2023年高考生物二輪復(fù)習(xí)十二細(xì)胞工程

專題十二細(xì)胞工程

課堂達(dá)標(biāo)?自測(cè)評(píng)

KETANGDABIAOZlCEPING

1.(2022.涪陵實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)紫羅蘭(2〃=14)花色豐富、抗蟲性強(qiáng)、種子富含

亞麻酸。為了讓油菜(2〃=38)具有紫羅蘭的諸多優(yōu)良性狀，科研人員進(jìn)行了下圖

所示實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(C)

融

紫羅蘭下紫羅蘭合

扁的細(xì)胞\,皿原生鹿體?PEG原

w>>?生

油菜下/"油菜原/質(zhì)

體

胚軸細(xì)胞生質(zhì)體

紫羅蘭一油菜<—愈傷組織一雜種細(xì)胞

植株

A.制備原生質(zhì)體時(shí)，可用酶解法處理植物細(xì)胞

B.原生質(zhì)體融合依賴膜的流動(dòng)性，融合的原生質(zhì)體形成細(xì)胞壁后再進(jìn)行有

絲分裂

C.誘導(dǎo)融合時(shí)可以用滅活的病毒誘導(dǎo)融合

D.融合原生質(zhì)體后，可以利用選擇培養(yǎng)基從混合細(xì)胞群體中篩選出所需雜

種細(xì)胞

【解析】可以通過用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體,

這屬于酶解法，A正確；原生質(zhì)體融合依賴膜的流動(dòng)性，融合的原生質(zhì)體形成細(xì)

胞壁后再進(jìn)行有絲分裂形成子細(xì)胞，B正確；用滅活的病毒處理細(xì)胞是誘導(dǎo)動(dòng)物

細(xì)胞融合常用的方法，而植物原生質(zhì)體融合一般不用滅活的病毒誘導(dǎo)融合，C錯(cuò)

誤；融合原生質(zhì)體后，由于存在同種細(xì)胞相融合的現(xiàn)象，還有一些未融合的細(xì)胞，

所以可以利用選擇培養(yǎng)基從混合細(xì)胞群體中篩選出所需雜種細(xì)胞，D正確。

2.(2022.淮安模擬)研究植物脫毒對(duì)地下土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響，提高植物對(duì)

環(huán)境的適應(yīng)和改造能力，對(duì)于實(shí)現(xiàn)未來高產(chǎn)高效農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。下列

敘述正確的是(D)

頂端分生組織培養(yǎng)示意圖

A.分生組織等外植體必須經(jīng)過滅菌后才能接種到培養(yǎng)基上

B.該過程所用的培養(yǎng)基只能給外植體提供無機(jī)營養(yǎng)

C.地下土壤微生物在土壤生態(tài)系統(tǒng)中只有消費(fèi)者和分解者

D.經(jīng)單次a-f培養(yǎng)形成的植株不一定是符合生產(chǎn)要求的無病毒植株

【解析】分生組織等外植體必須經(jīng)過消毒后才能接種到培養(yǎng)基上，A錯(cuò)誤；

該過程所用的培養(yǎng)基除無機(jī)營養(yǎng)外，還能提供外源激素等，B錯(cuò)誤；土壤中的硝

化細(xì)菌屬于生產(chǎn)者，C錯(cuò)誤；莖尖很少感染病毒，也可能含有病毒，經(jīng)單次aff

培養(yǎng)形成的植株不一定是符合生產(chǎn)要求的無病毒植株，D正確。

3.（2022.本溪模擬）高等哺乳動(dòng)物受精后，受精卵開始進(jìn)行細(xì)胞分裂。經(jīng)桑

意胚、囊胚、原腸胚和組織器官的分化，最后發(fā)育成一個(gè)完整的幼體，完成胚胎

發(fā)育的全過程，下列有關(guān)敘述正確的是（C）

A.圖中①②③依次稱之為透明帶、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)、滋養(yǎng)層

B.胚胎從①中伸展出來的過程叫孵化，發(fā)生在原腸胚期

C.胚胎移植前可以取出②的細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定

D.胚胎分割移植應(yīng)選取發(fā)育良好、形態(tài)正常的囊胚或原腸胚

［解析】題圖是胚胎發(fā)育過程中囊胚期示意圖，①②③依次稱之為透明帶、

滋養(yǎng)層、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，A錯(cuò)誤；囊胚進(jìn)一步擴(kuò)大，會(huì)導(dǎo)致①（透明帶）破裂，胚胎從

其中伸展出來，這一過程叫孵化，即孵化發(fā)生在囊胚期，B錯(cuò)誤；進(jìn)行胚胎移植

前，取囊胚中②滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定，這樣不會(huì)破壞胚胎，C正確；胚胎分

割移植應(yīng)選取發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑黃胚或囊胚，D錯(cuò)誤。

4.（2022.濰坊模擬）我國科學(xué)家利用基因編輯技術(shù)，獲得一只生物節(jié)律核心

基因BMALl敲除的舜猴。用高精度工具去除該猴卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，再與成纖

維細(xì)胞融合，將發(fā)育形成的早期胚胎植入代孕雌猴，獲得5只克隆猴，用于研究

生物節(jié)律機(jī)制。以下敘述錯(cuò)誤的是（A）

A.卵母細(xì)胞去核的方法是顯微注射法，還可以用紫外光短時(shí)間照射等方法

B.胚胎體外培養(yǎng)過程不需要利用相關(guān)技術(shù)去除早期胚胎外的透明帶

C.重組胚胎需要用物理或化學(xué)方法激活，使之完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程

D.早期胚胎植入代孕雌猴前，可用分割針平均分割處理提高胚胎利用率

【解析】MIl期卵母細(xì)胞核的位置靠近第一極體，通過顯微操作（而非顯

微注射）去核法去除卵母細(xì)胞核時(shí)將另一極體一并吸出，也可采用紫外光短時(shí)間

照射、化學(xué)物質(zhì)處理等手段，A錯(cuò)誤；動(dòng)物胚胎發(fā)育的早期有一段時(shí)間是在透明

帶內(nèi)進(jìn)行的，胚胎體外培養(yǎng)過程不需要利用相關(guān)技術(shù)去除早期胚胎外的透明帶，

B正確；為使重組胚胎完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程，需要用物理或化學(xué)方法激活重

組胚胎，C正確；早期胚胎植入代孕雌猴前，可用分割針平均分割處理提高胚胎

利用率，該過程中若選用囊胚期的胚胎，需要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，否則會(huì)影響

分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育，D正確。

5.（2022.華中師大一附中模擬）當(dāng)前生物技術(shù)發(fā)展非常迅猛，很多生物技術(shù)

的應(yīng)用已經(jīng)與我們的日常生活密切相關(guān)。下列有關(guān)生物技術(shù)的說法或做法正確的

是（C）

A.設(shè)計(jì)試管嬰兒是指通過遺傳咨詢有選擇地生育優(yōu)良性狀的小孩

B.在我國，通過生殖性克隆有可能解決一些夫婦不孕不育的問題

C.胚胎工程繁育良種時(shí)，供體和受體母畜都要進(jìn)行同期發(fā)情處理

D.對(duì)囊胚進(jìn)行胚胎分割時(shí)，必須對(duì)整個(gè)胚胎進(jìn)行均等分割

【解析】設(shè)計(jì)試管嬰兒是指通過胚胎移植前對(duì)胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷有選擇

地生育符合特殊要求的小孩，通過遺傳咨詢有選擇地生育優(yōu)良性狀的小孩能降低

遺傳病的發(fā)生概率，A錯(cuò)誤；在我國，通過試管嬰兒技術(shù)有可能解決一些夫婦不

孕不育的問題，B錯(cuò)誤；胚胎工程繁育良種時(shí)，供體和受體母畜都要進(jìn)行同期發(fā)

情處理，保證胚胎移植入相同的生理環(huán)境，C正確；對(duì)囊胚進(jìn)行胚胎分割時(shí)，必

須對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分割，D錯(cuò)誤。

6.（2021.淄博二模）我國科研人員利用大鼠、小鼠兩個(gè)遠(yuǎn)親物種創(chuàng)造出世界

首例異種雜合二倍體胚胎干細(xì)胞（AdESCs）,過程如圖所示。該細(xì)胞可分化成各

種雜種體細(xì)胞，為研究不同物種性狀差異的分子機(jī)制提供了模型。相關(guān)敘述不正

確的是（D）

A.單倍體囊胚1最可能由小鼠的卵細(xì)胞經(jīng)體外誘導(dǎo)培養(yǎng)獲得

B.體外培養(yǎng)AdESCs需向培養(yǎng)液中添加動(dòng)物血清等天然成分

C.該項(xiàng)技術(shù)突破生殖隔離獲得了哺乳動(dòng)物遠(yuǎn)親物種的雜種細(xì)胞

D.AdESCs的染色體組數(shù)與大鼠一小鼠體細(xì)胞融合的雜種細(xì)胞相同

【解析】單倍體囊胚1能發(fā)育成孤雌單倍體胚胎干細(xì)胞，因此單倍體囊胚

1最可能是由小鼠的卵子（卵細(xì)胞）發(fā)育而來，所采用的技術(shù)應(yīng)為早期胚胎培養(yǎng)技

術(shù)，A正確；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，使用的培養(yǎng)液需添加動(dòng)物血清等天然成分，

B正確；由于物種間存在生殖隔離，自然情況下哺乳動(dòng)物遠(yuǎn)親物種間的配子往往

無法完成受精作用，或者即便能完成受精也不能發(fā)育，該項(xiàng)技術(shù)突破生殖隔離獲

得了哺乳動(dòng)物遠(yuǎn)親物種的雜種細(xì)胞，C正確；結(jié)合題干信息和圖示分析可知，該

AdESCS是“雜合二倍體胚胎干細(xì)胞”，故體內(nèi)有2個(gè)染色體組，但小鼠一大鼠

雜交細(xì)胞是由體細(xì)胞融合產(chǎn)生的，因此雜交細(xì)胞中通常含有4個(gè)染色體組，兩者

染色體組數(shù)不同，D錯(cuò)誤。

6.（不定項(xiàng)）（2022.宿遷模擬）科學(xué)家在蛙的核移植實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，腸上皮核移植

實(shí)驗(yàn)中有1%?2%能形成蝌蚪，囊胚核移植實(shí)驗(yàn)中有50%能形成蝌蚪或成蛙。下

列敘述錯(cuò)誤的是（ABD）

A.核移植得到的重組細(xì)胞須立即移植到蛙體內(nèi)

B.由于科技的進(jìn)步，用猴進(jìn)行體細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)的成功率與用蚌的相當(dāng)

C.該實(shí)驗(yàn)說明胚胎細(xì)胞分化程度較低，全能性的表達(dá)更容易

D.核移植得到的克隆蛙的遺傳性狀與供核蛙的完全相同

【解析】蛙是體外受精，生殖發(fā)育過程都是在體外完成的，所以實(shí)驗(yàn)中用

到核移植技術(shù)得到的重組細(xì)胞，不用移植到蛙體內(nèi)，A錯(cuò)誤；蛙是體外受精，生

殖發(fā)育過程都是在體外完成的，猴子是體內(nèi)受精、體內(nèi)發(fā)育的，用猴進(jìn)行體細(xì)胞

核移植實(shí)驗(yàn)的成功率與用蛙無可比性，B錯(cuò)誤；題意顯示，腸上皮核移植實(shí)驗(yàn)中

有1%?2%能形成蝌蚪，囊胚核移植實(shí)驗(yàn)中有50%能形成蝌蚪或成蛙，該實(shí)驗(yàn)說

明胚胎細(xì)胞分化程度較低，全能性的表達(dá)更容易，C正確；蛙的性狀有些是核基

因控制，有些是質(zhì)基因控制，核移植得到的克隆蛙的遺傳性狀與供核蛙的不完全

相同，D錯(cuò)誤。

7.（2022?大連二十四中模擬）紫草寧是從紫草細(xì)胞中提取的一種色素，具有

抗菌、消炎和抗腫瘤等活性。科研人員利用紫草外植體獲得愈傷組織，然后在液

體培養(yǎng)基中進(jìn)行懸浮培養(yǎng)，以獲得更多的紫草寧。下列說法錯(cuò)誤的是（A）

A.需要在培養(yǎng)液中加入大量的蔗糖以提供植物細(xì)胞所需的能量

B.利用果膠酶將愈傷組織分散成單個(gè)細(xì)胞，然后進(jìn)行懸浮培養(yǎng)

C.誘導(dǎo)形成愈傷組織需要利用生長素、細(xì)胞分裂素等進(jìn)行調(diào)節(jié)

D.紫草寧是植物細(xì)胞次生代謝產(chǎn)物，其合成具有時(shí)間和組織特異性

【解析】培養(yǎng)基中應(yīng)加入適量蔗糖，不能加入大量的蔗糖，否則會(huì)發(fā)生質(zhì)

壁分離甚至導(dǎo)致細(xì)胞死亡，A錯(cuò)誤；植物細(xì)胞壁的主要成分為纖維素和果膠，所

以懸浮培養(yǎng)時(shí)，可以利用果膠酶（酶的專一性）處理將植物細(xì)胞分散開，B正確；

誘導(dǎo)外植體脫分化獲得愈傷組織的過程通常需要一定比例的生長素和細(xì)胞分裂

素來調(diào)節(jié)，C正確；植物次生代謝產(chǎn)物是由植物次生代謝產(chǎn)生的一類非必需的小

分子有機(jī)化合物，其產(chǎn)生和分布通常有種屬、器官、組織以及生長發(fā)育時(shí)期的特

異性，D正確。

7.（不定項(xiàng)）（2022.煙臺(tái)模擬）SOD是一種廣泛分布于各種細(xì)胞中的抗氧化酶,

它能催化超氧陰離子自由基形成H2O2,增強(qiáng)植物的抗逆性。如圖為培育能夠產(chǎn)

生SOD的農(nóng)作物新品種的一種方式，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ABD）

A.①過程中最常用的方法是采用顯微注射技術(shù)將SOD基因?qū)胫参锛?xì)胞

B.②、③分別表示脫分化、再分化過程，無需嚴(yán)格的無菌操作

C.該育種方式利用了細(xì)胞工程和基因工程，能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性

D.利用植物組織培養(yǎng)生產(chǎn)SoD時(shí)，需要將外植體培養(yǎng)到胚狀體

【解析】①過程中最常用的方法是采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將SoD基因?qū)胫?/p>

物細(xì)胞，A錯(cuò)誤；②、③分別表示脫分化、再分化過程，均需要在嚴(yán)格的無菌條

件下完成，B錯(cuò)誤：該育種方式利用了細(xì)胞工程和基因工程，將植物細(xì)胞培育成

植物個(gè)體，能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，C正確；利用植物組織培養(yǎng)生產(chǎn)SoD時(shí)，只

需要將外植體培養(yǎng)到愈傷組織，D錯(cuò)誤。

8.（2021-1月浙江高考）三葉青為蔓生的藤本植物，以根入藥。由于野生三

葉青對(duì)生長環(huán)境要求非?？量?，以及生態(tài)環(huán)境的破壞和過度的采挖，目前我國野

生三葉青已十分珍稀。

（1）為保護(hù)三葉青的遺傳多樣性和保證藥材的品質(zhì),科技工作者依據(jù)生態(tài)

工程原理，利用間種技術(shù),實(shí)現(xiàn)了三葉青的林下種植。

(2)依據(jù)基因工程原理，利用發(fā)根農(nóng)桿菌侵染三葉青帶傷口的葉片，葉片產(chǎn)

生酚類化合物，誘導(dǎo)發(fā)根農(nóng)桿菌質(zhì)粒上Vir系列基因表達(dá)形成DNA聚合酶和

限制性內(nèi)切核酸酶等，進(jìn)而從質(zhì)粒上復(fù)制并切割出一段可轉(zhuǎn)移的DNA片段

(T-DNA)。T-DNA進(jìn)入葉片細(xì)胞并整合到染色體上,T-DNA上⑹系列基因表達(dá)，

產(chǎn)生相應(yīng)的植物激素，促使葉片細(xì)胞持續(xù)不斷地分裂形成愈傷組織，再分化

形成毛狀根。

(3)剪取毛狀根，轉(zhuǎn)入含頭銜類抗生素的固體培養(yǎng)基上進(jìn)行多次傳代培養(yǎng),

培養(yǎng)基中添加抗生素的主要目的是殺滅發(fā)根農(nóng)桿菌。最后取毛狀根轉(zhuǎn)入液體

培養(yǎng)基、置于搖床上進(jìn)行懸浮培養(yǎng)，通過控制搖床的轉(zhuǎn)速和溫度,調(diào)節(jié)培養(yǎng)

基成分中的營養(yǎng)元素以及生長調(diào)節(jié)劑的種類和濃度，獲得大量毛狀根，用于

提取藥用成分。

【解析】(1)根據(jù)題意可知，對(duì)三葉青的保護(hù)屬于遺傳多樣性；三葉青的

林下種植，是利用間種技術(shù)。(2)分析題意可知，從質(zhì)粒上復(fù)制并切割出一段可

轉(zhuǎn)移的DNA片段(T-DNA),DNA復(fù)制需要DNA聚合酶，故可知，酚類化合物

誘導(dǎo)發(fā)根農(nóng)桿菌質(zhì)粒上Vir系列基因表達(dá)，形成DNA聚合酶和限制性內(nèi)切核酸

酶等。根據(jù)植物組織培養(yǎng)技術(shù)過程可知，相應(yīng)植物激素可以促使葉片細(xì)胞脫分化

形成愈傷組織，再分化形成毛狀根。(3)剪取毛狀根，轉(zhuǎn)入含頭抱類抗生素的固

體培養(yǎng)基上進(jìn)行多次傳代培養(yǎng)，培養(yǎng)基中添加抗生素的主要目的是殺滅發(fā)根農(nóng)桿

菌。最后取毛狀根轉(zhuǎn)入液體培養(yǎng)基、置于搖床上進(jìn)行懸浮培養(yǎng)，通過控制搖床的

轉(zhuǎn)速和溫度，調(diào)節(jié)培養(yǎng)基成分中的營養(yǎng)元素以及生長調(diào)節(jié)劑的種類和濃度，獲得

大量毛狀根，用于提取藥用成分。

9.(2022.棗莊期末)基因剔除動(dòng)物模型一直以來是開展基因功能研究的重要

工具，其原理是通過導(dǎo)入外源分子使動(dòng)物的某特定基因失活，進(jìn)而培養(yǎng)出有基因

缺陷的動(dòng)物來研究相應(yīng)基因的功能。下圖是制作某類基因剔除小鼠流程示意圖。

請(qǐng)據(jù)圖回答相關(guān)問題：

⑴圖中①過程常用的技術(shù)是顯微注射，②過程是早期胚胎培養(yǎng)。

⑵體外受精時(shí)需要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理,然后與處于減數(shù)第二次分裂

IL期的卵母細(xì)胞在專用的受精溶液中完成受精過程。

（3）為更多地獲得基因剔除小鼠，可對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割移植，此時(shí)

要對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分割。請(qǐng)說明理由：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的組織

器官，若不均等分割，會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。

（4）研究發(fā)現(xiàn)人的SPl基因與乳腺癌細(xì)胞的異常表達(dá)和增殖密切相關(guān)。你認(rèn)

為基因剔除技術(shù)可以為乳腺癌的治療提供怎樣的新思路：通過基因剔除技術(shù)使

SPl基因失活，從而阻止乳腺細(xì)胞癌變。

【解析】（1）圖中①過程常用顯微注射技術(shù)，②是早期胚胎培養(yǎng)過程。（2）

精子需要經(jīng)過獲能才能與成熟的卵母細(xì)胞（減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞）結(jié)

合形成受精卵。（3）對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割移植時(shí)要對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分

割，因?yàn)閮?nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的組織器官，若不均等分割，會(huì)影響分割后胚

胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。（4）由于人的SPl基因與乳腺癌細(xì)胞的異常表達(dá)和增殖

密切相關(guān)，則可通過基因剔除技術(shù)使SPl基因失活，從而阻止乳腺細(xì)胞癌變。

10.（2022.邯鄲一中模擬）某科研人員將人的體細(xì)胞的細(xì)胞核植入兔去核的卵

母細(xì)胞中，使之融合形成雜種細(xì)胞，培養(yǎng)雜種細(xì)胞使之發(fā)育至囊胚期，從中分離

出人的胚胎干細(xì)胞，通過體外培養(yǎng)可知，獲得的胚胎干細(xì)胞能長期增殖并保持不

分化的狀態(tài)?；卮鹣铝袉栴}：

（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)，該