細胞工程與基因工程

課程標準

1.植物細胞工程包括組織培養(yǎng)和體細胞雜交等技術。

2.動物細胞工程包括細胞培養(yǎng)、核移植、細胞融合和干細胞的應用等技術。

3.對動物早期胚胎或配子進行顯微操作和處理以獲得H標個體。

4.基因工程是一種重組DNA技術。

5.蛋白質工程是基因工程的延伸。

6.轉基因產(chǎn)品的安全性引發(fā)社會的廣泛關注。

7.中國禁止生殖性克隆人。

8.世界范圍內應全面禁止生物武器。

課堂學習任務

命題點1植物細胞工程

【最新考情】

1.(2024.浙江1月選考)山藥在生長過程中易受病毒侵害導致品質和產(chǎn)量下降。采用組

織培養(yǎng)技術得到脫毒苗，可恢復其原有的優(yōu)質高產(chǎn)特性，流程如圖。下列操作不可行的是

()

外植體T愈傷組織T叢生芽T試管苗

A.選擇芽尖作為外植體可減少病毒感染

B.培養(yǎng)基中加入抗生素可降低雜菌的污染

C.將叢生芽切割后進行繼代培養(yǎng)可實現(xiàn)快速繁殖

D.提高生長素和細胞分裂素的比值可促進愈傷組織形成叢生芽

解析?：選D。芽尖等分生組織分裂旺盛，病毒濃度很低甚至無病毒，故選擇芽尖作為外

植體可減少病毒感染，A不符合題意。培養(yǎng)基中有大展的營養(yǎng)物質，其容易被雜菌污染，加

入抗生素可降低雜菌的污染，B不符合題意。將初代培養(yǎng)獲得的培養(yǎng)物轉移到新的培養(yǎng)基上

繼續(xù)進行擴大培養(yǎng)稱為繼代培養(yǎng)，其又可以分為第二代培養(yǎng)、第三代培養(yǎng)等。大多數(shù)植物每

隔4?6周進行一次繼代培養(yǎng)，每繼代培養(yǎng)一次，培養(yǎng)物一般能增殖3?4倍。正因為培養(yǎng)物

可以不斷繼代培養(yǎng)，所以離體繁殖速度比常規(guī)方法通常要快數(shù)萬倍，可實現(xiàn)快速繁殖，C不

符合題意。提高生長素和細胞分裂素的比值可促進愈傷組織形成根，D符合題意。

2.（2024.湖北選擇考）植物甲抗旱、抗病性強，植物乙分兼能力強、結實性好?？蒲腥?/p>

員通過植物體細胞雜交技術培育出兼有甲、乙優(yōu)良性狀的植物內，過程如下圖所示。下列敘

述錯誤的是（）

而刷嗎的15小吵

介

葉片一融

原

的

雜種愈傷

質

處混分懶液處理;生

的細胞組織

體

植物乙生］⑤

葉片體［植物丙］

醐解（2小時）

A.過程①中酶處理的時間差異，原因可能是兩種親本的細胞壁結構有差異

B.過程②中常采用滅活的仙臺病毒或PEG誘導原生質體融合

C.過程④和⑤的培養(yǎng)基中均需要添加生長素和細胞分裂素

D.可通過分析植物丙的染色體，來鑒定其是否為雜種植株

解析：選B。利用纖終素酶和果膠酶去除植物細胞壁時，可能因植物細胞壁結構差異而

調整酶處理的時間，A正確；滅活的仙臺病毒是動物細胞融合特有的誘導劑，B錯誤；植物

組織培養(yǎng)過程中的脫分化［④）和再分化（⑤）過程均需要添加生長素和細胞分裂素，但兩過程

中兩種激素比例不同，C正確；雜種植物細胞應含有兩種生物的染色體，因此可通過分析植

物丙的染色體，來鑒定植物丙是否為雜種植株，D正確,

【歷年考情】

（1）（2022?遼寧T14）宜選用藍莓成熟葉片為材料制備外植體。（）

（2）（2022?浙江1月T7）農(nóng)作物秸稈的回收利用方式很多，其中之一是將秸稈碎化后作為

食用菌的栽培基質。碎化枯稈中纖維所起的作用，相當于植物組織培養(yǎng)中固體培養(yǎng)基的瓊脂

+蔗糖。（）

（3）（2021?江蘇T5）植物組織培養(yǎng)過程中，用同一植株體細胞圓體培養(yǎng)獲得的再生苗不會

出現(xiàn)變異。（）

（4）（2020?北京T13）為培育具有市場競爭力的無子柑橘，研究者設計如下流程。

花藥（花粉）

柑橘A一體培養(yǎng)柑橘A①柑橘A單倍體

（二倍體）（單倍體）的原生質體②雜種③1倍

柑橘B①柑橘B二倍體細胞株

（二倍體）*的原生.質體

過程③需應用植物組織培養(yǎng)技術。（）

（5）（2020?天津T15節(jié)選）在誘導形成愈傷組織階段時通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體，

原因是<

（6）（經(jīng)典高考題）①植物微型繁殖是植物繁殖的?種途徑。與常規(guī)的種子繁殖方法相比,

這種微型繁殖技術的特點有_________________________________

________________________________________________（答出2點即可）。

②用脫毒苗進行繁殖，可以減少作物感染病毒。為了獲得脫毒苗,可以選取植物

進行組織培養(yǎng)。

提示：（l）x（2）7（3）X（4）7（5）細胞分化程度低，容易誘導產(chǎn)生愈傷組織（6）①能

保持優(yōu)良品種的遺傳特性、繁殖速度快②莖尖

命題點2動物細胞工程與胚胎工程

【最新考情】

1.（2024.黑吉遼選擇考）從小鼠胚胎中分離獲取胚胎成纖維細胞進行貼壁培養(yǎng)，在傳代

后的不同時間點檢測細胞數(shù)目，結果如圖1。下列敘述正確的是（）

葉;指數(shù)增長期平臺期

§1

6?

/1(>'

皿104延:

勤

思1:?

012345

時間/d

A.傳代培養(yǎng)時，培養(yǎng)皿需密封防止污染

B.選取①的細胞進行傳代培養(yǎng)比②更合理

C.直接用離心法收集細胞進行傳代培養(yǎng)

D.細胞增長進入平臺期可能與細胞密度過大有關

解析：選D.動物細胞培養(yǎng)需要CO2等氣體，因此傳代培養(yǎng)時，培養(yǎng)皿不能密封，

A錯誤；原代培養(yǎng)的細胞出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象后，需要分瓶進行傳代培養(yǎng)，①的細胞處于增長

初期，細胞還未出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象，因此選?、诘募毎M行傳代培養(yǎng)比①更合理.，B借誤;

由于成纖維細胞貼壁生長，進行傳代培養(yǎng)時，需用胰蛋白酶等處理，使其分散成單個細胞后

再用離心法收集，C錯誤；細胞密度過大時，產(chǎn)生的代謝廢物較多，營養(yǎng)物質消耗較快，可

能導致細胞增長進入平臺期，D正確。

2.（2024.甘肅選擇考）甘加藏羊是甘肅高寒牧區(qū)的優(yōu)良品種，是季節(jié)性發(fā)情動物，每年

產(chǎn)羔一次，每胎一烝，繁殖率較低。為促進畜牧業(yè)發(fā)展，研尢人員通過體外受精、胚胎移植

等胚胎工程技術提高藏羊的繁殖率，流程如下圖。下列敘述錯誤的是（）

母藏超數(shù)卵母植入

羊甲排卵

細胞受精卵早期受體妊娠■后代

標麗培養(yǎng).胚胎母藏分娩丁

羊乙“子羊丙

A.藏羊甲需用促性腺激素處理使其卵巢卵泡發(fā)育和超數(shù)排卵

B.藏羊乙的獲能精子能與剛采集到的藏羊甲的卵母細胞受精

C.受體藏羊丙需和藏羊甲進行同期發(fā)情處理

D.后代丁的遺傳物質來源于藏羊甲和藏羊乙

解析：選B?？墒褂么傩韵偌に卮龠M卵巢卵泡發(fā)育和超數(shù)排卵，A正確；卵母細胞需培

育到MII期才能與獲能的精子結合形成受精卵，B錯誤；受體藏羊丙需要和供體藏羊甲進

行同期發(fā)情處理，C正確：后代丁是藏羊甲和藏羊乙通過受精作用產(chǎn)生的，其遺傳物質來自

藏羊甲和藏羊乙，D正確,

【歷年考情】

（1）（2023?湖南T21）研究人員通過肺上皮干細胞誘導生成肺類器官，可自組裝或與成熟細

胞組裝成肺類裝配體。肺類裝配體培養(yǎng)需要滿足適宜的營養(yǎng)、溫度、滲透壓、pH、無菌、

無毒環(huán)境、含95%空氣和5%CO2的氣體環(huán)境等基本條件。（）

（2）（2023?北京T12）研究者制備單克隆抗體用于快速檢測甲狀旁腺激素（PTH）,制備過程

中能篩選分泌多種抗體的單個雜交痛細胞。（）

（3）（2023?廣東T3）科學家采用體外受精技術獲得紫羚羊胚胎，并將其移植到長角羚羊體

內，使后者成功妊娠并產(chǎn)仔，該工作有助于恢復瀕危紫羚羊的種群數(shù)量。此過程不涉及精子

獲能處理。（）

（4）（2023?浙江1月T12）胚胎分割技術提高了移植胚齡的成活率。（）

（5）（2022?湖北T7）某興趣小組開展小鼠原代神經(jīng)元培養(yǎng)的研究，結果發(fā)現(xiàn)其培養(yǎng)的原代

神經(jīng)元生長緩慢，其原因不可能是血清經(jīng)過高溫處理后加入培養(yǎng)基。（）

（6）（2021?江蘇T11）將骨髓瘤細胞和B淋巴細胞混合，經(jīng)誘導后融合的細胞即為雜交瘤

細胞。（）

（7）（2021?浙江1月T18）動物細胞培養(yǎng)過程中用鹽酸溶解細胞間物質使細胞分離。（）

（8）（2023?湖北T22節(jié)選）①添加脂溶性物質PEG可促進細胞融合，該過程中PEG對細胞

膜的作用是___________________________________________________

0

②在雜交瘤細胞篩選過程中，常使用特定的選擇培養(yǎng)基（如HAT培養(yǎng)基），該培養(yǎng)基對

和___________________________生長具有抑制作用o

③單克隆抗體篩選中，將抗體與該病毒外殼蛋白進行雜交，其目的是

（9）（2022?全國甲T38節(jié)選）①為了實現(xiàn)體外受精需要采集良種公羊的精液，精液保存的

方法是o在體外受精前要對精子進行獲能處理，其原因是

_______________________________________________________________O

②請以保存的囊胚和相應數(shù)量的非繁殖期受體母羊為材料進行操作，以獲得具有該公羊

優(yōu)良性狀的后代。主要的操作步驟是

提示：(1)7(2)X(3)X(4)X(5)X(6)X(7)x(8)①使細胞接觸處細胞膜的脂類分

子發(fā)生疏散和重組，從而導致細胞膜相互親和，促進融合②未融合的(親本)細胞融合的

具有同種核的細胞③通過抗體檢測呈陽性來獲得分泌所需抗體的雜交瘤細胞(9)①冷凍

保存剛排出的精子不能與卵子受精，只有獲能后才具備受精能力(合理即可)②對受體母

羊進行同期發(fā)情處理，將保存的囊胚進行胚胎移植

課后學習任務

一、選擇題

1.（2024?山東煙臺高三?模）科學家用紫外線照射板藍根原生質體，使其部分染色體丟

失，將處理后的板藍根原生質體與油菜原生質體融合，培育出了只含一條板藍根染色體和油

菜全部染色體的非對稱雜種植株，該過程運用了非對稱細胞融合技術。下列說法正確的是

（）

A.原生質體由細胞膜、液泡膜及兩者之間的細胞質組成

B.融合原生質體需放在無菌水中培養(yǎng)，以防雜菌污染

C.非對稱細胞融合技術降低了不同物種間基因表達的干擾程度

D.非對稱細胞融合技術提高了植物細胞的全能性，屬于細胞工程

解析：選Co原生質體是用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁后的植物細胞，而由細胞膜、

液泡膜及兩者之間的細胞質組成的結構稱為原生質層，A錯誤；原生質體放在無菌水中會吸

水漲破，應放到較高滲的溶液中，保持原生質體的完整性，B錯誤；非對稱融介過程中部分

染色體丟失，從而降低了不同物種間基因表達的干擾程度，C正確；非對稱融合過程中部分

染色體丟失（斷裂），所以會降低植物細胞的全能性，D錯誤。

2.（2024.湖南長沙高三聯(lián)考）下列關于動物細胞工程的敘述，正確的是（）

A.動物細胞培養(yǎng)應在含95%空氣和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中進行，CO?的

主要作用是刺激細胞呼吸

B.在體外培養(yǎng)條件K,B淋巴細胞能夠無限增殖

C.抗體一藥物偶聯(lián)物（AD。中單克隆抗體主要發(fā)揮靶向運輸作用

D.克隆牛技術涉及體外受精、動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植等過程

解析:選C。動物細胞培養(yǎng)應在含95%空氣和5%CCh的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中進行，

CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH,A錯誤；B淋巴細胞不能無限增殖，B錯誤；抗體具

有特異性，可以特異性地結合抗原，所以抗體一藥物偶聯(lián)物（ADC）中單克隆抗體主要發(fā)揮

靶向運輸作用，C正確；克隆牛技術涉及體細胞核移植、動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植等過程,

該技術屬于無性繁殖技術，不涉及體外受精，D錯誤。

3.（2024?廣東惠州高三模擬）水牛養(yǎng)殖是中國重要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)之一。與傳統(tǒng)繁殖方法相

比，家畜胚胎工程技術可以挖掘動物的繁殖潛力，提升家畜種質資源質量。以下選項錯誤的

是（）

A.取滋養(yǎng)層細胞進行DNA分析、選育優(yōu)良品種，可以提升水牛種質資源

B.注射促性腺激素超數(shù)排卵和體外受精可以增加水牛胚胎數(shù)量

C.胚胎移植使優(yōu)良母畜免去了冗長的妊娠期，同時需要用免疫抑制劑處理代孕母畜

D.同一胚胎分割產(chǎn)生的后代具有相同的遺傳物質，是動物無性繁殖或克隆的方法之一

解析：選C。從囊胚中取滋養(yǎng)層細胞做DNA分析、選育優(yōu)良品種，可以提升水牛種質

資源，A正確；用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理，以獲得大量卵母細胞，再通過體

外受精可以增加水牛胚胎數(shù)量，B正確；一般來說，受體母畜的子宮對于植入的具有抗原性

質的胚胎并不產(chǎn)生排斥現(xiàn)象，因此不需要使用免疫抑制劑處埋代孕母畜，C錯誤；同一胚胎

分割產(chǎn)生的后代具有相同的遺傳物質，是動物無性繁殖或克隆的方法之一，D正確。

4.（2024?河北石家莊高三二模）我國育種專家用普通小麥與耐鹽偃麥草體細胞雜交獲得

耐鹽新品種山融3號，培育過程如下圖所示。下列敘述正確的是（）

普通小麥）去除一通小麥原生.質體\PEG融合原

耐鹽假麥草癡齷耐鹽假麥草原生質體下i生多體

山融3號網(wǎng)幼芽.用.0-6%鈉鹽愈傷一雜種

牙的培養(yǎng)基培養(yǎng)組織細胞

A.使用胰蛋白酶處理可獲得具有活力的原生質體

B.用PEG誘導原生質體融合與細胞膜的選擇透過性有關

C.愈傷組織再分化形成的芽產(chǎn)生的生長素會抑制愈傷組織生根

D.可將獲得的試管苜先移栽至適宜的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間，之后移栽于高鹽土壤中

進行篩選后再推廣栽培

解析：選D。植物細胞使用纖維素能和果膠酶去除細胞壁，A錯誤；用PEG誘導原生

質體融合與細胞膜的流動性有關，B錯誤；愈傷組織再分化形成的芽產(chǎn)生的生長素會促進愈

傷組織生根，C錯誤：可將獲得的試管苗先移栽至適宜的培養(yǎng)液中培養(yǎng)?段時間，之后移栽

于含高鹽土壤中進行篩選后再推廣栽培，D正確。

5.（2024?湖南永州高三二模）新冠病毒表面的S蛋白可與宿主細胞表面受體結合，介導

病毒侵入細胞。S蛋白的西克隆抗體可有效阻斷新冠病毒的感染。制取新冠病毒S蛋白的單

克隆抗體部分過程如卜圖所示。下列敘述錯誤的是（）

感.骨髓痛細胞

混合并進行一

細胞融合

篩選克隆化培養(yǎng)

B淋巴細胞1

抗體篩選

A.該單克隆抗體制備過程中，為獲得大量免疫過的小鼠B淋巴細胞，可多次注射S蛋

白

B.與誘導原生質體融合的方法相比，誘導動物細胞融合的特有方法為PEG融合法

C.經(jīng)過篩選1會淘汰未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞

D.抗體篩選過程應用了抗原與抗體特異性結合的原理

解析：選B。制備S蛋白單克隆抗體的過程中，需多次向小鼠體內注射S蛋白，刺激

相應B淋巴細胞產(chǎn)生，A正確；誘導動物細胞融合特有的方法為滅活病毒誘導法，B錯誤;

經(jīng)過篩選1會淘汰未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞，C正確；抗體篩選過程應

用了抗原與抗體特異性結合的原理，D正確。

6.（2024?湖南大聯(lián)考高三模擬）為獲得導入R基因的轉基因小鼠，科研人員進行了如

下圖所示的操作過程。相關敘述錯誤的是（）

超數(shù)導入含R基因

做口排卵卵母曲的表達教體收集胚胎

雌鼠”丁細胞一文精卵—一并檢查

胚胎移植|③

雌取h同期發(fā)普處理.雌武子宮

轉基因小鼠

A.過程①需用促性腺激素處理以獲得更多的卵母細胞

B.過程②操作中通常需多個表達載體和多個受精卵

C.過程③需使用藥物抑制雌鼠b對植入胚胎的免疫排斥

D.過程④處理的目的是使多只雌鼠b處于受孕準備狀態(tài)

解析：選C。為了胚胎移植成功往往需要更多的卵母細胞，所以過程①用促性腺激素而

供體進行超數(shù)排卵處理，A正確；將目的基因導入受體細胞用多個表達載體和多個受精卵可

以提高成功率，所以過程②操作中通常需多個表達載體和多個受精卵，B正確；受體對移入

子宮的外來胚胎一般不發(fā)生免疫排斥反應，故過程③不需要使用藥物抑制雌鼠b對植入胚胎

的免疫排斥，C錯誤；胚胎移植成功需要受體和供體達到相同的生理狀態(tài)，所以過程④處理

的FI的是使多只雌鼠b處于受孕準備狀態(tài)，D正確。

7.（2024.廣東深圳高三一模）基因工程的發(fā)展離不開理論的突破和技術的創(chuàng)新。下列科

學研究體現(xiàn)了基因工程正式問世的是（）

A.艾弗里等人通過肺炎鏈球菌的體外轉化實驗證明DNA可以轉移

B.沃森和克里克建立了DNA雙螺旋結構模型并提出遺傳物質自我愛制假說

C.科學家利用質粒作為載體構建重組DNA并導入受體細胞，使外源基因在原核細胞

中成功表達

D.科學家發(fā)現(xiàn)了多種限制性內切核酸酶、DNA連接酶和逆轉錄酶

解析：選C?？茖W家利用質粒作為載體構建重組DNA并導入受體細胞，使外源基因在

原核細胞中成功表達，體現(xiàn)了基因工程正式問世，C符合題意。

X.（2。24?遼寧遼陽高二一模）棉花是我國重要的經(jīng)濟作物，黃萎病是棉花的最主要病害

之一，有棉花的“癌癥”之稱。我國科學家在世界上首次獲得轉基因抗黃萎病棉花新株系，這

將使棉花“癌癥”有望得到根治?？茖W家將從海島棉中分離出來的抗黃萎病基因47導入陸地

棉中，使陸地棉獲得抗病性狀。下列對轉基因棉的檢測與鑒定的敘述，錯誤的是（）

A.檢測轉基因棉是否導入基因47,需要一段能與基因47互補的短單鏈核酸引物

B.檢測轉基因棉中的基因47是否轉錄出mRNA,其原理是抗原與抗體的特異性結合

C.檢測到轉基因棉表達出A17蛋白，說明轉基因棉中成功導入了基因A"并能表達

D.檢測轉基因棉是否抗黃菱病，可接種黃萎病的病原體到轉基因棉植株上

解析：選B。檢測轉基因棉是否導入基因可采用PCR,PCR擴增時需要一段能與

基因47互補的短單鏈核酸引物，A正確；檢測轉基因棉中的基因Ml是否轉錄出mRNA

可采用PCR,其原理是DNA的半保留復制，B錯誤；基因表達包括轉錄和翻譯，檢測到轉

基因棉表達出At7蛋白，說明轉基因棉中成功導入了基因47并能表達，C正確：個體水平

檢測轉基因棉是否抗黃菱病，可接種黃菱病的病原體到轉基因棉植株上，D正確。

9.（2024?廣東江門高三一模）在構建基因表達載體時，傳統(tǒng)方法常受限于限制酶識別序

列。科研人員研發(fā)了新的DNA重組方法：In-Fusion技術。該技術的關鍵是要在目的基因

兩端構建與線性化質粒末湍相同的DNA序歹IJ（即同源序列），然后用In-Fusion酶處理，使同

源序列形成黏性末端，最終形成的重組質粒會在受體細胞內形成完整的重組序列。主要操作

過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是（）

A端A埔B端B坨

目的基因

線性化質粒

In-Fusion酶

目的era引物250r.15min

舉因JPCR目的,困重組質粒

用物1弓I物2

A.推測In-Fusion酶的作用是識別同源序列、形成黏性末端、連接磷酸二酯鍵

B.載體A端和B端的序列不同，可防止目的基因與質粒反向連接及自身環(huán)化

C.形成重組質粒時，如果溫度遠高于50C,那么黏性末端的堿基不容易.互補配對

D.該技術無需識別特定切割位點，需識別目的基因與線性化質粒任意同源序列

解析：選A。分析題意可知，該技術的過程是在目的基因兩端構建與線性化質粒末端相

同的DNA序歹IJ（即同源序列），然后用In-Fusion酶處理，使同源序列形成黏性末端，最終形

成的重組質粒會在受體細胞內形成完整的重組序列，推測In-Fusion酶的作用是識別同源序

列、形成黏性末端，不具有連接磷酸二酯鍵的作用，A錯誤：載體A端和B端的序列不同，

可防止目的基因與質粒反向連接及自身環(huán)化，B正確；重組質粒形成時如果溫度遠高于50°C,

那么氫鍵不容易形成，黏性末端的堿基不容易互補配對，C正確；分析題意，傳統(tǒng)方法常受

限于限制酶識別序列，故科研人員研發(fā)了新的DNA重紐方法：In-Fusion技術，結合題圖

可知，該技術無需識別特定切割位點，但用In-Fusion解處理，使同源序列形成黏性末端，

故需識別目的基因與線性化質粒任意同源序列，D正確,

10.（2024.廣東惠州高三模擬）某植物組織培養(yǎng)的最佳激素（濃度單位：卜imol/L）配比見下

表。下列相關敘述正確的是（）

組織培養(yǎng)階段細胞分裂素濃度生長素濃度

I——誘導形成愈傷組織nnni

II——誘導形成幼芽m2H2

III——誘導生根m3

A.不同階段m/n值是不同的，此值最大的階段是山階段

B.在I、II、山階段中只有II階段會發(fā)生基因選擇性表達

C.I階段時通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體

D.用該技術進行細胞產(chǎn)物T廠化牛產(chǎn)時激素配比最好為m2和n2

解析?：選C。細胞分裂素用量/生長素用量（m/n值），比值低時，有利于根的分化、抑制

芽的形成；比值高時，有利F芽的分化、抑制根的形成；比值適中時，促進愈傷組織的形成，

因此不同階段m/n值是不同的，此值最大的階段是H階段，A錯誤。I過程為脫分化，II、

【H過程是形成幼芽、根的耳分化過程，脫分化和再分化都存在基因的選擇性表達，故I、II、

【II階段都存在基因的選擇性表達，B錯誤。I階段時通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體，原

因是莖尖、幼葉細胞分化程度低，容易誘導產(chǎn)生愈傷組織，C正確。細胞分裂素用量,‘生長

素用星，比值適中時，促進愈傷組織形成，用該技術進行細胞產(chǎn)物工廠化生產(chǎn)時激素配比最

好為mi和由，D錯誤。

11.（2024.廣東廣州高三一模）抗CD20抗體可用于治療淋巴瘤等疾病。研究人員招表達

抗CD20單克隆抗體的DHFR-CHO雜交瘤細胞接種于反應器中培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中不補充培

養(yǎng)液，抽樣檢測產(chǎn)物濃度和細胞生長情況（通過臺盼藍染色結合品微鏡直接計數(shù)統(tǒng)計維胞密

度和活性）。下列敘述正確的是（）

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0123456

培養(yǎng)時間㈤

A.雜交瘤細胞培養(yǎng)過程中需置于37℃、含5%O2的氣體條件下進行培養(yǎng)

B.顯微鏡下只統(tǒng)計單位體積中被染色的細胞數(shù)量，即可得到活細胞密度

C.隨著培養(yǎng)過程的進行，產(chǎn)物持續(xù)增多，最高濃度約為95mg.Lr

D.培養(yǎng)一段時間后，培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質的減少制約了細胞的生長和活性

解析：選D。進行雜交瘤細胞培養(yǎng)時，需置于（36.5±0.5）℃、含有95%空氣和5%CO2

的混合氣體的CCh培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，A錯誤；死細胞會被臺盼藍染成藍色，活細胞不會，因

此，顯微鏡下應該統(tǒng)計單位體積中沒有被染色的細胞數(shù)量，B錯誤；由于培養(yǎng)過程中不補充

培養(yǎng)液，隨著培養(yǎng)過程的進行，產(chǎn)物先增多后減少，C錯誤；結合題圖可知，培養(yǎng)一段時間

后，活細胞密度會減小，細胞活性會降低，由十培養(yǎng)過程中小補充培養(yǎng)液，故培養(yǎng)一段時間

后，培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質的臧少制約了細胞的生長和活性，D正確。

12.（2024.廣東佛山高三二模）為解決跨物種器官移植出現(xiàn)的免疫排斥反應，研究者提出

了如下思路：剔除豬的某些基因，用豬的器官作為供體.借助CRISPR-Cas9基因編輯技術

可以剔除豬的相關基因，下圖為Cas9蛋白依據(jù)sgRNA片段切割DNA的示意圖（設計特定的

sgRNA可以識別需剔除的DNA序列）。相關敘述錯誤的是（）

Cas9自發(fā)復合體自發(fā)尋找結合

蛋白組裝切割靶核酸分子

Cas9-sgRNA

復合體

sgRNA

把核酸分子

A.上述需要剔除的基因可能是標明豬細胞身份的標簽蛋白基因

B.上述基因編輯過程還需細胞內的限制能及DNA連接觸參與

C.上述基因編輯技術能定點切除目標基因取決于sgRNA

D.可以利用顯微注射技術將Cas9-sgRNA復合體導入豬的受精卵

解析：選B。免疫排斥主要與標明身份的標簽的蛋白質相關，所以為解決跨物種器官移

植出現(xiàn)的免疫排斥反應，題述需要剔除的基因可能是標明豬細胞身份的標簽蛋白基因，A正

確；由題圖可知，使用CRISPR-Cas9進行基因編輯時，sgRNA的堿基序列與基因組DNA

中特定堿基序列根據(jù)堿基互補配對原則結合在一起，該過程不需要酶催化，然后由Cas9催

化磷酸二酯鍵水解，不需要細胞內的限制能參與，B錯誤；Cas9-sgRNA復合體能夠精準識

別某核甘酸序列的原因可能是單鏈sgRNA可與特定核甘酸序列堿基互補配對，所以題述基

因編輯技術能定點切除目標基因取決于sgRNA,C正確；可以利用顯微注射技術將

Cas9-sgRNA復合體導入豬的受精卵，D正確。

二、非選擇題

13.（2024?河北保定高三一模）人的血清白蛋白在臨床上需求量很大，為提高其產(chǎn)量，科

學家通過轉基因技術和克隆技術培育出能分泌血清白蛋白的奶牛，流程如下圖所示，圖中數(shù)

字表示相關的實驗操作步驟，據(jù)圖I可答下列問題：

離髓甘耨一細胞A

奶牛胚「黑的核色螭早照多頭代_轉基因

胎細胞去核牛卵「野胚胎孕母?？寺∨?/p>

（1）為獲得人血清白蛋白基因，首先要從細胞中獲取總RNA,通過________獲得cDNA,

再進行PCR獲得人Jfl清白蛋白。進行PCR需要設計引物，引物的作用是

。己知引物3,端和模板間發(fā)生錯配時，不同堿基引發(fā)效率存在著

很大的差異，當末位的堿基為A時，即使在錯配的情況下，也能有引發(fā)鏈的合成，而當末

位鏈為T時，引發(fā)鏈的合成效率大大降低，G、C錯配的引發(fā)效率介于A、T之間。為保證

PCR得到正確擴增產(chǎn)物，引物3，端最好選擇

______________________________________________________堿基。

（2）同位酶是指識別相同的序列但切割位點不同的一類限制酶；同尾酶是指識別不同的

序列但產(chǎn)生相同的黏性末瑞的一類限制能。為成功構建血清白蛋白基因表達載體，且在一定

程度上防止重組質粒再次被切割，則可使用（填“同位酶”或“同尾酶”）對DNA進行

切割。人血清白蛋白cDNA中不含限制酶識別序列，為構建基因表達載體，需在PCR使用

的引物的（填空”'或3”）端上加入限制酶的以別序列。

（3）進行實驗操作步驟①時，需選用（填“雄性”或“雌性”）的胚胎細胞。若用體

細胞取代胚胎細胞，則經(jīng)過步驟②后得到早期胚胎的成功率會,原因是

°

（4）得到細胞B時,需將供體細胞A的細胞核注入去核的卵母細胞中.去掉卵母細胞的

細胞核的原因是________________________________________________

（5）進行實驗操作步驟③時，需要定期更換培養(yǎng)液，目的是

0

實驗操作步驟④涉及的現(xiàn)代生物技術有

___________________________________________________（答出2點即可）。

解析：（1）從細胞中獲取總RNA,通過逆轉錄，根據(jù)堿基互補配對原則獲得cDNA。由

于DNA聚合能不能從頭合成，所以在PCR中需要加入引物，引物的作用是在合成子鏈時，

使DNA聚合酶能夠從引物的3,端開始連接脫氧核甘酸。由于當末位的堿基為A時，即使在

錯配的情況下，也能有引發(fā)鏈的合成，而當末位鏈為T時，引發(fā)鏈的合成效率大大降低，G、

C錯配的引發(fā)效率介于A、T之間。為保證PCR得到正確擴增產(chǎn)物，引物3,端最好選擇堿

基T。（2）向尾戰(zhàn)是指識別不同的序列但產(chǎn)生相同的翻性天端的一類限制酹。為成功構建血清

白蛋白基因表達載體，且在一定程度上防止重組質粒再次被切割，則可使用同尾酶對DNA

進行切割。人血清白蛋白cDNA中不含限制酶識別序列，為構建基因表達載體，需在PCR

使用的引物的5,端上加入限制陋的識別序列，因為引物的作用是在合成子鏈時，使DNA聚

合酶能夠從引物的3,端開始連接脫氧核甘酸，若將限制前的識別序列加到3端,使用限制酶

切割目的基因時會破壞目的基因。（3）依題意可知，要培育出能分泌血清白蛋白的奶牛，進

行實驗操作步驟①時，需選用雌性的胚胎細胞。動物體細胞分化程度高，恢更其全能性十分

困難（動物胚胎細胞分化程度低，恢復其全能性相對容易），所以若用體細胞取代胚胎細胞，

則經(jīng)過步驟②后得到早期胚胎的成功率會降低。（4）為了使后代牛的性狀主要由供體細胞核

決定，故得到細胞B時，需將供體細胞A的細胞核注入去核的卵母細胞中。（5）進行實驗操

作步驟③時需要定期更換培養(yǎng)液，目的是清除代謝物，防止細胞代謝物積累對細胞自身造成

危害，同時給細胞提供足夠的營養(yǎng)。實驗操作步驟④涉及的現(xiàn)代生物技術有胚胎分割和胚胎

移植。

答案：（I）逆轉錄使DNA聚合酶能夠從引物的3,端