第2章 细胞工程 单元综合提升-【金版新学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步课堂高效讲义配套课件PPT（人教版，多选）

该高中生物学细胞工程单元复习课件系统梳理了植物细胞工程、动物细胞工程及胚胎工程核心知识，通过体系构建列表呈现单克隆抗体制备、细胞全能性等主题，结合对比表格（如植物与动物细胞融合比较）建立知识网络，明晰知识点内在逻辑。 其亮点在于采用“真题例题-思维路径-题后总结”模式，如通过植物体细胞杂交例题分析酶解差异、融合方法等，培养科学思维。单元检测卷分层设计选择、非选择题，适配不同学生需求，助力知识巩固，也为教师提供精准复习参考。

单元综合提升 　 第2章　细胞工程 单元检测卷 3 体系构建 1 内容索引 教考衔接 2 体系构建 返回 单克隆抗体的制备 植物细胞的全能性 胚胎干细胞 返回 教考衔接 返回 √ 典例 1 一、植物细胞工程的综合考查 (2024·湖北卷)植物甲抗旱、抗病性强，植 物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物 体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植 物丙，过程如图所示。下列叙述错误的是 A.过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的 细胞壁结构有差异(1) B.过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合(2) C.过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素(3) D.可通过分析植物丙的染色体(4)，来鉴定其是否为杂种植株 信息处理 关键信息 分析理解 (1) 植物细胞壁的结构不同导致酶解时间不同 (2) 灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合，不能用于诱导植物原生质体融合 (3) 脱分化和再分化过程，培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 (4) 植物丙是由植物甲、乙融合而来，含有两种生物的染色体 思维路径　酶解是为了去除植物细胞的细胞壁，过程①中酶处理的时间不同，说明两种亲本的细胞壁结构有差异，A正确；过程②为原生质体的融合，常用化学试剂如PEG诱导原生质体融合，灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合，不能用于诱导植物原生质体融合，B错误；过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素，但二者在两个过程中的比例不同，C正确；植物丙是植物甲和植物乙体细胞杂交形成的个体，应具备两者的遗传物质，因此可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株，D正确。 题后总结 1.植物组织培养与植物体细胞杂交的比较 2.比较植物体细胞杂交和动物细胞融合 项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性 融合前处理 除去细胞壁 使细胞分散开 相关酶 纤维素酶和果胶酶 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 诱导方法 物理法：电融合法、离心法； 化学法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法 物理法：电融合法； 化学法：聚乙二醇(PEG)融合法； 生物法：灭活病毒诱导法 项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 结果 杂种植株 杂交细胞 应用 培育植物新品种 主要用于制备单克隆抗体 意义 突破了有性杂交的局限，实现远缘杂交，扩展了杂交的亲本组合 相同点 动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法相似 √ 对点练1.(2024·山东卷，改编)下列关于植物愈伤组织的说法，正确的是 A.用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体 B.融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织 C.体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的2个细胞核 D.通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于有性繁殖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故用果胶酶和纤维素酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体，A错误；再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志，B正确；体细胞杂交获得的杂种植株细胞中只有1个细胞核，C错误；通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程不经过两性生殖细胞的结合，属于无性繁殖，D错误。 √ 对点练2.(2024·甘肃卷)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 观察题图可知，分生组织经过程①获得愈伤组织，因此①为脱分化过程，1号培养基中的愈伤组织是不定形(排列不规则)的薄壁组织团块，A错误；愈伤组织经②长出芽，因此②为再分化过程，愈伤组织细胞分化(有丝分裂)时可能会发生基因突变，但基因重组发生在减数分裂过程中，B错误；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应该小于1，C错误。 对点练3.(2024·江苏南通一模)马铃薯四倍体栽培种没有青枯病的抗性基因，少数马铃薯野生种存在青枯病的抗性基因。由于核型等差异，野生种难以与四倍体马铃薯栽培种直接杂交繁育，为获得具有抗青枯病的马铃薯栽培种，研究人员进行了植物体细胞杂交的实验研究，过程如下图所示。下列叙述正确的是 A.在低渗溶液中，用纤维素酶和果胶酶处理A和B以获得两种原生质体 B.培育成的马铃薯新品种与野生型或四倍体栽培种之间存在核型差异 C.过程②的培养基中需添加等量的生长素类和赤霉素类植物生长调节剂 D.③为再分化过程，可用DNA分子杂交技术鉴定植株的抗病性状 √ 酶解法可用于去除细胞壁获得原生质体，但不能在低渗溶液中进行，否则原生质体会吸水涨破，A错误；培育成的马铃薯新品种是细胞融合的结果，其为六倍体，与野生型(二倍体)或四倍体栽培种之间存在核型差异，B正确；过程②是植物组织培养的脱分化过程，其培养基中需添加等量的生长素类和细胞分裂素类植物生长调节剂，C错误；③为再分化过程，植株的抗病性状是由蛋白质表现出来的，可采用抗原—抗体杂交的方法，D错误。 对点练4.(2025·西工大附中调研)科学家利用 马铃薯和西红柿叶片分离原生质体并进行细 胞杂交，最终获得了杂种植株，相关过程如 图所示。有关分析正确的是 A.过程①应将叶片上表皮向上，置于含纤维 素酶和果胶酶的等渗或略高渗溶液中 B.过程②中的原生质体由细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质构成 C.④过程可用高Ca2＋—低pH融合法，目的是促进原生质体融合 D.⑤进行脱分化和再分化过程，杂种植株一定具有马铃薯和西红柿的优良性状 √ ①过程为去除细胞壁以获得原生质体，应 将叶片下表皮的一面朝下(能与溶液接触)， 原生质体没有细胞壁，为避免原生质体吸 水涨破，应将叶片置于含纤维素酶和果胶 酶的等渗或略高渗溶液中，A正确；原生 质层是由细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质组成的，B错误；诱导原生质体融合的化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等，C错误；由于杂种细胞基因的表达会相互影响等，获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状，D错误。 对点练5.(2024·江西南昌高三期末)细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程。某同学对植物细胞工程和动物细胞工程进行了比较，下列说法错误的是 选项 比较内容 植物细胞工程 动物细胞工程 A 克隆个体 植物组织培养可快速获得大量植株 动物细胞核移植可获得克隆动物 B 培养基 常用固体培养基，只添加无机成分 常用液体培养基，添加生长必需营养、动物血清 C 全能性表达 易 难 D 细胞融 合应用 克服远缘杂交不亲和障碍，获得杂种植株 制备单克隆抗体 √ 在克隆个体方面，植物细胞工程可通过植物组织培养获得大量植株，动物细胞工程可通过动物细胞核移植获得克隆个体，A正确；植物组织培养所用的培养基中需添加蔗糖等有机营养成分，B错误；植物细胞更易表达出全能性，而动物细胞全能性表达受限，目前只有动物细胞核全能性表达成功的案例，C正确；不同物种细胞的原生质体融合后经植物组织培养可获得杂种植株，从而克服远缘杂交不亲和的障碍，动物细胞融合可用于制备单克隆抗体，D正确。 典例 2 二、动物细胞工程的综合考查 (2024·江西卷，改编)某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S(含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体)。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗－S单克隆抗体(如图)。下列说法正确的是 A.利用胶原蛋白酶处理①，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞 B.制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是相同的单克隆抗体② C.用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，但不能冻存③ D.只有单克隆抗体B能够特异性识别S蛋白④ √ 信息处理 关键信息 分析理解 ① 动物细胞之间的主要成分是蛋白质，使用胶原蛋白酶处理能够让细胞分散开 ② 结构蛋白S含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体 ③ 杂交瘤细胞可传代培养，也可冷冻保存 ④ 单克隆抗体A和单克隆抗体B都来自筛选出的杂交瘤细胞 思维路径　胶原蛋白酶可以催化分解细胞之间的蛋白质，因此利用胶原蛋白酶处理，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞，A正确；由题干可知，该实验制备的是抗－S单克隆抗体，因此抗原为S蛋白，S蛋白含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体，则按照图示过程可产生多种类型的不同杂交瘤细胞，单克隆抗体A和单克隆抗体B来自不同的杂交瘤细胞，故二者不是相同的单克隆抗体，B错误；用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，也可冷冻保存，C错误；单克隆抗体A和单克隆抗体B都来自筛选出的杂交瘤细胞，因此都能够特异性识别S蛋白，D错误。 易错提醒 1．杂种细胞和杂交细胞的区别 (1)杂种细胞：植物体细胞杂交过程中，两种植物细胞去掉细胞壁之后形成的原生质体融合，融合的原生质体再生出细胞壁之后形成的细胞叫杂种细胞。 (2)杂交细胞：动物细胞融合形成的细胞常称为杂交细胞。 2．杂种植株遗传物质相关变化的判断 (1)遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，故杂种植株具备两种植物的遗传特性。 (2)染色体组数＝两种植物体细胞内染色体组数之和。 (3)植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。 (4)若一植物细胞含有2x条染色体、2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞含有2y条染色体、2个染色体组，基因型为ccDd，则新植株应为异源四倍体，其体细胞中染色体数为(2x＋2y)条，含4个染色体组，基因型为AabbccDd。　　 √ 对点练6.(2024·黑吉辽卷)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 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的细胞还未快速增长，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，需要先用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，然后再用离心法收集，之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养，C错误。 对点练7.(2025·安徽六安模拟)单克隆抗体在疾病诊断治疗和病原体鉴定中发挥重要作用。下列叙述正确的是 A.将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后就获得了产生单克隆抗体的杂交瘤细胞系 B.单克隆抗体是由杂交瘤细胞系所产生的不同于天然抗体的人工合成生物分子 C.将细胞毒素与单克隆抗体结合可以实现特异性识别肿瘤抗原并杀伤肿瘤细胞 D.将一种灭活病原体作为疫苗接种人体后会产生针对抗原的特异性单克隆抗体 √ 将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后就获得了产生抗体的杂交瘤细胞系，但不是只产生一种抗体，A错误；单克隆抗体是由杂交瘤细胞系所产生的与天然抗体相同的生物分子，B错误；将一种灭活病原体作为疫苗接种人体后会产生针对抗原的特异性抗体，但不是单克隆抗体，单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的，D错误。 √ 对点练8.(2025·辽宁模拟预测)我国在胚胎移植领域的成果已处于国际前沿，尤其在异种器官移植和高效繁育技术上。2025年3月，基因编辑猪肾脏成功移植到终末期肾病患者体内(技术流程见下图)，术后血肌酐恢复正常，成为亚洲首例活体异种肾移植案例。下列相关叙述错误的是 ①从猪耳提取体细胞→②基因编辑→③构建胚胎→④移植至代孕母猪体内→培育出无病原体供体 A.步骤①获得的体细胞培养时，为保证细胞正常增殖，往往要加入动物血清 B.步骤②基因编辑的目标之一是消除猪细胞表面引发人免疫排斥的关键抗原 C.步骤③构建胚胎，需要利用体细胞核移植技术、电刺激以及早期胚胎培养 D.为提高步骤④成功率，应对代孕母猪进行同期发情处理，使用免疫抑制剂 在动物细胞培养过程中，由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全研究清楚，因此在培养时，通常需要在培养基中加入血清等一些天然成分，以保证细胞的正常增殖。所以步骤①获得的体细胞培养时，为保证细胞正常增殖，往往要加入动物血清，A正确。异种器官移植面临的主要问题之一是免疫排斥反应，猪细胞表面存在一些引发人免疫排斥的关键抗原。基因编辑的目标之一就是对这些关键抗原进行改造或消除，从而降低免疫排斥反应的发生，提高移植的成功率。 ①从猪耳提取体细胞→②基因编辑→③构建胚胎→④移植至代孕母猪体内→培育出无病原体供体 所以步骤②基因编辑的目标之一是消除猪细胞表面引发人免疫排斥的关键抗原，B正确。构建用于异种器官移植的胚胎，需要利用体细胞核移植技术将供体体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，形成重组细胞；然后通过电融合法使两细胞融合，形成重构胚，用电刺激等方法激活重构胚使其完成细胞分裂和发育进程；最后进行早期胚胎培养，使其发育到一定阶段。所以步骤③构建胚胎，需要利用体细胞核移植技术、电刺激以及早期胚胎培养，C正确。为提高步骤④胚胎移植的成功率，应对代孕母猪进行同期发情处理，使代孕母猪的子宫生理状态与供体胚胎相适应，为胚胎植入创造良好的条件。但代孕母猪不会对移植的胚胎产生免疫排斥反应，D错误。 ①从猪耳提取体细胞→②基因编辑→③构建胚胎→④移植至代孕母猪体内→培育出无病原体供体 √ 对点练9.(2023·辽宁卷)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 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 悬浮培养单克隆细胞，可以保证足够的气体交换，通过振荡或转动装置使细胞始终分散悬浮于培养液内，可有效避免接触抑制，A正确；由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分，故用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清，B正确；病毒借助于细胞进行繁殖，利用了活细胞的物质、能量、酶等，当病毒达到一定数量时细胞的生命活动受到影响，会影响细胞的增殖，C正确；细胞的正常生命活动需要适宜的pH，培养基pH会影响细胞代谢，进而影响单克隆细胞的病毒产量，D错误。 对点练10.(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，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 √ 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；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；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；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。 典例 3 √ 三、胚胎工程的综合考查 (2024·湖北卷)波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是 A.选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理① B.胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测② C.普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体③ D.生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选④ 信息处理 关键信息 分析理解 ① 用激素处理供体山羊，使其超数排卵，可以获得更多的生殖细胞 ② 胚胎移植前，可采集部分滋养层细胞进行遗传学检测 ③ 山羊和绵羊是不同的物种，因此普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体 ④ 提供精子的波尔公山羊也要筛选 思维路径　选择遗传性状优良、生产能力强的健康波尔母山羊作为供体，进行超数排卵处理，A正确；滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘的一部分，胚胎移植前，可采集部分滋养层细胞进行遗传学检测，B正确；胚胎移植的受体需要满足的条件是与供体同种且生理状态相同，而山羊和绵羊是不同的物种，因此普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体，C正确；生产中需选择品质良好的波尔公山羊提供精子，D错误。 题后总结 胚胎工程操作流程分析(以牛为例) 对点练11.(2024·北京卷)我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系(如图)。下列叙述错误的是 A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能 B．实验过程中使用的培养基含有糖类 C．类囊胚的获得利用了核移植技术 D．可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育 √ 体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，证实了食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能，A正确；糖类可为细胞提供能源物质，实验过程中使用的培养基需含有糖类，B正确；类囊胚的获得利用了动物细胞培养技术，并没有进行核移植，C错误；可借助胚胎移植技术将类囊胚移植到相应的雌性受体中继续胚胎发育，从而研究类囊胚的后续发育，D正确。 对点练12.(2021·辽宁卷，改编)如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，下列有关叙述正确的是 A.后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定 B.过程①需要提供95％空气和5％CO2的混合气体 C.过程②常使用显微操作法对受精卵进行处理 D.过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植 √ 后代丁的遗传物质来自甲和乙，则丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误；动物细胞培养时需要提供95％空气(空气中的O2是细胞代谢所必需的，保证细胞的有氧呼吸)和5％CO2(维持培养液的pH)的混合气体，B正确；过程②常使用显微操作法对卵母细胞进行去核处理，C错误；过程③将激活后的重组细胞培养至桑葚胚或囊胚时移植，D错误。 √ 对点练13.(2025·扬州期末，改编)下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，错误的是 A.培养动物细胞的时候既需要氧气，也需要二氧化碳 B.通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精 C.动物克隆涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术 D.制备产生单克隆抗体的杂交瘤细胞必须进行克隆化培养和抗体检测 培养动物细胞的时候需要一定的气体条件，氧气是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，A正确；精子获能是获得受精能力，不是获得能量，B错误；动物克隆目前主要通过核移植技术实现，动物克隆涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术，C正确；制备产生单克隆抗体的杂交瘤细胞必须进行克隆化培养，保证获得的抗体纯度高且扩大细胞的数量，获得更多的抗体，也必须进行抗体检测，选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，D正确。 √ 对点练14.(2025·吉林市模拟卷)胚胎工程等生物技术促进了具有优良性状和经济价值的动物快速繁育与应用。下列叙述错误的是 A.克隆珍稀野生动物，可使用体细胞核移植结合胚胎工程技术 B.胚胎分割技术可增加移植胚胎数目，还可产生遗传性状相同的后代 C.为提高体外受精成功率，新采集的精子应直接用于体外受精 D.动物胚胎移植前，控制胚胎性别比例可降低后代的伴性遗传病发病率 克隆珍稀野生动物，可使用体细胞核移植结合胚胎工程技术，该过程实现了对濒危动物的保护，A正确；胚胎分割技术属于无性繁殖技术，因而可产生遗传性状相同的后代，B正确；为提高体外受精成功率，新采集的精子应经过获能处理才能用于体外受精，C错误；伴性遗传往往表现与性别有关，所以在动物胚胎移植前，控制胚胎性别比例可降低后代的伴性遗传病发病率，D正确。 √ 对点练15.(2025·天津蓟州阶段练习)下图为体细胞克隆猴“中中”和“华华”培育的流程，下列叙述错误的是 A.图中的卵子实际上是发育到MⅡ期的卵母细胞 B.过程①通过电融合法使供体细胞与去核的卵母细胞融合，形成重构胚 C.过程①、②分别应用了核移植技术和胚胎移植技术 D.“中中”“华华”的性别由成纤维细胞的遗传物质决定 在核移植技术中，用于接受供体细胞核的卵子实际上是发育到MⅡ期(减数分裂Ⅱ中期)的卵母细胞，因为此时的卵母细胞细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质，有利于重组细胞的发育，A正确；过程①是将供体细胞(成纤维细胞)与去核的卵母细胞进行融合，通常采用电融合法等方法使两者融合，形成重构胚，B正确；过程①应用了核移植技术，即将成纤维细胞注入去核的卵母细胞中，过程②是早期胚胎培养技术， 是将重构胚在体外培养成早期胚胎，而胚胎移植技术是将早期胚胎移植到代孕母猴的子宫内，图中过程③才是胚胎移植技术，C错误；“中中”“华华”是通过体细胞克隆技术培育而来，其细胞核中的遗传物质来自成纤维细胞，而性别是由细胞核中的性染色体决定的，所以“中中”“华华”的性别由成纤维细胞的遗传物质决定，D正确。 返回 单元检测卷 返回 √ 一、选择题(本题共15小题，每小题2分，共30分) 1.(2024·山东德州高二期中)SOD是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶，它能催化超氧阴离子自由基形成H2O2，增强植物的抗逆性。下图为培育能够产生SOD农作物新品种的一种方式，有关叙述正确的是 植物细胞(二倍体) 新细胞 愈伤组织 胚状体 新品种 A.③表示再分化过程，无需严格的无菌操作 B.②和③过程的培养基中植物激素的种类和比例相同 C.图中愈伤组织和胚状体的细胞中蛋白质的种类相同 D.②过程中一般不需要光照，③过程中需要给予适宜时间和强度的光照 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ②、③分别表示脱分化、再分化过程，均需要在严格的无菌条件下完成，A错误；②和③过程的培养基中植物激素比例不相同，B错误；脱分化形成愈伤组织，再分化形成胚状体，由于基因的选择性表达，两者细胞中蛋白质的种类不同，C错误；②表示脱分化过程，不需要在光照条件下进行，③表示再分化过程，需要给予适宜时间和强度的光照，D正确。 植物细胞(二倍体) 新细胞 愈伤组织 胚状体 新品种 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2.(2025·广西贵港阶段练习)紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的二萜类生物碱类化合物，是一种有效的抗癌药物，传统生产方法是从红豆杉树皮和树叶中提取，下图为利用植物细胞工程生产紫杉醇的流程图，相关叙述正确的是 A.紫杉醇是植物代谢活动产生的，属于初生代谢物 B.①过程中添加生长素和细胞分裂素比例适中 C.②过程采用液体培养基，需要适当强度的光照 D.③过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 次生代谢物是生物体产生的一类并非生长所必需的小分子有机化合物，紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种次生代谢物，A错误；①过程表示形成愈伤组织，该过程中添加生长素和细胞分裂素比例适中，B正确；植物组织培养中常用的培养基是固体培养基，②过程采用固体培养基，需要适当强度的光照，C错误；③过程愈伤组织形成单个细胞，需要去除细胞壁，需要用纤维素酶和果胶酶处理，动物细胞培养中形成单个细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 3.(2025·四川内江一模)研究人员用紫外线照射耐盐性强的中间偃麦草甲的原生质体，使其染色体断裂。再诱导其与普通小麦乙原生质体融合，经培养、筛选获得了耐盐小麦新品种丙(染色体数目与乙相同)。下列有关叙述错误的是 A.用纤维素酶和果胶酶处理甲、乙体细胞可获得原生质体 B.植物体细胞杂交过程中常用灭活病毒诱导原生质体融合 C.培养过程中适当提高培养基中生长素比例有利于根的分化 D.据题意推测，丙染色体上可能整合了甲染色体的染色体片段 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可用纤维素酶和果胶酶处理甲、乙体细胞获得原生质体，A正确；诱导植物原生质体融合的方法有物理法和化学法，但灭活病毒用来诱导动物细胞融合，B错误；培养过程中适当提高培养基中生长素比例有利于根的分化，提高培养基中细胞分裂素比例有利于芽的分化，C正确；中间偃麦草甲具有耐盐性强的特性，普通小麦乙不具有该特性，用紫外线照射耐盐性强的中间偃麦草甲的原生质体，使其染色体断裂，再诱导其与普通小麦乙原生质体融合，获得新品种丙，丙具有耐盐特性，且染色体数目与乙相同，说明丙染色体上可能整合了甲染色体的染色体片段，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 4.(2024·河北邯郸高二期末)下图表示用草木樨状黄芪(2n＝32)和木本霸王(2n＝22)培育抗盐新品种的过程。下列叙述错误的是 A.过程①需要使用的酶是胃蛋白酶 B.灭活病毒不能诱导过程②中A和B的融合 C.过程②处理后得到的两两融合原生质体类型可能有3种 D.经过过程④所得到的愈伤组织细胞中含有4个染色体组 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 过程①需要使用的酶是纤维素酶和果胶酶，目的是去除细胞壁，A错误；过程②为植物原生质体的融合过程，其诱导方法有PEG融合法、离心法、电融合法等，用灭活病毒可诱导动物细胞融合，不能用于诱导植物原生质体的融合，B正确；若只考虑两两融合的情况，则过程②处理后得到的融合原生质体类型可能有3种，C正确；该题中的两个植物细胞各有2个染色体组，故两细胞融合形成的细胞内含有4个染色体组，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 √ 5.(2025·陕西汉中阶段练习)铁皮石斛是名贵中药，其有效成分生物碱为细胞的次级代谢物。研究人员将铁皮石斛的新生营养芽采用组织培养技术培养成拟原球茎(PLBs，类似愈伤组织)，生产生物碱，过程及结果如图。下列说法错误的是 A.实验前需对外植体新生营养芽进行消毒处理 B.选择新生营养芽作为外植体可减少病毒感染 C.①为脱分化过程，培养基中的愈伤组织为不定形的薄壁组织团块 D.过程②为再分化，需将PLBs培养成完整植株后才能从中提取生物碱 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 植物组织培养时，在接种细胞前，需要配制培养基和对外植体进行消毒，A正确；选用新生营养芽的原因是其分裂能力强、全能性高且几乎不含病毒，因此可减少病毒感染，B正确；据分析可知，过程①为脱分化，形成的PLBs(类似愈伤组织)为不定形的薄壁组织团块，C正确；过程②为植物细胞培养，使细胞大量增殖，可直接从细胞代谢产物中提取生物碱，因此不需要培养成完整植株后才能从中提取生物碱，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 6.(2025·广东惠州模拟)为持续培养适合广东沿海地区栽培的“高产耐盐碱”优质海水稻植株，某研究小组利用植物体细胞杂交技术对两种优质水稻设计了如下实验流程图。已知耐盐、高产性状分别受细胞质基因和细胞核基因控制，下列叙述正确的是 A.分别选用叶细胞和根细胞便于①过程通过观察结构与颜色来判断融合情况 B.原生质体A1和B1应在低渗透溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡 C.失活处理后原生质体A2的细胞质和原生质体B2的细胞核失活 D.②过程体现了植物细胞的全能性，它是植物体细胞融合的基础 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 由于叶绿体有颜色且有特定结构，①过程表示细胞融合，可通过观察原生质体的结构与颜色来判断其融合情况，A正确；原生质体A1和B1应在等渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡，B错误；由于耐盐、高产性状分别受细胞质基因和细胞核基因控制，在原生质体融合前，需对原生质体进行失活处理，分别使原生质体A2的细胞核失活和原生质体B2的细胞质失活，C错误；植物体细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 7.(2025·广西高三下开学考试)科学家们一直在尝试制造“动物—植物杂交细胞”：1976年，将人类Hela细胞与烟草细胞原生质体融合；2016年，将拟南芥细胞与人类HT1080细胞融合，杂交细胞(甲)中出现了人类—植物融合染色体，但部分维持细胞基本生命活动的基因不能表达；2025年，将红藻叶绿体导入仓鼠细胞中，杂交细胞(乙)至少持续进行了两天的光合作用。下列相关叙述错误的是 A.依据酶的专一性，制备烟草细胞的原生质体需要纤维素酶和果胶酶 B.甲的融合染色体部分基因不能表达，说明不同物种的基因可能会相互干扰 C.乙的染色体数目等于红藻细胞的染色体数目和仓鼠细胞的染色体数目之和 D.可能通过观察杂交细胞中特定的结构与颜色来初步判断其融合情况 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 制备烟草细胞的原生质体需要去除细胞壁，而细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，则依据酶的专一性，使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁可获得原生质体，A正确；细胞内的基因表达不是孤立的，它们之间相互调控、相互影响，当两个物种的遗传物质同时存在时，它们的表达可能会相互干扰，不能有序表达，B正确；2025年，科学家将红藻的叶绿体导入仓鼠细胞，而叶绿体中不含染色体，所以该杂交细胞(乙)仅含有仓鼠的染色体，C错误；若实验选取的植物材料是叶细胞，由于叶绿体有颜色且有特定的结构，则细胞融合过程中可通过观察杂交细胞中的特定结构与颜色来初步判断其融合情况，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 8.(2025·河北沧州高三阶段练习)科研人员利用两种植物进行体细胞杂交时，各组分别加入不同浓度的PEG来促进原生质体融合，其他条件均相同，结果如下表。下列叙述错误的是 A.植物体细胞融合前需先用纤维素酶和果胶酶处理细胞 B.原生质体融合利用了细胞膜具有流动性的原理 C.低浓度PEG促进原生质体融合，高浓度则抑制融合 D.融合后的细胞经组织培养得到的一般为多倍体植株 PEG浓度/％ 25 30 35 40 45 融合率/％ 10 12 15 30 20 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 植物体细胞融合前需先用纤维素酶和果胶酶处理细胞，去除细胞壁，A正确；原生质体融合的原理是细胞膜具有流动性，只有依赖于细胞膜的流动性，原生质体才能融合，B正确；由表可知，PEG浓度为45％时，融合率较40％时低，但仍为促进融合，C错误；融合后的细胞的染色体数是两种植物细胞染色体的总和，经组织培养得到的一般为多倍体植株，D正确。 PEG浓度/％ 25 30 35 40 45 融合率/％ 10 12 15 30 20 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 9.(2025·河北邯郸二模)天山雪莲是我国特有濒危物种，含有黄酮类等多种次生代谢物，具有多种医疗功效。研究人员通过植物细胞工程技术对天山雪莲进行了开发、利用。下列叙述错误的是 A.可取雪莲的愈伤组织在培养基上培养，诱导其长出芽和根，进而发育成完整植株 B.植物组织培养不同阶段的培养基中植物激素的浓度及比例有所不同 C.利用植物组织培养技术快速繁殖雪莲不受季节、气候等自然因素的限制 D.利用雪莲任何部位的细胞进行植物细胞培养均可持续获得黄酮类物质 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术；可取雪莲的愈伤组织在培养基上培养，诱导其长出芽和根，进而发育成完整植株，A正确。植物激素的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向；植物组织培养不同阶段的培养基中植物激素的浓度及比例均有所不同，B正确。利用植物组织培养技术快速繁殖雪莲在室内进行，不受季节、气候等自然因素的限制，C正确。次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行；黄酮类等物质为次生代谢物，在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下合成，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 10.(2025·陕晋青宁卷)科研人员通过对绵羊受精卵进行基因编辑和胚胎移植等操作，获得了羊毛长度显著长于对照组的优良品系。下列叙述错误的是 A.为获取足够的卵子，需对供体绵羊注射促性腺激素进行超数排卵处理 B.为确保受体绵羊与供体绵羊生理状态一致，需进行同期发情处理 C.受精卵发育至桑葚胚阶段，细胞数量和胚胎总体积均增加 D.对照组绵羊的选择需考虑年龄、性别等无关变量的影响 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 促性腺激素可促进供体超数排卵，从而获得更多卵子，A正确；为确保受体绵羊与供体绵羊生理状态一致，受体与供体需同期发情处理以保证胚胎移植后生理环境同步，B正确；桑葚胚阶段的细胞通过卵裂增殖，细胞数量增加，但胚胎总体积并不增加，C错误；本实验的自变量是是否对绵羊受精卵进行基因编辑等，其余为无关变量，对照组与实验组的无关变量(如年龄、性别)需保持一致，以排除干扰，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 11.(2025·广东深圳期末)为研究治疗性克隆能否用于帕金森病的治疗，科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如图所示实验。下列说法错误的是 A.过程①～⑤利用并体现了动物细胞核的全能性 B.鼠皮肤细胞在进行①过程前可用灭活的病毒处理 C.在过程③和④中都体现了基因的选择性表达 D.受体小鼠应该不需要注射相应的免疫抑制剂 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 细胞的全能性指经分裂和分化的细胞产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，治疗性克隆的原理是动物细胞核具有全能性，但本实验只分化出了神经元，并未体现出细胞核具有全能性的特点，A错误；鼠皮肤细胞需要与去核的卵母细胞进行细胞融合，用灭活的病毒处理可促进该过程，B正确；细胞的分裂、分化等生命活动中都是部分基因在表达，过程③和④都体现了基因的选择性表达，C正确；治疗性克隆由体细胞提供细胞核进行细胞核移植，避免发生免疫排斥反应是其目的之一，因此鼠皮肤细胞应该取自受体小鼠，受体小鼠不排斥此神经元，不需要注射免疫抑制剂，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 12.(2025·山西运城阶段练习)如图为某同学构建的细胞工程知识框架。以下相关说法正确的是 A.图中①指植物体细胞杂交，该过程常用灭活的病毒处理两种植物细胞 B.图中②属于分子水平上的生物工程技术 C.动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，依据的原理相同，都能形成杂种细胞和杂种个体 D.用聚乙二醇处理大量混合在一起的两种植物细胞的原生质体，所获得的融合细胞不都具备双亲的遗传特性 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 分析图示可知，图中①代表的技术手段 为植物体细胞杂交，灭活的病毒不能用 于诱导植物原生质体融合，A错误；图 中②为细胞核移植，属于细胞水平上的 生物工程技术，B错误；动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，依据的原理不完全相同，都能形成杂种细胞，但只有植物体细胞杂交才能形成杂种个体，C错误；用聚乙二醇处理大量混合在一起的两种植物细胞的原生质体，所获得的融合细胞有多种，如同种细胞融合，因而所获得的融合细胞不都具备双亲的遗传特性，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 √ 13.(2025·云南卷)孕酮具有促进子宫内膜增生，为受精卵着床做准备的作用。某奶牛场发现一头高产奶量母牛生产两胎后重复配种均未成功妊娠，该牛可正常排卵但孕酮量低于正常母牛。为获得该母牛的后代，下列说法正确的是 A.运用体外受精或人工授精技术可提高该牛的妊娠率 B.使用外源促性腺激素处理该牛获得更多卵子进而可获得多枚胚胎 C.体外受精或人工授精后形成受精卵移植到健康受体可提高存活率 D.使用该牛MⅡ期卵母细胞的细胞核进行核移植可获得可育后代 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 该母牛孕酮量低于正常母牛，子宫内膜增生可能不足，不利于受精卵着床，即使运用体外受精或人工授精技术，也难以提高妊娠率，A 错误；使用外源促性腺激素处理该牛，可促使其超数排卵，获得更多卵子，但孕酮量低于正常母牛，受精卵不能成功着床，不能获得成活胚胎，B 错误；该牛可正常排卵但孕酮量低于正常母牛，故可通过体外受精或人工授精后形成受精卵移植到健康的受体内可提高存活率，C 正确；使用该牛 MⅡ期卵母细胞的细胞核进行核移植，由于该牛本身孕酮分泌异常等问题，获得的后代也可能存在发育等方面的问题，不一定可育，D 错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 √ 14.(2025·江苏卷)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 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 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的计数，A错误；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；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； 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。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 15.(2025·山东临沂开学考试)使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。临床上运用抗体－药物偶联物(ADC)将药物与抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成。下列叙述错误的是 A.ADC中的抗体主要是发挥治疗效应 B.ADC中的抗体能特异性识别肿瘤抗原 C.ADC中的抗体可以通过杂交瘤技术大量制备 D.可以将ADC中的药物换成放射性同位素，标记单克隆抗体进行靶向放疗 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ADC中抗体的作用是特异性识别肿瘤细胞表面的抗原并与之结合，A错误；抗体能特异性识别抗原并与其结合，题中ADC中的抗体能特异性识别肿瘤抗原，B正确；通过培养杂交瘤细胞可以大量制备单克隆抗体，C正确；用放射性同位素标记的单克隆抗体可对肿瘤进行靶向放疗，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 二、多项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分) 16．(2025·河北保定模拟)第一代试管婴儿技术是指培养的精子和卵子在体外实现自然受精。第二代试管婴儿技术则在显微镜下用毛细注射针管吸取一个精子注入到卵子内使其受精。虽然第二代技术对精子的要求有所降低，但成功率仍未超过50%。下列叙述错误的是 A．第一代试管婴儿技术需对女方进行超数排卵处理，而第二代则可不处理 B．第一代试管婴儿技术需对输卵管中取出的卵母细胞培育成熟，而第二代则不需要 C．第一代试管婴儿技术需将早期胚胎移植到子宫中培养，而第二代则不需要 D．第一代试管婴儿技术需对取出的精子进行获能处理，而第二代则可不处理 √ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 因为两代试管婴儿成功率都未超过50%，所以为了提高成功率，都需要对女方进行超数排卵处理获得更多的卵子，A错误；从输卵管中取出的是成熟的卵母细胞，不需要培养成熟，B错误；因为现在无法做到胚胎在体外培养成成熟的胎儿，所以两代试管婴儿都需要将胚胎移植到母体子宫中培养，C错误；第一代试管婴儿技术精子需要获能处理，使其获得受精能力，能进入卵细胞内部，第二代试管婴儿技术是直接吸取一个精子注入到卵子内使其受精，所以可以不进行获能处理，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 17．(2025·山东烟台模拟)野生动 物郊狼的物种数量近年不断减少、 濒临灭绝，科研人员利用异种体 细胞核移植技术(iSCNT)培育小 郊狼的流程如图。下列叙述正确 的是 A．图中①是第一极体，②是透明带 B．iSCNT技术比胚胎细胞核移植技术难度要小 C．图中“卵母细胞去核”中的“去核”指的是去除纺锤体—染色体复合物 D．结构③通常需要用电刺激、Ca2+载体等方法激活，使其完成减数分裂和发育进程 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 图中①是第一极体，②是透明带， A正确。与胚胎细胞核移植技术 相比，异种体细胞核移植技术 (iSCNT)的成功率更低，这是由于 动物胚胎细胞分化程度低，表现 其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，表现其全能性十分困难，故与胚胎细胞核移植技术相比，iSCNT技术难度更大，B错误。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；图中“卵母细胞去核”中的“去核”指的是去除纺锤体—染色体复合物，C正确。③是重组细胞，通常需要激活，使其完成细胞分裂和发育进程，但此过程中不含减数分裂，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 18．(2025·河北唐山模拟)如图是科研人员利用白鼠和黑鼠的早期胚胎培育黑白嵌合体小鼠的流程，下列叙述正确的是 A．过程①使用的早期胚胎可以是桑葚胚 B．早期胚胎培养过程中需要添加血清 C．代孕母鼠生产的嵌合鼠毛色黑白相间，是四倍体小鼠 D．过程③通过同期发情处理代孕母鼠可提升受孕成功率 √ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 过程①中的两个卵裂球可以取自于桑葚胚，也可以取自卵裂期，A正确；血清中含有促进动物细胞生长和增殖的相关物质，因此早期胚胎培养过程中需要添加血清，B正确；过程②并没有发生细胞的融合，代孕母鼠生产的嵌合鼠毛色黑白相间，仍然是二倍体小鼠，C错误；过程③是胚胎移植过程，在进行操作前，需要对代孕母鼠进行同期发情处理，以保证受体与供体的生理变化是相同的，进而提升受孕成功率，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 19．(2025·安徽卷，改编)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，错误的是 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 √ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 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；融合细胞包括具有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；囊胚时期的细胞已开始分化，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 20．(2025·江苏南通期中)青霉素的发酵 生产过程中遇到两个问题，首先发酵过 程中总会产生头孢霉素如图1，其次青 霉素发酵需要大量氧气。为保证发酵过 程中青霉素的持续高产，研究人员将透 明颤菌(细菌)的血红蛋白引入青霉菌， 设计方案如图2所示。相关叙述错误的是 A．菌种选育时，敲除青霉菌中控制酶B 合成的基因可使其只产青霉素 B．①②过程需要用相同的酶去除细胞壁获得原生质体 C．③过程可在略高渗溶液中采用PEG融合法诱导原生质体融合 D．利用缺乏甲硫氨酸和精氨酸的基本培养基不能筛选出融合细胞 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 从图1可知，前体物质在酶A作用下生 成青霉素，在酶B作用下生成头孢霉 素。 若敲除青霉菌中控制酶B合成的 基因，那么前体物质就不会在酶B作 用下生成头孢霉素，只会在酶A作用 下生成青霉素，A正确。青霉菌是真 菌，其细胞壁主要成分是几丁质等； 透明颤菌是细菌，其细胞壁主要成分 是肽聚糖。 由于二者细胞壁成分不同，去除细胞壁时所用的酶不一样，不是用相同的酶去除细胞壁获得原生质体，B错误。③过程是原生质体融合， 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 没有细胞壁， 在略高渗溶液中细胞 不会吸水引起涨破。采用PEG融合 法诱导原生质体融合是常见的技术 手段，能够促使不同的原生质体融 合，C正确。甲硫氨酸营养缺陷型 青霉菌不能在缺乏甲硫氨酸的培养 基上生长，精氨酸营养缺陷型透明 颤菌不能在缺乏精氨酸的培养基上 生长。 只有融合细胞含有两者的遗传物质，能在缺乏甲硫氨酸和精氨酸的基本培养基上生长，所以可利用缺乏甲硫氨酸和精氨酸的基本培养基筛选出融合细胞，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 三、非选择题(本题共5小题，共50分) 21.(10分)(2025·重庆沙坪坝高三考试)某科研小组发现某种植物(M)耐盐碱，控制性状的基因位于细胞质中，另一种植物(N)高产氰化物，控制性状的基因位于染色体上。该科研小组利用植物体细胞杂交技术对培育耐盐碱高产氰化物植物进行了课题立项，研究思路如图(序号表示过程)。请回答下列问题： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)图中①过程常用___________________去除细胞壁。甲细胞通过④过程得到愈伤组织，该过程所用培养基除了加入基本的营养物质外，还需添加一定比例的_____________________。通过PCR技术发现，甲细胞含有耐盐碱基因，而部分愈伤组织细胞中没有检测到耐盐碱基因，从细胞分裂时基因分配的角度分析，主要原因是__________________________________ _________________________________________。 纤维素酶和果胶酶 生长素和细胞分裂素 植物(M)的耐盐碱基因位于细胞质中，而细胞质基因在细胞分裂过程中是随机分配的 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 图中①过程的操作是为了获得原生质 体，由于细胞壁的成分主要是纤维素 和果胶，根据酶的专一性可推知，常 用酶解法获得原生质体，即用纤维素 酶和果胶酶去除细胞壁。甲细胞通过④过程，即脱分化得到愈伤组织，该过程所用培养基除了加入基本的营养物质外，还需添加一定比例的生长素和细胞分裂素。通过PCR技术发现，甲细胞含有耐盐碱基因，而部分愈伤组织细胞中没有检测到耐盐碱基因，题意显示，植物(M)的耐盐碱基因位于细胞质中，而细胞质基因在细胞分裂过程中是随机分配的，因此就可能出现有的愈伤组织细胞中含有耐盐碱基因，有的愈伤组织细胞中不含有耐盐碱基因。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)对处理后的M、N两种原生质体分别制成适宜浓度的细胞悬液，进行密度检测并等比例混合后，用PEG诱导融合。如果融合时只考虑两个原生质体的融合，一定时间后混合细胞悬液中的原生质体最多有_____种。当原生质体融合到一定程度时，在混合悬液中加入过量的培养液可以阻止原生质体融合，主要原理是____________________________________________ __________________________________。 3 过量培养液可以达到稀释的目的，进而可降低PEG浓度，使其失去诱导融合的作用 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 对处理后的M、N两种原生质体分别制成适宜浓度的细胞悬液，进行密度检测并等比例混合后，用PEG诱导融合。如果融合时只考虑两个原生质体的融合，一定时间后混合细胞悬液中的原生质体最多有3种，分别为两种细胞自融和互融的类型，可表示为MM、NN、MN类型。当原生质体融合到一定程度时，在混合悬液中加入过量的培养液可以阻止原生质体融合，因为过量培养液可以达到稀释的目的，进而可降低PEG浓度，使其失去诱导融合的作用。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 丙需要移栽到高浓度盐溶液的环境中才可以筛选出目的植株，因为目的植株需要具有耐盐碱的特征。 (3)丙需要移栽到_______________的环境中才可以筛选出目的植株。 高浓度盐溶液 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 22.(10分)(2024·河北邯郸高二期中)羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含生乳中的某些可致过敏的异性蛋白而受到消费者的青睐，研究人员开发制备了羊乳asl－酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。下图为制备asl－酪蛋白单克隆抗体的示意图，1～6代表相关过程，a～e代表相关细胞。据图回答下列问题： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)过程1是指将__________________(填“asl－酪蛋白抗原”或“asl－酪蛋白抗体”)注入小鼠体内，图中细胞b一般选用_______细胞。 asl－酪蛋白抗原 骨髓瘤 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 要制备asl－酪蛋白单克隆抗体，因而过程1要将asl－酪蛋白抗原注入小鼠体内；图中细胞b要具有无限增殖的能力，因而可以用小鼠的骨髓瘤细胞。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)对于图中的细胞d，需用HAT选择培养基筛选出___________；过程3再对其进行____________________，经多次筛选，就可获得足够数量的细胞e，该种细胞的特点是________________________________________。 杂交瘤细胞 克隆化培养和抗体检测 既能大量增殖，又能产生asl－酪蛋白抗体 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 对于图中的细胞d，需要用特定的选择培养基(HAT选择培养基)筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长；过程3再对上述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，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞e，该种细胞的特点是既能大量增殖，又能产生asl－酪蛋白抗体。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 因是_________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________。 (3)在细胞内DNA合成一般有两条途径。主要途径(途径一)是由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径(途径二)是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。根据这样的原理，向经诱导后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合培养液中添加氨基嘌呤_____(填“能”或“不能”)筛选杂交瘤细胞，原 能 杂交瘤细胞能通过途径一和途径二合成DNA，而骨髓瘤细胞只能通过途径一合成DNA，而B淋巴细胞不能增殖，所以加入氨基嘌呤阻断途径一后，只有杂交瘤细胞能利用途径二进行增殖 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 由题干信息知，B淋巴细胞的DNA合成途径有两条(途径一和途径二)，骨髓瘤细胞中的DNA合成途径只有一条(途径一)，而B淋巴细胞不能增殖。向经诱导后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合培养液中添加氨基嘌呤，DNA合成途径一被阻断，杂交瘤细胞可通过辅助途径二合成DNA，故向经诱导后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合培养液中添加氨基嘌呤能筛选杂交瘤细胞。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 23.(10分)(2025·山东德州期中)人乳头瘤病毒(HPV)可诱发细胞癌变，抗HPV的单克隆抗体可作为宫颈癌的诊断试剂。科研人员以小鼠为实验材料制备抗HPV的单克隆抗体，流程如图所示。 (1)图中部位甲是小鼠的__________(器官)，为使细胞悬液中一定含有能产生抗HPV抗体的B淋巴细胞、需进行的操作是________________________ _______________。 脾/脾脏 给小鼠注射适量的人乳头 瘤病毒(HPV)　 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 在小鼠的脾当中获取已免疫的B淋巴细胞，所以图中甲是小鼠的脾(脾脏)。制备抗HPV的单克隆抗体时，给小鼠注入的抗原是HPV，然后从小鼠体内获得能产生相应抗体的细胞。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合所依据的原理是__________________，图中筛选1通过用__________________________________进行筛选，筛选2要对杂交瘤细胞Ⅰ进行克隆化培养和抗体检测，其目的是_________________ __________________________________。 细胞膜具有流动性 特定的选择培养基(或HAT培养基) 获得足够数量的能 分泌抗HPV单克隆抗体的杂交瘤细胞 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 细胞融合所依据的原理是细胞膜具有流动性。由于小鼠骨髓瘤细胞不能在HAT培养基上生长，所以，在HAT培养基上存活的杂交瘤细胞既能迅速大量增殖又可以分泌抗体。根据抗原—抗体特异性结合的原理、细胞增殖原理，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，可获得足够数量的能分泌抗HPV单克隆抗体的杂交瘤细胞。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)为了得到大量的抗HPV单克隆抗体，可将杂交瘤细胞Ⅱ接种到适宜的动物细胞培养液中进行培养，但杂交瘤细胞Ⅱ的接种量会影响单克隆抗体的产量。科研人员为探究在培养液中杂交瘤细胞Ⅱ的最佳接种量而进行实验，请写出实验思路：____________________________________________ _______________________________________________________________________________________。 将适宜的动物细胞培养液分为体积相同的若干组，在不同组中接种不同量的杂交瘤细胞，一定且相同时间后测定各培养液中的相应抗体含量 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 为了探究适宜的杂交瘤细胞Ⅱ的最佳接种量，则实验的自变量是杂交瘤细胞Ⅱ的接种量，因变量是抗体的含量，则实验思路如下：将适宜的动物细胞培养液分为体积相同的若干组，在不同组中接种不同量的杂交瘤细胞，一定且相同时间后测定各培养液中的相应抗体含量。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (4)抗HPV的单克隆抗体可作为宫颈癌诊断试剂的原因是________________ ________________________________________________________________ ___________。 能准确识别HPV，并与其发生特异性结合，且可以大量制备(或特异性强、灵敏度高、可大量制备) 由于抗HPV的单克隆抗体能准确识别HPV，并与其发生特异性结合，且可以大量制备，则抗HPV的单克隆抗体可作为宫颈癌诊断试剂。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 24.(10分)(2025·甘肃兰州一模)2018年《细胞》期刊报道，中国科学家率先成功应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆小猴——“中中”和“华华”。下图是该项技术的流程图，据图回答下列问题。 (1)科学家曾成功培育出胚胎细胞克隆猴，但“中中”和“华华”的出生仍然轰动世界，这是因为体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，其原因是____________________________________。 体细胞分化程度高，全能性表现困难 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 体细胞分化程度高，表现全能性困难，而胚胎细胞分化程度低，表现全能性容易，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 体细胞核移植需借助去核的卵母细胞。卵母细胞的细胞质中含有促进核基因全能性表达的物质，能激发细胞核的全能性，使重组细胞能发育成完整的个体。 (2)体细胞核移植需借助去核的______细胞，因其细胞质中含有促进核基因___________的物质。 卵母 全能性表达 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 在体外培养细胞时，细胞会进行新陈代谢，产生一些代谢废物，如二氧化碳等。定期更换培养液可以清除代谢废物，补充营养物质，维持细胞正常代谢，为细胞提供一个相对稳定的生存环境，有利于细胞的生长和增殖。 (3)体外培养胎猴体细胞时，需定期更换培养液的原因是________________ ______________________________。 清除代谢废物，补 充营养物质，维持细胞正常代谢 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 我国科学家将组蛋白去甲基化酶(Kdm4d)的mRNA注入重构胚，注入Kdm4d的mRNA可表达出Kdm4d，降低组蛋白的甲基化水平，调节相关基因的表达，使其完成细胞分裂和发育进程，提高了胚胎的发育率。 (4)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是胚胎发育率低。研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚，可使胚胎的发育率明显提高，推测可能的原因是__________________________________________________ ____________________________________________________________。 该mRNA能够使细胞表达组蛋白去甲基化酶Kdm4d，进而促进组蛋白去甲基化，使相关基因表达，从而提高胚胎的发育率 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (5)若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同，分析其原因可能是_____________________________________________________(答出一点)。 卵母细胞质中的遗传物质影响性状；环境因素导致表型差异 若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同，这可能是因为卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响(或克隆动物有部分遗传物质来自卵母细胞)，也可能是环境会对克隆小猴的性状产生影响。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 25.(10分)(2024·福建三明高二期末)请根据下列两个资料回答相关问题： 资料1：用化学方法激活小鼠成熟卵母细胞得到phESC(孤雌单倍体干细胞)，然后利用基因编辑技术沉默phESC中的相关基因，使phESC的细胞核状态接近精子细胞核的状态，如图1。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 资料2：用化学方法激活小鼠的精子得到ahESC(孤雄单倍体干细胞)，然后对ahESC中的相关基因进行编辑，使ahESC的细胞核具有卵细胞核的特点，如图2。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)体内受精时，精子借助自身的运动接触卵细胞膜，随之，精子的细胞膜与卵细胞膜融合，__________会迅速发生生理反应阻止后来的精子进入；精子入卵后，____________也会立即发生生理反应拒绝其他精子再进入，接下来卵子发生的变化有__________________________________________ (写三点)。 透明带 卵细胞膜 完成减数分裂Ⅱ、排出第二极体、形成雌原核 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 体内受精时，在精子的细胞膜与卵细胞膜融合时会产生透明带反应，这是阻止多精入卵的第一道屏障；精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应拒绝其他精子再进入，是阻止多精入卵的第二道屏障；精子入卵后，形成一个新的核即雄原核，与此同时，精子入卵后，被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 用促性腺激素对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞。 (2)用________激素对雌性小鼠进行_________处理可得到较多卵母细胞。 促性腺 超数排卵 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 由题意可知，ahESC由精子培养转化而来，所以ahESC的性染色体是X或Y，ahESC与精子和去核的卵母细胞融合，精子的性染色体是X或Y，去核的卵母细胞没有性染色体，所以得到的融合细胞的性染色体组成可能是XX、XY或YY。 (3)ahESC与精子和去核的卵母细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是________________。 XX、XY或YY 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (4)据资料分析，只依赖雄性小鼠______(填“能”或“不能”)用上图方法得到孤雄小鼠，请写出两个理由支持你的判断。理由①：______________ __________________________________________；理由②：____________ ________________________________________________。 不能 另一个精子一起注入到一个去核的卵母细胞中 需要将ahESC和 成的胚胎必须移植到雌性小鼠的体内才能发育为个体 体外培养发育 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 由图2可知，只依赖雄性小鼠不能得到孤雄小鼠，因为①需要将ahESC和另一个精子一起注入到一个去核的卵母细胞中；②重构发育成的胚胎必须移植到雌性小鼠的体内才能发育为个体。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 谢 谢 观 看 第2章　细胞工程 $