2022年高三生物(人教版)一轮复习-基础课时案45-细胞工程-随堂高考.docx

题组一　全国课标卷高考集锦
1．(2022·全国课标Ⅰ，40)某争辩者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数)，结果如下图所示。

若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条)，并将该细胞与体外培育的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目60条)按肯定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培育及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。
回答下列问题。
(1)制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16 000以上，则小鼠最少需要经过______次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是________小鼠，理由是______________。
(2)细胞融合试验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有________________，体系中消灭多种类型细胞的缘由是_________。
(3)杂交瘤细胞中有________个细胞核，染色体数目最多是________条。
(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培育后都不能存活，缘由是________________。
解析　(1)据图分析，第4次免疫后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价均达到16000以上，小鼠Y的B淋巴细胞产生抗体效价最高，最适合用于制备单克隆抗体。
(2)融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的自身融合产物，由于细胞膜具有流淌性，且诱导之后的细胞融合不具有特异性，故体系中会消灭多种类型的细胞。
(3)杂交瘤细胞形成后，小鼠的B淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合形成一个细胞核。小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条)和骨髓瘤细胞(染色体数目60条)融合后，染色体可达100条。
(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培育后，仍旧不是能无限增殖的细胞，同时正常细胞的分裂次数是有限的。
答案　(1)4　Y　Y小鼠的血清抗体效价最高
(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞　细胞融合是随机的，且融合率达不到100%　(3)1　100　(4)不能无限增殖
2．(2021·全国课标Ⅱ，40)甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某争辩小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。
回答下列问题：
(1)为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用________酶和________酶去除细胞壁，获得具有活力的________，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培育形成________组织，然后经过________形成完整的杂种植株。这种培育技术称为______________。
(2)上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指______________________________。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的缘由是______________。
(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培育得到的______________________________等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
解析　(1)该新型药用植物是通过植物体细胞杂交技术获得的。要获得有活力的原生质体才能进行体细胞杂交，因此首先用纤维素酶和果胶酶去掉植物的细胞壁，然后用PEG化学诱导剂(物理方法：离心、振动等)诱导二者的原生质体融合。然后接受植物组织培育技术获得杂种植株，植物组织培育的主要过程是：先脱分化形成愈伤组织，然后再分化形成植物体，利用了植物细胞的全能性。
(2)假如植物甲、乙是两个物种，二者不能通过有性杂交产生可育后代，缘由是甲、乙有性杂交所产生的后代在减数分裂过程中同源染色体联会特别，也就是存在着生殖隔离。但植物甲、乙通过植物体细胞杂交技术产生的后代却是可育的，由于在减数分裂过程中同源染色体能完成正常的联会，产生正常的配子。由于甲、乙都是二倍体，因此，植物体细胞杂交得到的后代是异源多倍体(四倍体)。
(3)人工种子生产不受气候、季节和地域等因素限制，而且可以避开后代发生性状分别等优点，因此，植物细胞工程重要的应用之一是制备人工种子，用到的核心技术是植物组织培育技术。将植物组织培育得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
答案　(1)纤维素　果胶　原生质体　愈伤　再分化(或分化)　植物体细胞杂交技术　(2)体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体　在减数分裂过程中，前者染色体联会特别，而后者染色体联会正常　(3)胚状体、不定芽、顶芽、腋芽
题组二　其他各省市高考选萃
3．(2022·广东理综，29)铁皮石斛是我国贵重中药，生物碱是其有效成分之一，应用组织培育技术培育铁皮石斛拟原球茎(简称PLBs，类似愈伤组织)生产生物碱的试验流程如下。

在固体培育基上，PLBs的重量、生物碱含量随增殖培育时间的变化如下图所示，请回答下列问题。

(1)选用新生养分芽为外植体的缘由是___________________，
诱导外植体形成PLBs的过程称________。
(2)与黑暗条件下相比，PLBs在光照条件下生长的优势体现在________________，________________，________________。
(3)脱落酸(ABA)能提高生物碱含量，但会抑制PLBs的生长。若接受液体培育，推想添加适量的ABA可提高生物碱产量。
同学们拟开展探究试验验证该推想，在设计试验方案时探讨了以下问题：
①ABA的浓度梯度设置和添加方式：设4个ABA处理组，1个空白对比组，3次重复。因ABA受热易分解，故肯定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培育基________后按比例加入。
②试验进程和取样：试验50 d完成，每10 d取样，将样品(PLBs)称重(g/瓶)后再测定生物碱含量。如初始(第0天)数据已知，试验过程中还需测定的样品数为________。
③依所测定数据确定适宜的ABA浓度和培育时间：当某3个样品(重复样)的________________________时，其对应的ABA浓度为适宜浓度，对应的培育时间是适宜培育时间。
解析　(1)新生养分芽分裂力量强，全能性简洁表达；依据题干可知，PLBs类似愈伤组织，外植体形成愈伤组织的过程是脱分化。(2)由图可看出与黑暗条件下相比，光照条件下PLBs重量开头增加的时间早，快速生长期经受时间长，且最终含量要高。(3)①由于ABA受热易分解，所以各组液体培育基应灭菌后，冷却，再加入不同浓度的ABA。②依据题干可知，试验50 d完成，如初始(第0天)数据已知，每10 d取样，需要取5次样；每次取样时，需要记录15个样品中的数据，取样5次共需要测定的样品数为75。③适宜的ABA浓度和培育时间应既能提高生物碱含量，又要保证PLBs的生长。由于脱落酸能提高生物碱含量，却抑制PLBs的生长，依据数学原理，最适ABA浓度和培育时间应为生物碱含量与PLBs重量乘积的最大值，本试验每个组别做了3次重复试验，因此还应当求平均值。此题不能将生物碱含量与PLBs简洁相加，由于两者数据的单位不同。
答案　(1)细胞分化程度低，简洁诱导形成PLBs　细胞的脱分化
(2)生长起始较快　快速生长时间较长　PLBs产量较高
(3)①灭菌、冷却　②75　③PLBs重量和生物碱含量乘积的平均值最大
4．(2021·海南卷，31)单纯疱疹病毒Ⅰ型(HSV­1)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV­1的单克隆抗体可快速检测HSV­1。
回答下列问题：
(1)在制备抗HSV­1的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注射一种纯化的HSV­1蛋白，一段时间后，若小鼠血清中抗________的抗体检测呈阳性，说明小鼠体内产生了________反应，再从小鼠的________中猎取B淋巴细胞。将该B淋巴细胞与小鼠的________细胞融合，再经过筛选、检测，最终可获得所需的杂交瘤细胞，该细胞具有的特点是___________________________。
(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体，可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的________________中使其增殖，再从______________中提取、纯化获得。
(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可精确     地识别这种HSV­1蛋白，其缘由是该抗体具有________________和________________等特性。
解析　(1)制备单克隆抗体时，需要先给小鼠注射特定抗原(HSV－1蛋白)，当小鼠血清中抗HSV－1蛋白的抗体检测呈阳性时，就可从小鼠脾脏中猎取B淋巴细胞，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经过筛选和克隆化培育，最终获得既能无限增殖又能产生专一抗体的杂交瘤细胞。(2)单克隆抗体的猎取有两条途径，一是从体外细胞培育液中提纯获得，二是将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖，再从腹水中提取、纯化获得。(3)单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、纯度高等特点。
答案　(1)HSV­1蛋白　体液免疫　脾脏(其他合理答案也可)　骨髓瘤　无限增殖且产生专一抗体(其他合理答案也可)　(2)腹腔　腹水　(3)纯度高　特异性强(其他合理答案也可)