适用于新高考新教材备战2025届高考生物一轮总复习第10单元生物技术与工程课时规范练50动物细胞工程

课时规范练50动物细胞工程必备学问基础练考点一动物细胞培育1.(2024·山东淄博模拟)常规动物细胞培育是将细胞在平面条件下培育,培育出的单层细胞不同于人体内的组织结构,在药物探讨中具有确定的局限性。三维细胞培育技术是在体外为细胞供应类似体内的生长环境,使细胞形成立体的三维结构,更有利于药理学的探讨。下列叙述错误的是()A.制备细胞悬液前需用胰蛋白酶、胶原蛋白酶对组织进行处理B.细胞培育过程中,培育环境中的CO2可以维持培育液的pHC.与常规细胞培育相比,三维细胞培育技术不存在接触抑制现象D.三维细胞培育技术可以用于检测药物对组织内部细胞的作用2.(2024·浙江金华检测)治疗大面积烧伤,经常从患者身上获得少量皮肤样本,并将皮肤细胞在体外培育,渐渐形成的“皮肤”组织用于移植,覆盖在伤口上,实现愈合。下列叙述错误的是()A.从患者身上获得皮肤样本的优点是移植后不会产生排斥反应B.往CO2恒温培育箱中通入5%的CO2是为了调整pH相对稳定C.为了防止污染,实现无菌培育,可以在培育基中加入抗生素D.培育过程往往在固体培育基上进行,以便于分别出“皮肤”组织3.下列有关动物细胞培育技术的叙述,错误的是()A.恶性肿瘤细胞具有不死性和失去接触抑制的特性B.体外培育时,大多数种类细胞须要贴附于某些基质表面才能生长增殖C.酶处理细胞的时间过长可能会变更细胞膜的通透性D.细胞要经过脱分化形成愈伤组织考点二动物细胞融合技术与单克隆抗体4.下列有关制备抗A抗原单克隆抗体过程的叙述,错误的是()A.用A抗原免疫机体后提取的B淋巴细胞有多种,但A抗原诱导产生的B淋巴细胞占比增大B.灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面某些物质能与细胞膜上的糖蛋白发生作用C.通过特定的选择培育基即可将能产生抗A抗原抗体的杂交瘤细胞筛选出来D.单克隆抗体既可以作为药物的运载体,也可以作为药物用于治疗疾病5.科研工作者利用禽流感病毒蛋白制备单克隆抗体,下列步骤中叙述不正确的是()A.多次注射相宜浓度的抗原免疫小鼠,以获得更多的浆细胞B.用培育液培育禽流感病毒,通过离心获得抗原蛋白C.用灭活的病毒诱导浆细胞与骨髓瘤细胞融合,得到杂交瘤细胞D.杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖,又能产生特异性的抗体6.单克隆抗体以其特异性强、灵敏度高、纯度高、可大量制备等优点,自产生以来快速得到广泛利用。下列关于单克隆抗体制备和应用的叙述,正确的是()A.在体外培育B细胞和骨髓瘤细胞时,须要置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的环境中B.制备单克隆抗体过程中须要对细胞进行至少两次的筛选,第一次筛选过程中能在特定选择培育基上生长的是融合细胞C.制备鼠—鼠杂交瘤细胞单克隆抗体时,最终一般从细胞培育液或小鼠脾脏中获得单克隆抗体D.利用单克隆抗体制备的抗体—药物偶联物,通过抗体的靶向作用和药物的杀伤作用,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤7.(2024·广东统考三模)女性受孕后,早期胎盘未完全形成时,滋养层细胞会产生一种糖蛋白类激素,叫人绒毛膜促性腺激素(HCG),该激素可通过肾小球从尿液中排出。用抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”,在妊娠第8天就可以通过检查尿液作出诊断,如图是制备抗HCG单克隆抗体的流程示意图。下列说法错误的是()A.孕早期女性血液中含有①过程注射的物质B.②过程是指细胞融合C.③过程是诱导杂交瘤细胞的增殖和分化D.④过程指进行克隆化培育和抗体检测考点三动物体细胞核移植技术和克隆动物8.下图表示通过核移植等技术获得克隆高产奶牛的流程图。下列有关叙述不正确的是()A.采集卵母细胞,在体外培育到MⅡ期去核B.图中早期胚胎一般要培育到桑葚胚或囊胚阶段才能移植C.获得的克隆犊牛与供体高产奶牛遗传物质完全相同D.去除受体卵母细胞的核的目的是使核移植动物的遗传物质几乎全部来自有利用价值的动物供应的细胞核9.(2024·广东一模)如图为诱导多能干细胞(iPS细胞)用于治疗糖尿病的示意图,下列相关叙述错误的是()A.诱导iPS细胞分化的实质是动物细胞核具有发育的全能性B.干细胞存在于多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等C.除图中的成纤维细胞,已分化的T细胞和B细胞等均能被诱导为iPS细胞D.将分化得到的胰岛细胞移植回病人体内治疗,理论上可避开免疫排斥反应关键实力提升练1.(2024·浙江卷)下图为动物成纤维细胞的培育过程示意图。下列叙述正确的是()A.步骤①的操作不须要在无菌环境中进行B.步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分别C.步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理D.步骤④培育过程中不会发生细胞转化2.(2024·广东深圳模拟)CD47是一种跨膜糖蛋白,它可与巨噬细胞表面的信号调整蛋白结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。科学家推想,抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,为此他们依据如下流程进行了试验。下列说法错误的是()A.图中②运用选择培育基筛选,③用抗原—抗体杂交的方法筛选B.杂交瘤细胞的制备原理是细胞增殖和细胞膜的流淌性C.比照组应设置为巨噬细胞+正常细胞共培育体系+单克隆抗体D.试验组中巨噬细胞的吞噬指数显著高于比照组可验证上述推想3.(2024·山西联考)我国科学家胜利地用iPS细胞克隆出了活体小鼠,部分流程如下图所示,其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶,TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是()A.组蛋白脱乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程B.用电刺激、Ca2+载体等方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程C.③过程中运用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合D.图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术4.(2024·湖北黄冈联考)HER-2(一种跨膜糖蛋白)高表达通常只出现于胎儿期,正常人体组织中其表达量极低,在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂,使其增殖、分化过程失衡,最终转变为乳腺癌。抗体—药物偶联物T-DMI由曲妥珠单抗和药物DMI连接而成,对HER-2有很强的靶向性。下列相关分析错误的是()A.胎儿期HER-2高表达可能与胚胎发育有关,成人HER-2含量高可为乳腺癌诊断供应参考B.因为获得的B淋巴细胞可能有多种,所以曲妥珠单抗的制备过程需进行专一抗体检测阳性C.DMI与HER-2特异性结合是T-DMI对癌细胞进行选择性杀伤的关键D.利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置5.(2024·山东枣庄模拟)“生物导弹”主要由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”。下列叙述错误的是()A.“脾脏中的细胞”是从经免疫处理的试验动物中获得的B淋巴细胞B.图中的杂交瘤细胞在培育瓶中培育会出现接触抑制的现象C.单克隆抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性D.构成“弹头”的抗癌药物没有选择杀伤癌细胞的功能6.(2024·广东佛山联考)肺癌就是生长在气管、支气管、细支气管包括肺泡组织的一种恶性肿瘤。癌症的治疗过程会出现各种副作用,为降低肺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体—药物偶联物(ADC),过程如图1所示。图1(1)本试验中,小鼠注射的特定抗原应取自。

(2)已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞在体外融合时须要诱导,与诱导植物原生质体融合不同的是图中还可用诱导融合。

(3)为了得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,须要进行筛选。其中第1次筛选用特定的选择培育基筛选出来的细胞具有的特点;对第1次筛选的细胞还需进行第2次筛选,即须要进行才能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。

(4)单克隆抗体的优点是。单克隆抗体是ADC中的(填“a”或“b”)部分。

(5)探讨发觉,ADC在患者体内的作用如图2所示。图2①ADC进入肺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于,可导致癌细胞凋亡。

②ADC能降低肺癌治疗药物的副作用,是因为。

7.(2024·湖南卷)M基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计试验,将外源DNA片段F插入M基因的特定位置,再通过核移植、胚胎培育和胚胎移植等技术获得M基因失活的转基因克隆动物A,流程如图所示。回答下列问题。(1)在构建含有片段F的重组质粒过程中,切割质粒DNA的工具酶是,这类酶能将特定部位的两个核苷酸之间的断开。

(2)在无菌、无毒等相宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培育时,须要定期更换培育液,目的是。

(3)与胚胎细胞核移植技术相比,体细胞核移植技术的胜利率更低,缘由是。从早期胚胎中分别获得的胚胎干细胞,在形态上表现为(答出两点即可),功能上具有。

(4)鉴定转基因动物:以免疫小鼠的淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合,筛选融合杂种细胞,制备M蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A中M基因是否失活的试验思路。答案：必备学问基础练1.C解析在动物细胞工程中,经常须要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶对动物组织进行处理,使之分散成单个细胞以制成细胞悬液,A项正确;细胞培育过程中,培育环境中的O2维持细胞代谢,CO2维持培育液的pH,B项正确;在细胞培育过程中,当细胞密度达到确定程度时,会发生接触抑制现象,与常规细胞培育相比,三维细胞培育技术也存在接触抑制现象,C项错误;三维细胞培育技术是在体外为细胞供应类似体内的生长环境,使细胞形成立体的三维结构,可以用于检测药物对组织内部细胞的作用,D项正确。2.D解析从患者身上获得的皮肤样本,诱导其分化形成新的“皮肤”,再移植回患者身上后基本不会发生排斥反应,A项正确;动物细胞培育常用液体培育基,为了调整pH相对稳定,常往CO2恒温培育箱中通入5%的CO2,B项正确,D项错误;抗生素能抑制细菌生长,可以防止动物培育液被污染,C项正确。3.D解析恶性肿瘤细胞可连续增殖,细胞膜上的糖蛋白削减,使细胞间的黏着性降低,因此恶性肿瘤细胞具有不死性和失去接触抑制的特性,A项正确;体外培育时,大多数种类细胞须要贴附于某些基质表面才能生长增殖,少数细胞可悬浮在培育液中生长,B项正确;将动物组织分散为单个细胞时运用的是胰蛋白酶或胶原蛋白酶,由于细胞膜上也有蛋白质,因此,酶处理细胞的时间过长可能会分解细胞膜上的蛋白质,从而变更细胞膜的通透性,C项正确;动物细胞培育不须要经过脱分化形成愈伤组织,D项错误。4.C解析由于一种抗原只可以诱导一种B淋巴细胞增殖、分化,所以在用A抗原免疫后提取的多种B淋巴细胞中,A抗原诱导产生的B淋巴细胞占比增大,A项正确;通过特定的选择培育基可将杂交瘤细胞筛选出来,再通过抗原—抗体杂交技术,可将能产生抗A抗原抗体的杂交瘤细胞筛选出来,C项错误;单克隆抗体既可以作为药物的运载体,也可以依据抗体和抗原发生特异性结合的原理,作为药物用于治疗疾病,D项正确。5.B解析禽流感病毒没有细胞结构,不能在培育液中独立生存,B项错误。6.D解析在体外培育B细胞和骨髓瘤细胞时,须要置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的环境中,A项错误;制备单克隆抗体过程中须要对细胞进行至少两次的筛选,第一次筛选在特定选择培育基上进行,该培育基上未融合的细胞和融合的具有同种核的细胞都死亡,只有杂交瘤细胞能存活,B项错误;制备鼠—鼠杂交瘤细胞单克隆抗体时,进行体外大规模培育或注射到小鼠腹腔内增殖,从细胞培育液或小鼠腹水中即可获得大量的单克隆抗体,C项错误;利用单克隆抗体制备的抗体—药物偶联物,抗体能够起到靶向作用,药物能够杀伤肿瘤细胞,故通过抗体的靶向作用和药物的杀伤作用,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤,D项正确。7.C解析①为注射抗原,图示过程是制备抗HCG单克隆抗体的流程,注射的抗原应为HCG,该激素存在于血液中,可通过肾小球从尿液中排出,A项正确;②过程指细胞融合,B项正确;③过程为筛选杂交瘤细胞,C项错误;④过程指进行克隆化培育和抗体检测,D项正确。8.C解析一般要在卵母细胞培育至MⅡ期接受显微操作法去核,A项正确;胚胎移植一般要在胚胎发育到桑葚胚或囊胚阶段进行,B项正确;获得的克隆犊牛与供体高产奶牛遗传物质大部分相同,还有部分细胞质遗传物质来自受体母牛,C项错误。9.A解析iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的,后来发觉已分化的T细胞和B细胞等均能被诱导为iPS细胞,诱导iPS细胞分化的实质是基因选择性表达,A项错误,C项正确;动物和人体内少数具有分裂和分化实力的细胞称为干细胞,存在于多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等,B项正确;由于移植的细胞是由病人自身细胞经过诱导、分化等得到的,理论上可以避开免疫排斥反应,D项正确。关键实力提升练1.C解析动物细胞培育过程中须要无菌操作,故步骤①的操作须要在无菌环境中进行,A项错误;动物细胞培育过程中须要用机械法、胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织,使其分散成单个细胞,制成细胞悬液,B项错误;传代培育时须要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞,使之分散成单个细胞,再分瓶培育,C项正确;步骤④为传代培育,该过程中部分细胞可能发生细胞转化,D项错误。2.C解析题图中②运用选择培育基筛选融合的杂交瘤细胞,③用抗原—抗体杂交的方法筛选出能产生抗CD47抗体的杂交瘤细胞,A项正确;利用细胞膜的流淌性使B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,再利用其无限增殖的特性,可以产生大量单克隆抗体,B项正确;比照组应设置为不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞共培育体系,C项错误;试验组中巨噬细胞的吞噬指数显著高于比照组可验证上述推想,D项正确。3.B解析结合题图,重构胚在加入Kdm4d的mRNA和TSA后,发育成克隆鼠,而Kdm4dmRNA的表达产物为组蛋白去甲基化酶,可以使组蛋白去甲基化,TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂,抑制组蛋白脱乙酰酶的作用,保持组蛋白乙酰化,即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程,A项错误;在体细胞核移植过程中,用物理方法或化学方法(如电脉冲、Ca2+载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等)激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,B项正确;③为动物细胞融合的过程,诱导动物细胞发生融合所用的是灭活的病毒,C项错误;图示流程运用了体细胞核移植、胚胎移植等技术,并未运用重组DNA技术,D项错误。4.C解析DMI是药物,不能与HER-2特异性结合,能与HER-2特异性结合的是曲妥珠单抗,C项错误。5.B解析最终获得的杂交瘤细胞能够无限增殖,在体外培育过程中不会出现接触抑制的现象,B项错误。6.答案(1)人的肺癌细胞(2)灭活的病毒(3)既能大量增殖,又能产生抗体克隆化培育和抗体检测(4)单克隆抗体能精确地识别抗原的微小差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备a(5)①细胞核②抗原—抗体的特异性识别,使单克隆抗体能精确地定位肺癌细胞,实现了ADC对癌细胞的选择性杀伤解析(1)要生产肺癌的单克隆抗体,小鼠注射的特定抗原应当取自肺癌细胞。(2)诱导动物细胞融合的方法主要有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法,其中与诱导植物原生质体融合不同的是灭活病毒诱导法。(3)第1次筛选用特定的选择培育基筛选出来的是杂交瘤细胞,该细胞集合了B淋巴细胞合成和分泌抗体的实力和骨髓瘤细胞可无限增殖的实力。但这些杂交瘤细胞合成和分泌的抗体种类多种多样,所以要进行第2次筛选,即进行克隆化培育和抗体检测,才能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。(4)单克隆抗体是由产生单一抗体的杂交瘤细胞经体内或体外大量培育获得的,单克隆抗体能精确地识别抗原的微小差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。ADC药物是利用单克隆抗体的靶向作用,对应图①中的a部分。(5)①由图2可知,ADC进入肺癌细胞,溶酶体可以将ADC水解,释放出的药物进入细胞质基质,最终作用于细胞核,引起肺癌细胞的凋亡。②ADC中的单克隆抗体能精确地定位肺癌细胞,让药物作用于肺癌细胞,而不是正常的细