2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体 同步课时作业 （含解析）2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修3

2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体同步课时作业一、单项选择题1.下列有关克隆技术的叙述，不正确的是()A.动物细胞融合过程中可用灭活的病毒、聚乙二醇（PEG）等B.动物细胞培养过程中，常用幼龄动物为材料C.植物组织培养过程中，需要用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁D.植物体细胞杂交过程中，需用不同浓度的细胞分裂素和生长素培养杂种体细胞2.水痘是由带状疱疹病毒（VZV）感染引起的，蛋白E是VZV表达最多的一种蛋白质。为制备抗蛋白E的单克隆抗体，研究人员用蛋白E对小鼠进行免疫，并利用提取的免疫细胞和小鼠骨髓瘤细胞进行“一融合两筛选”的操作，最后得到了治疗水痘的单克隆抗体。下列叙述错误的是()A.“一融合”可以用灭活病毒来诱导免疫细胞和骨髓瘤细胞融合B.杂交瘤细胞需置于含95%空气和5%CO2的混合气体中培养C.用蛋白E对小鼠免疫后，从其脾中分离出能产特定抗体的B细胞D.“两筛选”需筛选抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞进行大规模培养3.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关。某些细胞在癌变过程中产生的CEA癌胚抗原明显增加。科学家用CEA癌胚抗原制备单克隆抗体，用于检测血清中的CEA含量，进而对某些癌症进行临床辅助诊断。下列相关叙述错误的是()A.用CEA癌胚抗原免疫小鼠可使小鼠产生相应的B淋巴细胞B.用特定选择培养基筛选出的杂交癌细胞均能产生抗CEA单克隆抗体C.杂交瘤细胞能无限增殖，且在体外培养的过程中无接触抑制现象D.用抗CEA抗体检测血清中CEA的原理是抗原与抗体特异性结合4.利用动物细胞融合方法，以SARS病毒棘突蛋白作为抗原制备出单克隆抗体（抗体D）。下图为使用不同抗体抑制病毒感染细胞的检测结果。下列相关叙述不正确的是()A.对照抗体应不与SARS病毒特异性结合B.将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内，可获得大量抗体DC.检测抗体效果时需将SARS病毒与细胞混合一段时间后再加入抗体D.抗体D需达到一定浓度才有明显抑制效果5.细胞融合是细胞工程中一项重要的技术。下列关于细胞融合的叙述，正确的是()A.植物体细胞杂交需进行原生质体融合，能实现远缘杂交育种B.诱导植物原生质体融合特有的方法是灭活病毒诱导法C.两种细胞进行两两融合时，能产生2种融合细胞D.因生物类型不同，故动物细胞与植物细胞之间不能进行融合6.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，抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下列叙述正确的是()A.反复将HCG注射到小鼠体内，产生的血清抗体即为单克隆抗体B.灭活病毒是唯一能诱导骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合的方法C.用选择培养基筛选出的杂交瘤细胞均能产生抗HCG的抗体D.杂交瘤细胞分泌的抗HCG单克隆抗体能与HCG发生特异性结合7.单克隆抗体相对于传统的注射相应抗原后从动物血清中分离的抗体，不仅产量高、纯度高，而且特异性强，已经广泛应用于科学研究、临床诊断和疾病的治疗等。下列有关单克隆抗体的说法，正确的是()A.单克隆抗体是将单一的某种B细胞克隆扩增，培养后获得的抗体B.单克隆抗体的制备过程中要进行两次筛选，而且筛选的原理相同C.动物细胞融合、体细胞核移植技术是单克隆抗体制备技术的基础D.单克隆抗体不仅自身能治疗疾病，还可以运载药物以及诊断疾病8.无论是植物细胞，还是动物细胞，都可以利用一定的方法诱导融合，可用模型图表示细胞融合技术的一些过程，下列有关叙述错误的是()A.若该过程表示植物原生质体的融合，则甲、乙细胞可用酶解法获取B.若该过程表示动物细胞融合，只能用灭活的病毒诱导C.若该过程表示制备单克隆抗体，则丙细胞是杂交瘤细胞D.以上三个过程体现了细胞的流动性9.CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞活性甚至使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1的单克隆抗体有较好的抗肿瘤效果。科研人员将两种不同的杂交瘤细胞融合得到双杂交瘤细胞（能够悬浮在液体培养基中生长繁殖），可以从培养液中筛选出同时抗CTLA-4和PD-1的双特异性抗体（如图），实验显示疗效更好。下列叙述正确的是()A.双杂交瘤细胞需要CTLA-4和PD-1刺激，才能产生双特异性抗体B.双特异性抗体与肿瘤细胞的结合具有更强的特异性，从而减少副作用C.对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，需使用胰蛋白酶处理D.双特异性抗体可以靶向作用两种受体分子，增强细胞免疫达到更好的抗肿瘤效果10.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11.犬细小病毒（CPV）单克隆抗体（CpvMcAb）可抑制病毒对宿主细胞的侵染及病毒的复制，进而杀灭幼犬体内病毒。下列与单克隆抗体制备有关的叙述，错误的是()A.在CpvMcAb的制备过程中用到了动物细胞培养和动物细胞融合技术B.给幼鼠注射CPV抗原蛋白后，若CPV抗体检测呈阳性，则说明小鼠体内已经产生了相应的B淋巴细胞C.经特定的选择培养基筛选出来的杂交瘤细胞都可以用来生产CpvMcAbD.对符合要求的杂交瘤细胞体外培养时，需要无菌、无毒的环境，且温度、气体环境等其他培养条件都要适宜12.用单克隆抗体治疗传染性疾病获评为Science“2021年度十大科学突破”之一。下图表示单克隆抗体的制备过程。下列有关说法错误的是()A.过程①的目的是使小鼠产生能分泌特定抗体的B淋巴细胞B.过程②细胞融合后，培养体系中只有两两融合的杂种细胞C.过程③用孔板培养时，每一个孔尽量只接种一个杂交瘤细胞D.过程④能筛选得到分泌特异性抗体的杂交瘤细胞13.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时来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象。不考虑基因间的影响和其他变异，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.利用细胞融合技术制备的甲型流感单克隆抗体可用于治疗甲型流感C.利用抗体检测筛选的杂交瘤细胞经克隆化培养,具有持续产生甲型流感单克隆抗体的能力D.若杂交瘤细胞丢失某染色体后不能分泌单克隆抗体，则与该抗体产生有关的基因可能位于该染色体上二、非选择题14.研究表明，HER2/neu是一种原癌基因，它表达的H蛋白在多种恶性肿瘤特别是乳腺癌细胞中过量表达。抗H蛋白单克隆抗体能抑制过量表达H蛋白的乳腺癌细胞的生长，目前已成为有效的生物治疗手段。(1)选择H蛋白作为单克隆抗体的作用靶点，是因为H蛋白在成年个体的正常组织中_______（填“低表达”或“高表达”）。H蛋白是一个跨膜蛋白，结构如图所示。制备免疫小鼠用的H蛋白（抗原）时，应构建______________区基因，转入原核细胞表达并提纯。(2)将H蛋白注射到小鼠体内，取该小鼠的脾脏细胞与_____________细胞进行融合，使用的化学诱导剂是______________，细胞融合的原理是____________________________。(3)将融合细胞在____________________培养基中培养，一段时间后培养基中只有杂交瘤细胞生长。将杂交瘤细胞转到多孔培养板上培养，吸取有克隆生长的细胞培养液中的______________（填“上清液”或“沉淀细胞”），应用______________技术进行抗体阳性检测。经多次筛选，就能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。(4)将筛选得到的杂交瘤细胞，经过_____________或小鼠腹腔内培养，获取大量的单克隆抗体。(5)治疗乳腺癌时，可单独使用抗H蛋白单克隆抗体，也可将该单克隆抗体与抗癌药物结合构建“生物导弹”，杀死癌细胞。这充分体现了单克隆抗体______________的特点。15.科学家将能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体与药物结合，制成了抗体-药物偶联物（ADC），实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，ADC的作用机理如图1所示。为了生产能同时与药物和肿瘤细胞抗原结合的抗体，科学家创造了制备双特异性抗体的方法，其过程如图2所示。请据图分析回答问题：（1）单克隆抗体的特点是________________________。（2）由图1可以看出，ADC进入细胞的过程依赖于________________________，ADC可在________________________（细胞器）中被裂解并释放出药物，以达到精准治疗的目的。（3）图2过程①中给小鼠注射的是________________________，从而获得已免疫的B淋巴细胞；步骤②常用方法包括灭活病毒诱导法、电融合法和________________________等。（4）HAT培养基可用于杂交瘤细胞的筛选，其中含有次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷3种关键成分。哺乳动物的DNA合成有D途径和S途径两条。氨基蝶呤可阻断D途径；S途径需要HGPRT和TK（两种酶）的参与，以催化次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷用于DNA合成。在HAT培养基中，人工筛选的缺乏HGPRT和TK基因的骨髓瘤细胞将________________________（“存活”或“死亡”），而杂交瘤细胞将________________________（“存活”或“死亡”），请解释后者的原因________________________。（5）图中过程⑤给小鼠注射抗肿瘤药物的目的是________________________，图2方框内的主要操作是________________________。

答案以及解析1.答案：C解析：A、动物细胞融合过程中可用灭活的病毒、聚乙二醇（PEG）和灭活的病毒，体现细胞膜的流动性，故A正确；B、动物细胞培养过程中，常用幼龄动物和早期胚胎，因为分化程度低，增殖能力强，故B正确；C、植物体细胞杂交过程中需要用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁，制备原生质体，故C错误；D、植物体细胞杂交过程中，杂种细胞组织培养形成杂种植物，需用不同浓度的细胞分裂素和生长素处理，故D正确。故选C。2.答案：D解析：A、诱导动物细胞融合的方法有生物法（灭活病毒诱导）、物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇），A正确；B、细胞的体外培养需要理想的气体环境，氧气、二氧化碳是细胞生存的必要条件，因此杂交瘤细胞需置于含95%空气和5%CO2的混合气体中培养，B正确；C、用蛋白E对小鼠免疫后，小鼠会发生特异性免疫，因此能从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞，C正确；D、“两筛选”需筛选抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞进行大规模培养，D错误。故选D。3.答案：B解析：A、在免疫过程中，外来抗原（如CEA癌胚抗原）会刺激机体产生相应的免疫反应，包括B淋巴细胞的活化和抗体的产生。因此，用CEA癌胚抗原免疫小鼠确实可以使小鼠产生针对该抗原的B淋巴细胞，这些B淋巴细胞能够分泌特异性抗体来识别并结合CEA抗原，A正确；B、可用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，但筛选出的杂交瘤细胞不都能产生抗CEA的单克隆抗体，还需进行抗体检测和多次筛选，B错误；C、杂交瘤细胞是B淋巴细胞和骨髓瘤细胞通过融合形成的杂交细胞。由于骨髓瘤细胞具有无限增殖的能力，因此杂交瘤细胞也继承了这一特性，能够在体外无限增殖。同时，杂交瘤细胞在体外培养的过程中不会表现出接触抑制现象，即细胞不会因为相互接触而停止分裂，C正确；D、抗原与抗体之间的结合具有高度的特异性，即一种抗体只能与特定的抗原结合。因此，用抗CEA抗体检测血清中的CEA含量时，抗体会特异性地结合血清中的CEA抗原，从而实现对CEA含量的检测。这种检测方法在癌症的临床辅助诊断中具有重要应用，D正确。故选B。4.答案：C解析：A、由图可知，加入对照抗体后病毒感染率基本不变，说明对照抗体不与SARS病毒特异性结合，不能抑制病毒感染细胞，A正确；B、抗体检测呈阳性，说明该杂交瘤细胞能产生相应的抗体D，因此将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内，可从小鼠腹水获取大量单克隆抗体D，B正确；C、检测抗体效果时，需先将SARS病毒与抗体混合，再让其侵染细胞，观察病毒感染细胞的效果，C错误；D、据图分析，当抗体D达到一定浓度后，感染率下降明显，抑制效果才明显，D正确。故选C。5.答案：A解析：A、植物体细胞杂交需进行原生质体融合，能实现远缘杂交育种，因而该育种方法的意义是克服远源杂交不亲和的障碍，A正确；B、不能用灭活的病毒诱导植物的原生质体融合，灭活的病毒诱导法是诱导动物细胞融合特有的方法，B错误；C、当考虑两种细胞进行两两融合时，能产生3种融合细胞，其中只有两种原生质体互融的杂种细胞是符合要求的，C错误；D、无论动物细胞还是植物细胞，它们的细胞膜均具有流动性，因此，从理论上来讲动物细胞与植物细胞之间可以进行融合，D错误。故选A。6.答案：D解析：A、反复将HCG注射到小鼠体内，产生的血清中含有多种抗体，不是单克隆抗体，A错误；B、诱导骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合的方法除灭活病毒外，还有化学方法如PEG等，B错误；C、用选择培养基筛选出的杂交瘤细胞只是B细胞与杂交瘤细胞的融合细胞，不一定都能产生HCG的抗体，C错误；D、杂交瘤细胞分泌的抗HCG单克隆抗体能与HCG发生特异性结合，即抗原与抗体发生特异性结合，进而可对早孕做出诊断，D正确。故选D。7.答案：D解析：A、能合成分泌抗体的B细胞高度分化，不能增殖。而单克隆抗体是由能合成分泌某种抗体的B细胞与骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤细胞克隆培养分泌的，A错误；B、单克隆抗体的制备过程中要进行两次筛选，但两次筛选的原理不同，第一次筛选利用选择培养筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选利用抗原抗体特异性结合原理，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，B错误；C、单克隆抗体制备技术运用到动物细胞培养、动物细胞融合等技术，未用到体细胞核移植技术，C错误；D、单克隆抗体不仅自身能治疗疾病，还可以运载药物以及诊断疾病，而且由于抗体能与抗原特异性识别结合，对机体的副作用较小，D正确。故选D。8.答案：B解析：A、植物细胞须先用酶除去细胞壁，制备原生质体，再诱导细胞融合，A正确；B、诱导动物细胞融合可以用灭活的病毒，也可以利用其他方法如电融和等，B错误；C、制备单克隆抗体过程中，丙是由浆细胞和骨髓瘤细胞杂交形成的杂交瘤细胞，其既能无限增殖，又能产生特异性抗体，C正确；D、动物细胞融合，植物细胞的原生质体融合都体现了细胞膜的流动性，D正确。故选B。9.答案：D解析：A、杂交瘤细胞是由已免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合，无需接触抗原就能产生双特异性抗体，A错误；B、由题意可知：CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，双克隆抗体应该与T细胞结合，而不是肿瘤细胞，B错误；C、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞，细胞之间并未接触，若要传代培养，细胞培养液直接离心，去除上清液培养基，加入新鲜培养基即可，不用胰蛋白酶处理，C错误；D、根据抗原-抗体特异性结合的原理可知，双特异性抗体可靶向作用于T细胞表面的CTLA-4和PD-1，避免这两类受体分子与特定分子结合后抑制T细胞活性甚至使T细胞凋亡，增强细胞免疫达到更好的抗肿瘤效果，D正确。故选D。10.答案：D解析：A、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、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；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，说明该抗体的基因位于这条染色体上，C正确；D、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。故选D。11.答案：C解析：A、在单克隆抗体的制备过程中，使用的动物细胞工程技术有动物细胞培养和动物细胞融合技术，A正确；B、给幼犬注射CPV后，会激发体液免疫，产生相应的抗体，因此若CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应，B正确；C、经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞并不都符合人们需要，还需经过克隆化培养和专一抗体阳性检测，筛选出能分泌CPVMcAb的杂交瘤细胞，C错误；D、对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜，D正确。故选C。12.答案：B解析：A、过程①对小鼠注射抗原，则其体内可以发生特异性免疫，产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞，用于后续的细胞融合操作，A正确；B、过程②是将已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行细胞融合，由于融合是随机的，培养体系中有未融合的细胞、B淋巴细胞和B淋巴细胞同种融合的细胞以及骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞同种融合的细胞，B错误；C、过程③为克隆化培养，每个孔只接种一个杂交瘤细胞，是为了保证繁殖得到的细胞群体来自于同一杂交瘤细胞，产生的是同一种抗体，以便后续抗体检测，C正确；D、过程④为抗体检测，加入抗原后，只有能产生特异性抗体的杂交瘤细胞所在的孔才会发生阳性反应，因此可以起到筛选作用，D正确。故选B。13.答案：C解析：对动物进行多次间歇注射甲型流感疫苗，可以刺激该动物机体产生相应的B淋巴细胞，并可从该动物的脾脏中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞，A正确；抗体与抗原能特异性结合，故利用细胞融合技术制备的甲型流感单克隆抗体可以用于治疗甲型流感，B正确；由题干信息“杂交瘤细胞在克隆化培养时来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象”可知，若丢失的染色体含有与甲型流感抗体产生有关的基因，则利用抗体检测筛选的杂交瘤细胞经克隆化培养，不一定具有持续产生甲型流感单克隆抗体的能力，C错误；若杂交瘤细胞丢失某染色体后分泌单克隆抗体的功能丧失，则与该抗体产生有关的基因可能位于该染色体上，D正确。14.答案：(1)低表达；胞外(2)骨髓瘤；PEG（或聚乙二醇）；细胞膜的流动性(3)选择；上清液；抗原—抗体杂交(4)体外（培养）(5)特异性强（或识别抗原部位专一）解析：（1）H蛋白在成年个体的正常组织中低表达，选择H蛋白作为单克隆抗体的作用靶点，既能抑制癌细胞生长，又对正常组织细胞影响较小。由于H蛋白是一个跨膜蛋白，只要选择胞外区的基因进行构建，转入原核细胞表达并提纯即可获得相应抗原。（2）取经H蛋白处理的小鼠脾脏细胞与骨髓瘤细胞进行融合，化学诱导剂通常使用PEG，细胞融合的原理是细胞膜的流动