2024届人教版高考生物一轮复习动物细胞工程作业（单项版）含答案

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习动物细胞工程作业（单项版）含答案，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

动物细胞工程

一、选择题
1．(2022·辽阳一模)下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是(　　)
A．动物细胞培养所需的营养物质与植物细胞培养不同
B．传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞
C．癌细胞在培养瓶中培养会出现接触抑制现象
D．动物细胞培养时需要添加抗生素以防止杂菌污染
解析：选C　癌细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞间信息交流受到限制，在培养瓶中培养不会出现接触抑制现象，C项错误。
2．(2022·济南一模)将一个具有两个野生型基因(A＋、B＋)的人体细胞和一个具有两个隐性突变基因(A－、B－)小鼠细胞诱导融合，筛选得到的杂种细胞在传代培养过程中，人体细胞中的某条染色体会发生丢失现象，小鼠的染色体不丢失。最终通过检测基因产物，确定基因A＋、B＋是否位于一条染色体上。下列说法正确的是(　　)
A．杂种细胞传代培养需要添加激素及血清等天然成分的选择培养液
B．诱导融合后的细胞具有两种细胞的遗传物质并发生了基因重组
C．如果子细胞中只出现(A＋、B＋)和(A－、B－)所表达的基因产物，说明基因A＋、B＋在同一染色体上
D．如果子代细胞出现(A＋、B－)、(A－、B＋)、(A＋、B＋)和(A－、B－)等所表达的全部基因产物，说明A＋、B＋位于两条染色体上
解析：选C　杂种细胞传代培养需要添加激素及血清等天然成分的完全培养液，A错误；诱导融合后的细胞具有两种细胞的遗传物质，属于染色体变异，B错误；由题可知，子细胞中能够同时检测到(A＋、B＋)基因所表达的产物，而不是单独出现A＋或者B＋所表达的产物，说明基因A＋、B＋在同一染色体上，C正确；如果子代细胞出现(A＋、B－)、(A－、B＋)、(A＋、B＋)和(A－、B－)等所表达的全部基因产物，可能A＋、B＋位于一条染色体上，不能排除在染色体之间发生了结构变异的可能性，D错误。
3．(2022·德州一模)科研人员利用下图所示的流程，将小鼠多能干细胞(PSC)诱导成为精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，这项研究给男性无精症导致的不孕不育带来了福音。下列分析不合理的是(　　)

A．PSC诱导形成精子的过程中，会发生细胞染色体数目的变化
B．步骤④只能加入一个分化出的精子，以避免多个精子和卵细胞融合
C．步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%空气和5%CO2的混合气体环境
D．上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术
解析：选B　小鼠多能干细胞(PSC)诱导成为精子，并成功与卵细胞受精，得到正常后代(染色体数目与体细胞相同)，诱导形成精子的过程中，会发生减数分裂，会发生细胞染色体数目的减半，A正确；为保证受精的成功，步骤④可加入多个分化出的精子，卵细胞受精后会发生相应的变化避免多精入卵，B错误；动物细胞培养需要一定的气体环境，95%空气和5%的CO2，C正确；上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术，D正确。
4．(2022·滨州二模)人成体细胞结构和功能专门化的实质是基因的选择性表达。科学家将人成体细胞在特定的化学小分子组合的作用下经过“重编程”形成了多能干细胞，这种细胞称为人CiPS细胞。下列说法错误的是(　　)
A．特定的化学小分子组合可以诱发成体细胞基因突变实现“重编程”
B．与从胚胎的内细胞团中获取干细胞相比，该方法规避了伦理争议
C．人CiPS细胞再经诱导后产生特定细胞，可以在新药的测试中发挥重要作用
D．利用病人自身的体细胞形成的CiPS细胞诱导后治疗疾病，可以避免免疫排斥反应
解析：选A　人成体细胞诱发形成人CiPS细胞不是通过诱发基因突变实现的，A错误；该方法利用人成体细胞获取多能干细胞，与从胚胎的内细胞团中获取干细胞相比，规避了伦理争议，B正确；人CiPS细胞是多能干细胞，可诱导形成特定细胞，在新药的测试中发挥重要作用，C正确；自体移植不会引起免疫排斥问题，即利用病人自身的体细胞形成的CiPS细胞诱导后治疗疾病，可以避免免疫排斥反应，D正确。
5．(2022·石景山一模)下图为单克隆抗体的制备流程示意图。下列叙述正确的是(　　)

A．甲是从已免疫的小鼠脾脏细胞中获得的致敏T淋巴细胞
B．①表示将骨髓瘤细胞去核后进行细胞融合
C．乙为融合细胞，同时具有细胞甲和骨髓瘤细胞的特性
D．②表示筛选能产生特异性抗体的细胞
解析：选D　甲是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应B细胞，A错误；①是完整骨髓瘤细胞与免疫的B淋巴细胞融合的过程，B错误；融合细胞不一定同时具有细胞甲和骨髓瘤细胞的特性，也可能是瘤瘤细胞或B细胞，C错误；②是经筛选获得的能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，D正确。
6．(2022·顺义二模)我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远亲物种创造出世界首例异种杂合二倍体胚胎干细胞(AdESCs)，过程如下图所示。该细胞可分化成各种杂种体细胞，为研究不同物种性状差异的分子机制提供了模型。相关叙述不正确的是(　　)

A．单倍体囊胚1最可能由小鼠的卵细胞经体外诱导培养获得
B．体外培养AdESCs需向培养液中添加动物血清等天然成分
C．该项技术突破生殖隔离获得了哺乳动物远亲物种的杂种细胞
D．AdESCs的染色体组数与大鼠—小鼠体细胞融合的杂种细胞相同
解析：选D　单倍体囊胚1能发育成孤雌单倍体胚胎干细胞，因此单倍体囊胚1最可能是由小鼠的卵子(卵细胞)发育而来，所采用的技术应为早期胚胎培养技术，A正确；动物细胞培养过程中，使用的培养液除含有一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及动物血清等天然成分，B正确；由于物种间存在生殖隔离，因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成受精作用，或者即便能完成也不能发育，该项技术突破生殖隔离获得了哺乳动物远亲物种的杂种细胞，C正确；结合分析可知，该AdESCs是“杂合二倍体胚胎干细胞”，故体内有2个染色体组，但小鼠—大鼠杂交细胞，是由体细胞融合产生，因此杂交细胞中通常含有4个染色体组，两者染色体组数不同，D错误。
7．(2022·海淀区一模)我国科学家利用基因编辑技术，获得一只生物节律核心基因BMAL1敲除的猕猴。取其成纤维细胞与去核的卵母细胞融合，发育形成的早期胚胎植入代孕雌猴，获得5只克隆猴，用于研究节律机制。以下叙述不正确的是(　　)
A．克隆猴基因组成差异小，作为实验动物便于研究
B．可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞和成纤维细胞融合
C．受精卵经基因编辑后形成的胚胎可发育为克隆猴
D．克隆猴的获得体现了动物体细胞的细胞核具有全能性
解析：选C　由于克隆猴基因组成差异小，用克隆猴作为实验动物，有利于实验中无关变量的控制，有利于增强实验的可信度，A正确；细胞融合的过程需要人工诱导，如聚乙二醇(PEG)、灭活的仙台病毒、电激等，可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞和成纤维细胞融合，B正确；受精卵经基因编辑后形成的胚胎发育成的个体不能叫作克隆猴，克隆猴是通过核移植技术后发育而成的，C错误；动物细胞核含有该物种的全套遗传信息，克隆猴的获得体现了动物体细胞的细胞核具有全能性，D正确。
8．(2022·德州二模)科研人员利用核移植技术获得的患者自体胚胎干细胞可用于治疗某些疾病，部分过程如下图所示。下列分析错误的是(　　)

A．从卵巢中获取的卵母细胞去掉细胞核后即可用于核移植操作
B．重组细胞形成囊胚的过程发生了基因的选择性表达
C．培养诱导出的各种细胞时需通入CO2以调节培养基的pH
D．用该方法获得的胚胎干细胞治疗疾病可避免发生免疫排斥反应
解析：选A　采集的卵母细胞一般要培养到减数第二次分裂中期，才能具备受精作用的能力，才能用于核移植操作，A错误；重组细胞需经过分裂和分化过程才能形成囊胚，分化的过程实质就是基因的选择性表达，B正确；动物细胞培养时，需通入95%的空气和5%CO2，其中5%CO2主要作用是维持培养液的pH，C正确；用该方法获得的胚胎干细胞分裂和分化出的的细胞或器官属于自体细胞或器官，不会引起免疫排斥，D正确。

9．(2022·淄博一模)Vero细胞系来源于非洲绿猴肾上皮细胞，具有无限分裂和贴壁生长的特性。将新冠病毒接种到Vero细胞后，经Vero细胞培养、新冠病毒灭活及提纯，可制成新冠病毒灭活疫苗。下列叙述错误的是(　　)
A．Vero细胞可作为新冠病毒大量繁殖“培养基”
B．向Vero细胞培养液中加入适量干扰素可防止杂菌污染
C．分瓶前需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的Vero细胞
D．每传代1次，培养瓶中的Vero细胞分裂不止1次
解析：选B　病毒必须寄生在活细胞内，因此Vero细胞可作为新冠病毒大量繁殖的“培养基”，A正确；向Vero细胞培养液中加入适量抗生素可防止杂菌污染，而干扰素抗病毒，B错误；胰蛋白酶或胶原蛋白酶可使组织细胞分散成单个细胞，因此分瓶前需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的Vero细胞，以进行传代培养，C正确；当细胞发生接触抑制时需要进行传代培养，每传代1次，培养瓶中的Vero细胞分裂不止1次，D正确。
10．(2022·德州一模)黄曲霉毒素在保存不当的霉变粮油食品中含量较高，具有很强的致癌性。研究表明黄曲霉毒素能引起细胞中粗面内质网上的核糖体不断脱落。科研人员用黄曲霉毒素偶联抗原制备出单克隆抗体以检测食品中黄曲霉毒素的含量。下列叙述不正确的是(　　)
A．当人误食黄曲霉毒素后，肠腺细胞可能发生消化酶的合成分泌减少
B．可用电融合法、PEG法或灭活的病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合
C．细胞融合体现了细胞膜的流动性，杂交瘤细胞体外增殖体现了细胞的全能性
D．单克隆抗体用于检测食品中黄曲霉毒素的原理是抗原—抗体杂交
解析：选C　消化酶属于分泌蛋白，在粗面内质网核糖体上合成，根据题干信息“研究表明黄曲霉毒素能引起细胞中粗面内质网上的核糖体不断脱落”，会影响消化酶(分泌蛋白)的合成和分泌，A正确；诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等，可用以上方法诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合，获得杂交瘤细胞，B正确；动、植物细胞融合都能体现细胞膜的流动性，杂交瘤细胞体外增殖并没有形成新个体，不能体现细胞的全能性，C错误；抗体与抗原结合具有特异性，单克隆抗体是化学性质单一、特异性强的抗体，能与黄曲霉毒素特异性结合，其原理是抗原—抗体杂交，D正确。
二、非选择题
11．(2022·河南重点学校4月联考)非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的一种急性传染病，死亡率高达100%。为实现对该病毒快速、准确地早期诊断，可用非洲猪瘟病毒p54蛋白的单克隆抗体作为诊断试剂。制备该单克隆抗体时，需先利用大肠杆菌表达出ASFV的p54蛋白并进行纯化，然后利用纯化的可溶性p54蛋白制备单克隆抗体。回答下列问题：
(1)将纯化的可溶性p54蛋白多次注射到小鼠体内可获得血清抗体，但是血清抗体的特异性差，原因是________；同时在小鼠的脾脏内会产生相应的B细胞。诱导从小鼠脾脏中获得的B细胞与骨髓瘤细胞融合时，可使用生物诱导剂__________促融。
(2)融合的细胞经过筛选才能获得杂交瘤细胞，在此过程中需要进行筛选的原因是____________；获得的杂交瘤细胞还需进行_______和_______，经多次筛选后，才能获得大量能分泌抗p54蛋白的单克隆抗体的细胞株。
(3)为获得大量抗p54蛋白的单克隆抗体，通常有两种途径：途径一是将筛选获得的杂交瘤细胞进行体外培养，从细胞培养液中获取。体外培养细胞时，为保持无毒无菌的环境，应进行的操作是________________________(答三点即可)。途径二是将筛选获得的杂交瘤细胞______________获得。
(4)抗p54蛋白的单克隆抗体能快速、准确地诊断出ASFV的原因是________________。
解析　(1)由于血清中多种抗体混合在一起，识别多种抗原，导致特异性差，故目前通常不采用将纯化的可溶性p54蛋白多次注射到小鼠体内获得血清抗体的方法；诱导动物细胞融合的生物方法为用灭活的病毒促融。(2)诱导动物细胞融合时，细胞的融合是随机的，反应体系中含有未融合的细胞、融合的具有同种核型的细胞以及杂交瘤细胞，故融合后的细胞还需要进行筛选，筛选的目的是获得杂交瘤细胞；获得的杂交瘤细胞还需要经过克隆化培养和抗体检测(专一抗体检测阳性)，经多次筛选后，才能获得大量能分泌抗p54蛋白的单克隆抗体的细胞株。(3)动物细胞培养时，应保持无毒无菌的环境，为实现无菌环境，需要对培养液和所有培养用具进行无菌处理、在细胞培养液中添加一定量的抗生素，并定期更换培养液；获得单克隆抗体的方法除在体外培养外，还可在体内培养，即注入小鼠腹腔内增殖，从小鼠腹水中获得。(4)由于该单克隆抗体纯度高、特异性强，能与相应抗原发生特异性结合，故抗p54蛋白的单克隆抗体能快速、准确地诊断出ASFV。
答案　(1)血清中多种抗体混合在一起，识别多种抗原，导致特异性差　灭活的病毒　(2)细胞的融合是随机的，反应体系中含有未融合的细胞、融合的具有同种核型的细胞以及杂交瘤细胞　克隆化培养　抗体检测　(3)对培养液和所有培养用具进行无菌处理；在细胞培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液　注入小鼠腹腔内增殖，从小鼠腹水中　(4)该单克隆抗体纯度高、特异性强，能与相应抗原发生特异性结合
12．(2022·菏泽期中)应用体细胞核移植技术，我国已成功地克隆了牛、羊、猪和猴等多种哺乳动物。下图为高产奶牛的体细胞核移植流程图。

(1)从牛卵巢采集的卵母细胞，需在体外培养到MⅡ期用于核移植，原因是_________。目前普遍使用的去核方法是______________________。
(2)供体细胞培养时需放置于37 ℃的CO2培养箱中，其中的气体条件是________；细胞培养一段时间后常会出现分裂停止的现象，原因可能是______________________。
(3)为了探究蛋白酶抑制剂MG­132在高产奶牛核移植过程中的作用，研究人员在核移植整个过程中添加5 μmol·L－1的MG­132，操作结束后再进行激活，实验结果如下表。
MG­132添加
核移植细胞个数
卵裂率
桑葚胚率
囊胚率
－：不添加
50
35/50
25/35
7/25
＋：添加
50
37/50
29/37
11/29
注：同列数据之间差值<0.05表示差异不显著，>0.05表示差异显著
分析表中数据，该实验的结论可表述为_________________________________________
________________________________________________________________________。
解析　(1)由于MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有使细胞核表达全能性的物质，故从牛卵巢采集的卵母细胞，需在体外培养到MⅡ期用于核移植；目前普遍使用的去核方法是显微操作法。(2)动物细胞培养过程中需要营造的气体条件是95%空气和5%CO2；由于细胞密度过大、有害代谢物积累、培养液中营养物质缺乏和细胞发生接触抑制现象，细胞培养一段时间后常会出现分裂停止的现象。(3)分析表格数据可知，与不添加MG­132相比，蛋白酶抑制剂MG­132对核移植细胞的卵裂率无显著影响，但可以显著提高核移植细胞的桑葚胚率和囊胚率。
答案　(1)MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有使细胞核表达全能性的物质　显微操作法
(2)95%空气和5%CO2　细胞密度过大、有害代谢物积累、培养液中营养物质缺乏和细胞发生接触抑制现象　(3)蛋白酶抑制剂MG­132对核移植细胞的卵裂率无显著影响，但可以显著提高核移植细胞的桑葚胚率和囊胚率