《2017-2018學年高中生物 專題2 細胞工程 2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術優(yōu)化練習 新人教版選修3.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2017-2018學年高中生物 專題2 細胞工程 2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術優(yōu)化練習 新人教版選修3.doc（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術 [課時作業(yè)] 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 B．去掉細胞壁，使其成為原生質體 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 解析：在進行動物細胞培養(yǎng)前，先用胰蛋白酶使組織塊中的細胞相互分散開，以增加與培養(yǎng)液的接觸面積，便于培養(yǎng)。 答案：A 2．一般來說，動物細胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件(　　) ①無毒的環(huán)境?、跓o菌的環(huán)境　③培養(yǎng)液中需加血漿 ④溫度與動物體溫相近?、菪枰狾2，不需要CO2?、藜覥O2維持培養(yǎng)液的pH A．①②③④⑤⑥　　　　　B．①②③④ C．①③④⑤⑥ D．①②③④⑥ 解析：動物細胞體外培養(yǎng)要求環(huán)境無菌、無毒，在細胞培養(yǎng)液中要添加血清、血漿等一些天然成分，培養(yǎng)溫度一般與動物體溫相近。動物細胞培養(yǎng)還需要O2和CO2，O2是細胞代謝所必需的，CO2可維持培養(yǎng)液的pH。 答案：D 3．下列有關動物細胞培養(yǎng)的敘述，正確的是(　　) A．動物細胞培養(yǎng)的目的就是獲得大量的分泌蛋白 B．對動物組織塊和分散的細胞進行培養(yǎng)，效果是基本相同的 C．細胞遺傳物質的改變發(fā)生于原代培養(yǎng)過程中 D．培養(yǎng)高度分化的動物體細胞一般不能發(fā)育成幼體 解析：獲得大量的分泌蛋白僅僅是動物細胞培養(yǎng)應用的一個方面。分散的動物細胞比組織塊更容易培養(yǎng)。細胞遺傳物質的改變發(fā)生在傳代培養(yǎng)中。 答案：D 4．用動植物成體的體細胞進行離體培養(yǎng)，下列敘述正確的是(　　) A．都需用CO2培養(yǎng)箱 B．都需用液體培養(yǎng)基 C．都要在無菌條件下進行 D．都可體現(xiàn)細胞的全能性 解析：動植物成體的體細胞進行離體培養(yǎng)都要在無菌條件下進行。動物成體的體細胞離體培養(yǎng)用液體培養(yǎng)基，不能體現(xiàn)細胞的全能性；植物成體的體細胞離體培養(yǎng)不一定用液體培養(yǎng)基，能體現(xiàn)細胞的全能性。動物細胞培養(yǎng)需要用CO2培養(yǎng)箱，但植物細胞培養(yǎng)不需用CO2培養(yǎng)箱。 答案：C 5．下列有關動物細胞培養(yǎng)的敘述，不正確的是(　　) A．用于培養(yǎng)的細胞大都取自胚胎或幼齡動物的器官或組織 B．將所取的組織先用胰蛋白酶等進行處理使其分散成單個細胞 C．在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液 D．動物細胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細胞就會衰老死亡 解析：動物細胞培養(yǎng)的過程是：先制備培養(yǎng)液，然后取動物細胞，用于培養(yǎng)的細胞大都來自胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織；將組織取出后，用胰蛋白酶等處理使組織分散成單個細胞，將單個細胞配制成一定濃度的細胞懸浮液，再將懸浮液放入培養(yǎng)瓶中在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)；細胞在培養(yǎng)瓶中貼壁生長，細胞的數(shù)目越來越多，需定期用胰蛋白酶使細胞從瓶壁上脫離下來，再配制成懸浮液，分到兩個瓶中繼續(xù)培養(yǎng)。50代以后生存下來的細胞的遺傳物質發(fā)生了變化，也就是說細胞發(fā)生了癌變，癌細胞會無限增殖。 答案：D 6．某研究小組對某種動物的肝腫瘤細胞(甲)和正常肝細胞(乙)進行培養(yǎng)，下列敘述正確的是 (　　) A．制備肝細胞懸浮液時先用剪刀剪碎肝組織，再用胃蛋白酶處理 B．肝細胞培養(yǎng)過程中通常在培養(yǎng)液中通入5%的CO2刺激細胞呼吸 C．為了防止培養(yǎng)過程中雜菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的干擾素 D．用血球計數(shù)板計數(shù)的方法，可推斷乙細胞比甲細胞增殖周期長 解析：制備肝細胞懸浮液時先用剪刀剪碎肝組織，再用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理。肝細胞培養(yǎng)過程中通常在培養(yǎng)液中通入5%的CO2維持培養(yǎng)液pH。為了防止培養(yǎng)過程中雜菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的抗生素。 答案：D 7．下列關于動物細胞培養(yǎng)的過程敘述，錯誤的是(　　) A．制作細胞懸浮液時可以使用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理 B．懸浮液中分散的細胞很快貼附在細胞壁上，細胞貼壁體現(xiàn)了細胞的適應性 C．細胞進行有絲分裂數(shù)量增加到接觸時，可以使用胃蛋白酶處理后分瓶培養(yǎng) D．10代以內的細胞保持細胞正常的二倍體核型 解析：胃蛋白酶在pH＝7時就會變性失活，而細胞培養(yǎng)的pH一般是7.2～7.4。 答案：C 8．下列關于動物體細胞核移植技術和克隆動物的敘述，正確的是(　　) A．目前科學家可以用類似植物組織培養(yǎng)的方法獲得完整的動物個體 B．動物體細胞核移植技術可有選擇地繁殖某一性別的家畜 C．用于核移植的供體細胞一般都選用傳代50代以內的細胞 D．用體細胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物是對體細胞供體動物進行100%的復制 解析：動物體細胞的全能性受到限制，不能經(jīng)過培養(yǎng)獲得動物個體；用于核移植的供體細胞一般是10代以內的細胞；克隆動物細胞核內的遺傳物質來自供體細胞，其性別與提供細胞核的動物一致，因此可有選擇地克隆某一性別的家畜；克隆動物細胞質內的遺傳物質主要來自受體卵母細胞，并不是對體細胞供體動物進行100%的復制。 答案：B 9．乙馬的卵細胞核被甲馬的體細胞核置換后，這個卵細胞經(jīng)過多次分裂發(fā)育成重組胚胎，再植入丙馬的子宮內發(fā)育，結果產(chǎn)下一匹小馬。下列敘述正確的是(　　) A．直接在體外對甲馬的體細胞進行誘導也能培養(yǎng)出胚胎 B．小馬的性狀與甲馬完全相同 C．此項技術可用于保護瀕危物種 D．該過程可以很好地證明動物細胞的全能性 解析：克隆過程中細胞質遺傳物質來自一方，而細胞核中遺傳物質來自另一方，所以小馬的性狀與甲馬不完全一致。該過程只能說明動物細胞核具有全能性，而不能證明動物細胞的全能性。 答案：C 10．中科院動物研究所與福州大熊貓研究中心合作，通過將大熊貓細胞核植入去核后的兔子卵母細胞中，在世界上最早克隆出一批大熊貓早期胚胎，表明我國大熊貓人工繁殖研究再次走在世界前列。下列描述與克隆無關的是(　　) A．“復制” B．無性繁殖 C．組織培養(yǎng) D．基因工程 解析：克隆是一種無性繁殖方式。子代與親本相同，因而也可以認為是由親本“復制”而來的；該過程需采用組織培養(yǎng)技術，但與基因工程無關。 答案：D 11．生物技術的發(fā)展速度很快，已滅絕生物的“復生”將不再是神話。如果世界上最后一只野驢剛死亡，以下提供的“復生”野驢個體的方法中能夠成功的是(　　) A．將野驢的體細胞取出，利用細胞培養(yǎng)技術，可培育成新個體 B．將野驢的體細胞兩兩融合，再經(jīng)組織培養(yǎng)培育成新個體 C．取出野驢的體細胞核移植到母家驢的去核卵細胞中，經(jīng)孕育培養(yǎng)成新個體 D．將野驢的一個基因導入家驢的受精卵中，培育成新個體 解析：野驢的體細胞的全能性已經(jīng)受到限制，不能經(jīng)過培養(yǎng)形成新個體；將野驢的一個基因導入家驢的受精卵中，培育成的是帶有野驢基因的家驢；野驢的體細胞核中具有發(fā)育成野驢的全部基因，因此通過核移植技術，可使野驢“復生”。 答案：C 12．動物細胞體外培養(yǎng)時，通常要在培養(yǎng)基中補充一定濃度的某些物質。如圖是血清對正常細胞和癌細胞培養(yǎng)影響的實驗結果，從該圖提供的信息不能獲得的結論是(　　) A．正常細胞與癌細胞的增殖速率相同 B．有無血清對正常細胞培養(yǎng)的影響不同 C．培養(yǎng)基中補充血清有助于正常細胞的培養(yǎng) D．培養(yǎng)基中是否補充血清對癌細胞的培養(yǎng)影響不大 解析：從圖中可以看出，隨著培養(yǎng)時間的延長，癌細胞的數(shù)量比正常細胞顯著增多，因此正常細胞與癌細胞的增殖速率不同。從圖中還可以看出，有無血清對正常細胞培養(yǎng)影響很大，而對癌細胞影響不大，因此在培養(yǎng)基中補充血清對正常細胞的培養(yǎng)有利，而對癌細胞的培養(yǎng)，有無血清其結果都一樣，都是快速增殖。 答案：A 二、非選擇題 13．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育，可以對此轉基因奶牛進行克隆(如圖所示)。請結合圖示回答下列問題： (1)在進行細胞培養(yǎng)時，要對取自轉基因奶牛的組織細胞進行分離，形成單個細胞，這個過程中需要利用________酶處理。 (2)用于核移植的供體細胞，一般都選用傳代10代以內的細胞，原因是 _________________________________________________________________________________________。 (3)在進行原代培養(yǎng)時，細胞增殖的方式是________，此外，細胞增殖還表現(xiàn)出________和接觸抑制等特點。 (4)將進行培養(yǎng)的供體細胞注入去核的卵細胞中，去除卵母細胞細胞核的目的是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)上述動物細胞工程中涉及的技術有________________________。轉基因奶牛的克隆成功，說明了動物________具有全能性。 解析：(1)實踐中常用胰蛋白酶處理動物組織細胞使其分離開來。(2)傳代10代以內的細胞代謝旺盛、分裂能力強，遺傳物質沒有發(fā)生改變，適于作為核移植的供體細胞。(3)在進行原代培養(yǎng)時，細胞以有絲分裂的方式進行增殖，同時表現(xiàn)出貼壁生長和接觸抑制的現(xiàn)象。(4)去除卵母細胞細胞核的目的是使克隆出的動物個體的遺傳物質幾乎全部來自供體細胞。(5)該克隆動物的培育過程涉及核移植、動物細胞培養(yǎng)和胚胎移植等技術，說明了高度分化的哺乳動物體細胞的細胞核仍具有全能性。 答案：(1)胰蛋白　(2)該種細胞代謝旺盛、分裂能力強，且遺傳物質沒有發(fā)生改變　(3)有絲分裂　貼壁生長　(4)使克隆出的動物個體的遺傳物質幾乎全部來自供體細胞　(5)核移植、動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植技術　體細胞的細胞核 14．(2016高考全國卷Ⅱ)下圖表示通過核移植等技術獲得某種克隆哺乳動物(二倍體)的流程。 回答下列問題： (1)圖中A表示正常細胞核，染色體數(shù)為2n，則其性染色體的組成可為________。過程①表示去除細胞核，該過程一般要在卵母細胞培養(yǎng)至適當時期再進行，去核時常采用________的方法。②代表的過程是________。 (2)經(jīng)過多次傳代后，供體細胞中________的穩(wěn)定性會降低。因此，選材時必須關注傳代 次數(shù)。 (3)若獲得的克隆動物與供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質的角度分析其原因是 ________________________________________________________________________。 (4)與克隆羊“多莉(利)”培育成功一樣，其他克隆動物的成功獲得也證明了 ________________________________________________________________________。 解析：(1)哺乳動物的正常細胞核中性染色體的組成為XX(雌性)或XY(雄性)。卵母細胞在培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂的中期時，常采用顯微操作法去除細胞核。②過程是將早期胚胎移植到代孕個體的子宮中，即代表的是胚胎移植。(2)一般來說，動物細胞在傳代培養(yǎng)到10～50代時，部分細胞的細胞核型可能會發(fā)生變化，即遺傳物質的穩(wěn)定性會降低。因此，選材時一般選10代以內的細胞，以保證細胞正常的二倍體核型。(3)獲得的克隆動物性狀與供體動物基本相同，但不完全相同，從遺傳物質的角度分析，性狀不完全相同的原因是：克隆動物細胞質中的遺傳物質來自去核卵母細胞的細胞質，細胞質中的遺傳物質會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響。(4)高度分化的動物體細胞的全能性受到限制，但其細胞核的全能性在卵母細胞細胞質中某些物質的作用下仍能得以表達。故克隆羊“多莉(利)”以及其他克隆動物的培育成功，證明了高度分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性。 答案：(1)XX或XY　顯微操作　胚胎移植　(2)遺傳物質　(3)卵母細胞的細胞質中的遺傳物質會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響　(4)動物已分化體細胞的細胞核具有全能性 15．現(xiàn)有甲、乙兩種可能有一定致畸、致癌作用的化學物質，利用動物細胞培養(yǎng)的方法能夠鑒定它們是否有毒性，并比較二者毒性的強弱，請完成下列實驗報告。 Ⅰ.實驗材料：小白鼠胚胎。 Ⅱ.藥品用具：胰蛋白酶液、動物細胞培養(yǎng)液、動物細胞固定液、適宜濃度的龍膽紫溶液、滴管、培養(yǎng)皿、剪刀、錐形瓶、細胞培養(yǎng)箱、載玻片、蓋玻片、光學顯微鏡、小白鼠正常體細胞有絲分裂高倍顯微鏡照片。 Ⅲ.實驗原理： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 根據(jù)這些變異細胞占全部培養(yǎng)細胞的百分數(shù)(以下稱Q值)，可判斷該化學物質的毒性。 Ⅳ.實驗步驟 (1)制備細胞懸液：把小白鼠胚胎放在培養(yǎng)皿中剪碎，轉入錐形瓶中，加入胰蛋白酶液處理，使胚胎組織離散成單個細胞，再加入動物細胞培養(yǎng)液，制成細胞懸液。 (2)進行細胞培養(yǎng) ①取A、B、C三個潔凈的培養(yǎng)瓶， _____________________________________________。 ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)制作臨時裝片 ①當細胞繁殖到大約第8代左右時，同時從細胞培養(yǎng)箱中取出三個培養(yǎng)瓶，用胰蛋白酶液處理，使培養(yǎng)的細胞從瓶壁上脫落，再加入動物細胞固定液迅速固定細胞，將細胞固定在不同的分裂時期。 ②靜置一段時間后，分別從各培養(yǎng)瓶底部吸取適量的細胞懸液，滴在與培養(yǎng)瓶有相同編號的載玻片中央，加1～2滴一定濃度的________染色，3～5 min后，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片。 (4)鏡檢和統(tǒng)計：把臨時裝片放在顯微鏡下，尋找處于________期的細胞，并與__________________對比以確認發(fā)生上述變異的細胞，同時統(tǒng)計該期變異的細胞占細胞總數(shù)的百分數(shù)(Q值)。 Ⅴ.實驗結果 培養(yǎng)瓶 A B C Q值 1.3% 12.5% 0.1% Ⅵ.實驗結論： ________________________________________________________________________。 解析：有毒物質會引起細胞變異，物質的毒性越強，引起的細胞變異數(shù)目越多，依此可判斷物質的毒性。實驗可通過觀察細胞染色體來判斷。由實驗結果可知，C組是對照組，A、B是實驗組，在自然狀態(tài)下，細胞也會發(fā)生變異，但頻率較低。 答案：Ⅲ.將有毒物質加入細胞培養(yǎng)液后，培養(yǎng)的動物細胞會發(fā)生染色體數(shù)量和結構變異(答出有毒物質使細胞發(fā)生變異) Ⅳ.(2)①分別加入等量的細胞懸液?、谙駻、B兩個培養(yǎng)瓶中分別加入等量的化學物質甲、乙，并將培養(yǎng)瓶搖勻；C瓶不作處理，作為對照　③把三個培養(yǎng)瓶放在37 ℃(或適宜溫度)的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng) (3)②龍膽紫溶液　(4)有絲分裂中　小白鼠正常體細胞有絲分裂高倍顯微鏡照片 Ⅵ.甲、乙兩種化學物質均有一定毒性，且乙的毒性比甲的毒性大