第九单元 考点36 细胞工程-【金版教程】2026年高考生物一轮总复习首选用卷课件PPT（新教材 不定项版）

　　　　　　　　　　　　　 第一编　考点通关练 第九单元　发酵工程 考点36　细胞工程 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 对点 植物组织培养 植物体细胞杂交 单克隆抗体制备 动物细胞培养 体细胞核移植 iPS细胞培养和利用 体外 受精 三亲婴儿 胚胎 工程 题号 10 11 12 13 14 15 16 17 难度 ★ ★★ ★★ ★★ ★★★ ★★ ★★★ ★★ 对点 植物体细胞杂交 动物体细胞核移植 植物细胞产物的工厂化生产 单克隆抗体制备过程中杂交瘤细胞的筛选 胚胎 工程 植物体细胞杂交 细胞工程、胚胎工程 单克隆抗体制备 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 2 1．(2024·甘肃，15)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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 3 解析：①为脱分化过程，愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块，A错误；②为再分化过程，愈伤组织分裂和分化过程中可能会发生基因突变，不会发生基因重组，B错误；细胞分裂素浓度与生长素浓度比值小于1时诱导植物生根，C错误；分生区附近病毒极少，甚至无病毒，可以用来培育脱毒苗，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 4 2．(2024·广东联考)为培育富含β－胡萝卜素的“黄金大米”，科研人员提出了利用植物体细胞杂交技术，将玉米细胞和水稻细胞融合为杂种细胞，其方案如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．步骤①需要使用纤维素酶和果胶酶处理以获得原生质体 B．通过步骤②处理后得到的两两融合原生质体类型可能有3种 C．步骤③中细胞再生细胞壁后转移到悬浮液中培养获得愈伤组织 D．诱导愈伤组织一般不需要光照，而幼苗的培育过程需要光照 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 5 解析：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，步骤①需要使用纤维素酶和果胶酶处理以获得原生质体，A正确；通过步骤②处理后得到的两两融合原生质体类型可能有3种(玉米—玉米、水稻—水稻、玉米—水稻)，B正确；步骤③中细胞再生细胞壁后转移到固体培养基中培养获得愈伤组织，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 6 3．(2023·北京，12)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是(　　) A．需要使用动物细胞培养技术 B．需要制备用PTH免疫的小鼠 C．利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞 D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 7 解析：制备单克隆抗体时，需利用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到杂交瘤细胞，筛选获得的杂交瘤细胞既能迅速大量增殖，又能产生足够数量的特定抗体，制备过程中，需要对杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞等动物细胞进行动物细胞培养，A正确；单克隆抗体制备过程中，给小鼠注射特定抗原(PTH)，使其发生免疫反应，从而获得能产生特定抗体的B淋巴细胞，B正确；单克隆抗体制备过程中，利用抗原—抗体结合的原理进行第二次筛选，可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，C正确；筛选出的单个杂交瘤细胞具有特异性，通常只能分泌一种抗体，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 8 4．(2024·黑吉辽，14)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 解析：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；①的细胞数量较少，此时进行传代培养没有意义，应选②的细胞进行传代培养，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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 9 5．(2024·黑龙江三模)下图是利用体细胞核移植来克隆高产奶牛的大致流程示意图。下列相关叙述错误的是(　　) A．体外培养至MⅡ期的卵母细胞要先经过获能处理才能用于后续操作 B．图中过程①常用显微操作法去除细胞中的纺锤体和染色体的复合物 C．图中过程③是将供体细胞整个注入去核卵母细胞中 D．图中的重构胚中含有卵母细胞和供体细胞的细胞质 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 10 解析：体外培养至MⅡ期的卵母细胞不需要进行获能处理就可进行后续操作，A错误；卵母细胞去核通常是用显微操作法去除细胞中的纺锤体和染色体的复合物，B正确；过程③构建重构胚时是将供体细胞整个注入去核卵母细胞中，因此图中的重构胚中含有卵母细胞和供体细胞的细胞质，C、D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 11 6．(2025·湖南开学考)如图为iPS细胞的培养和利用过 程。下列叙述正确的是(　　) A．iPS细胞是由体细胞经体外诱导产生的多能干细胞 B．患者的成纤维细胞培养成的iPS细胞分化成的组织 细胞移植后会发生免疫排斥 C．由于iPS细胞的全能性低于胚胎干细胞，所以iPS细胞的应用前景低于胚胎干细胞 D．由于iPS细胞可以分化成多种组织细胞，所以可以将iPS细胞体外培养成个体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 12 解析：成纤维细胞属于体细胞，成纤维细胞经人工诱 导后形成类似于胚胎干细胞的多能干细胞，A正确；由于 产生iPS细胞的成纤维细胞来自病人自身，所以iPS细胞分 化成的组织细胞移植后不会发生免疫排斥，B错误；虽然 iPS细胞的全能性低于胚胎干细胞，但因为诱导过程无需破坏胚胎，而且iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，所以iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞，C错误；iPS细胞可以分化成多种组织细胞，但由于存在伦理问题，不能将iPS细胞培养成一个个体，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 13 7．(2025·八省联考内蒙)下列有关牛体外受精的叙述错误的是(　　) A．精子需经过获能步骤，才可用于体外受精 B．卵母细胞需培养至MⅡ期，与精子结合完成受精 C．体外受精需加入聚乙二醇等诱导精卵结合 D．精子入卵后卵细胞膜发生生理反应，阻止其他精子进入 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 14 8．(不定项)(2024·山东高三上学期开学质量检测) Leigh氏综合征患者中20%～25%是由线粒体基因突变 导致。一位母亲约有1/4的线粒体携带有这种线粒体突 变基因，她的前两个孩子因患有该病而夭亡。她的第 三个孩子因为接受了另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。右图为男婴的孕育过程，下列说法错误的是(　　) A．图示过程中代表该母亲卵母细胞的是卵母细胞A B．该健康男婴孕育过程中使用了体外受精和胚胎移植等技术 C．进行早期胚胎的体外培养时，培养液中除了添加必需营养成分外，还需要添加血清 D．体外受精获得的早期胚胎，可培养至原肠胚阶段进行胚胎移植 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 15 解析：由于该母亲的线粒体基因异常，但其核基因是正常的，因此只需要另外母亲A提供细胞质，因此，图示过程中代表该母亲卵母细胞的是卵母细胞B，A错误；体外受精获得的早期胚胎，通常可培养至桑葚胚或囊胚阶段进行胚胎移植，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 16 9．(2024·四川内江统考模拟预测)中国科研团队成 功构建了世界首例人—猴嵌合体胚胎，即同时具有人和 猴细胞来源的胚胎，其培育的部分过程如图所示。人— 猴嵌合体胚胎的嵌合效率在4%左右，远远超过之前的 人—猪和人—鼠的嵌合体胚胎，对器官再生研究具有重要的指导意义。回答下列问题： (1)图中①为扩展潜能干细胞(EPSCs)，其功能与胚胎干细胞相似，都具有______性；②沿透明带内壁扩展和排列的细胞，称为________细胞，它们将来发育的去向是____________。 全能 滋养层 胎膜和胎盘 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 17 (2)研究人员将图中嵌合胚胎在体外进行培养时， 培养液中除具有一些无机盐类外，还需添加氨基酸、 _____________________(至少答出3种)等物质。 (3)虽然胚胎嵌合研究获得了很多成果，但目前嵌 合效率低是异种嵌合领域亟待解决的瓶颈问题。异种嵌合效率低的原因可能与_______________相关。 (4)人—猴嵌合体胚胎的培育涉及到了胚胎移植技术。胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和________________共同繁殖后代的过程。 糖类、维生素、血清 物种亲缘关系 孕育胚胎的受体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 10．(2024·安徽安庆模拟预测)植物甲(2n＝ 18)具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物 乙(4n＝32)的细胞质中存在抗除草剂基因，科研 人员欲利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，过程如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能，丙烯酸异辛酯(IOA)处理会使线粒体失活，但细胞分裂功能正常。下列相关叙述正确的是(　　) A．过程①可置于低渗溶液中处理，然后再将甲、乙植株的原生质体诱导融合 B．诱导愈伤组织期间必须进行光照处理 C．未融合的细胞以及同种细胞融合形成的细胞都不能形成愈伤组织 D．杂种植株丙为六倍体，其产生的雄配子中均含抗除草剂基因 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 19 解析：为防止原生质体吸水涨破，过程① 可置于等渗溶液中处理，然后再将甲、乙植株 的原生质体诱导融合，A错误；诱导愈伤组织 期间一般不需要进行光照处理，B错误；X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体的功能，IOA可使细胞的线粒体失活，但不影响细胞分裂，因此未融合的细胞和同种细胞的融合细胞都不能形成愈伤组织，只有甲和乙融合的细胞可以形成愈伤组织，C正确；甲为二倍体，乙为四倍体，因此二者细胞融合后的杂种植株丙为六倍体，融合杂种植株丙的抗除草剂基因位于细胞质中，而花粉几乎只有细胞核，故细胞质基因一般不会通过花粉遗传给后代，即杂种植株丙产生的雄配子中几乎不含有抗除草剂基因，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 20 11．(2024·重庆模拟预测)我国科学家成 功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程 如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化 酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是(　　) A．组蛋白脱乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程 B．用电刺激、Ca2＋载体等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C．③过程中诱导细胞融合体现了细胞膜的选择透过性 D．图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 21 解析：结合题图，重构胚在加入Kdm4d 的mRNA和TSA后，发育成克隆鼠，而Kdm4d 的mRNA表达产物为组蛋白去甲基化酶，可以 使组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，保持组蛋白乙酰化，即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程，A错误；在体细胞核移植过程中，用物理方法或化学方法(如电刺激、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等)激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，B正确；③为动物细胞融合的过程，体现了细胞膜的流动性，C错误；图示流程运用了体细胞核移植、胚胎移植等技术，并未运用重组DNA技术，D 错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 22 12.(不定项)(2024·山东泰安模拟预测)肉苁蓉具有较高的 药用价值，自然条件下的产量较低，其次生代谢产物苯乙醇 苷(PeGs)是主要活性成分。研究人员以外植体诱导出愈伤组 织，进一步进行细胞悬浮培养。在不同的初始接种浓度下培 养一段时间后，对悬浮培养液的PeGs进行测定，结果如图所 示。下列有关叙述不正确的是(　　) A．植物细胞培养的目的主要是获得植物生长和生存所必需的次生代谢产物 B．若工厂化大量生产PeGs，细胞悬浮培养时应选择接种细胞的浓度为3.2 g·L－1 C．若需进一步了解细胞生成PeGs的能力，则要检测培养后培养液中的细胞密度 D．植物组织培养时，应对外植体进行灭菌处理以防止培养基及愈伤组织 污染 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 23 解析：植物细胞培养的目的主要是获得植物细胞的次生代谢产物，次生代谢产物不是生物生长所必需的，A错误；若工厂化大量生产PeGs，应在2.4～4.0 g·L－1之间进一步设置浓度梯度找到细胞悬浮培养的最适浓度梯度，B错误；植物组织培养时，应对外植体进行消毒处理，对培养基进行灭菌处理，以防止培养基及愈伤组织污染，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 24 13．(不定项)(2024·北京海淀高二期中)如图，核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。下列关于筛选原理的叙述，不正确的是(　　) A．免疫的B淋巴细胞及其相互融合细胞因 全合成途径被A阻断，在HAT培养基上不能增殖 B．骨髓瘤细胞及其相互融合细胞因无法 进行上述两个途径，而在HAT培养基上不能增殖 C．杂交瘤细胞因为可进行上述两个途径，能在HAT培养基上大量增殖 D．HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞，既能大量增殖又能产生较高纯度的目标抗体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 25 解析：免疫的B淋巴细胞及其相互融合细胞是 正常细胞，细胞内含有补救合成途径所必需的转化 酶和激酶，但因高度分化而不能增殖，A错误；骨 髓瘤细胞及其相互融合细胞因骨髓瘤细胞中缺乏转化酶，无法进行上述两个途径而在HAT培养基上不能增殖，B正确；杂交瘤细胞因为可以进行补救合成途径(不能进行全合成途径)，能够在HAT培养基上大量增殖，C错误；HAT培养基上筛选出的杂交瘤细胞能大量增殖，但并不都能产生高纯度的目标抗体，需要进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，才可产生高纯度的目标抗体，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 26 14．(2024·河南二模)中国科学家在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴(将食蟹猴的胚胎干细胞注入原始胚胎后发育而成)，这对于理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义，为遗传修饰模型猴的构建奠定了技术基础。其技术路线如下图所示： 注：4CL胚胎干细胞是指在4CL体系下培养的食蟹猴胚胎干细胞，具有较高的多能性。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 27 (1)4CL胚胎干细胞不仅具有自我更新能力，且具有高度的______潜能。科学家将绿色荧光基因(GFP)导入4CL胚胎干细胞，用于检测4CL胚胎干细胞在胚胎和个体中的分布。请再举出一个荧光标记技术在生物学中的应用实例_____________ ______________________________。嵌合体猴体内绿色荧光散乱分布的原因是_______________________________________________________________________ ____________。 分化 荧光标记细胞膜蛋白，检测细胞膜的流动性 注入的4CL胚胎干细胞与桑葚胚细胞嵌合发育为内细胞团细胞，共同发育为幼猴的各种组织 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 28 (2)通过滚瓶培养可获取足够数量的单个细胞。培养时，需将盛有细胞、培养液的滚瓶放置于滚动架上，使其缓慢旋转。滚瓶培养的优点为_________________ _______________________________，动物细胞培养的条件为__________________ ________________________________________________________(答出2点)。 (3)可用囊胚的________部分的细胞做DNA分析，进行性别鉴定。 使细胞充分接触培养液和气体，有利于细胞的生长 充足的营养，无菌和无毒的环境，适宜的温度、pH和渗透压，适宜的气体环境 滋养层 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 29 15．(2024·山东德州月考)亚麻籽油富含α－亚麻酸，可以在人体内合成有助于大脑发育的DHA。研究人员期望通过不对称体细胞杂交技术，即将用射线处理后染色质钝化破坏的供体原生质体，与未经辐射处理的受体原生质体融合，将亚麻的有益基因转入普通小麦，获得具有受体整套染色体组，仅有少量供体染色体片段的改良小麦杂种。下列分析错误的是(　　) A．亚麻和小麦的原生质体融合常用PEG、灭活病毒等人工方法诱导实现 B．改良小麦杂种植株的形成需要经过脱分化和再分化等培养过程 C．不对称体细胞杂交可打破供体不良与优良性状的基因连锁，排除不良性状干扰 D．改良小麦杂种的染色体上可能整合了含亚麻有益基因的染色体片段 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 30 解析：不能使用灭活的病毒来诱导亚麻和小麦原生质体融合，灭活的病毒适用于动物细胞的融合，A错误；杂种细胞形成改良小麦杂种植株需要经过植物组织培养技术，涉及脱分化和再分化等培养过程，B正确；根据题干信息，“获得具有受体整套染色体组，仅有少量供体染色体片段的改良小麦杂种”，说明不对称体细胞杂交可打破供体不良与优良性状的基因连锁，排除不良性状干扰，改良小麦杂种的染色体上可能整合了含亚麻有益基因的染色体片段，C、D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 31 16．(不定项)(2024·湖北武汉武昌区质检)核移植后，从克隆胚胎中分离、培育而成的干细胞称为核移植胚胎干细胞(NTESC)，这种细胞对于胚胎嵌合研究和细胞治疗研究均具有重要的意义。有关说法不正确的是(　　) A．重组细胞进行体外培养时，气体环境中CO2的主要作用是维持培养液的pH B．将小鼠NTESC注入猪囊胚时须注入滋养层处才能获得猪—鼠嵌合胚胎 C．NTESC分化成的组织器官，移植给供核个体，发生免疫排斥的可能性小 D．克隆动物的培育属于有性生殖 解析：滋养层细胞将来发育成胎膜、胎盘，内细胞团将来发育为胚胎的各种组织，故应将小鼠NTESC注入猪囊胚的内细胞团处才能获得猪—鼠嵌合体，B错误；由于NTESC分化成的组织器官核遗传物质与供核个体相同，故获得的组织器官移植给供核个体发生免疫排斥的可能性小，C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 32 17．(2024·广东梅州质检)犬细小病毒(CPV)主要感染幼犬，传染性极强，死亡率也高。利用小鼠制备抗CPV单克隆抗体的基本流程如图所示。回答下列问题： (1)制备单克隆抗体依赖的生物技术有____________________________(答出2点)。步骤①中，用灭活的CPV免疫小鼠需要在一定时间内间隔注射3次，其目的是___________________________________________________。 动物细胞培养、动物细胞融合 加强免疫，刺激小鼠机体产生更多已免疫的B淋巴细胞 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 33 (2)经过步骤②后获得的是多种类型的杂交 细胞，原因是_________________。对杂交细胞 等用特定的选择培养基进行筛选得到杂交瘤细 胞，对杂交瘤细胞进行_____________________， 经过多次筛选才能获得足够数量的能分泌抗CPV抗体的细胞。 (3)体外培养杂交瘤细胞后从培养液中提取到抗CPV单克隆抗体，也可将杂交瘤细胞______________________，从_________中获取抗CPV单克隆抗体。 (4)对疑似感染CPV的幼犬进行确诊时，可用获得的抗CPV单克隆抗体进行________________检测。 细胞融合是随机的 克隆化培养、抗体检测 注射到小鼠腹腔内增殖 小鼠腹水 抗原—抗体杂交 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 34 　　　　　　　　　　　　　 R $$