意;小鼠內(nèi)環(huán)境呈弱堿性,若使用呈弱酸性的培養(yǎng)基培養(yǎng)小鼠原代神經(jīng)元,可能會(huì)導(dǎo)致原代神經(jīng)元生長(zhǎng)緩慢,D 不符合題意。
5. [2022江蘇,2分]航天員葉光富和王亞平在天宮課堂上展示了培養(yǎng)的心肌細(xì)胞跳動(dòng)的視頻。下列相關(guān)敘述正確的是( B )
A. 培養(yǎng)心肌細(xì)胞的器具和試劑都要先進(jìn)行高壓蒸汽滅菌
B. 培養(yǎng)心肌細(xì)胞的時(shí)候既需要氧氣也需要二氧化碳
C. 心肌細(xì)胞在培養(yǎng)容器中通過(guò)有絲分裂不斷增殖
D. 心肌細(xì)胞在神經(jīng)細(xì)胞發(fā)出的神經(jīng)沖動(dòng)的支配下跳動(dòng)
[解析]培養(yǎng)心肌細(xì)胞的器具需要用高壓蒸汽滅菌法滅菌,但是部分培養(yǎng)心肌細(xì)胞所用試劑(如動(dòng)物血清)不能用高壓蒸汽滅菌法滅菌,A 錯(cuò)誤;培養(yǎng)心肌細(xì)胞的時(shí)候既需要氧氣(有助于心肌細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸)也需要二氧化碳( 有助于維持培養(yǎng)液的pH) ,B 正確;心肌細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞,不能進(jìn)行有絲分裂,C 錯(cuò)誤;心肌細(xì)胞在神經(jīng)細(xì)胞釋放的神經(jīng)遞質(zhì)的支配下跳動(dòng),D 錯(cuò)誤。
6. [2021遼寧,2分]下列有關(guān)病毒在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的敘述,錯(cuò)誤的是( C )
A. 滅活的病毒可用于誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合
B. 用特定的病毒免疫小鼠可制備單克隆抗體
C. 基因工程中常用噬菌體轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞
D. 經(jīng)滅活或減毒處理的病毒可用于免疫預(yù)防
[解析]常用的誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有PEG 融合法、電融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法等,A 正確;用特定的病毒免疫小鼠可獲得能產(chǎn)生特定抗體的B 淋巴細(xì)胞,進(jìn)而制備單克隆抗體,B 正確;噬菌體是侵染細(xì)菌的病毒,基因工程中常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞,C 錯(cuò)誤;經(jīng)滅活或減毒處理的病毒可作為疫苗引發(fā)機(jī)體的免疫反應(yīng),用于免疫預(yù)防,D 正確。
7. [2021遼寧,2分]如圖是利用體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆優(yōu)質(zhì)奶牛的簡(jiǎn)易流程圖。有關(guān)敘述正確的是( B )
A. 后代丁的遺傳性狀由甲和丙的遺傳物質(zhì)共同決定
B. 過(guò)程①需要提供95% 空氣和5%CO2 的混合氣體
C. 過(guò)程②常使用顯微操作去核法對(duì)受精卵進(jìn)行處理
D. 過(guò)程③將激活后的重組細(xì)胞培養(yǎng)至原腸胚后移植
[解析]據(jù)圖可知,后代丁的遺傳物質(zhì)來(lái)自甲牛和乙牛,丙牛只提供了胚胎發(fā)育的場(chǎng)所,并未提供遺傳物質(zhì),故后代丁的遺傳性狀由甲和乙的遺傳物質(zhì)共同決定,A 錯(cuò)誤;進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),通常采用培養(yǎng)皿或松蓋培養(yǎng)瓶,將其置于含95% 空氣加5%CO2 的混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng),B 正確;過(guò)程②常使用顯微操作去核法對(duì)處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞進(jìn)行處理,C 錯(cuò)誤;通常情況下,過(guò)程③將激活后的重組細(xì)胞培養(yǎng)至囊胚階段后移植,D 錯(cuò)誤。
8. [2021福建,4分]一位患有單基因顯性遺傳病的婦女(其父親與丈夫表型正常)想生育一個(gè)健康的孩子。醫(yī)生建議對(duì)極體進(jìn)行基因分析,篩選出不含該致病基因的卵細(xì)胞,采用試管嬰兒技術(shù)輔助生育后代,技術(shù)流程示意圖如圖。
下列敘述正確的是( B )
A. 可判斷該致病基因位于X 染色體上B. 可選擇極體1或極體2用于基因分析
C. 自然生育患該病子女的概率是25% D. 在獲能溶液中精子入卵的時(shí)期是③
[解析]據(jù)題意不能確定該致病基因是位于X 染色體上還是位于常染色體上,A 錯(cuò)誤;據(jù)題意該患病婦女的父親表型正??芍搵D女關(guān)于該病的基因型是雜合的,故可選擇極體1或極體2用于基因分析,以推測(cè)卵細(xì)胞中是否含有該病的致病基因,B 正確;該婦女關(guān)于該病的基因型是雜合的,她的丈夫表型正常,是隱性純合子,故他們自然生育患該病子女的概率是50% ,C 錯(cuò)誤;在獲能溶液中精子入卵的時(shí)期是②,D 錯(cuò)誤。
二、非選擇題
9. [2023湖北,16分]某病毒對(duì)動(dòng)物養(yǎng)殖業(yè)危害十分嚴(yán)重。我國(guó)學(xué)者擬以該病毒外殼蛋白A為抗原來(lái)制備單克隆抗體,以期快速檢測(cè)該病毒,其主要技術(shù)路線如圖所示。
回答下列問(wèn)題:
(1) 與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合前,已免疫的脾細(xì)胞(含漿細(xì)胞)不需要(填“需要”或“不需要”)通過(guò)原代培養(yǎng)擴(kuò)大細(xì)胞數(shù)量;添加脂溶性物質(zhì)PEG 可促進(jìn)細(xì)胞融合,該過(guò)程中PEG 對(duì)細(xì)胞膜的作用是改變細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)(4分)。
[解析]一般認(rèn)為,已免疫的脾細(xì)胞(含漿細(xì)胞)中已含足夠數(shù)量的能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞,不需要通過(guò)原代培養(yǎng)擴(kuò)大細(xì)胞數(shù)量。聚乙二醇PEG 分子能改變細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),使兩細(xì)胞接觸點(diǎn)處細(xì)胞膜的脂類分子發(fā)生疏散和重組,從而使細(xì)胞發(fā)生融合。
(2) 在雜交瘤細(xì)胞篩選過(guò)程中,常使用特定的選擇培養(yǎng)基(如HAT 培養(yǎng)基),該培養(yǎng)基對(duì)未融合的親本細(xì)胞和融合的具有同種核的細(xì)胞生長(zhǎng)具有抑制作用。
[解析]淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞混合后,有的細(xì)胞未融合,有的細(xì)胞已融合;融合細(xì)胞中有的是具有同種核的細(xì)胞,有的是具有不同種核的細(xì)胞(雜交瘤細(xì)胞)。使用選擇培養(yǎng)基的目的是篩選出能分泌特定抗體的雜交瘤細(xì)胞;在該培養(yǎng)基上,未融合的親本細(xì)胞和融合的具有同種核的細(xì)胞的生長(zhǎng)受到抑制,只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長(zhǎng)。
(3) 單克隆抗體篩選中,將抗體與該病毒外殼蛋白進(jìn)行雜交,其目的是篩選能分泌與該病毒外殼蛋白A 特異性結(jié)合的抗體的雜交瘤細(xì)胞(3分)。
[解析]將抗體與該病毒外殼蛋白進(jìn)行雜交的目的是從雜交瘤細(xì)胞中篩選出能分泌特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。
(4) 構(gòu)建重組質(zhì)粒需要使用DNA 連接酶。下列屬于DNA 連接酶底物的是④(3分)。
[解析]在核酸中,一個(gè)核苷酸的3′ 端羥基與另一個(gè)核苷酸的5′ 端磷酸基團(tuán)發(fā)生脫水縮合,形成磷酸二酯鍵。故④符合題意。
10. [2022海南,13分]以我國(guó)科學(xué)家為主的科研團(tuán)隊(duì)將OSNL (即4個(gè)基因Oct4/Sx2/Nang/Lin28A 的縮寫)導(dǎo)入黑羽雞胚成纖維細(xì)胞CEFs ,誘導(dǎo)其重編程為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞iPS ,再誘導(dǎo)iPS 分化為誘導(dǎo)原始生殖細(xì)胞iPGCs ,然后將iPGCs 注射到孵化2.5天的白羽雞胚血管中,最終獲得具有黑羽雞遺傳特性的后代,實(shí)驗(yàn)流程如圖。回答下列問(wèn)題。
(1) CEFs 是從孵化9天的黑羽雞胚中分離獲得的,為了獲得單細(xì)胞懸液,雞胚組織剪碎后需用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)通常需要在合成培養(yǎng)基中添加血清等天然成分,以滿足細(xì)胞對(duì)某些細(xì)胞因子的需求。
[解析]進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),動(dòng)物組織剪碎后需要用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理,以獲得單個(gè)細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液。使用合成培養(yǎng)基培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí),通常需要添加血清等天然成分,以滿足細(xì)胞對(duì)某些細(xì)胞因子的需求。
(2) 體外獲取OSNL 的方法有PCR 、人工合成法(任答1種)(答出1種即可)。若要在CEFs 中表達(dá)外源基因的蛋白,需構(gòu)建基因表達(dá)載體,載體中除含有目的基因和標(biāo)記基因外,還須有啟動(dòng)子和終止子等。啟動(dòng)子是RNA 聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,有了它才能驅(qū)動(dòng)目的基因轉(zhuǎn)錄出mRNA ,最終表達(dá)出所需要的蛋白質(zhì)。
[解析]體外獲取目的基因的方法有多種,如PCR 、人工合成法?;虮磉_(dá)載體的組成包括目的基因、標(biāo)記基因、啟動(dòng)子、終止子等結(jié)構(gòu),啟動(dòng)子是RNA 聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,有了啟動(dòng)子才能驅(qū)動(dòng)目的基因轉(zhuǎn)錄出mRNA ,最終獲得所需要的蛋白質(zhì)。
(3) iPS 細(xì)胞和iPGCs 細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是基因的選擇性表達(dá)。
[解析]iPGCs 細(xì)胞是由iPS 細(xì)胞分化而來(lái)的,兩者的遺傳物質(zhì)相同,兩者在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面不同的根本原因是基因的選擇性表達(dá)。
(4) 誘導(dǎo)iPS 細(xì)胞的技術(shù)與體細(xì)胞核移植技術(shù)的主要區(qū)別是誘導(dǎo)iPS 細(xì)胞的技術(shù)是將已分化的細(xì)胞誘導(dǎo)為類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞iPS ,再誘導(dǎo)iPS 分化為誘導(dǎo)原始生殖細(xì)胞iPGCs 的技術(shù);體細(xì)胞核移植技術(shù)是將動(dòng)物一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核移入去核的卵母細(xì)胞中,使這個(gè)重新組合的細(xì)胞發(fā)育成新胚胎,繼而發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體的技術(shù)(4分)。
[解析]誘導(dǎo)iPS 細(xì)胞的技術(shù)與體細(xì)胞核移植技術(shù)存在明顯的區(qū)別,主要表現(xiàn)在誘導(dǎo)iPS 細(xì)胞的技術(shù)是將已分化的細(xì)胞誘導(dǎo)為類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞iPS ,再誘導(dǎo)iPS 分化為誘導(dǎo)原始生殖細(xì)胞iPGCs 的技術(shù);而體細(xì)胞核移植技術(shù)是將動(dòng)物一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核移入去核的卵母細(xì)胞中,使這個(gè)重新組合的細(xì)胞發(fā)育成新胚胎,繼而發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體的技術(shù)。
(5) 該實(shí)驗(yàn)流程中用到的生物技術(shù)有基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2分)(答出2點(diǎn)即可)。
[解析]分析題意可知,該實(shí)驗(yàn)流程中用到的生物技術(shù)有基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)等。
題組二
一、選擇題
1. [2023廣東,2分]科學(xué)家采用體外受精技術(shù)獲得紫羚羊胚胎,并將其移植到長(zhǎng)角羚羊體內(nèi),使后者成功妊娠并產(chǎn)仔,該工作有助于恢復(fù)瀕危紫羚羊的種群數(shù)量。此過(guò)程不涉及的操作是( C )
A. 超數(shù)排卵B. 精子獲能處理C. 細(xì)胞核移植D. 胚胎培養(yǎng)
[解析]胚胎工程的過(guò)程主要包括:①精子的采集與體外獲能處理,卵子采集(注:為獲得更多卵子可進(jìn)行超數(shù)排卵處理)與成熟培養(yǎng);②卵子與精子的體外受精;③胚胎的早期培養(yǎng);④待胚胎生長(zhǎng)到一定階段后,進(jìn)行胚胎移植。綜上,C 符合題意。
2. [2022遼寧,2分]藍(lán)莓細(xì)胞富含花青素等多酚類化合物。在藍(lán)莓組織培養(yǎng)過(guò)程中,外植體切口處細(xì)胞被破壞,多酚類化合物被氧化成褐色醌類化合物,這一過(guò)程稱為褐變。褐變會(huì)引起細(xì)胞生長(zhǎng)停滯甚至死亡,導(dǎo)致藍(lán)莓組織培養(yǎng)失敗。下列敘述錯(cuò)誤的是( D )
A. 花青素通常存在于藍(lán)莓細(xì)胞的液泡中
B. 適當(dāng)增加培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移至新鮮培養(yǎng)基的頻率以減少褐變
C. 在培養(yǎng)基中添加合適的抗氧化劑以減少褐變
D. 宜選用藍(lán)莓成熟葉片為材料制備外植體
[解析]藍(lán)莓細(xì)胞中的花青素通常存在于液泡中,A 正確。結(jié)合題中信息“在藍(lán)莓組織培養(yǎng)過(guò)程中……褐變”可推測(cè),在培養(yǎng)基中添加合適的抗氧化劑可以減少褐變,適當(dāng)增加培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移至新鮮培養(yǎng)基的頻率可以減少褐變,B 、C 正確。在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中,一般選用藍(lán)莓莖尖等分生區(qū)作為外植體,因?yàn)榍o尖等分生區(qū)病毒極少甚至無(wú)病毒,同時(shí)其分裂旺盛,易于誘導(dǎo)其脫分化和再分化;成熟葉片含病毒多,分裂能力差,不易誘導(dǎo)其脫分化和再分化,D 錯(cuò)誤。
3. [2022湖北,2分]納米氧化亞銅是一種納米材料。為了探究納米氧化亞銅對(duì)貼壁生長(zhǎng)細(xì)胞活性的影響,研究者在培養(yǎng)基中添加一定量的納米氧化亞銅,8小時(shí)后觀察到細(xì)胞萎縮、體積變小,細(xì)胞核變大、細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)出現(xiàn)納米氧化亞銅富集現(xiàn)象,培養(yǎng)瓶中大量貼壁細(xì)胞脫落,出現(xiàn)細(xì)胞懸浮。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,能得出的正確結(jié)論是( B )
A. 納米氧化亞銅改變了細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)習(xí)性
B. 納米氧化亞銅對(duì)該細(xì)胞生長(zhǎng)有抑制作用
C. 納米氧化亞銅能通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞
D. 納米氧化亞銅不影響細(xì)胞的新陳代謝
[解析]由題中信息“研究者在……細(xì)胞懸浮”可知,納米氧化亞銅對(duì)該細(xì)胞生長(zhǎng)有抑制作用,會(huì)影響細(xì)胞的新陳代謝,而非改變了細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)習(xí)性,A 、D 項(xiàng)錯(cuò)誤,B 項(xiàng)正確;由“細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)出現(xiàn)納米氧化亞銅富集現(xiàn)象”可知,納米氧化亞銅可以進(jìn)入細(xì)胞,但不能說(shuō)明其進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散,C 項(xiàng)錯(cuò)誤。
4. [2022山東,2分]如圖所示,將由2種不同的抗原分別制備的單克隆抗體分子,在體外解偶聯(lián)后重新偶聯(lián)可制備雙特異性抗體,簡(jiǎn)稱雙抗。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( D )
A. 雙抗可同時(shí)與2種抗原結(jié)合
B. 利用雙抗可以將蛋白類藥物運(yùn)送至靶細(xì)胞
C. 篩選雙抗時(shí)需使用制備單克隆抗體時(shí)所使用的2種抗原
D. 同時(shí)注射2種抗原可刺激B細(xì)胞分化為產(chǎn)雙抗的漿細(xì)胞
[解析]根據(jù)抗原和抗體發(fā)生特異性結(jié)合的原理推測(cè),雙抗可同時(shí)與2種抗原結(jié)合,利用雙抗可以將蛋白類藥物運(yùn)送至靶細(xì)胞,篩選雙抗時(shí)需使用制備單克隆抗體時(shí)所使用的2種抗原來(lái)進(jìn)行抗原—抗體檢測(cè),A 、B 、C 正確;同時(shí)注射2種抗原可刺激不同B 細(xì)胞分化形成不同的漿細(xì)胞,一個(gè)B 細(xì)胞通常只能分化成產(chǎn)一種特異性抗體的漿細(xì)胞,D 錯(cuò)誤。
5. [2021江蘇,2分]植物組織培養(yǎng)技術(shù)常用于商業(yè)化生產(chǎn),其過(guò)程一般為無(wú)菌培養(yǎng)物建立→ 培養(yǎng)物增殖→ 生根培養(yǎng)→ 試管苗移栽及鑒定,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( D )
A. 為獲得無(wú)菌培養(yǎng)物,外植體要消毒處理后才可以接種培養(yǎng)
B. 組織培養(yǎng)過(guò)程中也可無(wú)明顯愈傷組織形成,直接形成胚狀體等結(jié)構(gòu)
C. 提高培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比值,有利于誘導(dǎo)生根
D. 用同一植株體細(xì)胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗不會(huì)出現(xiàn)變異
[解析]用同一植株體細(xì)胞離體培養(yǎng)獲得再生苗的過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生基因突變、染色體變異,D 項(xiàng)錯(cuò)誤。
二、非選擇題
6. [2023浙江1月選考,15分]甲植物細(xì)胞核基因具有耐鹽堿效應(yīng),乙植物細(xì)胞質(zhì)基因具有高產(chǎn)效應(yīng)。某研究小組用甲、乙兩種植物細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交相關(guān)研究,基本過(guò)程包括獲取原生質(zhì)體、誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合、篩選融合細(xì)胞、雜種植株再生和鑒定,最終獲得高產(chǎn)耐鹽堿再生植株。回答下列問(wèn)題:
(1) 根據(jù)研究目標(biāo),在甲、乙兩種植物細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交前,應(yīng)檢驗(yàn)兩種植物的原生質(zhì)體是否具備形成再生植株的能力。為了便于觀察細(xì)胞融合的狀況,通常用不同顏色的原生質(zhì)體進(jìn)行融合,若甲植物原生質(zhì)體來(lái)自幼苗的根,則乙植物原生質(zhì)體來(lái)自幼苗的葉片。
[解析]在甲、乙兩種植物細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交前,應(yīng)檢驗(yàn)兩種植物的原生質(zhì)體是否具備形成再生植株的能力。為了便于觀察細(xì)胞融合的狀況,通常用不同顏色的原生質(zhì)體進(jìn)行融合,若甲植物原生質(zhì)體來(lái)自幼苗的根,則乙植物原生質(zhì)體應(yīng)來(lái)自幼苗的葉片(注:葉片細(xì)胞中含有葉綠體,葉片細(xì)胞的原生質(zhì)體呈綠色)。
(2) 植物細(xì)胞壁的主要成分為纖維素和果膠,在獲取原生質(zhì)體時(shí),常采用相應(yīng)的酶進(jìn)行去壁處理。在原生質(zhì)體融合前,需對(duì)原生質(zhì)體進(jìn)行處理,分別使甲原生質(zhì)體和乙原生質(zhì)體的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核失活。對(duì)處理后的原生質(zhì)體在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù),確定原生質(zhì)體密度。兩種原生質(zhì)體1:1 混合后,通過(guò)添加適宜濃度的PEG 進(jìn)行融合;一定時(shí)間后,加入過(guò)量的培養(yǎng)基進(jìn)行稀釋,稀釋的目的是終止原生質(zhì)體融合。
[解析]植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠。由于甲原生質(zhì)體提供的是核基因,因此需使其細(xì)胞質(zhì)失活;乙原生質(zhì)體提供的是細(xì)胞質(zhì)基因,因此需使其細(xì)胞核失活??刹捎醚?xì)胞計(jì)數(shù)板對(duì)原生質(zhì)體進(jìn)行計(jì)數(shù)。加入過(guò)量的培養(yǎng)基可降低PEG 濃度,使原生質(zhì)體融合終止。
(3) 將融合原生質(zhì)體懸浮液和液態(tài)的瓊脂糖混合,在凝固前倒入培養(yǎng)皿,融合原生質(zhì)體分散固定在平板中,并獨(dú)立生長(zhǎng)、分裂形成愈傷組織。同一塊愈傷組織所有細(xì)胞源于一個(gè)融合原生質(zhì)體。下列各項(xiàng)中能說(shuō)明這些愈傷組織只能來(lái)自雜種細(xì)胞的理由是哪幾項(xiàng)?ABD (2分)(A.甲、乙原生質(zhì)體經(jīng)處理后失活,無(wú)法正常生長(zhǎng)、分裂 B.同種融合的原生質(zhì)體因甲或乙原生質(zhì)體失活而不能生長(zhǎng)、分裂 C.培養(yǎng)基含有抑制物質(zhì),只有雜種細(xì)胞才能正常生長(zhǎng)、分裂 D.雜種細(xì)胞由于結(jié)構(gòu)和功能完整可以生長(zhǎng)、分裂)。
[解析]由于將融合原生質(zhì)體懸浮液和液態(tài)的瓊脂糖混合后,在凝固前倒入培養(yǎng)基,融合原生質(zhì)體分散固定在平板中,可獨(dú)立生長(zhǎng)、分裂形成愈傷組織,因此同一塊愈傷組織所有細(xì)胞來(lái)源于一個(gè)融合原生質(zhì)體。綜合分析可知,甲原生質(zhì)體的細(xì)胞質(zhì)失活,乙原生質(zhì)體的細(xì)胞核失活,因此,未發(fā)生融合的甲原生質(zhì)體、未發(fā)生融合的乙原生質(zhì)體,以及同種融合(甲原生質(zhì)體與甲原生質(zhì)體融合、乙原生質(zhì)體與乙原生質(zhì)體融合)的原生質(zhì)體無(wú)法生長(zhǎng)、分裂,A 、B 項(xiàng)符合題意;雜種細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能完整,能夠進(jìn)行生長(zhǎng)、分裂形成愈傷組織,D 項(xiàng)符合題意。
(4) 愈傷組織經(jīng)再分化可形成胚狀體或芽。胚狀體能長(zhǎng)出根和芽,直接發(fā)育形成再生植株。
[解析]愈傷組織經(jīng)再分化能形成胚狀體或芽。胚狀體能長(zhǎng)出根、芽,直接發(fā)育成再生植株。
(5) 用PCR 技術(shù)鑒定再生植株。已知甲植物細(xì)胞核具有特異性DNA 序列a ,乙植物細(xì)胞質(zhì)具有特異性DNA 序列b ;M1 、M2 為序列a 的特異性引物,N1 、N2 為序列b 的特異性引物。完善實(shí)驗(yàn)思路:
Ⅰ.提取純化再生植株的總DNA ,作為PCR 擴(kuò)增的模板。
Ⅱ.將DNA 提取物加入PCR 反應(yīng)體系,M1 、M2 為特異性引物,擴(kuò)增序列a ;用同樣的方法擴(kuò)增序列b 。
Ⅲ.得到的2個(gè)PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)電泳后,若每個(gè)PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物在凝膠中均出現(xiàn)了預(yù)期的1個(gè)條帶,則可初步確定再生植株來(lái)自雜種細(xì)胞。
[解析]提取純化再生植株的總DNA ,可作為PCR 擴(kuò)增的模板。擴(kuò)增序列a 時(shí)所用的特異性引物是M1 和M2 。PCR 的擴(kuò)增產(chǎn)物常用凝膠電泳進(jìn)行鑒定。若在2個(gè)PCR 擴(kuò)增體系中能分別擴(kuò)增出a 序列和b 序列,則將2個(gè)PCR 擴(kuò)增體系擴(kuò)增的產(chǎn)物進(jìn)行凝膠電泳后,可觀察到1個(gè)凝膠中含a 序列對(duì)應(yīng)的1個(gè)條帶,1個(gè)凝膠中含b 序列對(duì)應(yīng)的1個(gè)條帶。
7. [2021湖南,15分]M 基因編碼的M 蛋白在動(dòng)物A的肝細(xì)胞中特異性表達(dá)?,F(xiàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),將外源DNA 片段F 插入M 基因的特定位置,再通過(guò)核移植、胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)獲得M 基因失活的轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物A,流程如圖所示。回答下列問(wèn)題:
(1) 在構(gòu)建含有片段F 的重組質(zhì)粒過(guò)程中,切割質(zhì)粒DNA 的工具酶是限制性內(nèi)切核酸酶(限制酶),這類酶能將特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。
[解析]在構(gòu)建含有片段F 的重組質(zhì)粒過(guò)程中,切割質(zhì)粒DNA 的工具酶是限制性內(nèi)切核酸酶(限制酶)。限制性內(nèi)切核酸酶作用于其所識(shí)別序列中兩個(gè)脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵。
(2) 在無(wú)菌、無(wú)毒等適宜環(huán)境中進(jìn)行動(dòng)物A成纖維細(xì)胞的原代和傳代培養(yǎng)時(shí),需要定期更換培養(yǎng)液,目的是清除代謝產(chǎn)物,防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害;給細(xì)胞提供足夠的營(yíng)養(yǎng)(2分)。
[解析]在進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中,可定期更換培養(yǎng)液,清除代謝產(chǎn)物,防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害;給細(xì)胞提供足夠的營(yíng)養(yǎng)。
(3) 與胚胎細(xì)胞核移植技術(shù)相比,體細(xì)胞核移植技術(shù)的成功率更低,原因是動(dòng)物胚胎細(xì)胞分化程度低,恢復(fù)其全能性相對(duì)容易,動(dòng)物體細(xì)胞分化程度高,恢復(fù)其全能性十分困難(2分)。從早期胚胎中分離獲得的胚胎干細(xì)胞,在形態(tài)上表現(xiàn)為細(xì)胞體積小,細(xì)胞核大,核仁明顯(任選兩點(diǎn)作答,2分)(答出兩點(diǎn)即可),功能上具有發(fā)育的全能性(2分)。
[解析]動(dòng)物胚胎細(xì)胞分化程度低,恢復(fù)其全能性相對(duì)容易,動(dòng)物體細(xì)胞分化程度高,恢復(fù)其全能性十分困難,故與胚胎細(xì)胞核移植技術(shù)相比,體細(xì)胞核移植技術(shù)的成功率更低。從早期胚胎中分離獲得的胚胎干細(xì)胞,在形態(tài)上表現(xiàn)為細(xì)胞體積小,細(xì)胞核大,核仁明顯;在功能上具有發(fā)育的全能性。
(4) 鑒定轉(zhuǎn)基因動(dòng)物:以免疫小鼠的B 淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合,篩選融合雜種細(xì)胞,制備M 蛋白的單克隆抗體。簡(jiǎn)要寫出利用此抗體確定克隆動(dòng)物A中M 基因是否失活的實(shí)驗(yàn)思路:從克隆動(dòng)物A 的肝細(xì)胞中提取蛋白質(zhì),用此抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交(4分)。
[解析]先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng),之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B 淋巴細(xì)胞,誘導(dǎo)B 淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞,制備M 蛋白的單克隆抗體。若要利用此抗體確定克隆動(dòng)物A 中M 基因是否失活,可利用抗原—抗體雜交技術(shù)進(jìn)行檢測(cè),若有雜交帶出現(xiàn),表明M 基因沒(méi)有失活。
【高分必備】
從兩個(gè)水平檢測(cè)與鑒定目的基因
(1)分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的DNA 是否插入目的基因——DNA 分子雜交技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA—— 分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否表達(dá)出蛋白質(zhì)——抗原—抗體雜交技術(shù)。
(2)個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
題組三
一、選擇題
1. [2023浙江6月選考,2分]植物組織培養(yǎng)過(guò)程中,培養(yǎng)基中常添加蔗糖,植物細(xì)胞利用蔗糖的方式如圖所示。
下列敘述正確的是( B )
A. 轉(zhuǎn)運(yùn)蔗糖時(shí),共轉(zhuǎn)運(yùn)體的構(gòu)型不發(fā)生變化
B. 使用ATP 合成抑制劑,會(huì)使蔗糖運(yùn)輸速率下降
C. 植物組培過(guò)程中蔗糖是植物細(xì)胞吸收的唯一碳源
D. 培養(yǎng)基的pH 高于細(xì)胞內(nèi),有利于蔗糖的吸收
[解析]共轉(zhuǎn)運(yùn)體是轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,在運(yùn)輸蔗糖過(guò)程中會(huì)發(fā)生構(gòu)型改變,A 錯(cuò)誤;蔗糖的運(yùn)輸需要借助H+ 的順濃度的化學(xué)勢(shì)能,使用ATP 合成抑制劑會(huì)抑制組織細(xì)胞內(nèi)的H+ 運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外,破壞了細(xì)胞內(nèi)外的H+ 濃度差,進(jìn)而影響蔗糖運(yùn)輸,B 正確;植物組培的培養(yǎng)基中還有氨基酸等有機(jī)物也可以作為碳源,C 錯(cuò)誤;培養(yǎng)基的pH 高于細(xì)胞內(nèi)意味著H+ 濃度小于細(xì)胞內(nèi),不利于蔗糖吸收,D 錯(cuò)誤。
2. [2022江蘇,2分]下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞工程和胚胎工程的敘述正確的是( C )
A. 通常采用培養(yǎng)法或化學(xué)誘導(dǎo)法使精子獲得能量后進(jìn)行體外受精
B. 哺乳動(dòng)物體外受精后的早期胚胎培養(yǎng)不需要額外提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)
C. 克隆牛技術(shù)涉及體細(xì)胞核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植等過(guò)程
D. 將小鼠桑葚胚分割成2等份獲得同卵雙胎的過(guò)程屬于有性生殖
[解析]精子獲能指的是精子獲得受精能力,而不是獲得能量,A 錯(cuò)誤;哺乳動(dòng)物體外受精后的早期胚胎培養(yǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同,需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽等,B 錯(cuò)誤;克隆牛技術(shù)涉及體細(xì)胞核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植等過(guò)程,C 正確;胚胎分割可以看作動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一,D 錯(cuò)誤。
3. [2022北京,2分]將黑色小鼠囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)部分細(xì)胞注射到白色小鼠囊胚腔中,接受注射的囊胚發(fā)育為黑白相間的小鼠Mc 。據(jù)此分析,下列敘述錯(cuò)誤的是( A )
A. 獲得Mc 的生物技術(shù)屬于核移植
B. Mc 表皮中有兩種基因型的細(xì)胞
C. 注射入的細(xì)胞會(huì)分化成Mc 的多種組織
D. 將接受注射的囊胚均分為二,可發(fā)育成兩只幼鼠
[解析]獲得Mc 的生物技術(shù)屬于胚胎工程,A 錯(cuò)誤;結(jié)合題中信息知,Mc 表皮中有兩種基因型的細(xì)胞,B 正確;由于注射的細(xì)胞為小鼠囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)部分細(xì)胞,則注射入的細(xì)胞會(huì)分化成Mc 的多種組織,C 正確;將接受注射的囊胚均分為二,可發(fā)育成兩只幼鼠,D 正確。
4. [2022江蘇,3分](多選)如圖表示利用細(xì)胞融合技術(shù)進(jìn)行基因定位的過(guò)程,在人—鼠雜種細(xì)胞中人的染色體會(huì)以隨機(jī)方式丟失,通過(guò)分析基因產(chǎn)物進(jìn)行基因定位。現(xiàn)檢測(cè)細(xì)胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4種酶活性,只有Ⅱ具有芳烴羥化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脫氫酶活性。下列相關(guān)敘述正確的有( ACD )
A. 加入滅活仙臺(tái)病毒的作用是促進(jìn)細(xì)胞融合
B. 細(xì)胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為人—人、人—鼠、鼠—鼠融合細(xì)胞
C. 芳烴羥化酶基因位于2號(hào)染色體上,乳酸脫氫酶基因位于11號(hào)染色體上
D. 胸苷激酶基因位于17號(hào)染色體上,磷酸甘油酸激酶基因位于X 染色體上
[解析]分析題中信息可知,Ⅰ保留的人類染色體有X 、11號(hào)染色體;Ⅱ保留的人類染色體有2、11號(hào)染色體,具有芳烴羥化酶活性;Ⅲ保留的人類染色體有X 、11、17號(hào)染色體,具有胸苷激酶活性。Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脫氫酶活性。故芳烴羥化酶基因位于2號(hào)染色體上,胸苷激酶基因位于17號(hào)染色體上;磷酸甘油酸激酶基因位于X 染色體上;乳酸脫氫酶基因位于11號(hào)染色體上,C 、D 正確??梢岳脺缁畹南膳_(tái)病毒或聚乙二醇誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合,A 正確。細(xì)胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均是在選擇培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選過(guò)的細(xì)胞,所以是人—鼠融合細(xì)胞,B 錯(cuò)誤。
二、非選擇題
5. [2023新課標(biāo)理綜,12分]根瘤菌與豆科植物之間是互利共生關(guān)系,根瘤菌侵入豆科植物根內(nèi)可引起根瘤的形成,根瘤中的根瘤菌具有固氮能力。為了尋找抗逆性強(qiáng)的根瘤菌,某研究小組做了如下實(shí)驗(yàn):從鹽堿地生長(zhǎng)的野生草本豆科植物中分離根瘤菌;選取該植物的莖尖為材料,通過(guò)組織培養(yǎng)獲得試管苗(生根試管苗);在實(shí)驗(yàn)室中探究試管苗根瘤中所含根瘤菌的固氮能力?;卮鹣铝袉?wèn)題。
(1) 從豆科植物的根瘤中分離根瘤菌進(jìn)行培養(yǎng),可以獲得純培養(yǎng)物,此實(shí)驗(yàn)中的純培養(yǎng)物是根瘤菌單菌落。
[解析]純培養(yǎng)物通常是由一個(gè)微生物生長(zhǎng)、繁殖所形成的單菌落,根據(jù)題中信息“從豆科植物……獲得純培養(yǎng)物”可知,此實(shí)驗(yàn)中的純培養(yǎng)物是根瘤菌單菌落。
(2) 取豆科植物的莖尖作為外植體,通過(guò)植物組織培養(yǎng)可以獲得豆科植物的試管苗。外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成試管苗的流程是:外植體① 愈傷組織② 試管苗。其中①表示的過(guò)程是脫分化(1分),②表示的過(guò)程是再分化(1分)。由外植體最終獲得完整的植株,這一過(guò)程說(shuō)明植物細(xì)胞具有全能性。細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后,仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能。
[解析]植物組織培養(yǎng)的簡(jiǎn)單過(guò)程:取外植體并消毒→ 脫分化(也叫去分化)形成愈傷組織→ 再分化形成組織或器官→ 發(fā)育成一株完整的植株。植物細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后,仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能。
(3) 研究小組用上述獲得的純培養(yǎng)物和試管苗為材料,研究接種到試管苗上的根瘤菌是否具有固氮能力,其做法是將生長(zhǎng)在培養(yǎng)液中的試管苗分成甲、乙兩組,甲組中滴加根瘤菌菌液,讓試管苗長(zhǎng)出根瘤。然后將甲、乙兩組的試管苗分別轉(zhuǎn)入無(wú)氮的培養(yǎng)液中培養(yǎng),觀察兩組試管苗的生長(zhǎng)狀況,若甲組的生長(zhǎng)狀況好于乙組,則說(shuō)明接種到試管苗上的根瘤菌具有固氮作用。
[解析]若接種到試管苗上的根瘤菌具有固氮作用,則該試管苗可以在無(wú)氮的培養(yǎng)液中正常生長(zhǎng)。
(4) 若實(shí)驗(yàn)獲得一種具有良好固氮能力的根瘤菌,可通過(guò)發(fā)酵工程獲得大量根瘤菌,用于生產(chǎn)根瘤菌肥。根瘤菌肥是一種微生物肥料,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用微生物肥料的作用是增加土壤肥力、改善土壤結(jié)構(gòu)、提高作物的產(chǎn)量(答出2點(diǎn)即可)(答出2點(diǎn)即可)。
[解析]微生物肥料的作用有提高作物的產(chǎn)量、增加土壤肥力、改善土壤結(jié)構(gòu)等。
6. [2022遼寧,10分]某抗膜蛋白治療性抗體藥物研發(fā)過(guò)程中,需要表達(dá)N 蛋白胞外段,制備相應(yīng)的單克隆抗體,增加其對(duì)N 蛋白胞外段特異性結(jié)合的能力。
Ⅰ.N 蛋白胞外段抗原制備,流程如圖1
(1) 構(gòu)建重組慢病毒質(zhì)粒時(shí),選用氨芐青霉素抗性基因作為標(biāo)記基因,目的是篩選出含目的基因(N 蛋白胞外段基因)的病毒包裝細(xì)胞(2分)。用脂質(zhì)體將重組慢病毒質(zhì)粒與輔助質(zhì)粒導(dǎo)入病毒包裝細(xì)胞,質(zhì)粒被包在脂質(zhì)體雙分子層中(填“雙分子層中”或“兩層磷脂分子之間”)。
[解析]構(gòu)建重組慢病毒質(zhì)粒時(shí),選用氨芐青霉素抗性基因作為標(biāo)記基因,將病毒包裝細(xì)胞在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng),就可以將含有目的基因(N 蛋白胞外段基因)的病毒包裝細(xì)胞篩選出來(lái)。用脂質(zhì)體將重組慢病毒質(zhì)粒與輔助質(zhì)粒導(dǎo)入病毒包裝細(xì)胞,質(zhì)粒被包在脂質(zhì)體的雙分子層中。
(2) 質(zhì)粒在包裝細(xì)胞內(nèi)組裝出由核酸和蛋白質(zhì)組成的慢病毒,用慢病毒感染海拉細(xì)胞進(jìn)而表達(dá)并分離、純化N 蛋白胞外段。
Ⅱ.N 蛋白胞外段單克隆抗體制備,流程如圖2
(3) 用N 蛋白胞外段作為抗原對(duì)小鼠進(jìn)行免疫后,取小鼠脾組織用胰蛋白或膠原蛋白酶處理,制成細(xì)胞懸液,置于含有混合氣體的CO2 培養(yǎng)箱中培養(yǎng),離心收集小鼠的B淋巴細(xì)胞,與骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合。
[解析]用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織,可使組織分散成單個(gè)細(xì)胞??蓪⒓?xì)胞懸液置于含有95% 空氣和5%CO2 的混合氣體的CO2 培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。
(4) 用選擇性培養(yǎng)基對(duì)融合后的細(xì)胞進(jìn)行篩選,獲得雜交瘤細(xì)胞,將其接種到96孔板,進(jìn)行克隆化培養(yǎng)。用抗原—抗體雜交技術(shù)檢測(cè)每孔中的抗體,篩選既能產(chǎn)生N 蛋白胞外段抗體,又能大量增殖的單克隆雜交瘤細(xì)胞株,經(jīng)體外擴(kuò)大培養(yǎng),收集細(xì)胞培養(yǎng)液,提取單克隆抗體。
[解析]使用選擇性培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞后,將其接種到96孔板,進(jìn)行克隆化培養(yǎng)。用抗原—抗體雜交技術(shù)檢測(cè)每孔中的抗體,最終獲得既能產(chǎn)生N 蛋白胞外段抗體,又能大量增殖的單克隆雜交瘤細(xì)胞株,經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)可獲得大量的單克隆抗體。擴(kuò)大培養(yǎng)的方式有兩種:體外培養(yǎng)和注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖,前者可以從細(xì)胞培養(yǎng)液中獲取單克隆抗體,后者可以從小鼠腹水中獲取單克隆抗體。
(5) 利用N 蛋白胞外段抗體與藥物結(jié)合,形成抗體—藥物偶聯(lián)物ADC ,實(shí)現(xiàn)特異性治療。
[解析]利用N 蛋白胞外段抗體(可特異性識(shí)別N 蛋白胞外段)與藥物結(jié)合,形成抗體—藥物偶聯(lián)物,實(shí)現(xiàn)特異性治療。
7. [2020天津,10分]某植物有A、B兩品種。科研人員在設(shè)計(jì)品種A組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí),參照品種B的最佳激素配比(如表)進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。
據(jù)表回答:
(1) Ⅰ階段時(shí)通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體,原因是細(xì)胞分化程度低,容易誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織。
[解析]選擇莖尖、幼葉等作為外植體是因?yàn)槠涓缓稚M織,細(xì)胞分化程度低,誘導(dǎo)其脫分化形成愈傷組織更容易。
(2) 在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段中發(fā)生基因選擇性表達(dá)的是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段。
[解析]階段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別涉及脫分化、再分化和再分化過(guò)程,細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能在這些階段都發(fā)生了變化,都存在基因的選擇性表達(dá)。
(3) 為確定品種A的Ⅰ階段的最適細(xì)胞分裂素濃度,參照品種B的激素配比m1>2.0 ,以0.5μml/L 為梯度,設(shè)計(jì)5個(gè)濃度水平的實(shí)驗(yàn),細(xì)胞分裂素最高濃度應(yīng)設(shè)為m1+1.0 μml/L 。
[解析]因?yàn)閙1μml/L 為品種B 在Ⅰ階段的最佳激素配比中的細(xì)胞分裂素濃度,所以確定品種A 在Ⅰ階段的最適細(xì)胞分裂素濃度時(shí),若以0.5μml/L 為梯度設(shè)計(jì)5個(gè)濃度水平,設(shè)置的濃度由低到高應(yīng)依次為m1?1.0 、m1?0.5 、m1 、m1+0.5 、m1+1.0 (單位均為μml/L )。
(4) Ⅲ階段時(shí),科研人員分別選用濃度低于或高于n3μml/L 的生長(zhǎng)素處理品種A幼芽都能達(dá)到最佳生根效果,原因是處理幼芽時(shí),選用低濃度生長(zhǎng)素時(shí)的處理方法為浸泡法(長(zhǎng)時(shí)間處理)(1分),選用高濃度生長(zhǎng)素時(shí)的處理方法為沾蘸法(短時(shí)間處理)(1分)。
[解析]用浸泡法處理幼芽時(shí)使用的生長(zhǎng)素濃度較低,處理時(shí)間較長(zhǎng),用沾蘸法處理幼芽的時(shí)間較短,使用的生長(zhǎng)素濃度較高,二者均可以得到最佳生根效果。
(5) 在Ⅰ階段用秋水仙素對(duì)材料進(jìn)行處理,最易獲得由單個(gè)細(xì)胞形成的多倍體。
[解析]秋水仙素通過(guò)抑制分裂期紡錘體的形成使染色體加倍;Ⅱ、Ⅲ階段中部分細(xì)胞可能已發(fā)生分化,失去了分裂能力,故用秋水仙素處理這兩個(gè)階段的材料,并非所有細(xì)胞的染色體數(shù)目都會(huì)加倍;而Ⅰ階段形成的愈傷組織細(xì)胞都由已分化細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化形成,分化程度較低,分裂能力較強(qiáng),因此該階段中使用秋水仙素使染色體數(shù)目加倍,更容易獲得由單個(gè)細(xì)胞形成的多倍體。品種B組織培養(yǎng)階段
細(xì)胞分裂素濃度μml/L
生長(zhǎng)素濃度μml/L
Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織
m1
n1
Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽
m2
n2
Ⅲ誘導(dǎo)生根
m3
n3
這是一份專題二十一 基因工程和生物技術(shù)的安全性與倫理問(wèn)題-2024五年高考題分類訓(xùn)練(生物),共26頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份專題二十二 實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)-2024五年高考題分類訓(xùn)練(生物),共18頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)重難點(diǎn)訓(xùn)練 專題16 植物細(xì)胞工程試題(含答案),文件包含專題16植物細(xì)胞工程原卷版docx、專題16植物細(xì)胞工程解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共21頁(yè), 歡迎下載使用。
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