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2019年高中生物 專題 2.2.1 動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)課時作業(yè) 新人教版選修3 一、選擇題 1．為了將用于培養(yǎng)的動物組織細(xì)胞分散開，以便配制成一定濃度的細(xì)胞懸浮液，應(yīng)選用下列哪種物質(zhì)處理選取來的動物組織(　　) A．胃蛋白酶　　　　　　　 B．胰蛋白酶 C．鹽酸 D．胰脂肪酶 【解析】　用于培養(yǎng)的動物組織細(xì)胞要用胰蛋白酶處理，使細(xì)胞分散開。 【答案】　B 2．動物細(xì)胞培養(yǎng)過程的順序是(　　) ①原代培養(yǎng)?、趥鞔囵B(yǎng)?、垡鹊鞍酌柑幚斫M織，形成分散的懸浮液 A．①②③ B．①③② C．②③① D．③①② 【解析】　動物細(xì)胞培養(yǎng)是用動物胚胎或幼齡動物器官通過胰蛋白酶處理制成細(xì)胞懸浮液，再通過原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)得到細(xì)胞株。 【答案】　D 3．“多利”羊的培育過程簡單地說是：從母羊乳腺細(xì)胞中提取細(xì)胞核，放入去核的卵母細(xì)胞中，在試管中發(fā)育成胚胎后，再移植到另一只母羊的子宮內(nèi)，這種繁殖方式應(yīng)屬于(　　) A．無性繁殖 B．有性繁殖 C．先無性繁殖，再有性繁殖 D．先有性繁殖，再無性繁殖 【解析】　體細(xì)胞核移植屬于無性繁殖。 【答案】　A 4．動物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的重要區(qū)別在于(　　) A．培養(yǎng)基不同 B．動物細(xì)胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行 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 【解析】　動物細(xì)胞與植物細(xì)胞對營養(yǎng)及其他條件的需求不同，因此二者所需的培養(yǎng)基不同；二者所培養(yǎng)的細(xì)胞抗菌能力均比較差，因此均需在無氧條件下進行；動、植物細(xì)胞均可傳代培養(yǎng)、大量增殖，如植物細(xì)胞可通過培養(yǎng)獲得細(xì)胞產(chǎn)物。 【答案】　A 5．(xx南通高二檢測)在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，下列處理不恰當(dāng)?shù)氖?　　) A．培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具要進行無菌處理 B．提供種類齊全的營養(yǎng)物質(zhì) C．提供純氧以保證細(xì)胞的呼吸作用 D．保證提供適宜的溫度和pH 【解析】　動物細(xì)胞培養(yǎng)的氣體環(huán)境為95%的空氣加5%CO2。CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。 【答案】　C 6．(xx濰坊高二檢測)美國杜克大學(xué)醫(yī)療中心一個研究小組在《科學(xué)》雜志上撰文透露，他們利用成年豬的動脈血管細(xì)胞和能夠模擬胚胎環(huán)境的新型生物效應(yīng)器，成功地在實驗室培育出新的動脈血管。這種血管的外形和功能都與真的血管一樣。這一研究成果是生物組織培養(yǎng)工程領(lǐng)域的重大進展。下列關(guān)于以上技術(shù)的敘述中，不正確的是(　　) A．以上技術(shù)屬于動物細(xì)胞工程的范疇 B．這種技術(shù)的基礎(chǔ)是動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù) C．這項技術(shù)的關(guān)鍵是要激發(fā)血管細(xì)胞的“全能性” D．這項技術(shù)的關(guān)鍵是要激發(fā)血管細(xì)胞發(fā)育成血管的潛能 【解析】　從題干中可以得出該技術(shù)使動物血管細(xì)胞發(fā)育成動脈血管而非完整個體，故C錯誤。 【答案】　C 7．動物細(xì)胞體外培養(yǎng)時，需要在培養(yǎng)基中補充一定濃度的某些物質(zhì)，下圖是血清對正常細(xì)胞和癌細(xì)胞培養(yǎng)影響的實驗結(jié)果。從該圖提供的信息可以獲得的不正確結(jié)論是(　　) 血清對正常細(xì)胞和癌細(xì)胞培養(yǎng)的影響 A．正常細(xì)胞與癌細(xì)胞的增殖速率相同 B．有無血清對正常細(xì)胞培養(yǎng)的影響不同 C．培養(yǎng)基中補充血清有助于正常細(xì)胞的培養(yǎng) D．培養(yǎng)基中是否補充血清對癌細(xì)胞的培養(yǎng)影響不大 【解析】　由圖中信息可知，正常細(xì)胞與癌細(xì)胞的增殖速率并不相同，血清存在有利于正常細(xì)胞培養(yǎng)，血清有無對癌細(xì)胞的培養(yǎng)影響不大。 【答案】　A 8．(xx鹽池高二檢測)現(xiàn)將“細(xì)胞工程”中動、植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)列表比較如下，你認(rèn)為哪一項有錯誤(　　) A.原理 B．培養(yǎng)基區(qū)別 C．結(jié)果 D．培養(yǎng)目的 【解析】　本題考查植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)相關(guān)知識的比較。動物細(xì)胞培養(yǎng)的目的是獲得更多細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物，而不是獲得個體，其原理只涉及細(xì)胞增殖(細(xì)胞分裂)。 【答案】　A 9．(xx上海高考)相對細(xì)菌和植物細(xì)胞而言，動物細(xì)胞離體培養(yǎng)更需關(guān)注培養(yǎng)基的滲透壓，這是因為動物細(xì)胞(　　) A．沒有細(xì)胞壁，對培養(yǎng)基的滲透壓更敏感 B．滲透壓遠(yuǎn)高于細(xì)菌或植物細(xì)胞的滲透壓 C．沒有成熟大液泡，滲透壓調(diào)節(jié)能力差 D．生長緩慢，各生長階段對環(huán)境的滲透壓要求不同 【解析】　動物細(xì)胞無細(xì)胞壁，若培養(yǎng)液滲透壓較低，動物細(xì)胞會吸水漲破，而植物細(xì)胞和細(xì)菌細(xì)胞含有細(xì)胞壁，則不會出現(xiàn)漲破的情況，所以動物細(xì)胞培養(yǎng)基要特別關(guān)注滲透壓。 【答案】　A 10．2011年3月2日《北京晨報》報道，被譽為“中國動物轉(zhuǎn)基因克隆研究領(lǐng)軍人物”的中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授李寧，又第一個成功克隆了豬。若在克隆豬的培育過程中，將豬M(基因型為Aa)的體細(xì)胞核移入豬N(基因型為aa)的去核卵子中，然后在雌豬L(基因型為AA)體內(nèi)發(fā)育成熟。產(chǎn)出的幼豬基因型為(　　) A．AA B．Aa C．a(chǎn)a D．Aaa 【解析】　動物體細(xì)胞核移植得到的克隆動物，其細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)與提供細(xì)胞核的個體一致。 【答案】　B 二、非選擇題 11．(xx淮北四校聯(lián)考)如圖是利用現(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，還因為它 ___________________________________________________________。 (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)點是____________，該種基因治療所屬類型為__________________。 【解析】　(1)①是從供體(患者)體細(xì)胞分離出的細(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，含有供胚胎發(fā)育的營養(yǎng)物質(zhì)，它還含有促進細(xì)胞核全能性表達的物質(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。 【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)含有促進細(xì)胞核全能性表達的物質(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 12．動物器官的體外培養(yǎng)技術(shù)對于研究器官的生理、病理過程及其機制意義重大。下圖是一個新生小鼠的肝臟小塊培養(yǎng)裝置示意圖。請回答下列問題。 (1)肝臟切成小薄片，這有利于肝臟細(xì)胞________________________。 (2)氣室中充入5%CO2氣體的主要作用是__________________。 (3)培養(yǎng)液中添加抗生素是為了抑制細(xì)菌生長，但要注意選擇抗生素的________________，以保證抗生素對肝臟無害。 (4)有機物X有毒性，可誘發(fā)染色體斷裂。利用上圖所示裝置和提供的下列材料用具，探究肝臟小塊對有機物X是否具有解毒作用。 材料用具：(略) 實驗過程： ①在淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中加入植物凝集素培養(yǎng)淋巴細(xì)胞，取4等份，備用。 ②利用甲、乙、丙、丁4組上圖所示裝置，按下表步驟操作(“√”表示已完成的步驟)。 甲 乙 丙 丁 步驟一：加入肝臟培養(yǎng)液 √ √ √ √ 步驟二：加入有機物X溶液 √ √ 步驟三：放置肝臟小塊 √ 上表中還需進行的操作是__________________________________________。 ③培養(yǎng)一段時間后，取4組裝置中的等量培養(yǎng)液，分別添加到4份備用的淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。 ④一段時間后取淋巴細(xì)胞分別染色、制片。在顯微鏡下觀察__________________，并對比分析。若丙組淋巴細(xì)胞出現(xiàn)異常，而甲組的淋巴細(xì)胞正常，則說明__________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。 【解析】　本題考查動物細(xì)胞培養(yǎng)的相關(guān)知識。(1)把肝臟切成小薄片，有利于肝臟細(xì)胞的呼吸代謝，即吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物。(2)氣室中充入5%CO2的作用是形成碳酸來維持培養(yǎng)液適宜的pH。(3)要注意選擇抗生素的種類和數(shù)量來抑制細(xì)菌生長，否則會影響肝臟細(xì)胞。(4)乙組或丁組沒有處理，向乙(或丁)組裝置中放置肝臟小塊作為對照實驗，有機物X有毒性，可誘發(fā)染色體斷裂，所以要觀察淋巴細(xì)胞的染色體形態(tài)和數(shù)量是否變化。甲組添加肝臟小塊，淋巴細(xì)胞染色體正常，丙組沒有添加，出現(xiàn)染色體異常，說明肝臟小塊對有機物X具有解毒作用，所以甲組正常。 【答案】　(1)吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物 (2)維持培養(yǎng)液適宜的pH (3)種類和劑量 (4)②向乙(或丁)組裝置中放置肝臟小塊?、苋旧w形態(tài)和數(shù)量　肝臟小塊對有機物X具有解毒作用