高中生物 专题2 2.2 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术每课一练 新人教版选修3

【创新方案】高中生物专题22.22.2.1动物细胞培养和核移植技术每课一练新人教版选修3(时间：25分钟；满分50分)一、选择题(每小题2分，共20分)1．下列动物细胞培养的有关叙述，正确的是()A．动物细胞培养的目的就是获得大量的分泌蛋白B．对动物组织块和分散的细胞进行培养，效果是基本相同的C．细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中D．培养高度分化的动物体细胞一般不能发育成幼体解析：获得大量的分泌蛋白仅仅是动物细胞培养应用的一个方面；遗传物质的改变发生在传代培养中。答案：D2．动物细胞培养中胰蛋白酶所起的作用是()A．消化细胞膜易于融合B．分解培养基的蛋白质供给细胞营养C．使组织分散成单个细胞D．用于细胞内物质的分解解析：动物细胞培养中胰蛋白酶所起的作用是分解细胞间的蛋白质，使组织分散成单个细胞。答案：C3．利用下列细胞工程技术培育出的新个体中，只具有一个亲本遗传性状的是()①组织培养②细胞融合③动物胚胎移植④克隆羊技术(多利)A．①② B．②③C．① D．①④解析：组织培养是由同一种生物的细胞分裂分化形成新个体，属于无性生殖，因而新个体只有一个亲本的遗传性状。细胞融合是由两个细胞融合在一起，融合后的细胞同时具有原来两个细胞的遗传物质。动物胚胎移植本质仍是有性生殖，只不过当受精卵卵裂到一定阶段后找一个代孕场所，同样具有两个亲本的遗传性状。克隆羊技术中，多利的产生是通过把一乳腺细胞的细胞核分离出来移植到另一个去核的卵细胞中，发育形成的，它的基因主要来自乳腺细胞的细胞核，也有少数基因来自卵细胞线粒体中的DNA。答案：C4．下列有关植物组织培养和动物细胞培养的比较中，叙述错误的是()A．所用的培养基的成分基本相同B．植物组织培养的结果是培育成植株，动物细胞培养的结果是培育成细胞系C．植物组织培养的目的是为了快速繁殖和获得无病毒的植株，动物细胞培养的目的是为了获得细胞产物或细胞D．植物组织培养的原理是细胞的全能性，动物细胞培养的原理是细胞的增殖解析：动植物细胞培养时培养基的成分差别较大，动物培养基需加入血清，植物培养基需加入激素和琼脂。答案：A5．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．②④⑤C．①③④ D．③④⑤解析：动物细胞培养的过程是细胞有丝分裂的过程，在动物细胞培养的过程中存在细胞贴壁、接触抑制等特点。答案：A6．动物细胞培养技术的用途有()①生产有价值的生物制品，如病毒疫苗、干扰素等②生产基因工程技术中所用的受体细胞③可以用于检测有毒物质④培养的各种细胞可直接用于生理、病理、药理等方面的研究A．①② B．①②③C．②③④ D．①②③④解析：动物细胞培养技术有许多用途，题干中所列内容均属于细胞培养技术的用途范围。答案：D7．科学家将雌黑鼠乳腺细胞的细胞核移入白鼠去核的卵细胞内，待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫，该褐鼠产下小鼠的体色和性别是()A．白、雄 B．褐、雌C．黑、雌 D．黑、雄解析：克隆技术产生的后代，性别和绝大多数性状都与提供细胞核的生物相同。答案：C8．下列有关体细胞核移植技术的说法不正确的是()A．体细胞核移植技术在多种动物中获得了成功，成功率非常高B．克隆技术的各个环节有待于进一步改进C．大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题D．克隆动物食品的安全性问题仍然存在争议解析：由于体细胞核移植技术是一项新的技术，对于其原理并不完全清楚，成功率并不高，有许多问题需待解决。答案：A9．动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。下图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。从该图提供的信息可以获得的不正确结论是()A．正常细胞与癌细胞的增殖速率相同B．有无血清对正常细胞培养的影响不同C．培养基中补充血清有助于正常细胞的培养D．培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大解析：由图知正常细胞与癌细胞的增殖速率不相同，补充血清对正常细胞的增殖有促进作用，而对癌细胞的培养影响不大。答案：A10．下图为克隆羊“多利”的培育过程示意图。下列各项有关表述不正确的是()eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(\x(\a\al(甲羊的乳,腺细胞核)),\x(\a\al(乙羊的去,核卵细胞))))eq\o(→,\s\up7(核移植),\s\do5())eq\x(\a\al(重,组,细,胞))eq\o(→,\s\up7(适宜),\s\do5(条件))eq\x(\a\al(早,期,胚,胎))eq\o(→,\s\up7(植入丙羊子宫),\s\do5(发育、分娩))eq\x(\a\al(克隆羊,“多利”))A．由于细胞核基因完全来自甲羊，所以克隆羊“多利”的性状与甲羊完全一致B．克隆羊“多利”的培育过程中采用的生物技术有核移植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．此过程说明高度分化的动物细胞核也具有全能性解析：生物的性状是由细胞核基因和细胞质基因共同控制的，还要受环境的影响。题中“多利”的细胞核基因来自甲羊，而细胞质基因主要来自乙羊，所以“多利”羊的性状应与甲羊基本相同，同时受乙羊和环境的影响。答案：A二、非选择题(共30分)11．(9分)现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质；B品种牛则为B细胞核、B细胞质。(1)如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是：从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出________注入B品种牛的________卵母细胞，经过某种刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为________，将该胚胎移入代孕母牛的________中，通过培育可达到目的。(2)克隆牛的产生说明________具有全能性。克隆牛的性状主要表现________品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自________个亲本，细胞质几乎完全来自________性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成________(相同，不同)。解析：动物细胞的全能性表达受到抑制，但克隆牛(羊)等动物的过程可以证明其细胞核仍具有全能性。克隆牛的性状主要由核基因控制，因此主要表现为供核牛的性状。杂交牛中细胞核的遗传物质来自公牛和母牛两个亲本，而细胞质基因几乎完全来自母牛亲本，所以杂交牛和克隆牛的遗传物质不同。答案：(1)细胞核去核重组胚胎子宫(2)动物体细胞核A两雌不同12．(13分)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________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)现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是____________________。(4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到__________期的细胞用显微镜进行观察。(5)在细胞培养过程中，通常在________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__________的速率降低。(6)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)在动物细胞培养时，当贴壁细胞分裂生长到相互接触时，就会停止生长繁殖，这种现象称为接触抑制。瓶壁上形成的细胞成单层排列，要使贴壁生长的细胞从瓶壁上分离下来，需用胰蛋白酶处理，溶解细胞间的蛋白质。(2)随着细胞传代次数增多，绝大部分细胞分裂停止，出现衰老或死亡现象，但极少数细胞因遗传物质发生改变，变成不死性(癌变)细胞，这种细胞的黏着性降低，细胞膜表面糖蛋白减少。(3)用某种大分子染料，对细胞进行染色，活细胞具有生物活性(膜的选择透过性)，大分子染料不能进入活细胞内，所以活细胞不着色，而死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料可以进入细胞而着色。(4)观察细胞染色体数目的最佳时期为处于有丝分裂中期的细胞，此时染色体形态稳定数目清晰。(5)细胞最好在冷冻(超低温或液氮处理)条件下保存，温度低，细胞中酶的活性下降，代谢速率减慢，有机物损耗速率减慢，细胞存活时间延长。(6)给患者移植组织器官时，由于不同人的组织相容性抗原不同，会引起机体的免疫反应。这里移植的皮肤对于患者来说相当于抗原，患者的免疫系统会加以排斥。答案：(1)相互接触接触抑制单层(或一层)胰蛋白酶(2)衰老甚至死亡不死性降低减少(3)由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色(或由于死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色)(4)中(5)冷冻(或超低温、液氮)酶新陈代谢(6)抗原13．(8分)(·山东高考)毛角蛋白Ⅱ型中间丝(KIFⅡ)基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如下图。(1)过程①中最常用的运载工具是________，所需要的酶是限制酶和________。(2)在过程②中，用________处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中，CO2的作用是____________________________。(3)在过程③中，用____________处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行________处理。(4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是________。在胚胎移植前，通过________技术可获得较多胚胎。解析：(1)构建基因表达载体时，一般需用同一种限制酶切割目的基因和载体，以产生相同黏性末端，并用DNA连接酶连接成重组表达载体。常用的载体是质粒。(2)利用胰蛋白酶或胶原蛋白酶可将动物组织分散成单个细胞。