【題目】2018年10月1日諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予詹姆斯·艾利森和本庶佑兩位科學家,以表彰他們在癌癥免疫治療方面作出的貢獻。他們研發(fā)的PD-1單克隆抗體藥物,已被證實在對抗癌(腫瘤)方面具有突出效果;卮鹣铝袉栴}:
(1)制備PD-1單克隆抗體藥物的過程,要用到_____________和動物細胞融合兩項技術(shù),請寫出其它動植物細胞工程技術(shù)的名稱__________________。要選用B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞,原因是__________________________。
(2)制備過程中,需用特定的_____________培養(yǎng)基對融合細胞進行篩選:單克隆抗體具有__________________________的特點。
(3)本庶佑研究發(fā)現(xiàn)T細胞表面的PD-1蛋白對T細胞有“剎車作用”:人體組織細胞表面少量的PD-L1蛋白質(zhì)(癌細胞或腫瘤細胞表面有大量PD-L1蛋白),與T細胞表面的PD-1蛋白質(zhì)結(jié)合后,使T細胞凋亡,避免過度免疫,即“剎車作用”(癌細胞或腫瘤細胞也由此躲過細胞免疫),如圖1所示。針對此發(fā)現(xiàn),科學家研發(fā)了治療癌癥的新藥物PD-1單克隆抗體,它的作用原理如圖2所示。
由此可知,PD-1單克隆抗體通過____________________________抑制癌細胞或腫瘤細胞。你認為有器官移植史的癌癥患者能夠用PD-1單克隆抗體進行治療嗎?請說明理由。___________,____________________________。
【答案】動物細胞培養(yǎng) 動物體細胞核移植技術(shù)(或克隆技術(shù))、植物組織培養(yǎng)技術(shù)、植物體細胞雜交技術(shù) B淋巴細胞具有產(chǎn)生單一抗體的能力,但不能在體外增殖;骨髓瘤細胞能在體外培養(yǎng)條件下無限增殖,但不能產(chǎn)生抗體;雜交瘤細胞在體外培養(yǎng)條件下能不斷增殖,同時能產(chǎn)生出某種特異性的抗體 選擇 特異性強、靈敏度高,可大量制備 與T細胞表面的PD-1蛋白特異性結(jié)合,T細胞不會裂解凋亡,再通過T細胞參與的細胞免疫清除癌細胞或腫瘤細胞 不能 會產(chǎn)生較強的免疫排斥反應
【解析】
1、單克隆抗體的制備
(1)制備產(chǎn)生特異性抗體的B淋巴細胞:向免疫小鼠體內(nèi)注射特定的抗原,然后從小鼠脾內(nèi)獲得相應的B淋巴細胞。
(2)獲得雜交瘤細胞
①將鼠的骨髓瘤細胞與脾細胞中形成的B淋巴細胞融合;
②用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞,該雜種細胞既能夠增殖又能產(chǎn)生抗體。
(3)克隆化培養(yǎng)和抗體檢測
(4)將雜交瘤細胞在體外培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖
(5)提取單克隆抗體:從細胞培養(yǎng)液或小鼠的腹水中提取。
2、T細胞表面的PD-1蛋白對T細胞有“剎車作用”,可以抑制人體的免疫反應。
(1)制備單克隆抗體的過程,要用到動物細胞培養(yǎng)和動物細胞融合兩項技術(shù),其它動、植物細胞工程技術(shù)還有:動物體細胞核移植技術(shù)(或克隆技術(shù))、植物組織培養(yǎng)技術(shù)、植物體細胞雜交技術(shù)。要選用B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞,原因是:B淋巴細胞具有產(chǎn)生單一抗體的能力,但不能在體外增殖;骨髓瘤細胞能在體外培養(yǎng)條件下無限增殖,但不能產(chǎn)生抗體;雜交瘤細胞在體外培養(yǎng)條件下能不斷增殖,同時能產(chǎn)生出某種特異性的抗體。
(2)要想得到能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細胞,需用特定的選擇性培養(yǎng)基對融合細胞進行篩選;因此制備過程中,需用特定的選擇培養(yǎng)基對融合細胞進行篩選:單克隆抗體具有的特點是:特異性強、靈敏度高,可大量制備。
(3)根據(jù)圖2所示的作用原理,PD-1單克隆抗體通過與T細胞表面的PD-1蛋白特異性結(jié)合,T細胞不會裂解凋亡,再通過T細胞參與的細胞免疫清除癌細胞或腫瘤細胞;有器官移植史的癌癥患者不能用PD-1單克隆抗體進行治療,原因是T細胞不會裂解死亡,會產(chǎn)生較強的免疫排斥反應。
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【題目】醫(yī)學上常使用抗生素治療由細菌所引起的疾病。圖中①~⑤分別表示不同抗生素抑制細菌的作用情況,a~c表示遺傳信息的傳遞過程。下列說法不準確的是
A.①表示促進細菌細胞壁的形成
B.④表示抑制細菌DNA的轉(zhuǎn)錄
C.c過程中,mRNA部分堿基序列不能編碼氨基酸
D.將N個細菌的F用32P標記,放在31P的培養(yǎng)液中連續(xù)分裂m次,含31P標記的細菌有N·2m個
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【題目】圖表示某人體內(nèi)的三種細胞,它們的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能各不相同的根本原因是
A.DNA分子結(jié)構(gòu)不同B.細胞器種類不同
C.DNA表達結(jié)果不同D.細胞器數(shù)量不同
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【題目】胰島素是治療1型糖尿病的特效藥,人胰島素在細胞內(nèi)合成的部分過程如圖1所示。目前,可利用基因工程方法生產(chǎn)藥用人胰島素,圖2表示一種早期的技術(shù)路線,①~⑥表示過程。
【1】圖1所示由前胰島素原到胰島素的加工過程涉及______。
A.氨基酸的數(shù)目改變 B.氨基酸的排序改變
C.肽鏈的空間結(jié)構(gòu)改變 D.肽鍵的空間結(jié)構(gòu)改變
【2】圖2所示的基因工程中,目的基因為______,根據(jù)受體細胞可知該過程屬于______基因工程。
【3】圖2中,需用到限制酶的過程是______(填編號),表示重組質(zhì)粒導入受體細胞的過程是______(填編號)。
【4】圖2的過程④、⑤需用的培養(yǎng)基分別屬于______。
A.選擇培養(yǎng)基;固體培養(yǎng)基 B.通用培養(yǎng)基;固體培養(yǎng)基
C.選擇培養(yǎng)基;液體培養(yǎng)基 D.通用培養(yǎng)基;液體培養(yǎng)基
【5】圖2中,肽鏈A和B需經(jīng)分離提純才能用于合成胰島素,以下關(guān)于分離提純的步驟正確的是______。
A.破碎細胞 → 過濾 → 沉淀 → 層析提純 → 干燥結(jié)晶
B.破碎細胞 → 過濾 → 層析提純 → 沉淀 → 干燥結(jié)晶
C.破碎細胞 → 沉淀 → 過濾 → 干燥結(jié)晶 → 層析提純
D.破碎細胞 → 過濾 → 干燥結(jié)晶 → 過濾 → 層析提純
【6】如果用合適的酵母菌作為受體細胞生產(chǎn)胰島素,可直接從轉(zhuǎn)基因酵母菌中分離到胰島素,而無需分別生產(chǎn)A、B兩條肽鏈,請結(jié)合圖1和已有知識分析原因:_______________________________________________________________________________。
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【題目】下列對實驗的相關(guān)敘述,正確的是( )
A.觀察植物細胞有絲分裂實驗,染色后用鹽酸使細胞彼此分離,觀察到的都是死細胞
B.放射性同位素標記法不能用于追蹤細胞內(nèi)的物質(zhì)代謝途徑
C.將用標記DNA的大腸桿菌培養(yǎng)在普通()培養(yǎng)基中,兩次分裂后,提取大腸桿菌DNA,經(jīng)密度梯度離心,有一條中帶,一條輕帶,說明DNA復制方式是半保留復制
D.用標記的噬菌體去感染未標記的大腸桿菌,短時間保溫、離心后獲得的上清液中放射性很高,說明DNA是遺傳物質(zhì)
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【題目】下圖為某陸地生態(tài)系統(tǒng)部分食物網(wǎng)簡圖.據(jù)圖分析回答問題。
(1)圖中共有_______條食物鏈,
(2)生產(chǎn)者是_________。
(3)初級消費者是_______。
(4)第三營養(yǎng)級的生物有__________。
(5)蛇共占有________個營養(yǎng)級。
(6)食蟲鳥和蜘蛛之間的關(guān)系是________。
(7)蛇獲得能量最多的食物鏈是_______。
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【題目】某研究小組以健康的橄欖幼苗為實驗材料,移栽前用外源生長素吲哚丁酸(IBA)對橄欖幼苗根系進行浸泡處理,所使用的生長素浸泡液濃度分別為100mol/L、300mol/L、500mol/L,每組處理時間分別為1h、3h、5h、CK組培養(yǎng)液未加生長素,栽培45d后取樣測定橄欖幼苗地上部和地下部生長量,實驗結(jié)果如圖所示,下列敘述錯誤的是( )
A.實驗的自變量有生長素溶液的濃度及處理時間
B.CK組沒有用生長素處理,幼苗因缺乏生長素不生長
C.實驗結(jié)果表明幼苗地上部與根系對生長素反應不同
D.根據(jù)上述指標無法確定橄欖幼苗移栽的最佳處理方法
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【題目】科研人員利用固定化酵母直接發(fā)酵甜菜汁生產(chǎn)燃料乙醇,下圖1表示相關(guān)的工藝流程,圖2為不同固定化酵母接種量對發(fā)酵的影響。請回答下列問題:
(1)圖1的步驟①中,溶化海藻酸鈉時要______________,以防止焦糊。步驟②中加入果膠酶的作用是_______________________。
(2)圖1步驟③中進行增殖培養(yǎng)的目的是_______________________。
(3)研究表明使用固定化酵母的酒精產(chǎn)量平均值高于游離酵母的對照組,可能的原因是_____________________。
(4)由圖2可知,固定化酵母接種量為______________時酒精產(chǎn)量最高。接種量過高,酒精產(chǎn)量反而有所降低的原因是_____________________。
(5)研究表明,固定化酵母更適于甜菜糖液的發(fā)酵環(huán)境,由此可以通過______________的方法來提高固定化酵母對發(fā)酵糖液的耐受性,從而達到提高發(fā)酵效率的目的。
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【題目】如圖為液體培養(yǎng)基中酵母菌種群數(shù)量變化示意圖,下列敘述錯誤的是( )
A.a點時酵母菌種內(nèi)斗爭較弱,種群數(shù)量增長很快
B.定期補充營養(yǎng)物質(zhì)和清除代謝廢物,b點會上升
C.該種群的K值全由培養(yǎng)基中養(yǎng)分、空間、溫度決定
D.c點之前酵母菌種群數(shù)量增長大致是S型曲線
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