高中生物苏教版现代生物科技专题第二章细胞工程 学业分层测评

学业分层测评(五)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列技术中，一般不属于细胞工程的是()A．1907年哈里森进行的蛙胚神经组织培养B．1972年卡尔逊获得了体细胞杂交植株C．1982年帕米特采用显微注射技术获得了巨型小鼠D．1997年维尔穆特利用核移植技术克隆出绵羊“多莉”【解析】帕米特采用显微注射技术将经过重组的带有大鼠生长激素基因的质粒转入小鼠受精卵内，并将早期胚胎植入小鼠体内妊娠，分娩出了带有大鼠生长激素基因的巨型小鼠，这一实验被认为是基因工程发展史上的一个里程碑。【答案】C2．下列关于细胞工程的叙述错误的是()A．细胞工程仅仅在细胞整体水平上定向改变遗传物质B．细胞工程需要严格的无菌条件C．细胞工程的技术包括植物细胞与组织培养、细胞融合、细胞核移植、染色体工程等D．细胞工程可以用于作物新品种的改良或繁育【解析】细胞工程是以细胞为基本单位，在体外进行操作，改变细胞的遗传物质，这种对遗传物质的改变可以是在细胞整体水平上进行，也可以是在细胞器水平上进行。【答案】A3．细胞具有全能性的原因是()【导学号：10210043】A．体细胞具有发育成完整个体的潜能B．生物体的每个细胞都具有全能性C．生物体的每个细胞都含有个体发育的全部基因D．生物体的每个细胞都是由受精卵发育成的【解析】A项中指的是细胞的全能性，并非细胞全能性的原因。细胞之所以具有全能性，是由于细胞中含有发育成完整个体所必需的遗传物质，所以从理论上讲，生物体的每一个细胞都具有全能性。【答案】C4．(2023·徐州期中检测)下列关于植物体细胞杂交技术的叙述，错误的是()A．获得原生质体的过程需要用到纤维素酶和果胶酶B．利用植物体细胞杂交可以获得某种多倍体植株C．植物体细胞杂交过程就是原生质体融合的过程D．可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定杂种细胞【解析】利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，才能获得原生质体；通过植物体细胞杂交可获得多倍体，并可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定是不是杂种细胞。植物体细胞杂交过程包括原生质体融合和植物组织培养过程。【答案】C5．植物组织培养过程中的脱分化是指()A．植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞的过程B．未成熟的种子经过长期培养，长出幼苗的过程C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D．取植物的枝芽培育成一株新植物的过程【解析】植物细胞脱分化就是让已分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能，而转变为未分化的细胞——愈伤组织的过程，因此C项是正确的。【答案】C6．下列生物工程技术的应用中不属于细胞工程的是()【导学号：10210044】A．通过试管动物大量繁殖优良动物B．通过体细胞克隆技术培育出克隆牛C．利用含有人胰岛素基因的大肠杆菌生产胰岛素D．将某人的肝癌细胞在实验室中繁殖为一个细胞系【解析】含有人胰岛素基因的大肠杆菌是转基因生物，属基因工程的成果。而试管动物、克隆技术、细胞培养都是在细胞水平上操作的生物工程技术。【答案】C7．下列关于植物组织培养的叙述，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．培养基中的生长素和细胞分裂素的比例会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组织培养获得的愈伤组织的基因型相同【解析】同一株绿色开花植物的体细胞与生殖细胞经组织培养获得的愈伤组织的基因型不同。【答案】D8．下列关于细胞融合的叙述，不正确的是()【导学号：10210045】A．采用自然或人工的方法使两个或多个不同细胞融合为一个细胞B．在促融合因子的作用下，仅仅使细胞核发生融合C．常用的促融合因子有电场、聚乙二醇等D．在植物细胞融合前需用纤维素酶等去除细胞壁【解析】在促融合因子的作用下，细胞之间的细胞膜发生粘连、破裂，细胞质发生融合，进而发生核融合，形成杂种细胞。【答案】B9．一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，该重组细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产下一只羊羔。以下说法正确的是()A．这种技术属于细胞融合B．这种技术属于细胞核移植C．这种技术不需借助显微操作仪D．这种技术需要利用显微镜【解析】这种技术属于细胞核移植，主要借助显微操作仪，用微吸管把一个细胞中的细胞核吸出后直接转移到另一个去除细胞核的细胞中。【答案】B10．据下图回答问题：(1)过程①②是用______________处理细胞的细胞壁，后经③过程诱导原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成________种细胞团(只考虑两个细胞融合的情况)。④是再生出细胞壁的过程，与此过程密切相关的细胞器主要是________。(2)在⑤过程培养中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程中必须保证________。(3)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功)，得到的后代应含________条染色体，还必须用________来处理幼苗，才能得到可育的“番茄—马铃薯”植株，此时体细胞中含有________条染色体。(4)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为________倍体。【解析】(1)分析题图可知，图中①②表示酶解法去除细胞壁的过程，此过程中所用的酶是纤维素酶和果胶酶。③过程是人工诱导细胞融合的过程，如果只考虑两个细胞融合的情况，则会有“番茄—番茄”细胞、“番茄—马铃薯”细胞、“马铃薯—马铃薯”细胞三种细胞团；④是融合后的原生质体重新生出细胞壁的过程，植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成关系密切。(2)植物组织培养过程中除提供必需的营养物质外，还需要提供一定配比的激素和无菌的环境。(3)由减数分裂和受精作用的知识可知，番茄和马铃薯如果杂交成功，则子代应包含(A＋B)/2条染色体，由于这些染色体中无同源染色体，因此只有通过秋水仙素诱导等方法使染色体加倍才可育，此时体细胞中染色体数为(A＋B)条。(4)二倍体番茄和四倍体马铃薯体细胞杂交得到的是异源六倍体。【答案】(1)纤维素酶、果胶酶3高尔基体(2)生长素和细胞分裂素等激素无菌(3)(A＋B)/2秋水仙素A＋B(4)六[能力提升]11．(2023·重庆高考)某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述，错误的是()A．消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害B．在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞C．出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控D．生根时，培养基通常应含α­萘乙酸等生长素类调节剂【解析】消毒剂的使用既要杀死表面微生物，又要防止伤害组织细胞，影响组织培养，A项正确；植物细胞融合是指经纤维素酶和果胶酶处理后得到的原生质体的诱导融合，带有细胞壁的愈伤组织细胞不能诱导融合形成染色体加倍的细胞，B项错误；出芽和生根都是细胞再分化的结果，其实质是基因的选择性表达，C项正确；α­萘乙酸为生长素类似物，可诱导愈伤组织生根，D项正确。【答案】B12．下图表示一定条件下将胡萝卜的离体组织培育形成试管苗的过程。有关叙述不正确的是()【导学号：10210046】A．需在无菌条件下将离体组织接种到培养基中B．图中①②过程分别表示脱分化和再分化C．利用此过程获得的试管苗均为纯合子D．此实验说明分化的植物细胞仍具有全部的遗传信息【解析】将离体组织接种到培养基时要注意无菌操作，若被杂菌污染，易造成实验失败；植物组织培养的基本过程包括脱分化和再分化；植物的组织培养是无性繁殖过程，如果离体的组织是纯合子，则得到的试管苗是纯合子，如果离体的组织是杂合子，则得到的试管苗是杂合子；植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性，分化的植物细胞仍具有全部的遗传信息。【答案】C13．“白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短和耐储藏等优点。下图是“白菜－甘蓝”的培育过程示意图，下列描述错误的是()A．培育过程中，实现①②过程常用的物质为纤维素酶和果胶酶B．过程③的诱导方法有物理法和化学法两种C．⑤过程中进行的细胞分裂方式是减数分裂，形成的杂种植物幼苗遗传物质发生改变D．植物体细胞杂交方法的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍【解析】本题考查植物体细胞杂交技术和识图能力。根据植物体细胞杂交技术可以确定①②是利用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁得到原生质体；③是原生质体融合形成融合的原生质体，遗传物质发生了改变，是白菜细胞和甘蓝细胞遗传物质的集合，通过有丝分裂增加细胞数目；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。【答案】C14．下图表示胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作接入试管后，在一定的条件下，形成试管苗的培育过程，请据图回答下列问题：(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。营养物质包括________和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和________两类植物激素。(2)此过程依据的原理是____________。A和B阶段主要进行的分裂方式是________，B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞________等。(3)此过程要无菌操作，主要是指对________进行灭菌。B阶段需要光照，原因是______________________________________________________________________________________________。(4)试管苗的根细胞没有叶绿素，而叶的叶肉细胞具有叶绿素，这是基因____________的结果。【解析】植物组织培养是用离体的植物组织、器官或细胞接种到经消毒灭菌的培养基中，培养基含有供组织细胞生长发育所需要的无机物和小分子有机物，还有调节细胞脱分化和再分化的细胞分裂素和生长素。由外植体发育成试管苗，脱分化阶段细胞进行有丝分裂，再分化阶段愈伤组织经细胞有丝分裂和分化形成试管苗，此阶段需要光照，原因是叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件。【答案】(1)无机物生长素(2)细胞的全能性有丝分裂分化(3)培养基芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件(4)选择性表达15．选取A、B植株的细胞进行如图操作，请回答问题：【导学号：10210047】(1)实现图中的①过程最常用的方法是________________________。(2)②过程的发生，必须进行_______________________________________________，其方法有______________法和________________法。(3)若细胞A内含a个染色体，细胞B内含b个染色体，则“杂种细胞”内含____________个染色体；若A、B植株采用常规杂交育种方法成功的话，得到的后代含______________个染色体，必须用__________________来处理幼苗，才能得到可育的杂种植株，其中含有______________个染色体。这两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是：______________________________________________________________________________________________。(4)如果原生质体A为小鼠的浆细胞，原生质体B为小鼠的骨髓瘤细胞，诱导二者融合时，独特的方法是用__________________处理。【解析】分析题图：图示表示植物体细胞杂交过程，其中①表示制备原生质体，②表示诱导原生质体的融合，③表示再生出新的细胞壁，④表示脱分化过程，⑤表示再分化过程。(1)图中①表示获取原生质体，该过程常采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)。(2)②表示诱导原生质体融合的过程，方法包括物理法(电场诱导融合)和化学法(聚乙二醇)。(3)若细胞A内含a个染色体，细胞B内含b个染色体，则“杂种细胞”内含有双亲的遗传物质，即含a＋b个染色体；若A、B植株采用常规杂交育种方法成功的话，得到的后代含(a＋b)/2个染色体，由于该