第2章 细胞工程 （基础突破卷）-2024-2025学年高二生物基础与培优高效突破测试卷（人教版2019选择性必修3）

学科网（北京）股份有限公司 第2章 基因和染色体的的关系 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 基础突破卷 1、 选择题：本题共20个小题，每小题3分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．某校学生小组利用植物组织培养技术培育“手指植物”，下列说法错误的是（　　） A．对健壮的外植体进行消毒后接种 B．诱导愈伤组织时需要遮光处理 C．再分化时培养基无需添加有机物 D．诱导过程需调整植物激素比例 2．如图是“番茄（2n-24）—马铃薯（2n=24）”杂种植株的培育过程，其中①～⑤表示过程，字母表示细胞、组织或植株。下列相关叙述正确的是（    ） A．过程①是在蒸馏水中用纤维素酶和果胶酶处理细胞获得原生质体 B．过程②可以用灭活的病毒诱导细胞膜上的蛋白质和脂质分子重排 C．经过PEG处理的融合体系中，所有细胞中都含有48条染色体 D．杂种植株不能同时结番茄和马铃薯可能与基因的表达相互干扰有关 3．幼嫩的菊花茎段经过植物组织培养过程可以获得完整的植株，下列有关此过程的叙述，错误的是（　　） A．植物激素在此过程中起调节作用 B．此过程中不会发生细胞的增殖和分化 C．若发生杂菌污染则难以获得目的植株 D．形成的愈伤组织细胞具有细胞的全能性 4．菊科植物甜叶菊叶片中含有菊糖苷，其甜度为蔗糖的150~300倍，是天然甜味剂。菊糖苷既可作为食品添加剂，也可辅助治疗糖尿病、高血压等。甜叶菊因其种子小、发芽率低、根系弱等特点使其生产受到限制，研究发现采用组织培养技术可大量生产甜叶菊。下列相关叙述正确的是（    ） A．甜叶菊外植体需用体积分数为95%的酒精消毒处理 B．接种后需在18~22℃、光照条件下诱导形成愈伤组织 C．生长素与细胞分裂素用量比值的不同会使愈伤组织向不同方向分化 D．愈伤组织形成试管苗的实质是使细胞失去原来特有的结构和功能 5．马铃薯、香蕉常用无性繁殖的方式进行繁殖，感染的病毒易传给后代，病毒积累会导致其品质变差。下列关于脱毒植株培育的说法，正确的是（    ） A．通常选择茎尖、成熟叶片等部位作为外植体 B．接种后需要在光照条件下诱导形成愈伤组织 C．愈伤组织形成试管苗的实质是使细胞失去原来特有的结构和功能 D．生长素和细胞分裂素的用量比值不同会使愈伤组织向不同方向分化 6．利用“细胞农业”技术（即通过细胞扩大培养形成产物）已成功培育出“人造咖啡”，其含有咖啡因、单宁酸等植物基本生命活动的非必需物质。下列相关叙述，错误的是（    ） A．“人造咖啡”培育过程需用PEG、灭活的病毒诱导原生质体融合 B．“细胞农业”技术培育“人造咖啡”可减少对森林的大面积砍伐 C．“人造咖啡”的生产过程中可采用液体悬浮培养，以增加其产量 D．“人造咖啡”中的咖啡因与单宁酸属于植物细胞的次生代谢产物 7．下列关于植物的次生代谢物的说法，错误的是（    ） A．一般是植物生长所必需，在整个生命过程中一直进行 B．是一类小分子化合物，在植物抗病、抗虫等方面发挥作用 C．在植物细胞中含量很低，直接提取会大量破坏植物资源 D．是很多药物、香料和色素等的重要来源 8．羊乳价格比牛乳价格高。为防范市场上以牛乳冒充羊乳销售的行为，研究人员以羊乳asl-酪蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（    ） A．利用抗asl-酪蛋白的单克隆抗体可以检测羊乳中是否掺杂了牛乳 B．经高温破坏抗原结构的灭活病毒可诱导B细胞与骨髓瘤细胞融合 C．将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔可大量生产单克隆抗体 D．杂交瘤细胞在小鼠腹腔内增殖需要提供95％空气+5％CO2的混合气体 9．运用植物悬浮培养技术培养胡萝卜细胞获得番茄红素，过程如下图。相关叙述正确的是（    ） A．①表示脱分化的过程 B．②需用胰蛋白酶处理 C．无需严格的无菌操作 D．体现植物细胞的全能性 10．干眼症是由多种因素导致的、以眼睛干涩为主要症状的泪液分泌障碍性眼病。干眼症是一种慢性疾病，一目前只能通过局部治疗和全身治疗缓解病情，科学家将SOX2基因等有关基因导入已分化的患者体细胞，诱导出类似胚胎干细胞（ES细胞）的多能干细胞（iPS细胞），进而培养获得眼结膜组织，可分泌泪液成分“粘液素”，有望治疗干眼症。下列相关说法错误的是（    ） A．干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞 B．iPS细胞的制备应用了细胞全能性原理 C．iPS细胞可不断自我更新并具有发育为多种细胞的潜能性 D．iPS细胞培养过程会出现接触抑制现象，需要分瓶培养 11．HCG是女性怀孕后滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，制备抗HCC单克隆抗体可用于早孕的诊断。有关叙述正确的是（    ） A．体外培养单个B细胞也可以获得大量抗HCG的单克隆抗体 B．多孔玻璃板中的细胞均为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞 C．加入HCG抗原筛选的原理是抗原——抗体特异性结合 D．图中细胞集落c可用于扩大化培养生产抗HCG单克隆抗体 12．新冠病毒感染自2023年1月8日起调整为“乙类乙管”，疫苗是最有效控制传染病的科技武器。灭活疫苗是将培养扩增的活病毒通过物理或化学手段灭活后，经过系列纯化制备的生物制剂。国产新冠灭活疫苗的大致生产流程如下图所示。下列说法错误的是（　　） A．O2是细胞代谢必需的，所以需将Vero细胞置于含95%空气和5%CO2的混合气体环境中培养 B．培养液需要定期更换，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害 C．将新冠病毒接种到Vero细胞后，需在细胞培养液中加入适量血清以防止杂菌污染 D．新冠病毒用物理或化学手段灭活后会使其失去感染能力，但不会破坏其抗原结构 13．下图表示用灭活的仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程，下列相关叙述正确的是（　　） A．细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合 B．细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质 C．该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性 D．植物细胞的融合过程与动物细胞完全相同 14．科学家在培育克隆羊时分别将乳腺上皮细胞、胚胎成纤维细胞和早期胚胎细胞的细胞核移入去核的卵母细胞，形成重构胚进而发育成重组胚胎。将这三种重组胚胎移入受体母羊体内的受孕率（妊娠数/受体母羊数）分别为7.69%、40%和51.85%。下列叙述错误的是（    ） A．克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞完全相同 B．体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植 C．早期胚胎作为细胞核的供体细胞，受孕成功率较高 D．重组细胞的发育与去核卵母细胞的细胞质有关 15．科研人员用电融合的方法诱导母羊的乳腺上皮细胞与另一只羊的去核卵母细胞融合，然后将重构胚移植到代孕母羊的体内，最终培育出了克隆羊多莉。下表是科学家获得的部分实验数据，下列相关叙述，不合理的是（　　） 实验组别序号 　① 　② 核供体细胞 6岁母羊的乳腺上皮细胞 　发育到第9天的早期胚胎细胞 融合成功细胞数 277 　385 早期发育成功胚胎数 29 　90 移植后成功怀孕母羊数/代孕母羊数 1/13 　14/27 出生并成活羔羊数 　1（多莉） 　4 A．两组羔羊性状与核供体母羊完全相同 B．②组比①组成功率高，可能因为胚胎细胞分化程度低 C．本实验涉及到细胞培养、核移植等技术 D．克隆技术应用于人类，可能存在一定的伦理风险 16．某夫妇中妻子患线粒体基因遗传病，丈夫正常。他们用正常女性捐献的卵母细胞，通过“三亲婴儿”的技术，生下了正常的孩子，其培育过程如下。据图分析，以下叙述错误的是（    ）      A．若这对夫妇正常生育，孩子患该病概率是100% B．图中甲为患病妻子，乙为卵母细胞捐献者 C．培育过程运用了核移植技术和胚胎移植技术 D．三亲婴儿的染色体基因全部来自于这对夫妇 17．人类辅助生殖技术是利用现代辅助医学生殖技术手段在体外将精子与卵子结合，使不孕不育夫妇完成妊娠的技术。该项技术涉及超数排卵、体外受精、胚胎体外培养及胚胎移植等相关技术。下列叙述错误的是（　　） A．超数排卵时，应注射外源性促性腺激素促进更多卵子排出 B．体外受精时，需要采用培养法使精子成熟后再与卵子结合 C．胚胎体外培养后，检测发育基因表达中间产物mRNA水平需用到反转录PCR技术 D．胚胎移植时，应选择早期胚胎而非受精卵进行移植 18．为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型黑鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导胚胎干细胞（iPS细胞），继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质 B．胚胎移植后，重构胚进一步扩大导致囊胚腔破裂的过程称为孵化 C．为确定克隆鼠培育是否成功，要对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测 D．为获得更多的双细胞胚，可对白色鼠1注射促性腺激素达到超数排卵的目的 19．我国首例克隆猫“大蒜”于2019年7月21日经代孕猫自然分娩顺利出生，它是从本体猫“大蒜”的大腿部采集了一块皮下组织，提取体细胞的细胞核与去核的卵母细胞融合，形成重构胚，激活后的胚胎再植入代孕猫的子宫内，直至分娩。下列相关叙述正确的是（    ） A．需用显微操作法对减数分裂I中期的卵母细胞去核 B．将皮下组织细胞注射到去核卵母细胞中，用钙离子载体诱导两细胞融合 C．克隆猫“大蒜”的培育说明动物细胞有全能性，克隆猫与供体猫的性状完全相同 D．克隆猫“大蒜”的胚胎与代孕猫建立生理和组织上的联系，其遗传物质一般不会发生变化 20．“国宝”熊猫一直深受大家的喜爱。熊猫在自然条件下受精困难，产子率较低，可以通过胚胎工程提高熊猫的产子率。下列说法错误的是（　　） A．自然条件下，熊猫的受精作用是在雌性熊猫的输卵管内完成的 B．在精子的刺激下，卵子完成减数分裂II，排出第二极体后形成雌原核 C．体外受精时，从卵巢内获得的卵母细胞能直接与获能精子完成受精 D．胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割 2、 非选择题：本题共5个小题，共40分。 21．（9分）菊花的组织培养的大致过程如图所示。根据下图回答一下问题。 (1)通过B过程产生的愈伤组织细胞与枝条韧皮部细胞的形态结构 （填“相同”或“不同”），其根本原因是 。 (2)实验中要注意无菌操作，所以要对外植体、超净工作台等消毒，对 等灭菌，接种操作必须在 旁进行。 (3)外植体一般选择未开花的幼嫩枝条，原因是 接种时将外植体的1/3～1/2插入诱导 的培养基中，然后将接种后的培养瓶置于 （温度）的培养箱中培养。接种时要注意外植体的方向，不要 。 (4)C过程要进行照光培养，其作用是 。 22．（7分）如图表示以某二倍体植株(TtYy)为实验材料培育新品种的途径。回答下列问题： (1)途径1获得品种A的育种方式为 ，依据的遗传学原理是 。 (2)经途径3获得的品种C含有 个染色体组，若想获得基因型为ttyy的植株，最简便的方法是利用途径 。 (3)为了尽快获得稳定遗传的优良品种(TTYY)应采用途径 ，该过程中秋水仙素的作用机理是 。 (4)途径4的育种与途径1的育种相比，其最突出的特点是(从基因角度分析) 。 23．（7分）“生物导弹”是免疫导向药物的形象称呼，由单克隆抗体与药物结合而成。单克隆抗体能自动导向，在生物体内与特定细胞或组织结合，并由其携带的药物产生治疗作用。单克隆抗体的制备过程如图所示，分析回答下列问题：    (1)图中A过程是从小鼠的脾脏中取得的 细胞，提取该细胞之前，给小鼠注射的特定物质相当于 ；B过程最终得到的杂交瘤细胞的特点是 。 (2)体外培养杂交瘤细胞的培养基与用于植物组织培养的培养基在物理性质上的主要区别是前者要用 ，从培养基的成分来看，前者培养基中除了添加必要的营养物质外还需要加入一些天然成分，如 。 (3)特异性抗体也可以通过常规方法来制备：向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物的血清中分离所需抗体。与这种常规方法相比，单克隆抗体具有 等优点。 24．（9分）人体心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题： (1)动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是 。 (2)用cTnI作为抗原注射小鼠后，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导因素是 。 (3)甲、乙、丙中，只含杂交瘤细胞的是 ，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得 ，再将其注入小鼠体内培养，从 中提取到大量的抗cTnI抗体。 (4)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如下图所示： 据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中，酶标抗体的作用是 ，可通过测定产物量来判断待测抗原量。 (5)单克隆抗体的制备技术是在动物细胞融合技术上发展起来的，具有化学性质单一、特异性强的特性。单克隆抗体在临床上的主要用途有 （至少举两例）。 25．（8分）2018年《细胞》期刊报道，中国科学家率先成功应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆小猴——“中中”和“华华”。下图是该项技术的流程图，请据图回答问题： (1)科学家曾成功培育出胚胎细胞克隆猴，但“中中”和“华华”的出生仍然轰动世界，这是因为体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，其原因是 。 (2)从胎猴取出的体细胞需要采用 技术培养一段时间再注入受体细胞，体外培养动物细胞时需要提供CO₂的作用是 。 (3)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是胚胎发育率低。研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚，可使胚胎的发育率明显提高，推测可能的原因是 。 (4)若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同，分析其原因可能是 （答出一点）。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 学科网（北京）股份有限公司 第2章 基因和染色体的的关系 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 基础突破卷 1、 选择题：本题共20个小题，每小题3分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．某校学生小组利用植物组织培养技术培育“手指植物”，下列说法错误的是（　　） A．对健壮的外植体进行消毒后接种 B．诱导愈伤组织时需要遮光处理 C．再分化时培养基无需添加有机物 D．诱导过程需调整植物激素比例 【答案】C 【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。 这些离体培养的植物器官、组织或细胞被称为外植体。 【详解】A、对健壮的外植体进行消毒后杀灭微生物，后在培养基上进行接种，A正确； B、诱导愈伤组织时需要经过脱分化过程，需要遮光处理，B正确； C、在具有叶片分化之前植物细胞不能进行光合作用，所以植物组织培养再分化过程中需要加入有机营养物质，C错误； D、诱导过程需调整植物激素比例，这与植物正常生长过程中不同阶段体内激素种类和含量不同有关，D正确。 故选C。 2．如图是“番茄（2n-24）—马铃薯（2n=24）”杂种植株的培育过程，其中①～⑤表示过程，字母表示细胞、组织或植株。下列相关叙述正确的是（    ） A．过程①是在蒸馏水中用纤维素酶和果胶酶处理细胞获得原生质体 B．过程②可以用灭活的病毒诱导细胞膜上的蛋白质和脂质分子重排 C．经过PEG处理的融合体系中，所有细胞中都含有48条染色体 D．杂种植株不能同时结番茄和马铃薯可能与基因的表达相互干扰有关 【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。 【详解】A、过程①是在等渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理细胞获得原生质体，A错误； B、过程②可以用物理方法或化学方法诱导细胞膜上的蛋白质和脂质分子重排，B错误； C、经过PEG处理的融合体系中，会发生染色体的丢失，有的会出现3个细胞融合在一起，所以并不是所有细胞中都含有48条染色体，C错误； D、生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，马铃薯与番茄的基因可能相互影响，进而影响了植株的发育情况，D正确。 故选D。 3．幼嫩的菊花茎段经过植物组织培养过程可以获得完整的植株，下列有关此过程的叙述，错误的是（　　） A．植物激素在此过程中起调节作用 B．此过程中不会发生细胞的增殖和分化 C．若发生杂菌污染则难以获得目的植株 D．形成的愈伤组织细胞具有细胞的全能性 【答案】B 【分析】植物组织培养的原理：植物细胞的全能性。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、植物组织培养过程中，需要在培养基中添加细胞分裂素和生长素，植物激素在此过程中发挥调节作用，A正确； B、植物组织培养过程包括脱分化和再分化过程，B错误； C、植物组织培养过程要求无菌无毒的环境，其中外植体要进行消毒处理，而培养基需进行灭菌处理，若植物组织培养过程中发生杂菌污染，则难以得到目的植株，C正确； D、愈伤组织是离体的茎段脱分化形成的，每个细胞都脱离了原来的分化状态，都具有全能性，D正确。 故选B。 4．菊科植物甜叶菊叶片中含有菊糖苷，其甜度为蔗糖的150~300倍，是天然甜味剂。菊糖苷既可作为食品添加剂，也可辅助治疗糖尿病、高血压等。甜叶菊因其种子小、发芽率低、根系弱等特点使其生产受到限制，研究发现采用组织培养技术可大量生产甜叶菊。下列相关叙述正确的是（    ） A．甜叶菊外植体需用体积分数为95%的酒精消毒处理 B．接种后需在18~22℃、光照条件下诱导形成愈伤组织 C．生长素与细胞分裂素用量比值的不同会使愈伤组织向不同方向分化 D．愈伤组织形成试管苗的实质是使细胞失去原来特有的结构和功能 【答案】C 【分析】植株组织培养的原理是利用植物细胞的全能性。离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。 【详解】A、甜叶菊外植体需用体积分数为70%的酒精和次氯酸钠溶液进行消毒处理，A错误； B、接种后需在18~22℃、无光条件下诱导形成愈伤组织，B错误； C、植物组织培养过程中两种关键的激素是生长素和细胞分裂素，生长素与细胞分裂素的用量比值不同会诱导愈伤组织向不同方向分化，C正确； D、愈伤组织形成试管苗的过程为再分化，其实质是基因的选择性表达，D错误。 故选C。 5．马铃薯、香蕉常用无性繁殖的方式进行繁殖，感染的病毒易传给后代，病毒积累会导致其品质变差。下列关于脱毒植株培育的说法，正确的是（    ） A．通常选择茎尖、成熟叶片等部位作为外植体 B．接种后需要在光照条件下诱导形成愈伤组织 C．愈伤组织形成试管苗的实质是使细胞失去原来特有的结构和功能 D．生长素和细胞分裂素的用量比值不同会使愈伤组织向不同方向分化 【答案】D 【分析】1、植物组织培养过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，最后发育成植株（新植体）。决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要。 2、植物组织培养原理：植物细胞的全能性。 3、植物组织培养应用：植物繁殖的新途径（快速繁殖优良品种、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种和突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 4、植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。其具体流程为：接种外植体→诱导愈伤组织→诱导生芽→诱导生根→移栽成活。作物脱毒材料：分生区(如茎尖、芽尖）细胞；植物脱毒方法：进行组织培养；结果：形成脱毒苗。外植体用酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2~3次；再用次氯酸钠溶液处理30 min后，立即用无菌水清洗2~3次。 【详解】 A、茎尖病毒极少甚至没有病毒，因此可利用茎尖培育脱毒苗，但一般不选择成熟叶片，A错误； B、接种后需要在黑暗条件下诱导形成愈伤组织，B错误； C、愈伤组织形成试管苗是再分化的结果，实质是基因的选择性表达，C错误； D、植物组织培养过程中两种关键的激素是生长素和细胞分裂素，生长素和细胞分裂素的用量比值不同会使愈伤组织向不同方向分化，D正确。 故选D。 6．利用“细胞农业”技术（即通过细胞扩大培养形成产物）已成功培育出“人造咖啡”，其含有咖啡因、单宁酸等植物基本生命活动的非必需物质。下列相关叙述，错误的是（    ） A．“人造咖啡”培育过程需用PEG、灭活的病毒诱导原生质体融合 B．“细胞农业”技术培育“人造咖啡”可减少对森林的大面积砍伐 C．“人造咖啡”的生产过程中可采用液体悬浮培养，以增加其产量 D．“人造咖啡”中的咖啡因与单宁酸属于植物细胞的次生代谢产物 【答案】A 【分析】植物细胞培养是在离体条件下，将愈伤组织或其他易分散的组织置于液体培养基中进行震荡培养，得到分散成游离的悬浮细胞，通过继代培养使细胞增殖，从而获得大量细胞群体的一种技术。 【详解】A、根据题意，利用“细胞农业”技术（即通过细胞扩大培养形成产物）培育“人造咖啡”运用的是植物细胞培养技术，不需用PEG、灭活的病毒诱导原生质体融合，A错误； B、利用“细胞农业”技术培育“人造咖啡”可以不用种植咖啡树便能产生咖啡因，可减少对森林的大面积砍伐，B正确； C、植物细胞液体培养基可以使细胞在其中悬浮，获得更好的营养和生长环境，所以“人造咖啡”的生产过程中可采用液体悬浮培养， 以增加其产量，C正确； D、植物次生代谢产物是由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物，咖啡因与单宁酸属于植物细胞的次生代谢产物，D正确。 故选A。 7．下列关于植物的次生代谢物的说法，错误的是（    ） A．一般是植物生长所必需，在整个生命过程中一直进行 B．是一类小分子化合物，在植物抗病、抗虫等方面发挥作用 C．在植物细胞中含量很低，直接提取会大量破坏植物资源 D．是很多药物、香料和色素等的重要来源 【答案】A 【分析】初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动，因此整个生命活动中塔一直进行着；次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行。 【详解】A、生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行，A错误； BD、次生代谢物是一类小分子有机化合物（如酚类、萜类和含氮化合物等），在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源，BD正确； C、植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织中提取会大量破坏植物资源，C正确。 故选A。 8．羊乳价格比牛乳价格高。为防范市场上以牛乳冒充羊乳销售的行为，研究人员以羊乳asl-酪蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（    ） A．利用抗asl-酪蛋白的单克隆抗体可以检测羊乳中是否掺杂了牛乳 B．经高温破坏抗原结构的灭活病毒可诱导B细胞与骨髓瘤细胞融合 C．将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔可大量生产单克隆抗体 D．杂交瘤细胞在小鼠腹腔内增殖需要提供95％空气+5％CO2的混合气体 【答案】C 【分析】在单克隆抗体的制备过程中，需要先给小鼠进行免疫，给小鼠注射特定的抗原，然后从小鼠的脾脏中取出B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞融合；第一次是选择出杂交瘤细胞，第二次是选择能产生所需抗体的杂交瘤细胞；杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生专一抗体；单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、能大量制备；动物细胞培养时，首先应保持无菌、无毒的环境中；需要加入血清或血浆等天然成分；二氧化碳的作用是维持培养液的pH稳定。 【详解】A、羊乳中含有asl-酪蛋白，因此利用抗asl-酪蛋白的单克隆抗体不能检测羊乳中是否掺杂了牛乳，A错误； B、灭活是指用物理或化学手段 使病毒或细菌失去感染能力，但 并不破坏它们的抗原结构，B错误； C、将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔或在体外培养均可大量生产单克隆抗体，C正确； D、杂交瘤细胞在体外培养增殖需要提供95％空气+5％CO2的混合气体，D错误。 故选C。 9．运用植物悬浮培养技术培养胡萝卜细胞获得番茄红素，过程如下图。相关叙述正确的是（    ） A．①表示脱分化的过程 B．②需用胰蛋白酶处理 C．无需严格的无菌操作 D．体现植物细胞的全能性 【答案】A 【分析】图中①表示脱分化过程，②表示将愈伤组织分散成单个细胞进行培养。 【详解】A、①表示已分化的细胞恢复分裂能力的脱分化的过程，A正确； B、胰蛋白酶用于获得动物细胞悬液，B错误； C、组织培养过程需需严格的无菌操作，避免杂菌感染，C错误； D、图示过程未形成完整生物个体，不体现植物细胞的全能性，D错误。 故选A。 10．干眼症是由多种因素导致的、以眼睛干涩为主要症状的泪液分泌障碍性眼病。干眼症是一种慢性疾病，一目前只能通过局部治疗和全身治疗缓解病情，科学家将SOX2基因等有关基因导入已分化的患者体细胞，诱导出类似胚胎干细胞（ES细胞）的多能干细胞（iPS细胞），进而培养获得眼结膜组织，可分泌泪液成分“粘液素”，有望治疗干眼症。下列相关说法错误的是（    ） A．干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞 B．iPS细胞的制备应用了细胞全能性原理 C．iPS细胞可不断自我更新并具有发育为多种细胞的潜能性 D．iPS细胞培养过程会出现接触抑制现象，需要分瓶培养 【答案】B 【分析】干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞等。胚胎干细胞(简称ES细胞)存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能；成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。 【详解】A、干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞，A正确； B、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，iPS细胞的制备没有应用到细胞全能性原理，B错误； C、iPS细胞类似于胚胎干细胞，可不断自我更新并具有发育为多种细胞的潜能性，C正确； D、iPS细胞培养过程会出现接触抑制现象，需要分瓶培养，D正确。 故选B。 11．HCG是女性怀孕后滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，制备抗HCC单克隆抗体可用于早孕的诊断。有关叙述正确的是（    ） A．体外培养单个B细胞也可以获得大量抗HCG的单克隆抗体 B．多孔玻璃板中的细胞均为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞 C．加入HCG抗原筛选的原理是抗原——抗体特异性结合 D．图中细胞集落c可用于扩大化培养生产抗HCG单克隆抗体 【答案】C 【分析】用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞，培养骨髓瘤细胞，诱导两者融合，用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，只有融合的杂交瘤细胞才能生长；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；将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【详解】A、体外培养的单个B细胞无法无限增殖，不能产生符合需求的融合细胞，A错误； B、多孔玻璃板中有三种细胞，即未融合的亲本细胞、融合的具有同种核的细胞以及杂交瘤细胞，B错误； C、利用抗原和抗体的特异性结合的原理，筛选出能产生抗HCG抗体的杂交瘤细胞，C正确； D、a能够产生阳性反应，故可用于大规模培养，生产抗HCG单克隆抗体，D错误。 故选C。 12．新冠病毒感染自2023年1月8日起调整为“乙类乙管”，疫苗是最有效控制传染病的科技武器。灭活疫苗是将培养扩增的活病毒通过物理或化学手段灭活后，经过系列纯化制备的生物制剂。国产新冠灭活疫苗的大致生产流程如下图所示。下列说法错误的是（　　） A．O2是细胞代谢必需的，所以需将Vero细胞置于含95%空气和5%CO2的混合气体环境中培养 B．培养液需要定期更换，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害 C．将新冠病毒接种到Vero细胞后，需在细胞培养液中加入适量血清以防止杂菌污染 D．新冠病毒用物理或化学手段灭活后会使其失去感染能力，但不会破坏其抗原结构 【答案】C 【分析】动物培养条件：（1）无菌无毒环境：无菌--对培养液和所有培养用具进行无菌处理；在细胞培养液中添加一定量的抗生素；无毒-一定期更换培养液，防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。（2）营养：所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分。（3）温度和pH值：哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜，多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4。（4）气体环境：通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2是细胞代谢所必需的， CO2主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、O2是细胞代谢必需的，CO2的可维持pH，所以需将Vero细胞置于含95%空气和5%CO2的混合气体环境中培养，A正确； B、培养Vero细胞时，培养液需要定期更换，及时清除代谢产物，以保证细胞培养的无毒的环境，B正确； C、将新冠病毒接种到Vero细胞后，需在细胞培养液中加入适量抗生素以防止杂菌污染，C错误； D、新冠病毒用物理或化学手段灭活后，使新冠病毒失去感染能力，但不会破坏其表面的蛋白结构，保留其抗原性，D正确。 故选C。 13．下图表示用灭活的仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程，下列相关叙述正确的是（　　） A．细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合 B．细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质 C．该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性 D．植物细胞的融合过程与动物细胞完全相同 【答案】B 【分析】动物细胞融合技术就是使两个或 多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。 【详解】A、不同种的细胞也能融合，如人、鼠细胞融合，A错误； B、动物细胞融合技术就是使两个或 多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。图中，细胞A和细胞B融合成一个细胞，细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质，B正确； C、该融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性，C错误； D、植物细胞的融合通常要先去掉细胞壁，过程与动物细胞不完全相同，D错误。 故选B。 14．科学家在培育克隆羊时分别将乳腺上皮细胞、胚胎成纤维细胞和早期胚胎细胞的细胞核移入去核的卵母细胞，形成重构胚进而发育成重组胚胎。将这三种重组胚胎移入受体母羊体内的受孕率（妊娠数/受体母羊数）分别为7.69%、40%和51.85%。下列叙述错误的是（    ） A．克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞完全相同 B．体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植 C．早期胚胎作为细胞核的供体细胞，受孕成功率较高 D．重组细胞的发育与去核卵母细胞的细胞质有关 【答案】A 【分析】哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；卵(母)细胞细胞质多，营养丰富，可以激活细胞核表达全能性。 【详解】A、克隆羊的细胞核遗传物质来自细胞核的供体，细胞质基因来自去核的卵母细胞，克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞不完全相同，A错误； B、哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植，由于胚胎细胞的全能性高于动物体细胞，因此动物胚胎细胞核移植的难度明显低于体细胞核移植，B正确； C、早期胚胎细胞的分化程度低，全能性高，因此早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞，妊娠成功率最高，C正确； D、通常用处于MII中期去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外，还因为它的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质，故重组细胞的发育与去核卵母细胞的细胞质有关，D正确. 故选A。 15．科研人员用电融合的方法诱导母羊的乳腺上皮细胞与另一只羊的去核卵母细胞融合，然后将重构胚移植到代孕母羊的体内，最终培育出了克隆羊多莉。下表是科学家获得的部分实验数据，下列相关叙述，不合理的是（　　） 实验组别序号 　① 　② 核供体细胞 6岁母羊的乳腺上皮细胞 　发育到第9天的早期胚胎细胞 融合成功细胞数 277 　385 早期发育成功胚胎数 29 　90 移植后成功怀孕母羊数/代孕母羊数 1/13 　14/27 出生并成活羔羊数 　1（多莉） 　4 A．两组羔羊性状与核供体母羊完全相同 B．②组比①组成功率高，可能因为胚胎细胞分化程度低 C．本实验涉及到细胞培养、核移植等技术 D．克隆技术应用于人类，可能存在一定的伦理风险 【答案】A 【分析】胚胎移植的基本程序主要包括: ①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理)；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段)；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【详解】A、由于遗传物质主要在细胞核内，所以两组羔羊性状主要与核供体母羊相同，但还有少部分遗传物质在细胞质内，所以核移植技术获得的动物还可能获得少部分供质动物的性状，A错误； B、动物胚胎细胞分化程度低、易恢复全能性，故②组比①组成功率高，B正确； C、本实验涉及到细胞核移植、动物细胞培养，C正确； D、我国禁止对人类的克隆原因是克隆人一旦成功，将严重威胁着人类社会的稳定，打破原有的人际关系，可能引发一系列社会伦理、道德和法律问题，D正确。 故选A。 16．某夫妇中妻子患线粒体基因遗传病，丈夫正常。他们用正常女性捐献的卵母细胞，通过“三亲婴儿”的技术，生下了正常的孩子，其培育过程如下。据图分析，以下叙述错误的是（    ）      A．若这对夫妇正常生育，孩子患该病概率是100% B．图中甲为患病妻子，乙为卵母细胞捐献者 C．培育过程运用了核移植技术和胚胎移植技术 D．三亲婴儿的染色体基因全部来自于这对夫妇 【答案】B 【分析】由题干信息：夫妇中妻子患线粒体基因遗传病，丈夫正常，他们用正常女性捐献的卵母细胞，通过“三亲婴儿”的技术生下了正常的孩子可知，志愿者提供去核的卵母细胞、妻子提供丽母细胞的细胞核，丈夫提供正常的精子。 【详解】A、夫妇中妻子患线粒体基因遗传病，属于细胞质遗传，若这对夫妇正常生育，孩子患该病概率是100%，A正确； B、由图示可知，图中乙提供细胞核，为患病妻子，甲提供去核的卵母细胞，为卵母细胞捐献者，B错误； C、由图示可知，培育过程运用了核移植技术和胚胎移植技术，C正确； D、三亲婴儿的染色体基因是由精子和卵细胞的细胞核融合而来，全部来自于这对夫妇，D正确。 故选B。 17．人类辅助生殖技术是利用现代辅助医学生殖技术手段在体外将精子与卵子结合，使不孕不育夫妇完成妊娠的技术。该项技术涉及超数排卵、体外受精、胚胎体外培养及胚胎移植等相关技术。下列叙述错误的是（　　） A．超数排卵时，应注射外源性促性腺激素促进更多卵子排出 B．体外受精时，需要采用培养法使精子成熟后再与卵子结合 C．胚胎体外培养后，检测发育基因表达中间产物mRNA水平需用到反转录PCR技术 D．胚胎移植时，应选择早期胚胎而非受精卵进行移植 【答案】B 【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，再经移植后产生后代的技术。 【详解】A、促性腺激素可促进更多卵子排出，用于超数排卵，A正确； B、体外受精时需要使精子获能后再与成熟的卵子结合，B错误； C、检测mRNA可以利用反转录PCR技术，先反转录生成DNA，再利用PCR得到DNA，最后可利用凝胶电泳检测，C正确； D、胚胎移植一般选用桑椹胚或者囊胚，D正确。 故选B。 18．为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型黑鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导胚胎干细胞（iPS细胞），继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质 B．胚胎移植后，重构胚进一步扩大导致囊胚腔破裂的过程称为孵化 C．为确定克隆鼠培育是否成功，要对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测 D．为获得更多的双细胞胚，可对白色鼠1注射促性腺激素达到超数排卵的目的 【答案】B 【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。干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大的成就之一。干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等。 【详解】A、由于科学家对于动物细胞培养的条件尚未研究清楚，培养动物细胞是需要添加天然成分血清，故iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质，A正确； B、囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，B错误； C、要培育出胰岛素抵抗模型黑鼠，为确定克隆鼠培育是否成功，须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测，C正确； D、为获得更多的双细胞胚，一般注射的是促性腺激素，以达到超数排卵的目的，D正确。 故选B。 19．我国首例克隆猫“大蒜”于2019年7月21日经代孕猫自然分娩顺利出生，它是从本体猫“大蒜”的大腿部采集了一块皮下组织，提取体细胞的细胞核与去核的卵母细胞融合，形成重构胚，激活后的胚胎再植入代孕猫的子宫内，直至分娩。下列相关叙述正确的是（    ） A．需用显微操作法对减数分裂I中期的卵母细胞去核 B．将皮下组织细胞注射到去核卵母细胞中，用钙离子载体诱导两细胞融合 C．克隆猫“大蒜”的培育说明动物细胞有全能性，克隆猫与供体猫的性状完全相同 D．克隆猫“大蒜”的胚胎与代孕猫建立生理和组织上的联系，其遗传物质一般不会发生变化 【答案】D 【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞 核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成 新胚胎，继而发育成动物个体的技术。 【详解】A、需用显微操作法对减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞去核,A错误； B、将皮下组织细胞注射到去核卵母细胞中，可通过电刺激促进两细胞融合，B错误； C、克隆猫“大蒜”的培育说明动物细胞核有全能性，由于受体卵细胞质中有遗传物质，克隆猫与供体猫的性状不完全相同，C错误； D、克隆猫“大蒜”的胚胎与代孕猫建立生理和组织上的联系，其遗传物质一般不会发生变化，遗传物质由供体细胞提供，D正确。 故选D。 20．“国宝”熊猫一直深受大家的喜爱。熊猫在自然条件下受精困难，产子率较低，可以通过胚胎工程提高熊猫的产子率。下列说法错误的是（　　） A．自然条件下，熊猫的受精作用是在雌性熊猫的输卵管内完成的 B．在精子的刺激下，卵子完成减数分裂II，排出第二极体后形成雌原核 C．体外受精时，从卵巢内获得的卵母细胞能直接与获能精子完成受精 D．胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割 【答案】C 【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术，进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 【详解】A、自然条件下，哺乳动物（比如熊猫）的受精作用在输卵管内完成，完成受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体，A正确； B、精子入卵后，被激活的卵母细胞完成减数第二次分裂，排出第二极体后，形成雌原核，雌原核一般略小于雄原核，B正确； C、体外受精时，从卵巢中采集的卵母细胞，一般都要体外经人工培养成熟至MⅡ时，才能与获能的精子受精，C错误； D、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，D正确。 故选C。 2、 非选择题：本题共5个小题，共40分。 21．（9分）菊花的组织培养的大致过程如图所示。根据下图回答一下问题。 (1)通过B过程产生的愈伤组织细胞与枝条韧皮部细胞的形态结构 （填“相同”或“不同”），其根本原因是 。 (2)实验中要注意无菌操作，所以要对外植体、超净工作台等消毒，对 等灭菌，接种操作必须在 旁进行。 (3)外植体一般选择未开花的幼嫩枝条，原因是 接种时将外植体的1/3～1/2插入诱导 的培养基中，然后将接种后的培养瓶置于 （温度）的培养箱中培养。接种时要注意外植体的方向，不要 。 (4)C过程要进行照光培养，其作用是 。 【答案】 (1) 不同 基因的选择性表达 (2) 培养基和器械 酒精灯火焰旁 (3) 幼嫩枝条生理状况好，容易诱导脱分化和再分化 愈伤组织 18～22℃ 倒插 (4)诱导叶绿素的合成，使试管苗能够进行光合作用 【分析】据图分析，菊花的植物体离体形成未开花的幼嫩枝条细胞，脱分化形成愈伤组织，再分化形成胚状体，接着分裂分化形成试管幼苗，移栽形成菊花的植物体。 灭菌是指利用强烈的理化因素杀灭物体内外所有微生物，包括芽孢和孢子；消毒是指杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子），使用的是较为温和的物理或化学方法。 【详解】（1）结构决定功能，愈伤组织细胞与枝条韧皮部细胞功能不同，故其形态不同，愈伤组织的形态结构与枝条韧皮部细胞不同，其根本原因是基因选择性表达。 （2）该实验操作成功的关键是无菌操作，所以要对外植体、超净工作台等消毒，对培养基（接种工具）等灭菌，实验操作过程都要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯火焰旁为无菌区。 （3）幼嫩枝条生理状况好，容易诱导脱分化和再分化，故外植体一般选择未开花的幼嫩枝条，接种时将外植体的1/3～1/2插入诱导愈伤组织的培养基中，然后将接种后的培养瓶置于18～22℃的培养箱中培养。接种时要注意外植体的方向，不要倒插，因为生根的一侧在形态学下端。 （4）C过程为脱分化，脱分化过程要进行照光培养，其作用是诱导叶绿素的合成，使试管苗能够进行光合作用。 22．（7分）如图表示以某二倍体植株(TtYy)为实验材料培育新品种的途径。回答下列问题： (1)途径1获得品种A的育种方式为 ，依据的遗传学原理是 。 (2)经途径3获得的品种C含有 个染色体组，若想获得基因型为ttyy的植株，最简便的方法是利用途径 。 (3)为了尽快获得稳定遗传的优良品种(TTYY)应采用途径 ，该过程中秋水仙素的作用机理是 。 (4)途径4的育种与途径1的育种相比，其最突出的特点是(从基因角度分析) 。 【答案】 (1) 杂交育种 基因重组 (2) 4 1 (3) 2 抑制纺锤体的形成 (4)可以产生新的基因 【分析】据图分析，途径l为杂交育种，途径2为单倍体育种过程，途径3为多倍体育种过程，途径4为诱变育种。 【详解】（1）由图可知，通过授粉获取的种子从而得到的品种A，可知途径1获得品种A的育种方式为杂交育种，依据的遗传学原理是基因重组。 （2）因为由图可知途径3为多倍体育种过程，可知经途径3获得的品种C含有4个染色体组，如果选育的性状都是隐性性状，最简单的方法是杂交育种，因为隐性性状表现出来即为纯合，可稳定遗传。所以若想获得基因型为ttyy的植株，最简便的方法是利用途径1。 （3）途径2为单倍体育种过程，为了尽快获得稳定遗传的优良品种（TTYY）应采用途径2，该过程中秋水仙素的作用机理是抑制细胞分裂时纺锤体的形成。 （4）途径4的育种与途径1的育种相比，其最突出的特点是（从基因角度分析）能够产生新基因。 23．（7分）“生物导弹”是免疫导向药物的形象称呼，由单克隆抗体与药物结合而成。单克隆抗体能自动导向，在生物体内与特定细胞或组织结合，并由其携带的药物产生治疗作用。单克隆抗体的制备过程如图所示，分析回答下列问题：    (1)图中A过程是从小鼠的脾脏中取得的 细胞，提取该细胞之前，给小鼠注射的特定物质相当于 ；B过程最终得到的杂交瘤细胞的特点是 。 (2)体外培养杂交瘤细胞的培养基与用于植物组织培养的培养基在物理性质上的主要区别是前者要用 ，从培养基的成分来看，前者培养基中除了添加必要的营养物质外还需要加入一些天然成分，如 。 (3)特异性抗体也可以通过常规方法来制备：向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物的血清中分离所需抗体。与这种常规方法相比，单克隆抗体具有 等优点。 【答案】 (1) B淋巴 抗原 既能产生专一抗体，也能无限增殖 (2) 液体培养基 动物血清 (3)特异性强、灵敏度高、能大量制备 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】（1）单克隆抗体制备的过程：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取B淋巴细胞，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体，图中A过程从小鼠的脾脏中取得的是已经免疫的B淋巴细胞，提取之前注射的物质相当于抗原；杂交瘤细胞具有既能产生专一抗体，也能无限增殖 的特点。 （2）体外培养杂交瘤细胞的培养基是液体培养基，而用于植物组织培养的培养基是固体培养基；前者还需要加入动物血清等，以保证动物细胞的正常生长。 （3）与传统的抗体比，单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、能大量制备等特点。 24．（9分）人体心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题： (1)动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是 。 (2)用cTnI作为抗原注射小鼠后，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导因素是 。 (3)甲、乙、丙中，只含杂交瘤细胞的是 ，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得 ，再将其注入小鼠体内培养，从 中提取到大量的抗cTnI抗体。 (4)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如下图所示： 据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中，酶标抗体的作用是 ，可通过测定产物量来判断待测抗原量。 (5)单克隆抗体的制备技术是在动物细胞融合技术上发展起来的，具有化学性质单一、特异性强的特性。单克隆抗体在临床上的主要用途有 （至少举两例）。 【答案】 (1)维持培养液的pH (2)聚乙二醇（PEG） (3) 乙和丙 能产生（特异性强、灵敏度高的）抗cTnI抗体的杂交瘤细胞 小鼠腹水 (4)酶催化特定底物反应 (5)制备单克隆抗体靶向制剂或利用单克隆抗体进行导向手术或用于运载药物（答两例即可） 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】（1）动物细胞培养应在含5%CO2的恒温箱中进行,，CO2的作用是维持培养液的pH稳定。 （2）取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，一般采用的化学诱导因素为聚乙二醇（PEG）。 （3）据图可知，杂交瘤细胞需要对甲筛选，因此乙和丙应该是筛选得到的杂交瘤细胞；其中①代表用特定的选择培养基进行筛选，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行克隆化培养和抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，就能获得足够数量的能分泌抗cTnI抗体的细胞，该类细胞的特点是既能大量增殖又能产生特异性强、灵敏度高的抗cTnI抗体；再将其注入小鼠体内培养，从小鼠腹水中提取到大量的抗cTnI抗体。 （4）分析图中过程可知，两种抗体与检测的抗原均能结合，但结合部位是不同的；该检测方法中，抗体与待测抗原结合，酶催化特定底物反应产生检测产物，可通过测定产物量来判断待测抗原量。 （5）单克隆抗体在临床上的主要用途用制备单克隆抗体靶向制剂或利用单克隆抗体进行导向手术或用于运载药物（答两例即可）。 25．（8分）2018年《细胞》期刊报道，中国科学家率先成功应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆小猴——“中中”和“华华”。下图是该项技术的流程图，请据图回答问题： (1)科学家曾成功培育出胚胎细胞克隆猴，但“中中”和“华华”的出生仍然轰动世界，这是因为体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，其原因是 。 (2)从胎猴取出的体细胞需要采用 技术培养一段时间再注入受体细胞，体外培养动物细胞时需要提供CO₂的作用是 。 (3)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是胚胎发育率低。研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚，可使胚胎的发育率明显提高，推测可能的原因是 。 (4)若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同，分析其原因可能是 （答出一点）。 【答案】 (1)动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易（或动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难） (2) 动物细胞培养 维持培养液的pH (3)注入Kdm4d的mRNA可表达出Kdm4d，降低组蛋白的甲基化水平，调节相关基因的表达 (4)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响（或克隆动物有部分遗传物质来自卵母细胞）；环境会对克隆小猴的性状产生影响 【分析】克隆动物概念：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。 【详解】（1）体细胞分化程度高，表现全能性困难，而胚胎细胞分化程度低，表现全能性容易，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 （2）从胎猴取出的体细胞需要采用动物细胞培养技术培养一段时间，使得细胞周期同步化，再注入受体细胞；体外培养动物细胞时需要提供CO₂的作用是维持培养液的pH。 （3）我国科学家将组蛋白去甲基化酶（Kdm4d）的mRNA注入重构胚，注入Kdm4d的mRNA可表达出Kdm4d，降低组蛋白的甲基化水平，调节相关基因的表达，使其完成细胞分裂和发育进程，提高了胚胎的发育率。 （4）若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同，这可能是因为卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响（或克隆动物有部分遗传物质来自卵母细胞），也可能是环境会对克隆小猴的性状产生影响。 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$