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课前自主预习案4　动物细胞工程
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一　动物细胞培养
1．原理：　　　　。
2．培养条件
（1）营养：糖类、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入　　　　等一些天然成分，一般使用液体培养基。
（2）无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行　　　　以及在无菌环境下进行操作，定期更换培养液以清除代谢物。
（3）适宜的温度、pH和渗透压：温度为　　　（哺乳动物），pH为　　　　。
（4）气体环境：含95%空气和　　　　　的混合气体。
特别提醒
动物细胞培养时加入CO2的主要作用是维持培养液的pH，O2的作用是促进细胞的有氧呼吸。
3．基本过程
4．生长特点
（1）细胞贴壁：将细胞悬液放入培养瓶内，置于适宜环境中培养，悬液中分散的细胞很快就　　　　　　上，称为细胞贴壁。
（2）接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面　　　　时，细胞通常会　　　　　　　　的现象称为细胞的接触抑制。
5．原代培养和传代培养
（1）原代培养：通常指　　　　的细胞培养，即动物组织经处理后的　　　　。
（2）传代培养：指　　　　的细胞培养。
6．干细胞培养及其应用
种类 胚胎干细胞 成体干细胞 诱导多能干细胞
来源 　　　　 骨髓、脐带血等 体细胞（如成纤维细胞等）
特点 能分化成任何一种细胞、组织或器官，甚至成为　　　　 分化成　　　　　　 能诱导分化成类似　　　　的细胞
应用 分化成心肌细胞、神经元和造血干细胞等 造血干细胞用于治疗白血病，神经干细胞用于治疗帕金森病、阿尔茨海默病等 治疗镰状细胞贫血、阿尔茨海默病、心血管疾病等
知识点二　动物细胞融合技术与单克隆抗体
一、动物细胞融合技术
1．概念：使　　　　个动物细胞结合形成　　　的技术。
2．结果：形成　　　　细胞，且具有原来两个或多个细胞的　　　　。
3．诱导方法：　　　　融合法、　　　　融合法和　　　　法等。
4．意义：突破了　　　　的局限，使远缘杂交成为可能。
5．应用：
（1）是研究细胞遗传、　　　　、肿瘤和培育　　　　　等的重要手段。
（2）杂交瘤技术为制造　　　　　　　　　开辟了新途径。
二、单克隆抗体及其应用
1．单克隆抗体的制备
（1）制备原理：
①B淋巴细胞特点：一种B淋巴细胞只分泌　　　　种特异性抗体。
②骨髓瘤细胞特点：能在体外　　　　。
③杂交瘤细胞的特点：既能　　　　，又能产生足够数量的　　　　。
（2）制备过程
2．单克隆抗体的应用
（1）作　　　　　　，在多种疾病的诊断和　　　　鉴定中发挥重要作用。
（2）用于运载药物和　　　　。
轻巧记忆
单克隆抗体制备的“三个新”
①新融合方法（与诱导植物体杂交相比）：灭活病毒诱导法。
②新细胞：杂交瘤细胞。
③新产物：单克隆抗体。
知识点三　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的概念和类型
（1）动物细胞核移植技术的概念分析
①供体：动物一个细胞的　　　　；
②受体：去掉细胞核的　　　　；
③结果：重新组合的细胞发育成　　　　，继而发育成动物个体。
（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
（1）在畜牧生产中，可以加速家畜　　　　进程、促进优良畜群　　　　。
（2）在医药卫生领域：
①生物产品：培育转基因克隆动物作为　　　　，生产　　　　。
②器官移植：转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为　　　　的供体；以患者作为　　　　培育的人核移植　　　　，经过诱导分化形成相应的细胞、组织或器官，将它们移植给患者时可以避免　　　　反应。
③科学研究：研究克隆动物，深入了解　　　　及衰老过程；克隆一批遗传背景相同的动物，对比分析　　　　；克隆特定疾病模型的动物，为研究　　　　和开发相应的药物提供帮助。
（3）在保护濒危物种方面，有望增加濒危物种的　　　　。
4．体细胞核移植技术存在的问题
（1）体细胞核移植技术的成功率　　　　。
（2）克隆动物存在健康问题，表现出　　　　　缺陷等。
特别提醒
动物体细胞核移植技术（克隆）从生殖方式的角度看属于无性生殖。重组细胞相当于受精卵，需要动物细胞培养和胚胎工程技术的支持。
基能过关——问题化
一、判一判（判断正误并找到课本原话）
（一）动物细胞培养
1．动物细胞杂交是动物细胞工程的基础。（选择性必修3P43正文）（　　）
2．动物细胞培养过程中需将动物细胞放于含95%氧气和5%CO2的CO2培养箱中培养。（选择性必修3P44正文）（　　）
3．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。（选择性必修3P44正文）（　　）
4．干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。（选择性必修3P46正文）（　　）
5．iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。（选择性必修3P46正文）（　　）
（二）动物细胞融合技术与单克隆抗体
1．细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。（选择性必修3P48正文）（　　）
2．早期制备的抗体产量高，纯度低，特异性差。（选择性必修3P49正文）（　　）
3．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3P49图2－16）（　　）
4．抗体—药物偶联物（ADC）通常由抗体、接头、药物（如细胞毒素）三部分组成。（选择性必修3P50思考·讨论）（　　）
5．单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定的抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。（选择性必修3P50正文）（　　）
（三）动物体细胞核移植技术和克隆动物
1．动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。（选择性必修3P52正文）（　　）
2．核移植所用的牛卵母细胞需在体外培养到MⅡ期。（选择性必修3P53图2－18）（　　）
3．重构胚的激活可用Ca2＋载体、蛋白酶合成抑制剂等。（选择性必修3P53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3P53相关信息）（　　）
5．体细胞核移植技术成功率非常高，各个环节也相对完善。（选择性必修3P54正文）（　　）
二、议一议
【教材易漏拾遗】
1．[选择性必修3P44正文拓展]动物细胞培养时，为什么要将动物组织分散成单个细胞？
2．[选择性必修3P44正文拓展]动物细胞培养需要控制怎样的气体环境？各自起什么作用？
3．[选择性必修3P44正文拓展]动物细胞培养和植物组织培养一样可以获得完整个体吗？
4．[选择性必修3P48正文]动物细胞融合特有的融合方法是什么？
5．[选择性必修3P49图2－16拓展]B淋巴细胞、骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞各有何特点？
6．[选择性必修3P50思考·讨论拓展]抗体—药物偶联物中真正起治疗作用的物质是什么？是单克隆抗体吗？
7．[选择性必修3P49图2－16]读图回答下列问题：
（1）制备单克隆抗体时，不直接用经过免疫的B淋巴细胞来获得单克隆抗体的原因是什么？
（2）选择杂交瘤细胞过程中两步筛选的目的各是什么？
8．[选择性必修3P50“思考·讨论”]抗体—药物偶联物（antibody—drugconjugates，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。ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成，它的作用机制如下图所示。据此回答下列问题：
（1）ADC的抗体和药物各具有什么作用？
（2）除了细胞毒素，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？
（3）ADC在临床应用上的作用机理是什么？
9．[选择性必修3P52正文拓展]克隆动物的诞生是否证明了动物细胞具有全能性？
10．[选择性必修3P53图2－18拓展]动物体细胞核移植属于有性生殖还是无性生殖？并分析原因。
课前自主预习案4
基础梳理——系统化
【知识点一】
1．细胞增殖
2．(1)血清　(2)灭菌处理　(3)36.5±0.5 ℃　7.2～7.4
(4)5%CO2
3．胰蛋白酶　细胞悬液　原代培养　胰蛋白酶
4．(1)贴附在瓶壁　(2)相互接触　停止分裂增殖
5．(1)分瓶之前　初次培养　(2)分瓶后
6．早期胚胎　个体　特定的细胞或组织　胚胎干细胞
【知识点二】
一、
1．两个或多　一个细胞
2．杂交　遗传信息　
3．PEG　电　灭活病毒诱导
4．有性杂交
5．(1)细胞免疫　生物新品种　(2)单克隆抗体
二、
1．(1)一　大量增殖　大量增殖　特定抗体　(2)B淋巴细胞　选择培养　杂交瘤细胞　克隆化培养
2．(1)诊断试剂　病原体　(2)治疗疾病
【知识点三】
1．(1)细胞核　卵母细胞　新胚胎　(2)胚胎
2．MⅡ期　去核卵母
3．(1)遗传改良　繁育　(2)生物反应器　医用蛋白　异种移植　供体　胚胎干细胞　免疫排斥　胚胎发育　致病基因　致病机制　(3)存活数量
4．(1)非常低　(2)遗传和生理
基能过关——问题化
一、判一判
(一)动物细胞培养
1．×　2.×　3.√　4.√　5.√
(二)动物细胞融合技术与单克隆抗体
1．√　2.×　3.√　4.√　5.√
(三)动物体细胞核移植技术和克隆动物
1．√　2.√　3.√　4.×　5.×
二、议一议
1．提示：①保证细胞所需要的营养供应；②保证细胞内有害代谢物的及时排出。
2．提示：95%空气加5%CO2；O2维持细胞代谢，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
3．提示：动物细胞培养时细胞只进行生长和增殖，不能得到完整个体，但是植物组织培养可以获得完整个体。
4．提示：与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的融合方法为用灭活的病毒进行诱导。
5．提示：免疫的B淋巴细胞：能产生单一抗体，但不能无限增殖。骨髓瘤细胞：能无限增殖，不能产生抗体。杂交瘤细胞既能产生特定的抗体，又能在培养条件下进行无限增殖。
6．提示：在抗体—药物偶联物中真正发挥治疗作用的物质是相关药物，单克隆抗体所起的作用是将药物定向带到靶细胞所在位置，借助其导向作用，在原位杀死癌细胞，这样既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。
7．提示：(1)用于获得杂交瘤细胞的B淋巴细胞为浆细胞，是高度分化的动物细胞，培养时很难恢复分裂能力，不能进行无限增殖，难以获得单克隆抗体。
(2)第一步筛选的目的是获得杂交瘤细胞。第二步筛选的目的是获得能产生所需单一抗体的杂交瘤细胞。
8．提示：(1)ADC的抗体和药物具有的作用分别是导向和治疗。
(2)放射性同位素和化学药物等。
(3)其作用机理是通过单克隆抗体的靶向作用特异性地识别肿瘤细胞表面抗原，然后利用细胞本身具备的内吞作用使化学药物进入肿瘤细胞体内发生药力，从而达到杀死肿瘤细胞的目的。
9．提示：用体细胞核移植技术得到克隆动物，仅仅说明动物体细胞的细胞核具有全能性，而不能说明动物细胞具有全能性。
10．提示：动物体细胞核移植得到的个体的细胞核遗传物质完全来自供体细胞核，不是经卵受精得到的，因此属于无性生殖。课堂互动探究案4　动物细胞工程
考点一　动物细胞培养和细胞核移植
任务1　补充动物细胞培养过程示意图，并填空
(1)与植物细胞培养相比，动物细胞培养过程所用的培养基一般是__________培养基，并加入__________。
(2)动物细胞培养过程中两次用到胰蛋白酶，第一次的作用是将剪碎的组织分散成________；第二次是将贴壁生长的细胞从瓶壁上________下来，其目的是避免动物细胞的________现象。
(3)动物细胞培养时加入CO2的主要作用是维持培养液的____；O2 的作用是促进细胞________。
任务2　比较动物细胞培养与动物体细胞核移植的不同点
动物细胞培养 动物体细胞核移植
原理 ________ ________________
过程
结果 获得________ 获得________
应用 ①生产生物制品 ②用于基因工程 ③检测有毒物质 ①加速家畜遗传改良进程，促进良种繁育 ②保护濒危物种 ③生产医用蛋白 ④提供克隆器官、组织等
任务3　细胞核移植技术
(1)理清克隆动物培育流程
(2)细胞核移植技术中的三个注意点
①动物细胞核移植技术，体现了动物细胞核的全能性而非细胞的全能性。
②克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致。
③核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同的原因：
a．克隆动物线粒体中的DNA来自去核卵母细胞；
b．性状受环境的影响；
c．在个体发育过程中有可能发生基因突变。
1.细胞工程的两个总结
(1)植物组织培养和动物细胞培养过程都存在细胞的培养过程，但植物细胞可以先分裂再分化，而动物细胞不分化只分裂。
(2)克隆动物的起点是经过核移植后形成的重组细胞，其遗传物质主要来自供体，因此形成的个体性状主要同供体，但也有部分性状同受体。
2．动物细胞培养和核移植时注意的五个问题
(1)在分散细胞时，需用胰蛋白酶分散细胞，不能用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶作用的适宜pH约为1.8，胰蛋白酶作用的适宜pH为7.2～7.8，而多数动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4。
(2)取供体动物的体细胞培养，一般选用10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。
(3)克隆动物是由重组的细胞经培养而来的，该重组细胞的细胞质基因来源于受体细胞，细胞核基因来源于提供细胞核的亲本，其遗传物质来自两个亲本。
(4)克隆动物绝大部分性状与供体动物相同，少数性状与提供去核卵母细胞的动物相同，与代孕动物的性状无遗传关系。
(5)从生殖方式的角度看，动物体细胞核移植技术(克隆)属无性生殖，重组细胞相当于受精卵，需要动物细胞培养和胚胎工程技术的支持。
考向一动物细胞培养技术的考查
1.实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．甲过程需要对实验小鼠进行消毒
B．乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理
C．丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型
D．丁过程得到的细胞具有异质性
考向二体细胞克隆技术及应用
2.有关“治疗性克隆”的说法不正确的是(　　)
A．可解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥问题
B．其核心技术是胚胎干细胞培养技术
C．胚胎干细胞可以克隆出不同组织细胞的根本原因是基因的选择性表达
D．中国政府既反对生殖性克隆人，也反对治疗性克隆
3．[经典高考]下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。
回答下列问题：
(1)图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为______________。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用________________的方法。②代表的过程是______________。
(2)经过多次传代后，供体细胞中__________的稳定性会降低。因此，选材时必须关注传代次数。
(3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是________________________________________。
(4)与克隆羊“多莉”培养成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了________________________________________________________________________。
考点二　动物细胞融合和单克隆抗体的制备
任务1　比较植物体细胞杂交与动物细胞融合的不同点
植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理 细胞膜的流动性、 细胞的全能性 ____________
过程
相关酶 ____________ 胰蛋白酶或胶原蛋白酶
融合 方法 物理法：电融合法、离心法等；化学法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等 除物理法和化学法外，还可以用灭活病毒诱导法
结果 ________ ________
意义 ________________ 突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能
任务2　据图完成下列各题
　图1中，a、b分别为骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞，图2为单克隆抗体制备的流程(顺序已被打乱)。
(1)由图1分析：①诱导a、b两种细胞融合的方法有聚乙二醇(PEG)融合法、________、电融合法等；②a、b两种细胞可发生融合，融合的原理是______________________；③融合后形成图中的d细胞，d细胞的特点是________________________；④由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比，具有__________________________等特点。
(2)图2 B中小鼠注射的物质是________，其目的是刺激机体发生免疫应答，从而产生效应B细胞(浆细胞)。
(3)在获取C细胞时，被筛选淘汰的细胞类型有________________________，只有融合的__________才能生长。
(4)请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
1.单克隆抗体制备过程的关键分析
(1)对动物免疫的原因：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。
(2)杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质，不仅具有浆细胞产生特异性抗体的能力，还具有骨髓瘤细胞在体外培养条件下大量增殖的能力，可以克服单纯B淋巴细胞不能无限增殖的缺点，而大量生产单克隆抗体。
2．比较制备单克隆抗体过程中的几种细胞
细胞 特点
浆细胞 能产生单一抗体，但不能无限增殖
骨髓瘤 细胞 能无限增殖，但不能产生抗体
杂交瘤 细胞 既能产生单一抗体，又能在体外培养条件下无限增殖
3．培养杂交瘤细胞的两次筛选
考向一结合动物细胞融合知识，考查归纳与概括能力
1.[2023·山东模拟]下列关于单克隆抗体制备的说法，正确的是(　　)
A．将特定抗原注射到小鼠体内，可以从小鼠血清中获得单克隆抗体
B．经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外培养时可分泌单克隆抗体
C．诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，发生融合的细胞均为杂交瘤细胞
D．筛选岀杂交瘤细胞后，需利用特定抗原再次筛选分泌单克隆抗体的细胞
2．如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT－)，在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述不正确的是(　　)
A．可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合
B．两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长
C．杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D．细胞膜的流动性是细胞融合的基础
考向二结合单克隆抗体的特点，考查科学思维能力
3.[2023·天津模拟]细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。如图为特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列叙述正确的是(　　)
A．单克隆抗体制备过程中需要使用TaqDNA聚合酶
B.抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力
C.细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力
D．溶酶体破裂导致其中的水解酶释放，加速了肿瘤细胞凋亡
4．如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，不正确的是(　　)
A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的细胞毒性T细胞
B．②中使用聚乙二醇有利于杂交瘤细胞的形成
C．③同时具有浆细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
[网络建构提升]
[长句应答必备]
1．动物细胞融合需要诱导。
2．动物细胞培养需要各种营养成分及血清。
3．动物细胞融合可用于单克隆抗体的制备。
4．产生单克隆抗体的细胞是杂交瘤细胞，它既能产生单克隆抗体，又能无限增殖。
[等级选考研考向]
1．[2022·江苏卷]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
2．[2022·湖北卷]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
3．[2022·湖北卷]某兴趣小组开展小鼠原代神经元培养的研究，结果发现其培养的原代神经元生长缓慢，其原因不可能的是(　　)
A．实验材料取自小鼠胚胎的脑组织
B．为了防止污染将培养瓶瓶口密封
C．血清经过高温处理后加入培养基
D．所使用的培养基呈弱酸性
4．[2022·山东卷]如图所示，将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是(　　)
A．双抗可同时与2种抗原结合
B．利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C．筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原
D．同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞
5．[2022·辽宁卷]某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中，需要表达N蛋白胞外段，制备相应的单克隆抗体，增加其对N蛋白胞外段特异性结合的能力。
Ⅰ.N蛋白胞外段抗原制备，流程如图1
（1）构建重组慢病毒质粒时，选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，目的是　　　　　　。用脂质体将重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞，质粒被包在脂质体　　　　　　（填“双分子层中”或“两层磷脂分子之间”）。
（2）质粒在包装细胞内组装出由　　　　　　　组成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、纯化N蛋白胞外段。
Ⅱ.N蛋白胞外段单克隆抗体制备，流程如图2
（3）用N蛋白胞外段作为抗原对小鼠进行免疫后，取小鼠脾组织用　　　　酶处理，制成细胞悬液，置于含有混合气体的　　　　中培养，离心收集小鼠的B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合。
（4）用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到96孔板，进行　　　　培养。用　　　　技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养，收集　　　　，提取单克隆抗体。
（5）利用N蛋白胞外段抗体与药物结合，形成　　　　，实现特异性治疗。
[国考真题研规律]
6．[2020·全国卷Ⅰ]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）。
课堂互动探究案4
考点一
【任务驱动】
任务1　胰蛋白酶　胰蛋白酶　(1)液体　动物血清或血浆　(2)单个细胞　分离　接触抑制　(3)pH　有氧呼吸
任务2　细胞增殖　动物细胞核的全能性　原代　胰蛋白酶　传代　去核卵母细胞　重组细胞　早期胚胎　细胞群　克隆动物
【过程评价】
1．解析：动物细胞培养需要无毒无菌的环境，甲过程指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处理，A正确；乙过程表示将得到的皮肤组织分散成单个细胞制备成细胞悬液，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，B正确；丙过程表示原代培养，此时的细胞仍能保持正常的二倍体核型，C错误；丁过程表示传代培养，此时得到的细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展，D正确。
答案：C
2．解析：用患者自身的胚胎干细胞克隆器官，可以克服供体器官不足，器官移植后又不会发生免疫排斥反应；治疗性克隆的核心是胚胎干细胞的培养；胚胎干细胞克隆出不同组织细胞属于细胞分化，细胞分化是基因的选择性表达；中国政府禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆。
答案：D
3．答案：(1)XX或XY　显微操作　胚胎移植　(2)遗传物质　(3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响　(4)动物已分化体细胞的细胞核具有全能性
考点二
【任务驱动】
任务1　细胞膜的流动性、细胞增殖　纤维素酶和果胶酶　杂种植株　杂交细胞　克服了远缘杂交的不亲和性，获得杂种植株
任务2　(1)灭活病毒诱导法　细胞膜的流动性　既能无限增殖，又能产生特定的抗体　特异性强、灵敏度高、并可大量制备　(2)特定抗原　(3)未融合细胞、同种细胞相互融合后的细胞　杂交瘤细胞
(4)
【过程评价】
1．解析：单克隆抗体是指由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生的化学性质单一、特异性强的抗体，A错误；经过特定抗原免疫过的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交融合后，接着利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，再进行抗体检测，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，然后再进行体外培养或注入小鼠腹腔培养获得单克隆抗体，B错误、D正确；诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，发生融合的细胞除了杂交瘤细胞外，也可能是B淋巴细胞相互融合的细胞或骨髓瘤细胞相互融合的细胞，C错误。
答案：D
2．解析：灭活的仙台病毒是诱导动物细胞融合的方法之一，A正确；骨髓瘤细胞之间融合因为都缺少次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT－)而不能生长，B错误；第二次筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，C正确；细胞融合体现了细胞膜的流动性这一结构特点，D正确。
答案：B
3．解析：单克隆抗体制备过程中不需要使用TaqDNA聚合酶，A错误；抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性，细胞毒素的杀伤力并未改变，B错误；细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性，能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体，C错误；溶酶体破裂使其中的多种水解酶释放出来，破坏细胞结构，加速肿瘤细胞凋亡，D正确。
答案：D
4．解析：①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞；②中使用聚乙二醇或灭活的病毒等，有利于杂交瘤细胞的形成；③同时具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特性；④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群。
答案：A
课堂总结　网络聚焦大概念
①动物细胞融合　②单克隆抗体的制备
历届真题　分类集训培素养
1．解析：培养心肌细胞的器具要先进行高压蒸汽灭菌，但是试剂并不都需要灭菌，如动物血清不能进行高压蒸汽灭菌，否则会使其中的成分失活，A错误；培养心肌细胞的时候既需要氧气(有助于进行有氧呼吸)也需要二氧化碳(有助于维持培养液的pH)，B正确；心肌细胞高度分化，不能进行有丝分裂，C错误；心肌细胞节律性收缩，受植物性神经的支配，是不随意的，在神经细胞释放的神经递质的支配下跳动，D错误。
答案：B
2．答案：B
3．解析：小鼠胚胎脑组织中含有丰富的原代神经元，细胞增殖能力强，不会造成生长缓慢，A符合题意；培养瓶瓶口密封会使培养液中缺氧，影响细胞有氧呼吸，造成供能不足，可能使细胞生长缓慢，B不符合题意；血清经过高温处理后，其中活性成分变性，失去原有功能，细胞生存环境严重恶化，可能使细胞生长缓慢，C不符合题意；小鼠内环境为弱碱性，所使用的培养基呈弱酸性，使细胞生存环境恶劣，可能造成细胞生长缓慢，D不符合题意。
答案：A
4．解析：根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测，双抗可同时与2种抗原结合，A正确；根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性，利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞，从而使药物发挥相应的作用，B正确；由于双抗是在两种不同的抗原刺激下，B细胞增殖、分化产生不同的浆细胞分泌形成的，因此，筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原来进行抗原－抗体检测，从而实现对双抗的筛选，C正确；同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，而不是分化成产双抗的浆细胞，D错误。
答案：D
5．答案：(1)检测目的基因是否成功导入受体细胞　双分子层中　(2)蛋白质外壳和含N蛋白胞外段基因的核酸　(3)胰蛋白酶或胶原蛋白　CO2培养箱　(4)克隆化　抗原—抗体杂交　细胞培养液　(5)抗体—药物偶联物(ADC)
6．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课后定时检测案41　动物细胞工程
[基础巩固练]——学业水平一、二
考点一　动物细胞培养与体细胞克隆
1．下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（　　）
A.用胰蛋白酶处理动物组织后，可用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液
B．少数细胞在连续培养50代后可获得不死性，是某些基因选择性表达的结果
C．根据在高倍镜下观察到基因突变的比例可推知某化学药品的毒性
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．下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是（　　）
A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞
B．克隆培养法培养过程中极少数细胞的基因型会发生改变
C.二倍体细胞的传代培养次数通常是有限的
D．癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象
3．关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是（　　）
A．动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同
B．动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶
C．烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖
D．动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱去病毒
4．下列事实属于细胞克隆的是（　　）
A．棉花根尖细胞经诱导形成幼苗
B．单细胞的DNA在体外大量扩增
C．培养动物杂交瘤细胞
D．小鼠体细胞经诱导培育成小鼠
考点二　细胞融合与单克隆抗体
5．如图为单克隆抗体制备过程示意图，图中X、Y细胞分别是（　　）
A.T淋巴细胞、骨髓瘤细胞　
B．T淋巴细胞、杂交瘤细胞
C．B淋巴细胞、骨髓瘤细胞
D．B淋巴细胞、杂交瘤细胞
6．[2023·山东师大附中高三一模]下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程，有关叙述错误的是（　　）
A.图中实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原
B．利用PEG融合法、灭活病毒诱导法和电融合法等方法可诱导细胞融合获得乙
C．用特定的选择培养基对乙筛选，融合细胞均能生长，未融合细胞均不能生长
D．丙需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选后可获得大量能分泌所需抗体的丁
7．某科研所为防治SARS，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出了单克隆抗体。下列叙述错误的是（　　）
A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，以获得相应的B细胞
B．体外培养单个浆细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体
C．将B细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的细胞不一定为杂交瘤细胞
D．利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法能诊断出SARS病毒感染者
[提能强化练]——学业水平三、四
8．[2023·汾湖高级中学反馈测试]人体感染新冠病毒后，机体会产生多种特异性抗体。我国科学家从康复者的浆细胞中克隆出针对病毒表面抗原的抗体基因的相关序列，构建表达载体并在相应系统中表达，可制备出全人源单克隆抗体。以下表述错误的是（　　）
A．该单抗可直接用于新冠病毒的核酸检测
B．在该单抗制备过程中利用了基因工程技术
C．该单抗可与新冠病毒相应蛋白特异性结合
D．可用抗原—抗体反应检测抗体基因表达产物
9．动物细胞培养中存在“接触抑制”现象，如果清除一部分贴壁细胞，邻近细胞又迅速分裂重新填满这一区域，然后再次停止分裂。据此作出的假设，不合理的是（　　）
A．清除部分细胞，邻近细胞释放某种信号分子重新启动细胞周期
B．细胞接触后，为动物细胞停止分裂离开细胞周期提供了信号
C．细胞周期是有其内在节律性的，不受环境因素的影响
D．细胞膜表面上可能存在接受邻近细胞信号的受体
10．单克隆抗体制备过程中使用的骨髓瘤细胞是一种缺陷型细胞，在含有次黄嘌呤、氨基嘌呤和胸腺嘧啶的培养基（HAT）中无法生长；而小鼠脾细胞是正常细胞，在HAT培养基上可正常存活。用聚乙二醇诱导细胞融合后，经过数代培养，最终可在HAT培养基上存活并能产生单克隆抗体的细胞是（　　）
A．骨髓瘤细胞之间形成的融合细胞
B．脾细胞之间形成的融合细胞
C．骨髓瘤细胞与脾细胞之间形成的融合细胞
D.脾细胞
11．（不定项）将人细胞与小鼠细胞融合，培养出的杂种细胞可能会随机丢失来自人细胞的染色体。在丢失人的1号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶。下列有关叙述中合理的是（　　）
A．与人和小鼠细胞相比，融合细胞发生了遗传物质的改变
B．研究方法中需要选择适当的培养基和细胞融合诱导技术
C．融合细胞经过培养，能实现细胞的全能性
D．尿苷单磷酸激酶的基因很可能在1号染色体上
[大题冲关练]——综合创新·求突破
12．[2023·安徽省池州高三一模]2月19日，《Science》在线发表了新冠病毒表面S蛋白三聚体的高清结构，这为研发治疗和预防新冠病毒的抗体和疫苗提供了新的依据。请据此回答下列问题：
（1）单克隆抗体技术是建立在　　　　　　和　　　　　　　技术基础之上的，单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是　　　　　　　　　　　　。
（2）在制备单抗过程中，研究人员将新冠病毒S蛋白注射到小鼠体内才可以获得能产生相应单一抗体的浆细胞，其原理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合过程中可获得多种类型的细胞，需要用特定的　　　　培养基进行筛选，才能得到杂交瘤细胞。
（4）杂交瘤细胞在培养过程中需要定期更换培养液，其主要目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）疫苗形式多样包括灭活苗、减毒苗、DNA疫苗和mRNA疫苗等，有人说利用新冠病毒S蛋白的mRNA制备的mRNA疫苗，注射人体后可以通过逆转录，将病毒的基因嵌入人体染色体中，你信吗？请简述你的理由。________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
13．[2023·河北省唐山市高三二模]球姜酮是一种新型抗肿瘤药物。某研究小组以鼠肝癌细胞和正常肝细胞为材料进行了相关实验。回答下列问题：
（1）与正常肝细胞相比，肝癌细胞的特点是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________（答出两点即可）。
（2）进行实验前，常用胰蛋白酶处理肝组织块以获得分散的单个细胞，这说明细胞间的物质主要是　　　　。该处理不能选用胃蛋白酶，请从动物细胞培养条件的角度进行解释　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。实验所需肝组织一般取自幼龄小鼠的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）在动物细胞培养时，细胞培养所需气体主要有　　　　和CO2，其中前者的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）已知肝细胞中X基因的过量表达与肝癌的发生密切相关。若要检测球姜酮的抑癌效果，应该如何设计实验？请写出实验的主要思路：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课后定时检测案41
1．解析：用胰蛋白酶处理动物组织后，可用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液，A正确；少数细胞在连续培养50代后可获得不死性，是某些基因突变的结果，B错误；基因突变在高倍镜下是观察不到的，C错误；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，D错误。
答案：A
2．解析：动物细胞在培养过程中有接触抑制现象，细胞在培养瓶中会贴壁生长，最终会形成一层细胞，相互接触后停止生长；克隆培养法培养的过程中，仅有极少数细胞的基因型会发生改变；二倍体细胞的传代培养一般传至10代后就不易传下去了；癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象。
答案：A
3．解析：动物细胞培养用液体培养基，而植物组织培养用固体培养基；动物细胞培养过程中要加入胰蛋白酶，而植物组织培养过程中不用；植物细胞具有全能性，所以烟草叶片离体培养能形成新个体，而动物细胞离体培养只能增殖；植物组织培养中常用根尖、茎尖等培养无病毒植物个体，而动物细胞培养的一个重要应用是检测有毒物质。
答案：B
4．解析：细胞克隆是将一个细胞进行培养，使之不断分裂，形成一个细胞群的过程。培养动物杂交瘤细胞属于细胞克隆。
答案：C
5．解析：制备单克隆抗体的细胞来源于B淋巴细胞和骨髓瘤细胞。据图分析，给小鼠注射抗原，使得小鼠产生免疫反应，形成能产生特定抗体的B淋巴细胞，因此X是B淋巴细胞；而Y是体外培养的骨髓瘤细胞。
答案：C
6．解析：图中小鼠注射甲，产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞，则甲属于抗原，A正确；利用PEG融合法、灭活病毒诱导法和电融合法可诱导细胞融合获得杂种细胞，B正确；用特定的选择培养基对乙筛选，融合具有同种核的细胞和未融合细胞均不能生长，只有杂交瘤细胞能生长，C错误；杂交瘤细胞经过选择培养基的筛选并经单一抗体检测后，培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞即可制备单克隆抗体，D正确。
答案：C
7．解析：用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，使其产生免疫反应，以获得相应的B细胞，A正确；单个浆细胞有产生抗体的能力，但没有无限增殖的本领，因此在体外培养单个浆细胞不可能获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体，B错误；将B细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的细胞不都是杂交瘤细胞，还有B细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞等，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SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者，D正确。
答案：B
8．解析：由分析可知，该单抗是蛋白质，不能直接用于新冠病毒的核酸检测，A错误；由“针对病毒表面抗原的抗体基因的相关序列，构建表达载体并在相应系统中表达，制备出全人源单克隆抗体”可知，在该单抗制备过程中利用了基因工程技术，B正确；针对新冠病毒表面抗原制备出的单抗，可与新冠病毒相应蛋白特异性结合，C正确；抗体基因表达产物检测的方法是采用抗原—抗体杂交反应，若呈阳性，则说明已翻译出相应的蛋白质，D正确。
答案：A
9．解析：“接触抑制”是细胞接触时会出现停止分裂的现象，根据题目信息可知，如果将一些贴壁细胞清除，细胞又重新分裂，分裂到一定程度接触时再次停止分裂，原因可能是邻近细胞释放某种信号分子被其他细胞膜上的受体识别，从而重新启动细胞分裂，细胞接触后又因为某种信息传递而停止分裂，A、B、D合理；细胞周期受周围环境细胞释放的一些信息分子的调控，C不合理。
答案：C
10．解析：只有杂交瘤细胞能在HAT培养基上增殖生长，依此方法可筛选杂交瘤细胞。
答案：C
11．解析：与人和小鼠细胞相比，融合细胞含有两个细胞的遗传物质，说明发生了遗传物质的改变，A合理；适当的培养基用来选择融合细胞，常用PEG、灭活病毒和电激来诱导细胞融合，B合理；融合细胞经过培养，可能会产生新的细胞，但不能产生个体或分化成其他各种细胞，所以不可能实现细胞的全能性，C不合理；在丢失人的1号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶，说明尿苷单磷酸激酶的基因很可能在1号染色体上，D合理。
答案：ABD
12．解析：(1)单克隆抗体的制备需要动物细胞培养和动物细胞融合技术。单克隆抗体最主要的优点是特异性强、灵敏度高，可大量制备，与常规的血清抗体相比，最大的优越性是特异性强、灵敏度高。(2)在制备单抗过程中，将新冠病毒S蛋白注射到小鼠体内，刺激B淋巴细胞增殖分化形成特异性的浆细胞，产生相应的单一抗体。(3)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合过程中可获得B淋巴细胞－B淋巴细胞、骨髓瘤细胞－骨髓瘤细胞、B淋巴细胞－骨髓瘤细胞等类型的杂交细胞，需要用特定的选择培养基进行筛选，才能得到杂交瘤细胞。(4)杂交瘤细胞在培养过程中会不断吸收营养物质，产生代谢产物，因此需要定期更换培养液以防止积累代谢产物毒害细胞。(5)由RNA逆转录形成DNA的过程，需要逆转录酶，但人体正常细胞中不含逆转录酶，无法逆转录合成相应的DNA。
答案：(1)动物细胞培养　动物细胞融合　特异性强、灵敏度高　(2)浆细胞只有受到相应的抗原刺激才能产生相应抗体，且一种浆细胞只能产生一种抗体　(3)选择　(4)为了避免细胞代谢产物的积累对细胞造成危害　(5)不信，因为人体正常细胞中不含有逆转录酶，无法逆转录合成DNA
13．解析：(1)一般而言，癌细胞的特点有：在适宜的条件下，肝癌细胞能够无限增殖；肝癌细胞的形态结构发生显著变化；肝癌细胞的表面发生了变化，糖蛋白减少，易于分散和转移等。(2)酶具有专一性，进行实验前，常用胰蛋白酶处理肝组织块以获得分散的单个细胞，这说明细胞间的物质主要是蛋白质；酶作用的发挥需要适宜的条件，胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，而多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4，胃蛋白酶在此环境中没有活性，故动物细胞培养过程中不能选用胃蛋白酶；一般来说，幼龄动物的细胞增殖能力强，有丝分裂旺盛，老龄动物的细胞则相反，故实验所需肝组织一般取自幼龄小鼠。(3)动物细胞培养需要一定的气体环境，主要是氧气和CO2，其中氧气是细胞代谢所必需的。(4)结合题意分析，本实验的目的是“检测球姜酮的抑癌效果”，则实验的自变量为球姜酮的有无，因变量为X基因的表达情况，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：将鼠肝癌细胞分为甲、乙两组(无关变量一致)；甲组细胞培养液中加入一定量球姜酮，乙组细胞培养液中加入等量无菌生理盐水(单一变量)；经适宜条件培养后，(从甲、乙两组收集等量细胞)分别检测X基因在甲、乙两组细胞中表达的蛋白质水平的差异(检测因变量)。
答案：(1)在适宜的条件下，肝癌细胞能够无限增殖；肝癌细胞的形态结构发生显著变化；肝癌细胞的表面发生了变化　(2)蛋白质　多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4，而胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，胃蛋白酶在此环境中没有活性　幼龄动物的细胞增殖能力强，有丝分裂旺盛，老龄动物的细胞则相反(一般来说，幼龄动物的细胞比老龄动物的细胞易于培养)　(3)O2　细胞代谢所必需的　(4)将鼠肝癌细胞分为甲、乙两组，甲组细胞培养液中加入一定量球姜酮，乙组细胞培养液中加入等量无菌生理盐水，经适宜条件培养后，(从甲、乙两组收集等量细胞)分别检测X基因在甲、乙两组细胞中表达的蛋白质水平的差异(共90张PPT)
动物细胞工程
课前自主预习案
课堂互动探究案
课前自主预习案
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一　动物细胞培养
1．原理：　　　　。
2．培养条件
（1）营养：糖类、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入　　等一些天然成分，一般使用液体培养基。
（2）无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行　　　　以及在无菌环境下进行操作，定期更换培养液以清除代谢物。
（3）适宜的温度、pH和渗透压：温度为 　　　 （哺乳动物），pH为　　　　。
（4）气体环境：含95%空气和　　　的混合气体。
细胞增殖
血清
灭菌处理
36.5±0.5 ℃
7.2～7.4
5%CO2
特别提醒
动物细胞培养时加入CO2的主要作用是维持培养液的pH，O2的作用是促进细胞的有氧呼吸。
3．基本过程
胰蛋白酶
细胞悬液
原代培养
胰蛋白酶
4．生长特点
（1）细胞贴壁：将细胞悬液放入培养瓶内，置于适宜环境中培养，悬液中分散的细胞很快就　　　　　上，称为细胞贴壁。
（2）接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面　　　　时，细胞通常会　　　　　　的现象称为细胞的接触抑制。
5．原代培养和传代培养
（1）原代培养：通常指　　　　的细胞培养，即动物组织经处理后的　　　　。
（2）传代培养：指　　　的细胞培养。
贴附在瓶壁
相互接触
停止分裂增殖
分瓶之前
初次培养
分瓶后
6．干细胞培养及其应用
种类 胚胎干细胞 成体干细胞 诱导多能干细胞
来源 __________ 骨髓、脐带血等 体细胞（如成纤维细胞等）
特点 能分化成任何一种细胞、组织或器官，甚至成为______ 分化成________________ 能诱导分化成类似
　　　　 的细胞
应用 分化成心肌细胞、神经元和造血干细胞等 造血干细胞用于治疗白血病，神经干细胞用于治疗帕金森病、阿尔茨海默病等 治疗镰状细胞贫血、阿尔茨海默病、心血管疾病等
早期胚胎
个体
特定的细胞或组织
胚胎干细胞
知识点二　动物细胞融合技术与单克隆抗体
一、动物细胞融合技术
1．概念：使　　　　个动物细胞结合形成　　　 的技术。
2．结果：形成　　细胞，且具有原来两个或多个细胞的　　　　。
3．诱导方法：　　融合法、　　融合法和　　　　 法等。
4．意义：突破了　　　　的局限，使远缘杂交成为可能。
5．应用：
（1）是研究细胞遗传、　　　　、肿瘤和培育　　　　　等的重要手段。
（2）杂交瘤技术为制造　　　　　开辟了新途径。
两个或多
一个细胞
杂交
遗传信息
PEG
电
灭活病毒诱导
有性杂交
细胞免疫
生物新品种
单克隆抗体
二、单克隆抗体及其应用
1．单克隆抗体的制备
（1）制备原理：
①B淋巴细胞特点：一种B淋巴细胞只分泌　　种特异性抗体。
②骨髓瘤细胞特点：能在体外　　　　。
③杂交瘤细胞的特点：既能　　　　，又能产生足够数量的　　　　。
一
大量增殖
大量增殖
特定抗体
（2）制备过程
B淋巴细胞
选择培养
杂交瘤细胞
克隆化培养
2．单克隆抗体的应用
（1）作　　　　，在多种疾病的诊断和　　　鉴定中发挥重要作用。
（2）用于运载药物和　　　　。
诊断试剂
病原体
治疗疾病
轻巧记忆
单克隆抗体制备的“三个新”
①新融合方法（与诱导植物体杂交相比）：灭活病毒诱导法。
②新细胞：杂交瘤细胞。
③新产物：单克隆抗体。
知识点三　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的概念和类型
（1）动物细胞核移植技术的概念分析
①供体：动物一个细胞的　　　　；
②受体：去掉细胞核的　　　　；
③结果：重新组合的细胞发育成　　　　，继而发育成动物个体。
（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
胚胎
2．体细胞核移植的过程
MⅡ期
去核卵母
3．体细胞核移植技术的应用前景
（1）在畜牧生产中，可以加速家畜　　　　进程、促进优良畜群　　。
（2）在医药卫生领域：
①生物产品：培育转基因克隆动物作为　　　　 ，生产　　　　。
②器官移植：转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为
　　　　的供体；以患者作为　　培育的人核移植　　 ，经过诱导分化形成相应的细胞、组织或器官，将它们移植给患者时可以避免　　　　反应。
③科学研究：研究克隆动物，深入了解　　　　 及衰老过程；克隆一批遗传背景相同的动物，对比分析　　　　；克隆特定疾病模型的动物，为研究　　　　和开发相应的药物提供帮助。
（3）在保护濒危物种方面，有望增加濒危物种的　　　　。
遗传改良
繁育
生物反应器
医用蛋白
异种移植
供体
胚胎干细胞
免疫排斥
胚胎发育
致病基因
致病机制
存活数量
4．体细胞核移植技术存在的问题
（1）体细胞核移植技术的成功率　　　　。
（2）克隆动物存在健康问题，表现出　　　　　缺陷等。
非常低
遗传和生理
特别提醒
动物体细胞核移植技术（克隆）从生殖方式的角度看属于无性生殖。重组细胞相当于受精卵，需要动物细胞培养和胚胎工程技术的支持。
基能过关——问题化
一、判一判（判断正误并找到课本原话）
（一）动物细胞培养
1．动物细胞杂交是动物细胞工程的基础。（选择性必修3 P43正文）（　　）
2．动物细胞培养过程中需将动物细胞放于含95%氧气和5%CO2的CO2培养箱中培养。（选择性必修3 P44正文）（　　）
3．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。（选择性必修3 P44正文）（　　）
4．干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。（选择性必修3 P46正文）（　　）
5．iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。（选择性必修3 P46正文）（　　）
×
×
√
√
√
（二）动物细胞融合技术与单克隆抗体
1．细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。（选择性必修3 P48正文）（　　）
2．早期制备的抗体产量高，纯度低，特异性差。（选择性必修3 P49正文）（　　）
3．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 P49图2－16）（　　）
4．抗体—药物偶联物（ADC）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）（　　）
5．单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定的抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。（选择性必修3 P50正文）（　　）
√
×
√
√
√
（三）动物体细胞核移植技术和克隆动物
1．动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。（选择性必修3 P52正文）（　　）
2．核移植所用的牛卵母细胞需在体外培养到MⅡ期。（选择性必修3 P53图2－18）（　　）
3．重构胚的激活可用Ca2＋载体、蛋白酶合成抑制剂等。（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．体细胞核移植技术成功率非常高，各个环节也相对完善。（选择性必修3 P54正文）（　　）
√
√
√
×
×
二、议一议
【教材易漏拾遗】
1．[选择性必修3 P44正文拓展]动物细胞培养时，为什么要将动物组织分散成单个细胞？
提示：①保证细胞所需要的营养供应；②保证细胞内有害代谢物的及时排出。

2．[选择性必修3 P44正文拓展]动物细胞培养需要控制怎样的气体环境？各自起什么作用？
提示：95%空气加5%CO2；O2维持细胞代谢，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
3．[选择性必修3 P44正文拓展]动物细胞培养和植物组织培养一样可以获得完整个体吗？
提示：动物细胞培养时细胞只进行生长和增殖，不能得到完整个体，但是植物组织培养可以获得完整个体。
4．[选择性必修3 P48正文]动物细胞融合特有的融合方法是什么？
提示：与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的融合方法为用灭活的病毒进行诱导。
5．[选择性必修3 P49图2－16拓展]B淋巴细胞、骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞各有何特点？
提示：免疫的B淋巴细胞：能产生单一抗体，但不能无限增殖。骨髓瘤细胞：能无限增殖，不能产生抗体。杂交瘤细胞既能产生特定的抗体，又能在培养条件下进行无限增殖。
6．[选择性必修3 P50思考·讨论拓展]抗体—药物偶联物中真正起治疗作用的物质是什么？是单克隆抗体吗？
提示：在抗体—药物偶联物中真正发挥治疗作用的物质是相关药物，单克隆抗体所起的作用是将药物定向带到靶细胞所在位置，借助其导向作用，在原位杀死癌细胞，这样既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。

7．[选择性必修3 P49图2－16]读图回答下列问题：
（1）制备单克隆抗体时，不直接用经过免疫的B淋巴细胞来获得单克隆抗体的原因是什么？



（2）选择杂交瘤细胞过程中两步筛选的目的各是什么？
提示：用于获得杂交瘤细胞的B淋巴细胞为浆细胞，是高度分化的动物细胞，培养时很难恢复分裂能力，不能进行无限增殖，难以获得单克隆抗体。
提示：第一步筛选的目的是获得杂交瘤细胞。第二步筛选的目的是获得能产生所需单一抗体的杂交瘤细胞。
8．[选择性必修3 P50“思考·讨论”]抗体—药物偶联物（antibody—drug conjugates，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。ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成，它的作用机制如下图所示。据此回答下列问题：
（1）ADC的抗体和药物各具有什么作用？




（2）除了细胞毒素，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？





提示：ADC的抗体和药物具有的作用分别是导向和治疗。
提示： 放射性同位素和化学药物等。
（3）ADC在临床应用上的作用机理是什么？
提示： 其作用机理是通过单克隆抗体的靶向作用特异性地识别肿瘤细胞表面抗原，然后利用细胞本身具备的内吞作用使化学药物进入肿瘤细胞体内发生药力，从而达到杀死肿瘤细胞的目的。
9．[选择性必修3 P52正文拓展]克隆动物的诞生是否证明了动物细胞具有全能性？
提示：用体细胞核移植技术得到克隆动物，仅仅说明动物体细胞的细胞核具有全能性，而不能说明动物细胞具有全能性。
10．[选择性必修3 P53图2－18拓展]动物体细胞核移植属于有性生殖还是无性生殖？并分析原因。
提示：动物体细胞核移植得到的个体的细胞核遗传物质完全来自供体细胞核，不是经卵受精得到的，因此属于无性生殖。
课堂互动探究案
考点一　动物细胞培养和细胞核移植
任务1　补充动物细胞培养过程示意图，并填空
胰蛋白酶
胰蛋白酶
(1)与植物细胞培养相比，动物细胞培养过程所用的培养基一般是____培养基，并加入______________。
(2)动物细胞培养过程中两次用到胰蛋白酶，第一次的作用是将剪碎的组织分散成________；第二次是将贴壁生长的细胞从瓶壁上_____下来，其目的是避免动物细胞的________现象。
(3)动物细胞培养时加入CO2的主要作用是维持培养液的____；O2 的作用是促进细胞________。
液体
动物血清或血浆
单个细胞
分离　
接触抑制
pH　
有氧呼吸
任务2　比较动物细胞培养与动物体细胞核移植的不同点
动物细胞培养 动物体细胞核移植
原理 ________ ________________
过程
细胞增殖
动物细胞核的全能性
原代
胰蛋白酶
传代
去核卵母细胞
重组细胞
早期胚胎
结果 获得________ 获得________
应用 ①生产生物制品 ②用于基因工程 ③检测有毒物质 ①加速家畜遗传改良进程，促进良种繁育
②保护濒危物种
③生产医用蛋白
④提供克隆器官、组织等
细胞群
克隆动物
任务3　细胞核移植技术
(1)理清克隆动物培育流程
(2)细胞核移植技术中的三个注意点
①动物细胞核移植技术，体现了动物细胞核的全能性而非细胞的全能性。
②克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致。
③核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同的原因：
a．克隆动物线粒体中的DNA来自去核卵母细胞；
b．性状受环境的影响；
c．在个体发育过程中有可能发生基因突变。

1.细胞工程的两个总结
(1)植物组织培养和动物细胞培养过程都存在细胞的培养过程，但植物细胞可以先分裂再分化，而动物细胞不分化只分裂。
(2)克隆动物的起点是经过核移植后形成的重组细胞，其遗传物质主要来自供体，因此形成的个体性状主要同供体，但也有部分性状同受体。
2．动物细胞培养和核移植时注意的五个问题
(1)在分散细胞时，需用胰蛋白酶分散细胞，不能用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶作用的适宜pH约为1.8，胰蛋白酶作用的适宜pH为7.2～7.8，而多数动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4。
(2)取供体动物的体细胞培养，一般选用10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。
(3)克隆动物是由重组的细胞经培养而来的，该重组细胞的细胞质基因来源于受体细胞，细胞核基因来源于提供细胞核的亲本，其遗传物质来自两个亲本。
(4)克隆动物绝大部分性状与供体动物相同，少数性状与提供去核卵母细胞的动物相同，与代孕动物的性状无遗传关系。
(5)从生殖方式的角度看，动物体细胞核移植技术(克隆)属无性生殖，重组细胞相当于受精卵，需要动物细胞培养和胚胎工程技术的支持。
考向一动物细胞培养技术的考查
1.实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．甲过程需要对实验小鼠进行消毒
B．乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理
C．丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型
D．丁过程得到的细胞具有异质性
答案：C
解析：动物细胞培养需要无毒无菌的环境，甲过程指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处理，A正确；乙过程表示将得到的皮肤组织分散成单个细胞制备成细胞悬液，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，B正确；丙过程表示原代培养，此时的细胞仍能保持正常的二倍体核型，C错误；丁过程表示传代培养，此时得到的细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展，D正确。
考向二 体细胞克隆技术及应用
2.有关“治疗性克隆”的说法不正确的是(　　)
A．可解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥问题
B．其核心技术是胚胎干细胞培养技术
C．胚胎干细胞可以克隆出不同组织细胞的根本原因是基因的选择性表达
D．中国政府既反对生殖性克隆人，也反对治疗性克隆
解析：用患者自身的胚胎干细胞克隆器官，可以克服供体器官不足，器官移植后又不会发生免疫排斥反应；治疗性克隆的核心是胚胎干细胞的培养；胚胎干细胞克隆出不同组织细胞属于细胞分化，细胞分化是基因的选择性表达；中国政府禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆。
答案：D
3．[经典高考]下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。
回答下列问题：
(1)图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为__________。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用_______的方法。②代表的过程是______________。
(2)经过多次传代后，供体细胞中__________的稳定性会降低。因此，选材时必须关注传代次数。
XX或XY　
显微操作
胚胎移植
遗传物质
(3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是________________________________________。
(4)与克隆羊“多莉”培养成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了____________________________________。
卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响
动物已分化体细胞的细胞核具有全能性
考点二　动物细胞融合和单克隆抗体的制备
任务1　比较植物体细胞杂交与动物细胞融合的不同点
植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 ____________
过程
细胞膜的流动性、细胞增殖
相关酶 ____________ 胰蛋白酶或胶原蛋白酶
融合 方法 物理法：电融合法、离心法等；化学法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等 除物理法和化学法外，还可以用灭活病毒诱导法
结果 ________ ________
意义 ________________ 突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能
纤维素酶和果胶酶
杂种植株　
杂交细胞　
克服了远缘杂交的不亲和性，
获得杂种植株
任务2　据图完成下列各题
图1中，a、b分别为骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞，图2为单克隆抗体制备的流程(顺序已被打乱)。
(1)由图1分析：①诱导a、b两种细胞融合的方法有聚乙二醇(PEG)融合法、____________、电融合法等；②a、b两种细胞可发生融合，融合的原理是______________；③融合后形成图中的d细胞，d细胞的特点是______________________________；④由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比，具有______________________________等特点。
灭活病毒诱导法
细胞膜的流动性
既能无限增殖，又能产生特定的抗体　
特异性强、灵敏度高、并可大量制备
(2)图2 B中小鼠注射的物质是________，其目的是刺激机体发生免疫应答，从而产生效应B细胞(浆细胞)。
(3)在获取C细胞时，被筛选淘汰的细胞类型有______________________________________，只有融合的__________才能生长。
(4)请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来：
_______________________________________
特定抗原
未融合细胞、同种细胞相互融合后的细胞
杂交瘤细胞
1.单克隆抗体制备过程的关键分析
(1)对动物免疫的原因：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。
(2)杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质，不仅具有浆细胞产生特异性抗体的能力，还具有骨髓瘤细胞在体外培养条件下大量增殖的能力，可以克服单纯B淋巴细胞不能无限增殖的缺点，而大量生产单克隆抗体。
2．比较制备单克隆抗体过程中的几种细胞
细胞 特点
浆细胞 能产生单一抗体，但不能无限增殖
骨髓瘤 细胞 能无限增殖，但不能产生抗体
杂交瘤 细胞 既能产生单一抗体，又能在体外培养条件下无限增殖
3．培养杂交瘤细胞的两次筛选
考向一 结合动物细胞融合知识，考查归纳与概括能力
1.[2023·山东模拟]下列关于单克隆抗体制备的说法，正确的是(　　)
A．将特定抗原注射到小鼠体内，可以从小鼠血清中获得单克隆抗体
B．经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外培养时可分泌单克隆抗体
C．诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，发生融合的细胞均为杂交瘤细胞
D．筛选岀杂交瘤细胞后，需利用特定抗原再次筛选分泌单克隆抗体的细胞
答案：D
解析：单克隆抗体是指由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生的化学性质单一、特异性强的抗体，A错误；经过特定抗原免疫过的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交融合后，接着利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，再进行抗体检测，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，然后再进行体外培养或注入小鼠腹腔培养获得单克隆抗体，B错误、D正确；诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，发生融合的细胞除了杂交瘤细胞外，也可能是B淋巴细胞相互融合的细胞或骨髓瘤细胞相互融合的细胞，C错误。
2．如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT－)，在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述不正确的是(　　)
A．可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合
B．两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长
C．杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D．细胞膜的流动性是细胞融合的基础
解析：灭活的仙台病毒是诱导动物细胞融合的方法之一，A正确；骨髓瘤细胞之间融合因为都缺少次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT－)而不能生长，B错误；第二次筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，C正确；细胞融合体现了细胞膜的流动性这一结构特点，D正确。
答案：B
考向二 结合单克隆抗体的特点，考查科学思维能力
3.[2023·天津模拟]细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。如图为特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列叙述正确的是(　　)
A．单克隆抗体制备过程中需要使用TaqDNA聚合酶
B.抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力
C.细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力
D．溶酶体破裂导致其中的水解酶释放，加速了肿瘤细胞凋亡
答案：D
解析：单克隆抗体制备过程中不需要使用TaqDNA聚合酶，A错误；抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性，细胞毒素的杀伤力并未改变，B错误；细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性，能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体，C错误；溶酶体破裂使其中的多种水解酶释放出来，破坏细胞结构，加速肿瘤细胞凋亡，D正确。
4．如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，不正确的是(　　)
A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的细胞毒性T细胞
B．②中使用聚乙二醇有利于杂交瘤细胞的形成
C．③同时具有浆细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
答案：A
解析：①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞；②中使用聚乙二醇或灭活的病毒等，有利于杂交瘤细胞的形成；③同时具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特性；④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群。
动物细胞融合
单克隆抗体的制备
[长句应答必备]
1．动物细胞融合需要诱导。
2．动物细胞培养需要各种营养成分及血清。
3．动物细胞融合可用于单克隆抗体的制备。
4．产生单克隆抗体的细胞是杂交瘤细胞，它既能产生单克隆抗体，又能无限增殖。
[等级选考研考向]
1．[2022·江苏卷]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
答案：B
解析：培养心肌细胞的器具要先进行高压蒸汽灭菌，但是试剂并不都需要灭菌，如动物血清不能进行高压蒸汽灭菌，否则会使其中的成分失活，A错误；培养心肌细胞的时候既需要氧气(有助于进行有氧呼吸)也需要二氧化碳(有助于维持培养液的pH)，B正确；心肌细胞高度分化，不能进行有丝分裂，C错误；心肌细胞节律性收缩，受植物性神经的支配，是不随意的，在神经细胞释放的神经递质的支配下跳动，D错误。
2．[2022·湖北卷]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
答案：B
3．[2022·湖北卷]某兴趣小组开展小鼠原代神经元培养的研究，结果发现其培养的原代神经元生长缓慢，其原因不可能的是(　　)
A．实验材料取自小鼠胚胎的脑组织
B．为了防止污染将培养瓶瓶口密封
C．血清经过高温处理后加入培养基
D．所使用的培养基呈弱酸性
解析：小鼠胚胎脑组织中含有丰富的原代神经元，细胞增殖能力强，不会造成生长缓慢，A符合题意；培养瓶瓶口密封会使培养液中缺氧，影响细胞有氧呼吸，造成供能不足，可能使细胞生长缓慢，B不符合题意；血清经过高温处理后，其中活性成分变性，失去原有功能，细胞生存环境严重恶化，可能使细胞生长缓慢，C不符合题意；小鼠内环境为弱碱性，所使用的培养基呈弱酸性，使细胞生存环境恶劣，可能造成细胞生长缓慢，D不符合题意。
答案：A
4．[2022·山东卷]如图所示，将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是(　　)
A．双抗可同时与2种抗原结合
B．利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C．筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原
D．同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞
答案：D
解析：根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测，双抗可同时与2种抗原结合，A正确；根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性，利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞，从而使药物发挥相应的作用，B正确；由于双抗是在两种不同的抗原刺激下，B细胞增殖、分化产生不同的浆细胞分泌形成的，因此，筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原来进行抗原－抗体检测，从而实现对双抗的筛选，C正确；同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，而不是分化成产双抗的浆细胞，D错误。
5．[2022·辽宁卷]某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中，需要表达N蛋白胞外段，制备相应的单克隆抗体，增加其对N蛋白胞外段特异性结合的能力。
Ⅰ.N蛋白胞外段抗原制备，流程如图1
（1）构建重组慢病毒质粒时，选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。用脂质体将重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞，质粒被包在脂质体
　　　　　　（填“双分子层中”或“两层磷脂分子之间”）。
检测目的基因是否成功导入受体细胞
双分子层中
（2）质粒在包装细胞内组装出由　　　　　　　　　　　　　　　.组成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、纯化N蛋白胞外段。
Ⅱ.N蛋白胞外段单克隆抗体制备，流程如图2
（3）用N蛋白胞外段作为抗原对小鼠进行免疫后，取小鼠脾组织用
　　　　　　　　　酶处理，制成细胞悬液，置于含有混合气体的
　　　中培养，离心收集小鼠的B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合。
蛋白质外壳和含N蛋白胞外段基因的核酸　
胰蛋白酶或胶原蛋白
CO2培养箱
（4）用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到96孔板，进行　　　　培养。用　　　　　　　技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养，收集　　　　　，提取单克隆抗体。
（5）利用N蛋白胞外段抗体与药物结合，形成　　　　　　　　，实现特异性治疗。
克隆化
抗原—抗体杂交
细胞培养液
抗体—药物偶联物(ADC)
[国考真题研规律]
6．[2020·全国卷Ⅰ]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___________________________________________。
诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞
（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）。
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
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

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