三十五動.植物細胞工程（40分鐘100分）說明:標支為中檔題，標★★為較難題一、單項選擇題:此題共9小題，每題4分，共36分。每題只有一個選項符合題目要求。.（2022.南通模擬）以下關于制備甘藍原生質體的說法正確的選項是（）A.用于制備原生質體的甘藍葉片應先進行滅菌B.纖維素酶和果膠酶的酶解時間不會影響原生質體的產生C.原生質體活力可通過質壁別離與復原實驗進行檢查D.別離出的甘藍原生質體具有全能性，可用于植物體細胞雜交【解析】選D。用于制備原生質體的甘藍葉片應先進行消毒，并非滅菌處理,A錯誤;酶解一定時間后，細胞失去細胞壁的保護，原生質體極易吸水漲破，所以酶解時間會影響原生質體的產生,B錯誤;原生質體已經去除細胞壁，不能發生質壁別離和復原,C錯誤;原生質體是裸露的具有活性的細胞，體內包裹著細胞核、細胞器、細胞質等,因此原生質體具有再生細胞壁、進行連續分裂并發育成完整植株的能力，即具有細胞全能性，可用于植物體細胞雜交,D正確。.（2022.南通模擬）如圖表示單克隆抗體的制備過程。相關表達錯誤的選項是（）A.過程①注射特定抗原的目的是使小鼠產生能分泌特定抗體的B淋巴細胞B.過程②誘導融合產生的融合細胞都能產生單克隆抗體,且能無限增殖C.過程③需要提供一定濃度的CCh,目的是維持培養液的pHD.單克隆抗體的主要優點有特異性強、靈敏度高，并可以大量制備【解析】選B。過程①是向小鼠注射特定抗原，刺激其發生特異性免疫，產生能分泌特定抗體的B淋巴細胞,A正確;過程②誘導融合產生的融合細胞中存在骨髓瘤細胞和骨髓瘤細胞融合的細胞，不能產生抗體,B淋巴細胞和B淋巴細胞融合形成的細胞不能無限增殖,B錯誤;過程③進行動物細胞培養，需要一定濃度的CO2以ICAM-1檢測,從中選擇大量產生抗ICAM-1抗體的雜交瘤細胞，植入小鼠腹腔中克隆培養，一段時間后從小鼠腹水中提取實驗用抗體。(4)根據題干中實驗目的“比擬實驗用抗體和⑶I對GD模型小鼠的治療作用〃，單克隆抗體治療組(C)中應給GD模型小鼠腹腔注射溶于0.1mL無菌生理鹽水的抗ICAM-1單克隆抗體。答案:⑴ICAMJ強⑵無限增殖且產生抗體無可以進行補救合成途徑⑶大量產生抗ICAMJ抗體(4)給GD模型小鼠腹腔注射溶于0.1mL無菌生理鹽水的抗ICAMJ單克隆抗體16$(12分)到目前為止,單克隆抗體技術是動物細胞融合技術中最具應用價值的研究方向之一。制備單克隆抗體過程中，需要從眾多融合和未融合的細胞中篩選出雜交瘤細胞，到底怎樣篩選呢?請分析資料，答復以下問題：資料1細胞內DNA合成一般有兩條途徑,即起始合成途徑和中間合成途徑，其中起始合成途徑需要葉酸作為一種必需的輔酶參與。資料2氨基蝶吟是葉酸的拮抗劑，可以阻斷葉酸的形成。融合實驗中使用的骨髓瘤細胞是中間合成途徑缺失株,只有起始合成途徑。漿細胞雖不增殖，但有兩條DNA合成途徑。⑴根據上述資料分析，需要向經過促融處理后的各種細胞混合培養物中參加，可使不能分裂,從而篩選出唯—能增殖的O⑵上述篩選到的細胞要置于多孔細胞培養板的每一個孔中進行隨后的培養。轉移前，通常要將培養細胞稀釋到7?10個/mL,每孔中參加0.1mL,這樣做的目的是o必要時可重復上述過程,目的是⑶將獲得的上述細胞在多孔培養板上培養，用抗原檢測，從中選擇的雜交瘤細胞，在中培養一段時間后才是取單克隆抗體。(4)假設要利用生產的單克隆抗體治療相關病毒(抗原)的感染性疾病，請提出相關的治療思路:O【解析】（1）根據資料分析，需要向經過促融處理后的各種細胞混合培養物中參加氨基蝶嗆，可使骨髓瘤細胞、骨髓瘤細胞自身融合細胞不能分裂，從而篩選出唯一能增殖的雜交瘤細胞。（2）上述篩選到的細胞要置于多孔細胞培養板的每一個孔中進行隨后的培養。轉移前，通常要將培養細胞稀釋到7-10個/mL,每孔中參加0.1mL,這樣做的目的是讓每個培養孔中只有一個雜交瘤細胞。必要時可重復上述過程,目的是保證每個培養孔的雜交瘤細胞來自同一個雜交瘤細胞的克隆。（3）將獲得的上述細胞在多孔培養板上培養.用抗原檢測，從中選擇能分泌所需抗體的雜交瘤細胞，在體外或小鼠腹腔中培養一段時間后提取單克隆抗體。（4）利用生產的單克隆抗體治療相關病毒（抗原）的感染性疾病的治療思路:利用該單克隆抗體作為藥物給患者注射,或將相關抗病毒藥物與單克隆抗體結合制成靶向藥物給患者注射。答案：（1）氨基蝶聆骨髓瘤細胞、骨髓瘤細胞自身融合細胞雜交瘤細胞⑵讓每個培養孔中只有一個雜交瘤細胞保證每個培養孔的雜交瘤細胞來自同一個雜交瘤細胞的克隆⑶能分泌所需抗體體外或小鼠腹腔⑷利用該單克隆抗體作為藥物給患者注射（或將相關抗病毒藥物與單克隆抗體結合制成靶向藥物給患者注射）關閉Word文檔返回原板塊維持培養液的pH,C正確;單克隆抗體的主要優點有特異性強、靈敏度高,并可以大量制備,D正確。3.（2022.南京模擬）以下有關菊花組織培養的表達，錯誤的選項是（）A.外植體一般選自未開花植株的莖上部新萌生的嫩枝B.為充分利用培養條件，每個錐形瓶可接種6?8個外植體C.培養形成的愈傷組織可繼續在原培養基中分化形成植株D.外植體接種前常進行流水沖洗、酒精處理、消毒液處理等消毒措施【解析】選C。在以快速繁殖為主要目的時，菊花未開花植株的莖上部新萌生的側枝是最為常用的外植體,因為該處細胞分裂能力強、分化程度低,全能性容易表達,A正確;為充分利用培養條件,每個錐形瓶可接種6?8個外植體，接種后,將封口膜重新扎好,B正確;培養形成的愈傷組織需要轉移到分化培養基中才能再分化形成植株,C錯誤;外植體接種前常進行流水沖洗、酒精處理、消毒液處理等消毒措施,最后為了防止消毒液的危害，需要用無菌水清洗三次,D正確。.植物細胞工程包括植物組織培養、植物體細胞雜交等技術，具有廣泛的應用前景和實用價值。以下對這些操作或應用的描述錯誤的選項是（）A.可用PEG誘導植物原生質體融合，再生出細胞壁是融合成功的標志B植物體細胞雜交技術去壁前，需對兩種植物細胞進行滅菌處理，以防止雜菌污染C.植物組織培養過程所用的培養基中常用的植物生長調節劑，一般可以分為生長素類、細胞分裂素類和赤霉素類D.獲取植物原生質體時，需在與細胞液濃度相當的緩沖液中進行【解析】選B。植物細胞（或原生質體）融合可用PEG進行誘導，融合成功的標志是再生出細胞壁,A正確;植物體細胞雜交技術去壁前，為了防止雜菌污染，需對甲、乙植物細胞進行消毒處理,B錯誤;植物生長調節劑在植物組織培養中具有極其重要的作用,根據其功能特點可分為生長素類、細胞分裂素類和赤霉素類,C正確；獲取植物原生質體時，除使用纖維素酶和果膠酶外,還要在與細胞液濃度相當的緩沖液中進行，以免細胞過度吸水或失水,D正確。.腫瘤細胞外表抗原不能誘導強的免疫反響，樹突狀細胞（DCs）與腫瘤細胞的融合細胞保持了DCs和腫瘤細胞的特性，能高效地將腫瘤抗原呈遞給免疫系統，激發機體的免疫反響,同時還可以維持較長時期的抗腫瘤免疫。這種方法在臨床應用中有著非常誘人的前景。以下有關表達錯誤的選項是（）A.動物細胞融合與植物原生質體融合的根本原理相同B.融合細胞主要激活B淋巴細胞產生免疫反響C.樹突狀細胞可在體內起呈遞腫瘤抗原的作用D.體外培養動物細胞需要在培養液中添加適量抗生素【解析】選B。動物細胞融合與植物原生質體融合的根本原理相同，都是膜的流動性,A正確;去除腫瘤主要依賴細胞免疫，融合細胞主要激活T淋巴細胞產生免疫反響,B錯誤;樹突狀細胞能識別抗原，但無特異性，可在體內起呈遞腫瘤抗原的作用,C正確;體外培養動物細胞需要在培養液中添加適量抗生素,防止雜菌感染,D正確。樹突狀細胞能識別抗原,但無特異性;為防止雜菌污染，培養動物細胞時需要在培養液中添加抗生素。.（2022.常州模擬）如圖表示動物細胞培養的相關過程相關表達正確的選項是（）A.甲過程需要用胰蛋白酶處理，乙、丙分別代表脫分化、再分化B.細胞在代謝過程中會積累有害物質，因而需加抗生素加以中和C.假設培養的細胞為能分泌單一抗體的雜交瘤細胞，那么可從培養液中提取單克隆抗體D.假設培養細胞為成纖維細胞，那么可為基因工程和核移植提供受體細胞【解析】選C。甲過程需要用胰蛋白酶處理，形成單個細胞;乙表示原代培養,丙表示傳代培養.A錯誤;細胞在代謝過程中會積累有害物質?因而需要定期更換培養液,參加抗生素的目的是防止雜菌污染,B錯誤;假設培養的細胞為能分泌單一抗體的雜交瘤細胞,那么可從培養液中提取單克隆抗體.因此單克隆抗體具有體外條件下大量制備的特點,C正確;基因工程中，導入目的基因的動物細胞一般是受精卵，胚胎工程中，核移植的受體細胞一般是去核的卵母細胞,D錯誤。7＞細胞融合不僅在自然條件下常見,在現代生物技術中也經常被應用。如圖為細胞融合的簡略過程，以下說法正確的選項是（）A.細胞融合過程都涉及膜的流動性，常用聚乙二醇、電融合等進行促融處理B.假設細胞a、b分別取自優良奶牛，那么采集的卵母細胞和精子可直接體外受精C.假設細胞a、b分別代表白菜、甘藍細胞，那么完成融合的標志為核的融合D.假設細胞d是雜交瘤細胞，那么在選擇培養基中篩選后即可大規模培養生產單抗【解析】選A。細胞融合過程都涉及膜的流動性，常用聚乙二醇、電融合等進行促融處理,A正確;采集來的卵母細胞要培養到MII期,精子要經過獲能處理，方可進行體外受精,B錯誤;假設細胞a、b分別代表白菜、甘藍細胞，那么完成融合的標志為產生新的細胞壁,C錯誤;單克隆抗體的制備過程中需要進行二次篩選，第一次是用選擇培養基篩選出雜交瘤細胞，第二次需要用抗原-抗體特異性結合的原理篩選出能產生特定抗體的雜交瘤細胞，再進行大規模培養,D錯誤。8.★如圖是一種“生物導彈〃的作用原理示意圖。阿霉素是微生物的代謝產物，進入人體后可抑制DNA和RNA的合成，是一種抗腫瘤藥物，對正常細胞也有一定毒性。以下說法錯誤的選項是（）A.單克隆抗體由雜交瘤細胞合成和分泌B.活化阿霉素抑制細胞中的DNA復制，不抑制轉錄C.僅注射生物導彈不能對腫瘤細胞起抑制作用D.單克隆抗體特異性強，能減輕對正常細胞的傷害【解析】選B。單克隆抗體是由雜交瘤細胞合成和分泌，特異性強、靈敏度高的抗體,A正確;活化阿霉素能抑制DNA和RNA的合成，而RNA是DNA轉錄而來的,故活化阿霉素能抑制轉錄,B錯誤;僅注射生物導彈，只能為患者提供堿性磷酸酶和單抗，如果沒有阿霉素,堿性磷酸酶和單抗也不能抑制腫瘤細胞的增殖,C正確;單克隆抗體特異性強，能減輕對正常細胞的傷害,D正確。9>★制備抗A抗原單克隆抗體的過程如圖，以下有關表達正確的選項是（）A才是取的脾B淋巴細胞有多種,是因為一種抗原可以誘導產生多種B淋巴細胞B.誘導細胞融合的方法與誘導植物細胞原生質體融合的方法完全相同C.通過特定的選擇培養基可以將能產生抗A抗原抗體的雜交瘤細胞篩選出來D.檢測抗A抗原單抗時可選用熒光標記的A抗原作為檢測試劑【解析】選D。提取的脾B淋巴細胞有多種,是因為機體處在多種抗原條件下產生多種B淋巴細胞,A錯誤;誘導動物細胞融合特有的方法是滅活的病毒,B錯誤;通過特定的選擇培養基可以將雜交瘤細胞篩選出來,C錯誤;單克隆抗體具有特異性強的特點因此檢測抗A抗原單抗時可選用熒光標記的A抗原作為檢測試齊（J.D正確。二、多項選擇題:此題共4小題，每題7分，共28分。每題有不止一個選項符合題目要求。全部選對得7分,選對但不全得2分，有選錯的得（）分。.（2022.南通模擬）科研人員利用甲、乙兩種植物的各自優勢，通過植物細胞工程技術培育高產、耐鹽雜種植物的過程中,相關操作不合理的是（）A.利用胰蛋白酶分別處理甲、乙植物以獲得原生質體B.利用電激或滅活的病毒誘導甲、乙原生質體的融合C.利用秋水仙素誘導組織培養中愈傷組織細胞壁再生D.將組織培養苗種在高鹽環境中以便篩選出所需雜種植物【解析】選A、B、C。由于植物細胞壁的成分主要是纖維素和果膠，根據酶的專一性特點,應利用纖維素酶和果膠酶處理甲、乙植物以獲得原生質體,A錯誤;滅活的病毒是誘導動物細胞融合的特有方法，不能用于誘導植物原生質體的融合,B錯誤;秋水仙素可以抑制紡錘體的形成從而誘導植物染色體數目加倍，不能用于誘導愈傷組織細胞壁的再生,C錯誤;因本操作的目的是培育高產、耐鹽雜種植物，故將組織培養苗種在高鹽環境中以便篩選出所需雜種植株,屬于個體生物學水平的檢測,D正確。【知識縱橫】滅活的病毒誘導細胞融合原理病毒外表含有的糖蛋白和一些酶能夠與細胞膜上的糖蛋白發生作用.使細胞互相凝聚，細胞膜上的蛋白質分子和脂質分子重新排布，細胞膜翻開，細胞發生融合。這一過程既能反映出糖蛋白在細胞識別中的重要作用,又能反映出細胞膜結構具有一定流動性的特點。.★我國科學家利用基因編輯技術獲得一只徹底敲除BMAL\基因（控制生物節律的核心基因之一）的掰猴甲，發現其出現睡眠紊亂的病癥。利用該娜猴的體細胞克隆得到了五只具有睡眠紊亂病癥的克隆猴。以下表達正確的選項是（）A.掰猴甲體內各種細胞表達的基因完全相同B.克隆猴的胚胎發育過程中會發生細胞凋亡C.五只克隆猴的獲得能夠證明動物體細胞核具有全能性D.通過上述技術可批量制備疾病動物模型用于科學研究【解析】選B、C、D。重構胚發育成獅猴甲過程，需要經過細胞分裂分化過程，而細胞分化的實質是基因的選擇性表達,所以掰猴甲體內不同細胞中表達的基因不完全相同,A錯誤;細胞的壽命是有限的，在克隆猴的胚胎發育過程中，衰老細胞的更新要靠細胞分裂和細胞凋亡,B正確;五只克隆猴的獲得證明已經分化的動物體細胞的細胞核仍具有發育為完整個體的潛能，即細胞核具有全能性,C正確;利用基因編輯技術獲得的獅猴甲，因徹底敲除BMAL1基因而出現睡眠紊亂的病癥,可用于研究BMALX基因的功能及睡眠的調節，故通過上述技術可批量制備疾病動物模型用于科學研究,D正確。.*骨髓細胞由于缺乏次黃瞟吟磷酸核糖轉移酶（HGPRT）,在HAT篩選培養液中不能正常合成DNA,無法生長。如圖是某雜交細胞制備示意圖，用于制備單克隆抗體。以下說法正確的選項是（）A.圖示技術涉及的原理有細胞膜的流動性、細胞的全能性等B.選擇免疫B細胞的原因主要是其能在HAT培養液中生長C.利用圖中雜交瘤細胞生產單克隆抗體,還需要進行屢次篩選D.可利用滅活的病毒使細胞膜上的分子重新排布誘導細胞融合【解析】選C、Do題圖為動物細胞融合和動物細胞培養技術，涉及的原理有細胞膜的流動性、細胞的增殖等,A錯誤;選擇免疫B細胞的原因主要是免疫B細胞能產生抗體,B錯誤;利用圖中雜交瘤細胞生產的單克隆抗體有多種,要得到所需的特異性抗體,還需要進行屢次篩選，以獲得足夠數量的能分泌所需抗體的細胞,C正確;可利用滅活的病毒使細胞膜上的分子重新排布誘導細胞融合,D正確。教師專用單克隆抗體具有治療疾病、檢測和研究抗原蛋白結構及分布等多種應用價值,特別是在某些傳染病治療和檢測方面有其獨特的優勢。如圖是單克隆抗體制備過程示意圖』?6代表相關過程,a~e代表相關細胞，其中c是兩兩融合的細胞。以下表達錯誤的選項是（）A.過程1是給小鼠注射特定的抗原,以刺激小鼠產生能分泌相應抗體的B淋巴細胞B.過程2的促融方法可以采用電融合法，這種方法能擊穿核膜促使核融合C.c細胞有三種,每種細胞染色體組數是不相等的,e細胞是雜交瘤細胞D.過程3是抗體檢測及克隆產生陽性細胞的過程，此過程要進行兩次【解析】選B、C。圖中過程1是通過注射抗原或抗原蛋白來獲得產生相應抗體的B淋巴細胞,A正確;電融合法是用低壓電流擊穿細胞膜促使細胞融合,B錯誤;c細胞有三種，分別是骨髓瘤細胞+骨髓瘤細胞、骨髓瘤細胞+B淋巴細胞、B淋巴細胞+B淋巴細胞。骨髓瘤細胞和B淋巴細胞都有兩個染色體組，融合后的細胞都含有4個染色體組，且e細胞是篩選檢測后的細胞，是擴大培養的雜交瘤細胞C錯誤;過程3是進行動物細胞克隆培養，此過程是克隆培養篩選后的陽性細胞，一共需要進行兩次,D正確。13$★SIRT1基因被稱為長壽基因,SIRT1蛋白對于延緩內皮細胞衰老，改善因衰老而引起的內皮細胞功能障礙方面具有重要作用。科學家研究了白藜蘆醇對人內皮細胞衰老凋亡、基因表達的影響,局部實驗結果如圖。其中P-P35是指體外培養的人內皮細胞的傳代次數。以下說法正確的選項是（）A.人內皮細胞傳代培養時,需使用胰蛋白酶處理貼壁生長的內皮細胞B.隨傳代次數增加,人內皮細胞內自由基減少,S/R71表達水平降低C.對照組應使用等量清水處理人內皮細胞，溫度等與實驗組保持一致D.適當濃度的白藜蘆醇可以降低體外培養的內皮細胞的凋亡率【解析】選A、D。傳代培養時需要用胰蛋白酶處理貼壁生長的內皮細胞，然后分瓶繼續培養、讓細胞繼續增殖,A正確寸居圖示可知，隨傳代次數增加，細胞的凋亡率逐漸增大，說明人內皮細胞內自由基增多,S/RT1表達水平降低,B錯誤;對照組應使用等量的溶解白藜蘆醇的溶劑處理人內皮細胞，溫度等條件與實驗組保持一致,C錯誤;由圖3可知，適當濃度的白藜蘆醇可以促進SIRT1基因表達，從而降低體外培養的內皮細胞的凋亡率,D正確。三、非選擇題:此題共3小題，共36分。14.（12分）（2022.鹽城模擬）科學家將番茄（27V）和馬鈴薯（47V）利用如下圖技術得到“番茄一馬鈴薯〃植株，請答復以下問題。⑴獲得a、b所用的酶為，其中過程②為，其依據的原理是0⑵將雜種細胞培育成雜種植株的過程中,依據的原理是，其中過程④為過程，與過程⑤培養條件的不同之處在于此過程需要⑶試管苗的根細胞沒有葉綠素，而葉肉細胞具有葉綠素，這是的結果。（4）誘導f生根的過程中，培養基中生長素與細胞分裂素的比值較過程④（填“高〃或“低〃）；最終獲得的“番茄一馬鈴薯〃屬于倍體植株。⑸該技術的獨特優勢是O【解析】（1）去除細胞壁獲得原生質體所用的酶為纖維素酶和果膠酶，過程②表示人工誘導原生質體融合,其原理是細胞膜具有一定的流動性。（2）題圖所示為植物體細胞雜交技術，將雜種細胞培育成雜種植株的過程是植物組織培養，依據的原理是植物細胞具有全能性。過程④表示脫分化，需要避光;過程⑤表示再分化，需要適宜的光照，因為葉綠素的合成需要光照。⑶試管苗的根細胞沒有葉綠素,而葉肉細胞具有葉綠素，這是基因選擇性表達的結果。（4）當細胞分裂素與生長素的比值大于1時，可以促進芽的形成，當該比值小于1時,可以促進根的形成。所以誘導f生根的過程中，培養基中生長素與細胞分裂素的比值較過程④高;最終獲得的“番茄一馬鈴薯“屬于（異源）六倍體植株［番茄（2M+馬鈴薯（4M=6N］。（5）植物體細胞雜交技術的獨特優勢是打破生殖隔離，實現遠緣雜交育種，培育作物新品種。答案:（1）纖維素酶和果膠酶誘導原生質體融合細胞膜具有一定的流動性⑵植物細胞具有全能性脫分化避光⑶基因選擇性表達⑷高（異源）六⑸打破生殖隔離，實現遠緣雜交育種，培育作物新品種15」（12分）Graves病（GD）可導致甲狀腺功能亢進。研究發現,GD患者甲狀腺細胞外表表達大量細胞間粘附分子1QCAM-1）,導致甲狀腺腫大。科研人員通過制備單克隆抗體，對治療GD進行了嘗試。⑴用ICAM-1作為抗原間隔屢次免疫假設