2016届高中生物第一轮复习课件-选修3.2.2动物细胞工程.ppt

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1、2.2动物细胞工程考考纲纲考情考情三年三年1616考高考指数：考高考指数：1.1.动动物的物的细细胞培养与体胞培养与体细细胞克隆胞克隆2.2.细细胞融合与胞融合与单单克隆抗体克隆抗体三年三年考考题题20142014年年(3(3考考)：新：新课标课标全国卷全国卷T40T40，浙江，浙江T3T3，福建，福建T33T3320132013年年(6(6考考)：山：山东东T35T35，江，江苏苏T13T13，福建，福建T33T33，浙江，浙江T6T6，海南，海南T31T31，重，重庆庆T2T220122012年年(7(7考考)：山：山东东T35T35，江，江苏苏T9T9、T22T22，广，广东东T2T2，

2、福建，福建T32T32，浙，浙江江T31T31，安徽，安徽T31T31考情考情播播报报1.1.考考查查内容：主要是内容：主要是动动物物细细胞培养、胞培养、细细胞融合和胞融合和单单克隆抗体克隆抗体的制的制备备及及应应用。用。2.2.考考查查方式：方式：单单独考独考查动查动物物细细胞融合和胞融合和动动物物细细胞培养技胞培养技术术；常常结结合制合制备单备单克隆抗体克隆抗体过过程考程考查查原理的原理的应应用，用，还还可与基因工可与基因工程和胚胎工程程和胚胎工程综综合考合考查查。3.3.考考查题查题型：以非型：以非选择题为选择题为主，属中档主，属中档题题。【知知识识梳理梳理】一、一、动动物物细细胞培养胞

3、培养1.1.操作流程：操作流程：组织组织 单单个个细细胞的胞的悬悬浮液浮液 _培养培养 _培养培养原代原代传传代代2.2.培养条件：培养条件：(1)(1)无菌、无毒的无菌、无毒的环环境：境：对对_和所有培养用具和所有培养用具进进行无菌行无菌处处理，理，添加添加_，定期更，定期更换换培养液以培养液以_。(2)(2)营营养：除正常的有机和无机养：除正常的有机和无机营营养外，加入养外，加入_等一些等一些天然成分。天然成分。(3)(3)适宜的温度和适宜的温度和pHpH：温度：温度为为_(_(哺乳哺乳动动物物)，pHpH为为_。(4)(4)气体气体环环境：含境：含95%95%空气加空气加_的混合气体，其

4、中后者的作用是的混合气体，其中后者的作用是_。3.3.应应用：生物制品的生用：生物制品的生产产，检测检测_，医学研究。，医学研究。培养液培养液抗生素抗生素清除代清除代谢产谢产物物血清、血血清、血浆浆36.536.50.50.57.27.27.47.45%CO5%CO2 2维维持培养液的持培养液的pHpH有毒物有毒物质质二、二、动动物体物体细细胞核移植技胞核移植技术术和克隆和克隆动动物物1.1.动动物核移植：将物核移植：将动动物一个物一个细细胞胞的的_移入一个已移入一个已经经去掉去掉细细胞胞核的核的_中，使其重中，使其重组组并并发发育成一个新的胚胎，育成一个新的胚胎，这这个新的胚个新的胚胎最胎最

5、终发终发育育为为_。细细胞核胞核卵母卵母细细胞胞动动物个体物个体2.2.过过程：程：3.3.原理：原理：动动物体物体细细胞核胞核具有具有_。4.4.结结果：果：获获得与供体得与供体_基本基本相同的个体。相同的个体。5.5.克隆克隆动动物：用核移植方法得到的物：用核移植方法得到的动动物。物。全能性全能性供体供体细细胞培养胞培养遗传遗传物物质质去核去核重重组细组细胞胞胚胎移植胚胎移植供体供体三、三、动动物物细细胞融合胞融合1.1.原理原理：_。2.2.融合方法：聚乙二醇融合方法：聚乙二醇(PEG)(PEG)、_、电电激等。激等。3.3.意意义义：突破了：突破了_的局限，使的局限，使_成成为为可能，

6、可能，也也为为制造制造_开辟了新途径。开辟了新途径。细细胞膜的流胞膜的流动动性性灭灭活的病毒活的病毒有性有性杂杂交方法交方法远缘杂远缘杂交交单单克隆抗体克隆抗体四、四、单单克隆抗体克隆抗体1.1.制制备过备过程：程：杂杂交瘤交瘤细细胞胞能分泌所需能分泌所需抗体抗体2.2.优优点：特异性点：特异性强强、_，并可大量制，并可大量制备备。3.3.用途：作用途：作为为_，用于治，用于治疗疗疾病和疾病和_。灵敏度高灵敏度高诊诊断断试剂试剂运运载药载药物物【速速记记卡片卡片】1.1.动动物物细细胞培养胞培养过过程：程：(1)(1)分散分散细细胞方法：胞方法：组织块组织块剪碎，用胰蛋白剪碎，用胰蛋白酶酶或胶

7、原蛋白或胶原蛋白酶酶处处理。理。(2)(2)生生长长特点：特点：贴贴壁生壁生长长、接触抑制。、接触抑制。(3)(3)分瓶。分瓶。(4)(4)原代培养：原代培养：动动物物组织组织消化后的初次培养。消化后的初次培养。(5)(5)传传代培养：分瓶代培养：分瓶继续继续培养。培养。2.2.动动物物细细胞培养的条件：胞培养的条件：(1)(1)无菌、无毒的无菌、无毒的环环境。境。(2)(2)营营养：糖、氨基酸、促生养：糖、氨基酸、促生长长因子、无机因子、无机盐盐、微量元素、微量元素、动动物血清、物血清、血血浆浆等。等。(3)(3)温度和温度和pHpH：与：与动动物体温相近，物体温相近，pHpH为为7.27.

8、27.47.4。(4)(4)气体气体环环境：境：COCO2 2的主要作用是的主要作用是维维持培养液的持培养液的pHpH。3.3.动动物物细细胞融合：胞融合：(1)(1)原理：原理：细细胞膜的流胞膜的流动动性。性。(2)(2)融合方法：聚乙二醇融合方法：聚乙二醇(PEG)(PEG)、灭灭活的病毒、活的病毒、电电激等。激等。4.4.单单克隆抗体制克隆抗体制备备：(1)(1)涉及的三种涉及的三种细细胞作用不同。胞作用不同。B B淋巴淋巴细细胞：能分泌胞：能分泌单单一抗体，但不能无限增殖。一抗体，但不能无限增殖。骨髓瘤骨髓瘤细细胞：能大量增殖，但不能胞：能大量增殖，但不能产产生抗体。生抗体。杂杂交瘤交

9、瘤细细胞：既能胞：既能产产生生单单一抗体，又能大量增殖。一抗体，又能大量增殖。(2)(2)两次两次筛选筛选的目的不同。的目的不同。第一次第一次筛选筛选是得到是得到杂杂交瘤交瘤细细胞。胞。第二次第二次筛选筛选是得到能分泌所需抗体的是得到能分泌所需抗体的杂杂交瘤交瘤细细胞。胞。考点一考点一植物植物组织组织培养、培养、动动物物细细胞培养和胞培养和细细胞核移植胞核移植1.1.三者比三者比较较：项项目目植物植物组织组织培养培养动动物物细细胞培养胞培养动动物体物体细细胞核移植胞核移植原理原理植物植物细细胞的胞的全能性全能性细细胞增殖胞增殖动动物物细细胞核的全能胞核的全能性性关关键键环节环节细细胞的脱分化和

10、胞的脱分化和再分化再分化细细胞增殖和癌胞增殖和癌变变细细胞核融合、胞核融合、细细胞胞分化分化项项目目植物植物组织组织培养培养动动物物细细胞培养胞培养动动物体物体细细胞核移植胞核移植结结果果与外植体相同的个体与外植体相同的个体相同分化程度相同分化程度的的细细胞群胞群获获得克隆得克隆动动物物应应用用植株快速繁殖植株快速繁殖脱毒作物苗的培养脱毒作物苗的培养人工种子人工种子细细胞胞产产物工厂化生物工厂化生产产转转基因植物的培育基因植物的培育生生产产生物制生物制品品医学研究医学研究检测检测有毒物有毒物质质加速良种繁育加速良种繁育保保护濒护濒危物种危物种生生产产医用蛋白医用蛋白作作为为异种移植的供异种移植

11、的供体体用于用于组织组织器官的移器官的移植植2.2.动动物物细细胞核移植的疑胞核移植的疑难难解析：解析：(1)(1)卵母卵母细细胞胞选择时选择时期及原因：期及原因：MM中期的卵母中期的卵母细细胞，此胞，此时时具具备备受精能受精能力，力，细细胞胞质质中合成与分裂、分化有关的物中合成与分裂、分化有关的物质质能刺激融合后重能刺激融合后重组细组细胞胞进进行分裂分化，形成重行分裂分化，形成重组组胚胎。胚胎。(2)(2)选选卵卵细细胞作胞作为为受体受体细细胞的原因。胞的原因。卵卵细细胞大，易于操作。胞大，易于操作。卵黄多，卵黄多，营营养丰富，养丰富，为发为发育提供充足的育提供充足的营营养。养。能激能激发发

12、重重组细组细胞分裂分化。胞分裂分化。(3)(3)供体供体细细胞：取供体胞：取供体动动物的体物的体细细胞培养，一般胞培养，一般选选用用传传代代1010代以内的代以内的细细胞，因胞，因为为1010代以内的代以内的细细胞一般能保持正常的二倍体核型，保胞一般能保持正常的二倍体核型，保证证了供体了供体细细胞正常的胞正常的遗传遗传基基础础。(4)(4)动动物体物体细细胞不能胞不能经经培养直接培养直接发发育成完整个体的原因：育成完整个体的原因：动动物体物体细细胞的胞的全能性受到限制。全能性受到限制。(5)(5)该过该过程用到的技程用到的技术术手段：手段：动动物物细细胞培养、胞培养、动动物物细细胞融合、早期胚

13、胎胞融合、早期胚胎培养和胚胎移植。培养和胚胎移植。【高考警示高考警示】动动物物细细胞培养和核移植技胞培养和核移植技术术的理解的理解误误区区(1)(1)动动物物细细胞培养中两次使用胰蛋白胞培养中两次使用胰蛋白酶酶的作用不同：第一次用胰蛋白的作用不同：第一次用胰蛋白酶酶处处理剪碎的理剪碎的组织组织使之分散成使之分散成单单个个细细胞，第二次使胞，第二次使贴贴壁壁细细胞从瓶壁上脱胞从瓶壁上脱落下来。落下来。(2)(2)核移植核移植产产生的克隆生的克隆动动物与提供物与提供细细胞核的胞核的亲亲本可能不同。本可能不同。克隆克隆动动物物细细胞胞质质基因来源于另一个基因来源于另一个亲亲本，与植物本，与植物组织组

14、织培养不同培养不同(来来自一个自一个亲亲本本)，即克隆，即克隆动动物物遗传遗传物物质质来自两个来自两个亲亲本。本。在在发发育育过过程中可能程中可能发发生基因突生基因突变变、染色体、染色体变变异异导导致性状改致性状改变变。外界外界环环境条件的影响引起不可境条件的影响引起不可遗传遗传的的变变异。异。【考考题题回回访访】1.(20151.(2015银银川模川模拟拟)回答下列有关回答下列有关动动物物细细胞培养的胞培养的问题问题：(1)(1)在在动动物物细细胞培养胞培养过过程中，当程中，当贴贴壁壁细细胞分裂生胞分裂生长长到到细细胞表面胞表面_时时，细细胞会停止分裂增殖，胞会停止分裂增殖，这这种种现现象称

15、象称为细为细胞的胞的。此此时时，瓶壁上形成的，瓶壁上形成的细细胞胞层层数是数是。要使。要使贴贴壁的壁的细细胞从瓶壁上胞从瓶壁上分离下来，需要用分离下来，需要用酶酶处处理，常用的理，常用的酶酶是是。(2)(2)随着随着细细胞胞传传代次数的增多，代次数的增多，绝绝大部分大部分细细胞分裂停止，胞分裂停止，进进而出而出现现的的现现象；但极少数象；但极少数细细胞可以胞可以连续连续增殖，其中有增殖，其中有些些细细胞会因胞会因遗传遗传物物质发质发生改生改变变而而变变成成细细胞，胞，这这种种细细胞胞的黏着性的黏着性，细细胞膜表面蛋白胞膜表面蛋白质质(糖蛋白糖蛋白)的量的量。(3)(3)用某种大分子染料用某种大

16、分子染料对细对细胞胞进进行染色行染色时时，观观察到死察到死细细胞被染色，胞被染色，而活而活细细胞不染色，原因是胞不染色，原因是_。(4)(4)检查检查某种有毒物某种有毒物质质是否能改是否能改变细变细胞染色体的数目，最好胞染色体的数目，最好选选用分裂到用分裂到期的期的细细胞用胞用显显微微镜进镜进行行观观察。察。(5)(5)在在细细胞培养胞培养过过程中，通常在程中，通常在条件下保存条件下保存细细胞。因胞。因为为在在这这种种条件下，条件下，细细胞中胞中的活性降低，的活性降低，细细胞新胞新陈陈代代谢谢的速率降低。的速率降低。(6)(6)给给患者移植患者移植经细经细胞培养形成的皮肤后，胞培养形成的皮肤后

17、，发发生了排斥生了排斥现现象，象，这这是因是因为为机体把移植的皮肤当作机体把移植的皮肤当作进进行攻行攻击击。【解题指南解题指南】解答本题需明确三个方面：解答本题需明确三个方面：(1)(1)细胞贴壁生长与接触抑制。细胞贴壁生长与接触抑制。(2)(2)胰蛋白酶和糖蛋白的作用。胰蛋白酶和糖蛋白的作用。(3)(3)器官移植与排斥反应。器官移植与排斥反应。【解析解析】(1)(1)在动物细胞培养过程中，细胞会表现出接触抑制现象，在动物细胞培养过程中，细胞会表现出接触抑制现象，此时是单层细胞。用胰蛋白酶处理可以使贴壁的细胞从瓶壁上分离下此时是单层细胞。用胰蛋白酶处理可以使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来。来。(2

18、)(2)随着细胞传代培养代数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出随着细胞传代培养代数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现衰老甚至死亡的现象，但极少数细胞可以连续增殖，有些细胞会因现衰老甚至死亡的现象，但极少数细胞可以连续增殖，有些细胞会因遗传物质改变而变成不死性细胞，这种细胞细胞膜表面糖蛋白减少，遗传物质改变而变成不死性细胞，这种细胞细胞膜表面糖蛋白减少，细胞黏着性降低。细胞黏着性降低。(3)(3)由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，而死细胞的细胞膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而死细胞的细胞膜丧失

19、了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色。而着色。(4)(4)由于细胞分裂中期染色体形态固定、数目清晰，因此最好选用分由于细胞分裂中期染色体形态固定、数目清晰，因此最好选用分裂到中期的细胞用显微镜观察染色体数目。裂到中期的细胞用显微镜观察染色体数目。(5)(5)由于在冷冻、超低温或液氮条件下，细胞中酶的活性降低，细胞由于在冷冻、超低温或液氮条件下，细胞中酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低，通常在此条件下保存细胞。新陈代谢的速率降低，通常在此条件下保存细胞。(6)(6)机体把移植的皮肤当作抗原攻击，会发生排斥现象。机体把移植的皮肤当作抗原攻击，会发生排斥现象。答案：答案：(1)(1)相互

20、接触接触抑制单层相互接触接触抑制单层(或一层或一层)胰蛋白酶胰蛋白酶(2)(2)衰老甚至死亡不死性降低减少衰老甚至死亡不死性降低减少(3)(3)活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色活细胞不能着色(或死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够或死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色进入死细胞内而着色)(4)(4)中中(5)(5)冷冻冷冻(或超低温、液氮或超低温、液氮)酶酶(6)(6)抗原抗原2.(20152.(2015安徽名校安徽名校联联考考)如如图图所示是利用所示是利用现现代生物工程

21、技代生物工程技术术治治疗遗传疗遗传性糖尿病性糖尿病(基因缺陷基因缺陷导导致胰致胰岛岛B B细细胞不能正常合成胰胞不能正常合成胰岛岛素素)的的过过程程设计图设计图解，解，请请据据图图回答下列回答下列问题问题：(1)(1)图图中中、所示的所示的结结构分构分别别是是、。(2)(2)图图中中、所示的生物工程技所示的生物工程技术术分分别别是是、，此外，此外图图示示过过程程还应还应用的工程技用的工程技术术有有_(_(只需写一种只需写一种)。(3)(3)过过程程通常用去核卵母通常用去核卵母细细胞做受体胞做受体细细胞的原因除了它体胞的原因除了它体积积大、大、易操作外，易操作外，还还因因为为。(4)(4)过过程

22、程通常用通常用作受体作受体细细胞的原因是胞的原因是这这些些细细胞没有分化，胞没有分化，具有具有，可以定向，可以定向诱导诱导分化成各分化成各类细类细胞、胞、组织组织和器官。和器官。(5)(5)过过程程的完成需要用到的基因操作工具有的完成需要用到的基因操作工具有。(6)(6)图图示方法与一般的异体移植相比最大的示方法与一般的异体移植相比最大的优优点是点是。【解析解析】图中图中依次为细胞核、内细胞团、核移植技术、转基因依次为细胞核、内细胞团、核移植技术、转基因技术。图中涉及的技术包括核移植技术、早期胚胎培养技术。图中涉及的技术包括核移植技术、早期胚胎培养(动物细胞培动物细胞培养养)、转基因技术、胚胎

23、干细胞移植等。、转基因技术、胚胎干细胞移植等。答案：答案：(1)(1)细胞核内细胞团细胞核内细胞团(2)(2)核移植技术转基因技术细胞培养核移植技术转基因技术细胞培养(早期胚胎培养、胚胎干细胞早期胚胎培养、胚胎干细胞移植、显微操作技术等移植、显微操作技术等)(3)(3)营养物质丰富且含有促进细胞核全能性表达的物质营养物质丰富且含有促进细胞核全能性表达的物质(4)(4)全能性全能性(5)(5)限制性核酸内切酶、限制性核酸内切酶、DNADNA连接酶和载体连接酶和载体(6)(6)没有排斥反应没有排斥反应【加固加固训练训练】现现有有A A和和B B两个肉牛品种，两个肉牛品种，A A品种牛的品种牛的细细

24、胞胞组组成可表示成可表示为为A A细细胞核、胞核、A A细细胞胞质质，B B品种牛品种牛则为则为B B细细胞核、胞核、B B细细胞胞质质。(1)(1)如果要如果要获获得一得一头头克隆牛，使其克隆牛，使其细细胞由胞由A A细细胞核和胞核和B B细细胞胞质组质组成，基成，基本步本步骤骤是：从是：从A A品种牛体内取出体品种牛体内取出体细细胞，胞，进进行体外培养，然后再从培行体外培养，然后再从培养养细细胞中取出胞中取出注入注入B B品种牛的品种牛的卵母卵母细细胞，胞，经过经过某种某种刺激和培养后，可形成胚胎，刺激和培养后，可形成胚胎，该该胚胎被称胚胎被称为为，将，将该该胚胎移胚胎移入代孕母牛的入代孕

25、母牛的中，通中，通过过培育可达到目的。培育可达到目的。(2)(2)克隆牛的克隆牛的产产生生说说明明具有全能性。克隆牛的性状主要表具有全能性。克隆牛的性状主要表现现品种牛的特征。由品种牛的特征。由A A、B B两品种牛两品种牛杂杂交得到的牛与克隆牛相交得到的牛与克隆牛相比，比，杂杂交牛交牛细细胞核的胞核的遗传遗传物物质质来自来自个个亲亲本，本，细细胞胞质质来自来自性性亲亲本，克隆牛和本，克隆牛和杂杂交牛的交牛的遗传遗传物物质组质组成成(填填“相相同同”或或“不同不同”)。【解析解析】(1)(1)依据题意可知，要获得由依据题意可知，要获得由A A细胞核和细胞核和B B细胞质组成的重组细胞质组成的重

26、组细胞，就要提取细胞，就要提取A A细胞核然后与去掉细胞核的细胞核然后与去掉细胞核的B B细胞质进行重组，得到细胞质进行重组，得到重组细胞，进一步培养得到重组胚胎，再进行胚胎移植，移植到代孕重组细胞，进一步培养得到重组胚胎，再进行胚胎移植，移植到代孕母牛的子宫里进行培育。母牛的子宫里进行培育。(2)(2)克隆动物利用的是动物细胞细胞核的全能性，得到的新个体的性克隆动物利用的是动物细胞细胞核的全能性，得到的新个体的性状主要由细胞核决定，与供核母牛的性状基本一致，杂交牛是由精子状主要由细胞核决定，与供核母牛的性状基本一致，杂交牛是由精子和卵细胞融合得到受精卵，细胞核来自两个亲本，由于精子含有很少和

27、卵细胞融合得到受精卵，细胞核来自两个亲本，由于精子含有很少的细胞质，受精卵的细胞质主要来自卵细胞，所以杂交牛和克隆牛的的细胞质，受精卵的细胞质主要来自卵细胞，所以杂交牛和克隆牛的遗传物质是不同的。遗传物质是不同的。答案：答案：(1)(1)细胞核去核重组胚胎子宫细胞核去核重组胚胎子宫(2)(2)动物体细胞核动物体细胞核A A两雌不同两雌不同考点二考点二动动物物细细胞融合、胞融合、单单克隆抗体克隆抗体1.1.植物体植物体细细胞胞杂杂交和交和动动物物细细胞融合的比胞融合的比较较：比比较较项项目目植物体植物体细细胞胞杂杂交交动动物物细细胞融合胞融合原理原理细细胞膜的流胞膜的流动动性、性、细细胞的全胞的

28、全能性能性细细胞膜的流胞膜的流动动性、性、细细胞的增胞的增殖殖融合前融合前处处理理除去除去细细胞壁胞壁使使细细胞分散开胞分散开使用使用的的酶酶纤维纤维素素酶酶和果胶和果胶酶酶胰蛋白胰蛋白酶酶比比较较项项目目植物体植物体细细胞胞杂杂交交动动物物细细胞融合胞融合诱导诱导手段手段物理法：离心、物理法：离心、电电激、振激、振动动化学法：聚乙二醇等化学法：聚乙二醇等试剂诱试剂诱导导除物理法和化学法外，也可除物理法和化学法外，也可用用灭灭活的病毒活的病毒诱导诱导结结果果杂杂种植株种植株杂杂交交细细胞胞应应用用培育植物新品种培育植物新品种主要用于制主要用于制备单备单克隆抗体克隆抗体意意义义突破突破远缘杂远缘

29、杂交不交不亲亲和的障碍，打破了生殖隔离，和的障碍，打破了生殖隔离，扩扩展了展了杂杂交交的的亲亲本本组组合合相同点相同点原生原生质质体融合原理相同，原生体融合原理相同，原生质质体融合的方法相似体融合的方法相似2.2.单克隆抗体的制备：单克隆抗体的制备：【高考警示高考警示】植物体细胞杂交和动物细胞融合过程中所选酶和结果的植物体细胞杂交和动物细胞融合过程中所选酶和结果的辨析辨析(1)(1)植物体细胞杂交与动物细胞融合中酶的作用对象不同，纤维素酶植物体细胞杂交与动物细胞融合中酶的作用对象不同，纤维素酶和果胶酶作用于细胞壁，而胰蛋白酶作用于细胞间的蛋白质。和果胶酶作用于细胞壁，而胰蛋白酶作用于细胞间的蛋

30、白质。(2)(2)植物杂交细胞在激素诱导下能表达出全能性，但动物杂交细胞的植物杂交细胞在激素诱导下能表达出全能性，但动物杂交细胞的全能性不能表达。全能性不能表达。(3)(3)取相应取相应B B淋巴细胞前必须先注射相应抗原，否则不能获得单克隆抗淋巴细胞前必须先注射相应抗原，否则不能获得单克隆抗体。体。【考考题题回回访访】1.(20141.(2014新新课标课标全国卷全国卷)某研究者用抗原某研究者用抗原(A)(A)分分别别免疫免疫3 3只同种小鼠只同种小鼠(X(X、Y Y和和Z)Z)，每只小鼠免疫，每只小鼠免疫5 5次，每次免疫一周后次，每次免疫一周后测测定各小鼠血清抗体定各小鼠血清抗体的效价的效

31、价(能能检测检测出抗原抗体反出抗原抗体反应应的血清最大稀的血清最大稀释释倍数倍数)，结结果如果如图图所示。所示。若要制若要制备杂备杂交瘤交瘤细细胞，需取免疫后小鼠的胞，需取免疫后小鼠的B B淋巴淋巴细细胞胞(染色体数目染色体数目4040条条)，并将，并将该细该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细细胞胞(染色体数目染色体数目6060条条)按一定按一定比例加入比例加入试试管中，再加入聚乙二醇管中，再加入聚乙二醇诱导细诱导细胞融合，胞融合，经筛选经筛选培养及抗体培养及抗体检测检测，得到不断分泌抗，得到不断分泌抗A A抗体的抗体的杂杂交瘤交瘤细细胞。胞。回答下列回答下列问题问题：(1)

32、(1)制制备备融合所需的融合所需的B B淋巴淋巴细细胞胞时时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到到16 00016 000以上，以上，则则小鼠最少需要小鼠最少需要经过经过次免疫后才能有符合次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的要求的。达到要求后的X X、Y Y、Z Z这这3 3只免疫小鼠中，最适合用于制只免疫小鼠中，最适合用于制备备B B淋巴淋巴细细胞的是胞的是小鼠，理由是小鼠，理由是。(2)(2)细细胞融合胞融合实验实验完成后，融合体系中除含有未融合的完成后，融合体系中除含有未融合的细细胞和胞和杂杂交交瘤瘤细细胞外，可能胞外，可能还还有有_，体系中出，体系中出现

33、现多种多种类类型型细细胞的原因是胞的原因是_。(3)(3)杂杂交瘤交瘤细细胞中有胞中有个个细细胞核，染色体数目最多是胞核，染色体数目最多是条。条。(4)(4)未融合的未融合的B B淋巴淋巴细细胞胞经经多次多次传传代培养后都不能存活，原因代培养后都不能存活，原因是是。【解题指南解题指南】(1)(1)题干关键词：题干关键词：“效价效价”“”“杂交瘤细胞杂交瘤细胞”“”“传代培养传代培养”。(2)(2)隐含信息：柱形图中效价越高，能检测出抗原抗体反应的血清最隐含信息：柱形图中效价越高，能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数越大，说明免疫后小鼠的大稀释倍数越大，说明免疫后小鼠的B B淋巴细胞产生抗体的

34、能力越强。淋巴细胞产生抗体的能力越强。(3)(3)关键知识：制备单克隆抗体的技术流程和动物细胞体外培养的过关键知识：制备单克隆抗体的技术流程和动物细胞体外培养的过程。程。【解析解析】本题考查制备单克隆抗体的相关知识。本题考查制备单克隆抗体的相关知识。(1)(1)据图中数据分析，第四次注射后据图中数据分析，第四次注射后Y Y、Z Z小鼠的血清抗体效价均达到小鼠的血清抗体效价均达到16 00016 000以上，免疫后小鼠以上，免疫后小鼠Y Y的的B B淋巴细胞产生抗体效价最高，最适用于淋巴细胞产生抗体效价最高，最适用于制备单克隆抗体。制备单克隆抗体。(2)B(2)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合在一起融

35、合时，可能发生淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合在一起融合时，可能发生B B淋巴细胞淋巴细胞之间的融合，骨髓瘤细胞之间的融合和之间的融合，骨髓瘤细胞之间的融合和B B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，故体系中会出现多种类型的细胞。故体系中会出现多种类型的细胞。(3)(3)杂交瘤细胞形成后，小鼠的杂交瘤细胞形成后，小鼠的B B淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合形成一个细胞核。染色体可达形成一个细胞核。染色体可达100100条，有丝分裂后期染色体数目最多条，有丝分裂后期染色体数目最多为为200200条。条。(4)(4)未融合的未融合的B B淋巴细胞经多次传代培

36、养后，仍然不是能恶性增殖的细淋巴细胞经多次传代培养后，仍然不是能恶性增殖的细胞，分裂次数是有限的。胞，分裂次数是有限的。答案：答案：(1)(1)四四Y YY Y小鼠的抗体效价最高小鼠的抗体效价最高(2)B(2)B淋巴细胞相互融合形淋巴细胞相互融合形成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的，没成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的，没有特异性且融合率达不到有特异性且融合率达不到100%100%(3)1(3)1200200(4)(4)不能无限增殖不能无限增殖2.(20152.(2015潍潍坊模坊模拟拟)人人绒绒毛膜促性腺激素毛膜促性腺激素(HCG)(HCG)是女性是女

37、性怀怀孕后胎孕后胎盘盘滋滋养养层细层细胞分泌的一种糖蛋白，制胞分泌的一种糖蛋白，制备备抗抗HCGHCG单单克隆抗体可用于早孕的克隆抗体可用于早孕的诊诊断。如断。如图图是抗是抗HCGHCG单单克隆抗体制克隆抗体制备备流程示意流程示意图图，请请分析回答分析回答问题问题。(1)(1)制制备单备单克隆抗体克隆抗体过过程中要用到程中要用到和和技技术术。(2)(2)制制备单备单克隆抗体克隆抗体过过程中，程中，给给小鼠注射的小鼠注射的HCGHCG相当于相当于，使小鼠使小鼠产产生分泌相生分泌相应应的淋巴的淋巴细细胞，此胞，此过过程属于特异性免程属于特异性免疫中的疫中的免疫。免疫。(3)(3)在在细细胞内胞内D

38、NADNA的合成一般有两条途径，主要途径是在的合成一般有两条途径，主要途径是在细细胞内由糖胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，和氨基酸合成核苷酸，进进而合成而合成DNADNA，而氨基，而氨基嘌嘌呤可以阻断此途径。呤可以阻断此途径。另一另一辅辅助途径是在次黄助途径是在次黄嘌嘌呤和胸腺呤和胸腺嘧啶嘧啶核苷存在的情况下，核苷存在的情况下，经经酶酶的的催化作用合成催化作用合成DNADNA，而骨髓瘤，而骨髓瘤细细胞的胞的DNADNA合成没有此合成没有此辅辅助途径。助途径。利用利用DNADNA合成途径不同的特点配制的合成途径不同的特点配制的HATHAT培养基含有多种成分，其培养基含有多种成分，其中添加的中添加的具

39、有具有筛选杂筛选杂交瘤交瘤细细胞的作用。胞的作用。最最终筛选获终筛选获得的得的杂杂交瘤交瘤细细胞的特点是胞的特点是。(4)(4)此此过过程生程生产产的的单单克隆抗体可以与克隆抗体可以与_特异性特异性结结合，从而合，从而诊诊断早孕。断早孕。【解题指南解题指南】解答本题的关键：解答本题的关键：(1)(1)明确单克隆抗体的制备过程。明确单克隆抗体的制备过程。(2)(2)熟知在培养基中能够生长增殖的细胞是具有熟知在培养基中能够生长增殖的细胞是具有DNADNA复制途径的细胞。复制途径的细胞。【解析解析】(1)(1)制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养和动物细胞制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养和动

40、物细胞融合技术。融合技术。(2)(2)给小鼠注射给小鼠注射HCGHCG，使小鼠进行体液免疫，产生能分泌抗，使小鼠进行体液免疫，产生能分泌抗体的体的B B淋巴细胞。淋巴细胞。(3)(3)骨髓瘤细胞的骨髓瘤细胞的DNADNA合成只有一条途径，在培养基合成只有一条途径，在培养基中加入氨基嘌呤，阻断了骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合体的增殖。杂中加入氨基嘌呤，阻断了骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合体的增殖。杂交瘤细胞有两条合成交瘤细胞有两条合成DNADNA的途径，因此在选择培养基上杂交瘤细胞能的途径，因此在选择培养基上杂交瘤细胞能生存并无限增殖。生存并无限增殖。B B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞既能淋巴

41、细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生单一抗体。无限增殖，又能产生单一抗体。(4)(4)此单克隆抗体是针对人绒毛膜促此单克隆抗体是针对人绒毛膜促性腺激素性腺激素(HCG)(HCG)作抗原产生的，可以与人绒毛膜促性腺激素作抗原产生的，可以与人绒毛膜促性腺激素(HCG)(HCG)特异特异性结合。性结合。答案：答案：(1)(1)动物细胞培养动物细胞融合动物细胞培养动物细胞融合(2)(2)抗原抗体体液抗原抗体体液(3)(3)氨基嘌呤氨基嘌呤能无限增殖并分泌特异性抗体能无限增殖并分泌特异性抗体(4)(4)人绒毛膜促性腺激素人绒毛膜促性腺激素(或或HCG)HCG)【延伸探究延伸探究】题题

42、中中(3)(3)经过经过氨基氨基嘌嘌呤呤处处理后，能理后，能够够存活的存活的细细胞胞类类型有哪型有哪些？些？提示：提示：由于骨髓瘤细胞没有由于骨髓瘤细胞没有DNADNA合成的辅助途径，而氨基嘌呤阻断主合成的辅助途径，而氨基嘌呤阻断主要途径，所以经处理后，能够存活的细胞是要途径，所以经处理后，能够存活的细胞是B B淋巴细胞和淋巴细胞和B B淋巴细胞与淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后的细胞。骨髓瘤细胞融合后的细胞。【加固加固训练训练】如如图为图为制制备单备单克隆抗体和多克隆抗体的示意克隆抗体和多克隆抗体的示意图图，据，据图图回回答下列答下列问题问题：(1)(1)图图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后

43、，所中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获获得的免疫得的免疫抗血清抗血清实际实际上是含有上是含有(填写抗体的名称填写抗体的名称)的混合的混合物，物，这这种方法制种方法制备备的多克隆抗体不的多克隆抗体不仅产仅产量低、而且量低、而且纯纯度低。度低。(2)(2)图图中中选选用用B B淋巴淋巴细细胞和骨髓瘤胞和骨髓瘤细细胞融合成胞融合成杂杂交瘤交瘤细细胞，胞，说说明明细细胞胞膜具有膜具有，如果，如果仅仅考考虑细虑细胞的两两融合，其融合胞的两两融合，其融合细细胞有胞有种种类类型。型。(3)(3)图图中两次中两次筛选筛选的目的不同，其中的目的不同，其中筛选筛选的目的是的目的是筛选筛选出出，筛选筛选的

44、目的是的目的是筛选筛选出出。(4)(4)科学工作者正在研究的用于治科学工作者正在研究的用于治疗疗癌症的癌症的“生物生物导弹导弹”就就是是。用。用“生物生物导弹导弹”治治疗疗癌症的方法癌症的方法优优于化于化疗疗的原因是的原因是_。【解析解析】(1)(1)结合题图可看出获得的免疫抗血清实际上是结合题图可看出获得的免疫抗血清实际上是Ab1Ab1、Ab2Ab2、Ab3Ab3、Ab4Ab4多种抗体的混合物。多种抗体的混合物。(2)(2)动物细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性；仅考虑两个细胞的动物细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性；仅考虑两个细胞的融合，可得到融合，可得到B B淋巴细胞淋巴细胞+B+B淋巴

45、细胞、骨髓瘤细胞淋巴细胞、骨髓瘤细胞+骨髓瘤细胞及骨髓瘤细胞及B B淋淋巴细胞巴细胞+骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞3 3种类型的融合细胞。种类型的融合细胞。(3)(3)在单克隆抗体的制备过程中，筛选在单克隆抗体的制备过程中，筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，的目的是筛选出杂交瘤细胞，筛选筛选的目的是获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。的目的是获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。(4)(4)把单克隆抗体跟抗癌药物相结合制成把单克隆抗体跟抗癌药物相结合制成“生物导弹生物导弹”，注入患者体，注入患者体内，借助单克隆抗体的导向作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置，内，借助单克隆抗体的导向作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞。这样既不损伤正常细胞，又减小了用药剂量，而在原位杀死癌细胞。这样既不损伤正常细胞，又减小了用药剂量，而且疗效高、毒副作用小。且疗效高、毒副作用小。答案：答案：(1)Ab1(1)Ab1、Ab2Ab2、Ab3Ab3、Ab4Ab4(2)(2)流动性流动性3 3(3)(3)杂交瘤细胞能分泌所需抗体的杂交瘤细胞杂交瘤细胞能分泌所需抗体的杂交瘤细胞(4)(4)单克隆抗体上连接抗癌药物可以原位杀死癌细胞，还不损伤正单克隆抗体上连接抗癌药物可以原位杀死癌细胞，还不损伤正常细胞，且用药剂量小，疗效高、毒副作用小常细胞，且用药剂量小，疗效高、毒副作用小