高三生物二轮复习：通过动、植物细胞工程获得目标产物

通过动、植物细胞工程获得目标产物一、选择题1.“鉴别”与“筛选”是生物学研究中常用技术手段。下列有关叙述错误的是()A.胚胎移植前，可取滋养层细胞做DNA分析，鉴别动物性别B.生物大分子RNA可用于鉴别蜥蜴与其他物种亲缘关系的远近C.植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后需经筛选获得所需杂种细胞D.制备单克隆抗体时，用选择培养基筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞2.培育甘蔗脱毒苗有两条途径，经②过程获得的脱毒苗效果更好。下列说法错误的是()A.不经过流程②能明显缩短育种年限且获得的脱毒苗都是纯合子B.②过程能使组织中的病毒减少或减弱其侵染增殖能力C.图中脱毒苗的培育过程体现了植物细胞的全能性D.从过程③到④需要调整所用培养基中某些成分的含量和比例3.科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是()A.超数排卵B.精子获能处理C.细胞核移植D.胚胎培养4.某团队通过多代细胞培养，将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述错误的是()A.营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制B.获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异C.XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化D.若某濒危哺乳动物仅存在雄性个体，可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育5.为研究20(μmol·L－1)的柠檬苦素对小鼠体外受精后胚胎发育的影响，某研究小组进行了相关实验，结果如图所示。下列有关叙述中，正确的是()A.精子获取后即可用于体外受精B.20(μmol·L－1)的柠檬苦素可以提高体外受精胚胎的发育潜力C.卵裂是发生在透明带内的减数分裂D.为获得同卵多胎，可对囊胚的滋养层均等分割6.如图表示试管山羊培育的基本过程，甲、乙、丙、丁表示有关操作步骤。下列有关叙述正确的是()A.步骤甲中，应分别给良种公、母山羊注射有关激素以使它们同期发情B.步骤乙中，可将刚从卵巢中采集到的卵母细胞与获能的精子在体外进行受精C.步骤丁中，为避免代孕母羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂D.为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或同卵多胎7.利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是()A.利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物B.植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产C.次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养D.该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量8.我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是()A.组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程B.①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞突变为iPS细胞C.③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合D.图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术9.(多选)在进行拟矮牵牛和矮牵牛的种间原生质体融合时，利用亲本材料对药物抗性的差异来选择杂种细胞的过程如图所示。下列说法错误的是()A.只有杂种细胞能在含放线菌素D的MS培养基上正常生长B.同一株植物的不同细胞经离体培养获得的再生苗基因型可能不相同C.②中的融合过程一定要在无菌水中进行，防止杂菌污染D.通过③得到的愈伤组织等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子10.(多选)下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述，正确的是()A.每个B淋巴细胞可产生多种抗体B.灭活的病毒促融合的效率一般不能达到100%C.细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异D.克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象11.(多选)2014年3月，云南农大科研团队通过物理、化学方法刺激MⅡ期卵母细胞完成减数第二次分裂，阻止第二极体排出，使其发育成胚胎，移植到代孕母猪体内，获得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆猪。关于该克隆猪的表述正确的有()A.都是雌性个体B.体细胞中有两个染色体组C.通常情况下是纯合子D.不可以正常繁殖后代二、非选择题12.某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。回答下列问题：(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫脾细胞(含浆细胞)________(填“需要”或“不需要”)通过原代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG可促进细胞融合，该过程中PEG对细胞膜的作用是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基(如HAT培养基)，该培养基对____________和____________生长具有抑制作用。(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)构建重组质粒需要使用DNA连接酶。下列属于DNA连接酶底物的是________。答案：1.D解析内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，取滋养层细胞做DNA分析不会对胚胎发育造成影响，A正确；生物大分子DNA、RNA、蛋白质均具有物种特异性，可用于鉴别蜥蜴与其他物种亲缘关系的远近，B正确；植物体细胞杂交过程中，同种细胞也可能发生融合，原生质体融合后需经筛选才能获得所需杂种细胞，C正确；制备单克隆抗体时，用抗原—抗体杂交技术筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞，而用特定的选择培养基筛选出的是杂交瘤细胞，D错误。2.A解析根据题干信息“经②过程获得的脱毒苗效果更好”判断，不经过流程②产生脱毒苗的方法能在较短的时间内得到较多的脱毒苗，但不能明显缩短育种年限，获得的脱毒苗基因型和原植物体相同，不一定是纯合子，A错误；52℃与38℃的温度处理使病毒失活或减弱其侵染增殖能力，故②过程能使组织中的病毒减少或减弱其侵染增殖能力，B正确；上图中脱毒苗的培育过程采用了植物组织培养技术，其体现了植物细胞的全能性，C正确；过程③、④所用培养基中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同，故从过程③到④需要调整所用培养基中某些成分的含量和比例，D正确。3.C解析由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不需要涉及细胞核移植，C符合题意。4.A解析传代培养的胚胎干细胞增殖到贴满瓶壁时会发生接触抑制，A错误；据题干“将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞”可知，该过程中发生了染色体数目变异，B正确；XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞过程中，细胞的形态、结构和生理功能发生了变化，即发生了细胞分化，C正确；若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可以通过去除胚胎干细胞的Y染色体等一系列处理获得有功能的卵母细胞，用于繁殖后代，D正确。5.B解析精子获取后，需要进行精子获能处理，然后与培养到MⅡ期的卵母细胞进行受精，A错误；分析题图中的实验结果可知，本实验的自变量是20(μmol·L－1)的柠檬苦素的有无，因变量是小鼠体外受精后胚胎发育情况，可通过卵裂率、囊胚率等进行比较，与对照组即0(μmol·L－1)相比，20(μmol·L－1)的柠檬苦素处理后卵裂率、囊胚率和囊胚内总细胞数均有所增加，而凋亡细胞比率有所降低，说明20(μmol·L－1)的柠檬苦素可以提高体外受精胚胎的发育潜力，B正确；卵裂属于有丝分裂，C错误；为获得同卵多胎，可对囊胚的内细胞团均等分割，D错误。6.D解析一般是分别给良种母山羊和代孕母羊注射有关激素以使它们同期发情，A错误；采集到的卵母细胞在体外进行成熟培养后才能和获能的精子进行体外受精，B错误；研究表明，受体(代孕母羊)对移入的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，故步骤丁中无须注射免疫抑制剂，C错误。7.A解析有些产物不能或难以通过化学合成途径得到，故利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物，A正确；利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产，故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产，B错误；次生代谢产物不是植物生长所必需的，其含量很低，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量，C错误；细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件，提高了多个细胞中次生代谢物的含量，不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。8.A解析结合题图，重构胚中在加入Kdm4d的mRNA和TSA后，发育成克隆鼠，而Kdm4d的mRNA表达产物为组蛋白去甲基化酶，可以使组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，保持组蛋白乙酰化，即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程，A正确；①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞分化为iPS细胞，并未发生突变，B错误；③为动物细胞融合的过程，诱导动物细胞发生融合所用的是灭活的病毒，C错误；图示流程运用了体细胞核移植、胚胎移植等技术，并未运用重组DNA技术(基因工程中核心技术)，D错误。9.CD解析分析题图可知，只有杂种细胞能在含放线菌素D的MS培养基上正常生长得到杂种植株，A正确；同一株植物的不同细胞的基因型可能不同，离体培养获得的再生苗基因型可能不相同，B正确；②是原生质体的融合过程，原生质体放入无菌水中可能会吸水涨破，C错误；通过③得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子，D错误。10.BC解析一种B淋巴细胞只能产生一种抗体，A错误；灭活病毒诱导细胞融合的原理是利用病毒表面的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，因此灭活的病毒促融合的效率一般不能达到100%，B正确；细胞筛选时获得杂交瘤细胞需要在选择培养基中进行筛选，细胞融合时所用的培养液需要加入诱导剂，两者的成分上有差异，C正确；杂交瘤细胞具有无限增殖的特点，无接触抑制现象，克隆化培养过程中杂交瘤细胞也不会出现接触抑制的现象，D错误。11.ABC解析猪的雌性个体的性染色体为XX，在MⅡ期，卵母细胞的性染色体为X，第二极体的性染色体为X，形成的克隆猪的性染色体为XX，故克隆猪都是雌性个体，A正确；在MⅡ期卵母细胞完成减数第二次分裂，阻止第二极体排出，使其发育成胚胎，进而发育为孤雌生殖克隆猪，由于第二极体中的染色体和卵母细胞中的染色体都是通过复制而来的，在不考虑变异的情况下，该第二极体中的染色体组和卵母细胞中的染色体组相同，因此该克隆猪体细胞中有两个染色体组，且通常情况下是纯合子，B、C正确；该克隆猪含有两个染色体组，在减数分裂时可以产生正常的配子，可以正常繁殖后代，D错误。12.(1)需要使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合(2)未融合的亲本细胞融合的具有同种核的细胞(3)通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞(4)④解析(1)一种浆细胞只能分泌一种抗体，为了获得更多分泌特定抗体的浆细胞，需要通过原代培养扩大细胞数量。脂溶性物质PEG可使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，