高中生物动物细胞工程的常用技术综合题

根据图示回答相关问题。

(1)①过程中使用了________酶，以使植物原生质体相互分离，此处使用的溶液浓度较大，保证植物细胞会发生________，以保护细胞原生质体不被破坏；在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来的酶是________。
(2)③处的细胞与④处的细胞相比，最大的区别是不具有________；动物细胞与④处的细胞相比，在功能上的特点是不具有________。
(3)过程________属于再分化；动植物细胞发生分化的根本原因都是________。
(4)③处的细胞在化学药剂________的作用下，会发生细胞融合；动物细胞融合方法与植物细胞不相同的是______________________。

细胞融合技术有着广泛的应用，其中植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合。下图表示细胞融台的简略过程，请据图回答问题：

(1)若a、b分别表示白菜和甘蓝两种植物细胞的原生质体，则采用化学法形成c时，一般是用作为诱导剂。由d形成杂交植株的过程所依据的原理是。
(2)对于a、b所在的动物组织，通常用胰蛋白酶处理获得分散的单个细胞a、b。动物细胞融合的原理是。
(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成种类型的细胞，因此需用特定的选择培养基筛选出细胞用于培养。选出此类细胞后，还需进行细胞培养和检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(4)生产单克隆抗体时一般不直接培养效应B细胞，主要原因是，若用¹⁵N标记的氨基酸培养能产生单克隆抗体的细胞，放射性物质在细胞器中出现的先后顺序是。

在植物组织 培养过程中 ,激素的添加已成为一种常规的实验手段 ,在植物组织培养过程中已研究过的植物激素有 :生长素、细胞分裂素、赤霉素等。下表为某同学为研究激素的使用顺序对实验结果的影响，请回答相关问题：

使用顺序	实验结果
先使用NAA, 后使用KT	有利于细胞分裂，但细胞不分化
先使用KT, 后使用NAA	A
同时使用	B

（1）植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、和的关键性激素。该实验中属于细胞分裂素的是。
（2）请将表格中空白处A和B补充完整，A为，B为。
若NAA和KT的用量比值适中时，促进的生长。
（3）用于离体培养的植物器官或组织称为。若该实验材料为菊花，则应对其进行（消毒/灭菌）。
（4）接种后的锥形瓶最好放在无菌箱中培养，培养环境应注意调节合适的和。接种过程中要注意在旁进行。

据图回答下列问题：

（1）过程①②是用处理细胞的细胞壁，后经③过程诱导原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成种细胞团（只考虑两个细胞融合的情况）。④是的过程，与此过程密切相关的细胞器是。
（2）若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育（假设能成功），得到的后代应含条染色体，还必须用来处理幼苗，才能得到可育的番茄——马铃薯植株，此时体细胞中含有条染色体。
（3）若图中番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为倍体。

某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性，切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列问题：
(1)培养之前，肿瘤组织必须先用 等处理成单个细胞。
(2)若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞，经24h培养后，取一滴稀释100倍后再取一滴(设三次的“一滴”等量)观察，发现有64个肿瘤细胞，此肿瘤的细胞周期约为h。
(3)与正常细胞相比，在显微镜下可见明显增多的细胞器是(两项)。
(4)某科研单位研制出一种新型药物X，据说对此类肿瘤有较好的疗效，请你设计一个方案加以验证。写出你所设计的实验步骤：
a．；
b．；
c．。

我国科学家2001年在山东莱阳农学院培养出克隆牛“康康”和“双双”的过程如图，请分析回答：

（1）a、b所指细胞工程的名称分别是　　　　　　　　和　　　　　　　　　。
（2）“康康”和“双双”之间能否进行器官移植？　　　　。为什么？　　　　　　　　
（3）实施细胞工程时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是

如图为细胞融合的简略过程，请据图回答：

(1)若A、B是植物细胞，在细胞融合之前需用　　　　　　处理，以获得_____________；A、B到细胞C的过程中，常用的诱导剂是。细胞融合的原理是，融合完成并成功产生杂交细胞的标志是。形成的D细胞还要应用技术把D培养成植株。
(2)若A、B是动物细胞，一般取自幼龄动物组织或胚胎，理由是____________；A.B到C的过程中常用的但不能用于植物细胞培养的手段是。
(3)若该过程是制备单克隆抗体，则应在小鼠身体注射相应的抗原，产生相应的免疫反应生成了A细胞，则A细胞为_____________ ，与A细胞融合的B细胞为细胞，用来培养的D细胞应该是。获得D后，常用的培养方是或注入小鼠腹腔中培养。单克隆抗体与一般抗体相比其优点有、。
(4)如果该过程表示试管婴儿的培育过程且A是精子，则A需要经过___________的过程，B则必需发育___________________________时期才能与A融合。

下列图表是植物组织培养的简略表示。请据此回答：

（1）①表示　　　　　　，此过程体现了植物细胞的性，①能被培养成为④的根本原因是　　　　　　　
（2）由①到②的过程称为，②表示　　　　　
（3）若想制作人工种子，应该选用（填编号）　　　　　　
（4）若①是花药则④是　　　　　　　，继续对其使用　　　　　处理可获得　　　　体植株，该过程称为______________。
（5）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④的叶片的颜色是　　　　　这说明根尖细
胞　　　　　　　　　　　　　　　　　

下图可表示细胞融合技术的一些过程，请据图回答：

（1）若A、B细胞为动物细胞，从A和B细胞到C细胞的过程中，常用生物的诱导剂是。A、B融合为C的过程说明了细胞膜具有。
（2）若A、B细胞为植物细胞，去除细胞壁应使用的酶是 __；融合完成的标志是 ；形成的D细胞还要应用____________ ___技术才能培养成植株。将一个外源基因导入D细胞常用转基因技术，该技术最关键的一步是________________
（3）若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为B淋巴细胞，在A、B到C的过程中，（只考虑两两融合）所形成的C有种，D细胞称为 ___细胞。

某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性，切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列问题：
①培养之前，肿瘤组织必须先用等处理成单个细胞。
②若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞，经24h培养后，取一滴稀释100倍后再取一滴(设三次的“一滴”等量)观察，发现有64个肿瘤细胞，此肿瘤的细胞周期约为h。
③与正常细胞相比，在显微镜下可见明显增多的细胞器是。
④某科研单位研制出一种新型药物X，据说对此类肿瘤有较好的疗效，请你设计一个方案加以验证。写出你所设计的实验步骤：
a．将相同的培养液分为相等的两份，；
b．将等数量的肿瘤细胞置于两份培养基中；
c． _____。

科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞（ $iPS$），继而利用 $iPS$细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下：

（1）从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为，培养的细胞在贴壁成长至充满培养皿底时停止分裂，这种现象称为。
（2）图中2-细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为，也可从灰鼠体内取出卵子，通过后进行早期胚胎培养获得。
（3）图中重组囊胚通过技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用方法保存。
（4）小鼠胚胎干细胞（ $ES$）可由囊胚的分离培养获得， $iPS$与 $ES$细胞同样具有发育全能性，有望在对人类 $iPS$细胞进行定向后用于疾病的细胞治疗。

某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性，切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列与肿瘤细胞的培养及其癌症的治疗有关的一些问题：
（1）进行体外培养时，肿瘤组织必须先用等处理成单个细胞。
（2）在培养中若要测量肿瘤细胞的数量，可以通过与红细胞数目对比的方法。将待测样品与等量的已知含量为200个红细胞的溶液混匀，涂布在载玻片上，经处理后观察，在显微镜下随机选若干个视野进行计数并计算平均数，其中肿瘤细胞平均数量为20个，红细胞平均数量为4个，则待测样品中肿瘤细胞的含量为个。
（3）与正常细胞相比，恶性肿瘤细胞（癌细胞）能够无限增殖，增殖方式为；癌细胞膜上的减少，导致癌细胞容易在机体内分散。
（4）化学治疗可采用药物，如5－氟尿嘧啶，它的结构与尿嘧啶非常相似，可以干扰的过程，从而影响癌基因的表达。
（5）若利用对某种肿瘤细胞具有靶向性的特异性单克隆抗体治疗肿瘤，单克隆抗体与肿瘤细胞结合并发挥作用的过程属于免疫的阶段。
（6）某科研单位研制了一种新药X，为了验证此药物对此类肿瘤有较好的疗效，将肿瘤细胞悬浮液分成等细胞数的A、B两组。A组加入³H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，B组应加入。相同条件下养一段时间后，洗去培养液，把两组细胞做相应的处理，分别检测两组细胞的放射性强度。如果出现的实验现象为，则说明此药物的疗效好。

运用动物体细胞杂交技术可实现基因定位。研究发现：用人体细胞与小鼠体细胞进行杂交得到的杂种细胞含有双方的染色体。杂种细胞在持续分裂过程中仅保留鼠的染色体而人类染色体则逐渐丢失，只剩一条或几条。右图是人的缺乏 HGPRT 酶突变细胞株（ HGPRT ^- ）和小鼠的缺乏 TK 酶细胞株（ TK ^一）融合后并在 HAT 培养液中培养的过程，结果表明最终人的染色体在融合细胞中仅存有 3 号染色体或17 号染色体或两者都有。已知只有同时具有 HGPRT 酶和 TK 酶的融合细胞才可在 HAT 培养液中长期存活与繁殖。

（1）体细胞杂交克服了，过程 ① 使用的方法与植物原生质体融合相同的是。在细胞融合过程中，细胞核的融合是通过分裂完成的。
（2）过程 ② 中，为了防止细菌的污染，所用培养液应该添加一定量的，此外还要定期用处理细胞，使贴壁生长的细胞脱落形成细胞悬液。培养的温度要控制在。
（3）HAT 培养液严格按照细胞所需营养种类和数量配制，从该角度可以判断该培养基是一种培养基。

下图可表示细胞融合技术的一些过程，请据图回答：

(1)若A、B细胞为植物细胞，得先用酶处理，由此得到的A和B称为。A、B到C融合完成的标志是；融合后还要应用_______________技术把细胞C培养成植株D。培养过程中，所用的固体培养基除了添加水、无机盐、糖等营养物质，还必须加入等调节物质。
(2)若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为能产生抗体的B淋巴细胞，在A、B到C的过程中，所形成的融合细胞C有多种，符合人类所需的D细胞叫做，从中选择出它的方法是用培养筛选。D细胞的特点是既能无限繁殖，又能产生。

下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题。
（1）进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下（光照14h，黑暗10 h）饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是__________________________。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是。
再在37 ℃，5% CO₂条件下，精卵共同作用4 h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎_____________期开始的标志。
（2）如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管吸除雄核，再用细胞松弛素B处理（作用类似于用秋水仙素处理植物细胞），处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是。
（3）如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵母细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于。
（4）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因：____________________________________________