1、第4講 動物細胞工程一、單項選擇題1. (鹽城期末)在動物細胞培養(yǎng)過程中,下列處理不恰當?shù)氖? )A. 提供種類齊全的營養(yǎng)物質(zhì)B. 提供純氧以保證細胞的呼吸作用C. 培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具要進行無菌處理D. 提供適宜的溫度和pH等環(huán)境條件2. 下圖是單克隆抗體制備流程的簡明示意圖。下列有關(guān)敘述,正確的是( ) A. 是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的效應T淋巴細胞B. 中使用胰蛋白酶有利于雜交瘤細胞的形成C. 同時具有脾臟細胞和鼠骨髓瘤細胞的特性D. 是經(jīng)篩選培養(yǎng)獲得的能分泌特異性抗體的細胞群3. (泰州一模)在核移植時,通常將整個體細胞而不是細胞核注入去核卵母細胞中,下列說法錯誤的是( )A. 體細胞太

2、小因而去除細胞核較困難B. 細胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)少因而對遺傳的影響很小C. 直接將體細胞注入卵母細胞簡化了操作程序D. 體細胞的核離開了原來的細胞質(zhì)將不能存活4. 實驗小鼠皮膚細胞培養(yǎng)的基本過程如下圖所示,下列敘述錯誤的是( ) A. 甲過程表示從實驗小鼠體內(nèi)取出組織塊B. 乙過程可用胰蛋白酶處理皮膚組織,使之分散成單個細胞C. 丙過程得到的細胞大多具有異常二倍體核型D. 丁過程得到的部分細胞失去貼附性5. 下列與動物細胞培養(yǎng)有關(guān)的敘述,不正確的是 ( )A. 培養(yǎng)液通常含有糖、氨基酸、無機鹽、促生長因子和動物血清等成分B. 原代培養(yǎng)的細胞會發(fā)生接觸抑制,從而出現(xiàn)生長停滯C. 傳代培養(yǎng)的細胞傳到1

3、0代時,其遺傳物質(zhì)會發(fā)生改變D. 動物細胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細胞分散6. (常州一模)下列關(guān)于動物細胞融合與單克隆抗體制備的敘述,正確的是( )A. 動物細胞經(jīng)PEG誘導融合后再通過培養(yǎng)能得到優(yōu)良動物個體B. 單克隆抗體最廣泛的用途是體外診斷試劑C. 雜交瘤細胞實質(zhì)上就是癌變的漿細胞D. 單克隆抗體和傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的抗體化學本質(zhì)不同7. (清江中學)進行生物工程設計時,下表各組所選擇的實驗材料與實驗目的配置錯誤的是( )選項實驗目的實驗材料材料特點A動物細胞核移植卵(母)細胞細胞大,細胞質(zhì)能有效調(diào)控核發(fā)育 (續(xù)表)選項實驗目的實驗材料材料特點B植物體細胞雜交花粉粒易于獲取,易于培養(yǎng)C體細胞

4、誘變育種愈傷組織細胞分裂能力強,易誘發(fā)突變D燒傷患者皮膚細胞移植自體皮膚生發(fā)層細胞分裂能力強,且不會引起免疫排斥 8. (南京三模)三聚氰胺是小分子有機物,下圖為采用單克隆技術(shù)制備三聚氰胺特異性抗體的過程,下列有關(guān)敘述錯誤的是( ) A. 三聚氰胺分子“擴容”的目的是激活小鼠的免疫系統(tǒng)B. 從自然免疫的小鼠體內(nèi)可獲得產(chǎn)生該特異性抗體的B淋巴細胞C. 經(jīng)培養(yǎng)篩選后得到的雜交瘤細胞既能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體D. 在基因水平上將單克隆抗體改造為嵌合抗體可降低對人體的不良反應9. (南京期初)如下圖表示克隆過程中核移植成功率與供體細胞分化程度的關(guān)系。下列敘述錯誤的是( ) A. 細胞核移植實驗成功的

5、事實說明高度分化的動物細胞的細胞核仍具有全能性B. 圖中動物核移植過程中最好都選用處于減數(shù)第二次分裂中期的同種動物卵母細胞作受體細胞C. 實驗結(jié)果表明圖中動物核移植的成功率具有與供核細胞分化程度呈負相關(guān)的特點D. 實驗中得到的重組細胞都需要經(jīng)早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等過程才能發(fā)育成新個體10. (泰州一模)科學研究發(fā)現(xiàn):用人的體細胞與小鼠體細胞進行融合得到的雜種細胞,在持續(xù)分裂過程中鼠的染色體能得以保留而人類染色體則會逐漸丟失,最后只剩一條或幾條。下頁圖表示人的缺乏HGPRT酶突變細胞株(HGPRT-)和小鼠的缺乏TK酶細胞株(TK-)融合后并在HAT培養(yǎng)液中培養(yǎng)的過程,結(jié)果表明最終人的染色體在

6、融合細胞中僅存有3號染色體或17號染色體或兩者都有。已知只有同時具有HGPRT酶和TK酶的融合細胞才可在HAT培養(yǎng)液中長期存活與繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A. 從培養(yǎng)過程看,HAT培養(yǎng)液只是為了篩選雜種細胞B. 從圖示結(jié)果看,可以確定人的TK酶基因位于17號染色體C. 該方法可以對鼠基因定位,小鼠的HGPRT酶位于3號染色體D. 過程中為了防止細菌的污染,所用培養(yǎng)液應該添加一定量的干擾素二、 多項選擇題11. (南通三模)右下圖是某動物細胞培養(yǎng)時,培養(yǎng)液中活細胞和死亡細胞密度統(tǒng)計結(jié)果。相關(guān)敘述正確的是( ) A. 實驗中要控制胰蛋白酶溶液濃度和處理時間,以免損傷細胞B. 培養(yǎng)液中應適當

7、加入青霉素、鏈霉素,以避免雜菌污染C. 曲線bc段產(chǎn)生的主要原因是培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)不足及有害代謝產(chǎn)物積累等D. 培養(yǎng)第6 d時,新產(chǎn)生的細胞數(shù)等于死亡細胞數(shù)12. (鹽城三模)人臍帶間充質(zhì)干細胞在特定誘導條件下,可分化為脂肪、肝、神經(jīng)等多種組織細胞。下圖表示培養(yǎng)人臍帶間充質(zhì)干細胞的大致過程。下列有關(guān)敘述錯誤的是( ) A. 人臍帶間充質(zhì)干細胞屬于專能干細胞B. 通過離心去上清液可以除去胰蛋白酶C. 在超凈臺上操作即可滿足細胞培養(yǎng)所需的無毒、無菌條件D. 出現(xiàn)接觸抑制前,培養(yǎng)瓶中的細胞數(shù)量有可能呈“J”型增長13. 在現(xiàn)代生物工程技術(shù)中,下列研究方案不能實現(xiàn)其目的的是( )選項方案目的A誘導人胰

8、島B細胞和奶牛卵細胞融合培育轉(zhuǎn)基因克隆奶牛B將外源基因?qū)胧荏w植物葉綠體中防止外源基因擴散C通過體外培養(yǎng)或體內(nèi)培養(yǎng)骨髓瘤細胞制備單克隆抗體D用胃蛋白酶處理剪碎的動物組織塊制備動物細胞懸浮液 三、 非選擇題14. (蘇錫常鎮(zhèn)二模)研究人員利用成年鼠嗅黏膜制備的嗅鞘細胞,在添加不同濃度血清下培養(yǎng)并測量其細胞生長(增殖)情況,獲得實驗結(jié)果如下圖,請據(jù)圖分析回答: (1) 將獲取的嗅黏膜加入0.25%酶液中,用剪刀充分剪碎,并用吸管吹吸多次,該操作的生物學意義是 ,以便制成嗅黏膜細胞懸液。該過程中,所使用酶液的主要成分是 。 (2) 將獲得的嗅黏膜細胞懸液及時離心,將分離獲得的嗅黏膜細胞加入適量的培養(yǎng)

9、液,搖勻后再離心獲取嗅黏膜細胞,這樣操作的意義主要是去除 ,以避免其對嗅黏膜細胞正常的生命活動造成影響。將獲得的嗅黏膜細胞用特定培養(yǎng)基置于培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。進行原代培養(yǎng)時,細胞增殖的方式是 。 (3) 根據(jù)實驗可知,當培養(yǎng)液中血清濃度為40%80%時,隨血清濃度升高,對細胞的生長的促進作用表現(xiàn)為 。據(jù)圖推測,與40%的血清濃度培養(yǎng)條件相比,10%的血清濃度對細胞生長的促進作用可能表現(xiàn)為 。 15. 如下圖是生產(chǎn)抗-干擾素單克隆抗體的過程,請據(jù)圖回答相關(guān)問題: (1) 與傳統(tǒng)方法生成的抗體相比,單克隆抗體最主要的優(yōu)點是特異性強、靈敏度高、 。在癌癥治療時,把抗癌細胞的單克隆抗體跟 相結(jié)合,制成“生物

10、導彈”,借助單克隆抗體的 作用,將藥物帶到癌細胞位置,將其在原位殺死。 (2) 過程是指將 注入小鼠脾臟中,以獲得相應的B淋巴細胞,實驗小鼠若無胸腺,對實驗結(jié)果 (選填“有”或“沒有”)影響。 (3) 過程中,B淋巴細胞與骨髓瘤細胞混合,加入 溶液促進細胞融合,此過程體現(xiàn)了細胞膜的 。 (4) 過程中,對雜交瘤細胞進行 和抗體檢測,經(jīng)多次篩選,就可獲得能分泌抗- 干擾素單克隆抗體的細胞。 (5) 將雜交瘤細胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng),從 中可提取出抗- 干擾素單克隆抗體。 1. B 【解析】 動物細胞培養(yǎng)的條件有:(1) 無菌、無毒的環(huán)境:消毒、滅菌;添加一定量的抗生素;定期更換培養(yǎng)液,以清除

11、代謝廢物。(2) 營養(yǎng)物質(zhì):糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等,還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)。(3) 適宜的溫度和pH。(4) 氣體環(huán)境:95%空氣(細胞代謝必需的)和5%的CO2(CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH)。2. D 【解析】 是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的效應B細胞(漿細胞);胰蛋白酶常用在動物細胞培養(yǎng)過程中,其作用是使組織分散成單個細胞,圖示中應使用促融劑如聚乙二醇(PEG);圖示為雜交瘤細胞,其同時具有漿細胞產(chǎn)生抗體的特性和骨髓瘤細胞無限增殖的特性;圖示是經(jīng)篩選獲得的能分泌特異性抗體的雜交瘤細胞。3. D 【解析】 體細胞太小,去除細胞核較困難,將整個體細胞注入去核卵母細胞

12、中操作簡單一些,且細胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)少,對遺傳的影響很小。4. C 【解析】 甲過程表示獲取實驗小鼠的組織細胞,A正確;乙過程表示用胰蛋白酶處理使皮膚組織塊分散成單個細胞,B正確;丙過程表示原代培養(yǎng),該過程形成的細胞遺傳物質(zhì)不一定發(fā)生改變,具有正常的二倍體核型,C錯誤;丁過程是傳代培養(yǎng)過程,該過程部分細胞遺傳物質(zhì)發(fā)生了變化,從而失去貼附性,D正確。5. C 【解析】 動物細胞培養(yǎng)時,培養(yǎng)液通常含有糖、氨基酸、無機鹽、促生長因子和動物血清等成分,A正確;原代培養(yǎng)的細胞會發(fā)生接觸抑制,從而出現(xiàn)生長停滯,B正確;傳代培養(yǎng)的細胞傳到10代時,其遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變,C錯誤;動物細胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理

13、使細胞分散,D正確。6. B 【解析】 動物細胞的全能性下降,故動物細胞經(jīng)PEG誘導融合后的雜種細胞不能培養(yǎng)成動物個體;雜交瘤細胞是骨髓瘤細胞和漿細胞融合而成的,同時具備癌細胞和漿細胞的特點;單克隆抗體和傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的抗體的化學本質(zhì)都是蛋白質(zhì)。7. B 【解析】 植物體細胞雜交時,應該采用植物體細胞作為實驗材料。8. B 【解析】 在制備三聚氰胺單克隆抗體時,由于三聚氰胺相對分子質(zhì)量小,不具有抗原的大分子性,因此往往需對三聚氰胺分子進行“擴容”,使之能夠激活小鼠的免疫系統(tǒng),引起機體產(chǎn)生特異性免疫反應;三聚氰胺是小分子有機物,自然免疫情況下不會被動物的免疫細胞的受體所識別;雜交瘤細胞既能無限增殖

14、又能產(chǎn)生單一抗體;運用蛋白質(zhì)工程將鼠源單克隆抗體改造為人鼠嵌合抗體,則能降低對人體的不良反應。9. D 【解析】 細胞核移植實驗成功的事實說明高度分化的動物細胞的細胞核仍具有全能性,A正確;處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞才具有受精能力,B正確;從供核細胞分化程度與核移植成功率的關(guān)系曲線可知,動物核移植的成功率與供核細胞分化程度呈負相關(guān),C正確;非洲爪蟾是兩棲動物,其重組細胞發(fā)育成的早期胚胎不需要經(jīng)過胚胎移植,D錯誤。10. B 【解析】 從培養(yǎng)過程看,HAT培養(yǎng)液既能提供營養(yǎng),又可以篩選雜種細胞;只有同時具有HGPRT酶和TK酶的融合細胞才可在HAT培養(yǎng)液中長期存活,從圖示結(jié)果看,有17號染

15、色體的融合細胞才能存活,可以確定人的TK酶基因位于17號染色體;小鼠的染色體上有HGPRT酶基因,最終存活下來的融合細胞含有鼠的全部染色體,無法用該方法定位HGPRT酶基因;為了防止細菌的污染,所用培養(yǎng)液應該添加一定量的抗生素。11. ABC 【解析】 在細胞培養(yǎng)過程中,胰蛋白酶能將組織中的細胞分散開來,但消化時間不宜過長,以免損傷細胞;培養(yǎng)過程中為防止雜菌污染應加入青霉素等抗生素;由于營養(yǎng)物質(zhì)不足及代謝產(chǎn)物的積累導致細胞增殖減慢,死亡數(shù)量增加;第6 d時曲線相交,表示活細胞總數(shù)與死細胞總數(shù)相等,并非是新產(chǎn)生的細胞數(shù)與死亡細胞數(shù)相等。12. AC 【解析】 人臍帶間充質(zhì)干細胞可以“分化成脂肪、

16、肝、神經(jīng)等多種組織細胞”,故屬于多能干細胞;離心后細胞沉淀在底層,胰蛋白酶在上清液中,故離心去上清液可以除去胰蛋白酶;無菌、無毒的環(huán)境創(chuàng)設,包括培養(yǎng)皿、培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具的無菌處理、培養(yǎng)液中添加抗生素、定期更換培養(yǎng)液等;依據(jù)題意可知在出現(xiàn)接觸抑制之前,種群的增長模型接近“J”型。13. ACD 【解析】 轉(zhuǎn)基因克隆奶牛應利用基因工程和細胞核移植工程,與細胞融合無關(guān),A錯誤;將外源基因?qū)胧荏w植物葉綠體中,根據(jù)母系遺傳的特點,可以防止外源基因擴散,B正確;通過體外培養(yǎng)或體內(nèi)培養(yǎng)雜交瘤細胞可以制備單克隆抗體,C錯誤;在動物細胞培養(yǎng)過程中,用胰蛋白酶處理剪碎的動物組織塊,制備動物細胞懸浮液,D錯誤。1

17、4. (1) (與酶液充分接觸)使細胞分散開來 胰蛋白酶 (2) 胰蛋白酶 有絲分裂 (3) 下降 增大或下降或基本不變【解析】 (1) 將嗅黏膜用剪刀充分剪碎,并用吸管吹吸多次,可以使細胞分散開來,與酶液充分接觸,制成嗅黏膜細胞懸液。制備細胞懸液用胰蛋白酶或膠原蛋白酶。(2) 獲得的嗅黏膜細胞懸液中含有加入的胰蛋白酶,需要離心去除胰蛋白酶,以避免胰蛋白酶作用時間過長,對嗅黏膜細胞正常的生命活動造成影響。嗅黏膜細胞是體細胞,增殖方式是有絲分裂。(3) 據(jù)圖可以看出,當血清濃度為40%80%時,隨血清濃度升高,對細胞生長的促進作用反而下降。血清濃度為0時,對細胞生長幾乎沒有促進作用,血清濃度為20%時,對細胞生長的促進作用大于40%,無法判斷促進細胞生長的最適血清濃度,所以10%的血清濃度對細胞生長的促進作用與40%的血清濃度相比可能增大或下降或基本不變。15. (1) 并可能大量制備 放射性同位素、化學藥物或細胞毒素 導向 (2) - 干擾素 有 (3) 聚乙二醇(或滅活的病毒) 流動性 (4) 克隆化培養(yǎng) (5) 細胞培養(yǎng)液【解析】 (1) 與傳統(tǒng)方法生成的抗體相比,單克隆抗體最主要的優(yōu)點是特異性強、靈敏度高、并可能大量制備。在癌癥治療時,如果把抗癌細胞的單克隆