高考生物五年真题汇编30——动物细胞工程
试卷更新日期:2022-06-22 类型:二轮复习
一、单选题
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1. 将人细胞与小鼠细胞融合得到的人-鼠杂种细胞进行长期培养,杂种细胞随机丢失一部分人的染色体后,染色体数目会保持稳定。选取三种杂种细胞,对编码人的芳烃羟化酶(AHH)和磷酸甘油酸激酶(PGK)的基因进行染色体定位研究,结果如表(“+”表示有,“-”表示无)。
杂种细胞
人的染色体
AHH
PGK
2号
11号
17号
X
甲
-
+
-
+
-
+
乙
+
+
-
-
+
-
丙
-
+
+
+
-
+
下列有关叙述错误的是( )
A、聚乙二醇可诱导人细胞与小鼠细胞融合 B、培养杂种细胞时,通常需在培养液中添加一定量的抗生素 C、编码AHH的基因在11号染色体上 D、编码PGK的基因在X染色体上2. 下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述,错误的是( )A、细胞培养和早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质 B、早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体 C、猴的核移植细胞通过胚胎工程已成功地培育出了克隆猴 D、将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞3. 下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述,错误的是( )A、灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合 B、用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体 C、基因工程中常用噬菌体转化植物细胞 D、经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防4. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图,有关叙述正确的是( )A、后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定 B、过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体 C、过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 D、过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植5. 一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体,由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 注入小鼠体内,可利用该小鼠的免疫细胞制备抗 p72 的单抗,也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确的是( )A、注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大 B、单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合 C、利用该小鼠只能制备出一种抗 p72 的单抗 D、p72 部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况6. 将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是( )A、肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制 B、“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性 C、“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化 D、细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因7. 下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是( )A、步骤①的操作不需要在无菌环境中进行 B、步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离 C、步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理 D、步骤④培养过程中不会发生细胞转化8. 人体感染新冠病毒后,机体会产生多种特异性抗体。我国科学家从康复者的浆细胞中克隆出针对病毒表面抗原的抗体基因相关序列,构建表达载体并在相应系统中表达,可制备出全人源单克隆抗体。以下表述错误的是( )A、该单抗可直接用于新冠病毒的核酸检测 B、在该单抗制备过程中利用了基因工程技术 C、该单抗可与新冠病毒相应蛋白特异性结合 D、可用抗原-抗体反应检测抗体基因表达产物9. 在克隆哺乳动物过程中,通常作为核移植受体细胞的是去核的( )A、卵原细胞 B、初级卵母细胞 C、次级卵母细胞 D、卵细胞10. 下列关于特异性免疫及其相关应用的叙述,正确的是( )A、效应T细胞都是在胸腺中由造血干细胞分裂分化产生 B、细胞免疫和体液免疫的二次免疫应答都与记忆细胞有关 C、健康人的T细胞直接移植给肿瘤患者可提高患者的免疫力 D、大量制备一种单克隆抗体时需要大量的B细胞和骨髓瘤细胞11. 已知药物X对细胞增殖有促进作用,药物D可抑制药物X的作用,某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组,分别置于培养液中培养,培养过程中进行不同的处理(其中甲组未加药物),每隔一段时间测定各组细胞数,结果如图所示。据图分析,下列相关叙述不合理的是( )A、乙组加入了药物X后再进行培养 B、丙组先加入药物X,培养一段时间后加入药物D,继续培养 C、乙组先加入药物D,培养一段时间后加入药物X,继续培养 D、若药物X为蛋白质,则药物D可能改变了药物X的空间结构二、多选题
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12. 小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞、制备流程如图所示。下列叙述错误的是( )A、为获得更多的囊胚,采用激素注射促进雄鼠产生更多的精子 B、细胞a和细胞b内含有的核基因不同,所以全能性高低不同 C、用胰蛋白酶将细胞a的膜白消化后可获得分散的胚胎干细胞 D、胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养13. 下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述正确的是( )A、可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合 B、两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长 C、杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产 D、细胞膜的流动性是细胞融合的基础
三、综合题
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14. 回答下列(1)、(2)小题:(1)、红曲霉合成的红曲色素是可食用的天然色素,具有防腐、降脂等功能。研究者进行了红曲色素的提取及红色素的含量测定实验,流程如下:
Ⅰ.取红曲霉菌种斜面,加适量洗下菌苔。制成菌悬液并培养,解除休眠获得菌种。经液体发酵,收集红曲霉菌丝体,红曲霉菌丝体与70%乙醇溶液混合,经浸提、 , 获得的上清液即为红曲色素提取液。为了进一步提高红曲色素得率,可将红曲霉细胞进行处理。
Ⅱ.红曲色素包括红色素、黄色素和橙黄色素等,红色素在390nm、20nm和505nm波长处均有较大吸收峰,用光电比色法测定红曲色素提取中的红色素含量时,通常选用505nm波长测定的原因是。测定时需用作空白对照。
Ⅲ.生产上提取红曲色素后的残渣,经处理后作为饲料添加剂或有机肥,这属于废弃物的无害化和
处理。
(2)、我国在新冠疫情防控方面取得了显著的成绩,但全球疫情形势仍然非常严峻,尤其是病毒出现了新变异株——德尔塔、奥密克戎,更是威胁着全人类的生命健康。Ⅰ.新冠病毒核酸定性检测原理是:以新冠病毒的单链RNA为模板,利用酶合成DNA,经PCR扩增,然后在扩增产物中加入特异的 , 如果检测到特异的杂交分子则核酸检测为阳性。
Ⅱ.接种疫苗是遏制新冠疫情蔓延的重要手段。腺病毒疫苗的制备技术要点是:将腺病毒的复制基因敲除;以新冠病毒的基因为模板合成的DNA插入腺病毒基因组,构建重组腺病毒。重组腺病毒在人体细胞内表达产生新冠病毒抗原,从而引发特异性免疫反应。在此过程中,腺病毒的作用是作为基因工程中目的基因的。将腺病毒复制基因敲除的目的是。
Ⅲ.单克隆抗体有望用于治疗新冠肺炎。单克隆抗体的制备原理是:取免疫阳性小鼠的细胞与骨髓瘤细胞混合培养,使其融合,最后筛选出能产生特特定抗体的杂交瘤细胞。与植物组织培养相比,杂交瘤细胞扩大培养需要特殊的成分,如胰岛素和 。
15. 回答下列(1)、(2)小题:(1)、回答与甘蔗醋制作有关的问题:①为了获得酿造甘蔗醋的高产菌株,以自然发酵的甘蔗渣为材料进行筛选。首先配制醋酸菌选择培养基:将适量的葡萄糖、KH2PO4、MgSO4溶解并定容,调节pH,再高压蒸汽灭菌,经后加入3%体积的无水乙醇。然后将10 g自然发酵的甘蔗渣加入选择培养基,震荡培养24 h。用将少量上述培养液涂布到含CaCO3的分离培养基上,在30 ℃培养48h。再挑取分离培养基上具有的单菌落若干,分别接种到与分离培养基成分相同的培养基上培养24 h后,置于4 ℃冰箱中保存。
②优良产酸菌种筛选。将冰箱保存的菌种分别接入选择培养基,培养一段时间后,取合适接种量的菌液在30 ℃、150 r/min 条件下震荡培养。持续培养至培养液中醋酸浓度不再上升,或者培养液中含量达到最低时,发酵结束。筛选得到的优良菌种除了产酸量高外,还应有(答出2点即可)等特点。
③制醋过程中,可将甘蔗渣制作成固定化介质,经后用于发酵。其固定化方法为。
(2)、斑马鱼是一种模式动物,体外受精发育,胚胎透明、便于观察,可用于水质监测,基因功能分析以及药物毒性与安全性评价等。①由于人类活动产生的生活污水日益增多,大量未经处理的污水直接排入河流、湖泊会引起水体 , 导致藻类大量繁殖形成水华。取水样喂养斑马鱼,可用斑马鱼每周的体重和死亡率等指标监测水体污染程度。
②为了研究某基因在斑马鱼血管发育过程中的分子调控机制,用 DNA 连接酶将该基因连接到质粒载体形成 , 导入到大肠杆菌菌株 DH5α 中。为了能够连接上该目的基因、并有利于获得含该目的基因的 DH5α 阳性细胞克降,质粒载体应含有(答出2点即可)。提取质粒后,采用法,将该基因导入到斑马鱼受精卵细胞中,培养并观察转基因斑马鱼胚胎血管的发育情况。
③为了获取大量斑马鱼胚胎细胞用于药物筛选,可用分散斑马鱼囊胚的内细胞团,取分散细胞作为初始材料进行培养。培养瓶中添加成纤维细胞作为 , 以提高斑马鱼胚胎细胞克隆的形成率。
16. [选修3:现代生物科技专题]M 基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计实验,将外源DNA片段F插入M 基因的特定位置,再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M 基因失活的转基因克隆动物A,流程如图所示。回答下列问题:
(1)、在构建含有片段F的重组质粒过程中,切割质粒DNA的工具酶是 , 这类酶能将特定部位的两个核苷酸之间的断开。(2)、在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培养时,需要定期更换培养液,目的是。(3)、与胚胎细胞核移植技术相比,体细胞核移植技术的成功率更低,原因是。从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞,在形态上表现为(答出两点即可),功能上具有。(4)、鉴定转基因动物:以免疫小鼠的淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合,筛选融合杂种细胞,制备M蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A中M 基因是否失活的实验思路。17. 新型冠状病毒可通过表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道粘膜上皮细胞的ACE2受体结合,侵入人体,引起肺炎。图1为病毒侵入后,人体内发生的部分免疫反应示意图。单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵,故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一。图2为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。请据图回答下列问题:(1)、图1中人体内抗原递呈细胞吞噬病毒,并将病毒的抗原暴露在细胞表面,被细胞表面的受体识别后激活该细胞。(2)、B细胞识别入侵的病毒后,在淋巴因子作用下,经过细胞的 , 形成细胞。(3)、为判断疑似患者是否为新型冠状病毒感染者,采集鼻咽拭子主要用于病原学检查,检测病毒的;采集血液样本主要用于血清学检查,检测。(4)、据图2所示,研制抗S蛋白单克隆抗体,需先注射免疫小鼠以激活小鼠的免疫细胞,再提取激活的B细胞与骨髓瘤细胞融合,用HAT培养基筛选获得细胞。因为同一种抗原可能激活细胞,还需继续筛选才能获得分泌单克隆抗体的细胞株。18. [生物——选修3:现代生物科技专题]为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。
回答下列问题:
(1)、上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是。(2)、写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤:。(3)、为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于 , 使用该培养基进行细胞培养的结果是。图中筛选2含多次筛选,筛选所依据的基本原理是。(4)、若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用的方法有(答出2点即可)。19. 利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中,然后通过核移植技术培育基因编辑猪,可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪培育流程,请回答下列问题:(1)、对1号猪使用处理,使其超数排卵,收集并选取处在时期的卵母细胞用于核移植。(2)、采集2号猪的组织块,用处理获得分散的成纤维细胞,放置于37℃的CO2培养箱中培养,其中CO2的作用是。(3)、为获得更多基因编辑猪,可在胚胎移植前对胚胎进行。产出的基因编辑猪的性染色体来自于号猪。(4)、为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达,可采用的方法有(填序号)。①DNA测序 ②染色体倍性分析
③体细胞结构分析 ④抗原—抗体杂交
20. 2018年《细胞》期刊报道,中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆,获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。回答下列问题:
(1)、“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程,核移植是指。通过核移植 方法获得的克隆猴,与核供体相比,克隆猴体细胞的染色体数目(填“减半”“加倍”或“不变”)(2)、哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度(填“大于”或“小于”)体细胞核移植,其原因是。(3)、在哺乳动物核移植的过程中,若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体,通常,所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目(填“相同”或“不相同”),性染色体组合(填“相同”或“不相同”)。四、实验探究题
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21. 长期酗酒会使肠道E球菌大量滋生,影响肠道菌群的组成,同时还会增加肠道壁的通透性,导致肠道细菌及其产物向肝脏转移,引起肝脏炎症。根据能否分泌外毒C(一种蛋白质毒素),可将E球菌分为E+(分泌外毒素C)和E-(不分泌外毒素C)。回答下列问题:(1)、科研人员对携带E+和E-球菌的酒精性肝炎临床重症患者的生存率进行统计结果如图1所示。推测外毒素C(填“会”或“不会”)加重酒精性肝炎病情。(2)、为进一步探究外毒素C与酒精性肝炎的关系,科研人员进行了相关实验。
I.体外实验将分离培养的无菌小鼠肝脏细胞等分为A、B两组。在A组的培养液中加入外毒素C,B组的培养液中加入等量的生理盐水,培养相同时间后,检测肝脏细胞的存活率。若实验结果为 , 则可以推测外毒素C对体外培养的小鼠肝脏细胞具有毒性作用。
Ⅱ.体内实验:将无菌小鼠分为6组进行相关实验,检测小鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)的水平(ALT水平越高,肝脏损伤越严重)及统计肝脏E球菌的数量。实验分组和结果如图2所示。
①结果表明外毒素C能加重实验小鼠酒精性肝炎症状,灌胃I和Ⅱ的实验材料分别选用和。
A.生理盐水 B.E+菌液 C.E-菌液 D.灭活的E+菌液 E.灭活的E-菌液
②根据图2结果,外毒素C(填“会”或“不会”)影响实验小鼠肠道壁通透性,判断依据是。
(3)、目前尚无治疗酒精性肝炎的特效药。在上述研究的基础上,科研人员还利用专门寄生于E球菌的噬菌体有效治疗了酒精性肝炎模型小鼠,该实验的研究意义是。22. 欲研究大鼠皮肤移植后的皮肤存活率,某同学提出了下面的实验思路。请以皮肤存活率为指标,预测实验结果并进行分析。(要求与说明:A、B系大鼠即为A、B品系大鼠。实验条件适宜。皮肤存活率是指移植存活的皮肤片数占总移植皮肤片数的百分比。排斥反应指移植物作为“非己”成分被免疫系统识别、破坏和清除的免疫反应)
实验思路:
( 1 )实验分组与处理:
组1:取A系大鼠的皮肤片移植到自身的另一部位。
组2:取A系大鼠的皮肤片移植到B系大鼠。
组3:取与组2相同处理并出现排斥反应后的B系大鼠的T淋巴细胞,注射到未处理的B系大鼠并将A系大鼠的皮肤片移植到该大鼠。
( 2 )将上述各组若干只处理后的大鼠进行饲养,每隔一定时间观测皮肤片的存活状况并记录,计算皮肤存活率。
回答下列问题:
(1)、预测实验结果(以坐标曲线图形式 表示实验结果,其中横坐标为皮肤移植后时间):(2)、分析与讨论:①上述实验思路中,移植皮肤的受体大鼠是。
②为了进一步验证大鼠对移植皮肤起排斥反应的主要是T淋巴细胞,在实验思路的分组和处理中,若设置组4,其处理是给予大鼠免疫抑制剂,再移植皮肤片,用免疫抑制剂处理的理由是 , 还可设置组5,其处理是 , 理由是。
③效应细胞毒性T细胞的生物学功能有。
23. 某种荧光蛋白(GFP)在紫外线或蓝光激发下会发出绿色荧光,这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某种病毒的外壳蛋白(L1)基因连接在GFP基因的5’末端,获得了L1-GFP融合基因(简称甲),并将其插入质粒PO。构建了真核表达载体P1,其部分结构和酶切点的示意图如下,图中E1~E4四种限制酶产生的黏性末端各不相同。回答下列问题:
(1)、据图推断,该团队在将甲插入质粒PO时,使用了两种限制酶,这两种酶是.使用这两种酶进行酶切是为了保证 , 也是为了保证.(2)、将P1转入体外培养的牛皮肤细胞后,若在该细胞中观察到了绿色的荧光,则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了和过程。(3)、为了获得含有甲的牛,该团队需要做的工作包括:将能够产生绿色荧光细胞的移入牛的中,体外培养,胚胎移植等。(4)、为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中,某同学用PCR方法进行鉴定。在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞中的(填”mRNA””总RNA”或”核DNA”)作为PCR模板。