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-1-阶段水平测试(二)细胞工程(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分)1．科研人员用甲基磺酸乙酯处理野生烟草的愈伤组织后，培育出了抗盐碱的烟草。甲基磺酸乙酯的作用是()A．诱发愈伤组织细胞发生突变B．诱导愈伤组织细胞中染色体数目加倍C．对愈伤组织进行消毒D．诱导愈伤组织再分化出芽和根解析：甲基磺酸乙酯处理野生烟草的愈伤组织，培育出抗盐碱的烟草，可推知其是化学诱变剂，可诱导愈伤组织细胞发生突变。答案：A2．[2014·南昌二中高二下学期期中]对人工种子正确的解释是()A．植物体细胞杂交技术获得的种子B．种皮能自我生成的种子C．人工种子发芽率低D．利用植物组织培养技术获得的种子解析：本题考查人工种子的相关基础知识，意在考查考生的判断能力。人工种子指通过组织培养技术，将植物的体细胞诱导在形态上和生理上均与合子胚相似的体细胞胚，然后将它包埋于有一定营养成分和保护功能的介质中，组成便于播种的类似种子的单位。与天然种子相比，人工种子可能有很多优点。比如，生产人工种子不受季节限制，可能更快地培养出新品种来(发芽率高)，还可以在凝胶包裹物里加入天然种子可能没有的有利成分，使人工种子具有更加好的营养供应和抵抗疾病的能力，从而获得更加茁壮生长的可能性。人工种子外层是起保护作用的薄膜，类似天然种子的种皮，因此，可以很方便地贮藏和运输。答案：D3．用猪的去核胚胎细胞与卵细胞的细胞核构建重组细胞(甲)，用猪的体细胞的细胞核与去核卵母细胞构建重组细胞(乙)。下列有关甲、乙两种细胞的叙述正确的是()A．甲为胚胎细胞核移植，乙为体细胞核移植B．二者均有培育成克隆猪的可能性C．乙细胞可能培育成克隆猪D．二者均不可能培育出克隆猪解析：将胚胎细胞的细胞核移入去核卵母细胞中，属于胚胎细胞核移植；将体细胞的细胞核移入去核卵母细胞中，属于体细胞核移植。可见，甲不属于胚胎细胞核移植，乙属于体细胞核移植。理论上讲，甲细胞中只含一个染色体组，不可能培育出单倍体猪来，而乙则可-2-能发育为完整个体。答案：C4．[2014·合肥一中高二下学期期中]下列关于单克隆抗体的说法，不正确的是()A．单克隆抗体的最主要优点就是特异性强，灵敏度高，能够大量制备B．单克隆抗体在植物病害的诊断和病原鉴定中发挥着重要的作用C．单克隆抗体能准确的识别各种抗原物质的细微差别，并跟一定抗原发生特异性结合D．单克隆抗体最广泛的应用是作为“生物导弹”治疗癌症解析：本题考查单克隆抗体的相关知识，意在考查考生的判断能力。单克隆抗体以其特异性强、纯度高等优点，广泛应用于酶联免疫吸附试验、放射免疫分析、免疫组化和流式细胞仪等技术。并且单克隆抗体的应用，很大程度上促进了商品化试剂盒的发展。目前，单克隆抗体最广泛的应用是用作体外诊断试剂，它在多种人类疾病及动植物病害的诊断和病原鉴定中发挥着重要作用。答案：D5．在花卉培育过程中，如果所需的某种花卉感染了植物病毒，欲快速培育出大量无病毒的植株，应采取的方法是()A．用带毒植株的种子培养后代B．用带毒植株中无明显症状部分的枝条进行扦插C．用带毒植株的茎尖进行组织培养，诱导出植株D．用叶表皮细胞进行组织培养，诱导出植株解析：带毒植株的茎尖和根尖一般不含有病毒，可以作为组织培养的材料，植物组织培养因取材少、培养周期短、繁殖率高、便于自动化管理而适合快速繁殖出无病毒植物和转基因植物等。答案：C6．“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯，原因可能是()A．生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的B．培养过程中控制长番茄和结马铃薯的基因全部丢失了C．需用生长素处理杂种植株，以促进果实的发育D．杂种细胞中没有同源染色体，不能进行正常的减数分裂解析：两个不同种的植物细胞融合在一起后，两个细胞中的遗传物质也融合到一起，杂种细胞中含有两种植物的同源染色体，能进行正常的减数分裂。答案：A7．下列有关植物细胞工程的叙述，不正确的是()-3-A．植物组织培养的全过程证明分化的细胞具有形成完整植株所需的全部基因B．脱分化和再分化是由基因的选择性表达造成的C．植物体细胞杂交过程体现了细胞的全能性，杂交植株中的基因全部得到表达D．单倍体育种过程包括花药离体培养、人工诱导染色体加倍等过程解析：植物体细胞杂交过程包括将杂交细胞培育为杂种植株，但是杂交植株中的全部基因并不能全部表达(因为存在基因间相互作用、基因的显隐性等情况)。答案：C8．下列有关植物组织培养的叙述，正确的是()A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株C．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得解析：本题考查植物细胞工程的相关知识，意在考查考生的综合分析与知识迁移能力。A项中愈伤组织是一团排列疏松而无规则、高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞，不具有特定的结构和功能；B项中二倍体植株的花粉中只含一个染色体组，培养得到的个体为单倍体，高度不育，其幼苗需用秋水仙素处理后才能稳定遗传；C项中愈伤组织不能用于制备人工种子；D项中用特定的选择培养基可筛选出所需要的突变体类型。答案：D9．下列有关细胞工程的叙述，不正确的是()A．细胞工程是在细胞水平或细胞器水平上改造细胞的技术B．细胞工程与基因工程均属于定向改造生物的现代生物技术C．细胞的全能性是植物组织培养和动物细胞培养的理论基础D．可在细胞整体水平上获得细胞产品解析：常用的细胞工程技术有植物组织培养、植物体细胞杂交、动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、单抗的制备等。动物细胞培养的理论基础是细胞增殖。答案：C10．关于现代生物技术应用的叙述，错误的是()A．蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质B．体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体C．植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒D．动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育解析：本题考查蛋白质工程与细胞工程等相关知识，意在考查考生的判断分析能力。基因工程产生的是自然界中原有的蛋白质，而蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质，A项正确；B项中克隆动物应用的是细胞核移植技术，而制备单克隆抗体应用的是动物细胞融合技-4-术；用茎尖进行植物组织培养可获得脱毒苗，C项正确；动物细胞培养技术可用于转基因动物的胚胎早期培养，D项正确。答案：B二、非选择题(共3小题，共60分)11．(20分)如图为科研人员用两种方法繁殖苗木的示意图，据图回答下列问题。(1)通过甲、乙两种途径获得的B、C植株的遗传性状与A相同吗？为什么？________，________________________。(2)某同学认为甲途径中的①过程包含了乙途径中的③④过程，你认为正确吗？为什么？________，____________________。(3)人工种子中的a、b、c分别相当于天然种子中的________。(4)若对优质葡萄进行扩大种植，宜采用的繁殖方式是________途径；若对稀有的珍贵花卉进行扩大种植，宜采用的繁殖方式是________途径。解析：甲途径为枝条的扦插繁殖，在插条的下端生出不定根，枝条上的侧芽发育为主枝即可得到完整植株。由于整段枝条没有脱分化转变为愈伤组织，因此不能将甲途径视为组织培养。利用扦插的方法繁殖后代简便易行，并且扦插的葡萄枝条很容易成活；稀有的珍贵花卉野生资源少，人工栽培生长缓慢，因此可利用组织培养技术扩大种植。答案：(1)相同都是A经过无性生殖得到的(2)不正确③④过程分别为脱分化、再分化过程，而①过程中的扦插枝条并没有脱分化形成愈伤组织(3)种皮、胚、胚乳(4)甲乙12．(20分)请阅读下列材料：材料一由于细胞的密度不同，在地面上受重力影响，细胞的融合非常困难，在太空进行此实验比在地面实验的细胞融合率要高很多。“神舟”六号飞船上进行了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合、黄花烟草原生质体和“革新”一号烟草原生质体的融合两个科学实验，在电融合仪内经过160min后，终于获得成功。材料二如图为哺乳动物生殖过程及相关细胞工程的示意图，其中b为卵细胞，c、d-5-为体细胞。根据以上材料回答：(1)细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优越性在于____________。在太空进行细胞融合与在地面进行细胞融合相比，其优越性在于__________________________________。(2)动物细胞融合技术最重要的用途是_______________。(3)动物个体甲、乙的产生分别属于哪种生殖？___________。(4)在“神舟”六号飞船上进行的“太空融合”，与上图中的方法________________的原理相同。解析：该题主要考查了细胞融合的特点及应用。并把动物细胞融合、动物细胞核移植及有性生殖进行了比较。(1)细胞融合与精卵结合相比，通过人工的方法克服了存在于物种之间的遗传屏障的困难，从而能够按照人们的主观意愿，把来自不同物种的不同组织类型的细胞融合起来，克服了远缘杂交不亲和的障碍。若在太空中进行细胞融合，可以解决因两种细胞密度不同而难以融合的问题。(2)动物细胞融合最重要的用途是制备单克隆抗体。(3)动物个体甲是通过精卵结合产生的，属于有性生殖，而乙是通过体细胞核移植技术产生的，属于无性生殖。(4)“太空融合”是细胞融合，与方法三的原理相同，都是利用细胞膜的流动性。答案：(1)克服了远缘杂交不亲和的障碍解决了因两种细胞密度不同而难以融合的问题(2)制备单克隆抗体(3)有性生殖、无性生殖(4)三13．(20分)[2014·课标全国卷]某研究者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数)，结果如图所示。-6-若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条)，并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目60条)按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题：(1)制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过________次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是________小鼠，理由是______________。(2)细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有_________________________________，体系中出现多种类型细胞的原因是_______________________________。(3)杂交瘤细胞中有________个细胞核，染色体数目最多是________条。(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是__________________。解析：本题主要考查细胞融合的内容，意在考查考生的识记能力、理解能力和识图能力。(1)由图可知，小鼠至少经过4次免疫后，免疫小鼠的血清抗体效价可达到16000以上，其中Y小鼠的血清抗体效价最高。(2)由于细胞融合是随机的，且并不是所有细胞都能参与融合，融合体系中含有五种细胞：未融合的B淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞、B淋巴细胞相互融合形成的细胞。(3)两个细胞的细胞核融合成一个细胞核标志着融合的完成，杂交瘤细胞中有一个细胞核，染色体数量为两者之和，即100条染色体。(4)未融合的B淋巴细胞不能无限增殖，经多次传代培养后都不能存活。答案：(1)4YY小鼠的血清抗体效价最高(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的，且融合率达不到100%(3)1100(4)不能无限增殖