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高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》2.2.1 动物细胞培养和核移植技术测试题
展开A.动物细胞培养的目的就是为获得细胞分泌蛋白
B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散开
C.动物细胞培养通常不会出现接触抑制现象
D.可以通过细胞培养技术获得完整的动物个体
【解析】 动物细胞培养的目的主要是利用有丝分裂的原理,获得大量具有相同遗传特性的细胞;通常培养前要将动物组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使其分散开;分散的细胞在培养瓶中很快就贴附在瓶壁上生长,当生长到细胞间表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,即接触抑制;通过细胞培养技术只能获得大量的细胞或细胞产物,而不能获得完整的动物个体。
【答案】 B
2.乙马的卵细胞核被甲马的体细胞核置换后,这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎,再植入丙马的子宫内发育,结果产下一匹小马。下列叙述正确的是( )
A.直接在体外对甲马的体细胞进行诱导也能培养出胚胎
B.小马的性状与甲马完全相同
C.此项技术可用于保护濒危物种
D.该过程可以很好地证明动物细胞的全能性
【解析】 克隆过程中细胞质遗传物质来自一方,而细胞核中遗传物质来自另一方,所以小马的性状与甲马不完全一致。该过程只能说明动物细胞核具有全能性,而不能证明动物细胞的全能性。
【答案】 C
3.下列动物细胞培养过程中属于原代培养的是 ( )
A.把组织分散成单个细胞的过程
B.从机体取得细胞后立即进行培养的过程
C.出现接触抑制现象后取下的细胞的培养过程
D.哺乳动物细胞在培养基中的悬浮生长过程
【解析】 原代培养是指从动物机体组织取得细胞后立即培养,直到细胞出现接触抑制为止。因为细胞的接触抑制,细胞停止分裂增殖,并逐渐走向衰亡,所以要想继续培养,必须将细胞取下分装后才能进行,分装后的细胞培养是传代培养。
【答案】 B
4.如图为某哺乳动物的生殖过程图,正确的叙述是
( )
A.动物个体2为克隆动物,c为高度分化的体细胞
B.动物个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同
C.产生动物个体2的生殖方式为有性生殖
D.e细胞为已完成减数分裂的卵细胞
【解析】 通过克隆技术培育的动物称为克隆动物,提供细胞核的是高度分化的体细胞;B项未考虑细胞质基因,应该是“有相同之处”;动物的克隆实际上是无性生殖过程;e细胞是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞,并没有完全完成减数分裂。
【答案】 A
5.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.目前科学家可以用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体
B.动物体细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的家畜
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】 动物体细胞的全能性受到限制,不能经过培养获得动物个体;用于核移植的供体细胞一般是10代以内的细胞;克隆动物细胞核内的遗传物质来自供体细胞,其性别与提供细胞核的动物一致,因此可有选择地克隆某一性别的家畜;克隆动物细胞质内的遗传物质主要来自受体卵母细胞,并不是对体细胞供体动物进行100%的复制。
【答案】 B
6.下列属于动物细胞培养与植物组织培养区别的是
( )
A.动物细胞培养所用的培养基的成分与植物的不同
B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C.动物细胞培养过程中可发生基因重组,而植物组织培养不能
D.植物组织培养和动物细胞培养都体现了细胞的全能性
【解析】 动物细胞培养与植物组织培养的主要区别有:①培养基的成分不同;②培育所得结果不同,植物能得到植株,动物不能。
【答案】 A
7.下列不属于动物细胞工程应用的是( )
A.大规模生产干扰素,用于抵抗病毒引起的感染
B.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞
C.大规模生产食品添加剂、香料等
D.利用核移植技术,加快优良种畜的繁殖
【解析】 生产食品添加剂、香料等多存在于植物细胞中,一般采用植物细胞工程的方法,而不能用动物细胞工程生产。
【答案】 C
8.某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列有关说法正确的是( )
【导学号:72240024】
A.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时,可用胃蛋白酶处理
B.细胞培养应在CO2培养箱中进行,CO2的作用是作为细胞代谢原料
C.取甲细胞进行培养,传至10代~50代就会完全停止
D.乙细胞在原代培养过程中,最终会出现停止增殖的现象
【解析】 胃蛋白酶的最适pH大约为2,而细胞培养时pH一般为7.2~7.4,所以一般用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶处理细胞;培养液中CO2的作用是维持培养液的pH;肝肿瘤细胞可以无限增殖;正常肝细胞在原代培养过程中会出现接触抑制现象,停止增殖。
【答案】 D
9.关于动物细胞培养的叙述错误的是( )
A.用于培养的细胞最好取自健康动物体内的组织细胞
B.将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,将其分散成单个细胞,再稀释制成细胞悬液培养
C.在培养瓶中要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖
D.传代培养的细胞在传至40~50代左右时,增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,所培养的细胞全都衰老死亡
【解析】 传代培养的细胞在传至10~50代左右时,增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化,获得不死性;用于培养的细胞最好取自健康动物体内的组织块;将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,将其分散成单个细胞,再稀释制成细胞悬液的培养称为原代培养;在培养瓶中要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖,称为传代培养。
【答案】 D
10.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养至适当时期再进行,去核时常采用________的方法。②代表的过程是________。
(2)经过多次传代后,供体细胞中________的稳定性会降低,因此,选材时必须关注传代次数。
(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原因是________。
(4)与克隆羊“多莉(利)”培育成功一样,其他克隆动物的成功获得也证明了________。
【解析】 (1)提供体细胞的供体可能为雌性,也可能为雄性,因此图中A(正常细胞核)的性染色体组成为XX或XY。常采用显微操作去核法来去除卵母细胞的细胞核。②过程表示将早期胚胎移入受体,其过程为胚胎移植。
(2)取供体动物的体细胞培养,一般选用传代10代以内的细胞,因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型,保证了供体细胞正常的遗传基础。超过10代继续培养,则其遗传物质(或核型)的稳定性会降低。
(3)克隆动物的细胞核基因来自供体,因此大部分性状与供体相同,但细胞质基因来源于受体(或提供卵母细胞的个体),即卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的形状产生影响,这就决定了克隆动物的性状与供体不完全相同。
(4)克隆动物的培育采用的是核移植技术,核移植技术的原理是:已经分化的动物体细胞核具有全能性。
【答案】 (1)XX或XY 显微操作(去核法) 胚胎移植 (2)遗传物质 (3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响 (4)动物已经分化体细胞的细胞核具有全能性
[能力提升]
11.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )
A.连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型
B.某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞
C.由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆
D.未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状
【解析】 A项,连续细胞系的细胞一般都培养了多次,二倍体核型发生了改变,大多数细胞具有异倍体核型。B项,细胞癌变是由基因突变引起的,如果癌细胞在一定条件下(如用秋水仙胺等药物治疗),则有可能恢复成正常细胞。C项,细胞克隆的最基本的要求是:必须确定所建成的克隆来源于单个细胞。D项,未经克隆化培养的细胞系具有异质性。
【答案】 B
12.下列有关体细胞核移植技术的说法中,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,成功率并不高,有许多问题仍待解决。
【答案】 A
13.实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示,下列叙述错误的是( )
eq \x(实验小鼠)eq \(――→,\s\up7(甲))eq \x(皮肤组织)eq \(――→,\s\up7(乙))eq \x(皮肤细胞)eq \(――→,\s\up7(丙))eq \x(培养细胞1)
eq \(――→,\s\up7(丁))eq \x(培养细胞2)
A.甲过程需要对实验小鼠进行消毒
B.乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化
C.丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型
D.丁过程得到的细胞具有异质性
【解析】 图示甲过程是进行动物细胞培养的第一步——获取动物组织,为了避免杂菌污染,应进行消毒处理,A正确;乙过程为获取单个动物细胞,可用胰蛋白酶消化,B正确;丙过程得到的细胞系通常为有限细胞系,遗传物质和染色体数未发生变化,大多数不具有异倍体核型,C错误;未经克隆化的细胞系具有异质性,D正确。
【答案】 C
14.下面为用两栖动物的未受精卵所做的实验图解,据图回答下列问题:
(1)蝌蚪肠上皮细胞核中含有青蛙发育所需的________,重新组合的细胞经过________和________形成组织和器官。本实验结果说明________具有全能性。
(2)图中A过程采用的技术手段称为________技术。如果用生物技术使番茄和马铃薯的体细胞融合,首先要获得________,其方法是________,然后诱导________。要将其融合形成的细胞培养成植株,要用________技术。从理论上讲,用融合后的细胞培育出的“番茄—马铃薯”植株是________。(填“可育”或“不可育”)的。
(3)图中培养过程所用的营养液与植物组织培养基成分的主要不同是____________________________________________________________________。
(4)通过图示过程产生新个体的生殖方式是____________,如果长期依赖这种繁殖方式繁衍后代,会造成什么后果?________________________________。
【解析】 植物体细胞杂交技术获得的植株是可育的,原因为细胞内有同源染色体,可进行正常减数分裂产生配子。动物体细胞核移植技术产生新个体没有精子与卵细胞的结合,属于无性生殖,无性生殖的后代变异类型少,不利于生物的生存与进化。
【答案】 (1)全部基因(全部遗传物质) 细胞分裂 细胞分化 动物细胞核
(2)核移植 原生质体 酶解法 原生质体融合 植物组织培养 可育
(3)前者必须含有动物血清、血浆等
(4)无性繁殖 后代无更大变异性,对多变的环境适应能力降低,容易被淘汰
15.甲、乙两种化学物质可能有一定致畸、致癌作用,利用动物细胞培养的方法鉴定它们是否有毒性,并比较二者毒性的强弱。请依据实验结果完成下列实验报告。
(1)实验步骤:
①制备细胞悬液:用________处理小白鼠胚胎组织使
其离散成单个细胞,制成细胞悬浮液。
②进行细胞培养:
a.取A、B、C三个洁净的锥形瓶,分别加入________。
b.向A、B两个培养瓶中分别加入等量的化学物质甲、乙,并将其摇匀;C瓶加等量生理盐水,作为对照。
c.把3个培养瓶放在37 ℃的CO2培养箱中培养。
③制作临时装片
④镜检和统计:把临时装片放在显微镜下,寻找处于有丝分裂中期的细胞,与小白鼠正常体细胞有丝分裂高倍显微镜照片进行对比,以确认发生变异的细胞。统计_____________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)实验结果:
(3)请写出实验结论:
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 (1)①解离组织细胞常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。②根据b的实验步骤可以得出:a中A、B、C三个洁净的锥形瓶,分别加入等量的细胞悬浮液。④根据实验目的可知,应统计该时期变异的细胞数占细胞总数的百分比。(3)C组为对照组,A与B组变异细胞数占总细胞数的比例均比C组高,说明甲、乙两种化学物质均有一定毒性,B组数据比A组大说明乙的毒性比甲的毒性大。
【答案】 (1)①胰蛋白酶 ②a.等量的细胞悬浮液(没写“等量”不得分) ④该时期变异的细胞数占细胞总数的百分比 (3)结论:甲、乙两种化学物质均有一定毒性,且乙的毒性比甲的毒性大。培养瓶
A
B
C
变异细胞数占总细胞数的百分比
1.3%
12.5%
0.1%
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