2019-2020年高中生物《22 动物细胞工程》导学案 新人教版选修3.doc

2019-2020年高中生物22 动物细胞工程导学案 新人教版选修3【学习目标】1、简述动物的细胞培养过程、条件及其应用。 2、简述体细胞克隆动物概念、过程和原理，了解应用前景，关注克隆技术安全性和伦理性问题。【学习重点】动物的细胞培养过程、条件及其应用【学习难点】动物细胞的培养过程 【知识梳理】一、动物细胞工程动物细胞工程技术手段_、_、_、_等技术。_是动物细胞工程的基础。基础：_技术。二、动物细胞的培养1概念.动物细胞培养是从动物体中取出相关的 ，将它分散成 ，然后放在适宜的 中，让这些细胞 。2.遵循的原理： 3.流程：取动物 （动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）剪碎用 处理分散成 制成 转入培养瓶中 进行 培养贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续 培养。思考 (1)、动物细胞与组织培养为什么选用动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织？(2) 、组织取出后用胰蛋白酶处理目的是什么？为什么用胰蛋白酶处理可达到此目的？能否用胃蛋白酶代替？培养过程中为什么要定期用胰蛋白酶处理？动物组织培养需要胰蛋白酶处理吗？4.条件： ：培养液和培养用具应进行 处理。通常还要在培养液中添加一定量的 ，以防培养过程中的 污染。此外，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。 ：合成培养基中通常需加入 等成分。 ：哺乳动物多是 度 ；pH： 。 ：95% 5% ；其中，O2是细胞代谢必需的，CO2的作用是 。【例题1】一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件（ ）无毒的环境 无菌的环境 合成培养基需加血浆 温度与动物体温相近 需要02，不需要 C02 能调培养液pHA B C D4.应用：生物制品：如病毒疫苗、 、 抗体的生产。检测有毒物质，判断某种物质的毒性。（思考：苏丹红有致癌作用吗？请简要描述实验过程）用于 、 、 等方面的研究，如是筛选抗癌药物等。应用于基因工程：_是基因工程技术中常用的受体细胞，因此，离不开动物细胞培养。5比较、列表比较植物组织培养和动物细胞培养（原理、培养基、结果、培养目的） 【例题2】动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于（ ） A所用培养方法不同 B动物细胞培养不需要在无菌的条件下进行C动物细胞培养需要用胰蛋白酶把组织消化形成单个细胞 D动物细胞可传代培养，植物细胞不能【例题3】下列对动物细胞培养的有关叙述正确的是（ ）A、动物细胞培养目的是获得大量分泌蛋白 B、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散C、细胞癌变发生于原代培养向传代培养的过程中 D、培养至50代后传代细胞称为细胞株三 、动物细胞核移植（理论基础：动物的细胞核具有_）1. 概念：将动物细胞的 ，移入已 ，使其重组 并发育为一个 ，且最终发育为 。种类： 哺乳动物核移植可以分为 核移植（比较容易）和 核移植（比较难）。2.进行细胞核移植是采集去核卵(母)细胞，在体外培养到 时期。3.过程思考题：、 核在进行体细胞核移植之前，为何要去掉受体卵母细胞的核？、 用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，为什么？3、 细胞核移植生产的克隆动物是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？4.应用：(1)在畜牧生产中：可以加速家畜遗传改良进程，促进_。(2)在保护濒危物种方面：可增加这些动物的_。(3)在医药卫生领域：转基因克隆动物可以作为_生产珍贵的医用蛋白。(4)在治疗人类疾病方面：转基因克隆动物细胞、组织和器官可以作为_的供体。(5)人的核移植胚胎干细胞经诱导分化，形成相应的组织、器官后，可以用于_。(6)研究胚胎发育及衰老过程，追踪研究疾病的_和_。5存在问题：(1)_低。(2)绝大多数克隆动物还存在_。(3)克隆动物食品的_存在争议。【例题4】一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产下一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途，但是不能（ ）A 有选择地繁殖某一性别的家畜 B繁殖家畜中的优秀个体 C用于保存物种 D改变动物的基因型 知识点一动物细胞培养1下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是()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多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无限的 D恶性细胞系的细胞可进行传代培养2用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是()A都需要用CO2培养箱B都需要用液体培养基 C都要在无菌条件下进行 D都可体现细胞的全能性 知识点二动物体细胞核移植技术和克隆动物3一只羊的卵母细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵母细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产下了一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途，但是不能()A有选择地繁殖某一性别的家畜 B繁殖家畜中的优秀个体 C用于保存物种 D改变动物的基因型4如图为某哺乳动物的生殖过程图，正确的叙述是()A个体2为克隆动物，c为高度分化的体细胞B个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同C产生动物个体2的生殖方式为有性生殖De细胞为完成减数分裂的卵细胞【基础巩固】1、用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是 （ ）A都需用CO2培养箱 B都须用液体培养基 C都要在无菌条件下进行 D都可体现细胞全能性2、在将动物组织块分散成单个细胞时，可以使用胰蛋白酶。由此可以推测 （ ）A胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤 B处理时一定要注意处理时间、加酶量C动物细胞培养液pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致 D动物细胞之间可能依靠蛋白质联系3、在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是()A使动物组织分散为单个细胞 B去掉细胞壁，使其成为原生质体C去掉细胞膜，暴露出原生质体便于细胞融合 D促进蛋白质水解为多肽4一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件()无毒的环境 无菌的环境 合成培养基需加血浆 温度与动物的体温相近需要氧气，也需要二氧化碳适宜的pHAB CD5下列属于动物细胞培养与植物组织培养主要区别的是()A培养基成分不同 B动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能 D动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株6从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙的去核卵母细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再移入到另一只母羊丙的子宫内，出生的小羊大多数性状()A难以预测B像甲 C像乙D像丙7根据培养基的物理性质划分，植物组织培养和动物细胞培养所常用的培养基分别是()A固体培养基、固体培养基 B固体培养基、液体培养基 C液体培养基、固体培养基 D液体培养基、液体培养基8进行动物细胞培养时，最好选用的培养材料是()A衰老退化的动物组织细胞 B成熟动物个体的体细胞 C动物的受精卵细胞 D健康动物胚胎或幼龄动物个体的体细胞能力提升9下列与动物细胞培养有关的表述中，不正确的是()A培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清B原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停止C动物细胞培养一般能够传到4050代，但其遗传物质发生了改变D动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身的健康细胞10美国杜克大学医疗中心一个研究小组在科学杂志上撰文透露，他们利用成年猪的动脉血管细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物效应器，成功地在实验室培育出新的动脉血管。这种血管的外形和功能都与真的血管一样。这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展。下列关于以上技术的叙述中，不正确的是()A以上技术属于“克隆” B这项技术中可能利用了去核卵细胞C这项技术的关键是要激发血管细胞的“全能性” D这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能11xx年6月中国养殖网报道，“内蒙古白绒山羊种羊场”诞生了目前国际上规模最大的一批转基因克隆绒山羊。关于克隆，除个体水平的外，还有分子、细胞、器官等水平的克隆，下列不属于克隆技术的是()A从出生不久的小鼠心脏取下细胞在体外离体培养成细胞系 B使某些特定的外源基因在哺乳动物体内表达C农业生产上利用马铃薯的芽繁殖马铃薯 D将单个B淋巴细胞进行无性繁殖12、在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的 。此时，瓶壁上形成细胞层数是 。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用 酶。随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞停止分裂，进而出现 的细胞，但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成 细胞，该种细胞黏着性 ，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量 。现用某种大分子染料对细胞进行染色，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是 。检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到 期的细胞用显微镜进行观察。细胞培养中，通常在 条件下保存细胞，在这种条件下，细胞中 活性降低，细胞 的速率降低。患者移植培养皮肤组织发生排斥反应，这是因为机体把移植皮肤组织当作 而进行攻击。13、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。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，基本步骤从A品种牛取出体细胞，进行培养，再从培养细胞中取出 注入B品种牛 卵母细胞，经过刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎称为 。将该胚胎移入代孕母牛 中，通过培育可达到目的。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_（相同，不同）。14.人的血清蛋白在临床上需求量很大，通常从血液中提取。由于艾滋病等人类传染病造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品心存疑虑。生物技术的发展与应用使利用动物生产人的血清蛋白成为可能，如图是上海某研究所培育生产出血清蛋白奶牛的流程图。根据图示回答：(1)雌性奶牛胚胎干细胞是()A雌性奶牛产生的卵细胞 B雌性奶牛体内的受精卵C能发育成雌性奶牛的受精卵D从奶牛胚胎中取出的细胞，这个奶牛胚胎将发育成雌性奶牛(2)图中A、B用到的生物技术分别为_、_。(3)小牛1、2、3的性别是_性，性状_(填“相同”或“不相同”)。(4)在形成重组细胞之前，先去掉受体牛卵母细胞的核，其原因是_。(5)举例说明体细胞核移植在治疗人类疾病方面的应用。_。15、某研究小组进行药物试验时，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，培养液及其它培养条件均相同。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_。细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是_。(3)在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长_。药物试验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以传代的次数更_。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用_消化处理。(4)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_。(5)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一定量的_，B组细胞培养液中加入等量的无菌生理盐水，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，确定抗肿瘤药物Y的药效。综合拓展16随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得了可喜的成果，下图是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，根据下图回答：(1)此工程涉及的现代生物技术主要有：_。(2)在形成图中的过程中，我们称为_，获取的途径主要有_。能实现直接进入吗？_。为什么？_。(3)图中一般经_ 处理可以得到，从到的过程中一般用未受精的卵细胞去核为受体，不用普通的体细胞，原因是：_ _。(4)是的后代，那么与的遗传性状完全一样吗？_，为什么？_。利用转基因动物乳汁生产生物产品的方法称为_，利用核移植的方法得到的动物叫做_。 17、让羊产牛奶，科学家对此做了相关的构想，过程如图所示。请据图回答有关问题：(1)图中涉及的现代生物技术有_(至少写三种)。(2)小羊a、小羊b、小羊c的性状表现_ (填“相同”或“不同”)，你的理由是_。小羊a与羊N呢? _，理由是_。(3)若研究发现羊N细胞中线粒体发达，故而它的产奶率高，则小羊a会有这一优良性状吗? _，你的依据是_ _。(4)有人设想将羊体细胞与牛体细胞进行融合，以获得新物种“羊一牛”，你认为依据目前的生物技术和理论能否实现这一构思? _，你的理由是_。 2.2.2 动物细胞工程-动物细胞融合和单克隆抗体【学习目标】1. 列表比较动物细胞融合与植物体细胞杂交的异同 2. 举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。【学习重点】1.理解和掌握动物细胞融合的原理、过程和意义。 2.理解和掌握单克隆抗体制备的过程的步骤和应用【学习难点】单克隆抗体的制备过程。一 、动物细胞融合1.概念 动物细胞融合也称 ，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来 细胞遗传信息的单核细胞，称为 。2.原理: 3.过程 动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有 、 、 等。 不同DNA的两个或多个细胞 _细胞。4意义：细胞融合技术突破了_ 方法的局限，使_ 成为可能。二、单克隆抗体1传统获得抗体(1)方法：向动物体内反复注射某种_，使动物产生_；从动物_ 中分离所需抗体。(2)特点： 、 、 。2单克隆抗体的制备（1）原理： （2）选材： （理由： ） （理由： ）(2)过程多种融合细胞_抗体(2)杂交瘤细胞的特点：_，产生_。(3)单克隆抗体的优点：_ ，_ ，产量大。3单克隆抗体的应用(1)作为诊断试剂，具有准确、_ _、简易、_ _的优点。(2)用于_ 和_ 。知识点一动物细胞融合1阅读下列材料：材料一由于细胞的密度不同，在地面上受重力影响，细胞的融合非常困难，在太空进行此实验比在地面实验的细胞融合率要高很多。“神舟”六号飞船上进行了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合、黄花烟草原生质体和“革新”一号烟草原生质体的融合两个科学实验，在电融合仪内经过160 min后，终于获得成功。材料二如图为哺乳动物生殖过程及相关细胞工程的示意图，其中b为卵细胞，c、d为体细胞。根据以上材料回答：(1)细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优越性在于_ _。在太空进行细胞融合与在地面进行细胞融合相比，其优越性在于_。(2)动物个体甲、乙的产生分别属于哪种生殖？_。(3)在“神舟”六号飞船上进行的“太空融合”，与上图中的方法_ _的原理相同。(4)人工诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用物理法和化学法，此外动物细胞融合还可用_作为诱导剂。 知识点二单克隆抗体2某实验室做了下图所示的实验研究，下列相关叙述，正确的是()A与纤维母细胞相比，过程形成的诱导干细胞的全能性较低B过程是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程C每个Y细胞只产生一种抗体，故过程不需用选择性培养基进行筛选D过程产生的单抗，不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外3近年来，我国死于狂犬病的人数有上升趋势。狂犬病病毒的核酸是RNA，机体感染病毒后产生的特异性IgG抗体，能消除狂犬病病毒，这是接触狂犬病病毒后及时注射疫苗和特异性抗体的重要依据。我国利用地鼠的肾细胞培养狂犬病疫苗，已取得良好效果。请根据上述材料，回答下列问题。(1)巴斯德利用固定毒株制成减毒活疫苗，预防狂犬病，制成减毒活疫苗需要用_ 培养。(2)特异性抗体获取可用单克隆抗体制备。在制备单克隆抗体的过程中，应用的动物细胞工程技术是_。(3)下面是单克隆抗体制备过程示意图，请据图回答：图中A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是_细胞，该细胞能够产生_。从小鼠体内提取分离该细胞之前，给小鼠注射的特定的物质是_。图中B过程是细胞融合，该过程需要用灭活的_、聚乙二醇或电激等诱导。特异性抗体获取的方法也可以采用向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。与这种方法制备的抗体相比，单克隆抗体具有_等优点。(4)动物细胞体外培养需要满足的环境条件有_ 。(5)单克隆抗体的制备还有哪些用途？_ 。基础落实1科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与效应B细胞融合，得到杂交瘤细胞，则灭活病毒的作用是()A病毒比较小，可钻入到细胞内 B灭活的病毒已完全死亡，死亡的病毒可以让细胞聚集C灭活的病毒已失去感染活性，对各种动物细胞不造成破坏，但所保留的融合活性，可以使不同的动物细胞进行融合D灭活的病毒带有目的基因，通过整合可以让杂合细胞带有目的基因2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淋巴细胞可大量制备单克隆抗体 D由效应B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌3近几年神舟飞船频频成功发射和着陆。在飞船上，科学家进行了无人搭载的空间动物细胞融合实验。该实验所依据的原理和促进细胞融合的方法分别是()A细胞的全能性、灭活病毒诱导融合 C生物膜的流动性、灭活病毒诱导融合D生物膜的流动性、电刺激融合 B细胞的全能性、电刺激融合4由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成，一是“瞄准装置”，二是杀伤性“弹头”。下列对此叙述不正确的()A“瞄准装置”是指识别肿瘤的单克隆抗体 B“弹头”是由化学药物构成的C“弹头”具有特异性 D“瞄准装置”具有特异性5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，下列关于此项技术的依据、步骤及应用的叙述不正确的是()AB淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖 B骨髓瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体CB淋巴细胞与骨髓瘤细胞直接放入培养液中就能融合为杂交瘤细胞D单克隆抗体可用于疾病的诊断、治疗和预防，也可用于研制治疗癌症的“生物导弹”能力提升6新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列技术(或仪器)与应用匹配正确的是(多选)()APCR技术扩增蛋白质 B杂交瘤技术制备单克隆抗体C光学显微镜观察叶绿体的基粒 D花粉离体培养培育单倍体植物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用氯化钙作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合C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D该杂交瘤细胞株的增殖方式和产物分别是有丝分裂和单克隆抗体8下列关于生物技术的有关说法，正确的是()A细胞具有全能性的原因是体细胞具有使后代细胞形成完整个体的能力B杂交瘤细胞的主要特点是既能在体外大量增殖，同时又能分泌特异性抗体C在基因操作的基本步骤中，目的基因的检测和鉴定不进行碱基互补配对D灭菌是指杀死一定环境中的所有微生物的细胞9、如图所示为细胞融合技术的一些过程，据图回答：(1)从A和B细胞到C细胞的过程中，必须用_处理。(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细胞壁，这种酶可能是_，由此生成的A和B细胞称为_。由A、B到C的过程中，常用的物理方法有_。融合完成的标志是_，形成D细胞还要应用_技术，把其培养成植株。(3)若A为人细胞，B为鼠细胞，并分别用红、绿荧光染料标记细胞上的蛋白质，在C细胞阶段，细胞一半发红色荧光，一半发绿色荧光，到D细胞阶级，两种颜色的荧光均匀分布，原因是_。(4)若A、B细胞为动物细胞，一般取自_，然后用_将其分散开。由A、B到C的过程中，采用的不同于植物细胞融合的手段是_。10.下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请据图回答下列问题：(1)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。_。(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)由图示可看出，单克隆抗体的制备过程运用了_ _和_ 等动物细胞工程技术手段。11、已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞，请回答：(1)试管中除融合的杂种细胞外，还有_种融合细胞。(2)设计一种方法(不考虑机械方法)，从培养液中分离出杂种细胞，并说明原理。方法：_ 。原理：_ _。12有性生殖的生物产生后代需进行受精作用，植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，可见细胞的融合技术有着广泛的应用。下列为细胞融合的简略过程，请据图回答相关问题。(1)若a、b分别是基因型为Hhrr、hhRr两个烟草品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用，在光照强度大于800 lx时都不能生长。要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为HhRr的杂种细胞，较为简便的筛选方法是_。(2)若a、b表示两种植物体细胞，则采用化学法形成c时，一般是用_作为诱导剂。由d细胞形成杂种植株的原理是_，这种育种方法的优点是_。(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则d细胞的特点是_。由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较，具有_的特点。生产一般不能通过直接培养B淋巴细胞的方法生产单克隆抗体的主要原因是_。综合拓展13下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。 技术是单克隆抗体技术的基础。 根据培养基的用途分类，图中 HAT 培养基属于 培养基。 单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是 。 动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用的诱导剂外，还可以采用 。选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的 特点，又具备淋巴细胞的 特点。 淋巴细胞是由动物体 中的 细胞分化、发育而来。 杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是 。 14、人类在预防与诊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，其疫苗生产和单克隆抗体制备的流程之一如下图：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)过程采用的实验技术是_，获得的X是_。(4)对健康人进行该传染病免疫预防时，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。15、右图为细胞融合的简略过程，请据图回答：（1）若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已用_ _处理，除去了_；由A、B到细胞C的过程中，常用的物理方法是_。融合完成的标志是_ 。（2）若A、B是植物细胞，则形成的D细胞还要应用_技术把D培养成植株。（3）若A、B是动物细胞，一般取自_，然后用 使其分散开来；由A、B到C的过程中，常用的不同于植物细胞融合的手段是 ，所形成的D称为 ，A、B融合为C的过程说明了细胞膜具有 。（4）若该过程是制备单克隆抗体，A为小鼠效应B细胞，那么，在获得此细胞之前，小鼠已经被注射了 。注射后小鼠身体发生了相应的免疫反应，生成了_，图中B为 。（5）若该过程仍是制备单克隆抗体，在A、B到C的过程中，所形成的C有_种，用来培养的D细胞应该是_。从中选择出它的方法是_培养，获得D后，常用的培养方法是培养液中培养和_。（6）若A为人细胞，B为鼠细胞，并分别用红、绿荧光染料标记细胞膜上的蛋白质，在C细胞时，细胞一半发红色荧光，一半发绿色荧光。到D细胞阶段，两种颜色的荧光均匀分布，请解释原因。_。 2.2.1 动物细胞工程-动物细胞培养和核移植技术【答案】 对点训练1D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，形成一层细胞，相互接触后停止生长。克隆培养法培养过程中，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。恶性细胞系的细胞具有不死性，可以进行传代培养。知识链接动物细胞培养注意事项(1)动物细胞培养时，一般选取幼龄动物的组织、器官，其细胞的分化程度较低，增殖能力强，有丝分裂旺盛，容易培养。(2)在动物细胞培养过程中，一般情况下10代以前的细胞核型不变，10代以后有些细胞核型发生改变，50代以后的细胞可能发生癌变。(3)胰蛋白酶在动物细胞培养过程中的作用包括将组织分散成单个细胞，以及将贴壁细胞从瓶壁上分离下来，这样做的目的是避免动物细胞的接触抑制现象。2C不管是动物细胞培养还是植物组织培养，最基本的一个外界条件就是都要在无菌环境条件下进行。此外，动物细胞培养的培养基是液体培养基，其中的碳源是葡萄糖，培养液中还需要加入一定的动物血清，其气体环境是95%空气5%的二氧化碳，以维持培养液的pH。而植物组织培养的培养基为固体培养基，其碳源为蔗糖，在组织培养的脱分化阶段必须在黑暗条件下进行，再分化过程则需要一定的光照条件；动物细胞培养就是细胞的增殖，不能体现细胞的全能性，而植物组织培养体现了植物细胞的全能性。3.D生物的各种性状是由遗传物质DNA控制的。由细胞核内的DNA控制的遗传叫细胞核遗传，由细胞质内DNA(主要存在于线粒体、叶绿体)控制的遗传叫细胞质遗传。目前的克隆技术是将一个体细胞核移入一个去核的卵母细胞，经过试管培养一段时间后，再移入另一个体的子宫内发育、分娩的技术，通过该技术能够保持亲本的优良性状，能够保持性别不变，亦能够用于保存物种，但不能改变动物的基因型，这是因为基因型的改变是通过动物的有性生殖(减数分裂)完成的。知识链接动物细胞核移植和克隆动物4A通过克隆技术培育的动物称为克隆动物，提供细胞核的是高度分化的体细胞，A项正确；B项考虑细胞质基因，应该是“有相同之处”；动物的克隆实际上是无性生殖过程，C项错误；e细胞是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，并没有完全完成减数分裂，D项错误。 归纳提升动物细胞核移植的条件及结果(1)核移植一般选择去核的卵母细胞，因为卵母细胞体积大，易操作，含有促使细胞核全能性表达的物质和营养条件。一般不选择生殖细胞作为供核细胞，因为生殖细胞与正常体细胞相比，遗传物质减半。(2)核移植时，一般先用电刺激使供受体细胞融合，再用物理或化学方法激活受体细胞，使其完成细胞分裂和发育进程。(3)核移植过程中细胞核只来自于一个个体，因此核遗传物质与供核个体的相同，属于无性繁殖，不会改变生物体的基因型。(4)克隆动物的性状与核供体生物的性状基本相同，但不是完全相同，因为：克隆动物的细胞质遗传物质来自于受体卵母细胞。 生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境的影响。【巩固练习】1.C 2.D 3A在进行动物细胞培养前，先用胰蛋白酶使组织块中的细胞相互分散开，以增加与培养液的接触面积，便于培养。4A动物细胞培养一般需要无菌、无毒的环境；一定的营养；一般与动物相近的体温和适宜的pH以及气体环境等。5A动物细胞培养和植物组织培养的不同点主要有：原理不同：植物组织培养的原理是细胞的全能性；而动物细胞培养的原理则是有丝分裂；培养基不同：植物组织培养的培养基为固体培养基，动物细胞培养的培养基为液体培养基，除营养物质外还有血清、血浆等；结果不同：植物组织培养最终培养为完整的植株，而动物细胞培养最后形成细胞株或细胞系。6B由于出生的小羊的细胞核中的遗传物质和提供细胞核的甲羊相同，所以小羊大多数性状像甲。但由于乙提供了细胞质，细胞质中线粒体DNA也会发挥作用，所以小羊的性状不会和甲羊完全一样。7B在植物组织培养过程中所用的是固体培养基，而在动物细胞培养过程中需制成单个悬浮细胞，用的是液体培养基。8D在进行动物细胞培养时，用的是健康幼龄动物细胞或胚胎，这类细胞有旺盛的分裂能力。9C动物细胞培养到4050代时的细胞叫做细胞株，其遗传物质没有发生改变。在之后的培养中，有部分细胞的遗传物质发生了改变，并带有癌变性质，有可能在培养条件下无限制地传代下去，这种传代细胞称为细胞系。10C“全能性”是指细胞发育成完整生物体的潜能。上述技术并未产生出完整的个体，只是产生了外形和功能都与真的血管一样的动脉血管。所以这项技术的关键并非要激发血管细胞的“全能性”，而是要激发血管细胞发育成血管的潜能。11B克隆实质上就是一种无性繁殖，题中A、D两项都是细胞水平的克隆，C项是指植物的营养生殖，也属于克隆的范畴。B项使某些特定的外源基因在哺乳动物体内表达，这属于转基因技术。12.相互接触接触抑制单层（或一层）胰蛋白酶 衰老甚至死亡 不死性 降低 减少由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色（或由于死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色）中 冷冻（或超低温、液氮）酶 新陈代谢 抗原14(1)D(2)基因工程(转基因技术)动物细胞核移植(3)雌相同(4)卵母细胞中的核物质会对转基因重组细胞产生干扰(5)为器官移植提供供体；研究疾病的发展进程和治疗疾病等解析(1)胚胎干细胞是来自于发育的胚胎，它可以形成一个个体。(2)图中A的操作对象是基因，而B过程中是一个细胞核与另一个细胞的细胞质重组。(3)图中小牛1、2、3细胞核中的遗传物质均来自雌性母牛胚胎，所以都为雌性，而且大部分性状相同。(4)受体卵母细胞核中含有大量遗传物质，会对移入的转基因重组细胞形成干扰，所以要去除。(5)克隆技术是一项新的技术，操作时有一定困难，但在器官移植中器官的提供方面有较大前景。15、(1)多(2)血清可以补充合成培养基中缺乏的物质维持培养液pH(3)停止多胰蛋白酶 (4)抗生素(5)药物Y溶液mRNA蛋白质16(1)基因工程技术、核移植技术、胚胎移植技术 (2)目的基因从基因文库获取、PCR技术扩增、人工合成不能独立的外源基因很难与受体细胞的基因连接和独立表达(3)胰蛋白酶卵细胞体积大易操作，且其细胞质中含有促进细胞核表现出全能性的物质(4)不一样因为个体的遗传信息几乎全部来自供体的细胞核，没有孕育它的母体的遗传信息乳腺生物反应器克隆动物解析目的基因的获取方法有从基因文库中获取、人工合成及通过PCR技术扩增。获取的目的基因不能直接导入受体细胞，需借助于载体，因为独立外源基因很难与受体细胞的基因连接和独立表达。将动物细胞分成单个需用胰蛋白酶处理，在细胞工程中细胞核导入的受体细胞常是去核的卵细胞，因为分化程度越低，细胞全能性的表达越容易。克隆得到的动物，性状绝大多数像提供细胞核的动物。17、基因工程、核移植、胚胎移植、动物细胞培养（任选三种）相同；这些个体都是由同一个重组细胞发育形成的；不完全相同；小羊a细胞质中的遗传物质来自O，生物体部分性状属于细胞质遗传不会；线粒体中的基因一般通过细胞质传递给后代，小羊a的细胞质主要来自于羊O不能；因为高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，由羊体细胞和牛体细胞融合得到的杂交细胞不能正常发育成完整个体，即使得到一个个体也不能成为一个新物种，因为它不能正常生殖（具有开放性，其他合理答案也可以） 2.2.2 动物细胞工程-动物细胞融合和单克隆抗体对点训练1(1)克服了远缘杂交不亲和的障碍解决了因两种细胞密度不同而难以融合的问题(2)有性生殖；无性生殖(3)三(4)灭活的病毒解析(1)细胞融合与精卵结合相比，通过人工的方法克服了存在于物种之间的遗传屏障的困难，从而能够按照人们的主观意愿，把来自不同物种的不同组织类型的细胞融合起来，克服了远缘杂交不亲和的障碍。若在太空中进行细胞融合，可以解决因两种细胞密度不同而难以融合的问题。(2)动物个体甲是通过精卵结合产生的，属于有性生殖，而乙是通过体细胞核移植技术产生的，属于无性生殖。(3)“太空融合”是细胞融合，与方法三的原理相同，都是细胞膜的流动性。(4)动物细胞融合，除了可以利用诱导植物原生质体融合的方法外，还可以采用灭活的病毒。2D诱导干细胞的全能性比纤维母细胞高；诱导分化过程中遗传物质未发生改变，只是基因的选择性表达；Y细胞有很多种，故需用选择培养基进行筛选。单抗的分泌应通过胞吐方式，不需载体协助但消耗能量。知识链接(1)单克隆抗体的制备原理3(1)活细胞(2)动物细胞融合技术和动物细胞培养技术 (3)免疫的B淋巴抗体抗原(或狂犬病病毒) 病毒(或仙台病毒)特异性强、灵敏度高，并可以大量制备(4)无