PAGE1-動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體必備學(xué)問(wèn)·素養(yǎng)奠基一、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)1.概念:使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的技術(shù)。2.原理:細(xì)胞膜的流淌性。3.誘導(dǎo)融合常用的方法:(1)物理:電融合法。(2)化學(xué):PEG融合法。(3)生物:滅活病毒誘導(dǎo)法。4.判一判:基于細(xì)胞融合的技術(shù)及其應(yīng)用,推斷下列說(shuō)法的正誤:(1)在動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程中,既有細(xì)胞膜的融合,也有細(xì)胞核的融合過(guò)程。 (√)(2)細(xì)胞融合突破物種間的生殖隔離,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)緣雜交。 (√)(3)目前細(xì)胞融合只能在動(dòng)物和動(dòng)物之間、植物和植物之間進(jìn)行,不能實(shí)現(xiàn)動(dòng)物和植物的細(xì)胞融合。 (×)提示:至今,動(dòng)物和植物之間的細(xì)胞融合也獲得了勝利。(4)動(dòng)物細(xì)胞融合為探討細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤等供應(yīng)重要的手段。 (√)(5)二倍體動(dòng)物細(xì)胞融合后的雜交細(xì)胞仍舊是二倍體細(xì)胞。 (×)提示:雜交細(xì)胞具有4個(gè)染色體組,應(yīng)當(dāng)是四倍體細(xì)胞。誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交融合的方法有什么不同?提示:動(dòng)物細(xì)胞融合能用滅活的病毒進(jìn)行誘導(dǎo),植物體細(xì)胞雜交融合不能采納此方法。二、單克隆抗體及其應(yīng)用1.制備原理:(1)B淋巴細(xì)胞的特點(diǎn):一種B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體,B淋巴細(xì)胞在體外不能(填“能”或“不能”)無(wú)限增殖。(2)骨髓瘤細(xì)胞的特點(diǎn):能無(wú)限增殖。(3)雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn):既能大量增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體。2.制備過(guò)程:填一填:基于單克隆抗體制備的過(guò)程,完成下列問(wèn)題。(1)A操作注射特定的抗原,目的是可以從小鼠的脾中得到產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞。(2)雜交瘤細(xì)胞技術(shù)選擇融合的兩種細(xì)胞:細(xì)胞①多種B淋巴細(xì)胞,細(xì)胞②骨髓瘤細(xì)胞。(3)過(guò)程B和C為誘導(dǎo)細(xì)胞融合的過(guò)程,獲得的細(xì)胞③是多種(填“一種”或“多種”)。(4)細(xì)胞③到細(xì)胞④的過(guò)程運(yùn)用特定的選擇培育基進(jìn)行篩選,只有細(xì)胞④雜交瘤細(xì)胞才能生長(zhǎng),其他細(xì)胞不能生長(zhǎng)。(5)細(xì)胞⑤來(lái)源于細(xì)胞④(填數(shù)字序號(hào)),細(xì)胞⑤為抗體檢測(cè)呈陽(yáng)性的雜交瘤細(xì)胞,其分泌的抗體能與特定的抗原結(jié)合。(6)培育雜交瘤細(xì)胞的方法是注射到小鼠腹腔和D體外培育,從培育液或小鼠腹水中可提?、迒慰寺】贵w。3.應(yīng)用:(1)診斷試劑。如:利用同位素或熒光標(biāo)記的單克隆抗體,定位診斷腫瘤、心血管畸形。(2)治療疾病。關(guān)鍵實(shí)力·素養(yǎng)形成學(xué)問(wèn)點(diǎn)一動(dòng)物細(xì)胞融合1.動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程解讀:(1)操作過(guò)程:細(xì)胞膜融合→細(xì)胞質(zhì)融合→細(xì)胞核融合(實(shí)質(zhì))。(2)篩選意義:誘導(dǎo)融合的手段只是促使細(xì)胞間的融合,不能保證全部的細(xì)胞都發(fā)生融合,形成的融合細(xì)胞也有多種。(3)融合細(xì)胞特點(diǎn):具有兩個(gè)細(xì)胞的遺傳信息,通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞的培育,雜交細(xì)胞表現(xiàn)出兩個(gè)親本的特點(diǎn)。2.植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合:項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流淌性細(xì)胞全能性細(xì)胞的增殖融合過(guò)程酶解法除去細(xì)胞壁注射特定的抗原原生質(zhì)體融合動(dòng)物細(xì)胞融合雜種細(xì)胞的篩選雜交瘤細(xì)胞的篩選培育獲得雜種植株提取提純單克隆抗體融合方法物理法:電融合法、離心法化學(xué)法:PEG、高Ca2+—高pH融合法物理法:電融合法化學(xué)法:PEG融合法生物法:滅活病毒誘導(dǎo)法實(shí)例番茄—馬鈴薯植株單克隆抗體用途培育作物新品種疾病的診斷和治療如圖是兩種生物細(xì)胞融合技術(shù)的示意圖,關(guān)于該圖的有關(guān)敘述,完全正確的一組是 ()①a過(guò)程必需除去細(xì)胞膜;b過(guò)程須要通過(guò)細(xì)胞識(shí)別②若X是抗體,則甲、乙細(xì)胞是腫瘤細(xì)胞和經(jīng)抗原刺激產(chǎn)生的B淋巴細(xì)胞③若X是蘋果梨幼苗,則c過(guò)程是細(xì)胞分裂、分化④細(xì)胞融合技術(shù)的缺點(diǎn)是不能克服遠(yuǎn)緣不親和性A.①B.①②C.②③D.②③④【解題導(dǎo)引】解答本題思維流程如下:

【解析】選C。動(dòng)物細(xì)胞融合不須要去除細(xì)胞膜,兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜融合可以不須要識(shí)別,①錯(cuò)誤;若X是抗體,則甲、乙細(xì)胞是腫瘤細(xì)胞和經(jīng)抗原刺激產(chǎn)生的B淋巴細(xì)胞,二者融合后的雜交瘤細(xì)胞既能無(wú)限增殖,又能產(chǎn)生專一抗體,②正確;若X是蘋果梨幼苗,則甲、乙細(xì)胞是蘋果細(xì)胞和梨細(xì)胞,c過(guò)程是細(xì)胞分裂、分化,③正確;細(xì)胞融合技術(shù)打破了生殖隔離,克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙,④錯(cuò)誤。

【素養(yǎng)·探究——母題追問(wèn)】(1)科學(xué)思維——演繹與推理若該圖為植物體細(xì)胞雜交,細(xì)胞甲有2個(gè)染色體組,細(xì)胞乙有4個(gè)染色體組,那么X個(gè)體含有幾個(gè)染色體組?提示:X個(gè)體含有6個(gè)染色體組。(2)科學(xué)思維——批判性思維某同學(xué)為了保證融合不會(huì)出現(xiàn)其他狀況,只選用一個(gè)甲細(xì)胞和一個(gè)乙細(xì)胞進(jìn)行融合,你認(rèn)為他的做法是否合理?說(shuō)出你的理由。提示:不合理。因?yàn)榧?xì)胞融合勝利率較低,只選用兩個(gè)細(xì)胞可能無(wú)法獲得融合的細(xì)胞?！舅仞B(yǎng)·遷移】下列關(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)胞融合須要用纖維素酶處理C.動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí)需人工誘導(dǎo)D.常用的誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的因素有:聚乙二醇、滅活的病毒等【解析】選B。動(dòng)物細(xì)胞融合是指兩個(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。動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁,所以誘導(dǎo)融合前不須要用纖維素酶處理。動(dòng)物細(xì)胞融合須要人工誘導(dǎo)融合,誘導(dǎo)因素包括聚乙二醇、滅活的病毒等。【補(bǔ)償訓(xùn)練】如圖為細(xì)胞融合的示意圖,下列敘述正確的是 ()A.若a細(xì)胞和b細(xì)胞是植物細(xì)胞,需先去分化再誘導(dǎo)融合B.a細(xì)胞和b細(xì)胞之間的融合須要促融處理后才能實(shí)現(xiàn)C.c細(xì)胞的形成與a、b細(xì)胞膜的流淌性無(wú)關(guān)D.c細(xì)胞將同時(shí)表達(dá)a細(xì)胞和b細(xì)胞中的全部基因【解析】選B。本題考查細(xì)胞工程相關(guān)學(xué)問(wèn)。a、b假如為植物細(xì)胞,則須要去細(xì)胞壁,但不須要去分化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;兩細(xì)胞融合須要用物理或化學(xué)等方法使其融合,其融合過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有肯定的流淌性,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤;融合后的雜種細(xì)胞中的基因仍是選擇性表達(dá),不會(huì)表達(dá)全部的基因,D項(xiàng)錯(cuò)誤。學(xué)問(wèn)點(diǎn)二單克隆抗體1.制備流程:【特殊提示】假如僅考慮兩個(gè)細(xì)胞融合,那么單克隆抗體制備的過(guò)程中獲得3種融合細(xì)胞,即骨髓瘤細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合、B淋巴細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合、B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合。2.兩次篩選:項(xiàng)目第一次篩選其次次篩選篩選緣由誘導(dǎo)融合后得到多種雜交細(xì)胞,另外還有未融合的細(xì)胞由于小鼠在生活中還受到其他抗原的刺激,所以經(jīng)選擇性培育獲得的雜交瘤細(xì)胞中有能產(chǎn)生其他抗體的細(xì)胞3.三種細(xì)胞的比較:細(xì)胞類型來(lái)源特點(diǎn)已免疫的B淋巴細(xì)胞由B淋巴細(xì)胞受抗原刺激后增殖分化而來(lái)能產(chǎn)生單一抗體,但不能無(wú)限增殖骨髓瘤細(xì)胞從骨髓腫瘤中提取能無(wú)限增殖,但不能產(chǎn)生抗體雜交瘤細(xì)胞漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合而成既能產(chǎn)生抗體,又能無(wú)限增殖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)馬上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③④的篩選方法相同,細(xì)胞丙、丁遺傳物質(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【解題導(dǎo)引】明確兩次篩選的目的和方法不同:

【解析】選D。過(guò)程①注射相應(yīng)抗原后,須要機(jī)體進(jìn)行免疫,產(chǎn)生具有免疫實(shí)力的B淋巴細(xì)胞后,才可以從小鼠脾臟中提取細(xì)胞甲,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;過(guò)程②誘導(dǎo)細(xì)胞融合,利用了細(xì)胞膜的流淌性,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;過(guò)程③用選擇培育基獲得雜交瘤細(xì)胞,過(guò)程④用抗體檢測(cè)和克隆培育得到能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;雜種細(xì)胞既能夠增殖又能產(chǎn)生抗體,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,選項(xiàng)D正確。

【素養(yǎng)·探究——母題追問(wèn)】(1)社會(huì)責(zé)任——關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題新型冠狀病毒導(dǎo)致的全球疫情,假如你是一個(gè)探討員,請(qǐng)從單克隆抗體的角度進(jìn)行藥物研發(fā),過(guò)程①注射的抗原是什么?提示:減毒或滅活的新型冠狀病毒。(2)科學(xué)思維——演繹與推理已知小鼠的體細(xì)胞含2N=40條染色體,那么融合的雜交瘤細(xì)胞中染色體和染色體組數(shù)分別是多少?提示:80條染色體,4個(gè)染色體組。【素養(yǎng)·遷移】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)培育產(chǎn)生單克隆抗體,其依據(jù)是 ()A.B淋巴細(xì)胞可產(chǎn)生抗體,但不能無(wú)限增殖;骨髓瘤細(xì)胞不產(chǎn)生抗體,但能無(wú)限增殖B.B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞都能進(jìn)行體外培育C.B淋巴細(xì)胞既能無(wú)限增殖,也可以產(chǎn)生抗體D.骨髓瘤細(xì)胞只有與B淋巴細(xì)胞融合,才能產(chǎn)生抗體【解析】選A。用雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)單克隆抗體,依據(jù)的原理是B淋巴細(xì)胞可產(chǎn)生抗體,但不能無(wú)限增殖;骨髓瘤細(xì)胞不產(chǎn)生抗體,但能無(wú)限增殖。【課堂回眸】課堂檢測(cè)·素養(yǎng)達(dá)標(biāo)【概念·診斷】1.動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限,為制備單克隆抗體開(kāi)拓了新途徑,下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)的描述合理的是________。

①細(xì)胞融合技術(shù)與傳統(tǒng)的有性雜交相比,其優(yōu)越性在于能定向地改造生物的性狀。②動(dòng)物雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生單克隆抗體能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。③制備單克隆抗體時(shí),要選用已免疫的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞。④單克隆抗體能夠與抗原發(fā)生特異性結(jié)合,因此單克隆抗體僅用于疾病的治療。⑤單克隆抗體制備的過(guò)程中須要進(jìn)行兩次目的不同的篩選。【解析】選③⑤。細(xì)胞融合技術(shù)可以設(shè)計(jì)不同的細(xì)胞融合,但是生物的性狀不肯定依據(jù)人們的設(shè)計(jì)表現(xiàn)出來(lái),①錯(cuò)誤;動(dòng)物雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生單克隆抗體沒(méi)有體現(xiàn)細(xì)胞的全能性,②錯(cuò)誤;制備單克隆抗體時(shí)先注射抗原,獲得能夠分泌抗體的B淋巴細(xì)胞,然后與骨髓瘤細(xì)胞融合,③正確;單克隆抗體不僅用于疾病的治療還可用于疾病的診斷,④錯(cuò)誤;單克隆抗體制備的過(guò)程中須要進(jìn)行兩次篩選,第一次的目的是獲得雜交瘤細(xì)胞,其次次的目的是獲得產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞,⑤正確。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.融合后都須要進(jìn)行篩選【解析】選D。植物體細(xì)胞雜交的原理為細(xì)胞膜的流淌性、植物細(xì)胞的全能性,而動(dòng)物細(xì)胞融合利用的是細(xì)胞膜的流淌性;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)胞融合前須要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。3.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.培育雜交瘤細(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)胞培育時(shí)用到,是加入培育基中用于分別細(xì)胞的。4.據(jù)媒體報(bào)道,《自然》子刊雜志發(fā)表了一篇最新論文,介紹了一種能夠阻斷新冠病毒感染的全人源單克隆抗體。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.人B細(xì)胞在超免疫缺陷鼠體內(nèi)受到抗原刺激會(huì)增殖分化產(chǎn)生抗體B.人抗體基因克隆前須要進(jìn)行多次篩選和檢測(cè)C.產(chǎn)生的重組抗體,須要細(xì)胞膜上載體蛋白的幫助才能釋放到細(xì)胞外D.全人源單克隆抗體能有效降低人體的免疫排斥反應(yīng)【解析】選C。依據(jù)圖示,人B細(xì)胞在超免疫缺陷鼠體內(nèi)受到抗原刺激會(huì)增殖分化產(chǎn)生抗體,A正確;人抗體基因克隆前須要進(jìn)行多次篩選和檢測(cè),B正確;抗體屬于分泌蛋白,是通過(guò)胞吐作用釋放到細(xì)胞外,不須要載體蛋白,C錯(cuò)誤;全人源單克隆抗體能有效降低人體的免疫排斥反應(yīng),D正確。【思維·躍遷】5.如圖為細(xì)胞融合的簡(jiǎn)略過(guò)程,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)植物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有__________________;動(dòng)物細(xì)胞工程的各技術(shù)手段的基礎(chǔ)是__________。

(2)若圖中甲、乙是植物細(xì)胞,在細(xì)胞融合之前應(yīng)用__________________處理,除去______________;甲細(xì)胞、乙細(xì)胞到丙細(xì)胞的過(guò)程中,常用的化學(xué)方法是______________;融合完成的標(biāo)記是______________。

(3)與植物細(xì)胞相比,動(dòng)物細(xì)胞融合特有的誘導(dǎo)因素是______________。

(4)若利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)來(lái)生產(chǎn)單克隆抗體,應(yīng)將______________和______________進(jìn)行融合,融合后需經(jīng)多次篩選,以得到能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞,第一次篩選一般利用______________進(jìn)行,其次次篩選需對(duì)細(xì)胞進(jìn)行反復(fù)的____________培育和______________

檢測(cè),以篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。(5)生產(chǎn)少量單克隆抗體時(shí),可將篩選得到的雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi)繁殖,該方法的優(yōu)點(diǎn)是______________。

【解析】(1)植物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有植物組織培育、植物體細(xì)胞雜交。動(dòng)物細(xì)胞工程的各技術(shù)手段的基礎(chǔ)是動(dòng)物細(xì)胞培育。(2)植物體細(xì)胞雜交前,先采納酶解法去除細(xì)胞壁,即采納纖維素酶、果膠酶去除細(xì)胞壁;誘導(dǎo)細(xì)胞融合常用的化學(xué)方法是PEG融合法;原生質(zhì)體融合完成的標(biāo)記是再生出新的細(xì)胞壁。(3)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有物理法(離心、振動(dòng)、電激等)、化學(xué)法(聚乙二醇),誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有物理法(離心、振動(dòng)、電激等)、化學(xué)法(PEG融合法)和生物法(滅活的病毒)。因此,與植物細(xì)胞相比,動(dòng)物細(xì)胞融合特有的誘導(dǎo)因素是滅活的病毒。(4)若利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)來(lái)生產(chǎn)單克隆抗體,應(yīng)將經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合,融合后需經(jīng)多次篩選,以得到能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞,第一次篩選一般利用選擇培育基進(jìn)行,其次次篩選需對(duì)細(xì)胞進(jìn)行反復(fù)的克隆化培育和抗體檢驗(yàn),以篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。(5)生產(chǎn)少量單克隆抗體時(shí),可將篩選得到的雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi)繁殖,該方法的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約培育基(成本),易于限制培育條件等。答案:(1)植物組織培育、植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞培育(2)纖維素酶、果膠酶細(xì)胞壁PEG融合法再生出新的細(xì)胞壁(3)滅活的病毒(4)經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞選擇培育基克隆化抗體(5)節(jié)約培育基(成本),易于限制培育條件等【拓展·探究】6.(2024·全國(guó)Ⅰ卷)為研制抗病毒A的單克隆抗體,某同學(xué)以小鼠甲為試驗(yàn)材料設(shè)計(jì)了以下試驗(yàn)流程?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)上述試驗(yàn)前必需給小鼠甲注射病毒A,該處理的目的是____________________________________________________。

(2)寫出以小鼠甲的脾臟為材料制備單細(xì)胞懸液的主要試驗(yàn)步驟:__________________________________。

(3)為了得到能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞,須要進(jìn)行篩選。圖中篩選1所采納的培育基屬于__________________,運(yùn)用該培育基進(jìn)行細(xì)胞培育的結(jié)果是__________________。圖中篩選2含多次篩選,篩選所依據(jù)的基本原理是__________________________。

(4)若要使能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞大量增殖,可采納的方法有____________________________________________(答出2點(diǎn)即可)。

【解析】本題主要考查動(dòng)物細(xì)胞培育、動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體的制備。(1)試驗(yàn)前給小鼠甲注射病毒A,是為了誘導(dǎo)小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細(xì)胞。(2)制備單細(xì)胞懸液時(shí)可以取小鼠的脾臟,剪碎組織,用胰蛋白酶處理獲得單個(gè)細(xì)胞,加入培育液即可。(3)圖中篩選1須要用到選擇培育基,只有雜交瘤細(xì)胞可以存活。篩選2是為了獲得能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞,該過(guò)程要用到抗原—抗體雜交,故篩選所依據(jù)的原理是抗原與抗體反應(yīng)具有特異性。(4)獲得能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞后,生產(chǎn)單克隆抗體的過(guò)程有體外培育和體內(nèi)培育兩條途徑。體外培育是指在體外培育液中進(jìn)行培育,從培育液中提取單克隆抗體;體內(nèi)培育是指將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖,從小鼠腹水中提取單克隆抗體。答案:(1)誘導(dǎo)小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細(xì)胞(2)取小鼠甲脾臟剪碎,用胰蛋白酶處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞,加入培育液制成單細(xì)胞懸液(3)選擇培育基只有雜交瘤細(xì)胞能夠生存抗原與抗體的反應(yīng)具有特異性(4)將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖;將雜交瘤細(xì)胞在體外培育八動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體(20分鐘·70分)一、選擇題(共7小題,每小題5分,共35分)1.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。①過(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。2.由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)此描述不正確的是 ()A.“瞄準(zhǔn)裝置”由識(shí)別癌細(xì)胞的單克隆抗體構(gòu)成B.“彈頭”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”中的藥物有選擇性殺傷癌細(xì)胞的功能D.“生物導(dǎo)彈”是利用細(xì)胞工程制造出來(lái)的【解析】選C。單克隆抗體可與抗原(癌細(xì)胞)發(fā)生特異性結(jié)合,起到導(dǎo)向作用,A正確;“彈頭”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,可以殺傷癌細(xì)胞,B正確;“彈頭”中的藥物不具有選擇作用,C錯(cuò)誤;單克隆抗體運(yùn)用了動(dòng)物細(xì)胞工程中的動(dòng)物細(xì)胞培育和動(dòng)物細(xì)胞融合等技術(shù),D正確。3.已知從脾臟中獲得的B淋巴細(xì)胞包括兩大類,一類是能產(chǎn)生抗體的漿細(xì)胞,另一類是不能產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞。在單克隆抗體制備過(guò)程中,骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)融合后,先用特定的選擇培育基篩選出雜交瘤細(xì)胞。在這種培育基上不能存活、增殖的細(xì)胞有 ()①B淋巴細(xì)胞②骨髓瘤細(xì)胞③B淋巴細(xì)胞自身融合④骨髓瘤細(xì)胞自身融合⑤骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合⑥骨髓瘤細(xì)胞與漿細(xì)胞融合A.①②③④ B.①②③④⑤C.①③ D.①②④⑤【解析】選A。在制備單克隆抗體時(shí)要進(jìn)行兩次篩選,第一次篩選是為了篩選出雜交瘤細(xì)胞,即⑤⑥可在該選擇培育基中存活和增殖,①②③④不能在該選擇培育基上存活和增殖。4.下列關(guān)于單克隆抗體的敘述,不正確的是 ()A.可以制成診斷盒,用于疾病的診斷B.可以與藥物結(jié)合,用于病變細(xì)胞的定向治療C.可以利用細(xì)胞工程技術(shù)生產(chǎn)D.可以在生物體內(nèi)生產(chǎn),不能在體外生產(chǎn)【解析】選D。單克隆抗體可以作為診斷試劑,用于疾病的診斷;又可制成“生物導(dǎo)彈”用于病變細(xì)胞的定向治療;單克隆抗體既可在生物體內(nèi)生產(chǎn),又可在體外生產(chǎn)。5.下列是應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)獲得單克隆抗X抗體的詳細(xì)操作步驟,選項(xiàng)中對(duì)單克隆抗體制備的相關(guān)敘述不正確的是 ()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②從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)獲得骨髓瘤細(xì)胞③利用促細(xì)胞融合因子使兩種細(xì)胞發(fā)生融合④將雜交瘤細(xì)胞注入小鼠腹腔培育⑤篩選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細(xì)胞⑥從腹水中提取抗體A.試驗(yàn)依次應(yīng)當(dāng)是①②③⑤④⑥B.④過(guò)程中產(chǎn)生的多個(gè)雜交瘤細(xì)胞也稱為克隆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)胞在小鼠腹腔培育產(chǎn)生的多個(gè)雜交瘤細(xì)胞是細(xì)胞的增殖,也屬于克隆,B正確;③過(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,C錯(cuò)誤;③到⑤的過(guò)程中要經(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,D正確。6.如圖是抗HCG(人絨毛膜促性腺激素)單克隆抗體制備流程圖,相關(guān)敘述正確的是 ()A.①過(guò)程中促融劑常用聚乙二醇,不行用滅活的病毒B.②過(guò)程中篩選出的雜交瘤細(xì)胞都能產(chǎn)生抗HCG抗體C.③過(guò)程中利用了DNA分子雜交的原理D.④過(guò)程中培育液中須要添加動(dòng)物血清、抗生素等物質(zhì)【解析】選D。①過(guò)程促融劑常用滅活的病毒,也可用聚乙二醇,A錯(cuò)誤;②過(guò)程中篩選出的雜交瘤細(xì)胞不肯定都能產(chǎn)生抗HCG抗體,還需通過(guò)抗體檢測(cè),B錯(cuò)誤;③過(guò)程中利用了抗原和抗體特異性結(jié)合的原理,C錯(cuò)誤;④過(guò)程為動(dòng)物細(xì)胞培育,培育液中須要添加動(dòng)物血清、抗生素等物質(zhì),D正確。7.如圖為雜交瘤細(xì)胞制備示意圖。骨髓瘤細(xì)胞由于缺乏次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(HGPRT-),在HAT篩選培育液中不能正常合成DNA,無(wú)法生長(zhǎng)。下列敘述不正確的是()A.可用滅活的仙臺(tái)病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合B.兩兩融合的細(xì)胞都能在HAT培育液中生長(zhǎng)C.雜交瘤細(xì)胞需進(jìn)一步篩選才能用于生產(chǎn)D.細(xì)胞膜的流淌性是細(xì)胞融合的基礎(chǔ)【解析】選B。滅活的仙臺(tái)病毒是誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法之一,A項(xiàng)正確;骨髓瘤細(xì)胞之間融合因?yàn)槎既鄙俅吸S嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(HGPRT-)而不能生長(zhǎng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;其次次篩選能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞,C項(xiàng)正確;細(xì)胞融合體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流淌性這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn),D項(xiàng)正確。二、非選擇題(共2小題,共35分)8.(17分)下圖表示用生物工程制備人抗A抗體的過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)人的紅細(xì)胞膜表面具有識(shí)別作用的凝集原,其化學(xué)本質(zhì)是________;從免疫學(xué)角度看,這種凝集原是________________________。

(2)圖中細(xì)胞1是小鼠體內(nèi)注入人A型血紅細(xì)胞后獲得的________細(xì)胞,這種細(xì)胞具有____________的特點(diǎn),但難以在體外培育。甲培育皿中培育的細(xì)胞2是從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)獲得的骨髓瘤細(xì)胞,這種細(xì)胞在體外培育時(shí)能________,但不會(huì)產(chǎn)生抗體。

(3)為了能充分發(fā)揮上述兩種細(xì)胞各自的特點(diǎn),經(jīng)特殊處理,在促細(xì)胞融合因子的作用下,使兩種細(xì)胞發(fā)生融合,形成圖中的細(xì)胞3,這種細(xì)胞稱為_(kāi)_____________。

(4)過(guò)程①的主要目的是______________________。

通過(guò)過(guò)程②或③的培育方法能產(chǎn)生大量__________________________。

【解析】(1)人紅細(xì)胞膜表面的凝集原具有特異性,化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白,從免疫學(xué)角度看,它是抗原。(2)(3)免疫后的B淋巴細(xì)胞能分泌特異性抗體,小鼠骨髓瘤細(xì)胞則可在培育條件下無(wú)限分裂、增殖,在選擇培育基中,只有免疫后的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合產(chǎn)生的雜交瘤細(xì)胞(細(xì)胞3)才同時(shí)具備分泌抗體的功能和保持細(xì)胞無(wú)限增殖兩種特征。(4)過(guò)程①的主要目的是篩選出能產(chǎn)生單一抗A抗體的雜交瘤細(xì)胞,過(guò)程②或③分別是體內(nèi)培育和體外培育,以產(chǎn)生大量抗A單克隆抗體。答案:(1)糖蛋白抗原(2)B淋巴(或免疫后的B淋巴)產(chǎn)生單一的抗A抗體(或單一的特異性抗體)大量增殖(3)雜交瘤細(xì)胞(4)篩選出能產(chǎn)生單一抗A抗體的雜交瘤細(xì)胞抗A單克隆抗體9.(18分)新型冠狀病毒和SARS病毒都會(huì)造成肺炎。如圖是SARS-CoVS蛋白特異性單克隆抗體的制備過(guò)程?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)若只考慮細(xì)胞兩兩融合,圖中甲理論上有______________________種。

(2)已知細(xì)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。小鼠的淋巴細(xì)胞有上述兩種途徑,但一般不分裂增殖,小鼠的骨髓瘤細(xì)胞中盡管沒(méi)有S途徑,但能不斷分裂增殖。依據(jù)該原理,在含甲的混合培育液中添加氨基嘌呤__________(填“能”或“不能”)篩選出A,緣由是__________________。

(3)在SARS-CoVS蛋白特異性單克隆抗體的制備過(guò)程中,須要用到動(dòng)物細(xì)胞培育和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)。一般來(lái)說(shuō),動(dòng)物細(xì)胞培育須要的條件有________________________________________(至少答出兩點(diǎn));誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有____________________________(至少答出兩種)。

(4)SARS-CoVS蛋白單克隆抗體__________________(填“能”或“不能”)對(duì)新型冠狀病毒發(fā)揮作用,理由是________________________________________________________________________________。

【解析】(1)只考慮細(xì)胞兩兩融合,甲理論上有3種融合細(xì)胞,包括兩個(gè)骨髓瘤細(xì)胞融合的類型,兩個(gè)已免疫的B淋巴細(xì)胞融合的類型,一個(gè)骨髓瘤細(xì)胞與一個(gè)已免疫B淋巴細(xì)胞融合的類型。(2)在含甲的混合培育液中添加氨基嘌呤后,已免疫的B淋巴細(xì)胞及其彼此融合的細(xì)胞能利用S途徑進(jìn)行DNA合成,但是無(wú)法進(jìn)行分裂增殖,骨髓瘤細(xì)胞的D合成途徑被阻斷,所以骨髓瘤細(xì)胞及其彼此融合的細(xì)胞就不能增殖,只有骨髓瘤細(xì)胞與已免疫的B細(xì)胞融合形成雜種細(xì)胞能利用S途徑合成DNA并進(jìn)行分裂增殖從而存活下來(lái),所以在含甲的混合培育液中添加氨基嘌呤能篩選出雜交瘤細(xì)胞A。(3)動(dòng)物細(xì)胞培育的條件包括以下幾點(diǎn):①無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境;②養(yǎng)分物質(zhì):無(wú)機(jī)物(無(wú)機(jī)鹽、微量元素等),有機(jī)物(糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子等);③血清和血漿(供應(yīng)細(xì)胞生長(zhǎng)必需的養(yǎng)分成分);④相宜的溫度和pH等;誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有物理誘導(dǎo)法、化學(xué)試劑誘導(dǎo)法和生物誘導(dǎo)法。(4)抗體具有特異性,針對(duì)特定的病毒人體會(huì)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的抗體,故相應(yīng)的SARS-CoVS蛋白單克隆抗體只會(huì)對(duì)SARS這種病毒起作用,不能對(duì)新型冠狀病毒發(fā)揮作用。答案:(1)3(2)能雜交瘤細(xì)胞D途徑被氨基嘌呤阻斷后不能合成DNA,但可通過(guò)S途徑合成DNA,不斷分裂增殖(3)無(wú)菌、無(wú)毒環(huán)境,養(yǎng)分,溫度、pH,氣體環(huán)境PEG、滅活的病毒、電激(4)不能新型冠狀病毒與SARS病毒的抗原不同,SARS-CoVS蛋白單克隆抗體,只能與SARS-CoVS蛋白發(fā)生特異性結(jié)合(10分鐘·30分)1.(10分)(不定項(xiàng))對(duì)于如圖所示制備單克隆抗體過(guò)程示意圖,正確的敘述是 ()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)胞融合的方法可以利用聚乙二醇作誘導(dǎo)劑D.⑤可以無(wú)限增殖【解析】選B、C、D。骨髓瘤細(xì)胞是從患骨髓瘤的小鼠的骨髓中提取的,故