【人教版】高二生物选修三教学案：2.2.2-动物细胞融合与单克隆抗体(含答案)
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
目标导航 1.掌握动物细胞融合的原理和方法。2.结合图2－24，归纳单克隆抗体的制备过程及应用。
一、动物细胞融合(阅读P 52－53)
1．概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。
2．原理：细胞膜的流动性。
3．诱导融合的方法：(1)物理、化学方法：与植物体细胞杂交相同，如聚乙二醇、电激等。
(2)生物方法：灭活的病毒。
4．过程：不同遗传信息的两个或多个细胞――→灭活的病毒
PEG 、电激等
杂交细胞。 5．结果：形成杂交细胞。
6．意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。如：利用动物细胞融合技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
二、单克隆抗体(阅读P 52－54)
1．传统抗体的获得
(1)方法：①向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体；②从动物血清中分离所需抗体。
(2)缺陷：产量低、纯度低、特异性差。
2．单克隆抗体的制备
(1)制备原理
①浆细胞特点：一种B 淋巴细胞产生一种单一抗体，B 淋巴细胞在体外不能(能/不能)无限增殖。
②骨髓瘤细胞特点：能无限增殖。
③杂交瘤细胞特点：B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到杂交瘤细胞，既能无限增殖，又能产生特异性抗体。
(2)制备过程
制备特异性 ①向小鼠注射特定抗原蛋白
②从小鼠脾脏中获取相应B 淋巴细胞
B 淋巴细胞
?
获得杂交①将鼠的骨髓瘤细胞与脾中形成的B淋巴细胞融合
②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能迅速大量繁殖又
能产生专一的抗体)
瘤细胞
?
克隆化培养和抗体检测
?
将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔中增殖
?
提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取
(3)单克隆抗体优点：特异性强、灵敏度高、并可大量制备。
(4)单克隆抗体的应用
①作为诊断试剂，具有准确、高效、简易、快速的优点。
②用于治疗疾病和运载药物。
判断正误：
(1)动物细胞融合也称细胞杂交，使远缘杂交成为现实。()
(2)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。()
(3)动物细胞融合的主要用途是制备克隆动物。()
(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特定抗体的能力。()
(5)单克隆抗体最主要的优点是特异性强、灵敏度高，并能大量制备。()
(6)单克隆抗体可以用于治疗疾病。()
(7)动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体能体现细胞的全能性。()
(8)动物细胞核融合发生在杂种细胞的有丝分裂过程中。()
答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)√(7)×(8)√
一、动物细胞融合
1．对细胞膜融合过程的理解
(1)细胞融合的过程包括细胞膜的融合、细胞质融合和细胞核融合，其中细胞膜的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流动性。
(2)诱导融合的方法有灭活的病毒(最常见)、聚乙二醇(PEG)和电激等。
2．动物细胞融合与植物体细胞杂交的对比
1．动物细胞融合与植物原生质体融合所用的诱导方法有何不同？
答案动物细胞融合可用灭活的病毒进行诱导。
2．细胞融合技术与有性杂交相比有哪些优点？
答案有性杂交有着十分严格的时空关系和物种界限。动物细胞融合则不同，它通过人工的方法克服了存在于物种之间的遗传屏障，从而能够按照人们的意愿，把不同物种的不同组织类型的细胞融合在一起。
3．动物细胞融合和受精作用的区别有哪些呢？
答案(1)受精作用是在同种生物之间进行的，精子与卵细胞的融合不需要任何诱导剂就能形成受精卵，受精卵内具备同种生物的两个亲本的遗传物质。
(2)动物细胞融合是在不同物种间进行的细胞融合，由于物种间存在生殖隔离，所以在自然条件下不能融合成杂交细胞，必须有诱导剂作用才能融合。形成的杂交细胞具备两个亲本细
胞的遗传物质，从而体现两个亲本的遗传特性。
4．动物细胞融合完成的标志是什么？
答案动物细胞融合完成的标志是来自不同细胞的两个或多个细胞核融合成一个细胞核。
1．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、电刺激
D．细胞的全能性、灭活的病毒
问题导析(1)植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性、细胞的全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。
(2)动物细胞融合的常用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、电激均可用于诱导植物体细胞杂交。
答案B
一题多变
判断正误：
(1)动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。()
(2)动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的双核或多核细胞称为杂交细胞。()
(3)常用的诱导动物细胞融合的因素有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激、离心等。()
(4)细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。()
答案(1)√(2)×(3)√(4)√
二、单克隆抗体
1．单克隆抗体和常规抗体的比较
2.
(1)原理：要获得大量的单一抗体，必须克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群；将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，其原因如下：
①每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体；不同种类的B淋巴细胞分泌的抗体不同。
②B淋巴细胞在体外培养时不能无限增殖；骨髓瘤细胞能无限增殖。
③B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的杂交细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体。
(2)单克隆抗体的制备过程：
(3)单克隆抗体的应用
①作为诊断试剂：能准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。
②用于治疗疾病和运载药物
单独使用：直接用于癌症或其他疾病的治疗(作为药物本身)。
综合使用：与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合，制成“生物导弹”，主要用于治疗癌症，也可少量用于其他疾病的治疗。
1．仔细观察教材P53图2－24，探讨下列问题：
(1)制备单克隆抗体过程中的几种细胞有何特点？
答案①免疫的B淋巴细胞：能产生单一抗体，但不能无限增殖。②骨髓瘤细胞：能无限增殖，不能产生抗体。③杂交瘤细胞：既能产生特定的抗体，又能在组织培养条件下进行无限增殖。
(2)单克隆抗体制备过程中有两次筛选，其目的分别是什么？
答案第一次筛选是在B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合之后，筛选出只有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的杂种细胞。第二次筛选需先在多孔培养皿上培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后再筛选出能产生特异性抗体的细胞群。
2．用单克隆抗体及相关物质制成的“生物导弹”中真正起治疗作用的物质是什么？是单克隆抗体吗？
答案“生物导弹”中真正发挥治疗作用的物质是相关“药物”，单克隆抗体所起的作用在
于将药物定向带到靶细胞所在位置，借助其导向作用，在原位杀死癌细胞，这样既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。因此，“生物导弹”可作为一种疗效高、毒副作用小的新型药物。
3．若不采用动物细胞融合的方法，能否生产出单克隆抗体？试简要说明。
答案能。可从经免疫的B淋巴细胞中获取决定所需抗体的基因(目的基因)，导入骨髓瘤细胞，然后培养骨髓瘤细胞并从培养液中提取分泌物，便可得到单克隆抗体。
2．单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后，要用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是()
①B淋巴细胞②小鼠骨髓瘤细胞③B淋巴细胞自身融合细胞④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞⑤杂交瘤细胞
A．①②③④B．①②③
C．②④D．②③
问题导析(1)单克隆抗体的制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合时，有三种情况：未发生融合的细胞；自身融合的细胞；骨髓瘤细胞与单个B淋巴细胞融合的杂交瘤细胞。
(2)在特定的培养基上只有杂交瘤细胞才能存活增殖。
答案A
一题多变
判断正误：
(1)制备单克隆抗体所用的B淋巴细胞是经过免疫的B淋巴细胞。()
(2)细胞融合之后需要一次筛选，方可获得能产生单一抗体的杂交瘤细胞。()
(3)利用单克隆抗体制成的“生物导弹”，其选择性是由药物决定的，与抗体无关。()
答案(1)√(2)×(3)×
1．下列关于动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，叙述正确的是()
A．诱导融合的方法完全相同
B．所用的技术手段完全相同
C．所采用的原理完全相同
D．都能形成杂种细胞
答案D
解析两种细胞工程技术都要进行细胞融合，但融合的方法不完全相同；诱导的方法，除动物细胞的融合常用灭活的病毒做诱导剂外，其他的两者基本相同；两者采用的原理不同，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，最终形成的是杂种细胞。植物体细胞杂交的原理有细胞膜的流动性和细胞的全能性。故正确答案为D。
2．单克隆抗体在医疗、诊断等方面发挥着越来越重要的作用。英国科学家米尔斯坦
和科勒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，下图为其实验流程图。则相关的叙述或说法中，不正确的是()
A．a是骨髓瘤细胞，②表示在选择培养基上进行培养
B．制备单克隆抗体时，选择B淋巴细胞的原因是它只能分泌多种特异性抗体
C．③过程如在体外培养，则需要无菌、无毒，营养充足，温度、pH适宜等环境条件D．诱导动、植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是聚乙二醇
答案B
解析对于B淋巴细胞来说，每一种B淋巴细胞经特定抗原刺激只能产生一种特异性抗体。根据单克隆抗体制备的流程判断：a是骨髓瘤细胞、b是杂交瘤细胞。①是诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的过程。②表示在选择培养基上进行培养、筛选能产生单一抗体的杂交瘤细胞。③包括体外培养和注入小鼠腹腔内培养。选择培养基只允许杂交瘤细胞生长、增殖，其他细胞不能生存。动物细胞培养需具备的条件是：无菌、无毒，营养充足，温度适宜，pH 适宜，充足的空气。诱导细胞融合时常用聚乙二醇作诱导剂。
3．下面为制备单克隆抗体过程示意图，下列相关叙述错误的是()
A．④中的筛选是为了获得能产生多种抗体的杂交瘤细胞
B．②中培养基应加入选择性抑制骨髓瘤细胞DNA分子复制的物质
C．上图中有一处明显错误
D．⑤可以无限增殖
答案A
解析④中的筛选是为了获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞；②中培养基应加入选择性抑制骨髓瘤细胞DNA分子复制的物质，这样才能筛选出杂交瘤细胞；图中的小鼠没有经过免疫处理，应该注射相应的抗原，小鼠才能形成相应的B淋巴细胞。
4．科学家从某些能无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因(prG)，该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。请回答下面的问题：
(1)利用细胞融合技术制备单克隆抗体，一般选用的是____________和____________________融合。
(2)有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如图所示。
①酶A是指____________，酶B是指____________。
②对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的原因是_______________________________；Ⅲ指代的细胞具有的特点__________________________________________________。
③有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字表示该过程：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案(1)骨髓瘤细胞经过免疫的B淋巴细胞(浆细胞)(2)①限制酶DNA连接酶②导入成功率很低既能无限增殖又能产生特异性抗体
③如图所示
解析(1)制备单克隆抗体选用的融合细胞一般为骨髓瘤细胞(能无限增殖)与经过免疫的B 淋巴细胞(能产生
特异性抗体)。(2)图示Ⅰ过程为获取目的基因，需用限制酶切取出目的基因片段；由于目的基因导入成功率并不高，故常需进行导入检测；由于Ⅲ的细胞具有“无限增殖”的调控基因，故可进行无限增殖，从而产生大量的单克隆抗体。
基础巩固
1．关于动物细胞融合的说法，不正确的是()
A．动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程
B．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C．常用于诱导动物细胞融合的手段有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射
D．细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能
答案C
解析动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞融合成一个细胞的过程，A正确；融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞，B正确；诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等，不能用紫外线照射，C错误；细胞融合技术突破了有性杂交不亲和的障碍，使远缘杂交成为可能，D正确。
2．动物细胞融合的目的中最重要的是()
A．克服远缘杂交不亲和B．制备单克隆抗体
C．培育新物种D．生产杂交细胞
答案B
解析动物细胞融合不像植物体细胞杂交那样主要是为了克服远缘杂交不亲和的障碍，以培育新品种。另外，植物体细胞杂交还应用了植物体细胞的全能性，动物细胞作为整体，它的全能性受到限制，目前只见到高度分化的细胞核在去核卵细胞中表现出全能性，还未见到融合细胞核表现出全能性的例子，因此动物细胞融合不能用来培育新物种。生产杂交细胞，不是细胞融合的主要目的，杂交细胞只是细胞融合完成后所形成的结构名称。
3．单克隆抗体与血清抗体相比，其优越之处在于()
A．单克隆抗体可作为某些药物的载体
B．单克隆抗体可以在体外制备
C．单克隆抗体特异性强、灵敏度高，并可大量制备
D．单克隆抗体的制备过程简单，操作方便
答案C
解析普通的抗体其实也可作为药物的载体，并可在体外通过细胞培养制备，但因其纯度低、特异性差，在“生物导弹”应用上没有价值。单克隆抗体的制备过程比普通抗体的制备过程要复杂得多。
4．“生物导弹”是指()
A．单克隆抗体
B．杂交瘤细胞
C．产生特定抗体的B淋巴细胞
D．在单克隆抗体上连接抗癌药物
答案D
解析把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合，制成“生物导弹”，注入体内，借助单克隆抗体的导向作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞。
5．科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交瘤细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体。与骨髓瘤细胞融合的细胞是()
A．经过特定抗原免疫的B淋巴细胞
B．不经过免疫的B淋巴细胞
C．经过特定抗原免疫的T淋巴细胞
D．不经过免疫的T淋巴细胞
答案A
解析骨髓瘤细胞必须与经过特定抗原免疫的B淋巴细胞融合，形成杂交瘤细胞，才能大量增殖并产生能够与相应的抗原特异性结合的单克隆抗体。
6．制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括()
①细胞培养②细胞融合③胚胎移植④细胞核移植
A．①②B．①③C．②③D．③④
答案A
解析制备单克隆抗体时，首先采用细胞融合技术得到杂交瘤细胞，再采用动物细胞培养技术获得能产生所需抗体的细胞群。
7．下面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
答案D
解析单克隆抗体是由骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合而成的杂交瘤细胞产生的，其中B淋巴细胞必须首先经过抗原刺激后才能成为具有分泌抗体功能的细胞。
巩固提升
8．科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与经过免疫的B淋巴细胞融合得到杂交瘤细胞，灭活病毒的作用是()
A．病毒比较小，可钻入到细胞内
B．灭活的病毒已完全死亡，死亡的病毒可以让细胞聚集
C．灭活的病毒已失去感染性，对各种动物细胞不造成破坏，但所保留的融合活性可使不同的动物细胞进行融合
D．灭活的病毒带有目的基因，通过融合可以让杂交细胞带有目的基因
答案C
解析动物细胞融合常用灭活的病毒作诱导剂是因为灭活的病毒不再具有感染性，不会对细胞造成破坏，但仍可促使不同的动物细胞融合。
9．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．由经过免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌
答案C
解析抗体是由B淋巴细胞分泌的，每一种B淋巴细胞只能分泌一种抗体。要想获得大量单一抗体，需要将某一种B淋巴细胞大量克隆，但是在体外培养的条件下，B淋巴细胞不能无限增殖。由B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞，能在体外培养的条件下大量增殖，并分泌单克隆抗体。
10．20世纪30年代，科学家们发现肺结核、天花、水痘和麻疹等疾病患者的病理组织中存在多核细胞，这些多核细胞最可能的来源是()
A．细胞进行了无丝分裂造成的
B．细胞进行有丝分裂时，染色体复制后没有分开形成两个子细胞
C．有丝分裂时，细胞核进行了分裂，而细胞质没有进行分裂
D．细胞在体内病毒的作用下发生了细胞融合
答案D
解析选项C、D都可形成多核细胞，但结合题干信息，此种现象与感染病毒有关，故选项
D最有可能。
11．用动物细胞工程技术制备单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是()
A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B．用氯化钙作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
C．筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
D．该杂交瘤细胞株的增殖方式和产物分别是有丝分裂和单克隆抗体
答案B
解析B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合需要灭活的病毒、聚乙二醇或物理因素来诱导。氯化钙不能作为诱导剂，氯化钙的作用是在基因工程中用于提高细胞壁的通透性，便于重组质粒进入微生物细胞内。
12．右图为细胞融合过程示意图，请据图回答下列问题：
(1)若A、B是植物细胞，则其融合形成的D细胞培养成植株，还要应用________________________________________________________________________技术。
(2)若A、B是动物细胞，则一般取自________、幼龄动物的器官或组织，然后用胰蛋白酶使其分散开来。A、B到C的过程中，常用的不同于植物细胞工程的方法是用________________诱导细胞融合。
(3)若该过程用于制备干扰素，A为小鼠________细胞，在获得此细胞之前，应给小鼠注射相应的抗原，此时的B为________细胞。
(4)从A、B到C的过程中，可形成________种类型的C细胞(仅考虑两个细胞间的融合)。若该过程用于制备单克隆抗体，应筛选出符合要求的D细胞，方法是用特定的________________________培养基培养，筛选出的D细胞称为____________________________________________，常用的培养方法有体外培养和体内培养两种；前者是在________培养基中培养，后者是在________________内增殖。
答案(1)植物组织培养(2)胚胎灭活的(仙台)病毒(3)效应T骨髓瘤(4)3选择杂交瘤细胞液体动物的腹腔
解析若A、B是植物细胞，则D代表杂种植株，若A、B是动物细胞，进行细胞培养时首先要用胰蛋白酶将器官、组织块分散成单个细胞，选用的材料一般为胚胎、幼龄动物的器官或组织，因为这些部位的细胞代谢旺盛，细胞分裂能力强；如欲通过杂交细胞产生干扰素，类比“单克隆抗体的制备”方法，应融合效应T细胞和骨髓瘤细胞；能够产生单克隆抗体的是杂交瘤细胞，需用特定的选择培养基进行筛选，经抗体专一检测后大量克隆，以便进行
体内或体外的单抗生产。
13．下图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请据图回答下列问题：
(1)请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。
(2)在单克隆抗体制备过程中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有____________________、____________________的特性。
(3)由图中可以看出，在单克隆抗体制备过程中运用了________和________的动物细胞工程技术手段。
答案(1)(2)可在体外大量繁殖产生特异性抗体(3)动物细胞融合动物细胞培养
走进高考
14．(2014·新课标卷Ⅰ，40)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
__________________________________________________，体系中出现多种类型细胞的原因_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ __________________________________________________________。
(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________________________________________________________________________。
答案(1)4Y 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)1100
(4)不能无限增殖
解析(1)据图分析可知，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价几乎都达到16 000以上，小鼠Y的血清抗体效价最高，最适合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，还有骨髓瘤细胞的自身融合细胞和B淋巴细胞的自身融合细胞。细胞的融合是随机的，并且不可能所有细胞都融合，故体系中会出现多种类型的细胞。
(3)动物细胞融合后形成的是具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。杂交瘤细胞的细胞核中的染色体数目最多为40＋60＝100(条)。(4)正常细胞的分裂次数是有限的，且经过免疫的B淋巴细胞高度分化，不能无限增殖，而是经多次传代培养后逐渐衰老死亡。
高中生物选修三训练《动物细胞工程》
2.2动物细胞工程 2.2.1动物细胞培养和核移植技术 课时训练7动物细胞培养和核移植技术 1.动物细胞工程常用的技术手段中,最基础的是()。 A.动物细胞培养 B.动物细胞融合 C.单克隆抗体 D.动物细胞核移植 解析:动物细胞工程常用的技术手段主要有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等,其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。 答案:A 2.动物体内的细胞不易受到外界细菌、病毒等微生物的感染,原代培养的细胞()。 A.对微生物有一定的防御能力 B.培养环境中可以有一定量的微生物 C.对微生物已失去了防御能力 D.必须生活在无菌条件下,以后的培养对无菌条件的要求不严格 解析:动物体具有一定免疫力,是因为动物体具有非特异性免疫系统和特异性免疫系统,对各种病原微生物有一定的防御能力,而离体的动物细胞失去了对各种微生物的防御能力,因此,动物细胞培养的环境中不能存在微生物,否则,动物细胞就会死亡。 答案:C 3.在克隆猪的培育过程中,将猪M(基因型为Aa)的体细胞核移入猪N(基因型为aa)的去核卵子中,然后在雌猪L(基因型为AA)体内发育成熟。产出的幼猪基因型为()。 A.AA B.Aa C.aa D.Aaa 答案:B 4.离体的植物组织或细胞在适当培养条件下能够发育成完整的植株,离体的动物体细胞却没有发育成动物的成熟个体,原因是()。 A.动物细胞内没有成套的遗传物质 B.动物细胞的全能性随动物细胞分化程度的提高而受到限制,分化潜能变弱 C.动物细胞的细胞核太小 D.动物细胞的全能性低于植物细胞 解析:动物细胞的全能性随动物细胞分化程度的提高而受到限制,分化潜能变弱,只能通过核移植实现克隆动物的目的。 答案:B 5.动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于()。 A.培养基不同 B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行 C.动物细胞可以传代培养,而植物细胞不能 D.动物细胞能够大量培养,而植物细胞只能培养成植株 解析:由于人们对动物细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,因此在使用合成培养基时,通常需加入血清、血浆等一些天然成分,而植物组织培养则不需要加上述物质。 答案:A
动物细胞融合和单克隆抗体
单克隆抗体导学案2.2.2 班级姓名 问题生成阶段 【温故知新】 免免 结分泌的，能和抗原 1．抗体的化学本质是，是由合。诱导融合细胞2.动物细胞融合：不同DNA的两种细胞 筛选杂交细胞 3.动物细胞培养：分散的单个细胞制成原代培养 培养 【新知预学】 1．传统抗体的获得 (1)方法：①向动物体内反复注射某种，使动物产生；②从
动物 中分离所需抗体。 (2)特点：、纯度低、。 2．单克隆抗体的制备原理 细胞特点 能产生，但不能B淋巴细胞 能，但不能骨髓瘤细胞 既能融合细胞，又能 单克隆抗体的制备过程3. (1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的，然后从小鼠 获得相应的B淋巴细胞。 1 (2)细胞融合：融合的方法常用聚乙二醇、、电激等，这时得到的融合细胞除了杂交瘤细胞，还有相互融合的细胞和相互融合的细 胞。 (3)筛选：用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞。这时候的杂交瘤细胞既能 同时又能。 (4)克隆化培养和抗体检测：从杂交瘤细胞群中选出能产生的特异性杂交瘤细胞。 相关资料：先在多孔培养皿上培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后再筛选出能产生特异性抗体的细胞群。由于该细胞群是由单个杂交瘤
细胞克隆来的，所以产生的抗体一定是化学性质单一、特异性强的单克隆抗体。 (5)培养杂交瘤细胞获得单克隆抗体：将杂交瘤细胞在条件下做大规模培养或注射到小鼠内增殖，从 ______或小鼠的 ______ 中提取单克隆抗体。 4．由上述抗体的产生过程我们可将单克隆抗体的定义归纳为：由 大量繁殖所产生的、的抗体。 5．单克隆抗体的应用 (1)优点：、、并可能大量制备。 (2)应用 ①作为诊断试剂，具有准确、、简易、的优点。 ②用于和。 问题解决阶段 【合作探究】单克隆抗体的制备 B淋巴细胞？如何得到已免疫的1. B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合？2.如何诱导效应 融合过程中会出现几种类型的细胞？3. 怎样淘汰我们不需要的细胞？上述过程得到的细胞哪种是我们需要的？其特 点是什么？4. 淘汰后的细胞所产抗体是单一的吗？如何检测？5. 如何获得大量“单克隆抗体”？6. 2 注意：制备单克隆抗体过程中两次筛选的方法及目的
高中生物选修三教案 动物细胞融合与单克隆抗体
2020年4月16日磨课教案 第二单元动物细胞工程 2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体 一、学习目标 1．知识目标： ⑴掌握动物细胞融合与植物体细胞杂交的区别和联系。 ⑵简述动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程。 ⑶了解单克隆抗体在医学实践中的应用，并说其应用实例。 2．能力目标： 让学生尝试设计单克隆抗体的制备过程，指导学生掌握获取知识和探索生物科学的基本方法，使学生了解生物科学认识模式以发展学生的创造性能力。 3．情感、态度和价值观目标： 通过向学生介绍动物细胞融合与单克隆抗体技术的发展动态及一些新的研究成果，使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入，知识不断更新并向前发展，认识到学无止境，形成终生学习的意识。 二、教学重点难点单克隆抗体的制备过程。 三、流程 1、小结植物细胞工程涉及的技术，让学生回顾有关植物体细胞杂交技术的基本知识 2、探究一：动物细胞的融合 教师提出思考问题，布置学生进行讨论探究，四人一组，探讨交流。 多媒体展示探究思考题。 1）、植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别 2）、植物体细胞杂交和动物细胞融合的主要区别是什么？ 3）、为什么可以使用灭活的病毒促进动物细胞融合？ 4）、不灭活的病毒能作为诱导剂吗？ 3、探究二：单克隆抗体制备的原理 多媒体展示探究问题。 1）、传统的抗体生产方法及缺陷是什么？抗体是从何来的？
2）、B淋巴细胞有什么特点？ 3）、若要想获得大量的单一抗体，如何做呢？ 4）、在体外培养的条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的，那么，怎样解决这一问题的呢？ 5)、小结以下内容： ◆利用____________________产生特异性抗体的功能。 ◆利用____________________无限增殖的特性 ◆利用____________________技术将两种细胞融合获得杂交瘤细胞。 ◆利用____________________技术大量培养杂交瘤细胞 4、探究三：单克隆抗体制备的过程 教师通过多媒体展示单克隆抗体的制备过程，同时提出问题，教师展示讨论问题，学生分组讨论。 1）、如何获得B淋巴细胞？ 2）、如果把B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起时，会有几种融合方式（类型）？ 3）、选择杂交瘤细胞的两步筛选的目的各是什么？ 4）、如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？（教师讲解为主） 5、探究四：单克隆抗体的应用 教师引导学生阅读课本进行回答，多媒体展示问题 1）、单克隆抗体的应用有哪些？ 2）、生物导弹的组成及优点 四、二次备课
(完整word版)高中生物选修3细胞工程知识点
细胞工程 考点一植物细胞工程1.细胞工程 (1)操作水平：细胞水平或细胞器水平。 (2)目的：按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。 2.植物细胞的全能性 (1)概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)原理：细胞内含有本物种的全部遗传信息。 (3)全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 3.植物组织培养技术 (1)原理：植物细胞具有全能性。 (2)过程： 4.植物体细胞杂交技术 (1)概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 (2)原理：体细胞杂交利用了细胞膜的流动性，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。 (3)过程(4)意义：克服不同种生物远缘杂交的不亲和性。 5.植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径 ①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 ②作物脱毒技术：选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养，获得脱毒苗的技术。 ③人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。 (2)作物新品种的培育 ①单倍体育种 a.实质：花药离体培养过程就是植物组织培养过程。 b.流程：花药单倍体幼苗――――――――→ 秋水仙素诱导 染色体数目加倍 纯合子。 c.优点：后代不发生性状分离，都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短了育种年限。 ②突变体的利用：筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。 (3)细胞产物的工厂化生产 1.植物组织培养的关键 (1)条件：离体，一定营养物质，激素(生长素、细胞分裂素)等。
动物细胞融合与单克隆抗体(讲课教案)
动物细胞融合与单克隆抗体(讲课教案) 黄冈中学 屈泽兵 一、教学重点 1．细胞融合的概念及原理 2．单克隆抗体的制备过程及原理 3．单克隆抗体在实际生活中的应用 二、教学难点及突破 1．杂交瘤细胞的筛选。课文中的相关介绍语言简洁，但是此处也是学生理解单抗制备的最大难点，教师可以将该过程分解，设置一些小问题，带领学生仔细阅读，从课本寻求答案，最终准确理解该知识点。 2．“生物导弹”中单克隆抗体的作用。抗体本身具有清除抗原的作用，学生在这里容易形成误解，认为“生物导弹”中治病的是抗体，此处教师也应该设置问题，引导学生仔细读书，准确理解课本语言，避免形成错误的认识。并可以组织一场短时间的讨论，讨论在什么样的情况下，应该采取这种治疗手段。 三、教学过程 导入：在植物细胞工程的内容中，我们学习了植物体细胞杂交，从而克服了植物种间杂交生殖隔离的屏障，培育出新的作物类型。那么，我们能不能用类似的方法，对动物体细胞进行融合，从而获得新的动物类型呢？今天，我们就来学习一下动物细胞融合技术。 1．动物细胞融合（也称细胞杂交） 概念分解：两个或多个动物细胞 → 人工诱导 → 一个细胞（即杂交细胞） 杂交细胞：融合后形成的具有两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。 融合原理：细胞膜具有流动性 诱导方法：物理、化学、生物方法。 2．单克隆抗体 单克隆：用一个细胞作为祖细胞，通过分裂得到很多相同的细胞，称之为单克隆。 克隆则指的是获得相同的物质，有时候DNA 的复制也可以称为克隆。在抗体的生产中，用于生产抗体的细胞起源于一个杂交细胞，所以称之为单克隆抗体。 （1）制备 带问题去看书： ① 总结单克隆抗体制备的生物学原理基础。 ② 诱导动物细胞融合之后，我们会得到哪些种类的细胞？ ③ 单抗制备过程中用到了哪些筛选手段？ ④ 单克隆抗体在“生物导弹”中的基本作用？ 原理：一个B 细胞分泌一种抗体，瘤细胞能无限增殖 过程： 分解筛选步骤，设置小问题引导学生思考： ① 第一次筛选我们获得的是什么细胞？ ② 第二次筛选是怎样实施的？获得的是什么细胞？ B 淋巴细胞 小白鼠 注射抗原 骨髓瘤细胞杂交细胞 能产生特定抗体的细胞 筛选 杂交瘤细胞 抗体鉴定 筛选 培养
【人教版】高二生物选修三教学案：2.1.2-植物细胞工程的实际应用(含答案)x
2.1.2 植物细胞工程的实际应用 目标导航 1.举例说明植物细胞工程在植物繁殖方面的应用。2.列举植物细胞工程在作物新品种培育方面的应用。3.概述细胞产物的工厂化生产的原理。 一、植物繁殖的新途径(阅读P 38－39) 1．微型繁殖 (1)概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 (2)属于无性(填有性、无性)繁殖，能够保持优良品种的遗传性状。 2．作物脱毒 (1)选材部位：植物分生区附近的部位，因为此处细胞内病毒极少，甚至无病毒。 (2)优点：提高作物的产量和品质。 3．人工种子 (1)组成：由胚状体、不定芽、顶芽和腋芽作为保护性外壳的人工种皮和提供胚状体进一步发育所需营养的人工胚乳。如下图： (2)特点：后代无性状分离，不受季节、气候和地域的限制。 二、作物新品种的培育及细胞产物的工厂化生产(阅读P 40－41) 1．单倍体育种 (1)过程：花药――→离体培养 单倍体植株――→人工诱导染色体加倍稳定遗传的优良品种。 (2)优点：①后代是纯合子，能稳定遗传。 ②可明显缩短育种年限。 (3)实例：烟草、小麦等。 2．突变体的利用 (1)过程：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，从中筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。 (2)优点：可以得到抗逆性(抗盐、抗病和抗除草剂等)品种和含有高蛋白的植株。
(3)实例：抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的野生烟草、抗除草剂的白三叶草等。 3．细胞产物的工厂化生产 (1)种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。 (2)技术：植物组织培养技术。 (3)实例：人参、三七、紫草和银杏的细胞产物都已实现工厂化生产。 判断正误： (1)植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。( ) (2)人工种子就是以植物种子的胚等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。( ) (3)单倍体育种通过花药离体培养获得单倍体植株，染色体加倍后两年便可获得稳定遗传的优良品种，极大地缩短了育种年限。( ) (4)在植物的组织培养过程中，由于所培养的细胞进行有丝分裂，所以不会发生突变。( ) (5)利用植物组织培养技术可获得的细胞产物包括蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。( ) (6)单倍体育种的目的是获得单倍体本身。( ) (7)细胞产物的生产是将植物细胞培养到愈伤组织。( ) 答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)√ 一、植物繁殖的新途径 1．微型繁殖 (1)本质：微型繁殖实际上是一种无性繁殖，能保持亲本的一切优良性状，这项技术只运用了植物组织培养技术，因此该过程只涉及有丝分裂，不涉及减数分裂。 (2)优点：使用材料少，培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理，有利于进行工厂化培养。2．作物脱毒 (1)病毒的特点：病毒是寄生生物，在用种子繁殖或用植物根、茎的无性繁殖过程中，种子、根、茎的细胞中可能携带着病毒并传给下一代，使其繁殖的子代感染病毒。 (2)材料的选取：据检测，植物的分生区附近的病毒极少，甚至无病毒。如果将未被病毒感染的植株的分生组织用植物组织培养的方法培育幼苗用于生产，可以避免病毒对作物的影响，大大提高作物的产量。 3．人工种子 (1)人工种皮的要求：
高中生物选修三专题二细胞工程知识点总结归纳和答案
植物细胞工程和动物细胞工程默写 1、细胞工程是在或的操作 2、细胞工程按操作对象分为和 3、植物细胞工程通常采用的技术手段是：和 4、植物组织培养的理论基础是： 5、理论上每一个活细胞都应该具有。因为 6、受精卵的全能性最高，受精卵生殖细胞体细胞 7、为什么体内细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官？ 8、植物组织培养的外界条件：， 内在原理是： 9、植物组织培养的过程：经过形成 经由过程形成，最后移栽发育成。 10、是指已分化细胞经诱导，失去其特有的结构和功能而变为未分 化细胞的过程。 11、是指由外植体长出来高度液泡化、无定形状态薄壁细胞组成 的排列疏松无规则的组织。 12、植物体细胞杂交的意义（优势）：。 13、去除细胞壁的常用方法：（纤维素酶、果胶酶等） 14、人工诱导原生质体融合方法：物理法：等； 化学法： 15、融合完成的标志是： 16、植物体细胞杂交过程包括：和。 17、植物体细胞杂交的原理是：和 18、人工种子的特点是： 19、作物脱毒(1)材料: (2)脱毒苗: 20、单倍体育种：(1)方法: (2)优 点: ; 21、动物细胞工程常用的技术手段： (基础)、、 、
22、动物细胞培养的原理是：。 23、用处理，一段时 间后获得单个细胞。 24、细胞贴壁： 25、细胞的接触抑制： 26、原代培养：，培养的第1代细胞与传10代以 内的细胞称为原代细胞培养。 将原代细胞从培养瓶中取出，用处理后配制成，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为 27、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为 28、细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡， 少数细胞存活到40~50代，这种传代细胞为细胞株。 细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代 细胞为细胞系。 细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失 去接触抑制，容易传代培养。 29、动物细胞培养的条件：1. 2. 3. （培养 液的Ph为7.2-7.4）4. 30、细胞所需营养：等， 按种类和所需数量严格配制而成的合成培养基。培养基内还需加入、等天然成分 31、动物细胞培养所需的气体环境：95%的空气和5%的二氧化碳的混合气体。氧 气：；二氧化碳： 32、植物组织培养和动物细胞培养的比较：
选修三专题二2.2.2《动物细胞融合与单克隆抗体》导学案
学校：临清二中 学科：生物 编写人：黄丽平 审稿人：于振玲 专题二细胞工程一一.动物细胞工程 2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体 课前预习学案 一、预习目标 预习动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程， 应用实例。 “二、预习内容 ㈠、动物细胞融合 1概念： _________ 或 ________ 动物细胞结合形一个细胞的过程，也称细胞杂交。 2、 结果：形成 。 灭活的病毒或 PEG 3、 过程：两个或多个细胞 ________________________________________ 4、 意义：克服了 ___________ 的不亲和性，成为研究 _________________ 、 ____________ 、肿瘤和 _________________ 培育的重要手段。 ㈡、单克隆抗体 1抗体 ⑴产生细胞： ____________________ 。 ⑵成分： ____________ 。 ⑶特点：从 ___________ 中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。 2、单克隆抗体的制备 (1)过程 一 给小鼠注射特 从 ________ 中分、 r 未融合细胞 定的抗原蛋白 f 离B 淋巴细胞 灭活病毒融合 -------------- 培养骨髓瘤细胞 I V ___________ f 骨髓瘤细胞 \ 体外培养 ⑵杂交瘤细胞的特点： _________________________ 、 _______________________ 。 ⑶单克隆抗体的优点： _______________ 、 _______________ 、 _____________ 。 ㈢、单克隆抗体的应用 1、 作为诊断试剂，具有 _____________ 、 ___________ 、 ___________ 、 ____________ 的优点。 2、 用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗 _____________ 、可制成 _____________ 。 三、提出疑惑 同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中 了解单克隆抗体在医学实践中的应用， 并说其 选择培养基 小鼠体内培 ＜养 抗体
2018-2019学年高中生物 专题2 细胞工程 2.2 动物细胞工程 2.2.2 动物细胞融合
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体 [学习目标] 1.掌握动物细胞融合的原理和方法。2.归纳单克隆抗体的制备过程及应用。 方式一1970年，有两位科学家做了人—鼠细胞融合的实验，以证明细胞膜的流动性。思考该如何实现人—鼠细胞的融合，动物细胞融合后还有什么用途呢？植物体细胞杂交可得到杂种植株，动物细胞融合后能像电影上一样形成杂种动物个体吗？ 方式二“太空婚礼” 2002年12月30日，两场筹备了10年的“太空婚礼”首次在神舟四号飞船上举行，植物细胞“新人”是黄花烟草和革新一号烟草叶肉细胞原生质体，动物细胞“新人”是小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，两批新人同时在“产房”——电融合仪内孕育新生命。 请思考： 新人一的婚礼流程是怎样的？爱情结晶是什么？ 新人二的婚礼流程又是怎样的？爱情结晶会是什么呢？ 要想知道答案，就让我们一起来进入今天的课题吧！ 一、动物细胞融合 1．概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。 2．原理：细胞膜的流动性。 3．诱导融合的方法 (1)物理、化学方法：与植物体细胞杂交相同，如聚乙二醇、电激等。 (2)生物方法：灭活的病毒。
4 ．过程：具有不同遗传信息的两个或多个细胞―――――→ 灭活的病毒 PEG、电激等杂交细胞。 5．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。 6．意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。如：利用动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。 归纳总结 1．对动物细胞融合的理解 (1)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，细胞核融合是细胞融合的实质。 (2)融合处理后的细胞不可以直接用于培养，还需要筛选。因为诱导融合的手段只是促使细胞间的融合，不能保证所有的细胞都发生融合，形成的融合细胞也有多种，因此需要进行筛选。 (3)细胞融合技术与有性杂交不同。有性杂交有着十分严格的时空关系和物种界限；动物细胞融合则不同，它通过人工的方法克服了存在于物种之间的遗传屏障，从而能够按照人们的意愿，把不同物种的不同组织类型的细胞融合在一起。 2．动物细胞融合与植物体细胞杂交的对比 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 细胞融合方法用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导 原生质体融合 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散 后，诱导细胞融合 诱导手段离心、电激、振动、聚乙二醇等诱导与植物体细胞杂交相比，还可用灭活的病毒诱导 结果形成杂种植株形成杂交细胞，以生产细胞产品 用途克服远缘杂交不亲和的障碍，扩展杂交 亲本范围，培育新品种 制备单克隆抗体、病毒疫苗、干扰素等
新课标高中生物选修三2.2动物细胞工程导学案
2.2 动物细胞工程 一、知识与技能目标 1、掌握动物细胞培养的过程和条件、动物体细胞核移植的过程，并了解它们的前景及存在的问题。 2、知道动物细胞融合的概念、方法及单克隆抗体的制备与应用，并正确理解动物细胞融合的原理。 二、过程与方法目标 1、运用细胞的基础知识，深刻理解这两项技术的原理，并理解这些技术的新进展。 2、结合免疫原理、融合原理以及动物细胞培养，全面理解单克隆抗体的制备过程，利用动物细胞培养技术对杂交瘤细胞进行体外培养和体内培养可生产出专一性强，灵敏性高的抗体。 三、情感与价值观目标 1、收集相关报道，在同学中开展应用前景及存在问题的讨论，来加强对科技的认识，形成正确的价值观念。 2、通过对动物细胞培养技术发展史及单克隆抗体具体应用的学习，体验现代生物科技日新月异的发展及与现代医学的联系，坚定自己投入到自然科学发展中的信心。 四、教学过程 1．动物细胞培养 1）动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的，将它分散成,然后放在中，让这些细胞。 2）动物细胞培养的过程可表示为_____ ________________________________________________ __ ___________________________ 。其中原代培养是指，传代培养是指。
3）动物细胞培养所需的条件有 a．无菌、无毒的环境：培养液应进行_____________处理。 b．营养：合成培养基成分有糖、_____________、促生长因子、无机盐、微量元素，通常需加入_____________、血浆等。 c．温度：适宜温度为_________±0.5℃；pH为_________～7．4。 d．气体环境：_____________95％，CO2 5％。 2．动物细胞核移植技术和克隆动物 (1)动物核移植 将动物的一个细胞的细胞核移人一个去核的_____________细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个胚胎最终成为动物个体。 (2)种类___________细胞核移植——易 ___________细胞核移植——难 (3)过程 卵母细胞必须选用_________细胞，原因是该时期__________ _________________。 （4）、动物核移植是将动物的一个细胞的移入一个卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的。这个新的最终发育为动物个体。核移植移到的动物称。 （5）、核移植动物的应用前景有。3.动物细胞融合（又叫：细胞杂交） 1）概念：指或动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。 2）结果：融合形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为细胞。3）动物细胞融合原理：细胞膜的。 4）诱导动物细胞融合的方法：物理方法、化学方法、生物方法。 5）过程：
(通用版)高二生物专题04动物细胞工程暑假作业(含解析)
专题04 动物细胞工程 【基础回顾】 1.动物细胞培养——动物细胞工程技术的基础 (1)动物细胞的培养过程 (2)培养条件 ①无菌、无毒的环境：对和所有培养用具进行无菌处理，添加，定期更换培养液以清除。 ②营养：除正常的有机和无机营养外，加入等一些天然成分。 ③适宜的温度和pH：温度为℃(哺乳动物)，pH为。 ④气体环境：含95%空气加的混合气体，其中后者的作用是。 (3)应用：生物制品的生产、检测有毒物质、医学研究。 2.动物体细胞核移植技术和克隆动物 (1)动物体细胞核移植技术的过程 (2)原理：。
(3)结果：。 (4)应用：①加速家畜进程，促进优良畜群繁育。②保护 。③生产医用蛋白。④作为异种移植的供体。⑤用于组织器官的移植。 3.动物细胞融合和单克隆抗体的制备 (1)动物细胞融合 ①原理：。 ②融合方法：聚乙二醇(PEG)、、电激等。 ③意义：突破了的局限，使成为可能，也为制造开辟了新途径。 (2)单克隆抗体 ①制备过程 ②优点：特异性强、，可大量制备。 ③用途：作为；用于治疗疾病和。 【想一想】 例1.如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线，图中B、E两点表示经筛选、分装后继续培养。下列判断错误的是
A．B点之前的培养称为原代培养，之后的培养称为传代培养 B．接触抑制现象主要发生在AB段和DE段 C．分瓶后的每个培养瓶中的细胞群称为一个克隆 D．E点后的细胞大多数具有异倍体核型，从而可连续传代 例2.核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径(如图)。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。关于筛 选原理的叙述，正确的是 A．免疫的B细胞及其互相融合细胞因全合成途径被A阻断而在HAT培养基上不能增殖B．骨髓瘤细胞及其互相融合细胞因无法进行上述两个途径而在HAT培养基上不能增殖C．杂交瘤细胞因为可以进行上述两个途径所以能在HAT培养基上大量增殖 D．HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生高纯度的目标抗体 例3.下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程，有关叙述不正确的是 A．图中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．用特定的选择培养基对乙筛选，融合细胞均能增殖，未融合细胞均不能增殖 D．丙需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选后可获得大量能分泌所需抗体的丁 【练一练】 1.抗体的制备经历了细胞学层面和分子学层面两个合成途径的研究。下列是利用生物学技术制备抗体的两个途径模式简图。下列说法错误的是 A．过程①至②所获取的抗体称为单克隆抗体
动物细胞融合与单克隆抗体
专题2 细胞工程 2.2..2 动物细胞融合与单克隆抗体 教材预览 导言我们知道，运用植物体细胞杂家技术，可以跨越植物种属间生殖隔离的屏障，培育出新的作物类型.那么，能不能采用类似的方法，让不同动物的体细胞进行杂交呢？1DQxtBWmHhb5E2RGbCAP 1、动物细胞融合 <1 ）概念：指 ________________ 或__________________ 动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称 为细胞杂交.1DQxtBWmHhp1EanqFDPw <2 ）结果：形成 ________________________ 细胞. <3 ）过程：不同_____________________ 的两个细胞___________________________________ 细 胞.1DQxtBWmHhDXDiTa9E3d <4 ）意义：克服了______________ 杂交的不亲和性，成为研究_______________ 、 ____________ 、 1DQxtBWmHhRTCrpUDGiT 肿瘤和生物___ 培育的重要手段. 思考：1、动物细胞的融合最有价值的应用是什么?细胞融合完成的标志是什么？ 提示：远缘杂交；细胞核融合成一个核 2、若a和b 两种细胞融合，则融合的方式有三种 _________________ 、 ______________ 和 ___________________________ .满足要求的为________________________ ，所以融合后要筛 选.1DQxtBWmHh5PCzVD7HxA 提示：a-a b-b a-b 2、单克隆抗体 <1）抗体：由淋巴细胞< 浆细胞）产生，成分为球蛋白，具有 _______________________ . 从血清 中分离出来的抗体产量低、纯度低、特异性差.1DQxtBWmHhjLBHrnAILg <2 ）单克隆抗体的制备 a.过程 ____________________ 1DQxtBWmHhxHAQX74J0 X b.杂交瘤细胞的特点：既能大量___________________________________ ，又能产生 ___________________________ . 1DQxtBWmHhLDAYtRyKfE c.单克隆抗体的特点： _________________________ 强、____________________ 高、产量 大.1DQxtBWmHhZzz6ZB2Ltk 思考：①单克隆抗体的确切定义是什么？ 提示：特异性强，灵敏度高的单一抗体 ②制备单克隆抗体时，为什么要选用B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞？在融合的过程中你可以找出几种类型的细胞？1DQxtBWmHhdvzfvkwMI1 提示：b-b 骨- 骨b- 骨 问题探讨 制备单克隆抗体的过程有两次筛选，两次筛选的目的是什么？ 第一次筛选是 ___________________________________________ 第二次筛选是 ___________________________________________ 提示：第一次筛选出杂交瘤细胞；第二次筛选出能够产生单一抗体的杂交瘤细胞.
人教版高二生物选修3教案：2.2 动物细胞工程 Word版含答案
2.2 动物细胞工程 一、教学目标 1.简述动物细胞培养的过程、条件及应用。 2.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。 3.举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。 二、教学重点和难点 1.教学重点 （1）动物细胞培养的过程及条件。 （2）用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 （3）单克隆抗体的制备和应用。 2.教学难点 （1）用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 （2）单克隆抗体的制备过程。 三、教学策略 有了第一节的基础，学生对本节内容易于理解。因此，本节教学采用讲授、自学、讨论等相结合的教学方法。具体建议如下。 在动物细胞培养的教学中，可把这部分内容归纳成三个问题：（1）为什么要进行动物细胞的培养？（2）什么是动物细胞的培养？（3）怎样进行动物细胞的培养？第三个问题是本节课的重点。关于动物细胞的培养过程，教师可参照教材中的动物细胞培养过程示意图进行讲解，讲庵幸⒁馇衷嘌痛嘌饬礁龈拍睢６杂诙锵赴嘌奶跫蛞友延械哪诨肪车闹冻龇ⅲ舴⒀约憾运伎颊飧鑫侍猓约由疃耘嘌跫睦斫狻?/FONT> 在动物体细胞核移植技术及克隆动物的教学中，可首先让学生列举所知道的克隆动物，调动学生已有的知识。随后可向学生提问：克隆动物的方法与植物组织培养一样吗？然后向学生说明目前动物体细胞克隆是通过核移植技术来实现的，以引入本节课的主题。关于核移植技术发展简史，可让学生在课堂上阅读，本节课的重点和难点是在动物体细胞核移植技术过程，教材中选用了一个非常好的素材──以诞生在我国的高产克隆奶牛为例，来说明体细胞核移植的过程。教师应充分利用和挖掘教材内容，带领学生一步步弄清动物体细胞核移植技术的过程。对于体细胞核移植技术的应用前景和存在的问题这部分内容，可结合本节教材“思考与探究”中的有关问题，以及“拓展视野”中的有关克隆羊多利的早衰问题等，让学生讨论。 在细胞融合和单克隆抗体的教学中，教师可先启发学生回顾植物体细胞杂交技术的过程，再通过动植物细胞异同点的对比，引导学生大胆推测出动物细胞融合与植物原生质体融合的原理及
动物细胞融合与单克隆抗体教学设计
动物细胞融合与单克隆抗体教学设计 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
动物细胞融合与单克隆抗体教学设计 【教学目标】 知识目标： 1、掌握动物细胞融合与植物体细胞杂交的区别和联系。 2、简述动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程。 3、了解单克隆抗体在医学实践中的应用，并说其应用实例。 能力目标： 让学生尝试设计单克隆抗体的制备过程，指导学生掌握获取知识和探索生物科 学的基本方法，使学生了解生物科学认识模式以发展学生的创造性能力。 情感目标： 通过向学生介绍动物细胞融合与单克隆抗体技术的发展动态及一些新的研究成 果，使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入，知识不断更新并向前 发展，认识到学无止境，形成终生学习的意识。 【教材分析】 《动物细胞融合与单克隆抗体》是《动物细胞工程》的重点内容。它以学过的 植物体细胞杂交、免疫等知识为基础。它能使学生全面认识植物体细胞杂交与 动物细胞融合的异同、动物细胞融合的意义以及单克隆抗体的产生。 【重点难点】 教学重点：单克隆抗体的制备和应用。 教学难点：单克隆抗体的制备和应用。 【教学方法】 自主学习、小组合作、过程探究、教师精讲 【教学实施】 教学内容教师活动学生活动设计意图 一、实例引入新课——细胞融合 二、复习提问师：1970年，有两位科学家做了一个人 ——鼠细胞融合的实验，以证明细胞膜 上的蛋白质分子是运动的。那么，如何 实现人——鼠细胞的融合，以及动物细 胞融合后还有什么用途呢？这就是今天 我们这节课要学习的内容。板书本节课 标题——动物细胞融合与单克隆抗体 【复习提问】[让学生回顾有关植物体细 胞杂交技术的基本知识]教师设问：植物 体细胞杂交技术的过程是怎样的？ 生：先用酶去除两种植物细胞的细胞 壁，使之成为原生质体，再用物理或化 学的方法，诱导两种原生质体融合成杂 种细胞，最后用植物组织培养的方法把 其培育成新的植物体。 师：动植物细胞在结构上有何区别？ 学生，思考 并回答 激发学生学习的兴 趣 复习旧知以引入新 课，为学习新知识 奠定基础 提出问题激发学 生兴趣
高中生物选修细胞工程知识点新版
细胞工程 考点一植物细胞工程 1.细胞工程 (1)操作水平：细胞水平或细胞器水平。 (2)目的：按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。 2.植物细胞的全能性 (1)概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)原理：细胞内含有本物种的全部遗传信息。 (3)全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 3.植物组织培养技术 (1)原理：植物细胞具有全能性。 (2)过程： 4.植物体细胞杂交技术 (1)概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 (2)原理：体细胞杂交利用了细胞膜的流动性，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。 (3)过程 (4)意义：克服不同种生物远缘杂交的不亲和性。 5.植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径 ①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 ②作物脱毒技术：选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养，获得脱毒苗的技术。 ③人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。 (2)作物新品种的培育 ①单倍体育种
a.实质：花药离体培养过程就是植物组织培养过程。 b.流程：花药单倍体幼苗 ――――――――→秋水仙素诱导染色体数目加倍 纯合子。c.优点：后代不发生性状分离，都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短了育种年限。②突变体的利用：筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。(3)细胞产物的工厂化生产 1.植物组织培养的关键 (1)条件：离体，一定营养物质，激素(生长素、细胞分裂素 )等。 (2)培养基状态：固体培养基 (需再分化生根培养基及生芽培养基 ) (3)体内细胞未表现全能性的原因：基因的表达具有选择性。(4)光照的应用 脱分化阶段不需要给予光照，再分化阶段需要给予光照，以利于叶绿素的形成。2.杂种植物遗传物质的变化 (1)遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，故杂种植株具备两种植物的遗传特性。(2)染色体组数 ①染色体组数＝两种植物体细胞内染色体组数之和。 ②植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。 考点二 动物细胞工程 1.动物细胞培养 (1)地位：动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合等。其中动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础。(2)培养过程 (3)培养条件 ①无菌、无毒环境 培养液和培养用具进行无菌处理 培养过程加抗生素 定期更换培养液，清除代谢产物 ②营养：除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素之外通常还需加入血清、血浆等一些天然成分。 ③适宜的温度：36.5 ℃±0.5 ℃；适宜的 pH ：7.2～7.4。 ④气体环境 95%的空气：其中O 2为细胞代谢必需 5%的CO 2：维持培养液的pH 2.动物体细胞克隆技术 (核移植技术) (1)原理：动物细胞核具有全能性。
动物细胞融合与单克隆抗体(教案)
授课人：曾屏珊 班级：高二（3）班 时间：2012年5月3日（星期四）上午第2节 【教学目标】 1．知识目标： 举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。 (1) 能简述动物细胞融合的概念。 (2) 能简述动物细胞融合的基本过程。 (3) 能列出动物细胞融合与植物细胞融合的异同。 (4) 能列举细胞融合技术的优点及实际应用。 (5) 能描述单克隆抗体的含义。 (6) 能简述单克隆抗体的制备过程。 (7) 能列举单克隆抗体的优点及实际应用。 2．能力目标： 偿试设计单克隆抗体的制备过程。 3.情感态度价值观 体验科学研究过程是科学、技术、社会三者之间的关系。 【教学重点】单克隆抗体的制备和应用 【教学难点】单克隆抗体的制备过程 【课时安排】1课时 【学情分析】 学生已经学习了植物体细胞杂交的知识，动物细胞融合与植物原生质体融合的原理及方法基本相同，对这部分知识学生学起来应该较轻松。单克隆抗体的制备过程是本节的重点和难点，学生在学习过程中会产生疑问：“为什么要进行两次筛选”、“怎样进行筛选”、“为什么这种抗体叫单克隆抗体”，所以在教学中应把更多的精力放在“单克隆抗体的制备”上。【教学策略】 以问题和任务驱动教学，组织学生进行自学学习，在问题的解决中、习题的反馈中完成本节教学任务。 【教学程序】
【教学反思】 通过学案引导学生自学，在课堂上根据教学目的创设教学情境，敢于放手，给学生充足的学习时间，调动学生的主动性，让学生充分地交流；在学生的交流的同时，能适时地引导学生彼此沟通和相互理解；有效地促进了学生学习方式的转变，锻炼了学生敏捷的思维能力和准确的语言表达能力，拓展延伸了学生的视野，提高了学生的生物科学素养。 课堂上学生交流的时间没把握好，导致未完成本节课全部内容。以后课堂上应注意这方面的问题，将课堂还给学生的同时，还要做好引导者的工作。
高中生物 专题2 2.1.2 植物细胞工程的实际应用教案 新人教版选修3
2.1.2 植物细胞工程的实际应用 学习目标：1.简述微型繁殖技术。(重点) 2.理解掌握利用植物组织培养的技术培养脱毒苗和人工种子。(重、难点) 3．理解植物组织培养技术在细胞产物的工厂化生产领域的应用。(重点) 一、植物繁殖的新途径 1．微型繁殖 (1)概念：快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 (2)特点????? ①无性繁殖，保持优良品种的遗传特性②高效快速地实现种苗的大量繁殖③可实现工厂化生产 2．作物脱毒 (1)选材部位：植物的分生区附近。
(2)选材原因：分生区附近的病毒极少，甚至无病毒。 (3)实例：目前采用茎尖组织培养技术来脱除病毒，在马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉等主要经济作物上已获得成功。 3．人工种子 (1)概念：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。 (2)特点 ①后代无性状分离。 ②不受季节、气候和地域限制。 (3)实例：我国已成功地把芹菜、花椰菜、桉树和水稻的胚状体制备成了人工种子。 二、作物新品种的培育 1．单倍体育种 (1)过程：花药离体培养―→单倍体植株――――――→染色体加倍 纯合子植株。 (2)优点 ①后代是纯合子，能稳定遗传。 ②明显缩短了育种的年限。 2．突变体的利用 (1)产生原因：在植物的组织培养过程中，易受培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。 (2)利用：筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。 三、细胞产物的工厂化生产 1．细胞产物种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。 2．技术：植物组织培养技术。 3．实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产人参皂甙干粉；另外，三七、紫草和银杏的细胞产物也都已经实现了工厂化生产。
细胞融合和单克隆抗体
温故而知新 1、下列与细胞工程技术相关的表述中，不正确的是（） A: 植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍 B: 动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同 C: 动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同 D: 植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性 2、关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,错误的是( ) A. 动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同 B. 烟草叶片离体培养能产生新个体,小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖 C. 动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶 D. 动物细胞培养可用于检测有毒物质,茎尖培养可用于植物脱除病毒 3、如图为白菜—甘蓝杂种植株的培育过程。下列说法正确的是（） A: 图示白菜—甘蓝植株不能结籽 B: 愈伤组织的代谢类型是自养需氧型 C: 上述过程中包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂 D: 白菜—甘蓝杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果 4、下表为动、植物细胞工程的有关内容比较,你认为错误的是 A. 0处 B. 1处 C. 2处 D. 3处 5、科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的达到驱蚊且对人体无害的效果。下列关于驱蚊草培育的叙述中，错误的是( ) A、驱蚊草的培育属于细胞工程育种，其优点是能克服远源杂交不亲和的障碍 B、驱蚊草培育过程要用到纤维素酶果胶酶、PEG等试剂或离心、振动、电激等方法 C、驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交，不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗形成 D、驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离 6、科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如图所示。 (1)植物体细胞杂交依据的生物学原理有_________________________________。 (2)过程①常用的酶是____________________,细胞融合完成的标志是_________________ 。 (3)植物原生质体融合过程常利用化学试剂______________诱导融合,在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面的荧光的不同可观察到_______种不同的原生质体(只考虑