精品解析：河北省保定市唐县第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题

高二年级3月考试 生物试题 一、单项选择题（共13题，每题2分，共26分） 1. 下列生物技术或实验过程中，不需要灭菌操作的是（　　） A. 制作葡萄酒 B. 植物组织培养 C. 动物细胞培养 D. 纯化大肠杆菌 2. 酿酒用的酒曲是以谷物为原料，破碎加水压制而成的。酒曲富含酵母菌和霉菌等多种微生物，经水浸泡活化后加入蒸熟的米即可用于酿酒。下列叙述正确的是（　　） A. 适合酒曲中酵母菌的生长温度为30~35 ℃ B. 为防止杂菌污染，需要对酒曲进行灭菌处理 C. 酒曲经水浸泡活化有利于提高酶的活性和酵母菌的代谢 D. 酿酒过程中密封的时间越长，产生的酒精量就越多 3. 武夷山“大红袍”因其品质优良，被列入国家级非物质文化遗产名录的茶类中。利用植物组织培养手段快速繁殖优良品种，是实现武夷山岩茶高品质品种大规模生产的途径。下列哪项不是成功的要素（ ） A. 对培养基、器械等都要进行高压蒸汽灭菌，并确保无菌操作 B. 为保持大红袍的优良遗传性状，应选用花粉进行离体培养 C. 对植物材料进行表面消毒时，既要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物材料的耐受能力 D. 根据植物不同的营养需求，适当地调节培养基的营养成分及激素类物质的种类和比例 4. 利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。下列有关叙述错误的是（　　） A. 曲霉与酵母菌最大的区别是无以核膜为界限的细胞核 B. 曲霉发酵过程中不断搅拌有利于曲霉的快速增殖 C. 大豆、小麦和麦麸为曲霉大量增殖提供了充足的碳源、氮源 D. 酱油的制作依赖曲霉、乳酸菌等微生物的共同作用 5. 发酵工程、细胞工程等生物工程技术在农业生产，医药卫生等领域发挥着重要作用。下列相关叙述错误的是（　　） A. 通过发酵工程生产谷氨酸时，需要将pH调至中性或弱碱性 B. 利用草莓幼苗茎尖进行组织培养，可以获得抗病毒新品种 C. 胚胎分割可看作无性繁殖，形成的同卵双胎具有相同遗传物质 D. 制备单克隆抗体时筛选出的杂交瘤细胞能产生抗体和无限增殖 6. 某科研机构以菊花为材料进行组织培养，步骤如下图。下列说法错误的是（　　） A. X常选用幼嫩的菊花茎段，并需对其进行消毒处理 B. 配制培养基时，可不加入琼脂，便于X与培养基充分接触 C. A过程需要避光处理，促进愈伤组织的形成 D. B过程培养基中植物激素的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向 7. 科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可来源于病人自身的体细胞，因此iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。下列说法错误的是（ ） A. 干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，前者只存在于早期胚胎中 B. iPS细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织 C. 在培养iPS细胞的过程中，定期更换培养液可清除代谢废物 D. 来源于病人自身的体细胞的iPS细胞，能够避免免疫排斥问题 8. 生物工程的应用领域非常广泛，下列对于生物工程应用有关叙述错误的是（ ） A. 泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（陈泡菜水），是因为“老汁”中含有大量的乳酸菌，使其在短时间形成优势菌种 B. 作物脱毒目前一般采用茎尖组织培养技术脱去病毒，是因为茎尖分生区分裂旺盛 C. 利用蛋白质工程可以生产出自然界不存在的蛋白质，但这种技术最终只能通过操作基因来完成 D. 胚胎分割若在囊胚期，内细胞团需均等分割，滋养层则不必 9. 下列有关生物技术及应用的叙述，错误的是（　　） A. 果酒、果醋和泡菜都属于发酵工程的产物，所用的菌种均属于原核生物 B. 茎尖组织培养技术可以实现作物脱毒，能提高作物的产量和品质 C. 将细胞毒素与特异性识别肿瘤抗原的抗体结合，可实现对肿瘤细胞的选择性杀伤 D. 选择桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行分割以提高胚胎的利用率，属于无性繁殖 10. 分离精子技术是有效的性别控制方法，例如：牛（2n=30）含X染色体精子的DNA含量比含Y染色体精子的DNA含量高4%左右，利用这一差异人们借助特殊仪器将它们分离开来，再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛（如图所示）。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①中获取的精子需获能处理才能参与受精，而卵细胞可直接参与受精 B. 过程①中卵细胞膜先发生反应，然后透明带再发生反应，以阻止多精子入卵受精 C. 图中“受精卵→公牛（母牛）”完全受体子宫中完成，该过程要发生细胞增殖和分化 D. 若想得到2个完全相同母牛仔，可在过程②的囊胚期进行胚胎分割 11. 下列有关胚胎工程技术操作的说法，错误的是（　　） A. 用雌性激素处理雌性个体进行超数排卵 B. 进行胚胎移植的早期胚胎一般发育到桑葚胚或囊胚阶段 C. 体外受精前需对卵母细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理 D. 胚胎分割技术可获得遗传信息相同的同卵双胎或多胎 12. 紫草富含一种红色的次生代谢产物——紫草宁，具有抗菌、消炎的功效。科研人员利用紫草新生的营养芽进行培养获得愈伤组织，再使用液体培养基进行细胞悬浮培养，以获得更多的紫草宁。下列叙述正确的是（ ） A. 对紫草新生的营养芽进行彻底灭菌后可作为外植体 B. 愈伤组织是由不同结构和功能的一团薄壁细胞组成 C. 为获得愈伤组织，培养时需要加入细胞融合诱导剂 D. 在进行细胞悬浮培养的过程中，需要通入无菌空气 13. 下列关于哺乳动物受精的叙述，错误的是（ ） A. 自然情况下，受精和精子获能的过程都可在输卵管中 B. 卵细胞膜反应发生在精子入卵之后 C. 精子与卵子相遇时，会释放多种溶解卵细胞膜外结构的酶 D. 受精成功的标志是卵细胞排出第二极体，形成雌原核 14. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述正确的是（ ） A. 使用该技术培育“三亲婴儿”证明了动物细胞核也具有全能性 B. 通过该技术培育出“三亲婴儿”一定不会罹患线粒体遗传病 C. 卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿” D. “三亲婴儿”拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的核基因 二、多选题（共5题，共15分，每题至少有两项符合题意，全对得3分，漏选得1分，有错误选项不得分。） 15. 柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂。如图为研究人员以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸的简要流程图。下列说法错误的是（ ） A. 图中培养基在各种成分都溶化后且分装前进行灭菌 B. 将菌种接种至A培养基时，浸泡在酒精中的涂布器使用前需在火焰上灼烧 C. 将菌种转接至B培养基的目的是增加黑曲霉菌种数量 D. 若发酵罐C中的原料为大豆粉，可利用黑曲霉水解大豆中的淀粉制成酱油 16. 为证明青霉素在某种细菌产生抗药性过程中所起的作用是选择而非诱变，实验方案如图所示。图中③平板影印是指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上，然后不转动任何角度，“复印”至新的培养基上进行接种的方法。下列叙述正确的是（ ） A. 进行扩大培养的培养基配制过程不添加琼脂，但需进行干热灭菌 B. ②过程接种方法为稀释涂布平板法，此法可用于微生物的分离和计数 C. B组培养基中应添加青霉素，且培养过程中应进行倒置培养 D. 该实验结果说明青霉素起到了选择作用 17. 微生物发酵已经广泛应用于人类生活的各个领域。下列关于传统发酵技术的说法中，错误的是（ ） A. 果酒发酵过程温度控制在30℃，果醋发酵过程温度控制在20℃ B. 制作果醋需要醋酸菌，它是一种严格厌氧的微生物，可将葡萄中的糖分解为醋酸 C. 多种微生物参与了腐乳的制作，如酵母菌、毛霉、曲霉等 D. 制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物，可以通过无氧呼吸产生乳酸和二氧化碳 18. 下图为受精作用及胚胎发育示意图，其中a、b代表两个发育时期，①~④表示过程。下列有关叙述正确的是（ ） A. a时期为桑葚胚，和受精卵相比，此时细胞的核质比变大 B. ②③④过程均通过有丝分裂增殖，且都在透明带内进行 C. ①过程常以观察到雌、雄原核或者两个极体作标志 D. 若要分割b时期的胚胎，要注意对内细胞团进行均等分割 19. 近日，北京协和医院神经外科开展的一项“利用人源神经干细胞治疗帕金森病的I期临床研究”取得突破性进展。该项研究是全球首次通过鼻黏膜移植神经干细胞治疗帕金森病，这种无创方式被证明安全有效。下列说法正确的是（ ） A. 神经干细胞具有组织特异性 B. 可以对ips细胞进行定向诱导分化成神经干细胞 C. 以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应 D. 神经干细胞不能在体外进行大量克隆 三、填空题（共5题，共59分） 20. 酿酒业的快速崛起为我们带来越来越多美味的啤酒。啤酒不消毒会变酸，但没有微生物也会导致营养价值和风味发生变化。以下是啤酒消毒及细菌检测实验，请回答下列问题。 （1）图中①对啤酒进行消毒的方法是__________，该方法的优点是_____。 （2）图中③中培养基中的碳源是____________，培养基的制备过程中培养基冷却凝固后要将培养皿倒置的原因是______________________。 （3）②操作中，若要使消毒冷却后的溶液稀释1 000倍，则每支试管中无菌水应为__ mL。 （4）步骤③微生物的接种方法是____________，该方法能推测出样品中大约含有活菌数目的原理是_____________________________________________________。 21. 米酒，旧时叫“醴”，其酿制工艺简单，口味香甜醇美。下图表示发酵过程中的代谢途径。回答下列问题： （1）制作时用糯米酿制，需要等煮熟的糯米温度降低后再拌上酒曲（酵母菌）进行发酵，这是为了防止________________________________。在家中用陶土罐酿制米酒时，不需要进行严格的灭菌处理，这是因为_________________________________。 （2）陶土罐中要预留部分空间，一方面通过①②过程可以___________________________，另一方面是为了避免_____________________________。 （3）制作成功的米酒若暴露在空气中，酒味会逐渐消失而出现醋酸味，此时发挥作用的微生物是________。此现象在_________（填“冬季”或“夏季”）更易发生，其原因是_________________________________。 22. 植物体细胞杂交技术可将不同种植物的优势集中在一个个体上，培育人们生产所需的优良杂种植株。如图为利用某种耐酸植物甲（4N）和高产植物乙（2N），培育高产耐酸植物丙的过程。回答下列问题∶ （1）①过程为酶解法去壁，该过程所需的酶是_____，进行该操作前需对甲、乙植物细胞进行_____处理，以防止杂菌污染。 （2）“甲'+乙'”的名称为______，杂种细胞形成的标志是_____。 （3）②过程表示_____。植物丙'的体细胞中有_____个染色体组，若已确定植物丙'有耐酸的特性，则③过程“选择”的目的是_____。 （4）植物细胞工程可作为植物繁殖的新途径，例如植物微型繁殖技术。请说明与常规的种子繁殖方法相比，植物微型繁殖技术具有的优点∶_____（写出两点）。 23. 长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，请据图完成下列问题： （1）在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有_______、_______。 （2）和受精有关的过程有：①第一次卵裂开始；②释放第二极体；③穿越透明带；④雌、雄原核的形成；⑤核膜消失，雌、雄原核融合．其正确的顺序______（填序号）。 （3）超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_______；冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的_______冲洗出来。 （4）从A到E中，适宜于牛的胚胎移植时期有_______；图中标号3为_______，它将来可发育为胎膜和胚盘。 （5）动物的早期胚胎移植到同种且_______与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植．用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜_______。 （6）试管牛E的性别_______（公牛、母牛、不确定），克隆羊多利的性状和_______（黑面绵羊\白面绵羊）最接近． （7）从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞．这类细胞的形态特征有_______。 24. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位过程，在人一鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。回答下列问题： （1）人、鼠细胞融合形成杂种细胞应用了细胞膜的结构特点是__________，加入灭活仙台病毒的作用是__________。 （2）对杂种细胞进行培养时，培养基中除必要的营养外通常需要加入__________等一些天然成分；为了保证无菌，除了对培养基和所有培养用具进行无菌处理，还需要__________，以防培养过程中的污染。 （3）现检测细胞I、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳怪羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，I、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，I、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。由此可得出：芳烃羟化酶基因位于__________号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于__________号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于__________染色体上。 （4）在动、植物细胞工程中，细胞融合技术的意义是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二年级3月考试 生物试题 一、单项选择题（共13题，每题2分，共26分） 1. 下列生物技术或实验过程中，不需要灭菌操作的是（　　） A. 制作葡萄酒 B. 植物组织培养 C. 动物细胞培养 D. 纯化大肠杆菌 【答案】A 【解析】 【分析】获得纯净微生物的关键是防止外来杂菌的污染．无菌操作主要包括：（1）对实验操作的空间、操作者的衣着和手，惊喜清洁和消毒。（2）将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基进行灭菌。（3）为避免周围环境中的微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。（4）实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。 【详解】A、制作葡萄酒时，利用的是葡萄皮表面自带的野生酵母菌，无需进行灭菌操作，A正确； B、植物组织培养需要在无菌条件下进行，需要对外植体进行消毒，需要对培养基进行灭菌处理，实验操作过程需要在酒精灯火焰旁进行，B错误； C、动物细胞培养也需要无菌，包括培养基的灭菌，操作过程需要无菌条件下进行，C错误； D、纯化大肠杆菌所用的培养基需要灭菌，纯化时所用的器材比如涂布器等需要严格灭菌，目的是避免杂菌的污染，影响大肠杆菌的纯化，D错误。 故选A。 2. 酿酒用的酒曲是以谷物为原料，破碎加水压制而成的。酒曲富含酵母菌和霉菌等多种微生物，经水浸泡活化后加入蒸熟的米即可用于酿酒。下列叙述正确的是（　　） A. 适合酒曲中酵母菌的生长温度为30~35 ℃ B. 为防止杂菌污染，需要对酒曲进行灭菌处理 C. 酒曲经水浸泡活化有利于提高酶的活性和酵母菌的代谢 D. 酿酒过程中密封的时间越长，产生的酒精量就越多 【答案】C 【解析】 【分析】家庭制作米酒利用的是酵母菌发酵原理，酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活，有氧条件下，酵母菌把葡萄糖分解成二氧化碳和水，释放出较多的能量；无氧条件下，酵母菌则把葡萄糖分解成二氧化碳和酒精，释放出较少的能量。酵母菌是异养兼性厌氧型微生物，酵母菌进行酒精发酵的反应式是C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量。 【详解】A、适合酒曲中酵母菌的生长温度为18-25℃，发酵的适合温度是25-30℃，A错误； B、酒曲中富含酵母菌，对酒曲进行灭菌处理会杀死酵母菌，不利于酒精发酵（不能进行酒精发酵），B错误； C、酒曲经水浸泡后会活化，有利于提高酵母菌细胞中酶的活性，从而有利于酵母菌的代谢，加速发酵，C正确； D、当酒精含量达到一定程度后，会抑制酵母菌的生命活动，酵母菌甚至会死亡，产生的酒精的量也不会增加，D错误。 故选C。 3. 武夷山“大红袍”因其品质优良，被列入国家级非物质文化遗产名录的茶类中。利用植物组织培养手段快速繁殖优良品种，是实现武夷山岩茶高品质品种大规模生产的途径。下列哪项不是成功的要素（ ） A. 对培养基、器械等都要进行高压蒸汽灭菌，并确保无菌操作 B. 为保持大红袍的优良遗传性状，应选用花粉进行离体培养 C. 对植物材料进行表面消毒时，既要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物材料的耐受能力 D. 根据植物不同的营养需求，适当地调节培养基的营养成分及激素类物质的种类和比例 【答案】B 【解析】 【分析】植物组织培养是指将离体的植 物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术，其原理为植物细胞的全能性。 【详解】A、植物组织培养中细胞表现出全能性的条件为：离体、严格的无菌条件、适宜的培养条件及适宜浓度和比例的激素，因此要对培养基、器械等都要进行高压蒸汽灭菌，并确保无菌操作，A正确； B、为保持大红袍的优良遗传性状，可采用无性繁殖如嫁接，花粉形成经过减数分裂，配子遗传物质发生重组，优良性状不一定得以维持，B错误； C、对植物的活体材料进行表面消毒时，既要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物材料的耐受能力，不能使细胞死亡，C正确； D、根据植物不同时期的营养及发育需求，适当地调节培养基的营养成分及激素类物质的种类和比例，如生长素与细胞分裂素比值高，有利于根的分化，反之，利于芽的分化，D正确。 故选B。 4. 利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。下列有关叙述错误的是（　　） A. 曲霉与酵母菌最大的区别是无以核膜为界限的细胞核 B. 曲霉发酵过程中不断搅拌有利于曲霉快速增殖 C. 大豆、小麦和麦麸为曲霉大量增殖提供了充足的碳源、氮源 D. 酱油的制作依赖曲霉、乳酸菌等微生物的共同作用 【答案】A 【解析】 【分析】在发酵池中不需要添加抗生素抑制杂菌增殖，因为发酵池中添加了酵母菌、乳酸菌和食盐，酵母菌产生的酒精能抑制杂菌的生长，乳酸菌产生的乳酸使发酵液呈酸性也能抑制杂菌的生长，同时往发酵池中添加的食盐也能抑制杂菌的生长。 【详解】A、曲霉 属于真菌，具有以核膜为界限的真核细胞结构。 酵母菌 也属于真菌，同样具有以核膜为界限的真核细胞结构，A错误； B、曲霉发酵过程不断搅拌有利于曲霉通过有氧呼吸快速增殖，B正确； C、曲霉发酵过程中，加入大豆、小麦和麦麸可以为曲霉的生长提供营养物质，大豆中的蛋白质含有氮，可为曲霉的生长提供氮源，小麦中的淀粉可为曲霉的生长提供碳源，C正确； D、酱油的制作是曲霉、酵母菌、乳酸菌等代谢类型不同的微生物共同作用的结果，D正确。 故选A。 5. 发酵工程、细胞工程等生物工程技术在农业生产，医药卫生等领域发挥着重要作用。下列相关叙述错误的是（　　） A. 通过发酵工程生产谷氨酸时，需要将pH调至中性或弱碱性 B. 利用草莓幼苗茎尖进行组织培养，可以获得抗病毒新品种 C. 胚胎分割可看作无性繁殖，形成的同卵双胎具有相同遗传物质 D. 制备单克隆抗体时筛选出的杂交瘤细胞能产生抗体和无限增殖 【答案】B 【解析】 【分析】养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。例如，在培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素；在培养霉菌时，一般需要将培养基调至酸性；在培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性；在培养厌氧微生物时，需要提供无氧的条件。 【详解】A、在培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性，通过发酵工程生产谷氨酸时利用的是谷氨酸棒状杆菌，需要将pH调至中性或弱碱性，A正确； B、用草莓幼苗茎尖进行组织培养，可以获得脱毒苗，但不能获得抗病毒新品种，B错误； C、胚胎分割可看作无性繁殖，形成的同卵双胎具有相同遗传物质，相当于来自于同一个受精卵，C正确； D、制备单克隆抗体时筛选出的杂交瘤细胞，同时具有瘤细胞和B淋巴细胞的特点，能产生抗体和无限增殖，D正确。 故选B。 6. 某科研机构以菊花为材料进行组织培养，步骤如下图。下列说法错误的是（　　） A. X常选用幼嫩的菊花茎段，并需对其进行消毒处理 B. 配制培养基时，可不加入琼脂，便于X与培养基充分接触 C. A过程需要避光处理，促进愈伤组织的形成 D. B过程培养基中植物激素的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向 【答案】B 【解析】 【分析】图中X为外植体，A为脱分化，B为再分化，Y是胚状体。 【详解】A、X为外植体，常选用幼嫩的菊花茎段，并对其进行消毒处理，A正确； B、诱导愈伤组织需用固体培养基，配置培养基时，必须加入琼脂，待培养基灭菌凝固后在接种外植体X，B错误； C、A为脱分化，需避光处理，促进愈伤组织的形成，C正确； D、B为再分化，培养基中植物激素的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向，细胞分裂素浓度高可促进芽的分化，生长素浓度高可促进根的分化，D正确。 故选B。 7. 科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可来源于病人自身的体细胞，因此iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。下列说法错误的是（ ） A. 干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，前者只存在于早期胚胎中 B. iPS细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织 C. 在培养iPS细胞的过程中，定期更换培养液可清除代谢废物 D. 来源于病人自身的体细胞的iPS细胞，能够避免免疫排斥问题 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件 （1）充足的营养供给--微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。 （2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。 （3）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。 （4）气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，前者只存在于早期胚胎中，而成体干细胞多来自于人体的组织且增殖能力有限，A正确； B、iPS细胞全称为诱导性多能干细胞，是由体细胞诱导而成的干细胞，具有和胚胎干细胞类似的发育多潜能性，具有分化成各种组织或器官的潜能，B错误； C、在培养iPS细胞的过程中，定期更换培养液可清除代谢废物，同时也能给细胞通过营养，C正确； D、ips细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，D正确。 故选B。 8. 生物工程的应用领域非常广泛，下列对于生物工程应用有关叙述错误的是（ ） A. 泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（陈泡菜水），是因为“老汁”中含有大量的乳酸菌，使其在短时间形成优势菌种 B. 作物脱毒目前一般采用茎尖组织培养技术脱去病毒，是因为茎尖分生区分裂旺盛 C. 利用蛋白质工程可以生产出自然界不存在的蛋白质，但这种技术最终只能通过操作基因来完成 D. 胚胎分割若在囊胚期，内细胞团需均等分割，滋养层则不必 【答案】B 【解析】 【分析】1、蛋白质工程的过程为：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→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。 2、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 【详解】A、泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（陈泡菜水），是因为“老汁”中含有大量的乳酸菌，使其在短时间形成优势菌种，增加菌种数量，有助于泡菜的制作，A正确； B、脱毒苗的培育采用了植物组织技术，培育脱毒苗应选用分生组织，因为其分裂旺盛，所含的病毒少或者不含病毒，B错误； C、蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状，合成新的蛋白质，这种技术最终只能通过操作基因来完成，C正确； D、若在囊胚期进行胚胎分割，内细胞团需均等分割，而滋养层不需要均等分割，D正确。 故选B。 9. 下列有关生物技术及应用的叙述，错误的是（　　） A. 果酒、果醋和泡菜都属于发酵工程的产物，所用的菌种均属于原核生物 B. 茎尖组织培养技术可以实现作物脱毒，能提高作物的产量和品质 C. 将细胞毒素与特异性识别肿瘤抗原的抗体结合，可实现对肿瘤细胞的选择性杀伤 D. 选择桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行分割以提高胚胎的利用率，属于无性繁殖 【答案】A 【解析】 【分析】1.植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 2.试管苗是采用植物组织培养技术形成的，属于无性生殖，能保持母本性状，充分体现了体细胞的全能性；试管婴儿是采用体外受精、动物细胞培养和胚胎移植等技术形成的，属于有性生殖。 3.试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 【详解】A、果酒、果醋和泡菜都属于发酵工程的产物，所用的菌种不 都是原核生物，如酒精发酵的酵母菌是真核生物，A错误； B、茎尖等分生区组织几乎不含病毒，因此选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗，该技术可提高作物的产量和品质，B正确； C、将细胞毒素与特异性识别肿瘤抗原的抗体结合，可实现对肿瘤细胞的选择性杀伤，因为抗体能将细胞毒素定向作用到肿瘤细胞，C正确； D、选择桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行分割能提高胚胎的利用率，这些分割的胚胎发育成信息个体的生殖方式属于无性繁殖，D正确。 故选A。 【点睛】 10. 分离精子技术是有效的性别控制方法，例如：牛（2n=30）含X染色体精子的DNA含量比含Y染色体精子的DNA含量高4%左右，利用这一差异人们借助特殊仪器将它们分离开来，再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛（如图所示）。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①中获取的精子需获能处理才能参与受精，而卵细胞可直接参与受精 B. 过程①中卵细胞膜先发生反应，然后透明带再发生反应，以阻止多精子入卵受精 C. 图中“受精卵→公牛（母牛）”完全在受体子宫中完成，该过程要发生细胞增殖和分化 D. 若想得到2个完全相同的母牛仔，可在过程②的囊胚期进行胚胎分割 【答案】D 【解析】 【分析】试管动物的产生过程是通过人工操作获取精子和卵子，并使它们在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎后，经胚胎移植而产生后代，试管动物可以有选择性地获得所需性别，需对早期胚胎进行检测。 【详解】A、体外受精过程中卵细胞需要进行成熟培养，A错误； B、受精过程透明带先发生反应，卵细胞膜再发生反应，B错误； C、体外受精的早期胚胎发育在体外进行，C错误； D、对桑葚胚或囊胚期的胚胎进行胚胎分割可得到2个完全相同的子代，D正确。 故选D。 11. 下列有关胚胎工程技术操作的说法，错误的是（　　） A. 用雌性激素处理雌性个体进行超数排卵 B. 进行胚胎移植的早期胚胎一般发育到桑葚胚或囊胚阶段 C. 体外受精前需对卵母细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理 D. 胚胎分割技术可获得遗传信息相同的同卵双胎或多胎 【答案】A 【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。 ④对胚胎进行移植。 ⑤移植后的检查。 【详解】A、用促性腺激素处理雌性个体进行超数排卵，A错误； B、用于胚胎移植的早期胚胎因物种不同有所不同，但一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植，B正确； C、体外受精前需对卵母细胞成熟培养，培养至MⅡ，对精子进行获能处理，C正确； D、可以将早期胚胎进行分割可获得同卵双胎或多胎，遗传物质相同，D正确。 故选A。 12. 紫草富含一种红色的次生代谢产物——紫草宁，具有抗菌、消炎的功效。科研人员利用紫草新生的营养芽进行培养获得愈伤组织，再使用液体培养基进行细胞悬浮培养，以获得更多的紫草宁。下列叙述正确的是（ ） A. 对紫草新生的营养芽进行彻底灭菌后可作为外植体 B. 愈伤组织是由不同结构和功能的一团薄壁细胞组成 C. 为获得愈伤组织，培养时需要加入细胞融合诱导剂 D. 在进行细胞悬浮培养的过程中，需要通入无菌空气 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养实验操作步骤：（1）培养基的制作（2）外植体消毒（3）接种（4）培养（5）移栽（6）栽培：将幼苗移栽后，每天观察记录幼苗生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。 【详解】A、对紫草新生的营养芽进行消毒后可作为外植体，彻底灭菌会使外植体失活，A错误； B、愈伤组织是由没有特定结构和功能的薄壁细胞组成的，B错误； C、接种外植体在愈伤组织诱导培养基上，经过一段时间的培养即可形成无序结构的愈伤组织块，不需要加入细胞融合诱导剂，C错误； D、在紫草细胞培养过程中，保证氧气供应充足、使细胞与培养液充分接触，需要不断通入无菌空气并进行搅拌，D正确。 故选D。 13. 下列关于哺乳动物受精的叙述，错误的是（ ） A. 自然情况下，受精和精子获能的过程都可在输卵管中 B. 卵细胞膜反应发生在精子入卵之后 C. 精子与卵子相遇时，会释放多种溶解卵细胞膜外结构的酶 D. 受精成功的标志是卵细胞排出第二极体，形成雌原核 【答案】D 【解析】 【分析】哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精。一般情况下，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精。 【详解】A、自然情况下，精子获能、受精都是在雌性输卵管内完成的，A正确； B、精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程，它是防止多精子入卵受精的第二道屏障，B正确； C、获能后的精子与卵子相遇时，首先它释放出多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构，同时借助自身的运动接触卵细胞膜，C正确； D、精子入卵后，卵子完成减数第二次分裂，因此卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙出现两个极体，D错误。 故选D。 14. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述正确的是（ ） A. 使用该技术培育“三亲婴儿”证明了动物细胞核也具有全能性 B. 通过该技术培育出的“三亲婴儿”一定不会罹患线粒体遗传病 C. 卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿” D. “三亲婴儿”拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的核基因 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：图示表示三亲婴儿的培育过程，由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。 【详解】A、由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等，单采用细胞核移植技术，不能证明动物细胞核具有全能性，A错误； B、“三亲婴儿”的线粒体基因来自捐献者卵母细胞，故通过该技术培育出的“三亲婴儿”可能会罹患线粒体遗传病，B错误； CD、卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因位于细胞核中，而捐献者卵母细胞给“三亲婴儿”提供的是去核的卵母细胞，故卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿”，即“三亲婴儿”不拥有卵母细胞捐献者的核基因，C正确、D错误。 故选C。 二、多选题（共5题，共15分，每题至少有两项符合题意，全对得3分，漏选得1分，有错误选项不得分。） 15. 柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂。如图为研究人员以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸的简要流程图。下列说法错误的是（ ） A. 图中培养基在各种成分都溶化后且分装前进行灭菌 B. 将菌种接种至A培养基时，浸泡在酒精中的涂布器使用前需在火焰上灼烧 C. 将菌种转接至B培养基的目的是增加黑曲霉菌种数量 D. 若发酵罐C中的原料为大豆粉，可利用黑曲霉水解大豆中的淀粉制成酱油 【答案】ABD 【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新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 【详解】A、图中培养基在各种成分都溶化且分装后进行灭菌，A错误； B、将菌种接种至A培养基时，应该将接种环使用前需在火焰上灼烧而不是涂布器，B错误； C、将菌种转接至B培养基是将菌种转接至新的培养基，目的是为了进行扩大培养，从而增加菌种的数量，C正确； D、以大豆为主要原料，利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉)，将原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制可以制成酱油产品，D错误。 故选ABD。 16. 为证明青霉素在某种细菌产生抗药性过程中所起的作用是选择而非诱变，实验方案如图所示。图中③平板影印是指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上，然后不转动任何角度，“复印”至新的培养基上进行接种的方法。下列叙述正确的是（ ） A. 进行扩大培养的培养基配制过程不添加琼脂，但需进行干热灭菌 B. ②过程接种方法为稀释涂布平板法，此法可用于微生物的分离和计数 C. B组培养基中应添加青霉素，且培养过程中应进行倒置培养 D. 该实验结果说明青霉素起到了选择作用 【答案】BCD 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法： 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大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、进行扩大培养若为液体培养基则可不添加琼脂，通常采用高压蒸汽灭菌，而非干热灭菌，A错误； B、②过程接种方法为稀释涂布平板法，该方法可用于微生物的分离和计数，B正确； C、B 组培养基中应添加青霉素，以观察青霉素对细菌的作用，培养过程中倒置培养可以防止污染，C正确； D、从实验设计和结果可以看出，青霉素起到了选择作用，使得原本就具有抗药性的细菌存活下来，D正确。 故选BCD。 17. 微生物发酵已经广泛应用于人类生活的各个领域。下列关于传统发酵技术的说法中，错误的是（ ） A. 果酒发酵过程温度控制在30℃，果醋发酵过程温度控制在20℃ B. 制作果醋需要醋酸菌，它是一种严格厌氧的微生物，可将葡萄中的糖分解为醋酸 C. 多种微生物参与了腐乳的制作，如酵母菌、毛霉、曲霉等 D. 制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物，可以通过无氧呼吸产生乳酸和二氧化碳 【答案】ABD 【解析】 【分析】发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。人们可以通过传统发酵技术或发酵工程来进行发酵生产。传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主。发酵工程一般包括菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等环节。 【详解】A、果酒发酵过程温度控制在18-30℃，果醋发酵过程温度控制在30 〜35 ℃，A错误； B、制作果醋需要醋酸菌，它是一种好氧的微生物，可利用葡萄中的糖（或乙醇）生成醋酸，B错误； C、多种微生物参与了腐乳的制作，如酵母菌、毛霉、曲霉等，其中起主要作用的是毛霉，C正确； D、制作泡菜利用乳酸菌是一种厌氧微生物，可以通过无氧呼吸产生乳酸，乳酸菌的无氧呼吸不会产生二氧化碳，D错误。 故选ABD。 18. 下图为受精作用及胚胎发育示意图，其中a、b代表两个发育时期，①~④表示过程。下列有关叙述正确的是（ ） A. a时期为桑葚胚，和受精卵相比，此时细胞的核质比变大 B. ②③④过程均通过有丝分裂增殖，且都在透明带内进行 C. ①过程常以观察到雌、雄原核或者两个极体作为标志 D. 若要分割b时期的胚胎，要注意对内细胞团进行均等分割 【答案】ACD 【解析】 【分析】分析题图：图为受精作用和胚胎发育过程，图中①为受精作用，②③④为早期胚胎发育过程，a为桑葚胚，b为囊胚。 【详解】A、由受精卵发育成a桑葚胚，因细胞有丝分裂导致细胞数量增加，但胚胎总体积并不增大，所以每个细胞的核质比增大，胚胎中DNA因细胞数量的增加而增加，A正确； B、②③④过程均通过有丝分裂增殖，受精卵→桑葚胚全部在透明带内进行（②③过程），在囊胚期胚胎从透明带中伸展出来称为孵化（③④过程），B错误； C、常以在透明带与卵黄膜之间观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精①过程的标志，C正确； D、胚胎分割时应选择形态正常、发育良好的桑葚胚或囊胚，对囊胚b进行切割时要注意对内细胞团进行均等分割，D正确。 故选ACD。 19. 近日，北京协和医院神经外科开展的一项“利用人源神经干细胞治疗帕金森病的I期临床研究”取得突破性进展。该项研究是全球首次通过鼻黏膜移植神经干细胞治疗帕金森病，这种无创方式被证明安全有效。下列说法正确的是（ ） A. 神经干细胞具有组织特异性 B. 可以对ips细胞进行定向诱导分化成神经干细胞 C. 以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应 D. 神经干细胞不能在体外进行大量克隆 【答案】ABC 【解析】 【分析】胚胎干细胞： (1)来源：来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。 (2)特点：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显，在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。 【详解】A、神经干细胞属于成体干细胞，有组织特异性，A正确； B、ips细胞可经过定向诱导分化为神经干细胞，B正确； C、鼻黏膜移植神经干细胞来源于病人自身的体细胞，故通过以上方式治疗帕金森病理论上可以避免免疫排斥反应，C正确； D、神经干细胞可在特定的条件下，在体外进行大量克隆，D错误。 故选ABC。 三、填空题（共5题，共59分） 20. 酿酒业的快速崛起为我们带来越来越多美味的啤酒。啤酒不消毒会变酸，但没有微生物也会导致营养价值和风味发生变化。以下是啤酒消毒及细菌检测实验，请回答下列问题。 （1）图中①对啤酒进行消毒的方法是__________，该方法的优点是_____。 （2）图中③中培养基中的碳源是____________，培养基的制备过程中培养基冷却凝固后要将培养皿倒置的原因是______________________。 （3）②操作中，若要使消毒冷却后的溶液稀释1 000倍，则每支试管中无菌水应为__ mL。 （4）步骤③微生物的接种方法是____________，该方法能推测出样品中大约含有活菌数目的原理是_____________________________________________________。 【答案】 ①. 巴氏消毒法 ②. 既能杀死啤酒中的绝大多数微生物，又可以不破坏啤酒的营养物质和风味 ③. 牛肉膏、蛋白胨 ④. 防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染 ⑤. 9 ⑥. 稀释涂布平板法 ⑦. 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 【解析】 【分析】 据图分析：图中①表示用巴士消毒法对啤酒进行消毒，步骤②表示对啤酒进行系列稀释，步骤③表示利用稀释涂布平板法对啤酒中细菌进行培养计数。 【详解】（1）图中步骤①是利用70°C、10min对啤酒进行巴氏消毒。巴氏消毒法的优点是既能杀死啤酒中的微生物，又可以不破坏啤酒的营养物质和风味。 （2）图中③中培养基是用来培养啤酒中的细菌，所以培养基中的碳源应该为牛肉膏和蛋白胨。培养基的制备过程中平板冷凝后要将平板倒置是因为将平板倒置，既可以防止皿盖上水珠落入培养基，又可以避免培养基中的水分过快地蒸发。 （3）图中的每支试管都是对1ml溶液稀释10倍，所以每支试管中无菌水应为9ml。 （4）步骤③是将液体中的微生物接种到固体培养基上，使用方法是稀释涂布平板法。该方法能够进行微生物计数的原理是当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落来源于样品中稀释液中的一个活菌。 【点睛】本题考查了微生物培养过程中的无菌技术、分离微生物的方法，主要考查学生设计和完善实验步骤，分析实验结果获取结论的能力和提出问题进行进一步探究的能力，利用所学的微生物知识解决生活问题的能力。 21. 米酒，旧时叫“醴”，其酿制工艺简单，口味香甜醇美。下图表示发酵过程中的代谢途径。回答下列问题： （1）制作时用糯米酿制，需要等煮熟的糯米温度降低后再拌上酒曲（酵母菌）进行发酵，这是为了防止________________________________。在家中用陶土罐酿制米酒时，不需要进行严格的灭菌处理，这是因为_________________________________。 （2）陶土罐中要预留部分空间，一方面通过①②过程可以___________________________，另一方面是为了避免_____________________________。 （3）制作成功的米酒若暴露在空气中，酒味会逐渐消失而出现醋酸味，此时发挥作用的微生物是________。此现象在_________（填“冬季”或“夏季”）更易发生，其原因是_________________________________。 【答案】（1） ①. 温度过高杀死酵母菌 ②. 发酵的无氧环境和产生的酒精会抑制大部分微生物的生长、繁殖 （2） ①. 产生大量能量以促进酵母菌的繁殖 ②. 发酵液溢出 （3） ①. 醋酸菌 ②. 夏季 ③. 醋酸菌的最适生长温度为30～35℃，而夏季气温较高，有利于醋酸菌的发酵 【解析】 【分析】许多新鲜水果(如葡萄)的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌。在这些酵母菌的作用下，水果可以发酵成果酒。在有氧的条件下，果酒经醋酸菌的作用还可以进一步发酵成果醋。制作果酒和果醋：①许多新鲜水果（如葡萄）的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌。②将器具用洗洁精清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用。③葡萄汁装入发酵瓶中（留有大约1/3的空间），盖好瓶盖。④温度控制在18~30℃进行发酵。每隔12h左右将瓶盖拧松一次（释放CO2，防止发酵瓶爆裂），再拧紧瓶盖。发酵时间为10~12d。⑤当葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。发酵温度为30~35℃，时间为7~8d。 【小问1详解】 为了防止温度过高杀死酵母菌，需要等煮熟的糯米温度降低后再拌上酒曲进行发酵。发酵的无氧环境和产生的酒精会抑制大部分微生物的生长、繁殖，因此在家中用陶土罐酿制米酒时，不需要进行严格的灭菌处理。 【小问2详解】 陶土罐中要预留部分空间，一方面酵母菌通过①②有氧呼吸过程可以产生大量能量以进行大量繁殖，另一方面为了避免发酵过程中产生的CO2导致陶土罐中压力增大，发酵液溢出。 【小问3详解】 制作成功的米酒若暴露在空气中，在有氧的条件下，米酒经醋酸菌的作用发酵成米醋，因而酒味会逐渐消失而出现醋酸味。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃，而夏季气温较高，有利于醋酸菌的发酵，因此此现象在夏季更易发生。 22. 植物体细胞杂交技术可将不同种植物的优势集中在一个个体上，培育人们生产所需的优良杂种植株。如图为利用某种耐酸植物甲（4N）和高产植物乙（2N），培育高产耐酸植物丙的过程。回答下列问题∶ （1）①过程为酶解法去壁，该过程所需的酶是_____，进行该操作前需对甲、乙植物细胞进行_____处理，以防止杂菌污染。 （2）“甲'+乙'”的名称为______，杂种细胞形成的标志是_____。 （3）②过程表示_____。植物丙'的体细胞中有_____个染色体组，若已确定植物丙'有耐酸的特性，则③过程“选择”的目的是_____。 （4）植物细胞工程可作为植物繁殖的新途径，例如植物微型繁殖技术。请说明与常规的种子繁殖方法相比，植物微型繁殖技术具有的优点∶_____（写出两点）。 【答案】 ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 消毒 ③. 融合的原生质体（融合的甲、乙细胞的原生质体） ④. 再生出新的细胞壁 ⑤. 脱分化 ⑥. 6 ⑦. 筛选出同时具有高产性状的植物 ⑧. 能保持植物原有的遗传特性、繁殖速度快、不受季节、气候和地域的限制等（写出两点，合理即可，2分） 【解析】 【分析】1、利用细胞工程技术培养杂交植株时，首先利用纤维素酶和果胶酶（①）处理细胞去除其细胞壁；甲乙两细胞的原生质体经诱导产生“甲'+乙'”，即融合的原生质体，其再生新的细胞壁，形成杂种细胞，杂种细胞经过②脱分化过程形成愈伤组织，再经过再分化过程形成植株丙'，该植株经过图中③过程的选择作用培养出高产耐酸植物丙。 2、植物组织培养的过程：外植体→愈伤组织→胚状体→目的植株。 3、微型繁殖又叫快速繁殖技术，其优点包括： 　　（1）保持的遗传的优良特性 　　（2）能实现种苗的快速繁殖 　　（3）不受自然生长季节、气候和地域的限制（因为在具有一定人工设施的室内生产） 【详解】（1）由植物细胞变成原生质体，需要去掉细胞壁，细胞壁主要成分是纤维素和果胶，酶具有专一性，所以应用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁。为了防止杂菌污染，进行该操作前需对甲、乙植物细胞进行消毒处理。 （2）两个原生质体经PEG诱导后融合，形成的“甲'+乙'”的名称为融合的原生质体，其再生出细胞壁后变成杂种细胞，再生出新的细胞壁是杂种细胞形成的标志。 （3）根据以上分析可知，利用植物组织培养技术可通过脱分化得到愈伤组织，即图中②过程，图植物丙'是杂种植株为异源多倍体，根据题意可知，某种耐酸植物甲（4N）由4个染色体组，高产植物乙（2N）由2个染色体组，因此丙'植株的体细胞中有6个染色体组。若已确定植物丙'有耐酸的特性，根据图示可知，则③过程“选择”的目的是筛选出同时具有高产性状的植物。 （4）根据以上分析可知，植物微型繁殖技术具有的优点∶能保持植物原有的优良的遗传特性、繁殖速度快、不受季节、气候和地域的限制等。 【点睛】本题考查植物细胞工程的技术和应用的知识点，要求学生植物植物体细胞杂交的过程和应用，能够正确识图判断获取有效信息，结合所学的知识点判断图中的过程和操作是解决问题的关键，把握植物组织培养的关键步骤，识记植物细胞工程的应用及其特点。 23. 长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，请据图完成下列问题： （1）在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有_______、_______。 （2）和受精有关的过程有：①第一次卵裂开始；②释放第二极体；③穿越透明带；④雌、雄原核的形成；⑤核膜消失，雌、雄原核融合．其正确的顺序______（填序号）。 （3）超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_______；冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的_______冲洗出来。 （4）从A到E中，适宜于牛的胚胎移植时期有_______；图中标号3为_______，它将来可发育为胎膜和胚盘。 （5）动物的早期胚胎移植到同种且_______与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植．用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜_______。 （6）试管牛E的性别_______（公牛、母牛、不确定），克隆羊多利的性状和_______（黑面绵羊\白面绵羊）最接近． （7）从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞．这类细胞的形态特征有_______。 【答案】（1） ①. 动物细胞培养 ②. 胚胎移植 （2）③②④⑤① （3） ①. 促性腺激素 ②. （早期）胚胎 （4） ①. DE ②. 滋养层细胞 （5） ①. 生理状态 ②. 对物质的吸收具有选择透过性 （6） ①. 雌性或雄性 ②. 白面绵羊 （7）体积小、细胞核大、核仁明显 【解析】 【分析】1、细胞工程包括动物细胞工程和植物细胞工程，动物细胞工程常用技术有：动物细胞培养、核移植技术、动物细胞融合和单克隆抗体；植物细胞工程常用的技术有：植物组织培养和植物体细胞杂交。 2、胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。 【小问1详解】 结合图示分析，试管牛的形成需要用到的生物技术有动物细胞培养、胚胎移植，克隆羊的培育过程中必须用到的生物技术有动物细胞培养、细胞核移植、胚胎体外培养、胚胎移植，在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有动物细胞培养、胚胎移植。 【小问2详解】 受精过程为：精、卵相遇，发生顶体反应，精子穿过放射冠→精子接触透明带→精子穿过透明带，接触卵黄膜→精子头膨胀，同时卵子完成第二次成熟分裂，释放第二极体→雌、雄原核形成→核膜消失，两个原核融合→第一次卵裂开始。故正确顺序为③②④⑤①。 【小问3详解】 促进雌性超数排的激素主要是促性腺激素，因此对供体母牛注射促性腺激素可以促进多排卵细胞；因为（早期）胚胎在子宫中处于游离状态，所以冲卵实质上是将供体母牛子宫内的（早期）胚胎冲洗出来。 【小问4详解】 胚胎移植的最适宜时期为囊胚期，而图中D和E为囊胚期胚胎；图E中的3是滋养层细胞，它将来可发育为胎膜和胚盘。 【小问5详解】 动物的早期胚胎移植实际上是早期胚胎在相同环境条件下空间位置的转移，因此受体动物生理状态与供体相同；某染料不能被活细胞吸收，发现活胚胎细胞不能被染色，说明活细胞膜对物质的吸收具有选择透过性。 【小问6详解】 试管牛是精子和卵细胞结合形成的受精卵发育而来的，受精卵的性染色体组成不清楚，因此试管牛E的性别为雌性或雄性。生物性状主要由细胞核决定，克隆羊多利遗传物质主要来自白色绵羊乳腺细胞的细胞核，所以克隆羊多利的性状和白面绵羊最接近。 【小问7详解】 ES或EK细胞的形态特征有体积小、细胞核大、核仁明显。 24. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人一鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。回答下列问题： （1）人、鼠细胞融合形成杂种细胞应用了细胞膜的结构特点是__________，加入灭活仙台病毒的作用是__________。 （2）对杂种细胞进行培养时，培养基中除必要的营养外通常需要加入__________等一些天然成分；为了保证无菌，除了对培养基和所有培养用具进行无菌处理，还需要__________，以防培养过程中的污染。 （3）现检测细胞I、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳怪羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，I、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，I、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。由此可得出：芳烃羟化酶基因位于__________号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于__________号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于__________染色体上。 （4）在动、植物细胞工程中，细胞融合技术的意义是__________。 【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性 ②. 诱导细胞融合 （2） ①. 动物血清、血浆 ②. 在细胞培养基中添加一定量的抗生素 （3） ①. 2 ②. 11 ③. X （4）突破了有性杂交局限，使远缘杂交成为可能（克服了生殖隔离） 【解析】 【分析】分析题干信息：Ⅰ保留X、11号染色体，Ⅱ保留2、11号染色体，具有芳烃羟化酶活性，Ⅲ，保留X、11、17号染色体具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性，所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2号染色体上，支配胸苷激酶合成的基因位于17号染色体上；支配磷酸甘油酸激合成的基因位于X号染色体上；支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11号染色体上。 【小问1详解】 细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，人、鼠细胞融合形成杂种细胞应用了这一特点；动物细胞融合过程中，可以利用灭活的仙台病毒（或聚乙二醇）诱导细胞融合。 【小问2详解】 对杂种细胞（动物细胞）进行培养时，培养基中除必要的营养外通常需要加入动物血清、血浆等一些天然成分；为了保证无菌，除了对培养基和所有培养用具进行无菌处理，还需要在细胞培养基中添加一定量的抗生素（抑制细菌生长），以防培养过程中的污染。 【小问3详解】 Ⅰ保留X、11号染色体，Ⅱ保留2、11号染色体，具有芳烃羟化酶活性，Ⅲ，保留X、11、17号染色体具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性，所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2号染色体上，支配胸苷激酶合成的基因位于17号染色体上；支配磷酸甘油酸激合成的基因位于X号染色体上；支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11号染色体上。 【小问4详解】 细胞融合技术突破了有性杂交局限性，使远缘杂交成为可能（克服了生殖隔离）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$