江苏专用2022版高考生物一轮复习课时作业三十八动物细胞工程课件苏教版

这是一份江苏专用2022版高考生物一轮复习课时作业三十八动物细胞工程课件苏教版，共35页。

一、单项选择题:本题共7小题,每小题6分,共42分。每题只有一个选项最符合题意。1.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是(　　)A.动物细胞培养前和培养过程中都需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理B.细胞癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中C.动物细胞培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、生长素和动物血清等D.动物细胞培养应在含5% CO2的恒温箱中培养,CO2的作用是为细胞提供碳源
【解析】选A。动物细胞培养前要用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶处理使细胞分散开,传代培养时也要用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶处理,A正确;细胞的癌变发生于传代培养的过程中,B错误;动物细胞培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、生长激素和动物血清等,生长素是植物激素,C错误;动物细胞培养应在含5% CO2的恒温箱中进行,CO2的作用是维持培养液的pH,D错误。
2.无论是植物细胞,还是动物细胞,都可以利用一定的方法诱导融合,可用模型图表示细胞融合技术的部分过程,有关叙述错误的是(　　)A.若该过程表示植物原生质体的融合,则甲、乙细胞可用酶解法处理B.若该过程表示动物细胞融合,可用灭活的病毒诱导C.若该过程表示制备单克隆抗体,则丙细胞是杂交瘤细胞D.该过程体现了细胞的全能性
【解析】选D。植物细胞需要用酶解法除去细胞壁,制备原生质体,再诱导细胞融合,A正确;诱导动物细胞融合可以用灭活的病毒,B正确;制备单克隆抗体过程中,丙是由已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交形成的杂交瘤细胞,其既能无限增殖,又能产生特异性抗体,C正确;该过程结果形成丙细胞,没有形成新个体,不能体现细胞的全能性,D错误。
3.如图是克隆羊的培育流程图,下列相关说法错误的是 (　　)A.卵母细胞可以从屠宰场收集,并在体外培养到减Ⅰ中期B.从供体羊中取上皮细胞需要用胰蛋白酶进行处理C.用微型吸管将卵母细胞的细胞核和第一极体吸出D.代孕母羊和供体羊需经过同期发情处理
【解析】选A。从屠宰场收集的卵母细胞需在体外培养到减Ⅱ中期才有受精能力,A错误;从供体羊中取上皮细胞,需要用胰蛋白酶进行处理,使其分散为单个细胞,B正确;核移植过程中,用微型吸管可将卵母细胞的细胞核和第一极体一并吸出,C正确;在克隆羊的培育过程中,重组胚胎发育到一定阶段,需借助胚胎移植技术,将其移植到同种的、生理状态相同的代孕母羊体内,为了保证移入的胚胎能够存活,代孕母羊和供体羊需经过同期发情处理,D正确。
4.(2021·苏州调研)南京农业大学的科研人员用动物干细胞研发出我国第一块肌肉干细胞培养肉,该团队使用第六代猪肌肉干细胞,经过约20天培养得到重达5克的培养肉。下列有关叙述错误的是(　　)A.培养猪肌肉干细胞,通常需要用胰蛋白酶分散成单个细胞B.在培养过程中通常要通入5%的CO2,以刺激细胞呼吸C.培养肉往往使用添加了糖、氨基酸等多种营养物质的培养液D.培养肉作为食品上市还要经过产品安全性等相关性能的评估
【解析】选B。培养猪肌肉干细胞,通常需要用胰蛋白酶分散成单个细胞,A正确;培养过程中加入CO2是为了维持培养液的pH,B错误;培养肉的培养液中需要添加糖、氨基酸等多种营养物质,C正确;培养肉作为食品上市还要经过产品安全性等相关性能的评估,D正确。
5.(2021·南京模拟)下列有关单克隆抗体制备中杂交瘤细胞制备的叙述,正确的是(　　)A.通常用灭活的病毒诱导两个细胞的融合B.可利用细胞中染色体的数目筛选出杂交瘤细胞C.制备原理是利用了细胞膜的选择透过性D.用选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞可直接用于生产单克隆抗体
【解析】选A。常用灭活的病毒诱导动物细胞融合,A正确;因为观察细胞染色体需要对细胞进行解离等处理,细胞已死亡,所以不能通过观察染色体的数目和形态筛选杂交瘤细胞,B错误;单克隆抗体制备利用了细胞膜的流动性和细胞增殖等原理,C错误;用选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞还需要进行抗体检测,检测呈现阳性的细胞才能用于生产单克隆抗体,D错误。
6.(2021·连云港模拟)2019年1月24日,我国科学家宣布世界首批疾病克隆猴——5只生物节律紊乱体细胞克隆猴在中国诞生,开启了克隆猴模型应用于生命科学研究的“春天”。科学家采集了一只一岁半的、睡眠紊乱最明显的BMAL1(生物节律基因)敲除猴A6的体细胞,通过体细胞核移植技术,获得了5只克隆猴——这是国际上首次成功构建一批遗传背景一致的生物节律紊乱猕猴模型。下列相关叙述错误的是(　　)A.体细胞核移植技术的原理是动物细胞(核)的全能性B.5只克隆猴细胞核基因型与核供体细胞完全一致C.体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞直接做受体细胞D.该研究可弥补实验猴繁殖周期长、单胎数量少的不足
【解析】选C。体细胞核移植技术能得到克隆动物,原理是动物细胞(核)的全能性,A正确;克隆猴细胞核基因型与核供体细胞完全一致,细胞核基因来源于受体细胞,B正确;体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞培养到减数第二次分裂的中期,再做受体细胞,C错误;克隆动物可弥补实验猴繁殖周期长、单胎数量少的不足,D正确。
7.(2021·江苏七市调研)如图是某同学绘制的单克隆抗体制备过程及原理图,其中抗原决定簇是指抗原表面或内部能决定抗原性的基团,骨髓瘤细胞是一种营养缺陷型细胞。有关叙述错误的是(　　)A.动物免疫的原理是一种抗原诱导形成一种浆细胞B.选用营养缺陷型骨髓瘤细胞有利于筛选杂交瘤细胞C.细胞融合也可能发生在不同类型淋巴细胞之间D.a融合杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞增殖
【解析】选A。据图可知,一种抗原上可有多种抗原决定簇,不同的抗原决定簇可诱导不同的浆细胞产生,A错误;骨髓瘤细胞可以无限增殖,选用营养缺陷型骨髓瘤细胞可利用其特点筛选杂交瘤细胞,B正确;细胞融合的类型有淋巴细胞-淋巴细胞型、淋巴细胞-骨髓瘤细胞型及骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞型多种类型,C正确;融合杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞增殖,可得到大量的同种杂交瘤细胞,D正确。
二、多项选择题:本题共1小题,每小题6分,共6分。每题有不止一个选项符合题意。8.如图表示核移植与克隆动物的相关图解,有关叙述中正确的是(　　)A.图示过程说明高度分化的动物细胞仍具有发育的全能性B.用于核移植的供体细胞①一般都选用传代10代以内的细胞C.采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期D.选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可使体细胞细胞核的全能性表达
【解析】选B、C、D。供体细胞核移入去核卵母细胞中,能发育成克隆动物,这说明已分化的动物细胞核具有全能性,A错误;用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,原因是10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型,B正确;采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期,C正确;在目前现有技术条件下,还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体,而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中才能发育成新个体,因为卵母细胞的细胞质可使体细胞细胞核的全能性得到表达,D正确。
三、非选择题:本题共4小题,共52分。9.(12分)(2021·中原名校质量考评)英国科学家格雷戈里·温特以及美国科学家乔治·史密斯因在肽类和抗体的噬菌体展示技术等领域的巨大成就而获2018年诺贝尔化学奖。该技术是将编码多肽或蛋白质的基因插入噬菌体外壳蛋白基因,然后让该噬菌体感染宿主细胞,成熟的噬菌体从宿主中释放出来,成熟噬菌体表面就会出现对应的多肽或蛋白质。请回答下列问题:(1)若利用噬菌体展示技术获取人抗体,应首先从人的　　　　(填“B”“T”或“体”)细胞中获取mRNA,通过　　　　　　　　　　　　　　,再合成目的基因(人抗体基因)。然后通过PCR技术扩增目的基因,此过程中,需要的物质除模板链、四种脱氧核苷酸外,还需要　 　。 
(2)如图所示为利用细胞杂交技术制备单克隆抗体的过程,A细胞为小鼠黑色素瘤细胞,B细胞为小鼠巨噬细胞(免疫细胞的一种),C为融合细胞或杂交细胞。从A、B细胞到C细胞的过程中,所形成的C有　　　　种(仅考虑两两融合),用特定的选择性培养基筛选后得到的D细胞应该是　　　　　　,D细胞还需进行　　　　　　　　　　　　　　　,就可获得能够分泌所需抗体的细胞。 
(3)利用噬菌体展示技术生产单克隆抗体与利用细胞杂交技术生产单克隆抗体的过程相比,噬菌体展示省去了　　　　　　　　　　　(步骤),使制备更简单易行。 
【解析】(1)抗体基因在B细胞中表达,在T细胞、体细胞中均不表达,因此只能从B细胞中获取人的抗体基因的mRNA。通过逆转录过程获取cDNA片段,再合成目的基因。采用PCR技术扩增目的基因的过程中,需要的物质除模板链、四种脱氧核苷酸外,还需要引物和热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。(2)图中从A、B细胞到C细胞的过程中,所形成的C有AA型、BB型、AB型3种(仅考虑两两融合),用特定的选择性培养基筛选后得到的D细胞应该是融合的杂交瘤细胞,D细胞还需进行克隆化培养和专一抗体检测,就可获得能够分泌所需抗体的细胞。(3)由于噬菌体可以侵染宿主细胞,将重组DNA分子注入宿主细胞中,因此利用噬菌体展示技术获得单克隆抗体无须进行动物细胞融合,使制备更简单易行。
答案:(1)B　逆转录过程获取cDNA片段　引物和热稳定DNA聚合酶(Taq酶)(2)3　杂交瘤细胞　克隆化培养和专一抗体检测(3)动物细胞融合
10.(12分)(2021·大同模拟)如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病的过程图解。请据图回答:
(1)②所示的生物技术名称是　　　　　　　。重组细胞A培养过程中所用培养液除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等成分以及　　　　　　　　　　等物质,并且用一定的方法激活其完成细胞分裂和发育进程。该过程通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外,还因为它含有　　　　　　　　的物质。 (2)图中③所示的结构名称是　　　　　　。若实现重组细胞B定向诱导分化,需要在培养基中加入　　　　　　　　　　　　。 (3)④所示的生物技术名称是　　　　　　　,若想得到大量健康的胰岛B细胞基因,可利用　　　　技术。 (4)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是　　　　　　　　。 
【解析】(1)①是从体细胞分离出来的细胞核,与去核的卵母细胞进行②核移植。动物细胞培养时,培养液的成分包括无机盐、有机盐类、维生素、激素、氨基酸、核苷酸及血清等物质。该过程通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外,还因为它含有促进细胞核全能性表达的物质。(2)胚胎干细胞可通过定向诱导分化形成相应的组织细胞,所以③是从早期胚胎中分离的干细胞(内细胞团)。要实现重组细胞B定向诱导分化,需要在培养基中加入分化诱导因子。(3)④是将目的基因导入受体细胞,属于基因工程技术。若想得到大量健康的胰岛B细胞基因,可利用PCR技术。(4)由于细胞核来自患者自身的体细胞,所以与异体移植相比最大的优点是不发生免疫排斥反应。
答案:(1)核移植技术　血清　促进细胞核全能性表达　(2)内细胞团(胚胎干细胞)　分化诱导因子　(3)基因工程(转基因技术、DNA重组技术)　PCR　(4)没有免疫排斥反应
【易错警示】关注动物细胞培养与核移植中四个问题(1)动物细胞培养和植物组织培养都存在细胞的培养过程,但植物细胞可以先分裂再分化,而动物细胞不分化只分裂。(2)区分原代培养和传代培养的关键为是否分瓶培养。贴壁生长到一定程度需要用胰蛋白酶处理,然后再分瓶培养,原代培养结束,开始了传代培养。(3)经植物组织培养成的植株与提供外植体的植株完全相同,而动物细胞核移植形成的个体与供体大部分性状相同,也有少部分性状与提供去核卵母细胞的个体相同。(4)核移植过程中供体理论上是提供细胞核,但操作过程中可以把整个细胞注入去核的卵母细胞中,原因是体细胞体积相对较小,取核难度较大,另外细胞膜对核融合的障碍性较小。
11.(13分)(2021·西安模拟)口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的,发生于牛、羊、猪等偶蹄动物的一种传染病,严重危害畜牧业的健康发展。某科研小组欲研制抗口蹄疫病毒的单克隆抗体,以小鼠为实验材料设计了以下实验流程。
请回答下列问题:(1)口蹄疫病毒增殖时,需将口蹄疫病毒接种于小鼠体内,而不能接种于培养基中,其原因是 　。 免疫小鼠时,需将口蹄疫病毒先后多次接种于小鼠体内,其目的是　。 (2)与植物细胞融合相比,动物细胞融合特有的诱导因素是　　　　　　。经过第1次筛选获得杂交瘤细胞,该实验过程中第2次筛选的原理是　　　　。 (3)经研究发现,获得的单克隆抗体能够检测含量很低的口蹄疫病毒,说明单克隆抗体具有　　　　　　　　　　　　(答出两点)的特点。 
【解析】(1)口蹄疫病毒没有细胞结构,营寄生生活,其繁殖必须依赖于活细胞,不能在培养基中直接培养增殖。该实验中培养口蹄疫病毒时,需将其接种于小鼠体内,多次接种可加强免疫,从而增加抗体和记忆细胞的数量。(2)植物细胞融合方法有物理法(离心、振动、电激等)、化学法(聚乙二醇),动物细胞融合方法有物理法、化学法、生物法(灭活的病毒等),与植物细胞融合相比,动物细胞融合特有的诱导因素是灭活的病毒;经过第1次筛选可以获得杂交瘤细胞,第2次筛选的目的是获得能产生抗口蹄疫病毒抗体的杂交瘤细胞,依据的原理是抗原和抗体的特异性结合。(3)单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高并可大量制备;根据题意,经研究发现,获得的单克隆抗体能够检测含量很低的口蹄疫病毒,说明单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点。
答案:(1)口蹄疫病毒无细胞结构,营寄生生活,只能在活的寄主细胞中增殖　加强免疫、增加抗体和记忆细胞的数量　(2)灭活的病毒　抗原和抗体的特异性结合(3)特异性强、灵敏度高
12.(15分)(2021·哈尔滨模拟)如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图。据图回答下列问题:
(1)图中向小鼠注射抗原后,所获得的免疫抗血清实际上是含有　　　　　　　　　　　的混合物,这种方法制备的抗体不仅产量低,而且纯度低。 (2)图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞,说明细胞膜具有　　　　。 (3)图中两次筛选的目的不同,其中筛选①的目的是筛选出　　　　　　,筛选②的目的是筛选出　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)科学工作者正在研究的用于治疗癌症的“生物导弹”就是　, 请指出一种用“生物导弹”治疗癌症的方法较普通化疗的优点 　。 
【解析】(1)据图可知,向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后,所获得的免疫抗血清实际上是含有Ab1、Ab2、Ab3、Ab4的混合物,这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低而且纯度低。(2)B细胞和骨髓瘤细胞融合体现了细胞膜的结构特性——流动性。(3)图中两次筛选的目的不同,其中筛选①的目的是筛选出杂交瘤细胞,筛选②的目的是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。(4)科学工作者正在研究的用于治疗癌症的“生物导弹”,注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。用“生物导弹”治疗癌症和普通化疗相比优点是不损伤正常细胞,且用药剂量少,毒副作用小。