（浙江专版）2019版高考生物一轮复习第33讲克隆技术教案.docx

第33讲克隆技术考点克隆技术一、植物的克隆1.植物克隆(1)技术基础：植物组织培养(2)理论基础：植物细胞的全能性原因：植物体的每个生活细胞都具有完整的全套遗传物质。(3)植物细胞的全能性的实现条件：离体；适当的营养(包括水、无机盐、维生素、蔗糖、氨基酸等)；适宜条件(无菌、温度、湿度、光照等)以及生长调节物质。(4)植物激素的作用：诱导愈伤组织的形成和生长；诱导和控制再分化过程。2.植物组织培养(1)程序：半固体培养基的配制小组织块的切取愈伤组织的获得新植株的再生。(2)填写基本操作过程图：图中脱分化，再分化，A表示愈伤组织，B表示胚状体或丛状苗。3.植物细胞培养和器官培养(1)植物细胞培养程序：愈伤组织用摇床进行液体悬浮培养单个胚性细胞在适宜培养基中培养细胞团球形胚心形胚胚状体完整植株。(2)器官发生和形态建成的实现：通过平衡的植物激素配比进行调控。如适量的生长素和细胞分裂素配比，可诱导芽的分化；适量的吲哚乙酸及适当减除其他某些激素，可诱导生根。4.原生质体培养与植物细胞工程(1)原生质体的获得方法：在0.50.6 mol/L的甘露醇溶液环境(较高渗透压)下，用纤维素酶和果胶酶混合液处理根尖、叶片、愈伤组织或悬浮培养细胞，除去细胞壁，获得球形的原生质体。(2)植物细胞工程的操作过程外源遗传物质转基因细胞新植株5.植物克隆技术的应用(1)实现工厂化的植物快速繁殖(2)生产脱毒苗，恢复品种的性状(3)生产重要的次生代谢产物，如药物、色素、香料、杀虫剂等(4)育种(植物细胞工程)：转基因作物，突变体选择，单倍体育种二、动物的克隆1.动物细胞、组织培养(1)动物克隆的技术基础是动物的细胞和组织培养。(2)动物(成纤维)细胞培养的过程：(3)动物细胞培养必需传代的原因：细胞培养到一定时期，细胞会因为密度过大造成接触抑制，或者因为代谢消耗引起营养枯竭，不能正常生长。(4)原代培养和传代培养的含义原代培养：从机体取出后立即进行的细胞、组织培养的过程。传代培养：将原代培养细胞分成若干份，接种到若干份培养基中，使其继续生长、增殖。2.细胞系和细胞株(1)细胞系：是指可连续传代的细胞，可分为连续细胞系(恶性细胞系：具有异体致瘤性；“良性”细胞系：保留接触抑制现象，不致癌)和有限细胞系。(2)细胞株：通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞。可分为连续细胞株和有限细胞株。3.克隆培养法(1)概念：把一个单细胞从群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新的细胞群体的技术。单抗细胞株等都是应用克隆培养法建立的。(2)基本要求：必须肯定所建成的克隆来源于单个细胞。(3)提高细胞克隆形成率的措施有：选择适宜的培养基；添加血清；以滋养细胞支持生长；激素刺激；使用CO2培养箱；调节pH。4.动物的克隆繁殖(1)动物难以克隆的根本原因是体细胞中基因选择性表达，细胞质中存在调节因子。(2)细胞核移植实验和动物的克隆繁殖(3)动物体细胞核成功克隆的原因：去除了核基因表达的限制。“多莉”诞生说明：动物体细胞核仍能表现全能性；胚胎和个体发育中，细胞质具有调控作用5.单克隆抗体(1)制备过程：(2)单克隆抗体的特点：特异性强、灵敏度高。1.(201510月浙江选考节选)科研人员拟将已知的花色基因(目的基因)转入矮牵牛的核基因组中，培育新花色的矮牵牛。请回答：将消毒后的矮牵牛叶片剪成小片，在含有目的基因的农杆菌溶液中浸泡后，取出并转移至加有适当配比生长调节剂的MS培养基(含蔗糖、琼脂和抗生素，下同)上，使小叶先脱分化形成_。再将其转移至另一培养基诱导形成芽，芽切割后转移至_(A.LB培养基B.MS培养基适宜浓度NAAC.MS培养基适宜浓度BAD.NAA/BA小于1的MS培养基)上生根，形成完整植株。解析组培时，先将处理后的外植体接种在适当的培养基上，先经脱分化形成愈伤组织。再将其转移至另一培养基诱导生芽形成的丛状苗，丛状苗经分离后转移至添加适宜浓度NAA的MS培养基上生根，形成完整植株。注意生根培养基中生长素类物质浓度需大于细胞分裂素类。答案愈伤组织B2.(20164月浙江选考节选)兔肝细胞中的基因E编码代谢甲醛的酶，拟利用基因工程技术将基因E转入矮牵牛中，以提高矮牵牛对甲醛的代谢能力，请回答：(1)将被侵染的叶片除菌后进行培养，最终得到转基因矮牵牛。其中培养过程正确的是_(A.叶片在含合适浓度生长素的培养基上分化形成愈伤组织B.愈伤组织在含细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽C.再生的芽在细胞分裂素含量高的培养基上生根D.愈伤组织在含合适浓度植物生长调节剂的培养基上脱分化形成再生植株)。(2)取转基因矮牵牛叶片，放入含MS液体培养基和适量浓度甲醛且密封的试管中，将试管置于_上，进行液体悬浮培养。一段时间后测定培养基中甲醛的含量，以判断基因E是否在转基因矮牵牛中正常表达。培养过程中液体培养基的作用：一是提供营养；二是_，从而使叶片保持正常形态。解析(1)在植物组织培养过程中，植物激素的浓度配比影响着脱分化和再分化过程，培养基中细胞分裂素配比较高时诱导愈伤组织生芽，培养基中生长素配比较高时诱导生根，培养基中含合适浓度配比的植物激素时再分化成再生植株。(2)将转基因矮牵牛叶片接种在液体培养基上，用揺床进行液体悬浮培养可获得单细胞，若在培养液中加入甲醛，可以通过测定培养基中甲醛的含量，以判断基因E是否在转基因矮牵牛中正常表达。液体悬浮培养中用到液体培养基，液体培养基除提供营养外还需要维持渗透压，维持细胞的正常形态和功能。答案(1)B(2)摇床维持渗透压3.(201610月浙江选考节选)某小组欲进行烟草原生质体分离与培养的研究。请回答：(1)原生质体的分离：在无菌条件下，取烟草无菌苗的叶片，放入含有0.5 mol/L甘露醇(维持较高渗透压)的_混合液处理，经过离心纯化后获得原生质体。(2)原生质体的培养：将原生质体进行培养，重新长出细胞壁，形成胚性细胞。此时，应该_培养基中甘露醇浓度，以利于胚性细胞继续培养形成细胞团，然后经两条途径形成再生植株。途径一：细胞团经球形胚、_和胚状体，最后发育成植株。途径二：细胞团增殖为愈伤组织，然后在发芽培养基上诱导出芽，切割芽经过生根后形成完整植株。上述发芽培养基中含量相对较高的激素是_，胚性细胞的主要特点是：_。(A.液泡小、细胞核小B.液泡大，细胞核大C.液泡大，细胞核小D.液泡小、细胞核大)(3)为了对烟草的某些性状进行改良，分离到两种烟草的原生质体后，通过_方法将他们的遗传物质组合在一起，经培养获得具有新性状的再生植株。提取再生植株的DNA，采用_扩增相关基因，来鉴定遗传物质是否成功重组。解析(1)原生质体取得，需要在较高渗透压的甘露醇溶液中，将植物细胞用纤维素酶和果胶酶处理，去除细胞壁，从而得到原生质体。(2)当原生质体再生出细胞壁后，应当降低培养基中甘露醇浓度，否则将会影响细胞的分裂和生长。胚性细胞继续培养形成细胞团。然后经球形胚、心形胚和胚状体，最后发育成植株。发芽培养基中含量相对较高的激素是细胞分裂素，而生长素含量较低。胚性细胞的主要特点是细胞质丰富、液泡小而细胞核大。(3)分离到两种烟草的原生质体后，可以通过原生质体融合的方法将他们的遗传物质组合在一起，经培养获得具有新性状的再生植株。在体外扩增相关基因的方法是采用PCR技术。答案(1)纤维素酶和果胶酶(2)降低心形胚细胞分裂素D(3)原生质体融合PCR本题组对应选修三P21P37，克隆技术1.愈伤组织是由相对没有分化的活的薄壁细胞团组成，其细胞具有细胞质丰富、液泡小而细胞核大。2.由于不同种类植物或同种植物的不同基因型个体之间遗传性差异，细胞全能性表达程度大不相同。有的如拟南芥、烟草和番茄等的培养细胞很容易再生出新植株，并能在多个世代中保持细胞全能性表达；而有的如小麦、玉米和水稻等的一些品种或品系的培养细胞所诱导出的再生植株，在多次继代培养后，会丧失细胞全能性表达能力。3.在长期培养中，培养物的胚胎发生和器官形成能力下降的可能原因有染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生等，而且其结果是不可逆的；细胞或组织中激素平衡被打破，或细胞对外源生长物质的敏感性发生改变；随着时间推移，由于其他各种原因产生了缺乏成胚性的细胞系。4.通过大量培养特定细胞系，实现了能产生重要次生代谢产物的细胞的大量克隆和产物的工业化生产；通过花药培养，进行单倍体克隆；在培养基中加入不同浓度的NaCl或病原体的毒蛋白，诱发和筛选了抗盐或抗病突变体。5.动物的组织经过机械消化或胰酶消化，使其分散成单个细胞。然后，在人工控制的培养条件下，使这些细胞得以生存，并保持生长、分裂乃至接触抑制和有规律的衰老、死亡等生命活动现象。6.理论上各种培养细胞都可被克隆，但原代培养细胞和有限细胞系克隆较困难；相反，无限细胞系、转化细胞系和肿瘤细胞系克隆较容易。这是因为只有对培养环境有较大适应范围和具有较强独立生存能力的细胞，才容易做细胞克隆。在这方面，单细胞通常不如群体细胞；原代细胞、有限细胞通常不如无限细胞、转化或肿瘤细胞。7.动物的受精卵具有全能性，具有使后代细胞形成完整个体的潜能。随胚胎发育，细胞的全能表达能力下降，成为多能细胞、专能细胞直到体细胞，不再能分化为其他细胞。低等动物细胞的全能性一般比较容易体现。癌细胞仍能逆转为正常细胞。所以，无论分化还是癌化，变化的都是表现型，基因组成的完整性可以保留。动物体细胞中基因组成是完整的，但细胞分化使得基因的表达发生了差异化，细胞中合成了专一的蛋白质，细胞全能性难以发挥。8.体细胞羊的克隆成功证明了：(1)高度分化的细胞经过一定技术处理，也可以回复到类似受精卵时期的功能；(2)在胚胎和个体发育中，细胞质具有调控细胞核发育的作用。9.克隆羊获得成功的部分原因：重组卵细胞最初分裂时虽然复制了DNA，但基因的转录并未开始；同时，供体核DNA开始丢失来源于乳腺细胞的调节蛋白；在重组卵细胞开始第三次分裂时，原乳腺细胞的调节蛋白便全部被卵细胞质中的蛋白因子替换了，因此核DNA被重新编排，胚细胞开始表达自己的基因，进而调控胚在代孕母亲子宫中的进一步发育。因此，采用电脉冲细胞融合技术，选择分裂3次时的细胞进行移植，并在核移植前对乳腺细胞进行了营养限制性培养，有利于细胞核的一系列变化和细胞融合后基因表达的分子开关的启动。角度1植物的克隆1.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，据图分析错误的是()A.过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理B.过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变C.过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能D.过程需用适宜配比的植物激素处理解析植物细胞壁主要是由纤维素和果胶组成的，常选用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得具有活力的原生质体，A正确；紫外线照射诱变育种所依据的原理是基因突变或染色体畸变，这种变异是不定向的，B错误；过程是脱分化，指已经分化的植物器官、组织或细胞，当受到创伤或进行离体(也受到创伤)培养时，已停止分裂的细胞，又重新恢复分裂，细胞改变原有的分化状态，失去原有结构和功能，成为具有未分化特性的细胞。C正确；是再分化，需用适宜配比的植物激素诱导，D正确。答案B2.甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。回答下列问题：(1)为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用_酶和_酶去除细胞壁，获得具有活力的_，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成_组织，然后经过_形成完整的杂种植株。这种培育技术称为_。(2)上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指_。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是_。(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的_，用人工薄膜包装后可得到人工种子。解析(1)该新型药用植物是通过植物体细胞杂交技术获得的。要获得有活力的原生质体才能进行体细胞杂交，因此首先用纤维素酶和果胶酶去掉植物的细胞壁，然后用PEG化学诱导剂(物理方法：离心、振动等)诱导二者的原生质体融合。然后采用植物组织培养技术获得杂种植株，植物组织培养的主要过程是：先脱分化形成愈伤组织，然后再分化形成植物体，利用了植物细胞的全能性。(2)如果植物甲、乙是两个物种，二者不能通过有性杂交产生可育后代，原因是甲、乙有性杂交所产生的后代在减数分裂过程中同源染色体联会异常，也就是存在着生殖隔离。但植物甲、乙通过植物体细胞杂交技术产生的后代却是可育的，因为在减数分裂过程中同源染色体能完成正常的联会，产生正常的配子。由于甲、乙都是二倍体，因此，植物体细胞杂交得到的后代是异源多倍体(四倍体)。(3)人工种子生产不受气候、季节和地域等因素限制，而且可以避免后代发生性状分离等优点，因此，植物细胞工程重要的应用之一是制备人工种子，用到的核心技术是植物组织培养技术。将植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。答案(1)纤维素果胶原生质体愈伤再分化(分化)植物体细胞杂交技术(2)体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体在减数分裂过程中，前者染色体联会异常，而后者染色体联会正常(3)胚状体1.植物组织培养的操作流程2.脱分化和再分化的比较比较内容脱分化再分化过程外植体愈伤组织愈伤组织幼苗形成体特点排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞有根、芽需要条件a.离体b.适宜的营养c.生长素/细胞分裂素的比例适中d.一般不需光a.离体b.适宜的营养c.生长素/细胞分裂素的比例高或低诱导生根或生芽d.光照角度2动物的克隆1.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是()A.连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型B.某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞C.由多个细胞培养形成的细胞群为一个克隆D.未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状解析连续细胞系的细胞一般都培养了多代，具有了连续增殖能力，二倍体核型发生了改变，大多数细胞具有异倍体核型，A错误；细胞癌变是由相关基因突变引起的，如果癌细胞在一定条件下发生回复性的基因突变，则有可能恢复成正常细胞，B正确；细胞克隆的最基本的要求是，必须确定所建立的克隆来源于单个细胞，C错误；未经克隆化培养的细胞系具有异质性，而克隆化培养成的细胞株则具有相同的性状，D错误。答案B2.某研究者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数)，结果如下图所示。若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条)，并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目60条)按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题。(1)制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16 000以上，则小鼠最少需要经过_次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是_小鼠，理由是_。(2)细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有_，体系中出现多种类型细胞的原因是_。(3)杂交瘤细胞中有_个细胞核，染色体数目是_条。(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是_。解析(1)据图分析，第4次免疫后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价均达到16 000以上，小鼠Y的B淋巴细胞产生抗体效价最高，最适用于制备单克隆抗体。(2)融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的自身融合产物，由于细胞膜具有流动性，且诱导之后的细胞融合不具有特异性，故体系中会出现多种类型的细胞。(3)杂交瘤细胞形成后，小鼠的B淋巴细胞核与骨髓瘤细胞核会融合形成一个细胞核。小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条)和骨髓瘤细胞(染色体数目60条)融合后，染色体可达100条。(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后，仍然不是能无增殖的细胞，同时正常细胞的分裂次数是有限的。答案(1)4YY小鼠的抗体效价最高(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的，且融合率达不到100%(3)1100(4)不能无限增殖1.植物组织培养与动物细胞培养的异同项目植物组织培养动物细胞培养理论基础植物细胞全能性细胞增殖培养基类型固体或半固体培养基液体培养基成分水、矿质元素、维生素、蔗糖、氨基酸、琼脂葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、促生长因子、动物血清等取材植物幼嫩部位或花药等动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织过程结果新的组织或植株个体，可以体现全能性新的细胞系或细胞株，不形成个体，不体现全能性目的植株快速繁殖脱毒植株的培育人工种子生产药物、杀虫剂等转基因植物的培育蛋白质生物制品的生产皮肤移植材料的培育检测有毒物质生理、病理、药理学研究相同点两技术手段培养过程中细胞都进行有丝分裂，都是无性繁殖，都可称克隆，都不涉及减数分裂均为无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件2.列表法比较细胞系和细胞株种类来源特点细胞系有限细胞系由二倍体细胞传代培养建成有接触抑制；不能连续培养连续细胞系由传代细胞连续培养建成发生了转化，多数具有异倍体核型；有些具有异体致瘤性；有些具有不死性，但不致癌细胞株有限细胞株通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞传代次数有限一般具有恒定染色体组型、同功酶类型、病毒敏感和生化特性等连续细胞株可连续多次传代3.植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性过程相关酶纤维素酶和果胶酶胰蛋白酶或胶原蛋白酶融合方法物理法：离心、电激、振动；化学法：聚乙二醇等试剂诱导除物理法和化学法外还可以用灭活的病毒诱导结果杂种植株杂交细胞意义克服了远缘杂交的不亲和性，获得杂种植株生产单克隆抗体；实现基因定位(时间：40分钟分数：100分)1.下列有关植物克隆技术的叙述中，错误的是()A.诱导某些植物的愈伤组织能使其直接发育成花芽B.植物组织培养中通过调节营养物质的配比可以实现器官发生和形态建成C.植物愈伤组织通过液体悬浮培养能分散成单细胞，这种单细胞能发育成胚状体D.通过大量培养特定细胞系，可以克隆出大量能产生重要次生代谢产物的细胞解析通过调节营养物质和生长调节剂的适当配比，可以从愈伤组织诱导出芽和根的顶端分生组织，并可由此再生出新的植株，A正确；植物组织培养中通过调节植物激素的浓度配比可以实现器官发生和形态建成，B错误；植物愈伤组织通过液体悬浮培养能分散成单细胞，这种单细胞能发育成胚状体，C正确；通过大量培养特定细胞系，可以克隆出大量能产生重要次生代谢产物的细胞，D正确。答案B2.下列关于细胞培养的说法正确的是()A.动物细胞能够大量培养，而植物细胞不能B.二者的培养基成分和培养条件相差不大C.以滋养细胞支持生长是提高动物细胞克隆形成率的措施之一D.动、植物克隆技术的理论基础是完全一样的解析动物细胞和植物细胞都可以大量培养，A错误；动物细胞培养与植物组织培养有许多相似之处，也有许多不同点，其主要不同点是它们的培养基的成分不同，动物细胞培养的培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐和维生素，另外还有动物血清；植物组织培养所需要的培养基包含植物生长和发育的全部营养成分，如矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加物，没有动物血清，B错误；以滋养细胞支持生长是提高动物细胞克隆形成率的措施之一，C正确；动物克隆的基础是动物细胞核具有全能性，植物克隆的基础是植物细胞的全能性，D错误。答案C3.下列实例中能体现植物细胞全能性的是()A.小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株B.风信子在愈伤组织的基础上直接发育出花器官C.用生长素处理未经授粉的番茄雌蕊得到无籽果实D.以四倍体西瓜和二倍体西瓜为亲本杂交得到三倍体西瓜植株解析全能性是指高度分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，小麦花粉经过离体培养可发育成单倍体植株，体现了植物细胞的全能性，A正确；风信子在愈伤组织的基础上发育出花器官，但未形成完整植株，不能体现植物细胞的全能性，B错误；生长素处理未授粉的番茄雌蕊得到无籽果实，该过程没有应用到植物组织培养技术，且未发育成完整植株，不能体现植物细胞的全能性，C错误；四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交得到三倍体西瓜植株属于多倍体育种，不能体现植物细胞的全能性，D错误。答案A4.将携带抗M基因、不带抗N基因的鼠细胞去除细胞核后，与携带抗N基因、不带抗M基因的鼠细胞融合，获得的胞质杂种细胞具有M、N两种抗性。该实验证明了()A.该胞质杂种细胞具有全能性B.该胞质杂种细胞具有无限增殖能力C.抗M基因位于细胞质中D.抗N基因位于细胞核中解析全能性是指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，该胞质杂种细胞并没有发育成完整个体，没有证明，A错误；题干信息没有体现该胞质杂种细胞具有无限增殖能力，B错误；该实验是将携带抗M基因、不带抗N基因的鼠细胞去除细胞核后，与携带抗N基因、不带抗M基因的鼠细胞融合，获得的胞质杂种细胞具有M、N两种抗性，可见抗M基因位于细胞质中，C正确；从题干信息中无法判断抗N基因是位于细胞核中还是位于细胞质中，D错误。答案C5.(2017嘉兴模拟)下列关于克隆技术的叙述中，正确的是()A.细胞克隆的主要用途之一是筛选出缺乏特殊基因的突变细胞系B.在培养基中加入不同浓度的NaCl，不能筛选出抗盐突变体C.植物经多次继代培养后不会丧失全能性的表达能力D.有限细胞系比无限细胞系更容易克隆解析细胞克隆的主要用途之一是筛选出缺乏特殊基因的突变细胞系，A正确；在培养基中加入不同浓度的NaCl，可以筛选出抗盐突变体，B错误；有些植物(如小麦、水稻等)经多次继代培养后会丧失全能性的表达能力，C错误；无限细胞系比有限细胞系更容易克隆，因为无限细胞系的对环境的适应能力和独立生存能力更强，D错误。答案A6.单纯疱疹病毒型(HSV1)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV1的单克隆抗体可快速检测HSV1。回答下列问题：(1)在制备抗HSV1的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注射一种纯化的HSV1蛋白，一段时间后，若小鼠血清中抗_的抗体检测呈阳性，说明小鼠体内产生了_反应，再从小鼠的_中获取B淋巴细胞。将该B淋巴细胞与小鼠的_细胞融合，再经过筛选、检测，最终可获得所需的杂交瘤细胞，该细胞具有的特点是_。(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体，可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的_中使其增殖，再从_中提取、纯化获得。(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV1蛋白，其原因是该抗体具有_和_等特性。解析(1)制备单克隆抗体时，需要先给小鼠注射特定抗原(HSV1蛋白)，当小鼠血清中抗HSV1蛋白的抗体检测呈阳性时，就可从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经过筛选和克隆化培养，最终获得既能无限增殖又能产生专一抗体的杂交瘤细胞。(2)单克隆抗体的获取有两条途径，一是从体外细胞培养液中提纯获得，二是将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖，再从腹水中提取、纯化获得。(3)单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、纯度高等特点。答案(1)HSV1蛋白体液免疫脾脏骨髓瘤无限增殖且产生专一抗体(2)腹腔腹水(3)纯度高特异性强7.下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。回答下列问题：(1)图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为_。过程表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用_的方法。代表的过程是_。(2)经过多次传代后，供体细胞中_的稳定性会降低，因此，选材时必须关注传代次数。(3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是_。(4)与克隆羊“多莉(利)”培养成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了_。解析(1)提供体细胞的供体可能为雌性，也可能为雄性，因此图中A(正常细胞核)的性染色体组成为XX或XY。常采用显微操作去核法来去除卵母细胞的细胞核。过程表示将早期胚胎移入受体，其过程为胚胎移植。(2)取供体动物的体细胞进行培养，一般选用传代10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。超过10代继续培养，则其遗传物质(或核型)的稳定性会降低。(3)克隆动物的细胞核基因来自供体，因此大部分性状与供体相同，但细胞质基因来源于受体(或提供卵母细胞的个体)，即卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响，这就决定了克隆动物的性状与供体不完全相同。(4)克隆动物的培育采用的是核移植技术，核移植技术的原理是：已经分化的动物体细胞核具有全能性。答案(1)XX或XY显微操作(去核法)胚胎移植(2)遗传物质(3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响(4)已经分化的动物体细胞核具有全能性8.下列关于植物组织培养和动物克隆的说法错误的是()A.植物组培获得的试管苗，可能为杂合子，也可能为纯合子；可能为单倍体，也可能为二倍体B.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经组培获得的愈伤组织基因型一定相同C.动物克隆的技术基础是动物的细胞和组织培养D.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解析植物组培属于无性繁殖，获得的试管苗细胞内基因型和染色体组成取决于外植体，A正确；同一株绿色开花植物的体细胞和生殖细胞经组培获得的愈伤组织基因型不同，B错误；动物克隆的技术基础是动物的细胞和组织培养，C正确；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正确。答案B9.下列关于动物克隆的叙述，错误的是()A.将肝组织制成单细胞悬浮液后，直接培养获得肝细胞克隆B.培养基中添加胎牛血清和胰岛素可以提高动物细胞克隆的形成率C.动物细胞培养时，保留接触抑制的连续细胞系获得不死性，但不致癌D.动物难以克隆是由于动物细胞在分化时使细胞发生差异性表达解析将肝组织制成单细胞悬浮液后，需要转入特殊培养液中进行单一细胞的克隆培养，才能获得肝细胞克隆，A错误；提高细胞克隆形成率的措施有：选择适宜的培养基、添加血清(胎牛血清最好)、激素(胰岛素等)刺激、使用二氧化碳培养箱、调节pH等，B正确；动物细胞培养时，部分能连续分裂下去的细胞称之为连续细胞系，有的连续细胞系获得不死性，但保留接触抑制现象，不致癌，C正确；动物细胞和植物细胞相比更加难以克隆，就是因为在动物细胞分化过程中，细胞发生了差异性表达，D正确。答案A10.下列有关植物的克隆的相关叙述中，正确的是()A.水稻等植物在多次继代培养后，其细胞全能性的表达能力会丧失B.植物组织培养过程中植物器官的发生主要通过营养物质的配比进行调节C.植物组织培养过程中，培养物的胚胎发生和器官形成能力下降的可能原因有染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生等，但其结果是可逆的D.原生质体培养需要先对原生质体的活力进行检测，可以采用质壁分离的方法解析小麦、水稻等植物在多次继代培养后，会丧失其细胞全能性的表达能力，A正确；植物组织培养过程中植物器官的发生主要通过植物生长调节剂的配比进行调节，B错误；植物组织培养过程中，培养物的胚胎发生和器官形成能力下降的可能原因有染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生等，并且其结果是不可逆的，C错误；原生质体培养需要先对原生质体的活力进行检测，由于细胞壁已经去除，所以不能采用质壁分离的方法，可以根据形态特征判断其活力，如原生质体呈绿色(来源于叶片)及圆而鼓者为活原生质体，D错误。答案A11.进行动物克隆繁殖的基本过程如图所示。下列叙述正确的是()A.该过程的技术基础是核移植B.克隆蛙需经过核移植、胚胎体外培养和胚胎移植获得C.动物克隆繁殖属于无性生殖，甲细胞可以是体细胞而不能是胚胎干细胞D.目前，高等哺乳动物胚胎移植成为胚胎工程中获得后代的最后一道工序解析动物克隆繁殖过程的技术基础是动物细胞培养，A错误；蛙是一种体外受精，体外发育的两栖类动物，克隆蛙不需要进行胚胎移植，B错误；核移植可以是体细胞核移植也可以是胚胎干细胞核移植，C错误；由于高等哺乳动物胚胎全体外培养技术尚未掌握，必须利用代孕母体完成胚胎发育，所以胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，D正确。答案D12.原花青素(PC)是广泛存在于水果、蔬菜、花朵和树皮中的一种天然抗癌化合物，某研究小组就原花青素对离体的人胆囊癌QBC939细胞抑制作用做了相关实验，实验结果如下曲线所示，请回答下列问题：(说明：细胞的数量通过测定相应培养瓶的吸光度值表示，细胞抑制率(1相应组吸光度值)/对照组吸光度值。)(1)实验材料及仪器：不同浓度的PC，胆囊癌QBC939细胞悬液，MTT仪器(测定细胞培养液的吸光度)等(2)实验思路：取若干个培养瓶分成_组，均加入等量且适量的胆囊癌QBC939细胞悬液，再分别加入等量的相应浓度PC。在适宜条件下培养，定时取样测定_，并计算细胞抑制率。实验过程中每个培养瓶测定_次。(3)实验结论：_。(4)讨论研究发现实验组处于细胞周期中S期细胞的比例均显著增加，且随着药物剂量增加S期细胞的比例也增加，由此推测PC的作用机理是：_。上述实验结果是胆囊癌QBC939细胞在离体条件下获得，如果要把PC作为治疗胆管癌的药物，还需要做哪方面的实验研究。_(写出一项)。解析(2)据实验结果，PC浓度有6种，加上空白组，因此实验应分7组进行。实验的测量指标是各培养瓶的吸光度值，每个组分24、48、72小时测量3次。(3)由实验结果曲线可知，随着PC浓度的增加和作用时间的延长，抑制效果增强。(4)由于实验组S期细胞的比例增加，且药物剂量增加该比例也增加，因此，推测PC的作用机理是抑制DNA的复制过程，使得分裂细胞停滞在S期。这是一个开放性试题，只要答案合理即可。答案(2)7各培养瓶的吸光度值3(3)随着PC浓度的增加和作用