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2023年高考真题和模拟题生物分项汇编（全国通用）专题19+细胞工程与胚胎工程
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这是一份2023年高考真题和模拟题生物分项汇编（全国通用）专题19+细胞工程与胚胎工程，文件包含专题19细胞工程与胚胎工程解析版docx、专题19细胞工程与胚胎工程原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共40页， 欢迎下载使用。
专题19 细胞工程与胚胎工程
一、单选题
1．（2023·山东·高考真题）利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是（ ）
A．利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B．植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C．次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养
D．该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
1．A
【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到，故可利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物，A正确；
B、利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物，故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产，B错误；
C、次生代谢物不是植物生长所必需的，其含量少，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量，C错误；
D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件，提高了多个细胞中次生代谢物的含量，不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。
故选A。
2．（2023·北京·统考高考真题）甲状旁腺激素（PTH）水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是（ ）
A．需要使用动物细胞培养技术
B．需要制备用PTH免疫的小鼠
C．利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
2．D
【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、单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养，即需要使用动物细胞培养技术，A正确；
B、该操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测PTH，故应用PTH刺激小鼠，使其产生相应的B细胞，B正确；
C、抗原与抗体的结合具有特异性，可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞，C正确；
D、由于一种B细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体，故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种抗体，D错误。
故选D。
3．（2023·湖北·统考高考真题）栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是（ ）
A．该成果体现了生物多样性的间接价值
B．利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙
C．该育种技术为全球农业发展提供了新思路
D．品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护
3．A
【分析】生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统的功能上，培育新品系不属于间接价值，潜在价值指的是尚未发现的。植物体细胞杂交是以原生质体培养为基础，人工诱导使不同亲本原生质体融合，并通过对异核体的培养产生体细胞杂种的技术。体细胞杂交在转移抗逆性状，进行作物改良，实现远缘重组，创造新型物种，以及定向转移胞质基因控制的性状和利用配子一体细胞杂交产生三倍体植物上显示出重要的应用前景，并对丰富种质、保持和促进生物多样性具有重大的意义。
【详解】A、生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统的功能上，培育新品系不属于间接价值，A错误；
B、植物体细胞杂交是以原生质体培养为基础，人工诱导使不同亲本原生质体融合，并通过对异核体的培养产生体细胞杂种的技术。植物体细胞杂交使远缘杂交不亲和的植物有可能实现遗传物质重组，创造和培养植物新品种乃至新物种，尤其在多基因控制农艺性状的改良上具有较大优势。因此可以利用该方法培育品系丙，B正确；
C、该育种技术把栽培稻和野生稻杂交，为全球农业发展提供了新思路，C正确；
D、品系丙的成功培育需要依靠野生稻的参与，提示我们要注重野生种质资源的保护，D正确。
故选A。
4．（2023·浙江·统考高考真题）植物组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．转运蔗糖时，共转运体的构型不发生变化
B．使用ATP合成抑制剂，会使蔗糖运输速率下降
C．植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D．培养基的pH值高于细胞内，有利于蔗糖的吸收
4．B
【分析】据图可知，H＋运出细胞需要ATP，说明H＋细胞内＜细胞外，蔗糖通过共转运体进入细胞内借助H＋的势能，属于主动运输，据此分析作答。
【详解】A、转运蔗糖时，共转运体的构型会发生变化，但该过程是可逆的，A错误；
BD、据图分析可知，H＋向细胞外运输是需要消耗ATP的过程，说明该过程是逆浓度梯度的主动运输，细胞内的H＋＜细胞外H＋，蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的H＋浓度差建立的势能，故使用ATP合成抑制剂，会通过影响H＋的运输而使蔗糖运输速率下降，而培养基的pH值低（H＋多）于细胞内，有利于蔗糖的吸收，B正确，D错误；
C、植物组织培养过程中，蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压，但蔗糖并非唯一碳源，C错误。
故选B。
5．（2023·广东·统考高考真题）人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合，以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞融合前应去除细胞壁
B．高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合
C．融合的细胞即为杂交细胞
D．杂交细胞可能具有生长快速的优势
5．C
【分析】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、在细胞融合前，必须先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，再诱导原生质体融合，A正确；
B、人工诱导原生质体融合有物理法和化学法，用高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合，B正确；
C、融合的细胞中有人参根-人参根细胞、人参根-胡萝卜根细胞、胡萝卜根-胡萝卜根细胞，只有人参根-胡萝卜根细胞才是杂交细胞，C错误；
D、杂交细胞含两种细胞的遗传物质，可能具有生长快速的优势，D正确。
故选C。
6．（2023·广东·统考高考真题）科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是（ ）
A．超数排卵
B．精子获能处理
C．细胞核移植
D．胚胎培养
6．C
【分析】体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
（1）卵母细胞的采集和培养①主要方法是：用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后，从输卵管中冲取卵子。②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
（2）精子的采集和获能①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法；②对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。
（3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【详解】由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不需要涉及细胞核移植，所以C正确、ABD错误。
故选C。
7．（2023·浙江·统考高考真题）在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的是（ ）
A．经获能处理的精子才能用于体外受精
B．受精卵经体外培养可获得早期胚胎
C．胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率
D．胚胎移植前需对受体进行选择和处理
7．C
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体，用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、精子需要经过获能处理才具有受精能力，A正确；
B、受精卵经体外培养可获得早期胚胎，B正确；
C、胚胎分割可以获得多个胚胎，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，C错误；
D、胚胎移植前，需选择健康体质和正常繁殖能力的受体且进行同期发情处理，D正确。
故选C。
8．（2023·浙江·统考高考真题）以哺乳动物为研究对象的生物技术已获得了长足的进步。对生物技术应用于人类，在安全与伦理方面有不同的观点，下列叙述正确的是（ ）
A．试管婴儿技术应全面禁止
B．治疗性克隆不需要监控和审查
C．生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险
D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
8．D
【分析】生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的。两者有着本质的区别。
【详解】A、我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，但治疗性克隆可在有效监控和严格审查下实施，A错误；
B、我国政府同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查，B错误；
C、生殖性克隆人冲击了现有的一些有关婚姻、家庭和两性关系的伦理道德观念，C错误；
D、我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，D正确。
故选D。
二、综合题
9．（2023·湖北·统考高考真题）某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。
回答下列问题：
(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞（含浆细胞）_______（填“需要”或“不需要”）通过原代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG可促进细胞融合，该过程中PEG对细胞膜的作用是______。
(2)在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基（如HAT培养基），该培养基对_______和_______生长具有抑制作用。
(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是_________。
(4)构建重组质粒需要使用DNA连接酶。下列属于DNA连接酶底物的是_________。
9．(1)不需要 使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合
(2)未融合的亲本细胞 融合的具有同种核的细胞
(3)通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞
(4)④
【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】（1）浆细胞是高度分化的细胞，不能增殖，所以不需要通过原代培养扩大细胞数量。脂溶性物质PEG可使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
（2）在杂交瘤细胞筛选过程中，用特定的选择培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
（3）单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，是运用了抗原-抗体杂交技术，抗体检测呈阳性的细胞，即为所需的杂交瘤细胞。
（4）DNA连接酶能连接DNA片段，脱氧核苷酸的磷酸基团位于5'端，-OH位于3'端，①②③脱氧核苷酸链的两端基团有误；DNA连接酶能催化合成磷酸二酯键，即将一条脱氧核苷酸5'端的磷酸基团与另一条脱氧核苷酸链的3'端的-OH相连，④符合题意。
故选④。
10．（2023·浙江·统考高考真题）赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸，而人类主要食物中的赖氨酸含量很低，利用生物技术可提高食物中赖氨酸含量。回答下列问题：
(1)植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于______。根据这种调节方式，在培养基中添加______，用于筛选经人工诱变的植物悬浮细胞，可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体，通过培养获得再生植株。
(2)随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展，2011年我国首次利用转基因和体细胞核移植技术成功培育了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本流程为：
①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展，为获取富含赖氨酸的酪蛋白基因（目的基因），可通过检索______获取其编码序列，用化学合成法制备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺特异性启动子的相应载体连接，构建出乳腺专一表达载体。
②表达载体转入牛胚胎成纤维细胞（BEF）。将表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，与BEF膜发生______，表达载体最终进入细胞核，发生转化。
③核移植。将转基因的BEF作为核供体细胞，从牛卵巢获取卵母细胞，经体外培养及去核后作为______。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_____重组细胞发育的作用。
④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至____，植入代孕母牛子宫角，直至小牛出生。
⑤检测。DNA水平检测：利用PCR技术，以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，以______为阳性对照，检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。RNA水平检测：从非转基因牛乳汁中的脱落细胞、转基因牛乳汁中的脱落细胞和转基因牛耳组织细胞，提取总RNA，对总RNA进行______处理，以去除DNA污染，再经逆转录形成cDNA，并以此为______，利用特定引物扩增目的基因片段。结果显示目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是什么？______。
10．(1)负反馈调节 过量赖氨酸类似物
(2)基因数据库 融合 核受体细胞 激活 早期囊胚 转基因BEF DNA酶 PCR的模板 构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达。
【分析】负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。基因工程技术的基本步骤：(1)目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；(2)基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；(3)将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；(4)目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术.个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于负反馈调节。如果想得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体可在培养基中添加过量赖氨酸类似物。
（2）①从基因数据库获取获取目的基因编码序列，用化学合成法制备可得到目的基因。
②表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，根据细胞膜成分，其与BEF膜发生融合。
③去核的卵母细胞作为受体细胞，其处于减数第二次分裂中期，因为卵母细胞中含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。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。
④胚胎发育到适宜阶段可取出向受体移植。牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段；植入代孕母牛子宫角，直至小牛出生。
⑤阳性对照：按照当前实验方案一定能得到正面预期结果的对照实验。阳性对照是已知的对测量结果有影响的因素，目的是确定实验程序无误。阴性对照和阳性对照相反，按照当前的实验方案一定不能得到正面预期结果的对照实验。排除未知变量对实验产生的不利影响。本实验以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，为了检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。应该以含有目的基因的牛耳组织细胞为阳性对照。为了除去DNA污染，可以使用DNA酶使其水解。经逆转录形成cDNA，并以此为PCR的模板进行扩增。目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达。
11．（2023·浙江·统考高考真题）甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应。某研究小组用甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交相关研究，基本过程包括获取原生质体、诱导原生质体融合、筛选融合细胞、杂种植株再生和鉴定，最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题：
(1)根据研究目标，在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两种植物的原生质体是否具备__________的能力。为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体，则乙植物可用幼苗的__________为外植体。
(2)植物细胞壁的主要成分为__________和果胶，在获取原生质体时，常采用相应的酶进行去壁处理。在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的__________失活。对处理后的原生质体在显微镜下用__________计数，确定原生质体密度。两种原生质体1∶1混合后，通过添加适宜浓度的PEG进行融合；一定时间后，加入过量的培养基进行稀释，稀释的目的是__________。
(3)将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合，在凝固前倒入培养皿，融合原生质体分散固定在平板中，并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于__________。下列各项中能说明这些愈伤组织只能来自于杂种细胞的理由是哪几项？__________
A．甲、乙原生质体经处理后失活，无法正常生长、分裂
B．同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂
C．培养基含有抑制物质，只有杂种细胞才能正常生长、分裂
D．杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂
(4)愈伤组织经__________可形成胚状体或芽。胚状体能长出__________，直接发育形成再生植株。
(5)用PCR技术鉴定再生植株。已知甲植物细胞核具有特异性DNA序列a，乙植物细胞质具有特异性DNA序列b；M1、M2为序列a的特异性引物，N1、N2为序列b的特异性引物。完善实验思路：
Ⅰ．提取纯化再生植株的总DNA，作为PCR扩增的__________。
Ⅱ．将DNA提取物加入PCR反应体系，__________为特异性引物，扩增序列a；用同样的方法扩增序列b。
Ⅲ．得到的2个PCR扩增产物经__________后，若每个PCR扩增产物在凝胶中均出现了预期的__________个条带，则可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
11．(1)再生 叶
(2)纤维素 细胞质和细胞核 血细胞计数板 降低PEG浓度，使其失去融合作用
(3)同一个杂种融合原生质体 ABD
(4)再分化 根和芽
(5)模板 M1、M2 凝胶电泳 1
【分析】1、植物组织培养过程：离体的植物组织经过脱分化形成愈伤组织，经过再分化愈伤组织又能重新分化为有结构的组织和器官，最终形成完整的植株。
2、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】（1）在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两种植物的原生质体是否具备再生的能力。为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体，则乙植物可用幼苗的叶为外植体。
（2）植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，在获取原生质体时，常采用相应的酶进行去壁处理。甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应，在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的细胞质和细胞核失活，融合后具有甲植物的细胞核基因和乙植物的细胞质基因。对处理后的原生质体在显微镜下用血细胞计数板计数，确定原生质体密度。两种原生质体1∶1混合后，通过添加适宜浓度的PEG进行融合；一定时间后，加入过量的培养基进行稀释，稀释的目的是降低PEG浓度,使其失去融合作用。
（3）将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合，在凝固前倒入培养皿，融合原生质体分散固定在平板中，并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于同一个杂种融合的原生质体。未融合的原生质体因为细胞质或细胞核的失活，无法正常生长、分裂；同种融合的原生质体也因为甲原生质体细胞质或乙原生质体细胞核失活而不能生长、分裂；只有杂种细胞才具备有活性的细胞质和细胞核，可以生长、分裂，因此这些愈伤组织只能来自于杂种细胞。故选ABD。
（4）愈伤组织经再分化可形成胚状体或芽。胚状体能长出根和芽，直接发育形成再生植株。
（5）Ⅰ．提取纯化再生植株的总DNA，作为PCR扩增的模板。
Ⅱ．将DNA提取物加入PCR反应体系，M1、M2为特异性引物，扩增序列a；用同样的方法扩增序列b。
Ⅲ．得到的2个PCR扩增产物经凝胶电泳后，若每个PCR扩增产物在凝胶中均出现了预期的1个条带，则可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
12．（2023·湖南·统考高考真题）某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列问题：
(1)若从植物根际土壤中筛选分解淀粉的固氮细菌，培养基的主要营养物质包括水和____ 。
(2)现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌H，其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌肽对_________________的抑制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在__________μg·mL-1浓度区间进一步实验。
测试菌
抗菌肽浓度/（µg•mL-1）
55.20
27.60
13.80
6.90
3.45
1.73
0.86
金黄色葡萄球菌
-
-
-
-
-
+
+
枯草芽孢杆菌
-
-
-
-
-
+
+
禾谷镰孢菌
-
+
+
+
+
+
+
假丝酵母
-
+
+
+
+
+
+
注：“+”表示长菌，“-”表示未长菌。
(3)研究人员利用解淀粉芽孢杆菌H的淀粉酶编码基因M构建高效表达质粒载体，转入大肠杆菌成功构建基因工程菌A。在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉酶M。分析可能的原因是______（答出两点即可）。
(4)研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及_____（答出两点）等基本条件。肺类装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术___（填“是”或“否”）。
(5)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。以下实验材料中必备的是______。
①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体 ②MRSA感染的肺类装配体 ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽 ④生理盐水 ⑤青霉素（抗金黄色葡萄球菌的药物） ⑥万古霉素（抗MRSA的药物）
12．(1)无机盐、淀粉
(2)金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌 1.73~3.45
(3)淀粉酶编码基因M发生突变；重组质粒在大肠杆菌分裂过程中丢失
(4)无菌、无毒环境，含95%空气和5%CO2的气体环境 否
(5)②③④⑥
【分析】动物培养的条件：
1、营养：在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分。
2、无菌、无毒的环境：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:定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
3、适宜温度、pH和渗透压：哺乳动物细胞培养的温度多为(36.5±0.5)℃；pH多为7.2~7.4；动物细胞培养还需要考虑渗透压。
4、气体环境：O2：细胞代谢所必需的；CO2：维持培养液pH。
【详解】（1）由题意可知，根际促生菌具有固氮作用，可利用空气中的氮气作为氮源，因此用于筛选根际促生菌的培养基的主要营养物质包括水、无机盐和淀粉。
（2）由题表可知，在抗菌肽浓度为3.45-55.20 μg·mL-1范围内，金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均不能生长，表明该抗菌肽对它们的抑菌效果较好；因为抗菌肽的浓度为1.73μg·mL-1时，它们均能生长，所以要确定抗菌肽抑菌效果的最低浓度，应在1.73~3.45 μg·mL-1的浓度区间进一步实验。
（3）在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉酶M，可能的原因是淀粉酶编码基因M发生突变；或者是重组质粒在大肠杆菌分裂过程中丢失。
（4）肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及无菌、无毒环境，含95%空气和5%CO2的气体环境等基本条件；由图示可知，肺类装配体形成的过程中没有运用动物细胞融合技术，只涉及了细胞的分裂和分化等内容。
（5）科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力，必备实验材料为：②MRSA感染的肺类装配体、 ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽、④生理盐水（设置对照实验使用）、 ⑥万古霉素（抗MRSA的药物，比较解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽的疗效），故选②③④⑥。
一、单选题
1．（2023·湖北荆门·荆门市龙泉中学校考模拟预测）将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述不正确的是（ ）
A．胰岛B细胞与“胰岛样”细胞的基因组成相同，基因表达情况不同
B．“胰岛样”细胞的形成是骨髓造血干细胞基因选择性表达的结果
C．来源于病人自身的骨骼干细胞移植回体内可以避免免疫排斥反应
D．骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成相同，基因表达情况不同
1．A
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达，核遗传物质不发生改变。
2、由题干信息可知，该治疗糖尿病的方法为自体骨髓干细胞移植，则骨髓干细胞来自患者自身，与患者其他体细胞含有相同的核遗传物质，骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞。
【详解】A、“胰岛样”细胞可以替代损伤的胰岛B细胞，这说明二者的基因表达情况相同，A错误；
B、骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，“胰岛样”细胞的形成是骨髓造血干细胞基因选择性表达的结果，B正确；
C、骨骼干细胞来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，可以避免免疫排斥反应，C正确；
D、“胰岛样”细胞由骨髓干细胞分化形成，二者细胞的基因组成相同，基因表达情况不同，D正确。
故选A。
2．（2023·江苏徐州·校考模拟预测）下列关于动物细胞培养和植物细胞培养的叙述，正确的是（ ）
A．动物细胞培养的原理是细胞增殖，植物细胞培养的原理是植物细胞的全能性
B．动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分，还需添加琼脂以便于细胞贴壁生长
C．植物细胞和动物细胞都可以悬浮在培养液中生长
D．植物细胞培养的主要目的是获得植物在生长和生存过程中必需的次生代谢物
2．C
【分析】体外培养的动物细胞可以分为两大类：一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖；另一类则需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，大多数细胞属于这种类型，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。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。
【详解】A、动物细胞培养的原理是细胞增殖，植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，A错误；
B、动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分，不需要添加琼脂，需要用液体培养基，B错误；
C、动物细胞大多贴壁，但癌细胞可以悬浮生长，C正确；
D、植物在生长和生存过程中必需的是初生代谢物，植物细胞培养的主要目的是通过大规模的细胞培养，以获得人类所需的细胞次生代谢产物，D错误。
故选C。
3．（2023·山东德州·德州市第一中学统考三模）为了更好的研究新冠病毒感染机制，我国科学家构建了能表达新冠病毒受体ACE2的转基因模型小鼠，具体过程如下图所示。下列分析错误的是（ ）
A．ACE2基因需要与相应载体连接才能成功导入到小鼠细胞中
B．吸附于基质表面进行增殖的小鼠细胞只能形成单层细胞
C．对小鼠体内早期胚胎发育过程及特点进行研究有助于确定移植时期
D．为获得更多转基因小鼠需要对代孕雌鼠进行超数排卵处理
3．D
【分析】1、基因工程的操作步骤：（1）目的基因的获取；方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；（3）将目的基因导入受体细胞；根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。。
2、动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。
【详解】A、基因表达载体的构建，是基因工程的核心步骤。ACE2基因需要与相应载体连接才能成功导入到小鼠细胞中，A正确；
B、由于接触抑制，动物细胞培养时只能形成单层细胞，因此吸附于基质表面进行增殖的小鼠细胞只能形成单层细胞，B正确；
C、对小鼠体内早期胚胎发育过程及特点进行研究，发现桑椹胚和囊胚期的细胞具备发育成完整个体的能力，该时期是胚胎移植的最佳时期，C正确；
D、为获得更多转基因小鼠需要对供体雌鼠进行超数排卵处理，而不是代孕雌鼠，D错误。
故选D。
4．（2023·江苏扬州·统考三模）如图所示，将由 2 种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是（ ）
A．制备单克隆抗体时可采用 PEG 融合法、电融合法和离心法诱导细胞融合
B．筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的 2 种抗原
C．同时注射 2 种抗原可刺激 B 细胞分化为产双抗的浆细胞
D．利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
4．C
【分析】单克隆抗体的制备过程：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；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、诱导动物细胞融合的方法包括物理法（离心、振动、电激等）、化学法（聚乙二醇）和生物法（灭活的病毒），A正确；
B、根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测，双抗可同时与2种抗原结合，B正确；
C、同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，而不是分化成产双抗的浆细胞，一种浆细胞只能产生一种抗体，C错误；
D、根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性，利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞，从而使药物发挥相应的作用，D正确。
故选C。
5．（2023·山东济宁·统考三模）我国科学家将体外培养的猕猴胎儿成纤维细胞注入到去核卵母细胞中，诱导细胞融合，然后将激活形成的重组胚胎移植到受体猴体内，发育产生了克隆猴“中中”和“华华”。科学家在克隆猴的过程中注射了组蛋白去甲基化酶KDM4d，并同时使用了此前科学家在其它哺乳动物中使用的组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA，大大优化了克隆方法，最终获得灵长类动物克隆的首次成功。下列叙述错误的是（ ）
A．融合细胞中的线粒体来自两个不同亲本
B．去除染色体―纺锤体复合物可获得去核卵母细胞
C．表观遗传限制了猕猴成纤维细胞核全能性的表达
D．克隆猴技术可用于发展生殖性克隆人
5．D
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个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动物个体。
【详解】A、融合细胞是由成纤维细胞与去核卵母细胞诱导形成，则融合细胞中的线粒体来自两个不同亲本，A正确；
B、将卵母细胞培养到中期Ⅱ后进行去核操作，“去核”就是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物，B正确；
C、科学家在重组胚胎中注射了组蛋白去甲基化酶KDM4d和组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA，抑制了表观遗传，从而获得了克隆猴，由此可见，表观遗传限制了猕猴成纤维细胞核全能性的表达，C正确；
D、在克隆人的问题上，中国政府的态度是禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），D错误。
故选D。
6．（2023·广东梅州·统考三模）目前七叶一枝花属濒危名贵中药材，科学家尝试应用生物技术繁殖和保存七叶一枝花资源，并利用植物细胞工程获取其有效成分。下列叙述正确的是（ ）
A．七叶一枝花不同细胞经植物组织培养获得的新个体基因型都相同
B．将七叶一枝花茎尖或根尖组织经灭菌、脱分化、再分化可获得脱毒苗
C．利用植物细胞工程获取其有效成分过程中使用的是液体培养基
D．保护野生七叶一枝花最佳的选择是将其迁移到植物园
6．C
【分析】1.植物组织培养的过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）。
2.植物组织培养技术具有广泛的应用：植物繁殖的新途径（快繁技术、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、同一植株的花粉细胞与体细胞经植物组织培养得到的新个体基因型不同，A错误；
B、茎尖或根尖病毒少或无病毒，因而作为外植体经过脱分化、再分化可获得脱毒苗，但不能对植物材料进行灭菌处理，B错误；
C、细胞产物的工口化生产是从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分，该过程使用的是液体培养基，C正确；
D、保护野生七叶一枝花最佳的选择是就地保护，而将七叶一枝花迁移到植物园属于迁地保护，D错误。
故选C。
7．（2023·重庆·重庆市育才中学校考模拟预测）2017年世界上首例体细胞克隆猴在我国诞生，分别叫“中中”和“华华”，这一成功轰动了全世界。下图是克隆“中中”的相关示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．卵子b去核通常是用显微操作法去除核膜包围的细胞核
B．重组细胞c需要物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育过程
C．代孕猴d对早期胚胎不发生免疫排斥，为胚胎收集提供了可能
D．克隆猴“中中”e的培育采用了胚胎细胞核移植技术
7．B
【分析】体细胞核移植过程中注意的问题：
①细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
②受体细胞为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，此时在透明带内包含着第一极体，在去核的同时连同第一极体一并去掉。
③该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。
④用卵母细胞做受体细胞原因：a.卵母细胞体积大，便于操作；b.含有促使细胞核表达全能性的物质；c.营养物质丰富。
⑤克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致。
【详解】A、卵子b为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，去核通常是用显微操作法去除纺锤体--染色体复合物，包括第一极体，A错误；
B、去核的卵母细胞与供体细胞融合成重组细胞c，需要物理或化学方法激活，才能使其完成细胞分裂和发育过程，B正确；
C、受体对外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能，是胚胎移植的理论基础，即代孕猴d对早期胚胎不发生免疫排斥，因而可以代孕，C错误；
D、克隆猴“中中”e的培育采用了体细胞核移植技术，D错误。
故选B。
8．（2023·广东·广州市第二中学校联考模拟预测）据统计，不孕不育患病率目前已经高达18%。体外受精技术是胚胎工程的技术之一，下列有关胚胎工程的说法错误的是（ ）
A．试管婴儿技术繁殖后代属于无性繁殖，为某些不孕夫妇提供生育机会
B．判断培养液中卵子是否受精通常以观察到两个极体或雌、雄原核作为标志
C．胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
D．胚胎移植时可选取囊胚的滋养层细胞进行遗传病基因检测
8．A
【分析】1、试管婴儿是指用人工的方法使精子与卵细胞在体外的试管中结合形成受精卵并进行早期胚胎发育，然后把胚胎移植进母体的子宫内，胚胎和胎儿的发育在子宫中进行，直至发育成熟，分娩产出。可见，“试管婴儿”的生命始于一个细胞--受精卵，受精的部位是试管，其胚胎发育的主要场所是子宫，试管只是初期发育的场所。
2、生殖细胞包括睾丸产生的精子和卵巢产生的卵细胞，含精子的精液进入阴道后，精子缓慢地通过子宫，在输卵管内与卵细胞相遇，有一个精子进入卵细胞，与卵细胞相融合，形成受精卵。
【详解】A、试管婴儿是指用人工的方法使精子与卵细胞在体外的试管中结合形成受精卵并进行早期胚胎发育，然后把胚胎移植进母体的子宫内，胚胎和胎儿的发育在子宫中进行，直至发育成熟，分娩产出，属于有性生殖，A错误；
B、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，常以观察到两个极体或者雄、雄原核作为受精的标志，B正确；
C、胚胎移植是将胚胎移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，C正确；
D、在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，否则影响胚胎的发育，可以对滋养层细胞做DNA分析、遗传病基因检测等，D正确。
故选A。
9．（2023·山东淄博·统考三模）科研人员从小鼠的皮肤细胞中提取出干细胞，并将这些干细胞重新编程为原始态的胚胎干细胞（ESCs）。通过表达相关基因，将ESCs分化成为原始内胚层细胞和滋养层干细胞，并混合胚胎干细胞，将这三种细胞按照一定比例置入培养基培育3天，构建出胚胎模型，然后将其置于“人造机械子宫”中进行培养。这个小鼠的“合成胚胎”与自然胚胎非常相似，拥有一颗跳动的“心脏”、胎盘、卵黄囊，以及形成中的血管组织等，最终这个“合成胚胎”在存活了8天后死亡。下列说法正确的是（ ）
A．ESCs分化成原始内胚层细胞和滋养层干细胞的过程不受基因控制
B．“合成胚胎”具有与自然胚胎具有相同的结构和功能
C．“人造机械子宫”应为无菌、无毒并添加有血清的液体环境
D．早期胚胎培养技术为将来合成器官组织用于移植和治疗疾病提供了新途径
9．C
【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、ESCs分化成原始内胚层细胞和滋养层干细胞的过程是受基因控制的，A错误；
B、“合成胚胎”只存活了8天后就死亡，则与自然胚胎不同，B错误；
C、“人造机械子宫”应为无菌、无毒的液体环境，动物细胞的培养还应该添加血清，C正确；
D、胚胎工程为将来合成器官组织用于移植和治疗疾病提供了新途径，D错误。
故选C。
10．（2023·山东济南·山东省济南市莱芜第一中学校考模拟预测）下列关于生物安全的叙述，正确的是（ ）
A．消除生物武器威胁、防止生物武器及其技术和设备扩散是生物安全防控的重要方面
B．生殖性克隆和治疗性克隆都涉及细胞核移植技术，中国政府不接受任何克隆实验
C．只要有证据表明某种转基因产品有害，就应该全面禁止转基因技术的应用
D．设计试管婴儿与试管婴儿技术技术流程基本相同，都需要进行特定基因的检测
10．A
【分析】生物安全在农业领域中，指遗传修饰生物（如转基因作物）对人体及生态系统造成的安全性问题；在生态领域中，指外来有害生物的引进和扩散，对人类生产和健康造成不利影响的各种传染病、害虫、真菌、细菌、线虫、病毒和杂草等。除此之外，生物安全还包括生物遗传资源流失、实验室生物安全、微生物耐药性、生物恐怖袭击等。生物安全是人的健康、动植物健康、生态环境健康三者安全统一的概念。
【详解】A、在生物恐怖威胁不断上升、全球传染病疫情频发的情况下，消除生物武器威胁、防止生物武器扩散是生物安全防控的重要方面，A正确；
B、克隆人技术并未完全成熟。中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验，但是不反对治疗性克隆，B错误；
C、转基因技术中，只要有证据表明产品有害，就应该禁止该产品的使用，而不是禁止转基因技术的应用，C错误；
D、试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术，不需要进行基因检测；设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术，需要进行基因检测，D错误。
故选A。
11．（2023·广东·模拟预测）成体组织细胞能够被用于两种不同意义的“克隆”，具体流程如图所示。下列有关克隆的叙述错误的是（ ）
A．图中含“纺锤体”的细胞为MⅡ期卵母细胞
B．经“细胞融合”形成的重组细胞中，细胞质中的遗传物质来自成年母体的卵母细胞和另一成体组织细胞
C．图中“早期胚胎”内部的空腔为囊胚腔，此时期胚胎可进行孵化过程
D．图中两种“克隆”均需要经过动物细胞培养和胚胎移植等过程
11．D
【分析】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，这个时期的胚胎叫做囊胚。囊胚期胚胎进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化，孵化非常重要，如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育。
MⅡ期的卵母细胞中含有促进供体核表达全能性的物质，因此一般选用MⅡ期的卵母细胞作为核移植的受体细胞。
【详解】A、应将卵母细胞培养至MⅡ期，再通过显微操作去核，因此图中含有“纺锤体”的细胞是处于MⅡ期的卵母细胞，A正确；
B、由图可知，重组细胞是由成体组织细胞注入去核的卵母细胞形成的，因此经“细胞融合”形成的重组细胞中，细胞质中的遗传物质来自成年母体的卵母细胞和另一成体组织细胞，B正确；
C、图中“早期胚胎”是囊胚期胚胎，其内部的空腔为囊胚腔，这个时期的胚胎叫作囊胚，囊胚可进行孵化过程，即囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，C正确；
D、由图可知，治疗性克隆最终只获得细胞或组织，不需要经过胚胎移植过程获得个体，D错误。
故选D。
二、多选题
12．（2023·福建·模拟预测）科研人员利用下图所示的流程，将雄鼠多能干细胞（PSC）诱导产生精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，这项研究给男性无精症导致的不孕不育带来了福音。下列分析错误的是（ ）
A．PSC经诱导分化成精原细胞的过程中，会发生染色体数目的变化
B．步骤④只能加入一个分化出的精子，以避免多个精子和卵细胞融合
C．步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%氧气和5%CO2的混合气体环境
D．上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术
12．ABC
【分析】分析题图：图中①为细胞分化，②为减数分裂，③为卵细胞的采集和培养，④为体外受精，⑤为早期胚胎培养，⑥为胚胎移植。
【详解】A、PSC经诱导分化成精原细胞的过程中，根本原因是发生了基因的选择性表达，该过程中染色体数目不变，A错误；
B、为保证受精的成功，步骤④可加入多个分化出的精子，卵细胞受精后会发生相应的变化避免多精入卵，B错误；
C、动物细胞培养需要一定的气体环境，即95%空气和5%的CO2，C错误；
D、上述流程利用了动物细胞培养（如精子、卵细胞和精原细胞等培养）、体外受精（精子和卵细胞结合成为受精卵）和胚胎移植等生物技术，D正确。
故选ABC。
13．（2023·河北沧州·校考模拟预测）抗体-药物偶联物（ADC）是将细胞毒性小分子药物通过接头与单克隆抗体偶联的靶向抗肿瘤药物，是当前肿瘤创新药研发的热点，作用机制如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．制备单克隆抗体涉及的技术有动物细胞培养、动物细胞核移植
B．ADC的作用原理是抗原一抗体的特异性结合和细胞毒性小分子的抗肿瘤活性
C．ADC经胞吞进入癌细胞后与溶酶体融合，水解酶水解药物与接头之间的结构释放药物
D．该药物可能通过激活肿瘤细胞中凋亡基因的表达来杀伤肿瘤细胞
13．BCD
【分析】单克隆抗体制备的基本步骤：对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养→最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中需要B淋巴细胞和骨髓瘤细胞结合，杂交瘤细胞的克隆化培养，因此涉及的技术有动物细胞培养、动物细胞融合，A错误；
B、由图可知，ADC的作用原理是利用抗原一抗体的特异性结合和细胞毒性小分子的抗肿瘤活性，B正确；
C、溶酶体中含有大量的水解酶，由图可知，ADC经胞吞进入癌细胞后与溶酶体融合，水解酶水解药物与接头之间的结构，最终将药物释放到细胞中，C正确：
D、由图可知，释放的药物最终可能导致肿瘤细胞凋亡，而细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，D正确。
故选BCD。
14．（2023·湖南衡阳·衡阳市八中校考模拟预测）下列关于生物技术的应用理解不正确的是（ ）
A．“设计试管婴儿”属于生殖性克隆，故引发了关于伦理道德的讨论
B．利用基因工程培养工程菌，是因为微生物具有结构和遗传物质简单，生长繁殖快等优点
C．保护野生动物的目的就是要不只是要保留物种，更重要的是保留基因
D．制备单克隆抗体的过程中有细胞培养的过程，但是培养基成分与细胞培养可以有差异
14．AC
【分析】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。
【详解】A、“设计试管婴儿”不属于生殖性克隆，A错误；
B、微生物具有生理结构和遗传物质简单和遗传物质简单，生长繁殖快等优点，便于研究，B正确；
C、保护野生动物的目的既要保留物种又要保留基因，更重要的是保留物种，C错误；
D、制备单克隆抗体的过程中有细胞培养的过程，需要对细胞进行筛选，则不同时期的培养基成分与细胞培养有差异，D正确。
故选AC。
15．（2023·江苏盐城·盐城中学校考模拟预测）我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（ ）
A．组蛋白乙酰化和去甲基化可以使生物的表型发生可遗传变化
B．①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞突变为iPS细胞
C．②过程中去核前应保证卵母细胞培养至减数第二次分裂中期
D．③过程中可以使用有活性的病毒处理，目的是诱导细胞融合
15．AC
【分析】分析题图可知，过程①代表利用4种小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞转变为iPS细胞；过程②代表卵母细胞去核；③过程代表诱导两细胞融合，使供体核进入卵母细胞，形成重构胚；④过程代表重构胚经胚胎移植等操作发育成完整个体。
【详解】A、组蛋白乙酰化和去甲基化属于表观遗传，表观遗传可以使生物体基因的碱基序列保持不变的情况下，表型发生可遗传变化，A正确；
B、分析题图可知，小鼠成纤维细胞在4种小分子化合物诱导下转变为iPS细胞，但是这个过程不是基因突变，而是类似于植物细胞脱分化的过程，B错误；
C、②过程代表给卵母细胞去核，处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质，因此去核操作一般要在卵母细胞培养至减数第二次分裂中期再进行，C正确；
D、③过程代表将iPS细胞注入去核的卵母细胞中，此过程可以用电融合法、灭活病毒诱导法、PEG融合法来诱导细胞融合，不能使用有活性的病毒，D错误。
故选AC。
三、综合题
16．（2023·安徽安庆·安庆一中校考三模）研究人员利用最新基因编辑工具CRISPR/Cas9，成功敲除比格犬的载脂蛋白E（APOE）基因，培育出动脉粥样硬化疾病模型犬“苹果”。利用苹果腹部皮肤体细胞作为样本，建立细胞系，取其细胞核注入比格犬去核卵母细胞中，形成早期胚胎后进行胚胎移植，得到了我国首只克隆犬“龙龙”。下图为克隆犬“龙龙”诞生的流程图，回答下列问题：
(1)CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体，其中的_________负责识别并结合特定DNA序列，引导蛋白对目的基因进行编辑。复合体中另一组成分能发挥酶的作用，负责切开_________键，执行对目的基因的编辑，实现对比格犬APOE基因的敲除。
(2)为了获得较多的卵母细胞，需要对供体实验比格犬注射_________。实验比格犬卵母细胞去核过程去除的“核”实际是_________复合物。
(3)取“苹果”的皮肤细胞，并进行体细胞建系。皮肤细胞在培养过程中需要一定的气体环境，将其置于含_________的混合气体的培养箱中进行培养。
(4)克隆本质上是一种无性繁殖，该过程的最后一道工序是胚胎移植，其实质是_________。为实现这一工序，需用相应激素对受体母犬进行_________处理。
16．(1) sgRNA 磷酸二酯
(2)促性腺激素 纺锤体-染色体
(3)95%空气和5%CO2
(4)早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 同期发情
【分析】使用CRISPR/Cas9技术，需要向要进行编辑的细胞中加入以下组分：人工合成的短链RNA和一种来自细菌的核酸酶Cas9。短链RNA作为“向导”，它的部分序列通过碱基互补配对原则，与目的基因中希望被编辑的DNA序列相结合；核酸酶Cas9也与短链RNA结合，然后切割与“向导”RNA结合的DNA，使DNA双链断裂；这种情况下，细胞内原有的负责修复DNA切口的酶将“行动”起来，修复断裂的DNA。
【详解】（1）CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体。其中的sgRNA负责识别并结合特定DNA序列，引导蛋白对目的基因进行编辑。复合体中另一组成分能发挥酶的作用，负责切开磷酸二酯键，执行目的基因的编辑，实现对比格犬APOE基因的敲除。
（2）为了获得较多的卵母细胞，需要对供体实验比格犬注射促性腺激素，其可促进卵巢产生更多的卵母细胞。减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是纺锤体-染色体复合物。因此实验比格犬卵母细胞去核过程去除的“核”实际是纺锤体-染色体复合物。
（3）“苹果”的皮肤细胞是动物细胞，动物细胞在培养过程中需置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养，CO2是为了维持pH。
（4）克隆本质上是一种无性繁殖，该过程最后一道工序是胚胎移植，其实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。为实现这一工序，需用相应激素对受体母犬进行同期发情处理，使供体和受体的生理状态相同。
17．（2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测）中国科学家成功突破了克隆猴这个世界生物学前沿的难题。体细胞克隆猴的成功，将推动中国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发，加速针对自闭症等脑疾病，以及免疫缺陷、肿瘤的新药研发进程，标志着中国在非人灵长类疾病动物模型研究中处于国际领先地位。请回答下列问题：
(1)克隆猴的诞生，体现了动物细胞的_____具有全能性。相对于植物组织培养而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难的原因是_____。克隆过程中一般利用未受精的去核卵母细胞作为受体细胞，原因是_____。
(2)动物细胞工程的基础是_____，克隆猴培养过程中需要用_____处理，以形成分散的细胞。为了提高动物细胞克隆成功率，可以选择适宜的培养基，添加_____等天然成分，以滋养细胞支持生长。培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是_____。
(3)下图是运用动物细胞工程技术制备单克隆抗体的示意图，①~⑤代表相关过程，a～g代表相关细胞。
I．过程①是给小鼠注射S抗原蛋白，其目的是_____；过程②的促融方法可以有_____（写出1种生物促融的方法）。
Ⅱ．图中过程③④为两次筛选过程，过程③是指把c细胞群稀释，然后都放在选择培养基的多孔培养皿中培养，只有_____能够存活且增殖，因此细胞集落为单个存活细胞的克隆；过程④是用_____方法，经多次筛选得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞群。
17．(1)细胞核 动物细胞难以脱分化，体细胞核内虽然有全套基因，但大部分基因在分化后就不再表达，很难被激活 卵母细胞体积大、易操作、营养丰富，未受精的卵母细胞的细胞质中含有激活体细胞核全能性的物质（或未受精的卵母细胞的细胞质易激发体细胞核全能性的表达）
(2)动物细胞培养 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 动物血清、血浆 维持培养液的pH
(3)刺激小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的B淋巴细胞 灭活的病毒诱导（或灭活的仙台病毒诱导） 杂交瘤细胞 抗体检测（或抗原一抗体检测）
【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】（1）克隆猴的诞生，体现了动物细胞的细胞核具有全能性，相对于植物组织培养而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难的原因是动物细胞难以脱分化，体细胞核内虽然有全套基因，但大部分基因在分化后就不再表达，很难被激活。克隆过程中一般利用未受精的去核卵细胞作为受体细胞，原因是卵母细胞体积大、易操作、营养丰富，未受精的卵母细胞的细胞质中含有激活体细胞的细胞核全能性的物质。
（2）动物细胞工程的基础是动物细胞培养，动物细胞培养时需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使组织分离成单个细胞。为了提高动物细胞克隆形成率，可以选择适宜的培养基，添加动物血清、血浆等天然成分，以滋养细胞支持生长。培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是维持培养液的pH。
（3）I.过程①的目的是刺激小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的B淋巴细胞；过程②的目的是促进B细胞和骨髓瘤细胞融合；生物促融方法是用灭活的病毒诱导。
Ⅱ.过程③是指把c细胞群稀释，然后都放在选择培养基的多孔培养皿中培养，在该培养基中未融合的细胞和同种融合的细胞都死亡，只有杂交瘤细胞能存活且增殖；过程④是筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，所用方法是抗体检测或抗原一抗体检测。
18．（2023·陕西安康·陕西省安康中学校考模拟预测）胚胎干细胞（ES细胞）是一类具有较强增殖能力、自我更新和多向分化潜能的细胞。ES细胞结合基因编辑技术生产大型动物模型在生物医学领域中得到了广泛应用。如图为利用CRISPR/Cas9（主要由Cas9酶和gRNA组成）基因编辑技术生产模型动物的流程，其中Cas9酶是一种核酸内切酶，可在gRNA的作用下，在特定位置切割目的基因。回答下列问题。
(1)ES细胞的来源是__________，ES细胞的形态特征是__________，在__________条件下培养能够维持不分化的状态。
(2)在体外培养内细胞团细胞时，培养液中通常要加入___________等天然成分，培养条件要求无毒、无菌的环境，具体措施有__________（答出两点即可）。
(3)据图分析，基因编辑ES细胞时，CRISPR/Cas9系统中__________起到导向作用，达到精准编辑的目的。
(4)据图分析，核移植技术的供、受体细胞分别是___________，培育克隆动物利用的原理是__________。
18．(1)早期胚胎或原始性腺 体积小、细胞核大，核仁明显 饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液
(2)血清（或血清、血浆） 对培养液和所用培养用具进行无菌处理；培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液以便清除代谢产物（答出两点，合理即可）
(3)gRNA
(4)基因编辑后的ES细胞、去核的卵母细胞 动物细胞核具有全能性
【分析】胚胎干细胞（简称ES）是早期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境，ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。胚胎干细胞的发育全能性指胚胎干细胞具有多能性，在解除分化抑制的条件下能参与包括生殖腺在内的各种组织的发育潜力，但无法独自发育成一个个体。它可以发育成为外胚层、中胚层及内胚层三种胚层的细胞组织。
动物细胞培养过程中，通常需加入血清﹑血浆等天然成分。为保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境，可对培养液和所用培养用具进行无菌处理；培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液以便清除代谢产物。
动物体细胞克隆原理：动物细胞核具有全能性。
【详解】（1）ES细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，ES细胞在形态上的特征是体积小、细胞核大，核仁明显；在功能上具有发育的全能性。ES细胞作为体外研究细胞分化的理想材料，在饲养层细胞上或添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。
（2）动物细胞培养过程中，通常需加入血清等天然成分。为保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境，可对培养液和所用培养用具进行无菌处理，培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液以便清除代谢产物。
（3）据图分析，基因编辑ES细胞时，CRISPR/Cas9系统中gRNA能够与DNA互补配对，所以起到导向定位作用，Cas9酶在特定位点切割。
（4）据图分析，核移植技术中供体细胞是基因编辑后的ES细胞；受体细胞是去核的卵母细胞。得到克隆动物的过程中，运用了动物细胞核具有全能性的原理。
19．（2023·新疆阿勒泰·统考模拟预测）新疆是我国最大的畜牧业省区之一，由于本地羊的良种率偏低，羊的产肉率和产量远远不能满足市场的需求。因此，新疆维吾尔自治区畜牧厅启动了“优质种羊万枚胚胎移植工程”，提高了肉用羊的良种率。下图为胚胎移植过程示意图。回答下列问题。
(1)进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的____________。
(2)在促使供体母羊超数排卵时，不宜长期过量使用性激素的原因是_____________。冲卵是指____________，进行该操作的生理学基础是____________。
(3)一般需将胚胎在体外培养到一定的发育阶段才能进行移植，原因是____________。
(4)冲卵后胚胎移植得到的后代之间与胚胎分割移植得到的后代之间在性状上的区别是____________。
(5)除图中所示外，胚胎移植技术中胚胎的来源还有_____________（答出两点）。
19．(1)繁殖潜力
(2)长期过量使用的性激素会通过负反馈调节，导致性腺萎缩 把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来 早期胚胎形成后，在一定时间内处于游离状态
(3)羊受精卵发育成胚胎的不同阶段移植成功率不同，选择合适的发育时期进行移植，能提高胚胎移植的成功率
(4)冲卵后胚胎移植得到的后代为有性生殖产生的后代，彼此之间性状有较大差异；胚胎分割移植得到的后代为无性生殖，彼此之间性状基本一致
(5)转入目的基因的胚胎、核移植得到的重组胚胎、体外受精后形成的胚胎等（答案合理即可）
【分析】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。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”。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。
【详解】（1）进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，能够增加其后代数量。
（2）长期过量使用的性激素会通过负反馈调节，抑制垂体分泌促性腺激素，导致性腺萎缩，因此不宜长期过量使用性激素促使供体母羊超数排卵。
冲卵是指把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来，原因是早期胚胎形成后，在一定时间内处于游离状态能够冲出。
（3）羊受精卵发育成胚胎的不同阶段移植成功率不同，选择合适的发育时期（一般是桑葚胚及之前）进行移植，能提高胚胎移植的成功率，因此需将胚胎在体外培养到一定的发育阶段才能进行移植。
（4）冲卵后胚胎移植得到的后代是有性生殖产生的后代，由于基因重组的存在，彼此之间性状有较大差异；而胚胎分割移植得到的后代为无性生殖，细胞都是源于同一个细胞，个体彼此之间性状基本一致。
（5）胚胎移植技术中胚胎的来源有重组获得的胚胎、转入目的基因的胚胎、核移植得到的重组胚胎、体外受精后形成的胚胎等。
20．（2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考模拟预测）下图表示科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a～h为操作过程，请据图回答有关问题：
(1)“试管牛”技术的操作流程通常是___________。（用箭头将相关字母连接起来表示）。
(2)用___________激素对良种奶牛进行超数排卵处理，所得卵子要培养成熟再与精子受精常以观察到___________或___________作为受精的标志。
(3)c过程名称为___________，后经过d→e过程获得刚出生的A牛和B牛，在毛色和斑纹上存在微小差异，这与___________遗传有关。
(4)生物技术的进步带给人类福祉的同时也会带来安全和伦理道德有关问题，以下正确的有：___________。
A．将目的基因转入叶绿体中，可防止由花粉散播造成的基因污染
B．我国禁止生殖性克隆人，对治疗性克隆进行有效的监控和严格审查
C．生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等
20．(1)a→b→f→g
(2)促性腺（激素） 两个极体 雌、雄原核
(3)胚胎分割 表观
(4)ABC
【分析】1、识图分析可知，图示是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，其中a表示体外受精，b是早期胚胎培养，c是胎分割，d和f表示胚胎移植，e和g是妊娠，b过程形成的是囊胚。
2、生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】（1）图示是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，其中a表示体外受精，b是早期胚胎培养，形成的是囊胚，c是胎分割，d和f表示胚胎移植，e和g是妊娠。试管动物（如试管牛）的培育过程包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，所以“试管牛”技术的操作流程是a→b→f→g。
（2）用促性腺激素对良种奶牛进行超数排卵处理，获得更多的卵细胞，然后将卵细胞培养成熟再与精子受精，常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志。
（3）图中c过程是胚胎分割，经过d→e过程获得刚出生的A牛和B牛，A牛和B牛是来自同一胚胎的后代，具有相同的遗传物质，但是在毛色和斑纹上存在微小差异，这与表观遗传有关。
（4）A、将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中能防止基因污染，是因为 精子含有很少量的细胞质，叶绿体基因组不会随花粉进入到受精卵中，A正确；
B、中国政府坚决反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人实验，我国政府与重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查，B正确；
C、生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等，C正确。
故选ABC。
专题19 细胞工程与胚胎工程
一、单选题
1．（2023·山东·高考真题）利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是（ ）
A．利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B．植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C．次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养
D．该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
1．A
【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到，故可利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物，A正确；
B、利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物，故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产，B错误；
C、次生代谢物不是植物生长所必需的，其含量少，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量，C错误；
D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件，提高了多个细胞中次生代谢物的含量，不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。
故选A。
2．（2023·北京·统考高考真题）甲状旁腺激素（PTH）水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是（ ）
A．需要使用动物细胞培养技术
B．需要制备用PTH免疫的小鼠
C．利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
2．D
【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、单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养，即需要使用动物细胞培养技术，A正确；
B、该操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测PTH，故应用PTH刺激小鼠，使其产生相应的B细胞，B正确；
C、抗原与抗体的结合具有特异性，可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞，C正确；
D、由于一种B细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体，故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种抗体，D错误。
故选D。
3．（2023·湖北·统考高考真题）栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是（ ）
A．该成果体现了生物多样性的间接价值
B．利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙
C．该育种技术为全球农业发展提供了新思路
D．品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护
3．A
【分析】生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统的功能上，培育新品系不属于间接价值，潜在价值指的是尚未发现的。植物体细胞杂交是以原生质体培养为基础，人工诱导使不同亲本原生质体融合，并通过对异核体的培养产生体细胞杂种的技术。体细胞杂交在转移抗逆性状，进行作物改良，实现远缘重组，创造新型物种，以及定向转移胞质基因控制的性状和利用配子一体细胞杂交产生三倍体植物上显示出重要的应用前景，并对丰富种质、保持和促进生物多样性具有重大的意义。
【详解】A、生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统的功能上，培育新品系不属于间接价值，A错误；
B、植物体细胞杂交是以原生质体培养为基础，人工诱导使不同亲本原生质体融合，并通过对异核体的培养产生体细胞杂种的技术。植物体细胞杂交使远缘杂交不亲和的植物有可能实现遗传物质重组，创造和培养植物新品种乃至新物种，尤其在多基因控制农艺性状的改良上具有较大优势。因此可以利用该方法培育品系丙，B正确；
C、该育种技术把栽培稻和野生稻杂交，为全球农业发展提供了新思路，C正确；
D、品系丙的成功培育需要依靠野生稻的参与，提示我们要注重野生种质资源的保护，D正确。
故选A。
4．（2023·浙江·统考高考真题）植物组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．转运蔗糖时，共转运体的构型不发生变化
B．使用ATP合成抑制剂，会使蔗糖运输速率下降
C．植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D．培养基的pH值高于细胞内，有利于蔗糖的吸收
4．B
【分析】据图可知，H＋运出细胞需要ATP，说明H＋细胞内＜细胞外，蔗糖通过共转运体进入细胞内借助H＋的势能，属于主动运输，据此分析作答。
【详解】A、转运蔗糖时，共转运体的构型会发生变化，但该过程是可逆的，A错误；
BD、据图分析可知，H＋向细胞外运输是需要消耗ATP的过程，说明该过程是逆浓度梯度的主动运输，细胞内的H＋＜细胞外H＋，蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的H＋浓度差建立的势能，故使用ATP合成抑制剂，会通过影响H＋的运输而使蔗糖运输速率下降，而培养基的pH值低（H＋多）于细胞内，有利于蔗糖的吸收，B正确，D错误；
C、植物组织培养过程中，蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压，但蔗糖并非唯一碳源，C错误。
故选B。
5．（2023·广东·统考高考真题）人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合，以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞融合前应去除细胞壁
B．高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合
C．融合的细胞即为杂交细胞
D．杂交细胞可能具有生长快速的优势
5．C
【分析】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、在细胞融合前，必须先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，再诱导原生质体融合，A正确；
B、人工诱导原生质体融合有物理法和化学法，用高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合，B正确；
C、融合的细胞中有人参根-人参根细胞、人参根-胡萝卜根细胞、胡萝卜根-胡萝卜根细胞，只有人参根-胡萝卜根细胞才是杂交细胞，C错误；
D、杂交细胞含两种细胞的遗传物质，可能具有生长快速的优势，D正确。
故选C。
6．（2023·广东·统考高考真题）科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是（ ）
A．超数排卵
B．精子获能处理
C．细胞核移植
D．胚胎培养
6．C
【分析】体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
（1）卵母细胞的采集和培养①主要方法是：用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后，从输卵管中冲取卵子。②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
（2）精子的采集和获能①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法；②对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。
（3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【详解】由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不需要涉及细胞核移植，所以C正确、ABD错误。
故选C。
7．（2023·浙江·统考高考真题）在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的是（ ）
A．经获能处理的精子才能用于体外受精
B．受精卵经体外培养可获得早期胚胎
C．胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率
D．胚胎移植前需对受体进行选择和处理
7．C
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体，用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、精子需要经过获能处理才具有受精能力，A正确；
B、受精卵经体外培养可获得早期胚胎，B正确；
C、胚胎分割可以获得多个胚胎，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，C错误；
D、胚胎移植前，需选择健康体质和正常繁殖能力的受体且进行同期发情处理，D正确。
故选C。
8．（2023·浙江·统考高考真题）以哺乳动物为研究对象的生物技术已获得了长足的进步。对生物技术应用于人类，在安全与伦理方面有不同的观点，下列叙述正确的是（ ）
A．试管婴儿技术应全面禁止
B．治疗性克隆不需要监控和审查
C．生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险
D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
8．D
【分析】生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的。两者有着本质的区别。
【详解】A、我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，但治疗性克隆可在有效监控和严格审查下实施，A错误；
B、我国政府同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查，B错误；
C、生殖性克隆人冲击了现有的一些有关婚姻、家庭和两性关系的伦理道德观念，C错误；
D、我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，D正确。
故选D。
二、综合题
9．（2023·湖北·统考高考真题）某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。
回答下列问题：
(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞（含浆细胞）_______（填“需要”或“不需要”）通过原代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG可促进细胞融合，该过程中PEG对细胞膜的作用是______。
(2)在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基（如HAT培养基），该培养基对_______和_______生长具有抑制作用。
(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是_________。
(4)构建重组质粒需要使用DNA连接酶。下列属于DNA连接酶底物的是_________。
9．(1)不需要 使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合
(2)未融合的亲本细胞 融合的具有同种核的细胞
(3)通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞
(4)④
【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】（1）浆细胞是高度分化的细胞，不能增殖，所以不需要通过原代培养扩大细胞数量。脂溶性物质PEG可使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
（2）在杂交瘤细胞筛选过程中，用特定的选择培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
（3）单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，是运用了抗原-抗体杂交技术，抗体检测呈阳性的细胞，即为所需的杂交瘤细胞。
（4）DNA连接酶能连接DNA片段，脱氧核苷酸的磷酸基团位于5'端，-OH位于3'端，①②③脱氧核苷酸链的两端基团有误；DNA连接酶能催化合成磷酸二酯键，即将一条脱氧核苷酸5'端的磷酸基团与另一条脱氧核苷酸链的3'端的-OH相连，④符合题意。
故选④。
10．（2023·浙江·统考高考真题）赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸，而人类主要食物中的赖氨酸含量很低，利用生物技术可提高食物中赖氨酸含量。回答下列问题：
(1)植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于______。根据这种调节方式，在培养基中添加______，用于筛选经人工诱变的植物悬浮细胞，可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体，通过培养获得再生植株。
(2)随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展，2011年我国首次利用转基因和体细胞核移植技术成功培育了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本流程为：
①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展，为获取富含赖氨酸的酪蛋白基因（目的基因），可通过检索______获取其编码序列，用化学合成法制备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺特异性启动子的相应载体连接，构建出乳腺专一表达载体。
②表达载体转入牛胚胎成纤维细胞（BEF）。将表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，与BEF膜发生______，表达载体最终进入细胞核，发生转化。
③核移植。将转基因的BEF作为核供体细胞，从牛卵巢获取卵母细胞，经体外培养及去核后作为______。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_____重组细胞发育的作用。
④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至____，植入代孕母牛子宫角，直至小牛出生。
⑤检测。DNA水平检测：利用PCR技术，以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，以______为阳性对照，检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。RNA水平检测：从非转基因牛乳汁中的脱落细胞、转基因牛乳汁中的脱落细胞和转基因牛耳组织细胞，提取总RNA，对总RNA进行______处理，以去除DNA污染，再经逆转录形成cDNA，并以此为______，利用特定引物扩增目的基因片段。结果显示目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是什么？______。
10．(1)负反馈调节 过量赖氨酸类似物
(2)基因数据库 融合 核受体细胞 激活 早期囊胚 转基因BEF DNA酶 PCR的模板 构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达。
【分析】负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。基因工程技术的基本步骤：(1)目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；(2)基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；(3)将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；(4)目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术.个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于负反馈调节。如果想得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体可在培养基中添加过量赖氨酸类似物。
（2）①从基因数据库获取获取目的基因编码序列，用化学合成法制备可得到目的基因。
②表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，根据细胞膜成分，其与BEF膜发生融合。
③去核的卵母细胞作为受体细胞，其处于减数第二次分裂中期，因为卵母细胞中含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。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。
④胚胎发育到适宜阶段可取出向受体移植。牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段；植入代孕母牛子宫角，直至小牛出生。
⑤阳性对照：按照当前实验方案一定能得到正面预期结果的对照实验。阳性对照是已知的对测量结果有影响的因素，目的是确定实验程序无误。阴性对照和阳性对照相反，按照当前的实验方案一定不能得到正面预期结果的对照实验。排除未知变量对实验产生的不利影响。本实验以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，为了检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。应该以含有目的基因的牛耳组织细胞为阳性对照。为了除去DNA污染，可以使用DNA酶使其水解。经逆转录形成cDNA，并以此为PCR的模板进行扩增。目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达。
11．（2023·浙江·统考高考真题）甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应。某研究小组用甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交相关研究，基本过程包括获取原生质体、诱导原生质体融合、筛选融合细胞、杂种植株再生和鉴定，最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题：
(1)根据研究目标，在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两种植物的原生质体是否具备__________的能力。为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体，则乙植物可用幼苗的__________为外植体。
(2)植物细胞壁的主要成分为__________和果胶，在获取原生质体时，常采用相应的酶进行去壁处理。在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的__________失活。对处理后的原生质体在显微镜下用__________计数，确定原生质体密度。两种原生质体1∶1混合后，通过添加适宜浓度的PEG进行融合；一定时间后，加入过量的培养基进行稀释，稀释的目的是__________。
(3)将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合，在凝固前倒入培养皿，融合原生质体分散固定在平板中，并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于__________。下列各项中能说明这些愈伤组织只能来自于杂种细胞的理由是哪几项？__________
A．甲、乙原生质体经处理后失活，无法正常生长、分裂
B．同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂
C．培养基含有抑制物质，只有杂种细胞才能正常生长、分裂
D．杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂
(4)愈伤组织经__________可形成胚状体或芽。胚状体能长出__________，直接发育形成再生植株。
(5)用PCR技术鉴定再生植株。已知甲植物细胞核具有特异性DNA序列a，乙植物细胞质具有特异性DNA序列b；M1、M2为序列a的特异性引物，N1、N2为序列b的特异性引物。完善实验思路：
Ⅰ．提取纯化再生植株的总DNA，作为PCR扩增的__________。
Ⅱ．将DNA提取物加入PCR反应体系，__________为特异性引物，扩增序列a；用同样的方法扩增序列b。
Ⅲ．得到的2个PCR扩增产物经__________后，若每个PCR扩增产物在凝胶中均出现了预期的__________个条带，则可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
11．(1)再生 叶
(2)纤维素 细胞质和细胞核 血细胞计数板 降低PEG浓度，使其失去融合作用
(3)同一个杂种融合原生质体 ABD
(4)再分化 根和芽
(5)模板 M1、M2 凝胶电泳 1
【分析】1、植物组织培养过程：离体的植物组织经过脱分化形成愈伤组织，经过再分化愈伤组织又能重新分化为有结构的组织和器官，最终形成完整的植株。
2、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】（1）在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两种植物的原生质体是否具备再生的能力。为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体，则乙植物可用幼苗的叶为外植体。
（2）植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，在获取原生质体时，常采用相应的酶进行去壁处理。甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应，在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的细胞质和细胞核失活，融合后具有甲植物的细胞核基因和乙植物的细胞质基因。对处理后的原生质体在显微镜下用血细胞计数板计数，确定原生质体密度。两种原生质体1∶1混合后，通过添加适宜浓度的PEG进行融合；一定时间后，加入过量的培养基进行稀释，稀释的目的是降低PEG浓度,使其失去融合作用。
（3）将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合，在凝固前倒入培养皿，融合原生质体分散固定在平板中，并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于同一个杂种融合的原生质体。未融合的原生质体因为细胞质或细胞核的失活，无法正常生长、分裂；同种融合的原生质体也因为甲原生质体细胞质或乙原生质体细胞核失活而不能生长、分裂；只有杂种细胞才具备有活性的细胞质和细胞核，可以生长、分裂，因此这些愈伤组织只能来自于杂种细胞。故选ABD。
（4）愈伤组织经再分化可形成胚状体或芽。胚状体能长出根和芽，直接发育形成再生植株。
（5）Ⅰ．提取纯化再生植株的总DNA，作为PCR扩增的模板。
Ⅱ．将DNA提取物加入PCR反应体系，M1、M2为特异性引物，扩增序列a；用同样的方法扩增序列b。
Ⅲ．得到的2个PCR扩增产物经凝胶电泳后，若每个PCR扩增产物在凝胶中均出现了预期的1个条带，则可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
12．（2023·湖南·统考高考真题）某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列问题：
(1)若从植物根际土壤中筛选分解淀粉的固氮细菌，培养基的主要营养物质包括水和____ 。
(2)现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌H，其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌肽对_________________的抑制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在__________μg·mL-1浓度区间进一步实验。
测试菌
抗菌肽浓度/（µg•mL-1）
55.20
27.60
13.80
6.90
3.45
1.73
0.86
金黄色葡萄球菌
-
-
-
-
-
+
+
枯草芽孢杆菌
-
-
-
-
-
+
+
禾谷镰孢菌
-
+
+
+
+
+
+
假丝酵母
-
+
+
+
+
+
+
注：“+”表示长菌，“-”表示未长菌。
(3)研究人员利用解淀粉芽孢杆菌H的淀粉酶编码基因M构建高效表达质粒载体，转入大肠杆菌成功构建基因工程菌A。在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉酶M。分析可能的原因是______（答出两点即可）。
(4)研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及_____（答出两点）等基本条件。肺类装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术___（填“是”或“否”）。
(5)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。以下实验材料中必备的是______。
①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体 ②MRSA感染的肺类装配体 ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽 ④生理盐水 ⑤青霉素（抗金黄色葡萄球菌的药物） ⑥万古霉素（抗MRSA的药物）
12．(1)无机盐、淀粉
(2)金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌 1.73~3.45
(3)淀粉酶编码基因M发生突变；重组质粒在大肠杆菌分裂过程中丢失
(4)无菌、无毒环境，含95%空气和5%CO2的气体环境 否
(5)②③④⑥
【分析】动物培养的条件：
1、营养：在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分。
2、无菌、无毒的环境：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:定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
3、适宜温度、pH和渗透压：哺乳动物细胞培养的温度多为(36.5±0.5)℃；pH多为7.2~7.4；动物细胞培养还需要考虑渗透压。
4、气体环境：O2：细胞代谢所必需的；CO2：维持培养液pH。
【详解】（1）由题意可知，根际促生菌具有固氮作用，可利用空气中的氮气作为氮源，因此用于筛选根际促生菌的培养基的主要营养物质包括水、无机盐和淀粉。
（2）由题表可知，在抗菌肽浓度为3.45-55.20 μg·mL-1范围内，金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均不能生长，表明该抗菌肽对它们的抑菌效果较好；因为抗菌肽的浓度为1.73μg·mL-1时，它们均能生长，所以要确定抗菌肽抑菌效果的最低浓度，应在1.73~3.45 μg·mL-1的浓度区间进一步实验。
（3）在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉酶M，可能的原因是淀粉酶编码基因M发生突变；或者是重组质粒在大肠杆菌分裂过程中丢失。
（4）肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及无菌、无毒环境，含95%空气和5%CO2的气体环境等基本条件；由图示可知，肺类装配体形成的过程中没有运用动物细胞融合技术，只涉及了细胞的分裂和分化等内容。
（5）科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力，必备实验材料为：②MRSA感染的肺类装配体、 ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽、④生理盐水（设置对照实验使用）、 ⑥万古霉素（抗MRSA的药物，比较解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽的疗效），故选②③④⑥。
一、单选题
1．（2023·湖北荆门·荆门市龙泉中学校考模拟预测）将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述不正确的是（ ）
A．胰岛B细胞与“胰岛样”细胞的基因组成相同，基因表达情况不同
B．“胰岛样”细胞的形成是骨髓造血干细胞基因选择性表达的结果
C．来源于病人自身的骨骼干细胞移植回体内可以避免免疫排斥反应
D．骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成相同，基因表达情况不同
1．A
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达，核遗传物质不发生改变。
2、由题干信息可知，该治疗糖尿病的方法为自体骨髓干细胞移植，则骨髓干细胞来自患者自身，与患者其他体细胞含有相同的核遗传物质，骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞。
【详解】A、“胰岛样”细胞可以替代损伤的胰岛B细胞，这说明二者的基因表达情况相同，A错误；
B、骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，“胰岛样”细胞的形成是骨髓造血干细胞基因选择性表达的结果，B正确；
C、骨骼干细胞来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，可以避免免疫排斥反应，C正确；
D、“胰岛样”细胞由骨髓干细胞分化形成，二者细胞的基因组成相同，基因表达情况不同，D正确。
故选A。
2．（2023·江苏徐州·校考模拟预测）下列关于动物细胞培养和植物细胞培养的叙述，正确的是（ ）
A．动物细胞培养的原理是细胞增殖，植物细胞培养的原理是植物细胞的全能性
B．动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分，还需添加琼脂以便于细胞贴壁生长
C．植物细胞和动物细胞都可以悬浮在培养液中生长
D．植物细胞培养的主要目的是获得植物在生长和生存过程中必需的次生代谢物
2．C
【分析】体外培养的动物细胞可以分为两大类：一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖；另一类则需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，大多数细胞属于这种类型，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。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。
【详解】A、动物细胞培养的原理是细胞增殖，植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，A错误；
B、动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分，不需要添加琼脂，需要用液体培养基，B错误；
C、动物细胞大多贴壁，但癌细胞可以悬浮生长，C正确；
D、植物在生长和生存过程中必需的是初生代谢物，植物细胞培养的主要目的是通过大规模的细胞培养，以获得人类所需的细胞次生代谢产物，D错误。
故选C。
3．（2023·山东德州·德州市第一中学统考三模）为了更好的研究新冠病毒感染机制，我国科学家构建了能表达新冠病毒受体ACE2的转基因模型小鼠，具体过程如下图所示。下列分析错误的是（ ）
A．ACE2基因需要与相应载体连接才能成功导入到小鼠细胞中
B．吸附于基质表面进行增殖的小鼠细胞只能形成单层细胞
C．对小鼠体内早期胚胎发育过程及特点进行研究有助于确定移植时期
D．为获得更多转基因小鼠需要对代孕雌鼠进行超数排卵处理
3．D
【分析】1、基因工程的操作步骤：（1）目的基因的获取；方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；（3）将目的基因导入受体细胞；根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。。
2、动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。
【详解】A、基因表达载体的构建，是基因工程的核心步骤。ACE2基因需要与相应载体连接才能成功导入到小鼠细胞中，A正确；
B、由于接触抑制，动物细胞培养时只能形成单层细胞，因此吸附于基质表面进行增殖的小鼠细胞只能形成单层细胞，B正确；
C、对小鼠体内早期胚胎发育过程及特点进行研究，发现桑椹胚和囊胚期的细胞具备发育成完整个体的能力，该时期是胚胎移植的最佳时期，C正确；
D、为获得更多转基因小鼠需要对供体雌鼠进行超数排卵处理，而不是代孕雌鼠，D错误。
故选D。
4．（2023·江苏扬州·统考三模）如图所示，将由 2 种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是（ ）
A．制备单克隆抗体时可采用 PEG 融合法、电融合法和离心法诱导细胞融合
B．筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的 2 种抗原
C．同时注射 2 种抗原可刺激 B 细胞分化为产双抗的浆细胞
D．利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
4．C
【分析】单克隆抗体的制备过程：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；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、诱导动物细胞融合的方法包括物理法（离心、振动、电激等）、化学法（聚乙二醇）和生物法（灭活的病毒），A正确；
B、根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测，双抗可同时与2种抗原结合，B正确；
C、同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，而不是分化成产双抗的浆细胞，一种浆细胞只能产生一种抗体，C错误；
D、根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性，利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞，从而使药物发挥相应的作用，D正确。
故选C。
5．（2023·山东济宁·统考三模）我国科学家将体外培养的猕猴胎儿成纤维细胞注入到去核卵母细胞中，诱导细胞融合，然后将激活形成的重组胚胎移植到受体猴体内，发育产生了克隆猴“中中”和“华华”。科学家在克隆猴的过程中注射了组蛋白去甲基化酶KDM4d，并同时使用了此前科学家在其它哺乳动物中使用的组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA，大大优化了克隆方法，最终获得灵长类动物克隆的首次成功。下列叙述错误的是（ ）
A．融合细胞中的线粒体来自两个不同亲本
B．去除染色体―纺锤体复合物可获得去核卵母细胞
C．表观遗传限制了猕猴成纤维细胞核全能性的表达
D．克隆猴技术可用于发展生殖性克隆人
5．D
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个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动物个体。
【详解】A、融合细胞是由成纤维细胞与去核卵母细胞诱导形成，则融合细胞中的线粒体来自两个不同亲本，A正确；
B、将卵母细胞培养到中期Ⅱ后进行去核操作，“去核”就是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物，B正确；
C、科学家在重组胚胎中注射了组蛋白去甲基化酶KDM4d和组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA，抑制了表观遗传，从而获得了克隆猴，由此可见，表观遗传限制了猕猴成纤维细胞核全能性的表达，C正确；
D、在克隆人的问题上，中国政府的态度是禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），D错误。
故选D。
6．（2023·广东梅州·统考三模）目前七叶一枝花属濒危名贵中药材，科学家尝试应用生物技术繁殖和保存七叶一枝花资源，并利用植物细胞工程获取其有效成分。下列叙述正确的是（ ）
A．七叶一枝花不同细胞经植物组织培养获得的新个体基因型都相同
B．将七叶一枝花茎尖或根尖组织经灭菌、脱分化、再分化可获得脱毒苗
C．利用植物细胞工程获取其有效成分过程中使用的是液体培养基
D．保护野生七叶一枝花最佳的选择是将其迁移到植物园
6．C
【分析】1.植物组织培养的过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）。
2.植物组织培养技术具有广泛的应用：植物繁殖的新途径（快繁技术、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、同一植株的花粉细胞与体细胞经植物组织培养得到的新个体基因型不同，A错误；
B、茎尖或根尖病毒少或无病毒，因而作为外植体经过脱分化、再分化可获得脱毒苗，但不能对植物材料进行灭菌处理，B错误；
C、细胞产物的工口化生产是从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分，该过程使用的是液体培养基，C正确；
D、保护野生七叶一枝花最佳的选择是就地保护，而将七叶一枝花迁移到植物园属于迁地保护，D错误。
故选C。
7．（2023·重庆·重庆市育才中学校考模拟预测）2017年世界上首例体细胞克隆猴在我国诞生，分别叫“中中”和“华华”，这一成功轰动了全世界。下图是克隆“中中”的相关示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．卵子b去核通常是用显微操作法去除核膜包围的细胞核
B．重组细胞c需要物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育过程
C．代孕猴d对早期胚胎不发生免疫排斥，为胚胎收集提供了可能
D．克隆猴“中中”e的培育采用了胚胎细胞核移植技术
7．B
【分析】体细胞核移植过程中注意的问题：
①细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
②受体细胞为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，此时在透明带内包含着第一极体，在去核的同时连同第一极体一并去掉。
③该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。
④用卵母细胞做受体细胞原因：a.卵母细胞体积大，便于操作；b.含有促使细胞核表达全能性的物质；c.营养物质丰富。
⑤克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致。
【详解】A、卵子b为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，去核通常是用显微操作法去除纺锤体--染色体复合物，包括第一极体，A错误；
B、去核的卵母细胞与供体细胞融合成重组细胞c，需要物理或化学方法激活，才能使其完成细胞分裂和发育过程，B正确；
C、受体对外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能，是胚胎移植的理论基础，即代孕猴d对早期胚胎不发生免疫排斥，因而可以代孕，C错误；
D、克隆猴“中中”e的培育采用了体细胞核移植技术，D错误。
故选B。
8．（2023·广东·广州市第二中学校联考模拟预测）据统计，不孕不育患病率目前已经高达18%。体外受精技术是胚胎工程的技术之一，下列有关胚胎工程的说法错误的是（ ）
A．试管婴儿技术繁殖后代属于无性繁殖，为某些不孕夫妇提供生育机会
B．判断培养液中卵子是否受精通常以观察到两个极体或雌、雄原核作为标志
C．胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
D．胚胎移植时可选取囊胚的滋养层细胞进行遗传病基因检测
8．A
【分析】1、试管婴儿是指用人工的方法使精子与卵细胞在体外的试管中结合形成受精卵并进行早期胚胎发育，然后把胚胎移植进母体的子宫内，胚胎和胎儿的发育在子宫中进行，直至发育成熟，分娩产出。可见，“试管婴儿”的生命始于一个细胞--受精卵，受精的部位是试管，其胚胎发育的主要场所是子宫，试管只是初期发育的场所。
2、生殖细胞包括睾丸产生的精子和卵巢产生的卵细胞，含精子的精液进入阴道后，精子缓慢地通过子宫，在输卵管内与卵细胞相遇，有一个精子进入卵细胞，与卵细胞相融合，形成受精卵。
【详解】A、试管婴儿是指用人工的方法使精子与卵细胞在体外的试管中结合形成受精卵并进行早期胚胎发育，然后把胚胎移植进母体的子宫内，胚胎和胎儿的发育在子宫中进行，直至发育成熟，分娩产出，属于有性生殖，A错误；
B、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，常以观察到两个极体或者雄、雄原核作为受精的标志，B正确；
C、胚胎移植是将胚胎移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，C正确；
D、在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，否则影响胚胎的发育，可以对滋养层细胞做DNA分析、遗传病基因检测等，D正确。
故选A。
9．（2023·山东淄博·统考三模）科研人员从小鼠的皮肤细胞中提取出干细胞，并将这些干细胞重新编程为原始态的胚胎干细胞（ESCs）。通过表达相关基因，将ESCs分化成为原始内胚层细胞和滋养层干细胞，并混合胚胎干细胞，将这三种细胞按照一定比例置入培养基培育3天，构建出胚胎模型，然后将其置于“人造机械子宫”中进行培养。这个小鼠的“合成胚胎”与自然胚胎非常相似，拥有一颗跳动的“心脏”、胎盘、卵黄囊，以及形成中的血管组织等，最终这个“合成胚胎”在存活了8天后死亡。下列说法正确的是（ ）
A．ESCs分化成原始内胚层细胞和滋养层干细胞的过程不受基因控制
B．“合成胚胎”具有与自然胚胎具有相同的结构和功能
C．“人造机械子宫”应为无菌、无毒并添加有血清的液体环境
D．早期胚胎培养技术为将来合成器官组织用于移植和治疗疾病提供了新途径
9．C
【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、ESCs分化成原始内胚层细胞和滋养层干细胞的过程是受基因控制的，A错误；
B、“合成胚胎”只存活了8天后就死亡，则与自然胚胎不同，B错误；
C、“人造机械子宫”应为无菌、无毒的液体环境，动物细胞的培养还应该添加血清，C正确；
D、胚胎工程为将来合成器官组织用于移植和治疗疾病提供了新途径，D错误。
故选C。
10．（2023·山东济南·山东省济南市莱芜第一中学校考模拟预测）下列关于生物安全的叙述，正确的是（ ）
A．消除生物武器威胁、防止生物武器及其技术和设备扩散是生物安全防控的重要方面
B．生殖性克隆和治疗性克隆都涉及细胞核移植技术，中国政府不接受任何克隆实验
C．只要有证据表明某种转基因产品有害，就应该全面禁止转基因技术的应用
D．设计试管婴儿与试管婴儿技术技术流程基本相同，都需要进行特定基因的检测
10．A
【分析】生物安全在农业领域中，指遗传修饰生物（如转基因作物）对人体及生态系统造成的安全性问题；在生态领域中，指外来有害生物的引进和扩散，对人类生产和健康造成不利影响的各种传染病、害虫、真菌、细菌、线虫、病毒和杂草等。除此之外，生物安全还包括生物遗传资源流失、实验室生物安全、微生物耐药性、生物恐怖袭击等。生物安全是人的健康、动植物健康、生态环境健康三者安全统一的概念。
【详解】A、在生物恐怖威胁不断上升、全球传染病疫情频发的情况下，消除生物武器威胁、防止生物武器扩散是生物安全防控的重要方面，A正确；
B、克隆人技术并未完全成熟。中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验，但是不反对治疗性克隆，B错误；
C、转基因技术中，只要有证据表明产品有害，就应该禁止该产品的使用，而不是禁止转基因技术的应用，C错误；
D、试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术，不需要进行基因检测；设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术，需要进行基因检测，D错误。
故选A。
11．（2023·广东·模拟预测）成体组织细胞能够被用于两种不同意义的“克隆”，具体流程如图所示。下列有关克隆的叙述错误的是（ ）
A．图中含“纺锤体”的细胞为MⅡ期卵母细胞
B．经“细胞融合”形成的重组细胞中，细胞质中的遗传物质来自成年母体的卵母细胞和另一成体组织细胞
C．图中“早期胚胎”内部的空腔为囊胚腔，此时期胚胎可进行孵化过程
D．图中两种“克隆”均需要经过动物细胞培养和胚胎移植等过程
11．D
【分析】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，这个时期的胚胎叫做囊胚。囊胚期胚胎进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化，孵化非常重要，如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育。
MⅡ期的卵母细胞中含有促进供体核表达全能性的物质，因此一般选用MⅡ期的卵母细胞作为核移植的受体细胞。
【详解】A、应将卵母细胞培养至MⅡ期，再通过显微操作去核，因此图中含有“纺锤体”的细胞是处于MⅡ期的卵母细胞，A正确；
B、由图可知，重组细胞是由成体组织细胞注入去核的卵母细胞形成的，因此经“细胞融合”形成的重组细胞中，细胞质中的遗传物质来自成年母体的卵母细胞和另一成体组织细胞，B正确；
C、图中“早期胚胎”是囊胚期胚胎，其内部的空腔为囊胚腔，这个时期的胚胎叫作囊胚，囊胚可进行孵化过程，即囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，C正确；
D、由图可知，治疗性克隆最终只获得细胞或组织，不需要经过胚胎移植过程获得个体，D错误。
故选D。
二、多选题
12．（2023·福建·模拟预测）科研人员利用下图所示的流程，将雄鼠多能干细胞（PSC）诱导产生精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，这项研究给男性无精症导致的不孕不育带来了福音。下列分析错误的是（ ）
A．PSC经诱导分化成精原细胞的过程中，会发生染色体数目的变化
B．步骤④只能加入一个分化出的精子，以避免多个精子和卵细胞融合
C．步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%氧气和5%CO2的混合气体环境
D．上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术
12．ABC
【分析】分析题图：图中①为细胞分化，②为减数分裂，③为卵细胞的采集和培养，④为体外受精，⑤为早期胚胎培养，⑥为胚胎移植。
【详解】A、PSC经诱导分化成精原细胞的过程中，根本原因是发生了基因的选择性表达，该过程中染色体数目不变，A错误；
B、为保证受精的成功，步骤④可加入多个分化出的精子，卵细胞受精后会发生相应的变化避免多精入卵，B错误；
C、动物细胞培养需要一定的气体环境，即95%空气和5%的CO2，C错误；
D、上述流程利用了动物细胞培养（如精子、卵细胞和精原细胞等培养）、体外受精（精子和卵细胞结合成为受精卵）和胚胎移植等生物技术，D正确。
故选ABC。
13．（2023·河北沧州·校考模拟预测）抗体-药物偶联物（ADC）是将细胞毒性小分子药物通过接头与单克隆抗体偶联的靶向抗肿瘤药物，是当前肿瘤创新药研发的热点，作用机制如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．制备单克隆抗体涉及的技术有动物细胞培养、动物细胞核移植
B．ADC的作用原理是抗原一抗体的特异性结合和细胞毒性小分子的抗肿瘤活性
C．ADC经胞吞进入癌细胞后与溶酶体融合，水解酶水解药物与接头之间的结构释放药物
D．该药物可能通过激活肿瘤细胞中凋亡基因的表达来杀伤肿瘤细胞
13．BCD
【分析】单克隆抗体制备的基本步骤：对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养→最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中需要B淋巴细胞和骨髓瘤细胞结合，杂交瘤细胞的克隆化培养，因此涉及的技术有动物细胞培养、动物细胞融合，A错误；
B、由图可知，ADC的作用原理是利用抗原一抗体的特异性结合和细胞毒性小分子的抗肿瘤活性，B正确；
C、溶酶体中含有大量的水解酶，由图可知，ADC经胞吞进入癌细胞后与溶酶体融合，水解酶水解药物与接头之间的结构，最终将药物释放到细胞中，C正确：
D、由图可知，释放的药物最终可能导致肿瘤细胞凋亡，而细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，D正确。
故选BCD。
14．（2023·湖南衡阳·衡阳市八中校考模拟预测）下列关于生物技术的应用理解不正确的是（ ）
A．“设计试管婴儿”属于生殖性克隆，故引发了关于伦理道德的讨论
B．利用基因工程培养工程菌，是因为微生物具有结构和遗传物质简单，生长繁殖快等优点
C．保护野生动物的目的就是要不只是要保留物种，更重要的是保留基因
D．制备单克隆抗体的过程中有细胞培养的过程，但是培养基成分与细胞培养可以有差异
14．AC
【分析】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。
【详解】A、“设计试管婴儿”不属于生殖性克隆，A错误；
B、微生物具有生理结构和遗传物质简单和遗传物质简单，生长繁殖快等优点，便于研究，B正确；
C、保护野生动物的目的既要保留物种又要保留基因，更重要的是保留物种，C错误；
D、制备单克隆抗体的过程中有细胞培养的过程，需要对细胞进行筛选，则不同时期的培养基成分与细胞培养有差异，D正确。
故选AC。
15．（2023·江苏盐城·盐城中学校考模拟预测）我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（ ）
A．组蛋白乙酰化和去甲基化可以使生物的表型发生可遗传变化
B．①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞突变为iPS细胞
C．②过程中去核前应保证卵母细胞培养至减数第二次分裂中期
D．③过程中可以使用有活性的病毒处理，目的是诱导细胞融合
15．AC
【分析】分析题图可知，过程①代表利用4种小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞转变为iPS细胞；过程②代表卵母细胞去核；③过程代表诱导两细胞融合，使供体核进入卵母细胞，形成重构胚；④过程代表重构胚经胚胎移植等操作发育成完整个体。
【详解】A、组蛋白乙酰化和去甲基化属于表观遗传，表观遗传可以使生物体基因的碱基序列保持不变的情况下，表型发生可遗传变化，A正确；
B、分析题图可知，小鼠成纤维细胞在4种小分子化合物诱导下转变为iPS细胞，但是这个过程不是基因突变，而是类似于植物细胞脱分化的过程，B错误；
C、②过程代表给卵母细胞去核，处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质，因此去核操作一般要在卵母细胞培养至减数第二次分裂中期再进行，C正确；
D、③过程代表将iPS细胞注入去核的卵母细胞中，此过程可以用电融合法、灭活病毒诱导法、PEG融合法来诱导细胞融合，不能使用有活性的病毒，D错误。
故选AC。
三、综合题
16．（2023·安徽安庆·安庆一中校考三模）研究人员利用最新基因编辑工具CRISPR/Cas9，成功敲除比格犬的载脂蛋白E（APOE）基因，培育出动脉粥样硬化疾病模型犬“苹果”。利用苹果腹部皮肤体细胞作为样本，建立细胞系，取其细胞核注入比格犬去核卵母细胞中，形成早期胚胎后进行胚胎移植，得到了我国首只克隆犬“龙龙”。下图为克隆犬“龙龙”诞生的流程图，回答下列问题：
(1)CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体，其中的_________负责识别并结合特定DNA序列，引导蛋白对目的基因进行编辑。复合体中另一组成分能发挥酶的作用，负责切开_________键，执行对目的基因的编辑，实现对比格犬APOE基因的敲除。
(2)为了获得较多的卵母细胞，需要对供体实验比格犬注射_________。实验比格犬卵母细胞去核过程去除的“核”实际是_________复合物。
(3)取“苹果”的皮肤细胞，并进行体细胞建系。皮肤细胞在培养过程中需要一定的气体环境，将其置于含_________的混合气体的培养箱中进行培养。
(4)克隆本质上是一种无性繁殖，该过程的最后一道工序是胚胎移植，其实质是_________。为实现这一工序，需用相应激素对受体母犬进行_________处理。
16．(1) sgRNA 磷酸二酯
(2)促性腺激素 纺锤体-染色体
(3)95%空气和5%CO2
(4)早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 同期发情
【分析】使用CRISPR/Cas9技术，需要向要进行编辑的细胞中加入以下组分：人工合成的短链RNA和一种来自细菌的核酸酶Cas9。短链RNA作为“向导”，它的部分序列通过碱基互补配对原则，与目的基因中希望被编辑的DNA序列相结合；核酸酶Cas9也与短链RNA结合，然后切割与“向导”RNA结合的DNA，使DNA双链断裂；这种情况下，细胞内原有的负责修复DNA切口的酶将“行动”起来，修复断裂的DNA。
【详解】（1）CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体。其中的sgRNA负责识别并结合特定DNA序列，引导蛋白对目的基因进行编辑。复合体中另一组成分能发挥酶的作用，负责切开磷酸二酯键，执行目的基因的编辑，实现对比格犬APOE基因的敲除。
（2）为了获得较多的卵母细胞，需要对供体实验比格犬注射促性腺激素，其可促进卵巢产生更多的卵母细胞。减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是纺锤体-染色体复合物。因此实验比格犬卵母细胞去核过程去除的“核”实际是纺锤体-染色体复合物。
（3）“苹果”的皮肤细胞是动物细胞，动物细胞在培养过程中需置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养，CO2是为了维持pH。
（4）克隆本质上是一种无性繁殖，该过程最后一道工序是胚胎移植，其实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。为实现这一工序，需用相应激素对受体母犬进行同期发情处理，使供体和受体的生理状态相同。
17．（2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测）中国科学家成功突破了克隆猴这个世界生物学前沿的难题。体细胞克隆猴的成功，将推动中国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发，加速针对自闭症等脑疾病，以及免疫缺陷、肿瘤的新药研发进程，标志着中国在非人灵长类疾病动物模型研究中处于国际领先地位。请回答下列问题：
(1)克隆猴的诞生，体现了动物细胞的_____具有全能性。相对于植物组织培养而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难的原因是_____。克隆过程中一般利用未受精的去核卵母细胞作为受体细胞，原因是_____。
(2)动物细胞工程的基础是_____，克隆猴培养过程中需要用_____处理，以形成分散的细胞。为了提高动物细胞克隆成功率，可以选择适宜的培养基，添加_____等天然成分，以滋养细胞支持生长。培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是_____。
(3)下图是运用动物细胞工程技术制备单克隆抗体的示意图，①~⑤代表相关过程，a～g代表相关细胞。
I．过程①是给小鼠注射S抗原蛋白，其目的是_____；过程②的促融方法可以有_____（写出1种生物促融的方法）。
Ⅱ．图中过程③④为两次筛选过程，过程③是指把c细胞群稀释，然后都放在选择培养基的多孔培养皿中培养，只有_____能够存活且增殖，因此细胞集落为单个存活细胞的克隆；过程④是用_____方法，经多次筛选得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞群。
17．(1)细胞核 动物细胞难以脱分化，体细胞核内虽然有全套基因，但大部分基因在分化后就不再表达，很难被激活 卵母细胞体积大、易操作、营养丰富，未受精的卵母细胞的细胞质中含有激活体细胞核全能性的物质（或未受精的卵母细胞的细胞质易激发体细胞核全能性的表达）
(2)动物细胞培养 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 动物血清、血浆 维持培养液的pH
(3)刺激小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的B淋巴细胞 灭活的病毒诱导（或灭活的仙台病毒诱导） 杂交瘤细胞 抗体检测（或抗原一抗体检测）
【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】（1）克隆猴的诞生，体现了动物细胞的细胞核具有全能性，相对于植物组织培养而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难的原因是动物细胞难以脱分化，体细胞核内虽然有全套基因，但大部分基因在分化后就不再表达，很难被激活。克隆过程中一般利用未受精的去核卵细胞作为受体细胞，原因是卵母细胞体积大、易操作、营养丰富，未受精的卵母细胞的细胞质中含有激活体细胞的细胞核全能性的物质。
（2）动物细胞工程的基础是动物细胞培养，动物细胞培养时需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使组织分离成单个细胞。为了提高动物细胞克隆形成率，可以选择适宜的培养基，添加动物血清、血浆等天然成分，以滋养细胞支持生长。培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是维持培养液的pH。
（3）I.过程①的目的是刺激小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的B淋巴细胞；过程②的目的是促进B细胞和骨髓瘤细胞融合；生物促融方法是用灭活的病毒诱导。
Ⅱ.过程③是指把c细胞群稀释，然后都放在选择培养基的多孔培养皿中培养，在该培养基中未融合的细胞和同种融合的细胞都死亡，只有杂交瘤细胞能存活且增殖；过程④是筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，所用方法是抗体检测或抗原一抗体检测。
18．（2023·陕西安康·陕西省安康中学校考模拟预测）胚胎干细胞（ES细胞）是一类具有较强增殖能力、自我更新和多向分化潜能的细胞。ES细胞结合基因编辑技术生产大型动物模型在生物医学领域中得到了广泛应用。如图为利用CRISPR/Cas9（主要由Cas9酶和gRNA组成）基因编辑技术生产模型动物的流程，其中Cas9酶是一种核酸内切酶，可在gRNA的作用下，在特定位置切割目的基因。回答下列问题。
(1)ES细胞的来源是__________，ES细胞的形态特征是__________，在__________条件下培养能够维持不分化的状态。
(2)在体外培养内细胞团细胞时，培养液中通常要加入___________等天然成分，培养条件要求无毒、无菌的环境，具体措施有__________（答出两点即可）。
(3)据图分析，基因编辑ES细胞时，CRISPR/Cas9系统中__________起到导向作用，达到精准编辑的目的。
(4)据图分析，核移植技术的供、受体细胞分别是___________，培育克隆动物利用的原理是__________。
18．(1)早期胚胎或原始性腺 体积小、细胞核大，核仁明显 饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液
(2)血清（或血清、血浆） 对培养液和所用培养用具进行无菌处理；培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液以便清除代谢产物（答出两点，合理即可）
(3)gRNA
(4)基因编辑后的ES细胞、去核的卵母细胞 动物细胞核具有全能性
【分析】胚胎干细胞（简称ES）是早期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境，ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。胚胎干细胞的发育全能性指胚胎干细胞具有多能性，在解除分化抑制的条件下能参与包括生殖腺在内的各种组织的发育潜力，但无法独自发育成一个个体。它可以发育成为外胚层、中胚层及内胚层三种胚层的细胞组织。
动物细胞培养过程中，通常需加入血清﹑血浆等天然成分。为保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境，可对培养液和所用培养用具进行无菌处理；培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液以便清除代谢产物。
动物体细胞克隆原理：动物细胞核具有全能性。
【详解】（1）ES细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，ES细胞在形态上的特征是体积小、细胞核大，核仁明显；在功能上具有发育的全能性。ES细胞作为体外研究细胞分化的理想材料，在饲养层细胞上或添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。
（2）动物细胞培养过程中，通常需加入血清等天然成分。为保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境，可对培养液和所用培养用具进行无菌处理，培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液以便清除代谢产物。
（3）据图分析，基因编辑ES细胞时，CRISPR/Cas9系统中gRNA能够与DNA互补配对，所以起到导向定位作用，Cas9酶在特定位点切割。
（4）据图分析，核移植技术中供体细胞是基因编辑后的ES细胞；受体细胞是去核的卵母细胞。得到克隆动物的过程中，运用了动物细胞核具有全能性的原理。
19．（2023·新疆阿勒泰·统考模拟预测）新疆是我国最大的畜牧业省区之一，由于本地羊的良种率偏低，羊的产肉率和产量远远不能满足市场的需求。因此，新疆维吾尔自治区畜牧厅启动了“优质种羊万枚胚胎移植工程”，提高了肉用羊的良种率。下图为胚胎移植过程示意图。回答下列问题。
(1)进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的____________。
(2)在促使供体母羊超数排卵时，不宜长期过量使用性激素的原因是_____________。冲卵是指____________，进行该操作的生理学基础是____________。
(3)一般需将胚胎在体外培养到一定的发育阶段才能进行移植，原因是____________。
(4)冲卵后胚胎移植得到的后代之间与胚胎分割移植得到的后代之间在性状上的区别是____________。
(5)除图中所示外，胚胎移植技术中胚胎的来源还有_____________（答出两点）。
19．(1)繁殖潜力
(2)长期过量使用的性激素会通过负反馈调节，导致性腺萎缩 把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来 早期胚胎形成后，在一定时间内处于游离状态
(3)羊受精卵发育成胚胎的不同阶段移植成功率不同，选择合适的发育时期进行移植，能提高胚胎移植的成功率
(4)冲卵后胚胎移植得到的后代为有性生殖产生的后代，彼此之间性状有较大差异；胚胎分割移植得到的后代为无性生殖，彼此之间性状基本一致
(5)转入目的基因的胚胎、核移植得到的重组胚胎、体外受精后形成的胚胎等（答案合理即可）
【分析】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。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”。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。
【详解】（1）进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，能够增加其后代数量。
（2）长期过量使用的性激素会通过负反馈调节，抑制垂体分泌促性腺激素，导致性腺萎缩，因此不宜长期过量使用性激素促使供体母羊超数排卵。
冲卵是指把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来，原因是早期胚胎形成后，在一定时间内处于游离状态能够冲出。
（3）羊受精卵发育成胚胎的不同阶段移植成功率不同，选择合适的发育时期（一般是桑葚胚及之前）进行移植，能提高胚胎移植的成功率，因此需将胚胎在体外培养到一定的发育阶段才能进行移植。
（4）冲卵后胚胎移植得到的后代是有性生殖产生的后代，由于基因重组的存在，彼此之间性状有较大差异；而胚胎分割移植得到的后代为无性生殖，细胞都是源于同一个细胞，个体彼此之间性状基本一致。
（5）胚胎移植技术中胚胎的来源有重组获得的胚胎、转入目的基因的胚胎、核移植得到的重组胚胎、体外受精后形成的胚胎等。
20．（2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考模拟预测）下图表示科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a～h为操作过程，请据图回答有关问题：
(1)“试管牛”技术的操作流程通常是___________。（用箭头将相关字母连接起来表示）。
(2)用___________激素对良种奶牛进行超数排卵处理，所得卵子要培养成熟再与精子受精常以观察到___________或___________作为受精的标志。
(3)c过程名称为___________，后经过d→e过程获得刚出生的A牛和B牛，在毛色和斑纹上存在微小差异，这与___________遗传有关。
(4)生物技术的进步带给人类福祉的同时也会带来安全和伦理道德有关问题，以下正确的有：___________。
A．将目的基因转入叶绿体中，可防止由花粉散播造成的基因污染
B．我国禁止生殖性克隆人，对治疗性克隆进行有效的监控和严格审查
C．生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等
20．(1)a→b→f→g
(2)促性腺（激素） 两个极体 雌、雄原核
(3)胚胎分割 表观
(4)ABC
【分析】1、识图分析可知，图示是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，其中a表示体外受精，b是早期胚胎培养，c是胎分割，d和f表示胚胎移植，e和g是妊娠，b过程形成的是囊胚。
2、生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】（1）图示是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，其中a表示体外受精，b是早期胚胎培养，形成的是囊胚，c是胎分割，d和f表示胚胎移植，e和g是妊娠。试管动物（如试管牛）的培育过程包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，所以“试管牛”技术的操作流程是a→b→f→g。
（2）用促性腺激素对良种奶牛进行超数排卵处理，获得更多的卵细胞，然后将卵细胞培养成熟再与精子受精，常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志。
（3）图中c过程是胚胎分割，经过d→e过程获得刚出生的A牛和B牛，A牛和B牛是来自同一胚胎的后代，具有相同的遗传物质，但是在毛色和斑纹上存在微小差异，这与表观遗传有关。
（4）A、将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中能防止基因污染，是因为 精子含有很少量的细胞质，叶绿体基因组不会随花粉进入到受精卵中，A正确；
B、中国政府坚决反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人实验，我国政府与重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查，B正确；
C、生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等，C正确。
故选ABC。
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