2017-2018年高中生物 第一單元 生物技術與生物工程 第二章 細胞工程 微專題突破 細胞工程技術的比較學案 中圖版選修3

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1、 微專題突破 細胞工程技術的比較 1．植物組織培養(yǎng)與植物體細胞雜交的比較 名稱 植物組織培養(yǎng) 植物體細胞雜交 原理 細胞的全能性 細胞膜具有一定的流動性和細胞的全能性 過程 應用 ①繁殖 ②培育新品種 ③生產細胞產品 克服遠緣雜交不親和的障礙，培養(yǎng)作物新品種 2.動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植 動物細胞培養(yǎng) 動物體細胞核移植 原理 細胞增殖 動物細胞核的全能性 過程 結果 獲得細胞群 獲得克隆動物 應用 ①生產生物制品 ②用于基因工程 ③檢測有毒物質 ①加速家畜遺傳改良進程，促進良種繁育 ②保護瀕危物種

2、 ③生產醫(yī)用蛋白 ④提供克隆器官、組織等 1．用動植物成體的體細胞進行離體培養(yǎng)，下列敘述正確的是(　　) A．都需用CO2培養(yǎng)箱 B．都需用液體培養(yǎng)基 C．都要在無菌條件下進行 D．都可體現(xiàn)細胞的全能性 【解析】　動物細胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基，其中通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等；而植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基則是固體培養(yǎng)基，成分包括礦質元素、蔗糖、維生素、植物激素等。二者均需要在無菌條件下進行，以防止雜菌污染。動物培養(yǎng)用CO2培養(yǎng)箱，植物不用。植物細胞離體培養(yǎng)體現(xiàn)了細胞的全能性，而動物是細胞核的全能性。 【答案】　C 2．下列有關細胞工程的敘述不正

3、確的是(　　) A．細胞融合技術、克隆技術、細胞培養(yǎng)技術屬于細胞工程技術 B．同種動物可通過細胞融合技術培育出新品種 C．植物細胞工程采用的各項技術手段的理論基礎是細胞的全能性 D．植物組織培養(yǎng)是將植物細胞置于包含植物生長和發(fā)育所需的全部營養(yǎng)成分的固體培養(yǎng)基上進行培養(yǎng) 【解析】　細胞工程包括植物細胞工程和動物細胞工程，而細胞融合技術、克隆技術、細胞培養(yǎng)技術均屬于此，故A項正確。植物細胞工程的理論基礎是細胞的全能性，即細胞具有發(fā)育為完整個體的潛能，故C項正確。植物組織培養(yǎng)是在固體培養(yǎng)基上進行的，故D項正確。同種動物可通過細胞融合技術得到融合的細胞，不能發(fā)育成動物個體，故B項錯誤。 【

4、答案】　B 3．下列關于細胞工程的敘述，錯誤的是(　　) A．電融合法可誘導植物原生質體融合或動物細胞融合 B．去除植物細胞的細胞壁和將動物組織分散成單個細胞均需酶處理 C．小鼠骨髓瘤細胞和經抗原免疫小鼠的B淋巴細胞融合可制備單克隆抗體 D．某種植物甲、乙兩品種的體細胞雜種與甲、乙兩品種雜交后代的染色體數(shù)目相同 【解析】　利用物理(電融合法、振蕩、離心)和化學的方法既可誘導植物原生質體融合，也可促進動物細胞融合；植物細胞雜交常先用纖維素酶和果膠酶處理植物細胞，獲得有活力的原生質體，用胰蛋白酶處理動物組織使之分散成單個細胞；將小鼠骨髓瘤細胞和經抗原免疫的B淋巴細胞融合得到雜交瘤細胞，

5、雜交瘤細胞既能產生抗體又能無限增殖，經克隆后生成的細胞群可產生單克隆抗體；甲、乙兩品種的體細胞雜交后代的染色體數(shù)目是甲、乙兩品種染色體數(shù)目之和，甲、乙兩品種雜交后代的染色體數(shù)目是甲、乙兩品種配子染色體數(shù)目之和。 【答案】　D 4．關于現(xiàn)代生物技術應用的敘述，錯誤的是(　　) A．蛋白質工程可合成自然界中不存在的蛋白質 B．體細胞雜交技術可用于克隆動物和制備單克隆抗體 C．植物組織培養(yǎng)技術可用于植物莖尖脫毒 D．動物的細胞培養(yǎng)技術可用于轉基因動物的培育 【解析】　動物體細胞核移植技術可用于克隆動物，動物細胞融合可用于制備單克隆抗體，由此分析B項是錯誤的。 【答案】　B 5．普通

6、紅星蘋果植株上有一個芽變，科技工作者對它進行了如下處理，培育出了新品種高產短枝型玫瑰紅。培育過程如下： (1)科技工作者采用________技術培育出了蘋果新品種，其核心是誘導[　]__________________和[　]____________________。 (2)實驗前試管和培養(yǎng)基應進行________________處理，另外還需要適宜的溫度和pH。 (3)試管②中形成的細胞團叫________________，這些細胞的形態(tài)特點是___________________________________________________________________，

7、 A過程主要進行的細胞分裂方式是_________________________________。 (4)試管③中形成的類似于種子胚的結構是______，形成這一結構除了細胞分裂外，還進行了________等。 (5)試管苗的根細胞沒有葉綠素，而葉肉細胞具有葉綠素，這是基因____________________的結果。 (6)由“芽變”培育成完整的蘋果植株，證明了________________________ _______________________________________________________________。 【解析】　 此題綜合考查了植物組織培養(yǎng)的

8、過程及所需條件等方面的知識。植物組織培養(yǎng)是將離體的植物組織、器官或細胞接種到經消毒滅菌的培養(yǎng)基中。由外植體發(fā)育成試管苗，脫分化階段細胞進行有絲分裂，再分化階段愈傷組織經細胞有絲分裂和細胞分化形成試管苗，此階段需要光照，原因是葉片中葉綠素的合成需要光照條件。 【答案】　(1)植物組織培養(yǎng)　A　脫分化　B　再分化　(2)滅菌　(3)愈傷組織　排列疏松、高度液泡化、壁薄　有絲分裂　(4)胚狀體　細胞分化　(5)選擇性表達　(6)植物細胞具有全能性 6．已知細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌呤阻斷。人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤細胞中盡管沒有S途

9、徑，但能不斷分裂增殖。將這兩種細胞在培養(yǎng)皿中混合，加促融劑促進細胞融合，獲得雜種細胞，并生產單克隆抗體。請回答： (1)生產單克隆抗體時，一般不直接利用一個B淋巴細胞，主要原因是___________________________________________________________________。 (2)①過程中，常用的與植物細胞融合相同的誘導劑是________________________。 (3)②過程為________培養(yǎng)，培養(yǎng)液中還需通入氣體，其中通入CO2的目的主要是______________。 (4)④表示雜交瘤細胞的擴大培養(yǎng)，其既可在體外培養(yǎng)，也

10、可注射到小鼠________內培養(yǎng)。體內培養(yǎng)與體外培養(yǎng)相比，其優(yōu)點是______________________ _______________________________________________________________。 (5)為了從培養(yǎng)液中分離出雜種細胞，需在③過程向培養(yǎng)液中加入________________，理由是雜交瘤細胞可利用________________途徑合成DNA，從而才能在該培養(yǎng)液中增殖。 【解析】　B淋巴細胞不能無限增殖，因此應與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞。動物細胞融合和植物體細胞雜交都可用聚乙二醇作誘導劑。在動物細胞培養(yǎng)中CO2的作用主要是維持培養(yǎng)液的pH。加入氨基嘌呤后，D途徑被阻斷，只有雜交瘤細胞才能增殖。 【答案】　(1)B淋巴細胞不能無限增殖　(2)聚乙二醇　(3)細胞　維持培養(yǎng)液的pH　(4)腹腔　無需再提供營養(yǎng)物質以及無菌環(huán)境，操作簡便　(5)氨基嘌呤　淋巴細胞中的S 5