專題10生物技術(shù)與工程第4講動(dòng)物細(xì)胞工程1.(2024·湖南長(zhǎng)沙高三調(diào)研3月)下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞工程的敘述，正確的是()A.動(dòng)物細(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)胞呼吸B.將骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)后融合的細(xì)胞即為雜交瘤細(xì)胞C.抗體—藥物偶聯(lián)物(ADC)中單克隆抗體主要發(fā)揮靶向運(yùn)輸作用D.克隆牛技術(shù)涉及體外受精、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植等過(guò)程一、單項(xiàng)選擇題C2.(2024·山東三模)線粒體置換技術(shù)是一種預(yù)防人類(lèi)線粒體遺傳病的技術(shù)手段。極體中主要內(nèi)容物為排出的核基因組，所含線粒體數(shù)量較少，因此可以將其作為良好的核供體用于線粒體置換，其過(guò)程如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.圖中獲取的極體1為第一極體，極體2為第二極體B.圖中“？”處指受精作用，精子需進(jìn)行獲能處理，為受精提供能量C.該過(guò)程也可直接用患者的體細(xì)胞作為核供體D.圖中極體2的遺傳物質(zhì)來(lái)自供卵卵母細(xì)胞答案：A【解析】A依據(jù)圖示，極體1是由卵原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂Ⅰ產(chǎn)生的，因此是第一極體；由于供卵卵母細(xì)胞不具備紡錘體，不能進(jìn)行分裂，故極體2是第一極體經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂Ⅱ產(chǎn)生的，因此為第二極體，A正確；圖中“？”處指受精作用，精子需進(jìn)行獲能處理，這里的“獲能”是指具備受精的能力，而并不直接為受精作用提供能量，B錯(cuò)誤；據(jù)圖，該過(guò)程中是利用極體作為核供體，因?yàn)闃O體中的線粒體數(shù)量少，適合進(jìn)行線粒體置換，若直接使用患者的體細(xì)胞作為核供體可能會(huì)引入有問(wèn)題的線粒體，C錯(cuò)誤；極體是由卵原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，其遺傳物質(zhì)主要來(lái)自卵原細(xì)胞，由于供卵卵母細(xì)胞不具備紡錘體，不能進(jìn)行分裂，故圖中極體2的遺傳物質(zhì)來(lái)自患者卵母細(xì)胞，D錯(cuò)誤。3.(2024·山東三模)2023年11月，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)成功完成了我國(guó)優(yōu)良地方豬種里岔黑豬的克隆工作，成功產(chǎn)下20頭雄性里岔黑豬。下列說(shuō)法正確的是()A.可以使用差速離心的方法去除由核膜包被的卵母細(xì)胞的細(xì)胞核B.利用電融合法使供受體細(xì)胞融合，供體核進(jìn)入卵母細(xì)胞，形成重構(gòu)胚C.在胚胎移植之前，需要切取滋養(yǎng)層細(xì)胞做DNA分析，鑒定性別D.克隆出的20頭雄性里岔黑豬的遺傳物質(zhì)均只與供體細(xì)胞有關(guān)B【解析】B在核移植過(guò)程中，可通過(guò)顯微操作去除卵母細(xì)胞中的細(xì)胞核，獲得去核卵母細(xì)胞，A錯(cuò)誤；去核的卵母細(xì)胞與供體細(xì)胞可以通過(guò)電融合法融合，供體核進(jìn)入受體卵母細(xì)胞，形成重構(gòu)胚，B正確；克隆的動(dòng)物，性別不需要做鑒定，是已知的性別，與供體性別一致，C錯(cuò)誤；通過(guò)核移植方法培育的克隆動(dòng)物，其細(xì)胞核的遺傳物質(zhì)全部來(lái)自供體細(xì)胞核，但細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)則來(lái)自提供去核卵母細(xì)胞的雌性，D錯(cuò)誤。4.(2024·長(zhǎng)沙雅禮中學(xué)一模)研究人員通過(guò)肺上皮干細(xì)胞誘導(dǎo)生成肺類(lèi)器官，可自組裝或與成熟細(xì)胞組裝成肺類(lèi)裝配體，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.肺上皮干細(xì)胞具有組織特異性，只能分化成特定的細(xì)胞或組織B.肺類(lèi)裝配體的培養(yǎng)需要適宜的營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH等基本條件C.肺類(lèi)裝配體形成過(guò)程中運(yùn)用了動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)D.肺類(lèi)器官A和B細(xì)胞中的DNA相同，RNA和蛋白質(zhì)存在差異答案：C【解析】C肺上皮干細(xì)胞屬于成體干細(xì)胞，具有組織特異性，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，A正確；肺類(lèi)裝配體的培養(yǎng)屬于細(xì)胞的體外培養(yǎng)，需要適宜的營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH等基本條件，B正確；肺類(lèi)裝配體形成過(guò)程中主要運(yùn)用了細(xì)胞的增殖和細(xì)胞的分化，C錯(cuò)誤；肺類(lèi)器官A和B細(xì)胞是由肺上皮干細(xì)胞分化而來(lái)，細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，所以肺類(lèi)器官A和B細(xì)胞中的DNA相同，RNA和蛋白質(zhì)存在差異，D正確。5.(2024·山東一模)人體心肌細(xì)胞中的肌鈣蛋白由三種結(jié)構(gòu)不同的亞基組成，即肌鈣蛋白T(cTnT)、肌鈣蛋白I(cTnI)和肌鈣蛋白C(cTnC)，其中cTnI在血液中的含量上升可作為心肌損傷的特異性指標(biāo)。為制備出抗cTnI的單克隆抗體，研究人員完成了以下實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.體細(xì)胞融合技術(shù)培育出雜交瘤細(xì)胞的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性B.上述過(guò)程可用PEG誘導(dǎo)融合，甲中的細(xì)胞可能含有多種細(xì)胞核型C.圖示過(guò)程中的②表示將乙細(xì)胞接種到多孔培養(yǎng)板上，進(jìn)行抗體檢測(cè)D.欲培養(yǎng)獲得大量丙細(xì)胞需要用胰蛋白酶處理以防止發(fā)生接觸抑制答案：D【解析】DB細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞，體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性，A正確；上述過(guò)程可用PEG、滅活的病毒、電刺激誘導(dǎo)融合，甲中的細(xì)胞可能含有多種細(xì)胞核型，B正確；圖中②過(guò)程表示將乙細(xì)胞接種到多孔培養(yǎng)板上，進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體陽(yáng)性檢測(cè)，之后稀釋、培養(yǎng)、再檢測(cè)，并多次重復(fù)上述操作，就能獲得足夠數(shù)量的能分泌抗cTnI抗體的細(xì)胞，C正確；丙細(xì)胞為雜交瘤細(xì)胞，沒(méi)有接觸抑制，D錯(cuò)誤。6.(2024·北京二模)腫瘤細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞膜上的PD－L1蛋白與機(jī)體T細(xì)胞膜上的PD－1蛋白結(jié)合，抑制T細(xì)胞激活，實(shí)現(xiàn)免疫逃逸。科研人員制備靶向PD－L1的單克隆抗體治療腫瘤，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.需用PD－1免疫小鼠以獲得B細(xì)胞B.用滅活的病毒誘導(dǎo)產(chǎn)生雜交瘤細(xì)胞C.培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)液中需添加動(dòng)物血清D.利用抗原—抗體結(jié)合的原理制備靶向藥物A【解析】A科研人員制備靶向PD－L1的單克隆抗體治療腫瘤，所以需用PD－L1免疫小鼠以獲得B細(xì)胞，A錯(cuò)誤；誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有物理、化學(xué)和生物方法，其中生物方法是用滅活的病毒誘導(dǎo)產(chǎn)生雜交瘤細(xì)胞，B正確；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)需要添加血清，補(bǔ)充人工培養(yǎng)基缺乏的物質(zhì)，所以培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)液中需添加動(dòng)物血清，C正確；用PD－L1的單克隆抗體治療腫瘤的原理是抗原—抗體結(jié)合，利用抗體與靶抗原結(jié)合的特性攜帶其進(jìn)入腫瘤細(xì)胞從而發(fā)揮作用，D正確。7.(2024·山東二模)科研人員將諾如病毒(NV)作為抗原注射給小鼠，通過(guò)制備N(xiāo)V單克隆抗體1和2，應(yīng)用于膠體金檢測(cè)試紙進(jìn)行抗原鑒定(如圖)。檢測(cè)原理采用雙抗體夾心法：將待測(cè)樣液加到樣品孔處，結(jié)合墊處含有過(guò)量膠體金(可與蛋白質(zhì)結(jié)合，大量聚集時(shí)出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的紅色)標(biāo)記的游離金標(biāo)抗體1，可以結(jié)合樣液中的抗原，T上固定有抗體2，抗體1和抗體2與NV表面同一抗原的不同部位發(fā)生特異性結(jié)合而呈紅色，多余的抗體1繼續(xù)向左流，C上固定有抗體1的抗體，二者結(jié)合使膠體金大量聚集也呈紅色。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.將NV作為抗原注射給小鼠，可獲得多種產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞B.利用單克隆抗體技術(shù)制備的抗體1和抗體2不能直接對(duì)患者進(jìn)行注射治療C.若僅C處呈紅色，說(shuō)明檢測(cè)結(jié)果為陰性，則可初步判斷待測(cè)液中不含NVD.若C、T處均呈紅色，說(shuō)明檢測(cè)結(jié)果為陽(yáng)性，該過(guò)程發(fā)生2次特異性結(jié)合答案：D【解析】DNV作為抗原，具有多個(gè)抗原結(jié)合位點(diǎn)，可以誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生多種特定抗體的B淋巴細(xì)胞，A正確；利用單克隆抗體技術(shù)制備的抗體1和抗體2是利用小鼠的骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞融合的雜交瘤細(xì)胞分泌產(chǎn)生的，對(duì)人來(lái)說(shuō)屬于異物，為了降低免疫排斥，需要對(duì)單克隆抗體進(jìn)行改造，除抗原結(jié)合區(qū)域外，其他部分都替換為人抗體區(qū)段，B正確；若待測(cè)液中含NV，則檢測(cè)線和質(zhì)控線處均出現(xiàn)紅色，而僅C處呈紅色，說(shuō)明檢測(cè)結(jié)果為陰性，則可初步判斷待測(cè)液中不含NV，C正確；若檢測(cè)結(jié)果為陽(yáng)性，則該病毒表面的抗原與結(jié)合墊處的抗體1結(jié)合，隨著抗體1移動(dòng)到T處，同一抗原表面的不同結(jié)合位點(diǎn)與抗體2結(jié)合呈紅色，未與該病毒表面抗原結(jié)合的抗體1移動(dòng)到C處與抗體1的抗體結(jié)合，因此該過(guò)程共發(fā)生3次特異性結(jié)合，D錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題8.(2024·長(zhǎng)沙市一中一模)在體細(xì)胞克隆猴培育過(guò)程中，為調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá)，提高胚胎的發(fā)育率和妊娠率，研究人員將組蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重構(gòu)胚，同時(shí)用組蛋白脫乙酰酶抑制劑(TSA)處理，具體流程如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.常用顯微操作法去除由核膜包被的卵母細(xì)胞的細(xì)胞核B.滅活的仙臺(tái)病毒可使細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)分子重新排布，利于融合C.組蛋白去甲基化和乙酰化的表觀遺傳修飾都有利于重構(gòu)胚的分裂和發(fā)育D.為得到遺傳背景相同的克隆猴，可將早期胚胎均等分割后再進(jìn)行胚胎移植答案：BCD【解析】BCD常用顯微操作法去除卵母細(xì)胞紡錘體—染色體復(fù)合物，A錯(cuò)誤；滅活的仙臺(tái)病毒可使細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)分子重新排布，細(xì)胞膜打開(kāi)，細(xì)胞發(fā)生融合，B正確；研究人員將組蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重構(gòu)胚，同時(shí)用組蛋白脫乙酰酶抑制劑TSA處理，即將組蛋白去甲基化和乙?；欣谥貥?gòu)胚的分裂和發(fā)育，使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程，C正確；為得到遺傳背景相同的克隆猴用于科研，可用機(jī)械方法將早期胚胎均勻切割成2份或4份后再進(jìn)行胚胎移植，該技術(shù)屬于無(wú)性生殖，D正確。9.(2024·山東月考)CD47是一種跨膜糖蛋白，它可與巨噬細(xì)胞表面的信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合，從而抑制巨噬細(xì)胞的吞噬作用。肺癌、結(jié)腸癌等多種腫瘤細(xì)胞表面的CD47含量比正常細(xì)胞高1.6～5倍，導(dǎo)致吞噬細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的清除效果減弱。科學(xué)家推測(cè)，抗CD47的單克隆抗體可以解除CD47對(duì)巨噬細(xì)胞的抑制作用，為此他們按照如下流程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法不正確的是()A.多次進(jìn)行步驟①的目的是獲得更多分泌抗CD47抗體的淋巴細(xì)胞B.步驟②后可篩選出既能產(chǎn)生抗CD47抗體又能大量增殖的細(xì)胞C.實(shí)驗(yàn)組中巨噬細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的共培養(yǎng)體系需放入CO2培養(yǎng)箱D.對(duì)照組中巨噬細(xì)胞的吞噬指數(shù)顯著高于實(shí)驗(yàn)組可驗(yàn)證上述推測(cè)答案：D【解析】D由圖可知，①過(guò)程為用CD47免疫小鼠，此過(guò)程需要多次進(jìn)行，目的是刺激小鼠特異性免疫，使小鼠產(chǎn)生更多分泌抗CD47抗體的B淋巴細(xì)胞，A正確；經(jīng)步驟②將脾臟中的B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，經(jīng)選擇后可以獲得既能產(chǎn)生抗CD47抗體又能大量增殖的細(xì)胞，B正確；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)放在CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行，C正確；根據(jù)單一變量原則可知應(yīng)設(shè)置不加單克隆抗體的巨噬細(xì)胞＋腫瘤細(xì)胞的共培養(yǎng)體系為對(duì)照，抗CD47的單克隆抗體可以解除CD47對(duì)巨噬細(xì)胞的抑制作用，沒(méi)有抗體抑制，CD47對(duì)巨噬細(xì)胞有抑制作用，對(duì)照組中巨噬細(xì)胞的吞噬指數(shù)顯著低于實(shí)驗(yàn)組可驗(yàn)證上述推測(cè)，D錯(cuò)誤。10.(2024·遼寧一模)科學(xué)家將與細(xì)胞的脫分化有關(guān)的基因?qū)氤衫w維細(xì)胞，獲得了誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(簡(jiǎn)稱iPS細(xì)胞)，類(lèi)似于胚胎干細(xì)胞。對(duì)iPS細(xì)胞進(jìn)行定向誘導(dǎo)，獲得的細(xì)胞可用于治療某些疾病。下列敘述正確的是()A.誘導(dǎo)iPS細(xì)胞產(chǎn)生的各種細(xì)胞遺傳物質(zhì)相同B.與造血干細(xì)胞相比，iPS細(xì)胞的分化程度低，全能性高C.體外培養(yǎng)iPS細(xì)胞時(shí)培養(yǎng)液中不需要加入血清等物質(zhì)D.將iPS細(xì)胞培養(yǎng)出的組織進(jìn)行自體移植后可避免免疫排斥反應(yīng)ABD三、非選擇題11.(2024·陜西一模)RANKL是一種跨膜蛋白，RANKL過(guò)量表達(dá)會(huì)激活破骨細(xì)胞，導(dǎo)致實(shí)體瘤骨轉(zhuǎn)移的發(fā)生。地舒單抗是一種可與人細(xì)胞中RANKL結(jié)合的IgG2單克隆抗體，能夠靶向作用于過(guò)度表達(dá)RANKL的細(xì)胞，阻斷腫瘤的生長(zhǎng)。地舒單抗制備流程如圖1所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)步驟①中，用RANKL多次免疫小鼠，其目的是獲得___________________________________。(2)步驟②誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的常用方法有____________________________________(寫(xiě)出2種)。經(jīng)過(guò)步驟②后獲得的細(xì)胞需要在選擇培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選，在該培養(yǎng)基上，______________________________細(xì)胞都會(huì)死亡，只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長(zhǎng)，然后對(duì)獲得的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行__________________，經(jīng)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量分泌抗RANKL單克隆抗體的細(xì)胞。(3)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)有________________________________。

能產(chǎn)生抗RANKL抗體的B淋巴細(xì)胞PEG融合法、電融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法未融合的親本細(xì)胞和融合的同種克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)純度高、靈敏度高和可以大量制備(4)為進(jìn)一步明確地舒單抗對(duì)于骨腫瘤肺轉(zhuǎn)移是否具有臨床療效，科研人員觀察了5例骨腫瘤肺轉(zhuǎn)移患者聯(lián)合使用地舒單抗與抗血管靶向藥物治療后的疾病無(wú)進(jìn)展生存率(PFS，指癌癥患者從開(kāi)始接受臨床治療到癌癥惡變或其他原因?qū)е缕渌劳龅臅r(shí)間)，其中4例為RANKL高表達(dá)，1例為RANKL低表達(dá)，結(jié)果如圖2所示。由圖可知，使用地舒單抗后能使RANKL高表達(dá)骨腫瘤肺轉(zhuǎn)移患者PFS時(shí)間______(填“大于”或“小于”)RANKL低表達(dá)患者。通過(guò)分析患者4的PFS時(shí)長(zhǎng)可對(duì)骨腫瘤肺轉(zhuǎn)移患者給出的治療建議是________________________________________________________。大于

在癌癥患者體內(nèi)RANKL高表達(dá)的情況下，聯(lián)合用藥效果最好12.(2024·河北質(zhì)檢)閱讀下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞核移植的資料，回答下列問(wèn)題：資料1：1958年，格登將非洲爪蟾蝌蚪腸細(xì)胞的細(xì)胞核，移到非洲爪蟾去核卵母細(xì)胞中，成功培育出性成熟個(gè)體。資料2：2017年，某國(guó)批準(zhǔn)了首例使用細(xì)胞核移植技術(shù)培育“三親嬰兒”的申請(qǐng)。全球第一位“三親嬰兒”有兩個(gè)母親和一個(gè)父親，獲得最初的受精卵的過(guò)程是將母親的卵母細(xì)胞核植入健康女性捐贈(zèng)者去核卵母細(xì)胞，再與父親的精子結(jié)合。資料3：2017年，我國(guó)科學(xué)家首次培育了體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”。克隆“兩姐妹”的體細(xì)胞來(lái)自一只流產(chǎn)的胎兒，“中中”和“華華”的誕生開(kāi)啟了靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物體細(xì)胞克隆的新時(shí)代。(1)下圖是黑白美西螈核移植實(shí)驗(yàn)示意圖，重組細(xì)胞能發(fā)育成黑美西螈依據(jù)的原理是______________________________________；與之相比，資料1中非洲爪蟾的細(xì)胞核移植的難度明顯更高，主要原因是_____________________________________________________________________________________________________________。動(dòng)物細(xì)胞核(或胚胎細(xì)胞核)具有全能性

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