人教版 (新课标)2.2.1 动物细胞培养和核移植技术第1课时综合训练题

专题二　第二节　第一课时

一、选择题

1．在动物细胞培养过程中，使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养

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

[答案]　A

[解析]　在动物细胞培养前，先用胰蛋白酶处理使细胞相互分散开，以增加与培养液的接触面积，便于培养。

2．在动物细胞工程中，其他细胞工程技术的基础的一项技术是(　　)

A．动物细胞培养技术　　 B．细胞核移植技术

C．动物细胞融合技术  D．生产单克隆抗体的技术

[答案]　A

3．在克隆牛的过程中，需要将甲牛的去核卵母细胞与乙牛的体细胞核重组形成重组细胞，将此细胞培养至胚胎发育的早期，然后移入代孕母牛的体内，最后即可得到克隆动物。下列关于克隆动物的叙述，错误的是(　　)

A．克隆技术利用了动物细胞核的全能性

B．代孕母牛与所获得的克隆牛之间不存在真正意义上的亲子代关系

C．该过程体现的方法为拯救濒危动物提供了一种新思路

D．核供体相同的克隆动物之间若进行器官移植，则会发生免疫排斥反应

[答案]　D

[解析]　核移植技术培育动物个体的原理是利用动物细胞核的全能性；因为代孕母牛并没有将遗传物质传给克隆牛，故从遗传学角度来说，它们之间并没有亲子代关系；核移植(克隆)技术的应用之一是拯救濒危物种，扩大其种群数量；核供体相同的克隆动物的核遗传物质并没有差别，若进行器官移植则会不发生免疫排斥反应。

4．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

[答案]　B

[解析]　核移植的受体细胞应该是MⅡ期的卵母细胞，相对受精卵来说，MⅡ期的卵母细胞细胞质所含的物质更有利于细胞核全能性的表达。

5．(2015·南京检测)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(　　)

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

[答案]　D

[解析]　A错，胃蛋白酶的最适pH大约为2，这一环境下细胞往往会受到破坏，不利于培养，所以一般用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶处理细胞；B错，培养液中CO2的作用是调节培养液的pH；C错，肝肿瘤细胞可以无限增殖；D对，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。

6．下列属于动物细胞培养与植物组织培养的主要区别是(　　)

A．培养基成分不同

B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行

C．动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能

D．动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株

[答案]　A

[解析]　此题考查的是动物细胞培养与植物组织培养的区别与联系。动物细胞培养基与植物组织培养基不同，动物细胞培养一般用液体培养基，而植物组织培养一般用固体培养基，而且动物细胞培养基中还要加入动物血清等。动物细胞培养和植物组织培养都是在无菌条件下进行的。

二、非选择题

7．右图为动物细胞培养过程示意图，请回答以下几个问题：

(1)进行培养的细胞往往取自于胚胎或幼龄动物，原因是__________________________________________________________。

(2)容器A中的动物器官或组织首先要剪碎，然后用胰蛋白酶处理，其目的是____________________________________________。

(3)培养先在B瓶中进行。瓶中的培养基成分有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和________等。细胞增殖产生的新细胞会表现出________生长现象。当细胞分裂生长到________时，就会停止分裂增殖，这种现象称为接触抑制，需用胰蛋白酶处理后分瓶继续培养，称为________。有一类不正常的动物细胞，体外培养不受接触抑制机制的制约而表现为“疯长”，这类细胞最可能是________。

(4)细胞在C瓶中培养一段时间后，大部分细胞衰老死亡，但有极少数细胞存活并传代下去，这些细胞的遗传物质________，它能够无限传代的原因是_________________ _________________________________________________。

[答案]　(1)胚胎或幼龄动物的器官、组织中的细胞代谢旺盛，分裂能力强

(2)使细胞分散成单个细胞，每个细胞可以与培养液充分接触

(3)动物血清　贴壁　表面相互接触　传代培养　癌细胞

(4)发生改变　细胞遗传物质发生改变，带有癌细胞特点，能无限增殖

8．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，细胞质来自________性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成________(相同，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

[解析]　本题考查克隆中的操作程序。克隆动物的产生说明高度分化的动物体细胞核具有全能性。克隆动物的主要性状由供核牛决定。而正常杂交牛的性状是由双亲牛决定的。

一、选择题

1．下列关于动物细胞培养液的叙述，不正确的是(　　)

A．为了防止培养过程中出现细菌污染，可以在培养液中添加抗生素

B．细胞培养液中必须有糖、氨基酸等化合物以及动物血清等天然成分

C．空气中再混入5%的CO2主要作用是维持培养液的pH

D．培养液应该定期更换，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害

[答案]　B

[解析]　动物细胞培养液通常需要加入动物血清、血浆，有时候也采用无血清培养。

2．下图为克隆羊多利的培育过程示意图：

下列各项有关表述错误的是(　　)

A．克隆羊多利的主要性状与甲羊一致，因为其细胞核基因来自甲羊

B．克隆羊多利的培育过程中采用的生物技术有核移植和胚胎移植

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具有全能性

[答案]　D

[解析]　生物的性状主要是由细胞核中的遗传物质控制，克隆羊的性状与提供细胞核的个体基本一致，A项正确。甲羊的体细胞核移植到去核的卵母细胞中形成重组胚胎后，在体外适宜条件下培养至早期胚胎，然后移植到第三只羊的子宫内完成妊娠、分娩等过程，B项正确。选择去核卵母细胞的原因是因为其细胞质中含有使体细胞核表达全能性的物质，C项正确。此实验只能说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性，D项错误。

3．(2015·连云港检测)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

[答案]　C

[解析]　大规模生产食品添加剂、香料等属于植物组织培养技术的应用，不属于动物细胞工程的应用。大规模生产干扰素，用取自烧伤病人皮肤的健康细胞进行培养都属于动物细胞培养技术的应用；利用核移植技术，获取新的动物胚胎，并最终发育为动物个体，加快优良种畜的繁殖。

4．某研究性学习小组同学在研究细胞工程时，列表比较了植物细胞工程和动物细胞培养的有关内容，其中错误的是(　　)

[答案]　B

[解析]　本题考查了植物细胞工程和动物细胞培养有关方面的比较。A项，去除细胞壁时用的是纤维素酶和果胶酶，而在动物细胞培养中采用胰蛋白酶处理组织分散成单个细胞。B项，植物细胞工程的原理是植物细胞的全能性和细胞增殖，动物细胞培养的原理是细胞增殖，没有体现出全能性，所以B项错误。C项，植物细胞工程可以高效快速地实现种苗的大量繁殖，利用动物细胞培养可以大规模生产病毒疫苗、干扰素等。D项，两者的培养基性质和成分是不同的。

5．(2015·海淀区检测)下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述不正确的是(　　)

A．该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植

B．通常采用减数第二次分裂期卵母细胞作为受体细胞

C．可通过显微操作法除去卵母细胞核

D．克隆动物是对提供体细胞的动物进行了完全复制

[答案]　D

[解析]　克隆动物细胞核中的遗传物质来自提供细胞核的动物，其细胞质中的遗传物质来自提供卵母细胞的动物，因而克隆动物的性状主要与提供细胞核的亲本相同，而不是对提供体细胞的动物的完全复制，故选项D错。动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，因而哺乳动物体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植；由于MⅡ期的卵母细胞含有能促进细胞分裂的物质，因此通常采用减数第二次分裂中期的卵母细胞作为核移植的受体细胞；通过显微操作法用微型吸管将卵母细胞核和第一极体一并吸出。

6．下列关于动物细胞培养的叙述，说法正确的选项有几个(　　)

①动物细胞培养的原理是动物细胞的全能性

②需要对细胞进行一次脱分化处理和两次蛋白酶处理

③原代培养的细胞是指贴壁生长到发生接触抑制之前的细胞

④恒温条件下，细胞周期持续时间长短不随细胞培养进程而改变

⑤传代培养的细胞因为以有丝分裂方式增殖，所以在传代过程中其遗传物质保持不变

⑥只要培养条件适宜，细胞都可在体外无限繁殖

⑦可用于检测有毒物质、构建人造皮肤、大量生产药物蛋白

⑧为防止培养过程中微生物的污染，应将培养箱抽成真空以消毒、灭菌

A．1　　　 B．2　　　

C．3　　　 D．4

[答案]　A

[解析]　动物细胞培养的原理是细胞的增殖；动物细胞培养无需脱分化处理，只要发生接触抑制就要用胰蛋白酶处理；细胞从开始贴壁生长到发生接触抑制在原代培养和传代培养中都会发生；多次传代后，分裂速度减慢，周期因此变长，有部分细胞的遗传物质可能发生改变；细胞多次传代后，会逐渐衰老死亡；培养箱抽成真空不利于细胞呼吸。只有⑦正确。

二、非选择题

7．科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁殖速度，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)。

(1)在进行细胞培养之前，要对取自转基因奶牛的组织进行分离，形成单个细胞，这一过程中需要利用______酶处理，不能用纤维素酶与果胶酶的原因是_______________ ____________________________________________________。

(2)转基因奶牛的克隆成功，说明动物细胞的________具有全能性。

(3)将进行细胞培养的供体细胞核注入去核的卵母细胞中，去掉卵母细胞核的目的是___________________________________________________。

(4)重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛体内会生出与供体奶牛遗传性状相同的犊牛，但也有可能出现性状上的某些差异，原因可能是_____________________ ________________________________________。

(5)体细胞核移植技术得到的克隆牛从生殖方式上看属于________(选填“有性生殖”或“无性生殖”)。

[答案]　(1)胰蛋白　酶具有专一性

(2)细胞核

(3)使犊牛的性状主要由供体细胞核决定

(4)①生物的性状受细胞核遗传物质和细胞质遗传物质共同控制；②生物的性状还受环境因素的影响

(5)无性生殖

[解析]　(1)对动物组织进行分离，用胰蛋白酶处理，才能形成单个细胞。因为酶具有专一性，所以不能用纤维素酶和果胶酶将动物细胞分散开。(2)克隆动物的成功证明了动物细胞的细胞核具有全能性。(3)去掉卵母细胞核后，重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核，其性状主要由供体细胞核决定。(4)重组细胞发育而来的犊牛与供体奶牛不完全相同，因为重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核，少量来自卵母细胞的细胞质，性状还受环境的影响。(5)体细胞核移植没有经过两性生殖细胞的结合，所以从生殖方式上看属于无性生殖。

8．(2015·枣庄检测)下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。请据图回答下列问题。

(1)图中①所示的结构名称是________。

(2)图中③④所示的生物技术名称分别是____________、____________。

(3)过程③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________________________________________。

(4)过程④通常用②作为受体细胞的原因是___________________________________。

(5)图示方法与一般的异体核移植相比最大的优点是______________，该种基因治疗所属类型为________。

[答案]　(1)细胞核

(2)核移植技术　转基因技术(或基因工程、DNA重组技术、基因拼接技术)

(3)含有促进细胞核全能性表达的物质

(4)这些细胞分化程度极低，具有全能性，可以定向地诱导分化为各类细胞

(5)没有免疫排斥反应　体外基因治疗

[解析]　(1)①是从供体(患者)体细胞分离出细胞核。

(2)③表示核移植技术，④表示转基因技术。

(3)核移植的受体细胞一般是卵母细胞，原因是它体积大、易操作、营养物质丰富，它还含有促进细胞核全能性表达的物质。

(4)早期胚胎中的细胞分化程度低，全能性高，可诱导分化成各种组织器官。

(5)图示培育出的细胞(胰岛B细胞)核遗传物质来自患者本人，所以移植后不发生免疫排斥反应；图中所示基因治疗是体外转基因，故所属类型为体外基因治疗。