单元检测卷10 生物技术与工程-2025年高考生物一轮复习考点通关卷（新高考通用）

第十单元 生物技术与工程 单元练 （时间：60分钟，满分：100分） 1、 选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分。） 1．食醋酿造过程中，由于生产工艺的限制，极易遭到黄曲霉毒素的污染。为筛选能在醋酸发酵过程中高效降解黄曲霉毒素的酵母菌菌株，下列叙述错误的是（    ） A．发酵底物和发酵菌株均会影响食醋的风味 B．可从被污染的食醋中采样筛选目标酵母菌 C．须在无氧环境下测定菌株降解毒素的能力 D．还需要检测酵母菌菌株对食醋品质的影响 2．传承数千年的传统发酵食品是中华饮食文化的重要载体，而在发酵食品制作过程中，控制发酵条件至关重要。下列叙述正确的是（    ） A．做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的是杀死菜料表面的杂菌 B．利用乳酸菌制作酸奶的过程中，先通气培养，后密封发酵 C．在制作米酒过程中，加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种 D．利用米曲霉发酵生产酱油过程中，不断搅拌有利于其通过无氧呼吸快速繁殖 3．某些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养，这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母，并进行大量培养，下图为操作流程。下列说法正确的是（    ）      A．步骤②所用的培养基应以甲醇为碳源 B．步骤③中应将温度约50℃的培养基倒入培养皿混匀 C．进行步骤④前需从分离平板中挑取多个菌落，分别测定酵母细胞中甲醇的含量 D．步骤⑤可用真空发酵的方法来提取发酵产物 4．利用杨木生产燃料乙醇的基本流程主要包括原料粉碎、提高纤维素浓度的预处理、释放单糖的酶解糖化、产生乙醇的微生物发酵、乙醇脱水的蒸馏工艺等步骤（预处理过程所需的果胶酶常来自于黑曲霉等微生物）。下图为发酵阶段菌种接种量对发酵结果的影响。下列说法正确的是（    ） A．培养黑曲霉时一般需将培养基调至酸性，果胶酶是黑曲霉分泌的一种单细胞蛋白 B．在伊红—亚甲蓝培养基上可筛选出高产纤维素酶的菌株用于酶解糖化过程 C．接种的菌种为酵母菌，当接种量为12%左右时，发酵后的酒精含量与残糖含量相等 D．接种量超过15%时酒精产量反而有所降低的原因可能是菌种生长消耗大量的糖分 5．某细菌的野生株能在基本培养基上生长，该细菌的亮氨酸缺陷型突变株因无法合成亮氨酸，只能在完全培养基上生长。如图是运用影印培养法（一种类似“盖章”的接种方法，使一系列培养皿的相同位置上能出现相应菌落）纯化亮氨酸缺陷型突变株的部分流程，数字1~5表示菌落。下列叙述正确的是（　　） A．培养基A是基本培养基，培养基B是完全培养基 B．培养基A、B均为固体培养基，倒平板操作后，进行高压蒸汽灭菌 C．培养基B“盖章”接种后，需要用涂布器将菌种在培养基表面涂布均匀 D．可从培养基A中挑取菌落3、4进行纯化培养以获得亮氨酸缺陷型突变株 6．甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（　　） A．筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源 B．虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染 C．发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH影响甲醇蛋白产量 D．用作动物饲料时，需从毕赤酵母菌体中分离、纯化甲醇蛋白 7．利用淀粉酶、糖化酶生产葡萄糖的方法称为双酶法，大致生产流程如图。液化是将淀粉水解为低聚糖，糖化是将低聚糖水解为葡萄糖。液化时间过长会导致产物不纯。下列说法错误的是（    ） A．双酶法生产葡萄糖体现了酶具有专一性的特点 B．不同生产阶段的温度不同是为了保持酶的活性 C．淀粉酶和糖化酶的作用机制是降低了化学反应的活化能 D．为保证产物纯度，液化后应先缓慢降温，后调pH，再加入糖化酶 8．我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育新品种耐钠盐植株的过程（如图所示），序号代表过程或结构。下列分析正确的是（　　）    A．①过程用灭活病毒诱导原生质体甲和乙的融合 B．②过程表示脱分化，原理是植物细胞的全能性 C．③过程所用的培养基中添加了较高浓度的钠盐 D．获得的杂种植株一定能表现出双亲的优良性状 9．离心技术是一种广泛应用于各个领域的分离和提取技术，其主要原理是利用离心力将不同密度的物质分离，从而实现进一步的分析和研究。下列叙述正确的是（    ） A．科学家采用逐渐降低离心速率的方法分离不同大小的细胞器 B．赫尔希和蔡斯利用离心技术将吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开 C．梅塞尔森和斯塔尔使用密度梯度离心法将含不同元素的 分布在试管的不同位置 D．科学家可以用离心法直接将番茄细胞和马铃薯细胞融合得到杂种细胞 10．下图是利用基因型为AaBb植株的花粉进行育种的过程，其中①②表示该过程中的两个阶段，图中的植株是二倍体。下列叙述错误的是（　　） A．①阶段为花药离体培养，利用了细胞的全能性 B．②阶段可用秋水仙素处理，使细胞的染色体数加倍 C．幼苗有4种基因型，分别为A、a、B、b D．植株全为纯合子，可进一步筛选出所需要的性状 11．线粒体置换技术是一种预防人类线粒体遗传病的技术手段。极体中主要内容物为排出的核基因组，所含线粒体数量较少，因此可以将其作为良好的核供体用于线粒体置换，其过程如下图所示。下列说法正确的是（    ）    A．图中获取的极体1为第一极体，极体2为第二极体 B．图中“？”处指受精作用，精子需进行获能处理，为受精提供能量 C．该过程也可直接用患者的体细胞作为核供体 D．图中极体2的遗传物质来自于供卵卵母细胞 12．呼吸道合胞病毒(RSV)是一种RNA病毒，可引起下呼吸道急性感染。NS1 是RSV的特异蛋白，在病毒免疫逃逸中起关键作用。现欲制备抗NS1 单克隆抗体(流程如图)，以深入研究 NSl 蛋白的功能和调控机制。下列叙述正确的是（    ） A．过程①将各种B淋巴细胞分别与骨髓瘤细胞混合 B．经过程②可筛选得到杂交瘤细胞株 C．过程③采用抗原-抗体杂交技术分离杂交瘤细胞 D．借助荧光标记的抗NS1的单克隆抗体可对NS1进行定位 13．下图是利用体细胞核移植来克隆高产奶牛的大致流程示意图。下列相关叙述错误的是（    ）    A．体外培养至MⅡ期的卵母细胞要先经过获能处理才能用于后续操作 B．图中过程①常用显微操作法去除细胞中的纺锤体和染色体的复合物 C．图中过程③是将供体细胞整个注入去核卵母细胞中 D．图中的重构胚中含有卵母细胞和供体细胞的细胞质 14．下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述错误的是（    ）    A．过程①细胞培养液中通常需要添加血清等物质 B．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 C．过程③后，胚胎分割获得同卵双胎属于无性繁殖 D．过程④胚胎移植前，需对代孕牛进行选择和处理 15．鲫鱼是一种淡水湖泊中的常见经济鱼类，其早期胚胎发育经历受精卵→卵裂期→囊胚期→原肠胚期→神经胚期。下列相关叙述正确的是（    ） A．卵裂期卵黄不断减少，胚胎从外界吸收的营养不断增加 B．原肠胚期开始胚层分化，其中外胚层来自囊胚的滋养层细胞 C．体外受精得到的鲫鱼受精卵在胚胎移植时不需添加免疫抑制剂 D．鲫鱼与人具有相似的胚胎发育阶段，为共同由来学说提供了证据 16．大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后，拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上，静置一段时间，质粒分布在上清液中，利用上述原理可初步获得质粒DNA。用三种限制酶处理提取的产物，电泳结果如图所示。下列关于质粒的粗提取和鉴定的叙述不正确的是（    ） A．提取DNA时可加入酒精，使溶于酒精的蛋白质等物质溶解 B．将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后；可用二苯胺试剂进行鉴定 C．电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理 D．根据电泳结果，质粒上一定没有限制酶I和Ⅱ的切割位点，而有限制酶Ⅲ的切割位点 17．黄酒是中国最古老的酒种，享有“酒中之祖、酒中之王”的美誉，深得大众喜爱。但研究发现黄酒中的潜在致癌物质—氨基甲酸乙酯（EC）的含量远高于其他酒。已知酒液中的EC主要由尿素和乙醇反应生成，而尿素主要由酵母菌代谢产生。下列叙述错误的是（    ）    A．在黄酒工艺流程中加入酸性脲酶可起到降低EC含量的作用 B．降低黄酒中EC含量可以通过抑制CAR1基因的表达来实现 C．酒精浓度升高导致酵母菌活性下降会使发酵过程中酒精度数无法提高 D．可用二苯胺鉴定经PCR扩增后的目的基因DUR1，2的特定核苷酸序列 18．与线性RNA相比，环形RNA由于特殊的闭环结构，能够避免被先天免疫系统和核酸外切酶识别。我国研究团队利用I型内含子自剪接体（RNA-蛋白质复合物）成功研发针对新冠病毒的环状RNA疫苗，并利用脂质纳米颗粒（由磷脂等脂质组成）进行递送，诱导恒河猴产生有效的免疫应答。利用I型内含子自剪接体获得环化RNA疫苗过程示意图如图。 以下说法正确的是（    ） A．疫苗环化过程中，I型内含子自剪接体可断开2个磷酸二酯键，形成2个磷酸二酯键 B．脂质纳米颗粒运送环形RNA疫苗使该疫苗在恒河猴内环境中释放，诱发机体产生免疫应答 C．改变IRES元件中启动子序列，可以影响该疫苗的翻译效率 D．与线性RNA疫苗相比，环形RNA疫苗能更高效、持久地产生抗原 19．科研人员将寒带地区海鱼中的抗冻基因转入千禧果细胞中，成功培育出抗冻千禧果。下图为培育过程中使用的Ti质粒示意图，其中Vir区的基因活化能促进T-DNA的加工和转移，下列叙述正确的是（　　）    A．构建基因表达载体时，最好选择限制酶Ⅱ和Ⅲ来切割质粒 B．利用PCR扩增抗冻基因，需提前检测抗冻基因的全部碱基序列 C．Vir区的基因活化促进抗冻基因整合到千禧果细胞的染色体DNA上 D．利用含卡那霉素的培养基可筛选出成功导入抗冻基因的千禧果细胞 20．白粉病是引起高粱严重减产的病害，利用生物技术将抗白粉病基因随机转入高粱细胞中，获得抗病株。让抗病株与原种进行杂交，结果如表所示。分别选取原种和抗病株的叶片，对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果如图所示。下列说法错误的是（    ） 组别 亲本 F1 F2表型及比例 1 ♀抗病株×♂原种 自交 原种：抗病株≈4.93：1 2 ♂抗病株×♀原种 自交 原种：抗病株≈4.85：1 A．抗病性状为隐性 B．无法判断控制该相对性状的基因是否遵循自由组合定律 C．PCR结果提示抗病基因插入了2号染色体某基因中 D．1号染色体上检测基因与高粱植株的抗性有关 21．下列有关基因工程的叙述正确的是（    ） A．将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是花粉管通道法 B．将某药用蛋白基因导入动物乳腺细胞中可获得乳腺生物反应器 C．目的基因扩增完成后的产物常用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定 D．可通过RNA分子标记检测目的基因是否成功表达 22．苏云金杆菌是一种细菌，它能产生使棉铃虫死亡的杀虫蛋白，这种杀虫蛋白对人和牲畜无任何毒害作用。科学家将苏云金杆菌的杀虫蛋白基因转入棉花细胞，获得了能产生杀虫蛋白的抗虫棉，提高了棉花的产量。下列相关叙述不正确的是（    ） A．苏云金杆菌有成形的细胞核 B．抗虫棉的培育使用了转基因技术 C．苏云金杆菌是单细胞生物 D．该方法能减少农药对环境的污染 23．AK、DHDPS是玉米中合成赖氨酸的两种关键酶，赖氨酸达到一定浓度就会与两种酶结合抑制它们的活性，如图所示，因此玉米中赖氨酸含量比较低。将AK中第352位苏氨酸变成异亮氨酸，DHDPS中第104位天冬酰胺变成异亮氨酸，该变化影响了其与赖氨酸的结合，使玉米叶片和种子内游离的赖氨酸分别提高5倍和2倍。下列有关分析错误的是（　　）    A．玉米中赖氨酸含量比较低与负反馈调节密切相关 B．要替换AK、DHDPS中的氨基酸需要通过改造相应基因来实现 C．改造后的AK和DHDPS 与底物结合能力加强，导致玉米合成赖氨酸的能力增强 D．改造后的AK和DHDPS空间结构改变，与赖氨酸结合的能力降低 24．水蛭是我国的传统中药材，主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。科研人员拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构，提高其抗凝血活性。将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．水蛭蛋白经两种酶处理后水解产物的抗凝血活性差异主要与其肽含量有关 B．酶甲处理使水蛭素抗凝血活性提高的可能原因是使其有活性的结构域部位暴露 C．要获得水蛭素的基因，可以从水蛭细胞中提取mRNA，经逆转录获得目的基因 D．上述实验目的是了解水蛭素蛋白中影响抗凝血活性的部分以设计蛋白质三维结构 25．近期，农业农村部根据国家生物育种产业化工作部署及有关法规标准规定，审定通过了部分转基因玉米、大豆品种，并向26家企业发放了转基因玉米、大豆种子生产经营许可证。同时明确，这些品种实际种植区域还要符合国家生物育种产业化有关安排。下列有关叙述错误的是（    ） A．转基因产品需要经过一系列的安全性评价，符合相应标准后才能推广种植 B．转基因食品可能是转基因生物本身或其加工产品 C．转基因农作物产品一定可以增进人类健康 D．使用转基因大豆加工成的食用油一定要进行标识 二、非选择题 26．（10分）为调查某地人工湖的水质状况，科研小组进行了该湖水样中的细菌培养、分离及计数等 二、非选择题（本题共5题，共50分。） 26．为调查某地人工湖的水质状况，科研小组进行了该湖水样中的细菌培养、分离及计数等工作。回答下列问题： (1)在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是 （填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”）。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH，其原因是 。 (2)通常采用 法检测水样中细菌含量。在接种前应随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，这样做的目的是 。 (3)在进行样品稀释时，取10g水样，加 稀释得到101倍稀释液，再从中吸取 （操作过程）得到102倍稀释液，依次类推获得105倍稀释液，在该稀释液倍数下，取3个平板分别接种样品溶液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的菌落数分别是156、178、191，则每克样品中的细菌数量为 个。 (4)科研人员将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现，振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。主要原因可能是 。（写出2点即可） 27．（7分）载脂蛋白E（APOE）是由APOE基因编码的一种经典的脂质结合蛋白，介导中枢神经系统和外周组织中的脂质转运。干细胞衰老是机体衰老的关键表征及驱动力。揭示APOE的人类干细胞衰老调控作用，有助于理解人类衰老及相关疾病的驱动机制，为上述过程的干预提供靶点及候选药物。 (1)为研究APOE的作用，研究人员需敲除APOE基因。 方法一：可使用最新基因编辑工具CRISPR/Cas9，它由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体，其中的 负责识别并结合特定DNA序列，引导Cas9蛋白切开 键，对目的基因进行编辑，敲除APOE基因。 方法二：应用基因工程的原理，将新霉素抗性基因Neo基因插入APOE基因内部，利用同源重组技术制备了APOE基因敲除小鼠。 ①插入Neo基因除了破坏APOE基因外，还具有的作用最可能是 。 ②将APOE基因敲除细胞经克隆培养后，采用显微注射法将其导入正常小鼠的早期胚胎中，再移植到代孕小鼠体内可获得嵌合体APOE基因敲除小鼠。将嵌合体小鼠与野生型小鼠杂交后（假设子代足够多）不一定能获得基因敲除小鼠，原因是 。 (2)研究表明，进入干细胞细胞核的APOE蛋白可作用于细胞核骨架（与细胞骨架系统相类似）和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。请根据以上信息，在图中添加箭头和文字说明完成模型构建 （APOE蛋白用■表示）。 28．（9分）紫杉醇是一种从红豆杉树皮中分离提纯的天然抗癌药物。为快速检测紫杉醇，研究人员利用细胞工程技术制备了抗紫杉醇单克隆抗体，制备过程如图所示。回答下列问题：    (1)抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有 。 (2)过程①用化学方法诱导融合时可选用 ，能得到 类两两融合的细胞。 (3)为获得杂交瘤细胞，应用特定的选择培养基对细胞甲进行筛选，然后通过专一抗体检测和克隆化培养获得 的杂交瘤细胞。若要在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养，CO2的作用是 。 (4)紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物，欲利用植物细胞培养获得大量的紫杉醇，应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段，原因是 。研究人员用少量果胶酶处理红豆杉愈伤组织获取单细胞，由愈伤组织培养阶段转入细胞悬浮培养阶段。悬浮培养基为液体培养基，更有利于细胞的生长，原因是 。据下图分析，为使紫杉醇总产量最高，图中最适合的2，4-D浓度应为 mg/L。    29．（10分）白羽扇豆可作饲料，又可作观赏植物。本实验通过发根农杆菌对白羽扇豆毛状根诱导率和阳性转化率的影响，建立高效的白羽扇豆毛状根诱导系统，获得具有野生型茎叶和转基因毛状根的“嵌合植株”。实验的部分过程如图所示。    回答下列问题： (1)发根农杆菌转化：低温保存的发根农杆菌与表达载体质粒混合前需热激处理，目的是 。混合培养一段时间后，涂布于含有卡那霉素和链霉素的平板上， 放在28℃培养箱中培养，待长出菌落，以引物对进行菌落 鉴定阳性克隆。 (2)发根农杆菌活化：挑选含有过表达载体质粒的发根农杆菌，接种于含卡那霉素和链霉素的液体培养基中，目的是进行 培养，其中卡那霉素和链霉素的作用是 。 (3)将含有过表达载体质粒的发根农杆菌与萌发的白羽扇豆共同培养一段时间，然后进行 后，再转移到含有适当的培养基上培养脱分化得到 。萌发的白羽扇豆与发根农杆菌混合培养前需要切去根尖，原因是 。 (4)实验过程中发现未更换培养基的情况下，白羽扇豆就长出了较多的根，可能原因是发根农杆菌的T-DNA中含有 的基因。实验结果利用体式荧光显微镜下进行荧光检测，可以观察到具有 信号的阳性转基因毛状根。 30．（14分）大肠杆菌的培养和植物组织培养，都是重要的生物学基础实验。请回答下列问题： (1)实验室常用牛肉膏蛋白胨培养基进行大肠杆菌的纯化培养。该培养基中需要加入牛肉膏和蛋白胨为大肠杆菌的生命活动提供 （至少答两点）；此外，还需要加入一定量的NaCl，其作用是 （至少答两点）。为了分离纯化大肠杆菌，常在培养基中加入琼脂，其目的是 。常用的纯化大肠杆菌的方法有两种，其中不仅能纯化而且能计数的接种方法是 ，另外一种方法不能作为计数的方法的原因是 。 (2)大肠杆菌分解乳糖产生酸，因细菌带正电会被伊红染成红色，再与美蓝结合会形成紫黑色菌落，并带有绿色金属光泽。在牛肉膏蛋白胨固体培养基加入一定量的伊红—美蓝溶液，这样的培养基在用途上属于 培养基。中国的卫生标准是每1000mL饮用水中大肠杆菌不得超过3个，在培养基上每1000mL合格饮用水形成的菌落数大于3个，原因是 。 (3)植物组织培养可以在短时间内获得大量优质苗。植物组织培养时，需要提供一定的营养（如蔗糖等）、 、温度和光照，培养基中加入蔗糖的作用是 （至少答两点）。植物组织培养常用的培养基在物理性质上属于 培养基。此外，接种操作都必须在 旁进行。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十单元 生物技术与工程 单元练 （时间：60分钟，满分：100分） 1、 选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分。） 1．食醋酿造过程中，由于生产工艺的限制，极易遭到黄曲霉毒素的污染。为筛选能在醋酸发酵过程中高效降解黄曲霉毒素的酵母菌菌株，下列叙述错误的是（    ） A．发酵底物和发酵菌株均会影响食醋的风味 B．可从被污染的食醋中采样筛选目标酵母菌 C．须在无氧环境下测定菌株降解毒素的能力 D．还需要检测酵母菌菌株对食醋品质的影响 【答案】C 【分析】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、发酵底物和发酵菌株都会影响发酵产物中的物质种类，会影响食醋的风味，A正确； B、被污染的食醋中存在能在黄曲霉毒素中存活的酵母菌，可用于筛选目标酵母菌，B正确； C、醋酸发酵过程使在有氧环境下，应在有氧环境下测定菌株降解毒素的能力，C错误； D、目标酵母菌要添加在发酵过程中，因此还需要检测酵母菌菌株对食醋品质的影响 ，D正确。 故选C。 2．传承数千年的传统发酵食品是中华饮食文化的重要载体，而在发酵食品制作过程中，控制发酵条件至关重要。下列叙述正确的是（    ） A．做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的是杀死菜料表面的杂菌 B．利用乳酸菌制作酸奶的过程中，先通气培养，后密封发酵 C．在制作米酒过程中，加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种 D．利用米曲霉发酵生产酱油过程中，不断搅拌有利于其通过无氧呼吸快速繁殖 【答案】C 【分析】酵母菌能进行无氧呼吸产生酒精，因此可参与果酒的制作。当氧气和糖源都充足时，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。泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程。 【详解】A、做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的主要是营造无氧条件，A错误； B、乳酸菌为厌氧菌，利用乳酸菌制作酸奶的过程中，不能通气培养，B错误； C、酿制米酒时，将糯米蒸熟后立即加入酒曲，容易杀死酵母菌种，因此加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种，C正确； D、利用米曲霉发酵生产酱油过程中，不断搅拌会使发酵液中溶解氧增多，有利于其通过有氧呼吸快速繁殖，D错误。 故选C。 3．某些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养，这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母，并进行大量培养，下图为操作流程。下列说法正确的是（    ）      A．步骤②所用的培养基应以甲醇为碳源 B．步骤③中应将温度约50℃的培养基倒入培养皿混匀 C．进行步骤④前需从分离平板中挑取多个菌落，分别测定酵母细胞中甲醇的含量 D．步骤⑤可用真空发酵的方法来提取发酵产物 【答案】B 【分析】微生物接种常用的两种方法：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足够稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后，可形成单菌落。 【详解】A、为了从土壤样品中分离可以利用工业废甲醇作为碳源的酵母，步骤②所用的培养基应以甲醇为唯一碳源，A错误； B、步骤③中应将温度约50℃的培养基倒入培养皿混匀，冷凝后倒置培养，一段时间后，可在培养基的表层和内部出现单菌落，B正确； C、步骤④为利用平板划线法分离纯化的过程，需从分离平板中挑取一个菌落进行划线，且不需要测定酵母细胞中甲醇的含量，C错误； D、酵母菌是兼性厌氧型微生物，扩大培养过程中需要酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，不能用真空发酵的方法来提取发酵产物，D错误。 故选B。 4．利用杨木生产燃料乙醇的基本流程主要包括原料粉碎、提高纤维素浓度的预处理、释放单糖的酶解糖化、产生乙醇的微生物发酵、乙醇脱水的蒸馏工艺等步骤（预处理过程所需的果胶酶常来自于黑曲霉等微生物）。下图为发酵阶段菌种接种量对发酵结果的影响。下列说法正确的是（    ） A．培养黑曲霉时一般需将培养基调至酸性，果胶酶是黑曲霉分泌的一种单细胞蛋白 B．在伊红—亚甲蓝培养基上可筛选出高产纤维素酶的菌株用于酶解糖化过程 C．接种的菌种为酵母菌，当接种量为12%左右时，发酵后的酒精含量与残糖含量相等 D．接种量超过15%时酒精产量反而有所降低的原因可能是菌种生长消耗大量的糖分 【答案】D 【分析】1、培养基的概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。 2、培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。 【详解】A．培养黑曲霉时一般需将培养基调至酸性，但单细胞蛋白指微生物菌体，果胶酶不属于单细胞蛋白，A错误； B．伊红—亚甲蓝培养基是鉴定大肠杆菌的培养基，本实验应该用刚果红培养基筛选高产纤维素酶菌株，B错误； C．酒精发酵的菌种为酵母菌，当接种量为12%左右时，发酵后的酒精含量与残糖含量曲线有交点，但两者的纵坐标数值及单位均不同，故发酵后二者含量不同，C错误； D．由图可知，菌种接种量为15%时对应的酒精含量达到最大值，接种量超过15%，菌种数量大，自身的生长会大量消耗反应物，导致酒精产量降低，D正确。 故选D。 5．某细菌的野生株能在基本培养基上生长，该细菌的亮氨酸缺陷型突变株因无法合成亮氨酸，只能在完全培养基上生长。如图是运用影印培养法（一种类似“盖章”的接种方法，使一系列培养皿的相同位置上能出现相应菌落）纯化亮氨酸缺陷型突变株的部分流程，数字1~5表示菌落。下列叙述正确的是（　　） A．培养基A是基本培养基，培养基B是完全培养基 B．培养基A、B均为固体培养基，倒平板操作后，进行高压蒸汽灭菌 C．培养基B“盖章”接种后，需要用涂布器将菌种在培养基表面涂布均匀 D．可从培养基A中挑取菌落3、4进行纯化培养以获得亮氨酸缺陷型突变株 【答案】D 【分析】题图分析：由图可知，经培养基A能长出5个菌落，经培养基B的培养平板表面留下1号、2号、5号三个菌落。由此可推出培养基A是完全培养基，培养基B是基本培养基。其中3号、4号是亮氨酸缺陷型突变株繁殖而来的菌落。 【详解】A、由题干可知，亮氨酸缺陷型突变株无法合成亮氨酸，无法在基本培养基上生长，只能在完全培养基上生长，与A相比，B中缺少了3、4两个菌落，说明3、4菌落即是亮氨酸缺陷型突变株繁殖而来的，A为完全培养基，B为基本培养基，A错误； B、对培养基进行高压蒸汽灭菌后再进行倒平板操作，B错误； C、培养基B“盖章”接种后，要注意“盖章”的方向不能改变，防止菌落位置不一致，不能用涂布器涂布均匀，C错误； D、由图可知，3和4菌落是亮氨酸缺陷型突变株生长繁殖形成的，因此从培养基A中挑取菌落3、4进行纯化培养即可获得亮氨酸缺陷型突变株，D正确。 故选D。 6．甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（　　） A．筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源 B．虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染 C．发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH影响甲醇蛋白产量 D．用作动物饲料时，需从毕赤酵母菌体中分离、纯化甲醇蛋白 【答案】D 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。 【详解】A、甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时， 应以甲醇为唯一碳源，A正确； B、微生物培养的核心是防止杂菌污染，因此虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染，B正确； C、发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH 会影响毕赤酵母的生长繁殖，因此也会影响甲醇蛋白产量，C正确； D、饲料微生物是指做为畜、禽和鱼类的饲料以及适用于加工或改善饲料质量的微生物，因此用作动物饲料时， 需要直接培养毕赤酵母菌体，D错误。 故选D。 7．利用淀粉酶、糖化酶生产葡萄糖的方法称为双酶法，大致生产流程如图。液化是将淀粉水解为低聚糖，糖化是将低聚糖水解为葡萄糖。液化时间过长会导致产物不纯。下列说法错误的是（    ） A．双酶法生产葡萄糖体现了酶具有专一性的特点 B．不同生产阶段的温度不同是为了保持酶的活性 C．淀粉酶和糖化酶的作用机制是降低了化学反应的活化能 D．为保证产物纯度，液化后应先缓慢降温，后调pH，再加入糖化酶 【答案】D 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。酶的特性是高效性、专一性和作用条件较温和。 【详解】A、液化是淀粉酶将淀粉水解为低聚糖，糖化是糖化酶将低聚糖水解为葡萄糖，体现了酶具有专一性的特点 ，A正确； B、酶的作用条件较温和，不同生产阶段的温度和pH不同是为了保持酶的活性，B正确； C、酶的催化作用机制是降低化学反应的活化能，C正确； D、液化时间过长会导致产物不纯，因此为保证产物纯度，液化后应先迅速降温、调pH，加入糖化酶，D错误。 故选D。 8．我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育新品种耐钠盐植株的过程（如图所示），序号代表过程或结构。下列分析正确的是（　　）    A．①过程用灭活病毒诱导原生质体甲和乙的融合 B．②过程表示脱分化，原理是植物细胞的全能性 C．③过程所用的培养基中添加了较高浓度的钠盐 D．获得的杂种植株一定能表现出双亲的优良性状 【答案】C 【分析】植物体细胞杂交，能克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出的新品种含有两种生物全部的遗传物质。 【详解】A、灭活病毒诱导细胞融合用于动物细胞融合，而甲、乙细胞属于植物细胞，故不可用灭活病毒诱导原生质体甲和乙的融合，A错误； B、②过程表示脱分化，是指将高度分化的细胞经过诱导转变为未分化的状态，并未体现细胞的全能性，B错误； C、要筛选出耐钠盐植株，需要在含较高浓度的钠盐培养基中培养，C正确； D、基因的表达会相互影响，故杂种植株，不一定能同时表现出两个亲本的所有优良性状，D错误。 故选C。 9．离心技术是一种广泛应用于各个领域的分离和提取技术，其主要原理是利用离心力将不同密度的物质分离，从而实现进一步的分析和研究。下列叙述正确的是（    ） A．科学家采用逐渐降低离心速率的方法分离不同大小的细胞器 B．赫尔希和蔡斯利用离心技术将吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开 C．梅塞尔森和斯塔尔使用密度梯度离心法将含不同元素的 分布在试管的不同位置 D．科学家可以用离心法直接将番茄细胞和马铃薯细胞融合得到杂种细胞 【答案】C 【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。 2、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 4、梅赛尔森和斯塔尔利用同位素标记和密度梯度离心法验证DNA的半保留复制。 【详解】A、分离不同大小的细胞器应采用逐渐提高离心速率的方法，起始离心速率低，让大的颗粒沉降在管底，小的颗粒仍悬浮在上清液，收集沉淀，改用较高的离心速率继续分离，A错误； B、赫尔希和蔡斯利用离心技术是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌，B错误； C、梅塞尔森和斯塔尔使用密度梯度离心法将含不同N元素的DNA 分布在试管的重带、中带、轻带，C正确； D、应先去除番茄细胞和马铃薯细胞的细胞壁得到原生质体，再使用诱导融合技术（如离心法），D错误。 故选C。 10．下图是利用基因型为AaBb植株的花粉进行育种的过程，其中①②表示该过程中的两个阶段，图中的植株是二倍体。下列叙述错误的是（　　） A．①阶段为花药离体培养，利用了细胞的全能性 B．②阶段可用秋水仙素处理，使细胞的染色体数加倍 C．幼苗有4种基因型，分别为A、a、B、b D．植株全为纯合子，可进一步筛选出所需要的性状 【答案】C 【分析】根据题意和图示分析可知：图示表示利用某植物（基因型为AaBb）产生的花粉进行单倍体育种的流程，其中①表示花药离体培养形成单倍体的过程，则幼苗是单倍体。 【详解】A、过程①是花药离体培养形成单倍体幼苗，利用了细胞的全能性，A正确； B、②阶段可用秋水仙素处理，使细胞的染色体数加倍，获得纯合子，B正确； C、由于亲本基因型为AaBb，所以单倍体植株有AB、Ab、aB、ab共4种基因型，C错误； D、植株为秋水仙素处理单倍体获得的二倍体，基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb，均为纯合子，D正确。 故选C。 11．线粒体置换技术是一种预防人类线粒体遗传病的技术手段。极体中主要内容物为排出的核基因组，所含线粒体数量较少，因此可以将其作为良好的核供体用于线粒体置换，其过程如下图所示。下列说法正确的是（    ）    A．图中获取的极体1为第一极体，极体2为第二极体 B．图中“？”处指受精作用，精子需进行获能处理，为受精提供能量 C．该过程也可直接用患者的体细胞作为核供体 D．图中极体2的遗传物质来自于供卵卵母细胞 【答案】A 【分析】图示是体外受精技术培育试管动物的大致流程，体外受精包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、受精作用。 【详解】A、依据图示，极体1是由卵原细胞经过减数第一次分裂产生的，因此是第一极体；由于供卵卵母细胞不具备纺锤体，不能进行分裂，故极体2是第一极体经过减数第二次分裂产生，因此为第二极体，A正确； B、图中“？”处指受精作用，精子需进行获能处理，这里的“获能”是指具备受精的能力，而并不直接为受精作用提供能量，B错误； C、据图，该过程中是利用极体作为核供体，因为极体中的线粒体数量少，适合进行线粒体置换，若直接使用患者的体细胞作为核供体可能会引入有问题的线粒体，C错误； D、极体是由卵原细胞经过减数分裂产生的，其遗传物质主要来自卵原细胞，由于供卵卵母细胞不具备纺锤体，不能进行分裂，故图中极体2的遗传物质来自于患者卵母细胞，D错误。 故选A。 12．呼吸道合胞病毒(RSV)是一种RNA病毒，可引起下呼吸道急性感染。NS1 是RSV的特异蛋白，在病毒免疫逃逸中起关键作用。现欲制备抗NS1 单克隆抗体(流程如图)，以深入研究 NSl 蛋白的功能和调控机制。下列叙述正确的是（    ） A．过程①将各种B淋巴细胞分别与骨髓瘤细胞混合 B．经过程②可筛选得到杂交瘤细胞株 C．过程③采用抗原-抗体杂交技术分离杂交瘤细胞 D．借助荧光标记的抗NS1的单克隆抗体可对NS1进行定位 【答案】D 【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的浆B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。 【详解】A、脾脏中的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞直接混合，不需要分别混合，A错误； B、过程②是细胞系而非细胞株，B错误； C、需要用多孔细胞板分离杂交瘤细胞，再借助抗原抗体杂交筛选鉴定产生特定抗体的杂交瘤细胞，C错误； D、单克隆抗体具有特异性，可以对抗原定位，D正确。 故选D。 13．下图是利用体细胞核移植来克隆高产奶牛的大致流程示意图。下列相关叙述错误的是（    ）    A．体外培养至MⅡ期的卵母细胞要先经过获能处理才能用于后续操作 B．图中过程①常用显微操作法去除细胞中的纺锤体和染色体的复合物 C．图中过程③是将供体细胞整个注入去核卵母细胞中 D．图中的重构胚中含有卵母细胞和供体细胞的细胞质 【答案】A 【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和第一极体，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、体外培养至MⅡ期的卵母细胞不需要进行获能处理就可进行后续操作，A错误； B、卵母细胞去核通常是用显微操作法去除细胞中的纺锤体和染色体的复合物，B正确； CD、过程③构建重构胚时是将供体细胞整个注入去核卵母细胞中，因此图中的重构胚中含有卵母细胞和供体细胞的细胞质，CD正确。 故选A。 14．下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述错误的是（    ）    A．过程①细胞培养液中通常需要添加血清等物质 B．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 C．过程③后，胚胎分割获得同卵双胎属于无性繁殖 D．过程④胚胎移植前，需对代孕牛进行选择和处理 【答案】B 【分析】分析图解：图示过程为体细胞克隆过程，取甲牛体细胞，对处于减数第二次分裂中期的乙牛的卵母细胞去核，然后进行细胞核移植；融合后的细胞激活后培养到早期胚胎，再进行胚胎移植，最终得到克隆牛。 【详解】A、过程①通常使用合成培养基加入血清等天然成分培养动物细胞，为细胞培养提供未知的营养成分，A正确； B、过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，B错误； C、胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份，以获得同卵双胎或多胎，属于无性繁殖，因此属于克隆 ，C正确； D、胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程，因此胚胎移植前，需对代孕牛进行选择和处理，D正确。 故选B。 15．鲫鱼是一种淡水湖泊中的常见经济鱼类，其早期胚胎发育经历受精卵→卵裂期→囊胚期→原肠胚期→神经胚期。下列相关叙述正确的是（    ） A．卵裂期卵黄不断减少，胚胎从外界吸收的营养不断增加 B．原肠胚期开始胚层分化，其中外胚层来自囊胚的滋养层细胞 C．体外受精得到的鲫鱼受精卵在胚胎移植时不需添加免疫抑制剂 D．鲫鱼与人具有相似的胚胎发育阶段，为共同由来学说提供了证据 【答案】D 【分析】胚胎发育过程： （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（葚）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、卵裂是指受精卵的早期分裂，在卵裂期内，一个细胞或细胞核不断地快速分裂，将体积极大的受精卵细胞分割成许多较小的有核细胞的过程，在此过程中,由于受精卵并不从外界吸收营养，A错误； B、原肠胚期开始胚层分化，其中外胚层来自囊胚的内细胞团细胞，B错误； C、体外受精得到的鲫鱼受精卵在胚胎移植时需要添加免疫抑制剂，C错误； D、鱼与人具有相似的胚胎发育阶段，说明脊椎动物在胚胎发育早期具有彼此相似的阶段，为共同由来学说提供了证据，D正确。 故选D。 16．大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后，拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上，静置一段时间，质粒分布在上清液中，利用上述原理可初步获得质粒DNA。用三种限制酶处理提取的产物，电泳结果如图所示。下列关于质粒的粗提取和鉴定的叙述不正确的是（    ） A．提取DNA时可加入酒精，使溶于酒精的蛋白质等物质溶解 B．将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后；可用二苯胺试剂进行鉴定 C．电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理 D．根据电泳结果，质粒上一定没有限制酶I和Ⅱ的切割位点，而有限制酶Ⅲ的切割位点 【答案】D 【分析】DNA的粗提取和鉴定：利用DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，以及DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，可以将DNA与蛋白质分离开；在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。 【详解】A、由于蛋白质可溶于酒精，而DNA在冷酒精中溶解度很低，所以在提取DNA时加入酒精，使溶于酒精的蛋白质等物质溶解，而让DNA析出，A正确； B、由于DNA在2mol/LNaCl溶液中溶解度较大，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，所以将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后，可用二苯胺试剂在沸水条件进行鉴定，B正确； C、DNA带负电，电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理，C正确； D、因为质粒的本质是环状的DNA，限制酶Ⅰ和Ⅱ处理后电泳只有一条条带，可能是该质粒上有一个切割位点，也可能没有切割位点，D错误。 故选D。 17．黄酒是中国最古老的酒种，享有“酒中之祖、酒中之王”的美誉，深得大众喜爱。但研究发现黄酒中的潜在致癌物质—氨基甲酸乙酯（EC）的含量远高于其他酒。已知酒液中的EC主要由尿素和乙醇反应生成，而尿素主要由酵母菌代谢产生。下列叙述错误的是（    ）    A．在黄酒工艺流程中加入酸性脲酶可起到降低EC含量的作用 B．降低黄酒中EC含量可以通过抑制CAR1基因的表达来实现 C．酒精浓度升高导致酵母菌活性下降会使发酵过程中酒精度数无法提高 D．可用二苯胺鉴定经PCR扩增后的目的基因DUR1，2的特定核苷酸序列 【答案】D 【分析】1、基因控制性状的途径有两条：基因通过控制酶的合成控制代谢进程，进而控制生物体的性状；基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 2、DNA、RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面存在差异，可以利用这些差异，选用适当的物理或化学方法对它们进行提取。例如，DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理，可以初步分离DNA与蛋白质。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2molL的NaCI溶液。在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定 DNA的试剂。 【详解】A、由题意可知，EC主要由尿素和乙醇反应形成，脲酶可以将尿素分解成氨，减少尿素的含量，所以适量加入脲酶，可以减少黄酒中EC的含量，A正确； B、为了降低黄酒中EC含量，可减少黄酒中尿素的含量，由图可知，可以抑制CAR1基因的表达或增强DUR1，2基因的表达，B正确； C、在黄酒发酵过程中出现酒精度数无法提高，原因可能是酒精浓度升高导致酵母菌活性下降，C正确； D、在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，故可用二苯胺试剂鉴定DNA，但不能鉴定特定核苷酸序列，D错误。 故选D。 18．与线性RNA相比，环形RNA由于特殊的闭环结构，能够避免被先天免疫系统和核酸外切酶识别。我国研究团队利用I型内含子自剪接体（RNA-蛋白质复合物）成功研发针对新冠病毒的环状RNA疫苗，并利用脂质纳米颗粒（由磷脂等脂质组成）进行递送，诱导恒河猴产生有效的免疫应答。利用I型内含子自剪接体获得环化RNA疫苗过程示意图如图。 以下说法正确的是（    ） A．疫苗环化过程中，I型内含子自剪接体可断开2个磷酸二酯键，形成2个磷酸二酯键 B．脂质纳米颗粒运送环形RNA疫苗使该疫苗在恒河猴内环境中释放，诱发机体产生免疫应答 C．改变IRES元件中启动子序列，可以影响该疫苗的翻译效率 D．与线性RNA疫苗相比，环形RNA疫苗能更高效、持久地产生抗原 【答案】D 【分析】由题意可知，与线性RNA相比，环形RNA由于特殊的闭环结构，能够避免被先天免疫系统和核酸外切酶识别，与线性RNA疫苗相比，环形RNA疫苗能更高效、持久地产生抗原。 【详解】A、RNA为单链，疫苗环化过程中，I型内含子自剪接体可断开2个磷酸二酯键，形成1个磷酸二酯键，即有链状到环状的过程，A错误； B、脂质纳米颗粒运送环形RNA疫苗使该疫苗在恒河猴免疫细胞中释放，诱发机体产生免疫应答，B错误； C、改变IRES元件中启动子序列，可以影响该疫苗的转录效率，C错误； D、与线性RNA相比，环形RNA由于特殊的闭环结构，能够避免被先天免疫系统和核酸外切酶识别，与线性RNA疫苗相比，环形RNA疫苗能更高效、持久地产生抗原，D正确。 故选D。 19．科研人员将寒带地区海鱼中的抗冻基因转入千禧果细胞中，成功培育出抗冻千禧果。下图为培育过程中使用的Ti质粒示意图，其中Vir区的基因活化能促进T-DNA的加工和转移，下列叙述正确的是（　　）    A．构建基因表达载体时，最好选择限制酶Ⅱ和Ⅲ来切割质粒 B．利用PCR扩增抗冻基因，需提前检测抗冻基因的全部碱基序列 C．Vir区的基因活化促进抗冻基因整合到千禧果细胞的染色体DNA上 D．利用含卡那霉素的培养基可筛选出成功导入抗冻基因的千禧果细胞 【答案】C 【分析】1、PCR是一种在体外快速扩增DNA的技术，其原理是DNA双链复制，包括变性、复性、延伸三个步骤； 2、基因工程的基本操作程序是：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定，其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。 【详解】A、使用限制酶Ⅱ会破坏Vir区的基因，Vir区的基因活化能促进T−DNA的加工和转移，是T−DNA转移整合到受体细胞DNA上必不可少的，不能选限制酶Ⅱ，A错误； B、使用PCR技术扩增抗冻基因，只需要知道抗冻基因两端碱基序列设计引物即可，B错误； C、农杆菌侵染植物细胞后，Ti质粒上的T−DNA能转移到被侵染的细胞并整合到该细胞的染色体DNA上，所以Vir区基因活化可促进抗冻基因整合到千禧果细胞的染色体DNA上，C正确； D、为筛选成功导入抗冻基因的千禧果细胞，最好在培养基中添加四环素，可以筛选成功导入抗冻基因的千禧果细胞，D错误。 故选C。 20．白粉病是引起高粱严重减产的病害，利用生物技术将抗白粉病基因随机转入高粱细胞中，获得抗病株。让抗病株与原种进行杂交，结果如表所示。分别选取原种和抗病株的叶片，对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果如图所示。下列说法错误的是（    ） 组别 亲本 F1 F2表型及比例 1 ♀抗病株×♂原种 自交 原种：抗病株≈4.93：1 2 ♂抗病株×♀原种 自交 原种：抗病株≈4.85：1 A．抗病性状为隐性 B．无法判断控制该相对性状的基因是否遵循自由组合定律 C．PCR结果提示抗病基因插入了2号染色体某基因中 D．1号染色体上检测基因与高粱植株的抗性有关 【答案】D 【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、由正反交所产生的F1自交，F2中抗病株均占比很少可知，抗病性状是隐性，A正确； B、杂合子F1自交得到的F2表型比例既不符合分离定律又不符合自由组合定律，故无法判断是否遵循自由组合定律，B正确； C、对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果显示抗病株染色体2上缺少了某个基因，说明该基因因为抗病基因的插入被破坏，C正确； D、无论是抗病株还是原种，1号染色体上均能检测到正常的待检测基因，推测该染色体上被检测基因与植株抗性无关，D错误。 故选D。 21．下列有关基因工程的叙述正确的是（    ） A．将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是花粉管通道法 B．将某药用蛋白基因导入动物乳腺细胞中可获得乳腺生物反应器 C．目的基因扩增完成后的产物常用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定 D．可通过RNA分子标记检测目的基因是否成功表达 【答案】C 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括复制原点、目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法； （4）目的基因的检测与鉴定： 分子水平上的检测： 检测目的基因是否导入或转录：PCR技术； 检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术； 个体水平上的鉴定： 抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法，A错误； B、将某药用蛋白基因导入动物受精卵中可获得乳腺生物反应器，B错误； C、PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，C正确； D、目的基因是否成功表达可用抗原-抗体杂交法，D错误。 故选C。 22．苏云金杆菌是一种细菌，它能产生使棉铃虫死亡的杀虫蛋白，这种杀虫蛋白对人和牲畜无任何毒害作用。科学家将苏云金杆菌的杀虫蛋白基因转入棉花细胞，获得了能产生杀虫蛋白的抗虫棉，提高了棉花的产量。下列相关叙述不正确的是（    ） A．苏云金杆菌有成形的细胞核 B．抗虫棉的培育使用了转基因技术 C．苏云金杆菌是单细胞生物 D．该方法能减少农药对环境的污染 【答案】A 【分析】基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看，由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作重组DNA技术。 【详解】A、苏云金杆菌是原核生物，没有成形的细胞核，A错误； B、抗虫棉的培育是将苏云金杆菌的杀虫蛋白基因转入棉花细胞，使用了转基因技术，B正确； C、苏云金杆菌是单细胞生物，一个细胞就是一个个体，C正确； D、抗虫棉的培育和种植，可以减少农药的使用，减少农药对环境的污染，D正确。 故选A。 23．AK、DHDPS是玉米中合成赖氨酸的两种关键酶，赖氨酸达到一定浓度就会与两种酶结合抑制它们的活性，如图所示，因此玉米中赖氨酸含量比较低。将AK中第352位苏氨酸变成异亮氨酸，DHDPS中第104位天冬酰胺变成异亮氨酸，该变化影响了其与赖氨酸的结合，使玉米叶片和种子内游离的赖氨酸分别提高5倍和2倍。下列有关分析错误的是（　　）    A．玉米中赖氨酸含量比较低与负反馈调节密切相关 B．要替换AK、DHDPS中的氨基酸需要通过改造相应基因来实现 C．改造后的AK和DHDPS 与底物结合能力加强，导致玉米合成赖氨酸的能力增强 D．改造后的AK和DHDPS空间结构改变，与赖氨酸结合的能力降低 【答案】C 【分析】据图分析，物质X在天冬氨酸激酶（AK）和二氢吡啶二羧酸合成酶（DHDPS）作用下，形成赖氨酸；当赖氨酸含量高时，抑制天冬氨酸激酶（AK）和二氢吡啶二羧酸合成酶（DHDPS）的活性。 【详解】A、由题可知，赖氨酸与AK、DHDPS结合，抑制它们的活性从而使反应速率下降，属于负反馈调节，A正确； B、根据题意“将AK中第352位苏氨酸变成异亮氨酸，DHDPS中第104位天冬酰胺变成异亮氨酸”，可知上述操作为蛋白质工程，蛋白质工程的实质是改造相应基因来实现，B正确； C、将AK中第352位苏氨酸变成异亮氨酸，DHDPS中第104位天冬酰胺变成异亮氨酸，会导致改造后的AK和DHDPS的空间结构改变，与赖氨酸结合的能力降低，但改造后的AK和DHDPS的活性基本不变，C错误； D、将AK中第352位苏氨酸变成异亮氨酸，DHDPS中第104位天冬酰胺变成异亮氨酸，会导致改造后的AK和DHDPS的空间结构改变，与赖氨酸结合的能力降低，但改造后的AK和DHDPS的活性基本不变，D正确。 故选C。 24．水蛭是我国的传统中药材，主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。科研人员拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构，提高其抗凝血活性。将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．水蛭蛋白经两种酶处理后水解产物的抗凝血活性差异主要与其肽含量有关 B．酶甲处理使水蛭素抗凝血活性提高的可能原因是使其有活性的结构域部位暴露 C．要获得水蛭素的基因，可以从水蛭细胞中提取mRNA，经逆转录获得目的基因 D．上述实验目的是了解水蛭素蛋白中影响抗凝血活性的部分以设计蛋白质三维结构 【答案】A 【分析】据图可知，水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，水解产物中的肽含量随着时间的延长均上升，且差别不大；而水解产物中抗凝血活性有差异，经酶甲处理后，随着酶解时间延长，抗凝血活性先上升后相对稳定，经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升后下降，且酶甲处理后的酶解产物的抗凝血活性最终明显高于经酶乙处理的酶解产物的抗凝血活性；据此推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的种类有关，导致其活性不同的原因可能是对水蛭蛋白进行酶解时所用酶的种类不同，导致水蛭蛋白水解产物的空间结构不同。 【详解】A、两种酶水解水蛭蛋白后，肽的含量的两条曲线比较接近，说明抗凝血的活性与肽的含量关联不大，A错误； B、酶甲处理后的酶解产物的抗凝血活性先上升后相对稳定，由此推测酶甲处理使水蛭素抗凝血活性提高的可能原因是使其有活性的结构域部位暴露，B正确； C、为了获得水蛭素基因，需要从细胞中提取水蛭素基因转录的mRNA，经逆转录获取目的基因，C正确； D、对水蛭素进行分子改造使用的技术是蛋白质工程，获得上述分子的基本途径为：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列（基因）→DNA合成，上述实验目的是了解水蛭素蛋白中影响抗凝血活性的部分以设计蛋白质三维结构，D正确。 故选A。 25．近期，农业农村部根据国家生物育种产业化工作部署及有关法规标准规定，审定通过了部分转基因玉米、大豆品种，并向26家企业发放了转基因玉米、大豆种子生产经营许可证。同时明确，这些品种实际种植区域还要符合国家生物育种产业化有关安排。下列有关叙述错误的是（    ） A．转基因产品需要经过一系列的安全性评价，符合相应标准后才能推广种植 B．转基因食品可能是转基因生物本身或其加工产品 C．转基因农作物产品一定可以增进人类健康 D．使用转基因大豆加工成的食用油一定要进行标识 【答案】C 【分析】转基因技术是一把双刃剑， 最重要的是要科学合理的利用这项技术，通过技术提高了很多农产品的收益、解决了饥饿问题和对遗传病的治疗带来新的希望；对微生物的基因改造是基因工程中研究最广泛和取得实际应用成果最多的领域。 【详解】A、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，A正确； B、转基因食品可能是转基因生物本身（如转基因大豆）或其加工产品（如转基因大豆油等），B正确； C、转基因农作物产品的安全性还尚未得到确定结论，故转基因农作物产品不一定可以增进人类健康，C错误； D、转基因产品，应标注为“转基因××加工品（制成品）”或者“加工原料为转基因××”，使用转基因大豆加工成的食用油一定要进行标识，D正确。 故选C。 二、非选择题 26．（10分）为调查某地人工湖的水质状况，科研小组进行了该湖水样中的细菌培养、分离及计数等 二、非选择题（本题共5题，共50分。） 26．为调查某地人工湖的水质状况，科研小组进行了该湖水样中的细菌培养、分离及计数等工作。回答下列问题： (1)在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是 （填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”）。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH，其原因是 。 (2)通常采用 法检测水样中细菌含量。在接种前应随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，这样做的目的是 。 (3)在进行样品稀释时，取10g水样，加 稀释得到101倍稀释液，再从中吸取 （操作过程）得到102倍稀释液，依次类推获得105倍稀释液，在该稀释液倍数下，取3个平板分别接种样品溶液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的菌落数分别是156、178、191，则每克样品中的细菌数量为 个。 (4)科研人员将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现，振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。主要原因可能是 。（写出2点即可） 【答案】 (1) 蛋白胨 不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同 (2) 稀释涂布平板 检查培养基平板灭菌是否合格 (3) 90mL无菌水 1mL注入9mL无菌水中 1.75×108（2分） (4)振荡培养能提高培养液的溶解氧含量；振荡培养可使菌体与培养液充分接触，提高培养液中营养成分的利用率（2分） 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐，其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏，因为它们来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物种和氧气的要求。 【详解】 （1）葡萄糖只能为细菌提供碳源，硝酸钠为细菌提供无机盐，而蛋白胨既可以为细菌碳源，也可以为细菌提供氮源；不同的细菌生长繁殖的最适宜pH是不同的，因此制备培养基时要根据所培养的细菌的不同来调节培养基的pH。 （2）检测水样中细菌含量通常采用稀释涂布平板法，但在接种前应随机取若干灭菌后的未接种平板先行培养一段时间，以检查平板灭菌是否合格。 （3）检测水样微生物含量的方法为稀释涂布平板法，稀释的方法为，取10g水样，加90mL无菌水稀释得到101倍稀释液，再从中吸取1mL注入9mL无菌水中得到102倍稀释液。以此类推。已知稀释倍数为105倍，取3个平板分别接种样品溶液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的菌落数分别是156、178、191，则每个平板中的平均菌落数为175个，则每克样品中的细菌数量为175×10×105=1.75×108个。 （4）荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快，主要原因可能是：振荡培养能提高培养液的溶解氧含量；振荡培养可使菌体与培养液充分接触，提高培养液中营养成分的利用率。 27．（7分）载脂蛋白E（APOE）是由APOE基因编码的一种经典的脂质结合蛋白，介导中枢神经系统和外周组织中的脂质转运。干细胞衰老是机体衰老的关键表征及驱动力。揭示APOE的人类干细胞衰老调控作用，有助于理解人类衰老及相关疾病的驱动机制，为上述过程的干预提供靶点及候选药物。 (1)为研究APOE的作用，研究人员需敲除APOE基因。 方法一：可使用最新基因编辑工具CRISPR/Cas9，它由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体，其中的 负责识别并结合特定DNA序列，引导Cas9蛋白切开 键，对目的基因进行编辑，敲除APOE基因。 方法二：应用基因工程的原理，将新霉素抗性基因Neo基因插入APOE基因内部，利用同源重组技术制备了APOE基因敲除小鼠。 ①插入Neo基因除了破坏APOE基因外，还具有的作用最可能是 。 ②将APOE基因敲除细胞经克隆培养后，采用显微注射法将其导入正常小鼠的早期胚胎中，再移植到代孕小鼠体内可获得嵌合体APOE基因敲除小鼠。将嵌合体小鼠与野生型小鼠杂交后（假设子代足够多）不一定能获得基因敲除小鼠，原因是 。 (2)研究表明，进入干细胞细胞核的APOE蛋白可作用于细胞核骨架（与细胞骨架系统相类似）和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。请根据以上信息，在图中添加箭头和文字说明完成模型构建 （APOE蛋白用■表示）。 【答案】 (1) sgRNA 磷酸二酯 作为标记基因，便于筛选 嵌合体小鼠的生殖器官中不一定含有基因敲除细胞（2分） (2)（2分） 【分析】 1、基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术， 赋予生物新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 2、基因工程是一种DNA操作技术，需要借助限制酶、 DNA 连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。 【详解】 （1）CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA·蛋白复合体。其中的sgRNA负责识别并结合特定DNA序列，引导Cas9蛋白对目的基因进行编辑。复合体中Cas9蛋白能发挥酶的作用，负责切开磷酸二酯键，执行目的基因的编辑，实现对APOE基因的敲除。 ①根据题意，在ApoE基因内部插入Neo基因，可破坏ApoE基因。此外，Neo基因是新霉素抗性基因，可作为标记基因，便于筛选。 ②将APOE基因敲除细胞经克隆培养后，采用显微注射法将其导入正常小鼠的早期胚胎中，再移植到代孕小鼠体内可获得嵌合体APOE基因敲除小鼠。由于嵌合体小鼠的生殖器官中不一定含有基因敲除细胞，所以将嵌合体小鼠与野生型小鼠杂交后(假设子代足够多)不一定能获得基因敲除小鼠。 （2）依题意，APOE蛋白进入细胞核后，作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。结合图中信息，完整模型如图所示：    28．（9分）紫杉醇是一种从红豆杉树皮中分离提纯的天然抗癌药物。为快速检测紫杉醇，研究人员利用细胞工程技术制备了抗紫杉醇单克隆抗体，制备过程如图所示。回答下列问题：    (1)抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有 。 (2)过程①用化学方法诱导融合时可选用 ，能得到 类两两融合的细胞。 (3)为获得杂交瘤细胞，应用特定的选择培养基对细胞甲进行筛选，然后通过专一抗体检测和克隆化培养获得 的杂交瘤细胞。若要在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养，CO2的作用是 。 (4)紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物，欲利用植物细胞培养获得大量的紫杉醇，应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段，原因是 。研究人员用少量果胶酶处理红豆杉愈伤组织获取单细胞，由愈伤组织培养阶段转入细胞悬浮培养阶段。悬浮培养基为液体培养基，更有利于细胞的生长，原因是 。据下图分析，为使紫杉醇总产量最高，图中最适合的2，4-D浓度应为 mg/L。    【答案】 (1)动物细胞培养和动物细胞融合 (2) 聚乙二醇（PEG） 3 (3) 既能大量增殖，又能产生抗紫杉醇抗体 维持培养液的pH (4 愈伤组织的细胞分裂快，代谢旺盛 细胞容易从液体培养基中获取营养，排出代谢产物（2分） 1.0 【分析】制备单克隆抗体的过程，首先要通过融合获得杂交瘤细胞，后需要两次对细胞进行筛选：第一次是在特定的选择性培养基上，将杂交瘤细胞筛选出来；由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种，因此第二次筛选的目的是通过专一抗体检测阳性和克隆化培养，从很多种杂交瘤细胞中将既能大量增殖、又能产生抗紫杉醇的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。 最终筛选出来的杂交瘤细胞，可以将其注射到小鼠腹腔内进行体内培养，也可以在体外培养液中进行大规模培养。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点。 【详解】 （1）据图分析，取免疫小鼠的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合，采用的是动物细胞融合技术，在融合前和筛选杂交瘤细胞的过程中均需要采用动物细胞培养技术来培养相应的细胞。故抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有动物细胞培养和动物细胞融合。 （2）过程①用化学方法诱导细胞融合时可选用聚乙二醇（PEG），由于融合具有随机性，故能得到3类融合细胞，即瘤-瘤融合、B-B融合和B-瘤融合。 （3）制备单克隆抗体的过程中至少需要两次对细胞进行筛选：第一次是在特定的选择性培养基上，将杂交瘤细胞筛选出来；由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种，因此第二次筛选的目的是通过专一抗体检测阳性和克隆化培养，从很多种杂交瘤细胞中将既能大量增殖、又能产生抗紫杉醇的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养，CO2的作用是维持培养液的pH。 （4）紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物。由于愈伤组织的细胞分裂快，代谢旺盛，所以，欲利用植物组织培养获得大量的紫杉醇，应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段。悬浮培养基为液体培养基，更有利于细胞的生长，原因是细胞容易从液体培养基中获取营养，排出代谢产物。根据题干图分析，2，4-D浓度为1.0mg/L，紫杉醇总产量最高。 29．（10分）白羽扇豆可作饲料，又可作观赏植物。本实验通过发根农杆菌对白羽扇豆毛状根诱导率和阳性转化率的影响，建立高效的白羽扇豆毛状根诱导系统，获得具有野生型茎叶和转基因毛状根的“嵌合植株”。实验的部分过程如图所示。    回答下列问题： (1)发根农杆菌转化：低温保存的发根农杆菌与表达载体质粒混合前需热激处理，目的是 。混合培养一段时间后，涂布于含有卡那霉素和链霉素的平板上， 放在28℃培养箱中培养，待长出菌落，以引物对进行菌落 鉴定阳性克隆。 (2)发根农杆菌活化：挑选含有过表达载体质粒的发根农杆菌，接种于含卡那霉素和链霉素的液体培养基中，目的是进行 培养，其中卡那霉素和链霉素的作用是 。 (3)将含有过表达载体质粒的发根农杆菌与萌发的白羽扇豆共同培养一段时间，然后进行 后，再转移到含有适当的培养基上培养脱分化得到 。萌发的白羽扇豆与发根农杆菌混合培养前需要切去根尖，原因是 。 (4)实验过程中发现未更换培养基的情况下，白羽扇豆就长出了较多的根，可能原因是发根农杆菌的T-DNA中含有 的基因。实验结果利用体式荧光显微镜下进行荧光检测，可以观察到具有 信号的阳性转基因毛状根。 【答案】 (1) 促进吸收DNA分子 倒置 PCR扩增 (2) 选择 选择重组质粒 (3) 消毒 愈伤组织 脱菌/除菌/除去农杆菌 (4) 生长素合成 绿色荧光 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】 （1）低温保存的发根农杆菌与表达载体质粒混合前需热激处理，目的是促进吸收DNA分子；混合培养一段时间后，涂布于含有卡那霉素和链霉素的平板上，导致放在28℃培养箱中培养，倒置可以防止污染，同时可避免水分过分蒸发；PCR是一项体外扩增DNA的技术，该技术需要引物，也可以引物对进行菌落PCR扩增鉴定阳性克隆。 （2）挑选含有过表达载体质粒的发根农杆菌，接种于含卡那霉素和链霉素的液体培养基中，其中卡那霉素和链霉素属于抗生素，能够对重组质粒进行筛选，即起到选择作用。 （3）将含有过表达载体质粒的发根农杆菌与萌发的白羽扇豆共同培养一段时间，然后进行消毒处理，以实现无菌操作；脱分化得到的是愈伤组织；发根农杆菌存在于根尖中，萌发的白羽扇豆与发根农杆菌混合培养前需要切去根尖，原因是除去农杆菌/脱菌/除菌。 （4）生长素能够促进生根，实验过程中发现未更换培养基的情况下，白羽扇豆就长出了较多的根，可能原因是发根农杆菌的T-DNA中含有合成生长素的基因；分析题意，本技术中含增强型绿色荧光蛋白基因的过表达载体质粒，故实验结果利用体式荧光显微镜下进行荧光检测，可以观察到具有绿色荧光信号的阳性转基因毛状根。 30．（14分）大肠杆菌的培养和植物组织培养，都是重要的生物学基础实验。请回答下列问题： (1)实验室常用牛肉膏蛋白胨培养基进行大肠杆菌的纯化培养。该培养基中需要加入牛肉膏和蛋白胨为大肠杆菌的生命活动提供 （至少答两点）；此外，还需要加入一定量的NaCl，其作用是 （至少答两点）。为了分离纯化大肠杆菌，常在培养基中加入琼脂，其目的是 。常用的纯化大肠杆菌的方法有两种，其中不仅能纯化而且能计数的接种方法是 ，另外一种方法不能作为计数的方法的原因是 。 (2)大肠杆菌分解乳糖产生酸，因细菌带正电会被伊红染成红色，再与美蓝结合会形成紫黑色菌落，并带有绿色金属光泽。在牛肉膏蛋白胨固体培养基加入一定量的伊红—美蓝溶液，这样的培养基在用途上属于 培养基。中国的卫生标准是每1000mL饮用水中大肠杆菌不得超过3个，在培养基上每1000mL合格饮用水形成的菌落数大于3个，原因是 。 (3)植物组织培养可以在短时间内获得大量优质苗。植物组织培养时，需要提供一定的营养（如蔗糖等）、 、温度和光照，培养基中加入蔗糖的作用是 （至少答两点）。植物组织培养常用的培养基在物理性质上属于 培养基。此外，接种操作都必须在 旁进行。 【答案】 (1) 碳源、氮源和能源 为大肠杆菌提供无机营养，维持培养基的渗透压与细菌细胞相同（2分） 作为凝固剂 稀释涂布平板法 最初划线时细菌聚集没有分散开，所形成的菌落数不能反映细菌数（2分） (2) 鉴别 饮用水中还有其它细菌，在伊红一美蓝固体培养基上形成的紫黑色菌落不超过3个，但形成的菌落数远大于3个（2分） (3) 植物激素 提供能量，调节渗透压 固体 酒精灯火焰 【分析】常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌； 接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。 【详解】 （1）牛肉膏、蛋白胨可以为大肠杆菌提供碳源、氮源和能源；NaCl可以为大肠杆菌提供无机营养，并维持培养基的渗透压与细菌细胞相同。微生物纯化培养需要在固体培养基上进行，因此加入琼脂的目的是作为凝固剂。大肠杆菌纯化培养可以通过多种接种方法如平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法不仅可以纯化，还可以计数；而平板划线法不能用于计数，因为最初划线时细菌聚集没有分散开，所形成的菌落数不能反映细菌数。 （2）含有伊红-美蓝的培养基可以用于鉴别大肠杆菌，属于鉴别培养基。根据题干信息，每1000mL饮用水中大肠杆菌不得超过3个，由于饮用水中还有其它细菌，因此在伊红一美蓝固体培养基上形成的紫黑色菌落不超过3个，但形成的菌落数远大于3个。 （3）植物组织培养时，需要提供一定的营养（如蔗糖等）、植物激素、温度和光照等，培养基中加入蔗糖的作用是提供能量，调节渗透压等。植物组织培养常用的培养基中加入的有琼脂，故在物理性质上属于固体培养基。为了确保无菌条件，接种操作必须在酒精灯火焰旁进行。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$