第2章 细胞工程
一、单项选择题：本题共13小题，每题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.如图为植物组织培养过程示意图，下列叙述错误的是( )
A.从理论上讲，①可以是植物体的每一个活细胞
B.为防止杂菌污染，植物组织培养过程要进行严格的无菌操作
C.①→②过程中，通过有丝分裂产生一团具有特定结构和功能的由薄壁组织细胞组成的愈伤组织
D.②→③的再分化过程中，细胞增殖的方式为有丝分裂
2.如图为植物体细胞杂交过程示意图。下列说法不正确的是( )
A.①过程要取得成功，可用酶解法去除细胞壁获得原生质体C和D
B.②过程要取得成功，需借助一定的技术手段进行人工诱导获得E
C.甲中愈伤组织的细胞是一种高度液泡化、呈无定形状态、排列疏松的薄壁细胞
D.乙中的植株幼苗移栽到室外环境中，就会出现地上长番茄，地下结马铃薯现象
3.科研工作者通过体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”，但“番茄—马铃薯”并没有发育成地上结番茄，地下长马铃薯的理想植株，下列最可能的原因是( )
A.实验中不宜采用聚乙二醇促进细胞融合
B.在植物组培操作中细胞被微生物感染
C.两种生物的基因直接或间接相互作用
D.在植物组培中激素的种类及比例设计不合理
4.下列有关植物体细胞杂交的叙述，错误的是( )
A.植物体细胞杂交产生杂种植株的变异类型属于染色体变异
B.植物体细胞杂交产生的杂种植株一定不具有繁殖能力
C.植物体细胞杂交的结果是形成杂种植株
D.植物体细胞杂交产生杂种植株的过程中需使用植物组织培养技术
5.科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，得到杂交瘤细胞，其中灭活病毒的作用是( )
A.病毒比较小，可进入到细胞内
B.灭活的病毒已完全死亡，死亡的病毒可以让细胞聚集
C.灭活的病毒已失去感染活性，对各种动物细胞不造成破坏，但所保留的融合活性能使不同的动物细胞进行融合
D.灭活的病毒带有目的基因，通过融合可以让杂交细胞带有目的基因
6.如图表示动物细胞培养的相关过程，相关叙述正确的是( )
A.甲过程需要用胰蛋白酶处理，乙、丙分别代表脱分化、再分化
B.细胞在代谢过程中会积累有害物质，因而需加抗生素加以中和
C.若培养细胞为杂交瘤细胞，则无需破碎细胞即可提取单克隆抗体
D.若培养细胞为成纤维细胞，则可为基因工程和核移植提供受体细胞
7.近些年，单克隆抗体药物在医药领域占有非常重要的地位，下列叙述正确的是( )
A.通过细胞融合技术可将两种细胞的特性集中于一种细胞
B.单克隆抗体是由单一细胞产生的能识别多种抗原的非特异性抗体
C.融合细胞均能在特定的选择培养基上生长，而未融合细胞则不能生长
D.对杂交瘤细胞直接进行克隆化培养即可获取大量的单克隆抗体
8.如图表示利用核移植技术培育克隆蛙的基本过程。下列叙述错误的是( )
A.①过程可用紫外线破坏未受精卵核，从而获得去核卵细胞
B.若将肠上皮细胞换成胚胎细胞，则克隆蛙的成功率会大大提高
C.②③过程需要借助精密的显微操作仪和高效率的细胞融合法
D.上述克隆蛙的培育过程证明了蛙肠上皮细胞具有全能性
9.大部分进行有性生殖的动物都是体内受精，受精卵在母体内孕育成一个新个体。下列关于体内受精和早期胚胎发育的叙述，正确的是( )
A.同种动物的雄性个体和雌性个体进行减数分裂的时期差不多
B.防止多精入卵的第一道屏障是卵黄膜封闭作用，第二道屏障是透明带反应
C.一般情况下，卵黄膜内可以有多枚精子，透明带内只能有一枚精子
D.早期胚胎细胞的分化最早出现在囊胚期
10.下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是( )
A.卵裂期的胚胎中细胞数目不断增加，胚胎的总体积逐渐变大
B.移植用的胚胎一般取发育到桑葚胚或囊胚时期的，不同生物胚胎移植的时期是相同的
C.胚胎干细胞的体积和细胞核都较小
D.胚胎的内细胞团细胞分裂、分化成各种组织和器官，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘
11.下列叙述正确的是( )
A.利用胚胎分割技术可以将一个受精卵分割成许多个胚胎
B.胚胎移植以防环境因素的干扰，卵子、精子完成受精后要立即移入母体子宫
C.卵母细胞采集前，要用性激素处理母体
D.卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的，这是精卵发生上的重要区别
12.下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是( )
A.胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，③需移植到发情的母牛子宫内发育
B.A细胞不一定是受精卵细胞
C.①②两个胚胎具有不同的遗传物质
D.图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
13.我国科学家利用体细胞诱导产生多能干细胞（iPS细胞），并将其注射到无法发育到成体阶段的四倍体囊胚中，最终获得克隆鼠。经鉴定证实克隆鼠确实从iPS细胞发育而来，并可繁殖后代。实验流程如图，下列分析错误的是( )
A.已分化的小鼠体细胞在特定条件下可恢复全能性
B.四倍体囊胚由于染色体数目变异而无法发育为成体
C.本实验使用了体外受精和胚胎分割移植等技术
D.诱导多能干细胞技术可应用于组织器官移植
二、多项选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，有不止一个选项是符合题目要求的。全部选对得5分，选对但选不全得3分，有选错得0分。
14.（多选题）如图是植物组织培养的一般过程，相关说法不正确的是( )
A.过程a指的是脱分化，过程c指的是再分化
B.此技术依据的原理是植物细胞的全能性
C.若用此技术进行细胞产物的工厂化生产，需将细胞培养到d阶段才行
D.生长素含量高时，有利于芽原基的形成
15.下列有关植物细胞工程的叙述，正确的是( )
A.固体培养基大多是由无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂组成
B.植物体细胞杂交在克服远缘杂交不亲和上取得突破
C.对愈伤组织进行诱变处理，从分化的植株中可筛选出新品种
D.利用植物组织培养技术培育的脱毒苗是利用成熟区细胞不含或很少含病毒的特点
16.如图是青蛙的胚胎细胞核移植的过程，下列叙述错误的是( )
A.过程1代表对体细胞采用显微操作去核
B.青蛙囊胚除了可以作为核移植的供体细胞外，也可以直接进行胚胎移植
C.胚胎细胞核移植成功率远低于成体细胞核移植
D.我国支持治疗性克隆，反对生殖性克隆
17.牛胚胎移植试验的主要流程如下,下列相关叙述错误的是( )
①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④________→⑤胚胎移植→⑥子代小牛
A.①过程需要注射有关激素,目的是获得更多的成熟卵细胞
B.③过程是以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提
C.④过程是“对胚胎进行质量检查”,可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚阶段
D.⑤过程成功率的高低主要取决于供、受体生理状况是否一致
18.利用胚胎工程培育高产的荷斯坦奶牛的相关叙述，不正确的是( )
A.供体母牛和受体母牛都需要用促性腺激素使其超数排卵
B.胚胎移植可以充分发挥优良雌性个体的繁殖潜能
C.胚胎移植或分割一般选择原肠胚
D.胚胎分割要注意将囊胚的内细胞团均等分割
三、非选择题：本题共3小题，共36分。
19.植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。
(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点有_________________(答出2点即可)。
(2)通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示)，这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是
_________________。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质，因此应含有植物激素、___________________和__________________等几类物质。
(3)用脱毒苗进行繁殖，可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的__________________进行组织培养。
(4)植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是___________________(用流程图表示)。
20.2021年12月，我国首个自主知识产权的抗新冠特效药——安巴韦单抗/罗米司韦单抗联合治疗药物正式获得国家药品监督管理局批准。下列是制备抗新型冠状病毒的单克隆抗体的一些步骤：
①进行原代培养、传代培养
②提取B淋巴细胞和骨髓瘤细胞
③PEG诱导细胞融合
④给小鼠注射新型冠状病毒
⑤筛选杂交瘤细胞
⑥分离提纯所需抗体
回答下列问题：
（1）制备抗新型冠状病毒的单克隆抗体的操作步骤的正确顺序是_____。单抗除用于疾病治疗外，还可用于_____（回答两点即可）。
（2）传代培养所需的条件有_____（回答三点即可）。在培养过程中，要用_____（填“胃蛋白酶”或“胰蛋白酶”）处理贴瓶生长的细胞，不选另一种酶的原因是_____。
（3）安巴韦单抗/罗米司韦单抗是在全人源单抗的基础上，通过处理，延长其在人体内存留的时间而获得的。全人源单抗是将人类产生抗体的基因通过_____技术转入小鼠体内，并敲除小鼠产生抗体的基因而培育的。全人源新冠单抗除安巴韦单抗/罗米司韦单抗外，还有许多种类型，原因可能是_____。
21.如图为纯种荷斯坦奶牛的繁殖过程，据图回答下列问题。
（1）克隆动物培养过程与图示繁殖过程相比特有的技术手段是_____技术，这两种繁殖动物的方式相比，实质性的区别为后者是_____（填“无性生殖”或“有性生殖”）。
（2）一般用_____激素对供体母牛做超数排卵处理，用孕激素处理受体牛以利于胚胎移植。一般用_____法对牛的精子进行获能处理。
（3）受精卵体外培养所需的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及_____等物质。
（4）纯种荷斯坦奶牛繁殖成功的原因之一是纯种荷斯坦奶牛的胚胎可与受体黄牛的子宫建立_____，但移入受体的供体胚胎的_____在孕育过程中不受任何影响。
答案以及解析
1.答案：C
解析：①表示外植体，从理论上讲①可以是植物体的每一个活细胞，A正确；植物组织培养的过程要求无菌无毒的环境，其中外植体要进行消毒处理，培养基要进行灭菌处理，B正确；①→②过程为脱分化过程，脱分化过程形成的愈伤组织是失去其特有的结构和功能的未分化细胞，C错误；②→③的再分化过程中，细胞增殖的方式为有丝分裂，D正确。
2.答案：D
解析：①过程利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得的是具有活性的原生质体C和D；植物体细胞杂交过程中涉及两个关键环节，一个是去除细胞壁，另一个就是通过一定的人工诱导技术诱导原生质体间的融合；愈伤组织细胞是一种高度液泡化、呈无定形状态、排列疏松的薄壁细胞；目前，地上长番茄，地下结马铃薯的植株尚未取得成功。
3.答案：C
解析：基因决定性状，通过体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”，但“番茄—马铃薯”并没有发育成地上结番茄，地下长马铃薯的理想植株，原因可能是两种生物的基因直接或间接相互作用，C正确。
4.答案：B
解析：植物体细胞杂交产生杂种植株的变异类型属于染色体变异中的染色体数目变异，A正确；植物体细胞杂交产生的杂种植株中有些是可育的，B错误；植物体细胞杂交的结果是形成杂种植株，C正确；植物体细胞杂交产生杂种植株的过程中需使用植物组织培养技术，D正确。
5.答案：C
解析：灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，发生融合。故选C。
6.答案：C
解析：本题考查动物细胞培养。动物细胞培养过程不存在脱分化和再分化；加抗生素是为了防止动物细胞培养过程中杂菌污染；抗体为分泌蛋白，因此不需破碎细胞，从细胞培养液中即可获得；动物细胞工程的受体细胞选择受精卵。
7.答案：A
解析：本题考查单克隆抗体制备的原理、过程及特点。通过细胞融合技术可将两种细胞的特性集中于一种细胞，A正确；单克隆抗体是由单一细胞产生的能识别特定抗原的特异性抗体， B错误；只有两种不同细胞融合成的杂交瘤细胞才能在特定的选择培养基上生长，而未融合细胞及同种细胞融合成的细胞均不能生长，C错误；杂交瘤细胞需先进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，再进行克隆化培养才可获取大量的单克隆抗体，D错误。
8.答案：D
解析：紫外线可以破坏细胞核，从而获得去核卵细胞，A正确；胚胎细胞核的移植成功率远高于成体细胞，B正确；核移植需要借助精密的显微操作仪和高效率的细胞融合法，C正确；题中克隆蛙的培育过程不能证明蛙肠上皮细胞具有全能性，D错误。
9.答案：D
解析：本题考查受精作用和胚胎发育的相关知识。雄性动物进入青春期后才开始进行减数分裂了，而雌性动物在胎儿期就已经开始进行减数分裂了，A错误；防止多精入卵的第一道屏障是透明带反应，第二道屏障是卵黄膜封闭作用，B错误；当第一个精子接触到卵黄膜时，透明带反应才进行，所以透明带内可以有多枚精子，进入卵黄膜的精子只有一个，C错误；在囊胚期细胞开始分化，内细胞团将来发育成各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜、胎盘，D正确。
10.答案：D
解析：卵裂期的胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积不变或略有缩小，A错误；移植用的胚胎一般取发育到桑葚胚或囊胚时期的，不同生物胚胎移植的时期一般是不相同的，B错误；胚胎干细胞的体积较小，细胞核大，细胞代谢旺盛，C错误；胚胎的内细胞团细胞分裂、分化成各种组织和器官，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘，D正确。
11.答案：D
解析：现在的胚胎分割技术一般将其分割为2等份，4等份或8等份，并非许多个胚胎，最常见的为2等份；精卵体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养到适宜阶段，才可移植；卵母细胞采集前，应用促性腺激素处理母体。
12.答案：B
解析：胚胎移植不能定向改造动物的遗传性状，A错误；胚胎移植的胚胎可通过核移植等技术获得，不一定是精卵结合得到的受精卵，B正确；一般来说①②两个胚胎具有相同的遗传物质，C错误；a过程包括卵裂、桑椹胚、囊胚等阶段，D错误。
13.答案：C
解析：A、多能干细胞(iPS细胞)已被证明可以发育成个体，小鼠体细胞在诱导因子的作用下产生多能干细胞，表明其可恢复全能性，A正确；
B、四倍体囊胚是由两个二倍体细胞融合发育而来，发生染色体数目变异，无法正常发育成个体，B正确；
C、本实验应用了细胞融合、多能干细胞移植、体外胚胎培养、胚胎移植技术，并没有使用到体外受精和胚胎分割移植等技术，C错误；
D、多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，可以经过诱导发育成特定器官，用于器官移植，D正确。
故选C。
14.答案：CD
解析：据题图分析可知，过程a指的是脱分化，过程c指的是再分化，A正确；植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，B正确；若用此技术进行细胞产物的工厂化生产，只需要将细胞培养到愈伤组织，即b阶段即可，C错误；生长素含量高时，有利于诱导植物组织根原基的形成，D错误。
15.答案：ABC
解析：固体培养基大多是由无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂组成；植物体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和的障碍；在育种中，可以对植物的愈伤组织进行化学或物理的诱变处理，促使其发生突变，再通过诱导分化形成植株，从这些植株中筛选出高抗、高产、优质的突变体，从而培育成新品种；利用组织培养技术培育脱毒草莓幼苗的原理是细胞的全能性，培育时，一般选取植物茎尖作材料，其依据是茎尖不含病毒（或含病毒极少）。
16.答案：ABC
解析：过程1代表对卵母细胞或卵细胞采用显微操作去核，而不是对体细胞去核，也可以采用紫外线照射去除细胞核，A错误；青蛙属于体外受精，体外发育不需要进行胚胎移植，B错误；胚胎细胞分化程度低，移植成功率远高于成体细胞核移植，C错误；我国反对生殖性克隆，但是支持治疗性克隆，D正确。
17.答案：ABC
解析：卵细胞形成过程中的减数第二次分裂是在受精作用过程中完成的,A错误;③过程是以哺乳动物早期胚胎处于游离状态为前提,B错误;④过程是“对胚胎进行质量检查”,可移植的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚,C错误;⑤过程成功率的高低主要取决于供、受体生理状况是否一致,D正确。
18.答案：AC
解析：对受体母牛与供体母牛用同种激素进行同期发情处理，此外还要对供体母牛注射促性腺激素，促使其超数排卵；一头母牛一年只能产一胎，它只有一个子宫但是通过超数排卵，它可以产生多个卵细胞（优良个体），通过体外受精可以获取多个优良胚胎，再通过胚胎分割及胚胎移植到别的母牛（一般个体）的子宫里，一年就能产下多个子代，所以胚胎移植可以充分发挥优良雌性个体的繁殖潜能；移植的胚胎不能用原肠胚，而应该用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，而且通过冲卵获得的应是桑椹胚或囊胚；胚胎分割要注意将囊胚的内细胞团均等分割，有利于胚胎恢复和发育。
19.答案：（1）能保持植物原有的遗传特性，繁殖速度快
（2）有利于胚状体进行呼吸作用；矿质元素；糖
（3）茎尖
（4）含目的基因的细胞愈伤组织小植株
解析：（1）植物微型繁殖可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效、快速、大量繁殖。
（2）人工种皮具备透气性，可以保证胚状体进行有氧呼吸时对氧的需求；人工胚乳应该含有植物激素、矿质元素和糖等物质，保证胚状体的正常生长。
（3）植物分生区附近（如茎尖）的病毒极少，可以切取茎尖进行组织培养，获得脱毒苗。
（4）获得转基因植株，首先要通过细胞的脱分化过程，培养出愈伤组织，对愈伤组织继续培养，诱导分化形成小植株。
20.答案：（1）④②③⑤①⑥；疾病诊断、抗原检测、健康诊断等（答出两点即可）
（2）充足的营养，无菌无毒环境，适宜的温度、pH、渗透压和气体环境等（答出三点即可）；胰蛋白酶；胃蛋白酶最适pH与动物细胞培养所需pH差异较大（合理即可）
（3）基因工程；新型冠状病毒具有多种抗原
解析：（1）制备抗新型冠状病毒的单克隆抗体的正确操作顺序是④给小鼠注射新型冠状病毒，②提取B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，③PEG诱导细胞融合，⑤筛选杂交瘤细胞，①进行原代培养、传代培养，⑥分离提纯所需抗体。单抗除用于疾病治疗外，还可用于疾病诊断、抗原检测、健康诊断等。
（2）传代培养所需的条件有充足的营养，无菌无毒环境，适宜的温度、pH、渗透压和气体环境等。在培养过程中，要用胰蛋白酶处理贴瓶生长的细胞，使其从瓶壁脱离。由于胃蛋白酶的最适pH约为2，动物细胞培养所需的pH约为7.2（与胰蛋白酶的最适pH接近），故常选胰蛋白酶处理贴瓶生长的细胞。
（3）安巴韦单抗/罗米司韦单抗是在全人源单抗的基础上，通过处理，延长其在人体内存留的时间而获得的。全人源单抗是将人类产生抗体的基因，通过基因工程转入小鼠体内，并敲除小鼠产生抗体的基因而培育的。全人源新冠单抗除安巴韦单抗/罗米司韦单抗外，还有许多种类型，原因可能是新型冠状病毒具有多种抗原。
21.答案：（1）核移植；有性生殖
（2）促性腺；化学诱导
（3）血清
（4）正常的生理和组织联系；遗传特性
解析：（1）培育克隆动物采用的特有的技术手段是核移植，核移植技术为无性生殖；图示繁殖过程采用了体外受精和早期胚胎培养等技术，属于有性生殖。
（2）一般使用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理；一般用化学诱导法对牛的精子进行获能处理。
（3）受精卵体外培养所需的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等物质。
（4）纯种荷斯坦奶牛繁殖成功的原因之一是供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，且移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。
2第2章 细胞工程
一、单项选择题：本题共13小题，每题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.如图表示利用棉花叶肉细胞原生质体进行遗传改良的过程，据图分析下列叙述错误的是( )
A.①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理
B.②过程能定向诱导愈伤组织产生优良性状的改变
C.③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能
D.④过程需用适宜浓度配比的激素处理
2.如图为培育白菜—甘蓝杂种植株的流程图。下列叙述错误的是( )
A.培育该杂种植株时，不需要考虑白菜和甘蓝之间是否存在生殖隔离
B.③过程使用的培养基上生长素与细胞分裂素比值低时先诱导生芽
C.③过程使用的培养基和所有的器械都要灭菌
D.再生植株具有白菜和甘蓝的遗传物质，会表达出白菜和甘蓝的性状
3.亚麻籽油富含α-亚麻酸，可以在人体内合成有助于大脑发育的DHA。研究人员期望通过不对称体细胞杂交技术，即将用射线处理后染色质钝化破坏的供体原生质体，与未经辐射处理的受体原生质体融合，将亚麻的有益基因转入普通小麦，获得具有受体整套染色体组、仅有少量供体染色体片段的改良小麦杂种。下列分析错误的是( )
A.亚麻和小麦的原生质体融合常用PEG、灭活病毒等人工方法诱导实现
B.改良小麦杂种植株的形成需要经过脱分化和再分化等培养过程
C.不对称体细胞杂交可打破供体不良与优良性状的基因连锁，排除不良性状干扰
D.改良小麦杂种的染色体上可能整合了含亚麻有益基因的染色体片段
4.科研人员通过体细胞杂交技术获得了具有油菜叶绿体和萝卜雄性不育特性的春油菜，下列叙述正确的是( )
A.春油菜作为母本用于杂交实验无需人工去雄操作
B.将油菜细胞与萝卜细胞直接诱导融合，形成杂种细胞
C.杂种细胞培育成新植物体的过程属于有性生殖
D.春油菜染色体数是油菜和萝卜染色体总数的一半
5.在动物细胞培养的过程中，贴壁的细胞不一定都能增殖并形成克隆（单个细胞繁殖形成的细胞群体），而形成克隆的细胞必为贴壁和有增殖活力的细胞，这一特点可用于测定动物细胞的增殖能力。大致流程如图，相关叙述正确的是( )
A.出现接触抑制后，细胞停止增殖
B.克隆细胞与接种的细胞的遗传信息一定相同
C.需采用固体培养基培养才能形成细胞克隆
D.胰蛋白酶可使细胞分散成单层利于计数
6.下列有关动物细胞融合和植物细胞融合的说法，正确的是( )
A.都可以用灭活的病毒促进细胞融合 B.细胞融合前都要先制备原生质体
C.都能够使远缘杂交成为可能 D.依据的原理都是细胞的全能性
7.如图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程，有关叙述不正确的是( )
A.图中实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原
B.利用聚乙二醇、灭活的病毒和电激等方法均可诱导细胞融合获得乙
C.用特定的选择培养基对乙筛选，融合细胞均能生长，未融合细胞均不能生长
D.丙需要进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选后可获得大量能分泌所需抗体的丁
8.如图为核移植实验过程示意图，根据图示分析下列叙述正确的是( )
A.去核的时期应该在MⅠ期，原因是该时期第一极体和卵细胞核较近
B.桑葚胚细胞应提取出细胞核后，尽快注入去核的卵母细胞中
C.电融合法可促使重构胚形成，后期还需要其他方法激活重构胚
D.受体动物应选择与供体相同的品种，防止出现免疫排斥现象
9.十八届五中全会指出，全面实施一对夫妇可生育两个孩子的政策，积极地展开应对老年化行动。一些高龄产妇希望通过试管婴儿技术圆二胎梦。下列说法正确的是( )
A.女性在取卵前通常通过服用促性腺激素以促进自身超数排卵
B.从女性卵巢中排出的卵母细胞应置于与输卵管相似的液体环境中培养，才能使其成熟
C.获能后的精子与卵子相遇发生顶体反应，防止多个精子进入透明带
D.人通过体外受精获得的试管胚胎，可在原肠胚阶段移植到受体体内
10.下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是( )
A.受精卵卵裂形成桑葚胚的过程中，每个细胞体积不断增大
B.受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的
C.在胚胎发育过程中，幼体所需要的原料全部来自卵黄
D.原肠胚是进行胚胎移植的最好时期
11.运用胚胎移植技术培育试管牛时，首先用激素促进良种母牛超数排卵，然后进行体外受精和培育，最后把胚胎送入母牛子宫内，孕育成小牛产出。下列分析错误的是( )
A.供体与受体在胚胎移植前后的生理环境必须保持一致
B.在胚胎移植前可采用胚胎分割技术快速繁殖良种牛
C.运用胚胎移植技术培育的试管牛一定属于动物克隆
D.胚胎的培养液中含有激素、核苷酸、血清等多种物质
12.动物细胞培养是动物细胞工程的基础。如图所示，a、b、c表示现代工程技术，①②③表示通过相应技术经胚胎移植得到的个体，下列说法正确的是( )
A.若a是体细胞核移植技术，则①反映了动物细胞也具有全能性
B.若b是体外受精技术，则②为良种家畜快速大量繁殖提供了可能
C.若c是胚胎分割技术，则③中个体的基因型和表现型一定相同
D.①②③生产过程中的受体需用促性腺激素进行同期发情处理
13.下列有关动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是( )
A.动物细胞培养时，需对细胞进行一次脱分化和两次胰蛋白酶处理
B.适宜条件下进行动物细胞培养，细胞周期的长短不随细胞培养进程而改变
C.胚胎工程中常对桑椹胚或囊胚进行二分割，以获得基因型完全相同的两个胚胎
D.为了防止早期胚胎培养过程中发生微生物污染，应将培养箱抽成真空
二、多项选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，有不止一个选项是符合题目要求的。全部选对得5分，选对但选不全得3分，有选错得0分。
14.下图表示利用细菌中抗虫基因培育抗虫玉米的过程，其中①~⑧表示操作步骤，a、b表示相关分子，c~e表示培养过程，其中d过程表示细菌与玉米细胞混合培养。下列有关叙述正确的是( )
A.图中需要用到限制酶的是步骤①② B.图中导入目的基因的是步骤④
C.步骤⑤的主要目的是扩增目的基因 D.脱分化和再分化的步骤分别是⑦和⑧
15.为探究提高“日照蓝莓”品质和产量的新途径，某生物兴趣小组以“日照蓝莓”的主要品种——兔眼蓝莓为实验材料进行脱毒处理，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述正确的是( )
A.取材时可选用兔眼蓝莓的芽尖等分生组织作为外植体
B.用酒精和次氯酸钠溶液对外植体消毒时，要控制好时间以避免造成伤害
C.诱导愈伤组织的培养基和诱导生芽的培养基中，生长素与细胞分裂素的使用比例应保持一致
D.脱毒后的兔眼蓝莓果实体积更大，产量更高，后代个体更不易被病毒感染
16.如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT-），在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述正确的是( )
A.可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合
B.两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长
C.杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D.细胞膜的流动性是细胞融合的基础
17.如图表示牛胚胎移植的流程,其中①~④表示相应的操作过程。相关叙述正确的是( )
A.过程①注射相关激素，使供、受体同期发情
B.过程②注射促性腺激素，以达到超数排卵的目的
C.过程③主要涉及人工授精和从卵巢中冲取胚胎
D.过程④的主要目的是选择适合移植的胚胎
18.科学家使用30多年前冷冻的细胞，首次成功克隆出一种高度濒危雪貂品种——黑足雪貂。下列叙述不正确的是( )
A.需将冷冻细胞解冻后直接注入去核的同种动物的卵母细胞中
B.一般通过电刺激激活受体细胞使其发育到桑椹胚或原肠胚阶段再进行胚胎移植
C.胚胎的受体为黑足雪貂或其近源物种，可通过免疫抑制剂降低对胚胎的排斥
D.利用此方法获得的多个后代遗传物质完全相同，但性状表现不一定完全相同
三、非选择题：本题共3小题，共36分。
19.马铃薯是重要的经济作物，植物细胞工程在马铃薯的脱毒及育种等方面有重要应用。请回答下列问题：
（1）培育脱毒马铃薯时，外植体宜选用_____（填“茎尖”或“叶片”），不选另一个的理由是_____。
（2）植物组织培养常用到愈伤组织培养基、生芽培养基和生根培养基。在愈伤组织培养基上，外植体经脱分化形成愈伤组织，愈伤组织是一团_____。在再分化阶段，生长素和细胞分裂素参与了细胞分化方向的调节，与生根培养基相比，一般情况下生芽培养基中_____。
（3）马铃薯栽培种的抗病性和抗逆性较差，野生马铃薯种的抗病性和抗逆性较好，但二者存在杂交不亲合性。利用野生马铃薯种，通过细胞工程改进马铃薯栽培种种质的思路是_____。
（4）避免微生物污染、优化培养条件可提高植物组织培养的成功率。在植物组织培养时，应从_____（至少答出2点）等方面制定措施，减少污染；在培养室中培养时，注意优化培养环境，控制_____（至少答出3点）等培养条件。
20.甘草酸是中药甘草中的主要活性成分，为了快速检测甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图1。图2是科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根培育抗鼓胀病的苜蓿新品种流程图（注：IOA可抑制植物细胞呼吸的第一阶段，R-6G可阻止线粒体的呼吸作用，二者有效抑制不同植物细胞正常代谢的临界浓度不同）。回答下列问题：
（1）图1中制备单克隆抗体首先需要对动物进行免疫处理，所用的抗原是_____。②过程常用_____作为诱导剂，该诱导剂不能用于植物细胞融合。③和④过程为两次筛选过程，这两次筛选的目的分别是_____。细胞丁的特点是_____。
（2）图2中①过程可使用_____作为诱导剂，也可使用_____等物理方法。图中③过程愈伤组织经过_____形成再生植株，这一过程的原理是_____。推测在融合后只有异源融合体能够存活的原因是_____。
21.英国纽卡斯尔大学约翰·伯恩教授领导的研究小组已从人的皮肤细胞中提取出细胞核，然后将其植入几乎被完全剔除了遗传信息的牛卵母细胞中，从而培育出人兽混合胚胎。该胚胎发育到第三天时已含有32个细胞，研究人员希望它能继续生长到第六天，再从胚胎中提取干细胞供医学研究使用。请回答下列问题：
（1）混合胚胎的基因中，99%以上的基因来自人类，只有不到1%的基因来自牛，这1%牛的基因位于_____（填具体部位）中。进行体细胞核移植时通常选用卵母细胞作为受体细胞，除了卵母细胞体积大、易操作、营养物质含量高外，还因为它含有_____。
（2）核移植过程中，采集的牛的卵母细胞需在体外培养至_____期，再通过显微操作去除其细胞中的核。将人皮肤细胞的细胞核植入牛的去核卵母细胞后，用物理或化学方法激活受体细胞，其目的是_____。
（3）体外培养重组卵母细胞时，需要在怎样的条件下进行？_____（填写两种条件）。重组卵母细胞发育成早期胚胎过程中，_____胚阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能。
（4）囊胚中的_____细胞属于胚胎干细胞。在培养液中加入_____可诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化。
答案以及解析
1.答案：B
解析：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此常选用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A正确；紫外线照射诱导生物变异属于基因突变，具有不定向性，B错误；③过程为脱分化，其目的是使原有细胞恢复分裂和分化能力，即失去了其特有的结构和功能，C正确；④过程为再分化，需用适宜浓度配比的激素进行诱导，D正确。
2.答案：D
解析：植物体细胞杂交技术克服了远缘杂交不亲和的障碍，培育该杂种植株时，不需要考虑白菜和甘蓝之间是否存在生殖隔离，A叙述正确；③过程使用的培养基上生长素与细胞分裂素比值低时先诱导生芽，比值高时先诱导生根，B叙述正确；植物组织培养过程中使用的培养基和所有的器械都要灭菌，C叙述正确；再生植株具有白菜和甘蓝的遗传物质，但再生植株不一定会表达出白菜和甘蓝的性状，D叙述错误。
3.答案：A
解析：本题考查动物细胞融合、植物组织培养及遗传变异的相关知识。灭活的病毒用于动物细胞融合，不能用于植物细胞融合，A错误；由题干不对称体细胞杂交技术的过程可知，其培育过程需采用组织培养技术，即改良小麦杂种植株的形成需要经过脱分化和再分化等培养过程，B正确；不对称体细胞杂交可打破供体不良与优良性状的基因连锁，排除不良性状干扰，C正确；改良小麦杂种含有受体整套染色体组，仅有少量供体染色体片段，所以改良小麦杂种的染色体上可能整合了含亚麻有益基因的染色体片段，D正确。
4.答案：A
解析：本题采用的是体细胞杂交技术，而不是杂交育种。春油菜具有雄性不育特性，故春油菜作为母本用于杂交实验无需人工去雄操作，A正确；要先去除油菜细胞与萝卜细胞的细胞壁获得原生质体，然后诱导融合，之后还要再生出新的细胞壁才能形成杂种细胞，B错误；杂种细胞培育成新植物体需要采用植物组织培养技术，属于无性生殖，C错误；春油菜染色体数是油菜和萝卜染色体数的总和，D错误。
5.答案：A
解析：本题考查动物细胞培养技术。在动物细胞培养的过程中，当出现接触抑制后，细胞停止增殖，A正确；克隆细胞与接种的细胞的遗传信息不一定相同，B错误；需用液体培养基培养才能形成细胞克隆，C错误；胰蛋白酶可使细胞分散成单个，从而利于计数，D错误。
6.答案：C
解析：灭活的病毒只能用于促进动物细胞融合；植物细胞融合前要先制备原生质体；动物细胞融合和植物细胞融合都能够使远缘杂交成为可能；动物细胞融合和植物细胞融合的原理均是细胞膜的流动性。
7.答案：C
解析：题图中从注射了甲的小鼠体内获得的B淋巴细胞可以产生特异性抗体，所以甲为相应的抗原，A正确；利用聚乙二醇（化学法）、灭活的病毒（生物法）和电激（物理法）等方法均可诱导细胞融合获得杂种细胞，B正确；用特定的选择培养基对乙筛选，同种细胞的融合细胞和未融合细胞均不能生长，只有融合的杂种细胞（杂交瘤细胞）能生长，C错误；杂交瘤细胞经过选择培养并经抗体检测呈阳性后，获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞，即可制备单克隆抗体，D正确。
8.答案：C
解析：本题考查动物细胞核移植实验。去核的时期应该在MⅡ期，A错误；由图可知，桑葚胚细胞不需要提取出细胞核，可直接注入去核的卵母细胞中，B错误；电融合法可促使重组胚胎形成，后期还需要其他方法（如电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活重组胚胎，C正确；受体动物应选择与供体相同的品种，一般不会出现免疫排斥现象，两者之间无关，D错误。
9.答案：B
解析：促性腺激素属于蛋白质类的激素，口服会被消化道中蛋白酶分解，失去效应；从女性卵巢中取出的卵母细胞需置于与输卵管相似的液体环境中培养才能使其成熟，培养到减数第二次分裂中期；获能后的精子与卵子相遇发生透明带反应，防止多个精子进入透明带；人通过体外受精获得的试管胚胎，在桑甚胚或囊胚阶段移植到受体体内。
10.答案：B
解析：受精卵形成桑葚胚的过程中，主要发生了卵裂，卵裂过程中，每个细胞的体积不断缩小，细胞的总体积基本不变或略有缩小，A错误；受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，B正确；早期胚胎发育中所需原料来自卵黄，幼体所需原料主要来自母体，C错误；原肠胚时期细胞分化程度高，移植成功率低，最好在此前进行移植，不同动物胚胎移植时间不同，如牛、羊一般在桑葚胚或囊胚阶段移植，小鼠、家兔等可在更早阶段移植，D错误。
11.答案：C
解析：供体即提供卵细胞的雌性个体，受体即接受胚胎的雌性个体，为保持胚胎发育的环境一致性，供体与受体的生理环境应相同；胚胎移植前，在桑椹胚或者囊胚期可进行胚胎分割，移入受体内发育成多个胚胎，实现优良种畜的快速繁殖；试管牛通过体外受精和胚胎移植培育而来，属于有性生殖，而克隆技术是无性繁殖；胚胎培养液应含有激素、核苷酸、血清等营养物质，满足胚胎正常生长。
12.答案：B
解析：若a是体细胞核移植技术，则①反映了动物体细胞的细胞核具有全能性，A错误；若b是体外受精技术，则②为试管动物，这为良种家畜快速大量繁殖提供了可能，B正确；胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同，但表型不一定完全相同，因为表型还受环境的影响，C错误；超数排卵处理所用激素为促性腺激素，同期发情处理所用激素为孕激素等，D错误。
13.答案：C
解析：动物细胞培养不需要对细胞进行脱分化处理，A错误；适宜条件下，细胞周期持续时间长短会随细胞培养进程而改变，B错误；来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎工程中常对桑椹胚或囊胚进行二分割，以获得基因型完全相同的两个胚胎，C正确；培养过程中培养箱不能抽成真空，因为细胞培养需要氧气和二氧化碳等气体环境，D错误。
14.答案：AC
解析：①表示目的基因的获取，需要用到限制酶，②表示切割质粒的过程，也需要用到限制酶，步骤③需要用到的是DNA连接酶，A正确；图示将目的基因导入受体细胞（玉米细胞）的方法是农杆菌（细菌）转化法，即图中步骤④⑤⑥，B错误；步骤⑤是通过农杆菌的繁殖来扩增目的基因，C正确；d过程后，即细菌（农杆菌）与玉米细胞混合培养后进行植物组织培养过程，包括脱分化和再分化两个过程，⑧表示植物的生长发育过程，D错误。
15.答案：AB
解析：芽尖等分生组织分裂旺盛，且含病毒少，取材时常选用其作为外植体，A正确；用酒精和次氯酸钠溶液对外植体消毒时，消毒时间不宜过长，以免对外植体造成伤害，B正确；生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向，因此诱导愈伤组织的培养基和诱导生芽的培养基中，生长素与细胞分裂素的使用比例不同，C错误；脱毒后的兔眼蓝莓果实体积更大，产量更高，后代个体含病毒少，但不是不易被病毒感染，D错误。
16.答案：ACD
解析：灭活的仙台病毒具有诱导细胞融合的作用，A正确；两两融合的细胞包括免疫B细胞—免疫B细胞、骨髓瘤细胞—骨髓瘤细胞、免疫B细胞—骨髓瘤细胞三种，只有免疫B细胞与骨髓瘤细胞的融合细胞能在HAT培养液中生长，B错误；与骨髓瘤细胞结合的免疫B细胞的种类不同，形成的杂交瘤细胞产生的单克隆抗体不同，因此需要进一步筛选才能用于生产，C正确；细胞融合的基础是细胞膜具有一定的流动性，D正确。
17.答案：ABD
解析：图示为牛胚胎移植的流程，其中①表示同期发情处理；②表示超数排卵；③表示冲卵；④表示胚胎的检查、培养。 图中过程①表示对供、受体进行同期发情处理，A正确；过程②是注射促性腺激素，以达到超数排卵的目的，B正确；过程③主要涉及体内受精和从输卵管中冲取胚胎，C错误；过程④的主要目的是选择适合移植的胚胎，D正确。
18.答案：BCD
解析：细胞核移植是将解冻的细胞直接注入去核的同种动物的卵母细胞中，A正确；核移植实验中，可通过电刺激激活受体细胞，使其发育到桑椹胚或囊胚阶段再进行胚胎移植，B错误；胚胎的受体为同物种或近源物种，子宫对移入的外来胚胎基本不发生排斥反应，不用使用免疫抑制剂，C错误；利用核移植获得的多个个体，核遗传物质相同，由于去核卵母细胞不同，细胞质中的遗传物质不同，个体的发育还受环境的影响，因此，不同个体的性状表现不一定完全相同，D错误。
19.答案：（1）茎尖；叶肉细胞带病毒（病毒载量大）、细胞的全能性低
（2）具有分生能力（高度液泡化）的薄壁细胞；生长素含量低、细胞分裂素含量高
（3）将野生马铃薯种细胞与马铃薯栽培种细胞融合，经植物组织培养培育成植株
（4）外植体消毒、培养基及器械灭菌、实验人员无菌操作；温度、光照、湿度、气体环境
（O2、CO2）
解析：（1）培育脱毒马铃薯时，一般选择茎尖作为外植体而不选叶肉细胞，这是因为叶肉细胞带病毒（病毒载量大）且细胞的全能性低。
（2）外植体经过脱分化形成的愈伤组织是一团具有分生能力（高度液泡化）的薄壁细胞。再分化形成芽和根的过程中，生长素和细胞分裂素的比例是有一定的要求的，与生根培养基相比，一般情况下生芽培养基中生长素含量低、细胞分裂素含量高。
（3）根据题意分析，两种马铃薯之间存在生殖隔离，但是各有其优点，则可以通过体细胞杂交技术将两者的优点集合到同一植株身上，即将野生马铃薯种细胞与马铃薯栽培种细胞融合，经植物组织培养培育成植株。
（4）在植物组织培养时，为了避免微生物污染，应该从外植体消毒、培养基及器械灭菌、实验人员无菌操作等方面制定措施；在培养室中培养时，注意优化培养环境，控制温度、光照、湿度、气体环境（O2、CO2）等培养条件。
20.（1）答案：甘草酸—牛血清白蛋白结合抗原；灭活的病毒；筛选出杂交瘤细胞、筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞；既能产生抗体又能无限增殖
解析：由图可知，图一中所用抗原是甘草酸—牛血清白蛋白结合抗原，图中②过程为促进细胞融合的过程，常用灭活的病毒作用于细胞膜上的糖蛋白，使细胞互相融合。因为动物细胞膜上有很强的细胞识别能力，而植物细胞不存在这种能力，所以该方法不适用于植物。细胞融合后要进行两次筛选，即图中的③和④过程，第一次筛选把杂交瘤细胞选出来，第二次筛选把能产生所需抗体的杂交瘤细胞选出来。骨髓瘤细胞可以无限增殖，而细胞甲，即效应B细胞无法增殖，所以需要两者结合，两者结合后经过筛选获得的细胞丁，既能产生抗体又能无限增殖。
（2）答案：聚乙二醇（PEG）；离心法、电融合法；再分化；植物细胞的全能性；异源融合体因代谢互补可恢复生长并获得再生能力
解析：图二中①过程诱导原生质体融合需要用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂，也可采用离心、振动、电激等物理方法诱导融合。图中③过程愈伤组织经过再分化形成再生植株，这一过程的原理是植物细胞的全能性。根据题意，IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可阻止线粒体的呼吸作用，由于异源融合产物因代谢互补可恢复生长并获得再生能力，因此在融合后只有异源融合产物能够存活
21.答案：（1）卵母细胞细胞质中的线粒体；促进细胞核全能性表达的物质
（2）减数第二次分裂中（或MⅡ）；使其完成细胞分裂和发育进程
（3）无菌、无毒的环境；营养充足；适宜的温度和pH；适宜的气体环境（答出两种即可）；桑椹
（4）内细胞团；分化诱导因子
解析：（1）重组胚胎由人体细胞核和牛的卵母细胞的细胞质融合、发育而来，故重组胚胎的基因中有99%以上来自人类的体细胞核，只有不到1%的基因来自牛的卵母细胞细胞质中的线粒体。卵母细胞体积大、易操作、营养物质含量高，细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质，因此体细胞核移植中常用卵母细胞作为受体细胞。
（2）核移植过程中，采集的牛的卵母细胞需在体外培养至减数第二次分裂中期（或MⅡ期）。将供体细胞核植入去核卵母细胞后，用物理或化学方法激活受体细胞，其目的是使其完成细胞分裂和发育进程。
（3）体外培养重组卵母细胞所使用的是动物细胞培养技术，需要在无菌、无毒、营养充足、适宜的温度和pH及适宜的气体环境等条件下进行。在桑椹胚阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能。
（4）哺乳动物囊胚中的内细胞团细胞属于胚胎干细胞。胚胎干细胞在分化诱导因子的作用下能分化成不同类型的组织、器官。
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