1、 (满分100分时间45分钟)一、选择题(每小题3分，共45分)1下列生物工程技术中，不属于细胞工程的是()A通过试管动物大量繁殖优良动物B利用含有人胰岛素基因的大肠杆菌生产胰岛素C通过体细胞克隆技术培养出克隆羊D将某人的肝癌细胞在实验室中繁殖成一个细胞系解析：A、C、D三项操作水平为细胞或细胞器水平，属于细胞工程；B项操作水平为DNA分子水平，属于基因工程。 答案：B2下列关于植物体细胞杂交技术的叙述，错误的是()A获得原生质体的过程需要用到纤维素酶和果胶酶B利用植物体细胞杂交可以获得某种多倍体植株C植物体细胞杂交过程就是原生质体融合的过程D可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定杂种细胞解
2、析：利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，才能获得原生质体；通过植物体细胞杂交可获得多倍体，并可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定是否是杂种细胞。植物体细胞杂交过程包括原生质体融合和植物组织培养过程。答案：C3下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是()A培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体B培养中的人B淋巴细胞能够无限增殖C人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株D用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞解析：单克隆抗体由杂交瘤细胞克隆化培养后生产；人效应T细胞体外培养既不能产生抗体，也不能大量增殖；培养中的人B淋巴细胞不能无限增殖，会很快死亡；人的成熟红细胞没有细胞核，经过培养不能形成细胞株或细胞系。答案
3、：D4植物体细胞杂交制备原生质体和动物细胞培养配制一定浓度的细胞悬浮液，所需要的酶依次是()A淀粉酶和磷脂酶B纤维素酶和胰蛋白酶C脂肪酶和二肽酶D过氧化氢酶和半乳糖苷酶解析：制备原生质体应用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁；可用胰蛋白酶将动物细胞离散开。答案：B5下列说法正确的是()A植物组织培养是指离体的植物器官或细胞在无人为干预的情况下经脱分化形成新个体B动物克隆可通过动物体细胞核移植技术来实现C人工诱变、细胞工程、基因工程等技术只能应用于对微生物进行改造D动物细胞融合技术最重要的用途是培养具有双亲优良性状的经济动物解析：植物组织培养需要在人工控制条件下进行；基因工程和细胞工程有多种用途；动物细
4、胞融合最重要的用途是制备单克隆抗体。答案：B6细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是()A选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞B选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率C选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗D选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体解析：高度分化的动物体细胞已经没有分裂能力，因此对其培养得不到大量细胞。答案：A7在克隆羊培育过程中，将雄羊的体细胞核移入雌羊的去核卵细胞中。产生该克隆羊的方式及该克隆羊发育成熟后所分泌的性激素依次是()A无性生殖、雄性激素B无性生殖、雌性激素C有性生殖、雄性激素 D有性生殖、雌性
5、激素解析：克隆羊的产生属于无性生殖。由于是雄羊供核，故此克隆羊的性别为雄羊，所分泌的性激素是雄性激素。答案：A8下列实例与所利用的技术或原理不相符合的是()A转基因抗虫棉的培育需要利用植物组织培养技术B植物组织培养过程依据的原理是植物细胞具有全能性C原生质体融合和动物细胞融合都利用了细胞膜的选择透过性D植物愈伤组织的形成和杂交瘤细胞的培养都与细胞分裂有关解析：原生质体融合和动物细胞融合都利用了细胞膜的流动性。答案：C9下列与细胞工程技术相关的表述中，不正确的是()A植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍B动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同C动物细胞融合与植物原生质体
6、融合的基本原理相同D植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性解析：植物体细胞杂交可以把来自不同植物的细胞融合在一起，克服了自然状态下植物间远缘杂交不亲和障碍，融合后的细胞能培育成一个植物个体，体现了植物细胞全能性，细胞融合原理是膜的流动性。植物细胞培养基除基本成分外还需要植物激素，而动物细胞培养液需加动物血清。答案：B10在现代生物工程技术中，下列研究方案能实现其目的的是()选项方案目的A诱导人胰岛B细胞和奶牛卵细胞融合培育转基因克隆奶牛B将外源基因导入受体植物叶绿体中防止外源基因扩散C通过体外培养或体内培养骨髓瘤细胞制备单克隆抗体D用胃蛋白酶处理剪碎的动物组织块制备动物细胞悬浮液解析：转基因
7、克隆奶牛涉及基因工程和核移植；骨髓瘤细胞不能产生抗体；动物细胞培养的pH为7.27.4，胃蛋白酶的最适pH为2左右。答案：B11单克隆抗体制备过程中使用的骨髓瘤细胞是一种缺陷型细胞，在含有次黄嘌呤、氨基嘌呤和胸腺嘧啶的培养基(HAT)中无法生长；而小鼠脾细胞是正常细胞，在HAT培养基上可正常存活。用聚乙二醇诱导细胞融合后，经过数代培养，最终可在HAT培养基上存活并能产生单克隆抗体的细胞是()A骨髓瘤细胞之间形成的融合细胞B脾细胞之间形成的融合细胞C骨髓瘤细胞与脾细胞之间形成的融合细胞D脾细胞解析：只有杂交瘤细胞能在HAT培养基上增殖生长，依此方法可筛选杂交瘤细胞。答案：C12下面是“白菜甘蓝”
8、杂种植株培育过程示意图。在下列叙述中正确的是()A如将纯种的白菜和甘蓝的卵细胞分别制成原生质体，按相同的方法操作也可得到与图示相同基因型的杂种植株B可以通过在0.3 g/mL蔗糖溶液中是否发生质壁分离来判断白菜原生质体的死活C该培养过程中可能发生细胞分化、染色体变异或基因突变，一般不会发生基因重组D植物组织培养和动物细胞培养的培养基、培养目的不完全相同，但诱导细胞或原生质体融合的方法却是完全相同的解析：用卵细胞杂交得到的植株的细胞的遗传物质是体细胞杂交的一半，卵细胞是经减数分裂形成的，遗传物质减半；白菜的原生质体已经去掉了细胞壁，不会发生质壁分离；植物培养过程中细胞进行有丝分裂，只能发生细胞分
9、化、染色体变异或基因突变，不会发生基因重组；植物组织培养的目的是得到植株或细胞产物，而动物细胞培养的目的是得到大量的细胞；融合的方法也不完全相同，动物细胞融合可用灭活的病毒。答案：C13.单克隆抗体制备过程中所用的骨髓瘤细胞是一种基因缺陷型细胞，其合成核酸的途径能被氨基喋呤阻断。现将从预先注射了某种抗原的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞与上述骨髓瘤细胞混合，加入PEG促融后，再加入含氨基喋呤的培养液。若将这些混合物分装于细胞培养板的小孔中培养(如图所示)，则小孔中的培养物不可能出现的结果是()A细胞分裂繁殖，产生抗体，专一性抗体检验呈阴性B细胞分裂繁殖，产生抗体，专一性抗体检验呈阳性C没有活细胞，产
10、生抗体D没有活细胞，不产生抗体解析：单克隆抗体制备过程中与骨髓瘤细胞发生融合的B淋巴细胞种类很多，有的能够产生专一性抗体，有的不能；但只有活细胞才能产生抗体。答案：C14下图是两种二倍体植物细胞(甲、乙)融合并培育新植株的过程，有关分析正确的是()A过程需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应大于细胞液渗透压B过程要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有选择透过性原理C过程需要根据生长发育进程更换不同的培养基D最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，不具有可育性解析：过程需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应等于细
11、胞液渗透压，使细胞维持正常形态。诱导原生质体融合主要依据细胞膜具有流动性。过程需要根据生长发育进程更换不同的培养基，诱导生芽、生根。最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，由于存在同源染色体，具有可育性。答案：C15下图表示单克隆抗体的制备过程，有关叙述不正确的是()A图中有一处明显错误B中培养基应加入具有选择性抑制骨髓瘤细胞DNA复制的物质C中的筛选是为了获得能产生多种抗体的杂交瘤细胞D可以称为一个细胞系解析：应对小鼠进行抗原处理，才能获得相应的B淋巴细胞；图中是筛选出杂交瘤细胞，是筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。答案：C二、非选择题(共55分)16(10分)下图是利用现代生物
12、工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程设计图解，请据图回答：(其中是胚胎干细胞)(1)图中是_，过程常用的方法是_。(2)图中所示的生物工程技术是_，利用_技术快速扩增健康胰岛B细胞基因的过程中，目的基因受热形成单链并与引物结合，在酶的作用下延伸形成DNA，该酶的特点是_。该技术的原理是_。(3)过程通常用做受体细胞的原因是_。(4)图示治病的方法叫做_，与一般的异体移植相比最大的优点是_。解析：本题考查核移植技术，图中是细胞核，是囊胚内细胞团细胞，是核移植技术，是显微注射技术。答案：(1)细胞核显微注射法(2)核移植技术PCR耐高温DNA双链复制(3)这些
13、细胞还未分化，具有全能性，可以定向诱导分化成各类细胞、组织、器官(4)体外基因治疗没有免疫排斥反应17(12分)自然界中有一种含有叶绿体的原生动物眼虫，这说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活。某同学提出问题：“动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？”他尝试设计出如图所示的实验方案。结合实验方案回答问题：实验原理：根据眼虫的特点，动物细胞和植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的。实验步骤如下：(1)中选的植物材料细胞中，必须有的细胞器是_。(2)过程所用的酶是_。(3)过程除了用电激之外，还可以用_等作为诱导因素。(答出两种)(4)过程中动物细胞体外培养需要满足的条件是_、_、_。(5)在
14、整个实验过程中，要强调所用的器械的灭菌和无菌操作，原因是各种杂菌可以在培养基上面迅速生长，培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和_争夺营养，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量_导致培养物迅速死亡。(6)在、过程中，通常要添加血清，原因是_。解析：(1)根据题意知，所选植物材料中必须含有叶绿体。(2)图中是去除植物细胞细胞壁的过程，所用的酶是纤维素酶和果胶酶。(3)诱导细胞融合的方法除了电激外，还有振动、离心、聚乙二醇、灭活的病毒处理等。(4)图中是动物胚胎细胞的培养，此过程需要满足以下条件：无菌、无毒的环境，合适的营养、温度和pH以及气体环境。(5)整个实验过程中，都是严格无菌的，否则各
15、种杂菌会在培养基中生长，与所培养的细胞争夺营养，同时杂菌代谢也可能会产生出对培养物有毒的物质，导致培养物死亡。(6)动物细胞培养过程中需要加入血清或血浆，因为动物细胞生长过程中需要一些未知的天然成分，而血清、血浆中含有这些天然成分。答案：(1)叶绿体(2)纤维素酶和果胶酶(3)灭活的病毒、聚乙二醇、振动、离心(任写两种)(4)无菌、无毒的环境合适的营养、温度、pH气体环境(5)培养物对培养物有害的物质(6)人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，通常加入血清、血浆等一些天然成分18(13分)科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造，生产出效果更好的鼠人嵌合抗体，用于癌症治疗。如图表示形成鼠人嵌合抗体的
16、过程。请据图回答：(1)生产单克隆抗体一般不直接培养B淋巴细胞，主要原因是_。(2)将_注入小鼠体内，从小鼠脾脏中获得B淋巴细胞，其中至少1个B淋巴细胞能产生该抗原的抗体。(3)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有_、_的特性。(4)单克隆抗体制备过程中运用了_和_的细胞工程技术手段。(5)动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等，与植物细胞培养基有所不同的是，还含有_。(6)在动物细胞融合过程中，需要将所选取的组织细胞分散开，以利于细胞融合，可用_处理离体组织细胞使之分散开。(7)鼠源杂交瘤抗体与普通血清抗体相比较，具有
17、_的特点。(8)改造鼠源杂交瘤抗体，生产鼠人嵌合抗体，属于_(生物工程)的范畴，图示过程是根据预期的_，设计_，最终必须对_进行操作。解析：(1)由于B淋巴细胞没有无限增殖的能力，因此不能通过培养B淋巴细胞生产单克隆抗体。(2)单克隆抗体的制备，首先要把抗原注射到小鼠体内，刺激其体内免疫系统，产生相应的B淋巴细胞，然后从其体内分离出来。(3)将从已免疫小鼠体内获得的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞；杂交瘤细胞可以无限增殖，还具有分泌特定抗体的能力。(4)单克隆抗体制备过程中使用了动物细胞融合、动物细胞培养技术。(5)动物细胞培养液中，必须加入动物血清。(6)用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，可以把
18、动物组织分散成单个细胞。(7)单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特性。(8)从图中可以看出，改造鼠源杂交瘤抗体，生产鼠人嵌合抗体，属于蛋白质工程的范畴。答案：(1)B淋巴细胞不能无限增殖(2)抗原(3)在体外大量增殖产生特异性抗体(4)动物细胞融合动物细胞培养(5)动物血清(6)胰蛋白酶或胶原蛋白酶(7)特异性强、灵敏度高(8)蛋白质工程嵌合抗体功能嵌合抗体的结构基因19(8分)如图所示为获得转基因鼠和单克隆抗体的制备过程，据图回答下列问题：(1)过程将目的基因导入受体细胞的方法是_。在分子水平上检测该过程是否成功的程序是_。(2)过程表示受精卵经过体外培养，形成早期胚胎，再移植到受体母鼠体内
19、。培养过程中，培养液添加一定量的_，以防止杂菌污染；在CO2浓度为5%的培养箱中进行培养，CO2的主要作用是_。(3)过程可以形成_种融合细胞，为了获得所需要的抗体，我们还需要进行的操作是_。解析：(1)根据图中“注射吸管”“受精卵”等信息可知，过程是采用显微注射法把目的基因导入受体细胞。在分子水平上检测目的基因导入受体细胞是否成功，通常采用DNA分子杂交技术。(2)过程中受精卵在体外培养时，根据目的“防止杂菌污染”，培养液中要添加一定量的抗生素；在动物细胞培养中，CO2的主要作用是维持培养液的pH。(3)过程是骨髓瘤细胞和免疫过的B淋巴细胞的融合过程，相同细胞之间融合有2种，不同细胞之间融合
20、有1种；为了获得单克隆抗体，一般需要两次筛选。答案：(1)显微注射法用带有放射性同位素等标记的含有目的基因的DNA片段与提取的DNA或RNA混合，如果出现杂交带则说明导入成功(2)抗生素维持培养液的pH(3)3筛选20(12分)动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题：(1)肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞_。(2)气室中充入5%CO2气体的主要作用是_。(3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选择抗生素的_，以保证抗生素对肝脏无害。(4)有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的
21、下列材料用具，探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。材料用具：肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂)；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液(使染色体着色)，有机物X溶液等。实验过程：在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取4等份，备用。利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作(“”表示已完成的步骤)。甲乙丙丁步骤一：加入肝脏培养液步骤二：加入有机物X溶液步骤三：放置肝脏小块上表中还需进行的操作是_。培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜
22、下观察_，并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，则说明_。解析：(1)把肝脏切成小薄片，有利于肝脏细胞的呼吸代谢，即吸收氧气和营养物质、排出代谢废物。(2)气室中充入5%CO2气体的作用是维持培养液适宜的pH。(3)同时也要注意选择抗生素的种类和剂量来抑制细菌生长。(4)乙组或丁组没有处理向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块作为对照实验，有机物X有毒性，可诱发染色体断裂，所以要观察淋巴细胞的染色体形态和数量是否变化。甲组添加肝脏小块淋巴细胞染色体正常，丙组没有添加出现染色体异常，说明肝脏小块对有机物X具有解毒作用，所以甲组正常。答案：(1)吸收氧气和营养物质、排出代谢废物(2)维持培养液适宜的pH(3)种类和剂量(4)向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块染色体形态和数量肝脏小块对有机物X具有解毒作用