2019-2020年高中生物 專題2 第2節(jié) 第1課時 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術同步練習 新人教版選修3.doc

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2019-2020年高中生物 專題2 第2節(jié) 第1課時 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術同步練習 新人教版選修3 一、選擇題 1．在動物細胞培養(yǎng)過程中，使用胰蛋白酶的目的是(　　) A．使動物組織分散為單個細胞進行培養(yǎng) B．去掉細胞壁成為原生質體 C．去掉細胞膜，暴露出原生質體，便于細胞融合 D．促進蛋白質水解為多肽 [答案]　A [解析]　在動物細胞培養(yǎng)前，先用胰蛋白酶處理使細胞相互分散開，以增加與培養(yǎng)液的接觸面積，便于培養(yǎng)。 2．在動物細胞工程中，其他細胞工程技術的基礎的一項技術是(　　) A．動物細胞培養(yǎng)技術　　　B．細胞核移植技術 C．動物細胞融合技術 D．生產(chǎn)單克隆抗體的技術 [答案]　A 3．在克隆牛的過程中，需要將甲牛的去核卵母細胞與乙牛的體細胞核重組形成重組細胞，將此細胞培養(yǎng)至胚胎發(fā)育的早期，然后移入代孕母牛的體內，最后即可得到克隆動物。下列關于克隆動物的敘述，錯誤的是(　　) A．克隆技術利用了動物細胞核的全能性 B．代孕母牛與所獲得的克隆牛之間不存在真正意義上的親子代關系 C．該過程體現(xiàn)的方法為拯救瀕危動物提供了一種新思路 D．核供體相同的克隆動物之間若進行器官移植，則會發(fā)生免疫排斥反應 [答案]　D [解析]　核移植技術培育動物個體的原理是利用動物細胞核的全能性；因為代孕母牛并沒有將遺傳物質傳給克隆牛，故從遺傳學角度來說，它們之間并沒有親子代關系；核移植(克隆)技術的應用之一是拯救瀕危物種，擴大其種群數(shù)量；核供體相同的克隆動物的核遺傳物質并沒有差別，若進行器官移植則會不發(fā)生免疫排斥反應。 4．下列有關核移植的說法錯誤的是(　　) A．用核移植得到的動物稱為克隆動物 B．核移植的受體細胞最好是受精卵 C．核移植可以充分發(fā)揮優(yōu)良種畜的生殖潛力 D．核移植得到的克隆動物屬于無性生殖 [答案]　B [解析]　核移植的受體細胞應該是MⅡ期的卵母細胞，相對受精卵來說，MⅡ期的卵母細胞細胞質所含的物質更有利于細胞核全能性的表達。 5．(xx南京檢測)某研究小組為測定藥物對體外培養(yǎng)細胞的毒性，準備對某種動物的肝腫瘤細胞(甲)和正常肝細胞(乙)進行動物細胞培養(yǎng)。下列有關說法正確的是(　　) A．在利用兩種肝組織塊制備肝細胞懸液時，可用胃蛋白酶處理 B．細胞培養(yǎng)應在CO2培養(yǎng)箱中進行，CO2的作用是作為細胞代謝原料 C．取甲細胞進行培養(yǎng)，傳至10代～50代就會完全停止 D．乙細胞在原代培養(yǎng)過程中，最終會出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象 [答案]　D [解析]　A錯，胃蛋白酶的最適pH大約為2，這一環(huán)境下細胞往往會受到破壞，不利于培養(yǎng)，所以一般用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶處理細胞；B錯，培養(yǎng)液中CO2的作用是調節(jié)培養(yǎng)液的pH；C錯，肝腫瘤細胞可以無限增殖；D對，正常肝細胞在原代培養(yǎng)過程中會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象，停止增殖。 6．下列屬于動物細胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的主要區(qū)別是(　　) A．培養(yǎng)基成分不同 B．動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行 C．動物細胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細胞不能 D．動物細胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細胞只能培養(yǎng)成植株 [答案]　A [解析]　此題考查的是動物細胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的區(qū)別與聯(lián)系。動物細胞培養(yǎng)基與植物組織培養(yǎng)基不同，動物細胞培養(yǎng)一般用液體培養(yǎng)基，而植物組織培養(yǎng)一般用固體培養(yǎng)基，而且動物細胞培養(yǎng)基中還要加入動物血清等。動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)都是在無菌條件下進行的。 二、非選擇題 7．右圖為動物細胞培養(yǎng)過程示意圖，請回答以下幾個問題： (1)進行培養(yǎng)的細胞往往取自于胚胎或幼齡動物，原因是_____________________________________________________。 (2)容器A中的動物器官或組織首先要剪碎，然后用胰蛋白酶處理，其目的是______________________________________________。 (3)培養(yǎng)先在B瓶中進行。瓶中的培養(yǎng)基成分有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和________等。細胞增殖產(chǎn)生的新細胞會表現(xiàn)出________生長現(xiàn)象。當細胞分裂生長到________時，就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為接觸抑制，需用胰蛋白酶處理后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，稱為________。有一類不正常的動物細胞，體外培養(yǎng)不受接觸抑制機制的制約而表現(xiàn)為“瘋長”，這類細胞最可能是________。 (4)細胞在C瓶中培養(yǎng)一段時間后，大部分細胞衰老死亡，但有極少數(shù)細胞存活并傳代下去，這些細胞的遺傳物質________，它能夠無限傳代的原因是__________________________________________________________________________。 [答案]　(1)胚胎或幼齡動物的器官、組織中的細胞代謝旺盛，分裂能力強 (2)使細胞分散成單個細胞，每個細胞可以與培養(yǎng)液充分接觸 (3)動物血清　貼壁　表面相互接觸　傳代培養(yǎng)　癌細胞 (4)發(fā)生改變　細胞遺傳物質發(fā)生改變，帶有癌細胞特點，能無限增殖 8．現(xiàn)有A和B兩個肉牛品種，A品種牛的細胞組成可表示為A細胞核、A細胞質，B品種牛則為B細胞核、B細胞質。 (1)如果要獲得一頭克隆牛，使其細胞由A細胞核和B細胞質組成，基本步驟是，從A品種牛體內取出體細胞，進行體外培養(yǎng)。然后再從培養(yǎng)細胞中取出________注入B品種牛的________卵母細胞，經(jīng)過某種刺激和培養(yǎng)后，可形成胚胎，該胚胎被稱為________，將該胚胎移入代孕母牛的________中，通過培育可達到目的。 (2)克隆牛的產(chǎn)生說明________具有全能性?？寺∨５男誀钪饕憩F(xiàn)________品種牛的特征。由A、B兩品種雜交得到的牛與克隆牛相比，雜交牛細胞核的遺傳物質來自________個親本，細胞質來自________性親本，克隆牛和雜交牛的遺傳物質組成________(相同，不同)。 [答案]　(1)細胞核　去核　重組胚胎　子宮 (2)動物體細胞核　A　兩　雌　不同 [解析]　本題考查克隆中的操作程序?？寺游锏漠a(chǎn)生說明高度分化的動物體細胞核具有全能性?？寺游锏闹饕誀钣晒┖伺Q定。而正常雜交牛的性狀是由雙親牛決定的。 一、選擇題 1．下列關于動物細胞培養(yǎng)液的敘述，不正確的是(　　) A．為了防止培養(yǎng)過程中出現(xiàn)細菌污染，可以在培養(yǎng)液中添加抗生素 B．細胞培養(yǎng)液中必須有糖、氨基酸等化合物以及動物血清等天然成分 C．空氣中再混入5%的CO2主要作用是維持培養(yǎng)液的pH D．培養(yǎng)液應該定期更換，防止代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害 [答案]　B [解析]　動物細胞培養(yǎng)液通常需要加入動物血清、血漿，有時候也采用無血清培養(yǎng)。 2．下圖為克隆羊多利的培育過程示意圖： 下列各項有關表述錯誤的是(　　) A．克隆羊多利的主要性狀與甲羊一致，因為其細胞核基因來自甲羊 B．克隆羊多利的培育過程中采用的生物技術有核移植和胚胎移植 C．乙羊的去核卵細胞為重組細胞基因表達提供了細胞內的環(huán)境條件 D．此過程說明高度分化的動物細胞具有全能性 [答案]　D [解析]　生物的性狀主要是由細胞核中的遺傳物質控制，克隆羊的性狀與提供細胞核的個體基本一致，A項正確。甲羊的體細胞核移植到去核的卵母細胞中形成重組胚胎后，在體外適宜條件下培養(yǎng)至早期胚胎，然后移植到第三只羊的子宮內完成妊娠、分娩等過程，B項正確。選擇去核卵母細胞的原因是因為其細胞質中含有使體細胞核表達全能性的物質，C項正確。此實驗只能說明高度分化的動物細胞的細胞核具有全能性，D項錯誤。 3．(xx連云港檢測)下列不屬于動物細胞工程應用的是(　　) A．大規(guī)模生產(chǎn)干擾素，用于抵抗病毒引起的感染 B．為大面積燒傷的病人提供移植的皮膚細胞 C．大規(guī)模生產(chǎn)食品添加劑、香料等 D．利用核移植技術，加快優(yōu)良種畜的繁殖 [答案]　C [解析]　大規(guī)模生產(chǎn)食品添加劑、香料等屬于植物組織培養(yǎng)技術的應用，不屬于動物細胞工程的應用。大規(guī)模生產(chǎn)干擾素，用取自燒傷病人皮膚的健康細胞進行培養(yǎng)都屬于動物細胞培養(yǎng)技術的應用；利用核移植技術，獲取新的動物胚胎，并最終發(fā)育為動物個體，加快優(yōu)良種畜的繁殖。 4．某研究性學習小組同學在研究細胞工程時，列表比較了植物細胞工程和動物細胞培養(yǎng)的有關內容，其中錯誤的是(　　) 選項 比較項目 植物細胞工程 動物細胞培養(yǎng) A 處理方法 酶解法去除 細胞壁 用胰蛋白酶處理 后制成細胞懸液 B 原理 細胞增殖 細胞的全能性 C 應用 快速繁殖技術 生產(chǎn)干擾素等 D 培養(yǎng)基性質 固體培養(yǎng)基 液體培養(yǎng)基 [答案]　B [解析]　本題考查了植物細胞工程和動物細胞培養(yǎng)有關方面的比較。A項，去除細胞壁時用的是纖維素酶和果膠酶，而在動物細胞培養(yǎng)中采用胰蛋白酶處理組織分散成單個細胞。B項，植物細胞工程的原理是植物細胞的全能性和細胞增殖，動物細胞培養(yǎng)的原理是細胞增殖，沒有體現(xiàn)出全能性，所以B項錯誤。C項，植物細胞工程可以高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖，利用動物細胞培養(yǎng)可以大規(guī)模生產(chǎn)病毒疫苗、干擾素等。D項，兩者的培養(yǎng)基性質和成分是不同的。 5．(xx海淀區(qū)檢測)下列對哺乳動物體細胞核移植技術的描述不正確的是(　　) A．該技術的難度明顯高于胚胎細胞核移植 B．通常采用減數(shù)第二次分裂期卵母細胞作為受體細胞 C．可通過顯微操作法除去卵母細胞核 D．克隆動物是對提供體細胞的動物進行了完全復制 [答案]　D [解析]　克隆動物細胞核中的遺傳物質來自提供細胞核的動物，其細胞質中的遺傳物質來自提供卵母細胞的動物，因而克隆動物的性狀主要與提供細胞核的親本相同，而不是對提供體細胞的動物的完全復制，故選項D錯。動物體細胞分化程度高，恢復其全能性十分困難，因而哺乳動物體細胞核移植技術的難度明顯高于胚胎細胞核移植；由于MⅡ期的卵母細胞含有能促進細胞分裂的物質，因此通常采用減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞作為核移植的受體細胞；通過顯微操作法用微型吸管將卵母細胞核和第一極體一并吸出。 6．下列關于動物細胞培養(yǎng)的敘述，說法正確的選項有幾個(　　) ①動物細胞培養(yǎng)的原理是動物細胞的全能性 ②需要對細胞進行一次脫分化處理和兩次蛋白酶處理 ③原代培養(yǎng)的細胞是指貼壁生長到發(fā)生接觸抑制之前的細胞 ④恒溫條件下，細胞周期持續(xù)時間長短不隨細胞培養(yǎng)進程而改變 ⑤傳代培養(yǎng)的細胞因為以有絲分裂方式增殖，所以在傳代過程中其遺傳物質保持不變 ⑥只要培養(yǎng)條件適宜，細胞都可在體外無限繁殖 ⑦可用于檢測有毒物質、構建人造皮膚、大量生產(chǎn)藥物蛋白 ⑧為防止培養(yǎng)過程中微生物的污染，應將培養(yǎng)箱抽成真空以消毒、滅菌 A．1 B．2 C．3 D．4 [答案]　A [解析]　動物細胞培養(yǎng)的原理是細胞的增殖；動物細胞培養(yǎng)無需脫分化處理，只要發(fā)生接觸抑制就要用胰蛋白酶處理；細胞從開始貼壁生長到發(fā)生接觸抑制在原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)中都會發(fā)生；多次傳代后，分裂速度減慢，周期因此變長，有部分細胞的遺傳物質可能發(fā)生改變；細胞多次傳代后，會逐漸衰老死亡；培養(yǎng)箱抽成真空不利于細胞呼吸。只有⑦正確。 二、非選擇題 7．科學家通過轉基因技術獲得了含有人生長激素基因的奶牛，如果要加速轉基因奶牛的繁殖速度，可以對此轉基因奶牛進行克隆(如下圖所示)。 (1)在進行細胞培養(yǎng)之前，要對取自轉基因奶牛的組織進行分離，形成單個細胞，這一過程中需要利用______酶處理，不能用纖維素酶與果膠酶的原因是______________________________________________________________________。 (2)轉基因奶牛的克隆成功，說明動物細胞的________具有全能性。 (3)將進行細胞培養(yǎng)的供體細胞核注入去核的卵母細胞中，去掉卵母細胞核的目的是__________________________________________________________________________。 (4)重組細胞在培養(yǎng)液中培養(yǎng)成的重組胚胎移入受體母牛體內會生出與供體奶牛遺傳性狀相同的犢牛，但也有可能出現(xiàn)性狀上的某些差異，原因可能是_________________________________________________________________________。 (5)體細胞核移植技術得到的克隆牛從生殖方式上看屬于________(選填“有性生殖”或“無性生殖”)。 [答案]　(1)胰蛋白　酶具有專一性 (2)細胞核 (3)使犢牛的性狀主要由供體細胞核決定 (4)①生物的性狀受細胞核遺傳物質和細胞質遺傳物質共同控制；②生物的性狀還受環(huán)境因素的影響 (5)無性生殖 [解析]　(1)對動物組織進行分離，用胰蛋白酶處理，才能形成單個細胞。因為酶具有專一性，所以不能用纖維素酶和果膠酶將動物細胞分散開。(2)克隆動物的成功證明了動物細胞的細胞核具有全能性。(3)去掉卵母細胞核后，重組細胞的遺傳物質主要來自供體細胞核，其性狀主要由供體細胞核決定。(4)重組細胞發(fā)育而來的犢牛與供體奶牛不完全相同，因為重組細胞的遺傳物質主要來自供體細胞核，少量來自卵母細胞的細胞質，性狀還受環(huán)境的影響。(5)體細胞核移植沒有經(jīng)過兩性生殖細胞的結合，所以從生殖方式上看屬于無性生殖。 8．(xx棗莊檢測)下圖是利用現(xiàn)代生物工程技術治療遺傳性糖尿病的過程圖解。請據(jù)圖回答下列問題。 (1)圖中①所示的結構名稱是________。 (2)圖中③④所示的生物技術名稱分別是____________、____________。 (3)過程③通常用去核的卵母細胞作為受體細胞的原因除了它體積大、易操作、營養(yǎng)物質豐富外，還因為它_________________________________________________________。 (4)過程④通常用②作為受體細胞的原因是__________________________________。 (5)圖示方法與一般的異體核移植相比最大的優(yōu)點是______________，該種基因治療所屬類型為________。 [答案]　(1)細胞核 (2)核移植技術　轉基因技術(或基因工程、DNA重組技術、基因拼接技術) (3)含有促進細胞核全能性表達的物質 (4)這些細胞分化程度極低，具有全能性，可以定向地誘導分化為各類細胞 (5)沒有免疫排斥反應　體外基因治療 [解析]　(1)①是從供體(患者)體細胞分離出細胞核。 (2)③表示核移植技術，④表示轉基因技術。 (3)核移植的受體細胞一般是卵母細胞，原因是它體積大、易操作、營養(yǎng)物質豐富，它還含有促進細胞核全能性表達的物質。 (4)早期胚胎中的細胞分化程度低，全能性高，可誘導分化成各種組織器官。 (5)圖示培育出的細胞(胰島B細胞)核遺傳物質來自患者本人，所以移植后不發(fā)生免疫排斥反應；圖中所示基因治療是體外轉基因，故所屬類型為體外基因治療。