2.2.1 动物细胞培养(练案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程生物选择性必修第三册同步学习指导(人教版2019)

需要生长素和细胞分裂素的特定浓度比例，与之前形成愈伤组织 的培养基不同，故需要更换新的培养基，Ｄ正确。故选Ｂ。 ５． Ｃ　 同一植株的花粉细胞与体细胞经植物组织培养得到的新 个体基因型不同，Ａ错误；茎尖或根尖病毒少或无病毒，因而作 为外植体经过脱分化、再分化可获得脱毒苗，但不能对植物材料 进行灭菌处理，Ｂ错误；细胞产物的工（业）厂化生产是从人工培 养的愈伤组织细胞中提取某种成分，该过程使用的是液体培养 基，Ｃ正确；保护野生七叶一枝花最佳的选择是就地保护，而将七 叶一枝花迁移到植物园属于易地保护，Ｄ错误。故选Ｃ。 ６． Ｂ　 植物组织培养过程中，不能对茄子进行灭菌，否则会将其 杀死而导致失败，Ａ错误；在进行植物体细胞杂交前，根据酶 的专一性原理，采用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得有活 力的原生质体，Ｂ正确；灭活的病毒用于诱导动物细胞融合， 不能用于诱导植物原生质体融合，Ｃ错误；将融合的杂种细胞 培育为杂种植株需要经过脱分化和再分化过程，不能直接由 激素诱导形成，Ｄ错误。故选Ｂ。 ７．（１）不需要　 植物细胞的全能性 （２）植物激素（或生长素和细胞分裂素）　 无菌 （３）有丝分裂 （４）纤维素酶和果胶 （５）植物体细胞杂交技术　 克服不同生物远缘杂交不亲和的 障碍　 细胞Ｂ是由番茄与马铃薯的体细胞融合而成的，则细 胞Ｂ具有番茄和马铃薯两亲本的遗传物质，植物体Ｄ是由细 胞Ｂ经植物组织培养而成的，故细胞Ｂ的基因型决定了植物 体Ｄ的基因型 解析：（１）Ⅰ过程中高度分化的植物细胞经脱分化形成的是愈 伤组织，而脱分化的过程中是不需要光照的。已分化的番茄 韧皮部细胞再次成长为植物体（幼苗）的过程属于植物组织 培养过程，其依据的原理是植物细胞的全能性。（２）植物组织 培养过程中需要植物激素的诱导调节，故除了需要提供一定 的营养、温度和光照外，还需要植物激素。但由于营养物质丰 富，外界环境条件优越，也特别适合细菌等微生物生长，为避 免微生物过度繁殖对组织培养的影响，还必须在无菌的条件 下进行。（３）Ⅱ过程中花粉经植物组织培养直接长成的幼苗 Ｂ是单倍体，该过程是通过有丝分裂完成的。（４）植物细胞壁 的主要成分是纤维素和果胶，根据酶具有专一性，要去除植物 细胞壁则需要使用纤维素酶与果胶酶处理。（５）Ⅳ是植物体 细胞杂交的过程，故获得植物体Ｄ的过程叫植物体细胞杂交 技术。植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。细胞 Ｂ是由番茄与马铃薯的体细胞融合而成的，则细胞Ｂ具有番 茄和马铃薯两亲本的遗传物质，植物体Ｄ是由细胞Ｂ经植物 组织培养而成的，细胞Ｂ的基因型决定了植物体Ｄ的基因型。 能力提升 １． Ｃ　 紫草素虽具有抗菌作用，但其产生的过程涉及植物组织培 养技术，植物组织培养的过程中仍需进行无菌操作，Ａ错误； 诱导紫草愈伤组织形成期间要避光，Ｂ错误；愈伤组织分裂旺 盛，易产生突变，因而可用射线诱变紫草愈伤组织后从突变体 中筛选高产细胞株，Ｃ正确；紫草愈伤组织细胞含有细胞壁， 置于低渗溶液中不会涨破，Ｄ错误。故选Ｃ。 ２． Ｃ　 由于红豆杉的茎尖等幼嫩部位分化程度低，容易诱导，所 以所选外植体宜为红豆杉的茎尖等幼嫩部位，Ａ正确；①表示 脱分化形成愈伤组织，生长素和细胞分裂素二者比值适中时， 有利于促进愈伤组织的形成，一般不需要光照，Ｂ正确；上述 利用植物细胞工程技术获得了高产细胞群，并没有培育成植 株，故没有体现细胞的全能性，Ｃ错误；植物细胞培养技术的 条件可以人为控制，具有快速，高效、不受季节、外部环境等条 件的限制的特点，对社会、经济、环境保护具有重要意义，Ｄ正 确。故选Ｃ。 ３． Ｂ　 酶具有专一性，加入纤维素酶和离析酶是为了水解纤维素 和果胶，进而获得原生质体，Ａ正确；两实验中酶的种类不同， 为保证单一变量，应控制好无关变量，即应在各自酶的最适温 度和ｐＨ下进行实验，酶的用量和时间必须相同，Ｂ错误；实验 中加入的甘露醇具有维持溶液渗透压的作用，保证细胞具有 正常形态，行使正常功能，Ｃ正确；实验结果表明使用组合酶 液Ⅱ获取原生质体的产量高，活性氧含量差别不大，故效果较 好，Ｄ正确。故选Ｂ。 ４． Ｄ　 筛选①是获得杂种细胞，可根据染色体数目进行筛选，Ａ 错误；小麦染色体上整合长穗偃麦草含耐盐基因的染色体片 段，该过程是在染色体水平上发生的变异，不属于基因重组，Ｂ 错误；基因多样性指的是生物种群之内基因的多样性，山融３ 号小麦属于一个物种，没有体现物种多样性，Ｃ错误；该技术 打破了生殖隔离，克服了穗偃麦草遗传物质对小麦基因表达 的干扰，Ｄ正确。故选Ｄ。 ５． Ｄ　 途径Ⅰ是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中 获得相应的产物，途径Ⅱ是采用植物细胞培养技术获得大量 细胞产物，图示途径Ⅰ体现了植物组织培养技术用于作物繁 殖的新途径，Ａ正确；植物组织培养过程中需用体积分数７０％ 的酒精对外植体进行消毒，以实现无菌操作，Ｂ正确；植物细 胞的培养一般使用液体培养基，辣椒素可从细胞培养物中获 取，从而实现对辣椒素的工业化生产，Ｃ正确；植物茎尖分生 区附近几乎无病毒，可用作外植体培养脱毒苗，但不能抗病 毒，Ｄ错误。故选Ｄ。 ６． Ｃ　 植物体细胞杂交宜采用聚乙二醇促进细胞融合，Ａ不符合 题意；在植物组织培养操作中细胞被微生物感染，实验失败， Ｂ不符合题意；“番茄—马铃薯”杂种植株并没有在地上结番 茄、地下长马铃薯，从遗传物质角度分析，其原因可能是遗传 物质表达相互干扰，Ｃ符合题意；在植物组织培养中激素的种 类及比例设计不合理，实验失败，Ｄ不符合题意。 ７．（１）植物组织培养　 植物体细胞杂交 （２）纤维素酶和果胶酶　 促进（或诱导）原生质体的融合　 叶绿体 （３）渗透压　 愈伤组织 （４）形态和数目　 黑腐病菌 解析：（２）经过过程②原生质体融合后，需要筛选出融合的杂 种细胞，可以通过观察杂种细胞是否含有黑芥叶肉细胞的叶 绿体来进行判断。（３）原生质体培养液中需要加入适宜浓度 的甘露醇以保持一定的渗透压维持原生质体的形态和活性， 以避免原生质体的失水或吸水。（４）若分析再生植株的染色 体变异类型（包括结构变异和数目变异），应剪取再生植株和 双亲植株的根尖，制成临时装片，在显微镜下观察并比较染色 体的形态和数目。将杂种植株栽培在含有黑腐病菌的环境 中，只有具有抗性的植株才能够存活，从而将具有高抗性的杂 种植株筛选出来。 练案［７］ 基础题组 １． Ａ　 动物细胞工程常用技术包括动物细胞培养、动物细胞融 合、动物细胞核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程的 基础，Ａ正确；动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，Ｂ 错误；胰蛋白酶处理可使细胞分散成单个细胞利于传代，Ｃ错 误；当细胞分裂超过一定的次数，遗传物质会发生变化，Ｄ错 误。故选Ａ。 ２． Ｄ　 原代培养和传代培养前均需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶 处理成单个细胞，Ａ正确；丙过程是将组织块处理后的初次培 养，属于原代培养，Ｂ正确；细胞培养过程中，细胞往往贴附在培 养瓶的瓶壁上，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，                                                                      细胞通 —１８９— 常会停止分裂增殖，出现接触抑制现象，Ｃ正确；培养过程中应提 供５％ ＣＯ２和９５％空气的气体环境，Ｄ错误。故选Ｄ。 ３． Ｄ　 胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内 的各种细胞的潜能，Ａ正确；ｉＰＳ细胞可以来源于病人自身的 体细胞，将其移植回患心血管疾病的病人体内后，可以避免免 疫排斥反应，Ｂ正确；造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和 脐带血中，Ｃ正确；分化前和分化后的细胞一般遗传物质相 同，ｉＰＳ细胞分化出的不同类型细胞的核ＤＮＡ一般相同，但由 于基因选择性表达，ＲＮＡ不完全相同，Ｄ错误。故选Ｄ。 ４． Ａ　 植物的组织培养是将离体的细胞培养成植株的过程，体现 细胞的全能性，单克隆抗体的制备过程没有将细胞培养成个 体，其原理属于细胞增殖和细胞膜流动性，Ａ符合题意；植物 细胞壁的成分为纤维素和果胶，因此在植物的体细胞杂交时， 通常采用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除植物细胞的细胞 壁，这体现酶的专一性，Ｂ不符合题意；原生质体融合和动物 细胞融合过程涉及细胞膜的融合过程，故体现细胞膜的流动 性这一结构特点，Ｃ不符合题意；细胞系的获得和杂交瘤细胞 的培养中细胞要进行有丝分裂，故体现了细胞增殖这一原理， Ｄ不符合题意。故选Ａ。 ５． Ｃ　 培养液需要定期更换，以便清除代谢物，防止细胞代谢物 积累对细胞自身造成危害，Ａ错误；细胞培养应在ＣＯ２培养箱 中进行，ＣＯ２的作用是维持培养液ｐＨ，Ｂ错误；当细胞密度过 大，有害代谢物积累，培养液中物质缺乏会导致其分裂受阻，Ｃ 正确；对该上皮细胞传代培养时，需要先用胰蛋白酶等处理， 再用离心法收集，Ｄ错误。故选Ｃ。 ６． Ｂ　 皮肤干细胞属于成体干细胞，只能分化成特定的细胞或组 织，自然状态下，不具有发育成完整个体的能力，Ａ正确；动物 细胞培养需要一定的营养，包括糖类、氨基酸、无机盐、微量元 素等。通常需加入血清、血浆等天然成分，一般是液体培养 基，不需要加入琼脂，Ｂ错误；由于动物细胞无细胞壁保护，培 养时除需控制培养液适宜的温度和ｐＨ，还需考虑渗透压，Ｃ 正确；在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接离心法收集； 贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶处理再用离心法收集，然后将 收集的细胞制成细胞悬液，再分瓶培养，Ｄ正确。故选Ｂ。 ７． Ｃ　 原代培养前要用胰蛋白酶处理，在进行传代培养时，悬浮 培养的细胞直接收集，贴壁培养的细胞需用胰蛋白酶处理，Ａ 错误；原代培养和传代培养所需的培养液成分相同，Ｂ错误； 动物细胞传代培养过程中，有部分细胞核型会发生变化，获得 无限增殖的能力，Ｃ正确；原代培养和传代培养的贴壁细胞都 具有接触抑制现象，Ｄ错误。故选Ｃ。 ８．（１）细胞增殖　 含５％ ＣＯ２加９５％空气的混合　 加入抗生素， 定期更换培养液　 接触抑制　 使用胰蛋白酶处理后分瓶培养 （２）能激发人细胞核全能性的物质 （３）具有发育的全能性　 使胚胎干细胞维持不分化的状态 解析：（１）动物细胞培养技术依据的生物学原理是细胞增殖， 培养液中通入一定浓度的ＣＯ２可维持培养液ｐＨ的稳定，故要 将人的细胞置于含５％ ＣＯ２加９５％空气的混合气体环境中培 养。一般抗生素可以抑制细菌的繁殖，所以通过加入抗生素 和定期更换培养液，能防止杂菌污染。放入培养瓶中的细胞 沉降到瓶底部后贴壁生长，大量增殖后会出现接触抑制，此时 需要进行的具体操作是使用胰蛋白酶处理后分瓶培养。 （２）兔去核卵母细胞的细胞质中营养丰富，能为发育提供充足 的营养，且能在激发条件下完成细胞分裂和发育进程，最主要 的是存在能激发移植的人细胞核表现出全能性的物质。 （３）胚胎干细胞具有发育的全能性，能发育成各种组织细胞。 胚胎干细胞在饲养层细胞上增殖时，能维持只增殖不分化的 状态；若加入分化诱导因子则会导致分化，故使胚胎干细胞维 持不分化的状态。 能力提升 １． Ｂ　 细胞贴附在培养瓶的瓶壁上生长增殖，贴壁细胞分裂生长 到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖，即接触抑制现 象，Ａ正确；在含ＣＯ２的恒温培养箱中培养细胞，ＣＯ２的主要作 用是维持培养液的ｐＨ，Ｂ错误；由于人们对细胞所需的营养 物质尚未全部研究清楚，因此在使用合成培养基时，通常需要 加入血清等一些天然成分，Ｃ正确；动物细胞培养是动物细胞 工程的基础，可用于生产一些生物制品、克隆动物的培养等领 域，Ｄ正确。故选Ｂ。 ２． Ｃ　 甲过程表示获取实验小鼠的组织细胞，需要对实验小鼠进 行消毒处理，Ａ项正确；乙表示用胰蛋白酶处理皮肤组织，使 其分散成单个皮肤细胞，Ｂ项正确；丙过程表示原代培养，形 成的细胞遗传物质没有发生改变，具有正常的二倍体核型，Ｃ 项错误；丁是传代培养过程，该过程部分细胞遗传物质发生了 变化而失去贴壁黏附性，Ｄ项正确。 ３． Ａ　 原代培养物经首次传代成功后即成为细胞株，Ａ正确；根 据曲线图可知，随着细胞传代次数不断增加，传代间隔的时长 基本不变，Ｂ错误；有的无限细胞系虽已获得了不死性，但保 留接触抑制现象，不致癌，是良性无限细胞系，Ｃ错误；在细胞 系的形成过程中，传代期细胞传代培养一次，细胞分裂多次， 细胞增加多倍，Ｄ错误。故选Ａ。 ４． Ａ　 细胞融合的过程需要人工诱导，如聚乙二醇（ＰＥＧ）、灭活 的仙台病毒、电激等，可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞和成 纤维细胞融合，Ａ正确；融合过程体现了细胞膜的结构特 性——具有一定的流动性，Ｂ错误；早期胚胎培养液中加入的 血清是提供营养物质，加入的Ｃａ２ ＋载体、蛋白酶合成抑制剂 等可激发重组细胞的全能性，Ｃ错误；获得的多只克隆猪的核 基因相同，但细胞质基因有微小差异，因此它们的基因组成不 完全相同，Ｄ错误。故选Ａ。 ５． Ａ　 由题意可知，通过计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭 能力，若进入下室的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤细胞的侵袭 能力越强，但不能说明肿瘤细胞的分裂能力越强，Ａ错误；获 得动物组织块后，可用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理使动物细胞 分散开，制成细胞悬液，Ｂ正确；一开始将肿瘤细胞加入膜上 铺有基质胶的上室中，一段时间后在下室发现肿瘤细胞，说明 肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分分解后进入下室，Ｃ 正确；上室含无血清培养液，下室含血清培养液，加入上室的肿瘤 细胞一段时间后出现在下室中，说明血清培养液中含有某些因子 促使肿瘤细胞向营养高的下室移动，Ｄ正确。故选Ａ。 ６． Ａ　 动物细胞培养的原理是细胞增殖，植物组织培养的原理是 植物细胞的全能性，Ａ正确；动物细胞培养需在培养基中添加 血清等天然成分，不需要添加琼脂，需要用液体培养基，Ｂ错 误；植物细胞一般用固体培养基培养，不悬浮培养，动物细胞 大多贴壁，但癌细胞可以悬浮生长，Ｃ错误；植物在生长和生 存过程中必需的是初生代谢物，植物细胞培养的主要目的是 通过大规模的细胞培养，以获得人类所需的细胞次生代谢产 物，Ｄ错误。故选Ａ。 ７． Ｃ　 由题干信息能说明胚胎干细胞具有一定增殖的能力，Ａ不 符合题意；利用胚胎干细胞成功制造了直径大小约为３ ｍｍ的 “胃”，说明胚胎干细胞经诱导可发生定向分化，Ｂ不符合题 意；该成果中，胚胎干细胞没有发育成完整有机体或分化成其 他各种细胞，故其全能性没有表达，Ｃ符合题意；细胞分化是 基因选择性表达的结果，在胚胎干细胞中并非所有基因表达 都很活跃，Ｄ不符合题意。故选Ｃ。 ８．（１）肝癌细胞能够无限增殖等 （２）蛋白质　 多数细胞生存的适宜ｐＨ为７． ２ ～ ７． ４，而胃蛋白 酶作用的适宜ｐＨ约为２，胃蛋白酶在此环境中没有活性 （３）Ｏ２ 　                                                                      细胞代谢所必需的 —１９０— （４）将鼠肝癌细胞均分为甲、乙两组，甲组细胞培养液中加入 一定量球姜酮，乙组细胞培养液中加入等量生理盐水，相同且 适宜条件培养后，（从甲、乙两组收集等量细胞，）分别检测Ｘ 基因在甲、乙两组细胞中表达的蛋白质水平 解析：（１）一般而言，癌细胞的特点有：在适宜的条件下，肝癌 细胞能够无限增殖；肝癌细胞的形态结构发生显著变化；肝癌 细胞的表面发生了变化，糖蛋白减少，易于扩散和转移等。 （２）酶具有专一性，进行实验前，常用胰蛋白酶处理肝组织块 以获得分散的单个细胞，这说明细胞间的物质主要是蛋白质； 酶作用的发挥需要适宜的条件，胃蛋白酶作用的适宜ｐＨ约为 ２，而多数细胞生存的适宜ｐＨ为７． ２ ～ ７． ４，胃蛋白酶在此环 境中没有活性，故动物细胞培养过程中不能选用胃蛋白酶。 （３）动物细胞培养需要一定的气体环境，主要是氧气和ＣＯ２， 其中氧气是细胞代谢所必需的，ＣＯ２可以维持一定的ｐＨ。 （４）结合题意分析，本实验的目的“检测球姜酮的抑癌效果”， 则实验的自变量为球姜酮的有无，因变量为Ｘ基因的表达情 况，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如 下：将鼠肝癌细胞分为甲、乙两组（无关变量一致）；甲组细胞 培养液中加入一定量球姜酮，乙组细胞培养液中加入无菌生 理盐水（单一变量）；经适宜条件培养后，（从甲、乙两组收集 等量细胞，）通过分别检测Ｘ基因在甲、乙两组细胞中表达的 蛋白质水平的差异（检测因变量）。 练案［８］ 基础题组 １． Ｂ　 缺失基因Ｈ的细胞无法在选择培养基甲中生存，正常的Ｂ 淋巴细胞在体外培养时分裂次数有限，杂交瘤细胞可以在培 养基中生存，因此缺失基因Ｈ的细胞是骨髓瘤细胞，能无限增 殖。故选Ｂ。 ２． Ｂ　 使用灭活的病毒处理后，可以使细胞两两融合，但融合率 不能达到１００％，因此培养液中的细胞有两类，一类是没有融 合细胞Ａａ和ＢＢ，另一类是融合细胞，Ａａ和Ａａ融合形成 ＡＡａａ细胞、ＢＢ和ＢＢ融合之后形成ＢＢＢＢ细胞、Ａａ和ＢＢ融 合之后形成ＡａＢＢ细胞，因此培养液中的细胞的基因型可能 是①②③⑤，Ｂ正确，Ａ、Ｃ、Ｄ错误。故选Ｂ。 ３． Ｂ　 过程①对小鼠注射抗原，则其体内可以发生特异性免疫， 产生能分泌特异性抗体的Ｂ淋巴细胞，用于后续的细胞融合 操作，Ａ正确；过程②是将已免疫的Ｂ淋巴细胞和骨髓瘤细胞 进行细胞融合，由于融合是随机的，培养体系中有未融合的细 胞、Ｂ淋巴细胞和Ｂ淋巴细胞同种融合的细胞以及骨髓瘤细 胞和骨髓瘤细胞同种融合的细胞，Ｂ错误；过程③为克隆化培 养，每个孔只接种一个杂交瘤细胞，是为了保证繁殖得到的细 胞群体来自于同一杂交瘤细胞，产生的是同一种抗体，以便后 续抗体检测，Ｃ正确；过程④为抗体检测，加入抗原后，只有能 产生特异性抗体的杂交瘤细胞所在的孔才会发生阳性反应， 因此可以起到筛选作用，Ｄ正确。故选Ｂ。 ４． Ｄ　 向小鼠体内注射特定的抗原，小鼠会产生已免疫的Ｂ淋 巴细胞，可以从小鼠血清中获得抗体，但此时的抗体不是单克 隆抗体，Ａ错误；经特定抗原免疫过的Ｂ淋巴细胞在体外无增 殖能力，无法通过培养获得单克隆抗体，Ｂ错误；诱导Ｂ淋巴 细胞和骨髓瘤细胞融合后，产生的融合细胞可能是：Ｂ细胞— Ｂ细胞融合、瘤细胞—瘤细胞融合、Ｂ细胞—瘤细胞融合，Ｃ错 误；单克隆抗体制备过程至少需要２次筛选：第一次筛选出杂 交瘤细胞，第二次筛选出能够产生特定抗体的杂交瘤细胞，因 此经过Ｂ淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞还需进 行抗体阳性检测才能进行体内或体外培养，Ｄ正确。故选Ｄ。 ５． Ａ　 抗芍药苷的单克隆抗体制备过程：取免疫后的小鼠脾脏细 胞和骨髓瘤细胞置于离心管中，加入ＰＥＧ促进细胞融合。融 合后的细胞加入选择培养液中培养一周，而后进行专一抗体 检测筛选出符合要求的杂交瘤细胞进行克隆化培养，最终获 得与芍药苷特异性结合的单克隆抗体，因此抗芍药苷的单克 隆抗体由杂交瘤细胞产生，Ａ错误；抗体是一种免疫球蛋白， 单克隆抗体也是抗体，它的本质是蛋白质，Ｂ正确；将杂交瘤 细胞在体外培养，可大量制备抗芍药苷的单克隆抗体，Ｃ正 确；单克隆抗体由单个Ｂ淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞 系所产生出的，化学性质单一、特异性强的抗体，具有特异性 强、灵敏度高，并可能大量制备的特点，Ｄ正确。故选Ａ。 ６． Ｂ　 制备抗新冠病毒的单克隆抗体的动物细胞工程技术有动 物细胞培养技术和动物细胞融合技术，没有利用动物细胞核 移植技术，Ａ错误；从已免疫处理的小鼠脾脏中提取的Ｂ淋巴 细胞群包含多种Ｂ淋巴细胞，不同的Ｂ淋巴细胞能合成并分 泌不同的抗体，Ｂ正确；②过程所用的培养基是选择培养基， 在该培养基上Ｂ淋巴细胞和Ｂ淋巴细胞形成融合细胞、骨髓 瘤细胞和骨髓瘤细胞形成的融合细胞以及未融合的细胞都无 法生长，只有杂交瘤细胞才能生长，Ｃ错误；④过程为体外进 行杂交瘤细胞培养，需在含５％ ＣＯ２和９５％空气的恒温箱中进 行，为防止杂菌污染可添加抗生素，Ｄ错误。故选Ｂ。 ７． Ｄ　 为保证获得相应的Ｂ淋巴细胞，①过程应给小鼠注射适 量的新冠病毒的相应抗原，Ａ错误；②过程使用胰蛋白酶，有 利于获得单个细胞，进行细胞的融合，Ｂ错误；③过程经过选 择培养后自身融合细胞和未融合的细胞都死亡，Ｃ错误；④过 程若进行克隆化培养和专一抗体检测结果为阴性，说明细胞 融合失败，需要重新实验，Ｄ正确。故选Ｄ。 ８．（１）胰蛋白酶（胶原蛋白酶） （２）灭活的病毒　 选择培养基　 从小鼠脾脏内提取的Ｂ淋巴 细胞不止一种 （３）抗原—抗体杂交 （４）注射到小鼠腹腔内　 将杂交瘤细胞在体外培养 （５）特异性强、灵敏度高、可大量制备 解析：（１）由于细胞间的物质是蛋白质，因此为了获得单个细 胞，图中①过程可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎后的小 鼠脾脏，使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液。 （２）②过程为促进细胞融合的过程，促进动物细胞融合的方法 有电刺激、灭活病毒和聚乙二醇促融，其中生物法是灭活的病 毒促融；经免疫的Ｂ淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，需用特定 的选择培养基进行第一次筛选，在该培养基上只有杂交瘤细 胞能正常生长，其他的细胞均不能生长；经筛选获得的细胞产 生的抗体还不能确定是单克隆抗体，这是因为从小鼠脾脏内 提取的Ｂ淋巴细胞不止一种，可能含有其他抗原免疫过的Ｂ 淋巴细胞。（３）③过程是获得产生特异性抗体的杂交瘤细胞 的过程，该过程含多次筛选，筛选过程是根据抗原－抗体杂交 的原理实现的，经过该过程获得了能产生单一（所需）抗体的 杂交瘤细胞。（４）要使能产生抗ＦＣＦ２０单克隆抗体的杂交瘤 细胞大量增殖，可采用的方法有注射到小鼠腹腔内增殖（体内 培养）或在体外条件下规模培养，此后在小鼠腹腔内或培养液 中获得所需要的抗ＦＧＦ２０单克隆抗体。（５）单克隆抗体的优 点是特异性强、灵敏度高、可大量制备。 能力提升 １． Ｂ　 不同种的细胞也能融合，如人、鼠细胞融合，Ａ项错误；如 题图所示，细胞Ａ和细胞Ｂ融合成细胞Ｃ，细胞Ｃ同时有细胞 Ａ和细胞Ｂ的遗传物质，Ｂ项正确；该融合过程体现了细胞膜 具有一定的流动性，Ｃ项错误；植物细胞的融合通常要先去除 细胞壁，过程与动物细胞的不完全相同，Ｄ项错误。 ２． Ｄ　 制备单克隆抗体与培育“番茄—马铃薯”杂种植株都有细 胞膜的融合，都利用了细胞膜的流动性，Ａ正确；制备单克隆 抗体与培育“番茄—马铃薯”                                                                      杂种植株都可以用电融合法促 —１９１— 练案［７］ 第 ２ 章　 细胞工程 第２节　 第１课时　 动物细胞培养 基础题组 一、选择题 １．（２０２４·黑龙江哈尔滨三中校考期中）下列关 于动物细胞培养的叙述，正确的是 （Ａ ） Ａ．动物细胞培养是动物细胞工程的基础 Ｂ．原代培养是指对分瓶后细胞的初次培养 Ｃ．胰蛋白酶处理可使细胞分散成单层利于 传代 Ｄ．传代培养后得到的细胞与接种的细胞的遗 传信息一定相同 ２．（２０２３·哈尔滨三中校考期中）如图为肾脏上 皮细胞培养过程示意图，已知肾脏上皮细胞 属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖 的细胞。下列相关叙述错误的是 （Ｄ ） Ａ．甲→乙→丙→丁过程需要用胰蛋白酶或胶 原蛋白酶处理 Ｂ．丙过程是指细胞在添加血清的合成培养基 中的原代培养 Ｃ．丙和丁过程均会出现细胞贴壁和接触抑制 现象 Ｄ．培养过程中应提供５％ ＣＯ２和９５％ Ｏ２的气 体环境 ３．（２０２４·湖北襄阳四中校考模拟预测）下列关于 干细胞和ｉＰＳ细胞的相关叙述错误的是（Ｄ ） Ａ．胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化 为成年动物体内的各种细胞的潜能 Ｂ．若ｉＰＳ细胞来源于病人自身体细胞，治疗心 血管疾病时可以避免免疫排斥反应 Ｃ．造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐 带血中 Ｄ． ｉＰＳ细胞分化产生的不同类型细胞中的核 酸完全相同 ４．（２０２３·陕西西安高二校考阶段练习）植物体 细胞杂交与动物细胞工程中所用的技术或方 法与原理不相符的是 （Ａ ） Ａ．植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全 能性 Ｂ．纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶 的专一性 Ｃ．原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜 的流动性 Ｄ．细胞系的获得和杂交瘤细胞的培养——细 胞增殖 ５．（２０２４·高二哈尔滨三中校考期中）小鼠的某 种上皮细胞与某种淋巴细胞体外培养时，细 胞周期基本相同，但上皮细胞在培养时，呈现 扁平不规则多角，且黏附在培养瓶内壁上；而 该淋巴细胞则常常悬浮在培养液中。下列叙 述正确的是 （Ｃ ） Ａ．培养液需要定期更换的主要目的是防止培 养过程中细胞被杂菌污染 Ｂ．细胞培养应在ＣＯ２培养箱中进行，ＣＯ２的作 用是刺激细胞呼吸 Ｃ．该淋巴细胞可能会因为细胞密度过大等因 素而分裂受阻 Ｄ．对该上皮细胞传代培养时，可直接用离心 法收集 ６．（２０２４·哈尔滨三中校考期中）目前，科学家 还在研究对皮肤干细胞进行培养，以获得适 合临床上使用的人造皮肤。下列叙述错误的 是 （Ｂ ） Ａ．皮肤干细胞属于成体干细胞，不具有发育 成完整个体的能力 Ｂ．培养基中通常含有糖类、氨基酸、无机盐、 动物血清和琼脂 Ｃ．培养时除需控制培养液适宜的温度和ｐＨ， 还需考虑渗透压 Ｄ．培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理， 分瓶后才能继续增殖 ７．（２０２３·陕西咸阳高二校考期中）动物细胞培 养包括原代培养和传代培养，                                                                下列有关说法正确 —１２８— 的是 （Ｃ ） Ａ．原代培养前要用胰蛋白酶处理，传代培养 前不需要 Ｂ．原代培养和传代培养所需要的培养液成分不同 Ｃ．传代培养过程中部分细胞的细胞核型可能 会发生变化 Ｄ．贴壁细胞原代培养具有接触抑制现象，传 代培养没有 二、非选择题 ８．（２０２４·河南郑州外国语学校校考模拟预测） 某科研人员将人的体细胞的细胞核植入兔去 核的卵母细胞中，使之融合形成杂种细胞，培 养杂种细胞使之发育至囊胚期，从中分离出 人的胚胎干细胞，通过体外培养可知，获得的 胚胎干细胞能长期增殖并保持不分化的状 态。回答下列问题： （１）动物细胞培养技术是其他动物细胞工程 的基础，该技术的原理是　 细胞增殖　 。培 养人的细胞时，要将人的细胞置于　 含５％ ＣＯ２加９５％空气的混合　 气体环境中培养。 为了防止杂菌污染和有害物质的积累，在培 养过程中可采取的措施有　 加入抗生素，定 期更换培养液　 　 。放入培养瓶中的细胞沉 降到瓶底部后贴壁生长，大量增殖后会出现 　 接触抑制　 ，此时需要进行的具体操作是 　 使用胰蛋白酶处理后分瓶培养　 。 （２）人的细胞核能在兔去核的卵母细胞中重 新启动，原因是兔去核的卵母细胞中有　 能 激发人细胞核全能性的物质　 。 （３）从功能上分析，获得的胚胎干细胞的特点 是　 具有发育的全能性　 ，在体外培养胚胎 干细胞时，常在培养皿底部铺设一层饲养层 细胞，其作用是　 使胚胎干细胞维持不分化 的状态　 　 　 　 　 　 　 。 能力提升 一、选择题 １．（２０２４·安徽安庆一中校考阶段练习）下列关 于动物细胞培养的叙述，错误的是 （Ｂ ） Ａ．贴附性细胞培养时会出现贴壁和接触抑制 现象 Ｂ．在含ＣＯ２的恒温培养箱中培养细胞，ＣＯ２的 作用是刺激细胞呼吸 Ｃ．动物细胞培养所用的合成培养基中通常需 加入血清等天然成分 Ｄ．动物细胞培养可应用于生产一些生物制 品、克隆动物培养等领域 ２．实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如下图所 示。下列叙述错误的是 （Ｃ ） 实验 小鼠→ 甲皮肤 组织→ 乙皮肤 细胞→ 丙培养 细胞１ → 丁培养 细胞２ Ａ．甲过程需要对实验小鼠进行消毒 Ｂ．乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理 Ｃ．丙过程得到的细胞大多具有异常二倍体核型 Ｄ．丁过程得到的部分细胞失去贴壁黏附性 ３．（２０２３·浙江嘉兴高二统考期末）从动物组织 分离的细胞在体外培养中持续增殖和生长的 时间，称为培养细胞的生命期。培养细胞的 生命期如图所示。下列叙述正确的是（Ａ ） Ａ．原代培养物经首次传代成功后即成为细胞 系（株） Ｂ．随着细胞传代次数增加，传代的间隔时间 显著变大 Ｃ．有限细胞系培养过程中会出现接触抑制现 象，而无限细胞系不会 Ｄ．在细胞系的形成过程中，传代期细胞传代 培养一次，细胞增加一倍 ４．（２０２４·江苏徐州统考模拟预测）取某猪的若 干成纤维细胞分别与去核的卵母细胞融合， 获得多只克隆猪。下列说法正确的是（Ａ ） Ａ．                                                                      可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞与成纤 —１２９— 维细胞融合 Ｂ．融合过程体现了细胞膜的选择透过性 Ｃ．早期胚胎培养液中加入的血清可激发重组 细胞的全能性 Ｄ．获得的多只克隆猪的基因组成完全相同 ５．（２０２３·江苏徐州高二统考期末）Ｔｒａｎｓｗｅｌｌ实 验可模拟肿瘤细胞侵袭过程。取用无血清培 养液制成的细胞悬液加入上室中，下室为有 血清培养液，上下层培养液以一层具有一定 孔径的聚碳酸酯膜（膜上铺有基质胶）分隔 开，放入培养箱中培养，通过计数下室的细胞 量即可反映细胞的侵袭能力。下列说法错误 的是 （Ａ ） Ａ．进入下室的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤 细胞的分裂能力越强 Ｂ．可用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理使肿瘤细 胞分散开 Ｃ．肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分 分解后进入下室 Ｄ．血清培养液中含有某些因子促使肿瘤细胞 向下室移动 ６．（２０２４·山东淄博高二校考期末）下列关于动 物细胞培养和植物细胞培养的叙述，正确的 是 （Ａ ） Ａ．动物细胞培养的原理是细胞增殖，植物细 胞培养的原理是植物细胞的全能性 Ｂ．动物细胞培养需在培养基中添加血清等天 然成分，还需添加琼脂以便于细胞贴壁 生长 Ｃ．植物细胞和动物细胞都可以悬浮在培养液 中生长 Ｄ．植物细胞培养的主要目的是获得植物在生 长和生存过程中必需的次生代谢物 ７．（２０２４·安徽池州高一统考期中）科学家利用 小鼠胚胎干细胞成功制造了直径大小约为 ３ ｍｍ的“胃”，这一研究成果对器官移植技术 的发展意义重大，该成果不能说明 （Ｃ ） Ａ．胚胎干细胞具有一定的增殖能力 Ｂ．胚胎干细胞经诱导可发生定向分化 Ｃ．胚胎干细胞的全能性得以表达 Ｄ．胚胎干细胞内并非所有基因表达都很活跃 二、非选择题 ８．（２０２３·云南昆明第十四中学高二校考）球姜 酮是一种新型抗肿瘤药物。某研究小组以鼠 肝癌细胞和正常肝细胞为材料进行了相关实 验。回答下列问题： （１）与正常肝细胞相比，肝癌细胞的特点是 　 肝癌细胞能够无限增殖等　 　 　 　 （答出１ 点即可）。 （２）进行实验前，常用胰蛋白酶处理肝组织块 以获得分散的单个细胞，这说明细胞间的物 质主要是　 蛋白质　 。该处理不能选用胃蛋 白酶，请从动物细胞培养的条件角度进行解 释　 多数细胞生存的适宜ｐＨ为７． ２ ～ ７． ４，而 胃蛋白酶作用的适宜ｐＨ约为２，胃蛋白酶在 此环境中没有活性　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 （３）在动物细胞培养时，细胞培养所需气体主 要有　 Ｏ２ 　 和ＣＯ２，其中前者的作用是　 细胞 代谢所必需的　 。 （４）已知肝细胞中Ｘ基因的过量表达与肝癌 的发生密切相关。若要检测球姜酮的抑癌效 果，应该如何设计实验？请写出实验的主要 思路　 将鼠肝癌细胞均分为甲、乙两组，甲组 细胞培养液中加入一定量球姜酮，乙组细胞 培养液中加入等量生理盐水，相同且适宜条 件培养后，（从甲、乙两组收集等量细胞，）分 别检测Ｘ基因在甲、乙两组细胞中表达的蛋 白质水平　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　                                                                  。 —１３０—