精品解析：山东省济宁市任城区济宁市第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题

济宁市第一中学2024-2025学年第二学期高二阶段性测试生物试题 注意事项： 1.本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分为100分，考试用时90分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡规定的地方。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 以刺玫果、山荆子和桤叶唐棣（高钙）为原料，可混合发酵制作出钙含量高、花青素等营养丰富的新型复合果酒。该果酒具有丰富的感官品质，兼具桤叶唐棣鲜艳的色泽、刺玫果清甜的香气和山荆子清爽的口感。下列说法错误的是（ ） A. 将三者按照一定比例混合、破碎后加入果胶酶、纤维素酶分解细胞壁，更易获得果汁 B. 为确定发酵过程中是否生成酒精，可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液进行检测 C. 制作复合果酒的过程中，主要是酵母菌进行无氧呼吸，发酵温度应控制在30～35℃ D. 若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中，则酒味会逐渐消失而出现酸味 【答案】C 【解析】 【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是异养兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。酒精发酵时，一般将温度控制在18~30℃。 2、醋酸菌是一种好氧细菌，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸发酵温度为30~35℃。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，将刺玫果、山荆子和桤叶唐棣按一定比例混合破碎后，加入果胶酶和纤维素酶可分解细胞壁，使细胞中的汁液更容易释放出来，从而更易获得果汁，A正确； B、酒精在酸性条件下能与重铬酸钾溶液发生反应，由橙色变为灰绿色，所以可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液来检测发酵过程中是否生成酒精，B正确； C、制作果酒主要利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精，但酵母菌发酵的适宜温度是18～30℃，C错误； D、若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中，醋酸菌会在有氧条件下将酒精转化为醋酸，导致酒味逐渐消失而出现酸味，D正确。 故选C。 2. 在某地的农业生产中，研究人员发现了一种广泛使用的除草剂在土壤中不易被降解，且长期使用会导致土壤被污染。为修复被该除草剂污染的土壤，可按下图程序选育能降解该除草剂的细菌（已知该除草剂是一种含氮有机物，在水中溶解度低，含一定量该除草剂的培养基不透明）。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 只有长期使用该除草剂的土壤中才含有能降解该除草剂的细菌 B. 筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源 C. 图中操作I的接种方法为平板划线法，该方法可用于细菌计数 D. 经过一段时间的培养，培养皿中应该只存在有透明圈的菌落 【答案】ACD 【解析】 【分析】微生物常用的接种方法：稀释涂布平板法和平板划线法。 【详解】A、土壤中含有能降解该除草剂的细菌，是基因突变的结果，不是长期使用除草剂的结果，A错误； B、筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源，B正确； C、平板划线法不能用于细菌计数，稀释涂布平板法可以，C错误； D、经过一段时间的培养，培养皿中也会存在无透明圈的菌落，D错误。 故选ACD。 3. 下列关于发酵工程的叙述正确的是（　　） A. 筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后直接接种到发酵罐中进行发酵生产 B. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质，常用作微生物饲料等 C. 菌落的大小、颜色、隆起程度等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据 D. 待发酵结束后，采用提取、分离、纯化等方法将菌体分离 【答案】C 【解析】 【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。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。 【详解】A、筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后，不能直接接种到发酵罐中进行发酵生产。在接种前，需要对菌种进行扩大培养等一系列处理，以保证发酵过程中有足够数量的菌种，A错误； B、单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量的微生物菌体，而不是从微生物细胞中提取的蛋白质，常用作动物饲料等，B错误； C、不同的菌种形成的菌落，其大小、颜色、隆起程度等肉眼可见的特征往往不同，这些特征都可作为菌种鉴定的依据，C正确； D、待发酵结束后，采用提取、分离、纯化等方法是将发酵产品从发酵液中分离出来，而不是将菌体分离。如果产品是菌体本身，那是收集菌体；如果是代谢产物，需要将代谢产物与菌体及其他杂质分离，D错误。 故选C。 4. 检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准，常用滤膜法测定，其操作流程如下图所示。EMB培养基上形成的不同菌落中，大肠杆菌菌落呈深紫色。下列对该实验操作的分析，正确的是（　　） A. 测定前，滤杯、滤膜、滤瓶、镊子和水样均需进行灭菌处理 B. 若培养后的平板没有长出菌落，则可能是滤膜孔径过大所致 C. 配制EMB培养基时，应满足大肠杆菌所需营养物质及调节pH为弱酸性 D. 制备培养基时，需要将培养基冷却到室温再倒平板，避免高温杀死菌种 【答案】B 【解析】 【分析】大肠杆菌的代谢能与伊红美蓝（EMB培养基的指示剂）反应，菌落呈深紫色，因此可以制备EMB培养基来鉴别大肠杆菌。在实验室进行微生物培养的时候都需要进行严格的无菌操作，尽量减少杂菌的污染。 【详解】A、水样中有大肠杆菌，不能对水样进行灭菌处理，否则无法检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准，A错误； B、滤膜法需要将微生物留在滤膜上，则滤膜孔径应该比大肠杆菌小，因此若培养后的平板没有长出菌落，则可能是滤膜孔径过大所致，B正确； C、培养基中除了含有水、碳源、氮源和无机盐，还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求，故配制EMB培养基时，应满足大肠杆菌生长所需条件，应调节pH为中性或弱碱性，C错误； D、倒平板操作中需要将培养基冷却到50℃左右时进行，D错误。 故选B。 5. 在植物组织培养过程中，外植体经诱导产生丛芽和不定根，将幼苗转移至蛭石或珍珠岩等环境中，经炼苗和壮苗后再移栽入土。下列说法正确的是（　　） A. 植物组织培养过程使用的培养基均需加入琼脂 B. 对外植体消毒需要用次氯酸钠和体积分数95%的酒精 C. 脱分化形成愈伤组织的过程，与基因的选择性表达无关 D. 启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素是生长素和赤霉素 【答案】A 【解析】 【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 2、在植物组织培养时，通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽．生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长。 【详解】A、植物组织培养过程中，使用的是固体培养基，固体培养基需加入琼脂作为凝固剂，A正确； B、对外植体消毒一般用体积分数为70%的酒精和质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液，不是95%的酒精，B错误； C、脱分化形成愈伤组织的过程，细胞的形态、结构和功能发生改变，其实质是基因的选择性表达，C错误； D、启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素是生长素和细胞分裂素，而不是赤霉素，D错误。 故选A。 6. “白雪公主”草莓被誉为“水果皇后”，具有广阔的市场前景和较高的经济价值。草莓是无性繁殖的植物，感染病毒后容易传染给后代。病毒在草莓体内逐年积累，会导致产量降低，品质变差。如图是育种工作者选育高品质“白雪公主”草莓的过程。下列叙述正确的是（　　） A. 无病毒草莓苗的抗病毒能力更强，使草莓产量和品质提高 B. 选用茎尖做外植体是因为其含病毒极少甚至不含病毒 C. 茎尖消毒后，用自来水冲洗可避免消毒时间过长产生毒害 D. 外植体消毒处理后可在酒精灯火焰旁将外植体完全插入培养基中 【答案】B 【解析】 【分析】植物细胞工程的基本技术有植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等。植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等培养在培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。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，进而培育成新植物体的技术。利用植物细胞工程，可以快速繁殖优良品种、培育作物新品种、进行作物脱毒和细胞产物的工厂化生产等，有效提高生产效率。 【详解】A、脱毒试管苗可以使草莓产量和品质提高，是因为其不带病毒或病毒极少，但脱毒试管苗不具有抗病毒能力，A错误； B、植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至无病毒。因此，切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗，B正确； C、茎尖消毒后，用无菌水清洗，C错误； D、外植体消毒处理后，可在酒精灯火焰旁将外植体的1/3~1/2插入培养基中 ，D错误。 故选B。 7. 植物细胞悬浮培养是指将游离的单细胞或细胞团按照一定的细胞密度悬浮在液体培养基中培养，在培养过程中能够保持良好的分散状态，以此来大量生产药效成分，下图是获得植物悬浮细胞的操作流程图。下列相关叙述正确的是（　　） A. X为愈伤组织，愈伤组织细胞属于已经分化的细胞 B. 培养过程中需要间断的光照有利于植物细胞进行光合作用 C. 培养液中蔗糖能为植物细胞提供营养并维持一定的渗透压 D. 悬浮细胞培养体系产生的药物成分是其基本生命活动必需的 【答案】C 【解析】 【分析】细胞产物包括蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。实现细胞产物的工厂化生产，可以提高细胞产物的产量，也有利于保护环境资源。运用植物悬浮细胞培养技术，可以大量生产药效成分，是细胞工程的实际应用。 【详解】A、外植体经过脱分化形成愈伤组织（X为愈伤组织），愈伤组织细胞是未分化的细胞，具有分裂和再分化的能力，A错误； B、植物细胞悬浮培养过程中，细胞主要进行异养生长，光照不是必需的，且在脱分化阶段一般不需要光照，B错误； C、培养液中的蔗糖可以为植物细胞提供碳源等营养物质，同时能够维持培养液一定的渗透压，保证细胞正常的形态和生理功能，C正确； D、悬浮细胞培养体系产生的药物成分一般是细胞的次生代谢产物，不是其基本生命活动必需的，D错误。 故选C。 8. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 过程①可用酶解法获得原生质体，需要在无菌水中进行 B. ②过程可用电融合法或灭活病毒诱导细胞融合，杂种细胞再生出细胞壁是成功的标志 C. 新品种的产生说明花椰菜和紫罗兰之间不存在生殖隔离 D. 根据图2结果判定，最可能属于杂种植株的是4和5 【答案】D 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术：就是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。植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束;杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质;植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。 【详解】A、过程①用酶解法获得原生质体，由于原生质体无细胞壁保护，在无菌水中会吸水涨破，应在等渗溶液中进行，A错误； B、灭活病毒诱导是动物细胞融合特有的方法，植物体细胞杂交不能用灭活病毒诱导细胞融合，B错误； C、花椰菜和紫罗兰是不同物种，存在生殖隔离，体细胞杂交产生的新品种是通过人工手段克服了远缘杂交不亲和的障碍，C错误； D、杂种植株应含有花椰菜和紫罗兰的蛋白质，从图2看，4和5含有花椰菜和紫罗兰的蛋白质，最可能属于杂种植株，D正确。 故选D。 9. 动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础技术，下列有关分析正确的是（　　） A. 传代培养时需要收集细胞，都可以直接利用离心法收集 B. 培养液和所有培养用具要进行消毒处理 C. 悬浮培养的动物细胞不会出现分裂受阻 D. 定期更换培养液可以防止代谢产物积累对细胞自身造成危害 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适当的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。动物细胞培养需满足基本的营养条件，培养液中需有氨基酸、无机盐、糖类和维生素等，同时需要适宜的温度、pH和渗透压，还需在无菌无毒的环境下去培养。无菌：对培养液和所有的培养用具进行灭菌处理，在无菌的环境下进行操作；无毒：定期更换培养液，以便清除代谢产物。 【详解】A、传代培养时，贴壁细胞需先用胰蛋白酶处理使其脱离表面，之后才能离心收集，A错误； B、培养液和所有培养用具要灭菌处理，消毒不能起到彻底杀菌的作用，B错误； C、悬浮培养的细胞虽无接触抑制，但若密度过高、营养耗尽或代谢产物积累，仍会出现分裂受阻，C错误； D、动物细胞培养过程中，细胞会产生代谢产物，包括有害物质，故定期更换培养液可以防止代谢产物的积累对细胞造成危害，D正确。 故选D。 10. 建构模型是生物学学习和研究的常用方法。关于下图所示模型，叙述正确的是（　　） A. 若为植物体细胞杂交模型，需对a、b脱分化后再诱导融合 B. 若为动物细胞融合模型，融合细胞c可直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛 C. 若为哺乳动物体外受精模型，细胞融合时可在显微镜下观察到雌、雄原核 D. 若为哺乳动物体外受精模型，a、b细胞都需培养到MII期 【答案】C 【解析】 【分析】据图可知，a和b可融合成为c，该过程体现了细胞膜具有一定的流动性，c再经过发育或培养可成为d。 【详解】A、若为植物体细胞杂交模型，应先去除细胞壁获得原生质体，然后诱导原生质体融合，而不是对a、b脱分化后再诱导融合，A错误； B、若为动物细胞融合模型，融合细胞c一般不能直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛，动物细胞融合技术主要用于制备单克隆抗体等，克隆牛通常采用核移植技术，B错误； C、若为哺乳动物体外受精模型，在受精过程中，获能的精子与处于MⅡ期的卵子相遇后，发生顶体反应，精子进入卵子，随后形成雌、雄原核，在显微镜下可观察到雌、雄原核，C正确； D、若为哺乳动物体外受精模型，a为精子，需要获能处理；b为卵子，需培养到MⅡ期，D错误。 故选C。 11. “繁殖与呼吸综合征”是一种由PRRSV病毒引发的传染病。科学家将PRRSV外壳蛋白基因导入猪体细胞中，利用核移植技术培育转基因克隆猪，从而得到自动产生PRRSV抗体的个体，进而可对该病进行诊断和治疗，制备过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 去核是指去除卵母细胞中DNA-蛋白质复合物 B. 步骤①通常通过电刺激使两细胞融合 C. 步骤②过程可采用Ca2+激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 D. 步骤③过程需培养至原肠胚再进行移植 【答案】B 【解析】 【分析】据图分析，图示核移植技术培育转基因克隆猪培育过程涉及的技术手段有基因工程技术、核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等，利用转基因技术将病毒外壳蛋白基因(目的基因)导入B猪的体细胞核中，然后将B猪的体细胞核移植到A猪的去核卵母细胞中，再将重组细胞培养到一定阶段并移植到C猪的子宫中去，最后分娩产生了D转基因克隆猪。 【详解】A、去核是指去除卵母细胞的细胞核，而不是DNA-蛋白质复合物，A错误； B、步骤①是将含有目的基因的体细胞与去核卵母细胞融合，通常通过电刺激使两细胞融合，B正确； C、步骤②过程可采用钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，C错误； D、步骤③过程一般需培养至桑葚胚或囊胚再进行移植，而不是原肠胚，原肠胚细胞已经出现了明显的分化，不适合进行胚胎移植，D错误。 故选B。 12. 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. 若需对早期胚胎进行分割应选择桑葚胚或者囊胚 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 【解析】 【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、在体外受精过程中，当在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体时，意味着卵子完成了减数第二次分裂，这是受精成功的标志，A正确； B、早期胚胎分割时，桑葚胚细胞具有全能性，囊胚的内细胞团也具有发育的全能性，所以一般选择桑葚胚或者囊胚进行胚胎分割，B正确； C、因为要获得雌性奶牛，而雄性奶牛Y染色体上有雄性特异的高度重复序列，利用SRY-PCR进行鉴定时，阴性结果说明胚胎不含Y染色体，是雌性胚胎，应选择阴性结果的胚胎进行移植，C正确； D、受体母牛对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，所以胚胎移植前不需要进行免疫检查，D错误。 故选D。 13. 下列关于生物学实验的叙述，错误的是（　　） A. 使用洋葱提取DNA时，先在切碎的洋葱中加入适量研磨液，充分研磨后过滤取上清液 B. 将提取到的丝状物直接与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴，溶液即可变为蓝色 C. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解 D. 电泳过程中，凝胶中的DNA通过核酸染料染色后，可在紫外灯下被检测出来 【答案】B 【解析】 【分析】DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精；鉴定DNA时，需要先将DNA溶解在NaCl溶液中，再与二苯胺溶液混合，并在水浴加热条件下呈现蓝色；耐高温的DNA聚合酶在延伸环节时进行子链的合成。 【详解】A、使用洋葱提取DNA时，先在切碎的洋葱中加入适量研磨液，充分研磨后过滤取上清液，因为DNA溶解在滤液中，A正确； B、将提取到的丝状物溶解在2mol/L的NaCl溶液中，再与二苯胺试剂混合后进行沸水浴，溶液才会变为蓝色，而不是直接将丝状物与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴，B错误； C、DNA在低温下比较稳定，过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解，C正确； D、电泳过程中，凝胶中的DNA能与加入的核酸染料结合，在紫外灯下可被检测出来，D正确。 故选B。 14. 下列关于基因工程的说法正确的是（　　） A. 基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 B. 质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外的环状DNA分子 C. 利用农杆菌转化法将目的基因插入T-DNA上进而整合到受体细胞的DNA中，其实质是基因重组 D. 将某药用蛋白基因导入乳腺细胞中，获得乳腺生物反应器 【答案】C 【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。 （2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 （3）运载体：常用的运载体：质粒、动植物病毒。 【详解】A、载体不属于工具酶，基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA 连接酶，A错误； B、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外以及酵母菌的细胞核之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子，B错误； C、农杆菌转化法的原理是，农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，其实质是基因重组，C正确； D、要获得乳腺生物反应器，应将药用蛋白基因导入受精卵中，而不是乳腺细胞，因为受精卵具有全能性，D错误。 故选C。 15. 科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5；该重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。下列分析错误的是（ ） A. 作为基因表达载体，图甲中的质粒还必须具有特殊标记基因、复制原点 B. 为检测J基因是否插入到图甲所示的位置，需用引物F1和R1进行PCR C. 若J基因转录的模板链位于b链，则引物F2与图甲中a链相应部分的序列相同 D. 图乙中，条带1的出现证明重组质粒在受体细胞内表达了J-V5融合蛋白 【答案】B 【解析】 【分析】基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，其中标记基因用于筛选重组DNA分子，可以是四环素、氨苄青霉素等抗性基因，也可以是荧光蛋白基因或产物能显色的基因。 【详解】A、作为基因表达载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来，图甲中有启动子和终止子等，因此质粒还需具备的结构有限制酶的切割位点、标记基因、复制原点等，A正确； B、据图甲可知，引物F1能与J基因左端序列配对，引物R2能与终止子序列配对，因此推测为检测J基因是否插入到图甲所示的位置，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物F1和R2或F2和R1，B错误； C、b是模板链，而根据图上启动子和终止子的位置可知转录方向是图上从左向右，对应的模板链方向应该是3’-5'，非模板链（也就是a链）是5'-3'；考虑到DNA转录的方向是子链的5’-3'，引物基础上延伸的方向肯定是5'-3'，所以引物结合的单链其方向是3'-5'；图中F2是左引物，所以其配对的单链是3’-5'的b链，故其序列应该与a链相应部分的序列相同，C正确； D、据图乙可知，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测，均出现条带1，说明条带1是J-V5融合蛋白。抗J蛋白抗体检测出现条带2，抗V5抗体检测不出现条带2，说明条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的融合的J基因表达的，D正确。 故选B。 16. 融合PCR技术采用具有互补末端的引物，形成具有重叠链的PCR产物，通过PCR产物重叠链的延伸，从而将不同来源的任意DNA片段连接起来。其原理如图所示，据图分析错误的是（　　） A. 上述过程中使用的引物P2和P3的碱基需要完全互补配对 B. 设计引物的目的是能够从其3'端开始连接脱氧核苷酸 C. 融合PCR的第一步两条链重叠部位可互为另一条链的引物 D. 若融合PCR的第二步获得128个融合基因，理论上该过程消耗了254个引物 【答案】A 【解析】 【分析】PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。 【详解】A、上述过程中使用的引物P2和P3的碱基不需要完全互补配对，只需要部分碱基互补配对即可，A错误； B、引物为一段核苷酸，引物与DNA模板链结合后，能够从其3'端开始连接脱氧核苷酸，开始子链的合成，B正确； C、结合图示可知，融合PCR的第一步两条链重叠部位即互补配对，可互为另一条链的引物，C正确； D、若融合PCR的第二步获得了128个融合基因，引物数目和新合成的子链数目相同，即该过程消耗了128×2-2=254个引物，D正确。 故选A。 17. 反向PCR是利用已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术，过程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. PCR产物是包含已知序列和未知序列的DNA分子 B. 过程②需用DNA连接酶将酶切片段环化以实现对未知序列的扩增 C. 过程③需添加引物1和3以便DNA聚合酶从其5′端延伸子链 D. 过程③中将温度调至72℃的目的是使引物与模板链通过碱基互补配对结合 【答案】B 【解析】 【分析】1、PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列。反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA，也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA。2、如图所示，DNA分子被限制酶切割，然后环化并加入已知序列合成的引物，再通过PCR扩增得到中间是未知序列两侧是已知序列的DNA分子。 【详解】A、PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列，据图可知已知序列被分开与PCR产物的两端，A错误； B、过程②即环化，将DNA片段连接起来，该过程中使用DNA连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键，B正确； C、过程③为扩增，需添加方向相对的引物1和3以便DNA聚合酶从3′端延伸子链，C错误； D、过程③中将温度调至72℃的目的是耐高温的DNA聚合酶，将四种脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，D错误。 故选B。 18. 目的基因和载体如果用同一种限制酶处理，连接时会出现正反接的情况，为鉴定筛选出的表达载体中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR后，结合电泳技术鉴定，图示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，其中目的基因为长度300bp的片段。下列说法错误的是（　　） A. PCR复性温度不宜太低，避免引物错配和模板链形成双链 B. DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小和构象有关 C. 选取引物甲、丙，扩增出450bp长度片段时，可以说明目的基因正接 D. 选取引物乙、丙，可以判断目的基因是否反接 【答案】C 【解析】 【分析】PCR是利用DNA在体外95℃高温时变性会变成单链，低温(经常是60°C左右)时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度(72°C左右)，DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'→3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。 【详解】A、复性是在高温解旋后降低温度让引物与模板链结合，复性温度不宜太低，避免引物错配和模板链形成双链，A正确； B、电泳条带迁移的位置和速度与DNA分子的大小、带电量和构象有关，如电泳一段时间后，较大的DNA分子迁移距离小，离加样孔近，而较小的DNA分子迁移距离大，离加样孔远，B正确； C、由于使用的引物是甲和丙，没有与基因相应位置配对，因此不管基因正接还是反接，均为450bp，C错误; D、选取引物乙、丙，扩增出350bp长度片段时，可以说明目的基因正接，若反接，不能扩增出片段，D正确。 故选C。 19. 蛋白质工程中可以利用引物引导的方法对DNA进行定点突变，进而改变蛋白质的特定氨基酸。图示为这种定点诱变方法的实验流程。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A. 用于突变的两条引物之间不能发生碱基互补配对 B. 待突变质粒的甲基化修饰不会影响PCR扩增 C. 突变影响了限制酶对质粒的识别 D. 突变质粒缺口补齐依赖于DNA连接酶的作用 【答案】A 【解析】 【分析】甲基化修饰属于表观遗传的一种，只会影响基因的表达过程，不会影响基因的复制；DNA连接酶可以进行DNA片段之间的连接，合成磷酸二酯键。 【详解】A、由图可以看出，用于突变的两条引物之间在第三、四幅图（从左往右）中都进行了碱基互补配对（成环、且挨得很近），A错误； B、甲基化修饰属于表观遗传的一种，只会影响基因的表达过程，不会影响基因的复制，而PCR扩增的实质就是DNA在体外进行的复制，所以待突变质粒的甲基化修饰不会影响PCR扩增，B正确； C、从图中可以看到，未突变质粒被甲基化修饰后，经限制酶切割，突变质粒（含突变位点）不被切割，说明突变影响了限制酶对质粒的识别，C正确； D、由图可以看出，转入大肠杆菌后突变质粒的缺口被补齐，而大肠杆菌中有DNA连接酶，且DNA连接酶可以进行DNA片段之间的连接，所以突变质粒缺口补齐依赖于大肠杆菌DNA连接酶的作用，D正确。 故选A。 20. 5-羟色氨酸是具药用价值的色氨酸衍生物，主要从植物中提取。利用大肠杆菌实现5-羟色氨酸的规模化生产的主要代谢过程如下图。然而构建的工程菌产生的色氨酸羟化酶催化效率很低，将其肽链中197位和219位氨基酸替换后，催化效率大大提高。下列相关步骤不正确的是（　　） A. 可通过改变DNA序列改变色氨酸羟化酶的氨基酸序列 B. 用相同的限制酶处理目的基因与大肠杆菌质粒，再用DNA连接酶处理 C. 将大肠杆菌用Ca2+处理后，导入构建的基因表达载体 D. 通过PCR技术不能检测转入的色氨酸羟化酶基因是否转录 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、通过改变DNA序列，例如通过定点突变或基因编辑技术，可以改变色氨酸羟化酶的氨基酸序列，这种方法常用于优化酶的催化效率，A正确； B、为了将目标基因插入到大肠杆菌的质粒中，通常使用限制酶切割目的基因和质粒DNA，使其具有互补的黏性末端，再用DNA连接酶将其连接起来，形成重组质粒，B正确； C、用Ca2+处理大肠杆菌是常见的转化方法之一，这种方法可以使大肠杆菌细胞膜变得更加透化，从而更容易将外源基因导入细胞中，C正确； D、PCR技术可以用来检测转入的色氨酸羟化酶基因是否成功克隆，并且可以通过逆转录PCR（RT-PCR）来检测基因是否转录，如果通过RT-PCR检测到相应的mRNA，说明该基因已经转录。因此，PCR技术可以用来检测基因是否转录，D错误。 故选D。 二、不定项选择（本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的4个选项中，有一个或多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得1分，选错或不答得0分） 21. 某研究小组用血细胞计数板来计数培养液中酵母菌种群数量的变化。下图是该小组所用的血细胞计数板，某同学将培养到第5天的培养液稀释10倍后，统计五个中方格中酵母菌的数量。下列叙述错误的是（　　） A. 对酵母菌计数应采用抽样检测的方法，吸取培养液滴于计数室上，然后轻盖盖玻片 B. 本实验无需设置空白对照，若培养到第5天时，平均每个中方格中酵母菌的数量为N，则培养液中酵母菌的种群密度为25N×105个/mL C. 若学生统计计数室五个中方格共有34个酵母菌，其中4个被台盼蓝染液染成蓝色，则活菌数目为30 D. 每天不同时间从试管中吸取培养液，吸取前要轻轻震荡几次，否则计数结果将偏大或偏小 【答案】AD 【解析】 【分析】用血细胞计数板来计数培养液中酵母菌种群数量的变化实验不用设置空白对照，可以在时间上形成前后自身对照。 【详解】A、对酵母菌计数应采用抽样检测的方法，应先盖盖玻片，然后吸取培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，A错误； B、一个大方格的体积是1×1×0.1=0.1mm3=10-4ml，当培养到第五天时，将第5天的培养液稀释10倍后，统计五个中方格中酵母菌的数量，平均值为N，一个大方格有25个中格，则一个大方格有25N，故培养到第5天时，培养液中酵母菌的种群密度为25N×104×10即25N×105个/mL，B正确； C、由于细胞膜的选择透过性，活细胞不会被台盼蓝溶液染色，若学生在实验第二天统计计数室四个角上的4个中方格共有34个酵母菌，其中4个被台盼蓝染液染成蓝色，则应记录活菌数目为30，C正确； D、每天相同时间从试管中吸取培养液，吸取前要轻轻震荡几次次，使酵母菌在培养液中分布均匀，否则计数结果将偏大或偏小，D错误。 故选AD。 22. 为培育“高产耐盐碱”的水稻植株，某研究小组利用植物体细胞杂交技术设计了如下实验流程图。已知耐盐、高产性状分别受细胞质基因和细胞核基因控制，相关叙述正确的是（　　） A. 失活处理目的是促使原生质体A1的细胞质和原生质体B1的细胞核失活 B. 植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 C. ①过程可通过观察原生质体的结构与颜色来判断其融合情况 D. 通过植物体细胞杂交获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状 【答案】BC 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术： （1）植物体细胞杂交技术：是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。 （2）过程：①诱导融合的方法：物理法；化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂；②细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成；③植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；④杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。 （3）意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。 【详解】A、失活处理的目的是促使原生质体A1的细胞核失活和原生质体B1的细胞质失活，这样才能使杂种细胞含有耐盐植株的细胞质（含耐盐基因）和高产植株的细胞核（含高产基因），A错误； B、植物体细胞杂交技术可以克服远缘杂交不亲和的障碍，打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，B正确； C、由于叶绿体有颜色且有特定结构，①过程的细胞融合中可通过观察原生质体的结构与颜色来判断其融合情况，C正确； D、由于基因的选择性表达以及基因间的相互作用等原因，通过植物体细胞杂交获得的杂种植株不一定都能表现双亲的优良性状，D错误。 故选BC。 23. 图1是我国科学家利用胚胎干细胞进行胚胎发育潜能研究的流程。人胚胎干细胞存在两种不同状态，即原始态（naive）和始发态（primed）。naive干细胞具有最高的发育潜能，primed干细胞全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱，OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。下列叙述正确的是（　　） A. 猴子芽体相当于囊胚期的胚胎 B. 过程⑥需用促性腺激素对受体母猴进行超数排卵处理 C. 图2设置细胞骨架蛋白表达量组的作用是保证细胞都具有正常表达蛋白质的功能 D. 据图2推测naive干细胞发育潜能更高的原因可能是细胞中的蛋白质糖基化程度低 【答案】ACD 【解析】 【分析】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葚胚或囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【详解】A、从图1流程来看，猴子芽体后续能进一步发育形成胚胎，在胚胎发育过程中，囊胚期的胚胎开始出现细胞分化，具有内细胞团等结构，可进一步发育成个体，所以猴子芽体相当于囊胚期的胚胎，A正确； B、过程⑥是胚胎移植，需对受体母猴进行同期发情处理，使供受体生殖器官的生理变化相同，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境，B错误； C、该实验设置细胞骨架蛋白表达量组别作为对照，是因为其表达量相对稳定，不受实验处理的影响，保证细胞都具有正常表达蛋白质的功能，可以作为内参基因用于校正其他蛋白的表达水平，排除细胞本身蛋白表达受阻的情况，C正确； D、据题干信息和图2分析可知，naive干细胞中OGT相对含量高，OGA相对含量低，OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶，naive干细胞发育潜能更高的原因可能是naive干细胞中的蛋白质糖基化程度低，D正确。 故选ACD。 24. FSHD是一种罕见的神经肌肉疾病，该病是由于DUX4基因突变产生对骨骼肌有毒的DUX4蛋白。研究发现利用反义疗法可治疗该病，即将DUX4的反义基因导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的。构建DUX4反义基因表达载体的过程如下图所示，已知DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同。下列说法正确的是（　　） A. 利用图中质粒和DUX4基因构建反义基因表达载体时，应选择的限制酶为EcoRI和XbaI B. 可采用显微注射法将DUX4反义基因表达载体导入受精卵 C. DUX4反义基因转录的mRNA可与DUX4基因转录的mRNA发生碱基互补配对抑制翻译过程 D. 利用DUX4基因序列制备的引物进行PCR可检测DUX4反义基因是否正确插入质粒 【答案】C 【解析】 【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】A、DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同，因此DUX4的反义基因的模板链为DUX4基因的编码链，子链延延伸的方向是5'→3'，因此DUX4基因右侧连接启动子，左侧连接终止子构建DUX4反义基因表达载体，选用的限制酶为Hind Ⅲ和BamH Ⅰ，A错误； B、当受体细胞为动物时可选用显微注射法，该病的治疗为将DUX4的反义基因导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的，因此可采用显微注射法将 DUX4反义基因表达载体导入患病组织，B错误； C、DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同。因此，DUX4反义基因转录的 mRNA可与DUX4基因转录的 mRNA发生碱基互补配对，从而抑制其翻译过程导致DUX4蛋白无法合成，C正确； D、由于DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，因此，利用DUX4基因序列制备的引物进行PCR不可检测DUX4反义基因是否正确插入质粒，D错误。 故选C。 25. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1-4表示DNA上引物可能结合的位置，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。下列有关叙述错误的是（　　） A. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏4个磷酸二酯键 B. 若用PCR技术获取目的基因，则图中的1、4分别是2种引物结合的位置 C. 若蛛丝蛋白所在的DNA分子不含限制酶识别序列，可在引物的3’端添加 D. 在PCR扩增仪中根据选定的引物至少需经过7次循环才可获得32个两条链等长的目的基因片段 【答案】BCD 【解析】 【分析】由图可知，由于DNA聚合酶只能从5′→3′延伸子链，图中的磷酸基团为5'端，羟基为3′端，由于引物要延伸子链，子链和模板链反向平行，因此根据引物的延伸方向可知图中与引物结合的部位是2、3。 【详解】A、若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，DNA每条链上会破坏2个磷酸二酯键，共会破坏4个磷酸二酯键，A正确； B、由于DNA聚合酶只能从5′→3′延伸子链，图中的磷酸基团为5'端，羟基为3′端，由引物3′端延伸子链，子链和模板链反向平行，因此根据引物的延伸方向可知图中与引物结合的部位是2、3，B错误； C、若蛛丝蛋白基因所在的DNA分子不含限制酶识别序列，可在引物的5'-端添加限制酶识别序列，而不是3'-端，C错误； D、 根据PCR扩增的特点，到第三次循环才能获得2个两条链等长的目的基因片段，第四次循环能获得8个两条链等长的目的基因片段，第五次循环能获得22个两条链等长的目的基因片段，第六次循环能获得52个两条链等长的目的基因片段，所以至少需要6次循环可获得32个符合要求的目的基因，D错误。 故选BCD。 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题包括4小题，共45分） 26. 图中亲本植株的基因型为Tt（体细胞染色体数为2n），A、B、C、D表示以亲本植株为材料进行的四种人工繁殖过程，请据图回答下列问题： （1）四种人工繁殖过程都用到的植物细胞工程技术是________技术。图中不同的方法都能获得子代植株，依赖的共同原理是_________。 （2）经过B过程获得的子代植株的基因型为________。 （3）②过程表示将该植物的两个原生质体进行融合，融合前需用化学试剂________进行诱导；图中A、B、C、D过程都能得到一种高度液泡化的薄壁细胞组成的结构即________。 （4）通过D过程获得子代植株的工程技术手段是________技术，该技术成功的标志是________。 （5）该植物的根部富含单宁，单宁不是其生长和生存所必需的产物，属于________代谢物。 【答案】（1） ①. 植物组织培养 ②. 植物细胞具有全能性 （2）Tt （3） ①. PEG##聚乙二醇 ②. 愈伤组织 （4） ①. 植物体细胞杂交 ②. 杂种细胞再生出新的细胞壁 （5）次生 【解析】 【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，植物体细胞杂交的原理是植物细胞具有全能性且细胞膜具有一定的流动性。植物组织培养是植物体细胞杂交的基础，植物体细胞杂交所用的技术更复杂。 【小问1详解】 植物细胞工程最基本的技术是植物组织培养，是图中四种人工繁殖过程都要用到的。图中不同方法都能获得子代植株是因为具有某种生物全套遗传信息的任何一个细胞都具有发育成完整生物体的潜能，也就是说植物细胞具有全能性； 【小问2详解】 B表示通过胚状体进行无性繁殖得到的个体，无性繁殖能保持亲本的优良性状，因此得到的后代基因型是Tt； 【小问3详解】 细胞壁的组成成分是纤维素和果胶，可先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得具有活性的aq原生质体。②过程表示将该植物的两个原生质体进行融合，促进原生质体融合的方法包括物理、化学的方法，通常化学法一般是用PEG（聚乙二醇）作为诱导剂来诱导细胞融合。图中A、B、C、D过程都能得到的一种高度液泡化的薄壁细胞组成的结构是愈伤组织，愈伤组织的获得需要经过脱分化过程实现； 【小问4详解】 通过D过程获得子代植株用到的工程技术手段是植物体细胞杂交技术，该技术成功的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁，意味着融合后的细胞恢复了植物细胞的完整性，具备了进一步发育成完整植株的基础； 【小问5详解】 该植物的根部富含单宁，单宁不是其生长和生存所必需的产物，属于次生代谢物，可利用植物细胞培养技术工厂化生产单宁。 27. 为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题： （1）上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是________。 （2）将小鼠甲的脾脏组织剪碎，用________处理，使组织分散成单个细胞，用动物细胞培养液制成细胞悬液。 （3）图中筛选1所采用的培养基按功能划分属于________，筛选出的杂交瘤细胞有________的特点。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是________。 （4）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的________，以满足动物细胞培养的营养需要。动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是________。 （5）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的培养方法有________（答出2点即可）。 【答案】（1）诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞 （2）胰蛋白酶 （3） ①. 选择培养基 ②. 既能迅速大量增殖，又能产生抗体 ③. 抗原与抗体的反应具有特异性 （4） ①. 动物血清 ②. 维持培养液的pH （5）将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖；将杂交瘤细胞在体外培养 【解析】 【分析】1、动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，常用的诱导因素有电激、聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒等。 2、形成杂交瘤细胞的过程中，细胞来源有：①经过免疫的B淋巴细胞（能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖），②骨髓瘤细胞（不产生专一性抗体，体外能无限繁殖）；杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体；单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高，并可能大量制备。 【小问1详解】 上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，让小鼠产生特异性免疫，诱导小鼠甲体内产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。 【小问2详解】 以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤： 取小鼠甲脾脏剪碎，要想动物细胞分散，根据酶的专一性，需要用胰蛋白酶处理，破坏细胞之间的联系，使其分散成单个细胞。 【小问3详解】 图中筛选1所采用的培养基属于选择培养基，使用该培养基进行细胞培养的结果是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，筛选出的杂交瘤细胞有既能迅速大量增殖，又能产生抗体的特点。图中筛选2含多次筛选，该过程用到抗原抗体杂交，故筛选原理是抗原与抗体的反应具有特异性。 【小问4详解】 动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的动物血清，动物血清中含有多种营养物质、生长因子、激素等，能够满足动物细胞培养的营养需要，动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH。 【小问5详解】 若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的培养方法有：体外培养法：将杂交瘤细胞在体外适宜的培养条件下进行大规模培养，如在细胞培养瓶或生物反应器中培养；体内培养法：将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内，在小鼠腹腔内增殖。 28. 与普通玉米相比，甜玉米细胞中可溶性糖向淀粉的转化较慢导致可溶性糖含量高，汁多质脆。为提高甜玉米的商品价值，科研人员培育出了超量表达G蛋白转基因甜玉米新品种。在超量表达G基因载体的构建中，所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1、2所示。 （1）利用基因工程培育转基因玉米的核心步骤是________。 （2）为使DNA片段能定向插入T-DNA中，可用PCR技术在DNA片段的两端添加限制酶识别序列，M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是________。PCR反应体系中加入Mg2+的作用是________。DNA片段与Ti质粒的重组过程共需要________种酶。 （3）外植体经脱分化形成的愈伤组织放入农杆菌液浸泡后，进行植物组织培养时培养基中需加入________进行筛选，获得玉米株系a1、a2、a3、a4。通过对四个株系的G蛋白表达量进行测定，发现a4株系的表达量与野生型相近，原因可能是________。 （4）下图示淀粉合成酶基因片段，其转录后形成的前体RNA需通过剪接（切去内含子对应序列）和加工后方能用于翻译。科研人员希望通过降低淀粉合成酶基因的表达，进一步提高甜玉米中可溶性糖的含量，将吗啉反义寡核苷酸（RNA剪接抑制剂）导入玉米受精卵中，发现基因表达受阻。科研人员对其作用机制提出以下假说：吗啉反义寡核苷酸导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切。为验证上述假说，分别在受精卵发育后3天的胚细胞中从实验组和对照组提取总RNA，逆转录形成cDNA。若假说成立，使用图示引物2和引物4进行PCR后电泳的结果为________（目的条带的有无）。 【答案】（1）基因表达载体的构建 （2） ①. Not Ⅰ和Sac Ⅰ ②. 激活DNA聚合酶 ③. 3 （3） ①. 潮霉素 ②. a4株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达 （4）实验组有目的条带、对照组无目的条带 【解析】 【分析】基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，其中标记基因用于筛选重组DNA分子，可以是四环素、氨苄青霉素等抗性基因，也可以是荧光蛋白基因或产物能显色的基因。 【小问1详解】 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，因为基因表达载体包含了目的基因、启动子、终止子和标记基因等元件，只有构建好基因表达载体，才能将目的基因导入受体细胞并使其正确表达。 【小问2详解】 为使G基因在玉米植株中超量表达，应确保强启动子和G基因不被破坏，故应优先选用Not Ⅰ和Sac Ⅰ酶切割质粒，为保证强启动子和G基因能连在质粒上，M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是Not Ⅰ和Sac Ⅰ酶。PCR反应体系中加入Mg2+的作用是激活DNA聚合酶，使DNA聚合酶能够正常发挥催化作用，促进DNA的合成。DNA片段与Ti质粒的重组过程，首先要用Not Ⅰ和Sac Ⅰ这两种限制酶分别切割含有目的基因的DNA片段和Ti质粒，然后再用DNA连接酶将它们连接起来，所以共需要3种酶。 【小问3详解】 由于Ti质粒上含有潮霉素抗性基因，当外植体经脱分化形成的愈伤组织放入农杆菌液浸泡后，进行植物组织培养时，培养基中需加入潮霉素进行筛选，只有成功导入重组质粒（含有潮霉素抗性基因）的细胞才能在含潮霉素的培养基上生长。发现a4株系的表达量与野生型相近，原因可能是a4株系玉米中可能没有导入目的基因，那么就无法表达出G蛋白，或者虽然导入了目的基因，但目的基因未表达，同样也不会有G蛋白的表达。 【小问4详解】 若假说成立，即吗啉反义寡核苷酸导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切。对照组中RNA前体上内含子1被剪切，用引物2和引物4进行PCR时，由于引物2和引物4之间的内含子1被剪切掉了，无法扩增出目的条带；而实验组中RNA前体上内含子1未被剪切，用引物2和引物4进行PCR可以扩增出目的条带，所以电泳结果为实验组有目的条带，对照组无目的条带。 29. COR基因是植物的抗寒基因。CBF基因控制合成的转录因子CBF能特异性结合COR基因启动子区，激活COR基因的表达。将不同植物中获取的CBF基因和COR基因组合起来构建抗寒基因超量表达载体，转入植物体内能提高植物的抗寒性。回答下列问题： （1）为扩增CBF基因，应选择图甲中的引物______，经过四次循环形成的产物中同时含有所需引物的DNA占______。 （2）COR基因超量表达依赖于适宜的启动子。启动子有三种：各种器官中均起作用的启动子、特定器官中起作用的启动子、特定条件诱导的启动子。多种类型启动子可组合使用。从减少物质和能量消耗的角度出发，最好选择______的启动子，使马铃薯块茎在寒冷刺激下才启动COR基因的表达。转录因子CBF特异性识别下游靶基因启动子区后，可能与______酶结合形成复合体从而激活COR基因的表达。 （3）当遇到平末端和黏性末端不能连接时，可利用限制酶Klenow酶特有的5′→3′DNA聚合酶活性，将黏性末端补平后再与平末端连接。根据图乙分析，构建抗寒基因超量表达载体时，为实现经XbaⅠ切割后的CBF基因与COR基因表达载体的连接，应选用的限制酶是______。 （4）已知A基因表达产物能参与核孔复合体的形成影响RNA运出核，在植物抗寒过程中发挥重要的作用。科学家从抗寒转基因植物中筛选到一个A基因突变的植株（a突变体）。研究发现，a突变体中CBF基因的表达水平降低。由此推断a突变体抗寒能力______（填“提高”或“减弱”），其机理是______。 【答案】（1） ①. Ⅱ、Ⅲ ②. 7/8 （2） ①. 在块茎中起作用的启动子和寒冷诱导 ②. RNA聚合 （3）SamⅠ、Klenow酶 （4） ①. 减弱 ②. a突变体中核孔复合体减少，导致CBF基因转录形成的mRNA无法转运出核，转录因子CBF减少，使得COR基因的表达水平明显降低 【解析】 【分析】基因工程的核心为基因表达载体的构建，重组运载体应包括启动子、目的基因、终止子、标记基因和复制原点。 【小问1详解】 PCR以单链DNA为模板，在DNA聚合酶作用下进行延伸，将4种脱氧核苷酸加到引物的3′端（—OH），即DNA的子链从引物的5′端向3′端延伸。故为扩增CBF基因，应选择图甲中的引物Ⅱ、Ⅲ；经过四次循环形成的产物共有16（24）个DNA分子，由于DNA的半保留复制，其中两个DNA分子只含一种引物，其他14个DNA分子均含有两种引物，即同时含有所需引物的DNA占7/8。 【小问2详解】 从减少物质和能量消耗的角度出发，选择在块茎中起作用的启动子和寒冷诱导的启动子，可以使马铃薯块茎在寒冷刺激下才启动COR基因的表达；基因转录的过程需要在RNA聚合酶与启动子结合形成复合体后开始。 【小问3详解】 根据题干信息，限制酶Klenow酶可将黏性末端补平后再与平末端连接。图乙中能切割出平末端的限制酶为SamⅠ，故选用的限制酶是SamⅠ、Klenow酶。 【小问4详解】 根据题述，a突变体中CBF基因的表达水平降低，原因可能是a突变体中核孔复合体减少，导致CBF基因转录形成的mRNA无法转运出核，转录因子CBF减少，使得COR基因的表达水平明显降低，由此推断a突变体抗寒能力减弱。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 济宁市第一中学2024-2025学年第二学期高二阶段性测试生物试题 注意事项： 1.本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分为100分，考试用时90分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡规定的地方。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 以刺玫果、山荆子和桤叶唐棣（高钙）为原料，可混合发酵制作出钙含量高、花青素等营养丰富的新型复合果酒。该果酒具有丰富的感官品质，兼具桤叶唐棣鲜艳的色泽、刺玫果清甜的香气和山荆子清爽的口感。下列说法错误的是（ ） A. 将三者按照一定比例混合、破碎后加入果胶酶、纤维素酶分解细胞壁，更易获得果汁 B. 为确定发酵过程中是否生成酒精，可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液进行检测 C. 制作复合果酒的过程中，主要是酵母菌进行无氧呼吸，发酵温度应控制在30～35℃ D. 若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中，则酒味会逐渐消失而出现酸味 2. 在某地的农业生产中，研究人员发现了一种广泛使用的除草剂在土壤中不易被降解，且长期使用会导致土壤被污染。为修复被该除草剂污染的土壤，可按下图程序选育能降解该除草剂的细菌（已知该除草剂是一种含氮有机物，在水中溶解度低，含一定量该除草剂的培养基不透明）。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 只有长期使用该除草剂的土壤中才含有能降解该除草剂的细菌 B. 筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源 C. 图中操作I的接种方法为平板划线法，该方法可用于细菌计数 D. 经过一段时间的培养，培养皿中应该只存在有透明圈的菌落 3. 下列关于发酵工程的叙述正确的是（　　） A. 筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后直接接种到发酵罐中进行发酵生产 B. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质，常用作微生物饲料等 C. 菌落的大小、颜色、隆起程度等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据 D. 待发酵结束后，采用提取、分离、纯化等方法将菌体分离 4. 检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准，常用滤膜法测定，其操作流程如下图所示。EMB培养基上形成的不同菌落中，大肠杆菌菌落呈深紫色。下列对该实验操作的分析，正确的是（　　） A. 测定前，滤杯、滤膜、滤瓶、镊子和水样均需进行灭菌处理 B. 若培养后的平板没有长出菌落，则可能是滤膜孔径过大所致 C. 配制EMB培养基时，应满足大肠杆菌所需营养物质及调节pH为弱酸性 D. 制备培养基时，需要将培养基冷却到室温再倒平板，避免高温杀死菌种 5. 在植物组织培养过程中，外植体经诱导产生丛芽和不定根，将幼苗转移至蛭石或珍珠岩等环境中，经炼苗和壮苗后再移栽入土。下列说法正确的是（　　） A. 植物组织培养过程使用的培养基均需加入琼脂 B. 对外植体消毒需要用次氯酸钠和体积分数95%的酒精 C. 脱分化形成愈伤组织的过程，与基因的选择性表达无关 D. 启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素是生长素和赤霉素 6. “白雪公主”草莓被誉为“水果皇后”，具有广阔的市场前景和较高的经济价值。草莓是无性繁殖的植物，感染病毒后容易传染给后代。病毒在草莓体内逐年积累，会导致产量降低，品质变差。如图是育种工作者选育高品质“白雪公主”草莓的过程。下列叙述正确的是（　　） A. 无病毒草莓苗的抗病毒能力更强，使草莓产量和品质提高 B. 选用茎尖做外植体是因为其含病毒极少甚至不含病毒 C. 茎尖消毒后，用自来水冲洗可避免消毒时间过长产生毒害 D. 外植体消毒处理后可在酒精灯火焰旁将外植体完全插入培养基中 7. 植物细胞悬浮培养是指将游离的单细胞或细胞团按照一定的细胞密度悬浮在液体培养基中培养，在培养过程中能够保持良好的分散状态，以此来大量生产药效成分，下图是获得植物悬浮细胞的操作流程图。下列相关叙述正确的是（　　） A. X为愈伤组织，愈伤组织细胞属于已经分化的细胞 B. 培养过程中需要间断的光照有利于植物细胞进行光合作用 C. 培养液中蔗糖能为植物细胞提供营养并维持一定的渗透压 D. 悬浮细胞培养体系产生的药物成分是其基本生命活动必需的 8. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 过程①可用酶解法获得原生质体，需要在无菌水中进行 B. ②过程可用电融合法或灭活病毒诱导细胞融合，杂种细胞再生出细胞壁是成功的标志 C. 新品种的产生说明花椰菜和紫罗兰之间不存在生殖隔离 D. 根据图2结果判定，最可能属于杂种植株的是4和5 9. 动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础技术，下列有关分析正确的是（　　） A. 传代培养时需要收集细胞，都可以直接利用离心法收集 B. 培养液和所有培养用具要进行消毒处理 C. 悬浮培养的动物细胞不会出现分裂受阻 D. 定期更换培养液可以防止代谢产物积累对细胞自身造成危害 10. 建构模型是生物学学习和研究的常用方法。关于下图所示模型，叙述正确的是（　　） A. 若为植物体细胞杂交模型，需对a、b脱分化后再诱导融合 B. 若为动物细胞融合模型，融合细胞c可直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛 C. 若为哺乳动物体外受精模型，细胞融合时可在显微镜下观察到雌、雄原核 D. 若为哺乳动物体外受精模型，a、b细胞都需培养到MII期 11. “繁殖与呼吸综合征”是一种由PRRSV病毒引发的传染病。科学家将PRRSV外壳蛋白基因导入猪体细胞中，利用核移植技术培育转基因克隆猪，从而得到自动产生PRRSV抗体的个体，进而可对该病进行诊断和治疗，制备过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 去核是指去除卵母细胞中DNA-蛋白质复合物 B. 步骤①通常通过电刺激使两细胞融合 C. 步骤②过程可采用Ca2+激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 D. 步骤③过程需培养至原肠胚再进行移植 12. 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. 若需对早期胚胎进行分割应选择桑葚胚或者囊胚 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 13. 下列关于生物学实验的叙述，错误的是（　　） A. 使用洋葱提取DNA时，先在切碎的洋葱中加入适量研磨液，充分研磨后过滤取上清液 B. 将提取到的丝状物直接与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴，溶液即可变为蓝色 C. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解 D. 电泳过程中，凝胶中的DNA通过核酸染料染色后，可在紫外灯下被检测出来 14. 下列关于基因工程的说法正确的是（　　） A. 基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 B. 质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外的环状DNA分子 C. 利用农杆菌转化法将目的基因插入T-DNA上进而整合到受体细胞的DNA中，其实质是基因重组 D. 将某药用蛋白基因导入乳腺细胞中，获得乳腺生物反应器 15. 科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5；该重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。下列分析错误的是（ ） A. 作为基因表达载体，图甲中的质粒还必须具有特殊标记基因、复制原点 B. 为检测J基因是否插入到图甲所示的位置，需用引物F1和R1进行PCR C. 若J基因转录的模板链位于b链，则引物F2与图甲中a链相应部分的序列相同 D. 图乙中，条带1的出现证明重组质粒在受体细胞内表达了J-V5融合蛋白 16. 融合PCR技术采用具有互补末端的引物，形成具有重叠链的PCR产物，通过PCR产物重叠链的延伸，从而将不同来源的任意DNA片段连接起来。其原理如图所示，据图分析错误的是（　　） A. 上述过程中使用的引物P2和P3的碱基需要完全互补配对 B. 设计引物的目的是能够从其3'端开始连接脱氧核苷酸 C. 融合PCR的第一步两条链重叠部位可互为另一条链的引物 D. 若融合PCR的第二步获得128个融合基因，理论上该过程消耗了254个引物 17. 反向PCR是利用已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术，过程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. PCR产物是包含已知序列和未知序列的DNA分子 B. 过程②需用DNA连接酶将酶切片段环化以实现对未知序列的扩增 C. 过程③需添加引物1和3以便DNA聚合酶从其5′端延伸子链 D. 过程③中将温度调至72℃的目的是使引物与模板链通过碱基互补配对结合 18. 目的基因和载体如果用同一种限制酶处理，连接时会出现正反接的情况，为鉴定筛选出的表达载体中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR后，结合电泳技术鉴定，图示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，其中目的基因为长度300bp的片段。下列说法错误的是（　　） A. PCR复性温度不宜太低，避免引物错配和模板链形成双链 B. DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小和构象有关 C. 选取引物甲、丙，扩增出450bp长度片段时，可以说明目的基因正接 D. 选取引物乙、丙，可以判断目的基因是否反接 19. 蛋白质工程中可以利用引物引导的方法对DNA进行定点突变，进而改变蛋白质的特定氨基酸。图示为这种定点诱变方法的实验流程。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A. 用于突变的两条引物之间不能发生碱基互补配对 B. 待突变质粒的甲基化修饰不会影响PCR扩增 C. 突变影响了限制酶对质粒的识别 D. 突变质粒缺口补齐依赖于DNA连接酶的作用 20. 5-羟色氨酸是具药用价值的色氨酸衍生物，主要从植物中提取。利用大肠杆菌实现5-羟色氨酸的规模化生产的主要代谢过程如下图。然而构建的工程菌产生的色氨酸羟化酶催化效率很低，将其肽链中197位和219位氨基酸替换后，催化效率大大提高。下列相关步骤不正确的是（　　） A. 可通过改变DNA序列改变色氨酸羟化酶的氨基酸序列 B. 用相同的限制酶处理目的基因与大肠杆菌质粒，再用DNA连接酶处理 C. 将大肠杆菌用Ca2+处理后，导入构建的基因表达载体 D. 通过PCR技术不能检测转入的色氨酸羟化酶基因是否转录 二、不定项选择（本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的4个选项中，有一个或多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得1分，选错或不答得0分） 21. 某研究小组用血细胞计数板来计数培养液中酵母菌种群数量的变化。下图是该小组所用的血细胞计数板，某同学将培养到第5天的培养液稀释10倍后，统计五个中方格中酵母菌的数量。下列叙述错误的是（　　） A. 对酵母菌计数应采用抽样检测的方法，吸取培养液滴于计数室上，然后轻盖盖玻片 B. 本实验无需设置空白对照，若培养到第5天时，平均每个中方格中酵母菌的数量为N，则培养液中酵母菌的种群密度为25N×105个/mL C. 若学生统计计数室五个中方格共有34个酵母菌，其中4个被台盼蓝染液染成蓝色，则活菌数目为30 D. 每天不同时间从试管中吸取培养液，吸取前要轻轻震荡几次，否则计数结果将偏大或偏小 22. 为培育“高产耐盐碱”的水稻植株，某研究小组利用植物体细胞杂交技术设计了如下实验流程图。已知耐盐、高产性状分别受细胞质基因和细胞核基因控制，相关叙述正确的是（　　） A. 失活处理目的是促使原生质体A1的细胞质和原生质体B1的细胞核失活 B. 植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 C. ①过程可通过观察原生质体的结构与颜色来判断其融合情况 D. 通过植物体细胞杂交获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状 23. 图1是我国科学家利用胚胎干细胞进行胚胎发育潜能研究的流程。人胚胎干细胞存在两种不同状态，即原始态（naive）和始发态（primed）。naive干细胞具有最高的发育潜能，primed干细胞全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱，OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。下列叙述正确的是（　　） A. 猴子芽体相当于囊胚期的胚胎 B. 过程⑥需用促性腺激素对受体母猴进行超数排卵处理 C. 图2设置细胞骨架蛋白表达量组的作用是保证细胞都具有正常表达蛋白质的功能 D. 据图2推测naive干细胞发育潜能更高的原因可能是细胞中的蛋白质糖基化程度低 24. FSHD是一种罕见的神经肌肉疾病，该病是由于DUX4基因突变产生对骨骼肌有毒的DUX4蛋白。研究发现利用反义疗法可治疗该病，即将DUX4的反义基因导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的。构建DUX4反义基因表达载体的过程如下图所示，已知DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同。下列说法正确的是（　　） A. 利用图中质粒和DUX4基因构建反义基因表达载体时，应选择的限制酶为EcoRI和XbaI B. 可采用显微注射法将DUX4反义基因表达载体导入受精卵 C. DUX4反义基因转录的mRNA可与DUX4基因转录的mRNA发生碱基互补配对抑制翻译过程 D. 利用DUX4基因序列制备的引物进行PCR可检测DUX4反义基因是否正确插入质粒 25. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1-4表示DNA上引物可能结合的位置，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。下列有关叙述错误的是（　　） A. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏4个磷酸二酯键 B. 若用PCR技术获取目的基因，则图中的1、4分别是2种引物结合的位置 C. 若蛛丝蛋白所在的DNA分子不含限制酶识别序列，可在引物的3’端添加 D. 在PCR扩增仪中根据选定的引物至少需经过7次循环才可获得32个两条链等长的目的基因片段 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题包括4小题，共45分） 26. 图中亲本植株的基因型为Tt（体细胞染色体数为2n），A、B、C、D表示以亲本植株为材料进行的四种人工繁殖过程，请据图回答下列问题： （1）四种人工繁殖过程都用到的植物细胞工程技术是________技术。图中不同的方法都能获得子代植株，依赖的共同原理是_________。 （2）经过B过程获得的子代植株的基因型为________。 （3）②过程表示将该植物的两个原生质体进行融合，融合前需用化学试剂________进行诱导；图中A、B、C、D过程都能得到一种高度液泡化的薄壁细胞组成的结构即________。 （4）通过D过程获得子代植株的工程技术手段是________技术，该技术成功的标志是________。 （5）该植物的根部富含单宁，单宁不是其生长和生存所必需的产物，属于________代谢物。 27. 为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题： （1）上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是________。 （2）将小鼠甲的脾脏组织剪碎，用________处理，使组织分散成单个细胞，用动物细胞培养液制成细胞悬液。 （3）图中筛选1所采用的培养基按功能划分属于________，筛选出的杂交瘤细胞有________的特点。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是________。 （4）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的________，以满足动物细胞培养的营养需要。动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是________。 （5）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的培养方法有________（答出2点即可）。 28. 与普通玉米相比，甜玉米细胞中可溶性糖向淀粉的转化较慢导致可溶性糖含量高，汁多质脆。为提高甜玉米的商品价值，科研人员培育出了超量表达G蛋白转基因甜玉米新品种。在超量表达G基因载体的构建中，所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1、2所示。 （1）利用基因工程培育转基因玉米的核心步骤是________。 （2）为使DNA片段能定向插入T-DNA中，可用PCR技术在DNA片段的两端添加限制酶识别序列，M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是________。PCR反应体系中加入Mg2+的作用是________。DNA片段与Ti质粒的重组过程共需要________种酶。 （3）外植体经脱分化形成的愈伤组织放入农杆菌液浸泡后，进行植物组织培养时培养基中需加入________进行筛选，获得玉米株系a1、a2、a3、a4。通过对四个株系的G蛋白表达量进行测定，发现a4株系的表达量与野生型相近，原因可能是________。 （4）下图示淀粉合成酶基因片段，其转录后形成的前体RNA需通过剪接（切去内含子对应序列）和加工后方能用于翻译。科研人员希望通过降低淀粉合成酶基因的表达，进一步提高甜玉米中可溶性糖的含量，将吗啉反义寡核苷酸（RNA剪接抑制剂）导入玉米受精卵中，发现基因表达受阻。科研人员对其作用机制提出以下假说：吗啉反义寡核苷酸导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切。为验证上述假说，分别在受精卵发育后3天的胚细胞中从实验组和对照组提取总RNA，逆转录形成cDNA。若假说成立，使用图示引物2和引物4进行PCR后电泳的结果为________（目的条带的有无）。 29. COR基因是植物的抗寒基因。CBF基因控制合成的转录因子CBF能特异性结合COR基因启动子区，激活COR基因的表达。将不同植物中获取的CBF基因和COR基因组合起来构建抗寒基因超量表达载体，转入植物体内能提高植物的抗寒性。回答下列问题： （1）为扩增CBF基因，应选择图甲中的引物______，经过四次循环形成的产物中同时含有所需引物的DNA占______。 （2）COR基因超量表达依赖于适宜的启动子。启动子有三种：各种器官中均起作用的启动子、特定器官中起作用的启动子、特定条件诱导的启动子。多种类型启动子可组合使用。从减少物质和能量消耗的角度出发，最好选择______的启动子，使马铃薯块茎在寒冷刺激下才启动COR基因的表达。转录因子CBF特异性识别下游靶基因启动子区后，可能与______酶结合形成复合体从而激活COR基因的表达。 （3）当遇到平末端和黏性末端不能连接时，可利用限制酶Klenow酶特有的5′→3′DNA聚合酶活性，将黏性末端补平后再与平末端连接。根据图乙分析，构建抗寒基因超量表达载体时，为实现经XbaⅠ切割后的CBF基因与COR基因表达载体的连接，应选用的限制酶是______。 （4）已知A基因表达产物能参与核孔复合体的形成影响RNA运出核，在植物抗寒过程中发挥重要的作用。科学家从抗寒转基因植物中筛选到一个A基因突变的植株（a突变体）。研究发现，a突变体中CBF基因的表达水平降低。由此推断a突变体抗寒能力______（填“提高”或“减弱”），其机理是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $