精品解析：山东省泰安市宁阳县宁阳县第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题

高二年级下学期第一次阶段性测试 生物试题 一、单选题（共20题，每题2分，共40分） 1. 安莎霉素主要用于治疗结核分枝杆菌导致的肺部感染。该抗生素是一种产自深海的赖氨酸缺陷型放线菌所产生的。为筛选出能产安莎霉素的菌种，科研工作者用紫外线对采自深海的放线菌进行诱变与选育，实验的部分流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ） 注：原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落。 A. 经过A处理，试管中大多数放线菌都可产生安莎霉素 B. 在①中进行扩大培养时，接种后需对培养基进行灭菌处理 C. ②和④是完全培养基，③是缺赖氨酸的不完全培养基 D. D菌落不能产生安莎霉素，而E菌落能产生安莎霉素 【答案】C 【解析】 【分析】影印培养法是指确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法。主要操作方法是：用灭菌的丝绒覆盖在一块与培养皿同样大小（或略小）的木制圆柱体上，轻轻地在母种培养皿的菌苔上印一下，把细菌菌落全部转移到丝绒面上，然后将这一丝绒面再印在另外的选择性培养基平板上，获得与原始平板完全相同的接种平板。待培养后，比对各培养皿在相同位置出现相同的菌落，从而筛选出适当的菌株。 【详解】A、基因突变是不定向的，且突变频率很低，紫外线处理后只有极少数放线菌可能成为赖氨酸缺陷型放线菌，能产生安莎霉素，A错误； B、在①中进行菌种的扩大培养时，接种前需对培养基进行灭菌处理，接种后不能灭菌，否则会杀死目标微生物，B错误； C、②和④中所有微生物都能长出菌落，所以②④是完全培养基，③中没有D菌落，说明③具有选择作用，赖氨酸缺陷型放线菌不能在其中生长，所以③是缺少赖氨酸的不完全培养基，C正确； D、D菌落在③中不能生存，在④中可以生存，说明D菌落只能生活在完全培养基中，不能生活在缺赖氨酸的完全培养基中，即D菌落是赖氨酸缺陷型放线菌菌落，可以产生安莎霉素，而E菌落在③④中均能生存，即这种微生物有无赖氨酸均可生存，所以E菌落不是赖氨酸缺陷型放线菌菌落，不能产生安莎霉素，D错误。 故选C。 2. 下图为研究人员对纤维素分解菌的分离操作（A组）和计数操作（B组）过程示意图。下列有关叙述错误的是（ ） A. ④和⑤所用培养基从物理性质分析，区别是④培养基中没有添加琼脂 B. ⑨计数得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较多 C. ④的培养基应以纤维素为唯一碳源，还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求 D. 可以在培养基中加入刚果红来鉴别纤维素分解菌 【答案】B 【解析】 【分析】1、选择培养基：在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长； 2、鉴别培养基：在培养基中加入某种指示剂或化学药品，用以鉴别不同种类的微生物。 【详解】A、④和⑤所用培养基从物理性质分析，④是液体培养基，⑤是固体培养基，加有琼脂，A正确； B、⑨计数方法为稀释涂布平板法，只能统计活菌数，而细菌计数板计数法无论活菌还是死菌都统计在内，因此稀释涂布平板法统计得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较少，B错误； C、该实验是为了分享得到纤维素分解菌，培养液中以纤维素作为唯一碳源时，只有能利用纤维素的微生物才能生长繁殖，从而筛选出纤维素分解菌，此外还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求，C正确； D、当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红-纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌，D正确。 故选B。 3. 酒精性肠炎与肝炎是长期过量饮酒所致的一种肝肠疾病，患者会发生肝肠细胞损伤、肝脏炎症反应甚至肝衰竭，研究发现某些粪肠球菌能够分泌一种外毒素（即溶细胞素） ，在靶细胞膜上形成孔洞，使部分粪肠球菌转移到肝脏细胞中而毒害肝细胞。以体外培养的肝脏细胞为材料，进行相关实验，结果如图，下列说法错误的是（ ） A. 自变量为有无溶细胞素或酒精，因变量为细胞的死亡率或损伤率 B. 长期过量饮酒可能会使肝脏中粪肠球菌所占比例升高 C. 溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生且相互可加重病情 D. 对照组中除培养液外不加入其他物质，不会有肝细胞死亡或损伤 【答案】D 【解析】 【分析】1、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验一般要设置对照组和实验组，在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量都应当始终保持相同； 2、本实验目的是为检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在，所以自变量为是否加入酒精和溶细胞素，因变量为肝细胞的死亡率或损伤率。 【详解】A、本实验目的是为检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在，所以自变量为是否加入酒精和溶细胞素，因变量为肝细胞的死亡率或损伤率，A正确； B、因为长期过量饮酒会导致肝肠细胞损伤，可能会使肝脏环境更适合粪肠球菌生存，从而使肝脏中粪肠球菌所占比例升高，B正确； C、从图中可以看出，酒精组、溶细胞素组细胞死亡率显著高于对照组，酒精+溶细胞素组细胞死亡率高于酒精组、溶细胞素组，但不超过两组之和（酒精+溶细胞素组细胞死亡率等于酒精组、溶细胞素组之和），则表明溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生的且相互作用加重了病情，C正确； D、对照组中除培养液外不加入其他物质，正常情况下也会有少量肝细胞自然死亡或损伤，D 错误。 故选D。 4. CMV 是危害烟草的主要病毒，CMV 侵染烟草后，发病的叶片会褪绿变成黄色。为筛选抗 CMV的烟草突变株，科研小组进行的实验流程如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 烟草幼苗茎尖病毒极少，直接取其进行组织培养可得到抗 CMV 植株 B. 若发病叶片中出现绿色区域，取该区域进行组织培养可能得到抗CMV 植株 C. 选取的叶片组织需先进行灭菌处理，再经过脱分化和再分化培养成抗 CMV 植株 D. 接种CMV起到了选择作用，因此经组织培养后得到的植株无需再进行抗CMV 鉴定 【答案】B 【解析】 【分析】物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 【详解】A 、烟草幼苗茎尖病毒极少，但不能直接确定其就是抗 CMV 的，直接取其进行组织培养不一定能得到抗 CMV 植株，A 错误； B、若发病叶片中出现绿色区域，说明可能存在对 CMV 有抗性的细胞，取该区域进行组织培养有可能得到抗 CMV 植株，B 正确； C 、叶片组织不能先进行灭菌处理，这样会杀死细胞，应该先进行脱分化形成愈伤组织，再进行再分化培养成抗 CMV 植株，C 错误； D、 接种 CMV 起到了选择作用，但经组织培养后得到的植株仍需再进行抗 CMV 鉴定来确保其抗性，D 错误。 故选B。 5. 自杀基因系统是指外源基因导入受体细胞后会表达相应的酶，该酶可催化无毒的药物前体转化为有毒物质，从而导致受体细胞被杀死。为探究外源基因TK与药物更昔洛韦能否组成自杀基因系统，研究人员以肝癌细胞为受体细胞进行实验，结果如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 培养肝癌细胞的过程中需定期更换培养液以保持无菌、无毒的环境 B. 肝癌细胞在细胞培养过程中没有接触抑制，因而无需进行传代培养 C. 对照组和实验组应分别为导入 TK 和未导入 TK的肝癌细胞 D. 实验结果表明外源基因 TK 与更昔洛韦可组成自杀基因系统 【答案】D 【解析】 【分析】定期更换培养液主要有以下作用：一是可以补充细胞生长所需的营养物质，因为随着细胞的生长和代谢，培养液中的营养成分会逐渐消耗；二是可以清除细胞代谢产生的废物，如二氧化碳、乳酸等，避免这些废物积累对细胞生长产生不利影响；三是可以维持培养液适宜的酸碱度和渗透压等理化性质，为细胞提供良好的生长环境。 【详解】A 、培养肝癌细胞的过程中需定期更换培养液可以补充细胞生长所需的营养物质，清除细胞代谢产生的废物等，A 错误； B 、肝癌细胞在培养过程中不会有接触抑制，但受空间和营养物质限制，仍需要进行传代培养，B 错误； C 、 对照组应为未导入 TK 的肝癌细胞，实验组应为导入 TK 的肝癌细胞，C 错误； D 、 从图中可以看出，添加更昔洛韦后，实验组细胞数量明显减少，而对照组变化不大，说明外源基因 TK 与更昔洛韦可组成自杀基因系统，D 正确。 故选D。 6. A型塞内卡病毒（SVA）会导致猪患水疱传染病，症状与猪口蹄疫等传染病非常相似。已知SVA核衣壳上的主要蛋白质VP1可作为该病毒诊断蛋白。研究人员以小鼠为对象，利用单克隆抗体技术获得了与VP1结合位点不同的两种单克隆抗体2E10和3E4。为进一步快速精确检测出该病毒，研究人员利用以上两种单克隆抗体制作出快速检测试纸条，如下图所示。结合垫处含有过量胶体金标记的2E10，可向右扩散，当胶体金颗粒聚集时才会出现可见条带，检测线、质控线处包埋固定的抗体依次是3E4和山羊抗鼠IgG（可特异性结合各种鼠源抗体）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 制备单克隆抗体过程中第二次筛选的目的是获得融合的杂交瘤细胞 B. 3E4和山羊抗鼠IgG与VP1-2E10复合物的结合位点相同 C. 病毒检测阴性的结果为检测线和质控线均无条带出现 D. 病毒检测阳性的结果为检测线和质控线处均出现条带 【答案】D 【解析】 【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、制备单克隆抗体过程中第一次筛选的目的是获得融合的杂交瘤细胞，A错误； B、抗原具有多种抗原决定簇，3E4和山羊抗鼠IgG与VP1-2E10复合物的结合位点不相同，B错误； C、病毒检测阴性的结果应为检测线无条带，质控线有条带，C错误； D、如果样本中含有病毒抗原，就会首先被结合垫上的胶体金标记抗体2E10结合，形成“病毒抗原—金标抗体”复合物，并继续向试纸末端流动。在检测线（T线）上又被能识别此抗原的另一种抗体3E4捕获，形成“金标抗体—病毒抗原—T线抗体”复合物”。推测试纸上发生待检测病毒的抗原与抗体结合的区域是结合垫、检测线（T线）。由于样品中VP1蛋白与金标2E10结合，向右扩散又与检测线处的3E4结合产生条带，过量的2E10与质控线处的山羊抗鼠IgG结合产生条带，因此病毒检测阳性的结果为检测线和质控线处均出现条带，D正确。 故选D。 7. 基因组印记（通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达）阻碍了哺乳动物的“孤雌生殖”。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”，然后将一个第二极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 基因组印记会阻碍次级卵母细胞与精子或第二极体的结合 B. 需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植，受体对移植来的胚胎几乎不发生免疫排斥 C. “孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，所以其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 D. 移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析，从卵泡中取出卵母细胞，再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、题干难以判断基因组印记是否会阻碍次级卵母细胞与精子或第二极体的结合，A错误； B、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为个体的技术；胚胎移植的实质是早期胚胎在同种生理环境条件下空间位置的转移，为了保证胚胎移植的成功率需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植，大量的研究已经证明，受体对移植来的胚胎几乎不发生免疫排斥反应，B正确； C、“孤雌小鼠”是由修饰后的次级卵母细胞和一个第二极体结合后发育形成的，同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组，或发生基因突变，将导致“孤雌小鼠”的基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同，C错误； D、移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，D错误。 故选B。 8. 我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（　　） A. 组蛋白脱乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程 B. 用电刺激、Ca²+载体等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C. ③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合 D. 图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 【答案】B 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。 【详解】A、结合题图，重构胚在加入中Kdm4d的mRNA和TSA后，发育成克隆鼠，而Kdm4d的mRNA表达产物为组蛋白去甲基化酶，可以使组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，保持组蛋白乙酰化，即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程，A错误； B、在体细胞核移植过程中，用物理方法或化学方法（如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，B正确； C、③为动物细胞融合的过程，诱导动物细胞发生融合所用的是灭活的病毒，C错误； D、图示流程运用了体细胞核移植、胚胎移植等技术，并未运用重组 DNA技术，D错误。 故选B。 9. 双脱氧测序法（Sanger法）是第一代DNA测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和少量的1种ddNTP进行PCR，再把PCR产物变性，利用电泳进行分离，根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：dNTP是PCR的四种原料；双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）有ddATP、ddCTP、ddGTP、ddTTP四种；在DNA聚合酶作用下，ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为dATP，继续延伸 A. 5'-TAGTGCCCATC-3'为对照个体的一段序列 B. PCR过程中需要DNA聚合酶，不需要DNA解旋酶和DNA连接酶 C. 上述PCR反应体系中模板链需要足够多 D. 患者该段序列中某位点的碱基C突变为T 【答案】A 【解析】 【分析】PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）。（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、依据双脱氧测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带（DNA片段）的3'终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带（DNA片段）的3'终端碱基就是A。另外由于每个片段的起始点相同，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来确定DNA序列中每个位置上的碱基；图示电泳方向为从上→下，即对应的DNA片段为长→短，则对应的DNA测序结果为3'→5'，如对照个体的电泳结果最短的条带为+ddCTP泳道组的条带，则说明该PCR产物5'端第一个碱基为C；因此对照个体的PCR产物为5'-CTACCCGTGAT-3'，对照个体的碱基序列为5’ATCACGGGTAG3’， A错误； B、PCR过程中需要DNA聚合酶，不需要解旋酶，高温变性解旋，不需要DNA连接酶，两条链都是连续合成，B正确； C、在进行序列时，模板量的数量需要足够多，以确保测序的准确性和可测性。如果模板DNA量不足，可能会导致测序结果不准确或无法进行，C正确； D、患者的测序结果为5'-CTACCTGTGAT-3'，对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3'，对比患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C突变为T，D正确。 故选A。 10. 某研究小组构建了能表达ACTA1-GFP融合蛋白的重组质粒，该重组质粒的部分结构如下图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：F1和F2表示上游引物，R1和R2表示下游引物 A. ACTA1基因转录的模板链是a链，引物F1与a链的部分序列相同 B. 仅用F2和R1一对引物，即可确定ACTA1基因插入方向是否正确 C. RNA聚合酶与启动子结合，调控ACTA1基因和GFP基因的表达 D. 若用引物F2和R2进行PCR，能更好地区分ACTA1-GFP基因纯合子和杂合子 【答案】A 【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、转录时子链的延伸方向是5'→3'，据图可知，ACTA1基因转录的模板链是a链，引物F1与b链均可以和a链互补配对，二者部分序列相同，A错误； B、据图可知，引物F2和R1结合部位包含ACTA1基因的碱基序列，因此推测为了确定ACTA1基因连接到质粒中且插入方向正确，进行PCR检测时，若仅用一对引物，可选择图甲中的F2和R1，B正确； C、据图可知，ACTA1基因和GFP基因位于启动子和终止子之间，故RNA聚合酶与启动子结合，调控ACTA1基因和GFP基因的表达，C正确； D、若用引物F2和R2进行PCR，由于扩增的范围更广，故可根据电泳条带数目能更好地区分ACTA1-GFP基因纯合子和杂合子，D正确。 故选A。 11. 科研人员将四种酶的基因（EcCAT、QsGLO1、EcGCL、TSR）与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图），在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列说法正确的是（　　） A. 限制酶需要识别特定的序列具有专一性，DNA连接酶不具有专一性 B. 含卡那霉素的培养基上不能存活的植物受体细胞未成功导入四种目的基因 C. OsGLO1、EcCAT基因转录时以DNA的不同单链为模板 D. 利用PCR等技术检测OsGLO1基因是否转录时，需要的酶是Taq DNA聚合酶 【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、限制酶需要识别特定的序列具有专一性，而DNA连接酶能连接任意两个具有相同黏性末端或平末端的 DNA 片段，但仍具有专一性，A错误； B、含卡那霉素的培养基上不能存活的植物受体细胞可能未成功导入载体，但不能确定未成功导入四种目的基因，因为卡那霉素抗性基因在载体的非T-DNA区域，即使T-DNA携带目的基因导入成功，卡那霉素抗性基因也不会导入，B错误； C、转录时RNA聚合酶和模板链的3'端结合，沿5'→3'端延伸，而图中OsGLO1基因和EcCAT基因的启动子结合部位是相反的，所以OsGLO1、EcCAT基因转录时以DNA的不同单链为模板，C正确； D、利用 PCR 等技术检测 OsGLO1 基因是否转录时，检测的是RNA，需要的酶是逆转录酶，而不只是Taq DNA 聚合酶，D错误。 故选C。 12. 模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法．对下列两个生物概念模型的理解或者分析正确的组合是（　　） ①若图1表示基因工程的操作流程图，则C表示重组质粒，D是受体细胞； ②若图1表示植物体细胞杂交过程，则A、B在融合前必须经过胰蛋白酶处理--制备原生质体，形成的C称为杂种细胞，从C到D需要的技术是植物组织培养； ③若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞核也具有全能性； ④若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更大． A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 【答案】C 【解析】 【分析】图1是A、B形成C，再到D：基因工程中将目的基因与运载体结合，形成重组质粒，再导入受体细胞；植物体细胞杂交先酶解法去壁，再融合、再生细胞壁，最后植物组织培养；图2是a到B，再到C，最后到d 本题结合概念模型 【详解】①若图1表示基因工程的操作流程，则A和B是目的基因和运载体，C表示重组质粒，D是受体细胞，受体细胞可以是动物细胞、植物细胞、细菌细胞，①正确； ②若图1表示植物体细胞杂交过程，由于植物细胞有细胞壁，所以A、B在融合前必须经过酶解法（纤维素酶和果胶酶）处理制备成原生质体，融合后形成杂种细胞C，并通过植物组织培养技术，得到杂种植株D，②错误； ③若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d个体的过程体现了动物体细胞核具有全能性，③正确； ④下丘脑通过垂体促进甲状腺和肾上腺分泌激素，而不能促进胰岛分泌胰岛素，所以若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对甲状腺、肾上腺的影响比对胰岛的影响更大，④错误。 ①③正确，②④错误，C正确，ABD错误。 故选C。 13. 某同学拟用限制酶（酶1、酶2、酶3和酶4）、DNA连接酶为工具，将目的基因（两端含相应限制酶的识别序列和切割位点）和质粒进行切割、连接，以构建重组表达载体。限制酶的切割位点如图所示，下列分析合理的是（ ） A. 可选择酶3切割质粒和目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接 B. 可选择酶2和酶4切割质粒和目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接 C. 可选择酶2切割质粒、酶4切割目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接，连接后的片段仍能被酶2和酶4切割 D. 为了让重组表达载体的构建合理且高效，可用酶1和酶2切割质粒和目的基因，再用T4 DNA连接酶连接 【答案】D 【解析】 【分析】DNA连接酶：（1）根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。（2）DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 【详解】A、使用酶3切割出的末端为平末端，需用T4DNA连接酶连接，A错误； B、使用酶4切割质粒和目的基因时会破坏质粒上的抗性基因，B错误； C、酶2和酶4切割后得到的DNA片段，连接后不能被酶2和酶4识别，C错误； D、质粒用酶3切割后得到平末端，不利于连接，酶4切割质粒和目的基因，会破坏质粒上的抗生素抗性基因，不便于筛选，所以质粒和目的基因都用酶1和酶2切割后得到黏性末端，用T4DNA连接酶连接后，还能保证目的基因在质粒上的连接方向，此重组表达载体的构建方案最合理且高效，D正确。 故选D。 14. 瑞典科学家斯万特帕博凭借对已灭绝古人类基因组和人类进化的发现荣获2022年诺贝尔奖生理学或医学奖。他在研究过程中使用了大引物PCR构建定点突变，其过程如图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 进行PCR扩增需要的酶有解旋酶和耐高温的DNA聚合酶 B. 利用该技术将某功能蛋白的结构改变属于蛋白质工程 C. 第二轮PCR所用的引物为第一轮PCR所产生的DNA的两条链 D. 要完成两处位点的突变，至少需要设计4种诱变引物 【答案】B 【解析】 【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程．DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。 【详解】A、进行PCR扩增需要的酶是耐高温的DNA聚合酶，不需要解旋酶，A错误； B、蛋白质工程是指通过基因改造或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，利用该技术将某功能蛋白的结构改变属于蛋白质工程，B正确； C、第二轮PCR所用的引物一个是第一轮的产物DNA的一条链（即大引物），另一个引物为常规上游引物，以便进行另一条链的延伸，C错误； D、由图可知，完成一处突变需要设计一种诱变引物，如果要完成两种突变，则需要2种诱变引物，D错误。 故选B。 15. 下列关于基因工程的叙述，正确的是（ ） A. 若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则一定有利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定 B. 抗除草剂基因转入某抗盐植物获得2个稳定遗传转基因品系，抗性鉴定为抗除草剂抗盐和抗除草剂不抗盐。表明一定是抗盐性的改变与抗除草剂基因的转入无关 C. 抗除草剂基因转入某植物获得转基因植株，其DNA检测均含目的基因，抗性鉴定为抗除草剂和不抗除草剂。表明一定是前者表达了抗性蛋白而后者只表达抗性基因RNA D. 已知不同分子量DNA可分开成不同条带，相同分子量的为一条带。用某种限制性核酸内切酶完全酶切环状质粒后，出现3条带。表明该质粒上一定至少有3个被该酶切开的位置 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程中通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按一定的程序进行操作，包括目的基因的获得、重组DNA的形成、重组DNA导入受体细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。 【详解】A、若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则该酶会对进入受体的重组质粒进行切割，不利于其保持结构稳定，A错误； B、抗除草剂基因转入抗盐植物，获得了抗除草剂抗盐品系和抗除草剂不抗盐品系，不抗盐品系的产生可能是转入的抗除草剂基因插入到抗盐基因内，影响其表达造成，B错误； C、转基因植物中均含抗除草剂基因，但存在抗除草剂和不抗除草剂两种植株，前者表达了抗性蛋白，后者可能抗除草剂基因未转录出mRNA，或转录出的mRNA未能翻译成蛋白质，C错误； D、某种限制性内切酶完全酶切环状质粒后，出现3条带，即3种不同分子量DNA，因此环状质粒上至少有3个酶切位点，D正确。 故选D。 16. 转录因子Ghl蛋白和GhE1 蛋白能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，其机制如图所示。下列相关分析正确的是 （ ） A. 愈伤组织增殖使用的培养基不需要添加植物激素类物质 B. Gh1 与GhE1 单独作用均能促进GhPs 基因的表达 C. 促进GhEl基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官 D. 图示是从转录水平对GhPs基因的表达进行调控 【答案】D 【解析】 【分析】离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。 【详解】A、将脱分化产生的愈伤组织在培养基中继续培养，需要添加植物激素类物质，A错误； B、由图可知，Gh1与GhE1表达后形成的蛋白质相互结合可调控GhPs的表达，Gh1与GhE1单独作用不能调控GhPs基因的表达，B错误； C、促进GhEl基因的表达，可能会导致GhPs的表达产物增多，从而促进愈伤组织细胞的增殖，抑制愈伤组织分化成根等器官，C错误； D、Ghl蛋白和GhE1蛋白与GhPs基因上游序列结合，促进GhPs基因的转录，从而对GhPs基因的表达进行调控，D正确。 故选D。 17. HER-2（一种跨膜糖蛋白）高表达通常只出现于胎儿期，正常人体组织中其表达量极低，在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂，使其增殖、分化过程失衡，最终转变为乳腺癌。抗体-药物偶联物T-DMI由曲妥珠单抗和药物DMI连接而成，对HER-2有很强的靶向性。下列相关分析错误的是（　　） A. 胎儿期HER-2高表达可能与胚胎发育有关，成人HER-2含量高可为乳腺癌诊断提供参考 B. 因为获取的B淋巴细胞可能有多种，所以曲妥珠单抗制备过程需进行专一抗体阳性检测 C. DMI与HER-2特异性结合是T-DMI对癌细胞进行选择性杀伤的关键 D. 利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置 【答案】C 【解析】 【分析】1、由题意可知，HER-2（一种跨膜糖蛋白）高表达通常只出现于胎儿期，正常人体组织中其表达量极低，在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂，使其增殖、分化过程失衡，最终转变为乳腺癌。抗体-药物偶联物T-DMI能与HER-2特异性结合。 2、单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞(A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞)，不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。 【详解】A、HER-2（一种跨膜糖蛋白）高表达通常只出现于胎儿期，可能与胚胎发育有关，正常人体组织中其表达量极低，在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂，使其增殖、分化过程失衡，最终转变为乳腺癌，所以成人HER-2含量高可为乳腺癌诊断提供参考，A正确； B、机体生活的环境存在多种抗原，所以获取的B淋巴细胞可能有多种，故曲妥珠单抗的制备过程需进行专一抗体阳性检测，以保证能与HER-2特异性结合，B正确； C、DMI是药物，不能与HER-2特异性结合，能与HER-2特异性结合的是曲妥珠单抗，C错误； D、曲妥珠单抗能与HER-2特异性结合，故利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置，D正确。 故选C。 18. 为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中（如图）。 为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因，同时避免内源HMA3基因的干扰，在进行PCR扩增时，应选择的引物组合是（ ） A. ①+③ B. ①+② C. ③+② D. ③+④ 【答案】B 【解析】 【分析】根据图示中引物的位置可知，引物①扩增的片段含有启动子和HMA3基因，引物③扩增的片段不含启动子，引物②扩增的片段既含有启动子，又含有HMA3基因序列。 【详解】图示中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中，若要检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因和高效启动子，需要检测是否含有高效启动子序列和HMA3基因序列，应选择的引物组合是①+②，即B正确，ACD错误。 故选B。 19. 药用植物板蓝根（2n=14）具有抗病毒及抗菌等作用。某课题组以甘蓝型油菜（2n=38）与板蓝根作为原材料，通过体细胞杂交培育了抗病菌的板蓝根-油菜杂交种。部分杂交种细胞染色体组成以及分裂过程中细胞两极染色体数目占比如表所示，下列叙述正确的是（ ） 杂交种 体细胞染色体数 后期I细胞两极染色体数目比的占比（%） 26:26 28:24 23:29 27:25 其它 AS1 52 63.4 10.6 7.2 14.8 0.0 AS6 52-62 32.3 9.6 8.2 11.0 38.8 AS7 52-58 40.3 9.6 7.2 12.5 30.5 A. 板蓝根—油菜杂种AS1属于二倍体，体细胞中有两个染色体组 B. 板蓝根产生的配子与甘蓝型油菜产生的配子受精后需用秋水仙素诱导细胞染色体数目加倍 C. 杂交种AS1在后期I时，有10.6%的细胞两极染色体数目比为28：24，造成这一现象的可能原因是后期I有部分染色单体未分离 D. 若要将获得的AS1、AS6和AS7等杂交种作为有性杂交的亲本，最好选择AS1 【答案】D 【解析】 【分析】1、植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。 2、人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两类：物理法和化学法，物理法包括电融合法、离心法；化学法包括聚乙二醇融合法、高Ca2+——高pH融合法等。 3、植物体细胞杂交的一般步骤是：①先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体；②人工诱导原生质体融合；③融合后的杂种细胞再经过诱导脱分化形成愈伤组织；④通过植物组织培养发育成完整的杂种植株。 【详解】A、板蓝根—油菜杂种AS1属于异源四倍体，体细胞中含有四个染色体组，A错误； B、该技术使用的是体细胞杂交技术，没有涉及有性生殖的配子结合，B错误； C、杂交种AS1在后期I时，有10.6%的细胞两极染色体数目比为28：24，造成这一现象的可能原因是后期I同源染色体未分离，C错误； D、若要将获得的AS1、AS6和AS7等杂交种作为有性杂交的亲本，最好选择AS1，因为AS1中刚好含有两组板蓝根的染色体和两组油菜的染色体，可以进行有性生殖，D正确。 故选D。 20. 根据抗菌特性可将抗菌剂分为抑菌剂和杀菌剂，其中抑菌剂可抑制细菌生长，杀菌剂能杀死细菌。为分析抗菌剂的抗菌特性，有人将不同抗菌剂分别添加到培养的细菌悬液中，用稀释涂布平板法或显微镜直接计数法测定细菌数量，评估细菌的生长情况，变化趋势曲线如图所示（不考虑抗菌剂残留对计数的影响），其中曲线1为仅添加无菌水的实验结果。下列说法不正确的是（　　） A. 用稀释涂布平板法进行计数时，若平板上的菌落数大于300，应提高稀释倍数 B. 曲线2代表添加抑菌剂后的细菌数量，曲线3代表添加杀菌剂后的细菌数量 C. 若曲线2和3为添加某抗菌剂后两种方法的计数结果，则3采用的显微镜直接计数法 D. 若添加某抗菌剂后两种方法统计的细菌数量均下降，推测细菌出现裂解而死亡 【答案】C 【解析】 【分析】据图分析，曲线1为仅添加无菌水的实验结果；曲线2表示添加抑菌剂的实验结果；曲线3表示添加杀菌剂的实验结果。 【详解】A、统计菌落数量时，平板上的菌落数在30-300间为宜，若平板上的菌落数大于300，应提高稀释倍数，A正确； B、添加抗菌剂后，曲线2细菌数量的对数值不变，曲线3细菌数量的对数值下降，说明曲线2代表添加抑菌剂后的细菌数量，曲线3代表添加杀菌剂后的细菌数量，B正确； C、稀释涂布平板法计数的是活菌，而显微镜直接计数法统计的死菌和活菌的总数，若添加某抗菌剂后两种方法计数结果为曲线2和3，其差异是由于死菌被计数，则2采用的显微镜直接计数法，3采用的稀释涂布平板法计数，C错误； D、稀释涂布平板法计数的是活菌，而显微镜直接计数法统计的死菌和活菌的总数，若细菌裂解死亡，则死细菌无法被计数，因此若添加某抗菌剂后两种方法统计的细菌数量均下降，推测细菌出现裂解而死亡，D正确。 故选C。 二、不定项选择（共5个小题，每题3分，共15分） 21. CD47 是一种细胞膜表面的糖蛋白，可与巨噬细胞结合，从而抑制巨噬细胞的功能。为验证抗 CD47 的单克隆抗体能减弱 CD47 对巨噬细胞的抑制作用，某科研小组进行了实验，实验过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 通常向肿瘤细胞共培养体系加入血清，可提供某些营养物质 B. 融合、筛选得到的杂交瘤细胞都能产生抗 CD47 的单克隆抗体 C. CD47 与巨噬细胞结合后会抑制后者的抗原处理、呈递功能 D. 预期实验结果为对照组的巨噬细胞的吞噬能力高于实验组的 【答案】AC 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程： （1）对小鼠注射特定的抗原使小鼠产生免疫反应； （2）从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞； （3）将小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选； （4）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， 只有融合的杂种细胞才能生长； （5） 对上述杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选就可获得足量的能分泌所需抗体的细胞； （6） 最后，将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。这样从细胞培养液或小鼠腹水中， 就可以提取出大量的单克隆抗体。 【详解】A、动物细胞培养时通常会在培养液中加入一些天然成分， 肿瘤细胞共培养体系加入的血清可提供某些营养物质， A 正确； B、融合、筛选得到的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测， 经过多次筛选， 才可以获得足够数量的能分泌抗 CD47 的单克隆抗体的细胞， B错误； C、CD47与巨噬细胞结合后会抑制巨噬细胞的功能，巨噬细胞具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能， C正确； D、实验组中加入了单克隆抗体，抗体与肿瘤细胞表面的 CD47发生特异性结合，从而解除CD47对巨噬细胞的抑制作用， 而对照组中没有加入单克隆抗体，不能与肿瘤细胞表面的 CD47 结合，因而无法解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，因此， 预期实验结果为实验组中吞噬细胞的吞噬指数显著高于对照组， D 错误。 故选AC。 22. 转运肽能够引导在细胞质中合成的蛋白质进入叶绿体，组装成叶绿体的完整结构，从而使植物能够顺利地进行光合作用。研究人员尝试将抗除草剂基因（抗草丁膦基因）和转运肽基因（如图1）同时导入大豆细胞并获得高产量的抗除草剂转基因大豆作物（如图2）。已知T-DNA上的基因在农杆菌中不能表达，而在植物细胞中能表达。下列叙述错误的是（ ） A. 用ClaI和SacI酶对转运肽基因酶切后能插入到T-DNA区内 B. T-DNA携带目的基因进入大豆细胞并整合到其染色体DNA上 C. 导入重组Tì质粒的农杆菌不能在含卡那霉素的培养基中正常生长 D. 喷施一定浓度的草丁膦可检测转基因大豆是否获得抗除草剂抗性 【答案】AC 【解析】 【分析】基因工程操作的一般步骤：（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、转运肽基因和Ti质粒的T-DNA区都存在BamH I和HindⅢ酶切位点，同时使用BamHI和HindⅢ酶对转运肽基因和质粒进 行酶切，能产生相同的黏性末端，转运肽基因能插入Ti质粒的T-DNA区中，ClaI酶切会破坏抗性基因，SacI酶切会破坏复制原点，A错误； B、T-DNA的作用是携带目的基因进入大豆细胞并整合到大豆细胞的染色体DNA上。B正确； C、由于T-DNA上的基因在植物细胞中能表达，成功转化的农杆菌中的卡那霉素基因能表达出卡那霉素，因此将重组后的Ti质粒导入农杆菌中，成功转化的农杆菌能在含有卡那霉素的培养基中生长增殖，C错误； D、抗除草剂基因(抗草丁膦基因)能表达出抗草丁膦的相关物质，对草丁膦具有抗性，因此喷施一定浓度的草丁膦可检测转基因大豆是否获得抗除草剂抗性。D正确。 故选AC。 23. 科学家将鼠抗人大肠癌单克隆抗体基因（ND-1）与酵母胞嘧啶脱氨酶基因（CD）融合，在大肠杆菌中成功地表达了单链抗体与酶的融合蛋白，这类蛋白的疗法称为由抗体介导的酶解前药疗法（ADEPT）。ND-1—CD融合基因的构建方法如图所示。下列有关叙述合理的是（　　） A. 图中产物一和产物二的获得至少需要经过2次扩增循环 B. 图中杂交链延伸生成ND-1——CD融合基因的过程应不用加入引物 C. 获得的融合基因在构建好基因表达载体后可被经Mg离子处理后的大肠杆菌吸收 D. 该融合蛋白应是利用抗体部分特异性的识别人大肠癌细胞并将酶带到靶部位 【答案】ABD 【解析】 【分析】PCR技术： （1）定义：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术； （2）原理：DNA复制； （3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物； （4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、能量； （5）过程：高温变性，DNA双链解旋；低温复性，引物与互补链DNA结合；中温延伸，在耐高温的DNA聚合酶作用下合成子链。 【详解】A、根据半保留复制特点可知，前1轮循环产生的2个DNA分子的两条链均不等长，第二轮循环产生的DNA分子存在等长的两条核苷酸链，即图中产物一和产物二的获得至少需要经过2次扩增循环，A正确； B、杂交链延伸生成ND-1——CD 融合基因的过程中，不需要加入引物，两条母链的起始位置的碱基序列即为引物，可以作为子链合成的引物，为DNA聚合酶提供3'端，B正确； C、需要利用氯化钙处理大肠杆菌获得感受态细胞，获得的融合基因在构建好基因表达载体才能更好的被大肠杆菌吸收，C错误； D、抗体可以特异性识别抗原成分，故该融合蛋白应是利用抗体部分特异性的识别人大肠癌细胞并将酶带到靶部位，D正确。 故选ABD。 24. 科学家从某植物中提取乙烯受体基因（Ers1），通过基因工程技术将Ers1基因反向连接到质粒中，筛选出转入反义Ersl基因的该种植物，其果实的储藏期将延长，过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. PCR时需在Ers1基因左右两端分别添加XhoI、HpaI酶切序列 B. 过程②可用氯化钙处理农杆菌，有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中 C. 过程③后可在培养基中添加卡那霉素对转化的植物细胞进行筛选 D. 可利用抗原—抗体杂交技术检测该植物染色体上是否插入目的基因 【答案】CD 【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；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感受态细胞法。 （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③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、根据题意，Ers1基因的转录方向由左向右，据图可知，质粒中限制酶HpaI靠近启动子，限制酶XhoI靠近终止子，若要将Ers1基因反向连接到质粒中，则需在Ers1基因左右两端分别添加XhoI、HpaI酶切序列，A正确； B、图中过程②是将构建的基因表达载体导入农杆菌，方法是感受态细胞法，因此需要用氯化钙处理农杆菌，使其处于感受态，有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中，B正确； C、过程③利用农杆菌侵染植物细胞的过程，利用了农杆菌Ti质粒上的T-DNA的特点，T-DNA携带目的基因插入到植物细胞染色体的DNA上，根据图中T-DNA的左右边界可知，携带目的基因的T-DNA上带有潮霉素抗性基因，因此过程③后可在培养基中添加潮霉素对转化的植物细胞进行筛选，C错误； D、利用DNA分子杂交技术检测该植物染色体上是否插入目的基因，D错误。 故选CD。 25. 天冬氨酸缺陷型菌株不能合成天冬氨酸，必须从外界环境中获取天冬氨酸才能生长繁殖。影印法（部分过程如图所示）可用于天冬氨酸缺陷型菌株的筛选，其中基本培养基中不含氨基酸，完全培养基中含所有种类的氨基酸；转印是将揭起的丝绒布平移到培养基上，使吸附的菌体“印”在培养基平板上。下列叙述错误的是（ ） A. 培养皿1中的培养基是基本培养基 B. 过程①和过程②应使用相同的接种工具 C. 过程②中，应将揭起的丝绒布先转印至培养皿2在转印至培养皿3中 D. 菌落A可能是天冬氨酸缺陷型菌株的菌落 【答案】ABC 【解析】 【分析】分析题图，图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用“影印法”将菌种接种到两种培养基中：基本培养基、完全培养基，则在基本培养基中，氨基酸缺陷型菌株不能生长，而在完全培养基中能够生长，因此可以选择出氨基酸缺陷型菌株。 【详解】A、两种培养基分别培养是为了筛选出天冬氨酸缺陷型菌株，培养皿1中应该含有天冬氨酸，因此不属于基本培养基，A错误； B、过程①导致菌落均匀分布，因此该方法为稀释涂布平板法，所用工具是涂布器，而过程②所用的工具通常是丝绒布，B错误； C、过程②应将印在丝绒布上的菌落先转印至培养皿3基本培养基上，原因是防止基本培养基中混入氨基酸，C错误； D、比较基本培养基和完全培养基中的菌落可知，菌落A能在完全培养基上生长，但不能在基本培养基生长，说明菌落A可能是天冬氨酸缺陷型菌株的菌落，D正确。 故选ABC。 三、填空题（共4个小题，除注明外每空1分，共45分） 26. 下图是利用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒（图1）、目的基因的部分结构（图2）及相关限制酶的识别序列（图3）。 注：图中数值代表到复制原点的距离，氨苄青霉素抗性基因，新霉素抗性基因 （1）获得胰岛素基因的方法有多种，如根据胰岛素的氨基酸序列人工合成DNA片段，或者利用人体_____细胞中的mRNA_____得到胰岛素基因。前者人工合成DNA片段有多种可能的序列，原因是_____。 （2）为使目的基因与载体E正确连接，在设计PCR引物时可将限制酶的识别序列添加在PCR两种引物的_____（选填“3'”或“5'”）端，与a链相结合的引物上添加的是限制酶_____的识别序列。 （3）由于PCR扩增出的目的基因末端为平末端，如果不在目的基因的两端添加合适的限制酶识别序列，还可借助中间载体P将目的基因接入载体E。构建重组载体P时，应选择_____酶进行剪切，再用_____连接酶进行连接。为了便于该目的基因接入载体E，可用限制酶_____切割重组载体P。 （4）（重组）载体P_____（选填“能”或“不能”）作为基因表达载体，理由是_____。 （5）科研人员需在细胞培养基中加入一定浓度的_____以筛选导入重组质粒E的受体细胞。 （6）已知由扩增后的基因先与载体P连接后得到重组质粒E的长度为8.9kb，依据图中数据分析可知目的基因的长度为_____kb。 【答案】（1） ①. 胰岛B ②. 逆转录（反转录） ③. 一种氨基酸可能对应多种密码子（密码子的简并性） （2） ①. 5' ②. PstI （3） ①. EcoRV ②. T4DNA ③. XhoⅠ、PstⅠ （4） ①. 不能 ②. 没有启动子和终止子，无法表达目的基因的产物 （5）氨苄青霉素 （6）0.8 【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。 【小问1详解】 胰岛素基因在人体胰岛B细胞中进行表达，可利用人体胰岛B细胞中的mRNA进行逆转录得到胰岛素基因。前者人工合成DNA片段有多种可能的序列，原因是密码子具有简并性，一种氨基酸可能对应多种密码子； 【小问2详解】 PCR扩增时与引物的3'端结合，为了能够将目的基因与载体E相连，可以在上述引物的5′端添加能产生黏性末端的限制酶识别序列，根据质粒（图1）载体E，目的基因的部分结构（图2）及相关限制酶的识别序列（图3），与a链相结合的引物上添加的是限制酶PstI的识别序列； 【小问3详解】 由于PCR扩增出的目的基因末端为平末端，如果不在目的基因的两端添加合适的限制酶识别序列，还可借助中间载体P将目的基因接入载体E。构建重组载体P时，应选择EcoRV将载体P切开，形成平末端，由于T4DNA连接酶可以连接平末端，所以用T4DNA连接酶将M基因与载体P相连，构成重组载体P，为了便于该目的基因接入载体E，结合载体E上的基因片段以及图3，可用限制酶XhoⅠ、PstⅠ切割重组载体P，产生相同的黏性末端； 【小问4详解】 载体P不能作为基因表达载体，因为它没有启动子和终止子结构，无法进行转录，无法表达目的基因的产物； 【小问5详解】 载体E含有Neor 新霉素抗性基因，科研人员需在细胞培养基中加入一定浓度的氨苄青霉素可筛选导入重组质粒E的受体细胞； 【小问6详解】 已知由扩增后的基因先与载体P连接后得到重组质粒E的长度为8.9kb，EcoRV将载体P酶切，目的基因的长度为8.9-5.3-2.8=0.8kb； 27. 某生态研究小组为了从纤维素分解菌中获取纤维素酶，以便将农作物秸秆作为酿酒工业的原料，设计了如下操作流程分离提取较纯的纤维素分解菌。请分析回答问题： ①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品接种到鉴别纤维素分解菌的培养基上→⑤挑选菌落。 （1）纤维素分解菌选择培养的培养基中添加的碳源为___________。 （2）图甲所示接种方法主要用于________________，该方法不能用于测定菌体的数目，其原因主要是许多菌落并不是由______________形成的。 （3）图乙中的培养对应于流程图中步骤___________（填写序号）。 （4）若选择培养后预估锥形瓶中细菌细胞数为2×107个/mL，若要在鉴别平板上涂布0.1ml稀释后的菌液，且使得每个平板上长出的菌落在200个左右，则至少应将锥形瓶中的菌液稀释______倍。在鉴别培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用是：__________。 （5）流程图中步骤⑤的操作中，应挑选___________的菌落。 【答案】（1）纤维素 （2） ①. 菌种分离纯化 ②. 单个菌体 （3）④ （4） ①. 104 ②. 给细菌提供生长所需的无机盐，并调节和维持微生物细胞的渗透压和pH （5）产生透明圈 【解析】 【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、特殊营养物质和氧气的要求； 【小问1详解】 为获得纤维素分解菌，纤维素分解菌选择培养的培养基中添加的碳源为纤维素，且是唯一碳源，这样纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长，从而达到分离的目的；除了碳源外，培养基中还必须含有的营养成分有氮源、无机盐和水； 【小问2详解】 由图甲观察可知，图甲所示接种方法是平板划线法，该方法主要用于微生物的分离；平板划线法不能充分将微生物菌体分离开，同时划线用的菌液体积不能确定，每次划线前灼烧接种环会杀死部分微生物，使计数不准确，故该方法不能用于测定菌体的数目，其原因主要是许多菌落并不是由单个菌体形成的； 【小问3详解】 图乙是将菌液稀释后用涂布器将菌液均匀涂布在培养基上进行培养来获得菌种的过程，故图乙中的培养对应于流程图中步骤④； 【小问4详解】 若选择培养后预估锥形瓶中细菌细胞数为2×107个/mL，若要在鉴别平板上涂布0.1ml稀释后的菌液，且使得每个平板上长出的菌落在200个左右，根据计算公式（C÷V）×M可知，至少应将锥形瓶中的菌液稀释2×107÷200×10=104倍；在鉴别培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4，它们能够给细菌提供生长所需的无机盐，并调节和维持微生物细胞的渗透压和pH； 【小问5详解】 该实验中所使用的选择培养基是以纤维素为唯一碳源，只有纤维素分解菌能生存，将该菌接种到加有刚果红的培养基中进行培养，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，故流程图中步骤⑤的操作中，应挑选产生了透明圈的菌落。 28. 某些种类癌细胞表面有高表达的银蛋白PSMA，CD28是T细胞表面受体，T细胞的有效激活依赖于两个条件：一是CD28接收激活信号，二是实现癌细胞与T细胞的聚集。图甲为科研人员尝试构建以PSMA×CD28为抗原的双特异性抗体；图乙为该双特异性抗体的结构及作用机理图，请据图分析： （1）图甲分析可知，制备双特异性抗体PSMA×CD28的过程中，用到的动物细胞工程技术主要有_______（答出2点）。在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基的基础上添加_______等天然成分。同时为了维持培养液的pH，应该将细胞置于含有_______的混合气体的CO2培养箱中培养。 （2）筛选得到杂交瘤A/B的过程实际是两次筛选。 ①第一次筛选目的是得到杂交瘤细胞。核苷酸合成有两个途径，如图丙所示。其中，骨髓瘤细胞只能利用全合成途径进行无限增殖；B淋巴细胞两种途径都能进行。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选未融合细胞，或两两融合后的细胞时，其中______（选填细胞的简写名称“瘤细胞”“B细胞”“瘤瘤细胞”“BB细胞”“B瘤细胞”）会因无法进行图中两个途径而在HAT培养基上不能增殖。杂交瘤细胞在“HAT培养基”上可以通过______途径合成核酸。 ②将第一次筛选获得的细胞进行多倍稀释，借助多孔细胞培养板，利用______原理进行第二次筛选，选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。 （3）该双特异性抗体协助杀伤癌细胞的机理是______。 【答案】（1） ①. 动物细胞融合、动物细胞培养 ②. 血清 ③. 95%的空气和5%的CO2 （2） ①. 瘤细胞和瘤瘤细胞 ②. 补救合成 ③. 抗原抗体特异性结合 （3）双特异性抗体同时结合PSMA和CD28，使CD28接收激活信号，且实现癌细胞与T细胞的聚集，最终激活T细胞杀伤癌细胞 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞（A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。 【小问1详解】 制备双特异性单克隆抗体的过程中用到的动物细胞工程技术有动物细胞融合（诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合）和动物细胞培养技术（培养B细胞等）等。在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基的基础上添加血清等天然成分。需要提供的气体环境是95%空气和5%CO2。 【小问2详解】 ①已知物质A 可以阻断其中的全合成途径。骨髓瘤细胞不能进行补救合成途径，所以在培养基中添加H、A、T三种物质时,只有骨髓瘤细胞和融合的骨髓瘤细胞两种途径都无法进行,所以无法合成核苷 酸,从而无法进行有丝分裂增殖。杂交瘤细胞(由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合)的全合成途径虽然被物质A阻止,但由于其中的B淋巴细胞保留了能利用H、T物质合成核苷酸的补救合成途径,故可以继续增殖。抗原与抗体的结合具有特异性，故利用抗原与抗体特异性结合的原理可筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 【小问3详解】 双特异性抗体PSMA×CD28既能结合PSMA，又能结合CD28，使CD28在癌细胞与T细胞结合部位聚集，从而有效激活T细胞杀伤癌细胞。 29. 研究发现基因L能够通过脱落酸信号途径调控大豆的逆境响应。利用基因工程技术编辑基因L，可培育耐盐碱大豆品系。在载体上的限制酶BsaI切点处插入大豆基因L的向导DNA序列，将载体导入大豆细胞后，其转录产物可引导核酸酶特异性结合基因组上的目标序列并发挥作用。载体信息、目标基因L部分序列及相关结果等如图所示。 （1）用PCR技术从大豆基因组DNA中扩增目标基因L时，所用的引物越短，引物特异性越______（填“高”或“低”）。限制酶在切开DNA双链时，形成的单链突出末端为黏性末端，若用BsaI酶切大豆基因组DNA，理论上可产生的黏性末端最多有______种。载体信息如图甲所示，经BsaI酶切后，载体上保留的黏性末端序列应为5'-______-3'和5'-______-3'。 （2）重组载体通过农杆菌导入大豆细胞，使用抗生素______筛选到具有该抗生素抗性的植株①～④。为了鉴定基因编辑是否成功，以上述抗性植株的DNA为模板，通过PCR扩增目标基因L，部分序列信息及可选用的酶切位点如图乙所示，PCR产物完全酶切后的电泳结果如图丙所示。据图可判断选用的限制酶是______，其中纯合的突变植株是______（填序号）。 （3）实验中获得1株基因L成功突变的纯合植株，该植株具有抗生素抗性，检测发现其体细胞中只有1条染色体有T-DNA插入。用抗生素筛选这个植株的自交子代，其中突变位点纯合且对抗生素敏感的植株所占比例为______，筛选出的敏感植株可用于后续的品种选育。 【答案】（1） ①. 低 ②. 256 ③. 5'-CAAT-3' ④. 5'-GTTT-3' （2） ①. 卡那霉素 ②. Sac Ⅰ ③. ④ （3）1/4 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 黏性末端的种类 基因工程的工具 BsaI切割产生的黏性末端是NNNN，四个碱基最多可能有256种排列顺序 抗生素筛选 目的基因的检测与鉴定 重组载体通过农杆菌导入大豆细胞当中的片段包含了卡那霉素抗性基因，因此可以通过使用卡那霉素筛选到具有该抗生素抗性的植株 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸。由此可知，在利用PCR技术从大豆基因组DNA中扩增目的基因时，所用的引物越短，则引物的特异性就越低。根据题意可知，限制酶在切开DNA双链时，形成的单链突出末端为黏性末端，若用BsaI酶切大豆基因组DNA，图中给出的只是载体信息，大豆基因组无法从图中看出。只能根据理论来推测，BsaI切割产生的黏性末端是NNNN，四个碱基最多可能有256种排列顺序，故答案应为 256。根据图甲所示的载体信息，经BsaI酶切后，载体上保留的黏性末端序列应为5'-CAAT-3'、5'-GTTT-3'。 【小问2详解】 根据图示信息可知，重组载体通过农杆菌导入大豆细胞当中的片段包含了卡那霉素抗性基因，因此可以通过使用卡那霉素筛选到具有该抗生素抗性的植株。根据图甲可知，目标基因L的目标序列跟突变序列之间的差异只有在Sac Ⅰ酶切位点上存在差异，BamH Ⅰ和EcoR Ⅰ这两个酶切位点完全相同，根据图丙及题意可知，所展示的电泳结果可知，要以上述抗性植株的DNA为模板，通过PCR扩增目标基因L，并对PCR产物完全酶切后进行电泳从而判断植株含有的是目标序列还是突变序列，因此只能选用限制酶Sac Ⅰ，限制酶Sac Ⅰ在突变序列存在酶切位点，但是目标序列没有，因此经过该酶酶切后突变序列的电泳条带会出现两条，目标序列是一条带，根据图丙结果可知，只有④为纯和突变的植株。 【小问3详解】 根据题意可知，在实验当中获得了一株基因l成功突变的纯合之中，已知该植株具有抗生素抗性，经过检测发现其体细胞中只有一条染色体含有T-DNA插入。根据图示可知，抗生素抗性基因在T-DNA片段上，因此如果用抗生素来筛选该植株进行自交，可知其配子中含有抗生素抗性基因的比例为1/2，不含T-DNA（对抗生素敏感）的配子比例为1/2，因此突变位点纯合且对抗生素敏感的植株所占比例应该为1/2×1/2=1/4，纯突变位点纯合且具有抗生素抗性的植株所占比例应该为3/4，可以筛选出的敏感植株可用于后续的品种选育。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级下学期第一次阶段性测试 生物试题 一、单选题（共20题，每题2分，共40分） 1. 安莎霉素主要用于治疗结核分枝杆菌导致的肺部感染。该抗生素是一种产自深海的赖氨酸缺陷型放线菌所产生的。为筛选出能产安莎霉素的菌种，科研工作者用紫外线对采自深海的放线菌进行诱变与选育，实验的部分流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ） 注：原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落。 A. 经过A处理，试管中大多数放线菌都可产生安莎霉素 B. 在①中进行扩大培养时，接种后需对培养基进行灭菌处理 C. ②和④是完全培养基，③是缺赖氨酸的不完全培养基 D. D菌落不能产生安莎霉素，而E菌落能产生安莎霉素 2. 下图为研究人员对纤维素分解菌的分离操作（A组）和计数操作（B组）过程示意图。下列有关叙述错误的是（ ） A. ④和⑤所用培养基从物理性质分析，区别是④培养基中没有添加琼脂 B. ⑨计数得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较多 C. ④的培养基应以纤维素为唯一碳源，还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求 D. 可以在培养基中加入刚果红来鉴别纤维素分解菌 3. 酒精性肠炎与肝炎是长期过量饮酒所致的一种肝肠疾病，患者会发生肝肠细胞损伤、肝脏炎症反应甚至肝衰竭，研究发现某些粪肠球菌能够分泌一种外毒素（即溶细胞素） ，在靶细胞膜上形成孔洞，使部分粪肠球菌转移到肝脏细胞中而毒害肝细胞。以体外培养的肝脏细胞为材料，进行相关实验，结果如图，下列说法错误的是（ ） A. 自变量为有无溶细胞素或酒精，因变量为细胞的死亡率或损伤率 B. 长期过量饮酒可能会使肝脏中粪肠球菌所占比例升高 C. 溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生且相互可加重病情 D. 对照组中除培养液外不加入其他物质，不会有肝细胞死亡或损伤 4. CMV 是危害烟草的主要病毒，CMV 侵染烟草后，发病的叶片会褪绿变成黄色。为筛选抗 CMV的烟草突变株，科研小组进行的实验流程如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 烟草幼苗茎尖病毒极少，直接取其进行组织培养可得到抗 CMV 植株 B. 若发病叶片中出现绿色区域，取该区域进行组织培养可能得到抗CMV 植株 C. 选取的叶片组织需先进行灭菌处理，再经过脱分化和再分化培养成抗 CMV 植株 D. 接种CMV起到了选择作用，因此经组织培养后得到的植株无需再进行抗CMV 鉴定 5. 自杀基因系统是指外源基因导入受体细胞后会表达相应的酶，该酶可催化无毒的药物前体转化为有毒物质，从而导致受体细胞被杀死。为探究外源基因TK与药物更昔洛韦能否组成自杀基因系统，研究人员以肝癌细胞为受体细胞进行实验，结果如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 培养肝癌细胞的过程中需定期更换培养液以保持无菌、无毒的环境 B. 肝癌细胞在细胞培养过程中没有接触抑制，因而无需进行传代培养 C. 对照组和实验组应分别为导入 TK 和未导入 TK的肝癌细胞 D. 实验结果表明外源基因 TK 与更昔洛韦可组成自杀基因系统 6. A型塞内卡病毒（SVA）会导致猪患水疱传染病，症状与猪口蹄疫等传染病非常相似。已知SVA核衣壳上的主要蛋白质VP1可作为该病毒诊断蛋白。研究人员以小鼠为对象，利用单克隆抗体技术获得了与VP1结合位点不同的两种单克隆抗体2E10和3E4。为进一步快速精确检测出该病毒，研究人员利用以上两种单克隆抗体制作出快速检测试纸条，如下图所示。结合垫处含有过量胶体金标记的2E10，可向右扩散，当胶体金颗粒聚集时才会出现可见条带，检测线、质控线处包埋固定的抗体依次是3E4和山羊抗鼠IgG（可特异性结合各种鼠源抗体）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 制备单克隆抗体过程中第二次筛选的目的是获得融合的杂交瘤细胞 B. 3E4和山羊抗鼠IgG与VP1-2E10复合物的结合位点相同 C. 病毒检测阴性的结果为检测线和质控线均无条带出现 D. 病毒检测阳性的结果为检测线和质控线处均出现条带 7. 基因组印记（通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达）阻碍了哺乳动物的“孤雌生殖”。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”，然后将一个第二极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 基因组印记会阻碍次级卵母细胞与精子或第二极体的结合 B. 需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植，受体对移植来的胚胎几乎不发生免疫排斥 C. “孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，所以其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 D. 移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化 8. 我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（　　） A. 组蛋白脱乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程 B. 用电刺激、Ca²+载体等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C. ③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合 D. 图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 9. 双脱氧测序法（Sanger法）是第一代DNA测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和少量的1种ddNTP进行PCR，再把PCR产物变性，利用电泳进行分离，根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：dNTP是PCR的四种原料；双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）有ddATP、ddCTP、ddGTP、ddTTP四种；在DNA聚合酶作用下，ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为dATP，继续延伸 A. 5'-TAGTGCCCATC-3'为对照个体的一段序列 B. PCR过程中需要DNA聚合酶，不需要DNA解旋酶和DNA连接酶 C. 上述PCR反应体系中模板链需要足够多 D. 患者该段序列中某位点的碱基C突变为T 10. 某研究小组构建了能表达ACTA1-GFP融合蛋白的重组质粒，该重组质粒的部分结构如下图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：F1和F2表示上游引物，R1和R2表示下游引物 A. ACTA1基因转录的模板链是a链，引物F1与a链的部分序列相同 B. 仅用F2和R1一对引物，即可确定ACTA1基因插入方向是否正确 C. RNA聚合酶与启动子结合，调控ACTA1基因和GFP基因的表达 D. 若用引物F2和R2进行PCR，能更好地区分ACTA1-GFP基因纯合子和杂合子 11. 科研人员将四种酶的基因（EcCAT、QsGLO1、EcGCL、TSR）与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图），在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列说法正确的是（　　） A. 限制酶需要识别特定的序列具有专一性，DNA连接酶不具有专一性 B. 含卡那霉素的培养基上不能存活的植物受体细胞未成功导入四种目的基因 C. OsGLO1、EcCAT基因转录时以DNA的不同单链为模板 D. 利用PCR等技术检测OsGLO1基因是否转录时，需要的酶是Taq DNA聚合酶 12. 模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法．对下列两个生物概念模型的理解或者分析正确的组合是（　　） ①若图1表示基因工程的操作流程图，则C表示重组质粒，D是受体细胞； ②若图1表示植物体细胞杂交过程，则A、B在融合前必须经过胰蛋白酶处理--制备原生质体，形成的C称为杂种细胞，从C到D需要的技术是植物组织培养； ③若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞核也具有全能性； ④若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更大． A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 13. 某同学拟用限制酶（酶1、酶2、酶3和酶4）、DNA连接酶为工具，将目的基因（两端含相应限制酶的识别序列和切割位点）和质粒进行切割、连接，以构建重组表达载体。限制酶的切割位点如图所示，下列分析合理的是（ ） A. 可选择酶3切割质粒和目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接 B. 可选择酶2和酶4切割质粒和目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接 C. 可选择酶2切割质粒、酶4切割目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接，连接后的片段仍能被酶2和酶4切割 D. 为了让重组表达载体的构建合理且高效，可用酶1和酶2切割质粒和目的基因，再用T4 DNA连接酶连接 14. 瑞典科学家斯万特帕博凭借对已灭绝古人类基因组和人类进化的发现荣获2022年诺贝尔奖生理学或医学奖。他在研究过程中使用了大引物PCR构建定点突变，其过程如图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 进行PCR扩增需要的酶有解旋酶和耐高温的DNA聚合酶 B. 利用该技术将某功能蛋白的结构改变属于蛋白质工程 C. 第二轮PCR所用的引物为第一轮PCR所产生的DNA的两条链 D. 要完成两处位点的突变，至少需要设计4种诱变引物 15. 下列关于基因工程的叙述，正确的是（ ） A. 若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则一定有利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定 B. 抗除草剂基因转入某抗盐植物获得2个稳定遗传转基因品系，抗性鉴定为抗除草剂抗盐和抗除草剂不抗盐。表明一定是抗盐性的改变与抗除草剂基因的转入无关 C. 抗除草剂基因转入某植物获得转基因植株，其DNA检测均含目的基因，抗性鉴定为抗除草剂和不抗除草剂。表明一定是前者表达了抗性蛋白而后者只表达抗性基因RNA D. 已知不同分子量DNA可分开成不同条带，相同分子量的为一条带。用某种限制性核酸内切酶完全酶切环状质粒后，出现3条带。表明该质粒上一定至少有3个被该酶切开的位置 16. 转录因子Ghl蛋白和GhE1 蛋白能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，其机制如图所示。下列相关分析正确的是 （ ） A. 愈伤组织增殖使用的培养基不需要添加植物激素类物质 B. Gh1 与GhE1 单独作用均能促进GhPs 基因的表达 C. 促进GhEl基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官 D. 图示是从转录水平对GhPs基因的表达进行调控 17. HER-2（一种跨膜糖蛋白）高表达通常只出现于胎儿期，正常人体组织中其表达量极低，在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂，使其增殖、分化过程失衡，最终转变为乳腺癌。抗体-药物偶联物T-DMI由曲妥珠单抗和药物DMI连接而成，对HER-2有很强的靶向性。下列相关分析错误的是（　　） A. 胎儿期HER-2高表达可能与胚胎发育有关，成人HER-2含量高可为乳腺癌诊断提供参考 B. 因为获取的B淋巴细胞可能有多种，所以曲妥珠单抗制备过程需进行专一抗体阳性检测 C. DMI与HER-2特异性结合是T-DMI对癌细胞进行选择性杀伤的关键 D. 利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置 18. 为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中（如图）。 为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因，同时避免内源HMA3基因的干扰，在进行PCR扩增时，应选择的引物组合是（ ） A. ①+③ B. ①+② C. ③+② D. ③+④ 19. 药用植物板蓝根（2n=14）具有抗病毒及抗菌等作用。某课题组以甘蓝型油菜（2n=38）与板蓝根作为原材料，通过体细胞杂交培育了抗病菌的板蓝根-油菜杂交种。部分杂交种细胞染色体组成以及分裂过程中细胞两极染色体数目占比如表所示，下列叙述正确的是（ ） 杂交种 体细胞染色体数 后期I细胞两极染色体数目比的占比（%） 26:26 28:24 23:29 27:25 其它 AS1 52 63.4 10.6 7.2 14.8 0.0 AS6 52-62 32.3 9.6 8.2 11.0 38.8 AS7 52-58 40.3 9.6 7.2 12.5 30.5 A. 板蓝根—油菜杂种AS1属于二倍体，体细胞中有两个染色体组 B. 板蓝根产生的配子与甘蓝型油菜产生的配子受精后需用秋水仙素诱导细胞染色体数目加倍 C. 杂交种AS1在后期I时，有10.6%的细胞两极染色体数目比为28：24，造成这一现象的可能原因是后期I有部分染色单体未分离 D. 若要将获得的AS1、AS6和AS7等杂交种作为有性杂交的亲本，最好选择AS1 20. 根据抗菌特性可将抗菌剂分为抑菌剂和杀菌剂，其中抑菌剂可抑制细菌生长，杀菌剂能杀死细菌。为分析抗菌剂的抗菌特性，有人将不同抗菌剂分别添加到培养的细菌悬液中，用稀释涂布平板法或显微镜直接计数法测定细菌数量，评估细菌的生长情况，变化趋势曲线如图所示（不考虑抗菌剂残留对计数的影响），其中曲线1为仅添加无菌水的实验结果。下列说法不正确的是（　　） A. 用稀释涂布平板法进行计数时，若平板上的菌落数大于300，应提高稀释倍数 B. 曲线2代表添加抑菌剂后的细菌数量，曲线3代表添加杀菌剂后的细菌数量 C. 若曲线2和3为添加某抗菌剂后两种方法的计数结果，则3采用的显微镜直接计数法 D. 若添加某抗菌剂后两种方法统计的细菌数量均下降，推测细菌出现裂解而死亡 二、不定项选择（共5个小题，每题3分，共15分） 21. CD47 是一种细胞膜表面的糖蛋白，可与巨噬细胞结合，从而抑制巨噬细胞的功能。为验证抗 CD47 的单克隆抗体能减弱 CD47 对巨噬细胞的抑制作用，某科研小组进行了实验，实验过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 通常向肿瘤细胞共培养体系加入血清，可提供某些营养物质 B. 融合、筛选得到的杂交瘤细胞都能产生抗 CD47 的单克隆抗体 C. CD47 与巨噬细胞结合后会抑制后者的抗原处理、呈递功能 D. 预期实验结果为对照组的巨噬细胞的吞噬能力高于实验组的 22. 转运肽能够引导在细胞质中合成的蛋白质进入叶绿体，组装成叶绿体的完整结构，从而使植物能够顺利地进行光合作用。研究人员尝试将抗除草剂基因（抗草丁膦基因）和转运肽基因（如图1）同时导入大豆细胞并获得高产量的抗除草剂转基因大豆作物（如图2）。已知T-DNA上的基因在农杆菌中不能表达，而在植物细胞中能表达。下列叙述错误的是（ ） A. 用ClaI和SacI酶对转运肽基因酶切后能插入到T-DNA区内 B. T-DNA携带目的基因进入大豆细胞并整合到其染色体DNA上 C. 导入重组Tì质粒的农杆菌不能在含卡那霉素的培养基中正常生长 D. 喷施一定浓度的草丁膦可检测转基因大豆是否获得抗除草剂抗性 23. 科学家将鼠抗人大肠癌单克隆抗体基因（ND-1）与酵母胞嘧啶脱氨酶基因（CD）融合，在大肠杆菌中成功地表达了单链抗体与酶的融合蛋白，这类蛋白的疗法称为由抗体介导的酶解前药疗法（ADEPT）。ND-1—CD融合基因的构建方法如图所示。下列有关叙述合理的是（　　） A. 图中产物一和产物二的获得至少需要经过2次扩增循环 B. 图中杂交链延伸生成ND-1——CD融合基因的过程应不用加入引物 C. 获得的融合基因在构建好基因表达载体后可被经Mg离子处理后的大肠杆菌吸收 D. 该融合蛋白应是利用抗体部分特异性的识别人大肠癌细胞并将酶带到靶部位 24. 科学家从某植物中提取乙烯受体基因（Ers1），通过基因工程技术将Ers1基因反向连接到质粒中，筛选出转入反义Ersl基因的该种植物，其果实的储藏期将延长，过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. PCR时需在Ers1基因左右两端分别添加XhoI、HpaI酶切序列 B. 过程②可用氯化钙处理农杆菌，有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中 C. 过程③后可在培养基中添加卡那霉素对转化的植物细胞进行筛选 D. 可利用抗原—抗体杂交技术检测该植物染色体上是否插入目的基因 25. 天冬氨酸缺陷型菌株不能合成天冬氨酸，必须从外界环境中获取天冬氨酸才能生长繁殖。影印法（部分过程如图所示）可用于天冬氨酸缺陷型菌株的筛选，其中基本培养基中不含氨基酸，完全培养基中含所有种类的氨基酸；转印是将揭起的丝绒布平移到培养基上，使吸附的菌体“印”在培养基平板上。下列叙述错误的是（ ） A. 培养皿1中的培养基是基本培养基 B. 过程①和过程②应使用相同的接种工具 C. 过程②中，应将揭起的丝绒布先转印至培养皿2在转印至培养皿3中 D. 菌落A可能是天冬氨酸缺陷型菌株的菌落 三、填空题（共4个小题，除注明外每空1分，共45分） 26. 下图是利用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒（图1）、目的基因的部分结构（图2）及相关限制酶的识别序列（图3）。 注：图中数值代表到复制原点的距离，氨苄青霉素抗性基因，新霉素抗性基因 （1）获得胰岛素基因的方法有多种，如根据胰岛素的氨基酸序列人工合成DNA片段，或者利用人体_____细胞中的mRNA_____得到胰岛素基因。前者人工合成DNA片段有多种可能的序列，原因是_____。 （2）为使目的基因与载体E正确连接，在设计PCR引物时可将限制酶的识别序列添加在PCR两种引物的_____（选填“3'”或“5'”）端，与a链相结合的引物上添加的是限制酶_____的识别序列。 （3）由于PCR扩增出的目的基因末端为平末端，如果不在目的基因的两端添加合适的限制酶识别序列，还可借助中间载体P将目的基因接入载体E。构建重组载体P时，应选择_____酶进行剪切，再用_____连接酶进行连接。为了便于该目的基因接入载体E，可用限制酶_____切割重组载体P。 （4）（重组）载体P_____（选填“能”或“不能”）作为基因表达载体，理由是_____。 （5）科研人员需在细胞培养基中加入一定浓度的_____以筛选导入重组质粒E的受体细胞。 （6）已知由扩增后的基因先与载体P连接后得到重组质粒E的长度为8.9kb，依据图中数据分析可知目的基因的长度为_____kb。 27. 某生态研究小组为了从纤维素分解菌中获取纤维素酶，以便将农作物秸秆作为酿酒工业的原料，设计了如下操作流程分离提取较纯的纤维素分解菌。请分析回答问题： ①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品接种到鉴别纤维素分解菌的培养基上→⑤挑选菌落。 （1）纤维素分解菌选择培养的培养基中添加的碳源为___________。 （2）图甲所示接种方法主要用于________________，该方法不能用于测定菌体的数目，其原因主要是许多菌落并不是由______________形成的。 （3）图乙中的培养对应于流程图中步骤___________（填写序号）。 （4）若选择培养后预估锥形瓶中细菌细胞数为2×107个/mL，若要在鉴别平板上涂布0.1ml稀释后的菌液，且使得每个平板上长出的菌落在200个左右，则至少应将锥形瓶中的菌液稀释______倍。在鉴别培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用是：__________。 （5）流程图中步骤⑤的操作中，应挑选___________的菌落。 28. 某些种类癌细胞表面有高表达的银蛋白PSMA，CD28是T细胞表面受体，T细胞的有效激活依赖于两个条件：一是CD28接收激活信号，二是实现癌细胞与T细胞的聚集。图甲为科研人员尝试构建以PSMA×CD28为抗原的双特异性抗体；图乙为该双特异性抗体的结构及作用机理图，请据图分析： （1）图甲分析可知，制备双特异性抗体PSMA×CD28的过程中，用到的动物细胞工程技术主要有_______（答出2点）。在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基的基础上添加_______等天然成分。同时为了维持培养液的pH，应该将细胞置于含有_______的混合气体的CO2培养箱中培养。 （2）筛选得到杂交瘤A/B的过程实际是两次筛选。 ①第一次筛选目的是得到杂交瘤细胞。核苷酸合成有两个途径，如图丙所示。其中，骨髓瘤细胞只能利用全合成途径进行无限增殖；B淋巴细胞两种途径都能进行。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选未融合细胞，或两两融合后的细胞时，其中______（选填细胞的简写名称“瘤细胞”“B细胞”“瘤瘤细胞”“BB细胞”“B瘤细胞”）会因无法进行图中两个途径而在HAT培养基上不能增殖。杂交瘤细胞在“HAT培养基”上可以通过______途径合成核酸。 ②将第一次筛选获得的细胞进行多倍稀释，借助多孔细胞培养板，利用______原理进行第二次筛选，选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。 （3）该双特异性抗体协助杀伤癌细胞的机理是______。 29. 研究发现基因L能够通过脱落酸信号途径调控大豆的逆境响应。利用基因工程技术编辑基因L，可培育耐盐碱大豆品系。在载体上的限制酶BsaI切点处插入大豆基因L的向导DNA序列，将载体导入大豆细胞后，其转录产物可引导核酸酶特异性结合基因组上的目标序列并发挥作用。载体信息、目标基因L部分序列及相关结果等如图所示。 （1）用PCR技术从大豆基因组DNA中扩增目标基因L时，所用的引物越短，引物特异性越______（填“高”或“低”）。限制酶在切开DNA双链时，形成的单链突出末端为黏性末端，若用BsaI酶切大豆基因组DNA，理论上可产生的黏性末端最多有______种。载体信息如图甲所示，经BsaI酶切后，载体上保留的黏性末端序列应为5'-______-3'和5'-______-3'。 （2）重组载体通过农杆菌导入大豆细胞，使用抗生素______筛选到具有该抗生素抗性的植株①～④。为了鉴定基因编辑是否成功，以上述抗性植株的DNA为模板，通过PCR扩增目标基因L，部分序列信息及可选用的酶切位点如图乙所示，PCR产物完全酶切后的电泳结果如图丙所示。据图可判断选用的限制酶是______，其中纯合的突变植株是______（填序号）。 （3）实验中获得1株基因L成功突变的纯合植株，该植株具有抗生素抗性，检测发现其体细胞中只有1条染色体有T-DNA插入。用抗生素筛选这个植株的自交子代，其中突变位点纯合且对抗生素敏感的植株所占比例为______，筛选出的敏感植株可用于后续的品种选育。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $