2015-2016学年高中生物第二章细胞工程单元综合测评含解析苏教版选修3

PAGEPAGE12第二章测评(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(共20小题,每小题2.5分,共50分)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.都必须是无菌、无毒的环境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解析:无论植物的组织培养还是动物细胞培养都必须进行无菌处理,即保持无菌、无毒环境;植物组织培养时可取离体的植物器官、组织或细胞;植物组织培养一般用固体培养基,动物细胞培养一般用液体培养基;前者的原理是细胞的全能性,而后者的原理为细胞的增殖。答案:A2.与培育“番茄—马铃薯”杂交植物有关的生物技术是()①转基因技术②细胞核移植③植物组织培养④细胞融合A.①③ B.③④C.②③ D.①④解析:“番茄—马铃薯”杂交植物是指无性杂交,即两者体细胞的杂交,首先去除细胞壁使两者体细胞融合,然后利用植物组织培养技术使其发育成一个杂种植株。答案:B3.下列关于培育无病毒植物的说法,不正确的是()A.应该选用植物根部成熟区的细胞进行组织培养B.应该选取植物体分生区细胞进行组织培养C.用马铃薯和草莓等植物的脱毒苗进行繁殖,种植的作物就不会或极少感染病毒D.脱毒植物比未经脱毒的植物品质好、产量高解析:培育无病毒植物,应从分生区附近选材,因为其很少被病毒感染,甚至无病毒。答案:A4.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是()A.培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体B.培养中的人B细胞能够无限增殖C.人的成熟红细胞经过培养可获得大量血红蛋白D.用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞解析:能产生抗体的细胞应为经过免疫的B淋巴细胞,瘤细胞具有无限增殖的特点;人的成熟红细胞无细胞核,所以不能进行细胞培养获得细胞产物。答案:D5.与传统育种相比,植物体细胞杂交在培育作物新品种方面的重大突破表现在()A.证明杂种细胞具有全能性B.克服远缘杂交不亲和的障碍C.缩短育种周期,减少盲目性D.快速培育无病毒植株,保留杂种优势答案:B6.将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合,可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体,下列有关此项技术的说法中不正确的是()A.动物细胞融合和动物细胞培养技术是单克隆抗体技术的基础B.实验中杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖的方式是主动运输C.B淋巴细胞与骨髓瘤细胞直接放入培养液中就能融合为杂交瘤细胞D.按照培养基的用途分类,实验中筛选杂交瘤细胞的培养基是选择培养基解析:在体外培养条件下,生物细胞会自发融合,但是频率很低。因此,一般都需要人为地促进细胞融合。答案:C7.下列事实中可以体现细胞全能性的是()①利用胡萝卜韧皮部的细胞培育出植株②转入抗虫基因的棉花叶肉细胞培育出植株③番茄体细胞与马铃薯体细胞融合后培育出植株④利用小麦花药离体培育出单倍体植株⑤蜜蜂未受精的卵发育成雄蜂A.只有①④⑤B.只有①②③C.只有①②④⑤ D.①②③④⑤解析:植物组织培养、植物体细胞杂交、单倍体育种的原理是细胞的全能性。①、④属于植物组织培养,②利用了基因工程和植物组织培养的方法,③利用了细胞融合和植物组织培养的方法,⑤是蜜蜂的孤雌生殖,体现了卵细胞的全能性。答案:D8.动物细胞培养技术的用途有()①生产有价值的生物制品,如病毒疫苗、干扰素等②生产基因工程技术中所用的受体细胞③可以用于检测有毒物质④培养的各种细胞可直接用于生理、病理、药理等方面的研究A.①② B.①②③C.②③④ D.①②③④解析:通过动物细胞培养可以生产生物制品如病毒疫苗、干扰素等,可以培养皮肤移植的材料,还可以检测有毒物质,用于生理、病理、药理等方面的研究。答案:D9.下列有关植物组织培养过程中的细胞脱分化的说法,不正确的是()A.已经分化的细胞失去特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程B.已经分化的细胞转变成为具有分生能力的薄壁细胞,进而形成植物的愈伤组织的过程C.离体的植物组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程D.离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织的过程中必须经过有关激素的诱导解析:离体的植物组织在一定的培养条件下,先脱分化形成植物的愈伤组织,才可以再分化出根和芽,形成完整的小植株,而分化出根和芽的过程属于再分化。答案:C10.科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,得到杂交瘤细胞,灭活病毒的作用是()A.病毒比较小,可钻入细胞内B.灭活的病毒已完全死亡,死亡的病毒可以让细胞聚集C.灭活的病毒已失去感染性,对各种动物细胞不造成破坏,但所保留的融合性,能使不同的动物细胞进行融合D.灭活的病毒带有目的基因,通过融合可以让杂交细胞带有目的基因解析:动物细胞融合常用灭活的病毒作诱导剂,因为灭活的病毒不再具有感染性,不会对细胞造成破坏,但仍可促使不同的动物细胞融合。答案:C11.下列关于植物体细胞杂交的叙述,错误的是()A.不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程B.原生质体仍具有再生细胞壁,连续分裂并长成完整植株的能力C.参与杂种细胞的细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体D.植物体细胞杂交技术可克服不同种植物之间的不亲和障碍解析:植物细胞壁的形成与高尔基体(与细胞壁的形成有关)、线粒体(提供能量)有关,核糖体与蛋白质的合成有关,与植物细胞壁的形成无关。答案:C12.由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”,下列对此描述不正确的是()A.“瞄准装置”由识别肿瘤的单克隆抗体构成B.“弹头”由放射性同位素、化学药物和毒素等物质构成C.“弹头”中的药物有选择杀伤肿瘤细胞的功能D.“生物导弹”是利用细胞工程制备出来的解析:用单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成,“瞄准装置”是对肿瘤细胞有特异性的抗体,“弹头”是连接在抗体上对癌细胞有破坏作用的化学药物、毒素或放射性同位素,化学药物或放射性同位素无选择性。答案:C13.下列有关植物细胞培养和体细胞杂交技术的叙述,不正确的是()A.具有全部遗传信息是细胞具有全能性的基础B.原生质体的融合常用PEG作为诱导剂C.植物组织培养中需要加入秋水仙素等物质D.愈伤组织形成是外植体细胞脱分化和分裂的结果解析:在植物组织培养过程中需加入生长素和细胞分裂素,不需要加入秋水仙素,秋水仙素的作用是诱导染色体加倍。答案:C14.用a表示骨髓细胞,b表示经过免疫的B淋巴细胞,则细胞融合过程中两次筛选的目的是()A.a、aa、ab、bb、b→a、aa、ab→ab培养B.a、aa、ab、bb、b→ab、bb、b→ab培养C.a、aa、ab、bb、b→ab→产生特定抗体的ab培养D.a、aa、ab、bb、b→aa→能无限增殖的aa培养解析:细胞融合过程中会出现自身融合细胞、两种细胞的融合细胞、未融合细胞。细胞融合过程中会出现的未融合细胞有a骨髓瘤细胞、b经过免疫的B淋巴细胞,融合细胞包括ab融合细胞、aa融合细胞、bb融合细胞。需要将能产生特定抗体的杂交瘤细胞(ab)筛选出来。答案:C15.体细胞克隆技术的发明,在生物科学发展史上的确有里程碑的意义。但是,它同其他事物一样,既有积极的一面,也有消极的一面。下列哪项不符合克隆技术积极的一面?()A.丰富生物的多样性,促使生物进化B.有利于生物界基因库的保护C.有利于一些濒于绝迹的动物的保护D.有利于维持生态系统的稳定解析:体细胞克隆是一种无性生殖,不会产生新的物种,所以不会丰富生物的多样性,但其保护了生物界基因库的稳定,有利于保护濒危物种,也就有利于维持生态系统的稳定。答案:A16.运用动物细胞工程技术制备单克隆抗体的正确操作步骤是()①筛选杂交瘤细胞②制备特异性抗原③免疫动物④制备免疫的细胞和骨髓瘤细胞⑤筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞⑥大量培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞⑦诱导细胞融合⑧单克隆抗体的大量制备A.②④③⑦⑤①⑥⑧ B.②③④⑦①⑤⑥⑧C.④③⑦②⑤①⑧⑥ D.③④⑦①⑤⑧⑥②解析:首先确定一种特定的抗原,注入动物体内,使之产生特定的B淋巴细胞,诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选杂交瘤细胞,对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,最后对含特定抗体的杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖就可以获得大量单克隆抗体。答案:B17.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——细胞增殖解析:植物组织培养的原理是细胞的全能性,单克隆抗体制备的原理是细胞膜的流动性和细胞增殖。答案:A18.下图表示应用植物组织培养技术培育优质玉米的过程。对此过程的相关描述错误的是()A.B→E过程中细胞全能性的高低发生了改变B.C试管中形成的是高度液泡化的薄壁细胞C.A植株和F植株体细胞中的染色体组数相同D.培养出的F植株一般不能直接应用于扩大种植解析:该过程是植物组织培养,实际上就是植物花药离体培养。花药是减数分裂产生的,因此,花药离体培养后得到的个体(单倍体)的染色体只有原母本植株A染色体的一半。答案:C19.下图为克隆羊“多利”的培育过程示意图。下列各项有关表述不正确的是()A.由于细胞核基因完全来自甲羊,所以克隆羊“多莉”的性状与甲羊完全一致B.克隆羊“多莉”的培育过程中采用的生物技术有核移植C.乙羊的去核卵细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件D.此过程说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性解析:生物的性状是由细胞核基因和细胞质基因共同控制的,还要受环境的影响。题中“多莉”羊的细胞核基因来自甲羊,而细胞质基因来自乙羊,所以“多莉”羊的性状应与甲羊基本相同,同时受乙羊提供的质基因和环境的影响。答案:A20.某同学在学习“细胞工程”时,列表比较了动、植物细胞工程的有关内容,你认为错误的是()比较内容植物细胞工程动物细胞工程A特殊处理酶解法去除细胞壁用胰蛋白酶处理后制成细胞悬液B融合方法物理方法、化学方法、生物方法物理方法、化学方法C典型应用人工种子、种间杂种植物单克隆抗体的制备D培养基区别蔗糖是离体组织赖以生长的成分动物血清不可缺少解析:植物细胞融合的方法有物理方法和化学方法,动物细胞融合的方法有物理方法、化学方法和生物方法(如用灭活的病毒诱导)。答案:B二、非选择题(共50分)21.(13分)某二倍体植物是杂合子,下图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答问题。(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的过程,②表示的是过程。X代表的是,③表示的是过程,④表示的是诱导过程。

(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条,具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中的种类及其浓度配比,最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株,说明未成熟花粉具有。

(3)对植株甲进行,才能使其结实产生后代(乙),否则植株甲只能通过的方式产生后代(丙)。乙、丙两种植株中,能产生可育花粉的是植株,该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为种。花药培养在育种上的特殊意义是,从而开辟育种新途径。

解析:本题以花药的离体培养为依托,考查植物组织培养技术的相关知识。在解题时注意运用植物组织培养技术的思路,分析培养过程的各个环节。(1)题图示①过程形成愈伤组织,所以应是脱分化过程,②过程形成丛芽,说明是再分化过程,而丛芽经过④过程形成植株,说明是分化生根的过程。另外,愈伤组织在不同的培养基上也可先生根,再分化形成芽,形成完整植株,所以X就是胚状体。(2)培养基中所含的激素种类和比例不同,诱导形成的结构不相同。花药细胞含有本物种全套的遗传物质,具有发育的全能性,离体培养成的个体都是单倍体。(3)植物甲为单倍体,只含有配子的染色体组成,是高度不育的,只有其染色体加倍后,才能产生正常的配子,因染色体加倍后形成的是纯合子,每个植物减数分裂只能形成一种基因组成相同的配子。单倍体育种形成的是纯合子,自交后代不发生性状分离,在育种上可明显地缩短育种周期。答案:(1)脱分化再分化胚状体发育生根(2)激素单倍体细胞的全能性(3)染色体加倍处理(其他合理答案也可)无性繁殖乙(或经过染色体加倍的)1缩短育种周期22.(15分)马铃薯与番茄植物体细胞杂交过程如下图所示,据图回答下列问题。(1)过程①②是用处理植物细胞的细胞壁,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是的过程,与此过程密切相关的细胞器是。

(2)在⑤过程培养中,首先要经过,进而进行才能形成杂种植物的苗,其细胞分裂方式为。在⑤过程培养中,除了提供水、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外,还需在培养基中加入和等植物激素。同时,在培养过程中,除必要的温度、光照和氧气等条件外,成功的另一个关键是操作过程必须保证。

(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。若番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则杂种植株为倍体。

(4)植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株,使两株植物的性状能够在新的植物体上有所表现,其根本原因是。

解析:(1)图示表示植物体细胞杂交过程,图中①②表示利用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁获得原生质体的过程;原生质体融合后可能形成三种细胞,即两个番茄原生质体融合、两个马铃薯原生质体融合、一个番茄原生质体与一个马铃薯原生质体融合;图中④是杂种细胞壁再生的过程,与该过程密切相关的细胞器是高尔基体。(2)杂种细胞首先进行脱分化形成愈伤组织,然后再进行再分化形成试管苗。细胞分裂方式为有丝分裂。(3)番茄产生的生殖细胞中含有A/2条染色体,马铃薯产生的生殖细胞中含有B/2条染色体,利用植物体细胞杂交育种获得的后代体细胞中所含有的遗传物质各包含两亲本的一半,即(A+B)/2,此植株是高度不育的,必须利用秋水仙素处理使其染色体数目加倍,即体细胞中染色体数目为(A+B)条,此时的植株可育。番茄细胞含2个染色体组,马铃薯细胞含4个染色体组,则杂种植物含6个染色体组,为异源六倍体。答案:(1)纤维素酶和果胶酶3细胞壁再生高尔基体(2)脱分化再分化有丝分裂生长素细胞分裂素无菌(3)(A+B)/2秋水仙素A+B六(4)杂种细胞具有两个亲本的遗传物质23.(7分)下图表示动物细胞培养程序图,请据图完成下列问题。①取动物组织块↓②

↓③处理组织分散成单个细胞↓④制成

↓⑤转入培养液中进行培养↓⑥处理贴壁细胞分散成单个细胞,制成

↓⑦转入培养液中进行培养(1)过程②表示。

(2)过程③和⑥用处理组织块或贴壁细胞分散成单个细胞,这样做的目的是

。

(3)④和⑥的过程都要把分散的细胞制成。

(4)过程⑤进行的细胞培养是。

(5)过程⑦进行的细胞培养是,传至代左右时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止。

答案:(1)剪碎组织(2)胰蛋白酶解除由于接触对细胞生长和繁殖的抑制(3)细胞悬液(4)原代培养(5)传代培养10~1524.(6分)我国科学家培育出克隆牛“康康”和“双双”的过程如下图所示,请分析完成下列问题。(1)a所示的生物技术是。

(2)“康康”和“双双”之间能否进行器官移植?为什么?

。

(3)实施细胞工程时,所需要的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是

。

(4)“康康”和“双双”能够培养成功说明了什么问题?。

解析:动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等,图中a为细胞核移植。图中的“康康”和“双双”体内的遗传物质几乎完全相同,在进行器官移植时不会发生排斥反应;实施动物细胞工程时,受体细胞一般采用卵细胞,原因是卵细胞的体积大,易操作,卵细胞中含有使细胞核的全能性表现出来的物质。“康康”和“双双”是取牛体细胞