还剩26页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
2.2 动物细胞工程-2022版生物选修3 人教版（新课标） 同步练习 （Word含解析）
展开
这是一份2.2 动物细胞工程-2022版生物选修3 人教版（新课标） 同步练习 （Word含解析），共29页。
2.2 动物细胞工程
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
第1课时 动物细胞培养
基础过关练
题组一 动物细胞培养的过程
1.(2020辽宁大连普兰店三十八中高三开学考试)下图为肾脏上皮细胞培养过程示意图,下列叙述不正确的是 ( )
A.甲→乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B.丙培养瓶中进行的是原代培养,所用的培养瓶为松盖培养瓶
C.丙和丁过程均会出现细胞贴壁和接触抑制现象
D.丁是初次传代的细胞,已经不能保持二倍体核型
2.(2019福建莆田一中高二期中)动物细胞培养的特点是 ( )
①细胞贴壁 ②有丝分裂 ③分散生长 ④接触抑制 ⑤减数分裂 ⑥传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了
A.①②④⑥ B.②③④⑤
C.①③④⑥ D.③④⑤⑥
3.关于动物细胞培养的叙述错误的是 ( )
A.用于培养的细胞最好取自健康动物体内的组织细胞
B.将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,将其分散成单个细胞,再稀释制成细胞悬液培养
C.在培养瓶中要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖
D.传代培养的细胞在传至40~50代时,增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,所培养的细胞全都衰老死亡
4.(2020宁夏银川一中高三月考)如图表示动物细胞培养程序图,请据图回答下列问题:
(1)过程②表示 。
(2)过程 (填序号)是用胰蛋白酶处理组织块或贴壁细胞使其分散成单个细胞,这样做的目的是 。
(3)过程⑤进行的细胞培养是 ,细胞适于 生长增殖。
(4)过程⑦进行的细胞培养是 ,一般传至10代后就不易传下去了,传至10~50代时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止,部分细胞的 会发生改变。当继续传代培养时,少部分细胞会发生 ,朝着等同于 的方向发展。
(5)⑤和⑦过程都要放在 中培养。
题组二 动物细胞培养的条件和应用
5.一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件( )
①无毒的环境 ②无菌的环境 ③合成培养基需加血浆 ④温度与动物的体温相近 ⑤需要O2,也需要CO2 ⑥适宜的pH
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④
C.①②④⑤⑥ D.①②③④⑥
6.(2020河南漯河一中月考)动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果,不能从该图获得的结论是 ( )
A.正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
B.有无血清对正常细胞培养的影响较大
C.培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
D.培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
7.(2020河北衡水中学期中)下列有关动物细胞培养技术应用的叙述错误的是 ( )
A.生产生物制品,如干扰素和病毒疫苗等
B.利用动物细胞培养获得完整的个体
C.检测有毒物质,判断某种物质的毒性
D.可通过培养各种病变细胞,用于药理等方面的研究
8.(2019广东汕头检测)某研究小组准备对某种动物的肝细胞进行动物细胞培养。下列有关说法正确的是( )
A.培养液通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐、促生长因子和动物血清
B.细胞培养应在CO2培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞的呼吸
C.取单个肝细胞进行培养,获得细胞群的方法不属于克隆培养法
D.动物细胞培养可用于筛选抗癌药物
能力提升练
一、选择题
1.(2020湖南长沙一中高三期中,)在动物细胞培养的过程中,贴壁的细胞不一定都能增殖并形成克隆(单个细胞繁殖形成的细胞群体),而形成克隆的细胞必为贴壁和有增殖活力的细胞,这一特点可用于测定动物细胞的增殖能力。大致流程如图,相关叙述正确的是 ( )
A.出现接触抑制后,细胞克隆停止增殖
B.克隆细胞与接种的细胞的遗传信息一定相同
C.需采用固体培养基培养才能形成细胞克隆
D.胰蛋白酶可使细胞分散成单层利于计数
2.(2020江西景德镇一中高三月考,)如图所示为动物细胞培养过程中细胞增殖情况,下列有关说法正确的是 ( )
A.OA段包含了原代培养过程,AB段可能发生了接触抑制现象
B.BC段的培养为传代培养,C点细胞发生了癌变
C.C点后的细胞大多数具有异倍体核型,可连续传代
D.目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为CD段的细胞
3.()下列属于动物细胞培养与植物组织培养区别的是 ( )
A.培养基成分不同
B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C.动物细胞可以传代培养,而植物细胞不能
D.动物细胞能够大量培养,而植物细胞只能培养成植株
4.()某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙述正确的是 ( )
A.制备肝细胞悬液时,可用胃蛋白酶处理肝组织块
B.恒温培养箱中的CO2浓度维持在5%左右,以促进细胞呼吸
C.为了保证细胞培养所需的无毒环境,需大量添加各种抗生素
D.本实验应设置对照实验,以检测药物对甲、乙的毒性大小
5.()下列关于动物细胞培养的叙述,说法正确的选项有几个 ( )
①动物细胞培养的原理是动物细胞的全能性
②需要对细胞进行一次脱分化处理和两次蛋白酶处理
③原代培养的细胞是指贴壁生长到发生接触抑制之前的细胞
④恒温条件下,细胞周期持续时间长短不随细胞培养进程而改变
⑤传代培养的细胞因为以有丝分裂方式增殖,所以在传代过程中其遗传物质保持不变
⑥只要培养条件适宜,细胞都可在体外无限繁殖
⑦可用于检测有毒物质、构建人造皮肤、大量生产药物蛋白
⑧为防止培养过程中微生物的污染,应将培养箱抽成真空以消毒、灭菌
A.1 B.2 C.3 D.4
二、非选择题
6.(2020江西景德镇一中高三月考改编,)如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据图回答:
(1)容器A中放置的是动物组织,它一般取自 。
(2)容器A的动物组织首先要进行的处理是 ,然后用 酶处理,这是为了使细胞分散开,这样做的目的是 。
(3)培养首先在B瓶中进行,瓶中的培养基成分有 等,这时的培养称为 。
(4)为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中,用 等处理,然后配制成 ,再分装。
第2课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
基础过关练
题组一 动物体细胞核移植技术及应用
1.核移植的受体细胞是MⅡ期卵母细胞,下列有关说法错误的是 ( )
A.MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质
B.MⅡ期卵母细胞体积比较大,操作起来相对容易
C.可以把供体细胞直接注入去核的卵母细胞中
D.MⅡ期卵母细胞对克隆动物的遗传特性没有任何影响
2.(2019北京海淀高二检测)下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述不正确的是 ( )
A.该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植
B.通常采用减数第二次分裂中期的卵母细胞作为受体细胞
C.可通过显微操作法除去卵母细胞核
D.克隆动物是对提供体细胞核的动物进行了完全复制
3.科学家培育克隆羊时,选择了三种细胞核的供体细胞,分别将这些细胞核移入去核卵母细胞的细胞质中,形成重组细胞,发育成重组胚胎,这些重组胚胎的发育情况如下表所示。据此分析不正确的是 ( )
细胞核供体细胞的类型
妊娠数/受体母羊数
乳腺上皮细胞
1/13
胚胎成纤维细胞
4/10
早期胚胎细胞
14/27
A.早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高
B.克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞完全相同
C.体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植
D.重组细胞的发育与去核卵母细胞的细胞质有关
4.美国杜克大学医疗中心一个研究小组在《科学》杂志上撰文透露,他们利用成年猪的动脉细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物效应器,成功地在实验室培育出新的动脉。这种血管的外形和功能都与真的血管一样。这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展。下列关于以上技术的叙述中,不正确的是 ( )
A.以上技术属于“克隆”
B.这项技术中可能利用了去核卵母细胞
C.这项技术的关键是要激发血管细胞的“全能性”
D.这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能
5.人的血清蛋白在临床上需求量很大,通常从血液中提取。由艾滋病等人类传染病造成的威胁与日俱增,人们对血液制品心存疑虑。生物技术的发展与应用使利用动物生产人的血清蛋白成为可能,如图是上海某研究所培育生产出血清蛋白奶牛的流程图。根据图示回答:
(1)图中A、B用到的生物技术分别为 、 。
(2)小牛1、2、3的性别是 性,性状 (填“基本相同”或“不相同”)。
(3)在形成重组细胞之前,先去掉受体牛卵母细胞的核,其原因是 。
(4)举例说明体细胞核移植在治疗人类疾病方面的应用。 。
题组二 克隆动物
6.据英国《卫报》披露,纽卡斯尔大学研究人员不久前成功实现一项生殖医学技术,将患有线粒体疾病妇女的受精卵中的细胞核移植到健康妇女捐献的去核卵母细胞中,最终产下了健康的婴儿。下列叙述错误的是( )
A.此项技术的基础是动物的细胞培养
B.此项技术的原理与培育克隆羊“多利”完全相同
C.健康妇女捐献的卵母细胞的细胞质具有调控移入的细胞核发育的作用
D.婴儿出生后具有患病夫妇以及捐献健康卵母细胞的妇女三方的遗传特征
7.现有A和B两个肉牛品种,A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质,B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
(1)如果要获得一头克隆牛,使其细胞由A细胞核和B细胞质组成,基本步骤是:从A品种牛体内取出体细胞,进行体外培养,然后再从培养细胞中取出 注入B品种牛的 卵母细胞,经过某种刺激和培养后,形成胚胎,该胚胎被称为 ,将该胚胎移入代孕母牛的 中,通过培育达到目的。
(2)上述过程中运用了动物细胞工程的哪些技术?
。
(3)克隆牛的产生说明 具有全能性。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比,杂交牛细胞核的遗传物质来自 个亲本,细胞质来自 性亲本,克隆牛和杂交牛的遗传物质组成 (填“相同”或“不同”)。
(4)请举一例,说明克隆牛培育成功的实际意义。 。
能力提升练
一、选择题
1.(2020辽宁沈阳高二期末,)2019年1月24日,我国科学家宣布世界首批疾病克隆猴——5只生物节律紊乱体细胞克隆猴在中国诞生,开启了克隆猴模型应用于生命科学研究的“春天”。科学家采集了一只一岁半的、睡眠紊乱最明显的BMAL1(生物节律基因)敲除猴A6的体细胞,通过体细胞核移植技术,获得了5只克隆猴——这是国际上首次成功构建一批遗传背景一致的生物节律紊乱猕猴模型。下列相关叙述错误的是 ( )
A.体细胞核移植技术的原理是动物细胞核的全能性
B.5只克隆猕猴细胞核基因型与核供体细胞完全一致
C.体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞直接作受体细胞
D.该研究可弥补实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足
2.(2020江苏徐州质检,)研究人员将猴胚胎细胞(a)中的细胞核取出,移植入一雌猴的去核卵母细胞(b)中,得到重组细胞(c),经培养获得胚胎并移植到另一雌猴(d)体内进一步发育,获得克隆猴(e)。下列叙述正确的是 ( )
A.e的细胞内的全部基因都来自a,b不提供基因
B.c经一系列增殖和分化形成e的过程中,细胞核起控制作用
C.d为胚胎发育提供遗传物质和其他适宜条件
D.e的形成过程中没经过受精作用,其体细胞中无同源染色体
3.(2020安徽师大附中高二期中,)治疗性克隆有希望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应问题。下图表示治疗性克隆的过程,下列说法正确的是 ( )
A.上述过程体现了动物细胞核的全能性
B.上述过程利用了动物细胞培养技术和动物细胞融合技术
C.胚胎干细胞的不断增殖和分化的潜能保证①过程的进行
D.①②过程不进行DNA复制和蛋白质合成
4.(2020浙江杭州二中高二期末,)中国科学院孙强团队对一流产雌性猕猴进行克隆,成功获得“中中”和“华华”两雌性猕猴,突破了现有技术无法体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题,为建立人类疾病的动物模型,研究疾病机理,研发诊治药物带来光明前景。如图为“中中”和“华华”培育的流程示意图,相关叙述正确的是 ( )
A.过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中,体现细胞膜的选择透过性
B.过程②在培养基中加入动物血清,可为成纤维细胞核全能性的激发提供物质
C.该过程的融合可用钙离子载体进行处理
D.与模型小鼠相比,模型猴更适合于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物
二、非选择题
5.(2020陕西交大附中高二月考,)科学家利用动物细胞培养和核移植技术获得克隆动物的流程如下图。请回答下列问题:
(1)从供体身上取下的器官或组织进行细胞培养时,首先要用 处理一段时间使细胞分散开来,这样做的原因是 。
(2)细胞培养过程中需要定期更换培养液,目的是 ;用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,原因是 。
(3)采集的卵母细胞在体外培养到 时,通过显微操作除去卵母细胞的核,选择在这一时期操作的原因是 。
(4)过程①表示激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程,具体方法有 (写出2种)。
(5)利用动物体细胞核移植技术,我国科学家成功获得了克隆猴——“中中”和“华华”,请举例谈谈该技术在生产实践或科学研究中的应用前景。 。(至少举出两例)
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
基础过关练
题组一 动物细胞融合
1.下列关于动物细胞融合的说法,不正确的是 ( )
A.细胞融合前要用酶解法分散成单个细胞
B.细胞融合的原理是细胞膜的流动性
C.融合后得到的杂交细胞能表现出两个亲本细胞的特点
D.融合后得到的杂交细胞具有两个细胞核
2.基因型为Aa与基因型为Bb的动物体细胞混合培养,用灭活的病毒处理后,不可能获得下列哪种基因型的细胞(仅考虑细胞的两两融合) ( )
A.AAaa B.AaBb
C.Aabb D.BBbb
3.(2019浙江杭州高二期中教研)关于动物细胞融合的说法,不正确的是 ( )
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.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能
4.(2020安徽阜阳三中高二期末)如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述正确的是 ( )
A.骨髓瘤细胞和免疫B细胞可用仙台病毒诱导融合
B.骨髓瘤细胞在HAT筛选培养液中能正常增殖
C.免疫B细胞的种类不唯一,所以杂交瘤细胞仍需进一步筛选
D.筛选出的杂交瘤细胞体外培养时需添加抗生素防止真菌污染
5.(2019湖北武汉大学附中高二期末)如图为细胞融合过程示意图,请据图作答:
(1)若A、B是植物细胞,则其融合形成的D细胞培养成植株,还要应用 技术。
(2)若A、B是动物细胞,则其一般取自 或幼龄动物器官、组织,然后用胰蛋白酶使其分散开来。A、B到C的过程中,常用的不同于植物细胞工程的方法是用 诱导细胞融合。
(3)若该过程用于制备干扰素,A为小鼠 细胞,在获得此细胞之前,应给小鼠注射相应的抗原。此时的B为 细胞。
(4)从A、B到C的过程中,可形成 种类型的C细胞(仅考虑两个细胞间的融合)。若该过程用于制备单克隆抗体,应筛选出符合要求的D细胞,方法是先用特定的 培养基培养,然后进行克隆化培养和抗体检测,筛选出的D细胞称为 ,常用的培养方法有体外培养和体内培养两种;前者是在 培养基中培养,后者是在 内增殖。
题组二 单克隆抗体
6.(2019山东青岛高二检测)单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面与常规抗体相比,其特点是 ( )
A.单克隆抗体特异性强、纯度低、灵敏度高、产量高
B.单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度低、产量高
C.单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度高、产量低
D.单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度高、产量高
7.(2020吉林高二期末)图为单克隆抗体制备过程示意图,图中X、Y细胞分别是 ( )
A.骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞
B.杂交瘤细胞、B淋巴细胞
C.B淋巴细胞、骨髓瘤细胞
D.B淋巴细胞、T淋巴细胞
8.(2019北京师大附中高二期中)科研工作者利用禽流感病毒蛋白制备单克隆抗体,下列叙述正确的是 ( )
A.用动物细胞培养液培养禽流感病毒,通过离心获得抗原蛋白
B.多次注射适宜浓度的抗原免疫小鼠,以获得更多的浆细胞
C.用灭活的病毒诱导浆细胞与禽流感病毒融合得到杂交瘤细胞
D.将单个杂交瘤细胞接种到小鼠腹腔培养可获得多种单克隆抗体
9.关于下面制备单克隆抗体过程示意图的叙述,不正确的是 ( )
A.①表示已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的
B.②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导
C.④中的筛选可通过抗原—抗体反应进行
D.⑤可以大量增殖
10.某小鼠生活过程中被多种病原体感染过,科学家以该小鼠为实验材料,利用单克隆抗体技术,获得了抗某
种病原体的高纯度单克隆抗体。下列有关叙述错误的是 ( )
A.被多种病原体感染过的小鼠体内会产生多种浆细胞
B.经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞可分泌多种特异性抗体
C.使用人鼠嵌合单克隆抗体进行疾病治疗可减少副作用的发生
D.单克隆抗体的制备过程中应用了动物细胞培养和动物细胞融合技术
11.如图是科学家利用小鼠成纤维细胞获得单克隆抗体的示意图。请据图回答:
(1)获取转录因子基因需要的工具酶是 。
因成纤维细胞较小,过程①将目的基因导入小鼠成纤维细胞时常用的运载体是 。
(2)过程②称为 ,在此过程中,成纤维细胞在转录因子基因的作用下,转化为iPS胚性细胞,在体外培养条件下,iPS胚性细胞能不断进行 。
(3)过程③为动物细胞融合,此过程常用 、灭活病毒、电激等诱导细胞融合,融合后的Y细胞具有 的特性。
(4)对杂交细胞Y进行 和 后,才能筛选出能产生特异性抗体的杂交细胞。
能力提升练
一、选择题
1.()科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合得到杂交瘤细胞,灭活病毒的作用是 ( )
A.病毒比较小,可钻入细胞内
B.灭活的病毒已完全死亡,死亡的病毒可以让细胞聚集
C.灭活的病毒已失去感染活性,对各种动物细胞不造成破坏,但所保留的融合活性可使不同的动物细胞进行融合
D.灭活的病毒带有目的基因,通过融合可以让杂交细胞带有目的基因
2.(2020江苏扬州高三期末,)下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述正确的是 ( )
A.①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的T淋巴细胞
B.②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成
C.③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D.④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
3.()用a表示骨髓瘤细胞,b表示B淋巴细胞,则单克隆抗体制备过程中两次筛选的目的分别为 ( )
A.从a、aa、ab、bb、b中筛选出a、aa、ab;从a、aa、ab中筛选出ab
B.从a、aa、ab、bb、b中筛选出ab、bb、b;从ab、bb、b中筛选出ab
C.从a、aa、ab、bb、b中筛选出ab;从ab中筛选出能产生特定抗体的ab
D.从a、aa、ab、bb、b中筛选出aa;从aa中筛选出能大量增殖的aa
4.()下列关于单克隆抗体制备过程的叙述,正确的是 ( )
A.单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂
B.制备过程中不需要动物细胞培养技术
C.杂交瘤细胞具有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的所有特点
D.经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞可用于单克隆抗体的生产
二、非选择题
5.(2020广东潮州高三模拟,)2018年诺贝尔生理学或医学奖授予詹姆斯·艾利森和本庶佑二位科学家,以表彰他们在癌症免疫治疗方面所做出的贡献。基于他们的相关成果研制的PD-1单克隆抗体药物,已被证实在对抗肿瘤方面具有突出效果。回答下列问题:
(1)制备PD-1单克隆抗体药物的过程,要用到动物细胞培养和 两项技术。常用的诱导因素有聚乙二醇、 、电激等。
(2)制备单克隆抗体时,要选用 细胞与 细胞融合形成杂交瘤细胞,原因是 。
(3)需用特定的 培养基对融合细胞进行筛选;多次筛选后的杂交瘤细胞可注射到小鼠的腹腔内 ,从腹水中提取PD-1单克隆抗体。检测PD-1单克隆抗体的原理是 。
(4)本庶佑研究发现T细胞表面的PD-1蛋白对T细胞有“刹车作用”,可以抑制人体的免疫反应;同时人体内还存在充当T细胞“加速器”的特殊蛋白质,可触发全面免疫反应。“刹车片”和“加速器”同时存在的意义是 。
答案全解全析
2.2 动物细胞工程
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
第1课时 动物细胞培养
基础过关练
1.D
2.A
3.D
5.A
6.A
7.B
8.D
1.D 甲→乙过程中,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使组织分散成单个细胞,A正确;丙过程指细胞在添加血清等的合成培养基中进行原代培养,所用的培养瓶为松盖培养瓶,B正确;丙为原代培养过程,丁为传代培养过程,原代培养和传代培养过程中均会出现细胞贴壁和接触抑制现象,C正确;丁过程是初次传代培养过程,该过程少部分细胞遗传物质可能发生了变化,大部分能保持二倍体核型,D错误。
2.A 动物细胞培养时,悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁,①符合题意;培养的动物细胞是通过有丝分裂的方式进行增殖的,②符合题意,⑤不符合题意;培养的动物细胞不会出现分散生长,③不符合题意;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,即接触抑制,④符合题意;传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了,⑥符合题意。
3.D 用于培养的细胞最好取自健康动物体内的组织块;将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,将其分散成单个细胞,再稀释制成细胞悬液培养;在培养瓶中要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖;传代培养的细胞在传至10~50代时,增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化,当继续传代培养时,少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限,获得不死性。
4.答案 (1)剪碎组织 (2)③和⑥ 解除由于接触对细胞生长和增殖的抑制 (3)原代培养 贴壁 (4)传代培养 细胞核型 突变 癌细胞 (5)二氧化碳培养箱
解析 (1)动物细胞培养时,先将动物组织块剪碎。(2)根据动物细胞培养的操作流程并结合图示可知,需要用胰蛋白酶使动物细胞分散成许多单个细胞的过程是③和⑥,其目的是解除由于接触对细胞生长和增殖的抑制。(3)悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁,贴壁后,细胞进行有丝分裂,数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制,人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养。(4)贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖,这样的培养过程称为传代培养。一般来说,细胞传至10~50代时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止,部分细胞的细胞核型会发生改变。当继续传代培养时,少部分细胞会发生突变,朝着等同于癌细胞的方向发展。(5)动物细胞培养的⑤和⑦过程都要放在恒温的二氧化碳培养箱中培养。
5.A 动物细胞体外培养需要无毒和无菌环境,①②正确;用于动物细胞培养的合成培养基需加入糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质,③正确;动物细胞培养需要适宜的温度和pH,其中温度要与动物体温相近,④⑥正确;动物细胞培养需要一定的气体环境,即95%空气和5%的CO2,⑤正确。
6.A 分析图中曲线可知,对癌细胞来说,相同培养时间内,培养基中有无血清,其细胞数目相差不大,说明培养基中有无血清对癌细胞的培养影响不大,D不符合题意;对正常细胞来说,在相同的培养时间内,有血清的培养基中培养的细胞数目多于无血清的培养基中培养的细胞数目,说明有无血清对正常细胞的培养影响较大,B、C不符合题意;在相同条件和相同的培养时间内,癌细胞和正常细胞的数目差距较大,正常细胞达到一定的数目后不再增加,而癌细胞却能不断增加,A符合题意。
7.B 动物细胞培养可用于生产生物制品、检测有毒物质,用于生理、病理和药理方面的研究等,A、C、D正确;通过动物细胞培养不能获得完整的个体,B错误。
8.D 动物细胞培养液为液体培养基,通常含有葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、水和动物血清等,A错误;动物细胞培养过程中5%的CO2的主要作用是维持培养液的pH,B错误;克隆属于无性生殖,取单个肝细胞进行动物细胞培养获得细胞群的方法属于细胞水平的克隆,C错误;动物细胞培养过程中,用添加了药物的培养液培养癌细胞,可用于筛选抗癌药物,D正确。
能力提升练
1.A
2.A
3.A
4.D
5.A
一、选择题
1.A 在动物细胞培养的过程中,当出现接触抑制后,细胞克隆停止增殖,A正确;克隆细胞增殖大于10代后,有些细胞的遗传物质可能会发生变化,与接种的细胞的遗传信息不一定相同,B错误;需采用液体培养基培养才能形成细胞克隆,C错误;胰蛋白酶可使细胞分散成单个,从而利于计数,D错误。
2.A OA段为动物细胞的初次培养,称为原代培养,AB段的细胞几乎不增殖,可能发生了接触抑制现象,A正确;BC段的培养是将发生接触抑制现象的细胞用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,即为传代培养,CD段细胞增殖缓慢,以至于完全停止,这时部分细胞的细胞核型可能会发生改变,D点及之后的细胞发生了突变,朝着等同于癌细胞的方向发展,B错误;D点后的细胞大多数具有异倍体核型,可连续传代,C错误;由于10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型,所以目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内的细胞,而CD段的部分细胞的核型可能会发生改变,D错误。
3.A 动物细胞培养所用的培养基是液体培养基,其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。植物组织培养所用的培养基是固体培养基,其中通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐和植物激素等,A正确。动物细胞培养与植物组织培养过程中均需要灭菌处理,并且在无菌条件下进行,B错误。动植物细胞都可以传代培养,C错误。植物细胞可以培养成植株,也能培养成大量细胞,D错误。
4.D 制备细胞悬液时,应用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理肝组织块,A项错误;动物细胞培养的过程中,浓度为5%的CO2的主要作用是维持培养液的pH,B项错误;为了防止杂菌污染,保证细胞培养所需的无毒环境,需适量添加抗生素,C项错误;为了检测药物对甲、乙的毒性大小,应设置培养液中不加该药物的对照实验,D项正确。
5.A 动物细胞培养的原理是细胞的增殖;动物细胞培养无需脱分化处理;人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养;恒温条件下细胞周期持续时间长短会随细胞培养进程而改变;在传代过程中,细胞的遗传物质可能发生改变;即使培养条件适宜,正常细胞也不能在体外无限繁殖,只有癌细胞能无限增殖;培养箱抽成真空不利于细胞呼吸。只有⑦正确。
二、非选择题
6.答案 (1)动物胚胎或幼龄动物的组织、器官 (2)剪碎 胰蛋白酶或胶原蛋白 使每个细胞都能与培养液接触 (3)葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和血清 原代培养 (4)胰蛋白酶 细胞悬液
解析 (1)培养的动物细胞一般取自动物胚胎或幼龄动物的器官、组织,原因是这部分细胞的分化程度低,增殖能力强,更易于培养。(2)在进行培养时,将组织分散成单个细胞,便于细胞与培养液充分接触进行物质交换。进行细胞培养时,首先需要将组织块剪碎,然后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,以消化组织细胞间的蛋白质。(3)动物细胞培养过程中尽量使培养基成分与体内基本相同,需要添加葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、维生素和血清等。培养的过程分为原代培养和传代培养两大阶段,B瓶中的培养为原代培养。(4)为了把B瓶中的细胞分散到C瓶中,需用胰蛋白酶等处理,然后配制成细胞悬液,再分装。
第2课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
基础过关练
1.D
2.D
3.B
4.C
6.B
1.D MⅡ期卵母细胞体积比较大,操作起来相对容易,且MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质,故常作为核移植的受体细胞,A、B正确;直接把供体细胞注入去核的卵母细胞中也是可以的,这样可以减少对细胞核的损伤,更有利于重组细胞的分裂,C正确;MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有少量的遗传物质,会对克隆动物的遗传特性产生影响,D错误。
2.D 体细胞的全能性低于胚胎细胞,所以哺乳动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,A正确;减数第二次分裂中期的卵母细胞可以作为受体细胞,B正确;去除卵母细胞核时,可采用显微操作法,C正确;克隆动物的核基因完全来自供体动物,而细胞质基因来自受体细胞,因此克隆动物不是对提供体细胞核的动物进行了完全复制,D错误。
3.B 分析表格数据可知,早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高,A正确;克隆羊细胞核的遗传信息来自细胞核的供体细胞,细胞质的遗传信息来自去核卵母细胞,B错误;对比表格中的数据可推测体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植,C正确;动物细胞核移植中作受体细胞的是去核卵母细胞,可见重组细胞发育与去核卵母细胞的细胞质有关,D正确。
4.C 题干中的过程属于“克隆”,A正确;结合A选项可知,这项技术可能要利用去核卵母细胞,B正确;这项技术形成的是动脉,没有形成动物个体,因此不需要激发血管细胞的全能性,C错误;这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能,D正确。
5.答案 (1)基因工程(转基因技术) 动物细胞核移植技术 (2)雌 基本相同 (3)卵母细胞中的核物质会对转基因重组细胞核产生干扰 (4)为器官移植提供供体;研究疾病的发展过程和治疗疾病等
解析 (1)题图中A的操作对象是基因,而B过程是一个细胞的细胞核与另一个细胞的细胞质重组。(2)题图中小牛1、2、3细胞核中的遗传物质均来自雌性奶牛胚胎,所以都为雌性,而且大部分性状相同。(3)受体卵母细胞核中含有大量遗传物质,会对移入的转基因重组细胞核产生干扰,所以要去除。(4)体细胞核移植技术在器官移植中器官的提供方面有较大前景,还可以研究疾病的发展过程和治疗疾病等。
6.B 动物克隆技术的基础是动物的细胞培养,A正确;此项技术用的是受精卵的细胞核,而培育克隆羊“多利”用的是高度分化的乳腺细胞的细胞核,分化程度不同,B错误;卵细胞的细胞质具有调控移入的细胞核发育的作用,C正确;该婴儿细胞的核基因由形成受精卵的夫妇提供,质基因由提供去核卵母细胞的妇女提供,D正确。
7.答案 (1)细胞核 去核 重组胚胎 子宫 (2)动物体细胞核移植技术和动物细胞培养技术 (3)动物体细胞核 两 雌 不同 (4)保护濒危物种,繁育优良品种,医学上克隆器官等
解析 (1)培育一头A细胞核和B细胞质的克隆牛,基本步骤是对A品种牛的体细胞进行培养,取出细胞核,注入B品种牛的去核卵母细胞,经过刺激和培养后获得重组胚胎,将其移入代孕母牛的子宫中,通过培育达到目的。(2)题述(1)过程中运用了动物细胞工程中的动物细胞核移植技术和动物细胞培养技术。(3)克隆牛的产生说明动物体细胞核具有全能性。杂交牛细胞核的遗传物质来自公牛和母牛两个亲本,细胞质来自雌性亲本,因此克隆牛和杂交牛的遗传物质组成不同。(4)克隆动物培育成功的实际意义有保护濒危物种、繁育优良品种、医学上克隆器官等。
能力提升练
1.C
2.B
3.C
4.D
一、选择题
1.C 动物细胞核移植获得克隆动物所依据的原理是动物细胞核具有全能性,A正确;5只克隆猕猴是通过体细胞核移植技术获得的,其细胞核基因型与核供体细胞完全一致,B正确;取自卵巢的卵母细胞需要培养到MⅡ中期时,才可进行核移植,C错误;体细胞核移植时供核的供体可不受年龄影响,且体细胞数量多,所以该研究可弥补实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足,D正确。
2.B 根据题意可知,e的细胞内的细胞核基因来自a,细胞质基因来自b,A错误;遗传物质主要存在于细胞核中,重组细胞c经一系列增殖和分化形成e的过程中,细胞核起控制作用,B正确;d为胚胎发育提供适宜条件,但不提供遗传物质,C错误;e的细胞核来源于a(猴胚胎细胞),胚胎细胞含有同源染色体,D错误。
3.C 图中过程只是培育出了某些组织细胞来进行移植治疗,并没有得到完整的生物个体,因此没有体现全能性,A错误;该过程中应用了动物细胞培养和动物细胞核移植技术,B错误;胚胎干细胞具有发育的全能性,其不断增殖和分化的潜能保证①过程的进行,C正确;①②过程有细胞的分裂和分化,故有DNA复制和蛋白质合成,D错误。
4.D 图示过程为体细胞核移植过程,①表示将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中,②是对融合后的细胞进行培养,再进行③胚胎移植,最终得到克隆猴。过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中,利用了细胞膜的流动性,未体现细胞膜的选择透过性,A错误;在培养细胞时在培养基中加入一定量的动物血清的作用是模拟内环境和补充未知的缺少的营养物质,激发成纤维细胞核全能性的是卵细胞的细胞质中的物质,B错误;通过电刺激使两细胞融合,形成重组细胞,钙离子载体处理是为了激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程,C错误;猴子与人类的亲缘关系比小鼠近,与模型小鼠相比,模型猴更适合于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物,D正确。
二、非选择题
5.答案 (1)胰蛋白酶或胶原蛋白酶 成块的组织中细胞与细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖 (2)清除代谢产物,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害 细胞传至10~50代时,部分细胞的细胞核型可能会发生变化,10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型 (3)减数第二次分裂中期 卵母细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管可一并吸出细胞核与第一极体 (4)电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂(写出2种即可) (5)加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;增加濒危动物的存活数量;转基因克隆动物可作为生物反应器生产医用蛋白;转基因克隆动物的细胞、组织和器官可作为异种移植的供体
解析 题图表示的是通过动物细胞培养和核移植技术获得克隆动物,图中①表示注入供体细胞核的受体细胞分裂发育成重组胚胎细胞,②表示将胚胎移入代孕母体体内。(1)动物细胞培养时,要对组织进行分散处理,形成单个细胞需要使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,因为成块的组织中细胞与细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖。(2)在细胞培养过程中需要定期更换培养液,以便清除代谢产物,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。传代10代以后的细胞遗传物质可能发生改变,因此一般选用传代10代以内的细胞作为核移植的供体细胞。(3)采集的卵母细胞在体外培养到减数第二次分裂中期,通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核,因为MⅡ期卵母细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管可一并吸出细胞核与第一极体。(4)可用物理或化学方法激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程,具体的方法包括电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等。(5)细胞核移植技术在生产实践或科学研究中具有广阔的应用前景,比如加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;增加濒危动物的存活数量;转基因克隆动物可作为生物反应器生产医用蛋白;转基因克隆动物的细胞、组织和器官可作为异种移植的供体等。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
基础过关练
1.D
2.C
3.C
4.C
6.D
7.C
8.B
9.A
10.B
1.D 动物细胞融合首先用胰蛋白酶等将组织分散成单个细胞,A正确;细胞在融合时首先要进行细胞膜的融合,B正确;融合细胞中含有两个亲本的遗传物质,能表现出两个亲本的特点,C正确;动物细胞融合得到的是单核细胞,D错误。
2.C 基因型为Aa与基因型为Bb的动物体细胞混合培养,用灭活的病毒处理后,会有以下情况出现:两个基因型为Aa的细胞融合形成的细胞的基因型是AAaa,两个基因型为Bb的细胞融合形成的细胞的基因型是BBbb,基因型为Aa的细胞和基因型为Bb的细胞融合形成的细胞的基因型是AaBb。
3.C 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,A正确;动物细胞融合后,形成具有两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞,例如骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合形成杂交瘤细胞,B正确;紫外线照射常用作人工诱变的物理诱变因子,可诱发基因突变,不是诱导细胞融合的因素,C错误;细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,克服远缘杂交不亲和的障碍,D正确。
4.C 诱导动物细胞融合的因素有电激、聚乙二醇、灭活的病毒(如灭活的仙台病毒)等,A错误;骨髓瘤细胞虽然能大量增殖,但其缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,所以骨髓瘤细胞在HAT筛选培养液中不能正常增殖,B错误;免疫B细胞的种类不唯一,每种免疫B细胞只分泌一种特异性抗体,因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体不一定都是人类所需要的,还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来,C正确;筛选出的杂交瘤细胞在体外培养时,添加一定量的抗生素可以防止细菌污染,D错误。
5.答案 (1)植物组织培养 (2)胚胎 灭活的病毒 (3)B淋巴 骨髓瘤 (4)3 选择 能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 液体 小鼠腹腔
解析 (1)将细胞培养成植株的技术是植物组织培养技术。(2)若A、B是动物细胞,则其一般取自动物的胚胎、幼龄动物的器官和组织,然后用胰蛋白酶使其分散成单个细胞。A、B到C的过程中,常用的不同于植物细胞的手段是用灭活的病毒诱导细胞融合。(3)若该过程用于制备干扰素,A为小鼠的B淋巴细胞,在获得此细胞之前,应给小鼠注射相应的抗原。此时的B为骨髓瘤细胞。(4)细胞融合时可能发生同种细胞融合和不同种细胞的融合,所以融合后形成的杂种细胞有3种,为AA融合,BB融合,AB融合。若该过程用于制备单克隆抗体,应先用特定的选择培养基培养,然后进行克隆化培养和抗体检测,筛选出符合要求的D细胞,称为能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,常用的细胞培养方法有体外培养和体内培养两种:前者是在液体培养基中培养,后者是在小鼠腹腔内增殖。
6.D 单克隆抗体与常规抗体相比,具有特异性强、灵敏度高、纯度高、产量高的特点,D正确。
7.C 题图是单克隆抗体制备过程示意图,根据图示判断,X细胞是经过特定抗原免疫产生的B淋巴细胞,Y是能大量增殖的骨髓瘤细胞,所以C正确。
8.B 用动物细胞培养液培养禽流感病毒,通过离心可以获得禽流感病毒,但是无法得到抗原蛋白,A错误;多次注射适宜浓度的抗原免疫小鼠,以获得更多的浆细胞,再由浆细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,最后由杂交瘤细胞产生大量的单一抗体,B正确;病毒没有细胞结构,不能与浆细胞融合形成杂交瘤细胞,C错误;将单个杂交瘤细胞接种到小鼠腹腔培养只能获得一种抗体,D错误。
9.A B淋巴细胞是从小鼠脾脏中提取的,而骨髓瘤细胞是从小鼠的骨髓中提取的,A错误;诱导动物细胞融合的方法有化学方法如聚乙二醇,生物方法如灭活的病毒,物理方法如电激等,B正确;要筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞,可以通过抗原—抗体反应进行检测,如果有反应则说明产生了抗体,C正确;杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生单一抗体,D正确。
10.B 被多种病原体感染过的小鼠体内,B淋巴细胞会增殖分化形成多种不同的浆细胞,进而产生多种抗体去对付不同的抗原,A正确;经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞只能产生一种抗体,B错误;使用人鼠嵌合单克隆抗体进行疾病治疗可减少副作用的发生,C正确;单克隆抗体的制备过程中应用了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术,D正确。
11.答案 (1)限制酶 动物病毒 (2)动物细胞培养 细胞分裂 (3)聚乙二醇(PEG) 既能大量增殖,又能产生单一抗体 (4)克隆化培养 抗体检测
解析 (1)获取转录因子基因需要的工具酶是限制酶,因成纤维细胞较小,过程①将目的基因导入小鼠成纤维细胞时常用的运载体是动物病毒。(2)过程②称为动物细胞培养,在体外培养条件下,iPS胚性细胞能不断进行细胞分裂。(3)过程③为动物细胞融合,此过程常用聚乙二醇(PEG)、灭活病毒、电激等诱导细胞融合,融合后的Y细胞具有既能大量增殖,又能产生单一抗体的特性。(4)杂交细胞经过克隆化培养,并经抗原—抗体检测后,获得能产生特定抗体的杂交细胞即可制备单克隆抗体。
能力提升练
1.C
2.D
3.C
4.A
一、选择题
1.C 灭活的病毒促进动物细胞融合时,起桥梁作用,将两个细胞的细胞质连通,而不是钻入细胞内,A错误;灭活的病毒并没有死亡,是失去了感染能力,B错误;灭活的病毒已失去感染活性,对各种动物细胞不造成破坏,但它所保留的融合活性,可使不同动物细胞进行融合,故在骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合过程中,灭活的病毒起到了诱导动物细胞融合的作用,C正确;灭活的病毒主要促进不同动物细胞进行融合,而不是作为基因工程中目的基因的运载体,D错误。
2.D 由题图可知,①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞,A错误;在动物细胞融合的过程中,可用物理法、化学法和生物法诱导细胞融合,而胰蛋白酶是在动物细胞培养过程中用于分离细胞的,B错误;杂交瘤细胞同时具有B淋巴细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性,C错误;④表示用选择性培养基、通过克隆化培养和抗体检测筛选出的能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞群,D正确。
3.C 第一次筛选是用选择性培养基筛选出杂交瘤细胞,即ab;第二次筛选是通过克隆化培养和抗体检测筛选出能产生特异性抗体的ab。
4.A 单克隆抗体特异性强,灵敏度高,可大量制备,最广泛的用途是用作体外诊断试剂,A正确;单克隆抗体制备过程中需要用到动物细胞培养技术,B错误;杂交瘤细胞具有B淋巴细胞产生专一抗体和骨髓瘤细胞大量增殖的特点,但不一定具有它们的所有特点,C错误;经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和专一抗体检测,才可用于单克隆抗体的生产,D错误。
二、非选择题
5.答案 (1)动物细胞融合 灭活的病毒 (2)B淋巴 骨髓瘤 B淋巴细胞具有产生单一抗体的能力,但不能在体外大量增殖;骨髓瘤细胞能在体外培养条件下大量增殖,但不能产生抗体;杂交瘤细胞兼有两个亲本细胞的特性——在体外培养条件下能大量增殖,同时能产生特异性抗体 (3)选择性 增殖 抗原—抗体特异性结合 (4)避免了人体免疫功能过强或过弱引起机体功能的紊乱,确保免疫系统的正常功能
解析 (1)单克隆抗体制备需要用到动物细胞培养技术和动物细胞融合技术,诱导动物细胞融合的因素一般有化学因素,如聚乙二醇;生物因素,如灭活的病毒;物理因素,如电激等。(2)制备单克隆抗体时,要选用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,原因是B淋巴细胞具有产生单一抗体的能力,但不能在体外大量增殖;骨髓瘤细胞能在体外培养条件下大量增殖,但不能产生抗体。杂交瘤细胞兼有两个亲本细胞的特性——在体外培养条件下能大量增殖,同时能产生特异性抗体。(3)由分析可知,需用特定的选择性培养基对融合细胞进行筛选;多次筛选后的杂交瘤细胞可注射到小鼠的腹腔内增殖,小鼠腹腔相当于天然培养基,从腹水中提取PD-1单克隆抗体。检测PD-1单克隆抗体的原理是抗原—抗体特异性结合。(4)本庶佑研究发现T细胞表面的PD-1蛋白对T细胞有“刹车作用”,可以抑制人体的免疫反应;同时人体内还存在充当T细胞“加速器”的特殊蛋白质,可触发全面免疫反应。“刹车片”和“加速器”同时存在的意义是避免了人体免疫功能过强或过弱引起机体功能的紊乱,确保免疫系统的正常功能。
2.2 动物细胞工程
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
第1课时 动物细胞培养
基础过关练
题组一 动物细胞培养的过程
1.(2020辽宁大连普兰店三十八中高三开学考试)下图为肾脏上皮细胞培养过程示意图,下列叙述不正确的是 ( )
A.甲→乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B.丙培养瓶中进行的是原代培养,所用的培养瓶为松盖培养瓶
C.丙和丁过程均会出现细胞贴壁和接触抑制现象
D.丁是初次传代的细胞,已经不能保持二倍体核型
2.(2019福建莆田一中高二期中)动物细胞培养的特点是 ( )
①细胞贴壁 ②有丝分裂 ③分散生长 ④接触抑制 ⑤减数分裂 ⑥传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了
A.①②④⑥ B.②③④⑤
C.①③④⑥ D.③④⑤⑥
3.关于动物细胞培养的叙述错误的是 ( )
A.用于培养的细胞最好取自健康动物体内的组织细胞
B.将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,将其分散成单个细胞,再稀释制成细胞悬液培养
C.在培养瓶中要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖
D.传代培养的细胞在传至40~50代时,增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,所培养的细胞全都衰老死亡
4.(2020宁夏银川一中高三月考)如图表示动物细胞培养程序图,请据图回答下列问题:
(1)过程②表示 。
(2)过程 (填序号)是用胰蛋白酶处理组织块或贴壁细胞使其分散成单个细胞,这样做的目的是 。
(3)过程⑤进行的细胞培养是 ,细胞适于 生长增殖。
(4)过程⑦进行的细胞培养是 ,一般传至10代后就不易传下去了,传至10~50代时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止,部分细胞的 会发生改变。当继续传代培养时,少部分细胞会发生 ,朝着等同于 的方向发展。
(5)⑤和⑦过程都要放在 中培养。
题组二 动物细胞培养的条件和应用
5.一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件( )
①无毒的环境 ②无菌的环境 ③合成培养基需加血浆 ④温度与动物的体温相近 ⑤需要O2,也需要CO2 ⑥适宜的pH
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④
C.①②④⑤⑥ D.①②③④⑥
6.(2020河南漯河一中月考)动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果,不能从该图获得的结论是 ( )
A.正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
B.有无血清对正常细胞培养的影响较大
C.培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
D.培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
7.(2020河北衡水中学期中)下列有关动物细胞培养技术应用的叙述错误的是 ( )
A.生产生物制品,如干扰素和病毒疫苗等
B.利用动物细胞培养获得完整的个体
C.检测有毒物质,判断某种物质的毒性
D.可通过培养各种病变细胞,用于药理等方面的研究
8.(2019广东汕头检测)某研究小组准备对某种动物的肝细胞进行动物细胞培养。下列有关说法正确的是( )
A.培养液通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐、促生长因子和动物血清
B.细胞培养应在CO2培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞的呼吸
C.取单个肝细胞进行培养,获得细胞群的方法不属于克隆培养法
D.动物细胞培养可用于筛选抗癌药物
能力提升练
一、选择题
1.(2020湖南长沙一中高三期中,)在动物细胞培养的过程中,贴壁的细胞不一定都能增殖并形成克隆(单个细胞繁殖形成的细胞群体),而形成克隆的细胞必为贴壁和有增殖活力的细胞,这一特点可用于测定动物细胞的增殖能力。大致流程如图,相关叙述正确的是 ( )
A.出现接触抑制后,细胞克隆停止增殖
B.克隆细胞与接种的细胞的遗传信息一定相同
C.需采用固体培养基培养才能形成细胞克隆
D.胰蛋白酶可使细胞分散成单层利于计数
2.(2020江西景德镇一中高三月考,)如图所示为动物细胞培养过程中细胞增殖情况,下列有关说法正确的是 ( )
A.OA段包含了原代培养过程,AB段可能发生了接触抑制现象
B.BC段的培养为传代培养,C点细胞发生了癌变
C.C点后的细胞大多数具有异倍体核型,可连续传代
D.目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为CD段的细胞
3.()下列属于动物细胞培养与植物组织培养区别的是 ( )
A.培养基成分不同
B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C.动物细胞可以传代培养,而植物细胞不能
D.动物细胞能够大量培养,而植物细胞只能培养成植株
4.()某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙述正确的是 ( )
A.制备肝细胞悬液时,可用胃蛋白酶处理肝组织块
B.恒温培养箱中的CO2浓度维持在5%左右,以促进细胞呼吸
C.为了保证细胞培养所需的无毒环境,需大量添加各种抗生素
D.本实验应设置对照实验,以检测药物对甲、乙的毒性大小
5.()下列关于动物细胞培养的叙述,说法正确的选项有几个 ( )
①动物细胞培养的原理是动物细胞的全能性
②需要对细胞进行一次脱分化处理和两次蛋白酶处理
③原代培养的细胞是指贴壁生长到发生接触抑制之前的细胞
④恒温条件下,细胞周期持续时间长短不随细胞培养进程而改变
⑤传代培养的细胞因为以有丝分裂方式增殖,所以在传代过程中其遗传物质保持不变
⑥只要培养条件适宜,细胞都可在体外无限繁殖
⑦可用于检测有毒物质、构建人造皮肤、大量生产药物蛋白
⑧为防止培养过程中微生物的污染,应将培养箱抽成真空以消毒、灭菌
A.1 B.2 C.3 D.4
二、非选择题
6.(2020江西景德镇一中高三月考改编,)如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据图回答:
(1)容器A中放置的是动物组织,它一般取自 。
(2)容器A的动物组织首先要进行的处理是 ,然后用 酶处理,这是为了使细胞分散开,这样做的目的是 。
(3)培养首先在B瓶中进行,瓶中的培养基成分有 等,这时的培养称为 。
(4)为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中,用 等处理,然后配制成 ,再分装。
第2课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
基础过关练
题组一 动物体细胞核移植技术及应用
1.核移植的受体细胞是MⅡ期卵母细胞,下列有关说法错误的是 ( )
A.MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质
B.MⅡ期卵母细胞体积比较大,操作起来相对容易
C.可以把供体细胞直接注入去核的卵母细胞中
D.MⅡ期卵母细胞对克隆动物的遗传特性没有任何影响
2.(2019北京海淀高二检测)下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述不正确的是 ( )
A.该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植
B.通常采用减数第二次分裂中期的卵母细胞作为受体细胞
C.可通过显微操作法除去卵母细胞核
D.克隆动物是对提供体细胞核的动物进行了完全复制
3.科学家培育克隆羊时,选择了三种细胞核的供体细胞,分别将这些细胞核移入去核卵母细胞的细胞质中,形成重组细胞,发育成重组胚胎,这些重组胚胎的发育情况如下表所示。据此分析不正确的是 ( )
细胞核供体细胞的类型
妊娠数/受体母羊数
乳腺上皮细胞
1/13
胚胎成纤维细胞
4/10
早期胚胎细胞
14/27
A.早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高
B.克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞完全相同
C.体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植
D.重组细胞的发育与去核卵母细胞的细胞质有关
4.美国杜克大学医疗中心一个研究小组在《科学》杂志上撰文透露,他们利用成年猪的动脉细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物效应器,成功地在实验室培育出新的动脉。这种血管的外形和功能都与真的血管一样。这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展。下列关于以上技术的叙述中,不正确的是 ( )
A.以上技术属于“克隆”
B.这项技术中可能利用了去核卵母细胞
C.这项技术的关键是要激发血管细胞的“全能性”
D.这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能
5.人的血清蛋白在临床上需求量很大,通常从血液中提取。由艾滋病等人类传染病造成的威胁与日俱增,人们对血液制品心存疑虑。生物技术的发展与应用使利用动物生产人的血清蛋白成为可能,如图是上海某研究所培育生产出血清蛋白奶牛的流程图。根据图示回答:
(1)图中A、B用到的生物技术分别为 、 。
(2)小牛1、2、3的性别是 性,性状 (填“基本相同”或“不相同”)。
(3)在形成重组细胞之前,先去掉受体牛卵母细胞的核,其原因是 。
(4)举例说明体细胞核移植在治疗人类疾病方面的应用。 。
题组二 克隆动物
6.据英国《卫报》披露,纽卡斯尔大学研究人员不久前成功实现一项生殖医学技术,将患有线粒体疾病妇女的受精卵中的细胞核移植到健康妇女捐献的去核卵母细胞中,最终产下了健康的婴儿。下列叙述错误的是( )
A.此项技术的基础是动物的细胞培养
B.此项技术的原理与培育克隆羊“多利”完全相同
C.健康妇女捐献的卵母细胞的细胞质具有调控移入的细胞核发育的作用
D.婴儿出生后具有患病夫妇以及捐献健康卵母细胞的妇女三方的遗传特征
7.现有A和B两个肉牛品种,A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质,B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
(1)如果要获得一头克隆牛,使其细胞由A细胞核和B细胞质组成,基本步骤是:从A品种牛体内取出体细胞,进行体外培养,然后再从培养细胞中取出 注入B品种牛的 卵母细胞,经过某种刺激和培养后,形成胚胎,该胚胎被称为 ,将该胚胎移入代孕母牛的 中,通过培育达到目的。
(2)上述过程中运用了动物细胞工程的哪些技术?
。
(3)克隆牛的产生说明 具有全能性。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比,杂交牛细胞核的遗传物质来自 个亲本,细胞质来自 性亲本,克隆牛和杂交牛的遗传物质组成 (填“相同”或“不同”)。
(4)请举一例,说明克隆牛培育成功的实际意义。 。
能力提升练
一、选择题
1.(2020辽宁沈阳高二期末,)2019年1月24日,我国科学家宣布世界首批疾病克隆猴——5只生物节律紊乱体细胞克隆猴在中国诞生,开启了克隆猴模型应用于生命科学研究的“春天”。科学家采集了一只一岁半的、睡眠紊乱最明显的BMAL1(生物节律基因)敲除猴A6的体细胞,通过体细胞核移植技术,获得了5只克隆猴——这是国际上首次成功构建一批遗传背景一致的生物节律紊乱猕猴模型。下列相关叙述错误的是 ( )
A.体细胞核移植技术的原理是动物细胞核的全能性
B.5只克隆猕猴细胞核基因型与核供体细胞完全一致
C.体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞直接作受体细胞
D.该研究可弥补实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足
2.(2020江苏徐州质检,)研究人员将猴胚胎细胞(a)中的细胞核取出,移植入一雌猴的去核卵母细胞(b)中,得到重组细胞(c),经培养获得胚胎并移植到另一雌猴(d)体内进一步发育,获得克隆猴(e)。下列叙述正确的是 ( )
A.e的细胞内的全部基因都来自a,b不提供基因
B.c经一系列增殖和分化形成e的过程中,细胞核起控制作用
C.d为胚胎发育提供遗传物质和其他适宜条件
D.e的形成过程中没经过受精作用,其体细胞中无同源染色体
3.(2020安徽师大附中高二期中,)治疗性克隆有希望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应问题。下图表示治疗性克隆的过程,下列说法正确的是 ( )
A.上述过程体现了动物细胞核的全能性
B.上述过程利用了动物细胞培养技术和动物细胞融合技术
C.胚胎干细胞的不断增殖和分化的潜能保证①过程的进行
D.①②过程不进行DNA复制和蛋白质合成
4.(2020浙江杭州二中高二期末,)中国科学院孙强团队对一流产雌性猕猴进行克隆,成功获得“中中”和“华华”两雌性猕猴,突破了现有技术无法体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题,为建立人类疾病的动物模型,研究疾病机理,研发诊治药物带来光明前景。如图为“中中”和“华华”培育的流程示意图,相关叙述正确的是 ( )
A.过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中,体现细胞膜的选择透过性
B.过程②在培养基中加入动物血清,可为成纤维细胞核全能性的激发提供物质
C.该过程的融合可用钙离子载体进行处理
D.与模型小鼠相比,模型猴更适合于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物
二、非选择题
5.(2020陕西交大附中高二月考,)科学家利用动物细胞培养和核移植技术获得克隆动物的流程如下图。请回答下列问题:
(1)从供体身上取下的器官或组织进行细胞培养时,首先要用 处理一段时间使细胞分散开来,这样做的原因是 。
(2)细胞培养过程中需要定期更换培养液,目的是 ;用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,原因是 。
(3)采集的卵母细胞在体外培养到 时,通过显微操作除去卵母细胞的核,选择在这一时期操作的原因是 。
(4)过程①表示激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程,具体方法有 (写出2种)。
(5)利用动物体细胞核移植技术,我国科学家成功获得了克隆猴——“中中”和“华华”,请举例谈谈该技术在生产实践或科学研究中的应用前景。 。(至少举出两例)
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
基础过关练
题组一 动物细胞融合
1.下列关于动物细胞融合的说法,不正确的是 ( )
A.细胞融合前要用酶解法分散成单个细胞
B.细胞融合的原理是细胞膜的流动性
C.融合后得到的杂交细胞能表现出两个亲本细胞的特点
D.融合后得到的杂交细胞具有两个细胞核
2.基因型为Aa与基因型为Bb的动物体细胞混合培养,用灭活的病毒处理后,不可能获得下列哪种基因型的细胞(仅考虑细胞的两两融合) ( )
A.AAaa B.AaBb
C.Aabb D.BBbb
3.(2019浙江杭州高二期中教研)关于动物细胞融合的说法,不正确的是 ( )
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.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能
4.(2020安徽阜阳三中高二期末)如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述正确的是 ( )
A.骨髓瘤细胞和免疫B细胞可用仙台病毒诱导融合
B.骨髓瘤细胞在HAT筛选培养液中能正常增殖
C.免疫B细胞的种类不唯一,所以杂交瘤细胞仍需进一步筛选
D.筛选出的杂交瘤细胞体外培养时需添加抗生素防止真菌污染
5.(2019湖北武汉大学附中高二期末)如图为细胞融合过程示意图,请据图作答:
(1)若A、B是植物细胞,则其融合形成的D细胞培养成植株,还要应用 技术。
(2)若A、B是动物细胞,则其一般取自 或幼龄动物器官、组织,然后用胰蛋白酶使其分散开来。A、B到C的过程中,常用的不同于植物细胞工程的方法是用 诱导细胞融合。
(3)若该过程用于制备干扰素,A为小鼠 细胞,在获得此细胞之前,应给小鼠注射相应的抗原。此时的B为 细胞。
(4)从A、B到C的过程中,可形成 种类型的C细胞(仅考虑两个细胞间的融合)。若该过程用于制备单克隆抗体,应筛选出符合要求的D细胞,方法是先用特定的 培养基培养,然后进行克隆化培养和抗体检测,筛选出的D细胞称为 ,常用的培养方法有体外培养和体内培养两种;前者是在 培养基中培养,后者是在 内增殖。
题组二 单克隆抗体
6.(2019山东青岛高二检测)单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面与常规抗体相比,其特点是 ( )
A.单克隆抗体特异性强、纯度低、灵敏度高、产量高
B.单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度低、产量高
C.单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度高、产量低
D.单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度高、产量高
7.(2020吉林高二期末)图为单克隆抗体制备过程示意图,图中X、Y细胞分别是 ( )
A.骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞
B.杂交瘤细胞、B淋巴细胞
C.B淋巴细胞、骨髓瘤细胞
D.B淋巴细胞、T淋巴细胞
8.(2019北京师大附中高二期中)科研工作者利用禽流感病毒蛋白制备单克隆抗体,下列叙述正确的是 ( )
A.用动物细胞培养液培养禽流感病毒,通过离心获得抗原蛋白
B.多次注射适宜浓度的抗原免疫小鼠,以获得更多的浆细胞
C.用灭活的病毒诱导浆细胞与禽流感病毒融合得到杂交瘤细胞
D.将单个杂交瘤细胞接种到小鼠腹腔培养可获得多种单克隆抗体
9.关于下面制备单克隆抗体过程示意图的叙述,不正确的是 ( )
A.①表示已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的
B.②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导
C.④中的筛选可通过抗原—抗体反应进行
D.⑤可以大量增殖
10.某小鼠生活过程中被多种病原体感染过,科学家以该小鼠为实验材料,利用单克隆抗体技术,获得了抗某
种病原体的高纯度单克隆抗体。下列有关叙述错误的是 ( )
A.被多种病原体感染过的小鼠体内会产生多种浆细胞
B.经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞可分泌多种特异性抗体
C.使用人鼠嵌合单克隆抗体进行疾病治疗可减少副作用的发生
D.单克隆抗体的制备过程中应用了动物细胞培养和动物细胞融合技术
11.如图是科学家利用小鼠成纤维细胞获得单克隆抗体的示意图。请据图回答:
(1)获取转录因子基因需要的工具酶是 。
因成纤维细胞较小,过程①将目的基因导入小鼠成纤维细胞时常用的运载体是 。
(2)过程②称为 ,在此过程中,成纤维细胞在转录因子基因的作用下,转化为iPS胚性细胞,在体外培养条件下,iPS胚性细胞能不断进行 。
(3)过程③为动物细胞融合,此过程常用 、灭活病毒、电激等诱导细胞融合,融合后的Y细胞具有 的特性。
(4)对杂交细胞Y进行 和 后,才能筛选出能产生特异性抗体的杂交细胞。
能力提升练
一、选择题
1.()科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合得到杂交瘤细胞,灭活病毒的作用是 ( )
A.病毒比较小,可钻入细胞内
B.灭活的病毒已完全死亡,死亡的病毒可以让细胞聚集
C.灭活的病毒已失去感染活性,对各种动物细胞不造成破坏,但所保留的融合活性可使不同的动物细胞进行融合
D.灭活的病毒带有目的基因,通过融合可以让杂交细胞带有目的基因
2.(2020江苏扬州高三期末,)下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述正确的是 ( )
A.①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的T淋巴细胞
B.②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成
C.③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D.④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
3.()用a表示骨髓瘤细胞,b表示B淋巴细胞,则单克隆抗体制备过程中两次筛选的目的分别为 ( )
A.从a、aa、ab、bb、b中筛选出a、aa、ab;从a、aa、ab中筛选出ab
B.从a、aa、ab、bb、b中筛选出ab、bb、b;从ab、bb、b中筛选出ab
C.从a、aa、ab、bb、b中筛选出ab;从ab中筛选出能产生特定抗体的ab
D.从a、aa、ab、bb、b中筛选出aa;从aa中筛选出能大量增殖的aa
4.()下列关于单克隆抗体制备过程的叙述,正确的是 ( )
A.单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂
B.制备过程中不需要动物细胞培养技术
C.杂交瘤细胞具有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的所有特点
D.经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞可用于单克隆抗体的生产
二、非选择题
5.(2020广东潮州高三模拟,)2018年诺贝尔生理学或医学奖授予詹姆斯·艾利森和本庶佑二位科学家,以表彰他们在癌症免疫治疗方面所做出的贡献。基于他们的相关成果研制的PD-1单克隆抗体药物,已被证实在对抗肿瘤方面具有突出效果。回答下列问题:
(1)制备PD-1单克隆抗体药物的过程,要用到动物细胞培养和 两项技术。常用的诱导因素有聚乙二醇、 、电激等。
(2)制备单克隆抗体时,要选用 细胞与 细胞融合形成杂交瘤细胞,原因是 。
(3)需用特定的 培养基对融合细胞进行筛选;多次筛选后的杂交瘤细胞可注射到小鼠的腹腔内 ,从腹水中提取PD-1单克隆抗体。检测PD-1单克隆抗体的原理是 。
(4)本庶佑研究发现T细胞表面的PD-1蛋白对T细胞有“刹车作用”,可以抑制人体的免疫反应;同时人体内还存在充当T细胞“加速器”的特殊蛋白质,可触发全面免疫反应。“刹车片”和“加速器”同时存在的意义是 。
答案全解全析
2.2 动物细胞工程
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
第1课时 动物细胞培养
基础过关练
1.D
2.A
3.D
5.A
6.A
7.B
8.D
1.D 甲→乙过程中,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使组织分散成单个细胞,A正确;丙过程指细胞在添加血清等的合成培养基中进行原代培养,所用的培养瓶为松盖培养瓶,B正确;丙为原代培养过程,丁为传代培养过程,原代培养和传代培养过程中均会出现细胞贴壁和接触抑制现象,C正确;丁过程是初次传代培养过程,该过程少部分细胞遗传物质可能发生了变化,大部分能保持二倍体核型,D错误。
2.A 动物细胞培养时,悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁,①符合题意;培养的动物细胞是通过有丝分裂的方式进行增殖的,②符合题意,⑤不符合题意;培养的动物细胞不会出现分散生长,③不符合题意;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,即接触抑制,④符合题意;传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了,⑥符合题意。
3.D 用于培养的细胞最好取自健康动物体内的组织块;将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,将其分散成单个细胞,再稀释制成细胞悬液培养;在培养瓶中要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖;传代培养的细胞在传至10~50代时,增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化,当继续传代培养时,少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限,获得不死性。
4.答案 (1)剪碎组织 (2)③和⑥ 解除由于接触对细胞生长和增殖的抑制 (3)原代培养 贴壁 (4)传代培养 细胞核型 突变 癌细胞 (5)二氧化碳培养箱
解析 (1)动物细胞培养时,先将动物组织块剪碎。(2)根据动物细胞培养的操作流程并结合图示可知,需要用胰蛋白酶使动物细胞分散成许多单个细胞的过程是③和⑥,其目的是解除由于接触对细胞生长和增殖的抑制。(3)悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁,贴壁后,细胞进行有丝分裂,数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制,人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养。(4)贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖,这样的培养过程称为传代培养。一般来说,细胞传至10~50代时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止,部分细胞的细胞核型会发生改变。当继续传代培养时,少部分细胞会发生突变,朝着等同于癌细胞的方向发展。(5)动物细胞培养的⑤和⑦过程都要放在恒温的二氧化碳培养箱中培养。
5.A 动物细胞体外培养需要无毒和无菌环境,①②正确;用于动物细胞培养的合成培养基需加入糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质,③正确;动物细胞培养需要适宜的温度和pH,其中温度要与动物体温相近,④⑥正确;动物细胞培养需要一定的气体环境,即95%空气和5%的CO2,⑤正确。
6.A 分析图中曲线可知,对癌细胞来说,相同培养时间内,培养基中有无血清,其细胞数目相差不大,说明培养基中有无血清对癌细胞的培养影响不大,D不符合题意;对正常细胞来说,在相同的培养时间内,有血清的培养基中培养的细胞数目多于无血清的培养基中培养的细胞数目,说明有无血清对正常细胞的培养影响较大,B、C不符合题意;在相同条件和相同的培养时间内,癌细胞和正常细胞的数目差距较大,正常细胞达到一定的数目后不再增加,而癌细胞却能不断增加,A符合题意。
7.B 动物细胞培养可用于生产生物制品、检测有毒物质,用于生理、病理和药理方面的研究等,A、C、D正确;通过动物细胞培养不能获得完整的个体,B错误。
8.D 动物细胞培养液为液体培养基,通常含有葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、水和动物血清等,A错误;动物细胞培养过程中5%的CO2的主要作用是维持培养液的pH,B错误;克隆属于无性生殖,取单个肝细胞进行动物细胞培养获得细胞群的方法属于细胞水平的克隆,C错误;动物细胞培养过程中,用添加了药物的培养液培养癌细胞,可用于筛选抗癌药物,D正确。
能力提升练
1.A
2.A
3.A
4.D
5.A
一、选择题
1.A 在动物细胞培养的过程中,当出现接触抑制后,细胞克隆停止增殖,A正确;克隆细胞增殖大于10代后,有些细胞的遗传物质可能会发生变化,与接种的细胞的遗传信息不一定相同,B错误;需采用液体培养基培养才能形成细胞克隆,C错误;胰蛋白酶可使细胞分散成单个,从而利于计数,D错误。
2.A OA段为动物细胞的初次培养,称为原代培养,AB段的细胞几乎不增殖,可能发生了接触抑制现象,A正确;BC段的培养是将发生接触抑制现象的细胞用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,即为传代培养,CD段细胞增殖缓慢,以至于完全停止,这时部分细胞的细胞核型可能会发生改变,D点及之后的细胞发生了突变,朝着等同于癌细胞的方向发展,B错误;D点后的细胞大多数具有异倍体核型,可连续传代,C错误;由于10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型,所以目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内的细胞,而CD段的部分细胞的核型可能会发生改变,D错误。
3.A 动物细胞培养所用的培养基是液体培养基,其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。植物组织培养所用的培养基是固体培养基,其中通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐和植物激素等,A正确。动物细胞培养与植物组织培养过程中均需要灭菌处理,并且在无菌条件下进行,B错误。动植物细胞都可以传代培养,C错误。植物细胞可以培养成植株,也能培养成大量细胞,D错误。
4.D 制备细胞悬液时,应用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理肝组织块,A项错误;动物细胞培养的过程中,浓度为5%的CO2的主要作用是维持培养液的pH,B项错误;为了防止杂菌污染,保证细胞培养所需的无毒环境,需适量添加抗生素,C项错误;为了检测药物对甲、乙的毒性大小,应设置培养液中不加该药物的对照实验,D项正确。
5.A 动物细胞培养的原理是细胞的增殖;动物细胞培养无需脱分化处理;人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养;恒温条件下细胞周期持续时间长短会随细胞培养进程而改变;在传代过程中,细胞的遗传物质可能发生改变;即使培养条件适宜,正常细胞也不能在体外无限繁殖,只有癌细胞能无限增殖;培养箱抽成真空不利于细胞呼吸。只有⑦正确。
二、非选择题
6.答案 (1)动物胚胎或幼龄动物的组织、器官 (2)剪碎 胰蛋白酶或胶原蛋白 使每个细胞都能与培养液接触 (3)葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和血清 原代培养 (4)胰蛋白酶 细胞悬液
解析 (1)培养的动物细胞一般取自动物胚胎或幼龄动物的器官、组织,原因是这部分细胞的分化程度低,增殖能力强,更易于培养。(2)在进行培养时,将组织分散成单个细胞,便于细胞与培养液充分接触进行物质交换。进行细胞培养时,首先需要将组织块剪碎,然后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,以消化组织细胞间的蛋白质。(3)动物细胞培养过程中尽量使培养基成分与体内基本相同,需要添加葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、维生素和血清等。培养的过程分为原代培养和传代培养两大阶段,B瓶中的培养为原代培养。(4)为了把B瓶中的细胞分散到C瓶中,需用胰蛋白酶等处理,然后配制成细胞悬液,再分装。
第2课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
基础过关练
1.D
2.D
3.B
4.C
6.B
1.D MⅡ期卵母细胞体积比较大,操作起来相对容易,且MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质,故常作为核移植的受体细胞,A、B正确;直接把供体细胞注入去核的卵母细胞中也是可以的,这样可以减少对细胞核的损伤,更有利于重组细胞的分裂,C正确;MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有少量的遗传物质,会对克隆动物的遗传特性产生影响,D错误。
2.D 体细胞的全能性低于胚胎细胞,所以哺乳动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,A正确;减数第二次分裂中期的卵母细胞可以作为受体细胞,B正确;去除卵母细胞核时,可采用显微操作法,C正确;克隆动物的核基因完全来自供体动物,而细胞质基因来自受体细胞,因此克隆动物不是对提供体细胞核的动物进行了完全复制,D错误。
3.B 分析表格数据可知,早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高,A正确;克隆羊细胞核的遗传信息来自细胞核的供体细胞,细胞质的遗传信息来自去核卵母细胞,B错误;对比表格中的数据可推测体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植,C正确;动物细胞核移植中作受体细胞的是去核卵母细胞,可见重组细胞发育与去核卵母细胞的细胞质有关,D正确。
4.C 题干中的过程属于“克隆”,A正确;结合A选项可知,这项技术可能要利用去核卵母细胞,B正确;这项技术形成的是动脉,没有形成动物个体,因此不需要激发血管细胞的全能性,C错误;这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能,D正确。
5.答案 (1)基因工程(转基因技术) 动物细胞核移植技术 (2)雌 基本相同 (3)卵母细胞中的核物质会对转基因重组细胞核产生干扰 (4)为器官移植提供供体;研究疾病的发展过程和治疗疾病等
解析 (1)题图中A的操作对象是基因,而B过程是一个细胞的细胞核与另一个细胞的细胞质重组。(2)题图中小牛1、2、3细胞核中的遗传物质均来自雌性奶牛胚胎,所以都为雌性,而且大部分性状相同。(3)受体卵母细胞核中含有大量遗传物质,会对移入的转基因重组细胞核产生干扰,所以要去除。(4)体细胞核移植技术在器官移植中器官的提供方面有较大前景,还可以研究疾病的发展过程和治疗疾病等。
6.B 动物克隆技术的基础是动物的细胞培养,A正确;此项技术用的是受精卵的细胞核,而培育克隆羊“多利”用的是高度分化的乳腺细胞的细胞核,分化程度不同,B错误;卵细胞的细胞质具有调控移入的细胞核发育的作用,C正确;该婴儿细胞的核基因由形成受精卵的夫妇提供,质基因由提供去核卵母细胞的妇女提供,D正确。
7.答案 (1)细胞核 去核 重组胚胎 子宫 (2)动物体细胞核移植技术和动物细胞培养技术 (3)动物体细胞核 两 雌 不同 (4)保护濒危物种,繁育优良品种,医学上克隆器官等
解析 (1)培育一头A细胞核和B细胞质的克隆牛,基本步骤是对A品种牛的体细胞进行培养,取出细胞核,注入B品种牛的去核卵母细胞,经过刺激和培养后获得重组胚胎,将其移入代孕母牛的子宫中,通过培育达到目的。(2)题述(1)过程中运用了动物细胞工程中的动物细胞核移植技术和动物细胞培养技术。(3)克隆牛的产生说明动物体细胞核具有全能性。杂交牛细胞核的遗传物质来自公牛和母牛两个亲本,细胞质来自雌性亲本,因此克隆牛和杂交牛的遗传物质组成不同。(4)克隆动物培育成功的实际意义有保护濒危物种、繁育优良品种、医学上克隆器官等。
能力提升练
1.C
2.B
3.C
4.D
一、选择题
1.C 动物细胞核移植获得克隆动物所依据的原理是动物细胞核具有全能性,A正确;5只克隆猕猴是通过体细胞核移植技术获得的,其细胞核基因型与核供体细胞完全一致,B正确;取自卵巢的卵母细胞需要培养到MⅡ中期时,才可进行核移植,C错误;体细胞核移植时供核的供体可不受年龄影响,且体细胞数量多,所以该研究可弥补实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足,D正确。
2.B 根据题意可知,e的细胞内的细胞核基因来自a,细胞质基因来自b,A错误;遗传物质主要存在于细胞核中,重组细胞c经一系列增殖和分化形成e的过程中,细胞核起控制作用,B正确;d为胚胎发育提供适宜条件,但不提供遗传物质,C错误;e的细胞核来源于a(猴胚胎细胞),胚胎细胞含有同源染色体,D错误。
3.C 图中过程只是培育出了某些组织细胞来进行移植治疗,并没有得到完整的生物个体,因此没有体现全能性,A错误;该过程中应用了动物细胞培养和动物细胞核移植技术,B错误;胚胎干细胞具有发育的全能性,其不断增殖和分化的潜能保证①过程的进行,C正确;①②过程有细胞的分裂和分化,故有DNA复制和蛋白质合成,D错误。
4.D 图示过程为体细胞核移植过程,①表示将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中,②是对融合后的细胞进行培养,再进行③胚胎移植,最终得到克隆猴。过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中,利用了细胞膜的流动性,未体现细胞膜的选择透过性,A错误;在培养细胞时在培养基中加入一定量的动物血清的作用是模拟内环境和补充未知的缺少的营养物质,激发成纤维细胞核全能性的是卵细胞的细胞质中的物质,B错误;通过电刺激使两细胞融合,形成重组细胞,钙离子载体处理是为了激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程,C错误;猴子与人类的亲缘关系比小鼠近,与模型小鼠相比,模型猴更适合于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物,D正确。
二、非选择题
5.答案 (1)胰蛋白酶或胶原蛋白酶 成块的组织中细胞与细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖 (2)清除代谢产物,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害 细胞传至10~50代时,部分细胞的细胞核型可能会发生变化,10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型 (3)减数第二次分裂中期 卵母细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管可一并吸出细胞核与第一极体 (4)电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂(写出2种即可) (5)加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;增加濒危动物的存活数量;转基因克隆动物可作为生物反应器生产医用蛋白;转基因克隆动物的细胞、组织和器官可作为异种移植的供体
解析 题图表示的是通过动物细胞培养和核移植技术获得克隆动物,图中①表示注入供体细胞核的受体细胞分裂发育成重组胚胎细胞,②表示将胚胎移入代孕母体体内。(1)动物细胞培养时,要对组织进行分散处理,形成单个细胞需要使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,因为成块的组织中细胞与细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖。(2)在细胞培养过程中需要定期更换培养液,以便清除代谢产物,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。传代10代以后的细胞遗传物质可能发生改变,因此一般选用传代10代以内的细胞作为核移植的供体细胞。(3)采集的卵母细胞在体外培养到减数第二次分裂中期,通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核,因为MⅡ期卵母细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管可一并吸出细胞核与第一极体。(4)可用物理或化学方法激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程,具体的方法包括电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等。(5)细胞核移植技术在生产实践或科学研究中具有广阔的应用前景,比如加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;增加濒危动物的存活数量;转基因克隆动物可作为生物反应器生产医用蛋白;转基因克隆动物的细胞、组织和器官可作为异种移植的供体等。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
基础过关练
1.D
2.C
3.C
4.C
6.D
7.C
8.B
9.A
10.B
1.D 动物细胞融合首先用胰蛋白酶等将组织分散成单个细胞,A正确;细胞在融合时首先要进行细胞膜的融合,B正确;融合细胞中含有两个亲本的遗传物质,能表现出两个亲本的特点,C正确;动物细胞融合得到的是单核细胞,D错误。
2.C 基因型为Aa与基因型为Bb的动物体细胞混合培养,用灭活的病毒处理后,会有以下情况出现:两个基因型为Aa的细胞融合形成的细胞的基因型是AAaa,两个基因型为Bb的细胞融合形成的细胞的基因型是BBbb,基因型为Aa的细胞和基因型为Bb的细胞融合形成的细胞的基因型是AaBb。
3.C 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,A正确;动物细胞融合后,形成具有两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞,例如骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合形成杂交瘤细胞,B正确;紫外线照射常用作人工诱变的物理诱变因子,可诱发基因突变,不是诱导细胞融合的因素,C错误;细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,克服远缘杂交不亲和的障碍,D正确。
4.C 诱导动物细胞融合的因素有电激、聚乙二醇、灭活的病毒(如灭活的仙台病毒)等,A错误;骨髓瘤细胞虽然能大量增殖,但其缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,所以骨髓瘤细胞在HAT筛选培养液中不能正常增殖,B错误;免疫B细胞的种类不唯一,每种免疫B细胞只分泌一种特异性抗体,因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体不一定都是人类所需要的,还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来,C正确;筛选出的杂交瘤细胞在体外培养时,添加一定量的抗生素可以防止细菌污染,D错误。
5.答案 (1)植物组织培养 (2)胚胎 灭活的病毒 (3)B淋巴 骨髓瘤 (4)3 选择 能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 液体 小鼠腹腔
解析 (1)将细胞培养成植株的技术是植物组织培养技术。(2)若A、B是动物细胞,则其一般取自动物的胚胎、幼龄动物的器官和组织,然后用胰蛋白酶使其分散成单个细胞。A、B到C的过程中,常用的不同于植物细胞的手段是用灭活的病毒诱导细胞融合。(3)若该过程用于制备干扰素,A为小鼠的B淋巴细胞,在获得此细胞之前,应给小鼠注射相应的抗原。此时的B为骨髓瘤细胞。(4)细胞融合时可能发生同种细胞融合和不同种细胞的融合,所以融合后形成的杂种细胞有3种,为AA融合,BB融合,AB融合。若该过程用于制备单克隆抗体,应先用特定的选择培养基培养,然后进行克隆化培养和抗体检测,筛选出符合要求的D细胞,称为能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,常用的细胞培养方法有体外培养和体内培养两种:前者是在液体培养基中培养,后者是在小鼠腹腔内增殖。
6.D 单克隆抗体与常规抗体相比,具有特异性强、灵敏度高、纯度高、产量高的特点,D正确。
7.C 题图是单克隆抗体制备过程示意图,根据图示判断,X细胞是经过特定抗原免疫产生的B淋巴细胞,Y是能大量增殖的骨髓瘤细胞,所以C正确。
8.B 用动物细胞培养液培养禽流感病毒,通过离心可以获得禽流感病毒,但是无法得到抗原蛋白,A错误;多次注射适宜浓度的抗原免疫小鼠,以获得更多的浆细胞,再由浆细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,最后由杂交瘤细胞产生大量的单一抗体,B正确;病毒没有细胞结构,不能与浆细胞融合形成杂交瘤细胞,C错误;将单个杂交瘤细胞接种到小鼠腹腔培养只能获得一种抗体,D错误。
9.A B淋巴细胞是从小鼠脾脏中提取的,而骨髓瘤细胞是从小鼠的骨髓中提取的,A错误;诱导动物细胞融合的方法有化学方法如聚乙二醇,生物方法如灭活的病毒,物理方法如电激等,B正确;要筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞,可以通过抗原—抗体反应进行检测,如果有反应则说明产生了抗体,C正确;杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生单一抗体,D正确。
10.B 被多种病原体感染过的小鼠体内,B淋巴细胞会增殖分化形成多种不同的浆细胞,进而产生多种抗体去对付不同的抗原,A正确;经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞只能产生一种抗体,B错误;使用人鼠嵌合单克隆抗体进行疾病治疗可减少副作用的发生,C正确;单克隆抗体的制备过程中应用了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术,D正确。
11.答案 (1)限制酶 动物病毒 (2)动物细胞培养 细胞分裂 (3)聚乙二醇(PEG) 既能大量增殖,又能产生单一抗体 (4)克隆化培养 抗体检测
解析 (1)获取转录因子基因需要的工具酶是限制酶,因成纤维细胞较小,过程①将目的基因导入小鼠成纤维细胞时常用的运载体是动物病毒。(2)过程②称为动物细胞培养,在体外培养条件下,iPS胚性细胞能不断进行细胞分裂。(3)过程③为动物细胞融合,此过程常用聚乙二醇(PEG)、灭活病毒、电激等诱导细胞融合,融合后的Y细胞具有既能大量增殖,又能产生单一抗体的特性。(4)杂交细胞经过克隆化培养,并经抗原—抗体检测后,获得能产生特定抗体的杂交细胞即可制备单克隆抗体。
能力提升练
1.C
2.D
3.C
4.A
一、选择题
1.C 灭活的病毒促进动物细胞融合时,起桥梁作用,将两个细胞的细胞质连通,而不是钻入细胞内,A错误;灭活的病毒并没有死亡,是失去了感染能力,B错误;灭活的病毒已失去感染活性,对各种动物细胞不造成破坏,但它所保留的融合活性,可使不同动物细胞进行融合,故在骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合过程中,灭活的病毒起到了诱导动物细胞融合的作用,C正确;灭活的病毒主要促进不同动物细胞进行融合,而不是作为基因工程中目的基因的运载体,D错误。
2.D 由题图可知,①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞,A错误;在动物细胞融合的过程中,可用物理法、化学法和生物法诱导细胞融合,而胰蛋白酶是在动物细胞培养过程中用于分离细胞的,B错误;杂交瘤细胞同时具有B淋巴细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性,C错误;④表示用选择性培养基、通过克隆化培养和抗体检测筛选出的能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞群,D正确。
3.C 第一次筛选是用选择性培养基筛选出杂交瘤细胞,即ab;第二次筛选是通过克隆化培养和抗体检测筛选出能产生特异性抗体的ab。
4.A 单克隆抗体特异性强,灵敏度高,可大量制备,最广泛的用途是用作体外诊断试剂,A正确;单克隆抗体制备过程中需要用到动物细胞培养技术,B错误;杂交瘤细胞具有B淋巴细胞产生专一抗体和骨髓瘤细胞大量增殖的特点,但不一定具有它们的所有特点,C错误;经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和专一抗体检测,才可用于单克隆抗体的生产,D错误。
二、非选择题
5.答案 (1)动物细胞融合 灭活的病毒 (2)B淋巴 骨髓瘤 B淋巴细胞具有产生单一抗体的能力,但不能在体外大量增殖;骨髓瘤细胞能在体外培养条件下大量增殖,但不能产生抗体;杂交瘤细胞兼有两个亲本细胞的特性——在体外培养条件下能大量增殖,同时能产生特异性抗体 (3)选择性 增殖 抗原—抗体特异性结合 (4)避免了人体免疫功能过强或过弱引起机体功能的紊乱,确保免疫系统的正常功能
解析 (1)单克隆抗体制备需要用到动物细胞培养技术和动物细胞融合技术,诱导动物细胞融合的因素一般有化学因素,如聚乙二醇;生物因素,如灭活的病毒;物理因素,如电激等。(2)制备单克隆抗体时,要选用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,原因是B淋巴细胞具有产生单一抗体的能力,但不能在体外大量增殖;骨髓瘤细胞能在体外培养条件下大量增殖,但不能产生抗体。杂交瘤细胞兼有两个亲本细胞的特性——在体外培养条件下能大量增殖,同时能产生特异性抗体。(3)由分析可知,需用特定的选择性培养基对融合细胞进行筛选;多次筛选后的杂交瘤细胞可注射到小鼠的腹腔内增殖,小鼠腹腔相当于天然培养基,从腹水中提取PD-1单克隆抗体。检测PD-1单克隆抗体的原理是抗原—抗体特异性结合。(4)本庶佑研究发现T细胞表面的PD-1蛋白对T细胞有“刹车作用”,可以抑制人体的免疫反应;同时人体内还存在充当T细胞“加速器”的特殊蛋白质,可触发全面免疫反应。“刹车片”和“加速器”同时存在的意义是避免了人体免疫功能过强或过弱引起机体功能的紊乱,确保免疫系统的正常功能。
相关资料
更多
