2025版高考生物一轮总复习第10单元生物技术与工程第38课动物细胞工程教师用书

第38课动物细胞工程►学业质量水平要求◄1．结合详细实例，说出动物细胞工程的技术原理。(生命观念、科学思维)2．针对生产生活中的实际问题，从动物细胞工程动身，尝试提出解决方案并进行设计。(生命观念、科学探究)考点一动物细胞培育1．动物细胞培育及其条件(1)动物细胞培育：从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在相宜的培育条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。(2)动物细胞培育的条件①养分：除糖类、氨基酸、无机盐、维生素之外，通常还需加入血清等一些自然成分。②无菌、无毒环境培养液和培养用具进行灭菌处理及在无菌环境下操作③温度、pH和渗透压相宜的温度：36.5±0.5℃；相宜的pH：7.2～7.4；渗透压也是须要考虑的一个重要环境参数。④气体环境952．动物细胞培育的过程(1)过程(2)体外培育的动物细胞类型①一类细胞能够悬浮于培育液中生长增殖。②另一类则须要贴附于某些基质表面才能生长繁殖，而且还会发生接触抑制现象，从而使细胞停止分裂增殖。(3)生长特点①细胞贴壁：将细胞悬液放入培育瓶内，置于相宜环境中培育，悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。②接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖的现象称为细胞的接触抑制。(4)原代培育和传代培育①原代培育：通常指分瓶之前的细胞培育，即动物组织经处理后的初次培育。②传代培育：指分瓶之后的细胞培育。3．干细胞培育及其应用(1)分布：存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。(2)类型：胚胎干细胞和成体干细胞等。(3)胚胎干细胞：简称ES细胞，存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的全部组织和器官甚至个体的潜能。(4)成体干细胞①分布：成体组织或器官内。②类型：骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。③特性：一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的实力。(5)应用①有着自我更新实力及分化潜能的干细胞，与组织、器官的发育、再生和修复等亲密相关，因而在医学上有着广泛的应用。②胚胎干细胞必需从胚胎中获得，这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用。③诱导多能干细胞a．概念：通过体外诱导成纤维细胞，所获得的类似胚胎干细胞的一种细胞，简称iPS细胞。b．优点：不涉及伦理问题；理论上可以避开免疫排斥反应。1．动物细胞培育是动物细胞工程的基础。 (√)2．体外培育动物细胞，只需赐予足够的养分即可。 (×)3．在进行细胞培育时，需置于含有95%O2和5%CO2的混合气体环境中。 (×)4．进行传代培育的动物细胞均可干脆用离心法收集。 (×)5．已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞。 (√)【教材细微环节命题】1．(选择性必修3P44旁栏思索)进行动物细胞培育时常用胰蛋白酶分散细胞，这说明细胞间的物质主要是蛋白质。用胃蛋白酶行吗？胃蛋白酶作用的相宜pH约为2，当pH大于6时，胃蛋白酶就会失去活性。而多数动物细胞培育的相宜pH为7.2～7.4，胃蛋白酶在此环境中没有活性，所以用胃蛋白酶不行。2．(选择性必修3P44正文)细胞在培育过程中分裂受阻的缘由是悬浮培育的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培育液中养分物质缺乏等因素而分裂受阻；对于贴壁细胞来说，除上述因素外，还会因为接触抑制而停止分裂增殖。动物细胞培育与植物组织培育的比较比较项目动物细胞培育植物组织培育生物学原理细胞增殖细胞全能性培育基性质液体固体培育结果子代细胞新的植株应用是动物细胞工程的基础①快速繁殖；②培育作物新品种；③细胞产物的工厂化生产；④作物脱毒培育条件无菌、相宜的温度和pH、养分等取材簇新的动物组织离体的植物器官、组织或细胞培育对象分散的单个细胞离体的植物器官、组织或细胞过程原代培育、传代培育脱分化、再分化细胞分裂、生长、分化特点①贴壁生长；②接触抑制①脱分化形成愈伤组织；②再分化形成根、芽等考向1|动物细胞培育的过程分析1．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错误；动物细胞培育过程须要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬液，B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正确；步骤④为传代培育过程，该过程中部分细胞可能发生细胞转化，核型变更，D错误。2．(2024·江苏卷)航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培育的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述正确的是()A．培育心肌细胞的器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌B．培育心肌细胞的时候既须要氧气也须要二氧化碳C．心肌细胞在培育容器中通过有丝分裂不断增殖D．心肌细胞在神经细胞发出的神经冲动的支配下跳动B解析：培育心肌细胞的器具要先进行高压蒸汽灭菌，但是试剂并不都须要灭菌，如动物血清不能进行高压蒸汽灭菌，否则会使其中的成分失活，A错误；培育心肌细胞的时候既须要氧气(有助于进行有氧呼吸)也须要二氧化碳(有助于维持培育液的pH)，B正确；心肌细胞高度分化，不能进行有丝分裂，C错误；心肌细胞节律性收缩，受植物性神经的支配，是不随意的，在神经细胞释放的神经递质的支配下跳动，D错误。考向2|干细胞培育及其应用的分析3．现在有一个婴儿在诞生后医院为他保留了脐带血，在他以后生长发育过程中假如出现了某种难治疗的疾病，就可以通过血液中的干细胞来为他治病，关于这个实例说法正确的是()A．用干细胞培育出人体须要的器官用来移植治病，须要激发细胞的全部全能性B．用脐带血中的干细胞能够治疗这个孩子全部的疾病C．假如要移植用他的干细胞培育出的器官，须要用到细胞培育技术D．假如要移植用他的干细胞培育出的器官，应当长期给他运用免疫抑制药物C解析：用干细胞培育出人体须要的器官用来移植治疗，只要诱导细胞分化成该组织、器官即可，不需激发其全部全能性，A错误；脐带血中含有大量未成熟的造血干细胞，将脐带血细胞移植，对白血病、再生障碍性贫血等恶性血液病的治疗具有疗效，B错误；脐带血移植属自体移植，基本不会发生免疫排斥反应，不须要长期给他运用免疫抑制药物，D错误。考点二动物细胞融合技术与单克隆抗体1．动物细胞融合技术(1)概念：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。(2)结果：形成杂交细胞，且具有原来两个或多个细胞的遗传信息。(3)诱导方法：PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。(4)意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。(5)应用①是探讨细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。②杂交瘤技术为制造单克隆抗体开拓了新途径。2．单克隆抗体及其应用(1)单克隆抗体的制备①制备原理a．B淋巴细胞特点：每个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。b．骨髓瘤细胞特点：能在体外大量增殖。c．杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特定抗体。②制备过程(2)单克隆抗体的应用①作诊断试剂，在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要作用。②用于运载药物和治疗疾病。1．动物体细胞融合后的杂交细胞仍旧是二倍体细胞。 (×)2．与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有灭活的病毒。 (√)3．单克隆抗体的制备可从未经免疫的小鼠体内提取B淋巴细胞。 (×)4．单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。 (×)【教材细微环节命题】1．(选择性必修3P48相关信息)病毒灭活的含义是灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染实力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。2．(选择性必修3P49图2-16拓展)B淋巴细胞、骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞各有何特点？免疫的B淋巴细胞：能产生单一抗体，但不能无限增殖。骨髓瘤细胞：能无限增殖，不能产生抗体。杂交瘤细胞：既能产生特定的抗体，又能在培育条件下进行无限增殖。3．(选择性必修3P50思索·探讨拓展)抗体—药物偶联物中真正起治疗作用的物质是相关药物。是单克隆抗体吗？为什么？不是，单克隆抗体所起的作用是将药物定向带到靶细胞所在位置，借助其导向作用，在原位杀死癌细胞，这样既不损伤正常细胞，又削减了用药剂量。1．植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流淌性和植物细胞的全能性细胞膜的流淌性步骤酶解法去掉细胞壁后，诱导原生质体融合，形成杂种体细胞，再经过植物组织培育形成杂种植株分散成单个细胞后诱导细胞融合诱导方法物理法：电融合法、离心法等；化学法：PEG融合法、高Ca2+—高pH融合法等PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等结果形成杂种植株形成杂种细胞2．单克隆抗体制备的两次筛选项目第一次筛选其次次筛选筛选缘由诱导融合后得到多种杂交细胞，另外还有未融合的细胞由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以需经过选择性培育筛选方法用特定的选择培育基筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长用多孔培育皿培育，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的状况下起先克隆化培育和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群筛选目的得到杂交瘤细胞得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞考向1|动物细胞融合分析1．下图为动物细胞融合示意图，相关叙述错误的是()A．图中C为灭活的病毒，此外还可用物理或化学方法诱导细胞融合B．图中过程①发生了细胞膜的融合，体现了细胞膜的选择透过性C．图中过程②表示有丝分裂D．动物细胞融合技术可用于制备单克隆抗体B解析：图中C为灭活的病毒，此外还可用物理或化学方法诱导细胞融合，A正确；图中过程①发生了细胞膜的融合，体现了细胞膜的流淌性，B错误；图中过程②表示有丝分裂，C正确；利用动物细胞融合技术可获得杂交瘤细胞，进而制备单克隆抗体，D正确。2．(2024·江苏卷改编)下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人—鼠杂交细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述错误的是()A．加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合B．细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人—人、人—鼠、鼠—鼠融合细胞C．芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上D．胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上B解析：动物细胞融合过程中，可以利用灭活的仙台病毒或聚乙二醇作诱导剂促进细胞融合，A正确；细胞Ⅲ中保留了人的X、11、17号染色体，故不会是鼠—鼠融合细胞，B错误；Ⅰ保留X、11号染色体，Ⅱ保留2、11号染色体，Ⅲ保留X、11、17号染色体，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性，所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2号染色体上，支配胸苷激酶合成的基因位于17号染色体上，支配磷酸甘油酸激酶合成的基因位于X号染色体上，支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11号染色体上，C、D正确。【易错提示】(1)灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。(2)就目前常用的细胞融合方法来看，不管是用物理方法、化学方法，还是生物方法，其融合率都未达到100%。若仅用两个细胞融合，其效率太低，不肯定能得到融合细胞。而且，即使两个细胞已发生融合，也并不肯定是探讨者期望得到的细胞类型。考向2|单克隆抗体的制备过程、特点及其应用的分析3．(2024·山东卷)一个抗原往往有多个不同的抗原确定簇，一个抗原确定簇只能刺激机体产生一种抗体，由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p72注入小鼠体内，可利用该小鼠的免疫细胞制备抗p72的单抗，也可以从该小鼠的血清中干脆分别出多抗。下列说法正确的是()A．注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大B．单抗制备过程中通常将分别出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合C．利用该小鼠只能制备出一种抗p72的单抗D．p72部分结构变更后会出现原单抗失效而多抗仍有效的状况D解析：单抗的制作须要筛选，而多抗不须要筛选，抗原纯度越高，产生的多抗纯度越高，因此抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响小，A错误；单抗制备过程中通常将分别出的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，B错误；非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p72上有多种抗原确定簇，一个抗原确定簇只能刺激机体产生一种抗体，所以向小鼠体内注入p72后，可以刺激小鼠产生多种抗p72的单抗，C错误；p72部分结构变更只变更了部分抗原确定簇，因此由这部分抗原确定簇产生的抗体失效，但由其他抗原确定簇刺激机体产生的抗体有效，所以多抗仍有效，D正确。4．(2024·山东聊城模拟)下图是一种“抗体—药物偶联物”(ADC)的作用原理示意图，没有与肿瘤细胞结合的“抗体—药物偶联物”一段时间后被机体清除。阿霉素是一种抗肿瘤药，可抑制DNA和RNA的合成，对正常细胞也有肯定毒性。下列说法不正确的是()A．单克隆抗体是由杂交瘤细胞合成和分泌的B．活化阿霉素能抑制细胞中的DNA复制和转录过程C．在治疗中，应先注射非活化磷酸阿霉素再注射“抗体—药物偶联物”D．单克隆抗体能与特定抗原发生特异性结合，能减轻阿霉素对正常细胞的损害C解析：单克隆抗体是由骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合形成的杂交瘤细胞合成和分泌的，A正确；活化阿霉素抑制DNA和RNA的合成，DNA合成要经过DNA的复制，RNA的合成要经过DNA的转录，B正确；依据题图中信息可知，阿霉素的活化须要抗体—药物偶联物携带的碱性磷酸酶，所以在治疗中，应先注射抗体—药物偶联物再注射非活化磷酸阿霉素，但不能间隔时间太长，因为没有与肿瘤细胞结合的“抗体—药物偶联物”一段时间后会被机体清除，C错误；单克隆抗体具有“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，且可大量制备”的特点，依据“能与特定抗原发生特异性结合”这一特点，在该过程中是针对肿瘤细胞的，所以能减轻阿霉素对正常细胞的损害，D正确。考点三动物体细胞核移植技术和克隆动物1．动物细胞核移植技术的概念和类型(1)概念①供体：动物一个细胞的细胞核。②受体：去掉细胞核的卵母细胞。③结果：重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体。(2)类型哺乳动物核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。2．体细胞核移植的过程3．体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题(1)应用前景①畜牧生产中：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。②医药卫生领域：转基因克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白。③治疗人类疾病：转基因克隆动物细胞、组织和器官作为异种移植等。④使人类更深化地了解胚胎发育及苍老过程。⑤爱护濒危物种方面：增加动物的存活数量。(2)存在问题①体细胞核移植技术的胜利率特别低。②探讨相对落后。③克隆动物存在健康问题，表现出遗传和生理缺陷等。1．减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。 (√)2．动物细胞核移植技术中利用显微操作法去核没有穿透卵母细胞透亮带。 (×)3．动物细胞核移植技术中事实上移入的是整个供体细胞。 (√)4．体细胞核移植流程中重构胚的形成与激活操作方法没有区分。 (×)【教材细微环节命题】1．(选择性必修3P52正文)在动物体细胞核移植中，非人灵长类动物的体细胞核移植特别困难的主要缘由是一方面是供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全复原其分化前的功能状态，这导致了胚胎发育率低；另一方面是对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善。2．(选择性必修3P54思索·探讨)核移植技术中必需先去掉受体卵母细胞的细胞核的缘由是保证核移植动物的核遗传物质全部来自供体细胞。1．动物体细胞核移植过程分析(1)原理：动物体细胞的细胞核具有全能性。(2)受体细胞：MⅡ期的卵母细胞。选用该细胞的缘由：①卵母细胞的细胞质内存在激发细胞核全能性表现的物质。②卵母细胞体积大，便于操作。③卵母细胞内卵黄多，养分物质丰富。(3)将供体细胞注入去核的卵母细胞①细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现出细胞膜具有肯定的流淌性的结构特点。②核移植时，一般先用电融合法使供体和受体细胞融合形成重构胚，再用物理或化学方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。(4)涉及的生物技术：动物细胞培育技术、动物细胞融合技术、核移植技术、胚胎移植技术等。其中，核移植是核心技术。2．克隆动物的遗传特点克隆动物的亲本有3个，即体细胞核供体、卵母细胞细胞质供体和代孕母体。(1)体细胞核供体：克隆动物细胞核基因来自体细胞核供体，克隆动物的性状与体细胞核供体基本相同。(2)卵母细胞细胞质供体：克隆动物的细胞质基因来自卵母细胞，克隆动物的性状与卵母细胞供体部分相同。(3)代孕母体：没有为克隆动物供应遗传物质，克隆动物的性状与代孕母体没有干脆关系。1．(2024·广东东莞模拟)常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透亮带下注射法两种。前者是用微型注射针将供体细胞的细胞核吸出注入去核卵母细胞质内；后者是干脆将供体细胞注入去核卵母细胞透亮带内，然后促使两个细胞融合，从而具有发育的全能性。我国科学家于2017年底培育出的体细胞克隆猴“中中”和“华华”采纳的就是后者。下列有关叙述正确的是()A．供体细胞注入卵母细胞透亮带内后，就可自行进入卵母细胞B．“中中”和“华华”的性状由多个亲本共同确定，属于有性生殖C．相比之下，透亮带下注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小D．“中中”和“华华”核DNA均来自供体细胞，质DNA均来自去核卵母细胞C解析：供体细胞注入卵母细胞透亮带内后，还须要用电融合法诱导才能使供体细胞进入卵母细胞形成重构胚，A错误；体细胞克隆猴“中中”和“华华”的形成属于无性繁殖，B错误；微型注射针将供体细胞的细胞核吸出可能会破坏细胞核，而透亮带下注射法是干脆将供体细胞注入去核卵母细胞透亮带内，对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小，C正确；“中中”和“华华”是由透亮带下注射法形成的，核DNA均来自供体细胞，但质DNA来自去核卵母细胞和供体细胞，D错误。2．(2024·辽宁卷)下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是()A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同确定B．过程①须要供应95%空气和5%CO2的混合气体C．过程②常运用显微操作去核法对受精卵进行处理D．过程③将激活后的重组细胞培育至原肠胚后移植B解析：后代丁的细胞核的遗传物质来自甲，细胞质的遗传物质来自乙，则丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同确定，A错误；动物细胞培育中须要供应95%空气(保证细胞的有氧呼吸)和5%CO2(维持培育液的pH)的混合气体，B正确；过程②常运用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，C错误；过程③将激活后的重组细胞培育至囊胚或桑葚胚后移植，D错误。【命题动态】针对人们生产或生活的某一需求，考查动物细胞的培育条件及过程，考查单克隆抗体的制备及应用，考查体细胞核移植及克隆动物。难度中档，呈现形式为选择题或非选择题。1．(2024·湖北卷)某爱好小组开展小鼠原代神经元培育的探讨，结果发觉其培育的原代神经元生长缓慢，其缘由不行能的是()A．试验材料取自小鼠胚胎的脑组织B．为了防止污染将培育瓶瓶口密封C．血清经过高温处理后加入培育基D．所运用的培育基呈弱酸性A解析：小鼠胚胎脑组织中含有丰富的原代神经元，细胞增殖实力强，不会生长缓慢，A符合题意；培育瓶瓶口密封会使培育液中缺氧，影响细胞有氧呼吸，造成供能不足，可能使细胞生长缓慢，B不符合题意；血清经过高温处理后，其中活性成分变性，失去原有功能，细胞生存环境严峻恶化，可能使细胞生长缓慢，C不符合题意；小鼠内环境为弱碱性，所运用的培育基呈弱酸性，使细胞生存环境恶劣，可能造成细胞生长缓慢，D不符合题意。2．(2024·山东卷)如图所示，将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是()A．双抗可同时与2种抗原结合B．利用双抗可以将蛋白类药物运输至靶细胞C．筛选双抗时需运用制备单克隆抗体时所运用的2种抗原D．同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞D解析：依据抗原和抗体能够发生特异性结合的特性推想，双抗的两个抗原区可分别结合1种抗原，即双抗可同时与2种抗原结合，A正确；利用双抗可以将蛋白类药物运输至靶细胞，从而使药物发挥相应的作用，B正确；在2种不同的抗原刺激下，B细胞增殖、分化产生不同的浆细胞，分泌形成2种单克隆抗体，进而可制备双抗，因此，筛选双抗时需运用制备单克隆抗体时所运用的2种抗原来进行抗原—抗体检测，从而实现对双抗的筛选，C正确；1种浆细胞只能产生1种抗体，同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成2种浆细胞，而不是分化成产双抗的浆细胞，D错误。1．(生命科学史情境)抗PD-L1单克隆抗体能与癌细胞膜表面的PD-L1特异性结合，因而具有治疗某些癌症的作用。下图是制备抗PD-L1单克隆抗体的示意图，下列叙述错误的是()A．提取的B淋巴细胞有多种，是因为一种病原体可以诱导产生多种B淋巴细胞B．多孔玻璃板中的细胞为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞C．图中细胞集落a～d既能大量繁殖，又能产生抗体D．图中细胞集落a可用于扩大化培育生产抗PD-L1单克隆抗体B解析：一种病原体上一般会有多个抗原位点，机体进行体液免疫时会产生多种B淋巴细胞，A正确；多孔玻璃板中的细胞有三种融合细胞，即B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞、B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合细胞，鼠瘤细胞和鼠瘤细胞的融合细胞，B错误；图中a～d是经过筛选的杂交瘤细胞，所以既能大量繁殖，又能产生抗体，C正确；图中细胞集落a与PD-L1抗原反应呈阳性，说明能够产生特异性抗体，可以用于扩大化培育生产抗PD-L1单克隆抗体，D正确。2．(生命科学史情境)我国科学家利用基因编辑技术获得一只彻底敲除BMAL1基因(限制生物节律的核心基因之一)的猕猴甲，发觉其出现睡眠紊乱的症状。将该猕猴的体细胞核植入去核的卵母细胞中得到重组细胞，然后培育重组细胞得到了五只具有睡眠紊乱症状的克隆猴。相关叙述错误的是()A．五只具有睡眠紊乱症状的克隆猴DNA完全相同B．克隆猴的胚胎发育过程中会发生细胞凋亡C．重构细胞须要物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育过程D．通过上述技术可批量制备疾病动物模型用于科学探讨A解析：五只克隆猴由同一个重组细胞发育而来，但细胞发育过程中可能发生基因突变等状况，故五只克隆猴的DNA不完全相同，A错误；在克隆猴的胚胎发育过程中，指间细胞会发生细胞凋亡，B正确；通过核移植获得的重构细胞，须要物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育过程，C正确；利用基因编辑技术获得的猕猴甲，因彻底敲除BMAL1基因而出现睡眠紊乱的症状，可用于探讨BMAL1基因的功能及睡眠的调整，故通过上述技术可批量制备疾病动物模型用于科学探讨，D正确。课时质量评价(三十八)(建议用时：40分钟)一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．(2024·广东东莞期末)一种杂交瘤细胞只能产一种抗体，抗体由两条相同的重链和两条相同的轻链构成。科学家通过动物细胞融合技术，将两株不同的杂交瘤细胞(A和B)融合形成双杂交瘤细胞AB。双杂交瘤细胞能够悬浮在培育基中生长繁殖，产生的双特异性抗体AB如下图所示。下列相关说法错误的是()A．将杂交瘤细胞A、B混合并诱导融合后，利用选择培育基无法筛选出双杂交瘤细胞ABB．双杂交瘤细胞同时识别α、β抗原后，才能产生双特异性抗体C．对培育到肯定密度的双杂交瘤细胞进行传代培育时，无需运用胰蛋白酶处理D．将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔，腹水能为细胞供应糖类、氨基酸、无机盐、维生素等养分条件B解析：单克隆抗体制备过程中，杂交瘤细胞须要进行两次筛选，第一次利用选择培育基筛选出能在特定培育基上生长且能无限增殖的杂交瘤细胞，其次次筛选可用抗原—抗体杂交的方法筛选出产生特异性抗体的杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞本身就是由两个杂交瘤细胞融合而成，无需运用选择培育基筛选，A正确；杂交瘤细胞是由已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合产生的，无需接触抗原就能产生抗体，B错误；杂交瘤细胞是悬浮培育的细胞，细胞之间并未接触，若要传代培育，细胞培育液干脆离心，去除上清液培育基，加入簇新培育基即可，C正确；将杂交瘤细胞注射到小鼠腹水中培育，腹水作为自然培育基，为细胞供应各种生长条件，D正确。2．如下图所示，核苷酸合成有两条途径，物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培育基”来筛选特定的杂交瘤细胞。下列相关叙述正确的是()A．B淋巴细胞及其自身融合细胞因含有转化酶可在HAT培育基上大量增殖B．杂交瘤细胞因为可以进行上述两个途径所以能在HAT培育基上大量增殖C．HAT培育基上筛选出的杂交瘤细胞都能分泌针对同一种抗原的抗体D．利用杂交瘤细胞制备的单抗可作为特异性探针探讨相应抗原蛋白的结构D解析：B淋巴细胞及其自身融合细胞因均属于成熟细胞，不能增殖，A错误；杂交瘤细胞因为可以进行补救合成途径，所以能够在HAT培育基上大量增殖，B错误；HAT培育基上筛选出的杂交瘤细胞能大量增殖，也能产生抗体，但不肯定产生针对同一种抗原的抗体，C错误；单克隆抗体的作用之一是采纳抗原—抗体杂交技术，利用抗体作为特异性探针，探讨相应的抗原蛋白的结构，D正确。3．(2024·湖北武汉模拟)核移植后，从克隆胚胎中分别、培育而成的干细胞称为核移植胚胎干细胞(NTESC)，这种细胞对于胚胎嵌合探讨和细胞治疗探讨均具有重要的意义。有关说法正确的是()A．重组细胞进行体外培育时，气体环境中CO2的主要作用是促进呼吸作用B．NTESC在饲养层细胞上或在添加抑制因子的溶液中，能够快速增殖分化C．将小鼠NTESC注入猪囊胚时须注入滋养层处才能获得猪—鼠嵌合胚胎D．NTESC分化成的组织器官，移植给供核个体，发生免疫排斥可能性小D解析：重组细胞进行体外培育时，气体环境中CO2的主要作用是维持培育液的pH，A错误；NTESC细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培育基中，能够使细胞维持不分化的状态，在此过程中，饲养层供应干细胞增殖所需的养分物质，B错误；滋养层细胞将来发育成胎膜、胎盘，内细胞团将来发育为胚胎的各种组织、器官，故应将小鼠NTESC注入猪囊胚的内细胞团处才能获得猪—鼠嵌合胚胎，C错误；由于NTESC分化成的组织器官中细胞核内的遗传物质与核供体相同，故获得的组织器官移植给供核个体，发生免疫排斥可能性小，D正确。4．青蒿素主要用于恶性疟疾的症状限制以及耐氯喹虫株的治疗。为了快速检测青蒿素，科研人员利用细胞工程技术制备了抗青蒿素的单克隆抗体，其基本操作过程如图。以下相关叙述错误的是()A．过程②体现了细胞膜的流淌性，过程⑤若在体内进行则操作更简洁B．过程③常运用选择培育基，过程④常运用抗原—抗体杂交技术C．若细胞乙均由细胞两两融合而成，则细胞乙、丙、丁的染色体组数肯定相同D．骨髓瘤细胞通常是从小鼠脾脏中提取的，其表面糖蛋白削减，培育时失去接触抑制D解析：过程②为将具有免疫实力的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，体现了细胞膜的流淌性，过程⑤若在体内进行则操作更简洁，A正确；过程③是筛选杂交瘤细胞，常运用选择培育基，过程④用抗体检测和克隆培育得到能产生特定抗体的杂交瘤细胞，常运用抗原—抗体杂交技术，B正确；若细胞乙均由细胞两两融合而成，则细胞乙、丙、丁的染色体组数肯定相同，C正确；骨髓瘤细胞是从小鼠的骨髓中提取的，脾脏中无骨髓瘤细胞，D错误。5．(2024·山东日照三模)2024年6月，我国首个原创性抗体偶联药物(ADC)获批上市。该药采纳人源化抗HER2抗体，通过可切割的接头与高效毒性分子MMAE偶联。ADC被肿瘤细胞内吞后，载荷MMAE被释放到细胞质中后，可抑制细胞中微管蛋白聚合，进而影响纺锤体的形成。下列叙述错误的是()A．传统鼠源性单抗可能会引起人体产生相应抗体进而影响ADC的效果B．ADC中接头稳定性偏低会导致药物分子脱落而对正常细胞造成损伤C．连接抗体和MMAE的接头可能在肿瘤细胞溶酶体中被蛋白酶破坏D．MMAE可能抑制肿瘤细胞内着丝粒分裂从而使其停滞在分裂中期D解析：传统鼠源性单抗对人体来说是抗原，可能会引起人体产生相应抗体，引起严峻的不良反应，进而影响ADC的效果，而人源化单抗能够避开单抗分子被免疫系统当作异源蛋白而被快速清除，提高单抗药物的药效，A正确；抗体偶联药物(ADC)是采纳人源化抗HER2抗体，通过可切割的接头与高效毒性分子MMAE偶联，因此ADC中接头稳定性偏低会导致药物分子脱落而对正常细胞造成损伤，造成“脱靶毒性”，B正确；抗体的化学本质是蛋白质，连接抗体和MMAE的接头是蛋白质，因此可能在肿瘤细胞溶酶体中被蛋白酶破坏，C正确；据题意可知，ADC被肿瘤细胞内吞后，可抑制细胞中微管蛋白聚合，进而影响纺锤体的形成，进而影响纺锤丝牵拉染色体移向两极，不影响着丝粒的分裂，D错误。6．阿霉素是一种抗肿瘤抗生素，可抑制RNA和DNA的合成。阿霉素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对机体其他细胞造成损害。科研人员将阿霉素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合制成抗体—药物偶联物(ADC)，ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成，作用机制如下图所示。下列有关叙述错误的是()A．阿霉素对肿瘤细胞和已经分化的组织细胞都有杀伤作用B．将肿瘤抗原反复注射到小鼠体内，从小鼠的血清中分别出的抗体为单克隆抗体C．ADC的制成实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤D．利用同位素标记的单克隆抗体在特定组织中的成像技术，可定位诊断肿瘤B解析：由题干信息可知，阿霉素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对机体其他细胞造成损害，所以阿霉素对肿瘤细胞和已经分化的组织细胞都有杀伤作用，A正确；将肿瘤抗原反复注射到小鼠体内，从小鼠的血清中分别出的抗体为血清抗体，单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌，特异性强，B错误；阿霉素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合制成抗体—药物偶联物(ADC)，所以ADC的制成实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，C正确；单克隆抗体特异性强，利用同位素标记的单克隆抗体在特定组织中的成像技术，可定位诊断肿瘤，D正确。7．哺乳动物的单倍体胚胎干细胞(haESCs)是指只含有一套染色体(性染色体只含X染色体)、拥有类似于正常胚胎干细胞特性的细胞类群，可分为孤雌单倍体胚胎干细胞和孤雄单倍体胚胎干细胞两种类型，在探讨隐性基因突变、表观遗传修饰和配子发育中具有独特的优势。下列说法错误的是()A．在体外培育条件下，haESCs可以只增殖而不发生细胞分化B．推想仅携带Y染色体的早期单倍体胚胎可能难以发育到囊胚阶段C．haESCs与成体干细胞类似，可诱导分化成各种功能的细胞、组织和器官D．haESCs中通常不含等位基因，为获得遗传操作的动物模型供应了新思路C解析：单倍体胚胎干细胞是拥有类似于正常胚胎干细胞特性的细胞类群，在体外培育条件下，单倍体胚胎干细胞同样具有胚胎干细胞的特点，也可只增殖而不发生细胞分化，A正确；由单倍体胚胎干细胞性染色体只含X染色体推想，仅携带Y染色体的早期单倍体胚胎可能难以发育到囊胚阶段，B正确；单倍体胚胎干细胞类似于正常胚胎干细胞，具有发育的全能性，可诱导分化成各种功能的细胞、组织和器官，而成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的实力，C错误；单倍体胚胎干细胞中不含等位基因，动物细胞核具有全能性，须要核移植技术才能培育成单倍体动物，为获得遗传操作的动物模型供应了新思路，D正确。8．生物活性绷带能够加速人的伤口愈合，其制作过程是：从患者身上采集一些细胞样本，让其在特别的膜片上增殖，5至7天后，将这种特别膜片敷在患者的伤口上，膜片会将其中细胞渐渐“释放”到伤口。下列相关叙述正确的是()A．在生物活性绷带上增殖的细胞不会产生接触抑制B．特别膜片上含有细胞分裂素等调整生命活动的物质C．膜片释放到伤口的细胞一般不会引起机体发生免疫排斥D．生物活性绷带可以源源不断地为伤口供应新的细胞C解析：在生物活性绷带上增殖的细胞，进行有丝分裂，数量不断增多，当贴壁生长的细胞相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，出现细胞的接触抑制，A错误；细胞分裂素是植物激素，不会调整动物细胞生命活动，B错误；自身的细胞增殖后再回到自身，不会引起机体的免疫排斥反应，C正确；生物活性绷带只能渐渐为伤口供应细胞，而不是源源不断地为伤口供应新的细胞，D错误。9．NRP-1是人体血管内皮生长因子的受体，在肿瘤新生血管形成与肿瘤细胞迁移、黏附、侵袭等方面起重要调控作用。为探究NRP-1MAb(NRP-1的单克隆抗体)对乳腺癌的治疗作用，探讨人员以兔子为试验材料进行相关试验，得到以下数据如图所示。下列叙述错误的是()A．据图推想，NRP-1MAb能够有效降低肿瘤的体积，中、高剂量抗体的降低效果比低剂量的效果更显著B．NRP-1MAb的制备过程中利用灭活的病毒诱导两细胞融合，其原理是利用了病毒表面的糖蛋白和相关酶与细胞膜表面的糖蛋白发生作用C．将NRP-1反复给兔子注射，提取已免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合，再经选择性培育基筛选获得的杂交瘤细胞都能产生NRP-1MAbD．治疗机理可能为NRP-1MAb与NRP-1特异性结合，阻挡了NRP-1与血管内皮生长因子的结合，从而抑制了肿瘤血管的生成和肿瘤细胞的分散转移C解析：由曲线图可知，NRP-1MAb能够有效降低肿瘤的体积，中、高剂量抗体的降低效果比低剂量的效果更显著，A正确；灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，B正确；经过选择培育基筛选的杂交瘤细胞并不能产生单一的抗体，还须要进行克隆化培育和抗体阳性检测，最终筛选到只能产生NRP-1MAb的杂交瘤细胞，C错误；依据题干信息“NRP-1是人体血管内皮生长因子的受体，在肿瘤新生血管形成与肿瘤细胞迁移、黏附、侵袭等方面起重要调控作用”，由此可推想，NRP-1MAb可能与NRP-1特异性结合，阻挡了NRP-1与血管内皮生长因子的结合，从而抑制了肿瘤血管的生成和肿瘤细胞的分散转移，D正确。10．DNA甲基化指生物体在DNA甲基转移酶的作用下，将甲基基团加到DNA模板链的胞嘧啶上的过程，多数状况下可抑制基因的表达。我国科学家首次胜利培育出体细胞克隆猴“中中”和“华华”，体细胞克隆技术的难点在于将体细胞的细胞核转移到去核的卵细胞后，由于DNA甲基化修饰，某些生长因子基因无法正常表达，从而使重组细胞无法正常发育。下列相关叙述错误的是()A．克隆猴体细胞的细胞核中的染色体数目与受精卵的细胞核中的相同B．与DNA未甲基化相比，DNA甲基化后，基因表达状况可不同，导致性状有所差异C．DNA甲基化使某些生长因子基因无法正常表达的根本缘由是基因突变D．克隆猴的诞生说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性C解析：克隆猴体细胞的细胞核中的染色体数目与受精卵的细胞核中的相同，A正确；与DNA未甲基化相比，DNA甲基化后基因表达状况可不同，导致性状有所差异，B正确；DNA甲基化是指生物体在DNA甲基转移酶的作用下，将甲基基团加到DNA模板链的胞嘧啶上的过程，此过程中DNA的碱基序列并未发生变更，因此不会导致基因突变，C错误；克隆猴的诞生说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性，D正确。二、非选择题11．胚胎干细胞必需从胚胎中获得，但这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用。科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可来源于病人自身的体细胞，因此iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。下图为iPS细胞的获得及用其培育不同种细胞的示意图(c-Myc、Klf4、So2和Oct-3/4等基因与细胞的脱分化有关)。回答下列问题。(1)在对成纤维细胞进行培育时，常用胰蛋白酶处理使之分散成单个细胞，这说明细胞间的物质为________。________(填“能”或“不能”)用胃蛋白酶处理成纤维细胞，缘由是_______________________________________________________________________________________________________________________。(2)在培育iPS细胞的过程中，培育基中应含有细胞所需的各种养分物质，并定期更换培育液。定期更换培育液的目的是___________________________________________________________________________________________________。(3)过程③④为iPS细胞供应的条件不同，分化得到的细胞不同，可知细胞分化是______________的结果。若iPS细胞来源于病人自身体细胞的诱导，再将其分化出的细胞移入患者体内的优势是___________________________________。(4)假如诱导iPS细胞定向分化为原始生殖细胞，该技术可能的应用是___________________________________________________________________。解析：(1)在对成纤维细胞进行培育时，常用胰蛋白酶处理使之分散成单个细胞，用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是蛋白质。胃蛋白酶作用的相宜pH约为2，当pH大于6时，胃蛋白酶就会失去活性。胰蛋白酶作用的相宜环境pH为7