高中生物解题技巧：高频材料分析题专练（3）细胞工程-人人终身学习知识网~是各类综合知识资源信息分享，提升综合素质与提高知识技能的终身学习网络平台专项卷高中

admins 发表于 2021-8-20 23:49:56

高中生物解题技巧：高频材料分析题专练（3）细胞工程

※题型：填空题※知识点：填空题※试题难度：较难 阅读以下材料,回答有关问题。 细胞分化通常是不可逆的,但是科学家找到了在体外逆转分化的方法——诱导多能干细胞(iPS细胞)。诱导多能干细胞的方法最初是日本科学家山中伸弥发现的,他利用病毒载体将四个转录因子(Oct4,Sox2,Klf4和c-Myc)导入体细胞中,使体细胞恢复了分裂能力。 诱导多能干细胞技术是一种新兴的治疗方法。目前科学家已经在皮肤、心脏、眼睛、骨骼肌、神经组织、胰腺、血液等方面建立起了干细胞治疗的模型,通过特殊的移植技术将诱导多能干细胞移植到体内,代替那些正常或非正常死亡的细胞,从而恢复机体功能。例如,美国哈佛医学院的科研人员将成体细胞诱导形成的iPS细胞转化为造血干细胞,该成果有望解决血液和骨髓供体不足的问题,对血液疾病的治疗具有重要意义。日本京都大学的科研人员将人类iPS细胞来源的多巴胺能神经元干细胞移植到患帕金森病的食蟹猴体内,发现食蟹猴的帕金森病症状在两年内得到持续改善。1.举例说出两种类型的干细胞。干细胞分化成不同组织细胞的机理是。iPS细胞可以分化成机体所有细胞,说明其具有发育的。 2.根据课本中所学的知识,体外培养的细胞逆转分化的实例还包括(写出一个即可)。 3.结合课本知识和文中信息,写出成体干细胞与诱导多能干细胞的异同:。 4.我国科学家成功使用4种小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞转变成了iPS细胞。结合课本中有关知识进行分析,与本文中所述使用转录因子诱导形成iPS细胞的方法相比,使用小分子化合物诱导的一个明显的优势是。 5.结合本文和所学内容,说出干细胞在细胞和器官水平上的应用。 答案 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/answer/1/9/2021/25b9a2e502544dfeb471309bbeac7971/F43515C180EAD847EA5002CE1A9AB383.png"> 解析 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/explain/1/9/2021/824dfc1da8d5442a8c2b00c156630ee7/859607EA69280C7D25D92D9CCEA3772A.png"> ※题型：填空题※知识点：填空题※试题难度：中等 阅读下面科普短文,请回答问题。 2017 年 月 日 世界上首例体细胞克隆猴在我国诞生,这是科学家首次成功地克隆出非人灵长类动物,这一研究成果的确意义非凡。这两只克隆 猴名字 叫“中中”和“华华”,寓“中华”之意。它们的基因都来自同一个流产的雌性猕猴胎儿。 自 1996 年第一只体细胞克隆羊“多莉”诞生以来, 年间,各国科学家竞相研究哺乳动物的体细胞克隆,并且在牛、鼠、猫、狗等多种哺乳动物上获得成功,但一直没有跨越灵长类动物这道屏障。实现克隆 猴主要 有三道难关需要攻克。一是卵母细胞的核遗传物质区域不易识别,去掉猴卵母细胞核遗传物质的难度很大,而要培育体细胞克隆猴,必须先把受体卵母细胞的核遗传物质“摘除”,才能让它容纳体细胞细胞核这个“外来户”。我国科学工作者借助显微操作设备,反复练习,成功完成“去核”工作为后续的克隆工作奠定了基础。二是卵母细胞“唤醒”时机难把握。克隆过程中,体细胞的细胞核进入卵母细胞时,需先“唤醒”卵母细胞,然后才启动一系列发育“程序”。因此,“唤醒”的时机要求非常精准。但是使用传统方式,猴的卵母细胞很容易被提前“唤醒”,往往导致克隆“程序”无法正常启动。三是体细胞克隆胚胎的发育成功率低。被转移到去核卵母细胞里的细胞核,需要与去核卵母细胞紧密结合,融为一体,并发挥其正常的功能,因此需要科学家采取多种手段处理,否则,绝大多数克隆胚胎都难以正常发育。我国科学家攻克了这些难关,将克隆技术的应用推向了新的高度。克隆猴的诞生,标志着我国克隆技术走在了世界的 最 前列 ! 1.下列关于“中中”和“华华”的说法,错误的是(  ) A.它们的性别为一雌一雄 B.它们的基因相同 C.可通过克隆猴做对照实验 D.它们是通过无性生殖方式诞生的 2.此实例说明,细胞核控制着细胞的代谢和,这是因为细胞核中的DNA携带有指导发育的。3.与羊相比,猴与人的亲缘关系,因此,克隆猴的成功更有利于人类利用克隆技术治疗疾病。4.有人说:“克隆猴成功了,克隆人离我们也就不远了。”世界上很多国家都禁止克隆人的研究,请根据自己所学知识解释禁止的原因。。 答案 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/answer/1/9/2020/5b896be855134fb6a75c837a5c53842d/62AFBB6A7336F0A0803E5EF66679FFD3.png"> 解析 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/explain/1/9/2020/fbbf98d4a19a4baca9028b47e98e692b/272D915EB817DA1AD06103F83325807C.png"> ※题型：读图填空题※知识点：读图填空题※试题难度：中等 如图表示细胞融合技术的一些过程。阅读下列材料,并简要回答下列问题: <img src="https://picture2.zhihuicn.com/testImage/1/2020/1/3/5AA41C77E9C2318DC29CFB30C917343E.png"> 材料一:近年来,细胞工程已进入高速发展阶段,已经成为生物学领域中一颗耀眼的明星。该工程可在细胞水平或细胞器水平上,按照人们的意愿获得新型生物或特种细胞产品。 材料二:微生物采油的关键技术是获得性能优异的菌种,应用原生质体融合技术将两种微生物进行融合,构建耐中高温采油微生物引起了科学家的广泛关注。宋绍富等人选用细菌Ⅰ和细菌 JD 先后进行了各自抗生素抗性以及融合实验的相关研究。研究发现,Ⅰ菌与 JD 菌对不同抗生素的抗性是不同的,测量结果见表。 <tbody> 抗生素 浓度( μ g /mL ) 抗性 Ⅰ菌 J D 菌 庆大霉 素 — — 利福平 — + 卡那霉素 + — 红霉素 — + </tbody> ( 注:“ + ”代表有抗性,“—”代表无抗性) 1.图甲中,若A细胞和B细胞均为植物细胞,细胞融合完成的标志是;形成的D细胞还要应用技术将其培养成植株。2.图甲中,若A细胞和B细胞均为动物细胞,与植物细胞融合相比,从A细胞和B细胞到C细胞的过程中,是诱导动物细胞融合特有的诱导因素,该过程说明了细胞膜具有。3.利用Ⅰ菌和JD菌进行细胞融合时,首先应使用法去除菌体的细胞壁,将获取的保存在等渗溶液中待用。4.在对Ⅰ菌与JD菌融合后的融合子进行筛选时,比较理想的是在培养基中添加3μg/mL红霉素(或3μg/mL利福平)与两种培基称为培养基。 答案 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/answer/1/9/2020/fd58fba7e04440338b706833905994e7/DE49820FE4FD26772201AF2F14D1B943.png"> 解析 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/explain/1/9/2020/edb6ad5278a045aeb3eeb2e22d0ba5bd/B8F55E9F8147A95750621FBCA3EDBAB6.png"> ※题型：探究题※知识点：探究题※试题难度：中等 请阅读下列材料并回答: 材料一 由于细胞的密度不同,在地面上受重力影响,细胞的融合非常困难,在太空进行此实验比在地面上做此实验细胞融合率大大提高。科研人员在飞船上进行了 <img 淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合、黄花烟草原生质体和“革新”一号烟草原生质体的融合两个科学实验,在电融合仪内方法经过160 <img 后,终于获得成功。 材料二 如图为哺乳动物生殖过程及相关细胞工程的示意图,其中 <img 为卵细胞, <img 为体细胞。 <img width="407"height="555"src="https://picture1.zhihuicn.com/1/10306D781B6B4137826ECEBDB2D5377A.png"> style="HEIGHT:241px;WIDTH:173p;VERTICAL-ALIGN:middle;"> 1.在太空进行细胞融合与在地面进行细胞融合相比,其优越性在于。 2.利用动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术,为制备开辟了新的途径。 3.动物个体甲、乙的产生分别属于生殖和生殖。 4.在飞船上进行的“太空融合”,与图中的方法的原理相同。 5.人工诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用方法和方法,此外动物细胞融合还可用作为诱导剂。根据上述材料,你认为在飞船上所用的诱导方法是。 答案 <img src="https://picture1.zhihuicn.com/Answer/1/9/656350B542C4FAB49A8C318C450F7265.png"> 解析 <img src="https://picture1.zhihuicn.com/Explain/1/9/4D2F789474C4B9F2D0B6EEB4E7023182.png"> ※题型：填空题※知识点：填空题※试题难度：中等 屠 呦呦因创制新型抗疟药——青蒿素而获得了诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素是从 黄花蒿中提取 的,但是天然植株中青蒿素的含量普遍低,欲用植物组织培养技术快速繁殖黄花蒿,培育出青蒿素含量高且稳定的新品种。 1.组织培养过程中,常用的培养基是,其中的主要碳源是。配制好的培养基中常常要添加,配制好后需要高压蒸汽灭菌。 2.外植体在消毒过程中,不慎被细菌感染,若用平板划线法分离纯化细菌,在4个区域内划线需要将接种环灼烧灭菌次。 3.阅读下列材料,结合所学知识回答问题。2012年诺贝尔生理学或医学奖授予英国和日本两位科学家。所谓细胞核重编程即将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态,用于形成各种类型的细胞。通过对人体细胞的重新编程,科学家们创造了诊断和治疗疾病的新方法。①胚胎干细胞可来自于囊胚的,能被诱导分化为多种细胞、组织,说明它具有的特性。②培养胚胎干细胞的关键是要有一种既能促进细胞分裂又可抑制的培养体系,一般我们在培养胚胎干细胞时可以采用作为饲养层来实现。③若下图为运用胚胎干细胞核移植技术进行高等动物克隆的模型图,则C→D一定包含和技术。<img src="https://picture2.zhihuicn.com/testImage/1/2021/3/22/FC49F37D25053EE4F6311116570C44FE.png"> 答案 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/answer/1/9/2021/e228e63fbec04cc2b26e99b5c7edc26a/E6CDA5B6FA208BE621EF48006C787BB8.png"> 解析 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/explain/1/9/2021/8ec1e66356e241c993ea3badd550e068/5150920A80226D9D5D7E6C80B1F781D1.png"> ※题型：填空题※知识点：填空题※试题难度：较难 阅读下列材料,完成 下列各 材料 : 长春碱和长春新碱为长春花中的有效成分,是具有抗肿瘤功能的药物,其在杀死癌细胞的同时对正常细胞也有较大的毒性作用,双特异性单克隆抗体可同时与癌细胞和药物结合。 1.如图是科研人员生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。<img src="https://picture2.zhihuicn.com/testImage/1/2021/3/1/62E264EFD96377ADA9D2C23D41C50326.png">       分析并回答下列问题:(1)传统的获得抗体的方法是向动物体内反复注射某种抗原,使动物产生抗体,然后从动物的血清中分离所需的抗体,这种方法的缺陷是。(2)与植物原生质体融合相比,过程②诱导融合还可以用。经过程②细胞融合后可以得到3种类型的融合细胞,其中能在HAT培养基上生长的细胞类型是。过程④为克隆化培养和筛选出细胞。(3)请根据所学知识,用箭头和文字补全图中方框内获取单克隆杂交—杂交瘤细胞的生产过程:。(4)图中通过体外培养的方法获得了大量双特异性单克隆抗体,除该方法外,还可以使用的方法是。双特异性单克隆抗体可以作为“生物导弹”治疗癌症,其优点是(答出一点)。2.为了解长春新碱在抗肿瘤过程中的作用效果,科研人员进行了相关研究。请回答下列问题。(1)癌变后细胞膜上的等物质减少,使得癌细胞容易扩散转移。癌细胞内部结构也会发生改变,为探究细胞内线粒体数量较正常细胞是减少还是增多,需要用对所观察的癌细胞进行染色,并在光学显微镜下进行观察。若癌细胞内线粒体数量较正常细胞减少,会影响癌细胞中的过程(填选项前的字母)。A.葡萄糖分解成丙酮酸、                    B.丙酮酸转化为乳酸C.丙酮酸和水分解成CO2和                D.与O2反应生成H2O(2)多数抗肿瘤药物是细胞周期特异性药物,作用于细胞分裂间期或分裂期。长春新碱作用于分裂期,抑制癌细胞分裂,请简要分析长春新碱可能的作用机制:。(3)长春新碱抑制癌细胞分裂的同时,也会促进癌细胞的凋亡。细胞凋亡是。为研究长春新碱对肝癌细胞凋亡的影响,科研人员进行了下列实验:取肝癌细胞制成细胞悬浮液,用细胞培养液进行培养,加入不同质量浓度的长春新碱培养24小时、48小时、96小时,统计结果如图:<img src="https://picture2.zhihuicn.com/testImage/1/2021/3/1/4C0AAC1ECB9A62519A8D983C0C9570BB.png">                 结合图中数据可以得出的结论是:。 答案 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/answer/1/9/2021/bb216351df074b2f932dbc60de7d69d4/0D0B10EE5CE1C28A59E819A2FDAFC1C9.png"> 解析 <img src="https://picture2.zhihuicn.com/explain/1/9/2021/f117a25a68e34a4b9345142b5733720f/44A85F2B689EEA53BD4C770415A5D503.png">

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