专题八 课时2 细胞工程-【优化探究】2026年高考生物二轮专题复习配套课件（多选版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞工程”专题，覆盖植物组织培养、体细胞杂交、动物细胞培养、单克隆抗体制备等高考核心考点，依据高考评价体系分析考点权重，如植物组织培养（占比约30%）、单克隆抗体（占比约25%）等高频考点，归纳选择、实验分析等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题历练+题组递进”的实战训练，通过2025年黑吉辽蒙卷、四川卷等真题解析，渗透科学思维（如对比植物体细胞杂交与有性杂交的差异）和探究实践（如细胞产物工厂化生产案例分析）。针对“激素比例调控愈伤组织分化”等易错点，提炼“条件-过程-结果”答题模板，帮助学生掌握得分技巧，教师可依托此课件实现考点精准突破，提升复习效率。

生物技术与工程 专题八 课时2　细胞工程 重难突破2 重难突破1 内容索引 NEIRONGSUOYIN 植物细胞工程 动物细胞工程 植物细胞工程 重难突破1 核心整合 要点分析 1.植物组织培养技术 (1)原理:植物细胞的全能性。 (2)过程及条件 核心整合 要点分析 提醒:生长素与细胞分裂素的比值高时,促进根的形成;比值低时,促进芽的形成;比值适中时,促进愈伤组织的形成。 核心整合 要点分析 2.植物体细胞杂交技术 (1)原理:植物细胞的全能性、细胞膜的流动性。 (2)流程 核心整合 要点分析 (3)植物体细胞杂交和有性杂交的比较 核心整合 要点分析 3.针对两类目标(试管苗、细胞产物)的培养流程 核心整合 要点分析 提醒:①代谢产物分为初生代谢物和次生代谢物。初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动,次生代谢物是植物代谢产生的一些一般认为不是植物基本生命活动所必需的产物。 ②植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,植物细胞培养的原理是细胞增殖。 真题历练 感悟考情 1.(2025·黑吉辽蒙卷,8)利用植物组织培养技术获得红豆杉试管苗,有助于解决紫杉醇药源短缺问题。下列叙述正确的是(　　) A.细胞分裂素和生长素的比例会影响愈伤组织的形成 B.培养基先分装到锥形瓶,封口后用干热灭菌法灭菌 C.芽原基细胞由于基因选择性表达,不能用作外植体 D.紫杉醇不能通过细胞产物的工厂化生产来获取,植物组织培养优势明显 A 解析:在植物组织培养中,生长素和细胞分裂素的比例直接影响细胞的分化方向,当二者比例适中时,促进愈伤组织的形成,比例过高时促进生根,比例过低时促进生芽,A正确;培养基应用高压蒸汽灭菌法灭菌,干热灭菌法适用于耐高温且干燥的物品(如玻璃器皿),不能用于培养基灭菌,B错误;芽原基细胞是分生组织的一部分,全能性高,可作为外植体,C错误;紫杉醇可通过细胞产物的工厂化生产来获取,植物细胞培养优势更明显,D错误。 2.(2025·四川卷,6)研究人员用花椰菜(BB,2n=18)根与黑芥(CC,2n=16)叶片分别制备原生质体,经PEG诱导融合形成杂种细胞,进一步培养获得再生植株,其中的植株N经鉴定有33条染色体。下列叙述正确的是(　　) A.两个原生质体融合形成的细胞即为杂种细胞 B.再生植株N的形成证明杂种细胞仍具有全能性 C.花椰菜和黑芥的原生质体能融合,证明两种植物间不存在生殖隔离 D.植株N的B组和C组染色体不能正常联会配对,无法产生可育配子 B 解析:两个原生质体融合形成的细胞不一定是杂种细胞,有可能是两个花椰菜原生质体融合或两个黑芥原生质体融合等,A错误;细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,杂种细胞经过培养形成再生植株N,这证明了杂种细胞仍具有全能性,B正确;花椰菜和黑芥是不同物种,不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,它们之间存在生殖隔离。原生质体能融合并不能证明两种植物间不存在生殖隔离,C错误;植株N是花椰菜(BB,2n=18)和黑芥(CC,2n=16)的原生质体经PEG诱导融合形成的杂种细胞,染色体组成是BBCC,存在同源染色体,在减数分裂时能正常联会配对,能产生可育配子,D错误。 【命题延伸　典题重组】 3.判正误 (1)(2025·河北卷)利用组织培养技术实现兰花的快速繁殖和优良性状的保持。(　　) (2)(2022·辽宁卷)在蓝莓组织培养过程中宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体。(　　) (3)(2022·浙江6月卷)用自然生长的菊花茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒。(　　) (4)(2023·广东卷)高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合。(　　) √ × × √ 4.练表达 (2023·新课标卷)取豆科植物的茎尖作为外植体,通过植物组织培养可以获得豆科植物的试管苗。由外植体最终获得完整的植株,这一过程说明植物细胞具有全能性。细胞的全能性是指__________________________   　 。  细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性 题组递进 素能提升 1.(2025·江苏卷,4)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 C 解析: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;过程②是愈伤组织经再分化形成胚状体的过程,经过再分化形成不同种类的细胞,B正确;过程②③所用培养基的成分、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;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。 2.(2025·安徽合肥二模)通过植物细胞工程技术,可利用甲高产不耐盐、乙低产耐盐的两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株,实验流程如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.①通常将植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中处理 B.可使用PEG融合法获得②,且②内的高尔基体和线粒体活动会加强 C.目的植株与甲、乙相比发生了染色体数目变异,目的植株不可育 D.由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中含有高产不耐盐植株 B 解析:①过程是去除植物细胞壁获得原生质体,通常将植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中处理,若在低渗溶液中,原生质体可能会因吸水过多而涨破,A错误;②过程是诱导原生质体融合,可使用PEG融合法等获得融合的原生质体, 融合后的原生质体进行再生细胞壁等生理活动,高尔基体与细胞壁的形成有关,线粒体为生命活动提供能量,所以②内的高尔基体和线粒体活动会加强,B正确;甲、乙是二倍体植物,通过植物体细胞杂交获得的目的植株是四倍体,发生了染色体数目变异, 但四倍体是可育的,因为其细胞中含有同源染色体,能进行正常的减数分裂产生配子,C错误; ④中含有耐盐植株,但不一定是高产耐盐 植株,所以需进一步筛选,D错误。 3.(2025·湖北卷,5)水母雪莲是我国的一种名贵药材,主要活性成分为次生代谢产物黄酮。水母雪莲生长缓慢,长期的掠夺性采挖导致该药材资源严重匮乏。研究人员开展了悬浮培养水母雪莲细胞合成黄酮的工程技术研究,结果如表所示。下列叙述错误的是(　　) A.黄酮产量与细胞干重呈正相关 B.黄酮是水母雪莲细胞生存和生长 所必需的 C.氧气供给对于水母雪莲细胞生长、 分裂和代谢是必需的 D.转速为75 r/min时既利于细胞分裂,又利于黄酮的积累 转速/(r/min) 55 65 75 85 相对生长速率 0.21 0.25 0.26 0.25 细胞干重/(g/L) 7.5 9.7 11.4 9.5 黄酮产量/(g/L) 0.2 0.27 0.32 0.25 B 解析:从题表中看出,黄酮产量随着细胞干重增加而增加,所以黄酮产量与细胞干重呈正相关,A正确;黄酮属于次生代谢产物,并非水母雪莲细胞生存和生长所必需的,B错误;氧气参与有氧呼吸,有氧呼吸为细胞生长、分裂和代谢提供能量,所以氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的,C正确;75 r/min时相对生长速率、细胞干重和黄酮产量均最高,所以转速为75 r/min时既利于细胞分裂,又利于黄酮的积累,D正确。 动物细胞工程 重难突破2 核心整合 要点分析 1.动物细胞培养 核心整合 要点分析 提醒:①动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同。第一次:处理组织,使其分散成单个细胞。第二次:使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来。 ②避免杂菌污染的措施:培养液和所有培养用具灭菌处理以及在无菌环境下进行操作,定期更换培养液。 ③区分原代培养和传代培养的关键为是否分瓶培养。 核心整合 要点分析 2.单克隆抗体的制备 (1)原理:细胞膜的流动性、细胞增殖。 (2)过程 核心整合 要点分析 3.动物体细胞核移植技术 (1)原理:动物细胞核的全能性。 (2)过程 核心整合 要点分析 4.胚胎工程的操作流程 核心整合 要点分析 提醒:①受精的标志是观察到两个极体或者雌、雄原核。 ②胚胎移植过程中两次使用激素:第一次用于供体的超数排卵;第二次是对供、受体进行同期发情处理。 ③胚胎移植或分割的两个最佳时期:桑葚胚和囊胚期(内细胞团具有全能性)。 ④分割囊胚时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响胚胎的恢复和发育。 ⑤胚胎移植产生的后代是有性生殖还是无性生殖,取决于胚胎发育的起点。若后代是由受精卵形成的,则为有性生殖;若后代是由核移植技术形成的重构胚或胚胎分割形成的胚胎发育而成的,则为无性生殖。 ⑥用于移植的胚胎来源:体内正常受精的胚胎、核移植的胚胎、体外受精获得的胚胎、转基因获得的胚胎、胚胎分割获得的胚胎等。 真题历练 感悟考情 1.(2025·安徽卷,14)细胞工程技术已在生物制药和物种繁育等领域得到了广泛应用。下列关于动物细胞工程的叙述,正确的是(　　) A.从动物体内取出组织,用胰蛋白酶处理后直接培养的细胞称为传代细胞 B.将特定基因或特定蛋白导入已分化的T细胞,可将其诱导形成iPS细胞 C.将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合,经诱导融合的细胞即为能分泌所需抗体的细胞 D.采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚,因这两个时期的细胞未发生分化 B 解析:胰蛋白酶处理后直接培养的细胞为原代细胞,A错误;将特定基因或特定蛋白导入已分化的T细胞,可将其诱导形成iPS细胞,B正确;融合细胞包括同种核的融合细胞和杂交瘤细胞,需筛选才能获得分泌特定抗体的杂交瘤细胞,C错误;囊胚细胞已开始分化,D错误。 2.(不定项)(2025·黑吉辽蒙卷,19)如图是制备抗白细胞介素-6(IL-6)单克隆抗体的示意图。下列叙述错误的是(　　) A.步骤①给小鼠注射IL-6后,应从脾中 分离筛选T淋巴细胞 B.步骤②在脾组织中加入胃蛋白酶, 制成单细胞悬液 C.步骤③加入灭活病毒或PEG诱导细胞融合,体现了细胞膜的流动性 D.步骤④经过克隆化培养和抗体检测筛选出了杂交瘤细胞 ABD 解析:步骤①给小鼠注射IL-6后,应从小鼠的脾中获取B淋巴细胞,A错误;步骤②需要在组织中加入胰蛋白酶或胶原蛋白酶,使其分散成单个细胞,进而制成细胞悬液,B错误;步骤③是诱导细胞融合过程,该过程可加入灭活病毒或PEG诱导,细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性,C正确;步骤④是在选择培养基上筛选得到杂交瘤细胞,该过程得到的杂交瘤细胞不一定能产生所需抗体,步骤⑤经过克隆化培养和抗体检测筛选出杂交瘤细胞,D错误。 【命题延伸　典题重组】 3.判正误 (1)(2025·湖北卷)在没有CO2的有氧环境中进行胚胎干细胞培养。(　　) (2)(2023·海南卷)营养供应充足时,传代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制。(　　) (3)(2023·北京卷)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,需要制备用PTH免疫的小鼠。(　　) × × √ (4)(2023·广东卷)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎,并将其移植到长角羚羊体内,使后者成功妊娠并产仔,该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及细胞核移植。(　　) (5)(2023·浙江1月卷)在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术,其中胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率。(　　) √ × 4.练表达 (2023·湖北卷)与小鼠骨髓瘤细胞融合前,已免疫的脾细胞(含浆细胞) 　　　　(填“需要”或“不需要”)通过原代培养扩大细胞数量;添加脂溶性物质PEG可促进细胞融合,该过程中PEG对细胞膜的作用是 ___________ 　 。  不需要 使细胞接触处的蛋白质分子和磷脂分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合 题组递进 素能提升 题组1　动物细胞工程的分析 1.(2025·湖北卷,6)利用犬肾细胞MDCK扩增流感病毒,生产流感疫苗,具有标准化、产量高等优点。但MDCK细胞贴壁生长的特性不利于生产规模的扩大,严重制约疫苗的生产效率。研究人员通过筛选,成功获得一种无成瘤性的(多代培养不会癌变)、可悬浮培养的MDCK细胞——XF06。下列叙述错误的是(　　) A.XF06悬浮培养可提高细胞密度,进而提升生产效率 B.细胞贴壁生长特性的改变是由于流感病毒感染 C.可采用离心技术从感染病毒的细胞裂解液中分离出流感病毒 D.采用无成瘤性细胞生产疫苗,是为了避免疫苗中有致瘤DNA的污染 B 解析:悬浮培养的XF06细胞无需贴壁,可在培养液中自由增殖,从而提高细胞密度,提升生产效率,A正确;XF06细胞的贴壁特性改变是通过筛选获得的遗传特性,而非流感病毒感染所致(病毒感染仅用于扩增病毒,不改变宿主细胞生长方式),B错误;流感病毒释放到细胞裂解液后,离心可分离细胞碎片(沉淀)与病毒(上清液),C正确;无成瘤性细胞不会癌变,可避免疫苗中混入致瘤性DNA片段,确保疫苗安全性,D正确。 2.(2025·山东泰安三模)CTLA4分子(含有多个抗原决定簇)通常表达于T细胞表面,能够与抗原呈递细胞上的受体高亲和力结合,产生抑制T细胞活化的信号,减少细胞因子产生,降低机体抗肿瘤免疫反应。使用CTLA4单克隆抗体可以解除CTLA4对T细胞的抑制作用,提高T淋巴细胞对肿瘤应答水平,增强机体免疫细胞的抗肿瘤效应。下列有关CTLA4单克隆抗体制备的说法,正确的是(　　) A.用CTLA4分子对小鼠进行免疫,从脾中得到一种B淋巴细胞 B.用96孔板培养和筛选时,每一个孔中需接种多个杂交瘤细胞 C.将细胞因子与CTLA4单克隆抗体结合使用可增强抗肿瘤效应 D.体外培养杂交瘤细胞时,培养箱中加入CO2的目的是刺激细胞呼吸 C 解析:CTLA4分子含有多个抗原决定簇,用CTLA4分子对小鼠进行免疫,从脾中得到多种B淋巴细胞,A错误;用96孔板培养和筛选时,每一个孔中尽量接种一个杂交瘤细胞,B错误;细胞因子可促进细胞毒性T细胞增殖分化,将细胞因子与CTLA4单克隆抗体结合使用可增强抗肿瘤效应,C正确;体外培养杂交瘤细胞时,培养箱中加入CO2的目的是维持培养液的pH,D错误。 题组2　体细胞核移植技术及胚胎工程 3.(2025·黑吉辽蒙卷,9)研究显示,约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊胚期,且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是(　　) A.体细胞核进入去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚 B.移植前胚胎发育率低,可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态 C.胚胎移植到代孕母鼠后成活率低,可能是早期胚胎未能及时从滋养层内孵化 D.为提高胚胎成活率,可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植 C 解析:体细胞核移植的过程中将供体细胞注入去核的MⅡ期卵母细胞,通过电融合法使两细胞融合,供体核进入卵母细胞,形成重构胚,A正确;体细胞是高度分化的细胞,其核移植后发育率低,可能是体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态(全能性难以完全恢复),B正确;孵化是囊胚扩大,透明带破裂,胚胎从其中伸展出来的过程,C错误;胚胎细胞核全能性高于体细胞,因此为提高胚胎成活率,可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植,D正确。 4．(多选)(2025·河北廊坊二模)被称为“沙漠之舟”的单峰骆驼在野外几乎灭绝，科研人员为拯救濒危野化单峰骆驼，利用现代生物技术尝试进行人工培育，流程如图所示。下列相关叙述不正确的是(　　 ) A.过程①通常对B驯养单峰骆驼注射性腺激素 使其超数排卵 B．C野化单峰骆驼可以选择雌性个体，也可以 选择雄性个体 C．可用蛋白酶合成促进剂激活重构胚使其完成细胞分裂和发育进程 D．过程④为胚胎移植，需对受体注射免疫抑制剂使胚胎顺利植入 ACD 解析：过程①通常对B驯养单峰骆驼注射外源促性腺激素使其超数排卵，A错误；C野化单峰骆驼为提供细胞核的个体，可以选择雌性个体，也可以选择雄性个体，B正确；可用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，C错误；过程④为胚胎移植，无须对受体注射免疫抑制剂，D错误。 $