第41讲动物细胞工程（复习讲义）（3大考点+5大知识+科技前沿）（全国通用）2027年高考生物一轮复习讲练测

该高中生物学高考复习讲义聚焦动物细胞工程核心考点，涵盖动物细胞培养、细胞融合与单克隆抗体、核移植与克隆动物，按“知识框架-考点拆解-真题训练”逻辑组织，通过考点梳理、方法指导（如动植物培养对比）、真题演练等环节，帮助学生系统构建知识网络，突破命题难点。 资料以“知识解构+即时演练+素养拓展”为特色，创新采用对比分析（如植物与动物细胞培养比较）和情境探究（如ADC靶向治疗），培养科学思维与探究实践能力。设置分层练习（易错辨析、考向题组）和真题溯源（2023-2026年高考题），保障复习针对性，助力学生提升综合应用能力，为教师把控复习节奏提供清晰指引。

第41讲 动物细胞工程 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 知识建联·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，突破命题考向 知识解构+即时演练+高分破译 考点一 动物细胞培养 知识点1 动物细胞的培养条件和过程 知识点2 干细胞培养及其应用 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点1 动物细胞融合技术 知识点2​单克隆抗体及其应用 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点动物体细胞核移植技术和克隆动物 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一情景设定：动物细胞培养过程 知识溯源：动物细胞培养 题组二情景设定： 克隆动物实例 知识溯源：核移植 题组三 情景设定：胚胎干细胞的应用 知识溯源：细胞全能性 题组四 情景设定：单克隆抗体制备实例 知识溯源：单克隆抗体制备 05 情境探究·素养拓展 深挖素材脉络，突破科技前沿 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考查概述 从命题题型和内容上看，常以基础概念、原理和技术流程为考查点，如动物细胞培养的条件、单克隆抗体制备的步骤等。注重考查学生的综合运用能力、逻辑思维能力和语言表达能力。 考查形式 以选择题为主，注重实验与探究能力考查，通常给出单克隆抗体制备的实验操作流程，考查动物细胞培养、细胞融合方法、杂交瘤细胞的筛选和单抗筛选等。 课标要求 明确目标 1．考查细胞结构与功能的适配性。(生命观念) 2．通过技术流程推导考查逻辑思维，借助流程图、示意图考查建模能力，要求学生理解“核移植技术中供体细胞与受体细胞的选择逻辑”。(科学思维) 3．以实验情境考查探究能力，结合技术改进考查创新思维，如“如何优化动物细胞培养的培养基成分以提高细胞存活率”，引导学生基于现有技术提出合理创新方案。(社会责任) 高考前沿 1.动物细胞培养 2026·广东·T12；2025·北京·T14；2024·江苏·T19；2024·黑吉辽·T14；2023·辽宁·T7 2.动物细胞融合技术与单克隆抗体 2026·湖南·T2；2026·江西·T10；2025·黑吉辽·T19；2024·江西·T10；2023·北京·T12；2023·湖北·T22 3.动物体细胞核移植技术和克隆动物 2026·江西·T5；2025·山东·T14；2024·重庆·T10；2023·天津·T7 知识建联·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，突破命题考向 自主研学·梳理教材 1.动物细胞工程常用的技术包括动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。 2.动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。 3.原代培养:分瓶之前的细胞培养,即动物组织经处理后的初次培养。 4.传代培养:分瓶后的细胞培养。 5.干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等。胚胎干细胞(简称ES细胞)存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 6.科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,将它称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。 7.动物细胞融合技术就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 8.诱导动物细胞融合的常用方法有：PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。 9.杂交瘤细胞的特点是既能迅速大量增殖,又能产生特定抗体。 10.用特定的选择培养基筛选出多种杂交瘤细胞,在该培养基上未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长;对经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 11.单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备,因此被广泛用作诊断试剂,在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。 12.抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,它的作用机制是ADC被细胞吞噬,溶酶体裂解,释放药物,细胞凋亡。ADC能够协同发挥抗体特异性识别的靶向作用和细胞毒素对肿瘤细胞的杀伤作用,因此具有靶点清楚、毒副作用小等优点。 13.灭活病毒诱导细胞融合的原理:病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。 14.动物细胞核移植技术是指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。 15.目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。 考点一 动物细胞培养 知●识●解●构 知识点1 动物细胞的培养条件和过程 1．动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。 2．一般来说，动物细胞培养需要满足以下条件。 3．在体外培养细胞时，必须保证环境是无菌、无毒的，即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换，以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。 4．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。 5．动物细胞培养时细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。贴壁细胞在生长增殖时，除受上述因素的影响外，还会发生接触抑制现象，即当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。 6．人们通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，将分瓶后的细胞培养称为传代培养。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（如图）。 动物细胞培养过程示意图 知识点2 干细胞培养及其应用 1．在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等。 2．2006年，科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞（简称iPS细胞），并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。 3．科学家已尝试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。iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞。 iPS细胞用于治疗人类疾病示意图 即●时●演●练 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)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。（ ✘ ） 提示：传代培养的胚胎干细胞会发生接触抑制。 (2)进行动物细胞培养时，血清应经过高温处理后加入培养基。（ ✘ ） 提示：血清经过高温处理后，其中的活性成分变性，失去原有功能。 (3)培养心肌细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳。（ ✔ ） 考向01 动物细胞的培养条件和过程 1.下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是(　　) A．步骤①的操作不需要在无菌环境中进行 B．步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离 C．步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理 D．步骤④培养过程中不会发生细胞转化 【答案】C 【解析】动物细胞培养过程需要无菌操作，步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误；动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等将动物组织分散成单个细胞，制成细胞悬液，B错误；传代培养时常用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，C正确；步骤④为传代培养过程，该过程中部分细胞可能发生细胞转化，D错误。 2.悬浮培养的动物细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累等而分裂受阻。生产上常用灌流式培养避免这些现象出现。灌流式培养是在细胞培养管内，一边不断注入新鲜培养基，一边将培养液的上清液不断移出。下列相关叙述正确的是(　　) A．灌流式培养的细胞会贴壁生长，但不会出现接触抑制现象 B．灌流是在细胞密度达到一定浓度或营养物质低于一定浓度时进行的 C．灌流速率越高，营养物质利用越充分 D．培养管通常放置在95%O2和5%CO2的环境中 【答案】B 【解析】悬浮培养的动物细胞不出现贴壁生长现象，A错误；由题干分析可知，灌流是在细胞密度达到一定浓度或营养物质低于一定浓度时进行的，B正确；灌流速率过高，可能会使营养物质不能得到充分利用，C错误；进行动物细胞培养时的气体环境为含有95%空气和5%CO2的混合气体，D错误。 考向02 干细胞培养及其应用 1．2006年科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞(iPS细胞)，iPS细胞增殖分化后可形成多种组织细胞，以用于多种疾病的治疗。下图为相关实验示意图，下列说法错误的是(　　) A．选取的小鼠成纤维组织需经胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理成单个细胞后制成细胞悬液 B．体外培养小鼠成纤维细胞和iPS细胞时，定期更换培养液可防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 C.图中神经细胞、肝细胞和心肌细胞中的核基因和蛋白质与iPS细胞相同 D．若iPS细胞取自患者的体细胞，将其移植回患者体内后，理论上可避免免疫排斥反应 【答案】C 【解析】在对成纤维细胞进行培养时，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理成纤维组织，使之分散成单个细胞，然后制成细胞悬液，A正确；定期更换培养液可清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，B正确；题图中神经细胞、肝细胞和心肌细胞中的核基因来源与iPS细胞相同，即所含核基因相同，但由于基因的选择性表达，三者所含蛋白质不完全相同，C错误；若iPS细胞来源于患者自身的体细胞，将其移植回患者体内后，理论上可避免免疫排斥反应，D正确。 2.肌萎缩性侧索硬化症即“渐冻症”，该病病因之一是突变的基因导致有毒物质积累，造成运动神经元损伤。最新研究结果表明，利用诱导多能干细胞(iPS细胞)制作前驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命。下列关于诱导多能干细胞的叙述，错误的是(　　) A．iPS细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞种类增多 B．iPS细胞分化成的多种细胞中所有核酸相同，蛋白质却不完全相同 C．若将突变的相关基因替换，或许可以起治疗该病的作用 D．经体外诱导产生的造血干细胞，在小鼠骨髓中能够增殖分化出B细胞 【答案】B 【解析】细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞种类增多，A正确；细胞分化形成的多种细胞中DNA相同，但mRNA不完全相同，蛋白质也不完全相同，B错误；若将突变的相关基因替换，或许可以起治疗该病的作用，C正确；B细胞是由造血干细胞增殖分化形成的，故经体外诱导产生的造血干细胞，在小鼠骨髓中能够增殖分化出B细胞，D正确。 高●分●破●译 植物组织培养和动物细胞培养的比较 项目 植物组织培养 动物细胞培养 区别 原理 植物细胞的全能性 细胞增殖 培养基 固体或半固体培养基，含有矿质元素、蔗糖、维生素、琼脂、植物激素等 液体培养基，含有无机盐、糖类、维生素、氨基酸、血清等 过程 结果 形成完整的植株，可以体现植物细胞的全能性 形成新的细胞群，不形成个体，不体现动物细胞的全能性 相同点 ①培养过程中细胞都进行有丝分裂，都不涉及减数分裂；②均需无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件 【提醒】（1）动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。 （2）O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 （3）细胞在培养过程中会出现细胞贴壁和接触抑制现象。 （4）区分原代培养和传代培养的关键是看用胰蛋白酶处理的对象和是否分瓶。分瓶前，第一次用胰蛋白酶对动物组织进行处理后的培养是原代培养；第二次用胰蛋白酶处理，使细胞从瓶壁上脱离下来，分瓶后的细胞培养为传代培养。 典型例题 1.从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是(　　) A．传代培养时，培养皿需密封防止污染 B．选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C．直接用离心法收集细胞进行传代培养 D．细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 【答案】D　 【解析】传代培养时需要营造无菌、无毒以及95%空气＋5%CO2的气体环境，而非密封，A错误；①的细胞还未快速增长，此时进行传代培养没有意义，应选②的细胞进行传代培养，B错误；对于贴壁生长的细胞进行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，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。 2.实验小鼠皮肤成纤维细胞培养的基本过程如图所示。科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得一种类似胚胎干细胞的细胞，称为诱导多能干细胞(简称iPS 细胞)。下列叙述错误的是(　　) A．应使用加入血清等一些天然成分的液体培养基来培养皮肤细胞 B．培养液需要定期更换，以便提供营养和清除代谢废物 C．应在95%的O2和5%的 CO2培养箱中培养，培养液中的CO2用于维持pH D．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的增殖 【答案】C 【解析】应在95%的空气和5%的 CO2培养箱中培养，培养液中的 CO2用于维持培养液的pH，C错误。 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知●识●解●构 知识点1 动物细胞融合技术 1．动物细胞融合技术（cell fusion technique）就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 2．动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。 3.结果：形成的_杂交细胞__具有__原来两个或多个细胞的遗传信息_。 4.融合实质及完成的标志：_细胞核的融合___。 5．细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。 6．制备单克隆抗体需要的技术手段：动物细胞融合和动物细胞培养。制备单克隆抗体的原理：细胞膜的流动性和细胞增殖。 知识点2 单克隆抗体及其应用 1．单克隆抗体制备过程示意图。 米尔斯坦和科勒制备单克隆抗体过程的示意图 2．第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，方法是用特定的选择性培养基培养。经过筛选后未融合的细胞或者融合后具有同种核型的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。 3．第二次筛选的目的是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，方法是专一抗体检验。 4．抗体——药物偶联物（ADC）通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。 【提醒】（1）动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。 （2）诱导动物细胞融合常用的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等。 （3）杂交瘤细胞是由经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的，具有既能迅速大量增殖又能产生足够数量的特定抗体的能力。 （4）抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成。 （5）灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合特有的方法。 即●时●演●练 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有细胞核的融合。（ ✔ ） (2)与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒。（ ✘ ） 提示：灭火的病毒是动物细胞融合特有的方式，聚乙二醇不是。 (3)动物体细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞。（ ✘ ） 提示：同种体细胞融合得到的就是四倍体。 (4)将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合，培养液中融合后的细胞即为杂交瘤细胞。（ ✘ ） 提示：融合的细胞中有两两融合的，如果是同种细胞融合，则不是杂交瘤细胞。 (5)单克隆抗体制备过程中两次筛选的目的相同。（ ✘ ） 提示：两次筛选的目的不同。 (6)杂交瘤细胞的培养可以采取体内培养和体外培养两种方式。（ ✔ ） (7)抗体—药物偶联物(ADC)通常由抗体和药物组成，能对肿瘤细胞选择性杀伤。（ ✘ ） 提示：ADC是由抗体、药物和接头组成。 考向01 动物细胞融合技术 1.如图为细胞融合的示意图，下列叙述正确的是(　　) A．若a细胞和b细胞是植物细胞，需先脱分化再诱导融合 B．a细胞和b细胞之间的融合需要经促融处理才能实现 C.c细胞的形成与a、b细胞细胞膜的流动性无关 D．c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因 【答案】B 【解析】a、b细胞如果为植物细胞，则诱导融合前需要去除细胞壁，但不需要脱分化，A项错误；两细胞融合需要用物理或化学等方法促融，其融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性，B项正确，C项错误；融合后的杂交细胞中的基因仍是选择性表达的，不会表达全部的基因，D项错误。 2.下图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程，下列叙述正确的是(　　) A．细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合 B．细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质 C．该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性 D．此过程的原理是动物细胞具有全能性 【答案】B 【解析】不同种的细胞也能融合，如人、鼠细胞融合，A错误；由题图可知，细胞C由细胞A、B融合而成，所以细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质，B正确；该融合过程体现了细胞膜具有流动性，C错误；此过程的原理是动物细胞的细胞膜具有流动性，D错误。 考向02 单克隆抗体及其应用 1．下列有关制备单克隆抗体的叙述，错误的是(　　) A．先用胃蛋白酶处理得到单个细胞，然后用诱导剂处理得到杂交瘤细胞 B.两次筛选的目的分别是筛选出杂交瘤细胞和筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞 C．采用的细胞工程技术包括动物细胞培养和动物细胞融合 D．运用的生物学原理包括细胞增殖和细胞膜的流动性等 【答案】A 【解析】将细胞分散得到单个细胞，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理，A错误。 2.下图是科研人员将药物与单克隆抗体连接形成的抗体—药物偶联物(ADC)的示意图，它由抗体、接头和药物三部分组成，能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。例如用于治疗乳腺癌的Kadcyla是由阿多曲妥珠单抗和药物美坦新偶联的ADC。下列叙述正确的是(　　) A．单克隆抗体由免疫过的B淋巴细胞释放，体现了生物膜的流动性 B．Kadcyla中阿多曲妥珠单抗和药物都具有抗肿瘤的作用 C．ADC设计需综合考虑抗体选择、药物分子大小及其细胞毒性等问题 D．ADC中接头稳定性偏高会导致在循环过程中药物分子脱落造成“脱靶毒性” 【答案】C 【解析】单克隆抗体由免疫过的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞合成并分泌，释放过程为胞吐过程，体现了生物膜的流动性，A错误；Kadcyla中的抗体能实现靶向投递，药物具有抗肿瘤的作用，B错误；ADC设计需考虑能与靶细胞(器官)结合的抗体，需考虑药物分子大小及其细胞毒性，使药物分子能被顺利带到靶细胞(器官)内发挥作用，且毒副作用小，C正确；由题图可知，ADC中接头的作用是连接药物分子，其稳定性偏低可能会导致药物分子脱落，进而与正常细胞接触，造成“脱靶毒性”，D错误。 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知●识●解●构 知识点 动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．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，并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。 2．减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。文中所说的“去核”是去除该复合物。 3．哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 4．下面以克隆高产奶牛为例，来说明体细胞核移植的大致过程（如图）。 5．目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。 【提醒】（1）克隆动物的性状与供体不完全相同的原因：①克隆动物细胞质中的遗传物质来自受体卵母细胞的细胞质；②生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境影响。 （2）克隆动物的基因型与供体相同：核移植过程中细胞核只来自供体，因此克隆动物的核遗传物质是对供体核遗传物质的100%复制，其基因型与供体相同。 （3）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。 （4）通过显微操作去核后，将供体细胞注入去核的卵母细胞。 （5）用物理或化学方法(如电刺激、Ca2＋载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等)激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。 （6）克隆动物与供体动物的遗传物质基本相同。 即●时●演●练 考向 动物体细胞核移植技术和克隆动物 1.如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是(　　) A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定 B．过程①需要提供95%空气和5% CO2的混合气体 C．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 D．过程③常用电刺激、Ca2＋载体、聚乙二醇等方法激活重组细胞 【答案】B 【解析】后代丁细胞核中的遗传物质来自甲，细胞质中的遗传物质来自甲和乙，故丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误；动物细胞培养中需要提供95%空气(保证细胞的有氧呼吸)和5% CO2(维持培养液的pH)的混合气体，B正确；过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，C错误；聚乙二醇是促进细胞融合的促融剂，不能用于激活重组细胞，D错误。 2.下图为体细胞克隆猴“中中”和“华华”的培育流程，为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理带来光明前景。下列叙述正确的是(　　) A．过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，体现细胞膜的选择透过性 B．过程②在培养基中加入的动物血清含有激发成纤维细胞核全能性表达的物质 C．“中中”“华华”的诞生证明了动物细胞具有全能性 D．与模型小鼠相比，模型猴更适用于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物 【答案】D 【解析】过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，未体现细胞膜的选择透过性，A错误；在培养细胞时在培养基中加入一定量的动物血清的作用是模拟内环境和补充未知的缺少的营养物质，激发成纤维细胞核的全能性的是卵母细胞的细胞质中的物质，B错误；“中中”“华华”的诞生仅说明动物细胞的细胞核具有全能性，C错误；猴子与人类的亲缘关系比小鼠与人类的近，与模型小鼠相比，模型猴更适用于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物，D正确。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一 情景设定：动物细胞培养过程 知识溯源：动物细胞培养 1.(2023·辽宁·高考真题)大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞，可用于流感疫苗的生产。下列叙述错误的是(　　) A．悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制 B．用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清 C．当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖 D．培养基pH不会影响单克隆细胞的病毒产量 【答案】D 【解析】悬浮培养单克隆细胞可以保证足够的气体交换，通过振荡或转动装置使细胞始终分散悬浮于培养液内，可有效避免接触抑制，A正确；由于细胞的生长是比较复杂的过程，血清中含有一些必需的因子，因此用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清，B正确；病毒借助细胞进行繁殖，利用了活细胞的物质、能量、酶等，当病毒达到一定数量时细胞的生命活动受到影响，会影响细胞的增殖，C正确；细胞的正常生命活动需要适宜的pH，培养基pH会影响细胞代谢，进而影响单克隆细胞的病毒产量，D错误。 2.（2025·北京·高考真题）动物细胞培养基一般呈淡红色，某次实验时,调控pH的CO2耗尽,培养基转为黄色。由此推断使培养基呈淡红色的是（ ） A.必需氨基酸 B.抗生素 C.酸碱指示剂 D.血清 【答案】C 【解析】 培养基颜色变化 根据题中信息可知,调控 pH 的 CO,耗尽培养基转为黄色,说明培养基颜色变化是由H变化引起的,推断使培养基呈淡红色的是酸碱指示剂,C符合题意。 3.（2025·湖北·高考真题）利用犬肾细胞MDCK扩增流感病毒,生产流感疫苗,具有标准化、产量高等优点。但MDCK细胞贴壁生长的特性不利于生产规模的扩大,严重制约疫苗的生产效率。研究人员通过筛选,成功获得一种无成瘤性的(多代培养不会癌变)、可悬浮培养的MDCK 细胞--XF06。下列叙述错误的是（ ） A. XF06 悬浮培养可提高细胞密度,进而提升生产效率 B. 细胞贴壁生长特性的改变是由于流感病毒感染 C.可采用离心技术从感染病毒的细胞裂解液中分离出流感病毒 D.采用无成瘤性细胞生产疫苗,是为了避免疫苗中有致瘤DNA的风险。 【答案】B 【解析】根据题意,与贴壁生长的细胞培养相比,XF066.B悬浮培养能更充分利用空间,提高细胞密度,从而提升生产流感疫苗的效率,A正确。细胞裂解液中,流感病毒和其他细胞裂解物的密度、质量等性质不同,可采用离心技术从感染病毒的细胞裂解液中分离出流感病毒,C正确。根据题意可知,无成瘤性 MDCK 细胞经多代培养不会发生癌变,采用无成瘤性细胞生产疫苗,能避免疫苗中有致瘤 DNA 的污染,D 正确。 细胞贴壁生长特性的改变可能是遗传物质发生改变导致的,不是流感病毒感染导致的,B错误。 题组二 情景设定： 克隆动物实例 知识溯源：核移植 4.（2026·江西·高考真题） 为探究从冰冻多年的组织细胞中“复活”基因组的可能性，研究人员将-20℃冷冻后的实验小鼠解冻，检测发现细胞均死亡，细胞膜受损；提取不同组织细胞的细胞核，分别注入去核卵母细胞进行克隆，结果如表。下列叙述合理的是（　　） 细胞核来源 激活的重构胚数量(个) 发育至桑葚胚的比例(%) 成功构建核移植胚胎干细胞系(ntES)的比例(%) 脑 109 39.4 10.1 胰腺 85 15.3 1.2 心脏 82 6.1 0 A. 利用差速离心法可从解冻组织匀浆液中获得细胞核 B. 细胞核注入去核卵母细胞后还需采用电融合法将两者融合 C. 利用心脏来源的细胞核未能成功构建ntES，说明其没有全能性 D. 利用胰腺细胞的核成功构建ntES的比例比脑低，说明此分化程度更高 【答案】A 【解析】差速离心法通过控制不同的离心速率，可将质量不同的细胞组分分离，细胞核质量大，会在较低转速下最先沉淀，因此可从解冻组织匀浆液中获得细胞核，A正确；电融合法是用于诱导供体细胞与去核卵母细胞的细胞膜融合的操作，若已经直接将提取的细胞核注入去核卵母细胞的细胞质中，无需再进行电融合，只需进行激活处理即可，B错误；细胞核全能性是指细胞核含有发育为完整个体的全套遗传物质，具有发育成完整个体的潜能，利用心脏来源的细胞核未成功构建ntES是受当前实验条件限制，不能说明其细胞核本身不具有全能性，C错误；核移植的成功比例受冷冻对不同组织细胞核的损伤程度、操作误差等多种因素影响，不能仅根据成功率更低就直接判定胰腺细胞分化程度更高，且神经细胞属于高度分化的终末细胞，分化程度高于多数胰腺细胞，D错误。 题组三 情景设定： 胚胎干细胞的应用 知识溯源：细胞全能性 5.（2026·广东·高考真题） 中华鲟和长江鲟均为国家重点保护动物，其性成熟时间分别约为20年和5年。如图示我国科学家运用鱼类生殖干细胞移植技术成功繁殖中华鲟的过程，该技术显著缩短了繁殖周期。下列分析错误的是（ ） A. ①示从供体中华鲟分离性腺组织 B. ②示用胰蛋白酶处理，获取生殖干细胞 C. ③示干细胞移植过程，应在无菌环境中操作 D. ④示体外受精，受精卵基因组均与中华鲟的相同 【答案】D 【解析】本技术的目的是繁殖中华鲟，生殖干细胞存在于性腺组织中，因此①是从供体中华鲟分离性腺组织，A正确；动物组织细胞间通过蛋白质类物质连接，用胰蛋白酶处理可分解胞间连接物质，将性腺组织分散为单个生殖干细胞，B正确；细胞移植操作需要在无菌环境中进行，避免杂菌污染导致移植失败，因此③干细胞移植过程应保持无菌环境，C正确；④表示体外受精作用，受精卵基因组来自中华鲟和长江鲟，D错误。 题组四 情景设定：单克隆抗体制备实例 知识溯源：单克隆抗体制备 6.（2026·湖南·高考真题）大规模生产治疗性单克隆抗体时，常采用悬浮细胞表达系统。下列叙述错误的是（ ） A. 该类抗体在细胞中的翻译起始于游离在细胞质基质中的核糖体 B. 该类抗体在细胞的内质网和高尔基体中修饰加工 C. 悬浮细胞在培养过程中出现增殖能力下降的原因是接触抑制 D. 一种治疗性单克隆抗体一般只能与一种抗原结合 【答案】C 【解析】抗体属于分泌蛋白，分泌蛋白的翻译起始于细胞质基质中游离的核糖体，合成一段信号肽后才转移至附着在内质网的核糖体上继续合成，A正确；抗体作为分泌蛋白，需要先在内质网中完成折叠、初步糖基化等加工，再进入高尔基体完成进一步的修饰加工，才具备生物活性，B正确；接触抑制是贴壁生长的动物细胞特有的现象，即贴壁细胞增殖到细胞间相互接触时就会停止分裂增殖，悬浮培养的细胞不需要贴壁生长，不会出现接触抑制，其增殖能力下降与接触抑制无关，C错误；单克隆抗体具有特异性强的特点，一种单克隆抗体只能识别一种抗原的特定抗原表位，因此一般只能与一种抗原结合，D正确。 7.（2026·江西·高考真题） 植物生物反应器是一种新兴的重组蛋白表达系统，研究人员按图示流程制备抗蛋白F的抗体。下列叙述错误的是（　　） A. 制备杂交瘤细胞需将免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B. 利用F免疫的小鼠能制备出多种抗F的单克隆抗体 C. 单克隆抗体阳性克隆培养液中通常需要添加血清 D. 可用PCR检测植物叶片中是否含有抗F的抗体 【答案】D 【解析】制备杂交瘤细胞的核心操作就是将免疫小鼠的B淋巴细胞（可分泌特异性抗体）与骨髓瘤细胞（可无限增殖）融合，符合单克隆抗体制备的流程，A正确；抗原蛋白F上存在多个不同的抗原决定簇，可刺激小鼠产生多种分泌抗F抗体的B淋巴细胞，因此可制备多种抗F的单克隆抗体，B正确；单克隆抗体阳性克隆的培养属于动物细胞培养，目前人类未完全掌握动物细胞所需的全部营养物质，因此培养液中通常需要添加血清等天然成分补充未知营养，C正确；PCR是扩增和检测核酸的技术，抗F抗体的本质是蛋白质，无法用PCR检测，检测抗体需要使用抗原-抗体杂交技术，D错误。 8.（2026·陕晋青宁卷·高考真题） 将人类免疫球蛋白(Ig)基因导入小鼠胚胎干细胞后，经核移植技术获得的转基因小鼠可用于制备单克隆抗体。下列叙述正确的是（　　） A. 核移植受体卵母细胞培养成熟的标志是排出第二极体 B. 人Ig基因在小鼠胚胎干细胞不表达是因为未接受抗原刺激 C. 免疫的B淋巴细胞无需克隆化培养即可与小鼠骨髓瘤细胞融合 D. 将选择培养基上存活的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养获得单克隆抗体 【答案】C 【解析】核移植的受体卵母细胞需培养至减数第二次分裂中期，第二极体是卵母细胞完成受精的标志之一，A错误；人Ig基因在小鼠胚胎干细胞中不表达是基因选择性表达的结果，胚胎干细胞为未分化细胞，缺乏表达Ig基因的相关调控条件，与是否接受抗原刺激无关，B错误；单克隆抗体制备流程中，获取免疫后的B淋巴细胞后，直接即可与骨髓瘤细胞融合；克隆化培养是融合筛选得到杂交瘤细胞之后的步骤，且B淋巴细胞是高度分化的细胞，无法在融合前进行克隆化培养，因此免疫B淋巴细胞无需克隆化培养即可融合，C正确；选择培养基上存活的仅为杂交瘤细胞，还未经过抗体阳性检测，不一定能产生所需的特异性抗体，需筛选出可产生目标抗体的杂交瘤细胞后，才能注入小鼠腹腔培养获得单克隆抗体，D错误。 9.（2026·浙江1月·高考真题） β-淀粉样蛋白（Aβ）的异常聚集是阿尔茨海默症的致病因素之一。研究者拟利用小鼠作为实验动物，通过细胞融合技术制备抗Aβ的单克隆抗体以用于该病的研究。下列叙述错误的是（　　） A. 产生抗Aβ抗体的B细胞来自于用Aβ抗原免疫的小鼠 B. 杂交瘤细胞来自于小鼠B细胞与骨髓瘤细胞的融合 C. 杂交瘤细胞产生的抗体即为抗Aβ的单克隆抗体 D. 抗Aβ的单克隆抗体可辅助该病的特异性诊断 【答案】C 【解析】制备单克隆抗体时，需用特定抗原（Aβ）免疫小鼠，刺激其B淋巴细胞分化为浆细胞并产生相应抗体，故产生抗Aβ抗体的B细胞确实来源于Aβ抗原免疫的小鼠，A正确；杂交瘤细胞由免疫后小鼠的B淋巴细胞（能产生特定抗体）与骨髓瘤细胞（具有无限增殖能力）通过细胞融合技术形成，B正确；杂交瘤细胞是多种融合细胞的混合物，其中仅部分细胞能产生抗Aβ抗体。需经特异性抗体检测和克隆化培养筛选后，才能获得稳定分泌抗Aβ单克隆抗体的杂交瘤细胞系，故未筛选前的杂交瘤细胞产生的抗体不一定是目标单克隆抗体，C错误；单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，抗Aβ的单克隆抗体可特异性结合Aβ蛋白，用于阿尔茨海默症的病理检测或辅助诊断，D正确。 情境探究·素养拓展 ——深挖素材脉络，突破科技前沿 1.长春新碱(VCR)能够干扰肿瘤细胞的有丝分裂，也会影响正常细胞的增殖和分裂，导致药物副作用的发生。H18杂交瘤细胞产生的抗人肝癌单克隆抗体HAb18对于人体肝癌的诊断和靶向治疗具有重要的意义。回答下列问题： (1)抗人肝癌单克隆抗体HAb18的制备过程中，需要向小鼠体内注射肝癌细胞悬液，其目的是_________。 (2)单克隆抗体被广泛用作诊断试剂的原因是 。 (3)资料：①细胞合成DNA包括D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。 ②免疫的B淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但它不能分裂增殖，其本身也不能在体外长期存活。 ③鼠骨髓瘤细胞中只有D途径，没有S途径，但它能不断分裂增殖。如果它的D途径被阻断的话，它会因不能合成DNA而死亡。 根据上述资料，利用特定的选择培养基筛选杂交瘤细胞的具体方法是在培养基中加入________________进行培养，一段时间后收集存活细胞。原理是______________可以阻断DNA的D合成途径，所以未融合的骨髓瘤细胞及融合的骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞不能在该培养基生长，而未融合的B淋巴细胞及融合的B淋巴细胞和B淋巴细胞不能长期存活，只有_____________________的细胞才可以在培养基中长期存活与繁殖。 (4)将VCR与抗人肝癌单克隆抗体HAb18通过接头连接形成抗体—药物偶联物(ADC)，可实现对肝癌细胞的特异性杀伤，ADC的作用机制如图。据图分析，ADC的抗体可以_______________________________；药物VCR通过__________________从而__________________，阻断肝癌细胞分裂，诱导肝癌细胞凋亡。 答案：(1)刺激机体发生免疫应答，从而得到能产生特定抗体的B淋巴细胞 (2)单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备 (3)氨基蝶呤　氨基蝶呤　B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合 (4)发挥靶向运输作用，携带VCR与肝癌细胞特异性结合　抑制微管蛋白聚合　抑制纺锤体的形成 2.培育克隆猴的流程如图所示。请结合图示回答问题： (1)在将体细胞的核移植到卵母细胞之前，必须先对卵母细胞进行去核操作的原因是 。 (2)上述体细胞核移植技术培育的克隆猴没有实现对体细胞供体动物进行100%的复制，其原因是克隆动物绝大部分DNA来自体细胞供体(核供体)动物的细胞核，但其线粒体中的DNA同时来自核供体细胞和 。所以，克隆猴不是对核供体动物进行完全相同的复制。此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的发育及一些行为、习性的形成与__________________也有很大关系。 (3)在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用是__________________。 (4)为了调节相关基因的表达，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注入了重构胚，Kdm4d的mRNA翻译的组蛋白去甲基化酶能___________；同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了它，TSA可以抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，从而_______________________________。 答案：(1)为了使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自体细胞供体动物。 (2)受体卵母细胞　所处环境 (3)诱导细胞融合 (4)降低组蛋白的甲基化水平　提高组蛋白的乙酰化水平 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第41讲 动物细胞工程 答案版 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，突破命题考向 考点一 动物细胞培养 即●时●演●练 考向01 动物细胞的培养条件和过程 1.C 2.B 考向02 干细胞培养及其应用 1．C 2.B 高●分●破●译 典型例题 1.D　 2.C 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 即●时●演●练 考向01 动物细胞融合技术 1.B 2.B 考向02 单克隆抗体及其应用 1．A 2.C 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 即●时●演●练 考向 动物体细胞核移植技术和克隆动物 1.B 2.D 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一 情景设定：动物细胞培养过程 知识溯源：动物细胞培养 1.D 2.C 3.B 题组二 情景设定： 克隆动物实例 知识溯源：核移植 4.A 题组三 情景设定： 胚胎干细胞的应用 知识溯源：细胞全能性 5.D 题组四 情景设定：单克隆抗体制备实例 知识溯源：单克隆抗体制备 6.C 7.D 8.C 9.C 情境探究·素养拓展 ——深挖素材脉络，突破科技前沿 1.(1)刺激机体发生免疫应答，从而得到能产生特定抗体的B淋巴细胞 (2)单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备 (3)氨基蝶呤　氨基蝶呤　B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合 (4)发挥靶向运输作用，携带VCR与肝癌细胞特异性结合　抑制微管蛋白聚合　抑制纺锤体的形成 2.(1)为了使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自体细胞供体动物。 (2)受体卵母细胞　所处环境 (3)诱导细胞融合 (4)降低组蛋白的甲基化水平　提高组蛋白的乙酰化水平 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第41讲 动物细胞工程 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 知识建联·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，突破命题考向 知识解构+即时演练+高分破译 考点一 动物细胞培养 知识点1 动物细胞的培养条件和过程 知识点2 干细胞培养及其应用 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点1 动物细胞融合技术 知识点2​单克隆抗体及其应用 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知识点动物体细胞核移植技术和克隆动物 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一情景设定：动物细胞培养过程 知识溯源：动物细胞培养 题组二情景设定： 克隆动物实例 知识溯源：核移植 题组三 情景设定：胚胎干细胞的应用 知识溯源：细胞全能性 题组四 情景设定：单克隆抗体制备实例 知识溯源：单克隆抗体制备 05 情境探究·素养拓展 深挖素材脉络，突破科技前沿 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考查概述 从命题题型和内容上看，常以基础概念、原理和技术流程为考查点，如动物细胞培养的条件、单克隆抗体制备的步骤等。注重考查学生的综合运用能力、逻辑思维能力和语言表达能力。 考查形式 以选择题为主，注重实验与探究能力考查，通常给出单克隆抗体制备的实验操作流程，考查动物细胞培养、细胞融合方法、杂交瘤细胞的筛选和单抗筛选等。 课标要求 明确目标 1．考查细胞结构与功能的适配性。(生命观念) 2．通过技术流程推导考查逻辑思维，借助流程图、示意图考查建模能力，要求学生理解“核移植技术中供体细胞与受体细胞的选择逻辑”。(科学思维) 3．以实验情境考查探究能力，结合技术改进考查创新思维，如“如何优化动物细胞培养的培养基成分以提高细胞存活率”，引导学生基于现有技术提出合理创新方案。(社会责任) 高考前沿 1.动物细胞培养 2026·广东·T12；2025·北京·T14；2024·江苏·T19；2024·黑吉辽·T14；2023·辽宁·T7 2.动物细胞融合技术与单克隆抗体 2026·湖南·T2；2026·江西·T10；2025·黑吉辽·T19；2024·江西·T10；2023·北京·T12；2023·湖北·T22 3.动物体细胞核移植技术和克隆动物 2026·江西·T5；2025·山东·T14；2024·重庆·T10；2023·天津·T7 知识建联·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，突破命题考向 自主研学·梳理教材 1.动物细胞工程常用的技术包括动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。 2.动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。 3.原代培养:分瓶之前的细胞培养,即动物组织经处理后的初次培养。 4.传代培养:分瓶后的细胞培养。 5.干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等。胚胎干细胞(简称ES细胞)存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 6.科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,将它称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。 7.动物细胞融合技术就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 8.诱导动物细胞融合的常用方法有：PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。 9.杂交瘤细胞的特点是既能迅速大量增殖,又能产生特定抗体。 10.用特定的选择培养基筛选出多种杂交瘤细胞,在该培养基上未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长;对经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 11.单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备,因此被广泛用作诊断试剂,在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。 12.抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,它的作用机制是ADC被细胞吞噬,溶酶体裂解,释放药物,细胞凋亡。ADC能够协同发挥抗体特异性识别的靶向作用和细胞毒素对肿瘤细胞的杀伤作用,因此具有靶点清楚、毒副作用小等优点。 13.灭活病毒诱导细胞融合的原理:病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。 14.动物细胞核移植技术是指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。 15.目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。 考点一 动物细胞培养 知●识●解●构 知识点1 动物细胞的培养条件和过程 一、动物细胞培养 1．动物细胞培养是指 。 2．一般来说，动物细胞培养需要满足以下条件。 3．在体外培养细胞时，必须保证环境是 的，即需要对培养液和所有培养用具进行 处理以及在 环境下进行操作。培养液还需要 更换，以便清除 ，防止 。 4．动物细胞培养所需气体主要有 。O2是 ，CO2的主要作用是 。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 的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 5．动物细胞培养时细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为 。悬浮培养的细胞会因 、 和 等因素而分裂受阻。贴壁细胞在生长增殖时，除受上述因素的影响外，还会发生 现象，即 。 6．人们通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为 培养，将分瓶后的细胞培养称为 培养。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 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（如图）。 动物细胞培养过程示意图 知识点2 干细胞培养及其应用 1．在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括 干细胞和 干细胞等。 2．2006年，科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为 干细胞（简称iPS细胞），并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。 3．科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将 导入细胞中，直接将 导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞。iPS细胞最初是由 细胞转化而来的，后来发现已分化的 、 等也能被诱导为iPS细胞。 iPS细胞用于治疗人类疾病示意图 即●时●演●练 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)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。（ ） 提示：传代培养的胚胎干细胞会发生接触抑制。 (2)进行动物细胞培养时，血清应经过高温处理后加入培养基。（ ） 提示：血清经过高温处理后，其中的活性成分变性，失去原有功能。 (3)培养心肌细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳。（ ） 考向01 动物细胞的培养条件和过程 1.下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是(　　) A．步骤①的操作不需要在无菌环境中进行 B．步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离 C．步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理 D．步骤④培养过程中不会发生细胞转化 2.悬浮培养的动物细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累等而分裂受阻。生产上常用灌流式培养避免这些现象出现。灌流式培养是在细胞培养管内，一边不断注入新鲜培养基，一边将培养液的上清液不断移出。下列相关叙述正确的是(　　) A．灌流式培养的细胞会贴壁生长，但不会出现接触抑制现象 B．灌流是在细胞密度达到一定浓度或营养物质低于一定浓度时进行的 C．灌流速率越高，营养物质利用越充分 D．培养管通常放置在95%O2和5%CO2的环境中 考向02 干细胞培养及其应用 1．2006年科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞(iPS细胞)，iPS细胞增殖分化后可形成多种组织细胞，以用于多种疾病的治疗。下图为相关实验示意图，下列说法错误的是(　　) A．选取的小鼠成纤维组织需经胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理成单个细胞后制成细胞悬液 B．体外培养小鼠成纤维细胞和iPS细胞时，定期更换培养液可防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 C.图中神经细胞、肝细胞和心肌细胞中的核基因和蛋白质与iPS细胞相同 D．若iPS细胞取自患者的体细胞，将其移植回患者体内后，理论上可避免免疫排斥反应 2.肌萎缩性侧索硬化症即“渐冻症”，该病病因之一是突变的基因导致有毒物质积累，造成运动神经元损伤。最新研究结果表明，利用诱导多能干细胞(iPS细胞)制作前驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命。下列关于诱导多能干细胞的叙述，错误的是(　　) A．iPS细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞种类增多 B．iPS细胞分化成的多种细胞中所有核酸相同，蛋白质却不完全相同 C．若将突变的相关基因替换，或许可以起治疗该病的作用 D．经体外诱导产生的造血干细胞，在小鼠骨髓中能够增殖分化出B细胞 高●分●破●译 植物组织培养和动物细胞培养的比较 项目 植物组织培养 动物细胞培养 区别 原理 植物细胞的全能性 细胞增殖 培养基 固体或半固体培养基，含有矿质元素、蔗糖、维生素、琼脂、植物激素等 液体培养基，含有无机盐、糖类、维生素、氨基酸、血清等 过程 结果 形成完整的植株，可以体现植物细胞的全能性 形成新的细胞群，不形成个体，不体现动物细胞的全能性 相同点 ①培养过程中细胞都进行有丝分裂，都不涉及减数分裂；②均需无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件 【提醒】（1）动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。 （2）O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 （3）细胞在培养过程中会出现细胞贴壁和接触抑制现象。 （4）区分原代培养和传代培养的关键是看用胰蛋白酶处理的对象和是否分瓶。分瓶前，第一次用胰蛋白酶对动物组织进行处理后的培养是原代培养；第二次用胰蛋白酶处理，使细胞从瓶壁上脱离下来，分瓶后的细胞培养为传代培养。 典型例题 1.从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是(　　) A．传代培养时，培养皿需密封防止污染 B．选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C．直接用离心法收集细胞进行传代培养 D．细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 2.实验小鼠皮肤成纤维细胞培养的基本过程如图所示。科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得一种类似胚胎干细胞的细胞，称为诱导多能干细胞(简称iPS 细胞)。下列叙述错误的是(　　) A．应使用加入血清等一些天然成分的液体培养基来培养皮肤细胞 B．培养液需要定期更换，以便提供营养和清除代谢废物 C．应在95%的O2和5%的 CO2培养箱中培养，培养液中的CO2用于维持pH D．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的增殖 考点二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 知●识●解●构 知识点1 动物细胞融合技术 1．动物细胞融合技术（cell fusion technique）就是 。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的 。 2．动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有 融合法、 融合法和 法等。 3.结果：形成的_ __具有__ _。 4.融合实质及完成的标志：_ ___。 5．细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使 杂交成为可能。 6．制备单克隆抗体需要的技术手段： 和 。制备单克隆抗体的原理： 和 。 知识点2 单克隆抗体及其应用 1．单克隆抗体制备过程示意图。 米尔斯坦和科勒制备单克隆抗体过程的示意图 2．第一次筛选的目的是 ，方法是 。经过 后未融合的细胞或者融合后具有同种核型的细胞都会 ，只有融合的 才能生长。 3．第二次筛选的目的是 ，方法是 。 4．抗体——药物偶联物（ADC）通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的 结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。 【提醒】（1）动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。 （2）诱导动物细胞融合常用的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等。 （3）杂交瘤细胞是由经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的，具有既能迅速大量增殖又能产生足够数量的特定抗体的能力。 （4）抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成。 （5）灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合特有的方法。 即●时●演●练 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有细胞核的融合。（ ） (2)与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒。（ ） (3)动物体细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞。（ ） (4)将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合，培养液中融合后的细胞即为杂交瘤细胞。（ ） (5)单克隆抗体制备过程中两次筛选的目的相同。（ ） (6)杂交瘤细胞的培养可以采取体内培养和体外培养两种方式。（ ） (7)抗体—药物偶联物(ADC)通常由抗体和药物组成，能对肿瘤细胞选择性杀伤。（ ） 考向01 动物细胞融合技术 1.如图为细胞融合的示意图，下列叙述正确的是(　　) A．若a细胞和b细胞是植物细胞，需先脱分化再诱导融合 B．a细胞和b细胞之间的融合需要经促融处理才能实现 C.c细胞的形成与a、b细胞细胞膜的流动性无关 D．c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因 2.下图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程，下列叙述正确的是(　　) A．细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合 B．细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质 C．该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性 D．此过程的原理是动物细胞具有全能性 考向02 单克隆抗体及其应用 1．下列有关制备单克隆抗体的叙述，错误的是(　　) A．先用胃蛋白酶处理得到单个细胞，然后用诱导剂处理得到杂交瘤细胞 B.两次筛选的目的分别是筛选出杂交瘤细胞和筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞 C．采用的细胞工程技术包括动物细胞培养和动物细胞融合 D．运用的生物学原理包括细胞增殖和细胞膜的流动性等 2.下图是科研人员将药物与单克隆抗体连接形成的抗体—药物偶联物(ADC)的示意图，它由抗体、接头和药物三部分组成，能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。例如用于治疗乳腺癌的Kadcyla是由阿多曲妥珠单抗和药物美坦新偶联的ADC。下列叙述正确的是(　　) A．单克隆抗体由免疫过的B淋巴细胞释放，体现了生物膜的流动性 B．Kadcyla中阿多曲妥珠单抗和药物都具有抗肿瘤的作用 C．ADC设计需综合考虑抗体选择、药物分子大小及其细胞毒性等问题 D．ADC中接头稳定性偏高会导致在循环过程中药物分子脱落造成“脱靶毒性” 考点三 动物体细胞核移植技术和克隆动物 知●识●解●构 知识点 动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．动物细胞核移植技术是 。 2．减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是 复合物。文中所说的“去核”是去除该复合物。 3．哺乳动物核移植可以分为 细胞核移植和 细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度 ，表现全能性相对 ，而动物体细胞分化程度 ，表现全能性 ，因此动物体细胞核移植的难度明显 胚胎细胞核移植。 4．下面以克隆高产奶牛为例，来说明体细胞核移植的大致过程（如图）。 5．目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 。也有人采用 、 和 等方法。这些方法是在 的情况下去核或使其中的 变性。 【提醒】（1）克隆动物的性状与供体不完全相同的原因：①克隆动物细胞质中的遗传物质来自受体卵母细胞的细胞质；②生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境影响。 （2）克隆动物的基因型与供体相同：核移植过程中细胞核只来自供体，因此克隆动物的核遗传物质是对供体核遗传物质的100%复制，其基因型与供体相同。 （3）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。 （4）通过显微操作去核后，将供体细胞注入去核的卵母细胞。 （5）用物理或化学方法(如电刺激、Ca2＋载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等)激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。 （6）克隆动物与供体动物的遗传物质基本相同。 即●时●演●练 考向 动物体细胞核移植技术和克隆动物 1.如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是(　　) A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定 B．过程①需要提供95%空气和5% CO2的混合气体 C．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 D．过程③常用电刺激、Ca2＋载体、聚乙二醇等方法激活重组细胞 2.下图为体细胞克隆猴“中中”和“华华”的培育流程，为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理带来光明前景。下列叙述正确的是(　　) A．过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，体现细胞膜的选择透过性 B．过程②在培养基中加入的动物血清含有激发成纤维细胞核全能性表达的物质 C．“中中”“华华”的诞生证明了动物细胞具有全能性 D．与模型小鼠相比，模型猴更适用于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一 情景设定：动物细胞培养过程 知识溯源：动物细胞培养 1.(2023·辽宁·高考真题)大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞，可用于流感疫苗的生产。下列叙述错误的是(　　) A．悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制 B．用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清 C．当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖 D．培养基pH不会影响单克隆细胞的病毒产量 2.（2025·北京·高考真题）动物细胞培养基一般呈淡红色，某次实验时,调控pH的CO2耗尽,培养基转为黄色。由此推断使培养基呈淡红色的是（ ） A.必需氨基酸 B.抗生素 C.酸碱指示剂 D.血清 3.（2025·湖北·高考真题）利用犬肾细胞MDCK扩增流感病毒,生产流感疫苗,具有标准化、产量高等优点。但MDCK细胞贴壁生长的特性不利于生产规模的扩大,严重制约疫苗的生产效率。研究人员通过筛选,成功获得一种无成瘤性的(多代培养不会癌变)、可悬浮培养的MDCK 细胞--XF06。下列叙述错误的是（ ） A. XF06 悬浮培养可提高细胞密度,进而提升生产效率 B. 细胞贴壁生长特性的改变是由于流感病毒感染 C.可采用离心技术从感染病毒的细胞裂解液中分离出流感病毒 D.采用无成瘤性细胞生产疫苗,是为了避免疫苗中有致瘤DNA的风险。 题组二 情景设定： 克隆动物实例 知识溯源：核移植 4.（2026·江西·高考真题） 为探究从冰冻多年的组织细胞中“复活”基因组的可能性，研究人员将-20℃冷冻后的实验小鼠解冻，检测发现细胞均死亡，细胞膜受损；提取不同组织细胞的细胞核，分别注入去核卵母细胞进行克隆，结果如表。下列叙述合理的是（　　） 细胞核来源 激活的重构胚数量(个) 发育至桑葚胚的比例(%) 成功构建核移植胚胎干细胞系(ntES)的比例(%) 脑 109 39.4 10.1 胰腺 85 15.3 1.2 心脏 82 6.1 0 A. 利用差速离心法可从解冻组织匀浆液中获得细胞核 B. 细胞核注入去核卵母细胞后还需采用电融合法将两者融合 C. 利用心脏来源的细胞核未能成功构建ntES，说明其没有全能性 D. 利用胰腺细胞的核成功构建ntES的比例比脑低，说明此分化程度更高 题组三 情景设定： 胚胎干细胞的应用 知识溯源：细胞全能性 5.（2026·广东·高考真题） 中华鲟和长江鲟均为国家重点保护动物，其性成熟时间分别约为20年和5年。如图示我国科学家运用鱼类生殖干细胞移植技术成功繁殖中华鲟的过程，该技术显著缩短了繁殖周期。下列分析错误的是（ ） A. ①示从供体中华鲟分离性腺组织 B. ②示用胰蛋白酶处理，获取生殖干细胞 C. ③示干细胞移植过程，应在无菌环境中操作 D. ④示体外受精，受精卵基因组均与中华鲟的相同 题组四 情景设定：单克隆抗体制备实例 知识溯源：单克隆抗体制备 6.（2026·湖南·高考真题）大规模生产治疗性单克隆抗体时，常采用悬浮细胞表达系统。下列叙述错误的是（ ） A. 该类抗体在细胞中的翻译起始于游离在细胞质基质中的核糖体 B. 该类抗体在细胞的内质网和高尔基体中修饰加工 C. 悬浮细胞在培养过程中出现增殖能力下降的原因是接触抑制 D. 一种治疗性单克隆抗体一般只能与一种抗原结合 7.（2026·江西·高考真题） 植物生物反应器是一种新兴的重组蛋白表达系统，研究人员按图示流程制备抗蛋白F的抗体。下列叙述错误的是（　　） A. 制备杂交瘤细胞需将免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B. 利用F免疫的小鼠能制备出多种抗F的单克隆抗体 C. 单克隆抗体阳性克隆培养液中通常需要添加血清 D. 可用PCR检测植物叶片中是否含有抗F的抗体 8.（2026·陕晋青宁卷·高考真题） 将人类免疫球蛋白(Ig)基因导入小鼠胚胎干细胞后，经核移植技术获得的转基因小鼠可用于制备单克隆抗体。下列叙述正确的是（　　） A. 核移植受体卵母细胞培养成熟的标志是排出第二极体 B. 人Ig基因在小鼠胚胎干细胞不表达是因为未接受抗原刺激 C. 免疫的B淋巴细胞无需克隆化培养即可与小鼠骨髓瘤细胞融合 D. 将选择培养基上存活的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养获得单克隆抗体 9.（2026·浙江1月·高考真题） β-淀粉样蛋白（Aβ）的异常聚集是阿尔茨海默症的致病因素之一。研究者拟利用小鼠作为实验动物，通过细胞融合技术制备抗Aβ的单克隆抗体以用于该病的研究。下列叙述错误的是（　　） A. 产生抗Aβ抗体的B细胞来自于用Aβ抗原免疫的小鼠 B. 杂交瘤细胞来自于小鼠B细胞与骨髓瘤细胞的融合 C. 杂交瘤细胞产生的抗体即为抗Aβ的单克隆抗体 D. 抗Aβ的单克隆抗体可辅助该病的特异性诊断 情境探究·素养拓展 ——深挖素材脉络，突破科技前沿 1.长春新碱(VCR)能够干扰肿瘤细胞的有丝分裂，也会影响正常细胞的增殖和分裂，导致药物副作用的发生。H18杂交瘤细胞产生的抗人肝癌单克隆抗体HAb18对于人体肝癌的诊断和靶向治疗具有重要的意义。回答下列问题： (1)抗人肝癌单克隆抗体HAb18的制备过程中，需要向小鼠体内注射肝癌细胞悬液，其目的是_________。 (2)单克隆抗体被广泛用作诊断试剂的原因是 。 (3)资料：①细胞合成DNA包括D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。 ②免疫的B淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但它不能分裂增殖，其本身也不能在体外长期存活。 ③鼠骨髓瘤细胞中只有D途径，没有S途径，但它能不断分裂增殖。如果它的D途径被阻断的话，它会因不能合成DNA而死亡。 根据上述资料，利用特定的选择培养基筛选杂交瘤细胞的具体方法是在培养基中加入________________进行培养，一段时间后收集存活细胞。原理是______________可以阻断DNA的D合成途径，所以未融合的骨髓瘤细胞及融合的骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞不能在该培养基生长，而未融合的B淋巴细胞及融合的B淋巴细胞和B淋巴细胞不能长期存活，只有_____________________的细胞才可以在培养基中长期存活与繁殖。 (4)将VCR与抗人肝癌单克隆抗体HAb18通过接头连接形成抗体—药物偶联物(ADC)，可实现对肝癌细胞的特异性杀伤，ADC的作用机制如图。据图分析，ADC的抗体可以_______________________________；药物VCR通过__________________从而__________________，阻断肝癌细胞分裂，诱导肝癌细胞凋亡。 2.培育克隆猴的流程如图所示。请结合图示回答问题： (1)在将体细胞的核移植到卵母细胞之前，必须先对卵母细胞进行去核操作的原因是 。 (2)上述体细胞核移植技术培育的克隆猴没有实现对体细胞供体动物进行100%的复制，其原因是克隆动物绝大部分DNA来自体细胞供体(核供体)动物的细胞核，但其线粒体中的DNA同时来自核供体细胞和 。所以，克隆猴不是对核供体动物进行完全相同的复制。此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的发育及一些行为、习性的形成与__________________也有很大关系。 (3)在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用是__________________。 (4)为了调节相关基因的表达，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注入了重构胚，Kdm4d的mRNA翻译的组蛋白去甲基化酶能___________；同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了它，TSA可以抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，从而_______________________________。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $