高考生物一輪專題復(fù)習課件：動物細胞工程

1、專題十五細胞工程考點四十四 動物細胞工程考法三動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植分考點講解1動物細胞培養(yǎng)過程中有關(guān)操作的分析(1)培養(yǎng)動物肝臟細胞時切成小薄片的原因：有利于肝臟細胞充分吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物。(2)動物細胞培養(yǎng)時選用幼齡動物組織或胚胎進行細胞培養(yǎng)的原因：幼齡動物組織或胚胎的細胞分化程度低，增殖能力強，更易于培養(yǎng)。(3)在動物細胞培養(yǎng)過程中兩次用到胰蛋白酶的作用：第一次是將組織分散成單個細胞；第二次是將貼壁細胞分散開來，進行傳代培養(yǎng)。(4)核移植時選用去核卵(母)細胞的原因：卵(母)細胞比較大，易操作；卵(母)細胞的細胞質(zhì)多，營養(yǎng)豐富，含有促進細胞核全能性表達的物質(zhì)。(5)

2、正常動物細胞培養(yǎng)的特點：細胞貼壁和接觸抑制?？挤ㄈ齽游锛毎囵B(yǎng)與動物體細胞核移植分考點講解2原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng)細胞的特點(1)原代培養(yǎng)：原代培養(yǎng)的細胞核型正常(遺傳物質(zhì)未改變)。(2)傳代培養(yǎng)：一般情況下，傳代培養(yǎng)10代以內(nèi)的細胞能保持正常的二倍體核型，當傳至1050代時，部分細胞可能出現(xiàn)核型異常(遺傳物質(zhì)改變)，當繼續(xù)傳代培養(yǎng)時，少部分細胞會獲得不死性?？挤ㄈ齽游锛毎囵B(yǎng)與動物體細胞核移植分考點講解3動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植的比較項目動物細胞培養(yǎng)動物體細胞核移植原理細胞增殖動物細胞核的全能性過程考法三動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植分考點講解2 全國201838，15分2018年細胞期刊

3、報道，中國科學家率先成功地應(yīng)用體細胞對非人靈長類動物進行克隆，獲得兩只克隆猴“中中”和“華華”?；卮鹣铝袉栴}：(1)“中中”和“華華”的獲得涉及核移植過程，核移植是指_。通過核移植方法獲得的克隆猴，與核供體相比，克隆猴體細胞的染色體數(shù)目_(填“減半”“加倍”或“不變”)。(2)哺乳動物的核移植可以分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植，胚胎細胞核移植獲得克隆動物的難度_(填“大于”或“小于”)體細胞核移植，其原因是_。(3)在哺乳動物核移植的過程中，若分別以雌性個體和雄性個體的體細胞作為核供體。通常，所得到的兩個克隆動物體細胞的常染色體數(shù)目_(填“相同”或“不同”)，性染色體組合_(填“相同”或“不

4、同”)?？挤ㄈ齽游锛毎囵B(yǎng)與動物體細胞核移植分考點講解【答案】(1)將動物的一個細胞核，移入一個已去掉細胞核的卵母細胞中不變(2)小于胚胎細胞分化程度低，恢復(fù)全能性相對容易(3)相同不同【解析】(1)核移植是指將動物的一個細胞核移入一個已去掉細胞核的卵母細胞中?？寺『矬w細胞的核遺傳物質(zhì)完全來自核供體，故與核供體相比，克隆猴體細胞的染色體數(shù)目不變。(2)由于動物胚胎細胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對容易，所以胚胎細胞核移植較體細胞核移植獲得克隆動物的難度明顯降低。(3)在哺乳動物核移植的過程中，作為核供體的雌、雄個體細胞核內(nèi)的常染色體數(shù)相等，因此經(jīng)核移植所得到的兩個克隆動物體細胞內(nèi)的常染色體數(shù)目也

5、相同。性別不同的哺乳動物細胞核中的性染色體組成不同，若雄性個體為核供體，則其性染色體組成為XY，若雌性個體為核供體，則其性染色體組成為XX，即兩克隆動物性染色體組合不同。0533.0強化模擬限時訓練題型三 動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植 5克隆豬成功率較低，與早期胚胎細胞異常凋亡有關(guān)。Bcl2基因是細胞凋亡抑制基因，用PCR技術(shù)可以檢測該基因轉(zhuǎn)錄水平，進而了解該基因與不同胚胎時期細胞凋亡的關(guān)系?？寺∝i的培育及該基因轉(zhuǎn)錄水平檢測流程如圖所示。請回答：(1)圖中應(yīng)選擇_期的卵母細胞進行核移植，使用的良種豬體細胞一般都選擇傳代培養(yǎng)10代以內(nèi)的細胞，原因是_。(2)圖中X表示_過程，從基因組數(shù)據(jù)庫中查

6、詢Bcl2基因的核苷酸序列，以便根據(jù)這一序列設(shè)計合成_用于PCR擴增，PCR的原理是_。在PCR過程中可檢測出cDNA中Bcl2 cDNA的分子數(shù)，進而計算總mRNA中Bcl2 mRNA的分子數(shù)，從而反映出_。題型三 動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植 (3)克隆豬的性狀與良種豬的性狀不完全相同的原因是_(答出2點)?！敬鸢浮?1)減數(shù)分裂中(或M)10代以內(nèi)的細胞可保持正常的二倍體核型(2)逆轉(zhuǎn)錄引物DNA的半保留復(fù)制Bcl2基因的轉(zhuǎn)錄水平(3)克隆動物細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)來自受體卵母細胞；性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果；個體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變(答任意兩點即可)【解析】(1)應(yīng)選擇減數(shù)分裂中

7、(或M)期的卵母細胞進行核移植；傳代培養(yǎng)10代以內(nèi)的細胞可保持正常的二倍體核型，所以題圖中使用的良種豬體細胞一般都選擇傳代培養(yǎng)10代以內(nèi)的細胞。(2)題圖中X表示以RNA為模板合成DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程；PCR技術(shù)獲取目的基因的前提是已知Bcl2基因(目的基因)或者Bcl2 mRNA的核苷酸序列，以便合成引物；PCR的原理是DNA的半保留復(fù)制；在PCR過程中可檢測出cDNA中Bcl2 cDNA的分子數(shù)，進而計算總mRNA中Bcl2 mRNA的分子數(shù)，從而反映出Bcl2基因的轉(zhuǎn)錄水平。(3)克隆豬的性狀與良種豬的性狀不完全相同的原因見答案?？挤ㄋ膭游锛毎诤霞夹g(shù)與單克隆抗體的制備分考點講解1血清抗體

8、與單克隆抗體的比較比較項目產(chǎn)生特點血清抗體由漿細胞分泌一般從血清中分離，產(chǎn)量低、純度低、特異性差單克隆抗體由雜交瘤細胞分泌特異性強、靈敏度高，能大量制備考法四動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備分考點講解2比較制備單克隆抗體過程中的兩次篩選考法四動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備分考點講解取相應(yīng)B淋巴細胞前必須先注射相應(yīng)抗原，否則不能獲得想要的單克隆抗體。誘導(dǎo)融合的兩種細胞的作用：免疫過的B淋巴細胞(漿細胞)的作用是產(chǎn)生抗體，骨髓瘤細胞能無限增殖?？挤ㄋ膭游锛毎诤霞夹g(shù)與單克隆抗體的制備分考點講解3植物體細胞雜交和制備單克隆抗體的比較考法四動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備分考點講解3植物體細胞

9、雜交和制備單克隆抗體的比較動物細胞融合是制備單克隆抗體的基礎(chǔ)，制備單克隆抗體是動物細胞融合的應(yīng)用?？挤ㄋ膭游锛毎诤霞夹g(shù)與單克隆抗體的制備分考點講解3 山東202115，2分一個抗原往往有多個不同的抗原決定簇，一個抗原決定簇只能刺激機體產(chǎn)生一種抗體，由同一抗原刺激產(chǎn)生的不同抗體統(tǒng)稱為多抗。將非洲豬瘟病毒衣殼蛋白p72注入小鼠體內(nèi)，可利用該小鼠的免疫細胞制備抗p72的單抗，也可以從該小鼠的血清中直接分離出多抗。下列說法正確的是()A注入小鼠體內(nèi)的抗原純度對單抗純度的影響比對多抗純度的影響大B單抗制備過程中通常將分離出的漿細胞與骨髓瘤細胞融合C利用該小鼠只能制備出一種抗p72的單抗Dp72部分結(jié)構(gòu)

10、改變后會出現(xiàn)原單抗失效而多抗仍有效的情況考法四動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備分考點講解【答案】D【解析】本題考查單克隆抗體制備的相關(guān)知識。一個抗原決定簇只能刺激機體產(chǎn)生一種抗體，單抗的篩選相對單一，而多抗對應(yīng)的抗原決定簇多，若抗原純度不高，會加大多抗的篩選難度，注入小鼠體內(nèi)的抗原純度對單抗純度的影響比對多抗純度的影響小，A錯誤；單抗制備過程中，應(yīng)將分離出的專一分泌抗p72抗體的漿細胞與骨髓瘤細胞融合，B錯誤；由題干“將非洲豬瘟病毒衣殼蛋白p72注入小鼠體內(nèi)，可利用該小鼠的免疫細胞制備抗p72的單抗，也可以從該小鼠的血清中直接分離出多抗”可知，利用該小鼠能制備出多種抗p72的抗體，C錯誤；p

11、72部分結(jié)構(gòu)改變會使對該部分起作用的單抗失效，而多抗中其他抗體仍對p72有效，D正確。0533.0強化模擬限時訓練題型四 動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備 6如圖表示人抗胃癌的單克隆抗體的制備過程，有關(guān)敘述錯誤的是()A圖中實驗小鼠注射的甲是能與人抗胃癌抗體特異性結(jié)合的抗原B利用滅活的病毒可誘導(dǎo)細胞融合并獲得乙，也能誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合C用特定的選擇培養(yǎng)基對乙篩選，只有融合的雜種細胞能生長D丙需進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，才能獲得大量所需抗體題型四 動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備 【答案】B【解析】給小鼠注射甲，能使小鼠產(chǎn)生分泌抗胃癌抗體的B淋巴細胞，則甲屬于相應(yīng)的抗原，A正確；利用滅活病

12、毒誘導(dǎo)法(生物法)可誘導(dǎo)動物細胞融合，獲得雜種動物細胞，但不能用滅活的病毒誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合，B錯誤；用特定的選擇培養(yǎng)基對乙進行篩選，同種細胞融合形成的細胞和未融合細胞均不能生長，只有融合的雜種細胞能生長，C正確；雜交瘤細胞經(jīng)過選擇培養(yǎng)基的篩選并經(jīng)單一抗體檢測后，經(jīng)克隆化培養(yǎng)得到能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞，從而獲得大量所需抗體，D正確。題型四 動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備 7山東2022屆開學考甘草酸是中藥甘草中的主要活性成分，為了快速檢測甘草酸，科研人員利用細胞工程技術(shù)制備了抗甘草酸的單克隆抗體，其基本操作過程如圖一。圖二是科研人員利用野生型清水紫花苜蓿和里奧百脈根培育抗鼓脹病的苜蓿

13、新品種流程圖(注：IOA可抑制植物細胞呼吸第一階段，R6G可阻止線粒體的呼吸作用，二者有效抑制不同植物細胞正常代謝的臨界濃度不同)。請回答下列問題：題型四 動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備 (1)圖一中制備單克隆抗體首先需要對動物進行免疫處理，所用的抗原是_。過程常用_作為誘導(dǎo)劑，該誘導(dǎo)劑不能用于植物細胞的融合。和過程為兩次篩選過程，這兩次篩選的目的分別是_和_。細胞丁的特性是_。(2)圖二中，過程可使用_作為誘導(dǎo)劑，也可使用_等物理方法；過程愈傷組織經(jīng)過_形成再生植株，這一過程的原理是_。推測在融合后只有異源融合產(chǎn)物能夠存活的原因是_。題型四 動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備 【答案】(

14、1)甘草酸牛血清白蛋白結(jié)合抗原滅活的病毒篩選出雜交瘤細胞篩選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細胞既能產(chǎn)生特定抗體又能無限增殖(2)聚乙二醇(PEG)電融合法、離心法再分化植物細胞的全能性異源融合產(chǎn)物因代謝互補可恢復(fù)生長，并獲得再生能力【解析】(1)由題圖一可知，所用抗原是甘草酸牛血清白蛋白結(jié)合抗原，過程為動物細胞融合的過程，常用滅活的病毒作為誘導(dǎo)劑，該誘導(dǎo)劑不能用于誘導(dǎo)植物細胞的融合。細胞融合后要進行兩次篩選，即圖一中的和過程，第一次篩選是為了將雜交瘤細胞選出來；第二次篩選是為了將能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細胞選出來。經(jīng)過兩次篩選獲得的細胞丁，其特性是既能產(chǎn)生特定抗體又能無限增殖。(2)圖二中，過程為誘導(dǎo)

15、原生質(zhì)體融合，可用聚乙二醇(PEG)作為誘導(dǎo)劑，也可采用電融合法、離心法等物理方法誘導(dǎo)融合；過程愈傷組織經(jīng)過再分化形成再生植株，這一過程的原理是植物細胞的全能性。根據(jù)題意，IOA可抑制植物細胞呼吸第一階段，R6G可阻止線粒體的呼吸作用，由于異源融合產(chǎn)物因代謝互補可恢復(fù)生長，并獲得再生能力，因此在融合后只有異源融合產(chǎn)物能夠存活。0533.0真題演練動物細胞工程2江蘇202111，2分下列關(guān)于哺乳動物胚胎工程和細胞工程的敘述，錯誤的是()A細胞培養(yǎng)和早期胚胎培養(yǎng)的培養(yǎng)液中通常需添加血清等物質(zhì)B早期胚胎需移植到經(jīng)同期發(fā)情處理的同種雌性動物體內(nèi)發(fā)育成個體C猴的核移植細胞通過胚胎工程已成功地培育出了克隆

16、猴D將骨髓瘤細胞和B淋巴細胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)后融合的細胞即為雜交瘤細胞【答案】D【解析】本題考查胚胎工程和細胞工程的相關(guān)知識。因為人們對細胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)還沒完全搞清楚，動物細胞培養(yǎng)和早期胚胎培養(yǎng)的培養(yǎng)液中通常均需添加血清等天然物質(zhì)，A正確；早期胚胎需移植到經(jīng)同期發(fā)情處理的同種雌性動物體內(nèi)發(fā)育成個體，同期發(fā)情處理可使供體和受體的生理狀態(tài)相同，B正確；我國科學家利用核移植技術(shù)成功培育出了克隆猴“中中”和“華華”，C正確；將骨髓瘤細胞和B淋巴細胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)融合后的細胞不都是雜交瘤細胞，還有B淋巴細胞自身融合的細胞、骨髓瘤細胞自身融合的細胞，D錯誤。動物細胞工程3湖北20215，2分自青霉素被發(fā)現(xiàn)以來

17、，抗生素對疾病治療起了重要作用。目前抗生素的不合理使用已經(jīng)引起人們的關(guān)注。下列關(guān)于抗生素使用的敘述，正確的是()A作用機制不同的抗生素同時使用，可提高對疾病的治療效果B青霉素能直接殺死細菌，從而達到治療疾病的目的C畜牧業(yè)中為了防止牲畜生病可大量使用抗生素D定期服用抗生素可預(yù)防病菌引起的腸道疾病【答案】A【解析】本題考查使用抗生素的作用效果。作用機制不同的抗生素同時使用，可以有效抑制細菌的生長、繁殖，從而提高對疾病的治療效果，A正確；青霉素的作用原理是抑制細菌轉(zhuǎn)肽酶的合成，使細胞壁的合成發(fā)生障礙，抑制細菌增殖，并不是直接殺死細菌，B錯誤；大量使用抗生素會增加抗藥性細菌的數(shù)量，導(dǎo)致治療效果降低，C

18、錯誤；定期服用抗生素會增加抗藥性細菌數(shù)量，破壞正常腸道菌群的相對穩(wěn)定，引起腸道疾病，D錯誤。動物細胞工程6遼寧20213，2分下列有關(guān)病毒在生物學和醫(yī)學領(lǐng)域應(yīng)用的敘述，錯誤的是()A滅活的病毒可用于誘導(dǎo)動物細胞融合B用特定的病毒免疫小鼠可制備單克隆抗體C基因工程中常用噬菌體轉(zhuǎn)化植物細胞D經(jīng)滅活或減毒處理的病毒可用于免疫預(yù)防【答案】C【解析】本題主要考查病毒的應(yīng)用。除了物理方法和化學方法外，還可以用滅活的病毒促進動物細胞融合，A正確；病毒作為抗原，可刺激機體發(fā)生特異性免疫產(chǎn)生抗體，用特定的病毒免疫小鼠可制備單克隆抗體，B正確；基因工程中常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物細胞，噬菌體是細菌病毒，不能侵染植物細胞，

19、C錯誤；經(jīng)過滅活或減毒處理的病毒可以作為疫苗，用于免疫預(yù)防，如腺病毒載體疫苗，D正確。動物細胞工程7北京202011，2分人體感染新冠病毒后，機體會產(chǎn)生多種特異性抗體。我國科學家從康復(fù)者的漿細胞中克隆出針對病毒表面抗原的抗體基因相關(guān)序列，構(gòu)建表達載體并在相應(yīng)系統(tǒng)中表達，可制備出全人源單克隆抗體。以下表述錯誤的是()A該單抗可直接用于新冠病毒的核酸檢測B在該單抗制備過程中利用了基因工程技術(shù)C該單抗可與新冠病毒相應(yīng)蛋白特異性結(jié)合D可用抗原抗體反應(yīng)檢測抗體基因表達產(chǎn)物動物細胞工程【答案】A【解析】本題考查單克隆抗體與基因工程的知識。據(jù)題意可知，該抗體針對的是病毒表面的抗原，而非病毒的核酸，即該單抗不

20、能直接用于新冠病毒的核酸檢測，A錯誤；該單抗制備過程中體現(xiàn)了獲取目的基因構(gòu)建基因表達載體將表達載體導(dǎo)入相應(yīng)系統(tǒng)學基因工程的基本步驟，即在該單抗制備過程中利用了基因工程技術(shù)，B正確；該抗體針對的是病毒表面的抗原，即該單抗可與新冠病毒相應(yīng)蛋白特異性結(jié)合，C正確；因抗原與抗體可發(fā)生特異性結(jié)合，故可用抗原抗體反應(yīng)檢測抗體基因是否表達出相應(yīng)抗體，D正確。動物細胞工程9山東202115，2分一個抗原往往有多個不同的抗原決定簇，一個抗原決定簇只能刺激機體產(chǎn)生一種抗體，由同一抗原刺激產(chǎn)生的不同抗體統(tǒng)稱為多抗。將非洲豬瘟病毒衣殼蛋白p72注入小鼠體內(nèi)，可利用該小鼠的免疫細胞制備抗p72的單抗，也可以從該小鼠的血

21、清中直接分離出多抗。下列說法正確的是()A注入小鼠體內(nèi)的抗原純度對單抗純度的影響比對多抗純度的影響大B單抗制備過程中通常將分離出的漿細胞與骨髓瘤細胞融合C利用該小鼠只能制備出一種抗p72的單抗Dp72部分結(jié)構(gòu)改變后會出現(xiàn)原單抗失效而多抗仍有效的情況動物細胞工程【答案】D【解析】本題考查單克隆抗體制備的知識延伸。一個抗原決定簇只能刺激機體產(chǎn)生一種抗體，單抗的篩選相對單一，而多抗對應(yīng)的抗原決定簇多，若抗原純度不高，會加大多抗的篩選難度，注入小鼠體內(nèi)的抗原純度對單抗純度的影響比多抗純度的影響小，A錯誤；單抗制備過程中，漿細胞與骨髓瘤細胞融合效率低，通常將分離出的未完全分化的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，B錯誤；由題干“將非洲豬瘟病毒衣殼蛋白p72注入小鼠體內(nèi)，可利用該小鼠的免疫細胞制備抗p72的單抗，也可以從該小鼠的血清中直接分離出多抗”可知，利用該小鼠能制備出多種抗p72的抗體，C錯誤；p72改變的部分結(jié)構(gòu)對應(yīng)的抗體在p72結(jié)構(gòu)改變后會出現(xiàn)失效的情況，而多抗中其他抗體仍對p72有效，D正確。動物細胞工程10重慶202126，15分為了研究PDCD4基因?qū)π∈笞訉m內(nèi)膜基質(zhì)細胞凋亡的影響，進行了相關(guān)實驗。(1)取小鼠子宮時，為避免細菌污染，手術(shù)器具