2010考前一个月考冲刺高频考点：细胞工程和育种

2010考前一个月考冲刺高频考点：细胞工程和育种
[考点分析]：本考点主要与注重工农业生产和医学实践的应用及与科技发展联系密切，加之植物培养与植物体细胞杂交在农业生产中的应用极为广泛，因此该部分成为新课标高考的“宠儿”，在高考试题中的比重开始升温；动物的细胞培养及应用在近几年的新课标试题中也层出不穷；各种育种方法的比较与选择还有很大的考查空间，近两年的试题中也比较多见。

[应对措施]：本考点考题多以新信息，新材料为载体，将知识进行综合考察，平时要注意各知识点之间的联系，才能更好地解题。

【考点要点】
(1)植物组织培养
(2)植物体细胞杂交
细胞
A
细胞B
2.动物细胞工程 (1)单克隆抗体制备
(2)哺乳动物胚胎移植，核移植 ①胚胎移植：
动物→排卵→体外受精−−
→−培育胚胎−−→−移植
母牛子宫→试管牛 （激素处理） （激素处理）
②核移植：克隆动物
(3)动物细胞培养
剪碎 原代 胰蛋白酶 幼龄动物组织或胚胎 单个细胞 细胞悬液 细胞贴壁生长 胰蛋白酶 培养 传代培养 10代以内，一般能保持正常的二倍体核型 细胞悬液
10-50代左右时，部分细胞核型可能会发生变化，其细胞遗传物质可能会发生突变
杂种细胞 愈伤组织 杂种植株
3．动物细胞培养、植物细胞培养比较：
二.几种育种方法的比较
【习题精选精练精析】
1．动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定
浓度的某些物质。

右图是血清对正常细胞和癌细胞培养
影响的实验结果。

从该图提供的信息可以获得的不正确
结论有
A．正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
B．有无血清对正常细胞培养的影响不同
C．培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
D．培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
【解析】：从图中可以看出，随着培养时间的延长，癌细胞的数量比正常细胞显著增多，因此，正常细胞与癌细胞的增殖速率不相同。

从图中还可以看出，有无血清对正常细胞培养的影响很大，而对癌细胞影响不大，因此，在培养液中补充血清对正常细胞的培养有利，而对癌细胞的培养，有无血清其结果一样都是快速增殖。

【答案】A
2．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．体外培养单个效应B细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体
C．将等量效应B细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞
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可诊断出病毒感染者
【解析】：本题主要考查单克隆抗体的制备和应用。

再用SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备单克隆抗体时，若用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体不仅产量低而且抗体的特异性差，纯度低，反应不够灵敏，不是单克隆抗体；而体外培养单个效应B细胞形成的细胞群，有可能产生出化学性质单一、特异性强的单克隆抗体，但在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的，也就不可能获得大量抗体；若将等量效应B细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞类型有多种，不可能均是杂交瘤细胞，故A、B、C 均是错误的。

利用单克隆抗体特异性强、灵敏度高的优越性制成单抗诊断盒，快速准确地诊断疾病，这在临床上已得到应用，故正确选项是D。

【答案】D
3．继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。

最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。

请回答：
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是。

（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入中，原因是。

（3）通常采用技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。

（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的细胞中特异表达。

（5）为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠体细胞的转入细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。

该技术称为。

【解析】（1）目的基因导入动物细胞的常用方法是显微注射法。

（2）目的基因导入细胞，是将目的基因导入受精卵（或早期胚胎），因为这些细胞具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达。

（3）检测目的基因是否插入转基因生物染色体的DNA上的方法是用DNA分子杂交技术，如果显示杂交带，则表明目的基因已经插入了小鼠的基因组。

（4）欲使膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液，就是使目的基因在膀胱细胞中表达。

（5）将体细胞的细胞核导入去核的卵细胞中，为核移植技术。

【答案】（1）显微注射（2）受精卵（或早期胚胎）受精卵（或早期胚胎细胞）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达（3）DNA分子杂交（核酸探针）（4）膀
胱上皮（5）细胞核
去核的卵核移植（或克隆）
4．在培养转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。

下图为获得抗虫棉的技术流程。

请据图回答：
（1）A过程需要的酶有_______________________________________。

（2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是_________________________________。

（3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还需加入____________。

（4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用____________________作为探针。

（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。

①将转基因植株与______________杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比外1:1。

②若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为_________。

③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占_______％。

【解析】（1）A过程为基因表达载体构建，需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶。

（2）质粒作为运载体的条件：分子上有一至多个限制酶切割位点，在细胞中进行自我复制和分子上有特殊的标记基因。

（答案没有要求具有多个限制酶切点）
（3）为了界定是否带有标记基因，转基因是否成功，所以培养基中还需要加入卡那霉素（4）利用DNA分子杂交需要以标记的目的基因作为探针。

（5）①杂交后代性状分离比为1：1，则亲代为测交②由于转基因与非转基因植株杂交后代为1：1，则转基因植株为杂合子，杂合子自交后代表现型数量比为3﹕1③因为题干已经告诉我们“卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。

”所有抗虫棉细胞均带有这个基因
【答案】（1）限制性核酸内切酶和DNA连接酶
（2）具有标记基因；能在宿主细胞中复制并稳定保存
（3）卡那霉素
（4）放射性同位素（或荧光分子）标记的抗虫基因
（5）①非转基因植株②3﹕1③100
5．下图①、②表示豌豆的两个品种，⑧表示另一种农作物的某个品种。

Ⅰ-Ⅷ表示用这三个品种经过人工处理得到⑤、⑥、⑦、⑨、⑩新品种的过程。

下列叙述不正确的是
A．Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ比Ⅰ→Ⅱ育种时间短，Ⅷ能克服远缘杂交不亲和障碍
B．Ⅱ和Ⅵ的原理是基因重组，Ⅳ和Ⅴ可用秋水仙素诱导实现
C．Ⅲ、Ⅵ和Ⅷ都用到植物组织培养技术，得到相应的植株
D．VII可以定向改变生物的性状,得到优良的生物品种
【解析A、Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ为单倍体育种，Ⅰ→Ⅱ为杂交育种，二者相比，单倍体育种明显缩短育种年限；Ⅷ为植物细胞杂交，优点是克服了远源杂交不亲和的障碍。

B、Ⅱ为自交过程，Ⅵ为基因工程育种，二者的原理都是基因重组；Ⅳ和Ⅴ都是诱导染色体加倍过程，都可用秋水仙素诱导实现。

C、Ⅲ、Ⅵ和Ⅷ过程分别是花药离体培养、导入目的基因的植物细胞培养成植株、杂种细胞发育成一个新个体的过程，都用到植物组织培养技术。

D、VII为基因突变的诱变育种，变异是不定向的，因此该过程不可能定向改变生物性状，因此D错。

【答案】D。