2024届人教版高考生物一轮复习植物细胞工程和动物细胞工程作业（不定项）含答案

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习植物细胞工程和动物细胞工程作业（不定项）含答案，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

课时微练(三十五)　植物细胞工程和动物细胞工程
　
一、选择题:本题共5小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列关于植物组织培养的叙述正确的是(　　)
A.生长素含量高于细胞分裂素含量有利于愈伤组织的形成
B.植物组织培养过程中用到的培养基主要为液体培养基
C.外植体通常要用70%的酒精消毒30 min,5%的次氯酸钠消毒30 s
D.愈伤组织再分化形成幼苗的过程需要适宜的温度、pH、光照等条件
解析　生长素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化,比值适中时,促进愈伤组织的形成,A项错误;植物组织培养过程中用到的培养基主要为MS固体培养基,B项错误;外植体需要消毒,通常要用70%的酒精消毒30 s,然后立即用无菌水清洗2~3次,5%的次氯酸钠消毒30 min后,立即用无菌水清洗2~3次,C项错误;愈伤组织再分化形成幼苗的过程需要适宜的温度、pH、光照等条件,D项正确。
答案　D
2.亚麻籽粒中富含对人体有益的亚麻酸,研究人员通过植物体细胞杂交技术将小麦与亚麻的体细胞融合,获得品质改良的小麦。下列说法正确的是(　　)
A.培养液的渗透压略高于细胞液,有助于酶解法去除细胞壁
B.可用灭活的病毒诱导亚麻和小麦原生质体融合
C.植物体细胞杂交成功的标志是细胞核的融合
D.提高培养基中生长素与细胞分裂素之比可促进生芽
解析　培养液的渗透压略高于细胞液,有助于酶解法去除细胞壁,A项正确;诱导植物原生质体融合不可用灭活的病毒,B项错误;植物体细胞杂交成功的标志是形成新的细胞壁,C项错误;提高培养基中细胞分裂素与生长素之比可促进生芽,D项错误。
答案　A
3.HEK293细胞是人工改造后的人胚肾细胞,为细胞系细胞,具有贴壁生长的特性。分瓶时,一瓶细胞可分到几瓶中培养,这个瓶数称为分瓶比,分瓶数越多,分瓶比越大。下列关于HEK293细胞培养的叙述,错误的是(　　)
A.在HEK293细胞培养液中加入血清可补充蛋白质和生长因子
B.HEK293细胞的培养需要95%空气和5%CO2的气体环境
C.分瓶前应用胰蛋白酶处理贴壁生长的HEK293细胞
D.分瓶比越大,HEK293细胞分瓶换液的周期越短
解析　血清中含有蛋白质和生长因子,能促进细胞增殖过程,A项正确;动物细胞培养时气体环境为95%空气和5%CO2,后者能起到维持培养液pH的作用,B项正确;分瓶前需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞,用于制作单细胞悬液,C项正确;分瓶比越大,瓶中的细胞密度越低,形成紧密单层细胞的周期变长,细胞分瓶换液的周期越长,D项错误。
答案　D
4.(2023·青岛模拟)肿瘤细胞表面抗原不能诱导强的免疫应答,树突状细胞(DCs)与肿瘤细胞的融合细胞保持了DCs和肿瘤细胞的特性,能高效地将肿瘤抗原呈递给免疫系统,激发机体的免疫应答,同时还可以维持较长时期的抗肿瘤免疫。这种方法在临床应用中有着非常诱人的前景。下列有关叙述错误的是(　　)
A.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同
B.融合细胞主要激活B淋巴细胞产生免疫应答
C.树突状细胞可在体内起呈递肿瘤抗原的作用
D.体外培养动物细胞需要在培养液中添加适量抗生素
解析　动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同,都是膜的流动性,A项正确;清除肿瘤主要依赖细胞免疫,激活T淋巴细胞,融合细胞主要激活T淋巴细胞产生免疫应答,B项错误;树突状细胞能识别抗原,但无特异性,可在体内起呈递肿瘤抗原的作用,C项正确;体外培养动物细胞需要在培养液中添加适量抗生素,防止杂菌感染,D项正确。
答案　B
5.有学者已成功地利用人体皮肤细胞诱导出具备胚胎干细胞功能的干细胞,并利用皮肤干细胞治疗镰状细胞贫血获得进展。下列叙述中正确的是(　　)
A.干细胞一般存在于早期胚胎中,而成体中没有干细胞的存在
B.皮肤干细胞用于治疗镰状细胞贫血是其经诱导形成了造血干细胞
C.从皮肤细胞诱导出具备胚胎干细胞功能的干细胞,是细胞再分化的过程
D.与利用人体胚胎干细胞进行研究和疾病治疗相比,皮肤干细胞没有优势
解析　成体中也具有干细胞,比如造血干细胞,A项错误;镰状细胞贫血的红细胞结构和功能异常,所以皮肤干细胞用于治疗镰状细胞贫血是其经诱导形成了造血干细胞,B项正确;细胞再分化是指重新启动分化发育的过程,从皮肤细胞诱导出具备胚胎干细胞功能的干细胞,不属于细胞再分化的过程,C项错误;与利用人体胚胎干细胞进行研究和疾病治疗相比,皮肤干细胞拥有更容易获得的优势,D项错误。
答案　B
二、选择题:本题共4小题,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目要求。
6.“三亲婴儿”技术是指取出患病母亲卵子的核,导入女性捐赠者的去核卵母细胞中,再将重构细胞和父亲的精子结合。下列有关“三亲婴儿”的叙述,不正确的是(　　)
A.该技术可以有效降低生下线粒体遗传疾病婴儿的概率
B.女性捐赠者提供的遗传物质遵循孟德尔遗传规律
C.与正常的“双亲婴儿”相比,“三亲婴儿”核DNA增加
D.该技术对DNA的修改能够遗传,涉及伦理争议
解析　线粒体遗传疾病是通过母亲遗传给后代的,由题意可知,与“三亲婴儿”发育有关的重构细胞的细胞质主要来自于女性捐赠者,所以该技术可以有效降低生下线粒体遗传疾病婴儿的概率,A项正确;女性捐赠者提供的遗传物质来自于女性捐赠者的去核卵母细胞的细胞质中,所以其提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律,B项错误;“三亲婴儿”的核DNA与正常的“双亲婴儿”的核DNA一样多,均是一半来自父亲、一半来自母亲,C项错误;该技术对DNA的修改能够遗传,“三亲婴儿”的遗传物质来自一个父亲、两个母亲,涉及伦理争议,D项正确。
答案　BC
7.为了检测药物X、Y和Z的抗癌效果,在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肺癌细胞,使其贴壁生长。实验组分别加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚砜(溶剂)的药物X、Y或Z,培养过程及结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)

组别
细胞个数(个/孔)
对照
7.8×106
药物X
6.7×104
药物Y
5.3×105
药物Z
8.0×106
A.细胞培养液中通常需要加入一定量的抗生素防止病毒污染
B.计数时用胃蛋白酶处理贴壁细胞,使肺癌细胞脱落下来
C.对照组中应加入等体积的二甲基亚砜溶剂排除体积和溶剂等无关因素的影响
D.根据实验结果,药物X的抗癌效果比Y好,药物Z没有抗癌作用
解析　培养动物细胞时,细胞培养液中通常需要加入抗生素防止细菌污染,A项错误;对于已经贴壁生长的动物细胞,可用胰蛋白酶处理,使肝癌细胞分散并脱落下来,有利于计数,B项错误;实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚砜(溶剂)的药物X、Y或Z,对照组中应加入等体积的二甲基亚砜(溶剂),以排除体积和溶剂等无关因素的影响,C项正确;由表格数据可知,添加药物X的组别中肝癌细胞数目最少,可以初步确定药物X的抗癌效果比Y好,而药物Z与对照组相差不大,说明没有抗癌作用,D项正确。
答案　CD
8.EGFR(表皮生长因子受体)的过度表达是导致多种癌症的原因之一,而尼妥珠单抗是我国第一个用于治疗恶性肿瘤的功能性单抗药物,它的原理便是通过与癌症细胞的EGFR竞争性结合,从而阻断由癌细胞EGFR介导的信号传导通路,抑制肿瘤细胞的增殖。同时为了增强治疗效果,科学家将ECCG(茶多酚的主要成分)与尼妥珠单抗结合,形成了有效治疗癌症的靶向药物。下列说法正确的是(　　)
A.利用尼妥珠单抗与EGFR结合的特异性,尼妥珠单抗可作为癌症的诊断试剂
B.与ECCG结合的尼妥珠单抗既起到治疗疾病的作用,又有运载药物的导向作用
C.尼妥珠单抗制作过程中,杂交瘤细胞需利用EGFR与其分泌抗体的特异性结合进行筛选
D.传统单抗干扰正常组织细胞信号传导而引起的皮肤毒性反应属于自身免疫病
解析　因为导致癌症的是EGFR的过度表达,不是EGFR本身,且正常细胞也有该受体,故不能用尼妥珠单抗作为诊断试剂,A项错误;靶向药物是指被赋予了靶向能力的药物或其制剂,其目的是使药物或其载体能瞄准特定的病变部位,并在目标部位蓄积或释放有效成分,减少对正常细胞的伤害,因此同时具有治疗疾病和运载药物的作用,B项正确;尼妥珠单抗制作过程中,杂交瘤细胞需利用EGFR与其分泌抗体的特异性结合进行筛选,C项正确;传统单抗是外源性的,由此导致的免疫应答反应不属于自身免疫病,D项错误。
答案　BC
9.紫罗兰花色丰富、抗虫性强、种子富含亚麻酸。为了让油菜具有紫罗兰的诸多优良性状,科研人员进行了如图所示实验。下列叙述正确的是(　　)

A.制备原生质体需将植物组织切块用含纤维素酶和果胶酶的等渗或略高渗溶液处理
B.细胞融合依赖生物膜的流动性,获得的融合原生质体需放在无菌水中以防杂菌污染
C.由愈伤组织到杂种植株培养过程中,需调整生长素与细胞分裂素比例以诱导根、芽分化
D.获得杂种植株后,可借助抗原—抗体杂交、病虫感染实验进行新性状表达的鉴定
解析　用酶解法制备原生质体时,需先用较高渗透压的溶液处理植物细胞,使细胞失水,处于微弱的质壁分离状态,然后用纤维素酶和果胶酶消化去除细胞壁,获得原生质体,A项正确;细胞融合依赖于生物膜的流动性,但获得的原生质体(没有细胞壁)不能放在无菌水中,以防原生质体吸水涨破,B项错误;由愈伤组织到杂种植株培养过程中,需调整生长素与细胞分裂素比例以诱导根、芽分化,其中诱导生根时生长素与细胞分裂素的比例较高,而诱导芽分化时两者比例较低,C项正确;获得杂种植株后,可借助抗原—抗体杂交、病虫感染实验进行新性状表达的鉴定,其中前者属于分子水平的鉴定,后者属于个体生物学水平的鉴定,D项正确。
答案　ACD
三、非选择题
10.Graves病(GD)可导致甲状腺功能亢进。研究发现,GD患者甲状腺细胞表面表达大量细胞间黏附分子1(ICAM-1),导致甲状腺肿大。科研人员通过制备单克隆抗体,对治疗GD进行了尝试。
(1)用ICAM-1作为抗原间隔多次免疫若干只小鼠,几周后取这些免疫小鼠的血清,分别加入多孔培养板的不同孔中,多孔培养板中需加入　　　　以检测这些小鼠产生的抗体。依据反应结果,选出抗原—抗体反应最　　　　(填“强”或“弱”)的培养孔所对应的小鼠M。 
(2)取小鼠M的脾脏细胞制成细胞悬液,与实验用骨髓瘤细胞进行融合,用选择培养基筛选得到具有　　　　　能力的细胞。核酸合成有两个途径,物质A可以阻断其中的全合成途径(如图)。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶,制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。可用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”筛选出特定的杂交瘤细胞。 

融合前将部分培养细胞置于含HAT的选择培养基中培养,一段时间后培养基中　　　　(填“有”或“无”)骨髓瘤细胞生长,说明培养基符合实验要求。杂交瘤细胞可以在HAT培养基上大量增殖的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)将获得的上述细胞在多孔培养板上培养,用ICAM-1检测,从中选择　　　　　　　　　　　　　　的杂交瘤细胞,将其植入小鼠腹腔中进行克隆培养,一段时间后从小鼠腹水中提取实验用抗体。 
(4)若进一步比较实验用抗体和131I对GD模型小鼠的治疗作用,可将若干GD模型小鼠等分为三组,请补充下表中的实验设计。
对照组(A)
131I治疗组(B)
单克隆抗
体治疗组(C)
给GD模型小鼠腹腔注射0.1 mL无菌生理盐水
给GD模型小鼠腹腔注射溶于0.1 mL无菌生理盐水的131I

解析　(1)抗原和抗体结合具有特异性,多孔培养板中需加入ICAM-1以检测小鼠是否产生抗ICAM-1的抗体。依据反应结果,选出阳性(或“抗原—抗体”)反应最强的培养孔所对应的小鼠M。(2)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交细胞具有骨髓瘤细胞无限增殖的特点。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶,无法进行补救合成途径,且物质A阻断了全合成途径,故在HAT培养基中无骨髓瘤细胞生长。杂交瘤细胞含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶,可以进行补救合成途径,故可以在HAT培养基上大量增殖。(3)根据抗原和抗体结合的特异性,用ICAM-1检测,从中选择大量产生抗ICAM-1抗体的杂交瘤细胞,将其植入小鼠腹腔中进行克隆培养,一段时间后从小鼠腹水中提取实验用抗体。(4)根据题干中实验目的“比较实验用抗体和131I对GD模型小鼠的治疗作用”,依据实验的单一变量原则,单克隆抗体治疗组(C)中应给GD模型小鼠腹腔注射溶于0.1 mL无菌生理盐水的抗ICAM-1单克隆抗体。
答案　(1)ICAM-1　强　(2)无限增殖　无　杂交瘤细胞可以进行补救合成途径　(3)大量产生抗ICAM-1抗体　(4)给GD模型小鼠腹腔注射溶于0.1 mL无菌生理盐水的抗ICAM-1单克隆抗体
11.(科学探究)现代生物科技不断发展,在治疗癌症等重大疾病方面发挥着越来越重要的作用。如图是能同时识别抗原A、B的双特异性单克隆抗体的结构图解和部分制备过程,请回答下列问题。

(1)抗体的结构类似Y字形,由两条重链和两条轻链组成,Y字形结构的顶端为抗原结合部位(可变)。这些肽链在核糖体合成后,经　　　　　、　　　　　等细胞器加工、连接形成有活性的抗体。 
(2)单克隆杂交瘤细胞能够迅速大量增殖,原因是　 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 　　　。 
(3)图中的单克隆杂交瘤细胞与脾脏细胞的融合细胞需要经过多次的检测和筛选才能得到少量的能产生双特异性单克隆抗体的单克隆杂交—杂交瘤细胞。根据题中信息,简述可能的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(两种即可)。 
(4)人体内T细胞可以识别、杀伤癌细胞。以癌细胞细胞膜外表面的特异性蛋白为抗原A,T细胞细胞膜外表面的受体蛋白(能激活其免疫能力)为抗原B,科学家设计了1种双特异性单克隆抗体。这种双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果优于抗体1、2联合使用,原因是　　 　　 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。 
解析　(1)抗体等分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。所以,抗体等这些肽链在核糖体合成后,经内质网、高尔基体等细胞器加工、连接形成有活性的抗体。(2)因为骨髓瘤细胞内原癌基因和抑癌基因发生了突变,从而具有在体外培养条件下无限增殖的能力。而单克隆杂交瘤细胞由已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成,骨髓瘤细胞具有无限增殖(体外大量增殖)的能力,因此单克隆杂交瘤细胞能够迅速大量增殖。(3)根据题中信息,部分融合细胞丢失了与抗体合成有关的染色体或不同的多肽链组合可以形成的抗体类型较多等原因,导致图中的单克隆杂交瘤细胞与脾脏细胞的融合细胞需要经过多次的检测和筛选才能得到少量的能产生双特异性单克隆抗体的单克隆杂交—杂交瘤细胞。(4)人体内T细胞可以识别、杀伤癌细胞。以癌细胞细胞膜外表面的特异性蛋白为抗原A,T细胞细胞膜外表面的受体蛋白(能激活其免疫能力)为抗原B。双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。这样既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量。因为双特异性单克隆抗体使T细胞更容易(更精准或更高概率)接触到癌细胞。所以,双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果优于抗体1、2联合使用。
答案　(1)内质网　高尔基体　(2)单克隆杂交瘤细胞由已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成,骨髓瘤细胞具有无限增殖(体外大量增殖)的能力　(3)部分融合细胞丢失了与抗体合成有关的染色体,不同的多肽链组合可以形成的抗体类型较多　(4)这种双特异性单克隆抗体使T细胞更容易(更精准或更高概率)接触到癌细胞(表达合理即可)