高中生物 专题 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术课时作

【课堂新坐标】2013-2014学年高中生物专题 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术课时作业新人教版选修
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一、选择题
1．为了将用于培养的动物组织细胞分散开，以便配制成一定浓度的细胞悬浮液，应选用下列哪种物质处理选取来的动物组织( )
A．胃蛋白酶B．胰蛋白酶
C．盐酸D．胰脂肪酶
【解析】用于培养的动物组织细胞要用胰蛋白酶处理，使细胞分散开。

【答案】 B
2．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，形成分散的悬浮液
A．①②③ B．①③②
C．②③①D．③①②
【解析】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浮液，再通过原代培养和传代培养得到细胞株。

【答案】 D
3．“多利”羊的培育过程简单地说是：从母羊乳腺细胞中提取细胞核，放入去核的卵母细胞中，在试管中发育成胚胎后，再移植到另一只母羊的子宫内，这种繁殖方式应属于( )
A．无性繁殖
B．有性繁殖
C．先无性繁殖，再有性繁殖
D．先有性繁殖，再无性繁殖
【解析】体细胞核移植属于无性繁殖。

【答案】 A
4．动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于( )
A．培养基不同
B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C．动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能
D．动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株
【解析】动物细胞与植物细胞对营养及其他条件的需求不同，因此二者所需的培养基不同；二者所培养的细胞抗菌能力均比较差，因此均需在无氧条件下进行；动、植物细胞均可传代培养、大量增殖，如植物细胞可通过培养获得细胞产物。

【答案】 A
5．(2012·南通高二检测)在动物细胞培养过程中，下列处理不恰当的是( )
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
【解析】动物细胞培养的气体环境为95%的空气加5%CO2。

CO2的主要作用是维持培养液的pH。

【答案】 C
6．(2013·潍坊高二检测)美国杜克大学医疗中心一个研究小组在《科学》杂志上撰文透露，他们利用成年猪的动脉血管细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物效应器，成功地在实验室培育出新的动脉血管。

这种血管的外形和功能都与真的血管一样。

这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展。

下列关于以上技术的叙述中，不正确的是( ) A．以上技术属于动物细胞工程的范畴
B．这种技术的基础是动物细胞培养技术
C．这项技术的关键是要激发血管细胞的“全能性”
D．这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能
【解析】从题干中可以得出该技术使动物血管细胞发育成动脉血管而非完整个体，故C错误。

【答案】 C
7．动物细胞体外培养时，需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。

从该图提供的信息可以获得的不正确结论是( )
血清对正常细胞和癌细胞培养的影响
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
【解析】由图中信息可知，正常细胞与癌细胞的增殖速率并不相同，血清存在有利于正常细胞培养，血清有无对癌细胞的培养影响不大。

【答案】 A
8．(2013·盐池高二检测)现将“细胞工程”中动、植物细胞培养技术列表比较如下，你认为哪一项有错误( )
A.原理B．培养基区别
C．结果D．培养目的
【解析】本题考查植物组织培养和动物细胞培养相关知识的比较。

动物细胞培养的目的是获得更多细胞或细胞产物，而不是获得个体，其原理只涉及细胞增殖(细胞分裂)。

【答案】 A
9．(2012·上海高考)相对细菌和植物细胞而言，动物细胞离体培养更需关注培养基的渗透压，这是因为动物细胞( )
A．没有细胞壁，对培养基的渗透压更敏感
B．渗透压远高于细菌或植物细胞的渗透压
C．没有成熟大液泡，渗透压调节能力差
D．生长缓慢，各生长阶段对环境的渗透压要求不同
【解析】动物细胞无细胞壁，若培养液渗透压较低，动物细胞会吸水涨破，而植物细胞和细菌细胞含有细胞壁，则不会出现涨破的情况，所以动物细胞培养基要特别关注渗透压。

【答案】 A
10．2011年3月2日《北京晨报》报道，被誉为“中国动物转基因克隆研究领军人物”
的中国工程院院士、中国农业大学教授李宁，又第一个成功克隆了猪。

若在克隆猪的培育过程中，将猪M(基因型为Aa)的体细胞核移入猪N(基因型为aa)的去核卵子中，然后在雌猪L(基因型为AA)体内发育成熟。

产出的幼猪基因型为( )
A．AA B．Aa
C．aa D．Aaa
【解析】动物体细胞核移植得到的克隆动物，其细胞核内的遗传物质与提供细胞核的个体一致。

【答案】 B
二、非选择题
11．(2013·淮北四校联考)如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③④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)过程④通常用②作为受体细胞的原因是__________________________。

(5)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__________________。

【解析】(1)①是从供体(患者)体细胞分离出的细胞核。

(2)③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，它还含有促进细胞核全能性表达的物质。

(4)早期胚胎中的细胞分化程度低，全能性高，可诱导分化成各种组织器官。

(5)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；图中所示基因治疗是体外转基因，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)含有促进细胞核全能性表达的物质
(4)这些细胞分化程度极低，具有全能性，可以定向地诱导分化为各类细胞
(5)没有免疫排斥反应体外基因治疗
12．动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。

下图
是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图。

请回答下列问题。

(1)肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞________________________。

(2)气室中充入5%CO2气体的主要作用是__________________。

(3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选择抗生素的________________，以保证抗生素对肝脏无害。

(4)有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。

利用上图所示装置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。

材料用具：(略)
实验过程：
①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取4等份，备用。

②利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作(“√”表示已完成的步骤)。

甲乙丙丁
步骤一：加入肝脏培养液√√√√
步骤二：加入有机物X溶液√√
步骤三：放置肝脏小块√。

③培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。

④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。

在显微镜下观察__________________，并对比分析。

若丙组淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，则说明__________________________________________________
_______________________________________________________________________________ __________________________________________________________。

【解析】本题考查动物细胞培养的相关知识。

(1)把肝脏切成小薄片，有利于肝脏细胞的呼吸代谢，即吸收氧气和营养物质、排出代谢废物。

(2)气室中充入5%CO2的作用是形成碳酸来维持培养液适宜的pH。

(3)要注意选择抗生素的种类和数量来抑制细菌生长，否则会影响肝脏细胞。

(4)乙组或丁组没有处理，向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块作为对照实验，有机物X有毒性，可诱发染色体断裂，所以要观察淋巴细胞的染色体形态和数量是否变化。

甲组添加肝脏小块，淋巴细胞染色体正常，丙组没有添加，出现染色体异常，说明肝脏小块对有机物X具有解毒作用，所以甲组正常。

【答案】(1)吸收氧气和营养物质、排出代谢废物
(2)维持培养液适宜的pH
(3)种类和剂量
(4)②向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块④染色体形态和数量肝脏小块对有机物X 具有解毒作用。