2025届高考生物一轮复习现代生物科技专题第2讲细胞工程教案新人教版选修3

PAGE18-第2讲细胞工程1.植物的组织培育(Ⅱ)2.动物细胞培育与体细胞克隆(Ⅱ)3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)1.细胞全能性的物质基础，生物生长的细胞学基础等(生命观念)2.植物细胞工程的基本操作流程及单克隆抗体的制备过程示意图等(科学思维)3.植物细胞工程的应用等(科学探究)考点一植物细胞工程技术及其应用1．细胞工程的概念2．细胞的全能性(1)含义：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。(2)物质基础：细胞内含有本物种全部的遗传信息。(3)植物细胞全能性表达的条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，供应肯定的养分、激素和其他相宜的外界条件。3．植物细胞工程的基本技术(1)植物组织培育技术①理论基础：植物细胞具有全能性。②基本过程eq\x(外植体)eq\o(→,\s\up10(脱分化))eq\x(愈伤组织)eq\o(→,\s\up10(再分化))eq\x(胚状体或丛芽)eq\o(→,\s\up10(发育))eq\x(植株)③培育条件a．无菌：培育基灭菌、培育材料和培育器械消毒。b．固体培育基：大多由无机养分成分、有机养分成分、激素、琼脂四部分组成。c．光照：脱分化阶段不须要光照。d．激素调控：培育基中生长素和细胞分裂素的比例调控组织培育进程。(2)植物体细胞杂交技术①概念：将不同种的植物体细胞，在肯定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。②原理：体细胞杂交利用了细胞膜的流淌性，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。③过程④意义：克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍、获得杂种植株。4．植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培育技术。②作物脱毒：选取作物茎尖、根尖等无毒组织进行组织培育，获得脱毒苗的技术。③人工种子：以植物组织培育得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料，经过人工薄膜包装得到的种子，可以解决某些植物牢固率低、繁殖困难的问题。(2)作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用。(3)细胞产物的工厂化生产：即利用植物组织培育技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。1．激素比例与细胞分裂分化的关系(1)适当提高生长素与细胞分裂素的比例简洁生根。(2)适当提高细胞分裂素与生长素的比例简洁生芽。(3)比例适中诱导产生愈伤组织。如图所示：2．植物体细胞杂交后的遗传物质分析(1)遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，故杂种植株具备两种植物的遗传特性。(2)染色体组数①染色体组数＝两种植物体细胞内染色体组数之和。②植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。③若一植物细胞含有2x条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞含有2y条染色体，2个染色体组，基因型为ccDd，则新植株应为异源四倍体，其体细胞中染色体数为(2x＋2y)条，4个染色体组，基因型为AabbccDd。3．对不同物种植物体细胞杂交和有性杂交的比较(1)结果不同①体细胞杂交：不管染色体数、基因组还是染色体组都采纳干脆相加。②植物有性杂交：先减半再相加。(2)适用的定律不同①有性生殖过程中符合孟德尔遗传定律。②植物体细胞杂交：属于无性生殖，不符合孟德尔遗传定律。1．探讨人员选取番茄叶片进行植物组织培育，制备人工种子，尝试利用箭头及简洁的文字写出其制备流程图。提示：番茄叶片→叶组织块eq\o(→,\s\up10(脱分化))愈伤组织eq\o(→,\s\up10(再分化))有生根发芽实力的胚状体结构eq\o(→,\s\up10(细胞的分裂与分化))人工种子。2．结合诱变育种从细胞工程的角度动身，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及步骤。提示：体细胞诱变育种。利用诱变剂等方法使香蕉离体培育细胞发生基因突变，再利用植物组织培育技术发育成完整植株，然后筛选培育出抗寒品种。3．某探讨小组不慎做出图中A、B、C所示的不同的培育结果，试分析该不同结果出现的主要缘由。ABC提示：不同结果的出现主要是由于细胞分裂素、生长素的浓度比例不同。当培育基中加入的细胞分裂素和生长素浓度比值等于1时，诱导形成愈伤组织，如A瓶；当培育基中加入的细胞分裂素和生长素浓度比值大于1时，诱导愈伤组织形成芽，如B瓶；当培育基中加入的细胞分裂素和生长素浓度比值小于1时，诱导愈伤组织形成根，如C瓶。植物组织培育过程分析1．(2024·安徽省黄山市高三质检)紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的高效抗癌物质，细胞培育生产紫杉醇是扩大紫杉醇来源的重要途径。如图为三种红豆杉细胞培育过程中细胞数量与紫杉醇产量的数据图。(1)以南方红豆杉叶为原料获得生产紫杉醇的愈伤组织须要通过细胞的________，愈伤组织细胞具有较强的________实力。这一技术的胜利实现了组织培育技术在一个重要领域的应用，即__________________________________。(2)对比分析两个曲线图可知：培育后期紫杉醇产量出现下降的缘由可能是________________________；在培育过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌，其目的是___________________________(答出三点即可)；与传统方法获得紫杉醇相比，利用植物组织培育技术生产紫杉醇，具有____________________________等优点(答出两点即可)。(3)植物生长调整剂在组织培育中具有极其重要的作用，其中赤霉素类植物生长调整剂的主要作用是____________________。[解析](1)以南方红豆杉叶为原料获得生产紫杉醇的愈伤组织须要通过细胞的脱分化产生，愈伤组织细胞具有较强的分裂分化实力。这一技术的胜利实现了细胞产物的工厂化生产。(2)对比分析两个曲线图可知：培育后期，培育的细胞数量最少，同时随着培育时间的延长，某些代谢产物积累等导致紫杉醇产量下降。植物细胞培育过程须要足够的氧气，因此，在培育过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌，其目的是防止微生物污染，保证O2供应足够，使细胞与培育液充分接触。与传统方法获得紫杉醇相比，利用植物组织培育技术生产紫杉醇，具有产量高、节约资源、爱护环境等优点。(3)赤霉素类植物生长调整剂的主要作用是促进培育细胞的伸长。[答案](1)脱分化分裂分化细胞产物的工厂化生产(2)培育的细胞数量最少、某些代谢产物积累等防止微生物污染，保证氧气供应足够，使细胞与培育液充分接触产量高、节约资源、爱护环境(3)促进培育细胞的伸长2．如图中①②③代表通过植物组织培育技术培育新植株的三条途径，请回答下列问题：(1)外植体a、b、c来自同一植株的不同部位，它们的全能性表达程度________(填“一般相同”或“一般不同”)。(2)将含B1的试管放在摇床上，在肯定的条件下，通过________培育可以分散成单细胞。这种单细胞往往细胞质丰富、液泡小而细胞核大，这种细胞发育成的B3称为________。(3)不同来源的C1可通过________将它们的遗传物质重新组合，再通过对重组细胞进行培育，获得具有特定性状的新植株。(4)通过大量培育特定细胞系，可以实现能产生重要________(如某些中药)的细胞的大量克隆和产物的工业化生产。(5)植物细胞在培育过程中往往会发生________，在培育基中加入________可诱发和筛选抗盐突变体。[解析](1)外植体a、b、c来自同种植株，由于不同细胞的分化程度不同，因此植株A、B、C中的细胞全能性表达程度一般不同。(2)途径②中用到摇床，因此须要用液体培育基。将含B1的试管放在摇床上，通过液体悬浮培育可以分散成单细胞。这些细胞质丰富、液泡小而细胞核大等特征的细胞再分化成为胚状体。(3)C1已经去除了细胞壁，可以通过原生质体融合将不同来源的C1的遗传物质重新组合。(4)通过大量培育特定细胞系，可以实现能产生重要次生代谢产物(如某些中药)的细胞的大量克隆和产物的工业化生产。(5)植物细胞在培育过程中往往会发生变异(基因突变、染色体变异)，在培育基中加入不同浓度的NaCl可诱发和筛选抗盐突变体。[答案](1)一般不同(2)液体悬浮胚状体(3)原生质体融合(4)次生代谢产物(5)变异不同浓度的NaCl植物体细胞杂交技术及应用3．(2024·云南省曲靖一中高三模拟)通过细胞工程技术，利用甲、乙两种植物的各自优势(甲耐盐、乙高产)，培育高产耐盐的杂种植株。请完善下列试验流程并回答问题：(1)A是________酶，B是________。D是具有耐盐优良性状的幼芽，D长成的幼苗须要选择的缘由________________________________________________________________________________________________________________。(2)由C形成植株的过程利用了____________技术，形成愈伤组织须要经过________过程，愈伤组织再分化形成幼苗，整个培育过程要在________的条件下进行。(3)植物体细胞融合胜利的标记是________________。目前，植物体细胞杂交还存在很多问题没有解决，如____________________，尽管如此，这项新技术在克服__________________________________障碍等方面取得的重大突破还是震撼人心的。(4)已知甲、乙植物分别为四倍体、二倍体，则“甲—乙植株”属于________倍体植株。[解析](1)植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，因此A过程用到纤维素酶和果胶酶去除细胞壁；B是甲、乙两个原生质体经过融合产生的，所以B是融合的原生质体。D是具有耐盐优良性状的幼芽，D长成后有耐盐高产和耐盐不高产两种，所以要进行选择。(2)由杂种细胞形成植株的过程利用植物组织培育技术；形成愈伤组织须要经过脱分化过程；整个过程都要在无菌条件下进行。(3)再生细胞壁的形成标记着细胞融合的胜利，这意味着两个融合的原生质体重新构成了一个植物细胞；植物体细胞杂交的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍；不足之处是不能依据人的意愿表达两个亲本的性状。(4)由于该项技术仅仅是对两个原生质体进行了融合，那么原来的两个细胞中的染色体组进行了简洁的加和过程，即有6个染色体组，所以形成的植株为六倍体。[答案](1)纤维素酶和果胶融合的原生质体并非每个细胞都能表达出耐盐性状(2)植物组织培育脱分化无菌(3)再生出新的细胞壁不能依据人的意愿表达两个亲本的性状远缘杂交不亲和(4)六4．如图为科研人员用两种方法繁殖苗木的示意图，据图回答下列问题：(1)③④过程中常用到的激素有__________________________。③④⑤中不须要进行光照的是过程________________。(2)通过甲、乙两种途径获得的B、C植株的遗传性状与A相同，缘由是____________________________________。(3)某同学认为甲途径中的①过程包含了乙途径中的③④过程，你认为此说法________(填“正确”或“不正确”)，缘由是________________________。(4)人工种子中的a、b、c分别相当于自然种子中的________。(5)若对优质葡萄进行扩大种植，宜采纳的繁殖方式是________(填“甲”或“乙”)途径；若对稀有的宝贵花卉进行扩大种植，宜采纳的繁殖方式是________(填“甲”或“乙”)途径。[解析]甲途径为枝条的扦插繁殖，在插条的下端生出不定根，枝条上的侧芽发育为主枝，即可得到完整植株。由于整段枝条没有脱分化转变为愈伤组织，因此途径甲不包括③过程。利用扦插的方法繁殖后代简便易行，并且扦插的葡萄枝条很简洁成活；稀有的宝贵花卉不适用扦插方法，因为能获得的枝条很少，因此可取很小一部分组织进行组织培育，以获得大量后代。[答案](1)生长素、细胞分裂素③(2)都是A经过无性生殖得到的(3)不正确③④分别为脱分化、再分化过程，而①过程中的扦插枝条并没有脱分化变成愈伤组织(4)种皮、胚、胚乳(5)甲乙考点二动物细胞工程1．动物细胞培育——动物细胞工程技术的基础(1)原理：细胞增殖。(2)过程(3)培育条件①无菌、无毒环境eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(培育液和培育用具进行无菌处理,培育过程加抗生素,定期更换培育液，清除代谢产物))②养分：除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素之外通常还需加入血清、血浆等一些自然成分。③相宜的温度：36.5°C±0.5℃，相宜的pH：7.2～7.4。④气体环境eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(95%的空气：其中O2为细胞代谢必需,5%的CO2：维持培育液的pH))(4)应用①生产生物制品；②用于基因工程；③用于检测有毒物质；④用于生理、病理、药理等方面的探讨。2．动物细胞核移植(1)理论基础：动物体细胞核具有全能性。(2)分类：胚胎细胞核移植和体细胞核移植。(3)基本过程(4)应用①加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。②爱护濒危物种。③生产医用蛋白。④作为异种移植的供体。3．动物细胞融合(1)原理：细胞膜的流淌性。(2)融合方法：聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电刺激等。(3)意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能，也为制造单克隆抗体开拓了新途径。4．单克隆抗体制备(1)单克隆抗体制备过程(2)单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高、可大量制备。(3)单克隆抗体的应用：作为诊断试剂；制成“生物导弹”；用于治疗疾病和运载药物。1．动物细胞培育和核移植时留意的五个问题(1)在分散细胞时，需用胰蛋白酶分散细胞，不能用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶作用的相宜pH约为1.8，胰蛋白酶作用的相宜pH为7.2～7.8，而多数动物细胞培育的相宜pH为7.2～7.4。(2)取供体动物的体细胞培育，一般选用10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。(3)克隆动物是由重组的细胞经培育而来的，该重组细胞的细胞质基因来源于受体细胞，细胞核基因来源于供应细胞核的亲本，其遗传物质来自两个亲本。(4)克隆动物绝大部分性状与供体动物相同，少数性状与供应去核卵母细胞的动物相同，与代孕动物的性状无遗传关系。(5)从生殖方式的角度看，动物体细胞核移植技术(克隆)属于无性生殖，重组细胞相当于受精卵，须要动物细胞培育和胚胎工程技术的支持。2．动物细胞融合与植物体细胞杂交动物细胞融合植物体细胞杂交原理细胞膜的流淌性、细胞增殖细胞膜的流淌性、细胞的全能性方法步骤分散成单个细胞后诱导融合筛选培育酶解法去除细胞壁后诱导原生质体融合，再生细胞壁后形成杂种细胞，经植物组织培育成杂种植株诱导方法物理方法、化学方法、生物方法物理方法、化学方法结果形成杂交细胞形成杂种植株用途或意义突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。制备单克隆抗体克服远缘杂交不亲和的障碍。培育植物新品种3.单克隆抗体制备过程的关键分析(1)对动物免疫的缘由：B淋巴细胞要经过免疫过程，即接触抗原，增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞，才能产生相应的抗体，所以与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞事实上是浆细胞。(2)杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质，不仅具有浆细胞产生特异性抗体的实力，还具有骨髓瘤细胞在体外培育条件下大量增殖的实力，可以克服单纯B淋巴细胞不能无限增殖的缺点，而大量生产单克隆抗体。1．多发性硬化症是一种由纤维蛋白渗入大脑引发的神经系统疾病。科研人员将纤维蛋白作为抗原注射到小鼠体内，并利用该小鼠制备了抗纤维蛋白的单克隆抗体(5B8)，请写出制备的基本技术流程。提示：注射了纤维蛋白的小鼠脾脏中获得的B细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合获得杂交细胞；用特定的选择培育基进行筛选；对杂交瘤细胞进行克隆和抗体检测；在体外环境或小鼠腹腔内，培育筛选后获得的杂交瘤细胞；从细胞培育液或小鼠腹水中提取单克隆抗体5B8。2．动物细胞体外培育时，通常要在培育基中补充肯定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培育影响的试验结果。血清对正常细胞和癌细胞培育的影响写出从该图供应的信息可以获得的正确结论。(写出三点)提示：(1)有无血清对正常细胞培育的影响不同。(2)培育基中补充血清有助于正常细胞的培育。(3)培育基中是否补充血清对癌细胞的培育影响不大。动物细胞培育过程及所需条件1．(2024·河南省名校高三模拟)2019年11月18日上午，中国诞生了第一块“人造肉”，即“细胞培育肉”。如图是“细胞培育肉”生物制造流程图，请结合所学学问回答下列问题：(1)生物制造“细胞培育肉”的第一步，就是要获得肌肉干细胞，所谓的“干细胞”，是指动物和人体内仍保留着少数具有________实力的细胞。(2)“细胞培育肉”生物制造的关键技术是动物细胞培育技术。①进行动物细胞培育时，须要用________酶将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在相宜环境中培育，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为________。②在相宜条件下，培育瓶中的细胞进行有丝分裂，数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的________。(3)一般的动物细胞培育须要向培育基中添加肯定量的血清，以保证________；还须要添加肯定量的抗生素，以防_______________。但从食品平安的角度考虑，在生物制造“细胞培育肉”时，这两种成分均不能添加。(4)“细胞培育肉”生物制造过程中，肌肉细胞培育须要利用合适的支架体系，请推想其缘由：__________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化实力的细胞，这些细胞叫作干细胞。(2)①胰蛋白酶或胶原蛋白酶可以将组织分散成单个细胞，进行动物细胞培育时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在相宜环境中培育，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为贴壁生长。②当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。(3)一般的动物细胞培育须要向培育基中添加肯定量的血清，以保证细胞顺当地生长增殖；还须要添加肯定量的抗生素，以防培育过程中被污染。(4)“细胞培育肉”最终目标是要得到类似于从动物组织中取得的“肌肉”，这就要求细胞生长的环境也跟体内肌肉生长环境类似。所以采纳支架体系主要就是模拟体内肌肉生长环境，协助形成细胞组织的三维结构。[答案](1)分裂和分化(2)胰蛋白酶或胶原蛋白贴壁生长接触抑制(3)细胞顺当地生长增殖培育过程中被污染(4)模拟体内肌肉生长环境，协助形成细胞组织的三维结构细胞核移植技术及应用2．2018年1月25日，中科院神经科学探讨所探讨团队利用类似克隆羊“多莉”的体细胞克隆技术克隆的猕猴“中中”和“华华”，登上了全球顶尖学术期刊《细胞》的封面，该成果标记着中国领先开启了以体细胞克隆猴作为试验动物模型的新时代。如图是体细胞克隆猴的技术流程图，请据图回答问题。(1)图中选择猕猴胚胎期而非成年期的成纤维细胞进行培育，其缘由是__________________________________________。刚放入培育瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现________现象。每一次传代培育时，常利用________酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新的培育瓶中。(2)图示过程涉及的主要技术有__________________(答出三点即可)。以体细胞克隆猴作为试验动物模型的显著优势之一是同一批克隆猴群的遗传背景相同，图中克隆猴的遗传物质主要来自____________。(3)图中步骤①是克隆猴的技术难点之一，须要将卵母细胞培育到________后进行去核操作，而后用________方法激活受体细胞，使其完成分裂和发育。(4)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差。科学家发觉，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化亲密相关。由此推想，图中Kdm4dmRNA翻译产生的酶的作用是________________________。[解析](1)由于胚胎成纤维细胞增殖实力更强，更易于培育，因此在进行核移植时，通常选择胚胎期的成纤维细胞进行培育。动物细胞培育过程中常出现贴壁生长和接触抑制的特点，因此刚放入培育瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现细胞贴壁现象。进行传代培育时，常利用胰蛋白酶消化处理，制成细胞悬液后转入到新的培育瓶中。(2)图示过程涉及的主要技术有动物细胞核移植技术、早期胚胎培育技术(或动物细胞培育技术)、胚胎移植技术。图中克隆猴是成纤维细胞的细胞核移入卵母细胞，获得重组细胞，经过细胞培育获得早期胚胎，然后经过胚胎移植获得的，因此其遗传物质主要来自成纤维细胞的细胞核。(3)图中步骤①体细胞核移植是克隆猴的技术难点之一，其详细操作为，首先须要将卵母细胞培育到减数其次次分裂中期(MⅡ中期)后进行去核操作，而后用物理或化学方法激活受体细胞，使其完成分裂和发育。(4)由于胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化亲密相关，为了使胚胎顺当发育，须要对组蛋白进行去甲基化操作，因此可推知图中Kdm4dmRNA翻译产生的酶的作用是催化组蛋白的去甲基化。[答案](1)胚胎成纤维细胞增殖实力更强，更易于培育细胞贴壁胰蛋白(2)动物细胞核移植技术(或体细胞核移植技术)、早期胚胎培育技术(或动物细胞培育技术)、胚胎移植技术成纤维细胞的细胞核(3)减数其次次分裂中期(MⅡ中期)物理或化学(4)催化组蛋白的去甲基化动物细胞融合技术及单克隆抗体的制备3．(2024·福建省龙岩市高三质检)新型冠状病毒和SARS病毒都会造成肺炎。如图是SARS－CoVS蛋白特异性单克隆抗体的制备过程。回答下列问题：(1)若只考虑细胞两两融合，图中甲理论上有________种。(2)已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。鼠的淋巴细胞有上述两种途径，但一般不分裂增殖；鼠的骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖。依据该原理，在含甲的混合培育液中添加氨基嘌呤________(填“能”或“不能”)筛选出A，缘由是_______________________________________________________________________________________。(3)在SARS－CoVS蛋白特异性单克隆抗体的制备过程中，须要用到动物细胞培育和动物细胞融合技术。一般来说，动物细胞培育须要的条件有____________________________________(至少答出两点)；诱导动物细胞融合的方法有______________________(至少答出两种)。(4)SARS－CoVS蛋白单克隆抗体________(填“能”或“不能”)对新型冠状病毒发挥作用，理由是____________________。[解析](1)只考虑细胞两两融合，甲理论上有3种融合细胞，包括两个骨髓瘤细胞融合的类型，两个已免疫的B细胞融合的类型，一个骨髓瘤细胞与一个已免疫B细胞融合的类型。(2)在含甲的混合培育液中添加氨基嘌呤后，已免疫的B细胞及其彼此融合的细胞能利用S途径进行DNA合成，但是无法进行分裂增殖，骨髓瘤细胞的D合成途径被阻断，所以骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞就不能增殖，只有骨髓瘤细胞与已免疫的B细胞融合形成杂种细胞能利用S途径合成DNA并进行分裂增殖从而存活下来，所以在含甲的混合培育液中添加氨基嘌呤能筛选出杂交瘤细胞A。(3)动物细胞培育的条件包括以下几点：①无毒、无菌的环境；②养分物质：无机物(无机盐、微量元素等)，有机物(糖、氨基酸、促生长因子等)；③血清和血浆(供应细胞生长必需的养分成分)；④相宜的温度和pH等；诱导动物细胞融合的方法有物理诱导法、化学试剂诱导法和生物诱导法。(4)抗体具有特异性，针对特定的病毒人体会产生相对应的抗体，故相应的SARS－CoVS蛋白单克隆抗体只会对SARS这种病毒起作用，不能对新型冠状病毒发挥作用。[答案](1)3(2)能杂交瘤细胞D途径被氨基嘌呤阻断后不能合成DNA，但可通过S途径合成DNA，不断分裂增殖(3)无菌、无毒环境，养分，温度、pH，气体环境PEG、灭活的病毒、电激(4)不能新型冠状病毒与SARS病毒的抗原不同，SARS－CoVS蛋白单克隆抗体只能与SARS－CoVS蛋白发生特异性结合真题体验|感悟高考淬炼考能1．(2024·全国卷Ⅰ)为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为试验材料设计了以下试验流程。回答下列问题：(1)上述试验前必需给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是______________________。(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要试验步骤：____________________________。(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，须要进行筛选。图中筛选1所采纳的培育基属于________，运用该培育基进行细胞培育的结果是____________。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是____________________________________。(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采纳的方法有________(答出2点即可)。[解析](1)试验前给小鼠甲注射病毒A，其目的是刺激机体发生免疫反应，从而产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。(2)制备单细胞悬液的主要试验步骤：从健康动物体内取出组织块，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，这样组织就会分散成单个细胞，然后用培育液将分散的细胞稀释制成单细胞悬液。(3)图中筛选1采纳特定的选择培育基，在该培育基上，未融合的细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞(杂交瘤细胞)才能生存。图中筛选2含多次筛选，利用抗原与抗体特异性结合的原理，就可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。(4)要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培育，或注射到小鼠腹腔内增殖。[答案](1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞(2)取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞，加入培育液制成单细胞悬液(3)选择培育基只有杂交瘤细胞能够生存抗原与抗体的反应具有特异性(4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖；将杂交瘤细胞在体外培育2．(2024·全国卷Ⅱ)植物组织培育技术在科学探讨和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点有__________________________________________________________________________(答出2点即可)。(2)通过组织培育技术，可把植物组织细胞培育成胚状体，再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示)，这种人工种子在相宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是__________________。人工胚乳能够为胚状体生长供应所需的物质，因此应含有植物激素、________和________等几类物质。(3)用脱毒苗进行繁殖，可以削减作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的________进行组织培育。(4)植物组织培育技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培育成一个完整植株的基本程序是__________________________________________________________________________________________(用流程图表示)。[解析](1)与常规的种子繁殖方法相比，植物微型繁殖技术具有能保持植物原有的遗传特性、繁殖速度快等特点。(2)人工种皮具有透气性，有利于胚状体进行呼吸作用；人工胚乳能够为胚状体生长供应植物激素、矿质元素和糖等物质。(3)植物分生区旁边的病毒极少，甚至无病毒。为获得脱毒苗，可以选取植物的茎尖进行组织培育。(4)将含有目的基因的细胞培育成一个完整植株的基本程序是含目的基因的细胞愈伤组织小植株。[答案](1)能保持植物原有的遗传特性，繁殖速度快(2)有利于胚状体进行呼吸作用矿质元素糖(3)茎尖(4)含目的基因的细胞愈伤组织小植株3．(2024·全国卷Ⅲ)培育胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。回答下列问题。(1)利用胡萝卜根段进行组织培育可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培育成完整的植株，这是因为植物细胞具有__________________。(2)步骤③切取的组织块中要带有形成层，缘由是__________________。(3)从步骤⑤到步骤⑥须要更换新的培育基，其缘由是________________________________________________________________。在新的培育基上愈伤组织通过细胞的________过程，最终可形成试管苗。(4)步骤⑥要进行照光培育，其作用是__________________。(5)经组织培育得到的植株，一般可保持原品种的__________，这种繁殖方式属于________繁殖。[解析](1)分化的植物细胞可以培育成完整的植株，这是因为植物细胞具有全能性。(2)在本试验中，切取胡萝卜块时要切取含有形成层的部分，缘由是形成层简洁诱导形成愈伤组织。(3)确定植物细胞脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，步骤⑤(诱导愈伤组织形成)和步骤⑥(诱导愈伤组织分化形成试管苗)所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，故步骤⑤到步骤⑥需更换培育基。愈伤组织通过细胞的再分化过程形成试管苗。(4)步骤⑥须要光照培育，其作用是诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用。(5)组织培育没有经过两性生殖细胞的结合，因此属于无性繁殖，组织培育得到的植株保持了原品种的遗传特性。[答案](1)全能性(或形成完整植株所需的全部基因)(2)形成层简洁诱导形成愈伤组织(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同分化(或再分化)(4)诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用(5)遗传特性无性4．(2024·全国卷Ⅲ)2024年《细胞》期刊报道，中国科学家领先胜利地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。回答下列问题：(1)“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程，核移植是指___________________________________________________________________。通过核移植方法获得的克隆猴，与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目________(填“减半”“加倍”或“不变”)。(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度______(填“大于”或“小于”)体细胞核移植，其缘由是_______________________________________________________________________________________________。(3)在哺乳动物核移植的