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第15 天 细胞工程和胚胎工程
1．植物组织培养中的三个使用
(1)固体培养基的使用：脱分化和再分化都是固体培养基，其中__再分化__的培养基又分为生根培养基和生
芽培养基。
(2)植物激素比例的使用：生长素和细胞分裂素比例适中时，促进__愈伤组织__的形成；生长素用量高于细
胞分裂素时，有利于__根__的分化、抑制芽的形成；生长素用量低于细胞分裂素时，有利于__芽__的分化、
抑制根的形成。
(3)光照的使用：脱分化阶段不需要给予光照，再分化阶段需要给予光照，以利于__叶绿素__的形成。
2．植物体细胞杂交的五个关键点
(1)酶解法——用__纤维素酶和果胶酶__去除细胞壁，除去标志为细胞变为近似球形。
(2)促融剂——__聚乙二醇__。
(3)杂种细胞的形成标志——__新细胞壁__的形成。
(4)培养杂种植株的技术——植物组织培养。
(5)培养成功的原理——细胞的全能性。
3．动物细胞培养中的三个注意点
(1)两次使用__胰蛋白酶__或胶原蛋白酶，但目的不同。
(2)无菌、无毒的三个措施：一是灭菌处理以及在无菌环境下进行操作，二是加入一定量的__抗生素__，三
是定期__更换__培养液。
(3)两个特殊的条件
①培养液中需加入__动物血清或血浆__等一些天然成分。
②气体条件为95%空气加__5%_CO2__的混合气体。
4．三种干细胞：胚胎干细胞、成体干细胞、诱导多能干细胞(iPS 细胞)。
5．单克隆抗体制备过程中的三个“两”
(1)两种细胞：__小鼠骨髓瘤细胞__和已免疫的B 淋巴细胞。
(2)两次筛选：第一次用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，第二次经克隆化培养和抗体检测筛选出足够
数量的__能够分泌所需抗体的杂交瘤细胞__。
(3)两种培养杂交瘤细胞的方法：体内培养和体外培养。
6．受精的两个阶段、两个反应
(1)受精包括准备阶段(精子获能、卵子的准备)和受精阶段。
(2)防止多精子入卵的2 个反应：__透明带__反应和__卵细胞膜__反应。
7．早期胚胎的四阶段：受精卵→卵裂期→桑葚胚→__囊胚__。
8．体外受精的三个主要步骤：卵母细胞的采集、__精子的获取__、受精。
1
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9．胚胎移植操作程序中“两种处理”“两种检查”和“一个意义”
(1)两种处理：对供体母畜注射__促性腺激素__进行超数排卵处理；对受体母畜注射激素进行__同期发情__
处理。
(2)两种检查：对收集的胚胎进行质量检查；移植后，对受体母牛进行是否__妊娠__的检查。
(3)胚胎移植技术可充分发挥优良雌性个体的繁殖潜力。
一、单选题
1．（2023·河北·高考真题）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
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
2．（2023·辽宁·高考真题）用含有不同植物生长调节剂配比的培养基诱导草莓茎尖形成不定芽，研究结果
如下表。下列叙述错误的是（ ）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6-BA（mg·L-1）
1
NAA（mg·L-1）
0．
05
0．1
0．2
0．
3
0．5
-
-
-
-
-
2，4-D（mg·L-1）
-
-
-
-
-
0．05
0．
1
0．2
0．3
0．5
不定芽诱导率（%）
68
75
77
69
59
81
92
83
70
61
注：诱导率=出不定芽的外植体数/接种的外植体数×100%
A．培养基中NAA/6-BA 比例过高，不利于不定芽的诱导
B．推断6-BA 应为细胞分裂素类植物生长调节剂
C．该研究的结果可指导草莓脱毒苗的生产
D．相同条件下，NAA 诱导草莓茎尖形成不定芽的效果优于2，4-D
3．（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
2
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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
4．（2023·江苏·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
5．（2023·天津·高考真题）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
6．（2023·北京·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
7．（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
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
8．（2023·湖北·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
3
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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
9．（2023·广东·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
10．（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
11．（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
二、多选题
12．（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
4
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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
三、非选择题
13．（2023·重庆·高考真题）妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如图所示的实验
流程获得了子宫内膜基质细胞，以期用于妊娠相关疾病的研究。
(1)手术获得的皮肤组织需在低温下运至实验室，低温对细胞中各种蛋白质的作用为 。
(2)过程①中，诱导形成PS 细胞时，需提高成纤维细胞中4 个基因的表达量，可采用 技术将这些基因
导入该细胞。这4 个基因的主要作用为：M 基因促进增殖，S 基因和C 基因控制干细胞特性，K 基因抑制
凋亡和衰老。若成纤维细胞形成肿瘤细胞，最有可能的原因是 基因过量表达。
(3)培养iPS 细胞时，应对所处环境定期消毒以降低细胞被污染风险。可用紫外线进行消毒的是_____（多
选）。
A．培养基
B．培养瓶
C．细胞培养室
D．CO2培养箱
(4)过程②中，iPS 细胞经历的生命历程为 。PCR 技术可用于检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA
水平，mRNA 需经过 才能作为PCR 扩增的模板。
14．（2023·海南·高考真题）基因递送是植物遗传改良的重要技术之一，我国多个实验室合作开发了一种
新型基因递送系统（切—浸—生芽Cut-Dip-Budding，简称CDB 法）。图1 与图2 分别是利用常规转化法
和CDB 法在某植物中递送基因的示意图。
回答下列问题。
(1)图1 中，从外植体转变成愈伤组织的过程属于 ；从愈伤组织到幼苗的培养过程需要的激素有生长
5
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素和 ，该过程还需要光照，其作用是 。
(2)图1 中的愈伤组织，若不经过共培养环节，直接诱导培养得到的植株可以保持植株A 的 。图1 中，
含有外源基因的转化植株A 若用于生产种子，其包装需标注 。
(3)图1 与图2 中，农杆菌侵染植物细胞时，可将外源基因递送到植物细胞中的原因是 。
(4)已知某酶（PDS）缺失会导致植株白化。某团队构建了用于敲除PDS 基因的CRISPR/Cas9 基因编辑载体
（含有绿色荧光蛋白标记基因），利用图2 中的CDB 法将该重组载体导入植株B，长出毛状根，成功获得
转化植株B．据此分析，从毛状根中获得阳性毛状根段的方法是 ，图2 中，鉴定导入幼苗中的基因编
辑载体是否成功发挥作用的方法是 ，依据是 。
(5)与常规转化法相比，采用CDB 法进行基因递送的优点是 （答出2 点即可）。
15．（2023·湖南·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。
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”）。
6
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(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）
16．（2023·浙江·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
7
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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？ 。
17．（2023·浙江·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 。
(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。
一、单选题
1．（2024·北京朝阳·一模）为培育繁殖周期快、高产人参皂苷的杂种植物，研究人员将人参和胡萝卜的原
生质体进行融合，并检测了原生质体密度对融合率的影响，结果如表。
原生质体密度（1：1 混合）
0．5×105个/mL
2×105个/mL
5×105个/mL
10×105个/mL
融合率（%）
18.6
35.8
29.2
23.6
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下列相关叙述不正确的是（ ）
A．利用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理获得原生质体
B．原生质体密度过高或过低均不利于原生质体的融合
C．融合后的原生质体经过脱分化即可发育成杂种植株
D．对杂种植株需进行生长速度和人参皂苷含量的检测
2．（2024·北京海淀·一模）某科学小组探索长寿花组织培养过程中外植体的消毒条件， 实验结果如下表。
下列分析不正确的是（ ）
2% 次氯酸钠处理时间（min）
8
10
12
75%酒精处理时间（min）
20
30
40
20
30
40
20
30
40
污染率（%）
25.6
21.1
13.3
22.2
16.7
12.2
20
17.8
8.9
褐化率（%）
0
0
8.9
0
5.6
14.4
7.8
16.7
16.7
注： 褐化是指培养材料在组培过程中向培养基中释放褐色物质， 并变褐死亡的现象。
A．消毒处理时间越长， 组织培养成功率越高
B．消毒处理时间越长， 外植体的污染率越低
C．诱导培养外植体脱分化为愈伤组织的过程中一般不需要光照
D．组织培养过程中提高生长素与细胞分裂素的比例有助于生根
3．（2024·江苏·模拟预测）下列关于体细胞克隆猴的叙述正确的是（ ）
A．核移植操作之前，必须先用显微操作法对供核细胞进行取核
B．重构胚需用物理或化学方法激活，以进行细胞分裂和发育进程
C．用遗传背景相同的克隆猴进行药物筛选，可避免实验误差
D．体细胞核移植的理论研究较为透彻，技术研究较为滞后
4．（2024·福建三明·一模）如图所示为治疗性克隆的基本过程，首先取病人的体细胞核，移植到去核的卵
母细胞中，在早期胚胎形成后，从中分离获得胚胎干细胞（ES 细胞），对ES 细胞进行基因修饰和定向分
化处理，将定向分化后的细胞移植给病人，从而达到治疗疾病的目的。下列相关叙述错误的的是（ ）
9
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A．接受细胞核的卵母细胞处于减数第二次分裂中期
B．获得图中去核的卵母细胞时，可通过显微操作去核
C．图中形成的器官用于移植，理论上可以避免免疫排斥反应
D．治疗性克隆过程采用的技术有核移植技术和胚胎移植技术
5．（2024·重庆九龙坡·模拟预测）图1 为单克隆抗体的制备原理和方法，这样制得的抗体为鼠源性抗体，
图2 为鼠、人抗体基因示意图。下列叙述错误的是（ ）
A．图1 获得的杂交瘤细胞的特点是既能迅速大量增殖又能产生特异性抗体
B．细胞培养时除特殊营养成分外，还需提供95%空气和5%二氧化碳的气体条件
C．图1 获得单克隆抗体过程中，需要进行克隆化培养和抗体检测
D．将图2 中的A 和D 连接进行基因改造可以降低鼠源抗体的免疫原性
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6．（2024·贵州·模拟预测）紫杉醇是红豆杉属植物体内的一种天然物质，具有高抗癌活性，广泛用于乳腺
癌的治疗。经过我国科学家多年研究，现可通过植物细胞工程工厂化生产紫杉醇，操作环节如图。下列相
关叙述错误的是（ ）
外植体→愈伤组织→液体培养基中悬浮振荡培养→工厂化生产、提取、监测紫杉醇
A．紫杉醇是初生代谢物，在细胞中含量很低
B．诱导愈伤组织过程需要考虑激素种类和比例
C．使用液体培养基并振荡有利于细胞获取氧气和营养物质
D．图示方法的优点包括不占用耕地、几乎不受季节、天气等限制
7．（2024·辽宁·模拟预测）抗体是由两条相同的重链和两条相同的轻链构成的。现将能产生抗体 A（能与
α 抗原特异性结合）的杂交瘤细胞和能产生抗体B（能与β 抗原特异性结合）的杂交瘤细胞进行融合，形
成双杂交瘤细胞，经诱导，得到了能够产生双特异性抗体 AB（简称双抗）的细胞，如图所示。据此分析，
下列说法错误的是（ ）
A．可采用灭活的病毒诱导两种杂交瘤细胞融合
B．筛选双抗时，需分别与抗原α、β 进行杂交
C．与单抗相比，双抗能够结合的抗原种类更多
D．同时用抗原α、β 刺激，可使小鼠产生能分泌双抗的B 淋巴细胞
8．（2024·山东泰安·二模）我国科学家经过多年的反复试验，在世界上率先成功完成了非人灵长类动物克
隆猴。研究人员将对卵母细胞进行去核操作的时间控制在10s 之内，在15s 之内将体细胞注入去核的卵母
细胞里，并创新思路将组蛋白去甲基化酶Kdm4d 的mRNA 注入了重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂
（TSA）处理，具体培育流程如下图所示。下列说法正确的是（ ）
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A．与克隆小猴的细胞相比，图示体细胞的组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低
B．“去核卵母细胞”是指去除了DNA——蛋白质复合物的处于MII 期的卵母细胞
C．注入Kdm4d 的mRNA 并进行TSA 处理，可能改变了重构胚中某些基因的碱基序列
D．为得到遗传背景相同的克隆猴，可将早期胚胎随机切割成2 份或4 份后再进行胚胎移植
9．（23-24 高三下·海南省直辖县级单位·期中）我国科学家首次在猪体内培育出人源中期肾脏，是世界范
围内首次报告人源化功能器官异种体内培育案例。本次研究利用新型人诱导多能干细胞与优化的胚胎补偿
技术体系相结合，在肾脏缺陷猪模型体内实现了人源化中肾的异种体内培育。下列有关叙述错误的是（
）
A．人诱导多能干细胞只能分化成特定的细胞或组织
B．培养新型人诱导多能干细胞时，需要定期更换培养液
C．若新型人诱导多能干细胞来源于患者，则可避免免疫排斥问题
D．据题可知，在异种动物体内培育人源化功能器官具有可行性
10．（2024·山东泰安·二模）将单克隆抗体与前体药物的专一性活化酶偶联（简称抗体导向酶偶联）是特
异性治疗肿瘤并减少对正常细胞伤害的最新研究方向。碱性磷酸酶是抗肿瘤药物多柔比星前体的专一性活
化酶，医学研究中利用抗体导向酶偶联机理将碱性磷酸酶与单克隆抗体制成“生物导弹”，通过活化多柔
比星使其对肿瘤细胞的DNA 造成损伤，进而抑制以DNA 为模板进行的生理活动，达到治疗肿瘤的目的。
下列说法错误的是（ ）
A．为获得单克隆抗体应首先给小鼠注射肿瘤细胞表面抗原，得到能产生特定抗体的B 细胞
B．制备单克隆抗体的过程中至少要经过两次筛选，其原理和目的均不同
C．生物导弹综合利用碱性磷酸酶的定向制导作用和单克隆抗体的特异性杀伤能力
D．多柔比星不只作用于有增殖能力的细胞
11．（2024·河南驻马店·二模）我国科学家培育出体细胞克隆猴“中中”和“华华”，研究人员将组蛋白
去甲基化酶Kdm4d 的mRNA 注入了重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA 处理了重构胚，从而提高
胚胎的发育率。下列叙述正确的是（ ）
12
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A．卵母细胞“去核”是指去除DNA 与蛋白质构成的染色体
B．通过用Ca2+载体诱导细胞融合，使供体核进入受体细胞
C．与体细胞相比，胚胎中组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低
D．胚胎移植前需对代孕母猴进行同期发情处理，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境
12．（2024·北京东城·一模）与常规栽培技术相比，利用植物细胞培养进行药用次生代谢产物的生产具有
显著的优越性，根据不同的需求可以采用不同的技术流程（如图）。相关叙述错误的是（ ）
A．同一植物的外植体通过不同的培养体系可得到不同的产物
B．外植体形成愈伤组织的过程中，经历了脱分化和再分化两个阶段
C．将目标产物合成途径中的关键酶基因导入悬浮细胞，有望提高产量
D．由于不受土壤、气候条件限制，利用该技术有利于缓解资源短缺问题
13．（2024·河北·二模）近年来，我国酒精性肝病的发病率逐年提升，危害仅次于病毒性肝炎。研究发现，
雪莲次生代谢物对急性酒精肝损伤具有较好的防治作用，利用植物细胞培养技术生产雪莲次生代谢物的大
致流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．外植体取自茎尖时培养成功率高于取自成熟叶片
B．诱导①的形成期间一般不需要光照
C．可用盐酸和酒精配制成的解离液处理①，以便获得单细胞或小细胞团
D．图中过程没有体现植物细胞的全能性
14．（2024·江苏·模拟预测）为探讨 K+对小鼠体外胚胎发育的影响，将经体外受精获得的小鼠受精卵分别
置于含0、2.5、12.5 和 50 mmol·L-1KCl 的培养液中培养，观察各组胚胎的发育进程并统计数据，结果如
下表。相关叙述错误的是（ ）
KCl 浓度(mmol·L-1)
受精卵总数
2 细胞胚(%)
4 细胞胚(%)
桑葚胚(%)
囊胚(%)
0
40
11(27.5)
0(0)
0(0)
0(0)
2.5
115
105(91.3)
101(87.8)
102(88.7)
88 (76.5)
13
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12.5
120
87 (72.5)
79(65.8)
62 (51.7)
50(41.7)
50
50
43 (86)
10(20)
0(0)
0(0)
A．早期胚胎的体外培养过程需要控制好温度、气体环境和营养条件
B．当KCl 浓度为0 和50mmol·L-1时, 小鼠胚胎的发育出现明显阻滞
C．由上表数据可知，早期胚胎发育的不同阶段对钾离子的需求一致
D．钾离子可能通过引起细胞膜电位的改变来调节细胞分裂和早期胚胎发育
15．（23-24 高三下·重庆·阶段练习）“基因组印记”是指基因表达与否取决于它们所在染色体的来源（父
系或母系）或等位基因的差异性表达。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”，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞，最终创造出孤雌小鼠（如图
所示）。下列相关叙述正确的是（ ）
A．进行胚胎移植前，无需对代孕母鼠进行同期发情处理
B．“基因组印记”的遗传现象符合孟德尔遗传定律
C．移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带和滋养层破裂
D．“孤雌小鼠”基因型与提供卵母细胞的雌鼠不一定相同
二、多选题
16．（2024·江西南昌·二模）现代生物技术在畜牧业上有重要的应用。在某牧场中，偶然出现了一只异常
健壮的公马，为了得到更多这种健壮的马，下列方法中，可行的是（ ）
A．将该公马的DNA 提取出来，注射入普通马的受精卵中，最后繁殖出更多新个体
B．收集该公马的精子，用人工授精方式产生后代，挑选后代母马继续人工授精，如此不断回交
C．将该马的体细胞提取出来，通过动物细胞培养快速培育出更多新个体新个体
D．将该公马的体细胞核注射到母马的去核卵母细胞，经胚胎培养、胚胎移植等操作后培育出
17．（2024·山东济宁·二模）利用非对称细胞融合技术可以实现两个原生质体核、质基因的优化组合，该
技术对细胞质中含有优良基因的某一原生质体进行去核或破坏染色体处理，对细胞核中含有优良基因的第
二种原生质体进行细胞质失活处理，然后将两个原生质体进行融合。下列说法正确的是（ ）
A．采用梯度离心，紫外线照射等方法可以实现细胞去核
B．病毒表面的糖蛋白和酶能使细胞膜上的蛋白质和脂质重新排布
C．该种技术能够转移细胞质雄性不育基因，培育优良作物不育系
D．将融合细胞培养为植株时，通常用葡萄糖提供碳源并调节渗透压
18．（2024·山东日照·二模）小麦花叶病毒（CWMV）是引起小麦严重减产的主要病毒。研究人员以
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CWMV 外壳蛋白（CP）为抗原，利用杂交瘤技术获得4 种抗CWMV 的单克隆抗体，同时对这4 种单抗的
特异性进行了检测，检测结果如下图。下列说法错误的是（ ）
A．实验中获得的4 种单克隆抗体均具有特异性强
B．实验中用CP 免疫小鼠以分离出能产特定抗体的浆细胞
C．4 种单抗均是由同一个杂交瘤细胞经过扩大培养得到的
D．体外培养杂交瘤细胞时需在95%空气和5%O2的环境中
19．（2024·黑龙江齐齐哈尔·三模）在细胞工程中，多种技术都涉及生物材料以及细胞类型的筛选。下列
选项中对应关系正确的是（ ）
选
项
操作方法
操作目的
A
选择植物幼嫩的部分、花粉进行组织培养
实验材料的分化程度低、分裂能力强、易表现全能性
B
植物体细胞杂交中，选择两种细胞融合的
细胞
新个体遗传物质来自两种生物且均表现出两种生物的
特征
C
动物细胞融合实验中选择杂交瘤细胞
杂交瘤细胞均可无限增殖并产生所需抗体
D
胚胎移植时通过性别鉴定选择雌性胚胎移
植
通过乳腺在特定时期产生乳汁的特点分离药物
A．A
B．B
C．C
D．D
20．（2024·黑龙江大庆·三模）狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉且其细胞中的黄酮类化合物可入
药。某科研小组以狼爪瓦松为材料，开展植物细胞工程应用的研究，具体过程如图所示（其中数字序号代
表相应的处理过程）。下列有关分析错误的有（ ）
A．过程③在生长素/细胞分裂素比值高的培养基中培养，再移至相应比值低的培养基中
B．过程④常用射线或化学物质处理，处理后培养即可获得大量所需的突变体植株丙
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C．过程⑤所得原生质体经体细胞杂交技术最终形成丁，该过程实现了远缘杂交育种
D．过程⑥利用愈伤组织分裂能力强、全能性高的特点，可大量获得黄酮类化合物
三、非选择题
21．（23-24 高三下·河南·阶段练习）HER2 是一种定位于细胞膜上的表皮生长因子受体，HER2 过度表达
与恶性肿瘤的发生及发展密切相关。为开发用于治疗 HER2 过度表达的恶性肿瘤单克隆抗体偶联药物
（抗 HER2-ADC），科研人员开展了相关研究，实验流程如图1 所示。回答下列问题：
(1)在制备抗 HER2-ADC 的过程中，需要用 对小鼠多次进行免疫，以期获得相应的B 淋巴细胞。过程
②和③分别表示筛选出 、 。
(2)抗 HER2-ADC 作为靶向药杀伤HER2 过度表达的恶性肿瘤细胞的效果较为明显，其原因是 。
(3)为研究抗 HER2-ADC 对 HER2 过度表达的胃癌细胞代谢的影响，科研人员选取人乳腺癌细胞
BT-474、裸鼠（先天性胸腺缺陷的突变小鼠）、多种化疗药物和试剂（磷酸缓冲液配制的抗HER2-ADC、
曲妥珠单抗、曲妥珠单抗——美坦新联药物、磷酸缓冲液等）进行了相关实验。
①将乳腺癌细胞 BT-474 移植到裸鼠体内，待肿瘤体积达到 200 mm3时将裸鼠分为4 组并分别给药处理，
空白对照组的给药处理是注射 ，一段时间后检测裸鼠体内肿瘤的体积，结果如图2 所示。
②实验结果表明，抗 HER2-ADC 对 BT-474 细胞的 具有促进作用，且效果较其他药物更好。
③后续可通过研究抗 HER2-ADC （答出2 点）等情况，为抗 HER2-ADC 进入临床实验奠定数据基
础。
22．（2024·全国·模拟预测）我国科学家利用猴胚胎干细胞首次培育出人工“猴胚胎”，培育流程如图所
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示。请回答下列问题：
(1)胚胎干细胞在形态上的特点是 。胚胎干细胞应置于 ℃左右的恒温培养箱中进行培养和诱导分化。
用于体外培养胚胎干细胞的合成培养基中含有的营养物质有 （答出两点）。正常情况下，培养液应定
期进行更换，目的是 。
(2)若需要对胚胎进行DNA 分析性别鉴定，最好选择 （填图中序号）所示细胞；若需同时获得多个遗
传物质相同的胚胎，可在实体显微镜下对囊胚进行分割，操作时需要注意将 （填图中序号）均等分割。
(3)胚胎移植前 （填“需要”或“不需要”）对胚胎和受体进行配型，理由是 。
23．（2024·全国·模拟预测）据最新报道，经过5 年科研攻关，中国科学家培育出世界上首只高比例胚胎
干细胞“嵌合体猴”。回答下列问题：
(1)在培养过程中，多能干细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，长成致密的单层，
这种现象称为 ；若需要进行传代培养，需要用胰蛋白酶等处理后再收集细胞制成新的细胞悬液，不
用胃蛋白酶处理的原因是 。
(2)体外培养动物细胞时，首先应保证其处于 的环境，除了适宜的营养物质、温度等条件外，还需要
控制的气体条件是 。
(3)得到的重构胚通常需要发育到 阶段才能进行胚胎移植，胚胎移植的实质是 。研究人员将早
期胚胎进行分割后移植，结果接受分割胚胎的其中一头健康母猴发生流产。从胚胎分割的角度分析，造成
这种现象的原因可能是 。
(4)早期胚胎通过胚胎移植技术移入受体的子宫内继续发育，早期胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是
。
24．（2024·山西·二模）小麦（6n=42，异源六倍体）赤霉病是由赤霉菌侵染引起的小麦病害，具有全球性，
可严重影响小麦的产量和品质，培育抗赤霉病小麦新品种是控制小麦赤霉病危害的重要途径。科研人员采
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用诱导体细胞无性系变异、花药离体培养、小麦与玉米杂交培育单倍体等方法在抗赤霉病小麦育种中取得
了重大进展。请回答下列问题：
(1)在植物组织培养中，脱分化和再分化过程中产生的变异称作无性系变异，利用此阶段的材料诱导突变体
的原因是 ，容易受到培养条件和诱变因素的影响而发生突变。为确定获得的愈伤组织或胚状体是
否具有赤霉病抗性，可采用的方法是 。
(2)脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）是赤霉菌侵染小麦后产生的次生代谢物，次生代谢物是一类 （填
“大分子”或“小分子”）有机物。研究发现，DON 是赤霉菌在小麦组织中扩展的必需物质，且DON 浓
度越高，赤霉菌的扩展速度越快。某实验小组欲以不能产生DON 的赤霉菌为材料进行实验验证上述结论，
则该实验中的自变量应为 。
(3)通过花药离体培养进行单倍体育种已经成功用于小麦赤霉病抗性的遗传改良。由于小麦的单倍体植株中
含有3 个染色体组且 ，可以表现出染色体上特定基因控制的性状，因此，通过 ，可获得
能稳定遗传的具有赤霉病抗性的个体。
(4)研究发现，小麦与玉米（2n=20）杂交后，在最初的3 次细胞分裂中，来自玉米花粉的染色体被逐渐排
除，则这3 次细胞分裂所产生子细胞的染色体数目范围是 ；由此可获得小麦单倍体胚，小麦单倍体
胚经植物组织培养可获得完整植株。在培养过程中，从激素的角度分析，培养基中 等可直接影响植
物细胞的发育方向。小麦单倍体胚能生长、发育成完整植株的根本原因是 。
25．（2024·宁夏石嘴山·三模）抗凝血酶Ⅲ是一种药用蛋白，对预防和治疗静脉血栓、心肌梗死、脑血管
病变具有重要作用。为了提高抗凝血酶Ⅲ的产量，科研人员设计利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备抗凝
血酶Ⅲ，并获得了成功。制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程如图1 所示。回答下列问题：
(1)获取抗凝血酶Ⅲ基因后，需要通过PCR 技术对该基因进行扩增，该技术的原理是 ，
前提是 。PCR 技术的过程一般包括 、 、子链
延伸三个阶段。
(2)获取重组质粒后，将重组质粒导入受精卵。从崂山奶山羊A 的卵巢中获取卵子和从崂山奶山羊B 的睾丸
中获取精子，其中精子要进行 处理才具备受精的能力。图1 中步骤⑤是指 ，该
项技术的优势是 。
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(3)科研人员通过实验获得三只转基因奶山羊D（甲、乙、丙）。科研人员对甲、乙、丙三只奶山羊和非转
基因奶山羊进行了基因检测。检测结果显示非转基因奶山羊体内无抗凝血酶Ⅲ基因，甲、乙、丙三只奶山
羊体内均含有抗凝血酶Ⅲ基因。进一步检测抗凝血酶Ⅲ的表达情况，结果如图2 所示。
注：图中黑色条带为抗原—抗体杂交带，表示相应蛋白质的存在。M 泳道条带为相应标准蛋白所在位置。
根据以上信息分析，该检测结果说明 。
19
