2024高中生物專題2細(xì)胞工程2.2第1課時(shí)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)課時(shí)精練含解析新人教版選修3

PAGE7-動(dòng)物細(xì)胞培育和核移植技術(shù)學(xué)問點(diǎn)一動(dòng)物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞培育1.關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培育的敘述，錯(cuò)誤的是()A．動(dòng)物細(xì)胞培育須要無(wú)菌、養(yǎng)分、相宜的溫度和pH等條件B．將所取的組織先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞C．在培育瓶中要定期用胰蛋白酶處理，使細(xì)胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液D．動(dòng)物細(xì)胞培育只能傳50代左右，所培育的細(xì)胞都會(huì)蒼老死亡答案D解析對(duì)動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行培育時(shí)，須要無(wú)菌的環(huán)境及養(yǎng)分、溫度、pH和氣體環(huán)境相宜的條件，A正確；將所取的組織先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞，這樣細(xì)胞能更好地與培育液接觸，B正確；正常細(xì)胞具有貼壁生長(zhǎng)、接觸抑制的特性，可定期用胰蛋白酶處理使細(xì)胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液進(jìn)行傳代培育，C正確；動(dòng)物細(xì)胞培育傳至50代左右時(shí)，少數(shù)細(xì)胞的核型會(huì)發(fā)生變更，當(dāng)接著傳代培育時(shí)，少部分細(xì)胞會(huì)克服細(xì)胞壽命的自然極限獲得不死性，能無(wú)限增殖，D錯(cuò)誤。2．用于動(dòng)物細(xì)胞培育的細(xì)胞大都取自胚胎或誕生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織，其主要緣由是這樣的組織或細(xì)胞()A．簡(jiǎn)單產(chǎn)生各種變異 B．具有更高的全能性C．取材非常便利 D．分裂增殖的實(shí)力強(qiáng)答案D解析用于動(dòng)物細(xì)胞培育的細(xì)胞大都取自胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織，主要是因?yàn)榕咛セ蛴g動(dòng)物的器官或組織分化程度低，分裂實(shí)力強(qiáng)。3．有關(guān)動(dòng)、植物體細(xì)胞的離體培育，下列敘述正確的是()A．都需用CO2培育箱 B．都需用液體培育基C．都要在無(wú)菌條件下進(jìn)行 D．都可體現(xiàn)細(xì)胞的全能性答案C解析動(dòng)、植物體細(xì)胞的離體培育都要在無(wú)菌條件下進(jìn)行，C正確；動(dòng)物的體細(xì)胞離體培育用液體培育基，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，須要運(yùn)用CO2培育箱，植物的體細(xì)胞離體培育一般用固體培育基，能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，不須要用到CO2培育箱，A、B、D錯(cuò)誤。4．在動(dòng)物細(xì)胞培育過程中，處理中不恰當(dāng)?shù)氖?)A．培育液和培育用具要進(jìn)行無(wú)菌處理B．供應(yīng)種類齊全的養(yǎng)分物質(zhì)C．供應(yīng)純氧以保證細(xì)胞的呼吸作用D．保證供應(yīng)相宜的溫度和pH答案C解析動(dòng)物細(xì)胞培育過程中要保證無(wú)菌無(wú)毒，須要對(duì)培育液和培育用具進(jìn)行無(wú)菌處理，A正確；培育液中養(yǎng)分成分足夠，以滿意細(xì)胞增殖的須要，B正確；動(dòng)物細(xì)胞培育過程須要的氣體環(huán)境應(yīng)為95%的空氣和5%的CO2的混合氣體，空氣中的O2保證其代謝所用，CO2維持培育液的pH，C錯(cuò)誤；細(xì)胞體外培育須要相宜的溫度和pH，其中溫度一般與動(dòng)物體溫接近，D正確。5．下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培育技術(shù)應(yīng)用的敘述錯(cuò)誤的是()A．生產(chǎn)生物制品，如干擾素和病毒疫苗等B．利用動(dòng)物細(xì)胞培育獲得完整的個(gè)體C．檢測(cè)有毒物質(zhì)，推斷某種物質(zhì)的毒性D．用于生理、病理和藥理等方面的探討，篩選抗癌藥物等答案B解析動(dòng)物細(xì)胞培育可用于生產(chǎn)生物制品、檢測(cè)有毒物質(zhì)，用于生理、病理和藥理方面的探討等，A、C、D正確；通過動(dòng)物細(xì)胞培育不能獲得完整的個(gè)體，B錯(cuò)誤。學(xué)問點(diǎn)二動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物6.下列對(duì)動(dòng)物核移植技術(shù)的描述，不正確的是()A．動(dòng)物體細(xì)胞核移植的難度明顯高于胚胎細(xì)胞的B．體細(xì)胞核移植的過程中可通過顯微操作去核法去除卵母細(xì)胞中的核C．細(xì)胞核移植的細(xì)胞一般選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞D．通過體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物是對(duì)供體100%的復(fù)制答案D解析動(dòng)物體細(xì)胞與胚胎細(xì)胞相比，分化程度高，復(fù)原其全能性非常困難，因此動(dòng)物體細(xì)胞核移植的難度明顯高于胚胎細(xì)胞的，A正確；在核移植前一般要先用顯微操作去核法去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，獲得卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，B正確；核移植時(shí)作供核一方的一般是傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞，緣由是此種細(xì)胞能保持正常的二倍體核型，遺傳物質(zhì)不發(fā)生變更，C正確；通過細(xì)胞核移植方法獲得的重組細(xì)胞，細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來(lái)自供體核，細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)來(lái)自受體卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，此外，生物的性狀還受環(huán)境的影響，所以用核移植的方法得到的動(dòng)物不是對(duì)供體動(dòng)物100%的復(fù)制，D錯(cuò)誤。7．進(jìn)行動(dòng)物的克隆繁殖的基本過程如圖所示。下列敘述正確的是()A．該過程的技術(shù)基礎(chǔ)是核移植B．甲細(xì)胞可以是胚胎細(xì)胞也可以是體細(xì)胞，乙細(xì)胞是重組細(xì)胞C．卵母細(xì)胞須要培育到減數(shù)其次次分裂后期D．動(dòng)物難以克隆的根本緣由是分化的體細(xì)胞其基因組成缺乏完整性答案B解析該過程的技術(shù)基礎(chǔ)是動(dòng)物細(xì)胞培育，A錯(cuò)誤；供核細(xì)胞可以是胚胎細(xì)胞也可以是體細(xì)胞，乙細(xì)胞是重組細(xì)胞，B正確；卵母細(xì)胞需培育到減數(shù)其次次分裂中期，C錯(cuò)誤；動(dòng)物難以克隆的根本緣由是動(dòng)物體細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，全能性受到抑制，D錯(cuò)誤。8．如圖為某哺乳動(dòng)物的生殖過程圖，下列敘述正確的是()A．動(dòng)物個(gè)體2為克隆動(dòng)物，c可為高度分化的體細(xì)胞B．動(dòng)物個(gè)體2的遺傳性狀與供應(yīng)b細(xì)胞的母體完全不同C．產(chǎn)生動(dòng)物個(gè)體2的生殖方式為有性生殖D．e細(xì)胞為完成減數(shù)分裂的卵細(xì)胞答案A解析通過克隆技術(shù)培育的動(dòng)物稱為克隆動(dòng)物，供應(yīng)細(xì)胞核的是高度分化的體細(xì)胞，A正確；考慮細(xì)胞質(zhì)基因，應(yīng)當(dāng)是“有相同之處”，B錯(cuò)誤；動(dòng)物的克隆事實(shí)上是無(wú)性生殖過程，C錯(cuò)誤；e細(xì)胞是處于減數(shù)其次次分裂中期的卵母細(xì)胞，并沒有完全完成減數(shù)分裂，D錯(cuò)誤。9．下列敘述中，不屬于動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景的是()A．加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育B．增加瀕危物種的數(shù)量C．可以用于檢測(cè)有毒物質(zhì)，推斷某種物質(zhì)的毒性D．利用自身細(xì)胞核移植培育相應(yīng)的組織器官答案C解析“用于檢測(cè)有毒物質(zhì)，推斷某種物質(zhì)的毒性”是動(dòng)物細(xì)胞培育技術(shù)的應(yīng)用之一，不是動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用，C符合題意。[實(shí)力提升]10．某探討性學(xué)習(xí)小組同學(xué)在探討細(xì)胞工程時(shí)，列表比較了動(dòng)物細(xì)胞培育和植物細(xì)胞工程的有關(guān)內(nèi)容，其中錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)比較項(xiàng)目植物細(xì)胞工程動(dòng)物細(xì)胞培育A處理方法酶解法去除細(xì)胞壁用胰蛋白酶處理后制成細(xì)胞懸液B原理細(xì)胞增殖細(xì)胞的全能性C應(yīng)用快速繁殖技術(shù)生產(chǎn)干擾素等D培育基性質(zhì)固體培育基液體培育基答案B解析植物細(xì)胞工程中去除細(xì)胞壁時(shí)用的是纖維素酶和果膠酶，而在動(dòng)物細(xì)胞培育中采納胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織使其分散成單個(gè)細(xì)胞，A正確；植物細(xì)胞工程的原理是植物細(xì)胞的全能性和細(xì)胞增殖，動(dòng)物細(xì)胞培育的原理是細(xì)胞增殖，沒有體現(xiàn)出全能性，B錯(cuò)誤；植物細(xì)胞工程可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖，利用動(dòng)物細(xì)胞培育可以大規(guī)模生產(chǎn)病毒疫苗、干擾素等，C正確；兩者的培育基性質(zhì)和成分是不同的，D正確。11．探討人員利用成年鼠嗅黏膜制備的嗅鞘細(xì)胞，在添加不同濃度血清的培育基中培育并測(cè)量其細(xì)胞生長(zhǎng)(增殖)狀況，試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：(1)將獲得的嗅黏膜用剪刀剪碎，并用某種酶處理一段時(shí)間，該操作的生物學(xué)意義是____________________，以便制成細(xì)胞懸液。該過程中，所運(yùn)用的酶主要是________________________。(2)將獲得的細(xì)胞懸液剛好離心，將分別得到的細(xì)胞加入適量的培育基，搖勻后再離心獲得細(xì)胞，這樣操作的意義主要是去除____________________，以免其對(duì)細(xì)胞正常的生命活動(dòng)造成影響。將獲得的細(xì)胞用特定培育基置于培育箱內(nèi)培育。進(jìn)行原代培育時(shí)，細(xì)胞增殖的方式是________。(3)據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)培育基中血清濃度為40%～80%時(shí)，隨血清濃度上升，對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的促進(jìn)作用不斷________。答案(1)使細(xì)胞分散開來(lái)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)(2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)有絲分裂(3)下降解析(1)用剪刀將組織剪碎，并將剪碎的組織用酶處理一段時(shí)間，使細(xì)胞充分分散開來(lái)；試驗(yàn)中通常選用胰蛋白酶或膠原蛋白酶來(lái)處理動(dòng)物組織。(2)細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)部都含有蛋白質(zhì)，假如動(dòng)物細(xì)胞長(zhǎng)期接觸胰蛋白酶或膠原蛋白酶，可能會(huì)造成動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞；原代培育中，動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂。(3)從圖中可以看出，當(dāng)培育基中血清濃度為40%～80%時(shí)，血清對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)仍有促進(jìn)作用，但隨著血清濃度的上升，對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的促進(jìn)作用不斷下降。12．科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長(zhǎng)激素基因的奶牛，假如要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育，可以對(duì)此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆(如圖所示)，請(qǐng)結(jié)合圖示回答下列相關(guān)問題：(1)在進(jìn)行細(xì)胞培育之前，要對(duì)取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細(xì)胞進(jìn)行分別，形成單個(gè)細(xì)胞，這個(gè)過程中須要利用________酶處理。不能用纖維素酶與果膠酶的緣由是________________________________。(2)用于核移植的供體細(xì)胞，一般都選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞，緣由是_____________________________。(3)在進(jìn)行原代培育時(shí)，細(xì)胞增殖的方式是________，此外，細(xì)胞增殖還表現(xiàn)出________和接觸抑制等特點(diǎn)。(4)將進(jìn)行培育的供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞中，去除卵母細(xì)胞細(xì)胞核的目的是_____________________________________。(5)將重組細(xì)胞在培育液中培育成的重組胚胎移入受體母牛后，該母牛就會(huì)生出與供體奶牛遺傳物質(zhì)相同的牛犢，但也不是100%的復(fù)制，緣由最可能是__________________________。答案(1)胰蛋白(或膠原蛋白)酶具有專一性(2)該種細(xì)胞代謝旺盛、分裂實(shí)力強(qiáng)，且遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變更(3)有絲分裂貼壁生長(zhǎng)(4)使克隆出的動(dòng)物個(gè)體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自供體細(xì)胞(5)①生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同限制；②生物的性狀還受環(huán)境因素的影響解析(1)實(shí)踐中常用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動(dòng)物組織細(xì)胞使其分別開來(lái)。因?yàn)槊妇哂袑Ｒ恍?，所以植物?xì)胞工程中的工具酶不能將動(dòng)物細(xì)胞分開。(2)傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞代謝旺盛、分裂實(shí)力強(qiáng)，遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變更，適于作核移植的供體細(xì)胞。(3)在進(jìn)行原代培育時(shí)，細(xì)胞以有絲分裂的方式進(jìn)行增殖，同時(shí)表現(xiàn)出貼壁生長(zhǎng)和接觸抑制的現(xiàn)象。(4)去除卵母細(xì)胞細(xì)胞核的目的是使克隆出的動(dòng)物個(gè)體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自供體細(xì)胞。(5)生物的性狀是細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同作用的結(jié)果，同時(shí)，生物的性狀還受環(huán)境的影響，因此，克隆動(dòng)物不行能是供體奶牛100%的復(fù)制品。13．美國(guó)威斯康星州的一個(gè)奶牛場(chǎng)有一頭奶牛，年產(chǎn)奶量達(dá)30.8t，我國(guó)奶牛產(chǎn)奶量年平均水平僅為3～4t。某人用該高產(chǎn)奶牛的耳朵細(xì)胞，采納核移植技術(shù)獲得高產(chǎn)奶牛(如圖)，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)目前完成①的方法有__________________、梯度離心、紫外光短時(shí)間照耀及化學(xué)物質(zhì)處理等。(2)③過程中選擇去核卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞的緣由是______________。(3)該試驗(yàn)的勝利說(shuō)明已分化的耳朵細(xì)胞的細(xì)胞核中含有與________一樣的全套基因，這種繁殖方式屬于__________________。(4)若探討發(fā)覺該高產(chǎn)奶牛線粒體發(fā)達(dá)，故它的產(chǎn)奶量高，則小牛d成年后具有這一優(yōu)良性狀嗎？_____________________。你的依據(jù)是_________________________。答案(1)顯微操作去核法(2)卵母細(xì)胞體積大，易操作；養(yǎng)分物質(zhì)豐富；且細(xì)胞質(zhì)中含有激發(fā)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)(3)受精卵無(wú)性繁殖(4)不具有線粒體中的基因一般通過細(xì)胞質(zhì)傳遞給后代，而