2025年高考生物一轮复习：动物细胞工程

第46课动物细胞工程

■学业质量水平要求•

1.结合具体实例，说出动物细胞工程的技术原理。

2.建立动物细胞培养与单克隆抗体制备的基本流程模型；阐明动物细胞融合和植物体细

胞杂交的异同。

3.探究动物细胞工程的应用；结合高产奶牛的克隆过程，掌握动物细胞核移植技术。

考点一动物细胞培养

必备知识.

1.动物细胞培养的概念：从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞,然后在

适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。

2.动物细胞培养的条件

①无机物：无机盐等；

营养

②有机物：糖类、氨基酸、维生素、血清等

①对培养液和所有培养用具进行灭菌处理；

无菌、无毒环境②在无菌环境下进行操作；

③定期更换培养液,以便清除代谢物

①温度：哺乳动物细胞多以(36.5±0.5)℃为宜；

温度、pH和渗透压

②pH：多数动物细胞生存的适宜pH为7.2〜7.4

①02：细胞代谢所必需的'

气体环境・95%空气和5%CC)2的混合气体

②CO2：维持培养液中的pH.

3.动物细胞培养的过程

(1)体外培养的动物细胞的类型

①能够悬浮在培养液中生长增殖;

②需要贴附于某些基质表面才能生长繁殖,而且还会发生接触抑制现象,从而使细胞停

止分裂增殖。

(2)过程

取动物组织——“组羿|

用机械的方法或用胰蛋白酶、

|.胶原等白酶等处理

分散成单个细胞--I单个细胞|

放入适城培养液一』细.悬液I

I|原代培卡

让细胞生长和增殖――

、传♦培养।

4.干细胞培养及其应用

种类胚胎干细胞成体干细胞诱导多能干

细胞来源早期胚胎骨髓、脐带血等体细胞（如成纤维细胞等）

具有分化为成年动物体

具有组织特异性，只能分

内的任何一种类型的细

化成特定的细胞或组织,能诱导分化成类似胚胎

特点胞，并进一步形成机体的

不具有发育成完整个体干细胞的一种细胞

所有组织和器官甚至个

的能力

体的潜能

造血干细胞用于治疗白

分化成心肌细胞、神经元血病，神经干细胞用于治治疗镰状细胞贫血、阿尔

应用

和造血干细胞等疗帕金森病、阿尔茨海默茨海默病、心血管疾病等

病等

5.动物名田胞培养与植物组织培养的比较

比较项目动物细胞培养植物组织培养

生物学原理细胞的增殖细胞的全能性

培养基性质液体固体

培养结果子代细胞新的植株

①快速繁殖；

②培育作物新品种；

应用是动物细胞工程的基础

③细胞产物的工厂化生产；

④作物脱毒

培养条件无菌、适宜的温度和pH、营养等

取材新鲜的动物组织离体的植物器官、组织或细胞

培养对象分散的单个细胞离体的植物器官、组织或细胞

过程原代培养、传代培养脱分化、再分化

细胞分裂、生①贴壁生长；①脱分化形成愈伤组织；

长、分化特点②接触抑制②再分化形成根、芽等

［易错辨析号

1.使用合成培养基培养动物细胞时，通常需要加入血清等天然成分。（V）

2.胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CCh培养箱中进行培养。（V）

3.肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO?刺激细胞呼吸。（X）

4.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。（X）

5.干细胞与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关，在医学上有广泛应用。（V）

6.已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞。（V）

［深挖教材9

1.（选择性必修3P44旁栏思考）进行动物细胞培养时常用胰蛋白酶分散细胞，不能用胃

蛋白酶的原因是胃蛋白酶作用的适宜pH为1.5左右，而动物细胞培养的适宜pH为7.2〜7.4,

胃蛋白酶在此环境中没有活性。

2.（选择性必修3P44正文）细胞在培养过程中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。

3.（选择性必修3P46正文）iPS细胞的应用前景优于ES细胞的原因是ES细胞必须从胚

胎中获取，涉及伦理问题，限制其在医学上的应用。iPS细胞的诱导过程无须破坏胚胎，而

且可以来自病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，所

以iPS细胞的应用前景要优于ES细胞。

考向突破.

考向11动物细胞培养分析

1.动物细胞培养是动物细胞工程的基础，科研人员将数量相等的动物肝脏肿瘤细胞和

肝脏正常细胞分别置于相同培养液中培养。下列叙述正确的是（）

A.动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，细胞只分裂一次

B.细胞培养液中通常含有维生素、激素、糖等多种能源物质

C.定期更换培养液可以防止代谢产物的积累对细胞造成危害

D.培养过程中两种细胞都会出现接触抑制现象

C解析：原代培养是指动物组织经处理后的初次培养，细胞可以分裂多次，A错误。

维生素既不是细胞的结构物质，也不能提供能量，只是对细胞的生长和代谢起调节作用；激

素是信息分子，对细胞的生长只具有调节作用，也不是能源物质，B错误。动物细胞培养过

程中，细胞会产生代谢产物，包括有害物质，故定期更换培养液可以防止有害代谢产物的积

累对细胞造成危害，C正确。肝脏肿瘤细胞培养过程中不会出现接触抑制的现象，D错误。

2.（2024•山东济南模拟）Transwell实验可模拟肿瘤细胞侵袭过程。取用无血清培养液制

成的待测细胞悬液加入膜上铺有基质胶的上室中，下室为有血清培养液，上下层培养液以一

层具有一定孔径的聚碳酸酯膜分隔开，放入培养箱中培养，通过计数下室的细胞量即可反映

细胞的侵袭能力，如下图所示。下列说法错误的是（）

A.进入下室的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤细胞的分裂能力越强

B.可用机械的方法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理使动物细胞分散开

C.肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分分解后进入下室

D.血清培养液中含有某些因子促使肿瘤细胞向营养高的下室移动

A解析：由题意可知，通过计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭能力，若进入下室

的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤细胞的侵袭能力越强，但不能说明肿瘤细胞的分裂能力越强，

A错误；获得动物组织块后，可用机械的方法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理使动物细胞分散

开，制成细胞悬液，B正确；一开始将肿瘤细胞加入膜上铺有基质胶的上室中，一段时间后

在下室发现肿瘤细胞，说明肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分分解后进入下室，C正

确；上室含无血清培养液，下室含有血清培养液，加入上室的肿瘤细胞一段时间后出现在下

室中，说明血清培养液中含有某些因子促使肿瘤细胞向营养高的下室移动，D正确。

-＞易错警示

植物组织培养与动物细胞培养的易错认识

(1)植物组织培养过程中存在脱分化和再分化过程，而动物细胞培养过程中没有脱分化

和再分化过程。

(2)植物组织培养可获得新个体，体现了细胞的全能性，而动物细胞培养不能获得新个

体，没有体现细胞的全能性。

(3)两种技术手段培养过程中都进行有丝分裂，不涉及减数分裂。

考向2|干细胞培养及其应用的分析

3.(2024.广东潮州模拟)将诱导多能干细胞(iPS)移植给急性心肌梗死小鼠，检测发现小

鼠心肌电生理指标逐渐恢复正常。下列说法合理的是()

A.该实验中仅需正常小鼠作为对照组

B.与高度分化的细胞相比，iPS的分化潜能较弱

C.选择病鼠自身细胞获得iPS再移植可避免免疫排斥

D.此结果说明可将iPS移植用于治疗人类缺血性心肌病

C解析：为了说明诱导多能干细胞(iPS)移植给急性心肌梗死小鼠的影响，该实验需要

正常小鼠作为对照组，也需要急性心肌粳死小鼠作为对照，A错误；诱导多能干细胞可分化

形成多种组织细胞，与高度分化的细胞相比，iPS的分化潜能较强，B错误；诱导多能干细

胞(iPS)来源于病鼠自身的体细胞，再移植回病鼠体内可避免免疫排斥反应，C正确；诱导多

能干细胞(iPS)可分化为心肌细胞，从而使急性心肌梗死小鼠的心肌电生理指标逐渐恢复正常,

缺血性心肌病和急性心肌梗死病因不同，此结果并不能说明iPS移植可用于治疗人类缺血性

心肌病，D错误。

4.(2024•广东韶关模拟)科学家利用基因编辑技术敲除猪胚胎中肾脏形成所必需的两个

基因，从而在胚胎相应位置创造出一个空位并添加人类多能干细胞来填补这个空位，最终培

育出拥有人细胞且功能正常的肾脏。下列相关叙述错误的是()

A.敲除猪胚胎中肾脏形成所必需的两个基因引起的变异属于基因突变

B.早期胚胎培养需在C02培养箱中进行，培养液含有糖类、血清等物质

C.为获得更多胚胎，可通过注射促性腺激素促使母猪超数排卵

D.该研究的突破，为解决器官移植中供体短缺问题带来了曙光

A解析：基因突变不改变基因的数量，该技术敲除了两个必需基因，造成的变异不属

于基因突变，A错误；进行动物细胞培养时，需置于含有95%空气和5%CO2混合气体的培

养箱中培养，B正确；为获得更多胚胎，可通过注射促性腺激素促使母猪超数排卵，C正确；

在猪体内培养人源化器官，最终是为了将它用于器官移植，以缓解器官短缺的医疗现状，因

此该研究的突破，为解决器官移植中供体短缺问题带来了曙光，D正确。

考点二动物细胞融合技术与单克隆抗体

必备知识.

1.动物细胞融合技术

(1)概念：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。

(2)结果：形成杂交细胞,且具有原来两个或多个细胞的遗传信息。

(3)诱导方法：融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。

(4)意义：突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。

(5)应用

①是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。

②杂交瘤技术为制造单克隆抗体开辟了新途径。

2.单克隆抗体的制备过程

免疫小鼠(注射特定的抗原蛋白)

I提取

B淋巴细胞骨髓瘤细胞

I______I

I诱导融合

多种杂交细胞

I选择培养基筛选

杂交瘤细胞

I专一抗体检验，对阳性

I细胞克隆化培养(多次)

能产生单一抗体的杂交瘤细胞

体外培养注射到小鼠体内

II

单克隆抗体单克隆抗体

3.单克隆抗体制备过程中两次筛选的方法及目的

W~第一次筛选第二次筛选

诱导融合后得到多种杂交细胞,另外还由于小鼠在生活中还受到其他抗原的

筛选原因

有未融合的细胞刺激，所以需经过选择性培养

用特定的选择培养基筛选:未融合的细

用多孔培养皿培养,在每个孔只有一个

胞和同种细胞融合后形成的细胞

杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养

筛选方法（“B—B”细胞、“瘤一瘤”细胞）都会

和抗体检测，经多次筛选得到能产生特

死亡，只有融合的杂交瘤细胞（“B—

异性抗体的细胞群

瘤”细胞）才能生长

筛选目的得到杂交瘤细胞得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞

4.单克隆抗体的特点和应用

特点特异性强，灵敏度高，可大量制备

作为诊断试剂,用于疾病诊断和病原体鉴定；作为运载药物的载体;用于治疗疾病

应用

等

〔易错辨析号

1.每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体。（V）

2.相比植物体细胞杂交，动物细胞融合特有的诱导方式是用灭活的病毒处理。（V）

3.动物细胞融合与植物体细胞杂交的原理都涉及细胞膜的流动性。（V）

4.单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。（X）

［深挖教材号

1.（选择性必修3P48相关信息）灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白

和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂

质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。

2.（选择性必修3P48〜49图2-16）制备单克隆抗体时，不直接用经过免疫的B淋巴细

胞来获得单克隆抗体的原因是用于获得杂交瘤细胞的B淋巴细胞为浆细胞，是高度分化的

动物细胞，培养时很难恢复分裂能力，不能进行无限增殖，难以获得大量的单克隆抗体。

考向突破

考向1|动物细胞融合分析

1.下图为动物细胞融合示意图，相关叙述错误的是（）

A.图中C为灭活的病毒，此外还可用物理或化学方法诱导细胞融合

B.图中过程①发生了细胞膜的融合，体现了细胞膜的选择透过性

C.图中过程②表示有丝分裂

D.动物细胞融合技术可用于制备单克隆抗体

B解析：题图中C为灭活的病毒，此外还可用物理或化学方法诱导细胞融合，A正确；

题图中过程①发生了细胞膜的融合，体现了细胞膜的流动性，B错误；题图中过程②表示有

丝分裂，C正确；利用动物细胞融合技术可获得杂交瘤细胞，进而制备单克隆抗体，D正确。

A易错警示

(1)灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发

生融合。

(2)就目前常用的细胞融合方法来看，不管是用物理方法、化学方法，还是生物方法，

其融合率都未达到100%。仅用两个细胞融合，其效率太低，不一定能得到融合细胞。更重

要的是，即使两个细胞已发生融合，也并不一定是研究者期望得到的细胞类型。

一""2.(2024•广东东莞期末)科研人员研发出单克隆抗体一肺癌药物偶联物，以减少肺癌药

物对正常细胞的伤害，基本流程如下。相关叙述正确的是()

注定的抗原多种B淋巴细胞

一挛上曾生3

一5

培养骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞

马七妾头F*

抗体-肺癌药物偶联物

A.注射的特定抗原是正常肺细胞和肺癌细胞共有的大分子

B.抗体一肺癌药物偶联物中a代表肺癌药物，b代表抗体

C.经②③最终得到的杂交瘤细胞只能产生针对肺癌细胞的抗体

D.抗体一肺癌药物偶联物只能定向运输至肺癌细胞，将其杀伤

C解析：”科研人员研发出单克隆抗体一肺癌药物偶联物，以减少肺癌药物对正常细

胞的伤害”，据此可推测，该单克隆抗体制备过程中需要注射的特定抗原是肺癌细胞特有的

大分子，A错误；抗体一肺癌药物偶联物中b代表肺癌药物，a代表抗体，B错误；经②③

两次筛选最终得到的杂交瘤细胞只能产生针对肺癌细胞的抗体，而后对其进行大量体外或体

内培养，获得特定的抗体，C正确；抗体一肺癌药物偶联物能运输到全身各处，但只能定向

作用于肺癌细胞，将其杀伤，D错误。

A方法规律

植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较

项目植物体细胞杂交动物细胞融合

原理细胞膜的流动性和植物细胞的全能性细胞膜的流动性

融合前处理去掉细胞壁分散成单个细胞

诱导方法物理法：电融合法、离心法等；化学法：PEGPEG融合法、电融合法、灭活

融合法、高Ca2+—高pH融合法等病毒诱导法等

结果形成杂种植株形成杂交细胞

考向2|单克隆抗体制备技术分析

3.（2024.云南曲靖模拟）单克隆抗体制备的过程中需要使用动物细胞杂交技术，将骨髓

瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞融合，得到的杂交瘤细胞可以在选择培养液中繁殖并生存。

下列叙述错误的是（）

A.未融合的免疫B细胞群在体外长期培养会死亡是因为不能无限增殖

B.经选择培养筛选出的杂交瘤细胞需要进行克隆化培养和抗体检测

C.抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞可以经体外培养或者小鼠腹腔增殖

D.杂交瘤细胞培养所需要的能量可由选择培养液中添加的蔗糖提供

D解析：未融合的免疫B细胞群不能无限增殖，长期培养会凋亡，A正确；融合后经

特定的培养基筛选出的杂交瘤细胞需要进行克隆化培养和抗体检测，才能获得产生特定抗体

的杂交瘤细胞，B正确；抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞可以经体外培养或者小鼠腹腔增殖，

从培养液中或小鼠腹腔中提取单克隆抗体，C正确；杂交瘤细胞培养所需要的能量来自葡萄

糖，动物细胞不能直接利用蔗糖，D错误。

4.传统鼠源单抗可被人体免疫系统识别而产生免疫反应，导致单抗的治疗效果下降。

科研人员对小鼠的相关基因进行改造，制备了人源化的Her2（人表皮生长因子受体2）单克隆

抗体，该单克隆抗体可特异性结合乳腺癌细胞。下列叙述错误的是（）

A.乳腺癌细胞细胞膜表面的Her2的表达量要低于正常细胞

B.鼠源化Her2单抗进入人体后可能会诱导人体产生抗单抗抗体

C.人源化Her2单抗制备利用了重组DNA技术、动物细胞融合等技术

D.荧光标记的人源化Her2单克隆抗体可用于乳腺癌的定位诊断

A解析：由题干信息“制备了人源化的Her2（人表皮生长因子受体2）单克隆抗体，该

单克隆抗体可特异性结合乳腺癌细胞”，可说明乳腺癌细胞细胞膜表面的Her2的表达量要

高于正常细胞，A错误；传统鼠源性单抗对人体来说是抗原，可能会引起人体产生相应抗体，

使得单抗药物疗效减弱，并且引起严重的不良反应，而人源化单抗能够克服人抗鼠源抗体反

应，避免单抗分子被免疫系统当作异源蛋白而被快速清除，提高单抗药物的药效，因此鼠源

化Her2单抗进入人体后可能会诱导人体产生抗单抗抗体，B正确；人源化Her2单抗制备利

用了重组DNA技术（要对小鼠的相关基因进行改造）、动物细胞融合（骨髓瘤细胞和B淋巴细

胞融合）等技术，C正确；荧光标记的人源化Her2单克隆抗体可特异性结合乳腺癌细胞，从

而用于乳腺癌的定位诊断，D正确。

考点三动物体细胞核移植技术和克隆动物

必备知识

1.动物细胞核移植技术的概念和类型

（1）概念

①供体：动物一个细胞的细胞核。

②受体：去掉细胞核的卵母细胞。

③结果：重新组合的细胞发育成或胚胎，继而发育成动物个体。

Q）类型

哺乳动物核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。

2.体细胞核移植的过程

3.体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题

（1）应用前景

①畜牧生产中：加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育。

②医药卫生领域：转基因克隆动物作为生物反应器,生产医用蛋白。

③治疗人类疾病：转基因克隆动物的细胞、组织和器官作为异种移植的供体等。

④使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。

⑤保护濒危物种方面：增加濒危物种的存活数量。

（2）存在问题

①体细胞核移植技术的成功率非常低。

②相对于技术研究，理论研究相对滞后。

③克隆动物存在健康问题，表现出遗传和生理缺陷等。

［易错辨析单

1.动物体细胞核移植技术（克隆）从生殖方式的角度看属于无性生殖。（V）

2.克隆动物都只具备一个亲本的遗传特性。（X）

3.体细胞核移植过程中通常采用MII期的去核卵母细胞作为受体细胞。（V）

4.克隆动物的性状与供体动物完全相同。（X）

5.“去核”是去除减数分裂H中期（Mil期）的卵母细胞中的纺锤体一染色体复合物。

（J）

［深挖教材号

（选择性必修3P54思考・讨论）核移植技术中必须先去掉受体卵母细胞的细胞核的原因是

保证核移植动物的核遗传物质全部来自供体细胞。

考向突破

1.（2023•广东模拟）将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中，形成重建的“合子”。

有些“合子”能发育成正常的蝌蚪，而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的

是（）

A.“合子”发育成正常的蝌蚪，说明肠细胞的细胞核具有全能性

B.“合子”细胞通过有丝分裂进行增殖，但不发生细胞分化

C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着基因的选择性表达

D.细胞核含有该物种的全套基因，但单独培养肠细胞其全能性会受到抑制

B解析：将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中，形成重建的“合子”，“合子”

发育成正常的蝌蚪，说明肠细胞的细胞核具有全能性，A正确；“合子”细胞通过有丝分裂

进行增殖，通过细胞分化形成不同的组织和器官，B错误；“合子”发育成正常蝌蚪的过程

中细胞种类增多，因此伴随着细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此“合子”

发育成正常蝌蚪的过程中伴随着基因的选择性表达，C正确；将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到

去核的蛙卵中，形成重建的“合子”，有些“合子”发育成正常的蝌蚪，说明细胞核具有全

能性，原因是细胞核含有该物种的全套基因，而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪，可能是

肠细胞其全能性会受到细胞质的抑制，D正确。

2.通过克隆猪来给生猪养殖户提供猪仔是一条值得探索的途径。早期胚胎细胞异常凋

亡是目前克隆猪成功率较低的主要原因,BC/-2是细胞凋亡抑制基因，用实时荧光逆转录PCR

技术（RT-qPCR）可以检测该基因含量，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。克

隆猪的培育及该基因表达水平检测流程如图，下列说法错误的是（）

卵母细鲤拽重组早期胚胎移枢受体土四期

产f细胞-胚胎-子宫一克隆猪

良种猪一体细胞

不同发育

时期提取

细胞裂解物RT-qPCR»扩增产物

A.选择减数分裂II中期的卵母细胞进行核移植有助于细胞核全能性的表达

B.动物核移植分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植

C.根据RT-qPCR最终的荧光强度可计算出基因Bcl-2在相应细胞中的翻译水平

D.应选择有健康体质和正常繁殖能力的经过同期发情处理的个体作为受体母猪

C解析：一般情况下，发育到减数分裂H中期的卵母细胞才具备受精的能力，减数分

裂II中期的卵母细胞内含有激发动物细胞核全能性表达的物质和营养，有助于动物细胞核全

能性的表达，A正确；哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植，动物体细胞核

移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，B正确；根据逆转录PCR技术（RT-qPCR）最终的荧光

强度可计算出基因84-2在相应细胞中的转录水平，C错误；应选择有健康体质和正常繁殖

能力的经过同期发情处理的个体作为受体母猪，这样受体母猪的子宫所处时期适宜胚胎生长,

D正确。

A易错警示

细胞核移植技术中的三个注意点

（1）动物细胞核移植技术，体现了动物细胞核的全能性而非细胞的全能性。

（2）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。

（3）核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同的原因：①克隆动物细胞质中的

遗传物质来自去核卵母细胞；②性状受环境的影响；③在个体发育过程中有可能发生基因突

变。

体系构建

营养，无菌、无毒环境,

气体环境及其他条件

动物细胞培养原代培养和传代培养

动干细胞培养及其应用

物

细

动物细胞融合技术动物细胞融合技术

胞

工与单克隆抗体单克隆抗体及其应用

程

体细胞核移植的过程

动物体细胞核移植

技术和克隆动物体细胞核移植技术的应

用前景及存在的问题

课时质量评价（四十六）

（建议用时：40分钟）

至考点巩固

一、选择题

1.（2024.江苏苏州模拟）研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物

的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）进行动物细胞培养。下列有关说法正确的是（）

A.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶处理

B.细胞培养应在CO2培养箱中进行，CO2的作用是作为细胞代谢的原料

C.取甲细胞进行培养，传至10〜50代就会完全停止

D.乙细胞在原代培养过程中，最终会出现停止增殖的现象

D解析：胃蛋白酶的最适pH大约为2,这一环境下细胞往往会受到破坏，不利于培

养，所以一般用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶处理细胞，A错误；培养箱中CO?的作用是调节

培养液的pH,B错误；在适宜条件下，肝肿瘤细胞可以无限增殖，C错误；正常肝细胞在

原代培养过程中会出现接触抑制现象，停止增殖，D正确。

2.下图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况，下列有关说法正确的是（）

80

cr------------------------------->

培养过程

A.AB段可能发生了接触抑制现象

B.C点细胞发生了癌变

C.最好选取图中C£>段的细胞与B淋巴细胞融合，获得既能无限增殖又能产生特定抗

体的杂交瘤细胞

D.在细胞的连续培养过程中，细胞的基因型一定不会发生改变

A解析：动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，因此题图中段包含了原代

培养过程，A8段可能发生了接触抑制现象，细胞分裂增殖几乎停止，A正确；8C段的培养

为传代培养，C点前后细胞增殖代数几乎不再上升，没有癌细胞无限增殖的特点，不能说明

细胞发生了癌变，B错误；段细胞增殖缓慢，以至于完全停止，为了得到既能无限增殖

又能产生特定抗体的杂交瘤细胞，最好选取题图中D点后的细胞与B淋巴细胞融合，C错

误；在细胞培养过程中，细胞进行的是有丝分裂，所以培养出来的多数细胞基因型相同，但

有少数细胞可能在培养过程中发生遗传物质改变，因此基因型可能会改变，D错误。

3.细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，

通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其

产品的一门综合性的生物工程，包括动物细胞工程和植物细胞工程。下列有关说法错误的是

()

A.进行动物细胞培养时，CO2培养箱中常用含有95%空气和5%CCh的混合气体

B.动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植

C.植物细胞培养技术的原理是植物细胞具有全能性

D.诱导植物原生质体融合和动物细胞融合都可以用电融合法、PEG融合法

C解析：进行动物细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%

空气和5%CC)2的混合气体的CO2培养箱中进行培养，A正确。由于动物胚胎细胞分化程度

低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细

胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，B正确。植物细胞培养是指在离体条件下对单个

植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术，不同于植物组织培养，后者是指将离体的植物

器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整

植株的技术。植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，C错误。诱导原生质体细胞融合的

方法有电融合法、离心法、PEG融合法、高Ca2+—高pH融合法等，诱导动物细胞融合的方

法有电融合法、PEG融合法、灭活病毒诱导法，D正确。

4.（2024・湖北模拟）VEGF是血管内皮生长因子。研究表明恶性肿瘤患者血清中的VEGF

水平普遍高于健康人，VEGF已成为新型肿瘤标志物，在肿瘤筛查中具有诊断价值。科研人

员设计如下流程制备VEGF单克隆抗体。下列叙述错误的是（）

注射VEGF?..

%一”：曲;，■③，y,单克

培养骨

髓瘤细胞

A.该流程利用了动物细胞融合和动物细胞培养技术

B.①是从免疫小鼠脾脏中提取的多种B淋巴细胞

C.②和③所进行的两次筛选过程都不需要用到VEGF

D.该单克隆抗体直接应用于人体可能会引起过敏反应

C解析：制备单克隆抗体需要将已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，制成杂交瘤

细胞，然后进行细胞培养使之产生单克隆抗体，该过程中需要用到动物细胞融合和动物细胞

培养技术，A正确。由题图可知，在①之前向小鼠体内注射VEGF（作抗原），引发小鼠产生

特异性免疫，获得已免疫的B淋巴细胞，由于在此过程中，小鼠还可能接受其他抗原物质

刺激，因此从其脾脏中提取的B淋巴细胞有多种，B正确。②代表利用选择培养基进行的第

一次筛选，该过程不需要用到VEGF;③代表第二次筛选，即克隆化培养和抗体检测，其中

抗体检测需要用到VEGF与克隆化培养的杂交瘤细胞产生的抗体进行抗原一抗体杂交,C错

误。由题图可知，该单克隆抗体是利用小鼠制备的，对人体来说属于异源蛋白，直接应用于

人体可能引起过敏反应甚至危及生命，D正确。

5.（2023•东营模拟）下图为治疗性克隆的基本过程，首先取患者的体细胞核，移植到去

核的卵母细胞中，在早期胚胎形成后，从中分离获得胚胎干细胞（ES细胞），对ES细胞进行

基因修饰和定向分化处理，将定向分化后的细胞移植给患者，从而达到治疗疾病的目的。下

列相关叙述错误的是（）

从患者身上提「

取一个体细胞，®C去核的

卵母细胞

取其核工V

◎新细胞

亮胚胎干细胞

胰岛细胞血细胞心肌细胞神经细胞肝细胞

器官（供患者本人移植用）

A.接受细胞核的卵母细胞处于减数分裂n中期

B.获得图中去核的卵母细胞时，可通过显微操作去核

C.图中形成的器官用于移植，理论上可以避免免疫排斥反应

D.治疗性克隆过程采用的技术有核移植技术和胚胎移植技术

D解析：卵母细胞培养到减数分裂n中期时，细胞已经成熟，具备受精能力，且具有

促进核全能性表达的物质，因此接受细胞核的卵母细胞应处于减数分裂II中期，A正确；显

微镜下可以通过显微操作去核，B正确；题图中形成的器官来源于患者的细胞，用于移植，

理论上可以避免免疫排斥反应，C正确；治疗性克隆过程采用了核移植技术，不需进行胚胎

移植，D错误。

6.（2024•广东广州模拟）克隆猴“中中”“华华”的诞生，是中国科学家伟大的杰作，

也解决了无法克隆灵长类动物的难题。此过程不涉及的操作是（）

A.动物细胞培养

B.卵母细胞显微操作去核

C.电刺激激活重构胚

D.精子获能处理

D解析：体细胞克隆技术是指把动物体细胞经过抑制培养，使细胞处于休眠状态。采

用核移植的方法，利用细胞拆合或细胞重组技术，将卵母细胞显微操作去核后作为核受体，

以体细胞或含少量细胞质的细胞核即核质体作为核供体，将后者移入前者中，构建重组胚，

供体核在去核卵母细胞的胞质中重新编程，并启动卵裂，开始胚胎发育过程，妊娠产仔，克

隆出动物的技术，又可称之为体细胞核移植技术，故此过程不涉及的操作是精子获能处理，

D正确。

7.（2024・广东佛山模拟）下图为科学家在实验室中培养“人造牛肉”的简要过程，下列

相关叙述正确的是（）

A.“人造牛肉”的培养有利于牛肉的工厂化生产，但环境污染严重

B.用胰蛋白酶处理牛肌肉组织，获得分裂能力强的肌肉母细胞

C.生物反应器内应控制适宜的温度，并充入纯氧保证细胞呼吸

D.培养瓶中的肌肉母细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖

D解析：理论上来说，仅来自1只动物的干细胞，可制成的肉品数量，比宰杀1头牛

还多100万倍，可有利于牛肉的工厂化生产，同时也可减少对土地、饮用水和饲料的需求，

且温室气体等其他环境污染物也会减少，A错误；胰蛋白酶处理动物组织，可以使组织分散

成单个细胞，利于动物细胞培养，B错误；动物细胞培养的气体环境为95%空气（细胞代谢

必需的)和5%CC>2,C错误；动物细胞培养过程中悬液中的细胞会很快贴附在瓶壁上，培养

瓶中的肌肉母细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖，D正确。

二、选择题

8.(2024.黑龙江哈尔滨模拟)为降低乳腺癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆

抗体技术的基础上，构建抗体一药物偶联物(ADC),过程如下图1所示。

(1)本实验中，小鼠注射的特定抗原应取自

(2)步骤①常用方法包括融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。

(3)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和才能筛选得到符合要求

的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培

养。体外培养时，首先应保证其处于的环境，除了适宜的营养物质、温度等

条件外，还需要控制的气体条件是与5%二氧化碳的混合气体，二氧化碳

的主要作用是。在使用合成培养基时通常需加入血清，血清的作用是

(4)单克隆抗体的优点是。单克隆抗体

是ADC中的(填“a”或"b”)部分。

(5)研究发现，ADC在患者体内的作用如下图2所示。

①单克隆抗体除了运载药物外，还有作为、治疗疾病等作用。

②ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物最终作用于细

胞核，可导致o

③ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用，是因为单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞,

该过程依赖于原理。

解析：（1）为获得治疗乳腺癌的单克隆抗体，给小鼠注射的特定抗原应取自人的乳腺癌

细胞。（2）步骤①为促进动物细胞融合的过程，诱导细胞融合的方法主要有PEG融合法、电

融合法和灭活病毒诱导法。（3）获得的杂交瘤细胞必须进行③克隆化培养和抗体检测，才能

筛选得到符合要求的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞的