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2019年高中生物 專題2 細(xì)胞工程 2.4 動物細(xì)胞工程——動物細(xì)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(xì)胞，因為該試劑(　　) A. 能抑制淋巴細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制 B. 能阻止淋巴細(xì)胞的原癌基因被激活 C. 選擇性抑制骨髓瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制 D. 能阻止雜交瘤細(xì)胞核糖體上所有蛋白質(zhì)的合成 解析：由于骨髓瘤細(xì)胞與雜交瘤細(xì)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(xì)胞，因此需要用試劑抑制骨髓瘤細(xì)胞DNA的復(fù)制。 答案：C 2．下列關(guān)于動物細(xì)胞融合和植物體細(xì)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(xì)胞 解析：解答本題需要從以下幾方面分析：首先，兩種細(xì)胞工程技術(shù)都要進(jìn)行細(xì)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(xì)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(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜的流動性，最終形成的是雜種細(xì)胞，植物體細(xì)胞雜交依據(jù)的原理是細(xì)胞膜的流動性和細(xì)胞的全能性，最終雜種細(xì)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(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，用來和骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞，A項錯誤；誘導(dǎo)動物細(xì)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(xì)胞同時具有漿細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)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(xì)胞群，D項正確。 答案：D 4．鼠體細(xì)胞含40條染色體，用小鼠的B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)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(xì)胞進(jìn)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(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)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(xì)胞進(jìn)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(xì)胞的名稱為(　　) A．抗體、T淋巴細(xì)胞 B．抗原、T淋巴細(xì)胞 C．抗體、B淋巴細(xì)胞 D．抗原、效應(yīng)B淋巴細(xì)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(xì)胞，圖中1代表的是抗原，A代表的是B淋巴細(xì)胞，B代表的是骨髓瘤細(xì)胞，C是雜交瘤細(xì)胞。 答案：D 6．xx上海高考]以綿羊紅細(xì)胞刺激小鼠脾臟B淋巴細(xì)胞，再將后者與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞克隆群，由此篩選出的單克隆雜交瘤細(xì)胞所產(chǎn)生的抗體(　　) A．能識別綿羊整個紅細(xì)胞 B．只識別綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子 C．能識別綿羊所有體細(xì)胞 D．只識別綿羊所有體細(xì)胞表面的特定分子 解析：單克隆抗體一般是由雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的。由于題目中的雜交瘤細(xì)胞是由B淋巴細(xì)胞和小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合而成，而B淋巴細(xì)胞是由綿羊紅細(xì)胞刺激的，這里的綿羊紅細(xì)胞就是刺激B淋巴細(xì)胞的抗原，所以篩選出的雜交瘤細(xì)胞所產(chǎn)生的抗體應(yīng)針對抗原即綿羊紅細(xì)胞起作用。而抗體識別的是綿羊紅細(xì)胞細(xì)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(xì)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(xì)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(xì)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(xì)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(xì)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(xì)胞雜交與動物細(xì)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(xì)胞培養(yǎng)——細(xì)胞的全能性 C. 原生質(zhì)體融合和動物細(xì)胞融合——生物膜的流動性 D. 紫草細(xì)胞培養(yǎng)和雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)——細(xì)胞分裂 解析：植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的實質(zhì)是利用了細(xì)胞的有絲分裂；在植物體細(xì)胞雜交中用纖維素酶、果膠酶去除細(xì)胞壁，動物細(xì)胞工程中用胰蛋白酶分離細(xì)胞利用了酶的專一性；原生質(zhì)體融合和動物細(xì)胞融合的原理是生物膜的流動性。 答案：B 10．太空動物細(xì)胞融合實驗依據(jù)的原理和促進(jìn)細(xì)胞融合的方法分別是(　　) A．細(xì)胞的全能性；滅活病毒誘導(dǎo)融合 B．細(xì)胞的全能性；電激融合 C．細(xì)胞膜的流動性；滅活病毒誘導(dǎo)融合 D．細(xì)胞膜的流動性；電激融合 解析：細(xì)胞融合的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞膜的流動性。在太空中進(jìn)行動物細(xì)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(xì)胞 B．以單克隆抗體作抗癌藥物殺死癌細(xì)胞 C．抗癌物質(zhì)在克隆細(xì)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(xì)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(xì)胞附近，然后藥物將癌細(xì)胞殺死，這樣既減少了藥物用量，又保護(hù)了正常細(xì)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(xì)胞的功能 D. “生物導(dǎo)彈”是利用細(xì)胞工程制備出來的 解析：“生物導(dǎo)彈”對癌細(xì)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(xì)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(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞，從而得到單克隆抗體。雜交瘤細(xì)胞的主要特點是(　　) A．B淋巴細(xì)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(xì)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(xì)胞具有B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)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(xì)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(xì)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(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)融合后的細(xì)胞均為雜交瘤細(xì)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(xì)胞不具有增殖能力，培養(yǎng)單個效應(yīng)B細(xì)胞無法獲得大量抗體；將等量效應(yīng)B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)融合后有5種細(xì)胞：未融合的效應(yīng)B細(xì)胞、未融合的骨髓瘤細(xì)胞、效應(yīng)B細(xì)胞的自身融合細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞的自身融合細(xì)胞以及效應(yīng)B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞。 答案：D 15．xx濟(jì)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(xì)胞 B．用纖維素酶和果膠酶處理B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)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(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合 D．篩選雜交瘤細(xì)胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細(xì)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(xì)胞，可去掉細(xì)胞壁，用于植物體細(xì)胞雜交；而B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞為動物細(xì)胞，不存在細(xì)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(xì)胞。將該B淋巴細(xì)胞與小鼠的________細(xì)胞融合，再經(jīng)過篩選、檢測，最終可獲得所需的雜交瘤細(xì)胞，該細(xì)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(xì)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(jìn)行分析回答。(1)由題意可知，HSVⅠ蛋白作為抗原刺激機(jī)體，機(jī)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?？蓮男∈蟮拿庖咂鞴僦?，如脾臟、骨髓、淋巴結(jié)等部位獲取已免疫的B淋巴細(xì)胞，將其與小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合，然后篩選出雜交瘤細(xì)胞，再篩選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞群。獲得的雜交瘤細(xì)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(jìn)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(qiáng)、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(qiáng)(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(dá)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(jìn)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(jìn)行____________比較；或用圖中的____________進(jìn)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(xì)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(bǔ)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(dá)載體——導(dǎo)入受體細(xì)胞——目的基因的檢測與鑒定，其中構(gòu)建基因表達(dá)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(yùn)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(yùn)載體。(3)過程③是將骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合的過程，獲得的叫雜交瘤細(xì)胞，其具備了骨髓瘤細(xì)胞的無限增殖的特性和B淋巴細(xì)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(jìn)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(jìn)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(xì)胞融合　雜交瘤細(xì)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(xì)胞器同樣可以在某些動物細(xì)胞中存活。某同學(xué)提出問題：“動物細(xì)胞與植物細(xì)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(xì)胞和植物細(xì)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(xì)胞中，必須有的細(xì)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(xì)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(qiáng)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(xì)胞細(xì)胞壁的過程，所運(yùn)用的酶是纖維素酶和果膠酶。(3)誘導(dǎo)細(xì)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(xì)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(xì)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(xì)胞培養(yǎng)過程中需要加入血清或血漿，因為動物細(xì)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(xì)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