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2.2 动物细胞工程,考点一 动物细胞培养和核移植技术 【核心知识通关】 1.动物细胞工程常用的技术手段：_、动 物细胞核移植、动物细胞融合、_等。 _是基础。,动物细胞培养,生产单克隆抗体,动物细胞培养技术,2.动物细胞培养： (1)动物细胞培养的过程。 操作流程：,胰蛋白酶,细胞悬液,原代培养,胰蛋白酶,取材：_，分化程度低增 殖能力强。 分散成单个细胞的方法：剪刀剪碎组织块、_ _或_处理。 特点：细胞贴壁、_。 原理：_。,幼龄动物或胚胎的组织器官,胰蛋白,酶,胶原蛋白酶,接触抑制,细胞增殖,结果：生成相同分化程度的细胞群。 使用的或冷冻保存的正常细胞通常为_以内，以 保持_。,10代,正常的二倍体核型,(2)培养条件。 无菌、无毒：对培养液和所有培养用具进行_处 理，还要添加一定量的_；定期_以 清除代谢产物。 营养：除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量 元素之外通常还需加入_等一些天然成分。,无菌,抗生素,更换培养液,血清、血浆,适宜的温度和pH：温度为_(哺乳动 物)，pH为_。 气体环境：95%空气+5%CO2(维持_)。 (3)应用：生物制品的生产，检测_，医学 研究。,36.50.5,7.27.4,培养液的pH,有毒物质,3.动物体细胞核移植技术和克隆动物： (1)动物核移植：将动物一个细胞的_移入一个 已经去掉细胞核的_中，使其重组并发育成一 个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为_。,细胞核,卵母细胞,动物个体,(2)过程：,供体细胞培养,去核,重组细胞,胚胎移植,供体,(3)原理：动物体细胞核具有_。,全能性,(4)结果：获得与供体_基本相同的个体。 (5)应用： 加速良种繁育；保护_；生产医用蛋 白；作为异种移植的_；用于组织器官的移 植。 (6)存在问题：_、克隆动物存在_问题、 动物食品的安全性问题等。,遗传物质,濒危物种,供体,成功率低,健康,【特别提醒】 动物细胞培养和核移植技术的理解误区 (1)动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同：第一次用胰蛋白酶处理剪碎的组织使之分散成单个细胞，第二次用胰蛋白酶处理使贴壁细胞从瓶壁上脱落下来。,(2)克隆动物性状的影响因素： 克隆动物遗传物质来自两个亲本，即提供核的个体和提供卵细胞的个体，所以，性状受两个个体影响，但主要与提供核的个体相似。 在发育过程中可能发生基因突变、染色体变异导致性状改变。 外界环境条件的影响引起不可遗传的变异。,【思维拓展】动物细胞核移植的疑难解析 (1)卵母细胞选择时期及原因：M中期的卵母细胞，此时具备受精能力，细胞质中合成与分裂、分化有关的物质能刺激融合后重组细胞进行分裂分化，形成重组胚胎。,(2)选卵细胞作为受体细胞的原因。 卵细胞大，易于操作。 卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养。 能激发重组细胞分裂分化。,(3)供体细胞：取供体动物的体细胞培养，一般选用传代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。 (4)动物体细胞不能经培养直接发育成完整个体的原因：动物体细胞的全能性受到限制。 (5)该过程用到的技术手段：动物细胞培养、动物细胞融合、早期胚胎培养和胚胎移植。,【高考模拟精练】 1.(2015福建高考)GDNF是一种神经营养因子，对损伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了含GDNF基因的表达载体(如图1所示)，并导入大鼠神经干细胞中，用于干细胞基因治疗的研究。请回答：,(1)在分离和培养大鼠神经干细胞的过程中，使用胰蛋白酶的目的是_。 (2)构建含GDNF基因的表达载体时，需选择图1中的_限制酶进行酶切。,(3)经酶切后的载体和GDNF基因进行连接，连接产物经筛选得到的载体主要有3种：单个载体自连、GDNF基因与载体正向连接、GDNF基因与载体反向连接(如图1所示)。为鉴定这3种连接方式，选择Hpa酶和BamH酶对筛选得到的载体进行双酶切，并对酶切后的DNA片段进行电泳分析，结果如图2所示。图中第_泳道显示所鉴定的载体是正向连接的。,(4)将正向连接的表达载体导入神经干细胞后，为了检测GDNF基因是否成功表达，可用相应的_与提取的蛋白质杂交。当培养的神经干细胞达到一定密度时，需进行_培养以得到更多数量的细胞，用于神经干细胞移植治疗实验。,【解题指南】(1)图示信息：限制酶的作用与目的基因和载体的关系、电泳结果与DNA片段的关系。 (2)隐含信息：动物细胞培养过程中原代培养与传代培养的特点。,【解析】本题主要考查基因工程、动物细胞培养等有关知识。 (1)培养大鼠神经干细胞的过程属于动物细胞培养，在进行动物细胞培养和分离时，都要使用胰蛋白酶处理使细胞分散开。 (2)图1中构建含GDNF基因的表达载体过程中，获取目的基因(GDNF基因)使用的是Xho限制酶，故切割载体时应使用同种限制酶进行酶切。,(3)单个载体自连、GDNF基因与载体正向连接、GDNF基 因与载体反向连接(如图1所示)。选择Hpa酶和 BamH酶对筛选的3种载体进行双酶切，对单个载体自 连类型，只有Hpa酶起作用，酶切后得到的就是一段 6 000 bp的DNA片段，是图2中的；对GDNF基因与载 体正向连接类型，Hpa酶和BamH酶都起作用，酶切 后得到一段6 000-100+100=6 000 bp的DNA片段和一段,700-100+100=700 bp的DNA片段，是图2中的；对 GDNF基因与载体反向连接类型，Hpa酶和BamH酶 都起作用，酶切后得到一段6 000-100+(700-100)= 6 500 bp的DNA片段和一段100+100=200 bp的DNA片 段，是图2中的。,(4)检测GDNF基因是否成功表达，可用相应的抗体与提取的蛋白质进行抗原-抗体杂交技术检测提取的蛋白质中是否含有GDNF基因的表达产物。神经干细胞在原代培养过程中出现贴壁生长的特点，达到一定的密度时，出现接触抑制现象，细胞分裂受到抑制，需进行分瓶后，传代培养继续分裂以得到更多数量的细胞，用于神经干细胞移植治疗实验。,答案：(1)使细胞分散开 (2)Xho (3) (4)抗体 传代,2.(2016威海模拟)科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如图所示)。请结合图示回答下列相关问题：,(1)用于核移植的供体细胞，一般都选用传代10代以内的细胞，原因是_。 (2)在进行原代培养时，细胞增殖的方式是_ _，此外，细胞增殖还表现出_和接触抑制等特点。,(3)将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中，去除卵母细胞细胞核的目的是_。 (4)将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后，该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同的犊牛，但也不是100%的复制，原因可能是_ _(回答12条)。,【解析】(1)传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了。一般来说，细胞在传至1050代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞核型可能会发生变化。(2)在进行原代培养时，细胞以有丝分裂的方式进行增殖，同时表现出贴壁生长和接触抑制的现象。(3)去除卵母细胞细胞核的目的是使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞。,(4)生物的性状是细胞核基因和细胞质基因共同作用的结果，同时，生物的性状还受环境因素的影响，因此，克隆动物不可能是供体奶牛100%的复制品。,答案：(1)传代10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型 (2)有丝分裂 贴壁生长 (3)使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞 (4)生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制；生物的性状还受环境因素的影响,【加固训练】 1.现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B细胞核、B细胞质。,(1)如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是：从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养，然后再从培养细胞中取出_注入B品种牛的_卵母细胞，经过某种刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为_，将该胚胎移入代孕母牛的_中，通过培育可达到目的。,(2)克隆牛的产生说明_具有全能性。克隆牛的性状主要表现_品种牛的特征。由A、B两品种牛杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自_个亲本，细胞质来自_性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成_(填“相同”或“不同”)。,【解析】(1)依据题意可知，要获得由A细胞核和B细胞质组成的重组细胞，就要提取A细胞核然后与去掉细胞核的B细胞质进行重组，得到重组细胞，进一步培养得到重组胚胎，再进行胚胎移植，移植到代孕母牛的子宫里进行培育。,(2)克隆动物利用的是动物细胞细胞核的全能性，得到的新个体的性状主要由细胞核决定，与供核母牛的性状基本一致，杂交牛是由精子和卵细胞融合得到受精卵，细胞核来自两个亲本，由于精子含有很少的细胞质，受精卵的细胞质主要来自卵细胞，所以杂交牛和克隆牛的遗传物质是不同的。,答案：(1)细胞核 去核 重组胚胎 子宫 (2)动物体细胞核 A 两 雌 不同,2.(2016廊坊模拟)某研究小组进行药物实验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题：,(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其他培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量_。 (2)在动物细胞培养时，通常在合成培养基中加入适量血清，其原因是_。,(3)在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长_。药物实验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以传代的次数更_。,(4)已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关，要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为A、B两组，A组细胞培养液中加入_，B组细胞培养液中加入等量无菌生理盐水，经培养后，从A、B两组收集等量细胞，通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的_或_合成水平的差异，确定Y的药效。,【解析】(1)肝肿瘤细胞比正常肝细胞的分裂能力强， 细胞周期短，因此在其他条件相同时，相同时间内肝 肿瘤细胞产生的细胞数量多。(2)血清可以补充合成 培养基中缺乏的一些营养物质。(3)甲细胞为肝肿瘤 细胞，已经失去接触抑制，而乙细胞为正常肝细胞， 存在接触抑制，因此在这两种细胞生长过程中，当乙 细胞铺满瓶壁时，其生长停止。甲细胞能无限增殖，,因此其传代的次数比乙多。(4)该实验的目的是试验一 种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，因此自变量为是 否加入抗肿瘤药物Y，B组细胞培养液中加入等量无菌 生理盐水，则A组细胞培养液中应加入适量抗肿瘤药物 Y。已知癌基因X表达与肝肿瘤的发生密切相关，而基 因X的表达包括转录和翻译两个步骤，抗肿瘤药物Y的 作用可能是抑制基因X的转录过程，也可能是抑制其,翻译过程，因此通过分别检测基因X在A、B两组细胞中的mRNA或相关蛋白质合成水平的差异，以确定Y的药效。,答案：(1)多 (2)血清可以补充合成培养基中缺乏的营养物质 (3)停止 多 (4)适量抗肿瘤药物Y mRNA 相关蛋白质,【延伸探究】能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么？ 提示：不能。因为两者的最适pH不同，而正常组织细胞的生存环境与胰蛋白酶的最适pH较接近。,考点二 动物细胞融合与单克隆抗体 【核心知识通关】 1.动物细胞融合： (1)含义：在一定的条件下将_或_动物细胞结合形成一个细胞的过程。,两个,多个,物理法：如电激 (2)融合方法 化学法：如_ 生物法：如_,聚乙二醇,灭活的病毒,(3)植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较：,流动性,全能性,增殖,胰蛋白酶,灭活的病毒,制备,单克隆抗体,远缘杂交不亲和的障碍,2.单克隆抗体： (1)制备过程：,抗原,杂交,体内,单克隆抗体,(2)优点：特异性强、_，并可大量制备。 (3)用途：作为_，用于治疗疾病和_ _。,灵敏度高,诊断试剂,运载,药物,【特别提醒】 单克隆抗体制备的关键环节 (1)取相应B淋巴细胞前必须先注射相应抗原，否则不能获得单克隆抗体。,(2)细胞融合后需经二次筛选。 第一次：在特定的选择性培养基上，未融合的亲本细胞(B淋巴细胞和骨髓瘤细胞)和融合的具有同种核的细胞(BB融合细胞、瘤瘤融合细胞)都会死亡，只有融合的杂种细胞(杂交瘤细胞)才能生长。这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生专一的特异性抗体。,第二次：经选择性培养的杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞(很多种杂交瘤细胞)，需经克隆化培养和抗体检测，经筛选后才可获得足够数量的、能分泌所需抗体的细胞。,【思维拓展】 (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，才能产生相应的抗体，所以与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是浆细胞。,(2)杂交瘤细胞特点：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，从而可以克服单纯B淋巴细胞不能无限增殖的缺点，而大量生产单克隆抗体。,【高考模拟精练】 1.(2014全国卷)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16 000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_。,【解题指南】(1)题干关键词：“效价”“杂交瘤细胞”“传代培养”。 (2)隐含信息：柱形图中效价越高，能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数越大，说明免疫后小鼠的B淋巴细胞产生抗体的能力越强。 (3)关键知识：制备单克隆抗体的技术流程和动物细胞体外培养的过程。,【解析】本题考查制备单克隆抗体的相关知识。 (1)据图中数据分析，第四次注射后Y、Z小鼠的血清抗体效价均达到16 000以上，免疫后小鼠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)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合在一起融合时，可能发生B淋巴细胞之间的融合，骨髓瘤细胞之间的融合和B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，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B淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合形成一个细胞核。染色体可达100条，有丝分裂后期染色体数目最多为200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，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，没有特异性且融合率达不到100% (3)1 200 (4)不能无限增殖,2.(2016南昌模拟)下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程，据图及所学知识回答下列问题：,(1)图中实验小鼠注射的甲是_，从小鼠的_(免疫器官)中获得了相应的B淋巴细胞。 (2)诱导细胞融合使用的物理方法有_(至少答出两种)，不同于诱导植物原生质体融合的技术手段是利用_诱导细胞融合。,(3)用_对乙筛选，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞均不能生长，只有融合的_ _才能生长，这种细胞的特点是_ _。,【解析】(1)实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌的抗体特异性结合的抗原，即胃癌抗原，注射抗原后应该从小鼠的脾脏中获得相应的B淋巴细胞。 (2)诱导细胞融合使用的物理方法有离心、振动、电激等；诱导动物细胞融合不同于诱导植物原生质体融合的技术手段是利用灭活的病毒诱导细胞融合。,(3)用特定的选择培养基对融合后的细胞进行筛选，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞均不能生长，只有融合的杂种细胞才能生长，这种细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体。,答案：(1)特定的抗原(胃癌抗原) 脾脏 (2)离心、振动、电激(两种即可) 灭活的病毒 (3)特定的选择培养基 杂种细胞(或杂交瘤细胞) 既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体,3.(2016潍坊模拟)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，请分析回答问题。,(1)制备单克隆抗体过程中要用到_ _和_技术。 (2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于_，使小鼠产生分泌相应_的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的_免疫。,(3)在细胞内DNA的合成一般有两条途径，主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶的催化作用合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。 利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分，其中添加的_具有筛选杂交瘤细胞的作用。,最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_。 (4)此过程生产的单克隆抗体可以与_ 特异性结合，从而诊断早孕。,【解题指南】解答本题的关键： (1)明确单克隆抗体的制备过程。 (2)熟知在培养基中能够生长增殖的细胞是具有DNA复制途径的细胞。,【解析】(1)制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培 养和动物细胞融合技术。(2)给小鼠注射HCG，使小鼠 进行体液免疫，产生能分泌抗体的B淋巴细胞。(3)骨 髓瘤细胞的DNA合成只有一条途径，在培养基中加入氨 基嘌呤，阻断了骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合体的增 殖。杂交瘤细胞有两条合成DNA的途径，因此在选择培 养基上杂交瘤细胞能生存并无限增殖。B淋巴细胞和骨,髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生单一抗体。(4)此单克隆抗体是针对人绒毛膜促性腺激素(HCG)作抗原产生的，可以与人绒毛膜促性腺激素(HCG)特异性结合。,答案：(1)动物细胞培养 动物细胞融合 (2)抗原 抗体 体液 (3)氨基嘌呤 能无限增殖并分泌特异性抗体 (4)人绒毛膜促性腺激素(或HCG),【延伸探究】上题中(3)经过氨基嘌呤处理后，能够存活的细胞类型有哪些？ 提示：由于骨髓瘤细胞没有DNA合成的辅助途径，而氨基嘌呤阻断主要途径，所以经处理后，能够存活的细胞是B淋巴细胞和B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后的细胞。,4.(2016郑州模拟)狂犬病病毒的核酸是RNA，G蛋白和N蛋白是狂犬病病毒的主要抗原，它们刺激人体后可诱导人体产生相应的抗体和细胞免疫反应。下图表示用生物工程制备抗狂犬病病毒单克隆抗体的过程。请回答下列问题：,(1)制备该单克隆抗体的技术属于生物技术的_工程。图中细胞1是小鼠体内注入_后而获得的_细胞，细胞2为_细胞。细胞1具有产生_的功能，细胞2的突出特点是_。,(2)若细胞1基因型为HH，细胞2基因型为SS，则细胞3的基因型应该是_。在两两融合后的众多细胞中，基因的组合类型还可能有_ _。,(3)培养液的配方通常含有糖、氨基酸、无机盐、微量元素等，与植物细胞培养基有所不同的是，还含有_。细胞在培养瓶中贴壁生长，随着细胞的增多，需要定期用_ _使细胞从瓶壁上脱离下来，以便分装到更多的培养瓶中继续培养。,(4)单克隆抗体与抗癌药物结合可制成“生物导弹”，可明显减少用药量，原因是_。,【解析】(1)单克隆抗体的制备属于细胞工程。细胞1是B淋巴细胞，是小鼠体内注入抗原(狂犬病病毒)后而获得的，具有产生特异性抗体的功能，细胞2为骨髓瘤细胞，可以无限增殖。(2)该融合细胞有3种类型：HHHH、SSSS、HHSS。(3)动物培养液应该含有动物血清、血浆等。细胞在培养瓶中贴壁生长，随着细胞的增多，需要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离下来，以便分装到更多的培养瓶中继续培养。(4)单克隆抗体能够与癌细胞特异性结合。,答案：(1)细胞 狂犬病病毒(抗原) B淋巴 骨髓瘤 特异性抗体 能够无限增殖 (2)HHSS HHHH、SSSS (3)动物血清、血浆 胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) (4)单克隆抗体能够与癌细胞特异性结合,【知识总结】制备单克隆抗体过程中的几种细胞,【加固训练】 1.人类在预防与治疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，疫苗生产和抗体制备的流程之一如图：,请回答： (1)过程代表的是_。 (2)过程构建A基因表达载体时，必须使用_ _和_两种工具酶。 (3)过程采用的生物技术是_，获得的X是_。,(4)对健康人进行该传染病预防时，可选用图中基因工程生产的_所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可从疑似患者体内分离病毒，与已知病毒进行_比较；或用图中的_ _进行特异性结合检测。,【解析】(1)对于少数的以RNA为遗传物质的病毒，其 遗传信息的传递需要补充的过程有RNA的反转录和RNA 的复制过程，图中过程代表的是反转录过程。(2)基 因工程的步骤：目的基因的获取基因表达载体的构 建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴 定。其中构建基因表达载体时需要限制酶来切割以获 取目的基因，还需要通过DNA连接酶连接目的基因和,运载体。(3)过程是将骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合 的过程，获得的叫杂交瘤细胞，采用的生物技术是动 物细胞融合技术，也称为细胞杂交。(4)该RNA病毒表 面的A蛋白为主要的抗原，故而可选用通过基因工程 生产的A蛋白制备疫苗；确诊时判断该病毒是否为题中 的RNA病毒，可以进行核酸基因序列的比对，也可以利 用单克隆抗体具备的特异性，即利用抗A蛋白的特异性,单克隆抗体通过能否特异性结合判断病毒表面是否有A蛋白，进一步检测是否为目的RNA病毒。,答案：(1)反转录 (2)限制性核酸内切酶(限制酶) DNA连接酶(两空可以互换) (3)动物细胞融合 杂交瘤细胞 (4)A蛋白 核酸(基因)序列 抗A蛋白的单克隆抗体,2.如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图，据图回答下列问题：,(1)图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有_(填写抗体的名称)的混合物，这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低、而且纯度低。 (2)图中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，说明细胞膜具有_，如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有_种类型。,(3)图中两次筛选的目的不同，其中筛选的目的是筛选出_，筛选的目的是筛选出_ _。 (4)科学工作者正在研究的用于治疗癌症的“生物导弹”就是_。用“生物导弹”治疗癌症的方法优于化疗的原因是_ _。,【解析】(1)结合题图可看出获得的免疫抗血清实际上是Ab1、Ab2、Ab3、Ab4多种抗体的混合物。 (2)动物细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性；仅考虑两个细胞的融合，可得到B淋巴细胞+B淋巴细胞、骨髓瘤细胞+骨髓瘤细胞及B淋巴细胞+骨髓瘤细胞3种类型的融合细胞。,(3)在单克隆抗体的制备过程中，筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，筛选的目的是获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。 (4)把单克隆抗体和抗癌药物相结合制成“生物导弹”，注入患者体内，借助单克隆抗体的导向作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞。这样既不损伤正常细胞，又减小了用药剂量，而且疗效高、毒副作用小。,答案：(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4 (2)流动性 3 (3)杂交瘤细胞 能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 (4)单克隆抗体上连接抗癌药物 可以原位杀死癌细胞，还不损伤正常细胞，且用药剂量小，疗效高、毒副作用小,3.(2013海南高考)单纯疱疹病毒型(HSV-1)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV-1的单克隆抗体可快速检测HSV-1。 回答下列问题：,(1)在制备抗HSV-1的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注射一种纯化的HSV-1蛋白，一段时间后，若小鼠血清中抗_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-1蛋白，其原因是该抗体具有_和_等特性。,【解题指南】解答本题时需关注以下两点： (1)明确产生单克隆抗体的细胞既需要无限增殖，又能大量产生单一抗体的特点。 (2)理解单克隆抗体的制备过程。,【解析】本题考查单克隆抗体的制备过程、单克隆抗体的特点。 (1)给小鼠注射HSV-1蛋白后，小鼠体内发生体液免疫，小鼠血清中产生抗HSV-1蛋白的抗体。B淋巴细胞是从小鼠的淋巴器官(如脾、骨髓、扁桃体、胸腺等)中获取。杂交瘤细胞由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而来，具有两个亲本细胞的特性：既能无限增殖，又能产生特异性抗体。,(2)若想获得大量单克隆抗体，通常有两种方法：一是将杂交瘤细胞在动物细胞培养液中培养，然后从动物细胞培养液中筛选分离出单克隆抗体；二是将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖，然后从小鼠的腹水中提取纯化获得。 (3)单克隆抗体具有特异性强、纯度高的特点。,答案：(1)HSV-1蛋白 体液免疫 脾脏 骨髓瘤 无限增殖且产生专一抗体 (2)腹腔 腹水 (3)纯度高 特异性强,
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