1、 专题 2 细胞工程1(2018 年云南昆明月考)野生水稻具有很多优良基因，下图是研究人员利用植物细胞工程技术获得优良基因水稻品系的育种过程，请回答下列问题：(1)过程中会发生_染色体的自由组合。(2)过程将花药接种到已_的培养基，培养基的成分包括 _四部分，一般需经过_两个过程。得到的品系乙和丁常会发生_数目的变化，需进行进一步鉴定和筛选。(3)过程先利用_两类酶去除细胞壁，再利用 _作为诱导剂诱导原生质体融合，然后进一步培养得到品系戊。(4)该育种过程涉及的细胞工程技术有_ 。2单纯疱疹病毒型(HSV)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV 的单克隆抗体可快速检测 HSV。回答下
2、列问题：(1)在制备抗 HSV的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注射一种纯化的 HSV蛋白，一段时间后，若小鼠血清中抗_的抗体检测呈阳性，说明小鼠体内产生了_反应，再从小鼠的_中获取 B 淋巴细胞。将该 B 淋巴细胞与小鼠的_细胞融合，再经过筛选、检测，最终可获得所需的杂交瘤细胞，该细胞具有的特点是_。(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体，可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的_中使其增殖，再从_中提取、纯化获得。(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种 HSV蛋白，其原因是该抗体具有_和_等特性。3科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子 IX 医用
3、蛋白，其技术路线如下图：(1)由过程获得的 A 为_。(2)在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的核，目的是_。受体应选用_期卵母细胞。(3)进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生_，这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。(4)采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是因为_。4人们应用生物工程技术可以获得所需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题：(1)获得抗虫基因的常用方法是_ ，然后利用_进行大量扩增；而获取人胰岛素基因还可通过_法进行人工合成。(2)利用大肠杆菌生产人胰岛素技术中所示过程一般要先用 _处理受体细胞，然后进行细胞
4、转化。人们发现利用大肠杆菌生产的胰岛素活性往往较低，可能的原因是_。(3)利用基因工程生产单克隆抗体时，一般采用_ 技术将无限增殖基因导入_中，然后进行_和_筛选出能分泌所需抗体的特定细胞进行扩大培养，进而提取单克隆抗体。(4)单克隆抗体还可以通过培养由_ 融合而成的杂交瘤细胞进行大量制备。5铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一。应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎(简称 PLBs，类似愈伤组织) 生产生物碱的实验流程如下：在固体培养基上，PLBs 的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如下图所示，请回答下列问题：(1)选用新生营养芽为外植体的原因是_，诱导外植体形成 PLBs 的过
5、程称_。(2)与黑暗条件下相比，PLBs 在光照条件下生长的优势体现在_，_，_。(3)脱落酸(ABA)能提高生物碱含量，但会抑制 PLBs 的生长。若采用液体培养，推测添加适量的 ABA 可提高生物碱产量。同学们拟开展探究实验验证该推测，在设计实验方案时探讨了以下问题：ABA 的浓度梯度设置和添加方式：设 4 个 ABA 处理组，1 个空白对照组，3 次重复。因 ABA 受热易分解，故一定浓度的无菌 ABA 母液应在各组液体培养基_后按比例加入。实验进程和取样：实验 50 天完成，每 10 天取样，将样品(PLBs)称重(g/瓶)后再测定生物碱含量。如初始(第 0 天 )数据已知，实验过程中
6、还需测定的样品数为 _。依所测定数据确定适宜的 ABA 浓度和培养时间：当某 3 个样品( 重复样)的_时，其对应的 ABA 浓度为适宜浓度，对应的培养时间是适宜培养时间。专题 2 细胞工程1(1)非同源 (2) 灭菌 无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂 脱分化、再分化 染色体组 (3)纤维素酶、果胶酶 聚乙二醇(PEG) (4)植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术解析：(1)图中为减数分裂过程，为花药离体培养过程，可获得单倍体植株， 是植物体细胞杂交过程。在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，同时非同源染色体自由组合。(2)整个花药离体培养过程需在无菌条件下进行，所以在花药接种之前要对培
7、养基进行灭菌处理；培养基的成分包括无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂；在培养基中花药经过脱分化形成愈伤组织，经过再分化形成丛芽等；得到的品系乙和丁常会发生染色体组数目的变化，需进行进一步鉴定和筛选。(3)是植物体细胞杂交过程，因植物细胞有细胞壁( 组成成分主要是纤维素和果胶 )，所以在杂交前要通过酶解法，即利用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞，获得原生质体，再通过融合诱导手段，如诱导剂聚乙二醇(PEG)、电激法等，促使两个原生质体融合。(4)育种过程涉及的细胞工程技术有：植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术。2(1)HSV蛋白 体液免疫 脾脏 骨髓瘤 无限增殖且可产生专一抗体 (2)腹腔 腹水
8、 (3)灵敏度高 特异性强解析：(1)给小鼠注射 HSV蛋白后，小鼠体内发生体液免疫，小鼠血清中产生抗HSV 蛋白的抗体。B 淋巴细胞是从小鼠的淋巴器官(如脾、骨髓、扁桃体、胸腺等) 中获取。杂交瘤细胞由 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而来，具有两个亲本细胞的特性：既能无限增殖，又能产生特异性抗体。(2)若想获得大量单克隆抗体，通常有两种方法：一是将杂交瘤细胞在动物细胞培养液中培养，然后从动物细胞培养液中筛选分离出单克隆抗体；二是将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖，然后从小鼠的腹水中提取纯化获得。(3)单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、纯度高等特点。3(1)含目的基因的表达载体(2)保证核遗
9、传物质来自含目的基因的成纤维细胞 减数第二次分裂中 (M中)(3)免疫排斥反应(4)整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养解析：(1)分析图示可知，过程构建的 A 为含目的基因的表达载体。(2)核移植以前，必须去掉受体卵母细胞的核，目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞。受体应该选用处于减数第二次分裂中期的卵母细胞。(3)在进行胚胎移植时，受体即代孕母羊对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生免疫排斥反应。(4)转基因体细胞克隆产生的重组细胞具有全能性，培养产生的含目的基因的成纤维细胞可进行传代培养，因此理论上可获得无限个转基因绵羊。4(1)从基因文库中获取 PCR 技术 逆转录(或化学)
10、(2)Ca2 原核细胞内没有内质网及高尔基体，不能对蛋白质进行进一步加工(3)显微注射 浆细胞(或已免疫的 B 淋巴细胞) 克隆化培养 专一抗体检测(4)浆细胞和骨髓瘤细胞解析：(1)目的基因常从基因文库中获取，PCR 技术可以实现 DNA 的大量扩增。人工合成 DNA 可以通过 mRNA 逆转录或化学法合成。(2)细菌在 Ca2 中容易接受外源 DNA。人体中胰岛素合成后需要经过内质网、高尔基体的加工，而大肠杆菌中缺少这些细胞器。(3)将目的基因导入动物细胞常用显微注射技术。对杂交瘤细胞需要通过培养和检测出能产生专一抗体的细胞，再进行培养和提取。5(1)新生营养芽的细胞分化程度较低，容易诱导
11、形成 PLBs 脱分化(2)生长起始较快 快速生长时间长 PLBs 产量较高(3)灭菌冷却 75 PLBs 重量和生物碱含量乘积的平均值最大解析：(1)新生营养芽的细胞分化程度低，细胞分裂旺盛，容易诱导形成 PLBs 细胞。PLBs 类似于愈伤组织，由新生营养芽培养到愈伤组织的过程称为脱分化。(2)从坐标曲线可知，与黑暗条件下相比，光照条件下的 PLBs 生长起始时间早，快速生长时间较长，PLBs 产量较高。(3)由于 ABA 受热易分解，故应将液体培养基先灭菌冷却后，再按一定的比例加入 ABA 母液。据题意可知，该实验共设置 4 个实验组和 1 个对照组，共 5 组；实验 50 天完成，每 10 天取样，初始数据已知，只需测 5 次，故 5 组样品重复 3 次，共需测定的样品数为 75。依据实验目的探究“添加适量的 ABA 可提高生物碱产量”可知，当某 3 个样品的 PLBs 重量和生物碱含量乘积的平均值最高时，其对应的 ABA 浓度和时间为最适。
