1、- 1 -动物细胞培养和核移植技术一、选择题1下列与动物细胞培养有关的表述中,不正确的是( )A动物细胞培养需要无菌、营养、适宜的温度和 pH 等条件B用胰蛋白酶作用于离体的动物组织,使其分散成单个细胞C放入 CO2 培养箱中培养动物细胞的主要目的是为了满足细胞对 CO2 的需求D细胞株一般具有恒定的染色体组型、生化特性等解析: 解答本题的关键是知道动物细胞培养的条件、过程,能准确识别细胞株与细胞系的异同,CO 2 培养箱中 CO2 的作用是维持培养液 pH 的相对稳定。答案: C2对某种动物的肝肿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
2、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在原代培养过程中,培养的细胞最终也会出现停止增殖的现象解析: A 选项的描述属于细胞层次的克隆。培养液受细菌污染后,其中营养成分要发生改变,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。一般的细胞繁殖 10 代后,将停止增殖,D 正确。答案: D3如图为克隆羊“多利”的培育过程示意图。下列各项有关叙述不正确的是( )Error! 核 移 植 重组细胞 适 宜 条 件早期胚胎 植 入 丙 羊 子 宫 发 育 、分 娩 克 隆 羊“多 利 ”A由于细胞核基因完全来自甲羊,所以克隆羊 “多利
3、”的性状与甲羊完全一致B克隆羊“多利”的培育过程中采用的生物技术有核移植C乙羊的去核卵细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件D此过程说明高度分化的动物细胞核也具有全能性解析: 生物的性状是由细胞核基因和细胞质基因共同控制的,还要受环境的影响。题中“多利”的细胞核基因来自甲羊,而细胞质基因主要来自乙羊,所以“多利”羊的性状应与甲羊基本相同,同时受乙羊和环境的影响。答案: A4某研究小组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲) 和正常肝细胞 (乙)进行培养,下列叙述正确- 2 -的是( )A制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织,再用胃蛋白酶处理B肝细胞培养过程中通常在培养液中通入 5%的 CO2 刺激细
4、胞呼吸C为了防止培养过程中杂菌的污染,可向培养液中加入适量的干扰素D用血球计数板计数的方法,可推断乙细胞比甲细胞增殖周期长解析: 制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织,再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。肝细胞培养过程中通常在培养液中通入 5%的 CO2 维持培养液 pH。为了防止培养过程中杂菌的污染,可向培养液中加入适量的抗生素。答案: D5下列有关动、植物细胞工程的叙述,不正确的是( )A动物细胞融合过程中,常用的诱导因素有灭活的病毒、PEG 等B动物细胞培养过程中,常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织块C植物组织培养过程中,需要用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁D植物体细胞杂交过程中,需要用不同浓度的细
5、胞分裂素和生长素培养杂种细胞解析: 植物组织培养时不需要去掉细胞壁,植物体细胞杂交才需要先去掉细胞壁。答案: C6一般来说,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 合成培养基需加血浆 温度与动物体温相近 需要 O2,不需要 CO2 CO 2 能调节培养液 pHA BC D解析: 一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件:无菌、无毒的环境,与体内培养相同的营养,适宜的温度和 pH,还要有适量的 CO2。答案: D7乙马的卵细胞核被甲马的体细胞核置换后,这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎,再植入丙马的子宫内发育,结果产下一匹小马。下列叙述正确的是( )A直接在体外对甲马的
6、体细胞进行诱导也能培养出胚胎B小马的性状与甲马完全相同C此项技术可用于保护濒危物种D该过程可以很好地证明动物细胞的全能性解析: 克隆过程中细胞质遗传物质来自一方,而细胞核中遗传物质来自另一方,所以小马的性状与甲马不完全一致。该过程只能说明动物细胞核具有全能性而不能证明动物细胞的全能性。答案: C- 3 -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。下列从该图提供的信息获得的结论中不正确的是( )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与癌细胞培养的影响不同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
7、癌细胞的培养影响不大解析: 从图中可以看出,随着培养时间的延长,癌细胞的数量比正常细胞显著增多,因此正常细胞与癌细胞的增殖速率不同。从图中还可以看出,有无血清对正常细胞培养影响很大,而对癌细胞影响不大,因此在培养基中补充血清对正常细胞的培养有利,而对癌细胞的培养,有无血清其结果都一样,都是快速增殖。答案: A二、非选择题9如图所示为动物细胞培养的基本过程示意图,请据此图回答下列问题。(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)培育首先在 B 瓶中进行,瓶中的培养基
8、成分有_等。在此瓶中培养一段时间后,有许多细胞衰老死亡,这时培养到_代,到此时的培养称为_。(4)为了把 B 瓶中的细胞分装到 C 瓶中,用_处理,然后配置成_,再分装。(5)在 C 瓶中正常培养了一段时间后,发现细胞全部死亡,原因是_。解析: (1)培养的动物细胞一般取自动物胚胎或幼龄动物的器官或组织的原因是这部分细胞的分化程度低,增殖能力强,更易于培养。(2)在进行培养时应尽量分散成单个细胞,便于与培养液充分接触进行物质交换,使其分散需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。(3)动物细- 4 -胞培养过程中尽量使培养基成分与体内基本相同,所以需要添加糖、氨基酸、无机盐、动物血清、促生长因子和微量元
9、素等。培养的过程分为原代培养和传代培养两大阶段,当培养到第 10 代左右,出现许多细胞衰老死亡的现象,这时的培养为原代培养。(4)到第 10 代左右需要用胰蛋白酶处理,使细胞分散,从玻璃瓶壁上脱离下来,配制成细胞悬浮液继续培养。(5)在 C 瓶中的培养属于传代培养,在传代培养过程中到第 1050 代细胞死亡,有些细胞可能发生遗传物质的改变能继续增殖即发生癌变。如果无此现象则说明细胞遗传物质没有改变,无癌变的特点。答案: (1)动物胚胎或幼龄动物的器官或组织(2)剪碎 胰蛋白 使细胞与培养液充分接触(3)糖、氨基酸、无机盐、动物血清、促生长因子和微量元素 10 原代培养(4)胰蛋白酶 细胞悬浮液
10、 (5)细胞没有发生癌变10下图所示用两栖动物的未受精卵所做的实验图解,据图回答下列问题:(1)蝌蚪肠上皮细胞核中含有青蛙发育所需的_,重新组合的细胞相当于青蛙的_细胞,经过_和_形成组织和器官。本实验结果说明_具有全能性。(2)图中 A 过程采用的技术手段称为_技术。如果用生物技术使番茄和马铃薯的体细胞融合,首先要获得_,其方法是_,然后诱导_。要将其融合形成的细胞培养成植株,要用_技术。从理论上讲,用融合后的细胞培育出的“番茄马铃薯”植株是_( 填“可育”或“不可育”) 的。(3)图中培养过程所用的营养液与植物组织培养基成分的主要不同是_。(4)通过图示过程产生新个体的生殖方式是_,如果长
11、期依赖这种繁殖方式繁衍后代,会造成什么后果?_。答案: (1)全部基因(全部遗传物质 ) 受精卵 细胞分裂 细胞分化 动物细胞核(2)核移植 原生质体 酶解法 原生质体融合 植物组织培养 可育(3)前者必须含有动物血清、血浆等- 5 -(4)无性繁殖 后代无更大变异性,环境是多变的,适应能力降低,容易被淘汰112007 年日本研究人员依靠体细胞克隆技术进行反复“拷贝” ,成功培育出第四代克隆猪。这个研究小组培育的第一代克隆猪于 2004 年 4 月诞生,此后,他们又从长大的克隆猪唾液腺中提取细胞,将其细胞核植入未受精的卵子,依次培育出第二代和第三代克隆猪。研究人员说,猪与人类身体构造相似,克隆
12、猪可作为研究人类疾病的实验动物。根据材料回答下列问题:(1)克隆猪的培育利用了动物细胞核的_性。(2)在细胞核植入受体卵母细胞之前,要用显微针去除卵母细胞的_,再将唾液腺细胞核注入其中。在体细胞核移植技术中往往以卵母细胞作为受体,是因为_。核移植成功后,用物理或化学方法激活受体细胞,目的是_。(3)上述体细胞核移植方法生产的第四代克隆猪,是对体细胞供体动物进行了 100%的复制吗?_,理由是_。(4)在第四代克隆猪培育的过程中,要进行动物细胞的体外培养过程,培养时需要满足的条件有_。解析: 动物细胞核移植技术的原理是动物细胞核的全能性,通过核移植产生的克隆动物,其遗传物质与供核动物并不完全相同
13、,因为卵母细胞的细胞质内也有遗传物质 DNA,也控制后代的性状表达。答案: (1)全能(2)细胞核 含有丰富的营养物质、体积大,易操作 使其进行分裂和发育(3)不是 卵母细胞的细胞质内也有遗传物质 DNA,也控制后代的性状表达(4)适宜的温度、pH 及气体环境条件以及无菌、无毒的环境12某研究小组进行药物试验时,以动物肝细胞为材料,测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种,甲细胞为肝肿瘤细胞、乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题:(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养,培养液及其他培养条件均相同。一段时间后,观察到甲细胞数量比乙细胞数量_。(2)在动
14、物细胞培养时,通常在合成培养基中加入适量血清,其原因是_。细胞培养应在含 5%CO2 的恒温培养箱中进行,CO2 的作用是_。(3)在两种细胞生长过程中,当乙细胞铺满瓶壁时,其生长_。药物试验需要大量细胞,两种细胞频繁传代,甲细胞比乙细胞传代的次数更_。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液,需用_处理。(4)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_。- 6 -(5)已知癌基因 X 过量表达与肝肿瘤的发生密切相关,要试验一种抗肿瘤药物 Y 对甲细胞生长的影响,可将甲细胞分为 A、B 两组,A 组细胞培养液中加入_,B 组细胞培养液中加入无菌生理盐水,经培养后,从 A、B 两组收集等量细胞,通过分别检测 X 基因在A、B 两组细胞中的_或_合成水平的差异,确定 Y 的药效。答案: (1)多 (2) 血清可以补充合成培养基中缺乏的物质 维持培养液 pH (3)停止 多 胰蛋白酶 (4)抗生素 (5)Y mRNA 蛋白质