11.如图所示为单克隆抗体的制备过程,回答以下问题:
(1)图中指的是__________________________ ______________________________________________。
(2)实际操作时,要得到所需的杂交瘤细胞,过程至少要经历__________次筛选,一是因为同种细胞会出现自融现象,二是因为每一个B淋巴细胞能分泌__________种抗体,所以筛选出来的杂交瘤细胞还要进行__________检验。
(3)图中指的是__________,如采用该种方式培养,需使受体小鼠不产生__________________________________________________。
(4)单克隆抗体与普通抗体相比较,具有__________且可能大量制备等优点。
(5)单克隆抗体的主要用途有____________________________。(至少举出两例)
解析:(1)制备单克隆抗体应先对小鼠注射特异性抗原,然后从其体内分离出B淋巴细胞。(2)由于免疫过的B淋巴细胞能产生抗体但不能无限增殖,而骨髓瘤细胞则相反,将两种细胞混合在一起,在物理、化学试剂或灭活病毒的作用下相互融合。假如细胞两两融合,会出现瘤—瘤细胞、瘤—B细胞以及B—B细胞,先通过特殊培养基筛选出瘤—B细胞,又因分离出来的不一定是特异性抗原刺激而来的B淋巴细胞,所以还要对筛选出来的融合细胞进行抗体阳性检测,筛选出所需的杂交瘤细胞。(3)杂交瘤细胞既可以在体外培养也可以在体内培养,但在体内培养时,受体小鼠应为供体小鼠的组织相容性同系小鼠或无胸腺裸鼠,以避免发生免疫排斥反应。(4)单克隆抗体的优点:特异性强、灵敏度高,且能大量制备。(5)目前单克隆抗体用到许多方面,比如作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物等。
答案:(1)注射特异性抗原
(2)两 1 抗体阳性
(3)体内培养 免疫排斥反应
(4)特异性强、灵敏度高
(5)作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物
12.如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄—马铃薯”植株的过程,请回答下列问题。
(1)①②过程使用了________酶,以使植物原生质体相互分离,此处使用的溶液浓度较大,以保证植物细胞会发生________;以保护原生质体不被破坏;在动物细胞培养技术中,使细胞分离开来的酶是________。
(2)过程在化学药剂________的作用下会发生细胞融合;动物细胞融合的方法与植物细胞不相同的是________。
(3)过程________属于脱分化,过程________属于再分化,细胞发生分化的根本原因是____________________。
(4)过程的细胞工程技术是________,其培养时选用的材料通常是分生组织,原因是______________。
(5)植物体细胞杂交的研究在______________方面,取得了巨大突破。
解析:(1)过程使用含有纤维素酶和果胶酶的高浓度溶液处理植物细胞,使植物细胞发生质壁分离,从而保护原生质体不被破坏。在动物细胞培养技术中,使细胞分离开来的酶是胰蛋白酶。(2)过程是诱导原生质体融合,常用的化学促融剂是聚乙二醇,而用灭活的病毒促进细胞融合是动物细胞融合特有的方式。(3)过程为脱分化,过程为再分化,愈伤组织在细胞增殖过程中,由于基因选择性表达形成具有根、茎、叶的植物体。(4)过程为植物组织培养过程。植物组织培养时,由于分生组织细胞分裂旺盛、全能性高,因此常作为组织培养的材料。(5)植物体细胞杂交可以克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍,实现不同物种间的基因交流。
答案:(1)纤维素酶和果胶 质壁分离 胰蛋白酶
(2)聚乙二醇 可以使用灭活的病毒
(3) 基因的选择性表达
(4)植物组织培养 全能性高,易培养形成愈伤组织
(5)克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍
13.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(染色体数目为40条),并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目为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16000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________________________________,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。
(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活,原因是________________。
解析:本题考查杂交瘤细胞的制备过程和特性。(1)据图分析,第四次注射疫苗后,X、Y、Z小鼠的血清抗体效价才有达到16 000以上的,小鼠Y的B淋巴细胞产生抗体效价最高,最适用于制备单克隆抗体。(2)融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外,还有骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的自身融合产物;由于细胞融合具有随机性,故体系中会出现多种类型的融合细胞。(3)杂交瘤细胞形成后,由于核膜具有流动性,小鼠的免疫B淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合形成一个杂交的细胞核,正常情况下融合后的细胞核中的染色体数目为100条。(4)未融合的B淋巴细胞在不发生突变的情况下经过多次分裂后会衰老死亡,因其不能无限增殖。
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)1 100
(4)不能无限增殖
14.科学家经过长期的实验获取了下列图解所示技术。请据此分析并回答下列问题:
(1)写出以下过程或结构的名称:B___________;C__________。
(2)A过程________(填“需要”或“不需要”)光照;再分化________(填“需要”或“不需要”)光照。
(3)图解1所示技术依据的原理是________,采用该种技术的最大优点是能够________。该技术为植物繁殖创造了新途径,请列举其应用:________(至少写出两种应用)。
(4)图解2所示技术是________,一般使用________作为诱导剂来诱导C、D的融合,融合后在获得杂种细胞的容器中还应有其他什么细胞?________。(只考虑两两融合)
答案:(1)愈伤组织 原生质体a
(2)不需要 需要
(3)植物细胞具有全能性 保持优良品种的遗传特性 微型繁殖、作物脱毒、人工种子(答出任意两项即可)
(4)植物体细胞杂交技术 聚乙二醇(PEG) 细胞a+细胞a、细胞b+细胞b