专题02 细胞工程（期中真题汇编，天津专用）高二生物下学期

专题02 细胞工程 3大高频考点概览 考点01 植物细胞工程 考点02 动物细胞工程 考点03 胚胎工程 地 城 考点01 植物细胞工程 一、单选题 1．（24-25高二下·天津·期中）近年来，随着技术更新速度的加快，植物细胞育种也在快速发展。研究人员发现马铃薯脱毒苗的成苗率和脱毒率与外植体的大小有关，结果如图1；图2是获得马铃薯-番茄的流程图。下列相关叙述正确的是（    ） A．图2中再生植株是异源多倍体，含有同源染色体 B．图1表明马铃薯脱毒苗培育过程中适宜的茎尖大小为0.60mm C．将X细胞培育为再生植株需要更换1次培养基，提高生长素的比例有利于根的分化 D．原生质体融合依赖生物膜的流动性，为防止杂菌污染，融合原生质体需放在无菌水中 2．（24-25高二下·天津·期中）大丽花是多年生草本植物，除具观赏价值外，还具有药用价值。大丽花在栽培过程中易受病毒感染，造成品质退化。研究小组尝试通过植物组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．使用MS培养基时，应将茎尖的形态学上端朝上，并完全插入到培养基中 B．过程①为脱分化，该过程无需光照，期间可能会发生基因突变或基因重组 C．过程②的实质是基因选择性表达，该过程只进行有丝分裂不进行细胞分化 D．若取大丽花不同部位的细胞，则经图示培养获得的植株染色体数目可能不同 3．（24-25高二下·天津·期中）图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列叙述错误的是（　　） A．步骤①可添加相关酶以去除细胞壁，需严格控制酶解液的浓度等条件 B．原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 C．步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 D．台盼蓝检测后应选择未被染成蓝色的原生质体继续培养 4．（24-25高二下·天津河西·期中）科学家将人参和胡萝卜细胞的原生质体融合，经培养获得8个杂种愈伤组织，检测发现这8个杂种愈伤组织均含有人参皂苷（一种次生代谢物），其中大多数人参皂苷含量明显高于人参愈伤组织。蛋白质电泳检测中发现一条只在8个杂种愈伤组织中出现的特异条带。下列叙述正确的是（    ） A．人参皂苷是杂种愈伤组织细胞分裂和分化所必需的物质 B．脱分化形成愈伤组织时一般不需要光照，但需要添加生长素和细胞分裂素 C．可使用PEG融合法和灭活病毒诱导法促进两种原生质体融合 D．特异蛋白质条带的出现说明在杂种愈伤组织中发生了基因突变 5．（24-25高二下·天津河西·期中）中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周期长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施不能达到改良目的的是（    ） A．利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育 B．选用水仙分生组织作为外植体获得脱毒苗 C．用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率 D．通过诱变处理愈伤组织可获得不同花色的品种 6．（24-25高二下·天津南开·期中）紫杉醇是一种抗癌药物,主要从红豆杉树皮中分离提取。目前采用物理或化学方法将红豆杉愈伤组织固定在一定空间内，实现紫杉醇的规模化生产是提高紫杉醇产率、保护稀缺资源红豆杉、解决紫杉醇药源紧缺的一种有效方法。下列相关叙述正确的是（　　） A．植物组织培养诱导红豆杉再分化形成愈伤组织，需生长素和赤霉素配合使用 B．采用植物细胞工程技术大规模生产紫杉醇时，应选用以糖类作碳源的液体培养基 C．大规模培养红豆杉愈伤组织实现紫杉醇的规模化生产体现了植物细胞的全能性 D．紫杉醇是红豆杉植物体内的一种次生代谢物，为其生命活动所必需 7．（24-25高二下·天津东丽·期中）芦笋是二倍体雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株性染色体为XX，其幼茎可食用，且雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线，下列有关叙述错误的（　　） A．幼苗乙和丙属于单倍体 B．可以采用秋水仙素和低温处理使染色体加倍 C．植株乙和丙均为纯合子，二者的基因型可能不同 D．图中过程运用了植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术 8．（24-25高二下·天津南开·期中）下图是利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图。下列分析错误的是（　　） A．①过程可发生基因突变 B．减数分裂发生在图中②过程 C．植株B纯合的概率为25% D．植株A为二倍体，植株C属于单倍体 9．（24-25高二下·天津南开·期中）某杂种植株的获取过程如图所示，下列有关分析正确的是（　　） A．叶片经消毒后需用流水多次冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用 B．图示①过程采用酶解法获取原生质体时，可用聚乙二醇调节渗透压 C．图示②过程通过抽真空处理使酶溶液渗入细胞间隙，提高酶解效率 D．经④过程获得的杂种细胞经鉴定和筛选后进行植物组培，即可获得目标杂种植株 二、解答题 10．（24-25高二下·天津河北·期中）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。“白菜甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强、易于贮藏等优点。如图为“白菜甘蓝”的培育过程，请回答下列问题： (1)获得原生质体时，使用______酶。 (2)由原生质体A和原生质体B形成原生质体C的过程中，常使用的诱导剂是______。 (3)由细胞D得到一个完整的杂种植株，需要采用的细胞工程技术是______，该过程体现了细胞D具有______性。 (4)经花粉培育的二倍体“白菜甘蓝”植株，体细胞的染色体数为______。这种植株通常不育，为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜甘蓝”，这种变异属于______。 (5)上述育种方法的原理是______。与传统杂交育种方法相比较其优点在于______。 11．（24-25高二下·天津河西·期中）土地盐碱化不但造成了资源的破坏，农业生产的巨大损失，而且还对生态环境构成威胁。另外，盐碱化过程通常与荒漠化过程相伴生，甚至相互促进、相互转化。下图是培养耐盐植株的实验流程图。请回答下列问题： (1)在脱毒苗的培养过程中，一般选择分生区组织细胞作为外植体，原因是______。 (2)再分化形成根、芽的过程一般需要提供光照，原因是______。当培养基中细胞分裂素/生长素比例较高时，更有利于分化形成______。用射线处理愈伤组织而不直接处理茎段的原因是______，处理2中添加的物质X为______。 (3)利用植物体细胞杂交技术也能培育耐盐植株，该技术的原理是______。 (4)无菌技术也是成功诱导出耐盐植株的重要因素，下列各项中用化学药剂进行消毒的是______，采用灼烧方法进行灭菌的是______。（两空均填序号） ①培养皿②培养基③实验操作者的双手④三角锥形瓶⑤接种环⑥茎段 12．（24-25高二下·天津和平·期中）育种工作者利用不同的方法进行了如图所示的四组实验。请据图回答下列问题： (1)图Ⅰ过程由番茄韧皮部细胞形成幼苗A的过程要经过________形成愈伤组织，再经过再分化形成幼苗，该过程依据的原理是________。 (2)获得植物体D首先需对番茄和马铃薯的韧皮部细胞用________酶处理以去除细胞壁。 (3)获得植物体D的过程叫________。植物体D与细胞B是否都具有两亲本的遗传物质________（答“是”或“否”），若番茄细胞内有2n=M条染色体，马铃薯细胞内有2n=N条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含有________个染色体。 13．（24-25高二下·天津滨海新·期中）抗癌药物紫杉醇是从红豆杉树皮中提取出来的生物活性物质，可抑制肿瘤细胞增殖。由于红豆杉生长缓慢，资源短缺，使紫杉醇的提取受到了极大限制，科研人员正试图通过多种方法提高紫杉醇的产量。 (1)紫杉醇属于红豆杉产生的______代谢物（填“初生”或“次生”）。紫杉醇能与细胞内的微管蛋白结合，推测其可通过影响______的形成，从而抑制肿瘤细胞的有丝分裂，达到抗癌效果。 (2)研究人员利用离休培养的红豆杉细胞生产紫杉醇。如图所示： 为了筛选出高产紫杉醇细胞，研究者常用诱变的方法处理______细胞，该细胞团一直处于不断增殖状态，在诱变因素下容易产生突变。 (3)研究人员还尝试运用植物体细胞杂交技术，将红豆杉与柴胡培育获得可产生紫杉醇的柴胡植株。实验过程中可用______酶处理获得原生质体，再用化学法，如______融合法诱导原生质体融合，融合后得到的杂种细胞再经______和再分化等进而发育成完整植株。 (4)传统游离紫杉醇药物的注射液采用菌麻油和乙醇作为溶剂，易引起严重过敏反应。科研人员制备出一种紫杉醇脂质体药物，利用肝肿瘤模型鼠开展了研究结果如下表。 组别 对照组 脂质体药物组 游离药物组 药物浓度（mg⋅kg-1） 0 20 35 20 35 肿瘤重量（g） 1.379 0.696 0.391 0.631 死亡 肿瘤抑制率（%） 49.4 71.6 50.1 死亡 下列说法不正确的是______。 A．紫杉醇药物应处于图示脂质体的b位置 B．与游离紫杉醇药物相比，紫杉醇脂质体药物对小鼠的副作用小 C．在脂质体表面加上靶向信号分子可以实现定向药物输送 D．35mg·kg-1的脂质体药物组比20mg·kg-1脂质体药物组抗肿瘤效果更好。 三、实验题 14．（24-25高二下·天津河东·期中）甘蔗是蔗糖的主要来源，甘蔗R具有高产高糖的优良特性但耐寒性差，甘蔗G是耐寒品种。科研人员利用植物体细胞杂交技术以期快速培育出耐寒性更强且性状更优良的甘蔗新品种。    (1)如图1，利用________两种酶去除细胞壁获得原生质体。分别加入IOA和R-6G钝化后诱导原生质体融合。人工诱导原生质体融合的物理方法是：利用________等（至少写1种），促使原生质体融合；化学方法是用________融合法或________融合法。仅有杂种原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是________。过程⑤、⑥中需要避光处理的为________，植物激素是此技术的关键因素，它们的________等（答出2点）都会影响植物细胞的发育方向。 (2)科研人员发现制备原生质体及原生质体融合后均会不同程度发生氧化褐变、细胞壁再生困难的现象。为解决这一问题，科研人员利用甘蔗杂种原生质体进行以下实验。      ①由图2可知，甘蔗杂种原生质体再生过程中最好使用________。 ②科研人员推测激素通过促进果胶合成关键酶基因GAUT表达，从而促进细胞壁再生，请将表格补充完整为该推测提供证据（选填下列字母）。 组别 激素使用 实验处理 检测指标 1 ______ 原生质体中转入过量表达GAUT基因载体 ______ 2 a 原生质体中转入抑制GAUT基因表达载体 3 ______ 不转入基因的原生质体 a．不使用激素 b．使用激素组合1 c．使用激素组合2 d．原生质体中2,4-D和6-BA的含量 e．完成再生壁的细胞比例 ③上表实验是否能够达成完整验证推测的目的?请简述理由。________；________ 15．（24-25高二下·天津·期中）植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用，并且取得了显著的社会效益和经济效益。下图表示植物细胞工程的相关操作过程及应用，已知该植物为二倍体，体细胞中染色体数目为2m。回答下列问题。    (1)通过植物组织培养技术进行快速繁殖植物，属于_______生殖。图中的单倍体幼苗体细胞中含有染色体数目为______，该单倍体幼苗经_______处理后可获得正常二倍体植株。 (2)图中C过程的目的是_______。细胞丙和细胞丁融合前应先用________酶处理，获得原生质体。若融合仅考虑两两融合，则培养液中的融合细胞类型有_______种，获得的杂种细胞中_______（填“含有”或“不含”）同源染色体。 (3)次生代谢产物______（填“是”或“不是”）其基本生命活动所必需的产物，为获得图中次生代谢产物，通常需将外植体培养至_______阶段。 (4)研究人员发现脱毒苗的成苗率和脱毒率与外植体的大小有关，并利用马铃薯进行脱毒苗的培育实验，结果如下图。该图表明，马铃薯脱毒培养过程中，适宜的茎尖大小为______。    地 城 考点02 动物细胞工程 一、单选题 1．（24-25高二下·天津和平·期中）下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（    ） A．动物分泌蛋白的规模化生产离不开细胞培养 B．动物细胞培养基添加胰岛素的目的是调节血糖浓度 C．细胞分化和细胞癌变过程中，基因突变导致基因组已经不完整 D．动物细胞利用的培养基属于液体、选择培养基 2．（24-25高二下·天津东丽·期中）如图为动物细胞培养的基本过程，以下叙述错误的是（　　） A．此过程获得的细胞都是贴壁生长 B．c过程属于原代培养，d过程属于传代培养 C．动物细胞培养过程中需要考虑培养液的渗透压 D．将培养的细胞置于95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中进行培养 3．（24-25高二下·天津南开·期中）如图为动物细胞培养的基本过程示意图。下列相关叙述错误的是（　　） A．容器甲中放入的一般是健康幼龄动物的组织，原因是其细胞分裂能力强 B．图中丙和丁分别表示的是原代培养和传代培养，其培养原理相同 C．对于悬浮培养的细胞在传代培养前，收集细胞的方法是离心法 D．为防止培养过程中杂菌污染，除对培养液严格灭菌外可向其中加入适量的干扰素 4．（24-25高二下·天津·期中）细胞培养人造肉是指在特定的培养条件下，在培养基中利用动物干细胞培养出来的动物肉。这种肉和真正的肉类有很多相似之处，目前尚处于研究阶段。科研人员使用猪肌肉干细胞，成功研发出了我国第一块细胞培养人造肉。有关叙述正确的是（    ） A．培养猪肌肉干细胞时使用液体培养基，通常需加入血清等天然成分 B．在培养猪肌肉干细胞时在CO2培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸 C．用于传代培养的细胞都需要用胰蛋白酶等处理后再用离心法收集 D．在进行iPS细胞培养时，必须保证环境是无菌的，所以要定期更换培养液 5．（24-25高二下·天津滨海新·期中）下表细胞工程技术应用中各组所选择的实验材料及材料特点与实验目的匹配错误的是（　　） 组别 实验目的 实验材料 材料特点 1 培育脱毒草莓 茎尖 分裂能力强，易诱发突变 2 克隆优质高产奶山羊 MⅡ中期的次级卵母细胞与奶山羊体细胞 次级卵母细胞去核留质，促进体细胞核全能性表达 3 培育西红柿-马铃薯超级杂种 花粉粒 易于获取，易于组织培养 4 烧伤患者皮肤细胞移植 自体皮肤生发层细胞 分裂能力强，且不会引起免疫排斥 A．1和2 B．2和3 C．3和4 D．1和3 6．（24-25高二下·天津滨海新·期中）如图为动物细胞培养的基本过程示意图，下列相关叙述错误的是（　　） A．图中由丙到丁通常不能用胃蛋白酶处理 B．图中丙过程属于传代培养，图中丁过程属于原代培养 C．在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集 D．干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大成就之一 7．（24-25高二下·天津蓟州·阶段练习）实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．甲过程需要对实验小鼠进行消毒 B．乙过程需要用胰蛋白酶等处理皮肤组织，使细胞分散开 C．丙过程表示原代培养，该过程中会出现接触抑制现象 D．丁过程表示传代培养，此过程中的细胞分瓶后能无限增殖 8．（25-26高三上·天津西青·期中）脂质体是由磷脂分子构成的人工膜，常用于药物的递送，如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．脂质体表面交联抗体，能靶向给药治疗疾病 B．脂质体递送药物过程依赖于生物膜的流动性 C．药物甲为脂溶性药物，药物乙为水溶性药物 D．递送的药物可能在细胞内起作用 9．（24-25高二下·天津东丽·期中）2017年，我国科学家首次培育了体细胞克隆猴，这一成果在科学界引起了轰动。培育克隆猴的流程图如图所示。下列说法错误的是（　　） A．体细胞克隆猴的线粒体DNA都来自去核的卵母细胞 B．体细胞克隆猴的培育成功体现了动物体细胞细胞核的全能性 C．组蛋白的甲基化水平降低和乙酰化水平升高利于重构胚的发育 D．图中采集的卵母细胞应在体外培养至MII期 二、解答题 10．（24-25高二下·天津南开·期中）糖尿病是危害全球人类健康的常见疾病，长期以来主要靠注射外源胰岛素进行治疗，严重影响患者的生活质量。我国科学家首次利用化学重编程多能干细胞（CiPSCs）分化而来的胰岛细胞自体移植到一名1型糖尿病（T1DM）患者体内，具体流程如图1所示。在一年跟踪随访中，该病例成功摆脱胰岛素依赖，各项诊断指标恢复至正常水平。       (1)T1DM主要是由于免疫系统攻击并破坏胰岛B细胞导致胰岛素分泌不足，引发高血糖症，因此属于_____病，CiPSCs能够被诱导形成胰岛细胞依据的原理是_____。 (2)研究人员从患者体内抽取脂肪组织，用_____分散成单个细胞制备成细胞悬液，然后在_____的气体环境下进行细胞培养分离出脂肪干细胞。在诱导形成CiPSCs的过程中，需精确控制培养基的各种成分，与普通动物细胞培养基相比，不能添加_____等天然成分，以免影响细胞分化进程。 (3)利用CiPSCs制备胰岛细胞后，研究人员将糖尿病模型小鼠分为A、B组，A组进行手术但不移植胰岛细胞，B组体内移植胰岛细胞，然后两组均进行腹腔注射葡萄糖实验，结果如图2所示，该实验的目的是_____。 11．（24-25高二下·天津·期中）单克隆抗体是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞通过融合的方式获得的，而多克隆抗体通常是从动物血清中获得，由于可以受到多种抗原刺激而可与多种抗原表位进行结合，所以称为多克隆抗体。如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图。据图回答下列问题： (1)图中向小鼠注射抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有__________（填写抗体的名称）的混合物，这种方法制备的抗体不仅产量低，而且纯度低。 (2)仅以Ab1单克隆抗体制备为例，图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交细胞，如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有____种类型。 (3)图中两次筛选的目的不同，其中筛选①的目的是筛选出_______________，筛选出的细胞具有的特点是_____________________，筛选②的目的是筛选出____________________ (4)在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基的基础上添加血清等天然成分。同时为了维持培养液的pH，需要提供的气体环境是_______________。 12．（24-25高二下·天津河西·期中）科学家利用动物细胞融合技术成功制备了单克隆抗体，这一技术在医药领域发挥了极其重要的作用。在此基础上制备的抗体——药物偶联物（ADC）更是为癌症的治疗开辟了崭新的路径，其作用机制如下图所示。请回答下列问题：    (1)单克隆抗体是由______细胞产生的，该细胞的制备过程中要进行两次筛选，第一次筛选的目的是______，第二次筛选的方法是______，经两次筛选，最终得到的细胞具有______的特点。 (2)据图分析，ADC的______可以与肿瘤细胞表面的受体特异性结合，使得ADC被细胞吞噬，引发细胞凋亡，这一过程体现了细胞膜具有______的特点。 (3)与直接使用细胞毒素类药物进行化疗杀伤肿瘤细胞相比，ADC具有______的优点。 13．（24-25高二下·天津·期中）我国研究人员培育出了细胞核移植灵长类动物——食蟹猴，流程如图甲所示，①~⑥表示过程。研究发现向融合细胞中注入酶X的mRNA后，能显著提高融合细胞发育成囊胚的成功率，这与染色体组蛋白动态可逆地被修饰酶所改变，调控了相关基因的表达有关，过程如图乙所示。据图分析回答下列问题： (1)图甲过程①在原代培养时，细胞分裂生长到表面相互接触就会停止分裂增殖，这种现象叫______，过程②中供体核进入卵母细胞形成重构胚，可用______（填出一种）的方法使其激活；完成细胞分裂和发育的进程。 (2)体细胞核移植获得食蟹猴的生物学原理是_____。 (3)图甲中向融合细胞中注入酶X的mRNA有利于相关基因恢复表达，从而提高实验成功率，据图乙分析，酶X可能是_______。 14．（23-24高二下·天津南开·期中）抗体—药物偶联物目前已成为肿瘤治疗最有效的手段之一，其基本原理是将特定的药物与单克隆抗体结合在一起，可特异性地杀死患者体内的癌细胞，基本过程如图所示.回答下列问题： (1)在获得细胞甲之前，小鼠已被多次注射_______(填“相同”或“不同”)特定抗原，注射后小鼠体内发生相应的免疫反应，生成能产生抗体的细胞。 (2)与诱导植物体细胞杂交过程不同的是，过程②可以采用_____________(填具体方法)诱导动物细胞融合。 (3)过程③用特定的选择培养基对细胞乙进行筛选，所得细胞丙的特点是__________________，过程④对细胞丙进行________培养和__________检测，最终得到细胞丁，其中检测时所采用的操作技术的原理是_______________。 (4)紫杉醇能阻止肿瘤细胞有丝分裂，促进其凋亡，用单克隆抗体与紫杉醇结合研制而成的“生物导弹”，对某些癌症患者有较好的疗效，这利用的是单克隆抗体的____________(填“导向”或“治疗”) 功能。 三、实验题 15．（24-25高二下·天津南开·期中）某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列问题： (1)现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌H，其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌肽对___________的抑制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在___________μg·mL-1浓度区间进一步实验。 测试菌 抗菌肽浓度/μg·mL-1 55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86 金黄色葡萄球菌 - - - - - + + 枯草芽孢杆菌 - - - - - + + 禾谷镰孢菌 - + + + + + + 假丝酵母 - + + + + + + 注：“+”表示长菌，“-”表示未长菌。 (2)研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及___________(答出1点)等基本条件。肺类装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术___________(填“是”或“否”)。 (3)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。以下实验材料中必备的是___________。 ①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体②MRSA感染的肺类装配体③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽④生理盐水⑤青霉素(抗金黄色葡萄球菌的药物)⑥万古霉素(抗MRSA的药物) 地 城 考点03 胚胎工程 一、单选题 1．（24-25高二下·天津南开·期中）2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请，其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是（　　） A．培育“三亲婴儿”的过程中运用了核移植技术，属于无性繁殖 B．子宫对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应是胚胎移植的生理学基础 C．培育"三亲婴儿"第四代试管婴儿可避免线粒体疾病 D．培育“三亲婴儿”还需要经历早期胚胎培养和胚胎移植等技术 2．（24-25高二下·天津南开·期中）双胞胎有同卵双胞胎、异卵双胞胎和“半同卵双胞胎”。1对“半同卵小姐弟双胞胎”形成过程如图所示，染色体全部来自父系的“合子”致死。下列相关叙述错误的是（    ） A．这对小姐弟来源于母亲的染色体相同，来源于父亲的常染色体可能不同 B．细胞a的染色体组成为MP1，则细胞c的染色体组成为P1P1或MM C．“半同卵双胞胎”的产生与透明带反应和卵细胞膜反应异常有关 D．“半同卵双胞胎”的早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质 3．（23-24高二下·天津北辰·期中）胚胎工程为优良牲畜的大量繁殖和稀有动物的种族延续提供了有效的解决办法，在畜牧业和制药业等领域发挥重要的作用，具有光明的应用前景。哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律是研究胚胎工程重要的理论基础。下列说法正确的是（    ） A．孵化前，每个细胞平均体积在几乎不变，胚胎所含的有机物总量不断降低 B．胚胎发育过程中原肠胚的滋养层细胞将来发育形成胎盘和胎膜 C．透明带反应和卵细胞膜反应可以防止多精入卵的发生 D．哺乳动物排出的卵子有的可能是次级卵母细胞，有的可能已经完成减数分裂Ⅱ 4．（23-24高二下·天津北辰·期中）下图为某哺乳动物受精作用及胚胎发育过程示意图。下列叙述正确的是（    ） A．自然状态下，受精在子宫中完成 B．②③④过程都发生有丝分裂，b时期胚胎发生孵化 C．桑葚胚时期细胞具有全能性，并开始出现分化 D．在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体，是判断卵子受精的标志 5．（24-25高二下·天津·期中）下列有关哺乳动物精子和卵子发生的叙述，正确的是（    ） A．精细胞经变形后，才能具有受精能力 B．精子与卵细胞受精后，细胞质基质等不脱落一起进入受精卵 C．卵母细胞发育至减数第一次分裂中期时，已具备受精能力 D．排卵是指成熟的卵细胞从卵泡中排出 6．（24-25高二下·天津滨海新·期中）下图是胚胎工程技术研究及应用的相关示意图。供体1是良种高产奶牛，供体2是健康的黄牛。下列相关叙述，错误的是（    ） A．应用1过程为获得高产奶牛，则供体2为雌性，应对细胞B去核 B．应用2过程中应对受体母牛注射激素，进行同期发情处理 C．图中属于无性繁殖途径的有应用1、应用3和应用4 D．应用3过程中为获得二分胚，需均等分割囊胚的内细胞团 7．（24-25高二下·天津滨海新·期中）培育“试管山羊”的基本过程如下图所示，若要培育成功，下列叙述正确的是（    ） A．甲过程中可通过给母山羊注射促性腺激素使其超数排卵 B．乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟 C．丙过程所有细胞体积之和不断增大 D．丙过程中的细胞分裂方式为有丝分裂，从原肠胚阶段开始出现细胞分化 8．（24-25高二下·天津河西·期中）多种方法获得的哺乳动物早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。下图列举了两项技术成果。下列叙述正确的是（    ）    A．①需获得MII期的去核卵母细胞 B．②能大幅改良动物性状 C．胚胎移植产生的后代与受体均保持一致 D．早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体 9．（24-25高二下·天津河西·期中）2024年2月25日，世界首例体细胞克隆顶级种用藏羊“青青”在青海省诞生。研究人员采集种羊耳缘组织培养成耳纤维细胞作为核供体细胞，通过体细胞核移植获得种羊克隆胚胎。下列相关叙述正确的是（    ） A．使用无菌的胰蛋白酶可使种羊耳缘组织分散成单个细胞 B．配制一系列不同成分的培养液进行全体外胚胎培养 C．重组细胞会依次经历囊胚、桑葚胚、原肠胚等发育阶段 D．培养耳纤维细胞时使用CO2培养箱维持中性偏酸环境 10．（24-25高二下·天津河西·期中）某团队通过多代细胞培养，将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述正确的是（    ） A．获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体结构变异 B．XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了脱分化 C．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 D．若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育 11．（24-25高二下·天津·期中）科学家利用食蟹猴的胚胎干细胞诱导形成了类似囊胚的结构 （类囊胚），进一步培育形成食蟹猴个体，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．过程Ⅰ类似于植物的脱分化过程 B．过程Ⅱ需经过核移植和胚胎移植过程 C．若要形成多个胚胎，则要注意将①均等分割 D．胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为所有组织、器官的潜能 12．（24-25高二下·天津东丽·期中）随着生物科学技术的发展，生产动物新个体的方式变得越来越多样化。如图表示胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是优良的供体母，供体2是健康的黄牛，下列相关叙述错误的是（　　） A．应用1中获得的良种小牛为雌性，是有性生殖的产物 B．应用2、3、4所用的受精卵可以通过发情配种和人工授精获得 C．应用3过程中对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割 D．应用4中胚胎干细胞具有分化为成年牛体内的各种类型细胞的潜能 二、解答题 13．（24-25高二下·天津·期中）长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图分别是牛胚胎移植和克隆猴培育图，请据图完成下列问题： (1)在试管牛和克隆猴的培育过程中都必须用到的生物技术有_________（至少写出两项）；其中产生克隆猴的方式是_________生殖，与试管牛的生殖方式_________（“相同”或“不同”）。 (2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_________。 (3)图甲中试管牛的遗传物质来自_________。图乙中克隆猴“中中”和“华华”的核遗传物质来自_________（填“A猴”“B猴”或“C猴”），它们的性别_________（填“相同”或“不相同”） (4)图乙中A猴体细胞进行培养时，刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现_________现象。每一次传代培养时，常利用_________酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。 14．（24-25高二下·天津南开·期中）下面为科学家采用不同方法培育良种牛的过程示意图。请据图回答有关问题。    (1)在培育良种牛的过程都运用了动物细胞培养技术。b培养过程需要提供的一定的气体条件，其中CO2的作用是________。 (2)与一般的正常有性生殖繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是________。为提高良种奶牛的繁殖能力，在获取卵母细胞之前需用________激素对奶牛进行处理，其目的是________。 (3)图中数字标号①代表的结构为________，①将来可发育为________。 (4)通过c→d→e过程得到的A、B牛，基因型是否相同？________。f→g过程为胚胎移植和孕育过程，该过程进行之前，需要对受体进行________选择和处理。 15．（24-25高二下·天津南开·期中）长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图分别是牛还胎移植和克隆猴培育图，请据图完成下列问题： (1)图中产生克隆猴的方式是_______生殖，与试管牛的生殖方式_______（“相同“或“不同”）。进行胚胎移植的优势是_______。 (2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_______。 (3)图甲中试管牛的遗传物质来自_______。图乙中克隆猴“中中“和“华华”的核遗传物质来自_______（填"A猴”“B猴”或“C猴”），它们的性别_______（填“相同”或“不相同”）。 (4)图乙中A猴体细胞培养时，刚放入培养瓶的细胞沉降到瓶底部后首先会出现_______现象。每一次传代培养时，常用_______酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新培养瓶中。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 细胞工程 答案版 地 城 考点01 植物细胞工程 一、单选题 1．A 2．D 3．C 4．B 5．A 6．B 7．D 8．C 9．C 二、解答题 10．(1)纤维染色体数目变异素酶和果胶 (2)聚乙二醇 (3) 植物组织培养技术 全能 (4) 19 染色体（数目）变异 (5) 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 能克服远缘杂交的不亲和性（障碍） 11．(1)该部位携带病毒少或不携带病毒 (2) 叶绿素的合成需要光照 芽 愈伤组织细胞分裂能力强，易诱发突变 盐分 (3)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 (4) ③⑥ ⑤ 12．(1) 脱分化 植物细胞具有全能性 (2)纤维素酶和果胶 (3) 植物体细胞杂交 是 2(M + N) 13．(1) 次生 纺锤体 (2)愈伤组织 (3) 纤维素酶和果胶 聚乙二醇（PEG） 脱分化 (4)A 三、实验题 14．(1) 纤维素酶和果胶酶 离心法、电融合法 聚乙二醇（PEG） 高Ca2+-高pH融合法 杂种原生质体生理互补，细胞呼吸正常，能正常分裂；而未融合或同种融合原生质体会在细胞呼吸不同阶段受到抑制，从而无法正常分裂 ⑤ 浓度、比例 (2) 激素组合1 a e a 不能 还需进行实验验证使用激素组合对GAUT基因表达量的影响 15．(1) 无性 m 秋水仙素或低温 (2) 提高乙细胞的突变频率 纤维素酶和果胶酶 3/三 含有 (3) 不是 愈伤组织 (4)0.27mm 地 城 考点02 动物细胞工程 一、单选题 1．A 2．A 3．D 4．A 5．D 6．B 7．D 8．C 9．A 二、解答题 10．(1) 自身免疫 基因的选择性表达 (2) 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 95%空气和5%CO2 动物血清/血清 (3)探究移植胰岛细胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平 11．(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4 (2)3/三 (3) 杂交瘤细胞 既能无限增殖，又能产生特异性抗体 能产生所需（特定）抗体的杂交瘤细胞 (4)95%空气和5%CO2 12．(1) （特定）杂交瘤 筛选出杂交瘤细胞 克隆化培养、抗体检测 既能无限增殖、又能产生特异性抗体 (2) 抗体 一定的流动性 (3)靶点清楚、毒副作用小 13．(1) 接触抑制 电脉冲（或钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等） (2)动物体细胞核具有全能性 (3)组蛋白乙酰化酶或组蛋白去甲基化酶 三、实验题 14．(1)相同 (2)灭活病毒 (3) 无限增殖， 又能产生特异性抗体 克隆化 抗体阳性 抗原-抗体特异性结合 (4)导向 15．(1) 金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌 1.73~3.45 (2) 无菌、无毒环境或含95%空气和5%CO2的气体环境 否 (3)②③④⑥ 地 城 考点03 胚胎工程 一、单选题 1．A 2．B 3．C 4．D 5．A 6．C 7．A 8．D 9．A 10．D 11．D 12．A 二、解答题 13．(1) 动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植 无性 不同 (2)促性腺激素 (3) 供体母牛和供体公牛 A猴 相同 (4) 细胞贴壁 胰蛋白酶或胶原蛋白 14．(1)维持培养液的PH (2) 可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 促性腺 使优良奶牛超数排卵 (3) 内细胞团 胎儿的各种组织 (4) 相同 同期发情 15．(1) 无性 不同 缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖能力 (2)促性腺激素 (3) 供体母牛和供体公牛 A 相同 (4) 细胞贴壁生长 胰蛋白酶、胶原蛋白酶 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 细胞工程 3大高频考点概览 考点01 植物细胞工程 考点02 动物细胞工程 考点03 胚胎工程 地 城 考点01 植物细胞工程 一、单选题 1．（24-25高二下·天津·期中）近年来，随着技术更新速度的加快，植物细胞育种也在快速发展。研究人员发现马铃薯脱毒苗的成苗率和脱毒率与外植体的大小有关，结果如图1；图2是获得马铃薯-番茄的流程图。下列相关叙述正确的是（    ） A．图2中再生植株是异源多倍体，含有同源染色体 B．图1表明马铃薯脱毒苗培育过程中适宜的茎尖大小为0.60mm C．将X细胞培育为再生植株需要更换1次培养基，提高生长素的比例有利于根的分化 D．原生质体融合依赖生物膜的流动性，为防止杂菌污染，融合原生质体需放在无菌水中 【答案】A 【分析】植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。 【详解】A、图2中再生植株是体细胞杂交来的，属于异源多倍体，含有同源染色体，A正确； B、由图1可知：在茎尖外植体大小为0.27mm时，脱毒率和成苗率均较高，因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为0.27mm，B错误； C、由X到出芽生根需要经历的过程是脱分化和再分化，生根培养基、出芽培养基中的激素的种类与比例与形成愈伤组织的培养基是不同的，需要更换2次培养基，C错误； D、原生质体融合时没有细胞壁，若放在无菌水中会导致细胞吸水涨破，D错误。 故选A。 2．（24-25高二下·天津·期中）大丽花是多年生草本植物，除具观赏价值外，还具有药用价值。大丽花在栽培过程中易受病毒感染，造成品质退化。研究小组尝试通过植物组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．使用MS培养基时，应将茎尖的形态学上端朝上，并完全插入到培养基中 B．过程①为脱分化，该过程无需光照，期间可能会发生基因突变或基因重组 C．过程②的实质是基因选择性表达，该过程只进行有丝分裂不进行细胞分化 D．若取大丽花不同部位的细胞，则经图示培养获得的植株染色体数目可能不同 【答案】D 【分析】图示分析，①为外植体脱分化形成愈伤组织过程，②为愈伤组织经过再分化形成丛壮苗的过程，③为丛壮苗在生根培养基中形成试管苗过程。 【详解】A、以茎尖作为外植体进行接种时应将其形态学上端朝上，形态学下端插入培养基中，但不是完全插入到培养基中，A错误； B、过程①为外植体经过脱分化过程形成愈伤组织，目的是使细胞失去原特有的结构和功能，该过程不需要光照，期间可能会发生基因突变，但一般不发生基因重组，B错误； C、过程②为再分化过程，实质是基因选择性表达，要进行细胞分化，C错误； D、若取大丽花不同部位的细胞，则经图示培养获得的植株染色体数目可能不同，如取的花药来培养就只有体细胞的染色体数目的一半，D正确。 故选D。 3．（24-25高二下·天津·期中）图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列叙述错误的是（　　） A．步骤①可添加相关酶以去除细胞壁，需严格控制酶解液的浓度等条件 B．原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 C．步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 D．台盼蓝检测后应选择未被染成蓝色的原生质体继续培养 【答案】C 【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，在制备原生质体时，步骤①可添加纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A正确； B、结合图示可知原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间，因而可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间，B正确； C、步骤②吸取原生质体放入含有相同渗透压的溶液中清洗，若放入无菌水中，由于原生质体没有细胞壁的保护，且细胞内溶液浓度高于无菌水，根据渗透作用原理，水会进入原生质体，导致原生质体因吸水过多而涨破，所以不能将原生质体放入无菌水中清洗，C错误； D、台盼蓝检测后应选择未被染成蓝色的原生质体继续培养，染成蓝色的原生质体活性差或死亡，D正确。 故选C。 4．（24-25高二下·天津河西·期中）科学家将人参和胡萝卜细胞的原生质体融合，经培养获得8个杂种愈伤组织，检测发现这8个杂种愈伤组织均含有人参皂苷（一种次生代谢物），其中大多数人参皂苷含量明显高于人参愈伤组织。蛋白质电泳检测中发现一条只在8个杂种愈伤组织中出现的特异条带。下列叙述正确的是（    ） A．人参皂苷是杂种愈伤组织细胞分裂和分化所必需的物质 B．脱分化形成愈伤组织时一般不需要光照，但需要添加生长素和细胞分裂素 C．可使用PEG融合法和灭活病毒诱导法促进两种原生质体融合 D．特异蛋白质条带的出现说明在杂种愈伤组织中发生了基因突变 【答案】B 【分析】植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。 【详解】A、人参皂苷是次生代谢产物，主要积累在细胞中，并非直接参与细胞分裂和分化过程，细胞分裂和分化所需物质主要为植物激素等，A错误； B、脱分化过程通常在避光条件下进行，以避免细胞分化，且需添加适当比例的生长素和细胞分裂素以诱导愈伤组织形成，B正确； C、PEG融合法是植物原生质体融合的常用方法，但灭活病毒诱导法仅用于动物细胞融合，不适用于植物细胞，C错误； D、杂种细胞含有人参和胡萝卜的遗传物质，特异蛋白质条带是两物种基因共同表达的结果，属于基因重组而非基因突变，D错误。 故选B。 5．（24-25高二下·天津河西·期中）中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周期长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施不能达到改良目的的是（    ） A．利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育 B．选用水仙分生组织作为外植体获得脱毒苗 C．用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率 D．通过诱变处理愈伤组织可获得不同花色的品种 【答案】A 【分析】由题意可知，中国水仙是一种三倍体观赏花卉，其在形成配子是联会紊乱，不能形成正常的配子，不能进行单倍体育种。 【详解】A、单倍体育种需通过花粉离体培养获得单倍体植株，但三倍体减数分裂时染色体联会紊乱，无法形成正常配子，因此无法通过单倍体育种获得可育植株，A符合题意； B、分生组织细胞分裂快、病毒含量极少，以此为外植体进行植物组织培养可有效获得脱毒苗，解决病毒积累问题，B不符合题意； C、利用鳞片进行植物组织培养可实现快速无性繁殖，缩短周期并提高产率，C不符合题意； D、愈伤组织细胞分裂活跃，诱变处理易引发基因突变，可能产生花色变异的新品种，D不符合题意。 故选A。 6．（24-25高二下·天津南开·期中）紫杉醇是一种抗癌药物,主要从红豆杉树皮中分离提取。目前采用物理或化学方法将红豆杉愈伤组织固定在一定空间内，实现紫杉醇的规模化生产是提高紫杉醇产率、保护稀缺资源红豆杉、解决紫杉醇药源紧缺的一种有效方法。下列相关叙述正确的是（　　） A．植物组织培养诱导红豆杉再分化形成愈伤组织，需生长素和赤霉素配合使用 B．采用植物细胞工程技术大规模生产紫杉醇时，应选用以糖类作碳源的液体培养基 C．大规模培养红豆杉愈伤组织实现紫杉醇的规模化生产体现了植物细胞的全能性 D．紫杉醇是红豆杉植物体内的一种次生代谢物，为其生命活动所必需 【答案】B 【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽最终形成植物体。 【详解】A、植物组织培养过程中，诱导外植体（如红豆杉的组织等）脱分化形成愈伤组织时，需要生长素和细胞分裂素配合使用，A错误； B、糖类是细胞生命活动的主要能源物质，在利用细胞工程技术大规模生产紫杉醇时，选用以糖类作碳源的液体培养基，既可以为细胞提供碳源等营养物质，又有利于细胞与营养物质充分接触以及代谢产物的排出等，B正确； C、细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能或分化为各种细胞的能力，大规模培养红豆杉愈伤组织实现紫杉醇的规模化生产，只是利用愈伤组织细胞生产了细胞产物紫杉醇，没有体现植物细胞的全能性，C错误； D、紫杉醇是红豆杉植物体内的一种次生代谢物，不是其生命活动所必需的，D错误。 故选B。 7．（24-25高二下·天津东丽·期中）芦笋是二倍体雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株性染色体为XX，其幼茎可食用，且雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线，下列有关叙述错误的（　　） A．幼苗乙和丙属于单倍体 B．可以采用秋水仙素和低温处理使染色体加倍 C．植株乙和丙均为纯合子，二者的基因型可能不同 D．图中过程运用了植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术 【答案】D 【分析】植物组织培养： （1）培养条件：①在无菌条件下进行人工操作；②保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应；③需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素类似物和细胞分裂素类似物；④愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。 （2）主要用途：①植物体快速繁殖；②培养无病毒植株（植株脱病毒）；③花药离体培养（单倍体育种）；④制作“人工种子”；⑤利用愈伤组织生产植物细胞产品。 【详解】A、由图示分析可知，幼苗乙和丙都是花粉离体培养得到的单倍体植株，A正确； B、秋水仙素处理和低温处理都能抑制纺锤体的形成，从而使细胞染色体加倍，B正确； C、植株乙和丙分别是幼苗乙和丙经染色体加倍后形成的，都是纯合子，但由于形成幼苗乙和丙的花粉基因型不同，因此植株乙和丙的基因型可能不同，C正确； D、图中过程没有运用植物体细胞杂交技术，D错误。 故选D。 8．（24-25高二下·天津南开·期中）下图是利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图。下列分析错误的是（　　） A．①过程可发生基因突变 B．减数分裂发生在图中②过程 C．植株B纯合的概率为25% D．植株A为二倍体，植株C属于单倍体 【答案】C 【分析】分析题图：图示为利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图，其中①表示芽尖细胞组织培养，所得植株A的基因型与亲本相同；②表示减数分裂过程。幼苗2为花药离体培养形成的单倍体，其经过秋水仙素处理可以得到纯合体植株B，若直接培育可得到单倍体植株C。 【详解】A、①为植物组织培养，该过程可能发生基因突变，A正确； B、②表示减数分裂形成花药，B正确； C、植物B是通过花药离体培养获得的单倍体植株经染色体加倍所得，因此都是纯合子，C错误； D、植株A是由玉米的芽尖细胞经过植物组织培养获得的，是二倍体，植株C是由花药直接离体培养获得的单倍体，D正确。 故选C。 9．（24-25高二下·天津南开·期中）某杂种植株的获取过程如图所示，下列有关分析正确的是（　　） A．叶片经消毒后需用流水多次冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用 B．图示①过程采用酶解法获取原生质体时，可用聚乙二醇调节渗透压 C．图示②过程通过抽真空处理使酶溶液渗入细胞间隙，提高酶解效率 D．经④过程获得的杂种细胞经鉴定和筛选后进行植物组培，即可获得目标杂种植株 【答案】C 【分析】1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。2、过程：（1）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。（2）细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成。（3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。（4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。 【详解】A、叶片经消毒后需用无菌水冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用，A错误； B、聚乙二醇是诱导细胞融合的物质，不是调节渗透压的物质，通常加入甘露醇来调节渗透压，B错误； C、为了提高酶解效率，图示②过程可通过抽真空处理，利用负压使酶溶液快速渗入细胞间隙，通过处理，酶解效率会提高，C正确； D、组培可以获得杂种植株，但是基因的表达是相互影响，相互干预，未必能成功获得我们所需要的目标杂种植株，D错误。 故选C。 二、解答题 10．（24-25高二下·天津河北·期中）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。“白菜甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强、易于贮藏等优点。如图为“白菜甘蓝”的培育过程，请回答下列问题： (1)获得原生质体时，使用______酶。 (2)由原生质体A和原生质体B形成原生质体C的过程中，常使用的诱导剂是______。 (3)由细胞D得到一个完整的杂种植株，需要采用的细胞工程技术是______，该过程体现了细胞D具有______性。 (4)经花粉培育的二倍体“白菜甘蓝”植株，体细胞的染色体数为______。这种植株通常不育，为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜甘蓝”，这种变异属于______。 (5)上述育种方法的原理是______。与传统杂交育种方法相比较其优点在于______。 【答案】(1)纤维染色体数目变异素酶和果胶 (2)聚乙二醇 (3) 植物组织培养技术 全能 (4) 19 染色体（数目）变异 (5) 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 能克服远缘杂交的不亲和性（障碍） 【分析】植物体细胞杂交过程： 先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体，借助物理或化学方法诱导原生质体融合，得到的杂种细胞再经过诱导形成愈伤组织，并进一步发育成完整植株 【详解】（1）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，获得原生质体时，需要使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。 （2）不同原生质体融合常用聚乙二醇(PEG)诱导融合。 （3）由细胞D得到愈伤组织的过程叫作脱分化，由愈伤组织得到根、芽等器官的过程叫再分化。由细胞D得到一个完整的杂种植株，采用的技术是植物组织培养技术，该过程由细胞获得个体，体现了植物细胞具有全能性。 （4）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。来自白菜的花粉含有10条染色体，来自甘蓝的花粉含有9条染色体，经花粉培育的二倍体“白菜甘蓝”植株体细胞含有19条染色体。这种植株通常不育，为使其可育，通过人工诱导使其染色体数目加倍产生四倍体“白菜甘蓝”，由于该过程染色体加倍，因此这种变异属于染色体（数目）变异。 （5）上述育种为植物体细胞杂交育种，涉及原生质体融合和植物组织培养技术，因此原理为细胞膜的流动性和植物体细胞具有全能性。白菜与甘蓝属于两个物种，存在生殖隔离，按照传统杂交育种方法，无法产生可育后代，上述育种方法与传统杂交育种方法相比较其优点在于能克服远缘杂交的不亲和性。 11．（24-25高二下·天津河西·期中）土地盐碱化不但造成了资源的破坏，农业生产的巨大损失，而且还对生态环境构成威胁。另外，盐碱化过程通常与荒漠化过程相伴生，甚至相互促进、相互转化。下图是培养耐盐植株的实验流程图。请回答下列问题： (1)在脱毒苗的培养过程中，一般选择分生区组织细胞作为外植体，原因是______。 (2)再分化形成根、芽的过程一般需要提供光照，原因是______。当培养基中细胞分裂素/生长素比例较高时，更有利于分化形成______。用射线处理愈伤组织而不直接处理茎段的原因是______，处理2中添加的物质X为______。 (3)利用植物体细胞杂交技术也能培育耐盐植株，该技术的原理是______。 (4)无菌技术也是成功诱导出耐盐植株的重要因素，下列各项中用化学药剂进行消毒的是______，采用灼烧方法进行灭菌的是______。（两空均填序号） ①培养皿②培养基③实验操作者的双手④三角锥形瓶⑤接种环⑥茎段 【答案】(1)该部位携带病毒少或不携带病毒 (2) 叶绿素的合成需要光照 芽 愈伤组织细胞分裂能力强，易诱发突变 盐分 (3)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 (4) ③⑥ ⑤ 【分析】植物组织培养技术是将的植物器官、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，诱导其形成的技术。植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】（1） 培育脱毒苗时，一般选择植物的分生区组织进行组织培养。因为该部位携带病毒少或不携带病毒，因此选取该部位进行组织培养可以得到脱毒苗。 （2）再分化形成根、芽的过程需要光照，原因是光照有利于叶绿素的合成，进而有利于光合作用的进行，为植株的生长提供能量和物质。当培养基中细胞分裂素/生长素比例较高时，更有利于分化形成芽； 愈伤组织细胞处于不断分裂状态，DNA在复制过程中容易发生基因突变，用射线处理愈伤组织比直接处理茎段更容易获得突变体。 处理2目的是筛选出耐盐的愈伤组织，所以在培养基中加入的物质X应为一定浓度的盐溶液，只有耐盐的愈伤组织能在含该盐溶液的培养基上生长。 （3）植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 （4）化学药剂消毒适用于一些不耐高温且需要保持一定活性的材料或物品。实验操作者的双手和茎段通常用化学药剂消毒，如用酒精擦拭双手，用次氯酸钠等处理茎段，所以③⑥符合化学药剂消毒。灼烧灭菌适用于接种环等金属器具，在酒精灯火焰上直接灼烧，能迅速彻底灭菌，所以⑤接种环用灼烧方法进行灭菌。 12．（24-25高二下·天津和平·期中）育种工作者利用不同的方法进行了如图所示的四组实验。请据图回答下列问题： (1)图Ⅰ过程由番茄韧皮部细胞形成幼苗A的过程要经过________形成愈伤组织，再经过再分化形成幼苗，该过程依据的原理是________。 (2)获得植物体D首先需对番茄和马铃薯的韧皮部细胞用________酶处理以去除细胞壁。 (3)获得植物体D的过程叫________。植物体D与细胞B是否都具有两亲本的遗传物质________（答“是”或“否”），若番茄细胞内有2n=M条染色体，马铃薯细胞内有2n=N条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含有________个染色体。 【答案】(1) 脱分化 植物细胞具有全能性 (2)纤维素酶和果胶 (3) 植物体细胞杂交 是 2(M + N) 【分析】植物组织培养技术是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞等培养在人工配制的培养基上，使其发育成完整植株的技术。利用的原理是植物细胞具有全能性。 【详解】（1）植物组织培养过程中，已分化的细胞（如番茄韧皮部细胞）形成愈伤组织的过程叫脱分化。而植物组织培养依据的原理是植物细胞具有全能性，即已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。 （2）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，利用纤维素酶和果胶酶可以去除植物细胞的细胞壁，获得原生质体，为后续的细胞融合等操作做准备。 （3）获得植物体D是将番茄和马铃薯的体细胞融合形成杂种细胞，再经植物组织培养获得杂种植株，这个过程叫植物体细胞杂交。 ②细胞B是番茄和马铃薯的体细胞融合形成的杂种细胞，植物体D是由细胞B经植物组织培养形成的，植物组织培养属于无性繁殖，遗传物质不变，所以植物体D与细胞B都具有两亲本的遗传物质。 ③番茄细胞内有2n = M条染色体，马铃薯细胞内有2n = N条染色体，“番茄 - 马铃薯”细胞是两者体细胞融合形成的，其染色体数为M + N。在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，所以含有2(M + N)条染色体。 13．（24-25高二下·天津滨海新·期中）抗癌药物紫杉醇是从红豆杉树皮中提取出来的生物活性物质，可抑制肿瘤细胞增殖。由于红豆杉生长缓慢，资源短缺，使紫杉醇的提取受到了极大限制，科研人员正试图通过多种方法提高紫杉醇的产量。 (1)紫杉醇属于红豆杉产生的______代谢物（填“初生”或“次生”）。紫杉醇能与细胞内的微管蛋白结合，推测其可通过影响______的形成，从而抑制肿瘤细胞的有丝分裂，达到抗癌效果。 (2)研究人员利用离休培养的红豆杉细胞生产紫杉醇。如图所示： 为了筛选出高产紫杉醇细胞，研究者常用诱变的方法处理______细胞，该细胞团一直处于不断增殖状态，在诱变因素下容易产生突变。 (3)研究人员还尝试运用植物体细胞杂交技术，将红豆杉与柴胡培育获得可产生紫杉醇的柴胡植株。实验过程中可用______酶处理获得原生质体，再用化学法，如______融合法诱导原生质体融合，融合后得到的杂种细胞再经______和再分化等进而发育成完整植株。 (4)传统游离紫杉醇药物的注射液采用菌麻油和乙醇作为溶剂，易引起严重过敏反应。科研人员制备出一种紫杉醇脂质体药物，利用肝肿瘤模型鼠开展了研究结果如下表。 组别 对照组 脂质体药物组 游离药物组 药物浓度（mg⋅kg-1） 0 20 35 20 35 肿瘤重量（g） 1.379 0.696 0.391 0.631 死亡 肿瘤抑制率（%） 49.4 71.6 50.1 死亡 下列说法不正确的是______。 A．紫杉醇药物应处于图示脂质体的b位置 B．与游离紫杉醇药物相比，紫杉醇脂质体药物对小鼠的副作用小 C．在脂质体表面加上靶向信号分子可以实现定向药物输送 D．35mg·kg-1的脂质体药物组比20mg·kg-1脂质体药物组抗肿瘤效果更好。 【答案】(1) 次生 纺锤体 (2)愈伤组织 (3) 纤维素酶和果胶 聚乙二醇（PEG） 脱分化 (4)A 【分析】植物体细胞杂交技术是将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。初生代谢物是植物生长、发育和繁殖所必需的物质，在所有植物细胞中都会产生。次生代谢物 是植物生长到一定阶段后产生的，对植物自身生长发育并非必需的物质。 【详解】（1）次生代谢物是植物生长发育非必需的物质，紫杉醇是红豆杉产生的对其自身生长发育并非必需的物质，所以紫杉醇属于次生代谢物。 有丝分裂过程中，纺锤体由微管蛋白组装而成，紫杉醇能与微管蛋白结合，会影响纺锤体的形成，从而抑制肿瘤细胞有丝分裂。 （2） 愈伤组织细胞具有旺盛的分裂能力，一直处于不断增殖状态，在诱变因素作用下，DNA 复制时容易发生基因突变，所以常用诱变方法处理愈伤组织细胞来筛选高产紫杉醇细胞。 （3）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞可去除细胞壁获得原生质体。 诱导原生质体融合的化学法常用聚乙二醇（PEG）融合法。  融合后的杂种细胞需要经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化形成完整植株。 （4） A、观察可知，该脂质体的内部和外部都是磷脂分子亲水的头部，而紫杉醇难溶于水，根据相似相溶原理，紫杉醇应处于图示脂质体的a位置，即被包裹在两层磷脂分子之间，A错误；    B、从表格数据看到，当药物浓度都是35mg/kg时，脂质体药物组有明显抗肿瘤效果，游离紫杉醇药物组小鼠死亡。这表明在相同药物浓度下，紫杉醇脂质体药物对小鼠的不良影响更小，即副作用小，B正确；    C、在脂质体表面加上靶向信号分子，脂质体会随着血液到达全身各处，靶向信号分子能与肿瘤细胞的细胞膜表面的受体特异性结合，从而使脂质体携带的药物能精准作用于肿瘤细胞，实现药物的靶向治疗，同时减少药物对正常细胞的作用，减少药物的毒副作用，C正确；    D、据表中数据，药物浓度为35mg/kg的脂质体药物组肿瘤重量最小，且肿瘤抑制率最大，这说明该浓度下对肿瘤的抑制效果最好，所以浓度为35mg/kg的紫杉醇脂质体药物组比20mg/kg脂质体药物组抗肿瘤效果更好，D正确。    故选A。 三、实验题 14．（24-25高二下·天津河东·期中）甘蔗是蔗糖的主要来源，甘蔗R具有高产高糖的优良特性但耐寒性差，甘蔗G是耐寒品种。科研人员利用植物体细胞杂交技术以期快速培育出耐寒性更强且性状更优良的甘蔗新品种。    (1)如图1，利用________两种酶去除细胞壁获得原生质体。分别加入IOA和R-6G钝化后诱导原生质体融合。人工诱导原生质体融合的物理方法是：利用________等（至少写1种），促使原生质体融合；化学方法是用________融合法或________融合法。仅有杂种原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是________。过程⑤、⑥中需要避光处理的为________，植物激素是此技术的关键因素，它们的________等（答出2点）都会影响植物细胞的发育方向。 (2)科研人员发现制备原生质体及原生质体融合后均会不同程度发生氧化褐变、细胞壁再生困难的现象。为解决这一问题，科研人员利用甘蔗杂种原生质体进行以下实验。      ①由图2可知，甘蔗杂种原生质体再生过程中最好使用________。 ②科研人员推测激素通过促进果胶合成关键酶基因GAUT表达，从而促进细胞壁再生，请将表格补充完整为该推测提供证据（选填下列字母）。 组别 激素使用 实验处理 检测指标 1 ______ 原生质体中转入过量表达GAUT基因载体 ______ 2 a 原生质体中转入抑制GAUT基因表达载体 3 ______ 不转入基因的原生质体 a．不使用激素 b．使用激素组合1 c．使用激素组合2 d．原生质体中2,4-D和6-BA的含量 e．完成再生壁的细胞比例 ③上表实验是否能够达成完整验证推测的目的?请简述理由。________；________ 【答案】(1) 纤维素酶和果胶酶 离心法、电融合法 聚乙二醇（PEG） 高Ca2+-高pH融合法 杂种原生质体生理互补，细胞呼吸正常，能正常分裂；而未融合或同种融合原生质体会在细胞呼吸不同阶段受到抑制，从而无法正常分裂 ⑤ 浓度、比例 (2) 激素组合1 a e a 不能 还需进行实验验证使用激素组合对GAUT基因表达量的影响 【分析】植物体细胞杂交技术：指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。操作步骤：先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到原生质体，再利用聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法或电融合法、离心法诱导原生质体融合，融合后的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发育成完整的杂种植株。 【详解】（1）分析题图1，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体。诱导原生质体融合的物理方法有离心、电融合等，化学方法是用PEG（聚乙二醇）或高Ca2+-高pH融合法。诱导原生质体融合后，从图中看出，甘蔗R原生质体细胞呼吸第二、三阶段抑制，甘蔗G原生质体细胞呼吸第一阶段被抑制，杂种原生质体生理互补，细胞呼吸正常，能正常分裂；而未融合或同种融合原生质体会在细胞呼吸不同阶段受到抑制，从而无法正常分裂。⑤是脱分化形成愈伤组织，⑥是再分化过程，需要避光处理的为⑤脱分化，这个过程中受到生长素和细胞分裂素的影响。 （2）①分析题图2可知，与使用激素组合2相比，使用激素组合1的甘蔗杂种原生质体完成再生壁的细胞比例较高，故甘蔗杂种原生质体再生过程中最好使用激素组合1。 ②为验证激素通过促进果胶合成关键酶基因GAUT 表达，从而促进细胞壁再生，可进行如下实验设计：将甘蔗杂种原生质体随机均分为1、2、3三组，1组不使用激素（a），原生质体中转入过量表达GAUT基因载体；2组不使用激素，原生质体中转入抑制GAUT基因表达载体；3组不使用激素（a），不转入基因的原生质体。 ③在相同且适宜的条件下培养一段时间，检测各组完成再生壁的细胞比例（e）。但由于没有进行实验验证使用激素组合对GAUT基因表达量的影响，还需进行实验验证使用激素组合对GAUT基因表达量的影响，故上表实验不能够达成完整验证推测的目的。 15．（24-25高二下·天津·期中）植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用，并且取得了显著的社会效益和经济效益。下图表示植物细胞工程的相关操作过程及应用，已知该植物为二倍体，体细胞中染色体数目为2m。回答下列问题。    (1)通过植物组织培养技术进行快速繁殖植物，属于_______生殖。图中的单倍体幼苗体细胞中含有染色体数目为______，该单倍体幼苗经_______处理后可获得正常二倍体植株。 (2)图中C过程的目的是_______。细胞丙和细胞丁融合前应先用________酶处理，获得原生质体。若融合仅考虑两两融合，则培养液中的融合细胞类型有_______种，获得的杂种细胞中_______（填“含有”或“不含”）同源染色体。 (3)次生代谢产物______（填“是”或“不是”）其基本生命活动所必需的产物，为获得图中次生代谢产物，通常需将外植体培养至_______阶段。 (4)研究人员发现脱毒苗的成苗率和脱毒率与外植体的大小有关，并利用马铃薯进行脱毒苗的培育实验，结果如下图。该图表明，马铃薯脱毒培养过程中，适宜的茎尖大小为______。    【答案】(1) 无性 m 秋水仙素或低温 (2) 提高乙细胞的突变频率 纤维素酶和果胶酶 3/三 含有 (3) 不是 愈伤组织 (4)0.27mm 【分析】植物细胞工程包括植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术等，植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞（称为外植体）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，属于无性生殖的方式，利用的原理是植物细胞具有全能性。植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术，利用的原理是植物细胞的全能性和细胞膜具有一定的流动性。 【详解】（1）通过植物组织培养技术进行快速繁殖植物，属于无性生殖，已知该植物为二倍体，体细胞中染色体数目为2m，则图中的单倍体幼苗体细胞中染色体数目减半为m，单倍体幼苗可用秋水仙素或低温处理，通过抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，从而获得正常二倍体植株。 （2） C过程用紫外线照射处理，可以提高乙细胞的突变频率。植物细胞融合之前要先使用纤维素酶和果胶酶处理，去除细胞壁，获得原生质体，若融合仅考虑两两融合，则培养液中的融合细胞类型有3种类型，即两个丙细胞融合、两个丁细胞融合、丙和丁细胞融合，获得的杂种细胞含有两个亲本中所有染色体，故细胞中含有同源染色体。 （3） 次生代谢产物不是其基本生命活动所必需的产物，为获得图中次生代谢产物，需将外植体培养至愈伤组织阶段，因为愈伤组织细胞分裂快，代谢旺盛，可产生所需的产物。 （4） 实验结果说明，茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低，因此马铃薯脱毒培养过程中，适宜的茎尖大小为0.27mm左右，既保证成苗率相对较高，也保证了脱毒苗的脱毒率较高。 地 城 考点02 动物细胞工程 一、单选题 1．（24-25高二下·天津和平·期中）下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（    ） A．动物分泌蛋白的规模化生产离不开细胞培养 B．动物细胞培养基添加胰岛素的目的是调节血糖浓度 C．细胞分化和细胞癌变过程中，基因突变导致基因组已经不完整 D．动物细胞利用的培养基属于液体、选择培养基 【答案】A 【分析】动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、动物分泌蛋白（如抗体、激素）的规模化生产需通过动物细胞培养技术实现，因其依赖细胞的内质网和高尔基体完成加工和分泌，A正确； B、动物细胞培养基中添加胰岛素是为了促进细胞对葡萄糖的摄取和利用，而非调节血糖浓度（体外培养无血糖调节需求），B错误； C、细胞分化是基因选择性表达的结果，基因组保持完整；癌变是原癌基因和抑癌基因突变导致基因组改变，但选项中“分化和癌变均因基因突变导致基因组不完整”表述错误，C错误； D、动物细胞培养基为液体培养基（如培养液），但属于天然培养基（含血清等），而非选择培养基（选择培养基用于筛选特定细胞，如抗生素筛选），D错误。 故选A。 2．（24-25高二下·天津东丽·期中）如图为动物细胞培养的基本过程，以下叙述错误的是（　　） A．此过程获得的细胞都是贴壁生长 B．c过程属于原代培养，d过程属于传代培养 C．动物细胞培养过程中需要考虑培养液的渗透压 D．将培养的细胞置于95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中进行培养 【答案】A 【分析】动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、图示过程获得的细胞是贴壁生长或悬浮生长，A错误； B、c过程是分瓶前的培养，属于原代培养，d过程是分瓶后的培养，属于传代培养，B正确； C、为保证细胞正常生长，动物细胞培养过程中需要考虑培养液的渗透压，C正确； D、将培养的细胞置于95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中进行培养，其中空气可满足细胞正常生长，CO2的作用是维持培养液的pH，D正确。 故选A。 3．（24-25高二下·天津南开·期中）如图为动物细胞培养的基本过程示意图。下列相关叙述错误的是（　　） A．容器甲中放入的一般是健康幼龄动物的组织，原因是其细胞分裂能力强 B．图中丙和丁分别表示的是原代培养和传代培养，其培养原理相同 C．对于悬浮培养的细胞在传代培养前，收集细胞的方法是离心法 D．为防止培养过程中杂菌污染，除对培养液严格灭菌外可向其中加入适量的干扰素 【答案】D 【分析】动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。 【详解】A、幼龄动物的细胞增殖能力强，有丝分裂旺盛，易于培养，A正确； B、图中丙和丁分别表示的是原代培养和传代培养，其培养原理都是细胞增殖，B正确； C、对于悬浮生长的细胞，它们均匀地分散在培养液中。为了将它们从旧的、营养耗尽的培养液中分离出来，并转移到新的培养瓶中，需要先将细胞收集起来，C正确； ；D、干扰素是动物细胞在受到某些病毒感染后产生的一种蛋白质，它本身不直接杀死病毒，但可以诱导周围的细胞产生抗病毒蛋白，从而干扰病毒的复制。想要防止杂菌污染应该加入抗生素，D错误。 故选D。 4．（24-25高二下·天津·期中）细胞培养人造肉是指在特定的培养条件下，在培养基中利用动物干细胞培养出来的动物肉。这种肉和真正的肉类有很多相似之处，目前尚处于研究阶段。科研人员使用猪肌肉干细胞，成功研发出了我国第一块细胞培养人造肉。有关叙述正确的是（    ） A．培养猪肌肉干细胞时使用液体培养基，通常需加入血清等天然成分 B．在培养猪肌肉干细胞时在CO2培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸 C．用于传代培养的细胞都需要用胰蛋白酶等处理后再用离心法收集 D．在进行iPS细胞培养时，必须保证环境是无菌的，所以要定期更换培养液 【答案】A 【分析】1、动物细胞培养需要满足以下条件（1）充足的营养供给--微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。（2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。（4）气体环境：95%空气+5%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。 【详解】A、动物细胞培养用液体培养基有利于动物细胞的增殖，培养液中需要添加糖、氨基酸、血清等多种营养物质，A正确； B、在培养猪肌肉干细胞时需要在95%空气和5%CO2的混合气体培养箱中培养，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，B错误； C、在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，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； D、因果关系错误，定期更换培养液是保证无毒环境，不是无菌，D错误。 故选A。 5．（24-25高二下·天津滨海新·期中）下表细胞工程技术应用中各组所选择的实验材料及材料特点与实验目的匹配错误的是（　　） 组别 实验目的 实验材料 材料特点 1 培育脱毒草莓 茎尖 分裂能力强，易诱发突变 2 克隆优质高产奶山羊 MⅡ中期的次级卵母细胞与奶山羊体细胞 次级卵母细胞去核留质，促进体细胞核全能性表达 3 培育西红柿-马铃薯超级杂种 花粉粒 易于获取，易于组织培养 4 烧伤患者皮肤细胞移植 自体皮肤生发层细胞 分裂能力强，且不会引起免疫排斥 A．1和2 B．2和3 C．3和4 D．1和3 【答案】D 【分析】1、卵母细胞适于作为受体细胞，因为卵（母）细胞大，容易操作；卵（母）细胞质多，营养丰富；含有促使细胞全能性表达的物质； 2、愈伤组织细胞分化程度低，全能性较高，细胞分裂能力强； 3、花粉粒能用于单倍体育种，但不能用于植物体细胞杂交。 【详解】1组培育脱毒草莓时，应选用根尖或茎尖的材料，选材的原因是茎尖含病毒很少，甚至不含毒，但诱发突变不是选材的原因，1错误； 2组克隆动物用次级卵母细胞作为受体细胞，因为卵细胞大，营养丰富，且细胞质物质能有效调控核发育，2正确； 3组培育番茄—马铃薯超级杂种植株，应选用两种植物的体细胞，不能选用花粉粒，3错误； 4组烧伤患者的皮肤移植，可以选用自己的生发层细胞，分裂能力强，不会发生排斥反应，4正确。 综上，1.3错误，2.4正确，D正确，ABC错误。 故选D。 6．（24-25高二下·天津滨海新·期中）如图为动物细胞培养的基本过程示意图，下列相关叙述错误的是（　　） A．图中由丙到丁通常不能用胃蛋白酶处理 B．图中丙过程属于传代培养，图中丁过程属于原代培养 C．在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集 D．干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大成就之一 【答案】B 【分析】动物细胞培养的气体条件：95%空气和5%CO2，取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、图中由丙到丁通常不能用胃蛋白酶处理，一般用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，A正确； B、图中丙过程属于原代培养，图中丁过程属于传代培养，B错误； C、悬浮培养的动物细胞进行传代培养时能直接用离心法收集，通过离心可以使细胞沉淀下来，便于后续处理，C正确； D、干细胞是一类具有自我复制能力及多向分化潜能的细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞，干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大成就之一，D正确。 故选B。 7．（24-25高二下·天津蓟州·阶段练习）实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．甲过程需要对实验小鼠进行消毒 B．乙过程需要用胰蛋白酶等处理皮肤组织，使细胞分散开 C．丙过程表示原代培养，该过程中会出现接触抑制现象 D．丁过程表示传代培养，此过程中的细胞分瓶后能无限增殖 【答案】D 【分析】图示中甲表示从实验小鼠获取皮肤组织，该过程需要对小鼠进行消毒；乙表示用胰蛋白酶将组织细胞分散成单个细胞；丙表示原代培养过程；丁表示传代培养。 【详解】A、离体动物细胞培养需要无菌、无毒的环境，甲过程表示从实验小鼠身上取下皮肤组织，该过程需要对小鼠进行消毒，A正确； B、皮肤细胞培养前需用胰蛋白酶等处理皮肤组织，使细胞分散开，并制成细胞悬液，B正确； C、丙过程表示原代培养，动物细胞原代培养该过程中会出现接触抑制现象，C正确； D、丁过程表示传代培养，但分瓶后，细胞并非都能无限增殖，D错误。 故选D。 8．（25-26高三上·天津西青·期中）脂质体是由磷脂分子构成的人工膜，常用于药物的递送，如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．脂质体表面交联抗体，能靶向给药治疗疾病 B．脂质体递送药物过程依赖于生物膜的流动性 C．药物甲为脂溶性药物，药物乙为水溶性药物 D．递送的药物可能在细胞内起作用 【答案】C 【详解】A、脂质体表面交联抗体，抗体能特异性识别抗原，所以能靶向给药治疗疾病，A正确； B、脂质体递送药物时，需要与细胞膜融合等过程，这依赖于生物膜的流动性，B正确； C、磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以药物甲靠近磷脂分子头部，应为水溶性药物；药物乙靠近磷脂分子尾部，应为脂溶性药物，C错误； D、从图中看，递送的药物可能在细胞膜上起作用（位于两层磷脂分子之间），也可能进入细胞内起作用，D正确。 故选C。 9．（24-25高二下·天津东丽·期中）2017年，我国科学家首次培育了体细胞克隆猴，这一成果在科学界引起了轰动。培育克隆猴的流程图如图所示。下列说法错误的是（　　） A．体细胞克隆猴的线粒体DNA都来自去核的卵母细胞 B．体细胞克隆猴的培育成功体现了动物体细胞细胞核的全能性 C．组蛋白的甲基化水平降低和乙酰化水平升高利于重构胚的发育 D．图中采集的卵母细胞应在体外培养至MII期 【答案】A 【分析】动物细胞核移植技术： 1、概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。该技术的原理是动物细胞核的全能性。 2、动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，其原因是动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难。 【详解】A、据图可知，体细胞克隆猴是由去核卵母细胞和胎猴体细胞融合而成，故体细胞克隆猴的线粒体DNA不都来自去核的卵母细胞，A错误； B、克隆猴培育成功说明动物体细胞核具有全能性，B正确； C、据图可知，需要先将重构胚中组蛋白mRNA去甲基化、组蛋白加入脱乙酰酶抑制剂，在移入代孕母猴体内，故推测重构胚中组蛋白的甲基化水平降低、乙酰化水平升高可能会提高胚胎发育率，C正确； D、图中采集的卵母细胞应在体外培养至MII期才能进行细胞核移植，D正确。 故选：A。 二、解答题 10．（24-25高二下·天津南开·期中）糖尿病是危害全球人类健康的常见疾病，长期以来主要靠注射外源胰岛素进行治疗，严重影响患者的生活质量。我国科学家首次利用化学重编程多能干细胞（CiPSCs）分化而来的胰岛细胞自体移植到一名1型糖尿病（T1DM）患者体内，具体流程如图1所示。在一年跟踪随访中，该病例成功摆脱胰岛素依赖，各项诊断指标恢复至正常水平。       (1)T1DM主要是由于免疫系统攻击并破坏胰岛B细胞导致胰岛素分泌不足，引发高血糖症，因此属于_____病，CiPSCs能够被诱导形成胰岛细胞依据的原理是_____。 (2)研究人员从患者体内抽取脂肪组织，用_____分散成单个细胞制备成细胞悬液，然后在_____的气体环境下进行细胞培养分离出脂肪干细胞。在诱导形成CiPSCs的过程中，需精确控制培养基的各种成分，与普通动物细胞培养基相比，不能添加_____等天然成分，以免影响细胞分化进程。 (3)利用CiPSCs制备胰岛细胞后，研究人员将糖尿病模型小鼠分为A、B组，A组进行手术但不移植胰岛细胞，B组体内移植胰岛细胞，然后两组均进行腹腔注射葡萄糖实验，结果如图2所示，该实验的目的是_____。 【答案】(1) 自身免疫 基因的选择性表达 (2) 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 95%空气和5%CO2 动物血清/血清 (3)探究移植胰岛细胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平 【分析】人体的免疫系统具有分辨“自己”和“非己”成分的 能力，一般不会对自身成分发生免疫反应。但是，在某些 特殊情况下，免疫系统也会对自身成分发生反应。如果自 身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为 自身免疫病。 【详解】（1）自身免疫病是指自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，TIMD是免疫系统攻击了胰岛B细胞，引起其损伤导致胰岛素分泌不足，故属于自身免疫病；CiPSCs能够诱导形成胰岛细胞说明发生了细胞分化，实质是基因的选择性表达。 （2）动物细胞间隙有蛋白质起黏着作用，根据酶专一性的特点，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶分散成单个细胞制备成细胞悬液；动物细胞培养的气体条件是95%空气和5%CO2；动物细胞培养会加入动物血清这样的天然成分来确保各种营养成分全面，但血清中含有功能尚不明确的生长因子，为了避免生长因子可能起到诱导分化的作用，在诱导形成CiPSCs的过程中不能添加动物血清等成分。 （3）分析题干可知，自变量是是否移植胰岛细胞，题图图2可知，因变量用血糖浓度变化表示，可知实验目的为探究移植胰岛细胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平。 11．（24-25高二下·天津·期中）单克隆抗体是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞通过融合的方式获得的，而多克隆抗体通常是从动物血清中获得，由于可以受到多种抗原刺激而可与多种抗原表位进行结合，所以称为多克隆抗体。如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图。据图回答下列问题： (1)图中向小鼠注射抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有__________（填写抗体的名称）的混合物，这种方法制备的抗体不仅产量低，而且纯度低。 (2)仅以Ab1单克隆抗体制备为例，图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交细胞，如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有____种类型。 (3)图中两次筛选的目的不同，其中筛选①的目的是筛选出_______________，筛选出的细胞具有的特点是_____________________，筛选②的目的是筛选出____________________ (4)在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基的基础上添加血清等天然成分。同时为了维持培养液的pH，需要提供的气体环境是_______________。 【答案】(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4 (2)3/三 (3) 杂交瘤细胞 既能无限增殖，又能产生特异性抗体 能产生所需（特定）抗体的杂交瘤细胞 (4)95%空气和5%CO2 【详解】（1）据图可知，向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有Ab1、Ab2、Ab3、Ab4的混合物。 （2）用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有B细胞自身融合、骨髓瘤细胞自身融合、杂交瘤细胞3种类型。 （3）图中两次筛选的目的不同，其中筛选①的方法是用特定的选择培养基，去除同种核融合的细胞以及未融合的单核细胞，筛选出杂交瘤细胞，该细胞具有的特点是既能无限增殖，又能产生特异性抗体。筛选②是对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，筛选出能产生所需特定抗体的杂交瘤细胞。 （4）动物细胞培养时需要提供95％空气和5％的CO2条件，以保证细胞的有氧呼吸和维持培养液的pH。 12．（24-25高二下·天津河西·期中）科学家利用动物细胞融合技术成功制备了单克隆抗体，这一技术在医药领域发挥了极其重要的作用。在此基础上制备的抗体——药物偶联物（ADC）更是为癌症的治疗开辟了崭新的路径，其作用机制如下图所示。请回答下列问题：    (1)单克隆抗体是由______细胞产生的，该细胞的制备过程中要进行两次筛选，第一次筛选的目的是______，第二次筛选的方法是______，经两次筛选，最终得到的细胞具有______的特点。 (2)据图分析，ADC的______可以与肿瘤细胞表面的受体特异性结合，使得ADC被细胞吞噬，引发细胞凋亡，这一过程体现了细胞膜具有______的特点。 (3)与直接使用细胞毒素类药物进行化疗杀伤肿瘤细胞相比，ADC具有______的优点。 【答案】(1) （特定）杂交瘤 筛选出杂交瘤细胞 克隆化培养、抗体检测 既能无限增殖、又能产生特异性抗体 (2) 抗体 一定的流动性 (3)靶点清楚、毒副作用小 【分析】1、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 2、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】（1）单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的。杂交瘤细胞是由骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞融合形成的，它既能无限增殖，又能产生特异性抗体。在制备杂交瘤细胞的过程中，第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞。因为细胞融合是随机的，除了骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞融合形成杂交瘤细胞外，还会有骨髓瘤细胞自身融合、已免疫的B淋巴细胞自身融合等情况，所以需要通过特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞。第二次筛选的方法是克隆化培养和抗体检测。经过第一次筛选得到的杂交瘤细胞可能产生多种不同的抗体，通过克隆化培养和抗体检测，可以筛选出能产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞。经两次筛选，最终得到的杂交瘤细胞具有既能无限增殖，又能产生特异性抗体的特点。 （2）据图分析，ADC的单克隆抗体可以与肿瘤细胞表面的受体特异性结合。单克隆抗体具有特异性，能够识别肿瘤细胞表面特定的抗原，从而使得ADC被细胞吞噬。ADC被细胞吞噬的过程属于胞吞，这一过程体现了细胞膜具有一定的流动性的特点。细胞膜的流动性是指细胞膜的结构成分不是静止的，而是可以运动的，这使得细胞能够进行胞吞和胞吐等生理过程。 （3）与直接使用细胞毒素类药物进行化疗杀伤肿瘤细胞相比，ADC具有靶点清楚、毒副作用小的优点。直接使用细胞毒素类药物在杀伤肿瘤细胞的同时，也会对正常细胞造成较大的损伤，产生严重的副作用。而ADC中的单克隆抗体可以特异性地识别肿瘤细胞表面的抗原，将细胞毒素类药物精准地运输到肿瘤细胞内，从而减少对正常细胞的损伤，提高治疗的效果。 13．（24-25高二下·天津·期中）我国研究人员培育出了细胞核移植灵长类动物——食蟹猴，流程如图甲所示，①~⑥表示过程。研究发现向融合细胞中注入酶X的mRNA后，能显著提高融合细胞发育成囊胚的成功率，这与染色体组蛋白动态可逆地被修饰酶所改变，调控了相关基因的表达有关，过程如图乙所示。据图分析回答下列问题： (1)图甲过程①在原代培养时，细胞分裂生长到表面相互接触就会停止分裂增殖，这种现象叫______，过程②中供体核进入卵母细胞形成重构胚，可用______（填出一种）的方法使其激活；完成细胞分裂和发育的进程。 (2)体细胞核移植获得食蟹猴的生物学原理是_____。 (3)图甲中向融合细胞中注入酶X的mRNA有利于相关基因恢复表达，从而提高实验成功率，据图乙分析，酶X可能是_______。 【答案】(1) 接触抑制 电脉冲（或钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等） (2)动物体细胞核具有全能性 (3)组蛋白乙酰化酶或组蛋白去甲基化酶 【分析】1、动物细胞核移植是用体细胞作为供体细胞进行的细胞核移植，将供核细胞注射到培养到减数第二次分裂中期的卵母细胞中，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎移植到雌性动物子宫内，就可以孕育出新的个体。 2、动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。 3、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。 【详解】（1）细胞在原代培养时，当细胞分裂生长到表面相互接触就停止分裂增殖，这是典型的接触抑制现象。 使供体核进入卵母细胞形成重构胚后，常用的激活方法有物理方法（如电脉冲）、化学方法（如钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）。 （2）体细胞核移植获得食蟹猴，是将体细胞核移入去核卵母细胞中，最终发育成完整个体，其生物学原理是动物体细胞核具有全能性，即已经分化的动物体细胞的细胞核，在一定条件下，仍然具有发育成完整个体的潜能。 （3）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，则酶X为组蛋白乙酰化酶或组蛋白去甲基化酶。 14．（23-24高二下·天津南开·期中）抗体—药物偶联物目前已成为肿瘤治疗最有效的手段之一，其基本原理是将特定的药物与单克隆抗体结合在一起，可特异性地杀死患者体内的癌细胞，基本过程如图所示.回答下列问题： (1)在获得细胞甲之前，小鼠已被多次注射_______(填“相同”或“不同”)特定抗原，注射后小鼠体内发生相应的免疫反应，生成能产生抗体的细胞。 (2)与诱导植物体细胞杂交过程不同的是，过程②可以采用_____________(填具体方法)诱导动物细胞融合。 (3)过程③用特定的选择培养基对细胞乙进行筛选，所得细胞丙的特点是__________________，过程④对细胞丙进行________培养和__________检测，最终得到细胞丁，其中检测时所采用的操作技术的原理是_______________。 (4)紫杉醇能阻止肿瘤细胞有丝分裂，促进其凋亡，用单克隆抗体与紫杉醇结合研制而成的“生物导弹”，对某些癌症患者有较好的疗效，这利用的是单克隆抗体的____________(填“导向”或“治疗”) 功能。 【答案】(1)相同 (2)灭活病毒 (3) 无限增殖， 又能产生特异性抗体 克隆化 抗体阳性 抗原-抗体特异性结合 (4)导向 【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。 【详解】（1）在获得细胞甲之前，小鼠已被多次注射相同的特定抗原，使小鼠产生更多的已被免疫的B淋巴细胞，注射后的小鼠体内发生相应的体液免疫反应，生成能产生抗体的细胞。 （2） 过程②表示B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合过程，与诱导植物体细胞杂交过程不同的是，过程②可以采用灭活病毒诱导法诱导动物细胞的融合。 （3） 过程③表示用特定的选择培养基对细胞乙进行筛选，所得细胞丙的特点是既能无限增殖，又能产生抗体。过程④对细胞丙进行克隆化培养和抗体检测，最终得到细胞丁，其中检测时所采用的操作技术的原理是抗原和抗体的特异性结合。 （4）与传统方法生成的抗体相比，单克隆抗体最主要的优点有特异性强，可大量制备，纯度高。用单克隆抗体与紫杉醇结合研制而成的“生物导弹”，对某些癌症患者有较好的疗效，利用的是单克隆抗体的导向功能。 三、实验题 15．（24-25高二下·天津南开·期中）某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列问题： (1)现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌H，其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌肽对___________的抑制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在___________μg·mL-1浓度区间进一步实验。 测试菌 抗菌肽浓度/μg·mL-1 55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86 金黄色葡萄球菌 - - - - - + + 枯草芽孢杆菌 - - - - - + + 禾谷镰孢菌 - + + + + + + 假丝酵母 - + + + + + + 注：“+”表示长菌，“-”表示未长菌。 (2)研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及___________(答出1点)等基本条件。肺类装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术___________(填“是”或“否”)。 (3)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。以下实验材料中必备的是___________。 ①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体②MRSA感染的肺类装配体③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽④生理盐水⑤青霉素(抗金黄色葡萄球菌的药物)⑥万古霉素(抗MRSA的药物) 【答案】(1) 金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌 1.73~3.45 (2) 无菌、无毒环境或含95%空气和5%CO2的气体环境 否 (3)②③④⑥ 【分析】虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。 【详解】（1）由题表可知，在抗菌肽浓度为3.45-55.20 μg·mL-1范围内，金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均不能生长，表明该抗菌肽对它们的抑菌效果较好；因为抗菌肽的浓度为1.73μg·mL-1时，它们均能生长，所以要确定抗菌肽抑菌效果的最低浓度，应在1.73~3.45 μg·mL-1的浓度区间进一步实验。 （2）肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及无菌、无毒环境，含95%空气和5%CO2的气体环境（二氧化碳是维持培养液的pH）等基本条件；由图示可知，肺类装配体形成的过程中没有运用动物细胞融合技术，只涉及了细胞的分裂和分化等内容。 （3）科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力，必备实验材料为：②MRSA感染的肺类装配体（用于建立感染模型）、 ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽（用于测试其对MRSA的治疗效果）、④生理盐水（设置对照实验使用）、 ⑥万古霉素（抗MRSA的药物，比较解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽的疗效），故选②③④⑥。 地 城 考点03 胚胎工程 一、单选题 1．（24-25高二下·天津南开·期中）2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请，其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是（　　） A．培育“三亲婴儿”的过程中运用了核移植技术，属于无性繁殖 B．子宫对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应是胚胎移植的生理学基础 C．培育"三亲婴儿"第四代试管婴儿可避免线粒体疾病 D．培育“三亲婴儿”还需要经历早期胚胎培养和胚胎移植等技术 【答案】A 【分析】1、分析题图：图示表示三亲婴儿的培育过程，由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等；2、动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术；原理是动物细胞核具有全能性，克隆动物的遗传物质来自双亲，其核遗传物质来自供核生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物。 【详解】A、“三亲婴儿”的培育过程中，重组的卵母细胞与父亲的精子发生了受精作用，形成了受精卵。只要有精子和卵细胞的结合过程，就属于有性生殖的范畴，A错误； B、在正常妊娠过程中，母体的免疫系统不会将胎儿作为异物排斥掉。这种现象被称为“免疫豁免”。这种母体对胚胎的免疫耐受性，是胚胎能够在子宫内成功着床和发育的生理基础，也是胚胎移植技术能够成功实施的重要原因，B正确； C、该技术的核心正是用捐献者的健康线粒体替换掉母亲有缺陷的线粒体，而保留母亲的细胞核DNA。这样，孩子就不会从母亲那里遗传到有缺陷的线粒体，从而有效避免了线粒体疾病的发生，C正确； D、图中止于“受精卵”。一个受精卵要发育成婴儿，还必须经过以下步骤：早期胚胎培养、胚胎移植和着床和妊娠，D正确。 故选A。 2．（24-25高二下·天津南开·期中）双胞胎有同卵双胞胎、异卵双胞胎和“半同卵双胞胎”。1对“半同卵小姐弟双胞胎”形成过程如图所示，染色体全部来自父系的“合子”致死。下列相关叙述错误的是（    ） A．这对小姐弟来源于母亲的染色体相同，来源于父亲的常染色体可能不同 B．细胞a的染色体组成为MP1，则细胞c的染色体组成为P1P1或MM C．“半同卵双胞胎”的产生与透明带反应和卵细胞膜反应异常有关 D．“半同卵双胞胎”的早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质 【答案】B 【分析】1、受精阶段主要包括：精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜，原核形成和配子结合。阻止多精入卵的两道屏障：透明带反应和卵细胞膜封闭作用。 2、多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的；MⅠ是在雌性动物排卵前后完成的，场所在卵巢。MⅡ是在受精过程中完成的，场所在输卵管中。 【详解】A、半同卵双胞胎来源于母亲的染色体相同（来自同一个卵子），但来自父亲的常染色体可能不同（因为两个精子可能携带不同的常染色体），因此，这对小姐弟来源于母亲的染色体相同，来源于父亲的常染色体可能不同，A正确； B、来自母系的染色体为M，来自父系的染色体为P1、P2，经过复制后，染色体进行组合，若细胞a的染色体组成为MP1，细胞c的染色体均来自父亲，其染色体组成为P1P2，B错误； C、“半同卵双胞胎”的产生是由于两个精子与一个卵细胞受精引起的，与透明带反应和卵细胞膜反应异常有关，因为透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障，C正确； D、由于人们对动物细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，对动物细胞培养时通常需要加入血清等一些天然成分，即“半同卵双胞胎”的早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质，D正确。 故选B。 3．（23-24高二下·天津北辰·期中）胚胎工程为优良牲畜的大量繁殖和稀有动物的种族延续提供了有效的解决办法，在畜牧业和制药业等领域发挥重要的作用，具有光明的应用前景。哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律是研究胚胎工程重要的理论基础。下列说法正确的是（    ） A．孵化前，每个细胞平均体积在几乎不变，胚胎所含的有机物总量不断降低 B．胚胎发育过程中原肠胚的滋养层细胞将来发育形成胎盘和胎膜 C．透明带反应和卵细胞膜反应可以防止多精入卵的发生 D．哺乳动物排出的卵子有的可能是次级卵母细胞，有的可能已经完成减数分裂Ⅱ 【答案】C 【分析】刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道或人工配置的获能液中获能后，才能获得受精能力；动物排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂期才具备与精子受精的能力。 【详解】A、孵化（胚胎从透明带中伸展出来）前，细胞平均体积在不断减少，胚胎所含的有机物总量不断降低，A错误； B、胚胎发育过程中，囊胚的滋养层细胞将来发育形成胎盘和胎膜，内细胞团发育成胎儿的各种组织，B错误； C、受精过程中的透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的两道屏障，C正确； D、动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞，都要在输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂期时，才具备与精子受精的能力，D错误。 故选C。 4．（23-24高二下·天津北辰·期中）下图为某哺乳动物受精作用及胚胎发育过程示意图。下列叙述正确的是（    ） A．自然状态下，受精在子宫中完成 B．②③④过程都发生有丝分裂，b时期胚胎发生孵化 C．桑葚胚时期细胞具有全能性，并开始出现分化 D．在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体，是判断卵子受精的标志 【答案】D 【分析】分析题图：图为受精作用和胚胎发育过程，图中①为受精作用，②③④为早期胚胎发育过程，a为囊胚，b为原肠胚。 【详解】A、自然状态下，受精在雌性动物的输卵管中，A错误； B、②③④过程都发生有丝分裂，在a囊胚期胚胎发生孵化，B错误； C、桑葚胚细胞尚未分化，这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，a囊胚时期细胞开始出现分化，C错误； D、判断卵子是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或形成雌雄原核，D正确。 故选D。 5．（24-25高二下·天津·期中）下列有关哺乳动物精子和卵子发生的叙述，正确的是（    ） A．精细胞经变形后，才能具有受精能力 B．精子与卵细胞受精后，细胞质基质等不脱落一起进入受精卵 C．卵母细胞发育至减数第一次分裂中期时，已具备受精能力 D．排卵是指成熟的卵细胞从卵泡中排出 【答案】A 【分析】受精前的卵子的准备，动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞，都要在输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。 【详解】A、精细胞变形后形成精子，其细胞核浓缩，顶体形成，线粒体聚集在尾部，这些变化使精子具备运动能力和穿透卵子透明带的能力，因此变形后的精子才具有受精能力，A正确； B、受精时，精子的头部（含细胞核）进入卵细胞，而精子的细胞膜与细胞质基质留在卵子外，并未进入受精卵，B错误； C、卵母细胞需发育至减数第二次分裂中期时才具备与精子受精的能力，而减数第一次分裂中期尚未完成分裂，此时不具备受精能力，C错误； D、哺乳动物的排卵是指次级卵母细胞（如人类）或初级卵母细胞（如某些动物）连同周围的透明带、放射冠等从卵泡中排出，并非直接排出成熟的卵细胞，D错误。 故选A。 6．（24-25高二下·天津滨海新·期中）下图是胚胎工程技术研究及应用的相关示意图。供体1是良种高产奶牛，供体2是健康的黄牛。下列相关叙述，错误的是（    ） A．应用1过程为获得高产奶牛，则供体2为雌性，应对细胞B去核 B．应用2过程中应对受体母牛注射激素，进行同期发情处理 C．图中属于无性繁殖途径的有应用1、应用3和应用4 D．应用3过程中为获得二分胚，需均等分割囊胚的内细胞团 【答案】C 【分析】胚胎移植指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。胚胎分割指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。 【详解】A、在应用1中，要获得高产奶牛（雌性），采用核移植技术，供体2提供去核卵母细胞，为保证获得雌性高产奶牛，供体2为雌性且应对细胞B去核，A正确； B、应用2过程是胚胎移植，为使受体母牛的子宫处于适合胚胎着床和发育的状态，应对受体母牛注射激素进行同期发情处理，B正确；    C、应用1是核移植技术，属于无性繁殖；应用3是胚胎分割移植技术，属于无性繁殖；而应用4是从早期胚胎中获取胚胎干细胞进行培养，不属于无性繁殖途径，C错误；    D、应用3过程中，若要获得二分胚，在囊胚阶段需均等分割囊胚的内细胞团，以保证分割后胚胎的正常发育，D正确。    故选C。 7．（24-25高二下·天津滨海新·期中）培育“试管山羊”的基本过程如下图所示，若要培育成功，下列叙述正确的是（    ） A．甲过程中可通过给母山羊注射促性腺激素使其超数排卵 B．乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟 C．丙过程所有细胞体积之和不断增大 D．丙过程中的细胞分裂方式为有丝分裂，从原肠胚阶段开始出现细胞分化 【答案】A 【分析】题图分析：图示为培育“试管山羊”的基本过程图解，其中甲表示卵母细胞的采集过程；乙表示体外受精过程；丙表示早期胚胎培养过程；丁表示胚胎移植过程。 【详解】A、甲过程为超数排卵过程，可通过给母山羊注射有关激素（促性腺激素）使其超数排卵，A正确； B、乙过程的目的是体外受精形成受精卵，B错误； C、胚胎发育的过程主要包括受精、卵裂、桑葚胚、囊胚、原肠胚和器官形成等阶段，卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加，C错误； D、胚胎发育过程中的细胞分裂方式均为有丝分裂，从囊胚阶段开始出现细胞分化，D错误。 故选A。 8．（24-25高二下·天津河西·期中）多种方法获得的哺乳动物早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。下图列举了两项技术成果。下列叙述正确的是（    ）    A．①需获得MII期的去核卵母细胞 B．②能大幅改良动物性状 C．胚胎移植产生的后代与受体均保持一致 D．早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体 【答案】D 【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物。 【详解】A、核移植过程中需要处于MⅡ期的去核卵母细胞，而过程①是培育试管动物，需要培育到适宜时期（桑葚胚或囊胚等时期）进行胚胎移植，A错误； B、过程②得到的是克隆动物，是无性生殖的一种，可保留母本的优良性状，不能大幅改良动物性状，B错误； C、胚胎移植产生的子代动物的遗传性状与供体基本一致，但与受体无关，C错误； D、雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，需移植到同种的、生理状态相同、经同期发情处理的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体，D正确。 故选D。 9．（24-25高二下·天津河西·期中）2024年2月25日，世界首例体细胞克隆顶级种用藏羊“青青”在青海省诞生。研究人员采集种羊耳缘组织培养成耳纤维细胞作为核供体细胞，通过体细胞核移植获得种羊克隆胚胎。下列相关叙述正确的是（    ） A．使用无菌的胰蛋白酶可使种羊耳缘组织分散成单个细胞 B．配制一系列不同成分的培养液进行全体外胚胎培养 C．重组细胞会依次经历囊胚、桑葚胚、原肠胚等发育阶段 D．培养耳纤维细胞时使用CO2培养箱维持中性偏酸环境 【答案】A 【详解】1、胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术； 2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。 【分析】A、胰蛋白酶用于分解细胞间的蛋白质，使组织分散成单个细胞，且操作需在无菌条件下进行，A正确； B、克隆胚胎需体外培养至早期胚胎阶段（如桑葚胚或囊胚），随后需移植到母体子宫内继续发育，而非全体外培养，B错误； C、胚胎发育顺序应为桑葚胚→囊胚→原肠胚，C错误； D、CO₂培养箱的作用是通过5% CO₂维持培养液pH中性偏碱（7.2-7.4），而非偏酸，D错误。 故选A。 10．（24-25高二下·天津河西·期中）某团队通过多代细胞培养，将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述正确的是（    ） A．获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体结构变异 B．XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了脱分化 C．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 D．若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育 【答案】D 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件： （1）充足的营养供给—微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。 （2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。 （3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。 （4）气体环境：95%空气+5%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。 【详解】A、XO胚胎干细胞中丢失了Y染色体，因而该细胞的获得过程发生了染色体数目变异，A错误； B、XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化，即细胞的功能发生了特化，因而发生了细胞分化，B错误； C、营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞也会发生接触抑制，C错误； D、若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法，即获得有功能的卵母细胞，进而用于繁育，实现濒危物种的保护，D正确。 故选D。 11．（24-25高二下·天津·期中）科学家利用食蟹猴的胚胎干细胞诱导形成了类似囊胚的结构 （类囊胚），进一步培育形成食蟹猴个体，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．过程Ⅰ类似于植物的脱分化过程 B．过程Ⅱ需经过核移植和胚胎移植过程 C．若要形成多个胚胎，则要注意将①均等分割 D．胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为所有组织、器官的潜能 【答案】D 【分析】该过程利用胚胎干细胞创造出了类胚胎结构，并在体外培养至原肠胚时期，将类囊胚移植进雌猴体内后，成功引起了雌猴的早期妊娠反应有可能会产生新生个体，该过程属于无性生殖。 【详解】A、植物的脱分化是指已分化的细胞失去特有的结构和功能，转变为未分化细胞的过程。而过程 Ⅰ 是胚胎干细胞诱导形成类似囊胚的结构，是细胞分化的过程，并非脱分化，A 错误； B、过程 Ⅱ 是将类似囊胚的结构培育形成食蟹猴个体，不需要经过核移植过程，B 错误； C、图中①为内细胞团，若要形成多个胚胎，需要将内细胞团均等分割，但题干说的是 “若要形成多个胚胎，则要注意将①均等分割”，没有明确是在胚胎分割技术的情境下，表述不准确，C 错误； D、胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有发育的全能性，即具有分化为所有组织、器官的潜能，D 正确。 故选D。 12．（24-25高二下·天津东丽·期中）随着生物科学技术的发展，生产动物新个体的方式变得越来越多样化。如图表示胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是优良的供体母，供体2是健康的黄牛，下列相关叙述错误的是（　　） A．应用1中获得的良种小牛为雌性，是有性生殖的产物 B．应用2、3、4所用的受精卵可以通过发情配种和人工授精获得 C．应用3过程中对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割 D．应用4中胚胎干细胞具有分化为成年牛体内的各种类型细胞的潜能 【答案】A 【分析】分析题图：应用1中：供体1提供细胞核，供体2提供细胞质，经过核移植技术形成重组细胞，并发育形成早期胚胎，再胚胎移植到受体子宫发育成小牛，称为克隆牛；应用2中：优良公牛和供体1配种形成受精卵，并发育成早期胚胎，再胚胎移植到受体子宫发育成小牛，属于有性生殖；应用3中：采用了胚胎分割技术；应用4中：从早期胚胎和原始性腺中获取胚胎干细胞，并进行体外干细胞培养。 【详解】A、应用1中获得的小牛为克隆牛，其细胞核遗传物质来源于供体1（优良的供体母），所以良种小牛是雌性，属于无性生殖，A错误； B、应用2、3、4所用的受精卵不一定来源于体外受精，也可以来自体内受精，可以通过发情配种和人工授精获得，B正确； C、对囊胚阶段的胚胎进行分割时需要将内细胞团进行均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，C正确； D、应用4中细胞为胚胎干细胞，进行定向诱导，可分化形成各种组织和器官，用于器官移植研究，D正确。 故选A。 二、解答题 13．（24-25高二下·天津·期中）长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图分别是牛胚胎移植和克隆猴培育图，请据图完成下列问题： (1)在试管牛和克隆猴的培育过程中都必须用到的生物技术有_________（至少写出两项）；其中产生克隆猴的方式是_________生殖，与试管牛的生殖方式_________（“相同”或“不同”）。 (2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_________。 (3)图甲中试管牛的遗传物质来自_________。图乙中克隆猴“中中”和“华华”的核遗传物质来自_________（填“A猴”“B猴”或“C猴”），它们的性别_________（填“相同”或“不相同”） (4)图乙中A猴体细胞进行培养时，刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现_________现象。每一次传代培养时，常利用_________酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。 【答案】(1) 动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植 无性 不同 (2)促性腺激素 (3) 供体母牛和供体公牛 A猴 相同 (4) 细胞贴壁 胰蛋白酶或胶原蛋白 【详解】（1）试管牛（有性生殖的胚胎工程）需要动物细胞培养、体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术，克隆猴（无性的核移植技术）需要动物细胞培养、核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术，二者共有的核心技术为动物细胞培养、胚胎移植、早期胚胎培养；克隆猴未经过两性生殖细胞结合，属于无性生殖，试管牛经过两性生殖细胞受精形成受精卵，属于有性生殖，二者生殖方式不同。 （2） 胚胎工程中，超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射促性腺激素，得到多个卵母细胞。 （3）试管牛由供体公牛的精子和供体母牛的卵细胞受精发育而来，遗传物质来自双亲（供体公牛+供体母牛）；克隆猴的细胞核由A猴提供，因此核遗传物质来自A猴；中中和华华的细胞核遗传物质来源相同，性染色体组成一致，因此性别相同。 （4）图乙中 A 腺体细胞进行培养时，放入培养瓶中的细胞沉淀到瓶底部后首先会出现贴壁现象；每一次传代培养时，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新的培养瓶。 14．（24-25高二下·天津南开·期中）下面为科学家采用不同方法培育良种牛的过程示意图。请据图回答有关问题。    (1)在培育良种牛的过程都运用了动物细胞培养技术。b培养过程需要提供的一定的气体条件，其中CO2的作用是________。 (2)与一般的正常有性生殖繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是________。为提高良种奶牛的繁殖能力，在获取卵母细胞之前需用________激素对奶牛进行处理，其目的是________。 (3)图中数字标号①代表的结构为________，①将来可发育为________。 (4)通过c→d→e过程得到的A、B牛，基因型是否相同？________。f→g过程为胚胎移植和孕育过程，该过程进行之前，需要对受体进行________选择和处理。 【答案】(1)维持培养液的PH (2) 可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 促性腺 使优良奶牛超数排卵 (3) 内细胞团 胎儿的各种组织 (4) 相同 同期发情 【分析】题图分析，图示过程涉及到的技术有：动物细胞培养，体外受精，早期胚胎培养，胚胎移植，胚胎分割，基因工程等技术。 【详解】（1）b过程为早期胚胎培养，在动物细胞培养和早期胚胎培养过程需要提供的气体条件是添加95%空气和5%CO2，其中CO2能起到维持培养液PH的作用。 （2）与一般的繁育良种动物方式相比较，胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，通过将孕育胚胎的任务转嫁到受体上实现了雌性优良个体的生殖能力的提高；对良种母牛注射促性腺激素可促使其超数排卵，进而可以获得更多的优良胚胎。 （3）图中数字标号①代表的结构为内细胞团，内细胞团将来发育为胎儿的各种组织。 （4）通过c→d→e过程得到的A、B牛，是通过胚胎分割得到的，因而来自同一个胚胎的后代，具有相同的基因型，即A、B牛的基因型相同；f→g过程为胚胎移植和孕育过程，该过程进行之前，需要对受体进行同期发情处理，有利于移入胚胎的存活，因为经过同期发情处理可以实现移植的胚胎在相同生理条件下实现转移。 15．（24-25高二下·天津南开·期中）长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图分别是牛还胎移植和克隆猴培育图，请据图完成下列问题： (1)图中产生克隆猴的方式是_______生殖，与试管牛的生殖方式_______（“相同“或“不同”）。进行胚胎移植的优势是_______。 (2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_______。 (3)图甲中试管牛的遗传物质来自_______。图乙中克隆猴“中中“和“华华”的核遗传物质来自_______（填"A猴”“B猴”或“C猴”），它们的性别_______（填“相同”或“不相同”）。 (4)图乙中A猴体细胞培养时，刚放入培养瓶的细胞沉降到瓶底部后首先会出现_______现象。每一次传代培养时，常用_______酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新培养瓶中。 【答案】(1) 无性 不同 缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖能力 (2)促性腺激素 (3) 供体母牛和供体公牛 A 相同 (4) 细胞贴壁生长 胰蛋白酶、胶原蛋白酶 【分析】将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。原理是动物细胞的细胞核具有全能性。 【详解】（1）将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体，产生克隆猴的方式是无性生殖，试管牛的生殖方式是有性生殖，两者生殖方式不同，进行胚胎移植的优势是大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。 （2）对供体母牛注射促性腺激素，可以使得母牛超数排卵。 （3）图甲中试管牛是由供体母牛提供卵细胞，供体公牛提供精子，二者融合形成受精发育而来，所以遗传物质来自供体母牛和供体公牛。克隆猴“中中”和“华华”是由体细胞核移植技术形成，所以核遗传物质来自A猴提供的细胞核，由于是来自于体细胞，故它们的性别相同。 （4）放入培养瓶的细胞沉降到瓶底部后首先会出现细胞贴壁生长，每一次传代培养时，常用胰蛋白酶、胶原蛋白酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新培养瓶中。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 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