高中生物 动物细胞培养和核移植技术试题 新人教版选修3

课时跟踪检测(七) 动物细胞培养和核移植技术
(满分：50分时间：25分钟)
一、选择题(每小题2分，共20分)
1．在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是( )
A．使动物组织分散为单个细胞
B．去掉细胞壁，使其成为原生质体
C．去掉细胞膜，暴露出原生质体便于细胞融合
D．促进蛋白质水解为多肽
2．一般来说，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培养液中需加血浆④温度与动物体温相近⑤需要O2，不需要CO2⑥加CO2维持培养液的pH
A．①②③④⑤⑥B．①②③④
C．①③④⑤⑥ D．①②③④⑥
3．下列有关动物细胞培养的叙述，正确的是( )
A．动物细胞培养的目的就是获得大量的分泌蛋白
B．对动物组织块和分散的细胞进行培养，效果是基本相同的
C．细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中
D．培养高度分化的动物体细胞一般不能发育成幼体
4．动物细胞培养过程的顺序是( )
①原代培养②传代培养③胰蛋白酶处理组织，形成单个细胞，制成细胞悬液
A．①②③ B．①③②
C．②①③ D．③①②
5．一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产下一只羊羔。

这种克隆技术具有多种用途，但是不能( ) A．有选择地繁殖某一性别的家畜
B．繁殖家畜中的优秀个体
C．用于保存物种
D．改变动物的基因型
6．右图为哺乳动物(羊)的生殖过程，下列叙述不．正确的是( )
A．个体2为克隆动物，c为高度分化的体细胞
B．个体2的遗传性状与提供c细胞的羊不完全相同
C．产生动物个体1与动物个体2的生殖方式是不同的
D．e细胞为完成减数分裂的卵细胞
7．用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是( )
A．都需用CO2培养箱
B．都需用液体培养基
C．都要在无菌条件下进行
D．都可体现细胞的全能性
8．某研究小组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行培养，下列叙述正确的是( )
A．制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理
B．肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸
C．为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的干扰素
D．用血球计数板计数的方法，可推断乙细胞比甲细胞增殖周期长
9．下列关于细胞培养的叙述，正确的是( )
A．植物细胞能进行光合作用，因此培养基中不需要添加有机营养物
B．培养植物细胞时，必须先用纤维素酶和果胶酶对其处理以去除细胞壁
C．动物细胞培养只是为了获得有特殊基因突变的细胞
D．培养动物细胞时，要用胰蛋白酶处理动物组织以获得单个细胞
10．生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。

如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是( ) A．将野驴的体细胞取出，利用细胞培养技术，可培育成新个体
B．将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体
C．取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中，经孕育培养成新个体
D．将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体
二、非选择题(共30分)
11．(9分)科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)。

请结合图示回答下列问题：
(1)在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离，形成单个细胞，这个过程中需要利用________酶处理。

(2)用于核移植的供体细胞，一般都选用传代10代以内的细胞，原因是___________
________________________________________________________________________。

(3)在进行原代培养时，细胞增殖的方式是________，此外，细胞增殖还表现出________和接触抑制等特点。

(4)将进行培养的供体细胞注入去核的卵细胞中，去除卵母细胞细胞核的目的是
______________________________________。

(5)将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后，该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同的牛犊，但也不是100%地复制，原因最可能是_________________ ________________________________________________________________________。

(6)上述动物细胞工程中涉及的技术有_________________________________
______________________。

转基因奶牛的克隆成功，说明了动物____________具有全能性。

12．(11分)根据以下资料回答问题。

资料：美国科学家已经在实验室中成功培育出膀胱，并顺利移植到7名患者体内。

该培育过程是：从患者的膀胱上取下普通邮票一半大小的活细胞样本，膀胱从外到内由三层构成，即肌肉、胶原质和膀胱上皮。

将活细胞样本中胶原质剥下，将肌肉细胞和膀胱上皮细胞分别置于不同的培养皿中培养，约一周后将这些细胞放在一些海绵形状的可生物降解的由胶原质制成的“支架”上继续培养，再过7周左右，原先的数万个细胞已经繁殖到15亿个左右，布满“支架”，膀胱上皮在内，肌肉在外。

医生将“新膀胱”移植到患者膀胱的上面。

这样新器官会继续生长并与老器官“重组”取代老器官中丧失功能的部分。

培育过程如下图所示：
(1)a过程属于细胞工程中的______________，其培养基与植物组织培养的培养基含有的营养成分的主要不同点是前者含有________。

(2)b过程由数万个细胞繁殖到15亿个细胞是________的结果，上述过程中不但需要无菌、无毒的环境，适宜的营养，还需要适宜的________________、________环境。

(3)新器官与老器官的“重组”________(填“是”或“不是”)基因重组，因为新器官与老器官的________相同。

(4)“新膀胱”移植后，________(填“会”或“不会”)成为抗原，因为新老器官具有________蛋白质等物质。

(5)除上述方法外，还可将患者的体细胞核移入去核的________中，这是利用体细胞________技术，形成相应组织、器官。

13．(10分)现有甲、乙两种可能有一定致畸、致癌作用的化学物质，利用动物细胞培养的方法能够鉴定它们是否有毒性，并比较二者毒性的强弱，请完成下列实验报告。

Ⅰ.实验材料：小白鼠胚胎。

Ⅱ.药品用具：胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、细胞培养箱、载玻片、盖玻片、光学显微镜、小白鼠正常体细胞有丝分裂高倍显微镜照片。

Ⅲ.实验原理：______________________________________________，
根据这些变异细胞占全部培养细胞的百分数(以下称Q值)，可判断该化学物质的毒性。

Ⅳ.实验步骤：
(1)制备细胞悬液：把小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织离散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬液。

(2)进行细胞培养：
①取A、B、C三个洁净的培养瓶，_______________________________________。

②_______________________________________________________________。

③__________________________________________________________________。

(3)制作临时装片：
①当细胞繁殖到大约第8代左右时，同时从细胞培养箱中取出三个培养瓶，用胰蛋白酶液处理，使培养的细胞从瓶壁上脱落，再加入动物细胞固定液迅速固定细胞，将细胞固定在不同的分裂时期。

②静置一段时间后，分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片中央，加1～2滴一定浓度的__________染色，3～5 min后，盖上盖玻片，制成临时装片。

(4)镜检和统计：把临时装片放在显微镜下，寻找处于_______期的细胞，并与________________________________________________________________________ 对比以确认发生上述变异的细胞，同时统计该期变异的细胞占细胞总数的百分数(Q 值)。

Ⅴ.实验结果：
Ⅵ.实验结论：__________________________________________________
________________________________________________________________________。

答案
1．选A 在进行动物细胞培养前，先用胰蛋白酶使组织块中的细胞相互分散开，以增加与培养液的接触面积，便于培养。

2．选D 动物细胞体外培养要求环境无菌、无毒，在细胞培养液中要添加血清、血浆等一些天然成分，培养温度一般与动物体温相近。

动物细胞培养还需要O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2可维持培养液的pH。

3．选D 获得大量的分泌蛋白仅仅是动物细胞培养应用的一个方面。

分散的动物细胞比组织块更容易培养。

细胞遗传物质的改变发生在传代培养中。

4．选D 动物细胞培养是用动物胚胎或幼龄动物器官通过胰蛋白酶处理制成细胞悬液，再通过原代培养和传代培养得到细胞株。

5．选D 该题考查动物体细胞核移植的用途。

由于核基因来自体细胞，所以不会改变动物的基因型。

6．选D 在核移植过程中，去核卵细胞一般选用处于减数第二次分裂中期的细胞，而不是完成减数分裂的卵细胞。

7．选C 动、植物成体的体细胞进行离体培养都要在无菌条件下进行。

动物成体的体细胞离体培养用液体培养基，不能体现细胞的全能性；植物成体的体细胞离体培养不一定用液体培养基，能体现细胞的全能性。

8．选D 制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。

肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2维持培养液pH。

为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素。

9．选D 植物细胞培养中用到的培养基要含有丰富的有机营养物；培养植物细胞时，不需要用纤维素酶和果胶酶对其处理，在植物体细胞杂交的过程中才需要去除植物细胞的细胞壁；动物细胞培养的目的是获得细胞或细胞代谢产物；培养动物细胞时要用胰蛋白酶处理动物组织以获得单个细胞。

10．选C 野驴的体细胞的全能性已经受到限制，不能经过培养形成新个体；将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，培育成的是带有野驴基因的家驴；野驴的体细胞核中具有发育成野驴的全部基因，因此通过核移植技术，可使野驴“复生”。

11．解析：(1)实践中常用胰蛋白酶处理动物组织细胞使其分离开来。

(2)传代10代以内的细胞代谢旺盛、分裂能力强，遗传物质没有发生改变，适于作为核移植的供体细胞。

(3)在进行原代培养时，细胞以有丝分裂的方式进行增殖，同时表现出贴壁生长和接触抑制的现象。

(4)去除卵母细胞细胞核的目的是使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞。

(5)生物的性状是细胞核基因和细胞质基因共同作用的结果，同时，生物的性状还受环境因素的影响，因此，克隆动物不可能是供体奶牛100%的复制品。

(6)该克隆动物的培育过程涉及核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术，说明了高度分化的哺乳动物体细胞的细胞
核仍具有全能性。

答案：(1)胰蛋白(2)该种细胞代谢旺盛、分裂能力强，且遗传物质没有发生改变(3)有丝分裂贴壁生长(4)使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞(5)①生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制；②生物的性状还受环境因素的影响(6)核移植、动物细胞培养、胚胎移植技术体细胞的细胞核
12．解析：(1)图中a过程为动物细胞培养过程，动物细胞培养基成分与植物组织培养的培养基含有的营养成分的主要不同点是前者中含动物血清。

(2)动物细胞培养时，不但需要无菌、无毒的环境，适宜的营养，还需要适宜的温度、pH及气体环境。

(3)由于新器官与老器官的遗传物质相同，新器官与老器官的“重组”不是基因重组。

(4)因为新老器官细胞具有相同的表面抗原等物质，“新膀胱”移植后不会成为抗原。

(5)利用体细胞核移植技术将患者的体细胞核移入去核的卵母细胞中，重组细胞经培养也可形成相应组织、器官。

答案：(1)动物细胞培养动物血清
(2)有丝分裂(细胞分裂) 温度和pH 气体
(3)不是遗传物质
(4)不会相同的
(5)卵母细胞核移植
13．解析：有毒物质会引起细胞变异，物质的毒性越强，引起的细胞变异数目越多，依此可判断物质的毒性。

实验可通过观察细胞染色体来判断细胞是否变异。

由实验结果可知，C组是对照组，A、B是实验组，在自然状态下，细胞也会发生变异，但频率较低。

答案：Ⅲ.将有毒物质加入细胞培养液后，培养的动物细胞会发生染色体数量和结构变异(答出有毒物质使细胞发生变异)
Ⅳ.(2)①分别加入等量的细胞悬液②向A、B两个培养瓶中分别加入等量的化学物质甲、乙，并将培养瓶摇匀；C瓶不作处理，作为对照③把三个培养瓶放在37 ℃(或适宜温度)的细胞培养箱中培养(3)②龙胆紫溶液(4)有丝分裂中小白鼠正常体细胞有丝分裂高倍显微镜照片
Ⅵ.甲、乙两种化学物质均有一定毒性，且乙的毒性比甲的毒性大。