資源簡介

（22）細(xì)胞工程與胚胎工程
——2025高考生物學(xué)一輪復(fù)習(xí)易混易錯專項復(fù)習(xí)
易混易錯梳理
1.對植物組織培養(yǎng)與細(xì)胞全能性的關(guān)系混淆不凊
（1）理論上每個具有細(xì)胞核的活細(xì)胞都具有全能性，但要實現(xiàn)全能性還需要一定的條件。（2）全能性一定由一個細(xì)胞（細(xì)胞核）發(fā)育成完整個體中體現(xiàn)出來，而不是組織、器官等。（3）全能性的原理是細(xì)胞具有發(fā)育成完整個體所必需的“全套”基因而不是“全部”基因，因此含一個染色體組的配子中也有全套基因，同樣有全能性
2.對植物體細(xì)胞雜交的結(jié)果理解不透徹
（1）植物體細(xì)胞雜交過程中，細(xì)胞之間的融合是隨機(jī)的，很多種類型的鬲蛤合細(xì)胞，要得到所需要的雜交細(xì)胞，需要進(jìn)一步的篩選。
（2）體細(xì)胞雜交目兩個細(xì)胞融合成—一個細(xì)胞，不管染色體、基因組還是染色體組都采用直接加的方法。若一植物細(xì)胞含有條染色體，2個染色體組，基因型為Aab，另一植物細(xì)胞含有2y條染色體，2個染色體基因型為cDd，則新植株應(yīng)為昇源四倍體，其體細(xì)胞中染色體為基因型為 AabbccDd。
（3）從生殖類型上看，植物體細(xì)胞雜交技術(shù)沒有生殖細(xì)胞的物質(zhì)，因此具有兩個親本的遺傳性狀。
（4）植物體細(xì)胞雜交最終是要獲得植物體，而并非雜種細(xì)胞。
（5）培育新品種的過程中，遺傳物質(zhì)的傳遞不遵循孟德爾的遺傳定律，只有在有性生殖進(jìn)行減數(shù)分裂過程中才符合遺傳定律，而體細(xì)胞雜交沒有此過程
3.對動物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的異同點(diǎn)辨別不凊
動物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的主要區(qū)別有：①培養(yǎng)基不同：植物組織培養(yǎng)通常是固體培養(yǎng)基，動物細(xì)胞培養(yǎng)是液體培養(yǎng)基；②培養(yǎng)基的成分不同：動物細(xì)胞培養(yǎng)的碳源是葡萄糖必須利用動物血清，植物組織培養(yǎng)最后一般得到新的植物個體，而動物細(xì)胞培養(yǎng)得到的是只細(xì)胞群；④原理不同：植物組織培養(yǎng)的原理為植物細(xì)胞的全能性，動物細(xì)胞培養(yǎng)的原理為細(xì)胞的增殖；⑤過程植物組織培養(yǎng)的過程為脫分化和再分化，動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程為原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)；⑥培養(yǎng)基的不同：植物組織培養(yǎng)是為了快速繁殖和獲得無病毒植株，動物細(xì)胞培養(yǎng)是獲得生物制相同點(diǎn)有：①都要人工條件下的無菌操作，無菌培養(yǎng)；②都是合成培養(yǎng)基；③都需要
4.混淆動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的特點(diǎn)
動物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞的主要區(qū)別是：
植物體細(xì)胞雜交 動物細(xì)胞融合
原理 細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞的全能性 細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞的增殖
融合方法 去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合 使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合
使用的酶 纖維素酶和果膠酶 胰蛋白酶或膠原酶
誘導(dǎo)手段 物理法：離心、電擊、振動
化學(xué)法：聚乙二醇等試劑誘導(dǎo) 除物理法和化學(xué)法外，也可用滅活的病毒誘導(dǎo)
5.單克隆抗體的易錯提示
（1）動物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的用途是制備單克隆抗體
（2）單克隆抗體制備流程：先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng)，之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞；誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞；進(jìn)行抗體檢測，篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞；進(jìn)行克隆化培養(yǎng)，即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng)；最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體
（3）兩次篩選：①篩選得到雜交瘤細(xì)胞（去掉未雜交的細(xì)胞以及自身融合的細(xì)胞）；②篩選出能夠產(chǎn)
6.胚胎發(fā)育中的易混問題
（1）成熟的精子必須獲能后才具備受精能力。
（2）動物排出的卵子成熟程度不同，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，當(dāng)達(dá)到減數(shù)第二次分裂中期時才具備與精子受精的能力。
（3）卵裂階段的細(xì)胞分裂方式為有絲分裂
（4）細(xì)胞開始出現(xiàn)分化的階段是囊胚期，可以進(jìn)行胚胎移植或胚胎分割的階段為桑椹胚期和囊胚期。
7.體外受精及胚胎移植中的3點(diǎn)易錯警示
（1）胚胎移植過程中兩次使用激素，第一次常用孕激素對受、供體進(jìn)行同期發(fā)情處理：第二次用促性腺激素對供體做超數(shù)排卵處理。
（2）胚胎移植是有性生殖還是無性生殖，取決于胚胎是由受精卵形成的，還是由核移植技術(shù)形成重組細(xì)胞并發(fā)育而成或胚胎分割形成的。
（3）胚胎分割的2個注意事項
①材料選擇：選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。
②分割注意點(diǎn)：選材為囊胚時，注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。
易混易錯通關(guān)
1.植物細(xì)胞懸浮培養(yǎng)是將單個細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行液體培養(yǎng)增殖的技術(shù)。下列敘述錯誤的是（ ）
A.植物細(xì)胞懸浮培養(yǎng)的培養(yǎng)基須經(jīng)無菌處理
B.經(jīng)纖維素酶和果膠酶充分處理后，植物細(xì)胞團(tuán)分散為單個完整的懸浮細(xì)胞
C.為使懸浮細(xì)胞正常生長，培養(yǎng)基須保持適當(dāng)?shù)臏囟取H和滲透壓
D.利用懸浮培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)次生代謝物，可減少植物資源的消耗
2.甲、乙兩種遠(yuǎn)緣植物體細(xì)胞融合會導(dǎo)致一方的染色體被排出，若甲細(xì)胞的染色體在融合前斷裂，形成的染色體片段在細(xì)胞融合后可能不會被全部排出，未排出的染色體片段可以整合到另一個細(xì)胞的染色體上而留存在雜種細(xì)胞中。依據(jù)該原理，將抗黑脛病的黑芥與不抗黑脛病的甘型油菜進(jìn)行體細(xì)胞雜交獲得了抗黑脛病的甘型油菜新品種，過程如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）
A.④過程用到了植物組織培養(yǎng)技術(shù)
B.抗黑脛病的甘型油菜染色體上整合了黑芥的染色體片段
C.②紫外線照射劑量不同會導(dǎo)致黑芥染色體斷裂程度不同
D.可利用聚乙二醇或滅活的病毒誘導(dǎo)兩種植物原生質(zhì)體融合
3.植物甲抗旱、抗病性強(qiáng)，植物乙分蘗能力強(qiáng)、結(jié)實性好。科研人員通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育出兼有甲、乙優(yōu)良性狀的植物丙，過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是（ ）
A.過程①中酶處理的時間差異，原因可能是兩種親本的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)有差異
B.過程②中常采用滅活的仙臺病毒或PEG誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合
C.過程④和⑤的培養(yǎng)基中均需要添加生長素和細(xì)胞分裂素
D.可通過分析植物丙的染色體，來鑒定其是否為雜種植株
4.動物細(xì)胞培養(yǎng)是動物克隆的基礎(chǔ)，如圖所示，a、b、c表示現(xiàn)代生物工程技術(shù)，①②③分別表示其結(jié)果，下列說法正確的是（ ）
A.a如果是核移植技術(shù)，則①體現(xiàn)了動物細(xì)胞的全能性
B.b如果是體外受精技術(shù)，②的產(chǎn)生屬于有性生殖，該技術(shù)為良種家畜快速大量繁殖提供了可能
C.c如果是胚胎分割技術(shù)，③中個體的基因型和表型一定相同
D.①②③中的受體（代孕母體）均需經(jīng)過一定的激素處理，以達(dá)到超數(shù)排卵和同期發(fā)情的目的
5.抗PD-L1單克隆抗體能與癌細(xì)胞膜表面的PD-L1特異性結(jié)合，因而具有治療某些癌癥的作用。下圖是制備抗PDL1單克隆抗體的示意圖，下列敘述錯誤的是（ ）
A.在分離B淋巴細(xì)胞前，需要對小鼠注射PD-L1進(jìn)行免疫
B.多孔玻璃板中的細(xì)胞為B淋巴細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞
C.圖中細(xì)胞集落a~d既能大量繁殖，又能產(chǎn)生抗體
D.圖中細(xì)胞集落a可用于擴(kuò)大化培養(yǎng)生產(chǎn)抗PD-I1單克隆抗體
6.如圖是一種“生物導(dǎo)彈”的作用原理示意圖，沒有與腫瘤細(xì)胞結(jié)合的“生物導(dǎo)彈”一段時間后會被機(jī)體清除。阿霉素是一種抗腫瘤藥，可抑制DNA和RNA的合成，對正常細(xì)胞也有一定毒性。下列說法不正確的是（ ）
A.單克隆抗體是由雜交瘤細(xì)胞合成和分泌的
B.活化阿霉素能抑制細(xì)胞中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程
C.在治療中，應(yīng)先注射非活化磷酸阿霉素，再注射“生物導(dǎo)彈”
D.單克隆抗體特異性強(qiáng)，能減輕阿霉素對正常細(xì)胞的傷害
7.科學(xué)家通過動物細(xì)胞融合技術(shù)，將兩種不同的雜交瘤細(xì)胞（A和B）融合形成雙雜交瘤細(xì)胞AB，可以產(chǎn)生雙特異性抗體AB，過程如下圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是（ ）
A.與植物細(xì)胞融合相比，誘導(dǎo)雜交瘤細(xì)胞A、B:融合可以用滅活的病毒誘導(dǎo)
B.雙雜交瘤細(xì)胞在體外傳代培養(yǎng)的過程中不需要用胰蛋白酶處理使其分散成單個細(xì)胞
C.雙雜交瘤細(xì)胞同時識別α、β抗原后，才可以分泌雙特異性抗體
D.與單克隆抗體相比，雙特異性抗體能在一定程度上提高“生物導(dǎo)彈”的靶向作用
8.20%~25%的Leigh氏綜合征患者是由線粒體基因突變導(dǎo)致的。一位母親約有1/4的線粒體攜帶這種線粒體突變基因，她的前兩個孩子因患該病而死亡。她的第三個孩子因為接受了另一名女性捐贈的健康基因而成為全球首個擁有“三個父母”的男嬰。下圖為該男嬰的孕育過程，下列敘述錯誤的是（ ）
A.圖示過程中代表該母親卵母細(xì)胞的是卵母細(xì)胞B
B.該技術(shù)可避免母親線粒體遺傳病基因傳給該男嬰
C.精子和MⅡ期卵母細(xì)胞在發(fā)育培養(yǎng)液中完成受精
D.該技術(shù)涉及核移植、體外受精、胚胎移植等操作
9.2018年3月，最后一頭雄性北方白犀牛去世，至此世界上僅剩兩頭雌性個體。如今，科研團(tuán)隊擬采用提前保存的北方白犀牛冷凍精子借助核移植、體外受精等技術(shù)，以南方白犀牛作為代孕母畜人工繁育北方白犀牛。下列敘述合理的是（ ）
A.須注射免疫抑制劑以減弱代孕母畜對植入胚胎的免疫排斥反應(yīng)
B.冷凍保存的精子需培養(yǎng)成熟后，再經(jīng)獲能處理才可用于體外受精
C.若取雌性白犀牛的體細(xì)胞進(jìn)行核移植，獲得的克隆后代可繁衍為一個種群
D.理論上可取4細(xì)胞階段胚胎用酶處理成單個細(xì)胞分別培養(yǎng)，提高胚胎的利用率
10.隨著生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，動物的繁殖方式變得越來越多樣化。如圖是胚胎工程技術(shù)研究及應(yīng)用的相關(guān)情況，供體1是良種荷斯坦高產(chǎn)奶牛，供體2是健康的黃牛。請據(jù)圖回答下列問題：
（1）應(yīng)用1中，細(xì)胞B的獲取需對供體2注射_______；使用核移植技術(shù)獲得重組細(xì)胞，最終獲得良種小牛，該技術(shù)的原理是_______。
（2）應(yīng)用2中，將早期胚胎移入受體牛子宮內(nèi)的技術(shù)叫_______，為使受體牛生理狀況更適合完成該操作，要對受體牛進(jìn)行_______處理，以提高成功率。
（3）在應(yīng)用2、3、4中，將收集的精子放在某種溶液中進(jìn)行培養(yǎng)，使其獲得受精能力，這一生理現(xiàn)象稱為_______。從母體內(nèi)獲得的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到_______（填時期）才能與精子結(jié)合。
受精過程中防止多精入卵的生理反應(yīng)包括_______反應(yīng)和_______反應(yīng)。
（4）應(yīng)用3可解決良種動物快速大量繁殖的問題：通過_______技術(shù)獲得二分胚①和②，在分割囊胚階段的胚胎時，要注意將_______均等分割。
（5）應(yīng)用4中，對細(xì)胞進(jìn)行定向誘導(dǎo)，可分化形成各種組織和器官。在胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)過程中，由于人們對細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)尚未全部研究清楚，因此在使用合成培養(yǎng)基時，通常需要加入_______等一些天然成分。培養(yǎng)過程中除需要適宜的溫度、pH和滲透壓、無菌、無毒等環(huán)境條件以外，在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時，通常采用培養(yǎng)皿或松蓋培養(yǎng)瓶，并將它們置于含有_______的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。
答案以及解析
1.答案：B
解析：體外培養(yǎng)植物細(xì)胞時，必須保證環(huán)境是無菌、無毒的，即需要對培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行滅菌處理以及在無菌環(huán)境下進(jìn)行操作，A正確；植物細(xì)胞細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，植物細(xì)胞經(jīng)纖維素酶和果膠酶充分處理后，獲得的是原生質(zhì)體，而不是完整的細(xì)胞，B錯誤；懸浮細(xì)胞的正常生長需要適當(dāng)?shù)臏囟取H和滲透壓等條件，故C正確；由于植物細(xì)胞的次生代謝物含量很低，從植物組織提取會大量破壞植物資源，利用懸浮培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)植物細(xì)胞的次生代謝物，可減少植物資源的消耗，D正確。
2.答案：D
解析：④過程用到了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)的原理是植物細(xì)胞的全能性，A正確；
題意顯示，若其中一個細(xì)胞的染色體在融合前由于某種原因斷裂，形成的染色體片段在細(xì)胞融合后可能不會被全部排出，未排出的染色體片段可以整合到另一個細(xì)胞的染色體上而留存在雜種細(xì)胞中，依據(jù)該原理，可推測抗黑脛病的甘型油菜染色體上整合了黑芥的染色體片段，因此獲得了抗黑脛病的性狀，B正確；
②表示用紫外線照射使黑芥的染色體斷裂，使用劑量不同可能會導(dǎo)致黑芥染色體斷裂程度不同，C正確；
過程③中常用物理法或化學(xué)法（聚乙二醇）誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，而滅活的病毒只能誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合，D錯誤。
3.答案：B
解析：植物細(xì)胞工程過程①中酶處理的時間不同，可能是由兩種親本的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)有差異造成的，A正確；誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有高Ca2+一高pH融合法、聚乙二醇（PEG）融合法、電融合法等，誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合的方法主要是滅活病毒誘導(dǎo)法，B錯誤；添加不同濃度和比例的生長素和細(xì)胞分裂素能誘導(dǎo)愈傷組織的形成和分化，C正確；可對植物丙的染色體進(jìn)行分析，來鑒定其是否為雜種植株，D正確。
4.答案：B
解析：a如果是核移植技術(shù)，則①體現(xiàn)了動物細(xì)胞核的全能性，A錯誤；b如果是體外受精技術(shù)，②的產(chǎn)生屬于有性生殖（精卵結(jié)合），該過程可獲得大量的胚胎，因而為良種家畜快速大量繁殖提供了可能，B正確；胚胎分割技術(shù)所得個體的基因型完全相同，但表型不一定完全相同，因為表型還受環(huán)境的影響，C錯誤；①②③過程中均需要胚胎移植技術(shù)，其中受體均需注射激素，以達(dá)到同期發(fā)情的目的，供卵個體才需要進(jìn)行超數(shù)排卵處理，D錯誤。
5.答案：B
解析：多孔玻璃板中的細(xì)胞有三種融合細(xì)胞，即B淋巴細(xì)胞和鼠瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的融合細(xì)胞、鼠瘤細(xì)胞和鼠瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞，B錯誤。
6.答案：C
解析：單克隆抗體是由骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞融合形成的雜交瘤細(xì)胞合成和分泌的，A正確；由題意可知，活化阿霉素可抑制DNA和RNA的合成，即活化阿霉素能抑制細(xì)胞中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程，B正確；根據(jù)題圖信息可知，阿霉素的活化需要“生物導(dǎo)彈”攜帶的堿性磷酸酶，所以在治療中，應(yīng)先注射“生物導(dǎo)彈”，再注射非活化磷酸阿霉素，但不能間隔太長時間，因為沒有與腫瘤細(xì)胞結(jié)合的“生物導(dǎo)彈”一段時間后會被機(jī)體清除，C錯誤；單克隆抗體特異性強(qiáng)，可與腫瘤細(xì)胞特異性結(jié)合，所以能減輕阿霉素對正常細(xì)胞的傷害，D正確。
7.答案：C
解析：動物細(xì)胞融合與植物細(xì)胞融合的原理都是細(xì)胞膜的流動性，誘導(dǎo)融合的方法都有物理法和化學(xué)法，動物細(xì)胞融合還可以用滅活病毒作誘導(dǎo)劑，A正確；雙雜交瘤細(xì)胞在培養(yǎng)過程中一般無接觸抑制現(xiàn)象，不需要用胰蛋白酶處理使其分散成單個細(xì)胞，B正確；雜交瘤細(xì)胞是由已免疫的B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合形成的，無需接觸抗原就能產(chǎn)生抗體，C錯誤；與單克隆抗體相比，雙特異性抗體增加了一個特異性抗原結(jié)合位點(diǎn)，為抗體帶來了更強(qiáng)的特異性和更好的靶向性，能在一定程度上提高“生物導(dǎo)彈”的靶向作用，D正確。
8.答案：C
解析：圖示過程中，重組細(xì)胞獲得的是卵母細(xì)胞A中的細(xì)胞質(zhì)，說明A的細(xì)胞質(zhì)基因是正常的，因此代表該母親卵母細(xì)胞的是B，A正確；子女的細(xì)胞質(zhì)均來自母親，所以該技術(shù)可避免母親線粒體遺傳病基因傳給該男嬰，B正確；獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子需在專用的受精溶液中完成受精，C錯誤；由分析可知，該技術(shù)涉及核移植、體外受精、胚胎移植等操作，D正確。
9.答案：D
解析：代孕母畜對植入胚胎基本上不會產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)，不需要注射免疫抑制劑，A錯誤；冷凍保存的精子已經(jīng)成熟，經(jīng)獲能處理后可用于體外受精，B錯誤；用雌性白犀牛體細(xì)胞進(jìn)行核移植獲得的克隆后代均為雌性，不能繁衍為一個種群，C錯誤；理論上可取4細(xì)胞階段胚胎用酶處理成單個細(xì)胞分別培養(yǎng)，提高胚胎的利用率，D正確。
10.答案：（1）促性腺激素；動物細(xì)胞核的全能性
（2）胚胎移植；同期發(fā)情
（3）精子獲能；減數(shù)第二次分裂中期（或MⅡ期）；透明帶；卵細(xì)胞膜
（4）胚胎分割；內(nèi)細(xì)胞團(tuán)
（5）血清；95%空氣和5%CO2
解析：（1）應(yīng)用1中是將供體1的體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到取自供體2的去核卵母細(xì)胞中，故為了獲取更多供體2的卵母細(xì)胞，需對供體2注射促性腺激素以促進(jìn)超數(shù)排卵。使用核移植技術(shù)獲得重組細(xì)胞，最終獲得的小牛為克隆牛，該技術(shù)所依據(jù)的原理是動物細(xì)胞核的全能性。
（2）應(yīng)用2屬于有性生殖，將早期胚胎移入受體牛子宮內(nèi)的技術(shù)叫胚胎移植：移植前需對受體牛進(jìn)行同期發(fā)情處理，使供體和受體處于相同的生理狀態(tài)，為移植胚胎提供相同的生理環(huán)境，提高成功率。
（3）在應(yīng)用2、3、4中，將收集的精子放在獲能液中進(jìn)行培養(yǎng)，使其獲得受精能力，這一生理現(xiàn)象稱為精子獲能。從母體內(nèi)獲得的卵母細(xì)胞不能立即用于受精，要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期才具備受精能力，才能與精子結(jié)合。受精過程中防止多精入卵的兩道屏障分別是透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)。
（4）應(yīng)用3可解決良種動物快速大量繁殖的問題。通過胚胎分割技術(shù)可獲得二分胚，對囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時需要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。
（5）動物細(xì)胞培養(yǎng)液中，通常需要加入血清等天然成分。動物細(xì)胞培養(yǎng)需要在含95%空氣和5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，其中CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。

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