2019-2020学年人教版生物选修三练习：2-2-2　动物细胞融合与单克隆抗体

2019-2020学年人教版生物选修三练习：2-2-2　动物细胞融合与单克隆抗体

2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体 课时过关·能力提升 一、基础巩固 1.要想获得大量的单克隆抗体就必须用单个的 B 淋巴细胞进行无性繁殖,形成细胞群。 其原因是( ) A.在体外培养条件下 B 淋巴细胞可以无限增殖 B.在动物体内,每个 B 淋巴细胞可产生多种抗体 C.每一个 B 淋巴细胞都参与特异性免疫反应 D.每一个 B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体但不能大量增殖 答案:D 2.与植物体细胞杂交相比,动物细胞融合的原理及其特有的诱导因素分别是( ) A.细胞膜的流动性、离心 B.细胞膜的流动性、灭活的病毒 C.细胞的全能性、电激 D.细胞的全能性、灭活的病毒 解析:植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和细胞的全能性,动物细胞融合的原理是 细胞膜的流动性;动物细胞融合常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电激等,其中 灭活的病毒是其特有的诱导因素,而聚乙二醇、电激也可用于诱导植物体细胞杂交。 答案:B 3.下图是单克隆抗体制备过程示意图,其中 1 过程注射的物质和 A 细胞的名称分别为 ( ) A.抗体、T 淋巴细胞 B.抗原、T 淋巴细胞 C.抗体、B 淋巴细胞 D.抗原、B 淋巴细胞 解析: 1 过程注射的是抗原,使小鼠产生经过免疫的 B 淋巴细胞(A 细胞)。 答案:D 4.将小鼠骨髓瘤细胞与一种免疫的 B 淋巴细胞融合,融合后的细胞经培养产生单克隆抗 体,其依据是( ) A.骨髓瘤细胞可以产生抗体,但不能无限增殖 B. B 淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体 C.骨髓瘤细胞可以无限增殖,且能产生抗体 D. B 淋巴细胞可以产生抗体,但不能无限增殖,骨髓瘤细胞可以无限增殖 答案:D 5.某同学列表比较了动植物细胞工程的有关内容,错误的有( ) 植物细胞工程 动物细胞工程 技术手段 植物组织培养、植物体细胞杂交等 动物细胞培养和细胞融合等 特殊处理 酶解法去除细胞壁 胰蛋白酶处理,制备细胞悬液 典型应用 人工种子等 单克隆抗体的制备等 A.0 处 B.1 处 C.2 处 D.3 处 答案:A 6.利用动物细胞融合技术可以获得杂交瘤细胞,下列针对单个杂交瘤细胞的叙述,错误的 是( ) A.需经筛选过程方可获得 B.具有双亲细胞的遗传物质 C.可分泌多种特异性抗体 D.体外培养条件下可大量增殖 解析:单克隆抗体制备过程中,需要对融合细胞进行筛选,选出能产生特异性抗体的杂交 瘤细胞,进一步培养获得单克隆抗体。一种杂交瘤细胞只能产生一种特异性抗体。 答案:C 7.单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于 单克隆抗体的叙述,错误的是( ) A.特异性强,灵敏度高 B.与抗癌药物结合可制成“生物导弹” C.体外培养 B 淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体 D.在单克隆抗体制备的过程中必须经过至少两次细胞筛选 解析:B 淋巴细胞在体外不能无限增殖,存活时间短,因而不能在体外培养 B 淋巴细胞来 获得大量单克隆抗体;单克隆抗体制备过程中至少进行两次细胞筛选,一次是在特定的培 养基中选出杂交瘤细胞,另一次是选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞群。 答案:C 8.下列关于动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较,正确的是( ) A.诱导融合的方法完全相同 B.所用的技术手段基本相同 C.所利用的原理完全相同 D.都能形成杂种细胞 解析:动物细胞融合和植物体细胞杂交这两项细胞工程技术中,都包含有细胞融合的过程, 结果都形成杂种细胞;对于诱导方法来说,除动物细胞的融合还常用灭活的病毒作诱导剂 外,其他的基本相同;植物体细胞杂交在完成细胞融合后,还要将杂种细胞培育成植株,所 以,它们所应用的技术手段是有差别的;植物体细胞杂交所利用的原理是细胞膜的流动性 和细胞的全能性,而动物细胞融合所利用的原理主要是细胞膜的流动性。 答案:D 9.下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述,正确的是( ) A.①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应 T 淋巴细胞 B.②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成 C.③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性 D.④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群 解析:①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的 B 淋巴细胞,用来和骨髓瘤细胞融合形成杂交 瘤细胞,A 项错误;诱导动物细胞融合的方法有生物方法(如某些灭活的病毒)、化学方法 (PEG)、物理方法(离心、振动、电激),B 项错误;杂交瘤细胞同时具有 B 淋巴细胞和骨 髓瘤细胞的特点,C 项错误;经过筛选培养获得的④是既能大量增殖又能分泌特异性抗体 的杂交瘤细胞群,D 项正确。 答案:D 10.下图表示高等动植物细胞融合的部分过程,请据图回答下列问题。 (1)若上图表示植物体细胞杂交的部分过程,欲将丁细胞培育成植株,可选用 技术,这一技术的两个关键步骤是 和 。 (2)若上图表示制备单克隆抗体的部分过程,甲细胞为小鼠的骨髓瘤细胞,则乙细胞 为 。在分离乙细胞之前,应对小鼠进行的处理是 。 过程①区别于植物细胞常用的诱导因素是 ,过程②可利用 培养基进行筛选,筛选得到的丁细胞还需进行 和抗体检测,经多次筛选, 就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 解析:单克隆抗体是由杂交瘤细胞合成分泌的,杂交瘤细胞要经过骨髓瘤细胞和能产生特 异性抗体的 B 淋巴细胞融合获得。能产生特异性抗体的 B 淋巴细胞要在特定抗原刺激 下才能获得,因此要先将特定抗原注射到小鼠体内。细胞融合后还需进行多次筛选,每次 筛选后都要对剩余细胞再进行克隆化培养以及抗体检测,多次筛选后即可获得大量能分 泌特异性抗体的杂交瘤细胞。 答案:(1)植物组织培养 脱分化 再分化 (2)相应的 B 淋巴细胞 将抗原注射入小鼠 体内 灭活的病毒 特定的选择性 克隆化培养 二、能力提升 1.下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程,有关叙述错误的是( ) A.图中给实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原 B.利用聚乙二醇、灭活的病毒和电激等方法均可诱导细胞融合获得乙 C.上图中的丙细胞可大量增殖且都能稳定分泌所需抗体 D.对丙需进行多次克隆化培养和专一抗体检测 解析:图中给实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原,A 项正确;利 用聚乙二醇(化学法)、灭活的病毒(生物法)和电激(物理法)可诱导动物细胞融合,B 项正 确;题图中的丙细胞是可大量增殖的杂交瘤细胞,但不一定都能分泌所需抗体,因此需要 进一步筛选,C 项错误;对丙需进行多次克隆化培养和专一抗体检测,D 项正确。 答案:C 2.下列是应用动物细胞工程获取单克隆抗 X 抗体的具体操作步骤,其中对单克隆抗体制 备的相关叙述,错误的是 ( ) ①从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞 ②将 X 抗原注入小鼠体内,获得能产生抗 X 抗体的 B 淋巴细胞 ③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔内培养 ④筛选出能产生抗 X 抗体 的杂交瘤细胞 ⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞 ⑥从小鼠腹水中提取抗体 ⑦ 利用促细胞融合因子促使细胞融合 A.实验顺序应该是①②⑦⑤④③⑥ B.经培养产生多个杂交瘤细胞的过程称为克隆 C.⑦过程获得的细胞均可无限增殖 D.⑤过程获得的细胞可无限增殖,但不一定产生特异性抗体 解析:在细胞融合过程中,如果只考虑两两细胞的融合,有骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞的融 合、骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞的融合、B 淋巴细胞和 B 淋巴细胞的融合,其中 B 淋巴细 胞和 B 淋巴细胞融合后的细胞不能无限增殖。 答案:C 3.下图是科学家新研发的制备单克隆抗体的过程,下列相关叙述错误的是( ) A.该过程涉及基因工程和动物细胞融合技术 B.经酶 A 处理后的Ⅰ与质粒具有相同的黏性末端 C.若供体 DNA 提供了 prG 基因(无限增殖调控基因),则该过程中的Ⅱ是已免疫的 B 淋巴 细胞 D.通过检测和筛选得到的Ⅲ细胞既能无限增殖又能分泌特异性抗体 解析:由图可知,该过程涉及基因工程,但未涉及动物细胞融合技术。该过程是把控制产 生抗体的基因导入骨髓瘤细胞或把无限增殖调控基因导入已免疫的 B 淋巴细胞进而制 取单克隆抗体的。 答案:A 4.有关下面制备单克隆抗体过程的示意图的叙述,错误的是( ) A.①表示 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的 B.④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的 C.②促进细胞融合可以利用聚乙二醇作介导 D.⑤可以无限增殖 解析:单克隆抗体是利用免疫处理的 B 淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合得到的,融合方 法有化学方法(聚乙二醇诱导)、生物方法(灭活的病毒诱导)和物理方法(电激)等;筛选可 以通过抗原—抗体反应;融合细胞既能无限增殖又能产生单一抗体。 B 淋巴细胞也可以 从血浆中提取,骨髓瘤细胞取自小鼠的骨髓。 答案:A 5.利用细胞工程方法,以 SARS 病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙 述正确的是( ) A.将纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,产生的血清抗体为单克隆抗体 B.体外培养单个免疫的 B 淋巴细胞可以获得大量针对 SARS 病毒的单克隆抗体 C.将等量免疫的 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经 PEG 诱导融合后的细胞均为杂交瘤 细胞 D.利用该单克隆抗体与 SARS 病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者 解析:经过抗原刺激后的 B 淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合,产生杂交瘤细胞,克隆化培 养后的杂交瘤细胞能产生特异性强、灵敏度高的单克隆抗体。已免疫的 B 淋巴细胞与 骨髓瘤细胞混合,经 PEG 诱导融合后形成的细胞有 3 种(只考虑两两融合)。SARS 病毒 感染者体内有病毒核衣壳蛋白,用相应的单克隆抗体与之发生特异性结合的方法可加以 诊断。 答案:D ★6.将特定药物与单克隆抗体相结合制成的“生物导弹”,能够用于杀死人类某些癌细胞, 其过程如图所示。下列有关叙述错误的是( ) A.①过程和植物原生质体融合都利用了细胞膜的流动性 B.经①形成的杂交瘤细胞都能无限增殖并产生特定抗体 C.②过程需要筛选并克隆单个杂交瘤细胞 D.抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性 解析:经①形成的杂交瘤细胞不一定都能产生特定抗体,需要经过抗体阳性检测筛选出能 产生特定抗体的杂交瘤细胞,B 项错误。 答案:B ★7.某研究者用抗原(A)分别免疫 3 只同种小鼠(X、Y 和 Z),每只小鼠免疫 5 次,每次免 疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数),结 果如下图所示。 若要制备杂交瘤细胞,需取免疫后小鼠的 B 淋巴细胞(染色体数目 40 条),并将该细胞与 体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目 60 条)按一定比例加入试管中,再加入聚乙二醇 诱导细胞融合,经筛选培养及抗体检测,得到不断分泌抗 A 抗体的杂交瘤细胞。 回答下列问题。 (1)制备融合所需的 B 淋巴细胞时,所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到 16 000 以上,则 小鼠最少需要经过 次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的 X、Y、Z 这 3 只免疫小鼠中,最适合用于制备 B 淋巴细胞的是 小鼠,理由 是 。 (2)细胞融合实验完成后,融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外,可能还有 (仅考虑细胞之间的两两融合),体系中出现多种类型细胞的原因 是 。 (3)杂交瘤细胞中有 个细胞核,染色体数目最多是 条。 解析:(1)由图看出,到第 4 次免疫时,Y 和 Z 的血清抗体效价已达到要求,即 16 000 以上, 而前 3 次免疫后,3 只小鼠的血清抗体效价均未达到要求。从第 3 次开始,Y 小鼠的血清 抗体效价最高,所以 Y 小鼠最适合用于制备 B 淋巴细胞。 (2)仅考虑细胞之间的两两融合,该融合体系中有 5 种类型的细胞:2 种未融合型(B 淋巴细 胞、骨髓瘤细胞),3 种融合型(B 淋巴细胞+B 淋巴细胞、骨髓瘤细胞+骨髓瘤细胞、B 淋 巴细胞+骨髓瘤细胞),由此可看出细胞融合具有随机性。 (3)杂交瘤细胞是 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的,有 1 个细胞核,核内染色体数为 40+60=100,有丝分裂后期的染色体数目加倍为 200 条。 答案:(1)4 Y Y 小鼠的血清抗体效价最高 (2)B 淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨 髓瘤细胞相互融合形成的细胞 细胞融合是随机的,且融合率达不到 100% (3)1 200