2023届高考生物二轮复习细胞工程课件

这是一份2023届高考生物二轮复习细胞工程课件，共60页。PPT课件主要包含了考纲导向·明目标，网络构建等内容，欢迎下载使用。

1．作物脱毒时应选取哪些部位的组织进行组织培养？原因是什么？提示：一般选取根尖或茎尖的分生区。植物分生区的病毒极少，甚至无病毒，用分生区细胞进行组织培养，能得到大量的脱毒苗。
2．科学家在制备原生质体时，有时使用蜗牛消化道提取液来降解植物细胞的细胞壁。据此分析，蜗牛消化道提取液中可能含有什么成分？理由是什么？提示：纤维素酶和果胶酶。因为植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，根据酶的专一性，在降解植物细胞细胞壁时要利用纤维素酶和果胶酶。
3．为什么说iPS细胞的应用前景要优于ES细胞？提示：因为ES细胞必须从胚胎中获取，涉及伦理问题，限制了在医学上的应用。iPS细胞的诱导过程无须破坏胚胎，而且可以来自病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，所以科学家普遍认为iPS细胞的应用前景要优于ES细胞。4．制备单克隆抗体时，不直接用经过免疫的B淋巴细胞来获得单克隆抗体的原因是什么？提示：用于获得杂交瘤细胞的B淋巴细胞为浆细胞，是高度分化的动物细胞，培养时很难恢复分裂能力，不能进行无限增殖，难以获得单克隆抗体。
5．选择杂交瘤细胞的过程中两步筛选的目的各是什么？提示：第一步筛选的目的是获得杂交瘤细胞。第二步筛选的目的是获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
6．抗体—药物偶联物(antibdy-drugcnjugate，ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成，它的作用机制如下图所示。据此回答下列问题：
(1)ADC的抗体和药物各具有什么作用？提示：ADC的抗体和药物的作用分别是导向和治疗。(2)除了细胞毒素，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？提示：放射性同位素和化学药物等。(3)ADC在临床应用上的作用机理是什么？提示：其作用机理是通过单克隆抗体的靶向作用特异性地识别肿瘤细胞表面抗原，然后利用细胞本身具备的内吞作用使化学药物进入肿瘤细胞内发生药力，从而达到杀死肿瘤细胞的目的。
7．防止多精入卵的屏障有哪些？有什么意义？提示：两道屏障防止多精入卵：精子接触卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带；精子入卵后，卵细胞膜立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。这两道屏障可以保证受精卵中遗传物质与亲代体细胞一致，从而保证遗传的稳定性。
8．对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么要将内细胞团均等分割？提示：若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。
核心考点一　植物细胞工程的原理和应用
1．植物组织培养的过程
(1)植物组织培养中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。(2)生长素与细胞分裂素的比值高时，促进根的分化、抑制芽的形成；比值低时，促进芽的分化、抑制根的形成。(3)体内细胞未表现全能性的原因是基因的选择性表达。
2．图解植物体细胞杂交的基本过程
1．(2022·浙江6月，23)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
【解析】　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；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；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；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。
2．(2022·浙江6月，29节选)回答与植物转基因和植物克隆有关的问题：(1)在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因操作过程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制__________生长，二是筛选转化细胞。当选择培养基中抗生素浓度________时，通常会出现较多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素的__________检测。
(2)为提高培育转基因植株的成功率，植物转基因受体需具有较强的________能力和遗传稳定性。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞内__________形态是否改变进行判断，也可通过观察分裂期染色体的__________________，分析染色体组型是否改变进行判断。(3)植物转基因受体全能性表达程度的高低主要与受体的基因型、培养环境、传代次数和____________长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为__________时全能性表达能力最高。
【解析】　(1)野生的农杆菌没有抗性基因，用于转化植物细胞的农杆菌一般在其T-DNA中插入一种抗生素抗性基因。抗生素的作用是抑制细菌生长，农杆菌属于细菌，在其侵染植物过程中，可以用另一种抗生素抑制农杆菌的生长，从而达到在后续实验中消除转化植物细胞中农杆菌的作用。具有T-DNA中抗性基因的细胞能在含有相应抗生素的培养基上存活。当培养基中抗生素浓度过低时，很多没有抗性的细胞也存活下来，因此出现假阳性，故在转基因前要对受体进行抗生素的敏感性检测。
(2)转基因植株要经过植物组织培育，要提高培育转基因植株的成功率，应该选再生能力和遗传稳定性较强的受体，这种受体全能性较高，能保持生物的性状。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞核形态是否改变进行判断，也可以直接在光学显微镜下观察分裂期染色体的形态特征和数量，分析染色体组型是否改变。(3)植物转基因受体全能性表达程度高低除了与受体基因型、培养环境、传代次数有关外，还与培养时间长短和受体的取材有关，受精卵是没分化的细胞，分裂和分化能力都很强，故受体为受精卵时全能性表达能力最高。
变式一　考查植物组织培养的过程和应用1．(2022·辽宁模拟)从红豆杉的树皮和树叶中提炼出来的紫杉醇属于植物的次生代谢产物，它对多种晚期癌症疗效突出。下列有关紫杉醇获取途径的叙述错误的是( 　　)
A．从愈伤组织中分散得到的单细胞细胞质丰富、液泡大且核也大B．将愈伤组织培养成植株还是特定细胞系要通过平衡生长调节剂的配比进行调控C．在选择红豆杉时除了要考虑其优良性状外，还需考虑细胞全能性的表达能力D．通过大量培养特定细胞系，可以实现对重要次生代谢产物的工业化生产
【解析】　愈伤组织还能继续分裂和分化，是不成熟的植物细胞，成熟的植物细胞才具有大液泡，A错误；将愈伤组织培养成植株还是特定细胞系，要通过改变生长调节剂(细胞分裂素和生长素)的浓度及比例等进行调控，B正确；植物细胞的全能性有高低之分，如分裂能力强的细胞全能性高于分裂能力弱的细胞，因此在植物组织培养过程中，需要考虑全能性的表达能力，C正确；紫杉醇属于植物的次生代谢产物，可以通过大量培养特定的细胞系，实现对重要次生代谢产物的工业化生产，D正确。
2．(2022·临沂二模)滁菊为菊科多年生草本植物，长期营养繁殖易造成病毒积累，导致滁菊花色劣变。某科研小组比较了3种脱毒方法对滁菊体内菊花B病毒(CVB)和菊花矮化类病毒(CSVd)脱除的效果，结果见表；如图是对不同试管苗利用CVB基因序列引物进行逆转录PCR(RT－PCR)后的电泳示意图。下列叙述正确的是( 　　)
不同脱毒方法对滁菊茎尖脱毒率的影响
A．热处理、病毒唑处理对试管苗的存活率均有显著提高B．只脱除CVB病毒的最佳选择是热处理和病毒唑结合茎尖组织培养C．RT－PCR中用到的酶有逆转录酶、热稳定DNA聚合酶D．试管苗2、5尚未脱毒成功，3、4已成功脱去CSVd和CVB病毒
【解析】　由实验结果可知，与对照组相比，热处理、病毒唑处理组的样本存活数都更少，说明热处理、病毒唑处理对试管苗的存活率均有一定的抑制作用，A错误；与对照组相比，热处理结合茎尖培养时，脱除CVB率比较高，而病毒唑结合茎尖组织培养时，脱除CVB率相差不大，因此只脱除CVB病毒的最佳选择是热处理结合茎尖组织培养，B错误；RT－PCR中包括逆转录过程和PCR过程，逆转录过程需要用到逆转录酶，而PCR过程需要用到热稳定性高的DNA聚合酶，C正确；2、5电泳结果显示标准片段之外的阳性结果，3、4则没有，说明3、4成功脱毒(CVB病毒)，2、5未能脱去CVB病毒，D错误。
变式二　在复杂情境下考查植物体细胞杂交原理和应用3．(2020·山东卷，13)两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是( 　　)
A．过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞B．过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂C．过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合D．耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段
【解析】　过程①是获得植物细胞的原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁分解，A正确；根据题干信息“将其中一个细胞的染色体在融合前断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，”故过程②紫外线照射是使中间偃麦草的染色体断裂，B正确；灭活的病毒诱导是动物细胞融合特有的方法，诱导植物原生质体融合常用物理法、化学法，C错误；实验最终将不抗盐的普通小麦和抗盐的偃麦草整合形成耐盐小麦，说明耐盐小麦染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段，D正确。故选C。
4．(2022·沈阳二模)甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，但属于细胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，成功地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲品种中。相关叙述错误的是( 　　)
A．形成杂种植株时，杂种细胞除了可以被直接诱导出芽、根外，还可以通过形成人工种子获得杂种植株B．细胞融合成功的标志是杂种细胞再生成细胞壁C．杂种细胞经过外源生长素和赤霉素的诱导，直接再分化成为杂种植株D．杂种植株含有控制甲品种青花菜优良性状的基因，并能通过父本进行传递
【解析】　杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导，先经过脱分化形成愈伤组织，再分化成胚状体，进一步成为杂种植株，人工种子的形成也需要经过脱分化和再分化过程获得胚状体、不定芽等，因此，杂种细胞除了可以被直接诱导出芽、根外，还可以通过形成人工种子获得杂种植株，A正确，C错误；杂种细胞再生出细胞壁是细胞融合成功的标志，B正确；甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，杂种植株细胞核内含有控制甲品种青花菜优良性状的基因，精子中具备一半核基因，并可通过父本(精子)进行传递，D正确。
核心考点二　动物细胞工程的原理和应用
1．比较记忆植物组织培养与动物细胞培养
2.理清克隆动物培育流程
3．比较记忆植物体细胞杂交与动物细胞融合
4.构建模型掌握单克隆抗体的制备过程
3．(2022·山东高考15)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
【解析】　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；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；由于双抗是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的，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；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。
4．(2021·湖南高考)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__________________________________________________________。
限制性内切核酸酶(限制酶)
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)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__________________。
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
(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________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
用特定抗原刺激小鼠，然后取出已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，看筛选出杂交瘤细胞能否产生M蛋白的单克隆抗体，如果不能产生，说明M基因在克隆动物A中已失活
【解析】　(1)在构建含有片段F的重组质粒过程中，切割质粒DNA的工具酶是限制性内切核酸酶(限制酶)。限制性内切核酸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。故设计思路为：用特定抗原刺激小鼠，然后取出已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，看筛选出杂交瘤细胞能否产生M蛋白的单克隆抗体，如果不能产生，说明M基因在克隆动物A中已失活。
变式一　综合考查动物细胞培养和克隆技术5．(2022·临沂二模)为了检测药物X、Y和Z的抗癌效果，在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肺癌细胞，使其贴壁生长。实验组分别加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚砜(溶剂)的药物X、Y或Z，培养过程及结果如图所示。下列叙述正确的是( 　　)
A．细胞培养液中通常需要加入一定量的抗生素防止病毒污染B．计数时用胃蛋白酶处理贴壁细胞，使肺癌细胞脱落下来C．对照组中应加入等体积的二甲基亚砜溶剂排除体积和溶剂等无关因素的影响D．根据实验结果，药物X的抗癌效果比Y好，药物Z有抗癌作用
【解析】　培养动物细胞时，细胞培养液中通常需要加入抗生素防止细菌污染，A错误；对于已经贴壁生长的动物细胞，可用胰蛋白酶处理，使肺癌细胞分散并脱落下来，有利于计数，B错误；实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚砜(溶剂)的药物X、Y或Z，对照组中应加入等体积的二甲基亚砜(溶剂)，以排除体积和溶剂等无关因素的影响，C正确；由表格数据可知，添加药物X的组别肺癌细胞数目最少，可以初步确定药物X的抗癌效果比Y好，而药物Z对应的肺癌细胞数目与对照组相差不大，说明没有抗癌作用，D错误。
6．(2022·大连模拟)我国首例克隆猫“大蒜”于2019年7月21日经代孕猫自然分娩顺利出生，它是从本体猫“大蒜”的大腿部采集了一块皮下组织，提取体细胞的细胞核与去核的卵母细胞融合，形成重构胚，激活后的胚胎再植入代孕猫的子宫内，直至分娩。下列相关叙述正确的是( 　　)A．用显微注射法去除卵母细胞的细胞核时，可用吸管一并吸出细胞核与第一极体B．将皮下组织细胞注射到去核卵母细胞中，用钙离子载体诱导两细胞融合C．重组细胞需在无毒、无菌的环境中培养，在使用的合成培养基中常添加血清等一些天然成分D．克隆猫“大蒜”的培育说明动物细胞有全能性，克隆猫与供体猫的性状完全相同
【解析】　去除卵母细胞的细胞核用的是显微操作法，而不是显微注射法，A错误；皮下组织细胞的细胞核与去核的卵母细胞融合，采用的是电融合法，B错误；重组细胞需在无毒、无菌的培养液(含有维生素、激素、氨基酸、核苷酸、无机盐、血清等)中培养，C正确；克隆猫的产生说明动物细胞核有全能性，由于卵母细胞的细胞质中也存在遗传物质，因此克隆猫的性状与供体猫的性状不完全相同，D错误。
变式二　结合情景考查单克隆抗体的制备和应用7．(2021·山东高考)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
【解析】　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，因此抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响小，A错误；单抗制备过程中通常将分离出的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，B错误；非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 上有多种抗原决定簇，一个抗原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；p72 部分结构只改变了部分抗原决定簇，由这部分抗原决定簇刺激产生的抗体失效，但因为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。
8．(2022·潍坊模拟)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抗体的浆细胞B．步骤②中可以利用聚乙二醇或灭活的病毒诱导完成细胞融合C．经筛选可得到既能产生抗CD47抗体又能无限增殖的杂交瘤细胞D．对照组应在巨噬细胞＋正常细胞共培养体系中加入单克隆抗体
【解析】　多次向免疫动物注射抗原CD47的目的是使免疫动物小鼠产生大量的B淋巴细胞即浆细胞，A正确；诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等，B正确；筛选的目的就是从未融合的B淋巴细胞、两个B淋巴细胞融合形成的细胞、未融合的骨髓瘤细胞、两个骨髓瘤细胞整合形成的细胞和骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合形成的细胞组成的细胞群中筛选出杂交瘤细胞，既能产生单一抗体又能无限增殖，C正确；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＋肿瘤细胞共培养体系为对照，D错误。
核心考点三　胚胎工程的原理和过程
1．准确记忆早期胚胎发育过程
2．熟知胚胎工程的操作流程
(1)胚胎移植过程中两次使用激素，第一次常用孕激素对供、受体进行同期发情处理；第二次用促性腺激素对供体做超数排卵处理。(2)胚胎移植过程中的两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母畜是否妊娠进行检查。(3)胚胎移植是有性生殖还是无性生殖，取决于胚胎是由受精卵形成的(有性生殖)，还是由核移植技术形成重组细胞发育而成或胚胎分割形成的(无性生殖)。
5．(2022·全国甲卷，38)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。
的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变化后才能受精
(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______________________________________________________________________________________________________________________________________。
维生素、氨基酸、核苷酸
对受体母羊进行同期发情处理，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
【解析】　(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受精，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、有机盐等。(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，即对受体母羊进行同期发情处理，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。
变式一　考查胚胎工程的理论基础9．(2022·聊城模拟)2016年，我国科学家通过“实践十号”卫星将多枚小鼠早期胚胎带上了太空，小鼠早期胚胎在太空中顺利完成从“2细胞”到囊胚的全程发育，这是世界上首次实现哺乳动物胚胎在太空发育。下列关于胚胎的形成和发育，叙述错误的是( 　　)A．透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的屏障B．卵裂期包括“2细胞”阶段，该时期的特点是细胞数量增加C．桑葚胚细胞开始出现分化，但每一个细胞都具有全能性D．囊胚具有囊胚腔，其从透明带伸展出来的过程称为孵化
【解析】　透明带反应和卵细胞膜反应分别是防止多精入卵受精的第一和第二道屏障，A正确；受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小，这一过程称为卵裂，B正确；桑葚胚细胞尚未分化，这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，C错误；随着胚胎的进一步发育，胚胎的内部出现了囊胚腔，囊胚进一步扩大，会导致透明带的破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，D正确。
10．(2022·苏州模拟)人类的两个精子同时与一个卵子结合形成的受精卵一般不能发育。在特殊情况下，这样的受精卵能够恢复分裂能力，形成三极纺锤体并最终分裂成3个二倍体细胞A、B和C(如图)。若A细胞的染色体由1个父方染色体组和1个母方染色体组组成，并且A、B细胞继续发育形成了一对双胞胎姐弟，C细胞因不含有母方染色体而发育失败。下列说法正确的是( 　　)
A．雌原核的每条染色体中含有2条姐妹染色单体B．雄原核1和雄原核2中的染色体组成是相同的C．细胞B中的2个染色体组不可能都来自父亲D．顶体反应和卵细胞膜反应可有效避免图甲现象
【解析】　雌原核是完成两次成熟分裂后的卵核，每条染色体中含有0条姐妹染色单体，A错误；父本减数分裂产生的精子的性染色体类型有X、Y两种，雄原核1和雄原核2中的染色体组成不一定相同，B错误；A、B细胞继续发育形成了一对双胞胎姐弟，C细胞因不含有母方染色体而发育失败，说明A、B细胞含父方和母方的染色体，C细胞中无母方的染色体，C正确；透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障，D错误。
变式二　新情景下考查胚胎工程技术及其应用11．(2022·葫芦岛二模)如图所示为哺乳动物细胞工程育种过程，下列叙述正确的是( 　　)A．①过程常用农杆菌转化法导入目的基因B．a是处于减数分裂Ⅱ前期的卵母细胞C．③过程前需要对代孕母畜进行同期发情处理D．②过程获得的所有细胞都可用于胚胎干细胞研究
【解析】　①过程常用显微注射技术导入目的基因，A错误；a是处于减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞，B错误；③过程前需要对代孕母畜进行同期发情处理，C正确；②过程获得的内细胞团细胞可用于胚胎干细胞研究，D错误。
12．(2022·临沂一模)早期胚胎细胞异常凋亡是目前克隆猪成功率低的主要原因。用实时荧光逆转录PCR技术(RT-qPCR)检测细胞凋亡抑制基因Bcl-2的表达水平，有助于了解胚胎发育不同时期基因Bcl-2表达水平与细胞凋亡的关系。下列说法错误的是( 　　)
A．对重组细胞进行培养时需加入血清等天然成分B．卵母细胞采集后，要在体外培养成熟再去核作为受体细胞C．根据RT-qPCR荧光强度可计算出基因Bcl-2在相应细胞中的翻译水平D．胚胎在受体子宫发育过程中，其遗传特性不受影响
【解析】　对重组细胞进行培养时需加入血清等天然成分，A正确；卵母细胞采集后，要在体外培养成熟再去核，作为核移植受体细胞，B正确；根据RT-qPCR最终的荧光强度不能计算出基因Bcl-2在相应细胞中的翻译水平，C错误；胚胎在受体子宫发育过程中，其遗传特性不受影响，受体子宫只不过提供了一个发育的场所，D正确。
(2022·葫芦岛模拟)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是妊娠后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于检测早孕。图甲是抗HCG单克隆抗体的制备流程示意图，其中X、Y表示细胞，a～f表示过程；图乙是医学上定量检测抗原的双抗体夹心法原理示意图，单克隆抗体可以增强该方法的效果。回答下列问题：
(1)a过程培养的Y细胞是____________________，b过程常用的诱导细胞融合的方法有_____________________________________________________ (答出三种即可)，d过程的目的是_____________________________________________。(2)f过程表示将杂交瘤细胞注射到小鼠__________；单克隆抗体最主要的优点在于它的______________________________________。
灭活病毒诱导法、聚乙二醇(PEG)融合法、电融合
筛选获得只分泌所需专一抗
特异性强、灵敏度高，并可大量制备
(3)据图分析，用双抗体夹心法检测抗原数量时，酶标抗体的作用是____________________________________________。上述方法中抗原至少需要含有________个抗体结合位点。现有多种抗HCG的单克隆抗体，欲筛选出两种适用于双抗体夹心法的单克隆抗体，可通过检测并比较____________来确定。
与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物