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考点36 细胞工程和胚胎工程（讲义）-备战2025年高考生物一轮复习考点（新高考通用）
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这是一份考点36 细胞工程和胚胎工程（讲义）-备战2025年高考生物一轮复习考点（新高考通用），文件包含考点通关卷36细胞工程和胚胎工程原卷版docx、考点通关卷36细胞工程和胚胎工程解析版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共67页， 欢迎下载使用。
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：12分钟
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 的潜能，即细胞具有全能性。但是，在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性，比如，芽原基的细胞只能发育为芽，叶原基的细胞只能发育为叶。这是因为在特定的时间和空间条件下，细胞中的 。（P34）
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 的技术（如图）。（P35）
植物组织培养流程图
3.植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为 。愈伤组织可以重新分化成芽或根等器官，该过程称为 。植物激素中 和 是启动细胞分裂 、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的发育方向。（P35）
4.诱导愈伤组织期间一般 光照，在后续的培养过程中，每日需要给予适当时间和强度的光照。（P36“探究·实践”）
5.在进行体细胞杂交之前，必须先利用 酶和 酶去除细胞壁，获得原生质体。（P37）
6.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 、 等；化学法包括 融合法、高Ca2＋—高pH融合法等，融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发育成完整的杂种植株（如图）。（P37）
植物体细胞杂交技术流程图
7.植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成 的技术。（P38）
8.植物体细胞杂交技术在打破 隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势。（P38）
9.用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，被人们形象地称为植物的 技术，也叫作快速繁殖技术。它不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。（P39）
10.马铃薯、草莓和香蕉等通常是用 繁殖的方式进行繁殖的，它们感染的病毒很容易传给后代。早在20世纪50年代，科学家就发现植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。因此，切取一定大小的 进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。（P40）
11.单倍体育种可以先通过花药（或花粉）培养获得单倍体植株，然后经过诱导 ，当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株，这极大地缩短了育种的年限，节约了大量的人力和物力。（P40）
12.植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或 进行培养使其增殖的技术。（P41）
【答案】
1.其他各种细胞 基因会选择性地表达 2.完整植株 生芽 生根 3.愈伤组织 再分化 生长素 细胞分裂素 4.不需要 5.纤维素 果胶 6.电融合法 离心法 聚乙二醇（PEG） 细胞壁 愈伤组织 7.新植物体 8.生殖9.微型繁殖 10.无性 茎尖 11.染色体加倍 12.细胞团
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育出了多种柑橘属不同种间的杂种植株，大大地丰富了柑橘的品种。下列有关叙述错误的是（ ）
A．在进行植物体细胞杂交之前必须利用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁
B．两种植物细胞原生质体融合成功的标志之一是融合细胞再生出了细胞壁
C．可用电融合法、离心法、PEG融合法、灭活病毒法等方法诱导植物细胞融合
D．植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种等方面具有优势
【答案】C
【分析】诱导原生质体融合的化学试剂是聚乙二醇；原生质体融合的理论基础是细胞膜的流动性；植物组织培养包括脱分化和再分化，其原理是植物细胞具有全能性，涉及的细胞分裂方式是有丝分裂；植物体细胞杂交的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍。
【详解】A、植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，所以在进行植物体细胞杂交之前必须利用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁，A正确；
B、两种植物细胞原生质体融合成功的标志之一是融合细胞再生出新的细胞壁，B正确；
C、灭活病毒法不用于植物细胞融合，C错误；
D、植物体细胞杂交技术的优点在于打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，D正确。
故选C。
2．植物A细胞核中具有耐盐碱基因，植物B细胞质中具有高产基因。研究人员获得A、B两种植物细胞的原生质体，然后经处理使细胞质或细胞核失活并进行体细胞杂交，获得高产耐盐碱再生植株，大致流程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．必需去除植物的细胞壁获得A、B两种原生质体
B．选用上述两种不同部位的细胞制备原生质体有利于对杂种细胞的筛选
C．异种融合形成的细胞才能够经①过程诱导为愈伤组织
D．①②过程所用培养基主要区别是植物激素的种类不同
【答案】D
【分析】植物体细胞杂交可以克服植物有性杂交不亲和性、打破物种之间的生殖隔离，操作过程包括：原生质体制备、原生质体融合、杂种细胞筛选、杂种细胞培养、杂种植株再生以及杂种植株鉴定等步骤。
【详解】A、进行植物体细胞杂交时，需用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除植物细胞壁获得原生质体，A正确；
B、为了便于观察细胞融合的状况，选用上述两种不同部位的细胞（含有不同颜色）制备原生质体有利于对杂种细胞的筛选，B正确；
C、A的根细胞细胞质失活，B的叶肉细胞细胞核失活，只有异源融合形成的细胞才能够经①过程（脱分化）诱导为愈伤组织，C正确；
D、①表示脱分化，②表示再分化，①②过程所用培养基植物激素都主要是生长素和细胞分裂素，但两者的使用比例不同，D错误。
故选D。
3．兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．①为脱分化过程，1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块
B．②为再分化过程，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
C．3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1
D．百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体
【答案】D
【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、在脱分化过程中，1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块，A错误；
B、愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变，但基因重组发生在减数分裂过程中，而愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂，所以不会发生基因重组，B错误。
C、3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1，C错误；
D、百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，因此可以作为该研究中的外植体，D正确；
故选D。
4．科研人员为了培育出在口感、甜度、水分等方面兼备荔枝A和荔枝B的优点的三倍体荔枝，进行了如图所示的实验流程。下列关于该流程的叙述，错误的是（ ）
A．获得单倍体需用到植物组织培养技术
B．获得原生质体需用到纤维素酶和果胶酶
C．获得杂种细胞需用到灭活的病毒
D．获得三倍体荔枝需经历脱分化和再分化
【答案】C
【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。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、利用花药离体培养获得单倍体，花药离体培养需用到植物组织培养技术，A正确；
B、用纤维素酶和果胶酶可以除去植物细胞的细胞壁，进而获得原生质体，B正确；
C、单倍体原生质体和荔枝B原生质体融合成杂种细胞，可采用的融合方法有物理法和化学法，灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合时采用的方法，C错误；
D、将杂种细胞培育成三倍体，需用到植物组织培养技术，因此该过程需经历脱分化和再分化，D正确。
故选C。
5．科研人员研究发现，微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率，如下表。下列有关说法错误的是（ ）
A．融合藻具有生长迅速又能合成EPA和DHA的优点
B．诱导融合前用酶解法处理两种藻以获得原生质体
C．细胞诱导融合完成后培养体系中应有3种类型的细胞
D．获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测
【答案】C
【分析】植物体细胞杂交技术的优点是打破生殖隔离，实现远缘杂交。关键环节是原生质体的融合，获取原生质体要先用酶解法去除细胞壁。
【详解】A、分析题意可知，融合藻生长速率最大（0.141），且能合成EPA和DHA，A正确；
B、诱导两种藻细胞融合前需先用纤维素酶等处理以获得原生质体，B正确；
C、细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体，两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共5种类型的细胞，C错误；
D、结合C分析可知，融合后有多种细胞，故还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测，以便获得符合要求的融合细胞，D正确；
故选C。
6．紫杉醇是一种抗癌药物。某研究小组探究了培养基中植物生长调节剂的组合及同一红豆杉不同外植体对愈伤组织诱导率的影响。部分实验结果如下表所示（2，4-D、NAA和6-BA是三种不同的植物生长调节剂）。下列叙述正确的是（ ）
注：
A．该实验的自变量是MS培养基的浓度、植物生长调节剂类型及组合
B．2，4-D/NAA的比值为4时的愈伤组织诱导率低于比值约为0.17时
C．添加6-BA条件下，适当提高NAA浓度，有利于提高各组材料的愈伤组织诱导率
D．相同植物生长调节剂组合条件下诱导率不同的原因是各组材料的遗传差异
【答案】C
【分析】该实验的自变量是植物生长调节剂类型及组合、外植体的取材部位，因变量是愈伤组织的诱导率。
【详解】A、该实验的自变量是植物生长调节剂类型及组合、外植体的取材部位，A错误；
B、据表可知，2，4-D/NAA的比值为4时（MS+2mg/L2，4-D+0.5mg/LNAA）的愈伤组织诱导率高于比值约为0.17时（MS+0.5mg/L2，4-D+3mg/LNAA），B错误；
C、对比后两组实验可知，添加6-BA条件下，适当提高NAA浓度，有利于提高各组材料的愈伤组织诱导率，C正确；
D、相同植物生长调节剂组合条件下诱导率不同的原因是植物生长调节剂组合对基因表达影响的差异，D错误。
故选C。
7．据《神农本草经》记载，人参具有“补五脏、安精神、定魂魄、止惊悸、除邪气、明目益智”之功效。人参的主要成分是人参皂苷，其生产流程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．过程①是指脱分化，过程②需要给予适当时间和强度的光照
B．对愈伤组织细胞悬浮培养体现了植物细胞具有全能性
C．细胞悬浮培养时，振荡是为了使细胞充分地接触氧气和养料
D．将悬浮培养的细胞置于清水中使其吸水涨破以提取人参皂苷
【答案】C
【分析】过程①是脱分化形成愈伤组织，过程②是进行细胞培养获得大量的植物细胞以及细胞产物。
【详解】A、过程②是培养获得大量的植物细胞，不需要光照，A错误；
B、愈伤组织细胞悬浮培养获得大量的细胞，不体现全能性，B错误；
C、振荡培养可以给植物细胞提供氧气并和养料充分接触，有利于细胞的增殖，C正确；
D、植物细胞有细胞壁，置于清水不会吸水涨破，D错误。
故选C。
8．植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术，在植物快速繁殖、培养远缘杂交新植物等方面具有广泛应用前景。下列说法中正确的是（ ）
A．利用植物细胞工程技术生产紫杉醇时需要培养得到完整植株
B．人们为了获得抗病毒苗常常利用茎尖进行植物组织培养
C．获取植物原生质体时，需在等渗或略高渗缓冲液中进行
D．次生代谢物是植物所必需的，但其产量低，故应选择高产细胞进行培养
【答案】C
【分析】1、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径(包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
2、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、紫杉醇是细胞代谢产物，故利用植物细胞工程技术生产紫杉醇时不需要培养得到完整植株，只需要培养到愈伤组织即可，A错误；
B、植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至无病毒，因此，利用茎尖进行植物组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗，但不一定是抗病毒苗，B错误；
C、获取植物原生质体时，需在等渗或略高渗缓冲液中进行，以避免原生质体吸水涨破，C正确；
D、次生代谢是指生物合成生命非必需物质并储存次生代谢产物的过程，次生代谢物不是植物生长所必需的，D错误。
故选C。
9．植物细胞工程在农业、医药和工业等方面有着广泛应用。以下叙述错误的是（ ）
A．用组织培养技术可以实现名贵兰花快速繁殖，且能保持亲本的优良性状
B．取草莓叶片表皮细胞进行组织培养，可以实现作物脱毒并提高产量
C．玉米可由花药离体培养、人工诱导染色体加倍获得纯合二倍体
D．红豆杉细胞经植物细胞培养技术可工厂化生产紫杉醇
【答案】B
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物组织培养技术可以实现名贵兰花快速繁殖，同时植物组织培养属于无性繁殖，故能保持亲本优良性状，A正确；
B、茎尖分生区病毒数量少甚至没有，故取草莓茎尖分生区细胞进行组织培养，可以实现作物脱毒并提高产量，B错误；
C、可用玉米的花药进行离体培养获得单倍体，再用秋水仙素处理萌发的幼苗，人工诱导染色体加倍，可获得纯合二倍体，C正确；
D、离体条件下大规模培养红豆杉细胞（即植物细胞培养），可实现紫杉醇的工厂化生产，D正确。
故选B。
10．选择合适的育种方法有助于快速达成育种目标。下列相关叙述正确的是（ ）
A．用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使染色体数目加倍的方法属于单倍体育种
B．经过太空射线的诱变处理，种子只出现基因突变而不会出现染色体变异
C．用基因重组的原理进行杂交育种，必须让F1自交后从F2代开始选择符合要求的个体
D．用低温处理单倍体幼苗短时间内只能使一小部分细胞内的染色体数目加倍
【答案】D
【分析】杂交育种的原理是基因重组，单倍体育种和多倍体育种的原理是染色体数目变异，诱变育种的原理是基因突变，基因工程育种的原理是基因重组。
【详解】A、用秋水仙素处理使染色体数目加倍，根据所选操作对象的不同，可属于单倍体育种或多倍体育种，由于单倍体植株通常没有种子，故在单倍体育种过程中用秋水仙素处理幼苗，处理萌发的种子或幼苗的方法一般属于多倍体育种，A错误；
B、太空射线诱变处理主要引起基因突变，也有可能引起染色体变异，B错误；
C、用基因重组的原理进行杂交育种，要根据需要的性状在哪一代表现去选择是否让F1自交后从F2代开始选择，若优良性状是在F1中表现出来的则不需要让F1自交，C错误；
D、用低温处理单倍体幼苗只能使刚好处于有丝分裂期的一小部分细胞内的染色体数目加倍，处于间期的细胞不受影响，D正确。
故选D。
二、非选择题
11．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，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示，请据图回答下列问题：
(1)过程①常在一定浓度的甘露醇溶液中进行， 目的是 。
(2)与诱导动物细胞融合相比，诱导植物原生质体融合特有的方法是 融合法。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同，可观察到 种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况)，当观察到 时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。
(3)植物体细胞杂交依据的生物学原理主要有 。
(4)过程③和过程④分别是 过程。
(5)若番茄细胞内有a条染色体，马铃薯细胞内有b条染色体，则番茄—马铃薯植株的细胞中最多含有 条染色体。若将白菜和甘蓝的配子进行人工诱导融合，培养得到的杂种植株不可育，原因是
。
【答案】
(1)防止植物原生质体吸水涨破（或保持原生质体的正常形态）
(2) 高Ca2+－高pH 3 融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光
(3)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
(4)脱分化、再分化
(5) 2（a＋b） 杂种植株的细胞中无同源染色体，无法联会，不能产生可育的配子
【分析】植物体细胞杂交技术指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。操作步骤：先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到原生质体，再利用聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高PH融合法或电融合法、离心法诱导原生质体融合，融合后的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发育成完整的杂种植株。
【详解】
（1）分析题图可知，过程①表示酶解法获取原生质体的过程，常用的酶是纤维素酶和果胶酶，常在一定浓度的甘露醇溶液中进行，目的是防止植物原生质体吸水涨破（或保持原生质体的正常形态）。
（2）诱导植物原生质体融合特有的方法有聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高PH融合法、电融合法、离心法，其中与诱导动物细胞融合相比，诱导植物原生质体融合特有的方法是高Ca2+-高PH融合法。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到3种不同的原生质体（只考虑细胞两两融合的情况），即番茄原生质体自身融合、马铃薯原生质体自身融合、番茄和马铃薯原生质体相互融合，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。
（3）植物体细胞杂交指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术，依据的生物学原理主要有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。
（4）分析题图可知，过程③和过程④分别是脱分化、再分化过程，杂种细胞经过脱分化和再分化过程，可发育成杂种植株。
（5）若番茄细胞内有a条染色体，马铃薯细胞内有b条染色体，则番茄—马铃薯植株的细胞中含有a+b条染色体，在有丝分裂后期，着丝粒断裂，染色体一分为二，故番茄—马铃薯植株的细胞中最多含有2（a＋b）条染色体。若将白菜和甘蓝的配子进行人工诱导融合，培养得到的杂种植株的细胞中无同源染色体，无法联会，不能产生可育的配子，故杂种植株高度不育。
12．科研人员利用某种青菜（2n=20）幼嫩花粉与甘蓝型油菜（2n=38）下胚轴细胞为材料，试验了相关因素对原生质体融合效果的影响，结果如表所示。回答下列问题：
(1)该实验的自变量为 ，植物体细胞杂交依据的原理为 。
(2)获得两种原生质体的过程中需要用 酶处理植物细胞，其目的是 。
(3)促进植物原生质体融合的化学方法包括 ，若获得的杂种原生质体为异源一对二融合，则该原生质体的染色体数为 ；分析表格可知，花粉原生质体占比与异源融合效率之间的关系为 。
(4)有同学认为若想要阻止原生质体的融合，可以通过加入过量的培养液，推测其理由为 。
【答案】
(1) 两种原生质体的密度及比率 植物细胞膜的流动性和体细胞的全能性
(2) 纤维素酶和果胶 去除植物细胞的细胞壁
(3)聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法 58或86 花粉原生质体占比越高，异源融合效率先增后减
(4)过量的培养液会使原生质体被稀释（降低原生质体密度），减少相互接触的几率从而阻止原生质体的融合
【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。
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。
【详解】
（1）由题可知，本实验的目的为探究相关因素对原生质体融合效果的影响，结合表格可知，该实验的自变量为两种原生质体的密度及比率。植物体细胞杂交的原理是植物细胞膜的流动性（原生质体的融合体现了这一原理）和体细胞的全能性（从杂种细胞得到杂种植株体现了这一原理）。
（2）因为植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故可利用酶解法，即利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到植物原生质体。
（3）促进植物原生质体融合的化学方法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法，物理方法包括离心、振动、电激等。由题干可知，科研人员利用某种青菜（2n=20）幼嫩花粉与甘蓝型油菜（2n=38）下胚轴细胞为材料，若获得的杂种原生质体为异源一对二融合，则该原生质体的染色体数为10×2+38=58或10+38×2=86。据表可知，原生质体比率表示下胚轴原生质体密度：花粉原生质体密度，故由表中数据可知，花粉原生质体占比与异源融合效率之间的关系为花粉原生质体占比越高，异源融合效率先增后减。
（4）过量的培养液会使原生质体被稀释，即使得原生质体密度降低，进而减少原生质体相互接触的几率，阻止原生质体的融合，故若想要阻止原生质体的融合，可以通过加入过量的培养液。
考点02 动物细胞培养
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知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：12分钟
1.动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成 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。（P43）
2.一般来说，动物细胞培养需要满足以下条件。（P43）
3.在体外培养细胞时，必须保证环境是 的，即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换，以便清除 ，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。（P44）
4.动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是 。在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有 的混合气体的CO2培养箱中进行培养。（P44）
5.动物细胞培养时细胞往往贴附在培养瓶壁的瓶上，这种现象称为 。悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。贴壁细胞的生长增殖除受上述因素的影响外，还会发生 现象，即当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。（P44）
6.人们通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为 培养，将分瓶后的细胞培养称为 培养。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用 酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集。之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养（如图）。（P45）
动物细胞培养过程示意图
7.在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带等多种组织和器官中，包括 干细胞和 干细胞等。（P46）
8.胚胎干细胞（embrynic stem cell，简称 细胞）存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。（P46）
9.一般认为，成体干细胞具有 性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。（P46）
10.造血干细胞是发现最早、研究最多、应用也最为成熟的一类成体干细胞，主要存在于成体的骨髓、外周血和 中。（P46）
11.2006年，科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为 干细胞（简称iPS细胞），并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。（P46）
12.科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将 导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞。iPS细胞最初是由 细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞。（P46“相关信息”）
【答案】
1.单个 2.无菌、无毒 渗透压 气体 3.无菌、无毒 代谢物 4.维持培养液的pH 95%空气和5%CO2 5.细胞贴壁 接触抑制 6.原代 传代 胰蛋白 原代 CO2培养箱 传代 7.胚胎 成体 8.ES 9.组织特异 10.脐带血 11.诱导多能 12.特定基因 成纤维
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
单选题
1．图为制备 iPS细胞的过程示意图：①小鼠胚胎成纤维细胞培养；②用含相关基因的病毒载体感染小鼠成纤维细胞；③置于含有饲养层细胞的胚胎干细胞培养基中培养；④脱分化形成iPS细胞。下列相关叙述正确的是（ ）
A．步骤①体外培养成纤维细胞时，需定期更换培养液以营造无毒环境
B．步骤②发生了细胞间的信息交流，体现了膜的选择透过性
C．步骤③培养基中的饲养层细胞，就是囊胚中发育为胎膜和胎盘的细胞
D．步骤④的实质是基因的选择性表达，使细胞功能趋向专门化
【答案】A
【分析】诱导的多能性干细胞可以通过基因转染等细胞重编程技术人工诱导获得的，具有类似于胚胎干细胞多能性分化潜力的干细胞。干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能APSC多能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。
【详解】A、据图可知，步骤①是小鼠胚胎成纤维细胞培养，由于在培养过程中细胞会产生次生代谢产物，所以需定期更换培养液以营造无毒环境和保证营养物质的供给，A正确；
B、②用含相关基因的病毒载体感染小鼠成纤维细胞，病毒不具有细胞结构，不能发生细胞间的信息交流，且信息交流也不能体现选择透过性，B错误；
C、囊胚期开始出现滋养层细胞，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘是在原肠胚期，而饲养层细胞是与胚胎干细胞共同培养的失去分裂能力的细胞，用于支持胚胎干细胞的生长的细胞，C错误；
D、步骤④是脱分化形成iPS细胞，干细胞功能未趋向于专门化，在诱导因子的作用下，iPS细胞可分化成多种细胞，D错误。
故选A。
2．骨骼干细胞（SSC）具有自我更新能力和分化潜能，在骨骼发育中起重要作用。2024年我国科学家鉴定出首个位于长骨干骺端的骨骼干细胞群。下列说法错误的是（ ）
A．SSC属于成体干细胞
B．SSC具有无限增殖能力
C．培养SSC需要提供O2和CO2
D．SSC可应用于骨骼的再生和修复
【答案】B
【分析】成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。造血干细胞是发现最早、研究最多应用也最为成熟的一类成体干细胞，主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中。
【详解】A、成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，骨骼干细胞（SSC）具有自我更新能力和分化潜能，在骨骼发育中起重要作用，故SSC属于成体干细胞，A正确；
B、SSC属于成体干细胞，可以分裂分化，但不具有无限增殖的能力，B错误；
C、培养SSC需要提供O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，C正确；
D、有着自我更新能力及分化潜能的干细胞，与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关，SSC具有自我更新能力和分化潜能可应用于骨骼的再生和修复，D正确。
故选B。
3．动物细胞培养分为贴壁培养和悬浮培养。科学家尝试驯化贴壁依赖性细胞——犬肾脏细胞（MDCK），使其能悬浮培养，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．贴壁细胞在生长增殖时会出现接触抑制现象
B．细胞活率反映驯化过程中MDCK的适应程度
C．MDCK先适应悬浮培养环境再开始大量增殖
D．悬浮培养不需进行传代，适合规模化培养
【答案】D
【分析】动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。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、贴壁细胞随着细胞的生长和增殖会出现接触抑制现象，从而停止生长和分裂，A正确；
B、该实验的目的将贴壁依赖性的MDCK驯化为能悬浮培养的细胞，细胞活率为因变量，反映驯化过程中MDCK的适应程度，B正确；
C、由题图可知，随着驯化时间的延长，细胞活率先下降后增加，说明MDCK先适应悬浮培养环境再开始大量增殖，C正确；
D、培养过程中由于营养物质的消耗及代谢废物的积累，不利于细胞增殖，故悬浮培养也需进行传代，D错误。
故选D。
4．以下有关动物细胞培养所需的条件，叙述错误的是（ ）
A．进行动物细胞培养时常用胃蛋白酶分散细胞
B．哺乳动物细胞培养的温度在36.5℃左右
C．气体环境由95%空气和5%CO2组成，加入CO2用于维持培养液pH
D．需定期更换培养液，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
【答案】A
【分析】动物细胞培养的基本条件
（1）无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行灭菌处理；定期更换培养液以清除代谢废物。
（2）营养：除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等之外，通常还需要加入血清等一些天然成分。
（3）温度、pH和渗透压：（哺乳动物）最适温度为（36.5±0.5）℃，多数动物细胞生存的最适pH为7.2~7.4。
（4）气体环境：所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的作用是维持培养液的pH。
【详解】A、进行动物细胞培养时，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，将动物组织分散成单个细胞，A错误；
B、哺乳动物细胞培养的温度多以（36.5±0.5）℃为宜，B正确；
C、动物细胞培养的气体环境为95%空气（其中的O2是细胞代谢所必需的）加5%CO2，CO2的作用是维持培养液的pH，C正确；
D、动物细胞培养时需定期更换培养液，以清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，D正确。
故选A。
5．在动物细胞培养的实验操作中，需要一些关键步骤和适宜的条件。下列叙述正确的是（ ）
A．体外培养的动物细胞都必须贴附于某些基质的表面才能生长繁殖
B．将动物组织或贴壁细胞分散成单个细胞都可用胰蛋白酶处理
C．由于对细胞所需营养物质已完全清楚，故动物细胞培养使用合成培养基
D．进行动物细胞培养的CO2 培养箱中的混合气体应含有95%的O2和5%的 CO2
【答案】B
【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。）
【详解】A、体外培养的动物细胞可以贴附于某些基质的表面生长，也可以悬浮生长，A错误；
B、将动物组织或贴壁细胞分散成单个细胞都可用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理，B正确；
C、由于对细胞所需营养物质尚未完全清楚，故动物细胞培养使用合成培养基中添加血清等天然成分，C错误；
D、进行动物细胞培养的CO2 培养箱中的混合气体应含有95%的空气和5%的 CO2，D错误。
故选B。
6．科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得诱导多能干细胞（iPS细胞），iPS细胞目前在治疗阿尔兹海默症、心血管疾病等领域均取得了新的神经细胞研究进展，下列叙述正确是（ ）
A．诱导获得iPS细胞的过程中，细胞的遗传物质发生改变
B．iPS细胞与胚胎干细胞的功能类似，都具有组织特异性
C．iPS细胞移植回病人体内，理论上可避免免疫排斥反应
D．目前科学家仅成功将小鼠的成纤维细胞诱导为iPS细胞
【答案】C
【分析】胚胎干细胞：
(1)来源：来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。
(2)特点：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，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。
【详解】A、诱导获得iPS细胞的过程中，细胞的遗传物质不发生改变，A错误；
B、iPS细胞与胚胎干细胞的功能类似，具有发育形成机体所有组织和器官甚至个体的潜能，不具有组织特异性，B错误；
C、iPS细胞来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内，理论上可避免免疫排斥反应，C正确；
D、除了小鼠的成纤维细胞，后来发现已分化的B细胞、T细胞等也能被诱导分化为iPS细胞，D错误。
故选C。
7．某人因胰岛细胞受损而患糖尿病，医生建议他利用iPS细胞进行治疗，下图是简单的流程图。图中的iPS细胞是借助载体将特定基因导入患者体细胞中诱导形成的。下列说法错误的是（ ）
患者体细胞iPS细胞胰岛细胞
A．图中过程①②分别相当于植物组织培养中的脱分化和再分化
B．iPS细胞的获取无须破坏胚胎，其应用前景优于胚胎干细胞
C．将诱导产生的胰岛细胞输回患者体内不会发生免疫排斥
D．据题可知，图中三类细胞所含的核遗传物质完全相同
【答案】D
【分析】iPS细胞全称为诱导性多能干细胞，是由体细胞诱导而成的干细胞，具有和胚胎干细胞类似的发育多潜能性，具有分化成各种组织或器官的潜能，由图可知①为脱分化，②再分化。
【详解】A、iPS细胞为诱导性多能干细胞，由体细胞经过①诱导生成iPS细胞，再经过②分化为胰岛细胞，分别相当于植物组织培养中的脱分化和再分化，A正确；
B、iPS细胞是借助载体将特定基因导入患者体细胞中诱导形成的，无须破坏胚胎，而胚胎干细胞来源于早期胚胎和原始性腺，会破坏胚胎，所以iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞，B正确；
C、iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它诱导产生的胰岛细胞，输回患者体内后，不会发生免疫排斥反应，C正确；
D、iPS细胞是借助载体将特定基因导入患者体细胞中诱导形成的，所以iPS细胞和胰岛细胞的核遗传物质完全相同，与患者体细胞的核遗传物质不完全相同，D错误。
故选D。
8．研究显示，为患有糖尿病的猴子移植由诱导多功能干细胞（iPS细胞）增殖分化形成的胰岛，成功地降低了猴子的血糖水平，iPS细胞是利用皮肤细胞等体细胞经诱导因子（导入与胚胎发育相关的特异性基因）处理后转化而成的，其功能和胚胎干细胞类似，能分化成多种组织和器官，下列有关叙述正确的是（ ）
A．iPS细胞有细胞周期，其分化形成的神经干细胞没有细胞周期
B．皮肤细胞等体细胞经诱导转化为iPS细胞的过程中遗传信息未发生改变
C．皮肤细胞经诱导因子处理后形成iPS细胞的过程体现了动物细胞的全能性
D．由于iPS细胞可由病人体细胞诱导转化而来，因此该方法可以避免免疫排斥反应
【答案】D
【分析】胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞，iPS与ES细胞一样，可通过定向诱导分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。
【详解】A、连续分裂的细胞具有细胞周期，iPS细胞、神经干细胞均有细胞周期，A错误；
B、皮肤细胞等体细胞经诱导转化为iPS细胞的过程中，导入了与胚胎发育相关的特异性基因，遗传信息发生了改变，B错误；
C、皮肤细胞经诱导因子处理后形成iPS细胞的过程，没有形成新个体，没有体现动物细胞的全能性，C错误；
D、由于iPS细胞可由病人体细胞诱导转化而来，细胞表面抗原相同，因此该方法可以避免免疫排斥反应，D正确。
故选D。
9．2022年8月9日，科学家将人类基因移植到酵母细胞的DNA中，同时移除酵母内相应的基因，并将其完全替换为人类肌肉基因。在实验室培养上述细胞并表达后，发现酵母中产生的人类酶的性质与天然人类细胞中产生的酶的性质非常相似。这支持了新型人源化酵母作为人类细胞模型的价值。下列相关描述正确的是（ ）
A．移除酵母内相应的基因，从变异的角度分析，该过程属于基因突变
B．人类基因插入酵母细胞的DNA上用到的工具酶有限制酶和DNA聚合酶
C．新型人源化酵母作为人类细胞模型可为药物筛选和癌症研究提供新工具
D．实验室培养人类细胞组织时，通常需要含有90%空气和10%的混合气体
【答案】C
【分析】题中移除酵母内相应的基因，此时并未改变基因碱基序列，而是缺失了几个完整的基因，该过程属于染色体结构变异。
动物细胞培养时，气体环境为含有95%空气和5% CO2的混合气体。
【详解】A、移除酵母内相应的基因，此时并未改变基因碱基序列，而是缺失了几个完整的基因，所以从变异的角度分析，该过程属于染色体结构变异，A错误；
B、人类基因插入到酵母细胞的DNA上，用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，B错误；
C、新型人源化酵母作为人类细胞模型可为药物筛选和癌症研究提供新工具，意味着改性酵母可以作为医学研究工具，C正确；
D、实验室培养人类细胞组织时，通常需要含有95%空气和5% CO2的混合气体，95%空气中的O2是细胞代谢所必需的，而CO2主要作用是维持培养液的pH，D错误。
故选C。
10．某研究小组为测定某种药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）进行动物细胞培养。下列叙述正确的是（ ）
A．取出动物组织后，用胃蛋白酶处理组织块可分散成单个细胞
B．乙细胞可能需要贴附于某些基质表面才能生长增殖
C．甲的培养过程一定会出现接触抑制，随后细胞停止增殖
D．若甲、乙来源于同一生物个体，则其基因组成相同
【答案】B
【分析】动物细胞培养的过程：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、在利用肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，不能使用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶需要在强酸环境下才能起作用，但这样的环境不适于细胞生存，A错误；
B、乙细胞是正常肝细胞，该类细胞生长的特点之一是贴壁生长，故乙细胞可能需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，B正确；
C、甲是肿瘤细胞，具有无限增殖的特点，培养过程不会出现接触抑制，C错误；
D、肿瘤细胞是癌变的细胞，通常是因为原癌基因和抑癌基因发生突变，故若甲、乙来源于同一生物个体，则其基因组成不同，D错误。
故选B。
二、非选择题
11．回答下列有关动物细胞工程的问题：
(1)在动物细胞培养时，将细胞所需的营养物质按其种类和所需量严格配制。通常在培养基中还需要加入适量 等一些天然成分。细胞培养应在含5％ CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是 。另外，还应该保证被培养的细胞处于 的环境。
(2)进行动物细胞培养时，需要用 酶将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在适宜环境中培养，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为 。
(3)动物细胞的体外培养需要满足营养物质的供应，适宜的温度、pH和渗透压， 的环境以及气体环境。细胞培养所需气体主要有 。
(4)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的 。
【答案】
(1) 血清 维持培养液的pH 无菌、无毒
(2) 胰蛋白酶、胶原蛋白 细胞贴壁
(3) 无菌、无毒 氧气和二氧化碳
(4) 相互接触 接触抑制
【分析】
1、动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
2、细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
【详解】
（1）在动物细胞培养时，由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，通常在培养基中还需要加入适量血清等一些天然成分。细胞培养应在含5％ CO2的培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH。另外，还应该保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境。
（2）进行动物细胞培养时，由于细胞间有蛋白质，需要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在适宜环境中培养，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
（3）动物细胞的体外培养条件包括营养物质的供应、适宜的温度和pH值、无菌无毒的环境以及气体环境。细胞培养所需气体主要有氧气和二氧化碳，氧气是细胞代谢所需，二氧化碳维持培养液的pH。
（4）在适宜条件下，培养瓶中的细胞进行有丝分裂，数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
12．猕猴桃也称奇异果、狐狸桃、藤梨、羊桃、毛木果等，果形一般为椭圆状，表皮覆盖浓密绒毛，因貌似猕猴而得名，是一种品质鲜嫩、营养丰富的美味水果。我国研究人员利用“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”两个不同品种培育出了更加优良的品种，其过程如下图所示，回答下列问题：
(1)因“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”之间存在 ，所以用有性杂交方法很难得到可育后代，上述①~⑥培育优良品种H的过程所采用的技术是 技术。
(2)图中B、D是 ；G是 ；其特点为 ；②过程需使用 酶进行处理，在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来的酶是 。
(3)过程③使用的化学法包括：聚乙二醇（PEG）融合法和 等。过程④是细胞壁的产生与细胞内 有密切关系。通过上图过程获得的杂种植株与传统杂交育种相比，其优点是 。
(4)过程③得到的两两融合的细胞有 几种，因此需要进行筛选。已知用X射线处理会使染色体受影响而导致细胞失去分裂能力；用碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长。为了能筛选到杂种细胞F，若在①一过程中对“中华猕猴桃”用X射线处理，需对“美味猕猴桃”用 处理，以便最终获得优良杂种植株H。
【答案】
(1) 生殖隔离 植物体细胞杂交
(2) 原生质体 愈伤组织 不定型的薄壁组织团（没有特定形态、结构和功能的薄壁细胞） 纤维素酶和果胶 胰蛋白酶（胶原蛋白酶）
(3) 高Ca2+—高pH融合法 高尔基体 克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍
(4) 3 碘乙酰胺
【分析】分析题图：图示表示植物体细胞杂交的具体过程，其中E为融合的原生质体，F表示杂种细胞，H表示杂种植株。
【详解】
（1）“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”是两个不同种，它们之间存在生殖隔离，通过①～⑥培育优良品种H杂种植株的过程所应的技术是植物体细胞杂交技术。
（2）图中B、D是去除细胞壁的原生质体，⑤表示脱分化过程，G为愈伤组织，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。②过程使用了纤维素酶和果胶酶，除去细胞壁，获得原生质体；在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来常用的酶是胰蛋白酶（胶原蛋白酶）。
（3）过程③为让两个不同种的原生质体进行融合，其中化学方法除了聚乙二醇（PEG）融合法，还有高Ca2+—高pH融合法等。过程④表示融合后的原生质体在产生新的细胞壁，植物细胞中，高尔基体与细胞壁的形成有关。通过植物体细胞杂交过程获得杂种植株的技术与传统杂交育种相比，其优点是克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍。
（4）过程③将两个不同种的原生质体进行融合，其中包括“中华猕猴桃”自身融合和“美味猕猴桃”自身融合以及“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”融合的细胞共3种。X射线处理会使胞失去分裂能力，碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长，已经对“中华猕猴桃”用X射线处理，需对“美味猕猴桃”用碘乙酰胺处理，它们自身融合的细胞无法生长，只有当两个不同种的原生质体融合才能生长，筛选到杂种细胞F，以便最终能获得优良杂种植株H。
考点03 单克隆抗体制备和核移植技术
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：20分钟
1.动物细胞融合技术（cell fusin technique）就是使 动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。（P48）
2.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和 法等。（P48）
3.细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使 杂交成为可能。（P48）
4.制备单克隆抗体需要的技术手段：动物细胞融合和动物细胞培养。制备单克隆抗体的原理： 和细胞增殖。（P49）
5.请完善下列单克隆抗体制备过程示意图。（P49）
米尔斯坦和科勒制备单克隆抗体过程的示意图
6.杂交瘤细胞的特点__________________________________________。（P49）
7.第二次筛选的目的是 ，方法是 。（P49）
8.第一次筛选的目的 ，方法 。经过筛选后未融合的细胞或者融合后具有同种核型的细胞都会死亡，只有融合的 才能生长。（P49）
9.抗体——药物偶联物（ADC）通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的 结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。（P50“思考·讨论”）
11.动物细胞核移植技术是将动物的细胞核移入一个 细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。（P52）
12.减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是 复合物。文中所说的“去核”是去除该复合物。（P52“相关信息”）
13.哺乳动物核移植可以分为 细胞核移植和 细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显 胚胎细胞核移植。（P52）
14.下面以克隆高产奶牛为例，来说明体细胞核移植的大致过程（如图）。（P53）
15.目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。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DNA变性。（P54“相关信息”）
【答案】
1.两个或多个 2.灭活病毒诱导 3.远缘 4.细胞膜的流动性 5.特定的抗原 产生特定抗体的B淋巴细胞 选择培养基 克隆化培养 抗体检测 腹水中 6.既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体 7.筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞 专一抗体检验 8.筛选出杂交瘤细胞 用特定的选择性培养基培养 杂交瘤细胞 9单克隆抗体11.去核的卵母 12.纺锤体—染色体 13.胚胎 体 高于14.卵母细胞 MⅡ 显微操作 去核的卵母细胞 电融合 物理或化学方法 激活重构胚 15.显微操作法
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．如下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．灭活病毒促进细胞融合是利用了病毒表面含有的糖蛋白和一些酶
B．用特定的抗原多次注射免疫小鼠主要目的是刺激小鼠机体产生更多的抗体
C．克隆化培养过程中杂交瘤细胞不会出现接触抑制的现象
D．用单克隆抗体制成携带抗癌药物的“生物导弹”具有特异性强、毒副作用小的特点
【答案】B
【分析】单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体；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）；单克隆抗体的两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群；两次抗体检测：专一抗体检验阳性。
【详解】A、灭活病毒促进细胞融合是利用了病毒表面含有的糖蛋白和一些酶，使细胞膜上的蛋白质和脂质分子发生重排，A正确；
B、用特定的抗原多次注射小鼠目的是刺激小鼠产生更多的能分泌特定抗体的B淋巴细胞，而非抗体，B错误；
C、杂交瘤细胞在适宜条件下能无限增殖，不会出现接触抑制的现象，C正确；
D、用单克隆抗体制成携带抗癌药物的“生物导弹”，利用了单克隆抗体与抗原特异性识别特点，将药物定点带到癌细胞部位，故生物导弹具有特异性强、毒副作用小特点，D正确。
故选B。
2．为了快速检测猪瘟病毒亚型流行株 JL23，研究人员按以下流程生产抗JL23的单克隆抗体，相关叙述错误的的是（ ）
A．JL23的E2蛋白与其它亚型猪瘟病毒的E2蛋白结构相同
B．评估免疫效果的目的是为了获得足够免疫成功小鼠的B淋巴细胞
C．灭活病毒能特异性的诱导免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
D．用选择培养基多次筛选可获得产生抗体能力强的阳性杂交瘤细胞
【答案】B
【分析】单克隆抗体制备过程中有两次筛选：第一步用选择培养基筛选只能得到杂交瘤细胞，第二步克隆化培养和抗体检测，才能得到大量分泌特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、JL23的E2蛋白与其它亚型猪瘟病毒的E2蛋白结构可能不相同，A错误；
B、生产抗JL23的单克隆抗体需要能分泌相应抗体的B淋巴细胞，评估免疫效果的目的是为了获得足够免疫成功小鼠的B淋巴细胞，B正确；
C、灭活病毒能诱导动物细胞融合，不能特异性的诱导免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，C错误；
D、单克隆抗体制备过程中有两次筛选：第一步用选择培养基筛选只能得到杂交瘤细胞，第二步克隆化培养和抗体检测（抗原-抗体杂交）可以获得所需抗体的杂交瘤细胞，通过多次抗体检测可获得产生抗体能力强的阳性杂交瘤细胞，D错误。
故选B。
3．研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。如图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ）
A．步骤⑤是向小鼠注射抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞
B．经步骤②诱导融合后的细胞都既能分泌TREM2抗体又能无限增殖
C．步骤③筛选得到的细胞需传代培养以防止出现接触抑制
D．TREM2单克隆抗体具有准确识别抗原的细微差异、又可无限增殖的特点
【答案】A
【分析】单克隆抗体的制备过程：（1）制备产生抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的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。
【详解】A、步骤⑤向小鼠腹腔注射抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞，A正确；
B、经步骤②诱导后融合的细胞只有杂交瘤细胞才既能分泌TREM2抗体又可无限增殖，B错误；
C、步骤③筛选得到的是杂交瘤细胞，能无限增殖，传代培养不会出现接触抑制，C错误；
D、TREM2单克隆抗体具有准确识别抗原的细微差异、又可大量制备（而非无限增殖）的特点，D错误。
故选A。
4．为了评价甲、乙和丙3种抗体检测试剂对系统性红斑狼疮(SLE)患者的诊断价值，科研人员分别对SLE和其他自身免疫病组进行检测，统计出各组阳性数量并计算出相关指标，结果如下表。下列分析中正确的是（ ）
注：灵敏度=阳性数/SLE患者人数，特异度=非阳性数/其他自身免疫病患者人数
A．SLE多发于青年女性，原因是人体免疫系统对结构改变的自身成分发生反应
B．受试者用乙试剂检测呈阳性，说明该患者患有SLE的概率较高
C．其他自身免疫病中阳性越多，表明该试剂的特异性越高
D．可利用杂交瘤细胞制备三种抗体，该细胞特异性强、灵敏度高，抗体产量大
【答案】B
【分析】免疫失调引起的疾病：（1）过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。（2）自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。（3）免疫缺陷病是指因为机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。
【详解】A、统性红斑狼疮（SLE）是一种自身免疫病，是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，SLE多发于青年女性，原因是可能与其体内雌（性）激素含量较高有关，A错误；
B、乙试剂的SLE特异度最高，受试者用乙试剂检测呈阳性，说明患SLE的概率较高，B正确；
C、特异度=非阳性数/其他自身免疫病患者人数，若其他自身免疫病中阳性数越多，则该试剂的特异度越低，C错误；
D、一种杂交瘤细胞只能产生一种特定的抗体，而不能同时产生三种抗体，D错误。
故选B。
5．非对称细胞融合技术的大概流程为对某原生质体（细胞质中含有优良基因）进行去核或破坏染色体处理，对另一个原生质体（细胞核中含有优良基因）进行细胞质失活处理，然后将两个原生质体进行融合。下列相关说法错误的是（ ）
A．可采用紫外线照射或化学物质处理等方法实现原生质体去核
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，使原生质体发生融合
C．该技术可以实现两个原生质体核、质基因的优化组合
D．将融合细胞诱导形成愈伤组织时，一般不需要给予适当时间和强度的光照
【答案】A
【分析】植物组织培养的培养基最常用的糖是蔗糖，动物细胞培养常用的糖是葡萄糖。
【详解】A、细胞去核的方法主要是显微操作法，采用梯度离心、紫外线照射等方法可以实现原生质体去核，但紫外线照射会使细胞质基因受到损伤，A错误；
B、病毒表面的糖蛋白和酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质和脂质重新排布，这是灭活的病毒诱导细胞融合的原理，B正确；
C、对某原生质体（细胞质中含有优良基因）进行去核或破坏染色体处理，对另一个原生质体（细胞核中含有优良基因）进行细胞质失活处理，可以实现两个原生质体核、质基因的优化组合，C正确；
D、将融合细胞诱导形成愈伤组织时，一般不需要给予适当时间和强度的光照，D正确。
故选A。
6．在畜牧生产中，利用体细胞核移植技术，可以加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育。如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．从乙牛卵巢采集的卵母细胞，可以直接作为核移植的受体细胞
B．过程②去核是去除卵母细胞的纺锤体—染色体复合物
C．重构胚经胚胎移植后能生出后代丁牛，说明动物细胞核移植成功
D．后代丁牛的遗传性状由甲牛和乙牛的遗传物质共同决定
【答案】A
【分析】动物细胞核移植：是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成一个新的个体。用核移植方法得到的动物称为克隆动物。
【详解】A、从乙牛卵巢采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，应在体外培养到MⅡ期，其目的是使卵母细胞成熟，A错误；
B、MⅡ期的卵母细胞中核膜和核仁已消失，过程②去核是去除MⅡ期的卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物，B正确；
C、动物细胞核移植是将动物的一个已分化的细胞的细胞核注入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中（现在常用的核移植方法是将一个已分化的细胞与去核的卵母细胞融合形成重组细胞，如图所示），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一个新的个体，重构胚经胚胎移植后能生出后代丁牛，说明动物细胞核移植成功，C正确；
D、后代丁牛的细胞核的遗传物质来自甲牛，细胞质的遗传物质来自甲牛和乙牛，则后代丁牛的遗传性状由甲牛和乙牛的遗传物质共同决定，D正确。
故选A。
7．2024年1月呼吸道合胞病毒（RSV）预防性单克隆抗体——尼塞韦单抗正式在中国获批上市，用于预防新生儿和婴儿由RSV引起的下呼吸道感染。科学家将控制尼塞韦单抗结构域的某基因替换了三个碱基以达到延长半衰期的效果。下列说法正确的是（ ）
A．尼塞韦单抗的制备利用了基因突变、细胞培养、细胞融合等技术
B．制备尼塞韦单抗时杂交瘤细胞需要分瓶培养，以防止接触抑制
C．体外培养杂交瘤细胞时，要通入95%的O2和5%的CO2
D．为了减轻代谢物积累对细胞的伤害，可在细胞培养液中加入一定量的抗生素
【答案】A
【分析】单克隆抗体的制备过程： (1)两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)﹔②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。(2)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。(3)杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。(4)提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。
【详解】A、科学家将控制尼塞韦单抗结构域的某基因替换了三个碱基，则利用了基因突变的原理，单克隆抗体的制备利用了细胞培养、细胞融合等技术，A正确；
B、制备尼塞韦单抗时杂交瘤细胞培养到一定程度再分瓶培养，液体培养不会出现接触抑制，B错误；
C、体外培养杂交瘤细胞时，要通入95%空气和5%的CO2，C错误；
D、为了减轻代谢物积累对细胞的伤害，必须定期更换培养液，D错误。
故选A。
8．猪繁殖与呼吸综合征（又称“猪蓝耳病”）是造成养猪业重大损失的主要疾病之一，CD163基因表达的蛋白质是猪繁殖与呼吸综合征病毒感染的关键受体，某团队通过基因工程和细胞核移植技术成功培育了CD163基因敲除大白猪。下列有关说法错误的是（ ）
A．基因敲除应选择猪胚胎成纤维细胞的连续细胞系作为重组DNA的受体细胞
B．对经筛选的阳性转化细胞进行克隆化培养后作为供体细胞进行细胞核移植
C．采用电融合方法可促进核供体和受体细胞的融合及重组细胞的分裂发育
D．可从克隆猪仔耳组织提取DNA进行相关检测确定CD163基因是否成功敲除
【答案】A
【分析】克隆动物是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞核者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造，那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。
【详解】A、克隆动物是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，A错误；
B、对经筛选的阳性转化细胞（说明已经敲出CD163基因）进行克隆化培养后作为供体细胞进行细胞核移植，B正确；
C、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 激活重组细胞发育的作用，C正确；
D、克隆猪是由一个细胞发育而来的，可从克隆猪仔任何组织提取DNA进行相关检测确定CD163基因是否成功敲除，D正确。
故选A。
9．核移植是动物细胞工程技术的常用技术手段。科研人员利用蛙的肠上皮细胞通过核移植方法获得了克隆蛙。下列相关叙述错误的是（ ）
A．对卵母细胞去核常用显微操作法
B．克隆蛙与肠上皮细胞供体蛙的遗传物质相似，但有所差异
C．核移植时，提供细胞核和去核卵母细胞的动物性别应相同
D．制备克隆蛙时，将肠上皮细胞换成胚胎细胞，核移植难度明显降低
【答案】C
【分析】1、细胞核移植技术，是指将一个动物细胞的细胞核移植至去核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体；
2、高度分化的植物细胞具有全能性；已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
【详解】A、目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法，A正确；
B、克隆蛙的核遗传物质与供体蛙的核遗传物质相同，但克隆蛙的质基因由去核卵母细胞提供，故克隆蛙与核供体蛙的遗传物质有所差异，B正确；
C、核移植时，提供细胞核的动物可以是雌性和雄性，但提供去核卵细胞的只能是雌性，C错误；
D、胚胎细胞的全能性更高，若将肠上皮细胞换成胚胎细胞，则核移植难度明显降低，克隆蛙的成功率会大大提高，D正确。
故选C。
10．下列关于动物细胞培养和动物体细胞核移植技术的叙述，正确的是（ ）
A．将组织分散成许多单个细胞时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的主要作用是刺激细胞呼吸
C．体细胞核移植前要将卵母细胞培养至M I中期
D．动物细胞培养和核移植技术所利用的原理是相同的
【答案】A
【分析】动物细胞培养的条件： （1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。 （3）温度和pH。 （4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（CO2的作用是维持培养液的pH）。
【详解】A、胰蛋白酶或胶原蛋白酶可以水解动物细胞之间的胶原蛋白，可以将组织分散成许多单个细胞，A正确；
B、动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的主要作用是调节PH，B错误；
C、体细胞核移植前要将卵母细胞培养至M Ⅱ中期，C错误；
D、动物细胞培养和核移植技术所利用的原理是不相同的，前者是利用动物细胞的分裂能力，后者利用的是细胞核的全能性，D错误。
故选A。
二、非选择题
11．为降低乳腺癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体药物偶联物（ADC），过程如下图1所示。回答下列有关问题：
(1)本实验中，用到了哪些动物细胞工程技术 （答两项）。
(2)步骤①常用到的诱导方法有 （答2种）。
(3)步骤②的细胞必须经过步骤③ 和抗体检测才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。
(4)单克隆抗体能识别抗原细微的差别、与特定抗原发生 、并且可大量制备，因此被广泛用作诊断试剂。ADC治疗相较于常规的细胞毒素类药物化疗，在临床应用上有什么优势? 。
(5)研究发现，ADC在患者体内的作用如下图2所示。ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物最终作用于细胞核，导致细胞凋亡，推测其原理是 。
【答案】
(1)动物细胞培养技术、动物细胞融合技术
(2)PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
(3)克隆化培养
(4) (特异性)结合 靶点清晰，毒副作用小
(5)药物作用于细胞核后，引起与凋亡相关基因的表达(转录和翻译)，产生相关蛋白，从而导致细胞凋亡
【分析】由图1可知，①表示动物细胞的融合，②表示筛选杂交瘤细胞，③表示克隆化培养和专一抗体检测筛选既能产生特定抗体，又能大量增殖的杂交瘤细胞。由图2可知，ADC不识别正常细胞，识别并结合乳腺癌细胞。
【详解】
（1）由图1可知，①表示动物细胞的融合，②表示筛选杂交瘤细胞，③表示克隆化培养和专一抗体检测筛选既能产生特定抗体，又能大量增殖的杂交瘤细胞。在该实验中，用到了动物细胞培养技术、动物细胞融合技术。
（2）步骤①表示动物细胞的融合，动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法。
（3）步骤②表示筛选杂交瘤细胞，筛选得到的杂交瘤细胞必须经过步骤③克隆化培养和专一抗体检测才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。
（4）单克隆抗体能识别抗原细微的差别、与特定抗原发生(特异性)结合。由于单克隆抗体能够特异性结合靶细胞上的抗原，因此可以将药物准确携带到靶细胞处，对其它细胞影响小，即靶点清晰，毒副作用小。
（5）ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物最终作用于细胞核，导致细胞凋亡，原理是药物作用于细胞核后，引起与凋亡相关基因的表达(转录和翻译)，产生相关蛋白，从而导致细胞凋亡。
12．我国科学家经过多年的反复试验，可以在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞里。有评论者认为：该研究的研究者利用“聪明的化学方法和操作技巧”，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍。培育克隆猴的流程如下图所示，结合图回答问题：
(1)研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用 。
(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植，其原因是 。
(3)动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 ，去除的“核”具体是指 。一般利用未去核的卵母细胞作为受体细胞，而不用精子，其原因是 （答出2点） 。
(4)体细胞克隆猴的另一个技术难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差。科学家发现，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测，图中Kdm4d的mRNA翻译产生的酶的作用是
。
【答案】
(1)诱导胎猴体细胞与去核卵母细胞融合
(2)胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易
(3) 显微操作去核法 纺锤体-染色体的复合物 卵母细胞体积大，易操作，并且卵母细胞中具有促进细胞核全能性表达的物质
(4) 参与形成不同组蛋白甲基化状态，调节DNA和组蛋白的缠绕程度，从而控制这些DNA与基因转录因子接触
【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。
【详解】
（1） 研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用是诱导胎猴体细胞与去核卵母细胞融合；
（2）哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，由于胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易，故胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植；
（3）动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法，去除的“核”是指纺锤体-染色体的复合物；一般利用未去核的卵母细胞作为受体细胞，而不用精子，因为卵母细胞体积大，易操作，并且卵母细胞中具有促进细胞核全能性表达的物质；
（4）图中Kdm4d的mRNA翻译产生的酶是组蛋白去甲基化酶，参与形成不同组蛋白甲基化状态，调节DNA和组蛋白的缠绕程度，从而控制这些DNA与基因转录因子接触。
考点04 胚胎工程
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：20分钟
1.胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或 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，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、 和胚胎分割等。（P56）
2.受精是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下，哺乳动物的受精在 内完成。（P56）
3.科学研究发现，刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为“ ”。（P56）
4.掌握哺乳动物受精的过程（下图）
5.在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的 会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。然后，精子入卵。精子入卵后， 也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。（P57）
6.精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫作 。与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出 后，形成雌原核。（P57）
7.多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体。在实际胚胎工程操作中，常以观察到 或者雌、雄原核作为受精的标志。（P58“相关信息”）
8.受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积 ，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。（P58）
9.聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，将来发育成胎儿的 ；而沿透明带内壁扩展和排列的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成 。（P58）
10.随着胚胎的进一步发育，胚胎的内部出现了含有液体的腔——囊胚腔，这个时期的胚胎叫作 。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 。（P58）
11.哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、 和受精等步骤。（P60）
12.当采集到卵母细胞和精子后，要分别对它们进行 和获能处理，然后才能用于体外受精。（P60）
13.胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到 、 的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“ ”，接受胚胎的个体叫“ ”。通过任何一项技术（如转基因、核移植和体外受精等）获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。（P61）
14.以家畜的胚胎移植为例，胚胎移植主要包括供体、受体的选择和处理， ，胚胎的收集、检查、培养或保存，胚胎的移植，以及移植后的检查等步骤（下图）。（P61）
15.胚胎移植实质上是__________________________________________________
________________________________________________________________。（P62“思考·讨论”）
16.进行胚胎移植的优势是_______________________________________________
______________________________________________________________________。（62）
17.超数排卵是指应用外源 激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。（P62“相关信息”）
18.胚胎分割所需要的主要仪器设备为 和显微操作仪。在进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的 ，将它移入盛有操作液的培养皿中，然后在显微镜下用 分割。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将 均等分割。（P62）
19.注意胚胎的性别鉴定和分割方法。（P63）
【答案】
1.早期胚胎 胚胎移植 2.输卵管 3.精子获能 4.透明带 第一极体 雄原核 第二极体 卵裂 5.透明带 卵细胞膜 6.雄原核 第二极体 7.两个极体 8.并不增加 9.各种组织 胎膜和胎盘 10.囊胚 孵化 11.精子的获能 12.成熟培养 13.同种的 生理状态相同 供体 受体 14.配种或人工授精 超数排卵 妊娠 15.早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 16.可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 17.促性腺 18.体视显微镜 桑葚胚或囊胚 分割针或分割刀 内细胞团 19.滋养层 内细胞团
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述，正确的是（ ）
A．卵细胞膜发生生理反应是防止多精入卵的唯一屏障
B．排卵就是排出成熟卵细胞的过程
C．卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成
D．常以观察到两个极体或雌、雄原核作为卵子受精的标志
【答案】D
【分析】卵细胞形成过程，其中减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，场所在卵巢；减数第二次分裂是在受精过程中完成的，场所在输卵管中。
【详解】A、透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障，卵细胞膜反应是防止多精入卵的其中一道屏障，A错误；
B、排卵就是卵细胞从卵泡中排出，可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞，B错误；
C、卵细胞形成时的分裂过程在卵巢和输卵管中完成，C错误；
D、常以在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体或雌、雄原核作为卵子受精的标志，D正确。
故选D。
2．如图为某哺乳动物的受精作用及胚胎发育过程。下列叙述正确的是（ ）
A．自然状态下，受精在子宫中完成
B．②过程中胚胎总体积不断增大
C．桑葚胚时期细胞具有全能性，并出现了分化
D．b表示原肠胚，原肠胚的三个胚层将逐渐分化形成各种组织、器官
【答案】D
【分析】分析题图：图为受精作用和胚胎发育过程，图中①为受精作用，②③④为早期胚胎发育过程，a为囊胚，b为原肠胚。
【详解】A、自然状态下，受精在雌性动物的输卵管中，A错误；
B、②发生有丝分裂，胚胎总体积并不增加，B错误；
C、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，a囊胚时期细胞开始出现分化，C错误；
D、b为原肠胚，原肠胚内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔，原肠胚发育分化形成内、中、外三个胚层，并逐渐分化为各种组织、器官，D正确。
故选D。
3．下图为某二倍体哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列叙述错误的是（ ）
A．哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的
B．受精作用促进次级卵母细胞完成减数第二次分裂
C．当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合，表示受精作用完成
D．精子接触透明带时，透明带会发生生理反应从而阻止多精入卵
【答案】D
【分析】题图分析：图中细胞Ⅰ为卵原细胞，细胞Ⅱ为经过复制的初级卵母细胞，细胞Ⅲ可表示次级卵母细胞，细胞Ⅳ是经过受精作用形成的受精卵，受精卵进行的是有丝分裂。
【详解】A、哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的，A正确；
B、受精作用促进次级卵母细胞排出第二极体完成减数第二次分裂，进而形成了雌原核，为受精做准备，B正确；
C、受精完成的标志是雌雄原核融合，当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合，表示受精作用完成，C正确；
D、在精子接触卵细胞膜时，会发生透明带反应，能防止多个精子入卵，D错误。
故选D。
4．模型是对事物简化的概括性的描述。对下图模型的理解或分析，错误的是（ ）
A．若图为植物体细胞杂交过程，则①、②需要用酶解法去除细胞壁，③到④过程体现了细胞的全能性
B．若图为体外受精的过程，则需要对①和②进行获能处理，③到④需要特殊营养物质进行培养
C．若图为动物体细胞核移植技术，则①可表示通过显微操作去除核后的MII期细胞
D．若图为单克隆抗体制备过程，则①、②表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞
【答案】B
【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、若图示表示植物体细胞杂交过程，则①、②需要用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，③（杂交细胞）到④（植株）过程体现了细胞的全能性，A正确；
B、若图示体外受精的过程，在体外受精时，需要对精子进行获能处理。同时卵细胞也要在体外培养到减数第二次分裂的中期，才能与精子进行结合，即精子需要获能处理，但卵细胞无需获能处理，③（受精卵）到④（胚胎）需要特殊营养物质进行培养，促进细胞的分化，B错误；
C、若图示动物体细胞核移植技术，则①可表示通过显微操作去除核后的MII期细胞，②表示将供体细胞或细胞核注入受体细胞，C正确；
D、若图示单克隆抗体制备过程，先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；所以①、②可表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，D正确。
故选B。
5．单倍体胚胎干细胞是指只含一套染色体，但拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群。利用小鼠建立单倍体胚胎干细胞的操作如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．过程①中，用于受精的卵母细胞应处于 MI期
B．获得的单倍体胚胎干细胞中，不含Y染色体
C．从雄性动物体内获得的精子就可以直接用于体外受精
D．胚胎干细胞在形态上表现为体积大、细胞核小、核仁明显
【答案】B
【分析】胚胎干细胞（简称ES细胞），存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官，甚至个体的潜能。
【详解】A、体外受精前应将卵母细胞培养至减数分裂II中期（MII），A错误；
B、精子中含有的性染色体为X染色体或Y染色体，卵细胞中含有的性染色体为X染色体，由图可知，在建立单倍体胚胎干细胞过程中，是去除雄原核，所以获得的单倍体胚胎干细胞中含有的性染色体是X染色体，而不含Y染色体，B正确；
C、从雄性动物体内直接获得的精子和卵母细胞不能直接进行受精作用，精子需要进行获能处理，C错误；
D、胚胎干细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显，D错误。
故选B。
6．杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述正确的是（ ）
A．培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质
B．人工受精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割
C．受精卵早期分裂时，桑葚胚的细胞一般都具有全能性
D．胚胎移植之前需要对供体和受体进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应
【答案】C
【分析】分析题图：图示为通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程，杜泊羊的产生采用了体外受精（精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、受精）、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。
【详解】A、维生素、激素不属于能源物质，不能提供能量，A错误；
B、人工受精后的一定时间内，收集早期受精卵用于胚胎分割，原肠胚阶段是胚胎发育的一个后期阶段，此时胚胎的细胞分化已经开始，不适合用于胚胎分割的目的，B错误；
C、桑葚胚时受精卵经过数次分裂后形成的一个早期的胚胎阶段，该阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞，桑葚胚进一步发育，细胞开始出现分化，因此桑葚胚的细胞一般都具有全能性，C正确；
D、受体对移入外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，因此不需要进行免疫检查；
故选C。
7．2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述正确的是（ ）
A．使用该技术培育“三亲婴儿”证明了动物细胞核也具有全能性
B．通过该技术培育出的“三亲婴儿”一定不会罹患线粒体遗传病
C．卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿”
D．“三亲婴儿”拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的核基因
【答案】C
【分析】分析题图：图示表示三亲婴儿的培育过程，由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
【详解】A、由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等，单采用细胞核移植技术，不能证明动物细胞核具有全能性，A错误；
B、“三亲婴儿”的线粒体基因来自捐献者卵母细胞，故通过该技术培育出的“三亲婴儿”可能会罹患线粒体遗传病，B错误；
CD、卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因位于细胞核中，而捐献者卵母细胞给“三亲婴儿”提供的是去核的卵母细胞，故卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿”，即“三亲婴儿”不拥有卵母细胞捐献者的核基因，C正确、D错误。
故选C。
8．某研究所采用最新生物技术实现了哺乳动物的同性繁殖，得到了具有正常繁殖能力的孤雌小鼠，具体操作过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．为了获得更多的卵母细胞，可以用性激素处理雌性小鼠
B．图中卵母细胞一般需要培养到减数分裂Ⅱ的中期
C．需要将胚胎甲移植到小鼠的子宫中继续培养
D．通过图示方法得到的孤雌小鼠一般是二倍体的雌性个体
【答案】A
【分析】卵细胞激活转化成phFSC，通过基因编辑技术获得具精子细胞核特点的phESC，获得甲，从而得到孤雌小鼠。
【详解】A 、用促性腺激素处理雌性小鼠可获得更多的卵母细胞，而不是性激素，A 错误；
B 、卵母细胞一般需要培养到减数分裂Ⅱ的中期才具备受精能力，B 正确；
C 、将胚胎移植到代孕母体的子宫中继续发育，C 正确；
D 、孤雌小鼠是由卵细胞和具精子细胞核特点的phESC融合形成的，具有双母亲来源，因此其染色体组成为XX，为雌性个体，D 正确。
故选A。
9．积雪草能促进肌肤再生，修复受损的胶原蛋白，是美容护肤界的万金油。现用一批遗传性状基本一致的实验鼠，研究积雪草提取液对受损皮肤的修复效果。下列叙述正确的是（ ）
A．积雪草可能具有促进受损的肌肤细胞恢复全能性
B．可从不同鼠中取出体细胞进行核移植，培养获取遗传性状基本一致的实验鼠
C．通过均等分割囊胚期的内细胞团，可获得更多的遗传性状基本一致的实验鼠
D．分割获得的胚胎，需移植到经超数排卵处理的受体雌鼠的子宫中发育成熟
【答案】C
【分析】胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。目前以二分胚的分割和移植效率最高。胚胎分割存在问题：胚胎分割的分数越多，操作的难度越大，移植的成功率也越低。
【详解】A、细胞全能性是指细胞发育为完整个体或分化为其它各种细胞的能力，积雪草能促进肌肤再生，修复受损的胶原蛋白，没有体现全能性，A错误；
B、培养获取遗传性状基本一致的实验鼠需要从同一小鼠体细胞中获取，B错误；
C、囊胚期的细胞具有全能性，通过均等分割囊胚期的内细胞团，可获得更多的遗传性状基本一致的实验鼠，C正确；
D、经超数排卵处理的是供体而非受体，D错误。
故选C。
10．近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限可能。如图表示经体外受精和胚胎分割移植培育优良奶牛的过程。下列相关说法正确的是（ ）
A．体外受精所需的成熟卵母细胞可以从母体卵巢中直接获取，但在受精前要对精子进行获能处理
B．进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作
C．胚胎分割的方法只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份
D．胚胎在受体子宫内的发育过程中其遗传特性不受影响
【答案】D
【分析】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，对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【详解】A、卵巢中获取的卵细胞必需在体外进行培养到减数第二次分裂中期，才能与获能精子融合即可得到受精卵，A错误；
B、进行胚胎分割时，应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行操作，B错误；
C、不同阶段的胚胎进行胚胎分割时，可采用的方法有一定的差别，若胚胎处于卵裂期可以采用酶解法或机械法，若囊胚则只能运用机械法分割，C错误；
D、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。
故选D。
非选择题
11．我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如图所示，请回答下列问题：
请回答下列问题：
(1)卵细胞转化成phFSC相当于植物组织培养中的 过程；体外培养动物细胞时， 需要满足的条件有 ， ， 和气体环境。
(2)要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的 ahESC 同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，此卵母细胞应体外培养到 期。得到的重构胚通常需要发育到 阶段才能进行胚胎移植。
(3)不考虑致死情况，得到的孤雄小鼠性染色体组成为 。利用胚胎分割的方法对乙进行处理，得到了多只孤雄小鼠， 在分割囊胚阶段的胚胎时， 要注意 。
【答案】
(1) 脱分化 营养 无菌无毒的环境 温度，pH和渗透压
(2) MⅡ（或减数第二次分裂中 ） 桑葚胚或囊胚
(3) XX，XY或YY 将内细胞团均等分割
【分析】
1、卵细胞激活转化成phFSC，通过基因编辑技术获得具精子细胞核特点的phESC，获得甲，从而得到孤雌小鼠。
2、精子激活转化成ahFSC，通过基因编辑技术获得具卵细胞细胞核特点的ahESC，获得乙，从而得到孤雄小鼠。
【详解】
（1）卵细胞是高度分化的细胞，转化为孤雌胚胎干细胞phFSC相当于植物组织培养中的脱分化阶段。体外培养时，首先应保证其处于无菌无毒的环境，除了适宜的营养物质、温度、pH和渗透压等条件外，还需要控制气体条件是95%空气与5%二氧化碳的混合气体。
（2）要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，需将去核卵母细胞培养至减数第二次分裂中期。得到的重构胚通常需要发育到桑葚胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植，因为此时的胚胎易操作，且处于游离状态。
（3）不考虑致死，孤雌小鼠具有双母亲来源，因此其染色体组成为XX，而孤雄小鼠的染色体来源于两只雄鼠产生的精子，精子的性染色体为X或Y，所以其性染色体可能是XX、XY或YY。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的进一步恢复和发育。
12．近些年来，许多养殖者为了追逐经济效益，大量引进外来品种与当地的优良家畜杂交，使一些优良地方品种濒临灭绝，为了保护国家的优良家畜品种，科研人员开展了一系列的保种研究工作。活体保种是最常用的方法，即在优良品种群体中挑选优秀的个体在其原产地的保种场或保护区进行活体保存，但需要投入大量资金建立保种场或者建立保护区。随着科技的发展，非活体保种技术为保种工作提供了新途径，如冷冻配子、胚胎以及体细胞等。请回答下列问题：
(1)冷冻精子解冻后，需要经过离心及 处理，才能用于受精。
(2)冷冻胚胎要移植到同种的、 的健康雌性受体动物体内，才能继续发育成为新个体。在移植前，需要对受体动物进行 处理。移植后，受体孕育后代的遗传特性主要与 (填“供体”或“受体”)保持一致。冷冻胚胎 (填“一定”或“不一定”)是通过有性生殖方式获得的。
(3)将成纤维细胞作为供体细胞注入 细胞中，通过电融合法使两细胞融合形成重构胚，此技术称为 。冻存动物的成纤维细胞时，需要对成纤维细胞所在的疏松结缔组织进行分散，分散可采用双酶消化法，即使用 酶。据成纤维细胞的生长曲线图判断，成纤维细胞在培养时呈现 形增长。
【答案】
(1)获能
(2) 生理状况相同 同期发情 供体 不一定
(3) 去核的卵母 核移植技术 胰蛋白酶和胶原蛋白酶 “S”
【分析】
1、胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
2、动物体细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。
【详解】
（1）冷冻精子解冻后，需要经过离心处理获取的精子还不具备受精能力，还需要将精子培养在人工配制的获能液中进行获能处理，才具备受精能力，才能用于受精。
（2）胚胎能移入受体的生理学基础是哺乳动物发情排卵后，同种动物的供、受 体生殖器官的生理变化是相同的，因此冷冻胚胎要移植到同种的、生理状态相同的健康雌性受体动物体内，移植前，为使受体与供体生理状态相同，需要对受体动物进行同期发情处理；移植后，受体仅为胚胎发育提供必须的发育条件核营养物质，没有为孕育后代提供遗传物质，植入 的胚胎遗传物质主要来源于供体，因此后代的遗传特性主要无供体保持一致；冷冻的胚胎来源多样，若是经体外受精发育而成的胚胎则是有性生殖，若是经胚胎分割技术获得的胚胎进行冷冻，则属于无性繁殖，因此冷冻胚胎不一定是通过有性生殖的方式获得的。
（3）重构胚是指核移植技术过程中，通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚，因此将成纤维细胞作为供体细胞注入去核的卵母细胞中，此技术称为和移植技术；组织细胞之间由许多蛋白质相连，使它们称为一个整体，因此利用酶的专一性，需要使用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理，水解掉蛋白质，使组织细胞分散；由图可知，成纤维细胞的生长曲线具有先增加后维持相对稳定的特点，属于“S”型增长。
藻体
生长速率（g/L.d）
EPA（％）
DHA（％）
绿色巴夫藻
0.058
0.212
0.073
四鞭藻
0.140
0.058
无
融合藻
0.141
0.067
0.054
培养基中植物生长调节剂的组合
愈伤组织诱导率（%）
幼茎
树皮
针叶
MS+3mg/L2，4-D
5.00
100.00
93.33
MS+3mg/LNAA
100.00
0
93.33
MS+2mg/L2，4-D+0.5mg/LNAA
100.00
75.00
100.00
MS+0.5mg/L2，4-D+3mg/LNAA
100.00
71.40
62.96
MS+1.2mg/L2，4-D+3mg/LNAA+2.8mg/L6-BA
83.33
0
43.33
MS+1.2mg/L2，4-D+4mg/LNAA+2.8mg/L6-BA
100.00
100.00
86.21
下胚轴原生质体密度（104/mL）
花粉原生质体密度（104/mL）
原生质体比率
异源融合
一对一融合（%）
一对二及以上融合（%）
15
15
1:1
18.5
8.3
10
30
1:3
24.6
16.2
7
42
1:6
34.5
18.2
5
45
1:9
33.0
17.1
试剂
SLE(45组)
其他自身免疫病组(39组)
SLE灵敏度
SLE特异度
甲
44
15
97.78%
61.54%
乙
7
2
15.56%
94.87%
丙
29
11
64.44%
71.79%
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：12分钟
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 的潜能，即细胞具有全能性。但是，在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性，比如，芽原基的细胞只能发育为芽，叶原基的细胞只能发育为叶。这是因为在特定的时间和空间条件下，细胞中的 。（P34）
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 的技术（如图）。（P35）
植物组织培养流程图
3.植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为 。愈伤组织可以重新分化成芽或根等器官，该过程称为 。植物激素中 和 是启动细胞分裂 、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的发育方向。（P35）
4.诱导愈伤组织期间一般 光照，在后续的培养过程中，每日需要给予适当时间和强度的光照。（P36“探究·实践”）
5.在进行体细胞杂交之前，必须先利用 酶和 酶去除细胞壁，获得原生质体。（P37）
6.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 、 等；化学法包括 融合法、高Ca2＋—高pH融合法等，融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发育成完整的杂种植株（如图）。（P37）
植物体细胞杂交技术流程图
7.植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成 的技术。（P38）
8.植物体细胞杂交技术在打破 隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势。（P38）
9.用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，被人们形象地称为植物的 技术，也叫作快速繁殖技术。它不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。（P39）
10.马铃薯、草莓和香蕉等通常是用 繁殖的方式进行繁殖的，它们感染的病毒很容易传给后代。早在20世纪50年代，科学家就发现植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。因此，切取一定大小的 进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。（P40）
11.单倍体育种可以先通过花药（或花粉）培养获得单倍体植株，然后经过诱导 ，当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株，这极大地缩短了育种的年限，节约了大量的人力和物力。（P40）
12.植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或 进行培养使其增殖的技术。（P41）
【答案】
1.其他各种细胞 基因会选择性地表达 2.完整植株 生芽 生根 3.愈伤组织 再分化 生长素 细胞分裂素 4.不需要 5.纤维素 果胶 6.电融合法 离心法 聚乙二醇（PEG） 细胞壁 愈伤组织 7.新植物体 8.生殖9.微型繁殖 10.无性 茎尖 11.染色体加倍 12.细胞团
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育出了多种柑橘属不同种间的杂种植株，大大地丰富了柑橘的品种。下列有关叙述错误的是（ ）
A．在进行植物体细胞杂交之前必须利用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁
B．两种植物细胞原生质体融合成功的标志之一是融合细胞再生出了细胞壁
C．可用电融合法、离心法、PEG融合法、灭活病毒法等方法诱导植物细胞融合
D．植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种等方面具有优势
【答案】C
【分析】诱导原生质体融合的化学试剂是聚乙二醇；原生质体融合的理论基础是细胞膜的流动性；植物组织培养包括脱分化和再分化，其原理是植物细胞具有全能性，涉及的细胞分裂方式是有丝分裂；植物体细胞杂交的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍。
【详解】A、植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，所以在进行植物体细胞杂交之前必须利用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁，A正确；
B、两种植物细胞原生质体融合成功的标志之一是融合细胞再生出新的细胞壁，B正确；
C、灭活病毒法不用于植物细胞融合，C错误；
D、植物体细胞杂交技术的优点在于打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，D正确。
故选C。
2．植物A细胞核中具有耐盐碱基因，植物B细胞质中具有高产基因。研究人员获得A、B两种植物细胞的原生质体，然后经处理使细胞质或细胞核失活并进行体细胞杂交，获得高产耐盐碱再生植株，大致流程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．必需去除植物的细胞壁获得A、B两种原生质体
B．选用上述两种不同部位的细胞制备原生质体有利于对杂种细胞的筛选
C．异种融合形成的细胞才能够经①过程诱导为愈伤组织
D．①②过程所用培养基主要区别是植物激素的种类不同
【答案】D
【分析】植物体细胞杂交可以克服植物有性杂交不亲和性、打破物种之间的生殖隔离，操作过程包括：原生质体制备、原生质体融合、杂种细胞筛选、杂种细胞培养、杂种植株再生以及杂种植株鉴定等步骤。
【详解】A、进行植物体细胞杂交时，需用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除植物细胞壁获得原生质体，A正确；
B、为了便于观察细胞融合的状况，选用上述两种不同部位的细胞（含有不同颜色）制备原生质体有利于对杂种细胞的筛选，B正确；
C、A的根细胞细胞质失活，B的叶肉细胞细胞核失活，只有异源融合形成的细胞才能够经①过程（脱分化）诱导为愈伤组织，C正确；
D、①表示脱分化，②表示再分化，①②过程所用培养基植物激素都主要是生长素和细胞分裂素，但两者的使用比例不同，D错误。
故选D。
3．兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．①为脱分化过程，1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块
B．②为再分化过程，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
C．3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1
D．百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体
【答案】D
【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、在脱分化过程中，1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块，A错误；
B、愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变，但基因重组发生在减数分裂过程中，而愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂，所以不会发生基因重组，B错误。
C、3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1，C错误；
D、百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，因此可以作为该研究中的外植体，D正确；
故选D。
4．科研人员为了培育出在口感、甜度、水分等方面兼备荔枝A和荔枝B的优点的三倍体荔枝，进行了如图所示的实验流程。下列关于该流程的叙述，错误的是（ ）
A．获得单倍体需用到植物组织培养技术
B．获得原生质体需用到纤维素酶和果胶酶
C．获得杂种细胞需用到灭活的病毒
D．获得三倍体荔枝需经历脱分化和再分化
【答案】C
【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。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、利用花药离体培养获得单倍体，花药离体培养需用到植物组织培养技术，A正确；
B、用纤维素酶和果胶酶可以除去植物细胞的细胞壁，进而获得原生质体，B正确；
C、单倍体原生质体和荔枝B原生质体融合成杂种细胞，可采用的融合方法有物理法和化学法，灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合时采用的方法，C错误；
D、将杂种细胞培育成三倍体，需用到植物组织培养技术，因此该过程需经历脱分化和再分化，D正确。
故选C。
5．科研人员研究发现，微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率，如下表。下列有关说法错误的是（ ）
A．融合藻具有生长迅速又能合成EPA和DHA的优点
B．诱导融合前用酶解法处理两种藻以获得原生质体
C．细胞诱导融合完成后培养体系中应有3种类型的细胞
D．获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测
【答案】C
【分析】植物体细胞杂交技术的优点是打破生殖隔离，实现远缘杂交。关键环节是原生质体的融合，获取原生质体要先用酶解法去除细胞壁。
【详解】A、分析题意可知，融合藻生长速率最大（0.141），且能合成EPA和DHA，A正确；
B、诱导两种藻细胞融合前需先用纤维素酶等处理以获得原生质体，B正确；
C、细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体，两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共5种类型的细胞，C错误；
D、结合C分析可知，融合后有多种细胞，故还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测，以便获得符合要求的融合细胞，D正确；
故选C。
6．紫杉醇是一种抗癌药物。某研究小组探究了培养基中植物生长调节剂的组合及同一红豆杉不同外植体对愈伤组织诱导率的影响。部分实验结果如下表所示（2，4-D、NAA和6-BA是三种不同的植物生长调节剂）。下列叙述正确的是（ ）
注：
A．该实验的自变量是MS培养基的浓度、植物生长调节剂类型及组合
B．2，4-D/NAA的比值为4时的愈伤组织诱导率低于比值约为0.17时
C．添加6-BA条件下，适当提高NAA浓度，有利于提高各组材料的愈伤组织诱导率
D．相同植物生长调节剂组合条件下诱导率不同的原因是各组材料的遗传差异
【答案】C
【分析】该实验的自变量是植物生长调节剂类型及组合、外植体的取材部位，因变量是愈伤组织的诱导率。
【详解】A、该实验的自变量是植物生长调节剂类型及组合、外植体的取材部位，A错误；
B、据表可知，2，4-D/NAA的比值为4时（MS+2mg/L2，4-D+0.5mg/LNAA）的愈伤组织诱导率高于比值约为0.17时（MS+0.5mg/L2，4-D+3mg/LNAA），B错误；
C、对比后两组实验可知，添加6-BA条件下，适当提高NAA浓度，有利于提高各组材料的愈伤组织诱导率，C正确；
D、相同植物生长调节剂组合条件下诱导率不同的原因是植物生长调节剂组合对基因表达影响的差异，D错误。
故选C。
7．据《神农本草经》记载，人参具有“补五脏、安精神、定魂魄、止惊悸、除邪气、明目益智”之功效。人参的主要成分是人参皂苷，其生产流程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．过程①是指脱分化，过程②需要给予适当时间和强度的光照
B．对愈伤组织细胞悬浮培养体现了植物细胞具有全能性
C．细胞悬浮培养时，振荡是为了使细胞充分地接触氧气和养料
D．将悬浮培养的细胞置于清水中使其吸水涨破以提取人参皂苷
【答案】C
【分析】过程①是脱分化形成愈伤组织，过程②是进行细胞培养获得大量的植物细胞以及细胞产物。
【详解】A、过程②是培养获得大量的植物细胞，不需要光照，A错误；
B、愈伤组织细胞悬浮培养获得大量的细胞，不体现全能性，B错误；
C、振荡培养可以给植物细胞提供氧气并和养料充分接触，有利于细胞的增殖，C正确；
D、植物细胞有细胞壁，置于清水不会吸水涨破，D错误。
故选C。
8．植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术，在植物快速繁殖、培养远缘杂交新植物等方面具有广泛应用前景。下列说法中正确的是（ ）
A．利用植物细胞工程技术生产紫杉醇时需要培养得到完整植株
B．人们为了获得抗病毒苗常常利用茎尖进行植物组织培养
C．获取植物原生质体时，需在等渗或略高渗缓冲液中进行
D．次生代谢物是植物所必需的，但其产量低，故应选择高产细胞进行培养
【答案】C
【分析】1、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径(包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
2、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、紫杉醇是细胞代谢产物，故利用植物细胞工程技术生产紫杉醇时不需要培养得到完整植株，只需要培养到愈伤组织即可，A错误；
B、植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至无病毒，因此，利用茎尖进行植物组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗，但不一定是抗病毒苗，B错误；
C、获取植物原生质体时，需在等渗或略高渗缓冲液中进行，以避免原生质体吸水涨破，C正确；
D、次生代谢是指生物合成生命非必需物质并储存次生代谢产物的过程，次生代谢物不是植物生长所必需的，D错误。
故选C。
9．植物细胞工程在农业、医药和工业等方面有着广泛应用。以下叙述错误的是（ ）
A．用组织培养技术可以实现名贵兰花快速繁殖，且能保持亲本的优良性状
B．取草莓叶片表皮细胞进行组织培养，可以实现作物脱毒并提高产量
C．玉米可由花药离体培养、人工诱导染色体加倍获得纯合二倍体
D．红豆杉细胞经植物细胞培养技术可工厂化生产紫杉醇
【答案】B
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物组织培养技术可以实现名贵兰花快速繁殖，同时植物组织培养属于无性繁殖，故能保持亲本优良性状，A正确；
B、茎尖分生区病毒数量少甚至没有，故取草莓茎尖分生区细胞进行组织培养，可以实现作物脱毒并提高产量，B错误；
C、可用玉米的花药进行离体培养获得单倍体，再用秋水仙素处理萌发的幼苗，人工诱导染色体加倍，可获得纯合二倍体，C正确；
D、离体条件下大规模培养红豆杉细胞（即植物细胞培养），可实现紫杉醇的工厂化生产，D正确。
故选B。
10．选择合适的育种方法有助于快速达成育种目标。下列相关叙述正确的是（ ）
A．用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使染色体数目加倍的方法属于单倍体育种
B．经过太空射线的诱变处理，种子只出现基因突变而不会出现染色体变异
C．用基因重组的原理进行杂交育种，必须让F1自交后从F2代开始选择符合要求的个体
D．用低温处理单倍体幼苗短时间内只能使一小部分细胞内的染色体数目加倍
【答案】D
【分析】杂交育种的原理是基因重组，单倍体育种和多倍体育种的原理是染色体数目变异，诱变育种的原理是基因突变，基因工程育种的原理是基因重组。
【详解】A、用秋水仙素处理使染色体数目加倍，根据所选操作对象的不同，可属于单倍体育种或多倍体育种，由于单倍体植株通常没有种子，故在单倍体育种过程中用秋水仙素处理幼苗，处理萌发的种子或幼苗的方法一般属于多倍体育种，A错误；
B、太空射线诱变处理主要引起基因突变，也有可能引起染色体变异，B错误；
C、用基因重组的原理进行杂交育种，要根据需要的性状在哪一代表现去选择是否让F1自交后从F2代开始选择，若优良性状是在F1中表现出来的则不需要让F1自交，C错误；
D、用低温处理单倍体幼苗只能使刚好处于有丝分裂期的一小部分细胞内的染色体数目加倍，处于间期的细胞不受影响，D正确。
故选D。
二、非选择题
11．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，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示，请据图回答下列问题：
(1)过程①常在一定浓度的甘露醇溶液中进行， 目的是 。
(2)与诱导动物细胞融合相比，诱导植物原生质体融合特有的方法是 融合法。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同，可观察到 种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况)，当观察到 时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。
(3)植物体细胞杂交依据的生物学原理主要有 。
(4)过程③和过程④分别是 过程。
(5)若番茄细胞内有a条染色体，马铃薯细胞内有b条染色体，则番茄—马铃薯植株的细胞中最多含有 条染色体。若将白菜和甘蓝的配子进行人工诱导融合，培养得到的杂种植株不可育，原因是
。
【答案】
(1)防止植物原生质体吸水涨破（或保持原生质体的正常形态）
(2) 高Ca2+－高pH 3 融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光
(3)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
(4)脱分化、再分化
(5) 2（a＋b） 杂种植株的细胞中无同源染色体，无法联会，不能产生可育的配子
【分析】植物体细胞杂交技术指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。操作步骤：先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到原生质体，再利用聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高PH融合法或电融合法、离心法诱导原生质体融合，融合后的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发育成完整的杂种植株。
【详解】
（1）分析题图可知，过程①表示酶解法获取原生质体的过程，常用的酶是纤维素酶和果胶酶，常在一定浓度的甘露醇溶液中进行，目的是防止植物原生质体吸水涨破（或保持原生质体的正常形态）。
（2）诱导植物原生质体融合特有的方法有聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高PH融合法、电融合法、离心法，其中与诱导动物细胞融合相比，诱导植物原生质体融合特有的方法是高Ca2+-高PH融合法。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到3种不同的原生质体（只考虑细胞两两融合的情况），即番茄原生质体自身融合、马铃薯原生质体自身融合、番茄和马铃薯原生质体相互融合，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。
（3）植物体细胞杂交指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术，依据的生物学原理主要有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。
（4）分析题图可知，过程③和过程④分别是脱分化、再分化过程，杂种细胞经过脱分化和再分化过程，可发育成杂种植株。
（5）若番茄细胞内有a条染色体，马铃薯细胞内有b条染色体，则番茄—马铃薯植株的细胞中含有a+b条染色体，在有丝分裂后期，着丝粒断裂，染色体一分为二，故番茄—马铃薯植株的细胞中最多含有2（a＋b）条染色体。若将白菜和甘蓝的配子进行人工诱导融合，培养得到的杂种植株的细胞中无同源染色体，无法联会，不能产生可育的配子，故杂种植株高度不育。
12．科研人员利用某种青菜（2n=20）幼嫩花粉与甘蓝型油菜（2n=38）下胚轴细胞为材料，试验了相关因素对原生质体融合效果的影响，结果如表所示。回答下列问题：
(1)该实验的自变量为 ，植物体细胞杂交依据的原理为 。
(2)获得两种原生质体的过程中需要用 酶处理植物细胞，其目的是 。
(3)促进植物原生质体融合的化学方法包括 ，若获得的杂种原生质体为异源一对二融合，则该原生质体的染色体数为 ；分析表格可知，花粉原生质体占比与异源融合效率之间的关系为 。
(4)有同学认为若想要阻止原生质体的融合，可以通过加入过量的培养液，推测其理由为 。
【答案】
(1) 两种原生质体的密度及比率 植物细胞膜的流动性和体细胞的全能性
(2) 纤维素酶和果胶 去除植物细胞的细胞壁
(3)聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法 58或86 花粉原生质体占比越高，异源融合效率先增后减
(4)过量的培养液会使原生质体被稀释（降低原生质体密度），减少相互接触的几率从而阻止原生质体的融合
【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。
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。
【详解】
（1）由题可知，本实验的目的为探究相关因素对原生质体融合效果的影响，结合表格可知，该实验的自变量为两种原生质体的密度及比率。植物体细胞杂交的原理是植物细胞膜的流动性（原生质体的融合体现了这一原理）和体细胞的全能性（从杂种细胞得到杂种植株体现了这一原理）。
（2）因为植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故可利用酶解法，即利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到植物原生质体。
（3）促进植物原生质体融合的化学方法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法，物理方法包括离心、振动、电激等。由题干可知，科研人员利用某种青菜（2n=20）幼嫩花粉与甘蓝型油菜（2n=38）下胚轴细胞为材料，若获得的杂种原生质体为异源一对二融合，则该原生质体的染色体数为10×2+38=58或10+38×2=86。据表可知，原生质体比率表示下胚轴原生质体密度：花粉原生质体密度，故由表中数据可知，花粉原生质体占比与异源融合效率之间的关系为花粉原生质体占比越高，异源融合效率先增后减。
（4）过量的培养液会使原生质体被稀释，即使得原生质体密度降低，进而减少原生质体相互接触的几率，阻止原生质体的融合，故若想要阻止原生质体的融合，可以通过加入过量的培养液。
考点02 动物细胞培养
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：12分钟
1.动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成 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。（P43）
2.一般来说，动物细胞培养需要满足以下条件。（P43）
3.在体外培养细胞时，必须保证环境是 的，即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换，以便清除 ，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。（P44）
4.动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是 。在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有 的混合气体的CO2培养箱中进行培养。（P44）
5.动物细胞培养时细胞往往贴附在培养瓶壁的瓶上，这种现象称为 。悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。贴壁细胞的生长增殖除受上述因素的影响外，还会发生 现象，即当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。（P44）
6.人们通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为 培养，将分瓶后的细胞培养称为 培养。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用 酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集。之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养（如图）。（P45）
动物细胞培养过程示意图
7.在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带等多种组织和器官中，包括 干细胞和 干细胞等。（P46）
8.胚胎干细胞（embrynic stem cell，简称 细胞）存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。（P46）
9.一般认为，成体干细胞具有 性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。（P46）
10.造血干细胞是发现最早、研究最多、应用也最为成熟的一类成体干细胞，主要存在于成体的骨髓、外周血和 中。（P46）
11.2006年，科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为 干细胞（简称iPS细胞），并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。（P46）
12.科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将 导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞。iPS细胞最初是由 细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞。（P46“相关信息”）
【答案】
1.单个 2.无菌、无毒 渗透压 气体 3.无菌、无毒 代谢物 4.维持培养液的pH 95%空气和5%CO2 5.细胞贴壁 接触抑制 6.原代 传代 胰蛋白 原代 CO2培养箱 传代 7.胚胎 成体 8.ES 9.组织特异 10.脐带血 11.诱导多能 12.特定基因 成纤维
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
单选题
1．图为制备 iPS细胞的过程示意图：①小鼠胚胎成纤维细胞培养；②用含相关基因的病毒载体感染小鼠成纤维细胞；③置于含有饲养层细胞的胚胎干细胞培养基中培养；④脱分化形成iPS细胞。下列相关叙述正确的是（ ）
A．步骤①体外培养成纤维细胞时，需定期更换培养液以营造无毒环境
B．步骤②发生了细胞间的信息交流，体现了膜的选择透过性
C．步骤③培养基中的饲养层细胞，就是囊胚中发育为胎膜和胎盘的细胞
D．步骤④的实质是基因的选择性表达，使细胞功能趋向专门化
【答案】A
【分析】诱导的多能性干细胞可以通过基因转染等细胞重编程技术人工诱导获得的，具有类似于胚胎干细胞多能性分化潜力的干细胞。干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能APSC多能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。
【详解】A、据图可知，步骤①是小鼠胚胎成纤维细胞培养，由于在培养过程中细胞会产生次生代谢产物，所以需定期更换培养液以营造无毒环境和保证营养物质的供给，A正确；
B、②用含相关基因的病毒载体感染小鼠成纤维细胞，病毒不具有细胞结构，不能发生细胞间的信息交流，且信息交流也不能体现选择透过性，B错误；
C、囊胚期开始出现滋养层细胞，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘是在原肠胚期，而饲养层细胞是与胚胎干细胞共同培养的失去分裂能力的细胞，用于支持胚胎干细胞的生长的细胞，C错误；
D、步骤④是脱分化形成iPS细胞，干细胞功能未趋向于专门化，在诱导因子的作用下，iPS细胞可分化成多种细胞，D错误。
故选A。
2．骨骼干细胞（SSC）具有自我更新能力和分化潜能，在骨骼发育中起重要作用。2024年我国科学家鉴定出首个位于长骨干骺端的骨骼干细胞群。下列说法错误的是（ ）
A．SSC属于成体干细胞
B．SSC具有无限增殖能力
C．培养SSC需要提供O2和CO2
D．SSC可应用于骨骼的再生和修复
【答案】B
【分析】成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。造血干细胞是发现最早、研究最多应用也最为成熟的一类成体干细胞，主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中。
【详解】A、成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，骨骼干细胞（SSC）具有自我更新能力和分化潜能，在骨骼发育中起重要作用，故SSC属于成体干细胞，A正确；
B、SSC属于成体干细胞，可以分裂分化，但不具有无限增殖的能力，B错误；
C、培养SSC需要提供O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，C正确；
D、有着自我更新能力及分化潜能的干细胞，与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关，SSC具有自我更新能力和分化潜能可应用于骨骼的再生和修复，D正确。
故选B。
3．动物细胞培养分为贴壁培养和悬浮培养。科学家尝试驯化贴壁依赖性细胞——犬肾脏细胞（MDCK），使其能悬浮培养，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．贴壁细胞在生长增殖时会出现接触抑制现象
B．细胞活率反映驯化过程中MDCK的适应程度
C．MDCK先适应悬浮培养环境再开始大量增殖
D．悬浮培养不需进行传代，适合规模化培养
【答案】D
【分析】动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。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、贴壁细胞随着细胞的生长和增殖会出现接触抑制现象，从而停止生长和分裂，A正确；
B、该实验的目的将贴壁依赖性的MDCK驯化为能悬浮培养的细胞，细胞活率为因变量，反映驯化过程中MDCK的适应程度，B正确；
C、由题图可知，随着驯化时间的延长，细胞活率先下降后增加，说明MDCK先适应悬浮培养环境再开始大量增殖，C正确；
D、培养过程中由于营养物质的消耗及代谢废物的积累，不利于细胞增殖，故悬浮培养也需进行传代，D错误。
故选D。
4．以下有关动物细胞培养所需的条件，叙述错误的是（ ）
A．进行动物细胞培养时常用胃蛋白酶分散细胞
B．哺乳动物细胞培养的温度在36.5℃左右
C．气体环境由95%空气和5%CO2组成，加入CO2用于维持培养液pH
D．需定期更换培养液，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
【答案】A
【分析】动物细胞培养的基本条件
（1）无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行灭菌处理；定期更换培养液以清除代谢废物。
（2）营养：除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等之外，通常还需要加入血清等一些天然成分。
（3）温度、pH和渗透压：（哺乳动物）最适温度为（36.5±0.5）℃，多数动物细胞生存的最适pH为7.2~7.4。
（4）气体环境：所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的作用是维持培养液的pH。
【详解】A、进行动物细胞培养时，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，将动物组织分散成单个细胞，A错误；
B、哺乳动物细胞培养的温度多以（36.5±0.5）℃为宜，B正确；
C、动物细胞培养的气体环境为95%空气（其中的O2是细胞代谢所必需的）加5%CO2，CO2的作用是维持培养液的pH，C正确；
D、动物细胞培养时需定期更换培养液，以清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，D正确。
故选A。
5．在动物细胞培养的实验操作中，需要一些关键步骤和适宜的条件。下列叙述正确的是（ ）
A．体外培养的动物细胞都必须贴附于某些基质的表面才能生长繁殖
B．将动物组织或贴壁细胞分散成单个细胞都可用胰蛋白酶处理
C．由于对细胞所需营养物质已完全清楚，故动物细胞培养使用合成培养基
D．进行动物细胞培养的CO2 培养箱中的混合气体应含有95%的O2和5%的 CO2
【答案】B
【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。）
【详解】A、体外培养的动物细胞可以贴附于某些基质的表面生长，也可以悬浮生长，A错误；
B、将动物组织或贴壁细胞分散成单个细胞都可用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理，B正确；
C、由于对细胞所需营养物质尚未完全清楚，故动物细胞培养使用合成培养基中添加血清等天然成分，C错误；
D、进行动物细胞培养的CO2 培养箱中的混合气体应含有95%的空气和5%的 CO2，D错误。
故选B。
6．科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得诱导多能干细胞（iPS细胞），iPS细胞目前在治疗阿尔兹海默症、心血管疾病等领域均取得了新的神经细胞研究进展，下列叙述正确是（ ）
A．诱导获得iPS细胞的过程中，细胞的遗传物质发生改变
B．iPS细胞与胚胎干细胞的功能类似，都具有组织特异性
C．iPS细胞移植回病人体内，理论上可避免免疫排斥反应
D．目前科学家仅成功将小鼠的成纤维细胞诱导为iPS细胞
【答案】C
【分析】胚胎干细胞：
(1)来源：来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。
(2)特点：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，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。
【详解】A、诱导获得iPS细胞的过程中，细胞的遗传物质不发生改变，A错误；
B、iPS细胞与胚胎干细胞的功能类似，具有发育形成机体所有组织和器官甚至个体的潜能，不具有组织特异性，B错误；
C、iPS细胞来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内，理论上可避免免疫排斥反应，C正确；
D、除了小鼠的成纤维细胞，后来发现已分化的B细胞、T细胞等也能被诱导分化为iPS细胞，D错误。
故选C。
7．某人因胰岛细胞受损而患糖尿病，医生建议他利用iPS细胞进行治疗，下图是简单的流程图。图中的iPS细胞是借助载体将特定基因导入患者体细胞中诱导形成的。下列说法错误的是（ ）
患者体细胞iPS细胞胰岛细胞
A．图中过程①②分别相当于植物组织培养中的脱分化和再分化
B．iPS细胞的获取无须破坏胚胎，其应用前景优于胚胎干细胞
C．将诱导产生的胰岛细胞输回患者体内不会发生免疫排斥
D．据题可知，图中三类细胞所含的核遗传物质完全相同
【答案】D
【分析】iPS细胞全称为诱导性多能干细胞，是由体细胞诱导而成的干细胞，具有和胚胎干细胞类似的发育多潜能性，具有分化成各种组织或器官的潜能，由图可知①为脱分化，②再分化。
【详解】A、iPS细胞为诱导性多能干细胞，由体细胞经过①诱导生成iPS细胞，再经过②分化为胰岛细胞，分别相当于植物组织培养中的脱分化和再分化，A正确；
B、iPS细胞是借助载体将特定基因导入患者体细胞中诱导形成的，无须破坏胚胎，而胚胎干细胞来源于早期胚胎和原始性腺，会破坏胚胎，所以iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞，B正确；
C、iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它诱导产生的胰岛细胞，输回患者体内后，不会发生免疫排斥反应，C正确；
D、iPS细胞是借助载体将特定基因导入患者体细胞中诱导形成的，所以iPS细胞和胰岛细胞的核遗传物质完全相同，与患者体细胞的核遗传物质不完全相同，D错误。
故选D。
8．研究显示，为患有糖尿病的猴子移植由诱导多功能干细胞（iPS细胞）增殖分化形成的胰岛，成功地降低了猴子的血糖水平，iPS细胞是利用皮肤细胞等体细胞经诱导因子（导入与胚胎发育相关的特异性基因）处理后转化而成的，其功能和胚胎干细胞类似，能分化成多种组织和器官，下列有关叙述正确的是（ ）
A．iPS细胞有细胞周期，其分化形成的神经干细胞没有细胞周期
B．皮肤细胞等体细胞经诱导转化为iPS细胞的过程中遗传信息未发生改变
C．皮肤细胞经诱导因子处理后形成iPS细胞的过程体现了动物细胞的全能性
D．由于iPS细胞可由病人体细胞诱导转化而来，因此该方法可以避免免疫排斥反应
【答案】D
【分析】胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞，iPS与ES细胞一样，可通过定向诱导分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。
【详解】A、连续分裂的细胞具有细胞周期，iPS细胞、神经干细胞均有细胞周期，A错误；
B、皮肤细胞等体细胞经诱导转化为iPS细胞的过程中，导入了与胚胎发育相关的特异性基因，遗传信息发生了改变，B错误；
C、皮肤细胞经诱导因子处理后形成iPS细胞的过程，没有形成新个体，没有体现动物细胞的全能性，C错误；
D、由于iPS细胞可由病人体细胞诱导转化而来，细胞表面抗原相同，因此该方法可以避免免疫排斥反应，D正确。
故选D。
9．2022年8月9日，科学家将人类基因移植到酵母细胞的DNA中，同时移除酵母内相应的基因，并将其完全替换为人类肌肉基因。在实验室培养上述细胞并表达后，发现酵母中产生的人类酶的性质与天然人类细胞中产生的酶的性质非常相似。这支持了新型人源化酵母作为人类细胞模型的价值。下列相关描述正确的是（ ）
A．移除酵母内相应的基因，从变异的角度分析，该过程属于基因突变
B．人类基因插入酵母细胞的DNA上用到的工具酶有限制酶和DNA聚合酶
C．新型人源化酵母作为人类细胞模型可为药物筛选和癌症研究提供新工具
D．实验室培养人类细胞组织时，通常需要含有90%空气和10%的混合气体
【答案】C
【分析】题中移除酵母内相应的基因，此时并未改变基因碱基序列，而是缺失了几个完整的基因，该过程属于染色体结构变异。
动物细胞培养时，气体环境为含有95%空气和5% CO2的混合气体。
【详解】A、移除酵母内相应的基因，此时并未改变基因碱基序列，而是缺失了几个完整的基因，所以从变异的角度分析，该过程属于染色体结构变异，A错误；
B、人类基因插入到酵母细胞的DNA上，用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，B错误；
C、新型人源化酵母作为人类细胞模型可为药物筛选和癌症研究提供新工具，意味着改性酵母可以作为医学研究工具，C正确；
D、实验室培养人类细胞组织时，通常需要含有95%空气和5% CO2的混合气体，95%空气中的O2是细胞代谢所必需的，而CO2主要作用是维持培养液的pH，D错误。
故选C。
10．某研究小组为测定某种药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）进行动物细胞培养。下列叙述正确的是（ ）
A．取出动物组织后，用胃蛋白酶处理组织块可分散成单个细胞
B．乙细胞可能需要贴附于某些基质表面才能生长增殖
C．甲的培养过程一定会出现接触抑制，随后细胞停止增殖
D．若甲、乙来源于同一生物个体，则其基因组成相同
【答案】B
【分析】动物细胞培养的过程：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、在利用肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，不能使用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶需要在强酸环境下才能起作用，但这样的环境不适于细胞生存，A错误；
B、乙细胞是正常肝细胞，该类细胞生长的特点之一是贴壁生长，故乙细胞可能需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，B正确；
C、甲是肿瘤细胞，具有无限增殖的特点，培养过程不会出现接触抑制，C错误；
D、肿瘤细胞是癌变的细胞，通常是因为原癌基因和抑癌基因发生突变，故若甲、乙来源于同一生物个体，则其基因组成不同，D错误。
故选B。
二、非选择题
11．回答下列有关动物细胞工程的问题：
(1)在动物细胞培养时，将细胞所需的营养物质按其种类和所需量严格配制。通常在培养基中还需要加入适量 等一些天然成分。细胞培养应在含5％ CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是 。另外，还应该保证被培养的细胞处于 的环境。
(2)进行动物细胞培养时，需要用 酶将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在适宜环境中培养，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为 。
(3)动物细胞的体外培养需要满足营养物质的供应，适宜的温度、pH和渗透压， 的环境以及气体环境。细胞培养所需气体主要有 。
(4)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的 。
【答案】
(1) 血清 维持培养液的pH 无菌、无毒
(2) 胰蛋白酶、胶原蛋白 细胞贴壁
(3) 无菌、无毒 氧气和二氧化碳
(4) 相互接触 接触抑制
【分析】
1、动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
2、细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
【详解】
（1）在动物细胞培养时，由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，通常在培养基中还需要加入适量血清等一些天然成分。细胞培养应在含5％ CO2的培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH。另外，还应该保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境。
（2）进行动物细胞培养时，由于细胞间有蛋白质，需要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在适宜环境中培养，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
（3）动物细胞的体外培养条件包括营养物质的供应、适宜的温度和pH值、无菌无毒的环境以及气体环境。细胞培养所需气体主要有氧气和二氧化碳，氧气是细胞代谢所需，二氧化碳维持培养液的pH。
（4）在适宜条件下，培养瓶中的细胞进行有丝分裂，数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
12．猕猴桃也称奇异果、狐狸桃、藤梨、羊桃、毛木果等，果形一般为椭圆状，表皮覆盖浓密绒毛，因貌似猕猴而得名，是一种品质鲜嫩、营养丰富的美味水果。我国研究人员利用“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”两个不同品种培育出了更加优良的品种，其过程如下图所示，回答下列问题：
(1)因“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”之间存在 ，所以用有性杂交方法很难得到可育后代，上述①~⑥培育优良品种H的过程所采用的技术是 技术。
(2)图中B、D是 ；G是 ；其特点为 ；②过程需使用 酶进行处理，在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来的酶是 。
(3)过程③使用的化学法包括：聚乙二醇（PEG）融合法和 等。过程④是细胞壁的产生与细胞内 有密切关系。通过上图过程获得的杂种植株与传统杂交育种相比，其优点是 。
(4)过程③得到的两两融合的细胞有 几种，因此需要进行筛选。已知用X射线处理会使染色体受影响而导致细胞失去分裂能力；用碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长。为了能筛选到杂种细胞F，若在①一过程中对“中华猕猴桃”用X射线处理，需对“美味猕猴桃”用 处理，以便最终获得优良杂种植株H。
【答案】
(1) 生殖隔离 植物体细胞杂交
(2) 原生质体 愈伤组织 不定型的薄壁组织团（没有特定形态、结构和功能的薄壁细胞） 纤维素酶和果胶 胰蛋白酶（胶原蛋白酶）
(3) 高Ca2+—高pH融合法 高尔基体 克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍
(4) 3 碘乙酰胺
【分析】分析题图：图示表示植物体细胞杂交的具体过程，其中E为融合的原生质体，F表示杂种细胞，H表示杂种植株。
【详解】
（1）“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”是两个不同种，它们之间存在生殖隔离，通过①～⑥培育优良品种H杂种植株的过程所应的技术是植物体细胞杂交技术。
（2）图中B、D是去除细胞壁的原生质体，⑤表示脱分化过程，G为愈伤组织，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。②过程使用了纤维素酶和果胶酶，除去细胞壁，获得原生质体；在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来常用的酶是胰蛋白酶（胶原蛋白酶）。
（3）过程③为让两个不同种的原生质体进行融合，其中化学方法除了聚乙二醇（PEG）融合法，还有高Ca2+—高pH融合法等。过程④表示融合后的原生质体在产生新的细胞壁，植物细胞中，高尔基体与细胞壁的形成有关。通过植物体细胞杂交过程获得杂种植株的技术与传统杂交育种相比，其优点是克服不同物种间远缘杂交不亲和的障碍。
（4）过程③将两个不同种的原生质体进行融合，其中包括“中华猕猴桃”自身融合和“美味猕猴桃”自身融合以及“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”融合的细胞共3种。X射线处理会使胞失去分裂能力，碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长，已经对“中华猕猴桃”用X射线处理，需对“美味猕猴桃”用碘乙酰胺处理，它们自身融合的细胞无法生长，只有当两个不同种的原生质体融合才能生长，筛选到杂种细胞F，以便最终能获得优良杂种植株H。
考点03 单克隆抗体制备和核移植技术
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：20分钟
1.动物细胞融合技术（cell fusin technique）就是使 动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。（P48）
2.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和 法等。（P48）
3.细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使 杂交成为可能。（P48）
4.制备单克隆抗体需要的技术手段：动物细胞融合和动物细胞培养。制备单克隆抗体的原理： 和细胞增殖。（P49）
5.请完善下列单克隆抗体制备过程示意图。（P49）
米尔斯坦和科勒制备单克隆抗体过程的示意图
6.杂交瘤细胞的特点__________________________________________。（P49）
7.第二次筛选的目的是 ，方法是 。（P49）
8.第一次筛选的目的 ，方法 。经过筛选后未融合的细胞或者融合后具有同种核型的细胞都会死亡，只有融合的 才能生长。（P49）
9.抗体——药物偶联物（ADC）通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的 结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。（P50“思考·讨论”）
11.动物细胞核移植技术是将动物的细胞核移入一个 细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。（P52）
12.减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是 复合物。文中所说的“去核”是去除该复合物。（P52“相关信息”）
13.哺乳动物核移植可以分为 细胞核移植和 细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显 胚胎细胞核移植。（P52）
14.下面以克隆高产奶牛为例，来说明体细胞核移植的大致过程（如图）。（P53）
15.目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。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DNA变性。（P54“相关信息”）
【答案】
1.两个或多个 2.灭活病毒诱导 3.远缘 4.细胞膜的流动性 5.特定的抗原 产生特定抗体的B淋巴细胞 选择培养基 克隆化培养 抗体检测 腹水中 6.既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体 7.筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞 专一抗体检验 8.筛选出杂交瘤细胞 用特定的选择性培养基培养 杂交瘤细胞 9单克隆抗体11.去核的卵母 12.纺锤体—染色体 13.胚胎 体 高于14.卵母细胞 MⅡ 显微操作 去核的卵母细胞 电融合 物理或化学方法 激活重构胚 15.显微操作法
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．如下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．灭活病毒促进细胞融合是利用了病毒表面含有的糖蛋白和一些酶
B．用特定的抗原多次注射免疫小鼠主要目的是刺激小鼠机体产生更多的抗体
C．克隆化培养过程中杂交瘤细胞不会出现接触抑制的现象
D．用单克隆抗体制成携带抗癌药物的“生物导弹”具有特异性强、毒副作用小的特点
【答案】B
【分析】单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体；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）；单克隆抗体的两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群；两次抗体检测：专一抗体检验阳性。
【详解】A、灭活病毒促进细胞融合是利用了病毒表面含有的糖蛋白和一些酶，使细胞膜上的蛋白质和脂质分子发生重排，A正确；
B、用特定的抗原多次注射小鼠目的是刺激小鼠产生更多的能分泌特定抗体的B淋巴细胞，而非抗体，B错误；
C、杂交瘤细胞在适宜条件下能无限增殖，不会出现接触抑制的现象，C正确；
D、用单克隆抗体制成携带抗癌药物的“生物导弹”，利用了单克隆抗体与抗原特异性识别特点，将药物定点带到癌细胞部位，故生物导弹具有特异性强、毒副作用小特点，D正确。
故选B。
2．为了快速检测猪瘟病毒亚型流行株 JL23，研究人员按以下流程生产抗JL23的单克隆抗体，相关叙述错误的的是（ ）
A．JL23的E2蛋白与其它亚型猪瘟病毒的E2蛋白结构相同
B．评估免疫效果的目的是为了获得足够免疫成功小鼠的B淋巴细胞
C．灭活病毒能特异性的诱导免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
D．用选择培养基多次筛选可获得产生抗体能力强的阳性杂交瘤细胞
【答案】B
【分析】单克隆抗体制备过程中有两次筛选：第一步用选择培养基筛选只能得到杂交瘤细胞，第二步克隆化培养和抗体检测，才能得到大量分泌特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、JL23的E2蛋白与其它亚型猪瘟病毒的E2蛋白结构可能不相同，A错误；
B、生产抗JL23的单克隆抗体需要能分泌相应抗体的B淋巴细胞，评估免疫效果的目的是为了获得足够免疫成功小鼠的B淋巴细胞，B正确；
C、灭活病毒能诱导动物细胞融合，不能特异性的诱导免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，C错误；
D、单克隆抗体制备过程中有两次筛选：第一步用选择培养基筛选只能得到杂交瘤细胞，第二步克隆化培养和抗体检测（抗原-抗体杂交）可以获得所需抗体的杂交瘤细胞，通过多次抗体检测可获得产生抗体能力强的阳性杂交瘤细胞，D错误。
故选B。
3．研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。如图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ）
A．步骤⑤是向小鼠注射抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞
B．经步骤②诱导融合后的细胞都既能分泌TREM2抗体又能无限增殖
C．步骤③筛选得到的细胞需传代培养以防止出现接触抑制
D．TREM2单克隆抗体具有准确识别抗原的细微差异、又可无限增殖的特点
【答案】A
【分析】单克隆抗体的制备过程：（1）制备产生抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的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。
【详解】A、步骤⑤向小鼠腹腔注射抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞，A正确；
B、经步骤②诱导后融合的细胞只有杂交瘤细胞才既能分泌TREM2抗体又可无限增殖，B错误；
C、步骤③筛选得到的是杂交瘤细胞，能无限增殖，传代培养不会出现接触抑制，C错误；
D、TREM2单克隆抗体具有准确识别抗原的细微差异、又可大量制备（而非无限增殖）的特点，D错误。
故选A。
4．为了评价甲、乙和丙3种抗体检测试剂对系统性红斑狼疮(SLE)患者的诊断价值，科研人员分别对SLE和其他自身免疫病组进行检测，统计出各组阳性数量并计算出相关指标，结果如下表。下列分析中正确的是（ ）
注：灵敏度=阳性数/SLE患者人数，特异度=非阳性数/其他自身免疫病患者人数
A．SLE多发于青年女性，原因是人体免疫系统对结构改变的自身成分发生反应
B．受试者用乙试剂检测呈阳性，说明该患者患有SLE的概率较高
C．其他自身免疫病中阳性越多，表明该试剂的特异性越高
D．可利用杂交瘤细胞制备三种抗体，该细胞特异性强、灵敏度高，抗体产量大
【答案】B
【分析】免疫失调引起的疾病：（1）过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。（2）自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。（3）免疫缺陷病是指因为机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。
【详解】A、统性红斑狼疮（SLE）是一种自身免疫病，是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，SLE多发于青年女性，原因是可能与其体内雌（性）激素含量较高有关，A错误；
B、乙试剂的SLE特异度最高，受试者用乙试剂检测呈阳性，说明患SLE的概率较高，B正确；
C、特异度=非阳性数/其他自身免疫病患者人数，若其他自身免疫病中阳性数越多，则该试剂的特异度越低，C错误；
D、一种杂交瘤细胞只能产生一种特定的抗体，而不能同时产生三种抗体，D错误。
故选B。
5．非对称细胞融合技术的大概流程为对某原生质体（细胞质中含有优良基因）进行去核或破坏染色体处理，对另一个原生质体（细胞核中含有优良基因）进行细胞质失活处理，然后将两个原生质体进行融合。下列相关说法错误的是（ ）
A．可采用紫外线照射或化学物质处理等方法实现原生质体去核
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，使原生质体发生融合
C．该技术可以实现两个原生质体核、质基因的优化组合
D．将融合细胞诱导形成愈伤组织时，一般不需要给予适当时间和强度的光照
【答案】A
【分析】植物组织培养的培养基最常用的糖是蔗糖，动物细胞培养常用的糖是葡萄糖。
【详解】A、细胞去核的方法主要是显微操作法，采用梯度离心、紫外线照射等方法可以实现原生质体去核，但紫外线照射会使细胞质基因受到损伤，A错误；
B、病毒表面的糖蛋白和酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质和脂质重新排布，这是灭活的病毒诱导细胞融合的原理，B正确；
C、对某原生质体（细胞质中含有优良基因）进行去核或破坏染色体处理，对另一个原生质体（细胞核中含有优良基因）进行细胞质失活处理，可以实现两个原生质体核、质基因的优化组合，C正确；
D、将融合细胞诱导形成愈伤组织时，一般不需要给予适当时间和强度的光照，D正确。
故选A。
6．在畜牧生产中，利用体细胞核移植技术，可以加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育。如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．从乙牛卵巢采集的卵母细胞，可以直接作为核移植的受体细胞
B．过程②去核是去除卵母细胞的纺锤体—染色体复合物
C．重构胚经胚胎移植后能生出后代丁牛，说明动物细胞核移植成功
D．后代丁牛的遗传性状由甲牛和乙牛的遗传物质共同决定
【答案】A
【分析】动物细胞核移植：是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成一个新的个体。用核移植方法得到的动物称为克隆动物。
【详解】A、从乙牛卵巢采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，应在体外培养到MⅡ期，其目的是使卵母细胞成熟，A错误；
B、MⅡ期的卵母细胞中核膜和核仁已消失，过程②去核是去除MⅡ期的卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物，B正确；
C、动物细胞核移植是将动物的一个已分化的细胞的细胞核注入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中（现在常用的核移植方法是将一个已分化的细胞与去核的卵母细胞融合形成重组细胞，如图所示），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一个新的个体，重构胚经胚胎移植后能生出后代丁牛，说明动物细胞核移植成功，C正确；
D、后代丁牛的细胞核的遗传物质来自甲牛，细胞质的遗传物质来自甲牛和乙牛，则后代丁牛的遗传性状由甲牛和乙牛的遗传物质共同决定，D正确。
故选A。
7．2024年1月呼吸道合胞病毒（RSV）预防性单克隆抗体——尼塞韦单抗正式在中国获批上市，用于预防新生儿和婴儿由RSV引起的下呼吸道感染。科学家将控制尼塞韦单抗结构域的某基因替换了三个碱基以达到延长半衰期的效果。下列说法正确的是（ ）
A．尼塞韦单抗的制备利用了基因突变、细胞培养、细胞融合等技术
B．制备尼塞韦单抗时杂交瘤细胞需要分瓶培养，以防止接触抑制
C．体外培养杂交瘤细胞时，要通入95%的O2和5%的CO2
D．为了减轻代谢物积累对细胞的伤害，可在细胞培养液中加入一定量的抗生素
【答案】A
【分析】单克隆抗体的制备过程： (1)两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)﹔②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。(2)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。(3)杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。(4)提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。
【详解】A、科学家将控制尼塞韦单抗结构域的某基因替换了三个碱基，则利用了基因突变的原理，单克隆抗体的制备利用了细胞培养、细胞融合等技术，A正确；
B、制备尼塞韦单抗时杂交瘤细胞培养到一定程度再分瓶培养，液体培养不会出现接触抑制，B错误；
C、体外培养杂交瘤细胞时，要通入95%空气和5%的CO2，C错误；
D、为了减轻代谢物积累对细胞的伤害，必须定期更换培养液，D错误。
故选A。
8．猪繁殖与呼吸综合征（又称“猪蓝耳病”）是造成养猪业重大损失的主要疾病之一，CD163基因表达的蛋白质是猪繁殖与呼吸综合征病毒感染的关键受体，某团队通过基因工程和细胞核移植技术成功培育了CD163基因敲除大白猪。下列有关说法错误的是（ ）
A．基因敲除应选择猪胚胎成纤维细胞的连续细胞系作为重组DNA的受体细胞
B．对经筛选的阳性转化细胞进行克隆化培养后作为供体细胞进行细胞核移植
C．采用电融合方法可促进核供体和受体细胞的融合及重组细胞的分裂发育
D．可从克隆猪仔耳组织提取DNA进行相关检测确定CD163基因是否成功敲除
【答案】A
【分析】克隆动物是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞核者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造，那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。
【详解】A、克隆动物是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，A错误；
B、对经筛选的阳性转化细胞（说明已经敲出CD163基因）进行克隆化培养后作为供体细胞进行细胞核移植，B正确；
C、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 激活重组细胞发育的作用，C正确；
D、克隆猪是由一个细胞发育而来的，可从克隆猪仔任何组织提取DNA进行相关检测确定CD163基因是否成功敲除，D正确。
故选A。
9．核移植是动物细胞工程技术的常用技术手段。科研人员利用蛙的肠上皮细胞通过核移植方法获得了克隆蛙。下列相关叙述错误的是（ ）
A．对卵母细胞去核常用显微操作法
B．克隆蛙与肠上皮细胞供体蛙的遗传物质相似，但有所差异
C．核移植时，提供细胞核和去核卵母细胞的动物性别应相同
D．制备克隆蛙时，将肠上皮细胞换成胚胎细胞，核移植难度明显降低
【答案】C
【分析】1、细胞核移植技术，是指将一个动物细胞的细胞核移植至去核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体；
2、高度分化的植物细胞具有全能性；已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
【详解】A、目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法，A正确；
B、克隆蛙的核遗传物质与供体蛙的核遗传物质相同，但克隆蛙的质基因由去核卵母细胞提供，故克隆蛙与核供体蛙的遗传物质有所差异，B正确；
C、核移植时，提供细胞核的动物可以是雌性和雄性，但提供去核卵细胞的只能是雌性，C错误；
D、胚胎细胞的全能性更高，若将肠上皮细胞换成胚胎细胞，则核移植难度明显降低，克隆蛙的成功率会大大提高，D正确。
故选C。
10．下列关于动物细胞培养和动物体细胞核移植技术的叙述，正确的是（ ）
A．将组织分散成许多单个细胞时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的主要作用是刺激细胞呼吸
C．体细胞核移植前要将卵母细胞培养至M I中期
D．动物细胞培养和核移植技术所利用的原理是相同的
【答案】A
【分析】动物细胞培养的条件： （1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。 （3）温度和pH。 （4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（CO2的作用是维持培养液的pH）。
【详解】A、胰蛋白酶或胶原蛋白酶可以水解动物细胞之间的胶原蛋白，可以将组织分散成许多单个细胞，A正确；
B、动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的主要作用是调节PH，B错误；
C、体细胞核移植前要将卵母细胞培养至M Ⅱ中期，C错误；
D、动物细胞培养和核移植技术所利用的原理是不相同的，前者是利用动物细胞的分裂能力，后者利用的是细胞核的全能性，D错误。
故选A。
二、非选择题
11．为降低乳腺癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体药物偶联物（ADC），过程如下图1所示。回答下列有关问题：
(1)本实验中，用到了哪些动物细胞工程技术 （答两项）。
(2)步骤①常用到的诱导方法有 （答2种）。
(3)步骤②的细胞必须经过步骤③ 和抗体检测才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。
(4)单克隆抗体能识别抗原细微的差别、与特定抗原发生 、并且可大量制备，因此被广泛用作诊断试剂。ADC治疗相较于常规的细胞毒素类药物化疗，在临床应用上有什么优势? 。
(5)研究发现，ADC在患者体内的作用如下图2所示。ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物最终作用于细胞核，导致细胞凋亡，推测其原理是 。
【答案】
(1)动物细胞培养技术、动物细胞融合技术
(2)PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
(3)克隆化培养
(4) (特异性)结合 靶点清晰，毒副作用小
(5)药物作用于细胞核后，引起与凋亡相关基因的表达(转录和翻译)，产生相关蛋白，从而导致细胞凋亡
【分析】由图1可知，①表示动物细胞的融合，②表示筛选杂交瘤细胞，③表示克隆化培养和专一抗体检测筛选既能产生特定抗体，又能大量增殖的杂交瘤细胞。由图2可知，ADC不识别正常细胞，识别并结合乳腺癌细胞。
【详解】
（1）由图1可知，①表示动物细胞的融合，②表示筛选杂交瘤细胞，③表示克隆化培养和专一抗体检测筛选既能产生特定抗体，又能大量增殖的杂交瘤细胞。在该实验中，用到了动物细胞培养技术、动物细胞融合技术。
（2）步骤①表示动物细胞的融合，动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法。
（3）步骤②表示筛选杂交瘤细胞，筛选得到的杂交瘤细胞必须经过步骤③克隆化培养和专一抗体检测才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。
（4）单克隆抗体能识别抗原细微的差别、与特定抗原发生(特异性)结合。由于单克隆抗体能够特异性结合靶细胞上的抗原，因此可以将药物准确携带到靶细胞处，对其它细胞影响小，即靶点清晰，毒副作用小。
（5）ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物最终作用于细胞核，导致细胞凋亡，原理是药物作用于细胞核后，引起与凋亡相关基因的表达(转录和翻译)，产生相关蛋白，从而导致细胞凋亡。
12．我国科学家经过多年的反复试验，可以在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞里。有评论者认为：该研究的研究者利用“聪明的化学方法和操作技巧”，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍。培育克隆猴的流程如下图所示，结合图回答问题：
(1)研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用 。
(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植，其原因是 。
(3)动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 ，去除的“核”具体是指 。一般利用未去核的卵母细胞作为受体细胞，而不用精子，其原因是 （答出2点） 。
(4)体细胞克隆猴的另一个技术难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差。科学家发现，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测，图中Kdm4d的mRNA翻译产生的酶的作用是
。
【答案】
(1)诱导胎猴体细胞与去核卵母细胞融合
(2)胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易
(3) 显微操作去核法 纺锤体-染色体的复合物 卵母细胞体积大，易操作，并且卵母细胞中具有促进细胞核全能性表达的物质
(4) 参与形成不同组蛋白甲基化状态，调节DNA和组蛋白的缠绕程度，从而控制这些DNA与基因转录因子接触
【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。
【详解】
（1） 研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用是诱导胎猴体细胞与去核卵母细胞融合；
（2）哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，由于胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易，故胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植；
（3）动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法，去除的“核”是指纺锤体-染色体的复合物；一般利用未去核的卵母细胞作为受体细胞，而不用精子，因为卵母细胞体积大，易操作，并且卵母细胞中具有促进细胞核全能性表达的物质；
（4）图中Kdm4d的mRNA翻译产生的酶是组蛋白去甲基化酶，参与形成不同组蛋白甲基化状态，调节DNA和组蛋白的缠绕程度，从而控制这些DNA与基因转录因子接触。
考点04 胚胎工程
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知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：20分钟
1.胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或 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，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、 和胚胎分割等。（P56）
2.受精是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下，哺乳动物的受精在 内完成。（P56）
3.科学研究发现，刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为“ ”。（P56）
4.掌握哺乳动物受精的过程（下图）
5.在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的 会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。然后，精子入卵。精子入卵后， 也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。（P57）
6.精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫作 。与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出 后，形成雌原核。（P57）
7.多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体。在实际胚胎工程操作中，常以观察到 或者雌、雄原核作为受精的标志。（P58“相关信息”）
8.受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积 ，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。（P58）
9.聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，将来发育成胎儿的 ；而沿透明带内壁扩展和排列的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成 。（P58）
10.随着胚胎的进一步发育，胚胎的内部出现了含有液体的腔——囊胚腔，这个时期的胚胎叫作 。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 。（P58）
11.哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、 和受精等步骤。（P60）
12.当采集到卵母细胞和精子后，要分别对它们进行 和获能处理，然后才能用于体外受精。（P60）
13.胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到 、 的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“ ”，接受胚胎的个体叫“ ”。通过任何一项技术（如转基因、核移植和体外受精等）获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。（P61）
14.以家畜的胚胎移植为例，胚胎移植主要包括供体、受体的选择和处理， ，胚胎的收集、检查、培养或保存，胚胎的移植，以及移植后的检查等步骤（下图）。（P61）
15.胚胎移植实质上是__________________________________________________
________________________________________________________________。（P62“思考·讨论”）
16.进行胚胎移植的优势是_______________________________________________
______________________________________________________________________。（62）
17.超数排卵是指应用外源 激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。（P62“相关信息”）
18.胚胎分割所需要的主要仪器设备为 和显微操作仪。在进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的 ，将它移入盛有操作液的培养皿中，然后在显微镜下用 分割。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将 均等分割。（P62）
19.注意胚胎的性别鉴定和分割方法。（P63）
【答案】
1.早期胚胎 胚胎移植 2.输卵管 3.精子获能 4.透明带 第一极体 雄原核 第二极体 卵裂 5.透明带 卵细胞膜 6.雄原核 第二极体 7.两个极体 8.并不增加 9.各种组织 胎膜和胎盘 10.囊胚 孵化 11.精子的获能 12.成熟培养 13.同种的 生理状态相同 供体 受体 14.配种或人工授精 超数排卵 妊娠 15.早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 16.可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 17.促性腺 18.体视显微镜 桑葚胚或囊胚 分割针或分割刀 内细胞团 19.滋养层 内细胞团
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述，正确的是（ ）
A．卵细胞膜发生生理反应是防止多精入卵的唯一屏障
B．排卵就是排出成熟卵细胞的过程
C．卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成
D．常以观察到两个极体或雌、雄原核作为卵子受精的标志
【答案】D
【分析】卵细胞形成过程，其中减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，场所在卵巢；减数第二次分裂是在受精过程中完成的，场所在输卵管中。
【详解】A、透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障，卵细胞膜反应是防止多精入卵的其中一道屏障，A错误；
B、排卵就是卵细胞从卵泡中排出，可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞，B错误；
C、卵细胞形成时的分裂过程在卵巢和输卵管中完成，C错误；
D、常以在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体或雌、雄原核作为卵子受精的标志，D正确。
故选D。
2．如图为某哺乳动物的受精作用及胚胎发育过程。下列叙述正确的是（ ）
A．自然状态下，受精在子宫中完成
B．②过程中胚胎总体积不断增大
C．桑葚胚时期细胞具有全能性，并出现了分化
D．b表示原肠胚，原肠胚的三个胚层将逐渐分化形成各种组织、器官
【答案】D
【分析】分析题图：图为受精作用和胚胎发育过程，图中①为受精作用，②③④为早期胚胎发育过程，a为囊胚，b为原肠胚。
【详解】A、自然状态下，受精在雌性动物的输卵管中，A错误；
B、②发生有丝分裂，胚胎总体积并不增加，B错误；
C、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，a囊胚时期细胞开始出现分化，C错误；
D、b为原肠胚，原肠胚内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔，原肠胚发育分化形成内、中、外三个胚层，并逐渐分化为各种组织、器官，D正确。
故选D。
3．下图为某二倍体哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列叙述错误的是（ ）
A．哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的
B．受精作用促进次级卵母细胞完成减数第二次分裂
C．当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合，表示受精作用完成
D．精子接触透明带时，透明带会发生生理反应从而阻止多精入卵
【答案】D
【分析】题图分析：图中细胞Ⅰ为卵原细胞，细胞Ⅱ为经过复制的初级卵母细胞，细胞Ⅲ可表示次级卵母细胞，细胞Ⅳ是经过受精作用形成的受精卵，受精卵进行的是有丝分裂。
【详解】A、哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的，A正确；
B、受精作用促进次级卵母细胞排出第二极体完成减数第二次分裂，进而形成了雌原核，为受精做准备，B正确；
C、受精完成的标志是雌雄原核融合，当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合，表示受精作用完成，C正确；
D、在精子接触卵细胞膜时，会发生透明带反应，能防止多个精子入卵，D错误。
故选D。
4．模型是对事物简化的概括性的描述。对下图模型的理解或分析，错误的是（ ）
A．若图为植物体细胞杂交过程，则①、②需要用酶解法去除细胞壁，③到④过程体现了细胞的全能性
B．若图为体外受精的过程，则需要对①和②进行获能处理，③到④需要特殊营养物质进行培养
C．若图为动物体细胞核移植技术，则①可表示通过显微操作去除核后的MII期细胞
D．若图为单克隆抗体制备过程，则①、②表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞
【答案】B
【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、若图示表示植物体细胞杂交过程，则①、②需要用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，③（杂交细胞）到④（植株）过程体现了细胞的全能性，A正确；
B、若图示体外受精的过程，在体外受精时，需要对精子进行获能处理。同时卵细胞也要在体外培养到减数第二次分裂的中期，才能与精子进行结合，即精子需要获能处理，但卵细胞无需获能处理，③（受精卵）到④（胚胎）需要特殊营养物质进行培养，促进细胞的分化，B错误；
C、若图示动物体细胞核移植技术，则①可表示通过显微操作去除核后的MII期细胞，②表示将供体细胞或细胞核注入受体细胞，C正确；
D、若图示单克隆抗体制备过程，先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；所以①、②可表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，D正确。
故选B。
5．单倍体胚胎干细胞是指只含一套染色体，但拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群。利用小鼠建立单倍体胚胎干细胞的操作如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．过程①中，用于受精的卵母细胞应处于 MI期
B．获得的单倍体胚胎干细胞中，不含Y染色体
C．从雄性动物体内获得的精子就可以直接用于体外受精
D．胚胎干细胞在形态上表现为体积大、细胞核小、核仁明显
【答案】B
【分析】胚胎干细胞（简称ES细胞），存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官，甚至个体的潜能。
【详解】A、体外受精前应将卵母细胞培养至减数分裂II中期（MII），A错误；
B、精子中含有的性染色体为X染色体或Y染色体，卵细胞中含有的性染色体为X染色体，由图可知，在建立单倍体胚胎干细胞过程中，是去除雄原核，所以获得的单倍体胚胎干细胞中含有的性染色体是X染色体，而不含Y染色体，B正确；
C、从雄性动物体内直接获得的精子和卵母细胞不能直接进行受精作用，精子需要进行获能处理，C错误；
D、胚胎干细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显，D错误。
故选B。
6．杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述正确的是（ ）
A．培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质
B．人工受精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割
C．受精卵早期分裂时，桑葚胚的细胞一般都具有全能性
D．胚胎移植之前需要对供体和受体进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应
【答案】C
【分析】分析题图：图示为通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程，杜泊羊的产生采用了体外受精（精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、受精）、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。
【详解】A、维生素、激素不属于能源物质，不能提供能量，A错误；
B、人工受精后的一定时间内，收集早期受精卵用于胚胎分割，原肠胚阶段是胚胎发育的一个后期阶段，此时胚胎的细胞分化已经开始，不适合用于胚胎分割的目的，B错误；
C、桑葚胚时受精卵经过数次分裂后形成的一个早期的胚胎阶段，该阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞，桑葚胚进一步发育，细胞开始出现分化，因此桑葚胚的细胞一般都具有全能性，C正确；
D、受体对移入外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，因此不需要进行免疫检查；
故选C。
7．2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述正确的是（ ）
A．使用该技术培育“三亲婴儿”证明了动物细胞核也具有全能性
B．通过该技术培育出的“三亲婴儿”一定不会罹患线粒体遗传病
C．卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿”
D．“三亲婴儿”拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的核基因
【答案】C
【分析】分析题图：图示表示三亲婴儿的培育过程，由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
【详解】A、由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等，单采用细胞核移植技术，不能证明动物细胞核具有全能性，A错误；
B、“三亲婴儿”的线粒体基因来自捐献者卵母细胞，故通过该技术培育出的“三亲婴儿”可能会罹患线粒体遗传病，B错误；
CD、卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因位于细胞核中，而捐献者卵母细胞给“三亲婴儿”提供的是去核的卵母细胞，故卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿”，即“三亲婴儿”不拥有卵母细胞捐献者的核基因，C正确、D错误。
故选C。
8．某研究所采用最新生物技术实现了哺乳动物的同性繁殖，得到了具有正常繁殖能力的孤雌小鼠，具体操作过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．为了获得更多的卵母细胞，可以用性激素处理雌性小鼠
B．图中卵母细胞一般需要培养到减数分裂Ⅱ的中期
C．需要将胚胎甲移植到小鼠的子宫中继续培养
D．通过图示方法得到的孤雌小鼠一般是二倍体的雌性个体
【答案】A
【分析】卵细胞激活转化成phFSC，通过基因编辑技术获得具精子细胞核特点的phESC，获得甲，从而得到孤雌小鼠。
【详解】A 、用促性腺激素处理雌性小鼠可获得更多的卵母细胞，而不是性激素，A 错误；
B 、卵母细胞一般需要培养到减数分裂Ⅱ的中期才具备受精能力，B 正确；
C 、将胚胎移植到代孕母体的子宫中继续发育，C 正确；
D 、孤雌小鼠是由卵细胞和具精子细胞核特点的phESC融合形成的，具有双母亲来源，因此其染色体组成为XX，为雌性个体，D 正确。
故选A。
9．积雪草能促进肌肤再生，修复受损的胶原蛋白，是美容护肤界的万金油。现用一批遗传性状基本一致的实验鼠，研究积雪草提取液对受损皮肤的修复效果。下列叙述正确的是（ ）
A．积雪草可能具有促进受损的肌肤细胞恢复全能性
B．可从不同鼠中取出体细胞进行核移植，培养获取遗传性状基本一致的实验鼠
C．通过均等分割囊胚期的内细胞团，可获得更多的遗传性状基本一致的实验鼠
D．分割获得的胚胎，需移植到经超数排卵处理的受体雌鼠的子宫中发育成熟
【答案】C
【分析】胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。目前以二分胚的分割和移植效率最高。胚胎分割存在问题：胚胎分割的分数越多，操作的难度越大，移植的成功率也越低。
【详解】A、细胞全能性是指细胞发育为完整个体或分化为其它各种细胞的能力，积雪草能促进肌肤再生，修复受损的胶原蛋白，没有体现全能性，A错误；
B、培养获取遗传性状基本一致的实验鼠需要从同一小鼠体细胞中获取，B错误；
C、囊胚期的细胞具有全能性，通过均等分割囊胚期的内细胞团，可获得更多的遗传性状基本一致的实验鼠，C正确；
D、经超数排卵处理的是供体而非受体，D错误。
故选C。
10．近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限可能。如图表示经体外受精和胚胎分割移植培育优良奶牛的过程。下列相关说法正确的是（ ）
A．体外受精所需的成熟卵母细胞可以从母体卵巢中直接获取，但在受精前要对精子进行获能处理
B．进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作
C．胚胎分割的方法只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份
D．胚胎在受体子宫内的发育过程中其遗传特性不受影响
【答案】D
【分析】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，对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【详解】A、卵巢中获取的卵细胞必需在体外进行培养到减数第二次分裂中期，才能与获能精子融合即可得到受精卵，A错误；
B、进行胚胎分割时，应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行操作，B错误；
C、不同阶段的胚胎进行胚胎分割时，可采用的方法有一定的差别，若胚胎处于卵裂期可以采用酶解法或机械法，若囊胚则只能运用机械法分割，C错误；
D、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。
故选D。
非选择题
11．我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如图所示，请回答下列问题：
请回答下列问题：
(1)卵细胞转化成phFSC相当于植物组织培养中的 过程；体外培养动物细胞时， 需要满足的条件有 ， ， 和气体环境。
(2)要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的 ahESC 同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，此卵母细胞应体外培养到 期。得到的重构胚通常需要发育到 阶段才能进行胚胎移植。
(3)不考虑致死情况，得到的孤雄小鼠性染色体组成为 。利用胚胎分割的方法对乙进行处理，得到了多只孤雄小鼠， 在分割囊胚阶段的胚胎时， 要注意 。
【答案】
(1) 脱分化 营养 无菌无毒的环境 温度，pH和渗透压
(2) MⅡ（或减数第二次分裂中 ） 桑葚胚或囊胚
(3) XX，XY或YY 将内细胞团均等分割
【分析】
1、卵细胞激活转化成phFSC，通过基因编辑技术获得具精子细胞核特点的phESC，获得甲，从而得到孤雌小鼠。
2、精子激活转化成ahFSC，通过基因编辑技术获得具卵细胞细胞核特点的ahESC，获得乙，从而得到孤雄小鼠。
【详解】
（1）卵细胞是高度分化的细胞，转化为孤雌胚胎干细胞phFSC相当于植物组织培养中的脱分化阶段。体外培养时，首先应保证其处于无菌无毒的环境，除了适宜的营养物质、温度、pH和渗透压等条件外，还需要控制气体条件是95%空气与5%二氧化碳的混合气体。
（2）要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，需将去核卵母细胞培养至减数第二次分裂中期。得到的重构胚通常需要发育到桑葚胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植，因为此时的胚胎易操作，且处于游离状态。
（3）不考虑致死，孤雌小鼠具有双母亲来源，因此其染色体组成为XX，而孤雄小鼠的染色体来源于两只雄鼠产生的精子，精子的性染色体为X或Y，所以其性染色体可能是XX、XY或YY。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的进一步恢复和发育。
12．近些年来，许多养殖者为了追逐经济效益，大量引进外来品种与当地的优良家畜杂交，使一些优良地方品种濒临灭绝，为了保护国家的优良家畜品种，科研人员开展了一系列的保种研究工作。活体保种是最常用的方法，即在优良品种群体中挑选优秀的个体在其原产地的保种场或保护区进行活体保存，但需要投入大量资金建立保种场或者建立保护区。随着科技的发展，非活体保种技术为保种工作提供了新途径，如冷冻配子、胚胎以及体细胞等。请回答下列问题：
(1)冷冻精子解冻后，需要经过离心及 处理，才能用于受精。
(2)冷冻胚胎要移植到同种的、 的健康雌性受体动物体内，才能继续发育成为新个体。在移植前，需要对受体动物进行 处理。移植后，受体孕育后代的遗传特性主要与 (填“供体”或“受体”)保持一致。冷冻胚胎 (填“一定”或“不一定”)是通过有性生殖方式获得的。
(3)将成纤维细胞作为供体细胞注入 细胞中，通过电融合法使两细胞融合形成重构胚，此技术称为 。冻存动物的成纤维细胞时，需要对成纤维细胞所在的疏松结缔组织进行分散，分散可采用双酶消化法，即使用 酶。据成纤维细胞的生长曲线图判断，成纤维细胞在培养时呈现 形增长。
【答案】
(1)获能
(2) 生理状况相同 同期发情 供体 不一定
(3) 去核的卵母 核移植技术 胰蛋白酶和胶原蛋白酶 “S”
【分析】
1、胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
2、动物体细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。
【详解】
（1）冷冻精子解冻后，需要经过离心处理获取的精子还不具备受精能力，还需要将精子培养在人工配制的获能液中进行获能处理，才具备受精能力，才能用于受精。
（2）胚胎能移入受体的生理学基础是哺乳动物发情排卵后，同种动物的供、受 体生殖器官的生理变化是相同的，因此冷冻胚胎要移植到同种的、生理状态相同的健康雌性受体动物体内，移植前，为使受体与供体生理状态相同，需要对受体动物进行同期发情处理；移植后，受体仅为胚胎发育提供必须的发育条件核营养物质，没有为孕育后代提供遗传物质，植入 的胚胎遗传物质主要来源于供体，因此后代的遗传特性主要无供体保持一致；冷冻的胚胎来源多样，若是经体外受精发育而成的胚胎则是有性生殖，若是经胚胎分割技术获得的胚胎进行冷冻，则属于无性繁殖，因此冷冻胚胎不一定是通过有性生殖的方式获得的。
（3）重构胚是指核移植技术过程中，通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚，因此将成纤维细胞作为供体细胞注入去核的卵母细胞中，此技术称为和移植技术；组织细胞之间由许多蛋白质相连，使它们称为一个整体，因此利用酶的专一性，需要使用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理，水解掉蛋白质，使组织细胞分散；由图可知，成纤维细胞的生长曲线具有先增加后维持相对稳定的特点，属于“S”型增长。
藻体
生长速率（g/L.d）
EPA（％）
DHA（％）
绿色巴夫藻
0.058
0.212
0.073
四鞭藻
0.140
0.058
无
融合藻
0.141
0.067
0.054
培养基中植物生长调节剂的组合
愈伤组织诱导率（%）
幼茎
树皮
针叶
MS+3mg/L2，4-D
5.00
100.00
93.33
MS+3mg/LNAA
100.00
0
93.33
MS+2mg/L2，4-D+0.5mg/LNAA
100.00
75.00
100.00
MS+0.5mg/L2，4-D+3mg/LNAA
100.00
71.40
62.96
MS+1.2mg/L2，4-D+3mg/LNAA+2.8mg/L6-BA
83.33
0
43.33
MS+1.2mg/L2，4-D+4mg/LNAA+2.8mg/L6-BA
100.00
100.00
86.21
下胚轴原生质体密度（104/mL）
花粉原生质体密度（104/mL）
原生质体比率
异源融合
一对一融合（%）
一对二及以上融合（%）
15
15
1:1
18.5
8.3
10
30
1:3
24.6
16.2
7
42
1:6
34.5
18.2
5
45
1:9
33.0
17.1
试剂
SLE(45组)
其他自身免疫病组(39组)
SLE灵敏度
SLE特异度
甲
44
15
97.78%
61.54%
乙
7
2
15.56%
94.87%
丙
29
11
64.44%
71.79%
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