1、第三节第三节 动物细胞工程动物细胞工程 第第 1 课时课时 动物细胞与组织培养以及动物细胞核移植技术动物细胞与组织培养以及动物细胞核移植技术 课后分层训练 (时间：30 分钟) 对点强化 强化点 1 动物细胞培养的过程 1.动物细胞培养包括原代培养和传代培养，下列有关说法正确的是( ) A.原代培养前要用胰蛋白酶处理，传代培养前不需要 B.目前使用的正常细胞通常是 10 代以内的细胞 C.当细胞培养到大约 50 代时进行传代培养 D.原代培养和传代培养所需要的培养液成分不同 解析 在原代培养和传代培养之前均需要胰蛋白酶处理，A 错误；目前使用的正 常细胞通常为 10 代以内的细胞，B 正确；原
2、代培养是最初的细胞培养，即：还没 有进行分瓶的培养，分瓶后的培养称为传代培养，C 错误；原代培养和传代培养 所需的培养液成分相同，D 错误。 答案 B 2.一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件( ) 无毒的环境 无菌的环境 合成培养基需加血清、血浆 温度与动物体 温相近 需要 O2，不需要 CO2 A. B. C. D. 解析 动物细胞培养需要无毒环境，正确；动物细胞培养需要无菌环境，正 确；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，正确；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，正确；动物细胞培养
3、需要一定的气 体环境，95%空气和 5%的 CO2，错误。 答案 B 3.实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示，下列叙述错误的是( ) 实验小鼠 甲 皮肤组织 乙 皮肤细胞 丙 培养细胞 1 丁 培养细胞 2 A.甲过程表示从实验小鼠体内取出组织块 B.乙过程可用胰蛋白酶处理皮肤组织，使之分散成单个细胞 C.丙过程得到的细胞大多具有异常二倍体核型 D.丁过程得到的部分细胞失去贴附性 解析 甲过程表示获取实验小鼠的组织块，A 正确；乙过程可以用胰蛋白酶处理 使皮肤组织块分散成单个皮肤细胞，B 正确；丙过程表示原代培养，该过程形成 的细胞遗传物质没有发生改变，具有正常的二倍体核型，C 错误；丁过
4、程是传代 培养过程，该过程部分细胞遗传物质发生了变化，从而失去贴附性，D 正确。 答案 C 4.对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行细胞培养。下列说法正确的 是( ) A.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理 B.细胞培养应在含 5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸 C.甲、乙细胞在持续的培养过程中，乙会出现停止增殖的现象 D.仅用培养肝细胞的培养液也能用来培养乙肝病毒 解析 胃蛋白酶处理需要的 pH 非常低，所以不能用胃蛋白酶处理，A 错误；细 胞培养应在含 5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的 pH，B 错误； 正常细
5、胞在体外培养时会出现停止增殖即接触抑制的现象， 而甲(肿瘤细胞) 没有此特性，C 正确；病毒必须寄生在活细胞中，不能只用培养液，D 错误。 答案 C 5.如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线， 图中 B、 E 两点表示经筛 选、分装后继续培养。下列判断错误的是( ) A.B 点之前的培养称为原代培养，之后的培养称为传代培养 B.接触抑制现象主要发生在 AB 段和 DE 段 C.分瓶后的每个培养瓶中的细胞群称为一个克隆 D.E 点后的细胞大多数具有异倍体核型，可连续传代 解析 人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养，分瓶后的培养称为 传代培养；当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时
6、，细胞就会停止分裂增殖，即 会发生接触抑制现象如 AB 段；B 点之后细胞继续生长，可见 B 点之后进行了 传代培养，A 正确；在 AB 段和 DE 段细胞几乎生长停滞，可能发生了接触抑制， B 正确；细胞克隆的最基本要求是必须保证分离出来的是一个细胞而不是多个细 胞，C 错误；已获无限繁殖能力能持续生存的细胞系，称连续细胞系或无限细胞 系，无限细胞系大多已发生异倍化，具异倍体核型，D 正确。 答案 C 6.研究人员利用成年鼠嗅黏膜制备的嗅鞘细胞，在添加不同浓度血清的培养基中 培养并测量其细胞生长(增殖)情况，实验结果如图所示。请据图分析回答： (1)将获取的嗅黏膜用剪刀剪碎，并用某种酶处理一
7、段时间，该操作的生物学意义 是_， 以便制成细胞悬液。 该过程中， 所使用的酶主要是_。 (2)将获得的细胞悬液及时离心，将分离得到的细胞加入适量的培养基，摇匀后再 离心获取细胞，这样操作的意义主要是去除_，以免其对细胞正常的生命 活动造成影响。 将获得的细胞用特定培养基置于培养箱内培养。 进行原代培养时， 细胞增殖的方式是_。 (3)据实验结果可知，当培养基中血清浓度为 40%80%时，随血清浓度升高，对 细胞生长的促进作用不断_。 解析 (1)用剪刀将组织剪碎，并将剪碎的组织用酶处理一段时间，使细胞充分分 散开来；实验中通常选用胰蛋白酶或胶原蛋白酶来处理动物组织。(2)细胞膜和细 胞内部都
8、含有蛋白质，如果将动物细胞长期接触胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)，可能 会造成动物细胞结构被破坏；原代培养中，动物细胞进行的是有丝分裂。(3)当培 养基中血清浓度为 40%80%时，血清对细胞生长仍有促进作用，但随着血清浓 度的升高，对细胞生长的促进作用不断下降。 答案 (1)使细胞分散开来 胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) (2)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) 有丝分裂 (3)下降 强化点 2 动物体细胞核移植 7.下列哪一项不属于克隆( ) A.利用 PCR 技术扩增目的基因 B.利用核移植技术培育出克隆绵羊 C.利用植物体细胞杂交技术培育出杂种植株 D.利用胡萝卜茎尖组织经植物组织培养得到脱毒苗 解析 克隆
9、也可以理解为复制、拷贝等，就是从原型中产生出同样的复制品。利 用 PCR 技术扩增目的基因属于分子水平的克隆； 利用核移植技术培育出克隆绵羊 属于个体水平的克隆；利用植物体细胞杂交技术培育出杂种植株的过程中遗传物 质发生改变，产生的不是复制品，不属于克隆；利用植物组织培养获得脱毒苗， 属于个体水平的克隆。 答案 C 8.下列有关核移植的说法错误的是( ) A.通过核移植得到的细胞称为重组细胞 B.哺乳动物体细胞核移植的难度高于胚胎细胞核移植 C.核移植得到的克隆动物属于无性生殖 D.克隆动物与供核动物的遗传信息完全相同 解析 通过核移植得到的细胞称为重组细胞，由重组细胞发育成的胚胎称为重组 胚
10、胎，A 正确；哺乳动物细胞核移植包括体细胞核移植和胚胎细胞核移植，由于 体细胞的分化程度高， 因此， 哺乳动物体细胞核移植的难度高于胚胎细胞核移植， B 正确；根据教材中的定义可知，动物细胞核移植的过程没有涉及生殖细胞的产 生及结合，因此，核移植得到的克隆动物属于无性生殖，C 正确；克隆动物的细 胞核中的遗传信息来自供核动物，而细胞质中的遗传信息来自提供卵(母)细胞的 动物，D 错误。 答案 D 9.据英国卫报披露，纽卡斯尔大学研究人员不久前成功实现一项生殖医学技 术，将患有线粒体疾病妇女的受精卵中的细胞核移植到健康妇女捐献的去核卵母 细胞中，最终产下了健康的婴儿。下列叙述错误的是( ) A.
11、此项技术的基础是动物的细胞培养 B.此项技术的原理与克隆羊“多莉”完全相同 C.健康妇女捐献的卵母细胞的细胞质具有调控移入细胞核发育的作用 D.婴儿出生后具有患病夫妇以及捐献健康卵母细胞的妇女三方的遗传特征 解析 动物克隆技术的基础是动物的细胞培养，A 正确；此项技术用的是受精卵 的细胞核，而克隆羊“多莉”用的是高度分化的乳腺细胞的细胞核，分化程度不 同，B 错误；卵细胞的细胞质具有调控移入细胞核发育的作用，C 正确；该婴儿 细胞的核基因由形成受精卵的夫妇提供， 质基因由提供去核卵母细胞的妇女提供， D 正确。 答案 B 10.随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状。如图是
12、利 用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，据图回答下列问题： (1)图解中涉及的细胞工程手段有：_。 (2)获取的途径有：基因文库获取、_和_；构建血 清白蛋白基因表达载体时，目的基因的首端是_(结构)。 (3)细胞培养所需气体主要有O2和_， 前者是_所必需的， 后者的主要作用是_。 (4) 提 供 细 胞 质 的 卵 母 细 胞 要 在 体 外 培 养 至 _ 期 ， 并 通 常 采 用 _操作去除卵母细胞的核。 (5)是的后代， 那么的遗传性状和_(填“荷斯坦奶牛”或“普 通奶牛”)最相似，原因是_。 解析 (1)由题图可知，图中涉及的细胞工程手段有：动物细胞培养和动物细胞核 移植。(2)目前
13、获取目的基因的常用方法有：从基因文库中获取、利用 PCR 技术 扩增、通过 DNA 合成仪用化学方法直接人工合成；基因表达载体的组成包括： 启动子、目的基因、终止子、标记基因等，其中，启动子位于基因的首端。(3)细 胞培养所需气体主要有 O2和 CO2，O2参与有氧呼吸(细胞代谢)，CO2维持培养液 的 pH。(4)卵母细胞是提供细胞质的，要在体外培养至减数第二次分裂中期，一 般去除卵母细胞的核时采用的是显微操作技术。(5)的遗传性状和荷斯坦奶牛最 相似，原因是的遗传物质主要来自荷斯坦奶牛。 答案 (1)动物细胞培养、动物细胞核移植 (2)PCR 化学合成(二者无顺序) 启 动子 (3) CO
14、2 细胞代谢(或有氧呼吸) 维持培养液的 pH (4)减数第二次分裂中(M中) 显微 (5)荷斯坦奶牛 的遗传物质主要来自荷斯坦奶牛 综合强化 11.下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，正确的是( ) A.培养原理都是细胞的全能性 B.都通过有丝分裂增加细胞数目 C.培养材料都必须取自分生组织 D.都经过脱分化恢复细胞全能性 解析 动物细胞培养的原理是细胞增殖， A 错误； 都通过有丝分裂增加细胞数目， B 正确；培养材料不一定取自分生组织，植物组织培养技术可以用高度分化的组 织细胞或器官，C 错误；动物细胞培养能获得细胞或细胞产物，不需要经过脱分 化，D 错误。 答案 B 12.下列关
15、于克隆人的说法中，错误的是( ) A.克隆人是对人类文明的亵渎和犯罪，应严禁一切对人类的克隆实验，克隆人的 社会地位无法确定 B.由于人的体细胞分裂次数是有限的，克隆人有可能会面临早衰和多病问题 C.克隆技术还不成熟，与社会伦理有严重冲突，应研究治疗性克隆而禁止生殖性 克隆 D.克隆人实验可能会存在流产率高、胎儿畸形率高等问题 解析 反对生殖性克隆，但并不反对治疗性克隆。 答案 A 13.某研究小组为测定某种药物对体外培养细胞的毒性， 准备对某种动物的肝肿瘤 细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙述正确的是( ) A.制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶处理肝组织块 B.恒温培养箱中的
16、 CO2浓度维持在 5%左右，以促进细胞呼吸 C.为了保证细胞培养所需的无毒环境，需大量添加各种抗生素 D.本实验应设置对照实验，以检测药物对甲、乙细胞的毒性大小 解析 在利用肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶，不能使用胃蛋白酶， 因为胃蛋白酶需要在强酸环境下才能起作用，但这样的环境不适于细胞生存，A 错误；细胞培养应在含 5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的 pH，B 错误；抗生素是用来杀菌的，不是杀病毒的，且抗生素应适量添加，C 错 误；本实验应设置对照实验，用添加药物的培养液分别培养甲、乙细胞，根据变 异细胞占培养细胞的比例，以检测药物对甲、乙细胞的毒性大小，D
17、正确。 答案 D 14.现有 A 和 B 两个肉牛品种，A 品种牛的细胞组成可表示为 A 细胞核、A 细胞 质，B 品种牛则为 B 细胞核、B 细胞质。 (1)如果要获得一头克隆牛， 使其细胞由 A 细胞核和 B 细胞质组成， 基本步骤是： 从 A 品种牛体内取出体细胞，进行体外培养，然后再从培养细胞中取出 _注入B品种牛的_卵母细胞， 经过某种刺激和培养后， 可形成胚胎，该胚胎被称为_，将该胚胎移入代孕母牛的子宫中，通 过培育可达到目的。 (2)上述过程中运用的动物细胞工程技术有：_ _。 (3)克隆牛的产生说明_具有全能性。由 A、B 两品种杂交得到的 牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物
18、质来自_个亲本，细胞质来自 _性亲本， 克隆牛和杂交牛的遗传物质组成_(填“相同”或“不 同”)。 (4)请举一例，说明克隆牛培育成功的实际意义： _。 解析 动物的克隆所用的方法是核移植，也就是把动物体细胞的细胞核移入去核 的卵母细胞中，然后经过某些刺激和培养后可形成重组胚胎，再移入代孕动物的 子宫中继续发育，从而获得克隆个体。克隆动物的成功说明了动物体细胞核具有 全能性，克隆动物的遗传物质与提供细胞核的个体基本一致。在体细胞克隆动物 中不仅用到了动物体细胞核移植技术，还用到了动物细胞培养技术。 答案 (1)细胞核 去核 重组胚胎 (2)动物体细胞核移植和动物细胞培养 (3)动物体细胞核 两 雌 不同 (4)繁育优良品种
