课时微练40 动物细胞工程-（教师用书）【赢在微点·顶层设计】2026年高中生物学高考一轮总复习（单选版）

课时微练(四十)　动物细胞工程 　 一、选择题：本题共10小题,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.(2023·辽宁卷,T7)大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞,可用于流感疫苗的生产。下列叙述错误的是(D) A.悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制 B.用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清 C.当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖 D.培养基pH不会影响单克隆细胞的病毒产量 解析　悬浮培养可有效避免接触抑制现象的发生,A项正确；动物细胞培养液中需加血清,以补充细胞生长所必需的天然营养成分,B项正确；流感病毒为胞内寄生,当细胞内病毒达到一定数量时,会对细胞的增殖和代谢产生严重影响,甚至会导致细胞裂解,C项正确；病毒的增殖依赖宿主细胞,而培养基的pH会影响宿主细胞生长,故培养基pH会通过影响单克隆细胞的生长影响病毒产量,D项错误。 2.(2025·牡丹江模拟)实验小鼠皮肤细胞进行贴壁生长培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是(D) 实验小鼠皮肤组织皮肤细胞细胞培养1细胞培养2 A.甲过程需要在无菌条件下进行 B.乙过程需要用机械的方法或用胰蛋白酶等处理皮肤组织 C.丙过程是原代培养,可能出现接触抑制现象 D.丁过程可以直接离心来进行传代培养 解析　甲过程表示取实验小鼠的组织细胞,离体动物细胞培养需要无菌、无毒的环境,因此甲过程需要在无菌条件下进行,A项正确；乙过程表示用机械的方法或用胰蛋白酶等处理皮肤组织,使其分散成单个皮肤细胞,B项正确；丙过程表示原代培养,会出现接触抑制现象,C项正确；丁过程表示传代培养,该过程也需要用胰蛋白酶等处理细胞,使贴壁细胞分散成单个皮肤细胞,再进行离心,D项错误。 3.(2022·北京卷,T11)将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中,接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠(Mc)。据此分析,下列叙述错误的是(A) A.获得Mc的生物技术属于核移植 B.Mc表皮中有两种基因型的细胞 C.注射入的细胞会分化成Mc的多种组织 D.将接受注射的囊胚均分为二,可发育成两只幼鼠 解析　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,故题干所述将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中,使之发育成嵌合鼠不属于核移植,A项错误；Mc为黑白相间的小鼠,其表皮中具有黑色和白色两种基因型的细胞,B项正确；内细胞团细胞将发育成胎儿的各种组织,C项正确；利用胚胎分割技术将接受注射的囊胚均分为二,可发育成两只幼鼠,D项正确。 4.(2025·温州模拟)通过培养杂交瘤细胞制备单克隆抗体时,下列相关的细胞培养操作,错误的是(B) A.细胞培养液中添加的血清可采用过滤方式除菌 B.采用封闭式培养有利于培养液pH保持相对稳定 C.进行克隆培养之前需调整培养液中细胞的密度 D.须筛选出抗原—抗体反应较灵敏的杂交瘤细胞株继续培养 解析　由于血清不耐热,无法通过高温的方法进行灭菌,因此细胞培养液中添加的血清通常采用过滤除菌的方法,A项正确；细胞培养不是封闭式的,所需要的气体环境是95%的空气和5%的CO2,B项错误；为了保证克隆化培养过程中,细胞数量的快速增长,所以进行克隆培养之前需调整培养液中细胞的密度,C项正确；须筛选出抗原—抗体反应较灵敏(即抗体检测呈阳性,且明显)的杂交瘤细胞株继续培养,D项正确。 5.(2021·山东卷,T15)一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体,由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p72注入小鼠体内,可利用该小鼠的免疫细胞制备抗p72的单抗,也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确的是(D) A.注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大 B.单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合 C.利用该小鼠只能制备出一种抗p72的单抗 D.p72部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况 解析　由题意可知,一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体,由同一抗原刺激机体可以产生多抗,抗原纯度对多抗纯度的影响大,单抗理论上与抗原纯度无关,A项错误；单抗制备过程中,通常将分离出的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,B项错误；一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体,利用该小鼠能制备出多种抗p72的单抗,C项错误；p72部分结构改变会导致部分抗原决定簇改变,原单抗会失效,而多抗仍有效,D项正确。 6.细胞工程中常使用技术手段将两种细胞融合形成一个细胞。下列相关叙述正确的是(C) ①植物体细胞杂交技术、动物细胞融合技术和动物细胞核移植技术的原理都涉及细胞膜的流动性　②植物体细胞杂交技术需要使用胰蛋白酶将组织分散成单个细胞后再诱导融合　③植物体细胞杂交技术依据细胞全能性原理将杂种细胞培育成新植物体　④可使用PEG或灭活病毒诱导动物细胞融合　⑤B淋巴细胞与骨髓瘤细胞可通过细胞膜上的糖蛋白相互识别并特异性融合成为杂交瘤细胞　⑥在动物细胞核移植技术中,通过电融合法使供体细胞与去核卵母细胞融合可形成重构胚 A.①②④⑥ B.②③⑤⑥ C.①③④⑥ D.①③④⑤ 解析　植物体细胞杂交技术(包括原生质体融合和植物组织培养)、动物细胞融合技术和动物细胞核移植技术(涉及供体细胞和受体细胞的融合)的原理都涉及细胞膜的流动性,①正确；植物体细胞杂交技术不需要使用胰蛋白酶将组织分散成单个细胞后再诱导融合,而需要使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,②错误；植物体细胞杂交技术依据细胞全能性原理将杂种细胞培育成新植物体,③正确；诱导动物细胞融合可使用PEG或灭活病毒诱导,④正确；B淋巴细胞与骨髓瘤细胞不能相互识别并特异性融合成为杂交瘤细胞,因此融合后的细胞有同种细胞融合细胞和杂交瘤细胞,⑤错误；在动物细胞核移植技术中,通过电融合法使供体细胞与去核卵母细胞融合可形成重构胚,常通过电刺激激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,⑥正确。综上分析,C项正确,A、B、D三项错误。 方法技巧　细胞工程的各种技术手段及其目的、原理总结 7.(2025·邯郸模拟)为研究药物二甲双胍对人胰腺癌细胞增殖的影响,科研人员用不同浓度二甲双胍处理胰腺癌细胞48小时,测定并统计得到如图1所示结果。基因P是一种新发现的抑癌基因。科研人员进一步测定,用不同浓度二甲双胍处理的胰腺癌细胞中基因P的表达量,结果见图2,下列说法正确的是(D) A.实验室用培养瓶培养癌细胞会出现接触抑制 B.图1所示的实验中,自变量为是否加入二甲双胍及二甲双胍的浓度 C.据图1分析,8.0 mmol二甲双胍处理胰腺癌细胞,可抑制DNA的复制 D.据图2推测,二甲双胍能促进基因P的表达,从而抑制胰腺癌细胞的生长 解析　癌细胞具有无限增殖的特点,不会出现接触抑制,A项错误；题图1所示的实验中,自变量为是否加入二甲双胍、二甲双胍的浓度及细胞不同时期,B项错误；分析题图1可知,随二甲双胍浓度的增大,G1期和S期细胞逐渐减少,G2期和M期细胞增多,用8.0 mmol二甲双胍处理胰腺癌细胞,可将其阻滞于G2期和M期,但不能证明可以抑制DNA的复制,C项错误；分析题图2可知,随二甲双胍浓度的增大,条带颜色越来越深,推测二甲双胍能够促进基因P的表达,从而抑制胰腺癌细胞的生长,阻滞细胞周期,D项正确。 8.(2025·太原调研)近日,某医院神经外科开展的一项“利用人源神经干细胞治疗帕金森病的Ⅰ期临床研究”取得突破性进展。该项研究是全球首次通过鼻黏膜移植神经干细胞治疗帕金森病,这种无创方式被证明安全有效。下列说法错误的是(D) A.神经干细胞具有组织特异性 B.可以对iPS细胞进行定向诱导分化成神经干细胞 C.以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应 D.神经干细胞不能在体外进行大量克隆 解析　神经干细胞属于成体干细胞,有组织特异性,A项正确；iPS细胞可经过定向诱导分化为神经干细胞,B项正确；鼻黏膜移植神经干细胞来源于病人自身的体细胞,故通过以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应,C项正确；神经干细胞可在特定的条件下,在体外进行大量克隆,D项错误。 9.6⁃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条X染色体会有一条随机失活,且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化。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,再对不同的单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。下列有关叙述错误的是(D) A.动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础 B.用胰蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成单个细胞 C.原代培养的细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了不止一个细胞 D.单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同 解析　动物细胞核移植技术、动物细胞融合技术、单克隆抗体的制备等都需要用到动物细胞培养,故动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础,A项正确；用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理皮肤组织,可使其分散成单个细胞,B项正确；由题干信息可知,基因型为XFXS的女性体细胞中的两条X染色体会有一条随机失活,且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化,故对一个细胞进行G⁃6PD蛋白电泳检测后只显示1个条带,题图中原代培养的细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了不止一个细胞,C项正确；单克隆培养的细胞,是通过有丝分裂增殖得到的细胞,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,表达的基因不一定相同,D项错误。 10.(2025·保定模拟)将两种不同的单克隆抗体在体外解偶联后重新偶联,可制备双特异性抗体,简称双抗。最新研究发现春花碱有良好的抗肿瘤效果,但没有对肿瘤的靶向作用。因此研究人员进行了如图1(a)的制备过程,图(b)为其双抗发挥作用图示。为了鉴定双抗识别肿瘤的具体区域,将肿瘤膜抗原蛋白(CEA)逐步截短,分别与纯化的单克隆抗体反应,实验结果如图2所示(“aa”表示氨基酸,“+”表示有反应,“-”表示无反应),下列叙述正确的是(D) 图1 A.第一次筛选后的细胞进行克隆化培养,传代培养过程中会发生贴壁和接触抑制 B.给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化为产双抗的浆细胞 C.该双抗抗体识别肿瘤膜抗原蛋白的区域为40~50位氨基酸 D.将双抗上连接的春花碱换成荧光蛋白,可能会有助于肿瘤的临床诊断 解析　第一次筛选后的细胞是杂交瘤细胞,具有肿瘤细胞的特征,故克隆化培养不会有接触抑制的现象,A项错误。给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化出两种产单抗的浆细胞,B项错误。分析题图可知,CEA蛋白L中1~50氨基酸序列片段与抗体无反应,而1~55氨基酸序列片段与抗体有反应,说明该单克隆抗体识别CEA蛋白L中的区域大概为50~55位氨基酸；CEA蛋白R中50~153氨基酸序列片段与抗体无反应,而40~153氨基酸序列片段与抗体有反应,说明该单克隆抗体识别CEA蛋白R中的区域大概为40~50位氨基酸,综上分析可知,该单克隆抗体识别CEA蛋白的区域大概为40~55位氨基酸,C项错误。将春花碱换成荧光蛋白,临床使用双抗与荧光蛋白即可指示肿瘤细胞位置,起到辅助诊断的效果,D项正确。 二、非选择题 11.(2022·海南卷,T20)以我国科学家为主的科研团队将OSNL(即4个基因Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A的缩写)导入黑羽鸡胚成纤维细胞(CEFs),诱导其重编程为诱导多能干细胞(iPS),再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs),然后将iPGCs注射到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中,最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代,实验流程如图。回答下列问题： (1)CEFs是从孵化9天的黑羽鸡胚中分离获得的,为了获得单细胞悬液,鸡胚组织剪碎后需用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理。动物细胞培养通常需要在合成培养基中添加血清等天然成分,以满足细胞对某些细胞因子的需求。 (2)体外获取OSNL的方法有基因文库法、PCR技术、人工合成法(答出1种即可)。若要在CEFs中表达外源基因的蛋白,需构建基因表达载体,载体中除含有目的基因和标记基因外,还须有启动子和终止子等。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动目的基因转录出mRNA,最终表达出所需要的蛋白质。 (3)iPS细胞和iPGCs细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达。 (4)诱导iPS细胞的技术与体细胞核移植技术的主要区别是诱导iPS细胞的技术是将已分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞(iPS),再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs)的技术；体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。 (5)该实验流程中用到的生物技术有基因工程、动物细胞培养(答出2点即可)。 解析　(1)动物细胞培养时,动物组织剪碎后需要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理一段时间,以便获得单个细胞。使用合成培养基培养动物细胞时,通常需要添加血清等天然成分,以满足细胞对某些细胞因子的需求。(2)体外获取目的基因的方法有多种,如基因文库法、PCR技术、人工合成法。基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子等结构,启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了启动子才能驱动目的基因转录出mRNA,最终获得所需要的蛋白质。(3)iPGCs细胞是由iPS细胞增殖、分化而来的,两者在形态、结构和功能方面不同的根本原因是基因的选择性表达。(4)诱导iPS细胞的技术与体细胞核移植技术存在明显的区别,主要表现在诱导iPS细胞的技术是将已分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞(iPS),再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs)的技术；而体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。(5)分析题意可知,该实验流程中用到的生物技术有基因工程、动物细胞培养等技术。 12.(科学探究)黄曲霉毒素(AFB)是黄曲霉(一种真菌)产生的具有极强致癌力的代谢产物。为准确检测食品中残留的AFB,科研人员开展下列研究。回答下列问题： (1)科研人员利用小鼠制备抗AFB的单克隆抗体(AFB单抗),过程如图1,过程Ⅰ可以采用的化学诱导试剂是聚乙二醇(PEG),杂交瘤细胞需进行步骤Ⅱ克隆化培养和Ⅲ抗体(阳性)检测,经过多次筛选。 图1 (2)食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)。若想确认上述流程获得的AFB单抗具有极强的特异性,应补充的检测是AFB单抗与黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)进行抗原—抗体杂交,预测相应的实验结果是不能杂交(或阴性、无杂交带)。 (3)科研人员拟将抗AFB单抗固定在一种新材料上,制备为“检测探针”。已知材料M稳定性、发光性能等方面有明显优势,但它很难与抗体结合；物质P可以提高材料M对抗体的亲和力。制备检测探针的流程如图2,探针发光性能与物质P的浓度关系如图3。 图2 图3 依据图3结果,科研人员选择物质P的浓度为0.8 mg/mL作为生产检测探针的条件,原因是在该浓度下,探针发光性能与更高浓度时差异较小(或相近),而该浓度可节省成本。 (4)科研人员制备定量检测AFB的免疫试纸,如图4。测定样品前,先配制一系列不同浓度的AFB标准溶液,分别与等量“MP⁃抗AFB单抗探针”混合均匀,滴至加样处。 科研人员测定了T线、C线的发光值,从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线D(填字母),作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。 [注]　标准曲线A和B中,因C线发光值不变,故仅需测定T线。 (5)单克隆抗体除了上述功能,还具有的作用是治疗疾病、运载药物。 解析　(1)题图中过程Ⅰ是动物细胞融合过程,该过程采用的化学诱导试剂是聚乙二醇(PEG),通过过程Ⅰ获得的杂交瘤细胞需进行步骤Ⅱ克隆化培养抗体(阳性)和Ⅲ克隆化培养抗体(阳性)检测,经过多次筛选获得能产生目标抗体的杂交瘤细胞,而后对该细胞进行体外或体内培养。(2)食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)。若想确认上述流程获得的AFB单抗具有极强的特异性,则可用AFB单抗与黄绿青霉素(CIT)、伏马菌素(FB)进行抗原—抗体杂交,由于抗原和抗体杂交的特异性,因此该实验的结果是不能杂交。(3)题图3结果表明,在物质P浓度为0.8 mg/mL时,探针发光性能与更高浓度时差异很小,因此科研时可选择该浓度(0.8 mg/mL)作为生产检测探针的条件,可节省成本。(4)根据科研人员制备免疫试纸和检测AFB的原理：用不同浓度的AFB标准溶液分别与等量“MP⁃抗AFB单抗探针”混合,可推知,随着AFB浓度增加,与之结合的探针增加,导致T线/C线的发光值比下降,从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线(即标准曲线D)作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。(5)单克隆抗体特异性强、灵敏度高,据此可用单克隆抗体和相应的药物结合通过单克隆抗体的作用将药物定点到病灶部位进行定向治疗,可以减轻药物的副作用,另外单克隆抗体还可用于疾病的诊断和治疗。 学科网（北京）股份有限公司 $$