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2025-2026学年高二下学期生物单元自测
第2章 细胞工程·提升进阶
（测试时间：75分钟 满分：100分）
第I卷（选择题）
单选题（本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．X植物细胞核基因具有耐盐碱效应，Y植物细胞质基因具有高产效应。科研人员利用上述材料获得高产耐盐碱植株，在原生质体融合前，需对原生质体进行的处理是（　　）
A．使X原生质体和Y原生质体的细胞核都失活
B．使X原生质体和Y原生质体的细胞质都失活
C．使X原生质体的细胞核失活和Y原生质体的细胞质失活
D．使X原生质体的细胞质失活和Y原生质体的细胞核失活
2．某研究小组用野生黑芥、花椰菜两种植物细胞进行体细胞杂交，流程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）
A．过程①所需的酶有纤维素酶和果胶酶
B．由愈伤组织得到再生植株需要脱分化、再分化等过程
C．过程③中使用的关键激素是生长素和细胞分裂素
D．植物体细胞杂交技术打破生殖隔离，实现远缘杂交育种
3．下列有关细胞工程的叙述，错误的是（　　）
A．在植物体细胞杂交技术中，纤维素酶和果胶酶可去除细胞壁，而不损伤细胞的其他结构
B．细胞产物的工厂化生产，可提高单个细胞中次生代谢物的含量
C．利用细胞膜的流动性，可诱导原生质体融合
D．通过动物体细胞核移植技术获得克隆动物，体现了动物细胞核具有全能性
4．下列能正确表示高等动物早期胚胎发育顺序的是（　　）
A．受精卵→卵裂→原肠胚→囊胚→组织器官的分化
B．卵→卵裂→原肠胚→组织器官分化
C．受精卵→桑椹胚→原肠胚→幼体
D．受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚一组织器官的分化
5．取染色体DNA被32P标记的蛙（正常体细胞有26条染色体）的精子与未被标记的卵细胞受精。不考虑染色体变异，下列关于该受精卵及其分裂所产生后代细胞的说法正确的是（　　）
A．因为在分裂过程中可能发生非同源染色体的自由组合，囊胚时带放射性的细胞数无法确定
B．囊胚时，理论上胚体中最少有2个细胞带放射性，最多有26个细胞带放射性
C．取胚体的细胞制片观察，每个细胞内都可以看到染色体
D．分裂时细胞质遗传物质随机分配，是生物体形成各种不同细胞和组织的主要原因
6．花椰菜（2n=18）经济价值高，但易受病害影响。黑芥（2n=16）具有抗黑腐病基因。利用植物体细胞杂交技术，将花椰菜与黑芥的细胞融合，以培育抗黑腐病的花椰菜。下列叙述正确的是（　　）
A．原生质体融合前需胰蛋白酶处理细胞壁
B．培育抗黑腐病的花椰菜不需要植物组织培养技术
C．培育抗黑腐病的花椰菜打破了生殖隔离的限制
D．获得抗黑腐病的花椰菜体细胞染色体数都为17
7．表型不同的母牛生育出基因型完全相同的牛，产生这一结果的最可能的原因是（　　）
A．试管动物培养 B．胚胎移植
C．胚胎分割移植 D．受精卵分割移植
8．基因型为Aa与基因型为Bb的动物体细胞混合，用灭活的仙台病毒处理后，不可能获得下列哪种基因型的细胞（　　）
A．AAaa B．AaBb C．Aabb D．BBbb
9． 驱蚊草散发的气味可驱除一定范围内的蚊子，驱蚊草是由天竺葵体细胞和香茅草体细胞杂交得到的。下列关于驱蚊草培育的叙述，错误的是（　　）
A．培育方法属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍
B．培育过程中要用纤维素酶、果胶酶、PEG、高—高pH试剂等
C．培育手段是植物体细胞杂交，它不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗的形成
D．驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草的有性杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离
10．动物的体内受精和胚胎发育研究为胚胎工程提供了理论基础。下列动物受精和胚胎早期发育的研究成果与胚胎工程操作的对应叙述中，有错误的是（　　）
选项 体内受精和胚胎早期发育研究成果 胚胎工程操作
A 精子在生殖道发生生理变化， 获得受精能力 精子在获能液中使其获能
B 卵子到减数分裂Ⅱ中期才能受精 卵母细胞在体外培养成熟
C 哺乳动物的受精在输卵管内完成 获能精子和成熟卵子在无菌水中完成受精
D 部分胚胎进入子宫时已发育到桑葚胚或囊胚阶段 受精卵体外培养到桑葚胚或囊胚阶段植入子宫
A．A B．B C．C D．D
11．为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如下流程。下列叙述错误的是（　　）
A．过程①可使用纤维素酶和果胶酶
B．过程②需要诱导融合的原生质体产生细胞壁
C．三倍体植株的染色体加倍后能产生可育植株
D．过程③依据的原理是细胞的全能性和细胞膜的流动性
12．运用细胞工程技术获得单克隆抗体时，不必要的操作是（　　）
A．对小动物注射特定抗原 B．融合并筛选杂交瘤细胞
C．原代培养效应B细胞 D．用胰蛋白酶处理获得单个细胞
13．手足口病是由肠道病毒引起的传染病，多发生于婴幼儿，可引起手、足、口腔等部位的疱疹，个别患者可引起心肌炎、肺水肿、无菌性脑膜脑炎等并发症。引发手足口病的肠道病毒有20多种（型），其中以A16型和EV71型最为常见。以下关于肠道病毒的叙述正确的是（　　）
A．肠道病毒的遗传物质由5种碱基和8种核苷酸组成
B．肠道病毒具有细胞结构，内含线粒体
C．可用含碳源、氮源、水、无机盐的培养基直接培养肠道病毒
D．肠道病毒的外壳是在宿主细胞的核糖体中合成的
14．下图是“白菜-甘蓝”杂种植株的培育过程。下列说法正确的是（　　）
A．植物体细胞杂交技术已经能使杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状
B．愈伤组织是由排列紧密的薄壁细胞组成
C．上述过程中包含着有丝分裂，细胞分化和减数分裂等过程
D．“白菜-甘蓝”杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果
15．将一只黑色公绵羊的体细胞核移入到一只白色母绵羊去除细胞核的卵细胞中，再将此细胞植入一黑色母绵羊的子宫内发育，生出的小绵羊即是“克隆绵羊”。那么此“克隆绵羊”为（　　）
A．黑色公绵羊 B．黑色母绵羊 C．白色公绵羊 D．白色母绵羊
二、不定项选择题（本题共5小题，每题3分，共 15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分。）
16．CD47 是一种跨膜糖蛋白，可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌肿瘤细胞表面的 CD47 含量比正常细胞高 1.6～5 倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为证明抗 CD47 的单克隆抗体可以解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用，科学家按照如下流程进行了实验，下列叙述正确的是（　　）
A．对照组应设置为：巨噬细胞+正常细胞共培养体系+单克隆抗体
B．肺癌肿瘤细胞有发达的内质网和高尔基体，参与细胞膜上糖蛋白的形成
C．过程②和过程③筛选得到的杂交瘤细胞都能够产生抗CD47的单克隆抗体
D．若实验组的吞噬指数高于对照组，则单克隆抗体有解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用
17．黑胫病对甘蓝型油菜的危害十分严重，黑芥能抗黑胫病，油菜和黑芥不能直接杂交。为解决该问题，科研人员通过下图所示过程获得抗病品系。下列叙述错误的是（　　）
A．过程②可利用灭活的病毒诱导细胞融合
B．过程③的培养基中需加入植物激素来诱导脱分化和再分化
C．得到融合的原生质体就是植物细胞融合成功的标志
D．最终获得的抗病植株具有完整的甘蓝型油菜和部分黑芥的遗传信息
18．线粒体脑肌病是由线粒体DNA异常而引起的人类遗传病，“三亲婴儿”技术的应用可避免该遗传病基因传递给子代，培育过程如下图，下列相关叙述正确的是（　　）捐赠者卵母细胞
A．该过程涉及细胞核移植、体外受精、胚胎移植等技术
B．卵母细胞在MII期与获能后的精子受精
C．“三亲婴儿”胚胎早期发育依次经历了受精卵、囊胚、桑葚胚、原肠胚阶段
D．“三亲婴儿”的遗传物质来自于自己的父亲、母亲和捐献者
19．科学家将c-Mye、KIf4、Sox2和Oct-3/4这四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞内，细胞在一定某件下转变成iPS细胞，在适当条件诱导下，iPS细胞可以定向分化成各种细胞。下列叙述错误的是（　　）
A．图示过程运用了转基因技术和动物细胞培养技术
B．iPS 细胞分化成各种组织细胞过程中 DNA 序列有不同的改变
C．iPS 细胞的分裂、分化能力比造血干细胞弱
D．小鼠成纤维细胞转变成 iPS 细胞与植物组织培养的脱分化过程类似
20．蛋白A是动物细胞分泌的一种优质蛋白，为使得大肠杆菌具备合成蛋白A的能力，研究人员进行了如图1所示的操作，图2表示3种限制酶的切割位点。下列叙述正确的是（　　）
A．利用PCR技术扩增基因A应选择的一对引物是引物2和引物3
B．为使得扩增出的目的基因带有限制酶的切割序列，上游引物序列为5'……GGATCCATTACGGATCG……3'
C．抗生素M应为氯霉素，在该平板上能生长的菌落就是含有重组质粒的大肠杆菌
D．从动物细胞提取DNA扩增获得的基因A正确导人大肠杆菌后能正常表达出蛋白质A
第II卷（非选择题）
三、非选择题(共5小题，共 55分)
21．（每空1分，共11分）阅读如下材料：
材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草．
材料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性．
材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育．
回答下列问题：
（1）材料甲属于基因工程的范畴．将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用　 　法．构建基因表达载体常用的工具酶有　 　和　 　．在培育转基因植物是，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是　 　．
（2）材料乙属于　 　工程范畴．该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对　 　进行改造，或制造制造一种　 　的技术．在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的　 　序列发生了改变．
（3）材料丙属于胚胎工程的范畴．胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、　 　相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术．在资料丙的实例中，兔甲称为　 　体，兔乙称为　 　体．
22．（每空2分，除标注外，共15分）请利用所学知识回答基因工程、胚胎工程、细胞工程和生态工程的有关问题。
（1）利用PCR技术扩增的目的基因，可以　 　，也可从基因文库中获得。扩增的过程是：目的基因DNA受热变性后解链为单链，　 　与单链相应互补序列结合，然后在　 　作用下进行延伸，如此重复循环多次。
（2）胡萝卜的组织培养的实验中要注意将外植体进行　 　（“消毒”或“灭菌”，1分）。愈伤组织形成后，要将生长良好的愈伤组织转接到　 　培养基上，一段时间后诱导出试管苗再移栽大田，培养成正常植株。
（3）对于小鼠、兔和家畜可用　 　处理使其排出更多的卵子，这种获得卵母细胞的方法叫　 　。
（4）“三北”防护林在最初阶段单一种植了大片的樟子松，导致偶然滋生的松毛虫肆虐一时，原因是没有遵循生态工程的　 　原理。
23．（每空1分，共12分）图1模型图表示细胞融合技术的一些过程，图2是科学家通过不同方法培育优良种牛的过程，其中①~⑥表示操作过程。请回答以下问题：
（1）若图 1 过程表示植物体细胞杂交技术部分过程，则 a、b 细胞是酶解法获取的　 　，植物体细胞杂交技术的原理是　 　。
（2）若图 1 过程表示制备单克隆抗体的部分过程，只有融合的杂交瘤细胞才能在培养基上生长，该细胞具有的特点是　 　。获得杂交瘤细胞后，需进行　 　，经多次筛选，才可获得足够数量的能分泌特定抗体的细胞。
（3）图 2 中①过程涉及的精子需进行　 　处理，而良种母牛的激素处理中使用的激素是　 　。②过程是转化，该过程采用的具体方法为　 　；将某抗病外源基因插入牛受精卵后能培育成转基因牛，鉴定培育是否成功的个体生物学水平方法　 　。图 2 中显示的早期胚胎中 b 指的是　 　。在植物的转基因工程中，易发生基因扩散，科学家会采取很多方法防止其发生。例如我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因和目的基因一起转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以　 　，因而可以防止转基因花粉的传播。
（4）欲在短时间内获得更多的良种奶牛，常常在图 2④之前采用　 　技术进行操作；为确保得到雌性奶牛，还可以对移植的胚胎进行性别鉴定，请写出该技术对早期胚胎进行性别鉴定的具体操作方法　 　。
24．（每空1分，共9分）下面①~④列举了四种育种方法，请回答相关问题：
①甲品种×乙品种→F1F2性状稳定遗传的新品种
②种子，返地种植→多种变异植株新品种
③甲品种×乙品种→F1幼苗若干植株新品种
④正常幼苗植株新品种
（1）①过程所代表的植物育种方法是　 　。该育种方法对选中的个体还需要经过若干代的　 　、鉴别，直到　 　为止，这是因为一般新品种必须是　 　合子。
（2）②过程所代表的植物育种方法是的是　 　，变异植株形成的原理是　 　。
（3）若用方法③培育高产抗病的小麦新品种，甲品种是高产不抗病（ddTT）个体，乙品种是低产抗病（DDtt）个体，用此方法得到的幼苗基因型共有　 　种，此育种方法优点是　 　。
（4）第④种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍，其作用机理是　 　。
25．（每空1分，共8分）CTLA4是人体中一种能够抑制T细胞增殖的蛋白质。科学家通过单克隆抗体制备技术来生产CTLA4抗体，用于增强T细胞对肿瘤的免疫反应，方法如下。请回答下列问题：
（1）将　 　注入小鼠体内，从免疫小鼠体内分离获得B淋巴细胞，与　 　进行融合，再用　 　进行筛选获得杂交瘤细胞。该细胞的特点是　 　。对上述细胞还需要进行克隆化培养和　 　，经过一系列筛选获得可大规模培养的细胞群体。
（2）临床试验发现，利用小鼠制备的单克隆抗体(鼠源单克隆抗体)具有外源性，容易被人体免疫系统清除。抗体结构如图所示，抗体与抗原特异性结合的区域是V区，引起人体免疫反应的主要是C区。科学家通过设计“人鼠嵌合抗体”来解决这一问题。从人体中获取编码抗体　 　(填“C区”或“V区”)序列的基因，然后从杂交瘤细胞中提取编码鼠源单克隆抗体　 　(填“C区”或“V区”)序列的基因，对两种基因进行修饰、拼接，利用运载体将重组基因导入骨髓瘤细胞，并进行培养，获取人鼠嵌合抗体。
（3）与鼠源单克隆抗体相比，人鼠嵌合抗体的优点是　 。
2 / 22025-2026学年高二下学期生物单元自测
第2章 细胞工程·提升进阶
（测试时间：75分钟 满分：100分）
第I卷（选择题）
单选题（本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．X植物细胞核基因具有耐盐碱效应，Y植物细胞质基因具有高产效应。科研人员利用上述材料获得高产耐盐碱植株，在原生质体融合前，需对原生质体进行的处理是（　　）
A．使X原生质体和Y原生质体的细胞核都失活
B．使X原生质体和Y原生质体的细胞质都失活
C．使X原生质体的细胞核失活和Y原生质体的细胞质失活
D．使X原生质体的细胞质失活和Y原生质体的细胞核失活
【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】由题意可知，X植物细胞核基因具有耐盐碱效应，Y植物细胞质基因具有高产效应，所以若想得到高产耐盐碱植株，则在原生质体融合前，需对原生质体进行的处理是使X原生质体对的细胞质失活和Y原生质体的细胞核失活，D符合题意。
故答案为：D。
2．某研究小组用野生黑芥、花椰菜两种植物细胞进行体细胞杂交，流程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）
A．过程①所需的酶有纤维素酶和果胶酶
B．由愈伤组织得到再生植株需要脱分化、再分化等过程
C．过程③中使用的关键激素是生长素和细胞分裂素
D．植物体细胞杂交技术打破生殖隔离，实现远缘杂交育种
【答案】B
【知识点】植物组织培养的过程；植物体细胞杂交的过程及应用；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、过程①是除去植物细胞壁，可以用纤维素酶和果胶酶处理，A正确；
B、由愈伤组织得到再生植株需要再分化过程，外植体形成愈伤组织是脱分化的过程，B错误；
C、过程③是脱分化的过程，使用的关键激素是生长素和细胞分裂素，C正确；
D、植物体细胞杂交技术可以将不同物种原生质体融合，打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，D正确。
故答案为：B。
3．下列有关细胞工程的叙述，错误的是（　　）
A．在植物体细胞杂交技术中，纤维素酶和果胶酶可去除细胞壁，而不损伤细胞的其他结构
B．细胞产物的工厂化生产，可提高单个细胞中次生代谢物的含量
C．利用细胞膜的流动性，可诱导原生质体融合
D．通过动物体细胞核移植技术获得克隆动物，体现了动物细胞核具有全能性
【答案】B
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用；动物细胞工程的常用技术与应用；植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、在植物体细胞杂交技术中，根据酶的专一性原理，用纤维素酶和果胶酶可去除细胞壁，这种去壁的方法较温和，不损伤细胞的其他结构，A正确；
B、细胞产物的工厂化生产，不可以提高单个细胞中次生代谢物的含量，但可以通过培养更多的细胞从而提高次生代谢物的产量，B错误；
C、诱导原生质体融合体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点，C正确；
D、细胞全能性是指已分化的细胞，仍然具有产生完整的个体或分化为各种细胞的潜能和特性。通过动物体细胞核移植技术获得克隆动物，体现了动物细胞核具有全能性，D正确。
故答案为：B。
4．下列能正确表示高等动物早期胚胎发育顺序的是（　　）
A．受精卵→卵裂→原肠胚→囊胚→组织器官的分化
B．卵→卵裂→原肠胚→组织器官分化
C．受精卵→桑椹胚→原肠胚→幼体
D．受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚一组织器官的分化
【答案】D
【知识点】动物胚胎发育的过程
【解析】【解答】高等动物胚胎发育为：受精卵首先通过卵裂形成32个细胞的桑椹胚，桑椹胚细胞再增殖分化形成具有囊胚腔的囊胚，囊胚继续分化形成具有三个胚层分化的原肠胚，然后出现组织器官的分化，最后形成幼体。
故答案为：D
5．取染色体DNA被32P标记的蛙（正常体细胞有26条染色体）的精子与未被标记的卵细胞受精。不考虑染色体变异，下列关于该受精卵及其分裂所产生后代细胞的说法正确的是（　　）
A．因为在分裂过程中可能发生非同源染色体的自由组合，囊胚时带放射性的细胞数无法确定
B．囊胚时，理论上胚体中最少有2个细胞带放射性，最多有26个细胞带放射性
C．取胚体的细胞制片观察，每个细胞内都可以看到染色体
D．分裂时细胞质遗传物质随机分配，是生物体形成各种不同细胞和组织的主要原因
【答案】B
【知识点】动物胚胎发育的过程
【解析】【解答】受精卵分裂过程都是有丝分裂，该过程中不可能发生非同源染色体的自由组合，A错。受精卵中有26条染色体被标记，由于DNA的半保留复制，通过细胞分裂形成的细胞中最少有2个细胞有放射性；最多有26个细胞带放射性，B正确。胚体细胞只有进入分裂期才能观察到染色体，但由于分裂间期比分裂期长得多，所以多数细胞都处于分裂间期，看不到染色体，C错。生物体形成各种不同细胞和组织的主要原因是细胞内基因的选择性表达的结果，D错。
【分析】本题考查卵裂的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
6．花椰菜（2n=18）经济价值高，但易受病害影响。黑芥（2n=16）具有抗黑腐病基因。利用植物体细胞杂交技术，将花椰菜与黑芥的细胞融合，以培育抗黑腐病的花椰菜。下列叙述正确的是（　　）
A．原生质体融合前需胰蛋白酶处理细胞壁
B．培育抗黑腐病的花椰菜不需要植物组织培养技术
C．培育抗黑腐病的花椰菜打破了生殖隔离的限制
D．获得抗黑腐病的花椰菜体细胞染色体数都为17
【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用；动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、在植物体细胞杂交技术中，原生质体融合前需要去除细胞壁。由于植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，应使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，而胰蛋白酶是用于动物细胞培养中分散动物细胞的，不能用于去除植物细胞的细胞壁。A错误。
B、将花椰菜与黑芥的体细胞融合后，得到的是杂种细胞。要培育出抗黑腐病的花椰菜植株，需要将杂种细胞培育成完整的植株，这必须借助植物组织培养技术，通过脱分化和再分化等过程实现。B错误。
C、生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代。花椰菜和黑芥属于不同物种，存在生殖隔离，不能通过有性杂交的方式获得可育后代。而植物体细胞杂交技术可以将不同物种的体细胞融合，形成杂种细胞，并进一步培育成杂种植株，打破了生殖隔离的限制。所以利用该技术培育抗黑腐病的花椰菜打破了生殖隔离的限制，C正确。
D、花椰菜（2n=18）和黑芥（2n=16）进行体细胞杂交，获得的抗黑腐病的花椰菜（杂种细胞）体细胞染色体数应为二者染色体数之和，即18+16=34条。但在体细胞杂交过程中，可能会出现细胞融合不完全等情况，不过正常融合后的杂种细胞染色体数为34条，并非都为17条。D错误。
故选C。
7．表型不同的母牛生育出基因型完全相同的牛，产生这一结果的最可能的原因是（　　）
A．试管动物培养 B．胚胎移植
C．胚胎分割移植 D．受精卵分割移植
【答案】C
【知识点】胚胎分割
【解析】【解答】解：A、试管动物是体外受精、胚胎移植形成的，属于有性生殖，有性生殖产生的后代具有多样性，A错误；
B、移植胚胎的来自转基因技术、体外受精技术或核移植技术，这些胚胎都具有两个亲本的遗传物质，其基因型不完全相同，B错误；
C、来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割移植能培育出基因型完全相同的小牛，C正确；
D、受精卵是精子和卵细胞结合形成的，不能直接进行分割，D错误．
故选：C．
【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术．来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一．
8．基因型为Aa与基因型为Bb的动物体细胞混合，用灭活的仙台病毒处理后，不可能获得下列哪种基因型的细胞（　　）
A．AAaa B．AaBb C．Aabb D．BBbb
【答案】C
【知识点】细胞融合的方法
【解析】【解答】解：只考虑两个细胞之间的融合，将会有三种细胞融合情况出现：Aa与Aa形成AAaa，Bb与Bb形成BBbb，Aa与Bb形成AaBb．
故选：C．
【分析】动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程．融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞．
9． 驱蚊草散发的气味可驱除一定范围内的蚊子，驱蚊草是由天竺葵体细胞和香茅草体细胞杂交得到的。下列关于驱蚊草培育的叙述，错误的是（　　）
A．培育方法属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍
B．培育过程中要用纤维素酶、果胶酶、PEG、高—高pH试剂等
C．培育手段是植物体细胞杂交，它不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗的形成
D．驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草的有性杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离
【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程；植物体细胞杂交的过程及应用；细胞融合的方法；植物细胞工程的应用
【解析】A、培育方法属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍，A正确；
B、培育过程中要用纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或电激、离心等方法，B正确；
C、驱蚊草是通过天竺葵体细胞和香茅草体细胞杂交而得到的，在此技术中仍需要利用植物组织培养技术，有愈伤组织和试管苗的形成过程，C错误；
D、驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草的有性杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离，D正确。
故答案为：C
10．动物的体内受精和胚胎发育研究为胚胎工程提供了理论基础。下列动物受精和胚胎早期发育的研究成果与胚胎工程操作的对应叙述中，有错误的是（　　）
选项 体内受精和胚胎早期发育研究成果 胚胎工程操作
A 精子在生殖道发生生理变化， 获得受精能力 精子在获能液中使其获能
B 卵子到减数分裂Ⅱ中期才能受精 卵母细胞在体外培养成熟
C 哺乳动物的受精在输卵管内完成 获能精子和成熟卵子在无菌水中完成受精
D 部分胚胎进入子宫时已发育到桑葚胚或囊胚阶段 受精卵体外培养到桑葚胚或囊胚阶段植入子宫
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】胚胎移植；体外受精
【解析】
本题主要考查胚胎工程中动物体内受精和胚胎早期发育的相关理论基础及胚胎工程操作的对应关系。需要明确精子获能、卵子成熟、受精场所、胚胎体外培养及胚胎移植等关键知识点。
逐项分析
A 选项精子在生殖道内发生获能变化，这是体内受精的重要过程，获能后的精子才能具备受精能力，该选项对应正确。
B 选项卵子需发育到减数第二次分裂中期（MⅡ 中期）才具备受精能力，此时的卵子才是成熟的，能够与获能精子结合完成受精，该选项对应正确。
C 选项哺乳动物的受精过程通常在输卵管内完成，而不是子宫。受精后，受精卵会在输卵管内进行早期分裂，然后逐渐向子宫移动，该选项对应错误。
D 选项胚胎体外培养可将受精卵培养到桑椹胚或囊胚阶段，再进行胚胎移植，这是胚胎工程中常用的操作，该选项对应正确。
故本题答案为：C。
11．为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如下流程。下列叙述错误的是（　　）
A．过程①可使用纤维素酶和果胶酶
B．过程②需要诱导融合的原生质体产生细胞壁
C．三倍体植株的染色体加倍后能产生可育植株
D．过程③依据的原理是细胞的全能性和细胞膜的流动性
【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、图中①表示去除细胞壁，获得原生质体，由于植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，常利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A正确；
B、②表示诱导原生质体融合，融合的原生质体需要再生出细胞壁，B正确；
C、三倍体植株联会紊乱，一般无法产生正常的配子，为不育植株；三倍体植株的染色体加倍后能产生正常的配子，为可育植株，C正确；
D、③表示将杂种细胞培育成杂种植株，杂种细胞培养成植株体现细胞的全能性，没有体现细胞膜的流动性，D错误。
故答案为：D。
12．运用细胞工程技术获得单克隆抗体时，不必要的操作是（　　）
A．对小动物注射特定抗原 B．融合并筛选杂交瘤细胞
C．原代培养效应B细胞 D．用胰蛋白酶处理获得单个细胞
【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】解：A、在制备单克隆抗体的过程中，需要先对小鼠进行特定抗原免疫，使机体产生相应的浆细胞，A正确；
B、在诱导细胞融合时，除了异种细胞融合外，还有同种细胞融合，因此需要在培养基中筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，B正确；
C、获得单克隆抗体时，不需要原代培养B淋巴细胞，C错误；
D、杂交瘤细胞在体外培养需要用胰蛋白酶处理，获得单个细胞，D正确．
故选：C．
【分析】在制备单克隆抗体的过程中，需要先对小鼠进行特定抗原免疫，使机体产生相应的浆细胞；在诱导细胞融合时，除了异种细胞融合外，还有同种细胞融合，因此需要在培养基中筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞；效应B细胞不能分裂；在获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞时，可以将其注入小鼠腹腔中，以备获得大量的单克隆抗体．
13．手足口病是由肠道病毒引起的传染病，多发生于婴幼儿，可引起手、足、口腔等部位的疱疹，个别患者可引起心肌炎、肺水肿、无菌性脑膜脑炎等并发症。引发手足口病的肠道病毒有20多种（型），其中以A16型和EV71型最为常见。以下关于肠道病毒的叙述正确的是（　　）
A．肠道病毒的遗传物质由5种碱基和8种核苷酸组成
B．肠道病毒具有细胞结构，内含线粒体
C．可用含碳源、氮源、水、无机盐的培养基直接培养肠道病毒
D．肠道病毒的外壳是在宿主细胞的核糖体中合成的
【答案】D
【知识点】组织培养基的成分及作用；病毒
【解析】【解答】A、肠道病毒的遗传物质只有一种，由4种碱基和4种核苷酸组成，A错误；
B、肠道病毒无细胞结构，无线粒体，B错误；
C、病毒营寄生生活，不能用含碳源、氮源、水、无机盐的培养基直接培养肠道病毒，需要在含有宿主细胞的培养基中培养，C错误；
D、肠道病毒的蛋白外壳是在宿主细胞内，以宿主的氨基酸为原料，在宿主细胞的核糖体上合成的，D正确。
故答案为：D。
14．下图是“白菜-甘蓝”杂种植株的培育过程。下列说法正确的是（　　）
A．植物体细胞杂交技术已经能使杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状
B．愈伤组织是由排列紧密的薄壁细胞组成
C．上述过程中包含着有丝分裂，细胞分化和减数分裂等过程
D．“白菜-甘蓝”杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果
【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】 A、目前为止植物体细胞杂交技术还未能使杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状，A错误；
B、愈伤组织的特点：高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织（色浅），B错误；
C、上述过程形成的是“白菜—甘蓝”幼苗，该过程涉及到有丝分裂和细胞分化过程，但是没有涉及减数分裂，C错误；
D、“白菜-甘蓝”杂种植株并不能表达白菜和甘蓝的所有性状，因此，“白菜—甘蓝”杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果，D正确。
故答案为：D。
15．将一只黑色公绵羊的体细胞核移入到一只白色母绵羊去除细胞核的卵细胞中，再将此细胞植入一黑色母绵羊的子宫内发育，生出的小绵羊即是“克隆绵羊”。那么此“克隆绵羊”为（　　）
A．黑色公绵羊 B．黑色母绵羊 C．白色公绵羊 D．白色母绵羊
【答案】A
【知识点】动物体细胞克隆
【解析】【解答】克隆羊的诞生过程：黑色公绵羊的体细胞核+白色母绵羊去除细胞核的卵细胞→重组细胞→重组胚胎→胚胎移植→一黑色母绵羊（代孕母体）的子宫→克隆羊。克隆羊的遗传物质几乎都来自供核个体（黑色公绵羊），“克隆绵羊”为黑色公绵羊，这也体现了动物体细胞核具有全能性。
故答案为：A。
二、不定项选择题（本题共5小题，每题3分，共 15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分。）
16．CD47 是一种跨膜糖蛋白，可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌肿瘤细胞表面的 CD47 含量比正常细胞高 1.6～5 倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为证明抗 CD47 的单克隆抗体可以解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用，科学家按照如下流程进行了实验，下列叙述正确的是（　　）
A．对照组应设置为：巨噬细胞+正常细胞共培养体系+单克隆抗体
B．肺癌肿瘤细胞有发达的内质网和高尔基体，参与细胞膜上糖蛋白的形成
C．过程②和过程③筛选得到的杂交瘤细胞都能够产生抗CD47的单克隆抗体
D．若实验组的吞噬指数高于对照组，则单克隆抗体有解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用
【答案】D
【知识点】单克隆抗体的制备过程；单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、根据单一变量原则可知，应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系为对照，A错误；
B、肺癌、结肠癌等肿瘤细胞有内质网和高尔基体，参与细胞膜上糖蛋白的形成，但癌细胞表面糖蛋白减少，肺癌、结肠癌等肿瘤细胞的内质网和高尔基体不受很发达，B错误；
C、用特定的选择培养基筛选出来的细胞为杂交瘤细胞，自身融合的细胞和未融合的细胞不能在此选择培养基上生长，筛选出来的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生抗体；由于小鼠处在多种抗原刺激下，因此筛选出来的杂交瘤细胞不一定能产生所需的抗体，还需要对第一次筛选的细胞进行克隆化培养和抗体检测，C错误；
D、抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，没有抗体抑制，CD47对巨噬细胞有抑制作用，因此若对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测，D正确。
17．黑胫病对甘蓝型油菜的危害十分严重，黑芥能抗黑胫病，油菜和黑芥不能直接杂交。为解决该问题，科研人员通过下图所示过程获得抗病品系。下列叙述错误的是（　　）
A．过程②可利用灭活的病毒诱导细胞融合
B．过程③的培养基中需加入植物激素来诱导脱分化和再分化
C．得到融合的原生质体就是植物细胞融合成功的标志
D．最终获得的抗病植株具有完整的甘蓝型油菜和部分黑芥的遗传信息
【答案】A,B,C
【知识点】植物组织培养的过程；植物体细胞杂交的过程及应用；细胞融合的方法
【解析】【解答】A、灭活的病毒是诱导动物细胞融合的常用方法，因其能借助病毒表面的抗原与细胞膜结合，促进细胞间融合。而植物细胞融合常用的诱导方法是PEG（聚乙二醇）处理、电融合等，不能用灭活的病毒诱导，A符合题意；
B、过程③是将融合后的原生质体培养形成愈伤组织，属于脱分化过程；后续还需通过再分化过程（图示未标注单独步骤，可能包含在后续培养中）形成完整植株。脱分化和再分化均需培养基中添加植物激素（如生长素、细胞分裂素）调节，但过程③仅涉及脱分化，并非同时诱导脱分化和再分化，B符合题意；
C、植物原生质体融合后，仅形成融合的原生质体不能代表融合成功。由于原生质体失去了细胞壁，融合成功的关键标志是再生出新的细胞壁，只有形成完整的融合细胞（含细胞壁），才能进一步分裂、分化形成植株，C符合题意；
D、黑芥的原生质体经X射线处理后，部分染色体被破坏；再与甘蓝型油菜的原生质体融合，最终获得的抗病植株中，含有甘蓝型油菜完整的遗传信息（染色体未被处理），以及黑芥中未被破坏的部分遗传信息（含抗病基因），D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）动物细胞融合常用灭活病毒、PEG、电融合；植物细胞融合常用PEG、电融合，不用灭活病毒。
（2）植物组织培养的关键步骤包括脱分化（形成愈伤组织）和再分化（形成根、芽），两者均需植物激素调节，但分阶段进行，不同阶段激素比例不同。
（3）再生细胞壁，这是原生质体融合后恢复细胞结构完整性的关键，也是后续培养的基础。
（4）融合细胞的遗传信息来自两个亲本，若其中一个亲本的细胞经处理（如X射线破坏染色体），则最终植株会包含另一亲本完整遗传信息和该亲本的部分遗传信息。
18．线粒体脑肌病是由线粒体DNA异常而引起的人类遗传病，“三亲婴儿”技术的应用可避免该遗传病基因传递给子代，培育过程如下图，下列相关叙述正确的是（　　）捐赠者卵母细胞
A．该过程涉及细胞核移植、体外受精、胚胎移植等技术
B．卵母细胞在MII期与获能后的精子受精
C．“三亲婴儿”胚胎早期发育依次经历了受精卵、囊胚、桑葚胚、原肠胚阶段
D．“三亲婴儿”的遗传物质来自于自己的父亲、母亲和捐献者
【答案】A,B,D
【知识点】动物胚胎发育的过程；体外受精；胚胎的体外培养
【解析】【解答】A、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，图示表示三亲婴儿的培育过程，由图可知，三亲婴儿的培育采用了细胞核移植、体外受精、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术等技术，A正确；
B、精子与卵子结合前，受精过程若想顺利进行必须满足两个条件：来自父方的精子要进行精子获能；来自母方的卵子要培养至培养至减数第二次分裂中期，B正确；
C、胚胎发育的过程为受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体，所以哺乳动物胚胎的早期发育依次经历桑葚胚、囊胚、原肠胚等不同发育阶段，C错误；
D、分析题意可知，“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲，一半来自父亲，线粒体基因来自于卵母细胞捐献者，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】1、分析题图：图示表示三亲婴儿的培育过程，由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
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。原理是动物细胞核具有全能性，克隆动物的遗传物质来自双亲，其核遗传物质来自供核生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物。
19．科学家将c-Mye、KIf4、Sox2和Oct-3/4这四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞内，细胞在一定某件下转变成iPS细胞，在适当条件诱导下，iPS细胞可以定向分化成各种细胞。下列叙述错误的是（　　）
A．图示过程运用了转基因技术和动物细胞培养技术
B．iPS 细胞分化成各种组织细胞过程中 DNA 序列有不同的改变
C．iPS 细胞的分裂、分化能力比造血干细胞弱
D．小鼠成纤维细胞转变成 iPS 细胞与植物组织培养的脱分化过程类似
【答案】B,C
【知识点】胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、据图分析，将四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞，再通过培养转变成 iPS细胞，因此图示过程运用了转基因技术和动物细胞培养技术，A正确；
B、iPS细胞分化成各种组织细胞的过程中，细胞的形态、结构和生理功能发生改变，细胞分化的实质是基因的选择性表达，使得细胞内信使RNA和蛋白质改变，但DNA不变，B错误；
C、iPS细胞可以分化为脂肪细胞、成纤维细胞等多种组织细胞，而造血干细胞只能分化为各种血细胞或免疫细胞，故iPS的分裂分化能力比造血干细胞强，C错误；
D、小鼠成纤维细胞转变成iPS细胞过程中，细胞恢复分裂、分化能力，与植物组织培养的脱分化过程类似，D正确。
故答案为：BC。
20．蛋白A是动物细胞分泌的一种优质蛋白，为使得大肠杆菌具备合成蛋白A的能力，研究人员进行了如图1所示的操作，图2表示3种限制酶的切割位点。下列叙述正确的是（　　）
A．利用PCR技术扩增基因A应选择的一对引物是引物2和引物3
B．为使得扩增出的目的基因带有限制酶的切割序列，上游引物序列为5'……GGATCCATTACGGATCG……3'
C．抗生素M应为氯霉素，在该平板上能生长的菌落就是含有重组质粒的大肠杆菌
D．从动物细胞提取DNA扩增获得的基因A正确导人大肠杆菌后能正常表达出蛋白质A
【答案】A,B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、在PCR技术中，引物的作用是与模板链的3'端结合，引导子链的延伸。从图1可以看出，要扩增基因A，应该选择引物2和引物3，因为它们分别与基因A两端的序列互补，且方向正确，能保证基因A的完整扩增，A符合题意；
B、要使得扩增出的目的基因带有限制酶的切割序列，需要的限制酶为BamHⅠ和SalⅠ，根据图2中BamHⅠ的识别序列GGATCC，在设计上游引物时，将其添加到引物的5'端（因为DNA合成方向是5'到3'），所以上游引物序列为5'……GGATCCATTACGGATCG……3'，B符合题意；
C、由图1可知，重组质粒中插入目的基因后破坏了氯霉素抗性基因，保留了卡那霉素抗性基因，所以抗生素M应为卡那霉素。在该平板上能生长的菌落是含有重组质粒（含卡那霉素抗性基因）或普通质粒（含卡那霉素抗性基因和氯霉素抗性基因）的大肠杆菌，C不符合题意；
D、动物细胞基因中含有内含子等真核生物特有的结构，大肠杆菌是原核生物，没有对真核生物基因中内含子转录产物进行加工的机制，所以从动物细胞提取DNA扩增获得的基因A直接导入大肠杆菌后不能正常表达出蛋白质A，D不符合题意。
故答案为：AB。
【分析】（1）基因工程是一种DNA操作技术，需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
（2）PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
第II卷（非选择题）
三、非选择题(共5小题，共 55分)
21．（每空1分，共11分）阅读如下材料：
材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草．
材料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性．
材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育．
回答下列问题：
（1）材料甲属于基因工程的范畴．将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用　 　法．构建基因表达载体常用的工具酶有　 　和　 　．在培育转基因植物是，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是　 　．
（2）材料乙属于　 　工程范畴．该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对　 　进行改造，或制造制造一种　 　的技术．在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的　 　序列发生了改变．
（3）材料丙属于胚胎工程的范畴．胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、　 　相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术．在资料丙的实例中，兔甲称为　 　体，兔乙称为　 　体．
【答案】（1）显微注射法；限制性（核酸）内切酶（或限制酶）；DNA连接酶；农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中
（2）蛋白质；现有蛋白质；新蛋白质；氨基酸
（3）生理状况；供；受
【知识点】蛋白质工程；胚胎移植；基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】解：（1）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；构建基因表达载体时，首先要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，其次还要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子；在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，其中农杆菌的作用是感染植物，将目的基因转移到受体细胞中．（2）材料乙属于蛋白质工程范畴．该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新蛋白质的技术．在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变．（3）胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术．在材料丙的实例中，兔甲称为供体，兔乙称为受体．
故答案为：（1）显微注射法；限制性（核酸）内切酶（或限制酶）；DNA连接酶；农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中；（2）蛋白质；现有蛋白质；新蛋白质；氨基酸；（3）生理状况；供；受
【分析】1材料甲表示基因工程，将目的基因导入动物细胞常用显微注射法，将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法.2材料乙表示蛋白质工程，即以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要.3材料丙表示胚胎移植，即将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术．
22．（每空2分，除标注外，共15分）请利用所学知识回答基因工程、胚胎工程、细胞工程和生态工程的有关问题。
（1）利用PCR技术扩增的目的基因，可以　 　，也可从基因文库中获得。扩增的过程是：目的基因DNA受热变性后解链为单链，　 　与单链相应互补序列结合，然后在　 　作用下进行延伸，如此重复循环多次。
（2）胡萝卜的组织培养的实验中要注意将外植体进行　 　（“消毒”或“灭菌”，1分）。愈伤组织形成后，要将生长良好的愈伤组织转接到　 　培养基上，一段时间后诱导出试管苗再移栽大田，培养成正常植株。
（3）对于小鼠、兔和家畜可用　 　处理使其排出更多的卵子，这种获得卵母细胞的方法叫　 　。
（4）“三北”防护林在最初阶段单一种植了大片的樟子松，导致偶然滋生的松毛虫肆虐一时，原因是没有遵循生态工程的　 　原理。
【答案】（1）人工合成；引物；DNA聚合酶（热稳定DNA聚合酶、Taq酶）
（2）消毒；分化
（3）促性腺激素；超数排卵
（4）物种多样性
【知识点】生物的多样性；基因工程的操作程序（详细）；胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】（1）利用PCR技术扩增的目的基因，可以人工合成，也可从基因文库中获得。扩增的过程是：目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，然后在DNA聚合酶（热稳定DNA聚合酶、Taq酶）作用下进行延伸，如此重复循环多次。（2）胡萝卜的组织培养的实验中要注意将外植体进行消毒。愈伤组织形成后，要将生长良好的愈伤组织转接到分化培养基上，一段时间后诱导出试管苗再移栽大田，培养成正常植株。（3）超数排卵是用促性腺激素处理小鼠、兔和家畜使其排出更多的卵子；这种获得卵母细胞的方法叫超数排卵。（4）一般而言，物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。“三北”防护林在最初阶段单一种植了大片的樟子松，导致偶然滋生的松毛虫肆虐一时，原因是没有遵循生态工程的物种多样性原理。
【分析】1、基因工程的基本步骤：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。2、植物组织培养技术
①原理：植物细胞具有全能性。
②过程：
23．（每空1分，共12分）图1模型图表示细胞融合技术的一些过程，图2是科学家通过不同方法培育优良种牛的过程，其中①~⑥表示操作过程。请回答以下问题：
（1）若图 1 过程表示植物体细胞杂交技术部分过程，则 a、b 细胞是酶解法获取的　 　，植物体细胞杂交技术的原理是　 　。
（2）若图 1 过程表示制备单克隆抗体的部分过程，只有融合的杂交瘤细胞才能在培养基上生长，该细胞具有的特点是　 　。获得杂交瘤细胞后，需进行　 　，经多次筛选，才可获得足够数量的能分泌特定抗体的细胞。
（3）图 2 中①过程涉及的精子需进行　 　处理，而良种母牛的激素处理中使用的激素是　 　。②过程是转化，该过程采用的具体方法为　 　；将某抗病外源基因插入牛受精卵后能培育成转基因牛，鉴定培育是否成功的个体生物学水平方法　 　。图 2 中显示的早期胚胎中 b 指的是　 　。在植物的转基因工程中，易发生基因扩散，科学家会采取很多方法防止其发生。例如我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因和目的基因一起转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以　 　，因而可以防止转基因花粉的传播。
（4）欲在短时间内获得更多的良种奶牛，常常在图 2④之前采用　 　技术进行操作；为确保得到雌性奶牛，还可以对移植的胚胎进行性别鉴定，请写出该技术对早期胚胎进行性别鉴定的具体操作方法　 　。
【答案】（1）原生质体；植物细胞膜具有一定的流动性、植物细胞的全能性
（2）既能迅速大量增殖，又能产生抗体；克隆化培养和抗体检测
（3）获能；促性腺激素；显微注射法；对培育的转基因牛进行相应病原体接种，检测是否抗病及抗病程度；囊胚腔；可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性
（4）胚胎分割；取滋养层细胞进行DNA分析
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用；单克隆抗体的制备过程；胚胎分割；基因工程的操作程序（详细）；体外受精
【解析】【解答】（1）植物体细胞杂交中，细胞壁会阻碍细胞融合，需用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，获得的无壁细胞即为“原生质体”，因此a、b细胞是酶解法获取的“原生质体”。植物体细胞杂交技术先通过细胞融合形成杂种细胞（依赖“植物细胞膜具有一定的流动性”），再将杂种细胞培育成完整植株（依赖“植物细胞的全能性”），因此原理是这两点的结合。
（2）制备单克隆抗体时，杂交瘤细胞是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的产物，需同时具备两种细胞的优势：骨髓瘤细胞的“迅速大量增殖”能力，以及B淋巴细胞的“产生特异性抗体”能力，因此其特点是“既能迅速大量增殖，又能产生抗体”。获得杂交瘤细胞后，需先通过“克隆化培养”扩大细胞数量，再通过“抗体检测”筛选出能分泌特定抗体的细胞（排除未融合细胞和同种融合细胞），经多次筛选确保纯度和特异性，因此需进行“克隆化培养和抗体检测”。
（3）图2中①是体外受精过程，精子需先进行“获能”处理（如培养法或化学诱导法），才能具备受精能力。对良种母牛进行激素处理时，需注射“促性腺激素”，以促使其超数排卵，获得更多卵子。
②是将外源基因导入牛受精卵的过程，动物细胞常用的转化方法为“显微注射法”（直接将基因表达载体注入受精卵）。鉴定转基因牛培育是否成功（个体生物学水平），需检测其是否具备目标性状，即“对培育的转基因牛进行相应病原体接种，检测是否抗病及抗病程度”。图2早期胚胎中，b是囊胚阶段中间的腔隙，即“囊胚腔”（囊胚由内细胞团、滋养层和囊胚腔组成）。我国科学家将玉米的α-淀粉酶基因与目的基因共转入植物，是因为α-淀粉酶基因表达的酶能“阻断淀粉储藏使花粉失去活性”——花粉中淀粉是重要能量来源，淀粉合成受阻会导致花粉无法正常发育，从而防止转基因花粉传播，避免基因扩散。
（4）在图2④（胚胎移植）之前，若想短时间获得更多良种奶牛，可采用“胚胎分割”技术——将早期胚胎（如桑椹胚或囊胚）分割成多份，每一份均可发育为完整胚胎，实现同卵多胎。对早期胚胎进行性别鉴定时，为避免损伤内细胞团（将来发育为胎儿本体），需“取滋养层细胞进行DNA分析”（如通过PCR扩增Y染色体特异性基因，判断是否为雄性），从而筛选出雌性胚胎进行移植。
【分析】植物体细胞杂交依赖细胞膜流动性和细胞全能性；单克隆抗体制备的关键是杂交瘤细胞的筛选与培养；胚胎工程中，精子获能、显微注射法、胚胎分割和性别鉴定是核心操作；基因扩散可通过使转基因花粉失活的方法预防。
（1）植物体细胞杂交时，首先要用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，获得原生质体，所以a、b细胞是酶解法获取的原生质体。植物体细胞杂交技术中，原生质体的融合依赖于植物细胞膜具有一定的流动性，而最终培育出杂种植株依赖于植物细胞具有全能性，故植物体细胞杂交技术的原理是植物细胞膜具有一定的流动性、植物细胞具有全能性。
（2）图1过程表示细胞融合，杂交瘤细胞具有的特点是既能迅速大量增殖，又能产生抗体，获得杂交瘤细胞后，需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，才可获得足够数量的能分泌特定抗体的细胞。
（3）图2中①过程表示受精作用，涉及的精子需进行获能处理才具备受精能力。对良种母牛用促性腺激素进行处理，可使其超数排卵。②过程是转化，该过程指的是目的基因导入受体细胞内，方法是显微注射法，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。将某抗病外源基因插入牛受精卵后能培育成转基因牛，在个体生物学水平上鉴定培育是否成功的方法是对培育的转基因牛进行相应病原体接种，检测是否抗病及抗病程度。图2中显示的早期胚胎中b指的是囊胚腔。在植物的转基因工程中，我国科学家将来自玉米的α - 淀粉酶基因和目的基因一起转入植物中，由于α - 淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，因而可以防止转基因花粉的传播。
（4）欲在短时间内获得更多的良种奶牛，常常在图2④胚胎移植之前采用胚胎分割技术进行操作，该技术主要的仪器设备为体视显微镜和显微操作仪。为确保得到雌性奶牛，对早期胚胎进行性别鉴定的具体操作方法是取滋养层细胞进行DNA分析。
24．（每空1分，共9分）下面①~④列举了四种育种方法，请回答相关问题：
①甲品种×乙品种→F1F2性状稳定遗传的新品种
②种子，返地种植→多种变异植株新品种
③甲品种×乙品种→F1幼苗若干植株新品种
④正常幼苗植株新品种
（1）①过程所代表的植物育种方法是　 　。该育种方法对选中的个体还需要经过若干代的　 　、鉴别，直到　 　为止，这是因为一般新品种必须是　 　合子。
（2）②过程所代表的植物育种方法是的是　 　，变异植株形成的原理是　 　。
（3）若用方法③培育高产抗病的小麦新品种，甲品种是高产不抗病（ddTT）个体，乙品种是低产抗病（DDtt）个体，用此方法得到的幼苗基因型共有　 　种，此育种方法优点是　 　。
（4）第④种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍，其作用机理是　 　。
【答案】（1）杂交育种；自交；不发生性状分离；纯
（2）诱变育种；基因突变
（3）4；明显缩短了育种年限
（4）抑制纺锤体的形成
【知识点】杂交育种；诱变育种；单倍体育种；多倍体育种
【解析】【解答】（1）①过程所代表的植物育种方法是杂交育种，即杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法，该育种方法对选中的个体还需要经过若干代的自交、鉴别，直到不发生性状分离为止，这是因为一般新品种必须是纯合子。
（2）②过程所代表的植物育种方法是的是诱变育种，即诱变育种是利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，变异植株形成的原理是基因突变。
（3）若用方法③培育高产抗病的小麦新品种，甲品种是高产不抗病(ddTT) 个体，乙品种是低产抗病(DDtt) 个体，子一代的基因型为DdTt，会产生DT、Dt. dT、dt4种配子，分别进行花药离体培养，得到的幼苗基因型共有4种，此育种方法优点是明显缩短了育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
（4）第④种方法是多倍体育种，其中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍，其作用机理是抑制纺锤体的形成，使染色体的着丝粒分裂后，两姐妹染色单体分开形成的子染色体不能分到两个子细胞中去，引起染色体数目加倍。
【分析】图中①代表杂交育种，②代表诱变育种，③代表单倍体育种，④代表多倍体育种。
25．（每空1分，共8分）CTLA4是人体中一种能够抑制T细胞增殖的蛋白质。科学家通过单克隆抗体制备技术来生产CTLA4抗体，用于增强T细胞对肿瘤的免疫反应，方法如下。请回答下列问题：
（1）将　 　注入小鼠体内，从免疫小鼠体内分离获得B淋巴细胞，与　 　进行融合，再用　 　进行筛选获得杂交瘤细胞。该细胞的特点是　 　。对上述细胞还需要进行克隆化培养和　 　，经过一系列筛选获得可大规模培养的细胞群体。
（2）临床试验发现，利用小鼠制备的单克隆抗体(鼠源单克隆抗体)具有外源性，容易被人体免疫系统清除。抗体结构如图所示，抗体与抗原特异性结合的区域是V区，引起人体免疫反应的主要是C区。科学家通过设计“人鼠嵌合抗体”来解决这一问题。从人体中获取编码抗体　 　(填“C区”或“V区”)序列的基因，然后从杂交瘤细胞中提取编码鼠源单克隆抗体　 　(填“C区”或“V区”)序列的基因，对两种基因进行修饰、拼接，利用运载体将重组基因导入骨髓瘤细胞，并进行培养，获取人鼠嵌合抗体。
（3）与鼠源单克隆抗体相比，人鼠嵌合抗体的优点是　 。
【答案】（1）CTLA4(或CTLA4蛋白)；骨髓瘤细胞；特定的选择培养基；既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体；专一抗体检测
（2）C区；V区
（3）既保留了单克隆抗体的高特异性，又降低了人体对鼠源单克隆抗体的免疫排斥，从而提高治疗效果
【知识点】单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】(1)用单克隆抗体制备技术来生产CTLA4抗体，应将CTLA4蛋白注入小鼠体内，从免疫小鼠体内分离获得B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合，再用特
定的选择培养基进行筛选获得杂交瘤细胞。该细胞的特点是既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体。对上述细胞还需要进行克隆化培养和专一抗体检测，经过一系列筛选获得可大规模培养的细胞群体。(2)利用小鼠制备的单克隆抗体(鼠源单克隆抗体)具有外源性，容易被人体免疫系统清除。科学家通过设计“人鼠嵌合抗体”来解决这一问题。具体过程是从人体中获取编码抗体C区序列的基因，然后从杂交瘤细胞中提取编码鼠源单克隆抗体V区序列的基因，对两种基因进行修饰、拼接，利用运载体将重组基因导入骨髓瘤细胞，并进行培养，获取人鼠嵌合抗体。(3)与鼠源单克隆抗体相比，人鼠嵌合抗体的优点是既保留了单克隆抗体的高特异性，又降低了人体对鼠源单克隆抗体的免疫排斥，从而提高治疗效果。
【分析】1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。
2、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。
2 / 22025-2026学年高二下学期生物单元自测
第2章 细胞工程·提升进阶（参考答案）
选择题（共20小题，共45分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B B D B C C C C C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 D C D D A D ABC ABD BC AB
非选择题(共5小题，共 55分)
21．（每空1分，共11分）
（1）显微注射法；限制性（核酸）内切酶（或限制酶）；DNA连接酶；农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中
（2）蛋白质；现有蛋白质；新蛋白质；氨基酸
（3）生理状况；供；受
22．（每空2分，除标注外，共15分）
（1）人工合成；引物；DNA聚合酶（热稳定DNA聚合酶、Taq酶）
（2）消毒 (1分)；分化
（3）促性腺激素；超数排卵
（4）物种多样性
23．（每空1分，共12分）
（1）原生质体；植物细胞膜具有一定的流动性、植物细胞的全能性
（2）既能迅速大量增殖，又能产生抗体；克隆化培养和抗体检测
（3）获能；促性腺激素；显微注射法；对培育的转基因牛进行相应病原体接种，检测是否抗病及抗病程度；囊胚腔；可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性
（4）胚胎分割；取滋养层细胞进行DNA分析
24．（每空1分，共9分）
（1）杂交育种；自交；不发生性状分离；纯
（2）诱变育种；基因突变
（3）4；明显缩短了育种年限
（4）抑制纺锤体的形成
25.（每空1分，共8分）
（1）CTLA4(或CTLA4蛋白)；骨髓瘤细胞；特定的选择培养基；既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体；专一抗体检测
（2）C区；V区
（3）既保留了单克隆抗体的高特异性，又降低了人体对鼠源单克隆抗体的免疫排斥，从而提高治疗效果
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