专题03 细胞工程和胚胎工程（山东专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期末真题分类汇编（山东专用）

专题03细胞工程和胚胎工程（原卷版） 一、单选题 1．（23-24高二下·山东威海·期末）下图表示利用动物细胞工程和胚胎工程等技术获得三类不同动物的过程，下列说法错误的是（　　） A．过程①需将采集的精子和培养成熟的卵子置于培养液中共同培养完成受精 B．过程②需要去除MII期卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物 C．过程③可以大幅改良动物的某些性状 D．图示3个过程获得的胚胎都需要经过胚胎移植才能获得后代 2．（23-24高二下·山东菏泽·期末）H-Y抗原存在于雄性个体细胞的表面，决定性腺向雄性方向发育。可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y单克隆抗体筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列叙述正确的是（    ） A．培养液中添加H-Y单克隆抗体能促进牛早期胚胎发育成雄性 B．该单抗的制备涉及动物细胞培养、细胞核移植技术、细胞融合等技术 C．囊胚期性别鉴定后获得的雄性胚胎可进行胚胎移植 D．用H-Y抗原免疫母牛也可以获得相应抗体 3．（23-24高二下·山东菏泽·期末）蝙蝠是一种具有长寿、抗病毒和回声定位等生物学特性的哺乳动物，有重要研究价值。研究者将蝙蝠的诱导多能干细胞（iPS细胞）标上绿色荧光，将其注入到小鼠的囊胚中，发现内细胞团某些细胞带有绿色荧光，将上述胚胎移入雌鼠子宫，发现三胚层的细胞中均有部分带绿色荧光。下列说法错误的是（    ） A．可从蝙蝠囊胚的内细胞团中获得其iPS细胞 B．可通过体外受精和胚胎培养技术获得小鼠囊胚 C．接受胚胎的小鼠需进行同期发情处理 D．结果表明蝙蝠iPS细胞在体内仍具有分化能力 4．（23-24高二下·山东临沂·期末）科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞（iPS 细胞）。iPS细胞可培育出不同细胞（过程如图所示），用于治疗阿尔兹海默症、心血管等疾病。下列相关叙述错误的是（　　）    A．图示过程说明人体内细胞分化具有可逆性 B．培养成纤维细胞时，需要95%空气和5%CO2的气体环境 C．病人的成纤维细胞诱导而成的iPS细胞用于自身疾病的治疗，可避免免疫排斥 D．iPS 细胞中可能含有c-Myc、Klf4、Sox2和Oct-3/4表达的蛋白质 5．（23-24高二下·山东菏泽·期末）大鼠早期胚胎可以利用细胞竞争机制“杀死”外来的人类干细胞，从而导致人—鼠嵌合胚胎的嵌合率低下。科学家拟通过以下途径获得具有人类胰腺的幼鼠，下列分析不合理的是（　　） A．iPS细胞的分裂、分化能力可能与图中b区域的细胞相当 B．为获得更多的卵母细胞，可对雌鼠注射适量的促性腺激素 C．步骤①基因编辑的目的可能是破坏受精卵中与胰腺形成有关的基因 D．图中过程涉及转基因技术、动物细胞培养、核移植、胚胎移植等 6．（23-24高二下·山东枣庄·期末）科学家将Oct3/4、Sox2、c—Myc和KLf4基因通过逆转录病毒转入成纤维细胞中，诱导成纤维细胞成为多能干细胞（iPS细胞）。下列分析不合理的是（    ） A．诱导成纤维细胞成为iPS细胞的过程，类似于植物细胞的脱分化 B．必须将特定基因导入成纤维细胞中，才能诱导其转化为iPS细胞 C．iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应 D．iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞 7．（23-24高二下·山东济南·期末）科研人员将Oct4、Sox 2、c-Myc和Klf4 基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞，转基因成纤维细胞经过培养后，转入含有细胞生长因子和细胞分化抑制因子的液体培养基中。一段时间后，被培养的细胞会呈现出自我更新能力和分化潜能，这些细胞被称为 iPS 细胞。以下有关叙述错误的是（　　） A．iPS被称为诱导多能干细胞，其功能类似ES细胞 B．制备镰状细胞贫血患者的iPS细胞，将其诱导形成造血干细胞就能治疗该病 C．逆转录病毒的作用是将目的基因导入成纤维细胞 D．培养iPS细胞要定期更换培养液，可以防止代谢物积累对自身造成危害 8．（23-24高二下·山东泰安·期末）哺乳动物排出的卵母细胞进一步成熟后会停留在MI期不再继续分裂。受精时，卵母细胞内的Ca2+浓度显著升高，这会破坏细胞内静止因子（CSF）的结构，进而导致成熟促进因子（MPF）的含量下降，最终激活卵子完成减数分裂。利用卵母细胞进行核移植的过程中，需用Ca2+载体等方法处理重构胚，才能激活其完成细胞分裂和发育进程。下列说法错误的是（    ） A．被激活的卵子在输卵管中完成减数分裂Ⅱ B．未经处理的重构胚内CSF和MPF水平均较低 C．Ca2+载体可能通过提高重构胚内的Ca2+浓度而使其激活 D．被激活的重构胚通常需培养至囊胚或桑葚胚再进行胚胎移植 9．（23-24高二下·山东泰安·期末）精子进入次级卵母细胞后，次级卵母细胞发育的“开关”即被开启。在雌原核和雄原核接触前去掉雌原核，受精卵还会继续发育，最终获得孤雄胚胎干细胞系，其流程如下图。下列说法错误的是（    ）    A．在卵母细胞观察到雌雄原核可以作为受精的标志 B．去掉雌原核也可以用显微操作法 C．孤雄单倍体胚胎干细胞中的基因和精子中的基因一样 D．单倍体细胞可以作为研究某些隐性基因功能的细胞模型 10．（23-24高二下·山东滨州·期末）下图是获得孤雄单倍体胚胎干细胞（AG-haESCs）的过程示意图。下列说法正确的是（　　）    A．为保证细胞培养的无菌环境，培养过程中应将培养瓶盖拧紧 B．AG-haESCs通常不含等位基因，有利于研究隐性基因的功能 C．AG-haESCs可取自于孤雄胚胎发育至囊胚中任何一个细胞 D．去除细胞核的卵母细胞在精子刺激下不能完成减数分裂Ⅱ 11．（23-24高二下·山东菏泽·期末）以下说法正确的是（    ） ①基因工程的原理是基因重组②动物细胞培养的原理是细胞增殖 ③制备单克隆抗体时得到杂交瘤细胞还要克隆化培养和抗体检测才能确定是否能产生特异性抗体 ④克隆动物的成功证明动物细胞有全能性 ⑤稀释涂布平板法除了用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目 ⑥接种针和接种环常用高压蒸汽灭菌 ⑦单克隆抗体的特点是能准确识别抗原的差异并与之结合，可大量制备 ⑧多数动物细胞培养液的pH为7.35~7.45 A．①②③⑤⑦ B．②③④⑤⑧ C．①②④⑤⑥ D．②⑤⑥⑦⑧ 12．（23-24高二下·山东聊城·期末）辣椒的辣椒素是食品调味料的重要成分之一，辣椒素可通过下图途径获得，下列说法正确的是（    ）    A．①过程需对外植体进行灭菌以防止后续培养过程中杂菌污染，且有利于获得脱毒苗 B．图示的愈伤组织是未分化的有固定形态的薄壁组织团块，具备较强的分裂分化能力 C．细胞分离获得单细胞及其后续过程对社会、经济和环境保护具有重要意义 D．在脱分化和再分化过程中均需要光照以诱导植物形态建成 13．（23-24高二下·山东日照·期末）非对称性细胞杂交是指利用紫外线照射等方法使供体亲本染色质片段化，再与未处理的受体亲本融合。红豆杉产生的紫杉醇具有高抗癌活性，研究人员尝试培育产紫杉醇的柴胡，将红豆杉愈伤组织（2n=24）和柴胡愈伤组织（2n=12）进行了非对称性细胞杂交。下列说法错误的是（    ） A．需用纤维素酶和果胶酶处理两种植物的细胞获得原生质体 B．该实验中需要用紫外线照射柴胡细胞，使其染色体片段化 C．可在等渗或略高渗溶液中，用聚乙二醇诱导原生质体融合 D．非对称性细胞杂交降低了不同物种间基因表达的干扰程度 14．（23-24高二下·山东日照·期末）Transwell实验可模拟肿瘤细胞侵袭过程，装置如下图。上室中为无血清培养液，下室中为血清培养液，上下层培养液以一层具有一定孔径（小于肿瘤细胞直径）的聚碳酸酯膜分隔开，膜孔用基质胶覆盖。在上室中加入肿瘤细胞，放入培养箱中培养，通过下室中的细胞数量反映肿瘤细胞的侵袭能力。下列叙述错误的是（    ） A．需将装置置于含95%的空气和5%的的气体环境中培养 B．血清培养液中可能含有某些因子，促使肿瘤细胞向下室移动 C．肿瘤细胞需分解基质胶并通过变形运动才能穿过聚碳酸酯膜 D．进入下室的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤细胞分裂能力越强 15．（23-24高二下·山东日照·期末）间充质干细胞（MSCs）是一种能分化成肌细胞、成骨细胞等多种细胞的多潜能干细胞。BMP-2能诱导间充质干细胞分化为成骨祖细胞，再分化为成骨前体细胞，最终分化为成骨细胞。下列叙述错误的是（    ） A．MSCs能分化成多种组织细胞，说明其具有全能性 B．BMP-2可能通过影响MSCs中某些基因的表达诱导其分化 C．间充质干细胞的分化过程中，其遗传物质不会发生改变 D．若给骨折的小鼠注射BMP-2，可以提高断骨的愈合速度 16．（23-24高二下·山东菏泽·期末）抗体—药物偶联物（ADC）通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC 的结构及其发挥作用的机理如图所示，下列有关说法错误的是（　　）    A．单克隆抗体制备过程中通常将免疫后得到的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B．用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后，在体外大规模培养可获得单克隆抗体 C．ADC以胞吞的方式进入肿瘤细胞，这体现了细胞膜的功能特点具有一定的流动性 D．ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解，释放药物，使肿瘤细胞死亡 17．（23-24高二下·山东青岛·期末）Trop-2 是一种跨膜糖蛋白，在多种肿瘤组织中高表达，参与细胞内多种信号转导，从而调控细胞的增殖和转移。Trop-2 抗体和细胞毒素类药物 SN-38 构成偶联物 （SG）可以有效治疗乳腺癌，下图为 SG的制备过程。下列相关叙述，错误的是（　　） A．推测肿瘤组织表达Trop-2糖蛋白可促进细胞的增殖和转移 B．①过程可用灭活的病毒使细胞膜的蛋白质和脂质分子重新排布 C．③过程通过克隆化培养和抗体检测获得分泌抗Trop-2抗体的细胞 D．④过程形成SG 通过SN-38特异性识别 Trop-2 并杀伤乳腺癌细胞 18．（23-24高二下·山东青岛·期末）某动物细胞为细胞系细胞，具有贴壁生长特性。在细胞培养过程中需要分瓶培养，一瓶细胞可分到多瓶中培养，这个分瓶数称为分瓶比。下列说法正确的是（　　） A．培养液中加入血清的目的是补充细胞生长所需能源 B．培养箱中加入适量抗生素可以形成无病毒的培养环境 C．细胞培养过程中需要的CO2主要作用是刺激细胞的呼吸 D．分瓶比越大，培养该细胞时分瓶换液的周期越长 19．（23-24高二下·山东枣庄·期末）每出生5000名婴儿就有1人患有线粒体有害突变引起的疾病，可通过如下技术培育“三亲婴儿”，实现线粒体替代疗法阻断线粒体病的遗传，但这是一个充满了争议的技术。有关叙述正确的是（    ） A．该技术中的去核，其实是去除纺锤体—染色体复合物 B．利用该技术培育的“三亲婴儿”绝大多数性状与B个体一致 C．该“三亲婴儿”技术，婴儿的遗传物质来自三方，因此患遗传病的概率提升了 D．“三亲婴儿”技术涉嫌“设计”，容易引起类似“设计试管婴儿”的争议 20．（23-24高二下·山东枣庄·期末）运用植物细胞工程技术可以培育单倍体植株和进行细胞产物的工厂化生产。下列叙述错误的是（    ） A．用花药培养得到单倍体植株需要用到植物组织培养技术 B．大多数单倍体植株经染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现 C．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 D．通过细胞产物工厂化生产的次生代谢物，有些不能或难以通过化学合成途径得到 21．（23-24高二下·山东枣庄·期末）下列有关动物细胞培养的叙述，错误的是（    ） A．动物细胞培养是动物细胞工程的基础 B．培养动物细胞一般使用液体培养基，通常需要加入血清等一些天然成分 C．为保证环境无菌无毒，需要对培养液和所有培养用具进行灭菌，并在无菌环境下进行操作 D．培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖 22．（23-24高二下·山东枣庄·期末）下图是利用甲（高产）、乙（耐盐）两种植物的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。下列相关叙述正确的是（    ） A．进行a处理时，需要用到纤维素酶和果胶酶 B．b之前的诱导过程除PEG之外还可以使用灭活的病毒 C．b之后得到的愈伤组织细胞与正常细胞相比没有细胞壁 D．c是具有耐盐性状的幼芽，c即可直接发育为耐盐植株 23．（23-24高二下·山东东营·期末）人参作为草本植物之王，其代谢物人参皂苷具有抗衰老、抗癌等多种药理作用。植物细胞培养、不定根培养、工程酵母系统等生物工程技术，已广泛应用于人参皂苷的生产。 下列叙述正确的是（　　） A．人参皂苷是人参属植物基本的生命活动所必需的次生代谢物 B．植物细胞培养提高了单个细胞中次生代谢物的含量，从而实现人参皂苷的大量生产 C．外源基因能够在酵母菌中表达，为人参皂苷的大量生产提供了可能 D．不定根培养过程中获取愈伤组织期间需要合适的光照 24．（23-24高二下·山东东营·期末）某动物细胞培养中的部分实验操作过程如下所示，下列叙述正确的是（　　） ①吸除培养液，加消化液→②吸除消化液，加培养液→③制作细胞悬液，分装培养 A．①加消化液的目的是使细胞与瓶壁分离，②加培养液的目的是促进细胞增殖 B．大多数动物细胞属于上述这种细胞类型，需贴附于某种基质表面才能生长增殖 C．③分装后的培养叫传代培养，进行此培养时可直接用离心法收集细胞 D．培养液要定期更换以便清除代谢物，从而保证无菌、无毒条件 25．（23-24高二下·山东淄博·期末）微载体是一种直径在 60—250μm的微小颗粒，通常由天然葡聚糖或各种合成聚合物组成。它们能够作为载体，使贴壁依赖性细胞在其表面附着生长，常应用于悬浮培养系统，培养装置局部如图。下列说法正确的是（　　） A．利用微载体培养动物细胞时，可避免发生接触抑制现象 B．微载体浓度越高，可附着表面积越大，越利于细胞培养 C．图中搅拌器的主要作用是增大 CO2浓度维持培养液pH D．图中悬浮系统中的细胞传代培养时，也需用胰蛋白酶处理 26．（23-24高二下·山东淄博·期末）红豆杉（2n=24）能产生有效抗癌物质紫杉醇，但其生长缓慢，繁殖率低。科学家尝试通过红豆杉和柴胡（2n=12）的不对称体细胞杂交培育能产生紫杉醇的柴胡。不对称体细胞杂交是指利用射线将供体原生质体钝化，破坏其部分染色体，与未经辐射的受体原生质体融合，所得融合细胞含全套受体染色体及部分供体染色体。下列说法正确的是（　　） A．将红豆杉组织放入生长素浓度远高于细胞分裂素的培养基中脱分化 B．用一定剂量的射线照射柴胡原生质体，破坏其部分染色体 C．将柴胡原生质体与红豆杉原生质体用灭活的病毒诱导融合 D．融合细胞内染色体条数为13—35时，可初步判断为不对称杂交细胞 27．（23-24高二下·山东济南·期末）单克隆抗体在多种疾病的诊断和治疗中发挥重要的作用，下图为利用小鼠制备单克隆抗体的过程，相关叙述正确的是（    ） A．从免疫小鼠脾脏中可获取大量浆细胞进行细胞融合 B．细胞融合可以用PEG 或者灭活的病毒进行诱导，不需要无菌环境 C．图中细胞筛选是利用梯度离心的办法获得杂交瘤细胞 D．单抗检测时取培养液滴加相应抗原出现反应说明含有目标细胞 28．（23-24高二下·山东济南·期末）黑胫病对甘蓝型油菜的危害十分严重，黑芥能抗黑胫病，两者不能直接杂交。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并失去复制能力。下图为科研人员利用植物细胞工程获得抗病甘蓝型油菜品系的过程，下列相关叙述错误的（    ） A．过程①可使用纤维素酶和果胶酶，过程②可利用PEG 进行诱导 B．图中培育的抗病甘蓝型油菜是新品种，是利用植物体细胞杂交技术实现的 C．过程④体现出植物细胞具有全能性，抗病植株发生的变异是基因重组和染色体变异 D．获得抗病甘蓝型油菜品系的过程打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 二、多选题 29．（23-24高二下·山东菏泽·期末）科研人员用电融合的方法诱导母羊的乳腺上皮细胞和早期胚胎细胞分别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，表中是科学家获得的部分实验数据，下列说法错误的是（　　） 实验组序号 ① ② 核供体细胞 6岁母羊乳腺上皮细胞 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月13日 14/27 出生并成活羔羊数 1（多莉羊） 4 A．形成重构胚后，需要用物理或化学方法来激活重构胚，如电刺激、PEG 融合法 B．去核卵母细胞中的“去核”是去除纺锤体——染色体复合物 C．①②移植成功率均较低是因为代孕母羊对胚胎产生了免疫排斥 D．②组比①组成功率略高，可能因为胚胎细胞分化程度低 30．（23-24高二下·山东济南·期末）下图所示为生物学概念模型。下列有关的理解或分析错误的是（　　） A．若图示为体外受精的过程，需要对取自优良奶牛的卵母细胞培养至MⅡ B．若图示为植物体细胞杂交过程，②过程需要用到植物组织培养技术，杂种植株D一定高度不育 C．若图示为动物体细胞核移植技术，重构胚C的分裂和发育可用Ca2+载体或蛋白酶合成抑制剂激活 D．若图示为单克隆抗体的制备过程，A、B可表示浆细胞和骨髓瘤细胞 31．（23-24高二下·山东德州·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 可通过提高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 32．（23-24高二下·山东泰安·期末）如图为核移植实验过程示意图。据图分析，下列相关叙述正确的是（　　） A．去核的时期应该在MⅡ期，原因是该时期第一极体和卵细胞核较近 B．桑葚胚细胞应提取出细胞核后，尽快注入去核的卵母细胞中 C．电融合法可促使重构胚形成，后期还需要其他方法激活重构胚 D．受体动物应选择与供体相同的品种，防止出现免疫排斥现象 33．（23-24高二下·山东临沂·期末）肿瘤细胞表面的跨膜糖蛋白CD47 含量比正常细胞高1.6~5倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为证明抗 CD47 的单克隆抗体可以解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用，科学家按照如下流程进行了实验，下列叙述正确的是（　　）    A．步骤①中用CD47 对小鼠多次进行免疫可获得更多所需的B淋巴细胞 B．过程②诱导融合后利用选择培养基淘汰未融合细胞即可得到杂交瘤细胞 C．过程③需要用96孔板进行经过克隆化培养和抗体检测 D．本实验对照组为不加单克隆抗体的巨噬细胞+正常细胞共培养体系 34．（23-24高二下·山东淄博·期末）制备单克隆抗体1时，可采用酶联免疫吸附法检测是否制备成功，原理如图。下列关于单克隆抗体制备与检测的说法，错误的是（　　）    A．用抗原对小鼠进行免疫是为了获得能无限增殖的B淋巴细胞 B．经特定选择培养基筛选后，存活的杂交瘤细胞均可产生所需的抗体 C．制备酶标抗体时，应以单克隆抗体1作为抗原 D．检测到的颜色越深，待测样液中抗体1 含量越多 三、实验题 35．（23-24高二下·山东聊城·期末）植物细胞壁中含大量不能被猪消化的多聚糖类物质，如半纤维素多聚糖、果胶质（富含半乳糖醛酸的多聚糖）等。研究人员通过现代生物技术培育出转多聚糖酶基因（manA）猪，主要流程如图所示，图中neo为标记基因，回答下列问题： (1)图中获取目的基因采用的限制酶是BamHⅠ和BglⅡ，但是处理后的目的基因后并不能避免自身环化，原因是 。处理质粒应采用的限制酶是 。 (2)图中③过程通过 法使两细胞融合，④过程则需利用物理或化学方法，如 （至少写出两种方法）激活重组细胞。获得的转基因猪中的manA主要在 中进行表达。 (3)由于猪的器官在生理形态上和人的器官非常接近，美国马里兰州的医生曾将基因编辑猪的心脏移植到人类患者身上。将猪心脏移植到人体面临的最大挑战是免疫排斥反应。请说出一种解决这一问题的思路： （利用基因工程的方法）。异体移植易出现免疫排斥，但来自供体的胚胎却能够在受体子宫内存活，供体胚胎能够在受体内存活的前提条件是 。 36．（23-24高二下·山东滨州·期末）血清中谷胱甘肽S-转移酶（GST）水平是表征肝损伤的有效指标。研究人员制备了抗GST的单克隆抗体（mAb）用于肝损伤诊断试剂盒的制备。mAb的大致制备流程如下图所示。 (1)免疫小鼠时注射的物质是 ，目的是 。 (2)与植物原生质体融合相比：过程②特有的诱导融合方法是 ，其原理是 。 (3)图中HAT选择培养基培养的结果是 。使用96孔板培养的目的是 。 (4)骨髓瘤细胞能无限增殖的原因是含有prG 基因，据此提出一种不使用动物细胞融合技术生产单克隆抗体的思路 。 四、解答题 37．（23-24高二下·山东淄博·期末）胎盘是胎儿摄取营养的器官，由滋养层细胞分化而来。胎盘异常是动物克隆失败的常见原因。中国科学院探索出一种新的解决方法：将体细胞核移植胚胎（SCNT）的内细胞团（ICM），注入到去除ICM的胚胎（ICSI，由单精子注入卵细胞形成）囊胚腔中，实现滋养层细胞替代，成功克隆出一只健康的雄性恒河猴，过程如图。    (1)整个培育过程应用了多种技术，其中细胞工程的基础技术是 ，胚胎工程的技术有 。 (2)过程①中，培养受体细胞时，常需在合成培养基中另外加入的成分是 ，将该细胞培养到 期后，通过 等物理方法，无需穿透透明带就可完成去核操作。 (3)过程②单精子注射前，解冻的精子需要先进行 处理。与正常受精过程相比，单精子注射的优点为卵子的 （填结构名称）无需发生生理反应，即可防止多精子入卵。 (4)为保证胚胎的质量，胚胎移植前能否利用重组胚胎滋养层细胞的DNA 进行恒河猴遗传病筛查，请做出判断并说明理由 。 38．（23-24高二下·山东威海·期末）多肉植物因其观赏性和耐旱易栽培的特点受到越来越多人的喜爱。研究人员以叶插繁殖能力强的多肉植物长寿花为实验材料，通过使用改良的“切-浸-芽”（CDB）方法实现了多肉植物的遗传转化和基因编辑，为多肉植物的遗传改良开辟了新途径。下图甲、乙分别表示利用常规转化法和CDB法对长寿花进行基因改造的一般流程。      (1)无菌操作是图甲操作成功的关键，诱导愈伤组织的固体培养基分装后应采用 法灭菌。当①过程的培养基中细胞分裂素和生长素的比例大于1时，有利于诱导 （填“生根”或“生芽”）；该过程还需要提供光照，目的是 。 (2)为测试图乙CDB方法能否对长寿花实现遗传转化，研究人员用携带绿色荧光蛋白基因（EGFP）和除草剂抗性基因（bar）的农杆菌K599侵染外植体B，再将被侵染的外植体放入充满湿润土壤的培养箱中培养。紫外灯下，实现遗传转化的转基因芽表现为 ；农杆菌侵染能将EGFP和bar等外源基因递送到外植体B细胞中的原理是 。为确定转化效率，研究人员以感染农杆菌的100个外植体培养获得的转基因长寿花B1为材料，采取下表多种方式进行鉴定，下表中①~③依次代表 ；表中检测目标的检出比例从大到小依次是 。 方法 检测对象 检测目标 检出比例 PCR扩增 基因组DNA bar基因 a1 分子杂交 ① bar基因转录产物 a2 ② 总蛋白质 bar基因翻译产物 a3 ③ 幼苗 抗除草剂幼苗 a4 (3)为了进一步确定CDB方法能否用于传递基因编辑工具，研究人员选择与叶绿素合成有关的叶绿烯去饱和酶基因（PDS）作为靶基因进行基因编辑实验，构建了用于敲除PDS的CRISPR/Cas9基因编辑载体。鉴定导入长寿花B1中的基因编辑载体是否成功发挥作用的方法是 ，依据是 。 (4)与图甲相比，图乙通过CDB方法对长寿花进行的遗传转化不需要经过 过程，因而具有操作简单、培养周期短的优点。 39．（23-24高二下·山东泰安·期末）研究表明，转铁蛋白受体（TfR）在多种肿瘤中高表达，其在肿瘤细胞中的主要作用是参与铁离子吸收，而铁离子对包括肿瘤细胞在内的所有细胞的生长和代谢至关重要，由转铁蛋白（Tf）和TfR参与的铁运输过程如图1所示。TfR单克隆抗体能与TfR特异性结合，可阻止肿瘤细胞对铁离子的吸收，进而导致肿瘤细胞死亡，因此可用于控制肿瘤增长。 (1)据图1，简述TfR单克隆抗体控制肿瘤增长的机理： 。 (2)制备TfR单克隆抗体的基本流程，如图2所示： ①过程Ⅰ中，常用的化学方法是 ；“?”表示的内容是 。 ②由于密度差异导致骨髓瘤细胞与B淋巴细胞不能长时间混匀、 （答出1点）等原因，得到的少数是杂交瘤细胞，因此需要进行筛选1。 ③筛选2是对杂交瘤细胞进行 ，要进行筛选2的原因是 。 (3)克隆培养杂交瘤细胞时，需将杂交瘤细胞放入含有5%CO2和95%空气的混合气体的培养箱中培养，其中CO2的主要作用是 。 (4)单克隆抗体被广泛用作诊断试剂的原因是 。 40．（23-24高二下·山东枣庄·期末）单克隆抗体是由可以制造这种抗体的免疫细胞与骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞产生的。当其应用于医疗中时，有助于减小副作用。一种抗原往往拥有多个不同的表位，在此杂交瘤技术发明之前，即使将纯化的某抗原注射入动物体内，也会产生可识别不同表位的多种抗体，因此抽取动物血清纯化的抗体也不够纯。 (1)根据题意一种抗原注入动物体内可产生多种抗体，原因是 。 (2)A细胞与骨髓瘤细胞融合后，只考虑两两融合，出现的结果有 种。这些细胞要在 中，经过培养后得到杂交瘤细胞。杂交瘤细胞的种类是多种，原因是 。 (3)C为杂交瘤细胞在多孔培养基中的培养过程，该培养过程的操作是 ，这是分别得到杂交瘤a、杂交瘤b、杂交瘤c的关键。 (4)D过程需要对杂交瘤细胞进行 检测，就可获得能分泌所需要抗体的细胞。将这些细胞在体外大规模培养从而获取单克隆抗体。单克隆抗体与传统从动物血清中纯化的抗体相比，优点是 （回答两项）。 一、单选题 1．（23-24高二下·山东德州·期末）自杀基因系统是指外源基因导入受体细胞后会表达相应的酶，该酶可催化无毒的药物前体转化为有毒物质，从而导致受体细胞被杀死。为探究外源基因TK与药物更昔洛韦能否组成自杀基因系统，研究人员以肝癌细胞为受体细胞进行实验，结果如图所示。下列说法正确的是（    ）    A．培养肝癌细胞的过程中需定期更换培养液以保持无菌、无毒的环境 B．肝癌细胞在细胞培养过程中没有接触抑制，因而无需进行传代培养 C．对照组和实验组应分别为导入 TK 和未导入 TK的肝癌细胞 D．实验结果表明外源基因 TK 与更昔洛韦可组成自杀基因系统 2．（23-24高二下·山东德州·期末）CMV 是危害烟草的主要病毒，CMV 侵染烟草后，发病的叶片会褪绿变成黄色。为筛选抗 CMV的烟草突变株，科研小组进行的实验流程如图所示。下列说法正确的是（    ） A．烟草幼苗茎尖病毒极少，直接取其进行组织培养可得到抗 CMV 植株 B．若发病叶片中出现绿色区域，取该区域进行组织培养可能得到抗CMV 植株 C．选取的叶片组织需先进行灭菌处理，再经过脱分化和再分化培养成抗 CMV 植株 D．接种CMV起到了选择作用，因此经组织培养后得到的植株无需再进行抗CMV 鉴定 3．（23-24高二下·山东日照·期末）胎牛血清（FBS）是天然的培养基，在后期胚胎培养液（CR2后液）中添加不同浓度的FBS，对牛核移植胚胎发育的影响情况如下表所示。下列叙述错误的是（    ） 组别 培养液 卵裂率/% 囊胚率/% 对照组 CR2后液 59 13 实验组1 10%FBS+CR2后液 62 13 实验组2 20%FBS+CR2后液 68 26 实验组3 30%FBS+CR2后液 62 9 A．卵裂期胚胎内细胞的数目不断增加，但胚胎总体积不增加 B．三个实验组中促进核移植胚胎发育的适宜FBS浓度约为20% C．添加不同浓度的FBS对核移植胚胎的发育均有促进作用 D．若统计每组实验的桑葚胚率，其数值不会低于囊胚率 4．（23-24高二下·山东枣庄·期末）基因组印记（通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达）阻碍了哺乳动物的“孤雌生殖”。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”，然后将一个第二极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．基因组印记会阻碍次级卵母细胞与精子或第二极体的结合 B．需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植，受体对移植来的胚胎几乎不发生免疫排斥 C．“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，所以其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 D．移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化 二、多选题 5．（23-24高二下·山东日照·期末）CD47是一种跨膜糖蛋白，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。肺癌肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6～5倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为验证抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，研究人员按照如下流程进行了实验。下列叙述正确的是（    ）    A．抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用 B．过程③可利用CD47筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞 C．该实验的对照组应直接将巨噬细胞与肿瘤细胞共同培养 D．预期实验结果为实验组巨噬细胞的吞噬指数低于对照组 三、解答题 6．（23-24高二下·山东济南·期末）一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，将两株不同杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖，可以产生双特异性抗体；PSMA 是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白；CD28是 T细胞表面受体。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合 T细胞表面的CD28蛋白，从而激活 T细胞，通过活化的 T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体 PSMA×CD28的生产流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。    (1)据图1分析，双特异性抗体生产过程中，应先将 分别注射到小鼠体内，一段时间后获取小鼠脾脏并用 酶进行处理分离出B淋巴细胞，双杂交瘤细胞在进行传代培养前， （填“需要”或“不需要”）上述酶处理。 (2)图1过程中用到的动物细胞工程技术主要有 （至少答出两点），筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质，该过程至少需要 次抗原检测。 (3)抗体都是由两条H链和两条L链组成的4条肽链对称结构。据图2分析，杂交瘤细胞 AB在理论上会产生多种抗体，原因是 。双特异性PSMA×CD28协助杀伤癌细胞的机理是 。 7．（23-24高二下·山东德州·期末）猪细小病毒（PPV）会导致猪患细小病毒传染病。NS1 蛋白参与 PPV 的复制等生命活动，猪感染PPV后会产生抗NS1 蛋白抗体，研究人员开发了一种通过检测该抗体以快速检测 PPV 的试纸。 (1)研究发现，金黄色葡萄球菌A 蛋白（SPA）和NS1 蛋白均能与抗 NS1 蛋白抗体特异性结合。为探究它们与抗体的结合位点是否相同，研究人员首先制备了抗 NS1 蛋白的单克隆抗体，基本思路是：将从注射过 的小鼠中提取的B淋巴细胞与 细胞融合，再经过两次筛选最终获得具有 特点的阳性杂交瘤细胞。然后将得到的抗 NS1蛋白抗体分为Fab和Fc两部分，电泳后分别用SPA 和NS1蛋白作探针进行杂交，结果如图1所示，由此得出的实验结论为 。 (2)利用NS1蛋白和SPA制备的PPV 检测试纸，原理如图2所示。其中PPV 多抗IgG可特异性结合包含NS1蛋白在内的多种 PPV抗原，当胶体金在检测线、质控线处聚集时，会出现可见条带。    若检测结果为检测线和质控线处均出现可见条带，则说明样品中含有 ，理由是    。 (3)研究发现，只有当PPV 在细胞内大量繁殖后，才会在猪血清中检测到抗 NS1 蛋白抗体。据此推测，若将灭活的PPV疫苗接种到健康猪体内后，取其血清利用上述试纸进行检测的结果应为 。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03细胞工程和胚胎工程（解析版） 一、单选题 1．（23-24高二下·山东威海·期末）下图表示利用动物细胞工程和胚胎工程等技术获得三类不同动物的过程，下列说法错误的是（　　） A．过程①需将采集的精子和培养成熟的卵子置于培养液中共同培养完成受精 B．过程②需要去除MII期卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物 C．过程③可以大幅改良动物的某些性状 D．图示3个过程获得的胚胎都需要经过胚胎移植才能获得后代 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】基因工程在农牧业、制药及环境等方面的应用、克隆、动物的体外受精、胚胎移植技术 【分析】动物核移植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，这个胚胎最终发育为动物。 【详解】A、过程①代表体外受精，可将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精，A错误； B、过程②需要去除MII期卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物，以保证遗传物质更多来自供体细胞，B正确； C、过程③是转基因过程，可将外源基因导入受体细胞，该过程可以大幅改良动物的某些性状，C正确； D、胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，图示3个过程获得的胚胎都需要经过胚胎移植才能获得后代，D正确。 故选A。 2．（23-24高二下·山东菏泽·期末）H-Y抗原存在于雄性个体细胞的表面，决定性腺向雄性方向发育。可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y单克隆抗体筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列叙述正确的是（    ） A．培养液中添加H-Y单克隆抗体能促进牛早期胚胎发育成雄性 B．该单抗的制备涉及动物细胞培养、细胞核移植技术、细胞融合等技术 C．囊胚期性别鉴定后获得的雄性胚胎可进行胚胎移植 D．用H-Y抗原免疫母牛也可以获得相应抗体 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备、胚胎工程的应用 【分析】题意分析，H-Y抗原存在于雄性个体细胞的表面，决定性腺向雄性方向发育，正常雌性体内不存在H-Y抗原，故利用抗体和抗原特异性结合的原理，用H-Y单克隆抗体筛选胚胎。 【详解】A、培养液中添加H-Y单克隆抗体，可以和H-Y抗原特异性结合，可用于筛选雄性胚胎，但不能促进牛早期胚胎发育成雄性，A错误； B、单克隆抗体的制备过程中涉及动物细胞培养和动物细胞融合技术，没有涉及细胞核移植技术，B错误； C、囊胚期性别鉴定后获得的雌性胚胎可进行胚胎移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药，C错误； D、抗原是能够引起机体产生特异性免疫反应的物质，用H-Y抗原免疫母牛，使其体内发生体液免疫反应，产生相应的浆细胞，进而获得相应抗体，D正确。 故选D。 3．（23-24高二下·山东菏泽·期末）蝙蝠是一种具有长寿、抗病毒和回声定位等生物学特性的哺乳动物，有重要研究价值。研究者将蝙蝠的诱导多能干细胞（iPS细胞）标上绿色荧光，将其注入到小鼠的囊胚中，发现内细胞团某些细胞带有绿色荧光，将上述胚胎移入雌鼠子宫，发现三胚层的细胞中均有部分带绿色荧光。下列说法错误的是（    ） A．可从蝙蝠囊胚的内细胞团中获得其iPS细胞 B．可通过体外受精和胚胎培养技术获得小鼠囊胚 C．接受胚胎的小鼠需进行同期发情处理 D．结果表明蝙蝠iPS细胞在体内仍具有分化能力 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】胚胎发育、胚胎移植技术、胚胎干细胞技术 【分析】1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。2、胚胎干细胞的特点：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。3、胚胎干细胞可用于治疗人类的某些顽症，如帕金森综合症。还可培育出人造器官，解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。 【详解】A、囊胚的内细胞团具有发育的全能性，不需要诱导形成多能干细胞，可以从蝙蝠囊胚的滋养层中获得其iPS细胞，A错误； B、可通过体外受精获得受精卵，在通过体外早期培养技术获得囊胚，B正确； C、胚胎移植时需要对受体即接收胚胎的个体进行同期发情处理，使移植的胚胎处于相同的生理环境，C正确； D、发荧光的诱导多能干细胞注入到小鼠的囊胚中，发现内细胞团某些细胞带有绿色荧光，再将上述胚胎移入雌鼠子宫，发现三胚层的细胞中均有部分带绿色荧光，由此可说明蝙蝠iPS细胞在体内仍具有分化能力，D正确。 故选A。 4．（23-24高二下·山东临沂·期末）科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞（iPS 细胞）。iPS细胞可培育出不同细胞（过程如图所示），用于治疗阿尔兹海默症、心血管等疾病。下列相关叙述错误的是（　　）    A．图示过程说明人体内细胞分化具有可逆性 B．培养成纤维细胞时，需要95%空气和5%CO2的气体环境 C．病人的成纤维细胞诱导而成的iPS细胞用于自身疾病的治疗，可避免免疫排斥 D．iPS 细胞中可能含有c-Myc、Klf4、Sox2和Oct-3/4表达的蛋白质 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】细胞的分化、动物细胞培养技术、胚胎干细胞技术 【分析】在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。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。胚胎干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。 【详解】A、成纤维细胞在c-Myc、Klf4、Sox2和Oct-3/4的诱导下才能获得类似于胚胎干细胞的一种细胞，在人体内部不能发生，因此这不能说明人体内的细胞分化具有可逆性，A错误； B、培养成纤维细胞时，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，所以将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的 CO2培养箱中进行培养，B正确； C、由于取自身成纤维细胞形成的iPS细胞表面抗原相同，所以可用于自身疾病的治疗，可避免免疫排斥反应，C正确； D、通过在诱导体系中加入c-Myc、Klf4、Sox2和Oct-3/4获得了iPS 细胞，说明iPS 细胞中可能含有c-Myc、Klf4、Sox2和Oct-3/4表达的蛋白质，有助于细胞的脱分化，D正确。 故选A。 5．（23-24高二下·山东菏泽·期末）大鼠早期胚胎可以利用细胞竞争机制“杀死”外来的人类干细胞，从而导致人—鼠嵌合胚胎的嵌合率低下。科学家拟通过以下途径获得具有人类胰腺的幼鼠，下列分析不合理的是（　　） A．iPS细胞的分裂、分化能力可能与图中b区域的细胞相当 B．为获得更多的卵母细胞，可对雌鼠注射适量的促性腺激素 C．步骤①基因编辑的目的可能是破坏受精卵中与胰腺形成有关的基因 D．图中过程涉及转基因技术、动物细胞培养、核移植、胚胎移植等 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】动物细胞培养技术、胚胎移植技术、胚胎干细胞技术 【分析】1、动物核移植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，这个胚胎最终发育为动物。 2、科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。 【详解】A、分析图可知，b表示囊胚的内细胞，该区域的细胞具有全能性，iPS细胞是类似胚胎干细胞的一种细胞，所以iPS细胞的分裂、分化能力可能与图中b区域的细胞相当，A正确； B、对雌鼠注射适量的促性腺激素可以促进雌鼠超数排卵，进而获得更多的受精卵，B正确； C、分析题意可知，该实验目的是获得具有人类胰腺的幼鼠，所以步骤①基因编辑的目的可能是破坏受精卵中与胰腺形成有关的基因，C正确； D、分析题图可知，图中过程涉及转基因技术、动物细胞培养及胚胎移植等，但并未涉及动物细胞核移植技术，D错误。 故选D。 6．（23-24高二下·山东枣庄·期末）科学家将Oct3/4、Sox2、c—Myc和KLf4基因通过逆转录病毒转入成纤维细胞中，诱导成纤维细胞成为多能干细胞（iPS细胞）。下列分析不合理的是（    ） A．诱导成纤维细胞成为iPS细胞的过程，类似于植物细胞的脱分化 B．必须将特定基因导入成纤维细胞中，才能诱导其转化为iPS细胞 C．iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应 D．iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】胚胎干细胞技术 【分析】1、胚胎干细胞：具有分化为任何一种类型的细胞，并进一步形成有机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 2、诱导多能干细胞(iPS细胞)：是通过体外诱导成纤维细胞，获得的类似胚胎干细胞的一类细胞。 3、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、诱导成纤维细胞成为iPS细胞的过程，是将高度分化的细胞诱导为未分化状态的细胞，类似于植物细胞的脱分化，A正确； B、iPS细胞的诱导方法有多种，包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定的蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等诱导，B错误; C、iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，免疫系统不会攻击iPS细胞，移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，C正确； D、科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得了类似于胚胎干细胞的诱导多能干细胞(iPS细胞)，并用iPS细 胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。后续研究发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞，D正确。 故选B。 7．（23-24高二下·山东济南·期末）科研人员将Oct4、Sox 2、c-Myc和Klf4 基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞，转基因成纤维细胞经过培养后，转入含有细胞生长因子和细胞分化抑制因子的液体培养基中。一段时间后，被培养的细胞会呈现出自我更新能力和分化潜能，这些细胞被称为 iPS 细胞。以下有关叙述错误的是（　　） A．iPS被称为诱导多能干细胞，其功能类似ES细胞 B．制备镰状细胞贫血患者的iPS细胞，将其诱导形成造血干细胞就能治疗该病 C．逆转录病毒的作用是将目的基因导入成纤维细胞 D．培养iPS细胞要定期更换培养液，可以防止代谢物积累对自身造成危害 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】干细胞工程、动物细胞培养技术、胚胎干细胞技术 【分析】1、通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞。iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS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。 2、胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。 【详解】A、成纤维细胞被诱导为iPS细胞后，这些细胞出现自我更新能力和分化潜能，其功能类似ES细胞，A正确； B、患者体细胞的相应基因是突变的，制成iPS细胞仍然是突变的，分化成的血细胞也是突变的，因此无法通过该方法治疗，B错误； C、由题意可知，Oct4、 Sox2、c-Myc和K1f4基因能通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞，说明逆转录病毒充当了将目的基因导入成纤维细胞的载体，C正确； D、培养iPS细胞需要定期更换培养液，以便清除代谢废物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，D正确。 故选B。 8．（23-24高二下·山东泰安·期末）哺乳动物排出的卵母细胞进一步成熟后会停留在MI期不再继续分裂。受精时，卵母细胞内的Ca2+浓度显著升高，这会破坏细胞内静止因子（CSF）的结构，进而导致成熟促进因子（MPF）的含量下降，最终激活卵子完成减数分裂。利用卵母细胞进行核移植的过程中，需用Ca2+载体等方法处理重构胚，才能激活其完成细胞分裂和发育进程。下列说法错误的是（    ） A．被激活的卵子在输卵管中完成减数分裂Ⅱ B．未经处理的重构胚内CSF和MPF水平均较低 C．Ca2+载体可能通过提高重构胚内的Ca2+浓度而使其激活 D．被激活的重构胚通常需培养至囊胚或桑葚胚再进行胚胎移植 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】体内受精、胚胎移植技术 【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、动物排出的卵子需要在输卵管中进一步成熟，精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，A正确； B、分析题干信息可知，卵母细胞内的Ca2+浓度显著升高，会破坏CSF的结构，导致MPF的含量下降，最终激活卵子完成减数分裂，由此说明未经处理的重构胚未被激活，CSF和MPF水平应均较高，B错误； C、Ca2+载体可能通过提高重构胚内的Ca2+浓度，从而破坏CSF的结构，导致MPF的含量下降使其激活，C正确； D、桑葚胚及囊胚的内细胞团具有发育的全能性，故被激活的重构胚通常需培养至囊胚或桑葚胚再进行胚胎移植，D正确。 故选B。 9．（23-24高二下·山东泰安·期末）精子进入次级卵母细胞后，次级卵母细胞发育的“开关”即被开启。在雌原核和雄原核接触前去掉雌原核，受精卵还会继续发育，最终获得孤雄胚胎干细胞系，其流程如下图。下列说法错误的是（    ）    A．在卵母细胞观察到雌雄原核可以作为受精的标志 B．去掉雌原核也可以用显微操作法 C．孤雄单倍体胚胎干细胞中的基因和精子中的基因一样 D．单倍体细胞可以作为研究某些隐性基因功能的细胞模型 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】动物的体外受精、胚胎干细胞技术 【分析】图示去除雌原核后，形成了单倍体囊胚，单倍体囊胚细胞核中的遗传物质来自精子细胞核。 【详解】A、雌原核和雄原核的结合标志着受精作用的完成，故在卵母细胞观察到雌雄原核可以作为受精的标志，A正确； B、去除动物细胞核常用的方法是显微操作法，B正确； C、单倍体细胞中有来自卵细胞细胞质的遗传物质，所以单倍体细胞中的基因与精子不完全相同，C错误； D、由于该过程去除了雌原核，培养出了单倍体，所以可作为研究隐性基因功能的细胞模型，D正确。 故选C。 10．（23-24高二下·山东滨州·期末）下图是获得孤雄单倍体胚胎干细胞（AG-haESCs）的过程示意图。下列说法正确的是（　　）    A．为保证细胞培养的无菌环境，培养过程中应将培养瓶盖拧紧 B．AG-haESCs通常不含等位基因，有利于研究隐性基因的功能 C．AG-haESCs可取自于孤雄胚胎发育至囊胚中任何一个细胞 D．去除细胞核的卵母细胞在精子刺激下不能完成减数分裂Ⅱ 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】动物细胞培养技术、动物体细胞核移植技术和克隆、动物的体外受精、胚胎干细胞技术 【分析】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。 【详解】A、将细胞转移到培养瓶中，应将培养瓶盖拧紧，转移到培养箱中再反旋拧松半圈，以利于瓶口进行气体交换，A错误； B、haESCs取自于孤雄发育至囊胚的细胞，其细胞中通常只有一个染色体组，因此不含等位基因，有利于研究隐性基因的功能，B正确； C、haESCs可取自于孤雄发育至桑葚胚中任何一个细胞或囊胚的内细胞团的细胞，C错误； D、据图判断，去除细胞核的卵母细胞在精子刺激下出现了两个极体，说明能完成减数分裂Ⅱ，D错误。 故选B。 11．（23-24高二下·山东菏泽·期末）以下说法正确的是（    ） ①基因工程的原理是基因重组②动物细胞培养的原理是细胞增殖 ③制备单克隆抗体时得到杂交瘤细胞还要克隆化培养和抗体检测才能确定是否能产生特异性抗体 ④克隆动物的成功证明动物细胞有全能性 ⑤稀释涂布平板法除了用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目 ⑥接种针和接种环常用高压蒸汽灭菌 ⑦单克隆抗体的特点是能准确识别抗原的差异并与之结合，可大量制备 ⑧多数动物细胞培养液的pH为7.35~7.45 A．①②③⑤⑦ B．②③④⑤⑧ C．①②④⑤⑥ D．②⑤⑥⑦⑧ 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】无菌技术、其他微生物的分离与计数、动物细胞融合与单克隆抗体的制备、动物细胞培养技术 【分析】1、单克隆抗体是指由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体； 2、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； 3、单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高，并可能大量制备； 4、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点．②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】①基因工程又称重组DNA技术，其原理是基因重组，①正确； ②动物细胞培养只能得到数目更多的细胞，不能得到完整动物体，因此动物细胞培养的原理是细胞增殖，②正确； ③由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择性培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞，因此还需要克隆化培养和抗体检测才能确定是否能产生特异性抗体，③正确； ④动物细胞核含有该种动物的全套遗传物质，具有发育成完整个体的潜能，因此克隆动物的成功证明了动物细胞核有全能性，④错误； ⑤稀释涂布平板法能分离纯化菌种，获得单菌落，当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计菌落数可推测样品中的活菌数，因此稀释涂布平板法还可以用于计数，⑤正确； ⑥接种针和接种环等接种工具常用灼烧灭菌的方法，⑥错误； ⑦单克隆抗体能准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备，因此单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备等优点，⑦正确； ⑧动物细胞培养需要适宜的pH，多数动物细胞生存的适宜pH为7.2-7.4，⑧错误； 因此，A正确，BCD错误。 故选A。 12．（23-24高二下·山东聊城·期末）辣椒的辣椒素是食品调味料的重要成分之一，辣椒素可通过下图途径获得，下列说法正确的是（    ）    A．①过程需对外植体进行灭菌以防止后续培养过程中杂菌污染，且有利于获得脱毒苗 B．图示的愈伤组织是未分化的有固定形态的薄壁组织团块，具备较强的分裂分化能力 C．细胞分离获得单细胞及其后续过程对社会、经济和环境保护具有重要意义 D．在脱分化和再分化过程中均需要光照以诱导植物形态建成 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】植物组织的培养及基本过程、植物组织培养技术综合、植物细胞工程的实际应用 【分析】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。在一定的激素和营养等条件的诱导下，外植体可脱分化形成愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。 【详解】A、①过程需对外植体进行消毒以防止后续培养过程中杂菌污染，且有利于获得脱毒苗，A错误； B、愈伤组织是一团没有特定结构和功能，排列疏松而无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织团块。愈伤组织是由外植体脱分化形成，它要经过再分化形成植物个体，因此愈伤组织是未分化的，具有分裂分化能力，B错误。 C、细胞分离获得单细胞及其后续过程，具有快速，高效、不受季节、外部环境等条件的限制的特点，对社会、经济、环 境保护具有重要意义，C正确； D、在脱分化过程中一般不需要光照，利于形成愈伤组织，再分化过程中光可诱导叶绿素的合成，可诱导植物形态建成，D错误。 故选C。 13．（23-24高二下·山东日照·期末）非对称性细胞杂交是指利用紫外线照射等方法使供体亲本染色质片段化，再与未处理的受体亲本融合。红豆杉产生的紫杉醇具有高抗癌活性，研究人员尝试培育产紫杉醇的柴胡，将红豆杉愈伤组织（2n=24）和柴胡愈伤组织（2n=12）进行了非对称性细胞杂交。下列说法错误的是（    ） A．需用纤维素酶和果胶酶处理两种植物的细胞获得原生质体 B．该实验中需要用紫外线照射柴胡细胞，使其染色体片段化 C．可在等渗或略高渗溶液中，用聚乙二醇诱导原生质体融合 D．非对称性细胞杂交降低了不同物种间基因表达的干扰程度 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】染色体数目的变异、植物体细胞杂交技术 【分析】植物体细胞杂交技术：1、概念：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、获得原生质体的方法是酶解法，用纤维素酶和果胶酶处理两种植物的细胞，A正确； B、紫杉醇是红豆杉属植物体内的一种次生代谢物，所以为培育产紫杉醇的柴胡，需要用紫外线照射红豆杉细胞，使其染色体片段化，B错误； C、可在等渗或略高渗溶液中，用聚乙二醇诱导原生质体融合，以防吸水涨破，C正确； D、杂种细胞中两种植物细胞的染色体间排斥较为明显，所以非对称性细胞杂交降低了不同物种间基因表达的干扰程度，D正确。 故选B。 14．（23-24高二下·山东日照·期末）Transwell实验可模拟肿瘤细胞侵袭过程，装置如下图。上室中为无血清培养液，下室中为血清培养液，上下层培养液以一层具有一定孔径（小于肿瘤细胞直径）的聚碳酸酯膜分隔开，膜孔用基质胶覆盖。在上室中加入肿瘤细胞，放入培养箱中培养，通过下室中的细胞数量反映肿瘤细胞的侵袭能力。下列叙述错误的是（    ） A．需将装置置于含95%的空气和5%的的气体环境中培养 B．血清培养液中可能含有某些因子，促使肿瘤细胞向下室移动 C．肿瘤细胞需分解基质胶并通过变形运动才能穿过聚碳酸酯膜 D．进入下室的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤细胞分裂能力越强 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】动物细胞培养技术 【分析】分析题意和题图：将待测细胞悬液加入膜上铺有基质胶的上室中，下室为有血清培养液，一段时间后计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭能力，数量越多，则说明癌细胞的侵袭能力越强。 【详解】A、需将装置置于含95%的空气和5%的CO2的气体环境中培养，空气有利于细胞代谢，适宜浓度 CO2以维持培养液的pH，A正确； B、上室含无血清培养液，下室含血清培养液，加入上室的肿瘤细胞一段时间后出现在下室中，说明血清培养液中含有某些因子促使肿瘤细胞向营养高的下室移动，B正确； C、一开始将肿瘤细胞加入膜上铺有基质胶的上室中，一段时间后在下室发现肿瘤细胞，说明肿瘤细胞能分解基质胶并通过变形运动才能穿过聚碳酸酯膜，C正确； D、由题意可知，可通过计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭能力，若进入下室的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤细胞的侵袭能力越强，但不能说明肿瘤细胞的分裂能力越强，D错误。 故选D。 15．（23-24高二下·山东日照·期末）间充质干细胞（MSCs）是一种能分化成肌细胞、成骨细胞等多种细胞的多潜能干细胞。BMP-2能诱导间充质干细胞分化为成骨祖细胞，再分化为成骨前体细胞，最终分化为成骨细胞。下列叙述错误的是（    ） A．MSCs能分化成多种组织细胞，说明其具有全能性 B．BMP-2可能通过影响MSCs中某些基因的表达诱导其分化 C．间充质干细胞的分化过程中，其遗传物质不会发生改变 D．若给骨折的小鼠注射BMP-2，可以提高断骨的愈合速度 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】细胞的全能性、动物细胞培养技术 【分析】干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞。多潜能干细胞能分化成多种细胞类型。细胞分化是指同一来源的细胞逐渐发生形态结构、生理功能和蛋白质合成上的差异。 细胞分化的实质是基因的选择性表达，即细胞中遗传信息的执行情况不同。 【详解】A、MSCs能分化成多种组织细胞，但没有形成完整个体，不能说明其具有全能性，全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，A错误； B、BMP-2能诱导间充质干细胞分化，很可能是通过影响MSCs中某些基因的表达来实现诱导分化的，B正确； C、间充质干细胞的分化过程中，遗传物质不会发生改变，只是基因的选择性表达导致细胞形态、结构和功能发生变化，C正确； D、若给骨折的小鼠注射BMP-2，由于BMP-2能诱导间充质干细胞分化为成骨相关细胞，所以可以提高断骨的愈合速度，D正确。 故选A。 16．（23-24高二下·山东菏泽·期末）抗体—药物偶联物（ADC）通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC 的结构及其发挥作用的机理如图所示，下列有关说法错误的是（　　）    A．单克隆抗体制备过程中通常将免疫后得到的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B．用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后，在体外大规模培养可获得单克隆抗体 C．ADC以胞吞的方式进入肿瘤细胞，这体现了细胞膜的功能特点具有一定的流动性 D．ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解，释放药物，使肿瘤细胞死亡 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】胞吞和胞吐、动物细胞融合与单克隆抗体的制备、生物膜的结构特点 【分析】分析题图，抗体药物偶联物(ADC) 通过将具有生物活性的小分子药物与单克隆抗体结合，被肿瘤细胞特异性识别，通过胞吞的方式进入肿瘤细胞，导致溶酶体裂解，释放药物，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。 【详解】A、B淋巴细胞能够分泌抗体，但是不具有增殖能力，而骨髓瘤细胞具有无限增殖的能力，因此利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体，利用该细胞制备单克隆抗体，A正确； B、单克隆抗体制备过程中至少经过两次筛选，一次是用特定的选择培养基进行筛选，获得杂交瘤细胞，杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，即用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后，就可获得既能无限增殖，又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，B正确； C、ADC以胞吞的方式进入肿瘤细胞，这体现了细胞膜的结构特点具有一定的流动性，C错误； D、ADC通过胞吞的方式进入肿瘤细胞，溶酶体使其裂解，释放药物，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，D正确。 故选C。 17．（23-24高二下·山东青岛·期末）Trop-2 是一种跨膜糖蛋白，在多种肿瘤组织中高表达，参与细胞内多种信号转导，从而调控细胞的增殖和转移。Trop-2 抗体和细胞毒素类药物 SN-38 构成偶联物 （SG）可以有效治疗乳腺癌，下图为 SG的制备过程。下列相关叙述，错误的是（　　） A．推测肿瘤组织表达Trop-2糖蛋白可促进细胞的增殖和转移 B．①过程可用灭活的病毒使细胞膜的蛋白质和脂质分子重新排布 C．③过程通过克隆化培养和抗体检测获得分泌抗Trop-2抗体的细胞 D．④过程形成SG 通过SN-38特异性识别 Trop-2 并杀伤乳腺癌细胞 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备 【分析】单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞(A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞)，不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。 【详解】A、根据题意Trop-2 是一种跨膜糖蛋白，在多种肿瘤组织中高表达，参与细胞内多种信号转导，从而调控细胞的增殖和转移，推测肿瘤组织表达Trop-2糖蛋白可促进细胞的增殖和转移，A正确； B、①过程为细胞融合过程，可用灭活的病毒促进细胞融合，B正确； C、通过克隆化培养和抗体检测获得分泌抗Trop-2抗体的细胞，C正确； D、④过程形成SG 通过Trop-2 抗体特异性识别 Trop-2 并将SN-38运送到相应位置杀伤乳腺癌细胞，D错误。 故选D。 18．（23-24高二下·山东青岛·期末）某动物细胞为细胞系细胞，具有贴壁生长特性。在细胞培养过程中需要分瓶培养，一瓶细胞可分到多瓶中培养，这个分瓶数称为分瓶比。下列说法正确的是（　　） A．培养液中加入血清的目的是补充细胞生长所需能源 B．培养箱中加入适量抗生素可以形成无病毒的培养环境 C．细胞培养过程中需要的CO2主要作用是刺激细胞的呼吸 D．分瓶比越大，培养该细胞时分瓶换液的周期越长 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】动物细胞培养技术 【分析】动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、在进行动物细胞培养时，通常培养液中需加入血清、血浆等一些天然成分，主要目的是为细胞提供促生长因子，以补充细胞生长和增殖所需的物质，A错误； B、抗生素具有抑菌或杀菌作用，但对病毒无用，培养基内加入适量的抗生素不能形成无病毒的培养环境，B错误； C、细胞培养过程中需要的CO2主要作用是维持培养液的pH，C错误； D、分瓶时，一瓶细胞可分到几瓶中培养，这个瓶数称为分瓶比。分瓶比越大，分瓶数越多，细胞的数量越多故培养该细胞时分瓶换液的周期越长，D正确。 故选D。 19．（23-24高二下·山东枣庄·期末）每出生5000名婴儿就有1人患有线粒体有害突变引起的疾病，可通过如下技术培育“三亲婴儿”，实现线粒体替代疗法阻断线粒体病的遗传，但这是一个充满了争议的技术。有关叙述正确的是（    ） A．该技术中的去核，其实是去除纺锤体—染色体复合物 B．利用该技术培育的“三亲婴儿”绝大多数性状与B个体一致 C．该“三亲婴儿”技术，婴儿的遗传物质来自三方，因此患遗传病的概率提升了 D．“三亲婴儿”技术涉嫌“设计”，容易引起类似“设计试管婴儿”的争议 【答案】AD 【难度】0.65 【知识点】生物技术的安全性和伦理问题综合、动物细胞的培养和核移植技术 【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。原理是动物细胞核具有全能性。 【详解】A、核移植的受体细胞处于MII期，捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体染色体复合物，A正确； B、利用该技术培育的“三亲婴儿”的染色体来自B和C，绝大多数性状与B和C个体一致，B错误； C、通过培育“三亲婴儿”，实现线粒体替代疗法阻断线粒体病的遗传，则“三亲婴儿”技术，婴儿的遗传物质来自三方，因此患遗传病的概率降低了，C错误； D、此技术之所以存在较大争议是因为孩子同时拥有自己父亲、母亲，和卵母细胞捐赠者的部分基因的伦理问题，还存在技术尚不完备、仍需要更充足的检验等原因，D正确。 故选AD。 20．（23-24高二下·山东枣庄·期末）运用植物细胞工程技术可以培育单倍体植株和进行细胞产物的工厂化生产。下列叙述错误的是（    ） A．用花药培养得到单倍体植株需要用到植物组织培养技术 B．大多数单倍体植株经染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现 C．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 D．通过细胞产物工厂化生产的次生代谢物，有些不能或难以通过化学合成途径得到 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】植物组织培养技术综合、植物细胞工程的实际应用 【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。 【详解】A、用花药需要经过脱分化，再经过再分化，培养得到单倍体植株， 所用技术为植物组织培养技术，A正确； B、大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，即一个染色体组，不存在等位基因，因此染色体加倍后得到的植株的 隐性性状容易显现，B正确； C、由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，可以利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产，并不是提高单个细胞中次生代谢物的含量，C错误； D、有些植物的次生代谢物的合成途径没有研究透彻，则通过细胞产物工厂化生产的次生代谢物，有些不能或难以通过化学合成途径得到，D正确。 故选C。 21．（23-24高二下·山东枣庄·期末）下列有关动物细胞培养的叙述，错误的是（    ） A．动物细胞培养是动物细胞工程的基础 B．培养动物细胞一般使用液体培养基，通常需要加入血清等一些天然成分 C．为保证环境无菌无毒，需要对培养液和所有培养用具进行灭菌，并在无菌环境下进行操作 D．培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】动物细胞的培养和核移植技术、动物细胞培养技术 【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。一般来说，动物细胞培养需要满足的条件有：营养；无菌、无毒的环境；适宜的温度、pH和渗透压；气体环境（通常采用培养皿或松盖培养瓶，将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养）。 【详解】A、动物细胞培养是动物细胞工程的基础，培养时需保证无菌、无毒的环境，以防止杂菌污染，A正确； B、动物细胞培养液中通常含有糖类、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清，B正确； C、在体外培养细胞时，必须保证环境是无菌、无毒的，需对培养液、培养用具等进行灭菌处理，C正确； D、培养瓶中的细胞，一类悬浮在培养液中生长增殖（该类细胞可直接分瓶培养），另一类则贴壁生长，贴壁生长的细胞会出现接触抑制现象，需要定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖，D错误。 故选D。 22．（23-24高二下·山东枣庄·期末）下图是利用甲（高产）、乙（耐盐）两种植物的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。下列相关叙述正确的是（    ） A．进行a处理时，需要用到纤维素酶和果胶酶 B．b之前的诱导过程除PEG之外还可以使用灭活的病毒 C．b之后得到的愈伤组织细胞与正常细胞相比没有细胞壁 D．c是具有耐盐性状的幼芽，c即可直接发育为耐盐植株 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】植物体细胞杂交技术 【分析】分析题图：图示为培育高产耐盐的杂种植株的培育过程，其中a表示酶解法去除细胞壁，b表示诱导原生质体融合，c为胚状体。 【详解】A、a表示酶解法去除细胞壁，用纤维素酶或果胶酶，A正确； B、b表示诱导原生质体融合，形成细胞壁得到杂种细胞，不能用灭活的病毒诱导，灭活的病毒只能用于诱导动物细胞的融合，B错误； C、愈伤组织细胞也有细胞壁，C错误； D、c表示再分化形成胚状体，选择时，要将植株种在高盐环境中，筛选获得的耐盐植株，D错误。 故选A。 23．（23-24高二下·山东东营·期末）人参作为草本植物之王，其代谢物人参皂苷具有抗衰老、抗癌等多种药理作用。植物细胞培养、不定根培养、工程酵母系统等生物工程技术，已广泛应用于人参皂苷的生产。 下列叙述正确的是（　　） A．人参皂苷是人参属植物基本的生命活动所必需的次生代谢物 B．植物细胞培养提高了单个细胞中次生代谢物的含量，从而实现人参皂苷的大量生产 C．外源基因能够在酵母菌中表达，为人参皂苷的大量生产提供了可能 D．不定根培养过程中获取愈伤组织期间需要合适的光照 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】植物组织培养技术综合、植物细胞工程的实际应用 【分析】次生代谢产物是一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需小分子有机化合物。 【详解】A、次生代谢产物是一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需小分子有机化合物，人参皂苷不是植株基本的生命活动所必需的，A错误； B、细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要应用之一，培养过程中需要脱分化形成愈伤组织，然后悬浮培养愈伤组织细胞，培养的愈伤组织需要经过再分化产生特定的组织细胞后才能产生特定的细胞产物，增加细胞的数量，提高了次生代谢物的含量，即植物细胞培养不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，B错误； C、外源基因能够在酵母菌中表达，为人参皂苷的大量生产提供了可能，C正确； D、不定根培养过程中通过脱分化获取愈伤组织期间不需要光照，因为避光有利于形成愈伤组织，D错误。 故选C。 24．（23-24高二下·山东东营·期末）某动物细胞培养中的部分实验操作过程如下所示，下列叙述正确的是（　　） ①吸除培养液，加消化液→②吸除消化液，加培养液→③制作细胞悬液，分装培养 A．①加消化液的目的是使细胞与瓶壁分离，②加培养液的目的是促进细胞增殖 B．大多数动物细胞属于上述这种细胞类型，需贴附于某种基质表面才能生长增殖 C．③分装后的培养叫传代培养，进行此培养时可直接用离心法收集细胞 D．培养液要定期更换以便清除代谢物，从而保证无菌、无毒条件 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】动物细胞培养技术 【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：温度36.5℃±0.5℃；适宜的pH：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】A、①加消化液的目的是使细胞与瓶壁分离，②加培养液，多次加培养液先洗去残留的消化酶，然后终止消化液的消化作用，并对细胞加以稀释，A错误； B、动物细胞培养中存在悬浮培养的细胞和贴壁生长的细胞，但是大多数需贴附于某种基质表面往往才能生长增殖，大多数动物细胞属于上述这种细胞类型，其实动物细胞培养过程中，更多的细胞往往是贴壁生长甚至接触抑制，B正确； C、传代培养时需要收集细胞，悬浮细胞可以直接利用离心法收集，贴壁生长细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后收集，C错误； D、动物细胞培养需要无菌无毒环境，因此整个过程需要在无菌、无毒条件下进行，因此也需要定期更换培养液，以清除代谢废物，但是还需要提前对培养液，所有用具等进行灭菌处理，同时在无菌环境下操作，D选项说法不完善，D错误。 故选B。 25．（23-24高二下·山东淄博·期末）微载体是一种直径在 60—250μm的微小颗粒，通常由天然葡聚糖或各种合成聚合物组成。它们能够作为载体，使贴壁依赖性细胞在其表面附着生长，常应用于悬浮培养系统，培养装置局部如图。下列说法正确的是（　　） A．利用微载体培养动物细胞时，可避免发生接触抑制现象 B．微载体浓度越高，可附着表面积越大，越利于细胞培养 C．图中搅拌器的主要作用是增大 CO2浓度维持培养液pH D．图中悬浮系统中的细胞传代培养时，也需用胰蛋白酶处理 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】动物细胞培养技术 【分析】动物细胞培养技术利用的是细胞增殖的原理，利用动物细胞在适当的条件下能够进行分裂；培养过程中要将组织细胞分散开来，该过程要在无菌无毒的环境，充足的营养，适宜的温度和pH以及适当的气体环境中进行。 【详解】A、微载体的存在使贴壁依赖性细胞在其表面附着生长，但并不能避免发生接触抑制的可能，A错误； B、当微载体的浓度过高时，细胞的培养将受到限制，B错误； C、搅拌器的作用主要是增加培养液中的溶氧量，有利于细胞的氧气供应，C错误； D、图中悬浮系统中的细胞传代培养时，贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶处理，使之分散成单个细胞，D正确。 故选D。 26．（23-24高二下·山东淄博·期末）红豆杉（2n=24）能产生有效抗癌物质紫杉醇，但其生长缓慢，繁殖率低。科学家尝试通过红豆杉和柴胡（2n=12）的不对称体细胞杂交培育能产生紫杉醇的柴胡。不对称体细胞杂交是指利用射线将供体原生质体钝化，破坏其部分染色体，与未经辐射的受体原生质体融合，所得融合细胞含全套受体染色体及部分供体染色体。下列说法正确的是（　　） A．将红豆杉组织放入生长素浓度远高于细胞分裂素的培养基中脱分化 B．用一定剂量的射线照射柴胡原生质体，破坏其部分染色体 C．将柴胡原生质体与红豆杉原生质体用灭活的病毒诱导融合 D．融合细胞内染色体条数为13—35时，可初步判断为不对称杂交细胞 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】植物体细胞杂交技术 【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、红豆杉组织的脱分化过程需要的激素条件是生长素与细胞分裂素大体相当，A错误； B、红豆杉是供体细胞，应用一定剂量的射线照射红豆杉原生质体，破坏其染色质，B错误； C、灭活的病毒可以诱导动物细胞融合，不可以诱导植物细胞融合，C错误； D、红豆杉是供体细胞，经射线照射后，会破坏部分染色体，所以经射线照射后的红豆杉细胞中的染色体数目小于24，当融合细胞内染色体条数为13—35时，可初步判断为不对称杂交细胞，D正确。 故选D。 27．（23-24高二下·山东济南·期末）单克隆抗体在多种疾病的诊断和治疗中发挥重要的作用，下图为利用小鼠制备单克隆抗体的过程，相关叙述正确的是（    ） A．从免疫小鼠脾脏中可获取大量浆细胞进行细胞融合 B．细胞融合可以用PEG 或者灭活的病毒进行诱导，不需要无菌环境 C．图中细胞筛选是利用梯度离心的办法获得杂交瘤细胞 D．单抗检测时取培养液滴加相应抗原出现反应说明含有目标细胞 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备 【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】A、从免疫小鼠脾脏中可获取少量浆细胞，A错误； B、细胞融合可以用PEG 或者灭活的病毒进行诱导，需要在无菌环境中进行，B错误； C、细胞筛选时为获得杂交瘤细胞需要在选择培养基上筛选，C错误； D、单抗检测时可用抗原-抗体实验鉴定：取培养液滴加相应抗原，出现阳性反应为目标细胞，D正确。 故选D。 28．（23-24高二下·山东济南·期末）黑胫病对甘蓝型油菜的危害十分严重，黑芥能抗黑胫病，两者不能直接杂交。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并失去复制能力。下图为科研人员利用植物细胞工程获得抗病甘蓝型油菜品系的过程，下列相关叙述错误的（    ） A．过程①可使用纤维素酶和果胶酶，过程②可利用PEG 进行诱导 B．图中培育的抗病甘蓝型油菜是新品种，是利用植物体细胞杂交技术实现的 C．过程④体现出植物细胞具有全能性，抗病植株发生的变异是基因重组和染色体变异 D．获得抗病甘蓝型油菜品系的过程打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】植物体细胞杂交技术 【分析】据图分析可知，图示为采用植物体细胞杂交技术和植物组织培养技术获得抗黑胫病杂种植株的流程图，图中①表示采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁的过程；②表示诱导原生质体融合的过程。原生质体融合后利用植物组织培养技术得到杂种植株。 【详解】A、过程①表示去除细胞壁的过程，根据酶的专一性可知，可以用纤维素酶和果胶酶处理；过程②表示诱导原生质体融合的过程，可利用PEG进行诱导，A正确； B、图中培育的抗病甘蓝型油菜含有两种生物的遗传物质，是利用植物体细胞杂交技术获得的新品种，B正确； C、由题意可知，过程④体现了植物细胞具有全能性，抗病植株发生的变异是基因突变和染色体变异，C错误； D、根据题意可知，黑芥与甘蓝型油菜不能直接杂交，说明两者存在生殖隔离，该技术打破了黑芥与甘蓝型油菜之间的生殖隔离，实现远缘杂交育种，D正确。 故选C。 二、多选题 29．（23-24高二下·山东菏泽·期末）科研人员用电融合的方法诱导母羊的乳腺上皮细胞和早期胚胎细胞分别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，表中是科学家获得的部分实验数据，下列说法错误的是（　　） 实验组序号 ① ② 核供体细胞 6岁母羊乳腺上皮细胞 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月13日 14/27 出生并成活羔羊数 1（多莉羊） 4 A．形成重构胚后，需要用物理或化学方法来激活重构胚，如电刺激、PEG 融合法 B．去核卵母细胞中的“去核”是去除纺锤体——染色体复合物 C．①②移植成功率均较低是因为代孕母羊对胚胎产生了免疫排斥 D．②组比①组成功率略高，可能因为胚胎细胞分化程度低 【答案】AC 【难度】0.65 【知识点】胚胎移植技术 【分析】胚胎移植的基本程序：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进行超数排卵处理）；配种或人工授精；对胚胎的收集、检查、培养或保存；对胚胎进行移植；移植后的检查。 【详解】A、核移植过程中用物理或化学方法，如电刺激、乙醇等激活重构胚（不能用PEG融合法），其目的是使其完成细胞分裂和发育进程，A错误； B、作为受体细胞的卵子处于减数第二次分裂中期，卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体—染色体复合物，B正确； C、代孕母羊一般不会对移植来的胚胎产生免疫排斥反应，C错误； D、胚胎细胞分化程度低，全能性强，②组比①组成功率高，可能因为胚胎细胞分化程度低，D正确。 故选AC。 30．（23-24高二下·山东济南·期末）下图所示为生物学概念模型。下列有关的理解或分析错误的是（　　） A．若图示为体外受精的过程，需要对取自优良奶牛的卵母细胞培养至MⅡ B．若图示为植物体细胞杂交过程，②过程需要用到植物组织培养技术，杂种植株D一定高度不育 C．若图示为动物体细胞核移植技术，重构胚C的分裂和发育可用Ca2+载体或蛋白酶合成抑制剂激活 D．若图示为单克隆抗体的制备过程，A、B可表示浆细胞和骨髓瘤细胞 【答案】BD 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备、植物体细胞杂交技术、动物体细胞核移植技术和克隆、动物的体外受精 【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】A、体外受精的过程，需要对取自优良奶牛的卵母细胞进行成熟培养，培养至MⅡ，A正确； B、若图示表示植物体细胞杂交过程，杂种植株是否可育，取决于其能不能正常进行减数分裂，产生正常的生殖细胞，如若可以则是可育的，否则就是不育，B错误； C、用电刺激、钙离子载体、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，C正确； D、若图示为单克隆抗体的制备过程，A、B可表示B细胞和骨髓瘤细胞，D错误。 故选BD。 31．（23-24高二下·山东德州·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 可通过提高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 【答案】BCD 【难度】0.65 【知识点】胚胎发育、胚胎移植技术、表观遗传 【分析】用电刺激、钙离子载体、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。 【详解】A、用电刺激、钙离子载体、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； B、精子 miRNA不会改变重构胚中的遗传信息，B错误； C、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错误； D、孵化发生在囊胚期。但是图中重构胚的甲基化水平最高的实在8细胞时期，D错误。 故选BCD。 32．（23-24高二下·山东泰安·期末）如图为核移植实验过程示意图。据图分析，下列相关叙述正确的是（　　） A．去核的时期应该在MⅡ期，原因是该时期第一极体和卵细胞核较近 B．桑葚胚细胞应提取出细胞核后，尽快注入去核的卵母细胞中 C．电融合法可促使重构胚形成，后期还需要其他方法激活重构胚 D．受体动物应选择与供体相同的品种，防止出现免疫排斥现象 【答案】AC 【难度】0.65 【知识点】动物体细胞核移植技术和克隆 【分析】受精前的准备阶段：（1）准备阶段1-精子获能，刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。（2）准备阶段2-卵子的准备，动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞，都要在输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。 【详解】A、去核的时期应该在MⅡ期，此时第一极体和卵细胞核较近，利用显微操作去核法，将细胞核和第一极体一并吸出，A正确； B、由图可知，桑葚胚细胞不需要提取出细胞核，可直接注入去核的卵母细胞中，B错误； C、电融合法可促使重组胚胎形成，后期还需要其他方法（如电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活重组胚胎，C正确； D、受体动物应选择与供体相同的品种，一般不会出现免疫排斥现象，两者之间无关，D错误。 故选AC。 33．（23-24高二下·山东临沂·期末）肿瘤细胞表面的跨膜糖蛋白CD47 含量比正常细胞高1.6~5倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为证明抗 CD47 的单克隆抗体可以解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用，科学家按照如下流程进行了实验，下列叙述正确的是（　　）    A．步骤①中用CD47 对小鼠多次进行免疫可获得更多所需的B淋巴细胞 B．过程②诱导融合后利用选择培养基淘汰未融合细胞即可得到杂交瘤细胞 C．过程③需要用96孔板进行经过克隆化培养和抗体检测 D．本实验对照组为不加单克隆抗体的巨噬细胞+正常细胞共培养体系 【答案】AC 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备 【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】A、步骤①是向免疫小鼠体内注射特定的抗原，多次进行步骤①的目的是获得更多分泌抗CD47抗体的B淋巴细胞，A正确； B、步骤②将脾脏中的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后利用特定的选择培养基进行筛选，淘汰未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞，B错误； C、过程③为克隆化培养和抗体检测，需要用96孔板，经过多次筛选可以得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞，C正确； D、根据单一变量原则可知，应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞的共培养体系为对照，抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，没有抗体抑制，CD47对巨噬细胞有抑制作用，对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测，D错误。 故选AC。 34．（23-24高二下·山东淄博·期末）制备单克隆抗体1时，可采用酶联免疫吸附法检测是否制备成功，原理如图。下列关于单克隆抗体制备与检测的说法，错误的是（　　）    A．用抗原对小鼠进行免疫是为了获得能无限增殖的B淋巴细胞 B．经特定选择培养基筛选后，存活的杂交瘤细胞均可产生所需的抗体 C．制备酶标抗体时，应以单克隆抗体1作为抗原 D．检测到的颜色越深，待测样液中抗体1 含量越多 【答案】AB 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备 【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】A、用抗原对小鼠进行免疫是为了获得能分泌产生特定抗体的B淋巴细胞，A错误； B、由于抗原纯度的限制，故经特定选择培养基筛选后，存活的杂交瘤细胞不一定可产生所需的抗体，B错误； C、酶联免疫吸附法是检测单克隆抗体制备是否成功的方法，据图示信息可知，抗体1可与特定抗原发生吸附结合，故制备酶标抗体时，应以单克隆抗体1作为抗原，C正确； D、检测到的颜色越深，说明吸附的单克隆抗体1的含量越高，D正确。 故选AB。 三、实验题 35．（23-24高二下·山东聊城·期末）植物细胞壁中含大量不能被猪消化的多聚糖类物质，如半纤维素多聚糖、果胶质（富含半乳糖醛酸的多聚糖）等。研究人员通过现代生物技术培育出转多聚糖酶基因（manA）猪，主要流程如图所示，图中neo为标记基因，回答下列问题： (1)图中获取目的基因采用的限制酶是BamHⅠ和BglⅡ，但是处理后的目的基因后并不能避免自身环化，原因是 。处理质粒应采用的限制酶是 。 (2)图中③过程通过 法使两细胞融合，④过程则需利用物理或化学方法，如 （至少写出两种方法）激活重组细胞。获得的转基因猪中的manA主要在 中进行表达。 (3)由于猪的器官在生理形态上和人的器官非常接近，美国马里兰州的医生曾将基因编辑猪的心脏移植到人类患者身上。将猪心脏移植到人体面临的最大挑战是免疫排斥反应。请说出一种解决这一问题的思路： （利用基因工程的方法）。异体移植易出现免疫排斥，但来自供体的胚胎却能够在受体子宫内存活，供体胚胎能够在受体内存活的前提条件是 。 【答案】(1) 两种酶处理目的基因得到的黏性末端相同 BamH I (2) 电融合 电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂 消化腺细胞（或消化道细胞） (3) 在器官供体的基因组中导人某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达（或设法除去抗原决定基因） 受体对移人子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 【难度】0.65 【知识点】DNA重组技术的基本工具、动物体细胞核移植技术和克隆、胚胎移植技术、验证性实验与探究性实验 【分析】据图分析，①过程为构建基因表达载体，②是将目的基因导入受体细胞，③是细胞核移植，④是早期胚胎培养，⑤是胚胎移植。 【详解】（1）据图分析，限制酶BamH I和Bgl Ⅱ处理目的基因后得到的黏性末端相同，均为-GATC，故不能避免目的基因的自身环化。 目的基因应插入质粒的启动子和终止子之间，故处理质粒应采用限制酶BamH I。 （2）图中③过程通过电融合两细胞融合法使两细胞融合，④过程则需利用物理或化学方法，如电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂激活重组细胞。转多聚糖酶在消化道内分解多聚糖类物质，故获得转基因猪中的manA主要在消化腺细胞（或消化道细胞）中进行表达。 （3）将猪心脏移植到人体面临的最大挑战是免疫排斥反应，可以利用基因工程的方法进行解决，思路为在器官供体的基因组中导人某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达（或设法除去抗原决定基因）。异体移植易出现免疫排斥，但来自供体的胚胎却能够在受体子宫内存活，供体胚胎能够在受体内存活的前提条件是受体对移人子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。 36．（23-24高二下·山东滨州·期末）血清中谷胱甘肽S-转移酶（GST）水平是表征肝损伤的有效指标。研究人员制备了抗GST的单克隆抗体（mAb）用于肝损伤诊断试剂盒的制备。mAb的大致制备流程如下图所示。 (1)免疫小鼠时注射的物质是 ，目的是 。 (2)与植物原生质体融合相比：过程②特有的诱导融合方法是 ，其原理是 。 (3)图中HAT选择培养基培养的结果是 。使用96孔板培养的目的是 。 (4)骨髓瘤细胞能无限增殖的原因是含有prG 基因，据此提出一种不使用动物细胞融合技术生产单克隆抗体的思路 。 【答案】(1) 谷胱甘肽S转移酶(GST) 获得能产生特定抗体(抗GST)的B淋巴细胞 (2) 灭活病毒诱导法 病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合 (3) (未融合的亲本细胞和融合后的具有同种核的细胞都会死亡，)只有杂交瘤细胞才能 生长 对(经过选择培养的)杂交瘤细胞进行克隆化培养(和抗体检测) (4)通过基因工程将prG基因导入经GST免疫的B淋巴细胞(从骨髓瘤细胞中获得 prG 基因,并通过基因工程向过程①得到的B细胞中导入prG基因) 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备、基因工程的操作程序综合 【分析】单克隆抗体制备流程： （1）对小鼠注射特定的抗原蛋白，使小鼠产生免疫反应； （2）得到相应的B淋巴细胞； （3）将小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选； （4）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，只有融合的杂种细胞才能生长（这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖又能产生专一的抗体）； （5）对上述杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足量的能分泌所需抗体的细胞； （6）将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体。 【详解】（1）该实验的目的是获得抗GST的单克隆抗体（mAb）用于肝损伤诊断试剂盒，因此免疫小鼠时注射的物质是GST（谷胱甘肽S-转移酶），目的是刺激小鼠发生免疫反应，获得能产生特定抗体(抗GST)的B淋巴细胞； （2）与植物原生质体融合相比：过程②特有的诱导融合方法是用灭活的病毒来诱导，其原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合； （3）图中HAT选择培养基培养的结果是只有杂交瘤细胞能存活(未融合的亲本细胞和融合后的具有同种核的细胞都会死亡)；使用96孔板培养的目的是对(经过选择培养的)杂交瘤细胞进行克隆化培养(和抗体检测)； （4）骨髓瘤细胞能无限增殖的原因是含有prG 基因，因此不使用动物细胞融合技术生产单克隆抗体的思路就是获得含有prG 基因的B淋巴细胞，因此实验思路为：通过基因工程将prG基因导入经GST免疫的B淋巴细胞(从骨髓瘤细胞中获得 prG 基因,并通过基因工程向过程①得到的B细胞中导入prG基因)。 四、解答题 37．（23-24高二下·山东淄博·期末）胎盘是胎儿摄取营养的器官，由滋养层细胞分化而来。胎盘异常是动物克隆失败的常见原因。中国科学院探索出一种新的解决方法：将体细胞核移植胚胎（SCNT）的内细胞团（ICM），注入到去除ICM的胚胎（ICSI，由单精子注入卵细胞形成）囊胚腔中，实现滋养层细胞替代，成功克隆出一只健康的雄性恒河猴，过程如图。    (1)整个培育过程应用了多种技术，其中细胞工程的基础技术是 ，胚胎工程的技术有 。 (2)过程①中，培养受体细胞时，常需在合成培养基中另外加入的成分是 ，将该细胞培养到 期后，通过 等物理方法，无需穿透透明带就可完成去核操作。 (3)过程②单精子注射前，解冻的精子需要先进行 处理。与正常受精过程相比，单精子注射的优点为卵子的 （填结构名称）无需发生生理反应，即可防止多精子入卵。 (4)为保证胚胎的质量，胚胎移植前能否利用重组胚胎滋养层细胞的DNA 进行恒河猴遗传病筛查，请做出判断并说明理由 。 【答案】(1) 细胞培养 体外受精、胚胎移植 (2) 血清 MII 梯度离心、紫外线短时间照射 (3) 获能 透明带和卵细胞膜 (4)不能，重组胚胎完成了滋养层细胞替代，不能用滋养层细胞来进行DNA分析 【难度】0.65 【知识点】动物细胞培养技术、动物体细胞核移植技术和克隆、体内受精、胚胎移植技术 【分析】胚胎移植： 1、概念：是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体叫供体（遗传特性和生产性能优秀），接受胚胎的个体叫受体（有健康的体质和正常繁殖能力）。 2、应用：胚胎移植是转基因、核移植、或体外受精等技术的最后一道“工序”。 3、现状：在牛的胚胎移植中，技术方法更为简便、实用。 4、意义：可充分发挥雌性优良个体繁殖潜力。供体主要职能只是产生优良特性的胚胎，缩短繁殖周期。 5、生理学基础：（1）供、受体生殖器官的生理变化相同，为胚胎提供相同的生理环境；（2）早期胚胎没有与母体子宫建立组织联系，为胚胎收集提供可能；（3）受体对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，为胚胎的存活提供可能；（4）胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其遗传物质在孕育过程中不受影响。 【详解】（1）动物细胞工程的基础技术是动物细胞培养，在该过程中，胚胎工程的技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等。 （2）过程①动物细胞核移植中，培养受体细胞时，常需在合成培养基中另外加入的成分是动物血清，将该细胞培养到MII期后，通过梯度离心、紫外线短时间照射等物理方法，无需穿透透明带就可完成去核操作。 （3）精子获能后才具备与卵细胞受精的能力，因此过程②单精子注射前，解冻的精子需要先进行获能处理。受精作用中，为防止多精入卵的两道屏障为透明带反应和卵细胞膜反应，因此与正常受精过程相比，单精子注射的优点为卵子的透明带和卵细胞膜即可防止多精子入卵。 （4）由题干信息可知，将体细胞核移植胚胎（SCNT）的内细胞团（ICM），注入到去除ICM的胚胎（ICSI，由单精子注入卵细胞形成）囊胚腔中，实现滋养层细胞替代，成功克隆出一只健康的雄性恒河猴。由于重组胚胎完成了滋养层细胞替代，不能用滋养层细胞来进行DNA分析进行恒河猴遗传病筛查。 38．（23-24高二下·山东威海·期末）多肉植物因其观赏性和耐旱易栽培的特点受到越来越多人的喜爱。研究人员以叶插繁殖能力强的多肉植物长寿花为实验材料，通过使用改良的“切-浸-芽”（CDB）方法实现了多肉植物的遗传转化和基因编辑，为多肉植物的遗传改良开辟了新途径。下图甲、乙分别表示利用常规转化法和CDB法对长寿花进行基因改造的一般流程。      (1)无菌操作是图甲操作成功的关键，诱导愈伤组织的固体培养基分装后应采用 法灭菌。当①过程的培养基中细胞分裂素和生长素的比例大于1时，有利于诱导 （填“生根”或“生芽”）；该过程还需要提供光照，目的是 。 (2)为测试图乙CDB方法能否对长寿花实现遗传转化，研究人员用携带绿色荧光蛋白基因（EGFP）和除草剂抗性基因（bar）的农杆菌K599侵染外植体B，再将被侵染的外植体放入充满湿润土壤的培养箱中培养。紫外灯下，实现遗传转化的转基因芽表现为 ；农杆菌侵染能将EGFP和bar等外源基因递送到外植体B细胞中的原理是 。为确定转化效率，研究人员以感染农杆菌的100个外植体培养获得的转基因长寿花B1为材料，采取下表多种方式进行鉴定，下表中①~③依次代表 ；表中检测目标的检出比例从大到小依次是 。 方法 检测对象 检测目标 检出比例 PCR扩增 基因组DNA bar基因 a1 分子杂交 ① bar基因转录产物 a2 ② 总蛋白质 bar基因翻译产物 a3 ③ 幼苗 抗除草剂幼苗 a4 (3)为了进一步确定CDB方法能否用于传递基因编辑工具，研究人员选择与叶绿素合成有关的叶绿烯去饱和酶基因（PDS）作为靶基因进行基因编辑实验，构建了用于敲除PDS的CRISPR/Cas9基因编辑载体。鉴定导入长寿花B1中的基因编辑载体是否成功发挥作用的方法是 ，依据是 。 (4)与图甲相比，图乙通过CDB方法对长寿花进行的遗传转化不需要经过 过程，因而具有操作简单、培养周期短的优点。 【答案】(1) 高压蒸汽灭菌（湿热灭菌） 生芽 诱导形成叶绿素，使试管苗能够进行光合作用 (2) 发出绿色荧光 外源基因EGFP和bar插入到农杆菌Ti质粒上的T-DNA后可一起转移到被侵染的外植体细胞中，并与外植体细胞的染色体DNA整合到一起 ①总mRNA；②抗原-抗体杂交；③喷洒除草剂 a1 >a2 >a3> a4 (3) 观察长寿花幼苗是否表现出白化性状 PDS基因缺失会导致植株无法合成叶绿素，表现为白化，出现白化苗则说明通过基因编辑技术成功实现了PDS基因的敲除 (4)脱分化和再分化（或“植物组织培养”） 【难度】0.65 【知识点】PCR扩增的原理与过程、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定、植物组织培养技术综合 【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】（1）培养基采用高压蒸汽灭菌的方法进行灭菌。当细胞分裂素和生长素的比例大于1时，有利于诱导生芽，该过程是再分化的过程，提供光照的目的是诱导形成叶绿素，使试管苗能够进行光合作用。 （2）实现遗传转化的转基因芽中含有绿色荧光蛋白基因，表达后会出现绿色荧光，农杆菌转化的原理是外源基因EGFP和bar插入到农杆菌Ti质粒上的T-DNA后可一起转移到被侵染的外植体细胞中，并与外植体细胞的染色体DNA整合到一起。分子杂交检测的目标是转录产物，转录产物是RNA，检测蛋白质用抗原-抗体杂交的方法，检测抗除草剂幼苗时，直接喷洒除草剂，观察记录幼苗的生长状况即可。PCR扩增检测的是基因组，检出比例最大，分子杂交检测的是RNA，不是所有的基因都表达，检测出的比例次之，a3是蛋白质，检测出的比例更小一点，而具有抗性的幼苗是最少的，排序是a1 >a2 >a3> a4。 （3）敲除PDS基因后植物不能合成叶绿素，幼苗会表现出白化症状，白化苗说明通过基因编辑技术成功实现了PDS基因的敲除。 （4）据图判断CDB方法对长寿花进行的遗传转化不需要经过脱分化和再分化阶段，操作更简单，培优周期更短。 39．（23-24高二下·山东泰安·期末）研究表明，转铁蛋白受体（TfR）在多种肿瘤中高表达，其在肿瘤细胞中的主要作用是参与铁离子吸收，而铁离子对包括肿瘤细胞在内的所有细胞的生长和代谢至关重要，由转铁蛋白（Tf）和TfR参与的铁运输过程如图1所示。TfR单克隆抗体能与TfR特异性结合，可阻止肿瘤细胞对铁离子的吸收，进而导致肿瘤细胞死亡，因此可用于控制肿瘤增长。 (1)据图1，简述TfR单克隆抗体控制肿瘤增长的机理： 。 (2)制备TfR单克隆抗体的基本流程，如图2所示： ①过程Ⅰ中，常用的化学方法是 ；“?”表示的内容是 。 ②由于密度差异导致骨髓瘤细胞与B淋巴细胞不能长时间混匀、 （答出1点）等原因，得到的少数是杂交瘤细胞，因此需要进行筛选1。 ③筛选2是对杂交瘤细胞进行 ，要进行筛选2的原因是 。 (3)克隆培养杂交瘤细胞时，需将杂交瘤细胞放入含有5%CO2和95%空气的混合气体的培养箱中培养，其中CO2的主要作用是 。 (4)单克隆抗体被广泛用作诊断试剂的原因是 。 【答案】(1)TfR单克隆抗体与TfR特异性结合，阻止全铁转铁蛋白与TfR结合，从而阻止肿瘤细胞吸收铁离子，进而导致肿瘤细胞死亡 (2) PEG融合法 能分泌TfR抗体的杂交瘤 细胞融合成功率低、细胞融合是随机的 克隆化培养和抗体检测 从小鼠脾脏中分离到的B淋巴细胞有多种，形成的杂交瘤细胞有多种 (3)维持培养液的pH (4)能准确识别抗原的细微差异，可与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备、动物细胞培养技术 【分析】单克隆抗体的制备一般要经过两次筛选：第一次筛选为从多种融合的细胞中，筛选杂交瘤细胞，即从B淋巴细胞与B淋巴细胞、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞这三种融合细胞中，筛选出融合的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞；第二次筛选是从杂交瘤细胞中筛选出能产生所需抗体的细胞群，然后继续培养，以获得足够数量的细胞，在体外条件下做大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖。 【详解】（1）据图可知，铁与Tf结合形成全铁转铁蛋白，全铁转铁蛋白能与细胞膜上的TfR结合，通过胞吞将铁运进细胞，而TfR单克隆抗体与TfR能发生特异性结合，阻止全铁转铁蛋白与TfR结合，从而阻止肿瘤细胞吸收铁离子，进而导致肿瘤细胞死亡，因此TfR单克隆抗体可控制肿瘤增长。 （2）①过程Ⅰ中是诱导动物细胞融合，常用的化学方法是PEG融合法。“？”表示第二次筛选出的能分泌TfR抗体的杂交瘤。 ②由于密度差异导致骨髓瘤细胞与B淋巴细胞不能长时间混匀、细胞融合成功率低、细胞融合是随机的等原因，得到的少数是杂交瘤细胞，因此需要进行筛选1。 ③筛选1获得的是杂交瘤细胞，但小鼠处在多种抗原刺激下，从小鼠脾脏中分离到的B淋巴细胞有多种，形成的杂交瘤细胞有多种，因此获得的杂交瘤细胞不一定能产生所需的抗体，故还需对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测。 （3）动物细胞培养中，CO2的作用是维持培养液的pH。 （4）单克隆抗体被广泛用作诊断试剂的原因是其能准确识别抗原的细微差异，可与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。 40．（23-24高二下·山东枣庄·期末）单克隆抗体是由可以制造这种抗体的免疫细胞与骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞产生的。当其应用于医疗中时，有助于减小副作用。一种抗原往往拥有多个不同的表位，在此杂交瘤技术发明之前，即使将纯化的某抗原注射入动物体内，也会产生可识别不同表位的多种抗体，因此抽取动物血清纯化的抗体也不够纯。 (1)根据题意一种抗原注入动物体内可产生多种抗体，原因是 。 (2)A细胞与骨髓瘤细胞融合后，只考虑两两融合，出现的结果有 种。这些细胞要在 中，经过培养后得到杂交瘤细胞。杂交瘤细胞的种类是多种，原因是 。 (3)C为杂交瘤细胞在多孔培养基中的培养过程，该培养过程的操作是 ，这是分别得到杂交瘤a、杂交瘤b、杂交瘤c的关键。 (4)D过程需要对杂交瘤细胞进行 检测，就可获得能分泌所需要抗体的细胞。将这些细胞在体外大规模培养从而获取单克隆抗体。单克隆抗体与传统从动物血清中纯化的抗体相比，优点是 （回答两项）。 【答案】(1)一种抗原拥有多个不同表位，不同表位结构不同，可分别引起体液免疫反应，分别产生识别不同表位的抗体 (2) 3 特定的选择培养基 B淋巴细胞有多种 (3)使每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞 (4) 抗体 能准确地识别抗原的细微差异（或特异性强）、可以大量制备 【难度】0.65 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备 【分析】1、动物体内产生的特异性抗体的种类可多达百万种以上，但每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，故动物体内存在多种B淋巴细胞。因此，要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群。但是一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的，把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞融合，所得到的融合细胞既能大量增殖，又能产生足够数量的特定抗体。 2、题图为单克隆抗体生产流程，A为能产生抗体的多种B淋巴细胞（浆细胞），B为B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合并筛选出杂交瘤细胞的过程，C为杂交瘤细胞在多孔培养基中进行克隆化培养过程，D为抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。 【详解】（1）依据题干信息：“一种抗原往往拥有多个不同的表位”、“将纯化的某抗原注射入动物体内，也会产生可识别不同表位的多种抗体”得知，一种抗原的不同表位可分别引起体液免疫反应，分别产生不同浆细胞，分别合成不同的抗体，因此会产生可识别不同表位的多种抗体。 （2）A细胞为B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞融合后，只考虑两两融合，会出现B淋巴细胞与B淋巴细胞融合、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合三种情况，这些细胞在特定的选择培养基中选择培养，只有杂交瘤细胞才能生长；因为从动物体内获得的B淋巴细胞有多种，所以与骨髓瘤细胞融合后，经过选择培养得到的杂交瘤细胞有多种。 （3）多种杂交瘤细胞在多孔培养基中培养，要使每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞，这样由一个杂交瘤细胞分裂而来的细胞群会产生同一种抗体，即单克隆抗体。所以使每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞是分别得到杂交瘤a、杂交瘤b、杂交瘤c的关键。 （4）D过程需要对每一个孔中的杂交瘤细胞进行抗体检测，即用特定的抗原与每个孔中杂交瘤细胞产生的抗体进行特异性结合，抗体检测呈阳性的孔内的杂交瘤细胞即为所需的杂交瘤细胞。传统抗体从动物血清中分离，产量低、纯度低、特异性差；单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。 一、单选题 1．（23-24高二下·山东德州·期末）自杀基因系统是指外源基因导入受体细胞后会表达相应的酶，该酶可催化无毒的药物前体转化为有毒物质，从而导致受体细胞被杀死。为探究外源基因TK与药物更昔洛韦能否组成自杀基因系统，研究人员以肝癌细胞为受体细胞进行实验，结果如图所示。下列说法正确的是（    ）    A．培养肝癌细胞的过程中需定期更换培养液以保持无菌、无毒的环境 B．肝癌细胞在细胞培养过程中没有接触抑制，因而无需进行传代培养 C．对照组和实验组应分别为导入 TK 和未导入 TK的肝癌细胞 D．实验结果表明外源基因 TK 与更昔洛韦可组成自杀基因系统 【答案】D 【难度】0.4 【知识点】动物细胞培养技术、验证性实验与探究性实验 【分析】定期更换培养液主要有以下作用：一是可以补充细胞生长所需的营养物质，因为随着细胞的生长和代谢，培养液中的营养成分会逐渐消耗；二是可以清除细胞代谢产生的废物，如二氧化碳、乳酸等，避免这些废物积累对细胞生长产生不利影响；三是可以维持培养液适宜的酸碱度和渗透压等理化性质，为细胞提供良好的生长环境。 【详解】A 、培养肝癌细胞的过程中需定期更换培养液可以补充细胞生长所需的营养物质，清除细胞代谢产生的废物等，A 错误； B 、肝癌细胞在培养过程中不会有接触抑制，但受空间和营养物质限制，仍需要进行传代培养，B 错误； C 、 对照组应为未导入 TK 的肝癌细胞，实验组应为导入 TK 的肝癌细胞，C 错误； D 、 从图中可以看出，添加更昔洛韦后，实验组细胞数量明显减少，而对照组变化不大，说明外源基因 TK 与更昔洛韦可组成自杀基因系统，D 正确。 故选D。 2．（23-24高二下·山东德州·期末）CMV 是危害烟草的主要病毒，CMV 侵染烟草后，发病的叶片会褪绿变成黄色。为筛选抗 CMV的烟草突变株，科研小组进行的实验流程如图所示。下列说法正确的是（    ） A．烟草幼苗茎尖病毒极少，直接取其进行组织培养可得到抗 CMV 植株 B．若发病叶片中出现绿色区域，取该区域进行组织培养可能得到抗CMV 植株 C．选取的叶片组织需先进行灭菌处理，再经过脱分化和再分化培养成抗 CMV 植株 D．接种CMV起到了选择作用，因此经组织培养后得到的植株无需再进行抗CMV 鉴定 【答案】B 【难度】0.4 【知识点】植物组织培养技术综合、植物细胞工程的实际应用、植物组织的培养及基本过程 【分析】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 、烟草幼苗茎尖病毒极少，但不能直接确定其就是抗 CMV 的，直接取其进行组织培养不一定能得到抗 CMV 植株，A 错误； B、若发病叶片中出现绿色区域，说明可能存在对 CMV 有抗性的细胞，取该区域进行组织培养有可能得到抗 CMV 植株，B 正确； C 、叶片组织不能先进行灭菌处理，这样会杀死细胞，应该先进行脱分化形成愈伤组织，再进行再分化培养成抗 CMV 植株，C 错误； D、 接种 CMV 起到了选择作用，但经组织培养后得到的植株仍需再进行抗 CMV 鉴定来确保其抗性，D 错误。 故选B。 3．（23-24高二下·山东日照·期末）胎牛血清（FBS）是天然的培养基，在后期胚胎培养液（CR2后液）中添加不同浓度的FBS，对牛核移植胚胎发育的影响情况如下表所示。下列叙述错误的是（    ） 组别 培养液 卵裂率/% 囊胚率/% 对照组 CR2后液 59 13 实验组1 10%FBS+CR2后液 62 13 实验组2 20%FBS+CR2后液 68 26 实验组3 30%FBS+CR2后液 62 9 A．卵裂期胚胎内细胞的数目不断增加，但胚胎总体积不增加 B．三个实验组中促进核移植胚胎发育的适宜FBS浓度约为20% C．添加不同浓度的FBS对核移植胚胎的发育均有促进作用 D．若统计每组实验的桑葚胚率，其数值不会低于囊胚率 【答案】C 【难度】0.4 【知识点】胚胎发育、胚胎移植技术 【分析】在这个实验中，研究了在后期胚胎培养液（CR2 后液）中添加不同浓度的胎牛血清（FBS）对牛核移植胚胎发育的影响。通过比较卵裂率和囊胚率来评估不同浓度 FBS 的作用效果。 【详解】A 、卵裂期胚胎内细胞进行有丝分裂，细胞数目不断增加，但胚胎总体积不增加，A 正确； B 、从实验数据来看，实验组2中卵裂率和囊胚率相对较高，所以三个实验组中促进核移植胚胎发育的适宜 FBS 浓度约为20%，B正确； C 、实验组3中添加30%FBS时，囊胚率低于对照组，所以不能说添加不同浓度的 FBS对核移植胚胎的发育均有促进作用，C错误； D 、桑葚胚是早期胚胎发育的一个阶段，囊胚是桑葚胚之后的阶段，所以若统计每组实验的桑葚胚率，其数值不会低于囊胚率，D正确。 故选C。 4．（23-24高二下·山东枣庄·期末）基因组印记（通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达）阻碍了哺乳动物的“孤雌生殖”。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”，然后将一个第二极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．基因组印记会阻碍次级卵母细胞与精子或第二极体的结合 B．需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植，受体对移植来的胚胎几乎不发生免疫排斥 C．“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，所以其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 D．移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化 【答案】B 【难度】0.4 【知识点】动物的体外受精、胚胎移植技术、表观遗传 【分析】题图分析，从卵泡中取出卵母细胞，再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、题干难以判断基因组印记是否会阻碍次级卵母细胞与精子或第二极体的结合，A错误； B、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为个体的技术；胚胎移植的实质是早期胚胎在同种生理环境条件下空间位置的转移，为了保证胚胎移植的成功率需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植，大量的研究已经证明，受体对移植来的胚胎几乎不发生免疫排斥反应，B正确； C、“孤雌小鼠”是由修饰后的次级卵母细胞和一个第二极体结合后发育形成的，同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组，或发生基因突变，将导致“孤雌小鼠”的基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同，C错误； D、移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，D错误。 故选B。 二、多选题 5．（23-24高二下·山东日照·期末）CD47是一种跨膜糖蛋白，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。肺癌肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6～5倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为验证抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，研究人员按照如下流程进行了实验。下列叙述正确的是（    ）    A．抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用 B．过程③可利用CD47筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞 C．该实验的对照组应直接将巨噬细胞与肿瘤细胞共同培养 D．预期实验结果为实验组巨噬细胞的吞噬指数低于对照组 【答案】BC 【难度】0.4 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备、验证性实验与探究性实验 【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】A、抗CD47抗体，应与CD47结合，不是与巨噬细胞结合，A错误； B、CD47作为抗原，根据抗原抗体的特异性结合，可利用CD47筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞，B正确； C、该实验的对照组应是不加入抗 CD47 单克隆抗体，直接将巨噬细胞与肿瘤细胞共同培养，C正确； D、由于抗 CD47 单克隆抗体与巨噬细胞结合能增强其吞噬作用，所以预期实验结果为实验组巨噬细胞的吞噬指数高于对照组，D错误。 故选BC。 三、解答题 6．（23-24高二下·山东济南·期末）一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，将两株不同杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖，可以产生双特异性抗体；PSMA 是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白；CD28是 T细胞表面受体。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合 T细胞表面的CD28蛋白，从而激活 T细胞，通过活化的 T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体 PSMA×CD28的生产流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。    (1)据图1分析，双特异性抗体生产过程中，应先将 分别注射到小鼠体内，一段时间后获取小鼠脾脏并用 酶进行处理分离出B淋巴细胞，双杂交瘤细胞在进行传代培养前， （填“需要”或“不需要”）上述酶处理。 (2)图1过程中用到的动物细胞工程技术主要有 （至少答出两点），筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质，该过程至少需要 次抗原检测。 (3)抗体都是由两条H链和两条L链组成的4条肽链对称结构。据图2分析，杂交瘤细胞 AB在理论上会产生多种抗体，原因是 。双特异性PSMA×CD28协助杀伤癌细胞的机理是 。 【答案】(1) PSMA蛋白、CD28蛋白（或PSMA、CD28） 胰蛋白酶或胶原蛋白 不需要 (2) 动物细胞培养技术、动物细胞融合技术 2 (3) 融合细胞会表达出两种L链和两种H链，而L链和H链又是随机组合的 双特异性抗体PSMA×CD28既能结合癌细胞表面的PSMA蛋白，又能结合T细胞表面的CD28蛋白活化T细胞，使癌细胞与活化的T细胞靠近，从而有效激活T细胞杀伤癌细胞 【难度】0.4 【知识点】动物细胞培养技术、动物细胞融合与单克隆抗体的制备 【分析】1、动物细胞工程常用的技术包括动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。 2、单克隆抗体的制备过程：①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。 ②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。③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。④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。⑤从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【详解】（1）双特异性抗体既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，所以双特异性抗体生产过程中，应先将癌细胞表面的PSMA蛋白和T细胞表面的CD28蛋白作为抗原注射到小鼠体内，使小鼠产生免疫反应，产生能分泌抗PSMA蛋白抗体的B淋巴细胞和抗CD28蛋白抗体的B淋巴细胞，一段时间后获取小鼠脾脏并用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，分离出B淋巴细胞。双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖，在进行传代培养前，不需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。 （2）图1过程中用到的动物细胞工程技术主要有动物细胞培养技术、动物细胞融合技术，筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质，该过程需要先用一种抗原（如PSMA）筛选出能够分泌抗PSMA抗体的杂交瘤细胞，再用另一种抗原（如CD28）从已筛选出的杂交瘤细胞中筛选出能分泌抗CD28抗体的杂交瘤细胞，所以筛选获得双特异性抗体时至少需要进行过2次抗原检测。 （3）融合细胞会表达出两种L链（L1链和L2链）和两种H链（H1链和H2链），而L链和H链又是随机组合的，所以杂交瘤细胞AB会产生多种抗体。双特异性抗体PSMA×CD28协助杀伤癌细胞的机理是双特异性抗体PSMA×CD28既能结合PSMA，又能结合CD28，使癌细胞与活化的T细胞靠近，从而有效激活T细胞杀伤癌细胞。 7．（23-24高二下·山东德州·期末）猪细小病毒（PPV）会导致猪患细小病毒传染病。NS1 蛋白参与 PPV 的复制等生命活动，猪感染PPV后会产生抗NS1 蛋白抗体，研究人员开发了一种通过检测该抗体以快速检测 PPV 的试纸。 (1)研究发现，金黄色葡萄球菌A 蛋白（SPA）和NS1 蛋白均能与抗 NS1 蛋白抗体特异性结合。为探究它们与抗体的结合位点是否相同，研究人员首先制备了抗 NS1 蛋白的单克隆抗体，基本思路是：将从注射过 的小鼠中提取的B淋巴细胞与 细胞融合，再经过两次筛选最终获得具有 特点的阳性杂交瘤细胞。然后将得到的抗 NS1蛋白抗体分为Fab和Fc两部分，电泳后分别用SPA 和NS1蛋白作探针进行杂交，结果如图1所示，由此得出的实验结论为 。 (2)利用NS1蛋白和SPA制备的PPV 检测试纸，原理如图2所示。其中PPV 多抗IgG可特异性结合包含NS1蛋白在内的多种 PPV抗原，当胶体金在检测线、质控线处聚集时，会出现可见条带。    若检测结果为检测线和质控线处均出现可见条带，则说明样品中含有 ，理由是    。 (3)研究发现，只有当PPV 在细胞内大量繁殖后，才会在猪血清中检测到抗 NS1 蛋白抗体。据此推测，若将灭活的PPV疫苗接种到健康猪体内后，取其血清利用上述试纸进行检测的结果应为 。 【答案】(1) NS1 蛋白 骨髓瘤 既能大量增殖又能产生专一抗体 SPA 和 NS1 蛋白与抗体的结合位点不同 (2) 抗NS1 蛋白抗体 SPA 和 NS1 蛋白与抗NS1 蛋白抗体的结合位点不同，样品中的抗NS1 蛋白抗体与与胶体金标记的 NS1 蛋白结合后，与检测线上的SPA结合形成可见条带，过量胶体金标记的 NS1 蛋白也会与质控线上的抗体结合形成可见条带 (3) 质控线处出现可见条带，检测线处不出现可见条带；灭活的 PPV 不能大量繁殖，血清中检测不到抗 NS1 蛋白抗体 【难度】0.4 【知识点】动物细胞融合与单克隆抗体的制备、疫苗 【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）在单克隆抗体制备的过程中首先要得到已经免疫的B淋巴细胞，因此将从注射了 NS1 蛋白的小鼠中提取的 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，再经过两次筛选最终获得既能大量增殖又能产生专一抗体特点的阳性杂交瘤细胞。从图 1 可以看出，Fab 部分只能与 NS1 蛋白结合，Fc 部分与 SPA 结合，不与 NS1 蛋白结合，说明 SPA 和 NS1 蛋白与抗体的结合位点不同。 （2）若检测结果为检测线和质控线处都出现可见条带，则说明样品中含有 抗NS1 蛋白抗体，原因是SPA 和 NS1 蛋白与抗NS1 蛋白抗体的结合位点不同，样品中的抗NS1 蛋白抗体与与胶体金标记的 NS1 蛋白结合后，与检测线上的SPA结合形成可见条带，过量胶体金标记的 NS1 蛋白也会与质控线上的抗体结合形成可见条带。 （3）由于灭活的 PPV 不能大量繁殖，所以血清中检测不到抗 NS1 蛋白抗体，利用上述试纸进行检测的结果为质控线处出现可见条带，检测线处不出现可见条带。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$