资源描述
第2讲 克隆技术及生物技术的伦理问题
2021备考·最新考纲
1．植物的组织培育(Ⅱ)。 2.动物的细胞培育与体细胞克隆(Ⅰ)。 3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。 4.生物技术中的伦理问题(Ⅰ)。
考点1 植物细胞工程(5年8考)
(2021课标Ⅰ卷、天津卷、江苏卷、重庆卷、课标卷……)
1．细胞工程
(1)操作水平：细胞水平或细胞器水平。
(2)目的：依据人的意愿来转变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。
2．植物细胞的全能性
(1)概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。
(2)缘由：细胞内含有本物种的全部遗传信息。
(3)全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，供应肯定的养分、激素和其他适宜外界条件。
3．植物组织培育技术
(1)原理：植物细胞具有全能性。
(2)过程：
4．植物体细胞杂交技术
观看植物体细胞杂交技术图示，完善相关问题
(1)过程①为去除细胞壁获得具有活力的原生质体，常用方法是酶解法，所用到的酶是纤维素酶和果胶酶。
(2)过程②是原生质体的融合，人工诱导的物理法包括离心、振动、电激等；化学法一般用聚乙二醇(PEG)作诱导剂。
(3)过程③是原生质体融合后再生出细胞壁，这是原生质体融合成功的标志。
(4)植物体细胞杂交的意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。
5．植物细胞工程的应用
(2)作物新品种的培育：单倍体育种、突变体的利用。
(3)细胞产物的工厂化生产：培育到愈伤组织阶段。
思维激活
推断正误
(1)植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性( )。
(2)愈伤组织是外植体脱分化和再分化后形成的( )。
(3)幼嫩的组织脱分化较为简洁，如茎尖、根尖、形成层细胞易脱分化，而植物的茎、叶和成熟的组织则较难( )。
(4)对外植体和接种用的每种器械都要彻底灭菌( )。
(5)脱分化形成愈伤组织的过程不需要光，再分化过程需要光，由于愈伤组织利用有机养分成分，而试管苗需要进行光合作用以自养( )。
(6)植物组织培育中不同培育阶段培育基含有的激素不同，由于培育的目的不同(生根或生芽)( )。
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)√
思考感悟
植物组织培育的整个操作过程中，如何实现无菌环境？
提示 通过培育基的灭菌(高压蒸汽灭菌)、外植体的消毒(酒精、氯化汞)、接种的无菌操作(酒精、酒精灯灼烧)、无菌箱中的培育、移栽到消过毒的环境中生存一段时间等操作实现无菌环境。
植物组织培育技术
1．(2021·重庆理综，5)某爱好小组拟用组织培育繁殖一种贵重花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培育→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述，错误的是( )。
A．消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又削减消毒剂对细胞的损害
B．在愈伤组织培育中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞
C．出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控
D．生根时，培育基通常应含α－萘乙酸等生长素类调整剂
解析 本题主要考查植物组织培育的相关学问。在愈伤组织中，因植物细胞含有细胞壁，阻碍了细胞融合，所以此时加入细胞融合的诱导剂，不能获得染色体加倍的细胞；消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又削减消毒剂对细胞的损害；愈伤组织出芽是细胞分化的结果，而细胞分化的实质是基因的选择性表达；生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，生根时，培育基通常含有α－萘乙酸等生长素调整剂。
答案 B
题后归纳
植物激素在组织培育中的作用
在配制好的MS培育基中，经常需要添加植物激素其中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。植物激素的浓度、使用的先后挨次以及用量的比例等，都会影响试验结果。
(1)依据不同的挨次使用这两类激素，会得到不同的试验结果。
使用挨次
试验结果
先使用生长素，后使用细胞分裂素
有利于细胞分裂，但细胞不分化
先使用细胞分裂素，后使用生长素
细胞既分裂也分化
同时使用
分化频率提高
(2)当同时使用这两类激素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。
生长素与细胞分裂素的用量比值
植物细胞的发育方向
比值高
有利于根的分化、抑制芽的形成
比值低
有利于芽的分化、抑制根的形成
比值适中
促进愈伤组织的形成
植物体细胞杂交技术
2．(2021·天津卷，9)花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用肯定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丢失再生力量。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。
据图回答下列问题：
(1)过程①所需的酶是____________________________________________。
(2)过程②后，在显微镜下观看融合的活细胞中有供体的________存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)原生质体培育液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持肯定的渗透压，其作用是________________。原生质体经过________再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
(4)若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和________植株的根尖，通过________、________、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观看比较染色体的形态和数目。
(5)接受特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1～4进行PCR扩增的结果。据图推断，再生植株1～4中肯定是杂种植株的有________。
(6)对杂种植株进行________接种试验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。
解析 (1)过程①是利用纤维素酶和果胶酶去除幼叶细胞和根细胞的细胞壁，制备相应原生质体；(2)过程②在PEG的作用下两个原生质体融合在一起，形成杂种细胞，来自幼叶的原生质体中有叶绿体存在，可以作为显微镜下初步筛选杂种细胞的标志；(3)原生质体及刚形成的杂种细胞由于没有了细胞壁的束缚作用，必需浸泡在适宜浓度且无毒害作用的等渗溶液中，以保持原生质体的完整性，原生质体经过细胞壁的再生后，才能进而分裂和脱分化形成愈伤组织。(4)若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和双亲植株的分生组织(如根尖)，通过解离、漂洗、染色和制片等过程制成装片，再在显微镜下观看比较染色体的形态和数目。(5)识图可推断再生植株1～4中肯定是杂种植株的有1、2、4；(6)对杂种植株进行黑腐病菌接种试验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。
答案 (1)纤维素酶和果胶酶 (2)叶绿体 (3)保持原生质体完整性 细胞壁 (4)双亲(或花椰菜和黑芥) 解离 漂洗 (5)1、2、4 (6)黑腐病菌
题后归纳
植物组织培育和植物体细胞杂交的比较
名称
植物组织培育
植物体细胞杂交
原理
细胞的全能性
细胞膜具有肯定的流淌性和细胞的全能性
过程
选材
选取根尖、茎尖、形成层部位最简洁诱导脱分化
不同的植物细胞
技术操作
脱分化、再分化等
除脱分化、再分化外，还要用酶解法去除细胞壁，用肯定的方法诱导细胞融合
关系
植物组织培育是植物体细胞杂交的基础，植物体细胞杂交所用的技术更简单
考点2 动物细胞工程(5年9考)
(2021安徽卷、浙江卷、重庆卷、海南卷……)
1．动物细胞培育
过程：
2．动物细胞培育的条件
(1)无菌、无毒：对培育液和所用培育用具无菌处理，添加抗生素；定期更换培育液以清除代谢产物。
(2)养分：除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素之外通常还需加入血清血浆等自然 成分。
(3)适宜的温度和pH：温度为36.5±0.5__℃(哺乳动物)，pH为7.2～7.4。
(4)气体环境——95%空气＋5%CO2(维持培育液的pH)
3．动物体细胞核移植及克隆技术引发的伦理问题
(1)原理：动物细胞核具有全能性
(2)核移植过程(以高产奶牛克隆为例)
(3)克隆人的类型及其伦理问题
类型
治疗性克隆
生殖性克隆
区分
目的
治疗人类疾病
用于生育，产生新个体
水平
细胞水平
个体水平
联系
都属无性繁殖；产生新个体、新组织，遗传信息相同
中国
政府
的态度
中国政府的观点：不赞成，不允许，不支持，不接受任何生殖性克隆人的试验，不反对治疗性克隆
4.单克隆抗体制备
(1)诱导动物细胞融合的原理：细胞膜具有肯定的流淌性。
(2)诱导动物细胞融合的方法：物理法——离心、振动、电激等；化学法——聚乙二醇；生物法——灭活病毒。
(3)单克隆抗体制备过程
(4)单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高，可大量制备。
(5)单克隆抗体的应用：作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物。
5．比较动物细胞培育、核移植与动物细胞融合
比较
动物细胞培育
核移植
动物细胞融合
原理
细胞增殖
动物细胞核的全能性
细胞膜的流淌性
过程
结果
相同分化程度的细胞群
与供体基本相同的个体
杂交细胞
关键环节
细胞增殖(分裂)、细胞癌变
核融合、细胞分化
人工诱导细胞膜融合
应用
①生产生物制品②基因工程③检测有毒物质
①加速良种繁育②爱护濒危物种③生产医用蛋白④供应克隆器官、组织等
获得杂种细胞，制备细胞产物如单克隆抗体
思维激活
推断正误
(1)植物组织培育常用液体培育基，动物细胞培育常用固体培育基( )。
(2)具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞是生物克隆的重要条件之一( )。
(3)一般血清中的抗体是一群识别不同抗原部位的抗体混合物，单抗则识别抗原分子的特殊部位，具专一性( )。
(4)细胞克隆的基本要求是：必需保证分别出来的细胞是一个而不是多个( )。
(5)在培育瓶中要定期用胰蛋白酶处理使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液( )。
(6)二倍体细胞的传代培育次数通常是无限的( )。
(7)核移植过程中供体理论上是供应细胞核，但操作过程中可以把整个体细胞注入去核的卵母细胞中去( )。
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)√ (6)× (7)√
思考与填空
认真阅读图示及相关内容辨析并填充其含义
从A、B到C的过程可以表示不同的含义(如图所示)：
①若A、B为动物细胞，则该过程表示细胞融合；
②若B为精子，A为卵细胞，则该过程表示受精；
③若A为除去细胞核的卵母细胞，B为细胞核，则该过程表示核移植。
动物细胞培育技术
1．(2021·浙江理综，6)试验小鼠皮肤细胞培育(非克隆培育)的基本过程如图所示。下列叙述错误的是( )。
A．甲过程需要对试验小鼠进行消毒
B．乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化
C．丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型
D．丁过程得到的细胞具有异质性
解析 取小鼠皮肤组织进行培育时需对试验小鼠进行消毒；通过胰蛋白酶消化皮肤组织可获得皮肤细胞；丙过程为最初的传代培育，得到的细胞大多具有正常二倍体核型；来源于多个细胞的非克隆培育所得到的细胞系具有异质性，该试验小鼠皮肤细胞属于非克隆培育，丁过程得到的细胞具有异质性。
答案 C
题后归纳
(1)动物细胞培育时选用幼龄动物组织或胚胎进行细胞培育的缘由：幼龄动物组织或胚胎的细胞分化程度低，增殖力量很强，更易于培育。
(2)在动物细胞培育过程中两次用到胰蛋白酶：第一次是将剪碎的组织分散成单个细胞；其次次是将贴壁细胞从瓶壁上分别下来，目的是避开动物细胞的接触抑制现象。
(3)细胞贴壁和接触抑制
悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
(4)原代培育与传代培育
①原代培育：细胞悬液第一次在瓶中培育，没有分瓶培育之前的细胞培育。
②传代培育：原代培育的细胞生长、繁殖肯定时间后，由于空间不足或细胞密度过大导致养分枯竭，影响细胞的生长，因此需要重新用胰蛋白酶等处理，进行分瓶扩大培育，即传代培育。
单克隆抗体的制备过程及选择培育基的制备
2．下图为反射弧中神经—肌肉接头的结构及其生理变化示意图。
(1)发生反射时，神经中枢产生的兴奋沿________神经传到突触前膜，导致突触小泡与前膜________，释放神经递质(Ach)；Ach与Ach受体结合后，肌膜发生________，引起肌肉收缩。
(2)重症肌无力是自身免疫病，其病因是患者免疫系统把Ach受体当作抗原，使________被激活而增殖、分化，产生Ach受体抗体。Ach受体抗体与Ach受体特异性结合，造成Ach不能与Ach受体正常结合，导致________信号转换过程受阻。
(3)临床上治疗重症肌无力的重度患者，可接受胸腺切除法，目的是抑制________发育成T细胞，不能产生淋巴因子，从而抑制________免疫的应答。
解析 (1)分析题中的示意图，神经中枢产生的兴奋应沿传出神经传到突触前膜，使突触小泡与前膜融合并释放神经递质，电信号→化学信号；Ach与Ach受体结合后，化学信号→电信号，肌膜产生电位变化，进而引起肌肉收缩。(2)重症肌无力患者的B细胞，在Ach受体(抗原)的刺激下增殖、分化，产生Ach受体的抗体，其与肌膜上的Ach受体结合，导致化学信号→电信号的过程受阻。(3)切除胸腺可抑制造血干细胞发育成T细胞，造成淋巴因子缺乏，进而影响B细胞的增殖、分化过程，从而抑制了体液免疫的应答。
答案 (1)传出 融合 电位变化 (2)B细胞 化学信号向电 (3)造血干细胞 体液
题后归纳
(1)血清抗体与单克隆抗体
名称
产生
特点
血清抗体
由浆细胞分泌
一般从血清中分别，产量低、纯度低、特异性差
单克隆抗体
由杂交瘤细胞分泌
特异性强，灵敏度高，能大量制备
(2)比较制备单克隆抗体过程中的几种细胞
细胞
特点
浆细胞
能产生单一抗体，但不能无限增殖
骨髓瘤细胞
能无限增殖，但不能产生抗体
杂交瘤细胞
即能产生单一抗体，又能在体外培育条件下无限增殖
(3)单克隆抗体制备过程中两次筛选的比较
项目
第一次筛选
其次次筛选
筛选缘由
诱导融合后得到多种杂交细胞，另外还有未融合的细胞
由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择性培育获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞
筛选方法
用特定的选择培育基筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长
用多孔培育皿培育，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的状况下开头克隆化培育和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群
筛选目的
得到杂交瘤细胞
得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
(4)选择培育基的制备
依据筛选目标，制备选择培育基时应“只让杂交瘤细胞”存活，其余细胞(包括未融合的B细胞，未融合的骨髓瘤细胞及融合的B－B细胞，瘤－瘤细胞)均不能存活。
生物技术伦理问题
3．(2021·南通中学调研)有关“治疗性克隆”的说法错误的是( )。
A．可解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥问题
B．其核心技术是胚胎干细胞培育技术
C．胚胎干细胞可以克隆出不同组织细胞的根本缘由是基因的选择性表达
D．中国政府既反对生殖性克隆人，也反对治疗性克隆
解析 用患者自身的胚胎干细胞克隆器官，可以克服供体器官不足，器官移植后又不会发生免疫排斥反应；治疗性克隆的核心是胚胎干细胞的培育；胚胎干细胞克隆出不同组织细胞属于细胞分化，细胞分化是基因的选择性表达；中国政府禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆。
答案 D
题后反思
(1)克隆技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。
(2)克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本全都。
(3)核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同：
①克隆动物绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外线粒体中的DNA主要来自于受体卵细胞。
②性状是基因与环境共同作用的结果。供核动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其性状也不行能和供核动物完全相同。
③在个体发育过程中有可能发生基因突变，产生供核动物没有的性状。
1．(2021·重庆理综，2)下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，正确的是 ( )。
A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞
B．②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成
C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D．④是经筛选培育获得的能分泌特异性抗体的细胞群
解析 本题主要考查单克隆抗体制备的相关学问。①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的浆细胞；②中使用聚乙二醇或灭活的病毒等，有利于杂交瘤细胞的形成；③同时具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特性；④是经筛选培育获得的能分泌特异性抗体的细胞群。故D项正确。
答案 D
2．(2021·全国课标卷Ⅱ，40)甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某争辩小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。
回答下列问题：
(1)为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用________酶和________酶去除细胞壁，获得具有活力的________，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培育形成________组织，然后经过________形成完整的杂种植株。这种培育技术称为______________。
(2)上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指______________________________。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的缘由是_____________________________________________________。
(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培育得到的______________________________等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
解析 (1)该新型药用植物是通过植物体细胞杂交技术获得的。要获得有活力的原生质体才能进行体细胞杂交，因此首先用纤维素酶和果胶酶去掉植物的细胞壁，然后用PEG化学诱导剂(物理方法：离心、振动等)诱导二者的原生质体融合。然后接受植物组织培育技术获得杂种植株，植物组织培育的主要过程是：先脱分化形成愈伤组织，然后再分化形成植物体，利用了植物细胞的全能性。(2)假如植物甲、乙是两个物种，二者不能通过有性杂交产生可育后代，缘由是甲、乙有性杂交所产生的后代在减数分裂过程中同源染色体联会特别，也就是存在着生殖隔离。但植物甲、乙通过植物体细胞杂交技术产生的后代却是可育的，由于在减数分裂过程中同源染色体能完成正常的联会，产生正常的配子。由于甲、乙都是二倍体，因此，植物体细胞杂交得到的后代是异源多倍体(四倍体)。(3)人工种子生产不受气候、季节和地域等因素限制，而且可以避开后代发生性状分别等优点，因此，植物细胞工程重要的应用之一是制备人工种子，用到的核心技术是植物组织培育技术。将植物组织培育得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
答案 (1)纤维素 果胶 原生质体 愈伤 再分化(分化) 植物体细胞杂交技术 (2)体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体 在减数分裂过程中，前者同源染色体联会特别，而后者同源染色体联会正常 (3)胚状体、不定芽、顶芽、腋芽
3．(2021·安徽理综，29)近年来，有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗争辩进展快速。争辩发觉，蛋白X是细胞膜上的一种受体，由原癌基因X编码。在一些肿瘤细胞中，原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导，启动细胞DNA的复制，导致细胞特别增殖，利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体，可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。请回答下列问题。
(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。正常状况下，体细胞核遗传信息相同的缘由是______________________________________________
_________________________________________________________________。
(2)通过检测原癌基因X的________和________可推断其是否转录和翻译。检测成人多种正常组织后，发觉原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达，这说明__________________________________________________。
(3)依据以上信息，可推想原癌基因的主要功能是________________________。
(4)制备该单克隆抗体时，免疫动物的抗原可以是________。B淋巴细胞识别抗原并与之结合，之后在适当的信号作用下增殖分化为________和________。
(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株，发觉其增殖力量明显下降。这是由于_______________________________________________
_________________________________________________________________。
解析 本题考查细胞癌变与单克隆抗体的制备与应用。(1)体细胞通过有丝分裂进行增殖，保持了核基因组的完整性。(2)转录是合成信使RNA的过程，而翻译是合成蛋白质的过程；虽然各种体细胞中都有原癌基因，但只有某些细胞才表达，这说明原癌基因X的表达具有(组织)特异性。(3)通过题目信息可知，原癌基因是通过把握受体蛋白的合成来把握细胞内信号传导，从而启动DNA的复制，导致细胞特别增殖，即原癌基因X能维持细胞周期，把握细胞生长和分裂的进程。(4)B淋巴细胞受到抗原(蛋白X)刺激后能分化产生记忆细胞和浆细胞。(5)由于抗体能与抗原(蛋白X)结合，而蛋白X为细胞膜上的受体，从而阻断了信号传导。
答案 (1)亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均安排到两个子细胞中 (2)mRNA 蛋白质 原癌基因X的表达具有(组织)特异性 (3)维持细胞周期，把握细胞生长和分裂的进程 (4)蛋白X 浆细胞 记忆细胞 (5)该单克隆抗体与肿瘤细胞表面的蛋白X特异性结合，从而阻断蛋白X介导的信号
传导
(时间：30分钟)
一、选择题
1．(2021·台州模拟)进行生物工程设计时，下表各组所选择的常用试验材料与试验目的配置错误的是 ( )。
选项
试验目的
试验材料
材料特点
A
获得克隆动物
卵(母)细胞
细胞大，细胞质能有效调控核发育
B
植物的体细胞诱变育种
愈伤组织细胞
分裂力量强，突变率高
C
获得表达生长激素的转基因动物
乳腺细胞
分泌乳汁产生生长激素
D
烧伤患者移植皮肤
自体干细胞
分裂力量强，且不会引起免疫排斥
解析 获得表达目的基因的转基因动物需将外源基因转入到受精卵中，再经胚胎早期培育及胚胎移植方可达到目的。
答案 C
2．下列关于植物体细胞杂交技术的叙述，不正确的是 ( )。
A．植物体细胞杂交必需先制备原生质体
B．科学家利用植物体细胞杂交技术培育出了“白菜—甘蓝”杂种植株
C．诱导植物原生质体融合可用聚乙二醇作为诱导剂
D．用于培育的植物器官或组织先要进行灭菌处理
解析 组织培育过程要先将植物组织或者细胞进行表面消毒处理，这样不会破坏细胞的活性，灭菌是在高温高压下进行的，植物细胞会被杀死，D项错误。
答案 D
3．(2021·重庆一中二诊)下面的简式表示植物组织培育的大致过程，据此推断不正确的是 ( )。
①②③―→④
A．若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞，则④可能消灭不同植物的遗
传特性
B．若①是二倍体植株的花粉，则④是单倍体植株，经染色体加倍后可得到稳
定遗传的品种
C．若①是人参细胞，对②进行扩大培育可提高细胞产物人参皂甙的产量
D．若①是具有杂种优势的农作物细胞，则用③进行繁育会发生性状分别
解析 选项D中用③繁育属无性繁殖，所以不会发生性状分别。
答案 D
4．以下为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组分别是AA和BB。据图分析不正确的是 ( )。
A．图中①过程发生的化学变化是纤维素和果胶水解
B．经过②和③过程形成的c细胞只有AABB这一种类型
C．过程②一般使用聚乙二醇作为诱导剂
D．过程④和⑤分别是脱分化和再分化
解析 将若干a和b等量混合后转移到培育基上培育，经过细胞融合，c的细胞类型包括没有融合的细胞、相同细胞的融合和不同细胞的融合，即AA、BB、AAAA、BBBB、AABB。
答案 B
5．在动物细胞培育过程中，下列处理不恰当的是 ( )。
A．培育液和培育用具要进行无菌处理
B．供应种类齐全的养分物质
C．供应纯氧以保证细胞的呼吸作用
D．保证适宜的温度和pH
解析 动物细胞培育的条件是无毒、无菌的环境，养分充分，温度和pH以及气体环境适宜。所需的主要气体除氧气外，还有二氧化碳，二氧化碳的主要作用是维持培育液的pH。
答案 C
6．某试验室做了如图所示的试验争辩，下列与试验相关的叙述正确的是 ( )。
A．过程①诱导基因使成纤维母细胞发生基因突变
B．过程②属于动物细胞培育过程中的原代培育
C．丙细胞既能持续分裂又能分泌单一的抗体
D．过程③、④所用的培育基都含有聚乙二醇
解析 ①是将高度分化的成纤维母细胞诱导形成干细胞，属于基因重组，A项错误；②过程的实质是基因的选择性表达，属于细胞分化，B项错误；丙细胞是由浆细胞和瘤细胞融合后形成的，它同时具备了浆细胞和瘤细胞的特点，既能无限增殖，又能分泌特异性抗体，C项正确；③是动物细胞融合，需使用聚乙二醇作诱导剂，④是动物细胞培育制备单克隆抗体的过程，不需要聚乙二醇，D项错误。
答案 C
7．(2021·江苏南通调研)下列有关单克隆抗体制备的叙述，正确的是 ( )。
A．先利用特定的抗原蛋白饲喂小鼠，再从小鼠脾脏中分别B淋巴细胞
B．为避开病毒感染，应用聚乙二醇诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合
C．体外培育杂交瘤细胞需要在培育液中添加动物血清和抗生素
D．经过选择培育基初次筛选的杂交瘤细胞即可进行体内或体外培育
解析 应用特定的抗原蛋白注射小鼠，不能饲喂，否则抗原会被分解，A项错误；可选用灭活的病毒诱导细胞融合，B项错误；初次筛选后还需经其次次筛选获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞后，再进行体内或体外培育，D项错误。
答案 C
8．(2021·珠海质检)如图示哺乳动物生殖过程。其中b为卵细胞，c为体细胞。下列叙述不正确的是 ( )。
A．形成动物①②的过程分别属于有性生殖和无性生
殖
B．产生动物②的过程中可发生基因突变、基因重组
等
C．动物②的产生表明动物细胞的细胞核具有全能性
D．abc细胞的形成过程，仅c细胞为有丝分裂
解析 动物①通过受精作用形成，属于有性生殖，动物②通过细胞核移植技术形成，利用的原理是动物细胞的细胞核具有全能性，形成动物②的过程属于无性生殖，A、C正确。a、b细胞分别是精原细胞和卵原细胞通过减数分裂形成的，c细胞是体细胞，通过有丝分裂形成，D正确。产生动物②的过程中并没有发生基因重组，故B错误。
答案 B
二、非选择题
9．(2021·长春四模)红豆杉，又名紫杉，可从其树皮中分别出高抗癌活性的紫杉醇。下面是某同学设计的有关紫杉醇抗肿瘤试验的争辩流程，请分析并回答：
(1)酶X是________酶，其主要作用是__________________________________。
(2)物质Y是________，乙组的作用是__________________________________。
(3)为清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，应实行的措施是_________________________________________________________。
(4)试验结果：若甲组________________，说明紫杉醇有抗肿瘤作用。
(5)为了解决紫杉醇的药源问题，理论上可用________技术把离体的红豆杉细胞经过________培育成愈伤组织，从中提取紫杉醇，进行加工生产。
解析 (1)据图可知，酶X是指胰蛋白酶或胶原蛋白酶，其主要作用是使肿瘤细胞分散开。(2)Y是生理盐水，乙组为对比组。(3)定期更换培育液的目的是清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。(4)高抗癌活性的紫杉醇能抑制肿瘤细胞的繁殖，所以甲组肿瘤细胞的数目应少于乙组。(5)为了解决紫杉醇的药源问题，理论上可用植物组织培育技术将离体的红豆杉细胞经过脱分化培育为愈伤组织，从中提取紫杉醇进行加工生产。
答案 (1)胰蛋白(胶原蛋白) 使肿瘤细胞分散开
(2)生理盐水 作为对比组(与紫杉醇形成对比)
(3)(定期)更换培育液
(4)肿瘤细胞的数目少于乙组
(5)植物组织培育 脱分化
10．(2021·临沂二模)红细胞生成素(EPO)是人体内促进红细胞生成的一种糖蛋白，可用于治疗肾衰性贫血等疾病。目前临床使用的是重组人红细胞生成素(rhEPO)，其简易生产流程如图。请回答：
(1)图中①所指的物质是________，②所指的物质是________。
(2)基因表达载体导入中国仓鼠卵巢细胞系(CHO)最常接受的方法是________，它的启动子是________的识别和结合部位。
(3)CHO是仓鼠的卵巢细胞经过细胞培育过程中的________培育获得的无限增殖细胞。重组CHO细胞培育需要________的环境，及养分、温度、pH和气体环境适宜的条件。
(4)检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。单克隆抗体的优点是________，并可大量制备，它是由小鼠的骨髓瘤细胞与其特定B淋巴细胞通过________技术获得的杂交瘤细胞分泌的。
答案 (1)mRNA rhEPO (2)显微注射技术 RNA聚合酶 (3)原代培育和传代 无菌、无毒 (4)特异性强、灵敏度高 动物细胞融合
11．(2021·日照模拟)如图是克隆羊的培育流程图，依据所学学问回答下列问题。
(1)培育克隆羊时用到的卵母细胞可以从屠宰场收集，并在体外培育到________________________________________________________________。
(2)从供体羊中取上皮细胞，用________处理，然后进行分散培育。培育过程一般在________(填仪器)中进行，整个过程必需保证细胞处于________的环境中，所需养分物质要与体内基本相同。
(3)通过显微操作吸出卵母细胞中的细胞核，此过程中除了可以吸出细胞核，往往还可以将________一并吸出。
(4)去核的卵母细胞与供体细胞通过电刺激后融合，________进入受体卵母细胞，构建成重组胚胎。融合后的重组细胞，需要用物理或化学的方法进行激活，使其完成减数分裂和发育进程。
(5)将重组胚胎发育到肯定阶段，移植到同种的、________相同的其他雌性动物体内，使之连续发育，最终形成克隆羊。移入的胚胎能够存活，是由于受体并不会对其发生________，同时能够在子宫内建立正常的生理和组织联系。
答案 (1)减数其次次分裂中期 (2)胰蛋白酶 二氧化碳培育箱 无菌、无毒 (3)第一极体 (4)供体核 (5)生理状态 免疫排斥反应
12．(2021·合肥质检)据图回答下列问题。
(1)淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合”在一起，说明细胞膜________。此过程，常用________作为诱导剂，该细胞的特点是_____________________________________________________________。
(2)已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请设计一种方法(不考虑机械方法)，从培育液中分别出杂交瘤细胞。
方法： _________________________________________________________。
(3)杂交瘤细胞繁殖进行的是________分裂，其遗传性状________。
(4)杂交瘤细胞的体外培育与植物组织培育的培育基相比有何主要不同？_______________________________________________________________。
(5)单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞等)并与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹”，这是利用了________。
(6)在单克隆抗体制备过程中，还应用了细胞工程中的________和________两大技术。
解析 细胞融合的过程体现了细胞膜的流淌性，在动物细胞融合时，常用聚乙二醇或灭活的病毒作为诱导剂，杂交瘤细胞具有两种细胞的特点：既能无限增殖，又能产生特异性抗体。杂交瘤细胞中的DNA合成存在两条途径，即D途径和S途径，这样，将氨基嘌呤加入培育基中，可阻断仅存在D途径的骨髓瘤细胞的增殖，而淋巴细胞不能增殖，这样，能增殖的细胞就只有杂交瘤细胞了。杂交瘤细胞是两种体细胞融合而来的，细胞增殖进行的是有丝分裂，其遗传物质没有转变。动物细胞培育用的是液体培育基，而植物组织培育的培育基一般是固体培育基，在动物细胞培育时需加入动物血清。“生物导弹”利用了抗原(癌细胞或病原体)与抗体特异性结合的原理，来治疗疾病。在单克隆抗体制备过程中用到了细胞工程中的细胞融合(杂交瘤细胞的形成)与细胞培育技术。
答案 (1)具有流淌性 聚乙二醇或灭活的病毒 具有无限增殖力量，能产生特异性抗体
(2)培育液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞
(3)有丝 保持不变(稳定)
(4)动物细胞培育用的是液体培育基，且其中含有动物血清
(5)抗原与抗体之间结合的高度特异性
(6)动物细胞融合 动物细胞培育
13．(2021·德州二模) 最近我国部分地区消灭了H7N9禽流感疫情，H7N9为一种RNA病毒，请据图回答有关问题：
(1)要获得单个受体细胞，需用________处理动物组织。在受体细胞的培育过程中，为了防止污染，通常还要在细胞培育液中添加肯定量的________。
(2)图中①过程的核心步骤是________，要检测导入的基因在受体细胞中是否成功表达，可接受________方法。
(3)图中X细胞表示________，②表示________过程。
(4)若要获得更耐储存的抗体，可以利用________工程技术对其进行改造，此技术是在________的基础上延长出来的。
答案 (1)胰蛋白酶 抗生素 (2)基因表达载体的构建 抗原—抗体杂交
(3)骨髓瘤细胞 动物细胞融合 (4)蛋白质 基因工程
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
