高中生物动物细胞工程的常用技术综合题

在无菌条件下，将植物器官或组织的一部分切下来，放在适当的人工培养基上进行培养，可形成没有发生分化的＿＿＿＿＿＿＿＿＿，最终可分化成完整植株。

右图为细胞融合的简略表示，请据此回答：


（1）若A、B是植物细胞，在进行过程C之前去掉某一结构最常用的方法是       ；C过程中除了用化学法       诱导融合的手段外，还利用了细胞膜的       。由A、B至F的过程中所采用的技术手段有                                             
         ；          。
（2）若A、B是动物细胞，一般取自幼龄动物组织或胚胎，这样可以增加________________的次数；A、B到C的过程中常用的但不能用于植物细胞培养的手段是                。
（3）假若A、B至D是制备单克隆抗体的过程，A为小鼠的B淋巴细胞，那么A、B形成的D细胞应该是          ，从中筛选出它的方法是在                   中培养。

下图表示基因型为AaBb的水稻花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培育过程。请回答下列问题：

(1)在植物组织培养过程中，要进行一系列的消毒、无菌，还要进行无菌操作，其原因是           
                                                                            。
(2)此试管苗的获得是利用了                            。
(3)愈伤组织经过再分化可形成具有生根发芽能力的胚状体。胚状体包裹上人工种皮，加入人工胚乳便制成人工种子。人工种子的优势在于：                              。
(4)培育成的试管苗的基因型可能有       种，其基因型分别为                  。
(5)试管苗为     倍体，其特点是                         。
(6)欲获得可育植株还要            处理试管苗，所获得植株的基因型有         ，还要对这些植株进行               ，才能获得所需要的类型。

下图是“白菜—甘蓝”杂种植株的培育过程(已知两种植物均为二倍体)。请据图回答有关问题：

(1)②过程所用的化学试剂为                               。
(2)这种育种方法的优点是____________________________________________。
(3)某同学提出，若白菜和甘蓝均为杂合子，用上图所示方法不能获得纯种，若用白菜和甘蓝的花粉细胞代替图中的体细胞，再采用上图所示的过程即可获得纯种。该同学的方案中有缺陷，请对该方案加以完善：
                                                                    。

上海某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性，切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列问题：
（1）)培养之前，肿瘤组织必须先用胰蛋白酶或             等处理成单个细胞。
（2）由于人们对细胞所需营养物质尚未完全搞清楚，培养时需要在配制的合成培养基的基础上加入
           等天然成分。细胞培养应在含5％CO₂的恒温培养箱中进行，CO₂的作用是               。
（3）在肿瘤组织培养了60代后，发现有恶性肿瘤细胞的存在，那么能判断该肿瘤组织就是恶性肿瘤吗?          说明理由：                                                                  。

回答下列有关哺乳动物体细胞培养的问题：

（1）培养中的细胞其数目的增加和培养时间的关系如图甲。据图可知，该细胞完成一个细胞周期所需要的时间（T）是          h.
(2)从图甲的A点取出6000个细胞的DNA含量，结果如图乙。图乙的B、C、D中，表示处于S期的是                 ，表示处于G₁期的是             。
（3）若取样的6000个细胞中，处于M期的细胞有300个，则处于S期的细胞是       。
（4）细胞周期中，完成各期所需时间的计算公式是t＝T×n/N（N是取样的总细胞数，n是各期的细胞数），则该细胞完成分间期的时间分别是         h。

(10分）细胞融合技术可制备抗X病毒单克隆抗体。请分析回答：
(1) 将小鼠等分为两组，甲组定期间隔注射X病毒，其目的是_______，乙组注射______________作为阴性血清_______对照
(2) 免疫一段时间后，取甲组小鼠脾脏细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，融合时需加入_______试剂诱导融合，细胞融合的原理是______________
(3) 利用特殊的选择培养基培养融合细胞一定时间后，培养基上生长的就仅有杂交瘤细胞_____________________，细胞都会死亡。杂交瘤细胞不同于小鼠脾脏细胞的特性是_____________________。
(4) 用多孔培养板培芥杂交瘤细胞并收集上清液，收集上淸液的原因是______________o将上清液加入到另一个预先包埋好______________的培养板上，进行抗体阳性检测。将阳性孔中的细胞继续进行培养，检测并选择单个产生抗体能力强和抗体特异性强的杂交瘤细胞植入小鼠腹腔内进行______________培养，可从腹水中提取到单克隆抗体。
(5) 为了保存有价值的杂交瘤细胞系,通常用超低温将其冻存，请分析其原因___________________________________

下图为牛胚胎性别鉴定和分割示意图，请就图完成下列问题：

（1）填出图中字母所代表的结构名称：
A___________；B___________；C___________；D___________。
（2）填出甲、乙、丙过程的技术名称：
甲_____________；乙_____________；丙______________。进行乙过程时，所取的样本是___________。
（3）进行甲过程时，所使用的基本仪器是显微操作仪和实体显微镜。本过程的技术关键是____________________________。
（4）对被分割的胚胎的要求是____________________________。

据下图回答问题：

（1）过程①②应使用______________处理细胞去除植物细胞的细胞壁。
（2）过程③叫做_____________技术，该过程的诱导方法有__________和_________两大类。
（3）过程④是_________________过程，与此过程密切相关的细胞器是______________。
（4）⑤过程中进行的细胞分裂方式是_________________，通过分裂形成___________，然后再分化形成杂种植物幼苗。
（5）若番茄细胞内含A个染色体，马铃薯细胞内含B个染色体，则“番茄－马铃薯”细胞内含________个染色体；若采用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，才能得到可育的番茄－马铃薯，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：__________________________________。

将二倍体的阔叶粉花烟草（AAbb）和柳叶黄花烟草（aaBB）两个品种，通过
植物体细胞杂交的方法培育出杂种植株（AAaaBBbb），其表现型为阔叶黄花。请回答：
（1）植物体细胞杂交过程中，首先去掉细胞壁获得原生质体，其常用的方法是        ；原生质体融合的结构基础是                                               。
（2）获得杂种细胞后，还要经           技术才能获得杂种植株，此过程所依据的原
理是                。获得的杂种植株是       倍体。
（3）利用上述两个品种来培育杂种植株（AAaaBBbb），除上述方法外，还可以用其他育种方法。请用遗传图解表示育种过程并作简要的文字说明。

下列为几种生物新个体的产生方式的图解，分析回答下列问题：
  甲→精子  
A：               受精卵→新个体
乙→卵细胞
  甲的体细胞→取出细胞核  
B：                           重组细胞→新个体
乙的卵母细胞→剔除细胞核
  甲的精子
C：                 试管中受精卵→早期胚胎→代孕母体→新个体
乙的卵母细胞
D：离体的组织或细胞→愈伤组织→根、芽→新个体
  甲植物细胞A→原生质体A
E：                            原生质体融合→杂种细胞→愈伤组织→新个体
乙植物细胞B→原生质体B
F：射线→生物→变异个体→选育出优良品种
  目的基因
G：             含目的基因的载体→受体细胞→生物新品种
  载体
（1）B应用了               技术；C应用了          和             技术；
D过程称为                 。
（2）属于有性生殖的有         。
（3）在A-E中，严格地讲，后代的遗传物质来自一个亲本的是          。
（4）能体现高度分化的细胞核具有全能性的是           过程。
（5）B中，新个体的性别与        相同。

图甲表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程；图乙表示体外受精培养优质奶牛的过程。请据图回答：

（1）在图甲中注射到小鼠体内的物质是　　　　　　　。
（2）图甲中细胞融合时，常用的生物诱导剂是　　　　　 　　。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想的细胞，其中被淘汰的融合细胞是　　　　　　　、　　　　　　　　，最终筛选得到的细胞叫做             ，该细胞的特点是                   。
（3）动物细胞体外培养时，培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素，与植物细胞培养基有所不同的是，还含有            。
（4）图乙中参与体外受精的精子需要经过成熟和　　　　　　　过程，才能与卵子受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可对图乙中的囊胚进行　　　　　　　　　。操作过程中需要特别注意的问题是将囊胚的　　　　　　均等分割。移植后的胚胎能在受体中存活，其生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生　　　　　　　　　　　，为达到这一目的，需要对供体和受体进行同期发情处理，常用的注射激素是            。

自1997年英国的罗斯林公司成功地克隆出“多利”以后，“克隆"一词风靡全球。在一般人眼里，克隆就是复制动物，其实，克隆的含义要比此广得多。请阅读下列材料：
材料一 过去，一个糖尿病病人一年的胰岛素用量要从40至50头猪体内提取，现将人工合成的胰岛素基因转移到大肠杆菌体内，并随大肠杆菌的繁殖快速扩增，然后在大肠杆菌内合成大量的胰岛素，大大降低了医治糖尿病的成本。
材料二 单克隆抗体在医疗方面发挥着越来越重要的作用。最初获得单克隆抗体的过程是：老鼠的骨髓瘤细胞+已受免疫的淋巴细胞。将杂交细胞接种在培养瓶或注射到动物体内。分离纯化单克隆抗体。
材料三 器官移植是重要的医疗手段之一，但许多病人却因为得不到适合自己的供体器官错过了最佳医疗期。胚胎干细胞(可保存在干细胞库里)经诱导可以形成多种器官。
(1)材料一中将人的胰岛素基因导入大肠杆菌常用的运载体为          ；如果将目的基因导入动物细胞常用的方法为                      。
(2)材料二中运用了          技术，这一技术在一定程度上解决了杂交育种的            问题。
(3)材料三中用自身的胚胎于细胞诱导形成器官，不仅能缓解供体器官的短缺，还具有另一优点即                               。

请结合现代生物科技的有关知识回答问题。
（1）胚胎移植最常用的时期是               期和             期。
(2)胚胎干细胞通常从胚胎发育过程的              期细胞分离出来，该细胞的最大特点是                 。
（3）单克隆抗体的制备过程中，经人工诱导后，骨髓瘤细胞和产生免疫反应的动物的脾脏细胞中的B淋巴细胞融合。由于可能产生多种融合细胞，因此还需对融合细胞进行    __                                                     。

右图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。据图回答：

（1）该方案能达到预期效果吗？　　　　　。原因是　 　　　　　。
（2）图中②为　   　　过程，常用　　    　　作为诱导剂。该细胞继承了　   　　，因此不仅能分泌　  　　，还有　　  　　本领。
（3）制备单克隆抗体的B淋巴细胞一般从　    　(器官)中采集。
从下表看，用于筛选杂交瘤细胞的是特定的           培养基。

培养基特殊成分	主要作用
次黄嘌呤	骨髓瘤细胞不能利用
氨基蝶嘌呤	阻断DNA合成
胸腺嘧啶核苷	脾细胞用于合成DNA

（4）该方案的目的是　       　。