资源简介 第40讲 动物细胞工程[课标内容] 1.阐明动物细胞培养是从动物体获得相关组织,分散成单个细胞后,在适宜的培养条件下让细胞生长和增殖的过程。动物细胞培养是动物细胞工程的基础。2.阐明动物细胞核移植一般是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,并使重组细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的过程。3.阐明动物细胞融合是指通过物理、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的过程。4.概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。5.简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。微考点大突破考点一 动物细胞培养 动物细胞培养(1)概念:从动物体中取出相关的组织,将它分散成__________,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞______________的技术。(2)培养条件。(3)培养过程。(4)辨析动物细胞培养相关的两组概念。①细胞贴壁与接触抑制。a.细胞贴壁:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,这种现象称为细胞贴壁。b.接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞通常会__________,这种现象称为接触抑制。提醒 打破接触抑制现象的方法是将贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养。②原代培养与传代培养。a.原代培养:分瓶之前的细胞培养,即动物组织经处理后的初次培养。b.传代培养:__________后的细胞培养。2.干细胞培养及其应用(1)分布:存在于__________、骨髓和__________等多种组织和器官中。(2)类型及比较。项目 胚胎干细胞 (ES细胞) 成体干细胞 诱导多能干细 胞(iPS细胞)早期胚胎 成体组织或器官中,包括造血干细胞、神经干细胞、精原干细胞等 最初通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得,也可诱导已分化的B细胞、T细胞产生特性 具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有__________甚至个体的潜能 具有组织特异性,只能分化成特定的__________,不具有发育成完整个体的能力 能诱导分化成类似______________的一种细胞,将它移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应分化 程度 胚胎干细胞<诱导多能干细胞<成体干细胞(3)干细胞的应用。①用于治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病。②治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病,如帕金森病、阿尔茨海默病等。(1)用烧伤病人自体健康皮肤的单个细胞培养出的皮肤进行自体移植可避免免疫排斥反应。(选择性必修3 P43“从社会中来”)()(2)体外培养的动物细胞一类能悬浮在培养液中生长增殖,另一类需要贴附于某些基质表面才能生长增殖。(源自选择性必修3 P44)()(3)进行动物细胞培养时常用胃蛋白酶分散成单个细胞。(选择性必修3 P44“旁栏思考”)()(4)人们通常将动物组织经处理后的初次培养称为原代培养,将分瓶后的细胞培养称为传代培养。(源自选择性必修3 P45)()(5)幼龄动物的细胞比老龄动物的细胞更容易进行动物细胞培养。(选择性必修3 P45“思考·讨论”)()(6)可借助载体将特定基因导入细胞中,直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞。(选择性必修3 P46“相关信息”)()为什么说iPS细胞的应用前景要优于ES细胞 答:____________________________________________。能力一 动物细胞培养的应用(考查科学思维)1.(2022·湖北卷,T15)纳米氧化亚铜是一种纳米材料。为了探究纳米氧化亚铜对贴壁生长细胞活性的影响,研究者在培养基中添加一定量的纳米氧化亚铜,8小时后观察到细胞萎缩,体积变小,细胞核变大,细胞膜内侧出现纳米氧化亚铜富集现象,培养瓶中大量贴壁细胞脱落,出现细胞悬浮。根据该实验现象,能得出的正确结论是( )A.纳米氧化亚铜改变了细胞的贴壁生长习性B.纳米氧化亚铜对该细胞生长有抑制作用C.纳米氧化亚铜能通过自由扩散进入细胞D.纳米氧化亚铜不影响细胞的新陈代谢动物细胞培养和植物组织培养的比较2.(2024·黑吉辽卷,T14)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能力二 干细胞的培养和应用分析(考查社会责任)3.小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞,制备流程如图所示。下列叙述正确的是( )A.为获得更多的囊胚,采用激素注射促进雄鼠产生更多的精子B.细胞a和细胞b内含有的核基因不同,所以全能性高低不同C.用胰蛋白酶将细胞a的膜蛋白消化后可获得分散的胚胎干细胞D.胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养4.(2023·重庆卷,T16)妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如图所示的实验流程获得了子宫内膜基质细胞,以期用于妊娠相关疾病的研究。(1)手术获得的皮肤组织需在低温下运至实验室,低温对细胞中各种蛋白质的作用为____________________________________________。(2)过程①中,诱导形成iPS细胞时,需提高成纤维细胞中4个基因的表达量,可采用______________技术将这些基因导入该细胞。这4个基因的主要作用为M基因促进增殖,S基因和C基因控制干细胞特性,K基因抑制凋亡和衰老。若成纤维细胞形成肿瘤细胞,最有可能的原因是__________基因过量表达。(3)培养iPS细胞时,应对所处环境定期消毒以降低细胞被污染风险。可用紫外线进行消毒的是__________(多选,填选项字母)。A.培养基 B.培养瓶C.细胞培养室 D.CO2培养箱(4)过程②中,iPS细胞经历的生命历程为__________。PCR技术可用于检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA水平,mRNA需经过__________才能作为PCR扩增的模板。考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 1.动物细胞融合技术2.单克隆抗体及其应用(1)制备原理。①B淋巴细胞的特点:B淋巴细胞只分泌一种__________。②骨髓瘤细胞的特点:骨髓瘤细胞能在体外__________。③杂交瘤细胞的特点:既能迅速______________,又能产生______________。(2)制备过程。①用特定抗原对小鼠进行免疫的原因:B淋巴细胞要经过免疫过程,即接触抗原,增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞,才能产生相应的抗体,所以,与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是经过特定抗原免疫的B淋巴细胞。②单克隆抗体制备过程中两次筛选的方法及目的。项目 第一次筛选 第二次筛选筛选 原因 诱导融合后会得到多种杂交细胞,另外还有未融合的细胞 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瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞筛选 方法 用特定的选择培养基筛选:在该培养基上,未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(“B—B”细胞、“瘤—瘤”细胞)都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞(“B—瘤”细胞)才能生长 用96孔板培养和筛选:在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和专一抗体检测,经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群筛选 目的 得到杂交瘤细胞 得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞(3)优点。①能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生__________结合(特异性强、灵敏度高)。②可以__________制备。(4)用途。①被广泛用作__________试剂,在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。②运载__________,形成抗体—药物偶联物,实现对肿瘤细胞的__________杀伤。③用于治疗疾病。(1)灭活的病毒能促进动物细胞融合,但不能促进植物细胞融合。(源自选择性必修3 P48)()(2)灭活是用极端的物理或化学手段杀灭细菌或病毒,使其各种结构都失去相应的功能。(选择性必修3 P48“相关信息”)()(3)在选择培养基上,未融合的亲本细胞会死亡,融合的三种细胞类型(只考虑两个细胞间融合)都能生长。(选择性必修3 P48“图2-16”)()(4)多种B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合筛选后,还需经克隆化培养和抗体检测,才能获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。(选择性必修3 P48、49“图2-16”)()(5)抗体—药物偶联物通常由抗体、接头、药物(如细胞毒素)三部分组成。(选择性必修3 P50“思考·讨论”)()(6)抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。(选择性必修3 P50“思考·讨论”)()1.为什么诱导动物细胞融合时要用灭活的病毒,而不用活病毒 诱导细胞融合的原理是什么 答:__________________________________________________________________。2.将VCR(一种抗癌药物)与抗人肝癌单克隆抗体HAb18通过接头连接形成抗体—药物偶联物(ADC),可实现对肝癌细胞的特异性杀伤,ADC的作用机制如图。据图分析,ADC的抗体和药物(VCR)各具有什么作用 答:__________________________________________________________________。能力 动物细胞融合技术与单克隆抗体的应用(考查科学思维、科学探究)1.(2025·广安联考)阿霉素是一种抗肿瘤药物,可抑制DNA和RNA的合成,对正常细胞也有一定毒性。科研人员将单克隆抗体与碱性磷酸酶结合制成“生物导弹”,辅助非活化磷酸阿霉素治疗癌症。如图表示该“生物导弹”及其作用原理。下列相关叙述不正确的是( )A.活化阿霉素主要在肿瘤细胞细胞核中起作用B.将相关抗原注射到小鼠体内,可以从小鼠脾脏中获得所需单克隆抗体C.机体主要依靠蛋白酶清除未与肿瘤细胞结合的“生物导弹”D.单克隆抗体特异性强,有利于减轻阿霉素对正常细胞的伤害2.(2023·湖北卷,T22节选)某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体,以期快速检测该病毒,其主要技术路线如图所示。回答下列问题:(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前,已免疫的脾细胞(含浆细胞)__________(填“需要”或“不需要”)通过原代培养扩大细胞数量;添加脂溶性物质PEG可促进细胞融合,该过程中PEG对细胞膜的作用是____________________________。(2)在杂交瘤细胞筛选过程中,常使用特定的选择培养基(如HAT培养基),该培养基对__________和______________生长具有抑制作用。(3)单克隆抗体筛选中,将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交,其目的是____________________________________________。考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 1.动物细胞核移植技术(1)概念分析。①供体:动物一个细胞的__________。②受体:去核的__________。③结果:重新组合的细胞发育成__________,继而发育成动物个体。④原理:_______________________________。(2)哺乳动物核移植类型:__________细胞核移植和体细胞核移植。2.体细胞核移植的过程3.体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题(1)动物体细胞核移植的受体细胞必须是卵细胞。(源自选择性必修3 P52)()(2)减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。(选择性必修3 P52“相关信息”)()(3)重构胚的激活可用Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等方法。(选择性必修3 P53“图2-18”)()(4)重构胚是天然形成的胚胎,具有发育成完整个体的能力。(选择性必修3 P53“相关信息”)()(5)克隆动物具备两个亲本的遗传特性,因此克隆动物的制备属于有性繁殖。(源自选择性必修3 P53)()(6)动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。(选择性必修3 P54“相关信息”)()1.动物体细胞核移植过程中为什么选择MⅡ期的卵母细胞作为受体细胞 答:____________________________________________。2.(选择性必修3 P55“概念检测”2)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。(1)探究“三亲婴儿”的性状表现与三个亲本的关系并分析原因。答:____________________________________________。(2)所谓的“三亲婴儿”中遗传学上的母亲应是哪一个 该技术主要是为了避免什么疾病 答:____________________________________________。(3)据图分析,该技术涉及了哪些技术操作 答:____________________________________________。(4)动物细胞核移植技术的理论基础(原理)是什么 答:______________________。能力 动物体细胞核移植技术和克隆动物(考查科学思维、社会责任)1.(2021·辽宁卷,T13)如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。下列有关叙述正确的是( )A.后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定B.过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体C.过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理D.过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植(1)体细胞核移植时,必须先对卵母细胞进行去核操作,其目的是______________________。(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,通过胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度__________(填“大于”或“小于”)体细胞核移植,其原因是____________________________________________。(3)核移植过程中用物理或化学方法(如电刺激、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等)激活重构胚,其目的是____________________________________________。2.(2025·重庆模拟)2017年,世界上第一例、第二例体细胞克隆猴先后在中国诞生,标志着中国在非人灵长类疾病动物模型研究中处于国际领先地位。科学家为了提高胚胎发育率和妊娠率,将组蛋白去甲基化酶的mRNA注入重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂(TSA)处理,简化过程如下。下列说法正确的是( )A.“去核”指的是去除卵母细胞的细胞核B.体细胞和去核卵母细胞的融合可以采用电融合、PEG融合等方法C.胚胎移植前需要对代孕母猴进行同期发情和超数排卵处理D.重构胚一般需要发育到囊胚或原肠胚后才进行胚胎移植微真题重体悟 1.(2023·北京卷,T12)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH,有关制备过程的叙述不正确的是( )A.需要使用动物细胞培养技术B.需要制备用PTH免疫的小鼠C.利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞D.筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞2.(2022·江苏卷,T14)航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述正确的是 ( )A.培养心肌细胞的器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌B.培养心肌细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳C.心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖D.心肌细胞在神经细胞发出的神经冲动的支配下跳动3.(2022·江苏卷,T19改编)如图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程,在人—鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失,通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性,只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述错误的是 ( )A.加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合B.细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人—人、人—鼠、鼠—鼠融合细胞C.芳烃羟化酶基因位于2号染色体上,乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上D.胸苷激酶基因位于17号染色体上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上4.(2023·海南卷,T7)某团队通过多代细胞培养,将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除,获得XO胚胎干细胞,再经过一系列处理,使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述错误的是( )A.营养供应充足时,传代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制B.获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异C.XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化D.若某濒危哺乳动物仅存雄性个体,可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育5.(2020·全国卷Ⅰ,T38)为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题:(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是____________________________________________。(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤:____________________________________________。(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于______________,使用该培养基进行细胞培养的结果是______________________。图中筛选2含多次筛选,筛选所依据的基本原理是_____________________________________________。(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用的方法有____________________________________________(答出2点即可)。第40讲 动物细胞工程微考点·大突破考点一教材解读1.(1)单个细胞 生长和增殖 (2)血清 培养液和培养用具 7.2~7.4 维持培养液的pH (3)传代 (4)①b.停止分裂增殖 ②b.分瓶2.(1)早期胚胎 脐带血 (2)组织和器官 细胞或组织 胚胎干细胞教材基础辨析 (1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)√教材素材拓展 提示 ES细胞必须从胚胎中获取,涉及伦理问题,限制了其在医学上的应用。iPS细胞的诱导过程无须破坏胚胎,而且iPS细胞可以来自病人自身的体细胞,将它移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应能力提升1.A 解析 细胞贴壁生长会使细胞由于不断增殖产生接触抑制,而纳米氧化亚铜会使贴壁细胞脱落,出现细胞悬浮,因此纳米氧化亚铜改变了细胞的贴壁生长习性,A项正确;根据题意可知纳米氧化亚铜促进了细胞的衰老,B项错误;由题干信息“细胞膜内侧出现纳米氧化亚铜富集现象”,说明纳米氧化亚铜能进入细胞,但不能推断是通过自由扩散进入细胞的,C项错误;纳米氧化亚铜会促进细胞衰老,即影响了细胞的新陈代谢,D项错误。2.D 解析 传代培养小鼠的胚胎成纤维细胞,应该将细胞置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养,A项错误;细胞通常在进入平台期之前的指数增长期进行传代,这样可以提高细胞增长速率(该阶段细胞代谢活性及酶活性高而稳定,生活力强)并避免延迟期,①太接近延迟期(细胞数目少,还处于适应环境阶段,未充分活化,不宜选),故选取②的细胞更合理,B项错误;贴壁生长的细胞需经胰蛋白酶等处理,使之分散成单个细胞,然后再用离心法收集,C项错误;题图中细胞增长进入平台期后,细胞数目比较稳定,可能受到细胞密度过大、营养物质有限等因素的制约,D项正确。3.D 解析 为获得更多的囊胚,应采用激素注射促进雌鼠产生更多的卵细胞,A项错误。细胞a、b都是由同一个受精卵经有丝分裂而来的,遗传物质相同,两者全能性高低不同并不是由遗传物质不同导致的;细胞a为内细胞团细胞,分化程度较低,细胞全能性较高,将来发育成胎儿的各种组织,细胞b为滋养层细胞,分化程度较高,细胞全能性较低,将来发育成胎膜和胎盘,B项错误。胰蛋白酶可以催化细胞之间的蛋白质分解,进而可获得分散的胚胎干细胞,C项错误。胚胎干细胞和诱导出的各种细胞需置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH,D项正确。4.答案 (1)抑制酶的活性(降低蛋白质或酶的活性),防止蛋白质变性(维持蛋白质的结构,抑制蛋白质变性) (2)转基因(或显微注射、病毒介导、基因工程) M (3)CD (4)增殖分化(分裂分化) 逆转录解析 (1)低温可以抑制酶的活性,防止蛋白质变性,皮肤组织在低温下运至实验室,可使细胞中的蛋白质维持正常的结构。(2)将外源基因导入iPS细胞(动物受体细胞)内,通常采用显微注射法,肿瘤细胞能无限增殖,根据题干“M基因促进增殖”推测,可能是M基因过量表达,造成成纤维细胞无限增殖形成肿瘤细胞。(3)根据无菌技术要求,对细胞培养室和CO2培养箱可以采用紫外线进行消毒,而对培养基和培养瓶需要进行灭菌处理,C、D两项正确。(4)由题图可知,过程②中,人iPS细胞形成了体腔上皮,该过程细胞数量增加,并且细胞的形态结构和功能发生了改变,所以该过程发生了细胞的增殖分化(或者分裂分化);PCR是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外适宜条件下,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术,其扩增的模板为DNA,若想利用PCR技术检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA水平,mRNA需经过逆转录过程形成DNA后,才可作为PCR扩增的模板。考点二教材解读1.PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 细胞膜的流动性2.(1)①特异性抗体 ②无限增殖 ③大量增殖 抗体 (2)B淋巴细胞 选择 杂交瘤细胞 (3)①特异性 ②大量 (4)①诊断 ②药物 选择性教材基础辨析 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√教材素材拓展1.提示 活病毒可能会感染细胞,而灭活的病毒不会感染细胞。诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合2.提示 ADC的抗体主要发挥靶向运输作用,携带VCR与肝癌细胞特异性结合;药物(VCR)发挥治疗效应,通过抑制微管蛋白聚合妨碍纺锤体的形成,从而阻断肝癌细胞分裂,诱导肝癌细胞凋亡能力提升1.B 解析 阿霉素可抑制DNA和RNA的合成,而DNA主要在细胞核中复制产生,RNA主要在细胞核中转录生成,所以活化阿霉素主要在肿瘤细胞细胞核中起作用,A项正确;将相关抗原注射到小鼠体内,从小鼠脾脏中获得的是能产生特定抗体的B淋巴细胞,要获得单克隆抗体,还需要将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,再经过筛选等一系列过程,B项错误;单克隆抗体的化学本质是蛋白质,所以机体主要依靠蛋白酶清除未与肿瘤细胞结合的“生物导弹”,C项正确;单克隆抗体特异性强,能特异性识别肿瘤细胞,其制成的“生物导弹”能使阿霉素在肿瘤细胞附近活化,有利于减轻阿霉素对正常细胞的伤害,D项正确。2.答案 (1)不需要 使细胞接触处的磷脂分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合 (2)未融合的亲本细胞 融合的具有同种核的细胞 (3)通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞解析 (1)浆细胞是高度分化的细胞,不能增殖,所以不能通过原代培养扩大细胞数量。脂溶性物质PEG可使细胞接触处的磷脂分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。(2)在杂交瘤细胞筛选过程中,常用特定的选择培养基进行筛选,在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。(3)单克隆抗体筛选中,将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交,是运用了抗原—抗体杂交技术,抗体检测呈阳性的细胞,即为所需的杂交瘤细胞。考点三教材解读1.(1)①细胞核 ②卵母细胞 ③新胚胎 ④动物细胞核的全能性 (2)胚胎2.MⅡ 电融合 细胞分裂和发育3.遗传改良 生物反应器 转基因克隆动物 胚胎干细胞 非常低 健康 遗传和生理缺陷教材基础辨析 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)√教材素材拓展1.提示 ①细胞大,易于操作;②卵黄多,营养丰富,为胚胎发育提供充足的营养;③此时具备受精能力,细胞质中含有促使细胞核表现全能性的物质2.提示 (1)①因基因型与母亲(卵母细胞核供体)和父亲(精子细胞核供体)的核基因有关,大多数性状由母亲和父亲共同决定。②少数性状(受质基因控制的性状)与捐献者(卵母细胞细胞质供体)相同(2)“三亲婴儿”中遗传学上的母亲应是提供卵母细胞核的个体。该技术主要是为了避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代(3)该技术涉及动物细胞培养、体外受精、细胞核移植、胚胎移植等操作(4)动物细胞核的全能性能力提升1.B 解析 后代丁的遗传性状由提供核基因的甲和提供质基因的乙共同决定,A项错误;动物细胞培养过程需要提供95%空气和5%的CO2的混合气体,B项正确;过程②常通过显微操作去除卵母细胞中的核,而不是受精卵中的核,C项错误;一般将过程③激活的重组细胞培养至桑葚胚或囊胚阶段后移植,D项错误。回源教材 提示 (1)使核移植后得到的胚胎或动物的遗传物质绝大部分来自有重要利用价值的动物提供的细胞核 (2)小于 胚胎细胞分化程度相对较低,恢复全能性相对容易 (3)使其完成细胞分裂和发育进程2.B 解析 将卵母细胞培养到MⅡ期后进行去核操作,此时细胞核退化,出现的是纺锤体—染色体复合物,故去核的实质是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物,而不是细胞核,A项错误;动物细胞融合可以采用电融合、PEG融合、灭活病毒诱导等方法,B项正确;代孕母猴不需要进行超数排卵处理,供体母猴才需要,C项错误;重构胚一般发育到囊胚或桑葚胚才进行细胞移植,而不是原肠胚,D项错误。微真题·重体悟1.D 解析 制备单克隆抗体时,需要对杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞等动物细胞进行动物细胞培养,A项正确;单克隆抗体制备过程中,给小鼠注射特定抗原(PTH),使其发生免疫反应,从而获得能产生特定抗体的B淋巴细胞,B项正确;单克隆抗体制备过程中,利用抗原—抗体结合的原理进行第二次筛选,可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,C项正确;筛选出的单个杂交瘤细胞具有特异性,通常只能分泌一种抗体,D项错误。2.B 解析 动物细胞培养液中的某些成分(如血清中的蛋白质)不耐高温,A项错误;O2是细胞代谢所必需的,CO2可维持培养液的pH,培养动物细胞的气体环境为95%空气和5% CO2,B项正确;心肌细胞高度分化,高度分化的细胞一般不具有分裂能力,C项错误;心肌细胞在神经细胞释放的神经递质的作用下跳动,D项错误。3.B 解析 诱导动物细胞融合的方法有灭活病毒诱导法,故加入灭活仙台病毒的作用是促进动物细胞融合,A项正确;题述三种融合细胞为杂种细胞,都保留了人的部分染色体,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ细胞均为人—鼠融合细胞,B项错误;根据题干和题图可知,只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性,由三种融合细胞所保留的人类染色体可知,Ⅱ中特有的染色体为2号染色体,Ⅲ中特有的染色体为17号染色体,Ⅰ、Ⅲ中共有而Ⅱ中没有的染色体为X染色体,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中共有的染色体为11号染色体,因此芳烃羟化酶基因位于2号染色体上,胸苷激酶基因位于17号染色体上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上,乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上,C、D两项正确。4.A 解析 传代培养的胚胎干细胞增殖到贴满瓶壁时会发生接触抑制,A项错误;据题干“将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除,获得XO胚胎干细胞”可知,该过程中发生了染色体数目变异,B项正确;XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞过程中,细胞的形态、结构和生理功能发生了变化,即发生了细胞分化,C项正确;若某濒危哺乳动物仅存雄性个体,可以通过去除胚胎干细胞的Y染色体等一系列处理获得有功能的卵母细胞,用于繁殖后代,D项正确。5.答案 (1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞 (2)取小鼠甲脾脏剪碎,用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液 (3)选择培养基 只有杂交瘤细胞能够生存 抗原与抗体的反应具有特异性 (4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖;将杂交瘤细胞在体外培养解析 (1)利用小鼠甲制备单克隆抗体时,先要给小鼠甲注射相应的抗原,目的是获得经免疫的、能产生相应抗体的B淋巴细胞。(2)利用小鼠甲的脾脏制备单细胞悬液的主要步骤是①取小鼠甲的脾脏并剪碎;②用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞;③利用培养液将分散的细胞制成细胞悬液。(3)为了得到所需要的杂交瘤细胞,在细胞培养过程中要进行筛选。第一次筛选(筛选1)是利用选择培养基进行筛选,在选择培养基上只有融合的杂种细胞才能生长,未融合的、同种细胞融合的细胞都不能存活。后续过程还需要利用抗原与抗体的反应具有特异性的原理进行多次筛选(筛选2),目的是得到既能迅速大量增殖,又能产生抗体的杂交瘤细胞。(4)若要将得到的杂交瘤细胞进行大量培养,可以在体外条件下进行大规模培养或将其注射到小鼠腹腔内增殖。(共96张PPT)第40讲第九单元 生物技术与工程动物细胞工程课标内容1.阐明动物细胞培养是从动物体获得相关组织，分散成单个细胞后，在适宜的培养条件下让细胞生长和增殖的过 程。动物细胞培养是动物细胞工程的基础。2.阐明动物细胞核移植一般是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的过程。3.阐明动物细胞融合是指通过物理、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的过程。4.概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技 术。5.简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。微考点 大突破内容索引微真题 重体悟考点一 动物细胞培养考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物考点一 动物细胞培养微考点/大突破第一部分1.动物细胞培养(1)概念：从动物体中取出相关的组织，将它分散成__________，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞____________的技术。单个细胞生长和增殖(2)培养条件。血清培养液和培养用具7.2~7.4维持培养液的pH(3)培养过程。传代(4)辨析动物细胞培养相关的两组概念。①细胞贴壁与接触抑制。a.细胞贴壁：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。b.接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会______________，这种现象称为接触抑制。提醒 打破接触抑制现象的方法是将贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养。停止分裂增殖②原代培养与传代培养。a.原代培养：分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培 养。b.传代培养：________后的细胞培养。2.干细胞培养及其应用(1)分布：存在于___________、骨髓和___________等多种组织和器官中。分瓶早期胚胎脐带血(2)类型及比较。项目 胚胎干细胞 (ES细胞) 成体干细胞 诱导多能干细胞(iPS细胞)来源或分类 早期胚胎 成体组织或器官中，包括造血干细胞、神经干细胞、精原干细胞等 最初通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得，也可诱导已分化的B细胞、T细胞产生特性 具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有____________甚至个体的潜能 具有组织特异性，只能分化成特定的____________，不具有发育成完整个体的能力 能诱导分化成类似_____________的一种细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应分化 程度 胚胎干细胞<诱导多能干细胞<成体干细胞组织和器官细胞或组织胚胎干细胞(3)干细胞的应用。①用于治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病。②治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病，如帕金森病、阿尔茨海默病等。教材基础辨析(1)用烧伤病人自体健康皮肤的单个细胞培养出的皮肤进行自体移植可避免免疫排斥反应。(选择性必修3 P43“从社会中来”)( )(2)体外培养的动物细胞一类能悬浮在培养液中生长增殖，另一类需要贴附于某些基质表面才能生长增殖。(源自选择性必修3 P44)( )(3)进行动物细胞培养时常用胃蛋白酶分散成单个细胞。(选择性必修3 P44“旁栏思考”)( )(4)人们通常将动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，将分瓶后的细胞培养称为传代培养。(源自选择性必修3 P45)( )√√×√(5)幼龄动物的细胞比老龄动物的细胞更容易进行动物细胞培养。(选择性必修3 P45“思考·讨论”)( )(6)可借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞。(选择性必修3 P46“相关信息”)( )√√教材素材拓展为什么说iPS细胞的应用前景要优于ES细胞 答：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。ES细胞必须从胚胎中获取，涉及伦理问题，限制了其在医学上的应用。iPS细胞的诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可以来自病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应能力一 动物细胞培养的应用(考查科学思维)1.(2022·湖北卷，T15)纳米氧化亚铜是一种纳米材料。为了探究纳米氧化亚铜对贴壁生长细胞活性的影响，研究者在培养基中添加一定量的纳米氧化亚铜，8小时后观察到细胞萎缩，体积变小，细胞核变大，细胞膜内侧出现纳米氧化亚铜富集现象，培养瓶中大量贴壁细胞脱落，出现细胞悬浮。根据该实验现象，能得出的正确结论是 ( )A.纳米氧化亚铜改变了细胞的贴壁生长习性B.纳米氧化亚铜对该细胞生长有抑制作用C.纳米氧化亚铜能通过自由扩散进入细胞D.纳米氧化亚铜不影响细胞的新陈代谢细胞贴壁生长会使细胞由于不断增殖产生接触抑制，而纳米氧化亚铜会使贴壁细胞脱落，出现细胞悬浮，因此纳米氧化亚铜改变了细胞的贴壁生长习性，A项正确；根据题意可知纳米氧化亚铜促进了细胞的衰老，B项错误；由题干信息“细胞膜内侧出现纳米氧化亚铜富集现象”，说明纳米氧化亚铜能进入细胞，但不能推断是通过自由扩散进入细胞的，C项错误；纳米氧化亚铜会促进细胞衰老，即影响了细胞的新陈代谢，D项错误。解析动物细胞培养和植物组织培养的比较2.(2024·黑吉辽卷，T14)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传代培养小鼠的胚胎成纤维细胞，应该将细胞置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养，A项错误；细胞通常在进入平台期之前的指数增长期进行传代，这样可以提高细胞增长速率(该阶段细胞代谢活性及酶活性高而稳定，生活力强)并避免延迟期，①太接近延迟期(细胞数目少，还处于适应环境阶 段，未充分活化，不宜选)，故选取②的细胞更合理，B项错误；解析贴壁生长的细胞需经胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，C项错误；题图中细胞增长进入平台期后，细胞数目比较稳定，可能受到细胞密度过大、营养物质有限等因素的制约，D项正确。解析能力二 干细胞的培养和应用分析(考查社会责任)3.小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞，制备流程如图所示。下列叙述正确的是( )A.为获得更多的囊胚，采用激素注射促进雄鼠产生更多的精子B.细胞a和细胞b内含有的核基因不同，所以全能性高低不同C.用胰蛋白酶将细胞a的膜蛋白消化后可获得分散的胚胎干细胞D.胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养为获得更多的囊胚，应采用激素注射促进雌鼠产生更多的卵细胞,A项错误。细胞a、b都是由同一个受精卵经有丝分裂而来的，遗传物质相同，两者全能性高低不同并不是由遗传物质不同导致的;细胞a为内细胞团细胞，分化程度较低，细胞全能性较高，将来发育成胎儿的各种组织，细胞b为滋养层细胞，分化程度较高，细胞全能性较低，将来发育成胎膜和胎盘，B项错误。胰蛋白酶可以解析催化细胞之间的蛋白质分解，进而可获得分散的胚胎干细胞，C项错误。胚胎干细胞和诱导出的各种细胞需置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，D项正确。解析4.(2023·重庆卷，T16)妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如图所示的实验流程获得了子宫内膜基质细胞，以期用于妊娠相关疾病的研究。(1)手术获得的皮肤组织需在低温下运至实验室，低温对细胞中各种蛋白质的作用为________________________________________________________________________________________。抑制酶的活性(降低蛋白质或酶的活性)，防止蛋白质变性(维持蛋白质的结构，抑制蛋白质变性)(2)过程①中，诱导形成iPS细胞时，需提高成纤维细胞中4个基因的表达量，可采用_________________________________________技术将这些基因导入该细胞。这4个基因的主要作用为M基因促进增殖，S基因和C基因控制干细胞特性，K基因抑制凋亡和衰老。若成纤维细胞形成肿瘤细胞，最有可能的原因是________基因过量表达。(3)培养iPS细胞时，应对所处环境定期消毒以降低细胞被污染风险。可用紫外线进行消毒的是________(多选，填选项字母)。A.培养基 B.培养瓶C.细胞培养室 D.CO2培养箱转基因(或显微注射、病毒介导、基因工程)MCD(4)过程②中，iPS细胞经历的生命历程为___________________。PCR技术可用于检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA水平，mRNA需经过________才能作为PCR扩增的模板。增殖分化(分裂分化)逆转录(1)低温可以抑制酶的活性，防止蛋白质变性，皮肤组织在低温下运至实验室，可使细胞中的蛋白质维持正常的结构。(2)将外源基因导入iPS细胞(动物受体细胞)内，通常采用显微注射法，肿瘤细胞能无限增殖，根据题干“M基因促进增殖”推测，可能是M基因过量表达，造成成纤维细胞无限增殖形成肿瘤细胞。(3)根据无菌技术要求，对细胞培养室和CO2培养箱可以采用紫外线进行消 毒，而对培养基和培养瓶需要进行灭菌处理，C、D两项正确。解析(4)由题图可知，过程②中，人iPS细胞形成了体腔上皮，该过程细胞数量增加，并且细胞的形态结构和功能发生了改变，所以该过程发生了细胞的增殖分化(或者分裂分化)；PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外适宜条件下，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术，其扩增的模板为DNA，若想利用PCR技术检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA水平，mRNA需经过逆转录过程形成DNA后，才可作为PCR扩增的模板。解析考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体微考点/大突破第一部分1.动物细胞融合技术PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等细胞膜的流动性2.单克隆抗体及其应用(1)制备原理。①B淋巴细胞的特点：B淋巴细胞只分泌一种________________。②骨髓瘤细胞的特点：骨髓瘤细胞能在体外______________。③杂交瘤细胞的特点：既能迅速____________，又能产生____________。特异性抗体无限增殖大量增殖抗体(2)制备过程。B淋巴细胞选择杂交瘤细胞①用特定抗原对小鼠进行免疫的原因：B淋巴细胞要经过免疫过程，即接触抗原，增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞，才能产生相应的抗体，所以，与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是经过特定抗原免疫的B淋巴细胞。②单克隆抗体制备过程中两次筛选的方法及目的。项目 第一次筛选 第二次筛选筛选 原因 诱导融合后会得到多种杂交细胞，另外还有未融合的细胞 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瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞筛选 方法 用特定的选择培养基筛选：在该培养基上，未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(“B—B”细胞、“瘤—瘤”细胞)都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞(“B—瘤”细胞)才能生长 用96孔板培养和筛选：在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和专一抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群筛选 目的 得到杂交瘤细胞 得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞(3)优点。①能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生________结合(特异性强、灵敏度高)。②可以________制备。(4)用途。①被广泛用作________试剂，在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。②运载________，形成抗体—药物偶联物，实现对肿瘤细胞的________杀伤。③用于治疗疾病。特异性大量诊断药物选择性教材基础辨析(1)灭活的病毒能促进动物细胞融合，但不能促进植物细胞融合。(源自选择性必修3 P48)( )(2)灭活是用极端的物理或化学手段杀灭细菌或病毒，使其各种结构都失去相应的功能。(选择性必修3 P48“相关信息”)( )(3)在选择培养基上，未融合的亲本细胞会死亡，融合的三种细胞类型(只考虑两个细胞间融合)都能生长。(选择性必修3 P48“图2-16”) ( )√××(4)多种B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合筛选后，还需经克隆化培养和抗体检测，才能获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。(选择性必修3 P48、49“图2-16”)( )(5)抗体—药物偶联物通常由抗体、接头、药物(如细胞毒素)三部分组成。(选择性必修3 P50“思考·讨论”)( )(6)抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。(选择性必修3 P50“思考·讨论”)( )√√√教材素材拓展1.为什么诱导动物细胞融合时要用灭活的病毒，而不用活病毒 诱导细胞融合的原理是什么 答：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。活病毒可能会感染细胞，而灭活的病毒不会感染细胞。诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合2.将VCR(一种抗癌药物)与抗人肝癌单克隆抗体HAb18通过接头连接形成抗体—药物偶联物(ADC)，可实现对肝癌细胞的特异性杀伤，ADC的作用机制如图。据图分析，ADC的抗体和药物(VCR)各具有什么作用 答：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。ADC的抗体主要发挥靶向运输作用，携带VCR与肝癌细胞特异性结合；药物(VCR)发挥治疗效应，通过抑制微管蛋白聚合妨碍纺锤体的形成，从而阻断肝癌细胞分裂，诱导肝癌细胞凋亡能力 动物细胞融合技术与单克隆抗体的应用(考查科学思维、科学探究)1.(2025·广安联考)阿霉素是一种抗肿瘤药物，可抑制DNA和RNA的合成，对正常细胞也有一定毒性。科研人员将单克隆抗体与碱性磷酸酶结合制成“生物导弹”，辅助非活化磷酸阿霉素治疗癌症。如图表示该“生物导弹”及其作用原理。下列相关叙述不正确的是( )A.活化阿霉素主要在肿瘤细胞细胞核中起作用B.将相关抗原注射到小鼠体内，可以从小鼠脾脏中获得所需单克隆抗体C.机体主要依靠蛋白酶清除未与肿瘤细胞结合的“生物导弹”D.单克隆抗体特异性强，有利于减轻阿霉素对正常细胞的伤害阿霉素可抑制DNA和RNA的合成，而DNA主要在细胞核中复制产生，RNA主要在细胞核中转录生成，所以活化阿霉素主要在肿瘤细胞细胞核中起作用，A项正确；将相关抗原注射到小鼠体内，解析从小鼠脾脏中获得的是能产生特定抗体的B淋巴细胞，要获得单克隆抗体，还需要将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，再经过筛选等一系列过程，B项错误；单克隆抗体的化学本质是蛋白质，所以机体主要依靠蛋白酶清除未与肿瘤细胞结合的“生物导弹”，C项正确；单克隆抗体特异性强，能特异性识别肿瘤细胞，其制成的“生物导弹”能使阿霉素在肿瘤细胞附近活化，有利于减轻阿霉素对正常细胞的伤害，D项正确。解析2.(2023·湖北卷，T22节选)某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。回答下列问题：(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞(含浆细胞)__________ (填“需要”或“不需要”)通过原代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG可促进细胞融合，该过程中PEG对细胞膜的作用是____________________________________________________________。(2)在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基(如HAT培养基)，该培养基对___________________和________________________生长具有抑制作用。不需要使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合未融合的亲本细胞融合的具有同种核的细胞(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是____________________________________________________。通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞(1)浆细胞是高度分化的细胞，不能增殖，所以不能通过原代培养扩大细胞数量。脂溶性物质PEG可使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。(2)在杂交瘤细胞筛选过程 中，常用特定的选择培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，是运用了抗原—抗体杂交技术，抗体检测呈阳性的细胞，即为所需的杂交瘤细胞。解析考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物微考点/大突破第一部分1.动物细胞核移植技术(1)概念分析。①供体：动物一个细胞的________。②受体：去核的________。③结果：重新组合的细胞发育成________，继而发育成动物个体。④原理：_____________________。(2)哺乳动物核移植类型：________细胞核移植和体细胞核移植。细胞核卵母细胞新胚胎动物细胞核的全能性胚胎2.体细胞核移植的过程MⅡ电融合细胞分裂和发育3.体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题遗传改良生物反应器转基因克隆动物胚胎干细胞非常低健康遗传和生理缺陷教材基础辨析(1)动物体细胞核移植的受体细胞必须是卵细胞。(源自选择性必修3 P52)( )(2)减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。(选择性必修3 P52“相关信息”)( )(3)重构胚的激活可用Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等方法。(选择性必修3 P53“图2-18”)( )×√√(4)重构胚是天然形成的胚胎，具有发育成完整个体的能力。(选择性必修3 P53“相关信息”)( )(5)克隆动物具备两个亲本的遗传特性，因此克隆动物的制备属于有性繁殖。(源自选择性必修3 P53)( )(6)动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。(选择性必修3 P54“相关信息”)( )××√教材素材拓展1.动物体细胞核移植过程中为什么选择MⅡ期的卵母细胞作为受体细胞 答：____________________________________________________________________________________________________________________________________。①细胞大，易于操作；②卵黄多，营养丰富，为胚胎发育提供充足的营养；③此时具备受精能力，细胞质中含有促使细胞核表现全能性的物质2.(选择性必修3 P55“概念检测”2)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。(1)探究“三亲婴儿”的性状表现与三个亲本的关系并分析原因。答：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)所谓的“三亲婴儿”中遗传学上的母亲应是哪一个 该技术主要是为了避免什么疾病 答：___________________________________________________________________________________________________________。①因基因型与母亲(卵母细胞核供体)和父亲(精子细胞核供体)的核基因有关，大多数性状由母亲和父亲共同决定。②少数性状(受质基因控制的性状)与捐献者(卵母细胞细胞质供体)相同“三亲婴儿”中遗传学上的母亲应是提供卵母细胞核的个体。该技术主要是为了避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代(3)据图分析，该技术涉及了哪些技术操作 答：_______________________________________________________________。(4)动物细胞核移植技术的理论基础(原理)是什么 答：____________________________________________________。该技术涉及动物细胞培养、体外受精、细胞核移植、胚胎移植等操作动物细胞核的全能性能力 动物体细胞核移植技术和克隆动物(考查科学思维、社会责任)1.(2021·辽宁卷，T13)如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。下列有关叙述正确的是( )A.后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定B.过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体C.过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理D.过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植后代丁的遗传性状由提供核基因的甲和提供质基因的乙共同决 定，A项错误；动物细胞培养过程需要提供95%空气和5%的CO2的混合气体，B项正确；过程②常通过显微操作去除卵母细胞中的核，而不是受精卵中的核，C项错误；一般将过程③激活的重组细胞培养至桑葚胚或囊胚阶段后移植，D项错误。解析(1)体细胞核移植时，必须先对卵母细胞进行去核操作，其目的是_____________________________________________________________________________________。(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，通过胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度________(填“大于”或“小于”)体细胞核移植，其原因是___________________________________________________。使核移植后得到的胚胎或动物的遗传物质绝大部分来自有重要利用价值的动物提供的细胞核小于胚胎细胞分化程度相对较低，恢复全能性相对容易(3)核移植过程中用物理或化学方法(如电刺激、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等)激活重构胚，其目的是___________________________。使其完成细胞分裂和发育进程2.(2025·重庆模拟)2017年，世界上第一例、第二例体细胞克隆猴先后在中国诞生，标志着中国在非人灵长类疾病动物模型研究中处于国际领先地位。科学家为了提高胚胎发育率和妊娠率，将组蛋白去甲基化酶的mRNA注入重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂(TSA)处理，简化过程如下。下列说法正确的是( )A.“去核”指的是去除卵母细胞的细胞核B.体细胞和去核卵母细胞的融合可以采用电融合、PEG融合等方法C.胚胎移植前需要对代孕母猴进行同期发情和超数排卵处理D.重构胚一般需要发育到囊胚或原肠胚后才进行胚胎移植将卵母细胞培养到MⅡ期后进行去核操作，此时细胞核退化，出现的是纺锤体—染色体复合物，故去核的实质是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物，而不是细胞核，A项错误；动物细胞融合可以采用电融合、PEG融合、灭活病毒诱导等方法，B项正确；代孕母猴不需要进行超数排卵处理，供体母猴才需要，C项错误；重构胚一般发育到囊胚或桑葚胚才进行细胞移植，而不是原肠胚，D项错误。解析微真题/重体悟第二部分1.(2023·北京卷，T12)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是( )A.需要使用动物细胞培养技术B.需要制备用PTH免疫的小鼠C.利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞D.筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞制备单克隆抗体时，需要对杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞等动物细胞进行动物细胞培养，A项正确；单克隆抗体制备过程中，给小鼠注射特定抗原(PTH)，使其发生免疫反应，从而获得能产生特定抗体的B淋巴细胞，B项正确；单克隆抗体制备过程中，利用抗原—抗体结合的原理进行第二次筛选，可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，C项正确；筛选出的单个杂交瘤细胞具有特异性，通常只能分泌一种抗体，D项错误。解析2.(2022·江苏卷，T14)航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述正确的是( )A.培养心肌细胞的器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌B.培养心肌细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳C.心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖D.心肌细胞在神经细胞发出的神经冲动的支配下跳动动物细胞培养液中的某些成分(如血清中的蛋白质)不耐高温，A项错误；O2是细胞代谢所必需的，CO2可维持培养液的pH，培养动物细胞的气体环境为95%空气和5% CO2，B项正确；心肌细胞高度分化，高度分化的细胞一般不具有分裂能力，C项错误；心肌细胞在神经细胞释放的神经递质的作用下跳动，D项错误。解析3.(2022·江苏卷，T19改编)如图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人—鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述错误的是( )A.加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合B.细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人—人、人—鼠、鼠—鼠融合细胞C.芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上D.胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上诱导动物细胞融合的方法有灭活病毒诱导法，故加入灭活仙台病毒的作用是促进动物细胞融合，A项正确；题述三种融合细胞为杂种细胞，都保留了人的部分染色体，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ细胞均为人—鼠融合细胞，B项错误；根据题干和题图可知，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性，由三种融合细胞所保留的人类染色体可知，Ⅱ中特有的染色体为2号染色体，Ⅲ中特有的解析染色体为17号染色体，Ⅰ、Ⅲ中共有而Ⅱ中没有的染色体为X染色体，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中共有的染色体为11号染色体，因此芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上，C、D两项正确。解析4.(2023·海南卷，T7)某团队通过多代细胞培养，将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述错误的是( )A.营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制B.获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异C.XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化D.若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育传代培养的胚胎干细胞增殖到贴满瓶壁时会发生接触抑制，A项错误；据题干“将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞”可知，该过程中发生了染色体数目变异，B项正确；XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞过程中，细胞的形态、结构和生理功能发生了变化，即发生了细胞分化，C项正确；若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可以通过去除胚胎干细胞的Y染色体等一系列处理获得有功能的卵母细胞，用于繁殖后代，D项正确。解析5.(2020·全国卷Ⅰ，T38)为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。 回答下列问题：(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是__________________________________________________。(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：__________________________________________________________________________________。诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于____________，使用该培养基进行细胞培养的结果是________________________。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是____________________________。(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有____________________________________________________________ (答出2点即可)。选择培养基只有杂交瘤细胞能够生存抗原与抗体的反应具有特异性将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖；将杂交瘤细胞在体外培养(1)利用小鼠甲制备单克隆抗体时，先要给小鼠甲注射相应的抗 原，目的是获得经免疫的、能产生相应抗体的B淋巴细胞。(2)利用小鼠甲的脾脏制备单细胞悬液的主要步骤是①取小鼠甲的脾脏并剪碎；②用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞；③利用培养液将分散的细胞制成细胞悬液。(3)为了得到所需要的杂交瘤细胞，在细胞培养过程中要进行筛选。第一次筛选(筛选1)是利用选择培养基进行筛选，在选择培养基上只有融合的杂种细胞才能生长，解析未融合的、同种细胞融合的细胞都不能存活。后续过程还需要利用抗原与抗体的反应具有特异性的原理进行多次筛选(筛选2)，目的是得到既能迅速大量增殖，又能产生抗体的杂交瘤细胞。(4)若要将得到的杂交瘤细胞进行大量培养，可以在体外条件下进行大规模培养或将其注射到小鼠腹腔内增殖。解析课时微练(四十) 动物细胞工程 一、选择题:本题共10小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.(2023·辽宁卷,T7)大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞,可用于流感疫苗的生产。下列叙述错误的是( )A.悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制B.用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清C.当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖D.培养基pH不会影响单克隆细胞的病毒产量2.(2025·牡丹江模拟)实验小鼠皮肤细胞进行贴壁生长培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是( )实验小鼠皮肤组织皮肤细胞细胞培养1 细胞培养2A.甲过程需要在无菌条件下进行B.乙过程需要用机械的方法或用胰蛋白酶等处理皮肤组织C.丙过程是原代培养,可能出现接触抑制现象D.丁过程可以直接离心来进行传代培养3.(2022·北京卷,T11)将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中,接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠(Mc)。据此分析,下列叙述错误的是( )A.获得Mc的生物技术属于核移植B.Mc表皮中有两种基因型的细胞C.注射入的细胞会分化成Mc的多种组织D.将接受注射的囊胚均分为二,可发育成两只幼鼠4.(2025·温州模拟)通过培养杂交瘤细胞制备单克隆抗体时,下列相关的细胞培养操作,错误的是( )A.细胞培养液中添加的血清可采用过滤方式除菌B.采用封闭式培养有利于培养液pH保持相对稳定C.进行克隆培养之前需调整培养液中细胞的密度D.须筛选出抗原—抗体反应较灵敏的杂交瘤细胞株继续培养5.(2021·山东卷,T15)一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体,由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p72注入小鼠体内,可利用该小鼠的免疫细胞制备抗p72的单抗,也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确的是( )A.注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大B.单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合C.利用该小鼠只能制备出一种抗p72的单抗D.p72部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况6.细胞工程中常使用技术手段将两种细胞融合形成一个细胞。下列相关叙述正确的是( )①植物体细胞杂交技术、动物细胞融合技术和动物细胞核移植技术的原理都涉及细胞膜的流动性 ②植物体细胞杂交技术需要使用胰蛋白酶将组织分散成单个细胞后再诱导融合 ③植物体细胞杂交技术依据细胞全能性原理将杂种细胞培育成新植物体 ④可使用PEG或灭活病毒诱导动物细胞融合 ⑤B淋巴细胞与骨髓瘤细胞可通过细胞膜上的糖蛋白相互识别并特异性融合成为杂交瘤细胞 ⑥在动物细胞核移植技术中,通过电融合法使供体细胞与去核卵母细胞融合可形成重构胚A.①②④⑥ B.②③⑤⑥C.①③④⑥ D.①③④⑤7.(2025·邯郸模拟)为研究药物二甲双胍对人胰腺癌细胞增殖的影响,科研人员用不同浓度二甲双胍处理胰腺癌细胞48小时,测定并统计得到如图1所示结果。基因P是一种新发现的抑癌基因。科研人员进一步测定,用不同浓度二甲双胍处理的胰腺癌细胞中基因P的表达量,结果见图2,下列说法正确的是( )A.实验室用培养瓶培养癌细胞会出现接触抑制B.图1所示的实验中,自变量为是否加入二甲双胍及二甲双胍的浓度C.据图1分析,8.0 mmol二甲双胍处理胰腺癌细胞,可抑制DNA的复制D.据图2推测,二甲双胍能促进基因P的表达,从而抑制胰腺癌细胞的生长8.(2025·太原调研)近日,某医院神经外科开展的一项“利用人源神经干细胞治疗帕金森病的Ⅰ期临床研究”取得突破性进展。该项研究是全球首次通过鼻黏膜移植神经干细胞治疗帕金森病,这种无创方式被证明安全有效。下列说法错误的是( )A.神经干细胞具有组织特异性B.可以对iPS细胞进行定向诱导分化成神经干细胞C.以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应D.神经干细胞不能在体外进行大量克隆9.6 磷酸葡萄糖脱氢酶(G 6PD)有F和S两种类型,分别由一对等位基因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中的两条X染色体会有一条随机失活,且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化。将基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行细胞的原代培养,再对不同的单细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G 6PD蛋白电泳检测,结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )A.动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础B.用胰蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成单个细胞C.原代培养的细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了不止一个细胞D.单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同10.(2025·保定模拟)将两种不同的单克隆抗体在体外解偶联后重新偶联,可制备双特异性抗体,简称双抗。最新研究发现春花碱有良好的抗肿瘤效果,但没有对肿瘤的靶向作用。因此研究人员进行了如图1(a)的制备过程,图(b)为其双抗发挥作用图示。为了鉴定双抗识别肿瘤的具体区域,将肿瘤膜抗原蛋白(CEA)逐步截短,分别与纯化的单克隆抗体反应,实验结果如图2所示(“aa”表示氨基酸,“+”表示有反应,“-”表示无反应),下列叙述正确的是( )图1A.第一次筛选后的细胞进行克隆化培养,传代培养过程中会发生贴壁和接触抑制B.给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化为产双抗的浆细胞C.该双抗抗体识别肿瘤膜抗原蛋白的区域为40~50位氨基酸D.将双抗上连接的春花碱换成荧光蛋白,可能会有助于肿瘤的临床诊断二、非选择题11.(2022·海南卷,T20)以我国科学家为主的科研团队将OSNL(即4个基因Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A的缩写)导入黑羽鸡胚成纤维细胞(CEFs),诱导其重编程为诱导多能干细胞(iPS),再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs),然后将iPGCs注射到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中,最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代,实验流程如图。回答下列问题:(1)CEFs是从孵化9天的黑羽鸡胚中分离获得的,为了获得单细胞悬液,鸡胚组织剪碎后需用________________处理。动物细胞培养通常需要在合成培养基中添加_______等天然成分,以满足细胞对某些细胞因子的需求。(2)体外获取OSNL的方法有________________________________________(答出1种即可)。若要在CEFs中表达外源基因的蛋白,需构建基因表达载体,载体中除含有目的基因和标记基因外,还须有启动子和_______等。启动子是____________识别和结合的部位,有了它才能驱动__________________________________________。(3)iPS细胞和iPGCs细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是__________________________________。(4)诱导iPS细胞的技术与体细胞核移植技术的主要区别是________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)该实验流程中用到的生物技术有____________________________(答出2点即可)。12.(科学探究)黄曲霉毒素(AFB)是黄曲霉(一种真菌)产生的具有极强致癌力的代谢产物。为准确检测食品中残留的AFB,科研人员开展下列研究。回答下列问题:(1)科研人员利用小鼠制备抗AFB的单克隆抗体(AFB单抗),过程如图1,过程Ⅰ可以采用的化学诱导试剂是___________________,杂交瘤细胞需进行步骤Ⅱ____________和Ⅲ____________检测,经过多次筛选。(2)食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)。若想确认上述流程获得的AFB单抗具有极强的特异性,应补充的检测是____________________________,预测相应的实验结果是______________。(3)科研人员拟将抗AFB单抗固定在一种新材料上,制备为“检测探针”。已知材料M稳定性、发光性能等方面有明显优势,但它很难与抗体结合;物质P可以提高材料M对抗体的亲和力。制备检测探针的流程如图2,探针发光性能与物质P的浓度关系如图3。依据图3结果,科研人员选择物质P的浓度为0.8 mg/mL作为生产检测探针的条件,原因是在该浓度下,探针发光性能与更高浓度时_______,而该浓度可节省成本。(4)科研人员制备定量检测AFB的免疫试纸,如图4。测定样品前,先配制一系列不同浓度的AFB标准溶液,分别与等量“MP 抗AFB单抗探针”混合均匀,滴至加样处。科研人员测定了T线、C线的发光值,从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线_____(填字母),作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。[注] 标准曲线A和B中,因C线发光值不变,故仅需测定T线。(5)单克隆抗体除了上述功能,还具有的作用是_________________________________。课时微练(四十) 动物细胞工程1.D 解析 悬浮培养可有效避免接触抑制现象的发生,A项正确;动物细胞培养液中需加血清,以补充细胞生长所必需的天然营养成分,B项正确;流感病毒为胞内寄生,当细胞内病毒达到一定数量时,会对细胞的增殖和代谢产生严重影响,甚至会导致细胞裂解,C项正确;病毒的增殖依赖宿主细胞,而培养基的pH会影响宿主细胞生长,故培养基pH会通过影响单克隆细胞的生长影响病毒产量,D项错误。2.D 解析 甲过程表示取实验小鼠的组织细胞,离体动物细胞培养需要无菌、无毒的环境,因此甲过程需要在无菌条件下进行,A项正确;乙过程表示用机械的方法或用胰蛋白酶等处理皮肤组织,使其分散成单个皮肤细胞,B项正确;丙过程表示原代培养,会出现接触抑制现象,C项正确;丁过程表示传代培养,该过程也需要用胰蛋白酶等处理细胞,使贴壁细胞分散成单个皮肤细胞,再进行离心,D项错误。3.A 解析 核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术,故题干所述将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中,使之发育成嵌合鼠不属于核移植,A项错误;Mc为黑白相间的小鼠,其表皮中具有黑色和白色两种基因型的细胞,B项正确;内细胞团细胞将发育成胎儿的各种组织,C项正确;利用胚胎分割技术将接受注射的囊胚均分为二,可发育成两只幼鼠,D项正确。4.B 解析 由于血清不耐热,无法通过高温的方法进行灭菌,因此细胞培养液中添加的血清通常采用过滤除菌的方法,A项正确;细胞培养不是封闭式的,所需要的气体环境是95%的空气和5%的CO2,B项错误;为了保证克隆化培养过程中,细胞数量的快速增长,所以进行克隆培养之前需调整培养液中细胞的密度,C项正确;须筛选出抗原—抗体反应较灵敏(即抗体检测呈阳性,且明显)的杂交瘤细胞株继续培养,D项正确。5.D 解析 由题意可知,一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体,由同一抗原刺激机体可以产生多抗,抗原纯度对多抗纯度的影响大,单抗理论上与抗原纯度无关,A项错误;单抗制备过程中,通常将分离出的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,B项错误;一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体,利用该小鼠能制备出多种抗p72的单抗,C项错误;p72部分结构改变会导致部分抗原决定簇改变,原单抗会失效,而多抗仍有效,D项正确。6.C 解析 植物体细胞杂交技术(包括原生质体融合和植物组织培养)、动物细胞融合技术和动物细胞核移植技术(涉及供体细胞和受体细胞的融合)的原理都涉及细胞膜的流动性,①正确;植物体细胞杂交技术不需要使用胰蛋白酶将组织分散成单个细胞后再诱导融合,而需要使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,②错误;植物体细胞杂交技术依据细胞全能性原理将杂种细胞培育成新植物体,③正确;诱导动物细胞融合可使用PEG或灭活病毒诱导,④正确;B淋巴细胞与骨髓瘤细胞不能相互识别并特异性融合成为杂交瘤细胞,因此融合后的细胞有同种细胞融合细胞和杂交瘤细胞,⑤错误;在动物细胞核移植技术中,通过电融合法使供体细胞与去核卵母细胞融合可形成重构胚,常通过电刺激激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,⑥正确。综上分析,C项正确,A、B、D三项错误。方法技巧 细胞工程的各种技术手段及其目的、原理总结7.D 解析 癌细胞具有无限增殖的特点,不会出现接触抑制,A项错误;题图1所示的实验中,自变量为是否加入二甲双胍、二甲双胍的浓度及细胞不同时期,B项错误;分析题图1可知,随二甲双胍浓度的增大,G1期和S期细胞逐渐减少,G2期和M期细胞增多,用8.0 mmol二甲双胍处理胰腺癌细胞,可将其阻滞于G2期和M期,但不能证明可以抑制DNA的复制,C项错误;分析题图2可知,随二甲双胍浓度的增大,条带颜色越来越深,推测二甲双胍能够促进基因P的表达,从而抑制胰腺癌细胞的生长,阻滞细胞周期,D项正确。8.D 解析 神经干细胞属于成体干细胞,有组织特异性,A项正确;iPS细胞可经过定向诱导分化为神经干细胞,B项正确;鼻黏膜移植神经干细胞来源于病人自身的体细胞,故通过以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应,C项正确;神经干细胞可在特定的条件下,在体外进行大量克隆,D项错误。9.D 解析 动物细胞核移植技术、动物细胞融合技术、单克隆抗体的制备等都需要用到动物细胞培养,故动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础,A项正确;用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理皮肤组织,可使其分散成单个细胞,B项正确;由题干信息可知,基因型为XFXS的女性体细胞中的两条X染色体会有一条随机失活,且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化,故对一个细胞进行G 6PD蛋白电泳检测后只显示1个条带,题图中原代培养的细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了不止一个细胞,C项正确;单克隆培养的细胞,是通过有丝分裂增殖得到的细胞,故单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因相同,表达的基因不一定相同,D项错误。10.D 解析 第一次筛选后的细胞是杂交瘤细胞,具有肿瘤细胞的特征,故克隆化培养不会有接触抑制的现象,A项错误。给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化出两种产单抗的浆细胞,B项错误。分析题图可知,CEA蛋白L中1~50氨基酸序列片段与抗体无反应,而1~55氨基酸序列片段与抗体有反应,说明该单克隆抗体识别CEA蛋白L中的区域大概为50~55位氨基酸;CEA蛋白R中50~153氨基酸序列片段与抗体无反应,而40~153氨基酸序列片段与抗体有反应,说明该单克隆抗体识别CEA蛋白R中的区域大概为40~50位氨基酸,综上分析可知,该单克隆抗体识别CEA蛋白的区域大概为40~55位氨基酸,C项错误。将春花碱换成荧光蛋白,临床使用双抗与荧光蛋白即可指示肿瘤细胞位置,起到辅助诊断的效果,D项正确。11.答案 (1)胰蛋白酶、胶原蛋白酶 血清 (2)基因文库法、PCR技术、人工合成法(任答1种) 终止子 RNA聚合酶 目的基因转录出mRNA,最终表达出所需要的蛋白质 (3)基因的选择性表达 (4)诱导iPS细胞的技术是将已分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞(iPS),再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs)的技术;体细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术 (5)基因工程、动物细胞培养解析 (1)动物细胞培养时,动物组织剪碎后需要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理一段时间,以便获得单个细胞。使用合成培养基培养动物细胞时,通常需要添加血清等天然成分,以满足细胞对某些细胞因子的需求。(2)体外获取目的基因的方法有多种,如基因文库法、PCR技术、人工合成法。基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子等结构,启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了启动子才能驱动目的基因转录出mRNA,最终获得所需要的蛋白质。(3)iPGCs细胞是由iPS细胞增殖、分化而来的,两者在形态、结构和功能方面不同的根本原因是基因的选择性表达。(4)诱导iPS细胞的技术与体细胞核移植技术存在明显的区别,主要表现在诱导iPS细胞的技术是将已分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞(iPS),再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs)的技术;而体细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术。(5)分析题意可知,该实验流程中用到的生物技术有基因工程、动物细胞培养等技术。12.答案 (1)聚乙二醇(PEG) 克隆化培养 抗体(阳性) (2)AFB单抗与黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)进行抗原—抗体杂交 不能杂交(或阴性、无杂交带) (3)差异较小(或相近) (4)D(5)治疗疾病、运载药物解析 (1)题图中过程Ⅰ是动物细胞融合过程,该过程采用的化学诱导试剂是聚乙二醇(PEG),通过过程Ⅰ获得的杂交瘤细胞需进行步骤Ⅱ克隆化培养抗体(阳性)和Ⅲ克隆化培养抗体(阳性)检测,经过多次筛选获得能产生目标抗体的杂交瘤细胞,而后对该细胞进行体外或体内培养。(2)食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)。若想确认上述流程获得的AFB单抗具有极强的特异性,则可用AFB单抗与黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)进行抗原—抗体杂交,由于抗原和抗体杂交的特异性,因此该实验的结果是不能杂交。(3)题图3结果表明,在物质P浓度为0.8 mg/mL时,探针发光性能与更高浓度时差异很小,因此科研时可选择该浓度(0.8 mg/mL)作为生产检测探针的条件,可节省成本。(4)根据科研人员制备免疫试纸和检测AFB的原理:用不同浓度的AFB标准溶液分别与等量“MP 抗AFB单抗探针”混合,可推知,随着AFB浓度增加,与之结合的探针增加,导致T线/C线的发光值比下降,从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线(即标准曲线D)作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。(5)单克隆抗体特异性强、灵敏度高,据此可用单克隆抗体和相应的药物结合通过单克隆抗体的作用将药物定点到病灶部位进行定向治疗,可以减轻药物的副作用,另外单克隆抗体还可用于疾病的诊断和治疗。(共45张PPT)动物细胞工程课时微练(四十)一、选择题：本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1.(2023·辽宁卷，T7)大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞，可用于流感疫苗的生产。下列叙述错误的是( )A.悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制B.用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清C.当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖D.培养基pH不会影响单克隆细胞的病毒产量156789101112234悬浮培养可有效避免接触抑制现象的发生，A项正确；动物细胞培养液中需加血清，以补充细胞生长所必需的天然营养成分，B项正确；流感病毒为胞内寄生，当细胞内病毒达到一定数量时，会对细胞的增殖和代谢产生严重影响，甚至会导致细胞裂解，C项正确；病毒的增殖依赖宿主细胞，而培养基的pH会影响宿主细胞生长,故培养基pH会通过影响单克隆细胞的生长影响病毒产量，D项错误。解析1567891011122342.(2025·牡丹江模拟)实验小鼠皮肤细胞进行贴壁生长培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是( ) A.甲过程需要在无菌条件下进行B.乙过程需要用机械的方法或用胰蛋白酶等处理皮肤组织C.丙过程是原代培养，可能出现接触抑制现象D.丁过程可以直接离心来进行传代培养156789101112234甲过程表示取实验小鼠的组织细胞，离体动物细胞培养需要无菌、无毒的环境，因此甲过程需要在无菌条件下进行，A项正确；乙过程表示用机械的方法或用胰蛋白酶等处理皮肤组织，使其分散成单个皮肤细胞，B项正确；丙过程表示原代培养，会出现接触抑制现象，C项正确；丁过程表示传代培养，该过程也需要用胰蛋白酶等处理细胞，使贴壁细胞分散成单个皮肤细胞，再进行离心，D项错误。解析1567891011122343.(2022·北京卷，T11)将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中，接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠(Mc)。据此分析，下列叙述错误的是( )A.获得Mc的生物技术属于核移植B.Mc表皮中有两种基因型的细胞C.注射入的细胞会分化成Mc的多种组织D.将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠156789101112234核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术，故题干所述将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中,使之发育成嵌合鼠不属于核移植，A项错误；Mc为黑白相间的小鼠，其表皮中具有黑色和白色两种基因型的细胞，B项正确内细胞团细胞将发育成胎儿的各种组织，C项正确；利用胚胎分割技术将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠，D项正确。解析1567891011122344.(2025·温州模拟)通过培养杂交瘤细胞制备单克隆抗体时，下列相关的细胞培养操作，错误的是( )A.细胞培养液中添加的血清可采用过滤方式除菌B.采用封闭式培养有利于培养液pH保持相对稳定C.进行克隆培养之前需调整培养液中细胞的密度D.须筛选出抗原—抗体反应较灵敏的杂交瘤细胞株继续培养156789101112234由于血清不耐热，无法通过高温的方法进行灭菌，因此细胞培养液中添加的血清通常采用过滤除菌的方法，A项正确；细胞培养不是封闭式的，所需要的气体环境是95%的空气和5%的CO2，B项错误；为了保证克隆化培养过程中，细胞数量的快速增长，所以进行克隆培养之前需调整培养液中细胞的密度，C项正确；须筛选出抗原—抗体反应较灵敏(即抗体检测呈阳性，且明显)的杂交瘤细胞株继续培养，D项正确。解析1567891011122345.(2021·山东卷，T15)一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p72注入小鼠体内，可利用该小鼠的免疫细胞制备抗p72的单抗，也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确的是( )A.注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大B.单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合C.利用该小鼠只能制备出一种抗p72的单抗D.p72部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况156789101112234由题意可知，一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由同一抗原刺激机体可以产生多抗，抗原纯度对多抗纯度的影响大，单抗理论上与抗原纯度无关，A项错误；单抗制备过程中，通常将分离出的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，B项错误；一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，利用该小鼠能制备出多种抗p72的单抗，C项错误；p72部分结构改变会导致部分抗原决定簇改变，原单抗会失效，而多抗仍有效，D项正确。解析1567891011122346.细胞工程中常使用技术手段将两种细胞融合形成一个细胞。下列相关叙述正确的是( )①植物体细胞杂交技术、动物细胞融合技术和动物细胞核移植技术的原理都涉及细胞膜的流动性 ②植物体细胞杂交技术需要使用胰蛋白酶将组织分散成单个细胞后再诱导融合 ③植物体细胞杂交技术依据细胞全能性原理将杂种细胞培育成新植物体 ④可使用PEG或灭活病毒诱导动物细胞融合 ⑤B淋巴细胞与骨髓瘤细胞可通过细胞膜上的糖蛋白相互识别并特异性融合成为杂交瘤细胞 ⑥在动物细胞核移植技术中，通过电融合法使供体细胞与去核卵母细胞融合可形成重构胚A.①②④⑥ B.②③⑤⑥ C.①③④⑥ D.①③④⑤156789101112234植物体细胞杂交技术(包括原生质体融合和植物组织培养)、动物细胞融合技术和动物细胞核移植技术(涉及供体细胞和受体细胞的融合)的原理都涉及细胞膜的流动性，①正确；植物体细胞杂交技术不需要使用胰蛋白酶将组织分散成单个细胞后再诱导融合，而需要使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，②错误；植物体细胞杂交技术依据细胞全能性原理将杂种细胞培育成新植物体，③正确;诱导动物细胞融合可使用PEG或灭活病毒诱导，④正确；B淋巴细解析156789101112234胞与骨髓瘤细胞不能相互识别并特异性融合成为杂交瘤细胞，因此融合后的细胞有同种细胞融合细胞和杂交瘤细胞，⑤错误；在动物细胞核移植技术中，通过电融合法使供体细胞与去核卵母细胞融合可形成重构胚，常通过电刺激激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，⑥正确。综上分析，C项正确，A、B、D三项错误。解析156789101112234156789101112234方法技巧 细胞工程的各种技术手段及其目的、原理总结7.(2025·邯郸模拟)为研究药物二甲双胍对人胰腺癌细胞增殖的影响,科研人员用不同浓度二甲双胍处理胰腺癌细胞48小时，测定并统计得到如图1所示结果。基因P是一种新发现的抑癌基因。科研人员进一步测定，用不同浓度二甲双胍处理的胰腺癌细胞中基因P的表达量,结果见图2，下列说法正确的是( )156789101112234156789101112234A.实验室用培养瓶培养癌细胞会出现接触抑制B.图1所示的实验中，自变量为是否加入二甲双胍及二甲双胍的浓度C.据图1分析，8.0 mmol二甲双胍处理胰腺癌细胞，可抑制DNA的复制D.据图2推测，二甲双胍能促进基因P的表达，从而抑制胰腺癌细胞的生长156789101112234癌细胞具有无限增殖的特点，不会出现接触抑制，A项错误；题图1所示的实验中，自变量为是否加入二甲双胍、二甲双胍的浓度及细胞不同时期，B项错误；分析题图1可知，随二甲双胍浓度的增大，G1期和S期细胞逐渐减少，G2期和M期细胞增多，用8.0 mmol二甲双胍处理胰腺癌细胞，可将其阻滞于G2期和M期，但不能证明可以抑制DNA的复制，C项错误；分析题图2可知，随二甲双胍浓度的增大，条带颜色越来越深，推测二甲双胍能够促进基因P的表达，从而抑制胰腺癌细胞的生长，阻滞细胞周期，D项正确。解析1567891011122348.(2025·太原调研)近日，某医院神经外科开展的一项“利用人源神经干细胞治疗帕金森病的Ⅰ期临床研究”取得突破性进展。该项研究是全球首次通过鼻黏膜移植神经干细胞治疗帕金森病，这种无创方式被证明安全有效。下列说法错误的是( )A.神经干细胞具有组织特异性B.可以对iPS细胞进行定向诱导分化成神经干细胞C.以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应D.神经干细胞不能在体外进行大量克隆156789101112234神经干细胞属于成体干细胞，有组织特异性，A项正确；iPS细胞可经过定向诱导分化为神经干细胞，B项正确；鼻黏膜移植神经干细胞来源于病人自身的体细胞，故通过以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应，C项正确；神经干细胞可在特定的条件下，在体外进行大量克隆，D项错误。解析1567891011122349.6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G -6PD)有F和S两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中的两条X染色体会有一条随机失活，且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化。将基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行细胞的原代培养,再对不同的单细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G-6PD蛋白电泳检测,结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )156789101112234A.动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础B.用胰蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成单个细胞C.原代培养的细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了不止一个细胞D.单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同156789101112234动物细胞核移植技术、动物细胞融合技术、单克隆抗体的制备等都需要用到动物细胞培养，故动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础，A项正确；用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理皮肤组织，可使其分散成单个细胞，B项正确；由题干信息可知，基因型为XFXS的女性体细胞中的两条X染色体会有一条随机失活，且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化，故对一个解析156789101112234细胞进行G-6PD蛋白电泳检测后只显示1个条带，题图中原代培养的细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了不止一个细胞，C项正确；单克隆培养的细胞，是通过有丝分裂增殖得到的细胞，故单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因相同，表达的基因不一定相同，D项错误。解析15678910111223410.(2025·保定模拟)将两种不同的单克隆抗体在体外解偶联后重新偶联，可制备双特异性抗体，简称双抗。最新研究发现春花碱有良好的抗肿瘤效果，但没有对肿瘤的靶向作用。因此研究人员进行了如图1(a)的制备过程，图(b)为其双抗发挥作用图示。为了鉴定双抗识别肿瘤的具体区域，将肿瘤膜抗原蛋白(CEA)逐步截短，分别与纯化的单克隆抗体反应，实验结果如图2所示(“aa”表示氨基酸，“+”表示有反应，“-”表示无反应)，下列叙述正确的是( )156789101112234156789101112234A.第一次筛选后的细胞进行克隆化培养，传代培养过程中会发生贴壁和接触抑制B.给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化为产双抗的浆细胞C.该双抗抗体识别肿瘤膜抗原蛋白的区域为40~50位氨基酸D.将双抗上连接的春花碱换成荧光蛋白，可能会有助于肿瘤的临床诊断156789101112234第一次筛选后的细胞是杂交瘤细胞，具有肿瘤细胞的特征，故克隆化培养不会有接触抑制的现象，A项错误。给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化出两种产单抗的浆细胞，B项错误。分析题图可知，CEA蛋白L中1~50氨基酸序列片段与抗体无反应，而1~55氨基酸序列片段与抗体有反应，说明该单克隆抗体识别CEA蛋白L中的区域大概为50~55位氨基酸；CEA蛋白R中50~153氨基解析156789101112234酸序列片段与抗体无反应，而40~153氨基酸序列片段与抗体有反应，说明该单克隆抗体识别CEA蛋白R中的区域大概为40~50位氨基酸，综上分析可知，该单克隆抗体识别CEA蛋白的区域大概为40~55位氨基酸，C项错误。将春花碱换成荧光蛋白，临床使用双抗与荧光蛋白即可指示肿瘤细胞位置，起到辅助诊断的效果，D项正确。解析156789101112234二、非选择题11.(2022·海南卷，T20)以我国科学家为主的科研团队将OSNL(即4个基因Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A的缩写)导入黑羽鸡胚成纤维细胞(CEFs),诱导其重编程为诱导多能干细胞(iPS)，再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs)，然后将iPGCs注射到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中，最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代，实验流程如图。回答下列问题:156789101112234156789101112234(1)CEFs是从孵化9天的黑羽鸡胚中分离获得的，为了获得单细胞悬液，鸡胚组织剪碎后需用______________________处理。动物细胞培养通常需要在合成培养基中添加________等天然成分，以满足细胞对某些细胞因子的需求。胰蛋白酶、胶原蛋白酶血清(2)体外获取OSNL的方法有____________________________________(答出1种即可)。若要在CEFs中表达外源基因的蛋白，需构建基因表达载体，载体中除含有目的基因和标记基因外，还须有启动子和_________等。启动子是____________识别和结合的部位，有了它才能驱动________________________________________________。(3)iPS细胞和iPGCs细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是___________________。156789101112234基因文库法、PCR技术、人工合成法终止子RNA聚合酶目的基因转录出mRNA，最终表达出所需要的蛋白质基因的选择性表达(4)诱导iPS细胞的技术与体细胞核移植技术的主要区别是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)该实验流程中用到的生物技术有________________________(答出2点即可)。156789101112234诱导iPS细胞的技术是将已分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞(iPS),再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs)的技术；体细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术基因工程、动物细胞培养(1)动物细胞培养时，动物组织剪碎后需要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理一段时间，以便获得单个细胞。使用合成培养基培养动物细胞时，通常需要添加血清等天然成分，以满足细胞对某些细胞因子的需求。(2)体外获取目的基因的方法有多种，如基因文库法、PCR技术、人工合成法。基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子等结构，启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了启动子才能驱动目的基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质。(3)iPGCs细胞是由iPS细胞增殖、分化而来的，两者在形态、解析156789101112234结构和功能方面不同的根本原因是基因的选择性表达。(4)诱导iPS细胞的技术与体细胞核移植技术存在明显的区别，主要表现在诱导iPS细胞的技术是将已分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞(iPS)，再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs)的技术；而体细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。(5)分析题意可知，该实验流程中用到的生物技术有基因工程、动物细胞培养等技术。解析15678910111223412.(科学探究)黄曲霉毒素(AFB)是黄曲霉(一种真菌)产生的具有极强致癌力的代谢产物。为准确检测食品中残留的AFB，科研人员开展下列研究。回答下列问题:(1)科研人员利用小鼠制备抗AFB的单克隆抗体(AFB单抗)，过程如图1，过程Ⅰ可以采用的化学诱导试剂是_________________，杂交瘤细胞需进行步骤Ⅱ_____________和Ⅲ_____________检测，经过多次筛选。156789101112234聚乙二醇(PEG)克隆化培养抗体(阳性)(2)食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)。若想确认上述流程获得的AFB单抗具有极强的特异性，应补充的检测是________________________________________________________________，预测相应的实验结果是____________________________。156789101112234AFB单抗与黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)进行抗原—抗体杂交不能杂交(或阴性、无杂交带)(3)科研人员拟将抗AFB单抗固定在一种新材料上，制备为“检测探针”。已知材料M稳定性、发光性能等方面有明显优势，但它很难与抗体结合；物质P可以提高材料M对抗体的亲和力。制备检测探针的流程如图2，探针发光性能与物质P的浓度关系如图3。156789101112234依据图3结果，科研人员选择物质P的浓度为0.8 mg/mL作为生产检测探针的条件，原因是在该浓度下，探针发光性能与更高浓度时__________________，而该浓度可节省成本。156789101112234差异较小(或相近)(4)科研人员制备定量检测AFB的免疫试纸，如图4。测定样品前，先配制一系列不同浓度的AFB标准溶液，分别与等量“MP-抗AFB单抗探针”混合均匀，滴至加样处。156789101112234科研人员测定了T线、C线的发光值，从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线_______(填字母)，作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。156789101112234[注] 标准曲线A和B中，因C线发光值不变，故仅需测定T线。D(5)单克隆抗体除了上述功能，还具有的作用是___________________。156789101112234治疗疾病、运载药物(1)题图中过程Ⅰ是动物细胞融合过程，该过程采用的化学诱导试剂是聚乙二醇(PEG)，通过过程Ⅰ获得的杂交瘤细胞需进行步骤Ⅱ克隆化培养抗体(阳性)和Ⅲ克隆化培养抗体(阳性)检测，经过多次筛选获得能产生目标抗体的杂交瘤细胞，而后对该细胞进行体外或体内培养。(2)食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)。若想确认上述流程获得的AFB单抗具有极强的特异解析性，则可用AFB单抗与黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)进行抗原—抗体杂交，由于抗原和抗体杂交的特异性，因此该实验的结果是不能杂交。(3)题图3结果表明，在物质P浓度为0.8 mg/mL时，探针发光性能与更高浓度时差异很小，因此科研时可选择该浓度(0.8 mg/mL)作为生产检测探针的条件，可节省成本。(4)根据科研人员制备免疫试纸和检测AFB的原理：用不同浓度的AFB标准溶液分别与等量“MP-抗AFB单抗探针”混合，可推知，随着AFB浓度解析156789101112234增加，与之结合的探针增加，导致T线/C线的发光值比下降，从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线(即标准曲线D)作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。(5)单克隆抗体特异性强、灵敏度高，据此可用单克隆抗体和相应的药物结合通过单克隆抗体的作用将药物定点到病灶部位进行定向治疗，可以减轻药物的副作用，另外单克隆抗体还可用于疾病的诊断和治疗。解析156789101112234 展开更多...... 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