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第 17 讲 细胞工程
目 录
01 植物细胞工程 1
02 动物细胞工程 10
03 胚胎工程 22
01 植物细胞工程
1．植物组织培养技术可用于植物脱毒，组织培养技术获得脱病毒苗的关键是（ ）
A．进行无性繁殖 B．培养基中添加抗生素
C．选用茎尖、芽尖作外植体 D．外植体消毒处理
【答案】C
【详解】人们早在1943年就发现植物生长点附近的病毒浓度很低甚至无病毒。如果利用组织培养方法，取
一定大小的茎尖进行培养，再生的植株有可能不带病毒，从而获得脱病毒苗，再用脱病毒苗进行繁殖，则
种植的作物就不会或极少发生病毒，可见组织培养技术获得脱病毒苗的关键是选用茎尖、芽尖作外植体，
ABD错误，C正确。故选C。
2．（2023·浙江台州一模）下列有关植物细胞工程应用的叙述，正确的是（ ）
A．取植物茎段进行组织培养更易获得脱毒植株
B．可利用发酵罐来大规模培养植物细胞以实现代谢产物的工业化生产
C．利用植物原生质体进行人工诱变的诱变频率小于植物个体水平的诱变D．利用组织培养技术得到的胚状体包裹上人工种皮后即可制备成人工种子
【答案】B
【详解】A、植物茎尖几乎不含病毒，取植物茎尖进行组织培养更易获得脱毒植株，A错误；
B、可利用发酵罐来大规模培养植物细胞以实现代谢产物的工业化生产，B正确；
C、利用植物原生质体进行人工诱变的诱变频率大于植物个体水平的诱变，C错误；
D、利用组织培养技术得到的胚状体包裹上人工胚乳和人工种皮后才可制备成人工种子，D错误。故选
B。
3．（2023·河南新乡一模）植物组织培养的过程如图所示，其中①②表示过程。下列分析正确的是
（ ）
A．该过程中使用的培养基须用干热灭菌法进行灭菌
B．①过程中不存在基因的选择性表达，②过程中存在
C．完成②过程所需的关键激素是生长素和细胞分裂素
D．经植物组织培养技术培养出的脱毒植株可以抗病毒
【答案】C
【详解】A、该过程中使用的培养基可用干热灭菌法进行灭菌，也可用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，A错误；
B、①过程是脱分化过程，②过程是再分化过程，脱分化和再分化过程中都存在基因的选择性表达，B错
误；
C、②过程是再分化过程，植物组织培养的再分化所需关键激素是细胞分裂素和生长素，且二者用量的比
值不同，分化的结果也不同，C正确；
D、经植物组织培养技术培养出的脱毒植株自身无病毒或带少量病毒，但是不能抗病毒，D错误。故选
C。
4．目前，海南省已经批准“国家热带植物种质资源库”等9个资源平台为首批省级资源平台，在种质资源
库建立过程中，常会用到植物组织培养技术。下列有关植物组织培养技术的叙述，错误的是（ ）A．生长素和赤霉素通常是启动脱分化和再分化的关键激素
B．培养期间诱导形成愈伤组织时一般不需要给予光照
C．实验用的培养基和所有器械都要灭菌，外植体应进行消毒
D．同一植株的体细胞经离体培养所形成的试管苗的遗传物质可能不同
【答案】A
【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。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。植物组织培养需要的条件是细胞离
体和适宜的外界条件（如温度、光照、pH和无菌环境等），一定的营养（无机、有机成分）和植物激素
（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、生长素和细胞分裂素通常是启动脱分化和再分化的关键激素，不是赤霉素，A错误；
B、培养期间诱导形成愈伤组织时一般不需要给予光照，愈伤组织再分化过程需要适宜强度的光照，B正
确；
C、培养基以及所有器械需要严格无菌，因此需要灭菌，外植体必须保证活性，所以只需要消毒即可，C
正确；
D、同一植株的体细胞均通过有丝分裂而来，遗传物质一般是相同的，但也可能会发生基因突变等可遗传
变异导致遗传物质发生改变，因此经离体培养所形成的试管苗的遗传物质可能不同，D正确。故选A。
5．通常人工种子包括体细胞胚、人工胚乳和人工种皮三部分，可用于大量、快速繁殖优良品种。下列叙
述错误的是（ ）
A．体细胞胚可用植物离体培养产生的芽代替
B．人工种子在适宜条件下发芽成苗，属于脱分化
C．人工胚乳中含有体细胞胚萌发所需要的矿质元素、植物激素
D．人工种皮具备透气性，有利于体细胞胚进行呼吸作用
【答案】B
【详解】A、可用植物离体培养产生的芽代替体细胞胚，A正确；
B、人工种子在适宜条件下发芽成苗，不属于脱分化，B错误；
C、人工胚乳应该含有植物激素、矿质元素和糖等物质，以保证胚状体的正常生长，C正确；
D、人工种皮具备透气性，可以保证胚状体进行有氧呼吸时对氧的需求，以保持胚状体的活力，D正确。
故选B。
6．（2024·吉林长春一模）人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员诱导人参根细胞与胡萝卜根细胞融
合并形成愈伤组织，以提高人参皂苷的产量。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞融合前应去除细胞壁B．可用聚乙二醇诱导原生质体融合
C．融合的细胞即为杂种细胞
D．杂种细胞可能具有生长快速的优势
【答案】C
【详解】A、在细胞融合前，必须先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，再诱导原生质体融合，A正确；
B、人工诱导原生质体融合有物理法和化学法，可用聚乙二醇诱导原生质体融合，B正确；
C、融合的细胞中有人参根-人参根细胞、人参根-胡萝卜根细胞、胡萝卜根-胡萝卜根细胞，只有人参根-胡
萝卜根细胞才是杂交细胞，C错误；
D、杂交细胞含两种细胞的遗传物质，可能具有生长快速的优势，D正确。故选C。
7．下图是培育“番茄-马铃薯”杂种植株过程图，下列说法错误的是（ ）
A．过程②诱导原生质体融合，依据的生物学原理是细胞膜的具有流动性
B．②过程诱导原生质体融合的化学法包括聚乙二醇融合法、高Ca2+-高pH融合法
C．与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是高尔基体
D．上述得到的杂种植株是不可育的
【答案】D
【详解】A、过程②是把a、b两个原生质体融合在一起，所以称为原生质体融合，体现了细胞膜的流动性，
A正确；
B、诱导原生质体融合常用的化学方法是PEG、高Ca2+-高pH融合法，B正确；
C、过程③是在融合的原生质体外再生一层细胞壁，而细胞壁的形成与高尔基体有关，C正确；
D、由于番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，因此植物体细胞杂交得到的“番茄-马铃薯”属于异源多倍
体里面的异源六倍体（4+2=6），减数分裂可以正常联会，则植株可能是可育的，D错误。故选D。
8．为实现多肉植物的规模化生产，科研人员开展了如下研究。相关叙述错误的是（ ）
A．过程①宜选择幼嫩的叶片，分别用次氯酸钠和70%的酒精消毒处理
B．过程②应避光培养，防止愈伤组织分化成筛管、维管等C．过程③应配制2种培养基，其主要目的是满足不同阶段试管苗对特定激素的需求
D．过程④应在珍珠岩基质中添加适量蔗糖，为幼苗生长提供碳源
【答案】D
【分析】植物组织培养操作流程：①外植体的选择和处理：从具有本品种典型特征、生长健壮、无病虫害
的植株上获取生长速度快、性状基本稳定的部位，作为外植体（从植物体上分离出的器官或组织的片段），
将流水充分冲洗后的外植体用酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2～3次；再用次氯酸钠溶液处理
30min后，立即用无菌水清洗2～3次。用无菌滤纸吸去表面的水分，用解剖刀将外植体切成0.5~1cm长的
小段。②愈伤组织的诱导与培养：在酒精灯火焰旁，将外植体的~插入诱导愈伤组织的培养基中。将接种
了外植体的锥形瓶或植物组织培养瓶置于18～22℃的培养箱中培养。定期观察和记录愈伤组织的生长情况。
③芽、根的诱导与培养：将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上。长出芽后，再将其转接到诱
导生根的培养基上，进一步诱导形成试管苗。④炼苗移植：将试管苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境
中，壮苗后再移栽入土。
【详解】A、过程①选取幼嫩的叶片（分化程度相对较低），在70%的酒精浸泡30s后，立即取出，在无
菌水清洗2～3次，再用次氯酸钠溶液处理30min后，立即用无菌水清洗2～3次，A正确；
B、过程②诱导愈伤组织期间一般不需要光照，为了防止愈伤组织分化成筛管、维管等，应避光培养，B
正确；
C、过程③应配制2种培养基，其主要目的是满足不同阶段试管苗对特定激素的需求，生长素/细胞分裂素
比值高有利于根的分化、抑制芽的形成，生长素/细胞分裂素比值低有利于芽的分化、抑制根的形成，C正
确；
D、过程④将试管苗移植到消过毒的珍珠岩基质中，是为了试管苗适应外界环境，再移栽到土壤中。试管
苗能进行光合作用合成有机物，不需要在珍珠岩基质中添加适量蔗糖作为碳源，D错误。
故选D。
9．如图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答：(1)步骤①是 ，最常用的方法是 。
(2)步骤②一般常用的化学试剂是 ，目的是 。
(3)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，此技术运用的原理是 ，其中
步骤④相当于 ，步骤⑤相当于 。
(4)植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株。使 能够在新的植物体上有所表现，其根
本原因是 。
(5)若远缘杂交亲本A的基因型为AaBb，B的基因型为YYEe，则融合后形成的杂种植株基因型是
。
(6)从理论上讲，杂种植株的育性 。若运用传统有性杂交方法能否实现？ ；原因是 。因此，这
项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。
(7)利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种过程中，遗传物质的传递为何不遵循孟德尔的遗传规律
？
【答案】(1) 去除细胞壁，分离原生质体 酶解法
(2) 聚乙二醇（PEG） 诱导植物原生质体融合
(3) 细胞的全能性 脱分化 再分化
(4) 远缘杂交亲本的遗传特征 杂种植株获得双亲的遗传物质
(5)AaBbYYEe
(6) 可育 不能 不同种生物之间存在生殖隔离 克服了远缘杂交不亲和的障碍(7)因为孟德尔遗传规律发生在有性生殖减数分裂产生配子时，而植物体细胞杂交育种属于无性生殖
【详解】（1）根据植物体细胞杂交的知识，①表示去壁获取原生质体的过程，常用的方法为酶解法，用
纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
（2）②表示人工诱导原生质体融合，一般常用的化学试剂是PEG（聚乙二醇），目的是诱导植物原生质
体融合。
（3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是植物组织培养，此技术运用的原理
是植物细胞的全能性（已高度分化的细胞仍具有发育成完整植株的潜能），其中步骤④相当于脱分化（已
分化的细胞诱导称为分化程度较低的愈伤组织），步骤⑤相当于再分化，实质是基因的选择性表达。
（4）植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株，使远缘杂交亲本的遗传特征能够在新的植物体上有所
表现，其根本原因是杂种植株获得双亲的遗传物质。
（5）若远缘杂交亲本A的基因型为AaBb，B的基因型为YYEe，则融合后形成的杂种植株基因型为两种
细胞基因型的直接叠加，即融合后形成的杂种植株基因型是AaBbYYEe。
（6）杂种植株含有植株A和植株B的全部遗传物质，从理论上讲是可育的。因为不同种生物之间存在生
殖隔离，所以运用传统有性杂交的方法不能实现，可见，植物体细胞杂交技术能克服远缘杂交不亲和的障
碍。
（7）利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种，属于无性生殖的范畴，因为孟德尔遗传规律发生在有
性生殖减数分裂产生配子时，而植物体细胞杂交育种属于无性生殖，故利用植物体细胞杂交的方法培育作
物新品种过程中，遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传规律。
10．I.中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具
有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍
（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作
如图1。
(1)取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其 （填填“消毒”或
“灭菌”），每次处理后用 （填“蒸馏水”或“无菌水”）冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂，处理后的叶片撕去表皮，切成1mm薄片备用。
(2)过程①通过酶解法去除 获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光
色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂 诱导融合，随后在荧光
显微镜下选择带 的杂种原生质体。
(3)科研人员研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。
注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞
由图2可知促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为 ，高于此密度不利于形成双核异核
融合体的原因是 。此外，影响原生质体融合的因素还应包括 等。
(4)通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免
疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为三组，实验处理如下表。
C组（空白对照
组别 A组 B组
组）
三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏 三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏
水提取物 水提取物
实验处
理
每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量
①在表格中将C组的实验处理补充完整 。
②若实验结果为 ，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
II. 猕猴桃因貌似猕猴而得名，是一种品质鲜嫩、营养丰富的美味水果。我国研究人员利用“中华猕猴桃”
和“美味猕猴桃”两个不同种培育出了更加优良的品种，其过程如图所示。请分析并回答下列问题：(5)因“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”之间存在 ，所以用有性杂交方法很难得到可育后代，上
述①～⑥培育优良品种H的过程所应用的技术是 、 技术。
(6)图中B、D是 ；G是 ；②过程需使用 酶进行处理。
(7)过程③使用的化学法包括： 融合法和高Ca2+—高pH融合法等。
(8)⑤⑥过程分别称为 ， 。该过程中，植物激素中 是关键激素。
(9)过程③得到的两两融合的细胞有 种，因此需要进行筛选。已知用X射线处理会使染色体受影
响而导致细胞失去分裂能力；用碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长。为了能筛选到杂种细胞
F，若在①过程对“中华猕猴桃”用X射线处理，需对“美味猕猴桃”用 处理，以便最终能
获得优良杂种植株H。
【答案】(1) 消毒 无菌水
(2) 细胞壁 PEG/聚乙二醇 红、绿荧光色素
(3) 1×106个/mL 密度过高，原生质体的相互黏连、聚集作用过强，PEG的诱导作用受到抑制
PEG的浓度
(4) 等量的蒸馏水 A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组
(5) 生殖隔离 植物组织培养技术 植物体细胞杂交
(6) 原生质体 愈伤组织 纤维素酶和果胶酶
(7)聚乙二醇/PEG
(8) 脱分化 再分化 生长素、细胞分裂素
(9) 3 碘乙酰胺
【详解】（1）为防止微生物污染，应取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70%乙醇和2%的次氯酸钠
对其消毒；为防止杂菌污染，每次处理后用无菌水冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂。
（2）据图示可知，过程①通过酶解法去除细胞壁获取原生质体，需要用纤维素酶、果胶酶处理破坏细胞
壁；过程②诱导植物细胞融合的方法有利用化学诱导剂PEG（（聚乙二醇））诱导融合；由于三百草细胞酶解
液中加入了红荧光色素，鱼腥草细胞酶解液中加入了绿荧光色素，所以杂种原生质体应该带红、绿荧光色
素。
（3）由图2柱形图可知，在密度为1×106个/mL时， 双核异核融合体比例最高，说明促进三白草和鱼腥草
原生质体融合的最适密度为1×106个/mL；高于此密度不利于形成双核异核融合体，因为密度过高，原生质
体的相互黏连、聚集作用过强，PEG的诱导作用受到抑制；此外，影响原生质体融合的因素还应包括PEG
的浓度、培养液的渗透压等。
（4）①本实验目的是判断融合体对动物免疫力的影响，因为C组为对照组，因此根据对A、B两组的处理，
C组应用等量的蒸馏水每天一次等量灌胃，连续一周。
②若实验结果为A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提
前并实现有效成分的工厂化生产。
（5）“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”是两个不同种，它们之间存在生殖隔离，通过①~⑥培育优良品种
H杂种植株的过程所应的技术是植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术。
（6）图中B、D是去除细胞壁的原生质体，G为愈伤组织；②过程去除了植物细胞壁需使用纤维素酶和果
胶酶。
（7）过程③为让两个不同种的原生质体进行融合，其中化学方法除了聚乙二醇（ PEG ）融合法，还有高
Ca2+一高pH融合法等。
（8）过程⑤⑥为植物组织培养，⑤是细胞脱分化形成愈伤组织，⑥愈伤组织再分化发育为植株。在该过
程中生长素和细胞分裂素的比例会影响细胞分裂和分化，是培养过程中的关键激素。
（9）过程③将两个不同种的原生质体进行融合，其中包括“中华猕猴桃”自身融合和“美味猕猴桃”自
身高融合以及“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”融合的细胞共3种。射线处理会使胞失去分裂能力，碘乙
酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长，已经对“中华猕猴桃”用X射线处理，需对“美味猕猴桃”用
碘乙酰胺处理，它们自身融合的细胞无法生长，只有当两个不同种的原生质体融合才能生长，筛选到杂种
细胞F，以便最终能获得优良杂种植株H。
02动物细胞工程
1．“细胞培养肉”是一种人造动物蛋白，其培养过程是：获取哺乳动物肌肉卫星细胞，将其培养成肌肉
细胞，并分化成肌肉纤维。其生产流程如下图所示，相关叙述错误的是（ ）A．肌卫星细胞具有较强的细胞增殖和肌肉分化能力
B．用纤维素酶处理剪碎的肌肉组织以分离肌卫星细胞
C．动物细胞培养过程中需控制95%O 和5%CO 的气体条件
2 2
D．相对含血清培养基，无血清培养基的组分明确可控、病毒感染风险小
【答案】B
【详解】A、由图可知，肌卫星细胞由肌肉细胞脱分化得到，属于干细胞，应具有较强的细胞增殖和肌肉
分化能力，A正确；
B、用胰蛋白酶酶处理剪碎的肌肉组织以分离肌卫星细胞，B错误；
C、动物细胞培养过程中，95%O 用于动物细胞呼吸，5%CO 调节pH，C正确；
2 2
D、无血清培养基是人工合成培养基，组分明确可控、病毒感染风险小，D正确。故选B。
2．某科研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（只有一条X染色体）细
胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。若某濒危哺乳动物仅存雄性个体时，可用该法获
得有功能的卵母细胞用于繁育后代，进行濒危物种保护。下列有关叙述错误的是（ ）
A．XO胚胎干细胞转变为卵母细胞的过程中可能发生了减数分裂
B．胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程中全能性逐渐降低
C．胚胎干细胞原代培养在发生接触抑制后，可用胰蛋白酶处理使其分散为单个细胞再进行传代培养
D．iPS细胞类似于胚胎干细胞，在用于治疗人体疾病时理论上可以避免免疫排斥反应的发生
【答案】A
【详解】A、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，该过程不涉及减数分裂，A错误；
B、胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程中发生了细胞分化，全能性逐渐消失，B正确；
C、胚胎干细胞多代培养时在发生接触抑制后，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，以消化组织细胞间的蛋
白质，得到单个细胞，再进行传代培养，C正确；
D、iPS细胞类似于胚胎干细胞，而且iPS细胞可以来自于病人自身的体细胞，将他移植回病人体内，理论
上可以避免免疫排斥反应的发生，D正确。故选A。3．科研人员利用下图所示的流程，将小鼠多能干细胞（PSC）诱导成为精子，并使其成功与卵细胞受精，
得到正常后代，这项研究为由男性无精症导致的不孕不育患者带来了希望。下列分析不合理的是（ ）
A．PSC诱导形成精子的过程中，会发生细胞染色体数目的变化
B．步骤④只能加入一个分化出的精子，以避免多个精子和卵细胞融合
C．步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%空气和5%CO 的混合气体环境
2
D．上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术
【答案】B
【详解】A、小鼠多能干细胞（PC)诱导成为精子，并成功与卵细胞受精，得到正常后代(染色体数目与体
细胞相同)，诱导形成精子的过程中，会发生减数分裂，会发生细胞染色体数目的减半，A正确；
B、为保证受精的成功，步骤④可加入多个分化出的精子，卵细胞受精后会发生相应的变化避免多精入卵，
B错误；
C、动物细胞培养需要一定的气体环境，,即95%空气和5%的CO（维持pH平衡）的混合气体环境，C正
2
确；
D、上述流程利用了动物细胞培养（如精子、卵细胞和精原细胞等培养）、体外受精（精子和卵细胞结合
成为受精卵）和胚胎移植等生物技术，D正确。故选B。
4．早孕检测试纸可通过检测尿液中人绒毛膜促性腺激素（HCG）的含量，来诊断育龄期女性是否受孕，
其有效成分是科学家利用HCG 免疫健康小鼠而制备的抗 HCG 单克隆抗体。下列有关单克隆抗体制备的
叙述，正确的是（ ）
A．用 HCG 对小鼠进行免疫后得到的B 淋巴细胞都能产生抗 HCG抗体
B．进行多次克隆化培养和抗体检测的主要目的是筛选获得杂交瘤细胞
C．杂交瘤细胞在体外进行大规模培养时，常会出现接触抑制现象
D．该早孕诊断方法利用了单克隆抗体能准确识别抗原细微差异的特点
【答案】D
【分析】制备的抗人绒毛膜促性腺激素（HCG）单克隆抗体，可用于早孕检测，其制备过程：提取HCG→
将HCG注射至小鼠体内→获取B淋巴细胞→B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→筛选出杂交瘤细胞→克隆上
述杂交瘤细胞，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞→体外或体内培养→单克隆抗体。
【详解】A、用 HCG 对小鼠进行免疫后小鼠体内会产生针对HCG的B淋巴细胞，但得到的B 淋巴细胞并不都能产生抗 HCG抗体，A错误；
B、进行多次克隆化培养和抗体检测的主要目的是筛选获得既能无限增殖又能产生抗HCG单克隆抗体的杂
交瘤细胞，B错误；
C、杂交瘤细胞培养时不会出现接触抑制现象，C错误；
D、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特性，因此该早孕诊断方法利用了单克隆抗体能准确识别抗原
细微差异的特点，D正确。故选D。
5．为解决人类器官来源短缺问题，我国科学家团队将人类的干细胞注入猴的胚胎中，成功构建了世界首
例人一猴嵌合胚胎。图是嵌合胚胎培育的部分过程，下列说法错误的是（ ）
A．嵌合胚胎早期发育所依据的原理是细胞的分裂和分化
B．培养①细胞时，定期更换培养液的目的是清除代谢物
C．图中②是桑葚胚，胚胎进一步扩大会导致透明袋破裂
D．对嵌合胚胎进行胚胎移植会带来严重的伦理道德争议
【答案】C
【详解】A、胚胎早期发育过程：受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚。囊胚期细胞开始分化，囊胚之前细胞
未发生分化。细胞分裂方式为有丝分裂。所以嵌合胚胎早期发育所依据的原理是细胞分裂和分化，A正确；
B、培养①细胞时需要定期更换培养液，目的是以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危
害，B正确；
C、图②时期是囊胚期，C错误；
D、人一猴嵌合胚胎进行胚胎移植，类似克隆人有悖于伦理道德，会带来严重的伦理道德争议，D正确。
故选C。
6．（2024·四川内江一模）科学家将非洲爪蟾B高度分化的皮肤细胞核移植到非洲爪蟾A的去核卵细胞中，
形成重组细胞，进而培育获得了非洲爪蟾C，而单独培养高度分化的皮肤细胞却不能发育成完整个体。下
列叙述错误的是（ ）A．该实验结果说明高度分化的皮肤细胞的细胞核具有全能性
B．重组细胞发育成非洲爪蟾C的过程离不开细胞的分裂和分化
C．非洲爪蟾B高度分化的皮肤细胞与C的体细胞中遗传物质完全相同
D．非洲爪蟾A产生卵细胞过程中，染色体数目减半发生在减数第一次分裂
【答案】C
【详解】A、高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性，A正确；
B、重组细胞发育成非洲爪蟾C的过程中有细胞数量的增多，同时需要分化出形态结构和功能各不相同的
细胞，B正确；
C、非洲爪蟾B高度分化的皮肤细胞与C的体细胞中遗传物质不完全相同，因为C的细胞核来自B，但是
细胞质来自A，所以只有细胞核中的遗传物质才相同，细胞质中的不一样，C错误；
D、减数第一次分裂的后期同源染色体分离，导致细胞中的染色体减半，所以非洲爪蟾A产生卵细胞过程
中，染色体数目减半发生在减数第一次分裂，D正确。故选C。
7．（不定项）如图所示，将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制
备双特异性抗体，简称双抗。下列说法正确的是（ ）
A．双抗可同时与2种抗原结合
B．制备单克隆抗体时可采用PEG融合法、电融合法和离心法诱导细胞融合
C．利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
D．同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞
【答案】ABC
【详解】A、根据题意，双抗具有双特异性，即可同时与2种抗原发生特异性结合，A正确；
B、诱导动物细胞融合的方法包括物理法（离心、振动、电激等）、化学法（PEG融合法）和生物法（灭
活的病毒），B正确；
C、根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性，利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞，从而使药物
发挥相应的作用，C正确；
D、同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，而不是分化成产双抗的浆细胞，一种浆细胞
只能产生一种抗体，D错误。故选ABC。8．甲状旁腺激素（PTH）水平是人类多种疾病的重要诊断指标，研究者制备单克隆抗体用于快速检测
PTH。下列有关于制备过程的叙述正确的是（ ）
A．需要使用动物细胞培养技术
B．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
C．利用小鼠的腹水进行扩大培养时需要使用免疫抑制剂
D．将细胞培养物进行离心后取其沉淀物用于PTH检测
【答案】A
【详解】A、单克隆抗体的制备过程中需要用到动物细胞培养技术，如骨髓瘤细胞的培养等，A正确；
B、杂交瘤细胞是B细胞与骨髓瘤细胞融合之后经筛选而得到的，由于一种B细胞经免疫后只能产生一种
抗体，故理论上讲，单个杂交瘤细胞只能产生一种抗体，B错误；
C、将产生单一抗体的杂交瘤细胞注入到没有免疫系统的裸鼠体内不需要注射免疫抑制剂，C错误；
D、将细胞培养物进行离心后取其上清液用于PTH检测，D错误。故选A。
9．（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
【详解】A、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处于分散
悬浮于培养液内，可有效避免接触抑制，A正确；
B、由于细胞的生长是比较复杂的过程，血清中含有一些必须的因子，用于培养单克隆细胞的培养基通常
需加血清，B正确；
C、病毒借助于细胞进行繁殖，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；
D、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。故选D。
10．（不定项）（2023·江苏高考真题）我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”，研究流
程如图所示。下列相关叙述正确的有（ ）A．猴的成纤维细胞和胚胎干细胞功能不同，但具有相同的基因组
B．囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，但表达的基因都不同
C．移植前细胞和囊胚的培养都要放在充满CO₂的培养箱中进行
D．移植后胚胎的发育受母体激素影响，也影响母体激素分泌
【答案】AD
【详解】A、由于猴的成纤维细胞和胚胎干细胞是由猴胚胎干细胞分裂分化而来，虽然功能不同，但基因
组相同，A正确；
B、囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成，但表达的基因有部分不同，但有部分基因所有细胞都表达
（如呼吸酶基因），B错误；
C、动物细胞培养和早期胚胎培养需要在95%空气和5%二氧化碳的环境中培养，C错误；
D、胚胎移植后胚胎的发育受母体激素影响，也影响母体激素分泌，D正确。故选AD。
11．为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题，研究者用EBV（一种病毒
颗粒）感染已免疫的B淋巴细胞，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能在HAT培
养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。实验流程如图所
示。下列分析错误的是（ ）
A．杂交瘤细胞的染色体丢失可能会导致合成的抗体减少B．HAT培养基筛选能去除骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞
C．Oua筛选能去除EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞
D．图示筛选获得的杂交瘤细胞即可在小鼠腹腔内生产单克隆抗体
【答案】D
【详解】A、抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体，可能会导致抗体产生
能力下降，A正确；
B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感；骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能
存活，但对Oua不敏感”可知，HAT培养基筛选去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融
合的骨髓瘤细胞，B正确；
C、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感；骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能
存活，但对Oua不敏感”可知，Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的
EBV转化细胞，C正确；
D、图示获得的杂交瘤细胞还要进行克隆培养和抗体检测，检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能用于生产单克
隆抗体，D错误。故选D。
12．（2024·广西南宁一模）体细胞克隆猴“中中”和“华华”的成功培育标志着我国非人灵长类疾病动物
模型的研究处于国际领先水平。下图是该项技术的流程图，请据图回答问题：
注：①Kdm4d:组蛋白去甲基化酶②TSA:组蛋白脱乙酰酶抑制剂
(1)从母猴卵巢采集到的卵母细胞需在体外培养至 期后，通常通过 处理进行“去
核”操作。
(2)胚胎移植前，还需对代孕母猴进行 处理，以保证胚胎能够继续发育。胚胎移植的意义在于
其可以大大缩短供体本身的繁殖周期，充分发挥 。
(3)科学家曾成功培育出胚胎细胞克隆猴，但“中中”和“华华”的出生仍然轰动世界，这是因为体细胞核
移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，其原因是 。(4)体细胞克隆猴的技术难点之一是胚胎发育率低。研究人员用Kdm4d的mRNA和TSA激活重构胚。据图
分析，这两种物质都是通过 提高胚胎的发育率。
【答案】(1) MⅡ（减数分裂Ⅱ中） 显微操作
(2) 同期发情 雌性优良个体的繁殖潜力
(3)动物体细胞比胚胎细胞的分化程度高，表现全能性较困难（或动物胚胎细胞比体细胞的分化程度较低，
表现全能性较容易）
(4)改变组蛋白的表观遗传来调控基因表达
【详解】（1）采集的卵母细胞，需在体外培养到MⅡ期用于核移植。目前普遍使用的去核方法是显微操作
法，将卵母细胞培养到MⅡ期进行去核操作，此时细胞核退化，出现的是纺锤体和染色体复合物，去核事
实上是去除卵母细胞的纺锤体和染色体结构。
（2）为使供体和受体的生理状态相同，为胚胎移入受体提供相同的生理环境，确保胚胎移植后能正常发
育，需对代孕母猴进行同期发情处理；胚胎移植的意义在于其可以大大缩短供体本身的繁殖周期，充分发
挥雌性优良个体的繁殖潜力。
（3）动物体细胞比胚胎细胞的分化程度高，表现全能性较困难，因此体细胞核移植的难度明显高于胚胎
细胞核移植。
（4）将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚，使其翻译成组蛋白去甲基化酶Kdm4d，能够降
低组蛋白的甲基化水平；用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理重构胚，可以通过抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，
提高组蛋白的乙酰化水平，故注入组蛋白去甲基化酶的mRNA并用组蛋白脱乙酰酶抑制剂处理的目的都是
改变组蛋白的表观遗传来调控基因表达，利于重构胚的分裂和发育，提高胚胎的发育率和妊娠率。
13．回答下列关于细胞工程的相关知识：
I.中国科学家成功培育出全球首例体细胞克隆猴“中中”和“华华”。体细胞克隆猴的培育过程如图所示。
请分析回答问题：
(1)据图可知，克隆猴培育过程用到了 、 和胚胎移植等技术。体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植技术，原因是 。
(2)上述实验核移植的受体一般选用A猴处于减数分裂Ⅱ中期的 ，原因是该细胞体积大、易操作、
营养物质丰富且含有促进 表达的物质。
(3)目前核移植技术中普遍使用的去核方法是 。
(4)克隆猴的成功培育为阿尔茨海默病、自闭症等脑疾病以及免疫缺陷病、肿瘤等疾病的机理研究、干预、
诊治带来前所未有的光明前景。与以往用普通猴子做实验相比，克隆猴作为实验动物模型的优势是
（答出一点即可）。
Ⅱ. 人心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T(cTnT)、肌钙蛋白I(cTnI)和肌钙蛋
白C(cTnC)，其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人
员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题：
(5)细胞培养中，为防止有害代谢物的积累，可采用 的方法。每隔2周用cTnI作为抗原注
射小鼠1次，共注射3次，其目的是 ，最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬
液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导因素是 。
(6)甲、乙、丙中，只含杂交瘤细胞的是 ，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性
检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得 。
(7)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图所示：
据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的 结
合。该检测方法中，酶标抗体的作用是 ，可通过测定产物量来判断待测抗原量。
Ⅲ. 人体的抗凝血酶Ⅲ蛋白是一种血浆蛋白。我国首先利用乳腺生物反应器生产这种抗凝血酶Ⅲ蛋白，作
为药物治疗某种血液疾病。如图为利用乳腺生物反应器生产抗凝血酶Ⅲ蛋白的流程示意图。回答下列问题：(8)过程①构建基因表达载体需要使用的工具酶是 ，抗凝血酶Ⅲ蛋白基因与
的启动子等调控组件结合在一起，其目的是抗凝血酶Ⅲ蛋白基因能够在转基因绵羊乳腺细胞中 。
(9)在进行过程⑤之前，用灭活的仙台病毒对整合有目的基因的成纤维细胞进行短暂的处理，在此处理过程
中，灭活的仙台病毒所起的作用是 ，目前对卵母细胞去核普遍使用的方法是 。
(10)过程⑥中重组细胞的培养需要满足的条件是 、 、适宜的温度、pH、渗透压和气体环
境。
(11)过程⑦中代孕母羊的主要职能是 。
【答案】(1) 动物细胞培养 动物体细胞核移植 体细胞分化程度高，表达全能性十分困难
(2) 卵母细胞 细胞核全能性
(3)显微操作（去核法）
(4)体细胞克隆猴遗传背景相同，可避免个体间差异对实验的干扰，大大减少实验动物的使用数量；体细胞
克隆猴制备时间缩短，基因编辑等可在体外培养的细胞中进行
(5) 定期更换培养液 加强免疫，刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞 聚乙二醇(PEG)
(6) 乙和丙 能产生特异性强、灵敏度高的抗cTnI抗体的杂交瘤细胞
(7) 不同部位 抗体与待测抗原结合，酶催化特定底物反应
(8) 限制酶（限制性内切核酸酶）、DNA连接酶 乳腺中特异表达的基因 表达（或转录、翻
译）
(9) 诱导细胞融合 显微操作法
(10) 营养 无菌无毒的环境
(11)承担妊娠和育仔任务，缩短供体的繁殖周期
【详解】（1）据图可知，克隆猴培育过程用到了动物细胞培养、胚胎移植、动物细胞核移植技术。体细
胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植技术，原因是体细胞分化程度高，表达全能性十分困难。
（2）上述实验核移植的受体一般选用A猴减数分裂Ⅱ中期的（次级）卵母细胞，原因是卵母细胞体积大、
易操作、营养物质丰富且含有促进细胞核全能性表达的物质。
（3）目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法，即在显微镜下进行去除细胞核的操作。
（4）与以往用普通猴子做实验相比，克隆猴作为实验动物模型的两大优势是体细胞克隆猴遗传背景相同，可避免个体间差异对实验的干扰，大大减少实验动物的使用数量；体细胞克隆猴制备时间缩短，基因编辑
等可在体外培养的细胞中进行。
（5）在动物细胞培养的过程中，为防止有害代谢物的积累，需要定期更换培养液；为了提高淋巴细胞的
免疫能力，刺激小鼠机体形成更多能产生抗cTnI抗体的B淋巴细胞，一般通过多次注射相同抗原实现；取
脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，一般采用的化学诱导因素为聚乙二醇（PEG）。
（6）据图可知，杂交瘤细胞需要对甲筛选，因此乙和丙应该是筛选得到的杂交瘤细胞；其中①代表用特
定的选择培养基进行筛选，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行克隆化培养和抗体阳性检测，
之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，就能获得足够数量的能分泌抗cTnI抗体的细胞，该类细
胞的特点是既能大量增殖又能产生特异性强、灵敏度高的抗cTnI抗体。
（7）分析图中过程可知，两种抗体与检测的抗原均能结合，但结合部位是不同的；该检测方法中，抗体
与待测抗原结合，酶催化特定底物反应产生检测产物，可通过测定产物量来判断待测抗原量。
（8）构建基因表达载体需要使用的工具酶是限制酶（限制性内切核酸酶）、DNA连接酶。抗凝血酶Ⅲ蛋
白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控组件结合在一起，其目的是抗凝血酶Ⅲ蛋白基因能够在转
基因绵羊乳腺细胞中表达。
（9）灭活的仙台病毒所起的作用是诱导细胞融合，对卵母细胞去核普遍使用的方法是显微操作法。
（10）动物细胞的培养需要满足的条件是营养、无菌无毒的环境、适宜的温度、pH、渗透压和气体环境。
（11）代孕母羊的主要职能是承担妊娠和育仔任务，缩短供体的繁殖周期。
03 胚胎工程
1．（2023·广东高考真题）科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后
者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是（ ）
A．超数排卵 B．精子获能处理
C．细胞核移植 D．胚胎培养
【答案】C
【详解】由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，
因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此
不需要涉及细胞核移植，所以C正确、ABD错误。故选C。
2．科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得类似胚胎干细胞的诱导多能干细胞（iPS细胞），并在用iPS细胞治疗人类疾病等领域取得很多成就。下列叙述错误的是（ ）
A．成纤维细胞经诱导分化为iPS细胞，体现了细胞全能性
B．iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质
C．iPS细胞增殖过程中的DNA复制发生在分裂间期的S期
D．若iPS细胞来源于自身，则其移植回病人体内可减少免疫排斥
【答案】A
【详解】A、成纤维细胞经诱导分化为iPS细胞，并未形成完整个体，也未形成各种细胞，没有体现了细
胞全能性，A错误；
B、动物细胞培养需要满足充足的营养供给：微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等，
故iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质，B正确；
C、间期包括G、S、G 期，iPS细胞增殖过程中的DNA复制发生在分裂间期的S期，C正确；
1 2
D、若iPS细胞来源于病人自身体细胞，经诱导产生的组织和器官再移植回病人体内后，由于移植的组织
或器官是由病人自身的细胞经过分裂、分化产生的，因此，理论上可避免发生免疫排斥反应，D正确。
故选A。
3．2023年9月，我国科学家在猪体内培养胚胎人源肾脏达28天，这是科学家第一次能够在另一物种体内
培养出实体人源器官，具体过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞甲常选择受精卵，因其具有发育为个体的能力
B．该过程利用的现代生物技术只有胚胎培养和胚胎移植
C．胚胎培养过程应在CO 培养箱中进行，CO 的主要作用是维持pH
2 2
D．进行胚胎移植前，代孕母猪需进行同期发情处理
【答案】B
【详解】A、细胞甲常选择受精卵，因其具有发育为个体的能力，其它细胞没有，A正确；
B、本研究主要涉及基因工程、早期胚胎培养、胚胎移植等现代生物技术，B错误；
C、胚胎培养时，需置于含有95%空气和5%CO 混合气体的培养箱中培养，O 是细胞代谢所必需， CO 主
2 2 2
要作用是维持培养液的pH，C正确；
D、同期发情处理可以使供体和受体生理状态达到一致，为胚胎移植的成功提供关键条件，D正确。故选
B。4．（2020·江苏二模）《细胞报告》最近报道，我国科学家成功将小鼠的颗粒细胞（卵泡中卵母细胞周围
的细胞）转化为GV卵母细胞，进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代（如下图）。有关叙述错误的是
（ ）
A．过程①中涉及基因选择性表达
B．X细胞应处于减数分裂Ⅱ中期
C．过程③中受精的实质是雌雄原核融合
D．过程③选择原肠胚进行胚胎移植
【答案】D
【详解】A、过程①是将小鼠的颗粒细胞诱导成为多能干细胞的过程，其实质是定向诱导分化，本质是基
因的选择性表达，A正确；
B、体外受精时卵母细胞X应培养到减数分裂Ⅱ中期，B正确；
C、过程③体外受精的实质是雌雄原核融合，C正确；
D、进行胚胎移植的时期一般是桑葚胚或囊胚，也可以是更早的时期，D错误。故选D。
5．（2023·浙江高考真题）在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的是（
）
A．经获能处理的精子才能用于体外受精 B．受精卵经体外培养可获得早期胚胎
C．胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率 D．胚胎移植前需对受体进行选择和处理
【答案】C
【详解】A、精子需要经过获能处理才具有受精能力，A正确；
B、受精卵经体外培养可获得早期胚胎，B正确；
C、胚胎分割可以获得多个胚胎，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，C错误；
D、胚胎移植前，需选择健康体质和正常繁殖能力的受体且进行同期发情处理，D正确。故选C。
6．（2023·天津高考真题）根据下图，正确的是（ ）A．子代动物遗传性状和受体动物完全一致
B．过程1需要MII期去核卵母细胞
C．过程2可以大幅改良动物性状
D．过程2为过程3提供了量产方式，过程3为过程1、2提供了改良性状的方式
【答案】D
【详解】A、子代动物的遗传性状与供体基本一致，但与受体无关，A错误；
B、核移植过程中需要处于MII中期的去核卵母细胞，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，B错误；
C、过程2得到的是克隆动物，是无性生殖的一种，不能大幅改良动物性状，C错误；
D、过程2克隆技术可得到大量同种个体，为过程3提供了量产方式；过程3是转基因技术，转基因可导入
外源优良基因，为过程1、2提供了改良性状的方式，D正确。故选D。
7．蛙早期的卵裂速度很快，一个受精卵在43h内可分裂成37000个细胞，平均每小时分裂出约860个细胞。
下列叙述错误的是（ ）
A．自然条件下囊胚的滋养层细胞不能发育成胚胎
B．哺乳动物的卵裂过程与速度和两栖动物基本相同
C．当卵裂进行到16~32个细胞时形成的细胞团称桑葚胚
D．蛙卵裂的速度主要取决于受精卵中卵黄物质的含量和分布
【答案】B
【详解】A、囊胚的滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜，内细胞团发育为胎儿的各种组织，A正确；
B、哺乳动物的卵裂过程与两栖动物不同，受精卵形成一天后才开始卵裂，而且速度缓慢，一般12～24 h
完成一次。卵裂的速度主要取决于受精卵中卵黄物质的含量和分布，B错误；
C、卵裂进行到16~32个细胞时形成的细胞团称桑葚胚，C正确；
D、一般情况下，卵黄含量低的一极 （动物极） 的卵裂速度高于卵黄含量高的一极（植物极）。故卵裂
的速度主要取决于受精卵中卵黄物质的含量和分布，D正确。故选B。
8．（2023·广东韶关一模）2023年9月7日法新社报道：中国科学家首次成功地在猪胚胎中培育出含有人细胞的肾脏。科学家利用基因编辑技术敲除猪胚胎中肾脏形成所必需的两个基因、从而在胚胎相应位置创
造出一个空位并添加人类多能干细胞来填补这个空位，最终培育拥有人细胞且功能正常的肾脏，下列相关
叙述错误的是（ ）
A．敲除猪胚胎中肾脏形成所必需的两个基因引起的变异属于基因突变
B．早期胚胎培养需在CO 培养箱中进行，培养液含有糖类、血清等物质
2
C．为获得更多胚胎，可通过注射促性腺激素促使母猪超数排卵
D．该研究的突破，为解决器官移植中供体短缺问题带来了曙光
【答案】A
【详解】A、基因突变不改变基因的数量，该技术敲除了两个必须基因，造成的变异不属于基因突变，A
错误；
B、进行动物细胞培养时，需置于含有95%空气和5%CO 混合气体的培养箱中培养，B正确；
2
C、超数排卵是指应用外源促性腺激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。为获得更多胚胎，
可通过注射促性腺激素促使母猪超数排卵，C正确；
D、在猪体内培养人源化器官，最终是为了将它用于器官移植，以缓解器官短缺的医疗现状。因此该研究
的突破，为解决器官移植中供体短缺问题带来了曙光，D正确。故选A。
9．肾脏移植是治疗肾功能衰竭的有效方法，但存在供体不足的问题。为解决该问题，科研人员进行相应
的前期研究，利用“异源囊胚补全法”在大鼠体内培育出了小鼠肾脏，过程如图所示，其中Salll基因是肾
脏发育的必需基因。下列叙述正确的是（ ）
A．过程①使大鼠与小鼠的胚胎干细胞发生融合
B．过程②需对代孕大鼠注射免疫抑制剂
C．需对该小鼠肾脏的细胞来源进行进一步的鉴定
D．该小鼠肾脏可以移植到任意小鼠中而不发生排异反应
【答案】C
【详解】A、过程①的目的是表示将荧光蛋白标记的小鼠的ES细胞导入大鼠囊胚，并且使小鼠的Salll基
因表达，没有发生细胞融合，A错误；B、过程②胚胎移植，操作之前只需对代孕大鼠进行同期发情处理，受体子宫一般不会对移植的胚胎发生
免疫排斥反应，故不需要对代孕大鼠注射免疫抑制剂，B错误；
CD、大鼠体内的小鼠肾脏是否全由小鼠ES细胞发育而来还需进一步鉴定，所以将该小鼠肾脏移植到其他
小鼠中可能发生排异反应，C正确，D错误；故选C。
10．（2022·全国卷）某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊，为了在短时间内获得具有该公羊优良性状
的大量后代，该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。回答下列问题，
(1)为了实现体外受精需要采集良种公羊的精液，精液保存的方法是 。在体外受精前要对精子
进行获能处理，其原因是 ；精子体外获能可采用化学诱导法，诱导精子获能的药物是
（答出1点即可）。利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞，因为卵母细胞达到
时才具备与精子受精的能力。
(2)体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行，该培养液的成分除无机盐、激素、血清
外，还含的营养成分有 （答出3点即可）等。将培养好的良种囊胚保存备用。
(3)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作，以获得具有该公羊优良性状的后代。
主要的操作步骤是 。
【答案】(1) 冷冻保存 刚排出的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变化后才能获得受精能力
肝素或钙离子载体A23187 MⅡ中期
(2)维生素、氨基酸、核苷酸
(3)对受体母羊进行发情处理，合适的时间，将保存的囊胚移植入受体母羊的子宫
【详解】（1）精液可以冷冻保存，使用前再将精液解冻离心分离。刚排出的精子必须在雌性生殖道内发
生相应生理变化后才能获得受精能力，故在体外受精前要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法
有培养法和化学诱导法，化学诱导法是将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学
药物诱导精子获能。卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期（MⅡ中期）才能具备与精子受精的能力。
（2）进行早期胚胎培养的培养液中，除了无机盐、激素、血清外，还含有维生素、氨基酸、核苷酸等。
（3）要利用保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料，获得具有该公羊优良性状的后代，主要
是利用胚胎移植技术，即对受体母羊进行发情处理，将保存的囊胚进行胚胎移植，对受体母羊进行是否妊
娠的检查，一段时间后受体母羊产下具有该公羊优良性状的后代。
