2019年高中生物 專題2 細(xì)胞工程 2.2 動(dòng)物細(xì)胞工程 2.2.1 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)檢測 新人教版選修3.doc

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2019年高中生物 專題2 細(xì)胞工程 2.2 動(dòng)物細(xì)胞工程 2.2.1 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)檢測 新人教版選修31對(duì)某種動(dòng)物的肝腫瘤細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，下列說法正確的是()A取單個(gè)肝腫瘤細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，獲得細(xì)胞群的方法不屬于克隆培養(yǎng)法B細(xì)胞培養(yǎng)過程中不需考慮細(xì)菌的污染問題C該培養(yǎng)液也能用來培養(yǎng)乙肝病毒D在原代培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)的細(xì)胞最終也會(huì)出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象解析：A選項(xiàng)的描述屬于細(xì)胞層次的克隆，A項(xiàng)錯(cuò)誤。培養(yǎng)液受細(xì)菌污染后，其中營養(yǎng)成分要發(fā)生改變，不利于細(xì)胞的培養(yǎng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。病毒的生存離不開細(xì)胞，用培養(yǎng)液不能培養(yǎng)病毒，C項(xiàng)錯(cuò)誤。一般的細(xì)胞繁殖10代后，將停止增殖，D項(xiàng)正確。答案：D2動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程的順序是()原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)用胰蛋白酶處理組織，形成分散的細(xì)胞懸液ABC D解析：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程的程序?yàn)檫x取幼齡動(dòng)物或早期胚胎組織作培養(yǎng)材料用胰蛋白酶處理組織，制備細(xì)胞懸液原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)。答案：D3用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的組織和細(xì)胞大都取自胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織，其主要原因是這樣的組織或細(xì)胞()A容易產(chǎn)生各種變異 B具有更高的全能性C取材十分方便 D分裂增殖的能力強(qiáng)解析：用于培養(yǎng)的細(xì)胞大都取自胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織，主要因?yàn)榕咛セ蛴g動(dòng)物的器官或組織分裂能力旺盛。答案：D4某研究小組為測定藥物對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性，準(zhǔn)備對(duì)某種動(dòng)物的肝腫瘤細(xì)胞(甲)和正常肝細(xì)胞(乙)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。下列敘述正確的是()A制備肝細(xì)胞懸液時(shí)，可用胃蛋白酶處理肝組織塊B恒溫培養(yǎng)箱中的CO2濃度維持在5%左右，以促進(jìn)細(xì)胞呼吸C為了保證細(xì)胞培養(yǎng)所需的無毒環(huán)境，需大量添加各種抗生素D本實(shí)驗(yàn)應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，以檢測藥物對(duì)甲、乙的毒性大小解析：在利用肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí)，常用胰蛋白酶，不能使用胃蛋白酶，因?yàn)槲傅鞍酌感枰趶?qiáng)酸環(huán)境下才能起作用，但這樣的環(huán)境不適于細(xì)胞生存，A項(xiàng)錯(cuò)誤；細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含CO2恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH值，B項(xiàng)錯(cuò)誤；抗生素是用來殺菌的，不是殺病毒的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，用添加甲藥物、乙藥物的培養(yǎng)液分別培養(yǎng)細(xì)胞，根據(jù)變異細(xì)胞占培養(yǎng)細(xì)胞的比例，以檢測藥物對(duì)甲、乙的毒性大小，D項(xiàng)正確。答案：D5如圖表示動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)程序圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。取動(dòng)物組織塊_ 處理組織分散成單個(gè)細(xì)胞制成_轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)處理貼壁細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞，制成_轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)(1)過程表示_。(2)過程和用_處理組織或貼壁細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞，這樣做的目的是_。(3)和的過程都要把分散的細(xì)胞制成_。(4)過程進(jìn)行的細(xì)胞培養(yǎng)是_，細(xì)胞適于_生長增殖。(5)過程進(jìn)行的細(xì)胞培養(yǎng)是_，一般傳至_代后就不易傳下去了，傳至_繼續(xù)培養(yǎng)時(shí)，增殖會(huì)逐漸緩慢，以至于完全停止，部分細(xì)胞的_會(huì)發(fā)生改變。繼續(xù)培養(yǎng)時(shí)，少部分細(xì)胞發(fā)生了_，朝著等同于_的方向發(fā)展。解析：進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，首先將組織塊剪碎，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，使其分散成許多單個(gè)細(xì)胞，然后，用培養(yǎng)液將分散的細(xì)胞稀釋制成細(xì)胞懸液，再將細(xì)胞懸液放入培養(yǎng)瓶內(nèi)，置于適宜環(huán)境中培養(yǎng)。懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。以后，細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，數(shù)目不斷增多。當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。人們通常將動(dòng)物組織消化后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)。貼滿瓶壁的細(xì)胞需要重新用胰蛋白酶等處理，然后分別繼續(xù)培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖，這樣的培養(yǎng)過程通常被稱為傳代培養(yǎng)。答案：(1)剪碎組織(2)胰蛋白酶解除由于接觸對(duì)細(xì)胞生長和繁殖的抑制(3)細(xì)胞懸液(4)原代培養(yǎng)貼壁(5)傳代培養(yǎng)101050代細(xì)胞核型突變癌細(xì)胞A級(jí)基礎(chǔ)鞏固1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的重要區(qū)別在于()A培養(yǎng)基不同B動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進(jìn)行C動(dòng)物細(xì)胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細(xì)胞不能D動(dòng)物細(xì)胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細(xì)胞只能培養(yǎng)成植株解析：此題考查的是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的區(qū)別與聯(lián)系。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基與植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基不同，動(dòng)物細(xì)胞一般用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)，而植物組織培養(yǎng)一般用固體培養(yǎng)基，與植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基相比，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基中還要加動(dòng)物血清等，A項(xiàng)正確。它們都是在無菌條件下進(jìn)行的，都可以傳代培養(yǎng)，且都能夠大量培養(yǎng)。B、C、D項(xiàng)的敘述有誤。答案：A2下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的說法正確的是()A連續(xù)細(xì)胞系不具有異倍體核型B動(dòng)物組織細(xì)胞間的膠原纖維可用纖維素酶水解C原代培養(yǎng)細(xì)胞、有限細(xì)胞系比無限細(xì)胞系、腫瘤細(xì)胞更容易克隆D提高動(dòng)物細(xì)胞克隆形成率需要以滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長及激素刺激等條件解析：連續(xù)細(xì)胞系大多數(shù)具有異倍體核型；動(dòng)物組織細(xì)胞間的膠原纖維的主要成分是膠原蛋白，可以用胰蛋白酶酶解，不能用纖維素酶水解；在進(jìn)行細(xì)胞克隆時(shí)，原代細(xì)胞、有限細(xì)胞系通常不如無限細(xì)胞系、腫瘤細(xì)胞。答案：D3一只羊的卵細(xì)胞被另一只羊的體細(xì)胞核移植后，這個(gè)卵細(xì)胞經(jīng)過多次分裂，再植入第三只羊的子宮內(nèi)發(fā)育，結(jié)果產(chǎn)下了一只羊羔，這種克隆技術(shù)具有多種用途，但是不能()A有選擇地繁殖某一性別的家畜B繁殖家畜中的優(yōu)秀個(gè)體C用于保存物種D改變動(dòng)物的基因型解析：目前的克隆技術(shù)是將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核植入一個(gè)去核的卵細(xì)胞，經(jīng)過試管培養(yǎng)一段時(shí)間后，再移入另一個(gè)體的子宮內(nèi)發(fā)育、分娩的技術(shù)。通過該技術(shù)能夠保持親本的優(yōu)良性狀，保持性別不變，也能夠用于保存物種，但不能改變動(dòng)物的基因型。答案：D4據(jù)英國衛(wèi)報(bào)披露，紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)研究人員不久前成功實(shí)現(xiàn)一項(xiàng)生殖醫(yī)學(xué)技術(shù)，將患有線粒體疾病婦女的受精卵中的細(xì)胞核移植到健康婦女捐獻(xiàn)的去核卵子中，最終產(chǎn)下了健康的嬰兒。下列敘述錯(cuò)誤的是()A此項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)是動(dòng)物的細(xì)胞和組織培養(yǎng)B此項(xiàng)技術(shù)的原理與克隆羊“多莉”完全相同C健康婦女捐獻(xiàn)的卵子的細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控移入細(xì)胞核發(fā)育的作用D嬰兒出生后具有患病夫婦以及捐獻(xiàn)健康卵子的婦女三方的遺傳特征解析：動(dòng)物克隆技術(shù)的基礎(chǔ)是動(dòng)物細(xì)胞和組織培養(yǎng)，A項(xiàng)正確；此項(xiàng)技術(shù)用的受精卵的細(xì)胞核，而克隆羊用的是高度分化的乳腺細(xì)胞，分化程度不同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控移入細(xì)胞核發(fā)育的作用，C項(xiàng)正確；該嬰兒細(xì)胞的核基因由形成受精卵的夫婦提供，質(zhì)基因由提供去核卵子的婦女提供，D項(xiàng)正確。答案：B52015年2月3日，英國國會(huì)表決同意允許醫(yī)學(xué)界利用3個(gè)人的基因共同育子，成為全世界第一個(gè)準(zhǔn)許“三親育子”的國家?！叭H育子”技術(shù)是將父母細(xì)胞核基因與一位婦女捐贈(zèng)者的健康線粒體結(jié)合在一起，引入的基因只占嬰兒總基因的0.1%。這項(xiàng)技術(shù)旨在防止因線粒體基因缺陷引起的嚴(yán)重遺傳疾病。下列相關(guān)描述正確的是()A線粒體基因缺陷引起的遺傳病是母系遺傳病，傳女不傳男B“三親育子”可能會(huì)用到人工授精技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等C通過“三親育子”技術(shù)得到的“三親嬰兒”的健康線粒體基因不一定能傳給其后代D若父親患有線粒體基因缺陷病，需要通過“三親育子”技術(shù)避免將有缺陷的基因傳給下一代解析：線粒體基因缺陷引起的遺傳病是母系遺傳病，是由母親的卵細(xì)胞傳給子代的，表現(xiàn)為母親患病子女都患病，A項(xiàng)錯(cuò)誤；“三親育子”技術(shù)主要利用的是胚胎工程技術(shù)，目前在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用較多的是體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植，B項(xiàng)錯(cuò)誤；通過“三親育子”技術(shù)得到的“三親嬰兒”如果是個(gè)女孩，其健康線粒體基因可以通過卵細(xì)胞傳給其后代，如果是個(gè)男孩，其健康線粒體基因一般不能通過精子傳給子代，C項(xiàng)正確；精子的線粒體都集中在尾部，且受精時(shí)只有精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，故男子的線粒體基因一般不能通過精子傳給子代，若父親患有線粒體基因缺陷病，子代一般不會(huì)患病，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：CB級(jí)能力訓(xùn)練6回答下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問題：(1)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面相互接觸時(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)，瓶壁上形成單層細(xì)胞，這種單層培養(yǎng)法的出現(xiàn)，對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)的發(fā)展起了很大的推動(dòng)作用。(2)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，但極少數(shù)細(xì)胞克服細(xì)胞壽命的自然極限，獲得_，朝著等同于癌細(xì)胞的方向發(fā)展，該種細(xì)胞由于細(xì)胞膜上_減少，導(dǎo)致細(xì)胞間的黏著性_。(3)在動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)過程中，一般要滿足四個(gè)方面的條件：無菌無毒的環(huán)境、營養(yǎng)、溫度、pH及氣體環(huán)境，其中在培養(yǎng)液中添加_，以防培養(yǎng)過程中的污染；由于人們對(duì)細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚，故在使用合成培養(yǎng)基時(shí)，通常需加入_等天然成分；氣體環(huán)境主要是提供細(xì)胞所需的O2和CO2，其中O2的作用是_，CO2的作用是_。(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可用于檢測某種物質(zhì)的毒性大小，若用被檢測物質(zhì)培養(yǎng)的細(xì)胞與對(duì)照組相比，發(fā)生變異的細(xì)胞數(shù)目所占的百分比大，則該物質(zhì)的毒性大，判斷的依據(jù)是_。答案：(1)接觸抑制(2)不死性糖蛋白降低(3)抗生素血清、血漿供給細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸維持培養(yǎng)液的pH(4)物質(zhì)的毒性越大，越容易導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生變異7某生物興趣小組對(duì)一種抗癌新藥進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，以動(dòng)物肝癌細(xì)胞為材料，測定抗癌藥物對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞增殖的影響。請(qǐng)回答下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問題。(1)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，將細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)按其種類和所需數(shù)量嚴(yán)格配制而成的培養(yǎng)基稱為_培養(yǎng)基。通常在培養(yǎng)基中還需要加入適量_等一些天然成分。細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是_。另外，還應(yīng)該保證被培養(yǎng)的細(xì)胞處于_、_的環(huán)境。(2)在細(xì)胞生長過程中，當(dāng)細(xì)胞貼壁生長到一定程度時(shí)，其生長會(huì)受到抑制，這種現(xiàn)象稱為_。(3)為了防止細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的_。(4)請(qǐng)你幫助興趣小組的同學(xué)分析本實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的自變量是_，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組除了自變量不同外，其他處理均應(yīng)該相同，這是為了遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的_原則。解析：(1)將動(dòng)物細(xì)胞所需要的各種營養(yǎng)物質(zhì)按其種類和所需數(shù)量嚴(yán)格配制而成的培養(yǎng)基，稱為合成培養(yǎng)基。由于對(duì)細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚，因此，在使用合成培養(yǎng)基時(shí)，還要加入一些動(dòng)物血清、血漿等天然成分。細(xì)胞培養(yǎng)所需的氣體中有CO2，作用是維持培養(yǎng)液的pH。被培養(yǎng)的細(xì)胞必須處于無菌、無毒的環(huán)境中，才能保證細(xì)胞正常地生長增殖。(2)動(dòng)物細(xì)胞在分裂過程中有接觸抑制的現(xiàn)象。(3)抗生素能殺死培養(yǎng)基中的微生物，保證無菌無毒環(huán)境。(4)要測定抗癌藥物對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞增殖的影響，實(shí)驗(yàn)的自變量為抗癌藥物的有無。其他無關(guān)變量應(yīng)該相同，否則會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這種設(shè)計(jì)遵循的是實(shí)驗(yàn)的單一變量原則。答案：(1)合成血清、血漿維持培養(yǎng)液的pH無菌無毒(2)接觸抑制(3)抗生素(4)是否加入抗癌藥物單一變量8美國威斯康星州的一個(gè)奶牛場有一頭奶牛，年產(chǎn)奶量達(dá)30.8 t，我國奶牛產(chǎn)奶量年平均水平僅為34 t。某人用該高產(chǎn)奶牛的耳朵細(xì)胞，采用核移植技術(shù)獲得高產(chǎn)奶牛(如下圖)。(1)目前完成的方法有_、_、_、化學(xué)物質(zhì)處理等。(2)過程中選擇去核卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞的原因是_。(3)過程所利用的技術(shù)是_。其原理是_。(4)該實(shí)驗(yàn)的成功說明已分化的耳朵細(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_。解析：進(jìn)行動(dòng)物體細(xì)胞核移植需用去核的卵母細(xì)胞作受體細(xì)胞，對(duì)構(gòu)建的重組細(xì)胞需經(jīng)歷動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，并誘導(dǎo)形成早期胚胎。重組細(xì)胞能夠培育為動(dòng)物體，表明動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性；克隆動(dòng)物屬無性繁殖。答案：(1)顯微操作去核梯度離心紫外光短時(shí)間照射(2)卵母細(xì)胞體積大，易操作，營養(yǎng)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)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞增殖(4)受精卵無性繁殖9華南虎是原產(chǎn)中國的老虎品種，已有近30年沒有野生華南虎出現(xiàn)的報(bào)告，野生華南虎也被一些專家認(rèn)為已經(jīng)瀕臨滅絕?？茖W(xué)工作者嘗試用普通老虎完成體細(xì)胞克隆華南虎的研究，下圖是其培育過程，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)克隆華南虎的遺傳性狀與_(填字母)虎基本一致。(2)A、B、C 3只虎哪一只沒有提供遺傳物質(zhì)？_。(3)克隆華南虎的過程是否遵循孟德爾的遺傳定律？為什么？_。(4)有人設(shè)想將虎的體細(xì)胞與牛的體細(xì)胞進(jìn)行融合，以期獲得新物種“虎?！?，你認(rèn)為依據(jù)目前的生物技術(shù)和理論能否實(shí)現(xiàn)這一愿望？_。原因是_。解析：(1)由克隆華南虎的過程可知，華南虎A提供細(xì)胞核，華南虎B提供細(xì)胞質(zhì)，所以克隆虎D的遺傳性狀與供核的A更接近，即相當(dāng)于克隆了A。(2)老虎C只提供胚胎發(fā)育的場所，沒有提供遺傳物質(zhì)給D。(3)核移植過程沒有經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，屬于無性生殖，沒有減數(shù)分裂方式的出現(xiàn)，不遵循孟德爾遺傳定律。(4)無論是高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞，還是不同種動(dòng)物體細(xì)胞融合后的雜交細(xì)胞，經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)只會(huì)細(xì)胞增殖，不會(huì)發(fā)生細(xì)胞分化，形成不了個(gè)體，動(dòng)物體細(xì)胞的全能性無法體現(xiàn)。答案：(1)A(2)老虎C(3)不遵循。克隆屬于無性生殖，而孟德爾的遺傳定律僅在有性生殖的減數(shù)分裂過程中起作用(4)不能高度分化的動(dòng)物細(xì)胞全能性受到限制，虎和牛體細(xì)胞雜交后得到的雜交細(xì)胞不能正常發(fā)育成完整個(gè)體。