人教版2019高中生物选择性必修3 同步练习题--2.2 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体(含解析)

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名称 人教版2019高中生物选择性必修3 同步练习题--2.2 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-10-23 23:52:11

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2024人教版高中生物选择性必修3同步
第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体
基础过关练
题组一 动物细胞融合技术
1.(2022辽宁锦州黑山中学月考)关于细胞融合技术的说法错误的是(  )
A.动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的多核细胞称为杂交细胞
B.细胞融合技术已经成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种的重要手段
C.常用于诱导动物细胞融合的手段有聚乙二醇融合法、灭活病毒诱导法、电融合法等
D.细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能
2.(2023河北沧州一中月考)动物细胞融合是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。下列关于动物细胞融合的叙述,错误的是(  )
A.单克隆抗体制备过程中需要进行动物细胞融合
B.动物细胞融合的原理与植物体细胞杂交的原理不完全相同
C.两个单倍体细胞融合后,形成的细胞中含有2个染色体组
D.若将两种细胞置于培养基中进行两两细胞融合,则共有3种融合类型
题组二 单克隆抗体的制备过程
3.(2023广西钦州四中月考)科学家设计了一个用已免疫的B淋巴细胞制备单克隆抗体的实验。如图为其实验流程图,c为杂交瘤细胞,下列相关的叙述中,不正确的是(  )
A.a是骨髓瘤细胞,①诱导融合不同于植物体细胞杂交的方法是灭活病毒诱导法
B.制备单克隆抗体时,选择B淋巴细胞的原因是它能分泌多种特异性抗体
C.②表示在选择培养基上进行培养,③需要进行抗体阳性检测
D.③过程如在体外培养,则需要无菌、无毒、营养充足、温度和pH适宜等环境条件
4.(2023河南南阳二中联考)新冠病毒可通过表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合,从而侵入人体引起病毒感染。单克隆抗体可阻断病毒的黏附或入侵,如图为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。下列相关叙述错误的是(  )
A.①过程需多次向小鼠体内注射S蛋白,以便从脾脏中获得致敏的B淋巴细胞
B.②过程可通过电融合法使两个细胞融合
C.经②过程选出的细胞既能无限增殖又能产生识别S蛋白的抗体
D.抗S蛋白的单克隆抗体能够阻断病毒入侵正常细胞以减弱对机体的侵害
5.(2023山东潍坊二中模拟)CD47是一种跨膜糖蛋白,它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合,从而抑制巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用。科学家推测,抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,相关实验流程如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.步骤②可以用PEG促融,杂交瘤细胞的传代培养需要无菌和CO2培养箱
B.②③过程筛选的方法不同,但都能得到具有大量增殖能力的杂交瘤细胞
C.对照组应为巨噬细胞+正常细胞共培养体系中加入单克隆抗体
D.对照组中巨噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测
题组三 单克隆抗体的应用
6.(教材习题改编)与血清抗体相比,单克隆抗体具有更多优势。下图是制备抗埃博拉病毒(抗原)单克隆抗体的流程图,下列相关叙述错误的是(  )
A.单克隆抗体的特异性、灵敏度和产量都超过血清抗体
B.细胞①、细胞②、细胞③都既能无限增殖又能分泌抗体
C.由于细胞融合率低,融合细胞不都是杂交瘤细胞,故需要进行筛选(Ⅰ)
D.利用单克隆抗体与抗原特异性结合的特点可诊断出病毒感染者
7.(2023福建三明四地四校联考)单克隆抗体在生物工程和临床医学上有着极为重要的地位和巨大的应用。下列有关单克隆抗体技术及其应用的叙述,正确的是(  )
A.病毒检测单克隆抗体诊断试剂盒需要根据病毒内部的核酸研制
B.将选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞直接用于生产单克隆抗体
C.利用抗原—抗体杂交技术可筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞
D.抗体—药物偶联物中的单克隆抗体能特异性的结合抗原并杀死癌细胞
8.(2023河南南阳六校联考)为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上构建抗体—药物偶联物(ADC),过程如图所示。请回答下列问题:
(1)本实验中,给小鼠注射的特定抗原应取自        。
(2)步骤①常用的方法包括    融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
(3)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和      才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行    培养的方式进行扩大培养。
(4)步骤④是将获得的a       和b         这2部分通过接头结合在一起,从而获得ADC。
(5)单克隆抗体除了运载药物外,还有               等作用。
能力提升练
题组 单克隆抗体的制备及综合应用
1.(2022山东滕州五中月考)制备抗A抗原单克隆抗体的过程如图,下列有关叙述正确的是(  )
A.提取的脾B淋巴细胞有多种,是因为一种抗原可以诱导产生多种B淋巴细胞
B.诱导动物细胞融合的方法与诱导植物细胞原生质体融合的方法完全相同
C.通过特定的选择培养基可以将能产生抗A抗原抗体的杂交瘤细胞筛选出来
D.检测抗A抗原单抗时可选用荧光标记的A抗原作为检测试剂
2.(2023湖南长沙雅礼中学模拟)非洲猪瘟病毒(ASFV)是一种具有包膜的双链DNA病毒,病毒蛋白p30位于病毒的包膜上,在病毒DNA合成开始之前就已经产生并持续表达至病毒生命周期的结束,在病毒进入宿主细胞时期具有重要作用。我国利用已免疫的小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交,成功研制出针对p30的单克隆抗体。下列叙述不正确的是(  )
A.针对p30的单克隆抗体可用于ASFV早期诊断试剂盒的研发
B.免疫小鼠时,用事先被纯化的抗原蛋白刺激B淋巴细胞效果更好
C.小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞用PEG诱导融合后经选择培养基筛选可获得杂交瘤细胞
D.克隆化培养易体现出细胞的全能性,杂交瘤细胞不能进行克隆化培养
3.下面是两种“生物导弹”的作用原理示意图,没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后被机体清除。阿霉素是一种抗肿瘤药,可抑制DNA和RNA的合成;细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞,但没有特异性;阿霉素和细胞毒素在杀伤肿瘤细胞的同时还都会对健康细胞造成伤害。下列说法正确的是(  )
A.活化阿霉素能抑制细胞中DNA复制和转录过程
B.两种生物导弹治癌的作用机理不完全相同,使用的单克隆抗体可能不同
C.单克隆抗体直接携带药物通过体液定向运输到癌细胞并与之结合
D.单克隆抗体特异性强、灵敏度高,能减弱药物对正常细胞的伤害
4.(2023陕西咸阳月考)科研人员制备能产生双抗体的双杂交瘤细胞的实验过程:先制备两种杂交瘤细胞,每种杂交瘤细胞产生的抗体与抗原的结合情况如图1、2所示。然后使二者融合,经过筛选最终得到可以产生双抗体(同时抗α、β两种抗原,图3)的双杂交瘤细胞。抗体由两条重链和两条轻链组成,重链和轻链均分为恒定区和可变区,两条重链依赖于A1或B1进行组装(A1与B1相同),重链与轻链的组装依赖于恒定区A2、a或B2、b(a与b相同)。下列叙述错误的是(  )
A.三种杂交瘤细胞的制备均可使用灭活病毒作为诱导剂
B.三种杂交瘤细胞的筛选均需要进行克隆化培养和抗体检测
C.双杂交瘤细胞产生的抗体可与两种抗原同时发生特异性结合
D.图3中的1、2、3、4、5、6可以分别是A2、B2、a、b、β、α
5.(2023山西运城月考)新型冠状病毒抗原检测试剂盒是相对比较简便、快速的检测方法,抗原检测试剂盒的生产依赖于抗新型冠状病毒单克隆抗体的制备。制取抗新型冠状病毒S蛋白的单克隆抗体部分过程如图所示,请回答下列问题。
(1)图中操作a是指对小鼠注射            ,之后一般从该小鼠的    中提取淋巴细胞,并在体外让淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。
(2)诱导融合后需要进行筛选,图中的筛选1是指利用HAT选择培养基将具有                特点的    细胞筛选出来;筛选2需要将细胞接种到多孔培养板上,每个孔接种1个细胞,取上清液作为待测样本进行抗体阳性检测,检测原理如下图所示:
加入酶标抗体一段时间后,需要将未与       结合的酶标抗体洗脱。据图可知在抗体检测中,杂交瘤细胞呈阳性的判断依据为                。
(3)单克隆抗体的优点是                     (答出两点)。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.A 2.C 3.B 4.C 5.C 6.B 7.C
1.A 动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞,A错误。
2.C 单克隆抗体的制备需要骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,A正确。动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性,结果形成杂种细胞;植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和细胞全能性,结果是形成杂种植株,B正确。如果单倍体细胞只含一个染色体组,且两个单倍体细胞来源不同,细胞中含的染色体组也不同,那么融合后细胞中没有同源染色体,仍然是1个染色体组;如果单倍体细胞含多个染色体组,那么融合后细胞中也是多个染色体组,而不是2个染色体组,C错误。若将两种细胞(假设为A型、B型)置于培养基中进行两两细胞融合,会出现AA型、BB型、AB型3种类型,D正确。
3.B 根据单克隆抗体制备的流程可判断a是骨髓瘤细胞,灭活病毒诱导法是动物细胞融合不同于植物体细胞杂交中原生质体融合的方法,A正确;对于B淋巴细胞来说,每一种B淋巴细胞经特定抗原刺激后只能产生一种特异性抗体,B错误;②表示在选择培养基上进行培养,可筛选出杂交瘤细胞,③是对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体阳性检测,可筛选出既能无限增殖,又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞,C正确;动物细胞培养需具备的条件:无菌、无毒、营养充足、温度适宜、pH适宜、适宜的气体环境等,③对杂交瘤细胞进行克隆化培养,属于动物细胞培养,D正确。
4.C 经②过程选出的细胞只是杂交瘤细胞,该类细胞可以无限增殖,但不一定均可产生识别S蛋白的抗体,还需经过③克隆化培养和抗体检测,C错误。
5.C 步骤②中发生了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合,可以用PEG促融,杂交瘤细胞的传代培养需要无菌和CO2培养箱,A正确;②③过程筛选的方法不同,②筛选得到杂交瘤细胞(具有大量增殖能力),③筛选出能够产生特异性抗体的细胞群(具有大量增殖能力),B正确;题述推测为抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,因此,对照组为不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞共培养体系,实验现象应该是对照组巨噬细胞的吞噬指数显著低于实验组,C错误,D正确。
6.B 单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点,其特异性、灵敏度和产量都超过了血清抗体,A正确;细胞①是可产生抗体的B淋巴细胞,不具有无限增殖能力,B错误;融合细胞可能还包括B细胞与B细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合而成的细胞等,所以需要进行筛选,筛选(Ⅰ)是选出杂交瘤细胞,筛选(Ⅱ)是选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,C正确。
7.C 单克隆抗体诊断试剂盒检测病毒的原理是抗原和抗体的特异性结合,所以病毒检测单克隆抗体诊断试剂盒需要根据病毒表面的抗原研制,A错误;经选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞需进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,获得抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞,再用于生产单克隆抗体,B错误;抗体—药物偶联物的原理是借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞,在原位杀死癌细胞,单克隆抗体只起定位作用,不能杀死癌细胞,D错误。
8.答案 (1)人的乳腺癌细胞 (2)PEG (3)抗体检测 体外 (4)单克隆抗体 治疗乳腺癌的药物 (5)作为诊断试剂、治疗疾病
解析 图中步骤①表示B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,常用的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等;步骤②表示用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;步骤③表示通过克隆化培养和抗体检测筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞;步骤④表示制备ADC(抗体—药物偶联物)。(1)要生产抗乳腺癌的单克隆抗体,应选择取自乳腺癌细胞的特定抗原对小鼠进行免疫处理。(3)步骤②筛选出的杂交瘤细胞不一定能产生特定抗体,需要进行步骤③克隆化培养和抗体检测。(4)将治疗乳腺癌的药物与能特异性识别乳腺癌细胞的单克隆抗体结合可获得ADC,实现对乳腺癌细胞的选择性杀伤。(5)单克隆抗体的作用有运载药物、作为诊断试剂、治疗疾病等。
能力提升练
1.D 2.D 3.ABD 4.D
1.D 提取的脾B淋巴细胞有多种,原因是小鼠接触过除了A抗原之外的其他抗原,A错误;诱导动物细胞融合可以用灭活的病毒,但诱导植物原生质体的融合不能用灭活的病毒,B错误;通过特定的选择培养基可以将能产生抗体的杂交瘤细胞筛选出来,若要筛选出抗A抗原的杂交瘤细胞需要进行抗体检测,通过荧光标记的A抗原可以将产生抗A抗原抗体的杂交瘤细胞筛选出来,C错误,D正确。
2.D 单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点,利用针对p30的单克隆抗体可与病毒蛋白p30特异性结合的原理可诊断出是否被病毒感染,因此,针对p30的单克隆抗体可用于ASFV早期诊断试剂盒的研发,A正确;免疫小鼠时,用事先被纯化的抗原蛋白刺激B淋巴细胞,产生的抗体类型相对单一,效果更好,B正确;将小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导融合后的细胞有杂交瘤细胞、B细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞等,经选择培养基筛选可获得杂交瘤细胞,C正确;动物体细胞的全能性不易体现,在单克隆抗体的制备过程中,需要对杂交瘤细胞进行克隆化培养,D错误。
3.ABD 根据题干信息“阿霉素可抑制DNA和RNA的合成”可知,活化阿霉素能抑制细胞中DNA复制和转录过程,A正确;题图所示两种生物导弹治癌的作用机理不完全相同,使用的单克隆抗体可能不同,B正确;单克隆抗体携带药物不能通过体液定向运输,但会与癌细胞表面的受体特异性结合,C错误。
4.D 诱导动物细胞融合常用的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等,因此三种杂交瘤细胞的制备均可使用灭活病毒作为诱导剂,A正确。根据单克隆抗体的制备过程可知,三种杂交瘤细胞的筛选均需要进行克隆化培养和抗体检测,B正确。图3抗体是双杂交瘤细胞产生的双抗体,可与两种抗原同时发生特异性结合,C正确。分析题图3如下所示:
题图3是双抗体,重链1和2分别对应A2、B2或B2、A2,若1是A2,则2为B2;根据题图1、2信息可知:a与A2在可变区结合α,b与B2在可变区结合β,题图3中3与1(A2)在可变区结合5,则3对应a,5对应α;4与2(B2)在可变区结合6,则4对应b,6对应β,因此1是A2时,1、2、3、4、5、6分别对应A2、B2、a、b、α、β,D错误。
5.答案 (1)新型冠状病毒的S蛋白/抗原蛋白 脾脏 (2)既能产生抗体又能无限增殖 杂交瘤 抗S蛋白抗体 酶促反应底物由无色变为蓝色 (3)纯度高、灵敏度高、特异性强、可大量制备等
解析 (1)图中操作a是指对小鼠注射新型冠状病毒S蛋白,使小鼠获得能产生抗S蛋白抗体的B淋巴细胞,该细胞主要分布在淋巴器官如脾脏中。(2)筛选1是用选择培养基选出杂交瘤细胞,杂交瘤细胞是骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合形成的,能产生抗体也能无限增殖。筛选2是将能产生抗S蛋白抗体的杂交瘤细胞筛选出来,需要先进行克隆化培养,在多孔培养板上的每个孔接种1个细胞,让其增殖,然后进行抗体阳性检测。检测原理如下图:
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