高考生物總復(fù)習(xí) 專題二 第2節(jié) 動物細胞工程課件 新人教版選修3

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1、2.2動物細胞工程考綱考綱考情考情三年三年1616考高考指數(shù)：考高考指數(shù)：1.1.動物的細胞培養(yǎng)與體細胞克隆動物的細胞培養(yǎng)與體細胞克隆2.2.細胞融合與單克隆抗體細胞融合與單克隆抗體三年三年考題考題20142014年年(3(3考考) )：新課標全國卷：新課標全國卷T40T40，浙江，浙江T3T3，福建，福建T33T3320132013年年(6(6考考) )：山東：山東T35T35，江蘇，江蘇T13T13，福建，福建T33T33，浙江，浙江T6T6，海南，海南T31T31，重慶，重慶T2T220122012年年(7(7考考) )：山東：山東T35T35，江蘇，江蘇T9T9、T22T22，廣東，廣

2、東T2T2，福建，福建T32T32，浙江浙江T31T31，安徽，安徽T31T31考情考情播報播報1.1.考查內(nèi)容：主要是動物細胞培養(yǎng)、細胞融合和單克隆抗體考查內(nèi)容：主要是動物細胞培養(yǎng)、細胞融合和單克隆抗體的制備及應(yīng)用。的制備及應(yīng)用。2.2.考查方式：單獨考查動物細胞融合和動物細胞培養(yǎng)技術(shù)；考查方式：單獨考查動物細胞融合和動物細胞培養(yǎng)技術(shù)；常結(jié)合制備單克隆抗體過程考查原理的應(yīng)用，還可與基因工常結(jié)合制備單克隆抗體過程考查原理的應(yīng)用，還可與基因工程和胚胎工程綜合考查。程和胚胎工程綜合考查。3.3.考查題型：以非選擇題為主，屬中檔題。考查題型：以非選擇題為主，屬中檔題?！局R梳理【知識梳理】一、動物細

3、胞培養(yǎng)一、動物細胞培養(yǎng)1.1.操作流程：操作流程：組織組織 單個細胞的懸浮液單個細胞的懸浮液 _培養(yǎng)培養(yǎng) _培養(yǎng)培養(yǎng)原代原代傳代傳代2.2.培養(yǎng)條件：培養(yǎng)條件：(1)(1)無菌、無毒的環(huán)境：無菌、無毒的環(huán)境：對對_和所有培養(yǎng)用具進行無菌處理，和所有培養(yǎng)用具進行無菌處理，添加添加_，定期更換培養(yǎng)液以，定期更換培養(yǎng)液以_。(2)(2)營養(yǎng)：除正常的有機和無機營養(yǎng)外，加入營養(yǎng)：除正常的有機和無機營養(yǎng)外，加入_等一些等一些天然成分。天然成分。(3)(3)適宜的溫度和適宜的溫度和pHpH：溫度為：溫度為_(_(哺乳動物哺乳動物) )，pHpH為為_。(4)(4)氣體環(huán)境：含氣體環(huán)境：含95%95%空氣加

4、空氣加_的混合氣體，其中后者的作用是的混合氣體，其中后者的作用是_。3.3.應(yīng)用：生物制品的生產(chǎn)，檢測應(yīng)用：生物制品的生產(chǎn)，檢測_，醫(yī)學(xué)研究。，醫(yī)學(xué)研究。培養(yǎng)液培養(yǎng)液抗生素抗生素清除代謝產(chǎn)物清除代謝產(chǎn)物血清、血漿血清、血漿36.536.50.50.57.27.27.47.45%CO5%CO2 2維持培養(yǎng)液的維持培養(yǎng)液的pHpH有毒物質(zhì)有毒物質(zhì)二、動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物二、動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物1.1.動物核移植：將動物一個細胞動物核移植：將動物一個細胞的的_移入一個已經(jīng)去掉細胞移入一個已經(jīng)去掉細胞核的核的_中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚中，使其重組并發(fā)育成一個新的

5、胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為胎最終發(fā)育為_。細胞核細胞核卵母細胞卵母細胞動物個體動物個體2.2.過程：過程：3.3.原理：動物體細胞核原理：動物體細胞核具有具有_。4.4.結(jié)果：獲得與供體結(jié)果：獲得與供體_基本基本相同的個體。相同的個體。5.5.克隆動物：用核移植方法得到的動物?？寺游铮河煤艘浦卜椒ǖ玫降膭游?。全能性全能性供體細胞培養(yǎng)供體細胞培養(yǎng)遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)去核去核重組細胞重組細胞胚胎移植胚胎移植供體供體三、動物細胞融合三、動物細胞融合1.1.原理原理：_。2.2.融合方法：聚乙二醇融合方法：聚乙二醇(PEG)(PEG)、_、電激等。、電激等。3.3.意義：突破了意義：突破了_的局限，使

6、的局限，使_成為可能，成為可能，也為制造也為制造_開辟了新途徑。開辟了新途徑。細胞膜的流動性細胞膜的流動性滅活的病毒滅活的病毒有性雜交方法有性雜交方法遠緣雜交遠緣雜交單克隆抗體單克隆抗體四、單克隆抗體四、單克隆抗體1.1.制備過程：制備過程：雜交瘤細胞雜交瘤細胞能分泌所需能分泌所需抗體抗體2.2.優(yōu)點：特異性強、優(yōu)點：特異性強、_，并可大量制備。，并可大量制備。3.3.用途：作為用途：作為_，用于治療疾病和，用于治療疾病和_。靈敏度高靈敏度高診斷試劑診斷試劑運載藥物運載藥物【速記卡片】【速記卡片】1.1.動物細胞培養(yǎng)過程：動物細胞培養(yǎng)過程：(1)(1)分散細胞方法：組織塊剪碎，用胰蛋白酶或膠原

7、蛋白酶處理。分散細胞方法：組織塊剪碎，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理。(2)(2)生長特點：貼壁生長、接觸抑制。生長特點：貼壁生長、接觸抑制。(3)(3)分瓶。分瓶。(4)(4)原代培養(yǎng)：動物組織消化后的初次培養(yǎng)。原代培養(yǎng)：動物組織消化后的初次培養(yǎng)。(5)(5)傳代培養(yǎng)：分瓶繼續(xù)培養(yǎng)。傳代培養(yǎng)：分瓶繼續(xù)培養(yǎng)。2.2.動物細胞培養(yǎng)的條件：動物細胞培養(yǎng)的條件：(1)(1)無菌、無毒的環(huán)境。無菌、無毒的環(huán)境。(2)(2)營養(yǎng)：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素、動物血清、營養(yǎng)：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素、動物血清、血漿等。血漿等。(3)(3)溫度和溫度和pHpH：與動物體溫相近，：與

8、動物體溫相近，pHpH為為7.27.27.47.4。(4)(4)氣體環(huán)境：氣體環(huán)境：COCO2 2的主要作用是維持培養(yǎng)液的的主要作用是維持培養(yǎng)液的pHpH。3.3.動物細胞融合：動物細胞融合：(1)(1)原理：細胞膜的流動性。原理：細胞膜的流動性。(2)(2)融合方法：聚乙二醇融合方法：聚乙二醇(PEG)(PEG)、滅活的病毒、電激等。、滅活的病毒、電激等。4.4.單克隆抗體制備：單克隆抗體制備：(1)(1)涉及的三種細胞作用不同。涉及的三種細胞作用不同。B B淋巴細胞：能分泌單一抗體，但不能無限增殖。淋巴細胞：能分泌單一抗體，但不能無限增殖。骨髓瘤細胞：能大量增殖，但不能產(chǎn)生抗體。骨髓瘤細胞

9、：能大量增殖，但不能產(chǎn)生抗體。雜交瘤細胞：既能產(chǎn)生單一抗體，又能大量增殖。雜交瘤細胞：既能產(chǎn)生單一抗體，又能大量增殖。(2)(2)兩次篩選的目的不同。兩次篩選的目的不同。第一次篩選是得到雜交瘤細胞。第一次篩選是得到雜交瘤細胞。第二次篩選是得到能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。第二次篩選是得到能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。考點一考點一植物組織培養(yǎng)、動物細胞培養(yǎng)和細胞核移植植物組織培養(yǎng)、動物細胞培養(yǎng)和細胞核移植1.1.三者比較：三者比較：項目項目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物體細胞核移植動物體細胞核移植原理原理植物細胞的植物細胞的全能性全能性細胞增殖細胞增殖動物細胞核的全能動物細胞核

10、的全能性性關(guān)鍵關(guān)鍵環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)細胞的脫分化和細胞的脫分化和再分化再分化細胞增殖和癌變細胞增殖和癌變細胞核融合、細胞細胞核融合、細胞分化分化項目項目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物體細胞核移植動物體細胞核移植結(jié)果結(jié)果與外植體相同的個體與外植體相同的個體相同分化程度相同分化程度的細胞群的細胞群獲得克隆動物獲得克隆動物應(yīng)用應(yīng)用植株快速繁殖植株快速繁殖脫毒作物苗的培養(yǎng)脫毒作物苗的培養(yǎng)人工種子人工種子細胞產(chǎn)物工廠化生細胞產(chǎn)物工廠化生產(chǎn)產(chǎn)轉(zhuǎn)基因植物的培育轉(zhuǎn)基因植物的培育生產(chǎn)生物制生產(chǎn)生物制品品醫(yī)學(xué)研究醫(yī)學(xué)研究檢測有毒物檢測有毒物質(zhì)質(zhì)加速良種繁育加速良種繁育保護瀕危物種保護瀕危物種生產(chǎn)醫(yī)用蛋

11、白生產(chǎn)醫(yī)用蛋白作為異種移植的供作為異種移植的供體體用于組織器官的移用于組織器官的移植植2.2.動物細胞核移植的疑難解析：動物細胞核移植的疑難解析：(1)(1)卵母細胞選擇時期及原因：卵母細胞選擇時期及原因：MM中期的卵母細胞，此時具備受精能中期的卵母細胞，此時具備受精能力，細胞質(zhì)中合成與分裂、分化有關(guān)的物質(zhì)能刺激融合后重組細胞進力，細胞質(zhì)中合成與分裂、分化有關(guān)的物質(zhì)能刺激融合后重組細胞進行分裂分化，形成重組胚胎。行分裂分化，形成重組胚胎。(2)(2)選卵細胞作為受體細胞的原因。選卵細胞作為受體細胞的原因。卵細胞大，易于操作。卵細胞大，易于操作。卵黃多，營養(yǎng)豐富，為發(fā)育提供充足的營養(yǎng)。卵黃多，營

12、養(yǎng)豐富，為發(fā)育提供充足的營養(yǎng)。能激發(fā)重組細胞分裂分化。能激發(fā)重組細胞分裂分化。(3)(3)供體細胞：取供體動物的體細胞培養(yǎng)，一般選用傳代供體細胞：取供體動物的體細胞培養(yǎng)，一般選用傳代1010代以內(nèi)的代以內(nèi)的細胞，因為細胞，因為1010代以內(nèi)的細胞一般能保持正常的二倍體核型，保證了供代以內(nèi)的細胞一般能保持正常的二倍體核型，保證了供體細胞正常的遺傳基礎(chǔ)。體細胞正常的遺傳基礎(chǔ)。(4)(4)動物體細胞不能經(jīng)培養(yǎng)直接發(fā)育成完整個體的原因：動物體細胞動物體細胞不能經(jīng)培養(yǎng)直接發(fā)育成完整個體的原因：動物體細胞的全能性受到限制。的全能性受到限制。(5)(5)該過程用到的技術(shù)手段：動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合、早期

13、胚該過程用到的技術(shù)手段：動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植。胎培養(yǎng)和胚胎移植?！靖呖季尽俊靖呖季尽縿游锛毎囵B(yǎng)和核移植技術(shù)的理解誤區(qū)動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的理解誤區(qū)(1)(1)動物細胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶的作用不同：第一次用胰蛋白動物細胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶的作用不同：第一次用胰蛋白酶處理剪碎的組織使之分散成單個細胞，第二次使貼壁細胞從瓶壁上酶處理剪碎的組織使之分散成單個細胞，第二次使貼壁細胞從瓶壁上脫落下來。脫落下來。(2)(2)核移植產(chǎn)生的克隆動物與提供細胞核的親本可能不同。核移植產(chǎn)生的克隆動物與提供細胞核的親本可能不同?？寺游锛毎|(zhì)基因來源于另一個親本，與植物

14、組織培養(yǎng)不同克隆動物細胞質(zhì)基因來源于另一個親本，與植物組織培養(yǎng)不同( (來來自一個親本自一個親本) )，即克隆動物遺傳物質(zhì)來自兩個親本。，即克隆動物遺傳物質(zhì)來自兩個親本。在發(fā)育過程中可能發(fā)生基因突變、染色體變異導(dǎo)致性狀改變。在發(fā)育過程中可能發(fā)生基因突變、染色體變異導(dǎo)致性狀改變。外界環(huán)境條件的影響引起不可遺傳的變異。外界環(huán)境條件的影響引起不可遺傳的變異?！究碱}回訪】【考題回訪】1.(20151.(2015銀川模擬銀川模擬) )回答下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的問題：回答下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的問題：(1)(1)在動物細胞培養(yǎng)過程中，當貼壁細胞分裂生長到細胞表面在動物細胞培養(yǎng)過程中，當貼壁細胞分裂生長到細胞

15、表面_時，細胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的時，細胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的。此時，瓶壁上形成的細胞層數(shù)是此時，瓶壁上形成的細胞層數(shù)是。要使貼壁的細胞從瓶壁上。要使貼壁的細胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，常用的酶是分離下來，需要用酶處理，常用的酶是。(2)(2)隨著細胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出現(xiàn)隨著細胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出現(xiàn)的現(xiàn)象；但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其中有的現(xiàn)象；但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其中有些細胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成些細胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成細胞，這種細胞細胞，這種細胞的黏著性的黏著性，細胞膜表面蛋白質(zhì)，細胞膜

16、表面蛋白質(zhì)( (糖蛋白糖蛋白) )的量的量。(3)(3)用某種大分子染料對細胞進行染色時，觀察到死細胞被染色，用某種大分子染料對細胞進行染色時，觀察到死細胞被染色，而活細胞不染色，原因是而活細胞不染色，原因是_。(4)(4)檢查某種有毒物質(zhì)是否能改變細胞染色體的數(shù)目，最好選用分裂檢查某種有毒物質(zhì)是否能改變細胞染色體的數(shù)目，最好選用分裂到到期的細胞用顯微鏡進行觀察。期的細胞用顯微鏡進行觀察。(5)(5)在細胞培養(yǎng)過程中，通常在在細胞培養(yǎng)過程中，通常在條件下保存細胞。因為在這條件下保存細胞。因為在這種條件下，細胞中種條件下，細胞中的活性降低，細胞新陳代謝的速率降低。的活性降低，細胞新陳代謝的速率降

17、低。(6)(6)給患者移植經(jīng)細胞培養(yǎng)形成的皮膚后，發(fā)生了排斥現(xiàn)象，這是因給患者移植經(jīng)細胞培養(yǎng)形成的皮膚后，發(fā)生了排斥現(xiàn)象，這是因為機體把移植的皮膚當作為機體把移植的皮膚當作進行攻擊。進行攻擊。【解題指南】【解題指南】解答本題需明確三個方面：解答本題需明確三個方面：(1)(1)細胞貼壁生長與接觸抑制。細胞貼壁生長與接觸抑制。(2)(2)胰蛋白酶和糖蛋白的作用。胰蛋白酶和糖蛋白的作用。(3)(3)器官移植與排斥反應(yīng)。器官移植與排斥反應(yīng)?！窘馕觥俊窘馕觥?1)(1)在動物細胞培養(yǎng)過程中，細胞會表現(xiàn)出接觸抑制現(xiàn)象，在動物細胞培養(yǎng)過程中，細胞會表現(xiàn)出接觸抑制現(xiàn)象，此時是單層細胞。用胰蛋白酶處理可以使貼壁

18、的細胞從瓶壁上分離下此時是單層細胞。用胰蛋白酶處理可以使貼壁的細胞從瓶壁上分離下來。來。(2)(2)隨著細胞傳代培養(yǎng)代數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出隨著細胞傳代培養(yǎng)代數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出現(xiàn)衰老甚至死亡的現(xiàn)象，但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，有些細胞會因現(xiàn)衰老甚至死亡的現(xiàn)象，但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，有些細胞會因遺傳物質(zhì)改變而變成不死性細胞，這種細胞細胞膜表面糖蛋白減少，遺傳物質(zhì)改變而變成不死性細胞，這種細胞細胞膜表面糖蛋白減少，細胞黏著性降低。細胞黏著性降低。(3)(3)由于活細胞的膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)，由于活細胞的膜具有選擇透過性，大分子染料不能進

19、入活細胞內(nèi)，而死細胞的細胞膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內(nèi)而死細胞的細胞膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內(nèi)而著色。而著色。(4)(4)由于細胞分裂中期染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，因此最好選用分由于細胞分裂中期染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，因此最好選用分裂到中期的細胞用顯微鏡觀察染色體數(shù)目。裂到中期的細胞用顯微鏡觀察染色體數(shù)目。(5)(5)由于在冷凍、超低溫或液氮條件下，細胞中酶的活性降低，細胞由于在冷凍、超低溫或液氮條件下，細胞中酶的活性降低，細胞新陳代謝的速率降低，通常在此條件下保存細胞。新陳代謝的速率降低，通常在此條件下保存細胞。(6)(6)機體把移植的皮膚當作抗原攻擊

20、，會發(fā)生排斥現(xiàn)象。機體把移植的皮膚當作抗原攻擊，會發(fā)生排斥現(xiàn)象。答案：答案：(1)(1)相互接觸接觸抑制單層相互接觸接觸抑制單層( (或一層或一層) )胰蛋白酶胰蛋白酶(2)(2)衰老甚至死亡不死性降低減少衰老甚至死亡不死性降低減少(3)(3)活細胞的膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)，故活細胞的膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)，故活細胞不能著色活細胞不能著色( (或死細胞的膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠或死細胞的膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內(nèi)而著色進入死細胞內(nèi)而著色) )(4)(4)中中(5)(5)冷凍冷凍( (或超低溫、液氮或超低溫、液氮) )酶酶

21、(6)(6)抗原抗原2.(20152.(2015安徽名校聯(lián)考安徽名校聯(lián)考) )如圖所示是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳如圖所示是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病性糖尿病( (基因缺陷導(dǎo)致胰島基因缺陷導(dǎo)致胰島B B細胞不能正常合成胰島素細胞不能正常合成胰島素) )的過程設(shè)計的過程設(shè)計圖解，請據(jù)圖回答下列問題：圖解，請據(jù)圖回答下列問題：(1)(1)圖中圖中、所示的結(jié)構(gòu)分別是所示的結(jié)構(gòu)分別是、。(2)(2)圖中圖中、所示的生物工程技術(shù)分別是所示的生物工程技術(shù)分別是、，此外圖示過程還應(yīng)用的工程技術(shù)有，此外圖示過程還應(yīng)用的工程技術(shù)有_(_(只需寫一只需寫一種種) )。(3)(3)過程過程通常用去核卵母

22、細胞做受體細胞的原因除了它體積大、通常用去核卵母細胞做受體細胞的原因除了它體積大、易操作外，還因為易操作外，還因為。(4)(4)過程過程通常用通常用作受體細胞的原因是這些細胞沒有分化，作受體細胞的原因是這些細胞沒有分化，具有具有，可以定向誘導(dǎo)分化成各類細胞、組織和器官。，可以定向誘導(dǎo)分化成各類細胞、組織和器官。(5)(5)過程過程的完成需要用到的基因操作工具有的完成需要用到的基因操作工具有。(6)(6)圖示方法與一般的異體移植相比最大的優(yōu)點是圖示方法與一般的異體移植相比最大的優(yōu)點是?！窘馕觥俊窘馕觥繄D中圖中依次為細胞核、內(nèi)細胞團、核移植技術(shù)、轉(zhuǎn)基因依次為細胞核、內(nèi)細胞團、核移植技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)

23、。圖中涉及的技術(shù)包括核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)。圖中涉及的技術(shù)包括核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)( (動物細胞培動物細胞培養(yǎng)養(yǎng)) )、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、胚胎干細胞移植等。、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、胚胎干細胞移植等。答案：答案：(1)(1)細胞核內(nèi)細胞團細胞核內(nèi)細胞團(2)(2)核移植技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)細胞培養(yǎng)核移植技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)細胞培養(yǎng)( (早期胚胎培養(yǎng)、胚胎干細胞早期胚胎培養(yǎng)、胚胎干細胞移植、顯微操作技術(shù)等移植、顯微操作技術(shù)等) )(3)(3)營養(yǎng)物質(zhì)豐富且含有促進細胞核全能性表達的物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)豐富且含有促進細胞核全能性表達的物質(zhì)(4)(4)全能性全能性(5)(5)限制性核酸內(nèi)切酶、限制性核酸內(nèi)切酶、DNADNA連接

24、酶和載體連接酶和載體(6)(6)沒有排斥反應(yīng)沒有排斥反應(yīng)【加固訓(xùn)練】【加固訓(xùn)練】現(xiàn)有現(xiàn)有A A和和B B兩個肉牛品種，兩個肉牛品種，A A品種牛的細胞組成可表示為品種牛的細胞組成可表示為A A細胞核、細胞核、A A細胞質(zhì)，細胞質(zhì)，B B品種牛則為品種牛則為B B細胞核、細胞核、B B細胞質(zhì)。細胞質(zhì)。(1)(1)如果要獲得一頭克隆牛，使其細胞由如果要獲得一頭克隆牛，使其細胞由A A細胞核和細胞核和B B細胞質(zhì)組成，基細胞質(zhì)組成，基本步驟是：從本步驟是：從A A品種牛體內(nèi)取出體細胞，進行體外培養(yǎng)，然后再從培品種牛體內(nèi)取出體細胞，進行體外培養(yǎng)，然后再從培養(yǎng)細胞中取出養(yǎng)細胞中取出注入注入B B品種牛的

25、品種牛的卵母細胞，經(jīng)過某種卵母細胞，經(jīng)過某種刺激和培養(yǎng)后，可形成胚胎，該胚胎被稱為刺激和培養(yǎng)后，可形成胚胎，該胚胎被稱為，將該胚胎移，將該胚胎移入代孕母牛的入代孕母牛的中，通過培育可達到目的。中，通過培育可達到目的。(2)(2)克隆牛的產(chǎn)生說明克隆牛的產(chǎn)生說明具有全能性?？寺∨５男誀钪饕憩F(xiàn)具有全能性?？寺∨５男誀钪饕憩F(xiàn)品種牛的特征。由品種牛的特征。由A A、B B兩品種牛雜交得到的牛與克隆牛相兩品種牛雜交得到的牛與克隆牛相比，雜交牛細胞核的遺傳物質(zhì)來自比，雜交牛細胞核的遺傳物質(zhì)來自個親本，細胞質(zhì)來自個親本，細胞質(zhì)來自性親本，克隆牛和雜交牛的遺傳物質(zhì)組成性親本，克隆牛和雜交牛的遺傳物質(zhì)組成(

26、 (填填“相相同同”或或“不同不同”) )?！窘馕觥俊窘馕觥?1)(1)依據(jù)題意可知，要獲得由依據(jù)題意可知，要獲得由A A細胞核和細胞核和B B細胞質(zhì)組成的重組細胞質(zhì)組成的重組細胞，就要提取細胞，就要提取A A細胞核然后與去掉細胞核的細胞核然后與去掉細胞核的B B細胞質(zhì)進行重組，得到細胞質(zhì)進行重組，得到重組細胞，進一步培養(yǎng)得到重組胚胎，再進行胚胎移植，移植到代孕重組細胞，進一步培養(yǎng)得到重組胚胎，再進行胚胎移植，移植到代孕母牛的子宮里進行培育。母牛的子宮里進行培育。(2)(2)克隆動物利用的是動物細胞細胞核的全能性，得到的新個體的性克隆動物利用的是動物細胞細胞核的全能性，得到的新個體的性狀主要由

27、細胞核決定，與供核母牛的性狀基本一致，雜交牛是由精子狀主要由細胞核決定，與供核母牛的性狀基本一致，雜交牛是由精子和卵細胞融合得到受精卵，細胞核來自兩個親本，由于精子含有很少和卵細胞融合得到受精卵，細胞核來自兩個親本，由于精子含有很少的細胞質(zhì)，受精卵的細胞質(zhì)主要來自卵細胞，所以雜交牛和克隆牛的的細胞質(zhì)，受精卵的細胞質(zhì)主要來自卵細胞，所以雜交牛和克隆牛的遺傳物質(zhì)是不同的。遺傳物質(zhì)是不同的。答案：答案：(1)(1)細胞核去核重組胚胎子宮細胞核去核重組胚胎子宮(2)(2)動物體細胞核動物體細胞核A A兩雌不同兩雌不同考點二考點二動物細胞融合、單克隆抗體動物細胞融合、單克隆抗體1.1.植物體細胞雜交和動

28、物細胞融合的比較：植物體細胞雜交和動物細胞融合的比較：比較比較項目項目植物體細胞雜交植物體細胞雜交動物細胞融合動物細胞融合原理原理細胞膜的流動性、細胞的全細胞膜的流動性、細胞的全能性能性細胞膜的流動性、細胞的增細胞膜的流動性、細胞的增殖殖融合前融合前處理處理除去細胞壁除去細胞壁使細胞分散開使細胞分散開使用使用的酶的酶纖維素酶和果膠酶纖維素酶和果膠酶胰蛋白酶胰蛋白酶比較比較項目項目植物體細胞雜交植物體細胞雜交動物細胞融合動物細胞融合誘導(dǎo)誘導(dǎo)手段手段物理法：離心、電激、振動物理法：離心、電激、振動化學(xué)法：聚乙二醇等試劑誘化學(xué)法：聚乙二醇等試劑誘導(dǎo)導(dǎo)除物理法和化學(xué)法外，也可除物理法和化學(xué)法外，也可用

29、滅活的病毒誘導(dǎo)用滅活的病毒誘導(dǎo)結(jié)果結(jié)果雜種植株雜種植株雜交細胞雜交細胞應(yīng)用應(yīng)用培育植物新品種培育植物新品種主要用于制備單克隆抗體主要用于制備單克隆抗體意義意義突破遠緣雜交不親和的障礙，打破了生殖隔離，擴展了雜交突破遠緣雜交不親和的障礙，打破了生殖隔離，擴展了雜交的親本組合的親本組合相同點相同點原生質(zhì)體融合原理相同，原生質(zhì)體融合的方法相似原生質(zhì)體融合原理相同，原生質(zhì)體融合的方法相似2.2.單克隆抗體的制備：單克隆抗體的制備：【高考警示】【高考警示】植物體細胞雜交和動物細胞融合過程中所選酶和結(jié)果的植物體細胞雜交和動物細胞融合過程中所選酶和結(jié)果的辨析辨析(1)(1)植物體細胞雜交與動物細胞融合中酶的

30、作用對象不同，纖維素酶植物體細胞雜交與動物細胞融合中酶的作用對象不同，纖維素酶和果膠酶作用于細胞壁，而胰蛋白酶作用于細胞間的蛋白質(zhì)。和果膠酶作用于細胞壁，而胰蛋白酶作用于細胞間的蛋白質(zhì)。(2)(2)植物雜交細胞在激素誘導(dǎo)下能表達出全能性，但動物雜交細胞的植物雜交細胞在激素誘導(dǎo)下能表達出全能性，但動物雜交細胞的全能性不能表達。全能性不能表達。(3)(3)取相應(yīng)取相應(yīng)B B淋巴細胞前必須先注射相應(yīng)抗原，否則不能獲得單克隆抗淋巴細胞前必須先注射相應(yīng)抗原，否則不能獲得單克隆抗體。體?！究碱}回訪】【考題回訪】1.(20141.(2014新課標全國卷新課標全國卷)某研究者用抗原某研究者用抗原(A)(A)分

31、別免疫分別免疫3 3只同種小鼠只同種小鼠(X(X、Y Y和和Z)Z)，每只小鼠免疫，每只小鼠免疫5 5次，每次免疫一周后測定各小鼠血清抗體次，每次免疫一周后測定各小鼠血清抗體的效價的效價( (能檢測出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù)能檢測出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù)) )，結(jié)果如圖所示。，結(jié)果如圖所示。若要制備雜交瘤細胞，需取免疫后小鼠的若要制備雜交瘤細胞，需取免疫后小鼠的B B淋巴細胞淋巴細胞( (染色體數(shù)目染色體數(shù)目4040條條) )，并將該細胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細胞，并將該細胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細胞( (染色體數(shù)目染色體數(shù)目6060條條) )按按一定比例加入試管中，再加入聚乙二

32、醇誘導(dǎo)細胞融合，經(jīng)篩選培養(yǎng)及一定比例加入試管中，再加入聚乙二醇誘導(dǎo)細胞融合，經(jīng)篩選培養(yǎng)及抗體檢測，得到不斷分泌抗抗體檢測，得到不斷分泌抗A A抗體的雜交瘤細胞?？贵w的雜交瘤細胞?；卮鹣铝袉栴}：回答下列問題：(1)(1)制備融合所需的制備融合所需的B B淋巴細胞時，所用免疫小鼠的血清抗體效價需達淋巴細胞時，所用免疫小鼠的血清抗體效價需達到到16 00016 000以上，則小鼠最少需要經(jīng)過以上，則小鼠最少需要經(jīng)過次免疫后才能有符合次免疫后才能有符合要求的。達到要求后的要求的。達到要求后的X X、Y Y、Z Z這這3 3只免疫小鼠中，最適合用于制備只免疫小鼠中，最適合用于制備B B淋巴細胞的是淋巴細

33、胞的是小鼠，理由是小鼠，理由是。(2)(2)細胞融合實驗完成后，融合體系中除含有未融合的細胞和雜交細胞融合實驗完成后，融合體系中除含有未融合的細胞和雜交瘤細胞外，可能還有瘤細胞外，可能還有_，體系中出現(xiàn)多種類型細胞的原因是，體系中出現(xiàn)多種類型細胞的原因是_。(3)(3)雜交瘤細胞中有雜交瘤細胞中有個細胞核，染色體數(shù)目最多是個細胞核，染色體數(shù)目最多是條。條。(4)(4)未融合的未融合的B B淋巴細胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活，原因淋巴細胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活，原因是是?！窘忸}指南】【解題指南】(1)(1)題干關(guān)鍵詞：題干關(guān)鍵詞：“效價效價”“”“雜交瘤細胞雜交瘤細胞”“”“傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)

34、”。(2)(2)隱含信息：柱形圖中效價越高，能檢測出抗原抗體反應(yīng)的血清最隱含信息：柱形圖中效價越高，能檢測出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù)越大，說明免疫后小鼠的大稀釋倍數(shù)越大，說明免疫后小鼠的B B淋巴細胞產(chǎn)生抗體的能力越強。淋巴細胞產(chǎn)生抗體的能力越強。(3)(3)關(guān)鍵知識：制備單克隆抗體的技術(shù)流程和動物細胞體外培養(yǎng)的過關(guān)鍵知識：制備單克隆抗體的技術(shù)流程和動物細胞體外培養(yǎng)的過程。程。【解析】【解析】本題考查制備單克隆抗體的相關(guān)知識。本題考查制備單克隆抗體的相關(guān)知識。(1)(1)據(jù)圖中數(shù)據(jù)分析，第四次注射后據(jù)圖中數(shù)據(jù)分析，第四次注射后Y Y、Z Z小鼠的血清抗體效價均達到小鼠的血清抗體效價均達到

35、16 00016 000以上，免疫后小鼠以上，免疫后小鼠Y Y的的B B淋巴細胞產(chǎn)生抗體效價最高，最適用于淋巴細胞產(chǎn)生抗體效價最高，最適用于制備單克隆抗體。制備單克隆抗體。(2)B(2)B淋巴細胞與骨髓瘤細胞混合在一起融合時，可能發(fā)生淋巴細胞與骨髓瘤細胞混合在一起融合時，可能發(fā)生B B淋巴細胞淋巴細胞之間的融合，骨髓瘤細胞之間的融合和之間的融合，骨髓瘤細胞之間的融合和B B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，故體系中會出現(xiàn)多種類型的細胞。故體系中會出現(xiàn)多種類型的細胞。(3)(3)雜交瘤細胞形成后，小鼠的雜交瘤細胞形成后，小鼠的B B淋巴細胞核與其骨髓瘤細胞核會融合淋巴細胞核與其

36、骨髓瘤細胞核會融合形成一個細胞核。染色體可達形成一個細胞核。染色體可達100100條，有絲分裂后期染色體數(shù)目最多條，有絲分裂后期染色體數(shù)目最多為為200200條。條。(4)(4)未融合的未融合的B B淋巴細胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后，仍然不是能惡性增殖的細淋巴細胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后，仍然不是能惡性增殖的細胞，分裂次數(shù)是有限的。胞，分裂次數(shù)是有限的。答案：答案：(1)(1)四四Y YY Y小鼠的抗體效價最高小鼠的抗體效價最高(2)B(2)B淋巴細胞相互融合形淋巴細胞相互融合形成的細胞，骨髓瘤細胞相互融合形成的細胞細胞融合是隨機的，沒成的細胞，骨髓瘤細胞相互融合形成的細胞細胞融合是隨機的，沒有特異性且融合率

37、達不到有特異性且融合率達不到100%100%(3)1(3)1200200(4)(4)不能無限增殖不能無限增殖2.(20152.(2015濰坊模擬濰坊模擬) )人絨毛膜促性腺激素人絨毛膜促性腺激素(HCG)(HCG)是女性懷孕后胎盤滋是女性懷孕后胎盤滋養(yǎng)層細胞分泌的一種糖蛋白，制備抗養(yǎng)層細胞分泌的一種糖蛋白，制備抗HCGHCG單克隆抗體可用于早孕的診單克隆抗體可用于早孕的診斷。如圖是抗斷。如圖是抗HCGHCG單克隆抗體制備流程示意圖，請分析回答問題。單克隆抗體制備流程示意圖，請分析回答問題。(1)(1)制備單克隆抗體過程中要用到制備單克隆抗體過程中要用到和和技術(shù)。技術(shù)。(2)(2)制備單克隆抗體

38、過程中，給小鼠注射的制備單克隆抗體過程中，給小鼠注射的HCGHCG相當于相當于，使小鼠產(chǎn)生分泌相應(yīng)使小鼠產(chǎn)生分泌相應(yīng)的淋巴細胞，此過程屬于特異性免的淋巴細胞，此過程屬于特異性免疫中的疫中的免疫。免疫。 (3)(3)在細胞內(nèi)在細胞內(nèi)DNADNA的合成一般有兩條途徑，主要途徑是在細胞內(nèi)由糖的合成一般有兩條途徑，主要途徑是在細胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸，進而合成和氨基酸合成核苷酸，進而合成DNADNA，而氨基嘌呤可以阻斷此途徑。，而氨基嘌呤可以阻斷此途徑。另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶的另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶的催化作用合成催化作用合成DNA

39、DNA，而骨髓瘤細胞的，而骨髓瘤細胞的DNADNA合成沒有此輔助途徑。合成沒有此輔助途徑。利用利用DNADNA合成途徑不同的特點配制的合成途徑不同的特點配制的HATHAT培養(yǎng)基含有多種成分，其培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的中添加的具有篩選雜交瘤細胞的作用。具有篩選雜交瘤細胞的作用。最終篩選獲得的雜交瘤細胞的特點是最終篩選獲得的雜交瘤細胞的特點是。(4)(4)此過程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與此過程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與_特異性結(jié)合，從而診斷早孕。特異性結(jié)合，從而診斷早孕?！窘忸}指南】【解題指南】解答本題的關(guān)鍵：解答本題的關(guān)鍵：(1)(1)明確單克隆抗體的制備過程。明確單克隆抗體的制備過程。(2)(2

40、)熟知在培養(yǎng)基中能夠生長增殖的細胞是具有熟知在培養(yǎng)基中能夠生長增殖的細胞是具有DNADNA復(fù)制途徑的細胞。復(fù)制途徑的細胞?！窘馕觥俊窘馕觥?1)(1)制備單克隆抗體過程中要用到動物細胞培養(yǎng)和動物細胞制備單克隆抗體過程中要用到動物細胞培養(yǎng)和動物細胞融合技術(shù)。融合技術(shù)。(2)(2)給小鼠注射給小鼠注射HCGHCG，使小鼠進行體液免疫，產(chǎn)生能分泌抗，使小鼠進行體液免疫，產(chǎn)生能分泌抗體的體的B B淋巴細胞。淋巴細胞。(3)(3)骨髓瘤細胞的骨髓瘤細胞的DNADNA合成只有一條途徑，在培養(yǎng)基合成只有一條途徑，在培養(yǎng)基中加入氨基嘌呤，阻斷了骨髓瘤細胞與骨髓瘤細胞融合體的增殖。雜中加入氨基嘌呤，阻斷了骨髓瘤

41、細胞與骨髓瘤細胞融合體的增殖。雜交瘤細胞有兩條合成交瘤細胞有兩條合成DNADNA的途徑，因此在選擇培養(yǎng)基上雜交瘤細胞能的途徑，因此在選擇培養(yǎng)基上雜交瘤細胞能生存并無限增殖。生存并無限增殖。B B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜交瘤細胞既能淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜交瘤細胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生單一抗體。無限增殖，又能產(chǎn)生單一抗體。(4)(4)此單克隆抗體是針對人絨毛膜促此單克隆抗體是針對人絨毛膜促性腺激素性腺激素(HCG)(HCG)作抗原產(chǎn)生的，可以與人絨毛膜促性腺激素作抗原產(chǎn)生的，可以與人絨毛膜促性腺激素(HCG)(HCG)特異特異性結(jié)合。性結(jié)合。答案：答案：(1)(1)動物細胞培養(yǎng)動物細

42、胞融合動物細胞培養(yǎng)動物細胞融合(2)(2)抗原抗體體液抗原抗體體液(3)(3)氨基嘌呤氨基嘌呤能無限增殖并分泌特異性抗體能無限增殖并分泌特異性抗體(4)(4)人絨毛膜促性腺激素人絨毛膜促性腺激素( (或或HCG)HCG)【延伸探究】【延伸探究】題中題中(3)(3)經(jīng)過氨基嘌呤處理后，能夠存活的細胞類型有經(jīng)過氨基嘌呤處理后，能夠存活的細胞類型有哪些？哪些？提示：提示：由于骨髓瘤細胞沒有由于骨髓瘤細胞沒有DNADNA合成的輔助途徑，而氨基嘌呤阻斷主合成的輔助途徑，而氨基嘌呤阻斷主要途徑，所以經(jīng)處理后，能夠存活的細胞是要途徑，所以經(jīng)處理后，能夠存活的細胞是B B淋巴細胞和淋巴細胞和B B淋巴細胞與淋

43、巴細胞與骨髓瘤細胞融合后的細胞。骨髓瘤細胞融合后的細胞。【加固訓(xùn)練】【加固訓(xùn)練】如圖為制備單克隆抗體和多克隆抗體的示意圖，據(jù)圖回如圖為制備單克隆抗體和多克隆抗體的示意圖，據(jù)圖回答下列問題：答下列問題：(1)(1)圖中向小鼠注射包含多種抗原決定簇的抗原后，所獲得的免疫圖中向小鼠注射包含多種抗原決定簇的抗原后，所獲得的免疫抗血清實際上是含有抗血清實際上是含有( (填寫抗體的名稱填寫抗體的名稱) )的混合的混合物，這種方法制備的多克隆抗體不僅產(chǎn)量低、而且純度低。物，這種方法制備的多克隆抗體不僅產(chǎn)量低、而且純度低。(2)(2)圖中選用圖中選用B B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合成雜交瘤細胞，說明細胞淋巴細胞

44、和骨髓瘤細胞融合成雜交瘤細胞，說明細胞膜具有膜具有，如果僅考慮細胞的兩兩融合，其融合細胞有，如果僅考慮細胞的兩兩融合，其融合細胞有種類型。種類型。(3)(3)圖中兩次篩選的目的不同，其中篩選圖中兩次篩選的目的不同，其中篩選的目的是篩選出的目的是篩選出，篩選篩選的目的是篩選出的目的是篩選出。(4)(4)科學(xué)工作者正在研究的用于治療癌癥的科學(xué)工作者正在研究的用于治療癌癥的“生物導(dǎo)彈生物導(dǎo)彈”就就是是。用。用“生物導(dǎo)彈生物導(dǎo)彈”治療癌癥的方法優(yōu)治療癌癥的方法優(yōu)于化療的原因是于化療的原因是_?！窘馕觥俊窘馕觥?1)(1)結(jié)合題圖可看出獲得的免疫抗血清實際上是結(jié)合題圖可看出獲得的免疫抗血清實際上是Ab1

45、Ab1、Ab2Ab2、Ab3Ab3、Ab4Ab4多種抗體的混合物。多種抗體的混合物。(2)(2)動物細胞融合的過程體現(xiàn)了細胞膜的流動性；僅考慮兩個細胞的動物細胞融合的過程體現(xiàn)了細胞膜的流動性；僅考慮兩個細胞的融合，可得到融合，可得到B B淋巴細胞淋巴細胞+B+B淋巴細胞、骨髓瘤細胞淋巴細胞、骨髓瘤細胞+ +骨髓瘤細胞及骨髓瘤細胞及B B淋淋巴細胞巴細胞+ +骨髓瘤細胞骨髓瘤細胞3 3種類型的融合細胞。種類型的融合細胞。(3)(3)在單克隆抗體的制備過程中，篩選在單克隆抗體的制備過程中，篩選的目的是篩選出雜交瘤細胞，的目的是篩選出雜交瘤細胞，篩選篩選的目的是獲得能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。的目的

46、是獲得能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。(4)(4)把單克隆抗體跟抗癌藥物相結(jié)合制成把單克隆抗體跟抗癌藥物相結(jié)合制成“生物導(dǎo)彈生物導(dǎo)彈”，注入患者體，注入患者體內(nèi)，借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用，能將藥物定向帶到癌細胞所在位置，內(nèi)，借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用，能將藥物定向帶到癌細胞所在位置，在原位殺死癌細胞。這樣既不損傷正常細胞，又減小了用藥劑量，而在原位殺死癌細胞。這樣既不損傷正常細胞，又減小了用藥劑量，而且療效高、毒副作用小。且療效高、毒副作用小。答案：答案：(1)Ab1(1)Ab1、Ab2Ab2、Ab3Ab3、Ab4Ab4(2)(2)流動性流動性3 3(3)(3)雜交瘤細胞能分泌所需抗體的雜交瘤細胞雜交瘤細胞能分泌所需抗體的雜交瘤細胞(4)(4)單克隆抗體上連接抗癌藥物可以原位殺死癌細胞，還不損傷正單克隆抗體上連接抗癌藥物可以原位殺死癌細胞，還不損傷正常細胞，且用藥劑量小，療效高、毒副作用小常細胞，且用藥劑量小，療效高、毒副作用小