高中生物沪科版 (2019)选修3第二章 细胞工程通过细胞水平的操作获得产品第二节 动物细胞培养是动物细胞工程的基础一、动物细胞培养经历原代培养和传代培养课后作业题

【优选】一、动物细胞培养经历原代培养和传代培养-2课时练习

一．单项选择

1．一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件（　　）

①无毒的环境　②无菌的环境　③合成培养基需加血清．血浆　④温度与动物体温相近　⑤需要O2，不需要CO2

A．①②③④⑤ B．①②③④

C．①③④⑤ D．①②④⑤

2．某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为有几处不正确（    ）

A．0 B．1 C．2 D．3

3．已知骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT-），在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长，效应B细胞有次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT-），但不能无限增殖。如图是单克隆抗体制备过程示意图，下列相关叙述错误的是（    ）

A．过程①中注射的抗原能与产生的单克隆抗体特异结合

B．过程②得到的三种类型的细胞不能在HAT培养液中增殖

C．过程③采用抗原—抗体反应进行特定杂交瘤细胞的筛选

D．过程④获得的全部杂交瘤细胞都只能产生同一种抗体

4．关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是    （      ）

A．可以制成诊断盒．用于疾病的诊断

B．可以与药物结合，用于病变细胞的定向治疗

C．可以利用基因工程技术生产

D．可以在生物体内生产，不能体外生产

5．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

6．新冠肺炎康复者捐献的血浆中含有抗体，可用于重症患者的治疗。研究者提出也可利用康复者血液中的记忆B细胞制备单克隆抗体，比血浆注射疗法更为有效。其依据在于（    ）

A．单克隆抗体特异性高 B．记忆B细胞可无限增殖

C．细胞融合技术更安全 D．血浆中的抗体种类更多

7．如图是“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程，其中①～⑤表示过程，字母表示细胞．组织或植株。下列相关叙述正确的是(　　)

A．过程①表示在低渗溶液中用酶解法处理植物细胞获得原生质体

B．过程②诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有选择透过性的原理

C．可以根据质壁分离现象鉴别杂种细胞的细胞壁是否再生

D．植物有性杂交和体细胞杂交都能克服远缘杂交不亲和的障碍

8．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

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

9．人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，下列有关叙述正确的是（    ）

A．①过程常用灭活的病毒，不可用聚乙二醇

B．②过程筛选出的杂交瘤细胞都能产生抗HCG抗体

C．③过程利用的原理是抗原和抗体的特异性结合

D．④过程需要添加抗生素等物质，以防止病毒污染

10．如图所示为动物细胞培养过程中，动物细胞增殖情况的变化曲线（图中B．D两点表示经筛选后继续培养），据图分析，下列说法错误的是（    ）

A．动物细胞培养需要使用液体培养基

B．OA段的培养称为原代培养

C．AB段可能发生了接触抑制现象，可用胰蛋白酶处理使细胞分散开来

D．培养过程中，细胞可通过有丝分裂和减数分裂实现细胞增殖

11．下列有关核移植的说法错误的是（　　）

A．通过核移植得到的细胞称为重组细胞

B．哺乳动物体细胞核移植的难度高于胚胎细胞核移植

C．核移植得到的克隆动物属于无性生殖

D．克隆动物与供核动物的遗传信息完全相同

12．玉米是一种主要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种中和栽培中作了大量的研究。如图是关于玉米培养的过程，据图判断下列说法中错误的是（   ）

A．从繁殖原理上分析，A→D属于无性生殖

B．植株D和G中的染色体组数不同

C．E→G不能体现细胞的全能性

D．E→F过程中获得的植株一般不用于大田生产

13．P抗体能与癌细胞膜表面相应的受体特异性结合，因而具有治疗癌症的作用。下图是生产鼠源性单克隆P抗体的流程图，相关叙述错误的是（    ）

A．小鼠经多次P抗原免疫后，从脾脏中获取B淋巴细胞

B．d过程可用电激．聚乙二醇或灭活病毒促进细胞融合

C．筛选出的D细胞既能迅速大量增殖又能产生多种抗体

D．单克隆P抗体具有纯度高，特异性强的优点

14．为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题，研究者增加了一个步骤，除了抗原刺激之外，还用EBV（一种病毒颗粒）感染动物B淋巴细胞，并使之成为“染色体核型稳定”的细胞株。上述细胞株能够在HAT培养基中存活，但对乌本苷（Oua）敏感。如图为该实验操作示意图。下列叙述错误的是（　　）

A．骨髓瘤细胞无法在HAT选择培养基中存活

B．杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降

C．B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等

D．该实验最终目的是筛选出能产生抗EBV抗体的杂交瘤细胞

15．如图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述正确的是(　　)

A．对过程①获取的根组织块应做较彻底的灭菌处理

B．过程②应根据要求使用适宜的培养基，在避光的环境中进行

C．过程③发生脱分化，其实质是基因的选择性表达

D．用人工种皮包裹X细胞可获得烟草人工种子

16．如图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是(　　)

A．反复给小鼠注射甲的目的是让小鼠体内产生更多的抗体

B．人工诱导细胞融合获得乙的常用方法是用灭活的病毒

C．丁细胞既能无限增殖又能产生抗甲抗原的抗体

D．制备的单克隆抗体可以早期诊断人体胃癌的发生情况

17．下列有关动物的克隆繁殖的叙述，正确的是（    ）

A．核移植操作前需对受体细胞进行营养限制性培养

B．电脉冲技术可以促进供体核和受体细胞的融合

C．重组卵细胞在培养过程中需定期用胰酶处理成细胞悬液进行传代培养

D．重组卵细胞具备了细胞的全能性是因为受体细胞中的蛋白因子的作用

18．如图为制备单克隆抗体的过程，下列有关叙述不正确的是（    ）

A．上述过程应用了细胞工程中的动物细胞融合．动物细胞培养两大技术

B．用特定的抗原多次注射免疫小鼠主要目的是刺激小鼠机体产生更多的抗体

C．A步骤需要用特定的选择培养基对多种类型的细胞进行初次筛选

D．用单克隆抗体制成携带抗癌药物的“生物导弹”具有特异性强．毒副作用小特点

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】

试题分析：

动物细胞培养需要满足以下条件：

（1）充足的营养供给：微量元素．无机盐．糖类．氨基酸．促生长因子．血清等。

（2）适宜的温度：哺乳动物36.5 ℃±0.5 ℃；适宜的pH：多数细胞7.2～7.4。

（3）无菌．无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。

（4）气体环境：95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。

解答：

①②根据分析可知，动物细胞培养需要无毒和无菌环境，①②正确；

③用于动物细胞培养的合成培养基需加入糖．氨基酸．促生长因子．无机盐．微量元素等，还需加入血清．血浆等天然物质，③正确；

④动物细胞培养需要适宜的温度和pH，其中温度要与动物体温相近，以维持动物正常的生命活动，④正确；

⑤动物细胞培养需要一定的气体环境，95%空气和5%CO2，其中5%CO2能调节培养液的pH，⑤错误。

因此以上说法中正确的有①②③④，故选B。

2．【答案】D

【解析】①技术手段：植物细胞工程的技术手段包括植物组织培养和植物体细胞杂交，动物细胞工程的技术包括动物细胞培养．动物细胞融合．单克隆抗体制备等，①正确；
②特殊处理：植物体细胞杂交时，需要用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，动物细胞培养时需要用胰蛋白酶处理制备细胞悬浮液，②错误；
③融合方法：诱导植物原生质体融合的方法包括物理方法和化学方法，而诱导动物细胞融合的方法还包括生物方法，③错误；
④典型应用：植物组织培养技术可用于制备人工种子，植物体细胞杂交技术可用于种间杂交等；而动物细胞融合和动物细胞培养技术可用于制备单克隆抗体，④正确；
⑤培养液区别：植物组织培养过程中利用蔗糖，⑤错误。
D正确，ABC错误，

故选D。

3．【答案】B

【解析】

试题分析：

分析题图：图示表示单克隆抗体制备过程示意图，其中①表示给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应（图中A．B．C为三种浆细胞），②表示浆细胞和骨髓瘤细胞（D细胞）融合的过程，③表示筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，④表示克隆化培养过程。

解答：

A．过程①中注射的抗原能与产生的单克隆抗体特异结合，A正确；
B．过程②得到的三种类型的细胞都是杂交瘤细胞，都能在HAT培养液中增殖，B错误；
C．过程③采用抗原-抗体反应进行特定杂交瘤细胞的筛选，C正确；
D．过程④为克隆化培养，该过程获得的全部杂交瘤细胞都只能产生同一种抗体，D正确。
故选B。

4．【答案】D

【解析】

试题分析：

单克隆抗体的应用：作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物。

解答：

A．可以制成诊断盒，准确识别各种抗原物质的细微差异，并与抗原发生特异性结合，用于疾病的诊断，A正确；

B．可以与药物结合，用于病变细胞的定向治疗，如生物导弹，B正确；

C．可以利用基因工程技术生产，如将可无限增殖的基因导入浆细胞中，获得单克隆抗体，C正确；

D．可以在生物体内生产，也可以在体外生产，D错误。

故选D。

5．【答案】A

【解析】

试题分析：

单克隆抗体的制备过程：

（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。

（2）获得杂交瘤细胞。

①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；

②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。

（3）克隆化培养和抗体检测

（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。

（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。

解答：

A．通常用灭活的病毒诱导两个细胞的融合，A正确；

B．因为观察细胞染色体需要对细胞解离等处理，细胞已死亡，所以不能通过观察染色体的数目筛选杂交瘤细胞，B错误；

C．利用了细胞膜的流动性和细胞增殖等原理，C错误；

D．用选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞需要再专一抗体检测和克隆化培养后才能用于生产单克隆抗体，D错误。

故选A。

6．【答案】A

【解析】

试题分析：

解答：

单克隆抗体是指由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一．特异性强的抗体，具有特异性强．灵敏度高，并可能大量制备的优点；所以利用康复者血液中的记忆B细胞制备单克隆抗体，相比其血浆注射疗法主要优点是特异性高，A正确。

故选A。

7．【答案】C

【解析】：选C　获得植物的原生质体，操作一般在等渗溶液中进行，若在低渗溶液中进行，则去掉细胞壁的原生质体会因吸水而涨破；过程②诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有流动性的原理；可根据质壁分离现象鉴别杂种细胞的细胞壁是否再生；植物有性杂交不能克服远缘杂交不亲和的障碍。

8．【答案】C

【解析】

试题分析：

解答：

A.组织培养时需要对选取的材料进行消毒处理，操作过程需要无菌操作，A正确。

B.用胰蛋白酶处理，可将动物组织中细胞分散开，B正确。

C.丙过程为原代培养过程，细胞1为细胞株细胞，没有发生遗传物质改变，C错误。

D.丁过程传代培养，在此过程中，大部分细胞衰老，死亡，少数细胞发生遗传物质改变，出现了无限传代的特性，D正确。

故选C。

9．【答案】C

【解析】

试题分析：

分析题图：给小鼠注射HCG，从小鼠的脾脏中获取B淋巴细胞；①过程将该B淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合；②过程为杂交瘤细胞的筛选与培养；③过程为专一抗体检验并筛选出能产生抗HCG抗体的杂交瘤细胞；④过程为体外培养。

解答：

A．①过程为诱导动物细胞融合，常用的诱导因素有灭活的病毒．聚乙二醇．电激等，A错误；

B．②过程为用特定的选择性培养基筛选杂交瘤细胞，在筛选出的杂交瘤细胞中，有的能产生抗HCG抗体，有的不能产生抗HCG抗体，B错误；

C．③过程是对筛选出的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，进而筛选出能产生抗HCG抗体的杂交瘤细胞，此过程利用的原理是抗原和抗体的特异性结合，C正确；

D．④过程是借助动物细胞培养技术，将能产生抗HCG抗体的杂交瘤细胞在体外进行大规模培养，在培养过程中需要添加抗生素等物质，以防止杂菌污染，D错误。

故选C。

10．【答案】D

【解析】

试题分析：

在细胞培养中，有原代培养和传代培养之分，从机体取出后立即进行的细胞．组织培养为原代培养，将原代培养细胞分成若干份，接种到若干培养基中，使其继续生长增殖为传代培养。当贴壁细胞分裂到表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，即会发生接触抑制现象。分析图示可知，OA段为原代培养，BC段为第一次传代培养，AB段和CD段细胞几乎不增殖，发生了接触抑制现象。

解答：

A．生物体内一般体细胞生活的内环境是组织液，动物细胞培养需要使用液体培养基，目的是模拟体内环境，有利于细胞对营养物质的吸收利用，A正确；

B．OA段的培养为从机体取出后立即进行的细胞培养，即原代培养，B正确；

C．原代培养后期细胞达到一定的数量，AB段的细胞几乎不增殖，可能发生了接触抑制现象，可用胰蛋白酶处理使细胞分散开来，C正确；

D．减数分裂是有性生殖生物形成配子的方式，而体细胞的体外培养是通过有丝分裂实现细胞增殖的，D错误。

故选D。

11．【答案】D

【解析】

试题分析：

12．【答案】C

【解析】A.A→D是植物组织培养过程，从繁殖原理上分析，属于无性生殖，A正确；

B.植株D是二倍体植株，植株G是单倍体植株，体内的染色体组数不同，B正确；

C.E→G表示花药离体培养形成单倍体幼苗的过程，该过程体现了植物细胞的全能性，C错误；

D.E→F过程中获得的植株是单倍体植株，高度不育，一般没有直接的使用价值，D正确；

故选C。

13．【答案】C

【解析】

试题分析：

单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一．仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。

题图分析，A表示经过免疫的B淋巴细胞；B表示骨髓瘤细胞；C为杂交瘤细胞；D为经过筛选获得的能产生所需特异抗体的杂交瘤细胞；d为利用电激．聚乙二醇或灭活病毒促融的过程。

解答：

A．小鼠经多次P抗原免疫后，能从脾脏中获取产生抗体的B淋巴细胞，A正确；

B．由分析可知，d过程可用电激．聚乙二醇或灭活病毒促进细胞融合，B正确；

C．筛选出的D细胞既能迅速大量增殖又能产生单一的特异性抗体，C错误；

D．单克隆P抗体具有纯度高．特异性强．灵敏度高并可在体外条件下大量增殖，D正确。

故选C。

14．【答案】D

【解析】

试题分析：

题图分析：图示为单克隆抗体制备过程，除了抗原刺激之外，还用EBV（一种病毒颗粒）感染动物B淋巴细胞，该细胞株能够在HAT培养基中存活，但对乌本苷（Oua）敏感。

解答：

A．据图可知，骨髓瘤细胞在HAT选择培养基中死亡，A正确；

B．抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞可能丢失来自（效应）B细胞的染色体，故可能导致抗体产生能力下降，B正确；

C．B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，可分布于淋巴结和脾脏等处，故B淋巴细胞可来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等处，C正确；

D．该实验最终目的是获得能产生可与抗原特异性结合的单克隆抗体，D错误。

故选D。

15．【答案】B

【解析】：选B　对过程①获取的根组织块应进行消毒处理，如果采用灭菌技术，会使根组织块失去活力，无法进行组织培养；过程②是脱分化形成愈伤组织的过程，需要在避光的环境中进行；过程③发生再分化，其实质是基因的选择性表达；用人工种皮包裹胚状体可获得烟草人工种子。

16．【答案】A

【解析】：选A　甲为抗原，反复给小鼠注射甲的目的是对小鼠进行免疫，以便产生更多的能分泌相应抗体的浆(B淋巴)细胞；人工诱导动物细胞融合的常用方法是用灭活的病毒，还可以用聚乙二醇．电激；丁细胞为筛选出来的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能无限增殖又能产生抗甲抗原的特异性抗体；单克隆抗体特异性强．灵敏度高，可以在早期检测出人体胃癌的发生情况。

17．【答案】B

【解析】

试题分析：

动物克隆是一种通过核移植过程进行无性繁殖的技术。不经过有性生殖过程，而是通过核移植生产遗传结构与细胞核供体相同动物个体的技术，就叫做动物克隆。

解答：

A．核移植操作前不需对受体细胞进行营养限制性培养，只是将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期即可，A错误；

B．电脉冲技术能促进供体核和受体细胞的融合，从而形成重组细胞，B正确；

C．重组卵细胞在培养过程中不需要用胰酶处理成细胞悬液进行传代培养，而是需要用早期胚胎培养技术获得早期胚胎，并在适宜的时期进行胚胎移植，C错误；

D．重组卵细胞具有全能性的原因是卵母细胞的细胞质中有些因子可以诱导重组卵细胞全能性的发挥，从而能完成胚胎发育过程，D错误。

故选B。

18．【答案】B

【解析】

试题分析：

单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体；诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心．振动）．化学法（聚乙二醇）．生物法（灭活的病毒）；单克隆抗体的两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群；两次抗体检测：专一抗体检验阳性。

解答：

A．图示单克隆抗体制备中涉及淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合和细胞培养技术，A正确；

B．用特定的抗原多次注射小鼠目的是刺激小鼠产生更多的能分泌特定抗体的B淋巴细胞，而非抗体，B错误；

C．在细胞混合物中存在五种类型的细胞，分别是B细胞．骨髓瘤细胞．B细胞融合细胞．骨髓瘤细胞融合细胞．B细胞和骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞，A步骤需要用特定的选择培养基对5种类型的细胞进行初次筛选，获得杂交瘤细胞，C正确；

D．用单克隆抗体制成携带抗癌药物的“生物导弹”，利用了单克隆抗体与抗原特异性识别特点，将药物定点带到癌细胞部位，故生物导弹具有特异性强．毒副作用小特点，D正确。

故选B。