?專題強化練(十六)　細(xì)胞工程及生物技術(shù)的安全性與倫理問題
一、選擇題
1．(2022·汕頭模擬)科學(xué)家利用人類iPS細(xì)胞培養(yǎng)出來的具有人類大腦一些特有組成部分的“迷你人腦”，有助于更好了解人類大腦發(fā)育過程和確定精神分裂癥等疾病的發(fā)病機制。下列相關(guān)的敘述，不正確的是(　　)
A．iPS細(xì)胞技術(shù)會有免疫排斥問題
B．iPS細(xì)胞不需要從胚胎中分離提取
C．“迷你人腦”的培養(yǎng)需要無菌環(huán)境
D．“迷你人腦”可應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)
解析：iPS細(xì)胞技術(shù)可以用病人自己的體細(xì)胞制備專有的干細(xì)胞，所以不會有免疫排斥的問題，A錯誤； 由分析可知，iPS細(xì)胞是由成纖維細(xì)胞通過體外誘導(dǎo)成的多能干細(xì)胞，不需要從胚胎中分離，B正確；動物細(xì)胞的培養(yǎng)液中有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，容易滋生微生物，進而導(dǎo)致實驗失敗，因此， “迷你人腦”的培養(yǎng)需要無菌環(huán)境，C正確；“迷你人腦”具有人類大腦一些特有組成部分，有助于更好了解人類大腦發(fā)育過程和確定精神分裂癥等疾病的發(fā)病機制，因而可應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)，D正確。
答案：A
2．(2022·山東德州教育科學(xué)研究院三模)酵母人工染色體(YAC)是由酵母細(xì)胞中必需的端粒、著絲粒和復(fù)制起始序列等與目的基因和質(zhì)粒構(gòu)建成的表達載體，具有易在真核細(xì)胞中表達的特點。下圖表示利用整合有人源抗體IgM基因的YAC，培育能分泌人源抗體的小鼠的三個技術(shù)路線圖。下列敘述正確的是(　　)

A．①②③過程中將YAC導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法相同
B．培育YAC—轉(zhuǎn)IgM基因小鼠的三個技術(shù)路線中均需用到胚胎移植
C．誘導(dǎo)ES細(xì)胞和酵母菌融合時可采用PEG融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法
D．從YAC—轉(zhuǎn)IgM基因小鼠體內(nèi)提取到的抗體即為單克隆抗體
解析：將基因表達載體導(dǎo)入小鼠ES細(xì)胞或受精卵，采用的方法是顯微注射技術(shù)，導(dǎo)入酵母菌，一般用鈣離子處理，使酵母菌處于感受態(tài)，A、C錯誤；培育轉(zhuǎn)基因哺乳動物，均需用到胚胎移植，B正確；從YAC—轉(zhuǎn)IgM基因小鼠體內(nèi)提取到的抗體有多種，D錯誤。故選B。
答案：B
3．(2022·江蘇揚州模擬預(yù)測)為探究不同纖維素酶濃度對黃瓜原生質(zhì)體獲得率的影響，科研人員進行了如下實驗：等量黃瓜子葉在黑暗環(huán)境中酶解7h→過濾、離心，取沉淀物→用適量原生質(zhì)體清洗液洗滌、離心→統(tǒng)計原生質(zhì)體獲得率。相關(guān)敘述正確的是(　　)
A．酶解法獲取原生質(zhì)體的主要原理是酶催化具有高效性
B．酶解裝置置于黑暗中的目的是防止光照影響纖維素酶活性
C．原生質(zhì)體清洗液的滲透壓應(yīng)小于子葉細(xì)胞液滲透壓
D．可在抽樣、染色后，利用血細(xì)胞計數(shù)板統(tǒng)計有活性的原生質(zhì)體數(shù)量
解析：酶解法獲取原生質(zhì)體的主要原理是酶催化具有專一性，A錯誤；酶解裝置置于黑暗中的目的是防止質(zhì)膜破壞，影響原生質(zhì)體活力，B錯誤；原生質(zhì)體清洗液的滲透壓應(yīng)等于子葉細(xì)胞液滲透壓，防止原生質(zhì)體吸水和失水，C錯誤；將原生質(zhì)體染色后，利用血細(xì)胞計數(shù)板統(tǒng)計有活性的原生質(zhì)體數(shù)量，D正確。
答案：D
4．(2022·江蘇模擬預(yù)測)β半乳糖苷酶存在于動物細(xì)胞的溶酶體內(nèi)，通常在pH4.0條件下表現(xiàn)活性，而衰老的細(xì)胞中在pH6.0條件也能表現(xiàn)活性，該酶催化特定底物后使細(xì)胞染成藍色。將在體外培養(yǎng)到第20代和第55代的人體的胚胎成纖維細(xì)胞分別用β半乳糖苷酶底物溶液染色后，第20代年輕細(xì)胞不被染色，第55代衰老細(xì)胞被染成藍色，下列相關(guān)說法不正確的是(　　)
A．相同染色方法處理，原代培養(yǎng)的細(xì)胞不被染成藍色
B．用底物進行染色實驗時，應(yīng)在pH6.0條件下進行
C．不被染色的細(xì)胞酶的普遍活性較高，代謝活動旺盛
D．被染成藍色的細(xì)胞細(xì)胞核體積較大，基因轉(zhuǎn)錄活躍
解析：原代培養(yǎng)的細(xì)胞一般為10代以內(nèi)的細(xì)胞，屬于年輕的細(xì)胞，根據(jù)題意，第20代年輕細(xì)胞不被染色，可知相同染色方法處理，原代培養(yǎng)的細(xì)胞不被染成藍色，A正確；細(xì)胞質(zhì)的pH接近6.0，因此用底物進行染色實驗時，應(yīng)在pH6.0條件下進行，B正確；不被染色的細(xì)胞為年輕的細(xì)胞，細(xì)胞內(nèi)酶的普遍活性較高，細(xì)胞代謝活動旺盛，C正確；被染成藍色的細(xì)胞為衰老的細(xì)胞，細(xì)胞核體積較大，染色質(zhì)固縮，使基因轉(zhuǎn)錄受抑制，D錯誤。
答案：D
5．(2022·全國高三專題檢測)研究人員對從食蟹猴中提取的卵子進行了受精，并使其在培養(yǎng)液中生長。受精六天后，研究小組向多個胚胎注入了人類的多能干細(xì)胞，這些干細(xì)胞可以在胚胎內(nèi)外生長成多種類型的細(xì)胞。研究人員希望，一些人類細(xì)胞與動物細(xì)胞的雜交體即“嵌合體”，可以提供更好的藥物測試模型，并被用于種植人體器官。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A．這項研究成果為通過“嵌合體”來實現(xiàn)器官再生提供了理論證據(jù)
B．受精過程所用到的培養(yǎng)液和受精卵培養(yǎng)所用到的培養(yǎng)液成分相同
C．給食蟹猴注射促性腺激素進行超數(shù)排卵可方便研究人員獲取更多的卵子
D．“嵌合體”的出現(xiàn)說明一個物種的干細(xì)胞能在另一個物種的胚胎中成長
解析：由題干中“可以提供更好的藥物測試模型，并被用于種植人體器官”可知，這項研究成果為通過“嵌合體”來實現(xiàn)器官再生提供了理論證據(jù)，A正確；受精過程所用到的培養(yǎng)液是獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤海芫雅囵B(yǎng)所用到的培養(yǎng)液是發(fā)育培養(yǎng)液，兩者成分不完全相同，B錯誤；注射促性腺激素可促進超數(shù)排卵，方便研究人員獲取更多的卵子，C正確；研究小組向多個胚胎注入了人類的多能干細(xì)胞，這些干細(xì)胞可以在胚胎內(nèi)外生長成多種類型的細(xì)胞，說明一個物種的干細(xì)胞能在另一個物種的胚胎中成長，D正確。
答案：B
6．(2022·天津模擬)滁菊為菊科多年生草本植物，長期營養(yǎng)繁殖易造成病毒積累，導(dǎo)致滁菊花色劣變。某科研小組比較了3種脫毒方法對滁菊體內(nèi)菊花B病毒(CVB)和菊花矮化類病毒(CSVd)脫除的效果，結(jié)果見下表；下圖是對不同試管苗進行RT-PCR(逆轉(zhuǎn)錄PCR)后的電泳示意圖(引物根據(jù)CVB的基因序列設(shè)計)，下列敘述錯誤的是(　　)

不同脫毒方法對“滁菊”莖尖脫毒率的影響
脫毒方法
樣本存活數(shù)
脫除CSVd率
脫除CVB率
莖尖分生組織培養(yǎng)
77
20.78
44.16
熱處理結(jié)合莖尖培養(yǎng)
71
36.62
63.38
病毒唑結(jié)合莖尖培養(yǎng)
71
46.48
49.30
A．RT-PCR技術(shù)中用到的酶有逆轉(zhuǎn)錄酶、耐高溫的DNA聚合酶
B．熱處理、病毒唑處理后，試管苗存活率下降
C．試管苗2、5尚未脫毒成功，3、4已脫去CSVd和CVB病毒
D．只脫除CSVd病毒時，可選擇病毒唑結(jié)合莖尖分生組織培養(yǎng)
解析：逆轉(zhuǎn)錄過程需要用到逆轉(zhuǎn)錄酶，PCR過程需要用到熱穩(wěn)定DNA聚合酶，A正確；熱處理和病毒唑處理后，相比于對照組，成活樣本數(shù)減少，成活率下降，B正確；2、5電泳結(jié)果顯示標(biāo)準(zhǔn)片段之外的陽性結(jié)果，3、4則沒有，說明3、4成功脫去CVB病毒，2、5未能脫去CVB病毒，本實驗不能確定是否脫去CSVd，因為沒有設(shè)計CSVd的基因序列，C錯誤；觀察表格發(fā)現(xiàn)，病毒唑結(jié)合莖尖培養(yǎng)時，CSVd病毒脫除率最高，適用于只脫除CSVd病毒，D正確。
答案：C
7．(2022·江蘇南通模擬預(yù)測)下圖為科研人員利用白鼠和黑鼠的早期胚胎培育黑白嵌合鼠的簡要過程，相關(guān)敘述正確的是(　　)

A．嵌合鼠的培育依據(jù)的原理是基因重組和細(xì)胞全能性
B．過程①中需利用相關(guān)技術(shù)去除早期胚胎外的滋養(yǎng)層
C．過程②中可利用聚乙二醇誘導(dǎo)卵裂球細(xì)胞發(fā)生融合
D．過程③操作前需對多只代孕母鼠進行同期發(fā)情處理
解析：嵌合鼠的培育依據(jù)的原理是細(xì)胞全能性，并沒有進行基因重組，A錯誤；過程①中需利用相關(guān)技術(shù)去除早期胚胎外的透明帶，而滋養(yǎng)層屬于早期胚胎的一部分，B錯誤；過程②不需要誘導(dǎo)卵裂球細(xì)胞發(fā)生融合，C錯誤；過程③操作前需對多只代孕母鼠進行同期發(fā)情處理，以保證受體與供體的生殖器官的生理變化是相同的，D正確。
答案：D
8．(2022·福建模擬預(yù)測)我國科學(xué)家宣布首次利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)將人突變的亨廷頓基因，即人外顯子1中包含150CAG重復(fù)序列精確地插入豬成纖維細(xì)胞內(nèi)的亨廷頓蛋白(HTT)內(nèi)源性基因中，成功培育出亨廷頓舞蹈癥的模型豬，為治療人類神經(jīng)細(xì)胞功能退行性疾病提供了理想的動物模型。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A．將150CAG重復(fù)序列插入豬的亨廷頓蛋白內(nèi)源性基因，引起的變異屬于染色體變異
B．CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)具有基因工程中的工具酶的作用
C．上述模型豬的培育涉及基因工程、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)
D．在模型豬體內(nèi)，原豬的亨廷頓基因(PigHTT)不再表達
解析：根據(jù)題干信息“將150CAG重復(fù)序列插入豬的亨廷頓蛋白內(nèi)源性基因”分析，相當(dāng)于基因內(nèi)部增添了堿基對，應(yīng)屬于基因突變范疇，A錯誤；“重復(fù)序列”插入到豬的亨廷頓蛋白內(nèi)源性基因之前必須先切割才能將“重復(fù)序列”插入其中，再利用連接酶將它們連接在一起，這需要限制酶和DNA連接酶，B正確；題干中模型豬的培育過程中，重復(fù)序列的插入涉及基因工程，導(dǎo)入受體細(xì)胞后再進一步培育涉及早期胚胎培養(yǎng)，將早期胚胎移到受體子宮中涉及胚胎移植等技術(shù)，C正確；將150CAG重復(fù)序列插入豬的亨廷頓蛋白內(nèi)源性基因后，原基因已被破壞，因此不再表達，D正確。
答案：A
9．(2022·江蘇模擬預(yù)測)血管內(nèi)皮細(xì)胞過度增殖會引起多種疾病。研究發(fā)現(xiàn)大蒜素能抑制離體血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖，將細(xì)胞周期阻滯在G2期，并誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞調(diào)亡。相關(guān)敘述正確的是(　　)
A．處于G2期的血管內(nèi)皮細(xì)胞中核膜、核仁解體消失
B．大蒜素可能調(diào)控某些基因選擇性表達，從而誘導(dǎo)細(xì)胞調(diào)亡
C．離體實驗獲得的細(xì)胞死亡率最低的大蒜素濃度是治療疾病的最佳濃度
D．體外培養(yǎng)血管內(nèi)皮細(xì)胞時，需要在培養(yǎng)液中添加經(jīng)高壓蒸汽滅菌過的胎牛血清
解析：G2期是分裂間期，核膜、核仁解體消失發(fā)生在前期，A錯誤；根據(jù)題干可知，大蒜素能抑制離體血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖，將細(xì)胞周期阻滯在G2期，并誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，所以大蒜素可能調(diào)控某些基因選擇性表達，從而誘導(dǎo)細(xì)胞調(diào)亡，B正確；離體實驗獲得的細(xì)胞死亡率最高的大蒜素濃度是治療疾病的最佳濃度，C錯誤；動物細(xì)胞培養(yǎng)時，需要添加血清等成分，血清不能進行高壓蒸汽滅菌，D錯誤。
答案：B
10．(2022·山東日照模擬)以蘋果的幼莖為外植體，探究激素對愈傷組織誘導(dǎo)及愈傷組織褐變(褐變會使愈傷組織失去分裂和分化能力，甚至導(dǎo)致死亡)的影響，結(jié)果如下表。下列分析不正確的是(　　)
2，4D(mg/L)
＋6BA(mg/L)
1.0＋
0．5
2.0＋
0．5
3.0＋
0．5
1.0＋
1．0
2.0＋
1．0
3.0＋
1．0
誘導(dǎo)率(%)
0
70
100
0
70
100
褐變率(%)
0
62.5
100
0
87.5
100
A．蘋果幼莖愈傷組織褐變率與兩種激素的濃度及其配比均有關(guān)
B．蘋果幼莖愈傷組織誘導(dǎo)率與兩種激素的配比有關(guān)，與濃度無關(guān)
C．高濃度的2，4-D和6-BA均容易導(dǎo)致蘋果幼莖愈傷組織發(fā)生褐變
D．上述組合中誘導(dǎo)脫分化的最佳激素組合為2，4－D2.0mg/L＋6－BA0.5mg/L
解析：由表格數(shù)據(jù)分析可知，蘋果愈傷組織褐變率與兩種激素的濃度比值、濃度高低均有關(guān)，A正確； 蘋果愈傷組織誘導(dǎo)率與兩種激素的濃度配比有關(guān)，與濃度高低也有關(guān)系，B錯誤；由表格數(shù)據(jù)分析可知，高濃度的2，4D和6BA容易導(dǎo)致蘋果幼莖愈傷組織發(fā)生褐變，C正確；由于褐變會使愈傷組織失去分裂和分化能力，甚至導(dǎo)致死亡，故需要選擇褐變率低、誘導(dǎo)率高的實驗組，實驗中6組處理中2，4-D2.0 mg/L＋6－BA0.5 mg/L處理組的效果最好，D正確。
答案：B
11．(2022·山東煙臺教育科學(xué)研究院一模)黃曲霉毒素在保存不當(dāng)?shù)拿棺兗Z油食品中含量較高，具有很強的致癌性。研究表明黃曲霉毒素能引起細(xì)胞中粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體不斷脫落?？蒲腥藛T用黃曲霉毒素偶聯(lián)抗原制備出單克隆抗體以檢測食品中黃曲霉毒素的含量。下列敘述不正確的是(　　)
A．當(dāng)人誤食黃曲霉毒素后，腸腺細(xì)胞可能發(fā)生消化酶的合成分泌減少
B．可用電融合法、PEG法或滅活的病毒誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的融合
C．細(xì)胞融合體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性，雜交瘤細(xì)胞體外增殖體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性
D．單克隆抗體用于檢測食品中黃曲霉毒素的原理是抗原－抗體雜交
解析：消化酶屬于分泌蛋白，在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的核糖體上合成，根據(jù)題干信息“研究表明黃曲霉毒素能引起細(xì)胞中粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體不斷脫落”，會影響消化酶(分泌蛋白)的合成和分泌，A正確；誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合的常用方法有PEG融合法、電融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法等，可用以上方法誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的融合，獲得雜交瘤細(xì)胞，B正確；動、植物細(xì)胞融合都能體現(xiàn)細(xì)胞膜的流動性，雜交瘤細(xì)胞體外增殖并沒有形成新個體，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，C錯誤；抗體與抗原結(jié)合具有特異性，單克隆抗體是化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體，能與黃曲霉毒素特異性結(jié)合，其原理是抗原—抗體雜交，D正確。
答案：C
12．(2022·廣州模擬)小鼠克隆胚胎著床后胎盤發(fā)育顯著異?？赡苁桥c克隆胚胎中H3K27me3印記基因過度表達有關(guān)，H3K27me3印記基因敲除極大提高了體細(xì)胞克隆的成功率。H3K27me3印記基因敲除的實驗組克隆小鼠的體重與受精卵來源的小鼠一致，而對照組克隆小鼠的體重顯著高于受精卵來源的小鼠；實驗組克隆小鼠的胎盤直徑和重量也顯著低于對照組克隆小鼠，而與受精卵來源的小鼠一致。相關(guān)分析不正確的是(　　)
A．克隆胚胎過大可能是克隆胚胎著床后成活率低的原因
B．克隆胚胎過大的原因可能是克隆胚胎的胎盤過大
C．H3K27me3印記基因過度表達抑制胎盤的發(fā)育
D．H3K27me3印記基因的表達產(chǎn)物可能影響早期胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞的發(fā)育
解析：通過分析可知，克隆小鼠的體重顯著高于受精卵來源的小鼠，故克隆胚胎過大可能是克隆胚胎著床后成活率低的原因，A正確；實驗組克隆小鼠的胎盤直徑和重量顯著低于對照組克隆小鼠，而與受精卵來源的小鼠一致，說明克隆胚胎過大的原因可能是克隆胚胎的胎盤過大，B正確；H3K27me3印記基因敲除的實驗組，克隆小鼠的胎盤直徑和重量顯著低于對照組克隆小鼠，而與受精卵來源的小鼠一致，說明HBK27me3印記基因可促進胎盤的發(fā)育，C錯誤；H3K27me3印記基因可影響胎盤的發(fā)育，而胎盤是由滋養(yǎng)層細(xì)胞發(fā)育而來的，故其表達產(chǎn)物可能影響早期胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞的發(fā)育，D正確。
答案：C
二、綜合題
13．(2022·河南模擬預(yù)測)杜仲是一種名貴的中藥，某科研人員以杜仲莖尖為材料，通過組織培養(yǎng)快速繁殖脫毒杜仲，并進一步研究了MS培養(yǎng)基中不同瓊脂濃度對杜仲莖尖誘導(dǎo)的影響，獲得了如下實驗結(jié)果：
瓊脂濃度/(g·L－1)
接種數(shù)
杜仲的莖尖誘導(dǎo)率/%
6
20
40
7
20
70
8
20
50
請回答下列問題：
(1)科研人員先將采來的莖尖用清水沖洗表面，然后用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒30 s，體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精能夠消毒的原理是________________________________；利用莖尖細(xì)胞培養(yǎng)得到的植株病毒含量低的原因是____________________________________________。
(2)MS培養(yǎng)基的成分一般含有水分、無機鹽、蔗糖、維生素、植物激素、瓊脂等，其中瓊脂和蔗糖的作用依次是________________________________、___________________________。
(3)依表格信息，瓊脂濃度在__________g·L－1時，莖尖誘導(dǎo)率最高。經(jīng)植物組織培養(yǎng)可再生出新的植株，在此過程中需要換瓶培養(yǎng)，換瓶的主要原因是______________________。
(4)目前還不能用類似植物組織培養(yǎng)的方法獲得完整的動物個體，用動物體細(xì)胞克隆的動物，實際是通過________來實現(xiàn)的。進行動物細(xì)胞培養(yǎng)時，所需氣體主要有CO2和O2，其中CO2的主要作用是______________________。
解析：(1)體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精可使細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)變性，使細(xì)菌死亡，達到消毒的目的；莖尖含病毒極少，甚至不含病毒，常利用莖尖細(xì)胞培養(yǎng)得到的植株病毒含量低，稱為脫毒苗。(2)瓊脂是凝固劑，使培養(yǎng)基呈固體狀態(tài)，有利于外植體的生長；蔗糖為含碳有機物，提供碳源(和能源)、調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的滲透壓。(3)結(jié)合表格可知，瓊脂濃度在7 g·L－1時，莖尖誘導(dǎo)率為70%最高；培養(yǎng)的過程中原有營養(yǎng)物質(zhì)消耗，產(chǎn)物積累，因此需要換瓶培養(yǎng)，來更換營養(yǎng)物質(zhì)，改變激素的濃度比例。(4)由于動物體細(xì)胞很難體現(xiàn)出全能性，一般進行核移植才能進行動物克隆，原理是動物細(xì)胞核具有全能性；CO2具有維持培養(yǎng)液的pH穩(wěn)定的作用，因此動物培養(yǎng)常用動物培養(yǎng)箱，其中CO2濃度為5%。
答案：(1)體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精可使細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)變性　莖尖含病毒極少，甚至不含病毒
(2)使培養(yǎng)基呈固體狀態(tài)，有利于外植體的生長　提供碳源(和能源)、調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的滲透壓
(3)7　更換營養(yǎng)物質(zhì)，改變激素的濃度比例
(4)核移植　維持培養(yǎng)液的pH
14．(2022·汕頭模擬)2021年12月，由我國科研團隊自主研發(fā)的抗新型冠狀病毒單克隆抗體特效藥獲得中國藥品監(jiān)督管理局緊急批準(zhǔn)上市。位于新型冠狀病毒表面刺突蛋白上的受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(RBD)能夠與人細(xì)胞表面受體ACE2結(jié)合，介導(dǎo)病毒入侵宿主細(xì)胞。科研團隊以RBD為靶位點，開發(fā)抗新型冠狀病毒單抗藥物，流程大致如下：經(jīng)8位新冠肺炎患者同意后，抽取患者血液檢測血漿抗體含量及抗體與病毒的結(jié)合情況。選擇抗RBD抗體含量高、結(jié)合效力好的4位患者血液樣本，分離不同的B細(xì)胞，并獲得其中的抗體相關(guān)基因，分別導(dǎo)入具有增殖能力的細(xì)胞，進一步篩選、培養(yǎng)，獲得了206種抗RBD單克隆抗體，這些抗體表現(xiàn)出良好的RBD結(jié)合活性。
中和作用指抗體與病毒結(jié)合，并阻止病毒吸附、感染細(xì)胞的效應(yīng)。如圖1，用SPR檢測分子間的結(jié)合能力，以反映單克隆抗體的中和作用。實驗組首先將靶分子固定于傳感器芯片上，將一種能與靶分子結(jié)合的物質(zhì)隨緩沖液流過傳感器，待結(jié)合穩(wěn)定后加入第二種物質(zhì)。通過接收器檢測第二種物質(zhì)與固定物的結(jié)合量，并與對照組比較，部分實驗結(jié)果如圖2。最終研究團隊選用了中和作用最強的單抗，命名為安巴韋單抗，并與羅米司韋單抗進行了聯(lián)合使用。


研究者表示：“安巴韋單抗/羅米司韋單抗聯(lián)合療法的獲批，為中國帶來了首個新冠肺炎治療特效藥。這一聯(lián)合療法在國際多中心試驗中展現(xiàn)了優(yōu)異的安全性和保護性，是至今為止在全世界范圍內(nèi)唯一開展了變異株感染者治療效果評估并獲得最優(yōu)數(shù)據(jù)的抗體藥物?！?br /> (1)傳統(tǒng)單克隆抗體制備方案產(chǎn)生于1975年，米爾斯坦和科勒將____________細(xì)胞和B細(xì)胞融合，獲得了雜交瘤細(xì)胞，通過一系列培養(yǎng)和選擇過程獲得了鼠源單克隆抗體。文中所述制備抗RBD單克隆抗體的方法，則利用了____________技術(shù)獲得既能大量增殖又能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞。
(2)利用SPR檢測單克隆抗體的中和作用時，實驗組和對照組的方案分別是(按操作順序選填下列字母)：實驗組：____________；對照組：____________。
a．將純化的新型冠狀病毒RBD固定于傳感器芯片
b．將待測單克隆抗體固定于傳感器芯片
c．在緩沖液中加入純化的新型冠狀病毒RBD，流過傳感器
d．在緩沖液中加入純化的ACE2，流過傳感器
e．在緩沖液中加入待測單克隆抗體，流過傳感器
(3)根據(jù)圖2可知，____________的作用效果最佳。為確保聯(lián)合使用發(fā)揮更強的效果，兩種單抗識別RBD的具體位點應(yīng)__________(選填“相同”或“不同”)。
(4)專家指出，即使有了抗新型冠狀病毒單克隆抗體特效藥也不能替代疫苗接種。請你結(jié)合免疫學(xué)知識，撰寫一段文字，向身邊的親友解釋這一觀點__________________________
________________________________________________________________________
_________________________________________________________________(不超過100字)。
解析：(1)單克隆抗體制備過程中使用骨髓瘤細(xì)胞和B細(xì)胞融合，獲得了雜交瘤細(xì)胞。根據(jù)題干“選擇抗RBD抗體含量高、結(jié)合效力好的4位患者血液樣本，分離不同的B細(xì)胞，并獲得其中的抗體相關(guān)基因，分別導(dǎo)入具有增殖能力的細(xì)胞，進一步篩選、培養(yǎng)，獲得了206種抗RBD單克隆抗體”可知，該方法利用了轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得既能大量增殖又能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞。(2)由題意可知，新型冠狀病毒RBD是靶分子，第一種物質(zhì)是單克隆抗體，第二種物質(zhì)是ACE2，結(jié)合題干中關(guān)于實驗組的描述，可知實驗組的方案為：a.將純化的新型冠狀病毒RBD固定于傳感器芯片；e.在緩沖液中加入待測單克隆抗體，流過傳感器；d.在緩沖液中加入純化的ACE2，流過傳感器。自變量為是否加入單克隆抗體，實驗組加入單克隆抗體，而對照組不加入，因此對照組的方案為：a.將純化的新型冠狀病毒RBD固定于傳感器芯片；d.在緩沖液中加入純化的ACE2，流過傳感器。(3)由題意可知，圖2中的相對結(jié)合量是指ACE2與新型冠狀病毒RBD的相對結(jié)合量，相對結(jié)合量越小，說明單克隆抗體的作用效果越好，因此單抗2的作用效果最佳。為確保聯(lián)合使用發(fā)揮更強的效果，兩種單抗識別RBD的具體位點應(yīng)不同，否則會造成兩種單抗競爭同一個RBD結(jié)合位點，影響效果。 (4)疫苗主要針對健康人群，起免疫預(yù)防作用，而抗新型冠狀病毒單克隆抗體特效藥主要針對已經(jīng)感染的患者，起免疫治療作用，即二者作用不同，不能相互替代。新冠肺炎是傳染性很高的傳染病，應(yīng)遵循預(yù)防為主，防治結(jié)合的原則，因此即使有了抗新型冠狀病毒單克隆抗體特效藥也不能替代疫苗接種。
答案：(1)骨髓瘤　轉(zhuǎn)基因
(2)a、e、d　a、d
(3)單抗2　不同
(4)疫苗主要針對健康人群，起免疫預(yù)防作用；抗新型冠狀病毒單克隆抗體特效藥主要針對已經(jīng)感染的患者，起免疫治療作用。二者作用不同，不能相互替代。新冠肺炎是傳染性很高的傳染病，應(yīng)遵循預(yù)防為主，防治結(jié)合的原則
15．(2022·北京順義二模)科學(xué)家進行了一項有趣的實驗。選DNA序列幾乎相同的雌、雄小鼠，體外受精獲得多個受精卵。通過顯微操作將受精卵中來自精子(卵細(xì)胞)的細(xì)胞核置換成來自另外一個卵細(xì)胞(精子)的細(xì)胞核，獲得具有兩套母本基因組或兩套父本基因組的“受精卵”。經(jīng)培養(yǎng)，這種“單親”胚胎不能正常發(fā)育成小鼠，只有同時具有雙親細(xì)胞核的胚胎才能正常發(fā)育。
位于小鼠7號染色體某區(qū)域的H19基因和Igf2基因控制著胚胎大小及細(xì)胞生長，它們的異常表達會導(dǎo)致胚胎發(fā)育異常。下圖為正常胚胎中H19基因和Igf2基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控機制，印記控制區(qū)(ICR)是否甲基化決定該區(qū)域能否結(jié)合增強子阻遏蛋白(CTCF)。在胚胎發(fā)育過程中，來自母本7號染色體上的ICR與CTCF結(jié)合，阻止增強子(E)和Igf2基因的啟動子結(jié)合，但不能阻止E和H19基因的啟動子結(jié)合，從而使得Igf2基因不表達，H19基因順利表達。來自父本7號染色體的上述2個基因的表達與之相反。

研究發(fā)現(xiàn)，正常胚胎中存在著幾百個類似H19基因和Igf2基因的調(diào)控機制。這種由雙親性別決定的基因功能上的差異被稱為親代印記。親本在形成下一代卵細(xì)胞或精子的過程中，原始生殖細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成配子，父母的染色體會隨機分配到配子中。例如某女性形成的卵細(xì)胞中染色體上的親代印記就會有兩種可能，一種是來源于母親的，而另一種是來源于父親的。這樣卵細(xì)胞部分染色體上就會載有“錯誤”的親代印記，男性產(chǎn)生精子時也會出現(xiàn)相同的問題。那么生物體是如何保證卵細(xì)胞或精子能保持印記的正確和穩(wěn)定呢？這里面的秘密其實在于親代印記經(jīng)歷了一次重建的過程。親代印記在原始生殖細(xì)胞形成和成熟的過程中被擦除，新的親代印記在卵細(xì)胞或精子的發(fā)育過程中重新建立，以保證精子或卵細(xì)胞中的親代印記總是被正確地建立并遺傳給下一代。
(1)文中實驗運用________技術(shù)獲得“單親”胚胎?！皢斡H”胚胎和正常胚胎DNA序列相同，基因表達不同，造成胚胎發(fā)育情況不同，這種遺傳現(xiàn)象稱為__________。
(2)在正常發(fā)育的胚胎中，來自父本和母本H19基因和Igf2基因的印記控制區(qū)的________存在差異，導(dǎo)致表達水平不同。以H19基因和Igf2基因為例，解釋“單親”胚胎不能正常發(fā)育的原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)關(guān)于親代印記的說法正確的是________
A．親代印記的本質(zhì)是DNA堿基序列改變
B．在原始生殖細(xì)胞形成過程中親代印記被擦除
C．在受精作用過程中重建新的印記
D．男性個體中會出現(xiàn)祖母的親代印記
(4)請闡明親代印記在親子代間保持穩(wěn)定的意義________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)文中實驗運用動物細(xì)胞核移植技術(shù)獲得“單親”胚胎。生物的表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表現(xiàn)型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。題中DNA序列相同，基因表達不同，造成胚胎發(fā)育情況不同，是表觀遺傳。(2)由題知，“印記控制區(qū)(ICR)是否甲基化決定該區(qū)域能否結(jié)合增強子阻遏蛋白(CTCF)”，所以在正常發(fā)育的胚胎中，來自父本和母本H19基因和Igf2基因的印記控制區(qū)的甲基化程度存在差異，導(dǎo)致表達水平不同。正常胚胎，H19基因和Igf2基因正常表達，但是 “單親”胚胎，如果H19和Igf2兩個基因均來自母本，H19基因就會過量表達，Igf2基因不表達或表達量低；而如果兩個基因均來父本，H19基因表達量太低，Igf2基因過量表達，導(dǎo)致胚胎發(fā)育異常，所以不能正常發(fā)育。(3)親代印記的本質(zhì)是基因的表達情況不同，A錯誤；親代印記在原始生殖細(xì)胞形成和成熟的過程中被擦除，B正確；新的親代印記在卵細(xì)胞或精子的發(fā)育過程中重新建立，C錯誤；男性個體中不一定出現(xiàn)祖母的親代印記，D錯誤。故選B。(4)親代印記可以穩(wěn)定遺傳給下一代，可以維持某些基因的正常表達水平，使受精卵正常發(fā)育，物種得以延續(xù)。
答案：(1)動物細(xì)胞核移植　表觀遺傳
(2)甲基化(程度)　如果H19和lgf2兩個基因均來自母本，H19基因就會過量表達，lgf2基因不表達或表達量低；而如果兩個基因均來父本，H19基因表達量太低，lgf2基因過量表達，導(dǎo)致胚胎發(fā)育異常
(3)B
(4)維持某些基因的正常表達水平，使受精卵正常發(fā)育，物種得以延續(xù)

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