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北师大版高中生物选择性必修3第二节动物细胞工程随堂作业含答案2
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【特供】第二节动物细胞工程-2随堂练习一.单项选择1.下列关于生物工程的叙述,错误的是( )A.可利用植物组织培养技术实现紫草素的工厂化生产B.由根尖细胞形成愈伤组织的过程中,可能会发生基因突变C.动物细胞融合与植物体细胞杂交所依据的原理相同,都能形成杂种个体D.试管动物技术可以充分发挥优良动物的繁殖潜力2.下列关于细胞工程的叙述,错误的是( )A.将动物组织分散成单个细胞需要用胰蛋白酶处理B.动植物细胞培养都需要经过脱分化处理C.动物细胞培养时需要加入血清等天然物质D.体细胞核移植前要将卵母细胞培养至MⅡ中期3.在克隆羊培育过程中,将雄羊的体细胞核移入雌羊的卵细胞中。产生该克隆羊的方式及该克隆羊发育成熟后所分泌的性激素依次是 A.无性生殖.雄性激素 B.无性生殖.雌性激素C.有性生殖.雄性激素 D.有性生殖.雌性激素4.新冠肺炎康复者捐献的血浆中含有抗体,可用于重症患者的治疗。研究者提出也可利用康复者血液中的记忆B细胞制备单克隆抗体,比血浆注射疗法更为有效。其依据在于( )A.单克隆抗体特异性高 B.记忆B细胞可无限增殖C.细胞融合技术更安全 D.血浆中的抗体种类更多5.某同学在学习“细胞工程”时,列表比较了动物.植物细胞工程的有关内容,你认为错误的是( ) 比较内容植物细胞工程动物细胞工程A理论基础细胞的全能性细胞增殖B融合方法物理方法.化学方法.生物方法化学方法.生物方法C典型应用人工种子.种间杂种植物单克隆抗体的制备D培养基区别植物激素不可缺少动物血清不可缺少 A.A B.B C.C D.D6.如图为制备单克隆抗体的过程,下列有关叙述不正确的是( )A.上述过程应用了细胞工程中的动物细胞融合.动物细胞培养两大技术B.用特定的抗原多次注射免疫小鼠主要目的是刺激小鼠机体产生更多的抗体C.A步骤需要用特定的选择培养基对多种类型的细胞进行初次筛选D.用单克隆抗体制成携带抗癌药物的“生物导弹”具有特异性强.毒副作用小特点7.胃癌是我国发病率很高的一种恶性疾病,制备抑制癌细胞增殖的单克隆抗体对治疗胃癌具有重要意义。抗胃癌单克隆抗体的制备过程如图所示,以下说法正确的是( )A.甲细胞只能产生一种抗体B.乙所代表的细胞中包括5种融合类型的细胞C.在筛选过程中,对丙细胞进行最终筛选的指标是细胞能迅速繁殖D.抗胃癌单克隆抗体的制备利用的生物技术有动物细胞融合和动物细胞培养8.一般来说,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合成培养基需加血清.血浆 ④温度与动物体温相近 ⑤需要O2,不需要CO2A.①②③④⑤ B.①②③④C.①③④⑤ D.①②④⑤9.下列有关动物的克隆繁殖的叙述,正确的是( )A.核移植操作前需对受体细胞进行营养限制性培养B.电脉冲技术可以促进供体核和受体细胞的融合C.重组卵细胞在培养过程中需定期用胰酶处理成细胞悬液进行传代培养D.重组卵细胞具备了细胞的全能性是因为受体细胞中的蛋白因子的作用10.科学家培育克隆羊时,使用了三种细胞核的供体细胞,分别将这些细胞核移入去核卵细胞的细胞质中,形成重组细胞,发育成重组胚胎,这些重组胚胎的发育情况如下:细胞核的供体细胞类型妊娠数/受体母羊数乳腺上皮细胞1/13胚胎成纤维细胞4/10早期胚胎细胞14/27 据此分析错误的是( )A.早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高B.克隆羊的遗传信息与供核细胞完全相同C.体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植D.重组胚胎的性别与去核卵细胞的细胞质无关11.对RNA病毒进行核酸检测需要通过PCR技术进行扩增,其周期长.专业技术和设备要求高,很多科研单位开发了能快速进行病毒检测的免疫试剂盒。下图是某科研人员提出的制备检测病毒的单克隆抗体的技术路线。下列说法错误的是( )A.RNA病毒的核酸检测需要用到逆转录酶B.给动物注射的抗原A是病毒的RNAC.图中a表示对杂交瘤细胞的克隆化培养D.可用聚乙二醇作为细胞融合的促融剂12.据媒体报道,《自然》子刊杂志发表了一篇最新论文,介绍了一种能够阻断新冠病毒感染的全人源单克隆抗体。下列叙述错误的是( )A.人B细胞在超免疫缺陷鼠体内受到抗原刺激会增殖分化产生抗体B.人抗体基因克隆前需要进行多次筛选和检测C.产生的重组抗体,需要细胞膜上载体蛋白的协助才能释放到细胞外D.全人源单克隆抗体能有效降低人体的免疫排斥反应13.下列关于动物细胞培养技术的叙述,正确的是( )A.细胞核型改变发生在原代培养过程中B.动物细胞在体外培养过程中都会出现接触抑制C.培养所需 CO2 的目的是为了调节 pH 值和细胞呼吸D.培养基中除正常的有机和无机营养外,通常需加入血清或血浆等14.下列有关细胞工程的叙述,正确的是( )A.核移植得到的克隆动物,其线粒体DNA来自供卵母体B.动物细胞培养的理论基础是动物细胞核具有全能性C.骨髓瘤细胞经免疫处理,可直接获得单克隆抗体D.PEG是促细胞融合剂,可直接诱导植物细胞融合15.下列关于动物细胞工程的叙述,正确的是( )A.PEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞,经动物细胞培养能得到优良动物个体B.使用冷冻保存的正常细胞通常在10代以内,以保持细胞正常的二倍体核型C.在高倍显微镜下观察发生基因突变的细胞比例可推知某化学药品的毒性D.用胰蛋白酶处理动物组织后,可用无菌水稀释制成细胞悬浮液16.如图所示为动物细胞培养过程中,动物细胞增殖情况的变化曲线(图中B.D两点表示经筛选后继续培养),据图分析,下列说法错误的是( )A.动物细胞培养需要使用液体培养基B.OA段的培养称为原代培养C.AB段可能发生了接触抑制现象,可用胰蛋白酶处理使细胞分散开来D.培养过程中,细胞可通过有丝分裂和减数分裂实现细胞增殖17. 下表为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。用DNA合成抑制剂处理胡萝卜根尖细胞,处理X小时后发现所有的细胞处于G1和S期交界处以及S期。去除DNA合成抑制剂Y小时后,再用DNA合成抑制剂处理Z小时,最终发现所有细胞均处于G1和S期交界处(注:去除DNA合成抑制剂后细胞可继续分裂)。则X.Y.Z分别可以为( )周期G1SG2M合计时间(h)1.32.72.90.67.5A. 4.8,2.7,4.8 B. 3.5,2.7,4.8C. 1.9,2.7,3.5 D. 4.8,2.7,3.518.玉米是一种主要的农作物,为了提高玉米的产量,科学家在玉米育种中和栽培中作了大量的研究。如图是关于玉米培养的过程,据图判断下列说法中错误的是( )A.从繁殖原理上分析,A→D属于无性生殖B.植株D和G中的染色体组数不同C.E→G不能体现细胞的全能性D.E→F过程中获得的植株一般不用于大田生产
参考答案与试题解析1.【答案】C【解析】试题分析:胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精.胚胎移植.胚胎分割移植.胚胎干细胞培养等技术。“试管动物”与“试管婴儿”一样,是将哺乳动物的卵子和精子,在体外条件下完成受精过程,并培养成胚胎,移植入雌性动物生殖道内而获得后代。解答:A.可利用植物组织培养技术获得愈伤组织,实现紫草素的工厂化生产,A正确;B.由根尖细胞形成愈伤组织的过程中,可能会发生基因突变,B正确;C.动物细胞融合与植物体细胞杂交相比,诱导融合的方法.所用的技术手段.所依据的原理均不完全相同,动物细胞融合不能形成杂种个体,而植物细胞融合能形成杂种个体,但两者都能形成杂种细胞,C错误;D.试管动物技术是进行体外受精,可以充分发挥优良动物的繁殖潜力,D正确。故选C。2.【答案】B【解析】A.去除植物细胞壁需要用纤维素酶和果胶酶处理,将动物组织分散成单个细胞需用胰蛋白酶处理, A正确;
B.动物细胞培养不需要经过脱分化处理,B错误;
C.动物细胞培养时除了加入所需要的营养物质外,还需要加入血清等天然物质,C正确;
D.卵母细胞只有处于MⅡ中期时才具有受精能力,故体细胞核移植前要将卵母细胞培养至MⅡ中期,D正确。
故选B。3.【答案】A【解析】试题分析: 解答: 克隆羊是采用了核移植.胚胎移植技术产生的,属于无性生殖;克隆羊的细胞核基因均来自雄羊的体细胞,所以克隆羊的性别为雄性,则该克隆羊发育成熟后所分泌的性激素为雄激素。故选A。4.【答案】A【解析】试题分析:解答:单克隆抗体是指由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一.特异性强的抗体,具有特异性强.灵敏度高,并可能大量制备的优点;所以利用康复者血液中的记忆B细胞制备单克隆抗体,相比其血浆注射疗法主要优点是特异性高,A正确。故选A。5.【答案】B【解析】A.植物细胞工程的理论基础是植物细胞的全能性,动物细胞工程的原理是细胞增殖能力,A正确;B.植物细胞工程中的融合方法为:物理方法.化学方法,诱导动物细胞融合的方法为物理方法.化学方法和生物方法,B错误;C.植物细胞工程典型应用为:制备人工种子.种间杂种植物,动物细胞工程的应用为:单克隆抗体的制备,C正确;D.植物细胞工程培养基中需要利用蔗糖,而动物细胞培养过程中必须利用动物血清,D正确。故选B。6.【答案】B【解析】试题分析:单克隆抗体的制备过程是:对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取效应B细胞,将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体;诱导动物细胞融合的方法有:物理法(离心.振动).化学法(聚乙二醇).生物法(灭活的病毒);单克隆抗体的两次筛选:①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞);②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群;两次抗体检测:专一抗体检验阳性。解答:A.图示单克隆抗体制备中涉及淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合和细胞培养技术,A正确;B.用特定的抗原多次注射小鼠目的是刺激小鼠产生更多的能分泌特定抗体的B淋巴细胞,而非抗体,B错误;C.在细胞混合物中存在五种类型的细胞,分别是B细胞.骨髓瘤细胞.B细胞融合细胞.骨髓瘤细胞融合细胞.B细胞和骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞,A步骤需要用特定的选择培养基对5种类型的细胞进行初次筛选,获得杂交瘤细胞,C正确;D.用单克隆抗体制成携带抗癌药物的“生物导弹”,利用了单克隆抗体与抗原特异性识别特点,将药物定点带到癌细胞部位,故生物导弹具有特异性强.毒副作用小特点,D正确。故选B。7.【答案】D【解析】试题分析:单克隆抗体的制备过程是:对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取效应B细胞,将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。图中甲是效应B细胞;乙是融合后培养基中存在各种细胞,包括杂交瘤细胞;丙是经过筛选后可以产生特定抗体的杂交瘤细胞。解答:A.甲是效应B细胞,可能不止一种,因此可能会产生多种抗体,A错误;B.乙所代表的细胞中包括3种融合类型的细胞,B错误;C.在筛选过程中,对丙细胞进行最终筛选的指标是细胞能无限增殖又能产生特定的抗体,C错误;D.抗胃癌单克隆抗体的制备利用的生物技术有动物细胞融合和动物细胞培养,D正确。故选D。8.【答案】B【解析】试题分析: 动物细胞培养需要满足以下条件:(1)充足的营养供给:微量元素.无机盐.糖类.氨基酸.促生长因子.血清等。(2)适宜的温度:哺乳动物36.5 ℃±0.5 ℃;适宜的pH:多数细胞7.2~7.4。 (3)无菌.无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。(4)气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。解答: ①②根据分析可知,动物细胞培养需要无毒和无菌环境,①②正确;③用于动物细胞培养的合成培养基需加入糖.氨基酸.促生长因子.无机盐.微量元素等,还需加入血清.血浆等天然物质,③正确;④动物细胞培养需要适宜的温度和pH,其中温度要与动物体温相近,以维持动物正常的生命活动,④正确;⑤动物细胞培养需要一定的气体环境,95%空气和5%CO2,其中5%CO2能调节培养液的pH,⑤错误。因此以上说法中正确的有①②③④,故选B。9.【答案】B【解析】试题分析:动物克隆是一种通过核移植过程进行无性繁殖的技术。不经过有性生殖过程,而是通过核移植生产遗传结构与细胞核供体相同动物个体的技术,就叫做动物克隆。解答:A.核移植操作前不需对受体细胞进行营养限制性培养,只是将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期即可,A错误;B.电脉冲技术能促进供体核和受体细胞的融合,从而形成重组细胞,B正确;C.重组卵细胞在培养过程中不需要用胰酶处理成细胞悬液进行传代培养,而是需要用早期胚胎培养技术获得早期胚胎,并在适宜的时期进行胚胎移植,C错误;D.重组卵细胞具有全能性的原因是卵母细胞的细胞质中有些因子可以诱导重组卵细胞全能性的发挥,从而能完成胚胎发育过程,D错误。故选B。10.【答案】B【解析】试题分析:克隆羊的培育体现了动物细胞核的全能性,分析表格数据可知:早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高,体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植。解答:A.分析表格数据可知,早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高,A正确;B.克隆羊的培育用到了核移植.胚胎移植技术,克隆羊的细胞核遗传信息来自细胞核的供体,细胞质的遗传信息来自卵细胞,B错误;C.对比表格中的数据可知:体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植,C正确;D.性别由细胞核中的染色体决定,与去核卵细胞的细胞质无关,D正确。故选B。11.【答案】B【解析】试题分析:诱导细胞融合的方法有三种:生物方法(病毒).化学方法(聚乙二醇PEG).物理方法(离心,震动,电刺激)。某些病毒如:仙台病毒.副流感病毒和新城鸡瘟病毒。化学和物理方法可造成膜脂分子排列的改变,去掉作用因素之后,质膜恢复原有的有序结构,在恢复过程中便可诱导相接触的细胞发生融合。解答:A.核酸检测用到的探针通常为双链DNA,而RNA病毒的核酸为单链,因此检测时需要用到逆转录酶合成病毒相应的DNA进行检测,A正确;B.给动物注射的抗原A是病毒的蛋白质,B错误;C.图中a表示对杂交瘤细胞的克隆化培养从而获得较多的待检测抗体,便于检测,C正确;D.动物细胞促融也可用聚乙二醇来实现,D正确。故选B。12.【答案】C【解析】试题分析:图中显示将人的造血干细胞等移植至超免疫缺陷鼠,移植后的老鼠在抗原的刺激后,分离出人B细胞发现可以产生抗体。解答:A.根据图示,人B细胞在超免疫缺陷鼠体内受到抗原刺激会增殖分化产生抗体,A正确;B.人抗体基因克隆前需要进行多次筛选和检测,B正确;C.抗体属于分泌蛋白,是通过胞吐作用释放出细胞,不需要载体蛋白,C错误;D.全人源单克隆抗体能有效降低人体的免疫排斥反应,D正确。故选C。13.【答案】D【解析】试题分析:动物细胞培养过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。解答:A.细胞核型改变发生在传代培养过程中,A错误;B.当贴壁生长的细胞生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,称为接触抑制,B错误;C.动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH,C错误;D.合成培养基的成分包括糖.氨基酸.促生长因子.无机盐.微量元素等,通常需加入血清.血浆等天然成分,D正确。故选D。14.【答案】A【解析】试题分析:细胞培养是指在体外模拟体内环境(无菌.适宜温度.酸碱度和一定营养条件等),使之生存.生长.繁殖并维持主要结构和功能的一种方法。细胞培养技术可以由一个细胞经过大量培养成为简单的单细胞或极少分化的多细胞,这是克隆技术必不可少的环节,而且细胞培养本身就是细胞的克隆。解答:A.核移植是将供体的细胞核移植到去核的卵细胞中,因此得到的克隆动物,其线粒体DNA来自供卵母体,A正确;B.动物细胞培养的理论基础是细胞分裂,B错误;C.骨髓瘤细胞不能产生抗体,需和B淋巴细胞融合形成杂交瘤细胞才能获得单克隆抗体,C错误;D.PEG是促细胞融合剂,可直接诱导动物细胞融合,而植物细胞含有细胞壁,不能直接融合,D错误。故选A。15.【答案】B【解析】:选B 由于动物细胞的全能性受到限制,动物细胞融合形成的杂种细胞不能培育成动物个体;目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常在10代以内,以保持细胞正常的二倍体核型;基因突变是点突变,在光学显微镜下无法观察到;进行动物细胞培养时用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间,这样组织就会分散成单个细胞,再用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液。16.【答案】D【解析】试题分析:在细胞培养中,有原代培养和传代培养之分,从机体取出后立即进行的细胞.组织培养为原代培养,将原代培养细胞分成若干份,接种到若干培养基中,使其继续生长增殖为传代培养。当贴壁细胞分裂到表面相互接触时,细胞会停止分裂增殖,即会发生接触抑制现象。分析图示可知,OA段为原代培养,BC段为第一次传代培养,AB段和CD段细胞几乎不增殖,发生了接触抑制现象。解答:A.生物体内一般体细胞生活的内环境是组织液,动物细胞培养需要使用液体培养基,目的是模拟体内环境,有利于细胞对营养物质的吸收利用,A正确;B.OA段的培养为从机体取出后立即进行的细胞培养,即原代培养,B正确;C.原代培养后期细胞达到一定的数量,AB段的细胞几乎不增殖,可能发生了接触抑制现象,可用胰蛋白酶处理使细胞分散开来,C正确;D.减数分裂是有性生殖生物形成配子的方式,而体细胞的体外培养是通过有丝分裂实现细胞增殖的,D错误。故选D。17.【答案】A【解析】为便于叙述,令G1.S期交界处为t1期,刚完成S期为t2期,根据题意结合分析可知,DNA抑制剂会抑制DNA 分子复制,已经完成复制的细胞会继续完成G2.M和G1,最终停留在G1.S期交界处,而处于S期的细胞会停留在S期,则第一次添加DNA抑制剂,处理G2+M+G1=4.8h(t2期细胞进入t1期需要4.8h)可使全部细胞停留在G1.S期交界处或S期,实际处理时间可更长,让细胞处于t1期或S期后再停留一段时间,即X ≥4.8。去除DNA合成抑制剂后,细胞可继续分裂,若要让所有细胞停留在G1.S期交界处,则需在t1期细胞完成S期后(2.7h),t2期细胞再次进入S期前(G2+M+G1=4.8h)(即2.7≤Y≤4.8),用DNA抑制剂进行第二次处理,最长处理G2+M+G1=4.8h(t2期细胞进入t1期需要4.8h)可使全部细胞处于G1和S期交界处,若Y>2.7,则第二次用DNA抑制剂处理时,已无细胞在t2期,细胞都在t2期之后,甚至进入下一周期了,处理时间可少于4.8h,所少的时间为Y大于2.7h的时间,实际处理时间也可大于4.8h,让细胞达到G1和S期交界处后停留一段时间,因此Z ≥(4.8-2.7=2.1),Z ≥2.1,且Y+Z ≥(2.7+4.8),Y+Z ≥7.5。综上所述,A正确,B.C.D错误。故选A。18.【答案】C【解析】A.A→D是植物组织培养过程,从繁殖原理上分析,属于无性生殖,A正确;B.植株D是二倍体植株,植株G是单倍体植株,体内的染色体组数不同,B正确;C.E→G表示花药离体培养形成单倍体幼苗的过程,该过程体现了植物细胞的全能性,C错误;D.E→F过程中获得的植株是单倍体植株,高度不育,一般没有直接的使用价值,D正确;故选C。

