第2章 素能提升课 细胞工程与其他相关知识的综合 讲义-（新教材）2019新人教版高中生物选择性必修三.doc

1、1/12素能提升课素能提升课 2细胞工程与其他相关知细胞工程与其他相关知识的综合识的综合植物细胞工程与其他相关知识的交汇点植物细胞工程与其他相关知识的交汇点素能建构素能建构交汇点交汇点 1植物组织培养技术植物组织培养技术、 植物体细胞杂交与必修课程模块植物体细胞杂交与必修课程模块 1 分子与细分子与细胞中胞中“细胞的分化细胞的分化”“”“细胞的全能性细胞的全能性”和和“细胞膜的流动性细胞膜的流动性”交汇考查交汇考查(1)细胞全能性的原因是已分化的体细胞细胞全能性的原因是已分化的体细胞(或细胞核或细胞核)具有本物种个体发育所具有本物种个体发育所需要的全部基因。需要的全部基因。(2)植物组织培养植

2、物组织培养植物细胞的全能性。植物细胞的全能性。(3)植物体细胞杂交植物体细胞杂交细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。交汇点交汇点 2植物组织培养技术植物组织培养技术、 植物体细胞杂交与选择性必修课程模块植物体细胞杂交与选择性必修课程模块 1 稳稳态与调节中态与调节中“植物的激素调节植物的激素调节”交汇考查交汇考查(1)植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。键激素。(2)植物组织培养的培养基中，生长素与细胞分裂素比例适中时，有利于愈植物组织培养的培养基中，生长素与细胞分裂

3、素比例适中时，有利于愈伤组织的形成伤组织的形成；生长素生长素/细胞分裂素比例升高细胞分裂素比例升高，有利于根的分化有利于根的分化；生长素生长素/细胞分细胞分裂素比例降低，有利于芽的分化。裂素比例降低，有利于芽的分化。交汇点交汇点 3植物体细胞杂交过程中原生质体的制备，与必修课程模块植物体细胞杂交过程中原生质体的制备，与必修课程模块 1 中中“细胞壁的化学组成和结构细胞壁的化学组成和结构”和和“酶的专一性酶的专一性”交汇考查交汇考查(1)植物体细胞杂交时首先需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，说明植物植物体细胞杂交时首先需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，说明植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。细胞

4、壁的主要成分是纤维素和果胶。(2)本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。白质。(3)合成场所：若酶的成分是蛋白质，则其合成场所是核糖体。合成场所：若酶的成分是蛋白质，则其合成场所是核糖体。(4)特性：具有专一性。特性：具有专一性。2/12交汇交汇点点4植物组织培养和植物体细胞杂交与必修课程模植物组织培养和植物体细胞杂交与必修课程模块块2中的中的“基因突基因突变、染色体变异、染色体组、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种变、染色体变异、染色体组、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种”等交汇考等交汇考查查(1)若将

5、植物细胞若将植物细胞 A(染色体数为染色体数为 a)和植物细胞和植物细胞 B(染色体数为染色体数为 b)杂交杂交， 经组织经组织培养形成的杂种植物中体细胞染色体数为培养形成的杂种植物中体细胞染色体数为 ab。从生殖方式上来看属于无性生。从生殖方式上来看属于无性生殖。殖。(2)花药花药离体离体培养培养单倍体育种单倍体育种染色体数目变异。染色体数目变异。(3)愈伤组织诱变处理愈伤组织诱变处理诱变育种诱变育种基因突变。基因突变。对点训练对点训练1甲甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料，利用植利用植物组织培养技术繁殖该植物。回答下列问

6、题：物组织培养技术繁殖该植物。回答下列问题：(1)以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在一定条件下进行组织培以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是养，均能获得试管苗，其原理是_。(2)甲、乙同学在诱导愈伤组织所用的培养基中，均加入一定量的蔗糖，蔗甲、乙同学在诱导愈伤组织所用的培养基中，均加入一定量的蔗糖，蔗糖水解后可得到糖水解后可得到_。若要用细胞作为材料进行培养获得幼苗，该细。若要用细胞作为材料进行培养获得幼苗，该细胞应具备的条件是胞应具备的条件是_(填填“具有完整的细胞核具有完整的细胞核”“”“具有叶绿体具有叶绿体”或或“已转入抗性基

7、因已转入抗性基因”)。(3)图中图中 A、B、C 所示的是不同的培养结果所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由于该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的培养基中两种激素用量的不同造成的， 这两种激素是这两种激素是_。 A 中的中的愈伤组织是叶肉细胞经愈伤组织是叶肉细胞经_形成的。形成的。(4)若该种植物是一种杂合若该种植物是一种杂合子子的名贵花卉，要快速获得与原植株基因型和表的名贵花卉，要快速获得与原植株基因型和表型都相同的该种花卉，可用组织培养方法繁殖，在培养时，型都相同的该种花卉，可用组织培养方法繁殖，在培养时，_(填填“能能”或或“不能不能”)采用经减数分裂得

8、到的花粉粒作为外植体，原因是采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，原因是_。解析解析(1)植物细胞植物细胞(如绿色叶片细胞和白色花瓣细胞如绿色叶片细胞和白色花瓣细胞)一般都具有全能性一般都具有全能性，故用它们作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗。故用它们作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗。(2)蔗糖蔗糖是二糖，水解产生的单糖是葡萄糖和果糖。离体细胞可经培养形成完整植株，是二糖，水解产生的单糖是葡萄糖和果糖。离体细胞可经培养形成完整植株，是因为该细胞的细胞核中含有控制其生长发育的全部遗传信息。离体的细胞全是因为该细胞的细胞核中含有控制其生长发育的全部遗传信息。离

9、体的细胞全3/12能性的体现与是否含叶绿体或是否转入抗性基因无关。能性的体现与是否含叶绿体或是否转入抗性基因无关。(3)离体植物细胞的发育离体植物细胞的发育方向与生长素和细胞分裂素的用量不同有关。若生长素方向与生长素和细胞分裂素的用量不同有关。若生长素与与细胞分裂素用量细胞分裂素用量比值比值高高，则促进生根；若生长素用量，则促进生根；若生长素用量与与细胞分裂素用量细胞分裂素用量比值低比值低，则诱导长出丛芽；，则诱导长出丛芽；若生长素用量若生长素用量与与细胞分裂素用量细胞分裂素用量比值适中比值适中，则促进愈伤组织的形成。离体的叶，则促进愈伤组织的形成。离体的叶肉细胞可经脱分化形成愈伤组织，再经再

10、分化形成试管苗。肉细胞可经脱分化形成愈伤组织，再经再分化形成试管苗。(4)欲快速获得保持欲快速获得保持优良性状的杂合体的名贵花卉，可用组织培养方法繁殖，但应采用体细胞作为优良性状的杂合体的名贵花卉，可用组织培养方法繁殖，但应采用体细胞作为外植体，而不采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，因为花粉粒的基因型外植体，而不采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，因为花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同，用花粉粒进行组织培养得到的花卉的基因型不同于原与体细胞的基因型不同，用花粉粒进行组织培养得到的花卉的基因型不同于原植株的。植株的。答案答案(1)绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性绿色叶片和白色花瓣的细胞具

11、有全能性， 在一定条件下能发育成在一定条件下能发育成完整的植株完整的植株(2)葡萄糖葡萄糖、 果糖果糖具有完整的细胞核具有完整的细胞核(3)细胞分裂素细胞分裂素、 生长素生长素脱脱分化分化(4)不能不能对杂合对杂合子子的植株来说，其体细胞的基因型相同，而花粉粒的基的植株来说，其体细胞的基因型相同，而花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同。用花粉粒进行组织培养得到的花卉的基因型不同因型与体细胞的基因型不同。用花粉粒进行组织培养得到的花卉的基因型不同于原植株的于原植株的2将基因型为将基因型为 AaBb 的水稻的水稻(具有具有 24 条染色体条染色体)的叶肉细胞通过无菌操作接的叶肉细胞通过无菌操作接入含

12、有全部营养成分的培养基的试管中，在一定条件下形成试管幼苗，其过程入含有全部营养成分的培养基的试管中，在一定条件下形成试管幼苗，其过程如下图所示：如下图所示：水稻的某种细胞水稻的某种细胞愈伤组织愈伤组织植株植株(1)图中的图中的叫叫_，图中的，图中的叫叫_，过程所需要的条件有过程所需要的条件有_。(2)在形成愈伤组织的过程中，必须不断地从培养基中获得在形成愈伤组织的过程中，必须不断地从培养基中获得_、_和小分子有机物等营养物质。和小分子有机物等营养物质。(3)如果如果是无病毒植株，则水稻的细胞应选用是无病毒植株，则水稻的细胞应选用_或或_细胞。细胞。其培养成的植株的基因型为其培养成的植株的基因型

13、为_。(4)如果某种细胞选用的是水稻花粉细胞，则如果某种细胞选用的是水稻花粉细胞，则称为称为_。基因型可能。基因型可能是是_。植株特点为植株特点为_，需用需用_处理处理，使其使其恢复正常体细胞染色体数，其基因型为恢复正常体细胞染色体数，其基因型为_。解析解析(1)题题图表示植物组织培养过程图表示植物组织培养过程， 其中其中表示脱分化表示脱分化， 表示再分化表示再分化，过程所需要的条件有光照、温度、一定的营养物质和激素。过程所需要的条件有光照、温度、一定的营养物质和激素。4/12(2)植物组织培养的培养基中包含无机营养成分、有机营养成分、激素和琼植物组织培养的培养基中包含无机营养成分、有机营养成

14、分、激素和琼脂等，因此在形成愈伤组织的过程中，必须不断地从培养基中获得水分、无机脂等，因此在形成愈伤组织的过程中，必须不断地从培养基中获得水分、无机盐和小分子有机物等营养物质。盐和小分子有机物等营养物质。(3)如果如果是无病毒植株，则应选用茎尖、根尖细胞，原因是这部分组织分是无病毒植株，则应选用茎尖、根尖细胞，原因是这部分组织分生能力强生能力强， 带有的病毒少带有的病毒少； 是基因型为是基因型为 AaBb 的水稻植株的体细胞植物组织培的水稻植株的体细胞植物组织培养形成的，其基因型与该水稻植株相同，即为养形成的，其基因型与该水稻植株相同，即为 AaBb。(4)如果某种细胞选用的是水稻花粉细胞，则

15、如果某种细胞选用的是水稻花粉细胞，则称为单倍体。基因型可能称为单倍体。基因型可能是是aB、ab、Ab、AB，单倍体植株的特点为植株弱小单倍体植株的特点为植株弱小，高度不育高度不育，需用一定浓度的需用一定浓度的秋水仙素处理秋水仙素处理， 使得染色体数目加倍使得染色体数目加倍， 其基因型为其基因型为 aaBB、aabb、AAbb、AABB。答案答案(1)脱分化脱分化再分化再分化光照、温度、一定的营养物质和激素光照、温度、一定的营养物质和激素(2)水水分分无机盐无机盐(3)茎尖茎尖根尖根尖AaBb(4)单倍体单倍体aB、 ab、 Ab、 AB植株弱小植株弱小，高度不育高度不育秋水仙素秋水仙素aaBB

16、、aabb、AAbb、AABB3科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄马铃薯杂种植株马铃薯杂种植株，为为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示：和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示：(1)植物体细胞杂交依据的生物学原理有植物体细胞杂交依据的生物学原理有_。(2)过程过程常用的酶是常用的酶是_，细胞融合完成的标志是，细胞融合完成的标志是_。(3)在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜

17、表面荧光的不同可在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到观察到_种不同的原生质体，当观察到种不同的原生质体，当观察到_时可判断该原生质体是由时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯的原生质体融合而成的。番茄和马铃薯的原生质体融合而成的。(4)过程过程和过程和过程依次为依次为_，过程，过程中的培养基常添加的植中的培养基常添加的植物激素是物激素是_。(5)若番茄细胞中有若番茄细胞中有 m 条染色体，马铃薯细胞中有条染色体，马铃薯细胞中有 n 条染色体，则条染色体，则“番茄番茄马铃薯马铃薯”细胞在有丝分裂后期有细胞在有丝分裂后期有_条染色体。若杂种细胞培育成的条染色体。若杂种细

18、胞培育成的“番茄番茄马铃薯马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株属于属于_倍体植株。倍体植株。5/12解析解析(1)植物体细胞杂交就是将不同种植物的体细胞植物体细胞杂交就是将不同种植物的体细胞， 在一定条件下融合在一定条件下融合成杂种细胞，再利用植物组织培养技术把杂种细胞培育成新的植物体的技术，成杂种细胞，再利用植物组织培养技术把杂种细胞培育成新的植物体的技术，所以植物体细胞杂交依据的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能所以植物体细胞杂交依据的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。性。(2)过程过程是去除植

19、物细胞的细胞壁获得原生质体，而植物细胞细胞壁的主是去除植物细胞的细胞壁获得原生质体，而植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶要成分是纤维素和果胶，依据酶的专一性依据酶的专一性，常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。(3)依题意，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯原生质依题意，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯原生质体膜上的蛋白质，所以融合后根据细胞膜表面呈现荧光的不同可观察到体膜上的蛋白质，所以融合后根据细胞膜表面呈现荧光的不同可观察到 3 种不种不同

20、类型的原生质体：红色荧光标记的番茄原生质体及其融合后的原生质体、绿同类型的原生质体：红色荧光标记的番茄原生质体及其融合后的原生质体、绿色荧光标记的马铃薯原生质体及其融合后的原生质体、红色荧光和绿色荧光共色荧光标记的马铃薯原生质体及其融合后的原生质体、红色荧光和绿色荧光共同存在的番茄与马铃薯的原生质体融合后所形成的原生质体。当观察到融合的同存在的番茄与马铃薯的原生质体融合后所形成的原生质体。当观察到融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光时，可判断该原生质体是由番茄和马铃薯细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光时，可判断该原生质体是由番茄和马铃薯的原生质体融合而成的。的原生质体融合而成的。(4)过程过程

21、表示将杂种细胞培育成愈伤组织，属于植物组织培养过程中的脱表示将杂种细胞培育成愈伤组织，属于植物组织培养过程中的脱分化；过程分化；过程表示将愈伤组织培育成植物体，该过程属于再分化，培养基常添表示将愈伤组织培育成植物体，该过程属于再分化，培养基常添加的植物激素是生长素和细胞分裂素。加的植物激素是生长素和细胞分裂素。(5)杂种细胞的染色体数为融合前两种细胞染色体数之和杂种细胞的染色体数为融合前两种细胞染色体数之和， 即即(mn)条条。 “番番茄茄马铃薯马铃薯”细胞在有丝分裂后期，着丝细胞在有丝分裂后期，着丝粒粒分裂、姐妹染色单体分开，使得杂分裂、姐妹染色单体分开，使得杂种细胞中的染色体数目加倍为种细

22、胞中的染色体数目加倍为 2(mn)条条。 杂种植株的花粉经离体培养形成的植杂种植株的花粉经离体培养形成的植株属于单倍体。株属于单倍体。答案答案(1)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性细胞膜的流动性、植物细胞的全能性(2)纤维素酶和果胶酶纤维素酶和果胶酶形成新的细胞壁形成新的细胞壁(3)3融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光(4)脱分化和再分化脱分化和再分化生长素和细胞分裂素生长素和细胞分裂素(5)2(mn)单单动物细胞工程与其他相关知识的交汇点动物细胞工程与其他相关知识的交汇点素能建构素能建构交汇交汇点点1动物细胞培养与必修课程模动物细胞培养与必修课程模块

23、块1中中“细胞的有丝分裂细胞的有丝分裂”“”“酶的专酶的专6/12一性一性”“”“细胞膜的成分和功能细胞膜的成分和功能”“”“细胞分化和细胞的全能性细胞分化和细胞的全能性”等交汇考查，与等交汇考查，与选择性必修模块选择性必修模块 1 中中“内环境的成分和理化性质内环境的成分和理化性质”交汇考查交汇考查(1)动物细胞培养的原理是细胞增殖。动物细胞培养的原理是细胞增殖。(2)动物细胞之间有胶原蛋白、弹性蛋白、纤黏蛋白等成分，用胰蛋白酶处动物细胞之间有胶原蛋白、弹性蛋白、纤黏蛋白等成分，用胰蛋白酶处理，才能分解这些蛋白质。理，才能分解这些蛋白质。(3)动物细胞贴壁生长是由于动物细胞膜上有糖蛋白，使细

24、胞具有黏着性。动物细胞贴壁生长是由于动物细胞膜上有糖蛋白，使细胞具有黏着性。培养的动物细胞出现接触抑制说明细胞膜能进行细胞之间的信息交流，并将信培养的动物细胞出现接触抑制说明细胞膜能进行细胞之间的信息交流，并将信息传递到细胞核。息传递到细胞核。(4)干细胞能够增殖并分化成其他类型的细胞。干细胞能够增殖并分化成其他类型的细胞。(5)动物细胞培养的培养液的成分和理化性质都与内环境相似。动物细胞培养的培养液的成分和理化性质都与内环境相似。交汇点交汇点 2动物体细胞核移植与必修课程模块动物体细胞核移植与必修课程模块 1 中的中的“动物细胞核的全能动物细胞核的全能性性”，必修课程模块，必修课程模块 2

25、中中“减数分裂减数分裂”“”“细胞核遗传和细胞质遗传细胞核遗传和细胞质遗传”等交汇考等交汇考查查(1)体细胞核移植说明动物细胞的细胞核具有全能性。体细胞核移植说明动物细胞的细胞核具有全能性。(2)体细胞核移植中卵母细胞应培养到减数第二次分裂中期。体细胞核移植中卵母细胞应培养到减数第二次分裂中期。(3)克隆动物的细胞核基因来自供体细胞，细胞质基因来自供体细胞和卵母克隆动物的细胞核基因来自供体细胞，细胞质基因来自供体细胞和卵母细胞。细胞。交汇点交汇点 3动物细胞融合技术与单克隆抗体与必修课程中动物细胞融合技术与单克隆抗体与必修课程中“细胞膜的结构细胞膜的结构特点特点”“”“癌细胞的特点癌细胞的特点

26、”和选修课程模块和选修课程模块 1 中中“体液免疫体液免疫”等知识交汇考查等知识交汇考查(1)动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。(2)骨髓瘤细胞能够无限增殖，具有癌细胞的特点。骨髓瘤细胞能够无限增殖，具有癌细胞的特点。(3)受到抗原刺激后动物体内的受到抗原刺激后动物体内的 B 淋巴细胞能够增殖分化成为浆细胞，浆细淋巴细胞能够增殖分化成为浆细胞，浆细胞能够产生抗体。胞能够产生抗体。对点训练对点训练1研究人员利用成年鼠嗅黏膜制备的嗅鞘细胞研究人员利用成年鼠嗅黏膜制备的嗅鞘细胞，在添加不同浓度血清的培在添加不同浓度血清的培养基中培养并测量其细胞生长养基中培养并测

27、量其细胞生长(增殖增殖)情况情况， 实验结果如图所示实验结果如图所示。 请据图分析回答请据图分析回答：7/12(1)将获取的嗅黏膜用剪刀剪碎，并用某种酶处理一段时间，该操作的生物将获取的嗅黏膜用剪刀剪碎，并用某种酶处理一段时间，该操作的生物学意义是学意义是_，以便制成细胞悬液以便制成细胞悬液。该过程中该过程中，所使用的酶主要是所使用的酶主要是_。(2)将获得的细胞悬液及时离心，将分离得到的细胞加入适量的培养基，摇将获得的细胞悬液及时离心，将分离得到的细胞加入适量的培养基，摇匀后再离心获取细胞匀后再离心获取细胞， 这样操作的意义主要是去除这样操作的意义主要是去除_， 以免以免其对细胞正常的生命活

28、动造成影响。将获得的细胞用特定培养基置于培养箱内其对细胞正常的生命活动造成影响。将获得的细胞用特定培养基置于培养箱内培养。进行原代培养时，细胞增殖的方式是培养。进行原代培养时，细胞增殖的方式是_。(3)据实验结果可知，当培养基中血清浓度为据实验结果可知，当培养基中血清浓度为 40%80%时，随血清浓度升时，随血清浓度升高，对细胞生长的促进作用不断高，对细胞生长的促进作用不断_(填填“增强增强”或或“减弱减弱”)。解析解析(1)用剪刀将组织剪碎用剪刀将组织剪碎，并将剪碎的组织用酶处理一段时间并将剪碎的组织用酶处理一段时间，使细胞使细胞充分分散开来；实验中通常选用胰蛋白酶或胶原蛋白酶来处理动物组织

29、。充分分散开来；实验中通常选用胰蛋白酶或胶原蛋白酶来处理动物组织。(2)细细胞膜和细胞内部都含有蛋白质，如果将动物细胞长期接触胰蛋白酶或胶原蛋白胞膜和细胞内部都含有蛋白质，如果将动物细胞长期接触胰蛋白酶或胶原蛋白酶，可能会造成动物细胞结构被破坏；原代培养中，动物细胞进行的是有丝分酶，可能会造成动物细胞结构被破坏；原代培养中，动物细胞进行的是有丝分裂。裂。(3)当培养液中血清浓度为当培养液中血清浓度为 40%80%时，血清对细胞生长仍有促进作用，时，血清对细胞生长仍有促进作用，但随着血清浓度的升高，对细胞生长的促进作用不断减弱。但随着血清浓度的升高，对细胞生长的促进作用不断减弱。答案答案(1)使

30、细胞分散开来使细胞分散开来胰蛋白酶或胶原蛋白酶胰蛋白酶或胶原蛋白酶(2)胰蛋白酶或胶原胰蛋白酶或胶原蛋白酶蛋白酶有丝分裂有丝分裂(3)减弱减弱2现今现今，禽流感疫情有逐渐蔓延的趋势禽流感疫情有逐渐蔓延的趋势，有些国家还出现了人感染的病例有些国家还出现了人感染的病例。现在，科学家们已陆续从病死的家禽和候鸟体内分离得到了现在，科学家们已陆续从病死的家禽和候鸟体内分离得到了 H5N1 亚型禽流感亚型禽流感病毒，若要生产可以用于预防和治疗禽流感的抗体，请根据下面的单克隆抗体病毒，若要生产可以用于预防和治疗禽流感的抗体，请根据下面的单克隆抗体制备过程示意图回答有关问题：制备过程示意图回答有关问题：8/1

31、2(1)若若 A 细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则 B 细胞是取自细胞是取自_体内的体内的_细胞，促进细胞，促进 d 过程的常用诱导剂是过程的常用诱导剂是_或或_。(2)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成_种类型的种类型的 C 细胞。因细胞。因此需用此需用_培养基筛选出培养基筛选出_(填特点填特点)的的 D 细胞用于培养细胞用于培养。D细胞的名称是细胞的名称是_。(3)目前注射禽流感疫苗是预防禽流感的一种措施。我们已经知道，决定禽目前注射禽流感疫苗是预防禽流感的一种措施。我们已经知道，决定禽流感病毒在人体细胞中增殖变化的物质是流感病毒在人体

32、细胞中增殖变化的物质是_，而决定其抗原特异性的物，而决定其抗原特异性的物质位于质位于_。据此分析制备禽流感疫苗的主要思路：。据此分析制备禽流感疫苗的主要思路：_。解析解析(1)若若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞细胞是小鼠骨髓瘤细胞， 则则B细胞是已免疫细胞是已免疫的的B淋巴细胞淋巴细胞(浆浆细胞细胞)，取自被，取自被 H5N1 亚型禽流感病毒感染的动物或人。促进亚型禽流感病毒感染的动物或人。促进 d 过程细胞融合常过程细胞融合常用的诱导剂是聚乙二醇用的诱导剂是聚乙二醇(PEG)或灭活的病毒。或灭活的病毒。(2)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成 3 种类型的种类型

33、的 C 细胞，分别是细胞，分别是 B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤细胞、淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤细胞、B 淋巴细胞相互融合形成的细胞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。因此需用选择培养基筛选出骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞。因此需用选择培养基筛选出 D 杂交瘤细胞，杂交瘤细胞，其特点是既能无限增殖又能产生特异性抗体。其特点是既能无限增殖又能产生特异性抗体。(3)决定禽流感病毒在人体细胞中增殖变化的物质是病毒的决定禽流感病毒在人体细胞中增殖变化的物质是病毒的 RNA，而决定其而决定其抗原特异性的物质位于病毒的衣壳上。因此制备禽流感疫苗的主要思路是将禽抗原特异性的

34、物质位于病毒的衣壳上。因此制备禽流感疫苗的主要思路是将禽流感病毒灭活或减毒流感病毒灭活或减毒(或利用基因工程技术生产禽流感病毒的衣壳蛋白或利用基因工程技术生产禽流感病毒的衣壳蛋白)。答案答案(1)感染病毒的动物或人感染病毒的动物或人已免疫已免疫的的B淋巴淋巴聚乙二醇聚乙二醇(PEG)灭活灭活的病毒的病毒(2)3选择选择既能无限增殖又能产生特异性抗体既能无限增殖又能产生特异性抗体杂交瘤细胞杂交瘤细胞(3)病病毒的毒的 RNA病毒的衣壳上病毒的衣壳上将禽流感病毒灭活或减毒将禽流感病毒灭活或减毒(或利用基因工程技术生或利用基因工程技术生产禽流感病毒的衣壳蛋白产禽流感病毒的衣壳蛋白)3科学家通过转基因

35、技术获得了含有人生长激素基因的奶牛科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速如果要加速转基因奶牛的繁殖速度，可以对此转基因奶牛进行克隆转基因奶牛的繁殖速度，可以对此转基因奶牛进行克隆(如图所示如图所示)。9/12(1)在进行细胞培养之前，要对取自转基因奶牛的组织进行分离，形成单个在进行细胞培养之前，要对取自转基因奶牛的组织进行分离，形成单个细胞，这一过程中需要利用细胞，这一过程中需要利用_酶处理。不能用纤维素酶与果胶酶的原因酶处理。不能用纤维素酶与果胶酶的原因是是_。(2)转基因奶牛的克隆成功，说明动物的转基因奶牛的克隆成功，说明动物的_具有全能性。具有全能性。(3)将进行

36、细胞培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中，去掉卵母细胞细胞将进行细胞培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中，去掉卵母细胞细胞核的目的是核的目的是_。(4)将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛体内，就会生出将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛体内，就会生出与供体奶牛遗传性状相同的犊牛，但也有可能出现性状上的某些差异，原因可与供体奶牛遗传性状相同的犊牛，但也有可能出现性状上的某些差异，原因可能是能是_。(5)利用体细胞核移植技术得到的克隆牛从生殖方式上看属于利用体细胞核移植技术得到的克隆牛从生殖方式上看属于_(填填“有性生殖有性生殖”或或“无性生殖无性生殖”)。解析解析(1)对动

37、物组织进行分离对动物组织进行分离，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，才能形成才能形成单个细胞。因为酶具有专一性，所以植物细胞工程中的纤维素酶和果胶酶不能单个细胞。因为酶具有专一性，所以植物细胞工程中的纤维素酶和果胶酶不能将动物细胞分开。将动物细胞分开。(2)克隆动物的成功证明了动物细胞的细胞核具有全能性。克隆动物的成功证明了动物细胞的细胞核具有全能性。(3)去掉卵母细胞的细胞核后，重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞的细胞核，去掉卵母细胞的细胞核后，重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞的细胞核，其性状主要由供体细胞的细胞核物质决定。其性状主要由供体细胞的细胞核物质决定。(4)由

38、重组细胞发育而来的犊牛与供由重组细胞发育而来的犊牛与供体牛的性状不完全相同，因为重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核，少量体牛的性状不完全相同，因为重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核，少量来自卵母细胞的细胞质，性状还受到环境的影响。来自卵母细胞的细胞质，性状还受到环境的影响。(5)体细胞核移植没有经过两体细胞核移植没有经过两性生殖细胞的结合，所以从生殖方式上来看属于无性生殖。性生殖细胞的结合，所以从生殖方式上来看属于无性生殖。答案答案(1)胰蛋白胰蛋白(或胶原蛋白或胶原蛋白)酶具有专一性酶具有专一性(2)细胞核细胞核(3)使犊牛的性状主要由供体细胞核物质决定使犊牛的性状主要由供体细胞核物质决

39、定(4)生物的性生物的性状受到细胞核和细胞质物质的共同控制状受到细胞核和细胞质物质的共同控制； 生物的性状还受环境因素的影响生物的性状还受环境因素的影响(5)无性生殖无性生殖胚胎工程与其他相关知识的交汇点胚胎工程与其他相关知识的交汇点素能建构素能建构交汇点交汇点 1胚胎工程的理论基础与必修课程模块胚胎工程的理论基础与必修课程模块 2 中的中的“减数分裂减数分裂、 受精作受精作用用”和必修课程模块和必修课程模块 1 中中“细胞分裂、细胞分化细胞分裂、细胞分化”交汇考查交汇考查(1)减数第一次分裂的主要特征：同源染色体先联会，后分离；结果导致染减数第一次分裂的主要特征：同源染色体先联会，后分离；结

40、果导致染色体数目减半。色体数目减半。10/12(2)减数第二次分裂的主要特征：染色体不再复制；每条染色体的着丝减数第二次分裂的主要特征：染色体不再复制；每条染色体的着丝粒粒分分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极。裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极。(3)受精作用使受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞数目，减数分裂和受受精作用使受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞数目，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。和变异，都是十分重要的。(4)在个体发育中，由一个或一

41、种细胞增殖产生的后代，在形态结构和生理在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程叫细胞分化。细胞分化的原因是细胞内基因进行功能上发生稳定性差异的过程叫细胞分化。细胞分化的原因是细胞内基因进行了选择性表达。了选择性表达。交汇交汇点点2胚胎工程技术及应用与选择性必修模胚胎工程技术及应用与选择性必修模块块1中中“免疫调节免疫调节”交汇考交汇考查查(1)免疫类型：人体的免疫分为非特异性免疫和特异性免疫，特异性免疫又免疫类型：人体的免疫分为非特异性免疫和特异性免疫，特异性免疫又包括体液免疫和细胞免疫。包括体液免疫和细胞免疫。(2)抗原：能够引起机体产生特异性

42、免疫反应的物质。抗原：能够引起机体产生特异性免疫反应的物质。(3)免疫过程：免疫过程：体液免疫体液免疫：B 细胞受抗原刺激后增殖细胞受抗原刺激后增殖、分化分化，大部分分化为浆细胞大部分分化为浆细胞，产生产生抗体，少部分分化为记忆细胞。抗体，少部分分化为记忆细胞。细胞免疫：细胞免疫：细胞毒性细胞毒性 T 细胞受抗原刺激后，分化形成细胞受抗原刺激后，分化形成新的细胞新的细胞 T 细胞，细胞，毒性毒性 T 细胞裂解被抗原入侵的宿主细胞。细胞裂解被抗原入侵的宿主细胞。对点训练对点训练1中山大学眼科中心主任葛坚领导的研究小组培育成了猴鼠嵌合体中山大学眼科中心主任葛坚领导的研究小组培育成了猴鼠嵌合体“猴鼠

43、猴鼠”，期待将成果用于人体角膜等组织或器官的移植期待将成果用于人体角膜等组织或器官的移植。回答下列问题回答下列问题：(1)人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和_，目前临床上，目前临床上通过应用免疫抑制剂抑制通过应用免疫抑制剂抑制_的增殖来提高器官移植的成活率。的增殖来提高器官移植的成活率。(2)过程中，培养基需通过过程中，培养基需通过_来保证无菌、来保证无菌、无毒环境，然后加入诱导因子，作用是无毒环境，然后加入诱导因子，作用是_。再将皮肤干细胞注入。再将皮肤干细胞注入小鼠囊胚的小鼠囊胚的_部位，最终培养成组织或器官。部位，最终培养成组织或器官。1

44、1/12(3) 实 验 中 雌 鼠 和 代 孕 母 鼠 需 要 同 时 注 射 激 素 ， 在 操 作 上 称 为实 验 中 雌 鼠 和 代 孕 母 鼠 需 要 同 时 注 射 激 素 ， 在 操 作 上 称 为_。过程中，所选代孕母鼠应满足的条件是过程中，所选代孕母鼠应满足的条件是_。(4)研究发现猴鼠嵌合体的器官可替代人体器官，但其表面的某些抗原决定研究发现猴鼠嵌合体的器官可替代人体器官，但其表面的某些抗原决定簇仍可引起排异。为此，科学家在猴鼠嵌合体基因组中，导入某些调节因子对簇仍可引起排异。为此，科学家在猴鼠嵌合体基因组中，导入某些调节因子对器官进行改造并取得成功，所导入调节因子的作用是

45、器官进行改造并取得成功，所导入调节因子的作用是_。解析解析(1)人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和免疫排斥人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和免疫排斥， 目前目前临床上通过应用免疫抑制剂抑制临床上通过应用免疫抑制剂抑制 T 细胞的增殖来提高器官移植的成活率。细胞的增殖来提高器官移植的成活率。(2)过程中，培养基需通过添加一定量的抗生素并定期更换培养液来保证过程中，培养基需通过添加一定量的抗生素并定期更换培养液来保证无菌无菌、无毒环境无毒环境，然后加入诱导因子然后加入诱导因子，作用是促使皮肤细胞恢复分裂增殖能力作用是促使皮肤细胞恢复分裂增殖能力。再将皮肤干细胞注入小鼠囊胚的内细胞团

46、部位，最终培养成组织或器官。再将皮肤干细胞注入小鼠囊胚的内细胞团部位，最终培养成组织或器官。(3)实验中雌鼠和代孕母鼠需要同时注射激素实验中雌鼠和代孕母鼠需要同时注射激素，在操作上称为同期发情处理在操作上称为同期发情处理。过程中，所选代孕母鼠应满足的条件是同种、健康、生理状态相同的其他雌过程中，所选代孕母鼠应满足的条件是同种、健康、生理状态相同的其他雌鼠。鼠。(4)研究发现猴鼠嵌合体的器官可替代人体器官，但其表面的某些抗原决定研究发现猴鼠嵌合体的器官可替代人体器官，但其表面的某些抗原决定簇仍可引起排异。为此，科学家在猴鼠嵌合体基因组中，导入某些调节因子对簇仍可引起排异。为此，科学家在猴鼠嵌合体

47、基因组中，导入某些调节因子对器官进行改造并取得成功，所导入调节因子的作用是抑制抗原决定簇基因的表器官进行改造并取得成功，所导入调节因子的作用是抑制抗原决定簇基因的表达。达。答案答案(1)免疫排斥免疫排斥T 细胞细胞(2)添加一定量的抗生素并定期更换培养液添加一定量的抗生素并定期更换培养液促使皮肤细胞恢复分裂增殖能力促使皮肤细胞恢复分裂增殖能力内细胞团内细胞团(3)同期发情处理同期发情处理同种、健康、同种、健康、生理状态相同的其他雌鼠生理状态相同的其他雌鼠(4)抑制抗原决定簇基因的表达抑制抗原决定簇基因的表达2某课题组为解决本地纯种牛产奶量低的问题某课题组为解决本地纯种牛产奶量低的问题，引进了含

48、高产奶基因但对引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。本地适应性差的纯种公牛。(1)拟进行如下杂交：拟进行如下杂交：A(具高产奶基因的纯种具高产奶基因的纯种)B(具适宜本地生长基因的纯种具适宜本地生长基因的纯种)C选择选择 B 作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常_。若。若 C 中的母中的母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并未提高，说明高产奶是牛表现为适宜本地生长，但产奶量并未提高，说明高产奶是_性状。为性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，根据现有类型，最佳杂交组合是获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，根据现有类型，最佳杂交组合是_，后代中出现这

49、种母牛的概率是，后代中出现这种母牛的概率是_(假设两对基因分别位于不同假设两对基因分别位于不同对常染色体上对常染色体上)。(2)用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良个体。用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良个体。12/12精子要具有受精能力，需对其进行精子要具有受精能力，需对其进行_处理；卵子的成熟在过程处理；卵子的成熟在过程_中完成中完成。在过程在过程的培养基中含有葡萄糖的培养基中含有葡萄糖，其作用是其作用是_。为筛选为筛选出具有优良性状的母牛，过程出具有优良性状的母牛，过程前应鉴定胚胎的前应鉴定胚胎的_。子代母牛的优良性。子代母牛的优良性状与过程状与过程_的基因重组有关。的基因重组

50、有关。解析解析(1)用具有适宜本地生长基因的纯种母牛作母本的原因之一是胚胎用具有适宜本地生长基因的纯种母牛作母本的原因之一是胚胎能在母体内正常生长发育能在母体内正常生长发育。设控制产奶量高低的基因分别用设控制产奶量高低的基因分别用 T、t 表示表示，控制适控制适应性强弱的基因分别用应性强弱的基因分别用 R、 r 表示表示。杂交后代杂交后代 C 中的母牛表现为适应性强但产奶中的母牛表现为适应性强但产奶量并未提高量并未提高， 说明高产奶说明高产奶、 低适应性均为隐性性状低适应性均为隐性性状， 则推导出则推导出 A 的基因型为的基因型为 ttrr，B 的基因型为的基因型为 TTRR，C 的基因型为的