北师大版高中生物选择性必修3第二节动物细胞工程课时作业含答案5
展开【基础】第二节动物细胞工程-2课时练习
一.单项选择
1.下列方案中不能制备出抗新冠病毒单克隆抗体的是( )
A.将新冠病毒的抗原决定基因导入骨髓瘤细胞,并使该基因表达
B.将抗新冠病毒的抗体的基因导入骨髓瘤细胞,并使该基因表达
C.将产生抗新冠病毒抗体的浆细胞和骨髓瘤细胞融合,筛选出杂交瘤细胞并进行体外大规模培养
D.将骨髓瘤细胞中的癌基因导入能产生抗新冠病毒抗体的浆细胞中,并使癌基因表达
2.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
3.中国科学院孙强团队对一流产雌性猕猴进行克隆,成功获得 “中中”和“华华”两姐妹,突破了现有技术无法体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题,为建立人类疾病的动物模型,研究疾病机理,研发诊治药物带来光明前景。下图为“中中”和“华华”培育的流程,相关叙述正确的是( )
A.过程①将成纤维细胞注射在放射冠和透明带间,可降低对卵细胞的损伤
B.过程②在培养基中加入动物血清,可为激发成纤维细胞核的全能性提供物质条件
C.过程③进行同步发情处理,可降低代孕母猴对“中中”.“华华”的免疫排斥反应
D.与模型小鼠相比,模型猴更适合于研究人类疾病的发病机理.研发诊治药物
4.据媒体报道,《自然》子刊杂志发表了一篇最新论文,介绍了一种能够阻断新冠病毒感染的全人源单克隆抗体。下列叙述错误的是( )
A.人B细胞在超免疫缺陷鼠体内受到抗原刺激会增殖分化产生抗体
B.人抗体基因克隆前需要进行多次筛选和检测
C.产生的重组抗体,需要细胞膜上载体蛋白的协助才能释放到细胞外
D.全人源单克隆抗体能有效降低人体的免疫排斥反应
5..实验人员利用矮牵牛(二倍体,2n=14)的红色花瓣细胞(液泡呈红色)与枸杞(四倍体,4n=48)叶肉细胞,制备了相应的原生质体,并诱导其融合,经筛选.培养获得杂种植株。下列有关叙述错误的是( )
A.获得该杂种植株时不用考虑两种高等植物间的生殖隔离问题
B.可利用聚乙二醇.离心等方法诱导原生质体融合
C.可利用光学显微镜观察,筛选出杂种原生质体
D.若原生质体均为两两融合,则融合后的细胞中染色体数目均为62条
6..植物体细胞杂交和动物细胞融合比较,正确的是
A.诱导融合的方法完全相同 B.所用的技术手段基本相同
C.所采用的原理完全相同 D.都能形成杂种细胞
7.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
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.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
10.某同学在学习“细胞工程”时,列表从四方面比较了动植物细胞工程的有关内容,表述正确的选项是( )
序号 | 比较项目 | 植物细胞工程 | 动物细胞工程 |
① | 特殊处理 | 利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 | 用胰蛋白酶处理后制成细胞悬液 |
② | 融合方法 | 物理方法.化学方法.生物方法 | 物理方法.化学方法 |
③ | 典型应用 | 人工种子.种间杂种植物 | 单克隆抗体的制备 |
④ | 培养基区别 | 麦芽糖是离体组织赖以生长的成分 | 动物血清不可缺少 |
A.①④ B.②③ C.①③ D.③④
11.下列关于杂交瘤细胞制备单克隆抗体过程的叙述,正确的是( )
A.可在低压直流电场中击穿质膜脂双层来导致胞质融通
B.可通过比较细胞中染色体的数目和形态来筛选产生特定抗体的杂交瘤细胞
C.杂交瘤细胞制备过程中利用了细胞膜流动性和基因重组等原理
D.单抗细胞株可以应用克隆培养法建立
12.如图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程,下列相关叙述正确的是( )
A.细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合
B.细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质
C.该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性
D.植物细胞的融合过程与动物细胞完全相同
13.一般来说,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
14.关于植物组织培养和动物细胞培养,下列说法正确的是( )
A.都必须无菌.无毒环境 B.都必须从单个细胞开始
C.都必须使用液体培养基 D.原理都是细胞的全能性
15.下列哪项不是植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术的区别( )
A.在一定条件下,融合成的杂种植物细胞可以培育成新的植物体
B.植物体细胞融合前需要去掉细胞壁
C.动物细胞融合可借助于灭活的病毒进行诱导
D.技术操作原理是细胞膜的流动性
16.科学家培育克隆羊时,使用了三种细胞核的供体细胞,分别将这些细胞核移入去核卵细胞的细胞质中,形成重组细胞,发育成重组胚胎,这些重组胚胎的发育情况如下:
细胞核的供体细胞类型 | 妊娠数/受体母羊数 |
乳腺上皮细胞 | 1/13 |
胚胎成纤维细胞 | 4/10 |
早期胚胎细胞 | 14/27 |
据此分析错误的是( )
A.早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高
B.克隆羊的遗传信息与供核细胞完全相同
C.体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植
D.重组胚胎的性别与去核卵细胞的细胞质无关
17.下列关于动物细胞培养技术的叙述,正确的是( )
A.细胞核型改变发生在原代培养过程中
B.动物细胞在体外培养过程中都会出现接触抑制
C.培养所需 CO2 的目的是为了调节 pH 值和细胞呼吸
D.培养基中除正常的有机和无机营养外,通常需加入血清或血浆等
18. 下表为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。用DNA合成抑制剂处理胡萝卜根尖细胞,处理X小时后发现所有的细胞处于G1和S期交界处以及S期。去除DNA合成抑制剂Y小时后,再用DNA合成抑制剂处理Z小时,最终发现所有细胞均处于G1和S期交界处(注:去除DNA合成抑制剂后细胞可继续分裂)。则X.Y.Z分别可以为( )
周期 | G1 | S | G2 | M | 合计 |
时间(h) | 1.3 | 2.7 | 2.9 | 0.6 | 7.5 |
A. 4.8,2.7,4.8 B. 3.5,2.7,4.8
C. 1.9,2.7,3.5 D. 4.8,2.7,3.5
参考答案与试题解析
1.【答案】A
【解析】
试题分析:
单克隆抗体是由单个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,可通过基因工程和细胞工程技术获取。
解答:
A.将新冠病毒的抗原决定基因导入骨髓瘤细胞,基因表达的产物是抗原,不是抗体,A正确;
B.抗新冠病毒的抗体的基因导入骨髓瘤细胞,形成的重组细胞能无限繁殖,又能产生特异性抗体,B错误;
C.将产生抗新冠病毒抗体的浆B细胞和骨髓瘤细胞融合,筛选出杂交瘤细胞,能大量繁殖,也能产生特异性抗体,C错误;
D.将骨髓瘤细胞中的癌基因导入能产生抗新冠病毒抗体的浆细胞中,使得浆细胞既能产生抗体,又能无限繁殖,D错误。
故选A。
2.【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。
3.【答案】D
【解析】
试题分析:
分析图:图示过程为体细胞克隆过程,对处于减数第二次分裂中期的卵母细胞去核,①是取体细胞进行细胞核移植;②是融合后的细胞激活后培养到早期胚胎,再进行③胚胎移植,最终得到克隆猴。
解答:
A.过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞透明带间中,可降低对卵细胞的损伤,A错误;
B.在培养细胞时需在培养基中加入一定量的动物血清的作用是模拟内环境和补充未知的缺少的营养物质,激发成纤维细胞核的全能性的是卵细胞的细胞质中的物质,B错误;
C.过程③进行同步发情处理,是为了为胚胎移入受体提供相同的生理环境,C错误;
D.猴子与人类的亲缘关系比小鼠近,与模型小鼠相比,模型猴更适合于研究人类疾病的发病机理.研发诊治药物,D正确。
故选D。
4.【答案】C
【解析】
试题分析:
图中显示将人的造血干细胞等移植至超免疫缺陷鼠,移植后的老鼠在抗原的刺激后,分离出人B细胞发现可以产生抗体。
解答:
A.根据图示,人B细胞在超免疫缺陷鼠体内受到抗原刺激会增殖分化产生抗体,A正确;
B.人抗体基因克隆前需要进行多次筛选和检测,B正确;
C.抗体属于分泌蛋白,是通过胞吐作用释放出细胞,不需要载体蛋白,C错误;
D.全人源单克隆抗体能有效降低人体的免疫排斥反应,D正确。
故选C。
5.【答案】D
【解析】:选D 植物体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和的障碍,不用考虑两种高等植物间的生殖隔离问题,A正确;诱导原生质体融合可采用促融剂聚乙二醇处理,也可以采用离心.振动等物理方法,B正确;杂种细胞应具有红色液泡和绿色的叶绿体,可利用光学显微镜观察.筛选出杂种原生质体,C正确;若原生质体均为两两融合,可能是同种细胞融合,也可能是不同细胞融合,融合后的细胞中染色体数目可能为28.96或62条,D错误。
6.【答案】D
【解析】
A.植物体细胞杂交诱导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;
B.两者所用的技术手不相同,植物体细胞杂交还需要采用植物组织培养技术,而动物细胞融合不需要,B错误;
C.两者所采用的原理不完全相同,植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和细胞的全能性,而动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性,C错误;
D.两者都能形成杂种细胞,D正确。
故选D。
7.【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。
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】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。
10.【答案】C
【解析】
①在植物细胞杂交时首先运用纤维素酶或果胶酶去除植物细胞的细胞壁,而在动物细胞培养过程中要运用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞,①正确;
②植物体细胞杂交过程中运用物理法和化学法将原生质体进行融合,没有生物方法,而动物细胞融合可以利用物理.化学.生物三种方法,②错误;
③可以利用植物组织培养技术获得人工种子,利用植物体细胞杂交进行种间植物杂交;动物细胞工程中利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体,③正确;
④植物组织培养过程中利用蔗糖,而动物细胞培养过程中必须利用动物血清,④错误。
综上①③正确。
故选C。
11.【答案】D
【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.电融合技术的原理是在低压交流电场中击穿质膜双层来导致胞质融通,A错误;
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和形态筛选杂交瘤细胞,B错误;
C.杂交瘤细胞制备过程中利用了细胞膜的流动性和细胞增殖等原理,C错误;
D.可以应用克隆培养法建立单抗细胞株,D正确。
故选D。
12.【答案】B
【解析】
试题分析:
细胞工程是生物工程的一个重要方面。总的来说,它是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法,按照人们的设计蓝图,进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。当前细胞工程所涉及的主要技术领域有细胞培养.细胞融合.细胞拆合.染色体操作及基因转移等方面。通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株,并可以产生新的物种或品系。
解答:
A.不同种的细胞也能融合,如人鼠细胞融合,A错误;
B.如图所示,A.B融合成一个细胞,细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质,B正确;
C.该融合过程体现了细胞膜具有流动性,C错误;
D.植物细胞的融合通常要先去掉细胞壁,过程与动物细胞不完全相同,D错误。
故选B。
13.【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。
14.【答案】A
【解析】
A.植物组织培养和动物细胞培养都必须在无菌.无毒环境下进行,A正确;
B.植物组织就可以直接培养,动物一般从单个细胞开始,B错误;
C.植物组织培养通常用固定培养基,C错误;
D.动物细胞培养的原理是细胞增殖,D错误。
故选A。
15.【答案】D
【解析】
A.体细胞杂交形成的植物细胞具有全能性,可以发育成植株,而目前没有将融合的动物细胞培育成个体,A错误;
B.植物细胞含有细胞壁,所以细胞融合之前需要去掉细胞壁,动物细胞融合不需要去掉细胞壁,B错误;
C.植物细胞体细胞杂交不选择灭活的病毒,而动物细胞融合可以用灭活的病毒诱导,C错误;
D.植物体细胞融合和动物细胞融合的原理都是细胞膜具有全能性,D正确。
故选D。
16.【答案】B
【解析】
试题分析:
克隆羊的培育体现了动物细胞核的全能性,分析表格数据可知:早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高,体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植。
解答:
A.分析表格数据可知,早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高,A正确;
B.克隆羊的培育用到了核移植.胚胎移植技术,克隆羊的细胞核遗传信息来自细胞核的供体,细胞质的遗传信息来自卵细胞,B错误;
C.对比表格中的数据可知:体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植,C正确;
D.性别由细胞核中的染色体决定,与去核卵细胞的细胞质无关,D正确。
故选B。
17.【答案】D
【解析】
试题分析:
动物细胞培养过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。
解答:
A.细胞核型改变发生在传代培养过程中,A错误;
B.当贴壁生长的细胞生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,称为接触抑制,B错误;
C.动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH,C错误;
D.合成培养基的成分包括糖.氨基酸.促生长因子.无机盐.微量元素等,通常需加入血清.血浆等天然成分,D正确。
故选D。
18.【答案】A
【解析】为便于叙述,令G1.S期交界处为t1期,刚完成S期为t2期,根据题意结合分析可知,DNA抑制剂会抑制DNA 分子复制,已经完成复制的细胞会继续完成G2.M和G1,最终停留在G1.S期交界处,而处于S期的细胞会停留在S期,则第一次添加DNA抑制剂,处理G2+M+G1=4.8h(t2期细胞进入t1期需要4.8h)可使全部细胞停留在G1.S期交界处或S期,实际处理时间可更长,让细胞处于t1期或S期后再停留一段时间,即X ≥4.8。去除DNA合成抑制剂后,细胞可继续分裂,若要让所有细胞停留在G1.S期交界处,则需在t1期细胞完成S期后(2.7h),t2期细胞再次进入S期前(G2+M+G1=4.8h)(即2.7≤Y≤4.8),用DNA抑制剂进行第二次处理,最长处理G2+M+G1=4.8h(t2期细胞进入t1期需要4.8h)可使全部细胞处于G1和S期交界处,若Y>2.7,则第二次用DNA抑制剂处理时,已无细胞在t2期,细胞都在t2期之后,甚至进入下一周期了,处理时间可少于4.8h,所少的时间为Y大于2.7h的时间,实际处理时间也可大于4.8h,让细胞达到G1和S期交界处后停留一段时间,因此Z ≥(4.8-2.7=2.1),Z ≥2.1,且Y+Z ≥(2.7+4.8),Y+Z ≥7.5。综上所述,A正确,B.C.D错误。
故选A。