（新教材）高中生物人教版选择性必修三课件：2.2.2 动物细胞融合技术与单克隆抗体 .ppt

1、二 动物细胞融合技术与单克隆 抗体 必备知识必备知识素养奠基素养奠基 一、动物细胞融合技术一、动物细胞融合技术 1.1.概念概念: :使使_动物细胞结合形成动物细胞结合形成_细胞的技术。细胞的技术。 2.2.原理原理:_:_。 3.3.诱导融合常用的方法诱导融合常用的方法: : (1)(1)物理物理:_:_。 (2)(2)化学化学:_:_。 (3)(3)生物生物:_:_。 两个或多个两个或多个 一个一个 细胞膜的流动性细胞膜的流动性 电融合法电融合法 PEGPEG融合法融合法 灭活病毒诱导法灭活病毒诱导法 4.4.判一判判一判: :基于细胞融合的技术及其应用基于细胞融合的技术及其应用, ,判断

2、下列说法的正误判断下列说法的正误: : (1)(1)在动物细胞融合过程中在动物细胞融合过程中, ,既有细胞膜的融合既有细胞膜的融合, ,也有细胞核的融合过程。也有细胞核的融合过程。 ( )( ) (2)(2)细胞融合突破物种间的生殖隔离细胞融合突破物种间的生殖隔离, ,实现了远缘杂交。实现了远缘杂交。 ( )( ) (3)(3)目前细胞融合只能在动物和动物之间、植物和植物之间进行目前细胞融合只能在动物和动物之间、植物和植物之间进行, ,不能实现动不能实现动 物和植物的细胞融合。物和植物的细胞融合。 ( )( ) 提示提示: :至今至今, ,动物和植物之间的细胞融合也获得了成功。动物和植物之间的

3、细胞融合也获得了成功。 (4)(4)动物细胞融合为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤等提供重要的手段。动物细胞融合为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤等提供重要的手段。 ( )( ) (5)(5)二倍体动物细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞。二倍体动物细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞。 ( )( ) 提示提示: :杂交细胞具有杂交细胞具有4 4个染色体组个染色体组, ,应该是四倍体细胞。应该是四倍体细胞。 【激疑激疑】诱导动物细胞融合与植物体细胞杂交融合的方法有什么不同诱导动物细胞融合与植物体细胞杂交融合的方法有什么不同? ? 提示提示: :动物细胞融合能用灭活的病毒进行诱导动物细胞融合能用灭活的病

4、毒进行诱导, ,植物体细胞杂交融合不能采用植物体细胞杂交融合不能采用 此方法。此方法。 二、单克隆抗体及其应用二、单克隆抗体及其应用 1.1.制备原理制备原理: : (1)B(1)B淋巴细胞的特点淋巴细胞的特点: :一种一种B B淋巴细胞只分泌一种淋巴细胞只分泌一种_抗体抗体,B,B淋巴细胞在体淋巴细胞在体 外外_(_(填“能”或“不能”填“能”或“不能”) )无限增殖。无限增殖。 (2)(2)骨髓瘤细胞的特点骨髓瘤细胞的特点:_:_。 (3)(3)杂交瘤细胞的特点杂交瘤细胞的特点: :既能大量既能大量_,_,又能产生又能产生_抗体。抗体。 特异性特异性 不能不能 能无限增殖能无限增殖 增殖增

5、殖 特异性特异性 2.2.制备过程制备过程: : 填一填填一填: :基于单克隆抗体制备的过程基于单克隆抗体制备的过程, ,完成下列问题。完成下列问题。 (1)A(1)A操作注射特定的抗原操作注射特定的抗原, ,目的是可以从小鼠的脾中得到目的是可以从小鼠的脾中得到_ _细胞。细胞。 (2)(2)杂交瘤细胞技术选择融合的两种细胞杂交瘤细胞技术选择融合的两种细胞: :细胞细胞_,_,细胞细胞_ _。 (3)(3)过程过程B B和和C C为诱导细胞融合的过程为诱导细胞融合的过程, ,获得的细胞是获得的细胞是_(_(填“一种”或“多填“一种”或“多 种”种”) )。 (4)(4)细胞到细胞的过程使用特定

6、的选择培养基进行筛选细胞到细胞的过程使用特定的选择培养基进行筛选, ,只有细胞只有细胞 _细胞才能生长细胞才能生长, ,其他细胞不能生长。其他细胞不能生长。 产生特定抗体的产生特定抗体的B B淋淋 巴巴 多种多种B B淋巴细胞淋巴细胞 骨髓骨髓 瘤细胞瘤细胞 多种多种 杂交瘤杂交瘤 (5)(5)细胞来源于细胞细胞来源于细胞_(_(填数字序号填数字序号),),细胞为抗体检测呈阳性的杂交瘤细细胞为抗体检测呈阳性的杂交瘤细 胞胞, ,其分泌的抗体其分泌的抗体_。 (6)(6)培养杂交瘤细胞的方法是注射到小鼠腹腔和培养杂交瘤细胞的方法是注射到小鼠腹腔和D_,D_,从培养液或小鼠腹从培养液或小鼠腹 水中

7、可提取水中可提取_。 3.3.应用应用: : (1)(1)诊断试剂。如诊断试剂。如: :利用同位素或荧光标记的单克隆抗体利用同位素或荧光标记的单克隆抗体, ,定位诊断肿瘤、心血定位诊断肿瘤、心血 管畸形。管畸形。 (2)(2)治疗疾病。治疗疾病。 能与特定的抗原结合能与特定的抗原结合 体外培养体外培养 单克隆抗体单克隆抗体 关键能力关键能力素养形成素养形成 知识点一知识点一 动物细胞融合动物细胞融合 1.1.动物细胞融合过程解读动物细胞融合过程解读: : (1)(1)操作过程操作过程: :细胞膜融合细胞膜融合细胞质融合细胞质融合细胞核融合细胞核融合( (实质实质) )。 (2)(2)筛选意义筛

8、选意义: :诱导融合的手段只是促使细胞间的融合诱导融合的手段只是促使细胞间的融合, ,不能保证所有的细胞都不能保证所有的细胞都 发生融合发生融合, ,形成的融合细胞也有多种。形成的融合细胞也有多种。 (3)(3)融合细胞特点融合细胞特点: :具有两个细胞的遗传信息具有两个细胞的遗传信息, ,通过动物细胞的培养通过动物细胞的培养, ,杂交细胞表杂交细胞表 现出两个亲本的特点。现出两个亲本的特点。 2.2.植物体细胞杂交与动物细胞融合植物体细胞杂交与动物细胞融合: : 项目项目 植物体细胞杂交植物体细胞杂交 动物细胞融合动物细胞融合 原理原理 细胞膜的流动性细胞膜的流动性 细胞全能性细胞全能性 细

9、胞的增殖细胞的增殖 融合融合 过程过程 酶解法除去细胞壁酶解法除去细胞壁 注射特定的抗原注射特定的抗原 原生质体融合原生质体融合 动物细胞融合动物细胞融合 杂种细胞的筛选杂种细胞的筛选 杂交瘤细胞的筛选杂交瘤细胞的筛选 培养获得杂种植株培养获得杂种植株 提取提纯单克隆抗体提取提纯单克隆抗体 融合融合 方法方法 物理法物理法: :电融合法、离心法电融合法、离心法 化学法化学法:PEG:PEG、高、高CaCa2+ 2+高 高pHpH融合融合 法法 物理法物理法: :电融合法电融合法 化学法化学法:PEG:PEG融合法融合法 生物法生物法: :灭活病毒诱导法灭活病毒诱导法 实例实例 番茄番茄马铃薯植

10、株马铃薯植株 单克隆抗体单克隆抗体 用途用途 培育作物新品种培育作物新品种 疾病的诊断和治疗疾病的诊断和治疗 【素养案例素养案例】 如图是两种生物细胞融合技术的示意图如图是两种生物细胞融合技术的示意图, ,关于该图的有关叙述关于该图的有关叙述, ,完全正确的一组完全正确的一组 是是 ( ( ) ) a a过程必须除去细胞膜过程必须除去细胞膜;b;b过程需要通过细胞识别过程需要通过细胞识别 若若X X是抗体是抗体, ,则甲、乙细胞是肿瘤细胞和经抗原刺激产生的则甲、乙细胞是肿瘤细胞和经抗原刺激产生的B B淋巴细胞淋巴细胞 若若X X是苹果梨幼苗是苹果梨幼苗, ,则则c c过程是细胞分裂、分化过程是

11、细胞分裂、分化 细胞融合技术的缺点是不能克服远缘不亲和性细胞融合技术的缺点是不能克服远缘不亲和性 A.A. B.B. C.C. D.D. 【解题导引解题导引】解答本题思维流程如下解答本题思维流程如下: : 【解析解析】选选C C。动物细胞融合不需要去除细胞膜。动物细胞融合不需要去除细胞膜, ,两个细胞的细胞膜融合可以不两个细胞的细胞膜融合可以不 需要识别需要识别, ,错误错误; ;若若X X是抗体是抗体, ,则甲、乙细胞是肿瘤细胞和经抗原刺激产生的则甲、乙细胞是肿瘤细胞和经抗原刺激产生的B B 淋巴细胞淋巴细胞, ,二者融合后的杂交瘤细胞既能无限增殖二者融合后的杂交瘤细胞既能无限增殖, ,又能

12、产生专一抗体又能产生专一抗体, ,正确正确; ; 若若X X是苹果梨幼苗是苹果梨幼苗, ,则甲、乙细胞是苹果细胞和梨细胞则甲、乙细胞是苹果细胞和梨细胞,c,c过程是细胞分裂、分化过程是细胞分裂、分化, , 正确正确; ;细胞融合技术打破了生殖隔离细胞融合技术打破了生殖隔离, ,克服了远缘杂交不亲和的障碍克服了远缘杂交不亲和的障碍, ,错误。错误。 【素养素养探究探究母题追问母题追问】 (1)(1)科学思维科学思维演绎与推理演绎与推理 若该图为植物体细胞杂交若该图为植物体细胞杂交, ,细胞甲有细胞甲有2 2个染色体组个染色体组, ,细胞乙有细胞乙有4 4个染色体组个染色体组, ,那么那么X X

13、个体含有几个染色体组个体含有几个染色体组? ? 提示提示: :X X个体含有个体含有6 6个染色体组。个染色体组。 (2)(2)科学思维科学思维批判性思维批判性思维 某同学为了保证融合不会出现其他情况某同学为了保证融合不会出现其他情况, ,只选用一个甲细胞和一个乙细胞进行只选用一个甲细胞和一个乙细胞进行 融合融合, ,你认为他的做法是否合理你认为他的做法是否合理? ?说出你的理由。说出你的理由。 提示提示: :不合理。因为细胞融合成功率较低不合理。因为细胞融合成功率较低, ,只选用两个细胞可能无法获得融合的只选用两个细胞可能无法获得融合的 细胞。细胞。 【素养素养迁移迁移】 下列关于动物细胞融

14、合的说法下列关于动物细胞融合的说法, ,错误的是错误的是 ( ( ) ) A.A.动物细胞融合也称细胞杂交动物细胞融合也称细胞杂交, ,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的 过程过程 B.B.动物细胞融合需要用纤维素酶处理动物细胞融合需要用纤维素酶处理 C.C.动物细胞融合时需人工诱导动物细胞融合时需人工诱导 D.D.常用的诱导动物细胞融合的因素有常用的诱导动物细胞融合的因素有: :聚乙二醇、灭活的病毒等聚乙二醇、灭活的病毒等 【解析解析】选选B B。动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过。动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一

15、个细胞的过 程。动物细胞无细胞壁程。动物细胞无细胞壁, ,所以诱导融合前不需要用纤维素酶处理。动物细胞融所以诱导融合前不需要用纤维素酶处理。动物细胞融 合需要人工诱导融合合需要人工诱导融合, ,诱导因素包括聚乙二醇、灭活的病毒等。诱导因素包括聚乙二醇、灭活的病毒等。 【补偿训练补偿训练】 如图为细胞融合的示意图如图为细胞融合的示意图, ,下列叙述正确的是下列叙述正确的是 ( ( ) ) A.A.若若a a细胞和细胞和b b细胞是植物细胞细胞是植物细胞, ,需先去分化再诱导融合需先去分化再诱导融合 B.aB.a细胞和细胞和b b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现细胞之间的融合需要促融处理后才能

16、实现 C.cC.c细胞的形成与细胞的形成与a a、b b细胞膜的流动性无关细胞膜的流动性无关 D.cD.c细胞将同时表达细胞将同时表达a a细胞和细胞和b b细胞中的所有基因细胞中的所有基因 【解析解析】选选B B。本题考查细胞工程相关知识。本题考查细胞工程相关知识。a a、b b如果为植物细胞如果为植物细胞, ,则需要去细则需要去细 胞壁胞壁, ,但不需要去分化但不需要去分化,A,A项错误项错误; ;两细胞融合需要用物理或化学等方法使其融合两细胞融合需要用物理或化学等方法使其融合, , 其融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性其融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性,B,B项正确项正确,C,C项

17、错误项错误; ;融合后的杂种融合后的杂种 细胞中的基因仍是选择性表达细胞中的基因仍是选择性表达, ,不会表达全部的基因不会表达全部的基因,D,D项错误。项错误。 知识点二知识点二 单克隆抗体单克隆抗体 1.1.制备流程制备流程: : 【特别提醒特别提醒】如果仅考虑两个细胞融合如果仅考虑两个细胞融合, ,那么单克隆抗体制备的过程中获得那么单克隆抗体制备的过程中获得3 3种种 融合细胞融合细胞, ,即骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、即骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B B淋巴细胞与淋巴细胞与B B淋巴细胞融合、淋巴细胞融合、B B淋淋 巴细胞与骨髓瘤细胞融合。巴细胞与骨髓瘤细胞融合。 2.2.两次筛选两次

18、筛选: : 项目项目 第一次筛选第一次筛选 第二次筛选第二次筛选 筛选筛选 原因原因 诱导融合后得诱导融合后得 到多种杂交细到多种杂交细 胞胞, ,另外还有未另外还有未 融合的细胞融合的细胞 由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺 激激, ,所以经选择性培养获得的杂交瘤细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胞中有能产生其他抗体的细胞 3.3.三种细胞的比较三种细胞的比较: : 细胞类型细胞类型 来来 源源 特特 点点 已免疫的已免疫的 B B淋巴细胞淋巴细胞 由由B B淋巴细胞受抗原淋巴细胞受抗原 刺激后增殖分化而刺激后增殖分化而 来来 能产

19、生单一抗体能产生单一抗体, ,但不能但不能 无限增殖无限增殖 骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞 从骨髓肿瘤中提取从骨髓肿瘤中提取 能无限增殖能无限增殖, ,但不能产生但不能产生 抗体抗体 杂交瘤细胞杂交瘤细胞 浆细胞与骨髓瘤细浆细胞与骨髓瘤细 胞融合而成胞融合而成 既能产生抗体既能产生抗体, ,又能无限又能无限 增殖增殖 【素养案例素养案例】 甘草酸是中药甘草中的主要活性成分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为了快速检测甘草酸, ,科研人员利用细胞科研人员利用细胞 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, ,其基本操作过程如图所示其基本操作过程如图所示,

20、 ,相关叙述正相关叙述正 确的是确的是 ( ( ) ) A.A.过程注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲过程注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲 B.B.过程诱导细胞融合过程诱导细胞融合, ,利用了细胞膜的选择透过性利用了细胞膜的选择透过性 C.C.过程的筛选方法相同过程的筛选方法相同, ,细胞丙、丁遗传物质相同细胞丙、丁遗传物质相同 D.D.过程无论在体内还是体外进行过程无论在体内还是体外进行, ,细胞丁都可大量增殖细胞丁都可大量增殖 【解题导引解题导引】明确两次筛选的目的和方法不同明确两次筛选的目的和方法不同: : 【解析解析】选选D D。过程注射相应抗原后。过程注射相应抗原后

21、, ,需要机体进行免疫需要机体进行免疫, ,产生具有免疫能力产生具有免疫能力 的的B B淋巴细胞后淋巴细胞后, ,才可以从小鼠脾脏中提取细胞甲才可以从小鼠脾脏中提取细胞甲, ,选项选项A A错误错误; ;过程诱导细胞过程诱导细胞 融合融合, ,利用了细胞膜的流动性利用了细胞膜的流动性, ,选项选项B B错误错误; ;过程用选择培养基获得杂交瘤细胞过程用选择培养基获得杂交瘤细胞, , 过程用抗体检测和克隆培养得到能产生特定抗体的杂交瘤细胞过程用抗体检测和克隆培养得到能产生特定抗体的杂交瘤细胞, ,选项选项C C错误错误; ; 杂种细胞既能够增殖又能产生抗体杂种细胞既能够增殖又能产生抗体, ,过程

22、无论在体内还是体外进行过程无论在体内还是体外进行, ,细胞丁都细胞丁都 可大量增殖可大量增殖, ,选项选项D D正确。正确。 【素养素养探究探究母题追问母题追问】 (1)(1)社会责任社会责任关注社会热点问题关注社会热点问题 新型冠状病毒导致的全球疫情新型冠状病毒导致的全球疫情, ,如果你是一个研究员如果你是一个研究员, ,请从单克隆抗体的角度进请从单克隆抗体的角度进 行药物研发行药物研发, ,过程注射的抗原是什么过程注射的抗原是什么? ? 提示提示: :减毒或灭活的新型冠状病毒。减毒或灭活的新型冠状病毒。 (2)(2)科学思维科学思维演绎与推理演绎与推理 已知小鼠的体细胞含已知小鼠的体细胞含

23、2 2N N=40=40条染色体条染色体, ,那么融合的杂交瘤细胞中染色体和染色体那么融合的杂交瘤细胞中染色体和染色体 组数分别是多少组数分别是多少? ? 提示提示: :8080条染色体条染色体,4,4个染色体组。个染色体组。 【素养素养迁移迁移】 将小鼠骨髓瘤细胞与一种将小鼠骨髓瘤细胞与一种B B淋巴细胞融合淋巴细胞融合, ,可使融合的细胞经培养产生单克隆可使融合的细胞经培养产生单克隆 抗体抗体, ,其依据是其依据是 ( ( ) ) A.BA.B淋巴细胞可产生抗体淋巴细胞可产生抗体, ,但不能无限增殖但不能无限增殖; ;骨髓瘤细胞不产生抗体骨髓瘤细胞不产生抗体, ,但能无限增但能无限增 殖殖

24、 B.BB.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞都能进行体外培养淋巴细胞和骨髓瘤细胞都能进行体外培养 C.BC.B淋巴细胞既能无限增殖淋巴细胞既能无限增殖, ,也可以产生抗体也可以产生抗体 D.D.骨髓瘤细胞只有与骨髓瘤细胞只有与B B淋巴细胞融合淋巴细胞融合, ,才能产生抗体才能产生抗体 【解析解析】选选A A。用杂交瘤细胞生产单克隆抗体。用杂交瘤细胞生产单克隆抗体, ,依据的原理是依据的原理是B B淋巴细胞可产生淋巴细胞可产生 抗体抗体, ,但不能无限增殖但不能无限增殖; ;骨髓瘤细胞不产生抗体骨髓瘤细胞不产生抗体, ,但能无限增殖。但能无限增殖。 【课堂回眸课堂回眸】 课堂检测课堂检测素养达标素养达标

25、 【概念概念诊断诊断】 1.1.动物细胞融合技术突破了有性杂交的局限动物细胞融合技术突破了有性杂交的局限, ,为制备单克隆抗体开辟了新途径为制备单克隆抗体开辟了新途径, , 下列有关动物细胞融合技术的描述合理的是下列有关动物细胞融合技术的描述合理的是_。 细胞融合技术与传统的有性杂交相比细胞融合技术与传统的有性杂交相比, ,其优越性在于能定向地改造生物的性其优越性在于能定向地改造生物的性 状。状。 动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体能体现细胞的全能性。动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体能体现细胞的全能性。 制备单克隆抗体时制备单克隆抗体时, ,要选用已免疫的要选用已免疫的B B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成

26、杂交瘤淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤 细胞。细胞。 课堂检测课堂检测素养达标素养达标 单克隆抗体能够与抗原发生特异性结合单克隆抗体能够与抗原发生特异性结合, ,因此单克隆抗体仅用于疾病的治疗。因此单克隆抗体仅用于疾病的治疗。 单克隆抗体制备的过程中需要进行两次目的不同的筛选。单克隆抗体制备的过程中需要进行两次目的不同的筛选。 【解析解析】选。细胞融合技术可以设计不同的细胞融合选。细胞融合技术可以设计不同的细胞融合, ,但是生物的性状不但是生物的性状不 一定按照人们的设计表现出来一定按照人们的设计表现出来, ,错误错误; ;动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体没有体动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体没有体

27、 现细胞的全能性现细胞的全能性, ,错误错误; ;制备单克隆抗体时先注射抗原制备单克隆抗体时先注射抗原, ,获得能够分泌抗体的获得能够分泌抗体的B B 淋巴细胞淋巴细胞, ,然后与骨髓瘤细胞融合然后与骨髓瘤细胞融合, ,正确正确; ;单克隆抗体不仅用于疾病的治疗还单克隆抗体不仅用于疾病的治疗还 可用于疾病的诊断可用于疾病的诊断, ,错误错误; ;单克隆抗体制备的过程中需要进行两次筛选单克隆抗体制备的过程中需要进行两次筛选, ,第一第一 次的目的是获得杂交瘤细胞次的目的是获得杂交瘤细胞, ,第二次的目的是获得产生特定抗体的杂交瘤细胞第二次的目的是获得产生特定抗体的杂交瘤细胞, , 正确。正确。

28、2.2.下列关于动物细胞融合与植物体细胞杂交技术的说法正确的是下列关于动物细胞融合与植物体细胞杂交技术的说法正确的是 ( ( ) ) A.A.基本原理相同基本原理相同 B.B.诱导细胞融合的方法相同诱导细胞融合的方法相同 C.C.细胞融合前的处理过程相同细胞融合前的处理过程相同 D.D.融合后都需要进行筛选融合后都需要进行筛选 【解析解析】选选D D。植物体细胞杂交的原理为细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。植物体细胞杂交的原理为细胞膜的流动性、植物细胞的全能性, , 而动物细胞融合利用的是细胞膜的流动性而动物细胞融合利用的是细胞膜的流动性; ;动物细胞融合常用灭活的病毒诱导动物细胞融合常用灭活

29、的病毒诱导, , 而植物体细胞杂交不能而植物体细胞杂交不能; ;动物细胞融合前需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞动物细胞融合前需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞 分散开分散开, ,植物体细胞杂交常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁植物体细胞杂交常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁; ;诱导融合后会形成诱导融合后会形成 多种融合细胞多种融合细胞, ,还有未融合细胞还有未融合细胞, ,因此要进行筛选。因此要进行筛选。 3.3.运用细胞工程技术获得单克隆抗体时运用细胞工程技术获得单克隆抗体时, ,下列操作不必要的是下列操作不必要的是 ( ( ) ) A.A.对小动物注射抗原对小动物注射抗原 B.B.融合并筛选杂交瘤

30、细胞融合并筛选杂交瘤细胞 C.C.培养杂交瘤细胞培养杂交瘤细胞 D.D.将胰蛋白酶注入小鼠腹腔将胰蛋白酶注入小鼠腹腔 【解析解析】选选D D。胰蛋白酶在动物细胞培养时用到。胰蛋白酶在动物细胞培养时用到, ,是加入培养基中用于分离细胞是加入培养基中用于分离细胞 的。的。 4.4.据媒体报道据媒体报道, ,自然自然子刊杂志发表了一篇最新论文子刊杂志发表了一篇最新论文, ,介绍了一种能够阻断新介绍了一种能够阻断新 冠病毒感染的全人源单克隆抗体。下列叙述错误的是冠病毒感染的全人源单克隆抗体。下列叙述错误的是 ( ( ) ) A.A.人人B B细胞在超免疫缺陷鼠体内受到抗原刺激会增殖分化产生抗体细胞在超

31、免疫缺陷鼠体内受到抗原刺激会增殖分化产生抗体 B.B.人抗体基因克隆前需要进行多次筛选和检测人抗体基因克隆前需要进行多次筛选和检测 C.C.产生的重组抗体产生的重组抗体, ,需要细胞膜上载体蛋白的协助才能释放到细胞外需要细胞膜上载体蛋白的协助才能释放到细胞外 D.D.全人源单克隆抗体能有效降低人体的免疫排斥反应全人源单克隆抗体能有效降低人体的免疫排斥反应 【解析解析】选选C C。根据图示。根据图示, ,人人B B细胞在超免疫缺陷鼠体内受到抗原刺激会增殖分细胞在超免疫缺陷鼠体内受到抗原刺激会增殖分 化产生抗体化产生抗体,A,A正确正确; ;人抗体基因克隆前需要进行多次筛选和检测人抗体基因克隆前需

32、要进行多次筛选和检测,B,B正确正确; ;抗体属抗体属 于分泌蛋白于分泌蛋白, ,是通过胞吐作用释放到细胞外是通过胞吐作用释放到细胞外, ,不需要载体蛋白不需要载体蛋白,C,C错误错误; ;全人源单全人源单 克隆抗体能有效降低人体的免疫排斥反应克隆抗体能有效降低人体的免疫排斥反应,D,D正确。正确。 【思维思维跃迁跃迁】 5.5.如图为细胞融合的简略过程如图为细胞融合的简略过程, ,请据图回答请据图回答: : (1)(1)植物细胞工程常用的技术手段有植物细胞工程常用的技术手段有_; ;动物细胞工程的各技动物细胞工程的各技 术手段的基础是术手段的基础是_。 (2)(2)若图中甲、乙是植物细胞若图

33、中甲、乙是植物细胞, ,在细胞融合之前应用在细胞融合之前应用_处理处理, , 除去除去_; ;甲细胞、乙细胞到丙细胞的过程中甲细胞、乙细胞到丙细胞的过程中, ,常用的化学方法是常用的化学方法是 _; ;融合完成的标志是融合完成的标志是_。 (3)(3)与植物细胞相比与植物细胞相比, ,动物细胞融合特有的诱导因素是动物细胞融合特有的诱导因素是_。 (4)(4)若利用动物细胞融合技术来生产单克隆抗体若利用动物细胞融合技术来生产单克隆抗体, ,应将应将_和和 _进行融合进行融合, ,融合后需经多次筛选融合后需经多次筛选, ,以得到能产生特异性抗体的杂以得到能产生特异性抗体的杂 交瘤细胞交瘤细胞, ,

34、第一次筛选一般利用第一次筛选一般利用_进行进行, ,第二次筛选需对细胞进行第二次筛选需对细胞进行 反复的反复的_培养和培养和_ 检测检测, ,以筛选出能产生特定抗体的以筛选出能产生特定抗体的 杂交瘤细胞。杂交瘤细胞。 (5)(5)生产少量单克隆抗体时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, , 该方法的优点是该方法的优点是_。 【解析解析】(1)(1)植物细胞工程常用的技术手段有植物组织培养、植物体细胞杂交。植物细胞工程常用的技术手段有植物组织培养、植物体细胞杂交。 动物细胞工程的各技术手段的基础是动物细胞培养。动物细

35、胞工程的各技术手段的基础是动物细胞培养。 (2)(2)植物体细胞杂交前植物体细胞杂交前, ,先采用酶解法去除细胞壁先采用酶解法去除细胞壁, ,即采用纤维素酶、果胶酶去即采用纤维素酶、果胶酶去 除细胞壁除细胞壁; ;诱导细胞融合常用的化学方法是诱导细胞融合常用的化学方法是PEGPEG融合法融合法; ;原生质体融合完成的标原生质体融合完成的标 志是再生出新的细胞壁。志是再生出新的细胞壁。 (3)(3)诱导原生质体融合的方法有物理法诱导原生质体融合的方法有物理法( (离心、振动、电激等离心、振动、电激等) )、化学法、化学法( (聚乙二聚乙二 醇醇),),诱导动物细胞融合的方法有物理法诱导动物细胞融

36、合的方法有物理法( (离心、振动、电激等离心、振动、电激等) )、化学法、化学法(PEG(PEG融融 合法合法) )和生物法和生物法( (灭活的病毒灭活的病毒) )。因此。因此, ,与植物细胞相比与植物细胞相比, ,动物细胞融合特有的诱动物细胞融合特有的诱 导因素是灭活的病毒。导因素是灭活的病毒。 (4)(4)若利用动物细胞融合技术来生产单克隆抗体若利用动物细胞融合技术来生产单克隆抗体, ,应将经免疫的应将经免疫的B B淋巴细胞和骨淋巴细胞和骨 髓瘤细胞进行融合髓瘤细胞进行融合, ,融合后需经多次筛选融合后需经多次筛选, ,以得到能产生特异性抗体的杂交瘤细以得到能产生特异性抗体的杂交瘤细 胞胞

37、, ,第一次筛选一般利用选择培养基进行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第二次筛选需对细胞进行反复的克隆 化培养和抗体检验化培养和抗体检验, ,以筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。以筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。 (5)(5)生产少量单克隆抗体时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, , 该方法的优点是节约培养基该方法的优点是节约培养基( (成本成本),),易于控制培养条件等。易于控制培养条件等。 答案答案: :(1)(1)植物组织培养、植物体细胞杂交植物组织培养、植物体细胞杂

38、交 动物细胞培养动物细胞培养 (2)(2)纤维素酶、果胶酶纤维素酶、果胶酶 细胞壁细胞壁 PEGPEG融合法融合法 再生出新的细胞壁再生出新的细胞壁 (3)(3)灭活的病毒灭活的病毒 (4)(4)经免疫的经免疫的B B淋巴细胞淋巴细胞 骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞 选择培养基选择培养基 克隆化克隆化 抗体抗体 (5)(5)节约培养基节约培养基( (成本成本),),易于控制培养条件等易于控制培养条件等 【拓展拓展探究探究】 6.(20206.(2020全国全国卷卷) )为研制抗病毒为研制抗病毒A A的单克隆抗体的单克隆抗体, ,某同学以小鼠甲为实验材料某同学以小鼠甲为实验材料 设计了以下实验流程。设计了

39、以下实验流程。 回答下列问题回答下列问题: : (1)(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,A,该处理的目的是该处理的目的是_ _。 (2)(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)(3)为了得到能产生抗病毒为了得到能产生抗病毒A A的单克隆抗体的杂交瘤细胞的单克隆抗体的杂交瘤细胞, ,需要进行筛选。图中需要进行筛选。图中 筛选筛选1 1所采用的培养基属于所采用的培养基属于_, ,使用该培养基进行细胞培养的使用该培养基进行细胞培养的 结果是结果是_。图中筛选。图中筛选2 2

40、含多次筛选含多次筛选, ,筛选所依据的基本原理是筛选所依据的基本原理是 _。 (4)(4)若要使能产生抗病毒若要使能产生抗病毒A A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖, ,可采用的方法可采用的方法 有有_( (答出答出2 2点即可点即可) )。 【解析解析】本题主要考查动物细胞培养、动物细胞融合与单克隆抗体的制备。本题主要考查动物细胞培养、动物细胞融合与单克隆抗体的制备。 (1)(1)实验前给小鼠甲注射病毒实验前给小鼠甲注射病毒A,A,是为了诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒是为了诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A A抗体的抗体的 B B淋巴细胞。淋巴细胞。 (2)(2)制

41、备单细胞悬液时可以取小鼠的脾脏制备单细胞悬液时可以取小鼠的脾脏, ,剪碎组织剪碎组织, ,用胰蛋白酶处理获得单个用胰蛋白酶处理获得单个 细胞细胞, ,加入培养液即可。加入培养液即可。 (3)(3)图中筛选图中筛选1 1需要用到选择培养基需要用到选择培养基, ,只有杂交瘤细胞可以存活。筛选只有杂交瘤细胞可以存活。筛选2 2是为了获是为了获 得能产生特定抗体的杂交瘤细胞得能产生特定抗体的杂交瘤细胞, ,该过程要用到抗原该过程要用到抗原抗体杂交抗体杂交, ,故筛选所依据故筛选所依据 的原理是抗原与抗体反应具有特异性。的原理是抗原与抗体反应具有特异性。 (4)(4)获得能产生抗病毒获得能产生抗病毒A

42、A的单克隆抗体的杂交瘤细胞后的单克隆抗体的杂交瘤细胞后, ,生产单克隆抗体的过程生产单克隆抗体的过程 有体外培养和体内培养两条途径。体外培养是指在体外培养液中进行培养有体外培养和体内培养两条途径。体外培养是指在体外培养液中进行培养, ,从从 培养液中提取单克隆抗体培养液中提取单克隆抗体; ;体内培养是指将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖体内培养是指将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖, , 从小鼠腹水中提取单克隆抗体。从小鼠腹水中提取单克隆抗体。 答案答案: :(1)(1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A A抗体的抗体的B B淋巴细胞淋巴细胞 (2)(2)取小鼠甲脾脏剪碎取

43、小鼠甲脾脏剪碎, ,用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞, ,加入培养液制成加入培养液制成 单细胞悬液单细胞悬液 (3)(3)选择培养基选择培养基 只有杂交瘤细胞能够生存只有杂交瘤细胞能够生存 抗原与抗体的反应具有特异性抗原与抗体的反应具有特异性 (4)(4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖; ;将杂交瘤细胞在体外培养将杂交瘤细胞在体外培养 课时素养评价课时素养评价 八八 动物细胞融合技术与单克隆抗体动物细胞融合技术与单克隆抗体 【基础达标基础达标】 (20(20分钟分钟7070分分) ) 一、选择题一、选择题( (共共7 7小题小题

44、, ,每小题每小题5 5分分, ,共共3535分分) ) 1.1.如图是单克隆抗体制备过程示意图如图是单克隆抗体制备过程示意图, ,其中过程注射的物质和甲细胞的名称其中过程注射的物质和甲细胞的名称 分别为分别为 ( ( ) ) A.A.抗体、抗体、T T淋巴细胞淋巴细胞 B.B.抗原、抗原、T T淋巴细胞淋巴细胞 C.C.抗体、抗体、B B淋巴细胞淋巴细胞 D.D.抗原、抗原、B B淋巴细胞淋巴细胞 【解析解析】选选D D。过程注射的是抗原。过程注射的是抗原, ,使小鼠产生免疫反应。甲细胞是使小鼠产生免疫反应。甲细胞是B B淋巴细淋巴细 胞。胞。 2.2.由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两

45、部分组成由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成, ,一是“瞄准装置”一是“瞄准装置”, ,二二 是杀伤性“弹头”是杀伤性“弹头”, ,下列对此描述不正确的是下列对此描述不正确的是 ( ( ) ) A.“A.“瞄准装置”由识别癌细胞的单克隆抗体构成瞄准装置”由识别癌细胞的单克隆抗体构成 B.“B.“弹头”由放射性同位素、化学药物或细胞毒素等物质构成弹头”由放射性同位素、化学药物或细胞毒素等物质构成 C.“C.“弹头”中的药物有选择性杀伤癌细胞的功能弹头”中的药物有选择性杀伤癌细胞的功能 D.“D.“生物导弹”是利用细胞工程制造出来的生物导弹”是利用细胞工程制造出来的 【解析解析】选选C

46、C。单克隆抗体可与抗原。单克隆抗体可与抗原( (癌细胞癌细胞) )发生特异性结合发生特异性结合, ,起到导向作用起到导向作用,A,A 正确正确;“;“弹头”由放射性同位素、化学药物或细胞毒素等物质构成弹头”由放射性同位素、化学药物或细胞毒素等物质构成, ,可以杀伤癌可以杀伤癌 细胞细胞,B,B正确正确;“;“弹头”中的药物不具有选择作用弹头”中的药物不具有选择作用,C,C错误错误; ;单克隆抗体运用了动物单克隆抗体运用了动物 细胞工程中的动物细胞培养和动物细胞融合等技术细胞工程中的动物细胞培养和动物细胞融合等技术,D,D正确。正确。 3.3.已知从脾脏中获取的已知从脾脏中获取的B B淋巴细胞包括两大类淋巴细胞包括两大类, ,一类是能产生抗体的浆细胞一类是能产生抗体的浆细胞, ,另另 一类是不能产生抗体的一类是不能产生抗体的B B淋巴细胞。在