第2章 细胞工程(共3份有解析)——高二生物学人教版(2019)寒假作业

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第2章 细胞工程(共3份有解析)——高二生物学人教版(2019)寒假作业

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(14)植物细胞工程——高二生物学人教版(2019)寒假作业
1.植物体细胞杂交技术需将不同种的植物细胞融合,融合之前需先去除细胞壁。在不损伤细胞其它结构的条件下去除细胞壁,最好选用( )
A.盐酸 B.淀粉酶 C.纤维素酶 D.蔗糖酶
2.若要使离体植物器官、组织或细胞生长发育成完整的植株,需要提供适宜的条件。下列条件不需要的是( )
A.在严格的无菌条件下操作 B.培养基中的植物激素比例合适
C.培养基提供全面的营养 D.放在CO2培养箱中培养
3.下列有关植物体细胞杂交的叙述不正确的是( )
A.用酶解法去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体
B.诱导两种植物细胞的原生质体融合,进而形成杂种细胞
C.植物细胞杂交的最终目的是得到细胞的代谢产物
D.植物体细胞杂交技术可用电激法诱导细胞融合
4.下列有关植物细胞工程的叙述,正确的是( )
A.切取胡萝卜块时,选择韧皮层容易诱导形成愈伤组织
B.利用植物茎尖组织培养培育脱毒苗,可大量获得抗病毒的新品种
C.细胞产物的工厂化生产利用的原理是植物细胞的全能性
D.植物体细胞杂交技术克服了生物远缘杂交不亲和的障碍
5.植物组织培养技术常用于商业化生产。下列相关叙述正确的是( )
A.外植体和培养基均需要先进行灭菌处理,之后才可进行接种培养
B.脱分化和再分化两个过程中均会发生基因的选择性表达
C.产生足够的愈伤组织后,需要在生长素与细胞分裂素的使用比例低的培养基中一直培养
D.在工业化生产中,从通过植物组织培养技术获得的植物组织中提取大量次生代谢物
6.植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。下列叙述错误的是( )
A.利用植物细胞培养可以获得难以通过化学途径得到的目标产物
B.植物细胞培养基须满足植物细胞对营养物质需求并保持适宜pH和渗透压
C.用纤维素酶和果胶酶处理一段时间,可以将愈伤组织分散为单个植物细胞
D.利用植物细胞培养技术生产次生代谢物,几乎不受季节,天气的限制
7.植物细胞工程技术作为一门新兴的生物技术,在植物的繁殖和育种等方面有着广泛的应用。下列相关叙述错误的是( )
A.运用植物的快速繁殖技术可实现铁皮石斛的产业化育苗
B.利用水稻的花粉进行离体培养可获得稳定遗传的优良品种
C.取马铃薯的茎尖为外植体进行组织培养,可获得脱毒苗
D.对人参细胞进行大规模培养可生产活性成分人参皂苷
8.萝卜和甘蓝是亲缘关系较近的两种植物,某研究人员利用植物体细胞杂交技术,以期获得萝卜和甘蓝体细胞杂交植株。下列叙述错误的是( )
A.制备原生质体时常用纤维素酶和果胶酶进行处理
B.可用离心、PEG、仙台病毒等方法诱导原生质体融合
C.杂种细胞形成的标志是再生出细胞壁
D.杂种细胞经过脱分化、再分化后才能形成杂种植株
9.“白菜-甘蓝”的培养过程如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.杂种细胞与愈伤组织细胞中遗传物质相同
B.诱导原生质体的融合可用PEG或灭活的病毒
C.获取原生质体可用纤维素酶和果胶酶处理体细胞
D.愈伤组织形成白菜-甘蓝幼苗需添加一定量的植物激素
10.下列关于植物组织培养及其应用的叙述,正确的是( )
A.离体的植物组织、器官必须经过灭菌才能接种到组织培养基中
B.植物原生质体融合与动物细胞融合的原理不同
C.以人工膜包裹植物愈伤组织和营养物质可制得人工种子
D.生长素、细胞分裂素的协同调节作用在组织培养中非常重要
11.“当归补血汤”是出自《内外伤辨惑论》的中药配方,主要组成中药是当归和黄芪,具有一定的补气生血的功效。科研人员想利用现代生物技术将当归与黄芪进行体细胞杂交,培育过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.过程①需要用纤维素酶或胰蛋白酶获得原生质体
B.过程①和⑤的培养基中植物激素的种类和比例相同
C.过程②结束后,原生质体融合代表植物体细胞杂交成功
D.过程②可以用聚乙二醇或高Ca2+-高pH诱导融合
12.铁皮石斛是非常好的药材,但因为铁皮石斛自然繁殖力极弱,生长缓慢,再加上人们掠夺式采挖,资源已接近枯竭,植物组织培养技术为铁皮石斛的繁殖提供了新思路。下列相关叙述正确的是( )
A.利用铁皮石斛的体细胞进行组织培养的过程中发生了染色体数目的变异
B.诱导愈伤组织形成和后续培养过程中,每日需要给予适当时间和适当强度的光照
C.为获得无菌培养物,除了要无菌操作外,还需要对铁皮石斛的外植体进行严格灭菌
D.植物组织培养过程中用适当诱变因素处理,可能筛选到高产的突变体进而培养成新品种
13.某研究小组为培育高产耐盐碱再生植株,利用甲植物细胞(细胞核基因具有耐盐碱效应)和乙植物细胞(细胞质基因具有高产效应)进行体细胞杂交,在原生质体融合前,对原生质体进行处理,分别使甲原生质体和乙原生质体的细胞质和细胞核失活,融合的原生质体分散固定在平板中,独立生长、分裂形成愈伤组织。下列各项中能说明这些愈伤组织只能来自杂种细胞的理由是( )
①甲、乙原生质体经处理后失活,无法正常生长、分裂
②同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂
③培养基含有抑制物质,只有杂种细胞才能正常生长、分裂
④杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
14.现有染色体数目相同的两种二倍体植物A和B,某研究小组拟培育同时具有两者优良特性的新型植物,实验流程如图所示。
(1)过程①用________________酶去除细胞壁,获得具有活力的原生质体。
(2)在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面的荧光的不同可观察到______________种不同的原生质体,杂种细胞培育成的“A—B”植株为______________倍体。
(3)若A与B有性杂交的后代是不育的,杂种植物“A—B”是____________的。(填“可育”或“不育”)
15.紫杉醇是从红豆杉中提取的一种高效抗癌的药物,虽然能造福人类,但却为濒危的红豆杉带来灭顶之灾。为取代从天然植株中提取紫杉醇的方式,可进行细胞产物工程化生产,其过程为:获取红豆杉外植体→消毒→诱导愈伤组织→细胞培养→提取紫杉醇。请回答下列问题:
(1)紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种____________(初生/次生)代谢物,可利用____________技术实现其工业化生产。
(2)获得愈伤组织这一过程对光照的要求是____________。研究发现用幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织,原因是幼嫩茎段____________。
(3)用少量果胶酶处理愈伤组织获取分散的细胞,在____________(固体、液体或半固体)培养基中进行培养,可有效提高紫杉醇的产量。
(4)多倍体愈伤组织细胞产量常高于二倍体,若愈伤组织细胞(染色体数为12条)经诱导处理染色体加倍后,显微镜下观察细胞中染色体数最多可达到____________条。
(5)与从天然植株中提取相比,利用上述技术生产紫杉醇的重要意义是____________(答出1点)。
答案以及解析
1.答案:C
解析:植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,由于酶具有专一性,且酶的作用较为温和,故可用纤维素酶去除细胞壁,C正确,ABD错误:
故选C。
2.答案:D
解析:植物组织培养需要在严格的无菌条件下操作,A不符合题意;植物激素调控细胞的脱分化和再分化过程,因此需要培养基中的植物激素比例合适,B不符合题意;培养基中需要充分而全面的营养物质,C不符合题意;CO2培养箱用于动物细胞的体外培养,D符合题意。
3.答案:C
解析:A、细胞壁会阻碍细胞间的杂交,要用酶解法去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体,A正确;
B、再用人工诱导方法.诱导两种植物的原生质体融合,再生细胞壁,进而形成杂种细胞,B正确;
C、植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种植株,C错误;
D、植物体细胞杂交技术诱导细胞融合的方法有离心、振动、电刺激,以及PEG法等,D正确。
故选C。
4.答案:D
解析:A、切取胡萝卜块时,选择的不是韧皮部,而是形成层,因为形成层容易诱导成为愈伤组织,A错误;
B、利用茎尖分生组织培育脱毒苗是因为茎尖分生组织细胞中不含病毒,而不是因为其含有抗病毒基因,所以此方法不一定能使植株具备抗病毒的能力,B错误;
C、细胞产物的工厂化生产未涉及到植物细胞的全能性,C错误;
D、不同物种存在生殖隔离,亲缘关系比较远,常规的有性杂交方式不能进行。植物体细胞杂交可以2个不同物种的细胞杂合在一起,克服了这个障碍,D正确。
故选D。
5.答案:B
解析:A、植物组织培养过程中应注意无菌操作,为获得无菌培养物,外植体要经过表面消毒处理后,才能进行培养,所用的培养基也必须彻底灭菌,外植体不能灭菌,A错误;B、脱分化和再分化两个过程中均会发生基因的选择性表达,这种选择性表达确保了细胞在特定的时间和条件下能够形成所需的组织和器官,从而完成植物的组织培养过程,B正确;C、生长素与细胞分裂素比例适中时,有利于愈伤组织的形成;生长素/细胞分裂素比例升高,利于根的分化;生长素/细胞分裂素比例降低,利于芽的分化,产生足够的愈伤组织后,诱导生根和生芽的培养基中生长素与细胞分裂素的使用比例并不相同,C错误;D、在工业化生产中,从通过植物细胞培养技术获得的植物组织中提取大量次生代谢物,植物组织培养技术获得的是个体,D错误。故选B
6.答案:C
解析:A、有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,人们利用植物细胞产物的工厂化生产来获得目标产物,A正确;B、细胞的正常生长需要适宜的条件,因此,为使悬浮细胞正常生长,培养基须保持适当的营养、温度、pH和渗透压,B正确;C、纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得的是原生质体,不能获得单个植物细胞,C错误;D、植物细胞培养不占用耕地,几乎不受季节、天气等因素的限制,因此对于社会、经济和环境保护具有重要意义,D正确;故选C。
7.答案:B
解析:A、运用植物的快速繁殖技术不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖,还能保持优良品种的遗传特性,可实现铁皮石斛的产业化育苗,A正确;
B、利用水稻的花粉进行离体培养得到的是单倍体幼苗,B错误;
C、茎尖病毒极少甚至无毒,取马铃薯的茎尖为外植体进行组织培养,可获得脱毒苗,C正确;
D、人参皂苷是次生代谢产物,植物组织中提取会大量破坏植物资源,对人参细胞进行大规模培养可生产活性成分人参皂苷,D正确。
故选B。
8.答案:B
解析:植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此制备原生质体时常用纤维素酶和果胶酶进行处理,A正确;可用离心、PEG、电激等方法诱导原生质体融合,仙台病毒只能诱导动物细胞融合,B错误;杂种细胞形成的标志是再生出细胞壁,C正确;杂种细胞经过脱分化、再分化后才能形成杂种植株,D正确。
9.答案:B
解析:A、愈伤组织细胞由杂种细胞脱分化而来,遗传物质未发生变化,A正确;
B、诱导植物原生质体融合不能用灭活的病毒,B错误;
C、原生质体是植物细胞去除细胞壁之后的结构,植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,故可用纤维素酶和果胶酶对白菜和甘蓝的体细胞进行去壁处理,C正确;
D、再分化培养基需要加入一定量的生长素和细胞分裂素,D正确。
故选B。
10.答案:D
解析:A、离体的植物组织、器官必需经过消毒才能接种到组织培养基中,A错误;B、植物原生质体融合与动物细胞融合的原理都是细胞膜的流动性,B错误;C、以人工膜包裹胚状体和营养物质可制得人工种子,C错误;D、生长素、细胞分裂素的协同调节作用在组织培养中非常重要,比例适中诱导形成愈伤组织,生长素比例高诱导生根,生长素比例低诱导生芽,D正确。故选D。
11.答案:D
解析:A、过程①需要用纤维素酶和果胶酶获得原生质体,A错误;B、过程④和⑤的培养基中植物激素的种类和比例不相同,B错误;C、细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁,C错误。D、人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类—物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等,过程②可以用聚乙二醇或高Ca2+-高pH诱导融合,D正确。故选D。
12.答案:D
解析:A、利用铁皮石斛的体细胞进行组织培养的过程中可能会发生染色体数目的变异,A错误;B、诱导愈伤组织期间不需要光,后续培养过程中,为了诱导叶绿素的形成,每日需要给予适当时间和适当强度的光照,B错误;C、需要对外植体进行消毒,不能进行灭菌处理,以保持外植体的活性,C错误;D、植物组织培养过程中,由于培养的细胞一直处于不断的分生状态,容易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变,因此植物组织培养过程中用适当诱变因素处理,可能筛选到高产的突变体进而培养成新品种,D正确。故选D。
13.答案:B
解析:①未融合的原生质体因为细胞质或细胞核的失活,无法正常生长、分裂,因此甲、乙原生质体经处理后失活,无法正常生长、分裂能说明这些愈伤组织只能来自杂种细胞,①正确;
②同种融合的原生质体也因为甲原生质体细胞质或乙原生质体细胞核失活而不能生长、分裂,因此同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂能说明这些愈伤组织只能来自杂种细胞,②正确;
③培养基不含有抑制物质,③错误;
④只有杂种细胞才具备活性的细胞质和细胞核,具备完整的结构和功能,可以生长、分裂,因此杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂能说明这些愈伤组织只能来自杂种细胞,④正确。
综上所述,①②④正确。
故选B。
14.答案:(1)纤维素和果胶
(2)3;四
(3)可育
解析:(1)过程①去除细胞壁时,常用纤维素酶和果胶酶。
(2)在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面的荧光的不同可观察到3种不同的原生质体,分别是A细胞所带的红色荧光,B细胞所带的绿色荧光以及融合后的杂种细胞所带的红色、绿色荧光。所以当观察到细胞表面有红色和绿色两种荧光时,可判断该原生质体是由植物A和植物B融合而成的;杂种细胞培育成的“A-B”植株为四倍体(2+2)。
(3)虽然A与B有性杂交的后代是不育的,但是杂种植物“A-B”是可育的,造成这种差异的原因是在减数分裂过程中,前者染色体联会异常,而后者染色体联会正常。
15.答案:(1)次生;植物细胞培养
(2)避光;细胞分化程度低
(3)液体
(4)48
(5)提高了紫杉醇的产量;保护了红豆杉资源
解析:(1)紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种次生代谢物,主要存在于紫杉的树皮和树叶中,具有高抗癌活性,现在已被广泛应用于乳腺癌等癌症的治疗,可通过植物细胞工程技术(植物细胞培养技术)获得紫杉醇。
(2)一般在遮光的条件下通过脱分化获得愈伤组织。幼嫩茎段细胞分化程度低,所以幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织,且时间早,诱导率高。
(3)可用少量纤维素(或果胶)酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在液体培养基中进行悬浮培养,可有效提高紫杉醇的产量。
(4)若愈伤组织(染色体数为12条)细胞经诱导处理后染色体数为24,若细胞处于有丝分裂后期,则最多观察到染色体数为48。
(5)利用植物细胞工程生产紫杉醇提高了紫杉醇的产量,同时还保护了红豆杉资源。(15)动物细胞工程——高二生物学人教版(2019)寒假作业
1.下列关于核移植或胚胎移植的操作,不可行的是( )
A.羊乳腺细胞核移植 B.羊的早期胚胎移植
C.蛙的红细胞核移植 D.蛙的早期胚胎移植
2.在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是( )
A.获得不死性的细胞 B.10代以内细胞
C.原代细胞 D.传代细胞
3.对某种动物的肝肿瘤细胞进行细胞培养,下列叙述错误的是( )
A.在利用肝组织块制备细胞悬液时,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B.动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞呼吸
C.动物细胞培养过程中必须保证培养环境是无菌、无毒的
D.在合成培养基中,通常需加入血清等天然成分
4.如图为动物细胞培养的基本过程示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.容器甲中放入的一般是健康幼龄动物的组织,原因是其细胞分裂能力强
B.图中丙和丁分别表示的是原代培养和传代培养,其培养原理相同
C.制备乙可用胰蛋白酶处理,且处理时间越长越好
D.动物细胞培养需要提供O2和CO2等气体环境,CO2的主要作用是维持培养液的pH
5.动物细胞传代培养过程中会碰到多次危机,原代培养的细胞一般传至10代左右就不易传下去了,细胞生长出现停滞,大部分细胞衰老死亡,但有极少数细胞可能渡过“危机”而传下去。这些存活的细胞一般又可顺利地传40~50代,当细胞传至50代以后又会出现“危机”,难以再传下去。下列相关说法错误的是( )
A.动物细胞培养过程中需要及时地更换培养液,以防止细胞产生的代谢废物危害细胞
B.发生癌变的细胞传代培养过程中可能可以顺利地度过各次“危机”
C.传代培养时需要用到胰蛋白酶处理,使发生接触抑制的细胞分散开
D.突破10次传代培养“危机”的细胞具有了癌细胞的增殖特点
6.动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。下列有关动物细胞培养技术的叙述,正确的是( )
A.动物细胞培养技术的理论基础是细胞的全能性
B.动物细胞培养过程中存在贴壁生长和接触抑制现象
C.细胞培养所需气体中CO2为动物细胞合成有机物提供原料
D.原代培养和传代培养的细胞均能保持正常的二倍体核型
7.下列关于细胞融合的说法,错误的是( )
A.动植物组织中的细胞在融合之前都需经酶处理
B.灭活病毒通过溶解磷脂双分子层诱导细胞融合
C.融合后,动植物细胞可能会具有原来两个或多个细胞的遗传信息
D.可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定是否为杂种细胞
8.关于制备单克隆抗体的过程,下列叙述错误的是( )
A.为获得足量相应的B细胞,可多次给小鼠注射特定抗原
B.细胞融合前,已免疫的脾细胞不需要经过原代培养扩大
C.用PEG诱导细胞融合后,可加入过量培养基终止融合
D.杂交瘤细胞在体外培养时,常会发生接触抑制现象
9.下列关于动物细胞工程的叙述正确的是( )
A.动物细胞融合是动物细胞工程的基础
B.动物细胞培养时要将培养瓶盖密封,防止杂菌污染
C.T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞
D.单克隆抗体制备利用了动物细胞核移植技术
10.如图表示单克隆抗体的制备或植物体细胞杂交的部分过程,据图判断下列说法不正确的是( )
A.动物细胞融合前需要用酶处理,植物细胞融合前则不需要
B.甲、乙细胞可以都是高度分化的细胞
C.该方法能克服远缘杂交不亲和的障碍
D.丁细胞一定具有细胞周期,但不一定具有全能性
11.在动物体细胞核移植中,非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难,我国科学家攻克了这一障碍,成功获得了体细胞克隆猴。下列关于体细胞克隆猴相关技术及意义的叙述,不正确的是( )
A.体细胞核移植难度大于胚胎细胞核移植的原因是细胞分化程度低
B.非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难原因是重构胚的细胞核不能完全恢复其分化前的功能状态
C.体细胞克隆猴为探索建立更接近人类的医学动物模型提供了新途径
D.重组细胞融合后可加入化学药物将其激活,且需要在体外培养一段时间
12.单克隆抗体在疾病诊断、治疗和病原体鉴定中发挥着重要作用。下列叙述正确的是( )
A.将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后就获得了产生单克隆抗体的杂交瘤细胞
B.单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的不同于天然抗体的人工合成生物分子
C.将细胞毒素与单克隆抗体结合可以实现特异性识别肿瘤抗原并杀伤肿瘤细胞
D.将一种灭活病原体作为疫苗接种到人体后会刺激机体产生针对抗原的特异性单克隆抗体
13.单克隆抗体在疾病诊断治疗和病原体鉴定中发挥重要作用。下列叙述正确的是( )
A.将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后就获得了产生单克隆抗体的杂交瘤细胞系
B.单克隆抗体是由杂交瘤细胞系所产生的不同于天然抗体的人工合成生物分子
C.将细胞毒素与单克隆抗体结合可以实现特异性识别肿瘤抗原并杀伤肿瘤细胞
D.将一种灭活病原体作为疫苗接种人体后会产生针对抗原的特异性单克隆抗体
14.某生物兴趣小组对一种抗癌新药进行实验时,以动物肝癌细胞为材料,测定抗癌药物对体外培养细胞增殖的影响。请回答下列有关问题:
(1)在动物细胞培养时,将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基称为____________培养基。
(2)体外培养的动物细胞有一类需要贴附于某些基质表面才能生长增殖,这种现象称为____________,当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,这种现象称为____________。
(3)一般来说,在动物细胞培养过程中,除了提供细胞所需的营养物质外,还需提供____________、____________、____________等环境条件。
(4)进行传代培养时,悬浮培养的细胞直接用收集,贴壁细胞需要重新用酶等处理,使之分散成单个细胞,然后收集____________。
(5)请你帮助兴趣小组的同学分析本实验,实验的自变量和因变量分别是____________。
15.多克隆抗体(简称多抗)是由浆细胞合成并分泌的免疫球蛋白,它是机体对特定抗原产生免疫应答后的产物。与单克隆抗体(简称单抗)不同,多克隆抗体是由多种单克隆抗体混合而成,因此具有更广泛的应用价值。回答下列问题:
(1)抗原上可以引起机体产生抗体的分子结构称为抗原决定簇,请解释一种抗原可刺激机体产生多种抗体的原因是____。
(2)与制备单抗相似,制备多抗过程也需经过两次筛选,第一次筛选的目的是____,第二次筛选的方法是____。
(3)利用基因工程制备某种病毒单抗时,首先要获得病毒抗原蛋白基因,利用PCR扩增病毒抗原蛋白基因的前提是____,该扩增过程所需的酶为____。
(4)用于病原体的检测时,多抗比单抗具有明显优势,原因最可能是____。
答案以及解析
1.答案:D
解析:AB、将羊乳腺细胞核移植到去核卵细胞中,形成的重组细胞需要培养至早期胚胎后再植入代孕母体,A、B可行;C、蛙的红细胞核移植到去核卵细胞中,形成的重组细胞培养至早期胚胎后可以在体外继续发育成个体,C可行;D、蛙是体外发育,不需要胚胎移植,D不可行。故选D。
2.答案:A
解析:A、动物细胞传代培养过程中产生的不死性的细胞,其遗传物质已发生改变,A正确;B、动物细胞培养过程中一般细胞可连续分裂10-50代,遗传物质不发生改变,B错误;C、原代培养的细胞具有继续增殖能力,遗传物质一般不发生改变,C错误;D、传代培养10代以内的细胞,细胞核型不变,遗传物质不变,D错误。故选A。
3.答案:B
解析:A、在利用肝组织块制备细胞悬液时,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,以分解组织细胞间的蛋白质,得到单个细胞,A正确;B、细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是维持培养液的pH,B错误;C、动物细胞培养过程中必须保证培养环境是无菌、无毒的,C正确;D、合成培养基的成分包括糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,通常需加入血清、血浆等天然成分,D正确。故选B。
4.答案:C
解析:A、幼龄动物的细胞增殖能力强,有丝分裂旺盛,易于培养,A正确;B、图中丙和丁分别表示的是原代培养和传代培养,其培养原理都是细胞增殖,B正确;C、制备乙可用胰蛋白酶处理,但是处理时间要适当,不是越长越好,C错误;D、动物细胞培养需要提供95%的空气和5%的CO2等气体环境,其中氧气的作用是动物细胞有氧呼吸需要消耗的,而CO2的主要作用是维持培养液的pH,D正确。故选C。
5.答案:D
解析:动物细胞培养过程中需要及时地更换培养液,以防止细胞产生的代谢废物危害细胞,A正确;癌变的细胞可以无限增殖,所以没有接触抑制和传代培养次数的限制,B正确;每次传代培养之前,都需要用胰蛋白酶处理,使发生接触抑制的细胞分散开,C正确;传代培养40~50次之前,一般不会发生细胞癌变,但如果突破50代,就可能会表现出癌细胞的部分特征,D错误。
6.答案:B
解析:A、动物细胞培养技术的理论基础是细胞增殖(即细胞有丝分裂),不是细胞的全能性,A错误;
B、细胞悬液在培养瓶内培养时,悬液中分散的细胞很快贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制,B正确;
C、细胞培养所需气体主要有O2和CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH,C错误;
D、原代培养10代以内的细胞可保持正常的二倍体核型,传代培养的细胞在传至10~50代左右时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止,这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化。当继续传代培养时,少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限,获得不死性,这些细胞已经发生了突变,正在朝着等同于癌细胞的方向发展,D错误。
故选B。
7.答案:B
解析:动植物组织中的细胞在融合之前都需经酶处理,植物细胞在融合之前需要用纤维素酶和果胶酶处理,而动物细胞在融合之前需用胰蛋白酶等处理以获得单个细胞,A正确;求活病毒可以诱导细胞融合,但不会溶解磷脂双分子层,B错误;由于融合可能出现两个或多个细胞融合的情况,动植物细胞可能会具有原来两个或多个细胞的遗传信息,C正确;细胞融合过程可能会出现同种细胞融合的细胞和异种细胞融合的细胞,因此,可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定是否为杂种细胞,D正确。
8.答案:D
解析:需要多次向小鼠体内注射特定抗原,进而获得足量相应的B淋巴细胞,A正确;细胞融合前,已免疫的脾细胞不需要经过原代培养扩大,脾细胞一般也不能增殖,B正确;用PEC诱导细胞融合后,可加入过量培养基终止融合, C正确;杂交瘤细胞培养时不会出现接触抑制现象,D错误。
9.答案:C
解析:动物细胞工程常用的技术有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合等,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础,A错误;动物细胞培养过程中,为防止杂菌污染,通常会对培养液和所有培养用具进行灭菌处理、在培养液中添加一定量的抗生素等措施,培养过程中用松盖培养瓶以提供适宜的气体环境,B错误;诱导多能干细胞(iPS细胞)是通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得的,高度分化的T细胞、B细胞等也可以被诱导为iPS细胞,C正确;制备单克隆抗体时,主要利用了动物细胞融合技术、动物细胞培养技术,未用到动物细胞核移植技术,D错误。
10.答案:A
解析:A、植物细胞融合前需要用纤维素酶和果胶酶处理去除细胞壁,动物细胞融合前不需要,A错误;B、在单克隆抗体的制备过程中,甲、乙细胞可以作为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞,B淋巴细胞是高度分化的细胞,B正确;C、植物体细胞杂交克服远缘杂交不亲和的障碍,C正确;D、丁细胞可能是杂交瘤细胞或植物杂种细胞,都能进行有丝分裂,都具有细胞周期,但杂交瘤细胞(保持无限繁殖能力)没有全能性,D正确。故选A。
11.答案:A
解析:哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植,因为胚胎细胞的分化程度相对较低,恢复其全能性更加容易一些,A错误;非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难主要原因是一方面供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全恢复分化前的功能状态,B正确;体细胞克隆猴的成功说明动物体细胞核具有全能性,可以为探索建立更接近人类的医学动物模型提供新途径,C正确;重组细胞融合后,可以用物理或化学方法进行激活,使其完成细胞分裂和发育进程,发育至桑葚胚或囊胚期再进行胚胎移植,D正确。
12.答案:C
解析:将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,需要先用选择培养基进行筛选,获得杂交瘤细胞,然后对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经过多次筛选,才能获得产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,故A错误;单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的,不是人工合成的,B错误;将一种灭活病原体作为疫苗接种到人体后会刺激机体产生针对抗原的特异性抗体,但该抗体不是单克隆抗体,D错误。
13.答案:C
解析:A、将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后就获得了产生抗体的杂交瘤细胞系,但不是一种抗体,A错误;B、单克隆抗体是由杂交瘤细胞系所产生的与天然抗体相同的生物分子,B错误;C、将细胞毒素与单克隆抗体结合可以实现特异性识别肿瘤抗原并杀伤肿瘤细胞,C正确;D、将一种灭活病原体作为疫苗接种人体后会产生针对抗原的特异性的抗体,但不是单克隆抗体,单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的,D错误。故选C。
14.答案:(1)合成
(2)细胞贴壁;接触抑制
(3)无菌、无毒;适宜的温度;气体环境
(4)收集细胞制成细胞悬液,分瓶培养
(5)是否加入抗癌药物、细胞增殖后的数量
解析:(1)将动物细胞所需要的各种营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基,称为合成培养基。由于对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,因此,在使用合成培养基时,还要加入血清等天然成分。
(2)体外培养的动物细胞有一类需要贴附于某些基质表面才能生长增殖,这种现象称为细胞贴壁,当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,这种现象称为接触抑制,若要继续培养需要利用胰蛋白酶处理获得单细胞悬液。
(3)由于动物细胞培养液中含有丰富的营养,因此,一般来说,在动物细胞培养过程中,除了提供细胞所需的营养物质外,还需提供无菌、无毒、适宜的温度和气体等环境条件。
(4)进行传代培养时,悬浮培养的细胞直接用离心法收集,贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,使之分散成单个细胞,然后收集,之后,将收集的细胞制成细胞悬液,分瓶培养。
(5)该实验的目的是测定抗癌药物对体外培养细胞增殖的影响,因此自变量为是否加入抗癌药物,因变量为细胞增殖后的数量,实验组和对照组除了自变量不同外,其他处理均应该相同,这是为了遵循实验设计的单一变量原则。
15.答案:(1)一种抗原上可能含有多种抗原决定簇
(2)获得骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合的杂交瘤细胞专一性抗体检测
(3)有一段已知目的基因的脱氧核苷酸序列;耐高温的DNA聚合酶(或TaqDNA聚合酶)
(4)多抗含有多种抗体,可检测多种病原体
解析:(1)由题意可知,抗原决定簇引起机体产生抗体,一种抗原上可能含有多种抗原决定簇,因此一种抗原可刺激机体产生多种抗体。
(2)在单克隆抗体制备过程中,骨髓瘤细胞与免疫过的B淋巴细胞融合后进行第一次筛选,目的是获得两种细胞融合的杂交瘤细胞,然后通过专一性抗体检测获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞继续培养。
(3)利用PCR扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的脱氧核苷酸序列,PCR扩增过程中需加入耐高温的DNA聚合酶。
(4)用于病原体的检测时,与单抗相比,多抗中含有多种抗体,可同时检测多种病原体。(16)胚胎工程——高二生物学人教版(2019)寒假作业
1.下列关于胚胎移植的说法,错误的是( )
A.早期胚胎形成后,在一定时间内处于游离状态
B.受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
C.移入的胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系
D.在孕育过程中,移入胚胎的遗传特性受代孕母体的影响
2.胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术,可在畜牧业、制药业等领域发挥重要作用。下列叙述正确的是( )
A.囊胚期细胞分化是由遗传物质的改变引起的
B.胚胎培养是胚胎工程的最终技术环节
C.进行胚胎分割时,需将待分割胚胎放置在含血清的操作液中
D.胚胎分割所需要的主要仪器设备为光学显微镜
3.如图为哺乳动物受精卵发育过程中某一时期的示意图,下列叙述正确的是( )
A.图中的细胞还没有分化,图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团
B.此图为卵裂期,胚胎的总体积并未增加,有机物的总量减少
C.进行胚胎分割时,取③中的细胞做性别鉴定
D.图中为囊胚期,遗传物质未发生变化
4.高等哺乳动物受精后不久,受精卵开始进行细胞分裂。经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化,最后发育成一个完整的幼体,完成胚胎发育的全过程。下图为该过程中的某一时期示意图。下列有关叙述不正确的是( )
A.图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团
B.高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于图示时期
C.胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化
D.②将来发育成胎儿的各种组织,③将来发育成胎盘和胎膜
5.通过临床研究证明,全胚冷冻后的单囊胚移植能显著提高胚胎着床率、妊娠率及活产率,以及单胎新生儿的出生体重。下列有关胚胎工程的叙述,正确的是( )
A.原肠胚期是进行胚胎移植的最佳时期
B.通过胚胎分割技术可以获得基因型相同的双胞胎
C.囊胚的滋养层细胞将发育成人体的各种组织器官
D.胚胎冷冻的时间越长,越有助于试管婴儿的健康发育
6.下列关于胚胎工程在动物育种中应用的叙述,正确的是( )
A.从家兔输卵管冲取的成熟卵子可以直接与获能的精子在体外受精
B.移植的胚胎中一定含有来自不同个体的数量相等的核遗传物质
C.在桑葚胚时期进行胚胎分割时,应注意将内细胞团均等分割
D.鉴定胚胎性别时可根据减数分裂Ⅰ中期细胞中染色体的形态确定
7.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,不正确的是( )
A.当卵裂球含有2~8个细胞时,每个细胞都有全能性
B.为使供体牛超数排卵可用促性腺激素处理
C.胚胎干细胞的培养可加入胚胎成纤维细胞促进其分化
D.胚胎干细胞是一类未分化细胞,可从早期胚胎中分离获取
8.科学家从4万多头奶牛中,选出遗传性能优良的“供体”牛,让它们超数排卵;将优质公牛精液冻精处理后进行体外受精,获取一定量的胚胎;将胚胎移植到受体母牛体内,从而获得很多具备高产潜力的奶牛。下列叙述错误的是( )
A.供体雌牛和受体雌牛的选择一般要求是同一物种,且需要进行同期发情处理
B.让优质母牛超数排卵的方法是在适当时期注射外源促性腺激素
C.将采集到的卵母细胞和精子置于适当的培养液中共同培养一段时间即可完成体外受精
D.胚胎移植之前,可用分子生物学的方法对胚胎进行性别鉴定
9.下列关于早期胚胎培养的说法,不正确的是( )
A.发育培养液中需添加“两盐”“两素”“两酸”等营养成分
B.发育培养液的成分和一般动物细胞培养液的成分完全相同
C.动物种类不同,进行胚胎移植的早期胚胎所处阶段不同
D.进行胚胎移植之前,可将培养到适宜时期的早期胚胎进行保存
10.下列关于细胞工程和胚胎工程中操作目的的说法,错误的是( )
A.单克隆抗体的制备过程中,注射抗原的目的是获得特异性抗体
B.体外受精技术中,需将获取的精子先进行获能处理再用于体外受精
C.胚胎分割时,对内细胞团均等分割的目的可能是防止影响分割后胚胎的恢复和发育
D.动物细胞培养的过程中定期更换培养液的目的是补充营养物质,去除代谢废物
11.研究人员探究不同冷冻处理方法对囊胚分割效果的影响,结果如下表,有关叙述正确的是( )
处理方法 分割成功率/% 半胚存活率/%
1 冷冻后分割 76.4 66.5
2 分割后冷冻 76.5 57.6
A.分割时,必须将内细胞团和透明带均等分割
B.胚胎冷冻后分割,更有利于提高分割成功率
C.半胚移植后,可与受体子宫建立正常的组织联系
D.同一胚胎分割获得的不同个体性状都是相同的
12.十八届五中全会指出,全面实施一对夫妇可生育两个孩子的政策,积极地展开应对老年化行动。一些高龄产妇希望通过试管婴儿技术圆二胎梦。下列说法正确的是( )
A.女性在取卵前通常通过服用促性腺激素以促进自身超数排卵
B.从女性卵巢中排出的卵母细胞应置于与输卵管相似的液体环境中培养,才能使其成熟
C.获能后的精子与卵子相遇发生顶体反应,防止多个精子进入透明带
D.人通过体外受精获得的试管胚胎,可在原肠胚阶段移植到受体体内
13.下列关于研究人员采用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术手段扩大繁殖珍稀动物大熊猫的叙述,错误的是( )
A.大熊猫胚胎移植到母猫体内的种间妊娠有利于扩大繁殖
B.胚胎移植应在桑甚胚或囊胚阶段甚至是更早时期进行移植
C.胚胎分割产生的多个胚胎其核遗传物质完全相同
D.用胰蛋白酶将囊胚中的内细胞团细胞分散开可用于胚胎分割
14.女性受孕后的子宫内并不是“母慈子孝”的场景,而是一场精彩的斗争。孕早期母体的一系列不适反应,都是这场斗争的表现。回答下列问题:
(1)进入女性生殖道的精子必须经过_________才具备与卵子结合的能力。而排到输卵管的卵子则要进一步成熟,当达到__________________时,才具备与精子受精的能力。
(2)受精卵经有丝分裂形成早期胚胎,要经历桑葚胚→囊胚→具有三个胚层的_________→早期胚胎。胚胎发育的早期有___________________________一段时间是在透明带内进行的,这一时期称为卵裂期,其特点是______________________________________。由于胚胎细胞近一半的基因是外来的,因此母体会做出自然的排斥反应,而胚胎细胞会分泌人绒毛膜促性腺激素(HCG),从而抑制母体___________________细胞(在特异性免疫中起主要作用的一类细胞)的活动,而阻止排斥反应。
(3)度过孕早期后,胎盘会向母体的大脑释放一种激素,强行控制母体去补充胎儿所需要的食物。胚胎发育需要什么营养,母体想吃什么,则胎盘是一个裁判,胎盘是由___________________发育成的。
(4)胚胎着床深浅影响胚胎发育,因此在着床中,母体会形成透明纤维层,从而使胚胎细胞不会植入过深。概括地说,遗传背景近一半与母体不同的胚胎能在母体子宫内存活的生理学基础是______________________________________。
15.胚胎工程技术包含的内容很丰富。下图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是黄牛。请据图回答下列问题:
(1)图中产生小牛的几个途径中,属于无性繁殖途径的有应用________(填数字)。
(2)人工授精时,受精卵形成的场所是________,防止多精入卵的屏障有________。若在应用2中进行冲卵操作,则该操作的生理学依据是________。
(3)若采取体外受精的方法获得受精卵,将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养,其目的是________。
(4)细胞A~D中属于原始性腺细胞的是________(填字母)。
(5)为一次获得多个细胞B,需向供体2注射________。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意________,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
答案以及解析
1.答案:D
解析:A、受精卵形成后要在输卵管中发育为早期胚胎,然后才能植入子宫内膜,因此早期胚胎形成后,在一定时间内处于游离状态,A正确;BC、在相同的生理状态下,移入的同种生物的早期胚胎可与母体建立联系,不发生排斥反应,BC正确;D、代孕母体仅为植入的胚胎提供营养物质及适宜的发育环境,不会影响其遗传特性,D错误。故选D。
2.答案:C
解析:囊胚期细胞开始分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,但遗传物质一般不变,A错误;
胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节,B错误;
进行胚胎分割时,待分割胚胎应放在含质量分数为10%~20%血清的操作液中,C正确;
胚胎分割所需要的主要仪器设备为显微操作仪,而不是光学显微镜,D错误。
3.答案:D
解析:囊胚时期细胞已出现分化,A错误;此图为囊胚期,细胞分化过程中遗传物质未发生变化,胚胎的总体积并未增加,有机物的总量减少,B错误、D正确;对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的②(滋养层)细胞,C错误。
4.答案:D
解析:A、由分析可知,图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团,A正确;B、图示为囊胚期,高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于该时期,终止于生命结束,B正确;C、孵化是指胚胎(囊胚)从①透明带中伸展出来的过程,C正确;D、图示为囊胚期,其中②滋养层将来发育成胎盘和胎膜,③内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,D错误。故选D。
5.答案:B
解析:本题主要考查有关胚胎工程的内容。不同动物胚胎移植的时间不同,人的体外受精胚胎,即试管胚胎,可在8~16个细胞阶段移植,A错误;来自同一个胚胎的个体具有相同的遗传物质,因此胚胎分割技术可以获得基因型相同的双胞胎,B正确;内细胞团细胞具有发育的全能性,可以发育成胎儿的各种组织,滋养层细胞发育成胎膜和胎盘,C错误;胚胎冷冻的时间应有限度,需临床试验观察,据题目中信息不可推出胚胎冷冻的时间越长,越有助于试管婴儿健康发育的结论,D错误。
6.答案:A
解析:从家兔输卵管冲取的成熟卵子可以直接与获能的精子在体外受精,A正确;移植的胚胎中不一定含有来自不同个体的数量相等的遗传物质,B错误;在囊胚时期进行胚胎分割时,应注意将内细胞团均等分割,C错误;鉴定胚胎性别时可选择滋养层细胞进行DNA鉴定,也可以观察有丝分裂中期细胞中染色体的形态,D错误。
7.答案:C
解析:当卵裂球含有2~8个细胞时,每个细胞都有全能性;可用促性腺激素处理供体,促使其超数排卵;胚胎干细胞的培养中加入分化诱导因子,如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等化学物质,促进细胞分化;胚胎干细胞是一类未分化细胞,可以在早期胚胎或原始性腺中分离。
8.答案:C
解析:子宫对来自同一物种的外来胚胎几乎没有免疫排斥,但胚胎移植要保持生理状况一致,因此胚胎移植的前提是供体和受体是同一物种,且需要进行同期发情处理,A正确;促性腺激素的功能之一是促进排卵,因此需要向优质母牛注射该激素,促进排卵,B正确;采集到的卵母细胞和精子,要分别在体外进行成熟培养和获能处理,然后才能用于体外受精,C错误;胚胎移植之前,可用分子生物学方法对胚胎进行性别鉴定,D正确。
9.答案:B
解析:用于胚胎早期培养的发育培养液与动物细胞培养液相似,但具体成分有所差别。
10.答案:A
解析:单克隆抗体的制备过程中,注射抗原的目的是获得能产生特定抗体的B淋巴细胞,A错误;
体外受精技术中,采集到的精子要在体外先进行获能处理再用于体外受精,B正确;
胚胎分割时,应对内细胞团均等分割,防止影响分割后胚胎的恢复和发育,C正确;
动物细胞培养的过程中定期更换培养液的目的是补充营养物质、清除代谢废物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害,D正确。
11.答案:C
解析:胚胎工程是指对动物生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞所进行的多种显微操作和处理技术,包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割等技术。胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。分割时,必须将内细胞团均等分割,囊胚阶段的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,如果分割不均匀,会影响胚胎发育,A错误;
从表格中可知,胚胎冷冻后分割和分割后冷冻,分割成功率差不多(76.4%、76.5%),B错误;
受体经过了同期发情处理,半胚移植后,可与受体子宫建立正常的组织联系,C正确;
同一胚胎分割获得的不同个体基因型理论上是一样的,但是,它们的表型不一定一样,因为表型与基因和环境都有关,D错误。
12.答案:B
解析:促性腺激素属于蛋白质类的激素,口服会被消化道中蛋白酶分解,失去效应;从女性卵巢中取出的卵母细胞需置于与输卵管相似的液体环境中培养才能使其成熟,培养到减数第二次分裂中期;获能后的精子与卵子相遇发生透明带反应,防止多个精子进入透明带;人通过体外受精获得的试管胚胎,在桑葚胚或囊胚阶段移植到受体体内。
13.答案:D
解析:大熊猫胚胎移植到母猫体内的种间妊娠,雌大熊猫无需妊娠可产更多的卵细胞,有利于扩大繁殖,A叙述正确;胚胎移植应在原肠胚以前,一般在桑葚胚或囊胚阶段,也可能在更早的时期,B叙述正确;胚胎分割是指采用机械法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术,多个胚胎是由一个受精卵形成的,所以基因型都相同,其核中遗传物质应完全一样,C叙述正确;进行胚胎分割时,可以采用分割针或分割刀将囊胚中的内细胞团切开成相同的几部分,而不用胰蛋白酶处理成单个细胞,D叙述错误。
14.答案:(1)获能;减数第二次分裂中期(MⅡ期)
(2)原肠胚;细胞分裂方式为有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加;淋巴
(3)囊胚的滋养层细胞
(4)母体对胚胎基本上不发生免疫排斥反应
解析:(1)进入女性生殖道的精子必须经过获能,才具备与卵子结合的能力,而卵子需发育到减数第二次分裂中期才成熟,具备与精子受精的能力。防止多精入卵受精有两道屏障,第一道屏障是透明带反应,而第二道屏障是卵细胞膜反应。
(2)受精卵经有丝分裂形成早期胚胎,要经历桑葚胚→囊胚→原肠胚→早期胚胎。卵裂期的特点是细胞分裂方式为有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略有缩小。
(3)胎盘是由囊胚的滋养层细胞发育而成。在特异性免疫中起主要作用的一类细胞是淋巴细胞。
(4)遗传背景近一半与母体不同的胚胎能在母体子宫内存活的生理学基础是母体与胚胎的相互作用,母体对胚胎基本上不发生免疫排斥反应。
15.答案:(1)1和4
(2)(供体1的)输卵管;透明带反应和卵细胞膜反应;早期胚胎处于游离状态
(3)使精子获能
(4)C
(5)促性腺激素;将内细胞团均等分割
解析:(1)图中产生小牛的几个途径中,应用1是核移植,应用2是有性生殖,应用4是胚胎分割,其中属于无性繁殖途径的有应用1和4。
(2)精子和卵细胞在输卵管结合形成受精卵,并进行细胞分裂形成早期胚胎,因此人工授精时,受精卵形成的场所是供体1的输卵管;精子与卵子的透明带接触时,顶体酶将透明带溶出一条孔道,精子穿越透明带,并接触卵细胞膜,精子接触卵细胞膜的瞬间,会引起透明带反应;当第一个精子进入卵细胞膜后,会引起卵细胞膜反应,因此防止多精入卵的屏障有透明带反应和卵细胞膜反应。冲卵实际上是冲出早期胚胎,该操作的生理学基础是早期胚胎处于游离状态,不与母体子宫建立组织上的联系。
(3)采集到的精子要经过获能处理,才能与卵细胞融合。将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养,其目的是使精子获能。
(4)细胞C是胚胎干细胞,应取自胎儿的原始性腺或早期胚胎,故A~D中属于原始性腺细胞的是C。
(5)细胞B是卵母细胞,为了一次获得多个卵母细胞,可向供体2注射促性腺激素。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。

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