2015-2016学年高中生物 2.2.1动物细胞培养和核移植技术课后习题 新人教版选修3

2.2.1动物细胞培养和核移植技术

课时演练·促提升 1.动物细胞培养过程的顺序是( ) ①原代培养 ②传代培养 ③用胰蛋白酶处理组织,形成分散的细胞悬液 ④剪碎组织 A.④①②③ B.①③②④ C.②①③④ D.④③①② 答案:D

2.动物细胞培养的特点是( )

①细胞贴壁 ②有丝分裂 ③分散生长 ④接触抑制 ⑤减数分裂 A.①②④ B.②④⑤ C.①③④ D.③④⑤ 答案:A

3.下列关于动物细胞培养的叙述,不正确的是( ) A.动物细胞培养的目的是诱导出相应组织、器官 B.通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养

C.细胞的癌变通常发生在原代培养向传代培养的过渡过程中

D.传代培养的细胞在传至10~50代左右时,部分细胞的核型可能发生变化

解析:动物细胞培养是经细胞生长分裂得到细胞株或细胞系。动物组织消化后的初次培养称为原代培养。细胞核型的变化可能发生在传代培养到10~50代左右,10代以内细胞核型不会改变,故细胞的癌变通常发生在传代培养的过程中。 答案:C

4.下列关于动物细胞培养液的叙述,不正确的是( )

A.为了防止培养过程中出现细菌污染,可以在培养液中添加抗生素 B.细胞培养液与植物组织培养培养基相同

C.含95%空气中再混入5%的CO2主要作用是维持培养液的pH D.培养液应该定期更换,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害

解析:动物细胞培养液通常需要加入动物血清、血浆,有时候也采用无血清培养。 答案:B

5.下列关于动物细胞培养的过程的叙述,错误的是( ) A.制作细胞悬液时可以使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理

B.悬液中分散的细胞很快贴附在细胞壁上,这种现象称细胞贴壁

C.细胞进行有丝分裂,数量增加到相互接触时可以使用胃蛋白酶处理后分瓶培养 D.10代以内的细胞保持细胞正常的二倍体核型

解析:胃蛋白酶在pH=7时就会变性失活,而细胞培养的pH一般是7.2~7.4。 答案:C

6.下列关于动物细胞培养及植物组织培养的说法,不正确的是( ) A.选材时,一般都选分裂分化能力强的组织 B.均在离体、无菌、无毒条件下进行 C.都能体现细胞的全能性,其原理相同

D.培养基成分的差异是动物细胞培养的培养基中含血清等天然成分,植物组织培养的培养基中含细胞分裂素、生长素两种植物激素

解析:动物细胞培养的目的是经细胞生长分裂,得到细胞株或细胞系,没有激发细胞全能性。 答案:C

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7.甲羊的去核卵细胞与乙羊体细胞的细胞核“组装”成一个新的细胞,该细胞多次分裂后植入丙羊的子宫内发育,产下羊羔的毛色和性别分别与哪只羊保持一致(决定毛色的基因位于细胞核中)?( ) A.甲、丙 B.甲、甲 C.乙、乙 D.丙、甲

解析:决定毛色和性别的基因都位于细胞核中,因而与提供细胞核的乙羊相同。 答案:C

8.如图为克隆羊“多利”的培育过程示意图。下列各项表述不正确的是( )

A.克隆羊“多利”的性状与甲羊基本相同,说明细胞核是生物体性状的控制中心 B.克隆羊“多利”的培育过程中采用的生物技术是核移植,其原理是细胞增殖 C.乙羊的去核卵细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件 D.此过程的操作水平是细胞水平和细胞器水平

解析:克隆羊“多利”产生利用的是核移植技术,其原理是动物细胞核全能性。 答案:B

9.乙马的卵细胞核被甲马的体细胞核置换后,这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎,再植入丙马的子宫内发育,结果产下一只小马。下列叙述正确的是( ) A.直接在体外对甲马的体细胞进行诱导也能培养出胚胎来 B.小马的产生过程符合孟德尔的遗传定律 C.此项技术可用于保护濒危物种

D.该过程可以很好地证明动物细胞的全能性

解析:克隆过程为无性繁殖,因此不符合孟德尔遗传定律。该过程只能说明动物细胞核具有全能性,而动物细胞全能性的体现目前还没成功。 答案:C

10.在动物体细胞克隆技术中,不一定涉及( ) A.卵母细胞培养至MⅡ中期 B.细胞核移植 C.动物细胞培养 D.导入外源基因

解析:体细胞克隆过程的实质是体细胞的细胞核移植,即将动物体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中,形成重组细胞再发育为重组胚胎,故A、B、C项均有涉及。在转基因克隆动物中才需要导入外源基因。 答案:D

11.以下细胞工程中所用技术与原理不相符的是( ) A.纤维素酶、果胶酶处理植物细胞——酶的专一性 B.动物细胞培养——细胞的全能性

C.植物体细胞杂交——细胞膜的流动性、植物细胞全能性 D.植物组织培养——植物细胞的全能性

解析:植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,酶催化具有专一性,应该用纤维素酶和果胶酶;动物细胞培养的目的是获得更多细胞或细胞产物,其原理只涉及细胞增殖(细胞分裂);植物体细胞杂交和动物细胞融合是利用了膜的流动性;植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性。 答案:B

12.关于克隆,下列说法不正确的是( ) A.克隆技术还存在很多问题

B.名贵花卉的快速大量繁殖可采用植物组织培养技术,该技术的优点是可获得前所未有的新性状 C.克隆动物过程也用到了动物细胞培养技术,体现了动物细胞培养在动物细胞工程中的基础地位 D.转基因动物的大量繁殖可以通过核移植技术实现

解析:植物组织培养技术繁殖优良植株的优点之一是高保真,因为是无性繁殖,不能获得新性状,而是为了繁殖本来就有优良性状的个体。

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答案:B

13.某研究小组进行药物实验时,以动物肝细胞为材料,测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种,甲细胞为肝肿瘤细胞,乙细胞为正常肝细胞。 请回答下列有关动物细胞培养的问题。

(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养,培养液及其他培养条件均相同。一段时间后,观察到甲细胞数量比乙细胞数量 。

(2)在动物细胞培养时,通常在合成培养基中加入适量血清,其原因是 。 细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是 。

(3)在两种细胞生长过程中,当乙细胞铺满瓶壁时,其生长 。药物实验需要大量细胞,两种细胞频繁传代,甲细胞比乙细胞可以传代的次数更 。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液,需用 处理。

(4)为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的 。

(5)已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关,要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响,可将甲细胞分为A、B两组,A组细胞培养液中加入 ,B组细胞培养液中加入无菌生理盐

水,经培养后,从A、B两组收集等量细胞,通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的 或 合成水平的差异,确定Y的药效。

解析:(1)肿瘤细胞细胞膜表面的糖蛋白减少,细胞间黏着性减小,因而无接触抑制现象,所以条件适宜时能无限增殖,在相同的条件下比正常细胞分裂快。

(2)在动物细胞培养时,通常在合成培养基上加入血清以补充合成培养基中缺乏的营养物质,同时,还要注意维持适宜的温度和酸碱度。

(3)在动物细胞培养的过程中,细胞具有贴壁生长现象。若需大量细胞,则需对细胞进行传代培养,在此过程中要用蛋白酶进行处理,常用的是胰蛋白酶。

(4)在培养的过程中,要严格控制无菌,可向培养液中加入适量的抗生素。

(5)检验抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响,可将甲细胞分组分别进行实验,检测各组细胞的生长状况,在做实验的过程中,注意遵循单一变量原则和对照原则。

答案:(1)多 (2)血清可以补充培养基中缺乏的营养物质 维持培养液的pH (3)停止 多 胰蛋白酶 (4)抗生素 (5)Y mRNA 蛋白质 14.回答下列有关动物细胞培养的问题。

(1)在动物细胞培养过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的 。此时,瓶壁上形成的细胞层数是 。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用酶处理,可用的酶是 。

(2)随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,进而出现衰老甚至死亡的现象;但极少数细胞可以连续增殖,其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成 细胞,该种细胞的黏着性 ,细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的量 。

(3)在细胞培养过程中,通常在冷冻条件下保存细胞。因为在这种条件下,细胞中 的活性降低,细胞新陈代谢的速率降低。

(4)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后,发生了排斥现象,这是因为机体把移植的皮肤组织当作 进行攻击。

解析:(1)动物细胞培养过程中具有贴壁生长和接触抑制的特点,若要传代培养应先用胰蛋白酶处理,使其从瓶壁上分离下来。

(2)在传代培养过程中,随着传代次数的增多,绝大多数细胞停止分裂,进而出现衰老甚至死亡,极少数细胞遗传物质发生改变,克服细胞寿命的自然极限,获得不死性,这种细胞黏着性降低,细胞膜表面的糖蛋白减少。

(3)低温可以抑制酶的活性,从而降低细胞的新陈代谢速率。

(4)皮肤移植后发生排斥反应,是因为机体把移植的皮肤组织当作抗原进行攻击。

答案:(1)相互接触 接触抑制 单层(或一层) 胰蛋白酶 (2)不死性 降低 减少 (3)酶 (4)抗原

15.(2015安徽理综,31Ⅱ)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医用蛋白,其技术路线如图。

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(1)由过程①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 。

解析:本题考查了基因工程、细胞工程、胚胎工程的相关内容。(1)基因工程最核心的阶段是第二阶段,即构建基因表达载体。(2)去掉卵母细胞的细胞核是为了避免卵母细胞中染色体上遗传物质的干扰,获得重组细胞中的遗传物质主要来自绵羊成纤维细胞的细胞核。卵母细胞应选用减数第二次分裂中期的,因为此时期的卵母细胞能够支持胚胎细胞的正常发育。(3)胚胎移植之所以能够成功,其生理学基础是受体子宫对移入胚胎基本不发生免疫排斥反应。(4)克隆本意即无性繁殖,对转基因体细胞进行克隆,可得到遗传物质相同的大量个体,即可获得大量转基因个体。

答案:(1)含目的基因的表达载体 (2)保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞 MⅡ (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

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