?第33講　動、植物細胞工程
內(nèi)容比較——知考向
核心素養(yǎng)——提考能
內(nèi)容要求
1.闡明植物的組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交
2.概述動物細胞培養(yǎng)與動物細胞核移植技術(shù)
3.闡明細胞融合與單克隆抗體的制備
4.簡述干細胞在生物醫(yī)學工程中有廣泛的應用價值
5.活動：利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育菊花或其他植物幼苗，并進行栽培
6.活動：收集單克隆抗體在臨床上實際應用的資料，并進行交流分享
生命觀念
細胞全能性的物質(zhì)基礎和生物生長的細胞學基礎
科學思維
建立動物細胞培養(yǎng)與單克隆抗體制備的基本流程模型；闡明動物細胞融合和植物體細胞雜交的異同
科學探究
探究動物細胞工程的應用；結(jié)合高產(chǎn)奶牛的克隆過程，掌握動物細胞核移植技術(shù)
社會責任
克隆動物及其對人類社會的可能影響
與舊教
材對比
增：①玉米單倍體育種流程圖；②外植體；③植物細胞培養(yǎng)的概念；④初、次生代謝概念；⑤干細胞的培養(yǎng)及其應用。
刪：①人工種子；②植物生長調(diào)節(jié)劑在組織培養(yǎng)中的作用。(拓展視野)
改：①細胞全能性的概念；②胡蘿卜組織培養(yǎng)改為菊花組織培養(yǎng)；③傳代培養(yǎng)內(nèi)容精減。
考點一　植物細胞工程

1.細胞工程的概念

2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)
(1)概念：是指將離體的植物器官、組織或細胞等，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導其形成完整植株的技術(shù)。
(2)原理：細胞的全能性即細胞經(jīng)分裂、分化后，仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細胞的潛能。
注意　1.植物細胞具有全能性的原因
一般生物體的每一個細胞都含有該物種所特有的全套遺傳信息，即都有發(fā)育成完整個體所必需的全部遺傳信息。
2.不同細胞的全能性比較
①體細胞全能性：分化程度低的>分化程度高的；細胞分裂能力強的>細胞分裂能力弱的。
②不同細胞的全能性：受精卵>生殖細胞>體細胞。
③不同生物的細胞全能性：植物細胞>動物細胞。
④全能性與細胞分化的關系：一般情況下，隨著細胞分化程度的不斷提高，細胞的全能性逐漸降低。
(3)條件：①離體的植物細胞、組織、器官(統(tǒng)稱外植體)；②無菌和人工培養(yǎng)；③培養(yǎng)在人工制備的培養(yǎng)基上；④給予適宜的培養(yǎng)條件。
(4)過程(如菊花的組織培養(yǎng))

(5)植物激素在植物組織培養(yǎng)中的作用
生長素/細胞分裂素
植物組織的發(fā)育方向
高
有利于根的分化、抑制芽的形成
低
有利于芽的分化，抑制根的形成
適中
促進愈傷組織的生長
簡記為：“高”根，“低”芽，“中”愈傷
提醒?、儆捎鷤M織進行細胞分化時，一般要先誘導其生芽，然后誘導其生根，可通過控制培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素的比例來實現(xiàn)。
②光照：在愈傷組織誘導階段，對有些植物來說，避光培養(yǎng)有利于細胞脫分化形成愈傷組織。當愈傷組織再分化出芽和葉時，一定要有光照，有利于葉片內(nèi)葉綠素的合成。
③體內(nèi)細胞未表現(xiàn)全能性的原因：基因的表達具有選擇性。
④細胞的全能性指的是細胞的一種潛在能力，這種潛在能力只有在特定的環(huán)境中才能表現(xiàn)出來，而不是指細胞在任何條件下都能發(fā)育成完整的生物體。
⑤植物組織培養(yǎng)中所需的碳源一般為蔗糖，少數(shù)為葡萄糖和果糖，原因是蔗糖既可提供充足的碳源，又可維持相對適中的滲透壓，而葡萄糖和果糖在與蔗糖提供相同數(shù)量碳源的前提下，其造成的滲透壓可能過高。

3.植物體細胞雜交技術(shù)　　　　無性生殖
(1)概念：將不同來源的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新植物體的技術(shù)。
(2)原理：體細胞雜交利用了細胞膜的流動性，雜種細胞培育成雜種植株利用了植物細胞的全能性。
(3)過程

(4)優(yōu)點和局限性
①優(yōu)點：打破生殖隔離，實現(xiàn)遠緣雜交育種，培育植物新品種。
②局限性：目前有許多理論和技術(shù)問題未解決，還不能讓雜種植株按照人們的需求表現(xiàn)出雙親的雜合性狀。
4.植物細胞工程的應用
(1)植物繁殖的新途徑

(2)作物新品種的培育

①單倍體育種　原理：染色體變異

優(yōu)點：①明顯縮短育種年限；②可獲得純合子，后代不發(fā)生性狀分離，能穩(wěn)定遺傳。
②突變體的利用

(3)細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)
① 初生代謝與次生代謝
初生代謝是生物生長和生存所必需的代謝活動，因此在整個生命過程中它一直進行著。初生代謝物有糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等。次生代謝不是生物生長所必需的，一般在特定的組織或器官中，并在一定的環(huán)境和時間條件下才進行。
②過程：
外植體愈傷組織細胞懸液細胞產(chǎn)物
③注意事項
a．工廠化生產(chǎn)不一定要培養(yǎng)出植物體，一般培養(yǎng)到愈傷組織階段，從培養(yǎng)愈傷組織細胞的培養(yǎng)液中就可提取細胞產(chǎn)物。
b．通過培養(yǎng)能夠產(chǎn)生對人們有利的產(chǎn)物的細胞，從而獲得大量的細胞產(chǎn)物。目前獲得的產(chǎn)物主要有蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿等。

(1)植物的每個細胞在植物體內(nèi)和體外都能表現(xiàn)出細胞的全能性(×)
(2)在誘導離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會發(fā)生細胞的增殖和分化(×)
(3)愈傷組織是外植體通過脫分化和再分化后形成的(×)
(4)用纖維素酶和果膠酶水解法獲得的植物原生質(zhì)體失去了全能性(×)
(5)再生出細胞壁是原生質(zhì)體融合成功的標志(√)
(6)培養(yǎng)草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是細胞雜交(×)


1.植物組織培養(yǎng)與植物體細胞雜交的比較

2.植物體細胞雜交和有性雜交的辨析



1.如何能讓名貴的蘭花大量、快速地繁殖，從而走入尋常百姓家呢？
選擇性必修3 P34“從社會中來”
提示　利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)快速繁殖蘭花。具體操作為取蘭花幼嫩部位消毒后置于誘導形成愈傷組織的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)脫分化形成愈傷組織，轉(zhuǎn)接到誘導生根培養(yǎng)基上，再分化形成胚狀體或叢芽，移栽獲得蘭花植株。
2.科學家在制備原生質(zhì)體時，有時使用蝸牛消化道提取液來降解植物細胞的細胞壁。據(jù)此分析，蝸牛消化道提取液中可能含有什么成分？
選擇性必修3 P38“練習與應用”
提示　蝸牛消化道提取液中可能有纖維素酶、果膠酶。
3.脫毒苗與抗毒苗有何區(qū)別？
選擇性必修3 P40“內(nèi)文信息拓展”
提示　(1)脫毒苗是選擇植物的分生區(qū)如莖尖(剛形成，不含有病毒)進行組織培養(yǎng)而獲得的，屬于細胞工程的范疇。
(2)抗毒苗是把某抗病毒基因?qū)胧荏w細胞中，并通過一定的方法培養(yǎng)形成的，屬于基因工程的范疇。

考向1　結(jié)合植物組織培養(yǎng)的過程，考查科學探究能力
1.(2020·北京等級?？?，13)番茄根尖經(jīng)過植物組織培養(yǎng)過程可以獲得完整的番茄植株，有關此過程的敘述錯誤的是(　　)
A.此過程中發(fā)生了細胞的脫分化、再分化
B.植物激素在此過程中起調(diào)節(jié)作用
C.此過程中若發(fā)生雜菌污染則難以獲得目的植株
D.根尖細胞最終發(fā)育為無葉綠體的植株
答案　D
解析　植物組織培養(yǎng)過程包括脫分化和再分化過程，A正確；植物組織培養(yǎng)過程中，需要在培養(yǎng)基中添加細胞分裂素和生長素，植物激素在此過程中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，B正確；植物組織培養(yǎng)過程要求無菌無毒的環(huán)境，其中外植體要進行消毒處理，而培養(yǎng)基需進行滅菌處理，若植物組織培養(yǎng)過程中發(fā)生雜菌污染，則難以得到目的植株，C正確；番茄根尖經(jīng)過植物組織培養(yǎng)形成的番茄植株中含有葉綠體，D錯誤。
2.(2021·山東濟南調(diào)研)科學家用植物體細胞雜交技術(shù)，將番茄的原生質(zhì)體和馬鈴薯的原生質(zhì)體融合，成功地培育出了“番茄—馬鈴薯”雜種植株，培育過程如下圖所示，其中①～⑤表示過程，a～f表示細胞、組織或植株。據(jù)圖回答下列問題：

(1)在植物體細胞雜交技術(shù)中，過程①常用　　　　　　　　酶處理植物細胞以除去細胞壁。
(2)過程②表示　　　　　　　　　　，依據(jù)的生物學原理是　　　　　　　　　　　　。
(3)與過程③密切相關的具有單層膜結(jié)構(gòu)的細胞器是　　　　。
(4)在利用雜種細胞培育雜種植株的過程中，依據(jù)的原理是　　　　　　　　　　　　，其中過程④表示　　　　　　　　過程，過程⑤涉及的細胞分裂方式為　　　　　　　　　　　　。
(5)若番茄細胞內(nèi)含m條染色體，馬鈴薯細胞內(nèi)含n條染色體，則“番茄—馬鈴薯”雜種植株的體細胞內(nèi)含　　　　條染色體；若由雜種細胞培育成的“番茄—馬鈴薯”植株為四倍體，則此雜種植株的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株為幾倍體？ 　　　　。
(6)如果形成c的原生質(zhì)體a、b來源于同一株番茄，那么更常用且有效地得到番茄植株f的處理方法是____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)纖維素酶和果膠　(2)誘導原生質(zhì)體融合　細胞膜具有一定的流動性　(3)高爾基體　(4)植物細胞的全能性　脫分化　有絲分裂　(5)m＋n　單倍體　(6)用適宜濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的番茄種子或幼苗
解析　(1)由圖可知，過程①為用纖維素酶和果膠酶處理兩種植物細胞以除去細胞壁，得到原生質(zhì)體。(2)過程②表示誘導原生質(zhì)體融合，依據(jù)的生物學原理是細胞膜具有一定的流動性。(3)過程③是雜種細胞再生出細胞壁，在此過程中高爾基體起重要作用。(4)在利用雜種細胞培育雜種植株的過程中，依據(jù)的原理是植物細胞的全能性，圖中過程④表示脫分化，過程⑤表示再分化，在過程⑤中細胞進行有絲分裂。(5)植物體細胞雜交得到的雜種細胞中染色體數(shù)目是番茄細胞和馬鈴薯細胞中染色體數(shù)目之和；若培育成的雜種植株是四倍體，則該雜種植株的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株是單倍體，因為其是由配子(如花粉)發(fā)育而來的。(6)利用同一株植物的體細胞融合得到的植株是同源多倍體，獲得同源多倍體更常用且有效的方法是利用適宜濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的植物種子或幼苗。
考向2　圍繞植物體細胞雜交，考查科學探究能力
3.(2021·黑龍江伊春期末)科學家利用植物體細胞雜交技術(shù)成功獲得了番茄—馬鈴薯雜種植株，為了便于雜種細胞的篩選和鑒定，科學家利用紅色熒光和綠色熒光分別標記番茄和馬鈴薯的原生質(zhì)體膜上的蛋白質(zhì)，其培育過程如下圖所示，請據(jù)圖回答下列問題：

(1)過程①常用的酶是　　　　　　　　，細胞融合完成的標志是　　　　　　　　。
(2)植物體細胞雜交依據(jù)的生物學原理有________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)植物原生質(zhì)體融合過程常利用化學試劑　　　　誘導，在鑒定雜種原生質(zhì)體時可用顯微鏡觀察，根據(jù)細胞膜表面的熒光可觀察到　　　　種不同的原生質(zhì)體(只考慮細胞兩兩融合的情況)，當觀察到　　　　　　　　時可判斷該原生質(zhì)體是由番茄原生質(zhì)體和馬鈴薯原生質(zhì)體融合而成的。
(4)過程④中的培養(yǎng)基常添加的植物激素是　　　　。
(5)若番茄細胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯細胞內(nèi)有n條染色體，則“番茄—馬鈴薯”細胞在有絲分裂后期含　　　　條染色體。
答案　(1)纖維素酶和果膠酶　雜種細胞再生出新的細胞壁
(2)細胞膜的流動性、植物細胞的全能性
(3)聚乙二醇(或PEG)　3　融合的細胞表面既有紅色熒光又有綠色熒光
(4)生長素和細胞分裂素
(5)2(m＋n)
解析　(3)在鑒定雜種原生質(zhì)體時可用顯微鏡觀察，根據(jù)細胞膜表面的熒光可觀察到3種不同的原生質(zhì)體(只考慮細胞兩兩融合的情況)，即番茄原生質(zhì)體自身融合、馬鈴薯原生質(zhì)體自身融合、番茄原生質(zhì)體和馬鈴薯原生質(zhì)體相互融合；根據(jù)題意，紅色熒光和綠色熒光分別標記番茄和馬鈴薯的原生質(zhì)體膜上的蛋白質(zhì)，因此當觀察到融合的細胞表面既有紅色熒光又有綠色熒光時，可判斷該原生質(zhì)體是由番茄原生質(zhì)體和馬鈴薯原生質(zhì)體融合而成的。(5)植物原生質(zhì)體融合過程中，融合后形成的細胞內(nèi)染色體數(shù)目等于融合前的兩細胞核內(nèi)染色體數(shù)之和，若番茄細胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯細胞內(nèi)有n條染色體，則“番茄—馬鈴薯”細胞中的染色體數(shù)為m＋n，在有絲分裂后期，由于著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍，故有絲分裂后期“番茄—馬鈴薯”細胞內(nèi)含2(m＋n)條染色體。
考點二　動物細胞工程


1.動物細胞培養(yǎng)　　原理：細胞增殖
(1)地位：動物細胞工程常用的技術(shù)手段有動物細胞培養(yǎng)、動物細胞核移植、動物細胞融合等。其中動物細胞培養(yǎng)是其他動物細胞工程技術(shù)的基礎。
(2)培養(yǎng)條件

(3)培養(yǎng)過程

提醒　(1)區(qū)分原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)的關鍵是看用胰蛋白酶處理的對象和是否分瓶。
①分瓶前，第一次用胰蛋白酶對動物組織進行處理后的培養(yǎng)是原代培養(yǎng)。
②第二次用胰蛋白酶處理，使細胞從瓶壁上脫離下來，分瓶后的細胞培養(yǎng)為傳代培養(yǎng)。
(2)細胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細胞貼壁。細胞數(shù)目不斷增多，當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制。
2.干細胞的培養(yǎng)及其應用
(1)概念：干細胞是一類具有自我更新和分化潛能的細胞，與組織、器官的發(fā)育、再生和修復密切相關。
(2)來源：早期胚胎、骨髓和臍帶血等。
(3)分類：包括胚胎干細胞和成體干細胞等

(4)誘導多能干細胞(iPS細胞)

3.動物細胞融合技術(shù)和單克隆抗體
(1)動物細胞融合技術(shù)
①概念：使兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的技術(shù)。

②方法：PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導法等。
動物細胞特有的融合方法
③原理：細胞膜具有一定的流動性。
④結(jié)果：形成具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞，稱為雜交細胞。
⑤意義：突破了有性雜交的局限，使遠緣雜交成為可能。成為研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段，為制造單克隆抗體開辟了新途徑。
(2)單克隆抗體及其應用

制備過程　原理：細胞膜的流動性和細胞增殖


說明：①用特定抗原對小鼠進行免疫的原因：
B淋巴細胞要經(jīng)過免疫過程，即接觸抗原，增殖分化為有特異性免疫功能的B淋巴細胞，才能產(chǎn)生相應的抗體，所以，與骨髓瘤細胞融合的B淋巴細胞實際上是漿細胞。
②獲取小鼠經(jīng)免疫的B淋巴細胞的部位：脾。
③誘導融合的方法：
動物細胞融合特有的誘導方法為用滅活的病毒處理，其他物理、化學誘導融合的方法與植物體細胞雜交過程中誘導原生質(zhì)體融合的方法基本相同。
④雜交細胞：
在誘導因素的作用下進行細胞的誘導融合，形成的雜交細胞有多種，若僅考慮兩兩融合的情況，形成的雜交細胞有三種，AA型、BB型、AB型。只有AB型才是我們所需要的雜交細胞，所以需要用選擇培養(yǎng)基進行篩選。
⑤兩次篩選的目的：
第一次是在誘導融合之后，利用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞。第二次是對上述雜交瘤細胞進行篩選，利用96孔板培養(yǎng)，采用專一抗體檢驗的方法篩選出能產(chǎn)生所需特定抗體的雜交瘤細胞。
⑥雜交瘤細胞的抗體檢測和克隆化培養(yǎng)
融合后的細胞經(jīng)選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)后，能存活的細胞就是雜交瘤細胞。但這些雜交瘤細胞并非都是能分泌所需抗體的細胞，通常用“有限稀釋法”來選擇。將雜交瘤細胞稀釋，用96孔板培養(yǎng)，使每孔細胞不超過一個，通過培養(yǎng)讓其增殖。然后檢測各孔上清液中細胞分泌的抗體(常用酶聯(lián)免疫吸附試驗法)，那些上清液可與特定抗原結(jié)合的培養(yǎng)孔為陽性孔。陽性孔中的細胞還不能保證是來自單個細胞，挑選陽性孔的細胞繼續(xù)進行有限稀釋，一般需進行3～4次，直至確信每個孔中增殖的細胞為單克隆細胞。該過程即為雜交瘤細胞的克隆化培養(yǎng)。
4.動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物
(1)原理：細胞核的全能性，即動物細胞核中具有該種動物全套的遺傳信息
(2)類型：①胚胎細胞核移植：動物胚胎細胞分化程度低，表現(xiàn)全能性相對容易。
②體細胞核移植：動物體細胞分化程度高，表現(xiàn)全能性十分困難。因此動物體細胞核移植的難度明顯高于胚胎細胞核移植。
(3)涉及技術(shù)：
動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、動物細胞融合技術(shù)、核移植技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等。其中，核移植是核心技術(shù)。
(4)過程




提醒?、偌毎艘浦布夹g(shù)中注入去核卵母細胞中的不是供體細胞核，而是整個細胞。伴隨著兩細胞融合，體現(xiàn)出細胞膜具有一定的流動性的結(jié)構(gòu)特點。
②核移植時，一般先通過電刺激使供體細胞和受體細胞融合，再用物理或化學方法激活受體細胞，使其完成細胞分裂和發(fā)育進程。
③動物細胞核移植時，一般選用10代以內(nèi)的細胞，因為10代以內(nèi)的細胞一般能保持正常的二倍體核型，能保證供體細胞正常的遺傳基礎。

(1)動物細胞核移植的受體細胞必須是卵細胞(×)
(2)肝細胞培養(yǎng)過程中通常在培養(yǎng)液中通入5 %的CO2刺激細胞呼吸(×)
(3)相比植物體細胞雜交，動物細胞融合特有的誘導方式是用滅活的病毒處理(√)
(4)雜交瘤細胞進行體內(nèi)培養(yǎng)，是為了獲得能產(chǎn)生單克隆抗體的胚胎(×)
(5)雜交瘤細胞的特點是既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專一抗體(√)

1.動物細胞培養(yǎng)過程中，用胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理組織塊，使組織分散成單個細胞的目的是什么？
選擇性必修3 P45“圖示拓展”
提示　使細胞與培養(yǎng)液充分接觸。保證細胞所需氧氣和營養(yǎng)的供應；保證細胞內(nèi)代謝物及時排出。
2.動物細胞融合過程中為什么未滅活的病毒不能作誘導劑？
選擇性必修3 P48“相關信息”拓展
提示　未滅活的病毒會感染細胞，因而不能誘導細胞融合。
3.抗體—藥物偶聯(lián)物(antibody－drug conjugates，ADC)通過將細胞毒素與能特異性識別腫瘤抗原的單克隆抗體結(jié)合，實現(xiàn)了對腫瘤細胞的選擇性殺傷。ADC通常由抗體、接頭和藥物(如細胞毒素)三部分組成，它的作用機制如下圖所示。
選擇性必修3 P50“思考·討論”

ADC的作用機制示意圖
討論：
(1)ADC的抗體和藥物各具有什么作用？
(2)除了細胞毒素，還有哪些物質(zhì)理論上可以作為ADC偶聯(lián)的藥物？
(3)單克隆抗體診斷試劑盒和ADC在臨床應用上各具有什么優(yōu)勢？
提示　(1)ADC的抗體在生物體內(nèi)與特定目標細胞或組織相結(jié)合，具有導向作用。藥物起治療作用。
(2)化學藥物、抗癌藥物等。
(3)單克隆抗體診斷試劑盒具有特異性強、靈敏度高、可大量制備的優(yōu)勢。ADC在臨床上用于治療癌癥或其他疾病，具有療效高、毒副作用小的特點。

1.動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植的比較

2.細胞工程的各種技術(shù)手段及其原理總結(jié)


考向1　結(jié)合動物細胞培養(yǎng)和干細胞的培養(yǎng)及應用，考查社會責任
1.(2021·山東德州高三一模改編)下圖為腎臟上皮細胞培養(yǎng)過程示意圖。下列敘述不正確的是(　　)

A.甲→乙過程需要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理
B.丙過程指細胞在添加血清的合成培養(yǎng)基中進行原代培養(yǎng)
C.丙和丁過程均會出現(xiàn)細胞貼壁和接觸抑制現(xiàn)象
D.丁過程是傳代培養(yǎng)的細胞，該過程體現(xiàn)了動物細胞的全能性
答案　D
解析　甲→乙是組織細胞的分離，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶分解細胞間蛋白質(zhì)，制備細胞懸液，A正確；丙過程還未分瓶，屬于原代培養(yǎng)，培養(yǎng)基中需要添加血清，B正確；在動物細胞培養(yǎng)過程中會出現(xiàn)細胞貼壁和接觸抑制的現(xiàn)象，C正確；丁過程已經(jīng)分瓶培養(yǎng)，屬于傳代培養(yǎng)，丁過程并沒有體現(xiàn)動物細胞的全能性，D錯誤
2.(2021·廣東揭陽三中聯(lián)考)有研究表明“漸凍癥”是由突變的基因?qū)е逻\動神經(jīng)元合成了某種毒蛋白，從而阻礙了軸突內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的流動。也有最新研究結(jié)果表明，利用誘導多功能干細胞(iPS細胞)制作前驅(qū)細胞，然后移植給漸凍癥實驗鼠，能延長其壽命。下列相關描述錯誤的是(　　)
A.iPS細胞分化成的多種細胞中所有核酸相同，蛋白質(zhì)卻不完全相同
B.iPS細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，細胞種類增多
C.若控制運動神經(jīng)元合成毒蛋白的基因替換，則可以起到良好的治療作用
D.植入神經(jīng)干細胞，恢復受損的運動功能，也許會在一定程度上使“漸凍癥”病情改善
答案　A
解析　細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，因此iPS細胞分化成的多種細胞中DNA相同，RNA和蛋白質(zhì)不完全相同，A錯誤；細胞分化的結(jié)果是形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的細胞，使細胞的種類增多，B正確；若控制運動神經(jīng)元合成毒蛋白的基因替換，則無法合成該毒蛋白，所以可以起到治療該病的作用，C正確；植入神經(jīng)干細胞，誘導分化成前驅(qū)細胞，恢復受損的運動功能，也許會在一定程度上使“漸凍癥”病情改善，D正確。
考向2　結(jié)合單克隆抗體及其應用，考查社會責任
3.(2020·北京等級?？?，14)下列關于單克隆抗體制備過程的敘述，錯誤的是(　　)
A.獲得B細胞之前需給動物注射特定的抗原
B.分離出的B細胞應與骨髓瘤細胞融合
C.需要從融合的細胞中篩選出雜交瘤細胞
D.得到的所有雜交瘤細胞產(chǎn)生的抗體均相同
答案　D
解析　單克隆抗體制備之前，需給動物注射特定抗原，以便獲得所需的B細胞，A正確；分離出來的B細胞應與骨髓瘤細胞融合，B正確；B細胞與骨髓瘤細胞融合，只考慮細胞兩兩融合，形成的融合細胞就有B細胞自身融合細胞、骨髓瘤細胞自身融合細胞、雜交瘤細胞，需要從中篩選出雜交瘤細胞，C正確；動物體內(nèi)存在多種B細胞，從小鼠體內(nèi)獲得的B細胞與骨髓瘤細胞融合形成的雜交瘤細胞有多種，產(chǎn)生的抗體有多種，需要用相應抗原進行專一檢測才能得到相應的雜交瘤細胞，D錯誤。
4.(2020·全國卷Ⅰ，38)[生物——選修3：現(xiàn)代生物科技專題]
為研制抗病毒A的單克隆抗體，某同學以小鼠甲為實驗材料設計了以下實驗流程。

回答下列問題：
(1)上述實驗前必須給小鼠甲注射病毒A，該處理的目的是____________________________ ____________________________________________。
(2)寫出以小鼠甲的脾臟為材料制備單細胞懸液的主要實驗步驟：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)為了得到能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞，需要進行篩選。圖中篩選1所采用的培養(yǎng)基屬于　　　　，使用該培養(yǎng)基進行細胞培養(yǎng)的結(jié)果是_______________________
________________________________________________________________________。
圖中篩選2含多次篩選，篩選所依據(jù)的基本原理是__________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若要使能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖，可采用的方法有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出2點即可)。
答案　(1)誘導小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細胞　(2)取小鼠甲脾臟剪碎，用胰蛋白酶處理使其分散成單個細胞，加入培養(yǎng)液制成單細胞懸液　(3)選擇培養(yǎng)基　只有雜交瘤細胞能夠生存　抗原與抗體的反應具有特異性　(4)將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖；將雜交瘤細胞在體外培養(yǎng)
解析　(1)實驗前給小鼠甲注射病毒A，其目的是刺激機體發(fā)生免疫反應，從而產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細胞。(2)制備單細胞懸液的主要實驗步驟：從健康動物體內(nèi)取出組織塊，剪碎，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理一段時間，這樣組織就會分散成單個細胞，然后用培養(yǎng)液將分散的細胞稀釋制成單細胞懸液。(3)圖中篩選1采用特定的選擇培養(yǎng)基，在該培養(yǎng)基上，未融合的細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡，只有融合的雜種細胞(雜交瘤細胞)才能生存。圖中篩選2含多次篩選，利用抗原與抗體特異性結(jié)合的原理，就可獲得能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。(4)要使能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖，可將雜交瘤細胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)，或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。
考向3　結(jié)合動物體細胞核移植，考查社會責任
5.(2018·全國卷Ⅲ，38)2018年《細胞》期刊報道，中國科學家率先成功地應用體細胞對非人靈長類動物進行克隆，獲得兩只克隆猴——“中中”和“華華”?；卮鹣铝袉栴}：
(1)“中中”和“華華”的獲得涉及核移植過程，核移植是指
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
通過核移植方法獲得的克隆猴，與核供體相比，克隆猴體細胞的染色體數(shù)目　　　　(填“減半”“加倍”或“不變”)。
(2)哺乳動物的核移植可以分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植，胚胎細胞核移植獲得克隆動物的難度　　　　(填“大于”或“小于”)體細胞核移植，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在哺乳動物核移植的過程中，若分別以雌性個體和雄性個體的體細胞作為核供體，通常，所得到的兩個克隆動物體細胞的常染色體數(shù)目　　　　(填“相同”或“不同”)，性染色體組合　　　　(填“相同”或“不同”)。
答案　(1)將動物的一個細胞核，移入一個已去掉細胞核的卵母細胞中　不變
(2)小于　胚胎細胞分化程度低，恢復全能性相對容易
(3)相同　不同
解析　(1)動物細胞核移植是將動物體一個細胞的細胞核，移入一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物，與核供體相比，其細胞的染色體數(shù)目不變。(2)由于動物胚胎細胞分化程度低，恢復其全能性相對容易，而動物體細胞分化程度高，恢復其全能性十分困難，所以，胚胎細胞核移植獲得克隆動物的難度明顯低于體細胞核移植。(3)哺乳動物雌性和雄性個體的體細胞中常染色體數(shù)目相同，所以分別以雌性和雄性個體的體細胞為供體，克隆動物體細胞的常染色體數(shù)目相同，但其性染色體組合不同。
重溫真題　經(jīng)典再現(xiàn)
1.(2020·天津等級考，1)在克隆哺乳動物過程中，通常作為核移植受體細胞的是去核的(　　)
A.卵原細胞 B.初級卵母細胞
C.次級卵母細胞 D.卵細胞
答案　C
解析　克隆哺乳動物時，一般將動物的一個體細胞的細胞核移入到一個去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。通常作為核移植受體細胞的是去核的次級卵母細胞，C正確。
2.(2019·江蘇卷，20)為探究矮牽牛原生質(zhì)體的培養(yǎng)條件和植株再生能力，某研究小組的實驗過程如圖。下列敘述正確的是(　　)

A.過程①獲得的原生質(zhì)體需懸浮在30%蔗糖溶液中
B.過程②需提高生長素的比例以促進芽的分化
C.過程③需用秋水仙素處理誘導細胞壁再生
D.原生質(zhì)體雖無細胞壁但仍保持細胞的全能性
答案　D
解析　過程①獲得的原生質(zhì)體不能懸浮在30%的蔗糖溶液中，30%的蔗糖溶液可導致原生質(zhì)體失水皺縮甚至死亡，A錯誤；過程②為再分化過程，需提高細胞分裂素的比例以促進芽的分化，B錯誤；過程③不需用秋水仙素處理，愈傷組織細胞就已經(jīng)有了細胞壁，C錯誤；原生質(zhì)體雖無細胞壁，但含有細胞核等結(jié)構(gòu)，即含有全部的遺傳信息，原生質(zhì)體仍保持細胞的全能性，D正確。
3.(2020·海南學業(yè)水平選擇性考試，6)下列關于人體造血干細胞的敘述，錯誤的是(　　)
A.造血干細胞比胚胎干細胞分化程度高
B.造血干細胞分化產(chǎn)生的B細胞在胸腺中發(fā)育成熟
C.造血干細胞可不斷增殖和分化，捐獻造血干細胞不影響人體健康
D.造血干細胞移植是治療白血病的有效手段
答案　B
解析　造血干細胞可以分化成紅細胞、白細胞和血小板，胚胎干細胞可以分化為任何一種組織細胞，所以造血干細胞分化程度更高，A正確；造血干細胞分化產(chǎn)生的T細胞在胸腺中發(fā)育成熟，B細胞在骨髓中成熟，B錯誤；骨髓中的造血干細胞可不斷自我更新和分化，不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板，補充到血液中去，所以捐獻造血干細胞不影響人體健康，C正確；造血干細胞移植可以取代白血病患者病變的造血干細胞，是治療白血病的有效手段，D正確。
4.(2020·江蘇卷，28改編)新型冠狀病毒可通過表面的刺突蛋白(S蛋白)與人呼吸道黏膜上皮細胞的ACE2受體結(jié)合，侵入人體，引起肺炎。圖1為病毒侵入后，人體內(nèi)發(fā)生的部分免疫反應示意圖。單克隆抗體可阻斷病毒的粘附或入侵，故抗體藥物的研發(fā)已成為治療新冠肺炎的研究熱點之一。圖2為篩選、制備抗S蛋白單克隆抗體的示意圖。請據(jù)圖回答下列問題：

(1)圖1中人體內(nèi)抗原呈遞細胞吞噬病毒，并將病毒的抗原暴露在細胞表面，被　　　　細胞表面的受體識別后激活該細胞。
(2)B細胞識別入侵的病毒后，在細胞因子作用下，經(jīng)過細胞的　　　　　　，形成　　　　　　細胞。
(3)為判斷疑似患者是否為新型冠狀病毒感染者，采集鼻咽拭子主要用于病原學檢查，檢測病毒的　　　??；采集血液樣本主要用于血清學檢查，檢測________________________________。
(4)據(jù)圖2所示，研制抗S蛋白單克隆抗體，需先注射　　　　免疫小鼠以激活小鼠的免疫細胞，再提取激活的B細胞與骨髓瘤細胞融合，用HAT培養(yǎng)基篩選獲得　　　　細胞。因為同一種抗原可能激活　　　　細胞，還需繼續(xù)篩選才能獲得分泌單克隆抗體的細胞株。
答案　(1)輔助性T　(2)增殖、分化　漿細胞和記憶
(3)核酸　抗新型冠狀病毒抗體　(4)刺突蛋白(或S蛋白)　雜交瘤　多種B
解析　(1)圖1中，抗原呈遞細胞吞噬病毒，并將病毒抗原呈遞給輔助性T細胞，后者識別抗原后被激活，分泌細胞因子。(2)B細胞識別入侵的病毒后，在細胞因子作用下，經(jīng)過細胞的增殖、分化，形成漿細胞和記憶細胞。(3)為判斷疑似患者是否為新型冠狀病毒感染者，采集鼻咽拭子用于病原學檢查時，檢測的是病毒的核酸；采集血液樣本用于血清學檢查時，檢測的是抗新型冠狀病毒抗體。(4)為了誘導小鼠產(chǎn)生能夠分泌抗S蛋白抗體的B淋巴細胞，實驗時需先給小鼠注射S蛋白，再提取激活的B細胞與骨髓瘤細胞融合，用HAT培養(yǎng)基篩選可獲得雜交瘤細胞。因為同一種抗原可能激活多種B淋巴細胞，還需繼續(xù)篩選才能獲得分泌單克隆抗體的細胞株。
課后·分層訓練
(時間：35分鐘)

1.(2021·山東棗莊期中)將無根的非洲菊幼苗轉(zhuǎn)入無植物激素的培養(yǎng)基中，在適宜的溫度和光照等條件下培養(yǎng)一段時間后，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是(　　)

答案　B
解析　植物組織培養(yǎng)過程中，由外植體脫分化形成愈傷組織的過程需要一定量的生長素和細胞分裂素，愈傷組織再分化形成根、芽的過程也需要一定濃度的生長素和細胞分裂素，且生長素和細胞分裂素的不同配比對形成根、芽的影響不同。本題中的無根幼苗本身就能夠產(chǎn)生一定量的生長素和細胞分裂素，能夠促使基部細胞脫分化、再分化出根來，B項符合題意。
2.(2021·哈師大附中質(zhì)檢)植物組織培養(yǎng)過程可以歸納為①②③―→④，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.通常選取根尖、莖尖等誘導形成愈傷組織
B.②→③再分化過程中，細胞增殖的方式為有絲分裂
C.①→③培養(yǎng)過程中，應在培養(yǎng)基中加入水、無機鹽、蔗糖、氨基酸、植物激素等物質(zhì)
D.將①經(jīng)脫分化培養(yǎng)成②時，得到胚狀體
答案　D
解析　植物組織培養(yǎng)過程中，外植體通常選用根尖、莖尖等容易誘導形成愈傷組織的部位，A正確；②→③再分化過程中，細胞增殖的方式為有絲分裂，B正確；①→③培養(yǎng)過程中，應在培養(yǎng)基中加入水、無機鹽、蔗糖、氨基酸、植物激素等物質(zhì)，C正確；將①經(jīng)脫分化培養(yǎng)成②時，得到愈傷組織，將②經(jīng)再分化培養(yǎng)成③時，得到胚狀體，D錯誤。
3.(2021·山東臨沂期末)用植物細胞工程技術(shù)將天竺葵與香茅草進行雜交可產(chǎn)生驅(qū)蚊香草，使有驅(qū)蚊作用的香茅醛隨著植物的蒸騰作用散發(fā)到空氣中，達到驅(qū)蚊的效果。下列有關培養(yǎng)過程的敘述，錯誤的是(　　)
A.原生質(zhì)體的融合常用PEG作為誘導劑
B.形成的愈傷組織其代謝類型是自養(yǎng)需氧型
C.由雜種細胞→雜種植株，要經(jīng)過有絲分裂和細胞的分化
D.該項技術(shù)可克服遠緣雜交不親和的障礙
答案　B
解析　植物體細胞雜交過程中，誘導原生質(zhì)體融合常用的誘導劑是PEG，A正確；雜種細胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成的愈傷組織，自身不含葉綠素無法進行光合作用，其營養(yǎng)物質(zhì)來自培養(yǎng)基，代謝類型是異養(yǎng)需氧型，B錯誤；雜種細胞，要經(jīng)過有絲分裂、脫分化和再分化才能形成雜種植株，C正確；植物體細胞雜交克服了遠緣雜交不親和的障礙，D正確。
4.(2020·山東日照高三二模)為探究提高“日照藍莓”品質(zhì)和產(chǎn)量的新途徑，某生物興趣小組的同學以“日照藍莓”的主要品種——兔眼藍莓為實驗材料進行脫毒處理，其技術(shù)路線為“取材→消毒→愈傷組織培養(yǎng)→出芽→生根→移栽”。下列有關敘述正確的是(　　)
A.取材時可選用兔眼藍莓的芽尖等分生組織作為外植體
B.用體積分數(shù)為70%的酒精和質(zhì)量分數(shù)為5%左右的次氯酸鈉溶液對外植體消毒時，消毒時間盡可能長一些，以避免造成傷害
C.對分化培養(yǎng)基滅菌前需添加生長素類、細胞分裂素類和赤霉素類等生長調(diào)節(jié)劑
D.脫毒后的兔眼藍莓果實體積更大，產(chǎn)量更高，后代個體中更不易被病毒感染
答案　A
解析　芽尖等分生組織細胞分裂旺盛，且含病毒少，取材時常選用其作為外植體，A正確；消毒時間不宜過長，否則容易對外植體造成傷害，B錯誤；生長調(diào)節(jié)劑應該在分化培養(yǎng)基滅菌后添加，C錯誤；脫毒后的兔眼藍莓果實體積更大，產(chǎn)量更高，后代個體含病毒少，但不是不易被病毒感染，D錯誤。
5.(2021·江蘇揚州期末)下列有關動物細胞培養(yǎng)所需條件的敘述，錯誤的是(　　)
A.為保證培養(yǎng)的動物細胞處于無菌、無毒的環(huán)境，培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具等需要進行消毒處理
B.動物細胞培養(yǎng)應在含95%空氣和5%CO2的恒溫箱中培養(yǎng)，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH
C.培養(yǎng)液中有糖類、氨基酸、無機鹽、維生素等
D.使用合成培養(yǎng)基時，應加入動物的血清等一些天然成分
答案　A
解析　為保證培養(yǎng)的動物細胞處于無菌、無毒的環(huán)境，培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具等需要進行滅菌處理。
6.(2021·江蘇海安聯(lián)考)2012年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎獲得者發(fā)現(xiàn)，利用逆轉(zhuǎn)錄病毒將Oct4等4個關鍵基因?qū)胍逊只捏w細胞中并表達，可使這個細胞成為類似干細胞的誘導多能干細胞(iPS細胞)。下圖為該技術(shù)在人體細胞中的實驗示意圖。下列相關敘述中，錯誤的是(　　)

A.由iPS細胞產(chǎn)生其他種類細胞的過程稱為細胞分化
B.與傳統(tǒng)器官移植相比，利用患者的iPS細胞對其自身受損器官進行修復，成功率更高
C.目前iPS細胞在實際應用中還存在許多問題，例如，有研究發(fā)現(xiàn)iPS細胞的增殖難以控制，即iPS細胞具有衰老細胞的特征
D.結(jié)合以上信息分析，iPS細胞可能容易分散
答案　C
解析　iPS細胞擁有與胚胎干細胞相似的分化潛力，說明iPS細胞分化程度低，不易衰老。
7.(2020·上海高三二模)下圖表示用仙臺病毒誘導動物細胞融合的部分過程，下列相關敘述正確的是(　　)

A.細胞A和細胞B必須為同種細胞才能融合
B.細胞C同時有細胞A和細胞B的遺傳物質(zhì)
C.該融合過程體現(xiàn)了細胞膜具有選擇透過性
D.植物細胞的融合過程與動物細胞完全相同
答案　B
解析　不同種的細胞也能融合，如人、鼠細胞融合，A錯誤；如題圖所示，細胞A和細胞B融合成一個細胞，細胞C同時有細胞A和細胞B的遺傳物質(zhì)，B正確；該融合過程體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性，C錯誤；植物細胞的融合通常要先去掉細胞壁，過程與動物細胞不完全相同，D錯誤。

8.(2020·北京十三中高三開學考)細胞毒素可有效殺傷腫瘤細胞，但沒有特異性，在殺傷腫瘤細胞的同時還會對健康細胞造成傷害。下圖所示為特異性殺死腫瘤細胞的過程，圖中抗體是利用單克隆抗體技術(shù)制備的。下列敘述不正確的是(　　)

A.抗體制備需用細胞融合技術(shù)
B.細胞毒素具有與腫瘤細胞膜上的糖蛋白發(fā)生特異性結(jié)合的能力
C.溶酶體破裂加速腫瘤細胞凋亡
D.抗體可使細胞毒素進行特異性地殺傷
答案　B
解析　單克隆抗體制備主要涉及的細胞工程技術(shù)包括動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合技術(shù)，A正確；細胞毒素沒有特異性，B錯誤；溶酶體破裂，溶酶體內(nèi)含的蛋白酶及其他水解酶釋放至細胞質(zhì)基質(zhì)中，加速了腫瘤細胞凋亡，C正確；特異性抗體與細胞毒素結(jié)合形成免疫毒素，結(jié)合物中的抗體能特異性地識別腫瘤細胞，使毒素對其產(chǎn)生選擇性殺傷效應，D正確。
9.(2020·山東聊城高三開學考)世界首批疾病克隆猴——5只生物節(jié)律紊亂體細胞克隆猴在中國誕生，開啟了克隆猴模型應用于生命科學研究的“春天”。科學家采集了一只一歲半的、睡眠紊亂最明顯的BMALl(生物節(jié)律基因)敲除猴A6的體細胞，通過體細胞核移植技術(shù)，獲得了5只克隆猴——這是國際上首次成功構(gòu)建一批遺傳背景一致的生物節(jié)律紊亂獼猴模型。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.體細胞核移植技術(shù)的原理是動物細胞核的全能性
B.5只克隆獼猴細胞核基因型與核供體細胞完全一致
C.體細胞核移植需用取自新鮮卵巢的卵母細胞直接作受體細胞
D.該研究可彌補實驗獼猴繁殖周期長、單胎數(shù)量少的不足
答案　C
解析　取自卵巢的卵母細胞需要培養(yǎng)到MⅡ期時，才可進行核移植；體細胞核移植時供核的供體可不受年齡影響，且體細胞數(shù)量多，所以該研究可彌補實驗獼猴繁殖周期長、單胎數(shù)量少的不足。
10.(2020·山西太原高三月考)埃博拉病毒(EBO)呈纖維狀，EBO衣殼外有包膜，包膜上有5種蛋白棘突(VP系列蛋白和GP蛋白)，其中GP蛋白最為關鍵，能被宿主細胞強烈識別。人感染埃博拉病毒后會引起出血熱，治療該病的有效方法是注射疫苗或者抗體。下圖為制備埃博拉病毒的單克隆抗體的過程，據(jù)圖回答問題：

(1)埃博拉病毒侵入人體時，在細胞中以RNA為模板，在　　　　酶的作用下，合成相應的DNA并指導蛋白質(zhì)合成，進行增殖。以GP蛋白作為疫苗比較安全，其原因是GP蛋白自身沒有感染能力，但保留有　　　　　　　　。
(2)已免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合的過程體現(xiàn)了細胞膜具有　　　　　　　　的結(jié)構(gòu)特點。在體外融合時需要誘導，與誘導植物原生質(zhì)體融合不同的是圖中還可用　　　　誘導融合。篩選后的所需細胞群應具備的特點是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在體外進行動物細胞培養(yǎng)時需要在合成培養(yǎng)基的基礎上添加　　　　等天然成分。同時為了維持培養(yǎng)液的pH，需要提供的氣體環(huán)境是　　　　　　　　　　　　。
(4)獲得的單克隆抗體最終可以從　　　　　　　　中提取?！翱贵w—藥物偶聯(lián)物”中，抗體的靶向作用是利用了其具有　　　　　　　　的特點。
答案　(1)逆轉(zhuǎn)錄　抗原性　(2)一定的流動性　滅活的病毒　既能無限增殖，又能產(chǎn)生專一抗體　(3)血清　95%空氣和5%CO2　(4)小鼠腹水或培養(yǎng)液　特異性
解析　(1)埃博拉病毒侵入人體時，在細胞中以RNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，合成相應的DNA并指導蛋白質(zhì)合成，進行增殖。GP蛋白作為疫苗比較安全，是因為GP蛋白自身沒有感染能力，但保留有抗原性，可以刺激機體產(chǎn)生特異性免疫反應。(2)已免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合的過程體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性。在體外融合時需要誘導，動物細胞融合可以用電融合法、聚乙二醇融合法、滅活病毒誘導法；植物原生質(zhì)體融合可以用電融合法、聚乙二醇融合法，不能用滅活病毒誘導法，故與誘導植物原生質(zhì)體融合不同的是圖中還可用滅活的病毒誘導融合。篩選后的所需細胞群即雜交瘤細胞既能無限增殖又能產(chǎn)生專一抗體。(3)在體外進行動物細胞培養(yǎng)時需要在合成培養(yǎng)基的基礎上添加血清等天然成分。同時要提供相應的氣體環(huán)境，即95%空氣和5%CO2，其中O2用于細胞代謝，CO2可以維持培養(yǎng)液的pH。(4)雜交瘤細胞可以在培養(yǎng)液中培養(yǎng)，也可以在小鼠的腹腔中培養(yǎng)，故可以從培養(yǎng)液或小鼠腹水中提取單克隆抗體?！翱贵w—藥物偶聯(lián)物”可以借助單克隆抗體的導向作用，將藥物定向帶到癌細胞所在位置，抗體的靶向作用是利用了其特異性。
11.(2020·河南鄭州質(zhì)量預測三)新冠病毒是RNA病毒，對其進行檢測的方法有兩種：核酸檢測和抗原—抗體雜交檢測。如圖表示新冠病毒核酸檢測的部分流程。

(1)以病毒的RNA為模板通過①　　　　過程合成cDNA，再對cDNA進行PCR擴增，這項技術(shù)稱為RT－PCR。
(2)進行RT－PCR需要加入的酶是　　　　和　　　　。
(3)一次病毒核酸檢測需16小時，為快速檢測可采用抗原—抗體雜交技術(shù)，這一技術(shù)的關鍵是生產(chǎn)能與新冠病毒結(jié)合的特異性抗體。請將下列生產(chǎn)這種抗體的基本思路補充完整：
①向小鼠體內(nèi)注射　　　　　　　　，目的是獲得能產(chǎn)生特異性抗體的B淋巴細胞；
②提取免疫小鼠的B淋巴細胞與　　　　融合，經(jīng)多次　　　　獲得能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞；
③將雜交瘤細胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)或注射到　　　　　　增殖，從而提取大量的特異性抗體。這種生產(chǎn)抗體的技術(shù)稱為　　　　　　技術(shù)。通過這種技術(shù)獲得的抗體最主要的優(yōu)點有　　　　　　　　　　　　。請舉出兩例這種抗體在現(xiàn)實中的具體應用：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)逆轉(zhuǎn)錄(或反轉(zhuǎn)錄)　(2)逆轉(zhuǎn)錄酶　Taq酶(熱穩(wěn)定性DNA聚合酶)　(3)①新冠病毒的抗原蛋白(或滅活的新冠病毒)?、诠撬枇黾毎『Y選　③小鼠腹腔內(nèi)　制備單克隆抗體　特異性強、靈敏度高，并可大量制備　作為診斷試劑、用于治療疾病和運載藥物
解析　(1)以病毒的RNA為模板合成cDNA的過程為逆轉(zhuǎn)錄或反轉(zhuǎn)錄。(2)RT－PCR過程包括逆轉(zhuǎn)錄和PCR技術(shù)擴增DNA，需要加入的酶有逆轉(zhuǎn)錄酶和Taq酶(熱穩(wěn)定性DNA聚合酶)。(3)抗原—抗體雜交技術(shù)的關鍵是要生產(chǎn)出能與新冠病毒特異性結(jié)合的抗體。生產(chǎn)單克隆抗體的過程如下：①向小鼠體內(nèi)注射新冠病毒的抗原蛋白(或滅活的新冠病毒)，目的是獲得能產(chǎn)生特異性抗體的B淋巴細胞；②提取免疫小鼠的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，經(jīng)多次篩選獲得能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞；③將雜交瘤細胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，從而提取大量的特異性抗體。這種生產(chǎn)抗體的技術(shù)稱為制備單克隆抗體技術(shù)。通過這種技術(shù)獲得的抗體最主要的優(yōu)點有特異性強、靈敏度高，并可大量制備。這種抗體在現(xiàn)實中的具體應用有作為診斷試劑、用于治療疾病和運載藥物。
12.(2021·江西九江十校聯(lián)考)科學家們發(fā)現(xiàn)，在核移植過程中，卵母細胞通過表達一些特異因子“修補”了體細胞核中缺失的端粒酶基因，最終成功地從端粒酶雜合缺失的小鼠體細胞中得到多能干細胞，該多能干細胞的端粒長度被有效延長，功能得以恢復。通過核移植后形成的多能干細胞，能分化發(fā)育成身體內(nèi)多種細胞，可用于自身組織修復，并具有安全性。這一成果從實驗和理論層面都表明人類“返老還童”不再是夢想。請回答下列問題：
(1)動物體細胞核移植所用的受體細胞通常是　　　　　　　　，選擇該細胞的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)目前動物核移植技術(shù)中普遍使用的去核方法是　　　　　　　　。哺乳動物的核移植可以分為　　　　　　　　和體細胞核移植，其中移植成功率較高的是　　　　　　　　。
(3)端粒學說認為，細胞衰老的原因是染色體上的端粒結(jié)構(gòu)縮短，而端粒酶能夠修復縮短的端粒，從而延緩細胞衰老。由此分析，題干中核移植小鼠的端粒酶活性應較正常小鼠的　　　　。
(4)早期胚胎最終要通過　　　　技術(shù)才能發(fā)育成一個完整的個體。
答案　(1)(MⅡ期)去核的卵母細胞　卵細胞內(nèi)含有激發(fā)體細胞核全能性表達的成分　(2)顯微操作法　胚胎細胞核移植　胚胎細胞核移植　(3)高　(4)胚胎移植
解析　(1)動物體細胞核移植所用的受體細胞通常是(MⅡ期)去核的卵母細胞，選擇該細胞的主要原因是MⅡ期的卵母細胞將發(fā)育成為成熟的卵細胞，且含有促進供體核表達全能性的物質(zhì)。(2)去除受體細胞核方法普遍為顯微操作法。哺乳動物的核移植可以分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植，由于胚胎細胞核的全能性高于體細胞核，因此胚胎細胞核移植的成功率較高。(3)科學家通過核移植得到了端粒長度被有效延長的多能干細胞，因此通過核移植得到的小鼠端粒酶活性比正常小鼠的要高。(4)早期胚胎在體外進行培育，但最終發(fā)育成為完整個體仍然需要代孕母體的孕育，在這個過程中需要使用胚胎移植技術(shù)。

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高中生物高考1 第33講　發(fā)酵工程：

這是一份高中生物高考1 第33講　發(fā)酵工程，共30頁。試卷主要包含了培養(yǎng)基，無菌技術(shù)，大腸桿菌的純化培養(yǎng)等內(nèi)容，歡迎下載使用。

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