1.请回答下列相关问题。
(1)动物的细胞和组织培养是 技术的基础。在动物细胞培养中,有原代培养和 培养,可出现细胞系和细胞株。
(2)下列有关细胞系的说法,不正确的是 。
A.二倍体细胞通常为有限细胞系
B.连续细胞系就是恶性细胞系,具有异体致瘤性
C.能连续多次传代的细胞系称为连续细胞系
D.从细胞系中获得的具有特殊性质的细胞称为细胞株
(3)在动物细胞培养中,往往使用CO2培养箱,其主要作用是 。
(4)胚胎干细胞的培养也需要动物细胞培养技术。胚胎干细胞来自 (填“卵裂球”“囊胚”或“原肠胚”)的 (结构),具有 (特征)。培养胚胎干细胞时,首先要在培养皿底部制备一层细胞,称为 ,它具有 的功能。
答案(1)动物克隆 传代 (2)B (3)维持培养液的pH (4)囊胚 内细胞团 发育全能性 饲养层 促进胚胎干细胞生长,抑制其分化
解析(1)动物的细胞和组织培养是动物细胞工程中最基础的技术,无论是细胞水平的克隆,还是个体水平的克隆,都离不开动物的细胞和组织培养;从动物机体中取出后立即进行的培养为原代培养,将原代培养物分成若干份,接种到若干个培养基中继续进行的培养称为传代培养。(2)有限细胞系未发生转化,通常具有二倍体核型,无法连续传代培养,A项正确;连续细胞系包括恶性和非恶性两种类型,恶性细胞系具有异体致瘤性,但非恶性细胞系不具有,B项错误;连续细胞系指的是能够连续传代的细胞系,通常是发生了转化的细胞系,多具有异倍体核型,C项正确;细胞株即为具有特殊性质的细胞系,可通过一定的选择和纯化方法,从原代培养物或细胞系中获得,D项正确。(3)CO2培养箱中CO2的主要作用是维持动物细胞培养液的pH,为动物细胞的生长创造适宜的环境条件。(4)囊胚期内细胞团细胞称为胚胎干细胞;胚胎干细胞是未分化的细胞,具有发育的全能性;饲养层细胞可以分泌某些物质,促进胚胎干细胞生长,抑制其分化。
2.下图表示通过克隆技术获得烟草植株的过程,请据图回答下列问题。
(1)①过程往往选取烟草的幼嫩部位,需经过 处理,才能置于培养基中进行培养。
(2)②过程称为 ,③过程称为 。
(3)通过悬浮培养形成的单细胞可发育成 ,继而形成植物幼体;也可利用 水解细胞壁,获得的 培养后也可形成植株。
(4)在培养过程中,若要诱导芽的产生,则配制植物激素时要 。
A.添加适量的生长素和适当减除其他某些激素
B.适当配比的生长素和细胞分裂素
C.添加适量的生长素和适当增加其他某些激素
D.适当增加细胞分裂素和生长素的量
(5)烟草细胞很容易再生出新植株,但在长期培养过程中,其胚胎发生和器官形成能力下降,不可能的原因是 。
A.染色体畸变或细胞核变异
B.组织或细胞中的激素平衡被打破
C.产生了缺乏成胚性的细胞系
D.植物细胞全能性丧失
答案(1)消毒 (2)脱分化 再分化 (3)幼胚(胚状体) 纤维素酶和果胶酶 原生质体 (4)B (5)D
解析(1)自然环境中获取的植物组织、器官携带较多微生物,会影响培养过程中植物细胞的生长,因此需先进行消毒处理。(2)高度分化的植物细胞经培养形成相对未分化的愈伤组织细胞,此过程叫脱分化;而相对未分化的愈伤组织细胞经诱导分化成胚的过程,称为再分化。(3)据图可知,悬浮培养的单细胞可发育成幼胚;细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此可使用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁;植物细胞壁去除后内部的结构称为原生质体。(4)营养物质和植物生长调节剂配比会影响愈伤组织的分化方向,例如适量的生长素和细胞分裂素配比可以诱导芽的分化,适量的生长素和适当减除某些其他激素则可以诱导生根。(5)在长期培养中,培养物胚胎发生和器官形成能力下降的可能原因有:染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生、细胞或组织中的激素平衡被打破、细胞对外源生长物质的敏感性发生改变等,以及随着时间推移,由于其他各种原因产生了缺乏成胚性的细胞系,故A、B、C选项正确;植物细胞仍保留了该物种全套的遗传物质,故全能性并未丧失,但由于各种原因,其全能性的表达受到了阻碍,D选项错误。
