精品解析：福建省“德化一中、永安一中、漳平一中”三校协作2023-2024学年高二5月联考生物试题

“德化一中、永安一中、漳平一中”三校协作2023—2024学年第二学期联考高二生物试题 （考试时间：75分钟 总分：100分） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 一、选择题：（本大题共15小题，其中1－10每小题2分，11－15每小题4分，共40分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 2020年9月，我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060年前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响，常年处于CO2过饱和状态。经治理后，该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有机碳的合成量，实现了碳的零排放。下列叙述错误的是（　　） A. 低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹 B. 水生消费者对有机碳的利用，缓解了碳排放 C. 湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧 D. 在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定 2. 截线抽样法是国际上调查鲸、豚类种群数量的主要方式。截线就是科考船行驶的调查路线，经过设计确保能代表性地覆盖调查对象的分布区。2023年是长江“十年禁渔”全面实施的第三年，科研人员用截线抽样法调查发现，长江江豚数量已从2017年的1012头增长到2022年的1249头。下列说法正确的是（　　） A. 截线抽样法与标记重捕法都适用于活动能力强、活动范围小的动物种群 B. 保护江豚就是保护生物多样性的价值，且直接价值大于间接价值 C. 禁渔前，人类活动对江豚的威胁主要是对长江环境的破坏和掠夺式利用 D. 禁渔后，经过调查发现，江豚的种群数量发生了“J”形曲线式的爆发增长 3. 近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是（　　） A. 放养多种禽畜 B. 引入热带速生植物 C 取周边地表土覆盖 D. 修筑混凝土护坡 4. 近年来，我国喜马拉雅地区一直致力于泥炭地的恢复，泥炭地的复湿和再自然化为人类提供了巨大的生态效益。下列相关分析错误的是（ ） A. 泥炭地具有卓越的碳汇能力，是重要的储碳库和吸碳器 B. 泥炭地复湿的过程中，生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强 C. 当泥炭地结构、功能和收支都达到平衡时，说明该泥炭地已达到生态平衡 D. 复湿中考虑到环境对生物数量的承载力，这是生态工程整体原理的体现 5. 蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。如图是以新鲜蓝莓为原料制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 在制作蓝莓酒时，温度应该控制在18~30℃ B. 若氧气、糖源充足，蓝莓汁可直接经过程③发酵为蓝莓醋 C. 若处理不当，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌可将糖分解为乙酸 D. 在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测，若出现灰绿色说明有蓝莓酒产生 6. 我国科学家培育克隆小猴的简要流程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 重构胚需用梯度离心或化学物质处理等方法激活 B. 采集到的母猴卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期 C. 克隆小猴的培育应用了动物体细胞核移植技术 D. 克隆小猴的线粒体DNA不可能来自代孕母猴 7. 下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是（　　） A. 雌性动物排卵后遇精子即完成受精 B. 动物卵细胞形成过程始于初情期后 C. 胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化，这是由于基因开始进行选择性表达 D. 动物的个体发育过程是：受精卵→卵裂期→桑葚胚→原肠胚→囊胚→幼体 8. “工欲善其事，必先利其器”，基因工程需用到多种工具。下列关于基因工程的基本工具的说法，错误的是（　　） A. E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶都能“缝合”黏性末端，恢复被限制酶切开的磷酸二酯键 B. 基因工程中真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行人工改造的 C. 基因工程中使用的载体还可以是各种病毒，如可以利用改造后的噬菌体将基因表达载体导入动物受精卵细胞 D. 在构建基因表达载体时，通常用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶切割载体和含有目的基因的DNA片段 9. 下列生物技术操作不会达成预期目标的是（ ） A. 将胰岛素基因表达质粒转入酵母菌，筛选获得产胰岛素工程菌 B. 将肠乳糖酶基因导入奶牛乳腺细胞，培育产低乳糖牛乳的奶牛 C. 将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，进行癌症治疗 D. 将花青素代谢相关基因导入植物体细胞，获得具有特定花色的植株 10. 如图为蛋白质工程操作的基本思路，下列叙述不正确的是（　　） A. 蛋白质工程的目的是对基因的结构进行分子设计 B. 代表蛋白质工程操作思路的过程是④⑤，代表中心法则内容的是①② C. 图中①代表转录，②代表翻译，④代表分子设计，⑤代表DNA合成 D. 从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是相反的 11. 某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是（ ） 生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费者摄入 初级消费者同化 初级消费者呼吸消耗 能量［105J/（m2•a）］ 90 42 84 13.5 3 A. 流经该生态系统的总能量为90×105J/（m2·a） B. 该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级 C. 初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/（m2•a） D. 初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/（m2·a），该能量由初级消费者流向分解者 12. 胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下，添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，降低丙二醛和H2O2含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是（　　） A. 水杨酸能缓解H2O2对苦草的氧化作用 B. 在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降 C. 通过生物富集作用，镉能沿食物链传递到更高营养级 D. 在镉的胁迫下，苦草能通过自身的调节作用维持稳态 13. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。培养一段时间后，根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。下列叙述错误的是（ ） A. 倒平板前需利用不同方法对培养基和培养皿进行灭菌 B. 若利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，可选用乳酸菌为敏感指示菌 C. 上层平板中出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡 D. 若上层平板中琼脂浓度较低，可能形成的噬菌斑较大，有利于计数 14. 紫花苜蓿（2n=32）是应用较为广泛的豆科牧草，但易造成家畜鼓胀病。百脉根（2n=12）富含单宁，单宁可与植物蛋白质结合，不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料培育抗鼓胀病苜蓿新品种。研究流程如图（注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可阻止线粒体的呼吸作用），下列说法错误的是（　　） A. 将两种细胞分别置于略高渗透压环境下，有利于去除细胞壁获得两种植物的原生质体 B. ②过程需要利用选择培养基筛选出杂种愈伤组织 C. ③过程需要在有光照、植物激素的作用才能化形成完整植株 D. ②过程的细胞中染色体数目最多有88条，③过程产生的再生植株是可育的多倍体 15. 据《细胞报告》最近报道，我国科学家成功将小鼠的颗粒细胞（卵泡中卵母细胞周围的细胞）转化为GV卵母细胞，进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代（如图）有关叙述错误的是（ ） A. 过程①的实质是基因选择性表达，类似于脱分化过程 B. X细胞在遗传组成上应与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质相同 C. 过程③中，受精后的X细胞会再释放出一个极体 D. 过程③中涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 二、简答题（本大题共5小题，共60分） 16. 在传统高密度和高投饵量的养殖模式下，残饵、排泄物和生物尸体等有机物不断沉积于水体底部，从而造成水质恶化，导致养殖容量下降。多营养层次生态养殖模式是将虾类、贝类、鱼类、海参、海胆、大型藻类等有效整合在同一区域中进行养殖，实现在不扩大养殖面积的基础上增加养殖总产量、养殖废物资源化利用，经济效益和社会生态效益显著。 回答下列相关问题： （1）底层养殖的海参属于生态系统组成成分中的________________，该成分在生态系统中的作用是_______________ （2）根据生态系统的概念，多营养层次生态养殖的水域可认为是一个生态系统，其依据______________在传统养殖模式下，由于水中缺少____________导致该水域中的水生动物大量死亡、水体发臭，导致水体发臭的生物因素是____________________。在多营养层次生态养殖模式下，该水域在受到外界的一定干扰后，仍能保持原状，说明该系统具有的____________提高。 （3）扇贝、海参的混养主要利用了它们占据着不同的____________，这有利于环境资源的____________ （4）多营养层次生态养殖模式可实现物质和能量的多级利用，与能量流动相比，碳循环的特点是_______。 （5）在设置多营养层次生态养殖模式时，需考虑所养殖生物的种间关系，从而使这些物种形成互利共存的关系，这主要体现了生态工程的____________原理。 17. 利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。在古代，人们将大豆和盐混合并放置在陶罐里，经过一段时间的自然发酵，就酿造出酱油了。某企业通过发酵工程制作酱油的流程如图所示。回答下列问题： （1）若是传统家庭制作酱油，则米曲霉可来自________。米曲霉的代谢类型为异养需氧型，因此在发酵过程中需要提供的条件是_______。 （2）酱油发酵制作原理与腐乳制作原理相似，据图推测，该原理是米曲霉将发酵池中的蛋白质分解成_____。 （3）从发酵产物的角度分析，在发酵池发酵阶段添加乳酸菌的作用是______（答出1点）。生产过程中发现发酵池表面会形成菌膜，推测该菌膜最可能由酵母菌等形成，而不是乳酸菌，理由是______。 （4）为提高酱油的产量和质量，运用发酵工程技术时应注意哪些方面________（答出2点）。 18. 人参皂苷对癌细胞的生长具有抑制作用，主要存在于西洋参等人参属植物中。科研人员为实现人参皂苷的高产，将西洋参（2n= 48）与胡萝卜体细胞（2n= 18）进行融合后培养获得愈伤组织，过程如图1所示，并对相关结构中的人参皂苷含量进行检测，结果如图2所示。回答下列问题： （1）过程①需要将植物细胞置于含_________酶的溶液中，过程③_________（填“需要”或“不需要”）进行光照。 （2）过程②常用化学法包括________________________（答两点），若过程②只进行两两细胞融合，融合后的细胞染色体数为___________。 （3）若图1中愈伤组织能够培育成完整植株，需要进行的后续操作是_________________（写出简要过程）。 （4）图2中甲表示_________________，分析图2得出的结论是_____________。 19. H18杂交瘤细胞产生的抗人肝癌单克隆抗体HAb18对于人体肝癌的靶向治疗具有重要的意义，但H18杂交瘤细胞在培养过程中的凋亡现象制约着细胞的高密度培养以及生产能力的提高。通过基因工程可改造H18杂交瘤细胞的抗凋亡能力，相关研究步骤如下： ①细胞培养：将人肝癌细胞在含10%小牛血清的培养液中培养。一段时间后，用胰蛋白酶处理培养液，漂洗后调整细胞悬液浓度为1×107个·mL－1。 ②免疫小鼠：向小鼠体内注射肝癌细胞悬液0.8mL，以后每隔2周免疫1次，共3次，最后一次免疫后3天，取脾脏制成细胞悬液备用 ③细胞融合及筛选：将脾脏细胞悬液和骨髓瘤细胞悬液在50%PEG作用下进行融合，筛选出能产生抗人肝癌单克隆抗体HAb18的H18杂交瘤细胞。 ④改造H18杂交瘤细胞：利用PCR技术获得小鼠的bcl-XL基因（抗凋亡基因），构建表达载体，通过脂质体法导入H18杂交瘤细胞，再筛选出抗凋亡能力明显提高的H18杂交瘤细胞。 请分析回答： （1）步骤①肝癌细胞培养液中加入小牛血清的目的是__________，培养液中还需加入一定量抗生素的目的是______________________。 （2）步骤②中，肝癌细胞免疫小鼠需在一定时间内间隔注射3次，其目是______________。 （3）步骤③中，除了用50%PEG促进细胞融合外，常用生物诱导因素是______________。步骤④中通过脂质体法将表达载体导入H18杂交瘤细胞的原理是___________________。 （4）与普通抗肝癌药物相比，用抗人肝癌单克隆抗体HAb18与相应抗癌药物结合制成的“生物导弹”治疗肝癌的主要优点是____________________________。 （5）乙醇有诱导细胞凋亡的作用。为了建立H18杂交瘤细胞凋亡检测模型，科研人员利用不同浓度的乙醇溶液诱导H18杂交瘤细胞凋亡，其结果如图所示。 抗凋亡细胞株的建立与筛选应选择的条件是___________________。 20. 人参是一种名贵药材，具有良好的滋补作用。口服α干扰素在慢性乙肝、丙肝及部分肿瘤的治疗中有一定疗效。下图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程，①~④表示相关的操作，EcoRⅠ、BamHⅠ为限制酶，它们的识别序列及切割位点如下表所示。请回答： （1）步骤①中，利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是______。科研人员还需在两种引物的一端分别加上相应的碱基序列，以便于后续基因的剪切和连接，这两种碱基序列分别是________和______。 （2）过程②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有_______，基因表达载体中的启动子的作用是_____，标记基因的作用是_______。 （3）过程③中需先用________处理根瘤农杆菌，可使根瘤农杆菌处于_______的状态，以便将基因表达载体导入细胞。 （4）过程④中，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过______过程获得DNA，再进行PCR扩增，若最终未能检测出干扰素基因，可能原因有________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ “德化一中、永安一中、漳平一中”三校协作2023—2024学年第二学期联考高二生物试题 （考试时间：75分钟 总分：100分） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 一、选择题：（本大题共15小题，其中1－10每小题2分，11－15每小题4分，共40分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 2020年9月，我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060年前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响，常年处于CO2过饱和状态。经治理后，该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有机碳的合成量，实现了碳的零排放。下列叙述错误的是（　　） A. 低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹 B. 水生消费者对有机碳的利用，缓解了碳排放 C. 湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧 D. 在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定 【答案】B 【解析】 【分析】碳中和是指通过减少、避免和抵消排放的温室气体，使温室气体净排放量为零的状态。它是应对全球气候变化的一种手段，旨在达到全球减缓气候变化的目标。 【详解】A、低碳生活和绿色农业可以促进CO2的吸收以及减少CO2的排放，从而减小生态足迹，A正确； B、水生消费者对有机碳的利用，其遗体、粪便还会被分解者利用，不会缓解碳排放，B错误； C、随着全球气候变暖，酶的活性升高，湖泊沉积物中有机碳的分解会加剧，C正确； D、在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性能够充分利用光能，有助于碳的固定，D正确。 故选B。 2. 截线抽样法是国际上调查鲸、豚类种群数量的主要方式。截线就是科考船行驶的调查路线，经过设计确保能代表性地覆盖调查对象的分布区。2023年是长江“十年禁渔”全面实施的第三年，科研人员用截线抽样法调查发现，长江江豚数量已从2017年的1012头增长到2022年的1249头。下列说法正确的是（　　） A. 截线抽样法与标记重捕法都适用于活动能力强、活动范围小的动物种群 B. 保护江豚就是保护生物多样性的价值，且直接价值大于间接价值 C. 禁渔前，人类活动对江豚的威胁主要是对长江环境的破坏和掠夺式利用 D. 禁渔后，经过调查发现，江豚的种群数量发生了“J”形曲线式的爆发增长 【答案】C 【解析】 【分析】标记重捕法：许多动物的活动能力强，活动范围大，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标记重捕法。也就是在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度。计算方法：N表示种群数量，n表示重捕个体数，m表示重捕中标记数，M表示初次捕获标记数，N＝（n÷m）×M。 【详解】A、截线抽样法是国际上调查鲸、豚类种群数量的主要方式，所以截线抽样法与标记重捕法都适用于活动能力强，活动范围大的动物种群，A错误； B、保护江豚就是保护生物多样性的价值，且间接价值大于直接价值，B错误； C、禁渔前，人类活动对江豚的威胁主要是对长江环境的破坏和掠夺式利用，C正确； D、“J”形增长是指在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍，所以江豚的种群数量并没有发生“J”形曲线式的爆发增长，D错误。 故选C。 3. 近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是（　　） A. 放养多种禽畜 B. 引入热带速生植物 C. 取周边地表土覆盖 D. 修筑混凝土护坡 【答案】C 【解析】 【分析】群落演替的概念特点和标志： 概念：在生物群落发展变化的过程中，一个群落代替另一个群落的演变现象。 特点：群落的演替长期变化累积的体现，群落的演替是有规律的或有序的。 标志：在物种组成上发生了（质的）变化；或者一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程。 类型：次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替．次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，人类活动会改变群落演替的速度和方向。 【详解】AB、由于当地的土壤结构被破坏，不适宜植被生长，热带速生植物不能适应当时气候和土壤条件，且当地的植被不能为多种禽畜提供食物，无法形成稳定复杂的食物网，不利于尽快恢复生态系统的功能，AB不符合题意； C、矿区生态修复首先是要复绿，而复绿的关键是土壤微生物群落的重建，土壤微生物、土壤小动物和植物根系共同具有改良土壤的重要作用，因此取周边地表土覆盖，有利于恢复生态系统的功能，C符合题意； D、修筑混凝土护坡不利于植被生长，不利于尽快恢复生态系统的功能，D不符合题意。 故选C。 4. 近年来，我国喜马拉雅地区一直致力于泥炭地的恢复，泥炭地的复湿和再自然化为人类提供了巨大的生态效益。下列相关分析错误的是（ ） A. 泥炭地具有卓越的碳汇能力，是重要的储碳库和吸碳器 B. 泥炭地复湿过程中，生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强 C. 当泥炭地结构、功能和收支都达到平衡时，说明该泥炭地已达到生态平衡 D. 复湿中考虑到环境对生物数量的承载力，这是生态工程整体原理的体现 【答案】D 【解析】 【分析】生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。处于生态平衡的生态系统具有的特征有：结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定；功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新；收支平衡，例如在某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。 【详解】A、泥炭地具有巨大的生态效益，可以吸收并储存碳，具有卓越的碳汇能力，是重要的储碳库和吸碳器，A正确； B、泥炭地复湿过程中，生物多样性增加，食物链、食物网复杂，自我调节能力增强，生态系统的抵抗力稳定性也随之增强，B正确； C、处于生态平衡的生态系统具有的特征是结构平衡、功能平衡和收支平衡，所以当泥炭地结构、功能和收支都达到平衡时，说明该泥炭地已达到生态平衡，C正确； D、复湿过程中考虑到环境对生物数量的承载力，需要处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，这是生态工程协调原理的体现，D错误。 故选D。 5. 蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。如图是以新鲜蓝莓为原料制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 在制作蓝莓酒时，温度应该控制在18~30℃ B. 若氧气、糖源充足，蓝莓汁可直接经过程③发酵为蓝莓醋 C. 若处理不当，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌可将糖分解为乙酸 D. 在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测，若出现灰绿色说明有蓝莓酒产生 【答案】C 【解析】 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其生存的适宜温度是18-25℃，新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其最适生长温度约为28℃，在制作蓝莓酒时，温度应该控制在18~30℃，A正确； B、过程③是乙酸发酵，所用的微生物是醋酸菌，醋酸菌在氧气、糖源都充足的条件下可直接将蓝莓汁发酵为蓝莓醋，B正确； C、酒精发酵为无氧环境，而醋酸菌是好氧细菌，即使发酵装置中含有醋酸菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌也不能将果汁中的糖分解为乙酸，C错误； D、在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测，若果汁出现灰绿色说明有蓝莓酒产生，D正确。 故选C。 6. 我国科学家培育克隆小猴的简要流程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 重构胚需用梯度离心或化学物质处理等方法激活 B. 采集到母猴卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期 C. 克隆小猴的培育应用了动物体细胞核移植技术 D. 克隆小猴的线粒体DNA不可能来自代孕母猴 【答案】A 【解析】 【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。由此可见，克隆动物的形成需采用核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术，属于无性生殖。 【详解】A、不能使用梯度离心的方法激活重构胚，可以使用电刺激等方法，A错误； B、采集到的母猴卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期，才能用于核移植，B正确； C、据图分析，将胎猴体细胞中的细胞核取出，移植到去核的卵母细胞中形成重构胚，应用了动物体细胞核移植技术，C正确； D、克隆小猴的线粒体DNA来自去核的卵母细胞，不可能来自代孕母猴，D正确。 故选A 7. 下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是（　　） A. 雌性动物排卵后遇精子即完成受精 B. 动物卵细胞形成过程始于初情期后 C. 胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化，这是由于基因开始进行选择性表达 D. 动物的个体发育过程是：受精卵→卵裂期→桑葚胚→原肠胚→囊胚→幼体 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎发育的过程：受精卵（卵裂）→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体。①卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加。②桑椹胚：32个细胞左右的胚胎（之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞）。③囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔（注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化）。④原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔.（细胞分化在胚胎期达到最大限度）。 【详解】A、雌性动物排出的卵母细胞要发育至减Ⅱ中期，才能与获能后的精子完成受精，A错误； B、动物卵细胞的形成是从胎儿时期开始的，B错误； C、胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化，细胞分化是基因选择性表达的结果，C正确； D、高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵（卵裂）→桑椹胚→囊胚期→原肠胚期→幼体，D错误。 故选C。 8. “工欲善其事，必先利其器”，基因工程需用到多种工具。下列关于基因工程的基本工具的说法，错误的是（　　） A. E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶都能“缝合”黏性末端，恢复被限制酶切开的磷酸二酯键 B. 基因工程中真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行人工改造的 C. 基因工程中使用的载体还可以是各种病毒，如可以利用改造后的噬菌体将基因表达载体导入动物受精卵细胞 D. 在构建基因表达载体时，通常用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶切割载体和含有目的基因的DNA片段 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒，其中质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 【详解】A、E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低，A正确； B、在基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的，B正确； C、基因工程中使用的载体除质粒外，还有噬菌体、动植物病毒等，利用病毒作载体时，将基因表达载体导入动物细胞需要用改造的动物病毒，C错误； D、在构建基因表达载体时，通常用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶切割载体和含有目的基因的DNA片段，便于后面连接形成重组载体，D正确。 故选C。 9. 下列生物技术操作不会达成预期目标的是（ ） A. 将胰岛素基因表达质粒转入酵母菌，筛选获得产胰岛素工程菌 B. 将肠乳糖酶基因导入奶牛乳腺细胞，培育产低乳糖牛乳的奶牛 C. 将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，进行癌症治疗 D. 将花青素代谢相关基因导入植物体细胞，获得具有特定花色的植株 【答案】B 【解析】 【分析】转基因技术的原理是基因重组。基因重组和基因突变、染色体变异均属于可遗传的变异；基因治疗：指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。 【详解】A、将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入酵母菌，经过筛选可以获得能生产胰岛素的工程菌，A正确； B、将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，可以培育出产低乳糖牛乳的奶牛，如果导入奶牛乳腺细胞则不能达成预期目标，B错误； C、将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，可以识别特定的癌细胞，从而进行癌症治疗，C正确； D、将花青素代谢基因导入植物体细胞，再经植物组织培养获得具有特定花色的植株，D正确。 故选B。 10. 如图为蛋白质工程操作的基本思路，下列叙述不正确的是（　　） A. 蛋白质工程的目的是对基因的结构进行分子设计 B. 代表蛋白质工程操作思路的过程是④⑤，代表中心法则内容的是①② C. 图中①代表转录，②代表翻译，④代表分子设计，⑤代表DNA合成 D. 从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是相反的 【答案】A 【解析】 【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其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求．（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。 2、蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。 3、基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白质工程特有的途径；以下按照基因工程的一般步骤进行（注意：目的基因只能用人工合成的方法）。 【详解】A、蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计，通过基因合成或修饰实现，A错误； B、代表蛋白质工程操作思路的过程是④⑤，代表中心法则内容的是①②，B正确； C、由图可知，①代表转录，②代表翻译，④代表分子设计，⑤代表 DNA合成，C正确； D、蛋白质工程是根据具有相应功能的蛋白质结构推测氨基酸序列，进而推测出脱氧核苷酸序列，因此蛋白质工程的基本途径与中心法则是相反的，D正确。 故选A。 11. 某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是（ ） 生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费者摄入 初级消费者同化 初级消费者呼吸消耗 能量［105J/（m2•a）］ 90 42 84 13.5 3 A. 流经该生态系统的总能量为90×105J/（m2·a） B. 该生态系统生产者有15%的能量流入下一营养级 C. 初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/（m2•a） D. 初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/（m2·a），该能量由初级消费者流向分解者 【答案】C 【解析】 【分析】生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入。 【详解】A、该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即90+42=132×105J/（m2·a），A错误； B、表格中没有显示生产者流入到初级消费者的能量，因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误； C、初级消费者同化量为13.5×105J/（m2•a），初级消费者呼吸消耗能量为3×105J/（m2•a），因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗能量=10.5×105J/（m2•a），C正确； D、初级消费者摄入量包括粪便量和初级消费者同化量，同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量，生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分解者利用的量，因此初级消费者粪便中的能量不会由初级消费者流向分解者，D错误。 故选C。 12. 胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下，添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，降低丙二醛和H2O2含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是（　　） A. 水杨酸能缓解H2O2对苦草的氧化作用 B. 在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降 C. 通过生物富集作用，镉能沿食物链传递到更高营养级 D. 在镉的胁迫下，苦草能通过自身的调节作用维持稳态 【答案】D 【解析】 【分析】由题干信息可知，镉胁迫显著偏离于苦草适宜生活需求的环境条件，会影响其生存，而水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，缓解镉的胁迫。 【详解】A、水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，故能缓解H2O2对苦草的氧化作用，A正确； B、环境容纳量取决于生物所生存的环境，在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降，B正确； C、镉属于重金属，能够通过生物富集作用，沿食物链传递到更高营养级 ，C正确； D、胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求环境条件，因此在镉的胁迫下，苦草已经不能通过自身的调节作用维持稳态 ，D错误。 故选D。 13. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。培养一段时间后，根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。下列叙述错误的是（ ） A. 倒平板前需利用不同方法对培养基和培养皿进行灭菌 B. 若利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，可选用乳酸菌为敏感指示菌 C. 上层平板中出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡 D. 若上层平板中琼脂浓度较低，可能形成的噬菌斑较大，有利于计数 【答案】B 【解析】 【分析】双层平板法，先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。双层平板法的优点：①加了底层培养基后，可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补；②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上，因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰，而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；③因上层培养基中琼脂较稀，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数。 【详解】A、对培养基进行灭菌，常用高压蒸汽灭菌法，而对培养皿进行灭菌，常用干热灭菌，A正确； B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒，故T2噬菌体的宿主细菌是大肠杆菌，不能用其他细菌代替，B错误； C、噬菌体寄生于宿主细菌内，二者混合培养一段时间后，在上层平板上出现一些噬菌斑，这是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡所致，C正确； D、与底层平板相比，上层平板中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数，D正确。 故选B。 14. 紫花苜蓿（2n=32）是应用较为广泛的豆科牧草，但易造成家畜鼓胀病。百脉根（2n=12）富含单宁，单宁可与植物蛋白质结合，不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料培育抗鼓胀病苜蓿新品种。研究流程如图（注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可阻止线粒体的呼吸作用），下列说法错误的是（　　） A. 将两种细胞分别置于略高渗透压环境下，有利于去除细胞壁获得两种植物的原生质体 B. ②过程需要利用选择培养基筛选出杂种愈伤组织 C. ③过程需要在有光照、植物激素的作用才能化形成完整植株 D. ②过程的细胞中染色体数目最多有88条，③过程产生的再生植株是可育的多倍体 【答案】B 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术：将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。 【详解】A、在制备两种植物原生质体时，需用酶解法去除植物细胞的细胞壁，去壁后的原生质体在较高渗透压环境下处于较稳定状态，不易破裂，从而有利于获得两种植物的原生质体，A正确； B、由题意可知，使用IOA和R-6G处理后，原生质体和同源融合体不能再生愈伤组织，故②过程不需要使用选择培养基筛选杂种愈伤组织，B错误； C、③过程分别表示再分化，脱分化所需的生长素/细胞分裂素比值为1，再分化时，提高该比值有利于根的分化，降低该比值有利于芽的分化，再分化过程需要光照，C正确； D、紫花苜蓿染色体数目为32条，百脉染色体数目为12条，融合之后细胞内染色体数目为32+12=44条，②过程表示脱分化，进行的是有丝分裂，此时染色体数目最多有44×2=88条（有丝分裂后期），紫花苜蓿是二倍体，百脉是二倍体，③过程产生的再生植株是可育的多倍体（四倍体），D正确。 故选B。 15. 据《细胞报告》最近报道，我国科学家成功将小鼠的颗粒细胞（卵泡中卵母细胞周围的细胞）转化为GV卵母细胞，进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代（如图）有关叙述错误的是（ ） A. 过程①的实质是基因选择性表达，类似于脱分化过程 B. X细胞在遗传组成上应与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质相同 C. 过程③中，受精后的X细胞会再释放出一个极体 D. 过程③中涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：①表示卵泡中的颗粒细胞经诱导，脱分化为多能干细胞，②表示GV卵母细胞减数分裂的过程，③表示受精作用产生后代过程。 【详解】A、颗粒细胞为已经分化的细胞，过程①卵泡中的颗粒细胞经诱导，脱分化为多能干细胞，其实质是基因选择性表达，A正确； B、X细胞应为减数第二次分裂中期的卵母细胞，当初卵泡中的卵母细胞应为初级卵母细胞，二者遗传物质不同，B错误； C、X细胞应处于减数第二次分裂中期才能与获能的精子受精，受精后继续进行减数分裂，故会再释放出一个极体，C正确； D、过程③涉及体外受精，受精后要进行早期胚胎培养及胚胎移植，D正确。 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 二、简答题（本大题共5小题，共60分） 16. 在传统高密度和高投饵量的养殖模式下，残饵、排泄物和生物尸体等有机物不断沉积于水体底部，从而造成水质恶化，导致养殖容量下降。多营养层次生态养殖模式是将虾类、贝类、鱼类、海参、海胆、大型藻类等有效整合在同一区域中进行养殖，实现在不扩大养殖面积的基础上增加养殖总产量、养殖废物资源化利用，经济效益和社会生态效益显著。 回答下列相关问题： （1）底层养殖的海参属于生态系统组成成分中的________________，该成分在生态系统中的作用是_______________ （2）根据生态系统的概念，多营养层次生态养殖的水域可认为是一个生态系统，其依据______________在传统养殖模式下，由于水中缺少____________导致该水域中的水生动物大量死亡、水体发臭，导致水体发臭的生物因素是____________________。在多营养层次生态养殖模式下，该水域在受到外界的一定干扰后，仍能保持原状，说明该系统具有的____________提高。 （3）扇贝、海参的混养主要利用了它们占据着不同的____________，这有利于环境资源的____________ （4）多营养层次生态养殖模式可实现物质和能量的多级利用，与能量流动相比，碳循环的特点是_______。 （5）在设置多营养层次生态养殖模式时，需考虑所养殖生物的种间关系，从而使这些物种形成互利共存的关系，这主要体现了生态工程的____________原理。 【答案】（1） ①. 分解者 ②. 将饲料残屑和粪便中的有机物分解成无机物 （2） ①. 该水域是由各类水生生物组成的生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体 ②. O2 ③. 分解者##微生物 ④. 抵抗力稳定性##自我调节能力 （3） ①. 生态位 ②. 充分利用 （4）可以被生物群落反复利用（碳在无机环境和生物群落之间循环往复），具有全球性 （5）自生 【解析】 【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。 2、群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。 【小问1详解】 图中海参以饲料残屑、粪便为营养来源，因此属于分解者，作用是将饲料残屑和粪便中的有机物分解成无机物，返回到非生物环境中。 【小问2详解】 生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体，图中各种生物构成生物群落，海水等条件提供非生物环境。在传统养殖模式下，大量积累的残饵、排泄物和生物尸体等有机物通过分解者的分解作用被分解，该过程要消耗水的氧气，从而造成水中缺氧，动物大量死亡。 【小问3详解】 扇贝和海参所需食物来源基本相同，但生活在不同空间，所以占据着不同的生态位，这样有利于对资源的充分利用。 【小问4详解】 能量流动的特点是单向流动和逐级递减，碳循环的特点是具有全球性和循环往复运动。 【小问5详解】 在设置多营养层次生态养殖模式时，需考虑所养殖生物的种间关系，从而使这些物种形成互利共存的关系，从而形成协调统一的整体，这主要体现了生态工程的自生原理。 17. 利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。在古代，人们将大豆和盐混合并放置在陶罐里，经过一段时间的自然发酵，就酿造出酱油了。某企业通过发酵工程制作酱油的流程如图所示。回答下列问题： （1）若是传统家庭制作酱油，则米曲霉可来自________。米曲霉的代谢类型为异养需氧型，因此在发酵过程中需要提供的条件是_______。 （2）酱油发酵制作原理与腐乳制作原理相似，据图推测，该原理是米曲霉将发酵池中的蛋白质分解成_____。 （3）从发酵产物的角度分析，在发酵池发酵阶段添加乳酸菌的作用是______（答出1点）。生产过程中发现发酵池表面会形成菌膜，推测该菌膜最可能由酵母菌等形成，而不是乳酸菌，理由是______。 （4）为提高酱油的产量和质量，运用发酵工程技术时应注意哪些方面________（答出2点）。 【答案】（1） ①. 原材料中或者前一次发酵保存下来的发酵物中 ②. 营养物和氧气 （2）小分子肽和氨基酸 （3） ①. 无氧呼吸产生乳酸进而调节发酵液pH ②. 酵母菌为兼性厌氧菌，乳酸菌为厌氧菌，发酵液表面氧气多，更适合酵母菌繁殖，不适合乳酸菌繁殖 （4）选择合适的菌种、发酵过程中的严格消毒、培养基物质的配比更科学、严格的发酵条件控制 【解析】 【分析】1、传统发酵技术直接利用的是原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物。 2、毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。 【小问1详解】 传统发酵可直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵。若是传统家庭制作酱油，则米曲霉可来自原材料中或者前一次发酵保存下来的发酵物中，米曲霉的代谢类型为异养需氧型，在发酵过程中需要提供的条件是营养物和氧气。 【小问2详解】 腐乳制作的原理是指毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。酱油发酵制作原理与腐乳制作原理相似，因此米曲霉将发酵池中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸。 【小问3详解】 在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸，在发酵池发酵阶段添加乳酸菌的作用可能是无氧呼吸产生乳酸进而调节发酵液pH。酵母菌为兼性厌氧菌，乳酸菌为厌氧菌，发酵液表面氧气多，更适合酵母菌繁殖，不适合乳酸菌繁殖，因此发酵池表面形成的菌膜最可能是酵母菌，而不是乳酸菌。 【小问4详解】 为提高酱油的产量和质量，运用发酵工程技术时应注意选择合适的菌种、发酵过程中的严格消毒、培养基物质的配比更科学、严格的发酵条件控制。 18. 人参皂苷对癌细胞的生长具有抑制作用，主要存在于西洋参等人参属植物中。科研人员为实现人参皂苷的高产，将西洋参（2n= 48）与胡萝卜体细胞（2n= 18）进行融合后培养获得愈伤组织，过程如图1所示，并对相关结构中的人参皂苷含量进行检测，结果如图2所示。回答下列问题： （1）过程①需要将植物细胞置于含_________酶的溶液中，过程③_________（填“需要”或“不需要”）进行光照。 （2）过程②常用的化学法包括________________________（答两点），若过程②只进行两两细胞融合，融合后的细胞染色体数为___________。 （3）若图1中愈伤组织能够培育成完整植株，需要进行的后续操作是_________________（写出简要过程）。 （4）图2中甲表示_________________，分析图2得出的结论是_____________。 【答案】（1） ①. 纤维素酶和果胶 ②. 不需要 （2） ①. 聚乙二醇（PEG）和高Ca2＋-高pH处理 ②. 66、96、36 （3）将愈伤组织先后转接到诱导生芽和诱导生根的培养基上形成试管苗，再将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中长壮，最后移栽入土。 （4） ①. 胡萝卜原生质体中的人参皂苷含量（为0） ②. 胡萝卜—西洋参融合后培养获得愈伤组织中的人参皂苷含量比西洋参原生质体中的人参皂苷含量高。 【解析】 【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 【小问1详解】 过程①是去除细胞壁，常用酶解法，即将植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的溶液中处理；过程③是脱分化，此过程不需要光照。 【小问2详解】 过程②是诱导原生质体融合，常用的化学诱导方法：聚乙二醇（PEG）和高Ca2＋-高pH处理。 若过程②只进行两两细胞融合，融合后的细胞有三种，且每种融合细胞染色体数等于原来两个体细胞的染色体之和，所以西洋参—西洋参融合细胞的染色体数为48+48=96条，胡萝卜—胡萝卜融合细胞的染色体数为18+18=36条，胡萝卜—西洋参融合的杂种细胞的染色体数为48+18=66条。 【小问3详解】 图1中愈伤组织能够培育成完整植株，需要进行的后续操作是：将愈伤组织先后转接到诱导生芽和诱导生根的培养基上形成试管苗，再将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中长壮，最后移栽入土。 【小问4详解】 分析题意，图2中甲表示胡萝卜原生质体中的人参皂苷含量（为0），分析图2得出的结论是胡萝卜—西洋参融合后培养获得愈伤组织中的人参皂苷含量比西洋参原生质体中的人参皂苷含量高。 19. H18杂交瘤细胞产生的抗人肝癌单克隆抗体HAb18对于人体肝癌的靶向治疗具有重要的意义，但H18杂交瘤细胞在培养过程中的凋亡现象制约着细胞的高密度培养以及生产能力的提高。通过基因工程可改造H18杂交瘤细胞的抗凋亡能力，相关研究步骤如下： ①细胞培养：将人肝癌细胞在含10%小牛血清的培养液中培养。一段时间后，用胰蛋白酶处理培养液，漂洗后调整细胞悬液浓度为1×107个·mL－1。 ②免疫小鼠：向小鼠体内注射肝癌细胞悬液0.8mL，以后每隔2周免疫1次，共3次，最后一次免疫后3天，取脾脏制成细胞悬液备用。 ③细胞融合及筛选：将脾脏细胞悬液和骨髓瘤细胞悬液在50%PEG作用下进行融合，筛选出能产生抗人肝癌单克隆抗体HAb18的H18杂交瘤细胞。 ④改造H18杂交瘤细胞：利用PCR技术获得小鼠的bcl-XL基因（抗凋亡基因），构建表达载体，通过脂质体法导入H18杂交瘤细胞，再筛选出抗凋亡能力明显提高的H18杂交瘤细胞。 请分析回答： （1）步骤①肝癌细胞培养液中加入小牛血清的目的是__________，培养液中还需加入一定量抗生素的目的是______________________。 （2）步骤②中，肝癌细胞免疫小鼠需在一定时间内间隔注射3次，其目的是______________。 （3）步骤③中，除了用50%PEG促进细胞融合外，常用的生物诱导因素是______________。步骤④中通过脂质体法将表达载体导入H18杂交瘤细胞的原理是___________________。 （4）与普通抗肝癌药物相比，用抗人肝癌单克隆抗体HAb18与相应抗癌药物结合制成的“生物导弹”治疗肝癌的主要优点是____________________________。 （5）乙醇有诱导细胞凋亡的作用。为了建立H18杂交瘤细胞凋亡检测模型，科研人员利用不同浓度的乙醇溶液诱导H18杂交瘤细胞凋亡，其结果如图所示。 抗凋亡细胞株的建立与筛选应选择的条件是___________________。 【答案】 ①. 补充细胞生长所需的未知营养物质 ②. 防止杂菌污染 ③. 加强免疫，刺激小鼠机体产生更多的淋巴细胞 ④. 灭活的病毒 ⑤. 膜的流动性 ⑥. 能将药物定向带到癌细胞所在部位，减少对正常细胞的伤害，减少用药剂量 ⑦. 510mmol/L乙醇诱导6h（或510mmol/L乙醇诱导5h～6h） 【解析】 【详解】（1）动物细胞培养液中加入血清的目的是补充细胞生长所需的未知营养物质。培养液中加入一定量抗生素的目的是防止培养过程中的杂菌污染。 （2）肝癌细胞免疫小鼠需在一定时间内间隔注射3次，其目的是加强免疫，刺激小鼠机体产生更多的淋巴细胞。 （3）在动物细胞融合时，常用的生物诱导因素是灭活的病毒。通过脂质体法将表达载体导入H18杂交瘤细胞，其原理是膜的流动性。 （4）利用“生物导弹”治疗肝癌，借助单克隆抗体的导向作用，能将药物定向带到癌细胞所在部位，在原位杀死癌细胞，这样既不损伤正常细胞，又减少用药剂量。 （5）柱状图显示，用510mmol/L乙醇诱导6h时，细胞凋亡比例已达最大值，因此抗凋亡细胞株的建立与筛选应选择的条件是510mmol/L乙醇诱导6h。 20. 人参是一种名贵药材，具有良好的滋补作用。口服α干扰素在慢性乙肝、丙肝及部分肿瘤的治疗中有一定疗效。下图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程，①~④表示相关的操作，EcoRⅠ、BamHⅠ为限制酶，它们的识别序列及切割位点如下表所示。请回答： （1）步骤①中，利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是______。科研人员还需在两种引物的一端分别加上相应的碱基序列，以便于后续基因的剪切和连接，这两种碱基序列分别是________和______。 （2）过程②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有_______，基因表达载体中的启动子的作用是_____，标记基因的作用是_______。 （3）过程③中需先用________处理根瘤农杆菌，可使根瘤农杆菌处于_______的状态，以便将基因表达载体导入细胞。 （4）过程④中，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过______过程获得DNA，再进行PCR扩增，若最终未能检测出干扰素基因，可能原因有________。 【答案】（1） ①. 干扰素基因两端的部分核苷酸序列 ②. GAATTC ③. GGATCC （2） ①. 复制原点 ②. RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA ③. 便于重组DNA分子的筛选 （3） ①. Ca2+ ②. 能吸收周围环境中的DNA分子 （4） ①. 逆转录 ②. 干扰素基因未能导入人参愈伤组织细胞或者导入人参愈伤组织细胞的干扰素基因未能转录 【解析】 【分析】分析题图： 图中过程①表示利用PCR技术扩增目的基因，过程②表示基因表达载体的构建，过程③表示将重组质粒导入根瘤农杆菌，过程④表示目的基因的检测和鉴定。 【小问1详解】 步骤①中，利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是干扰素基因两端的部分核苷酸序列；由于需要用EcoR Ⅰ、BamH Ⅰ两种限制酶切割目的基因和质粒，因此科研人员还在两种引物的一端分别加上了GAATTC和GGATCC序列，以便于后续的剪切和连接。 【小问2详解】 基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点，因此过程②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有复制原点；启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录出mRNA；标记基因的作用是便于重组DNA分子的筛选。 【小问3详解】 微生物细胞作为受体细胞时，需要钙离子处理使其变为能吸收周围环境中的DNA分子的细胞，即过程③中需先用Ca2+处理根瘤农杆菌以便将基因表达载体导入细胞。 【小问4详解】 在利用反转录法合成目的基因时，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过逆转录过程获得DNA，再进行PCR扩增；干扰素基因未能导入人参愈伤组织细胞或导入人参愈伤组织细胞的干扰素基因未能转录，这会导致通过该方法不能检测出干扰素基因。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $