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生物选修3《现代生物科技专题》2.2.1 动物细胞培养和核移植技术练习
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这是一份生物选修3《现代生物科技专题》2.2.1 动物细胞培养和核移植技术练习，共6页。试卷主要包含了若在克隆牛的培育过程中，将牛M，动物细胞培养的特点是等内容，欢迎下载使用。
A．动物细胞培养前要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散开来
B．通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养
C．细胞的癌变通常发生在原代培养向传代培养的过渡过程中
D．传代培养的细胞在传至10～50代左右时，部分细胞的核型可能发生变化
2．在动物体细胞克隆技术中，不一定涉及（ ）
A．卵母细胞的培养
B．细胞核移植
C．早期胚胎培养
D．导入外源基因
3．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．含95%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
4．下列关于动物细胞培养的过程的叙述，错误的是（ ）
A．制作细胞悬液时可以使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．悬液中分散的细胞很快贴附在细胞壁上，细胞贴壁体现了细胞的适应性
C．细胞进行有丝分裂，数量增加到相互接触时可以使用胃蛋白酶处理后分瓶培养
D．10代以内的细胞保持细胞正常的二倍体核型
5．在动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。下图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果，从该图中不能获得的信息是（ ）
A．正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
B．有无血清对正常细胞培养的影响不同
C．培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
D．培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
6．甲羊的去核卵细胞与乙羊体细胞的细胞核“组装”成一个新的细胞，该细胞多次分裂后植入丙羊的子宫内发育，产下羊羔的毛色和性别分别与哪只羊保持一致（决定毛色的基因位于细胞核中）？（ ）
A．甲、丙 B．甲、甲 C．乙、乙 D．丙、甲
7．若在克隆牛的培育过程中，将牛M（基因型为Aa）的体细胞核移入牛N（基因型为aa）的去核卵母细胞中，然后在雌牛L（基因型为AA）体内发育成熟。产出的犊牛基因型为（ ）
A．AA B．Aa C．aa D．Aaa
8．以下细胞工程中所用技术与原理不相符的是（ ）
A．纤维素酶、果胶酶处理植物细胞——酶的专一性
B．动物细胞培养——细胞的全能性
C．植物体细胞杂交——细胞膜的流动性
D．植物组织培养——植物细胞的全能性
9．动物细胞培养的特点是（ ）
①细胞贴壁 ②有丝分裂 ③分散生长 ④接触抑制 ⑤减数分裂
A．①②④ B．②④⑤C．①③④ D．③④⑤
10．乙马的卵细胞核被甲马的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎，再植入丙马的子宫内发育，结果产下一只小马。下列叙述正确的是（ ）
A．直接在体外对甲马的体细胞进行诱导也能培养出胚胎来
B．小马的性状完全与甲马相同
C．此项技术可用于保护濒危物种
D．该过程可以很好地证明动物细胞的全能性
11．动物细胞培养过程的顺序是（ ）
①原代培养 ②传代培养 ③用胰蛋白酶处理组织，形成分散的细胞悬液
A．①②③ B．①③②C．②①③ D．③①②
12．某研究小组进行药物实验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。
请回答下列有关动物细胞培养的问题。
（1）将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其他培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量________。
（2）在动物细胞培养时，通常在合成培养基中加入适量血清，其原因是______________。
细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是______________。
（3）在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长________。药物实验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以传代的次数更________。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用________处理。
（4）为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的________。
（5）已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关，要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为A、B两组，A组细胞培养液中加入________，B组细胞培养液中加入无菌生理盐水，经培养后，从A、B两组收集等量细胞，通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的________或________合成水平的差异，确定Y的药效。
13．回答下列有关动物细胞培养的问题。
（1）在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面__________时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的__________。此时，瓶壁上形成的细胞层数是__________。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是__________。
（2）随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现衰老甚至死亡的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成______细胞，该种细胞的黏着性______，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量______。
（3）在细胞培养过程中，通常在冷冻条件下保存细胞。因为在这种条件下，细胞中______的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低。
（4）给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当作______进行攻击。
14．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③、④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）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______________。
参考答案
1．解析：动物细胞培养前用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将细胞分散开来，这样才能使细胞与培养液充分接触。动物组织消化后的初次培养称为原代培养。细胞核型的变化可能发生在传代培养到10～50代左右，10代以内细胞核型不会改变，故细胞的癌变通常发生在传代培养的过程中。
答案：C
2．解析：体细胞克隆过程的实质是体细胞的细胞核移植，即将动物体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，形成重组细胞再发育为重组胚胎，故A、B、C项均有涉及。在转基因克隆动物中才需要导入外源基因。
答案：D
3．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。
答案：B
4．解析：胃蛋白酶在pH＝7时就会变性失活，而细胞培养的pH一般是7.2～7.4。
答案：C
5．解析：比较只有单一因素不同的曲线，如①和③或②和④可以看出，随着培养时间的延长，癌细胞比正常细胞显著增多，因此正常细胞与癌细胞的增殖速率不相同；比较曲线①和②与③和④还可以看出，有无血清对正常细胞培养的影响很大，而对癌细胞影响不大，因此在培养基中补充血清对正常细胞的培养有利。而对癌细胞的培养，有无血清其结果几乎相同，都是快速增殖。
答案：A
6．解析：决定毛色和性别的基因都位于细胞核中，因而与提供细胞核的乙羊相同。
答案：C
7．解析：犊牛的细胞核来自牛M，因此犊牛的基因型和牛M相同即Aa。
答案：B
8．解析：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，酶催化具有专一性，应该用纤维素酶和果胶酶；动物细胞培养的目的是获得更多细胞或细胞产物，其原理只涉及细胞增殖（细胞分裂）；植物体细胞杂交和动物细胞融合是利用了膜的流动性；植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性。
答案：B
9．答案：A
10．解析：克隆过程中细胞质遗传物质来自一方，而细胞核中遗传物质来自另一方，所以小马的性状与甲马不完全一致，该过程只能说明动物细胞核具有全能性，而动物细胞全能性的体现目前还没成功。
答案：C
11．答案：D
12．解析：（1）肿瘤细胞细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞间黏着性减小，因而无接触抑制现象，所以条件适宜时能无限增殖，在相同的条件下比正常细胞分裂快。
（2）在动物细胞培养时，通常在合成培养基上加入血清以补充合成培养基中缺乏的营养物质，同时，还要注意维持适宜的温度和酸碱度。
（3）在动物细胞培养的过程中，细胞具有贴壁生长现象。若需大量细胞，则需对细胞进行传代培养，在此过程中要用蛋白酶进行处理，常用的是胰蛋白酶。
（4）在培养的过程中，要严格控制无菌，可向培养液中加入适量的抗生素。
（5）检验抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分组分别进行实验，检测各组细胞的生长状况，在做实验的过程中，注意遵循单一变量原则和对照原则。
答案：（1）多
（2）血清可以补充培养基中缺乏的营养物质 维持培养液的pH
（3）停止 多 胰蛋白酶
（4）抗生素
（5）Y mRNA 蛋白质
13．解析：（1）动物细胞培养过程中具有贴壁生长和接触抑制的特点，若要传代培养应先用胰蛋白酶处理，使其从瓶壁上分离下来。
（2）在传代培养过程中，随着传代次数的增多，绝大多数细胞停止分裂，进而出现衰老甚至死亡，极少数细胞遗传物质发生改变，克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这种细胞黏着性降低，细胞膜表面的糖蛋白减少。
（3）低温可以抑制酶的活性，从而降低细胞的新陈代谢速率。
（4）皮肤移植后发生排斥反应，是因为机体把移植的皮肤组织当作抗原进行攻击。
答案：（1）相互接触 接触抑制 单层（或一层） 胰蛋白酶 （2）不死性 降低 减少 （3）酶 （4）抗原
14．解析：本题主要考查动物体细胞核移植的相关知识。（1）①是从供体（患者）体细胞分离出的细胞核。（2）②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，含有供胚胎发育的营养物质，还含有促使细胞核全能性表达的物质。（4）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；图中所示基因治疗应用了体外转基因技术，故所属类型为体外基因治疗。
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）含有促使细胞核全能性表达的物质 （4）不发生免疫排斥反应 体外基因治疗
A．动物细胞培养前要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散开来
B．通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养
C．细胞的癌变通常发生在原代培养向传代培养的过渡过程中
D．传代培养的细胞在传至10～50代左右时，部分细胞的核型可能发生变化
2．在动物体细胞克隆技术中，不一定涉及（ ）
A．卵母细胞的培养
B．细胞核移植
C．早期胚胎培养
D．导入外源基因
3．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．含95%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
4．下列关于动物细胞培养的过程的叙述，错误的是（ ）
A．制作细胞悬液时可以使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．悬液中分散的细胞很快贴附在细胞壁上，细胞贴壁体现了细胞的适应性
C．细胞进行有丝分裂，数量增加到相互接触时可以使用胃蛋白酶处理后分瓶培养
D．10代以内的细胞保持细胞正常的二倍体核型
5．在动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。下图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果，从该图中不能获得的信息是（ ）
A．正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
B．有无血清对正常细胞培养的影响不同
C．培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
D．培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
6．甲羊的去核卵细胞与乙羊体细胞的细胞核“组装”成一个新的细胞，该细胞多次分裂后植入丙羊的子宫内发育，产下羊羔的毛色和性别分别与哪只羊保持一致（决定毛色的基因位于细胞核中）？（ ）
A．甲、丙 B．甲、甲 C．乙、乙 D．丙、甲
7．若在克隆牛的培育过程中，将牛M（基因型为Aa）的体细胞核移入牛N（基因型为aa）的去核卵母细胞中，然后在雌牛L（基因型为AA）体内发育成熟。产出的犊牛基因型为（ ）
A．AA B．Aa C．aa D．Aaa
8．以下细胞工程中所用技术与原理不相符的是（ ）
A．纤维素酶、果胶酶处理植物细胞——酶的专一性
B．动物细胞培养——细胞的全能性
C．植物体细胞杂交——细胞膜的流动性
D．植物组织培养——植物细胞的全能性
9．动物细胞培养的特点是（ ）
①细胞贴壁 ②有丝分裂 ③分散生长 ④接触抑制 ⑤减数分裂
A．①②④ B．②④⑤C．①③④ D．③④⑤
10．乙马的卵细胞核被甲马的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎，再植入丙马的子宫内发育，结果产下一只小马。下列叙述正确的是（ ）
A．直接在体外对甲马的体细胞进行诱导也能培养出胚胎来
B．小马的性状完全与甲马相同
C．此项技术可用于保护濒危物种
D．该过程可以很好地证明动物细胞的全能性
11．动物细胞培养过程的顺序是（ ）
①原代培养 ②传代培养 ③用胰蛋白酶处理组织，形成分散的细胞悬液
A．①②③ B．①③②C．②①③ D．③①②
12．某研究小组进行药物实验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。
请回答下列有关动物细胞培养的问题。
（1）将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其他培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量________。
（2）在动物细胞培养时，通常在合成培养基中加入适量血清，其原因是______________。
细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是______________。
（3）在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长________。药物实验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以传代的次数更________。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用________处理。
（4）为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的________。
（5）已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关，要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为A、B两组，A组细胞培养液中加入________，B组细胞培养液中加入无菌生理盐水，经培养后，从A、B两组收集等量细胞，通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的________或________合成水平的差异，确定Y的药效。
13．回答下列有关动物细胞培养的问题。
（1）在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面__________时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的__________。此时，瓶壁上形成的细胞层数是__________。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是__________。
（2）随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现衰老甚至死亡的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成______细胞，该种细胞的黏着性______，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量______。
（3）在细胞培养过程中，通常在冷冻条件下保存细胞。因为在这种条件下，细胞中______的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低。
（4）给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当作______进行攻击。
14．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③、④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）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______________。
参考答案
1．解析：动物细胞培养前用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将细胞分散开来，这样才能使细胞与培养液充分接触。动物组织消化后的初次培养称为原代培养。细胞核型的变化可能发生在传代培养到10～50代左右，10代以内细胞核型不会改变，故细胞的癌变通常发生在传代培养的过程中。
答案：C
2．解析：体细胞克隆过程的实质是体细胞的细胞核移植，即将动物体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，形成重组细胞再发育为重组胚胎，故A、B、C项均有涉及。在转基因克隆动物中才需要导入外源基因。
答案：D
3．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。
答案：B
4．解析：胃蛋白酶在pH＝7时就会变性失活，而细胞培养的pH一般是7.2～7.4。
答案：C
5．解析：比较只有单一因素不同的曲线，如①和③或②和④可以看出，随着培养时间的延长，癌细胞比正常细胞显著增多，因此正常细胞与癌细胞的增殖速率不相同；比较曲线①和②与③和④还可以看出，有无血清对正常细胞培养的影响很大，而对癌细胞影响不大，因此在培养基中补充血清对正常细胞的培养有利。而对癌细胞的培养，有无血清其结果几乎相同，都是快速增殖。
答案：A
6．解析：决定毛色和性别的基因都位于细胞核中，因而与提供细胞核的乙羊相同。
答案：C
7．解析：犊牛的细胞核来自牛M，因此犊牛的基因型和牛M相同即Aa。
答案：B
8．解析：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，酶催化具有专一性，应该用纤维素酶和果胶酶；动物细胞培养的目的是获得更多细胞或细胞产物，其原理只涉及细胞增殖（细胞分裂）；植物体细胞杂交和动物细胞融合是利用了膜的流动性；植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性。
答案：B
9．答案：A
10．解析：克隆过程中细胞质遗传物质来自一方，而细胞核中遗传物质来自另一方，所以小马的性状与甲马不完全一致，该过程只能说明动物细胞核具有全能性，而动物细胞全能性的体现目前还没成功。
答案：C
11．答案：D
12．解析：（1）肿瘤细胞细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞间黏着性减小，因而无接触抑制现象，所以条件适宜时能无限增殖，在相同的条件下比正常细胞分裂快。
（2）在动物细胞培养时，通常在合成培养基上加入血清以补充合成培养基中缺乏的营养物质，同时，还要注意维持适宜的温度和酸碱度。
（3）在动物细胞培养的过程中，细胞具有贴壁生长现象。若需大量细胞，则需对细胞进行传代培养，在此过程中要用蛋白酶进行处理，常用的是胰蛋白酶。
（4）在培养的过程中，要严格控制无菌，可向培养液中加入适量的抗生素。
（5）检验抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分组分别进行实验，检测各组细胞的生长状况，在做实验的过程中，注意遵循单一变量原则和对照原则。
答案：（1）多
（2）血清可以补充培养基中缺乏的营养物质 维持培养液的pH
（3）停止 多 胰蛋白酶
（4）抗生素
（5）Y mRNA 蛋白质
13．解析：（1）动物细胞培养过程中具有贴壁生长和接触抑制的特点，若要传代培养应先用胰蛋白酶处理，使其从瓶壁上分离下来。
（2）在传代培养过程中，随着传代次数的增多，绝大多数细胞停止分裂，进而出现衰老甚至死亡，极少数细胞遗传物质发生改变，克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这种细胞黏着性降低，细胞膜表面的糖蛋白减少。
（3）低温可以抑制酶的活性，从而降低细胞的新陈代谢速率。
（4）皮肤移植后发生排斥反应，是因为机体把移植的皮肤组织当作抗原进行攻击。
答案：（1）相互接触 接触抑制 单层（或一层） 胰蛋白酶 （2）不死性 降低 减少 （3）酶 （4）抗原
14．解析：本题主要考查动物体细胞核移植的相关知识。（1）①是从供体（患者）体细胞分离出的细胞核。（2）②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，含有供胚胎发育的营养物质，还含有促使细胞核全能性表达的物质。（4）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；图中所示基因治疗应用了体外转基因技术，故所属类型为体外基因治疗。
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）含有促使细胞核全能性表达的物质 （4）不发生免疫排斥反应 体外基因治疗
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