高二生物动物细胞工程 人教版

1、高二生物动物细胞工程教案示例一第二节 细胞工程简介 二 动物细胞工程 教学模式自学指导。启发、探究。教学手段1动物细胞培养的自制挂图。2动物细胞融合、单克隆抗体制备过程的教学课件。3有关克隆羊“多莉”的录像资料。4实物投影仪。课时安排二课时。教学过程第一课时动物细胞工程(1)教学步骤教师活动学生活动教学手段课前预习复习引入 课前，教师布置预习作业：请理出动物细胞培养技术的知识脉络。 2你认为该知识点中应抓住哪些主要内容? 3针对该知识点中不理解或不甚理解的内容提出问题。 提问：植物细胞工程常用的技术手段有哪些? 在学生回答的基础上引出动物细胞工程常用的五大技术。1按照教师要求，自觉通读预习内容

2、。2在通读基础上划出重点、难点，并找出问题。3将知识脉络和提出的问题写成预习笔记。回答：植物组织培养和植物体细胞杂交技术。学生自学学习动物细胞工程第一大技术动物细胞培养(一)动物细胞培养 提问：请据图简述动物细胞的培养过程。 在学生回答的基础上，对动物细胞培养过程，教师做如下归纳： 在实物投影仪下展示自己的预习笔记并指图讲解动物细胞培养的大致过程。不足之处，由其他同学补充。实物投影仪自制挂图(培养条件下无限传代) 提问：动物细胞培养液的主要成分是什么?较植物组培培养基有何独特之处? 鼓励学生把对上述知识点中遇到的不理解或不甚理解的问题大胆提出，以求解决。 教师在认真备大纲、备教材、备学生的基础

3、上对学生可能提出的问题应有所预期，并做好充分准备。回答：动物细胞培养液的主要成分是：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。其独特之处在于：(1)液体培养基；(2)其成分中有动物血清。集中质疑：(1)为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料?(2)为什么培养前要将组织细胞分散成单-个细胞?(3)为什么选用胰蛋白酶做上述处理?(4)培养的细胞为何贴壁生长?(5)如何界定原代培养和传代培养；细胞株和细胞系?(6)动物细胞培养能否像植物组培那样最终培养成生物个体?学生质疑教学步骤 教师活动 学生活动教学手段知识小结反馈与提高教师提出趣味性问题以检测本知识点的掌握情况及知识迁移运

4、用能力，例：如何理解利用动物细胞培养技术，解决为烧伤病人植皮问题?抓住学生思维的兴奋点，提出开放性问题：如果你是一名教师，在本节课中，你让学生把握的重点内容是什么?教师借助投影仪打出事先准备的比较表分析并得出结论：利用动物细胞培养技术中细胞的贴壁生长和接触抑制特点，可用烧伤病人自己的健康皮肤细胞培养出大量的自身薄层皮肤细胞，以供植皮所需。学生兴趣盎然，各抒己见，最后由师生共同点评，选取最佳方案。将本节知识点进行整合，并与前期知识串接，完成比较表。知识迁移运用进行思维和学法训练投影显示比较表重点提示采用“自学指导”模式学习动物细胞培养技术，较以往传统教学模式，其优势在于：变“讲堂”为“学堂”，使

5、学生由“学会”到“会学”、“乐学”；帮助学生掌握学习规律和科学学习的方法，养成良好的习惯，培养学习能力，开发智力，发展非智力因素和良好个性心理品质，让学生“学会学习”，做学习的主人。教学中，可根据学生的基础、课时进度等决定扩展和深入的程度，并指导学生总揽全课，把握重点，切忌“捡了芝麻，丢了西瓜”。重点提示1在教学中，应强化学生的主体意识，开发学生的潜能，使学生的个性在共性发展的同时也能协调发展，使知识不单是讲课的内容，考试的内容，而成为有利于学生综合素质全面提高的载体和素材。教师应善于从教材内容和学生心理状态出发，采用多种方法设计富有启发性的问题，创设探索的情境，激发学生思考和探索的欲望，从而

6、达到在获取知识的同时培养他们的多方面能力的目的。2适当增加难度，能在教学过程中引起学生适度的认识冲突。前苏联教育家赞可夫就极力主张“高难度原则”，以求得学生在一定困难水平出现认知冲突，增强学生参与讨论的积极性，促进其发展。3在教学过程中，适度拓宽教学内容，扩大学生的知识面，开发学生的思维空间，有利于学生发散性思维的培养。4根据学生的认知水平和教学内容的难易程度，合理安排教学容量，控制好课堂教学的密度；该讲的要讲深、讲透，并善于从多角度、多层面来挖掘知识的蕴含，从而把握好教学的力度；同时还要注意课堂节奏的急缓、疏密、错落有致。板书设计动物细胞工程培养液的主要成分：葡萄糖、维生素、氨基酸、无机盐、

7、动物血清等。2、应用：(1)生产蛋白质生物制品。 (3)为烧伤病人植皮。(2)检测有毒物质。 (4)用于科学研究。教案点评：1采用自学、指导模式对动物细胞培养技术进行较深刻、透彻地学习，为学习其他动物细胞工程技术打好基础。2教师启发学生回忆植物体细胞杂交过程；通过新旧知识对比，引导学生大胆推测动物细胞融合过程，培养学生知识迁移能力，并通过课件演示全过程，加强直观性，培养学生的观察、思维能力。3教师给出资料，引出探究点。学生通过讨论、辩论，设计多种制备革克隆抗体的方案。然后通过观察全过程课件，质疑、释疑（多方向），并由学生概括单克隆抗体的制备工程。4胚胎移植、核移植为书中小字内容，以学生自学为主

8、，教师予以适当指导、点拨。5以“多莉”羊的培育过程为主线，将动物细胞工程五种技术的知识有机地串接起来，构成完整的知识体系。 教案示例二第二节 细胞工程简介 二 动物细胞工程动物细胞工程包括动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等，其中动物细胞培养技术是基础。1、结合“动物细胞培养过程示意图”（见下图），首先让学生明晰几个重要概念：原代培养：取组织剪碎胰蛋白酶处理成单个细胞配制细胞悬液培养传代培养：将原代培养的细胞分装到两个或两个以上的培养瓶中培养细胞株：能传代42-50代的传代细胞叫细胞株细胞系：带有癌变特点，能在培养条件下无限地传代下去，这种传代细胞称为细胞系2、展示197

9、5年免疫学家米尔斯和柯勒进行的“单克隆抗体的制备”图片（下左图）和某些科学家设计的“克隆人或器官的技术路线与步骤”图片（下右图） 3、引导学生讨论下面的问题：（1）据图归纳、总结单克隆抗体的制备流程图。 参考答案：（2）通过你单克隆抗体制备过程的了解，说一说什么是单克隆抗体？参考答案：通过克隆形成单个B细胞的细胞群，这群细胞有可能产生出化学性质单一，特异性强的抗体。（3）说一说单克隆抗体的出现为人类展示了哪些美好的前景？（4）据图归纳、总结克隆人器官的流程式图（5）克隆问题、胚胎干细胞研究可能给人类生存带来哪些积极的影响？哪些负面的影响？扩展资料“神舟”飞船上的细胞融合实验 大家知道，细胞是生

10、物体结构和功能的基本单位，科学家对生命现象的探索都要深入到细胞中寻求答案。20世纪后半叶，科学家对细胞的研究取得许多重大的进展，细胞工程即是其中之一。细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，按人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。它可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大类。“神舟”4号飞船做了两个实验；一个是植物细胞融合两个不同品种烟草细胞融合实验，另一个是动物细胞融合小白鼠淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合实验。 飞船发射前夕，中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所的。科技人员，在发射基地的空间细胞电融合实验室

11、里，按不同时间段精心培育了8批烟草苗，其中1号苗开粉色花，2号苗开黄色花。最后从最好的一批提取细胞，并去掉细胞壁，让1号和2号细胞在空间融合。在地面上，这两种细胞已做过融合实验，培养出的再生植株开出的是黄花，但形状却和1号相同。 做小白鼠细胞实验的是中科院上海生物化学细胞生物学研究所。实验用的淋巴细胞和骨髓瘤细胞是分别从纯种小白鼠脾脏和骨髓中提取的。据介绍，淋巴细胞可以产生抗体，但在体外培养细胞不能繁殖；而骨髓瘤细胞在体外可无限繁殖。科学家就是想利用这两种细胞的各自优势进行细胞融合，从而得到能在体外大繁殖的杂交细胞，以便在体外大量生产单克隆抗体。抗体是人或动物的血液中，由于病菌或病毒的侵入而产

12、生的具有抵抗或杀死该种病菌、病毒作用的物质。生产抗体就相当于生产药物。 据专家介绍，太空细胞电融合能育出地球上难得的新品种。如通过太空杂交，可以生产出具牛奶味、高品质的稻米，耐盐碱水稻等等，还能培育出特定的动物体细胞，源源不断地为药厂分泌大量所需的抗体。此次小白鼠细胞融合实验如果顺利，将率先从杂交细胞的分泌物中直接提取乙肝抗体，为实现空间药厂提供第一手资料。 在太空微重力条件下，由于重力沉降现象消失，不同的细胞能更容易融合，其融合率可以从地面的08以下提高到1012，细胞的存活率也能从3806提高到530。这两批细胞经电融合仪的“孕育”，已经顺利完成融合过程。但新生命会长成什么样?还得在地面培

13、育长大后才能见分晓。单克隆抗体 体内免疫法很难获得单克隆抗体（monoclonal antibody,McAb）。如能将所需要的抗体形成细胞选出并能在体外进行培养即可获得已知特异的单克隆抗体。1975年德国学者Kohler和英国学者Milstein将小鼠骨髓瘤细胞和经绵羊红细胞（sheep rue blood cell），SRBC）免疫的小鼠脾细胞在体外进行两种细胞融合，结果发现部分形成的杂交细胞既能继续在体外培养条件下生长繁殖又能分泌抗SRBC抗体，称这种杂交细胞系为杂交瘤（hybridoma）。这种杂交瘤细胞既具有骨髓瘤细胞能大量无限生长繁殖的特性，又具有抗体形成细胞合成和分泌抗体的能力。

14、它们是由识别一种抗原决定簇的细胞克隆所产生的均一性抗体，故称之为单克隆抗体。应用杂交瘤技术可获得几乎所有抗原的单克隆抗体，只要这种抗原能引起小鼠的抗体应答。这种用杂交瘤技术制备的单克隆抗体可视为第二代抗体。单克隆抗体由于纯度高、特异性强、可以提高各种血清学方法检测抗原的敏感性及特异性，但单克隆抗体多为双价抗体，与抗原结合不易交联为大分子集团，故不易出现沉淀反应。单克隆抗体的应用大促进了对各种传染病和恶性肿瘤诊断的准确性。单克隆抗体亦可与核素、各种毒素（如白喉外毒素或篦麻毒素）或药物通过化学偶联或基因重组制备成导向药物（targetting drug）用于肿瘤的治疗，是一种新型免疫治疗方法，有可

15、能提高对肿瘤的疗效。单克隆抗体亦可用于对各种免疫细胞及其它组织细胞表面分子的检测，这对免疫细胞的分离、鉴定及分类及研究各种膜表面分子的结构与功能都具有重要意义。单克隆抗体在医学中的应用单克隆抗体在生物学和医学研究领域中显示了极大的应用价值，是亲和层析中重要的配体，是免疫组化中主要的抗体，是免疫检验中的新型试剂，是生物治疗的导向武器。作为医学检验试剂，单克隆抗体可以充分发挥其优势。单克隆抗体的特异性强，可将抗原抗体反应的特异性大大提高，减少了可能的交叉反应，使试验结果可信度更大。单克隆抗体的均一性和生物活性单一性使抗原抗体反应结果便于质量控制，利于标准化和规范化。目前已有许多检验试剂盒用单抗制成

16、，其主要用途如下：1诊断各类病原体这是单克隆抗体应用最多的领域，已有大量的商品诊断试剂供选择。如用于诊断乙肝病毒、疱疹病毒、巨细胞病毒、EB病毒和各种微生物感染的试剂等。单克隆抗体具有灵敏度高、特异性好的特点。尤其在鉴别菌种型及亚型、病毒的变异株以及寄生虫不同生活周期的抗原性等方面更具独特优势。2肿瘤特异性抗原和肿瘤相关抗原的检测用于肿瘤的诊断、分型及定位。尽管目前尚未制备出肿瘤特异性抗原的单克隆抗体，但对肿瘤相关抗原（例如甲胎蛋白和癌胚抗原）的单克隆抗体早已用于临床检验。近年来，有人利用单克隆抗体进行肿瘤分型，对制定治疗方案和判断预后也有帮助。用抗肿瘤单抗检查病理标本，可协助确定转移肿瘤的原

17、发部位。以放射性核素标记单克隆抗体主要用于体内诊断，结合X线断层扫描技术，可对肿瘤的大小及其转移灶作出定位诊断。3检测淋巴细胞的表面标志用于区分细胞亚群和细胞分化阶段。例如检测CD系列标志，有助于了解细胞的分化和T细胞亚群的数量和质量变化，对多种疾病诊断具有参考意义。对细胞表面抗原的检查在白血病患者的疾病分期、治疗效果、预后判断等方面也有指导作用。组织相容性抗原是移植免疫学的重要内容，而应用单克隆抗体对HLA进行位点检查与配型可得到更可信的结果。4机体微量成分的测定应用单克隆抗体和免疫学技术，可对机体的多种微量成分进行测定，如诸多酶类、激素、维生素、药物等；对受检者健康状态判断、疾病检出、指导

18、诊断和治疗均具有实际意义。上述应用的单克隆抗体属于鼠源性，作为体外诊断试剂是满意的。鼠源单克隆抗体如作为生物制剂应用于人体，则因是异性蛋白可引起过敏反应甚至危及生命。从临床治疗及预防疾病的要求，希望制备出人源性单克隆抗体。目前虽然已有文献报道，通过人鼠细胞杂交及人人细胞杂交进行了一些探索，但对这些细胞株培养很不稳定，融合细胞中人的染色体往往呈选择性丢失，以致细胞株难以维持培养。因此制备人源单克隆抗体是目前急待解决的问题。杂交瘤技术的基本原理杂交瘤抗体技术的基本原理是通过融合两种细胞而同时保持两者的主要特征。这两种细胞分别是经抗原免疫的小鼠细胞作小鼠骨髓瘤细胞。脾淋巴细胞的主要特征是它的抗体分泌

19、功能和能够在选择培养基中生长（选择原理后见），小鼠骨髓瘤细胞则可在培养条件下无限分裂、增殖，即所谓永生性。在选择培养基的作用下，只有B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交才具有持续增殖的能力，形成同时具备抗体分泌功能和保持细胞永生性两种特征的细胞克隆。其原理从下列几个主要步骤阐明。（一）细胞的选择与融合建立杂交瘤技术的是制备对抗原特异的单克隆抗体，所以融合细胞一方必须选择经过抗原免疫的B细胞，通常来源于免疫动物的碑细胞。脾是B细胞聚集的重要场所，无论以何种免疫方式刺激，脾内皆会出现明显的抗体应答反应。融合细胞的另一方则是为了保持细胞融合后细胞的不断增殖，只有肿瘤细胞才具备这种特性。选择同一体系的细胞可增

20、加融合的成功率。多发性骨髓瘤是B细胞系恶性肿瘤，所以是理想的脾细胞融合伴侣。目前常用的B细胞瘤株有：P3-X63-Ag8(KhlerandMilstein，1975)，P3-NSI/1-Ag4-1(KhlerandMilstein，1976)，X63-Ag8.563(Kearneyetal，1979)，Sp2/0-Ag14(Schulmanetal，1978)等，这些细胞株皆为HAT敏感细胞株。使用细胞融合剂造成细胞膜一定程度的损伤，使细胞易于相互粘连而融合在一起。最佳的融合效果应是最低程度的细胞损伤而又产生最高频率的融合。聚乙二醇（PEG10002000）是目前最常用的细胞融合剂，一般应用浓

21、度为40（W/V）。（二）选择培养基的应用细胞融合是一个随机的物理过程。在小鼠脾细胞和小鼠骨髓瘤细胞混合细胞悬中，经融合后细胞将以多种形式出现。如融合的脾细胞和瘤细胞、融合的脾细胞和脾细胞、融合的瘤细胞和瘤细胞、未融合的脾细胞、未融合的瘤细胞以及细胞的多聚体形式等。正常的脾细胞在培养基中存活仅57天，无需特别筛选，细胞的多聚体形式也容易死去。而未融合的瘤细胞则需进行特别的筛选去除。细胞DNA合成一般有两条途径。主途径是由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，叶酸作为重要的辅酶参与这一合成过程。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经次黄嘌呤磷酸核糖转化酶（HGPRT）和胸腺嘧啶核

22、苷激酶（TK）的催化作用合成DNA。细胞融合的选择培养基中有三种关键成分：次黄嘌呤（hypoxanthine，H）、氨甲蝶呤（aminopterin，A）和胸腺嘧啶核苷（thymidine，T），所以取三者的字头称为HAT培养基。氨甲蝶呤是叶酸的拮抗剂，可阻断瘤细胞利用正常途径合成DNA，而融合所用的瘤细胞是经毒性培养基选出的HGPRT细胞株，所以不能在该培养基中生长。只有融合细胞具有亲代双方的遗传性能，可在HAT培养基中长期存活与繁殖（图1）。 图1细胞融合与HAT选择示意图（三）有限稀释与抗原特异性选择在动物免疫中，应选用高纯度抗原。一种抗原往往有多个决定簇，一个动物体在受到抗原刺激后产生

23、的体液免疫应答，实质是众多B细胞群的抗体分泌。而针对目标抗原表位的B细胞只占极少部分。由于细胞融合是一个随机的过程，在已经融合的细胞中，有相当比例的无关细胞的融合体，需细筛选去除。筛选过程一般分为两步进行：一是融合细胞的抗体筛选，二是在此基础上进行的特异性抗体筛选。将融合的细胞进行充分稀释，使分配到培养板的每一孔中的细胞数在0至数个细胞之间（30的孔为0才能保证每个孔中是单个细胞），培养后取上清以ELISA法选出抗体高分泌性的细胞；这一过程常被习惯地称作克隆化。将这些阳性细胞再进行克隆化，应用特异性抗原包被的ELISA找出针对目标抗原的抗体阳性细胞株，增殖后进行冻存、体外培养或动物腹腔接种培养

24、。制备单克隆抗体的基本技术制备单克隆抗体是复杂而费时的工作，整个技术流程如图1。（一）抗原提纯与动物免疫对抗原的要求是纯度越高越好，尤其是初次免疫所用的抗原。如为细胞抗原，可取1107个细胞作腹腔免疫。可溶性抗原需加完全福氏佐剂并经充分乳化，如为聚丙烯酰胺电泳纯化的抗原，可将抗原所在的电泳条带切下，研磨后直接用以动物免疫。选择与所用骨髓瘤细胞同源的BALB/c健康小鼠，鼠龄在812周，雌雄不限。为避免小鼠反应而不佳或免疫过程中死亡，可同时免疫34只小鼠。免疫过程和方法与多克隆抗血清制备基本相同，因动物、抗原形式、免疫途径不同而异，以获得高效价抗体为最终目的。免疫间隔一般23周。一般被免疫动物的

25、血清抗体效价越高，融合后细胞产生高效价特异抗体的可能性越大，而且单克隆抗体的质量（如抗体的浓度和亲和力）也与免疫过程中小鼠血清抗体的效价和亲和力密切相关。末次免疫后34天，分离脾细胞融合。（二）骨髓瘤细胞及饲养细胞的制备选择瘤细胞株的最重要的一点是与待融合的B细胞同源。如待融合的是脾细胞，各种骨髓瘤细胞株均可应用，但应用最多的是Sp2/0细胞株。该细胞株生长及融合效率均佳，此外，该细胞株本身不分泌任何免疫球蛋白重链或轻链。细胞的最高生长刻度为9105/ml，倍增时间通常为1015h。融合细胞应选择处于对数生长期、细胞形态和活性佳的细胞（活性应大于95）。骨髓瘤细胞株在融合前应先用含8-氮鸟嘌呤

26、的培养基作适应培养，在细胞融合的前一天用新鲜培养基调细胞浓度为2105/ml，次日一般即为对数生长期细胞。图1杂交瘤技术制备单克隆抗体的流程在体外培养条件下，细胞的生长依赖适当的细胞密度，因而，在培养融合细胞或细胞克隆化培养时，还需加入其他饲养细胞（feedercell）。常用的饲养细胞为小鼠的腹腔细胞，制备方法为用冷冻果糖液注入小鼠腹腔，轻揉腹部数次，吸出后的液体中即含小鼠腹腔细胞，其中在巨噬细胞和其他细胞。亦有用小鼠的脾细胞、大鼠或豚鼠的腹腔细胞作为饲养细胞的。在制备饲养细胞时，切忌针头刺破动物的消化器官，否则所获细胞会有严重污染。饲养细胞调至1105/ml，提前一天或当天置板孔中培养。（

27、三）细胞融合细胞融合是杂交瘤技术的中心环节，基本步骤是将两种细胞混合后加入PEG使细胞彼此融合。其后吧培养液稀释PEG，消除PEG的作用。将融合后的细胞适当稀释，分置培养板孔中培养。融合过程中有几个问题应特别注意。细胞比例：骨髓瘤细胞与脾细胞的比值可从1:2到1:10不等，常用1:4的比例。应保证两种细胞在融合前都具有较高活性。反应时间：在两种细胞的混合细胞悬液中，第1min滴加4.5ml培养液；间隔2min滴加5ml培养液，尔后加培养液50ml。培养液的成分：对融合细胞，良好的培养液尤其重要，其中的小牛血清、各种离子和营养成分均需严格配制。如融合效率降低，应随时核查培养基情况。（四）有限稀释

28、法筛选阳性株一般选用的骨髓瘤细胞为HAT敏感细胞株，所以只有融合的细胞才能待续存活一周以上。融合细胞呈克隆生长，经有限稀释后（一般稀释至0.8个细胞/孔），按Poisson法计算，应有36的孔为1个细胞/孔。细胞培养至覆盖020孔底时，吸取培养上清用ELISA检测抗体含量。首先依抗体的分泌情况筛选出高抗体分泌孔，将孔中细胞再行克隆化，尔后进行抗原特异的ELISA测定，选高分泌特异性细胞株扩大培养或冻存。（五）单克隆抗体的制备和冻存筛选出的阳性细胞株应及早进行抗体制备，因为融合细胞随培养时间延长，发生污染、染包体丢失和细胞死亡的机率增加。抗体制备有两种方法。一是增量培养法，即将杂交瘤细胞在体外培

29、养，在培养液中分离单克隆抗体。该法需用特殊的仪器设备，一般应用无血清培养基，以利于单克隆抗体的浓缩和纯化。最普遍采用的是小鼠腹腔接种法。选用BALB/c小鼠或其亲代小鼠，先用降植烷或液体石蜡行小鼠腹腔注射，一周后将杂交瘤细胞接种到小鼠腹腔中去。通常在接种一周后即有明显的腹水产生，每只小鼠可收集510ml的腹水，有时甚至超过40ml。该法制备的腹水抗体含量高，每毫升可达数毫克甚至数十毫克水平。此外，腹水中的杂蛋白也较少，便于抗体的纯化。接种细胞的数量应适当，一般为5105/鼠，可根据腹水生长情况适当增减。选出的阳性细胞株应及早冻存。冻存的温度越低越好，冻存于液氮的细胞株活性仅有轻微的降低，而冻存

30、在70冰箱则活性改变较快。细胞不同于菌种，冻存过程中需格外小心。二甲亚砜（DMSO）是普遍应用的冻存保护剂。冻存细胞复苏后的活性多在5095之间。如果低于50，则说明冻存复苏过程有问题。（六）单克隆抗体的纯化单克隆抗体的纯化方法同多克隆抗体的纯化，腹水特异性抗体的浓度较抗血清中的多克隆抗体高，纯化效果好。按所要求的纯度不同采用相应的纯化方法。一般采用盐析、凝胶过滤和离子交换层析等步骤达到纯化目的，也有采用较简单的酸沉淀方法。目前最有效的单克隆抗体纯化方法为亲和纯化法，多用葡萄球菌A蛋白或抗小鼠球蛋白抗体与载体（最常用Sepharose）交联，制备亲和层析柱将抗体结合后洗脱，回收率可达90以上。

31、蛋白可与IgG1、IgG2a、IgG2b和IgG3结合，同时还结合少量的IgM。洗脱液中的抗体浓度可用紫外光吸收法粗测，小鼠IgG单克隆抗体溶液在A280nm时，1.44（吸光单位）相当于1mg/ml。经低pH洗脱后在收集管内预置中和液或速加中和液对保持纯化抗体的活性至关重要。典型例题1动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是A、诱导融合的方法完全相同 B、所用的技木术手段完全相同C、所采用的原理完全相同 D、都能形成杂种细胞【解析】：需从如下几方面入手分析，首先两种细胞工程技术中都要进行细胞融合，且融合的技术基本相同；第二.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

32、者基本相同；第三.两者采用的原理不同，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，植物体细胞杂交是细胞的全能性，最终杂种细胞形成的是杂种植株。此题容易出现的思维障碍是分辨不清动物细胞融合与植物体细胞杂交的区别。排除障碍的方法是：比较两种工程技术的过程，从方法、手段、原理及结果等方面分析相同点和不同。除诱导融合的方法及原理有区别，其余基本相同。2（1999年广东省高考题）下列哪一项属于克隆A、将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA分子中B、将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内C、将鼠骨髓细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞D、将某种瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系【解析】“克隆”（

33、clone）又称无性系，是从一个祖先通过无性繁殖方式产生许多后代，这些后代都具有相同的遗传基因，因此D将某种瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系，一个不断进行有丝分裂的细胞群体，具有相同的遗传物质，属于克隆。A和B属于DNA重组技术，C属于动物细胞融合技术。【答案】D3世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育程序如下图所示。看图后回答问题：（）写出图中a、b所指的细胞工程名称：a；b。（）实施细胞工程a时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是_。（）“多莉”面部的毛色是_，请根据遗传学原理说明判断根据_。（）继植物组织培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞也具有_。（）请举一例，说明克隆绵羊成功

34、的实际意义是_。【解析】 此题需要学生了解细胞全能性、核移植技术、胚胎移植技术和克隆技术等知识。核移植技术就是用显微手术的方法将供体细胞的细胞核转移到去掉细胞核的受体细胞中。卵细胞常充当受体细胞，因其体积较大，易于操作。这样获得的卵细胞相当于一个受精卵，经激活后，进行胚胎发育而发育成一个新个体。核移植技术一定离不开胚胎移植，这是因为，目前科学还不能做到在离体条件下使受精卵细胞发育成新个体，而是要把发育着的胚胎重新移植到另外一个母性动物的子宫内，使其妊娠产子，也就是人们所说的 “人工妊娠”或“借腹怀胎”。在“多莉”的克隆过程中,供体细胞取自白面绵羊的乳腺细胞，经动物细胞培养，获得几千个遗传上一致

35、的细胞；受体细胞则取自苏格兰黑绵羊的卵细胞。然后科学家先除去卵细胞中的细胞核,然后通过细胞融合,将供体细胞的核引入，再将由此而形成的新的胚胎移植到另一绵羊体内。如果小绵羊能够产出,其细胞核内的遗传物质全部来自白面绵羊，因此它也应为白色的小绵羊。动、植物个体都是由一个受精卵发育来的，受精卵要经过许许多多次有丝分裂，使细胞增殖，同时增殖的细胞还不断分化出不同的细胞、组织等。有丝分裂过程中，细胞内的遗传物质总是精确地拷贝一份再平均分配到子细胞中去，每一个细胞都包含本物种全套的遗传物质。因此，动、植物细胞具有发育成一个新个体的潜能，这叫做“细胞的全能性”。植物组织培养的成功证明了植物细胞的全能性；克隆

36、绵羊“多莉”的诞生，证明了动物细胞也具有全能性。克隆绵羊培育成功的实际意义很广泛。如对于保存濒危物种、繁育优良品种、医学上克隆器官等。【答案】 （）细胞核移植胚胎移植（）卵细胞体积大，易操作，通过发育可直接表现出性状来。（）白色“多莉”的全部细胞核基因来自白面绵羊（）全能性（）保存频危物种，繁殖优良品种，医学上克隆器官4科学工作者用绿色和红色荧光染料，分别标记人和鼠的细胞膜上的蛋白质，然后将两个细胞融合成一个细胞。起初，一半膜发绿色荧光，另一半膜发红色荧光。一段时间后，两种颜色的荧光点均匀分布，如下图所示。 （1）该实验结果说明细胞膜 。这是因为 。（2）若在两个细胞融合成一个细胞后，将融合细

37、胞置于0条件下保持40分钟，则融合细胞仍是一半膜发绿色荧光，另一半膜发红色荧光，这说明 。【解析】：用荧光染料标记的是人和鼠的细胞膜上的蛋白质，在37条件下，经过40分钟后融合细胞中两种颜色的荧光点均匀分布，说明膜上蛋白质分子是不断运动着的。细胞膜的化学成分包括磷脂分子和蛋白质分子，很多实验证明磷脂分子也是可以运动的。组成细胞膜的蛋白质分子与磷脂分子的不断运动，使细胞膜具有一定的流动性。细胞膜的流动性会受到很多因素的影响，如温度、PH值、金属离子以及离子强度等。第二问是将融合细胞放在0条件下经过40分钟，没有不同颜色的荧光混合现象发生，说明低温下，细胞的流动性受到抑制。【答案】：（1）具有一定

38、的流动性 细胞膜 的磷脂分子和蛋白质分大都是可以运动的。（2）细胞膜的流动性受温度的影响，在低温条件下，磷脂分子和蛋白质分子的运动受到抑制。习题精选第二节 细胞工程简介 二 动物细胞工程一选择题1进行动物细胞培养时，通常选用的培养材料是（ ） A衰老退化的动物组织细胞 B成熟动物个体的体细胞 C动物的受精卵细胞 D动物胚胎或幼龄动物个体的细胞2为使培养的动物组织细胞分散开，以便配制成一定浓度的细胞悬浮液，选取的动物组织进行处理时应首先选用下列物质中的（ ） A胃蛋白酶 B胰蛋白酶 C盐酸 D胰脂肪酶3动物细胞融合技术最重要的用途是（ ）A制备单克隆抗体B制备大量动物细胞C制备胚胞 D成功进行细

39、胞核移植4获得大量单克隆抗体必须用单个的B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每一个B淋巴细胞都参与特异性免疫反应 C在动物体内B淋巴细胞可产生多达百万种以上的抗体 D每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体5在动物细胞培养中，有部分细胞可能在培养条件下无限制地传代下去，这种传代细胞称为（ ） A原代细胞 B传代细胞 C细胞株 D细胞系6关于动物细胞培养的叙述错误的是（ ） A用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织 B将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞 C在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液 D动

40、物细胞培养只能传50代左右，所培养的细胞会衰老死亡7“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8（2003年江苏）将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，其依据是（多选题）( )AB淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖BB淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产生抗体C骨髓瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体D骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能增殖9下列对动物细胞培养的有关叙述正确的是A、动物细胞培养的目的是获得大量的细胞分泌蛋白B、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散C、细胞的癌变发生于原代培养向传代培

41、养的过程中D、培养至50代后的传代细胞称为细胞株10关于制备单克隆抗体的叙述正确的是 A、单克隆抗体产自淋巴细胞 B、单克隆抗体的制备要经过细胞融合C、单克隆抗体的获得不需要使细胞癌变D、诱导融合的手段相同11试管婴儿试管苗克隆羊 这三者可以说是现代生物工程技术的杰出成就，它们的诞生所依据的生物学原理最接近的是 A、 B、 C、 D、二非选择题1（2003年上海）已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请回答：（1）试管中除融合的杂种细胞外，还有_种融合细胞。（2）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂种细胞，并说明原理：方法：_。原理：_。（3）将分离出的杂种细胞在不同条件下继续培养，获得A、B、C三细胞株。各细胞株内含有的人染色体如表（“+”有，“-”无）测定各细