高中生物一轮复习练习动物细胞工程

动物细胞工程练习一、选择题1.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是 ()A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶瓶壁上可形成多层细胞B.传代培养时,贴壁生长的细胞可直接用离心法收集C.细胞的传代培养次数通常是无限的D.动物细胞培养中定期更换培养液可以清除代谢物2.科研人员通过转基因技术将外源基因导入黑色羽毛鸡胚的成纤维细胞,诱导其重编程为诱导多能干细胞(iPS),再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs),然后将iPGCs注射到孵化2.5天的白色羽毛鸡胚血管中,最终获得黑色羽毛鸡特性的后代。下列相关分析错误的是 ()A.iPS细胞能够分化成多种器官、组织细胞B.从iPS细胞到iPGCs细胞发生了基因的变化C.iPS技术过程中不使用胚胎细胞或卵细胞D.该技术为避免器官移植免疫排斥提供了依据3.下列有关生物细胞工程的叙述,正确的是 ()A.动物细胞工程常用技术中,动物细胞培养、动物细胞融合、核移植均可获得动物个体B.用于治疗癌症的“生物导弹”是以单克隆抗体为抗癌药物,定向杀死癌细胞C.动物细胞培养出现的癌变一般发生于传代培养过程中D.动物细胞融合与植物体细胞杂交相比,依据的原理、诱导融合的方法都相同4.对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术,下列论述合理的是 ()A.均可使用PEG、电融合或灭活病毒的方法诱导细胞融合B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离C.两者都需要用到纤维素酶和果胶酶D.动物细胞融合能体现细胞膜的流动性,植物体细胞杂交过程不能体现细胞膜的流动性5.单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备,自产生以来迅速得到广泛利用。下列关于单克隆抗体制备和应用的叙述正确的是 ()A.在体外培养B淋巴细胞和骨髓瘤细胞时,需要置于含有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需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养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,最后一般从细胞培养液或小鼠脾脏中获取单克隆抗体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6.下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程,有关叙述错误的是 ()A.图中实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原B.利用聚乙二醇、灭活的病毒和电激等方法均可诱导细胞融合获得乙C.用特定的选择培养基对乙筛选,融合细胞均能生长,未融合细胞均不能生长D.丙需要进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选后可获得大量能分泌所需抗体的丁7.治疗性克隆有望解决供体器官短缺和免疫排斥等问题。如图表示治疗性克隆的过程,下列说法错误的是 ()A.细胞A常采用去核卵母细胞作为移植的受体细胞B.该治疗性过程应用了核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术C.胚胎干细胞分化为多种体细胞是基因选择性表达的结果D.移植给患者可以避免发生免疫排斥反应8.中国科学院团队对雌性猕猴进行克隆,成功获得“中中”和“华华”两姐妹,突破了现有技术无法体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题,为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理、研发诊治药物带来光明前景。如图为“中中”和“华华”培育的流程,相关叙述不正确的是 ()A.这说明已分化的动物体细胞的细胞核是具有全能性的B.该过程属于无性生殖,图中的卵子实际上是次级卵母细胞C.图中的③过程是指动物胚胎的体外培养过程D.中中、华华的性别由成纤维细胞的遗传物质决定9.基因编辑技术是指能够对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA核酸片段的“敲除”和“插入”等操作。我国科学家利用该技术,获得一只生物节律核心基因BMAL1“敲除”的猕猴,取其成纤维细胞与去核的卵母细胞融合形成重构胚,发育形成的早期胚胎植入代孕雌猴,最终获得5只克隆猕猴,用于研究节律机制。下列叙述正确的是 ()A.可用DNA酶“敲除”核心基因BMAL1B.通过电融合法形成重构胚C.常用离心、电刺激等去除卵母细胞的细胞核D.5只克隆猕猴遗传特性与供体基本一致,但性别可能不相同10.CD47是一种跨膜糖蛋白,它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合,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。科学家推测,抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,为此他们按照如下流程进行了实验。下列说法错误的是 ()A.图中②使用选择培养基筛选,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动性C.对照组应设置为巨噬细胞+正常细胞共培养体系+单克隆抗体D.实验组中巨噬细胞的吞噬指数显著高于对照组可验证题述推测11.现有已纯化鉴定后的重组大肠杆菌RecQ解旋酶免疫小鼠(2n=40),融合免疫小鼠的脾细胞及骨髓瘤细胞(2n=62~68),筛选杂交瘤细胞,制备抗RecQ解旋酶单克隆抗体(mAb),相关检测结果如图A、B所示。有关说法错误的是 ()A.重组大肠杆菌RecQ解旋酶可刺激相应B淋巴细胞增殖分化B.单克隆抗体的制备过程中需要进行2次筛选和2次抗原检测C.杂交瘤细胞在融合的过程中可能会发生染色体数目的丢失D.该mAb能特异性与RecQ解旋酶结合,在稀释度为1/800时可显著抑制RecQ解旋酶与DNA的结合12.干细胞具有能够分裂、分化成为人体任何一种组织的潜能,被医学界称为“万用细胞”。下列有关干细胞的叙述,错误的是 ()A.干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞等B.成体干细胞具有组织特异性C.胚胎干细胞和成体干细胞均具有发育成完整个体的能力D.用正常人(异体)的造血干细胞治疗白血病,白血病患者体内会发生排斥反应13.细胞融合技术是研究细胞遗传、细胞免疫等的重要手段,如图A、B表示两种动物细胞。下列有关说法错误的是 ()A.图示过程与植物原生质体融合的基本原理相同B.需要将仙台病毒用紫外线等灭活使其失去感染能力C.图中C细胞进行的细胞分裂方式为有丝分裂D.将A、B细胞等量混合诱导得到的融合细胞即为杂交细胞14.动物体细胞融合后染色体核型不稳定,来自某一方的染色体往往随机丢失一至多条,这种现象常应用于基因的定位。在甲型流感单克隆抗体的制备过程中,杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象。不考虑基因互作和其他变异,下列叙述错误的是 ()A.B淋巴细胞可从多次间歇注射甲型流感疫苗的动物脾脏中筛选获得B.在筛选杂交瘤细胞的选择培养基上,B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均死亡C.与亲代杂交瘤细胞相比较,若减少某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失,则该抗体的基因就位于这条染色体上D.利用抗体检测筛选的杂交瘤细胞克隆化培养将具有持续产生甲型流感抗体的能力15.为解决杂交瘤细胞在传代培养过程中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题,研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞用EBV(一种病毒颗粒)感染,获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感。如图表示操作过程,下列有关分析错误的是 ()A.B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等B.HAT培养基可去除未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞C.杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降D.杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力二、非选择题16.生物靶向治疗是目前治疗恶性肿瘤的重要研究方向。肿瘤一般处于细胞外间隙的深部,使用高效的细胞毒素药物进行化疗可有效杀伤肿瘤细胞,但细胞毒素无特异性,杀伤肿瘤细胞的同时也会杀死正常细胞。科研人员通过将细胞毒素类药物和单克隆抗体结合制成“生物导弹”,实现了药物对肿瘤细胞的选择性杀伤。请回答下列问题:(1)“生物导弹”利用了单克隆抗体___________________________________________________________的特点,制备单克隆抗体的过程涉及的细胞工程技术有__________________________________。

(2)制备单克隆抗体时,首先用______________对小鼠进行免疫,然后从小鼠体内获取已免疫的B淋巴细胞,再让其与______________融合,经特定的选择性培养基筛选后的杂交瘤细胞具有________________________________________的特点。

(3)让抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞大量繁殖,可采用的方法是__________________________,该方法不需人为提供细胞生存的条件。

(4)制备该“生物导弹”时,应选择相对分子量较______(填“大”或“小”)的抗体,原因是__________________________________________________________。

17.人体心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成,即肌钙蛋白T(eTnT)、肌钙蛋白I(cTnI)和肌钙蛋白C(cTnC),其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标,为制备抗cTnI的单克隆抗体,科研人员完成了以下过程,请据图分析回答下列问题:(1)动物细胞培养时,培养基除添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外,往往还需加入一定量的__________________等天然成分,以满足动物细胞培养的营养需要。

动物细胞培养应在含95%空气和5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是________________。

(2)为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的____________。为了防止有害代谢物的积累,可采用________________的方法,以便清除代谢物。

(3)从经过免疫处理的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞群能合成、分泌__________(选填“一种”或“多种”)抗体。

(4)甲、乙、丙中,只含杂交细胞的是____________,②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上,进行克隆化培养及__________,之后稀释、培养、再检测,并多次重复上述操作,其目的是筛选获得__________________________________。

答案:1.D。培养保留接触抑制的细胞在培养瓶瓶壁上只能形成单层细胞,A错误;传代培养时,悬浮培养的细胞可直接用离心法收集,B错误;细胞传代培养到一定阶段,随着培养时间的延长和细胞不断分裂,一方面细胞之间相互接触会发生接触抑制,另一方面会因为营养物质不足和代谢物积累而不利于生长或发生中毒而死亡,所以细胞的传代培养次数通常是有限的,C错误;动物细胞培养中定期更换培养液可以清除代谢物,D正确。2.B。由题可知,iPS细胞是多能干细胞,所以能够分化成多种器官、组织细胞,A正确;iPGCs细胞是诱导原始生殖细胞,来源于iPS细胞,二者细胞内基因相同,表达不同,B错误;iPGCs细胞是iPS分化来的,没用到胚胎细胞,也没用到卵细胞,C正确;iPS技术中如果用病人自己的体细胞制备专有的干细胞,可以大大降低器官移植免疫排斥反应发生的可能性,D正确。3.C。动物细胞培养、动物细胞融合不能获得完整个体,只能获得更多动物细胞或细胞产品,A错误;用于治疗癌症的“生物导弹”是将抗癌药物与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤,不是以单克隆抗体为抗癌药物,B错误;传代培养超过50代后,极少数细胞突破极限,突变成癌细胞(具有无限增殖的能力),C正确;动物细胞融合与植物体细胞杂交相比,灭活病毒诱导融合是前者特有的方法,D错误。4.B。动物细胞融合和植物体细胞杂交技术中诱导融合的方法不完全相同,动物细胞融合的方法有物理法(电激)、化学法(PEG)和生物法(灭活病毒诱导),而植物体细胞杂交中诱导融合的方法只有物理法和化学法,A错误;动物细胞融合和植物体细胞杂交都可以跨越种属间的生殖隔离,突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能,B正确;植物细胞含有细胞壁,细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,故进行植物体细胞杂交时需要纤维素酶和果胶酶分解细胞壁,动物细胞不含细胞壁,不需要用到纤维素酶和果胶酶,C错误;动物细胞融合和植物体细胞杂交过程(存在原生质体的融合)都能体现细胞膜的流动性,D错误。5.D。在体外培养B淋巴细胞和骨髓瘤细胞时,需要置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的环境中,A错误;制备单克隆抗体过程中需要对细胞进行至少两次的筛选,第一次筛选过程中在特定选择培养基上进行筛选,该培养基上未融合的细胞和同种融合的细胞(B淋巴细胞B淋巴细胞型和骨髓瘤骨髓瘤细胞型)都死亡,只有杂交瘤细胞(B淋巴细胞骨髓瘤细胞型)能存活,B错误;制备鼠—鼠杂交瘤细胞单克隆抗体时,进行体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖,从细胞培养液或小鼠腹水中即可获得大量的单克隆抗体,C错误;利用单克隆抗体制备的抗体—药物偶联物,抗体能够起到导向作用,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正确。6.C。图中从注射了甲的小鼠中获得的B淋巴细胞可以产生特异性抗体,所以甲为相应的抗原,A正确;利用聚乙二醇(化学法)、灭活的病毒(生物法)和电融合法(物理法)等方法均可诱导细胞融合获得杂交细胞,B正确;用特定的选择培养基对乙筛选,同种细胞的融合细胞和未融合细胞均不能生长,只有融合的杂交细胞(杂交瘤细胞)能生长,C错误;杂交瘤细胞经过选择培养基的筛选并经单一抗体检测呈阳性后,培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞,即可制备单克隆抗体,D正确。7.B。细胞A常采用去核卵母细胞作为移植的受体细胞,因为去核卵母细胞有激活动物细胞核全能性的物质,且细胞体积大,易操作,所含营养物质丰富,A正确;①表示核移植,②表示胚胎干细胞的增殖分化,该治疗性过程应用了核移植、动物细胞培养技术,并未涉及胚胎移植技术,B错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,C正确;胚胎干细胞分化出来的器官和个体有相同的组织相容性抗原,移植后不会发生免疫排斥反应,D正确。8.C。该过程没有经过精卵的结合,属于无性生殖过程,重组细胞能发育成完整个体说明动物体细胞的细胞核具有全能性,A正确;该过程没有经过精卵的结合,属于无性生殖过程,体外培养到减数第二次分裂中期的卵子才能参与受精,故图中的卵子实际上是次级卵母细胞,B正确;图中的③过程是指将动物胚胎移植到受体母猴子宫内的过程,即胚胎移植过程,C错误;中中、华华是由重组细胞发育而来的,其细胞核内的遗传物质来自成纤维细胞,因此性别由成纤维细胞的遗传物质决定,D正确。9.B。用DNA酶会将DNA水解为基本单位即4种游离的脱氧核糖核苷酸,无法“敲除”核心基因BMAL1,故不能用DNA酶“敲除”核心基因BMAL1,A错误;通过电融合法使两细胞融合,供体核进入卵母细胞,形成重构胚,B正确;常用显微操作法去除卵母细胞的细胞核,C错误;题述过程主要采用核移植技术,该技术属于无性生殖,5只克隆猕猴遗传特性与供体基本一致且性别完全相同,D错误。10.C。题图中②使用选择培养基筛选融合的杂交瘤细胞,未融合的细胞和融合的具有同种核的细胞死亡,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正确;利用细胞膜的流动性使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正确;对照组应设置为不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞共培养体系,C错误;实验组中巨噬细胞的吞噬指数显著高于对照组可验证题述推测,D正确。11.B。重组大肠杆菌RecQ解旋酶相当于抗原,能刺激机体产生相应的体液免疫,因此,重组大肠杆菌RecQ解旋酶可刺激B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,A正确;单克隆抗体的制备过程中需要进行2次筛选和1次抗原检测,第一次是用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,第二次是通过克隆化培养和抗体检测,进一步筛选出能产生人们所需要抗体的杂交瘤细胞,B错误;融合后的染色体数为两者之和,在102到108之间,图A中染色体数为80到108之间,因此,融合过程中染色体数存在丢失现象,C正确;由图B可知,1/800时,RecQ解旋酶与DNA结合活性较低,可显著抑制RecQ解旋酶与DNA的结合,D正确。12.C。在一定条件下,干细胞可以分化成多种功能细胞,根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞,A正确;成体干细胞是指存在于不同组织中的未分化细胞,它保持自我更新的能力和分化成该组织各种类型细胞的能力,—般认为,成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的组织或细胞,B正确;胚胎干细胞具有发育成完整个体的潜能,成体干细胞只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力,C错误;将正常人(异体)的造血干细胞移植到白血病患者体内,针对白血病患者来说,该造血干细胞为外来异物,会引发机体发生排斥反应,D正确。13.D。图示过程利用的原理是细胞膜具有一定的流动性,与植物原生质体融合的基本原理相同,A正确;用灭活的病毒作诱导因素,需要将仙台病毒用紫外线等灭活使其失去感染能力,B正确;图中C细胞具有细胞核,进行的细胞分裂方式为有丝分裂,C正确;将A、B细胞等量混合诱导得到的融合细胞可能是A、B细胞各自类型的融合细胞,并不是杂交细胞,杂交细胞是A、B细胞进行融合而成的,D错误。14.D。对动物进行间歇注射抗原处理,以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞,A正确。B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合,再用特定的选择培养基进行筛选。在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长,B正确。与亲代杂交瘤细胞相比较,若减少某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失,说明该抗体的基因位于这条染色体上,C正确。杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象,若丢失的染色体含有产生甲型流感抗体的基因,则利用抗体检测筛选的杂交瘤细胞不一定具有持续产生甲型流感抗体的能力,D错误。15.D。抗原刺激可引起机体产生相应的B淋巴细胞,且B淋巴细胞可分布于淋巴结和脾脏等处,故B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等,A正确;据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感”可知,HAT培养基可去除未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞,B正确;抗体是由浆细胞分泌的,杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体,可能会导致抗体产生能力下降,C正确;由于杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞染色体丢失的问题,所以有的杂交瘤细胞不一定具有持续产生抗EBV抗体的能力,D错误。16.(1)能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合动物细胞培养和动物细胞融合(2)特定的抗原骨髓瘤细胞既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体(3)注射到小鼠腹腔内增殖(4)小由小抗体形成的“生物导弹”能进入细胞外