2026届高三生物二轮复习讲义专题八　第17讲　细胞工程 考向2 动物细胞工程与胚胎工程

该高中生物学高考复习讲义围绕动物细胞工程与胚胎工程考向，整合动物细胞培养、细胞融合（单克隆抗体）、核移植及胚胎工程（早期发育、移植、分割）等核心考点，按知识模块梳理要点并设“提醒”突出易混点，通过考点梳理、方法指导、真题讲解、分层练习四环节，帮助学生系统构建知识网络，突破备考难点。 资料以科学思维与探究实践为导向，创新采用“考点对比+真题情境分析”策略，如辨析单克隆抗体两次筛选目的、胚胎移植中激素作用差异，引导学生基于证据归纳规律。设置基础到综合的分层练习，配合错误选项深度解析，保障复习效率，助力学生提升解题精准度，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

考向2 动物细胞工程与胚胎工程 【通考源·知识奠基】 一、动物细胞培养技术 【提醒】动物细胞培养的3个常考考点 (1)材料选择:常用胚胎或幼龄动物组织,是因为其分化程度低、增殖能力强、易于培养。 (2)两次使用胰蛋白酶的作用不同: 第一次:处理组织,使其分散成单个细胞。 第二次:使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来。 (3)培养气体环境:95%空气和5%CO2的混合气体,CO2的主要作用是维持培养液的pH。 二、动物细胞融合技术(单克隆抗体的制备) 【提醒】单克隆抗体生产中两次筛选的目的不同 第一次是在诱导融合之后,利用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞。 第二次是对上述杂交瘤细胞进行筛选,采用专一抗体检测的方法筛选出能产生所需特定抗体的杂交瘤细胞。 三、动物体细胞核移植技术(克隆动物) 【提醒】常用的细胞核移植方法主要有两种 (1)移核:用微型注射针将供体细胞的细胞核吸出,再注入去核卵母细胞质内,“多莉”羊的产生采用的就是该方法。 (2)移细胞:直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内,然后用病毒介导或者电脉冲等方式使两个细胞融合,体细胞克隆猴“中中”和“华华”采用的就是该方法。“移细胞”操作简便,对卵母细胞损伤较小,现在较为常用。 四、胚胎工程 1.早期胚胎发育过程: 【提醒】关于早期胚胎发育过程的两点注意事项 (1)孵化前的早期胚胎发育是在输卵管内完成的,跟母体没有建立组织上的联系。 (2)桑葚胚没有分化,而囊胚期细胞已经分化,但囊胚的内细胞团仍具有全能性。 2.胚胎移植: 【提醒】正确辨析胚胎移植过程中的两个问题 (1)两次使用激素的目的:第一次用孕激素对受、供体进行同期发情处理,第二次用促性腺激素处理使供体超数排卵。 (2)两个“卵”:超数排卵排出的是卵母细胞,“冲卵”冲出的是早期胚胎。 3.胚胎分割: 【提醒】基于不同目的两种不同的囊胚分割方式 (1)为了得到同卵双胎(多胎):将内细胞团均等分割,以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 (2)为了对胚胎进行性别鉴定:胚胎移植前进行性别鉴定的方法:取滋养层细胞做DNA分析。 【研考题·方法领悟】 1.(2025·广东高考)将人眼睑成纤维细胞传代培养后,再培养形成支架,在该支架上接种人口腔黏膜上皮细胞,培养一段时间后分离获得上皮细胞片层,可用于人工角膜的研究。上述过程不涉及(　　) A.制备细胞悬液 B.置于5%CO2等适宜条件下培养 C.离心收集细胞 D.用胰蛋白酶消化支架后分离片层 【解析】选D。动物细胞培养时,为增大细胞与培养液的接触面积,需要制备细胞悬液,A正确;置于5%CO2等适宜条件下培养,其中5%的CO2可维持培养液的pH,B正确;在成纤维细胞传代培养过程中需要通过离心收集细胞,C正确;不能用胰蛋白酶消化支架,避免将上皮细胞片层分离成单个细胞,D错误。 2.(2025·江苏高考)梅花鹿和马鹿杂交后代生命力强、茸质好,但自然杂交很难完成,人工授精能解决此难题。胚胎工程技术的应用,可提高繁殖率,增加鹿场经济效益。下列相关叙述合理的是(　　) A.采集的精液无须固定、稀释,即可用血细胞计数板检测精子密度 B.人工授精时,采集的精液经获能处理后才能输入雌性生殖道 C.超数排卵处理时,常用含促性腺激素的促排卵剂 D.母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础 【解析】选C。采集的精子需要经过稀释和固定处理,否则精子活动会影响计数准确性,且血细胞计数板通常用于已固定的细胞,A不合理;人工授精时,精子在雌性生殖道内自然获能,无须提前体外处理,B不合理;超数排卵时通过注射促性腺激素(如FSH和LH)促进卵泡发育和排卵,C合理;胚胎移植的生理学基础是母体子宫对胚胎的免疫耐受性高,不会发生免疫排斥,而非耐受性低下,D不合理。 3.(2025·山东高考)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 【解析】选B。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;卵母细胞去核应在其减数分裂Ⅱ中期进行,B错误;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;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,可以鉴定犊牛丁是否为转基因牛,D正确。 4.(2025·黑吉辽内蒙古高考改编)如图是制备抗白细胞介素-6(IL-6)单克隆抗体的示意图。下列叙述正确的是(　　) 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 【解析】选C。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;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;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;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杂交瘤细胞,D错误。 【练考向·素养提升】 1.关于植物组织培养和动物细胞培养过程,下列说法正确的是(　　) A.培养基都需要进行灭菌处理并需要定期更换 B.应用的培养基都属于固体培养基且需要加入糖类 C.二者都在完全密封的条件下进行且对温度、pH和渗透压有要求 D.培养过程都体现了细胞的全能性且存在基因的选择性表达 【解析】选A。植物组织培养与动物细胞培养都需要无菌的环境,培养基都需要进行灭菌处理并需要定期更换,A正确;植物组织培养的培养基是固体培养基,动物细胞培养需要液体培养基,B错误;植物组织培养和动物细胞培养的培养基中的细胞需要进行有氧呼吸,不能完全密封,C错误;植物组织培养最终形成完整植物体,体现了植物细胞的全能性,动物细胞培养没有体现全能性,D错误。 2.我国科研人员首次采用体细胞核移植技术对现存藏羊群体中的优良个体进行种质复原保存,并用于良种藏羊高效繁育,选择优良欧拉型良种公羊和湖羊母羊,顺利培育了克隆藏羊,基本过程如图所示。相关分析正确的是(　　) A.甲羊为湖羊母羊,采集其卵母细胞在体外培养到MⅡ期后去核 B.③过程通常采用的诱导方法是PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等 C.④过程依次经历囊胚、桑葚胚、原肠胚等发育阶段 D.丁羊为克隆藏羊,其遗传物质全部来自乙羊,性状与乙羊一致 【解析】选A。甲提供卵细胞细胞质,因此为湖羊母羊,采集其卵母细胞在体外培养到MⅡ期后去核,A正确;③过程为细胞核与细胞质融合,通常采用电融合法,灭活病毒诱导法是诱导细胞融合的方法,B错误;④过程依次经历桑葚胚、囊胚、原肠胚等发育阶段,C错误;丁羊为克隆藏羊,其核遗传物质来自乙羊,质遗传物质来自甲羊,D错误。 3.如图表示胚胎工程在动物优良品种培育中的应用,下列说法错误的是(　　) A.①可用于濒危动物的繁育,核心技术是动物细胞核移植 B.②过程中对供体母牛进行超数排卵处理有利于获得多个胚胎 C.③过程中通常将目的基因通过显微注射法导入受精卵中以定向改变生物性状 D.以上3种动物优良品种培育的过程中都用到了体外受精、胚胎移植等技术 【解析】选D。①克隆可用于濒危动物的繁育,核心技术是动物细胞核移植,A正确;②试管动物培育过程中,胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,移植前应对供体母牛进行超数排卵处理获得多个卵子,进而有利于获得多个胚胎,B正确;③转基因动物培育过程中,如果受体细胞是受精卵,通过显微注射法将目的基因导入受精卵中,基因工程的优点是可以定向改变生物性状,C正确;①克隆动物属于无性生殖,没有用到体外受精,D错误。 4.H1N1病毒是甲型流感病毒的一种,也是人类最常感染的流感病毒之一,该病毒危害性很大,可利用细胞工程生产H1N1病毒抗体用于检测和治疗,生产流程图如下。请回答下列有关问题。 (1)图中X细胞和Y细胞分别代表__________和__________。  【解析】(1)图中X细胞为骨髓瘤细胞,Y细胞为已免疫的B淋巴细胞,因此Z细胞为能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,对该细胞进行体外或体内培养可获得大量的抗体。 答案:(1)骨髓瘤细胞　(已免疫的)B淋巴细胞 (2)经过①②过程获得的肝细胞与神经细胞的核基因__________(填“相同”或“不相同”),mRNA__________(填“相同”或“不相同”)。  【解析】(2)经过①②过程获得的肝细胞与神经细胞的核基因相同,因为它们都是由诱导干细胞经过有丝分裂、分化形成的,但由于基因的选择性表达,因此两种细胞中mRNA不相同。 答案: (2)相同　不相同 (3)③过程先用选择培养基对融合后的细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,再将其接种到96孔板上进行培养和__________检测,经过多次筛选后选择出  ________________________________________。  在96孔板的每个孔中尽量只接种1个细胞,原因是________________________ _______________________________________________。  【解析】(3)③过程先用选择培养基对融合后的细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,再将其接种到96孔板上进行培养和抗原-抗体检测,经过多次筛选后选择出能分泌抗H1N1病毒抗体的杂交瘤细胞,该操作过程中用到了抗原-抗体特异性结合的原理。在96孔板的每个孔中尽量只接种1个细胞,这样可以确保每个孔中的子细胞都来源于同一个亲本细胞,便于筛选出能分泌抗H1N1病毒抗体的杂交瘤细胞,进而获得由单一杂交瘤细胞克隆出的细胞群分泌的抗体。 答案:(3)抗体　能分泌抗H1N1病毒抗体的杂交瘤细胞　确保每个孔中的子细胞都来源于同一个亲本细胞,便于筛选出能分泌抗H1N1病毒抗体的杂交瘤细胞 - 9 - 学科网（北京）股份有限公司 $