2024届高考生物二轮专题复习与测试专题九生物技术与工程第16讲细胞工程及生物技术的安全性与伦理问题考点二动物细胞工程

这是一份2024届高考生物二轮专题复习与测试专题九生物技术与工程第16讲细胞工程及生物技术的安全性与伦理问题考点二动物细胞工程，共4页。试卷主要包含了理清克隆动物培育流程等内容，欢迎下载使用。
(2023·湖北卷)某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。
eq \x(基因A)eq \x(\a\al(转基,因工,程菌))eq \x(蛋白A)eq \x(\a\al(免疫,小鼠))eq \x(\a\al(免疫的,脾细胞))eq \x(\a\al(离体培养,的小鼠骨,髓瘤细胞))诱导融合eq \x(杂交瘤细胞筛选)eq \x(单克隆抗体筛选)
回答下列问题：
(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞(含浆细胞)__________(填“需要”或“不需要”)通过原代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG可促进细胞融合，该过程中PEG对细胞膜的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)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。
(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)构建重组质粒需要使用DNA连接酶。下列属于DNA连接酶底物的是________。
解析：(1)浆细胞是高度分化的细胞，不能增殖，所以不需要通过原代培养扩大细胞数量。脂溶性物质PEG可使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。(2)在杂交瘤细胞筛选过程中，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。(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，是运用了抗原—抗体杂交技术，抗体检测呈阳性的细胞，即为所需的杂交瘤细胞。(4)DNA连接酶能连接DNA片段，脱氧核苷酸的磷酸基团位于5′端，—OH位于3′端，①②③脱氧核苷酸链的两端基团有误；DNA连接酶能催化合成磷酸二酯键，即将一条脱氧核苷酸5′端的磷酸基团与另一条脱氧核苷酸链的3′端的—OH相连，④符合题意。故选④。
答案：(1)不需要 使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合
(2)未融合的亲本细胞 融合的具有同种核的细胞
(3)通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞
(4)④
1．归纳动物细胞培养的营养成分、过程及相关酶
(1)胰蛋白酶的两次使用：首先用胰蛋白酶处理动物的器官或组织，以制备单细胞悬液；培养过程中发生接触抑制时，同样要用胰蛋白酶处理使细胞分散开。
(2)避免杂菌污染的措施：培养液及培养用具灭菌处理；加入一定量的抗生素；定期更换培养液。
(3)特殊的营养条件
①液体培养基。
②加入血清、血浆等。
③通入O2以满足代谢的需要。
④通入CO2以维持培养液的pH。
(4)培养过程：原代培养、传代培养。
2．理清克隆动物培育流程
3．准确记忆单克隆抗体的“一过程两特点”
(1)制备过程
(2)单克隆抗体的特点：能够准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并可以大量制备。
4．明确单克隆抗体制备过程中两次筛选的原因、方法及目的
题点一：通过动物细胞培养和核移植技术，考查理解能力
1．(2023·广东汕头统考二模)将一只黑色小鼠(2n＝40)囊胚期的细胞嵌入到一只白色小鼠的囊胚腔中。在发育过程中，这两只小鼠的细胞混合到了一起，最后形成了一只黑白相间的嵌合体小鼠(二倍体)。下列分析正确的是( )
A．培育嵌合体与获得克隆动物都利用了动物细胞核移植技术
B．黑色小鼠嵌入白色小鼠囊胚腔的细胞应该是滋养层细胞
C．嵌合体小鼠出现黑白相间的毛色是基因选择性表达的结果
D．该嵌合体小鼠的胚胎细胞有丝分裂后期的染色体数目为80
解析：培育嵌合体利用了动物细胞融合技术，克隆动物利用了动物细胞核移植技术，A项错误；黑色小鼠嵌入白色小鼠囊胚腔的细胞应该是内细胞团细胞，B项错误；嵌合体小鼠出现黑白相间的毛色是细胞融合的结果，C项错误；该嵌合体小鼠的染色体数为40条，则胚胎细胞有丝分裂后期的染色体数目为80，D项正确。
答案：D
题点二：围绕单克隆抗体的制备及应用，考查综合应用能力
2．(2023·广东模拟预测)新型冠状病毒可通过表面的棘突蛋白(S蛋白)与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合，侵入人体，引起肺炎。图l为病毒侵入后，人体内发生的部分免疫反应示意图。单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵，故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一。图2为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。
请据图回答下列问题：
(1)图1中人体内抗原呈递细胞吞噬病毒，并将病毒的抗原暴露在细胞表面，被________细胞表面的受体识别。
(2)B细胞识别入侵的病毒后，在细胞因子作用下，经过细胞的________，形成________细胞。
(3)为判断疑似患者是否为新型冠状病毒感染者，采集鼻咽拭子主要用于病原学检查，检测病毒的________：采集血液样本主要用于血清学检查，检测________：另外通过胸透检测胸部是否有病毒侵染的阴影，也可辅助诊断。
(4)据图2所示，研制抗S蛋白单克隆抗体时，需先给小鼠注射S蛋白以激活小鼠的免疫细胞。细胞①、②融合常用的化学法是用________________作为诱导剂。用HAT培养基筛选获得③，再经多次筛选出的④为________________________，该细胞的特点是________________________________。
解析：(1)据图1可知，人体内抗原呈递细胞吞噬新冠病毒，并将新冠病毒的抗原暴露，呈递给辅助性T细胞，即被辅助性T细胞表面的受体识别后激活该细胞。(2)B细胞识别入侵的病毒后，在细胞因子的作用下，进行增殖、分化，大部分形成浆细胞，少部分形成记忆细胞。(3)抗体主要存在于血清中。临床上为判断疑似患者是否为新型冠状病毒感染者，采集鼻咽拭子主要用于病原学检查，检测疑似患者的呼吸道是否有新冠病毒的核酸；采集血液样本主要用于血清学检查，检测血清中是否产生抗新型冠状病毒的抗体。(4)诱导动物细胞融合的化学方法是用聚乙二醇做诱导剂。在HAT培养基上，未融合的B细胞、未融合的骨髓瘤细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的细胞、B细胞与B细胞融合的细胞都不能生长，只有骨髓瘤细胞与B细胞融合形成的杂交瘤细胞才能生长，所以用HAT培养基筛选获得杂交瘤细胞。因此用HAT培养基筛选获得③，再经多次筛选出的④为能产生特定抗体的杂交瘤细胞，该细胞既能迅速大量繁殖，又能产生专一抗体。
答案：(1)辅助性T
(2)增殖、分化 浆细胞和记忆B
(3)核酸/RNA 抗新型冠状病毒抗体
(4)聚乙二醇/PEG 能产生特定抗体的杂交瘤细胞 既能迅速大量繁殖，又能产生专一抗体项目
第一次筛选
第二次筛选
筛选原因
诱导融合后得到多种杂交细胞，还有未融合的细胞
由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择性培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞
筛选方法
用特定的选择培养基筛选：未融合的细胞和同种融合细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞能生长
用多孔培养皿培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群
筛选目的
得到杂交瘤细胞
得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞