2018_2019学年高中生物专题2细胞工程2.2动物细胞工程2.2.1动物细胞培养和核移植技术课堂演练新人教版选修3
- 格式:doc
- 大小:421.00 KB
- 文档页数:8
人教版2018-2019学年度高二生物选修3专题2检测卷一、选择题1.若获得脱毒苗,一般选取植物体的哪一部分组织()A.叶 B.花粉 C.根 D.茎尖2.从母羊甲的体细胞中取出细胞核,注入到母羊乙的去核卵细胞中,融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎,再植入到另一只母羊丙的子宫内,出生小羊的大多数性状() A.像甲 B.像乙 C.像丙 D.难以预测3.下列有关植物细胞与组织培养的叙述中,错误的是()A.花药、胚等不能作为组织培养的材料B.植物细胞具有全能性C.外植体是指用于培养的植物组织或器官D.外植体可诱导出愈伤组织4.玉米是一种重要的农作物,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没有直接的使用价值(即应用于大田生产)5.利用细胞工程方法,以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。
下列相关叙述正确的是()A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,产生的血清抗体为单克隆抗体B.体外培养单个B淋巴细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体C.将等量B淋巴细胞和骨髄瘤细胞混合,经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞D.利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者6.下列细胞全能性最高的是()A.玉米的卵细胞 B.哺乳动物的精子C.绿色开花植物的受精卵 D.裸子植物的叶肉细胞7.下列动物细胞中,恢复其全能性相对较容易的是()A.神经细胞 B.骨细胞 C.囊胚期细胞 D.肝细胞8.超氧化物歧化酶(SOD)是一种源于生命体的活性物质,在生活实践中有非常重要的应用价值。
下图为人工培育含SOD植物新品种的过程,相关叙述正确的是()A.①过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞B.②、③分别表示脱分化、再分化过程,均无需严格的无菌操作就可以完成C.SOD催化O2形成H2O2的机制是为该反应提供活化能-D.该育种方式利用了细胞工程和基因工程,能体现细胞的全能性9.关于植物组织培养技术的叙述正确的是()A.用于培养的材料不一定需要离体B.植物可通过光合作用合成有机物,培养基中不需加入含碳有机物C.愈伤组织可制造成人工种子D.脱分化和再分化都需要培养基中生长素和细胞分裂素刺激、诱导10.以下描述正确的一组是()①植物组织培养是指离体的植物器官或细胞培养成愈伤组织②从免疫学的应用来看,给儿童服用小儿麻痹糖丸属于免疫预防③动物细胞工程常用的技术手段中,最基础的是动物细胞培养④动物细胞融合技术的最重要的用途是培养具双亲优良性状的经济动物A.①②④ B.②③ C.③④ D.①④11.下图示“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程,其中①~⑤表示过程,字母表示细胞、组织或植株。
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术[学习目标] 1.归纳动物细胞培养的过程、条件及应用。
2.归纳通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程及应用前景。
方式一2003年,四川少年小林点燃鞭炮,导致面部、四肢被严重烧伤并感染。
为了挽救儿子的生命,小林的爸爸、妈妈向医生恳求“割皮救儿”,烧伤整形科主任魏平最终同意进行这场罕见的亲体皮肤移植手术。
为了全覆盖孩子身体上被深度烧伤并发生感染的创面,医生把取自父子俩的皮肤全部剪成指甲盖大小的皮块,儿子和爸爸的皮肤相隔相嵌,估计父亲的皮肤至少能在其儿子身上存活半年甚至更长时间,这就给儿子自身皮肤的生长带来了生机,孩子的痊愈指日可待。
思考:1.小林在皮肤烧伤之后,很容易得病,为什么?2.选取植皮时,理论上选择谁的皮肤最好?为什么?3.自身的健康皮肤是有限的,能不能通过其他途径获得自身的皮肤?方式二古代神话里孙悟空用自己的汗毛变成无数个小孙悟空的离奇故事,表达了人类对复制自身的幻想。
1978年,美国科幻小说家罗维克(D.Rorvick)写了一本名叫《克隆人》(The Cloning of a man)的书,内容是一位富商将自己的体细胞核移植到一枚去核卵中,然后将其在体外卵裂成的胚胎移植到母体子宫中,经过足月的怀孕,最后生下了一个健康的男婴,这个男婴就是一个克隆人。
现在,克隆人已经不是科幻小说里的梦想,而是呼之欲出的现实。
由于克隆人可能带来复杂的后果,一些生物技术发达的国家,现在大都对此采取明令禁止或者严加限制的态度。
克隆人,真的如潘多拉盒子里的魔鬼一样可怕吗?我们应该怎样正确看待克隆技术呢?一、动物细胞工程和动物细胞的培养1.动物细胞工程2.动物细胞培养 (1)概念:从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。
(2)过程动物组织块或器官――――――――――→剪碎胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理单个细胞――→加培养液细胞悬液――→初次培养原代培养―→传代培养。
人教版高中生物教材目录表(一)生物1必修分子与细胞第1章走近细胞第1节从生物圈到细胞第2节细胞的多样性和统一性科学前沿组装细胞第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物第2节生命活动的主要承担者科学史话世界上第一个人工合成蛋白质的诞生第3节遗传信息的携带者第4节细胞中的糖类和脂质第5节细胞中的无机物第3章细胞的基本结构第1节细胞膜──系统的边界第2节细胞器──系统内的分工合作科学家的故事细胞世界探微三例第3节细胞核——系统的控制中心第4章细胞的物质输入和输出第1节物质跨膜运输的实例第2节生物膜的流动镶嵌模型第3节物质跨膜运输的方式科学前沿授予诺贝尔化学奖的通道蛋白研究第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶一酶的作用和本质二酶的特性科学·技术·社会酶为生活添姿彩第2节细胞的能量“通货”──ATP第3节ATP的主要来源──细胞呼吸第4节能量之源──光与光合作用一捕获光能的色素和结构二光合作用的原理和应用第6章细胞的生命历程第1节细胞的增殖第2节细胞的分化第3节细胞的衰老和凋亡第4节细胞的癌变与生物学有关的职业医院里的检验师生物2必修遗传与进化第1章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用一减数分裂二受精作用第2节基因在染色体上科学家的故事染色体遗传理论的奠基人第3节伴性遗传第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质第2节DNA分子的结构第3节DNA的复制第4节基因是有遗传效应的DNA片段科学·技术·社会DNA指纹技术第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成第2节基因对性状的控制科学前沿生物信息学第3节遗传密码的破译(选学)第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组第2节染色体变异第3节人类遗传病科学·技术·社会基因治疗第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种与生物学有关的职业育种工作者第2节基因工程及其应用与生物学有关的职业生物技术产业的研发人员第7章现代生物进化理论第1节现代生物进化理论的由来第2节现代生物进化理论的主要内容一种群基因频率的改变与生物进化二隔离与物种的形成与生物学有关的职业化石标本的制作三共同进化与生物多样性的形成科学·技术·社会理想的“地质时钟”生物3必修稳态与环境第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境第2节内环境稳态的重要性科学史话稳态概念的提出和发展第2章动物和人体生命活动的调节第1节通过神经系统的调节与生物学有关的职业神经外科医生第2节通过激素的调节科学·技术·社会评价应用激素类药物的利与弊第3节神经调节与体液调节的关系科学·技术·社会拒绝,慎用心理药物第4节免疫调节科学·技术·社会艾滋病——威胁人类的免疫缺陷病第3章植物的激素调节第1节植物生长素的发现第2节生长素的生理力作用第3节其他植物激素第4章种群和群落第1节种群的特征科学家的故事从治蝗专家到生态学巨匠第2节种群数量的变化与生物学有关的职业植保员第3节群落的结构科学·技术·社会立体农业第4节群落的演替与生物学有关的职业林业工程师第5章生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构第2节生态系统的能量流动科学·技术·社会生态农业第3节生态系统的物质循环生物1选修生物技术实践专题1 传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制作课题2 腐乳的制作课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量专题2 微生物的培养与应用课题1 微生物的实验室培养课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数课题3 分解纤维素的微生物的分离专题3 植物的组织培养技术课题1 菊花的组织培养课题2 月季的花药培养专题4 酶的研究与应用课题1 果胶酶在果汁生产中的作用课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果课题3 酵母细胞的固定化专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段课题3 血红蛋白的提取和分离专题6 植物有效成分的提取课题1 植物芳香油的提取课题2 胡萝卜素的提取附录1 生物学实验室的基本安全规则附录2 生物学实验室中常用的国际单位附录3 常用培养基配方附录4 常用的消毒灭菌操作方法附录5 常用化学抑菌剂生物2选修生物科学与社会第1章生物科学与健康科技发展之窗现代医学的发展第1节抗生素的合理使用第2节基因诊断与基因治疗拓展视野基因芯片技术与新药的开发第3节人体的器官移植拓展视野生长因子的发现推动了组织工程的发展第4节生殖健康拓展视野《人类辅助生殖技术规范》简介第2章生物科学与农业科技发展之窗农业的绿色革命第1节农业生产中繁殖控制技术第2节现代生物技术在育种上的应用拓展视野转基因生物的安全性第3节植物病虫害的防治原理和方法第4节动物疫病的控制拓展视野国家动物疫情测报体系简介第5节绿色食品的生产第6节设施农业第3章生物科学与工业科技发展之窗生物技术产业的兴起第1节微生物发酵及其应用第2节酶在工业生产中的应用第3节生物技术药物与疫苗拓展视野单克隆抗体药物的制备第4章生物科学与环境保护科技发展之窗生物科技与可持续发展第1节生物性污染及其预防第2节生物净化的原理及其应用第3节关注生物资源的合理利用第4节倡导绿色消费拓展视野绿色产品的分类生物选修3现代生物科技专题专题1 基因工程科技探索之路基础理论和技术的发展催生了基因工程1.1 DNA重组技术的基本工具1.2 基因工程的基本操作程序拓展视野历史不能忘记中国对PCR的贡献 1.3 基因工程的应用拓展视野神奇的基因芯片1.4 蛋白质工程的崛起专题2 细胞工程科技探索之路细胞工程的发展历程2.1 植物细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术2.1.2 植物细胞工程的实际应用2.2 动物细胞工程2.2.1 动物细胞培养和核移植技术拓展视野核移植技术发展简史2.2.2 动物细胞融合与单体克隆抗体拓展视野多利羊猜想科技探索之路胚胎工程的建立3.1 体内受精和早期胚胎发育3.2 体外受精和早期胚胎培养3.3 胚胎工程的应用及前景拓展视野话说哺乳动物的性别控制专题4 生物技术的安全性和伦理性问题科技探索之路生物技术引发的社会争论 4.1 转基因生物的安全性4.2 关注生物技术的伦理问题拓展视野是研究合作,还是基因资源掠夺 4.3 禁止生物武器专题5 生态工程科技探索之路生态工程的兴起5.1 生态工程的基本原理拓展视野前景广阔的沼气工程5.2 生态工程的实例和发展前景。
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术1.动物细胞培养的特点是( )①细胞贴壁②有丝分裂③分散生长④接触抑制⑤减数分裂⑥传代培养一般传至10代就不易传下去A.①②④⑥B.②③④⑤C.①③④⑥D.③④⑤⑥解析:培养瓶内悬液中分散的细胞只有贴附在光滑无毒的瓶壁上才会生长增殖,称为细胞贴壁,在悬液中不会分散生长,①对、③错;动物体细胞增殖的方式是有丝分裂,没有减数分裂,②对、⑤错;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂,这叫接触抑制,④对;传代培养的细胞一般传到10代以后就不易传下去了,⑥对。
答案:A2.动物细胞培养过程的顺序是( )①原代培养②传代培养③用胰蛋白酶处理组织,形成分散的细胞悬液A.①②③B.①③②C.②①③D.③①②解析:动物细胞培养过程的程序为选取幼龄动物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。
答案:D3.用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织,其主要原因是这样的组织或细胞( )A.容易产生各种变异B.具有更高的全能性C.取材十分方便D.分裂增殖的能力强解析:用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织,主要因为胚胎或幼龄动物的器官或组织分裂能力旺盛。
答案:D4.如下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处理分散后的初次培养称为原代培养,分瓶后的培养称为传代培养,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;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,即会发生接触抑制现象,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:C5.如图表示动物细胞培养程序图,请据图回答下列问题。
①取动物组织块↓②________③处理组织分散成单个细胞↓④制成________↓⑤转入培养液中进行培养↓⑥处理贴壁细胞分散成单个细胞,制成________↓⑦转入培养液中进行培养(1)过程②表示________________________________________。
(2)过程③和⑥用________处理组织或贴壁细胞分散成单个细胞,这样做的目的是_______________________________________________________________________。
(3)④和⑥的过程都要把分散的细胞制成__________________。
(4)过程⑤进行的细胞培养是________,细胞适于____生长增殖。
(5)过程⑦进行的细胞培养是________,一般传至______代后就不易传下去了,传至________继续培养时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止,部分细胞的________会发生改变。
继续培养时,少部分细胞发生了________,朝着等同于________的方向发展。
解析:进行动物细胞培养时,首先将组织块剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使其分散成许多单个细胞,然后,用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液,再将细胞悬液放入培养瓶内,置于适宜环境中培养。
悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。
以后,细胞进行有丝分裂,数目不断增多。
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养。
贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分别继续培养,让细胞继续增殖,这样的培养过程通常被称为传代培养。
答案:(1)剪碎组织(2)胰蛋白酶解除由于接触对细胞生长和繁殖的抑制(3)细胞悬液(4)原代培养贴壁(5)传代培养10 10~50代细胞核型突变癌细胞[A级基础巩固]1.下列有关动物细胞培养的叙述中,正确的是( )A.动物细胞培养前要用胃蛋白酶使细胞分散B.动物细胞培养的主要目的是获得大量的细胞分泌蛋白C.细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中D.动物细胞培养需要无菌、无毒的环境解析:通常将健康幼龄动物组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞,将处理后的细胞初次培养,称为原代培养。
贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖,这种培养过程即为传代培养。
胃蛋白酶的最适pH约为2,不适合用作细胞培养时分散细胞的酶。
动物细胞培养利用了细胞有丝分裂的原理,获得大量的具有相同遗传特性的细胞,细胞传代培养至50代以后,遗传物质可能发生改变。
动物细胞培养需要无菌、无毒的环境,营养物质充足,气体环境、温度,pH适宜等条件。
答案:D2.用动植物成体的体细胞进行离体培养,下列叙述正确的是( )A.都需要用含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱B.都需要用液体培养基C.都要在无菌条件下进行D.都可体现细胞的全能性解析:不管是动物细胞培养还是植物组织培养,最基本的一个条件就是无菌环境。
此外,动物细胞培养的培养基是液体培养基,其中的碳源是葡萄糖,培养液中还需要加入一定的动物血清或血浆,其气体环境是95%空气+5%CO2,以维持培养液的pH;而植物组织培养的培养基为固体培养基,其碳源为蔗糖,组织培养的脱分化阶段必须在黑暗条件下进行,而再分化过程需要一定的光照条件;动物细胞培养就是细胞的增殖,不能体现细胞的全能性,而植物组织培养完成了由一个细胞到完整植株的全过程,体现了植物细胞的全能性。
答案:C3.下图是某克隆羊培育过程模式图,试分析获得该克隆羊的生殖方式、该克隆羊的基因型以及该克隆羊发育成熟时所分泌的性激素依次是( )A.无性生殖、Aa、雌性激素B.无性生殖、aa、雄性激素C.有性生殖、aa、雄性激素D.有性生殖、AA、雌性激素解析:克隆羊是利用了细胞核移植技术,其生殖方式为无性生殖;该克隆羊继承了B 羊的全部的细胞核基因和A羊的细胞质基因,因此其基因型为aa;由于B羊为雄性,因此该克隆羊亦为雄性,故该克隆羊发育成熟时所分泌的性激素是雄性激素。
答案:B4.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子中,最终产下了健康的婴儿。
下列叙述错误的是( )A.此项技术的基础是动物的细胞和组织培养B.此项技术的原理与克隆羊“多莉”完全相同C.健康妇女捐献的卵子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子的妇女三方的遗传特征解析:动物克隆技术的基础是动物细胞和组织培养,A项正确;此项技术用的受精卵的细胞核,而克隆羊用的是高度分化的乳腺细胞,分化程度不同,B项错误;卵细胞的细胞质具有调控移入细胞核发育的作用,C项正确;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子的妇女提供,D项正确。
答案:B5.从母羊甲的体细胞中取出细胞核,移植入母羊乙的去核卵母细胞中,融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎,再植入母羊丙的子宫内,下列有关说法正确的是( ) A.生出小羊的性状与母羊甲完全相同B.一般来说生出小羊的核基因型与母羊甲完全相同C.生出小羊的遗传物质由甲、乙双亲共同决定,所以该过程为有性生殖D.生出小羊的性状由甲、乙、丙3个亲本的基因型与环境共同决定解析:核移植获得克隆动物的生殖方式是无性生殖,遗传物质中母羊甲的和母羊乙的都有,因此认为生出的小羊性状完全与母羊甲相同是不正确的,应是主要性状与母羊甲相同,核基因型一般与母羊甲完全相同,因此B正确。
答案:BB级能力训练6.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相互接触时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的________。
此时,瓶壁上形成单层细胞,这种单层培养法的出现,对细胞培养的发展起了很大的推动作用。
(2)随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,但极少数细胞克服细胞寿命的自然极限,获得________,朝着等同于癌细胞的方向发展,该种细胞由于细胞膜上________减少,导致细胞间的黏着性________。
(3)在动物细胞体外培养过程中,一般要满足四个方面的条件:无菌无毒的环境、营养、温度、pH及气体环境,其中在培养液中添加________,以防培养过程中的污染;由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,故在使用合成培养基时,通常需加入________等天然成分;气体环境主要是提供细胞所需的O2和CO2,其中O2的作用是_____________,CO2的作用是______________________。
(4)动物细胞培养可用于检测某种物质的毒性大小,若用被检测物质培养的细胞与对照组相比,发生变异的细胞数目所占的百分比大,则该物质的毒性大,判断的依据是________________________。
答案:(1)接触抑制(2)不死性糖蛋白降低(3)抗生素血清、血浆供给细胞进行有氧呼吸维持培养液的pH(4)物质的毒性越大,越容易导致细胞发生变异7.某生物兴趣小组对一种抗癌新药进行实验时,以动物肝癌细胞为材料,测定抗癌药物对体外培养细胞增殖的影响。
请回答下列有关动物细胞培养的问题。
(1)在动物细胞培养时,将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基称为________培养基。
通常在培养基中还需要加入适量________等一些天然成分。
细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是________________。
另外,还应该保证被培养的细胞处于________、________的环境。
(2)在细胞生长过程中,当细胞贴壁生长到一定程度时,其生长会受到抑制,这种现象称为________。
(3)为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的________。
(4)请你帮助兴趣小组的同学分析本实验,实验的自变量是________________,实验组和对照组除了自变量不同外,其他处理均应该相同,这是为了遵循实验设计的________原则。
解析:(1)将动物细胞所需要的各种营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基,称为合成培养基。
由于对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,因此,在使用合成培养基时,还要加入一些动物血清、血浆等天然成分。