专题07 发酵工程和细胞工程（山东专用）-【好题汇编】2025年高考生物一模试题分类汇编

专题07发酵工程与细胞工程 考点概览 考点01发酵工程 考点02细胞工程和胚胎工程 发酵工程考点01 一、单选题 1．（2025·山东枣庄·一模）溶磷菌能够把磷酸钙等难溶态的磷转化成可被植物直接利用的可溶性磷。将适量溶磷菌接入已灭菌的含难溶磷的液体培养基中培养，每天取样测定溶磷量和pH变化情况，结果见下表。下列选项错误的是（    ）       时间（d） 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 溶磷量（mg/L） 210 508 700 800 701 690 680 550 pH 5.1 4.2 4.2 4.3 4.5 4.7 4.9 5.1 A．磷是植物生长发育的必需元素，可组成DNA、ATP、脂肪等化合物 B．表中结果说明溶磷菌分解难溶磷的能力呈现先增强后减弱的趋势 C．根据pH变化，推测溶磷菌通过产生酸性代谢产物分解难溶性磷 D．将溶磷菌制成微生物肥料施入大田，能提高土壤的肥力 【答案】A 【分析】分析表格数据可知，自变量为培养时间，因变量为溶磷量和溶液pH。1-4天内溶磷量随时间增加而增多，4天后，溶磷量开始减少；在加入溶磷菌后溶液pH迅速降低，溶磷量开始增加，随着pH回升，溶磷量就开始降低，据此推测难溶磷的分解可能与溶磷菌产生酸性代谢产物有关。 【详解】A、脂肪中不含磷元素，故磷不可组成脂肪，A错误； B、分析表格数据可知，溶磷量先升高后降低，说明溶磷菌分解难溶磷的能力呈现先增强后减弱的趋势，B正确； C、分析表格数据可知，在加入溶磷菌后溶液pH迅速降低，溶磷量开始增加，随着pH回升，溶磷量就开始降低，据此推测溶磷菌可能通过产生酸性代谢产物分解难溶性磷，C正确； D、土壤中的磷大部分以难被植物吸收利用的无效态如磷酸钙等难溶态存在，而溶磷菌可将难溶态磷分解为可被植物直接利用的可溶性磷，故可将其制成微生物菌肥促进植物对磷元素的吸收，提高土壤的肥力，D正确。 故选A。 2．（2025·山东枣庄·一模）关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验，下列说法正确的是（    ） A．取样时用的铁铲、纸袋在使用前进行消毒处理，对培养基进行湿热灭菌，对培养皿要进行干热灭菌 B．实验中的培养基以尿素为唯一氮源，属于选择培养基，含酚红指示剂的培养基变红说明有尿素分解菌 C．用平板划线法和稀释涂布平板法都可以对尿素分解菌进行计数，但是统计结果往往比实际值偏低 D．若取稀释105倍的0.1mL菌液进行涂布，获得菌落数目的平均值为168，则每克土样中尿素分解菌的数量为1.68×108 【答案】B 【分析】稀释涂布平板法：稀释涂布平板法除了可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测样品大约含有多少活菌。 平板划线法：①将接种环放到火焰上灼烧，直到接种环的金属丝烧红。②在火焰旁冷却接种环。同时，拔出试管的棉塞。③将试管口通过火焰。④在火焰附近用接种环蘸取一环菌液。⑤将试管口通过火焰，并塞上棉塞。⑥在火焰附近将皿盖打开一条缝隙，用接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线，盖上皿盖。⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作，作第三、四、五次划线，注意不要将最后一次划线与第一次的相连。 【详解】A、取样时用的铁铲要进行灭菌处理，湿热灭菌是在饱和蒸汽、沸水或流通蒸汽中进行灭菌的方法，适用于培养基灭菌，干热灭菌法是指在干燥环境（如火焰或干热空气）进行灭菌的技术，适用于玻璃器皿，A错误； B、在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素，B正确； C、对微生物计数可以使用稀释涂布平板法接种微生物，平板划线法无法计数，C错误； D、若取稀释105倍的0.1mL菌液进行涂布，获得菌落数目的平均值为168，则1mL菌液中所含的细菌数目为168×106=1.68×108个，由于不知道土壤样品为多少克，因此每克土样中尿素分解菌的数量未知，D错误。 故选B。 3．（2025·山东济宁·一模）在微生物的培养过程中，下列实验操作规范的是（    ） A．制作培养基的过程中先灭菌再调整pH B．微生物培养过程中可以使用平板划线法进行计数 C．使用刚果红培养基选择性培养土壤中分解纤维素的微生物 D．待培养基冷却至50℃左右时在酒精灯火焰附近倒平板制备培养基 【答案】D 【分析】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、制作培养基时应先调整 pH，再进行灭菌。若先灭菌后调 pH，在调整 pH 过程中可能会引入杂菌，导致培养基被污染，A错误； B、平板划线法的目的主要是分离纯化微生物，不能用于准确计数。稀释涂布平板法可用于微生物计数，B错误； C、刚果红能与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物无法形成，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，所以刚果红培养基可用于鉴别土壤中分解纤维素的微生物，而不是选择性培养，选择培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物生长，C错误； D、待培养基冷却至50℃右时在酒精灯火焰附近倒平板制备培养基，这样既可以防止培养基温度过高导致培养皿炸裂，又能在酒精灯火焰附近的无菌环境下操作，减少杂菌污染的机会，D正确。 故选D。 4．（2025·山东临沂·一模）工业生产通常用黑曲霉发酵淀粉生产柠檬酸。科研人员对黑曲霉YZ－35进行复合诱变来提高其产柠檬酸能力，选取其中5个诱变菌株接种于含淀粉的培养基中培养，菌落及其产生的透明圈情况如下表。从中选取产酸率最高的菌株，分别接种于不同pH的液体培养基中培养，检测pH对产酸率的影响，结果如下图。下列说法正确的是（    ）    菌株 菌落直径（mm） 透明圈直径（mm） L4 5.8 18.5 L5 7.9 19.3 L6 5.3 18.9 Y1 6.0 10.1 Y6 6.3 13.7 A．透明圈与菌落直径的比值越大，说明黑曲霉生产柠檬酸的能力越强 B．据表可以推测，突变菌株的产酸能力均有所提升，其中L6的提升幅度最大 C．对黑曲霉培养需要将经过高压蒸汽灭菌后的培养基的pH调至4.5左右 D．黑曲霉还可以在工业生产中用来生产淀粉酶这种利用价值更高的单细胞蛋白 【答案】A 【分析】选择培养基：在微生物学上，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，成为选择培养基。 【详解】A、题意显示，黑曲霉具有分解淀粉产生柠檬酸的能力，培养基中含淀粉，若黑曲霉能将淀粉分解，则会产生透明圈，因此，透明圈与菌落直径的比值越大，说明黑曲霉生产柠檬酸的能力越强，A正确； B、题意显示，科研人员对黑曲霉YZ－35进行复合诱变来提高其产柠檬酸能力，选取其中5个诱变菌株接种于含淀粉的培养基中培养，菌落及其产生的透明圈情况如下表，根据表中信息可知，突变菌株的产酸能力最强的是L6，但根据表中信息不能判断出突变菌株的产酸能力均有所提升，因为题中未给出野生菌株的产酸能力，B错误； C、培养基pH的调节需要在灭菌前进行，即高压蒸汽灭菌前进行pH的调节，并调至4.5左右，C错误； D、工业生产中，黑曲霉可以用来生产淀粉酶，但单细胞蛋白指的是微生物菌体，不是淀粉酶，D错误。 故选B。 5．（2025·山东菏泽·一模）《释名·释饮食》记载：“豉，嗜也。五味调和，需之而成，乃可甘嗜也。”豆豉主要用黄豆通过霉菌发酵制成。下列说法错误的是（    ） A．传统方法制作豆豉是以混合菌种的液体或半固体发酵为主 B．发酵时使用煮熟的黄豆，使蛋白质变性，易于被微生物利用 C．黄豆中的蛋白质会在霉菌作用下分解成多肽及氨基酸 D．发酵时加入盐和酒可以激发出豆豉的风味，同时抑制杂菌活力 【答案】A 【分析】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留下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。 【详解】A、传统豆豉的制作通常是以固态发酵及半固体发酵为主，而不是液体或半固体发酵，A错误； B、煮熟的黄豆会使蛋白质变性，使其更容易被霉菌分解和利用，B正确； C、在发酵过程中，霉菌会分解黄豆中的蛋白质，生成多肽和氨基酸，这些物质是豆豉风味的重要来源，C正确； D、盐和酒不仅可以增加豆豉的风味，还可以抑制杂菌的生长，确保发酵过程的顺利进行，D正确。 故选A。 6 （2025·山东淄博·一模）米醋是一种营养价值较高的调味品，《醒园录》中有“赤米不用舂，洗净蒸饭，拌曲发香，用水或用酒泼皆可发，……俟月余可用。如有发霉，用铁火针烧极红淬之。”的记载。下列有关米醋酿制的说法正确的是（ ） A. “不舂”保留稻壳的目的是为后续发酵提供菌种 B. 米饭“拌曲”后要密封，有利于产生酒精和醋酸 C. “用水或用酒泼皆可发”，说明利用糖和乙醇都可以酿醋 D. 为防止霉菌感染，米醋制作时温度应控制在30℃以下 【答案】C 【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。 【详解】A、“不舂”保留稻壳，稻壳的保留并非为了提供菌种，而是为了保护米粒在蒸煮过程中不被破坏，A错误； B、“拌曲”后密封，密封的目的是为了创造厌氧环境，促进酒精发酵，但醋酸发酵需要氧气，B错误； C、“用水或用酒泼皆可发”，说明米醋的酿制可以利用糖（通过水泼）或乙醇（通过酒泼）作为原料，C正确； D、米醋制作时温度是30-35℃，D错误。 故选C。 二、多选题 7．（2025·山东青岛·一模）发酵工程能生产各种酶制剂，如通过黑曲霉发酵能生产淀粉酶。下列说法正确的是（    ） A．深层通气液体发酵可提高淀粉酶的产量 B．利用黑曲霉的发酵过程也能生产酱油和柠檬酸 C．平板划线法分离到的单菌落可直接接种到发酵罐发酵 D．用过滤、沉淀等方法获得产品是发酵工程的中心环节 【答案】AB 【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。具体包括：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、提纯等环节。 【详解】A、黑曲霉属于好氧菌，深层通气液体发酵通过提供充足的氧气和无菌环境，能够促进其代谢活动，从而显著提高淀粉酶的产量，A正确； B、黑曲霉在发酵过程中可以生产柠檬酸（其代谢产物），而酱油的生产虽以米曲霉为主，但黑曲霉也可能参与部分酱油发酵（如辅助分解原料），B正确； C、平板划线法分离到的单菌落需进行扩大培养，再接种到发酵罐中进行发酵生产，C错误； D、发酵过程是发酵工程的中心环节，发酵过程中需要随时取样检测培养液中的细菌数目、产物浓度等，还要及时添加必需的培养基组分，以满足菌种的营养需要。同时还要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件，D错误。 故选AB。 8．（2025·山东菏泽·一模）庆大霉素（GM）能抑制沙门氏菌的生长。研究人员为了探究LPC（用MRS培养基培养植物乳杆菌后获得的上清液）对沙门氏菌生长的影响及作用机制，在接种沙门氏菌的平板上做了五组不同处理，实验结果如图所示。下列说法正确的是（    ） A．需将含沙门氏菌的菌液稀释到适宜浓度后用平板划线法接种 B．设置MRS是为了排除MRS培养基成分对实验结果的影响 C．Heat-LPC与LPC对比结果说明LPC的热稳定性比较强 D．LPC抑制沙门氏菌的机制可能是因为LPC含有酸性物质 【答案】BCD 【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；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。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】A、本实验需在培养基上形成均匀分布的沙门氏菌的菌落，是用稀释涂布平板法获得的结果，A错误； B、MRS培养基中的成分可能对该实验造成干扰，设置MRS是为了排除无关变量的影响，B正确； C、Heat-LPC经过了高温处理，但是该组的抑菌圈与LPC组的基本相同，说明加热不影响LPC，进而说明其热稳定性强，C正确； D、NaOH-LPC组没有抑菌圈，与MRS组相同，该组在LPC中加入了NaOH后调节到了中性，加入的NaOH与LPC中的酸性物质反应，使其失去了抑菌的作用，因而推测LPC抑菌是因为其含有酸性物质，D正确。 故选BCD。 9.（2025·山东泰安·一模） 食品安全人员常用“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药，其原理为：白色药片是胆碱酯酶，胆碱酯酶能催化红色药片中的物质水解为蓝色物质，而有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。操作过程如图，先将用纯净水洗过菠菜的浸洗液滴加在白色药上，三分钟后将卡片对折，使两药片相接触（操作后将速测卡置于37℃恒温箱装置中10min为佳）。下列说法正确的是（ ） A. 胆碱酯酶不能为红色药片中的物质水解提供能量 B. 测定前应设置滴加等量纯净水的空白对照卡 C. 将“速测卡”置于37℃左右环境有利于其长期保存 D. 若观察结果未出现蓝色，说明菠菜表面农药残留量相对较高 【答案】ABD 【分析】由图可知，白色药片中应含有胆碱酯酶，通过将纸片捏合，胆碱酯酶与红色药片中的物质接触，促进其水解为蓝色物质，如果滴加到白色药片上的菠菜浸洗液中有机磷浓度较高，将抑制胆碱酯酶的作用，从而使其蓝色变浅甚至不变色。酶的作用是降低活化能；若白色药片变为蓝色，说明菠菜表面农药残留量相对比较低；酶在最适温度下活性最高，但酶应该保存在低温条件下。 【详解】A、胆碱酯酶不能为红色药片中的物质水解提供活化能，只能降低化学反应的活化能，A正确； B、每批测定应设置滴加等量纯净水到“白片”上的空白对照卡，以做空白对照，B正确； C、“速测卡”操作后应置于37℃恒温箱装置中10min为佳，而“速测卡”中含有胆碱酯酶，长期保存应置于低温条件下，C错误； D、依据题干信息，有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用，若观察结果未出现蓝色，说明胆碱酯酶没有发挥作用，也表明菠菜表面农药残留量相对比较高，D正确。 故选ABD。 细胞工程和胚胎工程考点02 一、单选题 1．（2025·山东枣庄·一模）紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养生产的紫草宁，成为世界上首例药用植物细胞工程产品。下列说法错误的是（    ） A．紫草宁是紫草细胞的次生代谢物 B．可以利用液体培养基进行工厂化生产 C．紫草宁的工厂化生产需要先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 D．紫草宁的工厂化生产不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制 【答案】C 【分析】植物组织培养的条件：细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等)，一定的营养(无机、有机成分)和植物激素。 【详解】A、紫草宁是紫草细胞培养过程中产生的次生代谢物，不是紫草细胞生长和生存所必需的，A正确； B、进行工厂化生产需要植物细胞增殖，利用液体培养基，B正确； C、紫草宁的工厂化生产不需要先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获取产物时再使用，C错误； D、紫草宁的工厂化生产不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，因此对于社会、经济、环境保护具有重要意义，D正确。 故选C。 2．（2025·山东青岛·一模）酶联免疫吸附测定是一种灵敏的免疫检测技术，过程如图。下列说法错误的是（    ） A．该技术可以用来检测特定抗原的浓度 B．两种抗体与特定抗原的同一区域结合 C．第二种抗体可以用蛋白质工程来制备 D．加入底物前需要漂洗掉未结合的抗体 【答案】B 【分析】据图分析，抗体和抗原特异性结合，再与酶标抗体结合，催化特定底物形成检测产物。 【详解】A、由图可知，加入酶标抗体的目的是酶催化检测底物反应，通过测定单位时间有色产物生成量来推测待测检测特定抗原的浓度，A正确； B、由图可知，两种抗体与特定抗原的不同区域结合，B错误； C、第二种抗体可以用蛋白质工程来制备，C正确； D、由图可知，第二种抗体具有蛋白酶可催化无色底物转变为有色底物，因此加入底物前需要漂洗掉未结合的抗体，D正确。 故选B。 3．（2025·山东济宁·一模）HER-2蛋白主要在胎儿时期表达，成年以后只在极少数组织内低水平表达。由曲妥珠单抗和药物DMI连接而成的抗体-药物偶联物T-DMI，对HER-2有很强的靶向性，可用于治疗HER-2过度表达的转移性乳腺癌。下列叙述正确的是（    ） A．需要向小鼠反复注射HER-2，以便在血清中获取免疫的B淋巴细胞 B．用灭活的病毒诱导细胞融合时细胞膜的蛋白质和脂质分子会重新排布 C．T-DMI中DMI与HER-2特异性结合是对癌细胞进行选择性杀伤的关键 D．用选择培养基可筛选出产生HER-2抗体的杂交瘤细胞 【答案】B 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、制备单克隆抗体时，需向小鼠多次注射抗原（HER-2），以激活B淋巴细胞，但免疫后的B淋巴细胞应从小鼠的脾脏中获取，而非血清（血清中含多克隆抗体，而非B细胞），A错误； B、灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面的糖蛋白促使细胞膜融合。此过程依赖细胞膜的流动性，导致膜蛋白和脂质分子重新排布，B正确； C、根据题意信息可知，T-DMI中，曲妥珠单抗（抗体）负责特异性结合HER-2，而DMI是连接的细胞毒药物。特异性靶向的关键在于抗体部分，而非DMI，C错误； D、选择培养基（如HAT培养基）的作用是筛选出杂交瘤细胞（融合的B细胞与骨髓瘤细胞），但无法直接筛选出分泌特定抗体的细胞。分泌抗体的杂交瘤细胞需通过后续的抗体检测进一步确认，D错误。 故选B。 4．（2025·山东临沂·一模）植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素实验流程见下图。下列描述合理的是（    ） A．实验流程中可用胰蛋白酶处理愈伤组织，制备悬浮细胞 B．番茄红素是次生代谢物，一般在特定的组织或器官中产生 C．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 D．胡萝卜根外植体进行适当的消毒处理后，再用蒸馏水清洗2~3次 【答案】B 【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 【详解】A、植物细胞之间的连接物质主要是纤维素和果胶等，制备植物悬浮细胞应用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织，而胰蛋白酶是用于处理动物组织分散动物细胞的，A错误； B、番茄红素是次生代谢物，次生代谢物一般在特定的组织或器官中，在一定的生长阶段产生，B正确； C、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，增加细胞数量，从而提高次生代谢物的总量，而不是提高单个细胞中次生代谢物的含量，C错误； D、胡萝卜根外植体进行适当的消毒处理后，要用无菌水清洗2 - 3次，而不是蒸馏水，以防止杂菌污染，D错误。 故选B。 5．（2025·山东枣庄·一模）下列关于细胞工程的说法正确的是（　　） A．体外培养的动物细胞形态相比体内正常细胞可能会发生改变 B．作物脱毒苗培养时先诱导愈伤组织生根，再诱导生芽 C．iPS细胞都是通过将外源基因导入体细胞获得的 D．离心法收集细胞只能用于传代培养细胞的收集 【答案】A 【分析】1、动物细胞培养需要满足以下条件①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃+0.5℃；pH：7.2～7.4。④气体环境：95%空气+5%CO2。 2、物组织培养技术过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。原理：植物细胞的全能性。条件：（1）细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；（2）一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【详解】A、体外培养的动物细胞由于缺少体内环境稳定的生理和生化条件，可能形态、功能发生改变，如变扁平或失去特异性等，比体内正常细胞可能会发生改变，A正确； B、作物脱毒苗培养过程中，通常是先诱导愈伤组织形成芽，然后再诱导生根。这是因为在植物组织培养过程中，愈伤组织的再分化通常是先进行芽的诱导，再进行生根的诱导，两者的顺序不能颠倒。因此，题干中的说法是错误的，B错误； C、iPS细胞（诱导多能干细胞）并不一定都需要通过外源基因导入体细胞获得。除了通过引入特定外源基因来诱导体细胞去分化外，还有一些非基因导入的方法，如使用小分子化合物或通过蛋白质转染等手段，同样可以将体细胞诱导为多能干细胞，C错误； D、在传代培养时可用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，悬浮培养的细胞也可直接用离心法收集，离心法收集细胞不是只能用于传代培养细胞的收集，也可用于收集药物处理过的细胞等，D错误； 故选A。 6．（2025·山东聊城·一模）胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述错误的是（    ） A．体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体说明受精成功 B．活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C．取滋养层细胞进行SRY-PCR，应选择结果为阴性的胚胎进行移植 D．为防止受体母牛发生免疫排斥反应，胚胎移植前需要进行免疫检查 【答案】D 【分析】体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。（1）卵母细胞的采集和培养：①主要方法是用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后从输卵管中冲取卵子。②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。（2）精子的采集和获能：①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法。②对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。（3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。 【详解】A、在受精过程中，当在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精，因为第一极体和第二极体的形成是受精过程中的重要标志，A正确； B、激素作用的特点之一是作用于靶器官和靶细胞，活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素（如促性腺激素）只能作用于特定的靶细胞（如卵巢细胞），从而促进卵泡的发育和排卵，B正确； C、已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，依据该重复序列设计引物建立的SRY - PCR体系可用于奶牛胚胎性别鉴定。雌性胚胎不含Y染色体，SRY - PCR结果为阴性；雄性胚胎含Y染色体，SRY - PCR结果为阳性，繁殖优良奶牛（雌性），所以应选择SRY - PCR结果为阴性的胚胎进行移植，C正确； D、胚胎移植时，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能，所以胚胎移植前不需要进行免疫检查，D错误。 故选D。 7. （2025·山东淄博·一模）三维细胞培养技术（3D细胞培养）是通过人工模拟细胞间质微环境，允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比，3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列说法正确的是（ ） A. 传统细胞培养时，细胞并不都需要贴附于某些基质表面才能生长增殖 B. 用胰蛋白酶处理传统培养的贴壁细胞，断裂其胞间连丝使之游离便于传代 C. 3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理，培养时需定期更换培养液 D. 利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时，通常需要进行分瓶处理 【答案】A 【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、传统细胞培养时，体外培养的动物细胞可分为两大类：一类细胞能够 悬浮在培养液中生长增殖，另一类细胞需要贴附于某些基质表面生 长增殖，大多数细胞需要贴附于某些基质表面才能 生长增殖，A正确； B、胞间连丝是植物细胞间的结构，动物细胞不存在胞间连丝，B错误； C、细胞培养过程需要营造无菌无毒的环境，包括定期更换培养液等，但不能对动物组织进行灭菌处理，C错误； D、分瓶处理通常是指在传统细胞培养中，当细胞密度过高时，将细胞分散到多个培养瓶中继续培养，而在3D细胞培养中，细胞是在三维结构中生长，而不是在单层贴壁生长，因此通常不需要进行分瓶处理，D错误。 故选A。 8. （2025·山东泰安·一模）双特异性抗体（BsAb）是一种能够同时结合两种抗原的抗体。CD19和CD47是淋巴瘤细胞广泛表达的表面标记物（CD19在B细胞表面普遍存在，CD47在正常组织细胞上普遍存在）。研究人员将两种产生不同抗体的杂交瘤细胞融合成双杂交瘤细胞，最终得到了能同时结合CD19和CD47的BsAb，它可以结合同一靶细胞上两种不同的抗原，通过这种“双靶向”模式增强对肿瘤细胞的选择性，在体内体外实验中均可显著杀伤淋巴瘤细胞。下列说法错误的是（ ） A. 杂交瘤细胞融合成双杂交瘤细胞可采用灭活的病毒或PEG诱导 B. 同时注射2种抗原也可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞 C. 利用双抗可以将蛋白质类药物运送至靶细胞 D. 使用BsAb治疗对正常细胞的损伤小于联合使用CD19单抗和CD47单抗 【答案】B 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行克隆化培养和抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；将杂交瘤细胞用培养基培养或注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、动物细胞融合的方法有灭活的病毒或PEG诱导，此外还有电刺激（电脉冲融合）等，A正确； B、一种浆细胞只能合成和分泌一种抗体，B细胞不能分化为产生双抗的浆细胞，B错误； C、双抗可以分别结合蛋白质类药物和靶细胞上的受体，从而将蛋白质类药物运送至靶细胞，C正确； D、CD19在B细胞表面普遍存在，CD47在正常组织细胞上普遍存在，使用BsAb可识别同时具有CD19和CD47的淋巴瘤细胞，而联合使用CD19单抗和CD47单抗，能杀伤淋巴瘤细胞的同时也可杀伤B淋巴细胞和正常细胞，因此使用BsAb治疗对正常细胞的损伤小于联合使用CD19单抗和CD47单抗，D正确。 故选B。 二、多选题 9．（2025·山东临沂·一模）PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞，既能够悬浮在培养基中生长繁殖，又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。下列分析正确的是（    ） A．①过程需给小鼠分别注射PSMA蛋白、CD28蛋白，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28 B．图1至少进行3次抗原检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY，最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入PSMA和CD28蛋白 C．对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 D．获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5%混合气体的培养箱中进行培养 【答案】AD 【分析】单克隆抗体的制备过程：①用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。 ②用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。③对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。④将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。⑤从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【详解】A、双特异性抗体既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，所以双特异性抗体生产过程中，应先将癌细胞表面的PSMA蛋白和T细胞表面的CD28蛋白作为抗原注射到小鼠体内，使小鼠产生免疫反应，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28，A正确； B、筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质，该过程需要先用一种抗原（如PSMA）筛选出能够分泌抗PSMA抗体的杂交瘤细胞，再用另一种抗原（如CD28）从已筛选出的杂交瘤细胞中筛选出能分泌抗CD28抗体的杂交瘤细胞，所以筛选获得双特异性抗体时至少需要进行过2次抗原检测，B错误； C、⑤过程得到的双杂交瘤细胞能悬浮在培养基中生长繁殖，不需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，只有贴壁生长的细胞进行传代培养前才需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使其分散成单个细胞，C错误； D、动物细胞培养时，通常将细胞置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的CO2培养箱中进行培养，95% 空气提供细胞代谢所需的氧气，5%CO2可以维持培养液的 pH，所以获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的 CO2 培养箱中进行培养，D正确。 故选AD。 2 / 15 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07发酵工程与细胞工程 考点概览 考点01发酵工程 考点02细胞工程和胚胎工程 发酵工程考点01 一、单选题 1．（2025·山东枣庄·一模）溶磷菌能够把磷酸钙等难溶态的磷转化成可被植物直接利用的可溶性磷。将适量溶磷菌接入已灭菌的含难溶磷的液体培养基中培养，每天取样测定溶磷量和pH变化情况，结果见下表。下列选项错误的是（    ）       时间（d） 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 溶磷量（mg/L） 210 508 700 800 701 690 680 550 pH 5.1 4.2 4.2 4.3 4.5 4.7 4.9 5.1 A．磷是植物生长发育的必需元素，可组成DNA、ATP、脂肪等化合物 B．表中结果说明溶磷菌分解难溶磷的能力呈现先增强后减弱的趋势 C．根据pH变化，推测溶磷菌通过产生酸性代谢产物分解难溶性磷 D．将溶磷菌制成微生物肥料施入大田，能提高土壤的肥力 2．（2025·山东枣庄·一模）关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验，下列说法正确的是（    ） A．取样时用的铁铲、纸袋在使用前进行消毒处理，对培养基进行湿热灭菌，对培养皿要进行干热灭菌 B．实验中的培养基以尿素为唯一氮源，属于选择培养基，含酚红指示剂的培养基变红说明有尿素分解菌 C．用平板划线法和稀释涂布平板法都可以对尿素分解菌进行计数，但是统计结果往往比实际值偏低 D．若取稀释105倍的0.1mL菌液进行涂布，获得菌落数目的平均值为168，则每克土样中尿素分解菌的数量为1.68×108 3．（2025·山东济宁·一模）在微生物的培养过程中，下列实验操作规范的是（    ） A．制作培养基的过程中先灭菌再调整pH B．微生物培养过程中可以使用平板划线法进行计数 C．使用刚果红培养基选择性培养土壤中分解纤维素的微生物 D．待培养基冷却至50℃左右时在酒精灯火焰附近倒平板制备培养基 4．（2025·山东临沂·一模）工业生产通常用黑曲霉发酵淀粉生产柠檬酸。科研人员对黑曲霉YZ－35进行复合诱变来提高其产柠檬酸能力，选取其中5个诱变菌株接种于含淀粉的培养基中培养，菌落及其产生的透明圈情况如下表。从中选取产酸率最高的菌株，分别接种于不同pH的液体培养基中培养，检测pH对产酸率的影响，结果如下图。下列说法正确的是（    ）    菌株 菌落直径（mm） 透明圈直径（mm） L4 5.8 18.5 L5 7.9 19.3 L6 5.3 18.9 Y1 6.0 10.1 Y6 6.3 13.7 A．透明圈与菌落直径的比值越大，说明黑曲霉生产柠檬酸的能力越强 B．据表可以推测，突变菌株的产酸能力均有所提升，其中L6的提升幅度最大 C．对黑曲霉培养需要将经过高压蒸汽灭菌后的培养基的pH调至4.5左右 D．黑曲霉还可以在工业生产中用来生产淀粉酶这种利用价值更高的单细胞蛋白 5．（2025·山东菏泽·一模）《释名·释饮食》记载：“豉，嗜也。五味调和，需之而成，乃可甘嗜也。”豆豉主要用黄豆通过霉菌发酵制成。下列说法错误的是（    ） A．传统方法制作豆豉是以混合菌种的液体或半固体发酵为主 B．发酵时使用煮熟的黄豆，使蛋白质变性，易于被微生物利用 C．黄豆中的蛋白质会在霉菌作用下分解成多肽及氨基酸 D．发酵时加入盐和酒可以激发出豆豉的风味，同时抑制杂菌活力 6 （2025·山东淄博·一模）米醋是一种营养价值较高的调味品，《醒园录》中有“赤米不用舂，洗净蒸饭，拌曲发香，用水或用酒泼皆可发，……俟月余可用。如有发霉，用铁火针烧极红淬之。”的记载。下列有关米醋酿制的说法正确的是（ ） A. “不舂”保留稻壳的目的是为后续发酵提供菌种 B. 米饭“拌曲”后要密封，有利于产生酒精和醋酸 C. “用水或用酒泼皆可发”，说明利用糖和乙醇都可以酿醋 D. 为防止霉菌感染，米醋制作时温度应控制在30℃以下 二、多选题 7．（2025·山东青岛·一模）发酵工程能生产各种酶制剂，如通过黑曲霉发酵能生产淀粉酶。下列说法正确的是（    ） A．深层通气液体发酵可提高淀粉酶的产量 B．利用黑曲霉的发酵过程也能生产酱油和柠檬酸 C．平板划线法分离到的单菌落可直接接种到发酵罐发酵 D．用过滤、沉淀等方法获得产品是发酵工程的中心环节 8．（2025·山东菏泽·一模）庆大霉素（GM）能抑制沙门氏菌的生长。研究人员为了探究LPC（用MRS培养基培养植物乳杆菌后获得的上清液）对沙门氏菌生长的影响及作用机制，在接种沙门氏菌的平板上做了五组不同处理，实验结果如图所示。下列说法正确的是（    ） A．需将含沙门氏菌的菌液稀释到适宜浓度后用平板划线法接种 B．设置MRS是为了排除MRS培养基成分对实验结果的影响 C．Heat-LPC与LPC对比结果说明LPC的热稳定性比较强 D．LPC抑制沙门氏菌的机制可能是因为LPC含有酸性物质 9.（2025·山东泰安·一模） 食品安全人员常用“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药，其原理为：白色药片是胆碱酯酶，胆碱酯酶能催化红色药片中的物质水解为蓝色物质，而有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。操作过程如图，先将用纯净水洗过菠菜的浸洗液滴加在白色药上，三分钟后将卡片对折，使两药片相接触（操作后将速测卡置于37℃恒温箱装置中10min为佳）。下列说法正确的是（ ） A. 胆碱酯酶不能为红色药片中的物质水解提供能量 B. 测定前应设置滴加等量纯净水的空白对照卡 C. 将“速测卡”置于37℃左右环境有利于其长期保存 D. 若观察结果未出现蓝色，说明菠菜表面农药残留量相对较高 细胞工程和胚胎工程考点02 一、单选题 1．（2025·山东枣庄·一模）紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养生产的紫草宁，成为世界上首例药用植物细胞工程产品。下列说法错误的是（    ） A．紫草宁是紫草细胞的次生代谢物 B．可以利用液体培养基进行工厂化生产 C．紫草宁的工厂化生产需要先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 D．紫草宁的工厂化生产不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制 2．（2025·山东青岛·一模）酶联免疫吸附测定是一种灵敏的免疫检测技术，过程如图。下列说法错误的是（    ） A．该技术可以用来检测特定抗原的浓度 B．两种抗体与特定抗原的同一区域结合 C．第二种抗体可以用蛋白质工程来制备 D．加入底物前需要漂洗掉未结合的抗体 3．（2025·山东济宁·一模）HER-2蛋白主要在胎儿时期表达，成年以后只在极少数组织内低水平表达。由曲妥珠单抗和药物DMI连接而成的抗体-药物偶联物T-DMI，对HER-2有很强的靶向性，可用于治疗HER-2过度表达的转移性乳腺癌。下列叙述正确的是（    ） A．需要向小鼠反复注射HER-2，以便在血清中获取免疫的B淋巴细胞 B．用灭活的病毒诱导细胞融合时细胞膜的蛋白质和脂质分子会重新排布 C．T-DMI中DMI与HER-2特异性结合是对癌细胞进行选择性杀伤的关键 D．用选择培养基可筛选出产生HER-2抗体的杂交瘤细胞 4．（2025·山东临沂·一模）植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素实验流程见下图。下列描述合理的是（    ） A．实验流程中可用胰蛋白酶处理愈伤组织，制备悬浮细胞 B．番茄红素是次生代谢物，一般在特定的组织或器官中产生 C．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 D．胡萝卜根外植体进行适当的消毒处理后，再用蒸馏水清洗2~3次 5．（2025·山东枣庄·一模）下列关于细胞工程的说法正确的是（　　） A．体外培养的动物细胞形态相比体内正常细胞可能会发生改变 B．作物脱毒苗培养时先诱导愈伤组织生根，再诱导生芽 C．iPS细胞都是通过将外源基因导入体细胞获得的 D．离心法收集细胞只能用于传代培养细胞的收集 6．（2025·山东聊城·一模）胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述错误的是（    ） A．体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体说明受精成功 B．活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C．取滋养层细胞进行SRY-PCR，应选择结果为阴性的胚胎进行移植 D．为防止受体母牛发生免疫排斥反应，胚胎移植前需要进行免疫检查 7. （2025·山东淄博·一模）三维细胞培养技术（3D细胞培养）是通过人工模拟细胞间质微环境，允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比，3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列说法正确的是（ ） A. 传统细胞培养时，细胞并不都需要贴附于某些基质表面才能生长增殖 B. 用胰蛋白酶处理传统培养的贴壁细胞，断裂其胞间连丝使之游离便于传代 C. 3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理，培养时需定期更换培养液 D. 利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时，通常需要进行分瓶处理 8. （2025·山东泰安·一模）双特异性抗体（BsAb）是一种能够同时结合两种抗原的抗体。CD19和CD47是淋巴瘤细胞广泛表达的表面标记物（CD19在B细胞表面普遍存在，CD47在正常组织细胞上普遍存在）。研究人员将两种产生不同抗体的杂交瘤细胞融合成双杂交瘤细胞，最终得到了能同时结合CD19和CD47的BsAb，它可以结合同一靶细胞上两种不同的抗原，通过这种“双靶向”模式增强对肿瘤细胞的选择性，在体内体外实验中均可显著杀伤淋巴瘤细胞。下列说法错误的是（ ） A. 杂交瘤细胞融合成双杂交瘤细胞可采用灭活的病毒或PEG诱导 B. 同时注射2种抗原也可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞 C. 利用双抗可以将蛋白质类药物运送至靶细胞 D. 使用BsAb治疗对正常细胞的损伤小于联合使用CD19单抗和CD47单抗 二、多选题 9．（2025·山东临沂·一模）PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞，既能够悬浮在培养基中生长繁殖，又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。下列分析正确的是（    ） A．①过程需给小鼠分别注射PSMA蛋白、CD28蛋白，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28 B．图1至少进行3次抗原检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY，最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入PSMA和CD28蛋白 C．对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 D．获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5%混合气体的培养箱中进行培养 2 / 15 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $$