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-1-高频命题点2细胞工程真题领航——目标方向导入高考1．(2019·全国Ⅲ卷，38)培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。回答下列问题。(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有__________________。(2)步骤③切取的组织块中要带有形成层，原因是__________________。(3)从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基，其原因是________________。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的________过程，最终可形成试管苗。(4)步骤⑥要进行照光培养，其作用是__________________。(5)经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的________，这种繁殖方式属于________繁殖。解析：本题借助胡萝卜根组织块的组织培养的相关知识，考查考生理论联系实际，综合运用所学知识解决生物学问题的能力；试题通过对组织培养流程的分析考查了科学思维素养。(1)植物细胞具有全能性，利用已分化的植物细胞通过植物组织培养可以培养成完整植株。(2)形成层细胞分化程度低，全能性较高，更容易诱导形成愈伤组织，进而获得完整植株。(3)愈伤组织的形成和试管苗的分化需要不同的生长素与细胞分裂素比例，因此诱导愈伤组织的形成阶段到分化阶段需要不同的培养基。愈伤组织通过再分化过程，最终可形成试管苗。(4)叶绿素的形成需要光，试管苗的发育也需要光，因此试管苗的诱导阶段需要光照。(5)通过植物组织培养获得植株，属于无性繁殖的一种，可以保持原品种的遗传特性。答案：(1)全能性(或答：形成完整植株所需的全部基因)-2-(2)形成层容易诱导形成愈伤组织(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同分化(或答：再分化)(4)诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用(5)遗传特性无性2．(2019·全国Ⅱ卷，38)植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点有____________________________(答出2点即可)。(2)通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示)，这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是__________________。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质，因此应含有植物激素、________和________等几类物质。(3)用脱毒苗进行繁殖，可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的________进行组织培养。(4)植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是_________________________________________________________________________________________________________________________(用流程图表示)。解析：本题借助植物细胞工程实际应用的相关知识，考查综合运用能力。试题通过对比获得植物新个体的不同途径，体现了对科学探究素养中的结果分析要素的考查。(1)植物微型繁殖可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效、快速、大量繁殖。(2)人工种皮具备透气性，可以保证胚状体进行有氧呼吸时对氧的需求；人工胚乳应该含有植物激素、矿质元素和糖等物质，保证胚状体的正常生长。(3)植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少，可以切取茎尖进行组织培养，获得脱毒苗。(4)获得转基因植株，首先要通过细胞的脱分化过程，培养出愈伤组织，对愈伤组织继续培养，诱导分化形成小植株。-3-答案：(1)能保持植物原有的遗传特性，繁殖速度快(2)有利于胚状体进行呼吸作用矿质元素糖(3)茎尖(4)含目的基因的细胞――→培养愈伤组织――→诱导分化小植株知识拓展——培养学生文字表达能力1．哺乳类动物核移植分为哪些类型？何种类型较为成功，为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：核移植分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，由于胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，所以胚胎细胞核移植更易成功。2．(1)用什么方法可去除次级卵母细胞中的极体和细胞核？________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：显微操作去核方法或梯度离心，紫外光短时间照射，化学物质处理等。(2)克隆动物的遗传物质仅有供体动物提供吗？________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：不是，去核的卵母细胞细胞质中也有DNA。核心整合——掌握必备生物知识1．植物细胞工程必记关键点(填空)(1)植物组织培养a．植物组织培养的两个关键b．植物激素的使用②细胞分裂素比例较高时，促进芽分化，抑制根形成；生长素比例较高时，促进根分化，抑制芽形成。-4-c．光照的使用③脱分化阶段不需要给予光照，再分化阶段需给予光照，以利于叶绿素的合成。(2)植物体细胞杂交a．酶解法——用④纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。b．诱导剂——⑤聚乙二醇，c．杂种细胞的形成标志——新细胞壁的形成。d．培养杂种植株的技术——植物组织培养。2．动物细胞培养的特殊条件(填空)a．营养条件：加入动物血清、血浆等；通入氧气以满足代谢的需要；通入二氧化碳以⑥维持培养液的pH。b．胰蛋白酶的两次使用：首先用胰蛋白酶处理动物的器官或组织，以制备单细胞悬液；培养过程中发生⑦接触抑制时，同样要用胰蛋白酶使细胞分散开。c．避免杂菌污染的措施：培养液及培养用具灭菌处理，加入一定量的⑧抗生素，定期更换培养液。3．理清克隆动物的培育流程(填空)(1)流程图(2)用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因是营养丰富、体积大、易操作，含有刺激细胞核恢复分裂能力的物质。4．明确单克隆抗体的一过程两特点(填空)(1)制备过程-5-(2)单克隆抗体的特点：特异性强、⑫灵敏度高。(3)2次筛选的目的：第1次筛选获得杂交瘤细胞，第2次筛选获得能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞。考向立意——突显科学思维和科学探究能力的考查[考向一]以植物细胞工程及应用为载体，考查学生的理解能力和解决问题的能力1．利用现代生物技术，科研人员对马铃薯的培育进行了研究，请回答相关问题：(1)培育马铃薯脱毒苗所依据的原理是________________，该培育过程涉及________和________两个阶段。(2)研究马铃薯茎尖外植体大小对幼苗的成苗率和脱毒率的影响，结果如图。据图可知：茎尖越小，脱毒率________，成苗率________，培养脱毒苗茎尖的适宜大小为__________________。(3)若想培育出“番茄—马铃薯”植株，运用传统有性杂交能否得到可育的杂种植株？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)若马铃薯细胞中含m条染色体，番茄细胞内有n条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含________条染色体。解析：(1)培育马铃薯脱毒苗是对植物组织培养技术的应用，所依据的原理是植物细胞的全能性；该培育过程涉及脱分化和再分化两个阶段。(2)据图可知：茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低；培养脱毒苗茎尖的适宜大小为0.27mm。(3)由于番茄和马铃薯属于两个不同物种，而不同种的植物存在生殖隔离，所以若想培育出“番茄—马铃薯”植株，运用传统有性杂交不能得到可育的杂种植株。(4)若马铃薯细胞中含m条染色体，番茄细胞内有n条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞中含有(m＋n)条染色体，在有丝分裂后期含2(m＋n)条染色体。答案：(1)植物细胞的全能性脱分化再分化(2)越高越低0.27mm(3)否(或不能)，不同种的植物存在生殖隔离(4)2(m＋n)-6-2．如图为A、B两种二倍体植物体细胞杂交过程示意图，请据图回答：(1)步骤①的方法是________。步骤②常用的化学试剂是________，之后________(是/否)需要筛选。(2)在利用杂种细胞培育成为杂种植物的过程中，运用的技术手段是________，其中步骤④是________。植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植物，与A、B两种植物相比，该杂种植物是新物种的原因是________。(3)培育该杂种植物的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔遗传规律？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)题图为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示去壁获取原生质体的过程，常用酶解法，即用纤维素酶和果胶酶处理；②表示人工诱导原生质体融合，常用的化学试剂是聚乙二醇(PEG)，诱导后形成的两两融合的原生质体有三种，所以需要进行筛选。(2)题图中③表示再生出新细胞壁的过程，杂种细胞通过植物组织培养技术培育成为杂种植物，过程④表示脱分化；⑤表示再分化过程。图中获得的杂种植物与A、B两种植物间均存在生殖隔离，所以是新物种。(3)图示为植物体细胞杂交过程，没有经过不同配子的结合，所以不属于有性生殖，因此该过程中遗传物质的传递不遵循孟德尔遗传规律。答案：(1)酶解法聚乙二醇是(2)植物组织培养技术脱分化该杂种植株与A、B两种植物间均存在生殖隔离(3)不遵循，该过程不属于有性生殖[考向二]以动物细胞工程及应用为载体，考查学生的理解能力和解决实际问题的能力3．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。-7-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