专题13细胞工程（3大要点+4大题型）（专题突破练）（江苏专用）2026年高考生物二轮复习讲练测

专题13 细胞工程 目录 第一部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升 知识串联·核心必记 要点01植物细胞工程：核心流程与细节辨析 要点02动物细胞工程：技术对比与实验应用 要点03胚胎工程：关键技术与应用规范 专题拓展·能力提升 热点情境 异体通用型再生胰岛移植——细胞工程攻克糖尿病的“新希望” 第三部分 题型精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01植物细胞工程 题型02动物细胞工程 题型03胚胎工程 题型04三大工程的对比与综合应用 B组·增分能力练 第四部分 真题演练进阶 对标高考，感悟考法 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 植物细胞工程：核心流程与细节辨析 （2025江苏卷）植物组织培养 （2024江苏卷）原生质体制备 （2023江苏卷）体细胞杂交流程 1. 强化技术应用场景设问，关联基因工程进行跨模块综合考查； 2.细化无菌操作细节的辨析，增加实验误差分析类题目 3.结合新冠疫苗研发、肿瘤靶向治疗等真实情境，考查单克隆抗体的制备与应用 4.强化伦理规范相关设问，兼顾技术应用与社会责任考查 动物细胞工程：技术对比与实验应用 （2025江苏卷）单克隆抗体 （2024江苏卷）细胞培养 （2023江苏卷）细胞融合、核移植 胚胎工程：关键技术与应用规范 （2025江苏卷）胚胎移植、同期发情 （2024江苏卷）体外受精 （2023江苏卷）胚胎分割、早期培养成分 新风向演练 1.【新考向·不对称体细胞杂交】（2025·江苏苏州·三模）不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，让其与未经射线照射的受体细胞融合成杂种细胞的技术。所得融合细胞含受体的全部遗传物质及供体的部分遗传物质。研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了融合，期望培育能产生紫杉醇的柴胡。科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定，结果如下： 后代植株类型 染色体数目及形态 DNA分子标记鉴定 甲 12，与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段 乙 12，与柴胡染色体相似 无红豆杉DNA片段 丙 12，与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段和新的DNA片段 下列叙述错误的是（    ） A．红豆杉与柴胡融合前需进行细胞去壁处理，且需对柴胡的原生质体进行射线处理 B．可用高Ca2+--高pH融合法、离心法等方法诱导原生质体融合 C．后代乙类型一定不是所需植株，后代甲和丙类型不一定能够产生紫杉醇 D．红豆杉亲本的遗传物质可能是以DNA片段的方式整合进柴胡的基因组 【答案】A 【解析】A、红豆杉能产生紫杉醇，若培育能产生紫杉醇的柴胡，则供体为红豆杉，受体为柴胡，因此需要对去壁后的红豆杉进行射线处理，A错误； B、诱导原生质体融合的化学方法有聚乙二醇融合法和高Ca2+-高pH融合法，物理方法有电融合法、离心法，B正确； CD、由于红豆杉才能产生紫杉醇，故培育成功的柴胡细胞内应含有红豆杉的DNA片段，乙类型植株中无红豆杉DNA片段，说明其不是杂种植株，因此一定不是所需植株，甲、丙类型植株与柴胡细胞中的染色体数目相同、形态相似，且含有双亲的DNA片段，说明甲、丙植株属于杂种植株，它们的染色体主要由柴胡亲本来源的染色体组成，红豆杉亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中，而是以遗传物质重组的方式整合进柴胡的基因组，但由于不同生物体内的基因相互作用，因此甲和丙类型不一定能够产生紫杉醇，CD正确。 故选A。 2.【新情境·iPSC细胞治疗帕金森病】（2025·江苏苏州·三模）图示我国科研人员利用自体诱导多能干细胞（自体iPSC）治疗帕金森病的技术流程。重编程是指在不改变基因序列的情况下重新激活或抑制相关基因的表达，从而改变细胞分化状态的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．重编程过程由相关因子驱动的表观遗传调控机制实现 B．iPSC体外分化方向受基因、激素和环境因素共同调控 C．异体iPSC移植需进行HLA配型以减轻免疫排斥反应 D．自体iPSC治疗可减少伦理争议和消除引发肿瘤风险 【答案】D 【解析】A、重编程是指在不改变基因序列的情况下重新激活或抑制相关基因的表达，由于该过程中相关基因的碱基序列不变，因此，重编程过程由相关因子驱动的表观遗传调控机制实现，A正确； B、根据题图信息可知：iPSC体外分化方向是基因、激素和环境因素共同调控的结果，B正确； C、异体iPSC移植会存在免疫排斥反应，因此需进行HLA配型，C正确； D、自体iPSC治疗可避免发生免疫排斥反应，但不能减少伦理争议和引发肿瘤风险，D错误。 故选D。 3.【新考向·基因编辑治疗酪氨酸血症】（2025·江苏南通·一模）肝细胞中的延胡索酰乙酰乙酸水解酶基因突变会导致酪氨酸血症。下图是研究人员利用基因编辑技术纠正病人来源肝细胞，成功治疗酪氨酸血症小鼠的过程，为治疗人类酪氨酸血症奠定理论基础。相关叙述准确的是（　　） A．酪氨酸血症的发生说明基因能通过控制蛋白质的结构控制生物性状 B．过程②需在培养液中添加琼脂、葡萄糖、干扰素动物血清等物质 C．过程③需插入正常的延胡索酰乙酰乙酸水解酶基因，并敲除相关抗原基因 D．基因编辑后的人源肝细胞植入小鼠分化为完整肝脏，是治疗小鼠酪氨酸血症的关键 【答案】C 【解析】A、酪氨酸血症是由于肝细胞中的延胡索酰乙酰乙酸水解酶基因突变，导致酶不能正常合成，进而影响代谢过程，这说明基因能通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物性状，而不是控制蛋白质的结构，A错误； B、动物细胞培养过程中，培养液中需要添加葡萄糖、动物血清等物质，但不需要添加琼脂，琼脂是用于植物组织培养的凝固剂，B错误； C、过程③基因编辑是为了纠正病人来源肝细胞，所以需要插入正常的延胡索酰乙酰乙酸水解酶基因，同时敲除相关抗原基因，以避免免疫排斥反应，C正确； D、基因编辑后的人源肝细胞植入小鼠后，是通过肝细胞发挥正常功能来治疗小鼠酪氨酸血症，而不是分化为完整肝脏，D错误。 故选C。 4.【新情境·奶牛OPU-IVP技术】（2024·江苏泰州·一模）胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述错误的是（　　） A．体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体说明受精成功 B．活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C．取滋养层细胞进行SRY-PCR，应选择结果为阳性的胚胎进行移植 D．受体母牛不会发生免疫排斥反应，所以移植前不需要进行免疫检查 【答案】C 【解析】A、当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体或者雌、雄原核时，说明卵子已经完成了受精，A正确； B、活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素是促性腺激素只能作用于性腺，所以只能作用于特定细胞，B正确； C、取滋养层细胞进行SRY-PCR，结果为阳性的胚胎说明其含有Y染色体，为雄性，为多获得可以生产牛奶的奶牛应该选择结果为阴性的胚胎进行移植，C错误； D、受体不会对外来胚胎发生免疫排斥，因此不需要进行免疫检查，D正确。 故选C。 5.【新考向·细胞工程与胚胎工程综合】（2025·江苏镇江·三模）单克隆抗体的筛选是建立杂交瘤细胞株的关键步骤之一。在筛选时，研究人员首先分别吸取96孔板的每个培养孔上的清液，利用酶联免疫吸附技术检测上清液中抗体的类型与相对浓度，如图所示，其中P为有色产物。下列有关叙述不正确的是（    ） A．三次充分洗涤的目的分别是冲洗掉没有结合的抗原、待测抗体、酶标抗体 B．利用96孔板培养时应确保每个孔中至少有一个杂交瘤细胞，以产生大量抗体 C．若第三次洗涤不充分，则单位时间内反应体系中有色产物P的生成量可能会增多 D．该方法可用于检测小鼠腹水或培养液中某抗体的浓度，确定适宜的收集时间 【答案】B 【解析】A、结合图示可以看出，第一次洗涤是为了冲洗掉没有结合的抗原，第二次是洗涤是为了冲洗掉没有结合的待测抗体，第三次洗涤是为了冲洗掉没有结合的酶标抗体，A正确； B、利用96孔板培养时应确保每个孔中至少有一个杂交瘤细胞，以便筛选能产生目标抗体的杂交瘤细胞，B错误； C、若第三次洗涤不充分，未充分洗去未结合的酶标抗体，游离的酶标抗体催化底物反应，则最终反应体系中有色产物P的生成量可能会增多，进而增加实验误差，C正确； D、图中颜色深浅与待测抗体的浓度呈正相关，该方法可用于检测小鼠腹水或培养液中某抗体的浓度，确定适宜的收集时间，D正确。 故选B。 知识串联·核心必记 要点01植物细胞工程：核心流程与细节辨析 类别 具体核心要点 两大核心技术流程 1. 植物组织培养：外植体消毒→脱分化（愈伤组织）→再分化（生芽→生根）→试管苗移栽 2. 植物体细胞杂交：去壁→原生质体融合→再生细胞壁→组织培养成株 高频细节考点 1. 培养基：生长素与细胞分裂素比值高有利于生根，比值低有利于生芽；蔗糖的作用是提供碳源和维持渗透压 2. 操作要求：外植体消毒、原生质体用等渗溶液、全程无菌 3. 原理：组织培养（细胞全能性）、体细胞杂交（细胞膜流动性 + 细胞全能性） 易错点规避 1. 愈伤组织培养可能发生基因突变、染色体变异 2. 再分化需更换培养基（激素比例不同） 3. 去壁仅用纤维素酶 + 果胶酶，不可用蛋白酶 【典例1】下列关于植物细胞工程的叙述，正确的是（　　） A．对外植体消毒需先用70%的酒精消毒30 min再使用5%的次氯酸钠处理30 s B．生长良好的愈伤组织通常先诱导生芽建立形态学上端再诱导生根 C．进行再分化的培养基为不含有机碳源的自养型培养基且需要适宜的光照 D．细胞产物的工厂化生产主要是促进细胞生长提高单个细胞次生代谢产物的含量 【答案】B 【解析】A、对外植体消毒时，应先用70%的酒精消毒30s，再用5%的次氯酸钠处理30min，A错误；    B、生长良好的愈伤组织通常先诱导生芽，建立形态学上端，再诱导生根，B正确；    C、进行再分化的培养基为含有有机碳源的异养型培养基，且需要适宜的光照，C错误；    D、细胞产物的工厂化生产主要是促进细胞增殖，提高细胞次生代谢产物的总产量，而不是提高单个细胞次生代谢产物的含量，D错误。 故选B。 02动物细胞工程：技术对比与实验应用 三大核心技术流程 1. 动物细胞培养：原代培养→传代培养 2. 单克隆抗体制备：B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→第一次筛选出杂交瘤细胞→第二次筛选出分泌特异性抗体细胞→体外或体内培养生产抗体 3. 核移植技术：体细胞供核→核移植入去核卵母细胞→重组细胞培养→早期胚胎→胚胎移植 高频细节考点 1. 培养基特性：需添加血清，不可湿热灭菌；含适宜温度、pH缓冲体系 2. 融合诱导剂：灭活病毒（动物特有）、聚乙二醇、电融合法 3. 关键操作要求：细胞培养需无菌无毒环境；核移植需选择 MⅡ 期卵母细胞作为受体细胞 技术核心优势 1. 动物细胞培养：为细胞工程、胚胎工程提供实验材料和技术基础 2. 单克隆抗体：特异性强、灵敏度高、可大量制备，适用于诊断、治疗、科研 3. 核移植：实现动物体细胞核全能性表达，可用于良种繁育、生物制药 易混易错辨析 1. 全能性：动物体细胞无全能性，仅细胞核具全能性（需卵母细胞质激活） 2. 细胞类型：卵母细胞、成熟红细胞等无连续分裂能力，不可传代培养 【典例2】单克隆抗体的发展经历了多个阶段，如最初的鼠源性单克隆抗体，其制备路线如图1所示。由其发展形成的嵌合性单克隆抗体，用人的恒定区取代小鼠的恒定区，保留鼠单抗的可变区序列，形成了人—鼠杂合的抗体，如图2所示。下列有关分析错误的是（    ） A．蛋白A刺激小鼠和刺激人体产生的抗体结构不完全相同 B．小鼠体内抗体的种类与抗体基因的种类通常不是一一对应的 C．制备的人鼠嵌合单抗常用于制备病毒抗原检测的试纸 D．第二次筛选时将杂交瘤细胞接种到多孔培养板上进行克隆化培养和抗体检测 【答案】C 【解析】A、由于小鼠和人体的免疫系统存在差异，对同一抗原（蛋白A）的免疫应答也不完全相同。 因此，蛋白A刺激小鼠和刺激人体产生的抗体结构不完全相同，A正确； B、小鼠体内的一个抗体基因可以通过基因重排等机制产生多种不同的抗体。 所以，小鼠体内抗体的种类与抗体基因的种类通常不是一一对应的，B正确； C、人 - 鼠嵌合单抗虽然保留了鼠单抗的可变区序列，能与相应抗原结合，但由于其存在一定的人源化部分，在免疫原性等方面与天然的鼠源单抗有所不同。 目前常用于制备病毒抗原检测试纸的主要是单克隆抗体，尤其是鼠源单克隆抗体，人 - 鼠嵌合单抗一般不常用于制备病毒抗原检测的试纸，C错误； D、单克隆抗体制备过程中，第二次筛选时将杂交瘤细胞接种到多孔培养板上，进行克隆化培养和抗体检测，目的是筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，D正确。 故选C。 要点03胚胎工程：关键技术与应用规范 技术 核心易错易混点 体外受精 1. 精子必须经获能处理才具备受精能力 2. 卵子需发育至 MⅡ 中期才具备受精能力 3. 受精完成标志是雌雄原核融合与合子形成 胚胎移植 1. 同期发情用孕激素，供体超数排卵用促性腺激素 2. 冲卵是冲洗早期胚胎（桑椹胚 / 囊胚） 3. 移植最佳时期为桑椹胚或囊胚，原肠胚分化过深 胚胎分割 1. 仅桑椹胚 / 囊胚适合分割 2. 必须均等分割内细胞团，否则影响胚胎发育 3. 实质是无性繁殖（克隆） 胚胎干细胞培养 1. 内细胞团具全能性，滋养层细胞仅分化为胎盘等 2. 需饲养层抑制分化，维持干细胞特性 3. ES 细胞来自囊胚内细胞团或原始性腺 【典例3】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，用Wnt信号通路抑制剂处理后，出生率可大幅提高。下列叙述正确的是（    ） A．胚胎发育早期依次经历卵裂、囊胚和桑葚胚阶段 B．胚胎发育过程中部分细胞凋亡是基因选择性表达的结果 C．Wnt信号通路持续异常激活可促进克隆胚胎发育过程 D．动物克隆需利用动物细胞培养、同期发情和胚胎移植等技术 【答案】B 【解析】A、胚胎发育早期依次经历卵裂期、桑葚胚和囊胚阶段，A错误； B、胚胎发育过程中部分细胞凋亡是基因选择性表达的结果，是基因控制的主动死亡的结果，B正确； C、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，因此Wnt信号通路持续异常激活可阻碍克隆胚胎发育过程，C错误； D、动物克隆需用到动物细胞培养、核移植和胚胎移植等技术，D错误。 故选B。 专题拓展·能力提升 热点情境拓展 异体通用型再生胰岛移植——细胞工程攻克糖尿病的“新希望” 情境解读 异体通用型再生胰岛移植的核心是通过细胞工程技术，利用干细胞体外诱导分化获得功能完整的再生胰岛组织，再通过微创输注移植到患者体内，替代受损胰岛实现血糖的生理性调控。 1.干细胞获取与筛选：采用自主研发的新型人内胚层干细胞（EnSC）作为种子细胞，这类干细胞具有高效精准分化为胰岛细胞的能力，且在体内不会异常增殖，可避免肿瘤形成风险，为移植安全性提供保障。 2.体外定向诱导分化（干细胞操作技术）：在体外实验室环境中，通过精准模拟体内胰岛发育过程，添加特定的细胞因子和营养成分，诱导人内胚层干细胞逐步分化为具有完整分泌功能的再生胰岛组织（E-islet），实现体外高效规模化制备。 3.再生胰岛质控与制备：对分化完成的再生胰岛组织进行严格质量检测，确保其能正常分泌胰岛素和胰高血糖素，同时实现标准化、规模化制备，保证产品质量稳定均一且全流程可追溯。 4.微创移植与功能发挥：通过局部麻醉下的微创输注方式，将再生胰岛组织移植到患者体内。移植后的再生胰岛可直接替代受损胰岛，根据体内血糖水平生理性分泌胰岛素和胰高血糖素，实现血糖的精准调控，帮助患者摆脱对胰岛素注射的依赖，达到功能性治愈效果。 命题分析 1.从命题形式来看，该热点情景更适合以“情境材料题”的形式出现，常见命题载体包括：① 文字材料+流程图解读题；② 实验探究题；③ 论述分析题。 2.从命题趋势来看，未来考查将更注重“跨知识点融合”，结合免疫调节、基因工程技术优化再生胰岛的免疫兼容性，解决实际问题，同时强化对学生科学思维和创新意识的考查，引导学生关注科技前沿与现实生活的关联。 【典例4】我国科学家利用化学重编程技术将体细胞诱导为多能干细胞，进而制备胰岛 B 细胞移植治疗 1 型糖尿病，下列叙述错误的是（ ） A. 化学重编程诱导体细胞为多能干细胞，体现了细胞的全能性 B. 胰岛 B 细胞的形成是基因选择性表达的结果，其可合成并分泌胰岛素 C. 移植前需检测胰岛 B 细胞在高糖条件下的胰岛素分泌能力 D. 若用患者自身细胞诱导的多能干细胞制备胰岛 B 细胞，可降低免疫排斥风险 【答案】A 【解析】A 错误，化学重编程使体细胞成为多能干细胞，未发育为完整个体，未体现细胞全能性；全能性需发育成完整个体或分化出各种细胞类型。 B 正确，细胞分化的本质是基因选择性表达，胰岛 B 细胞可合成并分泌胰岛素。 C 正确，移植前需确认胰岛 B 细胞功能正常，高糖诱导下的胰岛素分泌能力是核心指标。 D 正确，自体细胞诱导的细胞移植可避免免疫排斥，符合临床治疗逻辑。 故选A。 【典例5】 关于再生胰岛移植与干细胞技术的应用，下列说法错误的是（ ） A. 诱导多能干细胞制备胰岛 B 细胞时，需调控细胞的表观遗传状态与信号通路 B. 胰岛类器官移植可模拟胰岛结构与功能，用于糖尿病发病机制研究 C. 移植的胰岛 B 细胞会发生细胞凋亡，需定期补充以维持疗效 D. 化学小分子诱导的多能干细胞诱导，比逆转录病毒介导更易引发基因突变 【答案】D 【解析】A 正确，化学重编程需通过小分子调控表观遗传与信号通路，实现细胞命运转变。 B 正确，胰岛类器官可模拟胰岛功能，适用于机制研究与药物筛选。 C 正确，胰岛 B 细胞存在凋亡机制，定期补充可维持血糖控制效果。 D 错误，逆转录病毒可能导致基因插入突变，化学诱导更安全。 故选D。 题型01植物细胞工程 1.【新情境·牧草品质改良】（2025·江苏·三模）紫花苜蓿（2n=32）是利用最广泛的豆科牧草，但青饲易造成家畜臌胀病。百脉根（2n=24）富含缩合单宁，能防止反刍动物臌胀病的发生。为了改良苜蓿饲用品质，研究人员采用植物体细胞杂交技术培育抗臌胀病型苜蓿，过程如下图。相关叙述正确的是（    ） A．过程①需选择合适的酶并控制酶的浓度，可调控渗透压防止原生质体吸水涨破 B．过程②降低了紫花苜蓿和百脉根原生质体的活性，其目的是降低杂种愈伤组织细胞的活力 C．与单一PEG诱导融合相比，过程③使用PEG-高Ca2+-高pH法可提高原生质体融合的特异性 D．过程⑤获得的杂种植物功效有差异的可能原因有染色体组成不同、遗传物质表达差异等 【答案】D 【解析】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，过程①需选择纤维素酶和果胶酶，也需要控制酶浓度，且由于原生质体没有细胞壁的支持和保护，需要调控原生质体存在的溶液的渗透压防止原生质体吸水涨破，A错误； B、IOA抑制细胞有氧呼吸第一阶段，R-6G抑制线粒体的功能，可知过程②降低了紫花苜蓿和百脉根原生质体的活性，并未降低杂种愈伤组织细胞的活力，B错误； C、PEG-高 Ca²⁺‑高 pH 法的主要作用是提高融合率，并不能提高原生质体融合的特异性，C错误； D、杂种细胞经愈伤组织再分化为杂种植株后，可能因染色体组成的差异（如部分丢失）、基因表达水平不同等原因，导致所获得的杂种植株在抗臌胀病等方面的性状表现不尽相同，D正确。 故选D。 2.（2025·江苏徐州·一模）藏红花素属于水溶性类胡萝卜素，具有良好的抗肿瘤、抗病毒等功能，但由于藏红花资源很少，往往通过大规模培养藏红花细胞并从中提取藏红花素。下列相关叙述错误的是（　　） A．藏红花素是藏红花生长发育非必需的次生代谢物 B．利用植物细胞培养技术工业化生产藏红花素可缩短生产周期 C．工业化生产藏红花素对社会、经济、环境保护均具有重要意义 D．大规模培养的藏红花细胞的代谢类型为自养需氧型 【答案】D 【解析】A、次生代谢物是植物生长非必需的物质，通常在特定阶段或条件下合成，如抗病、抗逆等。藏红花素属于水溶性类胡萝卜素，是典型的次生代谢物，A正确； B、植物细胞培养技术可通过离体细胞快速增殖，直接提取产物，无需整株植物生长，显著缩短生产周期，B正确； C、工业化生产可减少对野生资源的依赖，降低生态破坏，同时提高经济效益，符合可持续发展理念，C正确； D、离体培养的植物细胞无法进行光合作用，需从培养基中吸收有机物，代谢类型为异养型。自养需氧型为光能自养生物（如绿色植物）的代谢方式，D错误。 故选D。 3.（2025·江苏南京·二模）甘薯病毒病造成了薯类品种保种难的问题，因此脱毒技术被广泛应用于薯类品种防退化。下列有关甘薯脱毒技术的说法，正确的是（　　） A．一般选用甘薯茎的中段作为外植体进行组织培养 B．此外植体要依次用酒精和次氯酸钠消毒，每次消毒完还需用无菌水冲洗2-3次 C．打开试管苗封口几日后，应将其栽种于灭菌土壤中以防止真菌或细菌侵染 D．可通过接种病毒在个体水平检测是否成功获得脱毒苗 【答案】B 【解析】A、一般选用甘薯的茎尖作为外植体进行组织培养来获得脱毒苗，因为茎尖病毒极少甚至无病毒，而不是茎的中段，A错误；    B、外植体要依次用酒精和次氯酸钠消毒，每次消毒完用无菌水冲洗2 - 3次，以除去消毒剂，防止影响后续的组织培养过程，B正确；    C、打开试管苗封口几日后，应将其移栽到经消毒的蛭石或珍珠岩等环境中进行炼苗，而不是直接栽种于灭菌土壤中，C错误；    D、脱毒苗并不是不会感染病毒，检测是否成功获得脱毒苗应通过病毒的核酸检测等方法在分子水平检测，而不是通过接种病毒在个体水平检测，D错误。   故选B。 4.（2025·江苏·三模）发菜既能光合自养又能异养，其分泌的胞外多糖具有增强免疫抗癌等功效。为了给生产发菜多糖提供理论基础，研究人员发明了两阶段摇瓶培养法能快速生产发菜多糖，第一阶段采用光合自养培养获得足量的发菜细胞，第二阶段采用混合营养培养（光合自养+异养培养）合成发菜多糖。相关叙述错误的是（    ） A．采用摇瓶培养的目的是增加培养液中的溶氧量与营养物质的利用 B．与第二阶段培养相比，第一阶段培养不易被杂菌污染，有利于发菜细胞增殖 C．第二阶段培养中，光合作用和葡萄糖氧化代谢可相互影响促进多糖的合成 D．发菜分泌的胞外多糖属于发菜的次级代谢产物，可通过工厂化生产获得 【答案】A 【解析】A、在第一阶段（光合自养培养），发菜通过光合作用释放氧气，此时培养液中的溶氧量已较高，无需通过摇瓶额外增加。摇瓶的主要目的是保持细胞悬浮状态，使细胞均匀分布并充分接触光照和营养物质，而非单纯增加溶氧，在第二阶段（混合营养培养），虽然异养代谢（葡萄糖氧化）需要氧气，但题目中未明确摇瓶的主要目的是针对溶氧，A错误； B、第一阶段培养基以无机物为主（光合自养），杂菌难以在低有机营养条件下繁殖，因此污染风险低，B正确； C、混合营养阶段，光合作用提供ATP和碳源（二氧化碳固定），葡萄糖氧化提供额外能量和中间产物，二者协同促进多糖合成，C正确； D、发菜分泌的胞外多糖具有增强免疫抗癌等功效，属于次级代谢产物，可通过工厂化生产获得，D正确。 故选A。 题型02动物细胞工程 1.（2024·江苏南通·三模）乳腺癌、胃癌细胞表面有大量的HER2蛋白，T细胞表面有CD3蛋白和CD28蛋白。研究人员利用上述三种蛋白作为抗原分别制备单克隆抗体，然后将其在体外解偶联后重新偶联制备得到三抗（如图）。下列说法正确的是（　　）   A．给小鼠同时注射三种抗原蛋白，可产生能同时分泌三种抗体的浆细胞 B．骨髓瘤细胞与免疫后的B细胞融合后产生的杂交瘤细胞均能产生特定抗体 C．三抗能同时与T细胞和肿瘤细胞特异性结合，促进了T细胞对肿瘤细胞的杀伤 D．三抗的肽链之间通过二硫键相连，空间结构变化不影响其功能 【答案】C 【解析】A、同时注射3种抗原会刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，进而产生三种抗体，但一种浆细胞只能产生一种抗体，并不能产生三抗，A错误； B、骨髓瘤细胞与免疫后的B细胞融合后产生的杂交瘤细胞不都能产生特定抗体，需要进行克隆化培养和抗体检测，B错误； C、抗原抗体能特异性识别结合，三抗能同时与T细胞和肿瘤细胞特异性结合，促进了T细胞对肿瘤细胞的杀伤，C正确； D、三抗的肽链之间通过二硫键相连，结构决定其功能，空间结构变化影响其功能，D错误。 故选C。 2.（2024·江苏南通·二模）研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，相关说法正确的是（　　） A．步骤①和⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和TREM2抗体 B．步骤③筛选得到的细胞需传代培养以防止出现接触抑制 C．植物组织培养需要的气体条件和步骤⑥相同 D．TREM2单克隆抗体的使用可以增强免疫系统的监视功能 【答案】D 【解析】A、步骤①向小鼠注射TREM2蛋白，让小鼠发生免疫反应，获得能产生抗体的B淋巴细胞；步骤⑤向小鼠腹腔注射杂交瘤细胞，目的是获得单克隆抗体，A错误； B、步骤③筛选得到的是杂交瘤细胞，能无限增殖，传代培养不会出现接触抑制，B错误； C、动物细胞培养过程中加入二氧化碳用于调节培养液的pH值，而植物组织培养的过程中不需要二氧化碳培养箱，C错误； D、TREM2单克隆抗体具有强的特异性，能与TREM2特异性结合，提高肿瘤免疫疗法的疗效，增强免疫系统的监视功能，D正确。 故选D。 3.（2025·江苏南通·二模）单克隆抗体的发展经历了多个阶段，如最初的鼠源性单克隆抗体，其制备路线如图1所示。由其发展形成的嵌合性单克隆抗体，用人的恒定区取代小鼠的恒定区，保留鼠单抗的可变区序列，形成了人—鼠杂合的抗体，如图2所示。下列有关分析错误的是（    ） A．蛋白A刺激小鼠和刺激人体产生的抗体结构不完全相同 B．小鼠体内抗体的种类与抗体基因的种类通常不是一一对应的 C．制备的人鼠嵌合单抗常用于制备病毒抗原检测的试纸 D．第二次筛选时将杂交瘤细胞接种到多孔培养板上进行克隆化培养和抗体检测 【答案】C 【解析】A、由于小鼠和人体的免疫系统存在差异，对同一抗原（蛋白A）的免疫应答也不完全相同。 因此，蛋白A刺激小鼠和刺激人体产生的抗体结构不完全相同，A正确； B、小鼠体内的一个抗体基因可以通过基因重排等机制产生多种不同的抗体。 所以，小鼠体内抗体的种类与抗体基因的种类通常不是一一对应的，B正确； C、人 - 鼠嵌合单抗虽然保留了鼠单抗的可变区序列，能与相应抗原结合，但由于其存在一定的人源化部分，在免疫原性等方面与天然的鼠源单抗有所不同。 目前常用于制备病毒抗原检测试纸的主要是单克隆抗体，尤其是鼠源单克隆抗体，人 - 鼠嵌合单抗一般不常用于制备病毒抗原检测的试纸，C错误； D、单克隆抗体制备过程中，第二次筛选时将杂交瘤细胞接种到多孔培养板上，进行克隆化培养和抗体检测，目的是筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，D正确。 故选C。 4.丙肝病毒是单链RNA病毒，利用丙肝病毒的抗原蛋白制备抗体的过程如下图所示。 下列有关说法正确的是（    ） A．表面糖蛋白被破坏的灭活病毒能诱导Ⅱ中两种细胞融合 B．Ⅱ中特定杂交瘤细胞的培养过程中会出现接触抑制现象 C．I制备的抗体比Ⅱ制备的抗体诊断丙肝病毒感染更精准 D．若丙肝病毒发生变异，I制备的抗体仍可能有治疗作用 【答案】D 【解析】A、灭活病毒促进细胞融合是利用了病毒表面含有的糖蛋白和一些酶，使细胞膜上的蛋白质和脂质分子发生重排的特性，因此表面糖蛋白被破坏的灭活病毒不能诱导Ⅲ中两种细胞融合，A错误； B、杂交瘤细胞在适宜条件下能无限增殖，不会出现接触抑制的现象，B错误； C、途径Ⅰ是通过小鼠自身免疫产生抗体，由于小鼠处在多种抗原刺激下，因此制备的抗体纯度低，因而比Ⅱ制备的抗体（纯度高）诊断丙肝病毒感染准确度更低，C错误； D、Ⅰ制备的抗体是经过小鼠对抗原发生自身免疫产生的抗体，若丙肝病毒发生变异，小鼠可针对变异病毒产生抗体，因此I制备的抗体仍可能有治疗作用，但治疗效果应该比较差，D正确。 故选D。 题型03胚胎工程 1.（2025·江苏泰州·二模）精子载体法是以精子作为外源基因载体携带外源基因进入卵细胞，用该方法制备转基因鼠的基本流程如图所示。下列叙述正确的有（　　） A．①过程中精子获能后细胞膜的流动性增加 B．②过程采用体外受精技术，受精卵中的遗传物质都来自父母双方 C．③过程形成的早期胚胎发育到桑葚胚或原肠胚才能进行胚胎移植 D．④过程进行胚胎移植前需要对供体和受体进行超数排卵处理 【答案】A 【解析】A、①是筛选获得导入外源基因的精子的过程，该过程中获能后的精子运动加速，能够迅速的游向卵子，膜流动性增加，A正确； B、②采用体外受精技术，受精卵中的遗传物质来自父母双方和外源基因，不都来自父母双方，B错误； C、③过程形成的早期胚胎发育到桑葚胚或囊胚才能进行胚胎移植，C错误； D、④是胚胎移植过程，应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，进行胚胎移植前需要对供体雌性个体进行超数排卵处理，对受体进行同期发情处理，D错误。 故选A。 2.（2025·江苏南通·一模）我国科学家将猴胚胎干细胞培育成囊胚，并在体外培养形成原肠胚，过程如下图。相关叙述错误的是（　　） A．该技术获得原肠胚的过程属于有性生殖 B．过程①通过有丝分裂形成桑葚胚 C．过程②细胞逐渐分化，形成囊胚 D．过程③需要配制培养液为其提供营养物质 【答案】A 【解析】A、该技术通过猴胚胎干细胞获得原肠胚的过程属于无性生殖，A错误； B、过程①猴胚胎干细胞通过有丝分裂形成桑葚胚，B正确； C、过程②桑葚胚继续分裂分化形成囊胚，C正确； D、过程③囊胚到原肠胚，需要配制培养液为其提供营养物质，D正确。 故选A。 3.（2024·江苏淮安·一模）鸡胚蛋俗称“毛蛋”，是淮安特色小吃。下表为鸡胚蛋孵化过程中部分营养物质相对含量的变化。下列相关叙述正确的是（    ） 胚龄（d） 必需氨基酸 胆固醇 0 32.3 49.2 5 33.6 47.5 9 36.5 39.8 14 40.16 32.3 19 38.16 10.4 A．鸡胚早期发育时所需要的物质均来自蛋黄和蛋清，不需要从外界吸收物质 B．鸡胚发育要经历囊胚和原肠胚阶段，原肠胚开始细胞分化 C．鸡胚蛋最佳食用时间为14天左右，与鸡蛋相比适合高血脂人群食用 D．使用未受精的鸡蛋进行培养，也可能得到胚蛋 【答案】C 【解析】A、在鸡胚的早期发育阶段，胚胎所需的营养物质主要来自蛋黄和蛋清，氧气需要从外界吸收，A错误； B、鸡胚发育要经历囊胚和原肠胚阶段，囊胚阶段就已经存在细胞分化，B错误； C、据表可知，鸡胚蛋最佳食用时间为14天左右，其必需氨基酸的相对含量最高，胆固醇的相对含量较低，适合高血脂人群食用，C正确； D、鸡胚蛋是受精蛋，未受精的鸡蛋不能得到胚蛋，D错误。 故选C。 4.（2024·江苏南京·二模）我国科学家成功构建了具有高比例胚胎干细胞的活产嵌合体猴。如图所示，研究人员将4CL体系下培育的、可表达绿色荧光蛋白的供体猕猴的胚胎干细胞（简称4CL干细胞）注射至与其遗传信息不同的猕猴胚胎中，最终得到嵌合体猴。下列叙述正确的是（    ） A．为防止细菌污染，培养4CL干细胞时可向培养液中加入适量的干扰素 B．4CL干细胞注入桑葚胚后会与其他胚胎细胞发生融合进而形成嵌合体 C．对嵌合囊胚或原肠胚进行胚胎分割后移植，可以产生更多的嵌合体猴 D．嵌合体猴部分细胞可发出绿色荧光，其遗传信息不一定能遗传给后代 【答案】D 【解析】A、为防止细菌污染，培养4CL干细胞时可向培养液中加入适量的抗生素，A错误； B、4CL干细胞不会与其他胚胎细胞发生细胞融合，B错误； C、对嵌合囊胚或原肠胚不能进行胚胎分割，以免不能均等分割各种细胞，C错误； D、嵌合体猴中，由4CL干细胞增殖分化形成的组织可发出绿色荧光，由于这些细胞不一定发育成原始生殖细胞，因此其遗传信息不一定能遗传给后代，D正确。 故选D。 题型04三大工程的对比与综合应用 1.（2025·江苏徐州·二模）（多选）心血管疾病是造成我国成年人死亡的最主要因素之一。清华大学用不含胰岛素的AATS分化体系（如图所示）诱导取自患者体内的多能干细胞分化产生血管细胞（主要为血管内皮细胞和平滑肌细胞），分化率高达98%，为治疗心血管疾病提供了广阔的应用前景。下列有关AATS分化体系的叙述正确的是（　　） A．诱导产生的血管内皮细胞具备接触抑制的生长特点 B．该技术说明中胚层前体细胞是具有全能性的细胞 C．移植运用该技术得到的血管一般不会发生免疫排斥反应 D．该体系所用培养液必须含有从健康机体内获取的血清 【答案】AC 【解析】A、血管内皮细胞是组成正常血管的细胞，必须具有接触抑制的特点，否则会因无限增殖而使血管出现畸形增厚或瘤状物，A正确； B、题图中中胚层前体细胞仅分化成两种细胞，不能说明中胚层前体细胞具有全能性，B错误； C、由题意可知，多能干细胞取自患者自身，因此，移植运用该技术得到的血管后一般不会发生免疫排斥反应，C正确； D、由题图可知，胰岛素可抑制中胚层前体细胞的分化，而从健康机体获取的血清中含有胰岛素，因此，该体系所用培养液不能包含健康机体的血清，D错误。 故选AC。 2.（2025·江苏盐城·二模）（多选）毛状根是植物感染发根农杆菌（其T-DNA含有生长素合成基因）后产生的病理结构，在生产某些次生代谢物方面具有独特的优势。下图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程，下列正确的有（    ） A．诱导愈伤组织时，在酒精灯火焰旁将外植体的1/3~1/2插入培养基 B．培养体系1制备过程中导入外源基因可采用花粉管通道法 C．与培养体系1和2不同，培养体系3的获得不需要添加外源植物激素 D．培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理，且可产生相同代谢产物 【答案】AC 【解析】A、在诱导愈伤组织时，为了防止杂菌污染，操作应在酒精灯火焰旁进行，并且将外植体的1/3 - 1/2插入培养基，这样有利于外植体与培养基充分接触，获取营养物质等，A正确； B、培养体系1制备过程是将外源基因导入植物细胞系。PEG介导法一般用于原生质体的融合，花粉管通道法是将目的基因导入植物受精卵或早期胚胎细胞等，对于植物细胞系导入外源基因常用农杆菌转化法等，而不是PEG介导法或花粉管通道法，B错误； C、培养体系3是由毛状根培养获得的，毛状根是植物感染发根农杆菌（其 T - DNA 含有生长素合成基因）后产生的，自身能够合成生长素等植物激素，所以与培养体系1和2（需要添加外源植物激素来诱导脱分化和再分化等过程）不同，培养体系3的获得不需要添加外源植物激素，C正确； D、培养体系1是通过转基因技术获得转基因细胞系，利用了基因重组原理；培养体系 3 是利用发根农杆菌感染植物产生毛状根，发根农杆菌的T - DNA整合到植物基因组中，也利用了基因重组原理。但是由于转基因细胞系和毛状根的基因组成等不完全相同，所以不一定能产生相同代谢产物，D错误。 故选AC。 3.（2025·江苏·一模）（多选）图示科研人员利用多能干细胞（iPS细胞）培养多种细胞的相关流程。下列叙述错误的有（    ） A．重编辑过程提高了体细胞的分化程度和分裂能力 B．过程①中需定期补充5%CO2促进iPS细胞的呼吸 C．过程②中需导入不同的基因诱导分化形成不同的组织 D．使用iPS细胞治疗可避免移植器官不足和伦理等问题 【答案】ABC 【解析】A、重编辑过程是将分化体细胞重编程为iPS细胞，iPS细胞具有多能性，该过程降低了体细胞的分化程度，使其具有更强的分裂和分化能力，而不是提高了体细胞的分化程度，A错误； B、过程①培养iPS细胞时，定期补充5%CO2的作用是维持培养液的pH，而不是促进iPS细胞的呼吸，B错误； C、过程②是iPS细胞分化形成不同的体细胞，由于不同组织细胞的形成是基因选择性表达的结果，所以需导入不同的诱导分化因子诱导iPS细胞分化形成不同的组织，C错误； D、iPS细胞可以分化形成各种组织和器官，使用iPS细胞治疗可避免移植器官不足和伦理等问题，D正确。 故选ABC。 4.（2024·江苏南通·一模）（多选）下图是试管动物、克隆动物和转基因动物培育过程，下列叙述正确的是（    ） A．动物细胞培养过程需要向培养液中加入动物激素、葡萄糖等营养物质 B．试管动物的培育使用的生物技术有体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等 C．克隆动物培育中可将动物供体细胞注入体外培养到MII期的卵母细胞中 D．转基因动物的培育中需要构建基因表达载体，可实现不同物种之间的基因交流 【答案】BD 【解析】A、动物细胞培养，营养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、核苷酸，还要加入动物血清或血浆，不加动物激素，A错误； B、试管动物技术主要包括体外受精、动物细胞培养、早期胚胎培养和胚胎移植技术，B正确； C、克隆动物培育中可将动物供体细胞注入体外培养到MII期的去核卵母细胞中，C错误； D、培育转基因动物常采用显微注射技术将含有目的基因的表达载体导入到受精卵中，实现不同物种之间的基因交流，D正确。 故选BD。 1.（2025·江苏南通·一模）下列关于植物细胞工程的叙述，正确的是（　　） A．对外植体消毒需先用70%的酒精消毒30 min再使用5%的次氯酸钠处理30 s B．生长良好的愈伤组织通常先诱导生芽建立形态学上端再诱导生根 C．进行再分化的培养基为不含有机碳源的自养型培养基且需要适宜的光照 D．细胞产物的工厂化生产主要是促进细胞生长提高单个细胞次生代谢产物的含量 【答案】B 【解析】A、对外植体消毒时，应先用70%的酒精消毒30s，再用5%的次氯酸钠处理30min，A错误；    B、生长良好的愈伤组织通常先诱导生芽，建立形态学上端，再诱导生根，B正确；    C、进行再分化的培养基为含有有机碳源的异养型培养基，且需要适宜的光照，C错误；    D、细胞产物的工厂化生产主要是促进细胞增殖，提高细胞次生代谢产物的总产量，而不是提高单个细胞次生代谢产物的含量，D错误。 故选B。 2.（2025·江苏徐州·一模）黑裘皮羊被列为国家畜禽遗传资源保护品种， 对其保种扩繁工作采用了多种现代生物技术。下列做法不合理的是（　　） A．采用同期发情处理，使母羊集中发情，便于统一配种和管理 B．长期使用同一批优秀种公羊进行人工授精能最大程度保留优良性状 C．在进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割 D．为了控制黑裘皮羊的性别，在胚胎移植前一般选取滋养层细胞进行性别鉴定 【答案】B 【解析】A、同期发情处理通过调节母羊生理周期，使其同步排卵，便于统一配种和管理，属于常规技术，A正确； B、长期使用同一批种公羊会导致近亲繁殖，基因多样性降低，隐性有害性状易表现，不利于保留优良性状，B错误； C、胚胎分割需选择发育良好、全能性高的桑葚胚或囊胚，确保分割后胚胎正常发育，C正确； D、胚胎性别鉴定通常取滋养层细胞，因其不参与胎儿发育，避免损伤胚胎，D正确。 故选B。 3.（2025·江苏·二模）研究人员以野生窄叶芍药的幼嫩茎段为外植体，通过在MS培养基中添加不同的植物生长调节剂研究影响愈伤组织诱导的主要因素，结果如下表。下列叙述错误的是（    ） 编号 植物生长调节剂组合 诱导率% 污染率% 褐化率% ① 6-BA1.0mg/L+NAA0.5mg/L 84.3 3.60 3.33 ② 6-BA1.0mg/L+NAA1.0mg/L 88.8 9.71 13.76 ③ 6-BA1.5mg/L+NAA0.5mg/L 79.0 7.14 18.25 ④ 6-BA1.5mg/L+NAA1.0mg/L 70.3 1.60 26.70 注：植物组织培养中，（外植体）褐化会导致外植体脱分化、再分化和生长受阻，甚至使培养材料死亡。 A．选择嫩茎为外植体的主要原因是其分化程度低，易于诱导出愈伤组织 B．外植体接种到诱导愈伤组织培养基的操作应在酒精灯火焰旁进行 C．窄叶芍药愈伤组织诱导的最佳植物生长调节剂组合为② D．本研究为野生芍药资源的保护、扩大及开发利用提供了实践参考 【答案】C 【解析】A、嫩茎分化程度低，细胞全能性更易表达，易于脱分化诱导出愈伤组织，A正确； B、外植体接种在酒精灯火焰旁进行，利用火焰旁的局部无菌环境，可减少污染，符合无菌操作要求，B正确； C、组合②虽诱导率为88.8%，但褐化率达13.76%（褐化会阻碍外植体脱分化、再分化甚至导致死亡），污染率为9.71%，综合来看，需兼顾诱导率、褐化率和污染率。而组合①诱导率84.3%，但污染率3.60%、褐化率3.33%，整体更优，最佳组合是①，C错误； D、通过研究愈伤组织诱导条件，利用组织培养技术可实现芍药快速繁殖，为野生芍药资源的保护与开发利用提供实践参考，D正确。 故选C。 4.（2025·江苏·一模）关于植物组织培养技术，下列叙述合理的是（    ） A．韧皮部的筛管细胞分化程度低，适宜用于开展组织培养 B．用解剖刀将外植体切成小段后，正向插入脱分化培养基中培养 C．向脱分化的培养基中添加适量生长素，以用于生根培养 D．试管苗诱导形成后，需用5%的次氯酸钠对其进行消毒后再移栽 【答案】B 【解析】A、韧皮部的筛管细胞是成熟的细胞，没有细胞核，已经高度分化，不适宜用于开展组织培养，A 错误； B、用解剖刀将外植体切成小段后，正向插入脱分化培养基中培养，有利于外植体与培养基充分接触，获取营养物质进行脱分化，B 正确； C、生根培养是在再分化阶段，是将组织转移到生根培养基上，C 错误； D、试管苗诱导形成后，需用流水清洗掉根部的培养基后，再移栽到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，不需要用 5%的次氯酸钠对其进行消毒，D 错误。 故选B。 5.（2025·江苏南通·二模）下图是以铁皮石斛为材料，培养拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的实验流程。下列说法正确的是（    ） A．生物碱属于次生代谢产物，是铁皮石斛生长所必需的物质 B．图中过程①为脱分化形成PLBs，过程②为再分化生产生物碱 C．培养高产细胞系应选择细胞数量/生物碱产量比值小的PLBs D．过程①②常用葡萄糖做碳源，原因是蔗糖不易被植物细胞吸收 【答案】C 【解析】A、生物碱是铁皮石斛的次生代谢物，不是细胞进行正常生命活动必需的物质，A错误； B、题意显示PLBs类似愈伤组织，因此，图中过程①为脱分化形成PLBs，过程②为植物细胞培养过程，不属于再分化，B错误； C、该实验目的是要生产生物碱，故需要选择生物碱产量/细胞数量的值大的PLBs作为高产细胞系，或者说细胞数量/生物碱产量比值小的PLBs，C正确； D、过程①②常用蔗糖做碳源，因为蔗糖更有利于渗透压调节，D错误。 故选C。 6.（2025·江苏南通·二模）百岁兰是一种濒危物种。为研发稳定高效的百岁兰叶片愈伤组织诱导体系，科研人员探究了避光与昼夜节律（16h光照和8h黑暗）对诱导百岁兰叶片愈伤组织的影响，实验结果见下图。相关叙述错误的是（    ） A．愈伤组织诱导过程中基因发生选择性表达，该过程也可发生基因突变和染色体变异 B．实验所用的培养基通常为固体培养基，且培养基中的生长素和细胞分裂素比例适中 C．暗处理和昼夜节律处理所用培养基中均需要添加蔗糖，且蔗糖的添加量要一致 D．昼夜节律处理下百岁兰脱分化和再分化的速率更快，愈伤组织生长更好 【答案】D 【解析】A、在一定的激素和营养等条件的诱导下，外植体（离体的植物器官、组织或细胞）经脱分化形成愈伤组织，在此过程中，基因发生选择性表达，也可发生基因突变和染色体变异，A正确； B、实验所用的培养基通常为固体培养基，生长素与细胞分裂素比例适中时，有利于愈伤组织的形成，B正确； C、暗处理和昼夜节律处理所用培养基中均需要添加蔗糖，蔗糖的添加量为无关变量，为了排除蔗糖的添加量不同而对实验结果的影响，蔗糖的添加量要一致， C正确； D、外植体经脱分化形成愈伤组织。分析曲线图可知：昼夜节律处理下百岁兰脱分化的速率更快，愈伤组织生长更好，D错误。 故选D。 7.（2025·江苏·一模）图示两种获得无核葡萄的途径。下列相关叙述正确的是（    ） A．赤霉素能促进巨峰葡萄种子休眠从而获得无核巨峰葡萄 B．经赤霉素处理获得的无核巨峰葡萄发生了可遗传的变异 C．无核夏黑葡萄减数分裂产生配子时无同源染色体联会 D．取无核夏黑葡萄茎尖进行植物组织培养可获得脱毒苗 【答案】D 【解析】A、赤霉素具有促进种子萌发的作用，不是促进种子休眠，赤霉素还能促进果实发育，用赤霉素处理未受精的雌花，可获得无核巨峰葡萄，A错误； B、赤霉素起传递信息作用，经赤霉素处理获得的无核巨峰葡萄过程并没有引起遗传物质改变，故无核的性状不可遗传，B错误； C、据图可知，无核夏黑葡萄含三个染色体组，减数分裂中同源染色体难以正常配对，但并非完全无任何配对过程，C错误； D、植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。因此，切取一定大小的无核夏黑葡萄茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗，D正确。 故选D。 8.（2025·江苏盐城·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，用Wnt信号通路抑制剂处理后，出生率可大幅提高。下列叙述正确的是（    ） A．胚胎发育早期依次经历卵裂、囊胚和桑葚胚阶段 B．胚胎发育过程中部分细胞凋亡是基因选择性表达的结果 C．Wnt信号通路持续异常激活可促进克隆胚胎发育过程 D．动物克隆需利用动物细胞培养、同期发情和胚胎移植等技术 【答案】B 【解析】A、胚胎发育早期依次经历卵裂期、桑葚胚和囊胚阶段，A错误； B、胚胎发育过程中部分细胞凋亡是基因选择性表达的结果，是基因控制的主动死亡的结果，B正确； C、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，因此Wnt信号通路持续异常激活可阻碍克隆胚胎发育过程，C错误； D、动物克隆需用到动物细胞培养、核移植和胚胎移植等技术，D错误。 故选B。 一、单选题 1.（2025·江苏·高考真题）梅花鹿和马鹿杂交后代生命力强、茸质好，但自然杂交很难完成，人工授精能解决此难题。胚胎工程技术的应用，可提高繁殖率，增加鹿场经济效益。下列相关叙述合理的是（    ） A．采集的精液无需固定、稀释，即可用血细胞计数板检测精子密度 B．人工授精时，采集的精液经获能处理后才能输入雌性生殖道 C．超数排卵处理时，常用含促性腺激素的促排卵剂 D．母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础 【答案】C 【解析】A、采集的精子需要经过稀释和固定处理，否则活动精子会影响计数准确性，且血细胞计数板通常用于已固定的细胞，A错误； B、人工授精时，精子在雌性生殖道内自然获能，无需提前体外处理，B错误； C、超数排卵通过注射促性腺激素（如FSH和LH）促进卵泡发育和排卵，C正确； D、胚胎移植的生理学基础是母体子宫对胚胎的免疫耐受性高，不会发生免疫排斥，而非耐受低下，D错误。 故选C。 2.（2025·江苏·高考真题）图示一种植物组织培养周期，①~③表示相应过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．过程①发生了细胞的脱分化和有丝分裂 B．过程②经细胞的再分化形成不同种类的细胞 C．过程②③所用培养基的成分、浓度相同 D．培养基中糖类既能作为碳源，又与维持渗透压有关 【答案】C 【解析】A、过程①形成了愈伤组织，发生了细胞的脱分化，此时细胞还进行有丝分裂，A正确； B、过程②是愈伤组织经再分化形成胚状体的过程，故经过再分化形成不同种类的细胞，B正确； C、过程②③所有培养基的成分、浓度不完全相同，如细胞分裂素和生长素的浓度不同，C错误； D、培养基中常加入蔗糖，既能作为碳源，又与维持渗透压有关，D正确。 故选C。 3.（2024·江苏·高考真题）图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是（    ） A．步骤①添加盐酸以去除细胞壁 B．步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 C．原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 D．台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养 【答案】C 【解析】A、步骤①添加纤维素酶或果胶酶去除细胞，其原理是酶的专一性，A错误； B、步骤②吸取原生质体放入等渗液中清洗，否则会导致原生质体吸水涨破，B错误； C、结合图示可知原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间，因而可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间，C正确； D、台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养，染成蓝色的原生质体活性差或死亡，D错误。 故选C。 4.（2024·江苏·高考真题）我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列相关叙述错误的是（    ） A．基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞 B．在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因 C．衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病 D．若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡 【答案】B 【解析】A、被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞 这个说法是正确的。体细胞可以通过特定的因子导入和培养条件，基因的调控和表达模式的改变，使得原本专一功能的体细胞去分化成为多能干细胞，A正确； B、小分子药物通常是通过调节现有的生物通路和基因表达来实现其功能，而胰岛素基因在人体所有细胞中都存在，但只有在胰岛细胞中才会表达‌，所以多能干细胞在诱导分化的过程中不会突然发生基因突变获得胰岛素基因，B错误； C、胰岛B细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素，降低血糖，所以衍生的胰岛B细胞需在葡萄糖的诱导下成功表达胰岛素，以确保衍生的胰岛B细胞能够正常发挥功能，才可用于移植治疗糖尿病，C正确； D、凋亡基因的正常表达会导致衍生的胰岛B细胞发生程序性死亡，也就是发生细胞凋亡，D正确。 故选B。 5.（2023·江苏·高考真题）研究者通过体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙述正确的是（　　） A．从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁 B．原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡 C．检测原生质体活力时可用苯酚品红或甲紫溶液处理，活的原生质体被染色 D．聚乙二醇促进原生质体融合后，以叶绿体颜色等差异为标志可识别杂种细胞 【答案】D 【解析】A、从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，不能用于去除细胞壁，因为紫菜细胞的细胞壁成分中没有蛋白质，A错误； B、获得的原生质体若处在低渗溶液中，会吸水涨破，B错误； C、检测原生质体活力时可用台盼蓝染色，活的原生质体不能被染色，C错误； D、聚乙二醇作为诱导剂可促进原生质体融合，对于杂种细胞可以叶绿体颜色等差异为标志来进行识别，D正确。 故选D。 二、多选题 6.（2024·江苏·高考真题）从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养，探究高温对卵母细胞成熟的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的有（    ） A．选取发育状态一致的卵母细胞进行培养 B．体外培养卵母细胞时通常加入湿热灭菌后的血清 C．对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞 D．体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率 【答案】BCD 【分析】在探究高温对卵母细胞成熟的影响实验中，需要控制变量，选取发育状态一致的卵母细胞进行培养，以确保实验结果的准确性。血清可以为卵母细胞的培养提供营养物质。   【详解】A、选取发育状态一致的卵母细胞进行培养，这样可以排除其他因素的干扰，保证实验结果是由温度这一变量引起的，A正确； B、体外培养卵母细胞时通常加入血清，但是动物血清并不能进行湿热灭菌，否则会使其中部分有效成分失活，B错误； C、卵母细胞不能进行传代培养，因为卵母细胞是生殖细胞，不具有连续分裂的能力，C错误； D、由图可知，高温降低了卵母细胞发育的成熟率，而不是提高，D错误。 故选BCD。 7.（2023·江苏·高考真题）我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”，研究流程如图所示。下列相关叙述正确的有（　　） A．猴的成纤维细胞和胚胎干细胞功能不同，但具有相同的基因组 B．囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，但表达的基因都不同 C．移植前细胞和囊胚的培养都要放在充满CO₂的培养箱中进行 D．移植后胚胎的发育受母体激素影响，也影响母体激素分泌 【答案】AD 【解析】A、由于猴的成纤维细胞和胚胎干细胞是由猴胚胎干细胞分裂分化而来，虽然功能不同，但基因组相同，A正确； B、囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，但表达的基因有部分不同，但有部分基因所有细胞都表达（如呼吸酶基因），B错误； C、动物细胞培养和早期胚胎培养需要在95%空气和5%二氧化碳的环境中培养，C错误； D、胚胎移植后胚胎的发育受母体激素影响，也影响母体激素分泌，D正确。 故选AD。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 细胞工程 目录 第一部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升 知识串联·核心必记 要点01植物细胞工程：核心流程与细节辨析 要点02动物细胞工程：技术对比与实验应用 要点03胚胎工程：关键技术与应用规范 专题拓展·能力提升 热点情境 异体通用型再生胰岛移植——细胞工程攻克糖尿病的“新希望” 第三部分 题型精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01植物细胞工程 题型02动物细胞工程 题型03胚胎工程 题型04三大工程的对比与综合应用 B组·增分能力练 第四部分 真题演练进阶 对标高考，感悟考法 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 植物细胞工程：核心流程与细节辨析 （2025江苏卷）植物组织培养 （2024江苏卷）原生质体制备 （2023江苏卷）体细胞杂交流程 1. 强化技术应用场景设问，关联基因工程进行跨模块综合考查； 2.细化无菌操作细节的辨析，增加实验误差分析类题目 3.结合新冠疫苗研发、肿瘤靶向治疗等真实情境，考查单克隆抗体的制备与应用 4.强化伦理规范相关设问，兼顾技术应用与社会责任考查 动物细胞工程：技术对比与实验应用 （2025江苏卷）单克隆抗体 （2024江苏卷）细胞培养 （2023江苏卷）细胞融合、核移植 胚胎工程：关键技术与应用规范 （2025江苏卷）胚胎移植、同期发情 （2024江苏卷）体外受精 （2023江苏卷）胚胎分割、早期培养成分 新风向演练 1.【新考向·不对称体细胞杂交】（2025·江苏苏州·三模）不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，让其与未经射线照射的受体细胞融合成杂种细胞的技术。所得融合细胞含受体的全部遗传物质及供体的部分遗传物质。研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了融合，期望培育能产生紫杉醇的柴胡。科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定，结果如下： 后代植株类型 染色体数目及形态 DNA分子标记鉴定 甲 12，与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段 乙 12，与柴胡染色体相似 无红豆杉DNA片段 丙 12，与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段和新的DNA片段 下列叙述错误的是（    ） A．红豆杉与柴胡融合前需进行细胞去壁处理，且需对柴胡的原生质体进行射线处理 B．可用高Ca2+--高pH融合法、离心法等方法诱导原生质体融合 C．后代乙类型一定不是所需植株，后代甲和丙类型不一定能够产生紫杉醇 D．红豆杉亲本的遗传物质可能是以DNA片段的方式整合进柴胡的基因组 2.【新情境·iPSC细胞治疗帕金森病】（2025·江苏苏州·三模）图示我国科研人员利用自体诱导多能干细胞（自体iPSC）治疗帕金森病的技术流程。重编程是指在不改变基因序列的情况下重新激活或抑制相关基因的表达，从而改变细胞分化状态的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．重编程过程由相关因子驱动的表观遗传调控机制实现 B．iPSC体外分化方向受基因、激素和环境因素共同调控 C．异体iPSC移植需进行HLA配型以减轻免疫排斥反应 D．自体iPSC治疗可减少伦理争议和消除引发肿瘤风险 3.【新考向·基因编辑治疗酪氨酸血症】（2025·江苏南通·一模）肝细胞中的延胡索酰乙酰乙酸水解酶基因突变会导致酪氨酸血症。下图是研究人员利用基因编辑技术纠正病人来源肝细胞，成功治疗酪氨酸血症小鼠的过程，为治疗人类酪氨酸血症奠定理论基础。相关叙述准确的是（　　） A．酪氨酸血症的发生说明基因能通过控制蛋白质的结构控制生物性状 B．过程②需在培养液中添加琼脂、葡萄糖、干扰素动物血清等物质 C．过程③需插入正常的延胡索酰乙酰乙酸水解酶基因，并敲除相关抗原基因 D．基因编辑后的人源肝细胞植入小鼠分化为完整肝脏，是治疗小鼠酪氨酸血症的关键 4.【新情境·奶牛OPU-IVP技术】（2024·江苏泰州·一模）胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述错误的是（　　） A．体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体说明受精成功 B．活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C．取滋养层细胞进行SRY-PCR，应选择结果为阳性的胚胎进行移植 D．受体母牛不会发生免疫排斥反应，所以移植前不需要进行免疫检查 5.【新考向·细胞工程与胚胎工程综合】（2025·江苏镇江·三模）单克隆抗体的筛选是建立杂交瘤细胞株的关键步骤之一。在筛选时，研究人员首先分别吸取96孔板的每个培养孔上的清液，利用酶联免疫吸附技术检测上清液中抗体的类型与相对浓度，如图所示，其中P为有色产物。下列有关叙述不正确的是（    ） A．三次充分洗涤的目的分别是冲洗掉没有结合的抗原、待测抗体、酶标抗体 B．利用96孔板培养时应确保每个孔中至少有一个杂交瘤细胞，以产生大量抗体 C．若第三次洗涤不充分，则单位时间内反应体系中有色产物P的生成量可能会增多 D．该方法可用于检测小鼠腹水或培养液中某抗体的浓度，确定适宜的收集时间 知识串联·核心必记 要点01植物细胞工程：核心流程与细节辨析 类别 具体核心要点 两大核心技术流程 1. 植物组织培养：外植体消毒→脱分化（愈伤组织）→再分化（生芽→生根）→试管苗移栽 2. 植物体细胞杂交：去壁→原生质体融合→再生细胞壁→组织培养成株 高频细节考点 1. 培养基：生长素与细胞分裂素比值高有利于生根，比值低有利于生芽；蔗糖的作用是提供碳源和维持渗透压 2. 操作要求：外植体消毒、原生质体用等渗溶液、全程无菌 3. 原理：组织培养（细胞全能性）、体细胞杂交（细胞膜流动性 + 细胞全能性） 易错点规避 1. 愈伤组织培养可能发生基因突变、染色体变异 2. 再分化需更换培养基（激素比例不同） 3. 去壁仅用纤维素酶 + 果胶酶，不可用蛋白酶 【典例1】下列关于植物细胞工程的叙述，正确的是（　　） A．对外植体消毒需先用70%的酒精消毒30 min再使用5%的次氯酸钠处理30 s B．生长良好的愈伤组织通常先诱导生芽建立形态学上端再诱导生根 C．进行再分化的培养基为不含有机碳源的自养型培养基且需要适宜的光照 D．细胞产物的工厂化生产主要是促进细胞生长提高单个细胞次生代谢产物的含量 02动物细胞工程：技术对比与实验应用 三大核心技术流程 1. 动物细胞培养：原代培养→传代培养 2. 单克隆抗体制备：B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→第一次筛选出杂交瘤细胞→第二次筛选出分泌特异性抗体细胞→体外或体内培养生产抗体 3. 核移植技术：体细胞供核→核移植入去核卵母细胞→重组细胞培养→早期胚胎→胚胎移植 高频细节考点 1. 培养基特性：需添加血清，不可湿热灭菌；含适宜温度、pH缓冲体系 2. 融合诱导剂：灭活病毒（动物特有）、聚乙二醇、电融合法 3. 关键操作要求：细胞培养需无菌无毒环境；核移植需选择 MⅡ 期卵母细胞作为受体细胞 技术核心优势 1. 动物细胞培养：为细胞工程、胚胎工程提供实验材料和技术基础 2. 单克隆抗体：特异性强、灵敏度高、可大量制备，适用于诊断、治疗、科研 3. 核移植：实现动物体细胞核全能性表达，可用于良种繁育、生物制药 易混易错辨析 1. 全能性：动物体细胞无全能性，仅细胞核具全能性（需卵母细胞质激活） 2. 细胞类型：卵母细胞、成熟红细胞等无连续分裂能力，不可传代培养 【典例2】单克隆抗体的发展经历了多个阶段，如最初的鼠源性单克隆抗体，其制备路线如图1所示。由其发展形成的嵌合性单克隆抗体，用人的恒定区取代小鼠的恒定区，保留鼠单抗的可变区序列，形成了人—鼠杂合的抗体，如图2所示。下列有关分析错误的是（    ） A．蛋白A刺激小鼠和刺激人体产生的抗体结构不完全相同 B．小鼠体内抗体的种类与抗体基因的种类通常不是一一对应的 C．制备的人鼠嵌合单抗常用于制备病毒抗原检测的试纸 D．第二次筛选时将杂交瘤细胞接种到多孔培养板上进行克隆化培养和抗体检测 要点03胚胎工程：关键技术与应用规范 技术 核心易错易混点 体外受精 1. 精子必须经获能处理才具备受精能力 2. 卵子需发育至 MⅡ 中期才具备受精能力 3. 受精完成标志是雌雄原核融合与合子形成 胚胎移植 1. 同期发情用孕激素，供体超数排卵用促性腺激素 2. 冲卵是冲洗早期胚胎（桑椹胚 / 囊胚） 3. 移植最佳时期为桑椹胚或囊胚，原肠胚分化过深 胚胎分割 1. 仅桑椹胚 / 囊胚适合分割 2. 必须均等分割内细胞团，否则影响胚胎发育 3. 实质是无性繁殖（克隆） 胚胎干细胞培养 1. 内细胞团具全能性，滋养层细胞仅分化为胎盘等 2. 需饲养层抑制分化，维持干细胞特性 3. ES 细胞来自囊胚内细胞团或原始性腺 【典例3】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，用Wnt信号通路抑制剂处理后，出生率可大幅提高。下列叙述正确的是（    ） A．胚胎发育早期依次经历卵裂、囊胚和桑葚胚阶段 B．胚胎发育过程中部分细胞凋亡是基因选择性表达的结果 C．Wnt信号通路持续异常激活可促进克隆胚胎发育过程 D．动物克隆需利用动物细胞培养、同期发情和胚胎移植等技术 专题拓展·能力提升 热点情境拓展 异体通用型再生胰岛移植——细胞工程攻克糖尿病的“新希望” 情境解读 异体通用型再生胰岛移植的核心是通过细胞工程技术，利用干细胞体外诱导分化获得功能完整的再生胰岛组织，再通过微创输注移植到患者体内，替代受损胰岛实现血糖的生理性调控。 1.干细胞获取与筛选：采用自主研发的新型人内胚层干细胞（EnSC）作为种子细胞，这类干细胞具有高效精准分化为胰岛细胞的能力，且在体内不会异常增殖，可避免肿瘤形成风险，为移植安全性提供保障。 2.体外定向诱导分化（干细胞操作技术）：在体外实验室环境中，通过精准模拟体内胰岛发育过程，添加特定的细胞因子和营养成分，诱导人内胚层干细胞逐步分化为具有完整分泌功能的再生胰岛组织（E-islet），实现体外高效规模化制备。 3.再生胰岛质控与制备：对分化完成的再生胰岛组织进行严格质量检测，确保其能正常分泌胰岛素和胰高血糖素，同时实现标准化、规模化制备，保证产品质量稳定均一且全流程可追溯。 4.微创移植与功能发挥：通过局部麻醉下的微创输注方式，将再生胰岛组织移植到患者体内。移植后的再生胰岛可直接替代受损胰岛，根据体内血糖水平生理性分泌胰岛素和胰高血糖素，实现血糖的精准调控，帮助患者摆脱对胰岛素注射的依赖，达到功能性治愈效果。 命题分析 1.从命题形式来看，该热点情景更适合以“情境材料题”的形式出现，常见命题载体包括：① 文字材料+流程图解读题；② 实验探究题；③ 论述分析题。 2.从命题趋势来看，未来考查将更注重“跨知识点融合”，结合免疫调节、基因工程技术优化再生胰岛的免疫兼容性，解决实际问题，同时强化对学生科学思维和创新意识的考查，引导学生关注科技前沿与现实生活的关联。 【典例4】我国科学家利用化学重编程技术将体细胞诱导为多能干细胞，进而制备胰岛 B 细胞移植治疗 1 型糖尿病，下列叙述错误的是（ ） A. 化学重编程诱导体细胞为多能干细胞，体现了细胞的全能性 B. 胰岛 B 细胞的形成是基因选择性表达的结果，其可合成并分泌胰岛素 C. 移植前需检测胰岛 B 细胞在高糖条件下的胰岛素分泌能力 D. 若用患者自身细胞诱导的多能干细胞制备胰岛 B 细胞，可降低免疫排斥风险 【典例5】 关于再生胰岛移植与干细胞技术的应用，下列说法错误的是（ ） A. 诱导多能干细胞制备胰岛 B 细胞时，需调控细胞的表观遗传状态与信号通路 B. 胰岛类器官移植可模拟胰岛结构与功能，用于糖尿病发病机制研究 C. 移植的胰岛 B 细胞会发生细胞凋亡，需定期补充以维持疗效 D. 化学小分子诱导的多能干细胞诱导，比逆转录病毒介导更易引发基因突变 题型01植物细胞工程 1.【新情境·牧草品质改良】（2025·江苏·三模）紫花苜蓿（2n=32）是利用最广泛的豆科牧草，但青饲易造成家畜臌胀病。百脉根（2n=24）富含缩合单宁，能防止反刍动物臌胀病的发生。为了改良苜蓿饲用品质，研究人员采用植物体细胞杂交技术培育抗臌胀病型苜蓿，过程如下图。相关叙述正确的是（    ） A．过程①需选择合适的酶并控制酶的浓度，可调控渗透压防止原生质体吸水涨破 B．过程②降低了紫花苜蓿和百脉根原生质体的活性，其目的是降低杂种愈伤组织细胞的活力 C．与单一PEG诱导融合相比，过程③使用PEG-高Ca2+-高pH法可提高原生质体融合的特异性 D．过程⑤获得的杂种植物功效有差异的可能原因有染色体组成不同、遗传物质表达差异等 2.（2025·江苏徐州·一模）藏红花素属于水溶性类胡萝卜素，具有良好的抗肿瘤、抗病毒等功能，但由于藏红花资源很少，往往通过大规模培养藏红花细胞并从中提取藏红花素。下列相关叙述错误的是（　　） A．藏红花素是藏红花生长发育非必需的次生代谢物 B．利用植物细胞培养技术工业化生产藏红花素可缩短生产周期 C．工业化生产藏红花素对社会、经济、环境保护均具有重要意义 D．大规模培养的藏红花细胞的代谢类型为自养需氧型 3.（2025·江苏南京·二模）甘薯病毒病造成了薯类品种保种难的问题，因此脱毒技术被广泛应用于薯类品种防退化。下列有关甘薯脱毒技术的说法，正确的是（　　） A．一般选用甘薯茎的中段作为外植体进行组织培养 B．此外植体要依次用酒精和次氯酸钠消毒，每次消毒完还需用无菌水冲洗2-3次 C．打开试管苗封口几日后，应将其栽种于灭菌土壤中以防止真菌或细菌侵染 D．可通过接种病毒在个体水平检测是否成功获得脱毒苗 4.（2025·江苏·三模）发菜既能光合自养又能异养，其分泌的胞外多糖具有增强免疫抗癌等功效。为了给生产发菜多糖提供理论基础，研究人员发明了两阶段摇瓶培养法能快速生产发菜多糖，第一阶段采用光合自养培养获得足量的发菜细胞，第二阶段采用混合营养培养（光合自养+异养培养）合成发菜多糖。相关叙述错误的是（    ） A．采用摇瓶培养的目的是增加培养液中的溶氧量与营养物质的利用 B．与第二阶段培养相比，第一阶段培养不易被杂菌污染，有利于发菜细胞增殖 C．第二阶段培养中，光合作用和葡萄糖氧化代谢可相互影响促进多糖的合成 D．发菜分泌的胞外多糖属于发菜的次级代谢产物，可通过工厂化生产获得 题型02动物细胞工程 1.（2024·江苏南通·三模）乳腺癌、胃癌细胞表面有大量的HER2蛋白，T细胞表面有CD3蛋白和CD28蛋白。研究人员利用上述三种蛋白作为抗原分别制备单克隆抗体，然后将其在体外解偶联后重新偶联制备得到三抗（如图）。下列说法正确的是（　　）   A．给小鼠同时注射三种抗原蛋白，可产生能同时分泌三种抗体的浆细胞 B．骨髓瘤细胞与免疫后的B细胞融合后产生的杂交瘤细胞均能产生特定抗体 C．三抗能同时与T细胞和肿瘤细胞特异性结合，促进了T细胞对肿瘤细胞的杀伤 D．三抗的肽链之间通过二硫键相连，空间结构变化不影响其功能 2.（2024·江苏南通·二模）研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，相关说法正确的是（　　） A．步骤①和⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和TREM2抗体 B．步骤③筛选得到的细胞需传代培养以防止出现接触抑制 C．植物组织培养需要的气体条件和步骤⑥相同 D．TREM2单克隆抗体的使用可以增强免疫系统的监视功能 3.（2025·江苏南通·二模）单克隆抗体的发展经历了多个阶段，如最初的鼠源性单克隆抗体，其制备路线如图1所示。由其发展形成的嵌合性单克隆抗体，用人的恒定区取代小鼠的恒定区，保留鼠单抗的可变区序列，形成了人—鼠杂合的抗体，如图2所示。下列有关分析错误的是（    ） A．蛋白A刺激小鼠和刺激人体产生的抗体结构不完全相同 B．小鼠体内抗体的种类与抗体基因的种类通常不是一一对应的 C．制备的人鼠嵌合单抗常用于制备病毒抗原检测的试纸 D．第二次筛选时将杂交瘤细胞接种到多孔培养板上进行克隆化培养和抗体检测 4.丙肝病毒是单链RNA病毒，利用丙肝病毒的抗原蛋白制备抗体的过程如下图所示。 下列有关说法正确的是（    ） A．表面糖蛋白被破坏的灭活病毒能诱导Ⅱ中两种细胞融合 B．Ⅱ中特定杂交瘤细胞的培养过程中会出现接触抑制现象 C．I制备的抗体比Ⅱ制备的抗体诊断丙肝病毒感染更精准 D．若丙肝病毒发生变异，I制备的抗体仍可能有治疗作用 题型03胚胎工程 1.（2025·江苏泰州·二模）精子载体法是以精子作为外源基因载体携带外源基因进入卵细胞，用该方法制备转基因鼠的基本流程如图所示。下列叙述正确的有（　　） A．①过程中精子获能后细胞膜的流动性增加 B．②过程采用体外受精技术，受精卵中的遗传物质都来自父母双方 C．③过程形成的早期胚胎发育到桑葚胚或原肠胚才能进行胚胎移植 D．④过程进行胚胎移植前需要对供体和受体进行超数排卵处理 2.（2025·江苏南通·一模）我国科学家将猴胚胎干细胞培育成囊胚，并在体外培养形成原肠胚，过程如下图。相关叙述错误的是（　　） A．该技术获得原肠胚的过程属于有性生殖 B．过程①通过有丝分裂形成桑葚胚 C．过程②细胞逐渐分化，形成囊胚 D．过程③需要配制培养液为其提供营养物质 3.（2024·江苏淮安·一模）鸡胚蛋俗称“毛蛋”，是淮安特色小吃。下表为鸡胚蛋孵化过程中部分营养物质相对含量的变化。下列相关叙述正确的是（    ） 胚龄（d） 必需氨基酸 胆固醇 0 32.3 49.2 5 33.6 47.5 9 36.5 39.8 14 40.16 32.3 19 38.16 10.4 A．鸡胚早期发育时所需要的物质均来自蛋黄和蛋清，不需要从外界吸收物质 B．鸡胚发育要经历囊胚和原肠胚阶段，原肠胚开始细胞分化 C．鸡胚蛋最佳食用时间为14天左右，与鸡蛋相比适合高血脂人群食用 D．使用未受精的鸡蛋进行培养，也可能得到胚蛋 4.（2024·江苏南京·二模）我国科学家成功构建了具有高比例胚胎干细胞的活产嵌合体猴。如图所示，研究人员将4CL体系下培育的、可表达绿色荧光蛋白的供体猕猴的胚胎干细胞（简称4CL干细胞）注射至与其遗传信息不同的猕猴胚胎中，最终得到嵌合体猴。下列叙述正确的是（    ） A．为防止细菌污染，培养4CL干细胞时可向培养液中加入适量的干扰素 B．4CL干细胞注入桑葚胚后会与其他胚胎细胞发生融合进而形成嵌合体 C．对嵌合囊胚或原肠胚进行胚胎分割后移植，可以产生更多的嵌合体猴 D．嵌合体猴部分细胞可发出绿色荧光，其遗传信息不一定能遗传给后代 题型04三大工程的对比与综合应用 1.（2025·江苏徐州·二模）（多选）心血管疾病是造成我国成年人死亡的最主要因素之一。清华大学用不含胰岛素的AATS分化体系（如图所示）诱导取自患者体内的多能干细胞分化产生血管细胞（主要为血管内皮细胞和平滑肌细胞），分化率高达98%，为治疗心血管疾病提供了广阔的应用前景。下列有关AATS分化体系的叙述正确的是（　　） A．诱导产生的血管内皮细胞具备接触抑制的生长特点 B．该技术说明中胚层前体细胞是具有全能性的细胞 C．移植运用该技术得到的血管一般不会发生免疫排斥反应 D．该体系所用培养液必须含有从健康机体内获取的血清 2.（2025·江苏盐城·二模）（多选）毛状根是植物感染发根农杆菌（其T-DNA含有生长素合成基因）后产生的病理结构，在生产某些次生代谢物方面具有独特的优势。下图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程，下列正确的有（    ） A．诱导愈伤组织时，在酒精灯火焰旁将外植体的1/3~1/2插入培养基 B．培养体系1制备过程中导入外源基因可采用花粉管通道法 C．与培养体系1和2不同，培养体系3的获得不需要添加外源植物激素 D．培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理，且可产生相同代谢产物 3.（2025·江苏·一模）（多选）图示科研人员利用多能干细胞（iPS细胞）培养多种细胞的相关流程。下列叙述错误的有（    ） A．重编辑过程提高了体细胞的分化程度和分裂能力 B．过程①中需定期补充5%CO2促进iPS细胞的呼吸 C．过程②中需导入不同的基因诱导分化形成不同的组织 D．使用iPS细胞治疗可避免移植器官不足和伦理等问题 4.（2024·江苏南通·一模）（多选）下图是试管动物、克隆动物和转基因动物培育过程，下列叙述正确的是（    ） A．动物细胞培养过程需要向培养液中加入动物激素、葡萄糖等营养物质 B．试管动物的培育使用的生物技术有体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等 C．克隆动物培育中可将动物供体细胞注入体外培养到MII期的卵母细胞中 D．转基因动物的培育中需要构建基因表达载体，可实现不同物种之间的基因交流 1.（2025·江苏南通·一模）下列关于植物细胞工程的叙述，正确的是（　　） A．对外植体消毒需先用70%的酒精消毒30 min再使用5%的次氯酸钠处理30 s B．生长良好的愈伤组织通常先诱导生芽建立形态学上端再诱导生根 C．进行再分化的培养基为不含有机碳源的自养型培养基且需要适宜的光照 D．细胞产物的工厂化生产主要是促进细胞生长提高单个细胞次生代谢产物的含量 2.（2025·江苏徐州·一模）黑裘皮羊被列为国家畜禽遗传资源保护品种， 对其保种扩繁工作采用了多种现代生物技术。下列做法不合理的是（　　） A．采用同期发情处理，使母羊集中发情，便于统一配种和管理 B．长期使用同一批优秀种公羊进行人工授精能最大程度保留优良性状 C．在进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割 D．为了控制黑裘皮羊的性别，在胚胎移植前一般选取滋养层细胞进行性别鉴定 3.（2025·江苏·二模）研究人员以野生窄叶芍药的幼嫩茎段为外植体，通过在MS培养基中添加不同的植物生长调节剂研究影响愈伤组织诱导的主要因素，结果如下表。下列叙述错误的是（    ） 编号 植物生长调节剂组合 诱导率% 污染率% 褐化率% ① 6-BA1.0mg/L+NAA0.5mg/L 84.3 3.60 3.33 ② 6-BA1.0mg/L+NAA1.0mg/L 88.8 9.71 13.76 ③ 6-BA1.5mg/L+NAA0.5mg/L 79.0 7.14 18.25 ④ 6-BA1.5mg/L+NAA1.0mg/L 70.3 1.60 26.70 注：植物组织培养中，（外植体）褐化会导致外植体脱分化、再分化和生长受阻，甚至使培养材料死亡。 A．选择嫩茎为外植体的主要原因是其分化程度低，易于诱导出愈伤组织 B．外植体接种到诱导愈伤组织培养基的操作应在酒精灯火焰旁进行 C．窄叶芍药愈伤组织诱导的最佳植物生长调节剂组合为② D．本研究为野生芍药资源的保护、扩大及开发利用提供了实践参考 4.（2025·江苏·一模）关于植物组织培养技术，下列叙述合理的是（    ） A．韧皮部的筛管细胞分化程度低，适宜用于开展组织培养 B．用解剖刀将外植体切成小段后，正向插入脱分化培养基中培养 C．向脱分化的培养基中添加适量生长素，以用于生根培养 D．试管苗诱导形成后，需用5%的次氯酸钠对其进行消毒后再移栽 5.（2025·江苏南通·二模）下图是以铁皮石斛为材料，培养拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的实验流程。下列说法正确的是（    ） A．生物碱属于次生代谢产物，是铁皮石斛生长所必需的物质 B．图中过程①为脱分化形成PLBs，过程②为再分化生产生物碱 C．培养高产细胞系应选择细胞数量/生物碱产量比值小的PLBs D．过程①②常用葡萄糖做碳源，原因是蔗糖不易被植物细胞吸收 6.（2025·江苏南通·二模）百岁兰是一种濒危物种。为研发稳定高效的百岁兰叶片愈伤组织诱导体系，科研人员探究了避光与昼夜节律（16h光照和8h黑暗）对诱导百岁兰叶片愈伤组织的影响，实验结果见下图。相关叙述错误的是（    ） A．愈伤组织诱导过程中基因发生选择性表达，该过程也可发生基因突变和染色体变异 B．实验所用的培养基通常为固体培养基，且培养基中的生长素和细胞分裂素比例适中 C．暗处理和昼夜节律处理所用培养基中均需要添加蔗糖，且蔗糖的添加量要一致 D．昼夜节律处理下百岁兰脱分化和再分化的速率更快，愈伤组织生长更好 7.（2025·江苏·一模）图示两种获得无核葡萄的途径。下列相关叙述正确的是（    ） A．赤霉素能促进巨峰葡萄种子休眠从而获得无核巨峰葡萄 B．经赤霉素处理获得的无核巨峰葡萄发生了可遗传的变异 C．无核夏黑葡萄减数分裂产生配子时无同源染色体联会 D．取无核夏黑葡萄茎尖进行植物组织培养可获得脱毒苗 8.（2025·江苏盐城·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，用Wnt信号通路抑制剂处理后，出生率可大幅提高。下列叙述正确的是（    ） A．胚胎发育早期依次经历卵裂、囊胚和桑葚胚阶段 B．胚胎发育过程中部分细胞凋亡是基因选择性表达的结果 C．Wnt信号通路持续异常激活可促进克隆胚胎发育过程 D．动物克隆需利用动物细胞培养、同期发情和胚胎移植等技术 一、单选题 1.（2025·江苏·高考真题）梅花鹿和马鹿杂交后代生命力强、茸质好，但自然杂交很难完成，人工授精能解决此难题。胚胎工程技术的应用，可提高繁殖率，增加鹿场经济效益。下列相关叙述合理的是（    ） A．采集的精液无需固定、稀释，即可用血细胞计数板检测精子密度 B．人工授精时，采集的精液经获能处理后才能输入雌性生殖道 C．超数排卵处理时，常用含促性腺激素的促排卵剂 D．母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础 2.（2025·江苏·高考真题）图示一种植物组织培养周期，①~③表示相应过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．过程①发生了细胞的脱分化和有丝分裂 B．过程②经细胞的再分化形成不同种类的细胞 C．过程②③所用培养基的成分、浓度相同 D．培养基中糖类既能作为碳源，又与维持渗透压有关 3.（2024·江苏·高考真题）图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是（    ） A．步骤①添加盐酸以去除细胞壁 B．步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 C．原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 D．台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养 4.（2024·江苏·高考真题）我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列相关叙述错误的是（    ） A．基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞 B．在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因 C．衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病 D．若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡 5.（2023·江苏·高考真题）研究者通过体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙述正确的是（　　） A．从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁 B．原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡 C．检测原生质体活力时可用苯酚品红或甲紫溶液处理，活的原生质体被染色 D．聚乙二醇促进原生质体融合后，以叶绿体颜色等差异为标志可识别杂种细胞 二、多选题 6.（2024·江苏·高考真题）从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养，探究高温对卵母细胞成熟的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的有（    ） A．选取发育状态一致的卵母细胞进行培养 B．体外培养卵母细胞时通常加入湿热灭菌后的血清 C．对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞 D．体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率 7.（2023·江苏·高考真题）我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”，研究流程如图所示。下列相关叙述正确的有（　　） A．猴的成纤维细胞和胚胎干细胞功能不同，但具有相同的基因组 B．囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，但表达的基因都不同 C．移植前细胞和囊胚的培养都要放在充满CO₂的培养箱中进行 D．移植后胚胎的发育受母体激素影响，也影响母体激素分泌 / 学科网（北京）股份有限公司 $