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 多选）

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．(2024·甘肃卷)兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如下图。下列叙述正确的是 A．①为脱分化过程，1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块 B．②为再分化过程，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组 C．3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1 D．百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体 √ 在脱分化过程中，1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块，A错误；愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变，但基因重组发生在减数分裂过程中，而愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂，所以不会发生基因重组，B错误；3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1，C错误；百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，因此可以作为该研究中的外植体，D正确。 2．(2024·湖北卷)植物甲抗 旱、抗病性强，植物乙分蘖 能力强、结实性好。科研人 员通过植物体细胞杂交技术 培育出兼有甲、乙优良性状 的植物丙，过程如图所示。 下列叙述错误的是 A．过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B．过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合 C．过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 D．可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株 √ 酶解是为了去除植物细胞 的细胞壁，过程①中酶处 理的时间不同，说明两种 亲本的细胞壁结构有差异， A正确；过程②为原生质 体的融合，常用PEG诱导 原生质体融合，灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合，不能用于植物，B错误；过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素，但在两个过程中比例不同，C正确；植物丙是植物甲和植物乙体细胞杂交形成的个体，应具备两者的遗传物质，因此可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株，D正确。 3．(2024·吉林卷)迷迭香酸具有多种药理活性。进行工厂化生产时，先诱导外植体形成愈伤组织，再进行细胞悬浮培养获得迷迭香酸，加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量。下列叙述错误的是 A．迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体 B．诱导愈伤组织时需加入NAA和脱落酸 C．悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团 D．茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物的合成速率 √ 迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体，生长旺盛，分裂能力较强，A正确；诱导愈伤组织时需加入NAA和细胞分裂素，B错误；悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团，获得更多的营养物质和氧气，使得其可以进一步分裂，C正确；加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量，推测茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物(不是植物生长所必需的)的合成速率，D正确。 4．(2024·吉林卷)从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤 维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检 测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是 A．传代培养时，培养皿需密封防止污染 B．选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C．直接用离心法收集细胞进行传代培养 D．细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 √ 传代培养时需要营造无菌、无毒以及95%空气＋ 5%CO2的气体环境，而非密封，A错误；选取② 的细胞进行传代培养比①更合理，②时细胞增长 开始变得缓慢，B错误；对于贴壁生长的细胞进 行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之 分散为单个细胞，然后再用离心法收集，C错误；细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大、细胞间产生接触抑制有关，D正确。 5．(2024·北京卷)我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系(如图)。相关叙述错误的是 A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能 B．实验过程中使用的培养基含有糖类 C．类囊胚的获得利用了核移植技术 D．可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育 √ 体外诱导食蟹猴胚胎干细胞， 形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，证实了食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能，A正确；实验过程中使用的培养基需含有糖类，糖类可为细胞培养提供能源物质，B正确；类囊胚的获得利用了动物细胞培养技术，并没有进行核移植，C错误；可借助胚胎移植技术将类囊胚移植到相应的雌性受体中继续胚胎发育，从而可以用来研究类囊胚的后续发育，D正确。 6．(2024·甘肃卷)甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是 A．藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵 B．藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精 C．受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理 D．后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙 √ 促性腺激素能作用于卵巢，藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵，A正确；从卵巢中刚采集的卵母细胞需培养成熟(MⅡ)后才可与获能的精子进行体外受精，B错误；在胚胎移植前要对接受胚胎的受体和供体进行同期发情处理，使供、受体的生理状况相同，因此受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理，C正确；后代丁是由藏羊甲的卵细胞和藏羊乙的精子结合形成的受精卵发育而来，因此后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙，D正确。 7．(2024·山东卷)下列关于植物愈伤组织的说法正确的是(多选) A．用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体 B．融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织 C．体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的2个细胞核 D．通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于无性繁殖 √ √ 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故用果胶酶和纤维素酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体，A错误；用纤维素酶和果胶酶分别处理不同的植物细胞，得到原生质体，运用物理方法或化学方法诱导融合，形成杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株，故融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织，B正确；体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的遗传物质，只有1个细胞核，C错误；通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于植物的组织培养，从繁殖看属于无性繁殖，D正确。 8．(2024·江西卷)某病毒颗粒表 面有一特征性的大分子结构蛋 白S(含有多个不同的抗原决定 簇，每一个抗原决定簇能够刺 激机体产生一种抗体)。为了建 立一种灵敏、高效检测S蛋白的 方法，研究人员采用杂交瘤技术 制备了抗－S单克隆抗体(如图)。下列说法正确的是(多选) A．利用胶原蛋白酶处理，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞 B．制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是相同的单克隆抗体 C．用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，但不能冻存 D．单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 √ √ 胶原蛋白酶可以催化分解细胞 外的胶原蛋白，因此利用胶原 蛋白酶处理，可分散贴壁生长 的骨髓瘤细胞，A正确；由于 蛋白S含有多个不同的抗原决 定簇，每一个抗原决定簇能够 刺激机体产生一种抗体，单克 隆抗体A和单克隆抗体B来自不同的杂交瘤细胞，因此制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B不是相同的单克隆抗体，B错误；用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，也可以冷冻保存，C错误；单克隆抗体A和单克隆抗体B都来自筛选出的杂交瘤细胞，因此都能够特异性识别S蛋白上的抗原决定簇，D正确。 9．(2024·全国甲卷)某种病原体的蛋白质A可被吞噬细胞摄入和处理，诱导特异性免疫。回答下列问题。 (1)病原体感染诱导产生浆细胞的特异性免疫方式属于　　　　　。 体液免疫 浆细胞是在体液免疫过程中由B细胞增殖分化形成的。 (2)溶酶体中的蛋白酶可将蛋白质A的一条肽链水解成多个片段，蛋白酶切断的化学键是　　　。 肽键 蛋白酶作用的化学键是肽键。 (3)不采用荧光素标记蛋白质A，设计实验验证蛋白质A的片段可出现在吞噬细胞的溶酶体中，简要写出实验思路和预期结果：__________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 实验思路：用含3H标记的亮氨酸的培养基或细胞培养该病原体，让其蛋白质A带上放射性标记；将蛋白质A带标记的病原体注入健康小白鼠体内，定期取小白鼠的吞噬细胞，检测其吞噬细胞的溶酶体中的放射性情况。预期结果：吞噬细胞的溶酶体中出现放射性 题中要求不采用荧光素标记蛋白质A，可以让该病原体的蛋白质A带上放射性标记，可用含有3H标记的亮氨酸的培养基或细胞培养该病原体，让其蛋白质A带上放射性标记。可以参考分泌蛋白的合成和运输过程完成该实验。 10．某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性，导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断 PD-Ll和PD-1的结合，可恢复CTL的活性，用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效，研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料，开展该疗法与化疗的联合治疗研究。部分结果见图。 回答下列问题： (1)据图分析，　　　疗法的治疗效果最佳，推测其原因是______________ __________________________________________。 联合 该疗法既发挥 了化疗药物的作用，也增加了活化的CTL数量 由图a可知，联合疗法肿瘤体积最小，再根据图b可知，采用联合疗法时活化的CTL的数目明显高于免疫检查点疗法和化疗等，原因是该疗法既发挥了化疗药物的作用，也增加了活化的CTL数量。 (2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1，为使CTL响应此信号，可在CTL中导入____________基因后再将其回输小鼠体内，从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL的____________(答位置)且基因导入后不影响CTL ______________的能力。 CXCL1受体 (细胞膜)表面 杀伤肿瘤细胞 由于黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1，故要进一步提高治疗效果，可以在CTL中导入细胞因子CXCL1受体基因，使CTL表达出细胞因子CXCL1受体，达到治疗的效果。由于细胞因子是一类多肽类化合物，故该基因的表达产物应定位于CTL的细胞膜上，且基因导入后不影响CTL杀伤肿瘤细胞的能力。 (3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一：将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起。方案二：将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合在一起。你认为方案　(填“一”或“二”)可行，理由是____________________________________________________________________________________________。 一 方案一的偶联物既可阻断PD-1与PD-L1 结合，恢复CTL的活性，又使化疗药物靶向作用于肿瘤细胞 某肿瘤细胞表面的PD -L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD -1结合能抑制CTL的免疫活性，故应该将化疗药物与PD -L1 单克隆抗体结合在一起，即方案一的偶联物既可阻断PD -1与PD -L1 结合，恢复CTL的活性，又使化疗药物靶向作用于肿瘤细胞。 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·安徽卷)植物细胞悬浮 培养技术在生产中已得到应用。 某兴趣小组尝试利用该技术培 养胡萝卜细胞并获取番茄红素， 设计了以实验流程和培养装置 (如图)，请同学们进行评议。下 列评议不合理的是 A．实验流程中应该用果胶酶等处理愈伤组织，制备悬浮细胞 B．装置中的充气管应置于液面上方，该管可同时作为排气管 C．装置充气口需要增设无菌滤器，用于防止杂菌污染培养液 D．细胞培养需要适宜的温度，装置需增设温度监测和控制设备 √ 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 植物细胞壁的主要成分是纤 维素和果胶，欲利用愈伤组 织制备悬浮细胞，可用纤维 素酶和果胶酶处理愈伤组织， A正确；装置中的充气管应 置于液面下方，以利于培养 液中的溶氧量的增加，该管 不能同时作为排气管，B错误；为了防止杂菌污染培养液，装置充气口需要增设无菌滤器，C正确；细胞培养时需要保证适宜的温度，因此装置需增设温度监测和控制设备，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 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·山东济南模拟)人参和西洋参是五加科人参属的药用植物，它们含有的人参皂苷具有抗肿瘤等作用。科研人员选用人参和西洋参有性杂交获得的杂种胚细胞以及人参种子胚、西洋参种子胚的愈伤组织进行悬浮细胞培养，建立其单细胞株系并对三者的部分特性进行比较研究，如图1、2所示，其中Re具有治疗心肌缺血的功能，Rg3具有抗癌作用。下列说法错误的有 A．人参皂苷是细胞次级代谢产物，其药用价值体现了生物多样性的直接价值 B．图1所示过程体现了植物细胞的全能性 C．图1过程④中蔗糖浓度过低、过高都不利于悬浮细胞的培养 D．杂种胚中的大多数种类皂苷含量均高于其他两种，应作为研制抗癌药物的优先选择 √ √ 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 人参皂苷是次生代谢物，不是人参和西洋参生长和生存所必需的，其药用价值体现生物多样性的直接价值，A正确；图1中人参没有发育成完整的植物体，不体现全能性，B错误；图1过程④中蔗糖浓度过低不能给细胞提供足够的碳源和能源，过高会造成渗透压过高细胞失水死亡，因此蔗糖浓度过低、过高都不利于悬浮细胞的培养，C正确；由图2可知，杂种胚中Rg3含量低于其他两种，Rg3具有抗癌作用，若要获得具有抗癌作用的药物应优先选择人参(种子胚)的愈伤组织，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 17．(2024·湖南衡阳模拟)三白草和鱼腥草二者因疗效相近且具有叠加效应常被中医用作“药对”。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到杂种细胞，并实现有效成分的工厂化生产，操作如图所示。下列叙述正确的是 A．①过程可利用盐酸和酒精混合液(1∶1)配制的解离液来完成 B．②过程通常在略高渗溶液中采用PEG融合法诱导原生质体融合 C．杂种细胞形成愈伤组织的过程中，其特有功能丧失，但结构不变 D．④过程愈伤组织细胞培养使用的是液体培养基，且需要湿热灭菌 √ √ 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 植物细胞壁的主要成分是纤维素 和果胶，因此①过程三白草和鱼 腥草体细胞杂交过程中要利用纤 维素酶和果胶酶水解细胞壁获得 原生质体，盐酸和酒精混合液(1∶1)配制的解离液会杀死细胞，A错误。②过程通常在等渗或略高渗溶液中，不能用低渗溶液，不然原生质体会吸水涨破；可以采用化学法(PEG融合法)或物理法诱导原生质体融合，B正确。植物细胞的脱分化就是让已分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能，而转变为未分化的细胞——愈伤组织的过程，因此杂种细胞形成愈伤组织的过程中，其特有功能丧失，结构也发生改变，C错误。④过程愈伤组织细胞培养使用的是液体培养基，且需要湿热灭菌，如高压蒸汽灭菌，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 18．(2024·吉林延边高二期中)动物体细胞融合后染色体核型不稳定，来自某一方的染色体往往随机丢失一至多条，这种现象常应用于基因的定位。在甲型流感单克隆抗体的制备过程中，杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象。不考虑基因互作和其他变异，下列叙述正确的是 A．B淋巴细胞可从多次间歇注射甲型流感疫苗的动物肝脏中筛选获得 B．在筛选杂交瘤细胞的选择培养基上，B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均死亡 C．与亲代杂交瘤细胞相比较，若减少某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失，则该抗体的基因就位于这条染色体上 D．利用抗体检测筛选的杂交瘤细胞克隆化培养将具有持续产生甲型流感抗体的能力 √ √ 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 对动物进行间歇注射抗原处理，以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞，A错误。B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合，再用特定的选择培养基进行筛选。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，B正确。分泌单克隆抗体的基因位于染色体上，因此与亲代杂交瘤细胞相比较，若减少某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失，说明该抗体的基因位于这条染色体上，C正确。杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象，若丢失的染色体含有产生甲型流感抗体的基因，则利用抗体检测筛选的杂交瘤细胞不一定具有持续产生甲型流感抗体的能力，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 19．(2024·江苏徐州高二期中)6-磷酸葡萄糖脱氢 酶(G-6PD)有F和S两种类型，分别由一对等位基 因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中 的两个X染色体，会有一个随机失活。将基因型 为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行 细胞的原代培养，再对不同的细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G-6PD蛋白电泳检测，结果如图所示。下列叙述错误的是 A．该过程用到的主要细胞工程技术是动物细胞培养 B．用胰蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成单个细胞 C．单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同 D．原代培养细胞电泳图有2个条带是因为细胞中两个染色体都有活性 √ √ 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 动物细胞培养是细胞工程的基础，无论是原 代培养还是单克隆培养，用到的主要细胞工 程技术是动物细胞培养，A正确；动物细胞 之间的蛋白质，被胰蛋白酶或胶原蛋白酶分 解，分散成单个细胞，B正确；单克隆培养 的细胞，是通过有丝分裂得到的增殖的细胞，故单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因相同，表达的基因不相同，C错误；结合题干，基因型为XFXS女性体细胞中的两个X色体会有一个随机失活(不是两个染色体都有活性)，故一个细胞中6-磷酸葡萄糖脱氢酶电泳后只显示一个条带，原代培养的细胞电泳有2个条带，故同时检测了多个细胞，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 20．(2024·山东德州高二期末)研究表明，精 子进入卵母细胞时带入的少量 miRNA 可促 进早期胚胎发育。重构胚不能正常发育是限 制核移植技术的重要因素，为探究其原因科 学家进行相关实验，结果如图所示。下列说 法错误的是 A．重构胚需用电刺激等方法激活后才能完 成细胞分裂和发育进程 B．精子 miRNA 可通过改变重构胚中的遗传信息促进其正常发育 C．精子 miRNA 可通过降低重构胚中组蛋白甲基化水平促进其正常发育 D．与正常胚胎相比，重构胚中甲基化水平异常主要发生在胚胎孵化时期 √ √ 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 用电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶 合成抑制剂等激活重构胚，使其完成 细胞分裂和发育进程，A正确；精子 miRNA不会改变重构胚中的遗传信 息，B错误；据图判断，精子 miRNA 可通过降低重构胚中组蛋白甲基化水 平促进其正常发育，C正确；孵化发 生在囊胚期，但是图中重构胚的甲基化水平最高的是在8细胞时期，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．(11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．(10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·湖南娄底高二期末)2023年11月，经过5年科研攻关，中国科学家培育出世界上首只高比例胚胎干细胞“嵌合猴”。这只“嵌合猴”由食蟹猴和长尾猕猴两个基因不同的胚胎的细胞培育而来。回答下列问题： (1)胚胎干细胞简称　　　　，必须从胚胎中获取，这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用，为此科学家采用多种方法制备诱导多能干细胞(iPS 细胞)，请你写出一种制备 iPS细胞的方法：____________________________ ___________________________________________________(答出一种即可)。 目前，用iPS 细胞治疗心血管疾病等领域的研究也取得了新进展。由于 iPS 细胞诱导过程无须破坏胚胎，且 iPS细胞可以来源于病人自身体细胞，因此可避免　　　　　　　　。 ES细胞 免疫排斥反应 借助载体将特定基因导入细胞中、直接将特定蛋白导入细胞中、用小分子化合物等诱导 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 胚胎干细胞简称ES细胞。科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞。若iPS细胞来源于病人自身体细胞，经诱导产生的组织和器官再移植回病人体内后，由于移植的组织或器官是由病人自身的细胞经过分裂、分化产生的，因此，理论上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 (2)制造嵌合体的大致过程为先把干细胞从囊胚内取出放在体外培养，再把体外扩增培养的胚胎干细胞重新放回囊胚生长发育，请根据上述过程补充下列步骤： ①先选择发育到第7天的食蟹猴囊胚，分离干细胞并在体外培养，在培养瓶内进行培养过程中会出现　　　　　现象，在进行　　　　　时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集。 ②给选出的胚胎干细胞注入绿色荧光蛋白，以追踪干细胞存活情况。 ③将取自雌性食蟹猴囊胚的干细胞放入雄性胚胎后，再通过胚胎工程技术，最后获得了6只活产的猴子。研究人员检测发现，只有1只活产的猴子产生了明显的嵌合，请设计实验证明这只猴子是嵌合猴：______________________ _________________________________________________________________。 接触抑制　 传代培养　 通过DNA分子杂交技术检测该活产的猴子体内是否有雌性食蟹猴囊胚的干细胞的基因或遗传物质 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动物细胞体外培养过程中，常出现接触抑制现象。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞可直接用离心法收集。③将取自雌性食蟹猴囊胚的干细胞放入雄性胚胎后，再通过胚胎工程技术，最后获得了6只活产的猴子，说明这6只猴子一定含有雄性基因，欲证明这只活产的猴子是嵌合猴，可通过核酸杂交技术检测该活产的猴子体内是否有雌性猴子囊胚的干细胞的基因或遗传物质。 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 $$