1、- 1 -动物细胞培养和核移植技术一、动物细胞培养1概念从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。2过程填图(1)细胞贴壁：将细胞悬液放入培养瓶内，置于适宜环境中培养，悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。(2)接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖的现象称为细胞的接触抑制。(3)原代培养：指动物组织消化后的初次培养。(4)传代培养：贴满瓶壁的细胞，出现接触抑制后，需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖的培养过程。1动物细胞培养的过程：动物组织块 单个细胞 细 剪 碎 用 胰 蛋 白 酶
2、 处 理 加 培 养 液 胞悬液原代培养传代培养。2动物细胞培养一般选用胚胎或幼龄动物的组织，细胞在培养过程中会出现细胞贴壁(生长) 和细胞的接触抑制现象。3动物细胞培养的条件包括：无菌、无毒的环境，适宜的营养、温度和pH 及气体环境。4动物细胞核移植技术的原理是动物细胞核的全能性，属于无性繁殖。5用于核移植的供体细胞一般选用传代 10 代以内的细胞，因为传代 10 代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。6动物体细胞核移植的受体细胞是已经去核的 M期卵母细胞。- 2 -3条件(1)无菌、无毒的环境Error!(2)营养Error!(3)温度和 pHError!(4)气体环境Error!4应用
3、连线二、动物体细胞核移植技术和克隆动物1动物核移植的概念和类型(1)概念：供体：动物一个细胞的细胞核；受体：去掉细胞核的卵母细胞；结果：形成重组胚胎，发育成动物个体。(2)类型：哺乳动物核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。2体细胞核移植的过程填图3体细胞核移植的应用前景连线4体细胞核移植技术存在的问题(1)体细胞核移植技术的成功率非常低。(2)克隆动物存在健康问题，表现出生理缺陷、遗传缺陷等。(3)克隆动物食品的安全性问题存在争议。- 3 -1动物细胞培养过程的顺序是( )原代培养 传代培养 胰蛋白酶处理组织，形成单个细胞，制成细胞悬液A BC D解析：选 D 动物细胞培养是用动物胚胎或
4、幼龄动物器官通过胰蛋白酶处理制成细胞悬液，再通过原代培养和传代培养得到细胞株。2进行动物细胞培养时，最好选用的培养材料是( )A衰老的动物组织细胞B成熟动物个体的体细胞C动物的受精卵D动物胚胎或幼龄个体的器官或组织解析：选 D 动物细胞培养一般选择动物胚胎或出生不久的幼龄个体的器官或组织作为培养材料，因为这些器官或组织的细胞生命力旺盛，分裂能力强。3下列哪项条件不是动物细胞培养所需要的( )A无菌、无毒的环境 B充足的营养物质C适宜的温度和 pH D95%的空气和 5%的氧气解析：选 D 二氧化碳培养箱的气体条件是 95%的空气和 5%的二氧化碳。4进行哺乳动物克隆时，细胞核供体细胞不能是(
5、)A乳腺细胞 B卵细胞C胃腺细胞 D胚胎细胞解析：选 B 卵细胞是由减数分裂形成的，其染色体数目是体细胞的一半，不能用作哺乳动物克隆时的细胞核供体细胞。5在克隆多利羊的过程中，下列哪项技术没有运用到( )A细胞培养技术 B细胞核移植技术C胚胎移植技术 D基因工程技术解析：选 D 多利羊的培育过程中首先运用了细胞核移植技术获得重组细胞，然后通过细胞的体外培养形成早期胚胎，最后把这个胚胎移植到代孕母羊子宫中完成后续的胚胎生长发育。在整个过程中没有使用基因工程技术。Error!核 心 要 点 一 动 物 细 胞 培 养1动物细胞培养的过程- 4 -(1)选取幼龄动物的组织、器官作为材料的原因动物细胞
6、培养的原理是细胞增殖。动物细胞培养时，一般选取幼龄动物的组织、器官，其细胞的分化程度较低，增殖能力强，有丝分裂旺盛，容易培养。(2)将动物细胞分散成单个细胞培养的原因分散成单个细胞后容易培养，细胞所需的营养容易供应，其代谢废物容易排出。而用大块组织培养时，内部细胞的营养供应和代谢废物的排出都较困难，因此， 这些细胞在体外长时间的生存和生长就较困难。同时，分散成单个细胞培养，可使得在细胞水平操作的其他技术得以实现。(3)原代培养和传代培养原代培养：是细胞悬液第一次在瓶中培养，即在没有分瓶培养之前的细胞培养。传代培养：是在细胞悬液培养一段时间后，分瓶再进行的细胞培养。(4)细胞株和细胞系细胞株：传
7、代培养的细胞能传到 1050 代，这样的传代细胞称为细胞株。细胞系：传代培养的细胞在传到 50 代后，有部分细胞的遗传物质发生了改变，获得不死性，这种具有癌变特点的细胞称为细胞系。2植物组织培养与动物细胞培养的比较项目 植物组织培养 动物细胞培养理论基础 植物细胞全能性 细胞增殖类型 固体或半固体培养基 液体培养基培养基成分矿质元素、蔗糖、维生素、氨基酸、植物激素等无机盐、葡萄糖、维生素、氨基酸、促生长因子、动物血清等取材 植物幼嫩部位或花药等动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织过程 脱分化、再分化 原代培养、传代培养结果 获得新个体或细胞产物 大量产生细胞或细胞产物用途快速繁殖名贵花卉和
8、果树；培养无病毒植株、转基因植物；大规模生产细胞产物，如药物、食品添加剂、香料、色素等生产蛋白质制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等；检测有毒物质；用于生理、病理、药理等方面的研究相同点 都需要人工条件下的无菌操作，无菌培养；都需要配制合成培养- 5 -基；都需要适宜的温度、pH 等条件名师点拨 有关植物组织培养与动物细胞培养的三点提醒(1)植物组织培养过程中存在脱分化和再分化，而动物细胞培养过程中没有脱分化和再分化过程。(2)植物组织培养可获得新个体，体现了细胞的全能性，而动物细胞培养只能得到细胞，没有体现细胞的全能性。(3)两种技术手段培养过程中都进行有丝分裂，不涉及减数分裂，都可称为克
9、隆。题组冲关1下列属于动物细胞培养与植物组织培养区别的是( )A动物细胞培养基与植物细胞培养基的成分有所不同B动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C动物细胞培养可发生遗传物质改变，而植物组织培养不能D植物组织培养和动物细胞培养都体现了细胞的全能性解析：选 A 动物细胞培养所用的培养基与植物组织培养所用的培养基的成分不同，如培养动物细胞的培养基需加入血清，而植物组织培养所用的培养基则不需加入血清。动物细胞培养与植物组织培养都需要在无菌、人工控制的条件下进行；动物细胞培养与植物组织培养过程中都可发生遗传物质的改变；植物组织培养最终能够形成完整的植物体，能体现植物细胞的全能性，动物细胞最终不能被培养成
10、新的动物，不能体现动物细胞的全能性。2回答下列有关动物细胞培养的问题：(1)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面_时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的_。此时，瓶壁上形成的细胞层数是_。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，常用的酶是_。(2)随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现_的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成_细胞，这种细胞的黏着性_，细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的量_。(3)用某种大分子染料对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是_。(4)检查某种有毒物质是否能改变细胞染色体的数目，最
11、好选用分裂到_期的细胞用显微镜进行观察。(5)在细胞培养过程中，通常在_条件下保存细胞。因为在这种条件下，细胞中_的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低。- 6 -(6)给患者移植经细胞培养形成的皮肤后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤当作_进行攻击。解析：(1)在动物细胞培养过程中，细胞表现出接触抑制现象，此时是单层细胞。用胰蛋白酶处理可以使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来。(2)随着细胞传代培养代数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现衰老甚至死亡的现象，但极少数细胞可以连续增殖，有些细胞会因遗传物质改变而变成不死性细胞，这种细胞的细胞膜表面糖蛋白减少，细胞黏着性降低。(3)由于活细胞的膜具
12、有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内；死细胞的细胞膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色。(4)由于细胞分裂中期染色体形态固定、数目清晰，因此最好选用分裂到中期的细胞用显微镜观察染色体数目。(5)由于在冷冻、超低温或液氮条件下，细胞中酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低，通常在此条件下保存细胞。(6)机体把移植的皮肤当作抗原攻击，会发生排斥现象。答案：(1)相互接触 接触抑制 单层(或一层) 胰蛋白酶 (2)衰老甚至死亡 不死性 降低 减少 (3)活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色(或死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而
13、着色) (4)中(5)冷冻(或超低温、液氮) 酶 (6)抗原Error!核 心 要 点 二 动 物 体 细 胞 核 移 植 技 术 和 克 隆 动 物1细胞核移植的原理动物体细胞核移植的原理是细胞核的全能性，而不是动物细胞的全能性。因为动物体细胞的全能性受到限制，不能经培养直接发育成完整个体，所以用体细胞核移植技术能够得到克隆动物，说明动物体细胞的细胞核具有全能性。2供体和受体的选择(1)供体：一般选用传代 10 代以内的细胞，因为 10 代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。(2)受体：选择 M期的卵母细胞，其原因是：卵母细胞的细胞质内存在激发细胞核全能性表达
14、的物质。卵母细胞体积大，便于操作。卵母细胞内卵黄多，营养物质丰富。3克隆动物的遗传特点克隆动物的亲本有三个，即体细胞核供体、卵母细胞细胞质供体和代孕母体。(1)克隆动物细胞核基因来自体细胞核供体，因此，克隆动物的性状与体细胞核供体基本相同。(2)克隆动物的细胞质基因来自卵母细胞，因此，克隆动物的性状与卵母细胞供体部分相同。- 7 -(3)代孕母体没有为克隆动物提供遗传物质，因此，克隆动物的性状与代孕母体没有直接关系。题组冲关3下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述错误的是( )A该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植B通常采用减数第二次分裂中期卵母细胞作为受体细胞C可通过显微操作法除去卵母细胞核D克
15、隆动物是对提供体细胞的动物进行了完全复制解析：选 D 克隆动物绝大部分遗传物质来自供体细胞核，但细胞质内的遗传物质来自受体卵母细胞，其次生物的性状还受环境的影响，因此，克隆动物并不是对提供体细胞的动物进行完全复制。4(全国卷节选)如图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。回答下列问题：(1)图中 A 表示正常细胞核，染色体数为 2n，则其性染色体的组成可为_。过程表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用_的方法。(2)经过多次传代后，供体细胞中_的稳定性会降低。因此，选材时必须关注传代次数。(3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗
16、传物质的角度分析其原因是_。(4)与克隆羊“多莉(利)”培育成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了_。解析：(1)哺乳动物的正常细胞核中性染色体的组成为 XX(雌性)或 XY(雄性)。卵母细胞在培养至减数第二次分裂的中期时，常采用显微操作法去除细胞核。(2)一般来说，动物细胞在传代培养到 1050 代时，部分细胞的细胞核型可能会发生变化，即遗传物质的稳定性会降低。因此，选材时一般选 10 代以内的细胞，以保证细胞正常的二倍体核型。(3)获得的克隆动物性状与供体动物基本相同，但不完全相同，从遗传物质的角度分析，其原因是：克隆动物细胞质中的遗传物质来自去核卵母细胞的细胞质，细胞质中的遗传物质会对
17、克隆动物的性状产生影响。(4)高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，但其细胞核的全能性在卵- 8 -母细胞质中物质的作用下仍能得以表达。故克隆羊“多莉(利)”以及其他克隆动物的培育成功，证明了高度分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。答案：(1)XX 或 XY 显微操作 (2)遗传物质 (3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响 (4)已经分化的动物体细胞核具有全能性方法规律判断有性生殖与无性生殖的两种方法(1)从概念上判断。有性生殖是指经两性生殖细胞结合而成的合子或有性配子直接发育成个体的生殖方式。无性生殖是指不经过生殖细胞的结合由亲本直接产生子代的生殖方式。(2)从培养细
18、胞的种类上判断。组织培养中培养的不是体细胞而是有性配子或合子时，才属于有性生殖。植物体细胞杂交和动物细胞核移植都属于无性生殖。随堂基础巩固 1一般来说，动物细胞体外培养需要满足的条件有( )无毒的环境 无菌的环境 培养液中需加血浆 温度与动物体温相近 需要O2 加 CO2维持培养液的 pHA BC D解析：选 A 动物细胞体外培养要求环境无菌、无毒，在细胞培养液中需添加血清、血浆等一些天然成分，培养温度一般与动物体温相近。动物细胞培养还需要 O2和 CO2，O 2是细胞代谢所必需的，CO 2可维持培养液的 pH。2下列过程属于动物细胞原代培养的是( )A用胰蛋白酶使组织分散成单个细胞的过程B从
19、机体取得细胞后初次进行培养的过程C出现接触抑制现象后取下的细胞的培养过程D哺乳动物细胞在培养基中的悬浮生长过程解析：选 B 原代培养是最初的细胞培养，即还没有分瓶培养前的细胞培养。3下列有关核移植的说法错误的是( )A用核移植技术得到的动物称为克隆动物B核移植的受体细胞最好是受精卵C核移植技术可以充分发挥优良种畜的生殖潜力- 9 -D用核移植技术得到克隆动物的过程属于无性生殖解析：选 B 核移植的受体细胞应该是 M期的卵母细胞，相对受精卵来说，M期的卵母细胞细胞质所含的物质更有利于细胞核全能性的表达。4科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子 IX
20、医用蛋白，其技术路线如图所示(成纤维细胞可增殖)。下列叙述错误的是( )A过程常用的方法是显微注射法B代孕母羊要注射免疫抑制剂防止发生免疫排斥反应使移植胚胎死亡C卵母细胞去核的目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞D整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养从而获得大量的细胞群解析：选 B 将目的基因转入动物细胞常用显微注射法；代孕母羊不会对移植胚胎产生免疫排斥反应；卵母细胞去核的目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞；整合有目的基因的成纤维细胞可增殖，可进行传代培养从而获得大量的细胞群。5有关动、植物体细胞的离体培养，下列叙述正确的是( )A都需用 CO2培养箱 B都需用液体培
21、养基C都要在无菌条件下进行 D都可体现细胞的全能性解析：选 C 动、植物体细胞的离体培养都要在无菌条件下进行；动物的体细胞离体培养用液体培养基，不能体现细胞的全能性；植物的体细胞离体培养一般用固体培养基，能体现细胞的全能性。6下列不属于动物细胞工程应用的是( )A大规模生产干扰素，用于抵抗病毒感染B为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤C大规模生产食品添加剂、香料等D利用体细胞克隆技术，促进优良种畜的繁育解析：选 C 动物细胞工程的应用是多方面的，许多重要的生物制品如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等，都可借助于动物细胞的大规模培养来生产；也可为大面积烧伤的病人进行自身皮肤移植；还可加快优良种畜繁育。大
22、规模生产食品添加剂、香料等是通过植物组织培养实现的。7科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)，请结合图示回答下列问题：- 10 -(1)在进行细胞培养之前，要对取自转基因奶牛的组织进行分离，形成单个细胞，这一过程中需要利用_酶处理，不能用纤维素酶与果胶酶的原因是_。(2)形成重组细胞时应选用_期的卵母细胞，并去掉其细胞核的原因是_。(3)如果重组细胞为贴附性细胞，则在进行原代培养时，会表现出_和_等特点。(4)重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛体内会生出与供体奶牛遗体性状相同的犊牛，但也有可能出现性状
23、上的某些差异，原因是_；_。(5)上图中所示的生物技术整体被称为_。转基因奶牛的克隆成功，说明了动物_具有全能性。解析：(1)对动物组织进行分离，用胰蛋白酶处理，才能形成单个细胞。因为酶具有专一性，所以不能用纤维素酶和果胶酶将动物细胞分散开。(2)去掉卵母细胞核后，重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核，其性状主要由供体细胞核决定。(3)如果重组细胞为贴附性细胞，则在进行原代培养时会表现出细胞贴壁和接触抑制的特点。(4)重组细胞发育而来的犊牛与供体奶牛不完全相同，因为重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核，少量来自卵母细胞的细胞质，另外性状还受环境的影响。(5)克隆动物的成功证明了动物体细胞的细胞
24、核具有全能性。答案：(1)胰蛋白(或胶原蛋白) 酶具有专一性(2)M(或减中) 使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞(或避免卵细胞中的遗传物质对后代造成干扰) (3)细胞贴壁 接触抑制(4)生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制 生物的性状受环境因素的影响(两空顺序可以颠倒)(5)核移植(或体细胞核移植) 体细胞的细胞核课时跟踪检测 一、选择题1关于动物细胞培养的叙述，错误的是( )A用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织B将所取的组织需用胰蛋白酶等处理使其分散成单个细胞C在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液D动物细胞培养只能传 50 代左右，所培
25、养的细胞都会衰老死亡- 11 -解析：选 D 动物细胞培养传至 50 代左右，若细胞的遗传物质发生改变，并且带有癌变的特点，就能在适宜培养条件下无限制地传代下去。2下列关于动物细胞培养技术应用的叙述，错误的是( )A可用于检测某种物质的毒性B可通过培养各种病变细胞，用于药理等方面的研究C可通过动物细胞的大规模培养来生产病毒疫苗、干扰素等D经过脱分化、再分化，可构建人造皮肤解析：选 D 动物细胞培养没有脱分化与再分化过程。3下列关于哺乳动物体细胞核移植技术和克隆动物的叙述，正确的是( )A体细胞核移植过程中通常用卵细胞作为受体细胞B目前科学家可以用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体C利用动
26、物体细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的家畜D用于核移植的供体细胞一般都选用传代 50 代以内的细胞解析：选 C 体细胞核移植过程中常用减中期的卵母细胞作为受体细胞；动物体细胞的全能性受到限制，不能经过培养获得动物个体；用于核移植的供体细胞一般是 10 代以内的细胞；克隆动物细胞核内的遗传物质来自供体细胞，其性别与提供细胞核的动物一致，因此可有选择地克隆某一性别的家畜。4名为“我的皮肤”的生物活性绷带自从在英国诞生后，给皮肤烧伤病人带来了福音。该活性绷带的原理是先采集一些细胞样本，再让其在特殊的膜片上增殖。57 天后，将膜片敷在患者的伤口上，膜片会将细胞逐渐“释放”到伤口，并促进新生皮肤层生
27、长，达到加速伤口愈合的目的。下列有关叙述中，错误的是( )A “我的皮肤”的获得技术属于动物细胞工程B人的皮肤烧伤后会因人体第二道防线的破坏而导致免疫力下降C种植在膜片上的细胞样本最好选自患者本人D膜片能否把细胞顺利“释放”到伤口，加速患者自身皮肤愈合与细胞膜上的 HLA 有关解析：选 B 根据题意， “我的皮肤”的获得技术属于动物细胞工程中的动物细胞培养；人的皮肤烧伤后会因人体第一道防线的破坏而导致免疫力下降；种植在膜片上的细胞样本最好选自患者本人，以避免发生免疫排斥反应；人类白细胞抗原(HLA)是人类主要组织相容性复合物，作为不同个体免疫细胞相互识别的标志，因此膜片能否把细胞顺利“释放”到
28、伤口，加速患者自身皮肤愈合与细胞膜上的 HLA 有关。5下图是某克隆羊的培育过程模式图，则与获得该克隆羊接近的生殖方式和其发育成熟时所分泌的主要性激素分别是( )- 12 -A无性生殖；雄性激素 B无性生殖；雌性激素C有性生殖；雄性激素 D有性生殖；雌性激素解析：选 A 克隆羊的产生属于无性生殖；由于此过程是雄性羊供核，故得到的克隆羊为雄性，所分泌的性激素是雄性激素。6动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果，不能从该图获得的结论是( )A正常细胞与癌细胞的增殖速率相同B有无血清对正常细胞培养的影响较大C培养基中补充血清有助于正
29、常细胞的培养D培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大解析：选 A 分析图中曲线可知，对癌细胞来说，相同的培养时间内，培养基中有无血清，其细胞数目相差不大，说明培养基中有无血清对癌细胞的培养影响不大；对正常细胞来说，在相同的培养时间内，有血清的培养基中培养的细胞数目远远多于没有血清的培养基中培养的细胞数目，说明有无血清对正常细胞的培养影响较大；在相同条件和相同的培养时间内，癌细胞和正常细胞的数目差距较大，正常细胞达到一定的数目后不再增加，而癌细胞却能不断增加。7在将动物组织块分散成单个细胞时，可以使用胰蛋白酶。由此判断以下推测不合理的是( )A动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系B处理时一定要
30、注意处理时间、加酶量C胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤D动物细胞培养液的 pH 应与胰蛋白酶作用的适宜 pH 基本一致解析：选 C 胰蛋白酶可使蛋白质分解，胰蛋白酶可破坏动物细胞之间的联系，可推测动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系；细胞膜中含有蛋白质成分，所以一定要注意处理的时间和酶的用量，以防止对动物细胞造成损伤；酶促反应需要适宜的 pH，所以培养液的 pH应与胰蛋白酶作用的适宜 pH 基本一致。- 13 -8实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是( )A甲过程需要在无菌条件下进行B乙过程可用胰蛋白酶处理皮肤组织C丙过程是原代培养出现接触抑制现象D丁过程是传代培养细胞，不
31、能保持二倍体核型解析：选 D 取小鼠的皮肤组织应在无菌条件下进行；乙过程可用胰蛋白酶处理皮肤组织，获得单细胞悬液；原代培养会出现接触抑制现象；传代培养细胞通常 10 代以内能保持二倍体核型，10 代以后核型可能发生变化。9对某种动物的肝肿瘤细胞进行细胞培养，下列说法错误的是( )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细胞培养应在含 5%CO2的恒温培养箱中进行，CO 2的作用是刺激细胞呼吸C为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素D在合成培养基中，通常需加入血清、血浆等天然成分解析：选 B 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
32、，以分解细胞间的蛋白质，得到单个细胞；细胞培养应在含 5%CO2的恒温培养箱中进行，CO 2的作用是维持培养液的 pH；为了防止细胞培养过程中细菌的污染，要求对培养液进行消毒、灭菌，也可向培养液中加入适量的抗生素；合成培养基通常需加入血清、血浆等天然成分。10如图为小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)培养的过程图，下列叙述错误的是( )A可用胶原蛋白酶分散组织块中的细胞BMEF 细胞可能产生某种物质抑制胚胎干细胞的分化C加入培养液中的 MEF 细胞最好是来自传代培养的细胞D细胞培养过程中可能出现细胞贴壁和接触抑制的现象解析：选 C 将动物组织细胞分散成单个细胞，可以用胶原蛋白酶或胰蛋白酶；由图可知，在
33、胚胎干细胞培养液中加入 MEF 细胞不分化，但未加 MEF 细胞的一组易分化，据此推知MEF 细胞可能产生某种物质抑制胚胎干细胞的分化；加入培养液中的 MEF 细胞最好是来自原代培养的细胞；在动物细胞培养过程中可能出现细胞贴壁和接触抑制的现象。二、非选择题11某研究小组进行药物实验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题：- 14 -(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其他培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量_。(2)在动物细胞培养时，通
34、常在合成培养基中加入适量血清，其原因是_。(3)在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长_。药物实验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以传代的次数更_。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用_消化处理。(4)为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_。(5)已知癌细胞的 X 基因表达过量与肝肿瘤的发生密切相关。要实验一种抗肿瘤药物 Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为 A、B 两组，A 组细胞培养液中加入_，B 组细胞培养液中加入无菌生理盐水。经培养后，从 A、B 两组收集等量细胞，通过分别检测 X 基因在 A、B 两组细胞中的_或_合成水平的差异，确定
35、 Y 的药效。解析：(1)肿瘤细胞具有无限增殖能力，细胞周期短，相同时间内，甲细胞的数量多于乙细胞。(2)动物血清中含有胰岛素、生长激素等，能促进细胞的生长和增殖，是天然的培养基。(3)动物细胞培养时为了获得细胞悬液，需用胰蛋白酶处理组织块，使组织块中的细胞分散成单个细胞。(4)动物细胞培养时需要创造无菌的环境，因此为了防止病菌污染，可在培养基中添加抗生素。(5)设计对照实验需要遵循单一变量原则，因此 A 组需要加入药物Y，可通过检测基因是否完成转录和翻译来确定 Y 的药效。答案：(1)多 (2)血清中含有适合动物细胞生长增殖的各种营养物质 (3)产生接触抑制 多 胰蛋白酶 (4)抗生素 (5
36、)药物 Y mRNA 蛋白质12下面是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛 B 细胞不能正常合成胰岛素)的过程设计图解，请据图回答：(1)图中所示的结构名称是_。(2)图中、所示的生物技术名称分别是_、_。(3)过程通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外，还因为它_。(4)图中过程通常用作受体细胞的原因是_。(5)图示治病的方法与一般的异体移植相比最大的优点是_。该种基因治疗所属类型为_。解析：(1)是从供体(患者)体细胞分离出的细胞核。(2)表示核移植技术，表示转基因技术。(3)核移植时，通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因是卵母细胞体
37、积大、- 15 -易操作、营养物质丰富，尤其是它含有能促进细胞核全能性表达的物质。(4)为胚胎干细胞，经诱导可形成各种类型的组织器官。(5)通过自身细胞的细胞核移植得到克隆器官，将其移植到患者体内后不会发生 免疫排斥。答案：(1)细胞核 (2)核移植技术 转基因技术(或基因工程、DNA 重组技术、基因拼接技术) (3)含有促进细胞核全能性表达的物质 (4)这些细胞分化程度很低，具有全能性，可以定向诱导分化成各类细胞、组织、器官 (5)没有排斥反应 体外基因治疗13甲、乙两种化学物质可能有一定致畸、致癌作用，利用动物细胞培养的方法鉴定它们是否有毒性，并比较二者毒性的强弱。请依据实验结果完成下列实
38、验报告。(1)实验步骤：制备细胞悬液：用_处理小白鼠胚胎组织使其离散成单个细胞，制成细胞悬浮液。进行细胞培养：a取 A、B、C 三个洁净的锥形瓶，分别加入_。b向 A、B 两个培养瓶中分别加入等量的化学物质甲、乙，并将其摇匀；C 瓶加等量生理盐水，作为对照。c把 3 个培养瓶放在 37 的 CO2培养箱中培养。制作临时装片。镜检和统计：把临时装片放在显微镜下，寻找处于有丝分裂中期的细胞，与小白鼠正常体细胞有丝分裂高倍显微镜照片进行对比，以确认发生变异的细胞。统计_。(2)实验结果：培养瓶 A B C变异细胞数占总细胞数的百分比 1.3% 12.5% 0.1%(3)请写出实验结论：_。解析：(1)解离组织细胞常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。根据 b 的实验步骤可以得出：a 中 A、B、C 三个洁净的锥形瓶，分别加入等量的细胞悬浮液。根据实验目的可知，应统计该时期变异的细胞数占细胞总数的百分比。(3)C 组为对照组，A 与 B 组变异细胞数占总细胞数的比例均比 C 组高，说明甲、乙两种化学物质均有一定毒性，B 组数据比 A 组的数据大说明乙的毒性比甲的毒性大。- 16 -答案：(1)胰蛋白酶 a.等量的细胞悬浮液 该时期变异的细胞数占细胞总数的百分比 (3)甲、乙两种化学物质均有一定毒性，且乙的毒性比甲的毒性大
