考點47動物細胞工程（講義）

考點47動物細胞工程動物細胞培養(yǎng)概念：從動物體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個細胞，然后在適宜的培養(yǎng)條件下，讓這些細胞生長和增殖的技術(shù)。原理：細胞增殖地位：動物細胞工程的基礎(chǔ)培養(yǎng)條件營養(yǎng)①已知成分：將細胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)（糖類、氨基酸、無機鹽、維生素等）按其種類和所需量嚴(yán)格配制而成的培養(yǎng)基，稱為合成培養(yǎng)基。②未知成分：使用合成培養(yǎng)基時，通常需加入血清等一些天然成分。③物理性質(zhì)：培養(yǎng)動物細胞一般使用液體培養(yǎng)基，也稱為培養(yǎng)液。無菌、無毒的環(huán)境①對培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進行滅菌處理；②在無菌環(huán)境下進行操作；③還需要定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物，防止細胞代謝物積累對細胞自身造成危害。溫度、pH和滲透壓①適宜的溫度：哺乳動物細胞培養(yǎng)的溫度多以36.5±0.5℃為宜。②適宜的pH：多數(shù)動物細胞生存的適宜pH為7.2~7.4。③適宜的滲透壓：維持適宜滲透壓的目的維持細胞正常的形態(tài)和功能。氣體環(huán)境①組成：動物細胞培養(yǎng)所需氣體主要有O2和CO2。②氣體作用：a.O2：O2是細胞代謝所必需的；b.CO2：CO2的主要作用維持培養(yǎng)液的pH。過程①原代培養(yǎng)：將分瓶之前的細胞培養(yǎng)，即動物組織經(jīng)處理后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)。②傳代培養(yǎng)：原代培養(yǎng)的細胞生長、增殖一定時間后，由于空間不足或密度過大導(dǎo)致營養(yǎng)枯竭，影響細胞的生長，因此需要重新用胰蛋白酶等處理，進行分瓶擴大培養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)；③細胞貼壁：大多數(shù)體外培養(yǎng)的細胞需要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖，這類細胞往往貼附在培養(yǎng)瓶的瓶壁上，這種現(xiàn)象稱為細胞貼壁；④接觸抑制：當(dāng)貼壁細胞生長到表面相互接觸時，細胞通常會停止分裂增殖。干細胞培養(yǎng)及其應(yīng)用分布：干細胞存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中。分類：干細胞包括胚胎干細胞和成體干細胞等①胚胎干細胞（簡稱ES細胞）a.分布：存在于早期胚胎中b.特點：具有分化為成年動物體內(nèi)的任何一種類型的細胞，并進一步形成機體的所有組織和器官甚至個體的潛能。②成體干細胞a.分布：存在于成體組織或器官內(nèi)中b.類別：包括骨髓中的造血干細胞、神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)干細胞、睪丸中的精原干細胞等。c.特點：一般認(rèn)為，成體干細胞具有組織特異性，只能分化成特定的細胞或組織，不具有發(fā)育成完整個體的能力。干細胞的應(yīng)用①原理：干細胞有著自我更新能力及分化潛能的干細胞，與組織、器官的發(fā)育、再生和修復(fù)等密切相關(guān)。②應(yīng)用：a.造血干細胞：治療白血病及一些惡性腫瘤放療或化療后引起的造血系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)功能障礙等疾病。b.神經(jīng)干細胞：治療神經(jīng)組織損傷和神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾?。ㄈ缗两鹕?、阿爾茨海默病等）。c.誘導(dǎo)多能干細胞（iPS細胞）：可治療小鼠的鐮狀細胞貧血癥，在治療阿爾茲海默病、心血管疾病等領(lǐng)域。動物細胞融合概念：使兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的技術(shù)。結(jié)果：形成的雜交細胞具有原來兩個或多個細胞的遺傳信息。原理：細胞膜的流動性。誘導(dǎo)融合的常用方法：電融合法、聚乙二醇PEG融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法。融合實質(zhì)及完成的標(biāo)志：細胞核的融合。意義：突破了有性雜交的局限，使遠緣雜交成為可能。應(yīng)用①細胞融合技術(shù)已經(jīng)成為研究培育生物新品種、細胞遺傳、細胞免疫和腫瘤等的重要手段。②利用動物細胞融合技術(shù)發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)，為制造單克隆抗體開辟了新途徑。單克隆抗體及其應(yīng)用基本原理一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體。細胞融合技術(shù)產(chǎn)生的雜交瘤細胞可以保持親代雙方的特性。篩選雜交瘤細胞，體外培養(yǎng)大量增殖，以獲得所需抗體。制備過程突出優(yōu)點：特異性強、靈敏度高，可大量制備。實際應(yīng)用：（1）作為診斷試劑；①多種疾病的診斷②病原體的鑒定③其他類型診斷。（2）用于治療疾病和運載藥物：與藥物結(jié)合，制成抗體藥物偶聯(lián)物（ADC），殺傷癌細胞；ADC通常由抗體、接頭和藥物三部分組成。動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物概念：將動物一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中，使這個重新組合的細胞發(fā)育成新胚胎，繼而發(fā)育成動物個體的技術(shù)。原理：動物細胞核的全能性。哺乳動物核移植分類（1）胚胎細胞核移植：動物胚胎細胞分化程度低，表現(xiàn)全能性相對容易。（2）體細胞核移植：動物體細胞分化程度高，表現(xiàn)全能性十分困難。非人靈長類動物體細胞核移植的困難原因（1）供體細胞的細胞核在去核卵母細胞中不能完全恢復(fù)其分化前的功能狀態(tài)，這導(dǎo)致了胚胎發(fā)育率低。（2）對非人靈長類動物胚胎進行操作的技術(shù)尚不完善。體細胞核移植的過程去核方法：顯微操作法（普遍使用）。也可以使用梯度離心、紫外線短時間照射、化學(xué)物質(zhì)處理等方法。這些方法是在沒有穿透卵母細胞透明帶的情況下去核或使DNA變性。MⅡ中期的核是紡錘體染色體復(fù)合物。體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景及存在的問題應(yīng)用前景畜牧生產(chǎn)加速家畜遺傳改良進程，促進優(yōu)良畜群繁育。保護瀕危動物有望增加瀕危物種的存活數(shù)量。醫(yī)藥衛(wèi)生轉(zhuǎn)基因克隆動物可以作為生物反應(yīng)器，生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白。治療人類疾?、俎D(zhuǎn)基因克隆動物的細胞、組織或器官可以作為異種移植的供體；②以患者作為供體培育的人核移植胚胎干細胞，經(jīng)過誘導(dǎo)分化能形成相應(yīng)的細胞、組織或器官，將它們移植給患者時可以避免免疫排斥反應(yīng)?？蒲孝傺芯靠寺游锟墒谷祟惛钊氲亓私馀咛グl(fā)育及衰老過程；②克隆一批遺傳背景相同的動物，可以通過它們之間的對比來分析致病基因；③克隆特定疾病模型的動物，還能為研究該疾病機制和開發(fā)相應(yīng)的藥物提供幫助；存在的問題①成功率非常低；②各個技術(shù)環(huán)節(jié)有待進一步改進；③絕大多數(shù)克隆動物存在健康問題，表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷?？挤?動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植動物細胞培養(yǎng)過程中有關(guān)操作的分析培養(yǎng)動物肝臟細胞時切成小薄片的原因：有利于肝臟細胞充分吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物。動物細胞培養(yǎng)時選用幼齡動物組織或胚胎進行細胞培養(yǎng)的原因：幼齡動物組織或胚胎的細胞分化程度低，增殖能力強，更易于培養(yǎng)。在動物細胞培養(yǎng)過程中兩次用到胰蛋白酶的作用：第1次是將剪碎的組織分散成單個細胞；第2次是將貼壁細胞分散開來，進行傳代培養(yǎng)。核移植時選用去核卵（母）細胞的原因：卵（母）細胞比較大，易操作；卵（母）細胞的細胞質(zhì)多，營養(yǎng)豐富，含有促進細胞核全能性表達的物質(zhì)。正常動物細胞培養(yǎng)的特點：懸浮生長（少數(shù)）、貼壁生長和接觸抑制。動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植的比較動物細胞培養(yǎng)動物體細胞核移植原理細胞增殖動物細胞核的全能性過程結(jié)果相同分化程度的細胞群細胞核基因控制的性狀與供體相同，細胞質(zhì)基因控制的性狀與提供卵母細胞的母牛相同關(guān)鍵環(huán)節(jié)細胞增殖（分裂）、細胞癌變細胞分化應(yīng)用①生產(chǎn)生物制品；②用于基因工程；③檢測有毒物質(zhì)①加速良種繁育；②保護瀕危物種；③生產(chǎn)醫(yī)用蛋白；④提供克隆器官、組織等（2023春?石家莊期末）實驗人員對動物細胞培養(yǎng)過程中的動物細胞增殖情況進行統(tǒng)計，其變化曲線如圖所示，圖中B、D兩點表示經(jīng)篩選后繼續(xù)培養(yǎng)。下列敘述錯誤的（）A．O點時可將動物胚胎組織用機械的方法處理，細胞分散制成懸液 B．細胞懸液進行原代培養(yǎng)，其增殖情況如OA段所示 C．出現(xiàn)AB和CD段的原因是所有細胞貼壁生長并發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象 D．D點時的細胞用蛋白酶處理、篩選、分瓶可繼續(xù)傳代培養(yǎng)【分析】1、據(jù)圖分析，OA段的培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)，BC段的培養(yǎng)為傳代培養(yǎng)。2、動物細胞培養(yǎng)的流程：取動物組織塊（動物胚胎或幼齡動物的器官或組織）、剪碎、用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞、制成細胞懸液、轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進行原代培養(yǎng)、貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。3、細胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細胞貼壁。細胞數(shù)目不斷增多，當(dāng)貼壁細胞分裂生長到表面相互抑制時，細胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制?！窘獯稹拷猓篈、O點時可將動物胚胎組織用機械的方法處理，將組織分散成單個細胞，制成細胞懸液，A正確；B、OA段的增殖代數(shù)在10代以內(nèi)，因此為原代培養(yǎng)，B正確；C、當(dāng)貼壁細胞分裂生長到表面相互抑制時，細胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制，AB段和CD段細胞幾乎生長停滯，可能發(fā)生了接觸抑制現(xiàn)象，C正確；D、D點后的細胞能無限增殖，細胞核型已發(fā)生改變，具備了癌細胞的特性，不再傳代培養(yǎng)，目前使用的或冷凍保存的正常細胞通常為10代以內(nèi)，以保持細胞正常的二倍體核型，D錯誤。故選：D?！军c評】本題主要考查動物細胞培養(yǎng)，意在考查考生理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力，能夠運用所學(xué)知識，對生物學(xué)問題作出準(zhǔn)確的判斷，難度適中。（2023春?承德期末）科學(xué)家通過體外誘導(dǎo)小鼠成纖維細胞獲得誘導(dǎo)多能干細胞（iPS細胞），iPS細胞可分化為各種組織細胞，目前運用iPS細胞治療阿爾茨海默病、心血管疾病等領(lǐng)域的研究，取得了新的進展。下列敘述錯誤的是（）A．iPS細胞和神經(jīng)干細胞的分化潛能是有差別的 B．iPS細胞需要培養(yǎng)在含有95%O2和5%CO2的培養(yǎng)箱中 C．成纖維細胞和用小分子化合物誘導(dǎo)形成的iPS細胞所攜帶的遺傳信息相同 D．取自身細胞形成的iPS細胞來治療心血管疾病可避免免疫排斥反應(yīng)【分析】胚胎干細胞：（1）來源：哺乳動物的胚胎干細胞簡稱ES細胞，來源于早期胚胎或從原始性腺中分離出來。（2）特點：具有胚胎細胞的特性，在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小，細胞核大，核仁明顯，在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細胞。另外，在體外培養(yǎng)的條件下，可以增殖而不發(fā)生分化，可進行冷凍保存，也可進行遺傳改造?！窘獯稹拷猓篈、iPS細胞的分化潛能大于神經(jīng)干細胞，A正確；B、iPS細胞需要培養(yǎng)在含有95%空氣和5%CO2的培養(yǎng)箱中，B錯誤；C、用小分子化合物誘導(dǎo)形成iPS細胞并沒有改變遺傳信息，分化的本質(zhì)是基因的選擇性表達，C正確；D、取自身細胞形成的iPS細胞表面抗原相同，用于治療心血管疾病可避免免疫排斥反應(yīng)，D正確。故選：B?！军c評】本題考查動物細胞培養(yǎng)和胚胎干細胞、ips細胞的應(yīng)用，要求學(xué)生識記動物細胞培養(yǎng)的具體過程，掌握動物細胞培養(yǎng)條件及該技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，能結(jié)合所學(xué)知識準(zhǔn)確判斷各選項。（2023春?南陽月考）2017年，某國批準(zhǔn)了首例使用細胞核移植技術(shù)培育“三親嬰兒”的申請。其培育過程可選用如圖技術(shù)路線。據(jù)圖分析，下列敘述不正確的是（）A．“三親嬰兒”的出生屬于有性生殖 B．“三親嬰兒”同時擁有父親、母親及卵母細胞捐獻者的部分基因 C．使用該技術(shù)母親細胞質(zhì)中的致病基因不會傳遞給后代 D．該技術(shù)可避免母親的色盲基因傳遞給后代【分析】動物細胞核移植技術(shù)是將動物一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中，使這個重新組合的細胞發(fā)育成新胚胎，繼而發(fā)育成動物個體的技術(shù)。原理是動物細胞核具有全能性，克隆動物的遺傳物質(zhì)來自雙親，其核遺傳物質(zhì)來自供核生物，而細胞質(zhì)基因來自提供細胞質(zhì)的生物?！窘獯稹拷猓篈、由圖可知，“三親嬰兒”的培育需要采用體外受精技術(shù)，屬于有性生殖，A正確；B、圖中“三親嬰兒”是經(jīng)過核移植和體外受精產(chǎn)生的，其細胞核基因一半來自父親，一半來自母親，細胞質(zhì)基因來自卵母細胞捐獻者，故“三親嬰兒”同時擁有父親、母親及卵母細胞捐獻者的部分基因，B正確；C、母親卵母細胞取核去質(zhì)，故該技術(shù)可避免母親細胞質(zhì)中的致病基因傳遞給后代，C正確；D、色盲基因位于X染色體上，屬于核基因，故該技術(shù)不可以避免母親的色盲基因傳遞給后代，D錯誤。故選：D。【點評】本題結(jié)合模式圖，考查細胞核移植技術(shù)和胚胎工程的相關(guān)知識，要求考生識記細胞核移植技術(shù)的概念及應(yīng)用，掌握體外受精技術(shù)的應(yīng)用，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確判斷各選項。（2023春?東莞市校級月考）我國中科院的研究團隊利用細胞工程和基因編輯技術(shù)，成功培育出世界上首例只有雙母親來源的孤雌小鼠和雙父親來源的孤雄小鼠，實現(xiàn)了哺乳動物的同性繁殖。實驗流程如圖所示，請回答下列問題：（1）卵細胞轉(zhuǎn)化成phFSC相當(dāng)于植物組織培養(yǎng)中的過程，該過程（填“存在”或“不存在”）基因的選擇性表達。（2）要培育孤雄小鼠需要將精子和具卵細胞細胞核特點的ahESC同時注入去核的卵母細胞形成重構(gòu)胚，在對卵母細胞進行去核時，除了顯微操作外還可以采用（至少答出兩種）等方法處理，得到的重構(gòu)胚通常需要發(fā)育到階段才能進行胚胎移植。（3）不考慮致死情況，得到的孤雄小鼠性染色體組成為。利用胚胎分割的方法對乙進行處理得到了多只孤雄小鼠，利用這些孤雄小鼠作為實驗材料進行用于醫(yī)學(xué)研究的優(yōu)點是?！痉治觥?、卵細胞激活轉(zhuǎn)化成phFSC，通過基因編輯技術(shù)獲得具精子細胞核特點的phESC，獲得甲，從而得到孤雌小鼠。2、精子激活轉(zhuǎn)化成ahFSC，通過基因編輯技術(shù)獲得具卵細胞細胞核特點的ahESC，獲得乙，從而得到孤雄小鼠?！窘獯稹拷猓海?）卵細胞是高度分化的細胞，轉(zhuǎn)化為孤雌胚胎干細胞相當(dāng)于植物組織培養(yǎng)中的脫分化階段，這個過程也存在某些基因的表達和某些基因的關(guān)閉，所以存在基因的選擇性表達。（2）對卵母細胞進行去核時，可以采取顯微操作、梯度離心、紫外線短時間照射、化學(xué)物質(zhì)處理等，通常重構(gòu)胚需要在體外培養(yǎng)到桑葚胚或囊胚期才能進行移植。（3）不考慮致死，孤雄小鼠的染色體來源于兩只雄鼠產(chǎn)生的精子，所以其性染色體可能是XX、XY或YY，通過胚胎分割得到的同一批小鼠遺傳物質(zhì)相同，所以作為實驗材料可以排除由基因的差異造成的個體差異。故答案為：（1）脫分化存在（2）梯度離心、紫外線短時間照射、化學(xué)物質(zhì)處理桑葚胚或囊胚（3）XX，XY或YY遺傳物質(zhì)相同，可以基本排除由基因不同造成的個體差異【點評】本題考查胚胎工程的相關(guān)知識，要求考生識記受精作用的具體過程，識記胚胎移植的基本程序，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題。（2023?湖北模擬）體外培養(yǎng)動物細胞時常需要提供一個類似該細胞在生物體內(nèi)的環(huán)境條件，培養(yǎng)方式可分為懸浮培養(yǎng)和貼壁培養(yǎng)。下列敘述正確的是（）A．懸浮培養(yǎng)一般使用液體培養(yǎng)基 B．貼壁培養(yǎng)一般使用固體培養(yǎng)基 C．懸浮培養(yǎng)會發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象 D．血液中淋巴細胞適合貼壁培養(yǎng)【分析】1、動物細胞培養(yǎng)的過程：取動物組織塊剪碎組織用胰蛋白酶處理分散成單個細胞一制成細胞懸液一轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中（原代培養(yǎng)）一放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)一貼滿瓶壁的細胞用酶分散為單個細胞，制成細胞懸液一轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液（傳代培養(yǎng)）一放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)。2、動物細胞培養(yǎng)的條件：（1）無菌、無毒的環(huán)境：①消毒、滅菌；②添加一定量的抗生素，定期更換培養(yǎng)液，以清除代謝廢物；（2）營養(yǎng)物質(zhì)：葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)；（3）溫度和pH；（4）氣體環(huán)境：95%空氣（細胞代謝必需的）5%的CO2（維持培養(yǎng)液的pH）。【解答】解：A、動物細胞培養(yǎng)均采用液體培養(yǎng)基，A正確；B、動物細胞培養(yǎng)均采用液體培養(yǎng)基，B錯誤；C、貼壁培養(yǎng)會發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象，懸浮培養(yǎng)不會發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象，C錯誤；D、體外培養(yǎng)動物細胞時常需要提供一個類似該細胞在生物體內(nèi)的環(huán)境條件，因此血液中淋巴細胞適合懸浮培養(yǎng)，D錯誤。故選：A?！军c評】本題考查動物細胞培養(yǎng)的相關(guān)知識，要求考生識記動物細胞培養(yǎng)的過程及條件，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。（2023春?宛城區(qū)校級月考）有研究表明“漸凍癥”是由突變的基因?qū)е逻\動神經(jīng)元合成了某種毒蛋白，從而阻礙了軸突內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的流動。也有最新研究結(jié)果表明，利用誘導(dǎo)多功能干細胞（iPS細胞）制作前驅(qū)細胞，然后移植給漸凍癥實驗鼠，能延長其壽命。下列相關(guān)描述錯誤的是（）A．iPS細胞分化成的多種細胞中所有核酸相同，蛋白質(zhì)卻不完全相同 B．iPS細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，細胞種類增多 C．若控制運動神經(jīng)元合成毒蛋白的基因替換，則可以起到良好的治療作用 D．植入神經(jīng)干細胞，恢復(fù)受損的運動功能，也許會在一定程度上使“漸凍癥”病情改善【分析】1、細胞分化的結(jié)果是形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的細胞，使細胞的種類增多，其實質(zhì)是基因的選擇性表達。2、iPS細胞的功能類似于胚胎干細胞?！窘獯稹拷猓篈、細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，因此iPS細胞分化成的多種細胞中DNA相同，RNA和蛋白質(zhì)不完全相同，A錯誤；B、細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表弟，其結(jié)果是形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的細胞，使細胞的種類增多，B正確；C、若控制運動神經(jīng)元合成毒蛋白的基因替換，則無法合成該毒蛋白，所以可以起到治療該病的作用，C正確；D、植入神經(jīng)干細胞，誘導(dǎo)分化成前驅(qū)細胞，恢復(fù)受損的運動功能，也許會在一定程度上使“漸凍癥”病情改善，D正確。故選：A。【點評】本題考查細胞分化和干細胞的相關(guān)知識，要求考生識記細胞分化的概念，掌握細胞分化的實質(zhì)；識記干細胞的相關(guān)應(yīng)用，能結(jié)合題中信息準(zhǔn)確判斷各選項。（2023春?萬州區(qū)期末）如圖為動物成纖維細胞的培養(yǎng)過程示意圖。下列敘述錯誤的是（）A．步驟②的細胞懸液中除必需的營養(yǎng)物質(zhì)外，還需添加少量血清 B．步驟①的操作需要在無菌環(huán)境中進行 C．步驟③到④分瓶操作時所有細胞都需用胰蛋白酶處理 D．步驟③④需放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)且④培養(yǎng)過程中可能會發(fā)生細胞轉(zhuǎn)化【分析】動物細胞培養(yǎng)過程：取動物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中（原代培養(yǎng)）→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞用酶分散為單個細胞，制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液（傳代培養(yǎng)）→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)?！窘獯稹拷猓篈、步驟②的細胞懸液中除必需的營養(yǎng)物質(zhì)外，還需添加少量血清，A正確；B、動物細胞培養(yǎng)過程需要無菌操作，故步驟①的操作需要在無菌環(huán)境中進行，B正確；C、步驟③到④的分瓶操作時不是所有細胞都需用胰蛋白酶處理，如生活在溶液中的未貼壁細胞，C錯誤；D、步驟③為原代培養(yǎng)，④為傳代培養(yǎng)，都需置于需放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)，且④培養(yǎng)過程中部分細胞核型改變，可能會發(fā)生細胞轉(zhuǎn)化，D正確。故選：C?！军c評】本題主要考查動物細胞培養(yǎng)，意在考查考生理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力，能夠運用所學(xué)知識，對生物學(xué)問題作出準(zhǔn)確的判斷，難度適中。24．（2022?河北二模）克隆的英文“clone”源于希臘語的“klon”（嫩枝）。生物的無性繁殖方式統(tǒng)稱為克隆，這門生物技術(shù)叫克隆技術(shù)。克隆技術(shù)在增加動物數(shù)量以及優(yōu)良家畜的繁殖過程中被廣泛應(yīng)用。回答下列問題：（1）用核移植的方法可以獲取克隆動物，哺乳動物核移植可以分為和體細胞核移植；體細胞核移植的難度明顯高于前者的原因是。（2）動物細胞核移植過程中，通常采用卵（母）細胞作為受體細胞，原因可能是。核移植前需將卵母細胞培養(yǎng)至MⅡ中期，并去核，去核的目的是。（3）克隆技術(shù)可用于動物器官移植，能解決等問題；胚胎分割（填“屬于”或“不屬于”）克隆，應(yīng)選取階段的胚胎進行分割，要保證將均等分割?！痉治觥縿游锛毎艘浦部煞譃榕咛ゼ毎艘浦埠腕w細胞核移植．體細胞核移植的難度明顯高于胚胎細胞核移植，原因：動物胚胎細胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對容易，動物體細胞分化程度高，恢復(fù)其全能性十分困難。動物核移植是指將動物的一個細胞的細胞核移入一個去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。核移植得到的動物稱克隆動物，克隆動物的核基因完全來自供體動物，而細胞質(zhì)基因來自受體細胞；核移植包括體細胞核移植和胚胎細胞核移植，其中體細胞核移植的難度明顯高于胚胎細胞核移植，因為體細胞的全能性低于胚胎細胞?！窘獯稹拷猓海?）哺乳動物核移植可以分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植；體細胞核移植的難度明顯高于前者的原因是動物胚胎，細胞分化程度低，恢復(fù)全能性相對容易，而動物體細胞分化程度高、恢復(fù)其全能性比較困難。（2）動物細胞核移植過程中，通常采用卵（母）細胞作為受體細胞，原因可能是卵母細胞的細胞質(zhì)中含有促進細胞核發(fā)育的物質(zhì)。核移植前需將卵母細胞培養(yǎng)至MⅡ中期，并去核，去核的目的是避免卵母細胞核中的遺傳物質(zhì)傳遞到子代。（3）克隆技術(shù)可用于動物器官移植，能解決供體器官不足和排斥反應(yīng)等問題；胚胎分割屬于克隆，應(yīng)選取桑葚胚或囊胚階段的胚胎進行分割，要保證將內(nèi)細胞團均等分割。故答案為：（1）胚胎細胞核移植動物胚胎細胞分化程度低，恢復(fù)全能性相對容易，而動物體細胞分化程度高、恢復(fù)其全能性比較困難（2）卵母細胞的細胞質(zhì)中含有促進細胞核恢復(fù)分裂能力的物質(zhì)避免卵母細胞核中的遺傳物質(zhì)傳遞到子代（3）供體器官不足和排斥反應(yīng)屬于桑葚胚或囊胚內(nèi)細胞團【點評】本題考查核移植的相關(guān)知識，意在考查考生的識記能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運用所學(xué)知識，對生物學(xué)問題作出準(zhǔn)確的判斷和得出正確的結(jié)論?？挤?動物細胞融合技術(shù)與單克隆抗體的制備血清抗體與單克隆抗體的比較產(chǎn)生特點血清抗體由漿細胞分泌一般從血清中分離，產(chǎn)量低、純度低、特異性差單克隆抗體由雜交瘤細胞分泌特異性強、靈敏度高，能大量制備比較制備單克隆抗體過程中的兩次篩選第一次篩選第二次篩選篩選原因誘導(dǎo)融合后得到多種雜交細胞，另外還有未融合的細胞由于小鼠在生活中還受到其他抗原的刺激，所以經(jīng)選擇培養(yǎng)獲得的雜交瘤細胞中有能產(chǎn)生其他抗體的細胞篩選方法用特定的選擇培養(yǎng)基篩選：未融合的細胞和同種核融合后形成的細胞（“BB”細胞、“瘤瘤”細胞）都會死亡，只有融合的雜交瘤細胞（“B瘤”細胞）才能生長用多孔培養(yǎng)板培養(yǎng)，在每個孔只有一個雜交瘤細胞的情況下進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的細胞群篩選目的得到雜交瘤細胞得到能分泌所需抗體的雜交瘤細胞取相應(yīng)B淋巴細胞前必須先注射相應(yīng)抗原，否則不能獲得想要的單克隆抗體。誘導(dǎo)融合的兩種細胞名稱及作用：免疫過的B淋巴細胞（漿細胞）的作用是產(chǎn)生抗體，骨髓瘤細胞能無限增殖。每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體。單克隆抗體的獲?。簩㈦s交瘤細胞在體外或小鼠腹腔中培養(yǎng)，從細胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中可獲得大量的單克隆抗體。植物體細胞雜交和動物細胞融合的比較植物體細胞雜交（以培育番茄馬鈴薯植株為例）動物細胞融合（以單克隆抗體的制備為例）原理（理論基礎(chǔ)）細胞膜的流動性、細胞的全能性細胞膜的流動性、細胞增殖融合前處理酶解法去除細胞壁（纖維素酶、果膠酶）注射特定抗原，免疫處理正常小鼠促融方法①物理法：電融合法、離心法等；②化學(xué)法：聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+高pH融合法①物理、化學(xué)法：電融合法、PEG融合法；②生物法：滅活病毒誘導(dǎo)法過程意義和用途①打破生殖隔離，實現(xiàn)遠緣雜交育種，培育植物新品種；②克服有性雜交的母系遺傳現(xiàn)象，獲得細胞質(zhì)基因的雜合子，研究細胞質(zhì)遺傳①制備單克隆抗體②診斷、治療、預(yù)防疾病。如“單抗診斷試劑盒”、抗體藥物偶聯(lián)物治療癌癥相同點利用的原理都有細胞膜的流動性；都能克服遠緣雜交不親和的障礙；含有兩個親本的遺傳物質(zhì)動物細胞融合是制備單克隆抗體的基礎(chǔ)，制備單克隆抗體是動物細胞融合的應(yīng)用。（2023?江漢區(qū)校級模擬）如圖可用來表示多種生物工程技術(shù)的流程，相關(guān)敘述錯誤的是（）A．若表示植物體細胞雜交，整個過程中培養(yǎng)基的滲透壓都是重要影響因素 B．若表示試管牛的繁殖流程，則1、2得到3的過程可以體內(nèi)也可以體外 C．若表示單克隆抗體的制備，需多次克隆化培養(yǎng)和抗體檢測以達到篩選目的 D．若表示克隆牛的培育流程，獲得1、2都需要用到細胞培養(yǎng)技術(shù)【分析】單克隆抗體的制備過程：首先用特定抗原注射小鼠體內(nèi)，使其發(fā)生免疫，小鼠體內(nèi)產(chǎn)生具有免疫能力的B淋巴細胞。利用動物細胞融合技術(shù)將B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合，單克隆抗體制備過程中的兩次篩選：第一次篩選：利用特定選擇培養(yǎng)基篩選，獲得雜交瘤細胞，即AB型細胞（A為B淋巴細胞，B為骨髓瘤細胞），不需要A、B、AA、BB型細胞，第二次篩選：利用多孔板法和抗原﹣抗體雜交法篩選，獲得產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞?！窘獯稹拷猓篈、若上圖表示植物體細胞雜交流程，形成3的過程表示原生質(zhì)體的融合過程，去壁過程需要提高培養(yǎng)基的滲透壓，避免原生質(zhì)體吸水漲破，3過程已經(jīng)長出細胞壁，可以降低滲透壓，因此整個過程中培養(yǎng)基的滲透壓都是重要的影響因素，A正確；B、若上圖表示試管牛的繁殖流程，1、2得到3的過程表示精子與卵細胞結(jié)合形成受精卵，受精卵發(fā)育形成早期胚胎，早期胚胎植入到母體子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，1、2得到3的過程需要在體外進行，B錯誤；C、若上圖表示單克隆抗體的制備過程，3表示雜交瘤細胞的形成過程，得到雜交瘤細胞后需要經(jīng)過專一性抗體檢測和多次克隆化培養(yǎng)，以達到篩選目的，C正確；D、若上圖表示克隆牛的培育流程，1、2得到3的過程表示供體細胞提供細胞核，植入到去核的卵母細胞形成重構(gòu)胚，獲得供體細胞和去核的卵母細胞都需要用到細胞培養(yǎng)技術(shù)，即獲得1、2都需要用到細胞培養(yǎng)技術(shù)，D正確。故選B?！军c評】本題需要學(xué)生掌握單克隆抗體的制備過程及原理。（2023?威海二模）抗犬細小病毒的單克隆抗體是利用細胞融合技術(shù)，將經(jīng)滅活犬細小病毒免疫過的小鼠的B淋巴細胞與瘤細胞融合，篩選出能分泌所需抗體的雜交瘤細胞，將其注射到無特定病原體感染的小鼠體內(nèi)，從腹腔中提取的高效特異性抗體。下列說法錯誤的是（）A．對小鼠注射滅活的犬細小病毒后即可從小鼠脾臟中分離出分泌相應(yīng)抗體的B淋巴細胞 B．滅活病毒可使細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，誘導(dǎo)B淋巴細胞與瘤細胞融合 C．至少需要經(jīng)過兩次篩選才能獲得所需的雜交瘤細胞 D．利用該單克隆抗體可以診斷是否感染犬細小病毒【分析】1、在單克隆抗體的制備過程中使用的細胞工程技術(shù)有動物細胞融合和動物細胞培養(yǎng)；抗原侵入機體后，發(fā)生體液免疫，體內(nèi)產(chǎn)生抗犬細小病毒的抗體；在單克隆抗體的制備過程中，在選擇培養(yǎng)基中有兩次篩選，第一次篩選的目的是選擇出雜交瘤細胞，第二次篩選的目的是選擇出能分泌犬細小病毒單克隆抗體的雜交瘤細胞，采用抗原﹣﹣抗體雜交法。2、單克隆抗體的特點是特異性強、靈敏度高，并可大量制備。【解答】解：A、對小鼠注射滅活的犬細小病毒一段時間后，可從小鼠脾臟中分離出分泌相應(yīng)抗體的B淋巴細胞，A錯誤；B、滅活病毒誘導(dǎo)細胞融合的原理是滅活病毒可使細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，從而誘導(dǎo)B淋巴細胞與瘤細胞融合，B正確；C、單克隆抗體制備過程至少要經(jīng)過兩次篩選，第一次是利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞，第二次是利用抗原﹣抗體雜交篩選出能分泌特異性抗體的雜交瘤細胞，C正確；D、利用單克隆抗體的特點是特異性強、靈敏度高的特點，可以診斷是否感染犬細小病毒，D正確。故選：A。【點評】本題主要考查單克隆抗體制備過程及動物細胞培養(yǎng)的有關(guān)知識，意在考查學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。（2023春?北海期末）2023年3月份以來，季節(jié)性甲型H1N1亞型流感病毒感染率呈上升趨勢，此外國內(nèi)專家預(yù)測新冠病毒感染的第二波高峰期也在2023年6月底到達，這兩種病毒引起的癥狀極為相似，為了對癥下藥，疑似病患可以用相應(yīng)的兩種抗原檢測盒檢測出自己是感染了甲流還是新冠病毒。如圖1所示為抗原檢測試劑盒的使用方法，可通過肉眼觀察到顯色結(jié)果。請回答下列問題：（1）抗原檢測試劑盒是利用的原理進行檢測，檢測的實質(zhì)是檢測樣本中是否含有新冠病毒的。（2）抗原檢測試劑盒的生產(chǎn)依賴于單克隆抗體的制備。如圖2為制取新冠病毒X蛋白的單克隆抗體的部分過程。①圖中a操作是指向小鼠體內(nèi)注入，之后一般從該小鼠的中提取淋巴細胞，并在體外讓淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合。與誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合相比，誘導(dǎo)這兩種細胞融合的特有方法是誘導(dǎo)法。②誘導(dǎo)融合后至少要經(jīng)過兩次篩選，圖中的篩選1是指利用將細胞篩選出來；篩選2篩選出來細胞具有的特點，可直接用于大量培養(yǎng)生產(chǎn)單克隆抗體。【分析】單克隆抗體是由單一B細胞克隆產(chǎn)生的高度均一、僅針對某一特定抗原的抗體。通常采用雜交瘤技術(shù)來制備，雜交瘤抗體技術(shù)是在細胞融合技術(shù)的基礎(chǔ)上，將具有分泌特異性抗體能力的B細胞和具有無限繁殖能力的骨髓瘤細胞融合為雜交瘤細胞，雜交瘤細胞既能產(chǎn)生抗體，又能無限增殖。用具備這種特性的單個雜交瘤細胞培養(yǎng)成細胞群，可制備針對一種抗原的特異性抗體即單克隆抗體?！窘獯稹拷猓海?）試劑盒上含有抗體，可以和抗原結(jié)合，所以原理是抗原一抗體雜交；試劑盒中含有新冠病毒的抗體，所以檢測的實質(zhì)是檢測樣本中是否含有新冠病毒的抗原蛋白。（2）①圖中a操作是指往小鼠體內(nèi)注射特定的抗原，這里應(yīng)該是新冠病毒的X蛋白，之后一般從該小鼠的脾臟中提取淋巴細胞，因為脾臟作為免疫器官，其中有大量的免疫細胞，而后在體外讓淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合。與誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合相比，誘導(dǎo)這兩種細胞融合的特有方法是滅活病毒誘導(dǎo)法。②誘導(dǎo)融合后至少要經(jīng)過兩次篩選，圖中的篩選1是指利用選擇培養(yǎng)基將雜交瘤細胞篩選出來，因為經(jīng)過誘導(dǎo)融合后會產(chǎn)生多種類型的融合細胞，因而需要將雜交瘤細胞篩選出來；篩選2是利用抗原﹣抗體雜交，即抗原和抗體特異性結(jié)合的原理將能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞篩選出來，這類細胞既能產(chǎn)生特定的抗體，而且還能大量增殖，因而可以在體外或體內(nèi)進行大量培養(yǎng)，進而可用于生成單克隆抗體。故答案為：（1）抗原一抗體雜交（或答抗原和抗體特異性結(jié)合）抗原蛋白（2）新冠病毒的X蛋白脾臟滅活病毒選擇培養(yǎng)基雜交瘤既能大量增殖，又能產(chǎn)生特定的抗體【點評】本題以新型冠狀病毒的檢測和單克隆抗體的制作為素材，考查特異性免疫和單克隆抗體的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生提取信息和分析問題的能力。（2023春?茅箭區(qū)校級期末）人體心肌細胞中的肌鈣蛋白由肌鈣蛋白T（cTnT）、肌鈣蛋白I（cTnI）和肌鈣蛋白C（cTnC）三種結(jié)構(gòu)不同的亞基組成，其中cTnI在血液中含量上升是心肌損傷的特異性指標(biāo)。為制備抗cTnI的單克隆抗體，科研人員完成了以下過程。下列相關(guān)敘述正確的是（）A．骨髓瘤細胞的恒溫培養(yǎng)箱中應(yīng)加入95%O2和5%CO2的混合氣體 B．為了減輕代謝物積累對細胞的傷害，可在培養(yǎng)液中加入一定量的抗生素 C．②過程需利用多孔培養(yǎng)板進行抗體檢測，每個孔中要接種多個雜交瘤細胞 D．若要克服鼠源性單抗的異源性反應(yīng)，可通過蛋白質(zhì)工程將抗原結(jié)合區(qū)域外的其他部分替換為人抗體區(qū)段【分析】分析題圖：①表示用選擇培養(yǎng)基篩選處雜交瘤細胞；②表示篩選獲得能產(chǎn)生抗cTnI抗體的雜交瘤細胞，因此丙細胞具有漿細胞和骨髓瘤細胞的特點，既能產(chǎn)生特定抗體，又能無限增殖?！窘獯稹拷猓篈、動物細胞培養(yǎng)的氣體環(huán)境是在恒溫培養(yǎng)箱中應(yīng)加入95%空氣和5%CO2的混合氣體，A錯誤；B、為了防止動物細胞培養(yǎng)過程中被細菌污染，可在培養(yǎng)液中加入一定量的抗生素，B錯誤；C、②過程需利用多孔培養(yǎng)板進行抗體檢測，每個孔中要接種1個雜交瘤細胞，C錯誤；D、若要克服圖示鼠源性抗cTnI單克隆抗體的異源性反應(yīng)，可通過蛋白質(zhì)工程將抗原結(jié)合區(qū)域外的其他部分替換為人抗體區(qū)段，D正確。故選：D?！军c評】本題結(jié)合模式圖，考查單克隆抗體的制備過程，要求考生識記單克隆抗體制備的原理、過程，掌握單克隆抗體的優(yōu)點及相關(guān)應(yīng)用，能正確分析題圖，再結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。（2023春?石家莊期末）細胞融合技術(shù)有著廣泛應(yīng)用，據(jù)下圖分析問題。（1）若a、b分別是小麥和長穗偃麥的花粉，這兩個品種的花粉細胞雜交之前必須先用去除細胞壁，再用化學(xué)法誘導(dǎo)融合，可產(chǎn)生種融合細胞（僅考慮兩兩融合）。（2）若將d再生細胞壁后，利用技術(shù)，培育成雜種植株，該技術(shù)依據(jù)的生物學(xué)原理是。培育d植株的技術(shù)在生產(chǎn)實踐中的意義是。（3）圖1是新冠病毒抗原檢測試劑盒中新型冠狀病毒單克隆抗體的制備過程，a是經(jīng)新冠病毒S蛋白處理過的小鼠中提取的B淋巴