第05講動物細胞工程

目標】

1.闡明動物細胞培養是從動物體獲得相關組織，分散成單個細胞后，在適宜的培養條件下讓細胞生長和增

殖的過程。動物細胞培養是動物細胞工程的基礎。

2.闡明動物細胞核移植一般是將體細胞核移入一個去核的卵母細胞中，并使重組細胞發育成新胚胎，繼而

發育成動物個體的過程。

3.闡明動物細胞融合是指通過物理、化學或生物學等手段，使兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的過

程。

4.概述細胞融合技術是單克隆抗體制備的重要技術。

5.簡述干細胞在生物醫學工程中有廣泛的應用價值。

ag【基礎知識】

一、動物細胞工程

1.動物細胞培養的條件

①無機物：無機鹽等。

營養

②有機物：糖類、氨基酸、維生素、血清等。

無菌、①對培養液和所有培養用具進行滅菌處理。

無毒②在無菌環境下進行操作。

環境③定期更換培養液，以便清除代謝物。

①溫度：哺乳動物細胞多以36.5±0.5℃為宜。

溫度、pH和

滲透壓

②pH：多數動物細胞生存的適宜pH為7.2?7.4。

①95%的空氣和5%的CCh混合氣體。

氣體環境②保證細胞代謝所必須的氧氣。

③維持培養液的pH值。

2.動物細胞培養的過程

(1)原代培養的過程

取動物組織塊

知地旺胰蛋白酶或

機械法］膠原蛋白醐

分散成單個細胞

加入

培養液

制成細胞懸液

裝瓶

原代培養

3.傳代培養的過程

①吸掉或倒掉培養瓶內舊培養液。

②向瓶內加入胰蛋白酶液和EDTA混合液少量。以能覆蓋培養瓶底為宜。

③置37℃孵箱或室溫(25℃溫度)下進行消化，2~5min后把培養瓶放在倒置顯微鏡下進行觀察，當發現

胞質回縮、細胞間隙增大后，應立即中止消化。

④吸出消化液，向瓶內加入Hanks液少量，輕輕轉動培養瓶，把殘留消化液沖掉，然后再加培養液。如果

僅使用胰蛋白酶消化，在吸除胰蛋白液后，可直接加入少量含血清的培養液，終止消化。

⑤使用彎頭吸管，吸取瓶內培養液，按順序反復輕輕吹打瓶壁細胞，使之從瓶壁脫離形成細胞懸液。吹打

時動作要輕柔，以防用力過猛損傷細胞。

⑥用計數板計數后，分別接種于新的培養瓶中，置C02培養箱中進行培養。

⑦細胞培養換液時間應根據細胞生長的狀態和實驗要求來確定。一般2?3d后應換一次生長液。待細胞鋪

滿器皿底面，即可使用；也可繼續傳代擴大培養或換成維持液。

歸納總結

1.原代培養:

原代培養:即第一次培養，是指將培養物放置在體外生長環境中持續培養，中途不分割培養物的培養過程。

有幾方面含義：

①培養物一經接種到培養器皿（瓶）中就不再分割，任其生長繁殖；

②原代培養中的”代”并非細胞的"代”數，因為培養過程中細胞經多次分裂已經產生多代子細胞；

③原代培養過程中不分割培養物不等于不更換培養液，也不等于不更換培養器皿。

2.傳代培養也是一種將細胞種保存下去的方法。同時也是利用培養細胞進行各種實驗的必經過程。懸浮型細

胞直接分瓶就可以，而貼壁細胞需經消化后才能分瓶。為了保持細胞正常的二倍體核型，傳代培養一般只

培養到10代。

3.細胞貼壁和接觸抑制

①細胞貼壁是指體外培養的細胞貼附在瓶壁生長的現象；接觸抑制是指當貼壁細胞分裂生長到表面相互接

觸時，細胞通常會停止分裂增殖的現象。

②細胞貼壁生長對培養瓶的要求：培養瓶或培養皿的內表面光滑、無毒、易于貼附。

③打破接觸抑制現象的方法是將貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續培養，讓細胞繼續

增殖。

4.掌握好細胞消化的時間，消化時間過短時，細胞不宜從瓶壁脫落，過長的消化會導致細胞脫落、損傷。

5.掌握好消化濃度，當消化液濃度過高時，消化時間應縮短，過低時細胞消化時間相對延長。

6.動物細胞培養和植物組織培養的比較

項目動物細胞培養植物組織培養

理論基礎細胞增殖植物細胞的全能性

培養前處理無菌；用機械的方法或胰蛋白酶、膠原蛋無菌、離體

白酶等處理，使組織分散成單個細胞。

取材動物胚胎或出生不久的幼齡動物的器官植物幼嫩的部位或花藥等

或組織。

培養基性質液體培養基固體培養基

培養基成分糖類、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血水、礦質元素、蔗糖、維生素、植物激素和瓊

清等。脂等。

結果細胞培養產生大量細胞，不形成新個體。可產生大量的細胞，也可產生新個體

應用人造皮膚的構建、動物分泌蛋白的規模化快速繁殖、作物脫毒、細胞產物的工廠化生產

生產。和單倍體育種等。

相同點①都需人工條件下的無菌操作；②都需要適宜的溫度、pH等條件；③都進行有絲分裂，

都不涉及減數分裂。

二、干細胞培養及其應用

1.干細胞是一類具有自我復制能力的多潛能細胞。在一定條件下，它可以分化成多種功能細胞。根據干細胞

所處的發育階段分為胚胎干細胞（ES細胞）和成體干細胞。根據干細胞的發育潛能分為三類:全能干細胞

（TSC）、多能干細胞和單能干細胞（專能干細胞）。干細胞（StemCell）一種未充分分化，尚不成熟的細胞，具有

再生各種組織器官和人體的潛在功能。

2.干細胞的培養和應用

早期胚胎干細胞骨髓、臍帶血干細胞等體細胞（如成纖維細胞等）

具有分化為成年動物體內的任何一種具有組織特異性，只能分化成特定

能誘導分化成類似胚胎干細胞

類型的細胞，并進一步形成機體的所的細胞或組織，不具有發育成完整

的細胞

有組織或器官甚至個體的潛能。個體的能力

造血干細胞用于治療白血病，神經

分化成心肌細胞、神經元和造血干細治療鐮狀細胞貧血、阿爾茨海默

干細胞用于治療帕金森病、阿爾茨

胞等病、心血管疾病等

海默病等

3.胚胎干細胞的應用

體外誘導小鼠成纖維細胞一誘導多能干細胞一定向誘導一多種體細胞一臨床治療多種疾病。

三、動物細胞融合技術

概念使兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的技術

方法聚乙二醇法、電融合法、滅活病毒誘導融合法等

原理細胞膜具有一定的流動性

結果形成具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞，稱為雜交細胞

突破了有性雜交的局限，使遠緣雜交成為可能。成為研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和培育生物

意義

新品種等的重要手段，為制造單克隆抗體開辟了新途徑

四、單克隆抗體及其應用

1.單克隆抗體制備的原理

①B淋巴細胞特點：一種B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體。

②骨髓瘤細胞特點：能在體外大量增殖。

③雜交瘤細胞的特點：既能大量增殖，又能產生足夠數量的特定抗體。

2.單克隆抗體的制備過程

給小鼠注射特定的抗原蛋白

B淋巴細胞（免疫）骨髓瘤細胞

動

既能大量繁殖又物

誘導融合能產生專一抗體細

Y胞

雜交細胞融

合

選擇培養基第一次篩選

雜交瘤細胞

克隆化培養，

第二次篩選動

專一抗體檢驗

物

能分泌所需抗體細

的雜交瘤細胞胞

特異性理培

體外培養或小

養

鼠腹腔內增殖J靈敏度高

A可大量制備y

單克隆抗，

3.單克隆抗體的應用

①作為診斷試劑診斷疾病：

②作為載體運載藥物；

③作為藥物治療疾病。

歸納總結

1圖中給小鼠注射特定的抗原蛋白，其目的是刺激機體發生免疫應答，從而產生特定的B淋巴細胞。

2.若僅考慮細胞的兩兩融合，在獲取雜交瘤細胞的過程中，篩選淘汰的細胞有未融合的細胞和同種細胞融合

后形成的細胞（B—B融合細胞、瘤一瘤融合細胞）兩種類型。出現不同類型是因為細胞融合不是100%的，且

是隨機的。

3.單克隆抗體的特點是特異性強，靈敏度高，可大量制備。

4.第一次篩選的目的是獲得雜交瘤細胞

①篩選的方法是在培養基中加入氨基喋吟。

②篩選的原理是：B淋巴細胞及同型融合細胞不能增殖、死亡；骨髓瘤細胞及同型融合細胞不能增殖、死亡;

雜交瘤細胞能增殖、生長。

③細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基喋吟阻斷。

④人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但不能分裂增殖。

⑤鼠骨髓瘤細胞中只有D途徑，沒有S途徑，但能不斷分裂增殖。

⑥第二次篩選的目的是獲得能產生單一抗體的雜交瘤細胞。

五、動物體細胞核移植技術和克隆動物

1.原理：

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育成初期胚胎，繼而

概念

發育成動物個體的技術。用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物

原理動物細胞的細胞核具有全能性

分類胚胎細胞核移植；體細胞核移植

2.體細胞核移植的過程

細胞培養

取供體細胞-------------＞供體細胞

細胞

注入融合

■重構胚胎

采集卵培養MH中期卵去核去核卵激活

母細胞母細胞母細胞

發育

克隆動物」遮受體（代孕母體）厘A早期胚胎

3.克隆高產奶牛的過程

①收集牛卵巢，采集卵母細胞

②通過顯微操作去核

③從供體高產奶牛身體的某一部分取體細胞，進行培養

④將供體細胞注入去核的卵母細胞

⑤通過電融合法使兩細胞融合，供體核進入卵母細胞形成重構胚

⑥將胚胎移入受體（代孕）母牛體內

⑦生出與供體奶牛遺傳物質相同的犢牛

【考點剖析】

考點一：動物細胞培養

、例1.下圖為動物成纖維細胞的培養過程示意圖。下列敘述正確的是

①切取組織②制備細胞懸浮液③原代培養④傳代培養

A.步驟①的操作不需要在無菌環境中進行

B.步驟②中用鹽酸溶解細胞間物質使細胞分離

C.步驟③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶處理

D.步驟④培養過程中不會發生細胞轉化

【答案】C

解析：步驟①和細胞培養過程都需要在無菌環境中進行，A錯誤；步驟②需要胰蛋白酶處理使細胞分離，

鹽酸會殺死細胞，B錯誤；步驟④傳代培養過程中，細胞的形態和功能可能會發生變化，從而使細胞發生轉

化，D錯誤。

考點二：動物細胞培養

一、例2.下列有關動物細胞培養的表述，正確的是（）

A.培養環境中需要氧氣，不需要二氧化碳

B.培養的細胞有兩類：懸浮生長和貼壁生長，都需定期用胰蛋白酶處理，分瓶后才能繼續增殖

C.干細胞是從胚胎中分離提取的細胞

D.幼齡動物細胞比老齡動物細胞更易于培養

【答案】D

【解析】動物細胞培養過程既需要02,也需要C02,A錯誤；動物細胞培養中，細胞具有貼壁生長以及接

觸抑制的特點，因此在培養中需要用胰蛋白酶處理貼壁的細胞并進行分瓶培養，B錯誤；胚胎干細胞是從早

期胚胎或原始性腺中分離提取的細胞，干細胞不一定來自胚胎，如造血干細胞，C錯誤；幼齡動物組織細胞

分裂能力強，因此選擇幼齡動物的組織細胞更易于培養，D正確。

考點三、動物細胞融合

3.動物細胞融合屬于動物細胞工程的技術手段之一，下列有關動物細胞融合的敘述正確的是

()

A.動物細胞融合產生的細胞稱為重組細胞

B.融合后形成的細胞為單核或多核細胞

C.常用的誘導融合的生物誘導劑是聚乙二醇、滅活的病毒等

D.也稱細胞雜交，可由兩個或多個動物細胞結合成一個細胞

【答案】D

【解析】動物細胞融合產生的細胞稱為雜交細胞，核移植產生的細胞稱為重組細胞，A錯誤；融合后形成

具有兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞，B錯誤；誘導動物細胞融合的生物誘導劑是滅活的病毒，聚乙二

醇屬于化學誘導劑，C錯誤；動物細胞融合也稱細胞雜交，是指兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的過

程，D正確。

考點四、單克隆抗體的制備

ij4.如圖表示抗人體胃癌的單克隆抗體的制備過程。下列敘述錯誤的是()

由注射?臼B淋巴選擇專一抗

中―"小鼠-加山一］抗胃癌

細胞融合，培養工體檢泅十分泌M士.

一乙一"內*--T--—--*單克隆

骨髓.

抗體

痛細胞

A.反復給小鼠注射甲的目的是讓小鼠體內產生更多的抗體

B.人工誘導細胞融合獲得乙的常用方法是用滅活的病毒

C.丁細胞既能無限增殖又能產生抗甲抗原的抗體

D.制備的單克隆抗體可以早期診斷人體胃癌的發生情況

【答案】A

【解析】甲為抗原，反復給小鼠注射甲的目的是對小鼠進行免疫，以便產生更多的能分泌相應抗體的漿細

胞，A錯誤；人工誘導動物細胞融合的常用方法是用滅活的病毒，還可以用聚乙二醇、電激，B正確；丁細

胞為篩選出來的雜交瘤細胞，雜交瘤細胞既能無限增殖又能產生抗甲抗原的特異性抗體，C正確；單克隆抗

體特異性強，靈敏度高，可以在早期檢測出人體胃癌的發生情況，D正確。

考點五、單克隆抗體的應用

5使用高效的細胞毒素類藥物進行化療可以有效殺傷腫瘤細胞。臨床上運用抗體一藥物偶聯物

（ADC）將藥物與抗體結合，實現了對腫瘤細胞的選擇性殺傷。ADC通常由抗體、接頭和藥物（如細胞毒素）

三部分組成。下列敘述錯誤的是（）

A.ADC中的抗體主要是發揮治療效應

B.ADC中的抗體能特異性識別腫瘤抗原

C.ADC中的抗體可以通過雜交瘤技術大量制備

D.可以將ADC中的藥物換成放射性同位素，標記單克隆抗體進行靶向放療

【答案】A

【解析】ADC中抗體的作用是特異性識別腫瘤細胞表面的抗原并與之結合，A錯誤；抗體能特異性識別抗

原并與其結合，題中ADC中的抗體能特異性識別腫瘤抗原，B正確；雜交瘤細胞可以大量制備單克隆抗體,

C正確；用放射性同位素標記的單克隆抗體可對腫瘤進行靶向治療，D正確。

考點六、動物體細胞核移植技術和克隆動物

6下列關于體細胞核移植技術應用的敘述，錯誤的是（)

A.利用體細胞核移植技術可以加速家畜遺傳改良進程

B.利用體細胞核移植技術培育的轉基因克隆動物，可以作為生物反應器生產許多珍貴的醫用蛋白

C.轉基因克隆動物不能作為異種移植的供體進行器官移植，因為會發生免疫排斥反應

D.利用體細胞核移植技術培育后代可以避免細胞核供體的線粒體遺傳病基因傳遞給后代

【答案】C

解析:利用體細胞核移植技術已展示出廣闊的應用前景，可以快速繁殖具有優良品質的家畜，可以加速家畜

遺傳改良進程，A正確；利用體細胞核移植技術培育的轉基因克隆動物可以作為生物反應器，生產珍貴的

醫用蛋白，如乳腺生物反應器、膀胱生物反應器等，B正確；設法去除豬抗原決定基因，再結合克隆技術,

培育出沒有免疫排斥反應的轉基因克隆豬器官，可作為異種移植的供體進行器官移植，C錯誤；利用體細胞

核移植技術培育后代由于細胞質來自卵細胞的供體，可以避免細胞核供體的線粒體遺傳病基因傳遞給后代,

D正確。

【真題演練】

1.（2022?江蘇高考，14）航天員葉光富和王亞平在天宮課堂上展示了培養的心肌細胞跳動的視頻。下列相關

敘述正確的是（）

A.培養心肌細胞的器具和試劑都要先進行高壓蒸汽滅菌

B.培養心肌細胞的時候既需要氧氣也需要二氧化碳

C.心肌細胞在培養容器中通過有絲分裂不斷增殖

D.心肌細胞在神經細胞發出的神經沖動的支配下跳動

2.（2022?湖北高考，7）某興趣小組開展小鼠原代神經元培養的研究，結果發現其培養的原代神經元生長緩慢,

其原因不可能的是（）

A.實驗材料取自小鼠胚胎的腦組織B.為了防止污染將培養瓶瓶口密封

C.血清經過高溫處理后加入培養基D.所使用的培養基呈弱酸性

3.（2022?山東高考，15）如圖所示，將由2種不同的抗原分別制備的單克隆抗體分子，在體外解偶聯后重新

偶聯可制備雙特異性抗體，簡稱雙抗。下列說法錯誤的是（）

I17f

抗體1抗體2抗體3

A.雙抗可同時與2種抗原結合

B.利用雙抗可以將蛋白類藥物運送至靶細胞

C.篩選雙抗時需使用制備單克隆抗體時所使用的2種抗原

D.同時注射2種抗原可刺激B細胞分化為產雙抗的漿細胞

4.（2022?江蘇高考，19）（多選）下圖表示利用細胞融合技術進行基因定位的過程，在人-鼠雜種細胞中人

的染色體會以隨機方式丟失，通過分析基因產物進行基因定位。現檢測細胞I、n、m中人的4種酶活性,

只有II具有芳煌羥化酶活性，只有m具有胸背激酶活性，I、ill都有磷酸甘油酸激酶活性，I、II、iii均

有乳酸脫氫酶活性。下列相關敘述正確的有（）

母篙的人11111r

臺色體X,II2,HX,II,17

A.加入滅活仙臺病毒的作用是促進細胞融合

B.細胞I、II、III分別為人-人、人-鼠、鼠-鼠融合細胞

C.芳煌羥化酶基因位于2號染色體上，乳酸脫氫酶基因位于11號染色上

D.胸背激酶基因位于17號染色體上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色體上

5.（2022?海南高考，20）以我國科學家為主的科研團隊將OSNL（即4個基因Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A

的縮寫）導入黑羽雞胚成纖維細胞（CEFs）,誘導其重編程為誘導多能干細胞（iPS）,再誘導iPS分化為

誘導原始生殖細胞（iPGCs）,然后將iPGCs注射到孵化2.5天的白羽雞胚血管中，最終獲得具有黑羽雞遺

傳特性的后代，實驗流程如圖。回答下列問題。

191

右。網坐吟嗎常臚

4誘導多能「細制

注射到爻體I<ipS）

（加上照請做斷地幅

2（iPGCs）

（1）CEFs是從孵化9天的黑羽雞胚中分離獲得的，為了獲得單細胞懸液，雞胚組織剪碎后需用

處理。動物細胞培養通常需要在合成培養基中添加等天然成

分，以滿足細胞對某些細胞因子的需求。

（2）體外獲取OSNL的方法有（答出1種即可）。若要在CEFs中表達外源基因的蛋白，

需構建基因表達載體，載體中除含有目的基因和標記基因外，還須有啟動子和等。啟動子

是識別和結合的部位，有了它才能驅動O

（3）iPS細胞和iPGCs細胞的形態、結構和功能不同的根本原因是o

（4）誘導iPS細胞的技術與體細胞核移植技術的主要區別是o

（5）該實驗流程中用到的生物技術有（答出2點即可）。

6.（2022?遼寧高考，24）某抗膜蛋白治療性抗體藥物研發過程中，需要表達N蛋白胞外段，制備相應的單克

隆抗體，增加其對N蛋白胞外段特異性結合的能力。

I.N蛋白胞外段抗原制備，流程如圖1

N蛋白胞外段基因脂質空|病毒包|組裝.|收集|感染海拉細型|N蛋白胞外段

重組慢病毒質粒導入|羲細胞|釋放|痛藉|］袤法、施化

圖1

（1）構建重組慢病毒質粒時，選用氨芳青霉素抗性基因作為標記基因，目的是=用脂質體將

重組慢病毒質粒與輔助質粒導入病毒包裝細胞，質粒被包在脂質體（填“雙分子層中”或“兩層磷

脂分子之間”）。

（2）質粒在包裝細胞內組裝出由組成的慢病毒，用慢病毒感染海拉細胞進而表達并分離、純

化N蛋白胞外段。

II.N蛋白胞外段單克隆抗體制備，流程如圖2

圖2

（3）用N蛋白胞外段作為抗原對小鼠進行免疫后，取小鼠脾組織用酶處理，制成細胞懸液，

置于含有混合氣體的中培養，離心收集小鼠的B淋巴細胞，與骨髓瘤細胞進行融合。

（4）用選擇性培養基對融合后的細胞進行篩選，獲得雜交瘤細胞，將其接種到96孔板，進行

培養。用技術檢測每孔中的抗體，篩選既能產生N蛋白胞外段抗體，又能大量增殖的單克隆雜

交瘤細胞株，經體外擴大培養，收集,提取單克隆抗體。

（5）利用N蛋白胞外段抗體與藥物結合，形成，實現特異性治療。

【過關檢測】

1.植物體細胞雜交與動物細胞工程中所用技術與原理不相符的是（）

A.纖維素酶、果膠酶處理和胰蛋白酶處理——酶的專一性

B.植物細胞培養和動物細胞培養——細胞的全能性

C.原生質體融合和動物細胞融合一生物膜的流動性

D.紫草細胞培養和雜交瘤細胞的培養——細胞分裂

2.中國科學院動物研究所將大熊貓的體細胞核放入兔子的去核卵母細胞之中，并使其成功發育成囊胚，標

志著異種核質相容的問題得到解決，異種克隆大熊貓邁過了第一道“坎”;然后至關重要的是選擇一種合適的”

代孕母體”。下圖是該研究的理論流程圖。下列說法正確的是（）

A.步驟甲、乙分別是指大熊貓體細胞核移植、胚胎收集

B.誘導超數排卵所注射的激素只能作用于特定細胞

C.重組細胞發育成早期胚胎所需營養主要來源于營養液

D.步驟甲和步驟乙中的供體和受體需要同期發情處理

3.下列關于動物細胞培養的敘述不正確的是

A.動物細胞培養技術的原理是細胞的全能性

B.傳代培養時需要用胰蛋白酶處理貼壁生長的細胞

C.癌細胞在培養瓶中不會出現接觸抑制現象

D.動物細胞培養一般需要使用C02培養箱

4.體細胞核移植技術在畜牧業，醫藥衛生以及其他領域有著廣泛的應用前景。下列關于體細胞核移植技術

的應用前景及存在問題的敘述，錯誤的是（）

A.利用體細胞核移植技術培育的轉基因克隆動物可以作為生物反應器，生產珍貴的醫用蛋白

B.以患者作為供體培育的人核移植胚胎干細胞誘導形成的組織、器官等，可避免免疫排斥反應

C.體細胞核移植技術發展到今天，已經相當成熟，成功率較高

D.有研究者指出，絕大多數克隆動物存在健康問題，如體型過大、臟器缺陷，免疫失調等

5.下列有關細胞工程的敘述，正確的是（）

A.PEG是促細胞融合劑，可直接誘導植物細胞融合

B.作物脫毒依據的原理是植物頂端成熟區附近幾乎無病毒

C.骨髓瘤細胞經免疫處理，可直接獲得單克隆抗體

D.核移植克隆的動物，其線粒體DNA來自供卵母體

6.下列關于動物細胞工程的敘述，正確的是（）

A.PEG誘導動物細胞融合形成的雜種細胞，經動物細胞培養能得到優良動物個體

B.使用冷凍保存的正常細胞通常為10代以內，以保持細胞正常的二倍體核型

C.在高倍顯微鏡下觀察發生基因突變的細胞比例可推知某化學藥品的毒性

D.用胰蛋白酶處理動物組織后，可用無菌水稀釋制成細胞懸浮液

7.某同學在學習“細胞工程”時，列表比較了動植物細胞工程的有關內容，你認為有幾處錯誤（）

植物細胞工程動物細胞工程

技術手段植物組織培養植物體細胞雜交動物細胞培養和融合

特殊處理酶解法去除細胞壁胰蛋白酶處理制備細胞懸浮液

融合方法物理方法化學方法物理方法化學方法生物方法

典型應用人工種子微型繁殖單克隆抗體的制備等

培養液區別植物激素誘導脫分化和再分化動物血清或血漿

A.0處B.1處C.2處D.3處

8.為了解決雜交瘤細胞在傳代培養中出現來自B細胞染色體丟失的問題，研究者在單克隆抗體的制備過程

中增加了一個步驟，如下圖所示。除了抗原刺激之外，用EBV（一種病毒顆粒）感染動物B細胞，使其染

色體核型更穩定。這樣的細胞能夠在HAT培養基中存活，但對烏本甘（Oua）敏感。下列相關分析錯誤的

是（）

抗原晅動物一建田胞

EBV骨髓瘤細胞

-I~@

鄴轉化細胞PEGS蛤

|HATt音養基-Oua篩選

EBW專化細胞骨髓瘤細胞

死亡死亡

A.雜交瘤細胞具有持續產生抗EBV抗體的能力

B.雜交瘤細胞染色體丟失可能導致抗體產生能力下降

C.圖中B細胞取自于抗原刺激后動物的脾臟等

D.骨髓瘤細胞應該無法在HAT選擇培養基中存活

9.2019年1月24日，我國科學家宣布世界首批疾病克隆猴一5只生物節律紊亂體細胞克隆猴在中國誕

生，開啟了克隆猴模型應用于生命科學研究的“春天”。科學家采集了一只一歲半的、睡眠紊亂最明顯的

BMAL1（生物節律基因）敲除猴A6的體細胞，通過體細胞核移植技術，獲得了5只克隆猴——這是國際

上首次成功構建一批遺傳背景一致的生物節律紊亂卿猴模型。下列相關敘述錯誤的是（）

A.體細胞核移植技術的原理是動物細胞（核）的全能性

B.5只克隆舜猴細胞核基因型與核供體細胞完全一致

C.體細胞核移植需用取自新鮮卵巢的卵母細胞直接做受體細胞

D.該研究可彌補實驗舜猴繁殖周期長、單胎數量少的不足

10.牛雄性胚胎中存在特異性H-Y抗原，可在牛早期胚胎培養液中添加H-Y單克隆抗體，篩選胚胎進行

移植，以利用乳腺生物反應器進行生物制藥。下列相關敘述正確的是（）

A.H-Y單克隆抗體由骨髓瘤細胞分泌B.應選用原腸胚做雌雄鑒別

C.鑒別后的雄性胚胎可直接做胚胎移植D.用H-Y抗原刺激母牛可獲得相應抗體

11.下列關于生物工程的敘述，錯誤的是（）

A.可利用植物組織培養技術實現紫草素的工廠化生產

B.由根尖細胞形成愈傷組織的過程中，可能會發生基因突變

C.動物細胞融合與植物體細胞雜交所依據的原理相同，都能形成雜種個體

D.試管動物技術可以充分發揮優良動物的繁殖潛力

12.“篩選”是生物中常用的技術手段，下列相關敘述中正確的是（）

A.制備單克隆抗體過程中，第一次從細胞水平篩選出雜交瘤細胞，第二次從分子水平篩選出產生所需抗體

的雜交瘤細胞

B.單倍體育種中需對F1的花藥進行篩選

C.為了快速繁殖無子西瓜，需篩選出特定的體細胞才能進行組織培養

D.通過顯微鏡觀察染色體數目診斷先天愚型是分子水平的檢測

13.下圖是科研人員將藥物與單克隆抗體連接形成的抗體一藥物偶聯物（ADC）的示意圖，它由抗體、接頭和

藥物三部分組成，能實現對腫瘤細胞的選擇性殺傷。相關敘述正確的是（）

抗體

藥物

接頭一

ADC

A.細胞膜的選擇透過性是抗體制備過程中細胞融合的基礎

B.ADC能識別腫瘤細胞利用了藥物特異性殺傷靶細胞的原理

C.腫瘤細胞被ADC選擇性殺傷而導致的死亡屬于細胞壞死

D.用放射性同位素標記的單克隆抗體可對腫瘤進行靶向治療

14.下面是單克隆抗體制備過程示意圖，1?6代表相關過程，a-e代表相關細胞,以下敘述錯誤的是

()

A.過程1是給小鼠注射特定抗原蛋白，以刺激小鼠產生相應抗體的B淋巴細胞

B.c細胞有三種種類，每種細胞染色體組數是相等的，e細胞是雜交瘤細胞

C.過程2的促融方法可以采用電融合技術，這種技術能擊穿核膜促使核融合

D.過程3是抗體檢測及克隆產生陽性細胞的過程，此過程要進行兩次

15.細胞融合技術有著廣泛應用，如圖為細胞融合的簡略過程。據圖分析，下列敘述不正確的是（）

有性雜交后代甲

體細胞雜交后代乙

單克隆抗體丙

A.甲形成過程中，a和b需要通過細胞膜接觸完成識別和結合

B.乙形成過程中培養液滲透壓略大于細胞質，有助于植物細胞酶解法去壁

C.若a和b分別為基因型AaBB、aaBb植株的花粉細胞，則去壁后兩兩融合可得到4種基因型細胞

D.借助單克隆抗體的導向作用能將藥物定向帶到癌細胞所在位置

16.下圖為細胞融合的簡略過程。下列相關敘述中正確的是（）

A.如果a和b分別是白菜和甘藍的體細胞，則需要用纖維素酶和果膠酶處理這兩種細胞

B.如果d經分裂分化形成的是有性雜交后代，則a和b融合形成c的過程是受精作用

C.如果培養d可得到單克隆抗體，則細胞d既能無限增殖也能產生抗體

D.將d培養成體細胞雜交植株的過程可以說明植物細胞具有全能性

17.T細胞表面的受體可以識別抗原引起免疫反應，同時還有很多輔助分子來幫助完成這一過程。止匕外，T

細胞表面還存在負向調控的受體分子，如PD-1。當PD-1與某些特定分子治PDL1結合后，能迫使免疫細胞

自殺，從而終止正在進行的免疫反應。：一些腫瘤細胞進化出了一種防御機制，它們的表面也帶有PDL1,

從而誘導T細胞過早地進入自我破壞程序。科學家研制出PD-1單克隆抗體，作為免疫負調控抑制劑，通過

阻斷PD-1與PDL1的相互作用，從而降低免疫抑制反應，進而治療甚至治愈腫瘤。下列敘述正確的是（）

A.正常情況下，PD-1有助于防止免疫反應過度，避免發生自身免疫病

B.部分T細胞會在PD-1的作用下發生細胞凋亡

C.PD-1單克隆抗體不是直接作用于腫瘤，而是對免疫細胞起作用，達到抗腫瘤的目的

D.體細胞中同時含有控制合成PD-1的基因和控制合成PDL1的基因

18.下圖是一種“生物導彈”的作用原理示意圖，沒有與腫瘤細胞結合的“生物導彈”一段時間后被機體清除。

阿霉素是一種抗腫瘤藥，可抑制DNA和RNA的合成，對正常細胞也有一定毒性。下列相關說法正確的是

單克隆抗體

腫瘠

堿性磷酸酶細胞

堿性磷酸酶

生物導彈耦霰活化阿毒素

A.單克隆抗體是由雜交瘤細胞合成和分泌的

B.活化阿霉素能抑制細胞中的DNA復制和轉錄過程

C.在治療中，應先注射非活化的磷酸酶，再注射生物導彈

D.單克隆抗體特異性強，能減輕阿霉素對正常細胞的傷害

19.亨廷頓舞蹈癥（HD）患者是由于編碼亨廷頓蛋白的基因（H基因）序列中的三個核甘酸（CAG）發生

多次重復所致。

（1）某HD家系圖（圖1）及每個個體CAG重復序列擴增后，電泳結果如圖2。

個體1-11-2II-1II-2II-3II-4II-5

|，確診患者重復次數

□Q表現正常

12345

注：H-1暫未發病，II代5個個體的年齡在15~20歲之間。

圖1

①據圖1判斷HD是一種染色體遺傳病。

②據圖推測，當個體的所有H基因中CAG重復次數25次時才可能不患病。與I-1比較，II-1

并未患病，推測該病會伴隨__________呈漸進性發病。

③與1-1比較，11-1、11-3、11-4、II-5的H基因中CAG重復次數均有增加，這表明患者1-1

過程中異常H基因的重復次數會增加。

（2）由于缺乏合適的動物模型用于藥物篩選，HD患者目前尚無有效的治療方法。我國科學家利用基因