2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体的学案
文档属性
| 名称 | 2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体的学案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 362.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-03 10:07:11 | ||
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文档简介
2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体的学案
【学习目标】
1.阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物|学等手段.使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2.概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。
3.收集单克隆抗体在临床上实际应用的资料,并进行交流分享。
【学习重难点】
教学重点
1.动物细胞培养的条件和过程。
2.干细胞在生物医学工程中的应用。
3.单克隆抗体的制备和应用。
4.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
教学难点
1.单克隆抗体的制备过程。
2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【预习新知】
动物细胞融合技术
1．定义：使 个或 个动物细胞结合形成 个细胞的技术。
2．结果：融合后形成的杂交细胞具有原来 个或 个细胞的遗传信息。
3．原理： 。
4．诱导融合常用的方法： 、 、 。
(1) 法是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构。
(2) 不灭活的病毒会 细胞，因而不能用于诱导细胞融合。
(3) 与植物原生质体融合方法对比，诱导动物细胞融合的特有方法是 。
5．特点：突破了 的局限，使 成为可能。
6．动物细胞融合技术涉及的变异类型是 。
7．应用
(1) 间、属间、科间，甚至动物与植物之间的细胞融合都已获得了成功。
(2)动物细胞融合技术已成为研究细胞 、细胞 、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
(3)利用动物细胞融合技术发展起来的 技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
单克隆抗体及其应用
血清抗体与单克隆抗体的比较
名称 产生 特点
血清抗体 由 分泌 一般从血清中分离，产量低、 低、 差
单克隆抗体 由 分泌 强， 高，能
制备单克隆抗体的基本原理
一种淋巴细胞 产生一种
小鼠骨髓瘤细胞能在体外
利用动物细胞融合技术产生的杂交瘤细胞可以保持亲代双方的特性
筛选杂交瘤细胞，杂交瘤细胞在体外培养时可 并获得所需抗体
单克隆抗体的制备
a：
b：
c：
d：
单克隆抗体的应用：
用作
用于 和治疗疾病
【易错提示】
1.动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2.动物细胞融合常用的诱导方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法。
3.动物细胞融合的主要用途是制备单克隆抗体。
4.杂交瘤细胞是由经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的，具有既能无限增殖又能产生专一抗体的能力。
5.制备单克隆抗体过程中第一次筛选是为了获得杂交瘤细胞，第二次筛选是为了获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
6.单克隆抗体最主要的优点是特异性强、灵敏度高，并可大量制备。
7.单克隆抗体的主要用途有：作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。
【深化探究】
动物细胞融合
1．融合的原理与过程
(1)原理：细胞膜的流动性。
(2)过程：动物细胞融合的过程包括细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融合。其中细胞膜融合是细胞融合的先导，在细胞膜融合中体现出细胞膜具有一定的流动性，细胞融合的实质是核融合。动物细胞融合完成的标志是两个或多个细胞核融合为一个细胞核。如下图(以灭活的病毒诱导为例)：
2．融合的结果
形成单核杂交细胞，具有原来两个或多个细胞的遗传信息，可表现出两个或多个亲本的特点。
3．动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较
比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞的增殖
融合前处理 先除去细胞壁 先使细胞分散开
使用的酶 纤维素酶和果胶酶 胰蛋白酶或胶原蛋白酶
诱导手段 物理法：电融合法、离心法 化学法：PEG融合法 除物理法和化学法外，也可用灭活的病毒诱导
过程
结果 杂种植株 杂交细胞
应用 培育植物新品种 主要用于制备单克隆抗体
意义 克服了远缘杂交不亲和的障碍，打破了生殖隔离，扩展了杂交的亲本组合
合作探究：(1)什么是灭活？灭活病毒诱导融合的原理是什么？
提示：灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理相同吗？
提示：相同，都依据细胞膜的流动性。
【巩固训练】
1.曲妥珠单抗是抗人表皮生长因子受体（HER2）的单克隆抗体，能竞争性阻止人表皮生长因子与HER2结合，进而抑制乳腺癌细胞生长。下列相关叙述正确的是( )
A.乳腺癌细胞具有无限增殖的能力，因此体外培养癌细胞时只需提供血清
B.曲妥珠单抗制备时至少需要2次筛选，第2次筛选常用选择培养基进行
C.曲妥珠单抗本身不具备治疗乳腺癌的作用，只有携带抗癌药物才起作用
D.乳腺癌细胞中人表皮生长因子受体基因的表达量一般比正常乳腺细胞高
2.为了快速检测猪瘟病毒亚型流行株JL23，研究人员按以下流程生产抗JL23的单克隆抗体，相关叙述正确的是( )
基因工程生产JL23的E2蛋白→免疫小鼠→评估免疫效果→灭活病毒诱导细胞融合→筛选阳性杂交瘤细胞→生产单克隆抗体
A.JL23的E2蛋白与其它亚型猪瘟病毒的E2蛋白结构相同
B.评估免疫效果的目的是为了获得足够免疫成功小鼠的B淋巴细胞
C.灭活病毒能特异性的诱导免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
D.用选择培养基多次筛选可获得产生抗体能力强的阳性杂交瘤细胞
3.目前，动物细胞融合技术在哪方面的应用比较成熟和广泛( )
A.制备单克隆抗体 B.克服远源杂交的不亲和性
C.培育新物种 D.生产杂种细胞
4.抗体一药物偶联物（ADC）通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的结构及其发挥作用的机理如图所示，下列有关说法错误的是( )
A. ADC中的单克隆抗体具有导向作用
B. 用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后，在体外大规模培养可获得单克隆抗体
C. ADC与癌细胞识别后，通过胞吞进入细胞体现了细胞膜的选择透过性
D. ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解，释放药物，使肿瘤细胞死亡
5.下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( )
A.甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原
B.常用灭活的病毒进行人工诱导细胞融合获得乙
C.用特定的选择培养基筛选所获得的丙均能产生目标抗体
D.可从细胞培养液或小鼠腹水中提取抗胃癌单克隆抗体
6.人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图。相关叙述正确的是( )
A.①过程所用的促融方法与植物体细胞杂交完全相同
B.③过程以抗HCG单克隆抗体为抗原进行检测
C.应给小鼠多次注射HCG，以获得较多的记忆细胞
D.④过程需要添加抗生素等物质，以防止病毒污染
7.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，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍，导致吞噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。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，为此他们按照如下流程进行了实验。下列错误的是( )
A. 多次进行步骤①的目的是获得更多已免疫的B淋巴细胞
B. 经多次筛选可得到既能大量增殖又能产生抗CD47抗体的细胞
C. 实验组中巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系需放入CO2培养箱
D. 对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著高于实验组可验证上述推测
8.细胞工程在药物生产和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料，请回答下列问题：
材料一：人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。下图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。
材料二：西湖龙井含有的茶碱是植物细胞的代谢产物，具有提神、抗衰老功效，可利用植物组织培养技术来实现茶碱的工业化生产。
(1)材料一中，步骤①所使用的B淋巴细胞能合成并分泌___________（填“一种”或“多种”）抗体。步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行____________及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行：先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是____________。
(2)体外培养材料一中X细胞时，需向培养液中通入95%空气＋5%CO2的无菌气体，其中CO2的主要作用是___________。长时间培养时还需要定期清理培养液的目的是___________。利用抗HCG单克隆抗体，研究人员制作出了早孕试纸，该试纸可以利用尿液诊断早孕的机理是___________。
(3)实现材料二中茶碱的工业化生产时，可将龙井茶叶细胞培养到____________阶段，然后从_________（填“细胞器”）中提取茶碱；若要获得人工种子，可将龙井茶叶细胞培养到___________，再和具有养分的人工胚乳一起包埋在具有保护功能的人工种皮中，由其培育成的植株生殖方式属于___________。
(4)材料一和材料二都是为了有目的地获得特定产品，两者涉及的工程技术是在____________水平上操作的。
参考答案
1.答案：D
解析：A、动物细胞培养需要营养物质、气体环境、无菌无毒环境等，乳腺癌细胞属于动物细胞，因此体外培养癌细胞时需要营养物质，还需要血清等天然物质，A错误；
B、曲妥珠单抗制备时至少需要2次筛选，第1次筛选常用选择培养基进行，第2次筛选利用多孔板法和抗原-抗体杂交法，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞，B错误；
C、曲妥珠单抗是抗人表皮生长因子受体（HER2）的单克隆抗体，能竞争性阻止人表皮生长因子与HER2结合，进而抑制乳腺癌细胞生长，因此曲妥珠单抗本身可以具备治疗乳腺癌的作用，C错误；
D、乳腺癌细胞具有无限增殖的能力，生长因子与生长因子受体（HER2）结合后能促进细胞增殖，推测乳腺癌细胞中人表皮生长因子受体基因的表达量一般比正常乳腺细胞高，D正确。
故选D。
2.答案：B
解析：A.不同病毒的遗传物质不同，基因表达产物蛋白质的结构也不完全相同，故A错误。B.评估免疫效果的目的是为了获得足够免疫成功小鼠的B淋巴细胞，故B正确。C.灭活病毒能特异性的诱导动物细胞融合不具有特异性，故C错误。D.用选择培养基多次筛选可获得能产生特定抗体的阳性杂交瘤细胞，故D错误。
3.答案：A
解析：动物细胞融合技术应用比较成熟和广泛的是制备单克隆抗体，A正确，BCD错误。故选A。
4.答案：C
解析：A、ADC中的单克隆抗体可特异性识别肿瘤细胞，可将药物运输到肿瘤细胞，具有导向作用，A正确；
B、单克隆抗体制备过程中至少经过两次筛选，一次是用特定的选择培养基进行筛选，获得杂交瘤细胞，杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，即用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后，就可获得既能无限增殖，又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，在体外大规模培养可获得单克隆抗体，B正确；
C、ADC与癌细胞的识别后，通过胞吞进入细胞体现了细胞膜的流动性特点，C错误；
D、ADC通过胞吞的方式进入肿瘤细胞，溶酶体使其裂解，释放药物，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，D正确。
故选C。
5.答案：C
解析：用甲注射小鼠，目的是产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞，则甲为抗原，A正确。
动物细胞融合常用的方法是用灭活的病毒进行诱导，B正确。
用特定的选择培养基对乙进行筛选，得到杂交瘤细胞丙，但丙中的杂交瘤细胞不一定都能产生所需要的特异性抗体，因此还要进行二次筛选，C错误。
将杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠的腹腔内进行增殖，这样可从细胞培养液或小鼠腹水中提取抗胃癌单克隆抗体，D正确。
6.答案：B
解析：①过程为诱导动物细胞融合，所用的促融方法不同于植物体细胞杂交的是：用灭活的病毒作为诱导剂，A错误；③过程的目的是筛选出能产生抗HCG抗体的杂交瘤细胞，需以抗HCG单克隆抗体为抗原进行检测，B正确；给小鼠注射HCG的目的是获得免疫的B淋巴细胞，C错误；④过程为采用动物细胞培养技术在体外生产抗HCG单克隆抗体，需要添加抗生素等物质，以防止杂菌污染，D错误。
7.答案：D
解析：A、由图可知，①过程为用CD47免疫小鼠，此过程需要多次进行，目的是使小鼠产生更多已免疫的B淋巴细胞，A正确；
B、经多次筛选得到的杂交瘤细胞即具有B淋巴细胞能产生抗CD47抗体的特性，又具有骨髓瘤细胞能大量增殖的特性，B正确；
C、动物细胞培养需要放到含95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中培养，C正确；
D、由题干“抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用”可知，若实验组中抗CD47的单克隆抗体与肿瘤细胞表面的CD47结合，从而解除了CD47对巨噬细胞的抑制作用，最终导致巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬指数高于对照组，才可以验证科学家们推测，D错误。
故选D。
8.答案：(1) 多种；克隆化培养；使每个孔内不多于一个细胞（达到单克隆培养的目的）
(2) 维持培养液的pH；补充营养物质，清除代谢废物；孕妇尿液中的HCG与试纸上的抗HCG的单克隆抗体特异性结合
(3) 愈伤组织；液泡；胚状体；无性生殖
(4)细胞或组织
解析：(1)免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞,能合成并分泌多种抗体,而1个浆细胞只能合成一种抗体;步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养及抗体检测,该过程一般在多孔细胞培养板上进行;用多孔培养板培养时,需要稀释,其目的是使每个孔内不多于一个细胞,达到单克隆培养的目的。
(3)液泡中含有无机盐、糖类等有机物,故若利用植物组织培养技术,可将龙井茶叶细胞培养到愈伤组织阶段,愈伤组织成高度液泡化,然后从其液泡中提取茶碱;若要获得神奇的人工种子,可将龙井茶叶细胞培养到胚状体阶段经过人工薄膜包裹得到人工种子;由于该过程中没有经过精卵结合,故生殖方式为无性生殖。
【学习目标】
1.阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物|学等手段.使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2.概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。
3.收集单克隆抗体在临床上实际应用的资料,并进行交流分享。
【学习重难点】
教学重点
1.动物细胞培养的条件和过程。
2.干细胞在生物医学工程中的应用。
3.单克隆抗体的制备和应用。
4.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
教学难点
1.单克隆抗体的制备过程。
2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【预习新知】
动物细胞融合技术
1．定义：使 个或 个动物细胞结合形成 个细胞的技术。
2．结果：融合后形成的杂交细胞具有原来 个或 个细胞的遗传信息。
3．原理： 。
4．诱导融合常用的方法： 、 、 。
(1) 法是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构。
(2) 不灭活的病毒会 细胞，因而不能用于诱导细胞融合。
(3) 与植物原生质体融合方法对比，诱导动物细胞融合的特有方法是 。
5．特点：突破了 的局限，使 成为可能。
6．动物细胞融合技术涉及的变异类型是 。
7．应用
(1) 间、属间、科间，甚至动物与植物之间的细胞融合都已获得了成功。
(2)动物细胞融合技术已成为研究细胞 、细胞 、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
(3)利用动物细胞融合技术发展起来的 技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
单克隆抗体及其应用
血清抗体与单克隆抗体的比较
名称 产生 特点
血清抗体 由 分泌 一般从血清中分离，产量低、 低、 差
单克隆抗体 由 分泌 强， 高，能
制备单克隆抗体的基本原理
一种淋巴细胞 产生一种
小鼠骨髓瘤细胞能在体外
利用动物细胞融合技术产生的杂交瘤细胞可以保持亲代双方的特性
筛选杂交瘤细胞，杂交瘤细胞在体外培养时可 并获得所需抗体
单克隆抗体的制备
a：
b：
c：
d：
单克隆抗体的应用：
用作
用于 和治疗疾病
【易错提示】
1.动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2.动物细胞融合常用的诱导方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法。
3.动物细胞融合的主要用途是制备单克隆抗体。
4.杂交瘤细胞是由经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的，具有既能无限增殖又能产生专一抗体的能力。
5.制备单克隆抗体过程中第一次筛选是为了获得杂交瘤细胞，第二次筛选是为了获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
6.单克隆抗体最主要的优点是特异性强、灵敏度高，并可大量制备。
7.单克隆抗体的主要用途有：作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。
【深化探究】
动物细胞融合
1．融合的原理与过程
(1)原理：细胞膜的流动性。
(2)过程：动物细胞融合的过程包括细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融合。其中细胞膜融合是细胞融合的先导，在细胞膜融合中体现出细胞膜具有一定的流动性，细胞融合的实质是核融合。动物细胞融合完成的标志是两个或多个细胞核融合为一个细胞核。如下图(以灭活的病毒诱导为例)：
2．融合的结果
形成单核杂交细胞，具有原来两个或多个细胞的遗传信息，可表现出两个或多个亲本的特点。
3．动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较
比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞的增殖
融合前处理 先除去细胞壁 先使细胞分散开
使用的酶 纤维素酶和果胶酶 胰蛋白酶或胶原蛋白酶
诱导手段 物理法：电融合法、离心法 化学法：PEG融合法 除物理法和化学法外，也可用灭活的病毒诱导
过程
结果 杂种植株 杂交细胞
应用 培育植物新品种 主要用于制备单克隆抗体
意义 克服了远缘杂交不亲和的障碍，打破了生殖隔离，扩展了杂交的亲本组合
合作探究：(1)什么是灭活？灭活病毒诱导融合的原理是什么？
提示：灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理相同吗？
提示：相同，都依据细胞膜的流动性。
【巩固训练】
1.曲妥珠单抗是抗人表皮生长因子受体（HER2）的单克隆抗体，能竞争性阻止人表皮生长因子与HER2结合，进而抑制乳腺癌细胞生长。下列相关叙述正确的是( )
A.乳腺癌细胞具有无限增殖的能力，因此体外培养癌细胞时只需提供血清
B.曲妥珠单抗制备时至少需要2次筛选，第2次筛选常用选择培养基进行
C.曲妥珠单抗本身不具备治疗乳腺癌的作用，只有携带抗癌药物才起作用
D.乳腺癌细胞中人表皮生长因子受体基因的表达量一般比正常乳腺细胞高
2.为了快速检测猪瘟病毒亚型流行株JL23，研究人员按以下流程生产抗JL23的单克隆抗体，相关叙述正确的是( )
基因工程生产JL23的E2蛋白→免疫小鼠→评估免疫效果→灭活病毒诱导细胞融合→筛选阳性杂交瘤细胞→生产单克隆抗体
A.JL23的E2蛋白与其它亚型猪瘟病毒的E2蛋白结构相同
B.评估免疫效果的目的是为了获得足够免疫成功小鼠的B淋巴细胞
C.灭活病毒能特异性的诱导免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
D.用选择培养基多次筛选可获得产生抗体能力强的阳性杂交瘤细胞
3.目前，动物细胞融合技术在哪方面的应用比较成熟和广泛( )
A.制备单克隆抗体 B.克服远源杂交的不亲和性
C.培育新物种 D.生产杂种细胞
4.抗体一药物偶联物（ADC）通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的结构及其发挥作用的机理如图所示，下列有关说法错误的是( )
A. ADC中的单克隆抗体具有导向作用
B. 用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后，在体外大规模培养可获得单克隆抗体
C. ADC与癌细胞识别后，通过胞吞进入细胞体现了细胞膜的选择透过性
D. ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解，释放药物，使肿瘤细胞死亡
5.下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( )
A.甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原
B.常用灭活的病毒进行人工诱导细胞融合获得乙
C.用特定的选择培养基筛选所获得的丙均能产生目标抗体
D.可从细胞培养液或小鼠腹水中提取抗胃癌单克隆抗体
6.人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图。相关叙述正确的是( )
A.①过程所用的促融方法与植物体细胞杂交完全相同
B.③过程以抗HCG单克隆抗体为抗原进行检测
C.应给小鼠多次注射HCG，以获得较多的记忆细胞
D.④过程需要添加抗生素等物质，以防止病毒污染
7.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，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍，导致吞噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。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，为此他们按照如下流程进行了实验。下列错误的是( )
A. 多次进行步骤①的目的是获得更多已免疫的B淋巴细胞
B. 经多次筛选可得到既能大量增殖又能产生抗CD47抗体的细胞
C. 实验组中巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系需放入CO2培养箱
D. 对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著高于实验组可验证上述推测
8.细胞工程在药物生产和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料，请回答下列问题：
材料一：人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。下图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。
材料二：西湖龙井含有的茶碱是植物细胞的代谢产物，具有提神、抗衰老功效，可利用植物组织培养技术来实现茶碱的工业化生产。
(1)材料一中，步骤①所使用的B淋巴细胞能合成并分泌___________（填“一种”或“多种”）抗体。步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行____________及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行：先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是____________。
(2)体外培养材料一中X细胞时，需向培养液中通入95%空气＋5%CO2的无菌气体，其中CO2的主要作用是___________。长时间培养时还需要定期清理培养液的目的是___________。利用抗HCG单克隆抗体，研究人员制作出了早孕试纸，该试纸可以利用尿液诊断早孕的机理是___________。
(3)实现材料二中茶碱的工业化生产时，可将龙井茶叶细胞培养到____________阶段，然后从_________（填“细胞器”）中提取茶碱；若要获得人工种子，可将龙井茶叶细胞培养到___________，再和具有养分的人工胚乳一起包埋在具有保护功能的人工种皮中，由其培育成的植株生殖方式属于___________。
(4)材料一和材料二都是为了有目的地获得特定产品，两者涉及的工程技术是在____________水平上操作的。
参考答案
1.答案：D
解析：A、动物细胞培养需要营养物质、气体环境、无菌无毒环境等，乳腺癌细胞属于动物细胞，因此体外培养癌细胞时需要营养物质，还需要血清等天然物质，A错误；
B、曲妥珠单抗制备时至少需要2次筛选，第1次筛选常用选择培养基进行，第2次筛选利用多孔板法和抗原-抗体杂交法，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞，B错误；
C、曲妥珠单抗是抗人表皮生长因子受体（HER2）的单克隆抗体，能竞争性阻止人表皮生长因子与HER2结合，进而抑制乳腺癌细胞生长，因此曲妥珠单抗本身可以具备治疗乳腺癌的作用，C错误；
D、乳腺癌细胞具有无限增殖的能力，生长因子与生长因子受体（HER2）结合后能促进细胞增殖，推测乳腺癌细胞中人表皮生长因子受体基因的表达量一般比正常乳腺细胞高，D正确。
故选D。
2.答案：B
解析：A.不同病毒的遗传物质不同，基因表达产物蛋白质的结构也不完全相同，故A错误。B.评估免疫效果的目的是为了获得足够免疫成功小鼠的B淋巴细胞，故B正确。C.灭活病毒能特异性的诱导动物细胞融合不具有特异性，故C错误。D.用选择培养基多次筛选可获得能产生特定抗体的阳性杂交瘤细胞，故D错误。
3.答案：A
解析：动物细胞融合技术应用比较成熟和广泛的是制备单克隆抗体，A正确，BCD错误。故选A。
4.答案：C
解析：A、ADC中的单克隆抗体可特异性识别肿瘤细胞，可将药物运输到肿瘤细胞，具有导向作用，A正确；
B、单克隆抗体制备过程中至少经过两次筛选，一次是用特定的选择培养基进行筛选，获得杂交瘤细胞，杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，即用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后，就可获得既能无限增殖，又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，在体外大规模培养可获得单克隆抗体，B正确；
C、ADC与癌细胞的识别后，通过胞吞进入细胞体现了细胞膜的流动性特点，C错误；
D、ADC通过胞吞的方式进入肿瘤细胞，溶酶体使其裂解，释放药物，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，D正确。
故选C。
5.答案：C
解析：用甲注射小鼠，目的是产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞，则甲为抗原，A正确。
动物细胞融合常用的方法是用灭活的病毒进行诱导，B正确。
用特定的选择培养基对乙进行筛选，得到杂交瘤细胞丙，但丙中的杂交瘤细胞不一定都能产生所需要的特异性抗体，因此还要进行二次筛选，C错误。
将杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠的腹腔内进行增殖，这样可从细胞培养液或小鼠腹水中提取抗胃癌单克隆抗体，D正确。
6.答案：B
解析：①过程为诱导动物细胞融合，所用的促融方法不同于植物体细胞杂交的是：用灭活的病毒作为诱导剂，A错误；③过程的目的是筛选出能产生抗HCG抗体的杂交瘤细胞，需以抗HCG单克隆抗体为抗原进行检测，B正确；给小鼠注射HCG的目的是获得免疫的B淋巴细胞，C错误；④过程为采用动物细胞培养技术在体外生产抗HCG单克隆抗体，需要添加抗生素等物质，以防止杂菌污染，D错误。
7.答案：D
解析：A、由图可知，①过程为用CD47免疫小鼠，此过程需要多次进行，目的是使小鼠产生更多已免疫的B淋巴细胞，A正确；
B、经多次筛选得到的杂交瘤细胞即具有B淋巴细胞能产生抗CD47抗体的特性，又具有骨髓瘤细胞能大量增殖的特性，B正确；
C、动物细胞培养需要放到含95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中培养，C正确；
D、由题干“抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用”可知，若实验组中抗CD47的单克隆抗体与肿瘤细胞表面的CD47结合，从而解除了CD47对巨噬细胞的抑制作用，最终导致巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬指数高于对照组，才可以验证科学家们推测，D错误。
故选D。
8.答案：(1) 多种；克隆化培养；使每个孔内不多于一个细胞（达到单克隆培养的目的）
(2) 维持培养液的pH；补充营养物质，清除代谢废物；孕妇尿液中的HCG与试纸上的抗HCG的单克隆抗体特异性结合
(3) 愈伤组织；液泡；胚状体；无性生殖
(4)细胞或组织
解析：(1)免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞,能合成并分泌多种抗体,而1个浆细胞只能合成一种抗体;步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养及抗体检测,该过程一般在多孔细胞培养板上进行;用多孔培养板培养时,需要稀释,其目的是使每个孔内不多于一个细胞,达到单克隆培养的目的。
(3)液泡中含有无机盐、糖类等有机物,故若利用植物组织培养技术,可将龙井茶叶细胞培养到愈伤组织阶段,愈伤组织成高度液泡化,然后从其液泡中提取茶碱;若要获得神奇的人工种子,可将龙井茶叶细胞培养到胚状体阶段经过人工薄膜包裹得到人工种子;由于该过程中没有经过精卵结合,故生殖方式为无性生殖。