2012届高三生物一轮复习精品练习：专题2 细胞工程(新人教版选修3)

一、选择题1．下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是( )A．培养基中添加蔗糖的目主要的是提供营养B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因和染色体数均相同解析：采用绿色开花植物的生殖器官部位如花药进行培养获得的愈伤组织的基因只有体细胞的一半。

答案：D2．利用细胞工程方法，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。

下列相关叙述正确的是( )A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体B．体外培养单个浆细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体C．将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞不一定为杂交瘤细胞D．利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法不一定能诊断出SARS病毒感染者解析：经过特定抗原刺激后的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，杂交瘤细胞产生的抗体为单克隆抗体。

在细胞融合过程中，可产生三种类型的杂交细胞，要进行筛选；利用抗原—抗体反应可以诊断出病毒感染者。

答案：C3．如下图为“白菜－甘蓝”杂种植株的培育过程。

下列说法正确的是( )A．图示“白菜－甘蓝”植株不能结籽B．愈伤组织的代谢类型是自养需氧型C．上述过程中包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂等过程D．“白菜－甘蓝”杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果解析：白菜和甘蓝都是二倍体，它们的体细胞杂交后培育的“白菜－甘蓝”杂种植株中2个染色体组来自白菜，2个染色体组来自甘蓝，因此“白菜－甘蓝”属于异源四倍体，是可育的，能结籽；愈伤组织不能进行光合作用产生有机物，因此愈伤组织的代谢类型是异养需氧型；上述过程包括去壁、原生质体融合、植物组织培养等过程，其结果是形成“白菜－甘蓝”幼苗，并未发育到性成熟个体，因此整个过程中有有丝分裂和细胞分化，没有减数分裂过程；对个体来说，任何性状都是基因选择性表达的结果。

答案：D4．动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于( )A．培养基不同B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C．动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能D．动物细胞能够大量培养，而植物细胞不能解析：动物细胞培养所用的培养基是液体培养基，其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。

而植物细胞培养所用的培养基是固体培养基，通常含有水、矿质元素、激素、蔗糖、氨基酸、琼脂等。

可见，动物细胞培养所用的培养基与植物组织培养所用培养基是不相同的。

答案：A5．(2010·江苏高考)明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用的方法有(多选)( ) A．设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产B．大量培养愈伤组织，直接提取药用成分C．大规模栽培组织培养苗，获取药用成分D．利用组织培养获得胚状体，制成人工种子解析：设计细胞培养反应器，可以实现细胞产物的工厂化生产。

有些药用成分可以从愈伤组织中直接提取。

人工种子和微型繁殖都可以促进植物大量繁殖。

答案：ABCD二、非选择题6．(2011·南京调研)有性生殖的生物产生后代需经过受精作用，植物体细胞杂交要进行原生质体融合，单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，可见细胞融合技术有着广泛的应用。

下列为细胞融合的简略过程，据图回答相关问题：(1)若a、b表示两种植物体细胞，则由d细胞形成杂种植株的原理是________________，这种育种方法的优点是______________________________________。

(2)若a、b分别为骨髓瘤细胞和浆细胞，则d细胞特点是_______________________。

由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较，具有______________________的特点。

生产上，一般不能通过直接培养浆细胞来生产单克隆抗体，其主要原因是_________________。

(3)下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。

顺序是_________________________________。

解析：植物体细胞杂交形成杂种植株的基本原理是细胞的全能性，此技术打破了种间生殖隔离，实现了远缘杂交。

杂交瘤细胞具备了浆细胞产生特异性抗体和瘤细胞无限增殖的特点，使得单克隆抗体的产生成为现实。

答案：(1)植物细胞的全能性克服了远缘杂交不亲和的障碍(2)既能无限增殖，又能产生特定的抗体特异性强、灵敏度高浆细胞不能无限增殖(3)7．回答下列有关动物细胞培养的问题：(1)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面________时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的________。

此时，瓶壁上形成的细胞层数是______________。

要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是________。

(2)随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现________________的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成________细胞，该种细胞的黏着性________，细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的量________。

(3)现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到________期的细胞用显微镜进行观察。

(5)在细胞培养过程中，通常在________条件下保存细胞。

解析：(1)在动物细胞培养过程中，细胞会表现出接触抑制现象，此时是单层细胞。

用胰蛋白酶可以使贴壁细胞从瓶壁上分离开来。

(2)随着细胞传代培养代数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现衰老甚至死亡的现象，但极少数细胞可以连续增殖，有些细胞会因遗传物质改变而变成不死性细胞。

(3)由于活细胞的膜具选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，而死细胞的细胞膜丧失选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色。

(4)由于细胞分裂中期染色体形态固定、数目清晰，因此最好选用细胞分裂到中期的细胞用显微镜观察染色体数目。

(5)在冷冻或超低温、液氮下，细胞中酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低，所以通常在此条件下保存细胞。

答案：(1)相互接触接触抑制单层(或一层) 胰蛋白酶(2)衰老甚至死亡不死性降低减少(3)由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色(或由于死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色) (4)中(5)冷冻(或超低温、液氮) 8．科学家从悬浮培养的单细胞、离体花粉或胚囊中，通过植物组织培养技术获得胚状结构(胚状体)，胚状体不同于一般的种子胚，是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以，又称“体细胞胚”或“花粉胚”。

胚状体在一定的条件下，可以通过个体发育过程形成植株。

将其包埋在一个能提供营养的胶质中，外包裹上人造种皮，便制成了“人工种子”。

人工种子的概念是1978年在加拿大举行的第四届国际植物组织、细胞培养会议上首次提出来的。

目前，我国科学家利用植物组织培养技术已在烟草、水稻、小麦和玉米等植物上成功诱导出胚状体，而美、日、法等各国正着手将人工种子市场化、商品化。

(1)简要归纳“离体的细胞”进行植物组织培养获得胚状体的过程_______________。

(2)“人工种子”大体由胚状体，包埋胚状体的胶质以及人造种皮等3部分组成。

包埋胚状体的胶质中富含营养物质，这是因为________________________________________。

为了满足胚状体代谢的需求，“人造种皮”则必须具有良好的______________性能。

(3)由“人工种子”萌发出的植株是否可育？________________________________________________________________________。

(4)写出“人工种子”商品化的意义(两项)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(5)培育胚状体利用了________________这一项生物技术。

在该过程中培养基中需要添加________和________两种激素，还需要对培养基进行严格的________。

(6)利用人工种子繁殖后代属于________。

(7)该项技术的成功应用，体现了细胞的________性。

解析：组织培养的过程包括脱分化和再分化两个阶段。

胚状体在萌发初期不能进行光合作用，因此需要给其提供营养，人工种皮要有很好的透气性，保证供给胚足够的氧气。

培育胚状体利用的是组织培养的技术，培养基中需要添加生长素和细胞分裂素，同时要保证无菌的条件。

答案：(1)离体的细胞――→脱分化愈伤组织――→再分化胚状体(2)胚状体在萌发初期不能进行光合作用 透水、透气(3)由花粉培养发育的植株一般不可育；由体细胞经组织培养发育的植株则是可育的(4)可用于苗木的快速繁育，无病毒植株培养，解决有些作物繁殖力差、结子困难或发芽率低等问题(回答其中的两项即可)(5)植物组织培养 生长素 细胞分裂素 灭菌(6)无性生殖 (7)全能[教师备选题]9．在生物工程中一般都要用到酶，下列酶中属于动物细胞工程最常用的工具酶的是( )A ．限制酶B ．DNA 连接酶C ．果胶酶D ．胰蛋白酶解析：基因工程用到的是限制酶和DNA 连接酶；植物体细胞杂交技术用到的是纤维素酶和果胶酶；动物细胞工程用到的是胰蛋白酶，它的作用是使动物组织中的细胞相互分散成为单个的细胞，便于在液体培养基中培养。

答案：D10．科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有一种能驱蚊且对人体无害的香茅醛。

下列关于驱蚊草培育的叙述中，错误的是( )A．驱蚊草的培育属于细胞工程育种，其优点是能克服远源杂交不亲和的障碍B．驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或离心、振荡、电刺激等方法C．驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交，不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗形成D．驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离解析：植物体细胞杂交获得杂种植株的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍。