2.2动物细胞工程——高二生物学北师大版（2019）选择性必修三同步课时作业（含解析）

2.2动物细胞工程——高二生物学北师大版（2019）选择性必修三
同步课时作业
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．良种试管牛的繁殖过程：用素促进甲牛排卵，然后把卵子在体外与人工的乙牛精子进行受精，在特定的培养基上培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素处理的丙牛的子宫内，孕育成试管牛。下列相关叙述错误的是( )
A.该试管牛的培育过程应用的是试管动物技术
B.试管动物技术可以更多、更有效地利用动物卵子
C.甲牛、乙牛对试管牛核基因的贡献相同
D.该技术不能实现优良种畜的快速繁殖
2．可以通过细胞核移植的方法获得克隆动物，下列说法正确的是( )
A.克隆动物只具有一个亲本的遗传物质
B.细胞核移植实验的成功说明动物细胞具有全能性
C.该实验需要将细胞核移植到去核的卵细胞内形成重组细胞
D.体细胞克隆比胚胎细胞克隆容易
3．我国学者以新型冠状病毒刺突蛋白（S蛋白）为抗原制备单克隆抗体，用以阻断该病毒对人体的感染，相关叙述错误的是( )
A.产生抗体的杂交瘤细胞保留着B淋巴细胞的部分特性
B.制备杂交瘤细胞时产生特定抗体的淋巴细胞不需要传代培养
C.杂交瘤细胞的制备利用了细胞膜的流动性
D.筛选前杂交瘤细胞产生单一的新型冠状病毒抗体
4．下列有关动物细胞融合和植物原生质体融合的共同点的说法，正确的是( )
A.融合后的细胞都可以发育成一个新的个体
B.融合成功的标志都是融合细胞形成新的细胞壁
C.都能打破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能
D.都能用PEG融合法或灭活病毒诱导法促进细胞的融合
5．2022年6月10日，世界上首例克隆北极狼于北京诞生。其中比格犬A提供无核卵，一只名叫“玛雅”的北极狼B提供了皮肤细胞核，比格犬C提供子宫。克隆北极狼的细胞遗传物质来自( )
A.比格犬A B.比格犬A、北极狼B
C.比格犬A、北极狼B、比格犬C D.北极狼B、比格犬C
6．在进行人体皮肤细胞原代培养过程中，将培养瓶置于二氧化碳培养箱中培养。下列有关叙述正确的是( )
A.可以有效防止贴壁生长 B.可以有效防止接触抑制
C.培养液一定要定期更换 D.原代培养时瓶口需密封
7．将单克隆抗体同药物耦联可以实现对病原体或肿瘤细胞的选择性杀伤。在单克隆抗体的制备过程中不涉及的操作是( )
A.动物细胞融合 B.细胞核移植 C.动物细胞培养 D.筛选杂交瘤细胞
8．科学家通过诱导iPS细胞定向分化，培育出所需器官进行自体移植。下列叙述正确的是( )
A.iPS细胞是只能由成纤维细胞诱导形成的类似胚胎干细胞的一种细胞
B.利用iPS细胞分化形成的器官进行自体移植后将引发机体产生细胞免疫
C.iPS细胞分化成不同细胞的过程中，遗传物质和蛋白质种类都发生了变化
D.iPS细胞较传统胚胎干细胞，具有细胞来源广泛、较少涉及伦理道德问题等优点
9．下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是( )
A.培养至细胞发生接触抑制时，瓶壁上的细胞呈单层分布
B.癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象
C.二倍体动物体细胞的传代培养次数通常是无限的
D.在细胞培养过程中，有部分细胞的基因型会发生改变
10．如图所示，核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必须的转化酶和激酶，制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。下列相关叙述正确的是( )
A.B淋巴细胞及其自身融合细胞因含有转化酶和激酶所以可在HAT培养基上大量增殖
B.杂交瘤细胞因为可以进行上述两个途径所以能在HAT培养基上大量增殖
C.HAT培养基上筛选出的杂交瘤细胞都能分泌针对同一种抗原的抗体
D.利用杂交瘤细胞制备的单抗可作为特异性探针研究相应抗原蛋白的结构
二、多选题
11．动物细胞培养主要步骤包括( )
A.分离纯化有用化合物
B.酶解消化动物组织分离出单个细胞
C.将分散的细胞转入培养液中进行培养获得原代细胞
D.将原代细胞分装到多个瓶中进行继代培养
12．通过核移植等技术获得克隆哺乳动物（二倍体）的一般流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.从哺乳动物卵巢中采集到的卵母细胞直接进行过程①
B.过程①表示去核，去除的就是卵母细胞的整个细胞核
C.过程②构建的重构胚具有发育成完整个体的能力
D.可以通过乙醇、蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚
三、读图填空题
13．若下图表示细胞工程操作中的某些过程，请回答下列问题。
（1）如果A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体，则C细胞再生出细胞壁后需要通过什么技术才能发育成杂种植株“白菜—甘蓝”？若白菜和甘蓝杂交产生了子代，该子代是否可育？为什么？
（2）若该图表示抗丙肝病毒的单克隆抗体制备过程中的一环，A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞表示什么？符合要求的C细胞应具有哪些特点？
（3）如果A、B分别是取自优良奶牛的卵细胞和精子，在进行体外受精时，一般要把A细胞培养到什么时期？B细胞则要经过什么处理才能与A细胞结合为受精卵？
14．人乳头状瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关，抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生。下图是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程，请据图回答下列问题：
（1）单克隆抗体制备过程中涉及的动物细胞工程技术有__________（写出1种技术名称即可）。
（2）植物体细胞杂交技术在进行体细胞杂交前需要先__________。
（3）HAT培养基属于__________（按功能分类）培养基。培养基通常用__________进行灭菌，在微生物培养过程中常用__________（接种工具）进行稀释涂布平板法接种
（4）抗体—药物偶联物（ADC）通过将具有生物活性的小分子药物与单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的抗体的作用是__________
（5）科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因（prG），该基因能激发动物细胞分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。除本题图中描述的制备单克隆抗体技术外，结合以上信息，简要写出制备单克隆抗体的一种新思路：__________
参考答案
1．答案：D
解析：A、由分析可知，试管牛的培育过程应用的是试管动物技术，A正确；
B、可通过试管动物技术人工采集卵子和精子，在体外进行受精以获得大量的胚胎，然后通过移植到其他动物内孕育。这样充分利用了动物的卵细胞，更有效的利用动物卵子，B正确；
C、受精卵中，核基因一半来自精子，一半来自卵细胞，所以甲牛、乙牛对试管牛核基因的贡献相同，C正确；
D、试管动物技术可以更有效的利用动物的卵细胞，实现优良种畜的快速繁殖，D错误；
故选D。
2．答案：C
解析：A、克隆动物的核遗传物质来自于供核亲本，质遗传物质来自于提供卵母细胞的亲本，A错误；
B、细胞核移植实验的成功说明动物细胞核具有全能性，B错误；
C、该实验需要将细胞核移植到去核的卵细胞内形成重组细胞，利用卵细胞的细胞质激发细胞的分裂、分化，C正确；
D、体细胞分化程度大，克隆比胚胎细胞克隆困难，D错误。
故选C。
3．答案：D
解析：A、杂交瘤细胞由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,因此保留着B淋巴细胞的部分特性,A正确;B、产生特定抗体的B淋巴细胞即浆细胞不能分裂,因此不需要传代培养,B正确;C、杂交瘤细胞的制备需要进行动物细胞融合,利用了细胞膜的结构特点,即膜具有一定的流动性,C正确;D、筛选前的杂交瘤细胞不都能产生单一的新型冠状病毒抗体,D错误。
4．答案：C
解析：A、动物细胞融合只能形成杂种细胞，A错误；
B、植物细胞融合成功的标志是融合细胞形成新的细胞壁，动物细胞不是，B错误；
C、动物细胞融合和植物原生质体融合都能打破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能，C正确；
D、灭活的病毒只能诱导动物细胞融合，不能促进植物原生质体融合，D错误。
故选C。
5．答案：B
解析：根据题干信息可知,比格犬A提供无核卵,北极狼B提供了皮肤细胞核,则克隆北极狼的细胞核遗传物质北极狼B,细胞质遗传物质来自比格犬A。故选:B。
6．答案：C
解析：A、动物细胞在培养过程中，会倾向于贴附在培养容器的底部或壁面上生长，这种现象称为贴壁生长，将培养瓶置于二氧化碳培养箱中培养，不能防止贴壁生长，A错误;B、接触抑制是指当动物细胞在体外培养过程中增殖到相互接触时，细胞会停止分裂增殖的现象，将培养瓶置于二氧化碳培养箱中培养，不能防止接触抑制，B错误;C、培养液一定要定期更换，以清除代谢废物，C正确;D、原代培养时瓶口需敞开，D错误。故选C。
7．答案：B
解析：克隆抗体制备过程包括:特定抗原免疫小鼠、诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合、杂交瘤细胞筛选、单一抗体阳性检测、将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养(即动物细胞培养)，或注射到小鼠腹腔内增殖、提取单克隆抗体等，该制备过程中不涉及体细胞核移植操作，B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
8．答案：D
解析：A、iPS细胞可由成纤维细胞诱导形成的类似胚胎干细胞，也可由其它的细胞诱导形成，如：已分化的T细胞、B细胞，A错误；
B、利用iPS细胞分化形成的器官进行自体移植，可避免机体产生细胞免疫，B错误；
C、iPS细胞分化成不同细胞的过程，实质是基因的选择性表达，故基因表达的产物—蛋白质的种类发生了变化，但遗传物质没有发生变化，C错误；
D、将特定转录因子导入成纤维细胞，获得了诱导多能干细胞（简称iPS细胞），类似于胚胎干细胞，而胚胎干细胞取自胚胎，故与胚胎干细胞相比，使用iPS细胞治疗疾病更不易涉及伦理问题，D正确。
故选D。
9．答案：C
解析：A、由于接触抑制，动物在培养时瓶壁上的细胞呈单层分布，A正确；B、癌细胞具有无限增殖的能力，在培养瓶中不会出现接触抑制现象，B正确；C、细胞原代培养通常在10代左右，传代培养在40-50代，超过就变成了不受控制的癌细胞，所以培养次数是有限的，C错误；D、在细胞传代培养过程中，有部分细胞的遗传物质可能会发生改变，从而基因型会发生改变，D正确。故选C。
10．答案：D
解析：A、B细胞及其互相融合细胞因均属于成熟的高度分化细胞，不能增殖，A错误；B、杂交瘤细胞因为可以进行补救合成途径，所以能够在HAT培养基上大量增殖，B错误；C、由于参与杂交的B细胞不一定只有一种，虽然HAT培养基上筛选出的杂交瘤细胞能大量增殖，也能产生抗体，但不一定产生同一种抗体，C错误；D、单克隆抗体的作用之一是采用抗原-抗体杂交技术，利用抗体作为特异性探针，研究相应的抗原蛋白，D正确。故选D。
11．答案：BCD
12．答案：AB
解析：A、从哺乳动物卵巢中采集到的卵母细胞需要在体外培养到MⅡ期再进行过程①，A错误；
B、过程①表示去核，去除的是纺锤体——染色体复合物，B错误；
CD、过程②构建的重构胚，使用物理（电刺激等）或者化学方法（乙醇、蛋白酶合成抑制剂、Ca2+载体等）进行激活，使其完成细胞分裂和发育进程，最终形成完整个体，所以重构胚具有发育成完整个体的能力，CD正确。
故选AB。
13．答案：（1）植物组织培养技术。“白菜—甘蓝”子代可育，但白莱和甘蓝杂交子代不可育，因为白菜和甘蓝都是二倍体，二者的杂交子代是异源二倍体，细胞中无同源染色体，减数分裂时无法联会，无法产生正常配子，所以不可育。
（2）B细胞代表能产生特定抗体的B淋巴细胞。C细胞既能无限增殖，又能产生抗丙肝病毒的专一抗体。
（3）A细胞要培养到减数分裂Ⅱ中期，B细胞要进行获能处理。
解析：(1)植物体细胞杂交包括原生质体融合和植物组织培养两个阶段,如果A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体,则C细胞为杂种细胞,杂种细胞再生出细胞壁后,需要通过植物组织培养技术才能发育成杂种植株白菜——甘蓝。由于白菜和甘蓝都是二倍体,二者的杂交子代是异源二倍体,细胞中无同源染色体,减数分裂时无法联会,无法产生正常配子,所以白菜和甘蓝杂交产生的子代不可育。
(2)若该图表示抗丙肝病毒的单克隆抗体制备过程中的一环,根据单克隆抗体由杂交瘤细胞产生,若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞,则B细胞代表小鼠体内能产生特定抗体的B淋巴细胞(浆细胞),C细胞为杂交瘤细胞,符合要求的杂交瘤细胞具有的特点是既能无限增殖,又能产生抗丙肝病毒的专一抗体。
(3)若A.B分别是优良奶牛的精子和卵细胞,在进行体外受精时,一般要把A卵细胞培养到减数分裂Ⅱ中期,因为刚排出的卵子尚未完全成熟,一般仅完成减数第一次分裂,直到减数第二次分裂中期,卵细胞才具备与精子受精的能力。精子需进行获能处理后才具有受精能力,才能与A细胞结合为受精卵,本题结合图解,考查植物体细胞杂交、动物细胞融合、单克隆抗体的制备、体外受精等知识,明确植物体细胞杂交的过程,动物细胞融合的过程、单克隆抗体制备的原理及过程,体外受精的过程等是解答本题的关键。
14．答案：
（1）动物细胞融合技术或者动物细胞培养技术
（2）用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
（3）选择培养基；高压蒸汽灭菌法；涂布器
（4）靶向运输（抗体特异性结合靶细胞表面的抗原，将连接的药物运送到靶细胞）
（5）通过基因工程向浆细胞中导入prG
解析：（2）植物细胞有细胞壁，在融合前需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁（3）在杂交瘤细胞筛选过程中，用特定的选择培养基进行筛选，如HAT培养基。培养基的灭菌用的是高压蒸汽灭菌，稀释涂布平板接种用的是涂布器。（4）抗体药物偶联物（ADC）通过将具有生物活性的小分子药物与单克隆抗体结合，抗体特异性结合靶细胞表面的抗原，将连接的药物运送到靶细胞（5）抗体是由浆细胞合成分泌的，利用无限增殖调控基因（prG）制备单克隆抗体，可以借助基因工程技术，其思路是：通过基因工程向浆细胞中导入prG