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文档简介

专题18克隆动物,从动物细胞培养中溯源考向一动物细胞工程【母题来源】2022年江苏卷【母题题文】下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程,在人-鼠杂种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。下列相关叙述正确的有(

)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[答案]ACD【试题解析】分析题干信息:Ⅰ保留X、11号染色体,Ⅱ保留2、11号染色体,具有芳烃羟化酶活性,Ⅲ,保留X、11、17号染色体具有胸苷激酶活性,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。[解析]A、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;B、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;CD、根据分析可知,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号染色上,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,CD正确。故选ACD。【命题意图】本部分内容在全国卷中常以选考的形式出现,2道选考题,考生任选1道做答,对试题能力的考查主要是识记和理解,难度不大。考查的重点知识为动物细胞工程中的动物细胞融合技术。主要是动物细胞融合在生产生活中的应用。【命题方向】在对选修3的考查中,动物细胞工程是重要考点之一,考查的内容为:动物细胞培养,动物细胞融合与单克隆抗体的制备。其中单克隆抗体的制备是考查的热点知识。展望2023年高考生物试题呈现会结合科技前沿考查动物细胞工程的相关知识,也可能结合后面的胚胎工程一起。考查学生的信息获取能力和知识的综合运用能力的考查为主。【得分要点】1.动物细胞培养(1)概念:从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。(2)原理:细胞的增殖。(3)操作流程①选用幼龄动物组织或胚胎进行细胞培养的原因:幼龄动物组织或胚胎的细胞分化程度低,增殖能力很强,更易于培养。②不选用胃蛋白酶分散细胞的原因:多数动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4,此环境下胃蛋白酶(适宜pH为1.5左右)没有活性,而胰蛋白酶(pH为7.2~8.4)活性较高。③正常细胞有接触抑制现象,癌变细胞会失去接触抑制现象。④目前使用或冷冻保存的通常都是10代以内的细胞,目的是保持细胞正常的二倍体核型。⑤无论是原代培养还是传代培养,培养瓶都要放在二氧化碳培养箱中,目的是调节pH。(4)培养条件①无菌、无毒的环境:培养液和培养用具进行无菌处理;培养液中添加一定量的抗生素;定期更换培养液,以清除细胞代谢产物。②营养:主要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。在使用含有上述成分的合成培养基时,通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度和pH:培养哺乳动物细胞的温度多以36.5±0.5℃为宜,多数细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。④气体环境:95%空气+5%CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。(5)动物细胞培养技术的应用①生产病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。②为基因工程提供受体细胞。③用于检测有毒物质,判断某种物质的毒性。④用于生理、病理、药理等方面的研究。2.动物体细胞核移植技术和克隆动物(1)概念:将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。(2)原理:动物细胞核的全能性。(3)分类:胚胎细胞核移植(容易)、体细胞核移植(困难,原因是动物体细胞分化程度高,全能性很难恢复)。(4)操作流程(5)用到的技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、早期胚胎培养和胚胎移植。(6)体细胞核移植技术的应用前景:加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;保护濒危物种;转基因克隆动物可以作为生物反应器;为器官移植提供供体;为胚胎发育及衰老过程的研究提供证据;用克隆动物作疾病模型。(7)存在的问题:成活率低;克隆动物的健康问题;克隆动物食品的安全性问题等。知识拓展:选卵细胞作为受体细胞的原因:①卵细胞体积大,易于操作;②卵黄多,营养丰富,能为发育提供充足的营养;③能激发重组细胞分裂分化用物理或化学方法(如电脉冲、钙离子载体,乙醇、蛋白酶合成抑制剂等)激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法。还有人采用其他方法,如梯度离心、紫外光短时间照射、化学物质处理等。这些方法是在没有刺破透明带或卵母细胞质膜的情况下,去除细胞核或使卵细胞核DNA变性,从而达到去核目的。(8)生物技术中的伦理问题:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验,不反对治疗性克隆。3.动物细胞融合:两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程,又称细胞杂交。(2)原理:细胞膜的流动性。(3)方法:灭活的病毒、聚乙二醇、电激等。(4)意义:突破有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能;成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段;制备单克隆抗体。4.单克隆抗体的制备(1)血清抗体与单克隆抗体名称产生特点血清抗体由浆细胞分泌一般从血清中分离,产量低,纯度低,特异性差单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌特异性强,灵敏度高,能大量制备(2)单克隆抗体:克隆单一的杂交瘤细胞所产生的大量的单一抗体。(3)生产过程(4)特点:特异性强、灵敏度高,并可大量制备。(5)用途:①作为诊断试剂:能准确识别各种抗原物质的细微差异,并与一定抗原发生特异性结合,具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物:可制成“生物导弹”,主要用于治疗癌症,也有少量用于治疗其他疾病。(6)制备单克隆抗体过程中的两次筛选筛选的对象方法第一次筛选杂交瘤细胞利用特定的选择培养基:在该培养基中只有杂交瘤细胞存活,其他细胞(未融合的B细胞和瘤细胞、融合后的B—B细胞和瘤—瘤细胞)均不能存活第二次筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞利用特定抗原通过抗原—抗体杂交技术确认抗体性质1.(2022·广东·华南师大附中模拟预测)抗体药物偶联物(ADC)是采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到单克隆抗体上,实现对肿瘤细胞精准的选择性杀伤。ADC的结构及其发挥作用的机理如下图,有关叙述不正确的是(

)A.ADC实现精准杀伤肿瘤细胞的基础是抗体与抗原特异性结合B.该肿瘤细胞死亡是在ADC诱导下细胞自动死亡的过程C.将特定抗原注射到小鼠体内,可以从小鼠血清中获得单克隆抗体D.对特定抗原筛选出的杂交瘤细胞进行克隆化培养可获得单克隆抗体[答案]C.[解析]A、由于单克隆抗体的特异性强,能特异性识别抗原,因此可以把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、药物等相结合,借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞,故ADC实现精准杀伤肿瘤细胞的基础是抗体与抗原特异性结合,A正确;B、抗体进入细胞后,溶酶体裂解,释放药物,导致细胞凋亡,肿瘤细胞凋亡是细胞自动死亡的过程,B正确;C、将特定抗原注射到小鼠体内,可以从小鼠血清中获得抗体,获得的抗体可能有多种,不是单克隆抗体,C错误;D、对特定抗原筛选出的杂交瘤细胞进行克隆化培养可获得单克隆抗体,该种细胞的特点是既能迅速大量增殖,又能产生所需抗体,D正确。故选C。2.(2022·江苏·高邮市第一中学模拟预测)甘草酸是中药甘草中的主要活性成分。为了快速检测甘草酸,科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体,其基本操作过程如下图。下列相关叙述正确的是()A.细胞甲是浆细胞,需多次注射相应抗原后从小鼠血液中提取B.过程②诱导细胞融合,利用了细胞膜的选择透过性C.过程③筛选得到的细胞是能够产生抗甘草酸抗体的杂交瘤细胞D.过程③④的筛选方法不同,细胞丙、丁核酸不一定相同[答案]D.[解析]A、细胞甲B淋巴细胞,需多次注射相应抗原后从小鼠血液中提取,A错误;B、诱导动物细胞融合利用了细胞膜的结构特点,即具有一定的流动性,B错误;C、过程③筛选得到的细胞是杂交瘤细胞,但不一定能够产生抗甘草酸抗体,还需要经过克隆化培养和抗体检测后筛选得到的细胞丁才能产生抗甘草酸抗体,C错误;D、过程③筛选杂交瘤细胞,过程④筛选能产生单一抗体的杂交瘤细胞,二者的方法不同,由于两者最终产生的蛋白质不一定相同,故丙、丁核酸不一定相同,D正确。故选D。3.(2022·湖北·模拟预测)我国科学家首次培育出灵长类动物克隆猴“中中”和“华华”,其克隆的基本过程是:取甲猴的体细胞核,移入到乙猴的去核卵母细胞,得到重组细胞并体外培育成早期胚胎,植入丙猴的子宫,最终分娩出小猴“中中”和“华华”。下列有关叙述错误的是(

)A.对乙猴注射促性腺激素,对丙猴注射孕激素B.对乙猴卵母细胞去核操作通常采用显微操作法C.“中中”和“华华”的性别及遗传物质只与甲猴有关D.克隆猴的成功培育为人类重大疾病的研究、干预和治疗可能有积极意义[答案]C.[解析]A、对乙猴注射促性腺激素,可促使其超数排卵,对丙猴注射孕激素,可保证其同步发情,A正确;B、卵母细胞体积较大,对乙猴卵母细胞去核操作通常采用显微操作去核法,B正确;C、“中中”和“华华”的性别只与甲猴有关,其核遗传物质只与甲猴有关,细胞质遗传物质主要与乙猴有关,C错误;D、猴和人类都是灵长类动物,猴的许多生理特点与人类相似,因此,克隆猴的成功培育为人类重大疾病的研究、干预和治疗可能有积极意义,D正确。故选C。4.(2022·福建·三明一中模拟预测)新冠变异毒株“奥密克戎”表面的刺突蛋白(S蛋白)存在30多处改变,使其与细胞膜上的受体结合更紧密,逃避抗体结合的能力增强。下列说法错误的是(

)A.核酸检测时样本采集后应低温保存,尽快检测B.生产灭活病毒疫苗需先培养病毒宿主细胞C.毒株“奥密克戎”抗原检测需要设计多种引物D.若用小鼠制备抗S蛋白单克隆抗体需先注射S蛋白[答案]C.[解析]A、新冠病毒的遗传物质是RNA,不稳定,核酸检测时样本采集后应低温保存,尽快检测,A正确;B、病毒只能寄生在活细胞内,所以生产灭活病毒疫苗需先培养病毒宿主细胞,B正确;C、毒株“奥密克戎”抗原检测利用了抗原-抗体特异性结合的原理,不需要引物,C错误;D、若用小鼠制备相应单克隆抗体,需向其体内注射S蛋白,从脾脏中获取浆细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,通过2次筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞,最后注射到小鼠腹腔或在体外培养,才能获得单克隆抗体,D正确。故选C。5.(2022·湖北·华中师大一附中模拟预测)使用高效的细胞毒素进行化疗可有效杀伤肿瘤细胞,但没有特异性,在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。下图是ADC(抗体-药物偶联物)特异性杀死肿瘤细胞的过程,图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列叙述正确的是(

)A.单克隆抗体制备过程中不需要使用肿瘤细胞膜上的糖蛋白B.抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力C.细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力D.溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其它水解酶释放,加速了肿瘤细胞凋亡[答案]D.[解析]A、单克隆抗体制备过程中需要使用肿瘤细胞膜上的糖蛋白,A错误;B、此时的抗体起到导航定向作用,抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性,细胞毒素的杀伤力并未改变,B错误;C、细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性,能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体,C错误;D、溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其它水解酶释放,分解肿瘤细胞成分,加速细胞凋亡。D正确。故选D。6.(2022·上海松江·二模)图为科研人员培育克隆猴“中中”的流程图。下列有关叙述正确的是(

)A.“中中”不受卵子b的基因控制B.图中利用了干细胞技术C.d为胚胎发育提供遗传物质和其他适宜条件D.“中中”的染色体数目与a细胞相同[答案]D.[解析]A、“中中”也会受到卵子b细胞质遗传物质的影响,A错误;B、据图可知,图中利用了体细胞核移植技术,没有用到干细胞技术,B错误;C、d为受体动物,能为胚胎发育提供发育环境,但不提供遗传物质,C错误;D、a是成纤维细胞,“中中”的细胞核中的染色体来自于a细胞,故“中中”的染色体数目与a细胞相同,D正确。故选D。7.(2022·山东师范大学附中模拟预测)CD47是一种跨膜糖蛋白,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。为证明抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,科学家按照如下流程进行了实验,下列叙述正确的是(

)A.肺癌、结肠癌等肿瘤细胞有发达的内质网和高尔基体,参与细胞膜上大量糖蛋白的形成B.灭活的病毒会使骨髓瘤细胞细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布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.癌细胞贴壁生长时,不会发生接触抑制现象,所以不需要对其进行分瓶培养[答案]B.[解析]A、癌细胞表面糖蛋白减少,A错误;B、灭活的病毒会使骨髓瘤细胞和B淋巴细胞细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,从而有利于细胞融合,B正确;C、证明抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,应进行有无抗CD47的单克隆抗体的对照实验,对照组应设置为:巨噬细胞+肿瘤细胞共培养体系,C错误;D、培养液中空间、营养物质有限,癌细胞培养时仍需进行分瓶培养,D错误。故选B。8.(2022·辽宁实验中学模拟预测)由磷脂分子为主构成的脂质体可以作为药物的运载体,将其送到特定的细胞发挥作用。下列叙述错误的是(

)A.药物A是能在水中结晶的药物,包在脂质体的核心部位;药物B是脂溶性的药物,包在两层磷脂分子之间B.口服胰岛素属于药物A,脂质体表面的抗体最好是用胰岛B细胞膜上的特有的蛋白质做抗原,制备的单克隆抗体(抗体经技术处理,不会被消化液破坏)C.脂质体将药物送入细胞可能的方式是与细胞膜融合或胞吞,依赖细胞膜的流动性D.使用糖衣或胶囊(成分是淀粉)包装的药物,不必采用脂质体这种方法[答案]B.[解析]A、由于磷脂分子磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的,所以药物A是能在水中结晶的药物,包在脂质体的核心部位;药物B是脂溶性的药物,包在两层磷脂分子之间,A正确;B、胰岛素属于水溶性药物,所以属于药物A,脂质体表面的抗体最好是用组织细胞表面的特有的蛋白质做抗原,制备的单克隆抗体,B错误;C、当脂质体与靶细胞接触时,药物通过脂质体与细胞膜融合或通过胞吞将药物送入细胞,依赖细胞膜的流动性,C正确;D、使用糖衣或胶囊(成分是淀粉)包装的药物,由于糖衣或胶囊(成分是淀粉)遇水会分解,分解后释放药物,所以不必采用脂质体这种方法,D正确。故选B。9.(2022·山东省实验中学模拟预测)我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远缘物种创造出世界首例异种杂合二倍体ES细胞(AdESCs),具体流程见下图。下列叙述错误的是(

)A.单倍体囊胚2的获得用到了核移植、早期胚胎培养等技术B.动物细胞融合技术克服了小鼠和大鼠的精卵融合后无法发育的生殖隔离障碍C.图中的单倍体ES细胞应取自囊胚的内细胞团D.AdESCs的染色体组数与大鼠—小鼠体细胞融合的杂种细胞相同[答案]D.[解析]A、由图可知,单倍体囊胚2的获得过程中,先取大鼠的精子移植到去核的卵母细胞中,然后再对移植后的细胞进行早期胚胎培养,此过程涉及到核移植技术和早期胚胎培养等技术,A正确;B、大鼠和小鼠属于不同的物种,存在生殖隔离,因此自然情况下小鼠和大鼠间的配子往往无法完成受精作用,或者即便能完成也不能发育,但用动物细胞融合技术,可诱导形成异源二倍体ES细胞,克服了小鼠和大鼠的精卵融合后无法发育的生殖隔离障碍,B正确;C、囊胚阶段开始出现细胞分化,分化为滋养层和内细胞团,但内细胞团细胞仍具有全能性,可分化为各种组织和器官,所以图中的单倍体ES细胞应取自囊胚的内细胞团,C正确;D、AdESCs是“杂合二倍体胚胎干细胞”,故体内有2个染色体组,但小鼠-大鼠体细胞融合的杂种细胞,含有小鼠的2个染色体组和大鼠的2个染色体组,因此杂种细胞中通常含有4个染色体组,属于异源4倍体细胞,两者染色体组数不同,D错误。故选D。10.(2022·山东日照·三模)IRTI基因被称为长寿基因,SIRT1蛋白对于延缓内皮细胞衰老,改善因衰老而引起的内皮细胞功能障碍方面具有重要作用。科学家研究白藜芦醇对人内皮细胞衰老凋亡、SIRTI基因的影响的部分实验结果如下图,其中P1~P35是指体外培养的人内皮细胞的传代次数。下列叙述正确的是()A.人内皮细胞传代培养时,需使用胃蛋白酶处理贴壁生长的内皮细胞B.随着传代次数增加,人内皮细胞内端粒变短,SIRT1表达水平降低C.对照组应使用等量清水处理人内皮细胞,温度等与实验组保持一致D.适宜浓度的白藜芦醇可以提高体外培养的内皮细胞的凋亡率[答案]B.[解析]A、人内皮细胞传代培养时,需使用胰蛋白酶处理贴壁生长的内皮细胞,使其分散,胃蛋白酶需要在酸性条件下发挥作用,而该条件下会导致细胞死亡,因而不能用胃蛋白酶分散细胞,A错误;B、细胞衰老的假说之一是端粒学说,随传代次数增加,人内皮细胞内染色体的端粒变短,SIRT1表达水平降低,B正确;C、对照组应使用等量生理盐水处理人内皮细胞,温度等无关变量与实验组保持一致,C错误;D、结合图1和2可知,SIRT1基因表达水平高时,细胞凋亡率低,由图3可知,干预组的细胞内SIRT1基因表达水平升高,说明适当浓度的白藜芦醇可以降低体外培养的内皮细胞的凋亡率,D正确。故选B。11.(2022·北京·人大附中三模)假设世界上最后一头野驴刚死亡,以下使它“复生”的方案中最可行的是(

)A.将野驴的每个基因逐个导入家驴的受精卵中,培育出新个体B.将野驴的体细胞与家驴的去核卵母细胞融合,经孕育培育出新个体C.将野驴的体细胞与骨髓瘤细胞融合,经动物细胞培养培育出新个体D.将野驴的胚胎干细胞取出,通过胚胎移植等技术培育出新个体[答案]B.[解析]A、将野驴的每个基因逐个导入家驴的受精卵中,培育出新个体,因为受精卵中有家驴的遗传物质,因此并不是野驴的复原,况且工程太大,可行性太差,A错误;B、将野驴的体细胞核移植到雌性家驴的去核卵细胞中形成重组细胞,通过早期胚胎培养技术获得早期胚胎,而后经过胚胎移植实现野驴的复生,该思路可行性强,B正确;C、由于动物细胞的全能性受到限制,目前动物细胞融合技术还不能产生生物体,况且野驴的体细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞培育出的新个体中的遗传物质并不是主要来自野驴,可行性差,C错误;D、最后一头野驴的存在是无法提供胚胎干细胞的,不可行,D错误。故选B。12.(2022·山东·日照一中模拟预测)HEK293细胞是人工改造后的人胚肾细胞,为细胞系细胞,具有贴壁生长的特性。分瓶时,一瓶细胞可分到几瓶中培养,这个瓶数称为分瓶比,分瓶数越多,分瓶比越大。下列关于HEK293细胞培养的叙述,错误的是(

)A.在HEK293细胞培养液中加入血清可补充蛋白质和生长因子B.HEK293细胞的培养需要95%空气和5%CO2的气体环境C.分瓶前应用胰蛋白酶处理贴壁生长的HEK293细胞D.分瓶比越大,HEK293细胞分瓶换液的周期越短[答案]D.[解析]A、血清中含有蛋白质和生长因子,能促进细胞增殖过程,A正确;B、动物细胞培养时气体环境为95%空气和5%CO2,后者能起到维持培养液pH的作用,B正确;C、分瓶前需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞,用于制作单细胞悬液,C正确;D、分瓶比越大,瓶中的细胞密度越低,形成紧密单层细胞的周期变长,细胞分瓶换液的周期越长,D错误。故选D。13.(2022·辽宁·东北育才双语学校模拟预测)1975年,英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒在前人工作的基础上,充分发挥想象力,设计了一个极富创造性的实验方案—得到了单克隆抗体,并因此于1984年获得了诺贝尔生理学或医学奖。下列关于单克隆抗体的说法中错误的是(

)A.在单克隆抗体的制备过程中,采用了动物细胞培养、动物细胞融合等技术B.将单克隆抗体与细胞毒素结合,可实现对肿瘤细胞的选择性杀伤C.诱导原生质体融合的方法也可用于诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的融合D.单克隆抗体可进入细胞内,与病原体特异性结合,从而到达治疗疾病的目的[答案]D.[解析]A、在单克隆抗体的制备过程中,采用了动物细胞培养(杂交瘤细胞的培养)、动物细胞融合(B细胞和骨髓瘤细胞的融合)等技术,A正确;B、单克隆抗体具有导向作用,将单克隆抗体与细胞毒素结合,可实现对肿瘤细胞的选择性杀伤,B正确;C、聚乙二醇、电刺激等方法,可以诱导原生质体融合,也可以诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的融合,C正确;D、单克隆抗体与细胞膜表面的受体结合,不会进入细胞,D错误。故选D。14.(2022·山东淄博·三模)利用某种病毒的S蛋白可制备S蛋白的单克隆抗体,下列说法错误的是(

)A.将S蛋白注射小鼠后,S蛋白会激发小鼠产生免疫应答B.聚乙二醇或电激可促进骨髓瘤细胞和已免疫B细胞融合C.可用荧光物质标记的S蛋白抗体对A细胞进行专一性抗体检测D.可以利用S蛋白单克隆抗体检测人体内是否含有该病毒[答案]C.[解析]A、S蛋白属于抗原,将S蛋白注射小鼠后,S蛋白会激发小鼠产生免疫应答,产生相应的抗体和记忆细胞,A正确;B、促进动物细胞融合的方法有聚乙二醇或电激,也可用灭活的病毒,B正确;C、A细胞产生多种抗体,应该用荧光物质标记的S蛋白抗原对A细胞进行专一性抗体检测,C错误;D、根据抗原与抗体特异性结合的原理,可以利用S蛋白单克隆抗体检测人体内是否含有该病毒,D正确。故选C。15.(2022·山东烟台·三模)新冠病毒表面的刺突蛋白可特异性结合宿主细胞上的受体CD147,从而介导新冠病毒入侵宿主细胞。单克隆抗体可结合刺突蛋白,阻断刺突蛋白与CD147结合,阻止病毒继续感染新的细胞。下列叙述错误的是(

)A.单克隆抗体的制备过程至少需要两次筛选,筛选的方法不同、目的相同B.克隆化培养用刺突蛋白筛选出的杂交瘤细胞可获得单克隆抗体C.给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体是一种有效的治疗手段D.参与构成抗体-药物偶联物的单克隆抗体可特异性识别抗原起导向作用[答案]A.[解析]A、单克隆抗体的制备至少需要两次筛选,且筛选的目的不同。第一次筛选是用选择培养基,得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞);第二次筛选是用抗原抗体杂交的原理,筛选出能够产生所需抗体的细胞群,因此两次筛选的方法和目的都不同,A错误;B、刺突蛋白为新冠病毒表面的抗原,能与相应抗体发生特异性结合,因此克隆化培养用刺突蛋白筛选出的杂交瘤细胞即为能大量增殖又能产生所需抗体的杂交瘤细胞,可产生单克隆抗体,B正确;C、给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体后,单克隆抗体可与刺突蛋白结合,进而阻止新冠病毒表面的刺突蛋白与宿主细胞上的受体CD147特异性结合,从而抑制新冠病毒入侵宿主细胞,因此是一种有效的治疗手段,C正确;D、抗体与抗原能特异性结合,因此参与构成抗体-药物偶联物的单克隆抗体可特异性识别抗原起导向作用,D正确。故选A。16.(2022·辽宁沈阳·二模)目前已有多种抗肿瘤单克隆抗体药物在我国上市,抗肿瘤单克隆抗体以其显著的疗效和良好的耐受性在临床上得到广泛应用,很多恶性肿瘤患者已从中获益。下列有关单克隆抗体制备过程的描述错误的是(

)A.单克隆抗体制备过程需要应用选择培养基B.单克隆抗体的制备过程包括动物细胞融合和动物细胞培养两个过程C.杂交瘤细胞需具备大量增殖和分泌多种抗体的能力D.单克隆抗体除应用于抗肿瘤药物方面,还可应用于肿瘤诊断[答案]C.[解析]A、单克隆抗体的制备需要用选择培养基,第一次筛选的目的是从混合的细胞群中选择出杂交瘤细胞,而第二次筛选的目的是从杂交瘤细胞中,选择出能产生所需抗体的杂交瘤细胞,A正确;B、单克隆抗体的制备过程包括动物细胞融合(B细胞和骨髓瘤细胞融合)和动物细胞培养两个过程,B正确;C、杂交瘤细胞需具备大量增殖和分泌单一抗体的能力,C错误;D、单克隆抗体除应用于抗肿瘤药物方面,还可应用于肿瘤诊断,D正确。故选C。17.(2022·山东·三模)人乳头瘤病毒(HPV)感染是诱发宫颈癌的重要因素。HPV具有多种类型,其中的HPV16和HPV18属于高危型,可引起宫颈癌及宫颈上皮内高度病变。现对某就诊者的取样细胞进行培养,来进行确诊。下列说法不正确的是(

)A.分散取样的细胞只能采用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理B.培养取样细胞时,需要为这些细胞提供充足的营养条件、稳定的内环境等C.让取样细胞进行贴壁生长,若产生了接触抑制现象,则不属于HPV高危型D.无论是原代培养还是传代培养,都需将培养瓶放在CO2培养箱中培养[答案]A.[解析]A、取样的细胞还可采用机械的方法将组织分散成单个细胞,A错误;B、培养取样细胞时,需要为这些细胞提供充足的营养条件、稳定的内环境等,B正确;C、若被HPV感染成为癌细胞,则不会出现接触性抑制现象,因此若出现接触性抑制时,则可确定不属于HPV高危型,C正确;D、CO2培养箱中含有95%空气和5%CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH,因此,进行细胞培养时,都需用到CO2培养箱,D正确。故选A。18.(2022·山东·烟台二中模拟预测)许多研究表明肿瘤细胞具有高度的可塑性,它可通过调控自身的基因表达来逃避靶向药物的攻击。进一步的研究表明,细胞膜上过表达CLDN6基因可显著增强肿瘤细胞的成瘤性。CLDN6(蛋白)可诱导某些转录调节因子进入细胞核,进而激活下游相关信号转导通路。CLDN6基因在大多数正常组织中不表达。下列说法正确的是(

)A.肿瘤细胞的成因是原癌基因和抑癌基因发生重新组合B.转录调节因子通过核孔进入细胞核,促进DNA聚合酶与启动子结合C.大多数正常组织中CLDN6基因发生突变,故而不表达D.可制备针对CLDN6的单克隆抗体携带药物靶向杀伤肿瘤细胞[答案]D.[解析]A、肿瘤细胞的成因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,A错误;B、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程中,转录调节因子通过核孔进入细胞核,促进RNA聚合酶与启动子结合,B错误;C、由题意“CLDN6基因在大多数正常组织中不表达”可知,正常组织中的该基因不表达,属于正常表达调控,不一定是发生突变,C错误;D、由题干“细胞膜上过表达CLDN6基因可显著增强肿瘤细胞的成瘤性”可知,可制备针对CLDN6的单克隆抗体携带药物靶向杀伤肿瘤细胞,D正确。故选D。19.(2022·江苏常州·模拟预测)如图为单克隆抗体制备的基本流程,①~⑤分别代表不同的操作过程。下列相关叙述错误的是(

)A.小鼠受抗原刺激后能从小鼠脾脏中获得已免疫的多种B淋巴细胞B.图示①过程可采用电激、离心、振动等物理方法促进动物细胞融合C.②③过程筛选并获得产特定抗体的杂交瘤细胞的过程中无需克隆化培养D.⑤过程培养液中的细胞不会出现细胞贴壁和接触抑制的现象[答案]C.[解析]A、小鼠受抗原刺激后,体内会形成相应的B淋巴细胞,B淋巴细胞能分泌抗体,在免疫反应的过程中,体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上,但是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体,所以小鼠受抗原刺激后能从小鼠脾脏中获得已免疫的多种B淋巴细胞,A正确;B、分析图可知,图中①表示动物细胞融合过程,可采用电激、离心、振动等物理方法促进动物细胞融合,B正确;C、分析图可知,②表示筛选杂交瘤细胞,③表示筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,②③过程筛选并获得产特定抗体的杂交瘤细胞的过程中需克隆化培养,C错误;D、培养正常细胞时会出现贴壁生长和接触抑制的现象,但瘤细胞由于细胞膜表面糖蛋白减少细胞间黏着性降低,因此不会出现细胞贴壁和接触抑制的现象,D正确。故选C。20.(2022·湖北武汉·模拟预测)我国科学家将小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞和大鼠孤雄单倍体胚胎干细胞进行融合,获得异种杂合二倍体胚胎干细胞(AdESCs),并通过胚胎移植产生全为雌性个体的子代,技术路线如下图。下列分析正确的是(

)A.单倍体胚胎干细胞可来自于单倍体囊胚中的任何一个细胞B.体外培养AdESCs时需在培养液中添加动物血清和干扰素等C.子代全为雌性的原因可能是含Y染色体的胚胎干细胞致死D.实验结果说明了小鼠与大鼠之间不存在生殖隔离[答案]C.[解析]A、单倍体胚胎干细胞可来自于单倍体囊胚中的内细胞团细胞,但不能来自囊胚中的滋养层细胞,A错误;B、体外培养AdESCs时需向培养液中添加动物血清等天然物质,以满足动物细胞对特殊营养物质的需求,但是不需要加入干扰素,B错误;C、根据题意,子代实际为精子和卵细胞的融合体,可能为XX,也可能为XY,子代全为雌性可能原因是含Y染色体的胚胎胞致死,C正确;D、生殖隔离是指两个类群之间在自然条件下不交配,或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代,题中所述技术不能说明大鼠和小鼠之间不存在生殖隔离,D错误。故选C。21.(2022·湖北·模拟预测)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,下列叙述错误的是(

)A.制备抗HCG单克隆抗体的动物细胞工程技术有动物细胞培养和动物细胞融合B.将纯化HCG注入小鼠是为了从产生免疫反应小鼠的脾脏中获得相应的B淋巴细胞C.图中利用HAT培养液具有选择作用,让能合成抗HCG抗体的细胞大量增殖D.腹水中制备抗HCG单克隆抗体时,需要注射免疫抑制剂,使小鼠易于接纳杂交瘤细胞[答案]C.[解析]A、制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养技术培养B淋巴细胞、骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞,动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞,A正确;B、在制备单克隆抗体过程中,首先要将纯化HCG注入小鼠体内,其目的是从产生免疫反应小鼠的脾脏中获得能产生特异性抗体的B淋巴细胞,B正确;C、图中利用HAT培养液目的是筛选出杂交瘤细胞,但筛选的杂交瘤细胞不一定能产生抗HCG抗体,C错误;D、可将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖,从小鼠腹水中制备抗HCG单克隆抗体,此过程需要注射免疫抑制剂,降低小鼠的免疫能力,使小鼠易于接纳杂交瘤细胞,D正确。故选C。22.(2022·辽宁·模拟预测)Vero细胞是从非洲绿猴肾脏上皮细胞分离而来,能连续分裂,因基因缺陷,不能产生干扰素,易于病毒感染,常用于病毒疫苗制备中病毒的扩增培养。如图是某种病毒疫苗的制备流程。下列相关叙述中错误的是(

)A.培养Vero细胞的培养箱中需要充入95%的空气和5%的CO2B.培养Vero细胞的合成培养基中需要加入血清等天然成分C.过程①传代培养时,可用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞D.过程②中Vero细胞为病毒的复制提供模板和原材料[答案]D.[解析]A、动物细胞培养的过程中需要控制培养箱中的气体条件为95%空气+5%CO2,其中CO2起到维持培养液的pH的作用,A正确;B、培养动物细胞的合成培养基中需要加入血清等天然成分,这是因为动物细胞培养的条件并不完全清楚,B正确;C、动物细胞培养时,有贴壁生长的现象,进行传代培养时,需要用胰蛋白酶处理细胞,使其游离制成悬浊液,便于传代培养,C正确;D、用动物细胞培养病毒时,病毒提供了复制的核酸模板,而细胞提供了原材料——核苷酸、氨基酸和相关的酶等,D错误。故选D。23.(2022·山东·模拟预测)为制备抗犬冠状病毒(CCV,RNA病毒)特异性单克隆抗体,以灭活的CCV为抗原免疫小鼠4次,将提取的小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞用聚乙二醇诱导细胞融合,通过两次筛选获得抗体阳性的杂交瘤细胞,经克隆化培养,获得稳定分泌抗CCV单克隆抗体的杂交瘤细胞。下列叙述正确的是(

)A.免疫小鼠4次的目的是增加小鼠体内的单克隆抗体的量B.实验中使用的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞在单独培养时均会出现接触抑制现象C.诱导后需进行两次筛选,第一次筛选的目的是筛选出既能无限增殖又能产生所需抗体的杂交瘤细胞D.利用CCV对杂交瘤细胞进行抗体检测可获得分泌特定抗体的杂交瘤细胞[答案]D.[解析]A、免疫小鼠4次的目的是通过多次免疫,让小鼠的体内能够得到更多的能产生特异性抗体的B淋巴细胞,A错误;B、骨髓瘤细胞在单独培养时不会出现接触抑制现象,B错误;C、诱导后需进行多次筛选,第一次筛选的目的是筛选出融合的杂交瘤细胞,并不能筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞,C错误;D、抗原能和抗体特异性结合,所以利用CCV对杂交瘤细胞进行抗体检测可获得分泌特定抗体的杂交瘤细胞,D正确。故选D。24.(2022·浙江绍兴·二模)为研制抗冠状病毒A的单克隆抗体,研究人员以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。下列有关叙述中正确的是(

)A.须通过鼻喷冠状病毒A诱导小鼠甲产生相应的效应B细胞B.制备单细胞悬液必须使用胰酶消化小鼠甲的脾组织C.B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合不可采用聚乙二醇介导的方法D.筛选2依据了抗原与抗体的特异性反应原理,需要进行多次[答案]D.[解析]A、研制抗冠状病毒A的单克隆抗体,可以将喷冠状病毒A的抗原注射至小鼠内,诱导小鼠甲产生相应的效应B细胞,A错误;B、制备单细胞悬液可以使用胰酶或胶原蛋白酶消化小鼠甲的脾组织,B错误;C、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合可采用聚乙二醇介导、电刺激、灭活的仙台病毒诱导等方法,C错误;D、筛选2是使用特定的抗原(抗原决定簇)进行筛选,依据了抗原与抗体的特异性反应原理,需要进行多次才能获得能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,D正确。故选D。25.(2022·山东·肥城市教学研究中心模拟预测)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。CD47作为一种跨膜糖蛋白。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。为证明抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,科学家按照如下流程进行了实验。下列叙述不正确的是(

)A.多次进行步骤①的目的是获得更多分泌抗CD47抗体的浆细胞B.步骤②中可以利用聚乙二醇或灭活的病毒诱导完成细胞融合C.对照组应在巨噬细胞+正常细胞共培养体系中加入单克隆抗体D.经筛选可得到既能产生抗CD47的抗体又能无限增殖的杂交瘤细胞[答案]C.[解析]A、步骤①是向免疫小鼠体内注射特定的抗原,多次进行步骤①的目的是获得更多分泌抗CD47抗体的浆细胞,A正确;B、步骤②将脾脏中的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,该过程可以用聚乙二醇或灭活的病毒诱导完成细胞融合,B正确;C、根据单一变量原则可知,应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞的共培养体系为对照,抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,没有抗体抑制,CD47对巨噬细胞有抑制作用,对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测,C错误;D、经选择培养基和阳性检测筛选后可得到既能产生抗CD47的抗体又能无限增殖的杂交瘤细胞,D正确。故选C。26.(2022·江苏泰州·三模)我省研究人员利用体细胞核移植技术成功培育出苏淮猪“龙凤胎”,主要步骤如下。相关叙述错误的是(

)步骤①:分离培养一对苏淮猪的耳组织体细胞,低温保存。步骤②:从其他品种母猪卵巢中获取卵母细胞并培养。步骤④:将不同性别的多个胚胎移植到代孕母猪体内。步骤⑤:孕育出苏淮小猪“龙凤胎”。A.步骤①分离获取苏淮猪耳组织体细胞时需要使用胰蛋白酶、动物细胞培养液等B.步骤②培养卵母细胞时,应一直培养到卵母细胞外出现1个极体C.步骤③可将步骤①获得的体细胞直接显微注射到培养成熟的卵母细胞中D.步骤④移植胚胎的性别可依据步骤①提供体细胞个体的性别确定[答案]C.[解析]A、步骤①分离获取苏淮猪耳组织体细胞时需要使用胰蛋白酶处理目的是获得单细胞悬液,也需要动物细胞培养液等,以保持细胞的活性,A正确;B、步骤②培养卵母细胞时,应培养到减数第二次分裂中期,因为此时卵母细胞具有受精能力,且卵母细胞外存在一个极体,B正确;C、步骤③可将步骤①获得的体细胞直接显微注射到培养成熟的去核卵母细胞中,C错误;D、步骤④移植胚胎的性别由步骤①中提供体细胞个体的性别确定,因此,可依据步骤①提供体细胞个体的性别来确定胚胎的性别,D正确。故选C。27.(2022·山东菏泽·二模)如图是科研人员将药物与单克隆抗体连接形成的抗体—药物偶联物(ADC)的示意图,它由抗体、接头和小分子药物三部分组成,能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。例如用于治疗乳腺癌的Kadcyla是由阿多曲妥珠单抗和药物美坦新偶联的ADC。下列叙述正确的是(

)A.Kadcyla的制备过程需要使用Taq酶B.单克隆抗体由免疫过的B淋巴细胞以胞吐方式释放C.药物美坦新识别并杀伤乳腺癌细胞体现了抗原—抗体的特异性结合D.ADC中接头稳定性偏低会导致药物分子容易脱落对正常细胞造成损伤[答案]D.[解析]A、PCR过程中要使用到Taq酶,单克隆抗体制备过程包括细胞融合和细胞培养,该过程中不需要使用Taq酶,A错误;B、单克隆抗体由免疫过的B淋巴细胞(浆细胞)与瘤细胞形成的杂交瘤细胞合成并分泌,分泌过程为胞吐过程,B错误;C、药物美坦新并不具有识别作用,单克隆抗体才具有识别作用,C错误;D、由图可知,ADC中接头的作用是连接药物分子,其稳定性偏低可能会导致药物分子脱落,进而与正常细胞接触,造成正常细胞的损伤,D正确。故选D。28.(2022·四川·攀枝花教科所一模)2020年5月,中国科研团队发现了可有效阻断新冠病毒(SARS–CoV–2)感染的单克隆抗体,可用于抗新冠药物和疫苗的研发。该单克隆抗体如注射进入人体,将抢先与新冠病毒的刺突蛋白(S蛋白)结合,使病毒无法感染人体细胞,从而被免疫系统清除。如图是单克隆抗体制备过程示意图,1–6代表相关过程,a–e代表相关细胞。请据图回答下列问题:(1)生产单克隆抗体一般不宜直接培养免疫过的B淋巴细胞,主要原因是_______;通过过程5或6生产的单克隆抗体的优点是_______。(2)过程1是_______,目的是刺激小鼠产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞,过程2的培养基中除具有图示三种细胞外,还应该有_______。(3)e细胞是_______,其优点是_______。(4)与动物细胞融合相比,植物细胞在融合前需用_______处理掉细胞壁,融合完成的标志是_______。[答案](1)

B淋巴细胞不能无限增殖

特异性强、灵敏度高,可大量制备(2)

多次给小鼠注射纯化后的S蛋白

B淋巴细胞和骨髓瘤细胞(3)

杂交瘤细胞

既能大量增殖又能产生单一抗体(4)

纤维素酶和果胶酶

杂种细胞产生新的细胞壁[解析](1)生产单克隆抗体,一般不直接培养免疫过的B淋巴细胞,主要原因是B淋巴细胞不能无限增殖,可选用骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,从而使融合后的杂交瘤细胞既能迅速大量增殖,又能产生专一性的抗体;从细胞培养液和小鼠腹水中可大量获得特异性强、灵敏度高的抗体(2)为了刺激小鼠能分泌相应抗体的B淋巴细胞,多次给小鼠注射特定的抗原(纯化后的S蛋白);过程2是将细胞融合,除产生图示三种细胞外,还应该有未融合的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞(3)e细胞既能迅速大量增殖又能产生专一性抗体,是经过筛选后获得的杂交瘤细胞。(4)植物细胞壁的组成成分是纤维素和果胶,所以在融合前需用纤维素酶和果胶酶处理掉细胞壁;杂种细胞产生新的细胞壁是融合完成的标志。29.(2022·青海·海东市第一中学模拟预测)研究发现,新冠病毒外壳中的S蛋白是关键抗原,可利用其制备单克隆抗体,制备流程如下图。请回答有关问题:(1)单克隆抗体技术是建立在________________技术和________________技术的基础之上的。(2)③和⑤过程,需要用到的工具酶是________________________。(3)体外培养细胞Y时,首先应保证其处于____________的环境,其次还要适宜的温度、pH、营养和气体环境,这里的气体环境是指____________________________________。(4)prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入prG可制备单克隆抗体。受体细胞X是__________________,细胞Y具有_________________________的特点。(5)单克隆抗体可用于诊断人体是否携带新冠病毒,其诊断原理是____________________。[答案](1)

(动物)细胞培养

(动物)细胞融合(2)限制酶和DNA连接酶(3)

无菌、无毒

95%空气加5%二氧化碳的混合气体(4)

能产生特定抗体的浆细胞

既能无限增殖又能产生专一性抗体(5)抗原—抗体杂交[解析](1)单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养。用到了(动物)细胞培养和(动物)细胞融合技术。(2)由题图分析可知,③过程为用大肠杆菌构建新冠病毒的基因组文库,⑤过程表示获取无限增殖的调控基因的基因表达载体,在这两个过程中均需用到基因工程中的工具酶—限制酶和DNA连接酶。(3)由动物细胞培养的条件可知,体外培养动物细胞Y时,首先应保证其处于无菌无毒的环境;其次还要适宜的温度、pH、营养和气体环境,这里的气体环境指95%的空气加5%二氧化碳的混合气体。(4)prG为无限增殖调控基因,将其导入受体细胞X使得细胞Y具有无限增殖的能力,因此可知受体细胞X为能产生特定抗体的浆细胞;根据单克隆抗体制备的过程及对题图的分析可知,细胞Y应为类似于杂交瘤细胞,即细胞Y应具有既能无限增殖又能产生专一的抗体的特点。(5)根据单克隆抗体的特异性,将其用于诊断人体是否携带新冠病毒时,依据抗原—抗体杂交原理即可进行检测。若携带新冠病毒,则抗原-抗体杂交呈阳性。30.(2022·广东·深圳市光明区高级中学模拟预测)2021年12月,我国首个抗新型冠状病毒特效药——安巴韦单抗/罗米司韦单抗联合疗法特效药获得中国药监局的上市批准,这标志着中国拥有的首个全自主研发并证明有效的抗新型冠状病毒特效药正式问世。安巴韦单抗/罗米司韦单抗联合疗法,主要作用以治疗为主,临床实验数据显示,该特效药能够显著降低高风险新型冠状病毒门诊患者的住院率和死亡率,这为新冠患者提供了更长的治疗窗口期。回答下列相关问题:(1)安巴韦单抗/罗米司韦单抗联合疗法特效药可以直接与新型冠状病毒结合,从而抑制___________,使患者快速恢复。(2)目前我国各地在推行第三针加强针的新冠疫苗接种工作,接种加强针能够更有效预防新型冠状病毒的感染,其原因是___________________。(3)利用小鼠制备的单克隆抗体药物在临床上不能直接用于人体,还需要对抗体进行人源化,即对鼠源单克隆抗体进行改造,使其大部分氨基酸序列为人源序列所替代,这样做的原因是_____________________。(4)科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。除利用细胞融合技术外,请简要写出另外两个制备单克隆抗体的思路:_____________________。[答案](1)病毒的繁殖和对人体细胞的黏附##病毒的繁殖(2)接种加强针后人体内可以产生更多的抗体和记忆(B)细胞(3)鼠源单克隆抗体对人而言可能是异种抗原,经人源化后能保留抗体的特异性,降低其异源性(4)思路1:通过基因工程将prG基因导入B淋巴细胞(浆细胞)中思路2:通过细胞核移植技术将B淋巴细胞(浆细胞)的细胞核移植到去核的能无限增殖的细胞中[解析](1)病毒可引发机体的体液免疫和细胞免疫反应,安巴韦单抗/罗米司韦单抗联合疗法特效药可以直接与新型冠状病毒结合,从而抑制病毒的繁殖或对人体细胞的黏附,使患者快速恢复。(2)接种加强针能够更有效的预防新型冠状病毒的感染,其原因是接种加强针后人体内可以产生更多的抗体和记忆(B)细胞。(3)对抗体进行人源化,是为了防止人体对外源性蛋白产生免疫排斥,即由于鼠源单克隆抗体对人而言可能是异种抗原,故需经人源化后能保留抗体的特异性,降低其异源性。(4)科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂,所以可通过基因工程将prG基因导入B淋巴细胞(浆细胞)中或者将B淋巴细胞(浆细胞)的细胞核移植到去核的能无限增殖的细胞中,来制备单克隆抗体。31.(2022·上海金山·二模)科学家发现T淋巴细胞中存在PD-1基因,所表达的PD-1蛋白分布于T淋巴细胞表面,能抑制T淋巴细胞增殖,促进T细胞凋亡;PD-L1蛋白分布于吞噬细胞表面,对T淋巴细胞增殖有影响。以小鼠为实验对象,实验结果如图9所示(图中PD-1-/-表示PD-1基因缺失小鼠;PD-1+/+表示携带该基因的正常小鼠;非特异性蛋白表示与PD-1不能结合的蛋白质)。(1)据图实验结果所示,对小鼠T淋巴细胞增殖能力有明显影响的实验组是___________(A/B/C/D),该实验组的实验变量分别是___________。(2)图中CD组对照表明:___________;AB组对照表明:___________。进一步研究发现,肿瘤细胞表面也表达PD-L1蛋白,且能与Ⅰ淋巴细胞表面PD-1特异性结合。为研究肿瘤细胞逃脱免疫监视的机制,研究者将肿瘤细胞分别注射给具有PD-1基因的正常小鼠(WT)和PD-1基因缺失小鼠(PD-1-/-),待小鼠长出肿瘤后切除、称重并计数,实验结果如图10(a)(b)所示。(3)据图可知,WT组的小鼠肝脏肿瘤细胞个数较PD-1基因缺失小鼠显著_____________(增多/减少),而T淋巴细胞数目显著_____________(升高/下降);根据2次实验推测肿瘤细胞表面的PD-L1与T淋巴细胞表面的PD-1特异性结合,_____________(抑制/促进)T淋巴细胞的增殖,从而逃脱被T淋巴细胞的“追杀”。(4)理论上,利用单克隆抗体特异性强的优势,阻断肿瘤细胞对T淋巴细胞的抑制作用,可通过制备___________抗体在临床上应用。A.PD-L1 B.PD-1 C.PD-1+/+ D.PD-1-/-[答案](1)

A

PD-L1蛋白和携带该基因(PD-1+/+)小鼠(2)

说明在PD-1基因缺失小鼠体内,无论有无PD-L1蛋白,都无法抑制淋巴细胞的增殖

说明在携带该基因(PD-1+/+)的正常小鼠体内,只有当PD-1和PD-L1同时存在,才能抑制T淋巴细胞的增殖(3)

增多

下降

抑制(4)AB[解析](1)据图可知,A组的T细胞增殖能力随着蛋白质浓度增加减少的最多,因此对小鼠T淋巴细胞增殖能力有明显影响的实验组是A组。根据图注说明可知,四组实验的自变量为PD-L1蛋白和携带该基因(PD-1+/+)小鼠。(2)C和D曲线的实验结果相差不多,是由于以PD-1基因缺失的小鼠为实验材料(敲除PD-1基因后),因细胞内不能合成PD-1蛋白,所以不能出现PD-1与PD-L1蛋白特异性结合,因此无论有无PD-L1蛋白,都无法抑制淋巴细胞的增殖。A、B组为都携带该基因(PD-1+/+)的正常小鼠体内,由于PD-1基因可表达形成PD-1蛋白,能出现PD-1与PD-L1蛋白特异性结合,导致A组T细胞增殖能力降低,即可说明在携带该基因(PD-1+/+)的正常小鼠体内,只有当PD-1和PD-L1同时存在,才能抑制T淋巴细胞的增殖。(3)据图(a)可知,WT组的小鼠肝脏肿瘤细胞个数较PD-1基因缺失小鼠显著增多,据图(b)可知,WT组的小鼠T淋巴细胞数目较PD-1基因缺失小鼠显著下降。因此可知推测肿瘤细胞表面的PD-L1与T淋巴细胞表面的PD-1特异性结合,抑制T淋巴细胞的增殖,从而逃脱被T淋巴细胞的“追杀”,使肿瘤细胞数量增加。(4)利用单克隆抗体特异性强的优势,阻断肿瘤细胞对T淋巴细胞的抑制作用,即阻止PD-1与PD-L1蛋白特异性结合,可通过制备PD-L1抗体或PD-1抗体,分别与PD-L1或PD-1特异性结合,从而阻止肿瘤细胞上的PD-L1蛋白与T淋巴细胞上的PD-1特异性结合,从而提高T淋巴细胞的功能。故选AB。32.(2022·天津·耀华中学二模)新冠病毒(SARS-CoV-2)是一种RNA病毒,病毒的刺突蛋白S是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白(图1),可与宿主细胞的病毒受体结合。快速准确的病毒检测对疫情防控起着至关重要的作用。(1)由图可知,新冠病毒通过_____方式入侵宿主细胞。(2)制备病毒灭活疫苗时,先培养能表达_____的细胞,再接入新冠病毒培养,对病毒进行灭活处理后制备疫苗。(3)目前检测新冠病毒的方法主要有核酸检测、抗原检测和抗体检测三大类。①核酸检测:能够早诊断、早隔离、早治疗,防扩散。核酸检测用鼻(咽)拭子采样后,马上将拭子投入病毒运送培养液中(含_____酶抑制剂,以保护样本)。新冠病毒的核酸不能直接作为模板进行PCR扩增,必须先经过_____过程成为DNA。②抗原检测:该方法的免疫学原理是_____,需要借助动物细胞融合技术制备高特异性的_____。抗原检测可在非实验室的环境中较快完成,但灵敏度比核酸检测差,是对现有核酸检测方法的一种补充。③抗体检测:该方法的原理如图2所示。将稀释的血样滴加到试纸条的样品垫上。结合垫上喷涂了胶体金(一种指示剂,聚集后呈红色)标记的新冠病毒抗原,若血清样本中含新冠病毒抗体,则二者形成复合物后继续向前移动,被固定在检测线(T线)上的鼠抗人IgG抗体拦截(注:IgG为血浆中的主要抗体类型),进而聚集在T线上,产生红色条带;结合垫上喷涂的胶体金标记鼠IgG随液体移动,被固定在质控线(C线)上的羊抗鼠IgG抗体拦截,呈现红色条带,表明本次检测有效。若待测血样中含有新冠病毒抗体,即结果为阳性,则此过程中共发生了_____次抗原抗体结合。若结果为阴性,T线呈_____(填“无色”或“红色”),C线呈_____(填“无色”或“红色”)。但抗体检测呈阳性的人并不一定是患者,如感染过新冠病毒的痊愈者、_____。[答案](1)胞吞(2)ACE2受体(3)

RNA

逆转录

抗原与抗体特异性结合

单克隆抗体

3

无色

红色

接种过新冠病毒疫苗者[解析](1)由图可知,病毒的刺突蛋白S与易感细胞膜上的ACE2受体结合,通过胞吞的方式进入细胞。(2)由于新冠病毒需要通过刺突蛋白S与易感细胞膜上的ACE2受体结合才能进入宿主细胞内增殖,因此制备病毒灭活疫苗时,应先培养能表达ACE2受体的细胞,再接入新冠病毒培养。(3)①因为新冠病毒是RNA病毒,加入RNA酶抑制剂可防止病毒RNA被破坏,所以病毒运送培养液需含有RNA酶抑制剂。新冠病毒的遗传物质为RNA,而PCR扩增的是DNA,因此新冠病毒的RNA需要先逆转录形成DNA才能进行PCR扩增。②抗原检测利用的是抗原和抗体能特异性结合的原理。该过程需要大量抗体,因此需要利用动物细胞融合技术生产高特异性的单克隆抗体。③根据题意,若检测结果为阳性,则在结合垫(新冠病毒抗原和抗体结合)、T线(鼠抗人IgG抗体与新冠病毒抗原和抗体的复合物结合)与C线(鼠IgG与羊抗鼠IgG抗体结合)上发生共3次抗体和抗原特异性结合。若结果为阴性,说明血样中无新型冠状病毒特异性抗体,则无法形成胶体金标记的病毒抗原和抗体结合的复合物,无法与固定在T线上的鼠抗人IgG抗体结合,则T线不变色,为无色;而游离的胶体金标记的鼠IgG可与C线上固定的羊抗鼠IgG抗体结合,C线变红。但抗体检测呈阳性的人并不一定是患者,如感染过新冠病毒的痊愈者、接种过新冠病毒疫苗者,都因曾经接触过抗原刺激而产生了抗体。33.(2022·江苏盐城·三模)新冠病毒通过表面的S蛋白与靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2(ACE2)结合实现入侵,血清中新增的新冠病毒特异性抗体IgM和IgG可作为病原学诊断标准。图1为病毒感染及发病流程,图2为相关抗体含量的变化曲线。请回答下列问题:(1)对易地流动人员实行集中隔离不少于14天的理论依据是____________________。目前新冠病毒的检测方法主要有核酸和抗体检测,与抗体检测相比,核酸检测的优点有_______

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