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2019年高中生物 專題2 細胞工程 2.4 動物細胞工程——動物細胞融合與單克隆抗體課后課時精練 新人教版選修3 一、選擇題 1．生產(chǎn)單克隆抗體時，在培養(yǎng)液中加入某種試劑能篩選出雜交瘤細胞，因為該試劑(　　) A. 能抑制淋巴細胞和雜交瘤細胞的DNA復(fù)制 B. 能阻止淋巴細胞的原癌基因被激活 C. 選擇性抑制骨髓瘤細胞的DNA復(fù)制 D. 能阻止雜交瘤細胞核糖體上所有蛋白質(zhì)的合成 解析：由于骨髓瘤細胞與雜交瘤細胞都能無限復(fù)制，而生產(chǎn)單克隆抗體需要只選擇出雜交瘤細胞，因此需要用試劑抑制骨髓瘤細胞DNA的復(fù)制。 答案：C 2．下列關(guān)于動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是(　　) A．誘導(dǎo)融合的方法完全相同 B．所用的技術(shù)手段完全相同 C．所采用的原理完全相同 D．都能形成雜種細胞 解析：解答本題需要從以下幾方面分析：首先，兩種細胞工程技術(shù)都要進行細胞融合，且融合的技術(shù)基本相同；第二，誘導(dǎo)的方法，除動物細胞的融合常用滅活的病毒作誘導(dǎo)劑外，其他的方法基本相同；第三，二者采用的原理不同，動物細胞融合的原理是細胞膜的流動性，最終形成的是雜種細胞，植物體細胞雜交依據(jù)的原理是細胞膜的流動性和細胞的全能性，最終雜種細胞形成的是雜種植株。 答案：D 3．xx重慶高考]如圖是單克隆抗體制備流程的簡明示意圖。下列有關(guān)敘述，正確的是 (　　) A．①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的效應(yīng)T淋巴細胞 B．②中使用胰蛋白酶有利于雜交瘤細胞的形成 C．③同時具有脾臟細胞和鼠骨髓瘤細胞的特性 D．④是經(jīng)篩選培養(yǎng)獲得的能分泌特異性抗體的細胞群 解析：①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的漿細胞，用來和骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞，A項錯誤；誘導(dǎo)動物細胞融合的方法有生物法(如某些滅活的病毒)、化學(xué)法(PEG)、物理法(離心、振動、電激)，B項錯誤；雜交瘤細胞同時具有漿細胞和骨髓瘤細胞的特點，C項錯誤；經(jīng)過篩選培養(yǎng)獲得的④是既能大量增殖又能分泌特異性抗體的雜交瘤細胞群，D項正確。 答案：D 4．鼠體細胞含40條染色體，用小鼠的B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合，然后放入被32P標(biāo)記的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，當(dāng)雜交瘤細胞進入有絲分裂后期時，其含有的被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)是(　　) A. 40 B. 80 C. 120 D. 160 解析：小鼠B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合，染色體數(shù)為40＋40＝80條，然后放入被32P標(biāo)記的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，所以當(dāng)細胞進入有絲分裂后期時，染色體數(shù)加倍，含有被32P標(biāo)記的染色體數(shù)目是160條。 答案：D 5．如圖是單克隆抗體制備過程示意圖，其中1過程注射的物質(zhì)和A細胞的名稱為(　　) A．抗體、T淋巴細胞 B．抗原、T淋巴細胞 C．抗體、B淋巴細胞 D．抗原、效應(yīng)B淋巴細胞 解析：單克隆抗體制備時，小鼠必須先要注射抗原，獲得產(chǎn)生特異性抗體的效應(yīng)B細胞，圖中1代表的是抗原，A代表的是B淋巴細胞，B代表的是骨髓瘤細胞，C是雜交瘤細胞。 答案：D 6．xx上海高考]以綿羊紅細胞刺激小鼠脾臟B淋巴細胞，再將后者與小鼠骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞克隆群，由此篩選出的單克隆雜交瘤細胞所產(chǎn)生的抗體(　　) A．能識別綿羊整個紅細胞 B．只識別綿羊紅細胞表面的特定分子 C．能識別綿羊所有體細胞 D．只識別綿羊所有體細胞表面的特定分子 解析：單克隆抗體一般是由雜交瘤細胞產(chǎn)生的。由于題目中的雜交瘤細胞是由B淋巴細胞和小鼠骨髓瘤細胞融合而成，而B淋巴細胞是由綿羊紅細胞刺激的，這里的綿羊紅細胞就是刺激B淋巴細胞的抗原，所以篩選出的雜交瘤細胞所產(chǎn)生的抗體應(yīng)針對抗原即綿羊紅細胞起作用。而抗體識別的是綿羊紅細胞細胞膜表面的特定分子構(gòu)成的抗原決定簇。 答案：B 7．基因型為Aa和基因型為Bb的動物體細胞混合，用滅活的仙臺病毒處理后，不可能獲得下列哪種基因型的細胞(　　) A．AAaa B．AaBb C．Aabb D．BBbb 解析：基因型為Aa和基因型為Bb的動物體細胞融合，它們之間可以自由融合，即Aa和Aa、Aa和Bb、Bb和Bb，可產(chǎn)生AAaa、AaBb、BBbb三種基因型的細胞。 答案：C 8．滅活的病毒(　　) A．失去抗原性，具有感染力 B．具有抗原性，也具有感染力 C．失去抗原性，也失去感染力 D．具有抗原性，失去感染力 解析：病毒、細菌等病原體的滅活是指用物理或化學(xué)手段使病原體失去感染能力，但仍保留其抗原性，即病原體的抗原結(jié)構(gòu)不被破壞。 答案：D 9．植物體細胞雜交與動物細胞工程中所用到的技術(shù)與原理不相符的是(　　) A. 纖維素酶、果膠酶處理和胰蛋白酶處理——酶的專一性 B. 植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)——細胞的全能性 C. 原生質(zhì)體融合和動物細胞融合——生物膜的流動性 D. 紫草細胞培養(yǎng)和雜交瘤細胞的培養(yǎng)——細胞分裂 解析：植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)的實質(zhì)是利用了細胞的有絲分裂；在植物體細胞雜交中用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁，動物細胞工程中用胰蛋白酶分離細胞利用了酶的專一性；原生質(zhì)體融合和動物細胞融合的原理是生物膜的流動性。 答案：B 10．太空動物細胞融合實驗依據(jù)的原理和促進細胞融合的方法分別是(　　) A．細胞的全能性；滅活病毒誘導(dǎo)融合 B．細胞的全能性；電激融合 C．細胞膜的流動性；滅活病毒誘導(dǎo)融合 D．細胞膜的流動性；電激融合 解析：細胞融合的理論基礎(chǔ)是細胞膜的流動性。在太空中進行動物細胞融合所用的融合方法是電激。 答案：D 11．xx哈六中高二下學(xué)期期中]研究單克隆抗體治療癌癥的思路是(　　) A．利用單克隆抗體特異性地對抗癌細胞 B．以單克隆抗體作抗癌藥物殺死癌細胞 C．抗癌物質(zhì)在克隆細胞中大量合成 D．單克隆抗體攜帶抗癌藥物特異性地與癌細胞結(jié)合 解析：該題考查了單克隆抗體的應(yīng)用。單克隆抗體治療癌癥的思路是：單克隆抗體的導(dǎo)向作用，將藥物定向帶到癌細胞附近，然后藥物將癌細胞殺死，這樣既減少了藥物用量，又保護了正常細胞。 答案：D 12．由單克隆抗體研制而成的“生物導(dǎo)彈”由兩部分組成，一是“瞄準(zhǔn)裝置”，二是殺傷性“彈頭”。下列對此描述不正確的是(　　) A. “瞄準(zhǔn)裝置”是由識別腫瘤的單克隆抗體構(gòu)成的 B. “彈頭”是由放射性同位素、化學(xué)藥物和毒素等物質(zhì)構(gòu)成的 C. “彈頭”中的藥物具有選擇性殺傷腫瘤細胞的功能 D. “生物導(dǎo)彈”是利用細胞工程制備出來的 解析：“生物導(dǎo)彈”對癌細胞殺傷作用的特異性由單克隆抗體即“瞄準(zhǔn)裝置”決定。 答案：C 13．動物細胞融合技術(shù)最重要的用途是制備單克隆抗體。米爾斯坦和柯勒選用B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞，從而得到單克隆抗體。雜交瘤細胞的主要特點是(　　) A．B淋巴細胞具有分泌特異性抗體的能力，但不能無限增殖 B．小鼠骨髓瘤細胞帶有癌變特點，可在培養(yǎng)條件下無限增殖，但不能分泌特異性抗體 C．同時具有上述A、B特性 D．能在體外大量增殖，同時又能分泌特異性抗體 解析：雜交瘤細胞具有B淋巴細胞和骨髓瘤細胞的特性，即既能產(chǎn)生特異性抗體，又能在體外大量增殖。 答案：D 14．以H1N1病毒核衣殼蛋白為抗原，采用細胞工程技術(shù)制備單克隆抗體。下列敘述正確的是(　　) A．將純化的核衣殼蛋白反復(fù)注射到小鼠體內(nèi)，產(chǎn)生的血清抗體是單克隆抗體 B．體外培養(yǎng)單個效應(yīng)B細胞可以獲得大量針對H1N1病毒的單克隆抗體 C．將等量效應(yīng)B細胞與骨髓瘤細胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)融合后的細胞均為雜交瘤細胞 D．利用制備的單克隆抗體與H1N1病毒核衣殼蛋白特異性結(jié)合的方法可以診斷該病毒感染體 解析：血清抗體不具有特異性，不能稱為單克隆抗體；效應(yīng)B細胞不具有增殖能力，培養(yǎng)單個效應(yīng)B細胞無法獲得大量抗體；將等量效應(yīng)B細胞與骨髓瘤細胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)融合后有5種細胞：未融合的效應(yīng)B細胞、未融合的骨髓瘤細胞、效應(yīng)B細胞的自身融合細胞、骨髓瘤細胞的自身融合細胞以及效應(yīng)B細胞與骨髓瘤細胞的融合細胞。 答案：D 15．xx濟寧模擬]下列關(guān)于單克隆抗體制備步驟的敘述，錯誤的是(　　) A．將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞 B．用纖維素酶和果膠酶處理B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞 C．用聚乙二醇作誘導(dǎo)劑，促使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合 D．篩選雜交瘤細胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體 解析：用纖維素酶和果膠酶處理植物細胞，可去掉細胞壁，用于植物體細胞雜交；而B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞為動物細胞，不存在細胞壁。 答案：B 二、非選擇題 16．xx海南高考]單純皰疹病毒Ⅰ型(HSVⅠ)可引起水泡性口唇炎。利用雜交瘤技術(shù)制備出抗HSVⅠ的單克隆抗體可快速檢測HSVⅠ。 回答下列問題： (1)在制備抗HSVⅠ的單克隆抗體的過程中，先給小鼠注射一種純化的HSVⅠ蛋白，一段時間后，若小鼠血清中抗________的抗體檢測呈陽性，說明小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了________反應(yīng)，再從小鼠的________中獲取B淋巴細胞。將該B淋巴細胞與小鼠的________細胞融合，再經(jīng)過篩選、檢測，最終可獲得所需的雜交瘤細胞，該細胞具有的特點是_______________________________________________ _____________________。 (2)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體，可將該雜交瘤細胞注射到小鼠的________中使其增殖，再從________中提取、純化獲得。 (3)通過上述方法得到的單克隆抗體可準(zhǔn)確地識別這種HSVⅠ蛋白，其原因是該抗體具有________和________等特性。 解析：解答本題需從單克隆抗體的制備流程入手進行分析回答。(1)由題意可知，HSVⅠ蛋白作為抗原刺激機體，機體會發(fā)生特異性免疫(體液免疫)反應(yīng)，產(chǎn)生能抗HSVⅠ蛋白的抗體。可從小鼠的免疫器官中，如脾臟、骨髓、淋巴結(jié)等部位獲取已免疫的B淋巴細胞，將其與小鼠的骨髓瘤細胞融合，然后篩選出雜交瘤細胞，再篩選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細胞群。獲得的雜交瘤細胞具有既能無限增殖又能產(chǎn)生特異性抗體(抗HSVⅠ蛋白的抗體)的特點。(2)大量制備單克隆抗體的途徑有兩種：體外培養(yǎng)(培養(yǎng)液中)和體內(nèi)培養(yǎng)(小鼠腹腔內(nèi))。在小鼠的腹腔中進行培養(yǎng)時，最后可從小鼠的腹水中提取單克隆抗體。(3)與常規(guī)的血清抗體相比，單克隆抗體具有特異性強、純度高、可大量制備的特點。 答案：(1)HSVⅠ蛋白　體液免疫(其他合理答案也可)　脾臟(其他合理答案也可)　骨髓瘤　無限增殖且產(chǎn)生專一抗體(其他合理答案也可) (2)腹腔　腹水 (3)純度高　特異性強(其他合理答案也可) 17．xx南京模擬]人類在預(yù)防與治療傳染性疾病過程中，經(jīng)常使用疫苗和抗體。已知某傳染性疾病的病原體為RNA病毒，該病毒表面的A蛋白為主要抗原，且疫苗生產(chǎn)和抗體制備的流程之一如圖： 請回答： (1)過程①代表的是____________。 (2)過程②構(gòu)建A基因表達載體時，必須使用____________和____________兩種工具酶。 (3)過程③采用的生物技術(shù)是____________，獲得的X是____________。 (4)對健康人進行該傳染病免疫預(yù)防時，可選用圖中基因工程生產(chǎn)的____________所制備的疫苗。對該傳染病疑似患者確診時，可從疑似患者體內(nèi)分離病毒，與已知病毒進行____________比較；或用圖中的____________進行特異性結(jié)合檢測。 解析：本題用圖展示了疫苗的生產(chǎn)和單克隆抗體的制備過程，考查中心法則、基因工程、動物細胞工程等現(xiàn)代生物科技。(1)中心法則中，對于少數(shù)的以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒，其遺傳信息的傳遞需要補充的過程有RNA的逆轉(zhuǎn)錄和RNA的復(fù)制過程，圖中過程①正是代表的逆轉(zhuǎn)錄過程。(2)基因工程的步驟是：目的基因的提取——構(gòu)建基因表達載體——導(dǎo)入受體細胞——目的基因的檢測與鑒定，其中構(gòu)建基因表達載體時需要限制酶來切割以獲取目的基因，同時需要相同的限制酶切割運載體以獲取與目的基因相同的黏性末端，再通過DNA連接酶連接目的基因和運載體。(3)過程③是將骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合的過程，獲得的叫雜交瘤細胞，其具備了骨髓瘤細胞的無限增殖的特性和B淋巴細胞的產(chǎn)生特異性抗體的特性，從而制備單克隆抗體。(4)本題考查免疫預(yù)防的操作過程，以及欲確診疑似患者而采取的方法。本題中提示該RNA病毒表面的A蛋白為主要的抗原，故而可選用通過基因工程生產(chǎn)的A蛋白制備疫苗；確診時判斷該病毒是否為題目中的RNA病毒，可以進行核酸序列的比對，也可以利用單克隆抗體具備的特異性，即利用抗A蛋白的特異性單克隆抗體通過能否特異性結(jié)合判斷病毒表面是否有A蛋白的存在進一步檢測是否為目的RNA病毒。 答案：(1)逆轉(zhuǎn)錄 (2)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)　DNA連接酶(兩空可以互換) (3)動物細胞融合　雜交瘤細胞 (4)A蛋白　核酸(基因)序列　抗A蛋白的單克隆抗體 18．自然界中有一種含有葉綠體的原生動物——眼蟲，這說明植物的細胞器同樣可以在某些動物細胞中存活。某同學(xué)提出問題：“動物細胞與植物細胞之間可以實現(xiàn)雜交嗎？”他嘗試設(shè)計出下列具體的實驗方案。 結(jié)合實驗方案回答： 實驗原理：根據(jù)眼蟲的特點，動物細胞和植物細胞之間在理論上是可以實現(xiàn)雜交的。實驗步驟如下： (1)①中選的植物材料細胞中，必須有的細胞器是________。 (2)③過程所用的酶是________。 (3)④過程除了用電激之外，還可以用________、________等作為誘導(dǎo)因素。 (4)⑤過程動物細胞體外培養(yǎng)需要滿足的條件是________、________、________、________。 (5)在整個實驗過程中，要強調(diào)所用的器械的滅菌和無菌操作，原因是各種雜菌可以在培養(yǎng)基上面迅速生長，培養(yǎng)基一旦被污染，迅速生長的各種雜菌不但會和________爭奪營養(yǎng)，而且這些雜菌生長的過程中會生成大量________，導(dǎo)致培養(yǎng)物迅速死亡。 (6)在⑤⑥過程中，通常要添加血清，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)題意可知，所選植物材料中必須含有葉綠體。(2)圖中③是去除植物細胞細胞壁的過程，所運用的酶是纖維素酶和果膠酶。(3)誘導(dǎo)細胞融合的因素除了電激外，還有振動、離心、聚乙二醇、滅活的病毒等。(4)圖中⑤是動物胚胎細胞培養(yǎng)，此過程需要滿足以下條件：無菌、無毒的環(huán)境，合適的營養(yǎng)，合適的溫度和pH以及氣體環(huán)境。(5)整個實驗過程中，都是嚴(yán)格無菌的，否則各種雜菌會在培養(yǎng)基中生長，與所培養(yǎng)的細胞爭奪營養(yǎng)，同時雜菌代謝也可能會產(chǎn)生出對培養(yǎng)物有毒的物質(zhì)，導(dǎo)致培養(yǎng)物死亡。(6)動物細胞培養(yǎng)過程中需要加入血清或血漿，因為動物細胞生長過程中需要一些未知成分，而血清，血漿中含有一些天然成分。 答案：(1)葉綠體 (2)纖維素酶和果膠酶 (3)滅活的病毒　聚乙二醇　振動　離心(任寫兩種) (4)無菌、無毒的環(huán)境　合適的營養(yǎng)　合適的溫度、pH　氣體環(huán)境 (5)培養(yǎng)物　對培養(yǎng)物有害的物質(zhì) (6)人們對細胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚，通常加入血清、血漿等一些天然成分