高考生物一轮复习选择性必修3第2章细胞工程课件

这是一份高考生物一轮复习选择性必修3第2章细胞工程课件，共60页。PPT课件主要包含了本物种所特有的，①状态，细胞分裂素，全套遗传物质，结构和功能，愈伤组织，不同来源，杂种细胞，新植物体，流动性等内容，欢迎下载使用。

考点一 植物细胞工程的基本技术1.细胞工程的概念。
2.植物细胞的全能性。
(1)物质基础：生物体的每一个细胞都含有________________________________，都有发育成完整个体所必需的全套基因。(2)高度分化的细胞全能性表达的条件。
②营养物质：有机营养、无机营养。③植物激素：_____________________。
3.植物组织培养技术。
(1)定义及技术流程。
①脱分化：已经分化的细胞，经过脱分化，即失去其特有的____________而转变成未分化细胞的过程。②再分化：__________重新分化成芽、根等器官。(2)条件：①离体的植物细胞、组织、器官(统称外植体)；②无菌和人工培养；③培养在人工制备的培养基上；④给予适宜
生长素、细胞分裂素对植物组织培养的影响
(1)按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的实验结果。
(2)当同时使用这两类激素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。
(3)探究实践——菊花的组织培养。
(1)由愈伤组织进行细胞分化时，一般要先诱导其生芽，然后诱导其生根，可通过控制培养基中生长素和细胞分裂素的比例来
(2)光照：在愈伤组织诱导阶段，对有些植物来说，避光培养有利于细胞脱分化形成愈伤组织。当愈伤组织再分化出芽和叶时，一定要有光照，有利于叶片内叶绿素的合成。(3)体内细胞未表现全能性的原因：基因的表达具有选择性。
(4)细胞的全能性指的是细胞的一种潜在能力，这种潜在能力只有在特定的环境中才能表现出来，而不是指细胞在任何条件下都能发育成完整的生物体。
(5)植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖，少数为葡萄糖和果糖，原因是蔗糖既可提供充足的碳源，又可维持相对适中的渗透压，而葡萄糖和果糖在与蔗糖提供相同数量碳源的前提下，其造成的渗透压可能过高。
4.植物体细胞杂交(无性生殖)技术。(1)概念：将____________的植物体细胞，在一定条件下融合成__________，并把杂种细胞培育成____________的技术。(2)原理：体细胞杂交利用了细胞膜的__________，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的________。
①优点：打破___________，实现___________育种，培育植物新品种。②局限性：目前有许多理论和技术问题未解决，还不能让杂种植株按照人们的需求表现出双亲的_________性状。
5.植物细胞工程的应用。(1)植物繁殖的新途径。
(2)作物新品种的培育。
(3)细胞产物的工厂化生产。
①次生代谢物：是一类________有机化合物，在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。②细胞产物的工厂化生产：人们利用______________来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产。③植物细胞培养：是指在________条件下对单个植物细胞或
细胞团进行培养使其________的技术。
考点二 动物细胞工程——动物细胞培养1.动物细胞培养：从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞_______________
2.原理：__________。3.体外培养的动物细胞的类型：一类细胞能够________于培养液中生长增殖；另一类则需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，而且还会发生_________现象，从而使细胞停止分裂增殖。
(1)营养：使用液体培养基，培养基中含有细胞所需要的各种营养物质，通常需要加入________等一些天然成分。
(2)无菌、无毒的环境。
①需要对培养液和所有培养用具进行__________处理以及在_________环境下进行操作。②培养液还需要__________，以便清除代谢物，防止_________________对细胞自身造成危害。
(3)温度、pH 和渗透压。
(36.5±0.5) ℃
①哺乳动物细胞培养的温度多以_____________为宜。②多数动物细胞生存的适宜 pH 为___________。③渗透压也是动物细胞培养过程中需要考虑的一个重要环境
(4)气体环境：动物细胞培养所需气体主要有__________。O2是___________所必需的，CO2 的主要作用是_________________。
(1)区分原代培养和传代培养的关键是看用胰蛋白酶处理的对
①分瓶前，第一次用胰蛋白酶对动物组织进行处理后的培养
②第二次用胰蛋白酶处理，使细胞从瓶壁上脱离下来，分瓶后的细胞培养为传代培养。
(2)细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。打破接触抑制现象的方法是将贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。
6.干细胞培养及其应用。(1)概念：干细胞是一类具有______________________的细胞，与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关。(2)来源：____________、骨髓和脐带血等。
①在医学上有广泛应用的原因：有自我更新能力及分化潜能，
与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关。
②实例：将正常的造血干细胞移植到病人体内，恢复病人的造血和免疫功能；神经干细胞在治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病方面有重要的应用价值。
(5)诱导多能干细胞(简称 iPS 细胞)。
动物细胞工程——动物细胞融合与单克隆抗体的制
备及动物细胞核移植1.动物细胞融合技术。(1)概念：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。(2)动物细胞的融合方法：_________法、_______法、灭活病
(3)原理：细胞膜具有______________。
(4)结果：形成具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，
(5)意义：突破了__________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，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
产生足够数量的特定抗体
2.单克隆抗体及其应用。(1)制备原理：一个 B 淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体，B淋巴细胞在体外________(填“能”或“不能”)无限增殖；骨髓瘤细胞能___________；B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞，既能迅速大量繁殖，又能_________________________。
①给小鼠注射特定的抗原蛋白，其目的是刺激机体发生免疫应答，从而产生特定的__________细胞。获取小鼠经免疫的 B 淋
巴细胞的部位：_____。
②诱导融合的方法：动物细胞融合特有的诱导方法为用_______________处理，其他物理、化学诱导融合的方法与植物体细胞杂交过程中诱导原生质体融合的方法基本相同。
③杂交细胞：在诱导因素的作用下进行细胞的诱导融合，形成的杂交细胞有多种，若仅考虑两两融合的情况，形成的杂交细胞有三种，____________________。只有 AB 型才是我们所需要的杂交细胞，所以需要用选择培养基进行筛选。④杂交瘤细胞的特点：________________________________
既能大量增殖，又能产生某种特异
⑤单克隆抗体的特点：能准确识别______的细微差异，与特
定______发生特异性结合，并且可以大量制备。
AA 型、BB 型、AB 型
⑥制备单克隆抗体过程中两次筛选的方法及目的。
杂交瘤细胞的抗体检测和克隆化培养
融合后的细胞经选择培养基培养后，能存活的细胞就是杂交瘤细胞。但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞，通常用“有限稀释法”来选择。将杂交瘤细胞稀释，用 96 孔板培养，使每孔细胞不超过一个，通过培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体(常用酶联免疫吸附试验法)，那些上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证是来自单个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释，一般需进行 3～4 次，直至确信每个孔中增殖的细胞为单克隆细胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。
(1)作为诊断试剂：在多种疾病的诊断和________鉴定中发挥
(2)运载药物：抗体—药物偶联物(ADC)通过将__________与能特异性识别肿瘤抗原的____________结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC 通常由____________________(如细胞毒素)三部分组成。(3)治疗疾病。
(1)ADC 的抗体和药物具有的作用分别是导向和治疗。
(2)除了细胞毒素，放射性同位素和化学药物理论上也可以作
为 ADC 偶联的药物。
(3)ADC 在临床应用上的作用机理是通过单克隆抗体的靶向作用特异性地识别肿瘤细胞表面抗原，然后利用细胞本身具备的内吞作用使化学药物进入肿瘤细胞体内发生药力，从而达到杀死肿瘤细胞的目的。
4.动物体细胞核移植技术和克隆动物。
(1)动物细胞核移植技术：将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成________，继而发
已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
(2)原理：___________________________________________，即动物细胞核中具有该种动物全套的遗传信息。(3)类型：哺乳动物核移植可分为__________________核移植
和________核移植，其中前者较易成功。
克隆动物的核遗传物质全部来自具有优良性状的动物的体细胞
供体奶牛遗传物质基本相同
(1)不是取供体细胞核进行核移植操作，而是将供体细胞整个注入去核卵母细胞中，原因是保证供核不被破坏，使克隆动物更
像供体动物，操作也方便。
(2)在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，必须先去掉受体卵母细胞的核，原因是为使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞，在供体细胞的细胞核移至受体细胞之前，必须将受体细胞的核遗传物质去掉或
(5)体细胞核移植技术的应用前景和存在的问题。
生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞
(1)操作对象：动物________________________________。(2)技术手段：体外受精、胚胎移植和___________等。(3)特点：经过处理后获得的胚胎，还需移植到________动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。
2.胚胎工程的理论基础。
①场所：雌性动物的________内。
3.早期胚胎发育的过程。
4.体外受精。(1)过程。
(2)意义：①提高______________的有效措施。②为________提供可用的胚胎。
转基因、核移植和体外受精
5.胚胎移植。(1)概念。
遗传性状优良、生产能力强
(2)实质：___________________________________________。(3)意义：①充分发挥_________________________；②大大促进我国畜牧业的发展；③推动胚胎工程其他技术的研究和应用。
雌性优良个体的繁殖潜力
早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
遗传性状优良和生产能力强
有健康体质和正常繁殖能力
6.胚胎分割(无性繁殖或克隆的方法之一)。(1)概念：胚胎分割是指采用______方法将早期胚胎切割成 2等份、4 等份或 8 等份等，经移植获得______________________
(2)主要仪器设备：____________和显微操作仪。(3)选择胚胎的时期：应选择发育良好、形态正常的
________________。
(4)意义：促进优良动物品种的繁殖，产生的遗传性状______的后代是进行遗传学研究的宝贵材料；胚胎移植前进行________、遗传病筛查等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有
【基础测评】1.易错诊断(1)脱分化的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂素以利于根
(2)相比植物体细胞杂交，动物细胞融合特有的诱导方式是用
(3)将骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞混合，经诱导后融合的细胞即
(4)胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植。
)(5)哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养
答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
2.在草莓生产上，传统的繁殖方式易将草莓植株所感染的病毒传给后代，导致产量降低、品质变差。微型繁殖技术可以培育出
无毒幼苗，其过程如图所示。下列叙述错误的是(
A.过程①与过程②的培养基中生长素和细胞分裂素的比例一
B.利用微型繁殖技术培育无毒草莓时常选取草莓植株的茎尖
或根尖分生区作为外植体
C.过程②培养期间要进行光照，其作用是促进叶绿素的合成D.植物微型繁殖技术既能实现种苗的大量繁殖，也能保持优
3.苜蓿是“牧草之王”，缺点是水溶性蛋白质过多易造成家畜瘤胃中泡沫过多，导致臌胀病。百脉根富含单宁，单宁能沉淀水溶性蛋白质，减少臌胀病的发生。科研人员将苜蓿与百脉根进行植物体细胞杂交以期获得抗臌胀病苜蓿新品种，技术路线如图。
A.聚乙二醇能促进植物细胞间细胞壁的融合B.在培养基上愈伤组织的细胞出现接触抑制
C.与生芽培养基相比，生根培养基中生长素类含量高D.获得的再生植株具有苜蓿和百脉根全部优良性状答案：C
4.我国科学家宣布世界首批疾病克隆猴——5 只生物节律紊乱体细胞克隆猴在中国诞生，开启了克隆猴模型应用于生命科学研究的“春天”。科学家采集了一只一岁半的、睡眠紊乱最明显的 BMAL1(生物节律基因)敲除猴A6的体细胞，通过体细胞核移植技术，获得了 5 只克隆猴，这是国际上首次成功构建一批遗传背
景一致的生物节律紊乱猕猴模型。下列相关叙述不正确的是(
A.体细胞核移植依据的原理是动物细胞核的全能性B.5 只克隆猕猴细胞核基因型与核供体细胞不完全一致
C.供体核进入卵母细胞形成的重构胚需激活才可继续进行分
D.该研究可弥补实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足答案：B
考向 1 植物组织培养与植物体细胞杂交过程[典例 1](2023 年广东高考)人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融
合，以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是(A.细胞融合前应去除细胞壁B.高 Ca2+－高 pH 溶液可促进细胞融合C.融合的细胞即为杂交细胞D.杂交细胞可能具有生长快速的优势
解析：植物细胞壁影响植物细胞融合，因此细胞融合前可利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁以制备原生质体，A 正确。在高Ca2+－高 pH 溶液中有利于两种原生质体的融合，B 正确。融合的细胞有多种类型，如自身融合的细胞不是杂交细胞，只有人参细胞与胡萝卜细胞融合的细胞才是杂交细胞，C 错误。由题干信息“诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合，以提高人参皂苷的产率”，说明杂交细胞包含两种细胞的遗传物质，可能具有生长快速的优势，D 正确。
【考向集训】1.(2023 年江苏高考)研究者通过体细胞杂交技术，探索利用条
斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙述正确的是(
A.从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁B.原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡C.检测原生质体活力时可用苯酚品红或甲紫溶液处理，活的原生质体被染色D.聚乙二醇促进原生质体融合后，以叶绿体颜色等差异为标志可识别杂种细胞
解析：去除植物细胞壁需要使用纤维素酶和果胶酶，A 错误。原生质体需置于等渗溶液中，置于低渗溶液中，原生质体会吸水涨破，B 错误。检测原生质体活力时可用苯酚品红或甲紫溶液处理，死的原生质体被染色，C 错误。聚乙二醇促进原生质体融合后，可以以叶绿体颜色等差异为标志识别两种细胞融合后的杂种细胞，D 正确。
考向 2 动物细胞培养和干细胞的培养及应用[典例 2](2023 年海南高考)某团队通过多代细胞培养，将小鼠胚胎干细胞的 Y 染色体去除，获得 XO 胚胎干细胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述错误的是
A.营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞不会发生接触
B.获得 XO 胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异
C.XO 胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细
D.若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法获得有功能的
解析：胚胎干细胞不能无限增殖，营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞也会发生接触抑制，A 错误。XO 胚胎干细胞中丢失了 Y 染色体，因而该细胞的获得过程发生了染色体数目变异，B 正确。XO 胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化，即细胞的功能发生了特化，因而发生了细胞分化，C 正确。若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法，即获得有功能的卵母细胞，进而用于繁育，实现濒危物种的保护，D 正确。
动物细胞培养和植物组织培养的比较
【考向集训】2.(2022 年湖北高考)某兴趣小组开展小鼠原代神经元培养的研究，结果发现其培养的原代神经元生长缓慢，其原因不可能的
)A.实验材料取自小鼠胚胎的脑组织B.为了防止污染将培养瓶瓶口密封C.血清经过高温处理后加入培养基D.所使用的培养基呈弱酸性
解析：小鼠胚胎脑组织中含有丰富的原代神经元，细胞增殖能力强，不会造成生长缓慢，A 正确。培养瓶瓶口密封会使培养液中缺氧，影响细胞有氧呼吸，造成供能不足，可能使细胞生长缓慢，B 错误。血清经过高温处理后，其中活性成分变性失活，失去原有功能，无法满足细胞生长所需，可能使细胞生长缓慢，C 错误。细胞生活的环境一般为弱碱性，所使用的培养基呈弱酸性，不利于细胞生存，可能造成细胞生长缓慢，D 错误。
考向 3 动物核移植技术和克隆动物
[典例 3](2021 年湖南高考)M 基因编码的 M 蛋白在动物 A 的肝细胞中特异性表达。现设计实验，将外源 DNA 片段 F 插入 M基因的特定位置，再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得 M 基因失活的转基因克隆动物 A，流程如图所示。回答下列问题。
(1)在构建含有片段 F 的重组质粒过程中，切割质粒 DNA 的工具酶是____________，这类酶能将特定部位的两个核苷酸之间的________断开。
(2)在无菌、无毒等适宜环境中进行动物 A 成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更换培养液，目的是_______________________________________________。
(3)与胚胎细胞核移植技术相比，体细胞核移植技术的成功率更低，原因是____________________________________________________________________________________________________。从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，在形态上表现为_______________________________________________(答出两点即可)，功能上具有________。
(4)鉴定转基因动物：以免疫小鼠的______淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，筛选融合杂种细胞，制备 M 蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物 A 中 M 基因是否失活的实验思路__________________________________________。
解析：(1)基因工程中切割DNA的工具酶是限制性内切核酸酶(限制酶)，故在构建含有片段 F 的重组质粒过程中，切割质粒DNA的工具酶是限制性内切核酸酶(限制酶)。限制性内切核酸酶是作用于其所识别序列中两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。不同的限制酶可以获得不同的末端，主要分为黏性末端和平末端。(2)在无菌、无毒等适宜环境中进行动物 A 成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更换培养液，目的是清除代谢产物，防止细胞代谢
产物积累对细胞自身造成危害。(3)由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，故与胚胎细胞核移植技术相比，体细胞核移植技术的成功率低。胚胎干细胞在形态上表现为细胞体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。(4)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，制备 M 蛋白的单克隆抗体；若要利用此抗体确定克隆动物 A 中 M 基因是否失活，如果 M 基因已经失活，则克隆动物 A 中无法产生 M 蛋白的单克隆抗体，则可利用抗原—抗体杂交技术进行检测。故实验思路：取动物 A 和克隆动物 A 的肝组织细胞，分别提取蛋白质进行抗原—抗体杂交。
答案：(1)限制性内切核酸酶(限制酶) 磷酸二酯键(2)清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，同时给细胞提供足够的营养(3)动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物
体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难
核大，核仁明显(任选两点作答) 发育的全能性(4)B 取动物 A 和克隆动物 A 的肝组织细胞，分别提取蛋白质进行抗原—抗体杂交
3.(2022 年广东梅州二模)科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图)，请结合图示回答下列问题。
(1)通常用幼龄或早期胚胎进行动物细胞培养，原因是______
________________________________________________________
_______________________________________________________；在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理，形成单个细胞，这个过程中需要利用________酶处理。(2) 在对转基因奶牛细胞进行性别鉴定时最有效的方法是SRY-PCR 法，该方法用牛 Y 染色体上的性别决定基因 SRY 作为特异性探针来检测 PCR 扩增产物，检测方法为________技术，此过程需要设计引物，引物的作用是_________________________________________________________________________________。
(3)将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后，该母牛生出的犊牛与供体奶牛相比并不是 100%的复制，原因可能是__________________________________________________
_______________________________________________________。(4)上述转基因奶牛的克隆成功，说明了动物________具有全
解析：(1)通常用幼龄或早期胚胎进行动物细胞培养，原因是这类细胞的分化程度低，分裂能力强；将组织细胞分散成单个细胞，要利用胰蛋白酶处理。(2)因为“该方法用牛 Y 染色体上的性别决定基因 SRY 作为特异性探针来检测 PCR 扩增产物”，可知是通过碱基互补配对来检测有无相应的杂交带，检测方法为 DNA 分子杂交技术，此过程需要设计引物，引物的作用是为热稳定性DNA聚合酶提供结合位点。(3)由于生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制以及生物的性状还受环境因素的影响，所以重组胚胎移入受体母牛后，该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同的犊牛，但也不是 100%的复制。(4)转基因奶牛的克隆成功，说明了动物体细胞的细胞核具有全能性。
答案：(1) 细胞分裂能力强　胰蛋白
(2) DNA 分子杂交　为热稳定性 DNA 聚合酶提供结合位点(3)生物性状受细胞核基因和质基因的共同控制；生物的性状
考向 4 动物细胞融合与单克隆抗体的制备
[典例 4](2022 年辽宁高考)某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中，需要表达 N 蛋白胞外段，制备相应的单克隆抗体，增加其对 N 蛋白胞外段特异性结合的能力。Ⅰ.N 蛋白胞外段抗原制备，流程如图 1。
(1)构建重组慢病毒质粒时，选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，目的是______________________________________。用脂质体将重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞，质粒被包在脂质体____________________(填“双分子层中”或“两层磷脂分子之间”)。
(2)质粒在包装细胞内组装出由_________________组成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、纯化 N 蛋白胞外段。
Ⅱ.N 蛋白胞外段单克隆抗体制备，流程如图 2。
(3)用 N 蛋白胞外段作为抗原对小鼠进行免疫后，取小鼠脾组织用____________酶处理，制成细胞悬液，置于含有混合气体的________中培养，离心收集小鼠的 B 淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合。
(4)用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到 96 孔板，进行________培养。用____________技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生 N 蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养，收集_________，提取单克隆抗体。
(5)利用 N 蛋白胞外段抗体与药物结合，形成______________，
解析：(1)构建重组慢病毒质粒时，选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，目的是含有氨苄青霉素的培养基可以筛选出病毒包装细胞。脂质体是一种人工膜，在水中磷脂分子亲水头部插入水中，脂质体疏水尾部伸向空气，搅动后形成双层脂分子的球形脂质体，用脂质体将重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞，质粒被包在脂质体双分子层中。(2)质粒在包装细胞内组装出由含 N 蛋白胞外段基因的核酸和蛋白质外壳组成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、纯化 N 蛋白胞外段。(3)小鼠
脾组织用胰蛋白酶处理，使其分散，制成细胞悬液，置于含有混合气体(95%空气和 5%二氧化碳)的二氧化碳培养箱中培养。(4)用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到 96 孔板，每个孔尽量只接种一个杂交细胞，进行克隆化培养，利用抗原—抗体杂交法筛选，经体外扩大培养，收集细胞培养液，提取单克隆抗体。(5)利用 N 蛋白胞外段抗体与药物结合，形成 ADC(抗体—药物偶联物)，实现特异性治疗。
答案：(1)检测目的基因是否成功导入受体细胞　双分子层中(2)含 N 蛋白胞外段基因的核酸和蛋白质外壳(3)胰蛋白酶或胶原蛋白　二氧化碳培养箱(4)克隆化　抗原—抗体杂交　细胞培养液(5)ADC(抗体—药物偶联物)
4.(2023 年广东佛山摸底)人乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关，抗 HPV 的单克隆抗体可以准确检测出 HPV，从而及时监控宫颈癌的发生。下图是以 HPV 衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程，回答下列问题。
(1)单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有_________
_________________。
(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：____________________________________________________________________________________________________________。(3)在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基(如HAT 培养基)，该培养基对________________和_______________生长具有抑制作用。
(4)对于________的杂交瘤细胞应尽早进行克隆化，以增加其
(5)科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因(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。除本题描述的制备单克隆抗体技术外，请再简要写出两种制备单克隆抗体的思路：__________________
_______________________________________________________。
解析：(1)单克隆抗体制备的基本步骤，对小鼠进行免疫→提取 B 淋巴细胞→将 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养→最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体，因此单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有动物细胞培养、动物细胞融合。(2)要制备单细胞悬液，主要步骤为从小鼠甲体内取出脾脏，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，使培养的细胞分散开来，加入培养液制成单细胞悬液。(3)在杂交瘤细胞筛选过程中，用特定的选择培养基进行筛选，如
HAT 培养基，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。(4)克隆化的原则是，对于检测抗体阳性的杂交瘤细胞应尽早进行克隆化，否则抗体分泌的细胞会被抗体非分泌的细胞所抑制，因为抗体非分泌细胞的生长速度比抗体分泌的细胞生长速度快。(5)抗体是由浆细胞合成分泌的，利用无限增殖调控基因(prG)制备单克隆抗体，可以借助基因工程技术，其思路是，通过基因工程向浆细胞中导入 prG；也可以借助核移植技术，其思路是，利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中。
答案：(1)动物细胞培养、动物细胞融合
(2)从小鼠甲体内取出脾脏，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间(取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液)
(3)未融合的亲本细胞　融合的具有同种核的细胞(4)检测抗体阳性
(5)通过基因工程向浆细胞中导入 prG 或利用核移植技术将浆
细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中
考向 5 胚胎工程技术及其应用[典例 5](2022 年广东联考)下列关于胚胎工程的叙述，正确的
A.胚胎移植中，需对受体进行超数排卵处理B.为保证移植成功率，应将胚胎培养至原肠胚再进行移植C.囊胚中的内细胞团和滋养层核基因相同，但是全能性高低不同D.为避免代孕动物对植入胚胎产生排斥反应，应对其注射免疫抑制剂
解析：胚胎移植中，需对受体进行同期发情处理，A 错误。胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚进行胚胎移植，而不是原肠胚，B 错误。囊胚中的内细胞团和滋养层来自同一个受精卵，核基因相同，其中内细胞团全能性更高，C 正确。代孕动物不会对移植来的胚胎发生免疫排斥反应，因此胚胎移植时不需要使用免疫抑制剂，D 错误。
5.(2022 年全国甲卷)某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊，为了在短时间内获得具有该公羊优良性状的大量后代，该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。回答下列问题。
(1)为了实现体外受精需要采集良种公羊的精液，精液保存的方法是________。在体外受精前要对精子进行获能处理，其原因是_____________________________________________________________________________________________________________；精子体外获能可采用化学诱导法，诱导精子获能的药物是______(答出 1 点即可)。利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞，因为卵母细胞达到________时才具备与精子受精的能力。
(2)体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行，该培养液的成分除无机盐、激素、血清外，还含的营养成分有____________________________________________________
(答出 3 点即可)等。将培养好的良种囊胚保存备用。
(3)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作，以获得具有该公羊优良性状的后代。主要的操作步骤是
解析：(1)精液可以加入冷冻保存，使用前再将精液解冻离心分离。刚排出的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变化后才能受精，故在体外受精前要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法，化学诱导法是将精子放在一定浓度的肝素，用化学药物诱导精子获能。卵母细胞需要培养到MⅡ期才能具备与精子受精的能力。(2)进行早期胚胎培养的培养液中，除了无机盐、激素、血清外，还含有维生素、氨基酸、核苷酸等。(3)要利用保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料，获得具有该公羊优良性状的后代，主要是利用胚胎移植技术，即对受体母羊进行发情处理，在适宜的时候，将保存的囊胚移植到受体母羊的子宫。