1、第三节第三节 动物细胞工程的应用动物细胞工程的应用() 基础过关 1在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是( ) A使动物组织分散为单个细胞 B去掉细胞壁，使其成为原生质体 C去掉细胞膜，暴露出原生质体便于细胞融合 D促进蛋白质水解为多肽 答案 A 解析 在进行动物细胞培养前，先用胰蛋白酶处理，使组织块中的细胞相互分散开，以增加 与培养液的接触面积，便于培养。 2进行动物细胞培养时，最好选用的培养材料是( ) A衰老退化的动物组织细胞 B成熟动物个体的体细胞 C动物的受精卵细胞 D健康动物胚胎或幼龄动物个体的体细胞 答案 D 解析 健康动物胚胎或幼龄动物个体的体细胞分裂能力强，而衰老退化的
2、动物组织细胞、成 熟动物个体的体细胞分裂能力差，一般不用作动物细胞培养的培养材料。 3动物细胞培养过程的顺序是( ) 原代培养 传代培养 用胰蛋白酶处理组织，形成分散的细胞悬液 A B C D 答案 D 解析 动物细胞培养过程的顺序为选取幼龄动物个体的体细胞或早期胚胎组织作培养材料 用胰蛋白酶处理组织，制备细胞悬液原代培养传代培养。 4用于动物体细胞核移植的供体细胞一般都选用( ) A受精卵 B传代 10 代以内的细胞 C传代 1050 代以内的细胞 D处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞 答案 B 解析 培养的动物细胞，当传代至 1050 代左右时，部分细胞核型可能会发生变化，而 10 代以
3、内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。因此，在动物体细胞核移植中，为了保证供体 细胞正常的遗传基础，通常采用 10 代以内的细胞。 5在克隆羊“多莉”的培育过程中，没有运用到的技术手段是( ) A细胞培养 B体细胞核移植 C胚胎移植 D基因工程 答案 D 解析 克隆羊“多莉”的培育过程：将一只母羊(A 羊)卵细胞的细胞核吸出，获得去核卵细 胞。将另一只母羊(B 羊)的乳腺上皮细胞的细胞核注入去核卵细胞中，形成一个同时含有 B 羊核遗传物质和A羊细胞质的重组卵细胞。 融合后的卵细胞经过体外细胞培养形成早期胚胎， 然后把这个胚胎移植到第三只羊(C 羊)的子宫中，继续发育。该过程既涉及体细胞核移植技
4、术，又涉及胚胎移植技术，这两项技术操作都需细胞培养技术作为手段。 6一只羊的体细胞核移植到另一只羊的卵母细胞后，这个卵母细胞经过多次分裂，再植入到 第三只羊的子宫内发育， 结果产下了一只羊羔， 这种克隆技术具有多种用途， 但是不能( ) A有选择地繁殖某一性别的家畜 B繁殖家畜中的优秀个体 C用于保存物种 D改变动物的基因型 答案 D 解析 目前的克隆技术是将动物的一个细胞的细胞核植入一个去核的卵母细胞中，经过试管 培养一段时间后，再移入另一个体的子宫内发育、分娩的技术。通过该技术能够保持亲本的 优良性状，保持性别不变，也能够用于保存物种，但不能改变动物的基因型。 能力提升 7对某种动物的肝肿
5、瘤细胞进行细胞培养，下列说法正确的是( ) A取单个肝肿瘤细胞进行培养，获得细胞群的方法不属于克隆培养法 B细胞培养过程中不需考虑细菌的污染问题 C该培养液也能用来培养乙肝病毒 D肝脏肿瘤细胞的分裂周期变短 答案 D 解析 取单个肝肿瘤细胞进行培养获得细胞群的方法属于细胞层次的克隆，A 错误；培养液 受细菌污染后，其中的营养成分会发生改变，不利于细胞的培养，B 错误；病毒的生存离不 开细胞，用培养液不能培养病毒，C 错误；肝脏肿瘤细胞的分裂周期变短，D 正确。 8动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细 胞和癌细胞培养影响的实验结果，不能从该图获得的结论是
6、( ) 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较大 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 答案 A 解析 分析图中曲线可知，对癌细胞来说，相同的培养时间内，培养基中有无血清，其细胞 数目相差不大，说明培养基中有无血清对癌细胞的培养影响不大；对正常细胞来说，在相同 的培养时间内，有血清的培养基中培养的细胞数目远远多于没有血清的培养基中培养的细胞 数目，说明有无血清对正常细胞的培养影响较大；在相同条件和相同的培养时间内，癌细胞 和正常细胞的数目差距较大， 正常细胞达到一定的数目后不再增加， 而癌细胞却能不断增加。 9下列关于
7、动物体细胞核移植技术和克隆动物的叙述中，正确的是( ) A目前在实验中，科学家可以用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体 B体细胞的细胞核移植到受体细胞之前，要先去掉受体卵母细胞的细胞核 C用于核移植的供体细胞一般都选用传代 50 代以内的细胞 D用体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞供体动物进行 100%的复制 答案 B 解析 目前在实验中，科学家还不能直接把动物细胞培养成完整的动物个体；用于核移植的 供体细胞一般都选用传代 10 代以内的细胞，因为 10 代以内的细胞能保持正常的细胞核型； 用体细胞核移植方法生产的克隆动物，并不是对体细胞供体动物进行 100%的复制，因为还 有部分
8、遗传物质来自受体卵母细胞的细胞质，而且生物性状还受环境因素的影响。 10生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一头 野驴刚死亡，以下提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是( ) A将野驴的体细胞取出，利用细胞培养技术，可培育成新个体 B将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体 C取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵母细胞中，经孕育培养成新个体 D将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体 答案 C 解析 野驴的体细胞的全能性已经受到限制，不能经过培养形成新个体；将野驴的一个基因 导入家驴的受精卵中，培育成的是带有野驴基因的家驴；野驴的体细胞
9、核中具有发育成野驴 的全部基因，因此通过核移植技术，可使野驴“复生”。 11回答下列有关动物细胞培养的问题： (1)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面_时，细胞会停止分 裂增殖，这种现象称为细胞的_。此时，瓶壁上形成的细胞层数是 _。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，使用的酶是 _。 (2)随着细胞传代次数的增多， 绝大部分细胞分裂停止， 进而出现_的现象； 但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成_细胞，该 种细胞的黏着性_，细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的含量_。 (3)现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不被染
10、色，原 因是_ _。 (4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用分裂到_期的细胞用显微镜 进行观察。 (5)在细胞培养过程中， 通常在_条件下保存细胞。 因为在这种条件下， 细胞中_ 的活性降低，细胞_的速率降低。 (6)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤 组织当作_进行攻击。 答案 (1)相互接触 接触抑制 单层(或一层) 胰蛋白酶 (2)衰老甚至死亡 不死性 降低 减少 (3)活细胞的细胞膜具有选择透过性， 大分子染料不能进入活细胞内， 故活细胞不能着色(或死 细胞的细胞膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内着色) (4)中
11、(5)冷冻(或超 低温、液氮) 酶 新陈代谢 (6)抗原 解析 (1)动物细胞培养过程中具有贴壁生长和接触抑制的特点，若要传代培养应先用胰蛋白 酶处理贴壁的细胞，使其从瓶壁上分离下来。(2)在传代培养过程中，随着传代次数的增多， 绝大多数细胞停止分裂，进而衰老甚至死亡，极少数细胞的遗传物质发生改变，克服细胞寿 命的自然极限，获得不死性，这种细胞黏着性降低，细胞膜表面的糖蛋白减少。(3)活细胞的 细胞膜具有选择透过性，而死细胞的细胞膜则没有这种特性，所以大分子染料可以对死细胞 染色而不能对活细胞染色。(4)若要观察染色体的数目，最好选择细胞分裂中期的细胞，因为 分裂中期染色体螺旋程度最高，形态固
12、定，数目清晰。(5)低温可以抑制酶的活性，从而降低 细胞的新陈代谢速率。(6)皮肤移植后发生排斥现象，是因为机体把移植的皮肤组织当作抗原 进行攻击。 12如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据图回答下列问题： (1)容器 A 中放置的是动物器官或组织，它一般取自_。 (2)容器 A 中的动物器官或组织首先要进行的处理是_， 然后用_酶处理，这是 为了使细胞分散开来，这样做的目的是_。 (3)培养先在 B 瓶中进行，瓶中的培养基成分有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和_ 等，细胞增殖产生的新细胞会表现出_生长现象。当细胞分裂生长相互接触时，就会 停止分裂增殖， 这称为_现象。 需用胰蛋白酶处理后
13、分瓶继续培养， 称为_。 (4)细胞在 C 瓶培养，出现极少数细胞无限繁殖，其原因是_。 答案 (1)胚胎或幼龄动物 (2)剪碎 胰蛋白(或胶原蛋白) 使细胞与培养液充分接触 (3) 动物血清 贴壁 接触抑制 传代培养 (4)细胞的遗传物质发生了改变，带有癌变特点 解析 (1)胚胎或幼龄动物的细胞具有旺盛的分裂能力，培养后可获得较多细胞。(2)为了增加 细胞与培养液的接触，应使细胞分散开来，可先用物理方法剪碎，再用胰蛋白酶或胶原蛋白 酶处理。(3)血浆中含有丰富的营养成分，为良好的天然营养物质；在培养过程中细胞会有接 触抑制现象，需用胰蛋白酶处理，使之分散开，以便与培养液充分接触；若再分瓶培养
14、则为 传代培养。(4)培养过程中细胞的遗传物质可能发生变异而具有癌细胞的特点，即具有无限增 殖能力。 真题体验 13(2015 天津，6 改编)2015 年 2 月 3 日，英国议会下院通过一项历史性法案，允许以医学 手段培育“三亲婴儿”。三亲婴儿的培育过程可选用如图技术路线。 据图分析，下列叙述错误的是( ) A该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 B捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿 C三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核 D三亲婴儿的培育要用到动物细胞培养技术 答案 C 解析 三亲婴儿细胞质基因主要来自捐献者卵母细胞，可避免母亲的线粒体遗传病基因传递 给后代，故 A
15、正确；三亲婴儿细胞核基因(染色体)来自母亲和父亲，捐献者携带的红绿色盲 基因(细胞核基因)不传给该婴儿，故 B 正确、C 错误；三亲婴儿的培育还需要动物细胞培养 技术，故 D 正确。 14(2015 安徽，31 节选)科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳 腺生物反应器生产人凝血因子 IX 医用蛋白，其技术路线如图： (1)由过程获得的 A 为_。 (2)在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的细胞核，目的是_。受体应 选用_期卵母细胞。 (3)采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是因为 _ _。 答案 (1)含目的基因的表达载体 (2)保
16、证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞 M 中 (3)整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养 15(2016 全国甲，40 节选)下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流 程。 回答下列问题： (1)图中 A 表示正常细胞核， 染色体数为 2n， 则其性染色体的组成可为_。 过程表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用 _的方法。代表的过程是_。 (2)经过多次传代后，供体细胞中_的稳定性会降低。因此，选材时必须关注 传代次数。 (3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是 _ _。 (4)与克隆羊“多莉”培养
17、成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了_ _。 答案 (1)XX 或 XY 显微操作(去核法) 胚胎移植 (2)遗传物质 (3)卵母细胞的细胞质中 的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响 (4)已经分化的动物体细胞的细胞核具有全能性 解析 (1)提供体细胞的供体可能为雌性，也可能为雄性，因此图中 A(正常细胞核)的性染色 体组成为 XX 或 XY。常采用显微操作去核法来去除卵母细胞的细胞核。过程表示将早期 胚胎移入受体，其过程为胚胎移植。(2)取供体动物的体细胞培养，一般选用传代 10 代以内 的细胞， 因为 10 代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型， 保证了供体细胞正常的遗传基 础。超过 10 代继续培养，则其遗传物质(或核型)的稳定性会降低。(3)克隆动物的细胞核基因 来自供体细胞，因此大部分性状与供体相同，但细胞质基因来源于受体(或提供卵母细胞的个 体)，即卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响，这就决定了克隆动物 的性状与供体不完全相同。(4)克隆动物的培育采用的是核移植技术，核移植技术的原理是已 经分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
