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生物选修三复习导纲提纲（五）
专题二 细胞工程
2.2动物细胞工程
2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体
【课前导学】
基础知识
一、动物细胞融合（又叫：细胞杂交）
1.概念：指 或 动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。
2.结果：融合形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为 细胞。
3.动物细胞融合原理：细胞膜的 。
4.诱导动物细胞融合的方法：物理方法 、化学方法 、生物方法 。
5.过程：
6.意义：细胞融合突破了有性杂交方法的局限，使 成为可能。这一技术成为研究 、 、肿瘤和生物 培育的重要手段。
二、单克隆抗体
1．概念：由单一B淋巴细胞进行无性生殖形成的细胞所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。
2.抗体：淋巴细胞（浆细胞）产生的，化学本质为 ，具有特异性。从血清中分离出的抗体 、纯度低、特异性差。
3.哺乳动物感染病原体（如病毒、细菌等）后，体内会形成相应的B淋巴细胞。B淋巴细胞能分泌 ，凝集或杀死这些病原体。但是每一个B淋巴细胞只分泌 。因此，要想获得大量的 ，必须克隆 ，形成 。
4.单克隆抗体的制备
（1）过程：
第一步：将　　　 　注射到小鼠体内进行免疫；
第二步：从该小鼠脾脏中获得能够产生抗体的　　　　　　　细胞，与小鼠的　　　　　　　　　细胞在　　　　　　　，或聚乙二醇的诱导下融合；
第三步：在特定的　　　　　培养基中，筛选出　　　　　细胞；
第四步：培养杂交瘤细胞，从中挑选出　　　　　　　　　　　　　　　　的细胞群，继续培养；
第五步：将该杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或注射到小鼠　 　　　内增殖，然后再分离纯化单克隆抗体；
（2）杂交瘤细胞的特点：既能大量 ，又能产生 。
5.提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。
特别提醒：在选择培养基上，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　
　　　　　　才能生长。
B淋巴细胞的特点：　　　　　 　　　　　　，缺点：　　　　　　　　　　骨髓瘤细胞的特点：　　　　　　　　　　　　　。杂交瘤细胞具备具备双亲的遗传物质，不仅能产生　 　　 　　，还能　　 　　　，能大量产生单克隆抗体。
6.单克隆抗体的应用
（1）单克隆抗体的优点： 强、 高，并可能 。
（2）诊断疾病：诊断病毒引起的疾病和用癌细胞制备的单克隆抗体定位诊断．
（3）用于治疗疾病和运载药物：①运用药物与单克隆抗体连接在一起制成＂生物导弹＂．②优点：疗效高，毒副作用小。
【总结归纳】
一、植物体细胞杂交与动物细胞融合比较
植物细胞杂交(番茄马铃薯植株) 动物细胞融合(单克隆抗体制备)
过 程 第1步 原生质体的制备(酶解法) 正常小鼠的处理(注射灭活抗原)
第2步 原生质体的融合(物化法) 动物细胞融合(物化生法)
第3步 杂种细胞的筛选和培养 杂交瘤细胞的筛选和培养
第4步 杂种植株鉴定 提纯单克隆抗体(特异性强、灵敏度高)
原理/理论基础 细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞增殖
融合前处理 酶解法除去细胞壁：纤维素酶、果胶酶 注射特定抗原法免疫处理正常小鼠
促融因子 物理法：电刺激、离心、振动化学法：聚乙二醇 物化法：与植物相同生物法：灭活的仙台病毒
意义和用途 (1)克服有性远缘杂交不亲和性障碍(2)培育作物新品种 ①制备单克隆抗体②有助于疾病的诊断、治疗、预防
二、制备单克隆抗体时，为什么要选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞？
提示：哺乳动物感染抗原后，其体内会形成相应的B淋巴细胞，B淋巴细胞能分泌相应的抗体凝聚或杀死这些抗原。动物在免疫反应的过程中，每一种B淋巴细胞能分泌一种特异性抗体，要想获得大量的特异性抗体，必须使能分泌该单一抗体的B淋巴细胞大量增殖。B淋巴细胞具有产生单一抗体的能力，但不能在体外增殖；骨髓瘤细胞是一种癌细胞，它能在体外培养条件下无限增殖，但不能产生抗体。因此，把一种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行细胞融合，产生杂交瘤细胞，它会兼有两个亲本细胞的特性──在体外培养条件下能不断增殖，同时能产生出某种特异性的抗体。
三、杂交瘤技术制备单克隆抗体的主要步骤
（1）抗原制备；（2）免疫动物； （3)免疫脾细胞和骨髓瘤细胞的制备；（4)细胞融合； （5）杂交瘤细胞的选择培养；（6）杂交瘤细胞的筛选；（7）杂交瘤细胞的克隆化； （8）单克隆抗体的检定；（9)分泌单克隆抗体杂交瘤细胞系的建立；（10）单克隆抗体的大量制备。
【典例反馈】
例1.只能使动物细胞融合的常用诱导方法是 ( )
A.PEG B.灭活的病毒 C.电刺激 D.离心
例2．单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞。在这种培养基上不能存活、增殖的细胞是： （ ）
①B淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞
④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞
A.①②③④ B.①③⑤ C.②④ D.①③
【课堂反馈】
一、选择题
1．科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是 （ ）
A.经过免疫的B淋巴细胞 B.不经过免疫的T淋巴细胞
C.经过免疫的T淋巴细胞 D.不经过免疫的B淋巴细胞
2．动物细胞融合的目的中最重要的是 （ ）
A.克服远源杂交不亲和 B.制备单克隆抗体
C.培育新物种 D.生产杂种细胞
3．植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是 （ ）
A．纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性
B．植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性
C．原生质体融合和动物细胞融合——生物膜的流动性
D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂
4．下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是 （ ）
A．培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体　
B．培养中的人B细胞能够无限地增殖
C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株　　
D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞
5．单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗体的叙述，错误的是 （ ）
A．特异性强、灵敏度高 　　　
B．与抗癌药物结合可制成“生物导弹”
C．体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体
D．由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌
6．关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是 （ ）
A．可以制成诊断盒．用于疾病的珍断
B．可以与药物结合，用于病变细胞的定向治疗
C．可以利用基因工程技术生产
D．可以在生物体内生产，不能体外生产
7．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是 （ ）
A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C．用聚乙二醇（PEG）作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D．筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
8．动物细胞培养的细胞来自于 （ ）
A．任何个体的细胞 B．只能取自动物胚胎细胞
C．只能取自幼龄动物的组织细胞 D．胚胎或幼龄动物的器官和组织细胞
9．动物细胞工程常用的技术手段中，最基础的是 （ 　 ）
　A.动物细胞培养　 B．动物细胞融合 C．单克隆杭体 D．胚胎、核移植
10．.如用动物的细胞进行克隆实验应该选择的细胞核不能是　　　　　　　 （ ）
A、乳腺细胞的 B、卵细胞的 C、胃腺细胞的 D、囊胚时期的胚胎细胞的
11．研究单克隆抗体治疗癌症的思路是 （ ）
A．利用单克隆抗体特异性地对抗癌细胞
B．以单克隆抗体作抗癌药物杀死癌细胞
C．抗癌物质在克隆细胞中大量合成
D．单克隆抗体携带抗癌药物特异性地与癌细胞结合
12．用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是这样的组织细胞 （　 ）
A.容易产生各种变异 B．具有更强的全能性
C.取材十分方便 　　 D．分裂增殖的能力强
13．动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是 （ 　 ）
①诱导融合的方法完全相同 ②所用的技术手段不相同 ③所采用的原理完全相同 ④都能形成杂种细胞
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
14．（多选）下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙述中，正确的是 （　 ）
A．B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，一般不需要灭活的仙台病毒或聚乙二醇诱导
B．融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生单克隆抗体
C．体外培养时，一个效应B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
D．单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏度高，优越性明显
15．（多选）关于制备单克隆抗体的叙述不正确的是 （　 ）
A．单克隆抗体产自淋巴细胞
B．单克隆抗体的制备要经过细胞融合
C．单克隆抗体的获得不需要使细胞癌变
D．必须同时在体内和体外培养挑选出所需抗体的细胞群
16．（多选）对细胞全能性的表述不正确的有 （　 ）
A．没有离体植物细胞也能表现出全能性
B．动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现
C．单克隆抗体的制备原理依据是细胞的全能性
D．花粉可培育成单倍体，是细胞全能性的体现
17．（多选）将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，其依据是 （　 ）
A．B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产生抗体
B．B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
C．骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
D．骨髓瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体
18．（多选）1975年米尔斯坦和柯勒成功地获得了单克隆抗体。下列细胞中与单克隆抗体的制备有关的是 （ ）
　A.效应B细胞 B．T淋巴细胞 C.骨髓瘤细胞 　 　D．杂交瘤细胞
二、非选择题
19、下图为细胞融合的简略过程（只考虑两个细胞的融合），请据图回答：
I．若A、B是基因型分别为rrHH、RRhh两个烟草品种细胞的花粉，且这两对基因位于非同源染色体上，由于一对隐性纯合基因(rr或hh) 的作用，在光照强度大于800勒克斯时，都不能生长。
（1）实验开始时必须用 除去不利于原生质体融合的物质。
（2）实验中除获得杂种细胞外，还有基因型为 　　　　 的融合细胞。
（3）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂种细胞，方法：
。
（4）将杂种细胞培养成杂种植株依据的理论基础是 　　 。
II．若该过程是制备治疗“SARS”病毒的单克隆抗体，A为人B淋巴细胞（染色体组成为2A＋XX=46），B为鼠骨髓瘤细胞（染色体组成为2A＋XX=40）
（5）用单克隆抗体制成“生物导弹”主要利用了抗体的 特性。
（6）A细胞来自于 ，杂种细胞C共有 个染色体组。
（7）杂交瘤细胞在体外培养时与植物组织培养的主要区别是培养基要用 培养基。（物理状态），培养基中除了添加必要的营养物质为还需加入 。
20.两场筹备了10年的“太空结合”首次在神舟八号飞船上举行了,“新人”之一是小白鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,新人在“产房”——电融合仪内孕育新生命。160min后,中国首批“太空娃娃”终于顺利诞生。“太空娃娃”诞生和地面实验如图所示。请回答下列问题：
(1)小白鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞能融合在一起,体现了细胞膜具有_____ _____的特点。
(2)若用于SARS的预防上,则宜采用____ ___细胞。科学工作者正在研究治疗癌症使用的生物导弹是___ ____。
(3)B淋巴细胞和T淋巴细胞都是由____________ 形成的。这种相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上产生稳定差异的过程,叫做_______ 。
(4)鼠的淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,在培养时通过_______________（有丝/减数）分裂方式大量繁殖。细胞中染色体数目与淋巴细胞相比有何特点？_____________；要观察融合后的细胞中的染色体形态、数目,可用一定浓度的____ ____处理。
(5)融合的细胞具有两种细胞的特性,即_________________和____________________。
21．1975年科学家首次利用B淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体。请观察下图，回答问题：
培养基特殊成分 主要作用
次黄嘌呤 骨髓瘤细胞不能利用
氨基嘌呤 阻断DNA合成
胸腺嘧啶核苷 脾细胞用于合成DNA
（1）单克隆抗体是指 ，其特点是 。
（2）制备单克隆抗体的B淋巴细胞一般从 （器官）中采集。从表中看，用于筛选杂交瘤细胞的是特定的 培养基。
（3）大量制备单克隆抗体的方法主要有两种：
①体外培养法，可获得10μg/mL的抗体；②动物体内诱生法可获得5~20mg/mL的抗体。你选择的方法及原因是 。
22、右图是制备分泌抗X抗体的过程，根据图解回答问题：
（1）给小鼠注射抗原的目的是__________________。
（2）在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有____________________________________的特性。
（3）由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了______________和______________的动物细胞工程技术手段，前者常用的诱导剂与植物原生质体融合不同的是可用________________。
（4）动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等，与植物细胞培养基有所不同的是，还含有_________________。
（5）在动物细胞融合过程中，需要将所选取的组织细胞离散开，以利于细胞融合，可用________________处理离体组织细胞使之分散开。
（6）图中有两次筛选过程，其中步骤④的目的是筛选出_______________________，步骤⑤⑥的目的是筛选出_________ _________。
生物选修三复习导纲提纲（五）参考答案
【典例反馈】例1.B 例2.A
【课堂反馈】一、选择题
1-5 ABBDC　　6-10 DBDAB　11-13 DDC　14 BCD　15 ACD　16 ABC　17 BD 18 ABCD
二、非选择题
19．I．（1）纤维素酶(或果胶酶) （2）rrHH、RRhh
（3）置大于800勒克斯光照下培养，收集分化的细胞团 （4）细胞的全能性
II （5）抗体与抗原结合，发挥特异性免疫效应 （6）非典患者 　4 （7）液体　动物血清
20.（1）一定的流动性 （2）SARS病毒感染后产生的效应B细胞 单克隆抗体+抗癌药物
（3）造血干细胞 细胞分化 （4）有丝 加倍 龙胆紫溶液
（5）无限增殖 产生单一抗体
21．（1）化学性质单一，特异性强的抗体 特异性强，灵敏度高，并可大量制备
（2）脾 选择 （3）大量生产选①，小规模生产选② （答案合理即可）
22.(1)获得能产生相应抗体的B淋巴细胞 (2)既能无限增殖，又能产生特定抗体
(3)动物细胞融合 动物细胞培养 灭活病毒 (4)动物血清
(5)胰蛋白酶 (6)杂交瘤细胞 能产生特定抗体的杂交瘤细胞
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