2015屆《世紀(jì)金榜》高考一輪生物復(fù)習(xí)選修.ppt

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2.2動(dòng)物細(xì)胞工程,【知識梳理】一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1.原理:細(xì)胞增殖。,2.操作流程:,胰蛋白酶,細(xì)胞懸液,原代培養(yǎng),胰蛋白酶,3.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件:(1)無菌、無毒的環(huán)境:_________________殺菌消毒,培養(yǎng)過程加一定量的_______殺菌,定期更換培養(yǎng)液,清除代謝產(chǎn)物。(2)充足的營養(yǎng)供給:微量元素、無機(jī)鹽、糖、氨基酸、促生長因子、___________等。(3)適宜的溫度:______________。(4)適宜的pH:_________。,培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具,抗生素,血清、血漿,36.5℃0.5℃,7.2～7.4,95%,5%,二、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物1.原理:動(dòng)物細(xì)胞核的_______。2.供體和受體:(1)供體細(xì)胞:一般選優(yōu)良動(dòng)物的傳代_____以內(nèi)的細(xì)胞。(2)受體細(xì)胞:去核的_____________________________。,全能性,10代,減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞,3.過程:,細(xì)胞培養(yǎng),重組細(xì)胞,去核,供體,三、動(dòng)物細(xì)胞融合和單克隆抗體1.動(dòng)物細(xì)胞融合:(1)原理:_______________。(2)融合方法:______________、___________、電激等。(3)意義:突破了_____________的局限,克服了不同生物__________的障礙,成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段。,細(xì)胞膜的流動(dòng)性,聚乙二醇(PEG),滅活的病毒,有性雜交方法,遠(yuǎn)緣,雜交,2.單克隆抗體的制備:,雜交瘤細(xì)胞,單克隆抗體,【盲點(diǎn)判斷】1.與植物細(xì)胞一樣,動(dòng)物細(xì)胞也可培養(yǎng)成一個(gè)動(dòng)物體。()2.二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無限的。()3.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育。()4.克隆動(dòng)物的性狀與供體動(dòng)物完全相同。()5.(2010浙江高考T4B)克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中多數(shù)細(xì)胞的基因型會發(fā)生改變。()6.(2010廣東高考T24B)技術(shù)(或儀器)與應(yīng)用匹配正確的是雜交瘤技術(shù)——制備單克隆抗體。(),,,√,,,√,【盲點(diǎn)判斷點(diǎn)撥】1.動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核,移入一個(gè)已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中,重組并發(fā)育成胚胎,才能發(fā)育為一個(gè)動(dòng)物體。2.二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是有限的,只有少數(shù)細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生改變,才能無限增殖。3.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后需通過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得早期胚胎,才能進(jìn)一步培育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。4.克隆動(dòng)物的性狀主要由提供細(xì)胞核的供體動(dòng)物決定,但由細(xì)胞質(zhì)基因決定的性狀則由受體細(xì)胞決定。,5.克隆培養(yǎng)法中細(xì)胞都是由一個(gè)細(xì)胞經(jīng)過有絲分裂而得到的,所以細(xì)胞的基因型相同,多數(shù)不會發(fā)生改變。6.雜交瘤技術(shù)是指將小鼠的具有無限增殖能力的骨髓瘤細(xì)胞與特定B淋巴細(xì)胞結(jié)合,產(chǎn)生大量的單克隆抗體的技術(shù)。,【網(wǎng)絡(luò)概覽】,考點(diǎn)一植物組織培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植的比較,1.區(qū)別:,2.聯(lián)系:三項(xiàng)技術(shù)都利用到細(xì)胞的培養(yǎng),涉及有絲分裂,植物組織培養(yǎng)和核移植獲得新個(gè)體本質(zhì)上都屬無性繁殖。3.相關(guān)概念:(1)細(xì)胞貼壁:懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上。(2)接觸抑制:細(xì)胞數(shù)目不斷增多,當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí),細(xì)胞就會停止分裂增殖的現(xiàn)象。(3)原代培養(yǎng):動(dòng)物組織通過酶或機(jī)械方法分散成單個(gè)細(xì)胞后進(jìn)行的初次培養(yǎng)。(4)傳代培養(yǎng):用胰蛋白酶等處理后進(jìn)行的分瓶擴(kuò)大培養(yǎng)。,【高考警示】植物組織培養(yǎng)≠動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(1)植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)都存在細(xì)胞的培養(yǎng)過程,但植物細(xì)胞可以先分裂再分化,而動(dòng)物細(xì)胞只分裂不分化。(2)植物組織培養(yǎng)可以培養(yǎng)成新個(gè)體,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能培養(yǎng)出一團(tuán)細(xì)胞,不能培養(yǎng)成一個(gè)新個(gè)體。,【通關(guān)題組】1.(動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程)(2014亳州模擬)下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞工程的敘述,正確的是()A.PEG誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合形成的雜種細(xì)胞,經(jīng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)能得到優(yōu)良動(dòng)物個(gè)體B.使用冷凍保存的正常細(xì)胞通常為10代以內(nèi),以保持細(xì)胞正常的二倍體核型C.在高倍顯微鏡下觀察發(fā)生基因突變的細(xì)胞比例可推知某化學(xué)藥品的毒性D.用胰蛋白酶處理動(dòng)物組織后,可用無菌水稀釋制成細(xì)胞懸浮液,【解題指南】解答本題需關(guān)注以下兩點(diǎn):(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的結(jié)果是獲得細(xì)胞群。(2)區(qū)別原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)。【解析】選B。PEG誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合形成的雜種細(xì)胞,經(jīng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)能得到細(xì)胞群;為保持細(xì)胞正常的二倍體核型,使用冷凍保存的正常細(xì)胞通常為10代以內(nèi);細(xì)胞的基因突變不能在高倍顯微鏡下觀察到;用胰蛋白酶處理動(dòng)物組織后,要用特制的培養(yǎng)液稀釋制成細(xì)胞懸浮液。,2.(動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與核移植過程)不同類型的細(xì)胞表達(dá)不同的基因組合。那么不同類型的動(dòng)物細(xì)胞都具有全套基因嗎?科學(xué)家進(jìn)行了如圖所示的克隆研究。Ⅰ～Ⅶ代表有關(guān)過程,a～h代表有關(guān)結(jié)構(gòu)或個(gè)體。,(1)a細(xì)胞的名稱是。過程Ⅴ取出的細(xì)胞f是,該細(xì)胞經(jīng)過Ⅶ過程分化成何種h細(xì)胞取決于培養(yǎng)基中加入的。(2)對b的操作方法通常是。若g是能產(chǎn)生人生長激素的羊,則培育g時(shí),應(yīng)將人生長激素基因?qū)隷________。讓g進(jìn)行有性生殖會丟失目的基因,為了盡快獲得大量的生長激素,你將通過技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。,(3)如果圖中的細(xì)胞均是人體細(xì)胞,則獲得的h細(xì)胞或器官可用于供體本人組織器官的移植,其優(yōu)點(diǎn)是___________________。(4)上述過程中用到的生物技術(shù)有_______________________(列舉兩項(xiàng))。,【解題指南】解答本題需注意以下三點(diǎn):(1)認(rèn)真識圖,分清a圖是去核卵母細(xì)胞(小黑點(diǎn)代表細(xì)胞核)。(2)明確胚胎干細(xì)胞在不同的分化誘導(dǎo)因子的作用下,會向不同的方向分化。(3)識記將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞常用顯微注射技術(shù)。,【解析】(1)圖中a細(xì)胞是去核卵母細(xì)胞。過程Ⅴ取出的細(xì)胞f是胚胎干細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞具有分化的全能性,但經(jīng)過Ⅶ過程分化成何種h細(xì)胞取決于培養(yǎng)基中加入的不同的分化誘導(dǎo)因子。(2)將供體細(xì)胞核注入去核的卵母細(xì)胞,通常用顯微注射技術(shù)。若g是能產(chǎn)生人生長激素的羊,則培育g時(shí),應(yīng)將人的生長激素基因?qū)胍浦驳墓w細(xì)胞核中。為了克服有性生殖會丟失目的基因的缺點(diǎn),可通過核移植技術(shù)來實(shí)現(xiàn),即將g羊的體細(xì)胞核或胚胎細(xì)胞核移入去核的卵母細(xì)胞,經(jīng)過圖示過程,再形成轉(zhuǎn)入人生長激素基因的克隆羊。,(3)如果圖中的細(xì)胞均是人體細(xì)胞,則獲得的h細(xì)胞或器官可用于供體本人組織器官的移植,由于是自身細(xì)胞克隆培養(yǎng)形成的器官,不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。(4)上述過程中用到的生物技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、胚胎移植、干細(xì)胞的誘導(dǎo)分化等。,答案:(1)(去核)卵母細(xì)胞胚胎干細(xì)胞不同的分化誘導(dǎo)因子(2)顯微注射技術(shù)移植的供體細(xì)胞核克隆(或核移植)(3)不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、胚胎移植、干細(xì)胞的誘導(dǎo)分化等,【互動(dòng)探究】(1)從d中取出細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)時(shí),一般不超過幾代?為什么?提示:10代。10代以內(nèi)的細(xì)胞其細(xì)胞核型不會發(fā)生變化。(2)此培養(yǎng)過程與植物細(xì)胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基的形態(tài)有何不同?提示:此培養(yǎng)過程所用培養(yǎng)基一般是液體培養(yǎng)基,并加入動(dòng)物血清。,【解題金手指】(1)防止丟失基因的方法。①把目的基因整合到一對同源染色體上:若目的基因僅位于一條染色體上,在有性生殖中由于存在減數(shù)分裂,目的基因隨同源染色體的分開而分離,配子中可能不存在目的基因;若目的基因在一對同源染色體上,可保證配子中有目的基因。②無性生殖:由于無性生殖不存在減數(shù)分裂,所以不會出現(xiàn)目的基因丟失的情況,如克隆、植物組織培養(yǎng)。,(2)核移植的供體的判斷方法。核移植的供體,理論上是細(xì)胞核,但操作過程中可以把整個(gè)細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞中,原因是體細(xì)胞體積相對較小,取核難度較大,另外細(xì)胞膜對核融合的障礙性較小。,【加固訓(xùn)練】1.下列哪一項(xiàng)屬于克隆()A.將雞的某個(gè)DNA片段整合到小鼠的DNA分子中B.將抗藥菌的某基因?qū)氩萋南x的細(xì)胞內(nèi)C.將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與經(jīng)過免疫的B細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞D.將某腫瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)繁殖成一個(gè)細(xì)胞系,【解析】選D。A項(xiàng)敘述的是基因工程中DNA(基因)的重組過程,此過程中,沒有涉及DNA分子的復(fù)制;B項(xiàng)中是將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的過程;C項(xiàng)中,描述的是細(xì)胞融合的過程,也沒有細(xì)胞增殖過程;D項(xiàng)中,某腫瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)繁殖成一個(gè)細(xì)胞系,有細(xì)胞增殖,即屬于細(xì)胞水平上的克隆。,2.如圖是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病的過程圖解。請據(jù)圖回答下列問題。,(1)圖中①所示的結(jié)構(gòu)名稱是。(2)圖中③④所示的生物技術(shù)名稱分別是、。(3)過程④通常用②作為受體細(xì)胞的原因是_______________。(4)圖示方法與一般的異體核移植相比最大的優(yōu)點(diǎn)是_______,該種基因治療所屬類型是。,【解析】(1)①是從供體(患者)體細(xì)胞分離出的細(xì)胞核。(2)③表示核移植技術(shù),④表示轉(zhuǎn)基因技術(shù)。(3)早期胚胎中的細(xì)胞分化程度低,全能性高,可誘導(dǎo)分化成各種組織器官。(4)圖示培育出的細(xì)胞(胰島B細(xì)胞)核遺傳物質(zhì)來自患者本人,所以移植后不發(fā)生免疫排斥反應(yīng);圖中所示基因治療是體外轉(zhuǎn)基因,故所屬類型為體外基因治療。,答案:(1)細(xì)胞核(2)核移植技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)(或基因工程、DNA重組技術(shù)、基因拼接技術(shù))(3)這些細(xì)胞分化程度極低,具有全能性,可以定向地誘導(dǎo)分化為各類細(xì)胞(4)沒有免疫排斥反應(yīng)體外基因治療,考點(diǎn)二動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體1.植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合的比較:,2.單克隆抗體的制備過程:,【高考警示】單克隆抗體制備過程中兩次篩選的目的不同(1)第一次篩選是選出雜交瘤細(xì)胞。①篩選對象:未融合的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞融合的細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合的細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合的細(xì)胞。②篩選方法:通過選擇培養(yǎng)基淘汰,篩選出B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合的細(xì)胞,即雜交瘤細(xì)胞。,(2)第二次篩選是選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。①篩選方法:通過細(xì)胞培養(yǎng)用相應(yīng)抗原檢測選出。②篩選原因:從體內(nèi)選取的免疫過的B淋巴細(xì)胞有很多種,因此形成的雜交瘤細(xì)胞也有很多種,所以需篩選出產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。,【通關(guān)題組】1.(單克隆抗體的特點(diǎn))(2014安慶模擬)以綿羊紅細(xì)胞刺激小鼠脾臟B淋巴細(xì)胞,再將后者與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞克隆群,由此篩選出的單克隆雜交瘤細(xì)胞所產(chǎn)生的抗體()A.能識別綿羊整個(gè)紅細(xì)胞B.只識別綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子C.能識別綿羊所有體細(xì)胞D.只識別綿羊所有體細(xì)胞表面的特定分子,【解題指南】解答本題需理解單克隆抗體特異性強(qiáng)的含義:只能針對特定的抗原起作用?！窘馕觥窟xB。單克隆抗體具有特異性強(qiáng)的特點(diǎn),只能針對特定的抗原。本題中的抗原是綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子,并非整個(gè)紅細(xì)胞,也非其他體細(xì)胞,故B選項(xiàng)正確。,2.(單克隆抗體的制備過程、應(yīng)用)(2014徐州模擬)科學(xué)家已分離出H1N1病毒(一種RNA病毒)。某制藥廠根據(jù)下面流程圖生產(chǎn)預(yù)防和治療甲型流感的抗體,請據(jù)圖回答有關(guān)問題:,(1)若A細(xì)胞是小鼠骨髓瘤細(xì)胞,則B細(xì)胞是取自感染病毒的人體內(nèi)的細(xì)胞,促進(jìn)d過程的常用誘導(dǎo)劑是。(2)假設(shè)僅考慮某兩個(gè)細(xì)胞的融合,則可形成種類型的C細(xì)胞,因此需用培養(yǎng)基篩選出__________________________(填特點(diǎn))的D細(xì)胞用于培養(yǎng)。D細(xì)胞的名稱是。,(3)理論上,注射了該抗體的人群不能長期對甲型流感免疫,試分析原因。(4)不同種動(dòng)物的體細(xì)胞融合,相比誘變育種和雜交育種方法,具有等突出的特點(diǎn)。(5)請說明單克隆抗體的主要用途:______________________。,【解題指南】解答本題需關(guān)注以下三點(diǎn):(1)題眼:H1N1病毒。(2)解題思路:明確單克隆抗體的制備過程。(3)解題關(guān)鍵:熟知RNA的變異性強(qiáng)。,【解析】(1)由于本題的目的是制備用于預(yù)防和治療甲型流感的單克隆抗體,所以B細(xì)胞只能是取自感染H1N1病毒的動(dòng)物或人體內(nèi)的B淋巴細(xì)胞,經(jīng)誘導(dǎo)劑聚乙二醇(PEG)或滅活的病毒等誘導(dǎo)融合,得到的雜交瘤細(xì)胞才能用于生產(chǎn)預(yù)防和治療甲型流感的單克隆抗體。(2)僅考慮兩個(gè)細(xì)胞的融合,則可形成A細(xì)胞—A細(xì)胞、B細(xì)胞—B細(xì)胞、A細(xì)胞—B細(xì)胞3種類型的C細(xì)胞,為了從中篩選出A細(xì)胞—B細(xì)胞,必須用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,篩選出的D細(xì)胞(雜交瘤細(xì)胞)既能無限增殖又能產(chǎn)生特異性抗體。,(3)因?yàn)閱捂淩NA容易發(fā)生變異,一旦變異后體內(nèi)的記憶細(xì)胞和抗體就不能對其發(fā)揮作用。(4)不同種動(dòng)物的體細(xì)胞融合,相比誘變育種和雜交育種方法,具有目的性強(qiáng),克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性(能有效地打破物種的生殖隔離界限)等突出特點(diǎn)。(5)單克隆抗體可用于診斷疾病、治療疾病和運(yùn)載藥物等。,答案:(1)B淋巴聚乙二醇(PEG)(或滅活的病毒)(2)3既能無限增殖又能產(chǎn)生特異性抗體雜交瘤細(xì)胞(3)引起甲型流感的病毒不斷發(fā)生變異(意思相同即可)(4)目的性強(qiáng),克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙(能有效地打破物種的生殖隔離界限)(意思相同即可)(5)作為診斷試劑;用于治療疾病和運(yùn)載藥物(意思相同即可),【互動(dòng)探究】(1)若圖中A、B細(xì)胞是植物細(xì)胞,則融合前需要如何處理?提示:利用纖維素酶和果膠酶去掉細(xì)胞壁。因?yàn)榧?xì)胞融合利用了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的原理,細(xì)胞壁是細(xì)胞融合的障礙。(2)體外培養(yǎng)和體內(nèi)培養(yǎng)最后如何才能提取到單克隆抗體?提示:體外培養(yǎng)時(shí)從細(xì)胞培養(yǎng)液中提取,體內(nèi)培養(yǎng)則從小鼠腹水中提取。,【解題金手指】單克隆抗體的應(yīng)用“生物導(dǎo)彈”中真正發(fā)揮治療作用的物質(zhì)是相關(guān)“藥物”,單克隆抗體所起的作用是將藥物定向帶到靶細(xì)胞所在位置,借助其導(dǎo)向作用,在原位殺死癌細(xì)胞,這樣既不損傷正常細(xì)胞,又減少了用藥劑量。因此,“生物導(dǎo)彈”可作為一種療效高、毒副作用小的新型藥物。,【加固訓(xùn)練】1.對于下面制備單克隆抗體過程示意圖,不正確的敘述是(),A.①表示B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞,均是從小鼠的脾臟中提取的B.④中的篩選是通過抗原、抗體反應(yīng)進(jìn)行的C.②促進(jìn)細(xì)胞融合的方法可以利用聚乙二醇作誘導(dǎo)劑D.⑤可以無限增殖,【解析】選A。B淋巴細(xì)胞也可以從血液中提取,骨髓瘤細(xì)胞從骨髓中提取,而不能從脾臟中提取;如果要篩選,可以通過檢測抗原、抗體反應(yīng),如果有反應(yīng)說明表達(dá)了抗體;單克隆抗體是利用B淋巴細(xì)胞和小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合得到的,融合方法有物理方法(電激)、化學(xué)方法(聚乙二醇)和生物方法(滅活病毒);融合細(xì)胞具有雙親特點(diǎn),既能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體。,2.科學(xué)家對鼠源雜交瘤抗體進(jìn)行改造,生產(chǎn)出效果更好的鼠—人嵌合抗體,用于癌癥治療。下圖表示形成鼠—人嵌合抗體的過程。請據(jù)圖回答:,(1)生產(chǎn)單克隆抗體一般不直接培養(yǎng)B淋巴細(xì)胞,主要原因是。(2)將注入小鼠體內(nèi),從小鼠脾臟中獲得B淋巴細(xì)胞,其中至少1個(gè)B淋巴細(xì)胞能產(chǎn)生抗該抗原的抗體。(3)改造鼠源雜交瘤抗體技術(shù),生產(chǎn)鼠—人嵌合抗體,屬于(生物工程)的范疇。圖示過程是根據(jù)預(yù)期的,設(shè)計(jì),最終必須對進(jìn)行操作。(4)經(jīng)過改造的鼠—人嵌合抗體,與鼠源雜交瘤抗體相比較,突出的優(yōu)點(diǎn)是。,【解析】(1)在體外培養(yǎng)條件下,B淋巴細(xì)胞只能產(chǎn)生抗體,不能增殖,因此不能通過直接培養(yǎng)B淋巴細(xì)胞生產(chǎn)單克隆抗體。(2)單克隆抗體制備時(shí),需要先把抗原注入小鼠體內(nèi),刺激其形成相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞,然后從小鼠的脾臟中把B淋巴細(xì)胞分離出來,與骨髓瘤細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞。(3)從圖中看改造鼠源雜交瘤抗體技術(shù),生產(chǎn)鼠—人嵌合抗體,屬于蛋白質(zhì)工程的范疇。(4)因鼠—人嵌合抗體減少了鼠源成分,從而降低了鼠源性抗體引起的不良反應(yīng)。,答案:(1)B淋巴細(xì)胞不能增殖(2)抗原(3)蛋白質(zhì)工程嵌合抗體的功能嵌合抗體的結(jié)構(gòu)基因(4)對人體的不良反應(yīng)(或過敏反應(yīng)等副作用)減少,【資源平臺】細(xì)胞株與細(xì)胞系1.含義:能夠傳代到40～50代的細(xì)胞叫做細(xì)胞株,細(xì)胞株細(xì)胞的遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變;當(dāng)細(xì)胞株細(xì)胞傳到50代以后,有部分細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變,能在培養(yǎng)條件下無限制地傳代下去,此種細(xì)胞叫細(xì)胞系。細(xì)胞系細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變,具有癌變的特點(diǎn)。,2.圖示:,【典例1】在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中,出現(xiàn)癌變的細(xì)胞是()A.細(xì)胞系B.細(xì)胞株C.原代細(xì)胞D.傳代細(xì)胞【解析】選A。細(xì)胞株是一些分裂能力較強(qiáng)的正常細(xì)胞,其遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化;而細(xì)胞系則是一些具有癌變特征的細(xì)胞,具有無限增殖的能力。,【典例2】用于核移植的供體細(xì)胞一般都選用()A.受精卵B.傳代培養(yǎng)10代以內(nèi)的細(xì)胞C.傳代培養(yǎng)50代以后的細(xì)胞D.處于減數(shù)第二次分裂中期的次級卵母細(xì)胞【解析】選B。培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞一般當(dāng)傳代至10～50代左右時(shí),部分細(xì)胞核型可能會發(fā)生變化,其細(xì)胞遺傳物質(zhì)可能會發(fā)生突變,而10代以內(nèi)的細(xì)胞一般能保持正常的二倍體核型。因此,在體細(xì)胞核移植中,為了保證供體細(xì)胞正常的遺傳基礎(chǔ),通常采用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞。,1.(2013全國卷)關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基不同B.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)過程中都要用到胰蛋白酶C.煙草葉片離體培養(yǎng)能產(chǎn)生新個(gè)體,小鼠雜交瘤細(xì)胞可離體培養(yǎng)增殖D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可用于檢測有毒物質(zhì),莖尖培養(yǎng)可用于植物脫除病毒,【解題指南】解答本題應(yīng)注意兩個(gè)不同:(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基不同。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)用液體培養(yǎng)基,需加入動(dòng)物血清;植物組織培養(yǎng)用固體培養(yǎng)基。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的結(jié)果不同。植物組織培養(yǎng)既可獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物,也可獲得所需個(gè)體。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)一般不能獲得個(gè)體,能獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物。,【解析】選B。本題考查動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的條件及有關(guān)細(xì)胞工程的應(yīng)用等知識。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基不同,如動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基需加入動(dòng)物血清,而植物組織培養(yǎng)則不需要,A正確;動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要加入胰蛋白酶,使組織細(xì)胞分散開來,而植物組織培養(yǎng)則不需要胰蛋白酶,B錯(cuò)誤;植物組織培養(yǎng)可產(chǎn)生新個(gè)體,而動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)一般不能得到個(gè)體,而是得到細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物,C正確;把一定濃度的有毒物質(zhì)加入培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)基中,然后觀察染色體的變異情況可確定該有毒物質(zhì)的毒性,植物組織培養(yǎng)可培育脫毒植株,D正確。,2.(2014馬鞍山模擬)下列關(guān)于動(dòng)物克隆的敘述,錯(cuò)誤的是()A.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)獲得的有限細(xì)胞株大多數(shù)具有異倍體核型B.細(xì)胞克隆可以從普通細(xì)胞系中分離出缺乏特殊基因的突變細(xì)胞系C.提高動(dòng)物細(xì)胞克隆形成率需要以滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長及激素刺激等條件D.核移植形成的重組細(xì)胞在初次分裂時(shí)核基因不轉(zhuǎn)錄,【解析】選A。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)獲得的有限細(xì)胞株是生存期有限的不具有異倍體核型的細(xì)胞;細(xì)胞克隆可以從普通細(xì)胞系中分離出缺乏特殊基因的突變細(xì)胞系;提高動(dòng)物細(xì)胞克隆形成率需要以滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長及激素刺激等條件;核移植形成的重組細(xì)胞分裂的準(zhǔn)備在重組前已完成,在初次分裂時(shí)核基因不轉(zhuǎn)錄。,3.(2013浙江高考)實(shí)驗(yàn)小鼠皮膚細(xì)胞培養(yǎng)(非克隆培養(yǎng))的基本過程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.甲過程需要對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行消毒B.乙過程對皮膚組織可用胰蛋白酶消化C.丙過程得到的細(xì)胞大多具有異倍體核型D.丁過程得到的細(xì)胞具有異質(zhì)性,【解題指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn):(1)明確胰蛋白酶的作用。(2)理解“異倍體核型”與“異質(zhì)性”的含義?！窘馕觥窟xC。本題綜合考查了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)相關(guān)操作過程和識記理解能力。A項(xiàng)中,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要無毒、無菌的環(huán)境,甲過程指從實(shí)驗(yàn)小鼠身上取下皮膚組織,該過程需要對小鼠進(jìn)行消毒處理,故正確;B項(xiàng)中,乙過程表示將得到的皮膚組織分散成單個(gè)細(xì)胞制備成細(xì)胞懸液,可用胰蛋白酶或膠原蛋白酶進(jìn)行處理,故正確;C項(xiàng)中,丙過程表示原代培養(yǎng),此時(shí)的細(xì)胞仍能保持正常的二倍體核型,故錯(cuò)誤;D項(xiàng)中,丁過程表示傳代培養(yǎng),期間部分細(xì)胞具有異質(zhì)性,故正確。,【加固訓(xùn)練】某研究小組為測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性,準(zhǔn)備對某種動(dòng)物的肝腫瘤細(xì)胞(甲)和正常肝細(xì)胞(乙)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。下列說法正確的是()A.在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí),也可用胃蛋白酶處理B.甲、乙的遺傳物質(zhì)相同C.甲、乙細(xì)胞在持續(xù)的原代培養(yǎng)過程中,乙會出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象D.僅用該培養(yǎng)液也能用來培養(yǎng)乙肝病毒,【解析】選C。胃蛋白酶最適pH接近2,呈酸性,而細(xì)胞培養(yǎng)液的pH接近中性,所以不能用胃蛋白酶處理;腫瘤細(xì)胞的原癌基因和抑癌基因已經(jīng)發(fā)生基因突變;正常肝細(xì)胞由于存在細(xì)胞接觸抑制現(xiàn)象,在原代培養(yǎng)過程中,會出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象;病毒在活細(xì)胞內(nèi)才能增殖,不能用培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)液進(jìn)行培養(yǎng)。,4.(2013重慶高考)下圖是單克隆抗體制備流程的簡明示意圖。下列有關(guān)敘述,正確的是(),A.①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的效應(yīng)T淋巴細(xì)胞B.②中使用胰蛋白酶有利于雜交瘤細(xì)胞的形成C.③同時(shí)具有脾臟細(xì)胞和鼠骨髓瘤細(xì)胞的特性D.④是經(jīng)篩選培養(yǎng)獲得的能分泌特異性抗體的細(xì)胞群【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是明確圖中各序號的含義:①是效應(yīng)B細(xì)胞(漿細(xì)胞),②過程是動(dòng)物細(xì)胞融合,③是雜交細(xì)胞,④過程是篩選雜交瘤細(xì)胞。,【解析】選D。本題考查動(dòng)物細(xì)胞工程中的制備單克隆抗體。①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的效應(yīng)B細(xì)胞(漿細(xì)胞),A項(xiàng)錯(cuò)誤;胰蛋白酶可使組織分散為單個(gè)細(xì)胞,B項(xiàng)錯(cuò)誤;③為雜交細(xì)胞,若是漿細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合形成的雜交細(xì)胞,才同時(shí)具有(效應(yīng))B淋巴細(xì)胞(可產(chǎn)生抗體)和骨髓瘤細(xì)胞(可無限增殖)的特性,C項(xiàng)錯(cuò)誤;④是經(jīng)篩選后獲得的能夠分泌特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞,D項(xiàng)正確。,5.(2011江蘇高考)關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述,錯(cuò)誤的是()A.蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)B.體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動(dòng)物和制備單克隆抗體C.植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用于植物莖尖脫毒D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培養(yǎng),【解析】選B?？寺?dòng)物應(yīng)用的是核移植技術(shù),制備單克隆抗體應(yīng)用的是動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù);莖尖分生能力強(qiáng),病毒極少,甚至無病毒,以莖尖為外植體,通過植物組織培養(yǎng)可獲得無病毒植株;導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞,需通過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得早期胚胎,才能進(jìn)一步培育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。,6.(2014淮南模擬)科研人員將抗癌藥物連接在單克隆抗體上制成“生物導(dǎo)彈”用于癌癥治療?！吧飳?dǎo)彈”由兩部分組成,一是“瞄準(zhǔn)裝置”,二是“殺傷性彈頭”。分析下列有關(guān)描述,其中不正確的是()A.“瞄準(zhǔn)裝置”由識別腫瘤的單克隆抗體組成B.“彈頭”由放射性同位素、化學(xué)藥物和毒素等物質(zhì)構(gòu)成C.“彈頭”中的藥物有選擇殺傷腫瘤細(xì)胞的功能D.“生物導(dǎo)彈”的制備應(yīng)用了細(xì)胞工程,【解析】選C。藥物可以殺死細(xì)胞,無特異性與選擇性。但由于這種藥物是結(jié)合在特定抗體上,當(dāng)單克隆抗體與癌細(xì)胞特異性結(jié)合時(shí),藥物就能夠殺死癌細(xì)胞。故“生物導(dǎo)彈”的選擇性功能是由單克隆抗體決定的,與藥物無關(guān)。,