2012高考生物二轮复习专题质量检测
专题二十 细胞工程、胚胎工程和生态工程
一、选择题
1．(2011·广东高考)华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有( )
①转基因 ②核移植 ③体外受精 ④体细胞克隆
⑤胚胎移植
A．①③ B．①④
C．②⑤ D．③⑤
解析：试管动物的培育包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，不涉及基因工程、核移植以及体细胞克隆。
答案：D
2．移植造血干细胞可以治疗白血病，但移植前必须进行抗排异处理。治疗过程中还需要进行全身放疗和化疗以干扰细胞的增殖过程。下列相关叙述不正确的是( )
A．对患者进行放疗和化疗处理能够消灭癌细胞并杀伤正常细胞
B．患者经治疗康复后血型可能发生改变
C．治愈后的患者体内的白细胞不会发生癌变
D．输入的造血干细胞具有分化成各种血细胞的能力
解析：放疗是用放射线杀死癌细胞，化疗是用化学药物杀死癌细胞，当然也能杀伤正常细胞。移植造血干细胞后，康复患者的红细胞来自移植的造血干细胞，故其血型有可能发生改变。治愈后的患者体内的白细胞仍然有发生癌变的可能。
答案：C
3．(2011·江苏高考)下列关于胚胎工程的叙述，错误的是( )
A．体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精
B．受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植
C．早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清
D．试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术
解析：用于移植的胚胎应是培养至桑椹胚或囊胚期时的胚胎。
答案：B
4．(2011·温州二模)某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列有关说法正确的是( )
A．在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶处理
B．细胞培养应在CO2培养箱中进行，CO2的作用是作为细胞代谢原料
C．取单个肝肿瘤细胞进行培养，获得细胞群的方法不属于克隆培养法
D．乙细胞在原代培养过程中，最终会出现停止增殖的现象
解析：制备肝细胞悬液要用胰蛋白酶处理；细胞培养应在CO2培养箱中进行，CO2的作用是调节pH，不是作为细胞代谢原料；细胞克隆的最基本要求是必须保证分离出来的是一个细胞而不是多个细胞，因此取单个肝肿瘤细胞进行培养，获得细胞群的方法应属于克隆培养法；乙细胞是正常肝细胞，在原代培养过程中，由于有接触抑制现象，最终会出现停止增殖。
答案：D
5．下面的简式表示植物组织培养的大致过程，据此判断不正确的是( )
A．若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞，则④可能出现不同植物的遗传特性
B．若①是花粉，则④是单倍体植株，经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种
C．若①是人参细胞，对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量
D．若①是具有杂种优势的农作物细胞，则用③进行繁育会发生性状分离
解析：杂种细胞内含有两种植物的遗传物质，可能会表现出两种植物的遗传性状；单倍体育种得到的都是纯合体，能稳定遗传；提取人参皂甙只需要培养到愈伤组织即可；图中③为胚状体，由胚状体发育成幼苗的过程为无性繁殖，不会出现性状分离。
答案：D
6．(2010·江苏高考)下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是( )
A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割
C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例
解析：进行胚胎移植前需对受体母羊和供体母羊进行同期发情处理，使它们具有相同的生理环境；胚胎分割应选择桑椹胚或囊胚时期的健康胚胎；胚胎分割技术属于无性繁殖，可获得两个基因型完全相同的胚胎；一次给受体母羊植入多个胚胎，从而发育出多个个体，增加了双胞胎和多胞胎的比例。
答案：B
7．下列关于细胞工程的叙述，正确的是( )
A．某种植物甲、乙两品种的体细胞杂交后的杂种细胞与甲、乙两品种杂交后代的细胞染色体数目相同
B．克隆动物需要经过核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术，该技术可加速家畜遗传改良进程
C．小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合得到的细胞都能制备单克隆抗体
D．动物细胞培养的原理是细胞全能性，它是其他动物细胞工程技术的基础
解析：某种植物甲、乙两品种的体细胞杂交后的杂种细胞染色体数是甲、乙两品种细胞染色体数之和，而甲、乙两品种杂交后代的细胞染色体数是甲、乙两品种细胞染色体数之和的一半。克隆动物需要经过核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术，该技术可加速家畜遗传改良进程；需经过筛选才能得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞；动物细胞培养原理是细胞增殖。
答案：B
8．下列有关生态工程的原理和事例中，错误的是( )
选项
有关事例
相关的生态工程原理
A.
无废弃物农业
遵循物质循环再生原理
B.
在人工林中增加植被的层次
遵循物种多样性原理
C.
无锡太湖水体富营养化引起大面积水华
违反协调与平衡原理
D.
前面造林，后面砍树
违反系统学和工程学原理
解析：本题着重考查生态工程遵循物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理，D项中讲的是在追求生态效益时必须考虑到社会效益、经济效益，这明显是整体性原理。
答案：D
二、非选择题
9．(2010·山东高考)胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。
(1)从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是_________________；从良种公牛采集的精子需________后才能进行受精作用。
(2)在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供________气体以维持________。
(3)图中过程A称为________，它在胚胎工程中的意义在于_______________。
(4)研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是______________；获得转基因母牛后，如果____________即说明目的基因已经表达。
解析：(1)人工采集的卵母细胞要在体外培养成熟后才能与获能的精子完成受精，同理，在体外受精前，要对精子进行获能处理。(2)体外培养受精卵所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢必需的，CO2的主要作用是维持pH稳定。(3)把早期胚胎移入受体母牛子宫的过程称为胚胎移植，意义在于可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。(4)基因工程中把目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射法；获得了基因表达产物即母牛的乳汁中含有人类白细胞介素说明目的基因已经表达。
答案：(1)使卵母细胞成熟(或：使卵母细胞获得受精能力) 获能 (2)CO2 培养液(基)的pH (3)胚胎移植 提高优良母畜的繁殖率 (4)显微注射法 牛奶中含有人类白细胞介素(或：牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素)
10．治疗性克隆有希望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程，据图分析下列问题：
(1)上述过程所利用的动物细胞工程的技术手段有____________________________
________________________________________________________________________。
(2)过程①②③④中，同时发生细胞分裂和细胞分化的是________。培养过程中培养液中应加入的成分有__________________________________。
(3)脏器组织细胞、神经细胞的成功培养，________(能/不能)体现动物细胞的全能性。这些细胞与健康细胞相比，________中的DNA完全相同。
(4)从理论上讲，如将囊胚移植到女性子宫，就会诞生克隆人，它与试管婴儿的培育原理是否相同？________，主要原因是_________________________________________。
解析：①属于核移植技术，②③④都涉及动物细胞培养，在培养过程中，不仅发生了细胞分裂，从培育的结果分析，还发生了细胞分化。脏器组织细胞和神经细胞培养成功，但没有形成新个体，不能体现细胞的全能性。这些细胞的细胞核来自健康细胞，故细胞核中的DNA和健康细胞中的相同，细胞质中的DNA与提供卵细胞的个体相同。克隆人的原理是细胞核的全能性，属于无性生殖。试管婴儿属于体外受精，是精子和卵细胞结合成受精卵，再由受精卵发育成个体，属于有性生殖。
答案：(1)核移植技术和动物细胞培养技术 (2)②③④ 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等
(3)不能 细胞核 (4)不同 克隆人属于无性繁殖，而试管婴儿属于有性生殖
11．(2011·天津高考)絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用。为进一步提高对石油污水的净化效果，将絮凝性细菌和石油降解菌融合，构建目的菌株。其流程图如下。
据图回答：
(1)溶菌酶的作用是________________________________________________。
(2)PEG 的作用是________________________________________________。
(3)经处理后，在再生培养基上，未融合的 A、B 难以生长。图中AB 融合菌能生长和繁殖的原因是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)目的菌株的筛选：筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有__________的培养基上生长的 AB 融合菌，选择效果最好的作为目的菌株。
(5)为探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果，将目的菌株进行发酵培养，定时取发酵液，加入石油污水中；同时设置________________为对照组。经搅拌、静置各 3 分钟后，分别测定上层水样的石油浓度和 COD 值(COD 值越高表示有机物污染程度越高)，计算石油去除率和 COD 去除率，结果如下图。
(6)目的菌的种群增长曲线呈________型。在 40～44 小时，发酵液对石油污水的净化效果最好，其原因是______________________________________。
解析：细菌含有细胞壁，溶菌酶的作用是去除其细胞壁，便于原生质体的融合。实验探究的是目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果，应设置不加发酵液的石油污水作为对照。由图示曲线可以看出目的菌的种群增长曲线呈“S”型。
答案：(1)分解细胞壁 (2)诱导原生质体融合 (3)两亲本失活部位不同，融合后活性部位互补 (4)石油 (5)不加发酵液的石油污水 (6)S 此期间，目的菌及其产生的絮凝活性高分子化合物的含量高
12．下图为窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答下列问题：
(1)这一生态工程主要遵循的工程原理是________。
(2)沼气池在这一生态工程中起着非常重要的作用，具体有____________________。(请列举两点)
(3)围绕这一生态系统，以下说法错误的是________。
A．蓝绿萍在该生态系统中的成分是生产者
B．该生态系统在资源有限的条件下，解决了人多地少的矛盾，提高了农民生活水平，这符合整体性原理
C．该生态系统能提高各营养级之间的能量传递效率，实现了物质的循环利用
D．该生态系统增加了蓝绿萍，使生态系统的抵抗力稳定性得到提高
(4)若下图是某科研工作者为该村设计的垃圾资源化、无害化处理的一种方案，请据图回答问题：
a．此方案中①②过程需每一位居民的参与，参与的行动方式是_________________；
b．过程④⑤利用的生物属于生态系统的何种成分？
________________________________________________________________________；
c．从对资源的充分利用角度看，④⑤途径比③途径突出的优点是__________________。
解析：窦店村综合发展生态工程中运用了沼气池，并设有屠宰厂、养殖业等，体现了物质循环再生原理、系统学和工程学原理等；增加蓝绿萍等，体现了物种多样性原理；考虑生态发展的同时，又兼顾了农民的经济利益，符合整体性原理。沼气池在生态工程中非常重要，它能实现废弃物的资源化，提高了能量的利用率，同时解决了农村中燃料和肥料来源，还防止了环境污染等。(3)生态工程可以实现物质循环利用，提高能量的利用率，但不能提高各营养级之间的能量传递效率。(4)分析图示，①②过程中居民可以参与的是将生活垃圾分类处理；④⑤过程中所利用的生物是分解者。
答案：(1)物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理 (2)废弃物进行循环利用，提高了能量利用率；解决了农村中燃料和肥料来源；防止了环境污染 (3)C (4)a.将生活垃圾分类处理 b．分解者 c．提高了物质、能量利用率，减少了环境污染
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