2.2 动物细胞工程(第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体)

2.2 动物细胞工程
第2课时动物细胞融合技术与单克隆抗体
一、单选题
1.下图为某生物技术的操作过程，有关叙述错误的是（）
A. 甲细胞可来自经免疫处理小鼠的脾脏中
B. ①中可加入乙二醇以促进细胞融合过程
C. ④可置于CO2培养箱中进行培养
D. 该技术可用于研发相应的诊断试剂盒
2.下图为某生物技术的操作过程，有关叙述错误
．．的是（）
A. 甲细胞为经免疫处理小鼠的脾细胞
B. ①中可加入甘露醇以促进细胞融合过程
C. ④应置于CO2培养箱中以提高细胞克隆形成率
D. 该技术可研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能
3.下列有关生物工程的说法正确的是（）
A. 单克隆抗体制备中使用的细胞是小鼠骨髓瘤细胞和卵细胞。

融合后得到的杂种细胞的特点是既能够无限分裂，又能产生专一性抗体。

B. 基因工程所用的工具有限制性内切酶、DNA连接酶、运载体。

C. 动物细胞培养时，如果缺少氨基酸供应，细胞一般会停留在细胞周期的分裂期。

D. 胚胎干细胞在功能上的最大特点是具有专能性，能分化为成年动物体内任何一种组织细胞
4.下列有关制备单克隆抗体的叙述中，错误的是（）
A. 采用的细胞工程技术包括细胞培养和细胞融合
B. 两次筛选的目的分别是筛选出杂交瘤细胞和筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞
C. 要先用胃蛋白酶处理得到单个细胞，然后用诱导剂处理得到杂交瘤细胞
D. 运用的生物学原理包括细胞分裂和细胞膜具有一定的流动性
5.下列关于细胞工程的叙述，正确的是（）
A. 培养人的浆细胞能产生单克隆抗体
B. 将动物组织分散成单个细胞需用胃蛋白酶处理
C. 动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理不同
D. 用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞
6.制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括（）
①细胞培养②细胞融合③胚胎移植④细胞核移植
A. ①②
B. ①③
C. ②③
D. ③④
7.某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为有几处是不正确的（）
植物细胞工程动物细胞工程
技术手段植物组织培养，植物体细胞杂交动物细胞培养融合，单克隆抗体
的制备
特殊处理机械法去除细胞壁胰蛋白酶处理，制成细胞悬液融合方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法、生物方法典型应用人工种子、杂种植株单克隆抗体的制备
培养液区
别生长素和细胞分裂素影响愈伤组织
的生长和分化
动物血清不可缺少
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
8.下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（）
A. 生物导弹是用癌细胞的单克隆抗体杀死癌细胞
B. 乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养
C. 细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行
D. 灭活病毒可使细胞相互凝聚并让细胞膜上的分子重新排布
9.请据如图判断，下列说法不正确的是（）
A. 若a、b分别对应骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则d能产生单克隆抗体是b的遗传物质选择性表达的结果
B. 若d形成有性杂交后代，则a和b融合形成d的过程叫受精作用
C. 若d形成无性杂种植株，则采用了细胞工程中的核移植技术
D. 若d形成无性杂种植株，由于杂种细胞具有双亲叶绿体，则可能培育出比有性杂交品种光合作用性能更好的植株
10.如图为杂交瘤细胞制备示意图。

骨髓瘤细胞由于缺乏次黄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。

下列叙述不正确的是（）
A. 可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合
B. 两两融合的细胞不一定能在HAT培养液中生长
C. 体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体
D. 细胞膜流动性是细胞融合的基础
11.动物细胞工程技术的基础是（）
A. 动物细胞培养
B. 动物细胞融合
C. 动物细胞核移植技术
D. 单克隆抗体的制备
12.下列关于细胞工程的叙述，错误的是（）
A. 电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合
B. 去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理
C. 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体
D. 某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同
13.下列有关动物细胞培养和植物组织培养的叙述，正确的是（）
A. 少数动物细胞具有不死性，这是某些基因选择性表达的结果
B. 筛选出来的杂交瘤细胞可直接生产单克隆抗体
C. PEG能促进动物细胞融合，形成的杂种细胞经动物细胞培养后能得到新品种个体
D. 动物细胞培养和植物组织培养过程中不都要用到胰蛋白酶
14.利用灭活的仙台病毒将经羊红细胞免疫的小鼠脾细胞与骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，经筛选获得了针对羊红细胞的单克隆抗体。

下列叙述正确的是（）
A. 灭活的病毒仍具有极强的感染能力，能促使细胞融合
B. 杂交细胞经抗体检测，筛选呈阳性的即能用于生产
C. 杂交瘤细胞具有鼠脾脏细胞和骨髓瘤细胞的特性
D. 该单抗可作为羊红细胞的探针，研究其分布及功能
15.下图是单克隆抗体制备过程示意图，相关叙述错误的是（）
A. 过程①注射一种灭活病毒可使小鼠体内产生多种浆细胞
B. 过程②形成的两两融合细胞只有图中的3种类型
C. 过程③采用抗原—抗体反应进行特定杂交瘤细胞的筛选
D. 过程④获得的全部杂交瘤细胞都只能产生同一种抗体
16.将人、鼠细胞悬液混合并诱导细胞融合（只考虑细胞两两融合）后，在HAT 培养基上，同时含有T、H基因（独立遗传）的细胞才能存活和增殖。

增殖过程中，细胞内人染色体随机丢失，只残留一条或几条．对处于分裂中期细胞的镜检结果如表。

下列叙述正确的是（）
细胞融合细胞
人鼠细胞样编号残留人染色体
ttHH TThh ①17
②10、10、17
③17、X
A. 在HAT培养基上，融合细胞均能存活和增殖
B. 可以确定①的基因组成为TTTTHHhhhh
C. 可以确定①②③的相关基因组成相同
D. 可以将T（t）基因定位于人第17染色体
17.“筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列关于筛选的叙述错误的是（）
A. 基因工程中通过标记基因筛选出的细胞一定含重组质粒
B. 在诱变育种中需通过筛选才能得到数量较少的有利变异
C. 植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后获得的细胞需进行筛选
D. 单抗制备过程中，第二次筛选出的细胞既能无限增殖又能产特定抗体
18.下图是研究人员利用供体生物DNA中无限增殖调控基因制备单克隆抗体的思路流程。

下列相关叙述正确的是（）
A. 酶a、酶b作用位点分别为氢键和磷酸二酯键
B. Ⅰ是经免疫的记忆细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞
C. 采用专一抗体检测的方法筛选出Ⅱ
D. 上述制备的单克隆抗体可用作抗癌药物的载体
二、识图作答题
19.新型冠状病毒是引起新冠肺炎的元凶，用电子显微镜观察，新型冠状病毒包膜上有形状类似日冕的棘突，如图1所示。

这些棘突其实是一些蛋白质，能被淋巴细胞识别。

新冠病毒单克隆抗体有望成为治疗新冠肺炎的特效药，其制备过程如图2所示。

请据图回答下列问题。

（1）图2的①过程需要将通过一定方法获得的图1中的棘突注射到小鼠体内，这些棘突是充当________，以刺激小鼠产生经免疫的B淋巴细胞。

（2）图2的②过程常加的药品是________，该过程体现了细胞膜具有________ ________。

与诱导植物原生质体融合不同的是图2中还可用______________诱导融合。

（3）图2的③过程筛选的所需细胞群应具备的特点是________________。

（4）选择获得的杂交瘤细胞可以进行体外培养，在进行体外培养时，一般需要在合成培养基的基础上添加________等天然成分，需要提供的气体环境是
________。

选择获得的杂交瘤细胞也能通过④过程进行培养，该过程是把杂交瘤细胞注射到小鼠的________进行培养。

20.图为细胞融合的简略过程，请据图回答：
（1）动物细胞工程的各技术手段的基础是________，与植物细胞相比，动物细胞融合特有的方法是_______。

（2）若图中甲、乙是植物细胞，在细胞融合之前应用____________处理，除去细胞壁；甲细胞、乙细胞到丙细胞的过程中，常用的化学方法是___________；融合完成的标志是_________________。

（3）若利用动物细胞融合技术来生产单克隆抗体，应将____________和
_____________进行融合，融合后需经多次筛选，以得到能产特定抗体的杂交瘤细胞，第一次筛选一般利用____________进行，第二次筛选需对细胞进行反复的__________培养和____________检测，以筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。

（4）生产少量单克隆抗体时，可将筛选得到的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内繁殖，该方法的优点是__________________。

参考答案
一、单选题
1.B
【解析】
A.甲细胞为经免疫处理小鼠的脾细胞，A正确；
B.①中可加入聚乙二醇以促进细胞融合过程，B错误；
C.④应置于CO2培养箱中以提高细胞克隆率，C正确；
D.该技术可用于研发相应的诊断试剂盒，D正确。

2.B
【解析】
A.甲细胞为经免疫处理小鼠的脾细胞，A正确；
B.甘露醇维持渗透压，促进动物细胞融合一般采用加入灭活仙台病毒，B错误；
C.④应置于CO2培养箱中以提高细胞克隆形成率，C正确；
D.该技术可研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能，D正确。

3.B
【解析】
A.单克隆抗体制备中使用的细胞是小鼠骨髓瘤细胞和B淋巴细胞。

融合后得到的杂种细胞的特点是既能够无限分裂，又能产生专一性抗体，A错误；
B.基因工程所用的工具有限制性内切酶、DNA连接酶、运载体，B正确；
C.动物细胞培养时，如果缺少氨基酸供应，细胞一般会停留在细胞周期的分裂间期，因为间期是合成蛋白质的，需要氨基酸，C错误；
D.胚胎干细胞在功能上的最大特点是具有全能性，能分化为成年动物体内任何一种组织细胞，D错误。

4.C
【解析】
A.制备单克隆抗体采用的细胞工程技术，包括细胞培养和细胞融合技术，A正确；
B.单克隆抗体的制备过程需要两次筛选，首先是用选择培养基筛选获得杂交瘤细胞，去除未融合的细胞和自身融合细胞；第二次筛选是从杂交瘤细胞中筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，B正确；
C.要先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理得到单个细胞，然后用诱导剂处理得到杂交
瘤细胞，C错误；
D.制备单克隆抗体运用的生物学原理包括免疫学原理，细胞分裂和细胞膜具有一定的流动性，D正确。

5.D
【解析】
A.人的浆细胞可以产生抗体，但在体外培养条件下不能无限增殖，所以不能培养人的浆细胞产生单克隆抗体，A错误；
B. 将动物组织分散成单个细胞需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，不用胃蛋白酶的原因是其最适pH是强酸性，B错误；
C.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，都是细胞膜具有一定的流动性，C错误；
D.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，因为10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型，D正确。

6.A
【解析】
单克隆抗体主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术，A 正确；单克隆抗体不涉及胚胎移植、细胞核移植，BCD错误。

7.A
【解析】
（1）技术手段：植物细胞工程的技术手段有植物组织培养和植物体细胞杂交；动物细胞工程技术有动物细胞培养、动物细胞融合、动物细胞核移植、单克隆抗体的制备，正确；
（2）特殊处理：植物体细胞杂交时，采用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁；动物细胞培养时，需要采用胰蛋白酶处理，制成细胞悬液，错误；（3）融合方法：诱导植物细胞融合的方法有物理（离心、振动和电激等）和化学方法（聚乙二醇）；诱导动物细胞融合的方法有物理、化学和生物方法（灭活的病毒），正确；
（4）应用：植物细胞工程技术可应用于制备人工种子、培育杂种植株；动物细胞工程中的动物细胞融合技术可以用于制备单克隆抗体，正确；
（5）培养液：植物细胞工程中的培养基中需要用生长素和细胞分裂素以影响愈
伤组织的生长和分化；动物细胞工程的培养液中需要加入动物血清、血浆等天然成分，正确。

8.D
【解析】
A.“生物导弹”利用了单克隆抗体的特异性来识别癌细胞，而不是利用单克隆抗体杀死癌细胞，A错误；
B.癌细胞具有无限增殖的能力，因此乳腺癌细胞比乳腺细胞更容易进行离体培养，B错误；
C.细胞核移植可以在不同动物的不同组织间进行，C错误；
D.灭活病毒可使细胞相互凝聚并让细胞膜上的分子重新排布，D正确。

9.C
【解析】
A.若a、b分别对应骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则d能产生单克隆抗体是b的遗
传物质选择性表达的结果，A正确；
B.若d形成有性杂交后代，则a和b融合形成d的过程叫受精作用，B正确；
C.若d形成无性杂种植株，则采用了细胞工程中的植物体细胞杂交技术，C错误；
D.若d形成无性杂种植株，由于杂种细胞具有双亲叶绿体，则可能培育出比有性杂交品种光合作用性能更好的植株，D正确。

10.C
【解析】
A.诱导细胞融合的常用方法有：物理法(离心、振动、电刺激等)、化学法(聚乙二醇)和生物法(灭活病毒等)，A正确；
B.两两融合的细胞有多种情况，可能是两个骨髓瘤细胞进行融合，所以两两融合的细胞并不是都能在HAT培养液中生长，B正确；
C.体细胞杂交技术是植物细胞工程的手段，克隆动物和制备单克隆抗体是动物细胞培养的应用，克隆动物的技术手段是细胞核移植，制备单克隆抗体运用的技术是动物细胞融合，C错误；
D.细胞膜的结构特点是具有流动性，细胞融合利用了细胞膜的这一特点，D正确。

11.A
【解析】
A.动物细胞培养技术是动物细胞工程技术的基础，A正确；
B.动物细胞融合技术属于动物细胞工程技术，但不是动物细胞工程技术的基础，B错误；
C.核移植技术属于动物细胞工程技术，但不是动物细胞工程技术的基础，C错误；
D.单克隆抗体的制备属于动物细胞工程技术，但不是动物细胞工程技术的基础，D错误。

12.D
【解析】
A．电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合，体现细胞膜的流动性，故A正确；
B．纤维素酶或者果胶酶去除植物细胞的细胞壁，用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶处理，将动物组织分散成单个细胞，故B正确；
C．小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合形成的杂交瘤细胞，即能无限繁殖，又能产生特异性抗体，故C正确；
D．甲染色体数目2M，乙为2N，体细胞杂种染色体数目为2M+2N，甲乙两品
种杂交后代的染色体数目为M+N，故D错误。

13.D
【解析】
A.少数细胞在连续培养50代后可获得不死性，是某些基因突变的结果，类似于
细胞癌变，A错误；
B.经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞不可直接生产特定的单克隆抗体，还需要经二次筛选，选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，B错误；
C.由于动物细胞的全能性受到限制，动物细胞融合形成的杂种细胞不能培育成动物，C错误；
D.动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理，但植物组织培养过程不需要胰蛋白酶处理，D正确。

14.D
【解析】
A.灭活的病毒已失去感染能力，不会破坏各种动物细胞，但所保留的融合活性能使不同的动物细胞进行融合，A错误；
B.融合后的杂交细胞有三种情况，分别为小鼠脾细胞相互融合、骨髓瘤细胞相互融合以及杂交瘤细胞，其中脾细胞和脾细胞融合的细胞也会呈抗体阳性，需要选择抗体阳性的杂交瘤细胞用于生产，B错误；
C.杂交瘤细胞同时具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特性，既能产生抗体又能无限增殖，C错误；
D.该单抗是可与羊红细胞发生特异性结合的抗体，可作为羊红细胞的探针，研究其分布及功能，D正确。

15.B
【解析】
A.灭活的病毒可作为抗原引起小鼠体内产生免疫反应，产生多种浆细胞，A正确；
B.在②过程可能有多种B淋巴细胞参与两两融合，因此两两融合细胞有很多种类型，B错误；
C.过程③采用抗原-抗体反应进行特定杂交瘤细胞的筛选，C正确；
D.经过过程③筛选获得特定的杂交瘤细胞，再经过④克隆获得的全部杂交瘤细胞都只能产生同一种抗体，D正确。

16.B
【解析】
A、由题意知，在HAT培养基上，同时含有T、H基因（独立遗传）的细胞才能存活和增殖，A错误；
B、由表格信息可知，①细胞含有一条人体染色体，由细胞同时具有T、H基因
才能存活，因此该染色体上含有H基因，由于有丝分裂中期一条染色体上含有2个染色单体，因此此时细胞中含有HH基因，鼠染色体上的基因型是TTTThhhh，所以融合细胞①的基因型是TTTTHHhhhh，B正确；
C、②③基因型不能确定，C错误；
D、由B分析可知，H（h）基因位于17号染色体上，D错误。

17.A
【解析】
A、标记基因位于运载体上，因此基因工程中通过标记基因筛选出的细胞不一定都含有重组质粒，也可能含有普通质粒，A错误；
B、诱变育种的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性和多害少利性，因此
在诱变育种中需要通过筛选才能得到数量较少的有利的变异，B正确；
C、植物体细胞杂交过程中，诱导原生质体融合后，可获得多种融合细胞，因此需要对获得的细胞进行筛选，C正确；
D、单克隆抗体制备过程中，第一次筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出既能无限增殖又能产生特定抗体的杂交瘤细胞，D正确。

18.D
【解析】
A.酶a、酶b分别为限制酶、DNA连接酶，它们的作用位点均为磷酸二酯键，A 错误；
B.Ⅰ是已免疫的B细胞或浆细胞中，B错误；
C.筛选出既能无限增殖又能产生专一抗体的Ⅱ必须通过分子检测，可以利用抗原-抗体杂交的方法，C错误；
D.上述制备的单克隆抗体可用作抗癌药物的载体，D正确。

二、识图作答题
19.（1）抗原
（2）聚乙二醇；(一定的) 流动性；灭活的病毒
（3）既能无限增殖，又能产生专一性抗体
（4）动物血清；95%的空气和5%的二氧化碳的混合气体；腹腔中
【解析】
（1）图2的①过程需要将通过一定方法获得的图1中的棘突注射到小鼠体内，这些棘突是充当抗原，以刺激小鼠产生经免疫的B淋巴细胞。

（2）图2的②过程常加的药品是聚乙二醇，该过程体现了细胞膜具有(一定的) 流动性。

与诱导植物原生质体融合不同的是图2中还可用灭活的病毒诱导融合。

（3）图2的③过程筛选的所需细胞群应具备的特点是既能无限增殖，又能产生专一性抗体。

（4）选择获得的杂交瘤细胞可以进行体外培养，在进行体外培养时，一般需要在合成培养基的基础上添加动物血清等天然成分，需要提供的气体环境是95%的空气和5%的二氧化碳的混合气体。

选择获得的杂交瘤细胞也能通过④过程进行培养，该过程是把杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中进行培养。

20.（1）动物细胞培养；灭活病毒诱导法
（2）纤维素酶和果胶酶；聚乙二醇（或PEG）融合法；再生出新的细胞壁（3）经免疫的B淋巴细胞；骨髓瘤细胞；选择培养基；克隆化；抗体
（4）节约培养基（成本），易于控制培养条件等
【解析】
（1）动物细胞工程的各技术手段中的基础是动物细胞培养．动物细胞融合特有的方法是灭活病毒诱导法。

（2）植物体细胞杂交前，先采用酶解法去除细胞壁，即采用纤维素酶、果胶酶处理除去细胞壁；诱导细胞融合常用的化学方法是PEG诱导；原生质体融合完成的标志是再生出细胞壁．
（3）若利用动物细胞融合技术来生产单克隆抗体，应将经免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合，融合后需经多次筛选，以得到能产特异抗体的杂交瘤细胞，第一次筛选一般利用选择培养基进行，第二次筛选需对细胞进行反复的克隆化培养和抗体阳性检验，以筛选出能产特定抗休的杂交瘤细胞．
（4）少量生产单克隆抗体时，可将筛选得到的杂交瘤细胞注入到小鼠腹腔内繁殖，该方法的优点是节约培养基（成本），易于控制培养条件等。