2018_2019学年高中生物专题2细胞工程2.2动物细胞工程2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体教学案（含解析）新人教版选修3.doc

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1、- 1 -动物细胞融合与单克隆抗体一、动物细胞融合1概念：是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。2结果：形成杂交细胞。3诱导因素：聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。4意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。5应用(1)是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。(2)为制备单克隆抗体开辟了新途径。二、单克隆抗体1传统抗体的获得(1)方法：(2)缺点：产量低、纯度低、特异性差。2单克隆抗体的制备及优点(1)杂交瘤细胞的特点：既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体。(2)制备过程：1动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细

2、胞的过程。2动物细胞融合常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。3动物细胞融合的主要用途是制备单克隆抗体。4杂交瘤细胞是由经免疫的 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的，具有既能无限增殖又能产生专一抗体的能力。5制备单克隆抗体过程中第一次筛选是为了获得杂交瘤细胞，第二次筛选是为了获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。6单克隆抗体最主要的优点是特异性强、灵敏度高，并可大量制备。7单克隆抗体的主要用途有：作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。- 2 -(3)单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高、可大量制备。3单克隆抗体的应用(1)作为诊断试剂，具有准确、高效、简易、快速的优点。(2)用于治

3、疗疾病和运载药物。1动物细胞融合技术最重要的意义是( )A克服远缘杂交不亲和的障碍 B.制备单克隆抗体C培育新物种 D生产杂交细胞解析：选 A 与植物体细胞杂交相似，进行动物细胞融合的最大意义是突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。2与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素是( )A聚乙二醇 B灭活的病毒C振动 D电激解析：选 B 动物细胞融合可以用灭活的病毒诱导，而植物原生质体融合不能用灭活的病毒诱导。3动物细胞融合的原理是( )A细胞膜的流动性 B细胞膜的选择透过性C细胞质的流动性 D细胞质酶的活性解析：选 A 细胞能融合的原理是细胞膜具有流动性。4科学家们用小鼠骨髓瘤细胞与

4、某种细胞融合，得到杂交瘤细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是( )A经过免疫的 T 淋巴细胞B未经过免疫的 T 淋巴细胞C经过免疫的 B 淋巴细胞D未经过免疫的 B 淋巴细胞解析：选 C B 淋巴细胞接受抗原刺激后，能形成效应 B 细胞，从而产生抗体与相应的抗原特异性结合而发挥免疫效应，所以只有经过免疫的 B 淋巴细胞才会产生专一性的抗体。5运用细胞工程技术获得单克隆抗体时，下列操作不必要的是( )A对小动物注射抗原 B融合并筛选杂交瘤细胞- 3 -C培养杂交瘤细胞 D将胰蛋白酶注入小鼠腹腔解析：选 D 胰蛋白酶在动物细胞培养时用到，是加到培养基中用于分离细胞的。Error

5、!核 心 要 点 一 动 物 细 胞 融 合1融合的原理与过程(1)原理：细胞膜的流动性。(2)过程：动物细胞融合的过程包括细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融合。其中细胞膜融合是细胞融合的先导，在细胞膜融合中体现出细胞膜具有一定的流动性，细胞融合的实质是核融合。动物细胞融合完成的标志是两个或多个细胞核融合为一个细胞核。如下图(以灭活的病毒诱导为例)：2融合的结果形成单核杂交细胞，具有原来两个或多个细胞的遗传信息，可表现出两个或多个亲本的特点。3植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞的增殖融合前处理 先除去细

6、胞壁 先使细胞分散开使用的酶 纤维素酶和果胶酶 胰蛋白酶或胶原蛋白酶诱导手段物理法：离心、电激、振动化学法：聚乙二醇等试剂诱导除物理法和化学法外，也可用灭活的病毒诱导- 4 -过程结果 杂种植株 杂交细胞应用 培育植物新品种 主要用于制备单克隆抗体意义克服了远缘杂交不亲和的障碍，打破了生殖隔离，扩展了杂交的亲本组合题组冲关1关于动物细胞融合的说法，错误的是( )A动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程B动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞C常用的诱导动物细胞融合的因素有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射D细胞融合技术

7、突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能解析：选 C 动物细胞融合常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电激等，紫外线照射不能诱导细胞融合。2下列关于动物细胞融合与植物体细胞杂交技术的说法，正确的是( )A基本原理相同B诱导细胞融合的方法相同C细胞融合前的处理过程相同D融合后都需要进行筛选解析：选 D 植物体细胞杂交的原理为细胞膜的流动性、植物细胞的全能性，而动物细胞融合利用的是细胞膜的流动性和细胞增殖；动物细胞融合常用灭活的病毒诱导，而植物体细胞杂交不能；动物细胞融合前需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散开，植物体细胞杂交常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁；诱导融合后会形成多种融合细胞，还有未

8、融合细胞，因此要进行筛选。Error!核 心 要 点 二 单 克 隆 抗 体1血清抗体与单克隆抗体的比较- 5 -名称 产生 特点血清抗体由 B 淋巴(浆)细胞分泌一般从血清中分离，产量低、纯度低、特异性差单克隆抗体 由杂交瘤细胞分泌 特异性强、灵敏度高，能大量制备2制备过程3制备单克隆抗体过程中的两次筛选项目 第一次筛选 第二次筛选筛选原因诱导融合后得到多种杂交细胞，另外还有未融合的细胞从小鼠体内提取的 B 淋巴细胞有很多种，形成的杂交瘤细胞也有很多种筛选方法用特定的选择培养基筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长用多孔培养皿培养，在每个孔只有一个

9、杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群筛选目的得到杂交瘤细胞 得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞4.单克隆抗体制备过程的关键分析(1)对动物免疫的原因：B 淋巴细胞要经过免疫过程，即接触抗原，增殖分化为有特异性免疫功能的 B 淋巴细胞，才能产生相应的抗体，所以，与骨髓瘤细胞融合的 B 淋巴细胞实际上是浆细胞。(2)杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质，不仅具有浆细胞产生特异性抗体的能力，还具有骨髓瘤细胞在体外培养条件下大量增殖的能力，从而可以克服单纯 B 淋巴细胞不能无限增殖的缺点，而大量生产单克隆抗体。题组冲关3用动物细胞工程获得单克隆抗体，下列实验步骤错误的

10、是( )A将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的 B 淋巴细胞B用纤维素酶处理 B 淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞C用聚乙二醇作诱导剂，使能产生抗体的 B 淋巴细胞与能在体外大量增殖的小鼠骨髓- 6 -瘤细胞融合D筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体解析：选 B 用纤维素酶处理植物细胞，可去掉植物细胞的细胞壁，而动物细胞无细胞壁，所以用不到纤维素酶。4下面为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图，据图回答下列问题：(1)图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有_(填写抗体的名称)的混合物，这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低，而且纯度低。与多

11、克隆抗体相比，单克隆抗体突出的优点在于它的_，并能大量制备。(2)图中选用 B 细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，说明细胞膜具有_；如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有_种类型。(3)图中两次筛选的目的不同，其中筛选的目的是筛选出_，筛选的目的是筛选出_。筛选时所用的培养基是特定的_培养基。(4)科学工作者正在研究的用于治疗癌症的“生物导弹”就是_，用“生物导弹”治疗癌症的方法优于化疗的原因是_。(5)由图中可看出，单克隆抗体的制备过程中，运用了动物细胞工程中的_和_两大技术。解析：(1)结合题图可看出，向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，获得的免疫抗血清实际上是含有 Ab1、Ab2、Ab

12、3、Ab4 多种抗体的混合物。(2)动物细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性；仅考虑两个细胞的融合，可得到 B 细胞B 细胞、骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞及 B 细胞骨髓瘤细胞 3 种类型的融合细胞。(3)在单克隆抗体的制备过程中，第 1 次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，第 2 次筛选的目的是获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。筛选时所用的培养基是特定的选择性培养基。(4)把单克隆抗体与抗癌药物相结合制成“生物导弹” ，注入体内，借助单克隆抗体的导向作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置，在原- 7 -位杀死癌细胞。这样既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。(5)单克隆抗体的制备运用了动物细胞融合与动物细胞培养

13、两大技术。答案：(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4 特异性强、灵敏度高 (2)流动性 3 (3)杂交瘤细胞 能产生所需抗体的杂交瘤细胞 选择性 (4)单克隆抗体上连接抗癌药物 不损伤正常细胞，且用药剂量少，毒副作用小 (5)动物细胞融合 动物细胞培养随堂基础巩固 1下列不属于细胞融合技术应用的是( )A细胞遗传与细胞免疫的研究B生物新品种的培育C单克隆抗体的制备D濒危动物的克隆解析：选 D 克隆濒危动物是体细胞核移植技术的应用，不属于细胞融合技术的应用。2在单克隆抗体制备过程中，对骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞诱导融合后，要用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞。在这种培养基上不能存活、增殖的细胞是

14、( )B 淋巴细胞 骨髓瘤细胞 B 淋巴细胞自身融合细胞 骨髓瘤细胞自身融合细胞 杂交瘤细胞A BC D解析：选 A 在题中所述特定的选择培养基上，能够存活、增殖的细胞只有杂交瘤细胞。3将小鼠骨髓瘤细胞与一种 B 淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生大量单克隆抗体，其依据是( )A骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增殖BB 淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体C骨髓瘤细胞可以无限增殖，且能产生抗体DB 淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖，骨髓瘤细胞可以无限增殖解析：选 D 融合的杂交瘤细胞既具有 B 淋巴细胞可以产生抗体的特点，又具有骨髓瘤细胞能无限增殖的特点。4获得大量单克隆抗体必须

15、用单个的 B 细胞进行无性繁殖，形成细胞群。其原因是( )A在体外培养条件下 B 淋巴细胞可以无限增殖B每一个 B 淋巴细胞都参与特异性免疫反应C单个的 B 淋巴细胞产生抗体的能力强- 8 -D在动物体内 B 淋巴细胞可产生多达百万种以上的抗体，而每一个 B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体解析：选 D 在动物发生免疫反应的过程中，体内的 B 淋巴细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每一个 B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。因此，要想获得大量的单一抗体，必须用单个的 B 淋巴细胞进行无性繁殖，也就是通过克隆形成细胞群，这样的细胞群就有可能产生出化学性质单一、特异性强的抗体单克隆抗体。5利用

16、单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成，一是“瞄准装置” ，二是杀伤性“弹头” 。下列对此描述错误的是( )A “瞄准装置”是由识别肿瘤的单克隆抗体构成B “弹头”是由放射性同位素、化学药物或细胞毒素等物质构成C “弹头”中的药物有选择杀伤肿瘤细胞的功能D “生物导弹”是利用细胞工程制备出来的解析：选 C “弹头”中的药物既能杀伤肿瘤细胞，也能杀死正常细胞，不具有选择性。“生物导弹”中的“瞄准装置”是由专一识别特定肿瘤细胞的单克隆抗体构成；“弹头”是由杀死肿瘤细胞的放射性同位素、化学药物或细胞毒素等物质构成；“生物导弹”是利用动物细胞融合、动物细胞培养等细胞工程技术制备出来的。6甘草酸是

17、中药甘草中的主要活性成分。为了快速检测甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图所示。相关叙述正确的是( )A过程注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲B过程诱导细胞融合，利用了细胞膜的选择透过性C过程、的筛选方法相同，细胞丙、丁的遗传物质相同D过程无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖解析：选 D 过程注射相应抗原后应经过一段时间，使小鼠产生浆细胞，再从小鼠脾脏中提取细胞甲；过程诱导细胞融合利用了细胞膜的流动性；过程筛选杂交瘤细胞，过程筛选能产生单一抗体的杂交瘤细胞，二者的方法不同；过程无论在体内还是在体外进行，细胞丁都可大量增殖。7如图表示单克隆

18、抗体的制备过程，请据图回答下列问题：- 9 -(1)据图可知，_技术是动物细胞工程技术的基础，而_技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。(2)图中过程常用的诱导因素是_，过程常在_培养基中完成。(3)A 细胞为_细胞，其特点是_。(4)合成的单克隆抗体最终可以从_和_中提取。解析：(1)动物细胞工程技术的基础是动物细胞培养，细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。(2)过程中诱导细胞融合的方法很多，常用的主要有生物法，如用灭活的病毒，化学法，如用聚乙二醇(PEG)和物理法，如电激等。过程是单克隆抗体技术的筛选过程，是在特定的选择性培养基上进行的。(3)A 细胞为杂

19、交瘤细胞，杂交瘤细胞具有既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体的特点。(4)杂交瘤细胞的培养一般有体外培养和体内培养两种方式，体外培养是在液体培养基中培养，培养后从培养液中提取单克隆抗体；体内培养是在小鼠腹腔中培养，培养后从小鼠腹水中提取单克隆抗体。答案：(1)动物细胞培养 细胞融合 (2)灭活的病毒(或聚乙二醇) 选择性 (3)杂交瘤 既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体 (4)培养液 小鼠腹水课时跟踪检测 一、选择题1生产单克隆抗体时，在培养液中加入某种试剂能筛选出杂交瘤细胞，因为该试剂( )A能抑制淋巴细胞和杂交瘤细胞的 DNA 复制B能阻止淋巴细胞的原癌基因被激活C选择性抑制骨髓瘤细胞的 D

20、NA 复制D能阻止杂交瘤细胞核糖体上所有蛋白质的合成解析：选 C 因为要筛选出杂交瘤细胞，而杂交瘤细胞与骨髓瘤细胞在适宜条件下都能进行增殖，故必须用一种试剂来抑制骨髓瘤细胞的 DNA 复制，才能避免骨髓瘤细胞的干扰。2下列是应用动物细胞工程技术获取单克隆抗 X 抗体的具体操作步骤，选项中对单克隆抗体制备的相关叙述错误的是( )将 X 抗原注入小鼠体内，获得能产生抗 X 抗体的 B 淋巴细胞 从患骨髓瘤的小鼠体- 10 -内获取骨髓瘤细胞利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合 将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养 筛选出能产生抗 X 抗体的杂交瘤细胞 从腹水中提取抗体A实验顺序应当是B过程中产生的多个杂交

21、瘤细胞也称为克隆C过程获得的细胞均可无限增殖D到的过程中通常要经过两次筛选解析：选 C 克隆是一种无性生殖，过程中，杂交瘤细胞在小鼠腹腔培养产生的多个杂交瘤细胞是细胞的增殖，也属于克隆；过程是细胞融合过程，会得到多种融合细胞，只有杂交瘤细胞能够无限增殖；要经过两次筛选才能获得无限增殖以及能产生特定抗体的杂交瘤细胞。3下列有关制备单克隆抗体的叙述，错误的是( )A采用的细胞工程技术包括细胞培养和细胞融合B两次筛选的目的分别是筛选出杂交瘤细胞和筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞C要先用胃蛋白酶处理得到单个细胞，然后用诱导剂处理得到杂交瘤细胞D运用的生物学原理包括细胞分裂和细胞膜具有一定的流动性解析：

22、选 C 单克隆抗体的制备采用了动物细胞融合和细胞培养技术；第一次筛选是筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选是筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；用胰蛋白酶处理得到单个细胞；制备过程中依据的原理有细胞分裂和细胞膜的流动性。4关于单克隆抗体的生产和应用，错误的是( )A对小动物注射特定抗原以获取所需的 B 淋巴细胞B单克隆抗体比血清抗体的制备过程简单，操作方便C特定的单克隆抗体可制成试剂，用于检测人体是否受某种抗原的感染D治疗癌症的“生物导弹”原理之一是利用单克隆抗体的特异性识别癌细胞解析：选 B 单克隆抗体的制备是用骨髓瘤细胞和经过免疫的 B 淋巴细胞融合后得到杂交瘤细胞；单克隆抗体的制备过程比普通抗体的

23、制备过程复杂得多；单克隆抗体最广泛的应用是作为诊断试剂；如果把抗癌细胞的单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合，制成“生物导弹”注入体内，可借助单克隆抗体的导向作用，将药物带到癌细胞所在位置，杀死癌细胞。5下列有关动植物细胞工程的叙述，错误的是( )A动物细胞融合过程中，常用的诱导因素有灭活的病毒、PEG 等B动物细胞培养过程中，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织块C植物组织培养过程中，需要用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁D植物体细胞杂交过程中，需要用不同浓度的细胞分裂素和生长素培养杂种细胞- 11 -解析：选 C 植物组织培养时不需要去掉细胞壁，植物体细胞杂交才需要先去掉细胞壁。6将抗

24、癌药物与能特异性识别癌细胞的单克隆抗体相结合制成的“生物导弹” ，能够用于杀死人类的某些癌细胞，其过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )A过程的原理和植物原生质体融合原理基本相同B经形成的杂交瘤细胞都能无限增殖并产生单一抗体C过程需要筛选并克隆单个杂交瘤细胞D抗体的靶向作用使过程具有高度特异性解析：选 B 过程细胞融合与植物原生质体融合原理均是细胞膜具有一定的流动性；经过程形成的杂交瘤细胞需要筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，筛选的杂交瘤细胞既能无限增殖又能产生抗体；过程需要筛选产生特定抗体的杂交瘤细胞，并对该细胞进行单克隆培养；单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、产量高、纯度高的特点，根据

25、其特异性识别癌细胞的特点，将药物定向运到癌细胞，抑制癌细胞增殖。7下列方案中不能制备出抗 H1N1 流感病毒单克隆抗体的是( )A将 H1N1 流感病毒抗原的基因导入骨髓瘤细胞，并使该基因表达B将抗 H1N1 流感病毒抗体的基因导入骨髓瘤细胞，并使该基因表达C将产生抗 H1N1 流感病毒抗体的效应 B 细胞和骨髓瘤细胞融合，筛选出杂交瘤细胞并进行体外大规模培养D将骨髓瘤细胞中的癌基因导入能产生抗 H1N1 流感病毒抗体的效应 B 细胞中，并使癌基因表达解析：选 A H1N1 流感病毒的遗传物质是 RNA，该病毒抗原的基因无法导入骨髓瘤细胞中，因为 RNA 片段不能和 DNA 连接。8下图表示植

26、物体细胞杂交或动物细胞融合的简略过程。有关叙述错误的是( )A在将 A 和 B 两种植物细胞进行体细胞杂交前，必须先利用酶解法去除细胞的有关结构B若该过程是制备人抗某病毒的单克隆抗体的过程， 则在培养 D 细胞的培养液中通常要加入一定量的抗生素、血清等物质C与传统的有性杂交相比，细胞融合技术的优越性在于能定向地改造生物的性状D灭活的病毒能诱导动物细胞融合，而不能诱导植物原生质体的融合- 12 -解析：选 C 两种植物细胞进行体细胞杂交前，必须先利用酶解法去除细胞壁，以制备原生质体；在制备人抗某病毒的单克隆抗体的过程中，需在培养液中加入一定量的抗生素、血清等物质；与传统的有性杂交相比，细胞融合技

27、术的优越性在于可以克服远缘杂交不亲和的障碍，但不能定向地改造生物的性状；用灭活的病毒作诱导因素是动物细胞融合特有的人工诱导方法。9如图是单克隆抗体制备过程示意图，其中 1 过程注射的物质和甲细胞的名称分别为( )A抗体、T 淋巴细胞 B抗原、T 淋巴细胞C抗体、B 淋巴细胞 D抗原、B 淋巴细胞解析：选 D 过程注射的是抗原，使小鼠产生免疫反应。甲细胞是 B 淋巴细胞。10如图是制备抗体的两个途径的模式图，下列叙述正确的是( )A图中获得的抗体 1 和抗体 2 结构完全相同B抗体 1 和抗体 2 的制备过程均涉及细胞筛选C过程所需的气体 O2的作用是维持培养液的 pHD和过程的原理分别是细胞增

28、殖和碱基互补配对原则解析：选 B 大肠杆菌没有膜结构细胞器，不能对合成的抗体进行进一步加工，图中获得的抗体 1 和抗体 2 结构不完全相同；抗体 1 和抗体 2 的制备过程均涉及细胞筛选；动物细胞培养所需的气体 CO2的作用是维持培养液的 pH；过程的原理是细胞膜的流动性，过程的原理是碱基互补配对原则。二、非选择题11利用 B 淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体的流程如下图所示。请据图回答问题：(1)通过过程得到的 B 淋巴细胞在从小鼠体内分离出之前，需对小鼠_。- 13 -(2)过程诱导融合运用的原理是_，该过程中区别于原生质体融合的方法是用_处理。(3)过程至少需要通过两次筛选和克隆培养，

29、其中第一次筛选的目的是获得_。图中 X 细胞具有_的特点。单克隆抗体的特点是_。(4)经过筛选和克隆化培养得到杂交瘤细胞后，一般采用体内培养和体外培养两种方式进行培养，动物细胞的体外培养对环境条件的要求比较高，如培养液需适宜的温度、_等。(答出两项即可)(5)由上述过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体，理由是_。解析：诱导融合运用了细胞膜的流动性原理，该过程中区别于原生质体融合的方法是用灭活病毒处理。杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞和浆细胞的特点，即既能无限增殖，又能产生特异性抗体。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、并可能大量制备的特点。因为小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，人体会发生排异反应，故由该

30、过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体。答案：(1)注射特异性抗原 (2)细胞膜具有流动性 灭活病毒 (3)杂交瘤细胞 既能产生特异性抗体，又能无限增殖 特异性强、灵敏度高、并可能大量制备(4)pH、动物血浆、气体环境、无菌、无毒的环境(答出两项即可) (5)小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，存在着排异反应12(全国卷)某研究者用抗原(A)分别免疫 3 只同种小鼠(X、Y 和 Z)，每只小鼠免疫5 次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数)，结果如下图所示。若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的 B 淋巴细胞(染色体数目 40 条)，并将该细胞与体外培养的

31、小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目 60 条)按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗 A 抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题：(1)制备融合所需的 B 淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到 16 000 以上，则小鼠最少需要经过_次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的 X、Y、Z 这 3 只免- 14 -疫小鼠中，最适合用于制备 B 淋巴细胞的是_小鼠，理由是_。(2)细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有_，体系中出现多种类型细胞的原因是_。(3)杂交瘤细胞中有_个细胞核，染色体数目最多是_条。(4)未融合的 B

32、淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是_。解析：(1)由图可知，小鼠至少经过 4 次免疫后，免疫小鼠的血清抗体效价可达到 16 000 以上，其中 Y 小鼠的血清抗体效价最高。(2)由于细胞融合是随机的，且并不是所有细胞都能参与融合，融合体系中含有五种细胞：未融合的 B 淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞、B 淋巴细胞相互融合形成的细胞。(3)两个细胞的细胞核融合成一个细胞核标志着融合的完成，杂交瘤细胞中有一个细胞核；细胞融合过程中染色体会发生丢失，所以染色体数量最多为两者之和，即 100 条。(4)未融合的 B 淋巴细胞不能无限增殖，经多次传代培养后都

33、不能存活。答案：(1)4 Y Y 小鼠的血清抗体效价最高 (2)B 淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞 细胞融合是随机的，且融合率达不到 100% (3)1 100 (4)经免疫的 B 淋巴细胞是高度分化的细胞不能无限增殖13.埃博拉出血热是一种由埃博拉病毒引起的急性传染病，建立良好特异性的检测方法非常重要。埃博拉病毒核蛋白 NP 具有很强的抗原性，是诊断研究的重要靶点。(1)鼠源抗 NP 蛋白的单克隆抗体，由鼠杂交瘤细胞分泌，抗体结构如图 1 所示，抗体通过可变区与抗原特异性结合。从鼠杂交瘤细胞中提取_，逆转录合成 cDNA，利用_技术扩增鼠源抗体可变区对应的 DNA片

34、段。使用_将_源抗体可变区对应的 DNA 片段与能表达_源抗体恒定区部分的载体重组，导入人胚肾上皮细胞，从细胞培养液中获取人鼠嵌合抗体。临床使用人鼠嵌合抗体的优点是_。(2)提取埃博拉病毒的蛋白质进行电泳，并运用抗原抗体杂交，检测人鼠嵌合抗体的特异性。实验主要步骤如图 2 所示，其中一抗能与相应抗原特异性结合，二抗能与相应一抗特异性结合。- 15 -组别 一抗来源 二抗来源 结果 人鼠嵌合抗体 AP 标记的抗人抗体 鼠杂交瘤细胞上清液AP 标记的抗鼠抗体 普通人胚肾上皮细胞培养液AP 标记的抗人抗体 实验记录如上表，AP 标记的抗人抗体能与嵌合抗体中的人源恒定区结合，AP 标记的抗鼠抗体能与鼠

35、源抗体结合。若表中、依次对应图 2 结果分析中的_、_、_(一种方案即可)，则表明该人鼠嵌合抗体能用于埃博拉出血热的应急血清学检测。解析：(1)基因工程操作中，从鼠杂交瘤细胞中提取相应的 RNA，通过逆转录可产生cDNA。利用 PCR 技术扩增鼠源抗体可变区对应的 DNA 片段。使用限制酶和 DNA 连接酶可将鼠源抗体可变区对应的 DNA 片段与能表达人源抗体恒定区部分的载体重组，导入人胚肾上皮细胞，从细胞培养液中获取人鼠嵌合抗体。临床使用人鼠嵌合抗体的优点是降低免疫排斥反应。(2)由实验表格记录可知，AP 标记的抗人抗体能与嵌合抗体中的人源恒定区结合，AP标记的抗鼠抗体能与鼠源抗体结合。若表

36、中、依次对应结果分析中的 A、B、C，则表明该人鼠嵌合抗体能用于埃博拉出血热的应急血清学检测。答案：(1)RNA PCR 限制酶和 DNA 连接酶(答不全不得分) 鼠 人 降低免疫排斥反应 (2)方案一：A B C(或方案二：B A C)(时间：45 分钟 满分：50 分) 一、选择题(每小题 2 分，共 24 分)1植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用的技术或方法与原理不相符的是( )A植物组织培养和单克隆抗体细胞的全能性B纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁酶的专一性C原生质体融合和动物细胞融合细胞膜的流动性D紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养细胞增殖解析：选 A 植物组织培养的原理是植物细胞的全能性

37、，单克隆抗体制备的原理是细胞膜具有一定的流动性和细胞增殖；植物细胞壁的成分包括纤维素和果胶，根据酶的专一性可利用相关酶分解细胞壁；原生质体融合和动物细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性；紫草细胞培养和动物细胞培养的原理都是细胞的增殖。2关于现代生物技术应用的叙述，错误的是( )- 16 -A蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质B体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体C植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒D动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育解析：选 B 克隆动物用到的生物技术有细胞核移植和胚胎移植等，无体细胞杂交技术。3下列有关植物体细胞杂交的叙述，错误的是( )A用酶解法去掉细胞壁

38、，分离出有活力的原生质体B再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志C植物体细胞杂交的最终目的是获得细胞代谢产物D植物体细胞杂交技术可以克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍解析：选 C 去除植物细胞壁可以用纤维素酶和果胶酶；原生质体融合后形成新的细胞壁标志着杂种细胞的形成；植物体细胞杂交的目的是获得杂种植株；植物体细胞杂交不是有性生殖过程，因此可以克服远缘杂交不亲和的障碍。4下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是( )A用于培养的细胞多取自动物胚胎或幼龄动物B培养过程中需要使用胰蛋白酶等获得细胞悬液C动物细胞培养时要保证氧气供应，不能通入二氧化碳D动物细胞培养时的培养基是液体培养基，并要加入血清解析：选

39、 C 动物细胞培养需要一定的气体环境，所需要的气体主要有氧气和二氧化碳。氧气是细胞代谢所必需的，二氧化碳的主要作用是维持培养液的 pH。5下列有关单克隆抗体制备及其应用的叙述，错误的是( )A制备单克隆抗体运用的技术有动物细胞融合和动物细胞培养B需要用选择培养基筛选杂交瘤细胞C需要从杂交瘤细胞中筛选出能产生特定抗体的细胞D利用“生物导弹”治疗癌症就是利用了单克隆抗体清除癌细胞解析：选 D “生物导弹”由单克隆抗体与药物、毒素或放射性同位素组合而成，因带有单克隆抗体而能自动导向，在生物体内与特定目标细胞或组织结合，由其携带的药物产生治疗作用。6在细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选

40、择不合理的是( )A选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞B选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率C选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗D选择植物的愈伤组织进行诱变处理可能获得优质的突变体- 17 -解析：选 A 高度分化的动物体细胞分裂能力较弱，对其进行培养不利于获得大量细胞。7(北京高考)在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中，不需要的是( )A用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞B用选择培养基筛选导入目的基因的细胞C用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合D用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽解析：选 C 将目的基因导入植物细胞

41、常采用农杆菌转化法。需用选择培养基筛选含目的基因的细胞。用聚乙二醇诱导原生质体融合是细胞融合技术的必要手段，但不是基因工程的常规步骤。获得导入了目的基因的受体细胞后，需要经植物组织培养才能发育成植株，植物组织培养过程中需要用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织分化生成根和芽，属于必需步骤。8(江苏高考)下列有关细胞工程的叙述，正确的是( )APEG 是促细胞融合剂，可直接诱导植物细胞融合B用原生质体制备人工种子，要防止细胞破裂C骨髓瘤细胞经免疫处理，可直接获得单克隆抗体D核移植克隆的动物，其线粒体 DNA 来自供卵母体解析：选 D PEG 是促细胞融合剂，但植物细胞不能直接融合，需先去壁形

42、成原生质体才能融合；制备人工种子应用完整的植物细胞，不能用原生质体；骨髓瘤细胞不能产生抗体；核移植克隆的动物，线粒体 DNA 来自供卵母体。9下图为将胡萝卜的离体组织在一定条件下培育形成试管苗的过程示意图。有关叙述正确的是( )A利用此过程获得的试管苗可能为杂合子B过程所需的培养基成分相同C多倍体植株的培育需经过如图所示过程D此过程依据的生物学原理是细胞膜具有流动性解析：选 A 植物的组织培养过程是无性繁殖的过程，如果离体的组织来自纯合子，将来得到的试管苗是纯合子，如果离体的组织来自杂合子，将来得到的试管苗是杂合子；为脱分化，为再分化，所需培养基成分不同；用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗就可获得

43、多倍体植株，不需组织培养过程；植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性而不是细胞膜- 18 -的流动性。10利用植物体细胞杂交技术将白菜和甘蓝(均为二倍体)培育成“白菜甘蓝”杂种植株(如下图所示)。下列说法正确的是( )A图示“白菜甘蓝”植株不能结子B植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞C上述过程中包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂等过程D “白菜甘蓝”杂种植株所具有的性状是基因选择性表达的结果解析：选 D “白菜甘蓝”属于异源四倍体，有同源染色体，是可育的，能结子；植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种植株；上述过程包括去壁、原生质体融合、植物组织培养等过程，其结果是形成“白菜甘蓝”幼苗，并未

44、发育到性成熟个体，因此整个过程中没有减数分裂过程；任何性状都是基因选择性表达的结果。11下图所示为培育农作物新品种的一种方式。相关说法正确的是( )A过程分别称为细胞分裂和细胞分化B该育种与传统杂交育种相比，最大的优点是繁殖速度快C该育种过程说明已分化细胞中不表达的基因仍具有表达的潜能D该育种方式只涉及细胞工程解析：选 C 过程分别是脱分化和再分化；该育种方式最大优点是能定向改变生物的遗传特性；该育种方式涉及的生物技术有基因工程和植物细胞工程。12对于下面制备单克隆抗体的过程示意图，叙述错误的是( )A表示 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的B中的筛选是通过抗原抗体反应进行的C促

45、进细胞融合时可用聚乙二醇来诱导D是可以无限增殖的杂交瘤细胞产生的细胞群- 19 -解析：选 A 单克隆抗体是 B 淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞产生的，细胞融合时，使用的化学方法是用聚乙二醇诱导；中的筛选是通过抗原抗体反应进行的，如果有反应说明表达了抗体；融合细胞具有双亲的特点，既能无限增殖又能产生单一抗体；B 淋巴细胞也可以从血液中提取，骨髓瘤细胞不是从脾脏中提取的。二、非选择题(除注明外，每空 1 分，共 26 分)13(9 分)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。下图表示细胞融合的简略过程，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