2018-2019學(xué)年高中生物 專(zhuān)題2 細(xì)胞工程 2.2 動(dòng)物細(xì)胞工程 2.2.2 動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體教學(xué)案（含解析）新人教版選修3.doc

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動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體 1．動(dòng)物細(xì)胞融合也稱(chēng)細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。 2．動(dòng)物細(xì)胞融合常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇(PEG)、滅活的病毒、電激等。 3．動(dòng)物細(xì)胞融合的主要用途是制備單克隆抗體。 4．雜交瘤細(xì)胞是由經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合而成的，具有既能無(wú)限增殖又能產(chǎn)生專(zhuān)一抗體的能力。 5．制備單克隆抗體過(guò)程中第一次篩選是為了獲得雜交瘤細(xì)胞，第二次篩選是為了獲得能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。 6．單克隆抗體最主要的優(yōu)點(diǎn)是特異性強(qiáng)、靈敏度高，并可大量制備。 7．單克隆抗體的主要用途有：作為診斷試劑、用于治療疾病和運(yùn)載藥物。 一、動(dòng)物細(xì)胞融合 1．概念：是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程，也稱(chēng)細(xì)胞雜交。 2．結(jié)果：形成雜交細(xì)胞。 3．誘導(dǎo)因素：聚乙二醇(PEG)、滅活的病毒、電激等。 4．意義：突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。 5．應(yīng)用 (1)是研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段。 (2)為制備單克隆抗體開(kāi)辟了新途徑。 二、單克隆抗體 1．傳統(tǒng)抗體的獲得 (1)方法： (2)缺點(diǎn)：產(chǎn)量低、純度低、特異性差。 2．單克隆抗體的制備及優(yōu)點(diǎn) (1)雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專(zhuān)一的抗體。 (2)制備過(guò)程： (3)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備。 3．單克隆抗體的應(yīng)用 (1)作為診斷試劑，具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速的優(yōu)點(diǎn)。 (2)用于治療疾病和運(yùn)載藥物。 1．動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的意義是(　　) A．克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 B.制備單克隆抗體 C．培育新物種 D．生產(chǎn)雜交細(xì)胞 解析：選A　與植物體細(xì)胞雜交相似，進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞融合的最大意義是突破了有性雜交的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。 2．與植物原生質(zhì)體融合相比，動(dòng)物細(xì)胞融合特有的誘導(dǎo)因素是(　　) A．聚乙二醇　　　　　　B．滅活的病毒 C．振動(dòng) D．電激 解析：選B　動(dòng)物細(xì)胞融合可以用滅活的病毒誘導(dǎo)，而植物原生質(zhì)體融合不能用滅活的病毒誘導(dǎo)。 3．動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是(　　) A．細(xì)胞膜的流動(dòng)性 B．細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性 C．細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)性 D．細(xì)胞質(zhì)酶的活性 解析：選A　細(xì)胞能融合的原理是細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。 4．科學(xué)家們用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與某種細(xì)胞融合，得到雜交瘤細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，與骨髓瘤細(xì)胞融合的是(　　) A．經(jīng)過(guò)免疫的T淋巴細(xì)胞 B．未經(jīng)過(guò)免疫的T淋巴細(xì)胞 C．經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞 D．未經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞 解析：選C　B淋巴細(xì)胞接受抗原刺激后，能形成效應(yīng)B細(xì)胞，從而產(chǎn)生抗體與相應(yīng)的抗原特異性結(jié)合而發(fā)揮免疫效應(yīng)，所以只有經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞才會(huì)產(chǎn)生專(zhuān)一性的抗體。 5．運(yùn)用細(xì)胞工程技術(shù)獲得單克隆抗體時(shí)，下列操作不必要的是(　　) A．對(duì)小動(dòng)物注射抗原 B．融合并篩選雜交瘤細(xì)胞 C．培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞 D．將胰蛋白酶注入小鼠腹腔 解析：選D　胰蛋白酶在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)用到，是加到培養(yǎng)基中用于分離細(xì)胞的。 1．融合的原理與過(guò)程 (1)原理：細(xì)胞膜的流動(dòng)性。 (2)過(guò)程：動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程包括細(xì)胞膜融合、細(xì)胞質(zhì)融合和細(xì)胞核融合。其中細(xì)胞膜融合是細(xì)胞融合的先導(dǎo)，在細(xì)胞膜融合中體現(xiàn)出細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性，細(xì)胞融合的實(shí)質(zhì)是核融合。動(dòng)物細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞核融合為一個(gè)細(xì)胞核。如下圖(以滅活的病毒誘導(dǎo)為例)： 2．融合的結(jié)果 形成單核雜交細(xì)胞，具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的遺傳信息，可表現(xiàn)出兩個(gè)或多個(gè)親本的特點(diǎn)。 3．植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合的比較 比較項(xiàng)目 植物體細(xì)胞雜交 動(dòng)物細(xì)胞融合 原理 細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的全能性 細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的增殖 融合前處理 先除去細(xì)胞壁 先使細(xì)胞分散開(kāi) 使用的酶 纖維素酶和果膠酶 胰蛋白酶或膠原蛋白酶 誘導(dǎo)手段 物理法：離心、電激、振動(dòng) 化學(xué)法：聚乙二醇等試劑誘導(dǎo) 除物理法和化學(xué)法外，也可用滅活的病毒誘導(dǎo) 過(guò)程 結(jié)果 雜種植株 雜交細(xì)胞 應(yīng)用 培育植物新品種 主要用于制備單克隆抗體 意義 克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，打破了生殖隔離，擴(kuò)展了雜交的親本組合 [題組沖關(guān)] 1．關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞融合的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(　　) A．動(dòng)物細(xì)胞融合也稱(chēng)細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程 B．動(dòng)物細(xì)胞融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞稱(chēng)為雜交細(xì)胞 C．常用的誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的因素有：聚乙二醇、滅活的病毒、電激、紫外線(xiàn)照射 D．細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能 解析：選C　動(dòng)物細(xì)胞融合常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電激等，紫外線(xiàn)照射不能誘導(dǎo)細(xì)胞融合。 2．下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的說(shuō)法，正確的是(　　) A．基本原理相同 B．誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法相同 C．細(xì)胞融合前的處理過(guò)程相同 D．融合后都需要進(jìn)行篩選 解析：選D　植物體細(xì)胞雜交的原理為細(xì)胞膜的流動(dòng)性、植物細(xì)胞的全能性，而動(dòng)物細(xì)胞融合利用的是細(xì)胞膜的流動(dòng)性和細(xì)胞增殖；動(dòng)物細(xì)胞融合常用滅活的病毒誘導(dǎo)，而植物體細(xì)胞雜交不能；動(dòng)物細(xì)胞融合前需用胰蛋白酶或膠原蛋白酶使細(xì)胞分散開(kāi)，植物體細(xì)胞雜交常用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁；誘導(dǎo)融合后會(huì)形成多種融合細(xì)胞，還有未融合細(xì)胞，因此要進(jìn)行篩選。 1．血清抗體與單克隆抗體的比較 名稱(chēng) 產(chǎn)生 特點(diǎn) 血清抗體 由B淋巴(漿) 細(xì)胞分泌 一般從血清中分離，產(chǎn)量低、純度低、特異性差 單克隆抗體 由雜交瘤細(xì)胞分泌 特異性強(qiáng)、靈敏度高，能大量制備 2．制備過(guò)程 3．制備單克隆抗體過(guò)程中的兩次篩選 項(xiàng)目 第一次篩選 第二次篩選 篩選 原因 誘導(dǎo)融合后得到多種雜交細(xì)胞，另外還有未融合的細(xì)胞 從小鼠體內(nèi)提取的B淋巴細(xì)胞有很多種，形成的雜交瘤細(xì)胞也有很多種 篩選 方法 用特定的選擇培養(yǎng)基篩選：未融合的細(xì)胞和同種細(xì)胞融合后形成的細(xì)胞都會(huì)死亡，只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長(zhǎng) 用多孔培養(yǎng)皿培養(yǎng)，在每個(gè)孔只有一個(gè)雜交瘤細(xì)胞的情況下開(kāi)始克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群 篩選 目的 得到雜交瘤細(xì)胞 得到能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞 4.單克隆抗體制備過(guò)程的關(guān)鍵分析 (1)對(duì)動(dòng)物免疫的原因：B淋巴細(xì)胞要經(jīng)過(guò)免疫過(guò)程，即接觸抗原，增殖分化為有特異性免疫功能的B淋巴細(xì)胞，才能產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，所以，與骨髓瘤細(xì)胞融合的B淋巴細(xì)胞實(shí)際上是漿細(xì)胞。 (2)雜交瘤細(xì)胞具備雙親的遺傳物質(zhì)，不僅具有漿細(xì)胞產(chǎn)生特異性抗體的能力，還具有骨髓瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下大量增殖的能力，從而可以克服單純B淋巴細(xì)胞不能無(wú)限增殖的缺點(diǎn)，而大量生產(chǎn)單克隆抗體。 [題組沖關(guān)] 3．用動(dòng)物細(xì)胞工程獲得單克隆抗體，下列實(shí)驗(yàn)步驟錯(cuò)誤的是(　　) A．將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞 B．用纖維素酶處理B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞 C．用聚乙二醇作誘導(dǎo)劑，使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞與能在體外大量增殖的小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合 D．篩選雜交瘤細(xì)胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細(xì)胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體 解析：選B　用纖維素酶處理植物細(xì)胞，可去掉植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，而動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁，所以用不到纖維素酶。 4．下面為制備單克隆抗體和多克隆抗體的示意圖，據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)圖中向小鼠注射包含多種抗原決定簇的抗原后，所獲得的免疫抗血清實(shí)際上是含有____________________________(填寫(xiě)抗體的名稱(chēng))的混合物，這種方法制備的多克隆抗體不僅產(chǎn)量低，而且純度低。與多克隆抗體相比，單克隆抗體突出的優(yōu)點(diǎn)在于它的__________________，并能大量制備。 (2)圖中選用B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞，說(shuō)明細(xì)胞膜具有____________；如果僅考慮細(xì)胞的兩兩融合，其融合細(xì)胞有________種類(lèi)型。 (3)圖中兩次篩選的目的不同，其中篩選①的目的是篩選出________________，篩選②的目的是篩選出____________________________。篩選時(shí)所用的培養(yǎng)基是特定的____________培養(yǎng)基。 (4)科學(xué)工作者正在研究的用于治療癌癥的“生物導(dǎo)彈”就是____________________________，用“生物導(dǎo)彈”治療癌癥的方法優(yōu)于化療的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)由圖中可看出，單克隆抗體的制備過(guò)程中，運(yùn)用了動(dòng)物細(xì)胞工程中的________________和________________兩大技術(shù)。 解析：(1)結(jié)合題圖可看出，向小鼠注射包含多種抗原決定簇的抗原后，獲得的免疫抗血清實(shí)際上是含有Ab1、Ab2、Ab3、Ab4多種抗體的混合物。(2)動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性；僅考慮兩個(gè)細(xì)胞的融合，可得到B細(xì)胞＋B細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞＋骨髓瘤細(xì)胞及B細(xì)胞＋骨髓瘤細(xì)胞3種類(lèi)型的融合細(xì)胞。(3)在單克隆抗體的制備過(guò)程中，第1次篩選的目的是篩選出雜交瘤細(xì)胞，第2次篩選的目的是獲得能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞。篩選時(shí)所用的培養(yǎng)基是特定的選擇性培養(yǎng)基。(4)把單克隆抗體與抗癌藥物相結(jié)合制成“生物導(dǎo)彈”，注入體內(nèi)，借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用，能將藥物定向帶到癌細(xì)胞所在位置，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。(5)單克隆抗體的制備運(yùn)用了動(dòng)物細(xì)胞融合與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)兩大技術(shù)。 答案：(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4　特異性強(qiáng)、靈敏度高　(2)流動(dòng)性　3　(3)雜交瘤細(xì)胞　能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞　選擇性　(4)單克隆抗體上連接抗癌藥物　不損傷正常細(xì)胞，且用藥劑量少，毒副作用小　(5)動(dòng)物細(xì)胞融合　動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) [隨堂基礎(chǔ)鞏固]　 1．下列不屬于細(xì)胞融合技術(shù)應(yīng)用的是(　　) A．細(xì)胞遺傳與細(xì)胞免疫的研究 B．生物新品種的培育 C．單克隆抗體的制備 D．瀕危動(dòng)物的克隆 解析：選D　克隆瀕危動(dòng)物是體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用，不屬于細(xì)胞融合技術(shù)的應(yīng)用。 2．在單克隆抗體制備過(guò)程中，對(duì)骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)融合后，要用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞。在這種培養(yǎng)基上不能存活、增殖的細(xì)胞是(　　) ①B淋巴細(xì)胞?、诠撬枇黾?xì)胞?、跙淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞　④骨髓瘤細(xì)胞自身融合細(xì)胞　⑤雜交瘤細(xì)胞 A．①②③④　　　　　　　　　B．①③⑤ C．②④ D．①③ 解析：選A　在題中所述特定的選擇培養(yǎng)基上，能夠存活、增殖的細(xì)胞只有雜交瘤細(xì)胞。 3．將小鼠骨髓瘤細(xì)胞與一種B淋巴細(xì)胞融合，可使融合的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)產(chǎn)生大量單克隆抗體，其依據(jù)是(　　) A．骨髓瘤細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體，但不能無(wú)限增殖 B．B淋巴細(xì)胞只有與骨髓瘤細(xì)胞融合才能產(chǎn)生抗體 C．骨髓瘤細(xì)胞可以無(wú)限增殖，且能產(chǎn)生抗體 D．B淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體，但不能無(wú)限增殖，骨髓瘤細(xì)胞可以無(wú)限增殖 解析：選D　融合的雜交瘤細(xì)胞既具有B淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體的特點(diǎn)，又具有骨髓瘤細(xì)胞能無(wú)限增殖的特點(diǎn)。 4．獲得大量單克隆抗體必須用單個(gè)的B細(xì)胞進(jìn)行無(wú)性繁殖，形成細(xì)胞群。其原因是(　　) A．在體外培養(yǎng)條件下B淋巴細(xì)胞可以無(wú)限增殖 B．每一個(gè)B淋巴細(xì)胞都參與特異性免疫反應(yīng) C．單個(gè)的B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體的能力強(qiáng) D．在動(dòng)物體內(nèi)B淋巴細(xì)胞可產(chǎn)生多達(dá)百萬(wàn)種以上的抗體，而每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體 解析：選D　在動(dòng)物發(fā)生免疫反應(yīng)的過(guò)程中，體內(nèi)的B淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生多達(dá)百萬(wàn)種以上的特異性抗體，但是每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。因此，要想獲得大量的單一抗體，必須用單個(gè)的B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無(wú)性繁殖，也就是通過(guò)克隆形成細(xì)胞群，這樣的細(xì)胞群就有可能產(chǎn)生出化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體——單克隆抗體。 5．利用單克隆抗體研制而成的“生物導(dǎo)彈”由兩部分組成，一是“瞄準(zhǔn)裝置”，二是殺傷性“彈頭”。下列對(duì)此描述錯(cuò)誤的是(　　) A．“瞄準(zhǔn)裝置”是由識(shí)別腫瘤的單克隆抗體構(gòu)成 B．“彈頭”是由放射性同位素、化學(xué)藥物或細(xì)胞毒素等物質(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”是利用細(xì)胞工程制備出來(lái)的 解析：選C　“彈頭”中的藥物既能殺傷腫瘤細(xì)胞，也能殺死正常細(xì)胞，不具有選擇性?！吧飳?dǎo)彈”中的“瞄準(zhǔn)裝置”是由專(zhuān)一識(shí)別特定腫瘤細(xì)胞的單克隆抗體構(gòu)成；“彈頭”是由殺死腫瘤細(xì)胞的放射性同位素、化學(xué)藥物或細(xì)胞毒素等物質(zhì)構(gòu)成；“生物導(dǎo)彈”是利用動(dòng)物細(xì)胞融合、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)等細(xì)胞工程技術(shù)制備出來(lái)的。 6．甘草酸是中藥甘草中的主要活性成分。為了快速檢測(cè)甘草酸，科研人員利用細(xì)胞工程技術(shù)制備了抗甘草酸的單克隆抗體，其基本操作過(guò)程如圖所示。相關(guān)敘述正確的是(　　) A．過(guò)程①注射相應(yīng)抗原后應(yīng)立即從小鼠脾臟中提取細(xì)胞甲 B．過(guò)程②誘導(dǎo)細(xì)胞融合，利用了細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性 C．過(guò)程③、④的篩選方法相同，細(xì)胞丙、丁的遺傳物質(zhì)相同 D．過(guò)程⑤無(wú)論在體內(nèi)還是體外進(jìn)行，細(xì)胞丁都可大量增殖 解析：選D　過(guò)程①注射相應(yīng)抗原后應(yīng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，使小鼠產(chǎn)生漿細(xì)胞，再?gòu)男∈笃⑴K中提取細(xì)胞甲；過(guò)程②誘導(dǎo)細(xì)胞融合利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性；過(guò)程③篩選雜交瘤細(xì)胞，過(guò)程④篩選能產(chǎn)生單一抗體的雜交瘤細(xì)胞，二者的方法不同；過(guò)程⑤無(wú)論在體內(nèi)還是在體外進(jìn)行，細(xì)胞丁都可大量增殖。 7．如圖表示單克隆抗體的制備過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)據(jù)圖可知，__________________技術(shù)是動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)，而____________技術(shù)突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。 (2)圖中過(guò)程①常用的誘導(dǎo)因素是________，過(guò)程②常在________培養(yǎng)基中完成。 (3)A細(xì)胞為_(kāi)_______細(xì)胞，其特點(diǎn)是________________________________________。 (4)合成的單克隆抗體最終可以從________和________中提取。 解析：(1)動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。(2)過(guò)程①中誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法很多，常用的主要有生物法，如用滅活的病毒，化學(xué)法，如用聚乙二醇(PEG)和物理法，如電激等。過(guò)程②是單克隆抗體技術(shù)的篩選過(guò)程，是在特定的選擇性培養(yǎng)基上進(jìn)行的。(3)A細(xì)胞為雜交瘤細(xì)胞，雜交瘤細(xì)胞具有既能迅速大量增殖，又能產(chǎn)生專(zhuān)一抗體的特點(diǎn)。(4)雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)一般有體外培養(yǎng)和體內(nèi)培養(yǎng)兩種方式，體外培養(yǎng)是在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，培養(yǎng)后從培養(yǎng)液中提取單克隆抗體；體內(nèi)培養(yǎng)是在小鼠腹腔中培養(yǎng)，培養(yǎng)后從小鼠腹水中提取單克隆抗體。 答案：(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)　細(xì)胞融合　(2)滅活的病毒(或聚乙二醇)　選擇性　(3)雜交瘤　既能迅速大量增殖，又能產(chǎn)生專(zhuān)一抗體　(4)培養(yǎng)液　小鼠腹水 [課時(shí)跟蹤檢測(cè)]　 一、選擇題 1．生產(chǎn)單克隆抗體時(shí)，在培養(yǎng)液中加入某種試劑能篩選出雜交瘤細(xì)胞，因?yàn)樵撛噭?　　) A．能抑制淋巴細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制 B．能阻止淋巴細(xì)胞的原癌基因被激活 C．選擇性抑制骨髓瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制 D．能阻止雜交瘤細(xì)胞核糖體上所有蛋白質(zhì)的合成 解析：選C　因?yàn)橐Y選出雜交瘤細(xì)胞，而雜交瘤細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞在適宜條件下都能進(jìn)行增殖，故必須用一種試劑來(lái)抑制骨髓瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制，才能避免骨髓瘤細(xì)胞的干擾。 2．下列是應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)獲取單克隆抗X抗體的具體操作步驟，選項(xiàng)中對(duì)單克隆抗體制備的相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) ①將X抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細(xì)胞?、趶幕脊撬枇龅男∈篌w內(nèi)獲取骨髓瘤細(xì)胞 ③利用促細(xì)胞融合因子使兩種細(xì)胞發(fā)生融合?、軐㈦s交瘤細(xì)胞注入小鼠腹腔培養(yǎng)?、莺Y選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細(xì)胞　⑥從腹水中提取抗體 A．實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)當(dāng)是①②③⑤④⑥ B．④過(guò)程中產(chǎn)生的多個(gè)雜交瘤細(xì)胞也稱(chēng)為克隆 C．③過(guò)程獲得的細(xì)胞均可無(wú)限增殖 D．③到⑤的過(guò)程中通常要經(jīng)過(guò)兩次篩選 解析：選C　克隆是一種無(wú)性生殖，④過(guò)程中，雜交瘤細(xì)胞在小鼠腹腔培養(yǎng)產(chǎn)生的多個(gè)雜交瘤細(xì)胞是細(xì)胞的增殖，也屬于克?。虎圻^(guò)程是細(xì)胞融合過(guò)程，會(huì)得到多種融合細(xì)胞，只有雜交瘤細(xì)胞能夠無(wú)限增殖；③～⑤要經(jīng)過(guò)兩次篩選才能獲得無(wú)限增殖以及能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。 3．下列有關(guān)制備單克隆抗體的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．采用的細(xì)胞工程技術(shù)包括細(xì)胞培養(yǎng)和細(xì)胞融合 B．兩次篩選的目的分別是篩選出雜交瘤細(xì)胞和篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞 C．要先用胃蛋白酶處理得到單個(gè)細(xì)胞，然后用誘導(dǎo)劑處理得到雜交瘤細(xì)胞 D．運(yùn)用的生物學(xué)原理包括細(xì)胞分裂和細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性 解析：選C　單克隆抗體的制備采用了動(dòng)物細(xì)胞融合和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)；第一次篩選是篩選出雜交瘤細(xì)胞，第二次篩選是篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞；用胰蛋白酶處理得到單個(gè)細(xì)胞；制備過(guò)程中依據(jù)的原理有細(xì)胞分裂和細(xì)胞膜的流動(dòng)性。 4．關(guān)于單克隆抗體的生產(chǎn)和應(yīng)用，錯(cuò)誤的是(　　) A．對(duì)小動(dòng)物注射特定抗原以獲取所需的B淋巴細(xì)胞 B．單克隆抗體比血清抗體的制備過(guò)程簡(jiǎn)單，操作方便 C．特定的單克隆抗體可制成試劑，用于檢測(cè)人體是否受某種抗原的感染 D．治療癌癥的“生物導(dǎo)彈”原理之一是利用單克隆抗體的特異性識(shí)別癌細(xì)胞 解析：選B　單克隆抗體的制備是用骨髓瘤細(xì)胞和經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞融合后得到雜交瘤細(xì)胞；單克隆抗體的制備過(guò)程比普通抗體的制備過(guò)程復(fù)雜得多；單克隆抗體最廣泛的應(yīng)用是作為診斷試劑；如果把抗癌細(xì)胞的單克隆抗體與放射性同位素、化學(xué)藥物或細(xì)胞毒素相結(jié)合，制成“生物導(dǎo)彈”注入體內(nèi)，可借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用，將藥物帶到癌細(xì)胞所在位置，殺死癌細(xì)胞。 5．下列有關(guān)動(dòng)植物細(xì)胞工程的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程中，常用的誘導(dǎo)因素有滅活的病毒、PEG等 B．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，常用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織塊 C．植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，需要用纖維素酶、果膠酶去除細(xì)胞壁 D．植物體細(xì)胞雜交過(guò)程中，需要用不同濃度的細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素培養(yǎng)雜種細(xì)胞 解析：選C　植物組織培養(yǎng)時(shí)不需要去掉細(xì)胞壁，植物體細(xì)胞雜交才需要先去掉細(xì)胞壁。 6．將抗癌藥物與能特異性識(shí)別癌細(xì)胞的單克隆抗體相結(jié)合制成的“生物導(dǎo)彈”，能夠用于殺死人類(lèi)的某些癌細(xì)胞，其過(guò)程如下圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．①過(guò)程的原理和植物原生質(zhì)體融合原理基本相同 B．經(jīng)①形成的雜交瘤細(xì)胞都能無(wú)限增殖并產(chǎn)生單一抗體 C．②過(guò)程需要篩選并克隆單個(gè)雜交瘤細(xì)胞 D．抗體的靶向作用使③過(guò)程具有高度特異性 解析：選B?、龠^(guò)程細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合原理均是細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性；經(jīng)①過(guò)程形成的雜交瘤細(xì)胞需要篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞，篩選的雜交瘤細(xì)胞既能無(wú)限增殖又能產(chǎn)生抗體；②過(guò)程需要篩選產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞，并對(duì)該細(xì)胞進(jìn)行單克隆培養(yǎng)；單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、產(chǎn)量高、純度高的特點(diǎn)，根據(jù)其特異性識(shí)別癌細(xì)胞的特點(diǎn)，將藥物定向運(yùn)到癌細(xì)胞，抑制癌細(xì)胞增殖。 7．下列方案中不能制備出抗H1N1流感病毒單克隆抗體的是(　　) A．將H1N1流感病毒抗原的基因?qū)牍撬枇黾?xì)胞，并使該基因表達(dá) B．將抗H1N1流感病毒抗體的基因?qū)牍撬枇黾?xì)胞，并使該基因表達(dá) C．將產(chǎn)生抗H1N1流感病毒抗體的效應(yīng)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，篩選出雜交瘤細(xì)胞并進(jìn)行體外大規(guī)模培養(yǎng) D．將骨髓瘤細(xì)胞中的癌基因?qū)肽墚a(chǎn)生抗H1N1流感病毒抗體的效應(yīng)B細(xì)胞中，并使癌基因表達(dá) 解析：選A　H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，該病毒抗原的基因無(wú)法導(dǎo)入骨髓瘤細(xì)胞中，因?yàn)镽NA片段不能和DNA連接。 8．下圖表示植物體細(xì)胞雜交或動(dòng)物細(xì)胞融合的簡(jiǎn)略過(guò)程。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．在將A和B兩種植物細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交前，必須先利用酶解法去除細(xì)胞的有關(guān)結(jié)構(gòu) B．若該過(guò)程是制備人抗某病毒的單克隆抗體的過(guò)程， 則在培養(yǎng)D細(xì)胞的培養(yǎng)液中通常要加入一定量的抗生素、血清等物質(zhì) C．與傳統(tǒng)的有性雜交相比，細(xì)胞融合技術(shù)的優(yōu)越性在于能定向地改造生物的性狀 D．滅活的病毒能誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合，而不能誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體的融合 解析：選C　兩種植物細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交前，必須先利用酶解法去除細(xì)胞壁，以制備原生質(zhì)體；在制備人抗某病毒的單克隆抗體的過(guò)程中，需在培養(yǎng)液中加入一定量的抗生素、血清等物質(zhì)；與傳統(tǒng)的有性雜交相比，細(xì)胞融合技術(shù)的優(yōu)越性在于可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，但不能定向地改造生物的性狀；用滅活的病毒作誘導(dǎo)因素是動(dòng)物細(xì)胞融合特有的人工誘導(dǎo)方法。 9．如圖是單克隆抗體制備過(guò)程示意圖，其中1過(guò)程注射的物質(zhì)和甲細(xì)胞的名稱(chēng)分別為(　　) A．抗體、T淋巴細(xì)胞 B．抗原、T淋巴細(xì)胞 C．抗體、B淋巴細(xì)胞 D．抗原、B淋巴細(xì)胞 解析：選D?、龠^(guò)程注射的是抗原，使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng)。甲細(xì)胞是B淋巴細(xì)胞。 10．如圖是制備抗體的兩個(gè)途徑的模式圖，下列敘述正確的是(　　) A．圖中獲得的抗體1和抗體2結(jié)構(gòu)完全相同 B．抗體1和抗體2的制備過(guò)程均涉及細(xì)胞篩選 C．②過(guò)程所需的氣體O2的作用是維持培養(yǎng)液的pH D．①和④過(guò)程的原理分別是細(xì)胞增殖和堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 解析：選B　大腸桿菌沒(méi)有膜結(jié)構(gòu)細(xì)胞器，不能對(duì)合成的抗體進(jìn)行進(jìn)一步加工，圖中獲得的抗體1和抗體2結(jié)構(gòu)不完全相同；抗體1和抗體2的制備過(guò)程均涉及細(xì)胞篩選；②動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需的氣體CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH；①過(guò)程的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性，④過(guò)程的原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。 二、非選擇題 11．利用B淋巴細(xì)胞雜交瘤技術(shù)制備出單克隆抗體的流程如下圖所示。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題： (1)通過(guò)過(guò)程①得到的B淋巴細(xì)胞在從小鼠體內(nèi)分離出之前，需對(duì)小鼠____________________。 (2)過(guò)程②誘導(dǎo)融合運(yùn)用的原理是________________，該過(guò)程中區(qū)別于原生質(zhì)體融合的方法是用________處理。 (3)過(guò)程③至少需要通過(guò)兩次篩選和克隆培養(yǎng)，其中第一次篩選的目的是獲得______________。圖中X細(xì)胞具有________________________________的特點(diǎn)。單克隆抗體的特點(diǎn)是________________________________________________。 (4)經(jīng)過(guò)篩選和克隆化培養(yǎng)得到雜交瘤細(xì)胞后，一般采用體內(nèi)培養(yǎng)和體外培養(yǎng)兩種方式進(jìn)行培養(yǎng)，動(dòng)物細(xì)胞的體外培養(yǎng)對(duì)環(huán)境條件的要求比較高，如培養(yǎng)液需適宜的溫度、________________________等。(答出兩項(xiàng)即可) (5)由上述過(guò)程生產(chǎn)出的單克隆抗體不能直接用于人體，理由是________________________________________________________________________。 解析：誘導(dǎo)融合運(yùn)用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性原理，該過(guò)程中區(qū)別于原生質(zhì)體融合的方法是用滅活病毒處理。雜交瘤細(xì)胞具有骨髓瘤細(xì)胞和漿細(xì)胞的特點(diǎn)，即既能無(wú)限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、并可能大量制備的特點(diǎn)。因?yàn)樾∈笮纬傻目贵w對(duì)人體來(lái)說(shuō)是抗原，人體會(huì)發(fā)生排異反應(yīng)，故由該過(guò)程生產(chǎn)出的單克隆抗體不能直接用于人體。 答案：(1)注射特異性抗原　(2)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性　滅活病毒　(3)雜交瘤細(xì)胞　既能產(chǎn)生特異性抗體，又能無(wú)限增殖　特異性強(qiáng)、靈敏度高、并可能大量制備 (4)pH、動(dòng)物血漿、氣體環(huán)境、無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境(答出兩項(xiàng)即可)　(5)小鼠形成的抗體對(duì)人體來(lái)說(shuō)是抗原，存在著排異反應(yīng) 12．(全國(guó)卷Ⅰ)某研究者用抗原(A)分別免疫3只同種小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后測(cè)定各小鼠血清抗體的效價(jià)(能檢測(cè)出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù))，結(jié)果如下圖所示。 若要制備雜交瘤細(xì)胞，需取免疫后小鼠的B淋巴細(xì)胞(染色體數(shù)目40條)，并將該細(xì)胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細(xì)胞(染色體數(shù)目60條)按一定比例加入試管中，再加入聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合，經(jīng)篩選培養(yǎng)及抗體檢測(cè)，得到不斷分泌抗A抗體的雜交瘤細(xì)胞?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)制備融合所需的B淋巴細(xì)胞時(shí)，所用免疫小鼠的血清抗體效價(jià)需達(dá)到16 000以上，則小鼠最少需要經(jīng)過(guò)________次免疫后才能有符合要求的。達(dá)到要求后的X、Y、Z這3只免疫小鼠中，最適合用于制備B淋巴細(xì)胞的是________小鼠，理由是________________________________________________________________________。 (2)細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)完成后，融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外，可能還有________________________________________________________，體系中出現(xiàn)多種類(lèi)型細(xì)胞的原因是__________________________________________________________。 (3)雜交瘤細(xì)胞中有________個(gè)細(xì)胞核，染色體數(shù)目最多是________條。 (4)未融合的B淋巴細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活，原因是________________________________________________________________________。 解析：(1)由圖可知，小鼠至少經(jīng)過(guò)4次免疫后，免疫小鼠的血清抗體效價(jià)可達(dá)到16 000以上，其中Y小鼠的血清抗體效價(jià)最高。(2)由于細(xì)胞融合是隨機(jī)的，且并不是所有細(xì)胞都能參與融合，融合體系中含有五種細(xì)胞：未融合的B淋巴細(xì)胞、未融合的骨髓瘤細(xì)胞、雜交瘤細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞。(3)兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核融合成一個(gè)細(xì)胞核標(biāo)志著融合的完成，雜交瘤細(xì)胞中有一個(gè)細(xì)胞核；細(xì)胞融合過(guò)程中染色體會(huì)發(fā)生丟失，所以染色體數(shù)量最多為兩者之和，即100條。(4)未融合的B淋巴細(xì)胞不能無(wú)限增殖，經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活。 答案：(1)4　Y　Y小鼠的血清抗體效價(jià)最高　(2)B淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞　細(xì)胞融合是隨機(jī)的，且融合率達(dá)不到100%　(3)1　100　(4)經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞不能無(wú)限增殖 13.埃博拉出血熱是一種由埃博拉病毒引起的急性傳染病，建立良好特異性的檢測(cè)方法非常重要。埃博拉病毒核蛋白NP具有很強(qiáng)的抗原性，是診斷研究的重要靶點(diǎn)。 (1)鼠源抗NP蛋白的單克隆抗體，由鼠雜交瘤細(xì)胞分泌，抗體結(jié)構(gòu)如圖1所示，抗體通過(guò)可變區(qū)與抗原特異性結(jié)合。從鼠雜交瘤細(xì)胞中提取________，逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA，利用________技術(shù)擴(kuò)增鼠源抗體可變區(qū)對(duì)應(yīng)的DNA片段。使用____________________將________源抗體可變區(qū)對(duì)應(yīng)的DNA片段與能表達(dá)____________源抗體恒定區(qū)部分的載體重組，導(dǎo)入人胚腎上皮細(xì)胞，從細(xì)胞培養(yǎng)液中獲取人－鼠嵌合抗體。臨床使用人－鼠嵌合抗體的優(yōu)點(diǎn)是________________________。 (2)提取埃博拉病毒的蛋白質(zhì)進(jìn)行電泳，并運(yùn)用抗原－抗體雜交，檢測(cè)人－鼠嵌合抗體的特異性。實(shí)驗(yàn)主要步驟如圖2所示，其中一抗能與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合，二抗能與相應(yīng)一抗特異性結(jié)合。 組別 一抗來(lái)源 二抗來(lái)源 結(jié)果 ① 人－鼠嵌合抗體 AP標(biāo)記的抗人抗體 Ⅰ ② 鼠雜交瘤細(xì)胞 上清液 AP標(biāo)記的抗鼠抗體 Ⅱ ③ 普通人胚腎上皮 細(xì)胞培養(yǎng)液 AP標(biāo)記的抗人抗體 Ⅲ 實(shí)驗(yàn)記錄如上表，AP標(biāo)記的抗人抗體能與嵌合抗體中的人源恒定區(qū)結(jié)合，AP標(biāo)記的抗鼠抗體能與鼠源抗體結(jié)合。若表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次對(duì)應(yīng)圖2結(jié)果分析中的________、________、________(一種方案即可)，則表明該人－鼠嵌合抗體能用于埃博拉出血熱的應(yīng)急血清學(xué)檢測(cè)。 解析：(1)基因工程操作中，從鼠雜交瘤細(xì)胞中提取相應(yīng)的RNA，通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄可產(chǎn)生cDNA。利用PCR技術(shù)擴(kuò)增鼠源抗體可變區(qū)對(duì)應(yīng)的DNA片段。使用限制酶和DNA連接酶可將鼠源抗體可變區(qū)對(duì)應(yīng)的DNA片段與能表達(dá)人源抗體恒定區(qū)部分的載體重組，導(dǎo)入人胚腎上皮細(xì)胞，從細(xì)胞培養(yǎng)液中獲取人－鼠嵌合抗體。臨床使用人－鼠嵌合抗體的優(yōu)點(diǎn)是降低免疫排斥反應(yīng)。(2)由實(shí)驗(yàn)表格記錄可知，AP標(biāo)記的抗人抗體能與嵌合抗體中的人源恒定區(qū)結(jié)合，AP標(biāo)記的抗鼠抗體能與鼠源抗體結(jié)合。若表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次對(duì)應(yīng)結(jié)果分析中的A、B、C，則表明該人－鼠嵌合抗體能用于埃博拉出血熱的應(yīng)急血清學(xué)檢測(cè)。 答案：(1)RNA　PCR　限制酶和DNA連接酶(答不全不得分)　鼠　人　降低免疫排斥反應(yīng)　(2)方案一：A　B　C(或方案二：B　A　C) (時(shí)間：45分鐘　滿(mǎn)分：50分)　　　　　　　　　　　 一、選擇題(每小題2分，共24分) 1．植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞工程中所用的技術(shù)或方法與原理不相符的是(　　) A．植物組織培養(yǎng)和單克隆抗體——細(xì)胞的全能性 B．纖維素酶、果膠酶處理植物細(xì)胞壁——酶的專(zhuān)一性 C．原生質(zhì)體融合和動(dòng)物細(xì)胞融合——細(xì)胞膜的流動(dòng)性 D．紫草細(xì)胞培養(yǎng)和雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)——細(xì)胞增殖 解析：選A　植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞的全能性，單克隆抗體制備的原理是細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性和細(xì)胞增殖；植物細(xì)胞壁的成分包括纖維素和果膠，根據(jù)酶的專(zhuān)一性可利用相關(guān)酶分解細(xì)胞壁；原生質(zhì)體融合和動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性；紫草細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理都是細(xì)胞的增殖。 2．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)物的培育 解析：選B　克隆動(dòng)物用到的生物技術(shù)有細(xì)胞核移植和胚胎移植等，無(wú)體細(xì)胞雜交技術(shù)。 3．下列有關(guān)植物體細(xì)胞雜交的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．用酶解法去掉細(xì)胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體 B．再生出細(xì)胞壁是原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志 C．植物體細(xì)胞雜交的最終目的是獲得細(xì)胞代謝產(chǎn)物 D．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以克服不同物種間遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 解析：選C　去除植物細(xì)胞壁可以用纖維素酶和果膠酶；原生質(zhì)體融合后形成新的細(xì)胞壁標(biāo)志著雜種細(xì)胞的形成；植物體細(xì)胞雜交的目的是獲得雜種植株；植物體細(xì)胞雜交不是有性生殖過(guò)程，因此可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。 4．下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．用于培養(yǎng)的細(xì)胞多取自動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物 B．培養(yǎng)過(guò)程中需要使用胰蛋白酶等獲得細(xì)胞懸液 C．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)要保證氧氣供應(yīng)，不能通入二氧化碳 D．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)的培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基，并要加入血清 解析：選C　動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要一定的氣體環(huán)境，所需要的氣體主要有氧氣和二氧化碳。氧氣是細(xì)胞代謝所必需的，二氧化碳的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。 5．下列有關(guān)單克隆抗體制備及其應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．制備單克隆抗體運(yùn)用的技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞融合和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) B．需要用選擇培養(yǎng)基篩選雜交瘤細(xì)胞 C．需要從雜交瘤細(xì)胞中篩選出能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞 D．利用“生物導(dǎo)彈”治療癌癥就是利用了單克隆抗體清除癌細(xì)胞 解析：選D　“生物導(dǎo)彈”由單克隆抗體與藥物、毒素或放射性同位素組合而成，因帶有單克隆抗體而能自動(dòng)導(dǎo)向，在生物體內(nèi)與特定目標(biāo)細(xì)胞或組織結(jié)合，由其攜帶的藥物產(chǎn)生治療作用。 6．在細(xì)胞工程中，選擇合適的生物材料是成功的關(guān)鍵。下列選擇不合理的是(　　) A．選擇高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)有利于獲得大量細(xì)胞 B．選擇胚胎細(xì)胞作為核供體進(jìn)行核移植可提高克隆動(dòng)物的成功率 C．選擇一定大小的植物莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)可獲得脫毒苗 D．選擇植物的愈傷組織進(jìn)行誘變處理可能獲得優(yōu)質(zhì)的突變體 解析：選A　高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞分裂能力較弱，對(duì)其進(jìn)行培養(yǎng)不利于獲得大量細(xì)胞。 7．(北京高考)在應(yīng)用農(nóng)桿菌侵染植物葉片獲得轉(zhuǎn)基因植株的常規(guī)實(shí)驗(yàn)步驟中，不需要的是(　　) A．用攜帶目的基因的農(nóng)桿菌侵染植物細(xì)胞 B．用選擇培養(yǎng)基篩選導(dǎo)入目的基因的細(xì)胞 C．用聚乙二醇誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因細(xì)胞的原生質(zhì)體融合 D．用適當(dāng)比例的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素誘導(dǎo)愈傷組織生芽 解析：選C　將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。需用選擇培養(yǎng)基篩選含目的基因的細(xì)胞。用聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合是細(xì)胞融合技術(shù)的必要手段，但不是基因工程的常規(guī)步驟。獲得導(dǎo)入了目的基因的受體細(xì)胞后，需要經(jīng)植物組織培養(yǎng)才能發(fā)育成植株，植物組織培養(yǎng)過(guò)程中需要用適當(dāng)比例的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素誘導(dǎo)愈傷組織分化生成根和芽，屬于必需步驟。 8．(江蘇高考)下列有關(guān)細(xì)胞工程的敘述，正確的是(　　) A．PEG是促細(xì)胞融合劑，可直接誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合 B．用原生質(zhì)體制備人工種子，要防止細(xì)胞破裂 C．骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)免疫處理，可直接獲得單克隆抗體 D．核移植克隆的動(dòng)物，其線(xiàn)粒體DNA來(lái)自供卵母體 解析：選D　PEG是促細(xì)胞融合劑，但植物細(xì)胞不能直接融合，需先去壁形成原生質(zhì)體才能融合；制備人工種子應(yīng)用完整的植物細(xì)胞，不能用原生質(zhì)體；骨髓瘤細(xì)胞不能產(chǎn)生抗體；核移植克隆的動(dòng)物，線(xiàn)粒體DNA來(lái)自供卵母體。 9．下圖為將胡蘿卜的離體組織在一定條件下培育形成試管苗的過(guò)程示意圖。有關(guān)敘述正確的是(　　) A．利用此過(guò)程獲得的試管苗可能為雜合子 B．①②過(guò)程所需的培養(yǎng)基成分相同 C．多倍體植株的培育需經(jīng)過(guò)如圖所示過(guò)程 D．此過(guò)程依據(jù)的生物學(xué)原理是細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 解析：選A　植物的組織培養(yǎng)過(guò)程是無(wú)性繁殖的過(guò)程，如果離體的組織來(lái)自純合子，將來(lái)得到的試管苗是純合子，如果離體的組織來(lái)自雜合子，將來(lái)得到的試管苗是雜合子；①為脫分化，②為再分化，所需培養(yǎng)基成分不同；用秋水仙素處理萌發(fā)的種子和幼苗就可獲得多倍體植株，不需組織培養(yǎng)過(guò)程；植物組織培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞的全能性而不是細(xì)胞膜的流動(dòng)性。 10．利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)將白菜和甘藍(lán)(均為二倍體)培育成“白菜—甘藍(lán)”雜種植株(如下圖所示)。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．圖示“白菜—甘藍(lán)”植株不能結(jié)子 B．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的目的是獲得雜種細(xì)胞 C．上述過(guò)程中包含著有絲分裂、細(xì)胞分化和減數(shù)分裂等過(guò)程 D．“白菜—甘藍(lán)”雜種植株所具有的性狀是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果 解析：選D　“白菜—甘藍(lán)”屬于異源四倍體，有同源染色體，是可育的，能結(jié)子；植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的目的是獲得雜種植株；上述過(guò)程包括去壁、原生質(zhì)體融合、植物組織培養(yǎng)等過(guò)程，其結(jié)果是形成“白菜—甘藍(lán)”幼苗，并未發(fā)育到性成熟個(gè)體，因此整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有減數(shù)分裂過(guò)程；任何性狀都是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。 11．下圖所示為培育農(nóng)作物新品種的一種方式。相關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．②③過(guò)程分別稱(chēng)為細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化 B．該育種與傳統(tǒng)雜交育種相比，最大的優(yōu)點(diǎn)是繁殖速度快 C．該育種過(guò)程說(shuō)明已分化細(xì)胞中不表達(dá)的基因仍具有表達(dá)的潛能 D．該育種方式只涉及細(xì)胞工程 解析：選C?、冖圻^(guò)程分別是脫分化和再分化；該育種方式最大優(yōu)點(diǎn)是能定向改變生物的遺傳特性；該育種方式涉及的生物技術(shù)有基因工程和植物細(xì)胞工程。 12．對(duì)于下面制備單克隆抗體的過(guò)程示意圖，敘述錯(cuò)誤的是(　　) 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(guò)抗原—抗體反應(yīng)進(jìn)行的 C．②促進(jìn)細(xì)胞融合時(shí)可用聚乙二醇來(lái)誘導(dǎo) D．⑤是可以無(wú)限增殖的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞群 解析：選A　單克隆抗體是B淋巴細(xì)胞和小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合得到的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的，細(xì)胞融合時(shí)，使用的化學(xué)方法是用聚乙二醇誘導(dǎo)；④中的篩選是通過(guò)抗原—抗體反應(yīng)進(jìn)行的，如果有反應(yīng)說(shuō)明表達(dá)了抗體；融合細(xì)胞具有雙親的特點(diǎn)，既能無(wú)限增殖又能產(chǎn)生單一抗體；B淋巴細(xì)胞也可以從血液中提取，骨髓瘤細(xì)胞不是從脾臟中提取的。 二、非選擇題(除注明外，每空1分，共26分) 13．(9分)細(xì)胞融合技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用，其中植物體細(xì)胞雜交要進(jìn)行原生質(zhì)體的融合，單克隆抗體的制備需進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞融合。下圖表示細(xì)胞融合的簡(jiǎn)略過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題： (1)若a、b分別表示白菜和甘藍(lán)兩種植物細(xì)胞的原生質(zhì)體，則采用化學(xué)法形成c時(shí)，一般是用____________作為誘導(dǎo)劑。由d形成雜交植株的過(guò)程所依據(jù)的原理是________________________。 (2)對(duì)于a、b所在的動(dòng)物組織，通常用____________________處理獲得分散的單個(gè)細(xì)胞a、b。目前使用的或冷凍保存的正常細(xì)胞通常在10代以?xún)?nèi)，以保持細(xì)胞正常的________________。動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是____________________。 (3)若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞，假設(shè)僅考慮某兩個(gè)細(xì)胞的融合，則可形成________種類(lèi)型的細(xì)胞d，因此需用特定的____________培養(yǎng)基篩選出____________細(xì)胞用于培養(yǎng)。 解析：(1)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合時(shí)可采用化學(xué)法和物理法，采用化學(xué)法誘導(dǎo)時(shí)，一般是用聚乙二醇(PEG)作為誘導(dǎo)劑。由d形成雜交植株的過(guò)程所依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，需用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織獲得分散的單個(gè)細(xì)胞。10代以?xún)?nèi)的細(xì)胞能保持正常的二倍體核型，因此目前使用的或冷凍保存的正常細(xì)胞通常在10代以?xún)?nèi)，動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性。(3)若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞，假設(shè)僅考慮某兩個(gè)細(xì)胞的融合，則可形成三種類(lèi)型的細(xì)胞d，即骨髓瘤細(xì)胞自身融合的細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞自身融合的細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞融合形成的雜交瘤細(xì)胞。因此需用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞用于培養(yǎng)。 答案：(1)聚乙二醇(或PEG)　植物細(xì)胞的全能性 (2)胰蛋白酶或膠原蛋白酶　二倍體核型　細(xì)胞膜的流動(dòng)性(2分)　(3)三　選擇　雜交瘤 14．(10分)早早孕試紙是人們?cè)O(shè)計(jì)出來(lái)的一種方便女性檢測(cè)自己是否懷孕的產(chǎn)品。人絨毛膜促性腺激素(HCG)是由受孕婦女體內(nèi)胎盤(pán)產(chǎn)生的一種糖蛋白類(lèi)激素，在孕婦的尿液中大量存在，而非妊娠孕婦尿液中幾乎不含有該激素。膠體金法早早孕檢測(cè)試紙采用雙抗體夾心法原理，以膠體金為指示標(biāo)記制作而成。其測(cè)定和判斷方法如圖： 注：MAX線(xiàn)處含有鼠源性HCG單克隆抗體和膠體金，T線(xiàn)處含羊抗HCG的抗體，C線(xiàn)處含有羊抗鼠多克隆抗體。 (1)HCG在胎盤(pán)細(xì)胞的____________上合成，然后在____________上進(jìn)一步合成加工，最后經(jīng)____________進(jìn)一步的修飾加工然后分泌到細(xì)胞外。 (2)MAX線(xiàn)處包埋的是鼠源性HCG單克隆抗體，它是由____________細(xì)胞產(chǎn)生的，由于單克隆抗體具有____________、____________的特點(diǎn)，所以能準(zhǔn)確地識(shí)別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異，并與一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合。 (3)制備鼠源性HCG單克隆抗體的過(guò)程中，可能運(yùn)用到____________________和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)，其中后者需要置于95%空氣加5%CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，CO2的作用是__________________________________________。 (4)在細(xì)胞內(nèi)DNA的合成一般有兩條途徑，主要途徑是在細(xì)胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸，進(jìn)而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻斷此途徑。另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶的催化作用合成DNA，而骨髓瘤細(xì)胞的DNA合成沒(méi)有此輔助途徑。 ①利用DNA合成途徑不同的特點(diǎn)配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的____________具有篩選雜交瘤細(xì)胞的作用。 ②最終篩選獲得的雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)是________________________________________。 解析：(1)根據(jù)題意可知，人絨毛膜促性腺激素(HCG)的化學(xué)本質(zhì)是一種糖蛋白，所以HCG在核糖體上合成，還需要經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的初步加工和高爾基體的進(jìn)一步加工和修飾才能分泌到細(xì)胞外。(2)單克隆抗體是由雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的，具有純度高、特異性強(qiáng)(靈敏度高)等特點(diǎn)。(3)制備鼠源性HCG單克隆抗體的過(guò)程中，可能運(yùn)用到了動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，其中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要置于95%空氣加5%CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。(4)骨髓瘤細(xì)胞的DNA合成只有一條途徑，在培養(yǎng)基中加入氨基嘌呤，阻斷了骨髓瘤細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合體的增殖。雜交瘤細(xì)胞有兩條合成DNA的途徑，因此在選擇培養(yǎng)基上雜交瘤細(xì)胞能生存并無(wú)限增殖。B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合后的雜交瘤細(xì)胞既能無(wú)限增殖，又能產(chǎn)生單一抗體。 答案：(1)核糖體　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　高爾基體　(2)雜交瘤　純度高　特異性強(qiáng)(靈敏度高)　(3)動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)　維持培養(yǎng)液的pH　(4)①氨基嘌呤?、谀軣o(wú)限增殖并分泌特異性抗體 15．(7分)如圖是利用現(xiàn)代生物技術(shù)改良草莓品系的過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)將野生綠色草莓的葉片離體組織培養(yǎng)成四倍體試管苗的過(guò)程，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的________性，此過(guò)程中秋水仙素的作用機(jī)理是_______________________________。 (2)①過(guò)程中欲獲得抗蟲(chóng)草莓，可從蛋白酶抑制劑基因、生長(zhǎng)素誘導(dǎo)基因中選擇____________________作為目的基因，通常用____________________________法導(dǎo)入受體細(xì)胞，基因表達(dá)載體除包括目的基因外，還必須有____________及標(biāo)記基因等。 (3)②過(guò)程可以先用花藥離體培養(yǎng)分別獲得抗蟲(chóng)草莓和鳳梨草莓的單倍體，再利用___________________________________________________________技術(shù)獲得同時(shí)具鳳梨風(fēng)味和抗蟲(chóng)特性的六倍體草莓，該技術(shù)常用的酶有_______________。 解析：(1)植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞的全能性；秋水仙素能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，其作用機(jī)理是抑制紡錘體形成，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。(2)蛋白酶抑制劑基因表達(dá)的蛋白酶抑制劑能阻斷或降低蛋白酶的活性，使昆蟲(chóng)不能正常消化食物中的蛋白質(zhì)，還會(huì)引起害蟲(chóng)的厭食反應(yīng)；而生長(zhǎng)素誘導(dǎo)基因表達(dá)的產(chǎn)物對(duì)害蟲(chóng)無(wú)作用，所以要獲得抗蟲(chóng)草莓可選擇蛋白酶抑制劑基因作為目的基因，通常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入受體細(xì)胞。基因表達(dá)載體除包括目的基因外，還必須有啟動(dòng)子、終止子及標(biāo)記基因等。(3)②過(guò)程常采用雜交育種，還可先用花藥離體培養(yǎng)獲得2N和4N的草莓，再用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得同時(shí)具鳳梨風(fēng)味和抗蟲(chóng)特性的草莓，但在誘導(dǎo)細(xì)胞融合之前，需用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體。 答案：(1)全能　抑制紡錘體形成，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍　(2)蛋白酶抑制劑基因　農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化　啟動(dòng)子、終止子　(3)植物體細(xì)胞雜交　纖維素酶和果膠酶