2018-2019學(xué)年高中生物 第二章 克隆技術(shù) 第5課時 動物的克隆(Ⅰ)學(xué)案 浙科版選修3.doc

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第5課時　動物的克隆(Ⅰ) 知識內(nèi)容 要求 考情解讀 動物的克隆 a 1.簡述動物細(xì)胞、組織培養(yǎng)。 2.說出動物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展歷程；描述細(xì)胞系及細(xì)胞株的含義。 3.簡述動物的克隆培養(yǎng)法。 一、動物細(xì)胞、組織培養(yǎng)與動物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展 1．動物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)：動物的細(xì)胞和組織培養(yǎng)。 2．動物細(xì)胞培養(yǎng) (1)培養(yǎng)過程 思考　培養(yǎng)前為什么要將動物組織分散成單個細(xì)胞？ 答案　分散后細(xì)胞能與培養(yǎng)液充分接觸，更易進(jìn)行物質(zhì)交換。 (2)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng) 將動物組織通過酶或機(jī)械方法分散成單個細(xì)胞后進(jìn)行的初次培養(yǎng)，稱為原代培養(yǎng)，即從機(jī)體取出后立即進(jìn)行的細(xì)胞、組織培養(yǎng)。初次培養(yǎng)的細(xì)胞生長、繁殖一定時間后，由于空間不足或細(xì)胞密度過大導(dǎo)致營養(yǎng)枯竭，影響細(xì)胞的生長，因此需要重新用胰蛋白酶等處理，進(jìn)行分瓶擴(kuò)大培養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)，即細(xì)胞從一個培養(yǎng)瓶轉(zhuǎn)移或移植到另一個培養(yǎng)瓶。 3．動物組織培養(yǎng) (1)概念：動物組織在體外及人工條件下維持生活狀態(tài)或生長特性。 (2)結(jié)果：由于細(xì)胞的運(yùn)動、變化和培養(yǎng)物的組織成分發(fā)生變化，長期的培養(yǎng)結(jié)果最終成了簡單的細(xì)胞培養(yǎng)。 (3)在廣義的組織培養(yǎng)中還包括器官培養(yǎng)，即器官的原基、器官的一部分或整個器官在體外和人工控制的條件下得以保存、生長，在此過程中保持器官的結(jié)構(gòu)、功能及分化能力。  探究1——科學(xué)探究 填寫動物細(xì)胞的培養(yǎng)過程圖，思考回答有關(guān)問題： 1．原理：細(xì)胞增殖。 2．方法：懸浮培養(yǎng)法。 3．常用培養(yǎng)液：雞胚浸出液、人工培養(yǎng)液“199”。 4．動物細(xì)胞與組織培養(yǎng)為什么需要無菌、無毒的環(huán)境？ 答案　細(xì)菌、真菌和病毒等均可造成細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境的污染，而離體培養(yǎng)的細(xì)胞已失去了對微生物和有毒物質(zhì)的防御能力，一旦受到污染或自身代謝物質(zhì)積累等，培養(yǎng)的細(xì)胞就會死亡。 5．為什么要放入CO2培養(yǎng)箱中保溫培養(yǎng)？ 答案　動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中通入CO2的目的是調(diào)節(jié)pH。 6．原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng) (1)從機(jī)體取出后立即進(jìn)行的細(xì)胞、組織培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)；也將最初的若干次傳代歸入原代范圍。 (2)將細(xì)胞從一個培養(yǎng)瓶轉(zhuǎn)移或移植到另一個培養(yǎng)瓶就稱為傳代培養(yǎng)。 探究2——比較異同 比較動物的細(xì)胞培養(yǎng)和組織培養(yǎng) 1．動物組織培養(yǎng)的特點(diǎn) (1)動物組織培養(yǎng)過程中伴隨著組織分化。 (2)不管采用什么手段和培養(yǎng)條件，組織培養(yǎng)中主要的生命活動成分仍是以細(xì)胞為單位的。 (3)長期培養(yǎng)可以使動物組織培養(yǎng)轉(zhuǎn)化成動物細(xì)胞培養(yǎng)。由于細(xì)胞的運(yùn)動、變化，使得培養(yǎng)物的組織成分也發(fā)生結(jié)構(gòu)和功能變異，結(jié)果長期的組織培養(yǎng)只能使單一類型的細(xì)胞保存下來，最終成了簡單的細(xì)胞培養(yǎng)。 2．動物細(xì)胞培養(yǎng)的目的是獲得大量的細(xì)胞群體，而動物組織培養(yǎng)的目的是獲得動物的器官和組織。 3．動物組織在離體的情況下，也能培養(yǎng)并表現(xiàn)出正常的生命活動，但與細(xì)胞培養(yǎng)也有不同的地方：在得到離體的組織后，需要機(jī)械處理或胰蛋白酶處理得到分散的細(xì)胞再進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，同時動物組織培養(yǎng)過程中可以伴隨組織分化。 4．動物的細(xì)胞培養(yǎng)和組織培養(yǎng)在一定程度上可以看作是同義詞。 例1　動物細(xì)胞培養(yǎng)過程的順序是(　　) ①原代培養(yǎng)　②傳代培養(yǎng)?、垡鹊鞍酌柑幚斫M織，形成分散的細(xì)胞懸浮液 A．①②③ B．①③② C．②①③ D．③①② 答案　D 解析　動物細(xì)胞培養(yǎng)是用動物體內(nèi)一部分組織通過胰蛋白酶處理制成單細(xì)胞懸浮液，再通過原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)得到細(xì)胞株或細(xì)胞系。 例2　下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的敘述，正確的是(　　) A．動物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基成分不同，但能源物質(zhì)相同，都是葡萄糖 B．植物組織培養(yǎng)無需添加抗生素，動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中必須添加抗生素 C．通過煙草葉片細(xì)胞離體培養(yǎng)能產(chǎn)生新個體，可獲單倍體煙草植株 D．動物細(xì)胞培養(yǎng)可用于檢測有毒物質(zhì)，莖尖培養(yǎng)可用于植物脫除病毒 答案　D 解析　植物組織培養(yǎng)基中能源物質(zhì)為蔗糖，A錯誤；動植物組織培養(yǎng)過程中，都需要加入適量的抗生素，B錯誤；煙草葉片細(xì)胞離體培養(yǎng)獲得的是正常植株，花藥離體培養(yǎng)得到的才是單倍體植株，C錯誤；動物細(xì)胞培養(yǎng)，可用于檢測有毒物質(zhì)，莖尖細(xì)胞幾乎不含病毒，可通過植物組織培養(yǎng)獲得脫毒幼苗，D正確。 方法技巧　植物組織培養(yǎng)與動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較 比較項目 植物組織培養(yǎng) 動物細(xì)胞培養(yǎng) 理論基礎(chǔ) 細(xì)胞的全能性 細(xì)胞的增殖 培養(yǎng)基 類型 固體或半固體培養(yǎng)基 液體培養(yǎng)基 成分 水、礦質(zhì)元素、維生素、蔗糖、瓊脂、植物激素 葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素、動物血清 取材部位 植物幼嫩部位或花藥 動物胚胎或幼齡動物器官和組織 對光的需求 再分化階段需光 不需光 過程 結(jié)果 獲得植株新個體或獲得大量的細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物 只能獲得大量細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物，不能得到生物個體 用途 ①植株快速繁育；②脫毒植物的培育；③制造人工種子；④生產(chǎn)藥物、殺蟲劑等；⑤轉(zhuǎn)基因植物的培育 ①蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)；②皮膚移植材料的培養(yǎng)；③檢測有毒物質(zhì)；④生理、病理、藥理學(xué)研究 共性 ①都需無菌條件，培養(yǎng)基中含有有機(jī)物和無機(jī)物等營養(yǎng)物質(zhì)； ②都是細(xì)胞有絲分裂過程 二、細(xì)胞系、細(xì)胞株與克隆培養(yǎng)法 1．細(xì)胞系和細(xì)胞株 (1)細(xì)胞系：可連續(xù)傳代的細(xì)胞。原代培養(yǎng)物在首次傳代時就成為細(xì)胞系，能連續(xù)培養(yǎng)下去的細(xì)胞系稱為連續(xù)細(xì)胞系，不能連續(xù)培養(yǎng)下去的細(xì)胞系稱為有限細(xì)胞系。二倍體細(xì)胞通常為有限細(xì)胞系。連續(xù)細(xì)胞系被認(rèn)為是發(fā)生轉(zhuǎn)化了的細(xì)胞系，大多數(shù)具有異倍體核型。有的連續(xù)細(xì)胞系是惡性細(xì)胞系，具有異體致瘤性；有的連續(xù)細(xì)胞系獲得了不死性，但保留接觸抑制現(xiàn)象，不致癌。 (2)細(xì)胞株：通過一定的選擇或純化方法，從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞稱為細(xì)胞株。細(xì)胞株一般具有恒定的染色體組型、同功酶類型、病毒敏感性和生化特性等?？梢赃B續(xù)多次傳代的細(xì)胞株稱為連續(xù)細(xì)胞株，傳代次數(shù)有限的細(xì)胞株稱為有限細(xì)胞株。 2．克隆培養(yǎng)法(或細(xì)胞克隆) (1)概念：把一個單細(xì)胞從群體中分離出來單獨(dú)培養(yǎng)，使之繁衍成一個新的細(xì)胞群體的技術(shù)。 (2)結(jié)果：經(jīng)過克隆以后的細(xì)胞的后裔細(xì)胞群，由于來源于一個共同的祖細(xì)胞，所以稱為純系，也就是克隆。 (3)提高細(xì)胞克隆形成率的措施：選擇適宜的培養(yǎng)基、添加血清(胎牛血清最好)、以滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長、激素(胰島素等)刺激、使用CO2培養(yǎng)箱、調(diào)節(jié)pH等。 歸納總結(jié)　(1)判斷細(xì)胞株和細(xì)胞系的方法 ①細(xì)胞系是可以傳代的細(xì)胞，分為兩種類型：有限細(xì)胞系(細(xì)胞系的生存期有限)和連續(xù)細(xì)胞系(大多具有異倍體核型)。 ②細(xì)胞株是通過一定的純化或選擇法從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞，分為兩種類型：連續(xù)細(xì)胞株和有限細(xì)胞株。 ③細(xì)胞系所有細(xì)胞都能傳代培養(yǎng)，卻不一定具有相同的特征，不能稱為細(xì)胞克??；而細(xì)胞株是具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞系，一個細(xì)胞株就是一個細(xì)胞克隆。 (2)克隆的類型 探究——比較異同 比較細(xì)胞系、細(xì)胞株，完善下表： 項目 細(xì)胞系 細(xì)胞株 概念 可連續(xù)傳代的細(xì)胞 通過一定的選擇或純化方法，從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞 分類 有限細(xì)胞系、連續(xù)細(xì)胞系 有限細(xì)胞株、連續(xù)細(xì)胞株 特點(diǎn) 二倍體細(xì)胞通常為有限細(xì)胞系；連續(xù)細(xì)胞系大多數(shù)具有異倍體核型。有的連續(xù)細(xì)胞系是惡性細(xì)胞系，具有異體致瘤性；有的連續(xù)細(xì)胞系獲得了不死性，但保留接觸抑制現(xiàn)象，不致癌 一般具有恒定的染色體組型、同功酶類型、病毒敏感性和生化特性等 聯(lián)系 細(xì)胞株來自于原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系，細(xì)胞系指可連續(xù)傳代的細(xì)胞，細(xì)胞株是具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞系 例3　下列有關(guān)動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，錯誤的是(　　) A．細(xì)胞克隆需要滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長 B．長期動物組織培養(yǎng)最終會成為簡單的細(xì)胞培養(yǎng) C．細(xì)胞系在連續(xù)傳代過程中遺傳性狀始終保持均一 D．細(xì)胞株是從細(xì)胞系中選擇出的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞 答案　C 解析　提高動物細(xì)胞克隆形成率的措施有：選擇適宜的培養(yǎng)基、激素刺激、添加血清及以滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長等，A正確；動物組織培養(yǎng)過程中伴隨著組織的分化，長期的組織培養(yǎng)最終會成為簡單的細(xì)胞培養(yǎng)，B正確；細(xì)胞系在連續(xù)傳代的過程中大多數(shù)會發(fā)生遺傳物質(zhì)改變，而具有異倍體核型，C錯誤；細(xì)胞株是從細(xì)胞系中經(jīng)過選擇或純化，獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞，D正確。 例4　下列關(guān)于細(xì)胞系和細(xì)胞株的說法中，正確的是(　　) A．細(xì)胞系有分裂次數(shù)的限制，細(xì)胞株可連續(xù)傳代 B．細(xì)胞系的遺傳物質(zhì)沒有變化，細(xì)胞株的遺傳物質(zhì)也沒有改變 C．細(xì)胞系是原代培養(yǎng)建成的，細(xì)胞株是傳代培養(yǎng)建成的 D．細(xì)胞系是可傳代的細(xì)胞，細(xì)胞株是具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞系 答案　D 解析　細(xì)胞系是指可連續(xù)傳代的細(xì)胞，分為有限細(xì)胞系和連續(xù)細(xì)胞系，連續(xù)細(xì)胞系是發(fā)生轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，遺傳物質(zhì)已經(jīng)發(fā)生變化；從細(xì)胞系中選擇出的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞是細(xì)胞株。 1．下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，不正確的是(　　) A．培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基 B．培養(yǎng)結(jié)果只能獲得大量細(xì)胞及生物制品，而不能獲得生物體 C．需要氧來滿足細(xì)胞代謝的需要，不需要二氧化碳 D．通過細(xì)胞培養(yǎng)可以檢測有毒物質(zhì)，判斷某物質(zhì)的毒性 答案　C 解析　動物細(xì)胞一般用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng)，需要無菌環(huán)境、基本營養(yǎng)物質(zhì)、適宜的溫度和pH、一定量的O2和CO2等；通過動物細(xì)胞培養(yǎng)可以生產(chǎn)生物制品，可以培養(yǎng)皮膚移植的材料，還可以檢測有毒物質(zhì)，用于生理、病理、藥理等方面的研究；由于動物細(xì)胞分化程度高，雖然細(xì)胞核內(nèi)具有該物種的全套遺傳物質(zhì)，但單個細(xì)胞不具備形成完整個體的其他條件，所以目前還不能通過動物細(xì)胞培養(yǎng)獲得生物體。 2．(2017鄞州中學(xué)測試)下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，錯誤的是(　　) A．在培養(yǎng)基中加入胰島素可提高動物細(xì)胞克隆形成率 B．細(xì)胞克隆可以從普通細(xì)胞系中分離出缺乏特殊基因的突變細(xì)胞系 C．連續(xù)細(xì)胞系可認(rèn)為是發(fā)生了轉(zhuǎn)化的細(xì)胞系，大多數(shù)具有二倍體核型 D．連續(xù)細(xì)胞系比有限細(xì)胞系更容易克隆 答案　C 解析　在培養(yǎng)基中加入胰島素可提高動物細(xì)胞克隆形成率，A項正確；細(xì)胞克隆即克隆培養(yǎng)法，是將單一細(xì)胞從細(xì)胞群體中分離出來單獨(dú)培養(yǎng)形成純系的技術(shù)，從普通細(xì)胞系中分離出單個突變細(xì)胞即可采用這種方法培養(yǎng)成細(xì)胞系，B項正確；連續(xù)細(xì)胞系被認(rèn)為是發(fā)生了轉(zhuǎn)化的細(xì)胞系，大多具有異倍體核型，C項錯誤；連續(xù)細(xì)胞系增殖能力更強(qiáng)，更易克隆，D項正確。 3．動物細(xì)胞培養(yǎng)中，出現(xiàn)遺傳物質(zhì)改變的細(xì)胞是(　　) A．連續(xù)細(xì)胞系 B．細(xì)胞株 C．原代細(xì)胞 D．傳代細(xì)胞 答案　A 解析　原代培養(yǎng)的細(xì)胞一般傳至10代左右就不容易傳下去了，少數(shù)能傳到40～50代，50代后，有少部分細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，變成了無限增殖的細(xì)胞，這些稱為連續(xù)細(xì)胞系。 4．下列有關(guān)細(xì)胞系的說法不正確的是(　　) A．二倍體細(xì)胞通常為有限細(xì)胞系 B．連續(xù)細(xì)胞系就是惡性細(xì)胞系，具異體致瘤性 C．能連續(xù)多次傳代的細(xì)胞系稱為連續(xù)細(xì)胞系 D．從細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞稱為細(xì)胞株 答案　B 解析　細(xì)胞系分為連續(xù)細(xì)胞系(能連續(xù)多次傳代的細(xì)胞系)和有限細(xì)胞系，二倍體細(xì)胞分裂次數(shù)有限，通常為有限細(xì)胞系，A、C正確；連續(xù)細(xì)胞系分為惡性細(xì)胞系和不死系，前者具有異體致瘤性，后者保留接觸抑制，不致癌，B錯誤；細(xì)胞株是細(xì)胞系經(jīng)過分離、純化后獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞，一般具有恒定的染色體組型、同功酶類型、病毒敏感性和生化特性等，D正確。 5．回答下列問題： (1)在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面____________時，細(xì)胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的______________。此時，瓶壁上形成的細(xì)胞層數(shù)是________。要使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，可用的酶是______________。 (2)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)________的細(xì)胞，但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，其中有些細(xì)胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成________細(xì)胞，該種細(xì)胞的粘著性________，細(xì)胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量________。 (3)檢查某種有毒物是否能改變細(xì)胞染色體的數(shù)目，最好選擇______________期的細(xì)胞用顯微鏡進(jìn)行觀察。 答案　(1)相互接觸　接觸抑制　單層(或一層)　胰蛋白酶　(2)衰老甚至死亡　不死性(無限增殖)　降低　減少　(3)有絲分裂中 解析　(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面相互接觸時，細(xì)胞會停止分裂增殖。這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。此時，瓶壁上形成單層細(xì)胞。要使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來，需要用胰蛋白酶處理。(2)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)衰老甚至死亡，但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，其中有些細(xì)胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成無限增殖的細(xì)胞，該種細(xì)胞的粘著性降低，細(xì)胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量減少，稱之為細(xì)胞系(朝癌變方向發(fā)展)。(3)檢查某種有毒物是否能改變細(xì)胞染色體的數(shù)目，最好選擇有絲分裂中期的細(xì)胞進(jìn)行顯微鏡觀察，因為在有絲分裂中期染色體形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目清晰，便于觀察。 題組一　動物細(xì)胞、組織培養(yǎng) 1．下列關(guān)于動物細(xì)胞和組織培養(yǎng)的敘述，錯誤的是(　　) A．動物細(xì)胞和組織培養(yǎng)是動物克隆技術(shù)的基礎(chǔ) B．用于培養(yǎng)的細(xì)胞最好取自健康動物體內(nèi)的組織細(xì)胞 C．動物細(xì)胞培養(yǎng)是將所取的組織先用胰蛋白酶進(jìn)行處理，使其分散成單個細(xì)胞 D．動物細(xì)胞、組織通過培養(yǎng)最終在體外能發(fā)育成一個新個體 答案　D 解析　動物細(xì)胞的全能性隨分化程度的提高而受到限制，分化潛能變?nèi)酢游锛?xì)胞和組織在體外不能發(fā)育為成熟的動物個體。 2．下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述中，正確的是(　　) A．培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞 B．克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中多數(shù)細(xì)胞的基因型會發(fā)生改變 C．二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無限的 D．惡性細(xì)胞系的細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng) 答案　D 解析　動物細(xì)胞在培養(yǎng)過程中有接觸抑制現(xiàn)象，細(xì)胞在培養(yǎng)瓶中會貼壁生長，形成一層細(xì)胞，相互接觸后停止生長；克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中，僅有極少數(shù)細(xì)胞的基因型會發(fā)生改變；二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)一般傳至10代后就不易傳下去了；惡性細(xì)胞系的細(xì)胞具有不死性，可以進(jìn)行傳代培養(yǎng)。 3．下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是(　　) A．連續(xù)細(xì)胞系的細(xì)胞大多具有二倍體核型 B．某些癌細(xì)胞在合適條件下能逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞 C．由多個細(xì)胞培養(yǎng)形成的細(xì)胞群為一個克隆 D．未經(jīng)克隆化培養(yǎng)的細(xì)胞系細(xì)胞具有相同的性狀 答案　B 解析　連續(xù)細(xì)胞系的細(xì)胞一般都培養(yǎng)了多次，二倍體核型發(fā)生了改變，大多數(shù)具有異倍體核型；細(xì)胞癌變是基因突變引起的，如細(xì)胞在一定條件下發(fā)生基因突變，有可能使癌細(xì)胞恢復(fù)成正常細(xì)胞；一個克隆是指一個細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)形成的細(xì)胞群；未經(jīng)克隆化培養(yǎng)的細(xì)胞系可能是由多個能無限增殖的細(xì)胞增殖來的，不一定具有相同的性狀。 4．動物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的重要區(qū)別在于(　　) A．培養(yǎng)基不同 B．動物細(xì)胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進(jìn)行 C．動物細(xì)胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細(xì)胞不能 D．動物細(xì)胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細(xì)胞只能培養(yǎng)成植株 答案　A 解析　動物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基不同，動物細(xì)胞一般用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)，而植物細(xì)胞一般用固體培養(yǎng)基培養(yǎng)；與植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基相比，動物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基中還要加動物血清等；它們都是在無菌條件下培養(yǎng)的；動植物細(xì)胞都可以傳代培養(yǎng)；植物細(xì)胞可以培養(yǎng)成植株，也能培養(yǎng)成大量細(xì)胞。 題組二　原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng) 5．動物體內(nèi)的細(xì)胞不易受到外界細(xì)菌、病毒等微生物的感染，原代培養(yǎng)的細(xì)胞(　　) A．對微生物有一定的防御能力 B．細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境中可以有一定量的微生物 C．對微生物已失去了防御能力 D．剛離體的細(xì)胞必須生活在無菌條件下，以后的培養(yǎng)對無菌條件要求不嚴(yán)格 答案　C 解析　動物體具有一定免疫力，是因為動物體具有非特異性免疫系統(tǒng)和特異性免疫系統(tǒng)，對各種病原微生物有一定的防御能力，而離體的動物細(xì)胞失去了對各種微生物的防御能力，因此，動物細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境中不能存在微生物，否則，動物細(xì)胞就會死亡。 6．下列動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，屬于原代培養(yǎng)的是(　　) A．用胰蛋白酶使組織分散成單個細(xì)胞的過程 B．從機(jī)體取得細(xì)胞后立即進(jìn)行培養(yǎng)的過程 C．出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象后取出的細(xì)胞的培養(yǎng)過程 D．生物制藥廠通過細(xì)胞培養(yǎng)的方法生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物 答案　B 解析　原代培養(yǎng)是指從動物機(jī)體組織取出細(xì)胞后的立即培養(yǎng)，直到細(xì)胞出現(xiàn)接觸抑制為止。因為細(xì)胞的接觸抑制，細(xì)胞停止分裂增殖，并逐漸走向衰亡，所以要想繼續(xù)細(xì)胞培養(yǎng)，必須將細(xì)胞取出分裝后才能進(jìn)行，分裝后的細(xì)胞培養(yǎng)是傳代培養(yǎng)。生物制藥廠通過細(xì)胞培養(yǎng)法，用于生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物的細(xì)胞一般具有無限增殖的能力，屬于傳代培養(yǎng)。 題組三　細(xì)胞系、細(xì)胞株與克隆培養(yǎng)法 7．連續(xù)細(xì)胞系的細(xì)胞特點(diǎn)是(　　) A．遺傳物質(zhì)沒有改變，可以無限傳代 B．遺傳物質(zhì)有癌變特點(diǎn)，不可無限傳代 C．遺傳物質(zhì)沒有改變，不可無限傳代 D．遺傳物質(zhì)有癌變特點(diǎn)，可以無限傳代 答案　D 解析　細(xì)胞系是指可以連續(xù)傳代的細(xì)胞，連續(xù)細(xì)胞系能連續(xù)傳代的原因是遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，而且有癌變特點(diǎn)。 8．不屬于細(xì)胞株特點(diǎn)的是(　　) A．不具有恒定的染色體組型 B．具有同功酶類型 C．具有病毒敏感性 D．具有生化特性 答案　A 解析　細(xì)胞株的特點(diǎn)是具有恒定的染色體組型、同功酶類型、病毒敏感性和生化特性。 9．下列有關(guān)克隆技術(shù)的敘述正確的是(　　) A．動物細(xì)胞培養(yǎng)時，保留接觸抑制的連續(xù)細(xì)胞系獲得不死性，但不致癌 B．由于植物細(xì)胞具有全能性，水稻等在多次傳代培養(yǎng)后，細(xì)胞全能性的表達(dá)能力不變 C．從個體中分離出單個組織進(jìn)行培養(yǎng)是細(xì)胞克隆最基本要求 D．原生質(zhì)體的獲取需在較低滲透壓的環(huán)境下進(jìn)行 答案　A 解析　動物細(xì)胞培養(yǎng)時，保留接觸抑制的連續(xù)細(xì)胞系獲得不死性，但不致癌，A正確；由于植物細(xì)胞具有全能性，水稻等在多次傳代培養(yǎng)后，細(xì)胞全能性的表達(dá)能力越來越小，B錯誤；從個體中將細(xì)胞分散成單個，制成細(xì)胞懸浮液，是動物細(xì)胞克隆最基本要求，C錯誤；原生質(zhì)體的獲取需在0.5～0.6 mol/L較高滲透壓的甘露醇溶液中進(jìn)行，D錯誤。 10．下列屬于細(xì)胞克隆的是(　　) A．棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗 B．單細(xì)胞的DNA在體外大量擴(kuò)增 C．培養(yǎng)單抗細(xì)胞株 D．小鼠體細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培育成小鼠 答案　C 解析　棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗過程是植物組織培養(yǎng)，屬于個體水平的克隆，故A錯誤；PCR技術(shù)將單細(xì)胞的DNA在體外大量擴(kuò)增，產(chǎn)生的大量DNA分子，屬于分子水平的克隆，故B錯誤；小鼠體細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培育成小鼠，屬于克隆動物，屬于個體水平的克隆，故D錯誤。 題組四　綜合應(yīng)用 11．對某種動物的肝腫瘤細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，下列說法正確的是(　　) A．取單個肝腫瘤細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，獲得細(xì)胞群的方法不屬于克隆培養(yǎng)法 B．細(xì)胞培養(yǎng)過程中不需考慮細(xì)菌的污染問題 C．該培養(yǎng)液也能用來培養(yǎng)乙肝病毒 D．在原代培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)的細(xì)胞最終也會出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象 答案　D 解析　A選項的描述屬于細(xì)胞層次的克隆；培養(yǎng)液受細(xì)菌污染后，其中的營養(yǎng)成分會發(fā)生改變，不利于細(xì)胞的培養(yǎng)，B錯誤；病毒的生存離不開細(xì)胞，用培養(yǎng)液不能培養(yǎng)病毒，C錯誤；原代培養(yǎng)過程中，細(xì)胞會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象，將停止增殖，D正確。 12．實驗小鼠皮膚細(xì)胞培養(yǎng)(非克隆培養(yǎng))的基本過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　) A．甲過程需要對實驗小鼠進(jìn)行消毒 B．乙過程對皮膚組織可用胰蛋白酶消化 C．丙過程得到的細(xì)胞大多具有異倍體核型 D．丁過程得到的細(xì)胞具有異質(zhì)性 答案　C 解析　取小鼠皮膚組織進(jìn)行培養(yǎng)時需對實驗小鼠進(jìn)行消毒；通過胰蛋白酶消化皮膚組織可獲得皮膚細(xì)胞；丙過程為原代培養(yǎng)，細(xì)胞核型穩(wěn)定；來源于多個細(xì)胞的非克隆培養(yǎng)所得到的細(xì)胞系具有異質(zhì)性，該實驗小鼠皮膚細(xì)胞屬于非克隆培養(yǎng)，丁過程得到的細(xì)胞具有異質(zhì)性。 13．動物器官的體外培養(yǎng)技術(shù)對于研究器官的生理、病理過程及其機(jī)制意義重大。如圖是一個新生小鼠的肝臟小塊培養(yǎng)裝置示意圖。請回答下列問題： (1)將肝臟切成小薄片，這有利于肝臟細(xì)胞_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)氣室中充入5 %CO2氣體的主要作用是______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)如果經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)形成的皮膚組織移植給患者，培養(yǎng)的細(xì)胞來源最好是________________________，以避免移植后發(fā)生排斥現(xiàn)象。 答案　(1)吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物　(2)維持培養(yǎng)液適宜的pH　(3)患者本人的健康皮膚 解析　(1)將肝臟切成小薄片，有利于肝臟細(xì)胞透過濾紙從培養(yǎng)液中吸收營養(yǎng)物質(zhì)。同時有利于與外界進(jìn)行氣體交換和自身代謝廢物的排出。(2)組織培養(yǎng)時5 %CO2有維持培養(yǎng)液pH的功能。(3)皮膚克隆就是皮膚細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂增殖，其遺傳物質(zhì)沒有改變，培養(yǎng)的細(xì)胞來源最好是患者本人的健康皮膚，以防移植后發(fā)生排斥現(xiàn)象。 14．如圖是動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程示意圖，請據(jù)圖回答： (1)動物細(xì)胞培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是(　　) A．細(xì)胞分化 B．細(xì)胞增殖 C．細(xì)胞全能性 D．細(xì)胞膜流動性 (2)容器A中的動物器官或組織首先要進(jìn)行的處理是__________，然后用________酶處理，這是為了使細(xì)胞分散開來。這樣做的目的是______________________。 (3)培養(yǎng)首先在B瓶中進(jìn)行。在此瓶中培養(yǎng)一段時間后，有許多細(xì)胞衰老死亡，到這時的培養(yǎng)稱為________。 (4)為了把B瓶中的細(xì)胞分裝到C瓶中，用__________________處理，然后配制成______________，再分裝。 (5)在C瓶中正常培養(yǎng)細(xì)胞的過程稱為________。 答案　(1)B　(2)剪碎組織　胰蛋白　使細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸　(3)原代培養(yǎng)　(4)胰蛋白酶　細(xì)胞懸浮液 (5)傳代培養(yǎng) 解析　(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞增殖。(2)在進(jìn)行培養(yǎng)時應(yīng)盡量使細(xì)胞分散，便于與培養(yǎng)液充分接觸進(jìn)行物質(zhì)交換，使其分散需要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理。(3)培養(yǎng)的過程分為原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)兩大階段。當(dāng)培養(yǎng)到第10代左右，出現(xiàn)許多細(xì)胞衰老死亡現(xiàn)象，這時為原代培養(yǎng)。(4)用胰蛋白酶處理使細(xì)胞從玻璃瓶壁上脫離下來，配制成細(xì)胞懸浮液繼續(xù)培養(yǎng)。(5)在C瓶中的培養(yǎng)屬于傳代培養(yǎng)。 15．(2017臺州中學(xué)高二期中節(jié)選)下圖為動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)胞增殖情況的變化曲線(圖中B、E兩點(diǎn)表示經(jīng)篩選后繼續(xù)培養(yǎng))，請據(jù)圖回答下列問題： (1)OB段的培養(yǎng)稱為________培養(yǎng)，AB段可能發(fā)生了____________現(xiàn)象，需要用________酶處理使組織細(xì)胞分散開來，分裝到多個卡氏瓶中進(jìn)行________培養(yǎng)。 (2)上述動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中有很多重要的現(xiàn)象，下列敘述中，正確的是________。 A．E點(diǎn)以后的細(xì)胞大多數(shù)具有二倍體核型 B．培養(yǎng)過程中某些細(xì)胞癌變后能在合適條件下逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞 C．由B點(diǎn)后篩選出多個祖細(xì)胞培養(yǎng)形成的細(xì)胞群為一個克隆 D．未經(jīng)克隆化培養(yǎng)的細(xì)胞系細(xì)胞具有相同的性狀 (3)動物細(xì)胞培養(yǎng)一般放在__________培養(yǎng)箱中，提高培養(yǎng)成功率還可在培養(yǎng)基中添加一些物質(zhì)或細(xì)胞，加入滋養(yǎng)細(xì)胞的目的是____________。 答案　(1)原代　接觸抑制　胰蛋白　傳代　(2)B　(3)CO2恒溫　支持生長 解析　(1)動物細(xì)胞10代以內(nèi)的培養(yǎng)都可以稱為原代培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中由于存在接觸抑制，會出現(xiàn)增殖停止現(xiàn)象，此時需要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散開來，進(jìn)行傳代培養(yǎng)。(2)E點(diǎn)以后的細(xì)胞可以無限增殖，大多數(shù)具有異倍體核型，A錯誤；癌細(xì)胞在適宜的條件下可以逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞，B正確；由B點(diǎn)后篩選出1個祖細(xì)胞培養(yǎng)形成的細(xì)胞群為一個克隆，C錯誤；未經(jīng)克隆化的細(xì)胞系具有異質(zhì)性，D錯誤。(3)動物細(xì)胞培養(yǎng)一般放在CO2恒溫培養(yǎng)箱中，為提高培養(yǎng)成功率，培養(yǎng)基中還需加入滋養(yǎng)細(xì)胞以支持生長。 [自助加餐] 16．動物細(xì)胞體外培養(yǎng)時，通常要在培養(yǎng)基中補(bǔ)充一定濃度的某些物質(zhì)。如圖是血清對正常細(xì)胞和癌細(xì)胞培養(yǎng)影響的實驗結(jié)果。從該圖提供的信息獲得的結(jié)論，不正確的是(　　) A．正常細(xì)胞與癌細(xì)胞的增殖速率相同 B．有無血清對正常細(xì)胞培養(yǎng)的影響不同 C．培養(yǎng)基中補(bǔ)充血清有助于正常細(xì)胞的培養(yǎng) D．培養(yǎng)基中是否補(bǔ)充血清對癌細(xì)胞的培養(yǎng)影響不大 答案　A 解析　動物細(xì)胞培養(yǎng)時通常要在培養(yǎng)基中加入血清。從圖示中可以看出，癌細(xì)胞與正常細(xì)胞的增殖速率不同。有血清時正常細(xì)胞增殖快，而有無血清對癌細(xì)胞的培養(yǎng)影響不大。 17．下列有關(guān)動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述中，不正確的是(　　) A．用于培養(yǎng)的細(xì)胞大都取自胚胎或幼齡動物的器官或組織 B．將所取的組織先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個細(xì)胞 C．在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細(xì)胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液 D．動物細(xì)胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細(xì)胞就會全部衰老死亡 答案D 解析　動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程是：先制備培養(yǎng)液，然后取動物細(xì)胞，用于培養(yǎng)的細(xì)胞大都來自胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織。將組織取出后，用胰蛋白酶等處理使組織分散成單個細(xì)胞，將單個細(xì)胞配制成一定濃度的細(xì)胞懸浮液，再將懸浮液放入培養(yǎng)瓶中在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。細(xì)胞在培養(yǎng)瓶中貼壁生長，細(xì)胞的數(shù)目越來越多，需定期用胰蛋白酶使細(xì)胞從瓶壁上脫離下來，再配制成懸浮液，分到培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)。動物細(xì)胞培養(yǎng)50代可發(fā)生癌變，癌細(xì)胞會無限增殖。