热点题型8 关注现代生物科技的新进展-【学霸黑白题】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（浙科版）

热点 热点题型8关注现代生物科技的新进展 1.某科研团队采用原生质体不对称融合技术，将贡蕉抗枯萎病的性状整合到龙牙蕉品种中以培 育抗病龙牙蕉。已知紫外线(UV)处理可随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体 消除等，细胞不再持续分裂；碘乙酰胺(I0A)处理可使细胞质中某些酶失活，能量得不到供 应，抑制细胞分裂。设计路线如图所示，下列叙述错误的是 () IOA处理 龙牙蕉细胞 龙牙蕉原生质体 ②杂种细败组培试管茴筛选抗病龙牙蕉 (两两融合 贡蕉细胞 ⑦ 贡蕉原生质体 UV处理 A.过程①常经酶解、离心纯化获得原生质体 B.过程②中异源融合的杂种细胞能正常分裂 C.组培获得的试管苗需增强对高湿的适应能力 D.抗病龙牙蕉植株中的染色体数目不一定相同 2.(2023·江苏徐州期中)原位PCR技术是利用原位PCR仪，在组织或细胞中靶DNA所在的位 置上进行的PC循环扩增，通过掺入标记基因直接显色或结合原位杂交进行检测的方法。 进行扩增时，反应体系中的反应成分需渗透到组织或细胞的靶DNA处才能进行扩增。PCR 反应体系中需要添加一定浓度的Mg2+,而组织细胞间的物质会吸附Mg2+,使进入细胞的Mg2 减少。下列说法正确的是 () A.原位PCR技术需要从患者细胞中选择耐高温的Tag DNA聚合酶 B.原位PCR反应体系中使用的Mg2+浓度要比常规PCR高 C.反应体系中引物中的G、C碱基含量越高，其退火温度越低 D.反应体系中子链的合成需要从模板链的5'端向3'端进行延伸 3.(2023·湖北荆州中学校联考)试管婴儿技术经历了三代发展，第一代试管婴儿技术是体外受 精联合胚胎移植技术(VF),该技术的主要特点是取出成熟的卵细胞进行体外自然受精，发 育成早期胚胎后移植到母体子宫内；第二代试管婴儿技术是卵胞浆内单精子注射技术 (ICS),该技术的主要特点是采用显微操作技术对卵细胞进行单精子注射；第三代试管婴儿 技术是着床前胚胎遗传诊断(PGD),该技术的主要特点是对体外受精发育成的胚胎进行遗传 诊断和筛选。下列叙述错误的是 () A.子宫对外来胚胎基本不存在免疫排斥是试管婴儿可行的现实基础 B.试管婴儿能解决输卵管堵塞或精子活性不足引起的不孕不育 C.试管婴儿需要使用促性腺激素来促使母体超数排卵获得卵细胞，采集精子后可以直接进行 单精子注射，获得多个可育胚胎 D.试管婴儿在优生优育方向，借助着床前胚胎遗传诊断上可以筛选得到特定的胎儿，减少遗 传病的遗传概率 进阶突破·专项练3 4.孤独症谱系障碍与SHANK3基因的分子缺陷密切相关，我国科学家利用CRISPR/Cas9基因 编辑系统，对猕猴的SHANK3基因进行编辑，首次获得该病的模型猴。CRISPR/Cas9基因编 辑系统的Cs9蛋白通过识别特定核苷酸序列、切除SHANK3基因部分序列，使其失去作用。 以下说法错误的是 () A.Cas9是一种限制酶，断开SHANK3基因中特定部位的磷 获能精子CRISPR/Cas9 酸二酯键 培 集 养 养 B.自然条件下精子在雌性动物的生殖道内获得受精能力，在 母猴甲卵母细胞受精卵 输卵管完成受精作用 d6动D 移 孕育 C.对母猴乙注射促性腺激素进行同期发情处理，使其生殖器 ○ǒ植 早期胚胎 母猴乙 孤独猴模型 官的生理变化与母猴甲同步 D.对卵母细胞、受精卵、早期胚胎的培养，都需要一定的CO,浓度维持培养液的pH 5.(2023·湖南月考)中国研究者在猪的体内成功培养出了由人类细胞组成的肾脏，这是人类第 一次在其他动物体内培养出类人化的实体器官。确切地说，研究者是将人类干细胞植入猪胚 胎当中，让它在猪胚胎体内发育成了肾脏的雏形。让人类组织在猪胚胎中生长十分困难，研 究者用基因编辑抑制了猪自身的肾脏发育，同时还对人类干细胞与培养环境进行了许多调整 才得以成功。而成功的关键在于以下三点： ①首先，研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对单细胞猪胚胎进行改造，使其缺失肾脏 发育所需的两个基因，从而在猪胚胎中创造了一个空位，使人细胞不必与猪细胞竞争。 ②其次，研究人员改造了人类多能干细胞，通过暂时关闭细胞调亡，使它们更容易整合，更不 容易自我毁灭。然后将这些细胞培养在一种特殊的培养基中，转化为类似于早期人类胚胎 细胞的“天然”细胞。 ③在将发育中的胚胎植入代孕母猪之前，研究人员在能为人细胞和猪细胞提供独特营养和信 号的最优条件下培养了嵌合体。 回答下列问题： (1)人类多能干细胞是干细胞的一种，干细胞还有胚胎干细胞和成体干细胞，其中成体干细 胞具有 ,只能分化成特定的细胞或组织。在体外进行干细胞培养时，必 须保证环境是无菌、无毒的，做法是 (答出2点即可)。 (2)CRISPR/Cs9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑：根据目的基因部分序列 设计一段RNA(即CRISPR-RNA);将该RNA与Cas9蛋白结合形成复合体；采用 法将复合体导入患者细胞中，该方法目前在转基因动物中采用最多；复合体在 RNA的指引下按照 原则准确地结合在目的基因部位；由Cas9蛋白对基因 进行切割，从而介导基因添加、基因删除、基因校正等，由此可见Cs9蛋白应该是一 种 (3)在将发育中的胚胎植入代孕母猪时，使用的技术手段是 。 培养嵌合体要为 人细胞和猪细胞提供独特营养和信号的最优条件，原因是 (4)在猪体内培养人源化器官，最终是为了将它用于 ,以缓解器官短缺的医疗 现状。不过，目前的初步成果距离实现应用还有很长距离。 14黑白题生物|选择性必修三ZK热点题型8关注现代生物科技的新进展 1.C解析：植物细胞最外面是细胞壁，原生质体的获得需要利用酶解 法、离心纯化法获得原生质体，A正确：根据题目信息，利用UV和 IOA单独处理均可抑制细胞分裂，但异源融合的细胞龙牙蕉原生质 体可提供能量，贡蕉原生质体可提供染色体，可导致正常分裂，B正 确；组培获得的试管苗无需增强对高湿的适应能力，需要经过处理使 其适应大田生活，C错误；根据题目信息，紫外线处理可随机破坏贡 蕉的染色体结构，抗病龙牙蕉的植株细胞中，包含龙牙蕉的全部染色 体，也包括贡蕉的部分未被破坏的染色体，故染色体数不一定相同， D正确。故选C 2.B解析：耐高温的Tag DNA聚合酶是从自然界热泉环境中提取的， 而非来源于患者细胞，A错误；据题意可知，进行PCR时组织细胞间 的物质会吸附Mg2+,使进入细胞的Mg2+减少，因此原位PCR反应体 系中使用的Mg+浓度要比常规PCR高，B正确：碱基对G-C之间有 3个氢键，反应体系中引物中的G、C碱基含量越高，DNA稳定性越 强，其退火温度越高，C错误；反应体系中模板与引物结合后，在DNA 聚合酶作用下子链沿5'端向3'端方向进行延伸反应，D错误。 3.C解析：子宫对外来胚胎基本不存在免疫排斥，这是外来胚胎移植 存活的关键，是胚胎移植的理论基础，A正确；试管婴儿采用体外受 精，可以解决输卵管堵塞引起的不孕不育，卵胞浆内单精子注射技术 可以解决精子活性不足引起的不孕不育，B正确；收集精子后不可以 直接进行单精子注射，需要进行获能处理，C错误；着床前胚胎遗传 诊断可以对胚胎是否罹患遗传病进行检测，终止严重遗传病胚胎的 妊娠，实现优生优育，D正确。故选C。 4.C解析：Cs9蛋白的作用是通过识别特定核苷酸序列、切除 SHANK3基因部分序列，所以它是一种限制酶，断开SHANK3基因中 特定部位的磷酸二酯键，A正确；自然条件下受精作用发生在输卵 管，B正确：对母猴乙施用孕激素进行同期发情处理，使其生殖器官 的生理变化与母猴甲同步，C错误：动物细胞培养在培养箱中进行， 在对卵母细胞、受精卵、早期胚胎的培养过程中，培养箱要有一定的 CO2浓度，用于维持培养液的pH,D正确。 5.(1)组织特异性定期更换培养液、添加抗生素(2)显微注射碱 基互补配对限制酶(3)胚胎移植不同动物移植时间不同 (4)器官移植 解析：(1)成体干细胞具特异性，只能分化成特定的细胞或组织。在 体外进行干细胞培养时，必须保证环境是无菌、无毒的，做法是定期 更换培养液，防止代谢产物积累对细胞造成危害，也可以添加一些抗 生素防止杂菌污染。(2)可采用显微注射法将RNA与Cas9蛋白结 合形成的复合体注人患者细胞，复合体在RNA的指引下按照碱基互 补配对原则准确地结合在目的基因部位，Cs9蛋白可以对基因进行 切割，故可推测Cas9蛋白应该是一种限制酶。(3)在将发育中的胚 胎植入代孕母猪时，使用的技术手段是胚胎移植。由于不同的动物 胚胎移植的时间不同，故培养嵌合体要为人细胞和猪细胞提供独特 营养和信号的最优条件。(4)在猪体内培养人源化器官，最终是为了 将它用于器官移植，以缓解器官短缺的医疗现状。 热点题型9生物技术在生产生活中的应用 1.D解析：抗生素具有杀菌作用，而培养基本身就是培养细菌等微生 物的，添加抗生素易杀死细菌，配制培养基时应无菌操作或对培养基 进行高压蒸汽灭菌处理，防止杂菌污染，A错误：培养基一般采用湿 热灭菌法，其中高压蒸汽灭菌法的效果最好，B错误：菌落①与菌落 ②产生透明圈的大小不同是因为菌种对淀粉的分解能力不同，C错 误；稀释涂布平板法是微生物常用的接种方法，除可以用于分离微生 物外，也常用来统计样品中活菌的数目，D正确。故选D。 2.B解析：根据题表信息可知，绿色巴夫藻能合成EPA和DHA,而四 鞭藻不能合成DHA,融合藻可合成EPA和DHA,且融合藻的生长速 率最大，A正确：植物细胞具有细胞壁，诱导两种藻细胞融合前需先 选择性必修三·ZK 用纤维素酶和果胶酶处理以获得原生质体，便于细胞膜融合，B错 误；细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、 四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体、两个四鞭藻细胞融合 体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共5种类型的细 胞，C正确：获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测，以 便获得符合要求的融合细胞，D正确。故选B。 3.A解析：细胞若离体后在培养基上培养时会由原来的分化状态失去 原有的某些具有特定结构和功能的细胞结构（如叶肉细胞的叶绿体 等)，变成分生状态的细胞，分裂产生愈伤组织，即愈伤组织是没有特 定功能的，A错误；幼嫩的材料容易在酒精中失绿或被酒精杀死，不 同取样时期消毒处理方法有差别，故取样时间也会影响粉美人萱草 无菌材料的获得，B正确：植物生命活动受到激素、环境以及基因表 达的共同调控，不同种类植物对培养基的成分如激素浓度、比例要求 不同，再生能力也存在差异，C正确：为了防止由于营养物质的枯竭， 水分的散失，以及一些组织代谢产物的积累，必须将组织及时转移到 新的培养基中，以免影响细胞的正常生命活动，D正确。故选A。 4.(1)碳源浑浊增大溶氧量，使细菌与营养物质充分接触以甲醛 为唯一碳源的微生物并非只有假单胞菌：有些微生物利用其他微生 物的代谢产物进行生长繁殖：没有进行严格无菌操作、接种过程中混 入了杂菌等(2)高压蒸汽灭菌法(3)甲醛需氧呼吸（或增长 繁殖) 解析：(1)分析题意，假单胞菌是一类广泛分布在土壤中的具有降解 甲醛能力的严格好氧细菌，由于甲醛的元素组成是C、H、0,故若要从 土壤中筛选出假单胞菌，可先将土样加入以甲醛为唯一碳源的培养 液中，将培养瓶固定在摇床上，于一定的温度下振荡培养几天，直至 培养液变浑浊：该操作中振荡的目的是为了增大培养液中的溶氧量， 使细菌与营养物质充分接触；将培养后的培养液接种到相应固体培 养基上，结果培养基上出现多种微生物，其原因可能是因为培养基灭 菌不彻底，也可能是因为以甲醛为唯一碳源的微生物并非只有假单 胞菌，或有些微生物利用其他微生物的代谢产物进行生长繁殖，或没 有严格无菌操作、接种过程中混入了杂菌等。(2)微生物培养时应注 意无菌操作，对培养基应采取的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。(3)利 用炉渣与假单胞菌混合处理，可以起到较好地去除甲醛的效果，一方 面是因为炉渣作为吸附剂可以吸附甲醛和假单胞菌；另一方面是因 为创造了空隙，增加了通气，有利于假单胞菌的需氧呼吸（或增长 繁殖)。 5.(1)人的肺癌细胞(2)灭活的病毒(3)既能大量增殖，又能产生 抗体克隆化培养和抗体检测(4)特异性强、灵敏度高、可大量制 备a(5)①细胞核②抗原-抗体的特异性识别，使单克隆抗体 能精确地定位肺癌细胞，实现了ADC对癌细胞的选择性杀伤 解析：(1)要生产肺癌的单克隆抗体，应该选择肺癌细胞作为抗原对 小鼠进行免疫处理。（2)诱导动物细胞融合的方法主要有PEG融合 法、电融合法和灭活病毒诱导法，其中与诱导植物原生质体融合不同 的是灭活病毒诱导法。(3)第1次筛选用特定的选择培养基筛选出 来的是杂交瘤细胞，该细胞集合了B淋巴细胞合成和分泌抗体的能 力和骨髓瘤细胞可无限增殖的能力。但这些杂交瘤细胞合成和分泌 的抗体种类多种多样，所以要进行第2次筛选，进行克隆化培养和抗 体检测，才能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。(4)单克隆抗体是 由产生单一抗体的杂交瘤细胞经体内或体外大量培养获得的，得到 的抗体纯度高，所以具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点。 ADC药物是利用单克隆抗体的导向作用，对应题图中的a部分。 (5)①由题图2可知，ADC进人肺癌细胞，溶酶体可以将ADC水解， 释放出的药物进入细胞溶胶，最终作用于细胞核，引起肺癌细胞的调 亡。②ADC中的单克隆抗体能精确地定位肺癌细胞，让药物作用于 肺癌细胞，而不是正常的细胞，可以降低肺癌治疗药物的副作用，这 个过程依赖于特异性的抗原与抗体反应，可以有效地治疗疾病。 黑白题40