2020-2021学年高中人教版生物选修3课后分层检测案2-2-1动物细胞培养和核移植技术

2020-2021学年高中人教版生物选修3课后分层检测案2-2-1动物细胞培养和核移植技术

课后分层检测案 7 动物细胞培养和核移植技术 [基础巩固练] 1．在将动物组织块分散成单个细胞时，可以使用胰蛋白酶。由此 不能推测出来的是( ) A．动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系 B．处理时一定要注意处理时间、加酶量 C．胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤 D．动物细胞培养液的 pH 应该与胰蛋白酶作用的适宜 pH 基本一 致 2．在动物细胞培养过程中，下列处理中不恰当的是( ) A．培养液和培养用具要进行无菌处理 B．提供种类齐全的营养物质 C．提供纯氧以保证细胞的呼吸作用 D．保证提供适宜的温度和 pH 3．动物细胞培养包括原代培养和传代培养，下列有关说法正确的 是( ) A．原代培养前要用胰蛋白酶处理，传代培养前不需要 B．目前使用的正常细胞通常是 10 代以内的细胞 C．当细胞培养到大约 50 代时进行传代培养 D．原代培养和传代培养所需要的培养液成分不同 4．下列关于动物体细胞核移植技术的叙述，不正确的是( ) A．用核移植技术得到克隆动物的过程体现了动物细胞的细胞核具 有全能性 B．动物体细胞核移植过程中用到了动物细胞培养和细胞融合技术 C．用于核移植的供体细胞一般都选用传代 10 代以内的细胞 D．用动物体细胞核移植方法生产的克隆动物是对核供体动物进行 100%的复制 5．某研究小组为测定某种药物对体外培养细胞的毒性，准备对某 种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙 述正确的是( ) A．制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶处理肝组织块 B．恒温培养箱中的 CO2 浓度维持在 5%左右，以促进细胞呼吸 C．为了保证细胞培养所需的无毒环境，需大量添加各种抗生素 D．本实验应设置对照实验，以检测药物对甲、乙细胞的毒性大小 6．从母羊甲的体细胞中取出细胞核，移植入母羊乙的去核卵母细 胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入另一只母羊丙的子 宫内，下列有关说法正确的是( ) A．生出小羊的性状与甲羊完全相同 B．一般来说生出小羊的核基因型与甲羊完全相同 C．生出小羊的遗传物质由甲、乙双亲共同决定，所以该过程为有 性生殖 D．生出小羊的性状由甲、乙、丙 3 个亲本的基因型与环境共同决 定 7．下列属于动物细胞培养与植物组织培养的区别的是( ) A．动物细胞培养所用的培养基的成分与植物的不同 B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行 C．动物细胞培养过程中可发生基因重组，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 8．下列哪一项不属于克隆( ) A．利用 PCR 技术扩增目的基因 B．利用核移植技术培育出克隆绵羊 C．利用植物体细胞杂交技术培育出杂种植株 D．利用胡萝卜茎尖组织经植物组织培养得到脱毒苗 9．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，需要用______________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__________。 [能力提升练] 10．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( ) 实验小鼠 ――→甲 皮肤组织 ――→乙 皮肤细胞 ――→丙 细胞培养 1 ――→丁 细胞培养 2 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．丙过程得到的细胞核型发生变化 D．丁过程得到的细胞可能具有异质性 11．如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线，图中 B、 E 两点表示经筛选、分装后继续培养。下列判断错误的是( ) A．B 点之前的培养称为原代培养，之后的培养称为传代培养 B．接触抑制现象主要发生在 AB 段和 DE 段 C．分瓶后的每个培养瓶中的细胞群称为一个克隆 D．E 点后的细胞大多数具有异倍体核型，可连续传代 12．人脐带间充质干细胞在特定诱导条件下，可分化为脂肪、肝、 神经等多种组织细胞。下图表示培养人脐带间充质干细胞的大致过程。 下列有关叙述错误的是( ) A．人脐带间充质干细胞属于专能干细胞 B．通过离心除去上清液可以除去胰蛋白酶 C．过程①通常用胰蛋白酶处理 D．出现接触抑制前，培养瓶中的细胞数量有可能呈“J”型增长 13．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 据此分析不正确的是( ) 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细胞核的供体细胞完全相同 C．体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植 D．重组细胞发育与去核卵细胞的细胞质有关 14．如图是某克隆羊培育过程模式图，试分析获得该克隆羊的生 殖方式、该克隆羊的基因型以及该克隆羊发育成熟时所分泌的主要性 激素依次是( ) A．无性生殖、Aa、雌性激素 B．无性生殖、aa、雄性激素 C．有性生殖、aa、雄性激素 D．有性生殖、AA、雌性激素 15．科学家利用基因工程和细胞核移植技术培育了绿色荧光蛋白 转基因克隆猪。基本流程是：从荧光水母中获取目的基因，与有关载 体重组，将其导入猪胚胎的成纤维细胞，经培养后再将成纤维细胞核 植入去核的卵母细胞中，最后培养出转基因克隆猪。 (1)成纤维细胞贴壁生长分裂到表面相互接触时，就会停止分裂， 这种现象叫做细胞的__________。若将成纤维细胞进行传代培养，操 作时首先用__________________处理成细胞悬液。 (2)作为核移植受体细胞的去核卵母细胞一般处在________期。供 体细胞注入去核的卵母细胞中，常通过________(物理方法)激活重组细 胞，使其完成细胞分裂和发育进程。 (3)培养重组细胞时，将细胞所需的营养物质按其种类、数量严格 配制而成的培养基称为________培养基，但通常在培养基中还需要加 入适量的________等天然成分。细胞培养应在含 5%的 CO2 的恒温培养 箱中进行，CO2 的主要作用是________________。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________。 [素养养成练] 16．研究人员利用成年鼠嗅黏膜制备的嗅鞘细胞，在添加不同浓 度血清的培养基中培养并测量其细胞生长(增殖)情况，实验结果如图所 示。请据图分析回答： (1)将获取的嗅黏膜用剪刀剪碎，并用某种酶处理一段时间，该操 作 的 生 物 学 意 义 是 ____________________________________________________________ ____________， 以便制成细胞悬液。该过程中，所使用的酶主要是________。 (2)将获得的细胞悬液及时离心，将分离得到的细胞加入适量的培 养基，摇匀后再离心获取细胞，这样操作的意义主要是去除________， 以免其对细胞正常的生命活动造成影响。将获得的细胞用特定培养基 置于培养箱内培养。进行原代培养时，细胞增殖的方式是________。 (3)据实验结果可知，当培养基中血清浓度为 40%～80%时，随血 清浓度升高，对细胞生长的促进作用不断________。 课后分层检测案 7 1．解析：在动物细胞培养时，胰蛋白酶可以将细胞间的蛋白质水 解，使细胞分散。使用时应把握好浓度、温度和时间，以免对动物细 胞造成损伤。 答案：C 2．解析：动物细胞培养过程中要保证无菌、无毒，需要对培养液 和培养用具进行无菌处理，A 正确；培养液中营养成分充足，以满足 细胞增殖的需要，B 正确；动物细胞培养过程需要的气体环境应为 95% 的空气和 5%的 CO2 的混合气体，空气中的 O2 保证其代谢所用，CO2 维持培养液的 pH，C 错误；细胞体外培养需要适宜温度和 pH，其中温 度一般与动物体温接近，D 正确。 答案：C 3．解析：在原代培养和传代培养之前均需要胰蛋白酶处理，A 错 误；目前使用的正常细胞通常为 10 代以内的细胞，B 正确；原代培养 是最初的细胞培养，即还没有进行分瓶的培养，分瓶后的培养称为传 代培养，C 错误；原代培养和传代培养所需的培养液成分相同，D 错 误。 答案：B 4．解析：用核移植技术得到克隆动物的过程体现了动物细胞的细 胞核具有全能性，A 正确；动物体细胞核移植过程中用到了动物细胞 培养和细胞融合技术，B 正确；传代 10 代以内的细胞能够保持正常的 二倍体核型，遗传物质没有发生改变，故一般都选传代 10 代以内的细 胞用作核移植的供体细胞，C 正确；通过动物体细胞核移植方法生产 的重组细胞的细胞质中的遗传物质主要来自卵母细胞，故用动物体细 胞核移植方法生产的克隆动物不是对核供体动物进行 100%的复制，D 错误。 答案：D 5．解析：在利用肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶，不 能使用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶需要在强酸环境下才能起作用，A 错 误；细胞培养应在含 5%CO2 的恒温培养箱中进行，CO2 的作用是维持 培养液的 pH，B 错误；抗生素是用来杀菌的，不是杀病毒的，C 错误； 本实验应设置对照实验，用添加药物的培养液分别培养甲、乙细胞， 根据死亡细胞占培养细胞的比例，以检测药物对甲、乙的毒性大小，D 正确。 答案：D 6．解析：核移植获得克隆动物的生殖方式是无性生殖，遗传物质 中甲羊的和乙羊的都有，因此认为生出的小羊性状完全同甲羊是不正 确的，应是主要性状与甲羊相同，核基因型一般与甲羊完全相同，因 此 B 正确。 答案：B 7．解析：动物细胞培养与植物组织培养的主要区别有：①培养基 的成分不同；②培育所得结果不同，植物能得到植株，动物不能得到 个体。 答案：A 8．解析：克隆也可以理解为复制、拷贝等，就是从原型中产生出 同样的复制品。利用 PCR 技术扩增目的基因属于分子水平的克隆；利 用核移植技术培育出克隆绵羊属于个体水平的克隆；利用植物体细胞 杂交技术培育出杂种植株遗传物质改变产生的不是复制品，不属于克 隆；利用植物组织培养获得脱毒苗，属于个体水平的克隆。 答案：C 9．解析：癌细胞具有无限增殖的特点，故相同培养条件下，肝肿 瘤细胞数量多于正常肝细胞数量。动物细胞培养需提供无菌环境，如 向培养液中加入适量的抗生素可防止细菌的污染；需提供一定的营养， 如向培养基中加入适量血清，以便补充合成培养基中缺乏的物质；需 提供一定的气体环境，如向恒温培养箱中加入 5%的 CO2，目的是维持 培养液的 pH。 答案：(1)多 (2)血清可以补充合成培养基中缺乏的物质 维持培 养液的 pH (3)停止 多 胰蛋白酶 (4)抗生素 10．解析：获取动物组织进行动物细胞培养，为了避免杂菌污染， 取材之前要对实验小鼠进行消毒，A 正确。对皮肤组织用胰蛋白酶或 胶原蛋白酶处理，使组织分散成单个细胞，B 正确。丙过程为原代培 养，细胞前 10 代有丝分裂，核型未发生变化，C 错误。丁过程表示通 过选择或纯化从细胞系中获得具有特殊性质的细胞株的过程，细胞具 有异质性，D 正确。 答案：C 11．解析：人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养， 分瓶后的培养称为传代培养；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，即会发生接触抑制现象如 A～B 段；B 点之后 细胞继续生长，可见 B 点之后进行了传代培养，A 正确；在 AB 段和 DE 段细胞几乎生长停滞，可能发生了接触抑制，B 正确；细胞克隆的 最基本要求是必须保证分离出来的是一个细胞而不是多个细胞，C 错 误；已获无限繁殖能力能持续生存的细胞系，称连续细胞系或无限细 胞系，无限细胞系大多已发生异倍化，具异倍体核型，D 正确。 答案：C 12．解析：根据题意可知，人脐带间充质干细胞可以分化为脂肪、 肝、神经等多种组织细胞，故属于多能干细胞，A 错误；离心后由于 细胞沉淀在底层，胰蛋白酶在上清液中，B 正确；将剪碎的人脐带组 织块用胰蛋白酶分散成单个细胞，C 正确；出现接触抑制之前，细胞 数量的增长可能接近“J”型，D 正确。 答案：A 13．解析：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；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 信息来自卵细胞的供体，因此，克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细 胞不完全相同，B 错误；对比表格中的数据可知：体细胞核移植成功 率低于胚胎细胞核移植成功率，即体细胞核移植难度高于胚胎细胞核 移植，C 正确；核移植中做受体细胞的都是卵细胞，可见重组细胞发 育与去核卵细胞的细胞质有关，D 正确。 答案：B 14．解析：克隆羊是利用了细胞核移植技术，其生殖方式为无性 生殖；该克隆羊继承了 B 羊的全部的细胞核基因和 A 羊的细胞质基因， 因此其基因型为 aa；由于 B 羊为雄性，因此该克隆羊亦为雄性，故该 克隆羊发育成熟时所分泌的主要性激素是雄性激素。 答案：B 15．解析：(1)细胞贴壁生长分裂到表面相互接触时，就会停止分 裂，这种现象叫做细胞的接触抑制。若将成纤维细胞进行传代培养， 操作时首先用胰蛋白酶处理成细胞悬液。(2)选取处在 MⅡ中(减数第二 次分裂中)期的去核卵母细胞作为受体细胞；通过电脉冲(或电刺激)激 活重组细胞，使其完成减数分裂和发育进程。(3)将细胞所需的营养物 质按其种类、数量严格配制而成的培养基称为合成培养基。动物细胞 所需的营养物质：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。细胞培养应在含 5%的 CO2 的恒温培 养箱中进行，CO2 的主要作用是调节培养基的 pH。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抗生素。 答案：(1)接触抑制 胰蛋白酶 (2)MⅡ中(减数第二次分裂中) 电脉冲(或电刺激) (3)合成 血清(或血浆) 调节培养基的 pH 抗生素 16．解析：(1)用剪刀将组织剪碎，并将剪碎的组织用酶处理一段 时间，使细胞充分分散开来；实验中通常选用胰蛋白酶或胶原蛋白酶 来处理动物组织。(2)细胞膜和细胞内部都含有蛋白质，如果将动物细 胞长期接触胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)，可能会造成动物细胞结构被破 坏；原代培养中，动物细胞进行的是有丝分裂。(3)当培养基中血清浓 度为 40%～80%时，血清对细胞生长仍有促进作用，但随着血清浓度 的升高，对细胞生长的促进作用不断下降。 答案：(1)使细胞分散开来 胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) (2)胰蛋白 酶(或胶原蛋白酶) 有丝分裂 (3)下降