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第二章《细胞工程》（章节提升练）
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这是一份第二章《细胞工程》（章节提升练），文件包含第二章《细胞工程》原卷版分层练习docx、第二章《细胞工程》解析版分层练习docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共16页， 欢迎下载使用。
第二章 细胞工程 章末练习 一、选择题 1．(2022·沈阳三模)人类辅助生殖技术采用医疗辅助手段，通过体外受精、胚胎移植等技术可帮助不孕不育的夫妇生育后代。下列相关叙述正确的是( ) A．体外受精技术一般需要对女性注射性激素促进排卵 B．体外受精时需对MⅡ期的卵母细胞进行去核处理 C．胚胎发育经历了受精卵→囊胚→桑葚胚→原肠胚过程 D．经胚胎移植技术所生育的双胞胎不一定是同卵双胎 解析：选D 体外受精技术一般需要对女性注射促性腺激素促进卵巢排卵，A错误；体外受精时不需要对卵母细胞去核，B错误；胚胎发育经历了受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚过程，C错误；经胚胎移植技术所生育的双胞胎不一定来自同一个受精卵，因此不一定是同卵双胎，D正确。 2．(2022·烟台三模)新冠病毒表面的刺突蛋白可特异性结合宿主细胞上的受体CD147，从而介导新冠病毒入侵宿主细胞。单克隆抗体可结合刺突蛋白，阻断刺突蛋白与CD147结合，阻止病毒继续感染新的细胞。下列叙述错误的是( ) A．单克隆抗体的制备过程至少需要两次筛选，筛选的方法不同、目的相同 B．克隆化培养用刺突蛋白筛选出的杂交瘤细胞可获得单克隆抗体 C．给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体可能有一定的治疗效果 D．参与构成抗体—药物偶联物的单克隆抗体可特异性识别抗原起导向作用 解析：选A 单克隆抗体的制备至少需要两次筛选，且筛选的方法和目的均不同。第一次筛选是用选择培养基，得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)；第二次筛选是用抗原—抗体杂交的原理，筛选出能够产生所需抗体的细胞群，A错误；刺突蛋白为新冠病毒表面的抗原，能与相应抗体发生特异性结合，因此克隆化培养用刺突蛋白筛选出的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生所需抗体，可产生单克隆抗体，B正确；理论上给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体后，单克隆抗体可与刺突蛋白结合，进而阻止新冠病毒表面的刺突蛋白与宿主细胞上的受体CD147特异性结合，从而抑制新冠病毒入侵宿主细胞，因此对于重症新冠肺炎患者的治疗可能有一定效果，C正确；抗体与抗原能特异性结合，因此参与构成抗体—药物偶联物的单克隆抗体可特异性识别抗原起导向作用，D正确。 3．(2022·淄博二模)苜蓿是饲养家畜常用的牧草，缺点是水溶性蛋白质过多易造成家畜瘤胃中泡沫过多，导致臌胀病。百脉根富含单宁，单宁能沉淀水溶性蛋白质，减少臌胀病的发生。科研人员将苜蓿与百脉根进行植物体细胞杂交以期获得抗臌胀病苜蓿新品种，技术路线如下图。下列说法正确的是( ) A．聚乙二醇能促进植物细胞间细胞壁的融合 B．在培养基上愈伤组织的细胞出现接触抑制 C．与生芽培养基相比，生根培养基中生长素含量相对较高 D．获得的再生植株具有苜蓿和百脉根全部优良性状 解析：选C 聚乙二醇能促进植物原生质体的融合，A错误；在培养基上愈伤组织的细胞不会出现接触抑制，接触抑制是动物细胞培养过程中表现的特点，B错误；与生芽培养基相比，生根培养基中生长素含量相对较高，C正确；由于融合细胞中来自不同物种的基因的表达可能会相互影响等原因，使获得的再生植株未必具有苜蓿和百脉根全部优良性状，D错误。 4．(2022·漳州三模)菌根是指菌根真菌与植物根的共生体。金线莲是一种名贵中草药，目前组织培养技术是解决种苗繁育的有效途径。研究人员将金线莲无菌苗与纯培养的3种菌根真菌分别共生培养9周后，观测金线莲生长和多糖含量，结果如下表。下列叙述错误的是( ) A.组别1为空白对照，只接种金线莲无菌苗不接种菌根真菌 B．3种菌根真菌均促进金线莲生长，这可能与金线莲形成菌根有关 C．MF18对金线莲气生根数量有显著影响，不利于无菌苗出瓶后的成活率 D．在离体培养条件下，选择适当的菌根真菌与金线莲共生培养能提高多糖的含量 解析：选C 分析表格可知，组别1中只有金线莲无菌苗，并未与菌根真菌共生培养，因此组别1为空白对照，A正确；组别2、3、4分别加入了不同种类的菌根真菌，共生培养9周后，干重、气生根数量和多糖含量均多于对照组，推测3种菌根真菌均促进金线莲生长，这可能与金线莲形成菌根有关，B正确；组别3中加入MF18共生培养9周后，气生根数量远大于对照组，说明MF18对金线莲气生根数量有显著影响，有利于无菌苗出瓶后的成活率，C错误；组别2、3、4分别加入了不同种类的菌根真菌，共生培养9周后，多糖含量均多于对照组，说明在离体培养条件下，选择适当的菌根真菌与金线莲共生培养能提高多糖的含量，D正确。 5．成纤维细胞生长因子(FGF20)会在肺癌、胃癌及结肠癌细胞中过量表达，可作为潜在的肿瘤标志物。因此抗FGF20抗体可以用于癌症早期诊断筛查及预后评估。研究者设计如下流程图制备抗FGF20单克隆抗体。下列叙述错误的是( ) A．①过程可用胰蛋白酶处理剪碎后的小鼠脾脏 B．②过程应先用聚乙二醇或灭活病毒诱导细胞融合 C．②③过程筛选相关细胞时都需用选择培养基 D．④过程可将细胞注射到小鼠腹腔内或体外培养 解析：选C ①过程可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎后的小鼠脾脏，获得分散的细胞，A正确；②过程属于动物细胞融合，诱导动物细胞融合的方法包括 化学法(聚乙二醇)和生物法(灭活的病毒)等，B正确；②过程属于第一次筛选，需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，③过程需要进行抗体阳性检测，无需使用选择培养基，C错误；④过程属于单克隆抗体扩增，可将细胞注射到小鼠腹腔内或体外培养，从而获得大量单克隆抗体，D正确。 6．(2022·威海二模)中国科学院的研究人员将人的多能干细胞通过体细胞诱导培养出全能干细胞(相当于受精卵发育3天的状态)，使得“成年”版本的细胞逆向转化为具有更多可能性的“婴儿期”版本的细胞。该全能干细胞比囊胚期细胞(相当于受精卵发育5～6天的状态)具有更强的发育潜力。下列说法错误的是( ) A．培养全能干细胞时需将其置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中 B．多能干细胞具有分化成多种细胞组织的潜能，但不具有发育成完整个体的能力 C．囊胚期细胞的内细胞团将发育成胎盘和胎膜 D．病人利用自身全能干细胞诱导得到的器官进行移植可以更好地避免免疫排斥反应 解析：选C 培养全能干细胞过程中，需将其置于含95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中，CO2的主要作用是维持培养液的pH，A正确；多能干细胞具有分化成多种细胞组织的潜能，但不具有发育成完整个体的能力，B正确；囊胚时期的滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘，C错误；自体移植理论上不会引起免疫排斥问题，病人利用自身全能干细胞诱导得到的器官进行移植可以更好地避免免疫排斥反应，D正确。 7．(2022·丰台一模)为研究不同光质对草莓无菌苗叶片形成愈伤组织的影响，进行相关实验，结果如下表所示。以下分析正确的是( ) A．形成愈伤组织过程中细胞结构和功能未发生变化 B．愈伤组织培养基中含水、无机盐、蔗糖等营养物质 C．蓝光处理促进愈伤组织的光合作用进而提高诱导率 D．红光处理能更有效地提高愈伤组织再分化的效果 解析：选B 愈伤组织是植物细胞脱分化后形成和一种无定形状态的薄壁细胞，形成愈伤组织过程中细胞结构和功能均发生了变化，A错误；愈伤组织具有再度分化成其他组织细胞的能力，愈伤组织培养基中含水、无机盐、蔗糖等营养物质(愈伤组织不能进行光合作用，需提供有机物)，B正确；愈伤组织不能进行光合作用，且蓝光处理不能提高诱导率，C错误；红光处理分化早，幼芽徒长，红光∶蓝光＝2∶1处理，分化芽较多，长势快，且诱导率较高，比红光处理能更有效地提高愈伤组织再分化的效果，D错误。 8．为了培育菊花新品种，科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交，培育过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( ) A．植株d的体细胞有丝分裂后期有8个染色体组 B．①过程应用了酶的专一性和细胞膜具有流动性原理 C．过程②常用到的方法有PEG诱导法和高Ca2＋—高pH诱导法 D．进行③培养时应在培养基中加入有机碳源和植物激素等 解析：选D 野生夏菊为二倍体，栽培秋菊为六倍体，两者通过植物体细胞杂交技术获得的植株d为异源八倍体，其体细胞有丝分裂后期有16个染色体组，A错误；过程①为去除细胞壁，根据酶具有专一性，去壁用的是纤维素酶和果胶酶，B错误；过程②表示融合后的原生质体再生出新的细胞壁，而PEG和高Ca2＋—高pH是诱导原生质体融合的方法，C错误；过程③指植物组织培养技术中的脱分化形成愈伤组织的过程，应在培养基中加入有机碳源和植物激素等，D正确。 9．植物愈伤组织是一类内含原质体的薄壁细胞，在其增殖分化的过程中，原质体内膜内折形成的前质体能进一步发育成叶绿体，具体过程如图所示。下列相关叙述不正确的是( ) A．愈伤组织分化时需调整生长素与细胞分裂素的比例 B．愈伤组织中前质体的形成不需要在光照的条件下进行 C．在前质体进一步发育成叶绿体的过程中不必全程光照 D．愈伤组织只需给予一定的光照就能再分化形成胚状体 解析：选D 愈伤组织分化时需调整生长素与细胞分裂素的比例，因为生长素和细胞分裂素的比例能诱导愈伤组织的分化方向，A正确；愈伤组织中前质体的形成不需要在光照的条件下进行，因为其中没有叶绿素，叶绿素的形成需要光照，B正确；结合图示可知，在前质体进一步发育成叶绿体的过程中不必全程光照也能实现，C正确；愈伤组织脱分化形成胚状体的过程中不仅需给予一定的光照，而且还需要调整培养基中植物激素的比例，D错误。 10．图甲为牛胚胎移植示意图，图乙为胚胎发育某时期示意图，下列叙述错误的是( ) A．对供体母牛和受体母牛注射孕激素，进行同期发情处理 B．图甲中X是获取早期胚胎 C．可选择发育至图乙阶段的胚胎进行移植 D．性别鉴定时需将图乙②处细胞均等分裂并对其做DNA分析 解析：选D 对供体母牛和受体母牛注射孕激素，进行同期发情处理，使其处于相同的生理状态，A正确；图甲中X是获取早期胚胎，B正确；图乙所示胚胎发育到囊胚期，可选择发育至图乙阶段的胚胎进行移植，C正确；性别鉴定时应选择①滋养层细胞做DNA分析，D错误。 11．茅苍术具有消炎、燥湿健脾、明目等功效。目前野生茅苍术资源稀缺，应用生物技术可以有效繁殖和保存茅苍术资源，并有望将其次生代谢物挥发油产业化生产。下列叙述正确的是( ) A．挥发油是茅苍术生命活动必需的化合物 B．挥发油产业化生产过程中使用的是液体培养基 C．茅苍术不同细胞经植物组织培养获得的新个体基因型相同 D．将茅苍术茎尖或根尖组织经灭菌、脱分化、再分化可获得脱毒苗 解析：选B 结合题意可知，挥发油是茅苍术的次生代谢物，不是其生命活动所必需的，A错误；细胞产物的工厂化生产是从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分，该过程使用的是液体培养基，B正确；植物组织培养技术是无性生殖，获得的个体与亲本基因型相同，若经植物组织培养的细胞来自不同个体，则新个体的基因型不同，C错误；植物组织培养主要包括脱分化和再分化两个过程，不能对植物材料进行灭菌处理，D错误。 12．我国科学家首次进行了大熊猫异种克隆的科学研究工作。他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞之中，并使其成功发育成囊胚，标志着异种核质相容的问题得到解决，异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”；然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。下图是该研究的理论流程图。下列说法正确的是( ) A．囊胚的内细胞团细胞属于iPS细胞 B．诱导超数排卵常用的激素为性激素 C．诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 D．步骤甲、乙分别是指大熊猫体细胞核移植、胚胎收集 解析：选C 囊胚的内细胞团细胞是胚胎干细胞的来源之一，而iPS细胞是诱导多能干细胞，故囊胚的内细胞团细胞不属于iPS细胞，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B错误，C正确；步骤甲和步骤乙分别是指核移植技术和胚胎移植，D错误。 13．SIRT1基因被称为长寿基因，SIRT1蛋白对于延缓内皮细胞衰老，改善因衰老而引起的内皮细胞功能障碍方面具有重要作用。科学家研究白藜芦醇对人内皮细胞衰老凋亡、 SIRT1基因的影响的部分实验结果如下图。其中P1～P35是指体外培养的人内皮细胞的传代次数。下列说法不正确的是( ) A．人内皮细胞传代培养时，需使用胰蛋白酶处理贴壁生长的内皮细胞 B．随传代次数增加，人内皮细胞内自由基增加，SIRT1相对表达水平降低 C．对照组应使用等量清水处理人内皮细胞，温度等与实验组保持一致 D．适当浓度的白藜芦醇可以降低体外培养的内皮细胞的凋亡率 解析：选C 人内皮细胞传代培养时，需使用胰蛋白酶处理贴壁生长的内皮细胞，使其分散，A正确；细胞衰老的假说之一是自由基学说，随传代次数增加，人内皮细胞凋亡率增加，说明细胞衰老增加，即细胞内自由基增加，SIRT1相对表达水平降低，B正确；对照组应使用等量生理盐水处理人内皮细胞，温度等与实验组保持一致，C错误；结合图1和2可知，SIRT1相对表达水平高时，细胞凋亡率低，由图3可知，干预组的细胞内SIRT1相对表达水平升高，说明适当浓度的白藜芦醇可以降低体外培养的内皮细胞的凋亡率，D正确。 二、非选择题 14．(2022·东莞一模)花椰菜(2n＝18)种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰(2n＝14)具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种(如图1)。 (1)科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，过程①经________________酶处理后，得到两种原生质体。过程②用________试剂诱导两种原生质体融合，显微镜下选择特征为____________________的细胞，通过____________技术形成试管苗。进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。 (2)通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。据图判断，__________号为杂种植株。 (3)科研人员将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定________________的百分比，以筛选抗病性强的杂种植株。 解析：(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以要获得原生质体需要用纤维素酶和果胶酶处理；诱导原生质体融合可以用PEG试剂。实验初步选择的目标是融合后的杂种细胞，所以显微镜下选择特征为含有叶绿体且形态较大的细胞，经过植物组织培养技术形成试管苗。进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。(2)据图判断，4号和5号植株中检测到了花椰菜和紫罗兰的特异性蛋白，因此为杂种植株。(3)筛选抗病性强的杂种植株的基本实验思路是将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶面积的百分比，以筛选抗病性强的杂种植株。 答案：(1)纤维素酶和果胶 PEG(或聚乙二醇) 含有叶绿体且形态较大 植物组织培养 (2)4和5 (3)病斑面积占叶面积 15．(2022·淄博三模)CRISPR/Cas9系统由向导RNA和Cas9蛋白组成，由向导RNA引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割来完成基因的编辑过程。用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中，然后通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪的培育流程，回答下列问题： (1)由于Cas9 蛋白没有特异性，用 CRISPR/Cas9 系统切割靶基因时，向导RNA的识别序列应具有的特点是__________________________________________________。若向导RNA为5′-UCCACAAUC-3′，则向导RNA识别的基因靶序列为5′-__________-3′。 CRISRP/Cas9基因编辑技术有时会出现定位错误造成脱靶。通常，向导RNA的碱基序列越短脱靶率越高，原因是______________________________________________________________________。 (2)研究发现，基于体细胞核的动物克隆难度高于基于胚胎细胞核的动物克隆，原因是________________________________________。为获得更多基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行__________，此操作需要特别注意的是____________________。 (3)基因编辑前，采集2号猪的组织块﹐用______________________________处理获得分散的成纤维细胞，放置于37 ℃的CO2培养箱中培养。动物细胞培养液的成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者一般含有________。 解析：(1)由于Cas9 蛋白没有特异性，用 CRISPR/Cas9 系统切割靶基因时，向导RNA的识别序列应具有特异性，即具有特定的碱基序列与靶基因特定序列通过碱基互补配对结合。若向导RNA为5′-UCCACAAUC-3′，结合图示可知，向导RNA识别的基因靶序列为5′-TCCACAATC-3′。 CRISRP/Cas9基因编辑技术有时会出现定位错误造成脱靶。通常，向导RNA的碱基序列越短脱靶率越高，这是因为向导RNA的碱基序列越短，与DNA上其他部位结合的概率越大，或者说DNA上含有与向导RNA互补配对序列的概率增大，向导RNA与靶基因结合的机会减少，因而造成向导RNA脱靶率增大。(2)研究发现，动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此基于体细胞核的动物克隆难度高于基于胚胎细胞核的动物克隆。为获得更多基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行胚胎分割，从而通过无性繁殖获得更多的转基因猪，选择囊胚期的胚胎进行分割时，注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的发育。(3)基因编辑前，采集2号猪的组织块﹐由于动物细胞间的物质主要是蛋白质，因此用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理获得分散的成纤维细胞，放置于37 ℃的CO2培养箱中培养。动物细胞培养液的成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于动物细胞培养液中需要添加动物血清等一些天然成分。 答案：(1)能与靶基因特定序列通过碱基互补配对结合 TCCACAATC DNA上其他部位含有与向导RNA互补配对序列的概率增大，造成向导RNA脱靶率增大 (2)动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难 胚胎分割 如选择囊胚期的胚胎进行分割时，要将内细胞团均等分割 (3)胰蛋白酶或胶原蛋白酶 血清 组别菌根真菌的种类干重/(g/瓶)气生根数量/(条/瓶)多糖含量/%1—0.1848.001.072MF150.23810.712.073MF180.23411.431.964MF230.2758.142.03处理最早出愈伤组织时间/天诱导率/%愈伤组织特征愈伤组织再分化趋势白光750.7浅绿色、紧实分化芽较多，长势较快红光561.0黄绿色、疏松分化早，幼芽徒长蓝光1239.3黄绿色、疏松少分化晚，分化芽，长势健壮红光∶蓝光＝2∶1757.3浅绿色、紧实分化芽较多，长势快
第二章 细胞工程 章末练习 一、选择题 1．(2022·沈阳三模)人类辅助生殖技术采用医疗辅助手段，通过体外受精、胚胎移植等技术可帮助不孕不育的夫妇生育后代。下列相关叙述正确的是( ) A．体外受精技术一般需要对女性注射性激素促进排卵 B．体外受精时需对MⅡ期的卵母细胞进行去核处理 C．胚胎发育经历了受精卵→囊胚→桑葚胚→原肠胚过程 D．经胚胎移植技术所生育的双胞胎不一定是同卵双胎 解析：选D 体外受精技术一般需要对女性注射促性腺激素促进卵巢排卵，A错误；体外受精时不需要对卵母细胞去核，B错误；胚胎发育经历了受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚过程，C错误；经胚胎移植技术所生育的双胞胎不一定来自同一个受精卵，因此不一定是同卵双胎，D正确。 2．(2022·烟台三模)新冠病毒表面的刺突蛋白可特异性结合宿主细胞上的受体CD147，从而介导新冠病毒入侵宿主细胞。单克隆抗体可结合刺突蛋白，阻断刺突蛋白与CD147结合，阻止病毒继续感染新的细胞。下列叙述错误的是( ) A．单克隆抗体的制备过程至少需要两次筛选，筛选的方法不同、目的相同 B．克隆化培养用刺突蛋白筛选出的杂交瘤细胞可获得单克隆抗体 C．给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体可能有一定的治疗效果 D．参与构成抗体—药物偶联物的单克隆抗体可特异性识别抗原起导向作用 解析：选A 单克隆抗体的制备至少需要两次筛选，且筛选的方法和目的均不同。第一次筛选是用选择培养基，得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)；第二次筛选是用抗原—抗体杂交的原理，筛选出能够产生所需抗体的细胞群，A错误；刺突蛋白为新冠病毒表面的抗原，能与相应抗体发生特异性结合，因此克隆化培养用刺突蛋白筛选出的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生所需抗体，可产生单克隆抗体，B正确；理论上给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体后，单克隆抗体可与刺突蛋白结合，进而阻止新冠病毒表面的刺突蛋白与宿主细胞上的受体CD147特异性结合，从而抑制新冠病毒入侵宿主细胞，因此对于重症新冠肺炎患者的治疗可能有一定效果，C正确；抗体与抗原能特异性结合，因此参与构成抗体—药物偶联物的单克隆抗体可特异性识别抗原起导向作用，D正确。 3．(2022·淄博二模)苜蓿是饲养家畜常用的牧草，缺点是水溶性蛋白质过多易造成家畜瘤胃中泡沫过多，导致臌胀病。百脉根富含单宁，单宁能沉淀水溶性蛋白质，减少臌胀病的发生。科研人员将苜蓿与百脉根进行植物体细胞杂交以期获得抗臌胀病苜蓿新品种，技术路线如下图。下列说法正确的是( ) A．聚乙二醇能促进植物细胞间细胞壁的融合 B．在培养基上愈伤组织的细胞出现接触抑制 C．与生芽培养基相比，生根培养基中生长素含量相对较高 D．获得的再生植株具有苜蓿和百脉根全部优良性状 解析：选C 聚乙二醇能促进植物原生质体的融合，A错误；在培养基上愈伤组织的细胞不会出现接触抑制，接触抑制是动物细胞培养过程中表现的特点，B错误；与生芽培养基相比，生根培养基中生长素含量相对较高，C正确；由于融合细胞中来自不同物种的基因的表达可能会相互影响等原因，使获得的再生植株未必具有苜蓿和百脉根全部优良性状，D错误。 4．(2022·漳州三模)菌根是指菌根真菌与植物根的共生体。金线莲是一种名贵中草药，目前组织培养技术是解决种苗繁育的有效途径。研究人员将金线莲无菌苗与纯培养的3种菌根真菌分别共生培养9周后，观测金线莲生长和多糖含量，结果如下表。下列叙述错误的是( ) A.组别1为空白对照，只接种金线莲无菌苗不接种菌根真菌 B．3种菌根真菌均促进金线莲生长，这可能与金线莲形成菌根有关 C．MF18对金线莲气生根数量有显著影响，不利于无菌苗出瓶后的成活率 D．在离体培养条件下，选择适当的菌根真菌与金线莲共生培养能提高多糖的含量 解析：选C 分析表格可知，组别1中只有金线莲无菌苗，并未与菌根真菌共生培养，因此组别1为空白对照，A正确；组别2、3、4分别加入了不同种类的菌根真菌，共生培养9周后，干重、气生根数量和多糖含量均多于对照组，推测3种菌根真菌均促进金线莲生长，这可能与金线莲形成菌根有关，B正确；组别3中加入MF18共生培养9周后，气生根数量远大于对照组，说明MF18对金线莲气生根数量有显著影响，有利于无菌苗出瓶后的成活率，C错误；组别2、3、4分别加入了不同种类的菌根真菌，共生培养9周后，多糖含量均多于对照组，说明在离体培养条件下，选择适当的菌根真菌与金线莲共生培养能提高多糖的含量，D正确。 5．成纤维细胞生长因子(FGF20)会在肺癌、胃癌及结肠癌细胞中过量表达，可作为潜在的肿瘤标志物。因此抗FGF20抗体可以用于癌症早期诊断筛查及预后评估。研究者设计如下流程图制备抗FGF20单克隆抗体。下列叙述错误的是( ) A．①过程可用胰蛋白酶处理剪碎后的小鼠脾脏 B．②过程应先用聚乙二醇或灭活病毒诱导细胞融合 C．②③过程筛选相关细胞时都需用选择培养基 D．④过程可将细胞注射到小鼠腹腔内或体外培养 解析：选C ①过程可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎后的小鼠脾脏，获得分散的细胞，A正确；②过程属于动物细胞融合，诱导动物细胞融合的方法包括 化学法(聚乙二醇)和生物法(灭活的病毒)等，B正确；②过程属于第一次筛选，需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，③过程需要进行抗体阳性检测，无需使用选择培养基，C错误；④过程属于单克隆抗体扩增，可将细胞注射到小鼠腹腔内或体外培养，从而获得大量单克隆抗体，D正确。 6．(2022·威海二模)中国科学院的研究人员将人的多能干细胞通过体细胞诱导培养出全能干细胞(相当于受精卵发育3天的状态)，使得“成年”版本的细胞逆向转化为具有更多可能性的“婴儿期”版本的细胞。该全能干细胞比囊胚期细胞(相当于受精卵发育5～6天的状态)具有更强的发育潜力。下列说法错误的是( ) A．培养全能干细胞时需将其置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中 B．多能干细胞具有分化成多种细胞组织的潜能，但不具有发育成完整个体的能力 C．囊胚期细胞的内细胞团将发育成胎盘和胎膜 D．病人利用自身全能干细胞诱导得到的器官进行移植可以更好地避免免疫排斥反应 解析：选C 培养全能干细胞过程中，需将其置于含95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中，CO2的主要作用是维持培养液的pH，A正确；多能干细胞具有分化成多种细胞组织的潜能，但不具有发育成完整个体的能力，B正确；囊胚时期的滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘，C错误；自体移植理论上不会引起免疫排斥问题，病人利用自身全能干细胞诱导得到的器官进行移植可以更好地避免免疫排斥反应，D正确。 7．(2022·丰台一模)为研究不同光质对草莓无菌苗叶片形成愈伤组织的影响，进行相关实验，结果如下表所示。以下分析正确的是( ) A．形成愈伤组织过程中细胞结构和功能未发生变化 B．愈伤组织培养基中含水、无机盐、蔗糖等营养物质 C．蓝光处理促进愈伤组织的光合作用进而提高诱导率 D．红光处理能更有效地提高愈伤组织再分化的效果 解析：选B 愈伤组织是植物细胞脱分化后形成和一种无定形状态的薄壁细胞，形成愈伤组织过程中细胞结构和功能均发生了变化，A错误；愈伤组织具有再度分化成其他组织细胞的能力，愈伤组织培养基中含水、无机盐、蔗糖等营养物质(愈伤组织不能进行光合作用，需提供有机物)，B正确；愈伤组织不能进行光合作用，且蓝光处理不能提高诱导率，C错误；红光处理分化早，幼芽徒长，红光∶蓝光＝2∶1处理，分化芽较多，长势快，且诱导率较高，比红光处理能更有效地提高愈伤组织再分化的效果，D错误。 8．为了培育菊花新品种，科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交，培育过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( ) A．植株d的体细胞有丝分裂后期有8个染色体组 B．①过程应用了酶的专一性和细胞膜具有流动性原理 C．过程②常用到的方法有PEG诱导法和高Ca2＋—高pH诱导法 D．进行③培养时应在培养基中加入有机碳源和植物激素等 解析：选D 野生夏菊为二倍体，栽培秋菊为六倍体，两者通过植物体细胞杂交技术获得的植株d为异源八倍体，其体细胞有丝分裂后期有16个染色体组，A错误；过程①为去除细胞壁，根据酶具有专一性，去壁用的是纤维素酶和果胶酶，B错误；过程②表示融合后的原生质体再生出新的细胞壁，而PEG和高Ca2＋—高pH是诱导原生质体融合的方法，C错误；过程③指植物组织培养技术中的脱分化形成愈伤组织的过程，应在培养基中加入有机碳源和植物激素等，D正确。 9．植物愈伤组织是一类内含原质体的薄壁细胞，在其增殖分化的过程中，原质体内膜内折形成的前质体能进一步发育成叶绿体，具体过程如图所示。下列相关叙述不正确的是( ) A．愈伤组织分化时需调整生长素与细胞分裂素的比例 B．愈伤组织中前质体的形成不需要在光照的条件下进行 C．在前质体进一步发育成叶绿体的过程中不必全程光照 D．愈伤组织只需给予一定的光照就能再分化形成胚状体 解析：选D 愈伤组织分化时需调整生长素与细胞分裂素的比例，因为生长素和细胞分裂素的比例能诱导愈伤组织的分化方向，A正确；愈伤组织中前质体的形成不需要在光照的条件下进行，因为其中没有叶绿素，叶绿素的形成需要光照，B正确；结合图示可知，在前质体进一步发育成叶绿体的过程中不必全程光照也能实现，C正确；愈伤组织脱分化形成胚状体的过程中不仅需给予一定的光照，而且还需要调整培养基中植物激素的比例，D错误。 10．图甲为牛胚胎移植示意图，图乙为胚胎发育某时期示意图，下列叙述错误的是( ) A．对供体母牛和受体母牛注射孕激素，进行同期发情处理 B．图甲中X是获取早期胚胎 C．可选择发育至图乙阶段的胚胎进行移植 D．性别鉴定时需将图乙②处细胞均等分裂并对其做DNA分析 解析：选D 对供体母牛和受体母牛注射孕激素，进行同期发情处理，使其处于相同的生理状态，A正确；图甲中X是获取早期胚胎，B正确；图乙所示胚胎发育到囊胚期，可选择发育至图乙阶段的胚胎进行移植，C正确；性别鉴定时应选择①滋养层细胞做DNA分析，D错误。 11．茅苍术具有消炎、燥湿健脾、明目等功效。目前野生茅苍术资源稀缺，应用生物技术可以有效繁殖和保存茅苍术资源，并有望将其次生代谢物挥发油产业化生产。下列叙述正确的是( ) A．挥发油是茅苍术生命活动必需的化合物 B．挥发油产业化生产过程中使用的是液体培养基 C．茅苍术不同细胞经植物组织培养获得的新个体基因型相同 D．将茅苍术茎尖或根尖组织经灭菌、脱分化、再分化可获得脱毒苗 解析：选B 结合题意可知，挥发油是茅苍术的次生代谢物，不是其生命活动所必需的，A错误；细胞产物的工厂化生产是从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分，该过程使用的是液体培养基，B正确；植物组织培养技术是无性生殖，获得的个体与亲本基因型相同，若经植物组织培养的细胞来自不同个体，则新个体的基因型不同，C错误；植物组织培养主要包括脱分化和再分化两个过程，不能对植物材料进行灭菌处理，D错误。 12．我国科学家首次进行了大熊猫异种克隆的科学研究工作。他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞之中，并使其成功发育成囊胚，标志着异种核质相容的问题得到解决，异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”；然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。下图是该研究的理论流程图。下列说法正确的是( ) A．囊胚的内细胞团细胞属于iPS细胞 B．诱导超数排卵常用的激素为性激素 C．诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 D．步骤甲、乙分别是指大熊猫体细胞核移植、胚胎收集 解析：选C 囊胚的内细胞团细胞是胚胎干细胞的来源之一，而iPS细胞是诱导多能干细胞，故囊胚的内细胞团细胞不属于iPS细胞，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B错误，C正确；步骤甲和步骤乙分别是指核移植技术和胚胎移植，D错误。 13．SIRT1基因被称为长寿基因，SIRT1蛋白对于延缓内皮细胞衰老，改善因衰老而引起的内皮细胞功能障碍方面具有重要作用。科学家研究白藜芦醇对人内皮细胞衰老凋亡、 SIRT1基因的影响的部分实验结果如下图。其中P1～P35是指体外培养的人内皮细胞的传代次数。下列说法不正确的是( ) A．人内皮细胞传代培养时，需使用胰蛋白酶处理贴壁生长的内皮细胞 B．随传代次数增加，人内皮细胞内自由基增加，SIRT1相对表达水平降低 C．对照组应使用等量清水处理人内皮细胞，温度等与实验组保持一致 D．适当浓度的白藜芦醇可以降低体外培养的内皮细胞的凋亡率 解析：选C 人内皮细胞传代培养时，需使用胰蛋白酶处理贴壁生长的内皮细胞，使其分散，A正确；细胞衰老的假说之一是自由基学说，随传代次数增加，人内皮细胞凋亡率增加，说明细胞衰老增加，即细胞内自由基增加，SIRT1相对表达水平降低，B正确；对照组应使用等量生理盐水处理人内皮细胞，温度等与实验组保持一致，C错误；结合图1和2可知，SIRT1相对表达水平高时，细胞凋亡率低，由图3可知，干预组的细胞内SIRT1相对表达水平升高，说明适当浓度的白藜芦醇可以降低体外培养的内皮细胞的凋亡率，D正确。 二、非选择题 14．(2022·东莞一模)花椰菜(2n＝18)种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰(2n＝14)具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种(如图1)。 (1)科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，过程①经________________酶处理后，得到两种原生质体。过程②用________试剂诱导两种原生质体融合，显微镜下选择特征为____________________的细胞，通过____________技术形成试管苗。进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。 (2)通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。据图判断，__________号为杂种植株。 (3)科研人员将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定________________的百分比，以筛选抗病性强的杂种植株。 解析：(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以要获得原生质体需要用纤维素酶和果胶酶处理；诱导原生质体融合可以用PEG试剂。实验初步选择的目标是融合后的杂种细胞，所以显微镜下选择特征为含有叶绿体且形态较大的细胞，经过植物组织培养技术形成试管苗。进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。(2)据图判断，4号和5号植株中检测到了花椰菜和紫罗兰的特异性蛋白，因此为杂种植株。(3)筛选抗病性强的杂种植株的基本实验思路是将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶面积的百分比，以筛选抗病性强的杂种植株。 答案：(1)纤维素酶和果胶 PEG(或聚乙二醇) 含有叶绿体且形态较大 植物组织培养 (2)4和5 (3)病斑面积占叶面积 15．(2022·淄博三模)CRISPR/Cas9系统由向导RNA和Cas9蛋白组成，由向导RNA引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割来完成基因的编辑过程。用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中，然后通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪的培育流程，回答下列问题： (1)由于Cas9 蛋白没有特异性，用 CRISPR/Cas9 系统切割靶基因时，向导RNA的识别序列应具有的特点是__________________________________________________。若向导RNA为5′-UCCACAAUC-3′，则向导RNA识别的基因靶序列为5′-__________-3′。 CRISRP/Cas9基因编辑技术有时会出现定位错误造成脱靶。通常，向导RNA的碱基序列越短脱靶率越高，原因是______________________________________________________________________。 (2)研究发现，基于体细胞核的动物克隆难度高于基于胚胎细胞核的动物克隆，原因是________________________________________。为获得更多基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行__________，此操作需要特别注意的是____________________。 (3)基因编辑前，采集2号猪的组织块﹐用______________________________处理获得分散的成纤维细胞，放置于37 ℃的CO2培养箱中培养。动物细胞培养液的成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者一般含有________。 解析：(1)由于Cas9 蛋白没有特异性，用 CRISPR/Cas9 系统切割靶基因时，向导RNA的识别序列应具有特异性，即具有特定的碱基序列与靶基因特定序列通过碱基互补配对结合。若向导RNA为5′-UCCACAAUC-3′，结合图示可知，向导RNA识别的基因靶序列为5′-TCCACAATC-3′。 CRISRP/Cas9基因编辑技术有时会出现定位错误造成脱靶。通常，向导RNA的碱基序列越短脱靶率越高，这是因为向导RNA的碱基序列越短，与DNA上其他部位结合的概率越大，或者说DNA上含有与向导RNA互补配对序列的概率增大，向导RNA与靶基因结合的机会减少，因而造成向导RNA脱靶率增大。(2)研究发现，动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此基于体细胞核的动物克隆难度高于基于胚胎细胞核的动物克隆。为获得更多基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行胚胎分割，从而通过无性繁殖获得更多的转基因猪，选择囊胚期的胚胎进行分割时，注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的发育。(3)基因编辑前，采集2号猪的组织块﹐由于动物细胞间的物质主要是蛋白质，因此用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理获得分散的成纤维细胞，放置于37 ℃的CO2培养箱中培养。动物细胞培养液的成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于动物细胞培养液中需要添加动物血清等一些天然成分。 答案：(1)能与靶基因特定序列通过碱基互补配对结合 TCCACAATC DNA上其他部位含有与向导RNA互补配对序列的概率增大，造成向导RNA脱靶率增大 (2)动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难 胚胎分割 如选择囊胚期的胚胎进行分割时，要将内细胞团均等分割 (3)胰蛋白酶或胶原蛋白酶 血清 组别菌根真菌的种类干重/(g/瓶)气生根数量/(条/瓶)多糖含量/%1—0.1848.001.072MF150.23810.712.073MF180.23411.431.964MF230.2758.142.03处理最早出愈伤组织时间/天诱导率/%愈伤组织特征愈伤组织再分化趋势白光750.7浅绿色、紧实分化芽较多，长势较快红光561.0黄绿色、疏松分化早，幼芽徒长蓝光1239.3黄绿色、疏松少分化晚，分化芽，长势健壮红光∶蓝光＝2∶1757.3浅绿色、紧实分化芽较多，长势快
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