文档文本内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
专题24 细胞工程与胚胎工程
1.(2023·江苏·统考高考真题)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
【答案】D
【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。
2.(2023·北京·统考高考真题)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
【答案】D
【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。
3.(2023·海南·高考真题)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。下列有关叙述错误的是( )
A.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
B.获得XO 胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异
C.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
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】A
【详解】A、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,A 错误;B、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,B 正确;C、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,C 正确;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A。
4.(2023·山东·高考真题)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
1
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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
【答案】A
【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。
5.(2023·湖北·统考高考真题)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
【答案】A
【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。
6.(2023·浙江·统考高考真题)植物组织培养过程中,培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如
图所示。
下列叙述正确的是( )
A.转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化
B.使用ATP 合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降
C.植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D.培养基的pH 值高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
【答案】B
2
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】A、转运蔗糖时,共转运体的构型会发生变化,但该过程是可逆的,A 错误;BD、据图分析可知,
H+向细胞外运输是需要消耗ATP 的过程,说明该过程是逆浓度梯度的主动运输,细胞内的H+<细胞外H
+,蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的H+浓度差建立的势能,故使用ATP 合成抑制剂,会通过影响
H+的运输而使蔗糖运输速率下降,而培养基的pH 值低(H+多)于细胞内,有利于蔗糖的吸收,B 正确,
D 错误;C、植物组织培养过程中,蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压,但蔗糖并非唯一碳源,C 错误。故
选B。
7.(2023·广东·统考高考真题)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
【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,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。
8.(2023·天津·统考高考真题)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。
9.(2023·广东·统考高考真题)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,
3
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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。
10.(2023·浙江·统考高考真题)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。
11.(2023·江苏·统考高考真题·多选)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。
12.(2023·浙江·统考高考真题)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
4
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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。
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?
。
【答案】(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。
【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。
13.(2023·湖北·统考高考真题)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。
5
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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
。
(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 。
【答案】(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
【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。
14.(2023·浙江·统考高考真题)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
6
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
。
(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。
【答案】(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
【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.(2023·湖南·统考高考真题)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。
7
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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。
(4) 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)。
(5) 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)
【答案】(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
【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
8
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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。
1.(2022·福建·统考高考真题)我国科研人员在航天器微重力环境下对多能干细胞的分化进行了研究,发
现与正常重力相比,多能干细胞在微重力环境下加速分化为功能健全的心肌细胞。下列叙述错误的是(
)
A.微重力环境下多能干细胞和心肌细胞具有相同的细胞周期
B.微重力环境下进行人体细胞的体外培养需定期更换培养液
C.多能干细胞在分化过程中蛋白质种类和数量发生了改变
D.该研究有助于了解微重力对细胞生命活动的影响
【答案】A
【详解】A、连续分裂的细胞才有细胞周期,心肌细胞已经高度分化,不能再分裂,没有细胞周期,A 错
误;B、进行细胞的体外培养需定期更换培养液,避免代谢废物对细胞的毒害作用,B 正确;C、分化过程
的本质是基因的选择性表达,故多能干细胞在分化过程中蛋白质种类和数量发生了改变,C 正确;D、由
题意可知,多能干细胞在微重力环境下能加速分化,所以该研究有助于了解微重力对细胞生命活动的影响,
D 正确。故选A。
2.(2022·重庆·统考高考真题)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
9
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D.体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制
【答案】C
【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。
3.(2022·辽宁·统考高考真题)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
【答案】D
【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。
4.(2022·江苏·统考高考真题)航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频。
下列相关叙述正确的是( )
A.培养心肌细胞的器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌
B.培养心肌细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳
C.心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖
D.心肌细胞在神经细胞发出的神经冲动的支配下跳动
【答案】B
【详解】A、培养心肌细胞的器具要先进行高压蒸汽灭菌,但是试剂并不都需要灭菌,如动物血清不能进
行高压蒸汽灭菌,否则会使其中的成分失活,A 错误;B、培养心肌细胞的时候既需要氧气(有助于进行
有氧呼吸)也需要二氧化碳(有助于维持培养液的pH),B 正确;C、在体外培养条件下,细胞会因接触
抑制、细胞密度过大、代谢废物积累、营养物质消耗而停止分裂,C 错误;D、心肌细胞节律性收缩,受
植物性神经的支配,是不随意的,在神经细胞释放的神经递质的支配下跳动,D 错误。故选B。
5.(2022·江苏·统考高考真题)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
【答案】C
【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
10
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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。
6.(2022·湖北·统考高考真题)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
【答案】A
【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。
7.(2022·山东·高考真题)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
【答案】D
【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。
8.(2022·浙江·高考真题)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
【答案】D
【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。
11
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
9.(2022·浙江·统考高考真题)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
【答案】A
【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。
10.(2022·北京·统考高考真题)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
【答案】A
【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。
11.(2022·江苏·统考高考真题·多选)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
【答案】ACD
【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;
12
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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。
12.(2022·重庆·统考高考真题)改良水稻的株高和产量性状是实现袁隆平先生“禾下乘凉梦”的一种可
能途径。研究人员克隆了可显著增高和增产的eui 基因,并开展了相关探索。
步骤I:
步骤II:
(1) 花药培养能缩短育种年限,原因是
。在步骤I 的花药培养过程中,
可产生单倍体愈伤组织,将其培养于含
的培养基上,可促进产生二倍
体愈伤组织。I 中能用于制造人工种子的材料是
。
(2) 步骤II 中,eui 基因克隆于cDNA 文库而不是基因组文库,原因是
;
在构建重组Ti 质粒时使用的工具酶有
。为筛选含重组Ti 质粒的菌株,需
在培养基中添加
。获得的农杆菌菌株经鉴定后,应侵染I 中的
,以获得转基因再生植株。再生植株是否含有eui 基因的鉴定方法是
,移栽后若发育为更高且丰产的稻株,则可望“禾下乘凉”。
【答案】(1 单倍体经秋水仙素处理后所得植株为纯合子,后代不会发生性状分离 秋水仙素 胚状
体 (2) cDNA 文库是由编码蛋白质的mRNA 逆转录来的基因导入受体菌而形成的,基因工程中只需要
转录出编码蛋白质的部分就可以,筛选比较简单易行 限制酶和 DNA 连接酶 抗生素 愈伤组
织 DNA 分子杂交技术
【详解】(1)单倍体育种过程中,单倍体经秋水仙素处理后所得植株为纯合子,后代不会发生性状分离,
所以可以明显缩短育种年限。将水稻花粉进行脱分化处理,可产生单倍体的愈伤组织,秋水仙素能抑制纺
锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,故将其培养于含秋水仙素
的培养基上,可促进产生二倍体愈伤组织。胚状体可用于制造人工种子。(2)cDNA 文库又叫部分基因文
库,是由编码蛋白质的mRNA 逆转录来的基因导入受体菌而形成的,而基因组文库包含了本物种全部基因,
基因工程中只需转录出编码蛋白质的基因部分就即可,故选cDNA 文库。在构建重组Ti 质粒时,必须使用
限制性核酸内切酶(限制酶)切割质粒使其具有与目的基因相同的黏性末端,之后再用DNA 连接酶将目的基
因和质粒连接成重组质粒。该重组的Ti 质粒中含有抗生素抗性基因,故应在培养基中添加抗生素,以便对
重组质粒进行筛选和鉴定。将目的基因导入到植物细胞常用农杆菌转化法,即用含eu 基因的农杆菌侵染愈
伤组织,以便将eui 基因导入愈伤组织,获得转基因再生植株。检测植株是否含有eui 基因,可采取DNA
分子杂交技术的方法。
13.(2022·海南·统考高考真题)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。
13
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(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)。
【答案】(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
【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。
14.(2022·全国·高考真题)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
。
14
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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。
15.(2022·辽宁·统考高考真题)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
(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,
15
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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。
【答案】(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
【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。(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。
16.(2022·浙江·统考高考真题·节选)回答下列(一)小题:
(一)我国在新冠疫情方面取得了显著的成效,但全球疫情形势仍然非常严峻、尤其是病毒出现了新变异
株——德尔塔、奥密克戎,更是威胁着全人类的生命健康。
(1)新冠病毒核酸定性检测原理是:以新冠病毒的单链RNA 为模板,利用
酶合成DNA,
经PCR 扩增,然后在扩增产物中加入特异的
,如果检测到特异的杂交分子则核酸检测为阳
性。
(2)接种疫苗是遏制新冠疫情蔓延的重要手段。腺病毒疫苗的制备技术要点是:将腺病毒的复制基因敲除;
以新冠病毒的
基因为模板合成的DNA 插入腺病毒基因组,构建重组腺病毒。重组腺病毒在人
体细胞内表达产生新冠病毒抗原,从而引发特异性免疫反应。在此过程中,腺病毒的作用是作为基因工程
中目的基因的
。将腺病毒复制基因敲除的目的是
。
(3)单克隆抗体有望用于治疗新冠肺炎。单克隆抗体的制备原理是:取免疫阳性小鼠的 细胞与
骨髓瘤细胞混合培养,使其融合,最后筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。与植物组织培养相比,杂交
瘤细胞扩大培养需要特殊的成分,如胰岛素和
。
【答案】(1) 逆转录 核酸探针 (5)抗原 载体 使腺病毒失去复制能力 (6)脾 动物血
清
【详解】(1)RNA 做模板合成DNA,利用逆转录酶;PCR 扩增,然后在扩增产物中加入特异的核酸探针,
检测新冠病毒核酸。如果检测到特异的杂交分子则核酸检测为阳性。(2)腺病毒疫苗的制备技术要点是:
将腺病毒的复制基因敲除;以新冠病毒的抗原基因为模板合成的DNA 插入腺病毒基因组,构建重组腺病
毒。重组腺病毒在人体细胞内表达产生新冠病毒抗原,从而引发特异性免疫反应。在此过程中,腺病毒的
作用是作为基因工程中目的基因的载体。将腺病毒复制基因敲除的目的是使腺病毒失去复制能力。(3)
单克隆抗体的制备原理是:取免疫阳性小鼠的脾细胞与骨髓瘤细胞混合培养,使其融合,最后筛选出能产
16
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
生特定抗体的杂交瘤细胞。与植物组织培养相比,杂交瘤细胞扩大培养需要特殊的成分,如胰岛素和动物
血清。
1.(2021·江苏·高考真题)下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述,错误的是( )
A.细胞培养和早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质
B.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
C.猴的核移植细胞通过胚胎工程已成功地培育出了克隆猴
D.将骨髓瘤细胞和B 淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
【答案】D
【详解】A、细胞培养和早期胚胎培养的培养液中通常需添加血清等物质,A 正确;B、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,B 正确;C、我国利用核移植技术成功培养出克隆猴
“中中”和“华华”,C 正确;D、将骨髓瘤细胞和B 淋巴细胞混合,经诱导融合后的细胞不都是杂交瘤
细胞,还有B 细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞等,D 错误。故选D。
2.(2021·江苏·高考真题)植物组织培养技术常用于商业化生产:其过程一般为:无菌培养物的建立→培养
物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是( )
A.为获得无菌培养物,外植体要消毒处理后才可接种培养
B.组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成,直接形成胚状体等结构
C.提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值,有利于诱导生根
D.用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
【答案】D
【详解】A、植物组织培养过程中应注意无菌操作,为获得无菌培养物,外植体要经过表面消毒处理后,
才能进行培养,所用的培养基必须彻底灭菌,A 正确;B、组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成,直
接形成胚状体等结构,胚状体若包裹上人工种皮,可制作成人工种子,B 正确;C、生长素和细胞分裂素
的比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成,因此提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值,有利于诱
导生根,C 正确;D、用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异,如在愈伤组织的培养过程中
可能发生基因突变等变异,D 错误。故选D。
3.(2021·福建·统考高考真题)科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种,技术流程示意图如
下。
下列叙述正确的是( )
A.愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的
B.获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状
C.可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生
D.用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体
【答案】D
17
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】A、愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞脱分化形成的,A 错误;B、由于基因的选择性表达和基因间的
互作效应,获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状,B 错误;C、可用聚乙二醇诱导原生质体甲
和乙的融合,但不能诱导细胞壁的再生,C 错误;D、由于植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,故可
以用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体,D 正确。故选D。
4.(2021·湖北·统考高考真题)月季在我国享有“花中皇后”的美誉。为了建立月季某新品种的快速繁殖
体系,以芽体为外植体,在MS 培养基中添加不同浓度的6-BA 和IBA 进行芽体增殖实验,芽分化率(%)
结果如表。
6-
BA/(mg·L-1)
IBA/(mg·L-1)
0. 1
0.2
0.3
0.4
0.5
1.0
31
63
58
49
41
2.0
40
95
76
69
50
3.0
37
75
64
54
41
4.0
25
35
31
30
25
5.0
8
21
12
8
4
关于上述实验,下列叙述错误的是( )
A.6-BA 浓度大于4.0mg·L-1时,芽分化率明显降低
B.6-BA 与IBA 的比例为10:1 时芽分化率均高于其他比例
C.在培养基中同时添加适量的6-BA 和IBA,可促进芽分化
D.2.0mg·L-16-BA 和0.2mg·L-1IBA 是实验处理中芽分化的最佳组合
【答案】B
【详解】A、据表可知,6-BA 浓度为从4.0mg·L-1到5.0mg·L-1时,芽分化率降低非常明显,故6-BA 浓度大
于4.0mg·L-1时,芽分化率明显降低,A 正确;B、据表可知,当6-BA 与IBA 的比例为10:1 时,芽分化
率为31%、95%、64%、30%、4%,因此6-BA 与IBA 的比例为10:1 时,芽分化率不一定都高于其他比
例,B 错误;C、据表可知,6-BA 与IBA 的比例会影响芽的分化率,因此在培养基中同时添加适量的6-
BA 和IBA,可促进芽分化,C 正确;D、据表可知,芽分化率为95%是最高的,此时6-BA 和IBA 分别为
2.0mg·L-1、0.2mg·L-1,是实验处理中芽分化的最佳组合,D 正确。故选B。
5.(2021·湖北·统考高考真题)自青霉素被发现以来,抗生素对疾病治疗起了重要作用。目前抗生素的不
合理使用已经引起人们的关注。下列关于抗生素使用的叙述,正确的是( )
A.作用机制不同的抗生素同时使用,可提高对疾病的治疗效果
B.青霉素能直接杀死细菌,从而达到治疗疾病的目的
C.畜牧业中为了防止牲畜生病可大量使用抗生素
D.定期服用抗生素可预防病菌引起的肠道疾病
【答案】A
【详解】A、结合分析可知,抗生素的作用机理主要有四个方面,作用机制不同的抗生素同时使用,可从
不同方面对于病原体进行防治,故可提高对疾病的治疗效果,A 正确;B、青霉素杀死细菌可能是通过抑
制细菌细胞壁的合成或增强细菌细胞膜通透性等途径实现的,不是直接杀死细菌,B 错误;C、抗生素大
量使用会导致耐药菌等的出现,不利于牲畜疾病的防控,C 错误;D、定期服用抗生素会导致耐药菌等的
出现,不能用于预防病菌引起的肠道疾病,D 错误。故选A。
18
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
6.(2021·辽宁·统考高考真题)下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将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
【答案】B
【详解】A、后代丁的细胞核的遗传物质来自甲,细胞质的遗传物质来自于乙牛,则丁的遗传性状由甲和
乙的遗传物质共同决定,A 错误;B、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;C、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;D、过程③将激活后的重组细胞培养至囊胚或桑椹胚后移植,D 错误。故选B。
7.(2021·山东·统考高考真题)一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产
生一种抗体,由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 注入小鼠体内,
可利用该小鼠的免疫细胞制备抗 p72 的单抗,也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确
的是( )
A.注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大
B.单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合
C.利用该小鼠只能制备出一种抗 p72 的单抗
D.p72 部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况
【答案】D
【详解】A、单抗的制作需要筛选,而多抗不需要筛选,抗原纯度越高,产生的多抗纯度越高,因此原纯
度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响小,A 错误;B、单抗制备过程中通常将经过免疫的B 淋巴细胞
与骨髓瘤细胞融合,B 错误;C、非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 上有多种抗原决定簇,一个抗决定簇只能刺
激机体产生一种抗体,所以向小鼠体内注入p72 后,可以刺激小鼠产生多种抗p72 的单抗,C 错误;D、
p72 部分结构改变只改变了部分抗原决定簇,因此由这部分抗原决定簇产生的抗体失效,但由于还存在由
其他抗原决定簇刺激机体产生的抗体,所以多抗仍有效,D 正确。故选D。
8.(2021·浙江·统考高考真题)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”。有些
“合子”发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是( )
A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制
B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性
C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化
D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
【答案】B
【详解】A、动物细胞经过多次分裂后,细胞质的成分已经发生改变,原本能激发细胞全能性的物质已经
消失,故肠细胞不能表达全能性是受到了细胞内物质的限制,A 正确;B、“合子”第一次分裂、第二次
分裂后形成的细胞仍具有全能性,B 错误;C、“合子”发育成正常蝌蚪个体的过程中,需要通过细胞分
裂增加细胞的数量,通过细胞分化增加细胞的种类,C 正确; D、虽然细胞经过多次分裂失去了激发全能
19
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
性的物质,但细胞核仍含有该物种的全套基因,故动物细胞核具有全能性,D 正确。故选B。
9.(2021·浙江·统考高考真题)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
【详解】A、动物细胞培养过程需要无菌操作,故步骤①的操作需要在无菌环境中进行,A 错误;B、动物
细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织,分散成单个细胞,制成细胞悬液,B 错误;
C、传代培养时需要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;D、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,核型改变,D 错误。故选C。
10.(2021·浙江·统考高考真题)采用CRISPR/Cas9 基因编辑技术可将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基
因定点插入到受精卵的Y 染色体上,获得转基因雄性小鼠。该转基因小鼠与野生型雌性小鼠交配,通过观
察荧光可确定早期胚胎的性别。下列操作错误的是( )
A.基因编辑处理的受精卵在体外培养时,不同发育阶段的胚胎需用不同成分的培养液
B.基因编辑处理的受精卵经体外培养至2 细胞期,须将其植入同期发情小鼠的子宫,才可获得表达
EGFP 的小鼠
C.分离能表达EGFP 的胚胎干细胞,通过核移植等技术可获得大量的转基因小鼠
D.通过观察早期胚胎的荧光,能表达 EGFP 的即为雄性小鼠胚胎
【答案】B
【详解】A、依据胚胎在不同发育阶段对培养条件的特定需要,受精卵在体外培养时,不同发育阶段的胚
胎需用不同成分的培养液,A 正确;B、基因编辑处理的受精卵一般经体外培养至桑椹胚或囊胚阶段,进
行胚胎移植,可获得表达EGFP 的小鼠,B 错误;C、分离能表达EGFP 的胚胎干细胞,通过核移植、早期
胚胎培养、胚胎移植等技术,可获得大量的转基因小鼠,C 正确;D、由分析可知,通过基因编辑技术将
Y 染色体用绿色荧光蛋白基因标记,通过观察早期胚胎的荧光,能表达EGFP 的个体含有Y 染色体,即为
雄性小鼠胚胎,D 正确。故选B。
11.(2021·重庆·高考真题)为了研究PDCD4 基因对小鼠子宫内膜基质细胞凋亡的影响,进行了相关实验。
(1)取小鼠子宫时,为避免细菌污染,手术器具应进行
处理;子宫取出剪碎后,用
处理一定时间,可获得分散的子宫内膜组织细胞,再分离获得基质细胞用于培
养。
(2)培养基中营养物质应有
(填写两种);培养箱中CO2浓
度为5%,其主要作用是
。
(3)在含PDCD4 基因的表达载体中,启动子的作用是
。为了证明PDCD4 基因对基质细胞凋亡的作用,以含
20
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
PDCD4 基因的表达载体和基质细胞的混合培养为实验组,还应设立两个对照组,分别为
。经检测,实验组中PDCD4 表达水平和细胞凋亡率显著高于对照组,说明
该基因对基质细胞凋亡具有
(填“抑制”或“促进”)作用。
【答案】(1)灭菌 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 (2)无机盐、葡萄糖、氨基酸、微量元素、促生长因子、
血清或血浆(填写两种即可) 维持培养液的pH 值 (3)RNA 聚合酶的识别和结合位点,驱动转
录出相应的mRNA 基质细胞悬浮液、空载体和基质细胞的混合培养液 促进
【详解】(1)为避免细菌污染,手术器具应进行灭菌处理;动物组织取出剪碎后,用胰蛋白酶或胶原蛋
白酶处理一定时间,可获得分散的动物组织细胞。(2)动物细胞培养时,培养基中营养物质应有无机盐、
葡萄糖、氨基酸、微量元素、促生长因子、血清或血浆等;培养箱中为95%的空气和5%的CO2,其中5%
的CO2的主要作用是维持培养液的pH 值。(3)启动子是RNA 聚合酶的识别和结合位点,驱动转录出相
应的mRNA。为了证明PDCD4 基因对基质细胞凋亡的作用,以含PDCD4 基因的表达载体和基质细胞的混
合培养为实验组,还应设立两个对照组,分别为基质细胞悬浮液(空白对照)、空载体和基质细胞的混合
培养液(排除空载体的作用)。经检测,实验组中PDCD4 表达水平和细胞凋亡率显著高于对照组,说明
该基因对基质细胞凋亡具有促进作用。
12.(2021·湖南·统考高考真题)M 基因编码的M 蛋白在动物A 的肝细胞中特异性表达。现设计实验,将
外源DNA 片段F 插入M 基因的特定位置,再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M 基因失活
的转基因克隆动物A,流程如图所示。回答下列问题:
(1)在构建含有片段F 的重组质粒过程中,切割质粒DNA 的工具酶是
,这类酶能将特定部位的两个核苷酸之间的
断开。
(2)在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A 成纤维细胞的原代和传代培养时,需要定期更换培养液,目
的是
。
(3)与胚胎细胞核移植技术相比,体细胞核移植技术的成功率更低,原因是
。从早期胚胎中
分离获得的胚胎干细胞,在形态上表现为
(答出两点即
可),功能上具有
。
(4)鉴定转基因动物:以免疫小鼠的 淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合,筛选融合杂种细胞,制
备M 蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A 中M 基因是否失活的实验思路
。
【答案】限制性核酸内切酶(限制酶) 磷酸二酯键 清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细
21
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
胞自身造成危害,同时给细胞提供足够的营养 动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易,
动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难 细胞体积小,细胞核大,核仁明显(任选两点作
答) 发育的全能性 B 取动物A 和克隆动物A 的肝组织细胞,分别提取蛋白质进行抗原—抗
体杂交
【详解】(1)基因工程中切割DNA 的工具酶是限制性核酸内切酶(限制酶),故在构建含有片段F 的重
组质粒过程中,切割质粒DNA 的工具酶是限制性核酸内切酶(限制酶)。限制性内切核酸内切酶是作用
于其所识别序列中两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。不同的限制酶可以获得不同的末端,主要分为黏性
末端和平末端。 (2)在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A 成纤维细胞的原代和传代培养时,需要定期
更换培养液,目的是清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。(3)由于动物胚胎细
胞分化程度低,恢复其全能性相对容易,动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难,故与胚胎细胞
核移植技术相比,体细胞核移植技术的成功率低。胚胎干细胞在形态上表现为细胞体积小,细胞核大,核
仁明显;在功能上具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条
件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。(4)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,制备M 蛋白的单克隆抗体;若要利用此抗体确定克隆动物A 中M 基因是否失
活,如果M 基因已经失活,则克隆动物A 中无法产生M 蛋白的单克隆抗体,则可利用抗原—抗体杂交技
术进行检测。故实验思路为:取动物A 和克隆动物A 的肝组织细胞,分别提取蛋白质进行抗原—抗体杂交。
一、单选题
1.草木樨状黄芪(2n=32)是一种优良牧草,木本霸王(2n=22)()是一种沙漠植物。研究者用UV 照
射木本霸王的原生质体,使其染色体片段化,并将处理后的木本霸王原生质体与草木樨状黄芪原生质体进
行融合,获得染色体数为48 条的杂种植株。下列说法错误的是( )
A.需要用灭活病毒处理原生质体以获得杂种细胞
B.杂种植株的获得需经历脱分化和再分化的过程
C.杂种植株减数分裂时部分染色体可能无法联会
D.本研究可用于培育抗旱能力强的草木樨状黄芪
【答案】A
【分析】人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类—物理法和化学法。物理法包括电融合法、离
心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH 融合法等,不能用灭活的病毒诱导植物原
生质体融合。
【详解】A、灭活的病毒不能促进植物细胞的融合,A 错误;
B、杂种植株的获得需经历脱分化和再分化的过程,即植物的组织培养过程,使杂种细胞表达出全能性,B
正确;
C、UV 照射木本霸王的原生质体,使其染色体片段化,并将处理后的木本霸王原生质体与草木樨状黄芪
原生质体进行融合,说明杂种植株中来自木本霸王的染色体可能无法联会,C 正确;
D、木本霸王使沙漠植物,含有抗旱基因,故本研究可用于培育抗旱能力强的草木樨状黄芪,D 正确。
故选A。
2.科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,
并红色荧光和绿色荧光标记番茄和马铃薯的原生质体质膜上的蛋白质,其培育过程如下图所示。下列说法
错误的是( )
22
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.过程①常用的酶主要有纤维素酶和果胶酶
B.过程③为脱分化,过程④为再分化
C.可用灭活病毒诱导原生质体融合
D.仅考虑细胞两两融合的情况鉴定融合的原生质体,若原生质体表面既有红色荧光又有绿色荧光,可
判断该原生质体由番茄和马铃薯的原生质体融合而成
【答案】C
【分析】植物细胞工程主要包括植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术。
【详解】A、过程①是去除植物的细胞壁获得原生质体,而细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以常用
纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,A 正确;
B、过程③表示将杂种细胞培养成愈伤组织,属于植物组织培养过程中的脱分化;过程④表示将愈伤组织
培养成植物体,该过程属于再分化,B 正确;
C、灭活病毒诱导法用于动物细胞融合,C 错误;
D、红色荧光标记的番茄原生质体及其自身融合后的原生质体、绿色荧光标记的马铃薯原生质体及其自身
融合后的原生质体、红色荧光和绿色荧光共同存在的番茄与马铃薯原生质体融合后所形成的原生质体。当
观察到融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光时,可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的,
D 正确。
故选C。
3.科研人员利用青菜(2n=20)幼嫩花粉与甘蓝型油菜(2n=38)下胚轴细胞为材料,试验了两种原生质
体密度及比率对原生质体融合效果的影响,结果如下表。下列叙述正确的是( )
下胚轴原生质体密度
(104/mL)
花粉原生质体密度
(104/mL)
比
率
异源融合
下胚轴同源融
合(%)
一对一融合
(%)
一对二及以上融
合(%)
15
15
1∶
1
18.5
8.3
24.7
10
30
1∶
3
24.6
16.2
20.5
7
42
1∶
6
34.5
18.2
12.5
5
45
1∶
9
33.0
17.1
7.0
A.该实验的自变量是两种原生质的密度
B.可通过加入过量的培养液终止原生质体融合
C.实验表明花粉原生质体占比越高,异源融合效率越高
23
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D.某融合细胞的染色体数为58,说明该细胞是一对一异源融合细胞
【答案】B
【分析】植物体细胞杂交过程中需要先进行去壁处理,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,可利用酶
解法,即利用纤维素酶和果胶酶分解细胞壁得到植物原生质体。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、由表可知,该实验的自变量是两种原生质的密度及比率,A 错误;
B、可通过加入过量的培养液终止原生质体融合,因为培养液过量对细胞可能有毒害作用,B 正确;
C、实验表明花粉原生质体占比越高,异源融合效率先增后减,C 错误;
D、某融合细胞的染色体数为58,说明该细胞是一对二异源融合细胞,因为是花粉和体细胞的融合,D 错
误。
故选B。
4.普通烟草(2n=48)是二倍体,我国科学家早在1974 年就成功培育出世界上第一个单倍体作物新品种
——单倍体1 号烟草。下列说法错误的是( )
A.培育单倍体1 号烟草原理主要是染色体数目变异
B.对花粉进行组织培养经过脱分化和再分化过程
C.对普通烟草顶端的分生组织进行培养也能获得单倍体
D.生长素和细胞分裂素的浓度和比例影响植物细胞发育方向
【答案】C
【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,其过程为:离体的植物组织,器官或细胞经过脱分
化过程形成愈伤组织(高度液泡化,无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织),愈伤组织经
过再分化过程形成胚状体,进一步发育成为植株。
【详解】A、培育单倍体1 号烟草,为单倍体育种,主要利用了染色体数目变异的原理,A 正确;
B、对花粉进行组织培养经过脱分化(花粉成为愈伤组织)和再分化(愈伤组织分化出根茎等)过程,B
正确;
C、对植物顶端的分生组织进行组织培养获得的是脱毒作物,为二倍体,C 错误;
D、生长素和细胞分裂素的浓度和比例影响植物细胞发育方向,如生长素的浓度高于细胞分裂素时,可促
进生根,D 正确。
故选C。
5.研究发现,紫杉醇对多种癌症都有一定的疗效。利用植物组织培养技术生产紫杉醇的基本方法如下图
所示。下列叙述正确的是( )
A.①过程中不需要光,但需控制好培养基中植物激素的比例
B.②过程需用一定浓度的胰蛋白酶处理愈伤组织,有利于细胞分散
C.③过程可将悬浮培养的细胞置于低渗溶液中涨破以提取紫杉醇
D.图示培育过程体现了植物细胞的全能性
【答案】A
【分析】1、细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能,即细胞具有
全能性。
2、植物组织培养是指将离体的植物器官、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,诱导其形成完整植株的技术。
24
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
3、题图分析:由图可知,①过程是脱分化过程,②过程表示将愈伤组织分散成单个细胞,③过程处理细
胞,释放出细胞内含物,以提取细胞中的紫杉醇。
【详解】A、①过程是脱分化,不需要光,但需控制好培养基中植物激素的比例,A 正确;
B、胰蛋白酶能将动物组织分散成单个细胞,但不能将植物组织分散成单个细胞,B 错误;
C、③过程处理的细胞是植物细胞,植物细胞有细胞壁,把细胞置于低渗溶液中不能涨破,C 错误;
D、该途径最后获得的是细胞产物,并未体现出植物细胞的全能性,D 错误。
故选A。
6.在花椰菜种植过程中发现,花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,而野生的黑芥则具有抗黑腐病的
特性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种,培育过程如图所示,培育过
程中通过紫外线照射使黑芥部分染色体结构被破坏。下列叙述正确的是( )
A.过程①将两种植物细胞置于含水解酶的低渗溶液中,获得完整的原生质体
B.过程②常用高Ca²+—高pH 融合法和灭活病毒诱导法
C.过程③获得的愈伤组织细胞在显微镜下无法观察到来自黑芥苗的叶绿体
D.最终获得的抗病植株具有完整的黑芥和花椰的遗传信息
【答案】C
【分析】题图分析:图示为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图,其中①表示采用酶
解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁的过程;②表示诱导原生质体融合的过程;③表示脱分化过程。
【详解】A、①过程将两种细胞置于等渗或稍微高渗溶液中,易于原生质体与细胞壁分离,用纤维素酶和
果胶酶处理以除去细胞壁,获得有活力的原生质体,A 错误;
B、灭活的病毒不能用于植物细胞融合,B 错误;
C、愈伤组织为脱分化形成的细胞不含叶绿体,因此过程③获得的愈伤组织细胞在显微镜下无法观察到来
自黑芥苗叶肉细胞的叶绿体,C 正确;
D、由于紫外线照射使黑芥部分染色体结构被破坏,因此完成鉴定后,最终获得的杂种抗病植株中不具有
完整的黑芥的遗传信息,D 错误。
故选C。
7.一对夫妇都是O 型血,通过“试管婴儿”技术却生下一个A 型血的孩子。经检测,作为独生子的丈夫
被确诊为“异源嵌合体”(指身体中存在来自不同受精卵的细胞群),该孩子的血型与“异源嵌合体”有关。
下列叙述正确的是( )
A.“试管婴儿”的培育过程涉及细胞核移植、体外受精等技术
B.“试管婴儿”与“克隆动物”的原理相同,不会面临伦理问题
C.该丈夫可能是在胚胎期“吸收”了异卵双生兄弟的早期胚胎
D.可将2 个囊胚的内细胞团与滋养层交换重组,构建“异源嵌合体”
【答案】C
【分析】试管婴儿技术的操作 流程是:分别将卵细胞和精子取出后,置于试管内使其受精,并培养成早
期胚胎,再将早期胚胎 植入母体内发育成胎儿,孕育成熟后产出。
25
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】A、试管婴儿技术不涉及细胞核移植技术,A 错误;
B、“试管婴儿”属于有性生殖,而“克隆动物”属于无性生殖,两者原理不同,且两者均会面临伦理问
题,B 错误;
C、分析题意可知,“异源嵌合体”是指身体中存在来自不同受精卵的细胞群,一对夫妇都是O 型血,却
生下一个A 型血的孩子,据此推测该丈夫可能是在胚胎期“吸收”了异卵双生兄弟的早期胚胎,被吸收的
早期胚胎含有A 型血相关基因,C 正确;
D、内细胞团将来发育为胎儿的各种组织,而滋养层发育为胎膜和胎盘,在现有技术条件下,无法将2 个
囊胚的内细胞团与滋养层交换重组,构建“异源嵌合体”,D 错误。
故选C。
8.CO2是调节机体呼吸运动的重要体液因子,体液中CO2浓度变化会刺激相关感受器,从而通过神经系统
对呼吸运动进行调节。如果血液中CO2浓度适当升高,可刺激机体的化学感受器,引起呼吸加深加快。相
反如果血液中CO2浓度降低到一定水平会引起“呼吸性碱中毒”,甚至造成呼吸暂停。下列说法正确的是
( )
A.调节机体呼吸运动的方式是神经—体液调节,调节呼吸的神经中枢位于脑干
B.出现“呼吸性碱中毒”时,患者血浆由正常时的弱酸性变为弱碱性
C.人体细胞缺氧导致细胞质基质产生的CO2增多,呼吸频率加快
D.临床上给病人输入O2时和动物细胞培养时都需要加入5%的CO2两者目的相同
【答案】A
【分析】1、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜,有氧呼
吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和
[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、脑干中含有呼吸中枢等。
【详解】A、体内过多的CO2 刺激脑干中的呼吸中枢兴奋,这个过程的调节属于体液调节,呼吸中枢对呼
吸频率的调节属于神经调节,因此调节机体呼吸运动的方式是神经—体液调节,调节呼吸的神经中枢位于
脑干,A 正确;
B、正常情况下血浆的pH 为7.35 ~7.45,呈弱碱性,B 错误;
C、人体呼吸作用产生CO2 的只能是有氧呼吸第二阶段,场所是线粒体基质,C 错误;
D、临床上给病人输入O2 时需要加入5%的CO2,目的是为了刺激呼吸中枢,而动物细胞培养时加入5%
的CO2 目的是维持培养液的pH,两者目的不同,D 错误。
故选A。
9.我国科学家首次通过把食蟹猴的胚胎干细胞注射到猪的胚胎中,培育出了“猪—猴嵌合体”仔猪(如
下图所示)。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞培养过程中细胞会因接触抑制而停止分裂,需用胰蛋白酶处理后继续传代培养
B.采集的卵母细胞需培养至MII 中期才能与获能的精子受精,进而获得猪胚胎
26
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
C.从食蟹猴囊胚期胚胎的内细胞团获取胚胎干细胞具有发育成各种组织、器官的潜能
D.培育出的“仔猪”细胞遗传物质是猴细胞与猪细胞之和,具有猴和猪的融合性状
【答案】D
【分析】动物细胞培养过程: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、动物细胞培养过程中会因接触抑制而停止分裂增殖,需要用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理
后继续培养,A 正确;
B、体外受精时,需要将所采集到的卵母细胞在体外培养到减数分裂第二次分裂中期,才可以与获能精子
完成受精作用,进而获得猪胚胎,B 正确;
C、胚胎干细胞具有发育的全能性,故从食蟹猴囊胚期胚胎的内细胞团获取的胚胎干细胞具有发育成各种
组织、器官的潜能,C 正确;
D、培育出的“仔猪”细胞遗传物质一部分来自猴细胞,一部分来自猪细胞,不是猴细胞与猪细胞之和,D
错误。
故选D。
10.CD47 是一种跨膜糖蛋白,它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。
肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47 含量比正常细胞高1.6~5 倍,导致吞噬细胞对肿瘤细胞的清除
效果减弱。科学家推测,抗CD47 的单克隆抗体可以解除CD47 对巨噬细胞的抑制作用,为此他们按照如
下流程进行了实验。下列说法不正确的是( )
A.多次进行步骤①的目的是获得更多分泌抗CD47 抗体的淋巴细胞
B.步骤②后可筛选出既能产生抗CD47 抗体又能大量增殖的细胞
C.实验组中巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系需放入CO2培养箱
D.对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著高于实验组可验证上述推测
【答案】D
【分析】1、单克隆抗体的制备:(1)制备产生特异性抗体的B 淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗
原,然后从小鼠体内获得相应的B 淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与形成的B 淋
巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克
隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:
从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
2、单克隆抗体制备过程需要用到动物细胞融合技术和动物细胞培养技术,该过程中需要对融合细胞进行
两次筛选,第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是获得能产生特异性抗体的杂交瘤细
胞。单克隆抗体特异性强、灵敏度高,并能大量制备。
【详解】A、由图可知,①过程为用CD47 免疫小鼠,此过程需要多次进行,目的是刺激小鼠特异性免疫,
27
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
使小鼠产生更多分泌抗CD47 抗体的B 淋巴细胞,A 正确;
B、经步骤②将脾脏中的B 细胞和骨髓瘤细胞融合,经选择后可以获得既能产生抗CD47 抗体又能大量增
殖的细胞,B 正确;
C、动物细胞培养应放在二氧化碳培养箱,C 正确;
D、根据单一变量原则可知应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞的共培养体系为对照,抗CD47 的
单克隆抗体可以解除CD47 对巨噬细胞的抑制作用,没有抗体抑制,CD47 对巨噬细胞有抑制作用,对照组
中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测,D 错误。
故选D。
11.动物体细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性。下列说法正确的是( )
A.为提高成功率,将卵母细胞培养到MⅡ期,在尽可能短的时间内去除纺锤体一染色体复合物并注
入体细胞
B.需用电刺激、Ca2+载体和聚乙二醇等激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程
C.胚胎发育到桑葚胚阶段,胚胎内部开始出现含有液体的腔
D.早期胚胎培养需要无菌的O2和CO2,O2是细胞代谢所必需,CO2的主要作用是调节培养液的pH
【答案】A
【分析】动物体细胞核移植技术基本过程:从供体身体的某一部位上取体细胞,并通过体细胞培养技术对
该体细胞进行增殖;采集卵母细胞,体外培养到减数第二次分裂中期,通过显微操作去除卵母细胞中的核,
由于减二中期细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管可以一并吸出细胞核和第一极体;细胞促融将供体
细胞注入去核卵母细胞通过电刺激使两细胞融合,供体细胞进入受体卵母细胞内构建重组胚胎,通过物理
或化学方法(如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等)激活受体细胞,使其完成细胞分裂和
发育进程。植入代孕母体体外完成早期胚胎培养后,将胚胎移植入代孕母体内,使其继续发育为新个体。
【详解】A、卵母细胞培养到MⅡ期,此时细胞内具有促进全能性表达的物质,在尽可能短的时间内去除
纺锤体一染色体复合物,即除去受体细胞的遗传物质,再注入体细胞,形成融合细胞,A 正确;
B、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,B 错误;
C、胚胎发育到囊胚阶段,胚胎内部开始出现含有液体的腔,C 错误;
D、早期胚胎培养需要无菌的空气和5%CO2,O2 是细胞代谢所必需,CO2 的主要作用是调节培养液的
pH,D 错误。
故选A。
12.一对健康的夫妇生育了一位唇腭裂综合征患儿。为帮助该夫妇生育健康的孩子,医生通过试管婴儿技
术得到4 枚发育正常的胚胎,并检测相应细胞的基因,结果如下表。下列叙述错误的是( )
胚胎编号
1 号
2 号
3 号
4 号
极体类型
第一极
体
第二极
体
第一极
体
第二极
体
第一极
体
第二极
体
第一极
体
第二极
体
突变基因检测结
果
突变型
野生型
野生型
突变型
野生型
突变型
突变型
突变型
A.为一次获得更多卵子,需对妻子注射促性腺激素以促进排卵
B.进行上述基因检测的细胞不是滋养层细胞
C.体外培养卵母细胞时,将培养皿置于二氧化碳培养箱中进行培养只为防止污染
D.移植1 号胚胎得到健康孩子的可能性最高
【答案】C
28
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【分析】体外受精包括卵母细胞的采集和成熟、精子的获能和受精。卵母细胞的采集需要对妻子注射促性
腺激素促进排卵,还需要在体外培养到一定时期;采集到的精子不能直接进行受精,需要在获能液中进行获
能处理。
【详解】A、可以通过注射促性腺激素来超数排卵,一次获得更多的卵子,A 正确;
B、基因检测使用了第一极体和第二极体,因此是受精卵,而不是滋养层细胞,B 正确;
C、体外培养时二氧化碳培养箱一方面为防止污染,另一方面为细胞培养提供温度和pH 环境,C 错误;
C、第二极体的基因型与结合精子的卵子的基因型相同,因此移植1 号胚胎得到健康孩子的可能性最高,D
正确。
故选C。
13.绿斑驳花叶病毒常导致西瓜发病或减产,下图示科研人员制备抗绿斑驳花叶病毒单克隆抗体的部分过
程,有关叙述错误的是( )
A.以提纯的绿斑驳花叶病毒作为抗原对小鼠甲进行免疫
B.单细胞悬液可由小鼠甲的脾脏用盐酸解离分散制得
C.制备过程中筛选1 和筛选2 的原理和目的均不相同
D.制成的单克隆抗体可用于检测西瓜是否感染绿斑驳花叶病毒
【答案】B
【分析】单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫
能力的B 淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两
次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB 型细胞(A 为B 淋巴细胞,B
为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB 型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,
获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、制备抗绿斑驳花叶病毒的单克隆抗体,要用特异性抗原对小鼠进行免疫,即以提纯的绿斑驳
花叶病毒作为抗原对小鼠甲进行免疫 ,A 正确;
B、单细胞悬液不可由小鼠甲的脾脏用盐酸解离分散制得 ,盐酸会破坏细胞,B 错误;
C、制备过程中筛选1 是筛选出杂交瘤细胞,利用选择培养基就那些选择,筛选2 的目的是筛选出产生单
克隆抗体的杂交瘤细胞,原理是抗原和抗体特异性结合,C 正确;
D、制成的单克隆抗体和绿斑驳花叶病毒特异性结合,可用于检测西瓜是否感染绿斑驳花叶病毒 ,D 正确。
故选B。
14.李劲松研究团队培养出了小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞,并且能让这一细胞替代精细胞使雌鼠产生的卵
细胞“受精”,生产出半克隆小鼠。孤雄单倍体胚胎干细胞系构建方式如下:精卵细胞结合排出第二极体
后,在核融合之前,剔除卵母细胞的雌原核,诱导、培养。下列说法正确的是( )
A.选择卵母细胞进行操作是因为其具有体积大、易操作、物质运输效率高等优点
B.受精作用中防止多精入卵的两道屏障是透明带的生理反应和卵细胞膜的生理反应
C.单倍体胚胎干细胞体外培养时需要提供CO2刺激细胞呼吸
D.孤雄单倍体胚胎干细胞包含两套完整且相同的染色体组
【答案】B
【分析】胚胎干细胞简称ES 或EK 细胞,来源于早期胚胎或原始性腺。胚胎干细胞的特点:具有胚胎细胞
29
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
的特性,体积较小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物任何一种组
织细胞。
【详解】A、选择卵母细胞进行操作是因为其具有体积大、易操作、含营养物质丰富等优点,而卵母细胞
相对表面积较小,其物质运输效率低,A 错误;
B、受精作用时,当精子触及卵细胞膜瞬间,透明带迅速发生生理反应,阻止其它精子进入透明带;精子
入卵后,卵细胞膜立即发生生理反应,拒绝其他精子进入卵内,B 正确;
C、单倍体胚胎干细胞体外培养时需要提供CO2,以维持细胞培养时培养液的pH,C 错误;
D、孤雄单倍体胚胎干细胞能替代精细胞使雌鼠产生的卵细胞“受精”,因此孤雄单倍体胚胎干细胞只含
一个染色体组,D 错误。
故选B。
15.用生物工程技术可培育克隆牛、试管牛和转基因牛,培育过程的部分操作如图所示,D 为相应个体。
下列叙述正确的是( )
A.若D 为克隆牛,A 为体细胞核.则B 为初级卵母细胞
B.若D 为试管牛,则子代一定能保持与母牛相同的遗传性状
C.若D 为转基因牛,A 为目的基因,则B 一定为质粒
D.三种牛培育过程的最后一道工序都用到了胚胎移植技术
【答案】D
【分析】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的体内,使之继续发育为新个体的技术。转基因、核移植或体外受精等任何
一项胚胎工程技术所获得胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。
【详解】A、若此图为克隆牛生产的过程,A 为体细胞核,则B 为减数第二次分裂的次级卵母细胞,A 错
误;
B、若此图为试管牛生产的技术流程图,试管牛是有性生殖,则D 的遗传物质来自AB,不一定能保持与母
牛相同的遗传性状,B 错误;
C、如果此图表示基因工程的操作流程,若A 为目的基因,则B 不一定为质粒,还可以是其他的运载体,
C 错误;
D、胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”,克隆牛、试管牛和转基因牛培育过程的最后一道
工序都用到了胚胎移植技术,D 正确。
故选D。
16.我国科学家利用基因编辑技术,获得一只生物节律核心基因BMAL1“敲除”的猕猴,取其成纤维细胞
与去核的卵母细胞融合形成重构胚,发育形成的早期胚胎植入代孕雌猴,最终获得5 只克隆猕猴,用于研
究节律机制。下列叙述错误的是( )
A.采集卵母细胞前可用促性腺激素处理雌猴促其排卵
B.早期胚胎植入代孕雌猴前要对其进行同期发情处理
C.采集的卵母细胞要经过获能处理后才能接受移入的细胞核
D.5 只克隆猕猴的遗传特性与供体基本一致且性别完全相同
【答案】C
30
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【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。原理是动物细胞核
的全能性。
【详解】A、采集卵母细胞前可用促性腺激素处理雌猴促其排卵,以获得更多的卵细胞,A 正确;
B、早期胚胎植入代孕雌猴前要对其进行同期发情处理,以使其与供体处于相同的生理状态,B 正确;
C、采集的卵母细胞要培养至减数第二次分裂中期才能接受移入的细胞核,C 错误;
D、上述过程主要采用核移植技术,该技术属于无性生殖,5 只克隆猕猴遗传特性与供体基本一致且性别完
全相同,D 正确。
故选C。
17.新冠病毒自测试剂盒中,一种抗PD-L1 的单克隆抗体能与新冠病毒表面的PD-L1 特异性结合,发挥诊
断作用,利用小鼠制备抗PD-L1 的单克隆抗体的流程如图,下列叙述错误的是( )
A.为保证获得足量相应的B 淋巴细胞,应给小鼠注射大量的新冠病毒
B.图中的B 淋巴细胞应取自注射过PD-L1 的小鼠脾脏
C.a 孔洞内的每个细胞理论上都可以作为扩大培养的对象
D.此过程需置于含95%的空气和5%CO2的CO2培养箱中
【答案】A
【分析】单克隆抗体是由单一B 淋巴细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原起作用的抗体;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B 淋
巴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,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】A、实验目的是获得抗PD-L1 的单克隆抗体,因此给小鼠注射的抗原为PD-L1,为保证获得足量
相应的B 淋巴细胞,应多次重复给小鼠注射适量的PD-L1,A 错误;
B、图中的B 淋巴细胞应取自注射过PD-L1 的小鼠脾脏,以保证提取的B 淋巴细胞中含有能产生抗PD-L1
抗体的浆细胞,B 正确;
C、细胞群a 在加入PD−L1 后呈阳性,说明细胞群a 产生了抗PD-L1 的抗体,且细胞群a 是一个杂交瘤细
胞增殖的后代,因此a 孔洞内的每个细胞理论上都可以作为扩大培养的对象,C 正确;
D、动物细胞培养通常将细胞置于含有95%空气和5%CO2 的混合气体的CO2 培养箱中进行培养,以保证
31
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
动物细胞能正常生长和增殖,D 正确。
故选A。
18.SRY-PCR 胚胎的性别鉴定技术可用于哺乳动物的性别控制,对畜牧繁育有重要意义。先从胚胎中取若
干细胞提取DNA 进行PCR 扩增,用Y 染色体上的性别决定基因(SRY 基因)制备的特异性探针对扩增产
物进行检测,若结果为阳性,则表明胚胎细胞中含SRY 基因。下列叙述错误的是( )
A.①处理的作用是使受体母牛和良种母牛的子宫生理状态相同
B.若②为体内受精,则受精在良种母牛的输卵管中完成
C.若③为体外培养,则需培养到原肠胚期才能分割
D.图中采集到的甲细胞可用于SRY-PCR 胚胎性别鉴定
【答案】C
【分析】由题图可知,过程①为同期发情处理,②是受精作用,③是早期胚胎发育,④是胚胎移植。
【详解】A、过程①为同期发情处理,使受体母牛子宫的生理状态与良种母牛相同,确保胚胎移植后能正
常发育,A 正确;
B、受精是精子和卵细胞结合形成合子的过程,哺乳动物的受精在输卵管中形成,B 正确;
C、在进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割,C 错误;
D、图中甲为胚胎的滋养层细胞,用于DNA 分析性别鉴定,用SRY 基因制备的特异性探针检测的结果若
为阴性,表明胚胎细胞中不含SRY 基因,说明没有Y 染色体,将来发育为雌性动物;若结果为阳性,则表
明胚胎细胞中含SRY 基因,将来发育为雄性动物,D 正确。
故选C。
19.杜泊羊生长速度快,肉质好。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示。下列叙述正
确的是( )
A.采集到的杜泊羊的精子和卵子可以直接完成受精
B.将受精卵用胰蛋白酶处理后置于适当的培养液中培养成早期胚胎
C.用分割针将早期胚胎分割后再进行移植可以提高胚胎的利用率
32
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D.进行操作时要用激素对当地普通羊进行同期发情和超数排卵处理
【答案】C
【分析】体外受精主要操作步骤(1)卵母细胞的采集和培养:方法一:对小型动物一般用促性腺激素处
理,使其排出更多的卵子,然后,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。方法二:对大型
动物是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞,在体外经人工培养成熟后,
才能与获能的精子受精(或从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞)(2)精子的采集和获能:在体外受精
前,要对精子进行获能处理。采集方法:假阴道法、手握法和电刺激法等。获能方法:培养法和化学法。
(3)受精:获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【详解】A、采集到的杜泊羊的精子在体外受精前,要对精子进行获能处理,卵子要在体外经人工培养成
熟后,才能与获能的精子受精,A 错误;
B、受精卵不需用胰蛋白酶处理,B 错误;
C、用分割针将早期胚胎分割后,可形成多个胚胎,此时再进行移植可以提高胚胎的利用率,C 正确;
D、当地普通羊为受体,对当地普通羊不需要进行超数排卵处理,D 错误。
故选C。
20.基因组印记(通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达)阻碍了哺乳
动物孤雌生殖的实验。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术,改变了小鼠生殖细胞的
“基因组印记”,使其“变性”,然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞(类似受精作用),最终创
造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.体外培养卵母细胞时,需将培养皿置于只含CO2的培养箱中进行培养
B.需对代孕母鼠进行同期发情处理后,再进行胚胎移植
C.“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与,其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同
D.移植后的囊胚进一步扩大,会导致滋养层破裂,胚胎从其中伸展出来
【答案】B
【分析】题图分析,从卵泡中取出卵母细胞,再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移
植等获得孤雌小鼠。表观遗传是指DNA 序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因
型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA 的甲基化,甲基化的基因不能与RNA 聚合酶结合,故无法
进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、体外培养卵母细胞时,需将培养皿置于含95%空气和5%CO2 的培养箱中培养,A 错误;
B、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或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的体内,使之继续发育为个体的技术;胚胎移植的实质是早期胚胎在同种生理环境
条件下空间位置的转移,为了保证胚胎移植的成功率需对代孕母鼠进行同期发情处理后,再进行胚胎移植,
B 正确;
C、“孤雌小鼠”是由修饰后的次级卵母细胞和一个第二极体结合后发育形成的,同时由于配子在形成过
程中会经历减数分裂的基因重组,或发生基因突变,将导致“孤雌小鼠”的基因型不一定与提供卵母细胞
的雌鼠相同,C 错误;
D、移植后的囊胚进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫作孵化,D 错误。
故选B。
33
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
二、多选题
21.研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦(2n=14)的优良性状导入普通小麦(6n=42)中。用簇毛麦
花粉给数以千计的小麦小花授粉,10 天后只发现两个杂种幼胚,将其离体培养,产生愈伤组织,进而获得
含28 条染色体的大量杂种植株。以下表述正确的是( )
A.簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离
B.培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化
C.杂种植株减数分裂时染色体能正常联会
D.杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株
【答案】ABD
【分析】簇毛麦(2n=14)为二倍体,配子中含有一个染色体组共7 条染色体;普通小麦(6n=42)为六
倍体,配子中含有三个染色体组共21 条染色体;杂交后幼胚细胞为非同源四倍体细胞,含有28 条染色体。
【详解】A、簇毛麦与普通小麦杂交获得杂种幼胚为非同源四倍体,其中簇毛麦配子提供的一个染色体组
在幼胚细胞中没有同源染色体,在减数分裂中无法联会,所以幼胚发育获得的植株不能产生有效生殖配子,
无法生殖,形成生殖隔离,A 正确;
B、杂种幼胚离体培养,产生愈伤组织,出现脱分化过程,获得含28 条染色体的大量杂种植株需要再分化,
B 正确;
C、杂种幼胚为非同源四倍体,其中簇毛麦配子提供的一个染色体组在幼胚细胞中没有同源染色体,在减
数分裂中无法联会,C 错误;
D、杂种植株的染色体加倍后,簇毛麦配子提供的一个染色体组加倍变成两个染色体组,普通小麦配子提
供的三个染色体组加倍变成六个染色体组,减数分裂时均可以两两配对联会,产生有效生殖配子,杂种植
株就成了可育植株,D 正确。
故选ABD。
22.下图是研究2,4-D 对红色金钱柳悬浮细胞生长与花青素合成影响的实验结果。相关叙述正确的是(
)
A.细胞悬浮培养的主要原理是愈伤组织细胞分裂旺盛
B.培养基应用葡萄糖、无机盐、激素等配制
C.本实验中2,4-D 具有抑制细胞生长的作用
D.结果表明一定浓度的2,4-D 会促进花青素的合成
【答案】ACD
【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微
34
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
量有机物。人们发现的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
【详解】A、愈伤组织是不定形的薄壁组织团块,愈伤组织细胞分裂旺盛,是细胞悬浮培养的主要原理,A
正确;
B、将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上,就可以诱导其再分化成胚状体,长出芽和根,进而发育
成完整的植株,愈伤组织的培养基需要添加蔗糖,B 错误;
C、2,4-D 是生长素类似物,由图可知,生物量随2,4-D 浓度的增大而减小,说明本实验中2,4-D
具有抑制细胞生长的作用,C 正确;
D、当2,4-D 的浓度小于0.25mg/L 时,花青素的产量高于对照组,说明一定浓度的2,4-D 会促进花青
素的合成,D 正确。
故选ACD。
23.CD47 是一种跨膜糖蛋白,可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。
肺癌肿瘤细胞表面的 CD47 含量比正常细胞高 1.6~5 倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为
证明抗 CD47 的单克隆抗体可以解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用,科学家按照如下流程进行了实验,
下列叙述错误的是( )
A.对照组应设置为:巨噬细胞+正常细胞共培养体系+单克隆抗体
B.肺癌肿瘤细胞有发达的内质网和高尔基体,参与细胞膜上糖蛋白的形成
C.过程②和过程③筛选得到的杂交瘤细胞都能够产生抗CD47 的单克隆抗体
D.若实验组的吞噬指数高于对照组,则单克隆抗体有解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用
【答案】ABC
【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、根据单一变量原则可知,应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系为对照,
A 错误;
B、肺癌、结肠癌等肿瘤细胞有内质网和高尔基体,参与细胞膜上糖蛋白的形成,但癌细胞表面糖蛋白减
少,肺癌、结肠癌等肿瘤细胞的内质网和高尔基体不受很发达,B 错误;
C、用特定的选择培养基筛选出来的细胞为杂交瘤细胞,自身融合的细胞和未融合的细胞不能在此选择培
养基上生长,筛选出来的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生抗体;由于小鼠处在多种抗原刺激下,因此筛
选出来的杂交瘤细胞不一定能产生所需的抗体,还需要对第一次筛选的细胞进行克隆化培养和抗体检测,
C 错误;
D、抗CD47 的单克隆抗体可以解除CD47 对巨噬细胞的抑制作用,没有抗体抑制,CD47 对巨噬细胞有抑
制作用,因此若对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测,D 正确。
故选ABC。
35
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
24.二抗是抗体(一抗)的抗体,其主要作用是检测抗体的存在,放大一抗的信号。人绒毛膜促性腺激素
(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG 单克隆抗体可用于早孕的诊断。
下图是抗HCG 单克隆抗体制备流程示意图,下列有关说法错误的是( )
A.①过程常用灭活的病毒,④过程后要进行胚胎移植
B.②过程筛选出的杂交瘤细胞都能产生抗HCG 抗体
C.③过程以抗HCG 单克隆抗体为抗原进行检测
D.④过程需要添加抗生素等物质,以防止病毒污染
【答案】ABD
【分析】分析图示可知,①为细胞融合过程;②为第一次筛选,可筛选出既能迅速大量繁殖,又能产生专
一抗体的杂交瘤细胞;③为第二次筛选,可获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞;④是将杂交瘤
细胞在体外条件下大规模培养,以便获得大量单克隆抗体。
【详解】A、①过程常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电激等,④过程后不需要胚胎移植,A 错
误;
B、②过程中筛选出的杂交瘤细胞不一定能产生抗HCG 抗体,还要进一步检测,B 错误;
C、③过程以抗HCG 单克隆抗体为抗原,用二抗对其进行检测,C 正确;
D、过程④为动物细胞培养,培养液中需要添加抗生素等物质,以防止杂菌污染,D 错误。
故选ABD。
【点睛】本题考查了制备单克隆抗体的相关内容,要求熟记具体流程、原理、筛选目的、单克隆抗体的特
点和应用。意在考查理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。
25.研究人员欲采用“异源囊胚补全法”将人源iPS 细胞培育出的肾元祖细胞导入囊胚,然后移植到去除
生肾区既存的肾元祖细胞的仔猪体内,培育出100%人源iPS 细胞来源的肾单位并实际应用于移植医疗(如
图所示)。下列说法错误的是( )
36
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.培育人源肾元祖细胞需向iPS 细胞培养液中加入定向诱导分化剂
B.过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖细胞植入囊胚的内细胞团
C.过程③操作之前不需要对代孕母猪进行超数排卵和同期发情处理
D.该技术培育的人源肾脏不必考虑肾移植个体之间的遗传差异
【答案】CD
【分析】①是敲除生肾基因的猪受精卵发育成囊胚的过程,②是荧光标记的人iPS 诱导的肾元祖细胞导入
囊胚的过程,③是胚胎移植④是分娩。
【详解】A、培育人源肾元祖细胞需向iPS 细胞培养液中加入定向诱导分化剂从而获得肾元祖细胞,A 正确;
B、过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖细胞植入囊胚的内细胞团,从而保证人源肾细胞的正常发育,
因为内细胞团会发育成完整胚胎,B 正确;
C、过程③操作之前需对代孕仔猪进行同期发情处理,但不需要进行超数排卵处理,因为代孕仔猪不提供
卵母细胞,C 错误;
D、该技术培育的人源肾脏依然需要考虑肾移植个体之间的遗传差异,因为该方法获得的肾脏可能含有囊
胚的细胞发育的部分,D 错误。
故选CD。
三、综合题
26.花生是我国重要的经济作物之一,根系在生长过程中,会分泌苯甲酸、苯乙酮、丙三醇、苯甲醛等物
质,这些物质会抑制青枯病原菌和其他植物的生长。由于土地限制等原因,同一土地多年连续种植现象十
分普遍,这些物质产生的自毒作用越来越明显,造成花生产量下降。扬州大学已采用“采集根际土壤→选
择培养→分离、纯化培养→菌种鉴定”途径筛选出将苯甲酸降解为无毒小分子(CO₂ 和H₂O 等)的根际菌。
回答下列相关问题:
(1)花生根系分泌的苯甲酸等物质属于其 (填“初生”或“次生”)代谢物,合成该类物质的
代谢的进行特点是 。
(2)为什么要从连作花生的土壤中寻找降解苯甲酸的根际菌?
(3)为确保能够分离得到苯甲酸分解微生物,常将土壤稀释液先进行选择培养,该培养基的碳源要求为
,进行该步操作的目的是 。
(4)分离、纯化培养时,可采用 方法接种,从物理形态角度考虑,该培养基属于
培养基。
(5)获得的菌种可通过 工程大量增殖,并作为微生物肥料施用于土壤。采用微生物降解、修复
土壤技术的优点有
(6)筛选得到的降解苯甲酸的根际菌并不能直接推广应用,还需考虑的原因有哪些?(答出1 点即可)
【答案】(1) 次生 在特定的组织或器官中进行(或在一定的环境和时间条件下进行)
(2)由于生物与环境的相互依存关系,在连作花生的土壤中苯甲酸等物质含量相对较高,因此从这种土壤中
获得目的微生物的几率要高于普通土壤环境
(3) 以苯甲酸为唯一碳源 增加降解苯甲酸的根际菌的浓度
(4) 平板划线法或稀释涂布平板法 固体
(5) 发酵 没有二次污染,高效环保
(6)是否具有广谱降解的特性(是否能降解除苯甲酸以外的苯乙酮、丙三醇等物质),是否适应土壤环境
【分析】1、培养微生物的培养基按照物理性质划分可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基,固
体培养基具有容易观察和记录细胞的生长形态和行为;按照功能划分分为选择培养基和鉴别培养基,选择
37
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
培养基是指根据某种(类)微生物特殊的营养要求或对某些特殊化学、物理因素的抗性而设计的,能选择
性区分这种(类)微生物的培养基。利用选择性培养基,可使混合菌群中的某种(类)微生物变成优势种
群,从而提高该种(类)微生物的筛选效率。
2、微生物的接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法,二者均可观察微生物的形态,但前者能统计
微生物的数目,后者则不能。
【详解】(1)因为苯甲酸等物质是其生存非必需的物质,所以属于次生代谢物,只是特定的组织或器官,
在一定的环境和时间条件下进行。
(2)由于生物与环境的相互依存关系,在连作花生的土壤中苯甲酸等物质含量相对较高,因此从这种土
壤中获得目的微生物即降解苯甲酸的微生物的几率要高于普通环境。
(3)为确保能够分离得到苯甲酸分解微生物,常将土壤稀释液先进行选择培养,该培养基应以苯甲酸为
唯一碳源,其他营养物质适宜。进行选择培养的优点是增加苯甲酸分解微生物的浓度,便于筛选。
(4)分离、纯化培养时,常采用平板划线法或稀释涂布平板法接种。因为要根据菌落特征进行区分,该
培养基属于固体培养基。
(5)获得的菌种可通过发酵工程大量增殖。作为微生物肥料施用于土壤后,苯甲酸等物质被分解为
H2O、CO2 等无机物,因此采用微生物降解、修复土壤技术的优点有没有二次污染,高效环保。
(6)得到的苯甲酸降解菌能否能降解除苯甲酸以外的苯乙酮、丙三醇等物质,能否适应土壤环境等问题
均是在推广前要考虑的问题。
27.双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合,目前最
常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉,其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤
作用。下图1 是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术(免疫的B 淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术)生产能
同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图2 是某双特异性抗体作用图。请分析回
答下列问题:
38
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)与植物体细胞杂交相比,图2 中过程②特有的诱导融合的方法是 ,过程②选用的骨髓瘤细胞
(选填“能”或“不能”)在HAT 培养基上生长。
(2)对③筛选出的杂交瘤细胞,还需进行 和 ,才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生特
异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比,单克隆抗体最主要的优点是 (答出三点)。
(3)图2 中①步骤注射癌胚抗原的目的是 。图2 方框内需要经过筛选,才能获取单克隆杂交-杂交瘤
细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交—杂交瘤细胞会因为 、有害代谢物的积累和培养液中营
养物质缺乏等因素而分裂受阻,需进行传代培养。
(4)与直接使用长春碱相比,将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药,对人体的副作用更小,原因是
,体现的是双特异性单克隆抗体在运载药物方面的用途。
【答案】(1) 灭活病毒诱导法 不能
(2) 克隆化培养 (专一)抗体检测 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) 刺激小鼠产生相应的B 淋巴 细胞细胞密度过大
(4)双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞
【分析】根据题图分析,双特异性抗体制备流程为,先给小鼠注射特定癌胚抗原使之发生免疫反应,然后
获取已经免疫的B 淋巴细胞。诱导免疫的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;
再把单克隆杂交瘤细胞与经注射长春碱后从小鼠中获得的免疫的B 淋巴细胞再杂交,得到单克隆杂交—杂
交瘤细胞,再培养该细胞,最终生产出能同时识别癌胚抗原和长春碱(一种抗癌药物)的双特异性单克隆
抗体。
【详解】(1)诱导动物细胞融合的方法有:物理法(离心、振动)、化学法(聚乙二醇)、生物法(灭
活的病毒),与植物体细胞杂交相比特有的方法是灭活的病毒诱导。小鼠B 淋巴细胞在HAT 培养基上可正
常存活,但不能繁殖,骨髓瘤细胞在HAT 培养基上无法生长,骨髓瘤细胞与B 淋巴细胞之间形成的融合细
胞能在HAT 培养基上正常生活,并无限增殖。
(2)为选出能产生专一抗体的细胞,要将从HAT 培养基上筛选出的细胞稀释液滴入多孔培养板中,使多
孔培养板每孔中有一个细胞,然后筛选出专一抗体检测呈阳性的细胞,进行克隆化培养。单克隆抗体具有
特异性强、灵敏度高的特点,并且可大量制备。
(3)图2 中①步骤注射癌胚抗原的目的是刺激小鼠产生相应的B 淋巴细胞。图2 方框内需要经过2 次筛选,
先筛选得到对长春碱免疫的B 淋巴细胞,后筛选出杂交—杂交瘤细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交
—杂交瘤细胞会因为细胞密度过大、有害代谢物的积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻,需进
39
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
行传代培养。
(4)双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞,对人体的副作用
更小,这是利用单克隆抗体治疗疾病,体现的是双特异性单克隆抗体在治疗疾病(运载药物)方面的用途。
28.平菇具有味道鲜美,抗杂菌污染的优势,杏鲍菇具有菌丝强壮,生长旺盛的优势。为获得具有优良性
状的平菇形菌株,研究者利用原生质体融合技术,进行了如下研究。回答下列问题:
(1)以原生质体融合技术培育杂种新菌株的典型优势是 。
(2)用酶解法处理平菇和杏鲍菇获取原生质体时,要严格控制酶的 (至少答出两点),以获得
存活质量较高的原生质体,培养原生质体时,需要向培养液中加入适宜浓度的甘露醇来维持 ,
以维持细胞正常的形态和功能。
(3)采用不同浓度PEG 诱导原生质体融合,实验结果如表1 所示。
表1
PEG 质
量分数
25%
30%
35%
40%
原生质
体状态
有破碎现象,哑铃
型细胞比例<0.01%
表现正常,哑铃
型细胞比例
0.03%
原生质体出现缩小现象,
哑铃型细胞比例0.01~
0.02%
原生质体出现缩小现象,
哑铃型细胞比例0.01~
0.02%
两个原生质体融合效果较好时会呈现哑铃型细胞,融合的原理是 。实验结果显示:
。
(4)鉴定菌株间遗传关系时,常将待测菌株的菌丝体接种于同一培养基内,若两菌丝体间长出“拮抗线”,
说明二者的遗传关系较远(见图1)。借助此原理,快速筛选出一株与两亲本菌株遗传关系较远的融合菌
株X,请按照图1 模式图在图2 中绘制模式图,标注接种菌丝体位置,注明菌株类型,并预测拮抗线的位
置。
(5)对上述融合菌株接种培养,筛选出外形为平菇形的5 株新菌株,结果如表2 所示。
表2
菌株编号
长满营养基质的时间/d
平均产量/(kg·sack-1)
1
27
0.55
2
27.6
0.54
3
26.4
0.51
4
26.2
0.68
5
25.8
0.58
40
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
根据上述结果,科研人员最终选择 作为目的菌种。理由是 。
【答案】(1)打破生殖隔离,实现远缘杂交育种
(2) 使用种类、浓度、温度和处理时间等 (一定的)渗透压
(3) 细胞膜的流动性 质量分数为30%的PEG 溶液诱导原生质体融合效果最好,高于或低于30%
不利于获得融合的原生质体
(4)
(5) 菌株4 长满营养基质的时间短,平均产量高
【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.在进行植物体细胞杂交时需要使用纤维素酶和果胶酶去掉植物细
胞的细胞壁,使用化学方法(聚乙二醇)或物理方法诱导原生质体融合,不能用灭活的病毒诱导.可根据
植物细胞的质壁分离和复原鉴定杂种细胞是否再生细胞壁,从而确定原生质体融合是否完成。
【详解】(1)以原生质体融合技术培育杂种新菌株的典型优势是打破生殖隔离,实现远缘杂交育种。
(2)原生质体放在低渗溶液中,会吸水涨破,放在高渗溶液中会失水皱缩,利用酶解法去除细胞壁时,
应严格控制使用种类、浓度、温度和处理时间等条件﹐以提高原生质体产量并降低破损率,以获得存活质
量较高的原生质体。原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压以维持原生质体的
形态和活性。
(3)原生质体融合的原理是细胞膜具有一定的流动性,已知两个原生质体融合效果较好时会呈现哑铃型
细胞。实验结果显示:质量分数30%的PEG 溶液诱导原生质体融合效果最好,高于或低于30%不利于获得
融合的原生质体。
(4)已知待测菌株的菌丝体接种于同一培养基内,若两菌丝体间长出“拮抗线”,说明二者的遗传关系
较远。借助此原理,若要快速筛选出一株与两亲本菌株遗传关系较远的融合菌株X,可接种菌丝如下:
(5)分析表格中长满营养基质的时间和平均产量可知,菌株4 的培养时间较短,且平均产量最大,故科研
人员最终选择菌株4 作为目的菌种。
41
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
29.抗PD-L1 单克隆抗体能与肿瘤细胞膜表面的PD-L1 特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。下图
表示利用小鼠制备抗PD-L1 单克隆抗体的流程。回答下列问题:
(1)步骤①中,用PD-L1 免疫小鼠,其目的是获得 。
(2)经过步骤②后获得的细胞需要在 上进行筛选,在该培养基上, 的细胞都会死亡,
只有融合的杂交瘤细胞才能生长,然后对获得的杂交瘤细胞进行 ,经多次筛选,就可获得足
够数量分泌抗PD-L1 单克隆抗体的细胞。
(3)单克隆抗体的优点有 。
(4)利用小鼠制备的抗体是鼠源抗体,鼠源抗体具有外源性,会被人体免疫系统当作抗原而清除(称为人抗
鼠抗体反应即HAMA 反应)。抗体结构示意图如下,引起HAMA 反应的主要是“C 区”,通过制备人鼠嵌
合抗体可以解决HAMA 反应。现利用重组DNA 技术可以制备人鼠嵌合抗体,制备人鼠嵌合抗体基因时,
应先将人抗体的 区基因与鼠抗体的 区基因进行拼接;然后再将拼接好的人鼠嵌合
抗体基因与适宜的载体结合,构建表达载体。将表达载体利用 技术导入哺乳动物细胞,表达
出嵌合抗体。
(5)为了进一步减少免疫排斥反应,科学家利用噬菌体展示库技术生产出全人源化单抗(单抗成分全部由人
的基因编码)。具体操作如下,用PCR 技术从生物体内扩增出整套编码人抗体的基因序列,克隆到噬菌体
载体上,并以融合蛋白的形式在细菌内表达到噬菌体表面,从而可以方便地对抗体进行筛选、扩增。但是
利用这种方法制备的抗体结构准确程度下降,原因是 。
【答案】(1)能产生抗PD-L1 抗体的B 淋巴细胞
(2) 选择培养基 未融合的亲本细胞和融合有同种的 克隆化培养和抗体检测
(3)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
(4) 恒定 可变 显微注射
(5)抗体是在原核细胞(细菌)内表达,原核生物没有内质网和高尔基体,不能对真核生物的复杂蛋白进行准
42
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
确加工
【分析】单克隆抗体的制备:
1、细胞来源:B 淋巴细胞:能产生特异性抗体,在体外不能无限繁殖;骨髓瘤细胞:不产生专一性抗体,体外
能无限繁殖。
2、杂交瘤细胞的特点:既能大量增殖,又能产生特异性抗体。
3、两次次筛选:①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交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。
4、两次抗体检测:专一抗体检验阳性。
5、提取单克隆抗体:从培养液或小鼠腹水中提取。
6、单克隆抗体的优点:特异性强、灵敏度高,并可能大量制备。
【详解】(1)由图可知,步骤①中,用PD-L1 免疫小鼠,其目的是获得能产生抗PD-L1 抗体的B 淋巴细
胞。
(2)由图可知,经过步骤②后获得的细胞需要在选择培养基上方可筛选出杂交瘤细胞,因为该培养基上
未融合的亲本细胞和融合有同种的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长,然后对获得的杂交瘤
细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量分泌抗PD-L1 单克隆抗体的细胞。
(3)单克隆抗体的优点有能准确地识别抗原,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。
(4)制备人鼠嵌合抗体基因时,应将人抗体的恒定区基因和鼠抗体的可变区基因拼接,因为恒定区中由
“C”区,会被人体免疫系统识别并清除,因此鼠要选择可变区,再将拼接好的人鼠嵌合抗体基因与适宜的
载体结合,构建表达载体,再用显微注射法将构建的载体导入到动物细胞,表达出嵌合抗体。
(5)利用细菌去扩增抗体会使抗体的结构准确度下降是因为抗体是在原核细胞(细菌)内表达,原核生物没
有内质网和高尔基体,不能对真核生物的复杂蛋白进行准确加工。
30.近年来,由于世界人口的迅速增长、生物资源的过度开发和环境污染的日渐增重等诸多问题,导致野
生动物郊狼的物种数量不断减少、濒临灭绝,采集精子或卵子开展常规辅助生殖较为困难,甚至无法完成。
科研人员利用种间体细胞核移植技术(iSCNT)在野生动物遗传资源的保护中发挥了重要作用。具体流程
如下:
(1)一般来说,郊狼的耳廓组织在培养时除营养外,还需提供的条件是适宜的温度、pH 和渗透压、 、
。
(2)待郊狼数量增多以后,还可以采用体外受精技术或动物细胞核移植技术获得郊狼胚胎,并进行胚胎移植,
进一步恢复濒危郊狼的种群数量。下列叙述正确的是
①动物细胞核移植属于动物细胞工程技术
②体外受精前需要对郊狼的精子进行获能处理
③体外受精前常需要对雌性郊狼进行超数排卵处理
43
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
④胚胎早期发育时,桑葚胚内部开始出现含液体的腔
⑤胚胎移植时,受体常会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应
(3)与胚胎细胞核移植技术相比,iSCNT 技术难度更 ,原因是 。
(4)采用机械方法将郊狼早期胚胎切割后移植,可以获得同卵双胎或多胎,下列说法正确的是____
A.胚胎分割时,应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚
B.不考虑基因突变,利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
C.胚胎分割时,需将囊胚的滋养层进行均等分割
D.胚胎移植充分发挥雌性优良受体的繁殖潜能
(5)从生态的角度分析,iSCNT 技术的优点是 。
(6)生物技术在造福人类的同时也可能带来安全与伦理问题,下列有关生物技术安全性等问题的观点错误的
是____
A.生殖性克隆人理论上增加了人类基因的多样性
B.生殖性克隆需要核移植技术,而治疗性克隆不需要
C.鉴于转基因食品安全的不确定性,应该禁止转基因食品上市
D.我国禁止克隆人的实验,对治疗性克隆实验也进行严格审查
【答案】(1) 无菌、无毒的环境 适宜的气体环境
(2)①②③
(3) 大 体细胞分化程度高,表现全能性更困难
(4)B
(5)利于保护生物多样性,维持生态系统稳定性
(6)ABC
【分析】动物体内的细胞之所以能够维持正常的生命活动,有些细胞还能不断增殖,是因为机体给这些细
胞提供了适宜的条件,包括充足的营养、稳定的内环境等。在体外培养动物细胞,也需要满足类似的条件。
【详解】(1)动物细胞培养需要适宜的温度、pH 和渗透压,同时需要无菌、无毒的环境和适宜的气体环
境,主要是95%空气和5%CO2 的混合气体。
(2)①动物细胞核移植属于动物细胞工程技术,包括体细胞核移植技术和胚胎细胞核移植技术,①正确;
②体外受精前需要对郊狼的精子进行获能处理,获能后的精子才能和减数第二次分裂中期的卵母细胞发生
受精作用,②正确;
③体外受精前常需要对雌性郊狼进行超数排卵处理,使其产生更多的卵母细胞,③正确;
④胚胎早期发育时,囊胚内部开始出现含液体的腔,④错误;
⑤胚胎移植时,胚胎不会发生免疫排斥反应,这是胚胎移植的基础,⑤错误;
故①②③正确。
(3)高度分化的动物细胞全能性受到了限制,体细胞比胚胎细胞分化程度高,表现全能性更困难,更不
容易成功。
(4)A、胚胎分割时,应选取发育良好、形态正常的囊胚或桑葚胚,A 错误;
B、不考虑基因突变,利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎,最初来自一个受精卵,B
正确;
C、胚胎分割时,需将囊胚的内细胞团进行均等分割,C 错误;
D、胚胎移植充分发挥雌性优良供体的繁殖潜能,D 错误。
故选B。
(5)iSCNT 技术利于保护生物多样性,对濒危物种进行保护,维持生态系统稳定性。
(6)A、生殖性克隆人的基因已经存在,理论上不会增加了人类基因的多样性,A 错误;
44
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B、生殖性克隆人和治疗性克隆人都需要进行核移植,B 错误;
C、转基因食品安全存在争议,但不能一味的禁止,既要维护消费者对转基因产品的知情权和选择权,又
最大程度地保证了转基因技术和已经上市的转基因产品的安全性,C 错误;
D、我国禁止克隆人的实验,对治疗性克隆实验也进行严格审查,反对任何形式和目的的生殖性克隆人,D
正确。
故选ABC。
45