题目内容
20.细胞工程根据操作对象的不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域.近年来,细胞工程领域成果迭出,方兴未艾.请回答以下问题:(1)应用植物组织培养技术,可以实现植物种苗短时间内大量繁殖.植物组织培养技术所利用的生物学原理是植物细胞的全能性.利用植物组织培养技术培育无病毒植株,选材时一般选取茎尖、芽尖或根尖.
(2)应用植物体细胞杂交技术,能够培育出靠杂交育种无法得到的作物新品种.在进行植物体细胞杂交之前,必需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得有活力的原生质体.进行原生质体融合时常用的化学促融剂是聚乙二醇(PEG).
(3)应用动物细胞培养技术可以大量培养各种抗病疫苗.在进行动物细胞培养之前,需先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织切块,使其分散成单个细胞.进行动物细胞培养时,所需气体主要有O2和CO2.
(4)应用杂交瘤细胞技术能为人类提供诊治肿瘤的单克隆抗体.制备单克隆抗体过程中,经选择培养得到的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选可获得数量足够的能分泌所需抗体的细胞.与常规的抗体相比,单克隆抗体具有的显著的特点是特异性强、灵敏度高,并可能大量制备;单克隆抗体通常与抗癌药物结合在一起构成生物导弹,用于癌症的治疗.
分析 本题主要考查植物组织培养、植物体细胞杂交、动物细胞培养和单克隆抗体的知识.
1、植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体.植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性.
2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株.植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性.
3、动物细胞培养需要满足以下条件:①无菌、无毒的环境;②营养;③温度和pH;④气体环境:95%空气+5%CO2.
4、单克隆抗体的两次筛选:①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞);②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群.两次抗体检测:专一抗体检验阳性.单克隆抗体与常规的血清抗体相比.最大的优势在于特异性强,灵敏度高,可大量制备.
解答 解:(1)植物组织培养技术所依据的生物学原理是植物细胞的全能性.欲使利用植物组织培养技术培育的植株无病毒,选材时一般选取茎尖、芽尖或根尖.
(2)在进行体细胞杂交之前,必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得具有活力的原生质体.进行原生质体间的融合时,常使用的诱导剂是聚乙二醇(PEG).
(3)在进行动物细胞培养前,需先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织块,使其分散成单个细胞.进行动物细胞培养时,所需气体主要有O2和CO2.
(4)制备单克隆抗体过程中,经选择培养得到的杂交瘤细胞需进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞.与常规的抗体相比,单克隆抗体具有的显著特点是特异性强、灵敏度高,并可能大量制备.单克隆抗体通常与抗癌药物结合在一起构成生物导弹,用于癌症的治疗.
故答案为:
(1)植物细胞的全能性 茎尖、芽尖或根尖
(2)纤维素酶和果胶 聚乙二醇(PEG)
(3)胰蛋白酶或胶原蛋白 O2和CO2
(4)克隆化培养 抗体检测 特异性强、灵敏度高,并可能大量制备 生物导弹
点评 本题主要考查学生对相关知识的记忆和理解能力.植物组织培养技术已经得到广泛应用,包括:植物繁殖的新途径(如微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(如单倍体育种、突变体的应用)、细胞产物的工厂化生产(如从培养的红豆杉细胞中提取抗肿瘤药物紫杉醇).
| A. | 细胞器A、C能产生水 | |
| B. | 细胞器B不含磷脂 | |
| C. | 绿色植物的所有细胞都含有 A、C、D、E | |
| D. | A与植物细胞壁的形成有关 |
| A. | 磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物 | |
| B. | 人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供 | |
| C. | 光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与 | |
| D. | 病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量 |
| A. | 2号试管中的菌落稀释倍数为102倍 | |
| B. | 4号中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数约为5号的10倍 | |
| C. | 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个 | |
| D. | 该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要高 |
| A. | 如果2号不带甲病基因,4号是杂合子的概率为$\frac{2}{3}$ | |
| B. | 如果2号携带甲病基因,则4号与1号基因型相同的概率是$\frac{4}{9}$ | |
| C. | 如果2号不带甲病基因,则甲病基因在常染色体上 | |
| D. | 经检查,1、2号均不带乙病基因,则5号致病基因来源于基因突变 |
| A. | 经选择培养后即可将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 | |
| B. | 选择培养这一步可省略,但纤维素分解菌少 | |
| C. | 经稀释培养后,用刚果红染色 | |
| D. | 此实验中需设置对照组 |
| A. | 植物细胞融合必须先制备原生质体 | |
| B. | 原生质体仍具有再生细胞壁,连续分裂并长成完整植株的能力 | |
| C. | 动物细胞培养过程中要保持一定浓度的C02,其目的是促进动物细胞呼吸 | |
| D. | 用于培养的植物器官或组织属于外植体 |