精品解析：湖北省武汉市新洲区问津联合体2023-2024学年高二下学期5月月考生物试题

问津教育联合体2025届高二5月联考 生物试卷 考试时间： 2024年5月27日下午 试卷满分： 100分 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于种群和群落的叙述，正确的是（ ） A. 挺水植物芦苇常常在湿地边随地势高低分布不同，体现出群落的垂直结构 B. 用标记重捕法调查某动物的数目时，若标记物脱落，则估算值将偏大 C. 在土壤中小动物丰富度的调查实验中，常用到的调查方法有记名计算法和目测估计法 D. 调查草地某种植株种群密度时，需选择草多的地方，否则结果偏低 2. 下图表示生物圈中碳循环过程，其中甲、乙、丙表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析正确的是（ ） A. 图中的食物链是甲→乙→丙 B. 提高⑥过程有利于维持大气中的碳、氧平衡 C. 碳循环具有全球性，磷循环不具有全球性 D. 碳从生物群落进入无机环境的途径是③⑤⑦ 3. 图甲为某生态系统的能量（单位为流动过程示意图，A、B、C、D代表不同类型的生物；图乙表示该区域发生大规模火灾后某种动物的种群数量变化曲线。下列叙述中正确的是（ ） A. 图甲中A、B、C、D组成食物网，是生态系统能量流动、物质循环和信息传递的渠道 B. 图乙A~B段决定数量变化的因素是出生率和死亡率，其中食物短缺造成出生率降低 C. 图甲中所含食物链第二营养级流向第三营养级的能量占自身同化能量的比值为16.7% D. 据图乙分析，工作人员及时采取了就地保护措施，为图乙所示生物提供了生存机会 4. 下列关于生态系统稳定性和生物多样性的说法中错误的是（ ） A. 巢湖中所有的动物植物和微生物共同构成了生物多样性 B. 维持稳定性的原因是生态系统具有自我调节能力 C. 湖泊过度捕捞森林严重砍伐后，其抵抗力稳定性下降 D. 生物多样性是生物进化的结果，其间接价值远远大于直接价值 5. 青贮饲料是指将新鲜秸秆、青草等通过乳酸菌发酵而制成的饲料。它气味酸香、柔软多汁、营养丰富、保存期长，是家畜优良饲料。下列叙述正确的是（ ） A. 选择糖类含量较高的植物作为青贮原料，保证乳酸菌生长所需的氮源 B. 作为青贮的原料应适当切碎、搅拌并通入空气，有利于乳酸菌充分发酵 C. 发酵过程中伴随发酵生成的乳酸增多，发酵液的pH将降低进而抑制不耐酸的微生物生长 D. 发酵过程中有机物的干重和有机物的种类都将减少 6. 果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，下列措施正确的是（　　） A. 葡萄汁要装满发酵瓶，营造无氧环境，以利于发酵 B. 在葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右打开瓶盖一次，放出CO2 C. 果酒发酵过程中温度控制在30～35℃，果醋发酵过程中温度控制在18～30℃ D. 在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，以利于醋酸菌的代谢 7. 微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染，下列操作中错误的是（ ） ①煮沸消毒可以杀死微生物营养细胞和一部分芽孢 ②接种操作要在酒精灯火焰附近进行 ③家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌 ④培养基要在干热灭菌箱中进行干热灭菌 ⑤灭菌后的培养基要先调试pH值，然后在酒精灯火焰附近接种 A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ③④⑤ 8. 地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%～60%能被土壤中产生纤维素酶的某些微生物分解利用。刚果红染液可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。在含有纤维素的培养基中加入刚果红，刚果红与纤维素形成红色复合物，而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈（如图所示）。下列关于纤维素分解菌的分离与计数实验，叙述正确的是（ ） A. 分离纤维素分解菌的选择培养基应以纤维素为唯一碳源，不接种作对照，用以判断选择培养基是否有选择作用 B. 配置的培养基采用干热灭菌后即可倒平板，并将平板倒置 C. 采用平板划线法分离时接种前后都需要对接种环灭菌处理，灼烧完立即接种，计算活菌数时可以采用显微镜计数 D. 通过比较得知，菌落①中的菌株分解纤维素能力最强 9. 在发酵技术中，主要是利用优良微生物的代谢过程，获得人类需要的产品。下列叙述正确的是（ ） A. 以淀粉或纤维素的水解液为原料，可以生产微生物分泌的单细胞蛋白 B. 在氧气和糖源都充足时，醋酸菌可以将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸 C. 选育优良的产酒酵母菌是发酵工程的中心环节，决定了酒的产量和口味 D. 以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸需要振荡培养，故黑曲霉与生产果醋和腐乳时所用主要微生物的代谢类型相同 10. 研究者通过植物体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙述正确的是（ ） A. 融合后的原生质体再生出细胞壁后经植物组培得到完整植株 B. 原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡 C. 诱导原生质体融合的方法有电融合法、灭活病毒诱导法等 D. 从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁 11. 为确定治疗性克隆技术是否适用于治疗糖尿病，科研人员利用人糖尿病模型鼠进行如图所示实验。下列有关叙述正确的是（ ） A. 过程④移植后A鼠一般不发生排斥反应 B. 获得的重组细胞经过程②后可直接获得胚胎干细胞悬浮液 C. 过程③是诱导胚胎干细胞脱分化定向增殖生成胰岛B细胞 D. 过程①中选用小鼠的皮肤细胞有利于细胞核全能性的恢复 12. 最近，某咖啡和某白酒联合推出的“酱香拿铁”火爆出圈。经检测，这款咖啡的酒精含量约为0.02%。近年来，以大面积砍伐森林用于种植咖啡树为代价，换取了全球咖啡产量的持续上升。芬兰国家技术研究中心近期利用“细胞农业”技术（即通过细胞扩大培养形成产物），成功培育出第一杯“人造咖啡”。已知“人造咖啡”中含有咖啡因、单宁酸等植物基本生命活动的非必需物质，与普通咖啡几乎没有区别。下列关于利用“细胞农业”技术培育出“人造咖啡”的叙述，错误的是（ ） A. 利用“细胞农业”技术培育“人造咖啡”原理是植物细胞具有全能性 B. 利用“细胞农业”技术培育“人造咖啡”，可减少对森林的大面积砍伐 C. “人造咖啡”的生产过程中可采用液体悬浮培养，以增加其产量 D. “人造咖啡”中的咖啡因与单宁酸属于植物细胞的次生代谢产物 13. 植物细胞工程在农业、医药和工业等方面有着广泛应用。以下叙述错误的是（ ） A. 取草莓根尖成熟区细胞进行组织培养，可以实现作物脱毒并提高产量 B. 用组织培养技术可以实现名贵兰花快速繁殖，且能保持亲本优良性状 C. 玉米可由花药离体培养、人工诱导染色体加倍，获得纯合二倍体 D. 离体条件下大规模培养红豆杉细胞，可获得紫杉醇的工厂化生产 14. 牙齿再生术难点在于牙髓再生和牙周组织再生。空军军医大学口腔医院金岩教授率领团队经历多年潜心努力，从患者脱落的乳牙中获取牙髓干细胞，经过体外培养，将形成的干细胞聚合体植入患者牙髓腔里，使得牙齿神经、血管再生，完全恢复牙齿原有功能。针对以上技术，下列叙述正确的是（ ） A. 此技术的原理与植物组织培养的原理相同 B. 此技术需要适宜的温度（36.5℃）和pH（6.8—7.8） C. 牙髓干细胞与胚胎干细胞一样都可以分化为成年动物体内任何一种类型的细胞，甚至产生个体 D. 对于牙髓干细胞的培养过程需要经历原代培养，用胰蛋白酶处理后再用离心法收集悬液中的细胞进行传代 15. 如图a和图b分别是胡萝卜组织培养技术及中国克隆猴“中中”和“华华”核移植技术的流程图，①和②表示相应过程。下列叙述错误的是（ ） A. 图a实验证明植物细胞具有全能性 B. 图b实验证明动物细胞核具有全能性 C. 图a过程①和②都需要给予光照 D. 图b激活的重组细胞获得类似于受精卵的能力 16. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线：下列叙述错误的是（ ） A. 卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿” B. 该技术可以有效避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代 C. 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 D. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因 17. 海拉（HeLa）细胞是1951年从一位患宫颈癌的美国病人身上分离出来的宫颈癌细胞，该病人已经去世，但海拉细胞直到今天还被用于科学研究。下列说法错误的是（ ） A. 将癌变宫颈癌组织分散为单个细胞，可用胰蛋白酶或胃蛋白酶处理 B. 海拉细胞可在体外大量增殖，在细胞培养过程中会出现细胞贴壁现象 C. 可将培养皿置于含有95%的空气和5%的CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养 D. 培养液还需定期更换，以便清除代谢废物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 18. 我国科学家首次在猪体内培育出人源中期肾脏，是世界范围内首次报告人源化功能器官异种体内培育案例。本次研究利用新型人诱导多能干细胞与优化胚胎补偿技术体系相结合，在肾脏缺陷猪模型体内实现了人源化中肾的异种体内培育。下列有关叙述错误的是（ ） A. iPS细胞存在于早期胚胎、外周血和脐带血中 B. 培养新型人诱导多能干细胞时，需要定期更换培养液 C. 若新型人诱导多能干细胞来源于患者，则可避免免疫排斥问题 D. 据题可知，在异种动物体内培育人源化功能器官具有可行性 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 图为某农田生态系统及对秸秆进行进一步利用的示意图，请据此回答有关问题： （1）流经此生态系统的总能量是___________。 （2）若蛇的食物有1/5来自蛙，4/5来自鼠，则从理论上讲，蛇每增加1kg体重，至少需要消耗水稻___________kg；农田中的生物可以通过捕食与被捕食传递信息，体现了信息传递在生态系统中的作用是_____。 （3）若要调查鼠的种群密度，利用的方法是___________；当生态系统处于相对稳定状之”²，蛙的种群数量一般处于___________（填“K”或“K/2”）值。 （4）“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一，其遵循的基本原理是___________原理。与传统的工程相比，生态工程的特点是___________。 （5）湿地生态恢复工程是采用工程学和生态学相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复，在湿地的周围还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠___________等机制恢复其生态功能。 20. 酵母菌的品质影响葡萄酒的产量和质量，研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株，进行了如图Ⅰ所示实验，甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基，得到如图Ⅱ的结果。请回答问题。 （1）家庭酿造葡萄酒时不需要添加酵母菌菌种，菌种来源是___________。 （2）要对葡萄酒过滤液中酵母菌进行计数，用到的接种方法是___________；此方法接种工具为___________，该接种工具的灭菌方法为___________。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，这样做得目的是___________。 （3）如图所示，将葡萄酒过滤液稀释10⁴倍后，向三个培养基中分别涂布0.1mL滤液，将接种后的培养基放在适宜条件的恒温箱中培养一段时间后，三个培养皿中生长的菌落数依次为62个、68个、74个，则稀释前1ml葡萄糖过滤液的菌体数为___________个。用此方法计算得到的值比实际值偏___________，原因是___________。 21. 我国科学家用植物体细胞杂交技术，将白菜的原生质体和甘蓝的原生质体融合，成功地培育出了白菜——甘蓝杂种植株，培育过程如下图所示，其中①~⑤表示过程，a~f 表示相关结构或植株。据图回答下列问题： （1）过程①应将两种植物细胞分别置于含有___________酶的等渗溶液中制备原生质体。 （2）过程②依据的原理是___________，常用___________（化学物质）来诱导融合。 （3）过程③杂种细胞形成的标志是___________；与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为___________。 （4）过程④需要在培养基中添加的植物激素为___________，过程⑤称为___________。 （5）如果白菜细胞内含x条染色体，甘蓝细胞内含y条染色体，那么白菜一甘蓝杂种植株的体细胞内含___________条染色体；如果由杂种细胞培育成的白菜——甘蓝的植株为四倍体，那么此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株为___________。 22. HCG（人绒毛膜促性腺激素）的单克隆抗体可用于早孕诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答： （1）在进行骨髓瘤细胞培养时，需要给细胞提供气体环境为95%空气和5%CO2，其中5%CO2的作用是___________。运用HCG对实验小鼠进行多次免疫，目的是___________。 （2）已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞在体外融合时需要诱导，与诱导植物原生质体融合不同的是图中还可用___________诱导融合。 （3）为了得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。其中“第1次筛选”用特定的选择培养基筛选出来的细胞具有___________特点；对第1次筛选的细胞还需进行“第2次筛选”，即需要进行___________才能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。 （4）用此方法获得的单克隆抗体具有的优点是：___________。 （5）抗体——药物偶联物（ADC）通过将具有生物活性的小分子药物与单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。如下图所示，ADC依靠___________（填“a”或“b”）最终作用于细胞核，可导致癌细胞凋亡。ADC能降低治疗药物的副作用，原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 问津教育联合体2025届高二5月联考 生物试卷 考试时间： 2024年5月27日下午 试卷满分： 100分 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于种群和群落的叙述，正确的是（ ） A. 挺水植物芦苇常常在湿地边随地势高低分布不同，体现出群落的垂直结构 B. 用标记重捕法调查某动物的数目时，若标记物脱落，则估算值将偏大 C. 在土壤中小动物丰富度的调查实验中，常用到的调查方法有记名计算法和目测估计法 D. 调查草地某种植株种群密度时，需选择草多的地方，否则结果偏低 【答案】B 【解析】 【分析】1、调查种群密度常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。 2、标志重捕法估算种群密度的计算公式是：该种群数量÷第一次捕获标记的个体数=第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中被标记的个体数。 3、大多数土壤动物身体微小，不适于用“样方法”或“标志重捕法”进行调查，在这类研究时，常采用取样器取样的方法。 【详解】A、群落的垂直结构属于群落的空间结构之一，群落的空间结构指在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构，湿地边的挺水植物芦苇属于种群，芦苇在湿地边随地势高低分布不同不属于群落的垂直结构，A错误； B、采用标志重捕法调查某动物的数目时，该动物的数目（估算值）=第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数÷第二次捕获的有标记的个体数，若标记物脱落，第二次捕获的有标记的个体数减少，因此估算值将偏大，B正确； C、在土壤中小动物丰富度调查实验中，常用到的调查方法为取样器取样法，而统计方法有记名计算法和目测估计法，C错误； D、调查草地某种植株种群密度时，要做到随机取样，否则调查结果不准确，D错误。 故选B。 2. 下图表示生物圈中碳循环过程，其中甲、乙、丙表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析正确的是（ ） A. 图中的食物链是甲→乙→丙 B. 提高⑥过程有利于维持大气中的碳、氧平衡 C. 碳循环具有全球性，磷循环不具有全球性 D. 碳从生物群落进入无机环境的途径是③⑤⑦ 【答案】D 【解析】 【分析】据图可知，双箭头与无机环境交换物质的乙是生产者，乙丙箭头都指向甲是分解者，丙是消费者；③过程代表生产者的呼吸作用，⑤为分解者的呼吸作用，⑦过程代表消费者的呼吸作用。 【详解】A、据表可知，双箭头与无机环境交换物质的乙是生产者，乙丙箭头都指向甲，甲是分解者，丙是消费者，故图中生态系统中的食物链是乙→丙，A错误； B、提高④光合作用过程有利于维持大气中的碳、氧平衡，⑥过程是化石燃料的燃烧，提高⑥过程会增加大气中CO2的含量，B错误； C、碳循环具有全球性，磷循环也具有全球性，C错误； D、③过程代表生产者的呼吸作用，⑤过程代表分解者的呼吸作用，⑦过程代表消费者的呼吸作用，从生物群落进入无机环境的途径是③⑤⑦，D正确。 故选D。 3. 图甲为某生态系统的能量（单位为流动过程示意图，A、B、C、D代表不同类型的生物；图乙表示该区域发生大规模火灾后某种动物的种群数量变化曲线。下列叙述中正确的是（ ） A. 图甲中A、B、C、D组成食物网，是生态系统能量流动、物质循环和信息传递的渠道 B. 图乙A~B段决定数量变化的因素是出生率和死亡率，其中食物短缺造成出生率降低 C. 图甲中所含食物链第二营养级流向第三营养级的能量占自身同化能量的比值为16.7% D. 据图乙分析，工作人员及时采取了就地保护措施，为图乙所示生物提供了生存机会 【答案】C 【解析】 【分析】分析甲图：图甲中，A为生产者、B为初级消费者、D为次级消费者、C为分解者；分析乙图：图乙表示某一种野生动物的数量变化曲线。A~B段种群数量下降，B~C段种群数量逐渐升高，C~D段种群数量逐渐趋于稳定。 【详解】A、据图甲分析，A为生产者，B和D为消费者，C为分解者，食物链(网)中一般不包括分解者，A错误； B、图乙A~B段表示火灾后该动物数量骤减，决定其数量变化主要因素是死亡率和迁出率，B错误； C、第二营养级的同化量为16+2=18×103kJ/m2·y，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为3÷18×100%=16.7%，C正确； D、据图乙“原地野外回放”可知，对该生物采取了易地保护，D错误。 故选C。 4. 下列关于生态系统稳定性和生物多样性的说法中错误的是（ ） A. 巢湖中所有的动物植物和微生物共同构成了生物多样性 B. 维持稳定性的原因是生态系统具有自我调节能力 C. 湖泊过度捕捞森林严重砍伐后，其抵抗力稳定性下降 D. 生物多样性是生物进化的结果，其间接价值远远大于直接价值 【答案】A 【解析】 【分析】1、生态系统的稳定性： （1）含义：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。 （2）原因：生态系统具有一定的自我调节能力。 （3）调节基础：负反馈调节。 2、生物多样性的价值： （1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。 （2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。 （3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。 【详解】A、生物多样性包括基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性，选项中的生物只构成了物种的多样性，A错误； B、生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的自我调节能力，生态系统的自我调节能力是生态系统稳定性的基础，B正确； C、湖泊过度捕捞、森林严重砍伐后，生物多样性下降，抵抗力稳定性下降，C正确； D、生物多样性是生物进化的结果，间接价值大于直接价值，D正确。 故选A。 5. 青贮饲料是指将新鲜秸秆、青草等通过乳酸菌发酵而制成的饲料。它气味酸香、柔软多汁、营养丰富、保存期长，是家畜优良饲料。下列叙述正确的是（ ） A. 选择糖类含量较高的植物作为青贮原料，保证乳酸菌生长所需的氮源 B. 作为青贮原料应适当切碎、搅拌并通入空气，有利于乳酸菌充分发酵 C. 发酵过程中伴随发酵生成的乳酸增多，发酵液的pH将降低进而抑制不耐酸的微生物生长 D. 发酵过程中有机物的干重和有机物的种类都将减少 【答案】C 【解析】 【分析】发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。 【详解】A、乳酸菌为异养微生物，选择糖类含量较高的植物作为青贮原料，经过微生物发酵后，其富含的纤维素、半纤维素和果胶等物质被降解为小分子，保证乳酸菌生长所需的碳源，A错误； B、乳酸菌是厌氧微生物，在培养的过程中不能通入空气，否则会影响乳酸菌的无氧呼吸，B错误； C、发酵过程中乳酸菌发酵生成的产物是乳酸，使培养液的pH降低，会抑制其它不耐酸微生物的生长，C正确； D、经过乳酸菌发酵，大分子有机物被相应的酶分解为多种小分子物质，易于消化吸收，即发酵过程中有机物的种类会增加，D错误。 故选C。 6. 果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，下列措施正确的是（　　） A. 葡萄汁要装满发酵瓶，营造无氧环境，以利于发酵 B. 在葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右打开瓶盖一次，放出CO2 C. 果酒发酵过程中温度控制在30～35℃，果醋发酵过程中温度控制在18～30℃ D. 在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，以利于醋酸菌的代谢 【答案】D 【解析】 【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作： （1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。 （2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干；②发酵装置要清洗干净，并用70％的酒精消毒。 （3）榨汁：将冲洗后并除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。 （4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18°C～30°C，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃~35℃，时间控制在前7~8d左右，并注意适时通过充气口充气。 【详解】A、将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约 1/3 的空间，防止发酵液溢出；果酒制作过程中酵母菌先有氧呼吸进行繁殖，当氧气消耗完后进行乙醇发酵，A错误； B、在葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右拧松瓶盖一次，放出CO2，而不能打开瓶盖，否则容易引起杂菌污染，B错误； C、果酒发酵过程温度控制在18～30°C，果醋发酵过程温度控制在30～35°C，C错误； D、参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌，因此在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，有利于醋酸菌的代谢，D正确。 故选D。 7. 微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染，下列操作中错误的是（ ） ①煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢 ②接种操作要在酒精灯火焰附近进行 ③家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌 ④培养基要在干热灭菌箱中进行干热灭菌 ⑤灭菌后的培养基要先调试pH值，然后在酒精灯火焰附近接种 A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ③④⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】1、无菌技术的主要内容：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒；②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌；③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行；④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。 2、消毒是指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物。消毒方法有煮沸消毒、化学药物消毒、紫外线消毒。 3、灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。 【详解】①100℃煮沸5~6min可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，因而能起到消毒的作用，①正确； ②酒精灯火焰附近存在一个无菌区，无菌操作时，接种操作要在酒精灯火焰附近进行，②正确； ③利用葡萄制作葡萄酒利用是附着于葡萄皮表面的野生型酵母菌，所以家庭制作葡萄酒时将容器进行灭菌，但葡萄不进行灭菌，以免杀死酵母菌，③错误； ④培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌，该灭菌方法属于湿热灭菌，④错误； ⑤灭菌后的培养基要需要进行倒平板，而调试pH值操作应该在灭菌前，接种操作需要在酒精灯火焰附近进行，⑤错误。 故选D 8. 地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%～60%能被土壤中产生纤维素酶的某些微生物分解利用。刚果红染液可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。在含有纤维素的培养基中加入刚果红，刚果红与纤维素形成红色复合物，而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈（如图所示）。下列关于纤维素分解菌的分离与计数实验，叙述正确的是（ ） A. 分离纤维素分解菌的选择培养基应以纤维素为唯一碳源，不接种作对照，用以判断选择培养基是否有选择作用 B. 配置的培养基采用干热灭菌后即可倒平板，并将平板倒置 C. 采用平板划线法分离时接种前后都需要对接种环灭菌处理，灼烧完立即接种，计算活菌数时可以采用显微镜计数 D. 通过比较得知，菌落①中的菌株分解纤维素能力最强 【答案】D 【解析】 【分析】刚果红染色法原理：刚果红染液可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。在含有纤维素的培养基中加入刚果红，刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈。 【详解】A、以纤维素为唯一碳源的选择培养基，能分解纤维素的微生物才能存活，所以可以用来分离纤维素分解菌，应用牛肉膏蛋白胨培养基作对照，用以判断选择培养基是否有选择作用，A错误； B、培养基采用湿热灭菌，灭菌待不烫手时即可倒平板，并将平板倒置，B错误； C、采用平板划线分离时接种前后都需要对接种环灭菌处理，灼烧完冷却后才可以接种，计算活菌数必须用稀释涂布平板法，显微镜计数不分死活细菌都会一起计算，C错误； D、菌落①直径小，但降解圈直径大，说明菌落①中的菌株分解纤维素能力最强，D正确。 故选D。 9. 在发酵技术中，主要是利用优良微生物的代谢过程，获得人类需要的产品。下列叙述正确的是（ ） A. 以淀粉或纤维素的水解液为原料，可以生产微生物分泌的单细胞蛋白 B. 在氧气和糖源都充足时，醋酸菌可以将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸 C. 选育优良的产酒酵母菌是发酵工程的中心环节，决定了酒的产量和口味 D. 以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸需要振荡培养，故黑曲霉与生产果醋和腐乳时所用主要微生物的代谢类型相同 【答案】D 【解析】 【分析】酵母菌是一类单细胞真菌，能以多种糖类作为营养物质和能量的来源，因此在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在。酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵，可用于酿酒、制作馒头和面包等。温度是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃。 【详解】A、微生物菌体本身属于单细胞蛋白，单细胞蛋白不是微生物的分泌物，A错误； B、在氧气和糖源都充足时，醋酸菌可以将糖分解成乙酸，糖源不充足时，将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，B错误； C、发酵过程的中心环节是发酵过程，C错误； D、黑曲霉发酵生产柠檬酸需要振荡培养，故黑曲霉代谢类型为异养需氧型，故黑曲霉与生产果醋（醋酸菌需氧型）和腐乳（毛霉需氧型）时所用主要微生物的代谢类型相同，D正确。 故选D。 10. 研究者通过植物体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙述正确的是（ ） A. 融合后的原生质体再生出细胞壁后经植物组培得到完整植株 B. 原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡 C. 诱导原生质体融合的方法有电融合法、灭活病毒诱导法等 D. 从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁 【答案】A 【解析】 【分析】植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种新培育成新植物体的技术。 【详解】A、融合后的原生质体再生出细胞壁得到杂种细胞，后经植物组培得到完整植株，A正确； B、获得的原生质体若处在低渗溶液中，会吸水涨破，B错误； C、诱导原生质体融合的方法有电融合法、PEG诱导法等，而灭活病毒用于动物细胞融合的促融剂，C错误； D、从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，不能用于去除细胞壁，因为紫菜细胞的细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，需要用纤维素酶和果胶酶处理，D错误。 故选A。 11. 为确定治疗性克隆技术是否适用于治疗糖尿病，科研人员利用人糖尿病模型鼠进行如图所示实验。下列有关叙述正确的是（ ） A. 过程④移植后A鼠一般不发生排斥反应 B. 获得的重组细胞经过程②后可直接获得胚胎干细胞悬浮液 C. 过程③是诱导胚胎干细胞脱分化定向增殖生成胰岛B细胞 D. 过程①中选用小鼠的皮肤细胞有利于细胞核全能性的恢复 【答案】A 【解析】 【分析】动物胚胎发育的基本过程：（1）受精场所是母体的输卵管。（2）卵裂期：细胞有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体体积并不增加，或略有减小。（3）桑葚（椹）胚：胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹。是全能细胞。（4）囊胚：细胞开始出现分化（该时期细胞的全能性仍比较高）。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织。中间的空腔称为囊胚腔。（5）原肠胚：有了三胚层的分化，具有囊胚腔和原肠腔。 【详解】A、过程④移植的胰岛B细胞是取自该小鼠自身细胞诱导分化而来，不会发生免疫排斥反应，A正确； B、获得的重组细胞经过程②后需要用胰蛋白酶消化后将细胞分散开，获得胚胎干细胞悬浮液，B错误； C、过程③是诱导分化过程，该过程中会发生基因的选择性表达，生成胰岛B细胞，C错误； D、过程①选用卵母细胞，因为卵母细胞中含激发细胞核全能性的物质，核移植过程中选择MII中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复，D错误。 故选A。 12. 最近，某咖啡和某白酒联合推出的“酱香拿铁”火爆出圈。经检测，这款咖啡的酒精含量约为0.02%。近年来，以大面积砍伐森林用于种植咖啡树为代价，换取了全球咖啡产量的持续上升。芬兰国家技术研究中心近期利用“细胞农业”技术（即通过细胞扩大培养形成产物），成功培育出第一杯“人造咖啡”。已知“人造咖啡”中含有咖啡因、单宁酸等植物基本生命活动的非必需物质，与普通咖啡几乎没有区别。下列关于利用“细胞农业”技术培育出“人造咖啡”的叙述，错误的是（ ） A. 利用“细胞农业”技术培育“人造咖啡”的原理是植物细胞具有全能性 B. 利用“细胞农业”技术培育“人造咖啡”，可减少对森林的大面积砍伐 C. “人造咖啡”的生产过程中可采用液体悬浮培养，以增加其产量 D. “人造咖啡”中的咖啡因与单宁酸属于植物细胞的次生代谢产物 【答案】A 【解析】 【分析】植物细胞培养是在离体条件下，将愈伤组织或其他易分散的组织置于液体培养基中进行震荡培养，得到分散成游离的悬浮细胞，通过继代培养使细胞增殖，从而获得大量细胞群体的一种技术。 【详解】A、根据题意，利用“细胞农业”技术（即通过细胞扩大培养形成产物）培育“人造咖啡”运用的是植物细胞培养技术，未体现细胞的全能性，A错误； B、利用“细胞农业”技术培育“人造咖啡”可以不用种植咖啡树便能产生咖啡因，可减少对森林的大面积砍伐，B正确； C、植物细胞液体培养基可以使细胞在其中悬浮，获得更好的营养和生长环境，所以“人造咖啡”的生产过程中可采用液体悬浮培养， 以增加其产量，C正确； D、植物次生代谢产物是由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物，咖啡因与单宁酸属于植物细胞的次生代谢产物，D正确。 故选A。 13. 植物细胞工程在农业、医药和工业等方面有着广泛应用。以下叙述错误的是（ ） A. 取草莓根尖成熟区细胞进行组织培养，可以实现作物脱毒并提高产量 B. 用组织培养技术可以实现名贵兰花快速繁殖，且能保持亲本优良性状 C. 玉米可由花药离体培养、人工诱导染色体加倍，获得纯合二倍体 D. 离体条件下大规模培养红豆杉细胞，可获得紫杉醇的工厂化生产 【答案】A 【解析】 【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、茎尖分生区病毒数量少甚至没有，故取草莓茎尖分生区细胞进行组织培养，可以获得脱毒苗并提高产量，A错误； B、植物组织培养技术可以实现名贵兰花快速繁殖，同时植物组织培养属于无性繁殖，故能保持亲本优良性状，B正确； C、可用玉米的花药进行离体培养获得单倍体，再用秋水仙素处理萌发的幼苗，人工诱导染色体加倍，可获得纯合二倍体，C正确； D、离体条件下大规模培养红豆杉细胞（即植物细胞培养），可实现紫杉醇的工厂化生产，D正确。 故选A。 14. 牙齿再生术的难点在于牙髓再生和牙周组织再生。空军军医大学口腔医院金岩教授率领团队经历多年潜心努力，从患者脱落的乳牙中获取牙髓干细胞，经过体外培养，将形成的干细胞聚合体植入患者牙髓腔里，使得牙齿神经、血管再生，完全恢复牙齿原有功能。针对以上技术，下列叙述正确的是（ ） A. 此技术的原理与植物组织培养的原理相同 B. 此技术需要适宜的温度（36.5℃）和pH（6.8—7.8） C. 牙髓干细胞与胚胎干细胞一样都可以分化为成年动物体内任何一种类型的细胞，甚至产生个体 D. 对于牙髓干细胞的培养过程需要经历原代培养，用胰蛋白酶处理后再用离心法收集悬液中的细胞进行传代 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。） 【详解】A、该技术属于动物细胞培养，原理是细胞增殖，而植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，两者不同，A错误； B、此技术即动物细胞培养需要适宜的温度（36.5±0.5℃）和pH（7.2-7.4），B错误； C、由于技术条件等的制约，目前不能将动物体细胞培养为完整个体，且牙髓干细胞属于分化程度较高的细胞，不能分为任何一种类型的细胞，C错误； D、对于牙髓干细胞的培养过程需要经历原代培养（分瓶前的培养过程），用胰蛋白酶处理后再用离心法收集悬液中的细胞进行传代，D正确。 故选D。 15. 如图a和图b分别是胡萝卜组织培养技术及中国克隆猴“中中”和“华华”核移植技术的流程图，①和②表示相应过程。下列叙述错误的是（ ） A. 图a实验证明植物细胞具有全能性 B. 图b实验证明动物细胞核具有全能性 C. 图a过程①和②都需要给予光照 D. 图b激活的重组细胞获得类似于受精卵的能力 【答案】C 【解析】 【分析】核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经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成动物个体；用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，原理是动物细胞核的全能性；动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。 【详解】A、图a是胡萝卜组织培养的过程，该过程证明植物细胞具有全能性，A正确； B、图b是经核移植最终形成克隆猴的过程，该过程证明已经分化的动物细胞的细胞核具有全能性，B正确； C、图a过程①是由已经分化的细胞形成愈伤组织的过程，表示脱分化，②是由愈伤组织形成胚状体的过程，表示再分化，植物组织培养的过程中，脱分化不需要光照，C错误； D、图b激活的重组细胞获得类似于受精卵的能力，具有发育为完整个体的能力，D正确。 故选C。 16. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线：下列叙述错误的是（ ） A. 卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿” B. 该技术可以有效避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代 C. 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 D. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因 【答案】A 【解析】 【分析】1、分析题图：图示表示三亲婴儿的培育过程，由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。 2、动物细胞核移植技术是将动物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。 【详解】A、捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内，而捐献者给三亲婴儿提供的是卵母细胞的细胞质，故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”，A错误； B、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，B正确； C、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，C正确； D、“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲，一半来自父亲，线粒体基因来自于卵母细胞捐献者，所以“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因，D正确。 故选A。 17. 海拉（HeLa）细胞是1951年从一位患宫颈癌的美国病人身上分离出来的宫颈癌细胞，该病人已经去世，但海拉细胞直到今天还被用于科学研究。下列说法错误的是（ ） A. 将癌变的宫颈癌组织分散为单个细胞，可用胰蛋白酶或胃蛋白酶处理 B. 海拉细胞可在体外大量增殖，在细胞培养过程中会出现细胞贴壁现象 C. 可将培养皿置于含有95%的空气和5%的CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养 D. 培养液还需定期更换，以便清除代谢废物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 【答案】A 【解析】 【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养；接触抑制是指当贴壁细胞生长到表面相互接触时，会出现停止分裂增殖的现象。 【详解】A、将癌变的宫颈癌组织分散为单个的海拉细胞，要先将组织块剪碎，再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，A错误； B、海拉细胞为癌细胞，具有无限增殖的能力，在细胞培养过程中不会出现接触抑制现象，但仍会出现细胞贴壁生长现象，B正确； C、培养海拉细胞时，氧气是细胞代谢所必需的，可将培养皿置于含有95％的空气加5％的CO2的混合气体的培养箱中进行培养，C正确； D、应定期更换培养液，以便清除代谢废物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，D正确。 故选A。 18. 我国科学家首次在猪体内培育出人源中期肾脏，是世界范围内首次报告人源化功能器官异种体内培育案例。本次研究利用新型人诱导多能干细胞与优化的胚胎补偿技术体系相结合，在肾脏缺陷猪模型体内实现了人源化中肾的异种体内培育。下列有关叙述错误的是（ ） A. iPS细胞存在于早期胚胎、外周血和脐带血中 B. 培养新型人诱导多能干细胞时，需要定期更换培养液 C. 若新型人诱导多能干细胞来源于患者，则可避免免疫排斥问题 D. 据题可知，在异种动物体内培育人源化功能器官具有可行性 【答案】A 【解析】 【分析】1、在体外培养细胞时，必须保证环境是无菌、无毒的，即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换，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。 2、 2006年，科学家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将它称为诱导多能干细胞，简称iPS细胞，并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血现在，用iPS细胞治疗阿尔茨海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，所以科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。 【详解】A、造血干细胞存在于早期胚胎、外周血和脐带血中，iPS细胞是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将它称为诱导多能干细胞，A错误； B、培养新型人诱导多能干细胞时需定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，B正确； C、新型人诱导多能干细胞的获得无须破坏胚胎，且供体细胞可来源于患者自体，故可避免免疫排斥问题，C正确； D、这项成果证明了基于干细胞及胚胎补偿技术在异种动物体内再造人源化功能器官的可行性，为利用器官缺陷动物模型进行器官异种体内培养再生迈出了关键的一步，对解决供体器官严重短缺难题具有重要意义，D正确。 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 图为某农田生态系统及对秸秆进行进一步利用的示意图，请据此回答有关问题： （1）流经此生态系统的总能量是___________。 （2）若蛇的食物有1/5来自蛙，4/5来自鼠，则从理论上讲，蛇每增加1kg体重，至少需要消耗水稻___________kg；农田中的生物可以通过捕食与被捕食传递信息，体现了信息传递在生态系统中的作用是_____。 （3）若要调查鼠的种群密度，利用的方法是___________；当生态系统处于相对稳定状之”²，蛙的种群数量一般处于___________（填“K”或“K/2”）值。 （4）“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一，其遵循的基本原理是___________原理。与传统的工程相比，生态工程的特点是___________。 （5）湿地生态恢复工程是采用工程学和生态学相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复，在湿地的周围还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠___________等机制恢复其生态功能。 【答案】（1）水稻固定的太阳能总量 （2） ①. 45 ②. 调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定 （3） ①. 标记重捕法 ②. K （4） ①. 循环 ②. 少消耗、多效益、可持续 （5）自然演替 【解析】 【分析】由图可知，该农业生态系统的食物链有水稻→鼠→蛇以及水稻→昆虫→青蛙→蛇。秸秆可以作为家禽的饲料、食用菌的培养基以及产生沼气供人类利用。 【小问1详解】 流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能。 【小问2详解】 计算至少消耗的植物的量，应选择20%的能量传递效率。蛇每增加1kg体重，沿水稻→鼠→蛇，需水稻4/5×1÷20%÷20%=20kg；沿水稻→昆虫→青蛙→蛇，需水稻1/5×1÷20%÷20%÷20%=25kg，故至少消耗水稻20kg+25kg=45kg。农田中的生物可以通过捕食与被捕食传递信息，体现了信息传递在生态系统中的作用是调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。 【小问3详解】 鼠的活动能力强，活动范围大，适合用标记重捕法调查种群密度。当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于K值。 【小问4详解】 “无废弃物农业”是指的是生态农业中一些物质被循环利用，这一成就所遵循的基本原理是循环原理。与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、可持续的特点。 【小问5详解】 湿地生态恢复工程就是采用工程学和生态学措施相结合的方法，如废水处理，点源和非点源污染控制等，使受到干扰的湿地得到恢复，在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。 20. 酵母菌的品质影响葡萄酒的产量和质量，研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株，进行了如图Ⅰ所示实验，甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基，得到如图Ⅱ的结果。请回答问题。 （1）家庭酿造葡萄酒时不需要添加酵母菌菌种，菌种来源是___________。 （2）要对葡萄酒过滤液中酵母菌进行计数，用到的接种方法是___________；此方法接种工具为___________，该接种工具的灭菌方法为___________。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，这样做得目的是___________。 （3）如图所示，将葡萄酒过滤液稀释10⁴倍后，向三个培养基中分别涂布0.1mL滤液，将接种后的培养基放在适宜条件的恒温箱中培养一段时间后，三个培养皿中生长的菌落数依次为62个、68个、74个，则稀释前1ml葡萄糖过滤液的菌体数为___________个。用此方法计算得到的值比实际值偏___________，原因是___________。 【答案】（1）附着于葡萄皮上的野生型酵母菌 （2） ①. 稀释涂布平板法 ②. 涂布器 ③. 灼烧灭菌 ④. 检测培养基是否灭菌合格 （3） ①. 6.8×106 ②. 少 ③. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养，在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【小问1详解】 家庭酿造葡萄酒时不需要添加酵母菌菌种，这是因为葡萄皮上天然存在野生型酵母菌，在酿造过程中，这些野生型酵母菌会自然发挥作用，参与葡萄酒的发酵过程，这些酵母菌在无氧条件下能够分解葡萄中的糖分，产生酒精和二氧化碳，从而完成葡萄酒的酿造。 【小问2详解】 分离纯化酵母菌的常用方法有平板划线法和稀释涂布平板法，但平板划线法不能用于计数，因此要对葡萄酒过滤液中酵母菌进行计数，用到的接种方法是稀释涂布平板法。这种方法中，使用到的接种工具是涂布器。为了确保接种工具的无菌状态，常用的灭菌方法是灼烧灭菌。在接种前，为了检验培养基是否灭菌合格，我们随机取若干灭菌后的空白平板进行培养一段时间，如果培养基不长菌，则说明培养基的灭菌是合格的。 【小问3详解】 根据题目描述，将葡萄酒过滤液稀释104倍后，分别向三个培养基中涂布0.1mL滤液。在适宜条件下培养一段时间后，三个培养皿中的菌落数分别为62个、68个、74个，为了计算稀释前1mL1mL葡萄酒过滤液中的菌体数，我们可以采用平均值法，即取三个培养皿中菌落数的平均值（(62 + 68 + 74)/3 = 68个，然后乘以稀释倍数104和涂布体积的倒数（10），即6.8×106个。需要注意的是，用此方法计算得到的值通常会比实际值偏小，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此实际菌体数会多于统计的菌落数。 21. 我国科学家用植物体细胞杂交技术，将白菜的原生质体和甘蓝的原生质体融合，成功地培育出了白菜——甘蓝杂种植株，培育过程如下图所示，其中①~⑤表示过程，a~f 表示相关结构或植株。据图回答下列问题： （1）过程①应将两种植物细胞分别置于含有___________酶的等渗溶液中制备原生质体。 （2）过程②依据的原理是___________，常用___________（化学物质）来诱导融合。 （3）过程③杂种细胞形成的标志是___________；与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为___________。 （4）过程④需要在培养基中添加的植物激素为___________，过程⑤称为___________。 （5）如果白菜细胞内含x条染色体，甘蓝细胞内含y条染色体，那么白菜一甘蓝杂种植株的体细胞内含___________条染色体；如果由杂种细胞培育成的白菜——甘蓝的植株为四倍体，那么此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株为___________。 【答案】（1）纤维素酶和果胶 （2） ①. 细胞膜的流动性 ②. 聚乙二醇/PEG （3） ①. 形成新的细胞壁 ②. 高尔基体 （4） ①. 生长素、细胞分裂素 ②. 再分化 （5） ①. x+y ②. 单倍体 【解析】 【分析】分析题图：过程①是通过酶解法去除细胞壁获得原生质体a和b，过程②通过物理或化学方法诱导原生质体融合成c，过程③是再生细胞壁形成杂种细胞d，过程④是脱分化过程形成愈伤组织e，过程⑤是再分化生成完整植株。 【小问1详解】 过程①应将两种植物细胞分别置于含有纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中制备原生质体。原生质体的制备过程首先需要去除细胞的细胞壁，纤维素酶和果胶酶能够分解细胞壁中的纤维素和果胶，从而破坏细胞壁，使原生质体得以释放。等渗溶液的作用是确保在酶处理过程中细胞的内外环境相对稳定，防止细胞受到损伤。 【小问2详解】 过程②表示原生质体融合，依据的原理是细胞膜具有一定的流动性，而常用的化学物质来诱导融合的是聚乙二醇（PEG）。聚乙二醇可以通过改变细胞膜的通透性，使两个或多个细胞相互靠近并融合。在适宜的条件下，聚乙二醇可以促使细胞膜上的磷脂分子重新排列，从而实现细胞融合。 【小问3详解】 过程③杂种细胞形成的标志是再生出细胞壁。当原生质体融合后，它们会开始重新构建细胞壁，这是杂种细胞形成的重要标志。与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为高尔基体。高尔基体在细胞壁的形成中发挥着重要作用，它会参与合成细胞壁的成分，如纤维素和果胶，并将这些成分运输到细胞表面进行组装，从而完成细胞壁的再生过程。 【小问4详解】 过程④是脱分化过程形成愈伤组织，需要在培养基中添加的植物激素为生长素和细胞分裂素。这些植物激素的组合可以诱导细胞分裂和分化，促进杂种细胞的分裂和增殖，进而形成愈伤组织。在脱分化产生的愈伤组织经过一定时间的培养后，这些细胞能够重新分化成根、茎、叶等器官，或进一步形成完整的植株，这一过程称为再分化，过程⑤称为再分化。 【小问5详解】 若白菜细胞内含x条染色体，甘蓝细胞中含y条染色体，则“白菜—甘蓝”细胞内染色体数为两细胞染色体数之和，即x+y条染色体；若杂种细胞培育成为“白菜—甘蓝”植株为四倍体，此杂种植株的花粉是生殖细胞，由生殖细胞直接发育而来的生物体，不管含有一个或多个染色体组，都是单倍体。 22. HCG（人绒毛膜促性腺激素）的单克隆抗体可用于早孕诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答： （1）在进行骨髓瘤细胞培养时，需要给细胞提供气体环境为95%空气和5%CO2，其中5%CO2的作用是___________。运用HCG对实验小鼠进行多次免疫，目的是___________。 （2）已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞在体外融合时需要诱导，与诱导植物原生质体融合不同的是图中还可用___________诱导融合。 （3）为了得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。其中“第1次筛选”用特定的选择培养基筛选出来的细胞具有___________特点；对第1次筛选的细胞还需进行“第2次筛选”，即需要进行___________才能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。 （4）用此方法获得的单克隆抗体具有的优点是：___________。 （5）抗体——药物偶联物（ADC）通过将具有生物活性的小分子药物与单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。如下图所示，ADC依靠___________（填“a”或“b”）最终作用于细胞核，可导致癌细胞凋亡。ADC能降低治疗药物的副作用，原因是___________。 【答案】（1） ①. 维持培养液的pH ②. 获得足够多的能产生抗HCG抗体的B淋巴细胞 （2）灭活的病毒 （3） ①. 既能大量增殖，又能产生抗体 ②. 克隆化培养和抗体检测 （4）特异性强、灵敏度高、可大量制备 （5） ①. b ②. 抗原抗体的特异性识别，使单克隆抗体能精确地定位肿瘤细胞，实现了ADC对癌细胞的选择性杀伤 【解析】 【分析】单克隆抗体制备的基本步骤：对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养→最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。 【小问1详解】 在进行骨髓瘤细胞培养时，需要给细胞提供特定的气体环境，即95%空气和5%的CO2，其中，95%空气是细胞代谢必需的，5%的CO2的主要作用是维持培养液的pH。为了制备单克隆抗体，需要对实验小鼠进行多次免疫，使用HCG作为抗原，多次免疫的目的是获得足够多的能产生抗HCG抗体的B淋巴细胞。 【小问2详解】 诱导动物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，其中与诱导植物原生质体融合不同的是灭活病毒诱导法。 【小问3详解】 第1次筛选用特定的选择培养基筛选出来的是杂交瘤细胞，该细胞集合了B淋巴细胞合成和分泌抗体的能力和骨髓瘤细胞可无限增殖的能力。但这些杂交瘤细胞合成和分泌的抗体种类多种多样，所以要进行第2次筛选，进行克隆化培养和抗体检测，才能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。 【小问4详解】 单克隆抗体是由产生单一抗体的杂交瘤细胞经体内或体外大量培养获得，得到的抗体纯度高，所以具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点。 【小问5详解】 抗体-药物偶联物（ADC）是一种特殊类型的药物，由抗体、连接子、细胞毒性有效载荷（有效载荷通常为细胞毒素）三部分构成的复合物，图中a表示抗体，b表示细胞毒性有效载荷（有效载荷通常为细胞毒素），ADC依靠b最终作用于细胞核，可导致癌细胞凋亡。抗原与抗体能特异性识别结合，ADC中的单克隆抗体能精确地定位肺癌细胞，让药物作用于肺癌细胞，实现了ADC对癌细胞的选择性杀伤，可以降低肺癌治疗药物的副作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$