2020-2021学年高中人教版生物选修3课后分层检测案2-2-2动物细胞融合与单克隆抗体

2020-2021学年高中人教版生物选修3课后分层检测案2-2-2动物细胞融合与单克隆抗体

课后分层检测案 8 动物细胞融合与单克隆抗体 [基础巩固练] 1．用于诱导动物细胞融合的病毒需要灭活，灭活的目的是使病毒 ( ) A．易于促进细胞的融合 B．失去感染能力 C．易被抗体消灭 D．没有抗原结构 2．下列关于动物细胞融合的说法，不正确的是 ( ) A．细胞融合前要用酶解法分散成单个细胞 B．细胞融合的原理是细胞膜的流动性 C．融合后得到的杂交细胞能表现出两个亲本细胞的特点 D．融合后得到的杂交细胞具有两个细胞核 3．下列有关单克隆抗体制备的叙述，正确的是( ) A．先利用特定的抗原蛋白饲喂小鼠，再从小鼠脾脏中分离出 B 淋巴细胞 B．体外培养杂交瘤细胞需要在培养液中添加动物血清和一些抗生 素 C．为避免病毒感染，需用聚乙二醇诱导骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞 融合 D．单克隆抗体制备技术和植物体细胞杂交技术均依据细胞的全能 性原理 4．单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广 泛的应用。下列关于单克隆抗体的叙述，错误的是( ) A．特异性强、灵敏度高 B．与抗癌药物结合可制成“生物导弹” C．体外培养 B 淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体 D．由效应 B 细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌 5．单克隆抗体技术在生物工程中占有重要的地位，下列有关单克 隆抗体应用的叙述，错误的是( ) A．作为诊断试剂，具有准确、高效、快速、简易的优点 B．作为诊断试剂，可定位诊断肿瘤、心血管畸形、白化病等疾病 C．从临床试验来看，单克隆抗体主要用于癌症治疗 D．在“生物导弹”中，单克隆抗体的作用是定位而不是杀伤 6．在现代生物科技的应用中，不需要进行检测与筛选的是 ( ) A．动物细胞融合获得杂交细胞 B．植物体细胞杂交技术获得杂种植株 C．植物组织培养中的突变体利用 D．核移植得到的克隆动物 7．下列关于动物细胞融合与单克隆抗体制备的叙述中，正确的是 ( ) A．动物细胞经 PEG 诱导融合后再通过培养能得到优良动物个体 B．单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂 C．杂交瘤细胞是 B 淋巴细胞癌变的结果 D．单克隆抗体和传统方法生产的抗体化学本质不同 8．德国科学家柯勒和阿根廷科学家米勒斯坦由于发展了单克隆抗 体技术，完善了极微量蛋白质的检测技术而获得了诺贝尔生理学或医 学奖。如图是单克隆抗体制备示意图，请据图回答下列问题。 (1)据图可知，____________技术是动物细胞工程技术的基础，而 ____________技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。 (2)图中过程 1 常用的促融剂是______________，过程 2 常在 ________培养基中完成。 (3)A 细 胞 为 ________ 细 胞 ， 其 特 点 是 ____________________________________________________________ ____________ ________________________________________________________ ________________。 (4)合成的单克隆抗体最终可以从______________和____________ 中提取。 [能力提升练] 9．如图，核苷酸合成有两个途径，物质 A 可以阻断其中的全合成 途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶。制备单 克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入 H、A、T 三种物 质的“HAT 培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。关于筛选原理的叙述 正确的是( ) A．免疫的 B 细胞及其相互融合细胞因全合成途径被 A 阻断，在 HAT 培养基上不能增殖 B．骨髓瘤细胞及其相互融合细胞因无法进行上述两个途径，而在 HAT 培养基上不能增殖 C．杂交瘤细胞因为可进行上述两个途径，能在 HAT 培养基上大 量增殖 D．HAT 培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞，既能大量增殖又能 产生较高纯度的目标抗体 10．将人细胞与小鼠细胞融合，培养出的杂种细胞可能会随机丢 失来自人细胞的染色体。在丢失人的 1 号染色体的融合细胞中，不能 合成人的尿苷单磷酸激酶。下列有关叙述中不合理的是( ) A．与人和小鼠细胞相比，融合细胞发生了遗传物质的改变 B．研究方法中需要选择适当的培养基和细胞融合诱导技术 C．融合细胞经过培养，能实现细胞的全能性 D．尿苷单磷酸激酶的基因很可能在 1 号染色体上 11．某小鼠生活过程中被多种病原体感染过，科学家以该小鼠为 实验材料，利用单克隆抗体技术，获得了抗某种病原体的髙纯度单克 隆抗体。下列有关叙述错误的是( ) A．被多种病原体感染过的小鼠体内会产生多种浆细胞 B．经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞可分泌多种特异性抗体 C．使用人鼠嵌合单克隆抗体进行疾病治疗可减少副作用的发生 D．单克隆抗体的制备过程中应用了动物细胞培养和细胞融合技术 12．下列有关植物体细胞杂交与单克隆抗体制备过程的比较，正 确的是( ) A．原理都涉及细胞膜的流动性 B．均可用电激、灭活的病毒诱导融合 C．两者成功的标志都是形成融合细胞核 D．结果均可得到杂种个体 13．下图所示为几项生物工程技术综合实验研究的流程图。下列 相关叙述，不正确的是( ) A．整个流程运用的生物技术有转基因、动物细胞培养以及细胞融 合等 B．过程②是诱导干细胞中基因选择性表达的结果 C．过程③得到的 Z 细胞还需要进行克隆化培养和抗体检测及多 次筛选 D．图中的肝细胞、神经细胞和 Y 细胞具有相同的基因组成 14．胃癌是我国发生率很高的一种恶性疾病，制备抑制胃癌细胞 增殖的单克隆抗体对治疗胃癌具有重要意义。抗胃癌单克隆抗体制备 过程如下图。 (1) 抗 胃 癌 单 克 隆 抗 体 制 备 过 程 中 要 用 到 ________________________技术。 (2)甲代表________________________细胞。 (3) 诱 导 骨 髓 瘤 细 胞 与 甲 融 合 ， 可 用 的 诱 导 因 素 有 ________________________等(写出两种)。 (4)为筛选出丙，需将乙放入含有 5%CO2 的混合气体的培养箱中 培 养 ， 其 中 CO2 的 主 要 作 用 是 ____________________________________________________________ ____________ ________________________________________________________ ________________。 通过检测细胞是否产生所需的专一抗体，筛选出丙，该过程中所 选用的抗原是________。 (5)在甲、丙及骨髓瘤细胞中，只有丙经培养后，可获得大量的抗 胃 癌 单 克 隆 抗 体 ， 原 因 是 ____________________________________________________________ ____________。 [素养养成练] 15．动物细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交 成为可能。现在已经广泛应用于多种学科的研究工作中，特别是新发 展起来的杂交瘤技术，为制备单克隆抗体开辟了新途径。研究表明 DNA 合成有两条途径：“S 途径”和“D 途径”，淋巴细胞(浆细胞)有“S 途径”和“D 途径”；骨髓瘤细胞只有“D 途径”；HAT 培养液中氨 基嘌呤可以阻断 DNA 合成的“D 途径”。下图是单克隆抗体制备流程 阶段示意图。回答下列问题： (1)________________技术是单克隆抗体技术的基础。 (2) 单 克 隆 细 胞 是 指 ____________________________________________________________ ____________。 (3) 单 克 隆 抗 体 与 常 规 的 血 清 抗 体 相 比 ， 最 大 的 优 越 性 是 ____________________________________________________________ ____________。 (4)杂交瘤细胞既具有骨髓瘤细胞的____________特点，又具备淋 巴细胞的______________特点。 (5)图示过程，有两次筛选。第一次是用 HAT 培养液筛选出杂交瘤 细胞，那么淋巴细胞(浆细胞)在 HAT 培养液中不生长的原因是 ________________________，骨髓瘤细胞在 HAT 培养液中不生长的原 因 是 ____________________________________________________________ ____________ ________________________________________________________ ________________。 课后分层检测案 8 1．解析：用于诱导动物细胞融合的病毒需要灭活，灭活的目的是 使病毒失去感染能力，以免使细胞死亡。 答案：B 2．解析：动物细胞融合前需用胰蛋白酶处理将组织细胞分散成单 个细胞，A 正确；动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性，B 正确； 融合后得到的杂交细胞获得了两个亲本的遗传物质，能表现出两个亲 本细胞的特点，C 正确；融合后得到的杂交细胞是单核细胞，D 错误。 答案：D 3．解析：先利用特定的抗原蛋白对小鼠进行免疫注射，再从小鼠 脾脏中分离 B 淋巴细胞，蛋白质饲喂小鼠，水解失去活性，A 错误； 由于培养液中缺乏天然培养基中某些无法替代的成分，则体外培养杂 交瘤细胞需要在培养液中添加动物血清，添加抗生素进行消毒，B 正 确；诱导骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞融合的方法有离心、电刺激，聚乙 二醇、灭活病毒等试剂诱导，C 错误；细胞的全能性是指最后能获得 完整个体，而单克隆抗体制备依据的是动物细胞融合的原理，D 错误。 答案：B 4．解析：抗体是由 B 淋巴细胞分泌的，每一种 B 淋巴细胞只能分 泌一种抗体。要想获得大量单一抗体，需要将某一种 B 淋巴细胞大量 克隆，但是在体外培养的条件下，B 淋巴细胞不能无限增殖。由效应 B 细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞，能在体外培养的条件下大 量增殖，并分泌单克隆抗体。单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强、 灵敏度高，与抗癌药物结合可制成“生物导弹”，直接作用于癌细胞。 答案：C 5．解析：单克隆抗体在诊断的应用上，具有准确、高效、简易、 快速的优点，A 正确；白化病的表现型非常直观，不需要单克隆抗体 定位诊断，B 错误；临床试验中，单克隆抗体主要用于癌症治疗，也 有少量用于其他疾病的治疗，C 正确；在“生物导弹”中，单克隆抗 体作为瞄准装置，作用是定位，起杀伤作用的是与其相连接的药物，D 正确。 答案：B 6．解析：动物细胞融合时，只考虑两两融合就有 3 种类型的细胞， 所以需要筛选杂交细胞，A 需要；利用植物体细胞杂交技术获得杂种 植株时，需要筛选杂种细胞，B 需要；突变体利用需要筛选有利的变 异个体，C 需要；克隆动物属于无性生殖，能保持亲本的优良遗传特 性，不需要进行筛选，D 不需要。 答案：D 7．解析：由于动物细胞的全能性受到限制，动物细胞融合形成的 杂种细胞一般不能培育成动物个体，A 错误；单克隆抗体特异性强， 灵敏度高，可大量制备，最广泛的用途是用作体外诊断试剂，B 正确； 杂交瘤细胞是骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞融合而成的，不是 B 淋巴细胞 癌变的结果，C 错误；单克隆抗体和传统方法生产的抗体化学本质相 同，都是蛋白质，D 错误。 答案：B 8．解析：(1)动物细胞工程技术的基础是动物细胞培养技术，细胞 融合是在自发或人工诱导下，两个或多个细胞或原生质体融合形成一 个杂种细胞，该技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可 能。(2)过程 1 中细胞融合的诱导物种类很多，常用的方法主要有生物 法(如利用灭活的病毒诱导)、化学法(如利用聚乙二醇诱导)和物理法(如 利用电激法诱导)。目前应用最广泛的是利用聚乙二醇诱导，因为它易 得、简便，且融合效果稳定。动植物细胞融合方法不完全相同，生物 法(如利用灭活的病毒诱导)是动物细胞融合所特有的。过程 2 是单克隆 抗体技术的第一次筛选(在特定的选择性培养基上)，目的是筛选出骨髓 瘤细胞与经过免疫的 B 淋巴细胞融合的杂交瘤细胞。(3)A 细胞为杂交 瘤细胞，杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞与经过免疫的 B 淋巴细胞的遗传 物质，因而具有既能迅速大量增殖，又能产生专一性抗体的特点。(4) 杂交瘤细胞的培养一般有体外培养和体内培养两种方式，体外培养是 在液体培养基中培养，培养后从培养液中提取单克隆抗体；体内培养 是在小鼠腹腔中培养，培养后从小鼠腹水中提取单克隆抗体。 答案：(1)动物细胞培养 细胞融合 (2)灭活的病毒(或聚乙二醇、 电激法) 选择性 (3)杂交瘤 既能迅速大量增殖，又能产生专一性抗 体 (4)培养液 小鼠腹水 9．解析：免疫的 B 细胞及其互相融合细胞是有补救合成途径的， 但是因为这两种细胞本身不增殖，所以在 HAT 培养基上不会有这两种 细胞的增殖，A 错误；骨髓瘤细胞及其互相融合细胞因无法进行上述 两个途径而在 HAT 培养基上不能增殖，B 正确；杂交瘤细胞因为可以 进行补救合成，所以能在 HAT 培养基上大量增殖，C 错误；HAT 培养 基上筛选出的杂交瘤细胞，并不都能产生高纯度的目标抗体，D 错误。 答案：B 10．解析：融合细胞会随机丢失来自人细胞的染色体，即发生了 遗传物质的改变，A 正确；适当的培养基用来选择融合细胞，细胞融 合时常用 PEG、灭活病毒和电激来诱导融合，B 正确；该过程没有将 杂种细胞培养成个体，不能体现细胞的全能性，C 错误；在丢失人的 1 号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶，说明尿苷单 磷酸激酶的基因很可能在 1 号染色体上，D 正确。 答案：C 11．解析：被多种病原体感染过的小鼠体内，B 细胞会增殖分化 形成多种浆细胞，A 正确；经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞，只 能产生一种抗体，B 错误；使用人鼠嵌合单克隆抗体进行疾病治疗可 减少副作用的发生，C 正确；单克隆抗体的制备过程中应用了细胞融 合技术和动物细胞培养技术，D 正确。 答案：B 12．解析：单克隆抗体制备所用技术手段是动物细胞融合、动物 细胞培养，原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖，植物体细胞杂交的 所用技术手段是植物原生质体融合、植物组织培养，原理是细胞膜的 流动性、细胞的全能性，都涉及细胞膜的流动性，A 正确；诱导植物 原生质体融合，使用化学方法(聚乙二醇)或物理方法诱导原生质体融 合，不能用灭活的病毒诱导，B 错误；植物体细胞杂交技术成功的标 志是杂交细胞再生出新的细胞壁并最终长成完整植株，C 错误；单克 隆抗体的制备结果是得到既能无限增殖，又能产生特异性抗体的杂交 瘤细胞，D 错误。 答案：A 13．解析：整个流程运用的生物技术有转基因、动物细胞培养以 及细胞融合等，A 正确；②过程是干细胞再分化为其他组织器官细胞， 是干细胞中基因选择性表达的结果，B 正确；③过程是细胞融合形成 杂交瘤细胞过程，得到的 Z 细胞还需要进行克隆化培养和抗体检测及 多次筛选，C 正确；图中的肝细胞、神经细胞均来自于甲鼠，具有相 同的基因组成，Y 细胞来自于乙鼠，其基因组成不同，D 错误。 答案：D 14．解析：(1)单克隆抗体制备过程中要用到动物细胞培养和动物 细胞融合技术。(2)甲细胞应该能产生抗体，表示已经免疫的 B 淋巴细 胞。(3)诱导动物细胞融合，可用的诱导方法有物理法(离心、振动、电 激)、化学法(聚乙二醇)、生物法(灭活的病毒)。(4)动物细胞培养需要一 定的气体环境，包括 95%的空气和 5%CO2，其中 CO2 的主要作用是维 持培养液的 pH。该过程中的目的是制备抑制胃癌细胞增殖的单克隆抗 体，根据抗原与抗体的特异性结合特点，因此所选用的抗原是人的胃 癌细胞。(5)甲能产生抗体，但不能在体外培养条件下无限增殖，但丙 既能无限增殖又能产生抗体，因此甲、丙中只有丙经培养后，可获得 大量的抗胃癌单克隆抗体。 答案：(1)动物细胞培养和动物细胞融合 (2)免疫的 B 淋巴 (3) 聚乙二醇、灭活的病毒、离心、振动、电激 (4)维持培养液的 pH 人 的胃癌细胞 (5)只有细胞丙既能无限增殖又能产生抗体 15．解析：(1)单克隆抗体技术的基础是动物细胞培养和动物细胞 融合技术。(2)单个细胞增殖形成的细胞群为单克隆细胞。(3)与常规抗 体相比，单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、可大量制备。(4) 杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞的能在体外无限增殖和淋巴细胞的能产生 专一性抗体的特点。(5)淋巴细胞不增殖，而骨髓瘤细胞的 DNA 合成途 径被氨基嘌呤阻断而不能进行 DNA 复制，导致骨髓瘤细胞不能在 HAT 培养基中生长。 答案：(1)动物细胞培养、动物细胞融合 (2)单个细胞增殖形成的 细胞群 (3)特异性强、灵敏度高、可大量制备 (4)在体外大量增殖(无 限增殖) 分泌特异性抗体 (5)缺乏在体外培养液中增殖的能力 其 DNA 合成途径被氨基嘌呤阻断而不能进行 DNA 复制