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第三节　动物细胞工程及其应用
第1课时　动物细胞核移植技术及其应用
课时概念解析　本课时的概念为“动物细胞核移植技术是指把一个动物细胞的细胞核移植到一个已经去除细胞核的成熟卵母细胞中，并使重组细胞发育为一个新的胚胎，继而发育为动物新个体的技术”，这个概念的建构需要以下基本概念或证据的支持：
1.遗传信息主要储存在细胞核中，细胞核具有控制细胞遗传和代谢的功能。
2.动物细胞核具有全能性。
3.卵母细胞的细胞质可以为动物细胞核全能性表达提供物质和环境条件。
1.动物细胞工程的技术
包括动物细胞核移植技术、____________、动物细胞融合、____________技术。
2.动物细胞核移植技术
提醒：克隆不仅是指无性繁殖，还包括遗传上完全相同的分子、细胞或来自同一祖先的生物个体的无性繁殖群体。
[微思考]
克隆羊多莉长大后性状表现与哪只羊相似？为什么？
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[辨正误]
(1)动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。(　　)
(2)克隆动物的制备体现了动物细胞的全能性。(　　)
(3)克隆动物的遗传物质全部来自供体细胞。(　　)
(4)克隆就是指的无性繁殖。(　　)
2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生，这是我国科学家历经五年取得的重大突破。这两只克隆猴名字叫“中中”“华华”，寓意为“中华”。
克隆猴的诞生标志着我国的克隆技术走在了世界前列，如图表示克隆猴的培育流程。
(1)为什么要选择中期Ⅱ卵母细胞作为受体细胞？
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(2)在将体细胞的核移植到卵母细胞之前，为什么必须先对卵母细胞进行去核操作？
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(3)克隆猴的遗传物质是对猴B的100%复制吗？并分析原因。
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克隆动物的遗传特点
克隆动物的亲本有三个，即体细胞核供体、卵母细胞细胞质供体和代孕母体。
(1)克隆动物的细胞核基因来自体细胞核供体，因此，克隆动物的性状与体细胞核供体基本相同。
(2)克隆动物的细胞质基因来自卵母细胞，因此，克隆动物的性状与卵母细胞细胞质供体部分相同。
(3)代孕母体没有为克隆动物提供遗传物质，因此，克隆动物的性状与代孕母体没有直接关系。
【学以致用】
1.(2024·江苏南通阶段练习)2017年中国科学家利用“聪明的化学方法和操作技巧(10 s内去核，15 s内核移植)”成功培育了体细胞克隆猴，流程如下，下列叙述错误的是(　　)
A.科学家多年的反复实验带来的娴熟技术使卵细胞受损减少
B.体细胞克隆猴的培育过程属于无性繁殖
C.“聪明的化学方法”主要指利用图中①、②两种化学物质调节组蛋白修饰，进而抑制基因表达
D.上述技术有助于加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程
2.(多选)美国德克萨斯州科学家培育出世界上第一只克隆猫，这只小猫毛色花白，看上去完全不像生养它的花斑猫妈妈，也不完全像为它提供细胞核的基因猫妈妈。对该克隆猫毛色的解释合理的选项是(　　)
A.基因重组所造成的结果
B.提供卵细胞的雌猫细胞质基因表达的结果
C.表型是基因型与环境共同作用的结果
D.生养它的花斑猫妈妈的基因表达的结果
1.(2024·江苏扬州高二期中)下列有关哺乳动物体细胞核移植技术的叙述，错误的是(　　)
A.受体细胞常用处于减数第二次分裂中期的卵母细胞
B.注入受体细胞的既可以是细胞核，也可以是细胞
C.体细胞核移植技术的成功率很低，仍有很多问题需要研究
D.通过体细胞核移植技术生产的克隆动物是对提供体细胞的动物进行了100%的复制
2.(2023·盐城高二期末)我国科学家从生活在哈尔滨极地公园的一头16岁母狼身上提取了皮肤细胞的细胞核，将之注射到去核卵母细胞的卵周隙。体细胞核与去核的卵母细胞重新构建成新的胚胎，随后胚胎被移植到代孕比格犬的子宫中，培育出全球首例“克隆北极狼”。下列有关说法正确的是(　　)
A.该实验表明已分化的动物体细胞具有全能性
B.克隆成功的原因是体细胞核中具有该物种的全套基因
C.北极狼的受精卵是未分化细胞，所以不具有全能性
D.与植物细胞相比，动物细胞的全能性更容易体现
3.中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵母细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫胚胎，表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走到世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中错误的是(　　)
A.胚胎细胞核的移植成功率高于体细胞核的移植成功率
B.兔子卵母细胞的细胞质的作用之一是激发大熊猫细胞核的全能性
C.重组细胞最初分裂时，DNA复制后不再进行转录
D.大熊猫的克隆成功证明细胞质具有调控细胞核发育的作用
4.(多选)(2023·山东聊城期中)“中中”和“华华”是两只在我国出生的克隆猕猴，它们也是国际上首例利用体细胞克隆技术获得的非人灵长类动物。如图表示培育“中中”和“华华”的流程。下列相关叙述正确的是(　　)
A.C猴为“中中”和“华华”提供遗传物质
B.这两只克隆猕猴是由同一受精卵发育而成的双胞胎
C.融合细胞的培养过程需要无菌、无毒的环境和营养等条件
D.利用A猴的胚胎干细胞核移植获得克隆猕猴的难度更小些
第1课时　动物细胞核移植技术及其应用
自主梳理
1.动物细胞培养　干细胞应用
2.细胞核　已经去除细胞核的成熟卵母细胞　一个新的胚胎　动物新个体　分化程度低，全能性容易表现　分化程度较高，全能性难表现　动物细胞核的全能性　电脉冲　重组细胞　细胞核　家畜遗传改良　优良畜群的繁育　增加动物数量
微思考
提示：与芬兰白面母羊相似。因为芬兰白面母羊是核供体，克隆羊多莉的核遗传物质来自芬兰白面母羊，生物的性状主要由核遗传物质控制。
辨正误
(1)√
(2)×　提示：克隆动物的制备体现了动物细胞的细胞核的全能性。
(3)×　提示：克隆动物的遗传物质来自供体细胞和受体细胞(去核卵母细胞)。
(4)×　提示：克隆不仅是指无性繁殖，还包括遗传上完全相同的分子、细胞或来自同一祖先的生物个体的无性繁殖群体。
合作探究
(1)提示：中期Ⅱ卵母细胞体积较大，其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质和营养条件。
(2)提示：为了使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞。
(3)提示：不是。克隆过程中细胞核来自供体，因此克隆猴的核遗传物质是对供体核遗传物质的100%复制，而其细胞质中的遗传物质来自猴A。
学以致用
1.C　[科学家多年的反复实验带来的娴熟技术减少对卵细胞的伤害，A正确；图中①组蛋白去甲基化酶的mRNA可降低组蛋白甲基化水平，图中②组蛋白脱乙酰酶抑制剂可提高组蛋白乙酰化水平，但不一定会抑制基因表达，C错误；上述技术有助于加快克隆技术进步，加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程，D正确。]
2.BC　[细胞核移植没有发生基因重组，因而不是基因重组所造成的结果，A错误；由于动物细胞的细胞质中的线粒体内含有少量的遗传物质DNA，所以提供卵细胞的雌猫细胞质基因能表达出性状，造成子代猫和亲代不同，B正确；基因的表达受环境因素的影响，所以表型是基因型与环境共同作用的结果，C正确；生养它的花斑猫妈妈与小猫之间只有营养物质的交换，没有基因的交流，D错误。]
随堂检测
1.D　[减数第二次分裂中期的卵母细胞已经成熟，故常用作体细胞核移植的受体细胞，A正确；注入受体细胞的既可以是供体细胞的细胞核，也可以是整个供体细胞，B正确；目前体细胞核移植技术的成功率很低，仍有很多问题需要研究，C正确；克隆动物的核基因完全来自供体动物，而细胞质中有来自受体细胞的细胞质基因，且生物的性状还受环境的影响，因此克隆动物不是对提供体细胞的动物进行了100%的复制，D错误。]
2.B　[题述体细胞克隆利用的是核移植技术，克隆成功的原因是体细胞核中具有该物种的全套基因，核移植成功说明动物细胞的细胞核具有全能性，A错误，B正确；受精卵具有较高的全能性，C错误；与动物细胞相比，植物细胞的全能性更容易体现，D错误。]
3.C　[胚胎细胞分化程度低，分裂能力强，胚胎细胞核移植的成功率高于体细胞核的移植成功率，A正确；卵母细胞的细胞质中含有促使细胞核的全能性表达的物质，B正确；重组细胞最初分裂时，DNA复制完成后，可以进行转录形成RNA，C错误；克隆成功能证明细胞质具有调控细胞核发育的作用，D正确。]
4.CD　[C猴为代孕母体，不提供遗传物质，A猴和B猴提供遗传物质，A错误；这两只克隆猕猴是通过核移植技术得到重组细胞，再经过胚胎移植产生的，没有形成受精卵，B错误。]第2课时　动物细胞培养技术及其应用
课时概念解析　本课时的概念为“动物细胞培养技术是指从动物体内获得相关组织，分散成单个细胞后，模拟体内环境，在温度适宜、营养充足、无菌等条件下培养，使其继续生长、增殖的技术”。这个概念的建构需要以下基本概念或证据的支持：
1.动物体细胞可以在体外适宜条件下进行培养。
2.动物细胞培养包括原代培养和传代培养。
3.动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
1.动物细胞培养技术
提醒：使用胰蛋白酶时，要控制好作用时间，因为胰蛋白酶不仅能分解细胞间的蛋白质，长时间作用还会分解细胞质膜蛋白等，对细胞造成损伤。
[微思考]
进行动物细胞培养时用胰蛋白酶分散细胞，用胃蛋白酶可以吗？为什么？
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2.动物细胞培养技术的应用
提醒：①细胞培养中“一代”是指从细胞接种到传代再培养的一段时间，不同于细胞的增殖次数。在细胞的“一代”中，细胞能增殖3～6次。
②原代培养是分瓶之前的第一次细胞培养，分瓶后的继续培养为传代培养。
[辨正误]
(1)动物细胞培养体现了动物细胞的全能性。(　　)
(2)正常细胞不断分裂，在培养皿底可形成多层细胞。(　　)
(3)动物细胞培养时，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。(　　)
(4)动物细胞培养要定期更换培养液，其目的是便于清除代谢物，防止代谢物积累对细胞自身造成伤害。(　　)
(5)传代培养细胞适合用于药物测试和基因表达等实验研究。(　　)
观察分析下列动物细胞培养过程图，结合教材相关内容回答下列问题：
(1)幼龄动物的细胞与老龄动物的细胞比较，分化程度低的细胞与分化程度高的细胞比较，哪些细胞更易于培养？为什么？
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(2)动物细胞培养时，除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的动物血清，原因是什么？
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动物细胞培养过程中使用胰蛋白酶的目的
动物细胞的整个培养过程中可能多次用到胰蛋白酶等处理，第一次使用的目的是使组织细胞分散开；贴壁细胞传代培养时使用的目的是使细胞从皿底上脱离下来，分散成单个细胞，便于继续培养。
【学以致用】
1.(2024·江苏淮安阶段练习)如图为猪输卵管上皮细胞培养过程示意图。下列有关叙述正确的是(　　)
A.甲→乙和丙→丁过程需要用胃蛋白酶处理
B.丙为原代培养，丁为传代培养，二者都需要在添加血清的合成培养基中进行
C.丙过程会出现细胞贴壁生长和接触抑制现象，而丁过程不会出现此现象
D.为避免培养过程中的杂菌污染，丙、丁过程中培养瓶盖必须旋紧不漏气
2.(多选)下列关于细胞工程的叙述，正确的是(　　)
A.动物细胞培养技术为细胞或细胞器加工改造提供了大量的动物细胞原材料
B.用于动物细胞培养的细胞既可以是正常的细胞，也可以是病变的细胞
C.植物组织培养过程中通常不需要进行更换培养基的操作
D.宜在低渗溶液中用酶解法处理植物细胞获得原生质体
随堂检测
1.在将动物组织块分散成单个细胞时，可以使用胰蛋白酶。由此判断以下推测不合理的是(　　)
A.动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系
B.处理时一定要注意处理时间、加酶量
C.胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤
D.哺乳动物细胞培养液的pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致
2.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是(　　)
A.动物细胞培养一般使用固体培养基
B.培养液和所有培养用具要进行消毒处理
C.定期更换培养液可以防止代谢产物的积累对细胞造成的危害
D.细胞培养液中通常含有维生素、激素、糖等多种能源物质
3.某研究小组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行培养，下列叙述正确的是(　　)
A.制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理
B.肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸
C.为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素
D.用血细胞计数板计数的方法，可推断甲细胞比乙细胞增殖周期长
4.(多选)动物细胞培养的基本过程如图所示，下列叙述正确的是(　　)
皮肤组织皮肤细胞细胞培养1细胞培养2
A.应选择幼龄动物的皮肤组织进行动物细胞培养
B.甲过程需要用纤维素酶和果胶酶处理
C.丙过程是传代培养，有些细胞不出现贴壁生长
D.乙过程是原代培养，一般不会出现接触抑制现象
5.(2024·黑吉辽卷，14)从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是(　　)
A.传代培养时，培养皿需密封防止污染
B.选取①的细胞进行传代培养比②更合理
C.直接用离心法收集细胞进行传代培养
D.细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关
第2课时　动物细胞培养技术及其应用
自主梳理
1.单个细胞　温度适宜、营养充足、无菌　生长、增殖　基础　细胞增殖　用胰蛋白酶　体温、内环境pH　低氧　毒性　培养液的pH　微量元素、维生素和促生长因子　动物血清　无菌处理　适量的抗生素　更换培养液
微思考
提示：不可以。多数动物细胞生存的适宜pH为7.1～7.3，胃蛋白酶(适宜pH为1.8左右)在此环境中没有活性。
2.初次　体内细胞　药物测试　原代培养　培养空间的限制、营养物质的消耗及有害代谢产物的积累　逐渐减缓，甚至完全停止　发生癌变　原材料　重组蛋白　毒性检测
辨正误
(1)×　提示：动物细胞培养没有体现动物细胞的全能性。
(2)×　提示：培养的正常细胞在培养皿底只能形成一层细胞。
(3)√　(4)√
(5)×　提示：原代培养的细胞适合用于药物测试和基因表达等实验研究。
合作探究
(1)提示：幼龄动物的细胞和分化程度低的细胞更易培养。原因是这些细胞分裂能力强。
(2)提示：因为动物血清中含有许多维持动物细胞生长增殖和保持动物细胞生物学性状不可缺少的营养物质。
学以致用
1.B　[甲→乙和丙→丁过程需要用胰蛋白酶等处理，分散成单个细胞，该过程中不能用胃蛋白酶处理，A错误；丙为原代培养，丁为传代培养，二者都需在添加血清的合成培养基进行培养，因为血清中含有许多营养物质，能维持动物细胞生长和增殖，保持其生物学性状，B正确；丙原代培养过程和丁传代培养过程均会出现细胞贴壁和接触抑制现象，C错误；培养过程中为保证其气体需要，丙、丁过程中需松动培养瓶盖，D错误。]
2.AB　[动物细胞培养技术应用广泛，如培养正常或病变细胞，用于生理、病理或药理等方面的研究，B正确；植物组织培养过程中通常需要进行更换培养基的操作以实现脱分化、诱导生根和诱导生芽的过程，C错误；宜在等渗或较高渗溶液中用酶解法处理植物细胞获得原生质体，D错误。]
随堂检测
1.C　[胰蛋白酶可使蛋白质分解，由胰蛋白酶可破坏动物细胞之间的联系，可推测动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系，A正确；细胞质膜中含有蛋白质成分，所以一定要注意处理的时间和酶的用量，以防止对动物细胞造成损伤，B正确，C错误；酶促反应需要适宜的pH，所以培养液的pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致，D正确。]
2.C　[动物细胞培养一般使用液体培养基，A错误；培养液和所有培养用具要灭菌处理，消毒不能起到彻底杀菌的作用，B错误；动物细胞培养过程中，细胞会产生代谢产物，包括有害物质，故定期更换培养液可以防止代谢产物的积累对细胞造成危害，C正确；维生素既不是细胞的结构物质，也不能提供能量，只是对细胞的生长和代谢起到调节作用；激素是信息分子，对细胞的生长只具有调节作用，两者都不是能源物质，D错误。]
3.C　[动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4，而在这样的环境中胃蛋白酶会变性失活，因此制备肝细胞悬液时，先用剪刀剪碎肝组织，再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，A错误；肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2，CO2的作用是维持培养液的pH，B错误；为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素，C正确；肿瘤细胞具有无限增殖的特点，用血细胞计数板计数的方法，可推断乙细胞比甲细胞增殖周期长，D错误。]
4.AC　[应选择幼龄动物的皮肤组织进行动物细胞培养，因为幼龄动物细胞分裂能力较强，A正确；甲过程需要用胰蛋白酶等处理，B错误；丙过程是传代培养，体外培养的动物细胞除贴壁生长外，有的细胞还可以悬浮在培养液中生长增殖，C正确；原代培养会出现接触抑制现象，D错误。]
5.B　[传代培养时需要营造无菌、无毒以及95%空气＋5%CO2的气体环境，而非密封，A错误；选取①的细胞进行传代培养比②更合理，①的细胞核型更为稳定，B正确；对于贴壁生长的细胞进行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，然后再用离心法收集，C错误；细胞增长进入平台期可能与接触抑制有关，D错误。]第3课时　动物细胞融合技术和干细胞技术
课时概念解析　本课时的概念为“动物细胞融合技术是指在一定条件下将两个或多个动物细胞通过物理、化学或生物方法，结合形成一个细胞的技术”“细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术”“干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值”，这三个概念的建构需要以下基本概念或证据的支持：
1.可以通过物理、化学或生物学等手段，使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞。
2.利用动物细胞融合技术，通过筛选、克隆化培养等手段可以制备单克隆抗体。
3.干细胞是同时具有自我更新和分化能力的细胞，在生物医学工程领域有广泛应用价值。
一、动物细胞融合技术及应用
1.动物细胞融合技术
提醒：①在体外培养条件下，生物细胞会发生自发融合，但是频率极低。
②利用病毒促使细胞融合是动物细胞特有的方法，植物细胞不能利用病毒促融。
③动物细胞融合完成的标志是细胞核的融合。
2.动物细胞融合技术的应用——制备单克隆抗体
(2)单克隆抗体的制备过程
[微思考]
1.可以直接培养单个浆细胞来制备单克隆抗体吗？
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2.单克隆抗体制备过程利用了哪些技术与原理？
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(3)单克隆抗体的应用
[辨正误]
(1)细胞融合体现了细胞质膜的流动性。(　　)
(2)通过诱导只能使同物种细胞发生融合，而不能使不同物种的细胞之间发生融合。(　　)
(3)二倍体动物细胞融合后的杂种细胞仍然是二倍体细胞。(　　)
(4)B细胞与骨髓瘤细胞融合后需要进行一次筛选。(　　)
(5)单克隆抗体可以高度特异性地识别抗原，具有诊断、导向、治疗等功能。(　　)
人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于怀孕的初步诊断。下图为该单克隆抗体的制备过程，分析回答下列问题：
(1)图中给小鼠注射的特定抗原蛋白是什么？目的是什么？
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(2)单克隆抗体制备，为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？
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(3)B细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后，培养基中共出现几种细胞？其中融合的细胞有几种？(只考虑两两融合)
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(4)已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。B细胞中这两种DNA的合成途径都有，但B细胞不能无限增殖。而鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但它能不断分裂增殖。
请根据以上信息，设计一种方法，从培养液中筛选出杂交瘤细胞。
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【学以致用】
1.(2024·江苏淮安阶段练习)对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术，下列论述合理的是(　　)
A.均可使用PEG、电融合或灭活病毒的方法诱导细胞融合
B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
C.两者都需要用到纤维素酶和果胶酶
D.动物细胞融合能体现细胞质膜的流动性，植物体细胞杂交过程不能体现细胞质膜的流动性
2.(多选)(2023·江苏淮安阶段练习)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，有关叙述错误的是(　　)
A.①过程常用灭活病毒，不可用聚乙二醇
B.②过程筛选出的杂交细胞都能产生抗HCG抗体
C.③过程利用的原理是抗原和抗体的特异性结合
D.④过程只能在体外培养
二、干细胞技术及其应用
1.干细胞的概念、特点和类型
2.全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞
【知识拓展】　在哺乳动物中，干细胞的分裂是不对称的，产生一个祖细胞和另一个干细胞，祖细胞只具有有限的自我更新能力，只能分化为终端细胞。也就是说，一个干细胞的后代中，只有一部分子代细胞可能保持与父代细胞相同的干细胞特征，另外一部分则丧失了干细胞的功能。
3.干细胞技术应用于疾病治疗
(1)自身干细胞的移植可避免产生________反应。
(2)利用干细胞具有____________的特性，人们在体外培养环境中给予干细胞一定的诱导条件，就可以将其________分化为特定类型的细胞。使其代替原本失去功能的病变组织细胞，从而达到治疗相应疾病的目的。
(3)通过采集________、骨髓或________，利用专用的干细胞分离液，提取、纯化后得到的干细胞可应用于临床治疗。
4.干细胞技术应用于新药研制和开发
(1)胚胎干细胞可分化出任何组织类型的正常细胞，这为开发新药提供大量的________，大大减少了新药研究所需的动物________，降低了研究________，也改进了研发药品及其安全性检验的方法。
(2)利用人类干细胞或用干细胞培养出来的组织、器官测试各种药物的药效、________，会比用其他动物(如小鼠)更能反映人体的状况，这可能发展成为一种新的药物筛选模式。
(3)对人胚胎干细胞的研究，可以帮助人们理解复杂的人体发育过程，并促进对人胚胎发育的基础研究，揭示人的________及影响其发育的因素。
[辨正误]
(1)不同类型的干细胞，它们的分化潜能完全相同。(　　)
(2)胚胎干细胞和成体干细胞不仅能自我更新，还能够分化为成年动物体内的任何一种类型细胞并具有形成完整生物个体的能力。(　　)
(3)干细胞技术可应用于疾病治疗、新药研制和开发。(　　)
下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请据图回答下列问题：
(1)图中胚胎干细胞、造血干细胞和成肌细胞，从分化潜能上来说，分别属于什么细胞？
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(2)图示细胞所含遗传物质相同吗？由胚胎干细胞分化形成图示各种细胞的根本原因是什么？
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【学以致用】
3.干细胞是一类未参与分化或未完全分化的细胞，分裂能力强。按照其发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞(如造血干细胞、神经干细胞)。下列关于干细胞的说法错误的是(　　)
A.胚胎干细胞不具有发育成完整个体的潜能
B.胚胎干细胞的分化程度小于造血干细胞
C.骨髓移植治疗白血病就是利用了造血干细胞能分化成各种血细胞的能力
D.将带有遗传标记的胚胎干细胞植入早期胚胎，通过组织化学染色可追寻胚胎发育中细胞分化和器官形成的规律
4.(2024·江苏扬州月考)科学家将4个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为多能干细胞(iPS细胞)。下图为该实验示意图。下列有关叙述正确的是(　　)
A.应用该技术可大大降低免疫排斥反应，提高器官移植的成功率
B.iPS细胞所携带的遗传信息与肌肉细胞相同
C.关键基因表达使细胞功能趋向专门化，降低了细胞的分化程度
D.图示过程体现了iPS细胞的全能性
1.下列有关动物细胞工程的叙述，错误的是(　　)
A.体外培养哺乳动物细胞时，培养温度大多需要保持在37 ℃左右
B.动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等是动物细胞工程常用的技术
C.动物细胞培养时，培养基中需要含有糖类、氨基酸、无机盐、维生素等营养物质
D.PEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞，经动物细胞培养能得到优良动物个体
2.近年来发现，肿瘤组织中可能存在可以自我更新、增殖的肿瘤干细胞，这使得肿瘤一旦无法全切除便易复发。下列关于干细胞的叙述，不正确的是(　　)
A.神经干细胞分化成神经细胞体现了干细胞的全能性
B.按分化潜能的大小可把干细胞分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞
C.各种干细胞能连续分裂，所以均具有细胞周期
D.在生物体内造血干细胞增殖分化成红细胞、白细胞和血小板的过程是不可逆的
3.(2024·江苏南京开学考试)下图是单克隆抗体制备过程示意图，下列相关叙述，正确的是(　　)
A.1过程注射抗原是为了从小鼠脾脏获得记忆细胞
B.3过程不可以使用灭活的病毒促进细胞融合
C.4过程是为了筛选既能产生单一抗体，又能无限增殖的细胞
D.D物质的化学本质是蛋白质或糖类，化学性质单一、特异性强
4.(2023·南京高二质检)甘草酸是中药甘草中的主要活性成分，为了快速检测甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A.过程①注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲
B.过程②诱导细胞融合，利用了细胞质膜的选择透过性
C.过程③④的筛选方法相同，细胞丙、丁遗传物质相同
D.过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖
5.(多选)以H1N1病毒核衣壳蛋白为抗原，采用细胞工程制备单克隆抗体，下列叙述正确的是(　　)
A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体
B.体外培养单个浆细胞可以获得大量针对H1N1病毒的单克隆抗体
C.将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的细胞并不都是产生特定抗体的杂交细胞
D.利用该单克隆抗体与H1N1病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可以诊断该病毒感染体
第3课时　动物细胞融合技术和干细胞技术
一、
自主梳理
1.两个或多个　一个　细胞表面　穿通　融合　杂种　粘连　破裂　融合　杂种细胞　多种　筛选
2.(1)混合　专一性　(2)多种B淋巴细胞　杂交细胞　特定抗体　克隆
微思考
1.提示：不能，浆细胞是高度分化的细胞，不具备分裂能力。
2.提示：技术：动物细胞培养、动物细胞融合等技术；原理：细胞增殖、动物细胞质膜的流动性。
(3)靶向制剂　选择性　特异性　疾病诊断　导向手术　同位素标记　位置
辨正误
(1)√
(2)×　提示：通过诱导可使不同物种的细胞之间发生融合。
(3)×　提示：细胞融合包括细胞质融合和细胞核融合，故二倍体动物细胞融合后的杂种细胞不是二倍体细胞。
(4)×　提示：至少要进行两次筛选。
(5)√
合作探究
(1)提示：给小鼠注射的特定抗原蛋白是人绒毛膜促性腺激素(HCG)。目的是使小鼠体内出现能够分泌抗HCG抗体的B细胞。
(2)提示：这样融合成的杂交细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还具有无限增殖的能力，因而可以获得大量单克隆抗体。
(3)提示：共出现5种细胞，其中融合的细胞有3种。
(4)提示：在基本培养液中加入氨基蝶呤制成选择培养基(HAT)，将诱导融合后的细胞接种在该培养液中，能不断分裂增殖的细胞即为杂交瘤细胞。
学以致用
1.B　[动物细胞融合和植物体细胞杂交技术中诱导融合的方法不完全相同，动物细胞融合的方法有物理方法(电场诱导)、化学方法(PEG诱导)和生物方法(病毒诱导)，而植物体细胞杂交中诱导融合的方法只有物理融合法和化学融合法，A错误；动物细胞融合和植物体细胞杂交都可以跨越种属间的生殖隔离，使远缘杂交成为可能，B正确；植物细胞含有细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故进行植物体细胞杂交时需要纤维素酶和果胶酶分解细胞壁，动物细胞不含细胞壁，不需要用到纤维素酶和果胶酶，C错误；动物细胞融合和植物体细胞杂交过程(存在原生质体的融合)都能体现细胞质膜的流动性，D错误。]
2.ABD　[①过程为细胞融合，常用灭活的病毒或聚乙二醇作为促融剂，A错误；②过程可筛选出多种杂交细胞，其中包括能产生抗HCG抗体的杂交细胞，B错误；③过程是利用抗原和抗体的特异性结合的原理筛选出能产生抗HCG抗体的杂交细胞，C正确；④过程可以在体外培养，也可以在小鼠腹腔中培养，D错误。]
二、
自主梳理
1.自我更新和分化　圆球形或椭圆球　小　大　胚胎干细胞和成体干细胞　全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞
2.完整个体　多种　基底层　成肌
3.(1)排斥　(2)多分化潜能　定向　(3)外周血　脐带血　
4.(1)标本　数量　成本　(2)毒理特性　(3)发育机制
辨正误
(1)×　提示：不同类型的干细胞，它们的分化潜能不同。
(2)×　提示：一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。
(3)√
合作探究
(1)提示：胚胎干细胞属于全能干细胞，造血干细胞属于多能干细胞，成肌细胞属于单能干细胞。
(2)提示：图示各细胞所含的遗传物质相同。由胚胎干细胞分化形成图示各种细胞的根本原因是基因的选择性表达。
学以致用
3.A　[胚胎干细胞具有发育为完整个体的潜能，A错误；胚胎干细胞的分化程度小于造血干细胞，因此其全能性高于造血干细胞，B正确。]
4.A　[用iPS细胞诱导分化成需要的器官后进行自体移植，大大降低了免疫排斥反应，故提高了器官移植的成功率，A正确；iPS细胞中多了4个关键基因，故iPS细胞所带遗传信息与肌肉细胞不同，B错误；图中关键基因表达形成iPS细胞，没有使细胞功能趋向专门化，C错误；图示过程只是分化形成几种细胞，没有分化出各种细胞或者形成个体，故没有体现iPS细胞的全能性，D错误。]
随堂检测
1.D　[体外培养哺乳动物细胞时，必须维持细胞生存所必须的适宜的温度，哺乳动物细胞培养的温度约在37 ℃左右，A正确；动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等是动物细胞工程常用的技术，动物细胞培养是基础，B正确；由于动物细胞的全能性受到限制，动物细胞融合形成的杂种细胞不能培育成动物个体，D错误。]
2.A　[细胞的全能性是指细胞分裂和分化后，仍然具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，神经干细胞分化成神经细胞不能体现干细胞的全能性，A错误；干细胞是指动物(包括人)胚胎及某些器官中同时具有自我更新和分化能力的细胞，根据分化潜能的大小分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞，B正确；干细胞能连续进行有丝分裂，具有细胞周期，C正确；在生物体内细胞分化是不可逆的，D正确。]
3.C　[1过程注射的物质是抗原，用于激发机体的特异性免疫过程，A细胞是经免疫后产生的B淋巴细胞，A错误；3过程是促进细胞融合，该过程中可以使用灭活的病毒促进细胞融合，B错误；4过程是为了筛选既能产生单一抗体，又能无限增殖的细胞，C正确；D物质是单克隆抗体，其化学本质是蛋白质，具有化学性质单一、特异性强，可大量制备等优点，D错误。]
4.D　[过程①注射相应抗原后，需要机体进行免疫反应，产生具有免疫能力的B淋巴细胞后，才可以从小鼠脾脏中提取细胞甲，A错误；过程②诱导细胞融合，利用了细胞质膜的流动性，B错误；过程③用选择培养基获得杂交细胞，过程④用抗原—抗体检测和克隆化培养得到能产生特定抗体的杂交细胞，C错误；最终获得的杂交细胞既能够无限增殖又能产生专一性的抗体，过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖，D正确。]
5.CD　[用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体不止一种，还掺杂有其他抗原引起免疫反应产生的抗体，A错误；在体外培养的条件下，浆细胞无法无限增殖，因此无法获得大量针对H1N1病毒的单克隆抗体，B错误；将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的两两融合的细胞有以下几种情况：①浆细胞与浆细胞进行融合；②骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞进行融合；③浆细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交细胞，所以经诱导融合后的细胞并不都是产生特定抗体的杂交细胞，C正确；单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，因此，利用该单克隆抗体与H1N1病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可以诊断该病毒感染体，D正确。](共31张PPT)
第二章　细胞工程 第三节　动物细胞工程及其应用　
第1课时　动物细胞核移植技术及其应用
本课时的概念为“动物细胞核移植技术是指把一个动物细胞的细胞核移植到一个已经去除细胞核的成熟卵母细胞中，并使重组细胞发育为一个新的胚胎，继而发育为动物新个体的技术”，这个概念的建构需要以下基本概念或证据的支持：
1.遗传信息主要储存在细胞核中，细胞核具有控制细胞遗传和代谢的功能。
2.动物细胞核具有全能性。
3.卵母细胞的细胞质可以为动物细胞核全能性表达提供物质和环境条件。
课时概念解析
目录 CONTENTS
随堂检测
合作探究
思维导图
自主梳理
1.动物细胞工程的技术
包括动物细胞核移植技术、_____________、动物细胞融合、___________技术。
动物细胞培养
干细胞应用
2.动物细胞核移植技术
细胞核
已经去除细胞核的成熟卵母细胞
一个新的胚胎
动物新个体
分化程度低，全
能性容易表现
分化程度较高，
全能性难表现
动物细胞核的全能性
电脉冲
重组
细胞
细
胞核
家畜遗传改良
优良畜群的繁育
增加动物数量
提醒：克隆不仅是指无性繁殖，还包括遗传上完全相同的分子、细胞或来自同一祖先的生物个体的无性繁殖群体。
[微思考]
克隆羊多莉长大后性状表现与哪只羊相似？为什么？
提示：与芬兰白面母羊相似。因为芬兰白面母羊是核供体，克隆羊多莉的核遗传物质来自芬兰白面母羊，生物的性状主要由核遗传物质控制。
×
√
[辨正误]
(1)动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。( )
(2)克隆动物的制备体现了动物细胞的全能性。( )
提示：克隆动物的制备体现了动物细胞的细胞核的全能性。
(3)克隆动物的遗传物质全部来自供体细胞。( )
提示：克隆动物的遗传物质来自供体细胞和受体细胞(去核卵母细胞)。
(4)克隆就是指的无性繁殖。( )
提示：克隆不仅是指无性繁殖，还包括遗传上完全相同的分子、细胞或来自同一祖先的生物个体的无性繁殖群体。
×
×
2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生，这是我国科学家历经五年取得的重大突破。这两只克隆猴名字叫“中中”“华华”，寓意为“中华”。克隆猴的诞生标志着我国的克隆技术走在了世界前列，如图表示克隆猴的培育流程。
(1)为什么要选择中期Ⅱ卵母细胞作为受体细胞？
提示：中期Ⅱ卵母细胞体积较大，其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质和营养条件。
(2)在将体细胞的核移植到卵母细胞之前，为什么必须先对卵母细胞进行去核操作？
提示：为了使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞。
(3)克隆猴的遗传物质是对猴B的100%复制吗？并分析原因。
提示：不是。克隆过程中细胞核来自供体，因此克隆猴的核遗传物质是对供体核遗传物质的100%复制，而其细胞质中的遗传物质来自猴A。
克隆动物的遗传特点
克隆动物的亲本有三个，即体细胞核供体、卵母细胞细胞质供体和代孕母体。
(1)克隆动物的细胞核基因来自体细胞核供体，因此，克隆动物的性状与体细胞核供体基本相同。
(2)克隆动物的细胞质基因来自卵母细胞，因此，克隆动物的性状与卵母细胞细胞质供体部分相同。
(3)代孕母体没有为克隆动物提供遗传物质，因此，克隆动物的性状与代孕母体没有直接关系。
【 学以致用 】
C
1.(2024·江苏南通阶段练习)2017年中国科学家利用“聪明的化学方法和操作技巧(10 s内去核，15 s内核移植)”成功培育了体细胞克隆猴，流程如下，下列叙述错误的是(　　)
A.科学家多年的反复实验带来的娴熟
技术使卵细胞受损减少
B.体细胞克隆猴的培育过程属于无性
繁殖
C.“聪明的化学方法”主要指利用图中
①、②两种化学物质调节组蛋白修饰，进而抑制基因表达
D.上述技术有助于加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程
解析：科学家多年的反复实验带来的娴熟技术减少对卵细胞的伤害，A正确；
图中①组蛋白去甲基化酶的mRNA可降低组蛋白甲基化水平，图中②组蛋白脱乙酰酶抑制剂可提高组蛋白乙酰化水平，但不一定会抑制基因表达，C错误；
上述技术有助于加快克隆技术进步，加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程，D正确。
A.科学家多年的反复实验带来的娴熟技术使卵细胞受损减少
B.体细胞克隆猴的培育过程属于无性繁殖
C.“聪明的化学方法”主要指利用图中①、②两种化学物质调节组蛋白修饰，进而抑制基因表达
D.上述技术有助于加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程
BC
2.(多选)美国德克萨斯州科学家培育出世界上第一只克隆猫，这只小猫毛色花白，看上去完全不像生养它的花斑猫妈妈，也不完全像为它提供细胞核的基因猫妈妈。对该克隆猫毛色的解释合理的选项是(　　)
A.基因重组所造成的结果
B.提供卵细胞的雌猫细胞质基因表达的结果
C.表型是基因型与环境共同作用的结果
D.生养它的花斑猫妈妈的基因表达的结果
解析：细胞核移植没有发生基因重组，因而不是基因重组所造成的结果，A错误；
由于动物细胞的细胞质中的线粒体内含有少量的遗传物质DNA，所以提供卵细胞的雌猫细胞质基因能表达出性状，造成子代猫和亲代不同，B正确；
基因的表达受环境因素的影响，所以表型是基因型与环境共同作用的结果，C正确；
生养它的花斑猫妈妈与小猫之间只有营养物质的交换，没有基因的交流，D错误。
●核移植技术获得的克隆动物与供体动物的性状不完全相同的原因
(1)克隆动物绝大部分的遗传物质来自供体细胞的细胞核，但其核外线粒体中的遗传物质来自受体细胞(去核卵母细胞)。
(2)生物体的性状是基因和环境共同作用的结果。供体动物和克隆动物所生活的环境不完全相同，因此克隆动物的性状不可能与供体动物完全一致。
(3)克隆动物在个体发育的过程中有可能发生了基因突变，产生了供体动物没有的性状。　　　
D
1.(2024·江苏扬州高二期中)下列有关哺乳动物体细胞核移植技术的叙述，错误的是(　　)
A.受体细胞常用处于减数第二次分裂中期的卵母细胞
B.注入受体细胞的既可以是细胞核，也可以是细胞
C.体细胞核移植技术的成功率很低，仍有很多问题需要研究
D.通过体细胞核移植技术生产的克隆动物是对提供体细胞的动物进行了100%的复制
解析：减数第二次分裂中期的卵母细胞已经成熟，故常用作体细胞核移植的受体细胞，A正确；
注入受体细胞的既可以是供体细胞的细胞核，也可以是整个供体细胞，B正确；
目前体细胞核移植技术的成功率很低，仍有很多问题需要研究，C正确；
克隆动物的核基因完全来自供体动物，而细胞质中有来自受体细胞的细胞质基因，且生物的性状还受环境的影响，因此克隆动物不是对提供体细胞的动物进行了100%的复制，D错误。
B
2.(2023·盐城高二期末)我国科学家从生活在哈尔滨极地公园的一头16岁母狼身上提取了皮肤细胞的细胞核，将之注射到去核卵母细胞的卵周隙。体细胞核与去核的卵母细胞重新构建成新的胚胎，随后胚胎被移植到代孕比格犬的子宫中，培育出全球首例“克隆北极狼”。下列有关说法正确的是(　　)
A.该实验表明已分化的动物体细胞具有全能性
B.克隆成功的原因是体细胞核中具有该物种的全套基因
C.北极狼的受精卵是未分化细胞，所以不具有全能性
D.与植物细胞相比，动物细胞的全能性更容易体现
解析：题述体细胞克隆利用的是核移植技术，克隆成功的原因是体细胞核中具有该物种的全套基因，核移植成功说明动物细胞的细胞核具有全能性，A错误，B正确；
受精卵具有较高的全能性，C错误；
与动物细胞相比，植物细胞的全能性更容易体现，D错误。
C
3.中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵母细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫胚胎，表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走到世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中错误的是(　　)
A.胚胎细胞核的移植成功率高于体细胞核的移植成功率
B.兔子卵母细胞的细胞质的作用之一是激发大熊猫细胞核的全能性
C.重组细胞最初分裂时，DNA复制后不再进行转录
D.大熊猫的克隆成功证明细胞质具有调控细胞核发育的作用
解析：胚胎细胞分化程度低，分裂能力强，胚胎细胞核移植的成功率高于体细胞核的移植成功率，A正确；
卵母细胞的细胞质中含有促使细胞核的全能性表达的物质，B正确；
重组细胞最初分裂时，DNA复制完成后，可以进行转录形成RNA，C错误；
克隆成功能证明细胞质具有调控细胞核发育的作用，D正确。
CD
4.(多选)(2023·山东聊城期中)“中中”和“华华”是两只在我国出生的克隆猕猴，它们也是国际上首例利用体细胞克隆技术获得的非人灵长类动物。如图表示培育“中中”和“华华”的流程。下列相关叙述正确的是(　　)
A.C猴为“中中”和“华华”
提供遗传物质
B.这两只克隆猕猴是由同一
受精卵发育而成的双胞胎
C.融合细胞的培养过程需要无菌、无毒的环境和营养等条件
D.利用A猴的胚胎干细胞核移植获得克隆猕猴的难度更小些
解析：C猴为代孕母体，不提供遗传物质，A猴和B猴提供遗传物质，A错误；
这两只克隆猕猴是通过核移植技术得到重组细胞，再经过胚胎移植产生的，没有形成受精卵，B错误。
A.C猴为“中中”和“华华”提供遗传物质
B.这两只克隆猕猴是由同一受精卵发育而成的双胞胎
C.融合细胞的培养过程需要无菌、无毒的环境和营养等条件
D.利用A猴的胚胎干细胞核移植获得克隆猕猴的难度更小些
●1996年7月，英国科学家Wilmut等人通过克隆方式获得的克隆羊——“多莉”问世。克隆绵羊“多莉”的培育程序如下图所示。据图回答：
(1)图中①所指的细胞工程名称：_______________
_______。
(2)“多莉”面部的毛色是________，请根据遗传学原理说明判断的根据：_____________________
____________。
动物细胞核移植
技术
白色
“多莉”基因主要来自
白面绵羊
(3)继植物组织培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明了动物细胞核也具有________。　　　
(4)说明克隆绵羊培育成功的实际意义：___________________________________________
_____________________________________________________________________。
全能性
对促进畜牧业的发展、培育优良畜种、生产实验动物和转基因动物、拯救濒危动物、保护动物资源都具有一定的应用价值
(5)实际上，“克隆”在植物界很普遍，请举一个“克隆”植物的例子：________________。
(6)试推测“多莉”长大后的表型与白面绵羊的表型之间的关系，说明理由：___________________
__________________________________________
_____________________________________________________________________。
植物组织培养
二者的表型可能很相似，但难以完全一样，相似的原因是二者的核基因都相同，二者表型有差异的原因是细胞质遗传、基因突变、生活环境的影响等
解析：(1)据图可知，图中的①是将黑面绵羊去核卵母细胞与白面绵羊乳腺细胞核经电脉冲刺激形成重组细胞的过程，属于动物细胞核移植技术。
(2)据图可知，“多莉”基因主要来自白面绵羊(白面绵羊提供细胞核)，故“多莉”面部的毛色是白色。
(3)克隆绵羊利用了核移植技术，其培育成功证明了动物细胞核也具有全能性。
(4)克隆绵羊培育成功的实际意义有：对促进畜牧业的发展、培育优良畜种、生产实验动物和转基因动物、拯救濒危动物、保护动物资源都具有一定的应用价值。
(5)克隆在植物中的例子有植物组织培养等。
(6)“多莉”长大后的表型与白面绵羊的表型之间可能很相似，但难以完全一样，相似的原因是二者的核基因都相同，二者表型有差异的原因是细胞质遗传、基因突变、生活环境的影响等。(共35张PPT)
第二章　细胞工程 第三节　动物细胞工程及其应用　
第2课时　动物细胞培养技术及其应用
本课时的概念为“动物细胞培养技术是指从动物体内获得相关组织，分散成单个细胞后，模拟体内环境，在温度适宜、营养充足、无菌等条件下培养，使其继续生长、增殖的技术”。这个概念的建构需要以下基本概念或证据的支持：
1.动物体细胞可以在体外适宜条件下进行培养。
2.动物细胞培养包括原代培养和传代培养。
3.动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
课时概念解析
目录 CONTENTS
随堂检测
合作探究
思维导图
自主梳理
1.动物细胞培养技术
单个
细胞
温度适宜、
营养充足、无菌
生长、增殖
基础
细胞增殖
用胰
蛋白
酶
体温、内环境pH
低氧
毒性
培养液的pH
微量
元素、维生素和促生长因子
动物血清
无菌处
理
适量的抗生素
更换培养液
提醒：使用胰蛋白酶时，要控制好作用时间，因为胰蛋白酶不仅能分解细胞间的蛋白质，长时间作用还会分解细胞质膜蛋白等，对细胞造成损伤。
[微思考]
进行动物细胞培养时用胰蛋白酶分散细胞，用胃蛋白酶可以吗？为什么？
提示：不可以。多数动物细胞生存的适宜pH为7.1～7.3，胃蛋白酶(适宜pH为1.8左右)在此环境中没有活性。
2.动物细胞培养技术的应用
初
次
体内细胞
药物测试
原代培养
培养空间的限制、营养物质的消耗及有
害代谢产物的积累
逐渐减缓，甚至完全停止
发生癌变
原材料
重组蛋白
毒性检测
提醒：①细胞培养中“一代”是指从细胞接种到传代再培养的一段时间，不同于细胞的增殖次数。在细胞的“一代”中，细胞能增殖3～6次。
②原代培养是分瓶之前的第一次细胞培养，分瓶后的继续培养为传代培养。
×
√
[辨正误]
(1)动物细胞培养体现了动物细胞的全能性。( )
提示：动物细胞培养没有体现动物细胞的全能性。
(2)正常细胞不断分裂，在培养皿底可形成多层细胞。( )
提示：培养的正常细胞在培养皿底只能形成一层细胞。
(3)动物细胞培养时，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。( )
(4)动物细胞培养要定期更换培养液，其目的是便于清除代谢物，防止代谢物积累对细胞自身造成伤害。( )
(5)传代培养细胞适合用于药物测试和基因表达等实验研究。( )
提示：原代培养的细胞适合用于药物测试和基因表达等实验研究。
×
√
×
观察分析下列动物细胞培养过程图，结合教材相关内容回答下列问题：
(1)幼龄动物的细胞与老龄动物的细胞比较，分化程度低的细胞与分化程度高的细胞比较，哪些细胞更易于培养？为什么？
提示：幼龄动物的细胞和分化程度低的细胞更易培养。原因是这些细胞分裂能力强。
(2)动物细胞培养时，除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的动物血清，原因是什么？
提示：因为动物血清中含有许多维持动物细胞生长增殖和保持动物细胞生物学性状不可缺少的营养物质。
●动物细胞培养时为什么要分散成单个细胞？
提示：从动物体取出的成块组织中，细胞与细胞靠在一起，彼此限制了生长和增殖。分散成单个细胞后容易培养，细胞所需的营养容易供应，其代谢废物容易排出。同时，分散成单个细胞培养，可使在细胞水平操作的其他技术得以实现。
●由图中“多数组织细胞固定在培养瓶壁上生长和分裂”以及教材P65“细胞不断分裂，直至铺满整个培养皿底部，形成一层细胞”信息，尝试推测动物细胞培养过程中一般存在什么特性或现象？
提示：大多数细胞需要贴附在瓶壁、皿底等基质表面才能生长增殖，即具有贴壁生长现象。贴壁生长的细胞增殖到一定程度因发生接触而生长增殖受到抑制，即具有接触抑制现象。　　　
●动物细胞培养过程分为原代培养和传代培养，适合用于药物测试和基因表达等实验研究的是哪一阶段的细胞？为什么？
提示：原代培养。因为原代培养阶段的细胞与体内细胞的生长特性相近，生物学特性未发生很大变化，适合用于药物测试和基因表达等实验研究。
动物细胞培养过程中使用胰蛋白酶的目的
动物细胞的整个培养过程中可能多次用到胰蛋白酶等处理，第一次使用的目的是使组织细胞分散开；贴壁细胞传代培养时使用的目的是使细胞从皿底上脱离下来，分散成单个细胞，便于继续培养。
●植物组织培养与动物
细胞培养的比较
【 学以致用 】
B
1.(2024·江苏淮安阶段练习)如图为猪输卵管上皮细胞培养过程示意图。下列有关叙述正确的是(　　)
A.甲→乙和丙→丁过程需要用
胃蛋白酶处理
B.丙为原代培养，丁为传代培养，
二者都需要在添加血清的合成培养基中进行
C.丙过程会出现细胞贴壁生长和接触抑制现象，而丁过程不会出现此现象
D.为避免培养过程中的杂菌污染，丙、丁过程中培养瓶盖必须旋紧不漏气
解析：甲→乙和丙→丁过程需要用胰蛋白酶等处理，分散成单个细胞，该过程中不能用胃蛋白酶处理，A错误；
丙为原代培养，丁为传代培养，二者都需在添加血清的合成培养基进行培养，因为血清中含有许多营养物质，能维持动物细胞生长和增殖，保持其生物学性状，B正确；
丙原代培养过程和丁传代培养过程均会出现细胞贴壁和接触抑制现象，C错误；
培养过程中为保证其气体需要，丙、丁过程中需松动培养瓶盖，D错误。
A.甲→乙和丙→丁过程需要用胃蛋白酶处理
B.丙为原代培养，丁为传代培养，二者都需要在添加血清的合成培养基中进行
C.丙过程会出现细胞贴壁生长和接触抑制现象，而丁过程不会出现此现象
D.为避免培养过程中的杂菌污染，丙、丁过程中培养瓶盖必须旋紧不漏气
AB
2.(多选)下列关于细胞工程的叙述，正确的是(　　)
A.动物细胞培养技术为细胞或细胞器加工改造提供了大量的动物细胞原材料
B.用于动物细胞培养的细胞既可以是正常的细胞，也可以是病变的细胞
C.植物组织培养过程中通常不需要进行更换培养基的操作
D.宜在低渗溶液中用酶解法处理植物细胞获得原生质体
解析：动物细胞培养技术应用广泛，如培养正常或病变细胞，用于生理、病理或药理等方面的研究，B正确；
植物组织培养过程中通常需要进行更换培养基的操作以实现脱分化、诱导生根和诱导生芽的过程，C错误；
宜在等渗或较高渗溶液中用酶解法处理植物细胞获得原生质体，D错误。
C
1.在将动物组织块分散成单个细胞时，可以使用胰蛋白酶。由此判断以下推测不合理的是(　　)
A.动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系
B.处理时一定要注意处理时间、加酶量
C.胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤
D.哺乳动物细胞培养液的pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致
解析：胰蛋白酶可使蛋白质分解，由胰蛋白酶可破坏动物细胞之间的联系，可推测动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系，A正确；
细胞质膜中含有蛋白质成分，所以一定要注意处理的时间和酶的用量，以防止对动物细胞造成损伤，B正确，C错误；
酶促反应需要适宜的pH，所以培养液的pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致，D正确。
C
2.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是(　　)
A.动物细胞培养一般使用固体培养基
B.培养液和所有培养用具要进行消毒处理
C.定期更换培养液可以防止代谢产物的积累对细胞造成的危害
D.细胞培养液中通常含有维生素、激素、糖等多种能源物质
解析：动物细胞培养一般使用液体培养基，A错误；
培养液和所有培养用具要灭菌处理，消毒不能起到彻底杀菌的作用，B错误；
动物细胞培养过程中，细胞会产生代谢产物，包括有害物质，故定期更换培养液可以防止代谢产物的积累对细胞造成危害，C正确；
维生素既不是细胞的结构物质，也不能提供能量，只是对细胞的生长和代谢起到调节作用；激素是信息分子，对细胞的生长只具有调节作用，两者都不是能源物质，D错误。
C
3.某研究小组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行培养，下列叙述正确的是(　　)
A.制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理
B.肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸
C.为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素
D.用血细胞计数板计数的方法，可推断甲细胞比乙细胞增殖周期长
解析：动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4，而在这样的环境中胃蛋白酶会变性失活，因此制备肝细胞悬液时，先用剪刀剪碎肝组织，再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，A错误；
肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2，CO2的作用是维持培养液的pH，B错误；
为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素，C正确；
肿瘤细胞具有无限增殖的特点，用血细胞计数板计数的方法，可推断乙细胞比甲细胞增殖周期长，D错误。
AC
4.(多选)动物细胞培养的基本过程如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A.应选择幼龄动物的皮肤组织进行动物细胞培养
B.甲过程需要用纤维素酶和果胶酶处理
C.丙过程是传代培养，有些细胞不出现贴壁生长
D.乙过程是原代培养，一般不会出现接触抑制现象
解析：应选择幼龄动物的皮肤组织进行动物细胞培养，因为幼龄动物细胞分裂能力较强，A正确；
甲过程需要用胰蛋白酶等处理，B错误；
丙过程是传代培养，体外培养的动物细胞除贴壁生长外，有的细胞还可以悬浮在培养液中生长增殖，C正确；
原代培养会出现接触抑制现象，D错误。
●下图是动物细胞培养的基本过程示意图。据图回答下列问题：
(1)容器A中放置的是动物器官或组织，它一般取自动物胚胎或幼龄动物的组织、器官，原因是_________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)容器A中的动物器官或组织首先要用________的方法进行处理，然后用胰蛋白酶等处理，可以使细胞分散开。以上两步处理的目的是在B瓶中培养时____________________________。
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官的细胞分化程度低、代谢旺盛、分裂能力强、分裂代数少
剪碎
使每个细胞都能与培养液接触
(3)B瓶中的培养基成分有葡萄糖、氨基酸、无机盐、动物血清、________等。在此瓶中培养一段时间后，当细胞贴壁分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖。贴满瓶壁的细胞经过处理后，让细胞继续增殖培养的过程通常称为__________。
(4)细胞在C瓶中正常培养了一段时间后全部死亡，根本原因可能是__________________。　　　
维生素
传代培养
细胞没有发生癌变
解析：(1)动物胚胎或幼龄动物的组织、器官分化程度低、代谢旺盛、分裂能力强、分裂代数少，可作为动物细胞培养的材料。
(2)容器A的动物器官或组织首先要进行的处理是剪碎，然后用胰蛋白酶等处理，目的是使细胞分散开，在B瓶培养时，使每个细胞都能与培养液充分接触。
(3)动物细胞培养的培养液成分有葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素、维生素、动物血清等；动物细胞培养技术的原理是细胞增殖，悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖。贴满瓶壁的细胞需要用胰蛋白酶处理，处理后的细胞分装后分瓶继续增殖培养，这一过程为传代培养。
(4)正常细胞的分裂次数都是有限的，癌细胞可以无限增殖，可能是细胞没有发生癌变，因此细胞在C瓶中正常培养了一段时间后全部死亡。
B
5.(2024·黑吉辽卷，14)从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是(　　)
A.传代培养时，培养皿需密封防止污染
B.选取①的细胞进行传代培养比②更合理
C.直接用离心法收集细胞进行传代培养
D.细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关
A.传代培养时，培养皿需密封防止污染
B.选取①的细胞进行传代培养比②更合理
C.直接用离心法收集细胞进行传代培养
D.细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关
解析：传代培养时需要营造无菌、无毒以及95%空气＋5%CO2的气体环境，而非密封，A错误；
选取①的细胞进行传代培养比②更合理，①的细胞核型更为稳定，B正确；
对于贴壁生长的细胞进行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，然后再用离心法收集，C错误；
细胞增长进入平台期可能与接触抑制有关，D错误。(共49张PPT)
第二章　细胞工程 第三节　动物细胞工程及其应用　
第3课时　动物细胞融合技术和干细胞技术
本课时的概念为“动物细胞融合技术是指在一定条件下将两个或多个动物细胞通过物理、化学或生物方法，结合形成一个细胞的技术”“细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术”“干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值”，这三个概念的建构需要以下基本概念或证据的支持：
1.可以通过物理、化学或生物学等手段，使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞。
2.利用动物细胞融合技术，通过筛选、克隆化培养等手段可以制备单克隆抗体。
3.干细胞是同时具有自我更新和分化能力的细胞，在生物医学工程领域有广泛应用价值。
课时概念解析
目录 CONTENTS
1.动物细胞融合技术及应用
2.干细胞技术及其应用
3.随堂检测
自主梳理
合作探究
合作探究
思维导图
自主梳理
1.动物细胞融合技术
两个或多个
一个
细胞表面　
穿通
融合
杂
种
粘连
破裂
融合
杂种细胞
多种
筛选
提醒：①在体外培养条件下，生物细胞会发生自发融合，但是频率极低。
②利用病毒促使细胞融合是动物细胞特有的方法，植物细胞不能利用病毒促融。
③动物细胞融合完成的标志是细胞核的融合。
2.动物细胞融合技术的应用——制备单克隆抗体
混合
专一性
(2)单克隆抗体的制备过程
多种B淋巴
细胞
杂交
细胞
特定抗体
克隆
[微思考]
1.可以直接培养单个浆细胞来制备单克隆抗体吗？
提示：不能，浆细胞是高度分化的细胞，不具备分裂能力。
2.单克隆抗体制备过程利用了哪些技术与原理？
提示：技术：动物细胞培养、动物细胞融合等技术；原理：细胞增殖、动物细胞质膜的流动性。
(3)单克隆抗体的应用
靶向制剂
选择性
特异性
疾病诊断
导向手术
同位素标记
位置
×
√
[辨正误]
(1)细胞融合体现了细胞质膜的流动性。( )
(2)通过诱导只能使同物种细胞发生融合，而不能使不同物种的细胞之间发生融合。( )
提示：通过诱导可使不同物种的细胞之间发生融合。
(3)二倍体动物细胞融合后的杂种细胞仍然是二倍体细胞。( )
提示：细胞融合包括细胞质融合和细胞核融合，故二倍体动物细胞融合后的杂种细胞不是二倍体细胞。
×
(4)B细胞与骨髓瘤细胞融合后需要进行一次筛选。( )
提示：至少要进行两次筛选。
(5)单克隆抗体可以高度特异性地识别抗原，具有诊断、导向、治疗等功能。( )
×
√
人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于怀孕的初步诊断。下图为该单克隆抗体的制备过程，分析回答下列问题：
(1)图中给小鼠注射的特定抗原蛋白是什么？目的是什么？
提示：给小鼠注射的特定抗原蛋白是人绒毛膜促性腺激素(HCG)。目的是使小鼠体内出现能够分泌抗HCG抗体的B细胞。
(2)单克隆抗体制备，为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？
提示：这样融合成的杂交细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还具有无限增殖的能力，因而可以获得大量单克隆抗体。
(3)B细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后，培养基中共出现几种细胞？其中融合的细胞有几种？(只考虑两两融合)
提示：共出现5种细胞，其中融合的细胞有3种。
(4)已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。B细胞中这两种DNA的合成途径都有，但B细胞不能无限增殖。而鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但它能不断分裂增殖。
请根据以上信息，设计一种方法，从培养液中筛选出杂交瘤细胞。
提示：在基本培养液中加入氨基蝶呤制成选择培养基(HAT)，将诱导融合后的细胞接种在该培养液中，能不断分裂增殖的细胞即为杂交瘤细胞。
●通过第一次筛选出来的浆—骨髓瘤杂交细胞一定能产生HCG抗体吗？为什么？
提示：不一定。虽然起初给小鼠体内注射了HCG抗原蛋白，但小鼠体内还存在众多的抗原，所以从小鼠体内分离得到的B细胞有多种，利用HAT培养基第一次筛选得到的杂交细胞有多种。
●第二次筛选用的是多孔细胞培养板(如图)，每一个小孔中只接种一个杂交细胞，然后滴加________________进行抗体检测，有阳性反应的小孔中的细胞即是______________________________。然后再进行体内或__________以分离提取抗HCG单克隆抗体。
HCG抗原蛋白
能分泌抗HCG抗体的杂交细胞
体外培养
●动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较
比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理 细胞质膜的流动性、细胞的全能性 细胞质膜的流动性
步骤 酶解法去掉细胞壁后，诱导原生质体融合，形成杂种细胞，再经植物组织培养形成杂种植株 分散成单个细胞后诱导细胞融合，形成杂种细胞
方法 化学融合法(聚乙二醇法)、物理融合法(电融合法) 生物方法(病毒诱导融合法)、化学方法(聚乙二醇诱导融合法)、物理方法(电场诱导融合法)
结果 形成杂种植株 形成杂种细胞，以生产细胞产品
意义 打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 突破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能
●单克隆抗体制备过程中的两次筛选的比较
比较项目 第一次筛选 第二次筛选
筛选原因 诱导融合后得到多种融合细胞，还有未融合的细胞等 由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择培养获得的杂交细胞中有能产生其他抗体的细胞
筛选目的 筛选出杂交细胞 筛选出能分泌特定抗体的杂交细胞
筛选方法 用特定的选择培养基筛选：未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交细胞才能生长 用多孔细胞培养板培养，在每一个孔中尽量只接种一个杂交细胞的情况下进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到足够数量的能分泌特定抗体的杂交细胞
【 学以致用 】
B
1.(2024·江苏淮安阶段练习)对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术，下列论述合理的是(　　)
A.均可使用PEG、电融合或灭活病毒的方法诱导细胞融合
B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
C.两者都需要用到纤维素酶和果胶酶
D.动物细胞融合能体现细胞质膜的流动性，植物体细胞杂交过程不能体现细胞质膜的流动性
解析：动物细胞融合和植物体细胞杂交技术中诱导融合的方法不完全相同，动物细胞融合的方法有物理方法(电场诱导)、化学方法(PEG诱导)和生物方法(病毒诱导)，而植物体细胞杂交中诱导融合的方法只有物理融合法和化学融合法，A错误；
动物细胞融合和植物体细胞杂交都可以跨越种属间的生殖隔离，使远缘杂交成为可能，B正确；
植物细胞含有细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故进行植物体细胞杂交时需要纤维素酶和果胶酶分解细胞壁，动物细胞不含细胞壁，不需要用到纤维素酶和果胶酶，C错误；
动物细胞融合和植物体细胞杂交过程(存在原生质体的融合)都能体现细胞质膜的流动性，D错误。
ABD
2.(多选)(2023·江苏淮安阶段练习)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，有关叙述错误的是(　 　)
A.①过程常用灭活病毒，不可用聚乙
二醇
B.②过程筛选出的杂交细胞都能产生
抗HCG抗体
C.③过程利用的原理是抗原和抗体的
特异性结合
D.④过程只能在体外培养
解析：①过程为细胞融合，常用灭活的病毒或聚乙二醇作为促融剂，A错误；
②过程可筛选出多种杂交细胞，其中包括能产生抗HCG抗体的杂交细胞，B错误；
③过程是利用抗原和抗体的特异性结合的原理筛选出能产生抗HCG抗体的杂交细胞，C正确；
④过程可以在体外培养，也可以在小鼠腹腔中培养，D错误。
A.①过程常用灭活病毒，不可用聚乙二醇
B.②过程筛选出的杂交细胞都能产生抗HCG抗体
C.③过程利用的原理是抗原和抗体的特异性结合
D.④过程只能在体外培养
1.干细胞的概念、特点和类型
自我更新和分化
圆球形
或椭圆球
小
大
胚胎干细胞和成体干细胞
全能
干细胞、多能干细胞和单能干细胞
2.全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞
完整个体
多种
基底层
成肌
【知识拓展】　在哺乳动物中，干细胞的分裂是不对称的，产生一个祖细胞和另一个干细胞，祖细胞只具有有限的自我更新能力，只能分化为终端细胞。也就是说，一个干细胞的后代中，只有一部分子代细胞可能保持与父代细胞相同的干细胞特征，另外一部分则丧失了干细胞的功能。
3.干细胞技术应用于疾病治疗
(1)自身干细胞的移植可避免产生______反应。
(2)利用干细胞具有____________的特性，人们在体外培养环境中给予干细胞一定的诱导条件，就可以将其______分化为特定类型的细胞。使其代替原本失去功能的病变组织细胞，从而达到治疗相应疾病的目的。
(3)通过采集________、骨髓或________，利用专用的干细胞分离液，提取、纯化后得到的干细胞可应用于临床治疗。
排斥
多分化潜能
定向
外周血
脐带血
4.干细胞技术应用于新药研制和开发
(1)胚胎干细胞可分化出任何组织类型的正常细胞，这为开发新药提供大量的______，大大减少了新药研究所需的动物______，降低了研究______，也改进了研发药品及其安全性检验的方法。
(2)利用人类干细胞或用干细胞培养出来的组织、器官测试各种药物的药效、__________，会比用其他动物(如小鼠)更能反映人体的状况，这可能发展成为一种新的药物筛选模式。
(3)对人胚胎干细胞的研究，可以帮助人们理解复杂的人体发育过程，并促进对人胚胎发育的基础研究，揭示人的__________及影响其发育的因素。
数量
标本
成本
毒理特性
发育机制
×
√
[辨正误]
(1)不同类型的干细胞，它们的分化潜能完全相同。( )
提示：不同类型的干细胞，它们的分化潜能不同。
(2)胚胎干细胞和成体干细胞不仅能自我更新，还能够分化为成年动物体内的任何一种类型细胞并具有形成完整生物个体的能力。( )
提示：一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。
(3)干细胞技术可应用于疾病治疗、新药研制和开发。( )
×
下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请据图回答下列问题：
(1)图中胚胎干细胞、造血干细胞和成肌细胞，从分化潜能上来说，分别属于什么细胞？
提示：胚胎干细胞属于全能干细胞，造血干细胞属于多能干细胞，成肌细胞属于单能干细胞。
(2)图示细胞所含遗传物质相同吗？由胚胎干细胞分化形成图示各种细胞的根本原因是什么？
提示：图示各细胞所含的遗传物质相同。由胚胎干细胞分化形成图示各种细胞的根本原因是基因的选择性表达。
●如果确定某人因为其胰岛中的B细胞功能丧失，不能分泌胰岛素而患糖尿病。你能设计出采用干细胞技术治疗这种糖尿病的方案吗？
提示：取患者的体细胞通过体细胞核移植技术获得早期胚胎，从早期胚胎内细胞团分离出胚胎干细胞，在体外培养环境中给予一定的诱导条件，使其定向分化为胰岛B细胞，然后对患者进行自体移植。或者取患者的体细胞进行体外培养，采用一定的手段诱导为诱导多能干细胞，然后再诱导定向分化为胰岛B细胞进行自体移植。　
●全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞的比较
●干细胞治疗的应用领域
【 学以致用 】
A
3.干细胞是一类未参与分化或未完全分化的细胞，分裂能力强。按照其发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞(如造血干细胞、神经干细胞)。下列关于干细胞的说法错误的是(　　)
A.胚胎干细胞不具有发育成完整个体的潜能
B.胚胎干细胞的分化程度小于造血干细胞
C.骨髓移植治疗白血病就是利用了造血干细胞能分化成各种血细胞的能力
D.将带有遗传标记的胚胎干细胞植入早期胚胎，通过组织化学染色可追寻胚胎发育中细胞分化和器官形成的规律
解析：胚胎干细胞具有发育为完整个体的潜能，A错误；
胚胎干细胞的分化程度小于造血干细胞，因此其全能性高于造血干细胞，B正确。
A
4.(2024·江苏扬州月考)科学家将4个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为多能干细胞(iPS细胞)。下图为该实验示意图。下列有关叙述正确的是(　　)
A.应用该技术可大大降低免疫
排斥反应，提高器官移植的成
功率
B.iPS细胞所携带的遗传信息与肌肉细胞相同
C.关键基因表达使细胞功能趋向专门化，降低了细胞的分化程度
D.图示过程体现了iPS细胞的全能性
解析：用iPS细胞诱导分化成需要的器官后进行自体移植，大大降低了免疫排斥反应，故提高了器官移植的成功率，A正确；
iPS细胞中多了4个关键基因，故iPS细胞所带遗传信息与肌肉细胞不同，B错误；
图中关键基因表达形成iPS细胞，没有使细胞功能趋向专门化，C错误；
图示过程只是分化形成几种细胞，没有分化出各种细胞或者形成个体，故没有体现iPS细胞的全能性，D错误。
A.应用该技术可大大降低免疫排斥反应，提高器官移植的成功率
B.iPS细胞所携带的遗传信息与肌肉细胞相同
C.关键基因表达使细胞功能趋向专门化，降低了细胞的分化程度
D.图示过程体现了iPS细胞的全能性
D
1.下列有关动物细胞工程的叙述，错误的是(　　)
A.体外培养哺乳动物细胞时，培养温度大多需要保持在37 ℃左右
B.动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等是动物细胞工程常用的技术
C.动物细胞培养时，培养基中需要含有糖类、氨基酸、无机盐、维生素等营养物质
D.PEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞，经动物细胞培养能得到优良动物个体
解析：体外培养哺乳动物细胞时，必须维持细胞生存所必须的适宜的温度，哺乳动物细胞培养的温度约在37 ℃左右，A正确；
动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等是动物细胞工程常用的技术，动物细胞培养是基础，B正确；
由于动物细胞的全能性受到限制，动物细胞融合形成的杂种细胞不能培育成动物个体，D错误。
A
2.近年来发现，肿瘤组织中可能存在可以自我更新、增殖的肿瘤干细胞，这使得肿瘤一旦无法全切除便易复发。下列关于干细胞的叙述，不正确的是(　　)
A.神经干细胞分化成神经细胞体现了干细胞的全能性
B.按分化潜能的大小可把干细胞分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞
C.各种干细胞能连续分裂，所以均具有细胞周期
D.在生物体内造血干细胞增殖分化成红细胞、白细胞和血小板的过程是不可逆的
解析：细胞的全能性是指细胞分裂和分化后，仍然具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，神经干细胞分化成神经细胞不能体现干细胞的全能性，A错误；
干细胞是指动物(包括人)胚胎及某些器官中同时具有自我更新和分化能力的细胞，根据分化潜能的大小分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞，B正确；
干细胞能连续进行有丝分裂，具有细胞周期，C正确；
在生物体内细胞分化是不可逆的，D正确。
C
3.(2024·江苏南京开学考试)下图是单克隆抗体制备过程示意图，下列相关叙述，正确的是(　　)
A.1过程注射抗原是为了从
小鼠脾脏获得记忆细胞
B.3过程不可以使用灭活的
病毒促进细胞融合
C.4过程是为了筛选既能产生单一抗体，又能无限增殖的细胞
D.D物质的化学本质是蛋白质或糖类，化学性质单一、特异性强
A.1过程注射抗原是为了从小鼠脾脏获得记忆细胞
B.3过程不可以使用灭活的病毒促进细胞融合
C.4过程是为了筛选既能产生单一抗体，又能无限增殖的细胞
D.D物质的化学本质是蛋白质或糖类，化学性质单一、特异性强
解析：1过程注射的物质是抗原，用于激发机体的特异性免疫过程，A细胞是经免疫后产生的B淋巴细胞，A错误；
3过程是促进细胞融合，该过程中可以使用灭活的病毒促进细胞融合，B错误；
4过程是为了筛选既能产生单一抗体，又能无限增殖的细胞，C正确；
D物质是单克隆抗体，其化学本质是蛋白质，具有化学性质单一、特异性强，可大量制备等优点，D错误。
D
4.(2023·南京高二质检)甘草酸是中药甘草中的主要活性成分，为了快速检测甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A.过程①注射相应抗原后应立即
从小鼠脾脏中提取细胞甲
B.过程②诱导细胞融合，利用了
细胞质膜的选择透过性
C.过程③④的筛选方法相同，细胞丙、丁遗传物质相同
D.过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖
A.过程①注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲
B.过程②诱导细胞融合，利用了细胞质膜的选择透过性
C.过程③④的筛选方法相同，细胞丙、丁遗传物质相同
D.过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖
解析：过程①注射相应抗原后，需要机体进行免疫反应，产生具有免疫能力的B淋巴细胞后，才可以从小鼠脾脏中提取细胞甲，A错误；
过程②诱导细胞融合，利用了细胞质膜的流动性，B错误；
过程③用选择培养基获得杂交细胞，过程④用抗原—抗体检测和克隆化培养得到能产生特定抗体的杂交细胞，C错误；
最终获得的杂交细胞既能够无限增殖又能产生专一性的抗体，过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖，D正确。
CD
5.(多选)以H1N1病毒核衣壳蛋白为抗原，采用细胞工程制备单克隆抗体，下列叙述正确的是(　　)
A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体
B.体外培养单个浆细胞可以获得大量针对H1N1病毒的单克隆抗体
C.将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的细胞并不都是产生特定抗体的杂交细胞
D.利用该单克隆抗体与H1N1病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可以诊断该病毒感染体
解析：用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体不止一种，还掺杂有其他抗原引起免疫反应产生的抗体，A错误；
在体外培养的条件下，浆细胞无法无限增殖，因此无法获得大量针对H1N1病毒的单克隆抗体，B错误；
将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的两两融合的细胞有以下几种情况：①浆细胞与浆细胞进行融合；②骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞进行融合；③浆细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交细胞，所以经诱导融合后的细胞并不都是产生特定抗体的杂交细胞，C正确；
单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，因此，利用该单克隆抗体与H1N1病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可以诊断该病毒感染体，D正确。课时精练8　动物细胞核移植技术及其应用
(时间：30分钟　分值：50分)
选择题：第1～11题，每小题2分，共22分。
【基础对点】
知识点1　动物细胞核移植技术
1.下列叙述不属于克隆的是(　　)
利用DNA半保留复制原理在体外复制DNA
利用核移植技术培育出克隆绵羊
利用植物体细胞杂交技术培育出杂种植株
利用胡萝卜茎尖组织经植物组织培养得到脱毒苗
2.(2024·江苏南京期中)某研究团队成功用亲代猫的腿部皮肤细胞培育了克隆猫“大蒜”。它与亲代猫除在花纹上的几处细微差异外几乎完全相同。下列叙述错误的是(　　)
用酶解法(纤维素酶)可以促进皮肤细胞与去核卵母细胞融合
“大蒜”与亲代猫的细微差异可能是受细胞质基因的影响
不直接用皮肤细胞进行克隆是由于该细胞的全能性受到限制
利用核移植技术培育出克隆猫属于个体水平的克隆
3.如图为某哺乳动物生殖过程图，正确的叙述是(　　)
个体2为克隆动物，c可能为高度分化的体细胞
个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同
产生动物个体2的生殖方式为有性生殖
产生的动物个体1与动物个体2的生殖过程存在本质区别
4.(2022·江苏一模)下图是克隆猴的培育过程。下列有关叙述错误的是(　　)
a 细胞是卵母细胞
克隆猴的性状主要与乙相同
重组细胞具有全能性
①过程常用显微操作技术
5.下列关于体细胞核移植技术和克隆动物的叙述，错误的是(　　)
体细胞由于细胞分化程度高，表现全能性相对比较容易
动物体细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的家畜
细胞核移植到受体细胞前，要先去掉受体卵母细胞的细胞核
用体细胞核移植技术进行的克隆需要利用显微操作的方法
6.(2023·江苏南通高二检测)从母羊甲的体细胞中取出细胞核，移植入母羊乙的去核卵母细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入母羊丙的子宫内。下列相关叙述正确的是(　　)
生出小羊的性状与甲羊完全相同
一般来说生出的小羊的核基因型与甲羊完全相同
生出小羊的遗传物质由甲、乙双亲共同决定，所以该过程为有性生殖
生出小羊的性状由甲、乙、丙3个亲本的基因型与环境共同决定
7.(2024·江苏淮安阶段练习)2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线，下列叙述错误的是(　　)
对捐赠者的卵子去核时，需进行显微操作
卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿”
该技术可以有效避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代
“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
知识点2　动物细胞核移植技术的应用
8.体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生以及其他领域有着广泛的应用前景。下列关于体细胞核移植技术的应用前景及存在问题的叙述，错误的是(　　)
可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老的过程
以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞诱导形成的组织、器官等，可避免免疫排斥反应
复活已灭绝的但仍保持完整细胞的动物
有研究者指出，绝大多数克隆动物存在健康问题，如体型过大、脏器缺陷、免疫失调等
【综合提升】
9.科学家培育克隆羊时，使用了同一个体的三种细胞核的供体细胞，分别将这些细胞核移入去核成熟卵母细胞的细胞质中，形成重组细胞，发育成重组胚胎，这些重组胚胎的发育情况如下表。据此分析正确的是(　　)
细胞核供体细胞类型 妊娠数/受体母羊数
乳腺上皮细胞 1/13
胚胎成纤维细胞 4/10
早期胚胎细胞 14/27
细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行
重组细胞的发育与去核成熟卵母细胞的细胞质无关
早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高
成功率不同是因为这三种细胞核所含有的基因不同
10.(多选)(2024·江苏南通模拟)2018年1月国际顶尖学术期刊《Cell》杂志报道，我国科学家以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体成功克隆两只猕猴，其成为全球首例体细胞克隆灵长类动物。下列相关叙述正确的是(　　)
这项技术证明高度分化的动物体细胞具有全能性
研究中需要使用减数第二次分裂的卵母细胞作为核移植的受体
培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同
克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能
11.(多选)(2023·江苏南通阶段练习)2014年3月，云南农大科研团队通过物理、化学方法刺激处于减数第二次分裂的卵母细胞完成减数第二次分裂，但阻止第二极体排出，使其发育成胚胎，移植到代孕母猪体内，获得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆猪。关于该克隆猪的表述正确的有(　　)
都是雌性个体
体细胞中有两个染色体组
通常情况下是纯合子
不可以正常繁殖后代
12.(14分)2017年11月27日，世界上首例体细胞克隆猴“中中”诞生；12月5日，第二例克隆猴“华华”诞生。我国科学家攻克了与人类相近的灵长类动物猕猴的体细胞克隆的难题。获得克隆猴的流程如图所示，据图回答问题：
(1)(1分)“中中”“华华”的性状与________(填“核供体”“卵母细胞供体”或“代孕”)动物的性状基本无关。
(2)(5分)图示过程运用了________________(填“胚胎细胞核移植”或“体细胞核移植”)技术，该技术难度________，原因是________________________________
______________________________________________________________________。
(3)(4分)将卵母细胞作为受体细胞的原因：__________________________________
________________________________________________________(答出两点即可)。
(4)(4分)与克隆羊多莉培养成功一样，“中中”和“华华 ”克隆猕猴的成功证明了___________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
13.(14分)2006年中国首例带有抗疯牛病转基因体细胞的克隆牛顺利降生。作为克隆牛，其培育过程如下图所示：
(1)(3分)细胞A是________________________，细胞B是________。
(2)(1分)一个重组细胞D发育成丁牛出生，涉及的细胞增殖方式是________。
(3)(4分)丁牛的性别和__________牛的性别相同，原因是______________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
(4)(3分)培育抗疯牛病克隆牛所使用的技术手段是______________________________________________________________________
(答出两种即可)。
(5)(3分)上述方法培育出克隆动物，与植物组织培养技术培育出完整的植株相比，获得的后代在遗传物质方面有什么不同？_________________________________
______________________________________________________________________
课时精练8　动物细胞核移植技术及其应用
1.C　[利用DNA半保留复制原理在体外复制DNA属于分子水平的克隆，A不符合题意；利用核移植技术培育出克隆绵羊属于个体水平的克隆，B不符合题意；利用植物体细胞杂交技术培育出的杂种植株具有双亲的遗传特性，不属于克隆，C符合题意；利用植物组织培养获得脱毒苗，属于个体水平的克隆，D不符合题意。]
2.A　[用电脉冲方法可促进皮肤细胞与去核卵母细胞融合，A错误；“大蒜”与亲代猫的细微差异可能是受细胞质基因的影响，因为核移植过程使两者的核基因相同，B正确；动物细胞的全能性受到限制，所以不直接用皮肤细胞进行克隆，C正确。]
3.A　[通过克隆技术培育的动物称为克隆动物，提供细胞核的可能是高度分化的体细胞，也可能是胚胎细胞，A正确；个体2的细胞质遗传物质来自动物个体b，受细胞质基因控制的性状，个体2与动物个体b有相同之处，B错误；动物个体2的克隆实际上是无性生殖过程，动物个体1属于有性生殖，C、D错误。]
4.B　[由题图可知a是卵母细胞，含有丰富的营养物质，A正确；甲猴提供了细胞核，克隆猴的遗传物质绝大部分来自甲，性状与甲基本相同，B错误；重组细胞因为可以发育成克隆猴，因此具有全能性，C正确；①过程是把细胞核移入去核卵母细胞中，常用显微操作技术，D正确。]
5.A　[体细胞由于细胞分化程度高，表现全能性相对比较难，A错误；生物的性别是由细胞核内的性染色体上的基因决定的，利用动物体细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的家畜，B正确；在体细胞核移植前一般要先除去受体卵母细胞的细胞核，获得受体卵母细胞的细胞质，C正确。]
6.B　[核移植获得克隆动物的生殖方式是无性生殖，生出小羊的遗传物质由甲、乙双亲共同决定，主要性状与甲羊相同，核基因型一般与甲羊完全相同，B正确。]
7.B　[捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内，而捐献者给“三亲婴儿”提供的是卵母细胞的细胞质，故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”，B错误；母亲为“三亲婴儿”提供的是卵母细胞的细胞核，后代的线粒体基因来自捐献者的卵母细胞，故该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，C正确；“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲，一半来自父亲，线粒体基因来自卵母细胞捐献者，所以“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因，D正确。]
8.C　[动物体细胞核移植技术的应用前景不包括复活已灭绝的但仍保持完整细胞的动物，C错误。]
9.C　[细胞核移植主要在同种动物胚胎细胞或体细胞与去核成熟卵母细胞之间进行，不是同种组织，A错误；去核成熟卵母细胞的细胞质能让重组细胞发育表达出全能性，B错误；早期胚胎细胞分化程度低，作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高，C正确；同一个体的不同细胞的细胞核所含有的基因相同，D错误。]
10.BCD　[因为克隆的两只猕猴是以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体发育而来的，该过程经过了细胞核移植，只能说明分化的动物体细胞的细胞核具有全能性，A错误。]
11.ABC　[猪的雌性个体的性染色为XX，在减数第二次分裂，卵母细胞的性染色为X，第二极体的性染色为X，形成的克隆猪的性染色体为XX，故克隆猪都是雌性个体，A正确；让处于减数第二次分裂的卵母细胞完成减数第二次分裂，但阻止第二极体排出，使其发育成胚胎，进而发育为孤雌生殖克隆猪，由于第二极体中的染色体和卵母细胞中的染色体是通过复制而来的，在不考虑变异的情况下，该第二极体中的染色体组和卵母细胞中的染色体组相同，因此该克隆猪体细胞中有两个染色体组，且通常情况下是纯合子，B、C正确；该克隆猪含有两个染色体组，在减数分裂时可以产生正常的配子，可以正常繁殖后代，D错误。]
12.(1)代孕　(2)体细胞核移植　更高　动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易；动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难　(3)此类细胞体积大，易于操作；可为重组细胞早期发育提供较充足的营养；卵母细胞的细胞质中存在激发动物体细胞的细胞核全能性表达的物质　(4)动物已分化体细胞的细胞核具有全能性
解析　(1)“中中”“华华”的核遗传物质来源于提供细胞核的供体(雌猕猴体细胞)，细胞质中的遗传物质来源于去核卵母细胞，故其性状与代孕动物的性状基本无关。(2)核移植包括体细胞核移植和胚胎细胞核移植，图示过程运用了体细胞核移植技术，该技术难度更高，原因是动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易；动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难。(3)将卵母细胞作为受体细胞的原因是卵母细胞体积大，易于操作；可为重组细胞早期发育提供较充足的营养；卵母细胞的细胞质中存在激发动物体细胞的细胞核全能性表达的物质。(4)与克隆羊多莉培养成功一样，“中中”和“华华”克隆猕猴的成功证明了动物已分化体细胞的细胞核具有全能性。
13.(1)高度分化的体细胞　卵母细胞
(2)有丝分裂　(3)甲　牛的性别由细胞核内的性染色体决定，丁牛的性染色体与甲牛相同　(4)动物细胞培养、核移植和胚胎移植、转基因技术　(5)在遗传物质上(不考虑发育过程中的变异)，植物组织培养形成的植株与提供体细胞的植株完全相同，克隆动物体内有卵母细胞细胞质的基因，所以克隆动物的遗传物质与提供体细胞核的动物不完全相同
解析　(1)细胞A是甲牛体内已高度分化的体细胞，细胞B是乙牛体内的卵母细胞。去核的卵母细胞可作为受体细胞。(2)一个重组细胞D发育成丁牛出生，属于个体发育，其涉及的细胞增殖方式只有有丝分裂。(3)由于牛的性别由细胞核内的性染色体决定，而丁牛的性染色体与甲相同，所以丁牛的性别和甲牛的性别相同。(4)据图可知，培育抗疯牛病克隆牛所使用的技术手段是动物细胞培养、核移植和胚胎移植、转基因技术。(5)上述方法培育出克隆动物，与植物组织培养技术培育出完整的植株相比，获得的后代在遗传物质上有区别。不考虑变异，植物组织培养形成的植株与提供体细胞的植株完全相同，克隆动物体内有卵母细胞细胞质的基因，所以克隆动物的遗传物质，与提供体细胞核的动物不完全相同。课时精练9　动物细胞培养技术及其应用
(时间：30分钟　分值：50分)
选择题：第1～11题，每小题3分，共33分。
【基础对点】
知识点1　动物细胞培养技术
1.(2024·江苏南通开学考)反应器细胞培养技术是以反应器悬浮培养动物细胞生产或研制生物制品的一种通用平台技术，相关叙述正确的是(　　)
悬浮培养的细胞会因密度过大等因素使细胞分裂受阻
细胞培养时需通入一定量的二氧化碳刺激细胞进行有氧呼吸
传代培养时，悬浮培养的细胞需用胰蛋白酶处理，再用离心法收集
为了保证细胞培养的无毒条件，可以添加适量的抗生素
2.(2024·江苏淮安期中)实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如下图所示。下列叙述错误的是(　　)
实验小鼠皮肤组织皮肤细胞悬液细胞群体1细胞群体2
甲过程需要对实验小鼠进行消毒
乙过程需要用胰蛋白酶等处理皮肤组织，使细胞分散开
丙过程表示原代培养，该过程中会出现接触抑制现象
丁过程表示传代培养，传代培养的正常动物细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞
3.(2024·江苏南通期中)灌流培养是当前哺乳动物细胞培养的重要工艺之一，通过不断注入新鲜培养基和去除细胞代谢产物，从而使细胞处于相对稳定的环境，机理如下图。下列相关叙述正确的是(　　)
动物组织需用胰蛋白酶和胃蛋白酶处理后，用培养液制成细胞悬液
新鲜培养基中应添加抗生素和血清以满足细胞对营养物质的需求
灌流速率过快会导致营养物质不能充分利用而造成培养基的浪费
灌流培养通过及时清除细胞代谢产物，以实现细胞的无限增殖
4.下列有关植物组织培养和动物细胞培养的比较中，错误的是(　　)
所用的培养基的成分基本相同
植物组织培养的结果是培育成部分或完整植株，动物细胞培养的结果是培育成很多细胞
植物组织培养的目的是为了快速繁殖和获得无病毒的植株等，动物细胞培养的目的是为了获得细胞产物或细胞
植物组织培养的原理是细胞的全能性，动物细胞培养的原理是细胞的增殖
知识点2　动物细胞培养技术的应用
5.下列关于动物细胞培养及其应用的叙述，正确的是(　　)
用于动物细胞培养的细胞必须是正常的细胞
氧气浓度越高越有利于动物细胞的培养
可用于检测有毒物质、构建人造皮肤等
可以通过动物细胞培养技术获得完整的动物个体
6.下图为科学家在实验室中培养“人造牛肉”的简要过程。下列相关叙述错误的是(　　)
用胰蛋白酶处理牛肌肉组织，获得分裂能力强的肌肉母细胞
“人造牛肉”的培养有利于牛肉的工厂化生产，有利于减轻环境污染
培养液中的支架提供了更大的细胞贴附面积，有利于细胞贴壁生长
生物反应器内应控制好适宜的温度，并充入纯氧保证细胞呼吸
7.(2024·江苏南京期中)为了检测药物X、Y和Z的抗癌效果，采用细胞培养板添加溶于DMSO溶剂的三种药物培养肺癌细胞，培养过程及结果如图所示。下列说法正确的是(　　)
细胞培养液中通常需要加入一定量的血清和抗生素，防止病毒污染
对照组中应加入等体积的生理盐水在CO2培养箱中培养肺癌细胞
起始肺癌细胞数量应保持一致，计数时应用胃蛋白酶处理贴壁细胞
根据实验结果，药物X的抗癌效果比Y好，药物Z没有抗癌作用
【综合提升】
8.实验人员对动物细胞培养过程中的动物细胞增殖情况进行统计，其变化曲线如图所示，图中B、D两点表示经筛选后继续培养。下列叙述错误的是(　　)
对新鲜取材的动物组织处理时可用胰蛋白酶处理使组织细胞分散
体外培养的大多数种类的动物细胞能够悬浮在培养液中生长增殖
将细胞制成细胞悬液进行原代培养，其增殖情况如OA段所示
AB段可能发生了接触抑制
9.Vero细胞系来源于非洲绿猴肾上皮细胞，具有无限分裂和贴壁生长的特性。将麻疹病毒接种到Vero细胞后，经Vero细胞培养、麻疹病毒灭活及提纯，可制成麻疹病毒灭活疫苗。下列叙述错误的是(　　)
Vero细胞可作为麻疹病毒大量繁殖的“培养基”
向Vero细胞培养液中加入适量抗生素可防止杂菌污染
分瓶前需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的Vero细胞
每传代1次，培养瓶中的Vero细胞分裂1次
10.(多选)(2023·江苏淮安期中)动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果，能从该图获得的结论是(　　)
正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
有无血清对正常细胞培养的影响较大
培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
11.(多选)如图表示某学习小组利用正常的小鼠细胞进行动物细胞培养的过程，①～④表示相关过程。下列相关叙述错误的是(　　)
过程①可以使用酶解法改变细胞的通透性
过程②为原代培养，培养细胞1一般会发生接触抑制现象
培养细胞2需要贴附于基质表面生长，直接用离心法进行收集
进行动物细胞培养的过程中，不会发生基因的选择性表达
12.(17分)(2023·江苏盐城阶段练习)动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个幼龄小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题。
(1)(4分)肝脏小块取自幼龄鼠是因为幼龄鼠的肝脏________________________，肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞________________________________。
(2)(6分)培养液中添加抗生素是为了________________，但要注意选择抗生素的种类和剂量，以保证抗生素对肝脏无害。培养液中的营养物质种类主要包含葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等，并按照所需数量严格配制而成。这样的培养基称为________培养基。使用此种类的培养基，通常需要加入________________等一些天然成分。
(3)(7分)有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。
材料用具：肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂)；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液(使染色体着色)，有机物X溶液等。
实验过程：
①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取4等份，备用。
②利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作(“√”表示已完成的步骤)。
甲 乙 丙 丁
步骤一：加入肝脏培养液 √ √ √ √
步骤二：加入有机物X溶液 √ √
步骤三：放置肝脏小块 √ √
③培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。
④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察________________，并对比分析。若观察到________________________________________，则说明肝脏小块对有机物X具有解毒作用。
课时精练9　动物细胞培养技术及其应用
1.A　[悬浮培养的细胞因细胞密度过大、有害代谢物积累和营养物质缺乏等使分裂受阻，A正确；细胞培养时，CO2主要作用是维持培养液的pH，B错误；进行传代培养时，悬浮培养的细胞可直接用离心法收集后用胰蛋白酶处理制成细胞悬液，然后分瓶培养，C错误；在动物细胞培养过程中，需要对培养基和培养器具进行无菌处理，以保证动物细胞培养处于无菌环境中，必要时可添加适量的抗生素，D错误。]
2.D　[离体动物细胞培养需要无菌、无毒的环境，甲过程表示从实验小鼠身上取下皮肤组织，该过程需要对小鼠进行消毒，A正确；皮肤细胞培养前需用胰蛋白酶等处理皮肤组织，使细胞分散开，并制成细胞悬液，B正确；丙过程表示原代培养，动物细胞原代培养该过程中会出现接触抑制现象，C正确；丁过程表示传代培养，由于接触抑制，正常动物细胞培养时在培养瓶壁上只能形成单层细胞，D错误。]
3.C　[不宜用胃蛋白酶处理动物组织，A错误；新鲜培养基中应添加血清以满足细胞对营养物质的需求，抗生素起到抑制细菌的作用，B错误；过快的灌流速率，会导致培养的细胞没有及时利用营养物质，营养物质不能得到充分利用，造成培养基浪费，C正确；灌流培养能及时清除细胞代谢产物，但不能实现细胞无限增殖，D错误。]
4.A　[植物组织培养和动物细胞培养时，培养基的成分差别较大，动物培养基需要加入血清，植物培养基需要加入植物激素和琼脂等，A错误。]
5.C　[用于动物细胞培养的细胞也可以是病变的细胞，A错误；氧气浓度过高会对细胞产生毒性，抑制细胞生长，B错误；不能通过动物细胞培养技术获得完整个体，D错误。]
6.D　[用胰蛋白酶处理动物组织，可以使组织分散成单个细胞，有利于动物细胞培养，A正确；理论上来说，仅来自1头牛的干细胞，可制成的肉类食品数量比宰杀1头牛多很多倍，有利于牛肉的工厂化生产，同时也可减少对土地、饮用水和饲料等的需求，温室气体等其他环境污染物也会减少，B正确；动物细胞培养过程中悬液中的细胞会很快贴附在瓶壁上，培养液中的支架可以增大细胞贴附面积，有利于细胞贴壁生长，C正确；氧浓度过高会对细胞产生毒性，抑制其生长，D错误。]
7.D　[抗生素具有杀菌(不是杀病毒)作用，为防止培养液被污染，可在培养液中加入一定量的抗生素，血清为细胞提供营养物质，A错误；由题干信息可知，三种药物是溶于DMSO溶剂的，则对照组中应加入等体积的DMSO溶剂，以排除体积和溶剂等无关因素的影响，B错误；遵循实验的单一变量原则，无关变量(起始肺癌细胞数量)应保持一致，计数时要使贴壁细胞从瓶壁上分离下来，需要用胰蛋白酶处理，C错误；分析实验结果，加入X的癌细胞个数是6.7×104，加入Y的癌细胞个数是5.3×105，说明药物X的抗癌效果比Y好，加入Z的癌细胞个数是8.0×106，与空白对照相比，药物Z无抗癌作用，D正确。]
8.B　[对新鲜取材的动物组织处理时可用胰蛋白酶处理使组织细胞分散，A正确；体外培养的大多数种类的动物细胞需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，B错误；原代培养即分瓶前的培养，该时期细胞数量相对较少，增殖情况如OA所示，C正确；AB段细胞几乎不再增殖，可能发生了接触抑制，需要用胰蛋白酶等处理，使组织细胞分散开来，才能进行BC段的传代培养，D正确。]
9.D　[病毒无细胞结构，必须寄生在活细胞内，因此Vero细胞可作为麻疹病毒大量繁殖的“培养基”，A正确；为防止杂菌污染，可以向Vero细胞培养液中加入适量抗生素，B正确；胰蛋白酶可使组织细胞分散成单个细胞，因此分瓶前需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的Vero细胞，以进行传代培养，C正确；每传代1次，培养瓶中的Vero细胞分裂不止1次，D错误。]
10.BCD　[分析图中曲线可知，对癌细胞来说，相同培养时间内，培养基中有无血清，其细胞数目相差不大，说明培养基中有无血清对癌细胞的培养影响不大；对正常细胞来说，在相同的培养时间内，有血清的培养基中培养的细胞数目远远多于没有血清的培养基中培养的细胞数目，说明有无血清对正常细胞的培养影响较大，B、C、D正确；在相同条件和相同的培养时间内，癌细胞和正常细胞的数目差距较大，增殖速率不相同，正常细胞达到一定的数目后不再增加，而癌细胞却能不断增加，A错误。]
11.ACD　[在进行细胞培养时，首先要对新鲜取材的动物组织进行处理，用胰蛋白酶等处理一段时间，将组织分散成单个细胞，A错误；过程②为原代培养，培养细胞1分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂出现接触抑制现象，B正确；贴壁生长的细胞需要重新用胰蛋白酶处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，C错误；进行动物细胞培养的过程中，也存在基因的选择性表达， D错误。]
12.(1)分裂能力强，分化程度低　吸收氧气和营养物质、排出代谢废物　(2)抑制细菌的生长　合成　血清　(3)染色体形态和数量　丙组淋巴细胞染色体出现异常，而丁组(或者甲、乙、丁组)的淋巴细胞正常
解析　(1)幼龄鼠的肝脏分裂能力强，分化程度低，更容易培养。肝脏切成小薄片可以增大与外界环境的接触面积，因此肝脏小片放在培养基中就可以扩大与培养基的接触面积，利于吸收氧气和营养物质，排出代谢废物。(2)动物细胞培养需要无菌环境，抗生素可以杀菌，抑制细菌的生长。这种将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基，称为合成培养基。因为合成培养基中可能缺少细胞生长所需要的一些物质，通常需要加入一些天然的血清。(3)吉姆萨染液可使染色体着色，可知应在显微镜下观察染色体的形态和数目。因为有机物X对淋巴细胞的毒害作用，当出现丙异常，而丁组(或者甲、乙、丁组)的淋巴细胞正常，说明对细胞的毒害是物质X引起的，同时加入肝脏小块和X时，细胞正常，说明肝脏小块对有机物X有解毒作用。课时精练10　动物细胞融合技术和干细胞技术
(时间：30分钟　分值：50分)
选择题：第1～10题，每小题3.5分，共35分。
【基础对点】
知识点1　动物细胞融合技术
1.下列关于动物细胞融合的说法，错误的是(　　)
动物细胞融合的原理是细胞质膜的流动性
动物细胞融合后形成多核细胞
常用的诱导动物细胞融合的因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电场诱导等
细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能
2.(2023·江苏连云港月考)下列对植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较，描述正确的是(　　)
动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，诱导融合的方法也完全相同
只有植物体细胞杂交可跨越种属间的生殖隔离，突破有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能
利用动物细胞融合技术而发展起来的杂交技术，为生产单克隆抗体开辟了新途径
目前科学家终于实现了两个植物物种间的体细胞杂交，得到了同时具有两个物种遗传物质的超级植物，并使它们的性状全部得以体现
知识点2　单克隆抗体的制备及其应用
3.(2024·江苏南通开学考试)我国学者以新型冠状病毒刺突蛋白(S蛋白)为抗原制备单克隆抗体，用以阻断该病毒对人体的感染，下列相关叙述错误的是(　　)
产生抗体的杂交细胞保留着B淋巴细胞的部分特性
制备杂交细胞时产生特定抗体的B淋巴细胞不需要传代培养
杂交细胞的制备利用了细胞质膜的流动性
筛选前杂交细胞产生单一的新型冠状病毒抗体
4.(2024·江苏南通开学考试)绿斑驳花叶病毒常导致西瓜发病或减产，下图示科研人员制备抗绿斑驳花叶病毒单克隆抗体的部分过程，有关叙述错误的是(　　)
以提纯的绿斑驳花叶病毒作为抗原对小鼠甲进行免疫
单细胞悬液可由小鼠甲的脾脏用盐酸解离分散制得
制备过程中筛选1和筛选2的原理和目的均不相同
制成的单克隆抗体可用于检测西瓜是否感染绿斑驳花叶病毒
5.(2024·江苏扬州月考)治疗最凶险乳腺癌“HER2＋”的抗体－药物偶联物(TDM1)被纳入2023年医保目录名单。TDM1是由曲妥珠单抗、细胞毒性药物DM1偶联形成。TDM1作用机制如下图，下列有关叙述正确的是(　　)
经选择性培养基筛选出来的杂交细胞不可直接生产单克隆抗体
TDM1中的抗体主要是发挥治疗效应，杀伤靶细胞
TDM1通过主动运输进入癌细胞
曲妥珠单抗制备中可选择DM1作为抗原刺激小鼠产生免疫应答
知识点3　干细胞技术及其应用
6.(2024·江苏扬州月考)成体干细胞是指存在于已经分化组织中的未完全分化的细胞，能自我更新且能特化形成所在组织中的一种或多种细胞。下列叙述错误的是(　　)
骨髓中的造血干细胞通过分裂和分化可以产生各种血细胞
神经干细胞产生神经组织的各类细胞是一个不可逆的过程
成体干细胞具有全能性，可分化出所有组织细胞
诱导成体干细胞分化的过程实质是基因的选择性表达
7.(2024·江苏苏州开学考试)再生医学领域在2019年首次利用异源诱导多能干细胞(iPS细胞)培养出的眼角膜组织，移植到病人体内，成功治疗一名失明患者，且未发生免疫排斥反应。下列有关叙述正确的是(　　)
造血干细胞和诱导多能干细胞(iPS细胞)的分化程度相同
神经干细胞和iPS细胞在治疗阿尔茨海默病等方面有重要价值
体外培养iPS细胞时培养液中不需要加入血清等物质
患者未发生免疫排斥反应是因为移植细胞与其自身细胞的基因相同
【综合提升】
8.(2024·江苏扬州月考)科研人员将两种不同的杂交瘤细胞融合得到双杂交瘤细胞AB，细胞AB能够悬浮在液体培养基中生长增殖，产生双特异性抗体AB，如图所示。下列说法错误的是(　　)
可用PEG诱导杂交瘤细胞A和B融合
可利用抗体检测筛选出产抗体AB的双杂交瘤细胞
双杂交瘤细胞AB无需识别α、β抗原就能产生双特异性抗体
双杂交瘤细胞AB传代培养时需用机械的方法或胰蛋白酶处理
9.(多选)在人和小鼠细胞融合的过程中，人的部分染色体会随机被排斥导致丢失，从而得到一系列不同染色体型的细胞株，因此可以利用此现象进行人的基因定位。下列说法错误的是(　　)
可利用灭活的病毒诱导人和小鼠细胞的融合
融合后的杂种细胞仍然可以重新分化成人细胞和小鼠细胞
融合后的杂种细胞具备完整的人和小鼠的全部遗传信息
这种方法可以精准确定基因在染色体上的具体位置
10.(多选)单克隆抗体在多种疾病的诊断和治疗中发挥重要的作用，下图为利用小鼠制备针对X抗原的单克隆抗体过程，下列有关叙述错误的是(　　)
融合后的杂交细胞既能迅速大量增殖，又都能产生抗X的抗体
用相应的抗原可以对克隆化培养后的细胞所分泌的抗体进行检测
利用荧光标记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术，可定位诊断肿瘤
单克隆抗体必须加载药物之后，才能用于疾病的治疗
11.(15分)(2024·江苏南通月考)双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合，目前最常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉，其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。下图1是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术(免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术)生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图。请分析回答下列问题：
(1)(2分)与植物体细胞杂交相比，图2中过程②特有的诱导融合的方法是________________，过程②选用的骨髓瘤细胞________(填“能”或“不能”)在HAT培养基上生长。
(2)(6分)对③筛选出的杂交瘤细胞，还需进行____________和____________，才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比，单克隆抗体最主要的优点是________________________________(答出二点)。
(3)(3分)图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是____________________________。图2方框内需要经过筛选，才能获取单克隆杂交－杂交瘤细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交—杂交瘤细胞会因为________________、有害代谢物的积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻，需进行传代培养。
(4)(4分)与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药，对人体的副作用更小，原因是____________________________________________，体现的是双特异性单克隆抗体在运载药物方面的用途。
课时精练10　动物细胞融合技术和干细胞技术
1.B　[动物细胞融合的过程依赖细胞质膜的流动性完成，即动物细胞融合的原理是细胞质膜的流动性，A正确；动物细胞融合后，原来两个或多个动物细胞的遗传信息重新形成一个单核细胞，B错误；常见诱导动物细胞融合的方法有三种：生物方法(病毒)、化学方法(聚乙二醇PEG)、物理方法(电场诱导)，C正确。]
2.C　[动物细胞融合与植物原生质体融合的诱导融合的方法不完全相同，动物细胞融合还可以用灭活的生物病毒来诱导，A错误；植物体细胞杂交和动物细胞融合均可以跨越种属间的生殖隔离，使远缘杂交成为可能，B错误；利用动物细胞融合而实现了杂交技术，为大量生产单克隆抗体提供了条件，C正确；目前科学家使两个植物物种间的体细胞杂交成为可能，但还不成熟，并且两个物种遗传物质并不能使它们的性状全部得以体现，D错误。]
3.D　[杂交细胞由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，因此保留着B淋巴细胞的部分特性，A正确；产生特定抗体的B淋巴细胞不能分裂，因此不需要传代培养，B正确；杂交细胞的制备需要进行细胞融合，利用了细胞质膜的流动性特性，C正确；筛选前的杂交细胞不都能产生单一的新型冠状病毒抗体，D错误。]
4.B　[制备抗绿斑驳花叶病毒的单克隆抗体，要用特异性抗原对小鼠进行免疫，即以提纯的绿斑驳花叶病毒作为抗原对小鼠甲进行免疫 ，A正确；单细胞悬液不可由小鼠甲的脾脏用盐酸解离分散制得，盐酸会破坏细胞，B错误；制备过程中筛选1是筛选出杂交细胞，利用选择培养基就能选择，筛选2的目的是筛选出产生单克隆抗体的杂交细胞，原理是抗原和抗体特异性结合，C正确；制成的单克隆抗体和绿斑驳花叶病毒特异性结合，可用于检测西瓜是否感染绿斑驳花叶病毒，D正确。]
5.A　[经选择性培养基筛选出来的杂交细胞(含有各种杂交细胞)不可直接生产单克隆抗体，还需经过克隆化培养和抗体检测，A正确；T－DM1由曲妥珠单抗、细胞毒性药物DM1偶联形成，分析题图曲妥珠单抗可以与细胞质膜表面的“HER2＋”特异性结合，将DM1准确带至乳腺癌细胞，细胞毒性药物才能杀伤靶细胞，B错误；T－DM1(大分子)通过胞吞运输进入癌细胞，C错误；DM1是细胞毒性药物，不能与“HER2＋”特异性结合，其免疫小鼠后产生的抗体也不能与“HER2＋”特异性结合，所以不能选择它作为制备单抗的抗原，D错误。]
6.C　[骨髓中的造血干细胞能通过分裂和分化产生红细胞、白细胞和血小板等各种血细胞，A正确；神经干细胞产生神经组织的各类细胞是由于基因的选择性表达，基因表达过程一般是一个不可逆的过程，B正确；胚胎干细胞可分化出所有组织细胞，而成体干细胞是已经分化组织中的未完全分化的细胞，不能分化出所有组织细胞，C错误；诱导成体干细胞分化的过程实质是细胞内的基因进行了选择性表达，D正确。]
7.B　[造血干细胞和诱导多能干细胞(iPS细胞)的分化程度不同，前者大于后者，A错误；体外培养iPS细胞时培养液中需要加入血清等物质，C错误；患者未发生免疫排斥反应是因为角膜是一层透明的膜，不含有血管，也不含有淋巴组织，属于免疫赦免的部位，D错误。]
8.D　[诱导杂交瘤细胞A和B融合可以用PEG诱导融合法和灭活病毒诱导法等，A正确；可利用抗原－抗体杂交法筛选出产抗体AB的双杂交瘤细胞，B正确；双杂交瘤细胞AB由杂交瘤细胞A和杂交瘤细胞B融合而来，本身就能产生相应抗体，无需识别α、β抗原，C正确；双杂交瘤细胞AB不会出现接触抑制现象，传代培养时无需用机械的方法或胰蛋白酶处理，D错误。]
9.BCD　[将人细胞与小鼠细胞进行细胞融合时，可用灭活的病毒作为诱导剂，也可以采用物理法(电场诱导等)和化学法(聚乙二醇诱导)，A正确；在人和小鼠细胞融合的过程中，人的部分染色体会随机被排斥导致丢失，因此融合后的杂种细胞可能不会重新分化成人细胞和小鼠细胞，也一般不具备完整的人和小鼠的全部遗传信息，B、C错误；这种方法可以精准确定基因在哪条染色体上，但不能确定基因在染色体上的具体位置，D错误。]
10.AD　[提取的脾B淋巴细胞有多种，融合后的杂交细胞不是都能产生抗X的抗体，还需要进行第二次筛选，A错误；根据抗原－抗体杂交原理，用相应的抗原可以对克隆化培养后的细胞所分泌的抗体进行检测，B正确；该抗体能够特异性的识别肿瘤细胞，利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织中的成像技术，可定位诊断肿瘤，C正确；单克隆抗体自身也能用于治疗疾病，D错误。]
11.(1)病毒诱导法　不能　(2)克隆化培养　 (专一)抗体检测　化学性质单一、特异性强　(3)刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞　细胞密度过大　(4)双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞
解析　(1)诱导动物细胞融合的方法有：物理法(电场诱导)、化学法(聚乙二醇诱导)、生物法(病毒诱导)，与植物体细胞杂交相比特有的方法是病毒诱导。骨髓瘤细胞与B淋巴细胞之间形成的融合细胞能在HAT培养基上正常生活，并无限增殖。(2)为选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释液滴入多孔培养板中，使多孔培养板每孔中有一个细胞，然后筛选出专一抗体检测呈阳性的细胞，进行克隆化培养。单克隆抗体具有化学性质单一、特异性强的优点。(3)图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞。图2方框内需要经过2次筛选，先筛选得到对长春碱免疫的B淋巴细胞，后筛选出杂交—杂交瘤细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交—杂交瘤细胞会因为细胞密度过大、有害代谢物的积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻，需进行传代培养。(4)双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞，对人体的副作用更小，体现的是双特异性单克隆抗体在治疗疾病(运载药物)方面的用途。

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