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专题21 细胞工程 ２ ３５
专题 21 细胞工程
学生用书P358
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*
学生用书P358
考点 1 植物细胞工程
一、植物组织培养技术
理论基础 植物细胞一般具有全能性
F1%%& +: 33
6' A
" . 6 33 0 %8 /
8
操作流程
+9$20 A 7
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")8!#"
实验中使用的培养基和所有的器械都要灭菌 且每次使用后的器械都要灭菌
（１） ， 。
接种时注意外植体的方向 不要倒插 涉及外植体内生长素的极性运输
（２） ， （ ）。
外植体经过脱分化不一定形成愈伤组织 有些植物外植体通过诱导直接产生胚状体
（３） ， 。
相关内容 脱分化培养基中蔗糖的作用 维持培养基的渗透压以及为愈伤组织提供碳源
（４） ： 。
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 其浓度 比例影响植物细胞的发育方向 生长
（５） 、 ， 、 ：①
素 细胞分裂素的值 利于根的分化 生长素 细胞分裂素的值 利于芽的分化
／ ＞１→ ；② ／ ＜１→ ；
生长素 细胞分裂素的值 促进愈伤组织的形成
③ ／ ＝１→
小表达 （ ）［ 全国 ， （ ）改编］诱导愈伤组织形成过程到诱导愈伤组织分化形成试管苗过程需要更换新的培养基，原
１ ２０１９ Ⅲ ３８ ３
因是 两过程所需的生长素和细胞分裂素的比例不同
。
［ 全国 ， （ ）改编］诱导愈伤组织形成试管苗的过程中需要照光培养，其作用是 诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行
（２） ２０１９ Ⅲ ３８ ４
光合作用
。２ ３６ 5年高考3年模拟 B版 生物学（教师用书）
二、植物体细胞杂交技术
概念 将不同来源的植物体细胞 在一定条件下融合成杂种细胞 并把杂种细胞培育成新植物体的技术
， ，
理论基础 细胞膜的流动性 植物细胞的全能性
、
操作流程
意义 打破生殖隔离 实现远缘杂交育种 培育植物新品种等
， ，
知识拓展
诱导原生 目前普遍认为 能够改变细胞的膜结构， 使两个细胞接触处质膜的脂类分子发生疏散和重组，从而导致质
ＰＥＧ ＰＥＧ
质体融合的原理 膜相互亲和，促进融合
部分杂种细胞 根据原生质体的大小、颜色等的不同来筛选，如叶绿体颜色不同（色素含量不同）的两种植物细胞的原生质体
的筛选方法 融合后，可在显微镜下观察叶绿体的颜色来识别杂种细胞
小表达 ［ 浙江 月选考， （ ）改编］在植物体细胞杂交实验中，将两种植物的原生质体 混合后，通过添加适宜浓度
２０２３ １ ２４ ２ １ ∶ １
的 进行诱导融合，一段时间后，加入过量的培养基进行稀释，稀释的目的是 降低 浓度，使其失去促融合作用，终止原生质
ＰＥＧ ＰＥＧ
体融合
。
三、植物细胞工程的应用
快速 优点 高效 快速地实现种苗的大量繁殖 保持优良品种的遗传特性
（１） 、 。 （２）
植物 繁殖 应用 甘蔗 桉树和铁皮石斛等试管苗的生产
、
繁殖
原因 无性繁殖作物感染的病毒易传给后代 其会导致作物产量降低 品质变差
的新 ， ，
作物
途径 植物顶端分生区附近 如茎尖 的病毒极少 甚至无病毒 可用茎尖进行组织培养 获得脱毒苗 如脱毒马铃
脱毒 应用 （ ） ， ， ， ，
薯 脱毒草莓等
、
单倍 原理 染色体数目变异
体育
作物 优点 与杂交育种相比 能够缩短育种年限 在较短时间内获得纯合品系
种
（ ） ，
新品
种的 原理 植物组织培养中的细胞处于不断增殖的状态 易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变
突变
，
培育
体的
利用 应用 从产生突变的个体中筛选出对人们有用的突变体 进而培育成新品种 如抗花叶病毒的甘蔗等
， ，
细胞 一般途径 6 33 36" 36'
产物
的工 初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动 初生代谢物有糖类 脂质 蛋白质 核酸等
（１） ， 、 、 、 。
厂化 产物 次生代谢不是生物生长所必需的 一般在特定的组织或器官中 并在一定的环境和时间条件下进行 次
（２） ， ， 。
生产 生代谢物是一类小分子有机化合物 如酚类 萜类和含氮化合物等
， 、
考点 2 动物细胞工程
一、动物细胞培养
从动物体中取出相关的组织 将它分散成单个细胞 然后在适宜的培养条件下 让这些细胞生长和增殖的技术 动物细
概念 ， ， ， 。
胞培养是动物细胞工程的基础专题21 细胞工程 ２ ３７
续表
营养 培养液中除含细胞所需的各种营养物质 糖类 氨基酸 无机盐 维生素等 外 通常还会添加血清等天然成分
（ 、 、 、 ） ，
无菌 无菌 培养用具 培养液等灭菌 需在无菌环境下操作
、 （１） ： 、 ， 。
无毒环境 无毒 定期更换培养液 防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
动物细 （２） ： ，
胞培养 温度 温度 哺乳动物细胞培养的温度多以 为宜 多数动物细胞生存的适宜 为
、ｐＨ、 （１） ： （３６．５±０．５）℃ 。 （２）ｐＨ： ｐＨ ７．２～
的条件 渗透压 渗透压 适宜的渗透压 以维持细胞正常形态
７．４。 （３） ： ，
细胞代谢所必需 主要维持培养液的
气体环境 （１）Ｏ２： ；ＣＯ２： ｐＨ。
置于含有 空气和 的混合气体的 培养箱中进行培养
（２） ９５％ ５％ＣＯ２ ＣＯ２
* +"U*6;+F6;+ ? 6;+F0)U
B *."K
F0)+"U3336
*J
'33 7E 36
/=6+ 36 = 36D A = K * +36
动物细 3336 " * '/29'B40
胞培养 '333) + " ."K
*J
*+36
的过程
使用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理动物组织时 需要控制两种酶的处理时间
（１） ， 。
原代培养和传代培养中细胞不止分裂一次
（２） 。
细胞贴壁和接触抑制 细胞贴壁 细胞贴附于培养瓶的瓶壁上生长增殖 接触抑制 当贴壁细胞分裂生长到表
（３） 。 ① ： ；② ：
面相互接触时 细胞通常会停止分裂增殖 癌细胞培养时不会出现接触抑制现象
， （ ）
特点 在一定条件下 可以分化成其他类型的细胞
，
干细胞 6536 # 65
&436 6 .36UE 33 *7+$6
的特点、
分类及 分类及 36 OO+E=36.324+.336,+1360
功能 67 33'U 6'+3633
功能
A63 # 7*7C36
6 J1436 6)@ E*
小表达 （选必 改编）进行动物细胞培养时， 不可以 （填“可以”或“不可以”）使用胃蛋白酶分散细胞，原因是 胃蛋白酶作
３Ｐ４４
用的最适 为 ，多数动物细胞培养的适宜 为 ，胃蛋白酶在此环境下会失活
ｐＨ １．５ ｐＨ ７．２～７．４ 。
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体
动物 理论基础 细胞膜具有流动性
细胞
融合 物理法 电融合法 化学法 聚乙二醇 融合法 生物法 灭活病毒诱导法 如使用灭活的
常用方法 （１） ： 。 （２） ： （ＰＥＧ） 。 （３） ： （
技术 仙台病毒处理
）
*
36
T "6 .#" < "8
动物 ' + . 36 A 3 6 . 0 0E + 0 0E 6 * + L K
细胞 < +< *E 3 K T6!
+36
OO OO+ 36 6 " 8
融合
+36 36 +36 K
技术
制备过程 第一次筛选 方法 使用特定的选择培养基 如 培养基 在该培养基中未融合的亲本细胞和具有
的应 （１） ① ： ， ＨＡＴ ，
同种核的融合细胞都会死亡 只有杂交瘤细胞才能生长 结果 获得杂交瘤细胞 由于获得的 淋巴细
用——— ， 。 ② ： 。 Ｂ
胞种类很多 因此第一次筛选获得的杂交瘤细胞也不只一种
单克隆 ， 。
第二次筛选 方法 克隆化培养和抗体检测 使用 孔板对上述杂交瘤细胞进行克隆化培养 利用
抗体 （２） ① ： 。 ９６ ，
抗体能与特定抗原结合的原理检测每孔中的抗体 结果 获得抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞 即能分泌
。 ② ： （
所需抗体的杂交瘤细胞
）２ ３８ 5年高考3年模拟 B版 生物学（教师用书）
续表
诊断 被广泛用作诊断试剂 在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用 如利用同位素或荧光标记的单
， ，
试剂 克隆抗体在特定组织中成像的技术可定位诊断肿瘤 心血管畸形等疾病
动物 、
细胞 通常由抗体 接头和药物 如细胞毒素 组成 其通过将
抗体 ＡＤＣ 、 （ ） ，
融合 — 药物与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合 实现对肿
应 药物偶 ，
技术 瘤细胞的选择性杀伤
用 联物
的应
用——— （ＡＤＣ）
单克隆 治疗 单克隆抗体药物已被广泛用于肿瘤 自身免疫病等疾病的治疗 如利妥昔单抗被用于治疗复发难治的低分
、 ，
抗体 疾病 化 细胞淋巴瘤
Ｂ
优点 特异性强 能够与特定抗原发生特异性结合 灵敏度高 能够准确识别抗原的细微差异 可以大量制备
（ ）、 （ ）、
知识拓展 （ ）灭活病毒诱导细胞融合的原理：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互
１
相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
（ ）用于检测特异性抗体的方法图示：
２
待测样品中若存在抗原的特异性抗体（抗体 ），则抗体 （酶标抗体）能够结合，加入酶促反应底物后会出现颜色反应，用特定仪器
１ ２
测量出光密度变化。
三、动物体细胞核移植技术和克隆动物
将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中 使这个重新组合的细胞发育成新胚胎 继而发育成动物个
动物 概念 ， ，
体的技术
细胞
核移 理论基础 动物细胞核具有全能性
植技术
分类 动物细胞核移植分为体细胞核移植 胚胎细胞核移植
、
*')" *$$B DF;+F 0 $"F 6U36
= 5E/
$"
36 36 F 65
" / *E'B
'
7. *< , +
36 36 6
体细胞 过程 （１） 选取 ＭⅡ 期 （ 减数分裂 Ⅱ 中期 ） 卵母细胞作为受体的原因 ：ＭⅡ 期的卵母细胞体积大 ， 易操作 ； 细胞质中含
有促使细胞核全能性表达的物质和营养条件
核移植 。
去核方法 显微操作法是普遍使用的去核方法 也可采用梯度离心 紫外线短时间照射和化学物质处理等
（２） ： 。 、
方法 这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的 变性
， ＤＮＡ 。
重构胚 人工重新构建的胚胎 具有发育成完整个体的能力
（３） ： ， 。
克隆动物的遗传物质来源 细胞核中的遗传物质来自供体细胞 细胞质中的遗传物质来自去核卵母细
（４） ：① ；②
胞和供体细胞
应用 畜牧业 加速家畜遗传改良进程 促进优良畜群繁育 医药卫生领域 如生产医用蛋白
（１） ： 、 ；（２） ：
小表达 ［ 湖南， （ ）改编］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 体细胞分化程度高，表
２０２１ ２２ ３
现全能性十分困难
。
考点 3 胚胎工程
一、胚胎工程的理论基础
胚胎工程 对生殖细胞 受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理 然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代 以
、 ， ，
概念 满足人类的各种需求 胚胎工程技术包括体外受精 胚胎移植和胚胎分割等
。 、专题21 细胞工程 ２ ３９
续表
86U*K'+* E86U
186 1
86U1 F+86" >+ 52
8 16
I.D0 86
K
+ D0E &U5. 1 1+6
1 1?366+,KUEDE**)UK +1E1
受精
,E U366/**)U41E
1UF6.U 6-= 6U K U
1 KK
U=U0 UK
理 K
"U> KK 1+
论
基
1 KK LDU 6"U 1 1D/4 U 15
础
胚胎
早期
发育
二、胚胎工程技术及其应用
FK&
. 36
体外 过程 1 1
受精 .86)
1" 861
意义 提高动物繁殖能力的有效措施 可以为胚胎移植提供可用的胚胎
（１） 。 （２）
E'7*6+ ' B 3 6+ '
)
K'
#6$2 B) , *)'U
/ +65 5
过程
7' F.1
65/
胚胎 65 5 96 6 '7 65
移植 K65 **U7
E=*
3 E= / 7'+
实质 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
意义 可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 缩短供体本身的繁殖周期
（１） 。 （２） 。２ ４０ 5年高考3年模拟 B版 生物学（教师用书）
续表
概念 采用机械方法将早期胚胎切割成 等份 等份或 等份等 经移植获得同卵双胎或多胎的技术
２ 、４ ８ ，
实质 动物的无性繁殖或克隆
选材 选择发育良好 形态正常的桑葚胚或囊胚
、
胚胎
分割 过程
促进优良动物品种的繁殖 产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料 可以在胚胎移植前
意义 （１） ， 。 （２） ，
进行性别鉴定 遗传病筛查等 对于人工控制动物性别 动物繁育健康后代具有重要意义
、 ， 、
知识归纳 试管动物、克隆动物和转基因动物的对比
试管动物 克隆动物 转基因动物
生殖方式
有性生殖 无性繁殖 有性生殖
涉及 不同点 体外受精 核移植 重组 技术（向受精卵内导入目的基因）
ＤＮＡ
技术 共同点 动物细胞培养、胚胎移植等
遗传特性 具备双亲的遗传特性 主要与核供体相同 具备原有受精卵和导入的目的基因的遗传特性
学生用书P203
考点 1 植物细胞工程 ３ M （ 山东， ， 分）下列关于植物愈伤组织的说法
． ２０２４ ２０ ３
正确的是 ＢＤ
１（ 黑、吉、辽， ， 分）迷迭香酸具有多种药理活性 进行 （ ）
． ２０２４ ６ ２ 。 用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生
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 Ａ．
， ， 质体
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
， 。 融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织
下列叙述错误的是 Ｂ Ｂ．
（ ） 体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的 个细
Ｃ． ２
迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体
Ａ． 胞核
诱导愈伤组织时需加入 和脱落酸
通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于无性繁殖
Ｂ． ＮＡＡ
Ｄ．
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 ４（ 河北， ， 分）植物细胞悬浮培养是将单个细胞或细胞
Ｃ． ． ２０２３ １３ ２
茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物的合成速率 团进行液体培养增殖的技术 下列叙述错误的是 Ｂ
Ｄ． 。 （ ）
２（ 湖北， ， 分）植物甲抗旱 抗病性强 植物乙分蘖能力 植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理
． ２０２４ １１ ２ 、 ， Ａ．
强 结实性好 科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼 经纤维素酶和果胶酶充分处理后 植物细胞团分散为单个
、 。 Ｂ． ，
有甲 乙优良性状的植物丙 过程如图所示 下列叙述错误 完整的悬浮细胞
、 ， 。
的是 Ｂ 为使悬浮细胞正常生长 培养基须保持适当的温度 和
（ ） Ｃ． ， 、ｐＨ
F? 渗透压
'* *+
' *B Ｄ． 利用悬浮培养技术生产次生代谢物 ， 可减少植物资源的
# F") < + 消耗
*B
５（ 江苏， ， 分）研究者通过体细胞杂交技术 探索利用条斑
' + ． ２０２３ １３ ２ ，
' *B 紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜 下列相关叙述正确的是 Ｄ
F? 。 （ ）
从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶 用于去除细胞壁
Ａ． ，
' 33 .36 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
Ｂ． ，
过程 中酶处理的时间差异 原因可能是两种亲本的细胞 检测原生质体活力时可用苯酚品红或甲紫溶液处理 活的
Ａ． ① ， Ｃ． ，
壁结构有差异 原生质体被染色
过程 中常采用灭活的仙台病毒或 诱导原生质体 聚乙二醇促进原生质体融合后 以叶绿体颜色等差异为标
Ｂ． ② ＰＥＧ Ｄ． ，
志可识别杂种细胞
融合
６（ 山东， ， 分）利用植物细胞培养技术在离体条件下对
过程 和 的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 ． ２０２３ １４ ２
Ｃ． ④ ⑤
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
可通过分析植物丙的染色体 来鉴定其是否为杂种植株 ，
Ｄ． ，
些次生代谢物 下列说法正确的是 Ａ
。 （ ）
专题21 细胞工程 ２ ４１
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 实验材料取自小鼠胚胎的脑组织
Ａ． Ａ．
植物细胞体积小 故不能通过该技术进行其产物的工厂化 为了防止污染将培养瓶瓶口密封
Ｂ． ， Ｂ．
生产 血清经过高温处理后加入培养基
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 所使用的培养基呈弱酸性
Ｃ． ， ， Ｄ．
胞进行培养 １１（ 湖北， ， 分）纳米氧化亚铜是一种纳米材料 为了
． ２０２２ １５ ２ 。
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 探究纳米氧化亚铜对贴壁生长细胞活性的影响 研究者在培
Ｄ． ，
次生代谢物的含量 养基中添加一定量的纳米氧化亚铜 小时后观察到细胞萎
，８
７（ 辽宁， ， 分）蓝莓细胞富含花青素等多酚类化合物 缩 体积变小 细胞核变大 细胞膜内侧出现纳米氧化亚铜富
． ２０２２ １４ ２ 。 ， ， ，
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 集现象 培养瓶中大量贴壁细胞脱落 出现细胞悬浮 根据
， ， ， ， 。
该实验现象 能得出的正确结论是 Ｂ
合物被氧化成褐色醌类化合物 这一过程称为褐变 褐变会
， （ ）
， 。
纳米氧化亚铜改变了细胞的贴壁生长习性
引起细胞生长停滞甚至死亡 导致蓝莓组织培养失败 下列 Ａ．
， 。
纳米氧化亚铜对该细胞生长有抑制作用
叙述错误的是 Ｄ Ｂ．
（ ）
纳米氧化亚铜能通过自由扩散进入细胞
花青素通常存在于蓝莓细胞的液泡中 Ｃ．
Ａ． 纳米氧化亚铜不影响细胞的新陈代谢
适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率以减少褐变 Ｄ．
Ｂ． １２（ 山东， ， 分）如图所示 将由 种不同的抗原分别制
在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变 ． ２０２２ １５ ２ ， ２
Ｃ． 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
宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体 ，
Ｄ． 异性抗体 简称双抗 下列说法错误的是 Ｄ
８（ 新课标， ， 分）根瘤菌与豆科植物之间是互利共生 ， 。 （ ）
． ２０２３ ３５ １２
关系 根瘤菌侵入豆科植物根内可引起根瘤的形成 根瘤中的
， ，
根瘤菌具有固氮能力 为了寻找抗逆性强的根瘤菌 某研究
。 ，
小组做了如下实验 从盐碱地生长的野生草本豆科植物中分
：
离根瘤菌 选取该植物的茎尖为材料 通过组织培养获得试管 双抗可同时与 种抗原结合
； ， Ａ． ２
苗 生根试管苗 在实验室中探究试管苗根瘤中所含根瘤菌 利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
（ ）； Ｂ．
的固氮能力 回答下列问题 筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的 种抗原
。 。 Ｃ． ２
从豆科植物的根瘤中分离根瘤菌进行培养 可以获得纯培 同时注射 种抗原可刺激 细胞分化为产双抗的浆细胞
（１） ， Ｄ． ２ Ｂ
养物 此实验中的纯培养物是 根瘤菌 １３ E （ 江苏， ， 分）如图表示利用细胞融合技术进行
， 。 ． ２０２２ １９ ３
取豆科植物的茎尖作为外植体 通过植物组织培养可以获 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
（２） ， ， —
得豆科植物的试管苗 外植体经诱导形成试管苗的流程是 式丢失 通过分析基因产物进行基因定位 现检测细胞
。 ： ， 。 Ⅰ、Ⅱ、
中人的 种酶活性 只有 具有芳烃羟化酶活性 只有
外植体 ① 愈伤组织 ② 试管苗 其中 表示的过程是 Ⅲ ４ ， Ⅱ ， Ⅲ
→ → 。 ① 具有胸苷激酶活性 都有磷酸甘油酸激酶活性
脱分化 表示的过程是 再分化 由外植体最终获得完整 ，Ⅰ、Ⅲ ，Ⅰ、Ⅱ、
，② 。 均有乳酸脱氢酶活性 下列相关叙述正确的有 ＡＣＤ
的植株 这一过程说明植物细胞具有全能性 细胞的全能性 Ⅲ 。 （ ）
， 。
是指 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
。
研究小组用上述获得的纯培养物和试管苗为材料 研究接
（３） ，
种到试管苗上的根瘤菌是否具有固氮能力 其做法是将生长
，
在培养液中的试管苗分成甲 乙两组 甲组中滴加根瘤菌菌
、 ，
液 让试管苗长出根瘤 然后将甲 乙两组的试管苗分别转入
， 。 、
不含氮 的培养液中培养 观察两组试管苗的生长状况 若甲
， ，
组的生长状况好于乙组 则说明 根瘤菌具有固氮能力
， 。
若实验获得一种具有良好固氮能力的根瘤菌 可通过发酵
（４） ，
工程获得大量根瘤菌 用于生产根瘤菌肥 根瘤菌肥是一种
加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合
， 。
Ａ．
微生物肥料 在农业生产中使用微生物肥料的作用是 增进土
细胞 分别为人 人 人 鼠 鼠 鼠融合细胞
，
Ｂ． Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ — 、 — 、 —
壤肥力，改良土壤结构，促进植物生长 答出 点即可 芳烃羟化酶基因位于 号染色体上 乳酸脱氢酶基因位于
（ ２ ）。 Ｃ． ２ ，
考点 2 动物细胞工程 号染色体上
１１
胸苷激酶基因位于 号染色体上 磷酸甘油酸激酶基因
９（ 辽宁， ， 分）大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞 Ｄ． １７ ，
． ２０２３ ７ ２ ， 位于 染色体上
可用于流感疫苗的生产 下列叙述错误的是 Ｄ Ｘ
。 （ ） １４（ 辽宁， ， 分）如图是利用体细胞核移植技术克隆优
悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制 ． ２０２１ １３ ２
Ａ． 质奶牛的简易流程图 有关叙述正确的是 Ｂ
用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清 。 （ ）
Ｂ．
当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖
Ｃ．
培养基 不会影响单克隆细胞的病毒产量
Ｄ． ｐＨ
１０（ 湖北， ， 分）某兴趣小组开展小鼠原代神经元培养的
． ２０２２ ７ ２
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
（ ）
２ ４２ 5年高考3年模拟 B版 生物学（教师用书）
后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定 如 培养基 该培养基对 未融合的亲本细胞 和 融合
Ａ． （ ＨＡＴ ），
过程 需要提供 空气和 的混合气体 的具有同种核的细胞 生长具有抑制作用
Ｂ． ① ９５％ ５％ＣＯ２ 。
过程 常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 单克隆抗体筛选中 将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交
Ｃ． ② （３） ， ，
过程 将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植 其目的是 检测抗体特异性
Ｄ． ③ 。
１５（ 辽宁， ， 分）下列有关病毒在生物学和医学领域应用 构建重组质粒需要使用 连接酶 下列属于 连
． ２０２１ ３ ２ （４） ＤＮＡ 。 ＤＮＡ
的叙述 错误的是 Ｃ 接酶底物的是
， （ ） ④ 。
灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合
Ａ．
用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体
Ｂ．
基因工程中常用噬菌体转化植物细胞
Ｃ．
经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防
Ｄ．
１６（ 重庆， ， 分）妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切
． ２０２３ １６ １０
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
， 。
5+36 １８（ 辽宁， ， 分）某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程
． ２０２２ ２４ １０
) 中 需要表达 蛋白胞外段 制备相应的单克隆抗体 增加其
+533 3436 J1436 ， Ｎ ， ，
D/ D 对 蛋白胞外段特异性结合的能力
Ｎ 。
/ 蛋白胞外段抗原制备 流程如图
Ⅰ．Ｎ ， １
6 B36 6+
手术获得的皮肤组织需在低温下运至实验室 低温对细
（１） ，
胞中各种蛋白质的作用为 抑制酶的活性（降低蛋白质或酶 图
１
的活性），防止蛋白质变性（维持蛋白质的结构，抑制蛋白质 构建重组慢病毒质粒时 选用氨苄青霉素抗性基因作为
（１） ，
变性） 标记基因 目的是 便于重组 分子的筛选 用脂质体将
。 ， ＤＮＡ 。
过程 中 诱导形成 细胞时 需提高成纤维细胞中 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
（２） ① ， ｉＰＳ ， ４ ，
个基因的表达量 可采用 转基因（显微注射、病毒介导、基因 脂质体 双分子层中 填 双分子层中 或 两层磷脂分子之
， （ “ ” “
工程。 但是答农杆菌介导、侵染，基因枪均不对） 技术将这 间
”）。
些基因导入该细胞 这 个基因的主要作用为 基因促进 质粒在包装细胞内组装出由 蛋白质和核酸 组成的慢病
。 ４ ：Ｍ （２）
增殖 基因和 基因控制干细胞特性 基因抑制凋亡和 毒 用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离 纯化 蛋白胞
，Ｓ Ｃ ，Ｋ ， 、 Ｎ
衰老 若成纤维细胞形成肿瘤细胞 最有可能的原因是 外段
。 ， Ｍ 。
基因过量表达 蛋白胞外段单克隆抗体制备 流程如图
。 Ⅱ．Ｎ ， ２
培养 细胞时 应对所处环境定期消毒以降低细胞被
（３） ｉＰＳ ，
污染风险 可用紫外线进行消毒的是 多选
。 ＣＤ （ ）。
培养基 培养瓶
Ａ． Ｂ．
细胞培养室 培养箱
Ｃ． Ｄ．ＣＯ２
过程 中 细胞经历的生命历程为 增殖分化（分裂
（４） ② ，ｉＰＳ
分化） 技术可用于检测子宫内膜基质细胞关键基因 图
。 ＰＣＲ 用 蛋白胞外段作为抗原对 ２ 小鼠进行免疫后 取小鼠脾
的 水平 需经过 逆转录 才能作为 扩增的 （３） Ｎ ，
ｍＲＮＡ ，ｍＲＮＡ ＰＣＲ 组织用 胰蛋白酶或胶原蛋白 酶处理 制成细胞悬液 置于
模板 ， ，
。 含有混合气体的 培养箱 中培养 离心收集小鼠的 淋
１７（ 湖北， ， 分）某病毒对动物养殖业危害十分严重 ＣＯ２ ， Ｂ
． ２０２３ ２２ １６ 。 巴细胞 与骨髓瘤细胞进行融合
我国学者拟以该病毒外壳蛋白 为抗原来制备单克隆抗体 ， 。
Ａ ， 用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选 获得杂交瘤
以期快速检测该病毒 其主要技术路线如图所示 （４） ，
， 。 细胞 将其接种到 孔板 进行 克隆化 培养 用 抗原—抗
， ９６ ， 。
体杂交 技术检测每孔中的抗体 筛选既能产生 蛋白胞外
， Ｎ
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
， ， 。
利用 蛋白胞外段抗体与药物结合 形成 抗体—药物偶
（５） Ｎ ，
联物（ ） 实现特异性治疗
ＡＤＣ ， 。
回答下列问题 １９（ 福建， 节选， 分）美西螈具有很强的再生能力 研
： ． ２０２２ ２１ ８ 。
与小鼠骨髓瘤细胞融合前 已免疫的脾细胞 含浆细胞 究表明 美西螈的巨噬细胞在断肢再生的早期起重要作用
（１） ， （ ） ， 。
不需要 填 需要 或 不需要 通过原代培养扩大细胞数 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
（ “ ” “ ”） ，
量 添加脂溶性物质 可促进细胞融合 该过程中 对 面标志蛋白 的单克隆抗体 具体方法如下 回答下列
； ＰＥＧ ， ＰＥＧ ＣＤ１４ ， 。
细胞膜的作用是 增加细胞膜的流动性 问题
。 ：
在杂交瘤细胞筛选过程中 常使用特定的选择培养基 二 抗 单克隆抗体的制备
（２） ， （ ） ＣＤ１４
专题21 细胞工程 ２ ４３
流程如图所示 ２１（ 贵州， ， 分）生物学实验中合理选择材料和研究方
： ． ２０２４ １３ ３
法是顺利完成实验的前提条件 下列叙述错误的是 Ｂ
。 （ ）
稀释涂布平板法既可分离菌株又可用于计数
Ａ．
进行胚胎分割时通常是在原肠胚期进行分割
Ｂ．
获取马铃薯脱毒苗常选取茎尖进行组织培养
Ｃ．
使用不同的限制酶也能产生相同的黏性末端
Ｄ．
２２（ 广东， ， 分）科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚
． ２０２３ ３ ２
步骤 和步骤 分别向小鼠注射 蛋白 抗原和 胎 并将其移植到长角羚羊体内 使后者成功妊娠并产仔 该
（１） ① ⑤ ＣＤ１４ ／ＣＤ１４ ， ， ，
分泌抗 抗体的杂交瘤细胞 工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量 此过程不涉及的
ＣＤ１４ 。 。
步骤 所用的 细胞的生长特点是 能在体外无限 操作是 ∙∙∙Ｃ
（２） ② ＳＰ２／０ （ ）
增殖 超数排卵 精子获能处理
。 Ａ． Ｂ．
吸取 中的上清液到 的培养孔中 根据抗原 抗体杂交 细胞核移植 胚胎培养
（３） ③ ④ ， — Ｃ． Ｄ．
原理 需加入 蛋白 进行专一抗体检测 检测过程发现有 ２３（ 浙江 月选考， ， 分）在家畜优良品种培育过程中
， ＣＤ１４ ， ． ２０２３ １ １２ ２
些杂交瘤细胞不能分泌抗 抗体 原因是 参与形成杂交 常涉及胚胎工程的相关技术 下列叙述错误的是 Ｃ
ＣＤ１４ ， 。 （ ）
瘤细胞的 淋巴细胞种类多，有的不能分泌抗 抗体 经获能处理的精子才能用于体外受精∙∙
Ｂ ＣＤ１４ 。 Ａ．
步骤 从 小鼠腹水 中提取到大量的抗 抗体 用于 受精卵经体外培养可获得早期胚胎
（４） ⑥ ＣＤ１４ ， Ｂ．
检测巨噬细胞 胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率
。 Ｃ．
胚胎移植前需对受体进行选择和处理
考点 3 胚胎工程 Ｄ．
２４（ 北京， ， 分）将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞
． ２０２２ １１ ２
２０（ 湖北， ， 分）波尔山羊享有 世界山羊之王 的美誉 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
． ２０２４ ５ ２ “ ” ， ，
具有生长速度快 肉质细嫩等优点 生产中常采用胚胎工程 的小鼠 据此分析 下列叙述错误的是 Ａ
、 。 （Ｍｃ）。 ， （ ）
技术快速繁殖波尔山羊 下列叙述错误的是 Ｄ 获得 的生物技术属于核移植∙∙
。 （ ） Ａ． Ｍｃ
选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理 表皮中有两种基因型的细胞
Ａ． Ｂ．Ｍｃ
胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测 注射入的细胞会分化成 的多种组织
Ｂ． Ｃ． Ｍｃ
普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体 将接受注射的囊胚均分为二 可发育成两只幼鼠
Ｃ． Ｄ． ，
生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选
Ｄ．
学生用书P208
１（ 河北唐山一模， ）紫杉醇具有良好抗癌作用 科研人 式培养避免这些现象出现 灌流式培养是在细胞培养管内
． ２０２４ １３ 。 。 ，
员用植物外植体获得愈伤组织 然后在液体培养基中进行细 一边不断注入新鲜培养基 一边将培养液的上清液不断移出
， ， 。
胞悬浮培养 以获得更多紫杉醇 下列叙述错误的是 Ｄ 下列相关叙述正确的是 Ｂ
， 。 （ ） （ ）
" * 灌流式培养的细胞会贴壁生长 但不会出现接触抑制现象
36" Ａ． ，
3 3 8 " 4 2 F " Ｂ． 灌流是在细胞密度达到一定浓度或者营养物质低于一定浓
度时进行的
诱导愈伤组织需要考虑外植体的取材部位 培养基组成和
Ａ． 、 灌流速率越高 营养物质利用越充分
激素种类等 Ｃ． ，
培养管通常放置在 的 和 的环境中
由愈伤组织得到悬浮细胞可以使用纤维素酶和果胶酶进行 Ｄ． ９５％ Ｏ２ ５％ＣＯ２
Ｂ． ４（ 九省联考江西卷， ）脂质体可作为运载工具 将药物
处理 ． ２０２４ １１ ，
分子运送到特定的细胞内发挥作用 为了提高药物运送的特
使用液体培养基并振荡有利于细胞获取氧气和营养物质 。
Ｃ． ， 异性 可在脂质体表面连接识别特定细胞的单克隆抗体 形成
促进细胞生长 ， ，
药物 脂质体 单克隆抗体复合物 见图 下列叙述错误
利用植物细胞培养技术获得初生代谢产物紫杉醇能避免大 — — （ ）。
Ｄ． 的是 Ａ
量破坏野生红豆杉种群 （ ）
２（ 九省联考贵州卷， ）植物体细胞杂交技术可克服种间
． ２０２４ １５ K
生殖隔离 应用该技术获得 番茄 马铃薯 杂种植株 拓展
。 “ — ” ， 6B
了植物的种质资源 下列叙述正确的是 Ｄ 8'
。 （ ）
植物细胞壁的水解需要纤维素酶和几丁质酶
Ａ．
愈伤组织是由已分化的细胞所构成的细胞团 脂质体的作用是帮助复合物通过主动运输进入特定细胞内
Ｂ． Ａ．
杂种细胞的染色体数一定是原细胞染色体数的 倍 可将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内来获取大量的单克隆
Ｃ． ２ Ｂ．
番茄 马铃薯 杂种植株未表现出亲本的所有性状 抗体
Ｄ．“ — ”
３（ 湖北十一校二模， ）悬浮培养的动物细胞会因细胞密 复合物中的药物借助单克隆抗体和细胞表面抗原的相互作
． ２０２４ ６ Ｃ．
度过大 有害代谢产物积累等而分裂受阻 生产上常用灌流 用来实现运送的特异性
、 。
２ ４４ 5年高考3年模拟 B版 生物学（教师用书）
单克隆抗体的制备需使用特定的选择培养基来筛选杂交瘤 在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体 标志着卵子
Ｄ． Ｂ． ，
细胞 受精
５（ 九省联考甘肃卷， ）胚胎工程技术的迅速发展实现了 卵裂在透明带内进行 此时胚胎细胞数量和总体积不断
． ２０２４ １６ Ｃ． ，
优良家畜品种的大量繁殖 能显著提高畜产品质量改善人民 增加
，
生活 还可以解决濒危动物繁育的问题 下列有关哺乳动物 为了获得大量同卵多胚 可对囊胚或桑葚胚进行无限次
， 。 Ｄ． ，
胚胎工程的叙述 正确的是 Ｂ 分割
， （ ）
刚采集到的卵母细胞即可与获能处理后的精子在体外受精
Ａ．
学生用书P209
１（ 九省联考黑龙江、吉林卷， ） 本草纲目 记载 樱桃具 5
． ２０２４ ７ 《 》 ， +T+
有利脾 止泻的功效 樱桃中的槲皮素等酚类化合物具有抗 D/
、 。 1
氧化活性 。 我国已经利用组织培养技术繁育樱桃优良品种 ， 5 366 T
满足人们食用和药用需要 下列叙述错误的是 Ｄ ST+ 6 T
。 （ ） 1 366
应用微型繁殖技术可获得大量樱桃脱毒苗
Ａ． 过程 使用的培养液需要适时更换
可以选用樱桃幼嫩的芽原基和叶原基作外植体 Ａ． ①
Ｂ． 细胞胚的形成依赖于细胞融合技术
富含色氨酸的培养基有利于樱桃幼嫩的芽合成生长素 Ｂ．１６
Ｃ． 囊胚的滋养层细胞发育成幼鼠的各种组织和器官
应用樱桃细胞培养可工厂化生产初生代谢产物槲皮素 Ｃ．
Ｄ． 嵌合体幼鼠的每个细胞中都有来自白鼠和黑鼠的基因
２（ 安徽合肥二模， ）植物 细胞核中具有耐盐碱效应基 Ｄ．
． ２０２４ １５ Ａ ５（ 湖南衡阳八中二模， ）寄生性支原体是肺炎 支气管炎
因 植物 细胞质中具有高产效应基因 研究人员用 两 ． ２０２４ ２ 、
， Ｂ 。 Ａ、Ｂ 等常见的病原体 也是动物细胞培养难以根除的 绝症 在
种植物的细胞进行体细胞杂交 最终获得高产耐盐碱再生植 ， “ ”。
， 分离培养寄生性支原体时 需要先培养动物细胞后接种 而培
株 如图所示 下列有关叙述错误的是 Ｄ ， ；
， 。 （ ） 养独立生存的支原体时则不需要 下列表述正确的是 Ｂ
36B" 。 （ ）
动物细胞培养时可以使用氨苄青霉素防范支原体的感染
Ａ．
"+ 36 培养独立生存的支原体一般不需要添加动物血清
Ｂ．
#+ 536 稀释涂布平板法不能用于支原体的计数
33 . Ｃ．
支原体细胞内的遗传物质遇二苯胺试剂不能变蓝
36 " Ｄ．
６ E （ 河北石家庄二模， ）我国育种专家用普通小麦
高产耐盐碱再生植株的获得体现了生物多样性的直接价值 ． ２０２４ １８
Ａ． 与耐盐偃麦草体细胞杂交获得耐盐新品种山融 号 培育过
选用两种不同颜色的原生质体有利于观察细胞的融合状况 ３ ，
Ｂ． 程如图所示 下列叙述错误的是 ＡＢＣ
只有异源融合形成的细胞才能够经 过程诱导为愈伤组织 。 （ ）
Ｃ． ① ES
Ｄ．①②
过程所用培养基无需加入碳源
，
需加入高浓度的钠盐 ES K *B 1&(<
３（ 山东青岛一模， ）研究表明 髓系细胞触发受体 5+S8 36 5+S8 *B
． ２０２４ １３ ， ２
*B
是一种免疫抑制受体 在肿瘤免疫逃逸中发挥重要
（ＴＲＥＭ２） ，
作用 因此 抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗 E * I+ .
。 ，ＴＲＥＭ２ < 7 + 33 36
效 如图为 单克隆抗体的制备流程图 下列说法正确
。 ＴＲＥＭ２ ， 原生质体由细胞膜 液泡膜及两者之间的细胞质组成
的是 Ａ Ａ． 、
（ ） 融合原生质体需放在无菌水中培养 以防杂菌污染
*T Ｂ． ，
愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会抑制愈伤组织
Ｃ．
生根
可将获得的试管苗移栽于高盐土壤中进行筛选后 再推广
' Ｄ． ，
0E " 栽培
７ E （ 江西南昌二模， ）现代生物技术在畜牧业上有
． ２０２４ １５
步骤 和步骤 分别向小鼠注射 蛋白和分泌 重要的应用 在某牧场中 偶然出现了一只异常健壮的公马
Ａ． ① ⑤ ＴＲＥＭ２ 。 ， ，
抗体的杂交瘤细胞 为了得到更多这种健壮的马 下列方法中 可行的是 ＢＤ
ＴＲＥＭ２ ， ， （ ）
经步骤 诱导后融合的细胞既能分泌 抗体又可无 将该公马的 提取出来 注入普通马的受精卵中 最后
Ｂ． ② ＴＲＥＭ２ Ａ． ＤＮＡ ， ，
限增殖 繁殖出更多新个体
步骤 和 的培养孔中均含有 蛋白 依据的原理都 收集该公马的精子 用人工授精方式产生后代 挑选后代母
Ｃ． ③ ④ ＴＲＥＭ２ ， Ｂ． ， ，
是抗原 抗体杂交 马继续人工授精 如此不断回交
— ，
步骤 和植物组织培养均需使用二氧化碳培养箱进行大规 将该马的体细胞提取出来 通过动物细胞培养快速培育出
Ｄ． ⑥ Ｃ． ，
模培养 更多新个体
４（ 一联， ）嵌合体是指同一个生物体中同时存在两种 将该公马的体细胞核注射到母马的去核卵母细胞 经胚胎
． ２０２４Ｔ８ １４ Ｄ． ，
或两种以上染色体组成不同的细胞 且这些细胞相互间处于 培养 胚胎移植等操作后培育出
， 、
嵌合状态 构建某种肤色为黑白相间的嵌合体小鼠的过程如 ８（ 湖南衡阳八中一模， ）双特异性单克隆抗体是指可同
。 ． ２０２４ ２１
图所示 下列有关叙述正确的是 Ａ 时与癌细胞和药物结合的特异性抗体 如图是科研人员通过
， （ ） 。
专题21 细胞工程 ２ ４５
杂交瘤细胞技术 免疫的 细胞和骨髓瘤细胞杂交技术 生 过程 处理后 需要 填 需要 或 不需要 对小鼠进行
（ Ｂ ） （１） ① （ “ ” “ ”）
产能同时识别癌胚抗原和长春碱 一种抗癌药物 的双特异性 抗体检测 理由是 确保小鼠已产生分泌识别癌胚抗原（相应）
（ ） ，
抗体的部分过程 回答下列问题 抗体的浆细胞（ 淋巴细胞）
。 ： Ｂ 。
"+ #"36 过程 常用灭活的病毒来诱导融合 其作用机理是 使细
6 （２） ② ，
胞互相凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细
胞膜打开，细胞发生融合
。
)"5
过程 得到的杂交瘤细胞的特征是 既能迅速大量增殖，
（３） ③
OO+36 又能产生抗体
。
K 过程 一般在多孔细胞培养板上进行 先将细胞悬浮液稀
+36 （４） ④ ：
' 释到 个细胞 再在每个培养孔中滴入 细胞稀
７～１０ ／ｍＬ， ０．１ ｍＬ
释液 其目的是 使每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞
， 。
请简述图中过程 的操作目的 获取能产所需双特异性
（５） ⑤ ：
抗体的单克隆杂交—杂交瘤细胞
K "J- 。
+36
