Question

2．微載體是由天然葡聚糖等組成的顆粒，常用與貼壁生長的細(xì)胞培養(yǎng)，又叫做動物細(xì)胞圍住培養(yǎng)，與其相關(guān)的裝置和流程圖如下，請回答：

（1）微載體的直徑很小，其培養(yǎng)原理是將對細(xì)胞無害的顆粒-微載體加入到培養(yǎng)液中，細(xì)胞在其表面附著（固著）/貼壁生長，而且操作中需要通過攪動使微載體始終保持懸浮狀態(tài)，而讓細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸，這樣細(xì)胞就可以在載體表面繁殖成單層（“單層”、“多層”）
（2）培養(yǎng)罐中培養(yǎng)細(xì)胞時(shí)，要注意保持適宜的溫度和pH，還需要提供細(xì)胞所需的營養(yǎng)、氣體環(huán)境等．為維持培養(yǎng)液的pH，應(yīng)在培養(yǎng)液中加入95%空氣和5%CO₂的混合氣體．圖3是某科研小組培養(yǎng)的細(xì)胞，由于培養(yǎng)用具滅菌不嚴(yán)格，結(jié)果出現(xiàn)曲線2的情況，為了避免這種情況通�？梢栽谂囵B(yǎng)液中加入抗生素，其作用是防止培養(yǎng)過程中的污染（防止雜菌污染）．
（3）在生產(chǎn)單克隆抗體的過程中，雜交瘤細(xì)胞在加入培養(yǎng)罐前，需篩選出符合條件的細(xì)胞群，還要對選出的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測方能加入培養(yǎng)罐培養(yǎng)．
（4）科研人員利用明膠微載體培養(yǎng)出了胚胎干細(xì)胞，并在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子，成功構(gòu)建了骨組織．
（5）在試管動物的培育中，涉及的關(guān)鍵技術(shù)是體外受精和早期胚胎的培養(yǎng)，再將一些胚胎進(jìn)行移植，就可以實(shí)現(xiàn)良種動物的大量繁殖．移植中要求受體母牛要具有健康的體質(zhì)和正常繁殖的能力．

Answer 1

分析 1、動物細(xì)胞培養(yǎng)的流程：取動物組織塊（動物胚胎或幼齡動物的器官或組織）→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)．
2、動物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件
①無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無菌處理．通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染．此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害．
②營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等．通常需加入血清、血漿等天然成分．
③溫度：適宜溫度：哺乳動物多是36.5℃+0.5℃；pH：7.2～7.4．
④氣體環(huán)境：95%空氣+5%CO₂．O₂是細(xì)胞代謝所必需的，CO₂的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH．
3、單克隆抗體的制備過程：首先用特定抗原注射小鼠體內(nèi)，使其發(fā)生免疫，小鼠體內(nèi)產(chǎn)生具有免疫能力的B淋巴細(xì)胞．利用動物細(xì)胞融合技術(shù)將B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，在經(jīng)過兩次篩選：①篩選得到雜交瘤細(xì)胞（去掉未雜交的細(xì)胞以及自身融合的細(xì)胞）②篩選出能夠產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群．兩次抗體檢測：專一抗體檢驗(yàn)陽性，獲得能產(chǎn)生特異性抗體、又能大量增殖雜交瘤細(xì)胞．最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中提取單克隆抗體．
4、試管動物技術(shù)是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)．

解答 解：（1）在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，細(xì)胞會出現(xiàn)貼壁細(xì)胞生長現(xiàn)象；到細(xì)胞表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞會停止分裂增殖，會出現(xiàn)細(xì)胞的接觸抑制現(xiàn)象．將對細(xì)胞無害的顆粒-微載體加入到培養(yǎng)液中，細(xì)胞會附著在顆粒-微載體上生長，而且操作中需要通過攪動使微載體始終保持懸浮狀態(tài)，而讓細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸，這樣細(xì)胞就可以在載體表面繁殖成單層．
（2）在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，能防止培養(yǎng)過程中的污染；氣體環(huán)境主要是提供細(xì)胞所需的O₂和CO₂，其中CO₂的作用是維持培養(yǎng)液的pH．
（3）細(xì)胞融合是隨機(jī)的過程，所以需要用選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基篩選，目的是選擇出雜交瘤細(xì)胞．對篩選出的細(xì)胞還需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選，就可產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞．
（4）在ES細(xì)胞培養(yǎng)液中加入特定的促進(jìn)分化的因子可以體外誘導(dǎo)定向形成骨組織．
（5）試管動物技術(shù)是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)．胚胎移植中要求受體母牛要具有健康的體質(zhì)和正常繁殖的能力．
故答案為：
（1）附著（固著）/貼壁       單層
（2）5%CO₂                    防止培養(yǎng)過程中的污染（防止雜菌污染）
（3）抗體檢測          
（4）分化誘導(dǎo)
（5）早期胚胎          正常繁殖

點(diǎn)評 本題綜合考查細(xì)胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識，要求考生識記單克隆抗體制備的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)；識記動物細(xì)胞培養(yǎng)的具體過程；識記胚胎移植的基本程序，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．