中文字幕精品无码一区二区,成全视频在线播放观看方法,大伊人青草狠狠久久,亚洲一区影音先锋色资源

生物學高考備考學案:11-4 動物細胞工程(含答案)

資源下載
  1. 二一教育資源

生物學高考備考學案:11-4 動物細胞工程(含答案)

資源簡介

生物學高考備考教案
第十一章 生物技術與工程
課時4 動物細胞工程
教師尊享·命題分析
課標要求 核心考點 五年考情 核心素養對接
1.闡明動物細胞培養是從動物體獲得相關組織,分散成單個細胞后,在適宜的培養條件下讓細胞生長和增殖的過程。動物細胞培養是動物細胞工程的基礎。 2.闡明動物細胞核移植一般是將體細胞核移入一個去核的卵母細胞中,并使重組細胞發育成新胚胎,繼而發育成動物個體的過程。 3.闡明動物細胞融合是指通過物理、化學或生物學等手段,使兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的過程。 4.概述細胞融合技術是單克隆抗體制備的重要技術。 5.簡述干細胞在生物醫學工程中有廣泛的應用價值 動物細胞培養和干細胞的應用 2022:海南 、湖北T7; 2021:湖南 、重慶T5、浙江1月T18; 2020:江蘇T23 1.生命觀念——深入理解動物細胞核移植和克隆技術,理解生命的發生、發展。 2.科學思維——分析動物細胞培養的條件、細胞融合和單克隆抗體制備的原理,養成科學思維的習慣。 3.科學探究——通過動物細胞培養操作,培養科學探究能力。 4.社會責任——理解生物工程技術在生產上的應用,認同生物技術對社會發展的影響,承擔自己應有的社會責任
動物細胞融合技術和單克隆抗體 2022:浙江1月T29(二)(3)、遼寧T24Ⅱ、江蘇T19、山東T15; 2020:江蘇 、全國卷Ⅰ ; 2019:江蘇T23; 2018:江蘇T22
動物體細胞核移植技術和克隆動物 遼寧T13; 2020:天津T1; 2018:全國卷Ⅲ
命題分析預測 1.高考對本部分的考查常以生產或科研實踐為情境,也可以圖為載體,主要考查動物細胞培養、動植物細胞融合的異同、單克隆抗體的制備等,既有選擇題,也有非選擇題。 2.預計2024年高考仍可能延續往年的考查形式及特點,與基因工程、胚胎工程等其他知識相結合進行命題
知識導圖 教材讀薄
考點1 動物細胞培養和干細胞的應用
教材幫 讀透教材 融會貫通
知識整合 教材讀厚
1.動物細胞培養
(1)動物細胞培養的原理、條件和過程
細胞貼壁和接觸抑制
(1)細胞貼壁是指體外培養的細胞貼附在瓶壁上生長的現象;接觸抑制是指當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時,細胞通常會停止分裂增殖的現象。
(2)細胞貼壁生長對培養瓶的要求:培養瓶或培養皿的內表面光滑、無毒、易于貼附。
(3)應對接觸抑制現象的方法是將貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶等處理,然后分瓶繼續培養,讓細胞繼續增殖。
(2)動物細胞培養和植物組織培養
比較項目 動物細胞培養 植物組織培養
理論基礎 細胞增殖 植物細胞的全能性
取材 新鮮的組織 植物的器官、組織或細胞
培養基狀態 液體 固體
培養基成分 糖、氨基酸、無機鹽、維生素、動物血清等 礦質元素、蔗糖、維生素、植物激素等
過程 原代培養、傳代培養 脫分化、再分化
細胞分裂、生長、分化特點 貼壁生長、接觸抑制 脫分化形成愈傷組織,再分化形成根、芽等
結果 子代細胞 產生新個體
相同點 ①都需人工條件下的無菌操作;②都需要適宜的溫度、 等條件;③都進行有絲分裂,都不涉及減數分裂
2.干細胞的類型及其應用
(1)干細胞的類型
類型 胚胎干細胞( 細胞) 成體干細胞 誘導多能干細胞 ( 細胞)
分布或來源 早期胚胎 成體組織或器官中,包括造血干細胞、神經干細胞、精原干細胞等 最初由體外誘導的小鼠成纖維細胞產生,也可誘導已分化的 細胞、 細胞產生
特點 具有分化為成年動物體內的任何一種類型的細胞,并進一步形成機體的所有組織和器官甚至 個體 的潛能 具有組織特異性,只能分化為 特定的細胞或組織 ,不具有發育成完整個體的能力 不涉及倫理問題,可以避免免疫排斥反應
分化程度 胚胎干細胞( 細胞)<成體干細胞<誘導多能干細胞( 細胞)
(2)干細胞的應用
類型 應用
造血干細胞 治療白血病及一些惡性腫瘤放療或化療后引起的造血系統、免疫系統功能障礙等疾病
神經干細胞 治療神經組織損傷和神經系統退行性疾病,如帕金森病、阿爾茨海默病等
誘導多能干細胞 治療小鼠的鐮狀細胞貧血,在治療阿爾茨海默病、心血管疾病等領域的研究也取得新進展
知識活用 教材讀活
情境應用
自身皮膚移植是治療創傷、燒傷及其他因素所致皮膚缺損的常用方法。這種治療方式,需要先取患者自身細胞,經體外培養獲得自體健康皮膚,再移植到創面上。
(1) 培養自身細胞時,需要進行原代培養和傳代培養,進行傳代培養的原因是什么?
提示 貼壁細胞在生長增殖時會發生接觸抑制現象,因此需要進行傳代培養。
(2) 是否可以用他人的皮膚進行移植,為什么?
提示 一般不能,因為存在免疫排斥反應。
深度思考
1. 在動物細胞培養過程中,合成培養基中加入血清的原因是什么 用胰蛋白酶處理組織塊使其分散成單個細胞的目的是什么?
提示 加入血清的原因是血清中含有多種未知的促細胞生長因子以及其他活性物質,可以補充合成培養基中缺乏的物質。用胰蛋白酶處理組織塊使其分散成單個細胞,可以使細胞與培養液充分接觸,保證細胞所需的營養供應,以及細胞內代謝物及時排出。
2. 培養的正常細胞和癌變細胞有何區別?
提示 培養的正常細胞在培養瓶上形成的是單層細胞,而癌變細胞因為沒有接觸抑制現象,可以在培養瓶壁上形成多層細胞。
3. 傳代培養時為什么不選用胃蛋白酶分散細胞?
提示 多數動物細胞培養的適宜 為 ,此環境下胃蛋白酶失去活性。
基礎自測
1. 動物細胞培養選用的培養材料大多為動物的受精卵。( × )
2. 多數動物細胞培養過程中,其培養液所需的適宜 為 。( × )
3. 幼齡動物的細胞比老齡動物的細胞更容易進行動物細胞培養。( √ )
4. 動物細胞培養技術的原理是動物細胞的全能性。( × )
5. 培養動物細胞的第一代(即第一次細胞增殖)被稱為原代培養。( × )
6. 肝細胞培養過程中通常在培養液中通入 的 刺激細胞呼吸。( × )
7. 胚胎干細胞能分化成成年動物體內任何一種類型的細胞。( √ )
8. 干細胞存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中。( √ )
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 動物細胞培養的應用
1. [2021浙江1月]如圖為動物成纖維細胞的培養過程示意圖。下列敘述正確的是( C )
A. 步驟①的操作不需要在無菌環境中進行
B. 步驟②中用鹽酸溶解細胞間物質使細胞分離
C. 步驟③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶處理
D. 步驟④培養過程中不會發生細胞轉化
[解析] 為避免雜菌污染,步驟①的切取組織操作需要在無菌、無毒的環境條件下進行,A錯誤。步驟②需要用胰蛋白酶處理,使細胞分離,B錯誤。步驟③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶處理貼壁細胞,使細胞分離,以便分瓶進行傳代培養,C正確。步驟④培養過程中可能會發生細胞轉化,D錯誤。
2. [2023濟南檢測]為了初步檢測藥物 和 的抗癌活性,在細胞培養板的每個孔中加入相同數量的肝癌細胞,使其貼壁生長,實驗組加入等體積相同濃度的溶于二甲基亞砜(溶劑)的藥物 或 ,培養過程及結果如圖所示,下列有關敘述錯誤的是( C )
A. 動物細胞培養液中通常需要加入血清
B. 可用胰蛋白酶處理使肝癌細胞脫落下來并進行計數
C. 對照組中應加入等體積的無菌蒸餾水
D. 根據實驗結果,可以初步判斷藥物 的抗癌效果較好
[解析] 在進行動物細胞培養時,通常需要在培養液中加入血清,A正確;對于貼壁生長的肝癌細胞可用胰蛋白酶處理使其分散脫落下來,再進行稀釋計數,B正確;實驗組加入等體積相同濃度的溶于二甲基亞砜(溶劑)的藥物 或 ,故對照組中應加入等體積的二甲基亞砜(溶劑),以排除溶劑對實驗結果的干擾,C錯誤;根據實驗結果,培養液中加入藥物 的實驗組存活的癌細胞數量最少,可以初步判斷藥物 的抗癌效果較好,D正確。
命題點2 干細胞的培養和應用分析
3. 下列有關干細胞的敘述,錯誤的是( C )
A. 干細胞包括胚胎干細胞和成體干細胞等
B. 成體干細胞具有組織特異性
C. 胚胎干細胞和成體干細胞均具有發育成完整個體的能力
D. 用正常人(異體)的造血干細胞治療白血病,白血病患者體內會發生免疫排斥反應
[解析] 干細胞包括胚胎干細胞和成體干細胞等,具有很強的分裂能力,在一定條件下,可以分化成其他類型的細胞,A正確;成體干細胞是成體組織或器官內的干細胞,具有組織特異性,只能分化為特定的細胞或組織,在正常狀態下不具有發育成完整個體的能力,B正確、C錯誤;用正常人(異體)的造血干細胞治療白血病,白血病患者體內會發生免疫排斥反應,因此移植過程中需要服用免疫抑制劑降低機體對植入的異體細胞的排斥反應,從而保證移植成功率,D正確。
4. [2023廣東六校聯考]科學家通過體外誘導小鼠成纖維細胞,獲得了類似胚胎干細胞的一種細胞,將它稱為誘導多能干細胞( 細胞), 細胞增殖分化后可形成多種組織細胞,可用于多種疾病的治療。如圖為該技術的示意圖,下列有關說法錯誤的是( B )
A. 選取的小鼠成纖維組織需經胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理成單個細胞后制成細胞懸液
B. 體外培養小鼠成纖維細胞和 細胞時,可通過定期更換培養液使細胞處于無菌環境中
C. 圖中神經細胞、肝臟細胞和心肌細胞中的基因與 細胞相同,蛋白質不完全相同
D. 若 細胞取自病人,經誘導并移植回病人體內后,可避免發生免疫排斥反應
[解析] 定期更換培養液的目的是為細胞提供充足營養物質,并清除代謝產物,防止細胞代謝產物積累對細胞自身的傷害,B錯誤。
考點2 動物細胞融合技術和單克隆抗體
教材幫 讀透教材 融會貫通
知識整合 教材讀厚
1.動物細胞融合技術
(1)動物細胞融合
(2)辨析動物細胞融合和植物體細胞雜交
項目 動物細胞融合 植物體細胞雜交
原理 細胞膜的流動性、細胞增殖 細胞膜的流動性、細胞的全能性
前處理 使細胞分散開 除去細胞壁
相關酶 胰蛋白酶和膠原蛋白酶 纖維素酶和果膠酶
誘導方法 物理法:電融合法;化學法: 融合法;生物法:滅活病毒誘導法 物理法:電融合法、離心法等;化學法: 融合法、高 —高 融合法
目的 雜交細胞 雜種植株
意義和用途 制備單克隆抗體,診斷、治療、預防疾病 克服遠緣雜交不親和的障礙,大大擴展了雜交的親本組合范圍
2.單克隆抗體及其應用
技術手段 動物細胞融合和動物細胞培養
原理 細胞膜的流動性和細胞增殖
制備流程
篩選目的 第一次:獲得 雜交瘤細胞 ;第二次:獲得能產生所需抗體的雜交瘤細胞
特點 雜交瘤細胞:既能迅速大量增殖,又能產生 特異性抗體
單克隆抗體:能準確地識別抗原的細微差別,與特定抗原發生特異性結合,并且可以大量制備
應用 ①作為診斷試劑:利用同位素或熒光標記的單克隆抗體可定位診斷腫瘤、心血管畸形等疾病;②運載藥物(如 );③用于治療疾病
知識活用 教材讀活
深度思考
1. 為什么誘導動物細胞融合時要用滅活的病毒,而不用活病毒?誘導細胞融合的原理是什么?
提示 活病毒可能會感染細胞,而滅活的病毒不會感染細胞。誘導細胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細胞膜上的糖蛋白發生作用,使細胞互相凝聚,細胞膜上的蛋白質分子和脂質分子重新排布,細胞膜打開,細胞發生融合。
2. 單克隆抗體制備過程中,給小鼠注射特定的抗原,其目的是什么?
提示 刺激機體發生免疫應答,從而產生特定的 淋巴細胞。
3. 在臨床應用上的作用機理是什么?
提示 其作用機理是通過單克隆抗體的靶向作用特異性地識別腫瘤細胞表面抗原,然后利用細胞本身具備的內吞作用使化學藥物進入腫瘤細胞內發揮作用,從而達到殺死腫瘤細胞的目的。
基礎自測
1. 動物細胞融合過程中既有細胞膜融合也有核的融合。( √ )
2. 動物細胞融合的結果是形成單核的雜種細胞,植物體細胞雜交的結果是得到雜種植株。( √ )
3. 用特定的抗原對小鼠進行免疫后,從小鼠脾臟中只能得到一種 淋巴細胞。( × )
4. 單克隆抗體是單個 淋巴細胞增殖并產生的抗體。( × )
5. 單克隆抗體制備過程中的兩次篩選目的相同。( × )
6. 雜交瘤細胞進行體內培養,是為了獲得能產生單克隆抗體的胚胎。( × )
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 動物細胞融合的過程分析
1. [2023青島檢測]細胞融合技術是研究細胞遺傳、細胞免疫等的重要手段,如圖A、 表示兩種動物細胞。下列有關說法錯誤的是( D )
A. 圖示過程與植物原生質體融合的基本原理相同
B. 需要將仙臺病毒用紫外線等滅活使其失去感染能力
C. 圖中 細胞進行的細胞分裂方式為有絲分裂
D. 將 、 細胞等量混合誘導得到的融合細胞即為雜交細胞
[解析] 圖示過程為動物細胞的融合,該過程與植物原生質體融合的基本原理相同,都依賴細胞膜的流動性,A正確;用來誘導動物細胞融合的病毒,需要將病毒用紫外線等滅活使其失去感染能力,B正確;圖中 細胞進行的細胞分裂方式為有絲分裂,C正確;將 、 細胞等量混合誘導得到的融合細胞可能有三種類型: 型、 型、 型(雜交細胞),D錯誤。
2. [2022江蘇,多選]如圖表示利用細胞融合技術進行基因定位的過程,在人—鼠雜種細胞中人的染色體會以隨機方式丟失,通過分析基因產物進行基因定位。現檢測細胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4種酶活性,只有Ⅱ具有芳烴羥化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脫氫酶活性。下列相關敘述正確的有( ACD )
A. 加入滅活仙臺病毒的作用是促進細胞融合
B. 細胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為人—人、人—鼠、鼠—鼠融合細胞
C. 芳烴羥化酶基因位于2號染色體上,乳酸脫氫酶基因位于11號染色上
D. 胸苷激酶基因位于17號染色體上,磷酸甘油酸激酶基因位于 染色體上
[解析] 加入滅活仙臺病毒的作用是促進細胞融合,A正確。細胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均是在選擇培養基上進行篩選過的細胞,所以是人—鼠雜交細胞,B錯誤。由題意可知,只有Ⅱ具有芳烴羥化酶活性,分析題圖可知,相關基因位于2號染色體上;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脫氫酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均含有11號染色體,故乳酸脫氫酶基因位于11號染色上,C正確。只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅲ含有17號染色體,而Ⅰ、Ⅱ不含有17號染色體,故相關基因位于17號染色體上;Ⅰ、Ⅲ都有 染色體和11號染色體,都有磷酸甘油酸激酶活性,而Ⅱ不具有磷酸甘油酸激酶活性,故磷酸甘油酸激酶基因位于 染色體上,D正確。
命題點2 單克隆抗體的制備和應用分析
3. [2022山東]如圖所示,將由2種不同的抗原分別制備的單克隆抗體分子,在體外解偶聯后重新偶聯可制備雙特異性抗體,簡稱雙抗。下列說法錯誤的是( D )
A. 雙抗可同時與2種抗原結合
B. 利用雙抗可以將蛋白類藥物運送至靶細胞
C. 篩選雙抗時需使用制備單克隆抗體時所使用的2種抗原
D. 同時注射2種抗原可刺激 細胞分化為產雙抗的漿細胞
[解析] 根據抗原和抗體發生特異性結合的原理推測,雙抗可同時與2種抗原結合,利用雙抗可以將蛋白類藥物運送至靶細胞,篩選雙抗時需使用制備單克隆抗體時所使用的2種抗原來進行抗原—抗體檢測,A、B、C正確;同時注射2種抗原可刺激不同 細胞分化形成不同的漿細胞,一個 細胞通常只能分化成產一種特異性抗體的漿細胞,D錯誤。
4. [2020全國卷Ⅰ,15分]為研制抗病毒 的單克隆抗體,某同學以小鼠甲為實驗材料設計了以下實驗流程。
回答下列問題:
(1) 上述實驗前必須給小鼠甲注射病毒 ,該處理的目的是誘導小鼠甲產生能夠分泌抗病毒 抗體的 淋巴細胞。
[解析] 實驗前給小鼠甲注射病毒 ,其目的是刺激機體發生免疫反應,從而產生能夠分泌抗病毒 抗體的 淋巴細胞。
(2) 寫出以小鼠甲的脾臟為材料制備單細胞懸液的主要實驗步驟:取小鼠甲脾臟剪碎,用胰蛋白酶處理使其分散成單個細胞,加入培養液制成單細胞懸液。
[解析] 制備單細胞懸液的主要實驗步驟:從健康動物體內取出組織塊,剪碎,用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理一段時間,這樣組織就會分散成單個細胞,然后用培養液將分散的細胞稀釋制成單細胞懸液。
(3) 為了得到能產生抗病毒 的單克隆抗體的雜交瘤細胞,需要進行篩選。圖中篩選1所采用的培養基屬于選擇培養基,使用該培養基進行細胞培養的結果是只有雜交瘤細胞能夠生存。圖中篩選2含多次篩選,篩選所依據的基本原理是抗原與抗體的反應具有特異性。
[解析] 圖中篩選1采用特定的選擇培養基,在該培養基上,未融合的細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡,只有融合的雜種細胞(雜交瘤細胞)才能生存。圖中篩選2含多次篩選,利用抗原與抗體特異性結合的原理,就可獲得能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。
(4) 若要使能產生抗病毒 的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖,可采用的方法有將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內增殖;將雜交瘤細胞在體外培養(答出2點即可)。
[解析] 要使能產生抗病毒 的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖,可將雜交瘤細胞在體外條件下大規模培養,或注射到小鼠腹腔內增殖。
考點3 動物體細胞核移植技術和克隆動物
教材幫 讀透教材 融會貫通
知識整合 教材讀厚
1.動物體細胞核移植技術
[選必3 P54“相關信息”]目前動物細胞核移植技術中普遍使用的去核方法是顯微操作法。也有人采用梯度離心、紫外線短時間照射和化學物質處理等方法。這些方法是在沒有穿透卵母細胞透明帶的情況下去核或使其中的DNA變性。
2.應用前景及存在問題
應用前景 畜牧生產 加速家畜 遺傳改良 進程,促進優良畜群繁育
醫藥衛生 轉基因克隆動物可作為生物反應器,生產珍貴的醫用蛋白
治療人類疾病 轉基因克隆動物 的細胞、組織、器官可作為異種移植的供體
科研 使人類更深入地了解胚胎發育及衰老過程;克隆動物分析致病基因,為研究疾病的致病機理和開發相應藥物提供幫助
保護瀕危物種 有望增加瀕危物種的存活數量
存在問題 體細胞核移植成功率 非常低 ;絕大多數克隆動物存在 健康 問題,許多克隆動物表現出遺傳和生理缺陷
知識活用 教材讀活
情境應用
1. 動物體細胞核移植過程中為什么選擇 期的卵母細胞作為受體細胞?
提示 ①細胞大,易于操作;②卵黃多,營養豐富,為胚胎發育提供充足的營養;③此時具備受精能力,細胞質中含有促使細胞核體現全能性的物質。
2. 通過核移植技術獲得的克隆動物為什么與供核動物的性狀不完全相同?
提示 ①克隆動物絕大部分DNA來自供體細胞的細胞核,但其細胞質中的DNA主要來自去核的卵母細胞。②性狀是基因與環境共同作用的結果,供核動物生活的環境與克隆動物生活的環境不完全相同,其性狀也不可能和供核動物完全相同。③克隆動物在個體發育過程中有可能發生基因突變,產生供核動物沒有的性狀。
基礎自測
1. 體細胞核移植過程中采用 期卵母細胞作為受體細胞。( √ )
2. 經體細胞核移植培育出的新個體只有一個親本的遺傳性狀。( × )
3. 克隆動物的產生體現了動物體細胞的細胞核具有全能性。( √ )
4. 重構胚的激活可用 載體、蛋白酶合成抑制劑等方法。( √ )
5. 克隆特定疾病模型的動物可用于疾病的研究和藥物開發。( √ )
6. 克隆動物技術成功率很高。( × )
7. 動物體細胞核移植技術中普遍使用的去核方法是顯微操作法。( √ )
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 動物體細胞核移植的原理和過程分析
1. [2021遼寧]如圖是利用體細胞核移植技術克隆優質奶牛的簡易流程圖。有關敘述正確的是( B )
A. 后代丁的遺傳性狀由甲和丙的遺傳物質共同決定
B. 過程①需要提供 空氣和 的混合氣體
C. 過程②常使用顯微操作去核法對受精卵進行處理
D. 過程③將激活后的重組細胞培養至原腸胚后移植
[解析] 據圖可知,后代丁的遺傳物質來自甲牛和乙牛,丙牛只提供了胚胎發育的場所,并未提供遺傳物質,故后代丁的遺傳性狀由甲和乙的遺傳物質共同決定,A錯誤;進行動物細胞培養時,通常采用培養皿或松蓋培養瓶,將其置于含 空氣加 的混合氣體的培養箱中進行培養,B正確;過程②常使用顯微操作去核法對處于減數第二次分裂中期的卵母細胞進行處理,C錯誤;通常情況下,過程③將激活后的重組細胞培養至囊胚階段后移植,D錯誤。
命題拓展
[設問拓展型](1) 必須先對卵母細胞進行去核操作,其目的是使核移植后得到的胚胎或動物的遺傳物質絕大部分來自有重要利用價值的動物提供的體細胞。
(2) 哺乳動物的核移植可以分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植,胚胎細胞核移植獲得克隆動物的難度小于(填“大于”或“小于”)體細胞核移植,其原因是胚胎細胞分化程度相對較低,恢復全能性相對容易。
(3) 核移植過程中用物理或化學方法(如電刺激、乙醇和蛋白酶合成抑制劑等)激活重構胚,其目的是使其完成細胞分裂和發育進程。
2. [2023泰州檢測]線粒體替換技術 是一種預防人類遺傳病的技術手段,紡錘體—染色體轉移技術是實現線粒體替換的途徑之一。具體做法是:獲取生殖意愿者線粒體異常的卵細胞及捐贈者線粒體正常的卵細胞,將異常卵細胞的紡錘體—染色體移植到去紡錘體—染色體的正常卵細胞中,重構卵細胞經體外受精培養后,移植回生殖意愿者體內完成發育過程。下列相關敘述錯誤的是( B )
A. 有望防止有害的線粒體DNA突變在母嬰之間遺傳
B. 轉移紡錘體的最佳時期應是減數分裂前的間期
C. 紡錘體—染色體轉移技術的實質是實現核遺傳物質的轉移
D. 從生殖角度來看, 與動物克隆技術的本質不同
[解析] 根據題意, 將異常線粒體變為正常線粒體,變化的是卵細胞的細胞質基因,使得異常基因不會通過卵細胞傳給子代,因此能防止有害的線粒體DNA突變在母嬰之間遺傳,A正確;減數分裂前的間期未形成紡錘體,B錯誤;紡錘體—染色體轉移技術實質是進行了核基因(染色體)的轉移,即實現了核遺傳物質的轉移,C正確;克隆技術屬于無性生殖, 需要體外受精形成胚胎,屬于有性生殖,兩者本質不同,D正確。
命題點2 克隆動物的培育和應用分析
3. [2022深圳鹽田高級中學檢測]研究人員采用體細胞克隆技術培育克隆羊,其操作流程如圖所示。下列敘述正確的是( C )
A. 不能直接發育為個體的原因是細胞中的遺傳物質不能表達
B. 重組細胞要進行分裂和發育需經振蕩或用滅活的病毒、 等激活
C. 早期胚胎在丙體內能正常孕育是因為胚胎可與母體建立正常的生理和組織聯系
D. 經培育得到的丁羊,其細胞內的遺傳物質與甲完全相同
[解析] 不能直接發育為個體的原因是動物體細胞表現全能性十分困難,A錯誤;重組細胞要進行分裂和發育需用物理或化學方法(如電刺激、 載體、乙醇和蛋白酶合成抑制劑等)激活,B錯誤;經培育得到的丁羊,其細胞核遺傳物質來自甲,而細胞質遺傳物質大多數來自乙,因此其細胞內的遺傳物質與甲不完全相同,D錯誤。
4. 根據體細胞核移植技術的特點進行推斷,體細胞核移植技術可以用來( D )
①擴大瀕危動物種群數量,有效提高生物多樣性 ②提高某些良種家畜自然繁殖率 ③解決人體器官移植供體來源短缺的問題 ④為科學研究提供實驗動物 ⑤構建轉基因克隆動物,作為生物反應器,大規模生產珍貴的醫用蛋白
A. ①②④⑤ B. ①②③ C. ②③④⑤ D. ③④⑤
[解析] 利用體細胞核移植技術,只能增加動物的個體數量,不能提高生物多樣性,①錯誤;核移植技術不能提高良種家畜自然繁殖率,自然繁殖率是生物的基因決定的,②錯誤。故選D。
教師尊享·備課題組
1. [2022湖北]某興趣小組開展小鼠原代神經元培養的研究,結果發現其培養的原代神經元生長緩慢,其原因不可能是( A )
A. 實驗材料取自小鼠胚胎的腦組織 B. 為了防止污染將培養瓶瓶口密封
C. 血清經過高溫處理后加入培養基 D. 所使用的培養基呈弱酸性
[解析] 小鼠胚胎的腦組織中含有豐富的神經元,這些神經元增殖能力強,在體外培養的條件下一般不會生長緩慢,A符合題意;將培養瓶瓶口密封會使培養液中缺氧,影響細胞進行有氧呼吸,從而造成供能不足,可能會使原代神經元生長緩慢甚至死亡,B不符合題意;血清經過高溫處理后,其活性成分會因變性而失去原有功能,因此,將血清經過高溫處理后加入培養基,可能會使原代神經元生長緩慢,C不符合題意;小鼠內環境呈弱堿性,若使用呈弱酸性的培養基培養小鼠原代神經元,可能會導致原代神經元生長緩慢,D不符合題意。
2. [2021山東]一個抗原往往有多個不同的抗原決定簇,一個抗原決定簇只能刺激機體產生一種抗體,由同一抗原刺激產生的不同抗體統稱為多抗。將非洲豬瘟病毒衣殼蛋白 注入小鼠體內,可利用該小鼠的免疫細胞制備抗 的單抗,也可以從該小鼠的血清中直接分離出多抗。下列說法正確的是( D )
A. 注入小鼠體內的抗原純度對單抗純度的影響比對多抗純度的影響大
B. 單抗制備過程中通常將分離出的漿細胞與骨髓瘤細胞融合
C. 利用該小鼠只能制備出一種抗 的單抗
D. 部分結構改變后會出現原單抗失效而多抗仍有效的情況
[解析] 由題意可知,一個抗原往往有多個不同的抗原決定簇,一個抗原決定簇只能刺激機體產生一種抗體,由同一抗原刺激機體可以產生多抗,說明多抗與一個抗原的多個不同的抗原決定簇有關,抗原純度對多抗純度的影響大,單抗理論上與抗原純度無關,A錯誤;單抗制備過程中,通常將分離出的 淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合,B錯誤;一個抗原往往有多個不同的抗原決定簇,一個抗原決定簇只能刺激機體產生一種抗體,由同一抗原刺激可產生多種不同的抗體,利用該小鼠能制備出多種抗 的單抗,C錯誤; 部分結構改變會導致部分抗原決定簇改變,原單抗會失效,而多抗仍有效,D正確。
3. [2022海南,13分]以我國科學家為主的科研團隊將 (即4個基因 的縮寫)導入黑羽雞胚成纖維細胞 ,誘導其重編程為誘導多能干細胞 ,再誘導 分化為誘導原始生殖細胞 ,然后將 注射到孵化2.5天的白羽
雞胚血管中,最終獲得具有黑羽雞遺傳特性的后代,實驗流程如圖。回答下列問題。
(1) 是從孵化9天的黑羽雞胚中分離獲得的,為了獲得單細胞懸液,雞胚組織剪碎后需用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理。動物細胞培養通常需要在合成培養基中添加血清等天然成分,以滿足細胞對某些細胞因子的需求。
[解析] 進行動物細胞培養時,動物組織剪碎后需要用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理,以獲得單個細胞,制成細胞懸液。使用合成培養基培養動物細胞時,通常需要添加血清等天然成分,以滿足細胞對某些細胞因子的需求。
(2) 體外獲取 的方法有基因文庫法、PCR、人工合成法(答出1種即可)。若要在 中表達外源基因的蛋白,需構建基因表達載體,載體中除含有目的基因和標記基因外,還須有啟動子和終止子等。啟動子是RNA聚合酶識別和結合的部位,有了它才能驅動目的基因轉錄出mRNA,最終表達出所需要的蛋白質。
[解析] 體外獲取目的基因的方法有多種,如基因文庫法、PCR、人工合成法。基因表達載體的組成包括目的基因、標記基因、啟動子、終止子等結構,啟動子是RNA聚合酶識別和結合的部位,有了啟動子才能驅動目的基因轉錄出mRNA,最終表達出所需要的蛋白質。
(3) 細胞和 細胞的形態、結構和功能不同的根本原因是基因的選擇性表達。
[解析] 細胞是由 細胞分化而來的,兩者的遺傳物質相同,兩者在形態、結構和功能方面不同的根本原因是基因的選擇性表達。
(4) 誘導 細胞的技術與體細胞核移植技術的主要區別是誘導 細胞的技術是將已分化的細胞誘導為類似胚胎干細胞的一種細胞 ,再誘導 分化為誘導原始生殖細胞 的技術;體細胞核移植技術是將動物一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中,使這個重新組合的細胞發育成新胚胎,繼而發育成動物個體的技術。
[解析] 誘導 細胞的技術與體細胞核移植技術存在明顯的區別,主要表現在誘導 細胞的技術是將已分化的細胞誘導為類似胚胎干細胞的一種細胞 ,再誘導 分化為誘導原始生殖細胞 的技術;而體細胞核移植技術是將動物一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中,使這個重新組合的細胞發育成新胚胎,繼而發育成動物個體的技術。
(5) 該實驗流程中用到的生物技術有基因工程、動物細胞培養(答出2點即可)。
[解析] 分析題意可知,該實驗流程中用到的生物技術有基因工程、動物細胞培養等。
4. [2022遼寧節選,6分]某抗膜蛋白治療性抗體藥物研發過程中,需要表達 蛋白胞外段,制備相應的單克隆抗體,增加其對 蛋白胞外段特異性結合的能力。 蛋白胞外段單克隆抗體制備流程如圖。
(1) 用 蛋白胞外段作為抗原對小鼠進行免疫后,取小鼠脾組織用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理,制成細胞懸液,置于含有混合氣體的 培養箱中培養,離心收集小鼠的 淋巴細胞,與骨髓瘤細胞進行融合。
[解析] 用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織,可使組織分散成單個細胞,制成細胞懸液,可將細胞懸液置于含有 空氣和 的混合氣體的 培養箱中進行培養。
(2) 用選擇性培養基對融合后的細胞進行篩選,獲得雜交瘤細胞,將其接種到96孔板,進行克隆化培養。用抗原—抗體雜交技術檢測每孔中的抗體,篩選既能產生 蛋白胞外段抗體,又能大量增殖的單克隆雜交瘤細胞株,經體外擴大培養,收集細胞培養液,提取單克隆抗體。
[解析] 使用選擇性培養基篩選出雜交瘤細胞后,將其接種到96孔板,進行克隆化培養。用抗原—抗體雜交技術檢測每孔中的抗體,最終獲得既能產生 蛋白胞外段抗體,又能大量增殖的單克隆雜交瘤細胞株,經擴大培養可獲得大量的單克隆抗體。擴大培養的方式有兩種:體外培養和注射到小鼠腹腔內增殖,前者可以從細胞培養液中獲取單克隆抗體,后者可以從小鼠腹水中獲取單克隆抗體。
(3) 利用 蛋白胞外段抗體與藥物結合,形成抗體—藥物偶聯物 ,實現特異性治療。
[解析] 利用 蛋白胞外段抗體(可特異性識別 蛋白胞外段)與藥物結合,形成抗體—藥物偶聯物 ,可實現特異性治療。
作業幫 練透好題 精準分層
基礎過關
一、選擇題
1. [2023重慶一中檢測]下列關于動物細胞培養的敘述錯誤的是( B )
A. 選用的材料一般是幼齡動物的器官或組織,原因是其細胞分裂能力強
B. 動物細胞培養和植物組織培養的原理均為細胞增殖
C. 通常將動物組織經處理后在培養瓶中的初次培養稱為原代培養
D. 培養瓶中的細胞都需要定期用胰蛋白酶等處理,分瓶后才能繼續培養
[解析] 由于幼齡動物的器官或組織分裂能力強,故一般選用幼齡動物的器官或組織進行動物細胞培養,A正確;動物細胞培養可獲得大量細胞,原理為細胞增殖,植物組織培養一般是獲得正常的個體,原理是植物細胞的全能性,B錯誤;通常將動物組織經處理后在培養瓶中的初次培養稱為原代培養,C正確;培養瓶中培養的動物細胞會出現接觸抑制的現象,故培養瓶中的細胞都需要定期用胰蛋白酶等處理,分瓶后才能繼續培養,D正確。
2. [2022廈門檢測]實驗小鼠皮膚細胞進行貼壁生長培養的基本過程如圖所示。下列敘述錯誤的是( D )
實驗小鼠 皮膚組織 皮膚細胞 細胞培養1 細胞培養2
A. 甲過程需要在無菌條件下進行
B. 乙過程需要用機械的方法或用胰蛋白酶等處理皮膚組織
C. 丙過程是原代培養,可能出現接觸抑制現象
D. 丁過程可以直接離心來進行傳代培養
[解析] 甲過程表示取實驗小鼠的組織細胞,離體動物細胞培養需要無菌、無毒的環境,因此甲過程需要在無菌條件下進行,A正確;乙過程表示用機械的方法或用胰蛋白酶等處理皮膚組織,使其分散成單個皮膚細胞,B正確;丙過程表示原代培養,會出現接觸抑制現象,需要進行傳代培養,C正確;丁過程表示傳代培養,該過程也需要用胰蛋白酶等處理使貼壁細胞分散成單個皮膚細胞,再進行培養,D錯誤。
3. [2022南山中學檢測]據報道,科學家從一位幾乎失明的女性體內獲取高度分化的體細胞,將其誘導為 細胞,然后繼續培養 細胞獲得角膜組織,移植到這位女性的左眼上,患者術后視力恢復到可閱讀書籍的程度。下列敘述錯誤的是( B )
A. 細胞的全能性高于高度分化的體細胞
B. 該實驗說明高度分化的動物體細胞具有全能性
C. 培養 細胞獲得角膜組織經過了細胞分化過程
D. 細胞有望解決移植器官短缺等問題
[解析] 細胞類似胚胎干細胞,分化程度較低,其全能性高于高度分化的體細胞,A正確;該實驗沒有形成完整個體或分化為其他各種細胞,因此沒有體現動物體細胞的全能性,B錯誤; 細胞類似胚胎干細胞,角膜細胞具有特定的形態、結構和功能,培養 細胞獲得角膜組織經過了細胞分化過程,C正確; 細胞可培養出所需的器官,有望解決移植器官短缺等問題,D正確。
4. [2023湖南九校聯考]使用細胞核移植技術培育“三親嬰兒”過程可選用如下技術路線。下列相關敘述錯誤的是( D )
A. “三親嬰兒”的遺傳物質來自捐獻者、母親及提供精子的男子
B. 圖中的精子在參與受精前需要進行獲能處理
C. 該項技術的細胞學原理是動物細胞核具有全能性
D. 圖中捐獻者和母親的卵母細胞取自卵巢或輸卵管
[解析] 由題圖分析可知,“三親嬰兒”的遺傳物質來自捐獻者、母親及提供精子的男子,A正確;圖中的精子參與受精前需經過獲能處理才具有受精能力,B正確;題圖所示為動物細胞核移植技術,其細胞學原理是動物細胞核具有全能性,C正確;從題圖可以看出,重組后的卵細胞需要體外培養至 期,說明卵母細胞不是來自輸卵管,因為來自輸卵管的卵母細胞已經進入了 期,D錯誤。
5. [2022福建診斷]成纖維細胞生長因子 會在肺癌、胃癌及結腸癌細胞中過量表達,可作為潛在的腫瘤標志物。因此抗 抗體可以用于癌癥早期診斷篩查及預后評估。研究者設計如圖所示的流程制備抗 單克隆抗體。下列敘述錯誤的是( C )
A. ①過程獲得的一個 淋巴細胞都只分泌一種特異性抗體
B. ②過程誘導細胞融合利用聚乙二醇或滅活病毒
C. ②③過程篩選相關細胞時都需用選擇培養基
D. ④過程可將細胞注射到小鼠腹腔內或體外培養
[解析] ①過程可獲得數量眾多的 淋巴細胞,但每一個 淋巴細胞只分泌一種特異性抗體,A正確;②過程是誘導 淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合,常用聚乙二醇或滅活的病毒誘導融合,B正確;③過程使用抗體檢測和克隆培養,獲得能分泌專一抗體的雜交瘤細胞,所用的不是選擇培養基,C錯誤;④過程是將產生特定抗體的雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內或體外培養,獲得單克隆抗體,D正確。
6. [2022南京調研]如圖是全球首例培養體細胞克隆猴的技術流程圖,下列說法錯誤的是( D )
A. 重組細胞經胚胎體外培養、胚胎移植等過程獲得克隆猴
B. 步驟①通常將卵母細胞培養到減數第二次分裂中期
C. 融合激活可用電脈沖技術,將 導入重組細胞可用顯微注射技術
D. 選擇獼猴胚胎成纖維細胞進行培養的原因是胚胎成纖維細胞具有全能性
[解析] 選擇獼猴胚胎成纖維細胞進行培養,其原因是胚胎成纖維細胞增殖能力強,分化程度低,易于培養,D錯誤。
二、非選擇題
7. [2023長沙模擬,12分]隨著基因工程等現代生物技術的發展,動物細胞工程的理論和應用均獲得了突破性的進展。如圖為動物細胞工程涉及的主要技術領域。
回答下列問題:
(1) 在進行動物細胞培養時,將成塊的組織中的細胞分散成單個細胞的方法是用機械的方法或用胰蛋白酶或膠原蛋白酶等處理。在培養過程中,要向培養液中加入一定量的抗生素,以防止微生物的污染;還需要向培養液中加入血清等一些天然成分,以保證細胞所需的營養。
[解析] 在進行動物細胞培養時,需用機械的方法或用胰蛋白酶或膠原蛋白酶等處理組織塊,使其分散成單個細胞。在細胞培養過程中,要向培養液中加入一定量的抗生素,以防止微生物的污染;需要向培養液中加入血清等一些天然成分,以保證細胞所需的營養。
(2) 目前,常通過從自然界已有的物種中分離、人工合成、從基因文庫中獲取等途徑獲取基因工程需要的目的基因。
(3) 與植物細胞不同,動物細胞的全能性會隨著細胞分化程度的提高而逐漸受到限制,因此,到目前為止,用動物體細胞克隆的動物,實際是通過圖中所示的核移植技術實現的。采用圖中的細胞融合技術,可使兩個或多個動物細胞結合形成一個單核(填“單核”或“多核”)的雜交細胞。
[解析] 動物細胞的全能性會隨著細胞分化程度的提高而逐漸受到限制,動物細胞核具有全能性,因此,用動物體細胞克隆的動物,實際是通過核移植技術實現的。細胞融合技術可使兩個或多個動物細胞結合形成一個單核的雜交細胞。
8. [2023洛陽模擬,13分]如圖為篩選、制備單克隆抗體的示意圖, 代表相關過程, 代表相關細胞。根據圖示回答問題:
(1) 由圖可看出,單克隆抗體制備過程運用的動物細胞工程技術有動物細胞融合、動物細胞培養,過程①是給小鼠注射 抗原蛋白,其目的是刺激小鼠產生分泌抗 蛋白抗體的 淋巴細胞,過程②的促融方法有 融合法、電融合法或滅活病毒誘導法等。
[解析] 單克隆抗體運用動物細胞融合( 淋巴細胞和骨髓瘤細胞的融合)、動物細胞培養(培養骨髓瘤細胞)技術;過程①是給小鼠注射 抗原蛋白,目的是刺激小鼠產生分泌抗 蛋白抗體的 淋巴細胞;過程②是促進 淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合,促融方法有 融合法、電融合法或滅活病毒誘導法等。
(2) 圖中過程③④為兩次篩選過程,過程③是指把 細胞群稀釋,然后都放在選擇培養基的多孔培養皿中培養,只有雜交瘤細胞能夠存活且增殖,因此細胞集落為單個存活細胞的克隆;過程④是用抗體檢測方法,經多次篩選得到能產生所需抗體的雜交瘤細胞群。
[解析] 過程③是指把 細胞群稀釋,然后都放在選擇培養基的多孔培養皿中培養,在該培養基中未融合的細胞和同種融合的細胞都會死亡,只有雜交瘤細胞能存活且增殖;過程④是篩選能產生特異性抗體的雜交瘤細胞,所用方法是抗體檢測。
(3) 已知細胞合成DNA有 和 兩條途徑,其中 途徑能被氨基喋呤阻斷。鼠淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑,但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤細胞中盡管沒有 途徑,但能不斷分裂增殖。若將這兩種細胞在含氨基喋呤的試管中混合,加聚乙二醇促融,則試管中細胞的種類數和能增殖的細胞種類數分別是(不考慮三個及以上細胞融合)( C )
A. 和1 B. 和3 C. 和1 D. 和3
[解析] 在篩選雜交瘤細胞時,試管中共有5種細胞,分別是未融合的 淋巴細胞、互融的 淋巴細胞、未融合的骨髓瘤細胞、互融的骨髓瘤細胞、互融的 淋巴細胞和骨髓瘤細胞,只有互融的 淋巴細胞和骨髓瘤細胞能增殖,故選C。
能力提升
一、選擇題
9. [2023漳州檢測]動物細胞培養是動物細胞工程的基礎,如圖中 、 、 表示現代工程技術,①、②、③分別對應其結果,下列敘述錯誤的是( C )
A. 動物細胞培養過程遺傳物質可能發生改變
B. 若①是克隆牛,則 技術可表示體細胞核移植
C. 若②是試管動物,則 技術可表示動物細胞融合
D. 若③是乳腺生物反應器,則 技術需要特殊的基因調控元件
[解析] 動物細胞培養過程中細胞不斷分裂,在分裂過程中遺傳物質可能發生改變,A正確;若①是克隆牛,則需要用到體細胞核移植技術,B正確;若②是試管動物,則需要用到體外受精技術,不需要進行動物細胞融合,C錯誤;若③是乳腺生物反應器,則需要通過轉基因技術,將目的基因與乳腺中特異表達的基因的啟動子等特殊的基因調控元件重組在一起,通過顯微注射的方法導入哺乳動物的受精卵中,D正確。
10. [2023山西檢測]科學家通過誘導黑鼠體細胞去分化獲得誘導多能干細胞( 細胞),繼而利用 細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠,流程如圖所示。下列敘述錯誤的是( B )
A. 黑鼠體內獲得的體細胞貼壁生長后會出現接觸抑制現象
B. 細胞胚只能通過人工方法從灰鼠輸卵管內獲得
C. 重組囊胚通過胚胎移植技術移入白鼠子宮內繼續發育
D. 細胞與黑鼠的 細胞同樣具有分化為體內各種細胞的潛能
[解析] 動物細胞培養過程中會出現接觸抑制的現象,此時需要進行分瓶培養,A正確;圖中2細胞胚可用人工方法從灰鼠輸卵管內獲得,也可從體外受精獲得的早期胚胎中獲取,B錯誤;圖中重組囊胚通過胚胎移植技術移入白鼠子宮內繼續發育,該技術的實質是早期胚胎在相同生理環境條件下空間位置的轉移,C正確; 細胞屬于多能干細胞,與黑鼠的 細胞同樣具有分化為體內各種細胞的潛能,D正確。
11. [2022沈陽質監,多選]大熊貓是我國的國寶,盡管采取了許多保護措施,但由于其繁殖能力及幼仔成活率均較低,其數量仍然非常少。有科學家嘗試采用體細胞核移植技術來克隆大熊貓。下列相關敘述錯誤的是( BC )
A. 在體細胞核移植過程中,普遍使用的去核方法是顯微操作法
B. 用體細胞核移植技術成功克隆出了大熊貓,體現了動物細胞具有全能性
C. 通過體細胞核移植方法生產的克隆動物是對提供細胞核的動物進行了 的復制
D. 在保護瀕危物種方面,體細胞核移植技術有望增加瀕危物種的存活數量
[解析] 用體細胞核移植技術成功克隆出了大熊貓,說明高度分化的動物細胞的細胞核仍然具有全能性,B錯誤。提供細胞核的動物只提供了核遺傳物質,細胞質遺傳物質由去核的卵母細胞提供,故通過體細胞核移植方法生產的克隆動物不是對提供細胞核的動物進行了 的復制,C錯誤。
12. [2023宿遷學情檢測] 磷酸葡萄糖脫氫酶 有 和 兩種類型,分別由一對等位基因 和 編碼。基因型為 的女性體細胞中的兩個 染色體會有一個隨機失活,且這個細胞的后代相應的 染色體均會發生同樣的變化。將基因型為 的女性皮膚組織用胰蛋白酶處理后先進行細胞的原代培養,再對不同的單細胞分別進行單克隆培養。分別對原代培養和單克隆培養的細胞進行 蛋白電泳檢測,結果如圖所示。有關敘述錯誤的是( D )
A. 動物細胞培養是其他動物細胞工程技術的基礎
B. 用胰蛋白酶處理皮膚組織可使其分散成單個細胞
C. 原代培養細胞電泳圖有2個條帶是因為同時檢測了不止一個細胞
D. 單克隆培養的細胞 、 、 、 、 、 與 、 、 所含基因不同
[解析] 動物細胞核移植技術、動物細胞融合技術、單克隆抗體的制備等都需要用到動物細胞培養,故動物細胞培養是其他動物細胞工程技術的基礎,A正確;用胰蛋白酶或膠原蛋白酶等處理皮膚組織,可使其分散成單個細胞,B正確;由題干信息可知,基因型為 的女性體細胞中的兩個 染色體會有一個隨機失活,故一個細胞進行 蛋白電泳檢測后只顯示1個條帶,原代培養細胞的電泳圖有2個條帶是因為同時檢測了不止一個細胞,C正確;單克隆培養的細胞,是通過有絲分裂增殖得到的細胞,故單克隆培養的細胞 、 、 、 、 、 與 、 、 所含基因相同,D錯誤。
二、非選擇題
13. [13分]克隆貓“大蒜”的本體是一只英國短毛貓,它是我國首例完全自主培育的克隆貓。如圖是克隆貓“大蒜”的培育過程示意圖,回答下列問題:
(1) 從“大蒜”本體腿部取得表皮細胞,在構建重組細胞前需進行動物細胞培養,培養時首先要保證無菌、無毒的環境。
[解析] 動物細胞體外培養需要滿足無菌、無毒的環境,充足的營養,適宜的溫度、滲透壓和 ,適宜的氣體環境等條件。
(2) 去除卵母細胞的細胞核通常采用顯微操作法,在操作過程中用微型吸管將 期卵母細胞的細胞核和第一極體一并吸出,將供體細胞注入去核卵母細胞后,通過電刺激(或 載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等)(填具體方法)激活重構胚,使其完成細胞分裂和發育進程。
[解析] 通常采用顯微操作法去除卵母細胞的細胞核,在操作過程中用微型吸管將 期卵母細胞的細胞核和第一極體一并吸出,將供體細胞注入去核卵母細胞中,然后用物理或化學方法(如電刺激、 載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等)激活重構胚,使其完成細胞分裂和發育進程。
(3) 克隆貓“大蒜”和它之前的本體在外貌上有細微差別,從遺傳物質角度分析,是因為卵母細胞細胞質中的遺傳物質對克隆貓的某些性狀可以產生影響。
[解析] 由于卵母細胞細胞質中的遺傳物質對克隆貓的某些性狀可以產生影響,故克隆貓和它之前的本體在外貌上有細微差別。
(4) 重組細胞經培養獲得的克隆胚胎能在代孕貓體內存活的生理學基礎是供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯系;受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發生免疫排斥反應(答出兩點即可)。
[解析] 重組細胞經培養獲得的克隆胚胎能在代孕貓體內存活的生理學基礎是供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯系;受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發生免疫排斥反應等。
14. [2023西安檢測,15分]非洲豬瘟是由 (一種雙鏈DNA病毒)感染豬引起的烈性傳染病。某研究小組將 外殼蛋白基因導入豬體細胞中,利用核移植技術培育轉基因豬,從而得到自動產生 抗體的個體,其過程如圖所示。回答下列問題:
(1) 圖中步驟①采用的技術手段是細胞核移植,結構乙處于胚胎發育過程的囊胚期,進行步驟③時,受體 豬子宮對外來胚胎基本上不發生免疫排斥反應,從而為胚胎在受體內的存活提供了可能。
[解析] 步驟③表示胚胎移植,進行胚胎移植時,要對受體進行同期發情處理,受體子宮對外來胚胎基本上不發生免疫排斥反應,這為胚胎在受體內的存活提供了可能。
(2) 豬體細胞在培養瓶中培養時,除必須保證環境是無菌、無毒的之外,還必須定期更換培養液,以防止細胞代謝產物積累對細胞自身造成危害。培養到一定程度后,需要分瓶繼續培養,分瓶后的培養過程稱為傳代培養。
[解析] 進行動物細胞培養時,必須保證環境是無菌、無毒的,此外,還要定期更換培養液,以防止細胞代謝產物積累對細胞自身造成危害。培養到一定程度后,需要分瓶繼續培養,分瓶后的培養過程稱為傳代培養。
(3) 若要將目的基因導入受體細胞,需要構建基因表達載體,該過程采用雙酶切法處理含目的基因的DNA片段和質粒,其優點是保證目的基因和載體定向連接。
[解析] 將目的基因導入受體細胞需要構建基因表達載體。
(4) 利用抗原—抗體雜交技術判斷 豬是否產生 抗體時,使用的抗原物質最好是 外殼蛋白。該抗體也可以使用雜交瘤技術來制備,通常情況下,雜交瘤細胞是由骨髓瘤細胞和經 外殼蛋白免疫后的 淋巴細胞融合獲得的。
[解析] 抗體可以和 外殼蛋白特異性結合,因此利用抗原—抗體雜交技術判斷 豬是否產生 抗體時,最好使用的抗原物質是 外殼蛋白。若要使用雜交瘤技術制備 抗體,需要將骨髓瘤細胞和經 外殼蛋白免疫后的 淋巴細胞融合,以獲得雜交瘤細胞。

展開更多......

收起↑

資源預覽

<pre id="tfb94"><li id="tfb94"></li></pre>

<bdo id="tfb94"><rt id="tfb94"></rt></bdo>
  • <menu id="tfb94"><dl id="tfb94"></dl></menu><i id="tfb94"><acronym id="tfb94"><sub id="tfb94"></sub></acronym></i>

    1. 主站蜘蛛池模板: 温泉县| 台北县| 沙田区| 密山市| 聂拉木县| 大丰市| 晋中市| 太湖县| 焉耆| 高安市| 莒南县| 石阡县| 临泉县| 河津市| 雷波县| 胶州市| 佛坪县| 宿迁市| 连平县| 双流县| 象州县| 大余县| 含山县| 葵青区| 福贡县| 桂东县| 商河县| 英吉沙县| 宜君县| 萍乡市| 海晏县| 肥西县| 余庆县| 江城| 秦皇岛市| 休宁县| 临城县| 甘谷县| 榆社县| 安西县| 沅陵县|