选择性必修3《生物技术与工程》章末质量检测（2）细胞工程（解析版）
文档属性
| 名称 | 选择性必修3《生物技术与工程》章末质量检测（2）细胞工程（解析版） |  | |
| 格式 | DOC | ||
| 文件大小 | 560.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-02-11 10:10:47 | ||
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文档简介
选择性必修3《生物技术与工程》章末质量检测
（二）细胞工程
(本试卷满分：100分)
一、选择题(本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。)
1．细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是( )
A．选择幼龄动物的组织进行细胞培养，有利于获得大量细胞
B．选择胚胎细胞作为核供体进行核移植，可提高克隆动物的成功率
C．选择一定大小的植物茎尖进行组织培养，可获得脱毒苗
D．选择植物的愈伤组织进行诱变处理，一定可获得优质的突变体
解析：选D 幼龄动物的组织细胞的分裂能力强，因此选择幼龄动物的组织进行细胞培养，有利于获得大量细胞；因为胚胎细胞的全能性较高，所以选择胚胎细胞作为核供体进行核移植，可提高克隆动物的成功率；选择一定大小的植物茎尖进行组织培养，可获得脱毒苗，原因是茎尖等分生组织中几乎不含病毒；由于基因突变具有多害少利性，因此选择植物的愈伤组织进行诱变处理，不一定可获得优质的突变体。
2．有关植物细胞工程应用的叙述，错误的是( )
A．利用组织培养技术培养脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种
B．利用组织培养技术获得人工种子，能保持亲本的优良性状
C．利用细胞培养技术获得紫草宁，实现了细胞产物的工厂化生产
D．利用体细胞杂交技术获得“白菜甘蓝”，克服了生物远缘杂交不亲和的障碍
解析：选A 因为顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至没有病毒，所以将茎尖进行离体培养能获得脱毒植株，但不能获得抗病毒植株，A错误；经细胞培养产生的胚状体可直接制作人工种子，由于该技术属于无性生殖，因此能保持亲本的优良性状，B正确；组织培养技术除了在农业生产上的应用外，还可广泛应用于另一个重要的领域，即细胞产物的工厂化生产，如获得紫草宁，C正确；白菜和甘蓝属于不同物种，它们之间存在生殖隔离，因此利用植物体细胞杂交技术培育的“白菜甘蓝”，能够克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍，D正确。
3．下列有关动物细胞培养的说法，正确的是( )
A．克隆动物不需要经过动物细胞培养
B．培养10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型
C．动物细胞应置于含95% O2和5% CO2的培养箱中培养
D．培养时无须在培养基中添加天然成分
解析：选B 克隆动物需要经过动物细胞培养，如重组细胞的培养，A错误；培养10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，B正确；动物细胞应置于含95%的空气和5%的CO2的培养箱中培养，C错误；动物细胞培养时须在培养基中添加动物血清、血浆等天然成分，D错误。
4．烟薯 25是一种甜度大、抗病力强、产量高的红薯。它是通过无性繁殖的作物，多代繁殖后病毒会在体内积累，导致含糖量不足，产量下降。大面积栽培时，一般都用脱毒苗。下列有关脱毒苗培育过程的叙述，错误的是( )
A．脱毒苗培育过程的原理是高度分化的植物细胞具有全能性
B．脱毒苗培育过程需经历脱分化和再分化两个阶段
C．脱分化和再分化的培养基成分是相同的，但两个阶段光照条件不同
D．培育脱毒苗应将组织块进行消毒处理，接种过程应进行无菌操作
解析：选C 脱毒苗的培育采用了植物组织培养技术，而该技术的原理是植物细胞具有全能性，A正确；脱毒苗培育经过脱分化和再分化两个阶段，且需要添加植物生长素、细胞分裂素等植物生长调节物质，B正确；植物组织培养中脱分化和再分化的培养基中激素的成分和含量不同，C错误；培育脱毒苗应将茎尖进行消毒处理，接种过程应进行无菌操作，避免微生物污染，D正确。
5．CA215是一个糖蛋白中的糖类相关抗原表位，在正常人的免疫球蛋白和人体组织中几乎不表达，但在大多数肿瘤组织中表达。CA215的单克隆抗体RP215能抑制直肠癌细胞的增殖，诱导凋亡。下列说法错误的是( )
A．血液中CA215的水平显著升高可能是患癌症的信号
B．可在相应的杂交瘤细胞培养液中提取RP215
C．RP215能在培养液中快速分裂，分泌出抗体
D．制备RP215的过程中体现了细胞膜的流动性
解析：选C CA215是一个糖蛋白中的糖类相关抗原表位，在正常人的免疫球蛋白和人体组织中几乎不表达，但在大多数肿瘤组织中表达。因此，血液中CA215的水平显著升高可能是患癌症的信号，A正确；单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的，CA215的单克隆抗体是RP215，所以可在相应的杂交瘤细胞培养液中提取RP215，B正确；能快速分裂、分泌抗体的是杂交瘤细胞，而不是单克隆抗体RP215，C错误；制备RP215的过程中涉及细胞融合，因此体现了细胞膜的流动性，D正确。
6．胚胎分割及移植技术可用于繁殖优质奶羊，下列有关叙述错误的是( )
A．需用激素对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B．人工授精后的一定时间内收集桑葚胚或囊胚用于胚胎分割
C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D．胚胎移植前可取内细胞团细胞进行DNA分析和性别鉴定
解析：选D 用孕激素对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理，为供体的胚胎植入受体提供相同的生理环境，A正确；人工授精后的一定时间内收集供体桑葚胚或者囊胚用于胚胎分割，B正确；来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一，C正确；应取滋养层细胞进行DNA分子杂交和性染色体判断，从而鉴定早期胚胎的性别，D错误。
7．如图为将胡萝卜离体组织在一定条件下培育成试管苗的过程。有关叙述正确的是( )
A．用此过程获得的试管苗可能为单倍体
B．①②过程中都会发生细胞的增殖和分化
C．多倍体植株的培育需经过如图所示过程
D．此过程依据的生物学原理是细胞膜的流动性
解析：选A 若利用花药通过此过程获得试管苗，则是单倍体植株，A正确；①为脱分化过程，②为再分化过程，这两个过程中都会发生细胞的增殖，②过程也会发生细胞的分化，但①过程不会发生细胞的分化，B错误；多倍体植株的培育不需要采用植物组织培养技术，C错误；此过程需要采用植物组织培养技术，该技术的原理是细胞的全能性，D错误。
8．(2024·江苏高考，改编)从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养，探究高温对卵母细胞成熟的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．选取发育状态一致的卵母细胞进行培养
B．体外培养卵母细胞时通常加入湿热灭菌后的血清
C．对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞
D．体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率
解析：选A 选取发育状态一致的卵母细胞进行培养，这样可以排除其他因素的干扰，保证实验结果是由温度这一变量引起的，A正确；体外培养卵母细胞时通常加入血清，但是动物血清并不能进行湿热灭菌，否则会使其中部分有效成分失活，B错误；卵母细胞不能进行传代培养，因为卵母细胞是生殖细胞，不具有连续分裂的能力，C错误；由题图两组实验相比较可知，高温降低了卵母细胞发育的成熟率，D错误。
9．下列有关如图生物工程的叙述，正确的是( )
A．过程①中可通过注射性激素增加排卵数量
B．过程④成功的条件之一是受体对供体胚胎没有排斥反应
C．过程②在培养细胞的培养液中就可以完成
D．过程③的培养液中一般不需要添加动物血清
解析：选B 过程①中可通过注射促性腺激素增加排卵数量，A错误；过程④成功的条件之一是受体对供体胚胎没有排斥反应，B正确；获能的精子和培养成熟的卵子一般情况下在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精，C错误；过程③的培养液中一般需要添加动物血清，D错误。
10．如图所示为早期胚胎发育过程。下列叙述错误的是( )
A．从a到e中，适宜于牛的胚胎移植的时期有d、e
B．可从图e的①中分离出胚胎干细胞
C．图e的③将来可发育成胎膜和胎盘
D．图中各阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能
解析：选D 从a到e中，适宜于牛的胚胎移植的时期有d桑葚胚、e囊胚，A正确；可从图e的①内细胞团中分离出胚胎干细胞，B正确；图e的③是滋养层，将来可发育成胎膜和胎盘，C正确；图中b、c、d阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，e阶段的①内细胞团细胞也具有发育成完整胚胎的潜能，但e阶段的③滋养层细胞已分化，不具有发育成完整胚胎的潜能，D错误。
11．辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图所示。下列相关说法正确的是( )
A．①和②过程中，核基因的种类会发生变化，细胞中表达的蛋白质种类不同
B．②过程中，培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值不同，分化结果有差异
C．外植体消毒所需酒精的体积分数是95%，消毒时间不宜太长
D．用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是果胶酶和淀粉酶
解析：选B 由图分析可知，①和②分别表示脱分化(或去分化)和再分化，细胞核中的遗传物质不变，但基因发生了选择性表达，所以细胞中表达的蛋白质种类不同，A错误。②过程中，培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值不同，分化结果有差异，生长素与细胞分裂素用量比值适中时，促进愈伤组织的形成；生长素与细胞分裂素用量比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成，反之，有利于根的形成，抑制芽的分化，B正确。外植体消毒所需酒精的体积分数是70%，C错误。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，需要用纤维素酶和果胶酶分解，D错误。
12．(2024·北京高考)我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系(如图)。相关叙述错误的是( )
A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能
B．实验过程中使用的培养基含有糖类
C．类囊胚的获得利用了核移植技术
D．可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育
解析：选C 体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，证实了食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能，A正确；实验过程中使用的培养基需含有糖类，糖类可为细胞培养提供能源物质，B正确；类囊胚的获得利用了动物细胞培养技术，并没有进行核移植，C错误；可借助胚胎移植技术将类囊胚移植到相应的雌性受体中继续胚胎发育，从而研究类囊胚的后续发育，D正确。
13．敲除大鼠心肌细胞H的T基因，对照组与敲除组的H细胞在培养瓶中贴壁生长，检测两组细胞的数量变化，结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A．体外培养H细胞需要添加血清
B．可用胰蛋白酶处理H细胞便于计数
C．敲除T基因的H细胞失去了分裂能力
D．提高T基因表达可能会促进心脏损伤修复
解析：选C 动物细胞培养时常加入血清等天然成分，因此体外培养H细胞需要添加血清，A正确；可用胰蛋白酶处理H细胞使其分离为单细胞，便于计数，B正确；随着时间的延长，敲除组的H细胞数量增加，说明敲除T基因的H细胞仍然有分裂能力，C错误；对照组含有T基因，相同培养时间条件下(大于2天)，对照组的细胞数量多于敲除组，说明T基因能促进细胞分裂，因此提高T基因表达可能会促进心脏损伤修复，D正确。
14．在细胞工程的操作过程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是( )
A．用茎尖进行组织培养培育出的马铃薯比连年采用块茎繁殖的马铃薯产量高
B．胚胎分割技术中，可以切取内细胞团细胞进行DNA分析性别鉴定
C．选择愈伤组织进行射线或化学物质的处理，可筛选出抗病、耐旱、高产等的新品种
D．选择去核的MⅡ期卵母细胞作为核移植的受体，可以促进体细胞核表现全能性
解析：选B 茎尖等分生区组织几乎不含病毒，用茎尖进行组织培养培育出的马铃薯是脱毒马铃薯，产量比连年采用块茎繁殖的马铃薯产量高，A合理；应该取滋养层细胞进行DNA分析性别鉴定，B不合理；对愈伤组织进行射线或化学物质的处理，促使其发生突变，再通过诱导分化形成植株，可从中筛选出抗病、耐旱、高产等的新品种，C合理；选择去核的MⅡ期卵母细胞作为核移植的受体，该细胞除了体积大、易操作、营养物质丰富外，还含有促进细胞核全能性表达的物质，可以促进体细胞核表现全能性，D合理。
15．现代生物工程的操作常常涉及如图的流程，下列说法正确的是( )
A．若图为核移植过程，则②从卵巢中获取的卵母细胞直接作为受体细胞和①供体细胞融合
B．若图为单克隆抗体的制备过程，需要筛出产生所需抗体的杂交瘤细胞
C．若图为试管动物的培育过程，需培育到原肠胚才能进行胚胎分割与胚胎移植
D．若图为植物体细胞杂交过程，则形成③常用灭活的病毒直接处理两种植物细胞
解析：选B 若图为核移植过程，在体细胞核移植过程中，应选择处于MⅡ期的卵母细胞作为受体细胞，因此需要将卵母细胞培养至MⅡ期，不是直接作为受体，A错误；若图为单克隆抗体的制备过程，则①和②是经过免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，形成融合细胞需要经过筛选，筛出产生所需抗体的杂交瘤细胞，B正确；若图为试管动物的培育过程，需培育到桑葚胚或者囊胚才能进行胚胎分割与胚胎移植，C错误；灭活的病毒可用来诱导动物细胞融合，不能诱导植物细胞融合，D错误。
16．玉米是一种重要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种和栽培中进行了大量的研究。如下图是关于玉米培养的过程，据图判断下列说法中错误的是( )
A．从繁殖原理上分析，A→D属于无性生殖
B．植株D和G中的染色体组数不同
C．E→G不能体现细胞的全能性
D．E→F过程中获得的植株一般没有直接的使用价值
解析：选C A→D是植物组织培养过程，从繁殖原理上分析，属于无性生殖，A正确；D是正常的二倍体植株，而G是单倍体幼苗，两者的染色体组数不同，B正确；E→G表示花药离体培养形成单倍体幼苗的过程，该过程体现了植物细胞的全能性，C错误；E→F过程中获得的植株是单倍体植株，高度不育，一般没有直接的使用价值，D正确。
二、非选择题(本题包括5小题，共60分。)
17．(11分)白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。“白菜-甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强、易于贮藏等优点。如图为“白菜-甘蓝”的培育过程，请回答下列问题：
(1)由原生质体A和原生质体B形成原生质体C的过程中，常使用的诱导剂是______________，该过程体现了细胞膜具有________性。
(2)由细胞D得到愈伤组织的过程叫作________；由愈伤组织得到根、芽等器官的过程叫作________。由细胞D得到一个完整的杂种植株，需要采用的细胞工程技术是__________，该过程体现了细胞D具有________性。
(3)经花粉培育的二倍体“白菜-甘蓝”植株，体细胞的染色体数为__________。这种植株通常不育，为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜-甘蓝”，这种变异属于____________。
(4)上述育种方法与传统杂交育种方法相比较其优点在于____________________
____________________________________________________。
解析：(1)由原生质体A和原生质体B形成原生质体C的过程中，常使用的诱导剂是聚乙二醇(PEG)，该过程体现了细胞膜具有流动性。(2)由杂种细胞D得到愈伤组织的过程叫作脱分化；由愈伤组织得到根、芽等器官的过程叫作再分化。由杂种细胞D得到一个完整的杂种植株，需要采用的细胞工程技术是植物组织培养，该过程体现了细胞D具有全能性。(3)经花粉培育的二倍体“白菜甘蓝”植株，体细胞的染色体数为(20＋18)÷2＝19。通常情况下，由于白菜和甘蓝之间存在生殖隔离，因此白菜和甘蓝有性杂交是不能成功的；为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜甘蓝”，这种变异属于染色体变异。(4)题述育种方法为植物体细胞杂交技术，与传统杂交育种方法相比较其优点在于能克服远缘杂交的不亲和性。
答案：(1)聚乙二醇(PEG) 流动 (2)脱分化 再分化 植物组织培养 全能 (3)19 染色体变异 (4)能克服远缘杂交的不亲和性(障碍)
18．(13分)在治疗大面积烧伤病人时，通常是取患者自身细胞，在体外培养获得大量的自体健康皮肤，再移植给患者进行恢复性治疗。回答下列问题：
(1)通常要取皮肤的成纤维细胞或皮肤干细胞进行体外培养，推测其原因是____________
________________。
(2)一般可取患者腹部2～3 cm2的皮肤，用________________酶来处理组织，可使细胞分散成单个细胞，细胞分散成单个的好处是________________________________。
(3)培养细胞的过程中会出现接触抑制现象，该现象是指_________________________
_____________。
(4)在动物细胞的体外培养过程中，需要提供无菌、无毒环境，可通过添加一定量的抗生素来抑制细菌的生长。据研究发现，抗生素可抑制细菌细胞中基因控制蛋白质的合成过程，抗生素的作用机理可能有__________________________(写出1点即可)。
(5)在动物细胞的体外培养过程中，需要的气体主要有O2和CO2。O2的主要作用是________________，CO2的主要作用是________________________。
解析：(1)皮肤的成纤维细胞或皮肤干细胞具有较强的分裂能力，易于培养，因此在进行体外培养时，通常选择成纤维细胞或皮肤干细胞进行培养。(2)进行体外培养时可取患者腹部2～3 cm2的皮肤，用胰蛋白酶处理使细胞分散成单个细胞，这样可使细胞和培养液充分接触，从而有利于细胞增殖。(3)接触抑制是指细胞培养过程中表现的细胞表面因为互相接触而停止分裂增殖的现象。(4)在动物细胞的体外培养过程中，需要提供无菌、无毒环境，因此需要添加一定量的抗生素来抑制细菌的生长。而抗生素可抑制细菌细胞中基因控制蛋白质的合成过程，基因控制蛋白质合成过程包括转录和翻译两个步骤，据此可推测抗生素的抑菌机理为干扰核糖体的形成或阻止tRNA和mRNA的结合，或干扰RNA聚合酶与DNA的结合，或阻止核糖体与mRNA的结合。(5)在动物细胞的体外培养过程中，需要提供气体环境，即5%的CO2和95%的空气，其中O2的主要作用是保证细胞的有氧呼吸所需，而CO2的主要作用是维持培养液pH的作用。
答案：(1)细胞分裂能力强，易于培养 (2)胰蛋白 使细胞和培养液充分接触 (3)当细胞分裂生长到表面互相接触时，细胞就会停止分裂增殖 (4)干扰核糖体的形成(或阻止tRNA和mRNA的结合，或干扰RNA聚合酶与DNA的结合，或阻止核糖体与mRNA的结合) (5)维持细胞的有氧呼吸 维持培养液的pH
19．(11分)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了克隆性治疗的基础，又解决了器官移植中供体不足的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用图。请据图回答问题：
(1)图中所涉及的现代生物技术有________和__________________等。
(2)图中两个胚胎能正常发育成个体，这说明________具有全能性。婴儿1与婴儿2之间________(填“能”或“不能”)进行器官移植，原因是_______________________________
_________________________________________。
(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入________等天然成分。
(4)图中早期胚胎发育到________阶段以前的细胞是全能细胞。
解析：(1)图示涉及的生物技术有核移植技术、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术等。(2)图中两个胚胎均能正常发育成个体，说明动物体细胞核具有全能性。婴儿1与婴儿2具有相同的遗传物质，因此他们之间能进行器官移植。(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入血清等天然成分。(4)图中早期胚胎发育到桑葚胚阶段以前的细胞是全能细胞。
答案：(1)核移植 胚胎移植(或胚胎分割或早期胚胎培养) (2)动物体细胞核 能 两者的遗传物质相同 (3)血清 (4)桑葚胚
20．(12分)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是妊娠后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于检测早孕。图甲是抗HCG单克隆抗体的制备流程示意图，其中X、Y表示细胞，a～f表示过程；图乙是医学上定量检测抗原的双抗体夹心法原理示意图，单克隆抗体可以增强该方法的效果。回答下列问题：
(1)a过程培养的Y细胞是________________，b过程常用的诱导细胞融合的方法有______________________________(答出三点即可)，d过程的目的是_____________________
_________________。
(2)f过程表示将杂交瘤细胞注射到小鼠________；单克隆抗体最主要的优点是___________________________________。
(3)据图分析，用双抗体夹心法检测抗原数量时，酶标抗体的作用是____________________________________________。上述方法中抗原至少需要含有______个抗体结合位点。现有多种抗HCG的单克隆抗体，欲筛选出两种适用于双抗体夹心法的单克隆抗体，可通过检测并比较____________来确定。
解析：(1)单克隆抗体技术是将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞相融合，故Y细胞是骨髓瘤细胞，诱导细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等，d过程是将杂交瘤细胞放在特定的培养基中培养，目的是筛选获得只分泌所需专一抗体的杂交瘤细胞群。(2)f过程表示将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中，最终可在腹水中收集到大量单克隆抗体；单克隆抗体的优点是能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。(3)双抗体夹心法中，酶标抗体的作用是与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物；图中抗原需要与两种抗体结合，因而抗原至少需要含有2个抗体结合位点；欲筛选出两种适用于双抗体夹心法的单克隆抗体，可通过检测并比较产物量来确定。
答案：(1)骨髓瘤细胞 PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 筛选获得只分泌所需专一抗体的杂交瘤细胞群 (2)腹腔 能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备 (3)与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物 2 产物量
21．(13分)为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法，请根据图示信息回答有关问题：
(1)繁殖E牛时，采集的精子要进行__________处理，精子接触卵细胞膜，并进一步与卵结合，在该过程中，______________和__________________可以防止多精入卵。
(2)培育克隆牛F时使用的不同于试管牛E的生物技术是________________ ，试管牛E的生殖方式属于______________。
(3)对重构卵发育成的囊胚采用______________ 技术，可获得更多基因型完全相同的E牛，该技术具体操作时的注意要点是__________________。
(4)用来促进B牛多排卵的激素可能是____________________________分泌的促性腺激素。
解析：(1)繁殖E牛时，采集的精子要进行获能处理，否则不能参与受精，受精时，精子接触卵细胞膜，并进一步与卵结合，在受精作用过程中，透明带反应和卵细胞膜反应可以防止多精入卵。(2)从图解中看出，试管牛和克隆牛的培育过程中均用到了动物细胞培养(早期胚胎培养)、胚胎移植技术，而培育克隆牛F时还利用了动物细胞核移植技术，试管牛E的形成存在精子和卵细胞的受精作用，因此试管牛E的生殖方式属于有性生殖。(3)对重构卵发育成的囊胚采用胚胎分割技术，可获得更多基因型完全相同的E牛，该技术具体操作时的注意要点是将内细胞团均等分割，可避免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。(4)垂体分泌的促性腺激素可促进良种母畜超数排卵。
答案：(1)获能 透明带反应 卵细胞膜反应 (2)动物细胞核移植 有性生殖 (3)胚胎分割 将内细胞团均等分割 (4)垂体
[教师备选题]
1．研究发现，经水浴处理后再组织培养获得的草莓幼苗脱毒效果更好。如图为获得脱毒苗的流程图，下列叙述错误的是( )
→→→→脱毒苗
A．病毒在植物体内的分布是不均匀的
B．40 ℃水浴可能有利于延缓病毒增殖扩散速度
C．剥取的茎尖需要进行无菌处理
D．脱毒苗具有病毒抗性，不会再感染病毒
解析：选D 不同植物组织中的病毒含量不同，茎尖、芽等含病毒较少，A正确；组织中的病毒在图中温度处理下部分或全部失活，有利于延缓病毒增殖扩散速度，B正确；剥取的茎尖需要进行无菌处理，C正确；脱毒苗病毒含量少或不含病毒，但不具有病毒抗性，一定条件下也会再感染，D错误。
2．如图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( )
A．甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原
B．常用灭活的病毒进行人工诱导细胞融合获得乙
C．用特定的选择培养基筛选获得的丙均能产生目标抗体
D．可从细胞培养液或小鼠腹水中提取抗胃癌单克隆抗体
解析：选C 用甲注射小鼠，目的是产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞(浆细胞)，则甲为抗原，A正确；动物细胞融合常用的方法是用灭活的病毒进行诱导，B正确；用特定的选择培养基对乙筛选，得到杂交瘤细胞丙，但该杂交瘤细胞不一定都能产生所需要的特异性抗体，因此还要进行第二次筛选，C错误；将杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠的腹腔内进行增殖，这样可从细胞培养液或小鼠腹水中提取抗胃癌单克隆抗体，D正确。
3．某实验室做了如图所示的实验研究。下列相关叙述正确的是( )
A．与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较低
B．单克隆抗体不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外
C．每个Y细胞只产生一种抗体，故过程④不需进行筛选
D．过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程
解析：选B ①过程是通过诱导基因的作用使纤维母细胞脱分化为干细胞，与纤维母细胞相比，干细胞的全能性较高，A错误；抗体是大分子有机化合物，其分泌出细胞的方式是胞吐，需要消耗能量，但不需要载体蛋白协助，B正确；虽然每个Y细胞只产生一种抗体，但不一定是所需的抗体，过程④需要用抗原抗体杂交的方法筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，C错误；过程②是干细胞再分化为其他组织、器官和细胞，细胞分化过程中遗传物质没有改变，D错误。
4．细胞的融合技术有着广泛的应用。下图为细胞融合的简略过程，下列有关叙述错误的是( )
A．若a、b表示两种植物体细胞，人工诱导融合的方法有离心法、电融合法、PEG融合法等
B．若a、b表示两种植物体细胞，则这种育种方法的优点是能克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍
C．若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则形成d细胞的原理是细胞膜的流动性，从目前临床试验来看，由此生产的单克隆抗体，主要用途之一是癌症治疗
D．若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，诱导融合后，需要用特定的选择培养基进行筛选所需细胞，筛选后即可进行大规模培养
解析：选D 若a、b表示两种植物体细胞，人工诱导融合的方法有离心法、电融合法、PEG融合法等，A正确；若a、b表示两种植物体细胞，则这种育种方法的优点是能克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍，B正确；若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则形成d细胞的原理是细胞膜的流动性，从目前临床试验来看，由此生产的单克隆抗体，主要用途之一是癌症治疗，C正确；若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，诱导融合后，需要用特定的选择培养基进行筛选杂交瘤细胞，之后还需进行克隆化培养和专一抗体检测，经多次筛选，才能进行大规模培养，D错误。
（二）细胞工程
(本试卷满分：100分)
一、选择题(本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。)
1．细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是( )
A．选择幼龄动物的组织进行细胞培养，有利于获得大量细胞
B．选择胚胎细胞作为核供体进行核移植，可提高克隆动物的成功率
C．选择一定大小的植物茎尖进行组织培养，可获得脱毒苗
D．选择植物的愈伤组织进行诱变处理，一定可获得优质的突变体
解析：选D 幼龄动物的组织细胞的分裂能力强，因此选择幼龄动物的组织进行细胞培养，有利于获得大量细胞；因为胚胎细胞的全能性较高，所以选择胚胎细胞作为核供体进行核移植，可提高克隆动物的成功率；选择一定大小的植物茎尖进行组织培养，可获得脱毒苗，原因是茎尖等分生组织中几乎不含病毒；由于基因突变具有多害少利性，因此选择植物的愈伤组织进行诱变处理，不一定可获得优质的突变体。
2．有关植物细胞工程应用的叙述，错误的是( )
A．利用组织培养技术培养脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种
B．利用组织培养技术获得人工种子，能保持亲本的优良性状
C．利用细胞培养技术获得紫草宁，实现了细胞产物的工厂化生产
D．利用体细胞杂交技术获得“白菜甘蓝”，克服了生物远缘杂交不亲和的障碍
解析：选A 因为顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至没有病毒，所以将茎尖进行离体培养能获得脱毒植株，但不能获得抗病毒植株，A错误；经细胞培养产生的胚状体可直接制作人工种子，由于该技术属于无性生殖，因此能保持亲本的优良性状，B正确；组织培养技术除了在农业生产上的应用外，还可广泛应用于另一个重要的领域，即细胞产物的工厂化生产，如获得紫草宁，C正确；白菜和甘蓝属于不同物种，它们之间存在生殖隔离，因此利用植物体细胞杂交技术培育的“白菜甘蓝”，能够克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍，D正确。
3．下列有关动物细胞培养的说法，正确的是( )
A．克隆动物不需要经过动物细胞培养
B．培养10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型
C．动物细胞应置于含95% O2和5% CO2的培养箱中培养
D．培养时无须在培养基中添加天然成分
解析：选B 克隆动物需要经过动物细胞培养，如重组细胞的培养，A错误；培养10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，B正确；动物细胞应置于含95%的空气和5%的CO2的培养箱中培养，C错误；动物细胞培养时须在培养基中添加动物血清、血浆等天然成分，D错误。
4．烟薯 25是一种甜度大、抗病力强、产量高的红薯。它是通过无性繁殖的作物，多代繁殖后病毒会在体内积累，导致含糖量不足，产量下降。大面积栽培时，一般都用脱毒苗。下列有关脱毒苗培育过程的叙述，错误的是( )
A．脱毒苗培育过程的原理是高度分化的植物细胞具有全能性
B．脱毒苗培育过程需经历脱分化和再分化两个阶段
C．脱分化和再分化的培养基成分是相同的，但两个阶段光照条件不同
D．培育脱毒苗应将组织块进行消毒处理，接种过程应进行无菌操作
解析：选C 脱毒苗的培育采用了植物组织培养技术，而该技术的原理是植物细胞具有全能性，A正确；脱毒苗培育经过脱分化和再分化两个阶段，且需要添加植物生长素、细胞分裂素等植物生长调节物质，B正确；植物组织培养中脱分化和再分化的培养基中激素的成分和含量不同，C错误；培育脱毒苗应将茎尖进行消毒处理，接种过程应进行无菌操作，避免微生物污染，D正确。
5．CA215是一个糖蛋白中的糖类相关抗原表位，在正常人的免疫球蛋白和人体组织中几乎不表达，但在大多数肿瘤组织中表达。CA215的单克隆抗体RP215能抑制直肠癌细胞的增殖，诱导凋亡。下列说法错误的是( )
A．血液中CA215的水平显著升高可能是患癌症的信号
B．可在相应的杂交瘤细胞培养液中提取RP215
C．RP215能在培养液中快速分裂，分泌出抗体
D．制备RP215的过程中体现了细胞膜的流动性
解析：选C CA215是一个糖蛋白中的糖类相关抗原表位，在正常人的免疫球蛋白和人体组织中几乎不表达，但在大多数肿瘤组织中表达。因此，血液中CA215的水平显著升高可能是患癌症的信号，A正确；单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的，CA215的单克隆抗体是RP215，所以可在相应的杂交瘤细胞培养液中提取RP215，B正确；能快速分裂、分泌抗体的是杂交瘤细胞，而不是单克隆抗体RP215，C错误；制备RP215的过程中涉及细胞融合，因此体现了细胞膜的流动性，D正确。
6．胚胎分割及移植技术可用于繁殖优质奶羊，下列有关叙述错误的是( )
A．需用激素对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B．人工授精后的一定时间内收集桑葚胚或囊胚用于胚胎分割
C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D．胚胎移植前可取内细胞团细胞进行DNA分析和性别鉴定
解析：选D 用孕激素对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理，为供体的胚胎植入受体提供相同的生理环境，A正确；人工授精后的一定时间内收集供体桑葚胚或者囊胚用于胚胎分割，B正确；来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一，C正确；应取滋养层细胞进行DNA分子杂交和性染色体判断，从而鉴定早期胚胎的性别，D错误。
7．如图为将胡萝卜离体组织在一定条件下培育成试管苗的过程。有关叙述正确的是( )
A．用此过程获得的试管苗可能为单倍体
B．①②过程中都会发生细胞的增殖和分化
C．多倍体植株的培育需经过如图所示过程
D．此过程依据的生物学原理是细胞膜的流动性
解析：选A 若利用花药通过此过程获得试管苗，则是单倍体植株，A正确；①为脱分化过程，②为再分化过程，这两个过程中都会发生细胞的增殖，②过程也会发生细胞的分化，但①过程不会发生细胞的分化，B错误；多倍体植株的培育不需要采用植物组织培养技术，C错误；此过程需要采用植物组织培养技术，该技术的原理是细胞的全能性，D错误。
8．(2024·江苏高考，改编)从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养，探究高温对卵母细胞成熟的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．选取发育状态一致的卵母细胞进行培养
B．体外培养卵母细胞时通常加入湿热灭菌后的血清
C．对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞
D．体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率
解析：选A 选取发育状态一致的卵母细胞进行培养，这样可以排除其他因素的干扰，保证实验结果是由温度这一变量引起的，A正确；体外培养卵母细胞时通常加入血清，但是动物血清并不能进行湿热灭菌，否则会使其中部分有效成分失活，B错误；卵母细胞不能进行传代培养，因为卵母细胞是生殖细胞，不具有连续分裂的能力，C错误；由题图两组实验相比较可知，高温降低了卵母细胞发育的成熟率，D错误。
9．下列有关如图生物工程的叙述，正确的是( )
A．过程①中可通过注射性激素增加排卵数量
B．过程④成功的条件之一是受体对供体胚胎没有排斥反应
C．过程②在培养细胞的培养液中就可以完成
D．过程③的培养液中一般不需要添加动物血清
解析：选B 过程①中可通过注射促性腺激素增加排卵数量，A错误；过程④成功的条件之一是受体对供体胚胎没有排斥反应，B正确；获能的精子和培养成熟的卵子一般情况下在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精，C错误；过程③的培养液中一般需要添加动物血清，D错误。
10．如图所示为早期胚胎发育过程。下列叙述错误的是( )
A．从a到e中，适宜于牛的胚胎移植的时期有d、e
B．可从图e的①中分离出胚胎干细胞
C．图e的③将来可发育成胎膜和胎盘
D．图中各阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能
解析：选D 从a到e中，适宜于牛的胚胎移植的时期有d桑葚胚、e囊胚，A正确；可从图e的①内细胞团中分离出胚胎干细胞，B正确；图e的③是滋养层，将来可发育成胎膜和胎盘，C正确；图中b、c、d阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，e阶段的①内细胞团细胞也具有发育成完整胚胎的潜能，但e阶段的③滋养层细胞已分化，不具有发育成完整胚胎的潜能，D错误。
11．辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图所示。下列相关说法正确的是( )
A．①和②过程中，核基因的种类会发生变化，细胞中表达的蛋白质种类不同
B．②过程中，培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值不同，分化结果有差异
C．外植体消毒所需酒精的体积分数是95%，消毒时间不宜太长
D．用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是果胶酶和淀粉酶
解析：选B 由图分析可知，①和②分别表示脱分化(或去分化)和再分化，细胞核中的遗传物质不变，但基因发生了选择性表达，所以细胞中表达的蛋白质种类不同，A错误。②过程中，培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值不同，分化结果有差异，生长素与细胞分裂素用量比值适中时，促进愈伤组织的形成；生长素与细胞分裂素用量比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成，反之，有利于根的形成，抑制芽的分化，B正确。外植体消毒所需酒精的体积分数是70%，C错误。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，需要用纤维素酶和果胶酶分解，D错误。
12．(2024·北京高考)我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系(如图)。相关叙述错误的是( )
A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能
B．实验过程中使用的培养基含有糖类
C．类囊胚的获得利用了核移植技术
D．可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育
解析：选C 体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，证实了食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能，A正确；实验过程中使用的培养基需含有糖类，糖类可为细胞培养提供能源物质，B正确；类囊胚的获得利用了动物细胞培养技术，并没有进行核移植，C错误；可借助胚胎移植技术将类囊胚移植到相应的雌性受体中继续胚胎发育，从而研究类囊胚的后续发育，D正确。
13．敲除大鼠心肌细胞H的T基因，对照组与敲除组的H细胞在培养瓶中贴壁生长，检测两组细胞的数量变化，结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A．体外培养H细胞需要添加血清
B．可用胰蛋白酶处理H细胞便于计数
C．敲除T基因的H细胞失去了分裂能力
D．提高T基因表达可能会促进心脏损伤修复
解析：选C 动物细胞培养时常加入血清等天然成分，因此体外培养H细胞需要添加血清，A正确；可用胰蛋白酶处理H细胞使其分离为单细胞，便于计数，B正确；随着时间的延长，敲除组的H细胞数量增加，说明敲除T基因的H细胞仍然有分裂能力，C错误；对照组含有T基因，相同培养时间条件下(大于2天)，对照组的细胞数量多于敲除组，说明T基因能促进细胞分裂，因此提高T基因表达可能会促进心脏损伤修复，D正确。
14．在细胞工程的操作过程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是( )
A．用茎尖进行组织培养培育出的马铃薯比连年采用块茎繁殖的马铃薯产量高
B．胚胎分割技术中，可以切取内细胞团细胞进行DNA分析性别鉴定
C．选择愈伤组织进行射线或化学物质的处理，可筛选出抗病、耐旱、高产等的新品种
D．选择去核的MⅡ期卵母细胞作为核移植的受体，可以促进体细胞核表现全能性
解析：选B 茎尖等分生区组织几乎不含病毒，用茎尖进行组织培养培育出的马铃薯是脱毒马铃薯，产量比连年采用块茎繁殖的马铃薯产量高，A合理；应该取滋养层细胞进行DNA分析性别鉴定，B不合理；对愈伤组织进行射线或化学物质的处理，促使其发生突变，再通过诱导分化形成植株，可从中筛选出抗病、耐旱、高产等的新品种，C合理；选择去核的MⅡ期卵母细胞作为核移植的受体，该细胞除了体积大、易操作、营养物质丰富外，还含有促进细胞核全能性表达的物质，可以促进体细胞核表现全能性，D合理。
15．现代生物工程的操作常常涉及如图的流程，下列说法正确的是( )
A．若图为核移植过程，则②从卵巢中获取的卵母细胞直接作为受体细胞和①供体细胞融合
B．若图为单克隆抗体的制备过程，需要筛出产生所需抗体的杂交瘤细胞
C．若图为试管动物的培育过程，需培育到原肠胚才能进行胚胎分割与胚胎移植
D．若图为植物体细胞杂交过程，则形成③常用灭活的病毒直接处理两种植物细胞
解析：选B 若图为核移植过程，在体细胞核移植过程中，应选择处于MⅡ期的卵母细胞作为受体细胞，因此需要将卵母细胞培养至MⅡ期，不是直接作为受体，A错误；若图为单克隆抗体的制备过程，则①和②是经过免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，形成融合细胞需要经过筛选，筛出产生所需抗体的杂交瘤细胞，B正确；若图为试管动物的培育过程，需培育到桑葚胚或者囊胚才能进行胚胎分割与胚胎移植，C错误；灭活的病毒可用来诱导动物细胞融合，不能诱导植物细胞融合，D错误。
16．玉米是一种重要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种和栽培中进行了大量的研究。如下图是关于玉米培养的过程，据图判断下列说法中错误的是( )
A．从繁殖原理上分析，A→D属于无性生殖
B．植株D和G中的染色体组数不同
C．E→G不能体现细胞的全能性
D．E→F过程中获得的植株一般没有直接的使用价值
解析：选C A→D是植物组织培养过程，从繁殖原理上分析，属于无性生殖，A正确；D是正常的二倍体植株，而G是单倍体幼苗，两者的染色体组数不同，B正确；E→G表示花药离体培养形成单倍体幼苗的过程，该过程体现了植物细胞的全能性，C错误；E→F过程中获得的植株是单倍体植株，高度不育，一般没有直接的使用价值，D正确。
二、非选择题(本题包括5小题，共60分。)
17．(11分)白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。“白菜-甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强、易于贮藏等优点。如图为“白菜-甘蓝”的培育过程，请回答下列问题：
(1)由原生质体A和原生质体B形成原生质体C的过程中，常使用的诱导剂是______________，该过程体现了细胞膜具有________性。
(2)由细胞D得到愈伤组织的过程叫作________；由愈伤组织得到根、芽等器官的过程叫作________。由细胞D得到一个完整的杂种植株，需要采用的细胞工程技术是__________，该过程体现了细胞D具有________性。
(3)经花粉培育的二倍体“白菜-甘蓝”植株，体细胞的染色体数为__________。这种植株通常不育，为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜-甘蓝”，这种变异属于____________。
(4)上述育种方法与传统杂交育种方法相比较其优点在于____________________
____________________________________________________。
解析：(1)由原生质体A和原生质体B形成原生质体C的过程中，常使用的诱导剂是聚乙二醇(PEG)，该过程体现了细胞膜具有流动性。(2)由杂种细胞D得到愈伤组织的过程叫作脱分化；由愈伤组织得到根、芽等器官的过程叫作再分化。由杂种细胞D得到一个完整的杂种植株，需要采用的细胞工程技术是植物组织培养，该过程体现了细胞D具有全能性。(3)经花粉培育的二倍体“白菜甘蓝”植株，体细胞的染色体数为(20＋18)÷2＝19。通常情况下，由于白菜和甘蓝之间存在生殖隔离，因此白菜和甘蓝有性杂交是不能成功的；为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜甘蓝”，这种变异属于染色体变异。(4)题述育种方法为植物体细胞杂交技术，与传统杂交育种方法相比较其优点在于能克服远缘杂交的不亲和性。
答案：(1)聚乙二醇(PEG) 流动 (2)脱分化 再分化 植物组织培养 全能 (3)19 染色体变异 (4)能克服远缘杂交的不亲和性(障碍)
18．(13分)在治疗大面积烧伤病人时，通常是取患者自身细胞，在体外培养获得大量的自体健康皮肤，再移植给患者进行恢复性治疗。回答下列问题：
(1)通常要取皮肤的成纤维细胞或皮肤干细胞进行体外培养，推测其原因是____________
________________。
(2)一般可取患者腹部2～3 cm2的皮肤，用________________酶来处理组织，可使细胞分散成单个细胞，细胞分散成单个的好处是________________________________。
(3)培养细胞的过程中会出现接触抑制现象，该现象是指_________________________
_____________。
(4)在动物细胞的体外培养过程中，需要提供无菌、无毒环境，可通过添加一定量的抗生素来抑制细菌的生长。据研究发现，抗生素可抑制细菌细胞中基因控制蛋白质的合成过程，抗生素的作用机理可能有__________________________(写出1点即可)。
(5)在动物细胞的体外培养过程中，需要的气体主要有O2和CO2。O2的主要作用是________________，CO2的主要作用是________________________。
解析：(1)皮肤的成纤维细胞或皮肤干细胞具有较强的分裂能力，易于培养，因此在进行体外培养时，通常选择成纤维细胞或皮肤干细胞进行培养。(2)进行体外培养时可取患者腹部2～3 cm2的皮肤，用胰蛋白酶处理使细胞分散成单个细胞，这样可使细胞和培养液充分接触，从而有利于细胞增殖。(3)接触抑制是指细胞培养过程中表现的细胞表面因为互相接触而停止分裂增殖的现象。(4)在动物细胞的体外培养过程中，需要提供无菌、无毒环境，因此需要添加一定量的抗生素来抑制细菌的生长。而抗生素可抑制细菌细胞中基因控制蛋白质的合成过程，基因控制蛋白质合成过程包括转录和翻译两个步骤，据此可推测抗生素的抑菌机理为干扰核糖体的形成或阻止tRNA和mRNA的结合，或干扰RNA聚合酶与DNA的结合，或阻止核糖体与mRNA的结合。(5)在动物细胞的体外培养过程中，需要提供气体环境，即5%的CO2和95%的空气，其中O2的主要作用是保证细胞的有氧呼吸所需，而CO2的主要作用是维持培养液pH的作用。
答案：(1)细胞分裂能力强，易于培养 (2)胰蛋白 使细胞和培养液充分接触 (3)当细胞分裂生长到表面互相接触时，细胞就会停止分裂增殖 (4)干扰核糖体的形成(或阻止tRNA和mRNA的结合，或干扰RNA聚合酶与DNA的结合，或阻止核糖体与mRNA的结合) (5)维持细胞的有氧呼吸 维持培养液的pH
19．(11分)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了克隆性治疗的基础，又解决了器官移植中供体不足的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用图。请据图回答问题：
(1)图中所涉及的现代生物技术有________和__________________等。
(2)图中两个胚胎能正常发育成个体，这说明________具有全能性。婴儿1与婴儿2之间________(填“能”或“不能”)进行器官移植，原因是_______________________________
_________________________________________。
(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入________等天然成分。
(4)图中早期胚胎发育到________阶段以前的细胞是全能细胞。
解析：(1)图示涉及的生物技术有核移植技术、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术等。(2)图中两个胚胎均能正常发育成个体，说明动物体细胞核具有全能性。婴儿1与婴儿2具有相同的遗传物质，因此他们之间能进行器官移植。(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入血清等天然成分。(4)图中早期胚胎发育到桑葚胚阶段以前的细胞是全能细胞。
答案：(1)核移植 胚胎移植(或胚胎分割或早期胚胎培养) (2)动物体细胞核 能 两者的遗传物质相同 (3)血清 (4)桑葚胚
20．(12分)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是妊娠后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于检测早孕。图甲是抗HCG单克隆抗体的制备流程示意图，其中X、Y表示细胞，a～f表示过程；图乙是医学上定量检测抗原的双抗体夹心法原理示意图，单克隆抗体可以增强该方法的效果。回答下列问题：
(1)a过程培养的Y细胞是________________，b过程常用的诱导细胞融合的方法有______________________________(答出三点即可)，d过程的目的是_____________________
_________________。
(2)f过程表示将杂交瘤细胞注射到小鼠________；单克隆抗体最主要的优点是___________________________________。
(3)据图分析，用双抗体夹心法检测抗原数量时，酶标抗体的作用是____________________________________________。上述方法中抗原至少需要含有______个抗体结合位点。现有多种抗HCG的单克隆抗体，欲筛选出两种适用于双抗体夹心法的单克隆抗体，可通过检测并比较____________来确定。
解析：(1)单克隆抗体技术是将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞相融合，故Y细胞是骨髓瘤细胞，诱导细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等，d过程是将杂交瘤细胞放在特定的培养基中培养，目的是筛选获得只分泌所需专一抗体的杂交瘤细胞群。(2)f过程表示将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中，最终可在腹水中收集到大量单克隆抗体；单克隆抗体的优点是能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。(3)双抗体夹心法中，酶标抗体的作用是与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物；图中抗原需要与两种抗体结合，因而抗原至少需要含有2个抗体结合位点；欲筛选出两种适用于双抗体夹心法的单克隆抗体，可通过检测并比较产物量来确定。
答案：(1)骨髓瘤细胞 PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 筛选获得只分泌所需专一抗体的杂交瘤细胞群 (2)腹腔 能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备 (3)与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物 2 产物量
21．(13分)为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法，请根据图示信息回答有关问题：
(1)繁殖E牛时，采集的精子要进行__________处理，精子接触卵细胞膜，并进一步与卵结合，在该过程中，______________和__________________可以防止多精入卵。
(2)培育克隆牛F时使用的不同于试管牛E的生物技术是________________ ，试管牛E的生殖方式属于______________。
(3)对重构卵发育成的囊胚采用______________ 技术，可获得更多基因型完全相同的E牛，该技术具体操作时的注意要点是__________________。
(4)用来促进B牛多排卵的激素可能是____________________________分泌的促性腺激素。
解析：(1)繁殖E牛时，采集的精子要进行获能处理，否则不能参与受精，受精时，精子接触卵细胞膜，并进一步与卵结合，在受精作用过程中，透明带反应和卵细胞膜反应可以防止多精入卵。(2)从图解中看出，试管牛和克隆牛的培育过程中均用到了动物细胞培养(早期胚胎培养)、胚胎移植技术，而培育克隆牛F时还利用了动物细胞核移植技术，试管牛E的形成存在精子和卵细胞的受精作用，因此试管牛E的生殖方式属于有性生殖。(3)对重构卵发育成的囊胚采用胚胎分割技术，可获得更多基因型完全相同的E牛，该技术具体操作时的注意要点是将内细胞团均等分割，可避免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。(4)垂体分泌的促性腺激素可促进良种母畜超数排卵。
答案：(1)获能 透明带反应 卵细胞膜反应 (2)动物细胞核移植 有性生殖 (3)胚胎分割 将内细胞团均等分割 (4)垂体
[教师备选题]
1．研究发现，经水浴处理后再组织培养获得的草莓幼苗脱毒效果更好。如图为获得脱毒苗的流程图，下列叙述错误的是( )
→→→→脱毒苗
A．病毒在植物体内的分布是不均匀的
B．40 ℃水浴可能有利于延缓病毒增殖扩散速度
C．剥取的茎尖需要进行无菌处理
D．脱毒苗具有病毒抗性，不会再感染病毒
解析：选D 不同植物组织中的病毒含量不同，茎尖、芽等含病毒较少，A正确；组织中的病毒在图中温度处理下部分或全部失活，有利于延缓病毒增殖扩散速度，B正确；剥取的茎尖需要进行无菌处理，C正确；脱毒苗病毒含量少或不含病毒，但不具有病毒抗性，一定条件下也会再感染，D错误。
2．如图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( )
A．甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原
B．常用灭活的病毒进行人工诱导细胞融合获得乙
C．用特定的选择培养基筛选获得的丙均能产生目标抗体
D．可从细胞培养液或小鼠腹水中提取抗胃癌单克隆抗体
解析：选C 用甲注射小鼠，目的是产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞(浆细胞)，则甲为抗原，A正确；动物细胞融合常用的方法是用灭活的病毒进行诱导，B正确；用特定的选择培养基对乙筛选，得到杂交瘤细胞丙，但该杂交瘤细胞不一定都能产生所需要的特异性抗体，因此还要进行第二次筛选，C错误；将杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠的腹腔内进行增殖，这样可从细胞培养液或小鼠腹水中提取抗胃癌单克隆抗体，D正确。
3．某实验室做了如图所示的实验研究。下列相关叙述正确的是( )
A．与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较低
B．单克隆抗体不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外
C．每个Y细胞只产生一种抗体，故过程④不需进行筛选
D．过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程
解析：选B ①过程是通过诱导基因的作用使纤维母细胞脱分化为干细胞，与纤维母细胞相比，干细胞的全能性较高，A错误；抗体是大分子有机化合物，其分泌出细胞的方式是胞吐，需要消耗能量，但不需要载体蛋白协助，B正确；虽然每个Y细胞只产生一种抗体，但不一定是所需的抗体，过程④需要用抗原抗体杂交的方法筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，C错误；过程②是干细胞再分化为其他组织、器官和细胞，细胞分化过程中遗传物质没有改变，D错误。
4．细胞的融合技术有着广泛的应用。下图为细胞融合的简略过程，下列有关叙述错误的是( )
A．若a、b表示两种植物体细胞，人工诱导融合的方法有离心法、电融合法、PEG融合法等
B．若a、b表示两种植物体细胞，则这种育种方法的优点是能克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍
C．若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则形成d细胞的原理是细胞膜的流动性，从目前临床试验来看，由此生产的单克隆抗体，主要用途之一是癌症治疗
D．若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，诱导融合后，需要用特定的选择培养基进行筛选所需细胞，筛选后即可进行大规模培养
解析：选D 若a、b表示两种植物体细胞，人工诱导融合的方法有离心法、电融合法、PEG融合法等，A正确；若a、b表示两种植物体细胞，则这种育种方法的优点是能克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍，B正确；若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则形成d细胞的原理是细胞膜的流动性，从目前临床试验来看，由此生产的单克隆抗体，主要用途之一是癌症治疗，C正确；若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，诱导融合后，需要用特定的选择培养基进行筛选杂交瘤细胞，之后还需进行克隆化培养和专一抗体检测，经多次筛选，才能进行大规模培养，D错误。