专题22　细胞工程

植物细胞工程

命题剖析

考向

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1

以选择题的形式考查植物细胞工程,考查学生理解和应用知识的能力







2

结合生产实际考查植物组织培养、植物体细胞杂交的操作方法和过程,考查学生对信息提取、分析和理解的能力,多以非选择题形式出现





命题

动向

命题会结合图示或新的背景材料考查植物细胞工程各种不同技术手段和操作流程,题型主要以非选择题为主





1.(2011年江苏卷)关于现代生物技术应用的叙述,错误的是(　　)

A.蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质

B.体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体

C.植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒

D.动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育

解析:本题考查了现代生物技术的应用。其中体细胞杂交技术应该属于植物细胞工程,有两步:先是植物细胞融合,再是植物组织培养。作为动物细胞融合技术可用于制备单克隆抗体,但不能用于克隆动物,故B错误。

答案:B。

2.(多选题)(2010年江苏卷)明党参是我国珍稀药用植物,对其进行保护性开发利用的方法有(　　)

A.设计细胞培养反应器,实现药用成分的工厂化生产

B.大量培养愈伤组织,直接提取药用成分

C.大规模栽培组织培养苗,获取药用成分

D.利用组织培养获得胚状体,制成人工种子

解析:本题考查植物细胞工程的应用。植物细胞工程的应用主要表现在:用于植物繁殖(如植物的微型繁殖、脱毒作物的培育、制作人工种子等),培育作物新品种及细胞产物的工厂化生产等。

答案:ABCD。

3.(2010年浙江理综卷)将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中,在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后,应出现的现象是(　　)

解析:本题考查植物激素在植物组织培养中的作用,意在考查考生应用知识的能力,应注意植物激素对植物生根、发芽、形成愈伤组织的作用。细胞分裂素促进细胞分裂,诱导芽的分化;生长素可以促进不定根、侧根的形成;题中培养基中虽然没有植物激素,但植物幼苗叶片本身可以产生生长素,而没有产生细胞分裂素,所以植物能够在一段时间后长出少量的根而没有长出芽。

答案:B。

本题易错选C。错误原因之一:只考虑外源性植物激素的作用,没有考虑内源性植物激素的作用;错误原因之二:混淆了愈伤组织与幼苗的区别。

4.(2012年江苏生物,31,8分)某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究,请回答下列问题:

(1)2,4
D常用于籼稻愈伤组织的诱导,对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组织再分化,在配制分化培养基时需　　　　(填“升高”、“保持”或“降低”)2,4
D的浓度。?

(2)当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时,出现具有分生能力的绿色芽点,但不能继续出芽,通常在培养基中添加　　　　,以促进幼苗形成。?

(3)研究中用显微镜可以观察到的现象是　　　　(填下列序号)。?

①绿色芽点细胞排列松散

②刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离

③胚状体细胞中有叶绿体

④分化的愈伤组织内各细胞的形态大小一致

(4)经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体,其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照,叶绿素总量不变。某同学用　　　　(填序号:①绿色②红色③蓝紫色④黄色)光照射突变体和对照叶片,检测到两者光合放氧速率差异不大。若取等量色素提取液进行层析,会发现突变体第　　　　条色素带(自上而下)窄于对照组。?

(5)胚乳(3n)由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织,培育三倍体,需适时剔除胚,以免胚的存在影响愈伤组织细胞的　　　　,还可避免再生苗中混有　　　　。?

解析:本题是对植物组织培养知识的考查。(1)2,4
D是生长素类似物,其含量高时,有利于细胞脱分化,含量降低时,有利于促进愈伤组织再分化。(2)在植物组织培养中,培养基中细胞分裂素多时,有利于诱导愈伤组织生芽,生长素含量较多时,有利于诱导愈伤组织生根,促进幼苗形成。(3)用显微镜可以看到细胞内的叶绿体,而胚状体细胞内含有叶绿体,故③正确。(4)叶绿素基本不吸收绿光,当叶绿素a与叶绿素b含量变化而总量不变时,用绿光照射基本不影响植物光合作用和氧气释放速率,突变体叶绿素b含量变少,在层析后,其位于第4条色素带位置,应窄于对照组的色素带。(5)剔除胚是防止影响愈伤组织细胞增殖分化,还可避免出现二倍体幼苗。

答案:(1)降低　(2)适量生长素　(3)③　(4)①④　4　(5)增殖与分化　二倍体幼苗

动物细胞工程

命题剖析

考向

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1

以选择题的形式考查动物细胞培养,考查学生识记和理解能力







2

通过流程图考查动物细胞工程相关技术的操作过程,考查学生获取信息能力和综合分析问题的能力,选择题或非选择题均可能出现





命题

动向

动物细胞工程中可结合基因工程、胚胎工程,考查动物细胞培养的条件、动物细胞融合与单克隆抗体的制备过程及意义等,多以文字描述、图示形式出现,题型主要以非选择题为主





1.(2010年浙江理综卷)下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是(　　)

A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞

B.克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变

C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的

D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养

解析:由于接触抑制,动物细胞培养时在培养瓶壁上只能形成单层细胞;克隆培养法在培养细胞时只有少数细胞的基因型会发生改变;二倍体细胞的传代培养在培养10代左右多数会死亡,少数生存下来的细胞在50代左右会大量死亡,其中只有少数遗传物质改变的细胞才能无限增殖;恶性细胞系的细胞具有癌变的特点,可进行传代培养。

答案:D。

2.(2010年江苏卷)老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β
淀粉样蛋白体,它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降,某些基因的突变会导致β
淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是(　　)

A.胚胎移植技术 B.胚胎干细胞技术

C.单克隆抗体技术 D.基因治疗技术

解析:胚胎移植技术是将早期胚胎移植到同种的其他雌性动物的体内,使之发育为新个体的技术,因此此方法不能用于治疗老年痴呆症患者;胚胎干细胞技术可置换损伤衰老的神经元;单克隆抗体技术可利用杂交瘤细胞不断产生特异性抗体,用以清除β
淀粉样蛋白体;基因治疗技术可用于治疗基因突变引起的老年痴呆症患者,使正常基因行使功能。

答案:A。

3.(双选题)(2010年广东理综卷)新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列技术(或仪器)与应用匹配正确的是(　　)

A.PCR技术——扩增蛋白质

B.杂交瘤技术——制备单克隆抗体

C.光学显微镜——观察叶绿体的基粒

D.花粉离体培养——培育单倍体植物

解析:本题综合考查生物学发展过程中几种先进技术与仪器的使用。PCR技术应用于DNA的扩增;电子显微镜下才能观察到叶绿体的基粒;单克隆抗体的制备应用已免疫过的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤技术;培育单倍体植物应用了花药离体培养。

答案:BD。