第2章 细胞工程 单元综合提升-【金版新学案】2024-2025学年高中生物选择性必修3同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019 单选）

单元综合提升 　 第2章　细胞工程 概念梳理 构建体系 1 易错辨析 落实基础 2 思维迁移 提升能力 3 教考衔接 明确考向 4 内容索引 单元检测卷 5 概念梳理 构建体系 返回 返回 易错辨析 落实基础 返回 1．无论脱分化还是再分化，过程中均需提供光照。( ) 2．植物组织培养过程中生长素和细胞分裂素的比值始终不变。( ) 3．用纤维素酶和果胶酶酶解法获得的植物原生质体失去了细胞全能性。 ( ) 4．紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。( ) 5．动物细胞在培养过程中都具有细胞贴壁的现象。( ) 6．贴壁细胞用胰蛋白酶处理使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集。( ) 7．用于核移植的供体细胞一般都选用10代以内的培养细胞。( ) × √ × × × √ √ 返回 8．将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合，培养液中融合后的细胞即为杂交瘤细胞。( ) 9．精子获能液常见的有效成分有肝素、Ca2+载体等。( ) 10．当精子入卵后，透明带立即发生生理反应，阻止后来的精子进入。 ( ) 11．在胚胎移植中，对供体母畜要进行超数排卵处理，对供、受体要进行同期发情处理。( ) 12．做DNA分析、鉴定性别要取内细胞团处的细胞。( ) × √ × × √ 思维迁移 提升能力 返回 1．植物组织培养与植物体细胞杂交的比较 针对练1．(2024·江苏南通一模) 马铃薯四倍体栽培种没有青枯 病的抗性基因，少数马铃薯野 生种存在青枯病的抗性基因。 由于核型等差异，野生种难以与四倍体马铃薯栽培种直接杂交繁育，为获得具有抗青枯病的马铃薯栽培种，研究人员进行了植物体细胞杂交的实 验研究，过程如下图所示。下列叙述正确的是 A．在低渗溶液中，用纤维素酶和果胶酶处理A和B以获得两种原生质体 B．培育成的马铃薯新品种与野生型或四倍体栽培种之间存在核型差异 C．过程②的培养基中需添加等量的生长素类和赤霉素类植物生长调节剂 D．③为再分化过程，可用DNA分子杂交技术鉴定植株的抗病性状 √ 酶解法可用于去除细胞壁获 得原生质体，但不能在低渗 溶液中进行，否则原生质体 会吸水涨破，A错误；培育 成的马铃薯新品种是细胞融合的结果，其为六倍体，与野生型(二倍体)或四倍体栽培种之间存在核型差异，B正确；过程②是植物组织培养的脱分化过程，其培养基中需添加等量的生长素类和细胞分裂素类植物生长调节剂，C错误；③为再分化过程，植株的抗病性状是由蛋白质表现出来的，采用抗原－抗体杂交的方法，D错误。 针对练2．下图是通过植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”植株的技术流程图，下列说法正确的是 A．图中过程②表示再分化的过程 B．植物体细胞融合完成的标志是 原生质体融合 C．已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄—马铃薯”属于三倍体 D．该过程体现了植物细胞的全能性 √ 分析题图可知，②表示人工诱导原生质体融合的过程，A错误；植物体细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁，B错误；“番茄—马铃薯”属于异源六倍体，C错误。 2．比较植物体细胞杂交和动物细胞融合 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、细胞增殖 融合前处理 除去细胞壁 使细胞分散开 相关酶 纤维素酶和果胶酶 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 诱导方法 物理法：电融合法、离心法； 化学法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法 物理法：电融合法； 化学法：聚乙二醇(PEG)融合法； 生物法：灭活病毒诱导法 结果 杂种植株 杂交细胞 应用 培育植物新品种 主要用于制备单克隆抗体 意义 突破远缘杂交不亲和的障碍，打破了生殖隔离，扩展了杂交的亲本组合 相同点 动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法相似 针对练3．人乳头瘤病毒(HPV)是一种DNA病毒，可诱发细胞癌变。抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV， 从而及时监控宫颈癌的发生。以HPV衣 壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程 如图所示。下列叙述不正确的是 A．在HAT培养基上存活的杂交瘤细胞 既能无限增殖又可以分泌抗体 B．单克隆抗体的特点是灵敏度高、特异性强，可以大量制备 C．可用HPV衣壳蛋白检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 D．单克隆抗体制备过程涉及的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的选择透过性 √ 单克隆抗体的制备过程主要运用的是细胞工程技术，包括动物细胞培养和动物细胞融合，原理依次是细胞增殖、细胞膜的流动性，D错误。 针对练4．(2024·江西南昌高三期末)细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程。某同学对植物细胞工程和动物细胞工程进行了比较，下列说法错误的是 选项 比较内容 植物细胞工程 动物细胞工程 A 克隆个体 植物组织培养可快速获得大量植株 动物细胞核移植可获得克隆动物 B 培养基 常用固体培养基，只添加无机成分 常用液体培养基，添加生长必需营养、动物血清 C 全能性表达 易 难 D 细胞融合应用 克服远缘杂交不亲和障碍获得杂种植株 制备单克隆抗体 √ 在克隆个体方面，植物细胞工程可通过植物组织培养获得大量完整植株，动物细胞工程可通过动物细胞核移植获得克隆个体，A正确；植物组织培养所用的培养基中需添加蔗糖等有机营养成分，B错误；植物细胞更易表达出全能性，而动物细胞全能性表达受限，目前只有动物细胞核全能性表达成功的案例，C正确；不同物种细胞的原生质体融合后经植物组织培养可获得杂种植株，从而克服远缘杂交不亲和的障碍，动物细胞工程可用于制备单克隆抗体，D正确。 3．有性生殖和无性生殖的比较 胚胎移植是有性繁殖还是无性繁殖，取决于胚胎的来源：若由受精卵发育而成，属于有性繁殖；若由核移植技术形成的重组细胞发育而成，或由胚胎分割获得，则属于无性繁殖。 (1)自然受精、人工授精和体外受精的比较 项目 自然受精 人工授精 体外受精 不 同 点 过 程 雌雄动物交配完成 用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受精 人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程 场 所 雌性动物输卵管中 雌性动物输卵管中 体外培养液中 相同点 ①精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程；②都是有性生殖 (2)无性生殖 ①克隆动物——动物细胞核移植，体现了动物细胞核的全能性。 ②胚胎分割移植是无性繁殖或克隆的方法之一，能够获得多个遗传物质相同的个体。 针对练5．下列关于“试管牛”培养 流程的叙述，不正确的是 A．过程①可对供体母牛注射促性腺 激素，使其排出更多的卵子 B．过程②发生的标志是在卵细胞膜 和透明带的间隙观察到两个极体或雌、雄原核 C．大量的研究已经证明，过程③基本不会发生免疫排斥反应 D．移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中受受体的影响 √ 过程①可对供体母牛注射促性腺 激素使其超数排卵，即使其排出 更多的卵子，A正确；过程②表 示体外受精，在实际胚胎工程操 作中，常以观察到两个极体或雌、 雄原核作为受精的标志，B正确；胚胎移植时，受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，这是胚胎移植成功的理论基础，C正确；“试管牛”的遗传物质来自供体母牛和供体公牛，胚胎遗传性状取决于供体，在孕育过程中不受受体的影响，D错误。 针对练6．研究人员采用体细胞克隆技术培育克隆羊，其操作流程如图所示。下列叙述正确的是 A．X不能直接发育为个体的原因是细胞 中的遗传物质不能表达 B．重组细胞要进行分裂和发育需经振荡 或用灭活的病毒、PEG等激活 C．早期胚胎在丙体内能正常孕育是因为 胚胎可与母体建立正常的生理和组织联系 D．经培育得到的丁羊，其细胞内的遗传物质与甲完全相同 √ X不能直接发育为个体的原因是动物体 细胞表现全能性十分困难，A错误；重 组细胞要进行分裂和发育需用物理或化 学方法(如电刺激、Ca2+载体、乙醇、 蛋白酶合成抑制剂等)激活，B错误；经 培育得到的丁羊，其细胞核遗传物质来 自甲，而细胞质遗传物质大部分来自乙，因此其细胞内的遗传物质与甲不完全相同，D错误。 返回 教考衔接 明确考向 返回 1．(2023·河北卷)植物细胞悬浮培养是将单个细胞或细胞团进行液体培养增殖的技术。下列叙述错误的是 A．植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理 B．经纤维素酶和果胶酶充分处理后，植物细胞团分散为单个完整的悬浮细胞 C．为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH和渗透压 D．利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗 √ 为了避免杂菌污染，植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理，A正确；纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得的是原生质体，不能获得单个完整的悬浮细胞，B错误；细胞的正常生长需要适宜的条件，因此，为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH和渗透压，C正确；利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗，同样也不受季节和天气的限制，D正确。 2．(2023·江苏卷)研究者通过体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙述正确的是 A．从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁 B．原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡 C．检测原生质体活力时可用苯酚品红或甲紫溶液处理，活的原生质体被染色 D．聚乙二醇促进原生质体融合后，以叶绿体颜色等差异为标志可识别杂种细胞 √ 从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，不能用于去除细胞壁，因为紫菜细胞的细胞壁成分中没有蛋白质，A错误；获得的原生质体若处在低渗溶液中，会吸水涨破，B错误；检测原生质体活力时可用台盼蓝染色，活的原生质体不能被染色，C错误；聚乙二醇作为诱导剂可促进原生质体融合，对于杂种细胞可以叶绿体颜色等差异为标志来进行识别，D正确。 3．(2023·山东卷)利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是 A．利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物 B．植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产 C．次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养 D．该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量 √ 有些产物不能或难以通过化学合成途径得到，故可利用该技术获得某些无法通过化学合成途径得到的产物，A正确；利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物，故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产，B错误；次生代谢物不是植物生长所必需的，其含量少，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢物的产量，C错误；细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件，提高了多个细胞中次生代谢物的含量，不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。 4．(2023·辽宁卷)大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞，可用于流感疫苗的生产。下列叙述错误的是 A．悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制 B．用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清 C．当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖 D．培养基pH不会影响单克隆细胞的病毒产量 √ 悬浮培养单克隆细胞，可以保证足够的气体交换，通过振荡或转动装置使细胞始终处于分散悬浮于培养液内，可有效避免接触抑制，A正确；由于细胞的生长是比较复杂的过程，血清中含有一些必需的因子，用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清，B正确；病毒借助于细胞进行繁殖，利用了活细胞的物质、能量、酶等，当病毒达到一定数量时细胞的生命活动受到影响，会影响细胞的增殖，C正确；细胞的正常生命活动需要适宜的pH，培养基pH会影响细胞代谢，进而影响单克隆细胞的病毒产量，D错误。 5．(2023·海南卷)某团队通过多代细胞培养，将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述错误的是 A．营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制 B．获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异 C．XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化 D．若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育 √ 营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞也会发生接触抑制，A错误；XO胚胎干细胞中丢失了Y染色体，因而该细胞的获得过程发生了染色体数目变异，B正确；XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化，即细胞的功能发生了特化，因而发生了细胞分化，C正确；若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法，即获得有功能的卵母细胞，进而用于繁育，实现濒危物种的保护，D正确。 6．(2023·北京卷)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是 A．需要使用动物细胞培养技术 B．需要制备用PTH免疫的小鼠 C．利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞 D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞 √ 单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养，即需要使用动物细胞培养技术，A正确；该操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测PTH，故应用PTH刺激小鼠，使其产生相应的B细胞，B正确；抗原与抗体的结合具有特异性，可利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞，C正确；由于一种B细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体，故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种抗体，D错误。 7．(2023·天津卷)多种方法获 得的早期胚胎，均需移植给 受体才能获得后代。右图列 举了几项技术成果。 下列叙述正确的是 A．经胚胎移植产生的后代与受体均保持一致 B．①需获得MⅡ期的去核卵母细胞 C．②能大幅改良动物性状 D．③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良 √ 子代动物的遗传性状与 供体基本一致，但与受 体无关，A错误。核移 植过程中需要处于MⅡ中期的去核卵母细胞，而过程①是培育试管动物，需要培育到适宜时期(桑葚胚或囊胚等时期)进行胚胎移植，B错误。过程②得到的是克隆动物，是无性生殖的一种，不能大幅改良动物性状，C错误。过程②克隆技术可得到大量同种个体，为过程③提供了量产方式；过程③是转基因技术，转基因可导入外源优良基因，为过程①、②提供了改良性状的方式，D正确。 8．(2023·浙江1月选考)在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的是 A．经获能处理的精子才能用于体外受精 B．受精卵经体外培养可获得早期胚胎 C．胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率 D．胚胎移植前需对受体进行选择和处理 √ 精子需要经过获能处理才具有受精能力，A正确；受精卵经体外培养可获得早期胚胎，B正确；胚胎分割可以获得多个胚胎，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，C错误；胚胎移植前，需选择健康体质和正常繁殖能力的受体且进行同期发情处理，D正确。 9．(2020·全国Ⅰ卷)为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。 回答下列问题： (1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A， 该处理的目的是____________________ ___________________________。 利用小鼠甲制备单克隆抗体时，先要给小鼠甲注射相应的抗原，目的是获得经免疫的、能产生相应抗体的B淋巴细胞。 诱导小鼠甲产生能够分 泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞 (2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：_________ ______________________________________________________________________________________________________________。 利用小鼠甲的脾脏制备单细胞悬液的步骤是：①取小鼠甲的脾脏并剪碎；②用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理使其分散成单个细胞；③利用培养液将分散的细胞制成细胞悬液。 取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理入培养液制成单细胞悬液使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液 (3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于___________，使用该培养基进行细胞培养的结果是_______________________。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是___________________________。 选择培养基 只有杂交瘤细胞能够生存 抗原与抗体的反应具有特异性 为了得到所需要的杂交瘤细胞，在细胞培养过程中要进行筛选。第一次筛选是利用选择培养基进行筛选，在选择培养基上只有融合的杂种细胞才能生长，未融合的、同种细胞融合的细胞都不能存活。后续过程还需要利用抗原与抗体的反应具有特异性的原理进行多次筛选，目的是得到能产生所需要的抗体并能无限增殖的杂交瘤细胞。 (4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有__________________________________________________________ _____________(答出2点即可)。 若要将得到的杂交瘤细胞进行大量增殖，可以在体外条件下进行大规模培养或将其注射到小鼠腹腔内增殖。 将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖；将杂交瘤细胞在体外条件 下大规模培养 10．(2023·湖南卷，节选)某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列问题： (1)若从植物根际土壤中筛选分解淀粉的固氮细菌，培养基的主要营养物质包括水和_____________。 由题意可知，根际促生菌具有固氮作用，可利用空气中的氮气作为氮源，因此用于筛选根际促生菌的培养基的主要营养物质包括水、无机盐和碳源。 无机盐、碳源 (2)现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌H，其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌肽对______________________________的抑 制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在__________μg·mL-1浓度区间进一步实验。 注：“＋”表示长菌，“－”表示未长菌。 测试菌 抗菌肽浓度/(μg·mL-1) 55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86 金黄色葡萄球菌 － － － － － ＋ ＋ 枯草芽孢杆菌 － － － － － ＋ ＋ 禾谷镰孢菌 － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 假丝酵母 － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌 1.73～3.45 由题表可知，在抗菌肽浓度为3.45～55.20 μg·mL-1范围内，金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均不能生长，表明该抗菌肽对它们的抑菌效果较好；因为抗菌肽的浓度为1.73 μg·mL-1时，它们均能生长，所以要确定抗菌肽抑菌效果的最低浓度，应在1.73～3.45 μg·mL-1的浓度区间进一步实验。 测试菌 抗菌肽浓度/(μg·mL-1) 55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86 金黄色葡萄球菌 － － － － － ＋ ＋ 枯草芽孢杆菌 － － － － － ＋ ＋ 禾谷镰孢菌 － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 假丝酵母 － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ (3)研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及__________________ _________________________________ (答出两点)等基本条件。肺类装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术___(填“是”或“否”)。 无菌、无毒环境，含95%空气和5% CO2的气体环境 否 肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及无菌、无毒环境，含95%空气和5% CO2的气体环境等基本条件；由题图示可知，肺类装配体形成的过程中没有运用动物细胞融合技术，只涉及了细胞的分裂和分化等内容。 (4)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。以下实验材料中必备的是_________。 ①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体　②MRSA感染的肺类装配体　③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽　④生理盐水　⑤青霉素(抗金黄色葡萄球菌的药物)　⑥万古霉素(抗MRSA的药物) ②③④⑥ 科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力，必备实验材料为：②MRSA感染的肺类装配体、③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽、④生理盐水(设置对照实验使用)、⑥万古霉素(抗MRSA的药物，比较解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽的疗效)，故选②③④⑥。 返回 单 元 检 测 卷 返回 1．(2024·山东德州高二期中)SOD是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶，它能催化超氧阴离子自由基形成H2O2，增强植物的抗逆性。下图为培育能够产生SOD农作物新品种的一种方式，有关叙述正确的是 植物细胞(二倍体) 愈伤组织 胚状体―→ 新品种 A．③表示再分化过程，无需严格的无菌操作 B．过程②和③的培养基中植物激素的种类和比例相同 C．图中愈伤组织和胚状体的细胞中蛋白质的种类相同 D．②过程中一般不需要光照，③过程中需要给予适宜时间和强度的光照 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ②、③分别表示脱分化、再分化过程，均需要在严格的无菌条件下完成，A错误；②、③过程，培养基中植物激素比例不相同，B错误；脱分化形成愈伤组织，再分化形成的胚状体，由于基因的选择性表达，两者细胞中蛋白质的种类不同，C错误；②表示脱分化过程，不需要在光照条件下进行，③过程表示再分化过程，需要给予适宜时间和强度的光照，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2．(2024·吉林长春高二期末)下列应用实例中，运用植物细胞培养技术的是 A．将转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育成植株 B．利用花药离体培养获得植物单倍体植株 C．悬浮培养人参细胞，提取人参皂苷 D．通过植物组织培养获得胚状体并发育成植株 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 将转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育成植株，利用花药离体培养获得植物单倍体植株，通过植物组织培养获得胚状体并发育成植株，利用了植物组织培养技术，原理为植物细胞的全能性，A、B、D错误；悬浮培养人参细胞，提取人参皂苷，利用了植物细胞培养技术，原理为细胞增殖，C正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 3．(2024·四川南充高二期中)下列关于影响植物组织培养的因素的叙述错误的是 A．幼嫩组织较成熟组织易培养成功 B．外植体消毒用体积分数为70%的酒精和质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液 C．植物组织培养需要适宜的温度环境 D．生长素与细胞分裂素含量之比较高时有利于愈伤组织的形成 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 幼嫩组织代谢旺盛、分裂能力强，较成熟组织易培养成功，A正确；用体积分数为70%的酒精和质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液对外植体消毒时，要控制好时间，以避免造成伤害，B正确；pH、温度、光照条件等对植物组织培养也特别重要，故植物组织培养需要适宜的温度环境，C正确；生长素与细胞分裂素含量之比较高时有利于根的分化，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 4．(2024·河北邯郸高二期末)如图表示用草木樨状黄芪(2n＝32)和木本霸王(2n＝22)培育抗盐新品种的过程。下列叙述错误的是 A．过程①需要使用的酶是胃蛋白酶 B．灭活病毒不能诱导过程②中A和B 的融合 C．过程②处理后得到的两两融合原 生质体类型可能有3种 D．经过过程④所得到的愈伤组织细 胞中含有四个染色体组 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 过程①需要使用的酶是纤维素酶和果胶酶， 目的是去除细胞壁，A错误；过程②为植物 原生质体的融合过程，其诱导方法有PEG 处理、离心、电激等，用灭活病毒是诱导 动物细胞融合的手段，不能用于植物原生 质体的融合，B正确；若只考虑两两融合的情况，则过程②处理后得到的融合原生质体类型可能有3种，C正确；该题中的两个植物细胞各有两个染色体组，故两细胞融合形成的细胞内含有四个染色体组，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 5．(2024·山东德州高二期末)科学家利用马铃薯和西红柿叶片分离原生质体并进行细胞杂交，最终获得了杂种植株，相关过程如图所示。有关分析正确的是 A．上述过程中包含了有丝分裂、 细胞分 化和减数分裂等过程 B．可根据是否发生质壁分离现象 鉴别杂种细胞的细胞壁是否再生 C．过程①应将叶片上表皮向上， 置于含纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中 D．⑤进行脱分化和再分化过程，杂种植株一定具有马铃薯和西红柿的优良性状 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 该过程不涉及有性生殖，因此不包括减 数分裂，A错误；融合后的杂种细胞再 生出新的细胞壁是原生质体融合完成的 标志，故可利用质壁分离现象鉴定细胞 壁是否再生，B正确；应将叶片下表皮的一面朝下(能与溶液接触)，原生质体没有细胞壁，为避免原生质体吸水涨破，将叶片置于等渗或略高渗溶液中，C错误；由于基因的选择性表达，获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状，如“番茄－马铃薯”杂种植物，地上没有结番茄，地下也没有长马铃薯，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 6．(2024·四川遂宁高二期末)如图表示植株A(杂合子Aa)和植株B培育植株①②③④⑤的过程，下列说法正确的是 A．培育植株①的过程为单倍体育 种，获得的植株为纯合子 B．选择植物的愈伤组织进行诱变 处理获得优质的突变体，未体现细 胞的全能性 C．需要通过植物组织培养技术获 得的植株只有①③④ D．植株①②④⑤与植株A基因型相同的概率分别是0、0、1、0(不考虑基因突变) √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 对植株A(杂合子Aa)的花粉(A或a)经过离体培养得 到的植株①单倍体植株(A或a)，秋水仙素处理单 倍体植株①，获得的植株②(AA或aa)为纯合子， A错误。选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得 优质的突变体，通过组织培养技术获得植株③， 体现了细胞的全能性，B错误。图中需要通过植 物组织培养技术获得的植株是①③④⑤，该过程中利用了细胞的全能性，植株②是秋水仙素处理植株①的幼苗得到，没有用到植物组织培养技术，C错误。植株①是通过花药离体培养获得的单倍体植株(A或a)，秋水仙素处理得到植株②(AA或aa)；植株④是通过植物组织培养获得的，其基因型为Aa；植株⑤是通过植物体细胞杂交的方法获得的，其遗传物质是由植株A和植株B组成的，与植株A的基因型不同，因此植株①②④⑤与植株A基因型相同的概率分别是0、0、1、0，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 7．(2024·宁夏石嘴山高二期末)植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术，具有广泛的应用前景和实用价值。下列对这些操作或应用描述错误的是 A．可用PEG诱导植物原生质体融合，再生出细胞壁是融合成功的标志 B．利用植物细胞培养技术可大量获得人参皂苷，且已投入规模化生产 C．植物培养基中常用的植物生长调节剂一般可以分为生长素类、细胞分裂素类 D．获取植物原生质体时，需在蔗糖浓度高于细胞液浓度的缓冲液中进行，以使细胞发生质壁分离 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 诱导植物细胞融合的方法有离心法、电融合法、PEG诱导法等，再生出细胞壁是融合成功的标志，A正确；现在利用人参细胞培养来生产人参中重要的活性成分——人参皂苷，即利用植物细胞培养技术可大量获得人参皂苷，且已投入规模化生产，B正确；植物生长调节剂在植物组织培养中具有极其重要的作用，根据其功能特点可分为生长素类、细胞分裂素类，C正确；获取植物原生质体时，除使用纤维素酶和果胶酶外，还要在蔗糖浓度与细胞液浓度相当的缓冲液中进行，以免细胞过度吸水或失水，此时原生质体已无细胞壁，无法观察到质壁分离，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 8．(2024·云南昆明一模)科研人员利用核移植技术获得的患者自体胚胎干细胞可用于治疗某些疾病，部分过 程如图所示。下列分析错误的是 A．将体细胞注入去核卵母细胞即 可得到重组细胞 B．选择MⅡ中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复 C．重组细胞形成囊胚的过程进行了有丝分裂和细胞分化 D．用该方法获得的胚胎干细胞治疗疾病可避免发生免疫排斥反应 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 从卵巢中获取的卵母细胞应培养至 减数分裂Ⅱ中期，再将体细胞注入 去核卵母细胞经过电刺激后得到重 组细胞，A错误；卵母细胞中含激活细胞核全能性的物质，核移植过程中选择MⅡ中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复，B正确；重组细胞经过有丝分裂和细胞分化形成囊胚，C正确；用该方法获得的自体胚胎干细胞治疗疾病，机体不会将其识别为异物，可避免发生免疫排斥反应，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 9．(2024·山东聊城二模)灌流式培养是在细胞培养管内，一边不断注入新鲜培养基，一边将培养液的上清液不断移出。区别传统的悬浮培养，灌流式培养可避免因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而使细胞分裂受阻的现象出现。下列叙述正确的是 A．灌流式培养的细胞会贴壁生长，但不会出现接触抑制现象 B．灌流是在细胞密度达到一定浓度或者营养物质低于一定浓度时进行 C．灌流速率越高，营养物质利用越充分 D．向培养管注入的新鲜培养基中补充动物血清是为了防止杂菌污染 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 灌流式培养的动物细胞不出现贴壁生长现象，A错误；悬浮培养的动物细胞会因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而分裂受阻，而灌流是在细胞密度达到一定浓度或者营养物质低于一定浓度时进行，B正确；过高的灌流速率，会导致培养的细胞没有及时利用营养物质，而使营养物质不能得到充分利用，C错误；新鲜培养基中加入血清是为了提供动物细胞培养所需要的营养物质和某种生长因子，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 10．(2024·江西九江二模)下列关于动物细胞工程的叙述正确的是 A．细胞需要经过脱分化形成愈伤组织，培养环境中同时需要O2和CO2 B．干细胞是从胚胎中分离提取的细胞，其中造血干细胞可以分化成各种血细胞 C．灭活病毒诱导动物细胞融合的基本原理是利用手段对细胞膜结构进行失活处理 D．单克隆抗体制备过程中，需要用特定的选择培养基筛选融合的杂交瘤细胞 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 动物细胞培养不需要经过脱分化过程，A错误；胚胎干细胞是从早期胚胎中分离提取的细胞，B错误；灭活病毒诱导动物细胞融合的基本原理是利用病毒表面糖蛋白对细胞膜结构进行处理，C错误；单克隆抗体制备过程中，需要用特定的选择培养基筛选融合的杂交瘤细胞，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 11．(2024·江苏连云港模拟)关于图示的单 克隆抗体制备过程，下列说法错误的是 A．过程①中注射的抗原能与产生的单克 隆抗体特异结合 B．过程②得到的三种类型的细胞均不能 在HAT培养液中增殖 C．过程③采用抗原—抗体反应进行特定杂交瘤细胞的筛选 D．过程④获得的全部杂交瘤细胞都只能产生同一种抗体 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 生产的单克隆抗体要经过抗原(与过程①的抗 原相同)筛选得到，因此过程①中注射的抗原 能与产生的单克隆抗体特异结合，A正确；过 程②得到的三种类型的细胞都是杂交瘤细胞， 产生的抗体类型有差异，但都能在HAT培养液 中增殖，B错误；过程③采用特定抗原进行杂交瘤细胞的筛选，原理是抗原—抗体反应，C正确；过程④为克隆化培养，该过程获得的全部杂交瘤细胞都只能产生同一种抗体，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 12．(2024·山东德州高二期末)猴痘是一种病毒性人畜共患病，在人类中出现的症状与过去在天花患者身上所看到的症状相似，B6R蛋白是猴痘病毒的抗原。为制备抗B6R蛋白的单克隆抗体，研究人员进行了相关实验，如图所示，其中①～④表示细胞。杂交瘤细胞在克隆化培养时来自 B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象。不考 虑基因间的影响和其他变异，下列叙述不正确的是 A．已免疫的细胞①可通过原代培养扩大其细胞数量 B．细胞①含有从小鼠的脾中得到的能产生特定抗体 的B淋巴细胞 C．在HAT培养基上存活的杂交瘤细胞既能无限增殖又可以分泌抗体 D．若杂交瘤细胞丢失某染色体后不能分泌单克隆抗体，该抗体的基因可能位于该染色体上 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 已免疫的细胞①已高度分化，不能通过原代培养和传代 培养扩大其细胞数量，A错误；将猴痘病毒的抗原注射 到小鼠体内，会发生特异性免疫，从而产生能分泌特定 抗体的B淋巴细胞，因此细胞①含有从小鼠的脾中得到 的能产生特定抗体的B淋巴细胞，B正确；在HAT培养 基中由于加入了次黄嘌呤、氨基蝶呤等特殊的物质，所 以只有杂交瘤细胞能保留下来，故在HAT培养基上存活的杂交瘤细胞既能无限增殖又可以分泌抗体，C正确；染色体上的基因可以指导蛋白质的合成，因此若杂交瘤细胞丢失某染色体后不能分泌单克隆抗体，则该抗体的基因可能位于该染色体上，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 13．(2024·福建三明高二期末)CD47是一种跨膜糖蛋白，它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6～5倍，导致吞噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。科学家推测，抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，为此他们按照如流程进行了实验。下列说法不正确的是 A．进行步骤①的处理目的是使小鼠 能产生抗CD47抗体的B细胞 B．对照组应设置为：巨噬细胞＋正 常细胞共培养体系＋单克隆抗体 C．利用该单克隆抗体可以诊断包括 肺癌、结肠癌在内的多种癌症 D．实验组中巨噬细胞的吞噬指数显著高于对照组可验证上述推测 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 步骤①是向小鼠体内注射特定的抗原，多次 进行步骤①可获得更多符合要求的B细胞(产 生抗CD47的抗体的B细胞)，A正确；该实验 的自变量为单克隆抗体的有无，故对照组的 设置应为不加单克隆抗体的巨噬细胞＋肿瘤 细胞的共培养体系，B错误；单克隆抗体特异性强、灵敏度高，利用该单克隆抗体可以诊断包括肺癌、结肠癌在内的多种癌症，C正确；实验组中加入了单克隆抗体，抗体与肿瘤细胞表面的CD47发生特异性结合，从而解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，而对照组中没有加入单克隆抗体，不能与肿瘤细胞表面的CD47结合，因而无法解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，因此，实验组中巨噬细胞的吞噬指数显著高于对照组可验证上述推测，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 14．(2024·山东德州高二期末)科研人员利用核移植技术培育克隆蛙的基本过程如图所示。下列叙述不正确的是 A．若把皮肤细胞换成胚胎细胞则可以提高成功率 B．重构胚需要用物理或化学方法激活，使之完成细胞分裂和发育进程 C．经培育得到的克隆蛙，其细胞内的遗传物质与皮肤细胞的不完全相同 D．选择卵母细胞进行操作是因其具有体积大、易操作、物质运输效率高等优点 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 胚胎细胞的全能性高，所以若 把皮肤细胞换成胚胎细胞则可 以提高成功率，A正确；用物 理或化学方法激活重构胚，使 其完成细胞分裂和发育进程，B正确；将成蛙皮肤细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞，经培育得到的克隆蛙，其细胞内的遗传物质与皮肤细胞的不完全相同，原因是去核的卵母细胞的细胞质中也含有遗传物质，C正确；选择卵母细胞进行操作是因其具有体积大，易操作，含有激发细胞核表达全能性的物质和营养条件等，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 15．(2024·河北保定高二期末)动物细胞核移植技术可以用来研究胚胎发育过程中细胞核和细胞质的功能及二者之间的相互关系，也可以用来探讨遗传、发育和细胞分化等方面的一些问题。下列相关叙述错误的是 A．将该技术用于优良动物的克隆，可使某种性状的个体数量增加 B．哺乳动物体细胞核移植的难度明显低于胚胎细胞核移植的难度 C．克隆遗传背景相同的动物，可通过它们之间的对比来分析致病基因 D．克隆特定疾病模型的动物，利于研究致病机理以及开发合适的药物 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 克隆动物可使某种性状的个体数量快速增加，A正确；由于胚胎细胞的分化程度低，易恢复全能性，因此哺乳动物的核移植中，胚胎细胞核移植的难度低于体细胞核移植，B错误；克隆遗传背景相同的动物，可以保证单一变量，通过它们之间的对比来分析致病基因，C正确；克隆特定疾病模型的动物减少了人工操作，利于研究致病机理以及开发合适的药物，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 16．(2024·河南新乡高二期末)胚胎工程的许多技术，实际上是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。因此，了解哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律十分重要。下列叙述错误的是 A．在自然条件下，哺乳动物的受精过程在子宫中完成 B．精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，阻止其他精子入卵 C．胚胎发育早期，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加 D．囊胚期会出现透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 在自然条件下，哺乳动物的受精过程在输卵管中完成，早期胚胎的发育在子宫中完成，A错误；防止多精入卵的两道屏障：①精子接触卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带；②精子入卵后，卵细胞膜立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入，B正确；胚胎发育早期，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积基本不变或略有减小，C正确；囊胚的扩大会导致透明带破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫作孵化，发生在囊胚期，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 17．(2024·四川绵阳期中)野生动物郊狼的物种数量近年不断减少、濒临灭绝，科研人员利用种间体细胞核移植技术(iSCNT)培育小郊狼的流程如图。下列叙述正确的是 A．图中①是第二极体，②是透明带 B．iSCNT技术比胚胎细胞核移植技 术难度要小 C．图中“卵母细胞去核”中的“去 核”指的是去除纺锤体—染色体复合 物 D．结构③通常需要用电刺激、Ca2+载体等方法激活，使其完成减数分裂和发育进程 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 图中①是第一极体，②是透明带，A 错误。与胚胎细胞核移植技术相比， 种间体细胞核移植技术(iSCNT)的成功 率更低，这是由于动物胚胎细胞分化程 度低，恢复其全能性相对容易，动物体 细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，故与胚胎细胞核移植技术相比，iSCNT技术难度更大，B错误。减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物；图中“卵母细胞去核”中的“去核”指的是去除纺锤体—染色体复合物，C正确。③是重组细胞，通常需要激活，使其完成细胞分裂和发育进程，但此过程中不含减数分裂，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 18．(2024·湖北黄冈二模)如图是 科研人员利用白鼠和黑鼠的早期 胚胎培育黑白嵌合体小鼠的流程， 下列叙述不正确的是 A．过程①使用的早期胚胎可以 是桑葚胚 B．早期胚胎培养过程中需要添加血清 C．代孕母鼠生产的嵌合鼠毛色黑白相间，是四倍体小鼠 D．过程③通过同期发情处理代孕母鼠可提升受孕成功率 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 过程①中的两个卵裂球可 以取自于桑葚胚，也可以 取自卵裂期，A正确；血 清中含有促进动物细胞生 长和增殖的相关物质，因此早期胚胎培养过程中需要添加血清，B正确；过程②并没有发生细胞的融合，代孕母鼠生产的嵌合鼠毛色黑白相间，仍然是二倍体小鼠，C错误；过程③是胚胎移植过程，在进行操作前，需要对代孕母鼠进行同期发情处理，以保证受体与供体的生理变化是相同的，进而提升受孕成功率，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 19．(2024·北京延庆高三期末)如图为某生物工程操 作流程模式图，①、②为具体制备方法。下列叙述 正确的是 A．若此图表示植物体细胞杂交，则①表示脱分化， ②表示再分化 B．若此图表示单克隆抗体的制备，则①可用灭活的病毒进行诱导 C．若此图表示克隆羊的培育，则①涉及到体外受精、核移植等技术 D．若此图表示胚胎分割移植，则②要对囊胚和原肠胚进行分割处理 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 若此图表示植物体细胞杂交，则①表示植物细胞融 合，②表示植物组织培养，A错误；若此图表示单 克隆抗体的制备，则①表示B淋巴细胞和骨髓瘤细 胞融合，可用灭活的病毒进行诱导二者融合，B正 确；克隆羊是无性繁殖，不涉及体外受精，C错误；胚胎分割移植时的胚胎应是囊胚及之前的胚胎，原肠胚不能进行分割移植，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 20．(2024·湖北武汉高三期末)单 倍体胚胎干细胞是指只含一套染 色体，但拥有类似于正常干细胞 分裂分化能力的细胞群。利用小 鼠建立单倍体胚胎干细胞的操作如图所示。下列叙述正确的是 A．体外受精前应将卵母细胞培养至减数分裂Ⅰ中期 B．建立的单倍体胚胎干细胞中只含一条性染色体X或Y C．上述过程涉及动物细胞培养、体外受精和核移植等操作 D．理论上可用物质激活卵母细胞完成MⅡ实现由①直接转变为④ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 体外受精前应将卵母细胞培养至 减数分裂Ⅱ中期，A错误；精子 中含有的性染色体为X染色体或 Y染色体，卵细胞中含有的性染 色体为X染色体，由图可知，在建立单倍体胚胎干细胞过程中，是去除雄原核，所以获得的单倍体干细胞中含有的性染色体是X染色体，而不含Y染色体，B错误；在培养单倍体胚胎干细胞的过程中，首先发生体外受精，然后通过核移植去除雄原核，再对去除雄原核的细胞进行培养，C正确；激活卵母细胞完成MⅡ得到的是卵细胞和极体，二者都不具备分裂能力，所以不能得到单倍体胚胎干细胞，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 21．(10分)(2024·宁夏石嘴山高二期末)通过细胞工程技术，利用甲、乙两种植物的各自优势(甲耐盐，细胞中含M条染色体；乙高产，细胞中含有N条染色体)，培育高产耐盐的杂种植株。 请完善下列实验流程并回答问题： (1)B是_______________，D是具有_____性状的幼苗。 融合的原生质体 耐盐 植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，去壁所用的是纤维素酶和果胶酶，B是融合的原生质体，D是用含钠盐的培养基筛选出的耐盐性状的幼苗。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)由C形成植株的过程利用了_____________技术。愈伤组织形成D需要经过_______过程。 由C形成植株的过程利用了植物组织培养技术，利用的原理是植物细胞的全能性，愈伤组织形成D还需要经过再分化。 植物组织培养 再分化 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)植物体细胞融合完成(成功)的标志是__________________。 判断植物体细胞融合成功的标志是再生出新的细胞壁。 再生出新的细胞壁 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (4)从理论上讲，目的植株的染色体数目为_______。这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于______________________________。 M＋N 可以克服远缘杂交不亲和的障碍 甲种植物细胞内含M条染色体，乙种植物细胞内含N条染色体，通过体细胞杂交，得到的杂种植株细胞中应含M＋N条染色体。植物体细胞杂交技术对于培养作物新品种方面的重大意义在于可以克服远缘杂交不亲和的障碍。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (5)愈伤组织在诱导生根的培养基上未形成根，但分化出了芽，原因可能是_______________________________。 生长素与细胞分裂素用量比值偏低 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 由愈伤组织经再分化发育成植株幼苗。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞生命活动的关键性激素，生长素与细胞分裂素用量比值低时，有利于芽的分化；愈伤组织在诱导生根的培养基上未形成根，但分化出了芽，原因可能是培养基中生长素与细胞分裂素用量的比值偏低。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 22．(12分)(2024·河北邯郸高二期中)羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含生乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，研究人员开发制备了羊乳asl-酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。如图为制备asl-酪蛋白单克隆抗体的示意图，1～6代表相关过程，a～e代表相关细胞。据图回答下列问题： (1)过程1是指将________________ (填“asl-酪蛋白抗原”或“asl-酪蛋白抗体”)注入小鼠体内，图中细胞b一般选用_______细胞。 asl-酪蛋白抗原 骨髓瘤 要制备asl-酪蛋白单克隆抗体，因而过程1要将asl-酪蛋白抗原注入小鼠体内；图中细胞b要具有无限增殖的能力，因而可以用小鼠的骨髓瘤细胞。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)对于图中的细胞d，需用HAT选择培养基筛选出___________；过程3再对其进行_____________________，经多次筛选，就可获得足够数量的细胞e，该种细胞的特点是____________________________________。 既能大量增殖，又能产生asl-酪蛋白抗体 杂交瘤细胞 克隆化培养和抗体检测 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 对于图中的细胞d，需要用特定的选择培养基 (HAT选择培养基)筛选，在该培养基上，未融 合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会 死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长；过程 3再对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆 化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足 够数量的能分泌所需抗体的细胞e，该种细胞 的特点是既能大量增殖，又能产生asl-酪蛋白 抗体。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)在细胞内DNA合成一般有两条途径。主要途径(途径一)是由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径(途径二)是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。根据这样的原理，向经诱导后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合培养液中添加氨基嘌呤___ (填“能”或“不能”)筛选杂交瘤细胞，原因是______ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 能 杂交瘤细胞能通过途径一和途径二合成DNA，而骨髓瘤细胞只能通过途径一合成DNA，而B淋巴细胞不能增殖，所以加入氨基嘌呤阻断途径一后，只有杂交瘤细胞能利用途径二进行增殖 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 由题干信息知，B淋巴细胞的DNA合成途径有两 条(途径一和途径二)，骨髓瘤细胞中的DNA合成 途径只有一条(途径一)，而B淋巴细胞不能增殖。 向经诱导后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合培养 液中添加氨基嘌呤，杂交瘤细胞中的DNA合成 途径一被阻断，可通过辅助途径二合成DNA，故 向经诱导后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合培养 液中添加氨基嘌呤能筛选杂交瘤细胞。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 23．(14分)(2024·江苏扬州高二期中)细胞工程在药物生产和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料，回答下列问题。 材料一：人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。女性怀孕后尿液中含有HCG。如图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。 材料二：西湖龙井含有的茶碱是植物细胞的代谢产物，具有提神、抗衰老功效，可利用植物组织培养技术来实现茶碱的工业化生产。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群能合成并分泌______(填“一种”或“多种”)抗体。步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行___________及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行：先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1 mL细胞稀释液，其目的是_______________________________________________。 选择阳性孔中的细胞继续植入小鼠腹腔内进行体内培养，可从__________ 中提取到单克隆抗体。 使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的 多种 克隆化培养 小鼠腹水 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群，能合成并分泌多种抗体，而1个浆细胞只能合成一种抗体；步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行；用多孔培养板培养时，需要稀释，其目的是使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。选择阳性孔中的细胞继续植入小鼠腹腔内进行体内培养，可从小鼠腹水中提取到单克隆抗体。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)人绒毛膜促性腺激素(HCG)作为抗原，定期间隔免疫小鼠，目的是______ ______________________________________________________________________________________，经选择培养筛选出的杂交瘤细胞具有______________ __________________________的特点。 人绒毛膜促性腺激素(HCG)作为抗原，定期间隔免疫小鼠，目的是获得大量分泌抗人绒毛膜促性腺激素(HCG)抗体的B淋巴细胞(获得能产生特异性抗体的B淋巴细胞)。经选择培养筛选出的杂交瘤细胞具有既能迅速大量增殖，又能产生特异性抗体的特点。 大量分泌抗人绒毛膜促性腺激素(HCG)抗体的B淋巴细胞(获得能产生特异 既能迅速大量 获得 性抗体的B淋巴细胞) 增殖，又能产生特异性抗体 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂，如科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体，制作出了早孕试纸，该试纸可以利用尿液诊断早孕的理由是____________________________________________________ _____________。鼠源性单克隆抗体可应用于肿瘤的临床免疫治疗，在注射前需要进行人源化改造，除抗原结合区域外，其他部分都替换为人抗体区段，目的是降低_____________。 怀孕后尿液中含有HCG，单克隆抗体可以与它特异性结合， 免疫排斥反应 从而诊断早孕 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体本质为蛋白质，所用检测早孕的方法为抗原—抗体特异性结合，生产的单克隆抗体可以与人绒毛膜促性腺激素(HCG)特异性结合，怀孕后尿液中含有HCG，单克隆抗体可以与它特异性结合，从而诊断早孕。为避免鼠源性单克隆抗体进入人体后被人体免疫系统识别并清除，降低免疫排斥反应，在注射前需要进行人源化改造，除抗原结合区域外，其他部分都替换为人抗体区段。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (4)若利用植物组织培养技术，可将龙井茶叶细胞培养到_________阶段，然后从_____(填细胞器)中提取茶碱；若要获得神奇的人工种子，可将龙井茶叶细胞培养到_______，再和具有养分的人工胚乳一起包埋在具有保护功能的人工种皮中。 液泡中含有无机盐、糖类等有机物，故若利用植物组织培养技术，可将龙井茶叶细胞培养到愈伤组织阶段，愈伤组织细胞呈高度液泡化，然后从其液泡中提取茶碱；若要获得神奇的人工种子，可将龙井茶叶细胞培养到胚状体阶段，经过人工薄膜包裹得到人工种子。 愈伤组织 液泡 胚状体 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (5)与常规育种相比，植物组织培养技术产生的植株特点有______________ _________________________。 植物组织培养为无性生殖，与常规育种相比，植物组织培养技术产生的植株特点是能保持植物原有的遗传特性、繁殖速度快等。 能保持植物原 有的遗传特性、繁殖速度快 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 24．(12分)(2024·吉林长春高二期中)中科院神经科学研究所研究团队利用体细胞克隆技术克隆出了猕猴“中中”和“华华”，该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模 型的新时代。如图是体细胞克隆猴的技术 流程，请据图回答下列问题： (1)图中猕猴胚胎成纤维细胞刚放入培养瓶 中会沉降到瓶底部后细胞贴壁，贴壁细胞 生长增殖时，还会发生_________现象。传 代培养时，常利用酶处理，分散成单细胞， 再用_____法收集，制成_________后转入 新的培养瓶中。 接触抑制 离心 细胞悬液 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 贴壁细胞生长增殖时，还会发生接触抑 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。 在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直 接用离心法收集；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，制成细胞 悬液后转入新的培养瓶中。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)图中所示过程涉及的主要技术有__________________________________ _______________________________________。(答出两点即可) 图示过程涉及的主要技术有动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术(或动物细胞培养技术)、胚胎移植技术。 动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术(或动物细胞培养技术)、胚胎移植技术 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)体细胞核移植比胚胎细胞核移植难度较高，原因是_______________________ _________________________________________________________________________________________________________________________。 而在体细胞核移植中，非人灵长动物的 细胞核移植非常困难，一方面是对非人 类灵长动物胚胎操作技术尚不完善，另 一方面是__________________________ _________________________________________，导致胚胎发育率低。 动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植　 供体细胞的细胞核在去核卵　 母细胞中不能完全恢复其分化前的功能状态 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植 和体细胞核移植，由于动物胚胎细胞分化 程度低，表现全能性相对容易，而动物体 细胞分化程度高，表现全能性十分困难， 因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚 胎细胞核移植。而在动物体细胞核移植中， 非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难。 主要原因一方面是供体细胞的细胞核在去 核卵母细胞中不能完全恢复其分化前的功 能状态，这导致了胚胎发育率低；另一方面是对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (4)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差。科学家发现，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测，图中Kdm4d mRNA翻译产生的酶的作用是____________________。 由于胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关，为了使胚胎顺利发育，需要对组蛋白进行去甲基化操作，因此可推知图中Kdm4d mRNA翻译产生的酶的作用是催化组蛋白去甲基化的。 催化组蛋白去甲基化 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (5)体细胞核移植技术有广阔的应用前景，在医药卫生领域，通过建立转基因体细胞系，培育的转基因克隆动物可以作为____________，生产医用蛋白：在治疗人类疾病时，转基因克隆动物的细胞、组织、器官可以用于异种移植；以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞，经过诱导分化能形成相应的细胞、组织、器官，移植给患者时可以避免发生免疫排斥。 生物反应器 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫 生以及其他领域有着广泛的应用前景。 在畜牧生产中，利用体细胞核移植技 术，可以加速家畜遗传改良进程、促 进优良畜群繁育。在医药卫生领域， 通过建立转基因体细胞系，再利用体 细胞核移植技术培育的转基因克隆动 物可以作为生物反应器，生产许多珍 贵的医用蛋白。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 25．(12分)(2024·福建三明高二期末)请根据下列两个资料回答相关问题： 资料1：用化学方法激活小鼠成熟卵母细胞得到phESC(孤雌单倍体干细胞)，然后利用基因编辑技术沉默phESC中的相关基因，使phESC的细胞核状态接近精子细胞核的状态，如图1。 资料2：用化学方法激活小鼠的精子得到ahESC(孤雄单倍体干细胞)，然后对ahESC中的相关基因进行编辑，使ahESC的细胞核具有卵细胞核的特点，如图2。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)体内受精时，在精子触及卵细胞膜的瞬间，________会迅速产生生理反应阻止后来的精子进入；精子入卵后，__________也会立即发生生理反应拒绝其他精子再进入，接下来卵子发生的变化有___________________________________ _________ (写三点)。 透明带 卵细胞膜 完成减数分裂Ⅱ、排出第二极体、形 成雌原核 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 体内受精时，在精子触及卵细胞膜的瞬间会产生透明带反应，这是防止多精子入卵受精的第一道屏障；精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应拒绝其他精子再进入，是防止多精入卵的第二道屏障；精子入卵后，形成一个新的核即雄原核，与此同时，被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后形成雌原核。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)用_______激素对雌性小鼠进行_________处理可得到较多卵母细胞。 用促性腺激素对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞。 促性腺 超数排卵 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)ahESC与精子和去核卵细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是______________。 由题意可知，ahESC由精子培养转化而来，所以ahESC的性染色体是X或Y，ahESC与精子和去核卵母细胞融合，精子的性染色体是X或Y，去核卵母细胞没有性染色体，所以得到的融合细胞的性染色体组成可能是XX、XY或YY。 XX、XY或YY 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (4)据资料分析，只依赖雄性小鼠______(填“能”或“不能”)用上图方法得到孤雄小鼠，请写出两个理由支持你的判断。理由1：_____________ _______________________________________； 理由2：_______________________________________________________ _____。 体外培养发育成的胚胎必须移植到雌性小鼠的体内才能发育为 不能 需要将ahESC 和另一个精子一起注入到一个去核卵细胞中 个体 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 由图2可知，只依赖雄性小鼠不能得到孤雄小鼠，因为①需要将ahESC和另一个精子一起注入到一个去核卵细胞中； ②重构发育成的胚胎必须移植到雌性小鼠的体内才能发育为个体。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 谢 谢 观 看 ！ 第 2 章 　 细 胞 工 程 植物细胞(二倍体)愈伤组织胚状体―→新品种 $$