第4講動(dòng)物細(xì)胞工程1.闡明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是從動(dòng)物體獲得相關(guān)組織，分散成單個(gè)細(xì)胞后，在適宜的培養(yǎng)條件下讓細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的過程。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)2.闡明動(dòng)物細(xì)胞核移植一般是將體細(xì)胞核移入一個(gè)去核的卵母細(xì)胞中，并使重組細(xì)胞發(fā)育成新胚胎，繼而發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體的過程3.闡明動(dòng)物細(xì)胞融合是指通過物理、化學(xué)或生物學(xué)等手段，使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程4.概述細(xì)胞融合技術(shù)是單克隆抗體制備的重要技術(shù)5.簡(jiǎn)述干細(xì)胞在生物醫(yī)學(xué)工程中有廣泛的應(yīng)用價(jià)值科學(xué)思維建立動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與單克隆抗體制備的基本流程模型科學(xué)探究探究單克隆抗體制備的過程及其應(yīng)用社會(huì)責(zé)任關(guān)注細(xì)胞工程的最新科技進(jìn)展，關(guān)注克隆動(dòng)物及其對(duì)人類社會(huì)的可能影響一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——?jiǎng)游锛?xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)(1)地位：動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)包括__動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)__、動(dòng)物細(xì)胞融合和動(dòng)物細(xì)胞核移植等，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)概念：從動(dòng)物體中取出相關(guān)的組織，將它分散成__單個(gè)細(xì)胞__，然后在適宜的培養(yǎng)條件下，讓這些細(xì)胞__生長(zhǎng)和增殖__的技術(shù)。(3)培養(yǎng)條件(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程①過程②相關(guān)概念a.細(xì)胞貼壁：__細(xì)胞懸液中分散的細(xì)胞貼附在瓶壁上__。b.細(xì)胞的接觸抑制：當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到表面相互__接觸__時(shí)，細(xì)胞停止分裂增殖的現(xiàn)象。c.原代培養(yǎng)：分瓶之前的細(xì)胞培養(yǎng)，即動(dòng)物細(xì)胞經(jīng)處理后的__初次__培養(yǎng)。d.傳代培養(yǎng)：分瓶之后的細(xì)胞培養(yǎng)。2.干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用(1)干細(xì)胞①概念：干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化潛能的細(xì)胞，與組織、器官的發(fā)育、再生和修復(fù)密切相關(guān)，在一定條件下可以__分化__成其他類型細(xì)胞的細(xì)胞。②分布：早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中。③種類及應(yīng)用種類胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)成體干細(xì)胞誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)來源__早期胚胎__骨髓造血干細(xì)胞、神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)干細(xì)胞和睪丸中的精原干細(xì)胞等體細(xì)胞(如成纖維細(xì)胞等)特點(diǎn)能分化成任何一種細(xì)胞，并形成組織和器官，甚至成為__個(gè)體__分化成__特定的細(xì)胞或組織，不具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力__能誘導(dǎo)分化成類似__胚胎干細(xì)胞__的細(xì)胞應(yīng)用分化成心肌細(xì)胞、神經(jīng)元和造血干細(xì)胞等造血干細(xì)胞用于治療白血病，神經(jīng)干細(xì)胞用于治療帕金森病、阿爾茨海默病等治療鐮狀細(xì)胞貧血、阿爾茨海默病、心血管疾病等【易錯(cuò)易混自糾】(1)制備肝細(xì)胞懸液時(shí)先用剪刀剪碎肝組織，再用胃蛋白酶處理。(×)提示：因?yàn)榧?xì)胞外液的pH是7.35～7.45，而胃蛋白酶的最適pH是1.5，所以制備肝細(xì)胞懸液時(shí)先用剪刀剪碎肝組織，不能用胃蛋白酶處理而是用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理。(2)肝細(xì)胞培養(yǎng)過程中通常在培養(yǎng)液中通入5%的CO2刺激細(xì)胞呼吸。(×)提示：通入5%的CO2是為了維持培養(yǎng)液的pH。(3)培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞。(×)提示：培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上是貼壁生長(zhǎng)的，只會(huì)形成單層細(xì)胞。(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。(√)(5)可借助載體將特定基因?qū)爰?xì)胞中，直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中或者用小分子化合物等來誘導(dǎo)形成iPS細(xì)胞。(√)二、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體1.動(dòng)物細(xì)胞融合2.單克隆抗體及其應(yīng)用(1)原理：一種B淋巴細(xì)胞在抗原的刺激下，只能產(chǎn)生一種針對(duì)這種抗原的特異性抗體；__骨髓瘤__細(xì)胞能夠無限增殖；B淋巴細(xì)胞與其融合后形成的__雜交瘤__細(xì)胞在體外培養(yǎng)時(shí)可大量增殖并獲得所需抗體。(2)制備過程(3)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用【易錯(cuò)易混自糾】(1)植物原生質(zhì)體融合與動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是相同的。(√)(2)滅活是用物理或化學(xué)手段殺滅細(xì)菌或病毒，使其各種結(jié)構(gòu)都失去相應(yīng)的功能。(×)提示：滅活是用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感染能力，但并不破壞它們的抗原結(jié)構(gòu)。(3)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞融合后有三種細(xì)胞類型(若僅考慮兩兩融合的情況)。(√)(4)滅活的病毒能促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞融合，但不能促進(jìn)植物細(xì)胞融合。(√)三、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物1.動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的概念、原理及類型2.體細(xì)胞核移植的過程(以克隆高產(chǎn)奶牛為例)3.動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景及存在問題(1)應(yīng)用前景eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①畜牧業(yè),②保護(hù)瀕危物種,③醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域,④研究克隆動(dòng)物))(2)存在問題eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①體細(xì)胞核移植技術(shù)的成功率非常低,②核移植的理論研究較為滯后,③絕大多數(shù)克隆動(dòng)物存在健康問題))【易錯(cuò)易混自糾】(1)動(dòng)物細(xì)胞核移植的受體細(xì)胞必須是卵細(xì)胞。(×)提示：動(dòng)物細(xì)胞核移植的受體細(xì)胞必須是(MⅡ期)卵母細(xì)胞。(2)克隆動(dòng)物的性狀與供體動(dòng)物完全相同。(×)提示：克隆動(dòng)物的性狀主要由供體細(xì)胞核來決定，也與去核的卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)有關(guān)。(3)與多莉羊等克隆哺乳動(dòng)物相關(guān)的技術(shù)有胚胎移植、細(xì)胞培養(yǎng)和核移植。(√)(4)在核移植時(shí)，通常將整個(gè)體細(xì)胞而不是細(xì)胞核注入去核卵母細(xì)胞中。(√)1.(選擇性必修3P44)細(xì)胞在培養(yǎng)過程中分裂受阻的原因：懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞會(huì)因__細(xì)胞密度過大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)缺乏等因素而分裂受阻__；對(duì)于貼壁細(xì)胞來說，除上述因素外，還會(huì)因?yàn)開_接觸抑制__而停止分裂增殖。2.(選擇性必修3P44正文)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，要將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞的原因是什么？__①保證細(xì)胞所需要的營養(yǎng)供應(yīng)；②保證細(xì)胞內(nèi)有害代謝物的及時(shí)排出；③防止細(xì)胞與細(xì)胞靠在一起限制彼此的生長(zhǎng)和增殖__。3.(選擇性必修3P48～49圖2－16)單克隆抗體制備過程中涉及兩次篩選，第一次是利用__選擇培養(yǎng)基__，篩選出雜交瘤細(xì)胞；第二次是__克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)__，目的是篩選出足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞。教材拾遺1.(選擇性必修3P44旁欄思考)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)常用胰蛋白酶分散細(xì)胞，這說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是__蛋白質(zhì)__。用胃蛋白酶__不行__，因?yàn)開_胃蛋白酶的最適pH為1.5，多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.2～7.4，胃蛋白酶在該環(huán)境中失去活性__。2.(選擇性必修3P48相關(guān)信息)滅活是指用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去__感染__能力，但并不破壞它們的__抗原__結(jié)構(gòu)。滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合的原理是：病毒表面含有的__糖蛋白和一些酶__能夠與細(xì)胞膜上的__糖蛋白__發(fā)生作用，使細(xì)胞互相凝聚，細(xì)胞膜上的__蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子__重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合。3.(選擇性必修3P52、54相關(guān)信息)減數(shù)分裂Ⅱ中期(MⅡ期)卵母細(xì)胞中的“核”其實(shí)是__紡錘體—染色體復(fù)合物__。該文中“去核”就是去除該復(fù)合物。普通使用的去核方法是__顯微操作法__，也有__梯度離心__、__紫外線短時(shí)間照射__和化學(xué)物質(zhì)處理等。這些方法是在沒有穿透卵母細(xì)胞透明帶的情況下去核或使其中的DNA變性?？键c(diǎn)1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較類型植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖前期處理無菌、離體無菌；用機(jī)械方法或用胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理，使組織細(xì)胞相互分散開取材植物較幼嫩的部位或花藥等動(dòng)物胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織培養(yǎng)基性質(zhì)固體液體培養(yǎng)基成分水、礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、瓊脂等糖、氨基酸、無機(jī)鹽、促生長(zhǎng)因子、微量元素、動(dòng)物血清等結(jié)果可產(chǎn)生新個(gè)體，體現(xiàn)細(xì)胞的全能性細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生大量細(xì)胞，不形成新個(gè)體，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性相同點(diǎn)①都需人工條件下的無菌操作；②都需要適宜的溫度、pH等條件；③都進(jìn)行有絲分裂，都不涉及減數(shù)分裂分析動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程，考查科學(xué)思維1.(2024·山東三模)細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)是一種研究細(xì)胞遷移的體外實(shí)驗(yàn)方法。當(dāng)細(xì)胞長(zhǎng)到融合成單層狀態(tài)時(shí)，在融合的單層細(xì)胞上人為制造一個(gè)空白區(qū)域，稱為“劃痕”。劃痕邊緣的細(xì)胞會(huì)逐漸進(jìn)入空白區(qū)域使“劃痕”愈合，以此來觀察測(cè)量細(xì)胞的遷移侵襲能力。下列說法錯(cuò)誤的是()A.經(jīng)劃痕處理后的細(xì)胞需放在CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)B.為更好地達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康目蛇m當(dāng)降低培養(yǎng)基中血清的濃度C.并非所有的動(dòng)物細(xì)胞都適合做劃痕實(shí)驗(yàn)D.劃痕縮小直至愈合，完全是由細(xì)胞遷移所導(dǎo)致【解析】D經(jīng)劃痕處理后的細(xì)胞需放在CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，以維持培養(yǎng)液的pH，A正確；為更好地達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康目蛇m當(dāng)降低培養(yǎng)基中血清的濃度，以減少細(xì)胞遷移，B正確；并非所有的動(dòng)物細(xì)胞都適合做劃痕實(shí)驗(yàn)，如神經(jīng)細(xì)胞已高度分化不能再分裂，C正確；劃痕縮小直至愈合，不完全是由細(xì)胞遷移所導(dǎo)致，也有細(xì)胞增殖的原因，D錯(cuò)誤。2.(2024·山東二模)微載體是一種直徑在60～250μm的微小顆粒，通常由天然葡聚糖或各種合成聚合物組成。它們能夠作為載體，使貼壁依賴性細(xì)胞在其表面附著生長(zhǎng)，常應(yīng)用于懸浮培養(yǎng)系統(tǒng)，培養(yǎng)裝置局部如圖。下列說法正確的是()A.利用微載體培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，可避免發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象B.微載體濃度越高，可附著表面積越大，越利于細(xì)胞培養(yǎng)C.圖中攪拌器的主要作用是增大CO2濃度維持培養(yǎng)液pHD.圖中懸浮系統(tǒng)中的細(xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)，也需用胰蛋白酶處理【解析】D微載體的存在使貼壁依賴性細(xì)胞在其表面附著生長(zhǎng)，但并不能避免發(fā)生接觸抑制的可能，A錯(cuò)誤；當(dāng)微載體的濃度過高時(shí)，細(xì)胞的培養(yǎng)將受到限制，B錯(cuò)誤；攪拌器的作用主要是增加培養(yǎng)液中的溶氧量，有利于細(xì)胞的氧氣供應(yīng)，C錯(cuò)誤；圖中懸浮系統(tǒng)中的細(xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)，貼壁細(xì)胞需要重新用胰蛋白酶處理，使之分散成單個(gè)細(xì)胞，D正確。關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的兩組概念辨析(1)細(xì)胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為接觸抑制。(2)原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng)①原代培養(yǎng)：細(xì)胞懸液第一次在瓶中培養(yǎng)，分瓶培養(yǎng)之前的細(xì)胞培養(yǎng)。原代培養(yǎng)的細(xì)胞核型正常。②傳代培養(yǎng)：進(jìn)行分瓶后的擴(kuò)大培養(yǎng)，即傳代培養(yǎng)。一般情況下，細(xì)胞傳至10～50代時(shí)，增殖會(huì)明顯減緩，甚至完全停止，部分細(xì)胞出現(xiàn)核型異常。圍繞干細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用，考查科學(xué)思維3.(2024·山東一模)(不定項(xiàng))科學(xué)家將A、B、C、D基因通過逆轉(zhuǎn)錄病毒轉(zhuǎn)入小鼠成纖維細(xì)胞中，然后在培養(yǎng)ES細(xì)胞的培養(yǎng)基上培養(yǎng)這些細(xì)胞。幾周后，這些細(xì)胞顯示出ES細(xì)胞的形態(tài)、具有活躍的分裂能力，它們就是iPS細(xì)胞。研究人員為了確定4種基因在此過程中的作用，依次去掉1個(gè)基因，將其他3個(gè)基因轉(zhuǎn)入小鼠成纖維細(xì)胞中，然后通過與轉(zhuǎn)入4個(gè)基因的小鼠成纖維細(xì)胞的誘導(dǎo)情況進(jìn)行比較，來推測(cè)缺失的那個(gè)基因?qū)φT導(dǎo)iPS細(xì)胞的影響，進(jìn)而判斷每個(gè)基因作用的相對(duì)大小。下列敘述正確的是()A.培養(yǎng)iPS細(xì)胞的培養(yǎng)基需要先添加血清再滅菌B.確定4種基因作用的實(shí)驗(yàn)利用了減法原理C.ES細(xì)胞和成纖維細(xì)胞都具有全能性D.已經(jīng)分化的T細(xì)胞、B細(xì)胞也能被誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞【解析】BD培養(yǎng)iPS細(xì)胞的培養(yǎng)基先添加血清再滅菌，會(huì)破壞血清的成分，A錯(cuò)誤；為了確定4種基因在此過程中的作用，依次去掉1個(gè)基因，利用了減法原理，B正確；成纖維細(xì)胞是已經(jīng)分化的細(xì)胞，不具有全能性，C錯(cuò)誤；已經(jīng)分化的T細(xì)胞、B細(xì)胞也能被誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞，D正確。4.(2024·福建一模)帕金森病是一種常見的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。科學(xué)研究證實(shí)，干細(xì)胞在治療帕金森病領(lǐng)域有很大潛力。通過干細(xì)胞再生，移植到患者體內(nèi)，補(bǔ)充缺失或缺損的神經(jīng)細(xì)胞，有望從根本上治療帕金森病?；卮鹣铝袉栴}：(1)胚胎干細(xì)胞存在于早期胚胎，通過體外受精、體外培養(yǎng)獲得早期胚胎的途徑如圖甲所示。①從卵巢中獲得的卵母細(xì)胞需在過程①中培養(yǎng)到______期，過程②為__________。②可以從受精卵培養(yǎng)得到的______________等早期胚胎中獲得胚胎干細(xì)胞。(2)從早期胚胎中獲得人胚胎干細(xì)胞存在倫理問題。研究人員把病人的體細(xì)胞通過體外誘導(dǎo)，獲得類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞，稱為____________________(簡(jiǎn)稱iPS細(xì)胞)。這不僅解決了倫理問題，也避免了異體移植導(dǎo)致的________________問題。(3)人iPS細(xì)胞經(jīng)體外培養(yǎng)，誘導(dǎo)出神經(jīng)干細(xì)胞的過程如圖乙。①懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞因?yàn)開___________________________而停止分裂。貼壁培養(yǎng)的細(xì)胞需要用__________處理，使之分散成單個(gè)細(xì)胞，再進(jìn)行傳代培養(yǎng)。②研究者在培養(yǎng)基中加入小分子化合物A8301和DMH1，這兩種物質(zhì)能夠影響TGF－β和BMP信號(hào)通路來促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的形成，其原理是_____________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)①M(fèi)Ⅱ精子獲能②桑葚胚、囊胚(2)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞免疫排斥反應(yīng)(3)①有害代謝物積累，營養(yǎng)物質(zhì)缺乏胰蛋白酶②A8301和DMH1能夠抑制TGF－β和BMP信號(hào)通路，抑制類胚體分化為內(nèi)胚層和中胚層，從而促進(jìn)類胚體分化為外胚層，進(jìn)而分化成神經(jīng)干細(xì)胞考點(diǎn)2動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體1.植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的比較類型植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動(dòng)性融合前處理去除細(xì)胞壁使細(xì)胞分散開相關(guān)酶纖維素酶和果膠酶機(jī)械方法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶等誘導(dǎo)方法物理法、化學(xué)法除了物理法、化學(xué)法，還可以用滅活病毒誘導(dǎo)法結(jié)果形成雜種植株形成雜交細(xì)胞應(yīng)用培育植物新品種主要用于制備單克隆抗體意義突破了有性雜交的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能2.細(xì)胞融合與單克隆抗體的制備步驟操作技術(shù)方法原理取材從已免疫的小鼠的脾臟中獲取B淋巴細(xì)胞，體外培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞增殖融合通過滅活病毒誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合細(xì)胞膜的流動(dòng)性培養(yǎng)在小鼠腹腔內(nèi)進(jìn)行體內(nèi)培養(yǎng)，或在裝有細(xì)胞培養(yǎng)液的培養(yǎng)基中進(jìn)行體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞增殖3.單克隆抗體制備過程中兩次篩選分析分析內(nèi)容第一次篩選第二次篩選篩選原因誘導(dǎo)融合后會(huì)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)選擇性培養(yǎng)獲得的雜交瘤細(xì)胞中有能產(chǎn)生其他抗體的細(xì)胞篩選方法用特定的選擇培養(yǎng)基篩選：未融合的細(xì)胞和同種細(xì)胞融合后形成的細(xì)胞(“BB”細(xì)胞、“瘤瘤”細(xì)胞)都會(huì)死亡，只有融合的雜交瘤細(xì)胞(“B瘤”細(xì)胞)才能生長(zhǎng)用多孔培養(yǎng)皿培養(yǎng)，在每個(gè)孔只有一個(gè)雜交瘤細(xì)胞的情況下開始克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群篩選目的得到雜交瘤細(xì)胞得到能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞結(jié)合動(dòng)物細(xì)胞融合，考查科學(xué)思維1.(2024·山東三模)(不定項(xiàng))動(dòng)物體細(xì)胞融合后染色體核型不穩(wěn)定，來自某一方的染色體往往隨機(jī)丟失一至多條，這種現(xiàn)象常應(yīng)用于基因的定位。在甲型流感單克隆抗體的制備過程中，雜交瘤細(xì)胞在克隆化培養(yǎng)過程中來自B淋巴細(xì)胞的染色體往往出現(xiàn)隨機(jī)丟失現(xiàn)象。不考慮基因互作和其他變異，下列敘述正確的是()A.B淋巴細(xì)胞可從多次間歇注射甲型流感疫苗的動(dòng)物脾臟中篩選獲得B.在篩選雜交瘤細(xì)胞的選擇培養(yǎng)基上，B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞均死亡C.與親代雜交瘤細(xì)胞相比較，若減少某條染色體后分泌單克隆抗體的功能缺失，則該抗體的基因就位于這條染色體上D.利用抗體檢測(cè)篩選的雜交瘤細(xì)胞克隆化培養(yǎng)將具有持續(xù)產(chǎn)生甲型流感抗體的能力【解析】ABC雜交瘤細(xì)胞在克隆化培養(yǎng)過程中來自B淋巴細(xì)胞的染色體往往出現(xiàn)隨機(jī)丟失現(xiàn)象，若丟失的染色體含有產(chǎn)生甲型流感抗體的基因，則利用抗體檢測(cè)篩選的雜交瘤細(xì)胞不一定具有持續(xù)產(chǎn)生甲型流感抗體的能力，D錯(cuò)誤。通過單克隆抗體制備，考查科學(xué)探究2.(2024·山東一模)(不定項(xiàng))細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。某研究小組以小鼠甲為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，研制抗病毒A的單克隆抗體。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.實(shí)驗(yàn)前必須給小鼠甲注射病毒A是為了得到能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞B.將小鼠體內(nèi)取出的脾臟用剪刀剪碎后加入胃蛋白酶處理，使其分散成單個(gè)細(xì)胞C.篩選1需用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選才能獲得融合的雜交瘤細(xì)胞D.篩選2利用96孔板經(jīng)1次篩選獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞【解析】BD將小鼠體內(nèi)取出的脾臟用剪刀剪碎后加入胰蛋白酶處理，使其分散成單個(gè)細(xì)胞，B錯(cuò)誤；第二次篩選用多孔培養(yǎng)皿培養(yǎng)，在每個(gè)孔只有一個(gè)雜交瘤細(xì)胞的情況下開始克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群，該過程用到抗原—抗體雜交，獲取的雜交瘤細(xì)胞通過培養(yǎng)獲得大量的分泌特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞，D錯(cuò)誤。3.如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)單克隆抗體的流程圖，據(jù)圖回答：(1)該方案并不能達(dá)到預(yù)期效果，原因是_________________________。(2)圖中①為____________________過程，依據(jù)的生物學(xué)原理是____________________。這一過程可采用電激、離心、振動(dòng)等物理方法，也可用化學(xué)藥劑____________，還可使用生物方法，如_____________。目的是使得到的雜交瘤細(xì)胞既具有B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生特定抗體的能力，又具有骨髓瘤細(xì)胞________________的本領(lǐng)。(3)圖中②表示用特定的選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，目的是________________________________________________________________________。(4)培養(yǎng)正常動(dòng)物細(xì)胞時(shí)會(huì)出現(xiàn)，但瘤細(xì)胞不會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。(5)與一般的血清抗體相比，單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是_______________________________?！敬鸢浮?1)未給小鼠注射特定的抗原(2)動(dòng)物細(xì)胞融合細(xì)胞膜的流動(dòng)性聚乙二醇(PEG)滅活的病毒無限增殖(3)篩選雜交瘤細(xì)胞(4)細(xì)胞貼壁和接觸抑制(5)特異性強(qiáng)、靈敏度高，并可大量制備考點(diǎn)3動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物(1)核移植中供體動(dòng)物、提供卵母細(xì)胞的動(dòng)物、代孕動(dòng)物和克隆動(dòng)物之間的關(guān)系：克隆動(dòng)物絕大部分性狀與供體動(dòng)物相同，少數(shù)性狀(由線粒體DNA控制的性狀)與提供卵母細(xì)胞的動(dòng)物相同，與代孕動(dòng)物的性狀無遺傳關(guān)系。(2)核移植產(chǎn)生的克隆動(dòng)物與提供細(xì)胞核的親本可能不同的3個(gè)原因：①克隆動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)基因來源于另一個(gè)親本，與植物組織培養(yǎng)不同(來自一個(gè)親本)，即克隆動(dòng)物的遺傳物質(zhì)來自兩個(gè)親本。②在發(fā)育過程中可能發(fā)生基因突變、染色體變異導(dǎo)致性狀改變。③外界環(huán)境條件的影響引起不可遺傳的變異。(3)細(xì)胞核移植技術(shù)形成重組細(xì)胞并發(fā)育成一個(gè)新個(gè)體，體現(xiàn)了細(xì)胞核的全能性而非動(dòng)物細(xì)胞的全能性。(4)克隆屬于無性繁殖，產(chǎn)生新個(gè)體的性別、絕大多數(shù)性狀與供核親本一致。圍繞動(dòng)物體細(xì)胞核移植和克隆動(dòng)物，考查科學(xué)思維和科學(xué)探究1.(2024·雅禮中學(xué)二模)我國科學(xué)家經(jīng)過努力，攻克了用核移植方法克隆猴的各項(xiàng)難關(guān)，比如在10s內(nèi)完成對(duì)次級(jí)卵母細(xì)胞的去核操作；將組蛋白去甲基化酶的mRNA和組蛋白去乙酰化酶抑制劑(TSA)注入重構(gòu)胚促進(jìn)重構(gòu)胚的相關(guān)基因表達(dá)，提高胚胎的發(fā)育率等。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.可采用梯度離心、紫外線短時(shí)間照射等方法，在沒有穿透卵母細(xì)胞透明帶的情況下去核或使其中的DNA變性B.染色體中組蛋白發(fā)生甲基化和去乙?；肿有揎椇髮⒂欣谥貥?gòu)胚相關(guān)基因的表達(dá)C.重構(gòu)胚一般需要在無菌、無毒的環(huán)境條件下培養(yǎng)至桑葚胚或囊胚階段再進(jìn)行移植D.利用胚胎分割技術(shù)獲得胚胎和利用核移植技術(shù)獲得重構(gòu)胚，都屬于無性繁殖【答案】B2.(2024·山東二模)M基因在動(dòng)物的肝細(xì)胞中特異性表達(dá)產(chǎn)生M蛋白。培育M基因失活的轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物A的操作流程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.顯微操作去核是指去除MⅡ期卵母細(xì)胞中的紡錘體—染色體復(fù)合物B.將成纖維細(xì)胞用離心法收集制成新的細(xì)胞懸液進(jìn)行傳代培養(yǎng)C.提取A成纖維細(xì)胞中的蛋白質(zhì)進(jìn)行抗原—抗體雜交，檢測(cè)M基因是否失活D.A可以作為研發(fā)與M基因相關(guān)疾病藥物的模型動(dòng)物【解析】C提取A成纖維細(xì)胞中的蛋白質(zhì)進(jìn)行抗原—抗體雜交，檢測(cè)M基因是否表達(dá)，C錯(cuò)誤。1.(2024·吉林卷)從小鼠胚胎中分離獲取胚胎成纖維細(xì)胞進(jìn)行貼壁培養(yǎng)，在傳代后的不同時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)細(xì)胞數(shù)目，結(jié)果如圖。下列敘述正確的是()A.傳代培養(yǎng)時(shí)，培養(yǎng)皿需密封防止污染B.選?、俚募?xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng)比②更合理C.直接用離心法收集細(xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng)D.細(xì)胞增長(zhǎng)進(jìn)入平臺(tái)期可能與細(xì)胞密度過大有關(guān)【解析】D傳代培養(yǎng)時(shí)培養(yǎng)器皿容許內(nèi)部氣體和培養(yǎng)箱中的氣體進(jìn)行交換，A錯(cuò)誤；選取②的細(xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng)比①更合理，②時(shí)細(xì)胞增長(zhǎng)開始變得緩慢，B錯(cuò)誤；對(duì)于貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng)時(shí)，先需要用胰蛋白酶等處理，使之分散為單個(gè)細(xì)胞，然后再用離心法收集，C錯(cuò)誤；細(xì)胞增長(zhǎng)進(jìn)入平臺(tái)期可能與細(xì)胞密度過大、細(xì)胞間產(chǎn)生接觸抑制有關(guān)，D正確。2.(2024·江西卷)(不定項(xiàng))某病毒顆粒表面有一特征性的大分子結(jié)構(gòu)蛋白S(含有多個(gè)不同的抗原決定基，每一個(gè)抗原決定基能夠刺激機(jī)體產(chǎn)生一種抗體)。為了建立一種靈敏、高效檢測(cè)S蛋白的方法，研究人員采用雜交瘤技術(shù)制備了抗－S單克隆抗體(如圖)。下列說法正確的是()A.利用膠原蛋白酶處理，可分散貼壁生長(zhǎng)的骨髓瘤細(xì)胞B.制備的單克隆抗體A和單克隆抗體B是相同的單克隆抗體C.用于生產(chǎn)單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞可傳代培養(yǎng)，但不能凍存D.單克隆抗體A和單克隆抗體B都能夠特異性識(shí)別S蛋白【解析】AD膠原蛋白酶可以催化分解細(xì)胞外的膠原蛋白，因此利用膠原蛋白酶處理，可分散貼壁生長(zhǎng)的骨髓瘤細(xì)胞，A正確；由于蛋白S含有多個(gè)不同的抗原決定基，每一個(gè)抗原決定基能夠刺激機(jī)體產(chǎn)生一種抗體，單克隆抗體A和單克隆抗體B來自不同的雜交瘤細(xì)胞，因此制備的單克隆抗體A和單克隆抗體B不是相同的單克隆抗體，B錯(cuò)誤；用于生產(chǎn)單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞可傳代培養(yǎng)，也可以冷凍保存，C錯(cuò)誤；單克隆抗體A和單克隆抗體B都來自篩選出的雜交瘤細(xì)胞，因此都能夠特異性識(shí)別S蛋白，D正確。3.(2024·廣東卷)某些腫瘤細(xì)胞表面的PD－L1與細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTL)表面的PD－1結(jié)合能抑制CTL的免疫活性，導(dǎo)致腫瘤免疫逃逸。免疫檢查點(diǎn)療法使用單克隆抗體阻斷PD－Ll和PD－1的結(jié)合，可恢復(fù)CTL的活性，用于腫瘤治療。為進(jìn)一步提高療效，研究者以黑色素瘤模型小鼠為材料，開展該療法與化療的聯(lián)合治療研究。部分結(jié)果見圖。回答下列問題：(1)據(jù)圖分析，________療法的治療效果最佳，推測(cè)其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)黑色素瘤細(xì)胞能分泌吸引某類細(xì)胞靠近的細(xì)胞因子CXCL1。為使CTL響應(yīng)此信號(hào)，可在CTL中導(dǎo)入__________________基因后再將其回輸小鼠體內(nèi)，從而進(jìn)一步提高治療效果。該基因的表達(dá)產(chǎn)物應(yīng)定位于CTL的________(填位置)且基因?qū)牒蟛挥绊慍TL______________的能力。(3)某興趣小組基于現(xiàn)有抗體—藥物偶聯(lián)物的思路提出了兩種藥物設(shè)計(jì)方案。方案一：將化療藥物與PD－L1單克隆抗體結(jié)合在一起。方案二：將化療藥物與PD－1單克隆抗體結(jié)合在一起。你認(rèn)為方案______(填“一”或“二”)可行，理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)聯(lián)合該療法既發(fā)揮了化療藥物的作用，也增加了活化的CTL數(shù)量(2)CXCL1受體(細(xì)胞膜)表面殺傷腫瘤細(xì)胞(3)一方案一的偶聯(lián)物既可阻斷PD－1與PD－L1結(jié)合，恢復(fù)CTL的活性，又使化療藥物靶向腫瘤細(xì)胞4.(2023·湖南卷節(jié)選)研究人員通過肺上皮干細(xì)胞誘導(dǎo)生成肺類器官，可自組裝或與成熟細(xì)胞組裝成肺類裝配體，如圖所示。肺類裝配體培養(yǎng)需要滿足適宜的營養(yǎng)、溫度、滲透壓、pH以及__________________________________________(答出2點(diǎn))等基