1、第第 2 2 章章 细胞工程细胞工程 重点突破练重点突破练( (二二) ) 题组一 植物细胞工程 1不同细胞的全能性高低不同，下列有关细胞全能性大小的比较正确的是( ) A一般细胞分裂能力越弱，细胞全能性越高 B一般情况下，干细胞的全能性高于体细胞 C韧皮部细胞的全能性高于形成层细胞 D衰老细胞的全能性高于幼嫩细胞 答案 B 解析 一般细胞分裂能力越强，其全能性越高，A 错误；韧皮部细胞属于成熟细胞，形成层 细胞为幼嫩细胞，因此，韧皮部细胞的全能性低于形成层细胞，C 错误；一般情况下，干细 胞的全能性高于体细胞，幼嫩细胞的全能性高于衰老细胞，B 正确、D 错误。 2下列关于无菌技术的说法，正确
2、的是( ) 由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，对无菌操作的要求非常严格 对 培养基进行湿热灭菌 对植物材料进行表面消毒时，一方面要考虑药剂的消毒效果，另一 方面要考虑植物材料的耐受能力 所有的接种操作都必须在酒精灯火焰旁进行 对培养 的植物材料可进行湿热灭菌 如果不小心引起污染，将可能造成培养工作前功尽弃 A B C D 答案 C 解析 对植物材料不能进行湿热灭菌，错误。 3 美国科学家斯图尔德应用植物组织培养技术， 将二倍体胡萝卜韧皮部的一些细胞进行离体 培养，最终发育成完整的新植株。下列关于这一科学事实的叙述中，错误的是( ) 该实验证明了植物细胞具有全能性 此种生殖产生的后
3、代有广泛的变异 韧皮部细胞 通过减数分裂增加细胞数目 此种生殖产生的后代能保持亲本的性状 A B C D 答案 B 解析 体细胞组织培养属于无性繁殖，其后代能保持亲本的性状，变异性小；体细胞不能进 行减数分裂。 4 驱蚊草散发的气味可在一定范围内驱除蚊子， 驱蚊草是由天竺葵体细胞和香茅草体细胞杂 交而得到的。下列关于驱蚊草培育的叙述，错误的是( ) A培育方法属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍 B培育过程中要用纤维素酶、果胶酶、PEG 等试剂或离心、电融合等方法 C培育手段是植物体细胞杂交，它不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗的形成 D驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草的有性杂
4、交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离 答案 C 解析 驱蚊草是通过天竺葵体细胞和香茅草体细胞杂交而得到的，在此技术中仍需要利用植 物组织培养技术，有愈伤组织和试管苗的形成。 题组二 动物细胞工程 5 在下列自然现象或科学研究成果中， 能为“动物细胞具有全能性”观点提供直接证据的是 ( ) A壁虎断尾后重新长出尾部 B蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂 C用体外培养的皮肤治疗烧伤病人 D小鼠腺细胞的自我复制 答案 B 解析 壁虎断尾后重新长出尾部，用体外培养的皮肤治疗烧伤病人属于自体移植，不能体现 动物细胞的全能性，A、C 错误；小鼠腺细胞的自我复制属于细胞分裂，不能体现动物细胞 的全能性，D 错误。
5、 6核移植的受体细胞是 M期卵母细胞，下列有关说法错误的是( ) AM期卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质 BM期卵母细胞体积比较大，操作起来相对容易 C可以把供体细胞直接注入去核的卵母细胞中 DM期卵母细胞对克隆动物的遗传特性没有任何影响 答案 D 解析 M期卵母细胞的细胞质中含有少量的遗传物质，也会对克隆动物的遗传特性产生影 响。 7 将小鼠的骨髓瘤细胞与一种免疫 B 淋巴细胞融合， 融合后的细胞经培养产生单克隆抗体， 其依据是( ) A骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能大量增殖 BB 淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体 C骨髓瘤细胞可以大量增殖，且能产生抗体 DB 淋巴细
6、胞可以产生抗体，但在体外培养不能大量增殖，骨髓瘤细胞可以大量增殖 答案 D 解析 B 淋巴细胞能分泌抗体，但是在体外培养条件下，B 淋巴细胞不能大量增殖，如果把 一种 B 淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合，所得到的融合细胞就能大量增 殖，并产生足够数量的特定抗体，故选 D。 8(2020 福建高一检测)下图为科学家制备诱导多能干细胞(iPS 细胞)的操作流程图。下列叙 述错误的是( ) A该项技术可用于器官的再生研究 B诱导多能干细胞分化程度较低，具有分裂和分化的能力 C诱导多能干细胞分化成表皮细胞是基因选择性表达的结果 D诱导多能干细胞应用前景不如胚胎干细胞 答案 D 解析 干
7、细胞是一种未充分分化， 尚不成熟的细胞， 具有再生成各种组织和器官的潜在功能， 因此该项技术可用于器官的再生研究，A 正确；由图可知，诱导多能干细胞(iPS 细胞)能分化 成多种细胞，说明其分化程度较低，具有分裂和分化的能力，B 正确；细胞分化的实质是基 因的选择性表达，故诱导多能干细胞分化成表皮细胞是基因选择性表达的结果，C 正确；诱 导多能干细胞应用前景优于胚胎干细胞，D 错误。 题组三 胚胎工程 9关于胚胎工程的叙述，正确的是( ) A通过胚胎干细胞核移植可得到一群性状完全相同的个体 B将人的精子与卵细胞在体外受精，再将受精卵植入子宫内发育成“试管婴儿” C胚胎发育到桑葚胚阶段时，胚胎内
8、部出现含有液体的腔 D胚胎发育过程中，出现胚层分化的是原肠胚时期 答案 D 解析 通过胚胎干细胞核移植可得到一群主要性状相同的个体，因为生物体的性状还受到细 胞质的影响，A 错误；将人的精子与卵细胞在体外受精，再将受精卵发育到桑葚胚或囊胚阶 段植入女性子宫内，发育成“试管婴儿”，B 错误；胚胎发育到囊胚阶段时，胚胎内部出现 含有液体的腔，称为囊胚腔，C 错误。 10.下列有关生物工程的叙述，错误的是( ) A进行胚胎移植时，可选用如图所示时期的胚胎 B进行胚胎移植时，该胚胎移植到任何同种动物子宫内都能继续发育 C如图是胚胎早期发育过程中的囊胚示意图，其中为内细胞团细胞，具有全能性 D受精卵早期
9、分裂时，胚胎中细胞数目和 DNA 总量在不断增加 答案 B 11下列有关胚胎分割的叙述，正确的是( ) A经胚胎分割得到的后代个体各种性状完全相同 B为了提高胚胎的利用率，尽可能多地分割胚胎 C采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的 D胚胎分割技术已非常成熟 答案 C 解析 采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，分割的次数越多，成功的可能性 越小，故 C 正确。 12胚胎分割和胚胎移植是一种快速繁殖优良种畜的方法。下列叙述正确的是( ) A目前，经胚胎分割产生的同卵双胎的成功率最高 B分割的胚胎或细胞必须在体外培养到囊胚阶段再移植到受体内 C胚胎移植后，经受体孕育的后代，其遗传特
10、性与受体保持一致 D胚胎移植中，供体和受体相当于双亲中的父本和母本 答案 A 解析 目前，采用胚胎分割技术产生同卵多胎的成功率很低，成功率最高的是同卵双胎；分 割的胚胎或细胞可以直接移植， 或者培养到桑葚胚或囊胚早期再移植到受体内； 胚胎移植中， 供体提供优良胚胎， 受体提供健康的子宫， 不同于有性生殖中双亲的父本(提供精子)和母本(提 供卵细胞)的作用，后代的遗传特性基本与供体保持一致。 13(2019 全国，38)培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。 切取洁净的胡萝卜根段 对根段进行消毒 切取1 cm3左右带有形成层的组织块 接种组织块 诱导组织块形成愈伤组织 诱导愈伤
11、组织形成试管苗 回答下列问题： (1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株， 这是因为植物细胞具有_。 (2)步骤切取的组织块中要带有形成层，原因是_ _。 (3)从步骤到步骤需要更换新的培养基，其原因是_ _。 在新的培养基上愈伤组织通过细胞的_过程，最终可形成试管苗。 (4)步骤要进行照光培养，其作用是_ _。 (5)经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的_，这种繁殖方式属于_ 繁殖。 答案 (1)全能性(或形成完整植株所需的全部基因) (2)形成层容易诱导形成愈伤组织 (3) 诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素
12、的比例不同 分化(或再分化) (4)诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用 (5)遗传特性 无性 解析 (1)分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有全能性。(2)在本实 验中，切取胡萝卜块时要切取含有形成层的部分，原因是形成层容易诱导形成愈伤组织。(3) 决定植物细胞脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例， 步骤(诱导组织块形成 愈伤组织)和步骤(诱导愈伤组织形成试管苗)所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，故步 骤到步骤需更换培养基。愈伤组织通过细胞的再分化过程形成试管苗。(4)步骤需要照 光培养，其作用是诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用。(5)植物组织
13、培养没有经 过两性生殖细胞的结合， 因此属于无性繁殖， 组织培养得到的植株保持了原品种的遗传特性。 14科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导多能干细胞(iPS)细胞，继而利用 iPS 细胞培 育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下： (1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为_，培养的细胞在贴壁生长 至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为_。 (2)图中 2细胞胚胎可以从灰鼠体内取出卵子，通过_后进行受精卵培养获得。 (3)图中重组囊胚通过_技术移入白鼠子宫内继续发育。 (4)小鼠胚胎干细胞(ES 细胞)可由囊胚的_分离培养获得。iPS 细胞与 ES 细 胞同样具有全能性，有望在
14、对人类 iPS 细胞进行定向_后用于疾病的细胞治疗。 答案 (1)原代培养 接触抑制 (2)体外受精 (3)胚胎移植 (4)内细胞团 诱导分化 15如图所示为经过体外受精和胚胎分割移植培育优良奶牛的过程，请回答下列问题： (1)A 细胞是_，在进行体外受精前要对精子进行_处理。 (2)进行胚胎分割时，应选择发育到_阶段的胚胎进行操作。 (3)指的是_；操作 1 指的是_。 (4)通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状的根本原因是_。 胚胎分割提高了_。 (5)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意_。 (6)受体母牛必须和供体牛属于_。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是 _。
15、答案 (1)卵母细胞 获能 (2)桑葚胚或囊胚 (3)囊胚腔 做 DNA 分析， 鉴定性别 (4)具有 相同的遗传物质 胚胎的利用率 (5)将内细胞团均等分割 (6)同一物种 受体对移入子宫 的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 解析 将获能的精子与处于 M期时的卵母细胞融合可得到受精卵，受精卵经过体外培养形 成早期胚胎。为了提高胚胎利用率可以采用胚胎分割技术，即选择发育良好、形态正常的桑 葚胚或囊胚进行分割，分割后的胚胎发育成的个体所含的遗传物质相同，所以遗传性状表现 相同。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚 胎的恢复和进一步发育。同时，可取样滋养层()做 DNA 分析，鉴定性别。大量的研究已经 证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提 供了可能。
