内容正文:
课时跟踪检测(九) 动物体细胞核移植技术和克隆动物
(标的题目为推荐讲评题目,配有精品课件。选择题请在后面答题栏内作答)
一、选择题
1.下列有关体细胞核移植过程的叙述,错误的是 ( )
A.在体外将从卵巢采集到的卵母细胞培养到MⅡ期
B.通过显微操作法去除卵母细胞的细胞核
C.使用电刺激等方法激活重构胚使其完成细胞分裂和发育
D.动物胚胎细胞核移植的难度高于体细胞核移植
2.某些生物学家通过细胞核移植技术培育出一只克隆猫,这只小猫毛色花白,看上去完全不像生养它的花斑猫,也不完全像为它提供细胞核基因的猫。对该克隆猫毛色的解释合理的是 ( )
①发生了基因突变 ②提供卵母细胞的雌猫细胞质基因进行了表达 ③表型是基因型与环境共同作用的结果 ④代孕花斑猫的基因进行了表达
A.① B.①②③
C.②③④ D.①②③④
3.通过体细胞核移植技术培育克隆牛的过程中,未涉及的操作是 ( )
A.从供体取出组织用动物细胞培养技术培养
B.用灭活的病毒促进体细胞核与MⅡ期的卵母细胞融合
C.用物理或化学方法激活重组细胞,使其完成细胞分裂和发育进程
D.选择合适时期的胚胎进行移植,使其发育成完整个体
4.下图表示核移植与克隆动物的相关过程,有关叙述不正确的是 ( )
A.图示过程说明高度分化的动物细胞仍具有发育的全能性
B.用于核移植的供体细胞①一般都选自优良个体,代孕母体为普通的同种个体
C.采集的卵母细胞培养到的②时期表示MⅡ期
D.选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可使供体细胞细胞核的全能性得到表达
5.下图所示为帕金森病和青少年型糖尿病的胚胎干细胞移植治疗方案。下列相关叙述错误的是 ( )
A.图中①为体细胞核移植技术
B.图中的胚胎干细胞是从早期胚胎中分离出来的
C.③指找到免疫匹配的患者进行移植
D.胚胎干细胞经过②发育为神经细胞和胰岛B细胞,从根本上说是转录水平的差异导致的
6.重构胚激活的终极目标是要使处于MⅡ期的卵母细胞恢复分裂周期。由于持续高水平的成熟促进因子(MPF)和细胞静止因子(CSF)的存在,导致MⅡ期的卵母细胞不能进入末期。研究表明,任何能够让细胞质中Ca2+水平升高的机制都可以激活重构胚。下列相关分析错误的是 ( )
A.自然受精过程中,精子入卵可能促进了Ca2+内流,升高了细胞质中Ca2+水平
B.在核移植过程中通过电融合法可使供体细胞与去核卵母细胞融合,形成重构胚
C.蛋白酶合成抑制剂能抑制MPF和CSF的合成,故可通过蛋白酶合成抑制剂处理重构胚使其保持休眠
D.通过核移植产生重构胚发育形成的个体不利于物种多样性的形成,但在畜牧业、医疗卫生领域有广泛应用
7.有部分人体内缺乏乳糖酶,饮用鲜牛奶后会导致肠胃不适、消化不良。“低乳糖奶牛”的诞生,有望给乳糖不耐受症患者提供“放心奶”。如图是“低乳糖奶牛”的培育过程,相关叙述正确的是 ( )
A.犊牛的性状和黑白花奶牛的性状完全一致
B.去核的卵母细胞可用去核的乳腺细胞代替
C.犊牛的出生体现了动物细胞的全能性
D.体细胞核移植技术可用于提供人类器官移植所需的供体和保护濒危动物
8.[多选]科学家培育克隆羊时,使用了三种细胞核的供体细胞,分别将这些细胞核移入去核卵母细胞中,形成重组细胞,发育成重构胚,这些重构胚的发育情况如下。据此分析正确的是 ( )
细胞核供体细胞类型
妊娠数/受体母羊数
乳腺上皮细胞
1/13
胚胎成纤维细胞
4/10
早期胚胎细胞
14/27
A.细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行
B.重组细胞的发育与去核卵母细胞的细胞质有关
C.与其他两组相比,早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞时,妊娠成功率最高
D.培养动物细胞的培养液中含维生素、激素等多种能源物质
9.[多选]人类病原微生物在人与实验动物上症状表现和代谢差异大,导致实验结果无法准确应用于人体。人源化肝脏嵌合鼠的成功构建提供了一种新的实验动物模型,下图为建立人源化肝脏嵌合鼠的主要流程,相关叙述正确的是 ( )
A.选择免疫缺陷的小鼠可以防止其对人肝细胞的免疫排斥
B.可将iPS细胞在一定条件下定向分化成有功能的肝细胞,用于移植
C.人源化肝脏嵌合鼠是含有人、鼠各两个染色体组的四倍体
D.人源化肝脏嵌合鼠适用于人类病毒性肝炎的研究
二、非选择题
10.如图是体细胞克隆猴的技术流程图,回答下列问题:
(1)图示过程涉及的主要技术包括动物细胞培养技术、 和胚胎移植技术等。
(2)图中步骤①需要将卵母细胞培养到MⅡ期后进行去核操作,去掉卵母细胞的细胞核的目的是 。
(3)图中选择猕猴胚胎期而非成年期的成纤维细胞进行培养,其原因是
;刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现贴壁生长,大量增殖后会出现 ,每次传代培养时,常使用胰蛋白酶处理,该处理的目的是
。
(4)非人灵长类生物克隆成功是克隆技术的重大突破,在该技术应用方面,应注意哪些潜在的风险?
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答一点)。
课时跟踪检测(九)
1.选D 在体外将从卵巢采集到的卵母细胞培养到MⅡ期,才能进行核移植,A正确;通过显微操作法可以去除卵母细胞的细胞核,B正确;使用电刺激等方法可以激活重构胚使其完成细胞分裂和发育,C正确;动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,D错误。
2.选B 克隆猫完全不像生养它的花斑猫,也不完全像为它提供细胞核基因的猫的原因可能是发生了基因突变,①正确;动物细胞的细胞质中含有少量的遗传物质,所以可能是提供卵母细胞的雌猫的细胞质基因进行了表达,导致该克隆猫不完全像为它提供细胞核基因的猫,②正确;基因的表达受环境因素的影响,所以表型是基因型与环境共同作用的结果,③正确;生养该克隆猫的花斑猫与克隆猫之间只有营养物质的交换,没有基因的交流,④错误。
3.选B 将体细胞核与MⅡ期的卵母细胞融合使用的是电融合法,没有用灭活的病毒促融。
4.选A 供体细胞核移入去核卵母细胞中,能发育成为克隆动物,这说明动物细胞的细胞核具有全能性,A错误;用于核移植的供体细胞①一般都选自优良个体,以保证克隆所得个体的优良性状,代孕母体为普通的同种个体,只是提供生长、发育环境,不影响遗传特性,B正确;采集的卵母细胞培养到的②时期表示MⅡ期,C正确;卵母细胞的细胞质可使供体细胞细胞核全能性得到表达,D正确。
5.选C 图中①为体细胞核移植技术,形成重构胚,A正确;胚胎干细胞来自早期胚胎,B正确;③指进行自体移植,优点是没有免疫排斥反应,C错误;胚胎干细胞经过②发育为神经细胞和胰岛B细胞,从根本上说是基因的选择性表达,即转录水平的差异导致的,D正确。
6.选C 由题可知,能使Ca2+水平升高的机制都可以激活重构胚,而激活重构胚是促进卵母细胞分裂的,精子的进入也是促进卵母细胞分裂的,故精子的进入可能促进Ca2+内流,提高细胞质中Ca2+水平,A正确;因为体细胞直接注入后细胞质并没有与卵母细胞融合,而是被细胞膜分隔开来,并不能使体细胞核表现出全能性,所以需要电刺激使其细胞膜融合,B正确;蛋白酶合成抑制剂会抑制MPF和CSF的合成,而MPF与CSF的作用是使M Ⅱ 时期的卵母细胞不能进入末期,故使用蛋白酶合成抑制剂会促进卵母细胞完成分裂,C错误;通过核移植产生重构胚是利用细胞工程进行的无性繁殖,不利于物种的多样性发展,但在畜牧业、医疗卫生领域有广泛应用,D正确。
7.选D 犊牛的细胞质基因来自卵母细胞,且其细胞核基因经过重组,因此其性状与黑白花奶牛的性状不完全一致,A错误;卵母细胞细胞质中有促进细胞核表现全能性的物质,因此去核的卵母细胞不可用去核的乳腺细胞代替,B错误;犊牛的出生体现了动物体细胞的细胞核具有全能性,C错误;体细胞核移植技术可用于提供人类器官移植所需的供体和保护濒危动物,D正确。
8.选BC 细胞核移植主要在同种动物细胞的普通细胞与去核卵母细胞之间进行,不是同种组织的细胞,A错误;去核卵母细胞的细胞质中含有让细胞核表达出全能性的物质和营养条件,与重组细胞的发育有关,B正确;与其他两组相比,早期胚胎细胞分化程度低,作为细胞核的供体细胞时,妊娠成功率最高,C正确;培养动物细胞的培养液中需含维生素、激素等物质,但它们不是能源物质,D错误。
9.选ABD 免疫缺陷的小鼠的免疫功能下降,可防止其对人肝细胞的免疫排斥,A正确;可通过诱导iPS细胞分化成有功能的肝细胞用于移植,B正确;人源化肝脏嵌合鼠是含有人、鼠的细胞,但是两种细胞并没有融合,人源化肝脏嵌合鼠仍然是二倍体,C错误;人源化肝脏嵌合鼠可用作感染模型,适用于人类病毒性肝炎的研究,D正确。
10.解析:(1)分析题图可知,图示过程涉及的主要技术有动物细胞核移植技术、动物细胞培养技术、胚胎移植技术等。
(2)图中步骤①需要将卵母细胞培养到MⅡ期后进行去核操作,去掉卵母细胞核可保证核遗传物质全部来自成纤维细胞。
(3)由于胚胎期的成纤维细胞增殖能力更强,更易于培养,因此在进行核移植时,通常选择胚胎期的成纤维细胞进行培养。动物细胞培养过程中常出现贴壁生长和接触抑制的特点,因此刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现细胞贴壁现象,大量增殖后会出现接触抑制现象。进行传代培养时,常利用胰蛋白酶处理,使细胞分散成单个细胞,便于制成细胞悬液后转入到新的培养瓶或培养皿中培养。
(4)克隆技术应该注意的潜在的风险:避免进一步扩大到对人的体细胞克隆,引发伦理问题。
答案:(1)动物细胞核移植技术(或体细胞核移植技术) (2)保证核遗传物质全部来自成纤维细胞 (3)胚胎期的成纤维细胞增殖能力更强,更易于培养 接触抑制 使细胞分散成单个细胞,便于制成细胞悬液后转入到新的培养瓶或培养皿中培养 (4)避免进一步扩大到对人的体细胞克隆,引发伦理问题
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