第二章 细胞工程（单元自测卷）生物苏教版选择性必修3

2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第二章 细胞工程 一、单选题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C B A C C B D A 题号 11 12 13 14 15 答案 D A B A B 二、多项选择题：本题包括4小题，每小题3分，共12分。 题号 16 17 18 19 答案 BD BD BD ABC 三、非选择题：本题共5小题，除特别标注外，每空1分，共58分。 20．（12分）　 Ⅰ．(1) 植物组织培养 植物细胞的全能性 生长素和细胞分裂素 植物细胞培养 (2) 分裂能力强，分化程度低（或更易诱导形成愈伤组织） 维持细胞膜内外渗透压平衡（或防止原生质体皱缩或破裂） Ⅱ．(3) 纤维素酶和果胶酶 杂种细胞再生出新的细胞壁 (4)离心法、电融合法、聚乙二醇(PEG)融合法、高 Ca2+ —高pH融合法 （2分，写出两个） (5) 红色荧光和绿色荧光、红色荧光、绿色荧光 (6)144 21.（12分） I.(1)提供碳源（能量）并调节渗透压 不带叶茎段、成熟胚 (2) 未体现 促进细胞生长和抑制紫杉醇合成 1.0 (3)提高了紫杉醇的产量；保护了红豆杉资源（2分）。 Ⅱ. (4) 促性腺激素 卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核恢复分裂能力（全能性表达）的物质 (5)95%空气和5%CO2的混合气体 (6) 桑葚胚或囊胚期 将内细胞团均等分割 22．（11分） (1)体细胞分化程度高，不容易恢复其全能性 (2) （动物）血清 细胞贴壁生长和细胞接触抑制 (3) 显微操作 相同生理环境 体外受精、转基因技术、体内受精（2分）。 (4) 提高 提高 等量组蛋白去甲基化酶的mRNA 等量组蛋白去乙酰化酶抑制剂和组蛋白去甲基化酶的mRNA 23．（12分） 材料一：(1) 远缘杂交育种 （异源）六 细胞膜（具有一定）的流动性 (3) Ⅳ 脱分化（诱导愈伤组织形成）过程需要避光处理 提供营养和维持渗透压 材料二： (4)透明带 (5)超数排卵 脱分化 (6)XX、YY XY (7)不能 理由1：需要将ahESG 和另一个精子一起注入到一个去核卵母细胞中 理由2：重构胚需要移植到雌性小鼠体内才能发育成为个体 24.（11分） (1) 纳米酶降低反应活化能的作用更显著 纳米酶活性（大小） (2)纳米酶在不同pH下的活性（pH对纳米酶活性的影响） H2O2溶液的浓度和用量、纳米酶的用量、温度 纳米酶在pH偏碱性条件下活性高 (3) 抑制 10μmol/L (4)①蛋白A B 筛选出杂交瘤细胞 ②筛选出能分泌针对蛋白A的特异性抗体的杂交瘤细胞 阳性 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第二章 细胞工程 （测试时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题：（本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 以玄参茎段为外植体进行植物组织培养，流程图如下，相关叙述正确的是（ 　　） ①外植体的选择及其消毒→②外植体的接种及愈伤组织诱导→③丛芽与不定根的诱导→④炼苗与移栽 A．过程①需用酒精和次氯酸钠混合液对外植体进行消毒处理 B．过程②脱分化形成愈伤组织时可发生基因突变和染色体变异 C．所用培养基含植物细胞所必需的无机盐、葡萄糖和激素等营养物质 D．只有再分化的过程中存在基因的选择性表达，脱分化的过程中不存在 【答案】B 【解析】外植体消毒是先后用酒精、次氯酸钠，不是混合液一起用。A错误；过程②脱分化形成愈伤组织的过程中，细胞不发生分化，但细胞通过有丝分裂方式进行增殖，在有丝分裂间期DNA 复制，可能会发生基因突变，也可能出现染色体数目 / 结构变异，B正确；植物组织培养培养基中碳源一般是蔗糖，不是葡萄糖，C错误；脱分化（恢复全能性）和再分化（形成特定器官）均存在基因选择性表达，只是表达的基因不同，（如脱分化时分化基因关闭，全能性基因开启），D错误。 故选B。 2．下图是菊花植株植物组织培养过程。相关叙述错误的是（ 　　） A．接种前需对菊花外植体进行灭菌处理 B．脱分化时需加入细胞分裂素和生长素 C．培养基中添加蔗糖可为细胞提供能量 D．该过程说明菊花体细胞具有全能性 【答案】A 【解析】植物组织培养在接种前要对外植体进行消毒处理，A错误；添加不同比例的细胞分裂素和生长素有助于发生脱分化和再分化过程，B正确；在培养过程中添加蔗糖为细胞提供能量，同时维持渗透压，C正确；植物组织培养技术利用的就是植物细胞具有全能性的生物学原理，D正确。 故选A。 3. 铁皮石斛是我国珍贵的中药材，其生物碱是重要次级代谢产物。通过组织培养技术培养铁皮石斛的拟原球茎（简称PLBs，类似于愈伤组织）以生产生物碱的实验流程如图所示。下列有关叙述错误的是（ 　　） A． 图中过程①为脱分化形成PLBs，生物碱主要在③阶段合成并提取 B．实验使用的培养基和所用器械都要灭菌，新生营养芽只需要进行消毒 C．在培养高产细胞系时，应选择细胞数量与生物碱产量比值较大的PLBs D．选择新生营养芽的原因在于其分裂能力强、全能性高以及几乎不含病毒 【答案】C 【解析】题意显示该过程中的PLBs类似愈伤组织，所以图中过程①为脱分化形成PLBs，生物碱是铁皮石斛的重要的次级代谢产物，主要在③阶段合成并提取，A正确；实验中使用的培养基和所用器械都要灭菌，以防止杂菌污染；新生营养芽作为外植体如果进行灭菌会杀死外植体细胞，因此新生营养芽只需要进行消毒即可，B正确；分析题意可知该实验目的是要生产生物碱，所以需要在高产细胞系中选择出生物碱产量与细胞数量的比值较大的细胞作为高产细胞系，C错误；新生营养芽分裂能力强、全能性高，几乎不含病毒，所以选新生营养芽作为外植体获得愈伤组织及其代谢产物的概率较高，D正确。 故选C。 4. 骆驼蓬主要分布在干旱和半干旱地区，能防风固沙。骆驼蓬合成的多种生物碱具有抗肿瘤作用。科研人员利用骆驼蓬下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如下图。下列说法正确的是（ 　　） A． 由无毒下胚轴经组织培养获得的骆驼蓬无毒幼苗可抵抗病毒侵染 B．过程①形成的愈伤组织是一团失去了其特有结构和功能的薄壁细胞 C．从工厂化细胞中提取的生物碱属于骆驼蓬生长所必需的次生代谢产物 D．下胚轴切段需用酒精和次氯酸钠进行灭菌处理，过程①②分别为脱分化和再分化 【答案】B 【解析】由无毒下胚轴经组织培养获得的骆驼蓬无毒幼苗只是不带病毒，并不是能抵抗病毒侵染，A错误；过程①发生的是细胞的脱分化，形成的愈伤组织是一团失去了其特有结构和功能的薄壁细胞，B正确；从工厂化细胞中提取的生物碱属于骆驼蓬生长产生的次生代谢产物，不是其生长所必需的，C错误； 下胚轴切段需用酒精和次氯酸钠进行消毒处理，过程②为愈伤组织的扩大培养，不是再分化，D错误。 故选B。 5．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。下列关于动植物细胞工程的叙述，正确的是（ 　　） A．采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚 B．动物细胞在悬浮培养出现接触抑制后，需分瓶后进行传代培养 C．利用组织培养技术培养红豆杉细胞，可获得有药用价值的初生代谢物紫杉醇 D．用离心法诱导植物细胞融合后，在液体培养基中加入激素，诱导愈伤组织形成 【答案】A 【解析】胚胎分割属于无性繁殖（克隆），需选择发育良好、形态正常的桑葚胚（全能性细胞）或囊胚（含内细胞团），分割后移植可获得遗传性状相同的后代，A正确；接触抑制是贴壁生长的动物细胞在铺满瓶壁后停止增殖的现象，此时需用胰蛋白酶处理并分瓶进行传代培养；但悬浮培养的细胞（如杂交瘤细胞）不贴壁，无接触抑制，B错误；紫杉醇是红豆杉产生的次生代谢产物（具有药用价值），而初生代谢物是维持细胞基本生命活动的产物（如糖类、氨基酸）。植物组织培养技术可工厂化生产次生代谢物，但紫杉醇不属于初生代谢物，C错误；植物细胞融合需用物理法（如电激）或化学法（如聚乙二醇）诱导，离心法通常用于动物细胞融合；融合后需在固体培养基中添加植物激素（如生长素和细胞分裂素）诱导形成愈伤组织，而非液体培养基，D错误。 故选A。 6．下图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。有关叙述错误的是（ 　　） A．步骤①②过程都可在等渗溶液中进行 B．第1次离心的目的是去除步骤①中的酶溶液 C．原生质体密度大于蔗糖溶液，小于甘露醇溶液 D．未被台盼蓝染成蓝色的原生质体不一定都能再生细胞壁 【答案】C 【解析】步骤①是用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体，步骤②是对原生质体进行分离。为了保持原生质体的活性，防止其吸水涨破或失水皱缩，这两个过程都可在等渗溶液中进行，A正确；第1次离心是将含有酶溶液和原生质体的混合液进行离心，其目的是使原生质体与酶溶液分离，去除步骤①中的酶溶液，B正确；由图可知，在密度梯度离心时，原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间，这意味着其密度应小于下方的 0.75mol/L 蔗糖溶液，而大于上方的 0.60mol/L 甘露醇溶液，C错误；未被台盼蓝染成蓝色的原生质体说明其具有活性，但具有活性的原生质体不一定都能再生细胞壁，还可能受到其他因素的影响，D正确。 故选C。 7. 为提高箭叶淫羊藿黄酮类化合物的产量，科研人员利用叶片进行组织培养，并添加蓝光（BL）诱导合成。下列叙述正确的是（ 　　） A．细胞分裂素与生长素的比例升高时，有利于根的分化 B．光照强度对愈伤组织诱导阶段的细胞增殖无显著影响 C．外植体消毒时，需先用70%酒精处理，再用次氯酸钠溶液浸泡 D．光敏色素感受蓝光刺激后，经信号转导影响特定基因表达而表现出生物学效应 【答案】C 【解析】细胞分裂素与生长素的比例升高时，会促进芽的分化而非根的分化（根分化需较低比例），A错误；光照强度会影响细胞代谢，愈伤组织诱导阶段虽以脱分化为主，但光照仍可能影响其增殖速率及次生代谢物合成（题干中蓝光即用于诱导黄酮合成），B错误；外植体消毒需先用70%酒精短暂处理（表面消毒），再用次氯酸钠溶液浸泡（深层灭菌），该操作符合无菌技术规范，C正确；光敏色素主要感受红光和远红光信号，蓝光受体为隐花色素；蓝光刺激由隐花色素感知，经信号转导调控基因表达，选项混淆了光受体类型，D错误； 故选C。 8. 犏牛是牦牛与黄牛杂交产生的后代，它融合了双亲的优良性状，但其雄性不育缺陷长期制约着良种扩繁。如图表示克隆犏牛的培育过程： 下列叙述，正确的是（ 　　） A． 克隆犏牛的成功，证明了动物体细胞具有全能性 B． 克隆得到的雄性犏牛依然会表现出雄性不育的特征 C．耳缘细胞作为核供体是因为其已高度分化，不再分裂 D．该技术通过激活重构胚，使其完成减数分裂并开始发育 【答案】B 【解析】克隆牛的成功证明了动物体细胞核具有全能性，而不是整个体细胞具有全能性。因为克隆过程中，是将体细胞核移植到去核卵母细胞中发育成完整个体，所以只能说明细胞核具有发育成完整个体的潜能，而不是整个体细胞，A错误；克隆牛的遗传物质主要来自供体（雄性犏牛）的细胞核，而犏牛雄性不育是由其细胞核基因决定的遗传特性。因此，克隆得到的雄性犏牛会继承这一特性，依然表现为雄性不育，B正确；耳缘细胞作为核供体，是因为它易获取、分裂能力稳定，而不是 “不再分裂”。实际上，这类体细胞在体外培养时可以进行分裂，只是分化程度较高，C错误；D、激活重构胚的目的是让它进行有丝分裂和胚胎发育，而不是完成减数分裂。减数分裂是生殖细胞形成时的分裂方式，胚胎发育进行的是有丝分裂，D错误。 故选B。 9．对贴壁生长的动物细胞进行传代培养，图示操作简易流程。下列相关叙述错误的是（ 　　） A．步骤①中的消化液通常含有胰蛋白酶 B．步骤②中及时终止消化可防止消化过度损伤细胞 C．步骤③中对细胞进行计数可用血细胞计数板 D．步骤④中分瓶前无需灭菌，即可直接分装细胞悬液 【答案】D 【解析】动物细胞培养过程中，细胞贴壁生长，当生长到接触抑制时，需用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等消化液处理，这些酶能分解细胞间及细胞与瓶壁间的蛋白质等物质，使细胞与瓶壁分离，便于后续分瓶培养，A正确；②步骤中吸出消化液，加入培养液，一方面消化液中的胰蛋白酶等会持续作用，吸除消化液可终止消化作用，避免过度消化导致细胞受损；另一方面加入培养液可对细胞进行稀释，提供适宜的营养环境和生存空间，B正确；细胞悬液常用血细胞计数板进行计数，C正确；在细胞培养中分瓶用的培养瓶必须是灭菌过，D错误。 故选D。 10．宫颈癌是发生在女性宫颈的恶性肿瘤。大多数的宫颈癌都与一种叫作人乳头瘤病毒（HPV）的感染有关。为降低宫颈癌治疗的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC）。下图是ADC作用的示意图。下列叙述正确的是（ 　　） A． ADC进入癌细胞的过程需要蛋白质参与 B．宫颈癌的单克隆抗体可使癌细胞裂解死亡 C．该宫颈癌ADC还可以用于乳腺癌患者的治疗 D．ADC在溶酶体中较稳定，在内环境中稳定性较低 【答案】A 【解析】由图可知，ADC进入癌细胞是通过胞吞的方式，胞吞过程需要细胞膜上蛋白质参与识别等，所以ADC进入癌细胞的过程需要蛋白质参与，A正确；从图中及相关知识可知，单克隆抗体只是起到识别并结合癌细胞的作用，并不会使癌细胞裂解死亡，使癌细胞裂解死亡的是效应T细胞等，B错误；题中并没有信息表明该宫颈癌ADC可以用于乳腺癌的治疗，C错误。由图可知，ADC在溶酶体中会被分解从而释放药物，说明在溶酶体中稳定性不高，且ADC在体内发挥作用，在内环境中也应具有一定的稳定性，D错误。 故选A。 11．妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如下图所示的实验流程获得了子宫内膜基质细胞，以期用于妊娠相关疾病的研究与治疗，下列叙述错误的是（ 　　） A．过程①诱导形成iPS细胞的过程中可能发生了基因重组 B．过程②形成体腔上皮细胞的过程不能体现iPS细胞的全能性 C．手术获得的人皮肤组织须在低温下运至实验室以延长其存活时间 D．此过程获得的细胞若用于治疗妊娠相关疾病，一定会发生免疫排斥反应 【答案】D 【解析】诱导iPS细胞的过程中，可以采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞，所以当导入特定基因时就涉及了基因重组，A正确；细胞的全能性是指细胞可以分化为机体的各种细胞或发育成一个完整个体，但是仅凭借分化为体腔上皮细胞这一例子不能充分说明其具有全能性，B正确；手术获得皮肤组织需在低温下运至实验室目的是低温可以抑制酶的活性，防止蛋白质变性，使细胞中的蛋白质维持正常的生理功能，以延长其存活时间，C正确；D、由于移植的细胞是患者自身的细胞，此过程获得的细胞用于治疗妊娠相关疾病可以避免免疫排斥反应，D错误。 故选D。 12．某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚胚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究判断，下列叙述错误的是（ 　　） A． 桑葚胚和囊胚期的细胞都具有发育的全能性，属于全能细胞 B． 据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3基因的表达下降 C．卵裂期细胞进行有丝分裂，细胞数目变多但胚胎的体积不会增大 D．诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列没有发生改变，但表达的情况发生改变 【答案】A 【解析】囊胚期的滋养层细胞已经分化，不具有发育的全能性，不属于全能细胞，A错误；通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全能细胞，因此推断桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3基因的表达下降，B正确；胚胎发育的卵裂期细胞进行有丝分裂，细胞数目变多但胚胎的体积不会增大，甚至还略有减小，C正确；诱导桑葚胚样细胞时，其本质是细胞分化，基因的碱基序列并未发生改变，但表达的情况发生改变，D正确。 故选A。 13． 关于小鼠的排卵、体外受精等实验，下列叙述错误的是（ 　　） A．取小鼠的垂体，剪碎后经胰蛋白酶消化处理，制成垂体细胞悬液 B．从卵巢中采集的卵母细胞释放了第一极体即可与获能精子进行体外受精 C．给成年雌鼠注射垂体细胞提取液，其中含有促性腺激素可促进雌鼠超数排卵 D．采用培养液将垂体细胞稀释至特定浓度，并利用显微镜进行计数，从而制成所需浓度的细胞悬液 【答案】B 【解析】胰蛋白酶可消化组织中的蛋白质，使细胞分散，制成垂体细胞悬液，A正确；从卵巢采集的卵母细胞需体外培养成熟至第二次减数分裂中期（MII期），释放第一极体后，才具备与获能精子受精的能力，B错误；垂体细胞提取液含有促性腺激素，注射后可促进卵泡发育和排卵，实现超数排卵，C正确；细胞培养中浓度控制是利用培养液稀释细胞悬液，并通过显微镜计数调整至特定浓度，D正确。 故选B。 14．为解决卵巢早衰等不孕难题,科学家以小鼠为实验材料,将皮肤细胞核移植至去核卵母细胞,经分裂后得到“类卵细胞”,过程如图所示。再继续对“类卵细胞”进行体外受精、胚胎移植等处理,即可获得新个体。下列有关叙述错误的是（ 　　） A． 胚胎移植时选择遗传性状优良的受体以获得具有优良性状的后代 B．形成异常“类卵细胞”的原因可能是同源染色体未排列在赤道板两侧 C．体外受精前需先将精子置于含 Ca²⁺载体或肝素的获能液中使其获能 D．据图推测,核移植后皮肤细胞核可能跳过了 DNA 复制阶段,直接进入分裂状态,以实现染色体数目减半 【答案】A 【解析】胚胎移植时选择遗传性状优良的供体以获得具有优良性状的后代，受体的选择只需要是健康的同种雌性个体即可，A错误；根据图示可知，形成异常“类卵细胞”的原因可能是同源染色体未排列在赤道板两侧，因而导致不均等分裂，B正确；体外受精前需先将精子置于含 Ca²⁺载体或肝素的获能液中使其获能，而后才能与成熟的卵细胞完成受精，C正确；根据图示可以看出，核移植后皮肤细胞核可能跳过了 DNA 复制阶段，直接进入分裂状态，以实现染色体数目减半，获得了类卵细胞，D正确。 故选A。 15．中国科学家首次成功构建高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴，并将绿色荧光蛋白基因导入该胚胎干细胞，以追踪其在胚胎发育及成体猴体内的分布，技术路线如图所示。下列说法错误的是（ 　　） A. 据图推测嵌合体猴体内绿色荧光是散乱分布的 B．可取囊胚期内细胞团的部分细胞进行性别鉴定 C．嵌合体猴体内不同体细胞的基因型可能存在差异 D．体外培养胚胎干细胞时，细胞会因接触抑制而停止分裂 【答案】B 【解析】嵌合体猴由 “导入绿色荧光蛋白基因的胚胎干细胞” 与 “另一胚胎的细胞” 共同发育而来，带荧光的细胞在胚胎发育中随机混合分布，因此体内绿色荧光呈散乱分布，A正确；囊胚期的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织，若取内细胞团细胞进行性别鉴定，会损伤胚胎；性别鉴定应取滋养层细胞（不影响内细胞团的发育），B错误；嵌合体猴的细胞来自两种基因型不同的细胞（导入荧光基因的胚胎干细胞、原胚胎细胞），因此体内不同体细胞的基因型可能存在差异，C正确；动物细胞（包括胚胎干细胞）在体外贴壁培养时，当细胞相互接触时会发生接触抑制，从而停止分裂增殖，D正确。 故选B。 2、 多项选择题：(本题包括4小题，每小题3分，共12分。每小题给出的四个选项中，有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。) 16．甲植物具有由核基因控制的多种优良性状，乙植物的细胞质中有抗除草剂基因，科研人员通过图示原生质体融合技术将乙的抗性基因引入甲，相关叙述错误的是（ 　　） A．过程A常用酶解法去除细胞壁以获得原生质体 B．过程B常用灭活的病毒诱导原生质体融合 C．经过程C可筛选出有活性的甲-乙杂交细胞 D．过程D需要提供适宜的营养，激素及光照等条件 【答案】BD 【解析】过程A获得原生质体，常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，即酶解法，A正确；B为诱导原生质体融合，常用电融合法、离心法、聚乙二醇（PEG）融合法等诱导原生质体融合，不能用灭活的病毒诱导，B错误；融合的原生质体再生出细胞壁后，可经过程C筛选出有活性的甲-乙杂交细胞，C正确； 过程D是诱导外植体脱分化获得愈伤组织的过程，需要在黑暗下进行，D错误。 故选BD。 17．百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，且培养基中生长素和细胞分裂素比例需偏高 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】BD 【解析】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；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错误；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；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BD。 18．肿瘤坏死因子-α（TNF-α）是一种重要的细胞因子，高浓度时会引发多种疾病。科研人员利用细胞工程技术制备了抗TNF-α的单克隆抗体用于治疗，其核心流程如图所示，下列相关叙述正确的是（ 　　） A． 图中①一般为骨髓瘤细胞，通常从小鼠的血液中获得 B． 流程中用于融合的B淋巴细胞，可从免疫小鼠的脾脏中获取 C．步骤③用特定的选择培养基是为了筛选出能产生抗TNF-α抗体的杂交瘤细胞 D．步骤④包含克隆化培养和抗体检测，目标杂交瘤细胞分泌的抗体可特异性识别并结合TNF-α 【答案】BD 【解析】图中①是骨髓瘤细胞，这类细胞通常从小鼠的骨髓中获取，而不是血液。 血液中主要是成熟的血细胞，骨髓瘤细胞需要从骨髓组织中分离培养，A错误；免疫小鼠的脾脏是 B 淋巴细胞的主要聚集地，能产生大量针对 TNF-α 的 B 淋巴细胞。 流程中用于融合的 B 淋巴细胞，正是从免疫小鼠的脾脏中获取的，B正确；步骤③用的特定选择培养基，其作用是筛选出杂交瘤细胞（即 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的细胞），但它无法直接筛选出能产生抗 TNF-α 抗体的杂交瘤细胞。 要筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，还需要后续的克隆化培养和抗体检测，C错误；D、步骤④包含克隆化培养和抗体检测，目的就是筛选出能分泌特异性抗 TNF-α 抗体的杂交瘤细胞。 经过该步骤筛选出的目标杂交瘤细胞，其分泌的抗体可以特异性识别并结合 TNF-α，D正确。 故选BD。 19．图示第三代试管婴儿（PGT）技术对胚胎的处理流程。下列相关叙述错误的有（ 　　） A．细胞②采集后需培养并检测质量，而细胞①无需培养即可制作细胞③ B．细胞③发育成早期胚胎④的过程中，经历的时期不涉及减数分裂阶段 C．基因检测前，须从早期胚胎⑤的内细胞团中获取细胞中的基因 D．在产前诊断时，PGT技术获得的婴儿仍可能发现染色体异常 【答案】ABC 【解析】细胞②（卵母细胞）采集后需培养到减数第二次分裂中期并检测质量，细胞①（精子）需获能后才可与卵母细胞结合制作细胞③（受精卵），并非无需培养，A错误；细胞③发育成早期胚胎④（桑椹胚）的过程中，由于选择的是处于减数分裂Ⅱ的卵母细胞，所以受精后，还要经过减数分裂，B错误； 基因检测前，须从早期胚胎⑤（囊胚）的滋养层细胞中获取细胞中的基因，而不是内细胞团，因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，取内细胞团会影响胚胎发育，C错误；在产前诊断时，PGT技术虽然能进行基因检测，但仍可能存在检测误差等情况，获得的婴儿仍可能发现染色体异常，D正确。 故选ABC。 3、 非选择题：(本题共5小题，除特别标注外，每空1分，共58分。) 20.（12分）Ⅰ．狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉，其生产的黄酮类化合物可入药。狼爪瓦松野生资源有限，难以满足市场化需求。因此，目前一般通过植物细胞工程手段进行培养，具体过程如图所示，其中的数字序号代表处理或生理过程，请回答下列问题： (1)狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都利用了 技术，该技术的原理是 ，启动②③的关键激素是 。经过⑥生产黄酮类化合物利用了 技术。 (2)①选择幼嫩的叶用于接种的原因是 。⑤原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇，请从细胞吸水与失水的角度分析原因： 。 Ⅱ．科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄——马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示。据图回答下列问题： (3)为获得原生质体，过程①需要利用 处理两种植物细胞。两种植物细胞的原生质体融合成功的依据是 。 (4)写出促进原生质体融合的方法 （2分，写出两个）。 (5)细胞融合完成后，融合细胞的细胞膜表面的荧光颜色可能是 。 (6)已知番茄细胞内有12对同源染色体，马铃薯细胞内共48条染色体，则在“番茄一马铃薯”细胞分裂过程中最多可以观察到 条染色体。 【答案】（12分） Ⅰ．(1) 植物组织培养 植物细胞的全能性 生长素和细胞分裂素 植物细胞培养 (2) 分裂能力强，分化程度低（或更易诱导形成愈伤组织） 维持细胞膜内外渗透压平衡（或防止原生质体皱缩或破裂） Ⅱ．(3) 纤维素酶和果胶酶 杂种细胞再生出新的细胞壁 (4)离心法、电融合法、聚乙二醇(PEG)融合法、高 Ca2+ —高pH融合法 （2分，写出两个） (5) 红色荧光和绿色荧光、红色荧光、绿色荧光 (6)144 【解析】Ⅰ．（1）狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都是经过在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株的过程，都利用了植物组织培养技术；该技术的原理是植物细胞的全能性。在植物组织培养中，生长素用于诱导细胞的分裂和根的分化，细胞分裂素的主要作用是促进组织细胞的分裂或从愈伤组织和器官上分化出不定芽，所以启动②脱分化和③再分化的关键激素是生长素和细胞分裂素。经过⑥生产黄酮类化合物利用了植物细胞培养技术，利用了愈伤组织细胞代谢快的特点。 （2）幼嫩的叶有丝分裂旺盛，细胞分裂能力强，分化程度低，有利于植物组织培养，因此①选择幼嫩的叶用于接种；原生质体失去了细胞壁的保护作用，培养原生质体时加入适宜浓度的甘露醇，能够维持细胞膜内外渗透压平衡，防止原生质体皱缩或破裂。 Ⅱ．(3) 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此根据酶的专一性原理，去除植物细胞壁常用纤维素酶和果胶酶；细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。 (4)诱导原生质体融合的化学方法有PEG融合法、高Ca2+-高pH融合法、离心法、电融合法。 (5)番茄原生质体用红色荧光标记，马铃薯原生质体用绿色荧光标记，杂种细胞的细胞膜上含有两种颜色的荧光标记，且均匀分布于细胞膜表面，但由于存在没有融合的细胞和同种核融合的细胞，故细胞膜表面还有绿色荧光和红色荧光。 (6)若番茄细胞内有24条染色体，马铃薯细胞内有48条染色体，则在“番茄-马铃薯”细胞染色体数目为72，在有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，因而可以观察到144条染色体。 21.（12分）I. 紫杉醇红豆杉细胞产生的一种高效抗癌物质，在植物体中含量极低，可通过植物细胞工程相关技术来获取，请分析回答下列问题： (1)首先要获取外植体，然后培养出愈伤组织，该培养基中含有一定量的蔗糖，其作用是 。下表为四种不同外植体在相同培养条件下诱导愈伤组织的实验结果，由表中结果可知诱导愈伤组织较适宜 的两种外植体分别是 。 (2)将愈伤组织接种到适宜培养液中进行细胞培养，该过程 （填“体现”或“未体现”）细胞的全能性。据图（右上方）分析2，4-D 对细胞生长和紫杉醇合成的作用分别是 ，为获得最大紫杉醇总产量， 最适合的2，4-D浓度应为 （填“0.5”“1.0”或“2.0”） mg·L⁻¹。 (3)与从天然植株中提取相比，利用上述技术生产紫杉醇的重要意义是 （2分，答出两点）。 Ⅱ、中国科学院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖，实验流程如图所示。请回答下列问题： (4)用 对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞，动物细胞核移植技术中一般选择MⅡ期卵母细胞作为受体细胞，最主要的原因是 。 (5)体外培养动物细胞时，除需要满足无菌、无毒的环境及适宜的营养物质、温度等条件外，还需要满足的气体条件是 。 (6)为了获得更多甲的后代，在得到的重构胚发育到 时，对其进行分割；在分割囊胚阶段的胚胎时，应注意 ，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。 【答案】（12分） I.(1)提供碳源（能量）并调节渗透压 不带叶茎段、成熟胚 (2) 未体现 促进细胞生长和抑制紫杉醇合成 1.0 (3)提高了紫杉醇的产量；保护了红豆杉资源（2分）。 Ⅱ. (4) 促性腺激素 卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核恢复分裂能力（全能性表达）的物质 (5)95%空气和5%CO2的混合气体 (6) 桑葚胚或囊胚期 将内细胞团均等分割 【解析】 I.（1）植物组织培养时用到的培养基中加蔗糖的作用是提供碳源（能量）并调节渗透压，由表格中数据可知，不带叶茎段诱导形成的愈伤组织体积很大且诱导率最大，成熟胚的愈伤组织体积较大且诱导率较大，故诱导愈伤组织较适宜的两种外植体分别是不带叶茎段、成熟胚。 （2）细胞全能性是指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性，将愈伤组织接种到适宜培养液中进行细胞培养，该过程未体现细胞的全能性。据图（右上方）分析2，4-D 对细胞生长和紫杉醇合成的作用分别是促进细胞生长和抑制紫杉醇合成，为获得最大紫杉醇总产量， 生长速率和单位重量细胞中的紫杉醇的含量均要较大，故最适合的2，4-D浓度应为1.0mg·L⁻¹。 （3）上述技术生产紫杉醇提高了紫杉醇的产量并且保护了红豆杉资源。 Ⅱ. （4）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；动物细胞核移植技术中一般选择MⅡ期卵母细胞作为受体细胞，最主要的原因是卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核恢复分裂能力（全能性表达）的物质。 （5）动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液 的pH。在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶 ，并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 （6）为了获得更多甲的后代，在得到的重构胚发育到桑葚胚或囊胚时，对其进行分割；在分割囊胚阶段的胚胎时，应注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。 22.（11分）我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，流程如图所示，①~⑥表示过程，该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。请据图分析回答： (1)获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是 。 (2)进行过程①时，细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有 ，且在进行细胞原代培养时会出现 现象。 (3)动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 。图中过程⑤用到胚胎移植技术，其实质是早期胚胎在 条件下空间位置的转移。除图中所示外，胚胎移植技术中胚胎的来源还有 （2分，答出两点）。 (4)科研人员发现对于灵长类动物的体细胞来说，单靠核移植本身并不足以使重构胚顺利发育成存活个体，还需要对供体细胞核进行表观遗传修饰才能开启细胞核的全能性。研究表明染色体组蛋白动态可逆地被修饰酶所改变，控制着基因的表达（如图所示）。 ①据图分析， 组蛋白乙酰化水平和 组蛋白去甲基化水平有利于相关基因恢复表达，开启细胞核全能性，从而显著提高重构胚的发育率。 ②科研人员通过设计实验验证以上观点。供选择试剂为：组蛋白去甲基化酶的mRNA、组蛋白甲基化酶的mRNA、组蛋白去乙酰化酶抑制剂、生理盐水。 实验思路：将重构胚均分为甲、乙、丙、丁四组，分别注入等量的组蛋白去乙酰化酶抑制剂、 、 、等量生理盐水。一段时间后分别检测各组的胚胎发育率。 实验结果：各组的胚胎发育率丙组>甲组=乙组>丁组。 【答案】（11分） (1)体细胞分化程度高，不容易恢复其全能性 (2) （动物）血清 细胞贴壁生长和细胞接触抑制 (3) 显微操作 相同生理环境 体外受精、转基因技术、体内受精（2分）。 (4) 提高 提高 等量组蛋白去甲基化酶的mRNA 等量组蛋白去乙酰化酶抑制剂和组蛋白去甲基化酶的mRNA 【解析】 (1)与胚胎细胞相比，动物体细胞分化程度更高，不容易恢复其全能性，故获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植。 (2) 图中①是培养成纤维细胞的过程，该过程采用的是动物细胞培养技术，在培养动物细胞时，培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有动物血清。体外培养的动物细胞往往具有贴附生长和接触抑制等特点，故细胞原代培养时会出现细胞贴壁生长和细胞接触抑制的现象。 (3) 动物细胞核移植技术中普遍利用显微操作法去核。过程⑤为胚胎移植，胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移。图中胚胎的来源为核移植技术，除此以外通过体外受精、转基因技术或体内受精获得的早期胚胎均需要进行胚胎移植。 (4) ①由图可知，组蛋白乙酰化可激活转录，有利于基因表达，甲基化会抑制转录，因此提高组蛋白乙酰化水平，提高组蛋白去甲基化水平都有利于相关基因恢复表达。 ②提高组蛋白乙酰化水平，提高组蛋白去甲基化水平都有利于相关基因恢复表达。根据各组结果，胚胎发育率：丙组>甲组=乙组>丁组，因此乙组应该加的是等量组蛋白去甲基化酶的mRNA，与甲组相同；而丙组胚胎发育最好，应该是加的是等量组蛋白去乙酰化酶抑制剂和组蛋白去甲基化酶的mRNA，最有利于基因表达。 23.（12分）细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛，阅读材料回答下列问题。 材料一：豆科牧草二倍体沙打旺（2n=16）具有耐旱、耐贫瘠、抗风沙的特点，同源四倍体紫花苜蓿（4n=32）固氮能力较强，科研人员利用体细胞杂交技术获得兼具两者优点的杂种植株，实验流程如图，请回答下列问题： (1)通过植物体细胞杂交技术可以实现 ，获得兼具两者优良性状的豆科牧草，这种牧草属于 倍体。 (2)图示Ⅱ过程诱导融合的结构基础是 。 (3)植物体细胞杂交过程中一般不受光影响的过程是 （用图中序号表示），原因是 ，杂种细胞培养过程中所用的培养基中应添加一定浓度的蔗糖，其目的是 。 材料二：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的卵母细胞得到 phESC（孤雌单倍体干细胞），然后通过基因编辑技术使 phESC中的3个基因沉默， phESC 的细胞核状态便可接近精子细胞核的状态，如图1。 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8个基因进行编辑，ahESC 的细胞核便具有卵细胞核的特点，如图2。 (4)体内受精时，在精子触及卵细胞膜的瞬间， 会迅速产生生理反应阻止后来的精子进入。 (5)用促性腺激素对雌性小鼠进行 处理可得到大量卵母细胞，这些卵母细胞转化为 phESC的过程相当于植物组织培养中的 过程。 (6)ahESC 与精子和去核卵母细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是 。 (7)据图分析只依赖雄性小鼠 （填“能”或“不能”）得到孤雄小鼠，请写出理由支持你的判断 。 【答案】（12分） 材料一：(1) 远缘杂交育种 （异源）六 (2) 细胞膜（具有一定）的流动性 (3) Ⅳ 脱分化（诱导愈伤组织形成）过程需要避光处理 提供营养和维持渗透压 材料二： (4)透明带 (5)超数排卵 脱分化 (6)XX、YY XY (7)不能 理由1：需要将ahESG 和另一个精子一起注入到一个去核卵母细胞中 理由2：重构胚需要移植到雌性小鼠体内才能发育成为个体 【解析】 材料一： （1）通过植物体细胞杂交技术所获得的植株细胞中兼具两各不同物种的遗传物质，能将不同物种的优良性状集中于同一个体，不同物种具有生殖隔离，不能通过杂家育种方式获得新植株，因此植物体细胞杂交技术具有可打破生殖隔离，实现远缘杂交育种的优点；豆科牧草含有两个染色体组，紫花苜蓿具有四个染色体组，这两个物种通过植物体细胞杂交技术获得的新植株含有两个物种的全部染色体，因此获得的杂种牧草细胞中含有六个染色体组，属于异源六倍体。 （2）过程Ⅱ是诱导原生质体融合，过程中需要两个原生质体的细胞膜融合，因此该过程的结构基础为细胞膜具有一定的流动性。 （3）在脱分化阶段，‌如果给予光照，‌会促进组织分化，‌这不利于形成愈伤组织，‌因此需要避光处理以确保愈伤组织的形成。‌此外，‌如果给予光照，‌细胞可能会不同程度地形成维管组织，‌这是一种已分化的状态，‌与愈伤组织的未分化状态相冲突，‌可能导致组织培养失败。‌因此，‌为了避免这种情况发生，‌脱分化过程需要在避光条件下进行，图示过程中Ⅳ过程代表脱分化，一般不受光影响；杂种细胞培养过程中使用的培养基称为MS培养基，在绿色细胞分化形成之前，这些细胞是异养型，需要蔗糖提供营养，同时也需要蔗糖分子维持培养基的渗透压。 材料二： (4)体内受精时，当精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。 （5） 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。卵母细胞转化为phESC（孤雌单倍体干细胞），使细胞分化程度降低，植物组织培养中由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，所以这些卵母细胞转化为phESC的过程相当于植物组织培养中的脱分化过程。 （6）由题意可知，对ahESC中的8个基因进行编辑，ahESC的细胞核便具有卵细胞核的特点，所以ahESC的性染色体是X，ahESC与精子和去核卵母细胞融合，如果融合结果是ahESC - ahESC -去核卵母细胞，得到的融合细胞的性染色体组成是XX；如果融合结果是ahESC - 精子-去核卵母细胞，得到的融合细胞的性染色体组成是XY；如果融合结果是精子-精子-去核卵母细胞，得到的融合细胞的性染色体组成是YY；所以ahESC与精子和去核卵母细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是XX、XY或YY。 （7）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卵细胞中；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。 24.（11分）纳米酶是一类蕴含酶学特性的纳米材料，具有催化活性高、稳定、低成本和易于大规模生产等特点，在生化检测、环境管理、疾病诊断等许多领域显示出了巨大的应用潜力。研究人员人工制备了能催化H2O2分解的纳米酶，对其作用特性展开一系列实验，下图1、2表示相关实验结果，图中“△DO”表示加入H2O25min后反应体系中溶氧量的变化。请回答下列问题： (1)与无机催化剂相比，纳米酶的催化效率更高，原因是 。实验测得的△DO值反映了 。 (2)图1为探究 的实验结果，实验中需控制的无关变量有 （写出三个），由此图可得出的结论是 。 (3)图2为探究草甘膦（GLY）对纳米酶作用的影响的实验结果，由此图可知GLY （填“促进”或“抑制”或“不影响”） 纳米酶的作用。使用该实验体系测得某土壤样品△DO比值为0．2，则该土壤样品的草甘膦浓度约为 ，该探究结果可应用于环境中草甘膦浓度的定量测定。 (4)纳米酶试纸条可用于食品中病原体（如金黄色葡萄球菌的生物标志物蛋白A）的快速检出，图3为试纸层析技术检测原理示意图。 ①制备检测试纸上的单克隆抗体时，需将 注入小鼠体内进行免疫并分离出 细胞，将其与骨髓瘤细胞诱导融合，获得的细胞至少需经过两轮筛选，两轮筛选的目的分别是 、 。 ②检测结束后，T线不显色，C线显色，说明检测结果为 （填“阳性”“阴性”或“无效”）。 【答案】（11分） (1) 纳米酶降低反应活化能的作用更显著 纳米酶活性（大小） (2)纳米酶在不同pH下的活性（pH对纳米酶活性的影响） H2O2溶液的浓度和用量、纳米酶的用量、温度 纳米酶在pH偏碱性条件下活性高 (3) 抑制 10μmol/L (4)①蛋白A B 筛选出杂交瘤细胞 ②筛选出能分泌针对蛋白A的特异性抗体的杂交瘤细胞 阳性 【解析】 （1）与无机催化剂相比，纳米酶的催化效率更高，原因是纳米酶降低反应活化能的作用更显著；△DO”表示加入H2O25min后反应体系中溶氧量的变化，即生成物的量变化，与酶活性相关，所以可以实验测得的△DO值反映了纳米酶活性（大小）。 （2）由图1可知，图1为探究纳米酶在不同pH下的活性（pH对纳米酶活性的影响），由图可以看出，实验的自变量为不同的PH，因变量是△DO值，实验需要控制的无关变量有H2O2溶液的浓度和用量、纳米酶的用量、温度，看图可以得出，随着PH的升高，△DO值越大，酶活性越高，由此图可得出的结论是纳米酶在pH偏碱性条件下活性高； （3）根据图二结果可知，随着除草剂草甘膦（GLY）的浓度增大，添加草甘膦的△DO(△DO(GLY) ) 与不添加草甘膦的△DO(△DO(0) ) 的比值减小，说明草甘膦对纳米酶活性具有抑制作用。分析图中数据可知，△DO比值为0.2时，草甘膦浓度约为10μmol/L。 （4）①纳米酶试纸条可用于食品中病原体（如金黄色葡萄球菌的生物标志物蛋白A）的快速检出,所以蛋白A可以作为抗原，制备检测试纸上的单克隆抗体时，需将蛋白A注入小鼠体内进行免疫并分离出B细胞，将其与骨髓瘤细胞诱导融合，获得的细胞至少需经过两轮筛选，两轮筛选的目的分别是筛选出杂交瘤细胞；筛选出能分泌针对蛋白A的特异性抗体的杂交瘤细胞； ②纳米酶垫上包被的纳米酶标记抗体和待测物与T线处包被的抗原进行竞争性结合。当待测物为阳性样本时，待测物中的抗原与T线包被的抗原可竞争性结合纳米酶标记抗体，导至T线上包被的抗原无法和纳米酶标记抗原结合，则T线无法显色。T线和C线均显色为阴性，T线不显色C线显色为阳性，T线和C线均不显色为无效结果。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ ( ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ) ( ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ) ( 此卷只装订不密封 ) ( ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校： ______________ 姓名： _____________ 班级： _______________ 考号： ______________________ ) 2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第二章 细胞工程 （测试时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题：（本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 以玄参茎段为外植体进行植物组织培养，流程图如下，相关叙述正确的是（ 　　） ①外植体的选择及其消毒→②外植体的接种及愈伤组织诱导→③丛芽与不定根的诱导→④炼苗与移栽 A．过程①需用酒精和次氯酸钠混合液对外植体进行消毒处理 B．过程②脱分化形成愈伤组织时可发生基因突变和染色体变异 C．所用培养基含植物细胞所必需的无机盐、葡萄糖和激素等营养物质 D．只有再分化的过程中存在基因的选择性表达，脱分化的过程中不存在 2．下图是菊花植株植物组织培养过程。相关叙述错误的是（ 　　） A．接种前需对菊花外植体进行灭菌处理 B．脱分化时需加入细胞分裂素和生长素 C．培养基中添加蔗糖可为细胞提供能量 D．该过程说明菊花体细胞具有全能性 3. 铁皮石斛是我国珍贵的中药材，其生物碱是重要次级代谢产物。通过组织培养技术培养铁皮石斛的拟原球茎（简称PLBs，类似于愈伤组织）以生产生物碱的实验流程如图所示。下列有关叙述错误的是（ 　　） A. 图中过程①为脱分化形成PLBs，生物碱主要在③阶段合成并提取 B．实验使用的培养基和所用器械都要灭菌，新生营养芽只需要进行消毒 C．在培养高产细胞系时，应选择细胞数量与生物碱产量比值较大的PLBs D．选择新生营养芽的原因在于其分裂能力强、全能性高以及几乎不含病毒 4. 骆驼蓬主要分布在干旱和半干旱地区，能防风固沙。骆驼蓬合成的多种生物碱具有抗肿瘤作用。科研人员利用骆驼蓬下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如下图。下列说法正确的是（ 　　） A． 由无毒下胚轴经组织培养获得的骆驼蓬无毒幼苗可抵抗病毒侵染 B．过程①形成的愈伤组织是一团失去了其特有结构和功能的薄壁细胞 C．从工厂化细胞中提取的生物碱属于骆驼蓬生长所必需的次生代谢产物 D．下胚轴切段需用酒精和次氯酸钠进行灭菌处理，过程①②分别为脱分化和再分化 5．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。下列关于动植物细胞工程的叙述，正确的是（ 　　） A．采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚 B．动物细胞在悬浮培养出现接触抑制后，需分瓶后进行传代培养 C．利用组织培养技术培养红豆杉细胞，可获得有药用价值的初生代谢物紫杉醇 D．用离心法诱导植物细胞融合后，在液体培养基中加入激素，诱导愈伤组织形成 6．下图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。有关叙述错误的是（ 　　） A．步骤①②过程都可在等渗溶液中进行 B．第1次离心的目的是去除步骤①中的酶溶液 C．原生质体密度大于蔗糖溶液，小于甘露醇溶液 D．未被台盼蓝染成蓝色的原生质体不一定都能再生细胞壁 7. 为提高箭叶淫羊藿黄酮类化合物的产量，科研人员利用叶片进行组织培养，并添加蓝光（BL）诱导合成。下列叙述正确的是（ 　　） A．细胞分裂素与生长素的比例升高时，有利于根的分化 B．光照强度对愈伤组织诱导阶段的细胞增殖无显著影响 C．外植体消毒时，需先用70%酒精处理，再用次氯酸钠溶液浸泡 D．光敏色素感受蓝光刺激后，经信号转导影响特定基因表达而表现出生物学效应 8. 犏牛是牦牛与黄牛杂交产生的后代，它融合了双亲的优良性状，但其雄性不育缺陷长期制约着良种扩繁。如图表示克隆犏牛的培育过程： 下列叙述，正确的是（ 　　） A． 克隆犏牛的成功，证明了动物体细胞具有全能性 B． 克隆得到的雄性犏牛依然会表现出雄性不育的特征 C．耳缘细胞作为核供体是因为其已高度分化，不再分裂 D．该技术通过激活重构胚，使其完成减数分裂并开始发育 9．对贴壁生长的动物细胞进行传代培养，图示操作简易流程。下列相关叙述错误的是（ 　　） A．步骤①中的消化液通常含有胰蛋白酶 B．步骤②中及时终止消化可防止消化过度损伤细胞 C．步骤③中对细胞进行计数可用血细胞计数板 D．步骤④中分瓶前无需灭菌，即可直接分装细胞悬液 10．宫颈癌是发生在女性宫颈的恶性肿瘤。大多数的宫颈癌都与一种叫作人乳头瘤病毒（HPV）的感染有关。为降低宫颈癌治疗的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC）。下图是ADC作用的示意图。下列叙述正确的是（ 　　） A． ADC进入癌细胞的过程需要蛋白质参与 B．宫颈癌的单克隆抗体可使癌细胞裂解死亡 C．该宫颈癌ADC还可以用于乳腺癌患者的治疗 D．ADC在溶酶体中较稳定，在内环境中稳定性较低 11．妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如下图所示的实验流程获得了子宫内膜基质细胞，以期用于妊娠相关疾病的研究与治疗，下列叙述错误的是（ 　　） A．过程①诱导形成iPS细胞的过程中可能发生了基因重组 B．过程②形成体腔上皮细胞的过程不能体现iPS细胞的全能性 C．手术获得的人皮肤组织须在低温下运至实验室以延长其存活时间 D．此过程获得的细胞若用于治疗妊娠相关疾病，一定会发生免疫排斥反应 12．某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚胚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究判断，下列叙述错误的是（ 　　） A． 桑葚胚和囊胚期的细胞都具有发育的全能性，属于全能细胞 B． 据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3基因的表达下降 C．卵裂期细胞进行有丝分裂，细胞数目变多但胚胎的体积不会增大 D．诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列没有发生改变，但表达的情况发生改变 13．关于小鼠的排卵、体外受精等实验，下列叙述错误的是（ 　　） A．取小鼠的垂体，剪碎后经胰蛋白酶消化处理，制成垂体细胞悬液 B．从卵巢中采集的卵母细胞释放了第一极体即可与获能精子进行体外受精 C．给成年雌鼠注射垂体细胞提取液，其中含有促性腺激素可促进雌鼠超数排卵 D．采用培养液将垂体细胞稀释至特定浓度，并利用显微镜进行计数，从而制成所需浓度的细胞悬液 14．为解决卵巢早衰等不孕难题,科学家以小鼠为实验材料,将皮肤细胞核移植至去核卵母细胞,经分裂后得到“类卵细胞”,过程如图所示。再继续对“类卵细胞”进行体外受精、胚胎移植等处理,即可获得新个体。下列有关叙述错误的是（ 　　） A． 胚胎移植时选择遗传性状优良的受体以获得具有优良性状的后代 B．形成异常“类卵细胞”的原因可能是同源染色体未排列在赤道板两侧 C．体外受精前需先将精子置于含 Ca²⁺载体或肝素的获能液中使其获能 D．据图推测,核移植后皮肤细胞核可能跳过了 DNA 复制阶段,直接进入分裂状态,以实现染色体数目减半 15．中国科学家首次成功构建高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴，并将绿色荧光蛋白基因导入该胚胎干细胞，以追踪其在胚胎发育及成体猴体内的分布，技术路线如图所示。下列说法错误的是（ 　　） A. 据图推测嵌合体猴体内绿色荧光是散乱分布的 B．可取囊胚期内细胞团的部分细胞进行性别鉴定 C．嵌合体猴体内不同体细胞的基因型可能存在差异 D．体外培养胚胎干细胞时，细胞会因接触抑制而停止分裂 二、多项选择题：(本题包括4小题，每小题3分，共12分。每小题给出的四个选项中，有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。) 16．甲植物具有由核基因控制的多种优良性状，乙植物的细胞质中有抗除草剂基因，科研人员通过图示原生质体融合技术将乙的抗性基因引入甲，相关叙述错误的是（ 　　） A．过程A常用酶解法去除细胞壁以获得原生质体 B．过程B常用灭活的病毒诱导原生质体融合 C．经过程C可筛选出有活性的甲-乙杂交细胞 D．过程D需要提供适宜的营养，激素及光照等条件 17．百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，且培养基中生长素和细胞分裂素比例需偏高 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 18．肿瘤坏死因子-α（TNF-α）是一种重要的细胞因子，高浓度时会引发多种疾病。科研人员利用细胞工程技术制备了抗TNF-α的单克隆抗体用于治疗，其核心流程如图所示，下列相关叙述正确的是（ 　　） A． 图中①一般为骨髓瘤细胞，通常从小鼠的血液中获得 B． 流程中用于融合的B淋巴细胞，可从免疫小鼠的脾脏中获取 C．步骤③用特定的选择培养基是为了筛选出能产生抗TNF-α抗体的杂交瘤细胞 D．步骤④包含克隆化培养和抗体检测，目标杂交瘤细胞分泌的抗体可特异性识别并结合TNF-α 19．图示第三代试管婴儿（PGT）技术对胚胎的处理流程。下列相关叙述错误的有（ 　　） A．细胞②采集后需培养并检测质量，而细胞①无需培养即可制作细胞③ B．细胞③发育成早期胚胎④的过程中，经历的时期不涉及减数分裂阶段 C．基因检测前，须从早期胚胎⑤的内细胞团中获取细胞中的基因 D．在产前诊断时，PGT技术获得的婴儿仍可能发现染色体异常 三、非选择题：(本题共5小题，除特别标注外，每空1分，共58分。) 20.（12分）Ⅰ．狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉，其生产的黄酮类化合物可入药。狼爪瓦松野生资源有限，难以满足市场化需求。因此，目前一般通过植物细胞工程手段进行培养，具体过程如图所示，其中的数字序号代表处理或生理过程，请回答下列问题： (1)狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都利用了 技术，该技术的原理是 ，启动②③的关键激素是 。经过⑥生产黄酮类化合物利用了 技术。 (2)①选择幼嫩的叶用于接种的原因是 。⑤原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇，请从细胞吸水与失水的角度分析原因： 。 Ⅱ．科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄——马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示。据图回答下列问题： (3)为获得原生质体，过程①需要利用 处理两种植物细胞。两种植物细胞的原生质体融合成功的依据是 。 (4)写出促进原生质体融合的方法 （2分，写出两个）。 (5)细胞融合完成后，融合细胞的细胞膜表面的荧光颜色可能是 。 (6)已知番茄细胞内有12对同源染色体，马铃薯细胞内共48条染色体，则在“番茄一马铃薯”细胞分裂过程中最多可以观察到 条染色体。 21.（12分）I. 紫杉醇红豆杉细胞产生的一种高效抗癌物质，在植物体中含量极低，可通过植物细胞工程相关技术来获取，请分析回答下列问题： (1)首先要获取外植体，然后培养出愈伤组织，该培养基中含有一定量的蔗糖，其作用是 。下表为四种不同外植体在相同培养条件下诱导愈伤组织的实验结果，由表中结果可知诱导愈伤组织较适宜 的两种外植体分别是 。 (2)将愈伤组织接种到适宜培养液中进行细胞培养，该过程 （填“体现”或“未体现”）细胞的全能性。据图（右上方）分析2，4-D 对细胞生长和紫杉醇合成的作用分别是 ，为获得最大紫杉醇总产量， 最适合的2，4-D浓度应为 （填“0.5”“1.0”或“2.0”） mg·L⁻¹。 (3)与从天然植株中提取相比，利用上述技术生产紫杉醇的重要意义是 （2分，答出两点）。 Ⅱ、中国科学院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖，实验流程如图所示。请回答下列问题： (4)用 对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞，动物细胞核移植技术中一般选择MⅡ期卵母细胞作为受体细胞，最主要的原因是 。 (5)体外培养动物细胞时，除需要满足无菌、无毒的环境及适宜的营养物质、温度等条件外，还需要满足的气体条件是 。 (6)为了获得更多甲的后代，在得到的重构胚发育到 时，对其进行分割；在分割囊胚阶段的胚胎时，应注意 ，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。 22.（11分）我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，流程如图所示，①~⑥表示过程，该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。请据图分析回答： (1)获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是 。 (2)进行过程①时，细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有 ，且在进行细胞原代培养时会出现 现象。 (3)动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 。图中过程⑤用到胚胎移植技术，其实质是早期胚胎在 条件下空间位置的转移。除图中所示外，胚胎移植技术中胚胎的来源还有 （2分，答出两点）。 (4)科研人员发现对于灵长类动物的体细胞来说，单靠核移植本身并不足以使重构胚顺利发育成存活个体，还需要对供体细胞核进行表观遗传修饰才能开启细胞核的全能性。研究表明染色体组蛋白动态可逆地被修饰酶所改变，控制着基因的表达（如图所示）。 ①据图分析， 组蛋白乙酰化水平和 组蛋白去甲基化水平有利于相关基因恢复表达，开启细胞核全能性，从而显著提高重构胚的发育率。 ②科研人员通过设计实验验证以上观点。供选择试剂为：组蛋白去甲基化酶的mRNA、组蛋白甲基化酶的mRNA、组蛋白去乙酰化酶抑制剂、生理盐水。 实验思路：将重构胚均分为甲、乙、丙、丁四组，分别注入等量的组蛋白去乙酰化酶抑制剂、 、 、等量生理盐水。一段时间后分别检测各组的胚胎发育率。 实验结果：各组的胚胎发育率丙组>甲组=乙组>丁组。 23.（12分）细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛，阅读材料回答下列问题。 材料一：豆科牧草二倍体沙打旺（2n=16）具有耐旱、耐贫瘠、抗风沙的特点，同源四倍体紫花苜蓿（4n=32）固氮能力较强，科研人员利用体细胞杂交技术获得兼具两者优点的杂种植株，实验流程如图，请回答下列问题： (1)通过植物体细胞杂交技术可以实现 ，获得兼具两者优良性状的豆科牧草，这种牧草属于 倍体。 (2)图示Ⅱ过程诱导融合的结构基础是 。 (3)植物体细胞杂交过程中一般不受光影响的过程是 （用图中序号表示），原因是 ，杂种细胞培养过程中所用的培养基中应添加一定浓度的蔗糖，其目的是 。 材料二：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的卵母细胞得到 phESC（孤雌单倍体干细胞），然后通过基因编辑技术使 phESC中的3个基因沉默， phESC 的细胞核状态便可接近精子细胞核的状态，如图1。 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8个基因进行编辑，ahESC 的细胞核便具有卵细胞核的特点，如图2。 (4)体内受精时，在精子触及卵细胞膜的瞬间， 会迅速产生生理反应阻止后来的精子进入。 (5)用促性腺激素对雌性小鼠进行 处理可得到大量卵母细胞，这些卵母细胞转化为 phESC的过程相当于植物组织培养中的 过程。 (6)ahESC 与精子和去核卵母细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是 。 (7)据图分析只依赖雄性小鼠 （填“能”或“不能”）得到孤雄小鼠，请写出理由支持你的判断 。 24.（11分）纳米酶是一类蕴含酶学特性的纳米材料，具有催化活性高、稳定、低成本和易于大规模生产等特点，在生化检测、环境管理、疾病诊断等许多领域显示出了巨大的应用潜力。研究人员人工制备了能催化H2O2分解的纳米酶，对其作用特性展开一系列实验，下图1、2表示相关实验结果，图中“△DO”表示加入H2O25min后反应体系中溶氧量的变化。请回答下列问题： (1)与无机催化剂相比，纳米酶的催化效率更高，原因是 。实验测得的△DO值反映了 。 (2)图1为探究 的实验结果，实验中需控制的无关变量有 （写出三个），由此图可得出的结论是 。 (3)图2为探究草甘膦（GLY）对纳米酶作用的影响的实验结果，由此图可知GLY （填“促进”或“抑制”或“不影响”） 纳米酶的作用。使用该实验体系测得某土壤样品△DO比值为0．2，则该土壤样品的草甘膦浓度约为 ，该探究结果可应用于环境中草甘膦浓度的定量测定。 (4)纳米酶试纸条可用于食品中病原体（如金黄色葡萄球菌的生物标志物蛋白A）的快速检出，图3为试纸层析技术检测原理示意图。 ①制备检测试纸上的单克隆抗体时，需将 注入小鼠体内进行免疫并分离出 细胞，将其与骨髓瘤细胞诱导融合，获得的细胞至少需经过两轮筛选，两轮筛选的目的分别是 、 。 ②检测结束后，T线不显色，C线显色，说明检测结果为 （填“阳性”“阴性”或“无效”）。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第二章 细胞工程 （测试时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题：（本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 以玄参茎段为外植体进行植物组织培养，流程图如下，相关叙述正确的是（ 　　） ①外植体的选择及其消毒→②外植体的接种及愈伤组织诱导→③丛芽与不定根的诱导→④炼苗与移栽 A．过程①需用酒精和次氯酸钠混合液对外植体进行消毒处理 B．过程②脱分化形成愈伤组织时可发生基因突变和染色体变异 C．所用培养基含植物细胞所必需的无机盐、葡萄糖和激素等营养物质 D．只有再分化的过程中存在基因的选择性表达，脱分化的过程中不存在 2．下图是菊花植株植物组织培养过程。相关叙述错误的是（ 　　） A．接种前需对菊花外植体进行灭菌处理 B．脱分化时需加入细胞分裂素和生长素 C．培养基中添加蔗糖可为细胞提供能量 D．该过程说明菊花体细胞具有全能性 3. 铁皮石斛是我国珍贵的中药材，其生物碱是重要次级代谢产物。通过组织培养技术培养铁皮石斛的拟原球茎（简称PLBs，类似于愈伤组织）以生产生物碱的实验流程如图所示。下列有关叙述错误的是（ 　　） A． 图中过程①为脱分化形成PLBs，生物碱主要在③阶段合成并提取 B．实验使用的培养基和所用器械都要灭菌，新生营养芽只需要进行消毒 C．在培养高产细胞系时，应选择细胞数量与生物碱产量比值较大的PLBs D．选择新生营养芽的原因在于其分裂能力强、全能性高以及几乎不含病毒 4. 骆驼蓬主要分布在干旱和半干旱地区，能防风固沙。骆驼蓬合成的多种生物碱具有抗肿瘤作用。科研人员利用骆驼蓬下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如下图。下列说法正确的是（ 　　） A． 由无毒下胚轴经组织培养获得的骆驼蓬无毒幼苗可抵抗病毒侵染 B．过程①形成的愈伤组织是一团失去了其特有结构和功能的薄壁细胞 C．从工厂化细胞中提取的生物碱属于骆驼蓬生长所必需的次生代谢产物 D．下胚轴切段需用酒精和次氯酸钠进行灭菌处理，过程①②分别为脱分化和再分化 5．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。下列关于动植物细胞工程的叙述，正确的是（ 　　） A．采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚 B．动物细胞在悬浮培养出现接触抑制后，需分瓶后进行传代培养 C．利用组织培养技术培养红豆杉细胞，可获得有药用价值的初生代谢物紫杉醇 D．用离心法诱导植物细胞融合后，在液体培养基中加入激素，诱导愈伤组织形成 6．下图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。有关叙述错误的是（ 　　） A．步骤①②过程都可在等渗溶液中进行 B．第1次离心的目的是去除步骤①中的酶溶液 C．原生质体密度大于蔗糖溶液，小于甘露醇溶液 D．未被台盼蓝染成蓝色的原生质体不一定都能再生细胞壁 7. 为提高箭叶淫羊藿黄酮类化合物的产量，科研人员利用叶片进行组织培养，并添加蓝光（BL）诱导合成。下列叙述正确的是（ 　　） A．细胞分裂素与生长素的比例升高时，有利于根的分化 B．光照强度对愈伤组织诱导阶段的细胞增殖无显著影响 C．外植体消毒时，需先用70%酒精处理，再用次氯酸钠溶液浸泡 D．光敏色素感受蓝光刺激后，经信号转导影响特定基因表达而表现出生物学效应 8. 犏牛是牦牛与黄牛杂交产生的后代，它融合了双亲的优良性状，但其雄性不育缺陷长期制约着良种扩繁。如图表示克隆犏牛的培育过程： 下列叙述，正确的是（ 　　） A． 克隆犏牛的成功，证明了动物体细胞具有全能性 B． 克隆得到的雄性犏牛依然会表现出雄性不育的特征 C．耳缘细胞作为核供体是因为其已高度分化，不再分裂 D．该技术通过激活重构胚，使其完成减数分裂并开始发育 9．对贴壁生长的动物细胞进行传代培养，图示操作简易流程。下列相关叙述错误的是（ 　　） A．步骤①中的消化液通常含有胰蛋白酶 B．步骤②中及时终止消化可防止消化过度损伤细胞 C．步骤③中对细胞进行计数可用血细胞计数板 D．步骤④中分瓶前无需灭菌，即可直接分装细胞悬液 10．宫颈癌是发生在女性宫颈的恶性肿瘤。大多数的宫颈癌都与一种叫作人乳头瘤病毒（HPV）的感染有关。为降低宫颈癌治疗的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC）。下图是ADC作用的示意图。下列叙述正确的是（ 　　） A． ADC进入癌细胞的过程需要蛋白质参与 B．宫颈癌的单克隆抗体可使癌细胞裂解死亡 C．该宫颈癌ADC还可以用于乳腺癌患者的治疗 D．ADC在溶酶体中较稳定，在内环境中稳定性较低 11．妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如下图所示的实验流程获得了子宫内膜基质细胞，以期用于妊娠相关疾病的研究与治疗，下列叙述错误的是（ 　　） A．过程①诱导形成iPS细胞的过程中可能发生了基因重组 B．过程②形成体腔上皮细胞的过程不能体现iPS细胞的全能性 C．手术获得的人皮肤组织须在低温下运至实验室以延长其存活时间 D．此过程获得的细胞若用于治疗妊娠相关疾病，一定会发生免疫排斥反应 12．某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚胚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究判断，下列叙述错误的是（ 　　） A． 桑葚胚和囊胚期的细胞都具有发育的全能性，属于全能细胞 B． 据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3基因的表达下降 C．卵裂期细胞进行有丝分裂，细胞数目变多但胚胎的体积不会增大 D．诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列没有发生改变，但表达的情况发生改变 13．关于小鼠的排卵、体外受精等实验，下列叙述错误的是（ 　　） A．取小鼠的垂体，剪碎后经胰蛋白酶消化处理，制成垂体细胞悬液 B．从卵巢中采集的卵母细胞释放了第一极体即可与获能精子进行体外受精 C．给成年雌鼠注射垂体细胞提取液，其中含有促性腺激素可促进雌鼠超数排卵 D．采用培养液将垂体细胞稀释至特定浓度，并利用显微镜进行计数，从而制成所需浓度的细胞悬液 14．为解决卵巢早衰等不孕难题,科学家以小鼠为实验材料,将皮肤细胞核移植至去核卵母细胞,经分裂后得到“类卵细胞”,过程如图所示。再继续对“类卵细胞”进行体外受精、胚胎移植等处理,即可获得新个体。下列有关叙述错误的是（ 　　） A． 胚胎移植时选择遗传性状优良的受体以获得具有优良性状的后代 B．形成异常“类卵细胞”的原因可能是同源染色体未排列在赤道板两侧 C．体外受精前需先将精子置于含 Ca²⁺载体或肝素的获能液中使其获能 D．据图推测,核移植后皮肤细胞核可能跳过了 DNA 复制阶段,直接进入分裂状态,以实现染色体数目减半 15．中国科学家首次成功构建高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴，并将绿色荧光蛋白基因导入该胚胎干细胞，以追踪其在胚胎发育及成体猴体内的分布，技术路线如图所示。下列说法错误的是（ 　　） A. 据图推测嵌合体猴体内绿色荧光是散乱分布的 B．可取囊胚期内细胞团的部分细胞进行性别鉴定 C．嵌合体猴体内不同体细胞的基因型可能存在差异 D．体外培养胚胎干细胞时，细胞会因接触抑制而停止分裂 2、 多项选择题：(本题包括4小题，每小题3分，共12分。每小题给出的四个选项中，有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。) 16．甲植物具有由核基因控制的多种优良性状，乙植物的细胞质中有抗除草剂基因，科研人员通过图示原生质体融合技术将乙的抗性基因引入甲，相关叙述错误的是（ 　　） A．过程A常用酶解法去除细胞壁以获得原生质体 B．过程B常用灭活的病毒诱导原生质体融合 C．经过程C可筛选出有活性的甲-乙杂交细胞 D．过程D需要提供适宜的营养，激素及光照等条件 17．百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，且培养基中生长素和细胞分裂素比例需偏高 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 18．肿瘤坏死因子-α（TNF-α）是一种重要的细胞因子，高浓度时会引发多种疾病。科研人员利用细胞工程技术制备了抗TNF-α的单克隆抗体用于治疗，其核心流程如图所示，下列相关叙述正确的是（ 　　） A． 图中①一般为骨髓瘤细胞，通常从小鼠的血液中获得 B． 流程中用于融合的B淋巴细胞，可从免疫小鼠的脾脏中获取 C．步骤③用特定的选择培养基是为了筛选出能产生抗TNF-α抗体的杂交瘤细胞 D．步骤④包含克隆化培养和抗体检测，目标杂交瘤细胞分泌的抗体可特异性识别并结合TNF-α 19．图示第三代试管婴儿（PGT）技术对胚胎的处理流程。下列相关叙述错误的有（ 　　） A．细胞②采集后需培养并检测质量，而细胞①无需培养即可制作细胞③ B．细胞③发育成早期胚胎④的过程中，经历的时期不涉及减数分裂阶段 C．基因检测前，须从早期胚胎⑤的内细胞团中获取细胞中的基因 D．在产前诊断时，PGT技术获得的婴儿仍可能发现染色体异常 3、 非选择题：(本题共5小题，除特别标注外，每空1分，共58分。) 20.（12分）Ⅰ．狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉，其生产的黄酮类化合物可入药。狼爪瓦松野生资源有限，难以满足市场化需求。因此，目前一般通过植物细胞工程手段进行培养，具体过程如图所示，其中的数字序号代表处理或生理过程，请回答下列问题： (1)狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都利用了 技术，该技术的原理是 ，启动②③的关键激素是 。经过⑥生产黄酮类化合物利用了 技术。 (2)①选择幼嫩的叶用于接种的原因是 。⑤原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇，请从细胞吸水与失水的角度分析原因： 。 Ⅱ．科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄——马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示。据图回答下列问题： (3)为获得原生质体，过程①需要利用 处理两种植物细胞。两种植物细胞的原生质体融合成功的依据是 。 (4)写出促进原生质体融合的方法 （2分，写出两个）。 (5)细胞融合完成后，融合细胞的细胞膜表面的荧光颜色可能是 。 (6)已知番茄细胞内有12对同源染色体，马铃薯细胞内共48条染色体，则在“番茄一马铃薯”细胞分裂过程中最多可以观察到 条染色体。 21.（12分）I. 紫杉醇红豆杉细胞产生的一种高效抗癌物质，在植物体中含量极低，可通过植物细胞工程相关技术来获取，请分析回答下列问题： (1)首先要获取外植体，然后培养出愈伤组织，该培养基中含有一定量的蔗糖，其作用是 。下表为四种不同外植体在相同培养条件下诱导愈伤组织的实验结果，由表中结果可知诱导愈伤组织较适宜 的两种外植体分别是 。 (2)将愈伤组织接种到适宜培养液中进行细胞培养，该过程 （填“体现”或“未体现”）细胞的全能性。据图（右上方）分析2，4-D 对细胞生长和紫杉醇合成的作用分别是 ，为获得最大紫杉醇总产量， 最适合的2，4-D浓度应为 （填“0.5”“1.0”或“2.0”） mg·L⁻¹。 (3)与从天然植株中提取相比，利用上述技术生产紫杉醇的重要意义是 （2分，答出两点）。 Ⅱ、中国科学院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖，实验流程如图所示。请回答下列问题： (4)用 对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞，动物细胞核移植技术中一般选择MⅡ期卵母细胞作为受体细胞，最主要的原因是 。 (5)体外培养动物细胞时，除需要满足无菌、无毒的环境及适宜的营养物质、温度等条件外，还需要满足的气体条件是 。 (6)为了获得更多甲的后代，在得到的重构胚发育到 时，对其进行分割；在分割囊胚阶段的胚胎时，应注意 ，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。 22.（11分）我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，流程如图所示，①~⑥表示过程，该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。请据图分析回答： (1)获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是 。 (2)进行过程①时，细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有 ，且在进行细胞原代培养时会出现 现象。 (3)动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 。图中过程⑤用到胚胎移植技术，其实质是早期胚胎在 条件下空间位置的转移。除图中所示外，胚胎移植技术中胚胎的来源还有 （2分，答出两点）。 (4)科研人员发现对于灵长类动物的体细胞来说，单靠核移植本身并不足以使重构胚顺利发育成存活个体，还需要对供体细胞核进行表观遗传修饰才能开启细胞核的全能性。研究表明染色体组蛋白动态可逆地被修饰酶所改变，控制着基因的表达（如图所示）。 ①据图分析， 组蛋白乙酰化水平和 组蛋白去甲基化水平有利于相关基因恢复表达，开启细胞核全能性，从而显著提高重构胚的发育率。 ②科研人员通过设计实验验证以上观点。供选择试剂为：组蛋白去甲基化酶的mRNA、组蛋白甲基化酶的mRNA、组蛋白去乙酰化酶抑制剂、生理盐水。 实验思路：将重构胚均分为甲、乙、丙、丁四组，分别注入等量的组蛋白去乙酰化酶抑制剂、 、 、等量生理盐水。一段时间后分别检测各组的胚胎发育率。 实验结果：各组的胚胎发育率丙组>甲组=乙组>丁组。 23.（12分）细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛，阅读材料回答下列问题。 材料一：豆科牧草二倍体沙打旺（2n=16）具有耐旱、耐贫瘠、抗风沙的特点，同源四倍体紫花苜蓿（4n=32）固氮能力较强，科研人员利用体细胞杂交技术获得兼具两者优点的杂种植株，实验流程如图，请回答下列问题： (1)通过植物体细胞杂交技术可以实现 ，获得兼具两者优良性状的豆科牧草，这种牧草属于 倍体。 (2)图示Ⅱ过程诱导融合的结构基础是 。 (3)植物体细胞杂交过程中一般不受光影响的过程是 （用图中序号表示），原因是 ，杂种细胞培养过程中所用的培养基中应添加一定浓度的蔗糖，其目的是 。 材料二：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的卵母细胞得到 phESC（孤雌单倍体干细胞），然后通过基因编辑技术使 phESC中的3个基因沉默， phESC 的细胞核状态便可接近精子细胞核的状态，如图1。 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8个基因进行编辑，ahESC 的细胞核便具有卵细胞核的特点，如图2。 (4)体内受精时，在精子触及卵细胞膜的瞬间， 会迅速产生生理反应阻止后来的精子进入。 (5)用促性腺激素对雌性小鼠进行 处理可得到大量卵母细胞，这些卵母细胞转化为 phESC的过程相当于植物组织培养中的 过程。 (6)ahESC 与精子和去核卵母细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是 。 (7)据图分析只依赖雄性小鼠 （填“能”或“不能”）得到孤雄小鼠，请写出理由支持你的判断 。 24.（11分）纳米酶是一类蕴含酶学特性的纳米材料，具有催化活性高、稳定、低成本和易于大规模生产等特点，在生化检测、环境管理、疾病诊断等许多领域显示出了巨大的应用潜力。研究人员人工制备了能催化H2O2分解的纳米酶，对其作用特性展开一系列实验，下图1、2表示相关实验结果，图中“△DO”表示加入H2O25min后反应体系中溶氧量的变化。请回答下列问题： (1)与无机催化剂相比，纳米酶的催化效率更高，原因是 。实验测得的△DO值反映了 。 (2)图1为探究 的实验结果，实验中需控制的无关变量有 （写出三个），由此图可得出的结论是 。 (3)图2为探究草甘膦（GLY）对纳米酶作用的影响的实验结果，由此图可知GLY （填“促进”或“抑制”或“不影响”） 纳米酶的作用。使用该实验体系测得某土壤样品△DO比值为0．2，则该土壤样品的草甘膦浓度约为 ，该探究结果可应用于环境中草甘膦浓度的定量测定。 (4)纳米酶试纸条可用于食品中病原体（如金黄色葡萄球菌的生物标志物蛋白A）的快速检出，图3为试纸层析技术检测原理示意图。 ①制备检测试纸上的单克隆抗体时，需将 注入小鼠体内进行免疫并分离出 细胞，将其与骨髓瘤细胞诱导融合，获得的细胞至少需经过两轮筛选，两轮筛选的目的分别是 、 。 ②检测结束后，T线不显色，C线显色，说明检测结果为 （填“阳性”“阴性”或“无效”）。 / 学科网（北京）股份有限公司 $