专题36 细胞工程-【提分讲练】最新高考生物二轮复习专题解读和分层练习

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【要点速记】
1．细胞工程的概念
2．细胞的全能性
（1）含义：具有某种生物___________的任何一个细胞，都具有________________的潜能。
（2）物质基础：细胞内含有本物种全部的___________。
（3）表达条件：
①具有完整的细胞结构。
②处于_________状态。
③提供一定的_______________和其他适宜外界条件。
3．植物组织培养技术
（1）原理：植物细胞具有___________。
（2）过程：
（3）培养条件。
①无菌：培养基_________、培养材料和培养器械_________。
②固体培养基：大多由无机营养成分、_________________、激素、琼脂四部分组成。
③光照：___________阶段不需要光照，再分化阶段需要光照。
④激素调控：培养基中__________和______________的比例调控组织培养进程。
4．植物体细胞杂交技术
（1）概念：将__________的植物体细胞，在一定条件下融合成____________，并把杂种细胞培育成______________的技术。
（2）操作流程：
①去壁：对应图中__________过程，即去除__________，获得具有活力的原生质体，用到的酶是_______________。
②促融：对应于图中______过程，即原生质体的融合。
③培养：过程d是________________，其原理是____________________。
（3）意义：克服__________________的障碍。
5．植物繁殖的新途径
（1）微型繁殖：保持优良品种的遗传特性，高效快速地实现大量繁殖。
（2）作物脱毒：利用____________________培养获得脱毒苗。
（3）人工种子：胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等包上____________制成。
6．作物新品种的培育
（1）单倍体育种：
①原理：染色体变异。
③优点：明显________________。
（2）突变体的利用：
①产生原因：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状
态，因此易受到培养条件和外界压力（如射线、化学物质等）的影响而产生突
变。
②利用：筛选对人们有用的突变体，进而培育新品种。
③实例：抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的野生烟草、抗除草剂的白三叶草。
7．细胞产物的工厂化生产
（1）细胞产物：__________、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
（2）培养阶段：____________阶段。
（3）技术基础：____________________。
【重难点突破】
1．在植物组织培养过程中激素比例与细胞分裂、细胞分化的关系
（1）适当提高生长素与细胞分裂素的比例容易生根。
（2）适当提高细胞分裂素与生长素的比例容易生芽。
（3）比例适中诱导产生愈伤组织。如图所示：
2．植物体细胞杂交后的遗传物质分析
（1）遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，故杂种植株具备两种植物的遗传特性。
（2）染色体组数：
①染色体组数=两种植物体细胞内染色体组数之和。
②植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。
③若一植物细胞含有2x条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞含有2y条染色体，2个染色体组，基因型为ccDd，则新植株应为异源四倍体，其体细胞中染色体数为（2x+2y）条，4个染色体组，基因型为AabbccDd。
3．培育无病毒植株
长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低，品质变差。选取植物的分生区（如茎尖）进行组织培养即可获得无病毒植株。
4．人工种子及其核心部位
利用植物组织培养技术培养得到的胚状体、不定芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子，在适宜条件下能萌发长成幼苗。核心部位：胚状体等。
考点二、动物细胞培养和核移植技术
【要点速记】
1．动物细胞培养——动物细胞工程技术的基础
（1）原理：____________。
（2）过程：
（3）培养条件：
①无菌、无毒的环境：对__________和所有培养用具进行无菌处理；添加__________；定期更换培养液以便清除____________。
②营养：除正常的有机和无机营养外，还需加入______________等一些天然成分。
③温度和pH：适宜温度为_________________（哺乳动物），pH为____________。
④气体环境：95%空气加________（维持培养液的pH）。
（4）应用：生物制品的生产、检测有毒物质、医学研究。
2．动物体细胞核移植技术和克隆动物
（1）原理：__________________________。
（2）动物体细胞核移植技术的过程：
（3）应用：
①加速家畜____________进程，促进优良畜群繁育。
②保护__________________。
③生产医用蛋白。
④作为异种移植的供体。
⑤用于组织器官的移植。
（4）存在问题：_______________、克隆动物存在健康问题、动物食品的安全性问题等。
【重难点突破】
1．细胞悬液制取的原因和方法
成块的组织中细胞与细胞靠在一起，彼此限制了细胞的生长和增殖。从健康动物体取出组织块，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一定时间，组织就会分散成单个细胞，再用培养液将分散的细胞稀释。
2．传代培养10代以内、10代至50代左右、50代后的细胞的特点
10代以内细胞二倍体核型正常，适合用于体细胞核移植的供体细胞；10代至50代左右增殖逐渐缓慢，部分细胞的细胞核型可能会发生变化；50代后少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞发生突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展。
考点三、动物细胞融合与单克隆抗体
【要点速记】
1．动物细胞融合
（1）概念：两个或多个动物细胞结合形成_______________个细胞的过程，也称细胞杂交。
（2）条件：需要用聚乙二醇（PEG）、____________________或电激等诱导因素。
（3）原理：________________________。
（4）结果：形成具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为__________________。
（5）意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段，为制备____________________开辟了新途径。
2．单克隆抗体
（1）制备原理：一种浆细胞产生一种抗体，浆细胞在体外___________（填“能”或“不能”）无限增殖；骨髓瘤细胞能____________；浆细胞与骨髓瘤细胞融合得到__________细胞，既能无限增殖，又能产生特异性抗体。
（2）制备过程：
（3）优点：特异性强、灵敏度高，可大量制备。
（4）用途：作为诊断试剂；用于治疗疾病和__________________。
【重难点突破】
1．动物细胞融合与植物体细胞杂交
2．小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合后杂交瘤细胞的特点
（1）B淋巴细胞能产生抗体，但不能在体外大量增殖。
（2）骨髓瘤细胞能在体外培养条件下无限增殖，但不能产生抗体。
（3）把两种细胞融合，产生杂交瘤细胞，它会兼有两个亲本细胞的特性——在体外培养条件下能不断增殖，同时能产生出某种特异性的抗体。
（4）两种细胞的同源性越近，融合形成的杂种细胞越易成活。
3．单克隆抗体制备过程中两次筛选的方法和目的
第一次筛选一般用HAT培养基，融合的B-B细胞，瘤-瘤细胞不能在培养基中存活增殖，而B-瘤细胞可以继续增殖。因为从小鼠体内提取的B淋巴细胞有很多种，但分泌特定抗体的B淋巴细胞只是其中一种，第二次筛选利用抗原-抗体杂交技术将能分泌特定抗体的杂交瘤细胞筛选出然后克隆化培养。

专题36 细胞工程（基础）
一、单选题
1．关于植物组织培养和动物细胞培养，下列说法正确的是（ ）
A．都必须无菌、无毒环境B．都必须从单个细胞开始
C．都必须使用液体培养基D．原理都是细胞的全能性
2．植物体细胞杂交技术中，形成杂种细胞的标志是（ ）
A．产生新的细胞壁B．细胞膜发生融合
C．细胞质发生融合D．细胞核发生融合
3．在进行动物细胞培养时，需要（ ）
A．用胃蛋白酶处理以获得单细胞悬液 B．充入5%CO2以刺激细胞正常呼吸
C．加入经高压蒸汽灭菌的血清以提供营养 D．定期更换培养液以清除代谢产物
4．图示为一人工种子。下列与人工种子培育过程的有关叙述中不正确的是（ ）

A．人工种子一般是用离体的植物细胞通过组织培养技术获得
B．胚状体是由愈伤组织分化而成，离体细胞只有形成愈伤组织才能表现出全能性
C．同一批次的人工种子可以保证具有相同的基因型
D．胚状体是由未分化的，具有分裂能力的细胞构成
5．关于下面制备单克隆抗体过程示意图的叙述，不正确的是（ ）

A．①表示已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的
B．②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导
C．④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的
D．⑤可以无限增殖
6．下列有关动物细胞培养技术的叙述，错误的是（ ）
A．动物细胞培养是动物细胞工程的技术基础
B．动物细胞培养过程中可能发生癌变而具有无限增殖的特点
C．由多个不同的亲代细胞培养形成的细胞群可称为细胞克隆
D．动物细胞培养需要在无菌条件下进行，必要时可在培养液中添加适量
7．花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A．为了防止微生物污染，过程①所用的花药需在70%乙醇中浸泡30 min
B．过程②的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂素以利于根的分化
C．过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体
D．过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上
8．科学家利用植物组织培养技术将胡萝卜韧皮部细胞培育成新植株。下列有关叙述错误的是（ ）
A．新植株的形成与细胞的分裂和分化密切相关
B．该实验的结果说明胡萝卜韧皮部细胞具有全能性
C．新植株的培育过程中没有细胞的衰老
D．新植株的根尖分生区细胞中有叶绿体基因
9．一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件（ ）
①无毒的环境 ②无菌的环境 ③使用合成培养基，但通常需加血浆、血清等天然成分 ④温度与动物的体温相近 ⑤因在二氧化碳培养箱中培养，故不需要O2 ⑥适宜的PH
A．①②③④⑤⑥B．①②③④C．①②④⑤⑥D．①②③④⑥
10．植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不相符的是（ ）
A．植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B．纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C．原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
11．下列过程中，需要采用植物组织培养技术的是（ ）
① 利用花药离体培养得到单倍体植株
② 利用秋水仙素处理单倍体试管苗，获得正常纯合植株
③ 利用基因工程培育抗棉铃虫的植株
④ 利用细胞工程培育"白菜﹣甘蓝"杂种植株
⑤ 马铃薯的脱毒
A．①②③B．③④⑤C．①②④⑤D．①③④⑤
12．下列关于细胞工程的叙述中，正确的是（ ）
A．植物体细胞杂交之前，必须利用酶解法去除细胞膜
B．利用植物组织培养技术生产抗癌药物——紫杉醇，需要培养成试管苗
C．动物细胞工程技术的基础是动物细胞培养技术
D．克隆动物的成功说明完整的动物细胞也能表现出全能性
13．有关单克隆抗体的制备和应用的描述，错误的是（ ）
A．对小动物注射特定抗原以获取所需的B淋巴细胞
B．单克隆抗体的用途之一是用作体外诊断试剂
C．经选择培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的生产
D．治疗癌症的“生物导弹”原理之一是利用单克隆抗体的特异性识别癌细胞
14．如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，据图分析不正确的是（ ）

A．①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶处理
B．②过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变
C．③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能
D．④过程需用适宜浓度的生长素和细胞分裂素处理
15．下列有关植物组织培养过程中愈伤组织的说法不正确的是（ ）
A．愈伤组织是离体植物细胞经过脱分化和再分化形成的
B．培养基中生长素和细胞分裂素的比值不同，愈伤组织分化的结果不同
C．愈伤组织为具有分生能力的薄壁细胞
D．愈伤组织在一定条件下培养可以形成完整的植株
16．2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴在上海诞生。图是克隆过程，下列相关叙述错误的是（ ）

A．a细胞是卵细胞 B．克隆猴的性状与乙相同
C．重组细胞具有全能性 D．①过程运用了细胞核移植技术
17．科学家培育“番茄－马铃薯A植株的基本过程如图。有关叙述错误的是（ ）

A．过程①需要利用纤维素酶和果胶酶 B．过程②可用电激或聚乙醇诱导
C．过程④、⑤所用激素种类和比例一致 D．由d到f体现了植物细胞的全能性
18．下列过程中不需要采用植物组织培养技术的一项是（ ）
A．植物体细胞杂交得到番茄马铃薯杂种植株
B．切取草莓幼苗的茎尖，获得脱毒的草莓苗
C．秋水仙素处理萌发的种子得到多倍体植株
D．培育转基因植物得到抗棉铃虫的棉花植株
19．细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择错误的是（ ）
A．选择去核的卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率
B．选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞
C．选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体
D．选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
20．为了培育菊花新品种，科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交，培育过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）

A．野生夏菊和栽培秋菊自然杂交后是四倍体，属于同一物种
B．①过程常选择酶解法去壁，一般在低渗溶液中进行
C．②过程有关的细胞器只有高尔基体比较活跃
D．d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质
21．下列关于植物组织培养的叙述中，正确的是（ ）
①培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
②培养时先使用生长素后使用细胞分裂素
③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
④花药离体培养时需要使用秋水仙素诱导形成多倍体．
A．①②B．③④C．①③D．②④
22．下列有关细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A．PEG是促细胞融合剂，可直接诱导植物细胞融合
B．用原生质体制备人工种子，要防止细胞破裂
C．骨髓瘤细胞经免疫处理，可直接获得单克隆抗体
D．核移植克隆的动物，其线粒体DNA来自供卵母体
二、综合题
23．下图是通过植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”植株的技术流程图。回答下列问题：

（1）过程①需用到的酶是__________，过程②中常用的试剂是__________。
（2）植物体细胞融合完成的标志是_________。过程④和⑤主要与植物激素_______有关。
（3）已知番茄的染色体数目为X，马铃薯的染色体数目为Y，则“番茄—马铃薯”的染色体数目为__________。若要获得“番茄—马铃薯”脱毒苗，应选择茎尖细胞，原因是________。
（4）植物体细胞杂交技术在育种上的优点是________________。
24．研究表明，骨质疏松症可由骨硬化蛋白引起。目前科学家通过生物工程技术制备出骨硬化蛋白单克隆抗体，该抗体通过与骨硬化蛋白特异性结合而间接促进骨形成、抑制骨吸收，在骨质疏松的治疗中有重大意义。下图为制备骨硬化蛋白单克隆抗体的部分流程图，试据图回答问题：

（1）图中抗原X是指________________，由此激发小鼠产生特异性免疫反应，通常从小鼠的__________中采集_______淋巴细胞，该细胞因为不能_________，所以不能产生大量抗体。
（2）在制备骨硬化蛋白单克隆抗体的过程中，有筛选的过程，但目的不同：第一次筛选的目的是______________，进一步筛选的目的是______________。
（3）经过筛选后获得所需细胞要继续进行培养，如果采用体外培养的方法，除了需要一定的营养物质这一条件外，还需要的条件有____________、____________、____________。
（4）以上单克隆抗体制备依据的免疫学基本原理是____________。
（5）以上方法制备的单克隆抗体的优点是 ____________________。
25．英国著名医学杂志《柳叶刀》网站发布的一份研究报告称，美国科学家已经在实验室中成功培育出膀胱，并顺利移植到患者体内。基于移植的膀胱由接受移植者的体内细胞培育而成，所以移植后的膀胱不会在患者体内发生排异现象，培育过程如图所示，据图回答下列问题：

（1）上述过程所涉及的工程技术主要是_________，该技术所用培养基的营养成分按照细胞所需种类和数量严格配制而成，称为_______________培养基，通常还需加入_____________等一些天然成分。
（2）上述过程中不但需要________________的环境，适宜的营养，还需要适宜的温度和pH，气体环境中5%二氧化碳的作用是__________________。
（3）上述过程中刚刚剥离的组织细胞需要先用_______________处理制备成细胞悬液，再转入培养液中进行______________培养。待细胞贴壁生长至接触抑制后进行分瓶培养，通常被称为________________培养。
（4）除上述方法外，还可借助_________________技术，培养形成胚胎干细胞，诱导形成相应的组织、器官。
专题36 细胞工程（提高）
一、单选题
1．牛雄性胚胎中存在特异性H-Y 抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y 单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是（ ）
A．H-Y 单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B．应选用原肠胚做雌雄鉴别
C．鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D．用H-Y 抗原免疫母牛可获得相应抗体
2．将基因型为Aa植株的花粉和基因型为Bb植株的花粉，除去细胞壁后，进行原生质体融合（仅考虑两两融合），可以得到多少种基因型不同的融合细胞（ ）
A．1种B．4种C．6种D．10种
3．下图为某同学设计的“胡萝卜的组织培养”实验流程。有关叙述正确的是（ ）
A．切取的组织块中必须要带有形成层细胞否则不会成功
B．诱导产生的愈伤组织，通过细胞分裂过程最终形成试管苗
C．在愈伤组织中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞
D．获得试管苗时，培养基通常应含生长素和细胞分裂素类物质
4．如图所示为动物细胞培养过程中，动物细胞增殖情况的变化曲线（图中B、D两点表示经处理或筛选后继续培养），相关说法不正确的是（ ）

A．OA段的培养称为原代培养，C点细胞大约增殖60代指该细胞已传代培养60代
B．AB段可能发生了接触抑制现象，需要用胰蛋白酶等处理
C．CD段细胞增殖缓慢，以至于完全停止，此时部分细胞的核型可能会发生改变
D．制备单克隆抗体时，可选取图中D点的细胞与B淋巴细胞融合形成杂交细胞
5．下图为肾脏上皮细胞培养过程示意图，下列叙述不正确的是（ ）

A．甲→乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．丙培养瓶中进行的是原代培养，所用的培养瓶为松盖培养瓶
C．丙和丁过程均会出现细胞贴壁和接触抑制现象
D．丁是初次传代的细胞，已经不能保持二倍体核型
6．下列关于动物体细胞核移植技术和克隆动物的叙述，正确的是（ ）
A．目前在实验中，科学家可以用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体
B．体细胞的细胞核移植到受体细胞之前，要先去掉受体卵细胞的核
C．用于核移植的供体细胞一般都选用传代50代以内的细胞
D．用体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞供体动物进行100%的复制
7．下图为烟草植物组织培养过程的示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．对过程①获取的根组织块应做较彻底的灭菌处理
B．过程②应使用适宜的培养基，在避光环境中进行
C．过程③发生脱分化，其实质是基因的选择性表达
D．用人工种皮包裹X细胞，可获得烟草的人工种子
8．下列有关植物细胞工程应用的叙述，正确的是（ ）
A．利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种
B．利用组织培养技术获得人工种子，后代能产生更多的变异
C．利用细胞培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产
D．单倍体育种不需要利用植物组织培养技术
9．下图为培育甘蔗脱毒苗的两条途径，研究发现经②过程获得的幼苗脱毒效果更好。相关叙述错误的是（ ）

A．①过程所取茎尖中的叶原基具有较高的分裂、分化能力
B．②过程的作用可能是阻碍病毒等进入茎尖分生组织
C．③、④过程中基因的选择性表达导致了细胞脱分化
D．培养基A、B中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同
10．关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是（ ）
A．动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同
B．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子
C．烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖
D．动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒
11．两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞
B．过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂
C．过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合
D．耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段
12．甘草酸是中药甘草中的主要活性成分。为了快速检测甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图。相关叙述正确的是（ ）

A．过程①注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲
B．过程②诱导细胞融合，利用了细胞膜的选择透过性
C．过程③、④的筛选方法相同，细胞丙、丁遗传物质相同
D．过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖
13．下列关于单克隆抗体制备的说法，正确的是（ ）
A．将特定抗原注射到小鼠体内，可以从小鼠血清中获得单克隆抗体
B．培养杂交瘤细胞必需提供动物血清
C．诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，发生融合的细胞均为杂交瘤细胞
D．第二次筛选杂交瘤细胞是为了筛选出能产生特定抗体且遗传稳定的杂交瘤细胞
14．为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的是（ ）

A．过程①获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中
B．过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化
C．过程③需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生
D．原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性
15．对某种动物的肝肿瘤细胞进行细胞培养。下列说法错误的是（ ）
A．在利用肝组织块制备细胞悬液时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．细胞培养应在含5％CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸
C．为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素
D．在合成培养基中，通常需加入血清、血浆等天然成分
二、综合题
16．甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料，利用植物组织培养技术繁殖该植物。回答下列问题：
（1）以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是______________。
（2）甲、乙同学在诱导愈伤组织所用的培养基中，均加入一定量的蔗糖，蔗糖水解后可得到___________________________。若要用细胞作为材料进行培养获得幼苗，该细胞应具备的条件是______________（填“具有完整的细胞核”“具有叶绿体”或“已转入抗性基因”）。
（3）图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是______。A中的愈伤组织是叶肉细胞经______形成的。

（4）若该种植物是一种杂合体的名贵花卉，要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉，可用组织培养方法繁殖，在培养时，_____________（填“能”或“不能”）采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，原因是________________________________________。
17．如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据图回答：

（1）容器A中放置的是动物器官或组织。它一般取自________________________。
（2） 容器A的动物器官或组织首先要进行的处理是___________________________，然后用__________________酶处理，这是为了使细胞分散开。这样做的目的是_______________。
（3）培养首先在B瓶中进行。瓶中的培养基成分有____________等。在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这时培养到第_________代，到这时的培养称为_____________。
（4）为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中，用__________处理，然后配制成___________，再分装。
（5）在C瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡，原因是______________________。
18．植物组织培养的过程如下图所示。请分析并回答：

（1）B、C过程是通过细胞的_____________、_____________实现的。
（2）胚状体根据其来源不同，可以分为“体细胞胚”和“花粉胚”。
①用花药离体培养可获得“花粉胚”，同种植物的花粉胚与体细胞胚在染色体数目上的主要区别是___________________。
②如果用_________处理二倍体植株的花粉胚，能获得可育的植株，该过程是_________育种中不可缺少的步骤。
③在一定条件下培养离体细胞可以形成体细胞胚进而发育成完整的植株，其根本原因是每个细胞都含有___________，这一过程体现了___________。
（3）植物组织培养得到的胚状体经过人工薄膜包装可以获得“人工种子”，由“人工种子”萌发出的植株是否可育？_________________。
（4）微型繁殖培育无病毒草莓时，一般选取茎尖或根尖作为外植体，其依据是________。
（5）在培养过程中，愈伤组织在培养基中未形成根，但形成了芽，其原因可能是________。
19．为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。

回答下列问题：
（1）上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是_______________________。
（2）写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：_________________。
（3）为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于_______________________________，使用该培养基进行细胞培养的结果是________________。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是_________________。
（4）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有________________________________________________________（答出2点即可）。
专题36 细胞工程（挑战）
一、单选题
1．下列关于植物组织培养的叙述中，不正确的是（ ）
A．培养基中添加蔗糖可为植物细胞提供营养、调节渗透压
B．离体的植物幼叶、芽尖、花药等可作为组织培养的外植体
C．只有生长素比例明显高于细胞分裂素时才能获得愈伤组织
D．脱分化阶段一般不需要光照，再分化阶段需要弱光照射
2．下面对动物细胞融合技术及意义的叙述，不合理的是（ ）
A．动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个单核细胞的过程
B．动物细胞融合通过克服远缘杂交不亲和来获得新物种
C．杂交瘤技术是在细胞融合技术基础上发展起来的
D．灭活的病毒可以诱导细胞融合，和病毒表面的糖蛋白有关
3．2017年11月，中国科学家首创的猴无性繁殖程序如图，并培育出“中中”。下列相关叙述正确的是（ ）

A．该过程证明了动物体细胞离体后也具有全能性
B．卵子去核可以用蛋白酶合成抑制剂实现
C．胚胎移植前需要对受体进行免疫抑制处理
D．克隆后“中中”的染色体全部来源于成纤维细胞
4．某实验室做了如图所示的实验研究，下列与实验相关的叙述正确的是（ ）

A．过程①导入的诱导基因使成纤维母细胞发生基因突变
B．丙细胞既能持续分裂，又能分泌单一的抗体
C．过程②属于动物细胞培养过程中的原代培养
D．过程③④所用的培养基中都含有聚乙二醇
5．细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是（ ）
A．选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞
B．选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率
C．选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
D．选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体
6．现有甲、乙两种植物（均为二倍体纯种），其中甲种植物的光合作用能力高于乙种植物， 但乙种植物很适宜在盐碱地种植，丏相关性状均为核基因控制。要利用甲、乙两种植物的 优势，培育出高产、耐盐的植株，有多种生物技术手段可以利用。下列所采用的技术手段 中，不可行的是（ ）
A．利用植物体细胞杂交技术，可获得满足要求的四倍体杂种目的植株
B．将乙种植物耐盐基因导入到甲种植物的受精卵中，可培育出目的植株
C．两种植物杂交后，得到的F1 再利用单倍体育种技术，可较快获得纯种的目的植株
D．诱导两种植物的花粉融合,并培育成幼苗,幼苗用秋水仙素处理,可培育出目的植株
7．为研制抗病毒 A 的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。下列叙述错误的是（ ）

A．筛选 2 含多次筛选，基本原理与筛选 1 相同
B．为了诱导小鼠甲产生特异性的 B 淋巴细胞，可以对其注射病毒 A
C．利用仙台病毒或聚乙二醇等作介导，融合 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞
D．为了克隆阳性杂交瘤细胞，可将其注射到小鼠腹腔内增殖并获得大量单抗
8．茎尖超低温疗法是一种马铃薯脱毒方法。科学家以单病毒PLRV（马铃薯卷叶病毒）、PVS（马铃薯S病毒）感染的马铃薯试管苗为实验材料，对不同大小的茎尖超低温处理后，再生培养，选取培养18周的20棵植株进行检测以获得病毒保存率，实验结果如下表所示。
注：括号内数字表示检测阳性样本量/检测总样本量
结合以上实验结果，下列分析不正确的是（ ）
A．超低温处理后的再生培养利用了植物组织培养技术
B．可以利用PCR技术检测马铃薯植株中的病毒保存率
C．1. 5mm的茎尖超低温脱毒效果优于0. 5mm的茎尖
D．应设置一组未受病毒感染的马铃薯试管苗作对照组
9．下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A．用胰蛋白酶处理动物组织后，可用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液
B．少数细胞在连续培养50代后可获得不死性，是某些基因选择性表达的结果
C．根据在光学显微镜高倍镜下观察到基因突变的比例，可推知某化学药品的毒性
D．PEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞，经动物细胞培养能得到优良动物个体
10．下图为双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，利用细胞工程技术制备的单克隆抗体能增强该过程的有效性，下列相关叙述正确的是（ ）

A．将相关抗原注射到小鼠体内，可从小鼠脾脏中获得所需的单克隆抗体
B．固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于两者结构相同
C．加入酶标抗体的目的是通过测定酶反应产物量来判断待测抗原量
D．该方法与只使用单克隆抗体相比，能增加识别抗原的种类
11．某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙） 进行动物细胞培养。下列叙述正确的是（ ）
A．制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶处理肝组织块
B．恒温培养箱中的CO2浓度维持在5％左右，以促进细胞呼吸
C．为了保证细胞培养所需的无毒环境，需大量添加各种抗生素
D．本实验应设置对照实验，以检测药物对甲、乙的毒性大小
12．人心肌细胞中的肌钙蛋白I（cTnI）在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。下列有关叙述错误的是（ ）

A．反复给小鼠注射cTnI的目的是让小鼠体内产生更多的抗体
B．人工诱导细胞融合获得甲常用的方法可用灭活的病毒诱导
C．经检测、筛选后的丙，既能无限增殖又可分泌特异性抗体
D．抗cTnI单克隆抗体检测心肌损伤具有特异性强、灵敏度高的特点
二、综合题
13．三七富含三七皂苷、三七多糖、三七素、黄酮等有效成分，具有止血、活血化瘀、消肿定痛、滋补强壮、抗疲劳、耐缺氧、抗衰老、降血脂、降血糖、提高机体免疫功能等众多作用。为了获取上述有效成分，某制药公司利用植物组织培养技术，从培养的愈伤组织中提取这些有效成分。请回答下列问题：
（1）培养时，通常选择新生营养芽作为外植体，这是因为__________________。外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为__________，此过程需要使用的生长调节剂是__________（填“脱落酸”或“2，4—D”）。
（2）多倍体的愈伤组织细胞产生的有效成分量常高于二倍体。为了获得更多的有效成分，科研人员利用________处理二倍体愈伤组织细胞，使其细胞中的染色体数目加倍。欲确定愈伤组织细胞中的染色体数目，通常需制成装片，进行显微镜观察，此过程中需要对染色体染色，常用的染色剂是______________。
（3）为获得多倍体的愈伤组织细胞，也可以先用______________酶去除细胞壁，获得具有活力的__________。再用化学诱导剂诱导细胞两两融合，形成的融合细胞进一步培养形成愈伤组织。若要得到多倍体植株，可在上述的基础上，再经______________形成。
14．2018年诺贝尔生理学或医学奖授予了在癌症免疫负调控机制，尤其是免疫检查点的研究中取得成就的科学家。免疫检查点分子众多，PD- I/PD-LI是其中最关键的一个免疫检查点。利用抗PD-1或PD-L1单克隆抗体类制剂阻断PD-1/PD-LI途径的治疗已经成为癌症免疫治疗的焦点。如图为制备上．述单克隆抗体的过程。请据图回答下列问题：

（1）过程①采用的实验技术为__________。促进该过程常使用______________诱导。
（2）在细胞培养过程中，首先应保证被培养细胞处于__________环境中，细胞培养还应在含5% CO2的恒温培养箱中进行，CO2的主要作用是___________________________________。
（3）假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成______________种类型的细胞C，经过筛选获得的细胞D是__________ ，其具有的特点是___________________________________。
（4）由上述过程制备的单克隆抗体不能直接用于人体，原因是______________________。
15．科研人员将对绒毛生长有促进作用的胰岛素样生长因子基因（IGF-1G）导入山羊成纤维细胞内，再进行体细胞克隆获得转基因克隆绒山羊，其操作流程如下图所示。请回答下列问题：

（1）过程甲在构建基因表达载体时，必须使用的工具酶是_____________。基因表达载体上有RNA聚合酶的识别和结合位点，可驱动IGF-1G转录，该部位被称为_____________。
（2）过程乙在核移植构建重组细胞时，需要先除去______的核，目的是______________。
（3）培养重组细胞的过程中，向培养液中通入一定浓度CO2的目的是________________。
（4）过程丁通常将发育至___________期的早期胚胎移入代孕母羊的子宫内发育。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的___________。
动物细胞融合
植物体细胞杂交
原理
细胞膜的流动性、细胞增殖
细胞膜的流动性、细胞的全能性
方法步骤
分散成单个细胞后诱导融合筛选培养
酶解法去除细胞壁后诱导原生质体融合，再生细胞壁后形成杂种细胞，经植物组织培养成杂种植株
诱导方法
物理方法，化学方法，生物方法
物理方法、化学方法
结果
形成杂交细胞
形成杂种植株
用途或意义
突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。制备单克隆抗体
克服远缘杂交不亲和的障碍。培育植物新品种
病毒感染类型
茎尖大小（mm）
病毒保存率（%）
PLRV
0. 5
0（0/20）
1. 5
35（7/20）
PVS
0. 5
100（20/20）
1. 5
100（20/20）