专题19 细胞工程-【好题汇编】备战2024-2025学年高三生物上学期期末真题分类汇编（北京专用）

· 专题19 细胞工程 · 考点01 植物细胞工程的基本技术及应用 1．（23-24高三上·北京丰台·期末）某生物兴趣小组利用植物组织培养技术进行实验，以下说法正确的是（　　） A．培养基中生长素与细胞分裂素的比值低时有利于生根 B．该技术可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖 C．如果给予适当的刺激，也可以用已死亡的细胞来培养 D．配制培养基的过程中应该对培养基进行严格消毒处理 2．（23-24高三上·北京昌平·期末）用紫外线照射番茄原生质体，使其部分染色体丢失（断裂），处理后的番茄原生质体与烟草原生质体融合，获得非对称杂种植株。相关叙述不正确的是（    ） A．诱导原生质体融合前需去除细胞壁 B．用PEG处理诱导原生质体的融合 C．非对称融合技术属于细胞工程 D．非对称融合过程提高植物细胞的全能性 3．（23-24高三上·北京朝阳·期末）用一定剂量的紫外线处理具有抗盐特性的拟南芥原生质体可使其染色体片段化，再利用此原生质体与水稻原生质体融合，以获得抗盐水稻植株。以下说法不正确的是（    ） A．用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁 B．使用灭活的病毒诱导两种原生质体的融合 C．通过调整植物激素的比例诱导生芽或生根 D．利用一定浓度的盐水浇灌以筛选抗盐水稻植株 4．（23-24高三上·北京海淀·期末）紫花苜蓿营养价值高，百脉根耐酸性强。研究者欲通过植物体细胞杂交的方法培育兼具二者优良性状的杂交种，相关分析正确的是（    ） A．加入胰蛋白酶酶解以制备原生质体 B．用灭活病毒诱导法可促进细胞融合 C．融合的细胞即为杂交细胞 D．杂交细胞不一定具备双亲的优良性状 5．（23-24高三上·北京大兴·期末）现代生物工程的操作常常涉及如图的流程，下列说法错误的是（　　） A．若为植物体细胞杂交过程，需用纤维素酶和果胶酶处理①和②细胞 B．若为单克隆抗体制备过程，④代表筛选出的产生所需抗体的杂交瘤细胞 C．若为动物细胞融合的过程，形成③杂种细胞依赖于细胞膜的流动性 D．若为试管牛生产的流程，则获得精子①后可直接与②进行体外受精 6．（23-24高三上·北京大兴·期末）葡萄脱毒苗生产中，可利用根尖经植物组织培养获得完整的植株，有关叙述错误的是（　　） A．植物激素在此过程中起调节作用 B．根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株 C．此过程发生了细胞的脱分化、再分化 D．若发生杂菌污染则难以获得目的植株 7．（22-23高三上·北京昌平·期末）花粉原生质体具备单倍体的优点，可直接与体细胞原生质体融合，实现配子与体细胞杂交。下列叙述错误的是（    ） A．用胰蛋白酶获得体细胞原生质体 B．可利用聚乙二醇诱导原生质体融合 C．利用植物组织培养技术将融合细胞培育成完整植株 D．配子与体细胞杂交能缩短三倍体无子果实培育年限 8．（22-23高三上·北京东城·期末）植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。下列过程中不涉及植物组织培养技术的是（    ） A．培育甘蓝一萝卜的体细胞杂交植株 B．用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得四倍体植株 C．用植物茎尖培养可减少病毒感染的脱毒苗 D．将抗虫基因转入棉花体细胞中获得转基因抗虫棉 9．（23-24高三上·北京海淀·期末）获取植物或动物体的组织，进行表面消毒处理后，用相关酶处理并分散成单个细胞，置于人工培养基中培养，可获得植物愈伤组织或大量动物细胞，用于生产。这两种细胞培养的共同点是（    ） A．消化组织所用的酶相同 B．人工培养基成分相同 C．培养过程均需无菌技术 D．培养的原理完全相同 10．（2019高三·全国·专题练习）下列关于细胞工程的叙述中，错误的是（    ） A．电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合 B．植物体细胞杂交，培育出的新品种一定不是单倍体 C．去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理 D．白菜染色体是2N，甘蓝染色体是2N，体细胞杂交后染色体数目仍是2N 考点02 动物细胞工程的基本技术及应用 11．（22-23高三上·北京朝阳·期末）如图是培育“试管婴儿”的主要过程。2012年中国首例“设计试管婴儿”诞生，该女婴出生目的是挽救患有重度致命贫血病的14岁姐姐。 下列叙述错误的是（    ） A．“设计试管婴儿”需在②时进行遗传学诊断 B．“试管婴儿”“设计试管婴儿”均属有性生殖 C．“设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆” D．该女婴造血干细胞不能挽救其他贫血病患者 12．（22-23高三上·北京朝阳·期末）下图是利用猪唾液腺生产大量高纯度人神经生长因子（hNGF）的流程，相关说法错误的是（    ） A．培养猪细胞A和重构胚胎通常需在培养液中加入血清 B．培育转基因猪D的过程涉及核移植、胚胎移植等技术 C．转基因猪D的遗传性状由A和C的遗传物质决定 D．猪唾液腺作为生物反应器具有不受性别限制的特点 13．（22-23高三上·北京丰台·期末）早在2018年，当最后一头雄性北白犀离世那天起，地球上就只剩下2头雌性北白犀。下列利用现代科技帮助它们产生后代的方案中不可行的是（    ） A．将北白犀的体细胞与去核卵母细胞融合，利用胚胎移植等技术培育出新个体 B．将北白犀的卵细胞与保存的精细胞体外受精，通过胚胎分割技术培育更多个体 C．将北白犀的体细胞与骨髓瘤细胞融合，利用动物细胞培养技术培育出新个体 D．将北白犀的体细胞诱导成多能干细胞，进而诱导出生殖细胞再繁衍培育新个体 14．（22-23高三上·北京西城·期末）试管牛技术和核移植技术已应用于培育良种牛。相关叙述错误的是（    ） A．需要注射促性腺激素促进供卵母牛超数排卵 B．试管牛技术和核移植技术培育良种牛均需进行胚胎移植 C．进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 D．试管牛技术和核移植技术均可实现良种牛的大量克隆 15．（23-24高三上·北京丰台·期末）我国科学家成功构建了首个活产的嵌合灵长类动物——嵌合幼猴。研究人员将遗传信息改造后的胚胎干细胞（ES细胞）注射到受体猴囊胚中，再将胚胎移植到代孕母猴中，生育出嵌合幼猴。下列叙述错误的是（　　） A．植入胚胎前通常需要对代孕母猴注射相关的性激素 B．嵌合幼猴中来源于ES细胞的遗传信息一定能传给后代 C．嵌合幼猴的部分组织细胞会发出绿色荧光 D．嵌合幼猴是由两种来源的细胞发育而成的 16．（23-24高三上·北京西城·期末）关于现代生物技术的应用及其安全性与伦理问题，以下说法正确的是（　　） A．动物细胞工程可用于保护濒危动物 B．孩子身高明显高于父母，一定是试管婴儿 C．转基因食品千万不能吃，吃了会导致性早熟 D．诱导多能干细胞的研究不涉及任何安全与伦理问题 17．（23-24高三上·北京西城·期末）科研人员制备抗δ病毒N蛋白的单克隆抗体，并鉴定其与N蛋白的结合位点。将N蛋白第91-170位氨基酸（aa）分成3个片段（图a），检测该抗体与3个片段结合的情况，电泳结果如图b。相关叙述错误的是（　　） A．用N蛋白免疫小鼠即可获得单克隆抗体 B．体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清 C．第110-130位氨基酸之间存在结合位点 D．对照组需添加无关抗原 18．（23-24高三上·北京海淀·期末）下列与动物细胞培养有关的叙述，不正确的是（    ） A．动物细胞培养的原理是细胞的全能性 B．CO₂的作用是维持细胞培养液pH的相对稳定 C．动物细胞培养需要添加一定量的动物血清 D．可以用体外培养的人体细胞培养病毒 19．（21-22高三上·北京房山·期末）治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程图如下，相关叙述错误的是（    ） A．重组细胞C的获得利用了体细胞核移植技术 B．胚胎干细胞通过分裂和分化产生移植所需的器官 C．获得的组织器官移植给个体B不发生免疫排斥反应 D．治疗性克隆属于无性生殖，生殖性克隆属于有性生殖 20．（21-22高三上·北京朝阳·期末）下列试剂在两个生物学实验中所起的作用相同的是（　　） 选项 试剂 实验1 实验2 A 聚乙二醇 植物体细胞杂交 制备杂交瘤细胞 B 氢氧化钠 检测生物组织中的蛋白质 探究酵母菌细胞的呼吸方式 C 酒精 绿叶中色素的提取与分离 观察植物根尖分生组织有丝分裂 D 蒸馏水 观察质壁分离与复原实验 配制固体培养基 A．A B．B C．C D．D 21．（21-22高三上·北京西城·期末）束顶病毒是香蕉的严重病害之一，常用感病植株的茎尖作外植体以获得脱毒苗。科研人员进行相关实验的结果如下表所示，叙述错误的是（    ） 茎尖预处理 茎尖数量 成活茎尖数 成活率（% 脱毒茎尖数 脱毒率（%） 未低温保存 32 30 93．75 8 26．67 超低温保存 60 33 55．00 20 60．61 A．获得脱毒苗利用植物细胞具有全能性的原理 B．培养基中常添加生长素、细胞分裂素等激素 C．结果显示超低温保存茎尖可以提高脱毒率 D．用光学显微镜观察病毒颗粒检测茎尖脱毒率 1．（23-24高三上·北京丰台·期末）嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）疗法作为肿瘤免疫治疗的新型精准靶向治疗，是目前恶性肿瘤治疗中最具潜力的疗法之一。 (1)CAR-T疗法是通过基因工程手段将CAR蛋白基因导入T细胞，经体外培养筛选后回输到病人的体内，利用CAR蛋白识别肿瘤细胞特异性抗原（如HER2蛋白）。 ①CAR-T制备过程中培养基常添加抗生素，目的是 ，置于 中培养。 ②用于治疗的T细胞可以来自患者自身，也可以来自于其他健康人，如果用其他健康人的T细胞则需要首先敲除一些编码T细胞表面特异性蛋白的基因，再导入CAR蛋白基因，原因是 。 (2)临床研究发现，正常组织细胞表面也有低表达的HER2蛋白，导致治疗时会杀伤自身正常组织细胞。已知L蛋白对HER2亲和力低，CAR蛋白对HER2亲和力高，受此启发，科学家在传统CAR-T细胞的基础上做了进一步的改造，为CAR蛋白安装一个分子开关，如下图所示。    由图可知，抗原与L蛋白结合后会激活TF，后者进入细胞核激活 的表达，进而定位到细胞膜上结合抗原，使T细胞对肿瘤的杀伤能力 。改造后的CAR-T与传统CAR-T疗法相比，其优势是 。 (3)为验证此细胞对肿瘤抗原的作用，应以在小鼠尾部注射未改造的T细胞组为对照进行实验。 实验组别 实验处理 0天 7天 10天 实验组1 向小鼠臀部左右两侧分别注射 ① 和② 向小鼠尾部注射 ③    实验组2 向小鼠尾部注射 ④    ①-④处理所需的实验材料应分别选用 。（填字母） A．生理盐水 B．HER2低表达肿瘤细胞 C．HER2高表达肿瘤细胞 D．传统CAR-T细胞 E．改造后的CAR-T细胞 F．未经改造的T细胞 2．（21-22高三上·北京丰台·期末）肺癌的发病率和死亡率均居我国首位。研究表明更年期女性患肺癌的概率较高，可能与雌激素含量改变有关。为探究雌激素与肺癌之间的关系，研究者进行了如下实验。 (1)将肺癌细胞株A549加入到含有少量血清的动物细胞培养液中，置于 培养箱中培养，细胞贴壁生长，观察到 现象后，用 处理，分散成单个细胞后制成细胞悬液，再传代培养。 (2)将A549置于细胞培养板中进行单克隆培养，分别对细胞进行不同处理，培养48小时后，分别提取细胞中的 ，利用PCR技术检测相关基因的表达量，结果如下图所示。（注：ER为雌激素受体，分为α和β型；E2为雌激素；EGFR为表皮生长因子受体，参与组成影响细胞增殖、凋亡和癌变的信号通路） ① siRNA通过干扰翻译过程来影响相关基因的表达。据图分析，siRNA 相应雌激素受体和EGFR的表达。 ②根据不同浓度的雌激素组的实验结果推断， 浓度雌激素增强其受体基因的表达，进而使EGFR的表达增强。 (3)雌激素与受体结合，调节细胞的增殖、凋亡和迁移。检测相关指标，数据（相对值）如下表： 增殖能力 凋亡细胞比例 迁移能力 对照组 1.5 5 1 ERα-siRNA 1 30 0.5 ERβ-siRNA 1 35 0.48 10μM E2 1.6 3 1.2 50μM E2 0.8 35 0.6 100μM E2 1.1 10 1.05 由此推测更年期妇女患肺癌的概率升高的原因是 。 (4)更年期妇女服用雌激素能否降低肺癌发生率？请说明理由。 3．（23-24高三上·北京昌平·期末）活性氧（ROS）是指在生物体内与氧代谢有关的、含氧自由基和易形成自由基的过氧化物的总称，ROS产生过多是高氧诱导肺损伤的主要原因。为研究高氧导致细胞内活性氧升高的机制，科学家使用大鼠肺泡上皮细胞（R）进行相关的实验。 (1)有氧呼吸第三阶段，氧气参与 过程，此阶段的产物可满足细胞对 的需求。 (2)将R细胞接种于培养瓶中，加入所需营养和抗生素，并调节 ，置于CO2恒温培养箱中进行培养。一段时间后将R细胞分为对照组、高氧组和拮抗剂组，高氧组置于氧浓度90%的培养箱中；拮抗剂组加入能与线粒体钙通道蛋白结合的拮抗剂后，置于氧浓度90%的培养箱中。 (3)4h后检测线粒体内相关指标，结果如下表。 检测指标 组别 细胞（个/mL） Ca2+（nmol/L） 活性氧（RFU） NAD+/NADH比值 对照组 2×106 19.5 491 3.89 高氧组 2×106 24.3 530 2.44 拮抗剂组 2×106 17.2 480 3.71 注：RFU是相对荧光单位，代表活性氧的量 ①表中结果显示 ，说明R细胞高氧模型制备成功。 ②比较高氧组和拮抗剂组结果，有关Ca2+、活性氧量和NAD+/NADH比值之间调控关系的推测合理的是 。 A． B．Ca2+→活性氧→NAD+/NADH比值 C．Ca2+→NAD+/NADH比值→活性氧 D．NAD+/NADH比值→活性氧→Ca2+ E.NAD+/NADH比值→Ca2+→活性氧 (4)进一步研究表明，Ca2+可提高线粒体内部分酶的活性，从而调节NAD+/NADH的比值。组蛋白脱乙酰基酶（SIPT3）可以激活活性氧清除酶（如SOD2），SIRT3功能的发挥依赖NAD+。 综合以上信息，分析高氧导致细胞内活性氧升高的机制： （用关键词加箭头表达）。 4．（23-24高三上·北京朝阳·期末）KLA是一类在细胞内诱导细胞凋亡的小分子抗癌肽，但其进入细胞的能力很弱。研究者利用噬菌体展示技术筛选靶向胰腺癌细胞的多肽，并利用该多肽对KLA进行改造，以提高其进入细胞的能力，进而增强其抗癌效果。 (1)M13噬菌体是一种 在大肠杆菌体内的DNA病毒。以胰腺癌细胞特异性表达的B蛋白为靶点，设计不同DNA片段，插入M13噬菌体外壳蛋白基因中，并以融合蛋白的形式表达到噬菌体表面，从而获得展示不同多肽的M13噬菌体库。 (2)将M13噬菌体库与胰腺癌细胞共孵育，筛选靶向B蛋白的多肽，过程如图。    第一次洗脱的目的是洗去 的噬菌体，对第二次洗脱获得的噬菌体进行扩增，重复如图过程。多轮淘选后，对筛选出的噬菌体进行DNA测序，并与 比对，获得靶向胰腺癌细胞的HMN多肽及TAP多肽的编码序列。 用荧光素标记HMN及TAP多肽，分别与胰腺癌细胞混合，保温后漂洗，检测荧光强度，发现 ，因此选取HMN多肽进行后续实验。利用基因工程技术获得HMN-KLA融合多肽，发现胰腺癌细胞对融合多肽的摄取率显著提高。 (3)评估HMN-KLA融合多肽对胰腺癌细胞的影响，结果如图。    如图结果表明， 。 (4)线粒体损伤可导致膜电位下降，释放细胞色素C蛋白至细胞质基质，进而诱导细胞凋亡的发生。线粒体膜电位正常时，荧光染料M以红色荧光聚集体的形式存在于线粒体中；膜电位下降时，染料M不能在线粒体中聚集，而以绿色荧光单体的形式存在于细胞质基质中。 为验证“融合多肽通过破坏线粒体诱导胰腺癌细胞凋亡”，利用题目给定的材料和设备提出实验思路 。 主要材料和设备：胰腺癌细胞、培养基、HMN-KLA融合多肽、染料M、显微镜 5．（23-24高三上·北京朝阳·期末）P基因缺失可诱发多种神经发育障碍疾病，研究者利用人诱导多能干细胞（hiPSC）制备的人脑类器官进行相关实验。 (1)研究者获得P基因敲除的人诱导多能干细胞（P-KO），并将野生型人诱导多能干细胞（WT）和P-KO培养在气体环境为 的培养箱中。hiPSC贴壁生长至相互接触时会出现 现象，用 酶处理进行传代。经过诱导分化形成的神经祖细胞，产生多层不同的神经细胞，最终形成人脑类器官。 (2)实验发现P-KO形成的人脑类器官分层少，研究者推测P-KO所得的神经祖细胞随着培养时间的延长分裂次数减少导致分层少，并进行实验验证。 BrdU是碱基类似物可在间期掺入DNA中。分别将等量的WT、P-KO形成的神经祖细胞在含BrdU的培养基中培养略长于一个细胞周期的时间。处于细胞周期的细胞表达Ki67蛋白，退出细胞周期的细胞中Ki67蛋白迅速降解。检测WT、P-KO形成的神经祖细胞被BrdU标记数目，两组无显著差异，说明培养初期两组神经祖细胞增殖能力 ；检测并计算，若结果为 ，则支持推测。 (3)与利用动物模型进行实验相比，hiPSC诱导形成的人脑类器官作为神经系统研究模型的优势是： 。 6．（22-23高三上·北京昌平·期末）免疫系统侵袭人的滑膜细胞（FLS），造成滑膜增生，进而导致类风湿性关节炎（RA）。为探究芍药苷对RA患者的治疗机理，科研人员进行了相关研究。 (1)正常FLS会发生由 决定的细胞凋亡，而RA患者的FLS会抵抗细胞凋亡。 (2)为探究芍药苷对FIS凋亡的影响，进行细胞培养实验。培养基中除含有芍药苷外，还添加 等天然成分，同时添加一定量的抗生素防止 。 表1 细胞种类 芍药苷浓度（μmol/L） 凋亡率（%） 24h 48h 72h RA-FLS 80 7.8 11.9 18.4 NC-FLS 3.7 4.4 4.3 注：NC表示健康人 综合（1）和表1结果，推测芍药苷可作为治疗RA的药物，你的理由是 。 (3)科研人员为探究芍药苷的作用机理开展了进一步研究。 ①研究发现，非编码RNA可能与RA有关。检测NC-FLS和RA-FIS中非编码RNA的含量，发现前者是后者的3倍，由此推测：非编码RNA含量的 导致RA-FLS凋亡率的降低。 ②进一步利用RA-FLS进行实验的结果如图1和图2。 请从图1和图2中选出相应组别序号，并从下列选项中选出对应的实验结论填入表2，梳理出芍药苷对FLS的作用机理。 a．芍药苷促进RA-FLS凋亡 b．非编码RNA促进RA-FLS凋亡 c．降低非编码RNA含量和添加芍药苷都可以促进细胞凋亡 d．芍药苷增加RA-FLS非编码RNA相对含量 e．芍药苷增加NC-FLS非编码RNA相对含量 表2 组别     实验结论 芍药苷→ → →细胞凋亡 7．（21-22高三上·北京西城·期末）蓝藻细胞色素C6能提高光反应中电子传递效率，SBP酶可促进卡尔文循环中C5的再生。研究人员为提高植物光合效率，尝试将C6和SBP两个基因分别导入烟草中。 (1)光合色素吸收的光能，可将H2O分解为 和H+，产生的电子传递给NADP+，转基因烟草细胞中SBP酶发挥作用的场所为 。 (2)采用 法将两个目的基因分别导入烟草细胞中，再通过 技术获得转基因植株T0代，分别记为C6和SB株系。写出利用C6和SB株系快速获得纯合双转基因C6SB株系的育种方案。（只考虑两个基因导入非同源染色体上的情况，用文字或流程图均可） (3)在温室提供一定浓度CO2的条件下，检测四种株系的相关指标，结果如下表。 组别 电子传递效率（相对值） C5再生效率(μmol·m-2·s-l） 光合效率(μmol·m-2·s-l） 野生型 0．118 121．5 24．6 C6株系 0．123 124．8 25．6 SB株系 0．130 128．7 27．0 C6SB株系 0．140 132．0 27．4 ①C6株系的电子传递效率并未高于SB株系的原因是 受限导致。 ②写出C6SB株系光合速率明显提高的原理流程图。（用文字和“→”表示） (4)研究人员还发现C6SB植株的气孔开放度小，胞间CO2浓度低。请据此推测C6SB适合推广的地域环境，并说明理由。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ · 专题19 细胞工程 · 考点01 植物细胞工程的基本技术及应用 1．（23-24高三上·北京丰台·期末）某生物兴趣小组利用植物组织培养技术进行实验，以下说法正确的是（　　） A．培养基中生长素与细胞分裂素的比值低时有利于生根 B．该技术可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖 C．如果给予适当的刺激，也可以用已死亡的细胞来培养 D．配制培养基的过程中应该对培养基进行严格消毒处理 【答案】B 【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 【详解】A、培养基中生长素与细胞分裂素的比值高时有利于生根，A错误； B、植物组织培养技术属于无性繁殖的技术手段，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，B正确； C、死亡的细胞不能用于植物组织培养，C错误； D、配制培养基的过程中应该对培养基进行严格灭菌处理，D错误。 故选B。 2．（23-24高三上·北京昌平·期末）用紫外线照射番茄原生质体，使其部分染色体丢失（断裂），处理后的番茄原生质体与烟草原生质体融合，获得非对称杂种植株。相关叙述不正确的是（    ） A．诱导原生质体融合前需去除细胞壁 B．用PEG处理诱导原生质体的融合 C．非对称融合技术属于细胞工程 D．非对称融合过程提高植物细胞的全能性 【答案】D 【分析】植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。在进行体细胞杂交之前，必 须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得原生质体。人工诱 导原生质体融合的方法基本可以分为两大类—物理法和 化学法。物理法包括电融合法、离心法等；化学法包括聚 乙二醇（PEG）融合法等。 【详解】A、诱导原生质体融合的障碍是细胞壁，所以通过纤维素酶和果胶酶可以去除植物的细胞壁，A正确； B、用化学的方法可以诱导原生质体融合，例如PEG诱导，B正确； C、细胞工程通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品，所以非对称融合属于细胞工程，C正确； D、非对称融合过程中部分染色体丢失（断裂），所以会降低植物细胞的全能性，D错误。 故选D。 3．（23-24高三上·北京朝阳·期末）用一定剂量的紫外线处理具有抗盐特性的拟南芥原生质体可使其染色体片段化，再利用此原生质体与水稻原生质体融合，以获得抗盐水稻植株。以下说法不正确的是（    ） A．用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁 B．使用灭活的病毒诱导两种原生质体的融合 C．通过调整植物激素的比例诱导生芽或生根 D．利用一定浓度的盐水浇灌以筛选抗盐水稻植株 【答案】B 【分析】植物体细胞杂交技术： 就是将不同种的植物体细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交的优点是：克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出作物新品种。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁，A正确； B、灭活的病毒只能诱导动物细胞融合，不能诱导植物原生质体融合，B错误； C、通过调整植物激素的比例可诱导生芽或生根，生长素/细胞分裂素的比值大于1，有利于生根，小于1有利于生芽，C正确； D、抗盐水稻植株具有抗盐特性，因此利用一定浓度的盐水浇灌可筛选抗盐水稻植株，D正确； 故选B。 4．（23-24高三上·北京海淀·期末）紫花苜蓿营养价值高，百脉根耐酸性强。研究者欲通过植物体细胞杂交的方法培育兼具二者优良性状的杂交种，相关分析正确的是（    ） A．加入胰蛋白酶酶解以制备原生质体 B．用灭活病毒诱导法可促进细胞融合 C．融合的细胞即为杂交细胞 D．杂交细胞不一定具备双亲的优良性状 【答案】D 【分析】植物体细胞杂交技术的基本流程：去除细胞壁制备原生质体→诱导原生质体的融合→杂种细胞→愈伤组织→杂种植株。 【详解】A、紫花苜蓿培育过程中不需要使用胰蛋白酶，需要使用生长素和细胞分裂素等植物激素，需要纤维素酶除去细胞壁，A错误； B、诱导植物细胞原生质体融合的方法有物理诱导和化学诱导两种，没有生物诱导，B错误； C、融合的细胞不一定为杂交细胞，也可能为同种细胞，需要进一步筛选，C错误； D、基因的表达可能存在相互干扰，杂交细胞不一定具备双亲的优良性状，D正确。 故选D。 5．（23-24高三上·北京大兴·期末）现代生物工程的操作常常涉及如图的流程，下列说法错误的是（　　） A．若为植物体细胞杂交过程，需用纤维素酶和果胶酶处理①和②细胞 B．若为单克隆抗体制备过程，④代表筛选出的产生所需抗体的杂交瘤细胞 C．若为动物细胞融合的过程，形成③杂种细胞依赖于细胞膜的流动性 D．若为试管牛生产的流程，则获得精子①后可直接与②进行体外受精 【答案】D 【分析】植物体细胞杂交的原理是细胞膜具有流动性和植物细胞具有全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性。 【详解】A、植物细胞融合之前需要去壁，其细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此需用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞。故若图示为植物体细胞杂交过程，需用纤维素酶和果胶酶处理①和②细胞，A正确； B、制备单克隆抗体时，选择被抗原免疫过的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤进行克隆培养。所以，若图示为单克隆抗体制备过程，④代表筛选出的产生所需抗体的杂交瘤细胞，B正确； C、动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性，若图示为动物细胞融合的过程，形成③杂种细胞依赖于细胞膜的流动性，C正确； D、若图示为试管牛生产的流程，则采集到的卵母细胞②和精子①，要分别在体外进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精，D错误。 故选D。 6．（23-24高三上·北京大兴·期末）葡萄脱毒苗生产中，可利用根尖经植物组织培养获得完整的植株，有关叙述错误的是（　　） A．植物激素在此过程中起调节作用 B．根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株 C．此过程发生了细胞的脱分化、再分化 D．若发生杂菌污染则难以获得目的植株 【答案】B 【分析】植物组织培养的原理：植物细胞的全能性。 植物组织培养的过程：外植体  愈伤组织    胚状体或丛芽  幼苗  植株。在植物组织培养过程中需要添加植物激素，常见的包括生长素和细胞分裂素，二者的配比不同，作用的效果不同，当二者比例相等时有利于愈伤组织的形成，当生长素与细胞分裂素的比值大于1时，有利于生根，反之有利于芽的形成。 【详解】A、生长素和细胞分裂素在组织培养过程起到了调节作用，A正确； B、根尖细胞含有植株的整套遗传信息，分化出根、茎、叶，基因选择性表达可以出现含有叶绿体的植株，B错误； C、番茄根尖经过植物组织培养需要经过脱分化、再分化过程才形成胚状体，从而形成植株，C正确； D、植物组织培养整个过程需要在无菌环境下操作，如果有杂菌污染则难以获得目的植株，D正确； 故选B。 7．（22-23高三上·北京昌平·期末）花粉原生质体具备单倍体的优点，可直接与体细胞原生质体融合，实现配子与体细胞杂交。下列叙述错误的是（    ） A．用胰蛋白酶获得体细胞原生质体 B．可利用聚乙二醇诱导原生质体融合 C．利用植物组织培养技术将融合细胞培育成完整植株 D．配子与体细胞杂交能缩短三倍体无子果实培育年限 【答案】A 【分析】植物体细胞杂交技术： 1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。 2、过程： （1）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。 （2）细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成。 （3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。 （4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。 3、意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理，需要用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁，A错误； B、诱导原生质体融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等；化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂，B正确； C、植物体细胞杂交技术就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术，C正确； D、体细胞是二倍体，配子是单倍体，配子与体细胞进行杂交能获得三倍体植株（即体细胞杂交技术），能缩短三倍体无子果实培育年限，D正确。 故选A。 8．（22-23高三上·北京东城·期末）植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。下列过程中不涉及植物组织培养技术的是（    ） A．培育甘蓝一萝卜的体细胞杂交植株 B．用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得四倍体植株 C．用植物茎尖培养可减少病毒感染的脱毒苗 D．将抗虫基因转入棉花体细胞中获得转基因抗虫棉 【答案】B 【分析】植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 【详解】A、甘蓝和萝卜体细胞经过细胞融合技术形成杂种细胞，杂种细胞再利用植物组织培养技术培育成为杂种植株，A正确； B、用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得四倍体植株不需要经过植物组织培养技术，B错误； C、植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性，故可利用植物茎尖通过植物组织培养技术得到的脱毒苗，C正确； D、将转入抗虫基因的棉花体细胞培育成完整的植株需要采用植物组织培养技术，先经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再经过增殖和分化形成完整的植株，D正确。 故选B。 9．（23-24高三上·北京海淀·期末）获取植物或动物体的组织，进行表面消毒处理后，用相关酶处理并分散成单个细胞，置于人工培养基中培养，可获得植物愈伤组织或大量动物细胞，用于生产。这两种细胞培养的共同点是（    ） A．消化组织所用的酶相同 B．人工培养基成分相同 C．培养过程均需无菌技术 D．培养的原理完全相同 【答案】C 【分析】动物细胞培养是通过在培养箱内为其提供适当的物理条件和无菌培养基，在体外培养除亲本生物之外的组织、细胞或器官。植物组织培养是植物细胞在提供适当的培养基和条件时繁殖以再生细胞、器官和组织。 【详解】A、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，因此获取植物组织常用纤维素酶和果胶酶处理，获取动物体的组织，常用胰蛋白酶处理，因此两者所用的酶并不相同，A错误； B、动物细胞培养基与植物细胞培养基的成分不同：动物细胞培养的培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐和维生素，另外还有动物血清；植物细胞培养所需要的培养基包含植物生长和发育的全部营养成分，如矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加物，没有动物血清，B错误； C、动物细胞培养和植物细胞培养都是在无菌条件下进行的，C正确； D、动物细胞培养通常是为了让细胞增殖，得到大量的动物细胞，原理是细胞增殖，植株细胞培养获取植物愈伤组织需要经过脱分化过程，两者的原理不完全相同，D错误。 故选C。 10．（2019高三·全国·专题练习）下列关于细胞工程的叙述中，错误的是（    ） A．电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合 B．植物体细胞杂交，培育出的新品种一定不是单倍体 C．去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理 D．白菜染色体是2N，甘蓝染色体是2N，体细胞杂交后染色体数目仍是2N 【答案】D 【分析】植物体细胞杂交指将不同种的植物细胞，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。 动物细胞融合，又称细胞杂交，指将两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，融合后形成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。 【详解】A、聚乙二醇、电刺激均可用于诱导植物原生质体融合和动物细胞融合，A正确； BD、植物体细胞杂交，培育出的新品种体细胞染色体组数是两种体细胞染色体组数之和，如白菜染色体为2N，甘蓝染色体是2N，体细胞杂交后染色体数目为4N，即新品种一定不是单倍体，B正确，D错误； C、植物细胞需利用纤维素酶和果胶酶去壁，动物细胞需利用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将动物组织分散成单个细胞，C正确。 故选D。 【点睛】诱导动植物细胞进行融合时，诱导动物细胞特有的方法是用灭活的病毒处理。 考点02 动物细胞工程的基本技术及应用 11．（22-23高三上·北京朝阳·期末）如图是培育“试管婴儿”的主要过程。2012年中国首例“设计试管婴儿”诞生，该女婴出生目的是挽救患有重度致命贫血病的14岁姐姐。 下列叙述错误的是（    ） A．“设计试管婴儿”需在②时进行遗传学诊断 B．“试管婴儿”“设计试管婴儿”均属有性生殖 C．“设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆” D．该女婴造血干细胞不能挽救其他贫血病患者 【答案】D 【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术。 【详解】A、“设计试管婴儿”的目的是用于治疗某些疾病，需在②胚胎移植前进行遗传学诊断，A正确； B、“试管婴儿”和“设计试管婴儿”均涉及精卵细胞在体外受精，所以均属有性生殖，B正确； C、“设计试管婴儿”也是利用体外授精和胚胎移植的方法，培育新生命，属于有性生殖，不属于克隆，C正确； D、只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同，即可进行器官移植，因此该女婴造血干细胞也能挽救其他贫血病患者，D错误。 故选D。 12．（22-23高三上·北京朝阳·期末）下图是利用猪唾液腺生产大量高纯度人神经生长因子（hNGF）的流程，相关说法错误的是（    ） A．培养猪细胞A和重构胚胎通常需在培养液中加入血清 B．培育转基因猪D的过程涉及核移植、胚胎移植等技术 C．转基因猪D的遗传性状由A和C的遗传物质决定 D．猪唾液腺作为生物反应器具有不受性别限制的特点 【答案】C 【分析】图示是利用了基因工程、细胞核移植和胚胎移植等技术生产人神经生长因子（hNGF）。 【详解】A、血清中含有多种未知的促进细胞生长的物质，因此培养猪细胞A和重构胚胎通常需在培养液中加入血清，A正确； B、图示将经过转基因的猪的成纤维细胞核导入去核的卵母细胞，采用了细胞核移植技术，形成的重构胚发育到桑椹胚或囊胚后经胚胎移植导入代孕猪C子宫内，该过程采用了胚胎移植技术，B正确； C、据图可知，转基因猪的遗传物质来自卵细胞B的细胞质和成纤维细胞A的细胞核以及人的hNGF基因，代孕猪C没有为其提供遗传物质，C错误； D、雌雄动物体的唾液腺都可以合成分泌物，因此猪唾液腺作为生物反应器具有不受性别限制的特点，D正确。 故选C。 13．（22-23高三上·北京丰台·期末）早在2018年，当最后一头雄性北白犀离世那天起，地球上就只剩下2头雌性北白犀。下列利用现代科技帮助它们产生后代的方案中不可行的是（    ） A．将北白犀的体细胞与去核卵母细胞融合，利用胚胎移植等技术培育出新个体 B．将北白犀的卵细胞与保存的精细胞体外受精，通过胚胎分割技术培育更多个体 C．将北白犀的体细胞与骨髓瘤细胞融合，利用动物细胞培养技术培育出新个体 D．将北白犀的体细胞诱导成多能干细胞，进而诱导出生殖细胞再繁衍培育新个体 【答案】C 【分析】核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体；用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，原理是动物细胞核的全能性。 【详解】A、将北白犀的体细胞与去核卵母细胞融合，利用胚胎移植等技术培育出新个体，该过程属于克隆，方案可行，A正确； B、将北白犀的卵细胞与保存的精细胞体外受精，培养到桑椹胚（桑葚胚）或囊胚阶段后，通过胚胎分割技术培育更多个体，方案可行，B正确； C、动物细胞全能性受限制，现有技术无法将动物细胞直接培育为完整个体，C错误； D、将北白犀的体细胞诱导成多能干细胞，进而诱导出生殖细胞，由生殖细胞再繁衍培育新个体属于干细胞技术的应用，该方案可行，D正确。 故选C。 14．（22-23高三上·北京西城·期末）试管牛技术和核移植技术已应用于培育良种牛。相关叙述错误的是（    ） A．需要注射促性腺激素促进供卵母牛超数排卵 B．试管牛技术和核移植技术培育良种牛均需进行胚胎移植 C．进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 D．试管牛技术和核移植技术均可实现良种牛的大量克隆 【答案】D 【分析】试管动物技术：通过人工操作使卵子和精子在体外成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎（桑葚胚或囊胚）后，再经移植产生后代的技术。核移植技术是：将供体体细胞核导入受体去核卵母细胞，形成重组细胞，用电脉冲刺激形成早期胚胎，导入代孕母羊的子宫，妊娠、出生后即克隆动物。 【详解】A、注射促性腺激素后，促性腺激素能促进卵巢产生更多卵细胞，A正确； B、试管牛技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。核移植技术是将供体体细胞核导入受体去核卵母细胞，形成重组细胞，用电脉冲刺激形成早期胚胎，导入代孕母羊的子宫，妊娠、出生后即克隆动物。两种技术均需进行胚胎移植，B正确； C、胚胎移植时，供体主要职能只是产生优良特性的胚胎，缩短繁殖周期，进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，C正确； D、试管牛技术是有性生殖，不可实现良种牛的大量克隆，D错误。 故选D。 15．（23-24高三上·北京丰台·期末）我国科学家成功构建了首个活产的嵌合灵长类动物——嵌合幼猴。研究人员将遗传信息改造后的胚胎干细胞（ES细胞）注射到受体猴囊胚中，再将胚胎移植到代孕母猴中，生育出嵌合幼猴。下列叙述错误的是（　　） A．植入胚胎前通常需要对代孕母猴注射相关的性激素 B．嵌合幼猴中来源于ES细胞的遗传信息一定能传给后代 C．嵌合幼猴的部分组织细胞会发出绿色荧光 D．嵌合幼猴是由两种来源的细胞发育而成的 【答案】B 【分析】由图中可看出，整个过程涉及到的技术有：胚胎体外培养、胚胎干细胞培养、胚胎移植等。嵌合幼猴是由ES细胞和囊胚细胞发育而成。 【详解】A、植入胚胎前通常需要对代孕母猴注射相关的性激素，使之处于易受孕的生理状态，A正确； B、嵌合幼猴中来源于ES细胞的遗传信息是否遗传给后代，取决于基因的表达状况和存在位置，基因在不同的细胞中表达状况不同，若ES存在于体细胞中，则不会遗传给后代，所以，来源于ES细胞的遗传信息不一定能传给后代，B错误； C、由于ES细胞经过了荧光标记，所以嵌合幼猴的部分组织细胞会发出绿色荧光，C正确； D、依据题干信息，嵌合幼猴是由ES细胞和囊胚细胞发育而成，D正确。 故选B。 16．（23-24高三上·北京西城·期末）关于现代生物技术的应用及其安全性与伦理问题，以下说法正确的是（　　） A．动物细胞工程可用于保护濒危动物 B．孩子身高明显高于父母，一定是试管婴儿 C．转基因食品千万不能吃，吃了会导致性早熟 D．诱导多能干细胞的研究不涉及任何安全与伦理问题 【答案】A 【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）．对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。 2、中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。 【详解】A、体细胞核移植技术可用于保护濒危动物，A正确； B、表型是由基因型和环境共同决定，所以孩子身高明显高于父母，不能说明是试管婴儿，B错误； C、转基因食品中含有外源基因，但是食用后外源基因会被酶水解，不能进入人体细胞，所以转基因食品不会导致性早熟，C错误； D、与经典的胚胎干细胞技术相比，诱导多能干细胞不使用胚胎，是经过诱导转化技术，因此一般不涉及伦理问题，但不意味着不涉及安全问题，D错误。 故选A。 17．（23-24高三上·北京西城·期末）科研人员制备抗δ病毒N蛋白的单克隆抗体，并鉴定其与N蛋白的结合位点。将N蛋白第91-170位氨基酸（aa）分成3个片段（图a），检测该抗体与3个片段结合的情况，电泳结果如图b。相关叙述错误的是（　　） A．用N蛋白免疫小鼠即可获得单克隆抗体 B．体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清 C．第110-130位氨基酸之间存在结合位点 D．对照组需添加无关抗原 【答案】A 【分析】单克隆抗体的制备：（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抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的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，该杂种细胞既能够无限增殖又能产生单一抗体。（3）克隆化培养和抗体检测。（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 【详解】A、用N蛋白免疫小鼠不可直接获得单克隆抗体，还需要进行筛选、克隆化培养和抗体检测，A错误； B、由于人们对细胞所需的营养物质尚未完全研究清楚，体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清，B正确； C、分析图b可知，A、B对应的片段能与抗体结合，结合图a可知第110-130位氨基酸之间存在结合位点，C正确； D、为了保证实验结果的严谨性，对照组需添加无关抗原，D正确。 故选A。 18．（23-24高三上·北京海淀·期末）下列与动物细胞培养有关的叙述，不正确的是（    ） A．动物细胞培养的原理是细胞的全能性 B．CO₂的作用是维持细胞培养液pH的相对稳定 C．动物细胞培养需要添加一定量的动物血清 D．可以用体外培养的人体细胞培养病毒 【答案】A 【分析】动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。 【详解】A、动物细胞培养的原理是细胞增殖，A错误； B、进行动物细胞培养时，需要提供95％的空气和5％CO2，CO₂的作用是维持细胞培养液pH的相对稳定，B正确； C、由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，动物细胞培养需要添加一定量的动物血清，C正确； D、病毒需要寄生在活细胞中，可以用体外培养的人体细胞培养病毒，D正确。 故选A。 19．（21-22高三上·北京房山·期末）治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程图如下，相关叙述错误的是（    ） A．重组细胞C的获得利用了体细胞核移植技术 B．胚胎干细胞通过分裂和分化产生移植所需的器官 C．获得的组织器官移植给个体B不发生免疫排斥反应 D．治疗性克隆属于无性生殖，生殖性克隆属于有性生殖 【答案】D 【分析】1、“治疗性克隆”将使人胚胎干细胞(简称ES细胞)造福于人类的一种非常重要的途径，治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞)，用于治疗。 2、生殖性克隆就是以产生新个体为目的克隆，即用生殖技术制造完整的克隆人，目的是产生一个独立生存的个体，于此相对的是研究性克隆或医学性克隆，指的是产生研究所用的克隆细胞，不产生可独立生存的个体。 【详解】A、由图可知，将体细胞中的细胞核移植到去核卵母细胞中获得了重组细胞c，故重组细胞C的获得利用了体细胞核移植技术，A正确； B、胚胎干细胞具有分裂分化能力，通过分裂和分化产生移植所需的组织器官，B正确； C、因为个体B是供核的一方，和克隆的组织器官的细胞核遗传物质相同，因此获得的组织器官移植给个体B一般不发生免疫排斥反应，C正确； D、克隆是无性生殖，治疗性克隆和生殖性克隆都属于无性生殖，D错误。 故选D。 20．（21-22高三上·北京朝阳·期末）下列试剂在两个生物学实验中所起的作用相同的是（　　） 选项 试剂 实验1 实验2 A 聚乙二醇 植物体细胞杂交 制备杂交瘤细胞 B 氢氧化钠 检测生物组织中的蛋白质 探究酵母菌细胞的呼吸方式 C 酒精 绿叶中色素的提取与分离 观察植物根尖分生组织有丝分裂 D 蒸馏水 观察质壁分离与复原实验 配制固体培养基 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【分析】1、“检测生物组织中的蛋白质”实验中，氢氧化钠用于造成碱性环境。 2、在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，盐酸和酒精配制解离液。 【详解】A、植物体细胞杂交和制备杂交瘤细胞中，聚乙二醇均是促进细胞融合，A符合题意； B、检测生物组织中的蛋白质”实验中，氢氧化钠用于造成碱性环境；探究酵母菌细胞的呼吸方式中氢氧化钠用于检测二氧化碳，B不符合题意； C、绿叶中色素的提取与分离酒精用于提取色素；观察植物根尖分生组织有丝分裂中酒精和盐酸用于配制解离液，C不符合题意； D、观察质壁分离与复原实验中蒸馏水可用于引发植物质壁分离复原；配制固体培养基时蒸馏水可作为培养基的必备成分，D不符合题意。 故选A。 21．（21-22高三上·北京西城·期末）束顶病毒是香蕉的严重病害之一，常用感病植株的茎尖作外植体以获得脱毒苗。科研人员进行相关实验的结果如下表所示，叙述错误的是（    ） 茎尖预处理 茎尖数量 成活茎尖数 成活率（% 脱毒茎尖数 脱毒率（%） 未低温保存 32 30 93．75 8 26．67 超低温保存 60 33 55．00 20 60．61 A．获得脱毒苗利用植物细胞具有全能性的原理 B．培养基中常添加生长素、细胞分裂素等激素 C．结果显示超低温保存茎尖可以提高脱毒率 D．用光学显微镜观察病毒颗粒检测茎尖脱毒率 【答案】D 【分析】植物脱毒是将新生的病毒携带量少的植物茎尖作为外植体通过植物组织培养技术培育出完整植株。 【详解】A、植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性，A正确； B、培养过程中生长素和细胞分裂素的比例促进植物细胞的脱分化和再分化，B正确； C、由表可知，超低温保存后脱毒率远高于未超低温保存，C正确； D、光学显微镜无法观察到病毒，D错误。 故选D。 1．（23-24高三上·北京丰台·期末）嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）疗法作为肿瘤免疫治疗的新型精准靶向治疗，是目前恶性肿瘤治疗中最具潜力的疗法之一。 (1)CAR-T疗法是通过基因工程手段将CAR蛋白基因导入T细胞，经体外培养筛选后回输到病人的体内，利用CAR蛋白识别肿瘤细胞特异性抗原（如HER2蛋白）。 ①CAR-T制备过程中培养基常添加抗生素，目的是 ，置于 中培养。 ②用于治疗的T细胞可以来自患者自身，也可以来自于其他健康人，如果用其他健康人的T细胞则需要首先敲除一些编码T细胞表面特异性蛋白的基因，再导入CAR蛋白基因，原因是 。 (2)临床研究发现，正常组织细胞表面也有低表达的HER2蛋白，导致治疗时会杀伤自身正常组织细胞。已知L蛋白对HER2亲和力低，CAR蛋白对HER2亲和力高，受此启发，科学家在传统CAR-T细胞的基础上做了进一步的改造，为CAR蛋白安装一个分子开关，如下图所示。    由图可知，抗原与L蛋白结合后会激活TF，后者进入细胞核激活 的表达，进而定位到细胞膜上结合抗原，使T细胞对肿瘤的杀伤能力 。改造后的CAR-T与传统CAR-T疗法相比，其优势是 。 (3)为验证此细胞对肿瘤抗原的作用，应以在小鼠尾部注射未改造的T细胞组为对照进行实验。 实验组别 实验处理 0天 7天 10天 实验组1 向小鼠臀部左右两侧分别注射 ① 和② 向小鼠尾部注射 ③    实验组2 向小鼠尾部注射 ④    ①-④处理所需的实验材料应分别选用 。（填字母） A．生理盐水 B．HER2低表达肿瘤细胞 C．HER2高表达肿瘤细胞 D．传统CAR-T细胞 E．改造后的CAR-T细胞 F．未经改造的T细胞 【答案】(1) 防止杂菌污染 CO2培养箱 防止T细胞表面的特异性蛋白作为抗原引起免疫排斥反应 (2) CAR（蛋白）基因 增强 只杀伤高表达蛋白的肿瘤细胞，不杀伤低表达的正常细胞 (3)BCED 【分析】癌细胞的特点:（1）适宜条件下能够无限增殖；（2）形态结构发生显著变化；（3）细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性减小。 【详解】（1）①CAR-T制备过程中所使用的培养基常添加抗生素，其目的是防止杂菌污染，并将其置于CO2培养箱中进行培养。 ②编码T细胞表面特异性蛋白的基因会通过基因的表达合成具有特异性识别功能的蛋白质，参与细胞免疫，将该基因敲除后，就可以防止T细胞表面的特异性蛋白作为抗原引起免疫排斥反应。 （2）依据题干信息，L蛋白对HER2亲和力低，CAR蛋白对HER2亲和力高，根据图示，抗原与L蛋白结合后会激活TF，后者进入细胞核激活CAR（蛋白）基因的表达，进而定位到细胞膜上结合抗原，使T细胞对肿瘤的杀伤能力增强。改造后的CAR-T与传统CAR-T疗法相比，其优势是只杀伤高表达蛋白的肿瘤细胞，防止杀伤低表达的正常细胞 （3）为了验证该细胞对肿瘤抗原的作用，应以在小鼠尾部注射未改造的T细胞组为对照进行实验。以是否经过改造的CAR-T细胞作为自变量，依据实验结果，实验组1，7天后注射改造后的CAR-T细胞；实验组2，7天后注射传统的CAR-T细胞。为了进行实验对比，结合实验结果，实验开始时，还应向小鼠臀部左右两侧分别注射HER2低表达肿瘤细胞和HER2低表达肿瘤细胞。故①-④处理所需的实验材料应分别选用BCED。 2．（21-22高三上·北京丰台·期末）肺癌的发病率和死亡率均居我国首位。研究表明更年期女性患肺癌的概率较高，可能与雌激素含量改变有关。为探究雌激素与肺癌之间的关系，研究者进行了如下实验。 (1)将肺癌细胞株A549加入到含有少量血清的动物细胞培养液中，置于 培养箱中培养，细胞贴壁生长，观察到 现象后，用 处理，分散成单个细胞后制成细胞悬液，再传代培养。 (2)将A549置于细胞培养板中进行单克隆培养，分别对细胞进行不同处理，培养48小时后，分别提取细胞中的 ，利用PCR技术检测相关基因的表达量，结果如下图所示。（注：ER为雌激素受体，分为α和β型；E2为雌激素；EGFR为表皮生长因子受体，参与组成影响细胞增殖、凋亡和癌变的信号通路） ① siRNA通过干扰翻译过程来影响相关基因的表达。据图分析，siRNA 相应雌激素受体和EGFR的表达。 ②根据不同浓度的雌激素组的实验结果推断， 浓度雌激素增强其受体基因的表达，进而使EGFR的表达增强。 (3)雌激素与受体结合，调节细胞的增殖、凋亡和迁移。检测相关指标，数据（相对值）如下表： 增殖能力 凋亡细胞比例 迁移能力 对照组 1.5 5 1 ERα-siRNA 1 30 0.5 ERβ-siRNA 1 35 0.48 10μM E2 1.6 3 1.2 50μM E2 0.8 35 0.6 100μM E2 1.1 10 1.05 由此推测更年期妇女患肺癌的概率升高的原因是 。 (4)更年期妇女服用雌激素能否降低肺癌发生率？请说明理由。 【答案】(1) CO2 接触抑制（或答“大量增殖、堆积、脱落”等） 胰蛋白酶（或答“胶原蛋白酶”、“机械的方法”） (2) mRNA（或答“RNA”） 抑制（或答“降低”） 低（或答“10μM”） (3)更年期妇女雌激素含量下降，低浓度雌激素增强其受体基因的表达，使EGFR信号通路的表达增强，从而使细胞增殖能力增强、凋亡减少、迁移和侵袭能力增强，增加患肺癌风险。 (4)能。适宜浓度的雌激素可以抑制细胞增殖和迁移，促进细胞凋亡。 不能。高浓度雌激素促进细胞的增殖和迁移。 【分析】动物细胞培养需要适宜的条件，在培养过程中会发生接触抑制，需要用相关酶处理。 【详解】（1）进行动物细胞培养时，需要将动物细胞置于CO2培养箱中培养；动物细胞培养过程中会出现贴壁生长和接触抑制现象，当观察到接触抑制时，应用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，将其分散成单个细胞后制成细胞悬液，再传代培养。 （2）基因的表达包括转录和翻译过程，据图可知，纵坐标中有RNA，故应分别提取细胞中的RNA，利用PCR技术检测相关基因的表达量。 ①据图可知，与对照相比，siRNA组别的雌激素受体和EGFR减少，故siRNA抑制相应雌激素受体和EGFR的表达。 ②根据不同浓度的雌激素组的实验结果推断，10μM雌激素（E2）可增强其受体基因的表达，进而使EGFR的表达增强。 （3）由于更年期妇女雌激素含量下降，低浓度雌激素增强其受体基因的表达，使EGFR信号通路的表达增强，从而使细胞增殖能力增强、凋亡减少、迁移和侵袭能力增强，增加患肺癌风险。 （4）结合上述分析可知，适宜浓度的雌激素可以抑制细胞增殖和迁移，促进细胞凋亡，故更年期妇女服用雌激素能否降低肺癌发生率。 【点睛】本题结合题图，考查动物细胞培养和细胞癌变等知识，要求考生识记相关知识，能运用所学的知识答题。 3．（23-24高三上·北京昌平·期末）活性氧（ROS）是指在生物体内与氧代谢有关的、含氧自由基和易形成自由基的过氧化物的总称，ROS产生过多是高氧诱导肺损伤的主要原因。为研究高氧导致细胞内活性氧升高的机制，科学家使用大鼠肺泡上皮细胞（R）进行相关的实验。 (1)有氧呼吸第三阶段，氧气参与 过程，此阶段的产物可满足细胞对 的需求。 (2)将R细胞接种于培养瓶中，加入所需营养和抗生素，并调节 ，置于CO2恒温培养箱中进行培养。一段时间后将R细胞分为对照组、高氧组和拮抗剂组，高氧组置于氧浓度90%的培养箱中；拮抗剂组加入能与线粒体钙通道蛋白结合的拮抗剂后，置于氧浓度90%的培养箱中。 (3)4h后检测线粒体内相关指标，结果如下表。 检测指标 组别 细胞（个/mL） Ca2+（nmol/L） 活性氧（RFU） NAD+/NADH比值 对照组 2×106 19.5 491 3.89 高氧组 2×106 24.3 530 2.44 拮抗剂组 2×106 17.2 480 3.71 注：RFU是相对荧光单位，代表活性氧的量 ①表中结果显示 ，说明R细胞高氧模型制备成功。 ②比较高氧组和拮抗剂组结果，有关Ca2+、活性氧量和NAD+/NADH比值之间调控关系的推测合理的是 。 A． B．Ca2+→活性氧→NAD+/NADH比值 C．Ca2+→NAD+/NADH比值→活性氧 D．NAD+/NADH比值→活性氧→Ca2+ E.NAD+/NADH比值→Ca2+→活性氧 (4)进一步研究表明，Ca2+可提高线粒体内部分酶的活性，从而调节NAD+/NADH的比值。组蛋白脱乙酰基酶（SIPT3）可以激活活性氧清除酶（如SOD2），SIRT3功能的发挥依赖NAD+。 综合以上信息，分析高氧导致细胞内活性氧升高的机制： （用关键词加箭头表达）。 【答案】(1) NADH形成水 能量 (2)酸碱度和渗透压 (3) 高氧组活性氧值比对照组高 C (4)高氧→Ca2+进入线粒体基质增多→线粒体内部分酶的活性升高→NAD+/NADH的比值下降→SIRT3功能减弱→活性氧清除酶激活量减少→细胞内活性氧升高 【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量。 【详解】（1）有氧呼吸的第三阶段氧气和还原氢结合形成水，同时释放大量的能量，满足细胞对能量的需求。 （2）动物细胞培养所需要的条件为营养物质、无菌无毒的环境、适宜的气体环境和适宜的酸碱度和渗透压。 （3）根据表中数据高氧组活性氧值比对照组高，说明R细胞高氧模型制备成功； 比较高氧组和拮抗剂组结果，高氧组的Ca2+和活性氧量均比对照组高，NAD+/NADH比值比对照组低，而拮抗剂组与对照组差别不大，且拮抗剂组的处理为加入能与线粒体钙通道蛋白结合的拮抗剂后，也置于氧浓度90%的培养箱中，同时结合（４）Ca2+可提高线粒体内部分酶的活性，从而调节NAD+/NADH的比值，说明Ca2+→NAD+/NADH比值→活性氧，故C正确。 （4）根据题意Ca2+可提高线粒体内部分酶的活性，从而调节NAD+/NADH的比值，组蛋白脱乙酰基酶（SIPT3）可以激活活性氧清除酶（如SOD2），SIRT3功能的发挥依赖NAD+，且由表格信息高氧组Ca2+浓度较高，所以高氧导致细胞内活性氧升高的机制为：高氧→Ca2+进入线粒体基质增多→线粒体内部分酶的活性升高→NAD+/NADH的比值下降→SIRT3功能减弱→活性氧清除酶激活量减少→细胞内活性氧升高。 4．（23-24高三上·北京朝阳·期末）KLA是一类在细胞内诱导细胞凋亡的小分子抗癌肽，但其进入细胞的能力很弱。研究者利用噬菌体展示技术筛选靶向胰腺癌细胞的多肽，并利用该多肽对KLA进行改造，以提高其进入细胞的能力，进而增强其抗癌效果。 (1)M13噬菌体是一种 在大肠杆菌体内的DNA病毒。以胰腺癌细胞特异性表达的B蛋白为靶点，设计不同DNA片段，插入M13噬菌体外壳蛋白基因中，并以融合蛋白的形式表达到噬菌体表面，从而获得展示不同多肽的M13噬菌体库。 (2)将M13噬菌体库与胰腺癌细胞共孵育，筛选靶向B蛋白的多肽，过程如图。    第一次洗脱的目的是洗去 的噬菌体，对第二次洗脱获得的噬菌体进行扩增，重复如图过程。多轮淘选后，对筛选出的噬菌体进行DNA测序，并与 比对，获得靶向胰腺癌细胞的HMN多肽及TAP多肽的编码序列。 用荧光素标记HMN及TAP多肽，分别与胰腺癌细胞混合，保温后漂洗，检测荧光强度，发现 ，因此选取HMN多肽进行后续实验。利用基因工程技术获得HMN-KLA融合多肽，发现胰腺癌细胞对融合多肽的摄取率显著提高。 (3)评估HMN-KLA融合多肽对胰腺癌细胞的影响，结果如图。    如图结果表明， 。 (4)线粒体损伤可导致膜电位下降，释放细胞色素C蛋白至细胞质基质，进而诱导细胞凋亡的发生。线粒体膜电位正常时，荧光染料M以红色荧光聚集体的形式存在于线粒体中；膜电位下降时，染料M不能在线粒体中聚集，而以绿色荧光单体的形式存在于细胞质基质中。 为验证“融合多肽通过破坏线粒体诱导胰腺癌细胞凋亡”，利用题目给定的材料和设备提出实验思路 。 主要材料和设备：胰腺癌细胞、培养基、HMN-KLA融合多肽、染料M、显微镜 【答案】(1)寄生 (2) 不能特异性结合 设计的DNA片段 用荧光素标记HMN多肽的一组中荧光强度更强 (3)HMN-KLA融合多肽对胰腺癌细胞活性的抑制作用较强，且随着HMN-KLA融合多肽的浓度升高，对胰腺癌细胞的抑制作用增强 (4)将胰腺癌细胞分成A、B两组，A组细胞置于含HMN-KLA融合多肽的培养基中培养，B组置于不含HMN-KLA融合多肽的培养基中培养，其他培养条件相同，并用染料M对两组细胞进行染色，一段时间后用显微镜观察两组细胞中荧光染料M存在的部位。 【分析】噬菌体是一类病毒的统称，它们主要的寄生目标是特定的某些细菌，噬菌体的寄生可以导致细菌的破裂，因此被称为噬菌体。 【详解】（1）噬菌体是一类病毒的统称，它们主要的寄生目标是特定的某些细菌，因此M13噬菌体是一种寄生在大肠杆菌体内的DNA病毒。 （2）多种基因分别转入不同噬菌体DNA上，表达出多种不同的多肽，要检测哪个噬菌体能表达出与B蛋白特异性结合的多肽，需要将胰腺癌细胞与噬菌体混合，第一次洗脱掉的是不能特异性结合的，第二次是将与胰腺癌细胞B蛋白结合的洗脱下来，因此收集第二次洗脱液，提取筛选出的噬菌体DNA进行测序，并与所设计的DNA片段进行对比，获得靶向胰腺癌细胞的HMN多肽及TAP多肽的编码序列；用荧光素标记HMN及TAP多肽，分别与胰腺癌细胞混合，保温后漂洗，检测荧光强度，若发现用荧光素标记HMN多肽的一组中荧光强度更强，说明HMN多肽与乳腺癌细胞的相对结合力更强，因此选取HMN多肽进行后续实验。 （3）如图分析可知，与其他三组相比，不同浓度下的HMN-KLA融合多肽处理下胰腺癌细胞活性均是最低的，且浓度越高，胰腺癌细胞活性越低，表明HMN-KLA融合多肽对胰腺癌细胞活性的抑制作用较强，且随着HMN-KLA融合多肽的浓度升高，对胰腺癌细胞的抑制作用增强。 （4）由题意可知，线粒体膜电位正常时，荧光染料M以红色荧光聚集体的形式存在于线粒体中；膜电位下降时，染料M不能在线粒体中聚集，而以绿色荧光单体的形式存在于细胞质基质中，若要验证“融合多肽通过破坏线粒体诱导胰腺癌细胞凋亡”，可以将胰腺癌细胞分成A、B两组，A组细胞置于含HMN-KLA融合多肽的培养基中培养，B组置于不含HMN-KLA融合多肽的培养基中培养，其他培养条件相同，并用染料M对两组细胞进行染色，一段时间后用显微镜观察两组细胞中荧光染料M存在的部位。 5．（23-24高三上·北京朝阳·期末）P基因缺失可诱发多种神经发育障碍疾病，研究者利用人诱导多能干细胞（hiPSC）制备的人脑类器官进行相关实验。 (1)研究者获得P基因敲除的人诱导多能干细胞（P-KO），并将野生型人诱导多能干细胞（WT）和P-KO培养在气体环境为 的培养箱中。hiPSC贴壁生长至相互接触时会出现 现象，用 酶处理进行传代。经过诱导分化形成的神经祖细胞，产生多层不同的神经细胞，最终形成人脑类器官。 (2)实验发现P-KO形成的人脑类器官分层少，研究者推测P-KO所得的神经祖细胞随着培养时间的延长分裂次数减少导致分层少，并进行实验验证。 BrdU是碱基类似物可在间期掺入DNA中。分别将等量的WT、P-KO形成的神经祖细胞在含BrdU的培养基中培养略长于一个细胞周期的时间。处于细胞周期的细胞表达Ki67蛋白，退出细胞周期的细胞中Ki67蛋白迅速降解。检测WT、P-KO形成的神经祖细胞被BrdU标记数目，两组无显著差异，说明培养初期两组神经祖细胞增殖能力 ；检测并计算，若结果为 ，则支持推测。 (3)与利用动物模型进行实验相比，hiPSC诱导形成的人脑类器官作为神经系统研究模型的优势是： 。 【答案】(1) 含有95%空气和5%CO2的混合气体 接触抑制 胰蛋白酶 (2) 相同 P-KO ＜WT (3)具备人类遗传背景，能够模拟人脑特征 【分析】胚胎干细胞是早期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境，ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。 【详解】（1）动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养； 动物细胞培养时细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁，贴壁细胞在生长增殖时会发生接触抑制现象，即当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖，贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶进行传代培养。 （2）由题意可知，BrdU是碱基类似物可在间期掺入DNA中，将等量的WT、P-KO形成的神经祖细胞在含BrdU的培养基中培养略长于一个细胞周期的时间后，细胞会被BrdU标记，且可以连续分裂的细胞会表达Ki67蛋白，不再连续分裂的细胞内不含Ki67蛋白，若检测WT、P-KO形成的神经祖细胞被BrdU标记数目，两组无显著差异，说明培养初期两组神经祖细胞增殖能力相同；BrdU标记且表达Ki67蛋白的细胞可以进行连续分裂，检测并计算a=BrdU标记且表达Ki67蛋白的细胞数目/BrdU标记的细胞总数，由于P-KO分裂次数减少，所以当培养培养略长于一个细胞周期的时间后，P-KO的细胞已经脱离了细胞周期，而WT依然有细胞周期。故答案为 a值：P-KO ＜WT。 （3）与利用动物模型进行实验相比，人脑类器官模型具备人类遗传背景，能够模拟人脑特征，更适于研究人脑功能与疾病。 6．（22-23高三上·北京昌平·期末）免疫系统侵袭人的滑膜细胞（FLS），造成滑膜增生，进而导致类风湿性关节炎（RA）。为探究芍药苷对RA患者的治疗机理，科研人员进行了相关研究。 (1)正常FLS会发生由 决定的细胞凋亡，而RA患者的FLS会抵抗细胞凋亡。 (2)为探究芍药苷对FIS凋亡的影响，进行细胞培养实验。培养基中除含有芍药苷外，还添加 等天然成分，同时添加一定量的抗生素防止 。 表1 细胞种类 芍药苷浓度（μmol/L） 凋亡率（%） 24h 48h 72h RA-FLS 80 7.8 11.9 18.4 NC-FLS 3.7 4.4 4.3 注：NC表示健康人 综合（1）和表1结果，推测芍药苷可作为治疗RA的药物，你的理由是 。 (3)科研人员为探究芍药苷的作用机理开展了进一步研究。 ①研究发现，非编码RNA可能与RA有关。检测NC-FLS和RA-FIS中非编码RNA的含量，发现前者是后者的3倍，由此推测：非编码RNA含量的 导致RA-FLS凋亡率的降低。 ②进一步利用RA-FLS进行实验的结果如图1和图2。 请从图1和图2中选出相应组别序号，并从下列选项中选出对应的实验结论填入表2，梳理出芍药苷对FLS的作用机理。 a．芍药苷促进RA-FLS凋亡 b．非编码RNA促进RA-FLS凋亡 c．降低非编码RNA含量和添加芍药苷都可以促进细胞凋亡 d．芍药苷增加RA-FLS非编码RNA相对含量 e．芍药苷增加NC-FLS非编码RNA相对含量 表2 组别     实验结论 芍药苷→ → →细胞凋亡 【答案】(1)基因 (2) 血清 杂菌污染 芍药苷处理相同时间，RA-FLS的凋亡率大于NC-FLS；（随时间增加，RA-FLS的凋亡率显著增加，而NC-FLS的凋亡率无明显变化） (3) 降低 ④⑤ ①② d b 【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。） 【详解】（1）细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。 （2）动物细胞培养时，合成培养基中需要加入血清等天然成分，以保证细胞的正常生长；添加一定量的抗生素目的是防止杂菌污染；分析表格数据可知，芍药苷处理相同时间，RA-FLS的凋亡率大于NC-FLS，且随时间增加，RA-FLS的凋亡率显著增加，而NC-FLS的凋亡率无明显变化，故芍药苷可作为治疗RA的药物。 （3）①分析题意可知，NC-FLS是正常人的滑膜细胞，而RA-FLS是类风湿性关节炎的滑膜细胞，检测NC-FLS和RA-FIS中非编码RNA的含量，发现前者是后者的3倍，说明非编码RNA含量的降低导致RA-FLS凋亡率的降低。 ②试验目的是进一步探究芍药苷对FLS的作用机理，据图2可知，与对照组相比，芍药苷组别的非编码RNA相对含量升高，图1显示，与对照组相比，敲低非编码RNA组的细胞凋亡率降低，而芍药苷＋敲低非编码RNA组的细胞凋亡率升高，据此推测，实验设计组别是④⑤，结合图示实验结果可知，芍药苷的作用机理是：芍药苷→芍药苷增加RA-FLS非编码RNA相对含量→非编码RNA促进RA-FLS凋亡→细胞凋亡。 7．（21-22高三上·北京西城·期末）蓝藻细胞色素C6能提高光反应中电子传递效率，SBP酶可促进卡尔文循环中C5的再生。研究人员为提高植物光合效率，尝试将C6和SBP两个基因分别导入烟草中。 (1)光合色素吸收的光能，可将H2O分解为 和H+，产生的电子传递给NADP+，转基因烟草细胞中SBP酶发挥作用的场所为 。 (2)采用 法将两个目的基因分别导入烟草细胞中，再通过 技术获得转基因植株T0代，分别记为C6和SB株系。写出利用C6和SB株系快速获得纯合双转基因C6SB株系的育种方案。（只考虑两个基因导入非同源染色体上的情况，用文字或流程图均可） (3)在温室提供一定浓度CO2的条件下，检测四种株系的相关指标，结果如下表。 组别 电子传递效率（相对值） C5再生效率(μmol·m-2·s-l） 光合效率(μmol·m-2·s-l） 野生型 0．118 121．5 24．6 C6株系 0．123 124．8 25．6 SB株系 0．130 128．7 27．0 C6SB株系 0．140 132．0 27．4 ①C6株系的电子传递效率并未高于SB株系的原因是 受限导致。 ②写出C6SB株系光合速率明显提高的原理流程图。（用文字和“→”表示） (4)研究人员还发现C6SB植株的气孔开放度小，胞间CO2浓度低。请据此推测C6SB适合推广的地域环境，并说明理由。 【答案】(1) 氧气（O2） 叶绿体基质 (2) 农杆菌转化 植物组织培养 (3) 由于C6株系的C5再生效率低于SB株系，产生的ADP和Pi、NADP+低于SB株系，限制了光反应ATP和NADPH的合成 由于C6SB株系中C6能提高光反应中电子传递效率，SBP酶可促进卡尔文循环中C5的再生→光反应产生了较多的ATP和NADPH→促进C5再生效率→产生的ADP和Pi、NADP+增多→进一步促进光反应ATP和NADPH→促进暗反应→光合效率提高。 (4)气孔开度小，可减少水分散失，防止植物过度失水而死亡，因此C6SB适合在干旱环境中推广 【分析】光合作用分为光反应和暗反应，光反应进行水光解，产生氧气和ATP、NADPH，暗反应包括CO2固定和C3还原，C3还原需要光反应产生的ATP、NADPH。 【详解】（1）光合色素吸收的光能，可将H2O分解为氧气和H+，产生的电子传递给NADP+，形成NADPH，SBP酶可促进卡尔文循环中C5的再生，因此转基因烟草细胞中SBP酶发挥作用的场所为叶绿体基质。 （2）将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法。形成的转基因细胞还需要通过植物组织培养技术培养形成转基因植株。设导入的C6基因为A基因，导入的SBP基因为B基因，则两种转基因植株分别为A0、B0，假设两个基因导入非同源染色体上，则两转基因植物的基因型可记为A000、00B0，若要快速获得纯合双转基因C6SB株系，可采用单倍体育种的方法，过程如下： （3）①光反应和暗反应相互制约，由于C6株系的C5再生效率低于SB株系，产生的ADP和Pi、NADP+低于SB株系，限制了光反应ATP和NADPH的合成，因此C6株系的电子传递效率并未高于SB株系。 ②由于C6SB株系中C6能提高光反应中电子传递效率，SBP酶可促进卡尔文循环中C5的再生→光反应产生了较多的ATP和NADPH→促进C5再生效率→产生的ADP和Pi、NADP+增多→进一步促进光反应ATP和NADPH→促进暗反应→光合效率提高。 （4）气孔开度小，可减少水分散失，防止植物过度失水而死亡，因此C6SB适合在干旱环境中推广。 【点睛】本题考查影响光合速率的因素以及基因工程的相关知识，意在考查考生应用所学知识解决实际问题的能力。 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$