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专题17 细胞工程与胚胎工程
考点
三年考情（2022-2024）
命题趋势
考点1 植物细胞工
程
2024·甘肃、北京、安徽、湖北、吉林、浙江、山东
2023·河北、江苏、山东、湖北、广东、浙江
2022·重庆、辽宁、浙江
从近三年全国各
地的高考试题来看，
常出现的考点是植物
细胞工程、动物细胞
工程、胚胎工程和生
物技术的安全性和伦
理问题，此部分内容
集中在非选择题部分
考察。
考点2 动物细胞工
程
2024·吉林、浙江、江西、湖北、全国、广东
2023·辽宁、天津、江苏、北京、湖北、湖南、浙江
2022·湖北、山东、江苏、辽宁、海南、福建
考点3 胚胎工程
2024·北京、甘肃、湖北
2023·广东、浙江
2022·江苏、北京、全国
考点4 生物技术的
安全性和伦理问题
2024·浙江
2023·浙江
考点01 植物细胞工程
1．（2024·甘肃）兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术
获得脱毒苗，操作流程如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．①为脱分化过程，1 号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块
B．②为再分化过程，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
C．3 号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1
D．百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体
1．D
【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、
1
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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。
【详解】A、在脱分化过程中，1 号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块，A 错误；
B、愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变，但基因重组发生在减数分裂过程中，而愈伤组织细胞的分
化过程是有丝分裂，所以不会发生基因重组，B 错误。
C、3 号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1，C 错误；
D、百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，因此可以作为该研究中的外植体，D 正确；
故选D。
2．（2024·北京）大豆叶片细胞的细胞壁被酶解后，可获得原生质体。以下对原生质体的叙述错误的是（
）
A．制备时需用纤维素酶和果胶酶
B．膜具有选择透过性
C．可再生出细胞壁
D．失去细胞全能性
2．D
【分析】植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞，在一定的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。该技术涉及的原理是细胞膜的流动性和细胞的全能性。
【详解】A、大豆叶片细胞是植物细胞，具有细胞壁，其细胞壁的成分是纤维素和果胶，所以制备原生质
体，需用纤维素酶和果胶酶进行处理，A 正确；
B、生物膜的功能特点是具有选择透过性，所以膜具有选择透过性，B 正确；
C、原生质体可以再生出新的细胞壁，C 正确；
D、分离出的原生质体具有全能性，可用于植物体细胞杂交，为杂种植株的获得提供了理论基础，D 错误。
故选D。
3．（2024·安徽）植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组尝试利用该技术培养胡萝卜细
胞并获取番茄红素，设计了以下实验流程和培养装置（如图），请同学们进行评议。下列评议不合理
的是（ ）
A．实验流程中应该用果胶酶等处理愈伤组织，制备悬浮细胞
B．装置中的充气管应置于液面上方，该管可同时作为排气管
C．装置充气口需要增设无菌滤器，用于防止杂菌污染培养液
2
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D．细胞培养需要适宜的温度，装置需增设温度监测和控制设备
3．B
【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，欲利用愈伤组织制备悬浮细胞，可用纤维素酶和果
胶酶进行处理愈伤组织，A 正确；
B、装置中的充气管应置于液面下方，以利于培养液中的溶氧量的增加，该管不能同时作为排气管，B 错误；
C、为了防止杂菌污染培养液，装置充气口需要增设无菌滤器，C 正确；
D、细胞培养时需要保证适宜的温度，因此装置需增设温度监测和控制设备，D 正确。
故选B。
4．（2024·湖北）植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交
技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异
B．过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG 诱导原生质体融合
C．过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素
D．可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株
4．B
【分析】1、植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞（植物体细胞杂交技
术），把杂种细胞培育成植株（植物组织培养技术）。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。
杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志，细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系。植
物体细胞杂交技术可以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。
2、分析题图：图示为甲、乙两种植物细胞融合并培育新植株的过程，其中①表示去壁获取原生质体的过
程；②③表示人工诱导原生质体融合以及再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化形成愈伤组织；⑤表示再
分化以及个体发育形成植株丙的过程。
【详解】A、酶解是为了去除植物细胞的细胞壁，过程①中酶处理的时间不同，说明两种亲本的细胞壁结
构有差异，A 正确；
B、过程②为原生质体的融合，常用PEG 诱导原生质体融合，灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合，不能
用于植物，B 错误；
C、过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素，但在两个过程中比例不同，C 正
确；
D、植物丙是植物甲和植物乙体细胞杂交形成的个体，应具备两者的遗传物质，因此可通过分析植物丙的
3
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染色体，来鉴定其是否为杂种植株，D 正确。
故选B。
5．（2024·吉林）迷迭香酸具有多种药理活性。进行工厂化生产时，先诱导外植体形成愈伤组织，再进行
细胞悬浮培养获得迷迭香酸，加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量。下列叙述错误的是（ ）
A．迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体
B．诱导愈伤组织时需加入NAA 和脱落酸
C．悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团
D．茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物的合成速率
5．B
【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人
工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
2、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH 和无菌环境等）；
②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体，生长旺盛，分裂能力较强，A 正确；
B、诱导愈伤组织时需加入NAA 和细胞分裂素，B 错误；
C、悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团，获得更多的营养物质和氧气，使得其可以
进一步分裂，C 正确；
D、加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量，推测茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物（不是植物生长
所必须的）的合成速率，D 正确。
故选B。
6．（2024·浙江）山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。采用组织培养技术得到脱毒苗，
可恢复其原有的优质高产特性，流程如图。下列操作不可行的是（ ）
外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗
A．选择芽尖作为外植体可减少病毒感染
B．培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染
C．将丛生芽切割后进行继代培养可实现快速繁殖
D．提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成丛生芽
6．D
【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞(外植体)→愈伤组织→胚状体→植株
(新植体)。2、原理：植物细胞的全能性。3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光
照、pH 和无菌环境等) ；②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
【详解】A、芽尖等分生组织分裂旺盛，且含病毒少，取材时常选用其作为外植体，A 正确；
B、培养基中有大量的营养物质容易被细菌污染，加入抗生素可降低杂菌的污染，B 正确；
C、将丛生芽切割后转移到新的培养基上继续进行扩大培养称为继代培养，其又可分为第二代培养、第三
4
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代培养等。大多数植物每隔4~6 周进行一次继代培养，每进行一次继代培养，培养物一般能增殖3~4 倍。
正因为培养物可以不断继代培养，所以离体繁殖速度比常规方法通常要快数万倍，可实现快速繁殖，C 正
确；
D、提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成根而不是芽，D 错误。
故选D。
7．（2024·山东）下列关于植物愈伤组织的说法正确的是（ ）
A．用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体
B．融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织
C．体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的2 个细胞核
D．通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于无性繁殖
7．BD
【分析】植物体细胞杂交过程：将植物细胞A 与植物细胞B 用纤维素酶和果胶酶处理，得到不含细胞壁的
原生质体A 和原生质体B，运用物理方法或化学方法诱导融合，形成杂种细胞，再利用植物组织培养技术
将杂种细胞培养成杂种植株。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故用果胶酶和纤维素酶去除愈伤组织的细胞壁获得
原生质体，A 错误；
B、用纤维素酶和果胶酶分别处理不同的植物细胞，得到原生质体，运用物理方法或化学方法诱导融合，
形成杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株，故融合的原生质体需再生出细胞壁
后才能形成愈伤组织，B 正确；
C、体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的的遗传物质，只有1 个细胞核，C 错误；
D、通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于植物的组织培养，从繁殖看属于无性繁殖，D 正确。
故选BD。
8．（2024·浙江）植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中会产生防御物质，这类物质属于次生代
谢产物。次生代谢产物在植物抗虫、抗病等方面发挥作用，也是药物、香料和色素等的重要来源。次
生代谢产物X 的研发流程如下：
筛选高产细胞→细胞生长和产物X 合成关系的确定→发酵生产X
回答下列问题：
(1)获得高产细胞时，以X 含量高的植物品种的器官和组织作为 ，经脱分化形成愈伤组织，然后通
过液体振荡和用一定孔径的筛网进行 获得分散的单细胞。
(2)对分离获得的单细胞进行 培养，并通过添加 或营养缺陷培养方法获取细胞周期同步、遗
传和代谢稳定、来源单一的细胞群。为进一步提高目标细胞的X 含量，将微生物菌体或其产物作为
诱导子加入到培养基中，该过程模拟了 的胁迫。
(3)在大规模培养高产细胞前，需了解植物细胞生长和产物合成的关系。培养细胞生产次生代谢产物的
模型分为3 种，如图所示。若X 只在细胞生长停止后才能合成，则X 的合成符合图 （填“甲”
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“乙”“丙”），根据该图所示的关系，从培养阶段及其目标角度，提出获得大量X 的方法。
(4)多种次生代谢产物在根部合成与积累，如人参、三叶青等药用植物，可通过 培养替代细胞悬浮
培养生产次生代谢产物。随着基因组测序和功能基因组学的发展，在全面了解生物体合成某次生代
谢产物的 和 的基础上，可利用合成生物学的方法改造酵母菌等微生物，利用 工程
生产植物的次生代谢产物。
8．(1) 外植体 过滤
(2) 扩大 过量的胸苷 微生物侵害
(3) 丙 将细胞培养至稳定期（即停止生长时期）一定时间后，通过分离提纯获得大量X
(4) 根的水培养 相关基因组成 基因表达过程 基因工程和发酵
【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人
工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。2、植物
组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH 和无菌环境等）；②一定
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】（1）植物体的器官和组织、细胞都可以作为外植体，经脱分化形成愈伤组织，将愈伤组织进行
振荡培养，使其分散成小的细胞团或单细胞，然后用适当孔径的不锈钢筛网过滤，除去大的细胞团和残渣，
离心除去小的残渣，得到单细胞悬浮液。
（2）分离获得的单细胞进行扩大培养，并通过添加过量胸苷，（向细胞培养液中加入过量胸苷（TdR），
处于S 期的细胞立刻被抑制，洗去TdR 后可恢复正常分裂，而处于其它时期的细胞不受过量TdR 影响）或
营养缺陷培养方法获取细胞周期同步、遗传和代谢稳定、来源单一的细胞群。将微生物菌体或其产物作为
诱导子加入到培养基中，模拟了微生物侵害的迫害条件。
（3）由题可知X 只在细胞生长停止后才能合成，所以丙图符合。所以要获得大量X 的方法，是将细胞培养
知稳定期（即停止生长时期）一定时间后，通过分离提纯获得大量X。
（4）由题知，多种次生代谢产物在根部合成与积累，所以要对根进行培养，为了方便进行次生代谢物的
收集，可以对根进行水培。要大量获得次生代谢物可以通过基因工程，将相关基因转入酵母菌体内，然后
通过发酵工程获得，基因工程的前提是要了解生物体合成某次生代谢产物的相关基因组成和基因表达过程。
9．（2023·河北）植物细胞悬浮培养是将单个细胞或细胞团进行液体培养增殖的技术。下列叙述错误的是
（ ）
A．植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理
B．经纤维素酶和果胶酶充分处理后，植物细胞团分散为单个完整的悬浮细胞
C．为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH 和渗透压
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D．利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗
9．B
【分析】植物细胞培养需要在无菌条件下进行人工操作：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；需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和
细胞分裂素；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。
【详解】A、为了避免杂菌污染，植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理，A 正确；
B、纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得的是原生质体，不能获得单个完整的悬浮细胞，B 错误；
C、细胞的正常生长需要适宜的条件，因此，为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH 和渗
透压，C 正确；
D、利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗，同样也不受季节和天气得限制，D 正确。
故选B。
10．（2023·江苏）研究者通过体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙
述正确的是（ ）
A．从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁
B．原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡
C．检测原生质体活力时可用苯酚品红或甲紫溶液处理，活的原生质体被染色
D．聚乙二醇促进原生质体融合后，以叶绿体颜色等差异为标志可识别杂种细胞
10．D
【分析】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，并把杂种新培育
成新植物体的技术。
【详解】A、从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，不能用于去除细胞壁，因为紫菜细胞的细胞壁成分
中没有蛋白质，A 错误；
B、获得的原生质体若处在低渗溶液中，会吸水涨破，B 错误；
C、检测原生质体活力时可用台盼蓝染色，活的原生质体不能被染色，C 错误；
D、聚乙二醇作为诱导剂可促进原生质体融合，对于杂种细胞可以叶绿体颜色等差异为标志来进行识别，D
正确。
故选D。
11．（2023·山东）利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植
物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是（ ）
A．利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B．植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C．次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养
D．该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
11．A
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【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或
难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的
工厂化生产。
【详解】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到，故可利用该技术可获得某些无法通过化学合成
途径得到的产物，A 正确；
B、利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些
次生代谢物，故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产，B 错误；
C、次生代谢物不是植物生长所必需的，其含量少，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量，
C 错误；
D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件，提高了多个细胞中次生代谢物的含量，
不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，D 错误。
故选A。
12．（2023·湖北）栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，
但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育
种提供了中国智慧。下列叙述错误的是（ ）
A．该成果体现了生物多样性的间接价值
B．利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙
C．该育种技术为全球农业发展提供了新思路
D．品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护
12．A
【分析】生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统的功
能上，培育新品系不属于间接价值，潜在价值指的是尚未发现的。植物体细胞杂交是以原生质体培养为基
础，人工诱导使不同亲本原生质体融合，并通过对异核体的培养产生体细胞杂种的技术。体细胞杂交在转
移抗逆性状，进行作物改良，实现远缘重组，创造新型物种，以及定向转移胞质基因控制的性状和利用配
子一体细胞杂交产生三倍体植物上显示出重要的应用前景，并对丰富种质、保持和促进生物多样性具有重
大的意义。
【详解】A、生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统
的功能上，培育新品系不属于间接价值，A 错误；
B、植物体细胞杂交是以原生质体培养为基础，人工诱导使不同亲本原生质体融合，并通过对异核体的培
养产生体细胞杂种的技术。植物体细胞杂交使远缘杂交不亲和的植物有可能实现遗传物质重组，创造和培
养植物新品种乃至新物种，尤其在多基因控制农艺性状的改良上具有较大优势。因此可以利用该方法培育
品系丙，B 正确；
C、该育种技术把栽培稻和野生稻杂交，为全球农业发展提供了新思路，C 正确；
D、品系丙的成功培育需要依靠野生稻的参与，提示我们要注重野生种质资源的保护，D 正确。
故选A。
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13．（2023·广东）人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并
进行细胞融合，以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞融合前应去除细胞壁
B．高Ca2+—高pH 溶液可促进细胞融合
C．融合的细胞即为杂交细胞
D．杂交细胞可能具有生长快速的优势
13．C
【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、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，用高Ca2+—高pH 溶液可促进细胞融合，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。
14．（2023·浙江）甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应。某研究小组用甲、
乙两种植物细胞进行体细胞杂交相关研究，基本过程包括获取原生质体、诱导原生质体融合、筛选融
合细胞、杂种植株再生和鉴定，最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题：
(1)根据研究目标，在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两种植物的原生质体是否具备
的能力。为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体
采用幼苗的根为外植体，则乙植物可用幼苗的 为外植体。
(2)植物细胞壁的主要成分为 和果胶，在获取原生质体时，常采用相应的酶进行去壁处理。
在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的 失活。
对处理后的原生质体在显微镜下用 计数，确定原生质体密度。两种原生质体1 1∶混合后，
通过添加适宜浓度的PEG 进行融合；一定时间后，加入过量的培养基进行稀释，稀释的目的是
。
(3)将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合，在凝固前倒入培养皿，融合原生质体分散固定在平板
中，并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于 。下列各项中能说
明这些愈伤组织只能来自于杂种细胞的理由是哪几项？
A．甲、乙原生质体经处理后失活，无法正常生长、分裂
B．同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂
C．培养基含有抑制物质，只有杂种细胞才能正常生长、分裂
D．杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂
(4)愈伤组织经 可形成胚状体或芽。胚状体能长出 ，直接发育形成再生植株。
(5)用PCR 技术鉴定再生植株。已知甲植物细胞核具有特异性DNA 序列a，乙植物细胞质具有特异性
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DNA 序列b；M1、M2为序列a 的特异性引物，N1、N2为序列b 的特异性引物。完善实验思路：
Ⅰ．提取纯化再生植株的总DNA，作为PCR 扩增的 。
Ⅱ．将DNA 提取物加入PCR 反应体系， 为特异性引物，扩增序列a；用同样的方法扩增序列
b。
Ⅲ．得到的2 个PCR 扩增产物经 后，若每个PCR 扩增产物在凝胶中均出现了预期的
个条带，则可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
14．(1) 再生 叶
(2) 纤维素 细胞质和细胞核 血细胞计数板 降低PEG 浓度，使其失去融合作用
(3) 同一个杂种融合原生质体 ABD
(4) 再分化 根和芽
(5) 模板 M1、M2 凝胶电泳 1
【分析】1、植物组织培养过程：离体的植物组织经过脱分化形成愈伤组织，经过再分化愈伤组织又能重
新分化为有结构的组织和器官，最终形成完整的植株。
2、植物体细胞杂交可以克服植物有性杂交不亲和性、打破物种之间的生殖隔离，操作过程包括:原生质体
制备、原生质体融合、杂种细胞筛选、杂种细胞培养、杂种植株再生以及杂种植株鉴定等步骤。
【详解】（1）在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两种植物的原生质体是否具备再生的能
力。为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的
根为外植体，则乙植物可用幼苗的叶为外植体。
（2）植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，在获取原生质体时，常采用相应的酶进行去壁处理。甲植
物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应，在原生质体融合前，需对原生质体进行
处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的细胞质和细胞核失活，融合后具有甲植物的细胞核基因和乙植物
的细胞质基因。对处理后的原生质体在显微镜下用血细胞计数板计数，确定原生质体密度。两种原生质体
1 1∶混合后，通过添加适宜浓度的PEG 进行融合；一定时间后，加入过量的培养基进行稀释，稀释的目的
是降低PEG 浓度,使其失去融合作用。
（3）将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合，在凝固前倒入培养皿，融合原生质体分散固定在平板
中，并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于同一个杂种融合的原生质体。未融合
的原生质体因为细胞质或细胞核的失活，无法正常生长、分裂；同种融合的原生质体也因为甲原生质体细
胞质或乙原生质体细胞核失活而不能生长、分裂；只有杂种细胞才具备有活性的细胞质和细胞核，可以生
长、分裂，因此这些愈伤组织只能来自于杂种细胞。故选ABD。
（4）愈伤组织经再分化可形成胚状体或芽。胚状体能长出根和芽，直接发育形成再生植株。
（5）Ⅰ．提取纯化再生植株的总DNA，作为PCR 扩增的模板。
Ⅱ．将DNA 提取物加入PCR 反应体系，M1、M2为特异性引物，扩增序列a；用同样的方法扩增序列b。
Ⅲ．得到的2 个PCR 扩增产物经凝胶电泳后，若每个PCR 扩增产物在凝胶中均出现了预期的1 个条带，则
可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
15．（2022·重庆）植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现，愈伤组织的中层细胞
是根或芽再生的源头干细胞，其在不同条件下，通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作
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用，表现出不同的效应（见如表）。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生；反之，
有利于芽的再生。下列推论不合理的是（ ）
条
件
基因表达产物和相互作用
效应
①
WOX5
维持未分化状态
②
WOX5+PLT
诱导出根
③
WOX5+ARR2，抑制ARR5
诱导出芽
A．WOX5 失活后，中层细胞会丧失干细胞特性
B．WOX5+PLT 可能有利于愈伤组织中生长素的积累
C．ARR5 促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性
D．体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制
15．C
【分析】植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分
化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为愈伤组
织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细
胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。生长素的用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑
制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时，促进愈伤组织的形成。
【详解】A、根据表格信息可知，WOX5 能维持未分化状态，使植物细胞保持分裂能力强、较大的全能性，
若WOX5 失活后，中层细胞会丧失干细胞分裂能力强、分化程度低的特性，A 正确；
B、由题干信息“生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生”，再结合表格信息，WOX5+PLT 可
能诱导出根，可推测WOX5+PLT 可能有利于愈伤组织中生长素的积累，B 正确；
C、由题意可知，生长素的生理作用小于细胞分裂素时有利于芽的再生，而抑制ARR5 能诱导出芽，可知
ARR5 被抑制时细胞分裂素较多，故可推测ARR5 抑制细胞分裂素积累或降低细胞对细胞分裂素的敏感性，
C 错误；
D、由题干信息可知，出芽或出根都是生长素与细胞分裂素含量不均衡时才会发生，故可推测体细胞中生
长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制，D 正确。
故选C。
16．（2022·辽宁）蓝莓细胞富含花青素等多酚类化合物。在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破
坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变。褐变会引起细胞生长停滞甚至死亡，
导致蓝莓组织培养失败。下列叙述错误的是（ ）
A．花青素通常存在于蓝莓细胞的液泡中
B．适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率以减少褐变
C．在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变
D．宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体
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16．D
【分析】根据题干信息：在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色
醌类化合物，这一过程称为褐变。减少褐变的措施有：减少氧化剂的浓度，如勤换培养基，或添加抗氧化
剂。在植物组织培养的过程中，一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体。
【详解】A、液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，其中的色素是指水溶性色素，如花青素，A 正确；
B、适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率可减少代谢积累的氧化剂的浓度，从而减少褐变，B 正确；
C、根据题干信息：在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类
化合物，这一过程称为褐变，可知在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变，C 正确；
D、一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体，D 错误。
故选D。
17．（2022·浙江）下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是（ ）
A．用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒
B．培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换
C．组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富
D．不带叶片的菊花幼茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株
17．D
【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→
植株（新植体）．2、原理：植物细胞的全能性．3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、
适时的光照、pH 和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、 自然生长茎段的消毒属于外植体消毒，先用70%酒精，再用无菌水清洗，再用5%次氯酸钠消
毒处理，最后再用无菌水清洗，A 错误；
B、培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染，并不影响气体交换，B 错误；
C、组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石比较松软，持水性也较好，有利于幼苗的生根和叶
片的生长，C 错误；
D、不带叶片的菊花茎的切段可通过植物组织培养分化出芽和根这种器官发生的途径形成完整的菊花植株，
D 正确。
故选D。
18．（2022·浙江）农作物秸秆的回收利用方式很多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎
化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培养中固体培养基的（ ）
A．琼脂+蔗糖
B．蔗糖+激素
C．激素+无机盐
D．无机盐+琼脂
18．A
【分析】植物组织培养基的主要成分是无机营养物（主要由大量元素和微量元素两部分组成）、有机物
（维生素、蔗糖、琼脂等）和生长调节物质（植物生长素类、细胞分裂素、赤霉素等）。培养基中的碳水
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化合物通常是蔗糖，作为培养基内的碳源和能源外，对维持培养基的渗透压也起重要作用。培养基中添加
了琼脂，主要是作为培养基的支持物，使培养基呈固体状态，而成为固体培养基。
秸秆是食用菌栽培的主要基质,其中的纤维素和木质素在食用菌菌丝生长过程中大量降解,秸秆栽培食用菌
是秸秆利用的最佳途径。
【详解】据题干的信息，“秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质”，秸秆中的纤维素在食用菌菌丝生长过程
中大量降解，提供碳源和能源，这相当于植物组织培养基中添加的蔗糖；秸秆中的纤维素是固体，可以作
为培养基的支持物，使培养基呈固体状态，这相当于植物组织培养基中添加的琼脂。
故选A。
考点02 动物细胞工程
19．（2024·吉林）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
19．D
【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶
处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理
分散成单个细胞继续传代培养。动物细胞培养需要的条件有：①无菌、无毒的环境；②营养；③温度和
pH；④气体环境：95%空气+5%CO2；动物细胞培养技术主要应用在：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检
测有毒物质等。
【详解】A、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；
B、选取②的细胞进行传代培养比①更合理，②时细胞增长开始变得缓慢，B 错误；
C、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，C 错误；
D、细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大、细胞间产生接触抑制有关，D 正确。
故选D。
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20．（2024·浙江）某动物细胞培养过程中，细胞贴壁生长至接触抑制时，需分装培养，实验操作过程如图。
下列叙述错误的是（ ）
A．①加消化液的目的是使细胞与瓶壁分离
B．②加培养液的目的是促进细胞增殖
C．③分装时需调整到合适的细胞密度
D．整个过程需要在无菌、无毒条件下进行
20．B
【分析】动物细胞培养条件：（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、①加消化液的目的是使细胞与瓶壁分离，A 正确；
B、②加培养液，多次加培养液先洗去残留的消化酶，然后终止消化液的消化作用，并对细胞加以稀释，B
错误；
C、③分装时需调整到合适的细胞密度，因为若密度过大细胞直接仍存在接触抑制，C 正确；
D、动物细胞培养需要无菌无毒环境，因此整个过程需要在无菌、无毒条件下进行，D 正确。
故选B。
21．（2024·江西）某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（含有多个不同的抗原决定基，每一个
抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体）。为了建立一种灵敏、高效检测S 蛋白的方法，研究人员采用
杂交瘤技术制备了抗-S 单克隆抗体（如图）。下列说法正确的是（ ）
A．利用胶原蛋白酶处理，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞
B．制备的单克隆抗体A 和单克隆抗体B 是相同的单克隆抗体
C．用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，但不能冻存
D．单克隆抗体A 和单克隆抗体B 都能够特异性识别S 蛋白
21．AD
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【分析】单克隆抗体的制备：用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B
淋巴细胞，将多种B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合，利用特定的选择培养基进行筛选：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。对上述经选择
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。
将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。从细胞培养液或小
鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【详解】A、胶原蛋白酶可以催化分解细胞外的胶原蛋白，因此利用胶原蛋白酶处理，可分散贴壁生长的
骨髓瘤细胞，A 正确；
B、由于蛋白S 含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体，单克隆抗体A
和单克隆抗体B 来自不同的杂交瘤细胞，因此制备的单克隆抗体A 和单克隆抗体B 不是相同的单克隆抗体，
B 错误；
C、用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，也可以冷冻保存，C 错误；
D、单克隆抗体A 和单克隆抗体B 都来自筛选出的杂交瘤细胞，因此都能够特异性识别S 蛋白上的抗原决定
簇，D 正确。
故选AD。
22．（2024·湖北）糖尿病是危害人类健康的主要疾病之一。恢复功能性胰岛B 细胞总量是治疗糖尿病的重
要策略。我国学者研究发现，向患有糖尿病的小鼠注射胰高血糖素受体单克隆抗体（mAb），可以促进
胰岛A 细胞增殖，诱导少数胰岛A 细胞向胰岛B 细胞转化，促进功能性胰岛B 细胞再生。根据上述实验
结果，下列叙述错误的是（ ）
A．mAb 的制备可能涉及细胞融合技术
B．注射mAb 可降低胰腺分泌胰高血糖素的量
C．mAb 和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合
D．胰高血糖素主要通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为糖，升高血糖水平
22．B
【分析】血糖调节是神经调节和体液调节共同作用的结果。胰岛素是唯一降血糖的激素，胰高血糖素和肾
上腺素是升血糖的激素。血糖平衡调节：由胰岛A 细胞分泌胰高血糖素（分布在胰岛外围）提高血糖浓度，
促进血糖来源；由胰岛B 细胞分泌胰岛素（分布在胰岛内）降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源。
【详解】A、单克隆抗体的制备涉及细胞融合技术和动物细胞培养技术，mAb 属于单克隆抗体，其制备可
能涉及细胞融合技术，A 正确；
B、单克隆抗体（mAb），可以促进胰岛A 细胞增殖；而胰岛A 细胞可分泌胰高血糖素，可见注射mAb 可
提高胰岛A 细胞分泌胰高血糖素的量，B 错误；
C、题干信息，mAb 是胰高血糖素受体单克隆抗体，可见Ab 和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结
合，C 正确；
D、胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度
回升到正常水平，D 正确。
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故选B。
23．（2024·全国）某种病原体的蛋白质A 可被吞噬细胞摄入和处理，诱导特异性免疫。回答下列问题。
(1)病原体感染诱导产生浆细胞的特异性免疫方式属于 。
(2)溶酶体中的蛋白酶可将蛋白质A 的一条肽链水解成多个片段，蛋白酶切断的化学键是 。
(3)不采用荧光素标记蛋白质A，设计实验验证蛋白质A 的片段可出现在吞噬细胞的溶酶体中，简要写出
实验思路和预期结果 。
23．(1)体液免疫
(2)肽键
(3)实验思路：以蛋白质A 的片段为抗原，制备单克隆抗体，利用差速离心法将吞噬细胞中的溶酶体分离，
并提取溶酶体中的蛋白质，利用抗原抗体杂交技术进行检测
预期结果：出现杂交带，表明蛋白质A 的片段可出现在吞噬细胞的溶酶体中
【分析】非特异性免疫（先天性免疫）：第一道防线：皮肤、黏膜等；第二道防线：体液中的杀菌物质和
吞噬细胞；特异性免疫（获得性免疫）第三道防线：由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环组成。
【详解】（1）特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。病原体感染诱导产生浆细胞的特异性免疫方式属于
体液免疫。
（2）蛋白酶可将蛋白质A 的一条肽链水解成多个片段，因此蛋白酶切断的是肽键。
（3）为验证蛋白质A 的片段可出现在吞噬细胞的溶酶体中，可以蛋白质A 的片段为抗原，制备单克隆抗
体，利用差速离心法将吞噬细胞中的溶酶体分离，并提取溶酶体中的蛋白质，利用抗原抗体杂交技术进行
检测，若出现杂交带，则表明蛋白质A 的片段可出现在吞噬细胞的溶酶体中。
24．（2024·广东）某些肿瘤细胞表面的PD-L1 与细胞毒性T 细胞（CTL）表面的PD-1 结合能抑制CTL 的免
疫活性，导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll 和PD-1 的结合，可恢复CTL 的
活性，用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效，研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料，开展该疗法与化疗的
联合治疗研究。部分结果见图。
回答下列问题：
(1)据图分析， 疗法的治疗效果最佳，推测其原因是 。
(2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1.为使CTL 响应此信号，可在CTL 中导入
基因后再将其回输小鼠体内，从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL 的
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（答位置）且基因导入后不影响CTL 的能力。
(3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一：将化疗药物与PD-
L1 单克隆抗体结合在一起。方案二：将化疗药物与PD-1 单克隆抗体结合在一起。你认为方案
（填“一”或“二”）可行，理由是 。
24．(1) 联合 该疗法既发挥了化疗药物的作用，也增加了活化的CTL 数量
(2) CXCL1 受体 (细胞膜)表面 杀伤肿瘤细胞
(3)一 方案一的偶联物既可阻断PD-1 与PD-L1 结合，恢复CTL 的活性，又使化疗药物靶向肿瘤细胞
【分析】根据题图可知，肿瘤细胞表面的PD-L1 通过与T 细胞表面的PD-1 蛋白特异性结合，抑制T 细胞增
殖分化，从而逃避免疫系统的攻击。
【详解】（1）由图a 可知，联合疗法肿瘤体积最小，再根据图b 可知，采用联合疗法时活化的CTL 的数目
明显高于免疫检查点疗法和化疗等，原因是该疗法既发挥了化疗药物的作用，也增加了活化的CTL 数量。
（2）由于黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1，故要进一步提高治疗效果，可以在
CTL 中导入细胞因子CXCL1 受体基因，使CTL 表达出细胞因子CXCL1 受体，达到治疗的效果。由于细胞因子
是一类肽类化合物，故该基因的表达产物应定位于CTL 的细胞膜上，且基因导入后不影响CTL 杀伤肿瘤细
胞的能力。
（3）某肿瘤细胞表面的PD-L1 与细胞毒性T 细胞（CTL）表面的PD-1 结合能抑制CTL 的免疫活性，故应该
将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起，即方案一的偶联物既可阻断PD-1 与PD-L1 结合，恢复CTL 的
活性，又使化疗药物靶向肿瘤细胞。
25．（2023·辽宁）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
25．D
【分析】培养动物细胞使用合成培养基时需要加入血清等一些天然成分，必须保证环境是无菌、无毒的，
培养液还需要定期更换。O2是细胞代谢所必需的，CO2主要作用是维持培养液的pH。细胞贴附在培养瓶的
瓶壁上称为细胞贴壁，贴壁细胞在生长增殖时会发生接触抑制的现象。
【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
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错误。
故选D。
26．（2023·天津）多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体 才能获得后代。下图列举了几项技术成果。
下列叙述正确的是 （ ）
A．经胚胎移植产生的后代与受体均保持一致
B．①需获得MII 期的去核卵母细胞
C．②能大幅改良动物性状
D．③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良
26．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、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。
27．（2023·江苏）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
27．AD
【分析】胚胎干细胞具有全能性，利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”，是利用了胚胎干细胞的
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全能性。
【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。
28．（2023·北京）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，有关制备过程的叙述不正确的是（ ）
A．需要使用动物细胞培养技术
B．需要制备用PTH 免疫的小鼠
C．利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
28．D
【分析】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。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养，即需要使用动物细胞培养技术，A 正确；
B、该操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测PTH，故应用PTH 刺激小鼠，使其产生相应的B 细胞，B
正确；
C、抗原与抗体的结合具有特异性，可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞，C 正确；
D、由于一种B 细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体，故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多
种抗体，D 错误。
故选D。
29．（2023·湖北）某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A 为抗原来制备单克
隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。
回答下列问题：
(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞（含浆细胞） （填“需要”或“不需要”）通过
原代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG 可促进细胞融合，该过程中PEG 对细胞膜的作用是
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。
(2)在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基（如HAT 培养基），该培养基对 和
生长具有抑制作用。
(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是 。
(4)构建重组质粒需要使用DNA 连接酶。下列属于DNA 连接酶底物的是 。
29．(1) 不需要 使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合
(2) 未融合的亲本细胞 融合的具有同种核的细胞
(3)通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞
(4)④
【分析】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。
【详解】（1）浆细胞是高度分化的细胞，不能增殖，所以不需要通过原代培养扩大细胞数量。脂溶性物
质PEG 可使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
（2）在杂交瘤细胞筛选过程中，用特定的选择培养基进行筛选，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。
（3）单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，是运用了抗原-抗体杂交技术，抗体检测呈
阳性的细胞，即为所需的杂交瘤细胞。
（4）DNA 连接酶能连接DNA 片段，脱氧核苷酸的磷酸基团位于5'端，-OH 位于3'端，①②③脱氧核苷酸链
的两端基团有误；DNA 连接酶能催化合成磷酸二酯键，即将一条脱氧核苷酸5'端的磷酸基团与另一条脱氧
核苷酸链的3'端的-OH 相连，④符合题意。
故选④。
30．（2023·湖南）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)若从植物根际土壤中筛选分解淀粉的固氮细菌，培养基的主要营养物质包括水和 。
(2)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。
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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。
(3)研究人员利用解淀粉芽孢杆菌H 的淀粉酶编码基因M 构建高效表达质粒载体，转入大肠杆菌成功构
建基因工程菌A。在利用A 菌株发酵生产淀粉酶M 过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代
菌株不再产生淀粉酶M。分析可能的原因是 （答出两点即可）。
(4)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 （答出两点）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”）。
(5)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）
30．(1)无机盐、淀粉
(2) 金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌 1.73~3.45
(3)淀粉酶编码基因M 发生突变；重组质粒在大肠杆菌分裂过程中丢失
(4) 无菌、无毒环境，含95%空气和5%CO2的气体环境 否
(5)②③④⑥
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【分析】动物培养的条件：
1、营养：在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分。
2、无菌、无毒的环境：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:定期更换培养
液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
3、适宜温度、pH 和渗透压：哺乳动物细胞培养的温度多为(36.5±0.5)℃；pH 多为7.2~7.4；动物细胞培养
还需要考虑渗透压。
4、气体环境：O2：细胞代谢所必需的；CO2：维持培养液pH。
【详解】（1）由题意可知，根际促生菌具有固氮作用，可利用空气中的氮气作为氮源，因此用于筛选根
际促生菌的培养基的主要营养物质包括水、无机盐和淀粉。
（2）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。
（3）在利用A 菌株发酵生产淀粉酶M 过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉
酶M，可能的原因是淀粉酶编码基因M 发生突变；或者是重组质粒在大肠杆菌分裂过程中丢失。
（4）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。
（5）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、 ③解淀粉芽孢杆菌H 抗菌肽、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。
31．（2023·浙江）赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸，而人类主要食物中的赖氨酸含量很低，利用生物
技术可提高食物中赖氨酸含量。回答下列问题：
(1)植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维
持在一定浓度水平，这种调节方式属于 。根据这种调节方式，在培养基中添加 ，用于
筛选经人工诱变的植物悬浮细胞，可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体，通过培养获得再生植株。
(2)随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展，2011 年我国首次利用转基因和体细胞核移植技术成功
培育了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本流程为：
①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展，为获取富含赖氨酸的酪蛋白基因（目的基因），
可通过检索 获取其编码序列，用化学合成法制备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺
特异性启动子的相应载体连接，构建出乳腺专一表达载体。
②表达载体转入牛胚胎成纤维细胞（BEF）。将表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，与BEF 膜发
生 ，表达载体最终进入细胞核，发生转化。
③核移植。将转基因的BEF 作为核供体细胞，从牛卵巢获取卵母细胞，经体外培养及去核后作为
。将两种细胞进行电融合，电融合的作用除了促进细胞融合，同时起到了 重组细胞发育
的作用。
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④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至 ，植入代孕母牛子宫角，直至小牛
出生。
⑤检测。DNA 水平检测：利用PCR 技术，以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，以 为阳性
对照，检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。RNA 水平检测：从非转基因牛乳汁中的脱
落细胞、转基因牛乳汁中的脱落细胞和转基因牛耳组织细胞，提取总RNA，对总RNA 进行
处理，以去除DNA 污染，再经逆转录形成cDNA，并以此为 ，利用特定引物扩增目的基因
片段。结果显示目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，
原因是什么？ 。
31．(1) 负反馈调节 过量赖氨酸类似物
(2) 基因数据库 融合 核受体细胞 激活 早期囊胚 转基因BEF DNA 酶
PCR 的模板 构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中
不能表达。
【分析】负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使
系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。基因工程技术的基本步骤：(1)目的基因的获取：
方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成；(2)基因表达载体的构建：是基因工程的核心步
骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；(3)将目的基因导入受体细胞：根据受体
细胞不同，导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道
法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细
胞法；(4)目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否插入目的基
因-DNA 分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋
白质抗原抗体杂交技术.个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，
并且使系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，
能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于负反馈调
节。如果想得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体可在培养基中添加过量赖氨酸类似物。
（2）①从基因数据库获取获取目的基因编码序列，用化学合成法制备可得到目的基因。
②表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，根据细胞膜成分，其与BEF 膜发生融合。
③去核的卵母细胞作为受体细胞，其处于减数第二次分裂中期，因为卵母细胞中含有促使细胞核表达全能
性的物质和营养条件。电融合的作用除了促进细胞融合，同时起到了激活重组细胞发育的作用。
④胚胎发育到适宜阶段可取出向受体移植。牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段；植入代孕母牛子宫角，
直至小牛出生。
⑤阳性对照：按照当前实验方案一定能得到正面预期结果的对照实验。阳性对照是已知的对测量结果有影
响的因素，目的是确定实验程序无误。阴性对照和阳性对照相反，按照当前的实验方案一定不能得到正面
预期结果的对照实验。排除未知变量对实验产生的不利影响。本实验以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对
照，为了检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。应该以含有目的基因的牛耳组织细胞为阳性对照。
为了除去DNA 污染，可以使用DNA 酶使其水解。经逆转录形成cDNA，并以此为PCR 的模板进行扩增。目
的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是构建的表达载体只含有
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乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达。
32．（2022·湖北）某兴趣小组开展小鼠原代神经元培养的研究，结果发现其培养的原代神经元生长缓慢，
其原因不可能的是（ ）
A．实验材料取自小鼠胚胎的脑组织
B．为了防止污染将培养瓶瓶口密封
C．血清经过高温处理后加入培养基
D．所使用的培养基呈弱酸性
32．A
【分析】小鼠原代神经元培养属于动物细胞培养，需要在无菌无毒和培养液提供类似内环境的条件下进行。
【详解】A、小鼠胚胎脑组织中含有丰富的原代神经元，细胞增殖能力强，不会造成生长缓慢，A 符合题意；
B、培养瓶瓶口密封会使培养液中缺氧，影响细胞有氧呼吸，造成供能不足，可能使细胞生长缓慢，B 不符
合题意；
C、血清经过高温处理后，其中活性成分变性，失去原有功能，细胞生存环境严重恶化，可能使细胞生长
缓慢，C 不符合题意；
D、小鼠内环境为弱碱性，所使用的培养基呈弱酸性，使细胞生存环境恶劣，可能造成细胞生长缓慢，D 不
符合题意。
故选A。
33．（2022·山东）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。下列说法错误的是（ ）
A．双抗可同时与2 种抗原结合
B．利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C．筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2 种抗原
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
33．D
【分析】单克隆抗体的制备过程：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。
【详解】A、根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测，双抗可同时与2 种抗原结合，A 正确；
B、 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
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发挥相应的作用，B 正确；
C、在两种不同的抗原刺激下，B 细胞增殖、分化产生不同的浆细胞分泌形成两种抗体，因此，筛选双抗时
需使用制备单克隆抗体时所使用的2 种抗原来进行抗原-抗体检测，从而实现对双抗的筛选，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，D 错误。
故选D。
34．（2022·江苏）下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人-鼠杂种细胞中人的染色体会以
随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4 种酶活性，只有Ⅱ具
有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳
酸脱氢酶活性。下列相关叙述正确的有（ ）
A．加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合
B．细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人-人、人-鼠、鼠-鼠融合细胞
C．芳烃羟化酶基因位于2 号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11 号染色上
D．胸苷激酶基因位于17 号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X 染色体上
34．ACD
【分析】分析题干信息：Ⅰ保留X、11 号染色体，Ⅱ保留2、11 号染色体，具有芳烃羟化酶活性，Ⅲ，保
留X、11、17 号染色体具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶
活性，所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2 号染色体上，支配胸苷激酶合成的基因位于17 号染色体上；
支配磷酸甘油酸激合成的基因位于X 号染色体上；支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11 号染色体上。
【详解】A、动物细胞融合过程中，可以利用灭活的仙台病毒或聚乙二醇作诱导剂促进细胞融合，A 正确；
B、细胞Ⅲ中保留了人的X、11、17 号染色体，故不会是鼠-鼠融合细胞，B 错误；
CD、根据分析可知，芳烃羟化酶基因位于2 号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11 号染色上， 胸苷激酶基
因位于17 号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X 染色体上，CD 正确。
故选ACD。
35．（2022·辽宁）某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中，需要表达N 蛋白胞外段，制备相应的单克隆抗
体，增加其对N 蛋白胞外段特异性结合的能力。
Ⅰ．N 蛋白胞外段抗原制备，流程如图1
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(1)构建重组慢病毒质粒时，选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，目的是 。用脂质体将
重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞，质粒被包在脂质体 （填“双分子层
中”或“两层磷脂分子之间”）。
(2)质粒在包装细胞内组装出由 组成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、纯
化N 蛋白胞外段。
Ⅱ．N 蛋白胞外段单克隆抗体制备，流程如图2
(3)用N 蛋白胞外段作为抗原对小鼠进行免疫后，取小鼠脾组织用 酶处理，制成细胞悬液，
置于含有混合气体的 中培养，离心收集小鼠的B 淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合。
(4)用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到96 孔板，进行
培养。用 技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N 蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的
单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养，收集 ，提取单克隆抗体。
(5)利用N 蛋白胞外段抗体与药物结合，形成 ，实现特异性治疗。
35．(1) 检测目的基因是否成功导入受体细胞 双分子层中
(2)蛋白质外壳和含N 蛋白胞外段基因的核酸
(3) 胰蛋白酶或胶原蛋白 CO2培养箱
(4) 克隆化 抗原抗体杂交 细胞培养液
(5)抗体-药物偶联物/ADC
【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、两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特
异性抗体的细胞群。
3、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。
【详解】（1）构建重组慢病毒质粒时，为检测目的基因是否成功导入受体细胞，常选用氨苄青霉素抗性
基因作为标记基因。重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞需要依赖膜融合，故质粒被包在脂质体
双分子层中（即磷脂双分子层）。
（2）由于目的基因为N 蛋白胞外段基因，在包装细胞内组装出由蛋白质外壳和含有N 蛋白胞外段基因的
核酸组成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、纯化N 蛋白胞外段。
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（3）进行动物细胞培养时，需要取小鼠脾组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，制成细胞悬液，置于含有
95%空气和5%的CO2混合气体的CO2培养箱中培养。
（4）用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到96 孔板，进行克隆化培养
和抗体检测。用抗原抗体杂交技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N 蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的
单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养，收集细胞培养液，提取单克隆抗体。
（5）利用N 蛋白胞外段抗体与药物结合，形成抗体-药物偶联物ADC，实现特异性治疗。
36．（2022·海南）以我国科学家为主的科研团队将OSNL（即4 个基因Oct4／Sox2／Nanog／Lin28A 的缩
写）导入黑羽鸡胚成纤维细胞（CEFs），诱导其重编程为诱导多能干细胞（iPS），再诱导iPS 分化为诱
导原始生殖细胞（iPGCs），然后将iPGCs 注射到孵化2.5 天的白羽鸡胚血管中，最终获得具有黑羽鸡遗
传特性的后代，实验流程如图。回答下列问题。
(1)CEFs 是从孵化9 天的黑羽鸡胚中分离获得的，为了获得单细胞悬液，鸡胚组织剪碎后需用
处理。动物细胞培养通常需要在合成培养基中添加 等天然成分，以满足细胞对某些
细胞因子的需求。
(2)体外获取OSNL 的方法有 （答出1 种即可）。若要在CEFs 中表达外源基因的蛋白，需
构建基因表达载体，载体中除含有目的基因和标记基因外，还须有启动子和 等。启
动子是 识别和结合的部位，有了它才能驱动 。
(3)iPS 细胞和iPGCs 细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是 。
(4)诱导iPS 细胞的技术与体细胞核移植技术的主要区别是 。
(5)该实验流程中用到的生物技术有 （答出2 点即可）。
36．(1) 胰蛋白酶、胶原蛋白酶等 动物血清
(2)PCR 技术、人工合成法 终止子 RNA 聚合酶 目的基因转录出mRNA，最终表达出所需要的蛋白质
(3)基因的选择性表达
(4)诱导iPS 细胞的技术是将已经分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞（iPS），再诱导iPS 分化为
诱导原始生殖细胞（iPGCs）的技术，而细胞核移植技术是将动物的一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞
内，使这个重组的细胞发育为胚胎，继而发育为动物个体的技术
(5)基因工程、动物细胞培养
【分析】胚胎干细胞（ES 细胞）具有自我更新及多向分化潜能，为发育学、遗传学、人类疾病的发病机理
与替代治疗等研究提供非常宝贵的资源。iPS 细胞技术是借助基因导入技术将某些特定因子基因导入动物或
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人的体细胞，以将其重编程或诱导为ES 细胞样的细胞，即iPS 细胞。
【详解】（1）动物细胞培养时，鸡胚组织剪碎后需用胰蛋白酶处理，以获得单细胞悬液。动物细胞培养
时一般需要在合成培养基中添加血清等天然成分，以满足细胞对某些细胞因子的需求。
（2）OSNL 为目的基因，体外获取目的基因可通过PCR 技术大量扩增或通过人工合成法来合成。基因表达
载体中除目的基因外，还必须有启动子、终止子、复制原点和标记基因等。启动子是一段有特殊结构的
DNA 片段，位于基因的首端，它是RNA 聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最
终获得所需要的蛋白质。
（3）据图可知，由iPS 细胞诱导形成iPGCs 细胞经过了细胞分化，该过程遗传物质没有改变，导致其细胞
的形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达。
（4）诱导iPS 细胞的技术是将已经分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞（iPS），再诱导iPS 分化
为诱导原始生殖细胞（iPGCs）的技术，而细胞核移植技术是将动物的一个细胞的细胞核移入去核的卵母细
胞内，使这个重组的细胞发育为胚胎，继而发育为动物个体的技术。
（5）由图可知，该实验流程中将OSNL 基因导入鸡胚成纤维细胞利用了基因工程技术，诱导多能干细胞过
程利用了动物细胞培养的技术。
37．（2022·福建）美西螈具有很强的再生能力。研究表明，美西螈的巨噬细胞在断肢再生的早期起重要作
用。为研究巨噬细胞的作用机制，科研人员制备了抗巨噬细胞表面标志蛋白CD14 的单克隆抗体，具体
方法如下。回答下列问题：
（一）基因工程抗原的制备
(1)根据美西螈CD14 基因的核苷酸序列，合成引物，利用PCR 扩增CD14 片段。已知DNA 聚合酶催化引
物的3’—OH 与加入的脱氧核苷酸的5’—P 形成磷酸二酯键，则新合成链的延伸方向是 （填“
5’→3’ ”或“ 3’→5’ ”）。
(2)载体和CD14 片段的酶切位点及相应的酶切 抗性基因序列如图1 所示。用Xho I 和Sal 1 分别酶切
CD14 和载体后连接，CD14 接入载体时会形成正向连接和反向连接的两种重组DNA．可进一步用这
两种限制酶对CD14 的连接方向进行鉴定，理由是 。培养能表达CD14 蛋白的大肠杆菌，分离
纯化目的蛋白。
（二）抗CD14 单克隆抗体的制备流程如图2 所示：
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(3)步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射 和 。
(4)步骤②所用的SP2/0 细胞的生长特点是 。
(5)吸取③中的上清液到④的培养孔中，根据抗原—抗体杂交原理，需加入 ① 进行专一抗体检测，检
测过程发现有些杂交瘤细胞不能分泌抗CD14 抗体，原因是 ② 。
(6)步骤⑥从 中提取到大量的抗CD14 抗体，用于检测巨噬细胞。
37．(1)5'→3'
(2)正向连接的重组DNA 有这两种酶切位点（限制酶的识别序列）；而反向连接的重组DNA 会形成新的序
列，没有这两种酶的酶切位点（没有限制酶的识别序列）
(3) CD14 蛋白/CD14 抗原 分泌抗CD14 抗体的杂交瘤细胞
(4)能在体外无限增殖
(5) CD14 蛋白 参与形成杂交瘤细胞的B 淋巴细胞种类多，有的不能分泌抗CD14 抗体
(6)小鼠腹水
【分析】1、PCR 原理：在解旋酶作用下，打开DNA 双链，每条DNA 单链作为母链，以4 种游离脱氧核苷
酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA 聚合酶从引物3'端开始延伸DNA 链，即DNA 的合成方向是从子
链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA 的复制过程。DNA 的复制需要引物，其主要原
因是DNA 聚合酶只能从3′端延伸DNA 链。
2、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。
【详解】（1）PCR 扩增时，DNA 聚合酶催化引物的3'-OH 与加入的脱氧核苷酸的5'-P 形成磷酸二酯键，因
此新链合成的方向是从5'→3'。
（2）可进一步用限制酶XhoⅠ和SalⅠ对CD14 的连接方向进行鉴定，是因为正向连接的重组DNA 有这两
种酶切位点（限制酶的识别序列）；而反向连接的重组DNA 会形成新的序列，没有这两种酶的酶切位点
（没有限制酶的识别序列）。
（3）步骤①是注射特定抗原，针对本实验目的可知，要获得抗CD14 单克隆抗体，故应该注射CD14 蛋
白/CD14 抗原；步骤⑤是将分泌抗CD14 抗体的杂交瘤细胞注入小鼠体内培养，以获得大量单克隆抗体。
（4）步骤②所用的SP2/0 细胞是骨髓瘤细胞，特点是能在体外无限增殖。
（5）根据抗原—抗体杂交原理，应该用CD14 蛋白检测其中是否含抗CD14 蛋白的抗体。因为形成杂交瘤
细胞的B 淋巴细胞种类很多，因此有些杂交瘤细胞不能分泌抗CD14 抗体。
（6）从制备单克隆抗体的流程可知，将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔后，最终要从小鼠的腹水中提取抗
CD14 抗体。
考点03 胚胎工程
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38．（2024·北京）我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构（类囊胚），为研究灵
长类胚胎发育机制提供了实验体系（如图）。相关叙述错误的是（ ）
A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能
B．实验过程中使用的培养基含有糖类
C．类囊胚的获得利用了核移植技术
D．可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育
38．C
【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，将类囊胚移植进雄猴
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、体外诱导食蟹猴胚胎干细胞， 形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，证实了食蟹猴胚胎干细胞具
有分化潜能，A 正确；
B、实验过程中使用的培养基需含有糖类，糖类可为细胞培养提供能源物质，B 正确；
C、类囊胚的获得利用了动物细胞培养技术，并没有进行核移植，C 错误；
D、可借助胚胎移植技术将类囊胚移植到相应的雌性受体中继续胚胎发育，从而可以用来研究类囊胚的后
续发育，D 正确。
故选C。
39．（2024·甘肃）甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，
繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖
率，流程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵
B．藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精
C．受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理
D．后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙
39．B
【分析】胚胎移植基本程序主要包括：1、对供、受体的选择和处理。2、配种或人工授精。3、对胚胎的
收集、检查、培养或保存。4、对胚胎进行移植。5、移植后的检查。
【详解】A、促性腺激素能作用于卵巢，藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵，A 正确；
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B、从卵巢中刚采集的卵母细胞需培养成熟（减数第二次分裂中期）后才可与获能的精子进行体外受精，B
错误；
C、在胚胎移植前要对接受胚胎的受体和供体进行同期发情处理，使受体的生理状况相同，因此受体藏羊
丙需和藏羊甲进行同期发情处理，C 正确；
D、后代丁是由藏羊甲的卵细胞和藏羊乙的精子结合形成的受精卵发育而来，因此后代丁的遗传物质来源
于藏羊甲和藏羊乙，D 正确。
故选B。
40．（2024·湖北）研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和受精卵在体外发育的影响，实验结果
如下表所示。根据实验数据，下列叙述错误的是（ ）
甲的浓度（μg/
mL）
卵母细胞
（个）
第一极体排出
（个）
成熟率
（%）
卵裂数
（个）
卵裂率
（％）
0
106
70
66.0
28
40.0
1
120
79
65.8
46
58.2
10
113
53
46.9
15
28.3
100
112
48
42.8
5
10.4
A．实验结果说明甲抑制卵裂过程
B．甲浓度过高抑制第一极体的排出
C．添加1μg/mL 的甲可提高受精后胚胎发育能力
D．本实验中，以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准
40．A
【分析】据表可知，较对照组（甲浓度为0μg/mL）而言，甲浓度增大均使卵母细胞数量增多，对与第一机
体排出个数、成熟率、卵裂数、卵裂率都呈先增加，后下降的趋势。
【详解】A、由表可知，甲低浓度时促进卵裂，高浓度时抑制卵裂，A 错误；
B、对照组第一极体排出个数为70 个，甲浓度过高（＞10μg/mL，第一极体排出个数＜70）抑制第一极体
的排出，B 正确；
C、添加1μg/mL 的甲，卵裂数增大，即该条件可提高受精后胚胎发育能力，C 正确；
D、卵母细胞成熟的判断标准是第一极体的排出，D 正确。
故选A。
41．（2024·湖北）波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常
采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是（ ）
A．选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理
B．胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测
C．普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体
D．生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选
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41．D
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供
体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体，供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理，用促性
腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输
精后第7 天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）。对胚胎进行质量检查，
此时的胚胎应发育到桑葚或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
【详解】A、选择遗传性状优良的健康波尔母山羊作为供体，进行超数排卵处理，A 正确；
B、胚胎移植前，采集部分滋养层细胞进行遗传学检测，B 正确；
C、作为受体的杜泊母山羊只需具备健康的体质和正常繁殖能力即可，但山羊和绵羊是不同的物种，具有
生殖隔离，不能将山羊的胚胎移植到绵羊子宫发育，即普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体，C 正
确；
D、生产中需选择品质良好的波尔公山羊提供精子，D 错误。
故选D。
42．（2023·广东）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
42．C
【分析】体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
（1）卵母细胞的采集和培养①主要方法是：用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后，从输卵管中冲取
卵子。②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
（2）精子的采集和获能①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法；②对精子进行获能处理：包
括培养法和化学诱导法。
（3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【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。
43．（2023·浙江）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
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43．C
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供
体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体，用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排
卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎
应发育到桑葚胚或囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【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。
44．（2022·江苏）下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是（ ）
A．通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精
B．哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质
C．克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程
D．将小鼠桑葚胚分割成2 等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
44．C
【分析】哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。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，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、精子获能是获得受精的能力，不是获得能量，A 错误；
B、哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长
因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分，B 错误；
C、克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程，C 正确；
D、胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法，D 错误。
故选C。
45．（2022·北京）将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中，接受注射的囊胚发育为
黑白相间的小鼠（Mc）。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A．获得Mc 的生物技术属于核移植
B．Mc 表皮中有两种基因型的细胞
C．注射入的细胞会分化成Mc 的多种组织
D．将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠
45．A
【分析】胚胎发育的过程：①卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；②桑葚胚：32
个细胞左右的胚胎（之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞）；③囊胚：细胞开始分化，其
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中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内
部逐渐出现囊胚腔（注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂胚胎伸展出来，这一过程叫孵化）﹔④原肠胚：
内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、内细胞团是已经分化的细胞组成，获得Mc 的生物技术并未利用核移植技术，A 错误；
B、接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠，说明Mc 表皮中有两种基因型的细胞，B 正确；
C、内细胞团能发育成胎儿的各种组织，注射的细胞来自黑色小鼠的内细胞团，会分化成Mc 的多种组织，
C 正确；
D、利用胚胎分割技术将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠，D 正确。
故选A。
46．（2022·全国）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 。
46．(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
【分析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期
胚胎后，再经移植后产生后代的技术。
【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。
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考点04 生物技术的安全性和伦理问题
47．（2024·浙江）关于生物技术的安全与伦理问题在我国相关法规明令禁止的是（ ）
A．试管动物的培育
B．转基因食品的生产
C．治疗性克隆的研究
D．生物武器的发展和生产
47．D
【分析】1、我国政府一再重申 四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。
2、2010 年，在第65 届联合国大会上，我国政府重申支持《禁止生物武器公约》的宗旨和目标，全面、严
格履行公约义务，支持不断加强公约的约束力，并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性
武器。
【详解】A、试管动物的培育属于胚胎工程，没有禁止，A 正确；
B、我过目前不反对转基因的食品的生产，B 正确；
C、中国政府禁止生殖性克隆，支持治疗性克隆，C 正确；
D、生物武器致病能力强、攻击范围广，世界范围内应全面禁止生物武器，D 错误。
故选D。
48．（2023·浙江）以哺乳动物为研究对象的生物技术已获得了长足的进步。对生物技术应用于人类，在安
全与伦理方面有不同的观点，下列叙述正确的是（ ）
A．试管婴儿技术应全面禁止
B．治疗性克隆不需要监控和审查
C．生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险
D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
48．D
【分析】生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的
细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的。两者有着
本质的区别。
【详解】A、我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，但
治疗性克隆可在有效监控和严格审查下实施，A 错误；
B、我国政府同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查，B 错误；
C、生殖性克隆人冲击了现有的一些有关婚姻、家庭和两性关系的伦理道德观念，C 错误；
D、我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，D 正确。
故选D。
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