第40讲 动物细胞工程（复习课件）（北京专用）高考生物一轮复习讲练测

该高中生物学高考复习课件聚焦动物细胞工程核心考点，涵盖动物细胞培养、细胞融合与单克隆抗体、体细胞核移植技术，依据高考评价体系分析命题趋势，明确选择与非选择题常考方向，归纳原代/传代培养、HAT培养基筛选、CO₂作用等高频考点，结合2023北京卷等真题统计，构建针对性复习框架。 课件亮点在于“考点突破+真题演练+素养提升”，通过HAT培养基筛选原理（科学思维）、iPS细胞应用实例（探究实践）解析难点，设置2025北京模拟单克隆抗体制备等考向例题，指导实验设计与技术应用答题技巧，助力学生掌握得分关键，教师可据此精准定位学情，提升高考复习效率。

第40讲 动物细胞工程 北京专用 讲师：xxx 2026年高考一轮复习 1 01 考情解码·考点定标 智能导览·极速定位 02 体系构建·思维领航 03 考点突破·考向探究 04 真题感知·命题洞见 考点一 动物细胞培养 知识点1 动物细胞培养的条件 知识点2 动物细胞培养的过程 知识点3 干细胞培养及其应用 考向1 动物细胞培养技术 考向2 干细胞应用 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 05 学以致用·能力提升 长句作答类 知识点1 动物细胞融合技术 知识点2 单克隆抗体及其应用 考向1 单克隆抗体技术 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点1 体细胞核移植 知识点2 体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 考向1 体细胞核移植 01 考情解码·考点定标 考情解码·考点定标 考情 分析 1．从命题题型和内容上看，该部分内容在选择题和非选择题中均有考查，在高考中是必考内容。 2．命题趋势 （1）选择题：常考查动物细胞培养的条件与现象，单克隆抗体的制备流程，核移植技术的遗传分析。 （2）综合题：侧重实验设计（如长春新碱对肝癌细胞抑制率分析）或技术应用（如iPS细胞优势）。 3.易错点与难点 （1）原代培养与传代培养混淆：原代培养为初次培养，传代培养需分瓶后进行。 （2）单克隆抗体筛选：HAT培养基抑制未融合细胞（如骨髓瘤细胞自身融合后死亡）。 （3）CO₂作用误解：维持培养液pH（非刺激呼吸），通常为5% CO₂+95%空气。 复习目标 1.掌握动物细胞培养的关键条件（如血清作用、CO₂维持pH）。 2.理解单克隆抗体制备的步骤及HAT培养基的筛选原理。 3.区分iPS细胞与胚胎干细胞的来源及应用优势。 高频考点 考查形式 真题统计 动物细胞融合与单克隆抗体的制备 选择题 2025北京卷.T14 2023北京卷.T12 4 02 体系构建·思维领航 体系构建·思维领航 动物细胞培养 动物细胞工程 概念：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 培养条件 动物体细胞核移植技术 概念：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，进而发育成动物个体的技术 动物细胞融合 概念：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技 诱导融合的常用方法①物理法：电融合法等。②化 学法：PEG融合法等。③生物法：灭活病毒 意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 单克隆抗体：B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合经两次筛选后得杂交瘤细胞，将杂交瘤细胞在培养基中培 养，从培养基中分离抗体。优点：特异性强、灵敏度高、可以大量制备 培养基：液体培养基，除加碳源、氮源、水和无机盐外，还要加动物血清血浆 无菌、无毒的环境；动物细胞培养所需气体主要有02和CO2 适宜的温度：哺乳动物多以(36.5±0.5)℃为宜；适宜的pH:多数细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。 原理：动物细胞核的全能性 03 考点突破·考向探究 考点一 动物细胞培养 知识点1  动物细胞培养的条件 1.概念：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 和 的技术。 生长 增殖 2.地位：动物细胞培养是动物细胞工程的基础。 3.原理： 。 细胞增殖（有丝分裂） 4.条件： （1）营养 ①已知成分：将细胞所需的营养物质(糖类、氨基酸、无机盐、维生素等)按其种类和所需量严格配制而成的培养基，称为 。 合成培养基 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点1  动物细胞培养的条件 ②未知成分：使用合成培养基时，通常需加入 等一些天然成分。 ③培养基的物理性质：培养动物细胞一般使用 ，也称为培养液。 血清 液体培养基 （2）无菌、无毒的环境 ①对培养液和所有培养用具进行 处理。 ②在 环境下进行操作。 ③培养液需要定期更换，以便 ，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。 灭菌 无菌 清除代谢物 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点1  动物细胞培养的条件 .温度、pH和渗透压 ①适宜的温度：哺乳动物细胞培养的温度多以 为宜。 ②适宜的pH：多数动物细胞生存的适宜pH为 。 ③适宜的渗透压：维持细胞正常的 。 （4）气体环境      通常采用培养皿或松盖培养瓶。并将它们置于含有 的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 ①O2：细胞代谢所必需的。 ②CO2：主要作用是 。 36.5±0.5℃ 7.2-7.4 形态和功能 95%空气和5%CO2 维持培养液的pH 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点2  动物细胞培养的过程 1.取动物组织      一般取材于 或 动物的组织、器官。因为这些细胞分化程度低，增殖能力强，容易培养。 动物胚胎 幼龄 2.制成细胞悬液 （1）将细胞分散成单个细胞。 ①机械的方法。 ②用 、胶原蛋白酶等处理一段时间。 胰蛋白酶 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点2  动物细胞培养的过程 原因： ①从动物体取出的成块组织中，细胞与细胞靠在一起，彼此限制了生长和增殖；②能使细胞与培养液充分接触，更易进行物质交换。 （2）用培养液将细胞制成细胞悬液。 动物细胞培养时注意的问题 1.选取幼龄动物的组织、器官作为培养材料，因为幼龄动物细胞的分化程度较低，增殖能力强，有丝分裂旺盛，容易培养。 2.不能用胃蛋白酶分散细胞，因为胃蛋白酶的最适pH为1.5,而多数动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4,胃蛋白酶在此环境中没有活性。 知识拓展 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点2  动物细胞培养的过程 动物细胞培养时注意的问题 3.使用胰蛋白酶时，要控制好作用时间。因为胰蛋白酶不仅能分解细胞间的蛋白质，长时间作用还会分解细胞膜蛋白等，对细胞造成损伤。 4.取供体动物的体细胞培养，一般选用10代以内的细胞，因为这些细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。 知识拓展 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点2  动物细胞培养的过程 3.进行原代培养 （1）操作过程：将细胞悬液放入培养皿或培养瓶内，置于适宜环境中培养。 原代培养：通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养。 （2）体外培养的动物细胞类型 ①悬浮生长类：能够悬浮在培养液中生长增殖。会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。 ②贴壁生长类：需要贴附于某些基质表面才能生长增殖（细胞贴壁），大多数细胞属于此类。除受密度、有害代谢物、营养物质影响外，还会发生接触抑制现象。 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点2  动物细胞培养的过程 ③接触抑制：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 接触抑制 1.由于接触抑制，正常动物细胞在培养瓶壁上只能形成单层细胞；癌变细胞没有接触抑制现象，可以在培养瓶中形成多层细胞。 2.正常细胞增殖到相互接触时，糖蛋白识别了这种信息，就会使细胞停止继续增殖，出现接触抑制的现象。癌细胞细胞膜表面糖蛋白等物质显著减少，失去接触抑制，适宜条件下可以无限增殖。 知识拓展 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点2  动物细胞培养的过程 4.分瓶、进行传代培养 悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质等因素而分裂受阻，贴壁细胞在生长增殖时，除受上述因素影响外，还会发生接触抑制现象。这时就需要对细胞进行分瓶培养，让细胞继续增殖。传代培养：将分瓶后的细胞培养称为传代培养。 （1）悬浮生长类：直接用 法收集。 （2）贴壁生长类：需要重新用 等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集。之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养。 离心 胰蛋白酶 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点2  动物细胞培养的过程 区分原代培养和传代培养的关键是看用胰蛋白酶处理的对象 1.第一次：用胰蛋白酶对动物组织进行处理，使其分散成单个细胞后进行培养，为原代培养。 2.第二次：细胞培养过程中出现接触抑制，用胰蛋白酶使其从瓶壁上脱离下来，然后将其分散到多个培养瓶中继续培养，为传代培养。 知识拓展 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点3  干细胞培养及其应用 1.干细胞 （1）概念：动物和人体内仍保留的少数具有 能力的细胞。在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。 分裂和分化 （2）分布：存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。 （3）分类：包括 和 等。 胚胎干细胞 成体干细胞 ①胚胎干细胞（简称ES细胞）：也叫全能干细胞，存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的 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。 任何一种类型 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点3  干细胞培养及其应用 ②成体干细胞：是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的 （多能干细胞）、神经系统中的 和睾丸中的 （专能干细胞）等。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。      应用最成熟的成体干细胞：造血干细胞，主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中。 造血干细胞 神经干细胞 精原干细胞 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点3  干细胞培养及其应用 2.诱导多能干细胞（iPS细胞） （1）概念：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，称为诱导多能干细胞，简称iPS细胞。 （2）获取方法： ①将特定基因或特定蛋白导入细胞； ②用小分子化合物诱导形成。 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点3  干细胞培养及其应用 （3）诱导多能干细胞优点： ①诱导过程无须破坏胚胎； ②iPS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 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 知识点3  干细胞培养及其应用 3.干细胞的应用 有着自我更新能力及分化潜能的干细胞，与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关。 类型 应用 造血干细胞 治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病 神经干细胞 治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病等） 诱导多能干细胞（iPS细胞） 可治疗小鼠的镰状细胞贫血症，在治疗阿尔兹海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 考向1 动物细胞培养技术 1．某次动物细胞培养时，调控pH的CO₂耗尽，培养基由初始的淡红色转为黄色。据此推测，使培养基呈淡红色的是（    ） A．酸碱指示剂 B．氨基酸 C．血清 D．糖类 酸碱指示剂（如酚红）在培养基中用于显示pH变化，酸性时呈淡红色，中性/弱碱性时变黄，A正确 A 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 考向1 动物细胞培养技术 2.取自某动物的组织细胞的培养过程如图所示。下列相关分析错误的是（    ） A．①过程往往需要用胰蛋白酶或机械法处理切取的组织 B．②过程所用的培养液中通常要加入动物血清 C．③过程中的细胞大多数贴附于瓶壁生长 D．④过程培养的细胞都具有无限增殖的特点 ④过程培养大多数正常细胞在培养过程中会经历有限次数的分裂，最终进入衰老状态，D错误 D 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 考向1 动物细胞培养技术 3．（2025·北京西城·一模）我国科研人员成功地将大熊猫皮肤成纤维细胞培养成诱导多能干细胞（iPSC），这些iPSC注入小鼠体内后逐渐形成了一个包括神经、肌肉和上皮组织的团块。下列叙述错误的是（    ） A．动物细胞培养技术是获得iPSC的基础 B．细胞培养基中应含有糖类和动物血清等 C．iPSC注入小鼠体内属于细胞融合技术 D．iPSC可用于心血管等疾病治疗的研究 将iPSC注入小鼠体内属于细胞移植技术，而非细胞融合技术，C错误 C 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 考向1 动物细胞培养技术 4．（2025·北京朝阳·一模）胚胎干细胞（ES）需接种在单层的饲养层细胞上才能保持未分化状态并增殖。向培养液中添加白血病抑制因子（LIF）可代替饲养层细胞的作用。相关叙述错误的是（    ） A．饲养层细胞增殖时会发生接触抑制 B．饲养层细胞能与ES进行信息交流 C．LIF可影响ES的基因选择性表达 D．LIF的主要作用是为ES提供营养 LIF的主要作用是给ES传递信息，D错误 D 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 考向2 干细胞应用 5.用SIX1基因缺陷的猪胎儿成纤维细胞和猪去核卵母细胞构建重构胚，敲除SALL1基因后形成早期胚胎，其中一组注入人源干细胞，再植入代孕母猪，最后可得到肾脏缺陷或人源肾脏嵌合胚胎，操作过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．图中猪的去核卵细胞不能用去核体细胞替代 B．人源肾脏嵌合胚胎中肾脏的遗传物质完全来自人源干细胞 C．SIX1基因和SALL1基因与肾脏的形成有关 D．该项研究有助于解决肾脏移植中的器官短缺及自身排斥反应问题 人源肾脏嵌合胚胎是在猪的早期胚胎基础上注入人源干细胞形成的，所以肾脏的遗传物质不完全来自人源干细胞，还包含猪的部分遗传物质，B错误 B 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 考向2 干细胞应用 6.器官移植和细胞治疗过程中面临着免疫排斥的难题。将患者的干细胞诱导分化成所需的器官或细胞用于移植，理论上可避免发生免疫排斥反应。下列相关叙述正确的是（    ） A．胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为所有组织、器官的潜能 B．成体干细胞具有组织特异性，无法诱导分化成相应的器官用于移植 C．以患者作为供体培育核移植胚胎干细胞，通常对受精卵进行去核处理 D．将患者自身的体细胞制备诱导多能干细胞，体现动物体细胞具有全能性 胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团），具有分化为任何一种类型的细胞，并进一步形成机体所有组织、器官甚至个体的潜能，A正确 A 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 考向2 干细胞应用 7.体细胞在一定条件下经培养可得到重编程干细胞。在培养液中加入特定分化诱导因子后，重编程干细胞可分化产生神经干细胞，用于治疗缺血性中风（脑部血液循环障碍导致局部神经结构损伤引起的疾病）。下列叙述正确的是（    ） A．中风患者的神经元可能比正常人的神经元更容易衰老和凋亡 B．与神经细胞相比，重编程干细胞的分化程度和全能性更高 C．重编程干细胞能不断地分裂，从而增加细胞的种类和数量 D．神经干细胞分化时，遗传物质改变导致细胞形态、结构改变 中风患者脑部血液循环障碍会导致脑部养料、废物的运输障碍，进而可能导致其神经细胞更容易衰老和凋亡，A正确 A 考向研析 知识夯基 考点一 动物细胞培养 考向2 干细胞应用 8.干眼症是由于泪液分泌减少导致的眼睛干涩病症。将有关基因导入已分化的体细胞获得诱导多能干细胞（iPS细胞），培养iPS细胞得到的眼结膜组织可分泌泪液成分“粘液素”，有望治疗干眼症。下列说法不正确的是（    ） A．导入的基因具有促使体细胞恢复分裂能力的作用 B．利用iPS细胞获得眼结膜组织时，应加入分化抑制因子 C．利用iPS细胞治疗人类疾病理论上可避免免疫排斥反应 D．iPS细胞可在一定程度上避免胚胎干细胞涉及的伦理问题 iPS可分化为多种细胞，加入分化诱导因子才能获得相应的组织或器官，B错误 B 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点1  动物细胞融合技术 1.概念：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。 2.原理： 。 细胞膜具有一定的流动性 3.诱导融合的常用方法： 。 PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法 4.过程 病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚 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 灭活病毒诱导细胞融合的原理 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点1  动物细胞融合技术 6.应用： （1）细胞融合技术已经成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。 （2）利用动物细胞融合技术发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。 5.意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点1  动物细胞融合技术 7.动物细胞融合和植物体细胞杂交比较 项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 原理 细胞膜具有一定的流动性植物细胞的全能性 细胞膜具有一定的流动性 细胞融合前的处理方法 用果胶酶和纤维素酶去除细胞壁 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞 诱导细胞融合的方法 电融合法、离心法 、聚乙二醇(PEG)融合法 、高Ca2+-高pH融合法 PEG融合法 、电融合法 、灭活病毒诱导法 细胞融合成功的标志 再生出细胞壁 细胞核 的融合 主要用途 获得完整的杂种植株 主要用于制造单克隆抗体 意义 打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 1.传统抗体制备方法及缺陷 （1）制备方法：向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。 （2）缺陷： 。 产量低、纯度低，而且特异性差 2.单克隆抗体的制备 （1）单克隆抗体：由单一B淋巴细胞克隆产生的 。 （2）制备原理 特异性抗体 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 ①B淋巴细胞特点：一种B淋巴细胞只分泌1种特异性抗体。 ②骨髓瘤细胞特点：能在体外大量增殖。 ③杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生足够数量的特定抗体。 （3）制备过程 动物细胞融合 给小鼠注射特定的抗原蛋白 B淋巴细胞（免疫） 骨髓瘤细胞 杂交细胞 杂交瘤细胞 第一次筛选 诱导融合 选择培养基 既能大量繁殖又能产生专一抗体 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 动物细胞培养 单克隆抗体 能分泌所需抗体 的杂交瘤细胞 第二次筛选 克隆化培养，专一抗体检验 体外培养或小鼠腹腔内增殖 特异性强 灵敏度高 可大量制备 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 【问题1】图中给小鼠注射特定的抗原蛋白，其目的是什么？ 【问题2】若仅考虑细胞的两两融合，在获取杂交瘤细胞的过程中，筛选淘汰的细胞有几种类型？为什么？ 问题探讨 【答案】刺激机体发生免疫应答，从而产生特定的B淋巴细胞。 【答案】有未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(B－B融合细胞、瘤－瘤融合细胞)两种类型。出现不同类型是因为细胞融合不是100%的，且是随机的。 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 比较 疑难解读 项目 第一次筛选 第二次筛选 筛选原因 诱导融合后得到多种杂交细胞，另外还有未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞 小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，因此经选择培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞 筛选方法 用特定的选择培养基进行筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长 对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，就可得到能产生特异性抗体的细胞 筛选目的 得到杂交瘤细胞 得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 利用HAT培养基筛选杂交瘤细胞的原理 1.细胞合成DNA有两条途径，正常细胞内两种途径都有，若全合成途径被阻断，可以通过补救合成途径合成DNA； 2.骨髓瘤细胞不能合成转化酶和激酶，因此只能进行全合成途径； 3.全合成途径能被氨基喋呤（A）阻断； 4.次黄嘌呤（H）、胸腺嘧啶（T）是补救合成途径的原料； 5.无增殖能力的细胞在培养基中存活仅5～7天。 疑难解读 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 利用HAT培养基筛选杂交瘤细胞的原理 6.将诱导融合后的细胞接种于HAT培养基后两周，则细胞生存状况及原因为： （1）B细胞和B-B细胞死亡，能进行补救合成途径，但是无增殖能力； （2）骨髓瘤细胞和瘤-瘤细胞死亡，两种途径均无法进行，无法合成DNA并增殖； （3）杂交瘤细胞存活，能进行补救合成途径，能合成DNA并大量增殖。 疑难解读 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 利用96孔板培养、筛选能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 疑难解读 （1）原理：杂交瘤细胞既能大量增殖，又能产生特异性抗体；抗原—抗体杂交。 （2）筛选方法 ①分离单个细胞置于多孔培养板的每个孔中培养：从杂交瘤细胞群中筛选出能产生针对某一预定抗原决定簇的特异性杂交瘤细胞。 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 利用96孔板培养、筛选能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 疑难解读 通常采用有限稀释克隆细胞的方法，将杂交瘤细胞多倍稀释接种在多孔的细胞培养板上，使每一孔含一个或几个杂交瘤细胞(理论上30%的孔中细胞数为0时，才能保证有些孔中是单个细胞)。 ②检测每孔细胞是否产生所注射抗原的抗体(即能产生特定抗体的细胞群)。 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 利用96孔板培养、筛选能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 疑难解读 通常采用有限稀释克隆细胞的方法，将杂交瘤细胞多倍稀释接种在多孔的细胞培养板上，使每一孔含一个或几个杂交瘤细胞(理论上30%的孔中细胞数为0时，才能保证有些孔中是单个细胞)。 ②检测每孔细胞是否产生所注射抗原的抗体(即能产生特定抗体的细胞群)。 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 利用96孔板培养、筛选能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 疑难解读 单个细胞单孔培养保证每个孔中的细胞产生的抗体是针对同一抗原的同一抗原决定簇的，但每个孔中细胞却不一定都能产生抗体，把那些不产生抗体的细胞淘汰，对能分泌针对某一抗原决定簇抗体的阳性细胞选择下来继续克隆，从而保证大量的生产所需抗体。 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点2  单克隆抗体及其应用 3.单克隆抗体的应用 ①作为诊断试剂 诊断疾病 ②运载药物 治疗疾病 ③作为药物治疗疾病 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 考向1 单克隆抗体技术 1.（2025·北京·模拟预测）下列关于动物细胞融合与植物体细胞杂交比较的叙述，错误的是（　　） A．它们的原理都涉及细胞膜的流动性 B．新产生的细胞中染色体数目增加 C．均需要使用胰蛋白酶处理组织细胞 D．均可用PEG融合法诱导细胞融合 动物细胞融合需要使用胰蛋白酶处理组织细胞，将组织分散成单个细胞；而植物体细胞杂交不需要胰蛋白酶处理，植物体细胞杂交需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，C错误 C 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 考向1 单克隆抗体技术 2．（2025·北京·模拟预测）下列关于动物细胞融合与植物体细胞杂交比较的叙述，错误的是（    ） A．它们的原理都涉及细胞膜的流动性 B．新产生的细胞中染色体数目增加 C．均需要使用胰蛋白酶处理组织细胞 D．均可实现生物物种间的远缘杂交 动物细胞融合需用胰蛋白酶分散细胞，但植物体细胞杂交需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，C错误 C 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 考向1 单克隆抗体技术 3．（2025·北京·模拟预测）传统杂交瘤技术常使用日本血凝病毒（HVJ）诱导细胞融合，生产单克隆抗体。改良杂交瘤技术通过施加不均匀的交流电场，使骨髓瘤细胞、B淋巴细胞在电极表面形成相邻的单层，在电场作用下融合成杂交瘤细胞。下列相关叙述不正确的是（    ） A．用特定抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾脏中获得B淋巴细胞 B．上述过程使用具活性HVJ，其表面某些糖蛋白可促进细胞互相凝聚而发生融合 C．杂交瘤细胞需要经过克隆化培养和抗体检测，进而获得能分泌特定抗体的细胞 D．改良杂交瘤技术可以提高细胞融合效率，但不能完全避免骨髓瘤细胞相互融合 诱导细胞融合应使用灭活病毒，B错误 B 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 考向1 单克隆抗体技术 4．（2025·北京石景山·一模）甲流试纸中的一种特异性抗体是针对甲流病毒核蛋白（NP）的抗体。下列关于该单克隆抗体制备过程的叙述，不正确的是（　　） A．需要使用动物细胞培养技术 B．需要制备用NP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 由于一种B细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体，故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种抗体，D错误 D 考向研析 知识夯基 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 考向1 单克隆抗体技术 5.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．需要使用动物细胞核移植技术 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．筛选能分泌所需抗体的单个杂交瘤细胞 单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养，即需要使用动物细胞培养技术，不需要使用动物细胞核移植技术，A错误 A 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点1  体细胞核移植 1.概念：将动物一个细胞的 移入 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。用动物体细胞核移植技术得到的动物称为克隆动物。 细胞核 去核的卵母细胞 2.原理： 。 动物细胞核的全能性 3.类型： （1）胚胎细胞核移植：胚胎细胞分化程度 ，表现全能性相对 。 （2）体细胞核移植：体细胞分化程度 ，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。 低 容易 高 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点1  体细胞核移植 体细胞核移植 1.材料 （1）供体细胞一般选优良动物的传代 代以内的细胞。 （2）受体细胞一般为减数分裂 的次级卵母细胞。 原因：卵母细胞细胞质内存在激发细胞核全能性表达的物质；卵母细胞体积大，便于操作；卵母细胞营养物质丰富。 10 Ⅱ中期(MⅡ期) 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点1  体细胞核移植 2.过程(以克隆高产奶牛为例) 去核的实质和方法 1.减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。“去核”是去除该复合物。 2.目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点1  体细胞核移植 1.动物核移植技术的理论基础(原理)是什么？克隆动物属于有性生殖还是无性繁殖？ 2.为什么体细胞核移植较胚胎细胞核移植更困难？ 3.受体细胞为什么选用卵母细胞？ 问题探讨 【答案】动物细胞核的全能性。克隆动物属于无性繁殖。 【答案】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就明显高于胚胎细胞核移植。 【答案】体积大，易操作；去核时易于同时吸走第一极体；含有激发细胞核全能性的物质。 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点1  体细胞核移植 4.为什么不是取供体细胞核进行核移植操作，而是将供体细胞整个注入去核卵母细胞中？ 5.在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？ 问题探讨 【答案】保证供核不被破坏，使克隆动物更像供体动物，操作也方便。 【答案】为使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞，在供体细胞的细胞核移至受体细胞之前，必须将受体细胞的核遗传物质去掉或将其破坏。 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点2  体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 1.应用前景： （1）畜牧生产：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。 （2）医药卫生：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。 （3）治疗人类疾病：①转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为异种移植的供体；②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、组织或器官，将它们移植给患者时可以避免免疫排斥反应。 （4）科研：①研究克隆动物可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程；②克隆一批遗传背景相同的动物，可以通过它们之间的对比来分析致病基因；③克隆特定疾病模型的动物，还能为研究该疾病机制和开发相应的药物提供帮助。 （5）保护濒危动物：有望增加濒危物种的存活数量。 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点2  体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 2.存在的问题： （1）该技术的成功率非常低，各个技术环节有待进一步改进。 （2）相对于技术研究，核移植的理论研究较为滞后，需要与发育生物学、细胞生物学和分子遗传学等学科更深层次的理论研究相结合。 （3）绝大多数克隆动物存在健康问题，表现出遗传和生理缺陷，如体型过大、异常肥胖、发育困难、脏器缺陷和免疫失调等。 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点2  体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 1.采集的卵母细胞应培养至MⅡ中期（减数分裂Ⅱ中期）。 2.选择MⅡ中期卵母细胞的原因：卵母细胞体积大，易操作，含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。 3.卵母细胞去核：方法为显微操作（去核）法。通常是显微操作去除纺锤体-染色体复合物。也可以采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。 4.将供体细胞整个注入去核卵母细胞中的原因：保证供核不被破坏，操作也更方便。 疑难突破 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点2  体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 5.诱导细胞融合的方法：电融合法，形成重构胚。 6.激活重构胚的方法：物理（电刺激）或化学（Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等）方法。 7.克隆动物的培养并非全在体外，还需在代孕个体子宫内孕育。 疑难突破 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点2  体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 克隆动物的遗传特点 1.克隆动物核内遗传物质全部来自供体细胞，受细胞质遗传物质、环境等的影响，克隆动物与体细胞核供体的性状基本相同，而不是完全相同。 2.代孕母体没有为克隆动物提供遗传物质，克隆动物的性状与代孕母体没有直接关系。 3.从生殖方式的角度看，动物体细胞核移植技术(克隆)属于无性生殖，需要动物细胞培养和胚胎工程技术的支持。 知识拓展 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 考向1 体细胞核移植 6.（2024·北京海淀·二模）体外培养发现绝大多数的克隆胚胎在囊胚阶段出现发育阻滞。Wnt通路抑制剂处理克隆囊胚后，供体的核移植胚胎出生率可大幅提高。下列相关叙述不正确的是（　　） A．胚胎发育早期依次经历卵裂、囊胚和桑葚胚 B．动物克隆需用到动物细胞培养、核移植和胚胎移植等技术 C．Wnt信号通路持续异常激活可阻碍克隆胚胎发育过程 D．胚胎发育过程中部分细胞的凋亡是基因选择性表达的结果 胚胎发育早期依次经历卵裂、桑葚胚和囊胚，A错误 A 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 考向1 体细胞核移植 7.（2021·北京海淀·一模）我国科学家利用基因编辑技术，获得一只生物节律核心基因BMAL1敲除的猕猴。取其成纤维细胞与去核的卵母细胞融合，发育形成的早期胚胎植入代孕雌猴，获得5只克隆猴，用于研究节律机制。以下叙述错误的是（    ） A．克隆猴基因组成差异小，作为实验动物便于研究 B．可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞和成纤维细胞融合 C．受精卵经基因编辑后形成的胚胎可发育为克隆猴 D．克隆猴的获得体现了动物体细胞的细胞核具有全能性 受精卵经基因编辑后形成的胚胎发育成的个体不能叫做克隆猴，克隆猴是通过核移植技术后发育而成的，C错误 C 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 考向1 体细胞核移植 8.（2024·北京顺义·一模）克隆猴“中中”和“华华”的产生涉及到（　　） A．转基因技术 B．体细胞核移植技术 C．体外受精技术 D．动物细胞融合技术 体细胞克隆猴培养过程，需将体细胞细胞核移入去核卵母细胞中，构成重构胚，用物理或化学法诱导重构胚发育，然后进行胚胎体外培养和胚胎移植，克隆技术属于无性生殖，该过程涉及到体细胞核移植技术，不涉及转基因技术、动物细胞融合技术和体外受精技术，B正确，ACD错误 B 考向研析 知识夯基 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 考向1 体细胞核移植 9.（22-23高三上·北京朝阳·期末）下图是利用猪唾液腺生产大量高纯度人神经生长因子（hNGF）的流程，相关说法错误的是（    ） A．培养猪细胞A和重构胚胎通常需在培养液中加入血清 B．培育转基因猪D的过程涉及核移植、胚胎移植等技术 C．转基因猪D的遗传性状由A和C的遗传物质决定 D．猪唾液腺作为生物反应器具有不受性别限制的特点 据图可知，转基因猪的遗传物质来自卵细胞B的细胞质和成纤维细胞A的细胞核以及人的hNGF基因，代孕猪C没有为其提供遗传物质，C错误 C 考向研析 知识夯基 04 真题感知·命题洞见 真题感知·命题洞见 1．（2025·北京·高考真题）动物细胞培养基一般呈淡红色。某次实验时，调控pH的CO2耗尽，培养基转为黄色。由此推断使培养基呈淡红色的是（    ） A．必需氨基酸 B．抗生素 C．酸碱指示剂 D．血清 C A、必需氨基酸是细胞生长的营养成分，不参与指示pH变化，A错误； B、抗生素用于抑制微生物污染，与培养基颜色无关，B错误； C、酸碱指示剂（如酚红）在培养基中用于显示pH变化，在低pH值时酚红使培养液呈黄色，而较高的pH值时使培养液呈紫色，pH值7.2-7.4时为红色，C正确； D、血清提供生长因子，不直接导致颜色变化，D错误。 66 真题感知·命题洞见 2．（2025·江西·高考真题）诱导多能干细胞(ips细胞)在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞，成功获得ips细胞。下列叙述错误的是（　　） A．小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 B．小鼠胎儿成纤维细胞形成ips细胞的过程属于细胞分化 C．利用胰蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 D．培养小鼠胎儿成纤维细胞和ips细胞时需提供一定浓度的CO2 B A、小分子化合物通过调控基因表达使成纤维细胞重编程为ips细胞，改变了原有基因表达模式，A正确； B、成纤维细胞形成ips细胞的过程是逆分化（去分化），而非细胞分化，B错误； C、胰蛋白酶可分解细胞间质蛋白，使组织分散为单个细胞，符合动物细胞培养操作，C正确； D、动物细胞培养通常需要5% CO2以维持培养液pH，成纤维细胞和ips细胞培养均需此条件，D正确。 67 真题感知·命题洞见 3．（2025·贵州·高考真题）下图为PML蛋白单克隆抗体的制备过程。下列叙述正确的是（　　） A．应使用总蛋白进行多次免疫且每次免疫间隔适宜时间 B．W细胞是先提取B淋巴细胞再用PML蛋白免疫而获得 C．步骤2的目的是去除不能产生特异性抗体的细胞 D．应选择孔2中的细胞进行后续处理以制备单克隆抗体 D A、PML蛋白单克隆抗体的制备过程，应用PML蛋白作为抗原间隔多次免疫小鼠，目的是获得更多的能产生PML蛋白抗体的B淋巴细胞，A错误； B、W细胞是先用PML蛋白免疫而获得相应的B淋巴细胞，后通过筛选提取能产生单一抗体的B淋巴细胞，B错误； C、根据题意可知步骤1是诱导W细胞与骨髓瘤细胞融合，步骤2是利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，C错误； D、根据电泳结果可知应选择孔2中的细胞进行后续处理以制备单克隆抗体，因为孔2中的细胞能特异性产生高密度PML蛋白，D正确。 68 真题感知·命题洞见 4.（2023·北京·高考真题）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 D A、单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养，即需要使用动物细胞培养技术，A正确； B、该操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测PTH，故应用PTH刺激小鼠，使其产生相应的B细胞，B正确； C、抗原与抗体的结合具有特异性，可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞，C正确； D、由于一种B细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体，故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种抗体，D错误。 69 05 学以致用·能力提升 学以致用·能力提升 长句作答类 【答案】iPS细胞的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。 1.为什么科学家认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞？ 2.所谓的“三亲婴儿”中遗传学上的母亲应是哪一个？该技术主要是为了避免什么疾病？ 【答案】“三亲婴儿”中遗传学上的母亲应是提供卵细胞核的个体。该技术主要是为了避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代。 71 北京专用 讲师：xxx 2026年高考一轮复习 感谢观看 THANK YOU 72 $