北师大版高中生物选择性必修三2.2动物细胞工程作业含答案

2.2动物细胞工程

1.下列属于动物细胞培养与植物组织培养区别的是(   )

A.动物细胞培养基与植物细胞培养基的成分有所不同

B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行，而植物组织培养需要

C.动物细胞培养可发生遗传物质改变，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

2.一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下哪些条件(   )
①无毒的环境
②无菌的环境
③使用合成培养基，但通常需加血清等天然成分
④温度与动物的体温相近
⑤因在CO2培养箱中培养，故不需要O2
⑥适宜的pH

A.①②③④⑤⑥ B.①②③④ C.①②④⑤⑥ D.①②③④⑥

3.如图表示动物细胞培养的相关过程，相关叙述正确的是(   )

A.甲过程需要用胰蛋白酶处理，乙、丙分别代表脱分化、再分化

B.细胞在代谢过程中会积累有害物质，因而需抗生素加以中和

C.人们通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初代培养称为原代培养，将分瓶后的细胞培养称为传代培养

D.在进行传代培养时，贴壁细胞直接用离心法收集

4.下列关于动物细胞培养和体细胞核移植技术的叙述，正确的是(   )

A.将组织分散成许多单个细胞时，不一定用胰蛋白酶来处理

B.动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的主要作用是刺激细胞呼吸

C.哺乳动物体细胞核移植难度小于胚胎细胞核移植

D.动物体细胞核移植获得克隆动物所依据的原理是动物细胞具有全能性

5.植物原生质体融合和动物细胞融合相比较，正确的是(   )

A.两者诱导融合的方法完全不相同

B.用于获得原生质体和使动物组织分散成单个细胞的酶相同

C.两者所依据的基本原理不同

D.两者都能形成杂种细胞

6.将患者肿瘤细胞与抗原呈递细胞“杂交”制成的新型肿瘤疫苗，能使人体免疫系统识别并杀伤肿瘤细胞，有效控制肿瘤的转移和复发，为癌症治疗增添了新手段。下列说法错误的是(   )

A.细胞融合前，可以用胰蛋白酶处理肿瘤组织

B.该技术突破了有性杂交方法的局限，使细胞远缘杂交成为可能

C.该技术可采用灭活病毒作为动物细胞融合的诱导剂

D.两种细胞诱导融合完成后，可直接将融合细胞进行大规模培养

7.下列对动物细胞融合技术及意义的叙述不合理的是(   )

A.可以利用动物细胞融合技术大量生产淋巴因子

B.动物细胞融合技术可打破生殖隔离获得新物种

C.细胞融合过程与细胞膜的结构特点直接相关

D.动物细胞融合技术为制备单克隆抗体开辟了新途径

8.在动物体细胞核移植中，非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难，我国科学家攻克了这一障碍，成功获得了体细胞克隆猴。下列关于体细胞克隆猴相关技术及意义的叙述，不正确的是(   )

A.体细胞核移植难度大于胚胎细胞核移植的原因是细胞分化程度低

B.非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难原因是重构胚的细胞核不能完全恢复其分化前的功能状态

C.体细胞克隆猴为探索建立更接近人类的医学动物模型提供了新途径

D.重组细胞融合后可加入化学药物将其激活，且需要在体外培养一段时间

9.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，研究者在单克隆抗体的制备过程中增加了一个步骤，如图所示。除了抗原刺激外，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。这样的细胞株能够在HAT培养基中存活，但对乌本苷（Oua）敏感。下列相关分析不合理的是(   )

A.杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降

B.杂交瘤细胞还需要经过克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，才能获得所需细胞

C.骨髓瘤细胞应该无法在HAT选择培养基中存活

D.杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力

10.下列关于单克隆抗体应用的叙述，不正确的是(   )

A.可以用作体外检测试剂
B.可以用于治疗癌症
C.可以作为药物，制成“生物导弹”
D.可以制成“早早孕诊断试剂盒”

11.下列有关干细胞的叙述,错误的是(   )

A.自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应
B.胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化
C.组织细胞的更新包括细胞增殖、细胞分化等过程
D.造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力,可用于治疗白血病

12.如图为细胞融合的示意图，下列叙述正确的是(   )

A.若a细胞和b细胞是植物细胞，需先去壁再诱导融合

B.若a细胞和b细胞为植物原生质体，则可用灭活的病毒诱导融合

C.c细胞的形成与a、b细胞膜的选择透过性有关

D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因

13.下图是单克隆抗体制备的基本过程，下列相关叙述错误的是(   )

A.过程①必须使用灭活的病毒介导细胞融合

B.细胞乙可能包括多种类型的细胞

C.过程②是抗体检测，细胞丁能分泌相应的抗体

D.体外培养细胞丁的过程中需要添加动物血清

14.研究表明，类风湿性关节炎与TNF-α（肿瘤坏死因子-α）密切相关，而抗TNF-α单克隆抗体能有效治疗类风湿性关节炎，该单克隆抗体制备的过程如图所示。下列有关说法错误的是(   )

A.注射抗原A的主要目的是刺激小鼠产生记忆细胞

B.制备细胞悬液的目的是培养产生抗体的B淋巴细胞

C.电刺激和聚乙二醇都能够促使动物细胞融合

D.抗原与抗体的特异性反应是抗体筛选所依据的基本原理

15.在治疗大面积烧伤病人时，通常是取患者自身细胞，在体外培养获得大量的自体健康皮肤，再移植给患者进行恢复性治疗。回答下列问题：

（1）通常要取皮肤的成纤维细胞或皮肤干细胞进行体外培养，推测其原因是_____。

（2）一般可取患者腹部2~3cm2的皮肤，用_____酶来处理组织块，可使组织分散成单个细胞，细胞分散成单个的好处是_____。

（3）培养细胞的过程中会出现接触抑制现象，该现象是指_____。

（4）在动物细胞的体外培养过程中，需要提供无菌、无毒环境，可通过添加一定量的抗生素来抑制细菌的生长。据研究发现，抗生素可抑制细菌细胞中蛋白质的合成过程，抗生素的作用机理可能有_____（写出1点即可）。

（5）在动物细胞培养过程中，需要的气体主要有O2和CO2。O2的主要作用是_____，CO2的主要作用是_____。

答案以及解析

1.答案：A

解析：动物细胞培养所用的培养基是液体培养基，其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等；植物组织培养所用的培养基是固体培养基，其中通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐和植物激素等，A正确。动物细胞培养与植物组织培养都需要在无菌条件下进行，B错误。动物细胞培养与植物组织培养都可以发生遗传物质改变，C错误。植物组织培养的结果是植物体，体现了细胞的全能性；动物细胞培养的结果是细胞株、细胞系，原理是细胞增殖，动物细胞培养不能体现细胞的全能性，D错误。

2.答案：D

解析：动物细胞培养需要无菌、无毒的环境，①②正确；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等一些天然成分，③正确；动物细胞培养需要一定的气体环境：95%空气和5%CO2，含O2，⑤错误；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，④⑥正确；故选D。

3.答案：C

解析：甲过程需要用胰蛋白酶处理，形成单个细胞；乙表示原代培养，丙表示传代培养，A错误。细胞在代谢过程中会积累有害物质，因而需要定期更换培养液，加入抗生素的目的是防止杂菌污染，B错误。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，D错误。

4.答案：A

解析：将组织分散成许多单个细胞时，或用机械的方法，或用胰蛋白酶或胶原蛋白酶来处理一段时间，A正确；细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的主要作用是维持培养液的pH，B错误；哺乳动物细胞核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，后者难度明显高于前者，C错误；动物体细胞核移植获得克隆动物所依据的原理是高度分化的动物体细胞核仍然具有全能性，D错误。

5.答案：D

解析：诱导植物原生质体融合的方法有物理法和化学法，动物细胞融合的诱导方法有物理法、化学法和生物法，A错误；获得原生质体需要纤维素酶和果胶酶，将动物组织分散成单个细胞需要胰蛋白酶等，B错误；两者所依据的基本原理相同，均为细胞膜的流动性，C错误；两者都能形成杂种细胞，D正确。

6.答案：D

解析：进行动物细胞融合之前，可用机械的方法或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理，使组织细胞分散成单细胞，A正确；不同种生物之间由于存在生殖隔离，无法通过有性杂交的方式产生可育后代，细胞融合突破了有性杂交的局限，使细胞远缘杂交成为可能，B正确；动物细胞融合常采灭活病毒作为诱导剂，C正确；细胞融合诱导完成后，还需筛选得到所需的杂交瘤细胞，不可直接将融合细胞进行大规模培养，D错误。

7.答案：B

解析：淋巴因子由T细胞或效应T细胞产生，可以利用T细胞或效应T细胞与骨髓瘤细胞融合产生的杂交瘤细胞生产淋巴因子，A正确；动物细胞融合技术可以克服远缘杂交不亲和的障碍，但无法获得新物种，B错误；细胞膜的结构特点是细胞膜具有流动性，动物细胞融合过程与细胞膜的流动性直接相关，C正确；动物细胞融合技术为制备单克隆抗体开辟了新途径，D正确。

8.答案：A

解析：哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植，因为胚胎细胞的分化程度相对较低，恢复其全能性更加容易一些，A错误；非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难主要原因是一方面供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全恢复分化前的功能状态，B正确；体细胞克隆猴的成功说明动物体细胞核具有全能性，可以为探索建立更接近人类的医学动物模型提供新途径，C正确；重组细胞融合后，可以用物理或化学方法进行激活，使其完成细胞分裂和发育进程，发育至桑葚胚或囊胚期再进行胚胎移植，D正确。

9.答案：D

解析：杂交瘤细胞染色体丢失导致细胞发生变异，从而可能导致抗体产生能力下降，A合理；由于存在多种融合的杂交瘤细胞，因此为了筛选能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞，还需要将杂交瘤细胞经过克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，才能获得所需细胞，B合理；据图可知，骨髓瘤细胞在HAT选择培养基中死亡，C合理；本实验中EBV的作用是使B淋巴细胞“染色体核型稳定”，而不是刺激B淋巴细胞分化成浆细胞，产生抗EBV的抗体，所以该杂交瘤细胞不能产生抗EBV的抗体，D不合理。

10.答案：C

解析：单克隆抗体广泛用作体外检测试剂，A正确；单克隆抗体可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病，B正确；单克隆抗体和放射性同位素、化学药物或细胞毒素等制成生物导弹，C错误；利用单克隆抗体可生产“早早孕诊断试剂盒”，D正确。

11.答案：B

解析：自体干细胞与自身细胞表面抗原相同,移植时通常不会引起免疫排斥反应,A项正确;胚胎干细胞在体外培养能增殖,并能被诱导分化形成新的组织细胞,B项错误;组织的细胞更新包括衰老细胞的凋亡和干细胞通过增殖分化产生新细胞等过程,C项正确;造血干细胞属于多能干细胞,具有分化出多种血细胞的能力,可用于治疗白血病,D项正确。

12.答案：A

解析：若a细胞和b细胞是植物细胞，需先去细胞壁再诱导融合，A正确；若a细胞和b细胞为植物原生质体，可用离心法、电融合法、聚乙二醇融合法等诱导融合，不能用灭活的病毒诱导融合，B错误；c细胞的形成，与a、b细胞膜具有流动性有关，C错误；c细胞将选择性地表达a细胞和b细胞中的基因，D错误。

13.答案：A

解析：本题考查单克隆抗体的制备。过程①介导动物细胞融合常用灭活的病毒，此外也可用聚乙二醇等方法，A错误；细胞乙可能包括多种类型的细胞，如未融合的脾脏细胞、未融合的细胞甲以及脾脏细胞自身融合细胞、细胞甲自身融合细胞和脾脏细胞与细胞甲融合细胞，B正确；过程②为抗体检测，经抗体检测后得到的细胞丁能分泌相应的抗体，C正确；动物血液中含有一些动物细胞增殖所需的未知因子，体外培养细胞丁的过程中，需要在培养液中添加动物血清等天然成分，D正确。

14.答案：A

解析：注射抗原A的主要目的是刺激小鼠产生免疫反应，从而得到能产生抗体的B淋巴细胞，A错误；制备细胞悬液的目的是培养能产生抗体的B淋巴细胞，B正确；电刺激、聚乙二醇能够促使动物细胞融合，C正确；图中克隆化培养时需要多次抗体选，筛选所依据的基本原理是抗原与抗体的特异性反应，D正确。

15.答案：（1）皮肤成纤维细胞或皮肤干细胞分裂能力强，易于培养

（2）胰蛋白（或胶原蛋白）；使细胞和培养液充分接触

（3）当贴壁细胞分裂生长到表面互相接触时，细胞就会停止分裂增殖

（4）干扰核糖体的形成（或阻止tRNA和mRNA的结合或干扰RNA聚合酶与DNA的结合或阻止核糖体与mRNA的结合等）

（5）维持细胞的有氧呼吸；维持培养液的pH

解析：（1）皮肤成纤维细胞或皮肤干细胞分裂能力强，易于培养，因此，通常取皮肤成纤维细胞或皮肤干细胞进行体外培养。

（2）用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理皮肤组织，可使组织分散成单个细胞，将组织分散成单个细胞的好处是使细胞与培养液充分接触，利于细胞增殖。

（3）当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，该现象叫细胞的接触抑制。

（4）抗生素可能通过干扰核糖体的形成（或阻止核糖体与mRNA的结合或干扰RNA聚合酶与DNA的结合或阻止tRNA与mRNA的结合等），来抑制细菌细胞中蛋白质的合成。

（5）在动物细胞培养过程中，O2的作用是维持细胞的有氧呼吸，CO2的主要作用是维持培养液的pH。