人教版高中生物选择性必修3生物学技术与工程第2章细胞工程测评习题含答案

这是一份人教版高中生物选择性必修3生物学技术与工程第2章细胞工程测评习题含答案，共16页。

第2章测评
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。
1.(2022吉林东北师大附中高二阶段练习)下列有关细胞工程的说法,错误的是(　　)
A.细胞工程的操作水平是细胞器、细胞或组织水平
B.细胞工程的目的是获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品
C.动物细胞工程常用技术包括动物细胞培养、动物细胞融合、体外受精等
D.植物组织培养是植物细胞工程中的基本技术
2.(2021江苏淮安中学高二期中)如下图所示,植物组织培养是依据细胞的全能性,在体外将植物组织细胞培养成一个完整植株的过程。下列相关叙述错误的是(　　)

A.培养基中添加蔗糖可以提供营养和调节渗透压
B.甲、丙两处使用的生长素与细胞分裂素比例相同
C.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核基因数目可能不同
D.丙过程的实质是基因的选择性表达
3.(2021山东日照模考)研究人员用一定量的紫外线辐射消除某烟草细胞的细胞核,获得保留细胞质且具有链霉素抗性的烟草细胞甲,去除烟草细胞甲和烟草细胞乙(无链霉素抗性)的细胞壁,将二者进行融合,获得杂种细胞丙。下列叙述错误的是(　　)
A.去除细胞壁前需要对烟草细胞甲和乙进行灭菌处理以防杂菌感染
B.经纤维素酶处理得到的原生质体需置于等渗溶液中以维持其活性
C.在添加链霉素的选择培养基上能进行增殖的细胞只有杂种细胞丙
D.杂种细胞丙需要经过脱分化、再分化等过程才能够获得杂种植株
4.(2021山东枣庄八中高二月考)下图表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程,下列叙述错误的是(　　)

A.①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶处理
B.②过程诱导原生质体发生突变的原理是基因突变
C.③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能
D.该过程获得的棉花幼苗不一定会产生优良性状
5.下图是“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程,其中①~⑤表示过程,字母表示细胞、组织或植株。下列相关叙述正确的是(　　)

A.过程①表示用胰蛋白酶处理植物细胞获得原生质体
B.该培育过程所获得的杂种植株是二倍体
C.过程④⑤需要根据生长发育进程更换不同的培养基
D.不能根据质壁分离现象鉴别杂种细胞的细胞壁是否再生
6.(2021广东汕头澄海中学月考)科研团队利用7个小分子化合物的组合处理小鼠体细胞,使其重编程为多潜能干细胞(称为CiPS细胞),使得转入外源基因的方法不再是体细胞重编程所必需的。下列相关叙述正确的是(　　)
A.小鼠体细胞诱导成CiPS细胞是形态结构和遗传物质发生稳定性差异的过程
B.与小鼠的体细胞相比,诱导形成的CiPS细胞全能性较高
C.这一过程类似于植物细胞的再分化过程
D.小鼠的体细胞诱导成CiPS细胞后,细胞周期会变长
7.(2021山东德州齐河一中期中)右图是单克隆抗体制备流程的示意图。下列有关叙述正确的是(　　)

A.从小鼠体内获得的细胞①主要参与细胞免疫
B.②利用了细胞膜选择透过性的原理
C.③同时具有脾细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D.④是经筛选培养获得的能分泌特定抗体的细胞群
8.(2022河南许昌鄢陵一中高二月考)右图a、b、c表示现代工程技术,①②③分别表示该技术所对应的结果,下列说法正确的是(　　)

A.若a是体细胞核移植,①反映了动物细胞也具有全能性
B.若c是胚胎分割,③中个体的表型一定相同
C.①②③中作为受体的是珍稀的雌性动物
D.若b是体外受精,则可发挥雌性优良个体的繁殖潜力
9.(2022河南南阳高二月考)下列植物细胞工程与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是(　　)
A.纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性
B.植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性
C.原生质体融合和动物细胞融合——生物膜的流动性
D.人参细胞培养和杂交瘤细胞培养——细胞增殖
10.(2021辽宁葫芦岛高二期末)下列有关动物细胞工程和胚胎工程的叙述,正确的是(　　)
A.动物细胞培养时,需对细胞进行一次脱分化和两次胰蛋白酶处理
B.适宜条件下进行动物细胞培养,细胞周期的长短不随细胞培养进程而改变
C.为了防止早期胚胎培养过程中发生微生物污染,应将培养箱抽成真空以消毒、灭菌
D.胚胎工程中常将桑葚胚或囊胚二等分,可以获得基因型完全相同的两个胚胎
11.(2021广州北大附中高二月考)无论是植物细胞,还是动物细胞,都可以利用一定的方法诱导融合,可用下面模型图表示细胞融合技术的一些过程,下列有关叙述错误的是(　　)

A.若该过程表示植物原生质体的融合,则甲、乙细胞可用酶解法处理
B.若该过程表示动物细胞融合,可用灭活的病毒诱导
C.若该过程表示制备单克隆抗体,则丙细胞是杂交瘤细胞
D.以上三个过程体现了细胞的全能性
12.(2021北京高二期中)下列关于“克隆羊”与“试管羊”的叙述,错误的是(　　)
A.克隆羊是无性生殖的产物,试管羊是有性生殖的产物
B.培育克隆羊需要进行核移植,培育试管羊需要进行体外受精
C.培育克隆羊是细胞水平的技术,培育试管羊是DNA分子水平的技术
D.克隆羊的染色体来自提供细胞核的亲本,试管羊的染色体来自双亲
13.(2022山东菏泽一中高二月考)羊奶的脂肪颗粒体积为牛奶的三分之一,更利于人体吸收,其维生素及微量元素含量明显高于牛奶。欲利用胚胎工程技术加快高产奶的萨能山羊的繁殖,下列说法正确的是(　　)
A.为使萨能母羊超数排卵,可在其饲料中添加适量的促性腺激素
B.卵裂期的细胞数量增加,但细胞的体积和细胞内有机物的种类会减少
C.为提高胚胎利用率,可采用胚胎分割移植等无性繁殖技术
D.生产上可选用原肠胚细胞进行性别鉴定
14.(2022山东师大附中高二月考)下列关于胚胎移植技术应用的叙述,错误的是(　　)
A.应用胚胎移植可大大缩短受体本身的繁殖周期
B.应用胚胎移植可以减少优良种畜的引进,丰富品种资源
C.胚胎移植技术在目前人类主要应用于解决某些不孕患者的生育问题
D.胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力,相同时间内可得到较多的良种牛犊
15.(2021山东泰安新泰一中高二月考)2018年3月14日物理学家霍金去世,他曾经患有肌肉萎缩性侧索硬化,即“渐冻症”。有研究表明该病是由于突变的基因使神经元合成了某种毒蛋白,从而阻碍了轴突内营养物质的流动。也有研究结果表明,利用诱导多能干细胞(iPS细胞)制作前驱细胞,然后移植给渐冻症实验鼠,能延长其寿命。下列相关描述错误的是(　　)
A.将控制合成破坏运动神经元的毒蛋白基因替换,可以起到一定的治疗作用
B.植入神经干细胞,使受损的运动功能得到恢复,也可以起到一定的治疗作用
C.诱导多能干细胞分化成多种细胞的过程中核遗传物质不完全相同
D.诱导多能干细胞的分化实质是基因的选择性表达,结果使细胞种类增多
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.(2021江苏宜兴张渚高级中学高二期中)某植物有A、B两品种。科研人员在设计品种A组织培养实验时,参照品种B的最佳激素配比(见下表)进行预实验,以0.5 μmol/L为梯度,设计5组对照实验。下列叙述错误的是(　　)
品种B组织培养阶段
细胞分裂素浓度/(μmol·L-1)
生长素浓度/(μmol·L-1)
Ⅰ诱导形成愈伤组织
m1
n1
Ⅱ诱导形成幼芽
m2
n2
Ⅲ诱导生根
m3
n3

A.Ⅰ阶段时通常选择茎尖、幼叶等作为外植体,原因是此处细胞容易脱分化形成愈伤组织
B.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段中发生基因选择性表达的是Ⅱ、Ⅲ阶段
C.在Ⅱ阶段用秋水仙素对材料进行处理,最易获得由单个细胞形成的多倍体
D.探究品种A在Ⅰ阶段最适细胞分裂素浓度,细胞分裂素最高浓度应设为m1+1.0 μmol/L
17.(2021山东临沂高二期中)新冠病毒可通过表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合,侵入人体引起肺炎。单克隆抗体可阻断病毒融合的黏附或入侵,故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一。右图为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。下列相关叙述错误的是(　　)

A.研制抗S蛋白单克隆抗体,需先向小鼠体内注射刺突蛋白,以激活小鼠的免疫细胞产生抗体
B.杂交细胞经抗体检验后即可用于单克降抗体的生产
C.单克隆抗体可以制成诊断盒,用于疾病的诊断
D.单克隆抗体的制备采用了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术
18.为培育具有市场竞争力的无子柑橘,研究者设计如下流程。下列相关叙述不正确的是(　　)

A.过程①需使用几丁质酶处理
B.实现过程②可采用高Ca2+—高pH融合法
C.过程③不属于植物体细胞杂交
D.三倍体植株可结出无子柑橘
19.(2021山东枣庄八中高二月考)下图表示利用二倍体小鼠所做的实验,相关分析正确的是(　　)

A.嵌合体幼鼠是四倍体
B.图中囊胚的细胞基因型不都相同
C.代孕母鼠需要进行同期发情处理
D.过程①中存在有丝分裂、减数分裂和细胞分化
20.(2021山东济宁高二期中)进行生物工程设计时,下表各组所选择的实验材料与实验目的配置正确的是(　　)
组别
实验目的
实验材料
材料特点
A
动物细胞核移植
卵母细胞
细胞体积大,细胞质能有效激发细胞核全能性表达
B
体细胞诱变育种
愈伤组织细胞
分裂能力强,易诱发突变
C
植物体细胞杂交育种
花粉粒
易于获取,易于培养
D
烧伤患者皮肤细胞移植
自体皮肤生发层细胞
分裂能力强,且不会引起免疫排斥

三、非选择题:本题包括5小题,共55分。
21.(10分)我国植物学家将名贵兰花的茎尖细胞放在培养基中进行培养,最终发育成完整的新植株。下图是植物组织培养形成兰花植株示意图,请据图分析并回答问题。

(1)过程③和过程④分别表示　　　　　和　　　　　。 
(2)在培养过程中,除了提供水分、无机盐、糖类、维生素及氨基酸外,还需要在培养基中加入　　　　　。同时,在培养过程中,除必需的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程必须保证　　　　　。 
(3)从育种的角度看,植物组织培养与有性繁殖相比,优势主要有(列举2条)。 
(4)在植物组织培养的过程中,可以对　　　　　进行化学或物理的诱变处理,促使其发生突变,再通过诱导分化形成植株,从中选育出优良品种。这种作物新品种的培育方法属于　　　　　　　　　　　　　。 
(5)若将兰花的茎尖细胞换成兰花的花粉粒经组织培养形成植株,再用秋水仙素处理获得新品种,这种育种方法称为　　　　　,其优点是　　　　　　　　　　　　　。 
22.(12分)如图为细胞融合的简略过程(只考虑两个细胞的融合),请据图回答问题。
Ⅰ.若A、B是基因型分别为rrHH、RRhh的两个烟草品种细胞的花粉,且这两对基因位于非同源染色体上,由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用,在光照强度大于800勒克斯时,都不能生长。

(1)实验开始时必须用　　　　　除去不利于原生质体融合的物质。 
(2)实验中除获得杂种细胞外,还有基因型为　　　　　的融合细胞。 
(3)请设计一种方法(不考虑机械方法)从培养液中分离出杂种细胞: 　　　　　　　。
(4)将杂种细胞培养成杂种植株依据的理论基础是　　　　　　　　　　　。 
Ⅱ.若该过程是制备治疗人禽流感的单克隆抗体,A为人浆细胞(染色体组成为2A+XX=46),B为鼠骨髓瘤细胞(染色体组成为2A+XX=40)。
(5)用单克隆抗体制成“抗体—药物偶联物”主要利用了抗体的　　　　　的特点。 
(6)A细胞来自　　　　　,杂种细胞C共有　　　　　个染色体组、　　　　　对同源染色体。 
(7)杂交瘤细胞在体外培养时与植物组织培养的主要区别是培养基要用　　　　　培养基,培养基中除了添加必要的营养物质外还需加入　　　　　等一些天然成分。 
23.(11分)(2021辽宁大连中学高二月考)Ⅰ.下图1是培养小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)的示意图,图2是在用MEF细胞制成的饲养层上培养胚胎干细胞(ES细胞)的示意图。请据图回答下列问题。

(1)如图1所示,制备细胞悬液时,常用　　　　　　酶来消化剪碎的组织块。当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂,这种现象称为细胞的　　　　　　　　。 
(2)ES细胞是由　　　　　　　　　中分离出来的一类细胞,ES细胞在功能上具有发育的　　　　　　。 
(3)在培养液中单独培养ES细胞时,ES细胞容易发生分化,结合图2可推知MEF细胞的作用是　　　　　　　　　。 
(4)在治疗性克隆过程中,细胞核取自患者细胞,这是为了避免向患者移入组织细胞后体内发生　　　　　　　　反应。 
Ⅱ.抗体是由四条多肽链结合形成的Y型蛋白质,C区为抗体分子的恒定区,同一物种C区氨基酸序列相同;V区为抗体分子的可变区,不同抗体的V区氨基酸序列有差异,可变区的不同使得不同抗体分子能结合不同的抗原。
(5)天然抗体的两个V区结构完全相同,只能结合相同的抗原。通过一定的技术手段可以得到双功能抗体,使两个V区能结合不同的抗原。双功能抗体的制备方法如下:向小鼠注射　　　　　　　　　,获取能分泌抗体1的　　　　　　细胞,将该细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合后经过两次筛选获取能分泌单克隆抗体1的甲细胞;同理获取能分泌单克隆抗体2的乙细胞;将甲、乙细胞进行融合,形成可分泌两种亲代抗体和杂种抗体的杂种—杂交瘤细胞(甲—乙)。 
(6)双功能抗体在癌症治疗中可作为“生物导弹”,其中一个V区识别癌细胞表面特定的抗原,另一个V区可以和　　　　　　　　　　　　　　　结合,使其定向杀死癌细胞。 
24.(11分)(2021河北唐山迁安三中高二期中)某女性患有输卵管阻塞,该夫妇借助“试管婴儿”技术,一次生出两个孩子,如图所示。请分析回答下列问题。

(1)过程X若想顺利进行,首先来自父方的精子要进行　　　　　　　　　　　　。 
(2)若借助人工手段获得这样两个胎儿,需要用到的技术手段是胚胎分割,在分割囊胚阶段的胚胎时操作过程中需要将　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)　　　　　　　　(生物技术)是甲、乙产生的最后一道工序。一般来说,该技术操作比较合适的时期是　　　　　　　　　　　　。 
(4)2015年2月3日,英国议会下院通过一项历史性法案,允许以医学手段培育“三亲婴儿”。“三亲婴儿”的培育过程可选用如下技术路线。

①由于女性自然周期产生的卵子太少,捐献者在取卵前通常需要注射　　　　　　激素,促使一次有更多的卵泡发育。 
②“三亲婴儿”的染色体来自　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填细胞名称),这种生殖方式属于　　　　(填“有性”或“无性”)生殖。 
③“三亲婴儿”的培育技术　　　　(填“能”或“不能”)避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代。 
25.(11分)2018年1月25日全球顶尖学术期刊《细胞》在线发表了中国科学家的一项成果:成功培育全球首例体细胞克隆猴“中中”“华华”。该成果对于构建非人灵长类动物模型、研究人类疾病等具有重要意义。克隆猴的成功,将为阿尔茨海默病、自闭症等脑疾病以及免疫缺陷、肿瘤等疾病的机理研究、干预、诊治带来前所未有的光明前景。下图是“中中”培育过程示意图,请回答下列相关问题。

“中中”培育过程示意图

　(1)据图,“中中”的细胞核遗传物质和性状与　　　　　(填“523”“371”或“220”)号一致,“中中”的性染色体组成是　　　　。图中①过程使用的技术是　　　　　　　　。
(2)动物细胞体外培养时首先应保证被培养的细胞处于　　　　　　　　　　的环境,在细胞体外培养过程中应定期更换培养液,目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　。除上述环境外,动物细胞培养时还需考虑的环境因素有　　　　　　　　　　。 
(3)在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞前,必须先去掉受体卵母细胞的核,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

第2章测评
1.C　解析 细胞工程的操作水平是细胞器、细胞或组织水平,A项正确;细胞工程的目的是按照人们的意愿来改变细胞内遗传物质或获得细胞产品,即获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品,B项正确;体外受精是胚胎工程的技术手段,C项错误;植物组织培养是植物细胞工程中的基本技术,D项正确。
2.B　解析 植物组织培养的培养基中需添加蔗糖,目的是提供营养,同时调节渗透压,A项正确。生长素和细胞分裂素的使用比例不同,培养的结果不同。生长素和细胞分裂素的比值高时,有利于根的分化,抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化,抑制根的形成;比值适中时,促进愈伤组织的形成,故甲、丙两处使用的生长素与细胞分裂素比例不同,B项错误。同一植株不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织核基因数目不一定相同,如花粉细胞培养形成的愈伤组织细胞的基因只有体细胞的一半,C项正确。丙是愈伤组织再分化过程,其实质是基因的选择性表达,D项正确。
3.A　解析 去除细胞壁前需要对烟草细胞甲和乙进行消毒处理以防杂菌感染,若进行灭菌处理则会使细胞失去活性,A项错误;经纤维素酶处理得到的原生质体由于失去了细胞壁的保护作用,易吸水涨破,所以需置于等渗溶液中以维持其活性,B项正确;烟草细胞甲含有链霉素抗性,但不含细胞核,不能增殖,而烟草细胞乙无链霉素抗性,但含有细胞核,能进行增殖,所以在添加链霉素的选择培养基上能进行增殖的细胞只有杂种细胞丙,C项正确;杂种细胞丙需要经过植物组织培养过程中的脱分化、再分化等过程才能够获得杂种植株,D项正确。
4.B　解析 ①过程表示去除细胞壁过程,需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶处理,A项正确;②过程表示人工诱变过程,原理是基因突变或染色体变异,B项错误;③过程表示脱分化过程,是由高度分化的细胞形成愈伤组织的过程,叶肉细胞失去了其特有的结构和功能,C项正确;由于突变具有不定向性,所以该过程获得的棉花幼苗不一定会产生优良性状,D项正确。
5.C　解析 图示过程①为利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁的过程,A项错误;该培育过程利用二倍体番茄和二倍体马铃薯通过细胞融合获得异源四倍体杂种植株,B项错误;过程④为植物组织培养的脱分化过程,过程⑤为再分化过程,这两个过程需要根据生长发育进程更换不同的诱导培养基,C项正确;可以根据质壁分离现象鉴别杂种细胞的细胞壁是否再生,只有再生了细胞壁才可能出现质壁分离现象,D项错误。
6.B　解析 小鼠体细胞诱导成CiPS细胞,其形态、结构发生了稳定性差异,但遗传物质没有发生改变,A项错误;与小鼠的体细胞相比,诱导形成的CiPS具有分裂、分化能力,细胞全能性较高,B项正确;已高度分化的小鼠体细胞,使其重编程为具有分裂、分化能力的CiPS细胞,这一过程类似于植物细胞的脱分化过程,C项错误;小鼠的体细胞诱导成CiPS细胞后,细胞周期会变短,D项错误。
7.D　解析 ①是从已免疫的小鼠脾中获得的B淋巴细胞,主要参与的是体液免疫,A项错误;在②动物细胞融合的过程中,利用的是细胞膜的流动性,B项错误;B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合,只考虑两两融合,有三种结果:杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞、B细胞自身融合细胞,只有杂交瘤细胞同时具有脾细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性,C项错误;④表示筛选出的能分泌特定抗体的杂交瘤细胞群,D项正确。
8.D　解析 若a是体细胞核移植技术,则①反映了动物体细胞的细胞核具有全能性,A项错误;胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同,但表型不一定完全相同,因为表型还受环境的影响,B项错误;①②③中作为供体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物,而受体只要健康和具有良好的繁殖能力即可,不需要是珍稀或存量少的雌性动物,C项错误;若b是体外受精技术,则②为试管动物,这为良种家畜快速、大量繁殖提供了可能,可发挥雌性优良个体的繁殖潜力,D项正确。
9.B　解析 利用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁和利用胰蛋白酶处理动物组织都利用了酶的专一性原理,A项不符合题意;植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,动物细胞培养的原理是细胞增殖,B项符合题意;原生质体融合和动物细胞融合都依赖于生物膜的流动性,C项不符合题意;人参细胞培养和杂交瘤细胞培养的原理都是细胞增殖,D项不符合题意。
10.D　解析 动物细胞培养时,不需要进行脱分化处理,根据传代次数等要求,需对细胞或组织进行胰蛋白酶处理,A项错误;适宜条件下进行动物细胞培养,细胞周期的长短会随细胞培养进程而改变,B项错误;为了防止早期胚胎培养过程中发生微生物污染,可进行全过程的严格消毒、灭菌,C项错误。
11.D　解析 若图示过程表示植物原生质体的融合,则甲、乙细胞需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁;若图示过程表示动物细胞融合,可用灭活的病毒诱导;若图示过程表示单克隆抗体的制备,则丙细胞是经过免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞;动物细胞融合和制备单克隆抗体两个过程,均不能体现细胞的全能性。
12.C　解析 克隆羊是通过动物体细胞核移植技术得到的,是无性生殖的产物,试管羊是通过精子和卵子体外结合形成受精卵发育而来的,是有性生殖的产物,A、B两项正确;培育克隆羊和培育试管羊都是在细胞水平上操作的,都属于细胞水平的技术,C项错误;克隆羊的染色体来自提供细胞核的亲本,试管羊由体外受精得到的受精卵发育而来,染色体来自双亲,D项正确。
13.C　解析 促性腺激素的化学本质是糖蛋白,如果饲喂会被消化道中的消化酶分解,A项错误;卵裂期细胞内的有机物种类会增加,B项错误;性别鉴定是在囊胚期利用滋养层细胞进行的,D项错误。
14.A　解析 胚胎移植可缩短供体本身的繁殖周期,充分发挥优良个体的繁殖潜力,但不能缩短受体本身的繁殖周期,A项错误;应用胚胎移植可以减少优良种畜的引进,丰富品种资源,B项正确;胚胎移植技术除了快速繁育良种家畜外,还可用于克隆哺乳动物、培育转基因动物、保存珍稀哺乳动物、保护生物多样性等,C项正确;给受体母牛植入多个胚胎,可增加双胞胎和多胞胎的比例,提高生产能力,D项正确。
15.C　解析 替换毒蛋白基因,使神经元不能合成毒蛋白,从而达到治疗的目的,A项正确;植入神经干细胞,可增殖、分化形成相应的运动神经元,使受损的运动功能得到恢复,B项正确;诱导多功能干细胞分化成多种细胞属于细胞分化过程,细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞中的遗传物质不变,C项错误,D项正确。
16.BC　解析 Ⅰ阶段时通常选择茎尖、幼叶等作为外植体,原因是茎尖、幼叶细胞分化程度低,容易诱导产生愈伤组织,A项正确;Ⅰ过程为脱分化,Ⅱ、Ⅲ过程是形成幼芽、根的再分化过程,脱分化和再分化都存在基因的选择性表达,故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段都存在基因的选择性表达,B项错误;Ⅰ阶段诱导形成的愈伤组织的全能性最高,因此在Ⅰ阶段用秋水仙素对材料进行处理,最易获得由单个细胞形成的多倍体,C项错误;表中数据为品种B的最佳激素配比,若要确定品种A的Ⅰ阶段最适细胞分裂素浓度,设计5组对照实验,以0.5 μmol/L为梯度,可参考m1为中间值,故实验中细胞分裂素最高浓度可设为m1+1.0 μmol/L,D项正确。
17.B　解析 研制抗S蛋白单克隆抗体,需先向小鼠体内注射刺突蛋白,以激活小鼠的特异性免疫应答,产生相应的抗体,A项正确;经选择培养基筛选出来的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测,才可用于单克隆抗体的生产,B项错误;根据抗原—抗体特异性结合的原理,将单克隆抗体制成诊断盒,可用于疾病的诊断,C项正确;单克隆抗体的制备采用了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术,D项正确。
18.AC　解析 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理,A项错误;人工诱导植物原生质体融合的方法基本可以分为两大类——物理法和化学法,化学法包括高Ca2+—高pH融合法、PEG融合法等,B项正确;过程③需应用植物组织培养技术将杂种细胞培养形成个体,属于植物体细胞杂交过程,C项错误;三倍体植株含有三个染色体组,减数分裂时染色体联会紊乱,不能产生正常配子,可结出无子柑橘,D项正确。
19.BC　解析 嵌合体小鼠由二倍体小鼠的8细胞胚合并发育而来,并未发生细胞融合,幼鼠仍为二倍体,A项错误;图中囊胚的细胞是由白鼠和黑鼠的8细胞胚合并发育而来,因此囊胚的细胞基因型不全相同,B项正确;把囊胚植入代孕母鼠前需对代孕母鼠进行同期发情处理,使母鼠子宫形成适宜胚胎发育的环境,C项正确;胚胎发育过程中细胞增殖方式为有丝分裂,不进行减数分裂,D项错误。
20.ABD　解析 植物体细胞杂交培育新品种时,应该采用植物体细胞作为实验材料,而不是花粉粒,C项错误。
21.答案 (1)脱分化　再分化
(2)植物激素(或植物激素类似物)　无菌
(3)能保持亲本的优良性状;培养周期短,繁殖效率高;能培育无病毒植株
(4)愈伤组织　突变体的利用(或诱变育种)
(5)单倍体育种　能明显缩短育种年限
解析 (1)过程③为脱分化,过程④为再分化。(2)在植物组织培养过程中,不论是脱分化还是再分化,都需要植物激素刺激,并且要求操作过程必须保证无菌。(3)植物组织培养的实质是一种无性繁殖,与有性繁殖相比,具有能保持亲本的优良品质、培养周期短、繁殖效率高、能培育无病毒植株等优点。(4)突变体利用的操作对象是愈伤组织。(5)单倍体育种的突出优点是明显缩短育种年限。
22.答案 (1)纤维素酶和果胶酶　(2)rrHH、RRhh　(3)置于大于800勒克斯光照下培养,收集分化的细胞团　(4)植物细胞的全能性　(5)特异性强、灵敏度高　(6)禽流感患者　4　43
(7)液体　血清
解析 (1)植物细胞具有细胞壁,无法直接融合,需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁分解后形成原生质体才可以实现融合。(2)花粉细胞的基因型有两种rH、Rh,所以两两融合的细胞有三种基因型:rrHH、RRhh、RrHh,其中RrHh为杂种细胞。(3)据题意可知,基因型为rrHH、RRhh的融合细胞在大于800勒克斯光照下不能生长,只有杂种细胞RrHh在大于800勒克斯光照下培养会增殖、分化。(4)利用植物组织培养技术可以将植物杂种细胞培养到杂种植株,其理论基础是植物细胞的全能性。(5)利用单克隆抗体的特异性强、灵敏度高的特点,将药物与单克隆抗体结合,制成“抗体—药物偶联物”,可以直接把药物送达病灶。(6)禽流感患者体内存在禽流感抗体,可以从患者脾脏内提取浆细胞。杂种细胞C由细胞A和细胞B融合而来,所以会具有4个染色体组(人的2个+鼠的2个)、43对同源染色体(人的23对+鼠的20对)。(7)动物细胞培养用的是液体培养基,而植物组织培养用的是固体培养基。动物细胞培养基中除各种营养成分外,还要加入血清等一些天然成分。
23.答案 (1)胰蛋白(或胶原蛋白)　接触抑制　(2)早期胚胎　全能性　(3)抑制ES细胞分化　(4)免疫排斥　(5)特定的抗原　B淋巴　(6)T细胞、抗癌药物、放射性物质
解析 (1)制备细胞悬液时,常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶来消化剪碎的组织块,分散成单个细胞;当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂,这种现象称为细胞的接触抑制。(2)ES细胞是由早期胚胎中分离出来的一类细胞,ES细胞在功能上具有发育的全能性。(3)在培养液中单独培养ES细胞时,ES细胞容易发生分化,结合图2中MEF细胞上始终生长的是ES细胞,可推知MEF细胞的作用是抑制ES细胞分化。(4)在治疗性克隆过程中,细胞核取自患者细胞,可以避免向患者移入组织细胞后体内发生免疫排斥反应。(5)向小鼠注射特定的抗原产生特定的免疫反应,获取能分泌抗体1的B淋巴细胞,将该细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合后经过两次筛选获取能分泌单克隆抗体1的甲细胞;同理获取能分泌单克隆抗体2的乙细胞;将甲、乙细胞进行融合,形成可分泌两种亲代抗体和杂种抗体的杂种—杂交瘤细胞(甲—乙)。(6)双功能抗体在癌症治疗中可作为“生物导弹”,其中一个V区识别癌细胞表面特定的抗原,另一个V区可以和T细胞、抗癌药物、放射性物质等结合,使其定向杀伤癌细胞。
24.答案 (1)获能处理　(2)内细胞团均等分割　(3)胚胎移植　桑葚胚期或囊胚期　(4)①促性腺　②母亲卵母细胞和精子　有性　③能
解析 (1)过程X表示体外受精,来自父方的精子要进行获能处理才具备受精能力。(2)分割囊胚阶段的胚胎时要注意将内细胞团进行均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。(3)转基因、核移植或体外受精等技术获得的胚胎,都必须移植给受体才能获得后代,因此胚胎移植是胚胎工程中最后一道程序。胚胎移植操作比较合适的时期是桑葚胚期或囊胚期。(4)①在取卵前,给捐献者注射促性腺激素,可促使其一次有更多的卵泡发育,使其超数排卵。②题图显示:“三亲婴儿”由重组卵子与父亲产生的精子结合而成的受精卵发育而来,而重组卵子是由母亲卵母细胞的细胞核与捐献者去核卵母细胞重组而成。由此可知,“三亲婴儿”的染色体来自母亲卵细胞和精子,这种生殖方式属于有性生殖。③“三亲婴儿”的线粒体来自捐献者卵母细胞,因此“三亲婴儿”的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代。
25.答案 (1)523　XX　胚胎移植　(2)无菌、无毒　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　温度、pH、气体环境　(3)使克隆后代的核遗传物质全部来自供体动物提供的体细胞核
解析 (1)据图可知,“中中”的细胞核遗传物质来自雌性猕猴523号,“中中”的性状应与523号基本一致,性染色体组成应为XX。图中①过程为胚胎移植过程。(2)动物细胞体外培养时应保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境中,定期更换培养液,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。此外,应保持适宜的温度、pH和气体环境,培养箱中应含有95%的空气和5%的二氧化碳。(3)去掉受体卵母细胞的核,目的是使克隆后代的核遗传物质全部来自供体动物提供的体细胞核。