高三生物第一轮总复习 第一编 考点过关练 考点47 动物细胞工程.docx
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高三生物第一轮总复习第一编考点过关练考点47动物细胞工程
2019高三生物第一轮总复习第一编考点过关练考点47动物细胞工程
1．[2014·浙江高考]下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（ ）
A．连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型
B．某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞
C．由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆
D．未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状
解析：
连续细胞系的细胞其核型已发生改变；一个祖细胞培养形成的细胞群才为一个克隆；未经克隆化培养的细胞系细胞可能是不同细胞分裂形成的，其性状可能不同。
答案：
B
2．[2013·浙江高考]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消化
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
解析：
A进行细胞培养前需要对细胞进行消毒，A正确；B进行培养的组织细胞用胰蛋白酶消化分散成单个细胞，B正确；C丙过程属于原代培养，细胞的核型稳定，C错误；D丁过程属于传代培养，期间部分细胞会出现异质性，D正确；
答案：
C
3．[2013·重庆高考]如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。
下列有关叙述，正确的是（ ）
A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞
B．②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成
C．③同时具有脾脏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
解析：
①是获得已经免疫的B细胞，A项错误；胰蛋白酶使得组织块分散为单个细胞，B项错误；③同时具有B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特性，C项错误；④经筛选后获得能够分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，D项正确。
答案：
D
4．[2014·课标全国卷Ⅰ]某研究者用抗原（A）分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果如下图所示。
若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞（染色体数目40条），并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞（染色体数目60条）按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。
回答下列问题：
（1）制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过________次免疫后才能有符合要求的。
达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是________小鼠，理由是___________________________________________________________________________。
（2）细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有___________________________________________________________________________，
体系中出现多种类型细胞的原因是__________________________________________________________________________________________________________________。
（3）杂交瘤细胞中有________个细胞核，染色体数目最多是________条。
（4）未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是____________________________________________________________________________。
解析：
（1）据图分析，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价均达到16000以上，小鼠Y的B淋巴细胞产生抗体效价最高，最适用于制备单克隆抗体。
（2）融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的自身融合产物，由于细胞膜具有流动性，且诱导之后的细胞融合不具有特异性，故体系中会出现多种类型的细胞。
（3）杂交瘤细胞形成后，小鼠的免疫B淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合形成一个细胞核。
小鼠的B淋巴细胞（染色体数目40条）和骨髓瘤细胞（染色体数目60条）融合后，染色体可达100条。
（4）未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后，仍然不是能恶性增殖的细胞，同时正常细胞的分裂次数是有限的。
答案：
（1）四 Y Y小鼠的抗体效价最高
（2）B淋巴细胞相互融合形成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞 细胞融合是随机的，且融合率达不到100%
（3）1 100
（4）不能无限增殖
5．[2013·海南高考]单纯疱疹病毒Ⅰ型（HSV－Ⅰ）可引起水疱性口唇炎。
利用杂交瘤技术制备出抗HSV－Ⅰ的单克隆抗体可快速检测HSV－Ⅰ。
回答下列问题：
（1）在制备抗HSV－Ⅰ的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注射一种纯化的HSV－Ⅰ蛋白，一段时间后，若小鼠血清中抗HSV－Ⅰ的抗体检测呈阳性，说明小鼠体内产生了________反应，再从小鼠的________中获取B淋巴细胞。
将该B淋巴细胞与小鼠的________细胞融合，再经过筛选、检测，最终可获得所需的杂交瘤细胞，该细胞具有的特点是________________________________________________________________________。
（2）若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体，可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的________中使其增殖，再从________中提取、纯化获得。
（3）通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV－Ⅰ蛋白，其原因是该抗体具有________和________等特性。
解析：
（1）由题意可知，单纯疱疹病毒Ⅰ型可引起水泡性口唇炎，病毒蛋白HSV－Ⅰ可以作为一种抗原刺激机体通过免疫反应产生特异性抗体。
在单克隆抗体的制备过程中，首先应注射纯化的HSV－Ⅰ蛋白作为抗原，一段时间后对小鼠血清进行检测，如果抗HSV－Ⅰ蛋白的抗体检测为阳性，说明小鼠体内通过体液免疫产生了特异性抗体。
此时可以从小鼠的免疫器官中，如脾脏、骨髓、淋巴结等部位获取已免疫的B淋巴细胞，与小鼠的骨髓瘤细胞融合，经过筛选检测获得能稳定的产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
已免疫的B淋巴细胞具有产生特异性抗体的特点，而骨髓瘤细胞能无限增殖，因此获得的杂交瘤细胞具有既能无限增殖又能产生特异性抗体（抗HSV－Ⅰ蛋白的抗体）的特点。
（2）获得大量单克隆抗体的途径有两种：
体外培养和体内培养。
体外培养即通过动物细胞培养技术获得大量的杂交瘤细胞，进而产生大量的单克隆抗体；体内培养即将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中增殖，最后从小鼠的腹水中提取、纯化单克隆抗体。
（3）单克隆抗体是通过细胞融合技术将单一的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而获得的，因此融合后的细胞只能产生一种特异性抗体，所制备的单克隆抗体具有特异性强，灵敏度高的特点。
答案：
（1）免疫 免疫器官 骨髓瘤 既能无限增殖又能产生特异性抗体
（2）腹腔 腹水
（3）特异性强 灵敏度高
1．[2015·浙江嘉兴一模]与植物体细胞杂交相比，动物细胞融合的原理及其特有的诱导因子分别是（ ）
A．细胞膜的流动性、离心
B．细胞膜的流动性、灭活的病毒
C．细胞的全能性、电激
D．细胞的全能性、灭活的病毒
解析：
植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性、细胞的全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性；动物细胞融合常用的诱导因子有聚乙二醇、灭活的病毒、电激等，其中灭活的病毒是其特有的诱导因子，而聚乙二醇、电激均可用于诱导植物体细胞杂交。
答案：
B
2．[2015·浙江嘉兴测试]下列有关动物细胞培养的叙述，错误的是（ ）
A．恶性肿瘤细胞系具有不死性和失去接触抑制等特性
B．利用液体培养基和CO2培养箱，模拟动物体的内环境
C．因细胞具有相互依存关系，细胞克隆需滋养层细胞支持生长
D．细胞株没有差异性，在连续传代过程中遗传性状始终保持稳定
解析：
动物细胞的培养过程，是细胞有丝分裂的过程，在分裂过程中，由于基因突变或染色体变异会造成遗传物质的改变。
答案：
D
3．[2015·洛阳统考]下列有关生物细胞工程的叙述正确的是（ ）
A．动物细胞工程技术中，胚胎移植、胚胎分割、核移植和动物细胞培养均可获得动物个体
B．用于治疗癌症的“生物导弹”就是以单克隆抗体作为抗癌药物定向杀死癌细胞
C．动物细胞培养中出现的癌变发生于传代培养过程中
D．动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，依据的原理、诱导融合的方法都相同，且获得的融合细胞都具有双亲的遗传特性
解析：
胚胎移植和胚胎分割属于胚胎工程，动物细胞培养不能获得动物个体；“生物导弹”中的单克隆抗体不是抗癌药物，它可携带抗癌药物定向杀死癌细胞；动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，二者诱导融合的方法不完全相同，动物细胞融合可借助灭活的病毒，植物体细胞杂交则不能。
答案：
C
4．[2015·北京石景山期末]对某种动物的肝肿瘤细胞进行动物细胞培养。
下列说法不正确的是（ ）
A．在利用肝肿瘤组织块制备细胞悬液时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸
C．为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素
D．在合成培养基中，通常需加入血清、血浆等天然成分
解析：
本题考查动物细胞培养过程的知识，主要考查对基础知识的理解和识记能力。
胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织块，分解细胞间的黏着物，分散开制备细胞悬液；细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的PH；为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素；在合成培养基中，通常需加入血清、血浆等天然成分。
答案：
B
5．[2014·江苏南通期末]下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A．动物细胞培养过程中更换培养液的目的仅是为了补充营养物质
B．杂交瘤细胞进行体外培养，可获得单克隆抗体
C．杂交瘤细胞进行体内培养，可获得能产生单克隆抗体的胚胎
D．动物细胞培养过程中，用胃蛋白酶处理组织使细胞分散
解析：
本题考查动物细胞工程的知识，主要考查对基础知识的理解和识记能力。
动物细胞培养过程中更换培养液的目的是为了补充营养物质，和清除代谢产物；杂交瘤细胞进行体外培养也可以在小鼠体内增殖，可获得单克隆抗体；动物细胞培养过程中，用胰蛋白酶处理组织使细胞分散。
答案：
B
6．[2014·北京市海淀区高三期中]对下面制备单克隆抗体的过程示意图的叙述不正确的是（ ）
A．①表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的
B．④中的筛选是通过抗原、抗体反应实现的
C．②促进细胞融合的过程可以利用聚乙二醇作介导
D．⑤可以无限增殖
解析：
①表示提取过程，指的是从小鼠的脾脏内提取B淋巴细胞，从骨髓中提取骨髓瘤细胞。
答案：
A
7．[2014·北京西城期末]某小鼠生活过程中被多种病原体感染过，科学家以该小鼠为实验材料，利用单克隆抗体技术，获得了抗某种病原体的高纯度单克隆抗体。
下列叙述不正确的是（ ）
A．被多种病原体感染过的小鼠体内会产生多种效应B细胞
B．经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞可分泌多种特异性抗体
C．用“抗原—抗体检测法”可筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞
D．单克隆抗体的制备过程中使用了细胞培养和细胞融合技术
解析：
经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体。
答案：
B
8．[2014·江苏无锡期末]人乳头状瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关，抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生，以下是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程，请据图回答：
（1）上述单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有
________________________________________________________________________。
（2）杂交瘤细胞中染色体数目与普通淋巴细胞相比具有的特点是________，在HAT培养基上存活的细胞可能包括________（填下列序号）
①无抗体分泌的细胞②抗HPV抗体的分泌细胞③其它无关抗体的分泌细胞
（3）对于抗体检测呈________性的杂交细胞应尽早进行克隆化，克隆化的方法最常用的是有限稀释法，即稀释细胞到3～10个细胞/mL，每孔加入细胞稀释液________mL（0.1/1/10），使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。
（4）由上述过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体，理由是________________________________________________________________________。
（5）科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因（prG），该基因能激发动物细胞分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。
除本题描述的一种制备单克隆抗体技术外，请再简要写出一种制备单克隆抗体的思路________________________________________________________________________________________________。
解析：
本题考查单克隆抗体制备过程的知识，主要考查对基础知识的理解和识记能力。
（1）图中单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有动物细胞培养、动物细胞融合。
（2）杂交瘤细胞是两个细胞融合得到，染色体数目与普通淋巴细胞相比具有的特点是染色体数目加倍，在HAT培养基上存活的细胞可能包括无抗体分泌的细胞、抗HPV抗体的分泌细胞、其它无关抗体的分泌细胞。
（3）对于抗体检测呈阳性的杂交克隆应尽早进行克隆化，克隆化的方法最常用的是有限稀释法，即稀释细胞到3～10个细胞/mL，每孔加入细胞稀释液0.1mL，使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。
（4）由上述过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体，因为小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，存在着排异反应。
（5）制备单克隆抗体的新思路是通过基因工程向浆细胞中导入prG、利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中。
答案：
（1）动物细胞培养、动物细胞融合
（2）染色体数目加倍 ①②③
（3）阳 0.1
（4）因为小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，存在着排异反应
（5）通过基因工程向浆细胞中导入prG、利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中（答对其一即可）
9．[2014·浙江宁波期末]下图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线（图中B、E两点表示经筛选、分装后继续培养），请据图回答下列问题：
（1）OB段的培养称为________培养，AB段可能发生了________现象，使增殖速率减缓，用________酶可使组织细胞分散开来，分装到多个卡氏瓶中进行________培养。
（2）B点的细胞群体称为________。
B点时筛选出一个细胞，通过________方法单独培养使之繁衍成一个新的细胞群体，该细胞群体称为________。
（3）E点后的细胞大多数具有________核型，从而可连续传代。
解析：
本题考查动物细胞培养过程的知识，主要考查对基础知识的理解和识记能力。
（1）动物细胞培养包括原代培养和传代培养两个过程，10代以内的培养称为原代培养，此时发生接触抑制现象，用胰蛋白酶可使组织细胞分散开来，分装到多个卡氏瓶中进行传代培养。
（2）B点的细胞群体称为细胞系，B点时筛选出一个细胞，通过克隆培养法单独培养使之繁衍成一个新的细胞群体，该细胞群体称为细胞株。
（3）E点后的细胞发生了基因突变，大多数具有异倍体核型，从而可连续传代。
答案：
（1）原代 接触抑制 胰蛋白 传代
（2）细胞系 克隆培养 细胞株
（3）异倍体
10．[2015·东城区普通校联考]克隆猪成功率较低，与早期胚胎细胞的异常凋亡有关。
Bcl－2基因是细胞凋亡抑制基因，用PCR技术可以检测该基因转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。
克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。
请回答：
（1）图中①过程采用的技术手段称做________技术。
（2）②过程所用的培养液与植物组织的培养基从成分上主要区别是前者必须含有________。
（3）在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl－2cDNA的分子数，进而计算总mRNA中Bcl－2mRNA的分子数，从而反映出Bcl－2基因的转录水平。
①图中X表示________过程。
②从基因组数据库中查询Bcl－2mRNA的核苷酸序列，以便根据这一序列设计合成2种________用于PCR扩增，除此以外在PCR反应体系中还应包含的主要成分有扩增缓冲液、水、4种脱氧核苷酸、模板DNA以及________。
③PCR扩增过程第一轮循环的模板是________。
（4）克隆猪的成功培育说明_____________________________________________。
解析：
本题主要考查单克隆抗体制备的过程的知识；意在考查考生识记和理解能力。
（1）①是体细胞和去核的卵母细胞形成重组细胞，该过程的技术为体细胞核移植。
（2）②动物细胞培养过程培养液中需添加血清。
（3）由mRNA获得cDNA的过程为逆转录。
PCR扩增过程中需2种引物。
扩增过程中需TaqDNA聚合酶。
PCR扩增过程第一轮循环的模板是逆转录形成的Bcl－2cDNA。
（4）克隆猪的成功说明了高度分化的动物细胞核具有全能性。
答案：
（1）体细胞核移植
（2）动物（猪）血清
（3）①逆转录 ②引物 TaqDNA聚合酶（耐高温DNA聚合酶） ③Bcl－2cDNA
（4）高度分化的动物细胞核具有全能性
11．[2014·甘肃兰州第一次诊断]下图可表示细胞融合技术的一些过程，请据图回答：
（1）若A、B细胞为动物细胞，A、B融合为C的过程说明了细胞膜具有________。
若A、B到C的过程是体外受精过程，则精子必须进行________处理，卵子必须发育到________期，用________处理，可以获得较多的卵子。
（2）若A、B细胞为植物细胞，那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了________，这种酶可能是________酶。
A、B到C细胞的过程中，常用的物理方法是________；融合完成的标志是__________________________；形成的D细胞还要应用________技术把D培养成植株。
培养过程中，所用的固体培养基除了添加水、无机盐、糖等营养物质，还必须加入________和细胞分裂素等调节物质。
（3）若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为能产生抗体的B淋巴细胞，那么D细胞称为________细胞，这种细胞既能无限繁殖，又能产生_______________________________。
（4）若该过程是制备单克隆抗体的过程，在A、B到C的过程中，所形成的C有________种（仅限于两个细胞的融合），用来培养的D细胞应该是________。
从中选择出它的方法是在特定的________培养基中培养。
解析：
本题考查细胞工程的应用知识，主要考查对基础知识的理解和识记能力。
（1）细胞融合过程说明了细胞膜具有流动性，体外受精过程精子必须进行获能处理，卵子必须发育到减数第二次分裂中期，用促性腺激素处理，可以获得较多的卵子。
（2）若A、B细胞为植物细胞，那么这样的细胞已经用酶降解去除了细胞壁，常用的酶是纤维素酶和果胶酶，诱导细胞融合常用的物理方法是离心、振动、电刺激，融合完成的标志是形成了新的细胞壁，形成的D细胞还要应用植物组织培养技术培养成植株，所用的固体培养基除了添加水、无机盐、糖等营养物质，还必须加入生长素和细胞分裂素等调节物质。
（3）骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合得到杂交瘤细胞，特点是这种细胞既能无限繁殖，又能产生单克隆抗体。
（4）若该过程是制备单克隆抗体的过程，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合会出现AA融合、BB融合、AB融合3种细胞，进行培养的是融合的杂交瘤细胞，从中选出它的方法是在特定的选择性培养基中培养。
答案：
（1）流动性 获能 减数第二次分裂中 促性腺激素
（2）细胞壁 纤维素酶和果胶 离心、振动、电刺激 形成了新的细胞壁 植物组织培养 生长素
（3）杂交瘤细胞 单克隆抗体（特异性抗体）
（4）3 融合的杂交瘤细胞 选择性
12．[2014·河北唐山一模]某实验室做了下图所示的实验研究，请据图回答下列问题。
（1）与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较________。
（2）过程②是诱导干细胞中基因________的结果。
（3）过程③需要用________性培养基进行筛选，得到的Z细胞还需进行________培养和________，经多次筛选，就可以得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
（4）科学家找到一种“无限增殖调控基因”能激发细胞不断分裂，通过基因工程技术将该基因导入待定的________细胞（填细胞名称），来制备单克隆抗体，基因导入并成功表达后，受体细胞将具有______________________________________________________
的特点，在上述操作中用到了PCR扩增仪，其作用是_____________________________________________________________________________________________________。
解析：
（1）纤维母细胞是高度分化的细胞，诱导干细胞分化程度较低，所以诱导干细胞的全能性要比纤维母细胞的全能性高。
（2）由诱导干细胞分化为肝细胞、神经细胞、上皮细胞等体细胞是基因选择性表达的结果。
（3）X细胞、Y细胞的融合有X细胞与X细胞的融合、Y细胞与Y细胞的融合、X细胞和Y细胞的融合，需要用选择培养基对此培养筛选出X细胞和Y细胞的融合体，然后进行克隆化培养，专一抗体检测，呈阳性后方能大规模培养。
（4）能产生抗体的细胞是浆细胞，制备单克隆抗体的细胞应具有不断增殖的能力和产生抗体的能力，PCR扩增仪能够快速大量复制DNA片段。
答案：
（1）高
（2）选择性表达
（3）选择 克隆化 抗体检测
（4）浆（受体） 既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体 大量获得目的基因
下图为利用人成纤维细胞（具分裂能力、能在HAT培养基上存活）和小鼠骨髓瘤细胞（具分裂能力、不能在HAT培养基上存活）进行人类基因定位的操作示意图，请回答相关问题。
（1）图示方法是________________技术的应用，该技术的基础是________________技术。
（2）操作所用的成纤维细胞应传________代以内，诱导融合时需要加入的促融剂是________。
（3）人、鼠细胞先经过细胞膜融合形成________________________细胞，再经过一次__________________，形成单核细胞。
（4）HAT培养基起________培养作用，培养时温度应为________℃，操作中加入乌本苷的目的是________________________________。
（5）下表所示为杂交细胞A、B、C中存在的人类染色体及人类特有的4种酶（“＋”表示存在，“－”表示不存在），这4种酶均为单基因编码产生，据表判断，编码________酶的基因位于染色体2上，排列方式呈________。
杂交细胞
A
B
C
人类
染色体
1
－
＋
＋
2
＋
－
＋
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