《2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 課堂互動探究案2 細(xì)胞工程（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 課堂互動探究案2 細(xì)胞工程（含解析）（17頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、課堂互動探究案2 細(xì)胞工程 考點(diǎn)突破　素養(yǎng)達(dá)成 　植物細(xì)胞工程(國考5年1考) (全國卷： 2013全國卷Ⅰ；地方卷：2018江蘇卷；2017海南、江蘇卷；2016江蘇卷； 2015北京、天津、安徽、重慶卷；2014廣東、江蘇卷)【師說考問】 考問1　細(xì)胞工程的概念理解 (1)原理和方法：細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)。 (2)操作水平：細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平。 (3)工程目的：按照人的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品。 (4)根據(jù)操作對象的不同分類：植物細(xì)胞工程和動物細(xì)胞工程。 考問2　植物組織培養(yǎng)技術(shù) 　(1)概念理解 ①培養(yǎng)對象：離體的植物組織、器官或細(xì)胞。

2、 ②培養(yǎng)條件：無菌、人工配制的培養(yǎng)基、相關(guān)激素等人工控制條件。 ③培養(yǎng)結(jié)果：產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。 (2)操作流程 外植體根、芽或胚狀體―→試管苗 考問3　植物體細(xì)胞雜交技術(shù) 　(1)概念：將不同種的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)。 (2)操作流程 (3)流程分析 ①過程a為去除細(xì)胞壁獲得具有活力的原生質(zhì)體，用到的酶是纖維素酶和果膠酶。 ②過程b是原生質(zhì)體的融合，其原理是細(xì)胞膜具有一定的流動性。 ③誘導(dǎo)b融合的兩種方法：物理法包括離心、振動、電激等；化學(xué)法一般用聚乙二醇(PEG)作為誘導(dǎo)劑。 ④過程c是原生

3、質(zhì)體融合后再生出新的細(xì)胞壁。 ⑤過程d是植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其原理是細(xì)胞的全能性。 (4)意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。 考問4　植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用 (1)植物繁殖的新途徑 (2)作物新品種的培育 (3)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)：如人參皂甙干粉的生產(chǎn)。 考問5　植物組織培養(yǎng)與植物體細(xì)胞雜交的區(qū)別與聯(lián)系 名稱 植物組織培養(yǎng) 植物體細(xì)胞雜交 原理 細(xì)胞的全能性 細(xì)胞膜具有一定的流動性和細(xì)胞的全能性 過程 離體的植物器官、 組織或細(xì)胞 ↓脫分化 愈傷組織 ↓再分化 根、芽或胚狀體 ↓發(fā)育 植物體 選材 選取根尖、莖尖、形成層部位最容易誘導(dǎo)脫分

4、化 不同種的植物體細(xì)胞融合后形成雜種細(xì)胞 技術(shù) 操作 脫分化、再分化等 除脫分化、再分化外，還要用酶解法去除細(xì)胞壁，用一定的方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合 關(guān)系 植物組織培養(yǎng)是植物體細(xì)胞雜交的基礎(chǔ)，植物體細(xì)胞雜交所用的技術(shù)更復(fù)雜 考問6　單倍體育種和突變體的利用的不同點(diǎn) 項目 原理 優(yōu)點(diǎn) 成果 單倍體 育種 染色體變異 明顯縮短育種年限 單育1號煙草品種、中花8號、11號水稻和京花1號小麥品種等 突變體 的利用 基因突變 產(chǎn)生新基因，大幅度改良某些性狀 抗花葉病毒的甘蔗、抗鹽堿的野生煙草等 【題組跟進(jìn)】 高考題組——研考向 　植物組織培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用 1

5、．[2016·江蘇卷，9]下列有關(guān)細(xì)胞工程的敘述，正確的是(　　) A．PEG是促細(xì)胞融合劑，可直接誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合 B．用原生質(zhì)體制備人工種子，要防止細(xì)胞破裂 C．骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)免疫處理，可直接獲得單克隆抗體 D．核移植克隆的動物，其線粒體DNA來自供卵母體 解析：PEG是促細(xì)胞融合劑，但植物細(xì)胞不能直接融合，需先去壁形成原生質(zhì)體后才能融合，A錯誤；制備人工種子應(yīng)用完整的植物細(xì)胞，不需制備原生質(zhì)體，B錯誤；骨髓瘤細(xì)胞不能產(chǎn)生抗體，C錯誤；核移植克隆的動物，其線粒體只來自卵細(xì)胞，即線粒體DNA來自供卵母體，D正確。 答案：D 2．[2015·北京卷]在應(yīng)用農(nóng)桿菌侵染植物葉片獲得轉(zhuǎn)基

6、因植株的常規(guī)實驗步驟中，不需要的是(　　) A．用攜帶目的基因的農(nóng)桿菌侵染植物細(xì)胞 B．用選擇培養(yǎng)基篩選導(dǎo)入目的基因的細(xì)胞 C．用聚乙二醇誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因細(xì)胞的原生質(zhì)體融合 D．用適當(dāng)比例的生長素和細(xì)胞分裂素誘導(dǎo)愈傷組織生芽 解析：農(nóng)桿菌可通過侵染宿主細(xì)胞，從而將目的基因(Ti質(zhì)粒)轉(zhuǎn)入到宿主細(xì)胞中，A正確；通過對已經(jīng)導(dǎo)入目的基因并含有標(biāo)記基因的細(xì)胞進(jìn)行篩選，從而淘汰沒有成功導(dǎo)入目的基因的細(xì)胞并保留導(dǎo)入了目的基因的細(xì)胞，B正確；進(jìn)一步對篩選出來的細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)，得到轉(zhuǎn)基因植株，這一過程需用到適當(dāng)比例的生長素和細(xì)胞分裂素以誘導(dǎo)愈傷組織生芽，D正確；聚乙二醇多用于植物體細(xì)胞融合，用于培養(yǎng)異源

7、多倍體，與此處的基因工程的操作無關(guān)，C過程不需要。 答案：C 3．[2012·全國卷，39]為了探究6BA和IAA對某菊花品種莖尖外植體再生叢芽的影響，某研究小組在MS培養(yǎng)基中加入6BA和IAA，配制成四種培養(yǎng)基(見下表)，滅菌后分別接種數(shù)量相同、生長狀態(tài)一致、消毒后的莖尖外植體，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，統(tǒng)計再生叢芽外植體的比率(m)，以及再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)，結(jié)果如下表： 回答下列問題： (1)按照植物的需求量，培養(yǎng)基中無機(jī)鹽的元素可分為__________和__________兩類。上述培養(yǎng)基中，6BA屬于__________類生長調(diào)節(jié)劑。 (2)

8、在該實驗中，自變量是__________，因變量是______________________________，自變量的取值范圍是__________。 (3)從實驗結(jié)果可知，誘導(dǎo)叢芽總數(shù)最少的培養(yǎng)基是__________號培養(yǎng)基。 (4)為了誘導(dǎo)該菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入__________(填“6BA”或“IAA”)。 解析：本題考查植物組織培養(yǎng)的相關(guān)知識。(1)植物組織培養(yǎng)常用MS培養(yǎng)基，其中，無機(jī)鹽的元素可分為大量元素和微量元素兩類，前者如N、P、K、Ca、Mg、S等，后者如B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo等。MS培養(yǎng)基中還常需要添加能誘導(dǎo)細(xì)胞分裂、脫分化、再分化的生

9、長素和細(xì)胞分裂素。(2)該實驗中，各組6－BA濃度均為0.5 mg/L，IAA的濃度不相同，故自變量為IAA濃度，IAA濃度范圍為0～0.5 mg/L。據(jù)表可知，該實驗因變量是再生叢芽外植體的比率(m)以及再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)。(3)由表格中的數(shù)據(jù)可知，1號培養(yǎng)基誘導(dǎo)叢芽總數(shù)最少。(4)生長素常用于誘導(dǎo)細(xì)胞分裂和根的分化，6－BA一般用于誘導(dǎo)植物的愈傷組織分化出叢芽，故誘導(dǎo)菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入6－BA。 答案：(1)大量元素　微量元素　細(xì)胞分裂素 (2)IAA濃度　再生叢芽外植體的比率(m)和再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)　0～0.5 mg·L－1 (3)

10、1 (4)6－BA 4．[2017·海南卷，31]甲、乙兩名同學(xué)分別以某種植物的綠色葉片和白色花瓣為材料，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖該植物?；卮鹣铝袉栴}： (1)以該植物的綠色葉片和白色花瓣作為外植體，在一定條件下進(jìn)行組織培養(yǎng)，均能獲得試管苗，其原理是________________。 (2)甲、乙同學(xué)在誘導(dǎo)愈傷組織所用的培養(yǎng)基中，均加入一定量的蔗糖，蔗糖水解后可得到________。若要用細(xì)胞作為材料進(jìn)行培養(yǎng)獲得幼苗，該細(xì)胞應(yīng)具備的條件是________(填“具有完整的細(xì)胞核”“具有葉綠體”或“已轉(zhuǎn)入抗性基因”)。 (3)圖中A、B、C所示的是不同的培養(yǎng)結(jié)果，該不同結(jié)果的出現(xiàn)主要是由

11、于培養(yǎng)基中兩種激素用量的不同造成的，這兩種激素是________。A中的愈傷組織是葉肉細(xì)胞經(jīng)________形成的。 (4)若該種植物是一種雜合體的名貴花卉，要快速獲得與原植株基因型和表現(xiàn)型都相同的該種花卉，可用組織培養(yǎng)方法繁殖，在培養(yǎng)時，________(填“能”或“不能”)采用經(jīng)減數(shù)分裂得到的花粉粒作為外植體，原因是________。 解析：(1)植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞具有全能性。(2)蔗糖水解后可得到葡萄糖、果糖。用細(xì)胞作為材料進(jìn)行培養(yǎng)獲得幼苗，細(xì)胞必須具有完整細(xì)胞核，才具有發(fā)育為個體的一整套遺傳信息。(3)影響植物組織培養(yǎng)的兩種主要激素是細(xì)胞分裂素和生長素。愈傷組織是葉肉

12、細(xì)胞經(jīng)脫分化形成的。(4)由于花粉粒的基因型與體細(xì)胞的基因型不同，組織培養(yǎng)得到花卉基因型不同于原植株，導(dǎo)致不能保留親本性狀。 答案：(1)綠色葉片和白色花瓣的細(xì)胞具有全能性，在一定條件下能發(fā)育成完整的植株 (2)葡萄糖、果糖　具有完整的細(xì)胞核 (3)細(xì)胞分裂素、生長素　脫分化 (4)不能　對雜合體的植株來說，其體細(xì)胞的基因型相同，而花粉粒的基因型與體細(xì)胞的基因型不同。用花粉粒進(jìn)行組織培養(yǎng)得到的花卉基因型不同于原植株 　植物體細(xì)胞雜交技術(shù) 5．[2018·江蘇卷，22]如圖為細(xì)胞融合的示意圖，下列敘述正確的是(　　) A．若a細(xì)胞和b細(xì)胞是植物細(xì)胞，需先去分化再誘導(dǎo)融合 B．

13、a細(xì)胞和b細(xì)胞之間的融合需要促融處理后才能實現(xiàn) C．c細(xì)胞的形成與a、b細(xì)胞膜的流動性都有關(guān) D．c細(xì)胞將同時表達(dá)a細(xì)胞和b細(xì)胞中的所有基因 解析：若a細(xì)胞和b細(xì)胞是植物細(xì)胞，應(yīng)該先用酶解法去掉它們的細(xì)胞壁再誘導(dǎo)融合，A錯誤；無論是動物細(xì)胞還是植物細(xì)胞，兩個細(xì)胞的融合都需要促融處理后才能實現(xiàn)，B正確；兩個細(xì)胞融合成一個細(xì)胞，利用了細(xì)胞膜的流動性，C正確；c細(xì)胞同時具備了a細(xì)胞和b細(xì)胞中的所有基因，但是基因是選擇性表達(dá)的，因此c細(xì)胞中基因不一定都能夠表達(dá)，D錯誤。 答案：BC 6．[2013·全國卷Ⅱ，40]甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某

14、研究小組擬培育同時含有A和B的新型藥用植物。回答下列問題： (1)為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用__________酶和__________酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的__________，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合，形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成__________組織，然后經(jīng)過__________形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱為____________________。 (2)上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指____________________________________________，假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異

15、的原因是______________________________________________________。 (3)這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的____________________等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。 解析：(1)利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育新品種的過程中，應(yīng)先用纖維素酶和果膠酶去掉植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，獲得有活力的原生質(zhì)體，經(jīng)誘導(dǎo)融合后培養(yǎng)成為愈傷組織，再經(jīng)再分化形成完整植物體。(2)多倍體是指由受精卵發(fā)育來的、細(xì)胞內(nèi)含有三個或三個以上染色體組的個體。(3)欲通過人工種子大量繁殖這種雜種植株，則可將經(jīng)再分化形成的胚狀體、不

16、定芽、頂芽、腋芽等材料經(jīng)人工薄膜包裝來獲得人工種子。 答案：(1)纖維素　果膠　原生質(zhì)體　愈傷　再分化(或分化)　植物體細(xì)胞雜交技術(shù) (2)由受精卵發(fā)育而來體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的個體(其他合理答案也可)　在減數(shù)分裂過程中，前者染色體聯(lián)會異常，而后者染色體聯(lián)會正常(其他合理答案也可) (3)胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽(答對其中一個即可) 7．[2015·天津卷]DHA對腦神經(jīng)發(fā)育至關(guān)重要。以A、B兩種單細(xì)胞真核藻為親本，利用細(xì)胞融合技術(shù)選育高產(chǎn)DHA融合藻。兩種藻特性如下表。 親本藻 優(yōu)勢代 謝類型 生長速率 [g/(L·天)] 固體培養(yǎng)基 上藻落直徑 DH

17、A 含量(‰) A藻 自養(yǎng) 0.06 小 0.7 B藻 異養(yǎng) 0.14 大 無 據(jù)表回答： (1)選育的融合藻應(yīng)具有A藻________和B藻________的優(yōu)點(diǎn)。 (2)誘導(dǎo)融合前需用纖維素酶處理兩種藻，其目的是獲得______________________________。 (3)通過以下三步篩選融合藻，步驟__________可淘汰B藻，步驟__________可淘汰生長速率較慢的藻落，再通過步驟__________獲取生產(chǎn)所需的融合藻。 步驟a：觀察藻落的大小 步驟b：用不含有機(jī)碳源(碳源——生物生長的碳素來源)的培養(yǎng)基進(jìn)行光照培養(yǎng) 步驟c：測定

18、DHA含量 (4)以獲得的融合藻為材料進(jìn)行甲、乙、丙三組試驗，結(jié)果如下圖： ①甲組條件下，融合藻產(chǎn)生[H]的細(xì)胞器是________；丙組條件下產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是__________。 ②與甲、丙兩組相比，乙組融合藻生長速率較快，原因是在該培養(yǎng)條件下____________________________。甲、乙兩組DHA產(chǎn)量均較高，但實際生產(chǎn)中往往采用甲組的培養(yǎng)條件，其原因是__________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)表中兩種藻的特性可知，A藻具有產(chǎn)生DHA、自養(yǎng)特性的優(yōu)

19、點(diǎn)，B藻具有快速增長的優(yōu)點(diǎn)，選育的融合藻應(yīng)該具有兩種藻的優(yōu)點(diǎn)。(2)由于植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁，影響了原生質(zhì)體的融合，所以在融合前，需用纖維素酶和果膠酶處理，以獲得原生質(zhì)體。(3)在篩選融合藻的過程中，要根據(jù)兩種藻及融合藻的特性進(jìn)行篩選。從信息可以看出，篩選過程是通過培養(yǎng)過程觀察或測定DHA含量進(jìn)行的，在培養(yǎng)過程中，最先觀察到不能生長的是B藻，淘汰B藻，生長比較慢的是A藻，最后再通過測定DHA含量獲得所需的融合藻。(4)①甲組條件是光照下，培養(yǎng)基中含有無機(jī)物，該條件下融合藻既可以進(jìn)行呼吸作用也可以進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生[H]的細(xì)胞器有線粒體和葉綠體；而在丙組條件下，黑暗中培養(yǎng)基中含有葡萄糖，該條件下融

20、合藻只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線粒體。②乙組條件既有光照，培養(yǎng)基中又含有有機(jī)物－葡萄糖，融合藻既能光能自養(yǎng)又能異養(yǎng)，所以融合藻生長速度較快；甲組中不需要添加葡萄糖，可降低成本，同時甲組的培養(yǎng)基中不含有機(jī)物，雜菌無法生長，所以在實際生產(chǎn)中往往采用甲組的培養(yǎng)條件。 答案：(1)產(chǎn)生DHA，自養(yǎng)特性　快速增長 (2)原生質(zhì)體 (3)b　a　c (4)①線粒體、葉綠體　線粒體?、谌诤显寮饶芄饽茏责B(yǎng)又能異養(yǎng)　融合藻利用光能和簡單的無機(jī)物即能生長，不需要添加葡萄糖，可降低成本，也可防止雜菌生長 模擬題組——預(yù)趨勢 　植物組織培養(yǎng)的考查 1．[經(jīng)典模擬]傳統(tǒng)的人工繁殖蘭花的方法是分

21、株繁殖和用種子播種，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們開始采用“組織培養(yǎng)繁殖蘭花”，如圖所示： (1)植物組織培養(yǎng)是在__________和人工培養(yǎng)條件下，將__________的植物組織、器官、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配制的__________上，誘導(dǎo)其產(chǎn)生__________、叢芽，最終發(fā)育成完整植株的過程。 (2)蘭花的葉肉細(xì)胞之所以能培養(yǎng)為新個體，是因為細(xì)胞中含有__________，具有發(fā)育成完整個體的潛能，這種潛能叫__________。 (3)請用簡單的文字和箭頭，繪出①②③④之間的關(guān)系______________________________。 (4)有人想到利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)

22、解決蘭花生根速度慢、幼苗生存能力弱的好辦法，但操作后得到的“韭菜—蘭花”，并沒有預(yù)想中的“繁殖容易，香氣濃郁”，可能的原因是__________。 答案：(1)無菌　離體　培養(yǎng)基　愈傷組織　(2)本物種的全部遺傳信息　細(xì)胞全能性　(3)組織細(xì)胞②愈傷組織④胚狀體　(4)兩個物種之間的基因相互影響，導(dǎo)致某些基因無法正常表達(dá) 2．[經(jīng)典模擬]植物葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體的分離和培養(yǎng)的主要過程可用如圖所示圖解簡單表示： (1)培育胚狀體利用了__________這一項生物技術(shù)，胚狀體再繼續(xù)培養(yǎng)，則可培育出完整的植株，這體現(xiàn)了__________。培養(yǎng)基中除了含有一定的營養(yǎng)外，還必須含有______

23、____等植物激素，還需要對培養(yǎng)基進(jìn)行嚴(yán)格的__________。 (2)如果愈傷組織是三七葉肉細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生的，若為了獲得三七的細(xì)胞產(chǎn)物，則只需要培養(yǎng)到__________；若為了獲得三七的人工種子，則需要培養(yǎng)到__________。如果愈傷組織是棉花葉肉細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生的，通過基因工程要獲取抗蟲棉，目的基因?qū)朊藁ㄓ鷤M織細(xì)胞常用的方法是__________法。 (3)從葉片的葉肉細(xì)胞到獲得胚狀體的過程中，必須要經(jīng)過__________。 ①無絲分裂?、谟薪z分裂　③減數(shù)分裂?、茉囵B(yǎng) ⑤傳代培養(yǎng)?、拗参矬w細(xì)胞雜交?、呒?xì)胞融合?、嗝摲只、嵩俜只? 解析：(1)離體植物細(xì)胞通過脫分化形成

24、愈傷組織，通過再分化形成具有根和芽的胚狀體，再通過細(xì)胞分裂、分化發(fā)育成一個完整的植株。該技術(shù)稱為植物組織培養(yǎng)，其原理為植物細(xì)胞的全能性。培養(yǎng)基的成分包括水、無機(jī)鹽、維生素、氨基酸、蔗糖、植物激素(生長素和細(xì)胞分裂素等)等；培養(yǎng)基要求進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌。(2)三七的細(xì)胞產(chǎn)物為細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，將三七葉肉細(xì)胞培養(yǎng)到愈傷組織即可；獲得人工種子需培養(yǎng)至胚狀體階段；棉花為雙子葉植物，導(dǎo)入抗蟲基因常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。(3)離體葉肉細(xì)胞培養(yǎng)到胚狀體的過程中必須經(jīng)過脫分化和有絲分裂形成愈傷組織，再分化和有絲分裂形成具有根和芽的胚狀體。 答案：(1)植物組織培養(yǎng)　植物細(xì)胞的全能性　細(xì)胞分裂素、生長素　滅菌 (2)愈

25、傷組織　胚狀體　農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化 (3)②⑧⑨ 　植物體細(xì)胞雜交的考查 3．[原創(chuàng)]選取A、B植株的細(xì)胞進(jìn)行如下圖操作，請回答問題： (1)實現(xiàn)圖中的①過程最常用的方法是________。 (2)②過程的發(fā)生，必須進(jìn)行________，其方法有________法和________法。 (3) 若細(xì)胞A內(nèi)含a個染色體，細(xì)胞B內(nèi)含b個染色體，則“雜種細(xì)胞”內(nèi)含________個染色體；若A、B植株采用常規(guī)雜交育種方法成功的話，得到的后代含________個染色體，必須用__________________來處理幼苗，才能得到可育的雜種植株，其中含有________個染色體。這兩種方法相比

26、，體細(xì)胞雜交方法的優(yōu)點(diǎn)是：________________________________。 (4)如果原生質(zhì)體A為小鼠的漿細(xì)胞，原生質(zhì)體B為小鼠的骨髓瘤細(xì)胞，誘導(dǎo)二者融合時，獨(dú)特的方法是用________處理。 解析：(1)圖示表示植物體細(xì)胞雜交過程，①是去壁過程，最常用的方法是酶解法，即用纖維素酶和果膠酶處理去除細(xì)胞壁。(2)②表示誘導(dǎo)細(xì)胞融合的過程，方法有物理方法(離心、電刺激)和化學(xué)方法(聚乙二醇)。(3)“雜種細(xì)胞”具有兩個細(xì)胞的染色體，有a＋b條染色體。細(xì)胞A產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中含有a/2條染色體，細(xì)胞B產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中含有b/2條染色體，利用雜交育種獲得的后代體細(xì)胞中所含有的遺傳

27、物質(zhì)各包含兩親本的一半，即(a＋b)/2，此植株是高度不育的，必須利用秋水仙素處理使其染色體數(shù)目加倍，即細(xì)胞中染色體數(shù)目為a＋b條，植株可育。說明體細(xì)胞雜交方法的優(yōu)點(diǎn)是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。(4)動物細(xì)胞融合特有的方法是使用滅活的病毒。 答案：(1)酶解法(纖維素酶、果膠酶)　(2)誘導(dǎo)融合　物理　化學(xué)　(3)a＋b　(a＋b)/2　秋水仙素　a＋b　克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙　(4)滅活的病毒 　動物細(xì)胞工程(國考5年4考) (全國卷：2018全國卷Ⅱ、Ⅲ；2016全國卷Ⅱ；2014全國卷Ⅰ；地方卷：2017江蘇卷； 2015山東、安徽、重慶、江蘇；2014浙江、北京卷；2013安

28、徽、浙江、重慶、海南……) 【師說考問】 考問1　補(bǔ)充動物細(xì)胞培養(yǎng)過程示意圖，并填空 　(1)與植物細(xì)胞培養(yǎng)相比，動物細(xì)胞培養(yǎng)過程所用的培養(yǎng)基一般是液體培養(yǎng)基，并加入動物血清。 (2)動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中兩次用到胰蛋白酶，第一次的作用是將剪碎的組織分散成單個細(xì)胞；第二次是將貼壁細(xì)胞從瓶壁上分離下來，目的是避免動物細(xì)胞的接觸抑制現(xiàn)象。 (3)動物細(xì)胞培養(yǎng)時加入CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH；O2 的作用是促進(jìn)細(xì)胞有氧呼吸。 考問2　探究動物細(xì)胞培養(yǎng)與動物體細(xì)胞核移植的不同點(diǎn) 動物細(xì)胞培養(yǎng) 動物體細(xì)胞核移植 原理 細(xì)胞增殖 動物細(xì)胞核的全能性 過程 動物組

29、織塊 ↓細(xì)胞懸液 　 　 ↓放入培養(yǎng)瓶原代培養(yǎng)(細(xì)胞貼壁生長) 　 ↓接觸抑制胰蛋白酶處理，分瓶繼續(xù)培養(yǎng) 　 ↓　　 　 傳代培養(yǎng) 　 ↓ 　　　 少數(shù)細(xì)胞獲得不死性(癌細(xì)胞) 結(jié)果 獲得細(xì)胞群 獲得克隆動物 應(yīng)用 ①生產(chǎn)生物制品 ②用于基因工程 ③檢測有毒物質(zhì) ①加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良種繁育 ②保護(hù)瀕危物種 ③生產(chǎn)醫(yī)用蛋白 ④提供克隆器官、組織等 易錯警示 細(xì)胞工程的兩個總結(jié) (1)植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)過程都存在細(xì)胞的培養(yǎng)過程，但植物細(xì)胞可以先分裂再分化，而動物細(xì)胞不分化只分裂。 (2)克隆動物的起點(diǎn)是經(jīng)過核移植后形成的重組

30、細(xì)胞，其遺傳物質(zhì)主要來自供體，因此形成的個體性狀主要同供體，但也有部分性狀同受體。 考問3　植物體細(xì)胞雜交與動物細(xì)胞融合的不同點(diǎn) 植物體細(xì)胞雜交 動物細(xì)胞融合 原理 細(xì)胞膜的流動性、 細(xì)胞的全能性 細(xì)胞膜的流動性 過程 細(xì)胞A、B 　 ↓去壁 原生質(zhì)體A、B 　 ↓融合 融合的原生質(zhì)體 　 ↓再生壁 雜種細(xì)胞 　 　　　↓植物組織培養(yǎng) 雜種植株 細(xì)胞A、B 　↓融合 雜交細(xì)胞 ↓有絲分裂 多個相同雜交細(xì)胞 相關(guān)酶 纖維素酶和果膠酶 胰蛋白酶或膠原蛋白酶 融合 方法 物理法：離心、電激、振動；化學(xué)法：聚乙二醇等試劑誘導(dǎo) 除物理法

31、和化學(xué)法外，還可以用滅活的病毒誘導(dǎo) 結(jié)果 雜種植株 雜交細(xì)胞 意義 克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，獲得雜種植株 突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能 考問4　據(jù)圖完成下列各題 　圖1中，a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和已免疫的B淋巴細(xì)胞，圖2為單克隆抗體制備流程(順序已被打亂)。 (1)由圖1分析：①誘導(dǎo)a、b兩種細(xì)胞的融合方法有聚乙二醇(PEG)、滅活的病毒、電激等；②a、b兩種細(xì)胞發(fā)生融合，融合的原理是細(xì)胞膜的流動性；③融合后形成圖中的d細(xì)胞，d細(xì)胞的特點(diǎn)是既能無限增殖，又能產(chǎn)生特定的抗體；④由d細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與普通血清抗體相比，具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、并可大量制備

32、等特點(diǎn)。 (2)圖2 B中小鼠注射的物質(zhì)是特定抗原，其目的是刺激機(jī)體發(fā)生免疫應(yīng)答，從而產(chǎn)生效應(yīng)B淋巴細(xì)胞(漿細(xì)胞)。 (3)在獲取C細(xì)胞時，被篩選淘汰的細(xì)胞類型有“BB”細(xì)胞、“瘤瘤”細(xì)胞，只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長。 (4)請用箭頭把代表各圖解的字母按單克隆抗體制備過程的順序連接起來： 【題組跟進(jìn)】 高考題組——研考向 　動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的考查 1．[經(jīng)典高考]下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是(　　) A．連續(xù)細(xì)胞系的細(xì)胞大多具有二倍體核型 B．某些癌細(xì)胞在合適條件下能逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞 C．由多個祖細(xì)胞培養(yǎng)形成的細(xì)胞群為一個克隆 D．未經(jīng)克隆化培養(yǎng)的細(xì)胞系細(xì)胞具

33、有相同的性狀 解析：連續(xù)細(xì)胞系的細(xì)胞其核型已發(fā)生改變；一個祖細(xì)胞培養(yǎng)形成的細(xì)胞群才為一個克??；未經(jīng)克隆化培養(yǎng)的細(xì)胞系細(xì)胞可能是不同細(xì)胞分裂形成的，其性狀可能不同。 答案：B 2．[經(jīng)典高考]實驗小鼠皮膚細(xì)胞培養(yǎng)(非克隆培養(yǎng))的基本過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　) A．甲過程需要對實驗小鼠進(jìn)行消毒 B．乙過程對皮膚組織可用胰蛋白酶消化 C．丙過程得到的細(xì)胞大多具有異倍體核型 D．丁過程得到的細(xì)胞具有異質(zhì)性 解析：動物細(xì)胞培養(yǎng)需要無毒無菌的環(huán)境，甲過程指從實驗小鼠身上取下皮膚組織，該過程需要對小鼠進(jìn)行消毒處理，A項正確；乙過程表示將得到的皮膚組織分散成單個細(xì)胞制備成細(xì)胞懸

34、液，可用胰蛋白酶或膠原蛋白酶進(jìn)行處理，B項正確；丙過程表示原代培養(yǎng)，此時的細(xì)胞仍能保持正常的二倍體核型，C項錯誤；丁過程表示傳代培養(yǎng)，此時得到的細(xì)胞會克服細(xì)胞壽命的自然極限，獲得不死性，這些細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生突變，正在朝著等同于癌細(xì)胞的方向發(fā)展，D項正確。 答案：C [題后歸納] 　(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)時選用幼齡動物組織或胚胎進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的原因：幼齡動物組織或胚胎的細(xì)胞分化程度低，增殖能力很強(qiáng)，更易于培養(yǎng)。 (2)在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中兩次用到胰蛋白酶：第一次是將剪碎的組織分散成單個細(xì)胞；第二次是將貼壁細(xì)胞從瓶壁上分離下來，目的是避免動物細(xì)胞培養(yǎng)時出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象。 (3)細(xì)胞貼壁和接觸抑制

35、 懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。細(xì)胞數(shù)目不斷增多，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時，細(xì)胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。 (4)原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng) ①原代培養(yǎng)：細(xì)胞懸液第一次在瓶中培養(yǎng)，沒有分瓶培養(yǎng)之前的細(xì)胞培養(yǎng)。 ②傳代培養(yǎng)：原代培養(yǎng)的細(xì)胞生長、繁殖一定時間后，由于空間不足或細(xì)胞密度過大導(dǎo)致營養(yǎng)枯竭，影響細(xì)胞的生長，因此需要重新用胰蛋白酶等處理，進(jìn)行分瓶擴(kuò)大培養(yǎng)，即傳代培養(yǎng)。 　體細(xì)胞克隆技術(shù)及應(yīng)用 3．[高考改編]有關(guān)“治療性克隆”的說法錯誤的是(　　) A．可解決臨床上供體器官不足和器官移植后免疫排斥問題 B．其核心技術(shù)是胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)

36、技術(shù) C．胚胎干細(xì)胞可以克隆出不同組織細(xì)胞的根本原因是基因的選擇性表達(dá) D．中國政府既反對生殖性克隆人，也反對治療性克隆 解析：用患者自身的胚胎干細(xì)胞克隆器官，可以克服供體器官不足，器官移植后又不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)；治療性克隆的核心是胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)；胚胎干細(xì)胞克隆出不同組織細(xì)胞屬于細(xì)胞分化，細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果；中國政府禁止生殖性克隆人，但不反對治療性克隆。 答案：D 4．[2018·全國卷Ⅲ]2018年《細(xì)胞》期刊報道，中國科學(xué)家率先成功地應(yīng)用體細(xì)胞對非人靈長類動物進(jìn)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

37、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(xì)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(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植，胚胎細(xì)胞核移植獲得克隆動物的難度______(填“大于”或“小于”)體細(xì)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(xì)胞作為核供體，通常，所得到的兩個克隆動物體細(xì)胞的常染色體數(shù)目________(填“相同”或“不相同”)，性染色體組合_____

38、___(填“相同”或“不同”)。 解析：(1)核移植是指將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新胚胎，這個胚胎最后發(fā)育成為動物個體；通過核移植方法獲得的克隆猴的細(xì)胞核來自供體，因此克隆猴體細(xì)胞的染色體數(shù)目和供體一致。(2)胚胎細(xì)胞核移植的難度小于體細(xì)胞核移植，其原因是動物胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對容易。(3)哺乳動物雌性個體和雄性個體的體細(xì)胞染色體中常染色體相同，性染色體前者是XX，后者是XY，因此分別以雌性個體和雄性個體的體細(xì)胞作為核供體，通常所得到的兩個克隆動物體細(xì)胞的常染色體數(shù)目相同，性染色體組合不同。 答案：(1)將動物的一個細(xì)

39、胞核，移入一個已去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中　不變 (2)小于　胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)全能性相對容易 (3)相同　不同 5．[2018·全國卷Ⅱ，38節(jié)選]某種熒光蛋白(GFP)在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會發(fā)出綠色熒光，這一特性可用于檢測細(xì)胞中目的基因的表達(dá)。某科研團(tuán)隊將某種病毒的外殼蛋白(L1)基因連接在GFP基因的5′末端，獲得了L1－GFP融合基因(簡稱為甲)，并將其插入質(zhì)粒P0，構(gòu)建了真核表達(dá)載體P1，其部分結(jié)構(gòu)和酶切位點(diǎn)的示意圖如下，圖中E1～E4四種限制酶產(chǎn)生的黏性末端各不相同。 回答下列問題： (2)將P1轉(zhuǎn)入體外培養(yǎng)的牛皮膚細(xì)胞后，若在該細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，則說明L1基

40、因在牛的皮膚細(xì)胞中完成了________和________過程。 (3)為了獲得含有甲的牛，該團(tuán)隊需要做的工作包括：將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的________移入牛的________中、體外培養(yǎng)、胚胎移植等。 解析：(2)構(gòu)建的真核表達(dá)載體P1中含有GFP基因，而GFP基因的表達(dá)產(chǎn)物“某種熒光蛋白(GFP)”在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會發(fā)出綠色熒光。若在導(dǎo)入P1的牛皮膚細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，則說明L1基因在牛的皮膚細(xì)胞中完成了表達(dá)，基因的表達(dá)過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯。 (3)若要獲得含有甲的牛，可采用核移植技術(shù)，即將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的細(xì)胞核移入牛的去核卵母細(xì)胞中獲得重組細(xì)胞，并將該重組細(xì)胞在體外

41、培養(yǎng)成重組胚胎，再經(jīng)過胚胎移植等獲得含有甲的牛。 答案：(2)轉(zhuǎn)錄　翻譯 (3)細(xì)胞核　去核卵母細(xì)胞 6．[2016·全國卷Ⅱ，40]下圖表示通過核移植等技術(shù)獲得某種克隆哺乳動物(二倍體)的流程。 　 回答下列問題： (1)圖中A表示正常細(xì)胞核，染色體數(shù)為2n，則其性染色體的組成可為__________。過程①表示去除細(xì)胞核，該過程一般要在卵母細(xì)胞培養(yǎng)至適當(dāng)時期再進(jìn)行，去核時常采用__________的方法。②代表的過程是__________。 (2)經(jīng)過多次傳代后，供體細(xì)胞中__________的穩(wěn)定性會降低。因此，選材時必須關(guān)注傳代次數(shù)。 (3)若獲得的克隆動物與供體動物性

42、狀不完全相同，從遺傳物質(zhì)的角度分析其原因是____________________________________________________。 (4)與克隆羊“多莉(利)”培養(yǎng)成功一樣，其他克隆動物的成功獲得也證明了____________________________________________________________。 解析：(1)提供體細(xì)胞的供體可能為雌性，也可能為雄性，因此圖中A(正常細(xì)胞核)的性染色體組成為XX或XY。常采用顯微操作去核法來去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核。②過程表示將早期胚胎移入受體，其過程為胚胎移植。(2)取供體動物的體細(xì)胞培養(yǎng)，一般選用傳代10代以內(nèi)

43、的細(xì)胞，因為10代以內(nèi)的細(xì)胞一般能保持正常的二倍體核型，保證了供體細(xì)胞正常的遺傳基礎(chǔ)。超過10代繼續(xù)培養(yǎng)，則其遺傳物質(zhì)(或核型)的穩(wěn)定性會降低。(3)克隆動物的細(xì)胞核基因來自供體，因此大部分性狀與供體相同，但細(xì)胞質(zhì)基因來源于受體(或提供卵母細(xì)胞的個體)，即卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響，這就決定了克隆動物的性狀與供體不完全相同。(4)克隆動物的培育采用的是核移植技術(shù)，核移植技術(shù)的原理是已分化的體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。 答案：(1)XX或XY　顯微操作(去核法)　胚胎移植 (2)遺傳物質(zhì) (3)卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響 (4)動物已

44、分化體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性 題后反思 (1)克隆技術(shù)形成重組細(xì)胞發(fā)育成一個新個體，體現(xiàn)了細(xì)胞核的全能性而非動物細(xì)胞的全能性。 (2)克隆屬于無性繁殖，產(chǎn)生新個體的性別、絕大多數(shù)性狀與供核親本一致。 (3)核移植技術(shù)獲得的動物與供核動物性狀不完全相同： ①克隆動物絕大部分DNA來自于供體細(xì)胞核，但其核外線粒體中的DNA主要來自于受體卵細(xì)胞。 ②性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果。供核動物生活的環(huán)境與克隆動物所生活的環(huán)境不會完全相同，其性狀也不可能和供核動物完全相同。 ③在個體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變，產(chǎn)生供核動物沒有的性狀。 　 單克隆抗體的制備及應(yīng)用 7.

45、[2017·江蘇卷，11]牛雄性胚胎中存在特異性H－Y 抗原，可在牛早期胚胎培養(yǎng)液中添加H－Y 單克隆抗體，篩選胚胎進(jìn)行移植，以利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．H－Y單克隆抗體由骨髓瘤細(xì)胞分泌　 B．應(yīng)選用原腸胚做雌雄鑒別 C．鑒別后的雄性胚胎可直接做胚胎移植　 D．用H－Y抗原免疫母牛可獲得相應(yīng)抗體 解析：單克隆抗體由雜交瘤細(xì)胞分泌，A錯誤；做雌雄性別鑒別應(yīng)選擇囊胚期的滋養(yǎng)層細(xì)胞，B錯誤；由于是利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥，則鑒別后的雌性胚胎可直接做胚胎移植，雄性胚胎沒有意義，C錯誤；用H－Y抗原免疫母牛，使其體內(nèi)產(chǎn)生體液免疫，產(chǎn)生相應(yīng)的漿細(xì)胞，

46、從而獲得相應(yīng)抗體，D正確。 答案：D 8．[2013·重慶卷]下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(xì)胞 B．②中使用胰蛋白酶有利于雜交瘤細(xì)胞的形成 C．③同時具有脾臟細(xì)胞和鼠骨髓瘤細(xì)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(xì)胞群 解析：①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的漿細(xì)胞；②中使用聚乙二醇或滅活的病毒等，有利于雜交瘤細(xì)胞的形成；③同時具有漿細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的特性；④是經(jīng)篩選培養(yǎng)獲得的能分泌特異性抗體的細(xì)胞群。故D項正確。 答案：D 9．[2014·全國卷Ⅰ，40]某研究者用抗原(A)

47、分別免疫3只同種小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后測定各小鼠血清抗體的效價(能檢測出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù))，結(jié)果如下圖所示。 若要制備雜交瘤細(xì)胞，需取免疫后小鼠的B淋巴細(xì)胞(染色體數(shù)目40條)，并將該細(xì)胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細(xì)胞(染色體數(shù)目60條)按一定比例加入試管中，再加入聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合，經(jīng)篩選培養(yǎng)及抗體檢測，得到不斷分泌抗A抗體的雜交瘤細(xì)胞?；卮鹣铝袉栴}： (1)制備融合所需的B淋巴細(xì)胞時，所用免疫小鼠的血清抗體效價需達(dá)到16 000以上，則小鼠最少需要經(jīng)過________次免疫后才能有符合要求的。達(dá)到要求后的X、Y、Z這3只免疫小鼠中，最適合用

48、于制備B淋巴細(xì)胞的是__________小鼠，理由是________________________________________________________。 (2)細(xì)胞融合實驗完成后，融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外，可能還有__________________________________________________，體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞的原因是__________________________________________________。 (3)雜交瘤細(xì)胞中有__________個細(xì)胞核，染色體數(shù)目最多是__________條。 (4)未融合的B淋巴

49、細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活，原因是__________。 解析：(1)據(jù)圖分析，第4次免疫后X、Y、Z小鼠的血清抗體效價均達(dá)到16 000以上，小鼠Y的B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體效價最高，最適用于制備單克隆抗體。(2)融合體系中除了未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞之外，還有骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的自身融合產(chǎn)物，由于細(xì)胞膜具有流動性，且誘導(dǎo)之后的細(xì)胞融合不具有特異性，故體系中會出現(xiàn)多種類型的細(xì)胞。(3)兩個細(xì)胞的細(xì)胞核融合成一個細(xì)胞核標(biāo)志著融合的完成，雜交瘤細(xì)胞中有一個細(xì)胞核，染色體數(shù)量為兩者之和，即100條染色體。(4)未融合的B淋巴細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后，仍然不是能惡性增殖的細(xì)胞，同時正常細(xì)胞的分裂次數(shù)

50、是有限的，最終不能存活。 答案：(1)4　Y　Y小鼠的血清抗體效價最高 (2)B淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞，骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞　細(xì)胞融合是隨機(jī)的，且融合率達(dá)不到100% (3)1　100 (4)正常細(xì)胞不能無限增殖 [題后反思] 比較制備單克隆抗體過程中的幾種細(xì)胞 細(xì)胞 特點(diǎn) 漿細(xì)胞 能產(chǎn)生單一抗體，但不能無限增殖 骨髓瘤細(xì)胞 能無限增殖，但不能產(chǎn)生抗體 雜交瘤細(xì)胞 既能產(chǎn)生單一抗體，又能在體外培養(yǎng)條件下無限增殖 模擬題組——預(yù)趨勢 　動物細(xì)胞培養(yǎng)與動物體細(xì)胞核移植的過程分析 1．[2019·武漢調(diào)研]下圖為動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程示意圖。 請回

51、答： (1)容器A中放置的一般是幼齡動物的器官或組織，原因是其細(xì)胞__________，易于培養(yǎng)。培養(yǎng)時先要剪碎，然后用__________分散細(xì)胞，制成B瓶中的細(xì)胞懸液。將細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入C瓶中進(jìn)行的初次培養(yǎng)稱為__________。 (2)細(xì)胞正常培養(yǎng)了一段時間后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞絕大部分死亡，只有極少數(shù)細(xì)胞存活，這是因為存活的細(xì)胞發(fā)生了________，可無限增殖。目前使用的或冷凍保存的正常細(xì)胞通常為________代以內(nèi)的細(xì)胞，以保持細(xì)胞正常的________核型。 (3)C、D瓶中的培養(yǎng)液為保證無菌、無毒的環(huán)境，需要添加一定量的__________。培養(yǎng)過程中還需要提供O2和CO2等氣體環(huán)

52、境，CO2的作用主要是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)動物細(xì)胞體外培養(yǎng)時，通常要在培養(yǎng)基中補(bǔ)充一定濃度的某些物質(zhì)。如圖是血清對正常細(xì)胞和癌細(xì)胞培養(yǎng)影響的實驗結(jié)果。據(jù)圖可知，培養(yǎng)__________細(xì)胞一定需要添加血清。 解析：(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程：取動物組織塊(或動物胚胎或幼齡動物的器官)→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白

53、酶處理分散成單個細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。(2)細(xì)胞正常培養(yǎng)了一段時間后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞絕大部分死亡，只有極少數(shù)細(xì)胞存活，這是因為存活的細(xì)胞發(fā)生了突變，可無限增殖。目前使用的或冷凍保存的正常細(xì)胞通常為10代以內(nèi)，以保持細(xì)胞正常的二倍體核型。(3)C、D瓶中的培養(yǎng)液為保證無菌、無毒的環(huán)境，需要添加一定量的抗生素。培養(yǎng)過程中還需要提供O2和CO2等氣體環(huán)境，CO2的作用主要是維持培養(yǎng)液的pH值。(4)據(jù)圖可知，培養(yǎng)癌細(xì)胞有無血清影響不大，而培養(yǎng)正常細(xì)胞時，有血清時的細(xì)胞數(shù)遠(yuǎn)大于無血清時的細(xì)胞數(shù)，故培養(yǎng)正常細(xì)胞必須

54、要添加血清。 答案：(1)分裂能力強(qiáng)　胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)　原代培養(yǎng) (2)突變　10　二倍體 (3)抗生素　維持培養(yǎng)液的pH　(4)正常 2．[2019·遼寧盤錦模擬]下面兩幅圖分別是單克隆抗體制備過程和克隆羊培育過程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖甲和圖乙所示的過程中，都必須用到的動物細(xì)胞工程技術(shù)手段是____________________。 (2)圖甲中②過程常在促融劑____________誘導(dǎo)下完成，③過程中至少涉及兩次篩選；第一次利用__________進(jìn)行初步篩選，第二次利用________________的方法篩選出既能大量增殖，又能產(chǎn)生單一性抗體的

55、雜交瘤細(xì)胞。④過程與體外培養(yǎng)相比，其優(yōu)點(diǎn)是____________________________________。 (3)單克隆抗體結(jié)合上抗癌藥物能定向攻擊癌細(xì)胞，這一應(yīng)用可形象地稱為________________。 (4)若不考慮環(huán)境因素影響，克隆羊的性狀全部像白面綿羊嗎？__________。原因是_____________________。 (5)圖乙過程的技術(shù)具有多種用途，但是不能________。 A．有選擇地繁殖某一性別的家畜 B．繁殖家畜中的優(yōu)良個體 C．用于保存物種 D．改變動物的核基因 (6)在目前現(xiàn)有技術(shù)條件下，還不能將從動物體內(nèi)分離出來的成熟的體細(xì)胞直

56、接培養(yǎng)成一個新個體，而是必須將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中才能發(fā)育成新個體，你認(rèn)為原因最可能是________。 A．卵細(xì)胞大，便于操作 B．卵細(xì)胞含有的營養(yǎng)物質(zhì)多 C．卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞核全能性得到表達(dá) D．重組細(xì)胞才具有全能性 解析：(1)圖甲和圖乙所示的過程中，都必須用到的動物細(xì)胞工程技術(shù)手段是動物細(xì)胞培養(yǎng)。(2)圖甲中②過程常在促融劑聚乙二醇(或PEG)誘導(dǎo)下完成，③過程中至少涉及兩次篩選；第一次利用選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行初步篩選，第二次利用克隆化培養(yǎng)和抗體檢測的方法篩選出既能大量增殖，又能產(chǎn)生單一性抗體的雜交瘤細(xì)胞。④過程與體外培養(yǎng)相比，其優(yōu)點(diǎn)是不需要特定的培養(yǎng)基，不需

57、要嚴(yán)格的外界環(huán)境條件。(3)單克隆抗體結(jié)合上抗癌藥物能定向攻擊癌細(xì)胞，這一應(yīng)用可形象地稱為生物導(dǎo)彈。(4)若不考慮環(huán)境因素影響，克隆羊的性狀不可能全像白面綿羊，原因是卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀。(5)圖乙過程的技術(shù)具有多種用途，可用于有選擇地繁殖某一性別的家畜、繁殖家畜中的優(yōu)良個體、用于保存物種，但不能改變動物的核基因。(6)在目前現(xiàn)有技術(shù)條件下，還不能將從動物體內(nèi)分離出來的成熟的體細(xì)胞直接培養(yǎng)成一個新個體，而是必須將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中才能發(fā)育成新個體，原因最可能是卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞核全能性得到表達(dá)。 答案：(1)動物細(xì)胞培養(yǎng) (2)聚乙二醇(或PEG)　選

58、擇性培養(yǎng)基　克隆化培養(yǎng)和抗體檢測　不需要特定的培養(yǎng)基，不需要嚴(yán)格的外界環(huán)境條件 (3)生物導(dǎo)彈 (4)不會　卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀 (5)D (6)C 　單克隆抗體制備過程分析 3．關(guān)于下面制備單克隆抗體過程示意圖的敘述，不正確的是(　　) A．①表示已免疫的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞均是從小鼠的脾臟中提取的 B．②促進(jìn)細(xì)胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介導(dǎo) C．④中的篩選是通過抗原—抗體反應(yīng)進(jìn)行的 D．⑤可以無限增殖 解析：已免疫的B淋巴細(xì)胞可以從小鼠的脾臟中提取，也可以從血漿中提取，骨髓瘤細(xì)胞是從小鼠的骨髓中提取的。單克隆抗體是利用已免疫的B淋巴細(xì)胞和骨

59、髓瘤細(xì)胞融合形成的雜交瘤細(xì)胞得到的，融合方法可以用化學(xué)方法——聚乙二醇，生物方法——滅活的病毒等。如果要篩選能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞群，可以通過檢測抗原—抗體反應(yīng)，如果有反應(yīng)說明產(chǎn)生了抗體。融合細(xì)胞具有雙親的特點(diǎn)，既能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體。 答案：A 4．[2019·寧夏育才中學(xué)模擬]甲型流感(H1N1)病毒在世界各地大面積蔓延，有些國家還出現(xiàn)了死亡病例?？茖W(xué)家已分離出甲型H1N1病毒(一種RNA病毒)。某制藥廠根據(jù)下面流程圖生產(chǎn)預(yù)防和治療甲型流感的抗體，請據(jù)圖回答有關(guān)問題。 (1)進(jìn)行過程a之前，必須對小鼠注射________________，使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng)。若細(xì)胞甲是小鼠

60、骨髓瘤細(xì)胞，則細(xì)胞乙是從小鼠體內(nèi)提取的________細(xì)胞。 (2)促進(jìn)b過程常用的化學(xué)誘導(dǎo)劑是________。假設(shè)僅考慮某兩個細(xì)胞的融合，則可形成______種類型的細(xì)胞丙，因此需要特定的選擇培養(yǎng)基篩選出________細(xì)胞用于培養(yǎng)。選出此細(xì)胞后，還需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和________檢測，經(jīng)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。 (3)理論上，注射了該抗體的人群不能長期具有對甲型流感的免疫能力，試分析原因________________________________(至少寫出兩點(diǎn))。 解析：(1)在單克隆抗體的制備過程中，先要對小鼠進(jìn)行抗原注射，即用滅活的甲型流感(H1

61、N1)病毒注射，使得小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng)，提取出來的細(xì)胞乙是已經(jīng)免疫的B細(xì)胞，即漿細(xì)胞，與骨髓瘤細(xì)胞結(jié)合，形成雜交瘤細(xì)胞。(2)b過程是誘導(dǎo)漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合的過程，常用PEG進(jìn)行誘導(dǎo)，一共可以形成三種兩兩融合的細(xì)胞，其中只有雜交瘤細(xì)胞是符合要求的，所以需要用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。選出此細(xì)胞后，還需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測。(3)抗體在人體內(nèi)存留時間較短，且H1N1病毒是RNA病毒，容易發(fā)生變異，所以注射了該抗體的人群不能長期具有對甲型流感的免疫能力。 答案：(1)滅活的甲型流感(H1N1)病毒　B淋巴 (2)聚乙二醇　三　雜交瘤　抗體 (3)抗體存留時間較短、H1N1病毒變異頻繁 課堂總結(jié)　網(wǎng)絡(luò)建構(gòu) [網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)] [答題必備] 1．植物組織培養(yǎng)的過程主要包括脫分化和再分化兩個階段，脫分化的結(jié)果是形成愈傷組織，再分化的結(jié)果是形成根和芽。 2．植物體細(xì)胞雜交需要用酶解法制備原生質(zhì)體，所用的酶包括纖維素酶和果膠酶。 3．無論是植物體細(xì)胞雜交還是動物細(xì)胞融合，都需要誘導(dǎo)。 4．植物組織培養(yǎng)需要各種營養(yǎng)成分和植物激素，動物細(xì)胞培養(yǎng)也需要各種營養(yǎng)成分及血清。 5．植物體細(xì)胞雜交可用于作物育種，動物細(xì)胞融合可用于單克隆抗體的制備。 6．產(chǎn)生單克隆抗體的細(xì)胞是雜交瘤細(xì)胞，它既能產(chǎn)生單克隆抗體又能無限增殖。 17