選修三第二講細(xì)胞工程（克隆技術(shù)）二動(dòng)物細(xì)胞工程

1、選修三 第二講 細(xì)胞工程（克隆技術(shù)）二動(dòng)物細(xì)胞工程課時(shí)作業(yè)一、選擇題1.(2010·蘇州模擬)下列關(guān)于細(xì)胞工程的敘述，不正確的是 ()A.電刺激可誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合或動(dòng)物細(xì)胞融合B.去除植物細(xì)胞壁和將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞均需酶處理C.小鼠骨髓瘤細(xì)胞和經(jīng)抗原免疫的B淋巴細(xì)胞融合可制備單克隆抗體D.動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)都需要經(jīng)過脫分化處理解析：植物細(xì)胞培養(yǎng)需要經(jīng)過脫分化處理，而動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)不需要，電刺激可誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體或動(dòng)物細(xì)胞融合。用纖維素酶、果膠酶可去除植物細(xì)胞壁，用胰蛋白酶可將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞。小鼠骨髓瘤細(xì)胞和經(jīng)抗原免疫的B淋巴細(xì)胞融合可制備單克隆抗體。答案：D2.某研究小組

2、為測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性，準(zhǔn)備對某種動(dòng)物的肝腫瘤細(xì)胞(甲)和正常肝細(xì)胞(乙)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。下列說法正確的是 ()A.在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí)，也可用胃蛋白酶處理B.細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是刺激細(xì)胞的呼吸C.甲、乙細(xì)胞在持續(xù)的原代培養(yǎng)過程中，乙會出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象D.僅用該培養(yǎng)液也能用來培養(yǎng)乙肝病毒解析：胃蛋白酶最適pH值接近于2，呈酸性，而細(xì)胞培養(yǎng)液的pH值接近于中性，所以不能用胃蛋白酶處理。CO2的作用是調(diào)節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)液的pH值。由于存在細(xì)胞接觸抑制現(xiàn)象，在原代培養(yǎng)過程中，會出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象，需要傳代培養(yǎng)獲得細(xì)胞株和細(xì)胞系；病毒在活細(xì)胞內(nèi)

3、才能增殖，不能用培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)液進(jìn)行培養(yǎng)。答案：C3.利用細(xì)胞工程方法，以SARS病毒核衣殼蛋白為抗原制備出單克隆抗體。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.用純化的核衣殼蛋白反復(fù)注射到小鼠體內(nèi)，產(chǎn)生的血清抗體為單克隆抗體B.體外培養(yǎng)單個(gè)效應(yīng)B(漿)細(xì)胞可以獲得大量針對SARS病毒的單克隆抗體C.將等量效應(yīng)B(漿)細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞混合，經(jīng)PEG誘導(dǎo)融合后的細(xì)胞均為雜交瘤細(xì)胞D.利用該單克隆抗體與SARS病毒核衣殼蛋白特異性結(jié)合的方法可診斷出病毒感染者解析：經(jīng)過特定抗原刺激后產(chǎn)生的效應(yīng)B(漿)細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合后，產(chǎn)生雜交瘤細(xì)胞，雜交瘤細(xì)胞所產(chǎn)生的特異性抗體叫做單克隆抗體。在細(xì)胞融合過程中，可產(chǎn)生

4、三種類型的雜交細(xì)胞，要進(jìn)行篩選；利用抗原抗體反應(yīng)可用來診斷出病毒感染者，是一種常用的診斷方法。答案：D4.單克隆抗體(單抗)實(shí)質(zhì)上是單個(gè)效應(yīng)B細(xì)胞通過克隆形成的細(xì)胞群產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的免疫球蛋白。下列有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是 ()A.單抗作為生物導(dǎo)彈能定向到達(dá)癌細(xì)胞所在部位B.單抗制備的過程要用到動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和細(xì)胞融合技術(shù)C.在單抗制備的過程中必須經(jīng)過至少兩次細(xì)胞篩選D.只有用物理或化學(xué)方法的誘導(dǎo)，才能促使B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞解析：誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞的融合有三類方法：生物方法、物理方法和化學(xué)方法。答案：D5.(2010·濟(jì)寧質(zhì)檢)用a表示骨髓瘤

5、細(xì)胞，b表示效應(yīng)B細(xì)胞，則細(xì)胞融合過程中兩次篩選的目的分別為 ()A.a、aa、ab、bb、ba、aa、abab培養(yǎng)B.a、aa、ab、bb、bab、bb、bab培養(yǎng)C.a、aa、ab、bb、bab產(chǎn)生特定抗體的ab培養(yǎng)D.a、aa、ab、bb、baa能無限增殖的aa培養(yǎng)解析：第一次篩選是選出雜交瘤細(xì)胞即ab，第二次篩選是選出產(chǎn)生特異性抗體的ab細(xì)胞。答案：C6.以下四種細(xì)胞工程技術(shù)中培育出的新個(gè)體，只有一個(gè)親本遺傳性狀的方法是 ()A.植物組織培養(yǎng) B.細(xì)胞融合C.動(dòng)物胚胎移植 D.細(xì)胞核移植解析：植物組織培養(yǎng)的過程是無性生殖的過程，形成的新個(gè)體中只有一個(gè)親本的遺傳物質(zhì)。答案：A7.下列關(guān)于

6、細(xì)胞工程的敘述中，正確的是(雙選) ()A.植物細(xì)胞工程中，融合葉肉細(xì)胞時(shí)，應(yīng)先去掉細(xì)胞膜，制備原生質(zhì)體B.植物體細(xì)胞雜交培育出的新品種一定不是單倍體C.植物細(xì)胞工程中，葉肉細(xì)胞經(jīng)再分化過程可形成愈傷組織D.單克隆抗體制備過程中，采用經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合從而獲得雜交瘤細(xì)胞解析：制備原生質(zhì)體應(yīng)先去掉細(xì)胞壁；葉肉細(xì)胞經(jīng)脫分化過程才能形成愈傷組織；制備單克隆抗體時(shí)，采用經(jīng)過免疫的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合來獲得雜交瘤細(xì)胞；植物體細(xì)胞雜交，培育出的新品種中一定含有兩個(gè)物種的遺傳物質(zhì)，所以一定不是單倍體。答案：BD8.基因型為Aa與基因型為Bb的動(dòng)物體細(xì)胞混合，用滅活的仙臺病毒處理后，可獲

7、得下列哪種基因型的細(xì)胞(雙選) ()A.aaBbB.AaBbC.Aabb D.BBbb解析：基因型為Aa與基因型為Bb的動(dòng)物體細(xì)胞混合，用滅活仙臺病毒處理后，會有三種細(xì)胞融合的情況出現(xiàn)，Aa和Aa融合形成的細(xì)胞基因型是AAaa，Bb和Bb融合形成的細(xì)胞基因型是BBbb，Aa和Bb融合形成的細(xì)胞基因型是AaBb。答案：BD二、非選擇題9.下圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。(1)技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。(2)根據(jù)培養(yǎng)基的用途分類，圖中HAT培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基。(3)單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比，最大的優(yōu)越性是。(4)動(dòng)物細(xì)胞融合除了采用植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑外，還可以采用。(5)選

8、出的雜交瘤細(xì)胞既具備骨髓瘤細(xì)胞的特點(diǎn)，又具備淋巴細(xì)胞的特點(diǎn)。(6)淋巴細(xì)胞是由動(dòng)物體中的細(xì)胞分化、發(fā)育而來的。(7)雜交瘤細(xì)胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是。解析：(1)單克隆抗體是通過細(xì)胞融合、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)制備的，其中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)。(2)由圖示信息可知：圖中所用的培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基，目的是篩選出雜交瘤細(xì)胞，并將雜交瘤細(xì)胞分開，篩選之后進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，從而獲得大量抗體。(3)單克隆抗體與常規(guī)抗體相比，特異性強(qiáng)，靈敏度高，可被廣泛應(yīng)用到疾病診斷、治療和預(yù)防等方面。(4)動(dòng)物細(xì)胞融合除了使用離心、振動(dòng)、電刺激等物理方法和聚乙二醇等化學(xué)方法誘導(dǎo)外，通常還采用滅活的病毒誘導(dǎo)

9、融合。(5)抗體是由漿細(xì)胞分泌的，每一種漿細(xì)胞只能分泌一種特異性抗體，要想得到大量的單一抗體，必須將同一種漿細(xì)胞大量克隆，但在體外培養(yǎng)的條件下，一個(gè)漿細(xì)胞不能無限增殖，而骨髓瘤細(xì)胞可以在體外無限增殖，因此，通過細(xì)胞融合，得到既能分泌抗體，又能無限增殖的雜交瘤細(xì)胞。(6)淋巴細(xì)胞是由動(dòng)物體骨髓中的造血干細(xì)胞分化、發(fā)育而來的。(7)雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)過程中需要吸收氨基酸、葡萄糖等營養(yǎng)物質(zhì)，它們是通過主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的。答案：(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)選擇(3)特異性強(qiáng)，靈敏度高(4)滅活的病毒(5)在體外大量增殖分泌特異性抗體(6)骨髓造血干(7)主動(dòng)運(yùn)輸(主動(dòng)吸收)10.人CD20 單克隆抗體是治療

10、一些惡性腫瘤的特效藥物，目前主要是通過培養(yǎng)哺乳動(dòng)物細(xì)胞的方式生產(chǎn)。我國科學(xué)家已經(jīng)培育出世界上第一頭轉(zhuǎn)入了CD20抗體基因的轉(zhuǎn)基因牛，可以從它產(chǎn)的牛奶中直接提取CD20抗體。這項(xiàng)技術(shù)成熟后，有望使這一特效藥的生產(chǎn)成本降至現(xiàn)在的1/10。請回答：(1)單克隆抗體的制備需先將和融合，這一過程的誘導(dǎo)方法與植物體細(xì)胞雜交不同的是。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要在含混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行，培養(yǎng)液中通常需加入等一些天然成分。(3)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心是。該過程用到的工具酶有和。解析：單克隆抗體是通過細(xì)胞融合技術(shù)制備的。此項(xiàng)技術(shù)需先獲得漿(效應(yīng)B)細(xì)胞，并使之與瘤細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞，此過程可用滅活的病毒誘導(dǎo)。在培養(yǎng)時(shí)需

11、提供氣體環(huán)境，其中含5%CO2，是為了維持培養(yǎng)液的pH。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心是第二步基因表達(dá)載體的構(gòu)建。答案：(1)經(jīng)過免疫的B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞可用滅活病毒誘導(dǎo)(2)95%空氣加5%CO2血清、血漿(3)基因表達(dá)載體的構(gòu)建限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)DNA連接酶11.(2010·南京調(diào)研)有性生殖的生物產(chǎn)生后代需進(jìn)行受精作用，植物體細(xì)胞雜交要進(jìn)行原生質(zhì)體融合，單克隆抗體的制備需進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞融合，可見細(xì)胞融合技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用。下列為細(xì)胞融合的簡略過程，據(jù)圖回答相關(guān)問題：(1)若a、b表示兩種植物體細(xì)胞，則由d細(xì)胞形成雜種植株的原理是，這種育種方法的優(yōu)點(diǎn)是。(2)若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和

12、效應(yīng)B淋巴細(xì)胞，則d細(xì)胞特點(diǎn)是。由d細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與普通血清抗體相比較，具有的特點(diǎn)。生產(chǎn)上，一般不能通過直接培養(yǎng)效應(yīng)B細(xì)胞來生產(chǎn)單克隆抗體，其主要原因是。(3)下列各圖表示單克隆抗體制備過程的各階段圖解，請用箭頭把代表各圖解的字母按單克隆抗體制備過程的順序連接起來。順序是。解析：植物體細(xì)胞雜交形成雜種植株的基本原理是細(xì)胞的全能性，此技術(shù)打破了種間生殖隔離，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)緣雜交。雜交瘤細(xì)胞具備了效應(yīng)B細(xì)胞產(chǎn)生特異性抗體的特點(diǎn)和瘤細(xì)胞無限增殖的特點(diǎn)，使得單克隆抗體的產(chǎn)生成為現(xiàn)實(shí)。答案：(1)植物細(xì)胞的全能性克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙(2)既能無限增殖，又能產(chǎn)生特定的抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高、化學(xué)性質(zhì)單一效

13、應(yīng)B細(xì)胞不能無限增殖12.科學(xué)家從某些能無限增殖細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中分離出無限增殖調(diào)控基因(prG)，該基因能激發(fā)許多動(dòng)物細(xì)胞分裂，這為單克隆抗體的制備提供了更為廣闊的前景。請回答以下相關(guān)問題。(1)利用細(xì)胞融合技術(shù)制備單克隆抗體，促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞融合常用的誘導(dǎo)因素是。(2)利用細(xì)胞融合技術(shù)制備單克隆抗體時(shí)有兩次篩選，第1次篩選的目的是。第2次篩選的目的是。(3)有人提出，可以直接通過基因工程導(dǎo)入該調(diào)控基因來制備單克隆抗體，其思路如圖所示。請回答：酶A是指，酶B是指。對已導(dǎo)入重組質(zhì)粒的進(jìn)行“檢測”的目的是；題目中所指的細(xì)胞是，所指的細(xì)胞具有的特點(diǎn)是。(4)也有人提出用細(xì)胞核移植技術(shù)構(gòu)建重組細(xì)胞來生產(chǎn)單克

14、隆抗體，試用相關(guān)的圖示及文字表示該過程：解析：(1)誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有三類，其中用滅活的病毒是常用方法。(2)在單克隆抗體制備過程中，融合的細(xì)胞共有3種形態(tài)，第1次篩選的目的是選出雜交瘤細(xì)胞，但是雜交瘤細(xì)胞不一定產(chǎn)生所需抗體，所以還必須進(jìn)行第2次篩選。(3)基因工程中用到的酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，將重組質(zhì)粒成功導(dǎo)入后，進(jìn)行檢測的目的是看目的基因是否表達(dá)。題目中所指的細(xì)胞是漿細(xì)胞，因?yàn)橹挥袧{細(xì)胞才會產(chǎn)生抗體，所指的細(xì)胞是導(dǎo)入目的基因的漿細(xì)胞，由于目的基因控制細(xì)胞無限增殖，所以可用轉(zhuǎn)基因技術(shù)來生產(chǎn)單克隆抗體。(4)由題干可知，從無限增殖細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中分離出無限增殖調(diào)控基因(prG

15、)，所以采用核移植技術(shù)，應(yīng)將無限增殖細(xì)胞的核除去，留下細(xì)胞質(zhì)，讓其與漿細(xì)胞核融合，則可產(chǎn)生單克隆抗體。答案：(1)滅活的病毒(2)篩選出雜交瘤細(xì)胞篩選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞(3)限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶檢測目的基因在受體細(xì)胞中是否進(jìn)行了表達(dá)(或檢測受體細(xì)胞是否顯示出目的基因控制的性狀)漿細(xì)胞既能無限增殖又能產(chǎn)生特定抗體(4)見圖13.下面兩幅圖分別是單克隆抗體制備過程和克隆羊培育過程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲和圖乙所示的過程中，都必須用到的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段是。(2)圖甲中過程常在誘導(dǎo)下完成，過程與體外培養(yǎng)相比，其優(yōu)點(diǎn)是。(3)單克隆抗體能定向攻擊癌細(xì)胞，主要是利用其。(4)若不考慮環(huán)境因素影響，克隆羊的性狀全部像白面綿羊嗎？。原因是。(5)圖乙過程的技術(shù)具有多種用途，但是不能。A.有選擇地繁殖某一性別的家畜B.繁殖家畜中的優(yōu)良個(gè)體C.用于保存物種D.改變動(dòng)物的核基因(6)在現(xiàn)有技術(shù)條件下，還不能將從動(dòng)物體內(nèi)分離出來的成熟的體細(xì)胞直接培養(yǎng)成一個(gè)新個(gè)體，而是必須將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中才能發(fā)育成新個(gè)體，你認(rèn)為原因最可能是。A