专题15 细胞工程（培优专练）2026年高考生物二轮复习高效培优系列

专题15 细胞工程 真题引领练 素养拔高练 高考真题限时测、知己知彼百战不殆 限时：30分钟 1．【实践应用】（2025·浙江·高考真题）科研人员研究某种红豆杉的细胞悬浮培养和原生质体培养方式对合成紫杉醇的影响，甲组为细胞悬浮培养，乙组为原生质体的液体静置培养，丙组为琼脂糖包埋后的原生质体悬浮培养。三组的培养基相同，其中乙、丙两组另加细胞壁合成抑制剂等。结果如图所示。 下列叙述正确的是（　　） A．比较甲和丙，丙组的培养方式有利于原生质体的增殖，从而提高紫杉醇总产量 B．比较乙和丙，丙组的培养方式有利于应用到发酵罐进行紫杉醇的生产 C．丙组中琼脂糖凝胶的作用是持续为原生质体供应碳源 D．上述实验表明细胞壁完整有助于紫杉醇在细胞内的合成与积累 【答案】B 【解析】A、题干体现的是紫杉醇含量，没有体现对细胞增殖的影响，A错误； B、丙组的胞外紫杉醇浓度比乙组高，这意味着丙组的培养方式能更多地产生可提取的紫杉醇，有利于用发酵罐进行紫杉醇的生产，B正确； C、琼脂糖的作用是为细胞提供支撑和固定，它不能为细胞提供碳源，C错误； D、甲组细胞有细胞壁，不过从紫杉醇合成量来看，甲组低于乙组和丙组，D错误。 故选B。 2．【实践应用】（2025·贵州·高考真题）下图为PML蛋白单克隆抗体的制备过程。下列叙述正确的是（　　）    A．应使用总蛋白进行多次免疫且每次免疫间隔适宜时间 B．W细胞是先提取B淋巴细胞再用PML蛋白免疫而获得 C．步骤2的目的是去除不能产生特异性抗体的细胞 D．应选择孔2中的细胞进行后续处理以制备单克隆抗体 【答案】D 【解析】A、PML蛋白单克隆抗体的制备过程，应用PML蛋白作为抗原间隔多次免疫小鼠，目的是获得更多的能产生PML蛋白抗体的B淋巴细胞，A错误； B、W细胞是先用PML蛋白免疫而获得相应的B淋巴细胞，后通过筛选提取能产生单一抗体的B淋巴细胞，B错误； C、根据题意可知步骤1是诱导W细胞与骨髓瘤细胞融合，步骤2是利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，C错误； D、根据电泳结果可知应选择孔2中的细胞进行后续处理以制备单克隆抗体，因为孔2中的细胞能特异性产生高密度PML蛋白，D正确。 故选D。 3．【实践应用】（2025·广西·高考真题）科学家利用携带猪源细胞表面蛋白基因（GT）的NDV病毒靶向感染人体内癌细胞，从而强烈激活免疫系统，起到了较好的肿瘤治疗效果。下列有关说法正确的是（　　） A．培养体外实验使用的癌细胞时，通常需添加血清 B．感染NDV-GT的癌细胞会被巨噬细胞特异性吞噬 C．经NDV-GT方法治愈的患者，体内不存在能识别GT蛋白的免疫细胞 D．人体正常细胞若被感染并表达了GT，不会被免疫系统识别为“非己”成分 【答案】A 【解析】A、动物细胞培养时，培养基中需添加血清等天然成分以提供细胞生长所需的营养物质和生长因子，因此培养体外实验使用的癌细胞通常需要添加血清，A正确； B、巨噬细胞的吞噬作用属于非特异性免疫，不具有特异性，即使癌细胞被NDV-GT感染，其吞噬过程仍为非特异性，B错误； C、NDV-GT治疗会激活免疫系统产生记忆细胞，这些细胞能够长期识别GT蛋白，因此治愈后患者体内仍存在识别GT蛋白的免疫细胞，C错误； D、若正常细胞被感染并表达GT蛋白（异源蛋白），会被免疫系统识别为抗原，从而引发免疫反应，D错误。 故选A。 4．【新情境】（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）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 【答案】C 【解析】A、由于M Ⅱ期卵母细胞的细胞更大，便于进行技术操作，细胞质中含有激发细胞核全能性的物质，因此体细胞核移植到去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚，A正确； B、移植前胚胎发育率低，细胞核来自于已分化的体细胞，全能性容易受到影响，因此可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态，B正确； C、根据题干，早期胚胎大多都不能发育至囊胚期，必然不是孵化的原因，着床在孵化之后发生，孵化是胚胎从透明带中伸展出来（不是滋养层），C错误； D、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。 故选C。 5．【实践应用】（2025·山东·高考真题）利用动物体细胞核移植技术培育转基因牛的过程如图所示，下列说法错误的是（    ）    A．对牛乙注射促性腺激素是为了收集更多的卵母细胞 B．卵母细胞去核应在其减数分裂Ⅰ中期进行 C．培养牛甲的体细胞时应定期更换培养液 D．可用PCR技术鉴定犊牛丁是否为转基因牛 【答案】B 【解析】A、对牛乙注射促性腺激素进行超数排卵，目的是收集更多数量的卵母细胞，以便后续进行核移植操作，A正确； B、卵母细胞去核应在其减数分裂Ⅱ中期进行，B错误； C、在培养动物体细胞时，需要定期更换培养液，防止细胞代谢产物的积累对细胞自身造成危害，C正确； D、PCR技术可以扩增特定的DNA片段，通过检测犊牛丁细胞中是否含有转基因的DNA片段，就可以鉴定犊牛丁是否为转基因牛，D正确。 故选B。 6．【实践应用】（2025·江西·高考真题）诱导多能干细胞(iPS细胞)在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞，成功获得ips细胞。下列叙述错误的是（　　） A．小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 B．小鼠胎儿成纤维细胞形成ips细胞的过程属于细胞分化 C．利用胰蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 D．培养小鼠胎儿成纤维细胞和ips细胞时需提供一定浓度的CO2 【答案】B 【解析】A、小分子化合物通过调控基因表达使成纤维细胞重编程为iPS细胞，改变了原有基因表达模式，A正确； B、成纤维细胞形成iPS细胞的过程是逆分化（去分化），而非细胞分化，B错误； C、胰蛋白酶可分解细胞间质蛋白，使组织分散为单个细胞，符合动物细胞培养操作，C正确； D、动物细胞培养通常需要5% CO2以维持培养液pH，成纤维细胞和iPS细胞培养均需此条件，D正确。 故选B。 7．【实践应用】（2025·陕晋青宁卷·高考真题）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 【答案】C 【解析】A、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； B、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； C、桑葚胚阶段的细胞通过卵裂增殖，细胞数量增加，但胚胎总体积不变，或略有减小，C错误； D、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。 故选C。 8．【实践应用】（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）（多选题）下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 【答案】ABD 【解析】A、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； B、步骤②需要在组织中加入胰蛋白酶或胶原蛋白酶，使其成为单细胞，进而制成悬液，B错误； C、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； D、步骤④是在选择培养基上筛选得到的杂交瘤细胞，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了分泌所需抗体的杂交瘤细胞，D错误。 故选ABD。 9．【新考向·基因工程与细胞工程】（2025·陕晋青宁卷·高考真题）马铃薯作为重要农作物，提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。我国科研人员发现，野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关，将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。回答下列问题。 (1)PCR扩增目的基因时，需要模板DNA、引物、________、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。DNA聚合酶在PCR的________步骤中起作用。 (2)图中标识了载体和S基因中限制酶的切割位点。为将S基因正确插入载体，PCR扩增S基因时需在引物的________（填“5'端”或“3'端”）添加限制酶识别序列，结合上表分析，上游引物应添加的碱基序列是5'-________-3'，切割载体时应选用的两种限制酶是________，PCR扩增产物和载体分别被限制酶切割后，经纯化和连接，获得含S基因的表达载体并导入农杆菌。 (3)用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时，基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞，将S基因整合到________，抗性基因________可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经________形成芽、根，继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。 【答案】(1) 4种脱氧核苷酸 延伸 (2) 5'端 AGATCT BamHⅠ、EcoRⅠ (3) 栽培马铃薯愈伤组织细胞的染色体上 2 再分化 【解析】（1）PCR扩增目的基因时，需要模板DNA、引物、4种脱氧核苷酸、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。PCR一般分为变性、复性和延伸三步，其中DNA聚合酶在PCR的延伸步骤中起作用。 （2）为了使目的基因能够被限制酶切割，扩增目的基因时，需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列。结合图表分析，在载体的启动子和终止子之间有BamH I、EcoR I和Xba I的识别序列，而S基因内部含有Xba I、Nde I和BamH I的识别序列，要用BamH I、EcoR I或Xba I切割载体，又不能用Xba I、Nde I或BamH I切割S基因，再根据各种限制酶的识别序列及切割位点，可知，需要用BamH I、EcoR I切割载体，用BamH I的同尾酶Bgl Ⅱ和EcoR I切割S基因，故PCR扩增S基因时需在上游引物添加的碱基序列是5'-AGATCT-3'。 （3）T-DNA属于可转移DNA，用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时，基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞，将S基因整合到栽培马铃薯愈伤组织细胞的染色体上，抗性基因1位于T-DNA外部，用于筛选含有重组载体的农杆菌，而抗性基因2位于T-DNA内部，可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经再分化形成芽、根，继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。 10．【新考向·基因工程与细胞工程】（2025·湖南·高考真题）非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒，可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A，其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题： (1)制备特定抗原 ①获取基因A，构建重组质粒（该质粒的部分结构如图所示）。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和______等；为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确，应选用图中的一对引物______对待测质粒进行PCR扩增，预期扩增产物的片段大小为______bp。 ②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌，诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心，发现上清液中无蛋白A，可能的原因是______（答出两点即可）。 (2)制备抗蛋白A单克隆抗体 用蛋白A对小鼠进行免疫后，将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，诱导融合的常用方法有______（答出一种即可）。选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和______，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体，可用于非洲猪瘟的早期诊断。 【答案】(1) 终止子（复制原点） P1 和 P3 782 蛋白A在大肠杆菌细胞内合成，缺失分泌到细胞外的信号，不能分泌到细胞外；基因A未表达；基因A丢失 (2) 聚乙二醇（PEG）融合法（或灭活病毒诱导法、电融合法） 抗体检测 【解析】（1）重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和终止子，复制原点等，终止子能终止转录过程。 要确定基因 A 已连接到质粒中且插入方向正确，应选用引物 P1 和 P3。因为 P1 与基因 A 下游的非编码区互补配对，P3 与基因 A 上游且靠近启动子的区域互补配对，这样扩增的片段大小为200+582=782bp。 将 DNA 测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌，培养后上清液中无蛋白 A，可能的原因有：缺失分泌到细胞外的信号，重组菌没有将蛋白A释放到细胞外；基因A未表达；基因A丢失。 （2）①诱导动物细胞融合的常用方法有聚乙二醇（PEG）融合法、灭活病毒诱导法、电融合法等，这里答出其中一种即可，比如聚乙二醇（PEG）融合法。 ②选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 11．【新考向·基因工程与细胞工程】（2025·天津·高考真题）内共生假说认为，线粒体起源于在厌氧真核细胞中共生的需氧细菌。研究人员将经过改造的大肠杆菌导入相应的专性厌氧酵母细胞质中构建共生体，为上述假说提供证据。 (1)获得专性厌氧呼吸的酵母菌株利用基因敲除技术破坏酵母菌_____的功能，导致该细胞器不能产生ATP。 (2)获得维生素营养缺陷且能分泌ATP的大肠杆菌菌株 ①利用基因敲除技术获得维生素营养缺陷型大肠杆菌菌株A。 ②构建含有ATP转运蛋白基因X的质粒2。 已知在基因X和质粒1上均无EcoRⅠ和NotⅠ酶切位点。研究者采用引物P1（含EcoRⅠ识别序列）和P2（含NotⅠ识别序列）对基因X进行扩增，并采用引物P3（含EcoRⅠ识别序列）和P4（含NotⅠ识别序列）对质粒1进行扩增，使质粒1线性化，再经酶切、连接，使基因X与质粒1重组为质粒2．请在下图质粒1处标出引物P3和P4的位置及方向_____。 ③将质粒2转入菌株A中，筛选获得菌株B。 (3)采用下图所示过程将菌株B导入步骤（1）获得的酵母菌中，筛选获得融合菌株 促进膜融合的化学试剂通常选择_____。大肠杆菌细胞壁为双层结构，内层为坚固的肽聚糖，外层为脂质双分子层膜结构。融合细胞中的大肠杆菌形态正常且具有活性，说明与酵母细胞膜融合的是菌株B的_____。 在以丙酮酸为唯一碳源的选择培养基上筛选到能够增殖的融合菌株，其中酵母菌为大肠杆菌提供_____，大肠杆菌为酵母菌提供_____，表明二者建立了互利共生关系。在筛选融合菌株时，不能用葡萄糖为碳源，原因是：_____。 【答案】(1)线粒体 (2) (3) PEG（或聚乙二醇，或高Ca2+-高pH） 细胞壁外层（或外层脂质双分子层膜） 维生素B1 ATP 葡萄糖可在酵母细胞质中分解产生ATP，未与大肠杆菌融合的酵母也可存活 【解析】（1）线粒体是有氧呼吸产生ATP的主要场所，要获得专性厌氧呼吸的酵母菌株，利用基因敲除技术破坏酵母菌线粒体的功能，就能导致该细胞器不能产生ATP。 （2）要使质粒1线性化，且能与扩增后的基因X经酶切、连接重组为质粒2，引物P3和P4应分别位于质粒1的两端，且方向相反（因为PCR扩增时引物是从5’到3’方向延伸的，这样才能保证扩增出的线性化质粒两端分别带有EcoR Ⅰ和Not Ⅰ识别序列，与基因X两端的酶切位点匹配）。位置及方向如图：。 （3）促进膜融合的化学试剂通常选择PEG（或聚乙二醇，或高Ca2+-高pH）。大肠杆菌细胞壁外层为脂质双分子层膜结构，融合细胞中的大肠杆菌形态正常且具有活性，说明与酵母细胞膜融合的是菌株B的细胞壁外层（或外层脂质双分子层膜）。 在以丙酮酸为唯一碳源的选择培养基上，酵母菌可进行代谢为大肠杆菌提供维生素B1，大肠杆菌能分泌ATP，为酵母菌提供ATP，表明二者建立了互利共生关系。不能用葡萄糖为碳源筛选融合菌株，原因是葡萄糖可在酵母细胞质中分解产生ATP，未与大肠杆菌融合的酵母也可存活，二者都能在以葡萄糖为碳源的培养基上都能生长，无法区分出只有二者互利共生才能生长的融合菌株。 12．【新考向·基因工程与细胞工程】（2025·海南·高考真题）绵羊的羊毛长度与毛囊细胞的增殖有关，毛囊细胞中表达的基因Z可能是调控羊毛长度的关键基因。某团队利用基因工程技术，探究了基因Z对绵羊毛囊细胞X增殖的影响。回答下列问题。 (1)质粒甲保存有目的基因Z，如图。质粒乙有4种限制酶的酶切位点，识别序列见表。现需将质粒甲中的基因Z插入质粒乙中，构建重组质粒乙用于研究，须用的限制酶是_____和_____。 限制酶 识别序列(5＇-3＇) EcoRⅠ GAATTC SalⅠ GTCGAC BglⅡ AGATCT XhoⅠ CTCGAG (2)细胞X是一种贴壁细胞，可用_____（填“固体”或“液体”）培养基培养。在进行传代培养时，需使用胰蛋白酶并置于37℃环境中处理，理由是_____。 (3)将空质粒乙和重组质粒乙分别导入细胞X，导入后测定不同时间的细胞数量，结果如图。根据实验结果说明基因Z的表达对细胞增殖有_____作用，且随导入时间推移，增殖速率_____。 (4)siRNA是一种短的双链RNA，能引导内切核酸酶切割靶基因的mRNA。 ①人工合成靶向基因Z的siRNA，将其导入细胞X作为实验组，同时设置对照组，将_____导入细胞X。一段时间后，发现实验组细胞数量少于对照组。该实验的目的是探究基因Z的_____对细胞X增殖的影响。 ②为检测靶向基因Z的siRNA导入细胞X后能否发挥作用，简要写出在分子水平上检测的2种实验思路是：_____。 【答案】(1) EcoR Ⅰ Xho Ⅰ (2) 液体 使贴壁细胞分散为单个细胞，37℃是胰蛋白酶的最适温度 (3) 促进 增加 (4) 无靶向的siRNA 表达减少 a、提取实验组和对照组的mRNA，使用PCR技术进行扩增，对比检测Z基因的mRNA的含量，若实验组含量减少，则说明siRNA起作用； b、提取实验组和对照组的蛋白质，使用抗原-抗体杂交技术，对比检测Z基因表达蛋白质的含量，若实验组含量减少，则说明siRNA起作用） 【解析】（1）需选择质粒甲和质粒乙共有的限制酶切割，保证目的基因和质粒产生相同黏性末端。质粒甲的目的基因两端有EcoRⅠ和Xho Ⅰ的酶切位点（对应质粒乙的酶切位点），因此用EcoRⅠ和Xho Ⅰ。 （2）动物细胞培养使用液体培养基； 胰蛋白酶在 37℃（人体 / 动物细胞适宜温度）下活性高，可分解细胞间的蛋白质，使贴壁细胞分散成单个细胞，便于传代培养。 （3）与空质粒乙组（对照组）相比，重组质粒乙组（含基因 Z）的细胞数量更多，说明基因 Z 的表达对细胞增殖有促进作用；随导入时间推移，两组细胞数量的差距增大，说明增殖速率加快。 （4）①对照组应导入无关序列的 siRNA（或空载体）（排除 siRNA 本身的影响）；该实验通过抑制基因 Z 的表达（siRNA 切割其 mRNA），目的是探究基因 Z 的表达缺失（或抑制表达）对细胞增殖的影响。 ②在分子水平检测基因的表达，可以从转录和翻译水平，可提取实验组和对照组的mRNA，使用PCR技术进行扩增，对比检测Z基因的mRNA的含量，若实验组含量减少，则说明siRNA起作用；也可提取实验组和对照组的蛋白质，使用抗原-抗体杂交技术，对比检测Z基因表达蛋白质的含量，若实验组含量减少，则说明siRNA起作用。 模块说明：做好的资料需删除该表格 按照4个核心素养（生命观念、科学思维、科学探究、社会责任），结合本专题能体现的素养方向，进行试题的选择，标明具体考查的素养方向 试题量：15~20道，选择各地最新优质模拟题，可加出处（注意根据具体的题量修改限时） 素养的图标选择如下 素养导向限时测、训练解题思维、提升关键能力 限时：25分钟 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题15 细胞工程 真题引领练 素养拔高练 高考真题限时测、知己知彼百战不殆 限时：30分钟 1．【实践应用】（2025·浙江·高考真题）科研人员研究某种红豆杉的细胞悬浮培养和原生质体培养方式对合成紫杉醇的影响，甲组为细胞悬浮培养，乙组为原生质体的液体静置培养，丙组为琼脂糖包埋后的原生质体悬浮培养。三组的培养基相同，其中乙、丙两组另加细胞壁合成抑制剂等。结果如图所示。 下列叙述正确的是（　　） A．比较甲和丙，丙组的培养方式有利于原生质体的增殖，从而提高紫杉醇总产量 B．比较乙和丙，丙组的培养方式有利于应用到发酵罐进行紫杉醇的生产 C．丙组中琼脂糖凝胶的作用是持续为原生质体供应碳源 D．上述实验表明细胞壁完整有助于紫杉醇在细胞内的合成与积累 2．【实践应用】（2025·贵州·高考真题）下图为PML蛋白单克隆抗体的制备过程。下列叙述正确的是（　　）    A．应使用总蛋白进行多次免疫且每次免疫间隔适宜时间 B．W细胞是先提取B淋巴细胞再用PML蛋白免疫而获得 C．步骤2的目的是去除不能产生特异性抗体的细胞 D．应选择孔2中的细胞进行后续处理以制备单克隆抗体 3．【实践应用】（2025·广西·高考真题）科学家利用携带猪源细胞表面蛋白基因（GT）的NDV病毒靶向感染人体内癌细胞，从而强烈激活免疫系统，起到了较好的肿瘤治疗效果。下列有关说法正确的是（　　） A．培养体外实验使用的癌细胞时，通常需添加血清 B．感染NDV-GT的癌细胞会被巨噬细胞特异性吞噬 C．经NDV-GT方法治愈的患者，体内不存在能识别GT蛋白的免疫细胞 D．人体正常细胞若被感染并表达了GT，不会被免疫系统识别为“非己”成分 4．【新情境】（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）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 5．【实践应用】（2025·山东·高考真题）利用动物体细胞核移植技术培育转基因牛的过程如图所示，下列说法错误的是（    ）    A．对牛乙注射促性腺激素是为了收集更多的卵母细胞 B．卵母细胞去核应在其减数分裂Ⅰ中期进行 C．培养牛甲的体细胞时应定期更换培养液 D．可用PCR技术鉴定犊牛丁是否为转基因牛 6．【实践应用】（2025·江西·高考真题）诱导多能干细胞(iPS细胞)在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞，成功获得ips细胞。下列叙述错误的是（　　） A．小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 B．小鼠胎儿成纤维细胞形成ips细胞的过程属于细胞分化 C．利用胰蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 D．培养小鼠胎儿成纤维细胞和ips细胞时需提供一定浓度的CO2 7．【实践应用】（2025·陕晋青宁卷·高考真题）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 8．【实践应用】（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）（多选题）下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 9．【新考向·基因工程与细胞工程】（2025·陕晋青宁卷·高考真题）马铃薯作为重要农作物，提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。我国科研人员发现，野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关，将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。回答下列问题。 (1)PCR扩增目的基因时，需要模板DNA、引物、________、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。DNA聚合酶在PCR的________步骤中起作用。 (2)图中标识了载体和S基因中限制酶的切割位点。为将S基因正确插入载体，PCR扩增S基因时需在引物的________（填“5'端”或“3'端”）添加限制酶识别序列，结合上表分析，上游引物应添加的碱基序列是5'-________-3'，切割载体时应选用的两种限制酶是________，PCR扩增产物和载体分别被限制酶切割后，经纯化和连接，获得含S基因的表达载体并导入农杆菌。 (3)用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时，基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞，将S基因整合到________，抗性基因________可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经________形成芽、根，继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。 10．【新考向·基因工程与细胞工程】（2025·湖南·高考真题）非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒，可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A，其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题： (1)制备特定抗原 ①获取基因A，构建重组质粒（该质粒的部分结构如图所示）。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和______等；为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确，应选用图中的一对引物______对待测质粒进行PCR扩增，预期扩增产物的片段大小为______bp。 ②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌，诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心，发现上清液中无蛋白A，可能的原因是______（答出两点即可）。 (2)制备抗蛋白A单克隆抗体 用蛋白A对小鼠进行免疫后，将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，诱导融合的常用方法有______（答出一种即可）。选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和______，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体，可用于非洲猪瘟的早期诊断。 11．【新考向·基因工程与细胞工程】（2025·天津·高考真题）内共生假说认为，线粒体起源于在厌氧真核细胞中共生的需氧细菌。研究人员将经过改造的大肠杆菌导入相应的专性厌氧酵母细胞质中构建共生体，为上述假说提供证据。 (1)获得专性厌氧呼吸的酵母菌株利用基因敲除技术破坏酵母菌_____的功能，导致该细胞器不能产生ATP。 (2)获得维生素营养缺陷且能分泌ATP的大肠杆菌菌株 ①利用基因敲除技术获得维生素营养缺陷型大肠杆菌菌株A。 ②构建含有ATP转运蛋白基因X的质粒2。 已知在基因X和质粒1上均无EcoRⅠ和NotⅠ酶切位点。研究者采用引物P1（含EcoRⅠ识别序列）和P2（含NotⅠ识别序列）对基因X进行扩增，并采用引物P3（含EcoRⅠ识别序列）和P4（含NotⅠ识别序列）对质粒1进行扩增，使质粒1线性化，再经酶切、连接，使基因X与质粒1重组为质粒2．请在下图质粒1处标出引物P3和P4的位置及方向_____。 ③将质粒2转入菌株A中，筛选获得菌株B。 (3)采用下图所示过程将菌株B导入步骤（1）获得的酵母菌中，筛选获得融合菌株 促进膜融合的化学试剂通常选择_____。大肠杆菌细胞壁为双层结构，内层为坚固的肽聚糖，外层为脂质双分子层膜结构。融合细胞中的大肠杆菌形态正常且具有活性，说明与酵母细胞膜融合的是菌株B的_____。 在以丙酮酸为唯一碳源的选择培养基上筛选到能够增殖的融合菌株，其中酵母菌为大肠杆菌提供_____，大肠杆菌为酵母菌提供_____，表明二者建立了互利共生关系。在筛选融合菌株时，不能用葡萄糖为碳源，原因是：_____。 12．【新考向·基因工程与细胞工程】（2025·海南·高考真题）绵羊的羊毛长度与毛囊细胞的增殖有关，毛囊细胞中表达的基因Z可能是调控羊毛长度的关键基因。某团队利用基因工程技术，探究了基因Z对绵羊毛囊细胞X增殖的影响。回答下列问题。 (1)质粒甲保存有目的基因Z，如图。质粒乙有4种限制酶的酶切位点，识别序列见表。现需将质粒甲中的基因Z插入质粒乙中，构建重组质粒乙用于研究，须用的限制酶是_____和_____。 限制酶 识别序列(5＇-3＇) EcoRⅠ GAATTC SalⅠ GTCGAC BglⅡ AGATCT XhoⅠ CTCGAG (2)细胞X是一种贴壁细胞，可用_____（填“固体”或“液体”）培养基培养。在进行传代培养时，需使用胰蛋白酶并置于37℃环境中处理，理由是_____。 (3)将空质粒乙和重组质粒乙分别导入细胞X，导入后测定不同时间的细胞数量，结果如图。根据实验结果说明基因Z的表达对细胞增殖有_____作用，且随导入时间推移，增殖速率_____。 (4)siRNA是一种短的双链RNA，能引导内切核酸酶切割靶基因的mRNA。 ①人工合成靶向基因Z的siRNA，将其导入细胞X作为实验组，同时设置对照组，将_____导入细胞X。一段时间后，发现实验组细胞数量少于对照组。该实验的目的是探究基因Z的_____对细胞X增殖的影响。 ②为检测靶向基因Z的siRNA导入细胞X后能否发挥作用，简要写出在分子水平上检测的2种实验思路是：_____。 素养导向限时测、训练解题思维、提升关键能力 限时：40分钟 1．【信息观】（2026·河北唐山·一模）（多选题）基因A促进番茄细胞内类黄酮的分解。将基因A反向插入载体，使其在番茄细胞内转录生成与内源基因A的mRNA互补的反义RNA，可抑制内源基因A的表达，进而提高类黄酮的含量，实验部分流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） Ti质粒局部结构 A．Ti质粒中还应含有的结构是复制原点 B．扩增基因A所用引物1的5＇端应添加HindIII限制酶的识别序列 C．农杆菌转化后的叶肉细胞应在含潮霉素或卡那霉素的培养基中培养 D．番茄叶肉细胞脱分化期间通常需给予适当光照 2．【演绎与推理】（2026·四川泸州·二模）温州蜜柑是典型的细胞质基因控制的雄性不育类型，表现为花粉败育，但雌蕊正常；“HB柚”有优良食用品质。下图是用温州蜜柑和“HB柚”培育“华柚2号”的流程图。下列叙述正确的是（　　） A．可用胰蛋白酶和果胶酶处理获得原生质体 B．在特定培养基中存活的细胞能再生出细胞壁 C．“华柚2号”的自交后代仍表现为雄性不育 D．“华柚2号”是四倍体且具有两种亲本的优良特性 3．【演绎与推理】（2026·山东德州·一模）中国克隆牛“康康”的培育流程如下：将良种肉牛的体细胞直接注入去核卵母细胞中，经诱导融合形成重构胚；对重构胚人工激活与体外培养后，筛选合格胚胎移植至代孕母牛子宫内，使其完成胚胎发育。下列说法错误的是（　　） A．“康康”的细胞质基因来源于受体细胞和供体细胞 B．利用梯度离心法可不穿透透明带去除纺锤体—染色体复合物 C．可用电刺激或Ca2+载体激活重构胚，使其完成发育进程 D．将重构胚培养至囊胚期，取内细胞团细胞进行DNA分析后方可移植 4．【归纳与概括】（2026·安徽滁州·一模）我国科学家经过多年的试验，成功得到体细胞克隆猴。为了提高胚胎的发育率和妊娠率，研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理。培育克隆猴的流程如下图，下列叙述错误的是（　　） A．该过程体现了猴的体细胞核具有全能性 B．用灭活的病毒短暂处理有利于诱导细胞融合 C．“去核”的“核”其实是纺锤体与染色体的复合物 D．Kdm4d的mRNA和TSA均通过修饰DNA来影响基因表达 5．【归纳与概括】（2026·四川遂宁·一模）紫杉醇是全球最重要的抗癌药物之一，某研究机构设计了如下两个路径来提取。据此分析正确的是（　　） A．M表示愈伤组织，两条路线均证明高度分化的植物细胞具有全能性 B．过程①是再分化，需用生长素和细胞分裂素来诱导发芽和诱导生根 C．过程②产生的脱毒苗是单倍体，高度不育但能有效抵抗病毒的侵染 D．路径二中的酶是为去除细胞壁，单一果胶酶或纤维素酶可达成目的 6．【归纳与概括】（2026·新疆·二模）薄荷脑，也叫薄荷醇，是一种萜类有机化合物，可从薄荷的叶和茎中提取，可用作牙膏、香水、饮料和糖果等的赋香剂，在医药上用作刺激药，作用于皮肤或黏膜，有清凉止痒的作用。为了快速大量生产薄荷脑，科学家们制定了如下的流程进行生产，下列相关说法正确的是（　　） A．薄荷脑属于初生代谢产物，植物细胞含量很低 B．上述薄荷脑生产过程的理论基础是植物细胞的全能性 C．图中采用薄荷茎尖为材料进行培养是为了获得抗病毒的细胞 D．图中A过程不需要光照，但需要提供有机营养 7．【归纳与概括】（2025·浙江·一模）类柠檬苦素是山金柑的次生代谢产物，具有抗氧化、抗癌等作用，早花柠檬富含维生素C。现利用山金柑愈伤组织细胞（2N=18，细胞核DNA失活）和早花柠檬叶肉细胞（2N=18，细胞质DNA失活）进行体细胞杂交，得到兼具两者优良特性的杂种植株。下列叙述正确的是（    ） A．类柠檬苦素能维持山金柑的正常代谢，杂种植株也能分泌该代谢产物 B．可使用灭活的病毒促进杂种细胞原生质体的融合及新细胞壁的形成 C．维生素C的大量合成可能与早花柠檬的线粒体DNA有关 D．该杂种植株是经过植物体细胞杂交技术形成的二倍体植株 8．【演绎与推理】（2025·河北·一模）（多选题）研究人员取某糖尿病患者（相关基因缺陷导致，具有遗传倾向）的成纤维细胞在体外将其重编程为iPS 细胞，再诱导iPS 细胞分化为胰岛B细胞后移植到该患者体内，实现了临床功能性治愈。下列叙述错误的是（    ） A．培养iPS 细胞的培养液中含有蔗糖、氨基酸、无机盐等营养成分 B．诱导iPS 细胞分化成胰岛 B细胞的过程体现了细胞的全能性 C．上述移植过程相对于异体移植可以降低患者的免疫排斥反应 D．经过上述方式治愈的患者，其后代不会再患该种糖尿病 9．【演绎与推理】（2025·广西南宁·一模）在畜牧业中，采用胚胎单细胞技术进行性别鉴定具有显著的科研价值和经济效益。巢式PCR是一种DNA扩增技术，尤其适用于微量样本（如单细胞DNA）的扩增和检测，其原理如图所示。回答下列问题： (1)科研人员利用巢式PCR扩增猪的AMEL基因时，在第一轮扩增体系中加入猪的囊胚细胞裂解液、外引物、脱氧核苷酸、等，每次循环设定的温度参数如下：98℃，58℃，68℃，其中58℃下进行的步骤是________，此轮扩增得到的目标产物是________。 (2)与第一轮PCR扩增相比，第二轮PCR扩增体系中加入的物质不同的有________________________________（答出2点）。 (3)从囊胚中获取用于性别鉴定的DNA时，通常从滋养层取样，原因是____________________________。 (4)猪的X、Y染色体上的AMEL基因长度分别为521bp和350bp。取不同囊胚的DNA样本进行巢式PCR，目标产物经琼脂糖凝胶电泳的结果如图所示，其中为雌性胚胎的样本是________，判断理由是____________________________________________________。 10．【演绎与推理】（2026·四川绵阳·二模）某研究团队利用工程技术对诱导多能干细胞（iPSC）进行基因编辑改造，使其成为在细胞膜上表达CAR分子（嵌合了靶细胞的抗原受体的跨膜复合蛋白）的多能干细胞（CAR-iPSC），进而诱导分化出相应免疫细胞，包括CAR细胞毒性T细胞（CAR-T）、CAR巨噬细胞（CAR-iMac）、CAR自然杀伤细胞（CAR-NK），以治疗癌症。其基本流程如下图所示。回答下列问题。 (1)从供血者采集到的PBMC______（填“需要”或“不需要”）用胰蛋白酶分散成单细胞。细胞扩增培养过程中需要传代培养，原因是______（答出2点即可）。 (2)PBMC需经①重编程导入特定基因（OCT4，SOX2，KLF4等），强制改变其基因表达模式，使其回到类似______的多能状态（iPSC），再经②导入CAR基因并成功表达，成为具有______功能的CAR-iPSC。 (3)绝大多数B细胞恶性肿瘤的标志物之一是CD19（一种膜蛋白）。将CAR分子中嵌入______的CAR-iPSC诱导分化成CAR-T，经扩增后回输病人（自体CAR-T治疗），可以显著增强______（免疫类型），清除该类肿瘤细胞。 (4)用健康捐献者的细胞批量制备CAR-T细胞，进行异体CAR-T治疗时，因T细胞表面的受体（TCR）会识别异己细胞并进行攻击，因此需要预防______（选填编号：①移植物抗宿主病（GVHD）②宿主抗移植物病（HvGR）），预防的解决方案是______。 11．【分析结果与得出结论】（2026·山东滨州·一模）猴痘病毒（MPXV）的A29L、A35R蛋白具有抗原特性，A29L蛋白上分布有多个抗体的结合位点，抗体与某一位点的结合不影响其他位点。实验室获得该病毒的两种单克隆抗体，已知单抗A结合位点在A29L蛋白上，为探究单抗B的结合位点是否与单抗A相同，进行了如下实验：①取病毒分为等量5组②分别加入充足抗体③分离得到病毒与抗体结合物，并检测其荧光强度。下表为实验结果，下列说法正确的是（    ） 组别 单抗A 单抗A* 单抗B 单抗B* 荧光强度（au/mL） 1 － － － ＋ a 2 － ＋ － － b 3 ＋ － － ＋ c 4 － ＋ ＋ － d 5 － ＋ － ＋ e “※”代表荧光标记，单个抗体荧光强度相同 A．若a、b相同，则单抗A、B的结合位点相同 B．若a、c相同，则单抗B结合位点在A29L蛋白上 C．若b、d不同，则单抗A、B结合位点相同 D．若e明显强于c，则单抗A、B结合位点不同 12．【制定计划与设计实验】（2025·江苏盐城·二模）I．某种能以甲醇为唯一碳源的酵母菌可作为生产抗原蛋白的工程菌。研究人员以图1所示质粒为载体，构建含乙型肝炎病毒表面抗原蛋白（HBsAg）基因的重组质粒，将重组质粒导入组氨酸缺陷型大肠杆菌（在缺失组氨酸的培养基中无法生存）中进行扩增，再经酶切后导入酵母菌，经同源重组整合到其染色体DNA上。请回答下列问题： (1)科研人员构建HBsAg基因表达载体时，应选用______酶对质粒进行酶切处理，并使用E．coliDNA连接酶将扩增后的HBsAg基因正确插入图1所示质粒。启动子的作用是______。 (2)已知HBsAg基因的a链的部分序列为5'-CGCTACTCATTGCTGCG……CGGATGAGCGCGTAGAT-3’。利用PCR技术获取HBsAg基因时，引物M与________（填“a链”或“b链”）的部分序列相同。某同学设计了如下的4种引物，引物M、N对应的序列分别为________、_________。 A．5'-GGATCCATCTACGCGCTCATCCG-3' B．5'-CCCGGGCGCTACTCATTGCTGCG-3' C．5'-CGCAGCAATGAGTAGCGGGGCCC-3' D．5'-CGGATGAGCGCGTAGATGGATCC-3' (3)将重组载体导入大肠杆菌时，应在_______的培养基上进行筛选。欲从大肠杆菌中提取DNA，需向含DNA的滤液中加入预冷的酒精溶液后进行离心，取_______（选填“上清液”或“沉淀物”）即获得大肠杆菌的DNA。将重组质粒导入大肠杆菌的目的是______。 (4)转化的酵母菌在培养基上培养时，需向其中加入甲醇，目的是______。 Ⅱ．运用乳房生物反应器可以从转基因牛的乳汁中获得t-PA改良蛋白，具体流程如图4。 (5)过程②运用的具体方法为_______；④过程前需取_______（填部位）的细胞进行性别鉴定。若改用膀胱生物反应器在尿液中获得t-PA改良蛋白，在构建基因表达载体时，需要添加______。 13．【认同生物学知识的社会价值】（2026·黑龙江哈尔滨·一模）“庄庄”是2025年在河北出生的世界首批胚胎干细胞基因编辑克隆牛的一员。这是世界上首次将胚胎干细胞基因编辑技术系统应用于奶牛育种，实现了特定遗传性状的定向、高效改良，大幅缩短了育种周期，是我国动物生物育种领域的重大突破。以下叙述正确的是（　　） A．为提高早期胚胎利用率，可对获取的囊胚进行胚胎分割，要特别注意均等分割②处细胞 B．向导RNA与目标DNA通过碱基互补配对方式实现特定识别，Cas9蛋白借此进行精确定位 C．④操作为胚胎移植技术，需要用性激素预先对受体奶牛进行同期发情处理 D．进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 14．【认同生物学知识的社会价值】（2026·江苏无锡·一模）身患线粒体遗传疾病的女性可通过如下图技术获得更多的生育选择和机会。关于下图技术路线，下列叙述正确的是（　　） A．①是新生儿患线粒体疾病的母亲 B．卵母细胞需要培养至MⅡ期才能用于体外受精 C．需要将受精卵培养至囊胚期才能进行胚胎移植 D．该新生儿无生物学父亲 15．【认同生物学知识的社会价值】（2025·广东惠州·二模）肝脏类器官是由干细胞经体外三维培养形成的细胞凝聚体，能模拟肝脏的结构和功能，有望为肝病治疗带来新的突破。下列叙述正确的是（    ） A．肝脏类器官培养过程中运用的技术有动物细胞培养、胚胎移植 B．诱导多能干细胞来源的肝脏类器官因使用胚胎干细胞而面临伦理争议 C．在肝脏类器官培养液中加入抗生素可减轻代谢废物积累对细胞的伤害 D．类器官技术可以与基因编辑技术结合，用于构建疾病模型和药物筛选 16．【认同生物学知识的社会价值】（2026·广东·模拟预测）细胞工程是现代生物技术的重要组成部分，在医药、农业等领域有着广泛应用。下列关于细胞工程各项操作的叙述，正确的是（    ） A．单克隆抗体制备——对B细胞进行细胞培养使其无限增殖 B．胚胎移植——一般从滋养层中选取细胞进行性别鉴定 C．植物体细胞杂交——用胰蛋白酶处理细胞以获得原生质体 D．植物组织培养——脱分化和再分化阶段都必须在光下进行 / 学科网（北京）股份有限公司 $