细胞工程高考真题体验 8页

高考生物一轮复习第三期 现代生物科技专题 专题聚焦二 细胞工程高考真题体验 ‎1.（08全国卷Ⅰ·5）下列关于细胞工程的叙述，错误的是 D A.电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合 B.去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理 C.小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体 D.某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同 答案：D 解析：考查了细菌培养的相关知识。某些细菌如蓝细菌（蓝藻）、光合细菌以及红螺菌都能进行光合作用。生长因子是指微生物生长不可或缺的微量有机物，主要包括维生素、氨基酸和碱基等。而微生物的营养物质包括水、无机盐、碳源、氮源和生长因子，它们都需要从外界获得补充。培养基中加入伊红和美蓝属于鉴别培养基，能与大肠杆菌代谢产生的有机酸结合，使菌落呈深紫色，并带有金属光泽。‎ ‎2.（08江苏卷·20）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的是提供营养和调节渗透压 B．培养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相同 答案：D 解析：此题考查学生对植物组织培养技术的掌握。培养基中加入蔗糖的目的一方面可以提供营养，另一方面可以调节渗透压；在整个组织培养过程中影响再分化的关键是生长素和细胞分裂素的使用比例和使用顺序；组织培养过程中的第一个关键环节是脱分化，从而形成愈伤组织；组织培养的对象既可以是体细胞也可以是生殖细胞，因此获得的愈伤组织的基因组成不一定相同。‎ ‎3.（08江苏卷·25）某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染，为查找污染原因设计了4个实验，实验条件除图示外共他均相同。下列各图表示实验结果，据图可得出的初步结论是 A．污染主要不是培养基灭菌时间短造成的 B．污染主要来源于组织培养所用的离体组织 C．调节培养基pH不能解决污染问题 D．调节培养温度不能解决污染问题 答案：ABCD 解析：据题图可知，污染率与培养基灭菌的时间、培养基pH以及培养温度并没有规律性关系；二离体组织灭菌时间越长，污染率越低，因此可得出污染的主要来源是离体组织。‎ ‎4. （10.江苏卷）17．老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β一淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降．某些基因的突变会导致β一淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是 A．胚胎移植技术 B．胚胎干细胞技术 C．单克隆抗体技术 D．基因治疗技术 ‎【答案】A ‎【解析】本题考查了现代生物技术的应用。采用胚胎干细胞技术可以产生新的神经元细胞，单克隆抗体技术定向改善免疫能力，基因治疗技术可以从基因水平对老年痴呆进行治疗，而胚胎移植技术则不能治疗老年痴呆，正确选项为A ‎ ‎5.（10江苏卷）24．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 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 ‎【答案】ABCD ‎【解析】本题考查了植物组织培养技术的应用。对明党参进行保护性开发可采用设计细胞培养反应器的方法，也可通过大量培养愈伤组织，直接提取，还可通过大量培育培养苗而获取药用成份，还可获取人工种子进行大面积种植，正确选项为ABCD。‎ ‎6.（10广东卷）24.新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列技术（或仪器）与应用匹配正确的是 ‎ A. PCR技术——扩增蛋白质 B.杂交瘤技术——制备单克隆抗体 ‎ C.光学显微镜——观察叶绿体的基粒 D.花粉离体培养——培育单倍体植物 ‎【解析】本题主要考查学生的理解能力。PCR技术只能用来扩增核酸，不能用来扩增蛋白质；利用光学显微镜无法观察到叶绿体。‎ ‎【答案】BD ‎7.（浙江卷）4．下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是 A．培养保留有的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞 B．克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变 C．二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的 D．恶性细胞系的细胞可进行传代培养 解析：本题主要考查细胞工程的有关知识，动物细胞培养可以分为原代培养和传代培养，原代培养到一定程度后要进行传代,因为细胞有接触抑制现象,当细胞接触时就会停止分裂(在细胞培养过程中进行的为有丝分裂,所以培养出来的多数细胞基因型相同),但是细胞在培养过程中,传代次数也是有限的,一般为50次就会死亡,留下来的细胞就是发生了癌变的细胞,遗传物质发生改变,具有不死性,但是仍保留接触抑制现象,所以还是要传代培养,这个也就是人体中癌细胞会转移的原因,所以答案为D.‎ ‎8.（10浙江卷）6．将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中，在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后，应出现的现象是[‎ ‎【解析】本题主要考查植物生命活动调节中激素的作用和产生部位，植物有五大类激素，其中细胞分裂素和生长素可以促进植物长芽和生根，此题中虽然培养基中没有植物激素，但是植物幼苗叶片本身可以产生生长互，而细胞分裂素的产生部位在根尖，所以细胞分裂素不能产生，所以植物能够在一段时间后长出少量的根而没有出芽，所以答案为B ‎9. （2011年江苏卷）16．下列有关植物组织培养的叙述，正确的是 ‎ A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞 B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株 C．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 ‎ D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得 答案：D ‎10.（2011年江苏卷）14．关于现代生物技术应用的叙述，错误的是 ‎ ‎ A．蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质 ‎ B．体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体 ‎ C．植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒 ‎ D．动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育 答案：B ‎11. （2012广东卷）2.培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是]‎ A.组织培养 B.细胞杂交 C.显微注射 D.核移植 ‎【答案】Ａ ‎ ‎【解析】草莓植株分生区的细胞含病毒的量比较少，可以利用植物组织培养技术培养出脱毒幼苗。‎ ‎12. （2012江苏卷）22．下列事实能体现细胞全能性的是 A．棉花根尖细胞经诱导形成幼苗 B．单细胞的DNA在体外大量扩增 C．动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体 D．小鼠体细胞经诱导培育成小鼠 答案： AD 解析：证明细胞全能性的实例必须满足的三个条件：起点：高度分化的细胞；终点：形成完整的个体；外部条件：离体、营养物质等。B为分子克隆，C为细胞克隆。‎ ‎13.（08宁夏卷·38）（15分）（选修3----现代生物科技专题）‎ 回答下列有关动物细胞培养的问题：‎ ‎⑴在动物细胞培养的过程中，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 ‎ ‎⑵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 。‎ ‎⑶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 ‎ ‎⑷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。‎ ‎⑸在细胞培养过程中，通常在 条件下保存细胞，因为在这种条件下，细胞中 的活性降低，细胞的 速率降低。‎ ‎⑹给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当作 进行攻击。‎ 答案：‎ ‎⑴相互接触 接触抑制 单层（或一层） 胰蛋白酶 ‎⑵衰老甚至死亡 不死性 降低 减少 ‎ ‎⑶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）‎ ‎⑷中 ⑸冷冻（或超低温、液氮） 酶 新陈代谢 ⑹抗原 ‎ 解析：本题考查了《现代生物科技专题》中的有关动物细胞培养的基础知识。在动物细胞的培养过程中，细胞因相互接触而出现接触抑制并有贴壁现象，可用胰蛋白酶将贴壁细胞分离下来。随着细胞培养传代次数的增多，大多数细胞失去分裂能力而衰老死亡，只有少数细胞仍保留有分裂能力，这少数的细胞具有癌细胞的特征，其细胞膜上的糖蛋白减少，细胞的黏罩性下降。细胞膜具有选择透过性，故染料分子不能使活细胞着色。温度能影响细胞内酶的活性而影响细胞的新陈代谢，故可低温保存培养的细胞。‎ ‎14.（08北京卷·29）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18.以白菜为母本，甘蓝为父本，经人工授粉后，将雌蕊离体培养，可得到“白菜—甘蓝”杂种幼苗。‎ 请回答问题：‎ ‎（1）白菜和甘蓝是两个不同的物种，存在 隔离。自然条件下，这两个物种间不能通过 的方式产生后代。雌蕊离体培养获得“白菜-甘蓝”杂种幼苗，所依据的理论基础的植物细胞具有 。‎ ‎（2）为观察“白菜—甘蓝”染色体的数目和形态，通常取幼苗的 做临时装片，用 染料染色。观察、计数染色体的最佳时期是 。‎ ‎（3）二倍体“白菜—甘蓝”的染色体数为 。这种植株通常不育，原因是减数分裂过程中 。为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜-甘蓝”这种变异属于 。‎ 答案：29（18分）（1）生殖 杂交（有性生殖） 全能性 ‎（2）根尖（茎尖） 醋酸洋红（龙胆紫、碱性） 有丝分裂中期 ‎（3）19 没有同源染色体配对现象 染色体变异 解析：本题综合性强。涉及的知识点多而简单，包括生殖隔离、植物组织培养、细胞的全能性、细胞的有丝分裂、减数分裂、染色体变异及多倍体育种等知识。组织答案是要以课本基础知识为依据，紧扣生物学的基本术语或课本中的结论性语句等。相关知识如下：‎ 白菜与甘蓝是两个物种，两物种之间一定存在生殖隔离，不能进行杂交，植物离体细胞或组织培养获得新个体，其理论基础是植物细胞的全能性。将受精后的白菜雌蕊培养成的“白菜－甘蓝”，其染色体数目为１０＋９即１９，细胞内不存在同源染色体、减数分裂时染色体不会联会、不能产生正常的生殖细胞，故不可育。若诱导使其染色体数目变异。‎ 在植物有丝分裂实验中常采用植物的分生组织，如根的分生区、芽的顶端分生组织等做实验材料，常用龙胆紫或醋酸洋红（碱性燃料）来使染色体着色，有利于观察。在有丝分裂中期，染色体的着丝点在赤道板上排列整齐，染色体形态、数目清晰可见，是观察染色体的最佳时期。‎ ‎15.（10安徽卷）II．（9分）草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代，导致产量降低。品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下：‎ ‎ 外植体愈伤组织芽、根植株 请回答：‎ ‎⑴微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取 作为外植株，其依据是 。‎ ‎⑵在过程①中，曾用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和 ，在配制好的培养基中，常常需要添加 ，有利于外植体自动细胞分裂形成愈伤组织，接种2～5d，若发现外植体边缘局部污染，原因可能是 。‎ ‎⑶在过程②中，愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是 。‎ 答案：‎ Ⅱ⑴茎尖、根尖 不含病毒 ⑵ 有机物 植物激素 外植体消毒不彻底 ‎ ‎⑶培养基中生长素类物质和细胞分裂素类物质用量的比值偏低 Ⅱ培育无病毒植株苗，应选择不含病毒部分培养，而植物体新生部位不含病毒，植物组织培养培养基成分应包含大量元素、微量元素、有机物，另外常常需要添加植物激素诱导植物细胞分裂、分化，外植体边缘局部污染，说明消毒不彻底，不同植物激素的比例影响植物细胞发育方向，生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，比值高低，有利于芽的分化、抑制根的形成。‎ ‎16.（10湖南）38．[生物——选修模块3：现代生物科技专题](15分) ‎ 请回答：‎ ‎（1）植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的 ，繁殖种苗的速度 。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部 。‎ ‎（2）把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进行，其原因是避免 的污染。‎ ‎（3）微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗 ，而与 配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长，促使愈伤组织产生和生长，需要使用的生长调节剂是 (脱落酸、2，4-D)。‎ ‎（4）将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是 ，单株鲜重的变化趋势是 。据图判断，培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量 (能、不能)满足自身最佳生长的需要。‎ ‎（5）据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力，应 (降低，增加)培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力。‎ ‎【答案】‎ ‎⑴遗传性、快、遗传信息 ；（2）微生物；（3）下生根、细胞分裂素、2,4-D；（4）逐渐减小 先增加后下降、不能；（5）降低 ‎【解析】植物组织培养技术是利用植物细胞全能性的原理进行的，是植物细胞工程的基础。在操作过程应注意无菌操作，避免杂菌污染，因为培养过程中使用的培养基营养物质丰富，适宜浓度的生长素可以诱导试管苗生根，而如果要促进愈伤组织形成芽，则需要与细胞分裂素配比，促进愈伤组织产生和生长，应使用2,4-D。‎ ‎【评析】本题考查了组织培养的技术。需要学生对选修的内容有一定的了解和和熟悉。‎ ‎17.（2011年浙江卷）31.(12分)‎ ‎(1)实验分组：‎ 甲组：培养液+Y细胞+ -TdR(标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)+生理盐水 乙组：培养液+Y细胞+ -TdR+X(生理盐水配制)‎ 每组设置若干个重复样品。‎ ‎（2）分别测定两组的CRD（细胞内的放射性强度），求每组的平均值。‎ ‎（3）将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定其CRD，求每组平均值并进行统计分析。（与说明，答题时用X、CRD、3H-TdR表示相关名词；Y细胞是能增殖的高等动物体细胞）‎ 请回答：‎ ‎（1）实验目的：‎ ‎（2）预测实验结果集结论：__________。‎ ‎（3）实验中采用3H-TdR的原因：_____________。‎ 答案：31.（13分）‎ （1） 探究X对Y细胞增殖（DNA合成）的影响 （2） 如果乙组CRD明显高于甲组，说明X对Y细胞增殖（DNA合成）有促进作用。‎ 如果乙组CRD与甲组基本相同，说明X对Y细胞增殖（DNA合成）无影响。‎ 如果乙组CRD明显低于甲组，说明X对Y细胞增殖（DNA合成）有抑制作用。‎ ‎（3）3H-TdR是DNA合成的原料之一，可根据CRD变化来判断细胞增殖（DNA合成）情况 ‎18.（11天津理综卷）8.（14分）絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用。为进一步提高对石油污水的净化效果，将絮凝性细菌和石油降解菌融合，构建目的菌株。其流程图如下。‎ 据图回答：‎ ‎（1）溶菌酶的作用是_________________________。‎ ‎（2）PEG的作用是_________________________。‎ ‎（3）经处理后，在再生培养基上，未融合的A、B难以生长。图中AB融合菌能生长和繁殖的原因是____________________________________________________________________。‎ ‎（4）目的菌株的筛选：筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有_________________的培养基上生长的AB融合菌，选择效果最好的最为目的菌株。‎ ‎（5）为探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果，将目的菌株进行发酵培养，定时取发酵液，加入石油污水中：同时设置_____________________________为对照组。经搅拌、静置各3分钟后，分别测定上层水样的石油浓度COD值（COD值越高表示有机物污染程度越高）,计算石油去除率和COD去除率，结果如下图。‎ ‎（6）目的菌的种群增长曲线是__________________型。在40～44小时，发酵液对石油污水的净化效果最好，其原因是 _________________________________________________________。‎ 答案：8（14分）‎ （1） 分解细胞壁 （2） 诱导原生质体融合 （3） 两亲本失活部位不同，融合后活性部位互补 （4） 石油 （5） 不加发酵液的石油浅水 （6） S 此期间，目的菌及其产生的絮凝活性高分子化合物的含量高 ‎19.（2012浙江卷）31．（12分）请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。‎ 实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。‎ ‎（要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜）‎ ‎（1）实验思路：‎ ‎ ①取培养瓶若干个，分组如下：＿＿＿＿＿＿＿＿＿。每组设置若干个重复样品。‎ ‎ ②各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加入＿＿＿＿，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。‎ ‎ ③重复②若干次。‎ ‎ ④＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎（2）预测实验结果（用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示）：‎ ‎【答案】‎ ‎（1）①A组：培养液中加入体细胞。　B组：培养液中加入体细胞，加入W。‎ C组：培养液中加入癌细胞。D组：培养液中加入癌细胞，加入W。‎ ‎②胰蛋白酶 ‎④统计并分析所得数据。‎ ‎（2）‎ ‎【命题透析】本题以实验设计的形式，综合考查了必修和选修的相关内容。‎ ‎【思路点拨】（1）本实验的目的是：完善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，有两个自变量：是否加入生物制剂W、动物细胞的种类。‎ ‎（2）设计时应遵循单一变量及对照实验原则，进行重复实验可减少误差并使实验结果更为准确可靠，故分组时应分4组分别进行实验。‎ ‎（3）胰蛋白酶用来分解组织细胞间的蛋白质，使组织细胞相互分散开来，有利于细胞的分裂。‎ ‎（4）绘制曲线时，应注意横纵坐标及各组合的最终高度。‎ ‎20.（2012江苏卷）31．（1）2,4－D常用于籼稻愈伤组织的诱导， 对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组织再分化，在配制分化培养基时需＿＿＿＿＿＿（填“升高”、“保持”或“降低”）2,4－D的浓度。‎ ‎（2）当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时，出现具有分生能力的绿色芽点，但继续出芽，通常在培养基中添加＿＿＿＿＿＿，以促进幼苗形成。‎ ‎（3）研究中用显微镜可以观察到的现象是＿＿＿＿＿＿（填下列序号）。‎ ‎①绿色芽点细胞排列松散 ‎②刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离 ‎③胚状体细胞中有叶绿体 ‎④分化的愈伤组织的各细胞的形态大小一致 ‎（4）经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体，其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照，叶绿素总量不变。某同学用＿＿＿＿＿＿（填序号：①绿色②红色③蓝紫色④黄色）光照射突变体和对照叶片，检测到两者光合放氧差异不大。若取等量色素提取液进行层析，会发现突变体第＿＿＿＿＿条色素带（自上而下）窄于对照组。‎ ‎（5）胚乳（3n）由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织，培育三倍体，需适时晚年除胚，以免胚的存在影响愈伤组织细胞的＿＿＿＿＿＿，还可避免再生苗中混有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ 答案：‎ ‎（1）降低　　（2）适量的生长素　　（3）③　　（4）①④　　4　　（5）增殖与分化　　二倍体幼苗 解析：⑴2，4-D常用于植物愈伤组织的诱导和生长，但它趋向于抑制植物形态的发生，当愈伤组织再分化形成新的植株个体时，要减小2，4-D抑制植物形太发生的作用。所 以在配制分化培养基时需降低2，4-D的浓度。‎ ‎⑵根据题意，此时已经出现具有分生能力的绿色芽点，但不能继续出芽。由于生长素有促进再分化过程中芽的生长，所以在培养基中添加适量的生长素，以促进幼苗形成。‎ ‎⑶绿色芽点细胞为分生区细胞，排列紧密；刚融合的杂种细胞没有细胞壁，不可能发生质壁分离；愈伤组织细胞排列疏松无规则；再分化产生胚状体，需要光照刺激，会促进叶绿体的形成，可在光学显微镜下观察到叶绿体。‎ ‎⑷色素具有不同的吸收光谱，叶绿素a、b主要吸收的是红光和蓝紫光。而对绿光和黄光吸收很少。在本题中，通过光合放氧速率反映出二者光合作用强度的大小，自变量是叶绿素a、b比例上的差异。从结果来看，二者放氧速率差异不大，而突变体中叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照。说明该同学用的光不是红色和蓝紫色。所以是绿色和黄色。通过纸层析法分离色素时，叶绿素a、b分布于第3、4条（自上而下）。因为突变体中叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照，所以会发现突变体第4条色素带窄于对照组。‎ ‎⑸利用胚乳诱导愈伤组织，由于胚中含有植物激素，会影响愈伤组织的增殖和分化，所以需适时剔除胚。因为胚是由受精卵发育而来的，是二倍体。剔除胚也可以避免再生苗中混有二倍体幼苗。‎