2.2 动物细胞工程 （学生版）-高二生物同步精品讲义（人教版2019选择性必修3）

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2.2 动物细胞工程
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教学目标
课程标准
目标解读
动物细胞工程包括细胞培养、核移植、细胞融合和干细胞的应用等技术。
1. 阐明动物细胞培养是从动物体获得相关组织，分散成单个细胞后，在适宜的培养条件下让细胞生长和增殖的过程。动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
2. 阐明动物细胞核移植一般是将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的过程。
3. 阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物学等手段，使两个或多个动物细胞结合成一个细胞的过程。
4. 概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。
5. 简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。
1. 阐明动物细胞培养的条件和过程。
2. 简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。
3. 阐明利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体的过程，认同单克隆抗体在临床上有重要的应用价值。
4. 阐明利用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和该技术的应用前景。
教学重点
1. 动物细胞培养的条件和过程。
2. 干细胞在生物医学工程中的应用。
3. 单克隆抗体的制备和应用。
4. 用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
教学难点
1. 单克隆抗体的制备过程。
2. 用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。

知识精讲


知识点01 动物细胞工程
动物细胞工程是应用细胞学的方法，按照我们人类的需要和预定的设计，有目的、有计划地保存、改变动物细胞和创造新的动物细胞，进而培育成新的物种或者品种的一门科学技术。


知识点02 动物细胞培养
概念：从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖的技术。
原理：细胞增殖
基本条件：

过程：

几个有关概念：
原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。培养的第1代细胞与传10代以内的细胞称为原代细胞培养。（将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养，称为原代培养。）
传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。
细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到40~50代，这种传代细胞为细胞株。
细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。
细胞株和细胞系的区别： 细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。
细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
接触抑制：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。
应用：
1.蛋白质生物制品的生产：酶、生长因子、疫苗、单克隆抗体等
2.应用于基因工程：主要用于受体细胞
3.检测有毒物质，判断某种物质的毒性
4.细胞的生理、药理、病理研究

知识点03 干细胞培养及其应用
一、干细胞
概念：是来自于胚胎、胎儿或成人体内具有在一定条件下无限制自我更新与增殖分化能力的一类细胞，能够产生表现型与基因型和自己完全相同的子细胞，也能产生组成机体组织、器官的已特化的细胞，同时还能分化为祖细胞。
存在：存在于早期胚胎、骨髓和脐带等多种组织和器官中。
分类：
干细胞特征：通过有丝分裂，完成自我更新；在特定的生理条件下或实验条件下，可以分化成其他类型的细胞。
干细胞主要用途：
（1）通过造血干细胞的移植可以治疗白血病、遗传性血液病（如地中海贫血、血液再生障碍性贫血、镰刀状细胞贫血）等疾病。
（2）自体器官移植
科学家正在研究用胚胎干细胞治疗神经退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病等）、糖尿病、心肌坏死等疾病。
（3）神经干细胞可治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病等）。
（4）揭示细胞分化和细胞凋亡的机理。
（5）用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。
二、胚胎干细胞
特点：(1)形态上：体积小、细胞核大、核仁明显。
(2)功能上：具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
(3)在体外培养的条件下，可以只增殖，而不分化。可以冷冻保存，也可以进行遗传改造。
来源：由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，简称ES或EK细胞。
用于研究的胚胎干细胞的来源：一是从自然胚胎中获取；二是从通过细胞核移植技术克隆得到的胚胎中获取（主要途径）。
主要用途：
（1）治疗人类的某些顽症。
（2）培育出人造组织器官，用于器官移植。
（3）ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料。
三、诱导多功能干细胞（iPS细胞）
概念：是由一些多功能遗传基因导入皮肤等受体细胞中通过基因重新编排方法，“诱导”普通细胞回到最原始的胚胎发育状态，能够像胚胎干细胞一样进行分化。
应用前景：
1.用于器官移植。
2.建立疾病模型，了解发病机理。
3.治疗某些遗传病。
如：患有镰刀型贫血症的小鼠皮肤成纤维细胞建立了IPSc，并将其移植到小鼠体内，小鼠的症状得以缓解。

知识点04 动物细胞融合技术
概念：指用自然或人工方法使两个或多个不同的动物细胞融合成一个细胞的过程的技术。
诱导动物细胞融合的方法：化学法：PEG（聚乙二醇）融合法
物理法：电融合法、离心
生物法：灭活病毒诱导法
意义：
1.突破有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能，在种间、属间、科间，甚至动物与植物间的细胞融合已获成功。如：鼠-鸡、鼠-兔、鼠-猴、人-鼠、人-兔、人-鸡、人-蛙、酵母菌-鸡、人-胡萝卜等。
2.成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。
3.利用动物细胞融合技术发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟新途径。

知识点05 单克隆抗体的制备
概念：由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。
单克隆抗体制备过程：

单克隆抗体的应用：
1.用作体外诊断试剂。
2.运载药物。
3.用于治疗疾病。

知识点06 动物细胞核移植技术
概念：是将动物一个细胞的细胞核移入到去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。用核移植方法得到的动物称为克隆动物。
原理：动物细胞核具有全能性
动物细胞核移植分类：

体细胞核移植的过程：

核移植的意义：
①为遗传疾病的治疗提供了重要途径。
②优化物种、保存濒危动物、克服杂交障碍、创造新物种和以及基因动物的扩群也有重要意义。
③可以降低畜牧业的成本，缩短育种年限，提高生产效率。
④对研究胚胎发育过程中的细胞分化、基因调控、核质关系等生物学基础理论问题也有重要价值。
⑤解决器官移植中存在的器官来源紧缺和免疫排斥的问题。
应用前景：
（1）加速家畜遗传改良进程、促进优育畜群繁育。
（2）转基因克隆动物可以作为生物反应器，生产许多珍贵的医用蛋白。
（3）转基因克隆动物的细胞、组织和器官可以作为异种移植。
（4）以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞，经过诱导分化能形成相应的细胞、组织或器官，将它们移植给患者时可以避免免疫排斥反应。
（5）研究克隆动物可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。
（6）克隆一批遗传背景相同的动物，可以通过它们之间的对比来分析致病基因。
（7）克隆特定疾病模型的动物，还能为研究该疾病的致病机制和开发相应的药物提供帮助。
（8）克隆特定疾病模型的动物，还能为研究该疾病的致病机制和开发相应的药物提供帮助。
存在的问题：
(1)成功率非常低。
(2)克隆动物存在健康问题。
许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如异常肥胖、发育困难、脏器缺陷、免疫失调等。
(3)克隆动物食品的安全性存在争议等。
(4)克隆动物的各个环节有待改进。

能力拓展

考点01 动物细胞培养、干细胞的培养和应用
一、动物细胞培养
动物细胞培养是从动物机体中取出相关的组织，将它用胰蛋白酶或胶原蛋白酶分散成单个细胞，再放在适宜的培养基中，让细胞生长和增殖。
体外细胞培养所需营养物质与体内基本相同，所用的培养基称为合成培养基，还需要加入动物血清、血浆等一些天然成分以提供一个类似生物体内的环境。
将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。所以，合成培养基从物理性质上看是液体培养基。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时，细胞就会停止分裂增殖，出现接触抑制。此时将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理，再配成一定浓度的细胞悬浮液，将其稀释分装成多瓶，细胞才能继续生长，这一过程就叫传代。从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞称为细胞株。当培养超过50代时，大多数的细胞已经衰老死亡，但仍有部分细胞发生了遗传物质的改变出现了无限传代的特性，即癌变。此时的细胞被称为细胞系。
动物细胞培养与植物细胞培养相比：
培养基不同：植物细胞培养（固体培养基），动物细胞培养（液体培养基）。
培养基的成分不同：动物细胞培养必须利用动物血清，植物组织培养则不需要，而需要加入植物激素。
产物不同：植物组织培养一般得到的是个体，而动物细胞培养得到的是细胞系（或者叫细胞群）。
原理不同：植物组织培养的原理为植物细胞的全能性，动物细胞培养的原理为细胞增殖。
过程不同：植物组织培养的过程为脱分化和再分化，动物细胞培养的过程为原代培养和传代培养。
二、 干细胞的培养和应用
干细胞是一种未充分分化的、不成熟的，是一类具有自我复制能力的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞，医学界称为“万用细胞”。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。根据发育潜能分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。
干细胞研究受到科学家的广泛关注，在细胞修复、发育生物学、药物学等领域有着极为广阔的应用前景 。如：作为细胞治疗与组织器官替代治疗的种子细胞、探讨胚胎发育的调控机制、作为疾病基因治疗的载体、体外整合外源基因，研究基因功能、药物筛选平台的建立，药理研究与新药开发等。
【典例1】下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（　　）
A. 培养液可以不需要更换，因为细胞代谢产物不会对细胞造成危害
B. 原代培养的细胞传至10代左右时，极少数细胞衰老死亡
C. 二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D. 恶性细胞系的细胞可进行传代培养
【典例2】如图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法不正确的是（　　）

A. 图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘
B. 胚胎干细胞体积大，细胞核小，具有发育的全能性
C. 在体外培养条件下，胚胎千细胞可以只增殖而不发生分化
D. 利用胚胎干细胞培养的人造器官正在大规模应用

考点02 动物细胞融合和单克隆抗体的制备
一、 动物细胞融合
动物细胞融合也称细胞杂交，是指在一定的条件下将两个或多个动物细胞融合为一个细胞的过程，融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。
诱导动物细胞融合的方法有三种：生物方法（病毒）、化学方法（聚乙二醇PEG）、物理方法（离心，震动，电刺激）。某些病毒如：仙台病毒、副流感病毒和新城鸡瘟病毒的被膜中有融合蛋白，可介导病毒同宿主细胞融合，也可介导细胞与细胞的融合，因此可以用紫外线灭活的此类病毒诱导细胞融合。化学和物理方法可造成膜脂分子排列的改变，去掉作用因素之后，质膜恢复原有的有序结构，在恢复过程中便可诱导相接触的细胞发生融合。动物细胞融合技术最重要的用途是制备单克隆抗体。
二、 单克隆抗体的制备
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的致敏B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。
在制备单抗过程中，要进行杂交瘤细胞的筛选。在HAT培养基中生长的杂交瘤细胞，只有少数是分泌特异性单克隆抗体的细胞。因此，必须进行筛选和克隆化。通常采用有限稀释法进行杂交瘤细胞的克隆化培养。采用灵敏、快速、特异的免疫学方法，筛选出能产生所需单克隆抗体的阳性杂交瘤细胞，并进行克隆扩增。经过全面鉴定其所分泌单克隆抗体的免疫球蛋白类型、亚类、特异性、亲和力、识别抗原的表位及其分子量后，再及时进行冻存。
单克隆抗体的大量制备主要采用体外培养法和动物体内诱生法。
克隆化的细胞在体外进行大量培养，离心去除细胞及其碎片，收集上清液，而获得大量的单一的克隆化抗体。不过体外培养法得到的单克隆抗体有限，其不能超过特定的细胞浓度，且每天要换培养液。
而体内杂交瘤细胞繁殖可以克服这些限制。杂交瘤细胞具有从亲代淋巴细胞得来的肿瘤细胞的遗传特性。如接种到组织相容性的同系小鼠或不能排斥杂交瘤的小鼠（无胸腺的裸鼠），杂交瘤细胞就开始无限地繁殖，直至宿主死亡。约1-2周，可见产生肿瘤细胞的小鼠腹部膨大，用注射器抽取腹水，即可获得大量的杂交瘤细胞分泌的单克隆抗体。
【典例1】诱导动物体细胞融合的方法中，一般不用于植物的是（　　）
A. 电刺激 B. 离心 C. 聚乙二醇 D. 病毒
【典例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，其中对单克隆抗体制备的相关叙述中不正确的是（　　）
①从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞
②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
③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养
④筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞
⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞
⑥从腹水中提取抗体
⑦利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合。
A. 利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选
B. ③过程中产生的多个杂交瘤细胞称为克隆
C. 实验顺序应当是①②⑦⑤④③⑥
D. ⑦过程获得的细胞均可无限增殖

考点03 动物体细胞核移植技术和克隆动物
动物体细胞核移植又称体细胞克隆，把体细胞核移入去核卵母细胞中，使其发生再程序化并发育为新的胚胎，这个胚胎最终发育为新的动物个体。因不经过有性生殖过程，所以新个体的遗传特性与细胞核供体基本相同，用核移植方法获得的动物称为克隆动物。由于体细胞高度分化，恢复全能性困难，但细胞核仍具有全能性，所以动物体细胞核移植的原理是动物细胞核的全能性。
核移植技术可用于：
1. 加速家畜的遗传改良进程，促进优良种群繁育。
2. 转基因克隆动物做生物反应器，生产珍贵的医用蛋白。
3. 克隆动物的组织、器官做移植的供体。
4.研究克隆动物和克隆细胞可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。
5.在保护濒危物种方面，渴望利用该技术增加这些动物的存活数量。
但体细胞克隆仍存在一些问题：
1.在供体细胞核和受体细胞质同步化上的分岐。
2.克隆动物是否早衰。
3.克隆动物发育的缺陷。
4.在供体核细胞代数上的争议。
【典例1】下列对动物核移植技术的描述中，错误的是（　　）
A. 哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植
B. 体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的核
C. 体细胞核移植过程中通常采用减数第二次分裂中期的卵母细胞作为受体细胞
D. 通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对供核动物进行了100%的复制
【典例2】中国社会科学院生命伦理专家邱仁宗表示，“禁止克隆人并不意味着禁止克隆技术．科学技术从来就是双刃剑，各国都应加强克隆技术的规范和管理．”如图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，以下说法正确的是（　　）

A. “治疗性克隆”的过程中涉及到转基因、核移植、细胞培养、胚胎移植等现代生物技术
B. “治疗性克隆”的结果说明动物细胞具全能性
C. “治疗性克隆“的过程中有细胞的分裂和分化
D. “治疗性克隆”的器官在移植方面的主要优点是其遗传物质与患者完全相同，没有免疫排斥反应

分层提分


题组A 基础过关练
单项选择题
1.下列关于动物细胞工程的说法错误的是（）
A. 动物细胞培养瓶内表面要光滑、无毒、易于贴附
B. 胚胎细胞核的移植成功率远高于体细胞核移植
C. 动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现
D. 单克隆抗体的最主要优点是特异性强，灵敏度高，能够大量制备
2.下图所示为几项生物工程技术综合实验研究的流程图。下列相关叙述，不正确的是（）
A. 整个流程运用的生物技术有动物细胞培养以及细胞融合等
B. 过程①是诱导干细胞中基因选择性表达的结果
C. 过程②得到的Z细胞还需要进行克隆化培养和抗体检测及多次筛选
D. ②过程中需用纤维素酶处理
3.下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的是（　　）
A. 用于培养的细胞大多取自胚胎或幼龄动物的器官或组织
B. 将所取的组织先用胶原蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞
C. 在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液
D. 动物细胞培养只能传50代左右，所培养的细胞都会衰老死亡
4.一般来说，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合成培养基需加血清
④温度与动物体温相近    ⑤需要O2，不需要CO2
A. ①②③④⑤ B. ①②③④ C. ①③④⑤ D. ①②④⑤
5.下列关于细胞工程的叙述，不正确的是（     ）
A. 电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合
B. 去除植物细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理
C. 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体
D. 动植物细胞培养都需要经过脱分化处理
6.如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效应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
7.下列对动物细胞核移植技术的描述，不正确的是（　　）
A. 动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞
B. 体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的核
C. 体细胞核移植过程中通常采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞
D. 培养重组细胞时为了创造无菌、无毒的环境，通常添加一定量的血清
8.用于核移植的供体细胞一般都选用（）
A. 受精卵
B. 10代以内的细胞
C. 传代10~50代以内的细胞
D. 处于减数分裂第二次分裂中期的卵母细胞
9.2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴在上海诞生。如图是克隆过程，下列相关叙述错误的是（　　）

A. a细胞是卵细胞 B. 克隆猴的性状与乙相同
C. 重组细胞具有全能性 D. ①过程运用了细胞核移植技术
10.下图表示治疗性克隆的相关过程，下列说法正确的是 (    )

A. 图示过程利用了动物细胞培养和动物细胞融合技术
B. 图中的脏器组织细胞等进行移植可降低免疫排斥反应
C. 图中①过程的细胞学基础是细胞的增殖和分化
D. 图中②需要在培养液中不断补充细胞所需要的ATP

题组B 能力提升练
一、单项选择题
1.下列叙述，不正确的是（）
A. 每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体
B. 在动物细胞培养过程中，贴壁细胞会出现细胞的接触抑制现象
C. 哺乳动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植
D. 植物组织培养、动物细胞培养、植物体细胞杂交和动物细胞融合得到的都只是细胞或杂交（种）细胞
2.下面两幅图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图，错误的是（    ）

A. 图甲和图乙所示的过程中，都必须用到的动物细胞工程技术手段是动物细胞培养
B. ②③过程中至少涉及两次筛选,第一次筛选只是利用了选择性培养基进行筛选，第二次筛选只经过专一抗体检测就能筛选出足量的既能大量增殖，又能产生单一性抗体的杂交瘤细胞
C. 单克隆抗体结合上抗癌药物能定向攻击癌细胞，这一应用主要体现了单抗在运载药物治疗疾病方面可以发挥功能
D. 图乙过程的技术可以有选择地繁殖某一性别的家畜也可以用于保存物种，但是不能改变动物的核基因
3.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斥反应。下图表示治疗性克隆的过程，下列说法正确的是（      ）

A. 图示过程利用了动物细胞培养和动物体细胞融合技术
B. 图示过程实现了动物细胞的全能性，其优点是用上述方式获得的各种脏器组织细胞、神经细胞等进行移植降低了免疫排斥反应
C. ①过程的细胞学基础是细胞的增殖和分化
D. ①②过程需要进行DNA复制和蛋白质合成，同时还需要在培养液中不断补充细胞所需ATP
4.某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为不正确的是（）
选项
比较项目
植物细胞工程
动物细胞工程
A
技术手段
植物组织培养、
植物体细胞杂交
动物细胞培养和融合、核移植、
单克隆抗体的制备
B
特殊处理
机械法去除细胞壁
胰蛋白酶处理，制成细胞悬液
C
融合方法
物理方法、化学方法
物理方法、化学方法、生物方法
D
培养基区别
生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
通常加入动物血清
A. A B. B C. C D. D
5.下列是动物细胞工程常用的技术手段与相关应用的搭配，不合理的是(       )
A. 体细胞克隆技术——保护濒危物种
B. 杂交瘤技术——制备单克隆抗体
C. 细胞培养技术——促进优良畜群繁育
D. 细胞培养技术——获取自体健康皮肤
6.下图为某生物技术的操作过程，有关叙述错误的是（    ）

A. 甲细胞可来自经免疫处理小鼠的脾脏中
B. ①中可加入乙二醇以促进细胞融合过程
C. ④可置于CO2培养箱中进行培养
D. 该技术可用于研发相应的诊断试剂盒
7.下列各项中属于克隆技术是（　　）
A. 把鲤鱼胚胎细胞的细胞核移到去核鲫鱼成熟卵中
B. 体外培养基底层干细胞来培植皮肤用于植皮手术
C. 将小鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞结合成杂交瘤细胞
D. 将人工授精的受精卵体外培养形成胚胎
二、填空题
8.图甲和图乙分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培养过程示意图，请回答下列问题。
（1）图甲和图乙所示的过程中，都必须用到动物细胞工程技术手段是__________________。
（2）图甲中②过程常用的方法有________________________。
（3）过程④表示在_____________中培养杂交瘤细胞，从而获得单克隆抗体。单克隆抗体和传统的血清抗体相比具有_________________等优点。用单克隆抗体与治疗癌症的药物相结合的“生物导弹”能定向攻击癌细胞，主要是利用其能与癌细胞____________的特点。
（4）关于图乙过程，下列表示不正确的是___________。
A、克隆羊的性别由白面绵羊决定
B、“多莉”的性状与黑面和白面绵羊都有关系
C、重组细胞实现全能性，说明乳腺细胞分化程度低
D、构建重组细胞的操作是在体外无菌条件下进行的
（5）下列哪一项不属于图乙过程的用途_________。
A、有选择地繁殖某一性别的家畜          B、繁殖家畜中的优良个体
C、用于保存物种                        D、改变动物的染色体数目
（6）在目前现有技术条件下，还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体。而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞内，才能发育成新个体。你认为最可能的原因是____      ___。
A、卵细胞大，便于操作       
B、卵细胞含有的营养物质多
C、重组细胞才具有全能性
D、卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达

题组C 培优拔尖练
一、 单项选择题
1.下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（　　）
A. 灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合
B. 用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体
C. 基因工程中常用噬菌体转化植物细胞
D. 经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防
2.下列有关细胞工程的叙述，正确的是（　　）
A. PEG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，线粒体DNA其来自供卵母体
3.如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（　　）

A. 后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B. 过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体
C. 过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D. 过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
4.在克隆哺乳动物过程中，通常作为核移植受体细胞的是去核的（　　）
A. 卵原细胞 B. 初级卵母细胞 C. 次级卵母细胞 D. 卵细胞
5.关于现代生物技术应用的叙述，错误的是( )
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
6.如图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（　　）

A. 步骤①的操作不需要在无菌环境中进行
B. 步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离
C. 步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理
D. 步骤④培养过程中不会发生细胞转化
7.下列关于人体造血干细胞的叙述，错误的是（　　）
A. 造血干细胞比胚胎干细胞的分化程度高
B. 造血干细胞分化产生的B细胞在胸腺中发育成熟
C. 造血干细胞可不断增殖和分化，捐献造血干细胞不影响人体健康
D. 造血干细胞移植是治疗白血病的有效手段
8.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（　　）
A. 连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型
B. 某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞
C. 由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆
D. 未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状
二、填空题
9.M基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计实验，将外源DNA片段F插入M基因的特定位置，再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M基因失活的转基因克隆动物A，流程如图所示。回答下列问题：

（1）在构建含有片段F的重组质粒过程中，切割质粒DNA的工具酶是 ______ ，这类酶能将特定部位的两个核苷酸之间的 ______ 断开。
（2）在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更换培养液，目的是 ______ 。
（3）与胚胎细胞核移植技术相比，体细胞核移植技术的成功率更低，原因是 ______ 。从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，在形态上表现为 ______ （答出两点即可），功能上具有 ______ 。
（4）鉴定转基因动物：以免疫小鼠的 ______ 淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，筛选融合杂种细胞，制备M蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A中M基因是否失活的实验思路 ______ 。
10.如图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物（二倍体）的流程。

回答下列问题：
（1）图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为______．
过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用______的方法。②代表的过程是______．
（2）经过多次传代后，供体细胞中______的稳定性会降低。因此，选材时必须关注传代次数。
（3）若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是______．
（4）与克隆羊“多莉（利）”培养成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了______．
11.为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。

回答下列问题：
（1）上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是_________________。
（2）写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：_________________。
（3）为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于_________________，使用该培养基进行细胞培养的结果是_________________。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是_________________。
（4）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有________________（答出2点即可）。