2025届高考生物一轮复习第9单元生物技术与工程作业56核移植及细胞融合技术(新高考新教材)

作业56核移植及细胞融合技术A组基础达标1.下列有关“多莉”克隆过程的叙述,正确的是()A.核移植操作前需对受体细胞进行营养限制性培养B.可用紫外线破坏未受精卵细胞的细胞核,从而获得去核卵细胞C.重组卵细胞在培养过程中需定期用胰酶处理成细胞悬液进行传代培养D.需使用免疫抑制剂处理代孕的母羊,以避免对植入胚胎的免疫排斥反应2.为提高克隆羊的成功率,不宜采用的措施是()A.核供体采用分裂能力强的细胞B.培养体细胞同步到G1期,再进行核移植C.对卵细胞供体母羊注射激素进行超数排卵D.将培养到囊胚期的胚胎移植到代孕母体的输卵管中3.(2024浙江稽阳联谊学校联考)下列有关生物技术与工程中所用技术操作与原理的叙述,错误的是()A.动物细胞培养——应用酶的专一性原理可对所需材料用胰蛋白酶进行处理B.制备单克隆抗体——应用细胞膜流动性原理对B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合C.PCR技术的退火(复性)——应用碱基互补配对原理使引物结合在DNA模板链的5'端D.细胞核移植——细胞质可调控细胞核基因表达,选用卵细胞的细胞质使重组细胞表现出全能性4.(2023浙江金丽衢十二校第二次联考)β-hcg(人绒毛膜促性腺激素)是由滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。利用细胞工程方法以β-hcg为抗原制备单克隆抗体。下列叙述错误的是()A.制备抗β-hcg单克隆抗体可以应用于医学诊断B.聚乙二醇可以诱导B淋巴细胞和B淋巴细胞融合C.小鼠注射β-hcg后,产生的血清抗体为单克隆抗体D.制备抗β-hcg单克隆抗体,可以将杂交瘤细胞注射到动物体内5.(2024浙江湖州教学质量检测)某研究小组欲制备单克隆抗体A,进行了如下实验:抗原A刺激小鼠后分离B淋巴细胞,诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选获得杂交瘤细胞后进行体外培养,获得单克隆抗体A。下列叙述正确的是()A.从免疫小鼠的肝脏中分离得到B淋巴细胞B.可用仙台病毒或70%乙醇诱导细胞融合C.杂交瘤细胞的克隆培养不能在动物体内进行D.筛选得到的杂交瘤细胞在传代培养中可能发生染色体丢失现象6.(2023浙江温州三模)下图为克隆羊“多莉”的培育过程示意图,甲~丁表示不同的绵羊,a、b表示操作过程。下列叙述错误的是()A.甲需超数排卵处理,乙的乳腺细胞核移植前需进行营养限制性培养B.过程a采用电脉冲融合技术,既能诱导细胞融合又能激活胚C.过程b也可以将8细胞胚在饲养层上培养到囊胚再移植到丙子宫内D.丁克隆成功证明了细胞质具有调控细胞核发育的作用7.细胞融合技术有着广泛应用,下图为细胞融合的简略过程。据图分析,下列有关叙述错误的是()A.甲形成过程中,a和b需要通过细胞膜接触完成识别和结合B.乙形成过程中培养液渗透压略大于细胞质,有助于植物细胞酶解法去壁C.借助单克隆抗体的导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置D.若a和b分别为基因型AaBB、aaBb植株的花粉细胞,则去壁后两两融合可得到4种基因型细胞B组素能培优8.(2023浙江名校新高考研究联盟第三次联考)从经多次同种抗原免疫的小鼠脾脏中分离出脾细胞,稀释后与骨髓瘤细胞等比例混合,加入聚乙二醇促融,再将分离出的细胞在HAT培养基中培养,可筛选出杂交瘤细胞。下列相关叙述正确的是()A.选择不能在HAT培养基上生长的骨髓瘤细胞用于细胞融合B.将分离出的脾细胞用涂布平板法进行计数后再与瘤细胞混合C.促融后可加入大量无菌水以终止融合,再用离心法分离细胞D.筛选出的杂交瘤细胞均能产生并分泌与上述抗原相对应的抗体9.如图表示抗胃腺癌单克隆抗体(单抗)制备的基本过程,其中①②为操作过程。一般细胞的DNA合成有两条途径,而只具有一条途径的骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述错误的是()A.获取的B淋巴细胞具有多样性致使筛选得到的杂交瘤细胞种类多样B.两两融合的细胞具有DNA合成的两条途径,故都能在HAT培养液中生长C.上述单克隆抗体制备技术的最大优点取决于过程②的操作D.部分杂交瘤细胞不能合成抗体,可能原因是细胞融合导致相关的染色体丢失10.下图为单克隆抗体的制备过程(图中的抗原表位指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团)。下列相关叙述错误的是()A.小鼠经抗原多次免疫后取其脾脏获取B淋巴细胞,1号试管内可能含有多种B淋巴细胞B.骨髓瘤细胞培养时会出现细胞贴壁和接触抑制,因此细胞融合前需用胰蛋白酶处理C.3号试管的杂交瘤细胞既能迅速大量增殖又能合成和分泌特异性抗体D.杂交瘤细胞经筛选并克隆化培养获得的4种抗体都能与抗原特异性结合11.(2023浙江金华十校模拟)下图为杂交瘤细胞的制备及初步筛选示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。免疫B细胞(HGPRT+)能在HAT筛选培养液中正常生长。下列叙述正确的是()A.从HAT培养液中获得的抗体即为单克隆抗体B.仙台病毒处理可使细胞膜发生一定程度的损伤,进而促进细胞融合C.在HAT培养液中能长期存活的细胞具有特异性强、灵敏度高的特点D.多个B细胞融合形成的多聚细胞在HAT培养液中死亡的原因是不能合成DNA12.为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题。(1)分析上图,研制抗病毒A的单克隆抗体涉及的生物技术主要有。(2)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是。

(3)以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤:取小鼠甲脾脏剪碎,用酶处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液。

(4)诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞形成融合细胞常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、电激以及等。

(5)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选2含多次筛选,筛选所依据的基本原理是。

(6)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用的方法。

13.格列宁是一种治疗癌症的靶向药物,此类靶向药物可称为“生物导弹”。利用单克隆抗体来诊断和治疗癌症可能会成为攻克癌症的重要手段,以下为单克隆抗体制备流程图:(1)若该图中的单克隆抗体与药物结合制成“生物导弹”治疗肠癌,则图中特定抗原通常是。靶向药物比普通的化疗药物疗效高、毒副作用小是因为

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(2)图中诱导细胞融合时需要采用灭活病毒诱导法、聚乙二醇融合法或物理法等方法诱导,杂交瘤细胞的特点是

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(3)用特定的选择培养基筛选出融合的杂交瘤细胞进行和,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。

(4)近年来,科学家发现丁酸钠对杂交瘤细胞产生单克隆抗体有一定的影响,某科研小组进行了相关实验,结果如表所示:丁酸钠对杂交瘤细胞产生单克隆抗体的影响丁酸钠的浓度时间/h489614401∶3201∶6401∶12000.251∶3201∶12801∶25000.51∶1601∶25001∶25000.751∶3201∶3201∶640注:表中比值表示抗体效价,比值越高表明越有利于抗体的产生。该实验过程中培养杂交瘤细胞的培养瓶放在了含5%CO2的培养箱中培养,CO2的主要作用是维持培养液的pH,该实验的自变量为。

14.恶性肿瘤中一些癌细胞会从原发性肿瘤上脱落,形成循环肿瘤细胞(CTCs)。它们可单独移动或组成小团抵达其他器官(如骨髓、肝脏、肺和大脑等),形成转移瘤。传统影像学诊断方式在发现转移瘤形成时往往已延误最佳治疗时机,目前可通过液体活检来检查血液中的CTCs及早诊断是否存在癌症转移(方法如下):(1)单克隆抗体的制备,研究人员比较了上皮组织细胞来源的CTCs与正常白细胞表面蛋白质的一些差异(如表)。细胞表面抗原标志物表达差异细胞类型CD45EpCAM白细胞+++-CTCs-+++单克隆抗体制备流程示意图a.首先用CD45蛋白免疫小鼠,然后经过图中的①②③④等步骤,获得大量单克隆抗体A,再用免疫小鼠,经过相同步骤获得单克隆抗体B。步骤①常常用与植物原生质体融合不同的方法如,从而使细胞相互凝聚。

b.步骤②通常使用选择培养基,主要目的是筛选出。

c.步骤③主要需要经过的两项操作,并经多次筛选,最终获得。

d.步骤④是大规模培养,主要有两种方式:。

(2)免疫磁珠分离:取待测人员少量血液(一般7.5mL即可)于采集管内,将与相连的磁珠加入采集管,外加磁场使磁珠定向移动到指定区域并取出,排除非肿瘤细胞干扰(负性筛选);再将与相连的磁珠加入采集管,外加磁场使磁珠定向移动到指定区域取出,收集CTCs(阳性富集)。

(3)对收集到的细胞进行计数并做出诊断,若超出正常范围,即可诊断发生癌细胞转移。

答案：1.B核移植前应对核供体进行营养限制性培养,A项错误;利用紫外线照射可以破坏细胞核,B项正确;重组卵细胞不需要进行传代,C项错误;胚胎移植进入子宫,不发生免疫排斥反应,D项错误。2.D核供体采用传代10代以内的细胞,此时能保证细胞是二倍体核型,细胞的分裂能力强,有利于提高克隆羊的成功率,A项不符合题意;体细胞进行细胞周期同步化培养,将细胞培养至G1期(此时还没进行DNA复制),然后进行核移植,有利于提高克隆羊的成功率,B项不符合题意;对卵细胞供体母羊注射促性腺激素进行超数排卵处理,可获得更多的卵细胞,有利于提高克隆羊的成功率,C项不符合题意;将培养到囊胚期的胚胎移植到代孕母体的子宫中,D项符合题意。3.C动物细胞培养用胰蛋白酶处理细胞间的胶原蛋白使之分散开,应用了酶的专一性,A项正确;制备单克隆抗体过程中需要进行B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,应用了细胞膜的流动性,B项正确;PCR技术的退火(复性)过程,应用碱基互补配对原理使引物结合在DNA模板链的3'端,子链的延伸方向为5'→3',C项错误;细胞核移植一般选用去核卵细胞提供细胞质,因为卵细胞的细胞质可调控重组细胞的核基因表达,D项正确。4.C制备抗β-hcg单克隆抗体可以应用于医学诊断,广泛运用于早孕的诊断,快速方便,A项正确;诱导动物细胞融合的方法有物理法、化学法(常用聚乙二醇)和灭活的病毒诱导,B项正确;单克隆抗体是指由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生的化学性质单一、特异性强的抗体,C项错误;制备抗β-hcg单克隆抗体,可以将杂交瘤细胞注射到动物体内,属于体内培养,成本低,D项正确。5.D制备单克隆抗体所用的B淋巴细胞是从免疫小鼠的脾脏中分离得到的,A项错误;杂交瘤细胞的获得可利用聚乙二醇或灭活的病毒诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合实现,B项错误;杂交瘤细胞的克隆培养可在体内或体外进行,即将最终获得的杂交瘤细胞在体外培养或注入小鼠腹腔中均可以获得单克隆抗体,C项错误;由于杂交瘤细胞是不同细胞融合获得的,因此,筛选得到的杂交瘤细胞在传代培养中可能会发生染色体丢失现象,进而可能会影响单克隆抗体的生产,D项正确。6.C甲提供去核卵母细胞,所以需要进行超数排卵处理,核移植前需要对核供体细胞进行营养限制性培养,以利于细胞核的一系列变化和细胞融合后基因表达的分子开关的启动,A项正确;过程a为核移植的过程,可以采用电脉冲融合技术,既能诱导细胞融合又能激活胚,B项正确;8细胞胚在饲养层上培养,保持不分化状态,C项错误;丁克隆成功证明了细胞质具有调控细胞核发育的作用,D项正确。7.D甲是有性杂交产生的后代,其形成过程中a和b需要通过细胞膜接触完成识别和结合,A项正确;乙是植物体细胞杂交产生的后代,该过程培养液渗透压略大于细胞质,有助于植物细胞酶解法去壁,防止原生质体在低渗溶液中吸水涨破,B项正确;将单克隆抗体与药物结合,借助单克隆抗体的导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置,C项正确;若a和b分别为基因型AaBB、aaBb植株的花粉细胞,AaBB能产生AB、aB两种花粉,aaBb能产生aB、ab两种花粉,去壁两两融合可以得到AABB、aaBB、aabb、AaBB、AaBb、aaBb共6种基因型的细胞,D项错误。8.A在HAT培养基上未融合的细胞(包括骨髓瘤细胞和B细胞)和同种融合的细胞都会死亡,只有融合后的杂交瘤细胞能存活,故选择不能在HAT培养基上生长的骨髓瘤细胞用于后续的细胞融合,A项正确;稀释涂布平板法用于微生物计数,不能用于动物细胞的计数,因为不能形成菌落,B项错误;动物细胞无细胞壁,若加入无菌水会使其吸水破裂,导致制备过程失败,C项错误;筛选出的杂交瘤细胞既能无限增殖,也能产生特异性抗体,但不一定都能产生并分泌与上述抗原相对应的抗体,还需要对筛选出的杂交瘤细胞进行鉴定,D项错误。9.BB淋巴细胞具有多样性,导致B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞种类多样,A项正确;两两融合的细胞包括B淋巴细胞与B淋巴细胞融合的具有同种核的细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的具有同种核的细胞、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞,骨髓瘤细胞虽然能无限增殖,但缺乏次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶,B淋巴细胞虽然有次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶,但不能无限增殖,所以在HAT筛选培养液中,两两融合的具有同种核的细胞都无法生长,只有杂交瘤细胞才能生长,且骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的具有同种核的细胞也只有DNA合成的一条途径,B项错误;过程②的操作是筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,因此上述单克隆抗体制备技术的最大优点取决于过程②的操作,C项正确;杂交瘤细胞染色体丢失可能导致细胞发生变异,从而导致部分杂交瘤细胞不能合成抗体,D项正确。10.B由于抗原上有多种抗原表位,不同的抗原表位可以结合不同的B淋巴细胞,因此1号试管内可能含有多种B淋巴细胞,A项正确;普通的体细胞培养时会出现细胞贴壁和接触抑制现象,而骨髓瘤细胞能无限增殖,不会出现细胞贴壁和接触抑制现象,B项错误;3号试管的杂交瘤细胞是特定的抗原表位刺激产生的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的,既能迅速大量增殖又能合成和分泌特异性抗体,C项正确;杂交瘤细胞经筛选并克隆化培养获得的4种抗体,在抗原上都存在相应的抗原表位,因此4种抗体都能与抗原特异性结合,D项正确。11.B在HAT培养液中筛选出来的是杂交瘤细胞,可能有多种类型,因此后续还需要对这些杂交瘤细胞进行专一抗体检测,进而筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞,可见从HAT培养液中获得的抗体不是单克隆抗体,A项错误;仙台病毒处理可使细胞膜发生一定程度的损伤,进而促进细胞融合,B项正确;在HAT培养液中能长期存活的细胞为杂交瘤细胞,这些细胞可能产生多种类型的抗体,因而不具有特异性强、灵敏度高的特点,C项错误;多个B细胞融合形成的多聚细胞在HAT培养液中死亡的原因是不能无限增殖,D项错误。12.答案(1)动物细胞融合技术、动物细胞培养技术(2)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞(3)胰蛋白(4)灭活的病毒(5)抗原与抗体的反应具有特异性(或抗原与抗体的特异性结合)(6)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖(或将杂交瘤细胞在体外培养)解析(1)分析图示可知,制备单克隆抗体涉及的生物技术主要有动物细胞融合技术、动物细胞培养技术。(2)实验前必须给小鼠甲注射病毒A,让小鼠甲产生特异性免疫,诱导小鼠甲体内产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。(3)以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤:取小鼠甲脾脏剪碎,要想分散动物细胞,根据酶的专一性,需要用胰蛋白酶处理,破坏细胞之间的联系,使其分散成单个细胞。(4)诱导动物细胞融合常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、电激以及灭活的病毒等。(5)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选2含多次筛选,该过程用到抗原-抗体杂交,筛选原理是抗原与抗体的反应具有特异性。(6)要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用小鼠体内培养和体外培养液中培养两种方法,即将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖或将杂交瘤细胞在体外培养。13.答案(1)肠癌细胞膜表面的蛋白质既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量(2)既能迅速大量增殖,又能产生抗体(3)克隆化培养抗体检测(4)丁酸钠的