2024-2025学年高中生物专题2细胞工程2.1动物细胞培养和核移植技术课时达标训练含解析新人教版选修3

PAGE6-动物细胞培育和核移植技术1.用于动物细胞培育的组织和细胞大都取自胚胎或诞生不久的幼龄动物的器官或组织,其主要缘由是这样的组织或细胞 ()A.简单产生各种变异B.具有更高的全能性C.取材非常便利D.分裂增殖的实力强【解析】选D。用于培育的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织,主要因为这样的组织或细胞分裂实力旺盛。2.在动物细胞培育过程中,运用胰蛋白酶的目的是 ()A.使动物组织分散为单个细胞进行培育B.去掉细胞壁成为原生质体C.去掉细胞膜暴露出原生质体便于细胞融合D.促进蛋白质水解为多肽【解析】选A。胰蛋白酶的作用是消化组织细胞间的物质,使组织分散成单个细胞,A正确;动物细胞没有细胞壁,B错误;胰蛋白酶能分解组织细胞间的物质,促进蛋白质水解为氨基酸,C、D错误。【补偿训练】为了运用于培育的动物组织细胞分散开以便配制成肯定浓度的细胞悬液,选来的动物组织应用下列哪种物质处理 ()A.胃蛋白酶 B.胰蛋白酶C.盐酸 D.胰脂肪酶【解析】选B。进行动物细胞培育时,首先用胰蛋白酶将组织分散成很多单个细胞,以便配制成肯定浓度的细胞悬液。【规律方法】动物细胞培育中胰蛋白酶的作用(1)处理剪碎后的动物胚胎或器官,分解组织细胞间隙中的蛋白质,使组织分散成单个细胞,以便与培育液充分混合。(2)定期使细胞从瓶壁上脱离,避开“接触抑制”以便传代培育。3.离体的植物组织或细胞在适当培育条件下发育成完整的植株,而离体动物细胞却没有发育成动物的成熟个体,缘由是 ()A.动物细胞内没有成套的遗传物质B.动物细胞的全能性随分化程度提高而受到限制,分化潜能变弱C.动物细胞的细胞核太小D.动物细胞的全能性低于植物细胞【解析】选B。动物细胞的全能性随分化程度的提高而受限变弱,只能通过核移植实现克隆动物的目的,所以动物细胞的全能性不简单实现;动物细胞的全能性与细胞核大小无关。4.(2024·北京高二检测)下列关于动物细胞培育和植物组织培育的叙述,正确的是 ()A.培育原理都是细胞的全能性B.都通过有丝分裂增加细胞数目C.培育材料都必需取自分生组织D.都经过脱分化复原细胞全能性【解析】选B。动物细胞培育的原理是细胞增殖,A错误;都通过有丝分裂增加细胞数目,B正确;培育材料不肯定取自分生组织,植物组织培育技术可以用高度分化的组织细胞或器官作材料,C错误;动物细胞培育能获得细胞或细胞产物,不须要经过脱分化,D错误。5.(2024·咸宁高二检测)下列有关动物细胞培育的叙述正确的是 ()A.原代培育通常是指对亲代细胞的培育B.传代培育是指亲代细胞通过分裂产生子代细胞后的接着培育C.细胞贴壁是指悬浮液中分散的细胞很快就贴在瓶壁上的现象D.培育至50代内的细胞通常能保持正常的二倍体核型【解析】选C。原代培育通常指动物组织消化后的初次培育,A项错误;传代培育是指原代培育细胞分瓶后的接着培育,B项错误;细胞贴壁是指悬浮液中分散的细胞很快就贴在瓶壁上的现象,C项正确;培育至10代内的细胞通常能保持正常的二倍体核型,D项错误。【补偿训练】下列关于动物细胞培育的叙述中,错误的是 ()A.用于培育的细胞大多取自胚胎或幼龄动物的器官或组织B.将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞C.要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离,制成悬浮液D.动物细胞只能传50代左右,所培育的细胞会苍老死亡【解析】选D。用于培育的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织,因为胚胎或幼龄动物的器官或组织分裂实力旺盛,A正确;动物细胞培育时,先用胰蛋白酶处理组织使其分散成单个细胞,B正确;细胞存在接触抑制,因此在培育瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离,制成悬浮液进行传代培育,C正确;动物细胞一般传到50代左右不能再接着传代,但部分细胞遗传物质变更,具有癌变细胞的特点,可在培育条件下无限制地传代下去,D错误。6.下列关于动物体细胞核移植技术和克隆动物的叙述,正确的是 ()A.目前在试验中,科学家可以用类似植物组织培育的方法获得完整的动物个体B.体细胞的细胞核移植到受体细胞之前,要先去掉受体卵母细胞的细胞核C.用于核移植的供体细胞一般都选用传代50代以内的细胞D.用体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞供体动物进行100%的复制【解析】选B。目前在试验中,科学家还不能干脆把动物细胞培育成完整的动物个体。用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,因为10代以内的细胞能保持正常的细胞核型。用体细胞核移植方法生产的克隆动物,并没有对体细胞供体动物进行100%的复制,因为还有部分遗传物质来自受体卵母细胞的细胞质,而且生物性状还受环境因素的影响。【补偿训练】下列有关核移植的说法错误的是 ()A.用核移植得到的动物称为克隆动物B.核移植的受体细胞最好是受精卵C.核移植可以充分发挥优良种畜的生殖潜力D.核移植得到的克隆动物属于无性生殖【解析】选B。核移植的受体细胞应当是减数其次次分裂中期的卵母细胞,相对于受精卵来说,减数其次次分裂中期的卵母细胞的细胞质所含的物质更有利于细胞核全能性的表达。7.(2024·北京高二检测)下列关于克隆技术的叙述,正确的是 ()A.植物组织培育和动物细胞培育的原理都是细胞的全能性B.植物体细胞杂交和动物细胞融合都可以克服生殖隔离得到新个体C.动物细胞工程须要在无菌条件下进行,植物细胞工程不须要D.植物组织培育可用于单倍体育种,动物体细胞核移植可以培育克隆动物【解析】选D。植物组织培育的原理是细胞的全能性,动物细胞培育的原理是细胞增殖,A错误;动物细胞融合可以得到杂种细胞,但是不能得到新个体,B错误;植物细胞工程和动物细胞工程都须要在无菌条件下进行,C错误;植物组织培育可用于单倍体育种,动物体细胞核移植可以培育克隆动物,D正确。【补偿训练】治疗性克隆有望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述不正确的是 ()A.上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培育等技术B.上述过程充分说明动物细胞具有全能性C.①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能D.①②过程都发生DNA复制和蛋白质合成【解析】选B。从图示看出,治疗性克隆的过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培育等技术,A项正确;该过程利用了核移植技术,并且最终没有发育为完整个体,不能说明动物细胞具有全能性,B项错误;①过程出现了不同类型的干细胞,离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能,C项正确;①②过程都发生细胞分裂,存在DNA复制和蛋白质合成,D项正确。8.回答下列有关动物细胞培育的问题:(1)在动物细胞培育过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的________。

(2)随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,但极少数细胞克服细胞寿命的自然极限,获得__________________,朝着等同于癌细胞的方向发展,该种细胞由于细胞膜上________削减,导致细胞间的黏着性________。

(3)在动物细胞体外培育过程中,一般要满意四个方面的条件:无菌、无毒的环境,足够的养分,相宜温度和pH、气体环境,其中在培育液中添加肯定量的________________,以防培育过程中的污染;由于人们对细胞所需的养分物质还没有完全搞清晰,故在运用合成培育基时,通常需加入________等一些自然成分;气体环境主要是供应细胞所需的O2和CO2,其中CO2的作用是_________________________________________________。

(4)动物细胞培育可用于检测某种物质的毒性大小,若用被检测物质培育的细胞与比照组相比,发生变异的细胞数目所占的百分比大,则该物质的毒性大,推断的依据是______________________________________。

【解析】(1)在动物细胞培育过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时,细胞会停止分裂增殖的现象称为细胞的接触抑制。(2)随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,但极少数细胞克服细胞寿命的自然极限,获得不死性,朝着等同于癌细胞的方向发展,该种细胞由于细胞膜上糖蛋白削减,导致细胞间的黏着性降低。(3)在动物细胞体外培育过程中,在培育液中添加肯定量的抗生素,以防培育过程中的污染;由于人们对细胞所需的养分物质还没有完全搞清晰,故在运用合成培育基时,通常需加入血清、血浆等一些自然成分;气体环境主要是供应细胞所需的O2和CO2,其中CO2的作用是维持培育液的pH。(4)动物细胞培育可用于检测某种物质的毒性大小,若用被检测物质培育的细胞与比照组相比,发生变异的细胞数目所占的百分比大,则该物质的毒性大,推断的依据是物质的毒性越大,越简单导致细胞发生变异。答案:(1)接触抑制(2)不死性糖蛋白降低(3)抗生素血清、血浆维持培育液的pH(4)物质的毒性越大,越简单导致细胞发生变异9.(2024·全国卷Ⅱ节选)下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。回答下列问题:(1)图中A表示正常细胞核,染色体数为2n,则其性染色体的组成可为______________________。过程①表示去除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培育至适当时期再进行,去核时常采纳__________________的方法。

(2)经过多次传代后,供体细胞中__________的稳定性会降低。因此,选材时必需关注传代次数。

(3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同,从遗传物质的角度分析其缘由是

____________________________________________________________。

(4)与克隆羊“多利”培育胜利一样,其他克隆动物的胜利获得也证明白____________________________________________________________________。

【解析】(1)流程图中没有说明该哺乳动物的供体是雄性还是雌性,故性染色体组成有两种可能,即XX或XY。①过程表示去核过程,通常做法是将培育至MⅡ期的卵母细胞利用显微操作法去除细胞核。(2)传代培育的细胞一般传至10代就不易培育下去了,在传到10～50代时,细胞增殖就会停止,这时部分细胞的核型(遗传物质)会发生变更。故