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专题二 细胞工程与胚胎工程（期末考点串讲）-2023-2024学年高二生物下学期期末考点大串讲（人教版2019）课件PPT
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这是一份专题二 细胞工程与胚胎工程（期末考点串讲）-2023-2024学年高二生物下学期期末考点大串讲（人教版2019）课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了胚胎工程的应用，体内受精和胚胎发育，思维导图，植物细胞工程，考点01，考点02，考点03，考点04，考点05，考点06等内容，欢迎下载使用。
体外受精和早期胚胎的培养
动物细胞的培养与核移植
动物细胞融合与单克隆抗体
生物技术的安全性和伦理性问题
考点01 植物细胞工程
无组织结构、松散的薄壁细胞团
离体条件下已分化的细胞经过诱导，失去特有的结构和功能，重新获得分裂能力
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。
离体培养的植物器官、组织或细胞
愈伤组织能重新分化成芽、根等器官
生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。它们的浓度、比例都会影响植物细胞的发育方向。
3.脱分化与再分化比较:
二、植物体细胞杂交技术
将不同来源的植物细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。
方法：用纤维素酶和果胶酶水解
方法：(1)物理方法： ①电融合法， ②离心法等(2)化学方法： ①聚乙二醇(PEG)融合法， ②高Ca2+—高pH融合法
原理：细胞膜具有流动性
(1)植物细胞融合完成的标志:
融合的原生质体重新产生细胞壁，形成杂种细胞。
(2)直接参与细胞器:
三、植物组织培养与植物体细胞杂交技术的比较
细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
离体的植物器官、组织或细胞
保持优良性状,繁殖速度快、大规模生产提高经济效益
植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养技术
克服不同种生物远缘杂交的障碍
【典例01】下图表示基因型为AaBb的水稻的花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培育过程。下列叙述错误的是（ ）
A．培养基中应加入适宜浓度的生长素和细胞分裂素等植物激素B．经图示无菌培养获得的试管苗基因型是AABB、AAbb、aaBB、aabbC．花粉经过脱分化转变成未分化的细胞，进而形成不定形的愈伤组织D．诱导愈伤组织期间一般不需要光照
解析： A、为促进花粉细胞分裂生长，需在培养基中加入适宜浓度的细胞分裂素、生长素等植物激素，A正确；B、基因型为AaBb的植物体经过减数分裂可产生基因型为AB、ab、Ab、aB的配子，再经过花药离体培养可得到单倍体，因此试管苗可能出现的基因型有AB、Ab、aB、ab，B错误；C、由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，花粉经过脱分化转变成未分化的细胞，进而形成不定形的愈伤组织，C正确；D、诱导愈伤组织期间一般不需要光照，愈伤组织的诱导阶段的暗培养有利于细胞的脱分化产生愈伤组织，在光照条件下，外植体容易分化产生维管等组织，这不利于产生大量的愈伤组织，D正确。
【典例02】科研人员利用中国番茄黄曲叶病毒（TV）及其卫星病毒（TB）作为研究系统，发现TV单独侵染不会引起植物发病，只有TV和TB共同侵染才导致植物发病，在侵染时，TV基因组甲基化水平降低。而在沉默植物中DNA糖基化酶会导致TV基因组甲基化水平恢复，且TV和TB的复合侵染被显著抑制。下列说法中错误的是（ ）
A．病毒在植物茎尖、根尖等处积累量较低因此可用来培育脱毒苗B．DNA甲基化不改变DNA碱基排列顺序但可以使产生的表型变化稳定遗传C．共同侵染时TB通过降低TV基因组甲基化水平从而增强TV的致病性D．植物可能是通过对TV基因组进行DNA甲基化修饰从而抵御该病毒的侵染
解析： A、植物茎尖根尖分生区附近病毒极少，甚至没有病毒，因此可用植物茎尖根尖来培育脱毒苗，A正确；B、DNA甲基化不改变DNA碱基排列顺序，会使基因表达和表型发生可遗传变化，但因为甲基化修饰可逆，所以不能稳定遗传，B错误；C、黄曲叶病毒（TV）单独侵染不会引起植物发病，只有TV和TB的共同侵染才导致植物发病，此时TV基因组甲基化水平降低，在沉默植物中DNA糖基化酶会导致TV基因组甲基化水平恢复，TV和TB的复合侵染就被显著抑制。可见，共同侵染时TB通过降低TV基因组甲基化水平从而增强TV的致病性，C正确。D、结合对C选项的分析可知，TV单独侵染不会引起植物发病的原因可能是：植物通过对病毒基因组进行DNA甲基化修饰从而抵御病毒的侵染，D正确。
【演练01】紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物、具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。科研小组利用植物细胞工程来生产紫草宁的主要过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．选择幼嫩茎作为外植体更容易诱导形成愈伤组织B．培养前需用酒精、次氯酸钠溶液和无菌水处理紫草幼嫩茎C．①过程表示脱分化，需在一定的营养和激素等条件下实现D．②过程表示再分化，需要每日给予适当时间和强度的光照
【演练02】某兴趣小组拟用植物组织培养繁殖一种名贵兰花，其技术路线为“培养基的配制→外植体的选择→外植体的消毒→外植体的接种→诱导脱分化形成愈伤组织→诱导再分化→炼苗移植等过程”。下列有关叙述错误的是（ ）
A．通常选择兰花含病毒较少的幼嫩茎组织可以获得抗毒苗B．消毒既要杀死外植体上附着的微生物，又不能伤及外植体C．脱分化过程中植物细胞依赖培养基中的有机物等进行生长D．炼苗包括曝光锻炼和湿度锻炼等，使幼苗逐步适应外界环境
考点02 动物细胞的培养与核移植
从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适当的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。
培养基的构成：合成培养基 + 血清等天然成分
一般使用液体培养基，也称为培养液。
(1)无菌、无毒的环境：
①对培养液和所有培养用具进行灭菌处理
②在无菌环境下进行操作
以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
培养液中添加一定量抗生素，防止培养过程微生物污染
(2)温度、PH、渗透压：
多数动物细胞生存的适宜pH为________
维持细胞正常的形态和功能
哺乳动物细胞培养的温度多以_ __________为宜；
维持适宜渗透压的目的______________________
动物细胞培养所需气体主要有_____和______
用培养皿或松盖培养瓶, 在含有__________和________的混合气体的__________
用机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶将组织细胞分散开
离体植物器官、组织、细胞
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
有机营养成分无机营养成分植物激素
糖类、氨基酸、无机盐、维生素等营养物质及一些天然成分如血清
5.植物组织培养和动物细胞培养的比较：
用机械的方法，或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理
动物和人体内仍保留的少数具有分裂和分化能力的细胞。在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。存在于早期胚胎、骨髓和脐带血。
具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
必须从胚胎中获取 ，涉及伦理问题；因而限制了在医学上的应用
具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力
发现最早、研究最多的、应用最成熟的实例
存在导致肿瘤发生的风险
将在再生医学、药物安全性与有效性检测等领域发挥大作用
(3)诱导多能干细胞：
通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞，简称iPS细胞
①诱导过程无须破坏胚胎②iPS细胞可来源于病人自身体细胞，移植回病人体内后，理论上可避免免疫排斥反应。
①可治疗镰状细胞贫血症②在治疗阿尔兹海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展
存在着导致肿瘤发生的风险
三、动物体细胞核移植技术
将供体细胞注入去核的卵母细胞
将胚胎移入受体（代孕）母牛体内
生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛
激活重构 胚使其完成 细胞分裂和 发育过程
将动物的一个细胞的细胞核，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。
1.采集的卵母细胞应培养至_____________________2.选择MⅡ期卵母细胞原因：①____________________________________②_________________________ ③_________________________3.卵母细胞去核的方法_________________4.“去核”去的是什么？________________________5.去核的原因________________________________________________________6.供体细胞注入卵母细胞的优点 _____________________________7.诱导融合的方法____________________8.融合的结果______________________________9.重构胚概念_________________________________________10.激活重构胚的方法：①物理方法___________②化学方法___________________________________11.以上方法处理重构胚的目的 _____________________________________________________12.实验结论__________________________________________________
MⅡ期（减数分裂Ⅱ中期）
含有促进细胞核表现全能性的物质
卵母细胞内卵黄多，营养物质丰富
使核移植得到的胚胎或动物核内遗传物质全部来自有重要利用价值的动物
注意：实质是直接将供体细胞注入去核卵母细胞的透明带内
供体核进入卵母细胞，形成重构胚
人工重新构建的胚胎，具有发育成完整个体的能力
Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂
激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程
证明了动物已分化的体细胞的细胞核具有全能性
【典例01】动物细胞培养是动物细胞工程的基础。下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是（ ）
A．动物细胞培养过程需要在无菌、无毒条件下进行B．培养动物细胞的培养基需定期更换以清除代谢物C．悬浮培养的杂交瘤细胞一般会发生接触抑制现象D．进行传代培养时，悬浮培养的细胞可直接用离心法收集
解析： A、动物细胞培养需要在无菌条件下进行，必要时可在培养液中添加适量抗生素，A正确；B、为保证无菌的环境，培养动物细胞的培养基需定期更换，便于清除代谢物，防止代谢物积累对细胞的毒害，B正确；C、杂交瘤细胞具有无限增殖的能力，悬浮培养的杂交瘤细胞一般不会发生接触抑制现象，C错误；D、细胞培养中进行传代培养时悬浮的细胞直接用离心法收集，D正确。
【典例02】成纤维细胞生长因子(FGF20)在肺癌、胃癌细胞中过量表达可作为潜在的肿瘤标志物。抗FCF20抗体可用于癌症早期诊断筛查的评估。研究者制备抗FGF20单克隆抗体过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．体外培养骨髓瘤细胞需提供95%的氧气和5%的CO2B．细胞甲都是能够产生抗FGF20抗体的B淋巴细胞C．细胞乙的特点是既能产生特定抗体又能无限增殖D．细胞丙还需克隆化培养和抗体检测才能筛选出细胞丁
解析： A、体外培养骨髓瘤细胞需提供95%的空气（而非氧气）和5%的CO2，A错误；B、细胞甲都不一定都能够产生抗FGF20抗体，还需要经过选择，B错误；C、细胞乙可能包括B细胞-B细胞、骨髓瘤-骨髓瘤的融合类型，不一定既能产生特定抗体又能无限增殖，C错误；D、细胞丙是杂交瘤细胞，但不一定能产生所需抗体，还需克隆化培养和抗体检测才能筛选出细胞丁，D正确。
【演练01】某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠，实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．体外培养卵母细胞时，需将培养皿置于只含CO2的培养箱中进行培养B．修饰后的次级卵母细胞中H19 和Gtl2 基因的转录可能会受抑制C．移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来D．推测孤雌小鼠体细胞中染色体数目是卵母细胞中染色体数目的一半
【演练02】大量悬浮培养产流感病毒的单克隆动物细胞，可用于流感疫苗的生产。下列有关叙述错误的是（ ）
A．培养前，可用机械的方法处理某些组织使其分散成单个细胞B．用合成培养基培养动物细胞时一般要加入血清等天然成分C．悬浮培养单克隆动物细胞一定程度上能避免接触抑制D．传代培养时，悬浮培养的细胞用胰蛋白酶等处理后再离心收集
考点03 动物细胞融合与单克隆抗体
使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
细胞膜具有一定的流动性
灭活：是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构。
原理：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，使细胞相互凝集，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。
形成具有原来两个或多个细胞的遗传信息的杂交细胞
突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。
为制造单克隆抗体开辟了新途径。
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。
至今，种间、属间、科间，甚至动物和植物之间的细胞融合都已获得成功。
分泌特异抗体的杂交瘤细胞
特异性强灵敏度高可大量制备
既能大量繁殖又能产生专一抗体
1.作为诊断试剂——最广泛应用
具有准确、高效、简易、快速特点
2.用于治疗疾病和运载药物
优点：位置准确、疗效高、副作用小
（1）该过程中应用到的技术_______________________________________（2）原理_______________________________________（3）注射特定抗原的目的___________________________________________________________________________（4）诱导融合方法____________________________________________ ,动物细胞特有的方法为___________________（5）第一次筛选的目的______________________,第一次如何筛选___________________________ 原理_________________________________________________________________________________（6）杂交瘤细胞的特点__________________________________（7）第二次筛选的目的________________________________________________ 如何筛选_______________________________________ ____________ 选择抗体检测呈___性的杂交瘤细胞，即_____________ _____________（8）抗体检测原理_______________________________________（9）如何获取大量所需杂交瘤细胞__________________________________________（10）如何获取单克隆抗体①体外培养_____________________，②小鼠腹腔内培养____________________（11）单克隆抗体优点_________________________________________________________________________
动物细胞融合、动物细胞培养
细胞膜具有一定的流动性、细胞增殖
用特定抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠脾中 得到产生特定抗体的B淋巴细胞
PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
用特定的选择培养基进行筛选
选择培养基上，未融合亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有杂交瘤细胞才能生长
获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
进行克隆化培养和抗体检测（进行多次筛选）
分泌的抗体能与特定的抗原结合
抗原和抗体能够特异性结合(分子水平的鉴定）
既能迅速大量增殖，又能产生抗体
在体外条件下大规模培养(接种于培养液中)或注射到小鼠腹腔内增殖
能准确识别抗原细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备
【典例01】研究人员利用植物体细胞杂交技术，将培育的野生猕猴桃的单倍体的细胞与栽培二倍体猕猴桃细胞的原生质体融合，获得了三倍体植株，为其种质改良开辟了新途径。下列说法错误的是（ ）
A．原生质体获得后需要在等渗培养液中进行培养B．原生质体融合时可采用灭活的病毒进行诱导C．三倍体植株的形成需经过脱分化和再分化等培养过程D．二倍体猕猴桃植株和三倍体猕猴桃植株属于不同的物种
解析: A、原生质体没有细胞壁的保护，则需要在等渗培养液中进行培养，防止细胞失水和吸水，A正确；B、原生质体融合时不可用灭活的病毒进行诱导，灭活的病毒诱导是动物细胞融合特有的方法，B错误；C、杂种细胞形成杂种植株需要经过植物组织培养技术，涉及脱分化和再分化等培养过程，C正确；D、二倍体猕猴桃植株和三倍体猕猴桃植株不能进行基因交流，存在生殖隔离，属于不同的物种，D正确。
【典例02】“筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列关于筛选的叙述错误的是（ ）
A．用选择培养基对微生物进行筛选时，实验组接种微生物，对照组不接种微生物B．植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后获得的细胞需要进行筛选C．单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第一次筛选出的是杂交瘤细胞D．基因工程中通过标记基因筛选出的细胞不一定含有重组质粒
解析： A、用选择培养基对微生物进行筛选时，实验组和对照组均接种相同数量的微生物，实验组接种在选择培养基上，对照组接种在普通培养基上，若实验组菌落数少于对照组，说明选择培养基具有筛选作用，A错误；B、植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后获得的细胞需要进行筛选，选出杂种细胞，B正确；C、单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第一次筛选出的是杂交瘤细胞，第二次筛选出的细胞既能无限增殖又能产特定抗体的杂交瘤细胞，C正确；D、基因工程中通过标记基因筛选出的细胞不一定含重组质粒，如只含有普通质粒，D正确。
【演练01】为研究巨噬细胞的作用机制，科研人员制备了抗巨噬细胞表面标志蛋白CD14的单克隆抗体。下列有关制备过程的叙述，错误的是（ ）
A．需要用CD14多次免疫小鼠，以获得能产生特定抗体的B淋巴细胞B．制备单克隆抗体过程体现的原理有细胞膜的流动性、细胞增殖、染色体数目变异等C．第一次筛选后获得的杂交瘤细胞均能产生抗CD14 的单克隆抗体D．对杂交瘤细胞进行抗体检测时可采用抗原—抗体杂交技术
【演练02】细胞毒素类药物可以有效杀伤肿瘤细胞，但在杀伤肿瘤细胞的同时会对健康细胞造成伤害。抗体-药物偶联物（ADC）通过接头将细胞毒素与单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。其作用机制如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．杂交瘤细胞释放单克隆抗体，体现了细胞膜的结构特点B．接头既要在内环境中能保持稳定，又要能在细胞内被断开C．杂交瘤细胞能特异性识别并杀伤肿瘤细胞，且副作用小D．利用放射性同位素或荧光标记的单克隆抗体可定位诊断肿瘤等疾病
考点04 体内受精和胚胎发育
指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。
细胞间的信息交流（细胞膜上的糖蛋白有识别作用）
①准备阶段Ⅰ——精子获能
②准备阶段Ⅱ——卵子的准备
科学研究发现，刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为“精子获能”
①直接利用雌性动物的生殖道
②培养在人工培植的获能液
(肝素、Ca2＋载体)
卵子一般在排出______后才能被精子穿入。一些实验证据表明，卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程
排出的卵子要在输卵管内发育到MⅡ(中)期时，才具备与精子受精的能力。
获能后的精子穿越透明带
精子触及卵细胞膜的瞬间，发生透明带反应
精子入卵后，发生卵细胞膜反应
防止多精入卵的第一道防线
防止多精入卵的第二道防线
机体在长期进化过程中形成的、用来保障本物种延续的机制
观察到两个极体（一个第一极体，一个第二极体）或者雌、雄原核
原始生殖细胞的增殖方式为有丝分裂生殖细胞的成熟过程为减数分裂成熟过程中染色体均经过一次复制和细胞两次分裂，子细胞中染色体数目减半
初情期开始到生殖机能衰退
①MⅠ分裂和MⅡ分裂是连续的②需要变形③细胞质均等分裂
①MⅠ分裂和MⅡ分裂是不连续的②不需要变形③细胞质不均等分裂
1个精原细胞形成4个精子细胞
1个卵原细胞形成1个卵细胞
一般来说，卵子在受精后的2周内称孕卵或受精卵；受精后的第3～8周称为胚胎。
2. 起点：受精卵3. 发育场所：输卵管和子宫4. 分裂方式：有丝分裂
【典例01】雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子会完成减数分裂Ⅱ排出第二极体，如图所示，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触。在甲时期去除第二极体会导致胚胎明显缩小，不能正常存活，这一异常可通过向细胞1中注射第二极体的细胞提取液加以改善。在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响。以下说法错误的是（ ）
A．极体的形成与减数分裂时细胞质不均等分裂有关B．减数分裂Ⅱ的过程中不会发生染色体DNA的复制C．胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流D．第二极体会被保留成为胚胎的组成部分以发挥重要作用
解析： A、减数分裂Ⅰ的后期由于细胞质不均等分裂导致形成大小不同的两个细胞，大的细胞被称为次级卵母细胞，小的细胞叫极体，A正确；B、减数分裂特点是DNA只复制一次，而细胞分裂两次，所以减数分裂Ⅱ过程中不会发生染色体DNA复制，B正确；C、由题干信息可知，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触，所以胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流，C正确；D、由题干信息可知，雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子会完成减数分裂Ⅱ排出第二极体，D错误。
【典例02】哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下图为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．下丘脑、垂体参与该哺乳动物次级卵母细胞的形成B．细胞Ш只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C．受精时，精子发生顶体反应可阻止多精入卵D．培育转基因动物通常选择细胞IV作为受体细胞
解析： A、据图可知，减数第一次分裂完成需要促性腺激素处理，下丘脑合成的促性腺激素释放激素作用于垂体，使得垂体分泌促性腺激素，因此下丘脑、垂体参与该哺乳动物次级卵母细胞的形成，A正确；B、结合题图可知，细胞Ш为次级卵母细胞在精子的作用下才能完成减数第二次分裂，产生成熟的卵细胞，从而形成受精卵，即受精作用促进次级卵母细胞完成减数第二次分裂，B正确；C、受精时，发生透明带反应和卵细胞膜反应可阻止多精入卵，C错误；D、基因工程通常选择受精卵（细胞IV）作为受体细胞，D正确。
【演练01】哺乳动物的受精过程以及早期胚胎发育的规律是胚胎工程的理论基础。下列关于受精、胚胎早期发育的叙述，错误的是（ ）
A．哺乳动物的卵子发育到特定时期才能与获能后的精子完成受精B．卵子通过透明带、卵细胞膜的反应来阻止后来的精子进入卵内C．实际操作中常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志D．透明带内的早期胚胎细胞均没有发生细胞分化，遗传物质不变
【演练02】下列有关早期胚胎发育的叙述，错误的是（ ）
A．卵裂期单个细胞的相对表面积逐渐增大，胚胎中DNA总量逐渐增加B．孵化是指透明带破裂，桑葚胚从透明带中伸展出来C．滋养层细胞将发育成胎膜和胎盘并可用于性别鉴定D．桑葚胚和囊胚期的胚胎中都含有胚胎干细胞
考点05 体外受精和早期胚胎的培养
去除精清，以利于精子获能 (提取纯度较高精子)
胚胎早期培养的基本条件:营养条件、环境条件是无菌、无毒的环境、适宜的温度、pH和渗透压、适宜的气体环境
在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程
①提高动物繁殖能力的有效措施；
②为胚胎移植提供可用的胚胎。
二、比较自然受精、人工授精和体外受精
用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受精
人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程
(1)精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程；(2)都是有性生殖
【典例01】三亲婴儿技术是一种辅助生殖技术，旨在帮助那些有线粒体疾病风险的女性生育健康的孩子。其培育过程如图，下列叙述错误的是（ ）
A．卵子去核实质是指去除细胞中的纺锤体—染色体复合物B．供体精子需获能后才能与卵母细胞发生受精作用C．该技术可避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代D．三亲婴儿的培育利用了核移植技术，属于无性生殖
解析： A、核移植的受体细胞处于MII期，捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体染色体复合物，A正确；B、供体精子需经过体外获能处理后才能与卵母细胞发生受精作用，B正确；C、母亲为“三亲婴儿“提供的是卵母细胞的细胞核，后代的线粒体基因来自捐献者的卵母细胞，故该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，C正确；D、三亲婴儿来源于精子和卵母细胞结合形成的受精卵，属于有性生殖，D错误。
【典例02】科研人员利用图所示的流程，将小鼠多能干细胞（PSC）诱导成为精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，这项研究为由男性无精症导致的不孕不育患者带来了希望。下列分析不合理的是（ ）
A．实验初始需将雌鼠与雄鼠进行同期发情处理B．小鼠PSC经过诱导形成精子的过程中，细胞染色体数目一定会发生变化C．步骤④的处理需将卵细胞培养到MⅡ期D．上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术
解析： A、需要进行同期发情处理的是供体雌鼠与受体雌鼠，A错误；B、小鼠多能干细胞通过①诱导成精原细胞，由精原细胞通过减数分裂形成精子时染色体数目会减半，B正确；C、体外受精时需将卵细胞发育到MⅡ期才具备受精的能力，C正确；D、上述流程利用了动物细胞培养、体外受精（精子与卵细胞结合）和胚胎移植（胚胎工程最后一道工序）等生物技术，D正确。
【演练01】我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”流程如图所示，其中①~②表示细胞。下列说法错误的是（ ）
A．①可来源于猴的早期胚胎B．动物细胞培养的培养液中通常需要添加血清C．猴胚胎移植前细胞需要放在CO2培养箱中进行培养D．细胞②③来源相同，将来均可发育成猴胎儿的各种组织
【演练02】乌珠穆沁白山羊为绒肉兼用型品种，当前因种群缩小、近亲繁殖而出现品种资源危机已迫在眉睫。有必要采取现代生物技术手段开展种质资源保护工作，将乌珠穆沁白山羊遗传材料作为我国地方优良品种基因进行保存。下列有关胚胎工程的叙述错误的是（ ）
A．卵母细胞在体外培养至MⅡ期，运用显微操作去除的核，实际是纺锤体—染色体复合物B．新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能C．受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者雌、雄原核D．可以选择桑葚胚、囊胚或原肠胚时期的胚胎进行胚胎分割，以获得多个胚胎
考点06 胚胎工程的应用
利用某些激素人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程，使之在预定时间内集中发情。
使他们处于相同的生理环境，这样供体的胚胎移入受体后不会发生免疫排斥反应。
诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
问题1:什么是同期发情处理？
问题2:同期发情处理的目的是什么？
问题3:如何进行超数排卵？
问题4:超数排卵的目的是什么？
问题5:冲卵的目的是什么？
正常繁殖或两三个月后进行另一次移植
（1）该过程中两次使用激素：
第一次对受、供体进行同期发情处理；第二次用于供体的超数排卵。
（2）该过程中的两次检查：
第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。
（3）胚胎移植成功与否要有两个条件：
胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。
充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；缩短供体繁殖周期,增加一生繁殖后代数量。
对供体施行超数排卵处理后，可获得多枚胚胎，经移植可得到多个后代。
采用机械方法将早期胚胎（桑葚胚或囊胚）切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
进行DNA分析的目的是进行遗传病筛查，以防止产生的后代具有严重的遗传病；进行性别鉴定，是为了人工筛选后代动物的性别。
选取滋养层细胞。 因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，如果取了内细胞团细胞，可能会影响胎儿以后的发育。而滋养层细胞将来发育成胎儿的胎盘和胎膜，只为胚胎提供营养；同时滋养层细胞和内细胞团细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成，具有相同的遗传物质。
（四）胚胎分割动物与体细胞核克隆动物的联系
①促进优良动物品种的繁殖；②产生遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料；③对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有重要意义
【典例01】“鉴别”与“筛选”是生物学研究中常用的技术手段。下列有关叙述错误的是（ ）
A．选硝化细菌时，培养基中不加碳源B．胚胎移植前，可取滋养层细胞做DNA分析，鉴别动物性别C．植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后需经筛选获得所需杂种细胞D．用选择培养基对微生物进行筛选时，实验组接种微生物，对照组不接种微生物
解析： A、由于硝化细菌是自养型微生物，能够利用二氧化碳作为碳源，故培养基中可以不加碳源，A正确；B、胚胎移植前前可取滋养层细胞做DNA分析，鉴定性别，B正确；C、植物体细胞杂交过程中，同种细胞也可能发生融合，原生质体融合后需经筛选获得所需杂种细胞，C正确；D、选择培养基的作用是目的菌能够正常在其上生存，其他微生物不能正常生存，为了确定选择培养基是否具有选择作用，应设计一个在完全培养基上接种的培养皿作对照，D错误。
【典例02】如图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法正确的是（ ）
A．①代表体外受精，与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能B．②代表早期胚胎培养，可移植的胚胎应发育到原肠胚或囊胚阶段C．③代表胚胎分割，需均等分割囊胚的内细胞团，得到的后代个体间表型不一定完全相同D．⑤代表胚胎移植，移植之前需要对供体和受体母牛同时饲喂相同的激素
解析： A、①代表体外受精，体外受精前和体内受精前精子均需要获能，A错误；B、②代表早期胚胎培养，可移植的胚胎应发育到桑椹（葚）胚或囊胚，B错误；C、③代表胚胎分割，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，得到的后代理论上遗传物质完全相同，但不排除发育过程中出现可遗传变异及环境影响表型，导致后代个体间表型不一定完全相同，C正确；D、胚胎移植之间要对供体、受体进行同期发情处理，使供体和受体的生理状态相同，使用激素为促性腺激素，化学本质为蛋白质，只能注射，不能口服，D错误。
【演练01】某公司引进了几头纯种荷斯坦奶牛，想利用胚胎工程技术繁育良种奶牛群体。下列叙述正确的是（ ）
A．采集的精子和卵母细胞可直接用于体外受精，在体外培育成早期胚胎B．为一次获得更多成熟卵子，可以给优良供体母牛注射外源生长激素C．对奶牛胚胎进行分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行均等分割D．进行胚胎移植前，需对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应
【演练02】有些濒危保护动物自然状态下的繁殖能力较低，如大熊猫。我国科学家利用胚胎工程的技术手段大大提高了熊猫的繁殖率。下列说法正确的是（ ）
A．利用胚胎分割技术得到的后代具有相同的遗传物质B．在体外完成受精后的受精卵，即可植入子宫完成着床C．利用胚胎分割技术，尽可能均等分割成多份可以大大提高熊猫的繁殖率D．体外受精时，将成熟的卵母细胞与新采集的精子同时放在获能液中利于受精
考点07 生物技术的安全性和伦理性问题
转基因作为一项技术本身是中性的，由这项技术研发出来的产品需要经过一系列的安全性评价，符合相应标准后才能上市
（1）清晰地了解转基因技术的原理和操作流程；（2）应该看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响；（3）要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论；（4）坚持正确的社会舆论导向。社会與论导向正确，往往有利于决策者作出正确的决策，从而促进科技技术的发展。
2. 转基因产品上市要求
1. 多维度、多视角地理性看待
3. 我国针对转基因技术的方针
①研究上要大胆，坚持自主创新；②推广上要慎重，做到确保安全；③管理上要严格，坚持依法监督。
三、治疗性克隆VS生殖性克隆
是利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官。
是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。
1.生殖性克隆人的生殖方式是无性生殖，其遗传不遵循孟德尔遗传规律。2.生殖性克隆人依据的原理是动物细胞核的全能性。3.涉及的生物技术有动物细胞培养、体细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等。4.治疗性克隆可以解决临床上供体器官不足和器官移植后的免疫排斥反应等问题。
(一)iPS细胞技术：
与ES细胞相比，iPS细胞的获得不需要通过胚胎来获取，避免了伦理问题。
导入的转录因子可能诱导iPS细胞成为癌细胞，有致癌的风险。
2022年4月13日，北京大学邓宏魁教授领衔的团队，在干细胞领域取得突破性成果，首次在国际上报道使用化学小分子诱导人成体细胞转变为多能干细胞。
(二)iPS细胞风险：
如果诱导产生人的iPS细胞，就可以克隆人了。
(三)人类基因组编写计划：
2016年，一批国外的科学家和企业家聚集在一起，商议“人类基因组编写计划”，筹资1亿美元启动人类基因组编写计划，目标包括在10年内合成一条完整的人类基因组希望合成人类的整个基因组。
【典例01】2024年5月11日哈佛大学麻省总医院宣布，两个月前全球首例接受经过CRISPR基因编辑的猪肾脏移植手术的活体患者去世，以下关于这个技术的叙述错误是（ ）
A．基因编辑技术为异种器官移植带来了生机B．该技术实现了不同物种间的基因转移，打破了物种间的遗传壁垒C．该技术在人体上的应用引发了伦理和道德的讨论D．基因编辑是对基因进行改造，其结果属于基因突变
解析： A、基因编辑技术减少异种器官移植中免疫排斥反应的发生，为异种器官移植带来了生机，A正确；B、将猪肾脏移植给活体患者实现了不同物种间的基因转移，打破了物种间的遗传壁垒，B正确；C、由于人和猪属于不同的物种，将猪肾脏移植给活体患者会引发了伦理和道德的讨论，C正确；D、将经过基因编辑的猪肾脏移植入一位肾病患者体内，移植手术使用的猪肾脏经过了基因组编辑，包括“敲除”会引起排异反应的基因，添加一些人类基因以改善动物器官与人体的兼容性，属于基因重组，D错误。
【典例02】下列有关生物技术安全及伦理性的问题，表述正确的是（ ）
A．治疗性克隆需借助胚胎移植技术B．世界各国达成协议仅允许少数国家保存和使用生物武器C．只要目的基因来自自然界，培育出的转基因植物就不会有安全性问题D．大面积种植转基因抗虫棉，有可能会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率增加
解析： A、治疗性克隆不需借助胚胎移植技术，A错误；B、生物武器具有强大的传染性和致病力，应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，世界各国达成协议不允许任何国家保存和使用生物武器，B错误；C、即使转基因植物的外源基因来源于自然界，也可能会产生安全性问题，如某些转基因植物产生的蛋白质可能会成为某些人的新的过敏源，C错误；D、大量种植转基因抗虫棉，有可能会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率增加，D正确。
【演练01】下列关于转基因生物安全性的叙述，正确的是（ ）
A．转基因作物种植区应与传统农业种植区混合B．转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C．种植转基因作物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D．以转基因大豆为原料制成的大豆油在销售时无需标注“转基因大豆”
【演练02】生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点，下列叙述错误的是（ ）
A．我国奉行不发展、不生产、不储存生物武器的政策，反对生物武器的扩散B．当今社会的普遍观点是禁止生殖性克隆人，同时坚决反对治疗性克隆C．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿D．种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性
体外受精和早期胚胎的培养
动物细胞的培养与核移植
动物细胞融合与单克隆抗体
生物技术的安全性和伦理性问题
考点01 植物细胞工程
无组织结构、松散的薄壁细胞团
离体条件下已分化的细胞经过诱导，失去特有的结构和功能，重新获得分裂能力
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。
离体培养的植物器官、组织或细胞
愈伤组织能重新分化成芽、根等器官
生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。它们的浓度、比例都会影响植物细胞的发育方向。
3.脱分化与再分化比较:
二、植物体细胞杂交技术
将不同来源的植物细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。
方法：用纤维素酶和果胶酶水解
方法：(1)物理方法： ①电融合法， ②离心法等(2)化学方法： ①聚乙二醇(PEG)融合法， ②高Ca2+—高pH融合法
原理：细胞膜具有流动性
(1)植物细胞融合完成的标志:
融合的原生质体重新产生细胞壁，形成杂种细胞。
(2)直接参与细胞器:
三、植物组织培养与植物体细胞杂交技术的比较
细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
离体的植物器官、组织或细胞
保持优良性状,繁殖速度快、大规模生产提高经济效益
植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养技术
克服不同种生物远缘杂交的障碍
【典例01】下图表示基因型为AaBb的水稻的花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培育过程。下列叙述错误的是（ ）
A．培养基中应加入适宜浓度的生长素和细胞分裂素等植物激素B．经图示无菌培养获得的试管苗基因型是AABB、AAbb、aaBB、aabbC．花粉经过脱分化转变成未分化的细胞，进而形成不定形的愈伤组织D．诱导愈伤组织期间一般不需要光照
解析： A、为促进花粉细胞分裂生长，需在培养基中加入适宜浓度的细胞分裂素、生长素等植物激素，A正确；B、基因型为AaBb的植物体经过减数分裂可产生基因型为AB、ab、Ab、aB的配子，再经过花药离体培养可得到单倍体，因此试管苗可能出现的基因型有AB、Ab、aB、ab，B错误；C、由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，花粉经过脱分化转变成未分化的细胞，进而形成不定形的愈伤组织，C正确；D、诱导愈伤组织期间一般不需要光照，愈伤组织的诱导阶段的暗培养有利于细胞的脱分化产生愈伤组织，在光照条件下，外植体容易分化产生维管等组织，这不利于产生大量的愈伤组织，D正确。
【典例02】科研人员利用中国番茄黄曲叶病毒（TV）及其卫星病毒（TB）作为研究系统，发现TV单独侵染不会引起植物发病，只有TV和TB共同侵染才导致植物发病，在侵染时，TV基因组甲基化水平降低。而在沉默植物中DNA糖基化酶会导致TV基因组甲基化水平恢复，且TV和TB的复合侵染被显著抑制。下列说法中错误的是（ ）
A．病毒在植物茎尖、根尖等处积累量较低因此可用来培育脱毒苗B．DNA甲基化不改变DNA碱基排列顺序但可以使产生的表型变化稳定遗传C．共同侵染时TB通过降低TV基因组甲基化水平从而增强TV的致病性D．植物可能是通过对TV基因组进行DNA甲基化修饰从而抵御该病毒的侵染
解析： A、植物茎尖根尖分生区附近病毒极少，甚至没有病毒，因此可用植物茎尖根尖来培育脱毒苗，A正确；B、DNA甲基化不改变DNA碱基排列顺序，会使基因表达和表型发生可遗传变化，但因为甲基化修饰可逆，所以不能稳定遗传，B错误；C、黄曲叶病毒（TV）单独侵染不会引起植物发病，只有TV和TB的共同侵染才导致植物发病，此时TV基因组甲基化水平降低，在沉默植物中DNA糖基化酶会导致TV基因组甲基化水平恢复，TV和TB的复合侵染就被显著抑制。可见，共同侵染时TB通过降低TV基因组甲基化水平从而增强TV的致病性，C正确。D、结合对C选项的分析可知，TV单独侵染不会引起植物发病的原因可能是：植物通过对病毒基因组进行DNA甲基化修饰从而抵御病毒的侵染，D正确。
【演练01】紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物、具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。科研小组利用植物细胞工程来生产紫草宁的主要过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．选择幼嫩茎作为外植体更容易诱导形成愈伤组织B．培养前需用酒精、次氯酸钠溶液和无菌水处理紫草幼嫩茎C．①过程表示脱分化，需在一定的营养和激素等条件下实现D．②过程表示再分化，需要每日给予适当时间和强度的光照
【演练02】某兴趣小组拟用植物组织培养繁殖一种名贵兰花，其技术路线为“培养基的配制→外植体的选择→外植体的消毒→外植体的接种→诱导脱分化形成愈伤组织→诱导再分化→炼苗移植等过程”。下列有关叙述错误的是（ ）
A．通常选择兰花含病毒较少的幼嫩茎组织可以获得抗毒苗B．消毒既要杀死外植体上附着的微生物，又不能伤及外植体C．脱分化过程中植物细胞依赖培养基中的有机物等进行生长D．炼苗包括曝光锻炼和湿度锻炼等，使幼苗逐步适应外界环境
考点02 动物细胞的培养与核移植
从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适当的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。
培养基的构成：合成培养基 + 血清等天然成分
一般使用液体培养基，也称为培养液。
(1)无菌、无毒的环境：
①对培养液和所有培养用具进行灭菌处理
②在无菌环境下进行操作
以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
培养液中添加一定量抗生素，防止培养过程微生物污染
(2)温度、PH、渗透压：
多数动物细胞生存的适宜pH为________
维持细胞正常的形态和功能
哺乳动物细胞培养的温度多以_ __________为宜；
维持适宜渗透压的目的______________________
动物细胞培养所需气体主要有_____和______
用培养皿或松盖培养瓶, 在含有__________和________的混合气体的__________
用机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶将组织细胞分散开
离体植物器官、组织、细胞
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
有机营养成分无机营养成分植物激素
糖类、氨基酸、无机盐、维生素等营养物质及一些天然成分如血清
5.植物组织培养和动物细胞培养的比较：
用机械的方法，或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理
动物和人体内仍保留的少数具有分裂和分化能力的细胞。在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。存在于早期胚胎、骨髓和脐带血。
具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
必须从胚胎中获取 ，涉及伦理问题；因而限制了在医学上的应用
具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力
发现最早、研究最多的、应用最成熟的实例
存在导致肿瘤发生的风险
将在再生医学、药物安全性与有效性检测等领域发挥大作用
(3)诱导多能干细胞：
通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞，简称iPS细胞
①诱导过程无须破坏胚胎②iPS细胞可来源于病人自身体细胞，移植回病人体内后，理论上可避免免疫排斥反应。
①可治疗镰状细胞贫血症②在治疗阿尔兹海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展
存在着导致肿瘤发生的风险
三、动物体细胞核移植技术
将供体细胞注入去核的卵母细胞
将胚胎移入受体（代孕）母牛体内
生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛
激活重构 胚使其完成 细胞分裂和 发育过程
将动物的一个细胞的细胞核，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。
1.采集的卵母细胞应培养至_____________________2.选择MⅡ期卵母细胞原因：①____________________________________②_________________________ ③_________________________3.卵母细胞去核的方法_________________4.“去核”去的是什么？________________________5.去核的原因________________________________________________________6.供体细胞注入卵母细胞的优点 _____________________________7.诱导融合的方法____________________8.融合的结果______________________________9.重构胚概念_________________________________________10.激活重构胚的方法：①物理方法___________②化学方法___________________________________11.以上方法处理重构胚的目的 _____________________________________________________12.实验结论__________________________________________________
MⅡ期（减数分裂Ⅱ中期）
含有促进细胞核表现全能性的物质
卵母细胞内卵黄多，营养物质丰富
使核移植得到的胚胎或动物核内遗传物质全部来自有重要利用价值的动物
注意：实质是直接将供体细胞注入去核卵母细胞的透明带内
供体核进入卵母细胞，形成重构胚
人工重新构建的胚胎，具有发育成完整个体的能力
Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂
激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程
证明了动物已分化的体细胞的细胞核具有全能性
【典例01】动物细胞培养是动物细胞工程的基础。下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是（ ）
A．动物细胞培养过程需要在无菌、无毒条件下进行B．培养动物细胞的培养基需定期更换以清除代谢物C．悬浮培养的杂交瘤细胞一般会发生接触抑制现象D．进行传代培养时，悬浮培养的细胞可直接用离心法收集
解析： A、动物细胞培养需要在无菌条件下进行，必要时可在培养液中添加适量抗生素，A正确；B、为保证无菌的环境，培养动物细胞的培养基需定期更换，便于清除代谢物，防止代谢物积累对细胞的毒害，B正确；C、杂交瘤细胞具有无限增殖的能力，悬浮培养的杂交瘤细胞一般不会发生接触抑制现象，C错误；D、细胞培养中进行传代培养时悬浮的细胞直接用离心法收集，D正确。
【典例02】成纤维细胞生长因子(FGF20)在肺癌、胃癌细胞中过量表达可作为潜在的肿瘤标志物。抗FCF20抗体可用于癌症早期诊断筛查的评估。研究者制备抗FGF20单克隆抗体过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．体外培养骨髓瘤细胞需提供95%的氧气和5%的CO2B．细胞甲都是能够产生抗FGF20抗体的B淋巴细胞C．细胞乙的特点是既能产生特定抗体又能无限增殖D．细胞丙还需克隆化培养和抗体检测才能筛选出细胞丁
解析： A、体外培养骨髓瘤细胞需提供95%的空气（而非氧气）和5%的CO2，A错误；B、细胞甲都不一定都能够产生抗FGF20抗体，还需要经过选择，B错误；C、细胞乙可能包括B细胞-B细胞、骨髓瘤-骨髓瘤的融合类型，不一定既能产生特定抗体又能无限增殖，C错误；D、细胞丙是杂交瘤细胞，但不一定能产生所需抗体，还需克隆化培养和抗体检测才能筛选出细胞丁，D正确。
【演练01】某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠，实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．体外培养卵母细胞时，需将培养皿置于只含CO2的培养箱中进行培养B．修饰后的次级卵母细胞中H19 和Gtl2 基因的转录可能会受抑制C．移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来D．推测孤雌小鼠体细胞中染色体数目是卵母细胞中染色体数目的一半
【演练02】大量悬浮培养产流感病毒的单克隆动物细胞，可用于流感疫苗的生产。下列有关叙述错误的是（ ）
A．培养前，可用机械的方法处理某些组织使其分散成单个细胞B．用合成培养基培养动物细胞时一般要加入血清等天然成分C．悬浮培养单克隆动物细胞一定程度上能避免接触抑制D．传代培养时，悬浮培养的细胞用胰蛋白酶等处理后再离心收集
考点03 动物细胞融合与单克隆抗体
使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
细胞膜具有一定的流动性
灭活：是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构。
原理：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，使细胞相互凝集，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。
形成具有原来两个或多个细胞的遗传信息的杂交细胞
突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。
为制造单克隆抗体开辟了新途径。
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。
至今，种间、属间、科间，甚至动物和植物之间的细胞融合都已获得成功。
分泌特异抗体的杂交瘤细胞
特异性强灵敏度高可大量制备
既能大量繁殖又能产生专一抗体
1.作为诊断试剂——最广泛应用
具有准确、高效、简易、快速特点
2.用于治疗疾病和运载药物
优点：位置准确、疗效高、副作用小
（1）该过程中应用到的技术_______________________________________（2）原理_______________________________________（3）注射特定抗原的目的___________________________________________________________________________（4）诱导融合方法____________________________________________ ,动物细胞特有的方法为___________________（5）第一次筛选的目的______________________,第一次如何筛选___________________________ 原理_________________________________________________________________________________（6）杂交瘤细胞的特点__________________________________（7）第二次筛选的目的________________________________________________ 如何筛选_______________________________________ ____________ 选择抗体检测呈___性的杂交瘤细胞，即_____________ _____________（8）抗体检测原理_______________________________________（9）如何获取大量所需杂交瘤细胞__________________________________________（10）如何获取单克隆抗体①体外培养_____________________，②小鼠腹腔内培养____________________（11）单克隆抗体优点_________________________________________________________________________
动物细胞融合、动物细胞培养
细胞膜具有一定的流动性、细胞增殖
用特定抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠脾中 得到产生特定抗体的B淋巴细胞
PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
用特定的选择培养基进行筛选
选择培养基上，未融合亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有杂交瘤细胞才能生长
获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
进行克隆化培养和抗体检测（进行多次筛选）
分泌的抗体能与特定的抗原结合
抗原和抗体能够特异性结合(分子水平的鉴定）
既能迅速大量增殖，又能产生抗体
在体外条件下大规模培养(接种于培养液中)或注射到小鼠腹腔内增殖
能准确识别抗原细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备
【典例01】研究人员利用植物体细胞杂交技术，将培育的野生猕猴桃的单倍体的细胞与栽培二倍体猕猴桃细胞的原生质体融合，获得了三倍体植株，为其种质改良开辟了新途径。下列说法错误的是（ ）
A．原生质体获得后需要在等渗培养液中进行培养B．原生质体融合时可采用灭活的病毒进行诱导C．三倍体植株的形成需经过脱分化和再分化等培养过程D．二倍体猕猴桃植株和三倍体猕猴桃植株属于不同的物种
解析: A、原生质体没有细胞壁的保护，则需要在等渗培养液中进行培养，防止细胞失水和吸水，A正确；B、原生质体融合时不可用灭活的病毒进行诱导，灭活的病毒诱导是动物细胞融合特有的方法，B错误；C、杂种细胞形成杂种植株需要经过植物组织培养技术，涉及脱分化和再分化等培养过程，C正确；D、二倍体猕猴桃植株和三倍体猕猴桃植株不能进行基因交流，存在生殖隔离，属于不同的物种，D正确。
【典例02】“筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列关于筛选的叙述错误的是（ ）
A．用选择培养基对微生物进行筛选时，实验组接种微生物，对照组不接种微生物B．植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后获得的细胞需要进行筛选C．单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第一次筛选出的是杂交瘤细胞D．基因工程中通过标记基因筛选出的细胞不一定含有重组质粒
解析： A、用选择培养基对微生物进行筛选时，实验组和对照组均接种相同数量的微生物，实验组接种在选择培养基上，对照组接种在普通培养基上，若实验组菌落数少于对照组，说明选择培养基具有筛选作用，A错误；B、植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后获得的细胞需要进行筛选，选出杂种细胞，B正确；C、单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第一次筛选出的是杂交瘤细胞，第二次筛选出的细胞既能无限增殖又能产特定抗体的杂交瘤细胞，C正确；D、基因工程中通过标记基因筛选出的细胞不一定含重组质粒，如只含有普通质粒，D正确。
【演练01】为研究巨噬细胞的作用机制，科研人员制备了抗巨噬细胞表面标志蛋白CD14的单克隆抗体。下列有关制备过程的叙述，错误的是（ ）
A．需要用CD14多次免疫小鼠，以获得能产生特定抗体的B淋巴细胞B．制备单克隆抗体过程体现的原理有细胞膜的流动性、细胞增殖、染色体数目变异等C．第一次筛选后获得的杂交瘤细胞均能产生抗CD14 的单克隆抗体D．对杂交瘤细胞进行抗体检测时可采用抗原—抗体杂交技术
【演练02】细胞毒素类药物可以有效杀伤肿瘤细胞，但在杀伤肿瘤细胞的同时会对健康细胞造成伤害。抗体-药物偶联物（ADC）通过接头将细胞毒素与单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。其作用机制如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．杂交瘤细胞释放单克隆抗体，体现了细胞膜的结构特点B．接头既要在内环境中能保持稳定，又要能在细胞内被断开C．杂交瘤细胞能特异性识别并杀伤肿瘤细胞，且副作用小D．利用放射性同位素或荧光标记的单克隆抗体可定位诊断肿瘤等疾病
考点04 体内受精和胚胎发育
指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。
细胞间的信息交流（细胞膜上的糖蛋白有识别作用）
①准备阶段Ⅰ——精子获能
②准备阶段Ⅱ——卵子的准备
科学研究发现，刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为“精子获能”
①直接利用雌性动物的生殖道
②培养在人工培植的获能液
(肝素、Ca2＋载体)
卵子一般在排出______后才能被精子穿入。一些实验证据表明，卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程
排出的卵子要在输卵管内发育到MⅡ(中)期时，才具备与精子受精的能力。
获能后的精子穿越透明带
精子触及卵细胞膜的瞬间，发生透明带反应
精子入卵后，发生卵细胞膜反应
防止多精入卵的第一道防线
防止多精入卵的第二道防线
机体在长期进化过程中形成的、用来保障本物种延续的机制
观察到两个极体（一个第一极体，一个第二极体）或者雌、雄原核
原始生殖细胞的增殖方式为有丝分裂生殖细胞的成熟过程为减数分裂成熟过程中染色体均经过一次复制和细胞两次分裂，子细胞中染色体数目减半
初情期开始到生殖机能衰退
①MⅠ分裂和MⅡ分裂是连续的②需要变形③细胞质均等分裂
①MⅠ分裂和MⅡ分裂是不连续的②不需要变形③细胞质不均等分裂
1个精原细胞形成4个精子细胞
1个卵原细胞形成1个卵细胞
一般来说，卵子在受精后的2周内称孕卵或受精卵；受精后的第3～8周称为胚胎。
2. 起点：受精卵3. 发育场所：输卵管和子宫4. 分裂方式：有丝分裂
【典例01】雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子会完成减数分裂Ⅱ排出第二极体，如图所示，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触。在甲时期去除第二极体会导致胚胎明显缩小，不能正常存活，这一异常可通过向细胞1中注射第二极体的细胞提取液加以改善。在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响。以下说法错误的是（ ）
A．极体的形成与减数分裂时细胞质不均等分裂有关B．减数分裂Ⅱ的过程中不会发生染色体DNA的复制C．胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流D．第二极体会被保留成为胚胎的组成部分以发挥重要作用
解析： A、减数分裂Ⅰ的后期由于细胞质不均等分裂导致形成大小不同的两个细胞，大的细胞被称为次级卵母细胞，小的细胞叫极体，A正确；B、减数分裂特点是DNA只复制一次，而细胞分裂两次，所以减数分裂Ⅱ过程中不会发生染色体DNA复制，B正确；C、由题干信息可知，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触，所以胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流，C正确；D、由题干信息可知，雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子会完成减数分裂Ⅱ排出第二极体，D错误。
【典例02】哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下图为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．下丘脑、垂体参与该哺乳动物次级卵母细胞的形成B．细胞Ш只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C．受精时，精子发生顶体反应可阻止多精入卵D．培育转基因动物通常选择细胞IV作为受体细胞
解析： A、据图可知，减数第一次分裂完成需要促性腺激素处理，下丘脑合成的促性腺激素释放激素作用于垂体，使得垂体分泌促性腺激素，因此下丘脑、垂体参与该哺乳动物次级卵母细胞的形成，A正确；B、结合题图可知，细胞Ш为次级卵母细胞在精子的作用下才能完成减数第二次分裂，产生成熟的卵细胞，从而形成受精卵，即受精作用促进次级卵母细胞完成减数第二次分裂，B正确；C、受精时，发生透明带反应和卵细胞膜反应可阻止多精入卵，C错误；D、基因工程通常选择受精卵（细胞IV）作为受体细胞，D正确。
【演练01】哺乳动物的受精过程以及早期胚胎发育的规律是胚胎工程的理论基础。下列关于受精、胚胎早期发育的叙述，错误的是（ ）
A．哺乳动物的卵子发育到特定时期才能与获能后的精子完成受精B．卵子通过透明带、卵细胞膜的反应来阻止后来的精子进入卵内C．实际操作中常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志D．透明带内的早期胚胎细胞均没有发生细胞分化，遗传物质不变
【演练02】下列有关早期胚胎发育的叙述，错误的是（ ）
A．卵裂期单个细胞的相对表面积逐渐增大，胚胎中DNA总量逐渐增加B．孵化是指透明带破裂，桑葚胚从透明带中伸展出来C．滋养层细胞将发育成胎膜和胎盘并可用于性别鉴定D．桑葚胚和囊胚期的胚胎中都含有胚胎干细胞
考点05 体外受精和早期胚胎的培养
去除精清，以利于精子获能 (提取纯度较高精子)
胚胎早期培养的基本条件:营养条件、环境条件是无菌、无毒的环境、适宜的温度、pH和渗透压、适宜的气体环境
在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程
①提高动物繁殖能力的有效措施；
②为胚胎移植提供可用的胚胎。
二、比较自然受精、人工授精和体外受精
用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受精
人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程
(1)精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程；(2)都是有性生殖
【典例01】三亲婴儿技术是一种辅助生殖技术，旨在帮助那些有线粒体疾病风险的女性生育健康的孩子。其培育过程如图，下列叙述错误的是（ ）
A．卵子去核实质是指去除细胞中的纺锤体—染色体复合物B．供体精子需获能后才能与卵母细胞发生受精作用C．该技术可避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代D．三亲婴儿的培育利用了核移植技术，属于无性生殖
解析： A、核移植的受体细胞处于MII期，捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体染色体复合物，A正确；B、供体精子需经过体外获能处理后才能与卵母细胞发生受精作用，B正确；C、母亲为“三亲婴儿“提供的是卵母细胞的细胞核，后代的线粒体基因来自捐献者的卵母细胞，故该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，C正确；D、三亲婴儿来源于精子和卵母细胞结合形成的受精卵，属于有性生殖，D错误。
【典例02】科研人员利用图所示的流程，将小鼠多能干细胞（PSC）诱导成为精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，这项研究为由男性无精症导致的不孕不育患者带来了希望。下列分析不合理的是（ ）
A．实验初始需将雌鼠与雄鼠进行同期发情处理B．小鼠PSC经过诱导形成精子的过程中，细胞染色体数目一定会发生变化C．步骤④的处理需将卵细胞培养到MⅡ期D．上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术
解析： A、需要进行同期发情处理的是供体雌鼠与受体雌鼠，A错误；B、小鼠多能干细胞通过①诱导成精原细胞，由精原细胞通过减数分裂形成精子时染色体数目会减半，B正确；C、体外受精时需将卵细胞发育到MⅡ期才具备受精的能力，C正确；D、上述流程利用了动物细胞培养、体外受精（精子与卵细胞结合）和胚胎移植（胚胎工程最后一道工序）等生物技术，D正确。
【演练01】我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”流程如图所示，其中①~②表示细胞。下列说法错误的是（ ）
A．①可来源于猴的早期胚胎B．动物细胞培养的培养液中通常需要添加血清C．猴胚胎移植前细胞需要放在CO2培养箱中进行培养D．细胞②③来源相同，将来均可发育成猴胎儿的各种组织
【演练02】乌珠穆沁白山羊为绒肉兼用型品种，当前因种群缩小、近亲繁殖而出现品种资源危机已迫在眉睫。有必要采取现代生物技术手段开展种质资源保护工作，将乌珠穆沁白山羊遗传材料作为我国地方优良品种基因进行保存。下列有关胚胎工程的叙述错误的是（ ）
A．卵母细胞在体外培养至MⅡ期，运用显微操作去除的核，实际是纺锤体—染色体复合物B．新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能C．受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者雌、雄原核D．可以选择桑葚胚、囊胚或原肠胚时期的胚胎进行胚胎分割，以获得多个胚胎
考点06 胚胎工程的应用
利用某些激素人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程，使之在预定时间内集中发情。
使他们处于相同的生理环境，这样供体的胚胎移入受体后不会发生免疫排斥反应。
诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
问题1:什么是同期发情处理？
问题2:同期发情处理的目的是什么？
问题3:如何进行超数排卵？
问题4:超数排卵的目的是什么？
问题5:冲卵的目的是什么？
正常繁殖或两三个月后进行另一次移植
（1）该过程中两次使用激素：
第一次对受、供体进行同期发情处理；第二次用于供体的超数排卵。
（2）该过程中的两次检查：
第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。
（3）胚胎移植成功与否要有两个条件：
胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。
充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；缩短供体繁殖周期,增加一生繁殖后代数量。
对供体施行超数排卵处理后，可获得多枚胚胎，经移植可得到多个后代。
采用机械方法将早期胚胎（桑葚胚或囊胚）切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
进行DNA分析的目的是进行遗传病筛查，以防止产生的后代具有严重的遗传病；进行性别鉴定，是为了人工筛选后代动物的性别。
选取滋养层细胞。 因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，如果取了内细胞团细胞，可能会影响胎儿以后的发育。而滋养层细胞将来发育成胎儿的胎盘和胎膜，只为胚胎提供营养；同时滋养层细胞和内细胞团细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成，具有相同的遗传物质。
（四）胚胎分割动物与体细胞核克隆动物的联系
①促进优良动物品种的繁殖；②产生遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料；③对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有重要意义
【典例01】“鉴别”与“筛选”是生物学研究中常用的技术手段。下列有关叙述错误的是（ ）
A．选硝化细菌时，培养基中不加碳源B．胚胎移植前，可取滋养层细胞做DNA分析，鉴别动物性别C．植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后需经筛选获得所需杂种细胞D．用选择培养基对微生物进行筛选时，实验组接种微生物，对照组不接种微生物
解析： A、由于硝化细菌是自养型微生物，能够利用二氧化碳作为碳源，故培养基中可以不加碳源，A正确；B、胚胎移植前前可取滋养层细胞做DNA分析，鉴定性别，B正确；C、植物体细胞杂交过程中，同种细胞也可能发生融合，原生质体融合后需经筛选获得所需杂种细胞，C正确；D、选择培养基的作用是目的菌能够正常在其上生存，其他微生物不能正常生存，为了确定选择培养基是否具有选择作用，应设计一个在完全培养基上接种的培养皿作对照，D错误。
【典例02】如图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法正确的是（ ）
A．①代表体外受精，与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能B．②代表早期胚胎培养，可移植的胚胎应发育到原肠胚或囊胚阶段C．③代表胚胎分割，需均等分割囊胚的内细胞团，得到的后代个体间表型不一定完全相同D．⑤代表胚胎移植，移植之前需要对供体和受体母牛同时饲喂相同的激素
解析： A、①代表体外受精，体外受精前和体内受精前精子均需要获能，A错误；B、②代表早期胚胎培养，可移植的胚胎应发育到桑椹（葚）胚或囊胚，B错误；C、③代表胚胎分割，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，得到的后代理论上遗传物质完全相同，但不排除发育过程中出现可遗传变异及环境影响表型，导致后代个体间表型不一定完全相同，C正确；D、胚胎移植之间要对供体、受体进行同期发情处理，使供体和受体的生理状态相同，使用激素为促性腺激素，化学本质为蛋白质，只能注射，不能口服，D错误。
【演练01】某公司引进了几头纯种荷斯坦奶牛，想利用胚胎工程技术繁育良种奶牛群体。下列叙述正确的是（ ）
A．采集的精子和卵母细胞可直接用于体外受精，在体外培育成早期胚胎B．为一次获得更多成熟卵子，可以给优良供体母牛注射外源生长激素C．对奶牛胚胎进行分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行均等分割D．进行胚胎移植前，需对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应
【演练02】有些濒危保护动物自然状态下的繁殖能力较低，如大熊猫。我国科学家利用胚胎工程的技术手段大大提高了熊猫的繁殖率。下列说法正确的是（ ）
A．利用胚胎分割技术得到的后代具有相同的遗传物质B．在体外完成受精后的受精卵，即可植入子宫完成着床C．利用胚胎分割技术，尽可能均等分割成多份可以大大提高熊猫的繁殖率D．体外受精时，将成熟的卵母细胞与新采集的精子同时放在获能液中利于受精
考点07 生物技术的安全性和伦理性问题
转基因作为一项技术本身是中性的，由这项技术研发出来的产品需要经过一系列的安全性评价，符合相应标准后才能上市
（1）清晰地了解转基因技术的原理和操作流程；（2）应该看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响；（3）要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论；（4）坚持正确的社会舆论导向。社会與论导向正确，往往有利于决策者作出正确的决策，从而促进科技技术的发展。
2. 转基因产品上市要求
1. 多维度、多视角地理性看待
3. 我国针对转基因技术的方针
①研究上要大胆，坚持自主创新；②推广上要慎重，做到确保安全；③管理上要严格，坚持依法监督。
三、治疗性克隆VS生殖性克隆
是利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官。
是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。
1.生殖性克隆人的生殖方式是无性生殖，其遗传不遵循孟德尔遗传规律。2.生殖性克隆人依据的原理是动物细胞核的全能性。3.涉及的生物技术有动物细胞培养、体细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等。4.治疗性克隆可以解决临床上供体器官不足和器官移植后的免疫排斥反应等问题。
(一)iPS细胞技术：
与ES细胞相比，iPS细胞的获得不需要通过胚胎来获取，避免了伦理问题。
导入的转录因子可能诱导iPS细胞成为癌细胞，有致癌的风险。
2022年4月13日，北京大学邓宏魁教授领衔的团队，在干细胞领域取得突破性成果，首次在国际上报道使用化学小分子诱导人成体细胞转变为多能干细胞。
(二)iPS细胞风险：
如果诱导产生人的iPS细胞，就可以克隆人了。
(三)人类基因组编写计划：
2016年，一批国外的科学家和企业家聚集在一起，商议“人类基因组编写计划”，筹资1亿美元启动人类基因组编写计划，目标包括在10年内合成一条完整的人类基因组希望合成人类的整个基因组。
【典例01】2024年5月11日哈佛大学麻省总医院宣布，两个月前全球首例接受经过CRISPR基因编辑的猪肾脏移植手术的活体患者去世，以下关于这个技术的叙述错误是（ ）
A．基因编辑技术为异种器官移植带来了生机B．该技术实现了不同物种间的基因转移，打破了物种间的遗传壁垒C．该技术在人体上的应用引发了伦理和道德的讨论D．基因编辑是对基因进行改造，其结果属于基因突变
解析： A、基因编辑技术减少异种器官移植中免疫排斥反应的发生，为异种器官移植带来了生机，A正确；B、将猪肾脏移植给活体患者实现了不同物种间的基因转移，打破了物种间的遗传壁垒，B正确；C、由于人和猪属于不同的物种，将猪肾脏移植给活体患者会引发了伦理和道德的讨论，C正确；D、将经过基因编辑的猪肾脏移植入一位肾病患者体内，移植手术使用的猪肾脏经过了基因组编辑，包括“敲除”会引起排异反应的基因，添加一些人类基因以改善动物器官与人体的兼容性，属于基因重组，D错误。
【典例02】下列有关生物技术安全及伦理性的问题，表述正确的是（ ）
A．治疗性克隆需借助胚胎移植技术B．世界各国达成协议仅允许少数国家保存和使用生物武器C．只要目的基因来自自然界，培育出的转基因植物就不会有安全性问题D．大面积种植转基因抗虫棉，有可能会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率增加
解析： A、治疗性克隆不需借助胚胎移植技术，A错误；B、生物武器具有强大的传染性和致病力，应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，世界各国达成协议不允许任何国家保存和使用生物武器，B错误；C、即使转基因植物的外源基因来源于自然界，也可能会产生安全性问题，如某些转基因植物产生的蛋白质可能会成为某些人的新的过敏源，C错误；D、大量种植转基因抗虫棉，有可能会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率增加，D正确。
【演练01】下列关于转基因生物安全性的叙述，正确的是（ ）
A．转基因作物种植区应与传统农业种植区混合B．转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C．种植转基因作物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D．以转基因大豆为原料制成的大豆油在销售时无需标注“转基因大豆”
【演练02】生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点，下列叙述错误的是（ ）
A．我国奉行不发展、不生产、不储存生物武器的政策，反对生物武器的扩散B．当今社会的普遍观点是禁止生殖性克隆人，同时坚决反对治疗性克隆C．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿D．种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性
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