2019-2020年高中生物 專題2 第2節(jié) 第1課時 動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)同步練習(xí) 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(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)同步練習(xí) 新人教版選修3 一、選擇題 1．在動物細(xì)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(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng) B．去掉細(xì)胞壁成為原生質(zhì)體 C．去掉細(xì)胞膜，暴露出原生質(zhì)體，便于細(xì)胞融合 D．促進(jìn)蛋白質(zhì)水解為多肽 [答案]　A [解析]　在動物細(xì)胞培養(yǎng)前，先用胰蛋白酶處理使細(xì)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(xì)胞工程中，其他細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)的一項技術(shù)是(　　) A．動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)　　　B．細(xì)胞核移植技術(shù) C．動物細(xì)胞融合技術(shù) D．生產(chǎn)單克隆抗體的技術(shù) [答案]　A 3．在克隆牛的過程中，需要將甲牛的去核卵母細(xì)胞與乙牛的體細(xì)胞核重組形成重組細(xì)胞，將此細(xì)胞培養(yǎng)至胚胎發(fā)育的早期，然后移入代孕母牛的體內(nèi)，最后即可得到克隆動物。下列關(guān)于克隆動物的敘述，錯誤的是(　　) A．克隆技術(shù)利用了動物細(xì)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(guān)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(jìn)行器官移植，則會發(fā)生免疫排斥反應(yīng) [答案]　D [解析]　核移植技術(shù)培育動物個體的原理是利用動物細(xì)胞核的全能性；因?yàn)榇心概２]有將遺傳物質(zhì)傳給克隆牛，故從遺傳學(xué)角度來說，它們之間并沒有親子代關(guān)系；核移植(克隆)技術(shù)的應(yīng)用之一是拯救瀕危物種，擴(kuò)大其種群數(shù)量；核供體相同的克隆動物的核遺傳物質(zhì)并沒有差別，若進(jìn)行器官移植則會不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。 4．下列有關(guān)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(xì)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(xì)胞應(yīng)該是MⅡ期的卵母細(xì)胞，相對受精卵來說，MⅡ期的卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)所含的物質(zhì)更有利于細(xì)胞核全能性的表達(dá)。 5．(xx南京檢測)某研究小組為測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性，準(zhǔn)備對某種動物的肝腫瘤細(xì)胞(甲)和正常肝細(xì)胞(乙)進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時，可用胃蛋白酶處理 B．細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是作為細(xì)胞代謝原料 C．取甲細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，傳至10代～50代就會完全停止 D．乙細(xì)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(xì)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(xì)胞；B錯，培養(yǎng)液中CO2的作用是調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH；C錯，肝腫瘤細(xì)胞可以無限增殖；D對，正常肝細(xì)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(xì)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(xì)胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進(jìn)行 C．動物細(xì)胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細(xì)胞不能 D．動物細(xì)胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細(xì)胞只能培養(yǎng)成植株 [答案]　A [解析]　此題考查的是動物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的區(qū)別與聯(lián)系。動物細(xì)胞培養(yǎng)基與植物組織培養(yǎng)基不同，動物細(xì)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(xì)胞培養(yǎng)基中還要加入動物血清等。動物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)都是在無菌條件下進(jìn)行的。 二、非選擇題 7．右圖為動物細(xì)胞培養(yǎng)過程示意圖，請回答以下幾個問題： (1)進(jìn)行培養(yǎng)的細(xì)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(jìn)行。瓶中的培養(yǎng)基成分有葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素和________等。細(xì)胞增殖產(chǎn)生的新細(xì)胞會表現(xiàn)出________生長現(xiàn)象。當(dāng)細(xì)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(xì)胞，體外培養(yǎng)不受接觸抑制機(jī)制的制約而表現(xiàn)為“瘋長”，這類細(xì)胞最可能是________。 (4)細(xì)胞在C瓶中培養(yǎng)一段時間后，大部分細(xì)胞衰老死亡，但有極少數(shù)細(xì)胞存活并傳代下去，這些細(xì)胞的遺傳物質(zhì)________，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(xì)胞代謝旺盛，分裂能力強(qiáng) (2)使細(xì)胞分散成單個細(xì)胞，每個細(xì)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(xì)胞 (4)發(fā)生改變　細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，帶有癌細(xì)胞特點(diǎn)，能無限增殖 8．現(xiàn)有A和B兩個肉牛品種，A品種牛的細(xì)胞組成可表示為A細(xì)胞核、A細(xì)胞質(zhì)，B品種牛則為B細(xì)胞核、B細(xì)胞質(zhì)。 (1)如果要獲得一頭克隆牛，使其細(xì)胞由A細(xì)胞核和B細(xì)胞質(zhì)組成，基本步驟是，從A品種牛體內(nèi)取出體細(xì)胞，進(jìn)行體外培養(yǎng)。然后再從培養(yǎng)細(xì)胞中取出________注入B品種牛的________卵母細(xì)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(dá)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(xì)胞核的遺傳物質(zhì)來自________個親本，細(xì)胞質(zhì)來自________性親本，克隆牛和雜交牛的遺傳物質(zhì)組成________(相同，不同)。 [答案]　(1)細(xì)胞核　去核　重組胚胎　子宮 (2)動物體細(xì)胞核　A　兩　雌　不同 [解析]　本題考查克隆中的操作程序。克隆動物的產(chǎn)生說明高度分化的動物體細(xì)胞核具有全能性。克隆動物的主要性狀由供核牛決定。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(guān)于動物細(xì)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(xì)菌污染，可以在培養(yǎng)液中添加抗生素 B．細(xì)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(yīng)該定期更換，防止代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害 [答案]　B [解析]　動物細(xì)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(guān)表述錯誤的是(　　) A．克隆羊多利的主要性狀與甲羊一致，因?yàn)槠浼?xì)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(shù)有核移植和胚胎移植 C．乙羊的去核卵細(xì)胞為重組細(xì)胞基因表達(dá)提供了細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境條件 D．此過程說明高度分化的動物細(xì)胞具有全能性 [答案]　D [解析]　生物的性狀主要是由細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)控制，克隆羊的性狀與提供細(xì)胞核的個體基本一致，A項正確。甲羊的體細(xì)胞核移植到去核的卵母細(xì)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(nèi)完成妊娠、分娩等過程，B項正確。選擇去核卵母細(xì)胞的原因是因?yàn)槠浼?xì)胞質(zhì)中含有使體細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì)，C項正確。此實(shí)驗(yàn)只能說明高度分化的動物細(xì)胞的細(xì)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(xì)胞工程應(yīng)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(xì)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(shù)，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(shù)的應(yīng)用，不屬于動物細(xì)胞工程的應(yīng)用。大規(guī)模生產(chǎn)干擾素，用取自燒傷病人皮膚的健康細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)都屬于動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用；利用核移植技術(shù)，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(xué)習(xí)小組同學(xué)在研究細(xì)胞工程時，列表比較了植物細(xì)胞工程和動物細(xì)胞培養(yǎng)的有關(guān)內(nèi)容，其中錯誤的是(　　) 選項 比較項目 植物細(xì)胞工程 動物細(xì)胞培養(yǎng) A 處理方法 酶解法去除 細(xì)胞壁 用胰蛋白酶處理 后制成細(xì)胞懸液 B 原理 細(xì)胞增殖 細(xì)胞的全能性 C 應(yīng)用 快速繁殖技術(shù) 生產(chǎn)干擾素等 D 培養(yǎng)基性質(zhì) 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(xì)胞工程和動物細(xì)胞培養(yǎng)有關(guān)方面的比較。A項，去除細(xì)胞壁時用的是纖維素酶和果膠酶，而在動物細(xì)胞培養(yǎng)中采用胰蛋白酶處理組織分散成單個細(xì)胞。B項，植物細(xì)胞工程的原理是植物細(xì)胞的全能性和細(xì)胞增殖，動物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞增殖，沒有體現(xiàn)出全能性，所以B項錯誤。C項，植物細(xì)胞工程可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖，利用動物細(xì)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(zhì)和成分是不同的。 5．(xx海淀區(qū)檢測)下列對哺乳動物體細(xì)胞核移植技術(shù)的描述不正確的是(　　) A．該技術(shù)的難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植 B．通常采用減數(shù)第二次分裂期卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞 C．可通過顯微操作法除去卵母細(xì)胞核 D．克隆動物是對提供體細(xì)胞的動物進(jìn)行了完全復(fù)制 [答案]　D [解析]　克隆動物細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)來自提供細(xì)胞核的動物，其細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)來自提供卵母細(xì)胞的動物，因而克隆動物的性狀主要與提供細(xì)胞核的親本相同，而不是對提供體細(xì)胞的動物的完全復(fù)制，故選項D錯。動物體細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)其全能性十分困難，因而哺乳動物體細(xì)胞核移植技術(shù)的難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植；由于MⅡ期的卵母細(xì)胞含有能促進(jìn)細(xì)胞分裂的物質(zhì)，因此通常采用減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞作為核移植的受體細(xì)胞；通過顯微操作法用微型吸管將卵母細(xì)胞核和第一極體一并吸出。 6．下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，說法正確的選項有幾個(　　) ①動物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是動物細(xì)胞的全能性 ②需要對細(xì)胞進(jìn)行一次脫分化處理和兩次蛋白酶處理 ③原代培養(yǎng)的細(xì)胞是指貼壁生長到發(fā)生接觸抑制之前的細(xì)胞 ④恒溫條件下，細(xì)胞周期持續(xù)時間長短不隨細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)程而改變 ⑤傳代培養(yǎng)的細(xì)胞因?yàn)橐杂薪z分裂方式增殖，所以在傳代過程中其遺傳物質(zhì)保持不變 ⑥只要培養(yǎng)條件適宜，細(xì)胞都可在體外無限繁殖 ⑦可用于檢測有毒物質(zhì)、構(gòu)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(yīng)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(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞的增殖；動物細(xì)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(xì)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(xì)胞的遺傳物質(zhì)可能發(fā)生改變；細(xì)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(xì)胞呼吸。只有⑦正確。 二、非選擇題 7．科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛，如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁殖速度，可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆(如下圖所示)。 (1)在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)之前，要對取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織進(jìn)行分離，形成單個細(xì)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(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功，說明動物細(xì)胞的________具有全能性。 (3)將進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的供體細(xì)胞核注入去核的卵母細(xì)胞中，去掉卵母細(xì)胞核的目的是__________________________________________________________________________。 (4)重組細(xì)胞在培養(yǎng)液中培養(yǎng)成的重組胚胎移入受體母牛體內(nèi)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(xì)胞核移植技術(shù)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(xì)胞核 (3)使?fàn)倥５男誀钪饕晒w細(xì)胞核決定 (4)①生物的性狀受細(xì)胞核遺傳物質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)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(jìn)行分離，用胰蛋白酶處理，才能形成單個細(xì)胞。因?yàn)槊妇哂袑Ｒ恍?，所以不能用纖維素酶和果膠酶將動物細(xì)胞分散開。(2)克隆動物的成功證明了動物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。(3)去掉卵母細(xì)胞核后，重組細(xì)胞的遺傳物質(zhì)主要來自供體細(xì)胞核，其性狀主要由供體細(xì)胞核決定。(4)重組細(xì)胞發(fā)育而來的犢牛與供體奶牛不完全相同，因?yàn)橹亟M細(xì)胞的遺傳物質(zhì)主要來自供體細(xì)胞核，少量來自卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，性狀還受環(huán)境的影響。(5)體細(xì)胞核移植沒有經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)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(shù)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(jié)構(gòu)名稱是________。 (2)圖中③④所示的生物技術(shù)名稱分別是____________、____________。 (3)過程③通常用去核的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞的原因除了它體積大、易操作、營養(yǎng)物質(zhì)豐富外，還因?yàn)樗黖________________________________________________________。 (4)過程④通常用②作為受體細(xì)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(diǎn)是______________，該種基因治療所屬類型為________。 [答案]　(1)細(xì)胞核 (2)核移植技術(shù)　轉(zhuǎn)基因技術(shù)(或基因工程、DNA重組技術(shù)、基因拼接技術(shù)) (3)含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì) (4)這些細(xì)胞分化程度極低，具有全能性，可以定向地誘導(dǎo)分化為各類細(xì)胞 (5)沒有免疫排斥反應(yīng)　體外基因治療 [解析]　(1)①是從供體(患者)體細(xì)胞分離出細(xì)胞核。 (2)③表示核移植技術(shù)，④表示轉(zhuǎn)基因技術(shù)。 (3)核移植的受體細(xì)胞一般是卵母細(xì)胞，原因是它體積大、易操作、營養(yǎng)物質(zhì)豐富，它還含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)。 (4)早期胚胎中的細(xì)胞分化程度低，全能性高，可誘導(dǎo)分化成各種組織器官。 (5)圖示培育出的細(xì)胞(胰島B細(xì)胞)核遺傳物質(zhì)來自患者本人，所以移植后不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)；圖中所示基因治療是體外轉(zhuǎn)基因，故所屬類型為體外基因治療。