2019-2020年高中生物專題2細胞工程2.2.2動物細胞融合與單克鹿體練習(xí)新人教版選修.doc

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2019-2020年高中生物專題2細胞工程2.2.2動物細胞融合與單克鹿體練習(xí)新人教版選修 1．太空動物細胞融合實驗依據(jù)的原理和促進細胞融合的方法分別是(　　) A．細胞的全能性；滅活病毒誘導(dǎo)融合 B．細胞的全能性；電刺激融合 C．細胞膜的流動性；滅活病毒誘導(dǎo)融合 D．細胞膜的流動性；電刺激融合 解析：細胞融合的理論基礎(chǔ)是細胞膜的流動性，在太空中進行動物細胞融合所用的融合方法是電刺激。 答案：D 2．關(guān)于動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的敘述，錯誤的是(　　) A．動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基不同 B．動物細胞培養(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)生新個體，小鼠雜交瘤細胞可離體培養(yǎng)增殖 D．動物細胞培養(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 解析：動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基不同，動物細胞培養(yǎng)采用的是液體培養(yǎng)基、植物組織培養(yǎng)采用的是固體培養(yǎng)基，A項正確。動物細胞培養(yǎng)需要用胰蛋白酶處理，但植物組織培養(yǎng)過程不需要胰蛋白酶處理，B項錯誤。植物細胞具有全能性，因此煙草葉片離體培養(yǎng)能產(chǎn)生新個體；小鼠雜交瘤細胞可以在體外培養(yǎng)條件下無限增殖，因此小鼠雜交瘤細胞可離體培養(yǎng)增殖，C項正確。動物細胞培養(yǎng)可以用于檢測有毒物質(zhì)，莖尖(幾乎不含病毒)培養(yǎng)可用于植物脫除病毒，D項正確。 答案：B 3．單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞融合后，要用特定的培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞，在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細胞是(　　) ①B淋巴細胞?、谛∈蠊撬枇黾毎、跙淋巴細胞自身融合細胞　④小鼠骨髓瘤細胞自身融合細胞?、蓦s交瘤細胞 A．①②③④　　　　 B．①③⑤ C．②④ D．②③ 解析：雜交瘤細胞是制備單克隆抗體所必需的，因此將其篩選出來。 答案：A 4．單克隆抗體制備過程中所用的骨髓瘤細胞是一種基因缺陷型細胞，其合成核酸的途徑能被氨基嘌呤阻斷?，F(xiàn)將從預(yù)先注射了某種抗原的小鼠脾臟中獲得的B淋巴細胞與上述骨髓瘤細胞混合，加入PEG促融后，再加入含氨基嘌呤的培養(yǎng)液。若將這些混合物分裝于細胞培養(yǎng)板的小孔中培養(yǎng)(如圖所示)，則小孔中的培養(yǎng)物不可能出現(xiàn)的結(jié)果是(　　) A．細胞分裂繁殖，產(chǎn)生抗體，專一性抗體檢驗呈陰性 B．細胞分裂繁殖，產(chǎn)生抗體，專一性抗體檢驗呈陽性 C．沒有活細胞，產(chǎn)生抗體 D．沒有活細胞，不產(chǎn)生抗體 解析：單克隆抗體制備過程中與骨髓瘤細胞發(fā)生融合的B淋巴細胞種類很多，有的能夠產(chǎn)生專一性抗體，有的不能；但只有活細胞才能產(chǎn)生抗體。 答案：C 5．如圖為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法設(shè)計的生產(chǎn)破傷風(fēng)桿菌抗體的實驗方案，據(jù)圖回答。 (1)該方案能達到預(yù)期效果嗎？_______，原因是_____________ ______________________________________________________。 (2)圖中②為________過程，常用________________作為誘導(dǎo)劑，該細胞繼承了________________________，因此不僅能分泌________________________，還有_________________的本領(lǐng)。 (3)破傷風(fēng)桿菌的抗體最終可以從________和________中提取。 (4)該方案的目的是______________________________________ _______________________________________________________ ______________________________________________________。 解析：題中圖為單克隆抗體制備過程的示意圖。在制備單克隆抗體時，是利用了已免疫B淋巴細胞產(chǎn)生單一抗體的特點和骨髓瘤細胞在體外培養(yǎng)條件下無限增殖的特點，在獲得雜交瘤細胞時，需要人工誘導(dǎo)已免疫B淋巴細胞和骨髓瘤細胞進行融合，方法通常用滅活的病毒或聚乙二醇。圖中的B淋巴細胞不是免疫的B淋巴細胞，所以該實驗不能達到預(yù)期效果。獲得雜交瘤細胞經(jīng)篩選后可在小鼠體內(nèi)或體外培養(yǎng)而獲得單克隆抗體。 答案：(1)不能　沒有抗原注入小鼠體內(nèi)，無法獲得產(chǎn)生所需抗體的B細胞 (2)細胞融合　滅活的病毒(或聚乙二醇)　雙親細胞的遺傳物質(zhì)　特異性抗體　在體外培養(yǎng)條件下大量增殖 (3)培養(yǎng)液　小鼠腹水 (4)制備破傷風(fēng)桿菌的單克隆抗體 A級　基礎(chǔ)鞏固 1．生產(chǎn)單克隆抗體時，在培養(yǎng)液中加入某種試劑能篩選出雜交瘤細胞，因為該試劑(　　) A．能抑制淋巴細胞和雜交瘤細胞的DNA復(fù)制 B．能阻止淋巴細胞的原癌基因被激活 C．選擇性抑制骨髓瘤細胞的DNA復(fù)制 D．能阻止雜交瘤細胞核糖體上所有蛋白質(zhì)的合成 解析：淋巴細胞不能增殖而骨髓瘤細胞能增殖，因此加入某種試劑抑制骨髓瘤細胞的DNA復(fù)制就能篩選出雜交瘤細胞。 答案：C 2．一系列實驗證明細胞膜具有流動性，熒光抗體免疫標記實驗就是其中的一個典型例子。下圖表示了人、鼠細胞融合的過程，研究中分別將帶有綠色熒光、能與人體細胞膜上HLA抗原特異性結(jié)合的抗體和帶有紅色熒光、能與小鼠細胞膜上H－2抗原特異性結(jié)合的抗體放入細胞培養(yǎng)液中，對人、鼠細胞進行標記。下列有關(guān)該實驗的敘述不正確的是(　　) A．要使實驗現(xiàn)象明顯，可以適當提高細胞培養(yǎng)液的溫度 B．選取不同生物細胞進行融合是因為不同生物細胞表面抗原差異較大 C．實驗表明不同種生物細胞可以雜交，而同種生物細胞不能進行融合 D．實驗結(jié)果可以直接證明細胞膜上的蛋白質(zhì)分子可以運動 解析：該實驗表明兩個細胞能夠融合，并沒有說明是同種細胞還是不同種細胞之間的融合。 答案：C 3．下面為制備單克隆抗體過程示意圖，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．④中的篩選是為了獲得能產(chǎn)生多種抗體的雜交瘤細胞 B．②中培養(yǎng)基應(yīng)加入選擇性抑制骨髓瘤細胞DNA分子復(fù)制的物質(zhì) C．上圖中有一處明顯錯誤 D．⑤可以無限增殖 解析：④中的篩選是為了獲得能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞。A項錯誤，B項正確。②中培養(yǎng)基應(yīng)加入選擇性抑制骨髓瘤細胞DNA分子復(fù)制的物質(zhì)，這樣才能選出雜交瘤細胞。C項正確，圖中的小鼠沒有經(jīng)過免疫處理，應(yīng)該注射相應(yīng)的抗原，小鼠才能形成相應(yīng)的B淋巴細胞。D項正確，雜交瘤細胞的特點是既能無限增殖又能產(chǎn)生特定抗體。 答案：A 4．英國科學(xué)家維爾穆特首次用羊的體細胞(乳腺細胞)成功地培育出一只小母羊，取名“多利”，這一方法被稱之為“克隆”，以下四項中與此方法在本質(zhì)上最相近的是(　　) A．將兔的早期胚胎分割后，分別植入兩只母兔的子宮內(nèi)，并最終發(fā)育成兩只一樣的兔子 B．將人抗病毒基因嫁接到煙草DNA分子上，培育出具有抗病毒能力的煙草新品種 C．將鼠骨髓瘤細胞與經(jīng)過免疫的脾細胞融合成雜交瘤細胞 D．將人的精子與卵細胞在體外受精，待受精卵在試管內(nèi)發(fā)育到囊胚期時，再植入女性子宮內(nèi)發(fā)育成“試管嬰兒” 解析：來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此胚胎分割可以看作動物的無性繁殖或克隆，A項正確；將人抗病毒基因嫁接到煙草DNA分子上，采用了轉(zhuǎn)基因技術(shù)，其原理是基因重組，不屬于克隆，B項錯誤；將鼠骨髓瘤細胞與經(jīng)過免疫的脾細胞融合成雜交瘤細胞，不屬于克隆，C項錯誤；“試管嬰兒”是體外受精和胚胎移植形成的，屬于有性生殖，不是克隆，D項錯誤。 答案：A 5．將特定藥物與單克隆抗體相結(jié)合制成的“生物導(dǎo)彈”，能夠用于殺死人類某些癌細胞，其過程如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．①過程的原理和植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同 B．經(jīng)①形成的雜交瘤細胞都能無限增殖并產(chǎn)生特定抗體 C．②過程需要篩選并克隆單個雜交瘤細胞 D．抗體的靶向作用使③過程具有高度特異性 解析：①過程的原理和植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，都是細胞膜的流動性，A項正確；經(jīng)①形成的雜交瘤細胞不一定都能產(chǎn)生特定抗體，需要經(jīng)過抗體陽性檢測篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞，B項錯誤；②過程需要采用抗體陽性檢測篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞，然后進行克隆化培養(yǎng)(包括體內(nèi)培養(yǎng)和體外培養(yǎng))，C項正確；抗體的靶向作用使③過程具有高度特異性，D項正確。 答案：B B級　能力訓(xùn)練 6．科學(xué)家從某些能無限增殖細胞的細胞質(zhì)中分離出無限增殖調(diào)控基因(prG)，該基因能激發(fā)許多動物細胞的分裂，這為單克隆抗體的制備提供了更為廣闊的前景。請回答下面的問題。 (1)利用細胞融合技術(shù)制備單克隆抗體，一般選用的是________________和________________________融合。 (2)有人提出，可以直接通過基因工程導(dǎo)入該調(diào)控基因來制備單克隆抗體，其思路如圖所示。請回答： ①酶A是指____________，酶B是指____________。 ②對已導(dǎo)入重組質(zhì)粒的Ⅱ進行“檢測”的原因是____________ _____________________________________________________； Ⅲ指代的細胞具有的特點________________________________ _____________________________________________________。 ③有人提出用細胞核移植技術(shù)構(gòu)建重組細胞來生產(chǎn)單克隆抗體，試用相關(guān)的圖示及文字表示該過程：___________________________ _____________________________________________________。 解析：(1)制備單克隆抗體選用的融合細胞一般為骨髓瘤細胞(能無限增殖)與經(jīng)過免疫的B淋巴細胞(能產(chǎn)特異性抗體)。(2)圖示Ⅰ過程為獲取目的基因，需用限制酶切取出目的基因片段；由于目的基因?qū)氤晒β什⒉桓撸食Ｐ柽M行導(dǎo)入檢測；由于Ⅲ的細胞具有“無限增殖”調(diào)控基因，故可進行無限增殖，從而大量產(chǎn)生單克隆抗體。 答案：(1)骨髓瘤細胞　經(jīng)過免疫的B淋巴細胞(漿細胞) (2)①限制酶　DNA連接酶?、趯?dǎo)入成功率很低，需要檢測目的基因在多體細胞中是否進行了表達　既能無限增殖又能產(chǎn)生特異性抗體 ③ 7．如圖甲、乙分別是單克隆抗體制備過程和克隆羊培育過程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題。 (1)圖甲和圖乙所示的過程中，都必須用到的動物細胞工程技術(shù)手段是________________。 (2)圖甲中②過程常在________________誘導(dǎo)下完成，④過程與體外培養(yǎng)相比，其優(yōu)點是_____________________________________ ______________________________________________________。 (3)單克隆抗體能定向攻擊癌細胞，主要是利用其___________。 (4)若不考慮環(huán)境因素影響，克隆羊的性狀全部像白面綿羊嗎？________。原因是___________________________________________ _____________________________________________________。 解析：(1)圖甲中雜交瘤細胞及圖乙中的重組細胞均需進行動物細胞培養(yǎng)。(2)常用聚乙二醇或滅活的病毒誘導(dǎo)等方法誘導(dǎo)動物細胞融合。(3)由于單克隆抗體具特異性強、靈敏度高等優(yōu)點，故可定向攻擊癌細胞。(4)若不考慮環(huán)境因素，克隆動物的性狀不是全部像白面綿羊，因為卵細胞細胞質(zhì)中的線粒體遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀。 答案：(1)動物細胞培養(yǎng)　(2)聚乙二醇(或滅活的病毒，物理方法如離心、振動、電激也可)　不需特定的培養(yǎng)基，不需嚴格的外界環(huán)境條件 (3)特異性　(4)不是　卵細胞細胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀 8．如圖是利用生物學(xué)技術(shù)制備抗體的兩個途徑模式簡圖。請回答下列問題。 (1)①過程用________________________________作為誘導(dǎo)劑，誘導(dǎo)細胞融合。X細胞需在具有________作用的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。 (2)Y細胞的特點為______________________________，為保證Y細胞所產(chǎn)生抗體為所需抗體，應(yīng)對Y細胞進行________。 (3)過程④所用的酶為_________，結(jié)構(gòu)甲為____________。 (4)過程⑥常用________處理大腸桿菌，目的是______________ _____________________________________________________。 解析：(1)①過程為誘導(dǎo)融合過程，常用滅活的病毒或聚乙二醇作為誘導(dǎo)劑，誘導(dǎo)細胞融合。X細胞需在具有選擇作用的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，以篩選出雜交瘤細胞。(2)Y細胞為雜交瘤細胞，具有漿細胞和癌細胞的特征，其特點為既能大量增殖，又能產(chǎn)生特定的抗體，為保證Y細胞所產(chǎn)生抗體為所需抗體，應(yīng)對Y細胞進行抗體檢測。(3)過程④為以RNA為模板合成DNA的過程，故為逆轉(zhuǎn)錄過程，所用的酶為逆轉(zhuǎn)錄酶，結(jié)構(gòu)甲為基因表達載體。(4)將目的基因?qū)氪竽c桿菌體內(nèi)，通常是用鈣離子處理，增加大腸桿菌細胞壁的通透性，使其變成感受態(tài)細胞。 答案：(1)滅活的病毒或聚乙二醇　選擇 (2)既能大量增殖，又能產(chǎn)生特定的抗體　抗體檢測 (3)逆轉(zhuǎn)錄酶　基因表達載體 (4)鈣離子　使大腸桿菌細胞變成感受態(tài)細胞 9．如圖是制備單克隆抗體的過程，根據(jù)圖解回答問題。 (1)給小鼠注射抗原的目的是_____________________________ _______________________________________________________ _____________________________________________________。 (2)在單克隆抗體制備過程中選用B淋巴細胞和骨髓瘤細胞，是因為它們?nèi)诤虾蟮碾s交瘤細胞具有______________________的特性。 (3)由圖中可看出，單克隆抗體制備過程運用了_______________和________________________的動物細胞工程技術(shù)手段。 (4)動物細胞培養(yǎng)液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素等，與植物細胞培養(yǎng)基有所不同的是還含有______________。 (5)圖中有兩次篩選過程，其中步驟④的目的是篩選出________________，步驟⑤⑥的目的是篩選出___________________ _______________________________________________________ ______________________________________________________。 (6)請根據(jù)以下信息，設(shè)計一方法(不考慮機械方法)，從培養(yǎng)液中篩選出雜交瘤細胞。已知細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌呤阻斷。人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤細胞中盡管只有D途徑，但能不斷分裂增殖，將這兩種細胞在試管中混合，加入聚乙二醇促融，獲得雜種細胞。 方法：_________________________________________________ ______________________________________________________。 原理：_________________________________________________ _____________________________________________________。 解析：根據(jù)抗原抗體特異性結(jié)合的原理，為獲得特定抗體，用特定抗原刺激，小鼠體內(nèi)才能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細胞。動物細胞培養(yǎng)液與植物細胞培養(yǎng)基相比，除物理狀態(tài)不同外，成分也不同，動物細胞培養(yǎng)液中含動物血清。由于從小鼠體內(nèi)提取的B淋巴細胞可能有多種，以及細胞融合方式有多種，從而產(chǎn)生多種融合細胞以及多種雜交瘤細胞，因此需兩次篩選。④是用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞，⑤⑥是篩選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細胞。據(jù)題干信息可知，可在培養(yǎng)液中加入氨基嘌呤，使D合成途徑阻斷，僅有D合成途徑的骨髓瘤細胞及其彼此融合的細胞不能增殖，而B淋巴細胞一般不增殖，但人淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜種細胞可以利用淋巴細胞中的S途徑合成DNA而增殖。 答案：(1)獲得能產(chǎn)生相應(yīng)抗體的B淋巴細胞 (2)既能無限增殖，又能產(chǎn)生特定抗體 (3)動物細胞融合　動物細胞培養(yǎng) (4)動物血清 (5)雜交瘤細胞　能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞 (6)方法：培養(yǎng)液中加入氨基嘌呤，收集增殖的細胞 原理：加入氨基嘌呤后，使D合成途徑阻斷，僅有D合成途徑的骨髓瘤細胞及其彼此融合的細胞就不能增殖，但人的淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜種細胞可以利用淋巴細胞中的S途徑合成DNA而增殖