精品解析：甘肃省天水市秦州区天水市第一中学2023-2024学年高二下学期6月月考生物试题

天水一中高二级2023-2024学年度第二学期第二学段检测考试 生物试题 （满分：100分 时间：75分钟） 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 人类利用微生物发酵制作各类美食，下列叙述正确的是（　　） A. 制作果醋和果酒所利用的主要微生物的代谢类型不相同 B. 只有在糖原和氧气充足时，醋酸菌才能发酵产生醋酸 C. 酿制果酒时，所有阶段都必须严格控制气体成分以使酵母菌只进行无氧呼吸 D. 酸奶发酵时，溶液pH值逐渐降低，是乳酸菌无氧呼吸产生的CO2造成的 2. 《齐民要术》记载了古人在生产中运用发酵技术加工食品积累的许多宝贵经验。其中关于桃醋的做法有如下记载：“桃烂自零者，收取，内之于瓮中，以物盖口。七日之后，既烂，漉去皮核，密封闭之。三七日酢成，香美可食。”下列相关叙述错误的是（ ） A. 与未成熟的桃子相比，“桃烂”时可溶性糖含量更高，更利于微生物发酵 B. “漉去皮核”可增加微生物与营养物质的接触面积，提高发酵效率 C. “以物盖口”和“密封闭之”都是为了防止杂菌污染、创设无氧环境 D. “七日之后”发酵液中的pH会降低，其表面可能形成一层菌膜 3. 巴氏芽孢杆菌是一类具有较高脲酶活性，能够分解尿素的细菌。研究人员拟从土壤样品中分离该类细菌，如图所示为操作流程，①～⑤表示操作步骤。下列相关叙述错误的是（ ） A. 步骤②中用到的培养基属于选择培养基，尿素为唯一氮源。 B. 只有具有脲酶活性和脲酶基因的菌，才是真正的尿素分解菌 C. 步骤④和步骤⑤的接种方法分别是稀释涂布平板法和平板划线法 D. 平板划线法可以直接完成土壤中分解尿素的细菌的分离计数和纯化鉴定 4. 灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述正确的是（ ） A. 为了防止杂菌污染，应将配制好的选择培养基分装到培养皿中再进行高压蒸汽灭菌 B. 配制培养基、倒平板、接种均需要在酒精灯火焰旁进行 C. 为防止蛋白质变性，不能用高压蒸汽灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌 D. 可用干热灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌 5. 下列关于发酵工程的叙述，错误的是（　　） A. 由谷氨酸棒状杆菌发酵可得到谷氨酸，谷氨酸经一系列处理后可制成味精 B. 利用发酵工程生产的微生物农药，可以作为生物防治的重要手段 C. 从人工培养的微生物菌体中提取的蛋白质——单细胞蛋白，可作为食品添加剂 D. 将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗 6. 微生物广泛应用于发酵工程中，下列叙述正确的是（ ） A. 醋酸杆菌以酒精为底物的醋酸发酵中产生的气泡比酵母菌酿酒过程中产生的气泡少 B. 啤酒制作过程中，主发酵过程主要是为了促进酵母菌的大量繁殖，而后发酵主要是为了酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 C. 青霉素生产过程中，杂菌污染会导致青霉菌分泌青霉素酶分解青霉素而降低产量 D. 根瘤菌可以提高土壤的含氮量，又可以作为分解者促进生态系统的物质循环 7. 如图所示为面包霉体内合成氨基酸的途径。若在发酵工程中利用面包霉来大量合成氨基酸A 应采取的最佳措施是（ ） A. 改变面包霉的细胞膜通透性 B. 在高温高压下进行发酵 C. 对面包霉进行诱变处理，选育出不能合成酶③的菌种 D. 对面包霉进行诱变处理，选育出不能合成酶②的菌种 8. 在植物细胞工程中，当人工诱导原生质体融合后，还需诱导产生新的细胞壁才算形成一个完整的杂种细胞，则参与这一过程的细胞器有（　　） A. 叶绿体、高尔基体 B. 线粒体、高尔基体 C. 叶绿体、线粒体 D. 线粒体、内质网 9. 紫杉醇能抑制细胞的有丝分裂，具有良好抗癌作用。紫杉醇是红豆杉细胞的次级代谢产物，可以通过植物组织培养技术获取紫杉醇，相关生产过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 过程②中需要对红豆杉根组织块进行灭菌 B. 幼苗和红豆杉植株的基因组成不相同 C. 从X细胞中提取紫杉醇，不需要经过再分化过程 D. 过程②和过程③用的是同一种培养基 10. 科研人员将4个基因（Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4）通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在培养ES细胞的培养基上培养2~3周后，这些细胞显示出ES细胞的形态，具有活跃的分裂能力，称为iPS细胞。下列说法错误的是（　　） A. 实验中使用的逆转录病毒属于基因工程中的载体 B. 导入的4个基因可能与基因表达调控有关 C. 若要了解每个基因作用的相对大小，实验设计的对照组应导入上述4个基因 D. iPS细胞进一步分化成各种组织细胞的过程不能体现细胞的全能性 11. 某研究小组为测定某种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。下列叙述正确的是（ ） A. 合成培养基中需加入高压蒸汽灭菌后的血清才能进行细胞培养 B. 培养液需含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、生长素和动物血清等 C. 为了防止细胞培养过程中的细菌污染，可向培养液中加入适量的抗生素 D. 甲、乙细胞在持续传代培养过程中，均会出现停止增殖的现象 12. 世界上首次成功克隆非人灵长类动物“中中”和“华华”在我国诞生，它们的基因都来自同一个流产的雌性猕猴胎儿。下列说法正确的是（ ） A. 为便于操作，需要对卵母细胞染色后，再采用显微操作法去除细胞核 B. 利用猕猴胎儿的细胞成功培育出克隆猴，体现了动物体细胞的全能性 C. 该培育过程中要用到体外受精、动物细胞培养和胚胎移植等技术 D. 用克隆动物作疾病模型，能使人们更好追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病 13. 南京农业大学等的研究人员利用混合体细胞核移植技术成功克隆出苏淮猪“龙凤胎”。该技术的基本流程是：①选取4头猪，其中苏淮猪和二花脸猪每个品种中公、母各一头，分离其体细胞并冷冻保存；②从其他母猪卵巢中获得卵母细胞，在体外进行成熟培养后去除其细胞核，再将①中两个品种、不同性别猪的复苏体细胞分别注射到卵母细胞中形成重构胚，最终，每个品种的每个性别培育了大约250个胚胎，共计1000多个胚胎；③将这些胚胎混合移植到5头大白母猪输卵管内，最终成功生下了14头苏淮小猪，但没有获得二花脸猪。下列有关叙述错误的是（ ） A. 实验时，不需要给苏淮母猪注射促性腺激素，但通常需要给大白母猪注射孕激素 B. 从卵巢中获得的卵母细胞需要培养到 MⅡ期，对其去核时常采用显微操作法 C. 克隆出的苏淮猪的性别、遗传物质均只与提供体细胞的苏淮猪有关 D. 没有获得二花脸猪的后代，可能与其胚胎发育时竞争能力较弱有关 14. 2021年9月我国神舟十二号载人飞船圆满完成航天任务，随航天员返回地球的，还有22株用于航天育种实验的人体肠道益生细菌。下列有关叙述正确的是（　　） A. 返回地球的益生细菌体内的染色体数目或结构可能发生改变 B. 航天育种能缩短育种时间是因为太空环境能提高菌株变异频率 C. 益生细菌的遗传物质是RNA，受到太空辐射易发生基因突变 D. 航天育种的优点是能诱导益生细菌定向产生有利于人类健康的变异 15. 下列关于DNA重组技术基本工具的说法，正确的是（　　） A. 质粒是基因工程中唯一的载体 B. DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键 C. 限制酶切割DNA后一定能产生黏性末端 D. 微生物中的限制酶对自身DNA一般无损害作用 16. 某同学用洋葱进行DNA的粗提取与鉴定实验，下列操作错误的是（　　） A. 可将洋葱置于清水中，细胞吸水破裂后将DNA释放出来 B. 用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNA C. 加入酒精溶液后用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌 D. 加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热 二、非选择题：本题共5小题，共52分 17. 荔枝酒营养丰富，具有益气健脾、养血益肝等功效。其制作方法如下：首先将鲜荔枝冲洗、沥干、剥皮、去核、榨汁，然后将荔枝汁置于容器中，加入陈米酒，放于阴凉处，密封、浸泡7天后即成。回答下列问题： （1）制作过程中先进行冲洗、后去除荔枝枝梗，其原因是______。有同学为增加菌种数量，向荔枝汁中加入一定量的砂糖，但没有达到预期目标，原因可能是______。 （2）该荔枝酒的菌种来源于______，发酵装置需密封的原因是______。 （3）有同学欲利用荔枝酒制作荔枝醋，需要改变的操作是______。 （4）荔枝酒制作过程中，检测酒精的试剂是______，现象是______。 18. 苯酚是含酚工业废水的主要成分，具有致癌、致畸和致突变作用。某污水处理厂检测出要处理的废水中含有较高浓度的苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员欲从淤泥中筛选出能高效降解苯酚的菌株，筛选的主要步骤如下图所示，回答下列问题： （1）培养基甲和乙营养成分相同，都要加入______作为唯一的碳源，甲中还加入了______使其与乙物理性质不同；甲、乙两种培养基按用途划分，均属于______培养基。 （2）将C培养基中的菌液稀释并涂布在平板上，经过一段时间的培养，在平板上长出一些形态、大小和颜色不完全相同的菌落，这说明______。涂布平板后，通常要将甲倒置培养，目的是防止______。 （3）用涂布平板法统计苯酚降解菌的数目，为了保证结果准确，应选择菌落数为______的平板计数。 （4）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的苯酚超过某一浓度时，细菌对苯酚的降解量反而下降，其原因可能是______。 19. 单克隆抗体的制备过程如图所示： （1）植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备，都应用了细胞融合技术，电激和聚乙二醇都可以诱导相应的细胞融合，在诱导动物细胞融合时，还可以用______。细胞融合的原理是______。 （2）融合后的细胞，仅由2个细胞互相融合的类型有______种，其中符合要求的细胞是______，其特点为______。 （3）由单克隆抗体研制成的“生物导弹”由两部分构成，其中一部分被称为“瞄准装置”，它作用的原理是______。 20. 下面是某研究所培育克隆羊的流程图，回答下列问题： （1）收集的卵母细胞需培养到______期，其培养所需的气体条件为______。 （2）在胚胎移植前进行______，可得到多个克隆羊胚胎，应在胚胎发育到______阶段进行，操作时要注意将______均等分割。 （3）克隆羊培养过程中涉及的生物工程方面的主要技术有______（答出两点）等。 21. “基因编辑婴儿”露露和娜娜的诞生引发了巨大的争议。基因编辑技术能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现对基因中特定DNA片段的敲除、加入等。请回答下列有关问题： （1）露露和娜娜的诞生借助了试管婴儿技术，包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。精子需经过______处理才能与发育至______期的卵子结合形成受精卵。 （2）露露和娜娜的CCR5基因中被敲除了32个碱基对，使得T细胞不能正常表达某种膜蛋白，从而使HIV无法识别并攻击T细胞。敲除CCR5基因中32个碱基对，类似于______酶的作用，敲除后产生的DNA片段末端通常有两种形式即______，并通过______酶连接起来。 （3）基因编辑技术引起的变异属于______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天水一中高二级2023-2024学年度第二学期第二学段检测考试 生物试题 （满分：100分 时间：75分钟） 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 人类利用微生物发酵制作各类美食，下列叙述正确的是（　　） A. 制作果醋和果酒所利用的主要微生物的代谢类型不相同 B. 只有在糖原和氧气充足时，醋酸菌才能发酵产生醋酸 C. 酿制果酒时，所有阶段都必须严格控制气体成分以使酵母菌只进行无氧呼吸 D. 酸奶发酵时，溶液pH值逐渐降低，是乳酸菌无氧呼吸产生的CO2造成的 【答案】A 【解析】 【分析】果酒制作的菌种是酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，产生水和二氧化碳；在无氧条件下进出无氧呼吸产生二氧化碳和酒精。 【详解】A、酿制果醋的微生物是醋酸菌，其代谢类型是异养需氧型，制作果酒的微生物是酵母菌，其代谢类型也是异养兼性厌氧型，两者的代谢类型不相同，A正确； B、在糖原不足时，醋酸菌可以利用酒精发酵产生醋酸，B错误； C、用酵母菌酿制果酒时，先往塑料装置中通入一定量的O2使其进行有氧呼吸大量繁殖，然后密封进行发酵，C错误； D、乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，无二氧化碳，D错误。 故选A。 2. 《齐民要术》记载了古人在生产中运用发酵技术加工食品积累的许多宝贵经验。其中关于桃醋的做法有如下记载：“桃烂自零者，收取，内之于瓮中，以物盖口。七日之后，既烂，漉去皮核，密封闭之。三七日酢成，香美可食。”下列相关叙述错误的是（ ） A. 与未成熟的桃子相比，“桃烂”时可溶性糖含量更高，更利于微生物发酵 B. “漉去皮核”可增加微生物与营养物质的接触面积，提高发酵效率 C. “以物盖口”和“密封闭之”都是为了防止杂菌污染、创设无氧环境 D. “七日之后”发酵液中的pH会降低，其表面可能形成一层菌膜 【答案】C 【解析】 【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30-35℃。 【详解】A、桃子在成熟过程中，多糖转化成单糖，单糖含量不断增高，利于微生物发酵，A正确； B、过滤皮核后，发酵微生物与营养物质的接触机会增加，发酵效率提高，B正确； C、“密封闭之”的主要目的只是为了防止杂菌污染，醋酸发酵是需氧过程，C错误； D、“七日之后”主要进行醋酸发酵，该过程产生的醋酸可以使发酵液中的pH降低，发酵液表面会出现一层醋酸菌膜，D正确； 故选C。 3. 巴氏芽孢杆菌是一类具有较高脲酶活性，能够分解尿素的细菌。研究人员拟从土壤样品中分离该类细菌，如图所示为操作流程，①～⑤表示操作步骤。下列相关叙述错误的是（ ） A. 步骤②中用到的培养基属于选择培养基，尿素为唯一氮源。 B. 只有具有脲酶活性和脲酶基因的菌，才是真正的尿素分解菌 C. 步骤④和步骤⑤的接种方法分别是稀释涂布平板法和平板划线法 D. 平板划线法可以直接完成土壤中分解尿素的细菌的分离计数和纯化鉴定 【答案】D 【解析】 【分析】1、稀释涂布平板法：将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。 2、平板划线法：把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞，用接种环在平板表面上作多次由点到线的划线稀释而获得较多独立分布的单个细胞，并让其成长为单菌落的方法。 【详解】A、步骤②中用到的培养基属于选择培养基，尿素为唯一氮源，可以达到选择富集能分解尿素的细菌的目的，其它微生物不能生长，A正确； B、具有脲酶基因说明遗传物质发生改变，脲酶有活性说明脲酶基因能正常表达，因此具有稳定的性状，才是真正的尿素分解菌，B正确； C、根据菌落的生长形式，步骤④和步骤⑤的接种方法分别是稀释涂布平板法和平板划线法，C正确； D、平板划线法不能进行计数，D错误。 故选D。 4. 灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述正确的是（ ） A. 为了防止杂菌污染，应将配制好的选择培养基分装到培养皿中再进行高压蒸汽灭菌 B. 配制培养基、倒平板、接种均需要在酒精灯火焰旁进行 C. 为防止蛋白质变性，不能用高压蒸汽灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌 D. 可用干热灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌 【答案】D 【解析】 【分析】消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程。使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程称为灭菌。常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌。 【详解】A、配制好的选择培养基应先进行高压蒸汽灭菌然后再进行倒平板操作，即分装到培养皿，A错误； B、配置好的培养基需要灭菌，故配制培养基不需要在酒精灯火焰旁进行，倒平板、接种均需要在酒精灯火焰旁进行，B错误； C、一般用高压蒸汽灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌，防止杂菌污染，C错误； D、可用高压蒸汽灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌，也可用干热灭菌法进行，D正确。 故选D。 5. 下列关于发酵工程的叙述，错误的是（　　） A. 由谷氨酸棒状杆菌发酵可得到谷氨酸，谷氨酸经一系列处理后可制成味精 B. 利用发酵工程生产的微生物农药，可以作为生物防治的重要手段 C. 从人工培养的微生物菌体中提取的蛋白质——单细胞蛋白，可作为食品添加剂 D. 将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗 【答案】C 【解析】 【分析】发酵工程生产的产品有两类：一类是代谢产物，另一类是菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同：如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。 【详解】A、由谷氨酸棒状杆菌发酵可得到谷氨酸，谷氨酸经一系列处理后可制成味精，A正确； B、微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的，微生物农药作为生物防治的重要手段，将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用，B正确； C、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身，C错误； D、一种生产乙型肝炎疫苗的方法就是将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵生产，可以大大提高生成效率，D正确。 故选C。 6. 微生物广泛应用于发酵工程中，下列叙述正确的是（ ） A. 醋酸杆菌以酒精为底物的醋酸发酵中产生的气泡比酵母菌酿酒过程中产生的气泡少 B. 啤酒制作过程中，主发酵过程主要是为了促进酵母菌的大量繁殖，而后发酵主要是为了酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 C. 青霉素生产过程中，杂菌污染会导致青霉菌分泌青霉素酶分解青霉素而降低产量 D. 根瘤菌可以提高土壤的含氮量，又可以作为分解者促进生态系统的物质循环 【答案】A 【解析】 【分析】发酵工程一般包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面，发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵。在发酵过程中，要随时检测培养液中微生物的数量、产物浓度等，以了解发酵进程。 【详解】A、根据反应式可知，醋酸杆菌以酒精为底物发酵时，并无 CO2产生，A 正确； B、啤酒制作过程中，主发酵过程主要是为了促进酵母菌的大量繁殖，然后酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，B错误； C、青霉素生产过程中，产量降低主要是由于杂菌产生的青霉素酶分解青霉素，C错误； D、根瘤菌是消费者，D错误。 故选A。 7. 如图所示为面包霉体内合成氨基酸的途径。若在发酵工程中利用面包霉来大量合成氨基酸A 应采取的最佳措施是（ ） A. 改变面包霉的细胞膜通透性 B. 在高温高压下进行发酵 C. 对面包霉进行诱变处理，选育出不能合成酶③的菌种 D. 对面包霉进行诱变处理，选育出不能合成酶②的菌种 【答案】C 【解析】 【分析】图中分析底物通过酶①和②的催化才能生产氨基酸A和B。但是氨基酸A和B过量时会抑制酶①的作用。 【详解】A、改变面包霉的细胞膜通透性，这样氨基酸A和B都可以及时排出，提高氨基酸A和B的产生量，不是最佳措施，A错误； B、高温高压不利于面包霉的代谢活动，B错误； C、面包霉被诱变成不能合成酶③的新菌种，这样中间产物只能通过酶②催化为氨基酸A，可以大量生产氨基酸A的量，C正确； D、人工诱变，选育出不能合成酶②的面包霉，可以使中间产物不能生成氨基酸A，D错误。 故选C。 8. 在植物细胞工程中，当人工诱导原生质体融合后，还需诱导产生新的细胞壁才算形成一个完整的杂种细胞，则参与这一过程的细胞器有（　　） A. 叶绿体、高尔基体 B. 线粒体、高尔基体 C. 叶绿体、线粒体 D. 线粒体、内质网 【答案】B 【解析】 【分析】植物体细胞杂交就是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。杂交过程的关键环节是原生质体的融合，其融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁。 【详解】人工诱导原生质体融合后，还需诱导产生新的细胞壁才算形成一个完整的杂种细胞，而植物细胞壁的形成需要高尔基体的参与，同时还需要线粒体提供能量，ACD错误，B正确。 故选B。 9. 紫杉醇能抑制细胞的有丝分裂，具有良好抗癌作用。紫杉醇是红豆杉细胞的次级代谢产物，可以通过植物组织培养技术获取紫杉醇，相关生产过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 过程②中需要对红豆杉根组织块进行灭菌 B. 幼苗和红豆杉植株的基因组成不相同 C. 从X细胞中提取紫杉醇，不需要经过再分化过程 D. 过程②和过程③用的是同一种培养基 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养的过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）。 【详解】A、红豆杉根组织块为外植体，在植物组织培养中，需要对外植体进行消毒处理，不能灭菌，否则会杀死外植体，A错误； B、植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，因此培育出的幼苗与红豆杉植株的基因组成相同，B错误； C、紫杉醇为红豆杉细胞的次级代谢产物，因此从X细胞中提取紫杉醇，不需要经过再分化过程，C正确； D、脱分化②和再分化③所用的激素种类相同，比例不同，因此培养基种类不同，D错误。 故选C。 10. 科研人员将4个基因（Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4）通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在培养ES细胞的培养基上培养2~3周后，这些细胞显示出ES细胞的形态，具有活跃的分裂能力，称为iPS细胞。下列说法错误的是（　　） A. 实验中使用的逆转录病毒属于基因工程中的载体 B. 导入的4个基因可能与基因表达调控有关 C. 若要了解每个基因作用的相对大小，实验设计的对照组应导入上述4个基因 D. iPS细胞进一步分化成各种组织细胞的过程不能体现细胞的全能性 【答案】D 【解析】 【分析】1、iPS细胞是诱导多能干细胞，是在体外诱导体细胞产生的，能分化成为具有特定功能的细胞来治疗疾病。无须破坏胚胎，且避免免疫排斥反应。 2、ES细胞是胚胎干细胞，来源于早期胚胎，能够分化成为动物体内的任何细胞，并进一步形成组织、器官甚至生物个体。局限性是需从胚胎中获取，涉及伦理问题，限制了它在医学上的应用。 【详解】A、题干中将4个基因（Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4）通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，使用的逆转录病毒属于基因工程中的运载体，A正确； B、题干中说导入4个基因后，在培养ES细胞的培养基上培养2~3周后，这些细胞显示出ES细胞的形态，具有活跃的分裂能力，所以说导入的4个基因可能与基因表达调控有关，B正确； C、若要了解每个基因作用的相对大小，实验设计的对照组应导入上述4个基因，实验组分别加入4个基因中的3个基因，通过比较实验组和对照的实验现象，得出每个基因作用的相对大小，C正确； D、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，而iPS细胞进一步分化成各种组织细胞的过程能体现细胞的全能性，D错误。 故选D。 11. 某研究小组为测定某种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。下列叙述正确的是（ ） A. 合成培养基中需加入高压蒸汽灭菌后的血清才能进行细胞培养 B. 培养液需含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、生长素和动物血清等 C. 为了防止细胞培养过程中的细菌污染，可向培养液中加入适量的抗生素 D. 甲、乙细胞在持续传代培养过程中，均会出现停止增殖的现象 【答案】C 【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、为了保证动物细胞正常生长，需要加入血清等成分，但无需进行高压蒸汽灭菌，A错误； B、生长素属于植物激素，培养液中不需要加入生长素，需含有葡萄糖、氨基酸、无机盐和动物血清等，B错误； C、抗生素能够杀灭细菌，为了防止细胞培养过程中的细菌污染，可向培养液中加入适量的抗生素，C正确； D、肝肿瘤细胞属于癌细胞，癌细胞可一直增殖，不会出现接触抑制等停止增殖的现象，D错误。 故选C。 12. 世界上首次成功克隆非人灵长类动物“中中”和“华华”在我国诞生，它们的基因都来自同一个流产的雌性猕猴胎儿。下列说法正确的是（ ） A. 为便于操作，需要对卵母细胞染色后，再采用显微操作法去除细胞核 B. 利用猕猴胎儿的细胞成功培育出克隆猴，体现了动物体细胞的全能性 C. 该培育过程中要用到体外受精、动物细胞培养和胚胎移植等技术 D. 用克隆动物作疾病模型，能使人们更好追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病 【答案】D 【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。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核，核移植时，对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理，使用电脉冲等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。 【详解】A、不需要对卵母细胞染色，A错误； B、利用猕猴胎儿的细胞成功培育出克隆猴，体现了动物细胞核的全能性，而不是动物体细胞的全能性，B错误； C、该培育过程没有用到体外受精，C错误； D、用克隆动物做疾病模型，能使人们更好追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病，这是体细胞核移植技术在医药卫生领域方面的应用之一，D正确。 故选D。 13. 南京农业大学等的研究人员利用混合体细胞核移植技术成功克隆出苏淮猪“龙凤胎”。该技术的基本流程是：①选取4头猪，其中苏淮猪和二花脸猪每个品种中公、母各一头，分离其体细胞并冷冻保存；②从其他母猪卵巢中获得卵母细胞，在体外进行成熟培养后去除其细胞核，再将①中两个品种、不同性别猪的复苏体细胞分别注射到卵母细胞中形成重构胚，最终，每个品种的每个性别培育了大约250个胚胎，共计1000多个胚胎；③将这些胚胎混合移植到5头大白母猪输卵管内，最终成功生下了14头苏淮小猪，但没有获得二花脸猪。下列有关叙述错误的是（ ） A. 实验时，不需要给苏淮母猪注射促性腺激素，但通常需要给大白母猪注射孕激素 B. 从卵巢中获得的卵母细胞需要培养到 MⅡ期，对其去核时常采用显微操作法 C. 克隆出的苏淮猪的性别、遗传物质均只与提供体细胞的苏淮猪有关 D. 没有获得二花脸猪的后代，可能与其胚胎发育时竞争能力较弱有关 【答案】C 【解析】 【分析】动物体细胞核移植：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克隆动物。克隆动物具备双亲的遗传特性，因为其细胞核基因来自提供细胞核的生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物，但其性状主要与提供细胞核的生物相似。 【详解】A、实验时，不需要给苏淮母猪注射促性腺激素，但通常需要给大白母猪注射孕激素，使其处于易受孕的生理状态，以利于胚胎的着床，A正确； B、对培养后的卵细胞去核，采用显微操作法，B正确； C、克隆出的苏淮猪的性别只与提供体细胞的苏淮猪有关，遗传物质除了与提供体细胞的苏淮猪有关外，还与提供细胞质（细胞质中也含有少量的遗传物质）的其他母猪的去核卵细胞有关，C错误； D、没有获得二花脸猪的后代，可能是由胚胎发育中竞争能力较弱所导致，D正确。 故选C。 14. 2021年9月我国神舟十二号载人飞船圆满完成航天任务，随航天员返回地球的，还有22株用于航天育种实验的人体肠道益生细菌。下列有关叙述正确的是（　　） A. 返回地球的益生细菌体内的染色体数目或结构可能发生改变 B. 航天育种能缩短育种时间是因为太空环境能提高菌株变异频率 C. 益生细菌的遗传物质是RNA，受到太空辐射易发生基因突变 D. 航天育种的优点是能诱导益生细菌定向产生有利于人类健康的变异 【答案】B 【解析】 【分析】1、细菌属于原核生物，原核生物没有染色体。 2、基因突变的特点：普遍性、随机性、低频性、不定向性。 【详解】A、细菌为原核生物，不含有染色体，A错误； B、太空环境中微重力、宇宙射线等，使得DNA复制过程中碱基更易出错，从而提高了菌株变异频率，使得在一个育种周期内有更多变异品种供选择，从而缩短育种时间，B正确； C、益生细菌是细胞生物，其遗传物质是DNA，C错误； D、航天育种的主要原理基因突变，基因突变具有不定向性的特点，D错误。 故选B。 15. 下列关于DNA重组技术基本工具的说法，正确的是（　　） A. 质粒是基因工程中唯一的载体 B. DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键 C. 限制酶切割DNA后一定能产生黏性末端 D. 微生物中的限制酶对自身DNA一般无损害作用 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程的工具： （1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，形成黏性末端和平末端两种； （2）DNA连接酶：据酶的来源不同分为两类：E．coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，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； （3）运载体：常用的运载体有质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒等。 【详解】A、质粒是基因工程中常用的载体，噬菌体、动植物病毒也可以作为基因工程的运载体，A错误； B、DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成磷酸二酯键，B错误； C、限制酶切割DNA后能产生黏性末端或平末端，C错误； D、微生物中的限制酶对自身DNA无损害作用，主要用于切割外源DNA，D正确。 故选D。 16. 某同学用洋葱进行DNA的粗提取与鉴定实验，下列操作错误的是（　　） A. 可将洋葱置于清水中，细胞吸水破裂后将DNA释放出来 B. 用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNA C. 加入酒精溶液后用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌 D. 加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热 【答案】A 【解析】 【分析】DNA粗提取和鉴定实验常考的注意事项：(1)以血液为实验材料时，每100ml血液中需要加入3g柠檬酸钠防止血液凝固。(2)加入洗涤剂后，动作要轻缓、柔和，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤地操作。加入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要轻缓，以免DNA分子的断裂，导致DNA分子不能形成絮状沉淀。(3)二苯胺试剂要现配现用，否则会影响鉴定的效果。 【详解】A、洋葱属于植物，植物细胞的最外面是细胞壁，具有保护和支持的作用，置于清水中不会吸水涨破，A错误； B、蛋白酶能够分解蛋白质，过滤后的研磨液中仍然存在杂质蛋白，因此要用蛋白酶处理纯化，得到较为纯净的DNA，B正确； C、加入酒精后用玻璃棒搅拌时，动作要轻缓，沿一个方向，以免引起DNA分子的断裂，C正确； D、DNA可与二苯胺试剂在沸水浴条件下作用显蓝色，D正确。 故选A。 二、非选择题：本题共5小题，共52分 17. 荔枝酒营养丰富，具有益气健脾、养血益肝等功效。其制作方法如下：首先将鲜荔枝冲洗、沥干、剥皮、去核、榨汁，然后将荔枝汁置于容器中，加入陈米酒，放于阴凉处，密封、浸泡7天后即成。回答下列问题： （1）制作过程中先进行冲洗、后去除荔枝枝梗，其原因是______。有同学为增加菌种数量，向荔枝汁中加入一定量的砂糖，但没有达到预期目标，原因可能是______。 （2）该荔枝酒的菌种来源于______，发酵装置需密封的原因是______。 （3）有同学欲利用荔枝酒制作荔枝醋，需要改变的操作是______。 （4）荔枝酒制作过程中，检测酒精的试剂是______，现象是______。 【答案】（1） ①. 避免除去枝梗时引起荔枝破损，防止杂菌污染 ②. 酵母菌不能利用砂糖作呼吸底物，或者砂糖浓度过高，微生物失水死亡 （2） ①. 陈米酒中的酵母菌（或陈米酒） ②. 在无氧的条件下，酵母菌发酵能把葡萄糖分解成酒精 （3）通氧、温度设置为30～35℃ （4） ①. 酸性重铬酸钾溶液 ②. 溶液由橙色变为灰绿色 【解析】 【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。 2、醋酸菌好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。 【小问1详解】 自制荔枝酒时，为了避免除去枝梗时引起荔枝破损，增加被杂菌污染的机会，应该先冲洗荔枝再除去枝梗。酿制荔枝酒需要的菌种主要是酵母菌，白砂糖主要成分是蔗糖，不可直接作为酵母菌呼吸作用的底物，葡萄糖可直接作为酵母菌呼吸作用的底物，有同学为增加菌种数量，向荔枝汁中加入一定量的砂糖，但没有达到预期目标，原因可能是酵母菌不能利用砂糖作呼吸底物，或者砂糖浓度过高，微生物失水死亡。 【小问2详解】 米酒是酵母菌发酵的产物，荔枝酒制作过程中发酵菌种来源于陈米酒中的酵母菌；酵母菌是兼性厌氧型生物，缺氧时，分解葡萄糖产生酒精，因此发酵装置需密封。 【小问3详解】 由于酵母菌和醋酸菌生长的最适温度（前者是18～30℃，后者是30～35℃）和代谢类型（前者是兼性厌氧型，后者是需氧型）不一样，因此由荔枝酒制作荔枝醋时，需要改变的操作有通入氧气，加入醋酸菌，将温度调至30～35℃。 【小问4详解】 重铬酸钾溶液用于鉴定酒精，橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。 18. 苯酚是含酚工业废水的主要成分，具有致癌、致畸和致突变作用。某污水处理厂检测出要处理的废水中含有较高浓度的苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员欲从淤泥中筛选出能高效降解苯酚的菌株，筛选的主要步骤如下图所示，回答下列问题： （1）培养基甲和乙营养成分相同，都要加入______作为唯一的碳源，甲中还加入了______使其与乙物理性质不同；甲、乙两种培养基按用途划分，均属于______培养基。 （2）将C培养基中的菌液稀释并涂布在平板上，经过一段时间的培养，在平板上长出一些形态、大小和颜色不完全相同的菌落，这说明______。涂布平板后，通常要将甲倒置培养，目的是防止______。 （3）用涂布平板法统计苯酚降解菌的数目，为了保证结果准确，应选择菌落数为______的平板计数。 （4）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的苯酚超过某一浓度时，细菌对苯酚的降解量反而下降，其原因可能是______。 【答案】（1） ①. 苯酚 ②. 琼脂 ③. 选择 （2） ①. 能降解苯酚的菌株有多种 ②. 皿盖上的水珠落入培养基造成污染 （3）30~300 （4）当培养基中的苯酚超过某一浓度时会抑制菌株生长 【解析】 【分析】该实验目的是从淤泥中筛选出能高效降解苯解 析酚的菌株，故培养基甲和乙都要加入苯酚作为唯一的碳源，甲是固体培养基，乙是液体培养基，故要在甲中加入琼脂(或凝固剂)；甲、乙两种培养基按用途划分均属于选择培养基。 【小问1详解】 培养基甲的作用是通过选择作用初步获得能够分解苯酚的菌株，培养基乙的作用是进一步的纯化培养，故培养基甲和乙营养成分相同，且都要加入苯酚作为唯一的碳源，确保筛选得到的菌株一定能够分解苯酚；甲为固体培养基，乙为液体培养基，故甲中还加入了琼脂或其他凝固剂使其与乙物理性质不同；甲、乙两种培养基按用途划分，均属于选择培养基，因为在该培养基上只有分解苯酚的微生物能生长，其他微生物的生长被抑制。 【小问2详解】 将C培养基中的菌液稀释并涂布在平板上，经过一段时间的培养，在平板上长出一些形态、大小和颜色不完全相同的菌落，这说明能降解苯酚的菌株有很多种才导致菌落不同；平板倒置的目的是防止盖上的水珠落入培养基造成污染，影响实验。 【小问3详解】 在统计菌落数目时，通常选择菌落数目为30~300的菌落数进行计数，这样可以避免培养时间不足而导致计数时遗漏部分菌落，从而导致实验数据不准确。 【小问4详解】 在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的苯酚超过某一浓度时，细菌对苯酚的降解量反而下降，其原因可能是培养基中的苯酚浓度超过一定的浓度会抑制菌株生长。 19. 单克隆抗体的制备过程如图所示： （1）植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备，都应用了细胞融合技术，电激和聚乙二醇都可以诱导相应的细胞融合，在诱导动物细胞融合时，还可以用______。细胞融合的原理是______。 （2）融合后的细胞，仅由2个细胞互相融合的类型有______种，其中符合要求的细胞是______，其特点为______。 （3）由单克隆抗体研制成的“生物导弹”由两部分构成，其中一部分被称为“瞄准装置”，它作用的原理是______。 【答案】（1） ①. 灭活的病毒 ②. 细胞膜具有一定的流动性 （2） ①. 3 ②. 杂交瘤细胞 ③. 既能产生特异性抗体，又能无限增殖 （3）抗体与抗原特异性结合 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备：注射特定抗原、从小鼠的脾脏中获得产生特定抗体的B淋巴细胞、将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合、用特定选择培养基筛选出杂交瘤细胞、再利用克隆化培养和抗体检测获得足够多数量的能分泌所需抗体的细胞、将该细胞在体外培养或者注射到小鼠腹腔内增殖、从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量单克隆抗体。 【小问1详解】 诱导动物细胞融合特有的方式是灭活的病毒诱导。细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性。 【小问2详解】 融合后的细胞，仅由 2 个细胞互相融合的类型有2种同型融合和1种杂交瘤细胞，共3种，其中符合要求的细胞是杂交瘤细胞，其特点为既能产生特异性抗体，又能无限增殖。 【小问3详解】 由单克隆抗体研制成的“生物导弹”由两部分构成，其中一部分被称为“瞄准装置”，它作用的原理是利用抗体与抗原特异性结合，使药物能够定向作用于病灶。 20. 下面是某研究所培育克隆羊的流程图，回答下列问题： （1）收集的卵母细胞需培养到______期，其培养所需的气体条件为______。 （2）在胚胎移植前进行______，可得到多个克隆羊胚胎，应在胚胎发育到______阶段进行，操作时要注意将______均等分割。 （3）克隆羊培养过程中涉及的生物工程方面的主要技术有______（答出两点）等。 【答案】（1） ①. MⅡ中 ②. 95%空气和5%CO2 （2） ①. 胚胎分割    ②. 桑椹胚或囊胚 ③. 内细胞团 （3）核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植 【解析】 【分析】1、胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 2、胚胎移植的生理学基础：①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。 【小问1详解】 卵母细胞可以从屠宰场中收集，需培养到 MⅡ中期，即减数第二次分裂中期，从供体羊中取得的上皮细胞需用胰蛋白酶（胶原蛋白酶）进行处理后才能进行分散培养，其培养的气体条件为 95%空气和5%CO2。 【小问2详解】 在胚胎移植前进行胚胎分割，可得到多个克隆羊胚胎，该操作应在胚胎发育到桑椹胚或囊胚阶段进行，操作时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 【小问3详解】 克隆羊的遗传物质与提供核的上皮细胞的亲本的遗传物质基本相同，克隆羊培养过程中涉及的生物工程方面的主要技术有核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植。 21. “基因编辑婴儿”露露和娜娜的诞生引发了巨大的争议。基因编辑技术能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现对基因中特定DNA片段的敲除、加入等。请回答下列有关问题： （1）露露和娜娜的诞生借助了试管婴儿技术，包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。精子需经过______处理才能与发育至______期的卵子结合形成受精卵。 （2）露露和娜娜的CCR5基因中被敲除了32个碱基对，使得T细胞不能正常表达某种膜蛋白，从而使HIV无法识别并攻击T细胞。敲除CCR5基因中32个碱基对，类似于______酶的作用，敲除后产生的DNA片段末端通常有两种形式即______，并通过______酶连接起来。 （3）基因编辑技术引起的变异属于______。 【答案】（1） ①. 获能 ②. 减数第二次分裂中 （2） ①. 限制性核酸内切（或限制） ②. 黏性末端或平末端 ③. DNA连接 （3）基因突变 【解析】 【分析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。 【小问1详解】 试管婴儿是指人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎，体外受精时，精子需经过获能处理才能与发育至减数第二次分裂中期的卵子结合形成受精卵。 【小问2详解】 碱基对的敲除相当于将基因进行切割，类似于限制性核酸内切酶的作用，敲除后产生的DNA片段末端通常有两种形式即黏性末端或平末端，并通过DNA连接酶连接起来，通常黏性末端连接起来的成功率更高。 【小问3详解】 基因中碱基对的缺失或增加引起的变异属于基因突变，可见基因编辑技术引起的变异属于基因突变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $