第2章动物细胞工程同步练习-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3(含解析)

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名称 第2章动物细胞工程同步练习-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3(含解析)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-03-08 17:08:37

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文档简介

1220470012217400动物细胞工程
基础检测
1.单克隆抗体制备过程中,骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后,要用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞,在这种培养基上不能存活的细胞是( )
①B淋巴细胞
②小鼠骨髓瘤细胞
③B淋巴细胞自身融合细胞
④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞
⑤杂交瘤细胞
A.①②③④ B.①③⑤ C.②④ D.②③
2.下列关于动物细胞融合技术的叙述,错误的是( )
A.动物细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性
B.诱导动植物细胞融合均可用灭活的病毒
C.动物细胞融合完成的标志是细胞核的融合
D.细胞融合技术使远缘杂交变为可能
3.对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术,下列论述合理的是( )
A.均可使用PEG、电激或灭活的病毒诱导细胞融合
B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
C.两者都可以体现细胞的全能性
D.在适宜的条件下,均可发育成完整个体
4.如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.单克隆抗体制备过程应用了细胞膜流动性和动物细胞全能性的原理
B.给小鼠注射抗原无需反复刺激就能达到目的
C.诱导细胞①和鼠骨髓瘤细胞融合可以用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
D.③到④的过程需要进行克隆化培养和抗体检测
5.下列关于经③和④过程得到单克隆抗体的叙述,错误的是( )
A.丙细胞要具有大量增殖和分泌多种抗体的能力
B.乙细胞是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞
C.该过程利用了细胞膜具有流动性和细胞增殖的原理
D.丙细胞既可在体外条件下大规模培养,也可注射到小鼠腹腔内增殖
知识巩固
6.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点后的细胞可能已发生癌变,可连续传代
7.通常选取皮肤烧伤患者的自身细胞(如具有分裂能力的成纤维细胞),经体外培养获得自体健康皮肤,再通过皮肤移植术对患者进行治疗。下列说法错误的是( )
A.通常选取皮肤中分裂能力强、易培养的成纤维细胞或皮肤干细胞进行体外培养
B.用胰蛋白酶处理组织使其分散成单个细胞,有利于单个细胞与培养液充分接触
C.该细胞体外培养过程只需要提供(2,其呼吸产生的CO2就足以维持培养液pH
D.与体外培养癌细胞过程相比,该患者皮肤细胞培养过程中会出现接触抑制现象
8.体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生以及其他领域有着广阔的应用前景。下列关于体细胞核移植技术的应用前景及存在问题的叙述,错误的是( )
A.利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白
B.以患者细胞作为供体细胞培育的人核移植胚胎干细胞,经诱导形成的组织、器官等移植给患者,可避免免疫排斥反应
C.体细胞核移植技术发展到今天,已经相当成熟,成功率较高
D.有研究者指出,绝大多数克隆动物存在健康问题,如体型过大、脏器缺陷、免疫失调等
9.犬细小病毒(CPV)单克隆抗体(CpvMcAb)可抑制病毒对宿主细胞的侵染及病毒的复制,进而杀灭幼犬体内病毒。下列相关叙述,错误的是( )
A.在CpvMcAb的制备过程中用到了动物细胞培养和动物细胞融合技术
B.给幼犬注射CPV后,CPV的抗体检测呈阳性,说明发生了体液免疫反应
C.在获得能分泌CpvMcAb的杂交瘤细胞的过程中需进行一次筛选
D.对杂交细胞培养时,需要无菌、无毒环境,且温度、气体环境等条件要适宜
10.体细胞核移植技术为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理带来光明前景。如图表示体细胞核移植技术的过程,下列说法错误的是( )
A.上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培养等技术
B.细胞A常用处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞
C.过程②在培养基中加入的动物血清含有激发细胞全能性表达的物质
D.该技术有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的免疫排斥反应问题
能力提升
11.由于胚胎发育率低,导致非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难。我国科学家经过反复实验,成功培育出了体细胞克隆猴(2n=54),流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.体细胞克隆猴的线粒体DNA完全来自提供卵母细胞的母猴
B.灭活的病毒失去感染能力,具有抗原结构
C.重构胚中组蛋白的甲基化水平降低、乙酰化水平提高可能会提高胚胎发育率
D.重构胚细胞中含有2个染色体组,54条染色体
12.科学家通过动物细胞融合技术,将两种不同的杂交瘤细胞(A和B)融合形成双杂交瘤细胞AB,可以产生双特异性抗体AB,过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.与植物细胞融合相比,诱导杂交瘤细胞A、B融合特有的方式是用灭活的病毒诱导
B.双杂交瘤细胞在体外传代培养的过程中不需要用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞
C.双杂交瘤细胞同时识别α、β抗原后,才可以分泌双特异性抗体
D.与单克隆抗体相比,双特异性抗体能一定程度上提高“生物导弹”的靶向作用
13.如图是一种“生物导弹”的作用原理示意图,没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后被机体清除。阿霉素是一种抗肿瘤药,可抑制DNA和RNA的合成,对正常细胞也有一定毒性。下列相关说法不正确的是( )

A.单克隆抗体是由杂交瘤细胞合成和分泌的
B.活化阿霉素能抑制细胞中的DNA复制和翻译过程
C.在治疗中,借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定位到癌细胞所在位置
D.单克隆抗体特异性强,能减轻阿霉素对正常细胞的伤害
14.p30作为非洲猪瘟病毒(ASFV)的主要早期蛋白之一,被广泛用于ASFV血清学检测。某研究小组欲制备ASFVp30蛋白的鼠源单克隆抗体用于p30的特异性检测试剂的制备。回答下列问题:
(1)制备ASFVp30蛋白的鼠源单克隆抗体的过程中,需要使用的技术有_____和_____。
(2)单克隆抗体的制备过程中,用p30蛋白定期间隔注入小鼠体内,目的是_____。随后从小鼠体内分离出B淋巴细胞与_____细胞融合,融合依据的原理是_____。
(3)将融合后的细胞用特定的_____筛选,只有杂交瘤细胞能够生长,杂交瘤细胞具有的特点是_____。
(4)单克隆抗体相对于常规血清抗体具有的优点是_____(答出三点)。
15.细胞融合技术有着广泛应用。如图为细胞融合的简略过程,据图回答相关问题。

(1)若a、b分别是基因型为yyRr和YYrr的两个玉米品种的花粉,且这两对基因分别位于两对同源染色体上。科学家分别将它们的花粉除去细胞壁,然后诱导其融合,再将这些融合细胞培育出玉米新品种。
①这两个品种的花粉可用化学诱导剂__________诱导融合,共可产生__________种基因型的融合细胞(仅考虑两两融合),这些融合细胞经过脱分化形成__________。
②若想培育出基因型为yyRR的玉米植株,也可直接用基因型为__________(填“yyRr”或“YYrr”)的植株的花粉进行离体培养,得到单倍体植株后再经过__________处理并筛选获得,这种方法叫作__________。
(2)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞,请据图回答:
①在“番茄—马铃薯”的培育过程中,运用了植物细胞工程中的__________技术,植物体细胞融合完成的标志是____________________。
②a、b细胞融合之前,要用_____________处理,得到有活力的____________________。
(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞,则d细胞的特点是_____________。由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较,具有__________________________的特点。生产上一般不能通过直接培养B淋巴细胞的方法生产单克隆抗体的主要原因是________________________。
答案以及解析
1.答案:A
解析:用特定培养基培养细胞的目的是筛选出既能大量增殖、又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,因此其他的细胞都不能在此培养基上存活。
2.答案:B
解析:动物细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性,A正确;植物细胞融合不可以用灭活病毒诱导,用灭活病毒诱导是动物细胞融合特有的方法,B错误;植物原生质体融合完成的标志是再生形成新的细胞壁,动物细胞融合完成的标志是形成融合细胞核,C正确;细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能,D正确。
3.答案:B
解析:灭活病毒是动物细胞融合特有的诱导因素,A错误;动物细胞融合和植物体细胞杂交技术都可以打破生殖隔离,B正确;植物体细胞杂交技术体现了细胞的全能性,动物细胞融合没有体现,C错误;目前,动物细胞融合技术不能产生完整个体,D错误。
4.答案:D
解析:单克隆抗体制备过程应用了细胞膜流动性和细胞分裂的原理,A错误;给小鼠注射抗原需多次注射,反复刺激才能达到目的,B错误;诱导细胞①和鼠骨髓瘤细胞融合可以PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等,C错误;③到④的过程需要进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,D正确。
5.答案:A
解析:据图可知,丙细胞最终产生单克隆抗体,故丙细胞应具有大量增殖并分泌单一抗体的能力,A错误;乙细胞需要与能无限增殖的甲细胞融合,故乙细胞应能产生抗体,乙细胞是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞,B正确;该过程涉及B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合和动物细胞的培养过程,原理是细胞膜具有一定的流动性和细胞增殖,C正确;杂种(丙)细胞既能够增殖又能产生抗体,既可在体外条件下大规模培养,也可注射到小鼠腹腔内增殖,D正确。
6.答案:C
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,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。从图中可以看出,E点后的细胞可无限增殖,符合癌细胞的特征,推断E点后的细胞可能已发出癌变,可连续传代,D正确。
7.答案:C
解析:根据题意,为治疗皮肤大面积烧伤的病人,皮肤中成纤维细胞或皮肤干细胞分裂能力强、易于体外培养,通常选取这些细胞进行体外培养更容易成功,A正确;
用胰蛋白酶处理组织使其分散成单个细胞,可以使单个细胞与培养液充分接触,有利于细胞充分吸收培养液中的营养物质,B正确;
动物细胞培养所需的气体主要有氧气和二氧化碳,氧气是细胞代谢所必需的,二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH,因细胞呼吸产生的不足以维持培养液的pH,才需耍提供5%的二氧化碳,C错误;
癌细胞在营养充足的条件下具有无限增殖的能力,不会出现动物组织培养过程中出现的接触抑制现象,D正确。
8.答案:C
解析:利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白,A正确;以患者细胞作为供体细胞培育的人核移植胚胎干细胞,经诱导形成的组织、器官等移植给患者,可避免免疫排斥反应,B正确;尽管通过体细胞核移植技术已经获得了多种克隆动物,但该技术的成功率仍然非常低,各个技术环节也有待进一步改进,C错误;有研究者指出,绝大多数克隆动物存在健康问题,如体型过大、脏器缺陷、免疫失调等, D正确。
9.答案:C
解析:在单克隆抗体的制备过程中使用的细胞工程技术有动物细胞融合和动物细胞培养,A正确;
CPV作为抗原侵入机体后,发生体液免疫,体内产生抗犬细小病毒的抗体,检测呈阳性,B正确;
在单克隆抗体的制备过程中,在选择培养基中有两次筛选,第一次筛选的目的是选择出杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是选择出能分泌犬细小病毒单克隆抗体的杂交瘤细胞,采用抗原—抗体杂交法,C错误;
动物细胞培养必须在适宜的条件下进行,包括无菌、无毒的环境,适宜的温度和pH,以及适宜的气体环境等,D正确。
10.答案:C
解析:据图可知,该过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培养等技术,A正确。细胞A常用处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞,原因是其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质,B正确。过程②表示重组细胞发育成囊胚,细胞A中含有激发细胞核全能性表达的物质,动物血清不含激发细胞核全能性表达的物质,C错误。图示中的胚胎干细胞来源于患者提供的体细胞形成的囊胚,将由此形成的器官移植给患者可以避免免疫排斥反应,故该技术有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的免疫排斥反应问题,D正确。
11.答案:A
解析:据图可知,体细胞克隆猴是由去核卵母细胞和胎猴体细胞融合后发育而成,故体细胞克隆猴的线粒体DNA来自母猴的卵母细胞和胎猴的体细胞,A错误;灭活的仙台病毒失去感染能力,但并没有破坏抗原结构,B正确;据图可知,需要向重构胚中注人组蛋白去甲基化酶的mRNA、组蛋白去乙酰酶抑制剂,再移入代孕母猴体内,故推测重构胚中组蛋白的甲基化水平降低、乙酰化水平升高可能会提高胚胎发育率,C正确;克隆猴的染色体和胎猴是一样的,均为2n=54,所以含有2个染色体组,54条染色体,D正确。
12.答案:C
解析:动物细胞融合与植物细胞融合的原理都是细胞膜的流动性,诱导融合的方法都有物理法和化学法,动物细胞融合特有的方法是用灭活病毒作诱导剂,A正确;双杂交瘤细胞在培养过程中一般无接触抑制现象,不需要用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞,B正确;杂交瘤细胞是由已免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合形成的,无需接触抗原就能产生抗体,C错误;与单克隆抗体相比,双特异性抗体增加了个特异性抗原结合位点,为抗体带来了更强的特异性和更好的靶向性,能一定程度上提高“生物导弹”的靶向作用,D正确。
13.答案:B
解析:单克隆抗体是由骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合形成的杂交瘤细胞合成和分泌的,A正确;活化的阿霉素可抑制DNA和RNA的合成,即抑制DNA的复制和转录过程,B错误;单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点,根据特异性强这一特点,单克隆抗体在该过程中是针对肿瘤细胞的,能将药物定位到癌细胞所在位置,能减轻阿霉素对正常细胞的伤害,C、D正确。
14.答案:(1)动物细胞培养;动物细胞融合
(2)刺激小鼠发生免疫应答,产生相应的B淋巴细胞;骨髓瘤;细胞膜具有一定的流动性
(3)选择培养基;既能无限增殖,又能产生特异性抗体
(4)特异性强、灵敏度高、可以大量制备
解析:(1)单克隆抗体制备需要用到动物细胞培养和动物细胞融合技术。
(2)p30蛋白作为抗原注入小鼠体内,可以激活小鼠的免疫系统,刺激小鼠发生免疫应答,产生相应的B淋巴细胞,由于B淋巴细胞不具有无限增殖的能力,需要将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,融合的基础是细胞膜具有一定的流动性。
(3)融合的细胞有以下几种类型:B淋巴细胞与B淋巴细胞融合、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合,需要经过特定的选择培养基,选择出B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的类型,该细胞具有的特点是既能无限增殖,又能产生特异性抗体。
(4)单克隆抗体相对于常规血清抗体具有的优点是特异性强、灵敏度高、可以大量制备。
15.答案:(1)聚乙二醇(PEG);6;愈伤组织;yyRr;染色体加倍(或秋水仙素);单倍体育种
(2)植物体细胞杂交;杂种细胞再生出细胞壁;纤维素酶和果胶酶;原生质体
(3)既能无限增殖,又能产生特定的抗体;特异性强、灵敏度高,可大量制备;B淋巴细胞不能在体外无限增殖
解析:(1)聚乙二醇是诱导细胞融合的常用化学诱导剂。细胞融合过程中会产生自身融合细胞和异种融合细胞。基因型为yyRr和YYrr的玉米产生的花粉的基因型分别为yR、yr和Yr,两两融合后细胞的基因型有yyRr、YyRr、Yyrr、yyRR、yyrr、YYrr6种。其中基因型为YyRr、Yyrr、yyRR、yyrr的杂种细胞培养成的玉米新品种的基因型不同于亲本。
(2)植物体细胞杂交包括植物体细胞融合和植物组织培养。细胞融合前需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁。植物体细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁。
(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞,则d细胞为杂交瘤细胞,其特点是既能无限增殖,又能产生特定的抗体。产生的抗体为单克隆抗体,同普通血清抗体相比,它具有特异性强、灵敏度高,可大量制备等特点。生产上一般不能通过直接培养B淋巴细胞来制备单克隆抗体,这是因为B淋巴细胞不能在体外无限增殖。