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动物细胞培养选用材料多为早期胚胎组织或幼龄动物的组织器官,故A错误;
动物细胞培养液的成分为:
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等,不存在生长素,故B错误;
动物细胞培养时要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使细胞分散开,故C正确;
“海拉细胞系”是已经发生癌变的细胞,可以无限增殖,D错误。
3.下列关于利用细胞工程技术制备单克隆抗体的叙述,不正确的是( )
A.给小鼠注射抗原,是为了获得能产生相应抗体的B细胞
B.B细胞与骨髓瘤细胞混合培养,是为了获得融合细胞
C.杂交瘤细胞进行体外培养,是为了获得单克隆抗体
D.杂交瘤细胞进行体内培养,是为了获得能产生单克隆抗体的胚胎
【答案】D
给小鼠注射抗原,是为了获得能产生相应抗体的浆细胞,A正确;
B细胞与骨髓瘤细胞混合培养,诱导获得融合细胞,B正确;
杂交瘤细胞的培养有体内培养和体外培养,其目的都是为获得单克隆抗体,不是获得产生单克隆抗体的胚胎,C正确,D错误。
故选D。
4.动物细胞培养原理( )
A.细胞核全能性
B.细胞膜具有流动性
C.细胞增殖
D.细胞的全能性
动物细胞培养技术的原理是细胞增殖(有丝分裂),不是细胞的全能性,C正确。
5.一只羊的卵母细胞核被另一只羊的体细胞核置换后,这个卵母细胞经过多次分裂,移植入第三只羊的子宫内发育,结果产下一只羊羔。
这种克隆技术有多种用途,但不能( )
A.选择性地繁殖某一性别的家畜
B.繁殖家畜中的优秀个体
C.用于保存物种
D.改变动物的基因型
生物的各种性状是由遗传物质DNA控制的,DNA主要存在于细胞核中。
目前的克隆技术是通过核移植来实现的。
通过该技术能够获得供体细胞核的整套遗传物质,因而能保持亲本的优良性状,能保持性别不变,亦能够用于保存物种,但不能改变动物的基因型。
这是因为基因型的改变是通过动物的有性生殖(减数分裂)完成的,而将体细胞核移入卵母细胞内的过程中不发生减数分裂。
【能力提升】
1.植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不相符的是( )
A.植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B.纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C.原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
植物组织培养的原理是细胞的全能性,单克隆抗体制备的原理是细胞膜的流动性;
植物细胞壁的成分包括纤维素和果胶,根据酶的专一性可利用相关酶分解细胞壁;
原生质体融合和动物细胞融合的原理是细胞膜具有一定流动性;
紫草细胞培养和动物细胞培养的原理都是细胞的增殖。
2.利用生物工程改造生物特性,从而生产人类所需的产品。
下列有关措施的叙述中,不正确的是( )
A.利用基因突变原理培育成青霉素高产菌株
B.利用基因突变原理培育成生产人干扰素的酵母菌
C.利用基因工程手段培育成生产人胰岛素的大肠杆菌
D.利用细胞工程技术培育成生产单克隆抗体的细胞系
【答案】B
高产青霉素是运用基因突变原理,A正确;
培育生产人干扰素的酵母菌是利用基因工程,即基因重组原理,B错误;
利用基因工程手段可培育成生产人胰岛素的大肠杆菌,C正确;
利用细胞培养技术培育成生产单克隆抗体的细胞系,D正确,故选B。
3.下图中的供体DNA中含有无限增殖调控基因,该基因能激发动物细胞的分裂,图示是利用该基因制备新型单克隆抗体的过程,相关叙述错误的是( )
A.经酶A处理后Ⅰ与质粒具有相同的黏性末端
B.Ⅱ是已免疫的B淋巴细胞
C.Ⅲ既能无限增殖又能分泌特异性抗体
D.该过程涉及转基因技术和动物细胞融合技术
酶A处理后Ⅰ与质粒必须具有相同的黏性末端,否则不能缝合,A正确;
Ⅱ是已免疫的B淋巴细胞,即浆细胞,B正确;
Ⅲ是筛选出的既能无限增殖又能分泌特异性抗体的细胞,C正确;
该过程涉及转基因技术,但不涉及动物细胞融合技术。
4.下表为细胞工程的有关内容比较,你认为错误的是( )
项目
A.0处 B.1处
C.2处 D.3处
动、植物细胞工程中都需要对所取材料进行特殊处理,植物细胞工程要利用酶解法去除细胞壁,得到有生活力的原生质体,而不是机械方法去除,这是第一处错误;
动、植物细胞工程所用的培养基是不同的,植物细胞工程中利用固体或半固体培养基,含有蔗糖、植物必需的矿质元素、植物激素等,不用麦芽糖,这是第二处错误。
故选C。
5.将特定药物与单克隆抗体相结合制成的“生物导弹”,能够用于杀死人类某些癌细胞。
其过程如下图所示。
下列有关叙述错误的是( )
A.①过程的原理和植物原生质体融合的原理基本相同
B.经①形成的杂交瘤细胞都能无限增殖并产生特定抗体
C.②过程需要筛选并克隆单个杂交瘤细胞
D.抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性
①过程的原理和植物原生质体融合的原理基本相同,都利用了细胞膜的流动性,A正确;
杂交瘤细胞不都能产生特定抗体,故通过第二次筛选获得产生特定抗体的杂交瘤细胞,B错误,C正确;
单克隆抗体的特点是特异性强,灵敏度高,D正确。
【终极闯关】
1.(2015年湖北省武汉二中高考模拟)细胞融合可以用于有性生殖产生后代,也可以应用于细胞工程中培育杂种植株和生产单克隆抗体,分析图回答相关问题:
(1)若A、B是两种植物细胞,要形成D细胞时,必须使用_________去掉细胞壁。
D细胞形成杂种植株的原理是利用了________,使用的技术是_______,和产生有性杂交后代相比利用这一方法培育新品种的优点是_________。
(2)若要生产单克隆抗体,A、B分别为骨髓瘤细胞和__________,诱导二者融合时和植物细胞融合方法上的区别是通常用_________。
D细胞的特点是_________。
单克隆抗体技术的基础是_________。
【答案】
(1)纤维素酶和果胶酶 细胞的全能性 植物组织培养 克服有性杂交不亲和性
(2)(免疫的)B淋巴细胞(或浆细胞) 灭活的病毒 既能无限增殖,又能产生特异性抗体 动物细胞培养
(1)两种植物细胞融合前要去除细胞壁,因为植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,所以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
杂种细胞形成杂种植株的过程需用植物组织培养技术,该技术的原理是利用细胞的全能性。
和产生有性杂交后代相比利用这一方法培育新品种的优点是:
克服有性杂交不亲和性。
(2)要生产单克隆抗体,A、B分别为骨髓瘤细胞和(免疫的)B淋巴细胞;
诱导动物细胞融合通常用灭活的病毒做诱导剂;
杂交瘤细胞的特点是:
既能无限增殖,又能产生特异性抗体;
单克隆抗体技术的基础是动物细胞培养。
2.(2015届河北省唐山市高三模拟)下图是利用单克隆抗体技术制备三聚氰胺特异性抗体的过程,请据图回答:
(1)单克隆抗体的制备过程中要用到______和______技术。
(2)由于三聚氰胺分子量过小,不足以激活高等动物的免疫系统,因此在制备抗体前必须对其进行①过程,下列物质中不适合作“扩容”抗原分子的是______。
A.蛋白质 B.多糖
C.磷脂 D.核苷酸
(3)②过程会使小鼠产生能分泌相应______的B淋巴细胞,此过程属于特异性免疫中的______免疫。
(4)单克隆抗体的制备所基于的免疫学基本原理是______。
(5)③过程动物细胞特有的促融方法是用______,④过程用特定的选择性培养基筛选,会使______的细胞死亡;
选出的杂交瘤细胞还需进行______,才能获得产三聚氰胺抗体的杂交瘤细胞株。
(6)制备的三聚氰胺单克隆抗体可用于检测乳制品中存在的微量三聚氰胺,说明三聚氰胺单克隆抗体具有______特征。
(1)动物细胞培养 动物细胞融合
(2)D
(3)抗体 体液
(4)每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
(5)灭活的病毒 未融合的亲本细胞和融合的具有同种核 克隆化培养和抗体检测
(6)灵敏度高(或“灵敏度高、特异性强”)
恋。
(1)单克隆抗体的制备包括浆细胞与骨髓瘤细胞的融合,利用的技术是:
动物细胞融合。
融合后的细胞要进行进一步的培养和筛选,利用的技术是:
动物细胞培养。
(2)由于三聚氰胺分子量过小,扩容的目的是使其分子量增大,因此需要的扩容的物质应是一些分子量较大的物质,而核苷酸是小分子,因此不适合做扩容物质。
(3)②过程是在小鼠体内注入抗原,机体受到抗原刺激,会发生相应的免疫反应,B淋巴细胞增殖分化为浆细胞,从而产生抗体,这个过程属于特异性免疫中的体液免疫。
(4)单克隆抗体的制备依据的免疫学原理是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。
(5)③过程是细胞融合,为促使细胞的融合可以采用的方法是:
用灭活的病毒处理。
④过程用特定的选择性培养基筛选,会使未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞死亡,只有融合的杂种细胞才能生长。
,但是对于杂交瘤细胞,还需进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(6)因为制备的三聚氰胺单克隆抗体可用于检测乳制品中存在的微量三聚氰胺,可以看出单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点。
3.(2015届辽宁省辽南协作校高三模拟)下图为动物细胞培养过程中细胞增殖曲线(甲)及细胞变化(乙),请回答下列问题。
(1)图甲中______点以后表示细胞的传代培养,AB段可能发生了如图乙______(填“序号”)所示的现象,在进行B至C过程培养前,需要用______酶处理细胞。
(2)动物细胞培养,一般传至______代以内细胞能保持正常的二倍体核型。
(3)为制备单克隆抗体,需将______注射到小鼠体内,以此获取______细胞,同时将该细胞与图乙______(填“序号”)所示的细胞融合形成杂交细胞,该杂交细胞的特点是______。
为筛选能够产生单克隆抗体的杂交细胞,可用______培养基来达到目的。
(1)B ②接触抑制 胰蛋白酶/胶原蛋白
(2)10
(3)抗原 B(淋巴)细胞/浆细胞 ③ 既能迅速大量繁殖,又能产生专一抗体 选择性
(1)人们通常将从供体获取组织或细胞后的初次培养称为原代培养,分瓶后的培养称为传代培养;
图甲中B点以后表示细胞的传代培养;
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,即发生接触抑制现象;
用胰蛋白酶处理可使组织细胞分散开来。
(2)动物细胞培养,一般传至10代以内细胞能保持正常的二倍体核型。
(3)为制备单克隆抗体,需将特定抗原注射到小鼠体内,以此获取B淋巴细胞,同时将该细胞与图乙③所示的细胞融合形成杂交细胞,该杂交细胞具有癌细胞和浆细胞的特点,既能迅速大量繁殖,又能产生专一抗体;
为筛选能够产生单克隆抗体的杂交细胞,可用选择性培养基来达到目的。
4.(2015届山东省淄博市高三模拟)下图是科学家利用小鼠成纤维细胞获得单克隆抗体的示意图。
请据图回答:
(1)获取转录因子基因需要的工具酶是__________,因成纤维细胞较小,过程①将目的基因导入小鼠成纤维细胞时常用的运载体是______________。
(2)过程②称为____________,在此过程中,成纤维细胞在转录因子基因的作用下,转化为iPS胚性细胞,在体外培养条件下,iPS胚性细胞能不断进行_____。
(3)过程③为动物细胞融合,此过程常用____________、灭活病毒、电刺激等诱导细胞融合,融合后的Y细胞具有_______________的特性。
(4)对杂种细胞Y进行________和________后,才能筛选出能产生特异性抗体的杂种细胞。
(1)限制酶 动物病毒
(2)动物细胞培养 细胞增殖(细胞分裂)
(3)聚乙二醇(PEG) 既能大量增殖,又能产生单一抗体
(4)克隆化培养 抗原-抗体检测
(1)获取转录因子基因需要的工具酶是限制酶,因成纤维细胞较小,过程①将目的基因导入小鼠成纤维细胞时常用的运载体是动物病毒。
(2)过程②称为动物细胞培养,在体外培养条件下,iPS胚性细胞能不断进行细胞分裂;
(3)过程③为动物细胞融合,此过程常用、灭活病毒、电刺激等诱导细胞融合,融合后的Y细胞具有既能大量增殖,又能产生单一抗体的特性。
(4)杂交瘤细胞经过克隆化培养,并经抗原-抗体检测后,培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞即可制备单克隆抗体。
5.(2015山东卷)治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。
流程如下:
(1)过程①采用的是细胞工程中的_________技术,过程②采用的是胚胎工程中的_________技术。
(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2,其中CO2的作用是维持培养液(基)的_____________。
(3)如果克隆过程中需进行基因改造,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用_______和__________两种工具酶。
基因表达载体上除目的基因外,还需有________基因,以便选出成功导入基因表达载体的细胞。
(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的________。
在一定条件下,胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。
若将图中获得的组织器官移植给个体_________(填“A”或“B”),则不会发生免疫排斥反应。
(1)(体细胞)核移植 (早期)胚胎培养
(2)PH(或酸碱度)
(3)限制性(核酸)内切酶(或限制酶) DNA连接酶(注:
两空可颠倒) 标记
(4)内细胞团 B
(1)过程①表示将从体细胞中分离出的细胞核与去核的卵(母)细胞重组形成重组细胞的过程,因此采用的是细胞工程中的(体细胞)核移植技术。
过程②表示将重组细胞培养才早期胚胎的过程,所以采用的是胚胎工程中的(早期)胚胎培养技术。
(2)在动物细胞培养时,CO2的主要作用是维持培养液(基)的PH(或酸碱度)。
(3)在基因工程中,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用限制性(核酸)内切酶(或限制酶)和DNA连接酶。
基因表达载体的组成,除目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标记基因等,其中标记基因的作用是筛选出成功导入基因表达载体的细胞。
(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的内细胞团。
图中获得的组织器官,其细胞核来自于个体B,其遗传物质组成几乎与个体B相同,因此将该组织器官移植给个体B则不会发生免疫排斥反应。
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