1、第38讲细胞工程新高考复习目标1生命观念：理解植物细胞工程和动物细胞工程的基本原理。2科学思维：通过细胞工程的基本操作流程的学习，培养模型构建能力。3科学探究：针对人类生产生活需求，尝试提出初步的工程学构想，进行简单的设计和制作。4社会责任：结合细胞工程安全与伦理问题表明自己的观点并展开讨论。授课提示：对应学生用书第276页 考点一 植物细胞工程1细胞工程的概念(1)原理和方法：细胞生物学和分子生物学。(2)操作水平：细胞水平或细胞器水平。(3)目的：按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。2细胞的全能性(1)含义：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能
2、。(2)物质基础：细胞内含有本物种全部的遗传信息。(3)植物细胞全能性表达的条件：具有完整的细胞结构；处于离体状态；提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。3植物组织培养技术(1)原理：植物细胞具有全能性。(2)过程4植物体细胞杂交技术(1)概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。(2)操作流程过程a为去除细胞壁获得具有活力的原生质体，用到的酶是纤维素酶和果胶酶。过程b是原生质体的融合，其原理是细胞膜具有一定的流动性。人工诱导的方法有物理法，包括离心、振动、电激等；化学法一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂来诱导细胞融合。过程c是原生质体融合后
3、再生出细胞壁，这是原生质体融合成功的标志。过程d是植物组织培养，其原理是植物细胞的全能性。(3)意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。5植物细胞工程的应用(1)微型繁殖：优点是能够保持亲本的优良性状。(2)作物脱毒：利用茎尖、根尖等无毒组织进行微型繁殖。(3)培育人工种子：可以解决某些植物结实率低、繁殖困难的问题。(4)作物新品种的培育(5)细胞产物的工厂化生产：即利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。1教材选修3 P36“小知识”：说出植物组织培养的培养基组成。提示：一般由无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂四部分组成。2教材选修3 P38“思考与探究”：为什么“番
4、茄马铃薯”没有如想象的那样，地上长番茄，地下结马铃薯？提示：生物基因之间相互调控、相互影响。1植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性。()2愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的。()3经植物组织培养得到的胚状体用人工薄膜包装后可得到人工种子。()4用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性。()5植物体细胞杂交所获得的杂种植株的变异类型属于染色体变异。()6植物体细胞杂交属于有性生殖，结果只是形成杂种细胞。()1.植物组织培养的关键(1)条件：离体，一定营养物质，激素(生长素、细胞分裂素)等。(2)培养基状态：固体培养基(再分化需生根培养基及生芽培养基)。(3)
5、体内细胞未表现全能性的原因：基因的表达具有选择性。(4)光照脱分化阶段不需要给予光照，再分化阶段需要给予光照，以利于叶绿素的形成。2植物激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。使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高简记为：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化，同“使”分化频率高(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生长素/细胞分裂素植物细胞的发育方向高有利于根的分化、抑制芽的形成低有利于芽的分化、抑制根的形成适中促进愈伤组
6、织的生长简记为：“高”根，“低”芽，“中”愈伤3.杂种植物遗传物质的变化(1)遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，故杂种植株具备两种植物的遗传特性。(2)染色体组数染色体组数两种植物体细胞内染色体组数之和。植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体，属于异源多倍体，变异类型属于染色体变异。若一植物细胞含有2x条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞含有2y条染色体，2个染色体组，基因型为ccDd，则新植株应为异源四倍体，其体细胞中染色体为(2x2y)条，4个染色体组，基因型为AabbccDd。据图分析植物体细胞杂交过程：设计意图：考查科学探究与社会责任(1)
7、植物体细胞杂交依据的生物学原理是什么？提示：细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。(2)如何根据细胞膜表面荧光判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的？提示：融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光。(3)若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞内有n条染色体，则“番茄马铃薯”细胞在有丝分裂后期含有多少条染色体？提示：2(mn)条。(4)若杂种细胞培育成的“番茄马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于几倍体植株？提示：单倍体植株。命题点11(2021适应性测试辽宁卷)某课外活动小组获得了一株性状优良的结球生菜，并利用植物组织培养技术对其进行快速繁殖。下列有关叙述正确的是()A使用
8、体积分数为95%的酒精对外植体进行消毒B为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用花粉进行培养C在诱导生根时，培养基中应提高细胞分裂素的比例和用量D经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子解析：使用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒，A错误；由于产生花粉过程中发生基因分离，故为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用体细胞进行培养，B错误；在诱导生根时，培养基中应提高生长素的比例和用量，C错误；用人工薄膜将胚状体、不定芽等分别包装可制成人工种子，故经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子，D正确。答案：D2(2020新高考北京卷)研究者以拟南芥根段作为组织培养材料，探讨了激素诱导愈伤组
9、织分化生芽的机制。(1)离体的拟南芥根段在适宜条件下可以培育出完整的植株，说明植物细胞具有_。在组织培养过程中，根段细胞经过_形成愈伤组织，此后调整培养基中细胞分裂素(CK)与生长素的比例可诱导愈伤组织分化。(2)在愈伤组织生芽过程中，CK通过ARRs(A)基因和WUS(W)基因起作用。为探讨A基因与W基因的关系，将A基因功能缺失突变体(突变体a)和野生型的愈伤组织分别置于CK与生长素比例高的(高 CK)培养基中诱导生芽，在此过程中测定W基因的表达量。图1中，野生型的W基因表达量与高CK诱导时间的关系是_。分析图1结果可得出的结论是：在高CK诱导下A基因促进W基因表达。得出结论的依据为：与野生
10、型相比，_。 (3)用转基因方法在上述突变体a中过量表达W基因，获得材料甲。将材料甲、突变体a和野生型三组愈伤组织在高CK培养基中培养，三组愈伤组织分化生芽的比例如图2，由此能得出的结论包括_。AA基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用BW基因的表达产物调控A基因的表达C缺失A基因时W基因表达不能促进生芽D过量表达W基因可使生芽时间提前解析：(1)离体的植物组织培养成完整植株的过程体现了细胞的全能性。已分化的细胞形成愈伤组织的过程称之为脱分化。(2)由图可知，野生型的W基因表达量与高CK诱导时间的关系是随着处理时间的延长，W基因的表达量显著升高，突变体的W基因的表达量明显少于对照组，说明在高CK
11、诱导下A基因促进W基因表达。(3)由题可知，材料甲体内的W基因过量表达，突变体a的A基因不能表达，野生型是正常的，分析图2可知，由野生型曲线和突变体a曲线对比可知，A基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用，缺失A基因时W基因表达不能促进生芽；由材料甲曲线和野生型曲线比较可知，过量表达W基因可使生芽时间提前，故选ACD。答案：(1)全能性脱分化(2)随着高CK诱导时间的延长，野生型的W基因表达量显著升高随着高CK诱导时间的延长，突变体的W基因表达量低于野生型(3)ACD(1)脱分化形成的愈伤组织细胞与正常体细胞相比，前者在结构上的特点是什么？提示：高度液泡化、无定形、细胞壁薄。(2)植物体细胞杂交
12、属于有性生殖吗？说明理由。提示：植物体细胞杂交不属于有性生殖。植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合，因此不属于有性生殖，应为无性生殖。(3)杂种植株的变异类型属于基因重组吗？说明理由。提示：杂种植株的变异类型不属于基因重组。杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和，属于异源多倍体，所以变异类型为染色体变异。(4)通过植物体细胞杂交形成的杂交植株是否一定可育？提示：是否可育看同源染色体能否正常联会。若植物体细胞杂交过程得到的杂种植物存在同源染色体，能正常联会，则可育。命题点23(2020新高考山东卷)两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由
13、于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如图所示。下列说法错误的是()A过程需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞B过程的目的是使中间偃麦草的染色体断裂C过程中常用灭活的病毒诱导原生质体融合D耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段解析：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，过程需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁获得原生质体，A项正确；紫外线属于诱发变异的物理因素，紫外线照射的目的是使中间偃麦草的染色体断裂，B项正确；过程为诱导
14、植物原生质体融合，常用离心、振动、电激、聚乙二醇作为诱导剂等方式处理，不用灭活的病毒诱导，C项错误；普通小麦没有耐盐基因，耐盐小麦的形成是将来自中间偃麦草的含有耐盐基因的染色体片段整合到普通小麦染色体上的结果，D项正确。答案：C4甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物。某研究小组拟采用植物体细胞杂交技术培育同时含有甲、乙药用成分的新型药用植物。下列有关分析不正确的是()A需用纤维素酶和果胶酶除去甲、乙叶肉细胞的细胞壁B杂种细胞形成的标志是融合后再生出新的细胞壁C杂种细胞经再分化培养可形成杂种植株D形成的杂种植株属于异源四倍体解析：需用纤维素酶和果胶酶除去甲、乙叶肉细胞的细胞壁，A正确；杂种
15、细胞形成的标志是融合后再生出新的细胞壁，B正确；杂种细胞经脱分化和再分化培养可形成杂种植株，C错误；形成的杂种植株属于异源四倍体，D正确。答案：C 考点二动物细胞培养与核移植技术1动物细胞培养(1)原理：细胞增殖。(2)培养条件无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理；添加抗生素；定期更换培养液以便清除代谢产物。营养：除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素外，还需加入血清等一些天然成分。温度和pH：适宜温度为36.50.5_(哺乳动物)，pH为7.27.4(多数细胞)。气体环境(3)动物细胞培养的过程(4)应用：生物制品的生产、检测有毒物质、医学研究等。2动物细胞核移植技术和克
16、隆动物(1)理论基础：动物体细胞核具有全能性。(2)分类：胚胎细胞核移植和体细胞核移植。(3)基本过程(4)应用：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。保护濒危物种。生产医用蛋白。作为异种移植的供体。用于组织器官的移植。1教材选修3 P44“侧栏思考题”：动物细胞培养时用胃蛋白酶分散细胞行吗？为什么？提示：不可以。胃蛋白酶适于在较强的酸性条件下发挥作用，而较强的酸性条件会对贴壁细胞造成伤害。2教材选修3 P44“寻根问底”：胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗？提示：如果长时间的作用也会把细胞膜蛋白消化掉。1肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸。()2培养保留接触抑制的细胞在
17、培养瓶壁上可形成多层细胞。()3克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变。()4二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的。()5用于核移植的供体细胞一般都选用10代以内的培养细胞。()1.关于动物细胞培养的两组概念辨析(1)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。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，这种现象称为接触抑制。(2)原代培养与传代培养原代培养：细胞悬液第一次在瓶中培养，没有分瓶培养之前的细胞培养。原代培养的细胞核型正常。传代培养：进行分瓶后的扩大培养，即传代培养。一般情况下，细胞传至1050代时，增殖会明显减缓，甚至完全停止，部分
18、细胞出现核型异常。2植物组织培养与动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养理论基础植物细胞的全能性细胞增殖前期处理无菌、离体无菌；用胰蛋白酶处理，使组织细胞相互分散开取材植物较幼嫩的部位或花药等动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织培养基性质固体液体培养基成分水、矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、琼脂等糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素、动物血清等结果最终产生新个体，体现了细胞的全能性细胞培养产生大量细胞，不形成新个体，不能体现细胞的全能性相同点都需人工条件下的无菌操作；都需要适宜的温度、pH等条件；都进行有丝分裂，都不涉及减数分裂3.动物体细胞核移植技术和克隆动物(1)核移
19、植中供体动物、提供卵母细胞的动物、代孕动物和克隆动物之间的关系：克隆动物绝大部分性状与供体动物相同，少数性状(由线粒体DNA控制的性状)与提供卵母细胞的动物相同，与代孕动物的性状无遗传关系。(2)核移植产生的克隆动物与提供细胞核的亲本可能不同的3个原因：克隆动物细胞质基因来源于另一个亲本，与植物组织培养不同(来自一个亲本)，即克隆动物遗传物质来自两个亲本。在发育过程中可能发生基因突变、染色体变异导致性状改变。外界环境条件的影响引起不可遗传的变异。(3)细胞核移植技术形成重组细胞并发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。(4)克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与
20、供核亲本一致。如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线，图中B、E两点表示经筛选、分装后继续培养。据图分析：设计意图：考查生命观念与科学思维(1)原代培养和传代培养的分界点是哪个？提示：B点之前的培养称为原代培养，之后的培养称为传代培养。(2)AB段和DE段繁殖速度缓慢的原因是什么？提示：AB段发生了接触抑制；DE段细胞大部分衰老失去分裂能力。(3)E点后的细胞大多数具有异倍体核型，这样的细胞有什么特点？提示：E点后的细胞属于细胞系，能无限增殖。命题点11实验动物细胞培养的基本过程如下图所示，下列叙述正确的是()皮肤组织皮肤细胞细胞培养1丙,细胞培养2A应选择幼龄动物的皮肤组织进行动物细
21、胞培养B甲过程需要用纤维素酶和果胶酶处理C丙过程是传代培养，细胞都不能保持二倍体核型D乙过程是原代培养，一般不会出现接触抑制现象解析：应选择幼龄动物的皮肤组织进行动物细胞培养，细胞分裂能力较强，A正确；甲过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，B错误；丙过程是传代培养，传代培养10代以内的细胞一般能保持二倍体核型，C错误；原代培养也会出现接触抑制现象，D错误。答案：A2为研究小鼠皮肤愈合机理，现将小鼠皮肤进行分离培养，过程如图所示。请回答有关问题：实验小鼠皮肤组织皮肤细胞培养细胞1培养细胞2(1)在对小鼠皮肤组织进行培养过程中，过程甲中要对实验小鼠进行_处理，过程乙必须用_处理。 (2)体外培养动
22、物细胞时，通常要加入_等天然成分，为防止细菌感染，培养液中应添加_，且还要置于含5%CO2气体环境中，CO2的作用是_。(3)丁过程属于_。在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤是机体细胞中_的结果。解析：(1)离体动物细胞培养需要无菌、无毒的环境，因此在对小鼠皮肤组织进行培养过程中，过程甲中要对实验小鼠进行消毒处理，过程乙必须用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶处理，使之分散成单个细胞。(2)由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，所以体外培养动物细胞过程中，在使用合成培养基时，通常要加入血清等天然成分；为防止细菌感染，培养液中应添加抗生素，且还要置于含5%CO2气体环境中，CO2的作用是维持培养液pH的
23、相对稳定。(3)丁过程属于传代培养；细胞分化是基因选择性表达的结果。答案：(1)消毒 胰蛋白酶(2)血清抗生素维持培养液的pH(3)传代培养基因选择性表达(1)动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用有何不同？(1)提示：第一次使用胰蛋白酶处理剪碎的组织使之分散成单个细胞，第二次用胰蛋白酶的目的是使贴壁细胞从瓶壁上脱落下来，分散成单个细胞。(2)与去核卵母细胞融合的供体高产奶牛细胞培养一般不会超过10代，原因是什么？激活受体细胞除了用电刺激的方法外，还可以用什么方法？(写两种实际方法)(2)提示：保持细胞正常的二倍体核型；钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等。命题点23下列关于动物体细胞核移植技术
24、和克隆动物的叙述，正确的是()A目前在实验中，科学家可以用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体B体细胞的细胞核移植到受体细胞之前，要先去掉受体卵细胞的核C用于核移植的供体细胞一般都选用传代50代以内的细胞D用体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞供体动物进行100%的复制解析：目前在实验中，科学家还不可以直接把动物细胞培养成完整的动物个体，A错误；体细胞核移植需要体细胞核与去核卵细胞进行重组，B正确；用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，因为10代内的细胞能保持正常的核型，C错误；体细胞核移植方法生产的克隆动物，并没有对体细胞供体动物进行100%的复制，因为还有部分遗传物质
25、来自受体卵细胞的线粒体，D错误。答案：B4(2018高考全国卷)2018年细胞期刊报道，中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴“中中”和“华华”。回答下列问题：(1)“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程，核移植是指_。通过核移植方法获得的克隆猴，与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目_(填“减半”“加倍”或“不变”)。(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度_(填“大于”或“小于”)体细胞核移植，其原因是_。(3)在哺乳动物核移植的过程中，若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，通常，所得到的两个克隆动
26、物体细胞的常染色体数目_(填“相同”或“不同”)，性染色体组合_(填“相同”或“不同”)。解析：(1)核移植是指将动物的一个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞中，形成重组细胞。重组细胞形成的早期胚胎可移植到受体子宫内进一步发育，最终分娩得到克隆动物。因为染色体在细胞核中，所以克隆动物体细胞的染色体数目与提供细胞核的个体的体细胞相同。(2)由于动物的胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易，而动物的体细胞分化程度高，恢复全能性十分困难，因此，动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。(3)哺乳动物雌、雄个体的体细胞中，细胞核内常染色体的数目是相同的，性染色体组合是不同的。若分别以雌性个体和
27、雄性个体的体细胞作为核供体，则得到的克隆动物的体细胞中常染色体的数目相同，性染色体组合不同。答案：(1)将动物的一个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞中不变(2)小于胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易(3)相同不同 考点三动物细胞融合与单克隆抗体的制备1动物细胞融合(1)概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。(2)条件：需要用聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒或电激等诱导因素。(3)原理：细胞膜的流动性。(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，称为杂交细胞。(5)意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和
28、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。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。1教材选修3 P52“生物技术资料卡”：病毒灭活的含义是什么？提示：灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。2教材选修3 P53“文字信息”：骨髓瘤细胞就是癌细胞吗？提示：骨髓瘤细胞是良性瘤细胞，不扩散、不转移。1将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合，培养液中融合后的细胞即为杂交瘤细胞。()2体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体。()3动物细胞核移植的受体细胞必须是卵
29、细胞。()4克隆动物的性状与供体动物完全相同。() 1.植物体细胞杂交与动物细胞融合比较植物体细胞杂交动物细胞融合培养条件营养物质(水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机酸等)、激素(细胞分裂素、生长素等)及其他条件(无菌、适宜的温度和pH等)葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清等天然成分细胞融合原理细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖细胞融合方法用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导原生质体融合用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞后，诱导细胞融合诱导手段物理法：离心、振动、电激等化学法：聚乙二醇(PEG)物理、化学法：与植物体细胞杂交的相同生物法：灭活的病毒结果获得杂
30、种植株获得杂种细胞，以生产细胞产品用途克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍制备单克隆抗体、病毒疫苗、干扰素等2.单克隆抗体制备过程中两次筛选分析项目第一次筛选第二次筛选筛选原因诱导融合后会得到多种杂交细胞，另外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细胞融合后形成的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才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
31、交瘤细胞得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞1图中a、b分别为骨髄瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞，图2为单克隆抗体制备流程(顺序已被打乱)。请思考：设计意图：考查生命观念与科学思维(1)针对图1为了能充分发挥图中两种细胞各自的特点，经特殊处理，在促细胞融合因子的作用下，两种细胞发生融合，形成图中的d细胞，d细胞的特点是_。由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较，具有_等特点。提示：既能无限增殖，又能产生特定的抗体特异性强、灵敏度高，并能大量制备(2)图2中B注射的物质是什么？其目的是什么？提示：特定抗原；刺激机体产生免疫反应。(3)在获取C细胞时，曾筛选淘汰了哪些细胞？提示：未融合的细胞和同种细胞融合后
32、形成的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会被淘汰，只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长。(4)请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。提示：2据报道，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。请据此设计两种制备单克隆抗体的新思路。设计意图：考查科学思维与科学探究提示：通过基因工程向浆细胞内导入prG，并让其表达；将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中进行培养。命题点11下面对动物细胞融合技术及意义的叙述，不合理的是()A动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个单
33、核细胞的过程B动物细胞融合通过克服远缘杂交不亲和来获得新物种C杂交瘤技术是在细胞融合技术基础上发展起来的D灭活的病毒可以诱导细胞融合，和病毒表面的糖蛋白有关解析：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过程，A正确；动物细胞融合后由于不能表现全能性，所以不能获得新物种，B错误；杂交瘤技术是在细胞融合技术基础上发展起来的，C正确；灭活的病毒可以诱导动物细胞融合，这与病毒表面的糖蛋白有关，D正确。答案：B2(2020新高考海南卷)将人细胞与小鼠细胞融合得到的人鼠杂种细胞进行长期培养，杂种细胞随机丢失一部分人的染色体后，染色体数目会保持稳定。选取三种杂种细胞，对编码人的芳烃
34、羟化酶(AHH)和磷酸甘油酸激酶(PGK)的基因进行染色体定位研究，结果如表(“”表示有，“”表示无)。杂种细胞人的染色体AHHPGK2号11号17号X甲乙丙下列有关叙述错误的是()A聚乙二醇可诱导人细胞与小鼠细胞融合B培养杂种细胞时，通常需在培养液中添加一定量的抗生素C编码AHH的基因在11号染色体上D编码PGK的基因在X染色体上解析：聚乙二醇是诱导动物细胞融合的常用化学试剂，A正确；培养杂种细胞时，通常需在培养液中添加一定量的抗生素以防止杂菌污染，B正确；由表中信息可知，编码AHH的基因在2号染色体上，编码PGK的基因在X染色体上，C错误，D正确。答案：C命题点23甘草酸是中药甘草中的主要
35、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，其基本操作过程如图。相关叙述正确的是()A过程注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲B过程诱导细胞融合，利用了细胞膜的选择透过性C过程的筛选方法相同，细胞丙、丁遗传物质相同D过程无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖解析：过程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；过程诱导细胞融合，利用了细胞膜的流动性，B项错误；过程筛选杂交瘤细胞，过程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；过程无论在体内还是体外进行，细胞丁都可大量增殖，D项正确。答案：D4(
36、2020高考全国卷)为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题：(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是_。(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)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于_，使用该培养基进行细胞培养的结果是_。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是_。(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有_(答出两点即可)。解析：(1)利用小鼠制备单克隆抗体时，先要给小鼠注射相应的抗原，目的是获得经免疫的、能产生相应
37、抗体的B淋巴细胞。(2)利用小鼠的脾脏制备单细胞悬液的主要步骤：取小鼠甲的脾脏并剪碎；用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞；利用培养液将分散的细胞制成细胞悬液。(3)为了得到所需要的杂交瘤细胞，在细胞培养过程中要进行筛选。第一次筛选(筛选1)是利用选择培养基进行筛选，在选择培养基上只有融合的杂种细胞才能生长，未融合的、同种细胞融合的细胞都不能存活。后续过程还需要利用抗原与抗体反应具有特异性的原理进行多次筛选(筛选2)，目的是得到能产生所需要的抗体并能无限增殖的杂交瘤细胞。(4)若要将得到的杂交瘤细胞进行大量增殖，可以在体外条件下进行大规模培养，或将其注射到小鼠腹腔内增殖。答案：(1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞(2)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)选择培养基只有杂交瘤细胞能够生存抗原与抗体的反应具有特异性(4)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