植物、动物细胞工程练习

植物细胞工程练习

学校:___________姓名：___________班级：___________座号：___________

一、非选择题

1．草莓是人们经常食用的一种水果，有较高的营养价值。草莓是无性繁殖的作物，长期种植会使病毒积累在体内，产量降低，品质下降。下图是利用植物组织培养技术培育草莓脱毒苗的过程，请据图回答：

（1）外植体能够形成幼苗所依据的原理是____________。培育脱毒苗时，一般选取_________作为外植体，其依据是__________________。

（2）①是脱分化过程，细胞脱分化是指已经分化的细胞，经过诱导后，失去其__________而转变为未分化细胞的过程。②是_______________过程。

（3）研究表明，多倍体草莓产量高于二倍体，利用组织培养技术获得多倍体草莓的方法有两种:一是使用__________〔药剂）处理草莓的愈伤组织，再经培养获得多倍体植株；二是利用_________(药剂)诱导草莓体细胞融合形成杂种细胞后，再经组织培养获得多倍体植株，这种育种技术被称为___________技术。

2．选取A、B植株的细胞进行如下图操作，请回答问题:

(1)实现图中的①过程最常用的方法是________。

(2)②过程的发生，必须进行____________,其方法有____________法和____________法。

(3) 若细胞A内含a个染色体，细胞B内含b个染色体，则“杂种细胞”内含________个染色体；若

A、B植株采用常规杂交育种方法成功的话，得到的后代含_____个染色体，必须用______________来处理幼苗，才能得到可育的杂种植株，其中含有_____个染色体。这两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是：__________________________________。

(4)如果原生质体A为小鼠的浆细胞，原生质体B为小鼠的骨髓瘤细胞，诱导二者融合时，独特的方法是用_______处理。

3．细胞工程是一门新兴的生物工程技术。在动、植物的育种；药物提取；药物生产等领域的应用十分广泛。利用所学知识回答以下关于细胞工程的相关问题。

（1）釆用植物细胞工程育种的方法如下：

①以胚状体为材料，经过人工薄膜包装得到的人工种子，在适宜条件下同样能够萌发成幼苗，与天然种子培育相比，人工种子的培育具有哪些显著的优点？_________________________________（答出两点）。

②甲、乙原生质体经诱导融合完成的标志是___________。利用杂种细胞采用植物组织培养技术可以培

育成杂种植株，该技术的核心步骤是______________________和______________________。

（2）已知西湖龙井含有的茶碱是植物细胞的代谢产物，具有提神、抗衰老功效。可用植物组织培养来实现茶碱的工业化生产。

①若利用植物组织培养技术，可将龙井茶叶细胞培养到___________阶段，然后从___________（填细胞器）中提取茶碱。

②如果想获得脱毒的龙井茶苗，可以切取一定大小的___________________等进行组织培养。

4．[生物—选修3：现代生物科技专题]我国一科研团队将荒漠植物TaNHX2基因转移到普那菊莴苣细胞内，获得了转基因耐盐普那菊莴苣新品种。回答下列有关问题：

（1）为保证目的基因在普那菊莴苣细胞中能够表达，运载体上应含有特定的_________（复制原点、启动子、标记基因）

（2）将普那菊莴苣幼胚接种到诱导培养基上，经过_________过程，培养出愈伤组织，然后用___法，将目的基因和相关功能片段整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上。

（3）为验证外源基因整合到普那菊莴苣基因组后是否转录，可从转基因植株的细胞中提取所有mRNA 并反转录成_____________，再以反转录产物为模板，利用TaNHX2基因特异性引物，通过_______方法进行基因扩增。若以根细胞为材料扩增结果为阳性（有产物生成），以叶细胞为材料扩增结果为阴性（无产物生成），则说明____________________________。

（4）将生长至4叶期的转基因幼苗转入高浓度的NaCl溶液中培养，进行耐盐试验，用非转基因幼苗作为对照。培养30天后观察现象，若_____________________则说明转基因植株获得了耐盐特性。5．河流生态系统受到生活污水（含大量有机物）轻度污染后的净化过程如下图所示。下表则记录了对几种生物的相关研究结果。请回答相关问题。

请据图和表回答问题：

生物毒素产生量μg/L铵盐吸收率有机物去除率

硅藻52％0

蓝藻78％0

红假单胞光合细菌87％92％

殖的主要原因是有机物分解后形成__________________________，有利于藻类的大量繁殖。

（2）从生态系统的组成成分看，表中红假单胞光合细菌属于__________________。由于红假单胞光合细菌_____________________，所以用来治理水华效果最好。

（3）该生态系统中的线虫以藻类为食，鲫鱼以藻类和线虫为食。若植物到动物的能量传递效率10％，动物到动物的能量传递效率为20％，鱼从藻类与线虫所获得能量比是4:1，则鱼增重1千克，需要藻类是__________千克。

动物细胞工程练习

学校:___________姓名：___________班级：___________座号：___________

1．回答下列关于现代生物科技的问题：

（1）动物细胞培养时为了将组织分散成单个细胞，常用_______处理剪碎的组织块,并用培养液将细胞稀释制成_________。

（2）动物细胞培养时需要通入5%的C02,其目的是_________，为了防止杂菌污染，通常要在培养基中添加___________。

（3）动物细胞核移植时普遍使用的去核方法是________；常选用处于_______(时期）的卵母细胞作为受体细胞,主要是因为卵细胞大,易操作，含有促进_____表达的相关物质。

2．下面是以小组为对象进行的各项研究工作，请分析回答问题：

（1）在小鼠细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的__________。此时，瓶壁形成细胞层数是一层。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入培养瓶中可以____________________，从而增加培养的细胞数量，也有利于空气交换。用有关的酶使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，重新配置细胞悬液后进行分瓶培养，这样的培养过程称为_________________。

（2）细胞培养过程中为创造____________环境，常在细胞培养液中添加一定的抗生素，防止培养过程中杂菌的污染，此外还要定期___________，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。

若用培养的细胞进行DNA粗提取实验，所得的丝状物可用___________试剂检验，沸水浴后溶液颜色为蓝色。

（3）小鼠的受精卵经培养得到早期胚胎，可进行胚胎移植。因为受体子宫对外来胚胎基本__________，且外来胚胎可与受体子宫建立____________，使胚胎在受体子宫内存活并发育。

3．下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞获得单抗的实验研究，据图回答相关问题。

（1）图中Y细胞的名称分别是____________。

（2）①过程类似于植物组织培养技术中的____________过程。②过程的实质是

______________________ 。

（3）③过程中需用到的化学诱导剂是________________________。

（4）④过程将Z细胞进行______________和______________从而获取大量的单抗。

（5）若用含放射性32P标记的核苷酸的培养基培养Z细胞，能测到放射性32P的细胞器是______________。研究表明，HER2/neu是一种原癌基因，它表达的H蛋白在多种恶性肿瘤特别是乳腺癌细胞中过量表达。抗H蛋白单克隆抗体能____________（促进/抑制）过量表达H蛋白的乳腺癌细胞的生长，目前已成为有效的生物治疗手段。

4．科学家发现家蝇体内存在一种抗肿瘤蛋白（且具有抗菌能力），受到研究者重视。临床使用发现此蛋白质对肿瘤确实有良好的疗效，可以通过基因工程技术导入大肠杆菌内进行大量生产。其过程大体如图所示：

（1）在基因工程中，获取目的基因的方法有___________________（至少写出两种）。

（2）图中a过程叫_______________，它是基因操作的核心步骤，该过程中切质粒和目的基因的限制酶可以不同，但是产生的粘性末端要满足____________条件。

（3）将抗肿瘤基因导入大肠杆菌，并在大肠杆菌细胞内成功表达产生了抗肿瘤蛋白，由于大肠杆菌具有__________________特点，因此在短时间内就能获得大量的抗肿瘤蛋白。

（4）细胞工程可以作为辅助手段，通过获得特定的单克隆抗体并与抗肿瘤蛋白结合制成“生物导弹”，以实现“靶向杀癌”。下面是单克隆抗体制备过程示意图，请据图回答：

① 图中A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是___________细胞，要获得能产生抗肿瘤蛋白抗体的杂交瘤细胞至少要经过__________次筛选。从小鼠体内提取分离该细胞之前，给小鼠注射的特定的物质是____________________。

② 为检测杂交瘤细胞是否成功的合成了单克隆抗体，可以采用____________的方法。

5．回答下列关于草原生态系统的问题。

（1）草原上不同地段上分布着种类和密度不同的牧草，在水平方向上它们通常呈_________________分布。草原上的植被能防风固沙、保持水土，对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定的作用，这体现了生物多样性的______________价值。

（2）蝗灾已成为草原农牧业生产的重大危害之一。图甲示研究者对草原上四种主要蝗虫密度对牧草产量（牧草产量=牧草补偿量-蝗虫取食量）影响的实验结果；图乙为农业部门对某次“亚洲小车蝗”的爆发和防治过程中种群密度的调查结果。

①由图甲可知，该实验的因变量是______________，甲图为研究者依据实验结果建立的_____________模型。当狭翅雏蝗密度小于5头/m2时，牧草产量增加，原因是______________，说明蝗虫只有达到一定量才会导致危害，因为生态系统具有______________。

②若图乙是对蝗虫的幼虫跳蝻进行调查所获得的结果，则该调查采用的方法是____________。由图乙可知，农业工作者在图中__________点进行了农药防治，随农药使用次数的增多防治效果变差；图中________点是引入害虫的天敌进行生物防治，利用生物间的____________关系，使防治效果持久而稳定；从种群特征考虑，致使“亚洲小车蝗”的数量在e→f点变化的直接原因是______________。（3）严重的草原火灾会破坏生态系统，但适当的“地面火”能烧掉枯枝落叶，加速生态系统的__________，还可使部分位置获得更多光线，促进植物的光合作用，利于植被生长。

植物细胞工程练习参考答案

1．植物细胞的全能性茎尖(或芽尖或根尖) 植物分生区附近(茎尖)病毒极少，甚至无病毒特有的结构和功能再分化秋水仙素聚乙二醇（PEG）植物体细胞杂交（技术）

2．（1）酶解法（纤维素酶、果胶酶）（2）诱导融合物理方法化学方法

（3）a+b a+b /2 秋水仙素 a+b 克服远缘杂交不亲和的障碍

（4）灭活的病毒

3．生产不受季节、气候和地域的限制；一般不会出现性状分离、能保持优良品种的遗传特性新细胞壁的形成脱分化再分化愈伤组织液泡茎尖4．启动子脱分化农杆菌转化法 cDNA（互补DNA） PCR 目的基因（TaNHX2基因）仅在根细胞中转录，未在叶细胞中转录转基因幼苗的存活率高于非转基因幼苗（其它合理答案也可给分）

5．好氧型细菌分解有机物消耗水中的溶解氧，藻类植物数量的减少导致产氧量少大量NH4+等无机盐离子生产者和分解者不产生毒素，对铵盐的吸收率高和有机物去除率高 18

动物细胞工程练习参考答案

1．胰蛋白酶（胶原蛋白酶）细胞悬液维持培养基的pH 抗生素显微操作去核法MⅡ中期(减数第二次分裂中期) 细胞全能性

2．接触抑制扩大细胞贴壁生长的附着面积传代培养无菌、无毒更换培养液二苯胺不发生免疫排斥反应组织和生理联系

3．浆细胞（或已免疫的B淋巴细胞）脱分化基因的选择性表达聚乙二醇（PEG）克隆化培养专一抗体检测核糖体、线粒体抑制

4．鸟枪法、人工合成法 pCR 构建基因表达载体严格互补、繁殖快、代谢速度快 B 二特异性的抗原抗原抗体杂交

5．镶嵌间接牧草产量数学牧草补偿量大于蝗虫取食量自我调节能力(抵抗力稳定性) 样方法 a、b、c、d e 捕食、寄生出生率小于死亡率物质循环