高中生物浙科版現(xiàn)代生物科技專題第二章克隆技術(shù) 優(yōu)秀獎(jiǎng)

第5課時(shí)動(dòng)物的克隆(時(shí)間：30分鐘滿分：50分)一、選擇題(共8小題，每小題2分，共16分)1．實(shí)驗(yàn)小鼠皮膚細(xì)胞培養(yǎng)(非克隆培養(yǎng))的基本過(guò)程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()eq\x(實(shí)驗(yàn)小鼠)eq\o(→,\s\up7(甲))eq\x(皮膚組織)eq\o(→,\s\up7(乙))eq\x(皮膚細(xì)胞)eq\o(→,\s\up7(丙))eq\x(細(xì)胞培養(yǎng)1)eq\o(→,\s\up7(丁))eq\x(細(xì)胞培養(yǎng)2)A．甲過(guò)程需要對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行消毒B．乙過(guò)程對(duì)皮膚組織可用胰蛋白酶消化C．丙過(guò)程得到的細(xì)胞大多具有異倍體核型D．丁過(guò)程得到的細(xì)胞具有異質(zhì)性解析進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)前需要對(duì)提供實(shí)驗(yàn)材料的動(dòng)物進(jìn)行消毒，A正確；進(jìn)行培養(yǎng)的組織需先用胰蛋白酶處理，使其消化分散成單個(gè)細(xì)胞，B正確；丙過(guò)程屬于原代培養(yǎng)，細(xì)胞的核型穩(wěn)定，C錯(cuò)誤；丁過(guò)程屬于傳代培養(yǎng)，期間部分細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)異質(zhì)性，D正確。答案C2．下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞全能性的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．低等動(dòng)物細(xì)胞全能性一般比較容易體現(xiàn)B．受精卵第一次卵裂產(chǎn)生的細(xì)胞具有全能性C．造血干細(xì)胞在體外培養(yǎng)可培育成一個(gè)生物體D．癌細(xì)胞仍可能分化成為各種正常細(xì)胞，因?yàn)樗Ａ袅嘶蚪M的完整性解析造血干細(xì)胞分化潛能變窄，只能分化為多種血細(xì)胞或某種血細(xì)胞。答案C3．下列關(guān)于動(dòng)物克隆的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)獲得的有限細(xì)胞株大多數(shù)具有異倍體核型B．細(xì)胞克隆可以從普通細(xì)胞系中分離出缺乏特殊基因的突變細(xì)胞系C．提高動(dòng)物細(xì)胞克隆形成率需要以滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長(zhǎng)及激素刺激等條件D．核移植形成的重組細(xì)胞在初次分裂時(shí)核基因不轉(zhuǎn)錄解析連續(xù)細(xì)胞系被認(rèn)為是發(fā)生了轉(zhuǎn)化的細(xì)胞系，大多數(shù)具有異倍體核型。答案A4．胃癌是我國(guó)發(fā)生率很高的一種惡性疾病，制備抑制胃癌細(xì)胞增殖的單克隆抗體對(duì)治療胃癌具有重要意義?？刮赴﹩慰寺】贵w制備過(guò)程如下圖。以下說(shuō)法正確的是()A．誘導(dǎo)骨髓瘤細(xì)胞與甲融合，可用的誘導(dǎo)因素只有滅活的病毒B．在甲、乙、丙及骨髓瘤細(xì)胞中，乙、丙經(jīng)培養(yǎng)后，均可獲得大量的抗胃癌單克隆抗體C．用人的胃癌細(xì)胞反復(fù)注射到小鼠體內(nèi)，產(chǎn)生的血清抗體為單克隆抗體D．單克隆抗體制備過(guò)程中需加入血清或血漿解析誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的因素除了滅活的病毒外，還有振動(dòng)、離心、聚乙二醇、電激等；只有細(xì)胞丙既能無(wú)限增殖又能產(chǎn)生專一抗體；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中需要向合成培養(yǎng)基中加入血清或血漿，因?yàn)閯?dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中需要一些未知天然成分，而血清、血漿中含有這些天然成分。答案D5．將基因型為Aa和基因型為Bb的動(dòng)物體細(xì)胞混合，用滅活的仙臺(tái)病毒處理后，不可能獲得下列哪種基因型的細(xì)胞()A．AAaa B．AaBbC．Aabb D．BBbb解析基因型為Aa和基因型為Bb的動(dòng)物體細(xì)胞之間可以自由融合，在兩兩(即Aa和Aa、Aa和Bb、Bb和Bb)融合的情況下，可產(chǎn)生AAaa、AaBb、BBbb三種基因型的細(xì)胞。答案C6．科學(xué)家用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與某種細(xì)胞融合，得到雜交瘤細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體。與骨髓瘤細(xì)胞融合的細(xì)胞是()A．經(jīng)過(guò)特定抗原免疫的B淋巴細(xì)胞B．不經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞C．經(jīng)過(guò)特定抗原免疫的T淋巴細(xì)胞D．不經(jīng)過(guò)免疫的T淋巴細(xì)胞解析骨髓瘤細(xì)胞必須與經(jīng)過(guò)特定抗原免疫的B淋巴細(xì)胞融合，形成雜交瘤細(xì)胞，才能大量增殖并產(chǎn)生能夠與相應(yīng)的抗原特異性結(jié)合的單克隆抗體。答案A7．下圖為克隆羊“多莉”的培育過(guò)程示意圖：下列各項(xiàng)有關(guān)表述錯(cuò)誤的是()A．克隆羊“多莉”的主要性狀與甲羊一致，因?yàn)槠浼?xì)胞核基因來(lái)自甲羊B．克隆羊“多莉”的培育過(guò)程中采用的生物技術(shù)有核移植技術(shù)和胚胎移植技術(shù)C．乙羊的去核卵細(xì)胞為重組細(xì)胞的基因表達(dá)提供了細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境條件D．此過(guò)程說(shuō)明高度分化的動(dòng)物細(xì)胞具有全能性解析生物的性狀主要由細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)控制，克隆羊的性狀與提供細(xì)胞核的個(gè)體基本一致，A正確；甲羊的體細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中形成重組胚胎后，在體外適宜條件下培養(yǎng)至早期胚胎，再移植到第三只羊的子宮內(nèi)完成妊娠、分娩等過(guò)程，B正確；選擇去核卵細(xì)胞的原因是因?yàn)槠浼?xì)胞質(zhì)中含有使體細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì)，C正確；此實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，D錯(cuò)誤。答案D8．美國(guó)杜克大學(xué)醫(yī)療中心一個(gè)研究小組在《科學(xué)》雜志上撰文透露，他們利用成年豬的動(dòng)脈血管細(xì)胞和能夠模擬胚胎環(huán)境的新型生物效應(yīng)器，成功地在實(shí)驗(yàn)室里培育出了新的動(dòng)脈血管。這種血管的外形和功能都與真的血管一樣。這一研究成果是生物組織培養(yǎng)工程領(lǐng)域的重大進(jìn)展。下列關(guān)于以上技術(shù)的敘述中，不正確的是()A．以上技術(shù)屬于動(dòng)物細(xì)胞工程的范疇B．這種技術(shù)的基礎(chǔ)是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)C．這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是要激發(fā)血管細(xì)胞的“全能性”D．這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是要激發(fā)血管細(xì)胞發(fā)育成血管的潛能解析題干中的過(guò)程屬于“治療性克隆”，是以動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)為基礎(chǔ)的，它只是發(fā)育成了血管而并未形成一個(gè)完整的個(gè)體。不能體現(xiàn)血管細(xì)胞的“全能性”，只是激發(fā)了血管細(xì)胞發(fā)育成血管的潛能。答案C二、非選擇題(共4小題，共34分)9．(9分)動(dòng)物器官的體外培養(yǎng)技術(shù)對(duì)于研究器官的生理、病理過(guò)程及其機(jī)制意義重大。如圖是一個(gè)新生小鼠的肝臟小塊培養(yǎng)裝置示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)肝臟切成小薄片，這有利于肝臟細(xì)胞__________________________。(2)氣室中充入5%CO2氣體的主要作用是________________________。(3)如果經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)形成的皮膚組織移植給患者，培養(yǎng)的細(xì)胞來(lái)源最好是_____________________________，以避免移植后發(fā)生排斥現(xiàn)象。(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到細(xì)胞表面________時(shí)，細(xì)胞會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的________。此時(shí)，瓶壁上形成的細(xì)胞層數(shù)是________，要使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來(lái)，需要用________酶處理。(5)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)____________________現(xiàn)象；但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，其中有些細(xì)胞會(huì)因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而成為_(kāi)_______。解析(1)肝臟切成小薄片，有利于肝臟細(xì)胞透過(guò)濾紙從培養(yǎng)液中吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。同時(shí)有利于與外界進(jìn)行氣體交換和自身代謝廢物的排出。(2)組織培養(yǎng)時(shí)5%CO2有維持培養(yǎng)液pH的功能。(3)皮膚克隆就是皮膚細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂增殖，其遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變，培養(yǎng)的細(xì)胞來(lái)源最好是患者本人的健康皮膚，以防移植后發(fā)生排斥現(xiàn)象。(4)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到相互接觸時(shí)，就會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為接觸抑制。瓶壁上形成的細(xì)胞成單層排列，要使貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞從瓶壁上分離下來(lái)，需用胰蛋白酶處理，溶解細(xì)胞間的蛋白質(zhì)。(5)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，出現(xiàn)衰老或死亡現(xiàn)象。但極少數(shù)細(xì)胞因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，細(xì)胞可連續(xù)培養(yǎng)下去，成為細(xì)胞系。答案(1)吸收氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物(2)維持培養(yǎng)液適宜的pH(3)患者本人的健康皮膚(4)相互接觸接觸抑制單層(或一層)胰蛋白(5)衰老甚至死亡細(xì)胞系10．(8分)下圖為單克隆抗體制備過(guò)程的各階段圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)請(qǐng)用箭頭把代表各圖解的字母按單克隆抗體制備過(guò)程的順序連接起來(lái)：__________________________。(2)在單克隆抗體制備過(guò)程中選用B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞，是因?yàn)樗鼈內(nèi)诤虾蟮碾s交瘤細(xì)胞具有________、________的特性。(3)由圖中可以看出，在單克隆抗體制備過(guò)程中運(yùn)用了________和________的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段。解析本題是對(duì)課本基礎(chǔ)知識(shí)的考查，對(duì)于單克隆抗體制備過(guò)程要能理解教材所給的示意圖。單克隆抗體的制備利用了動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。答案(1)(2)在體外可無(wú)限繁殖產(chǎn)生特異性抗體(3)動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)11．(9分)如圖是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病的過(guò)程圖解。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)圖中①、②所示的結(jié)構(gòu)名稱分別是________、________。(2)圖中③、④所示的生物技術(shù)名稱分別是________、________。(3)過(guò)程③通常用去核的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞的原因除了它體積大、易操作、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富外，還因?yàn)樗黖____________________。(4)過(guò)程④通常用②作為受體細(xì)胞的原因是_______________________。(5)圖示方法與一般的異體核移植相比最大的優(yōu)點(diǎn)是________，該種基因治療所屬類型為_(kāi)_______。解析本題主要考查細(xì)胞核移植技術(shù)的過(guò)程及應(yīng)用。(1)①是從供體(患者)體細(xì)胞中分離出的細(xì)胞核，②是從核移植得到的重組細(xì)胞A培養(yǎng)形成的早期胚胎中提取的胚胎干細(xì)胞。(2)③表示核移植技術(shù)，④表示轉(zhuǎn)基因技術(shù)。(3)核移植的受體細(xì)胞一般是卵母細(xì)胞，原因是它體積大、易操作，含有供胚胎發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，它還含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)。(4)早期胚胎中的干細(xì)胞分化程度低，全能性高，可誘導(dǎo)分化成各種組織器官。(5)圖示培育出的細(xì)胞(胰島β細(xì)胞)核來(lái)自患者本人，所以移植后不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)；圖中所示基因治療是體外轉(zhuǎn)基因，故所屬類型為體外基因治療。答案(1)細(xì)胞核胚胎干細(xì)胞(2)核移植技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)(基因工程、DNA重組技術(shù)、基因拼接技術(shù))(3)含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)(4)這些細(xì)胞分化程度極低，具有很高的全能性，可以定向地誘導(dǎo)分化為各類細(xì)胞(5)沒(méi)有排斥反應(yīng)體外基因治療12．(8分)運(yùn)用動(dòng)物體細(xì)胞雜交技術(shù)可實(shí)現(xiàn)基因定位。研究發(fā)現(xiàn)：用人的細(xì)胞與小鼠體細(xì)胞進(jìn)行雜交得到的雜種細(xì)胞含有雙方的染色體。雜種細(xì)胞在持續(xù)分裂過(guò)程中僅保留鼠的染色體而人的染色體則逐漸丟失，只剩一條或幾條。如圖是人的缺乏HGPRT酶突變細(xì)胞株(HGPRT－)和小鼠的缺乏TK酶細(xì)胞株(TK－)融合后并在HAT培養(yǎng)液中培養(yǎng)的過(guò)程，結(jié)果表明最終人的染色體在融合細(xì)胞中僅有3號(hào)染色體或17號(hào)染色體或兩者都有。已知只有同時(shí)具有HGPRT酶和TK酶的融合細(xì)胞才可在HAT培養(yǎng)液中長(zhǎng)期存活與繁殖。(1)體細(xì)胞雜交突破了____________________，過(guò)程①常用的生物方法是____________________。(2)過(guò)程②中，為了防止細(xì)菌的污染，所用培養(yǎng)液應(yīng)該添加一定量的________，此外還要定期用________處理細(xì)胞，使貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞脫落形成細(xì)胞懸液。(3)從培養(yǎng)過(guò)程看，HAT培養(yǎng)液不僅能提供養(yǎng)料，還起________作用。(4)從圖示結(jié)果看，可以確定人的________基因位于________號(hào)染色體；該方法可以對(duì)鼠基因定位嗎？________。解析(1)體細(xì)胞雜交具有突破有性雜交方法局限的優(yōu)點(diǎn)，過(guò)程①是細(xì)胞融合的過(guò)程，對(duì)于動(dòng)物細(xì)胞常采用滅活的病毒誘導(dǎo)融合。(2)為防止雜菌污染，在培養(yǎng)液中可加入一定量的抗生素。使貼壁細(xì)胞脫落形成細(xì)胞懸液的方法是用胰蛋白酶定期