高考生物一轮复习考点一遍过考点84 动物细胞融合与单克隆抗体(含解析)

1．动物细胞融合

（1）原理：细胞膜的流动性。

（2）融合方法：聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。

（3）意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能，也为制造单克隆抗体开辟了新途径。

2．单克隆抗体

（1）制备过程

（2）优点：特异性强、灵敏度高，可大量制备。

（3）用途：作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物。学科&网

考向  单克隆抗体的制备过程分析

1．如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

【参考答案】B

【时候解析】A、灭活病毒可作为抗原刺激小鼠产生浆细胞，A正确；B、过程②形成的融合细胞包括同种细胞融合和异种细胞融合，即过程②还可以形成浆细胞与浆细胞、瘤细胞与瘤细胞间的融合细胞，B错误；C、可借助抗原-抗体间特异性结合反应进行特定杂交瘤细胞的筛选，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，C正确；D、通过抗原-抗体反应筛选出的杂交瘤细胞只能产生同一种抗体，D正确。

解题技巧

制备单克隆抗体过程中两次筛选的方法及目的

2．单克隆抗体的特点是特异性强、灵敏度高、可以大量制备，已被广泛应用于疾病的诊断和治疗。用H7N9病毒制备单克隆抗体的流程如下图所示：

（1）过程③常用的方法是_________________________。

（2）向小鼠体内注射抗原蛋白，使小鼠产生________免疫。从小鼠体内分离的细胞Ⅰ是___________________________，细胞Ⅱ应具有的特点是____________________________。

（3）体外培养细胞Ⅱ，首先应保证其处于______________________________的环境中，其次需要提供充足的营养和适宜的温度。培养箱充入二氧化碳的作用是______________________。

（4）对于转基因成功的细胞Ⅱ还要进行克隆化培养和__________________检测。

（5）若要预防H7N9禽流感，可用图中的______________作为疫苗。

【答案】（1）显微注射技术　

（2）体液(只答特异性不可)　 B淋巴细胞(浆细胞或已免疫的B淋巴细胞)　 既能无限增殖，又能产生特异性抗体　

（3）无菌、无毒(缺一不可)　 维持培养液的pH　

（4）(专一)抗体

（5）抗原蛋白

【解析】（1)③将重组DNA导入动物细胞，常用显微注射技术。（2）向小鼠体内注射抗原蛋白，使小鼠产生相应的浆细胞，这是体液免疫，从小鼠体内分离的细胞1是B淋已细胞（浆细胞或已免疫的B淋已细胞），将无限增殖的基因导入浆细胞，得到的细胞Ⅱ应具有的特点是既能无限增殖，又能产生特异性抗体。（3）体外培养细胞Ⅱ，首先应保证其处于无菌、无毒的环境中，其次需要提供充足的营养和适宜的温度。培养箱充入二氧化碳的作用是维持培养液的pH。（4）对于转基因成劝的细胞Ⅱ还要进行克隆化培养和检测（专一）抗体。（5）疫苗为毒性弱的抗原，因此要预防H7N9禽流感，可以用图中的抗原蛋白作为疫苗。

1．下列关于动物的细胞融合技术及其应用的叙述，错误的是

A．细胞杂交时因染色体容易丢失，可用于基因定位

B．杂交瘤技术制备的单抗，可解决抗血清的异质性问题

C．细胞杂交时可采用电融合技术，合适的电场中质膜的脂双层被击穿

D．制备单抗时，经细胞融合、克隆可获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞

2．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

3．下列关于单克隆抗体制备和应用的叙述，正确的是

A．用特定的抗原饲喂小鼠，再从小鼠脾脏中分离B淋巴细胞

B．获得的融合细胞都含有浆细胞与癌细胞的所有遗传物质

C．经选择培养基筛选出的杂交瘤细胞即可生产单克隆抗体

D．最广泛的用途是用作体外诊断试剂，具有准确、快速等优点

4．某研究者利用细胞工程制备抗A的单克隆抗体。先用抗原(A)分别免疫3只同种小白兔(X、Y和Z)，每只小白兔免疫5次，每次免疫一周后测定各小白兔血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数)，制备B淋巴细胞时，免疫小鼠的血清抗体效价需达到16 000以上，结果如图所示。下列有关叙述错误的是

A．将抗原A注入小白兔体内的目的是获得已免疫的B淋巴细胞
B．最适合用于制备B淋巴细胞的是第五次免疫后的Y小白兔
C．骨髓瘤细胞与B淋巴细胞的融合必须使用灭活的病毒进行促融

D．融合细胞需经两次筛选才可获得只分泌抗A抗体的杂交瘤细胞

5．关于下面制备单克隆抗体过程示意图的叙述，不正确的是

A．①表示已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的

B．②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导

C．④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的

D．⑤可以无限增殖

6．下图是单克隆抗体制备流程的示意图。下列有关叙述正确的是

A．从小鼠脾脏中获得细胞①主要参与细胞免疫
B．过程②利用细胞膜选择透过性原理
C．细胞③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性

D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群

7．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。相关叙述正确的是

A．过程①注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲
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、④的筛选方法相同，细胞丙、丁遗传物质相同

D．过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖

8．如图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程有关叙述不正确的是

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．利用灭活的病毒可诱导细胞融合获得乙，却不能诱导植物原生质体融合

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．丙需进行克隆化培养和抗体检测，才能获得大量所需抗体

9．如下图所示，请据图回答下面的问题。

（1）淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合”在一起，说细胞膜具有___________________特点。此过程中，常用的生物诱导剂为__________________，该杂交细胞的特点是____________________________________________________。

（2）杂交瘤细胞的体外培养与植物组织培养的培养基成分有何主要不同？______________________________________________________________________。

（3）单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞等)并与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹”，这是利用了__________________________________。

（4）在单克隆抗体制备过程中，应用了细胞工程中的_________________和_______________两大技术。

10．2013年4月16日国家卫生和计划生育委员会公布，全国共报告人感染H7N9禽流感确诊病例77例，其中16人已死亡，禽流感再度备受关注。医学界正在致力于研究预防H7N9禽流感病毒的疫苗和单克隆抗体。科学家决定采用基因敲除术将小鼠的Ig基因敲除，代之以人的Ig基因，然后用H7N9病毒去免疫小鼠，再经杂交瘤技术即可产生大量完全人源化抗体。如图是某科研机构的实验方案。请回答：

（1）此处基因敲除技术的受体细胞不是小鼠的受精卵，而是小鼠的__________细胞，经技术处理后的该细胞，再重新植入小鼠脾脏中增殖。

（2）小鼠B淋巴细胞用B表示，小鼠骨髓瘤细胞用A表示，在培养液中，用灭活的动物病毒作促融剂，培养液中共有__________种类型的融合细胞（只考虑两两融合）

（3）第一次筛选是选出____________________型的细胞（用字母组合表示），筛选具体方法是在培养基中加入某种物质，抑制骨髓瘤细胞DNA的复制，而B细胞DNA复制虽不受影响，但增殖能力很有限，只有杂交瘤细胞可以借助B细胞DNA复制的途径，继续增殖。此种培养基称为____________________培养基。

（4）将能产生抗H7N9病毒的杂交瘤细胞在动物培养液中进行培养，其培养液与植物组织培养的MS培养基相比，特有成分是______________________________。

（5）利用上述技术生产的单克隆抗体可制作成诊断盒，用于准确、快速诊断H7N9禽流感病毒的感染者，这种诊断运用了____________________杂交技术。

（6）有人设想，能否利用经H7N9病毒免疫后的小鼠效应T细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞，大量生产单克隆干扰素，用于H7N9禽流感患者的有效治疗。你觉得该方法_______________（填“可行”或“不可行”），因为______________________________。

11．（2019江苏卷·23）下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．两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长

C．杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产

D．细胞膜的流动性是细胞融合的基础

12．（2018·江苏卷）如图为细胞融合的示意图，下列叙述正确的是

A．若a细胞和b细胞是植物细胞，需先去分化再诱导融合

B．a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现

C．c细胞的形成与a、b细胞膜的流动性都有关

D．c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因

13．（2017·江苏卷）牛雄性胚胎中存在特异性H-Y 抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y 单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是

A．H-Y 单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌

B．应选用原肠胚做雌雄鉴别

C．鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植

D．用H-Y 抗原免疫母牛可获得相应抗体

1．【答案】D

【解析】A、基因在染色体上，细胞杂交时因染色体容易丢失可用于基因定位，A正确；B、动物机体产生的抗血清包含着针对各个决定簇的许多不同抗原特异性抗体和针对同一抗原决定簇的不同类别的抗体的总和，单克隆抗体特异性强可以解决抗血清异质性的问题，B正确；C、细胞杂交时可采用电融合技术，在直流电脉冲的诱导下，细胞膜表面的氧化还原电位发生改变，使异种细胞粘合并发生质膜瞬间破裂，进而质膜开始连接，直到闭和成完整的膜，形成融合体，C正确；D、制备单抗时，经细胞融合筛选可获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞，D错误。

2．【答案】C

【解析】A、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；B、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；C、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；D、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。

3．【答案】D

【解析】先利用特定的抗原注射小鼠，再从小鼠脾脏中分离B淋巴细胞，抗原主要成分是蛋白质，蛋白质饲喂小鼠，水解失去活性，A错误；杂交瘤细胞具有浆细胞与癌细胞的所有遗传物质，获得的融合细胞包括杂交瘤细胞、浆细胞自身融合型、癌细胞自身融合型，B错误；选择培养基筛选出的杂交瘤细胞还需通过抗体检测后才能通过体外或体内培养生产单克隆抗体，C错误；单克隆抗体制备最广泛的用途是用作体外诊断试剂，具有准确、快速等优点，D正确。

4．【答案】C

【解析】制备抗A的单克隆抗体，必须先获得能产生抗A的B淋巴细胞，则需要将抗原A注入小白兔体内从而获得已免疫的B淋巴细胞，A正确。由于第五次免疫后Y小白兔的血清抗体的效价最高，因此最适合用于制备B淋巴细胞，B正确。骨髓瘤细胞与B淋巴细胞的融合可以采用物理法（离心、电激）、化学法（聚乙二醇）或灭活的病毒进行促融，C错误。融合细胞需经两次筛选才可获得只分泌抗A抗体的杂交瘤细胞，第一次是筛选出杂交瘤细胞(用选择培养基)，第二次是进一步筛选出能产生抗A抗体的杂交瘤细胞，D正确。

5．【答案】A

【解析】已免疫的B淋巴细胞可以从小鼠的脾脏中提取，也可以从血浆中提取，骨髓瘤细胞是从小鼠的骨髓中提取的。单克隆抗体是利用已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞得到的，融合方法可以用化学方法——聚乙二醇，生物方法——灭活的病毒等。如果要筛选能产生特定抗体的细胞群，可以通过检测抗原—抗体反应，如果有反应说明产生了抗体。融合细胞具有双亲的特点，既能无限增殖又能产生单一抗体。

6．【答案】D

【解析】①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应B细胞，参与体液免疫，A错误；在动物细胞融合的过程中，利用细胞膜的流动性，B错误；效应B细胞与骨髓瘤细胞进行融合，只考虑两两融合会有三种结果：杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞、B细胞自身融合细胞等，只有杂交瘤细胞既能无限增殖又能产生特异性抗体，C错误；④过程表示用抗体阳性检测，筛选出能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，D正确。

7．【答案】D

【解析】过程①注射相应抗原后应经过一段时间，使小鼠产生浆细胞，再从小鼠脾脏中提取细胞甲，A项错误；过程②诱导细胞融合，利用了细胞膜的流动性，B项错误；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，二者方法不同，C项错误；过程⑤无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖，D项正确。学科！网

8．【答案】C

【解析】甲注射小鼠，产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞，则甲属于抗原，A正确；利用聚乙二醇（化学法）、灭活的病毒（生物法）和电激（物理法）可诱导细胞融合获得杂种动物细胞，但用灭活的病毒却不能诱导植物原生质体融合，B正确；用特定的选择培养基对乙筛选，融合具有同种核的细胞和未融合细胞均不能生长，只有融合的杂种细胞能生长，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。

9．（1）流动性   聚乙二醇(或灭活病毒)    具有无限增殖能力，能产生特异性抗体

（2）动物细胞培养用的是液体培养基，且其中含有动物血清

（3）抗原与抗体之间结合的高度特异性

（4）动物细胞融合    动物细胞培养

【解析】（1）淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合”在一起，说明细胞膜具有一定的流动性；常用聚乙二醇或灭活病毒作为诱导剂，该杂交细胞的特点是具有无限增殖能力，能产生特异性抗体。（2）动物细胞培养用的是液体培养基，且其中含有动物血清；植物组织培养的培养基是固体培养基，而且含有生长素和细胞分裂素。（3）单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原并与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹”，这是利用了抗原与抗体之间结合的高度特异性。（4）在单克隆抗体制备过程中，应用了细胞工程中的动物细胞融合和动物细胞培养两大技术。

10．【答案】（1）B淋巴

（2）3

（3）AB    选择

（4）动物血清或血浆

（5）抗原—抗体

（6）不可行   骨髓瘤细胞是效应T细胞要攻击杀死的靶细胞，两者不可能融合成杂交瘤细胞

【解析】（1）此处基因敲除技术的受体细胞不是小鼠的受精卵，而是小鼠的B淋巴细胞细胞，因为B淋巴细胞可以产生抗体。（2）在诱导细胞融合时，若考虑两两融合，则有AA、BB和AB三类细胞，而在制备单克隆抗体的制备过程中需要异种细胞核融合的细胞，所以需要选择培养基的筛选才能获得所需要的杂交瘤细胞，该细胞既能无限增殖又能产生专一抗体。（3）第一次筛选是选出AB型的细胞（用字母组合表示），筛选具体方法是在培养基中加入某种物质，抑制骨髓瘤细胞DNA的复制，而B细胞DNA复制虽不受影响，但增殖能力很有限，只有杂交瘤细胞可以借助B细胞DNA复制的途径，继续增殖。此种培养基称为选择培养基。（4）将能产生抗H7N9病毒的杂交瘤细胞在动物培养液中进行培养，其培养液与植物组织培养的MS培养基相比，特有成分是动物血清或血浆。（5）利用上述技术生产的单克隆抗体可制作成诊断盒，用于准确、快速诊断H7N9禽流感病毒的感染者，这种诊断运用了抗体—抗原杂交技术。（6）由于骨髓瘤细胞是效应T细胞要攻击杀死的靶细胞，两者不可能融合成杂交瘤细胞，所以不能利用经H7N9病毒免疫后的小鼠效应T细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞。

11．【答案】ACD

【解析】

【分析】（1）动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖，诱导手段有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等，结果产生杂交细胞，主要用于制备单克隆抗体。

（2）单克隆抗体制备的原理包括：①免疫理：B淋巴细胞能产生特异性抗体；②细胞融合原理：利用病毒对宿主细胞的穿透性使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合；③动物细胞培养技术：对杂交瘤细胞进行体内、体外培养。

（3）制备单克隆抗体过程中的几种细胞：①免疫B细胞（浆细胞）：能产生单一抗体，但不能无限增殖；②骨髓瘤细胞：能无限增殖，但不能产生抗体；③杂交瘤细胞：既能产生单一抗体，又能在体外培养条件下无限增殖。

【详解】诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒（如灭活的仙台病毒）等，A正确；两两融合的细胞包括免疫B细胞与免疫B细胞融合的具有同种核的细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的具有同种核的细胞、免疫B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞，骨髓瘤细胞虽然能无限增殖，但缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶，免疫B细胞虽然有次黄嘌呤磷酸核糖转移酶，但不具有无限增殖的本领，所以在HAT筛选培养液中，两两融合的具有同种核的细胞都无法生长，只有杂交瘤细胞才能生长，B错误；因每个免疫B细胞只分泌一种特异性抗体，因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体，不一定都是人类所需要的，还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来，C正确；动物细胞融合是以细胞膜的流动性为基础的，D正确。

12．【答案】BC

13．【答案】D

【解析】单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌，A错误；做雌雄性别鉴别应选择囊胚期的滋养层细胞，B错误；由于是利用乳腺生物反应器进行生物制药，则鉴别后的雌性胚胎可直接做胚胎移植，雄性胚胎没有意义，C错误；H-Y抗原免疫母牛，使其体内产生体液免疫，产生相应的浆细胞，获得相应抗体，D正确。