高中生物《细胞工程》练习题（附答案解析）

高中生物《细胞工程》练习题（附答案解析）

学校:姓名：班级：

一、单选题

1.在植物细胞工程中，当人工诱导原生质体融合后，还需诱导产生新的细胞壁才算形成一个完整的杂种细

胞，则参与这一过程的细胞器有（）

A.叶绿体、高尔基体B.线粒体、高尔基体C.叶绿体、线粒体D.线粒体、内质网

2.下列关于克隆的解释不正确的是（）

A.克隆是指通过无性繁殖连续传代形成的无性繁殖系

B.只由一个模板分子、母细胞直接形成新一代分子、细胞

C.由一个细菌分裂产生的一个菌落就是一个微生物克隆

D.由一个受精卵发育为一个完整的个体叫作克隆

3.下列关于生物科学发展史的叙述中，不符合事实的是（）

A.通过人工种子来繁殖后代属于无性生殖

B.植物组织培养成功表明植物细胞在离体的条件下才可能实现全能性

C.根据达尔文的做的关于向光性实验，得出胚芽鞘尖端产生的某种〃影响”可传递至下面的伸长区

D.温特的实验证明了胚芽鞘的弯曲生长是由化学物质呼I口朵乙酸弓|起的

4.植物组织培养的脱分化阶段，下列各项可不必考虑的是（）

A.大量元素要充足B.微量元素不可少

C.不能被杂菌污染D.要有一定光照

5.下列有关体细胞核移植过程的叙述，不正确的是（）

A.在体外将从卵巢采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期

B.通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体

C.使用电刺激等方法激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育

D.动物胚胎细胞核移植的难度高于体细胞核移植

6.下列有关利用植物体细胞杂交技术培育白菜--甘蓝杂种植株的过程，说法正确的是（）

A.愈伤组织有叶绿体，代谢类型是自养需氧型

B.白菜--甘蓝植株不能结种子

C.该白菜--甘蓝植株培育过程包括有丝分裂、减数分裂和细胞分化等过程

D.白菜-甘蓝杂种植株的形成是植物细胞全能性表达的结果

第1页共11页

7.近年来，花卉市场上出现了一种名为“手指植物”或“试管植物”的新型工艺品，它们经植物组织培养

技术获得，并终生生长在密闭的、无菌玻璃瓶内的培养基上，代谢缓慢，极具观赏价值。下面关于“手指

植物”说法错误的是（）

A.购买者不需要向“手指植物”额外补充水分和营养物质

B.“手指植物”的成功培育并未体现细胞全能性

C.“手指植物”在培育过程中要经历脱分化和再分化

D.“手指植物”的培育方式属于无性繁殖

8.两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出，若在细胞融合前染色体发生断裂，形成的染色

体片段可能不会被全部排出，而是整合到另一个细胞的染色体上留存在杂种细胞中。依据该原理，通过下

图过程获得了耐盐小麦新品种。下列说法不正项的是（）

①

普通小麦细胞----►普通小麦原生质体、③杂种培养■杂种筛选r耐盐

中间偃麦草细胞包"►中间偃麦草原生质体片*细胞植株小麦

不同剂里的紫外线照射②1

A.过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞

B.过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂

C.过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合

D.耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段

9.关于动物细胞融合的相关说法，不正确的是（）

A.动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程

B.融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞

C.灭活的病毒，灭活是指用物理或化学手段破坏它的抗原结构

D.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能

10.如下表示矮牵牛的植物组织培养过程，相关叙述正确的是（）

矮牵牛愈伤组织生有芽和根的幼苗」1U植株

A.矮牵牛是自养生物，培养基中无需添加有机碳源

B.①、②、③过程均可发生基因突变和基因重组

C.此过程说明分化的植物细胞仍具有全套的遗传信息

D.光照条件既有利于步骤①诱导形成愈伤组织，又有利于诱导步骤②形成叶绿体

二、综合题

第2页共11页

11.研究表明，HER2/neu是一种原癌基因，它表达的H蛋白在多种恶性肿瘤特别是乳腺癌细胞中过量表达。

抗H蛋白单克隆抗体能抑制过量表达H蛋白的乳腺癌细胞的生长，目前已成为有效的生物治疗手段。请分

析回答：

(1)选择H蛋白作为单克隆抗体的作用靶点，是因为H蛋白在成年个体的正常组织中(填

“低表达”或“高表达”)。口蛋白是一个跨膜蛋白，结构如下图所示。制备免疫小鼠用的H蛋白(抗原)时，

应构建_________________区基因，转入原核细胞表达并提纯。

«｝胞外区

跨膜区

■｝胞内区

(2)将H蛋白注射到小鼠体内，取该小鼠的脾脏中B细胞与细胞进行融合，使用的化

学诱导剂是o

(3)将融合细胞在选择培养基中培养，一段时间后培养基中只有杂交瘤细胞生长。将杂交瘤细胞转到多孔

培养板上培养，吸取有克隆生长的细胞培养孔中的(填“上清液”或“沉淀细胞”)，

应用技术进行抗体阳性检测。经多次筛选，就能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。

(4)将筛选得到的杂交瘤细胞，经过或小鼠腹腔内培养，获取大量的单克隆抗体。

(5)治疗乳腺癌时，可单独使用抗H蛋白单克隆抗体，也可将该单克隆抗体与抗癌药中物结合构建”生物

导弹”，杀死癌细胞。这充分体现了单克隆抗体的特点。

三、实验题

12.研究表明酒精及其代谢产物一一乙醛会对造血干细胞造成显著且不可逆的损伤，进而导致癌症。请回

答：

(1)乙醛属于致癌因子，它会引起____________基因发生突变。

(2)现利用基因敲除技术获得ALDH(乙醛脱氢酶)基因缺陷的小鼠进行实验研究，具体方法是在ALDH基

因两侧分别插入一段名为LOXP的DNA序列,再利用Cre酶对其进行切割,从而达到敲除该基因片段的目的。

据此推测Cre酶属于酶，其断开的化学键是o

(3)实验室大量培养造血干细胞时，除了需要无菌无毒的环境、适宜的温度和pH外，还需要提供—和

o造血干细胞可由胚胎干细胞诱导分化而来，在体外培养的条件下，胚胎干细胞可在______细胞

上大量增殖而不分化，但在培养液中加入,如牛磺酸、丁酰环腺甘酸等，可以诱导其向不同

类型的组织细胞分化。

第3页共11页

四、填空题

13.动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较：（重点记忆）

细胞工程植物体细胞杂交动物细胞融合

理论基础细胞的______、细胞膜的—细胞______、细胞膜的______

酶解法去除__（纤维素酶、果胶

融合前处理注射特定抗原，免疫处理正常小鼠

酶）

物理法:______

物理法:_____

诱导手段化学法：_____

化学法：______

生物法：______

第一步：原生质体的制备（酶解法）正常小鼠免疫处理动物细胞的融合

第二步：原生质体融合（物、化法）（物、化、生法）杂交瘤细胞的筛选与

诱导过程

第三步：杂种细胞的筛选和培养培养专一抗体检验阳性细胞培养单克

第四步：杂种植株的诱导与鉴定隆抗体的提纯

大大扩展杂交的亲本组合范

______诊断、治疗、预防疾病，例如“生

用途和意义围

物导弹”治疗癌症

应用：______

14.诱导多能干细胞优点：①诱导过程无须；②iPS细胞可以来源于病人自身的,将它移植回病

人体内后，理论上可以避免。

15.动物细胞融合技术

概念：使或动物细胞结合形成细胞的技术。融合后形成的细胞具有原来或

细胞的遗传信息。

原理：细胞膜具有o

诱导融合的常用方法：法、法、诱导法。

意义：突破了的局限，使杂交成为可能。

应用：（1）细胞融合技术已经成为研究细胞、细胞、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。

（2）利用动物细胞融合技术发展起来的技术，为制造开辟了新途径。

第4页共11页

参考答案与解析

1.B

【分析】植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育

成新的植物体的技术。杂交过程的关键环节是原生质体的融合，其融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞

壁。

【详解】人工诱导原生质体融合后，还需诱导产生新的细胞壁才算形成一个完整的杂种细胞，而植物细胞

壁的形成需要高尔基体的参与，同时还需要线粒体提供能量，ACD错误，B正确。

故选Bo

2.D

【分析】1、克隆就是无性繁殖，即只要不通过两个分子、两个细胞或两个个体的结合，只由一个模板分子、

母细胞或母体直接形成新一代分子、细胞或个体。

2、在分子水平上，基因克隆是指某种目的基因的复制、分离过程。

3、在细胞水平上，细胞克隆技术应用在杂交瘤制备单克隆抗体的操作中。

4、在个体水平上，植物可由母体的特定部位或结构产生新个体，而动物的克隆较复杂，经历了由胚胎细胞

克隆到体细胞克隆的发展过程。

【详解】A、克隆是指通过无性繁殖连续传代形成的无性繁殖系，A正确；

B、根据克隆的定义，只由一个模板分子、母细胞直接形成新一代分子、细胞，这就是克隆，B正确；

C、由一个细菌分裂产生的一个菌落就是一个微生物克隆，C正确；

D、由一个受精卵发育为一个完整的个体的过程叫做胚胎发育，不叫克隆，D错误。

故选Do

3.D

【分析】生长素的研究从1880年英国达尔文一1910年丹麦的鲍森•詹森一1914年匈牙利拜尔f1928年荷

兰温特一1931年从人尿中分离出屈噪乙酸一直到1946年科学家才从高等植物中分离出该物质。

【详解】A、人工种子是通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜

包装得到的种子，没有两性生殖细胞的融合，不属于有性生殖，因此通过人工种子来繁殖后代属于无性生

殖，A符合事实；

B、细胞具有全能性的原因是细胞含有该生物全部的遗传物质，植物组织培养成功表明植物细胞在离体的条

件下才可能实现全能性，B符合事实；

C、达尔文根据实验提出，单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种物质，这种物质传递到下部的伸长区时，会

第5页共11页

造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲，c符合事实；

D、温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲的“刺激”确实是一种化学物质，并命名为生长素，但没有证明它的化

学本质是咧跺乙酸，D不符合事实。

故选Do

4.D

【分析】组成培养基的五类成分：目前，大多数培养基的成分是由无机营养物、碳源、维生素、生长调节

物质和有机附加物等五类物质组成的。培养液的配制：制备母液：（1）大量元素；（2）微量元素；（3）铁

盐；（4）有机物质；（5）植物激素。以上各种混合液（母液）或单独配制药品，均应放入冰箱中保存，以

免变质、长霉。至于蔗糖、琼脂等，可按配方中要求，随称随用。培养基的灭菌与保存：培养基配制完毕

后，应立即灭菌。培养基通常应在高压蒸汽灭菌锅内，灭菌20分钟。

【详解】ABC、配制植物组织培养的培养基时要考虑大量元素充足、微量元素不可少，水、无机盐、碳源和

氮源中含有足量的大量元素和微量元素，另外防止杂菌污染是制备培养基必须的，ABC不符合题意；

D、脱分化过程应该避光，否则就会形成维管组织，不易形成愈伤组织，故植物组织培养的脱分化阶段，光

照不是必须的，D符合题意。

故选Do

【点睛】

5.D

【分析】1、动物细胞核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组

并发育成一个新的胚胎。

2、体细胞核移植过程：（以克隆高产奶牛为例）

第6页共11页

J体外培善

供博物胞MU中照卵母班胞

（一般选用传代代以内他胞）去旗

供体堀JR培养一||一高P母tfIJfi-

、＜）供体缰胞注入去投g牌组U8

①通过电解，0便两级M晖台，供体椅进入受|

体卵毋细胞，■加S航

。用物理/化学方法（加电脉冲、钙离子殁1—I—~

体,NSL查白白芯成抑制剂岑）篇酒受体I一出修覆________________________

埴胞,使苴完成细电分裂和发盲道程.■姐胚脑|------►|代孕田体|—|

3、动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。

原因：动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困

难。

【详解】A、在体外将从卵巢采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期，才能进行核移植，A正确；

B、通过显微操作技术可以去除卵母细胞的细胞核和第一极体，B正确；

C、使用电脉冲等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育，C正确；

D、体细胞核移植的难度明显高于动物胚胎细胞核移植，因为胚胎细胞分化程度比体细胞的低，更容易表达

细胞核的全能性，D错误。

故选Do

6.D

【分析】植物体细胞杂交技术：

1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细

胞培育成完整植物体的技术。

2、过程：（1）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作

为诱导剂；（2）细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成；（3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，

而不是形成杂种细胞就结束；（4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两

种植物的遗传物质。

【详解】A、脱分化形成愈伤组织，愈伤组织没有叶绿体，代谢类型是异养需氧型，A错误；

B、“白菜-甘蓝”杂种植株具有2个亲本的遗传物质，含有同源染色体，能正常结籽，B错误；

第7页共11页

C、植物体细胞杂交过程属于无性繁殖，包括有丝分裂和细胞分化，但不涉及减数分裂，c错误；

D、“白菜-甘蓝”是由杂种细胞植株通过植物组织培养而成的，是细胞全能性表达的结果，D正确。

故选Do

7.B

【解析】1、离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细

胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生

愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或

芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。

2、植物组织培养的培养条件：在无菌条件下进行人工操作；保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含

氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应；需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和细

胞分裂素；愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。

3、植物组织培养的主要用途：植物体快速繁殖；培养无病毒植株（植株脱病毒）；花药离体培养（单倍体

育种）；制作“人工种子”；利用愈伤组织生产植物细胞产品。

【详解】A、“手指植物”是人们通过植物组织培养技术培养而来，故培养基能够满足它的需求，不需要再

补充，A正确；

B、“手指植物”为个体水平，其培育过程体现了植物细胞全能性，B错误；

C、植物组织培养过程中，需要经历脱分化形成愈伤组织，再分化形成完整植株，C正确；

D、植物组织培养过程中，没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性生殖，故“手指植物”的培育方式属于

无性繁殖，D正确。

故选Bo

【点睛】

8.C

【分析】1、图中将不同种植物的体细胞在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体叫

做植物体细胞杂交。植物体细胞杂交这一育种方法的最大优点是克服远缘杂交不亲和障碍。

2、植物体细胞杂交，其实质为植物原生质体的融合，在融合前需要使用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除

植物的细胞壁，再用化学法（聚乙二醇）或物理法（振动、离心、电刺激）诱导原生质体融合，需要注意的

是诱导植物原生质体的融合时不用生物方法（灭活的病毒）；细胞融合完成的标志是融合细胞再生出新的细

胞壁；获得融合细胞后需利用植物的组织培养技术将细胞培育成植株，故植物体细胞杂交技术的最终目的

是培育具有优良性状的植物新品种。

【详解】A、①为去除细胞壁的过程，需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞，A正确；

第8页共11页

B、若在细胞融合前染色体发生断裂，形成的染色体片段可能不会被全部排出，而是整合到另一个细胞的染

色体上留存在杂种细胞中。所以过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂，并进一步整合到另一个细胞

的染色体上留存在杂种细胞中，B正确；

C、过程③为诱导融合，植物细胞诱导融合一般不用灭活的病毒诱导原生质体融合，常采用化学法（聚乙二

醇）或物理法（振动、离心、电刺激）诱导原生质体融合，C错误；

D、由题可知，中间偃麦草的染色体被紫外线照射后发生断裂，其片段整合到了耐盐小麦的染色体上留存在

杂种细胞中，D正确。

故选Co

9.C

【分析】动物细胞融合又称细胞杂交，指两个或多个细胞结合形成一个细胞的过程，融合成的具有原来两

个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。

【详解】动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，A正确；融合后

形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞，B正确；灭活的病毒，灭活是指

用物理或化学手段除去其感染能力，但不破坏其抗原结构，C错误；细胞融合技术突破了有性杂交方法的局

限，使远缘杂交成为可能，D正确。故选C。

10.C

【分析】离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排

列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。

【详解】A、矮牵牛是自养生物，但其组织培养过程中形成的愈伤组织为异养型，因此其培养基中需添加有

机碳源作为营养物质，A错误；

B、自然条件下，基因重组发生在减数分裂过程中，植物组织培养过程中细胞通过有丝分裂增殖，可发生基

因突变，但不会发生基因重组，B错误；

C、植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性，而植物细胞具有全能性的原因是分化的植物细胞仍具有

发育成完整个体所需的全部遗传信息，C正确；

D、①脱分化形成愈伤组织的过程应避光处理，D错误。

故选Co

11.低表达胞外骨髓瘤PEG（或聚乙二醇）上清液抗原一抗体杂交体外（培养）特

异性强（或“识别抗原部位专一”）

【分析】单克隆抗体的制备

单克隆抗体的制备将抗原注入小鼠体内获得效应B细胞一效应B细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合一用特定培养

第9页共11页

基筛选出杂交瘤细胞一筛选能够产生所需抗体细胞群一再生培养液或小鼠腹腔中培养一从培养液或小鼠腹

水中提取单克隆抗体。

【详解】（1）根据题意，H蛋白在多种恶性肿瘤细胞尤其是乳腺癌细胞中过量表达，因此在成年个体的正常

组织中表达较少（低表达）；由于抗体存在于细胞外液中,与抗原结合时，会与抗原的胞外区结合，因此要

构建胞外区基因作为目的基因。

（2）制备单克隆抗体的过程中，应把小鼠的脾脏细胞与骨髓瘤细胞进行融合，使用的化学诱导剂为聚乙二

醇，细胞融合时遵循的生物学原理是细胞膜的流动性。

（3）融合后的细胞有多种，需要在选择培养基中进行筛选，只有杂交瘤细胞能够生长；在多孔培养板上，

吸取克隆生长的细胞培养孔中的上清液进行检测，检测时采用的方法是抗原-抗体杂交的方法。

（4）杂交瘤细胞进行培养时可以采用体外培养或小鼠腹腔中进行培养的方法，可以获得大量的单克隆抗体。

（5）由于生物导弹能定向杀死癌细胞，利用了单克隆抗体能与抗原特异性结合的特点。

【点睛】本题涉及到基