内容正文:
汉沽一中高二年级2024-2025学年度第二学期
生物学科月考1教学质量检测试卷
一、选择题(30个小题,每题2分,共60分)
1. 在发酵过程中果醋、果酒、腐乳、泡菜所用菌种依次是( )
①木曲霉 ②黄曲霉 ③酵母菌 ④乳酸菌 ⑤毛霉⑥青霉 ⑦醋酸菌
A. ⑦③⑥④ B. ⑦③④⑤ C. ⑦③②④ D. ⑦③⑤④
【答案】D
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。
3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。
4、参与泡菜制作的微生物是乳酸菌,其新陈代谢类型是异养厌氧型。
【详解】果醋制作利用了醋酸菌的有氧呼吸,即⑦;果酒制作利用了酵母菌的无氧呼吸并且产生酒精,即③;腐乳制作利用了毛霉等真菌的有氧呼吸,即⑤;泡菜制作利用了乳酸菌的无氧呼吸,即④。综上分析,D正确,ABC错误。
故选D。
2. 米醋是传统的调味品。下图是工业制作米醋的简化流程。相关叙述错误的是( )
A. 添加酶制剂可提高I阶段的效率
B. Ⅱ阶段前需对菌种进行选育和扩大培养
C. 与Ⅱ阶段相比,Ⅲ阶段应适当升高温度
D. IV阶段可通过巴氏消毒法实现
【答案】D
【解析】
【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,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵、产品的分离、提纯等方面。
【详解】A、酶能够提高催化效率,阶段I是糖化过程,添加酶制剂可提高I阶段的效率,A正确;
B、Ⅱ阶段前需对菌种进行选育和扩大培养,以提高速率和产量,B正确;
C、II酒精发酵所需温度是18-30℃,Ⅲ阶段醋酸发酵所需温度是30-35℃,故与Ⅱ阶段相比,Ⅲ阶段应适当升高温度,C正确;
D、IV是灭菌过程,IV阶段不能通过巴氏消毒法实现,D错误。
故选D。
3. 若在固体培养基上用稀释涂布法培养细菌,看到的结果不可能是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】常用的微生物分离方法有平板划线法,稀释涂布法。
一、平板划线分离法:
由接种环从菌液中沾取少许待分离的材料,在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线,微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少,并逐步分散开来,如果划线适宜的话,微生物能一一分散,经培养后,可在平板表面得到单菌落。
二、稀释涂布平板法:
稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。
【详解】A、B、C选项的固体培养基上所形成的是一个个的单个菌落,是用稀释涂布法培养细菌得到的结果,D选项的固体培养基上所形成的不是单菌落,是平板划线分离得到的结果。
故选D。
4. 第三代试管婴儿技术(PGD/PGS)是对早期胚胎细胞进行基因诊断和染色体检测后再进行胚胎移植,流程如图所示。图中检测包括PGD、PGS(PGD是指胚胎植入前的基因诊断,PGS是指胚胎植入前的染色体数目和结构检测)。下列叙述正确的是( )
A. 采集的卵子需培养至MII期才能与获能的精子进行受精
B. PGD和PGS技术可分别用于筛选唐氏综合征和红绿色盲
C 进行胚胎移植前需要对夫妻双方进行免疫检查
D. “理想胚胎”需培养至原肠胚期才能植入子宫
【答案】A
【解析】
【分析】1、动物体细胞核移植:将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为克隆动物。
2、试管婴儿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,再经移植后产生后代的技术。
3、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椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
【详解】A、体外受精时,需要将所采集到的卵母细胞在体外培养MII期,才可以与精子完成受精作用,A正确;
B、PGD是指胚胎植入前的基因诊断,PGD可用于筛选红绿色盲;PGS是指胚胎植入前的染色体数目和结构检测,PGS可用于筛选唐氏综合征,B错误;
C、受体子宫对外来胚胎几乎不发生免疫反应,因此进行胚胎移植前不需要对夫妻双方进行免疫检查,C错误;
D、“理想胚胎”需培养至桑椹或囊胚才能植入子宫,D错误。
故选A。
5. 平板划线法和稀释涂布平板法是常用的两种接种方法。下列相关叙述中错误的是( )
A. 平板划线法除了第一次划线外,每一次划线的起点都是上一次划线的终点
B. 除了第一次划线需要将接种环灼烧灭菌外,以后的划线可以不用灭菌
C. 如果菌液本来浓度不高,则可以适当降低稀释倍数
D. 充分稀释和连续划线的目的都是为了获得单菌落
【答案】B
【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。在划线的开始部分,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、平板划线法要求要连续多次划线,且除了第一次划线外,每一次划线的起点都是上一次划线的终点,逐步稀释成单个菌,A正确;
B、接种环每次使用前都要进行灼烧灭菌,B错误;
C、如果菌液本来浓度不高,则可以适当降低稀释倍数,以保证平板上形成的菌落数在30-300个,C正确;
D、充分稀释和连续划线的目的都是为了使形成的菌落是由单一的细菌细胞繁殖而成,D正确。
故选B。
6. 以下关于传统发酵技术的相关描述正确的是( )
A. 酿酒过程中密封的时间越长,酵母菌产生的酒精量就越多
B. 酿制果醋所需酵母菌和醋酸菌的发酵底物、条件相同
C. 制作腐乳需利用毛霉产生的酶分解豆腐中的蛋白质等物质
D. 制作泡菜时,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸和CO2
【答案】C
【解析】
【分析】果酒制备的菌种是酵母菌,条件是18﹣25℃,密封;果醋所需的菌种是醋酸菌,条件是30﹣35℃,持续通入空气;豆腐的主要营养成分是蛋白质和脂肪,都是大分子有机化合物,难以消化、吸收,毛霉、酵母菌等多种微生物分泌的蛋白酶,能将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸,在多种微生物的协同下,豆腐转变成腐乳.
【详解】A、酵母菌无氧呼吸产生的酒精,一段时间内,密封的时间延长,酒精量就越多,但随着环境条件变恶劣,反过来抑制无氧呼吸产生酒精的速度;故A错误.
B、酿制果醋所需的菌种是醋酸菌,发酵底物是糖类或者酒精,温度是30﹣35℃,持续通入空气,果酒制备的菌种是酵母菌,条件是18﹣25℃,密封;故B错误.
C、制作腐乳需利用毛霉产生的蛋白酶和脂肪酶,将蛋白质分解成多肽和氨基酸,将脂肪分解成甘油和脂肪酸;故C正确.
D、制作泡菜时,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸,不能产生二氧化碳;故D错误.
故选C.
7. 与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高,下列相关述正确的是( )
A. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物发酵
B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
C. 发酵工程要对培养基进行灭菌,发酵设备不用灭菌
D. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
【答案】D
【解析】
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身;
2、产品不同,分离提纯的方法一般不同。(1)如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来;(2)如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取;
【详解】A、发酵工程与传统发酵技术都需要利用微生物来进行发酵,A错误;
B、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体,B错误;
C、发酵工程要对培养基、发酵设备灭菌,C错误;
D、发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身,D正确。
故选D。
8. 利用农作物秸秆等纤维质原料生产的乙醇,经加工可制成燃料乙醇。使用燃料乙醇减少了对石油资源的依赖。下图为生产燃料乙醇的简要流程,据图分析错误的一项是 ( )
A. 要得到微生物A,最好选择富含纤维素的土壤采集土样
B. 图中②过程常用的微生物B是酵母菌
C. 微生物A和微生物B利用的碳源相同
D. 微生物A的同化作用类型是异养型
【答案】C
【解析】
【分析】土壤中存在着大量纤维素分解酶,包括真菌、细菌和放线菌等,它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶,可以把纤维素分解为纤维二糖,进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用,故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中,纤维素分解菌能够很好地生长,其他微生物则不能生长。
【详解】A、据图分析可知,微生物A可以产生纤维素酶,所以要得到微生物A,最好选择富含纤维素的土壤采集土样,A正确;
B、酒精发酵产生乙醇常用的菌种(微生物B)是酵母菌,B正确;
C、微生物A和微生物B可利用的碳源分别是纤维素和葡萄糖等,C错误;
D、由于微生物A可利用的碳源是纤维素有机碳源,因此同化作用类型是异养型,D正确。
故选C。
9. 《齐民要术》中记载过,将蒸熟的米和酒曲混合前需要“漫曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,欢作饭,舒令极冷”,意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列有关古人酿酒的叙述,错误的是( )
A. “酒曲”富含发酵所需菌种
B. “鱼眼汤”现象的出现是由于微生物进行呼吸作用产生了CO₂
C. “净淘米”是为了杀死米里面的杂菌
D. “舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高使酒曲中的微生物死亡
【答案】C
【解析】
【分析】酵母菌是兼性厌氧菌,无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。酿酒就是利用酵母菌的无氧呼吸,但在酿酒前期需通气培养,以利于酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
【详解】A、“酒曲”类似于一种培养基,富含发酵所需的菌种,将酒曲浸到活化后,所含的微生物才能进行发酵,A正确;
B、“鱼眼汤”现象是冒出鱼眼大小的气泡,是酵母菌等呼吸作用产生的CO2释放形成的,B正确;
C、“净淘米”是为了清除米中的杂质,C错误;
D、“舒令极冷”是将蒸熟的米摊开冷透,避免酒曲中酵母菌等微生物因高温而死亡,D正确。
故选C。
10. 果实中含有多种对人体有益的矿物质元素,人们用果实可加工成果汁、果酒、果醋等产品。下列说法错误的是( )
A. 在制作葡萄酒的过程中,应用清水冲洗1 〜 2次,再去除枝梗,这样可减少杂菌污染
B. 在果酒发酵期间,为保持无氧条件,不能拧松发酵瓶的盖子
C. 制作果酒、果醋时,控制通气的情况不同
D. 葡萄酒的颜色是葡萄皮中色素进入发酵液形成的
【答案】B
【解析】
【分析】1、果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是兼性厌氧型真菌,属于真核细胞,条件是18~25℃、前期需氧,后期不需氧。
2、果醋制作的菌种是醋酸菌,代谢类型是需氧型细菌,属于原核细胞,条件是30~35℃、一直需氧。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、制作葡萄酒应先清洗干净,用清水冲洗1 〜 2次后去除枝梗,从而能够减少杂菌污染,A正确;
B、酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,在发酵过程中密闭,但需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放气,B错误;
C、制作果酒和果醋条件不同,控制通风情况也不同,C正确;
D、葡萄酒的颜色是果皮中的色素进入发酵液形成的,D正确。
故选B。
11. 利用酵母菌发酵生产酒精时,投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是( )
A. 玉米粉和有氧 B. 大豆粉和有氧
C. 玉米粉和无氧 D. 大豆粉和无氧
【答案】C
【解析】
【分析】参与果酒发酵的微生物是酵母菌;酵母菌通过无氧呼吸产生酒精,因此在产生酒精时要控制的必要条件是无氧(密闭、密封)。
【详解】玉米粉的主要营养物质为淀粉,大豆粉的主要营养物质为蛋白质,故投放的适宜原料是玉米粉,酵母菌只有在无氧的条件下才会把葡萄糖转变为酒精,故控制的必要条件为无氧,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12. 丙草胺(C17H26C1NO2)是一种应用广泛的除草剂,能抑制土壤细菌、放线菌和真菌的生长。某生物兴趣小组从活泉公园土壤中分离出能有效降解丙草胺的细菌菌株,并对其进行计数(如下图),以期为修复被丙草胺污染土壤提供微生物资源。下列有关叙述错误的是( )
A. 用以丙草胺为唯一氮源的培养基进行培养
B. 一般选择菌落数在30~300的平板进行计数
C. 以这种方法统计的细菌的数量往往比实际数量要少
D. 还可用显微镜直接计数法,其统计的是活菌的数量
【答案】D
【解析】
【分析】统计菌落数目的方法:(1) 显微镜直接计数法:原理:利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量:②方法:用计数板计数;缺点:不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法):①原理:当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,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,就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作:a、设置重复组,增强实验的说服力与准确性:b、为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式:每克样品中的菌株数-(C÷V)×M,其中e代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。
【详解】A、要分离出能有效降解丙草胺的细菌菌株,需要以丙草胺为唯一氮源的培养基进行培养,该培养甚中只有降解丙草胶的细菌菌株才能生长,其他微生物的生长会受到抑制,A正确;
B、稀释涂布平板法计数时,为了保证结果准确,减少实验误差,一般统计菌落数为30-300的平板,B正确;
C、在稀释涂布平板法计数时,当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,这就导致实际的活菌数比统计到的菌落数要多,所以该方法计数结果往往比显微镜直接计数法偏小,C正确;
D、用显微镜直接计数法,其统计的是活菌和死菌的数量,D错误。
故选D。
13. 植物细胞表现出全能性的必要条件和增殖方式分别是( )
A. 脱离母体后,在适宜的营养和外界条件下;减数分裂
B. 导入其他植物细胞的基因;有丝分裂
C. 将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵母细胞内;减数分裂
D. 脱离母体后,在适宜的营养和外界条件下;有丝分裂
【答案】D
【解析】
【分析】植物细胞具有全能性,而表现出全能性需要一定的条件: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)。植物细胞组织培养形成个体的过程中,细胞通过有丝分裂方式进行增殖。
【详解】植物组织细胞脱离母体后,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);植物细胞增殖方式为有丝分裂,综合以上分析,ABC错误,D正确。
故选D。
14. 下面的简式表示植物组织培养的大致过程,据此判断不正确的是( )
A. 若①是来自两种植物体细胞融合的杂种细胞,则④可能出现两种植物的遗传特性
B. 若①是花粉,则④是单倍体植株,经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种
C. 若①是人参细胞,对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂苷的产量
D. 若①是杂合子的农作物细胞,则③中会出现不同性状的植株
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,图示表示植物组织培养过程,其中①是外植体(离体的组织、细胞或器官),②是脱分化形成的愈伤组织(高度液泡化,无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织),③是再分化形成的胚状体(或芽、根),④是新植物体。
【详解】A、若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞,则其含有两个亲本的遗传物质,所以④可能出现两种植物的遗传特性,A正确;
B、若①是花粉,经花药离体培养,获得④单倍体植株,经人工诱导染色体加倍后一般可得到稳定遗传的品种,B正确;
C、若①是人参细胞,则将其脱分化形成②愈伤组织,再进行扩大培养(植物细胞培养)可提高细胞产物人参皂甙的产量,C正确;
D、若①是杂合子的农作物细胞,则其进行有性生殖会发生性状分离,而用③进行繁育属于无性繁殖,不会发生性状分离,D错误。
故选D。
15. 下列科技成果中,不需要用到细胞培养或组织培养技术的是( )
A. 制备抗新冠病毒N蛋白的单克隆抗体
B. 通过体细胞核移植技术培育高产奶牛
C. 袁隆平团队利用杂交技术培育性状优良的杂种水稻
D. 将玉米与水稻体细胞进行杂交培育“黄金大米”植株
【答案】C
【解析】
【分析】植物细胞工程技术包括植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术,动物细胞工程技术包括动物细胞培养技术、动物细胞融合技术、核移植技术等。
【详解】A、制备抗新冠病毒N蛋白的单克隆抗体需要用到动物细胞融合技术和动物细胞培养技术,A不符合题意;
B、通过体细胞核移植技术培育高产奶牛需要用到动物细胞培养技术和核移植技术,B不符合题意;
C、利用杂交技术培育出优良杂种水稻的过程,属于杂交育种,不需要用到细胞工程技术,C符合题意;
D、将玉米与水稻体细胞进行杂交培育“黄金大米”植株需要用到植物体细胞杂交技术和组织培养技术,D不符合题意。
故选C。
16. 下列关于单克隆抗体的制备及应用的叙述,错误的是( )
A. 从已免疫小鼠的脾脏中分离出B 巴细胞
B. 可以用电融合法或PEG融合法诱导细胞融合
C. 经选择培养基筛选的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的制备
D. 选择培养基上生长的杂交瘤细胞只有少数是分泌所需抗体的细胞
【答案】C
【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、单克隆抗体制备过程中,首先要将特定的抗原注射入小鼠体内,然后从小鼠脾脏中获得能够产生相应抗体的B淋巴细胞,A正确;
B、诱导动物细胞融合常用的方法有物理法(如电融合法)、化学法(如 PEG 融合法)以及生物法(如灭活的病毒),B正确;
C、单克隆抗体的制备是将骨髓瘤细胞与经免疫的B淋巴细胞结合,经过选择培养基的筛选得到杂交瘤细胞并经克隆化培养和专一抗体阳性检测后,培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞即可得单克隆抗体,C错误;
D、单克隆抗体制备过程中,经免疫的B淋巴细胞有很多种,因此选择性培养基中生长的杂交瘤细胞,只有少数是分泌预定特异性单克隆抗体的细胞,因此,必须进行筛选和克隆化,筛选出能产生所需单克隆抗体的阳性杂交瘤细胞,D正确。
故选C。
17. 下列关于动物细胞工程的叙述,正确的是( )
A. 动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞呼吸
B. 将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
C. 抗体-药物偶联物(ADC)中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用
D. 克隆牛技术涉及体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等过程
【答案】C
【解析】
【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、动物细胞培养在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是维持培养液的pH,A错误;
B、将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞有杂交瘤细胞、骨-骨融合细胞,B-B融合细胞等,还需进一步选择才能得到杂交瘤细胞,B错误;
C、抗体具有特异性,可以特异性的结合抗原,所以抗体-药物偶联物 (ADC) 中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用,C正确;
D、克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程,该技术属于无性繁殖技术,不涉及体外受精,D错误。
故选C。
18. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,称为诱导多能干细胞(iPS细胞),并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。下列推测错误的是( )。
A. iPS细胞的分化程度低于小鼠成纤维细胞
B. 这一过程类似于植物细胞的再分化过程
C. iPS细胞经诱导可以定向分化成红细胞
D. iPS细胞诱导产生的特定细胞,可在新药的测试中发挥作用
【答案】B
【解析】
【分析】1、胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或原始性腺(即囊胚期的内细胞团)。
2、胚胎干细胞的特点:在形态上,体积较小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物任何一种组织细胞。另一方面,在体外培养条件下,ES细胞可不断增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可以进行某些遗传改造。
3、胚胎干细胞的主要用途是:①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律。②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料。ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态。在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向分化,这为揭示细胞分化和细胞凋亡机理提供了有效的手段。③可以用于治疗人类的某些顽疾,如帕金森综合征、糖尿病、老年痴呆症、肝衰竭、新衰竭、成骨不良。④培育各种组织器官,用于器官移植,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
【详解】A、成纤维细胞属于高度分化的体细胞,而多能干细胞(iPS细胞)还保留分裂和分化能力,iPS细胞的分化程度低于小鼠成纤维细胞,A正确;
B、这一过程类似于植物细胞的脱分化过程,B错误;
C、用iPS细胞能治疗了小鼠的镰状细胞贫血,适宜条件下,iPS细胞(多能干细胞)经诱导可以定向分化成红细胞,C正确;
D、iPS细胞能分化产生特定细胞,特定细胞可以在新药的测试中发挥重要作用,D正确。
故选B。
19. 某研究小组为测定某种药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙述正确的是( )
A. 制备肝细胞悬液时,可用胃蛋白酶处理肝组织块
B. 恒温培养箱中的CO₂浓度维持在95%左右
C. 这种药物对细胞甲和细胞乙的作用应该是一样的
D. 培养液中通常含有糖类、氨基酸、维生素、无机盐和动物血清
【答案】D
【解析】
【分析】动物细胞培养的过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。
【详解】A、在利用肝组织块制备肝细胞悬液时,常用胰蛋白酶,不能使用胃蛋白酶,因为胃蛋白酶需要在强酸环境下才能起作用,但这样的环境不适于细胞生存,A错误;
B、细胞培养应在含95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)的培养箱中进行培养,B错误;
C、药物对不同细胞的作用一般不同,肝肿瘤细胞和正常肝细胞的生理特性有差异,所以这种药物对细胞甲(肝肿瘤细胞)和细胞乙(正常肝细胞)的作用不一样,C错误;
D、动物细胞培养液中通常含有糖类、氨基酸、维生素、无机盐等营养物质,还需要加入动物血清,因为动物血清可以提供细胞生长所需的未知营养成分,D正确。
故选D。
20. 培育草毒脱毒苗所采用的主要生物技术是( )
A. 植物组织培养 B. 植物体细胞杂交 C. 显微注射 D. 核移植
【答案】A
【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。
【详解】A、植物分生组织(根尖和茎尖)的细胞很少含有病毒,可通过植物组织培养技术获得脱毒幼苗,A正确;
B、植物体细胞杂交用来培育杂种植物,B错误;
C、显微注射是用于动物细胞工程或基因工程,C错误;
D、核移植主要用于克隆动物,D错误。
故选A。
21. 甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状,另一远缘植物乙的细胞质中存在抗除草剂基因,欲将乙细胞质中的抗性基因引入甲中。相关叙述错误的是( )
A. 过程A中取芽尖细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗
B. 过程B中常用PEG诱导原生质体融合
C. 过程C中只有细胞活性部位互补的杂种细胞可以正常生长
D. 操作过程中生物材料、培养基、培养环境都要严格的灭菌
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:该图为体细胞杂交过程,其中A为去除细胞壁,制备原生质体,可以酶解法,B为诱导原生质体融合,可以用聚乙二醇处理,融合的杂种细胞应该具备乙品种细胞质中的抗性基因和甲品种的控制多种优良性状的核基因。
【详解】A、顶端分生组织几乎不带毒,因此,过程A中取顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗,A正确;
B、流程中A处理可使用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体,B处理可使用聚乙二醇促融,B正确;
C、过程C中只有融合细胞活性部位互补,具有完整的细胞结构,才正常生长,然后将获得的杂种细胞进行组织培养获得杂种植株,C正确;
D、操作过程中生物材料、培养环境都要严格的消毒,而培养基需要经过高压蒸汽灭菌,D错误。
故选D。
22. 科学家以SARS 病毒的核衣壳蛋白为抗原,制备出了单克隆抗体。下列叙述正确的是( )
A. 体外培养单个B 淋巴细胞可以持续大量获得针对SARS 病毒的单克隆抗体
B. 利用该单克隆抗体可以诊断是否感染SARS 病毒
C. 将纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,从小鼠血清中分离出抗体为单克隆抗体
D. 将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程是:对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取B淋巴细胞,将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。
【详解】A、单个B 淋巴细胞有产生抗体的能力,但没有无限增殖的能力,因此在体外培养单个B 淋巴细胞不可能获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体,A错误;
B、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点,因此利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者,B正确;
C、用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,使其产生免疫反应,以获得相应的B细胞,但从血清中分离得到的抗体类型有多种,C错误;
D、将等量B细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导融合后的细胞不都是杂交瘤细胞,还有B细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞等,D错误。
故选B。
23. 下图是某克隆羊培育过程模式图,试分析获得该克隆羊的生殖方式、该克隆羊的基因型以及该克隆羊发育成熟时所分泌的性激素依次是( )
A. 无性生殖、Aa、雌性激素
B. 无性生殖、aa、雄性激素
C. 有性生殖、aa、雄性激素
D. 有性生殖、AA、雌性激素
【答案】B
【解析】
【详解】克隆羊是利用了细胞核移植技术,其生殖方式为无性生殖;该克隆羊继承了B羊的全部的细胞核基因和A羊的细胞质基因,因此其基因型为aa;由于B羊为雄性,因此该克隆羊亦为雄性,故该克隆羊发育成熟时所分泌的性激素是雄性激素,故选B。
24. 干细胞有着广泛的应用前景。下列相关叙述中,错误的是( )
A. 干细胞只能从胚胎中分离提取
B. 造血干细胞可以分化为各种血细胞
C. 不同类型的干细胞,它们的分化潜能是有差别的
D. 使用来源于自身的成纤维细胞诱导的iPS 细胞,理论上可避免免疫排斥反应
【答案】A
【解析】
【分析】1、干细胞的概念:动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
2、干细胞的分类:1)全能干细胞:具有形成完整个体的分化潜能。2)多能干细胞:具有分化出多种细胞组织的潜能。3)专能干细胞:只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化。如神经干细胞可分化为各类神经细胞,造血干细胞可分化为红细胞、白细胞等各类血细胞。
【详解】A、干细胞不只是能从胚胎中分离提取,还可以从成体组织等来源获取,比如骨髓中的造血干细胞等,A错误;
B、造血干细胞具有分化能力,可以分化为红细胞、白细胞、血小板等各种血细胞,B正确;
C、不同类型的干细胞,像胚胎干细胞分化潜能强,能分化成各种组织细胞,而成体干细胞分化潜能相对较弱,它们的分化潜能确实有差别,C正确;
D、使用来源于自身的成纤维细胞诱导的 iPS 细胞,其遗传物质与自身细胞相似,理论上可避免免疫排斥反应,D正确。
故选A。
25. 下列实验程序有错误的是( )
A. 原生质体A+原生质体B 杂交原生质体
B. B淋巴细胞+骨髓瘤细胞产生特定抗体的杂交瘤细胞
C. 动物组织 制备细胞悬液→原代培养→传代培养
D. 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵→果醋
【答案】A
【解析】
【分析】1、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,在经过三次筛选:①筛选能够产生单一抗体的B淋巴细胞②筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)③筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。两次抗体检测:专一抗体检验阳性,获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞。最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
2、植物组织培养过程:离体的细胞、组织或器官脱分化形成愈伤组织再分化形成胚状体最后发育成植株。
【详解】A、原生质体A和原生质体B融合采用物理方法(离心、振动、电激)和化学方法(聚乙二醇),动物细胞融合可采用灭活的病毒,A错误;
B、制备单克隆抗体时,将 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,需要经过两次筛选,第一次筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞,经过两次筛选获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞,B正确;
C、动物细胞培养时,先将动物组织用胰蛋白酶处理制备细胞悬液,然后进行原代培养,之后再进行传代培养,C正确;
D、制作果醋时,先挑选葡萄、冲洗、榨汁,然后进行酒精发酵,之后再进行醋酸发酵得到果醋,D正确。
故选A。
26. 植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不完全相符的是( )
A. 植物组织培养获得幼苗和单克隆抗体技术制备抗体-细胞的全能性
B. 酶解法处理植物细胞壁获得原生质体-酶的专一性
C. 原生质体融合和动物细胞融合获得杂交细胞-细胞膜的流动性
D. 紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养获得相应产品-细胞增殖
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养的原理是细胞的全能性,植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和全能性,动物细胞培养的原理是细胞增殖,动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。
【详解】A、植物组织培养的原理是细胞的全能性,单克隆抗体的制备的原理是细胞膜的流动性和细胞的增殖,A错误;
B、植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁制备原生质体,利用了酶的专一性,B正确;
C、用物理法或者化学法使得原生质体融合和动物细胞融合,利用了细胞膜具有一定的流动性的特点,C正确;
D、紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养目的是获得更多细胞或细胞产物,其原理只涉及细胞增殖,D正确。
故选A。
27. 下面是“白菜—甘蓝”杂种植株培育过程示意图。在下列叙述中正确的是( )
A. 图示“白菜一甘蓝”植株不能结籽
B. 该培养过程中可能发生细胞分化、染色体变异或基因突变,一般不会发生基因重组
C. 体细胞杂交之前用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理分散成单个细胞
D. 植物组织培养和动物细胞培养的培养基、培养目的不完全相同,但诱导细胞或原生质体融合的方法却是完全相同的
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,去壁所用的是纤维素酶和果胶酶;原生质体融合所用的方法有物理法和化学法.物理法包括离心、振动、电激等,化学法一般是用聚乙二醇;再生细胞壁形成杂种细胞;脱分化形成愈伤组织,再分化形成“白菜一甘蓝”幼苗。
【详解】A、图示“白菜-甘蓝”植株是异源四倍体,可育,因此能结子,A错误;
B、该培养过程中会发生细胞分裂和分化,而细胞分裂的方式是有丝分裂,可能会发生染色体变异或基因突变,一般不会发生基因重组,B正确;
C、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此体细胞杂交之前要去除细胞壁获得原生质体需要纤维素酶和果胶酶,C错误;
D、植物组织培养和动物细胞培养的培养基、培养目的不完全相同,诱导细胞或原生质体融合的方法也不完全相同,前者还有一种特有的诱导细胞融合的方法,灭活的病毒,D错误。
故选B。
28. 抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC组成及作用机制如图,下列叙述错误的是( )
A. 使用ADC 能减轻对正常细胞的伤害
B. 抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞可用于生产单克隆抗体
C. 选择性杀伤肿瘤细胞利用了单克隆抗体特异性强的特点
D. 溶酶体裂解后释放的药物会促使肿瘤细胞坏死
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,抗体上带有细胞毒素,抗体与靶细胞膜上的特异性受体结合通过胞吞的方式把细胞毒素一并带进靶细胞,引起靶细胞溶酶体膜的破裂,最后导致细胞凋亡。
【详解】A、 ADC 是将细胞毒素与单克隆抗体结合,能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤,可以减轻对正常细胞的伤害,A正确;
B、抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞,说明产生的抗体能和某抗原发生特异性结合,可用于生产单克隆抗体,B正确;
C、单克隆抗体具有特异性强的特点,ADC 正是利用这一特点,使得细胞毒素能够精准作用于肿瘤细胞,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤,C正确;
D、从图中可以看出,溶酶体裂解后释放的药物促使肿瘤细胞发生的是细胞凋亡,D错误。
故选D。
29. 下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述,正确的是( )
A. 每个B淋巴细胞可产生多种抗体
B. 细胞融合后培养液中只含有杂交瘤细胞
C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异
D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象
【答案】C
【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、抗体是由浆细胞产生,浆细胞是由B细胞或记忆细胞经抗原刺激产生的,只能产生针对该抗原的抗体,一种浆细胞只能产生一种抗体,A错误;
B、细胞融合后,培养液中存在多种细胞,包括未融合的脾 B 淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、脾 B 淋巴细胞自身融合细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞以及杂交瘤细胞,并非只含有杂交瘤细胞,B错误;
C、细胞筛选时获得杂交瘤细胞需要在选择培养基上筛选,细胞融合时所用的培养液需要再加入诱导剂,两者的成分上有差异,C正确;
D、杂交瘤细胞具有无限增殖的特点,无接触抑制现象,因此该细胞克隆化培养过程中不会出现接触抑制,D错误。
故选C。
30. 2017年,某国批准首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请,如图为培育“三亲婴儿”的技术路线,据图分析下列叙述错误的是 ( )
A. 该技术可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代
B. 该技术涉及动物细胞培养等操作
C. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
D. 捐献者的红绿色盲基因能够传递给“三亲婴儿”
【答案】D
【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核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
【详解】A、该“三亲婴儿”的细胞质来自捐献者卵母细胞,母亲只提供细胞核,故该技术可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代,A正确;
B、从图中能看出三亲婴儿培育采用了体外受精的技术手段。在体外受精过程中,培养精子和卵细胞需要用到动物细胞培养技术,受精卵发育到早期胚胎阶段需要早期胚胎培养技术,因此该技术涉及动物细胞培养、早期胚胎培养等操作,B正确;
C、三亲婴儿”同时拥有自己父亲的精子细胞核、母亲的卵细胞细胞核基因及卵母细胞捐献者的细胞质基因,C正确;
D、捐献者只提供了细胞质,而红绿色盲基因存在于细胞核,故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿,D错误。
故选D。
二、非选择题(共4小题,40分)
31. 在小麦丰收的季节,经常焚烧秸秆导致火焰四起,烟雾弥漫,不但导致严重的雾霾而且造成资源浪费。科学家为了解决这个问题,努力寻找分解秸秆中纤维素的微生物,他们做了如下实验,据图回答:
(1)根据甲图,选择培养阶段要用__________ ,它应具有的特点是____________________。制备培养基一般需要经过_______________灭菌。为了鉴别纤维素分解菌,常在培养基中加入________试剂。
(2)为统计培养液中细菌的数目,稀释后取少量滴于培养基表面,用涂布器涂匀,这种接种方法称为_____________。用该方法统计样本菌落数时,为判断培养基是否被杂菌污染,需要设置____________作为对照组。
(3)乙图是培养出的单菌落示意图,最适合分解秸秆的菌落是_________,纤维素分解菌将纤维素最终分解为_________。
【答案】(1) ①. 选择培养基 ②. 以纤维素作为唯一碳源 ③. 高压蒸汽 ④. 刚果红
(2) ①. 稀释涂布平板法 ②. 未接种的培养基
(3) ①. B ②. 葡萄糖
【解析】
【分析】纤维素分解菌可以产生纤维素酶,将纤维素分解为葡萄糖。刚果红染液与纤维素可形成红色复合物,纤维素分解菌在含有刚果红染液的培养基中形成的菌落会出现透明圈,可以用来鉴别纤维素分解菌。
【小问1详解】
在从森林土壤样本中筛选分解纤维素的微生物时,需要让能分解纤维素的微生物在特定环境下生长,而抑制其他微生物生长,因此从土壤样液中筛选能分解纤维素的细菌所用的培养基是选择培养基,它应具有的特点是以纤维素作为唯一碳源。只有这样,在该培养基上生长的微生物才可能是能够分解利用纤维素的微生物,其他不能利用纤维素的微生物就难以生长。制备培养基一般需要经过高压蒸汽灭菌。在培养基中加入刚果红(CR),刚果红会与纤维素形成红色复合物,而呈现红色,如果纤维素被降解,则培养基表面会形成以纤维素分解菌为中心的透明圈,可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
【小问2详解】
稀释后取少量滴于培养基表面,用涂布器涂匀,这种接种方法称为稀释涂布平板法。该方法可以将菌液均匀地分布在培养基表面,便于统计菌落数,从而估算培养液中细菌的数目。用该方法统计样本菌落数时,为判断培养基是否被杂菌污染,需要设置未接种的培养基作为对照组。如果未接种的培养基上没有菌落生长,说明培养基制备过程中没有被杂菌污染;如果有菌落生长,则说明培养基被杂菌污染,需要重新制备培养基进行实验。
【小问3详解】
乙图中图乙中B是透明圈与菌落比值最大,最适合分解秸秆的菌落是B。因为在该培养基上,A菌降解圈直径与菌落直径的比值最大,说明A菌分泌的纤维素酶活性较强,分解的纤维素较多。纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖,故纤维素分解菌将纤维素最终分解为葡萄糖。
32. 如图是植物体细胞杂交过程示意图,如果A、B植物均为二倍体,据图回答下列问题:
(1)图中所示过程的原理有:______________________。
(2)图中的①过程使用的酶是______________________。
(3)植物体细胞融合成功的标志是____________________。
(4)③和④过程分别是________和________过程。
(5)该技术的最显著优势是:_________________。
【答案】(1)细胞膜具有一定的流动性、植物细胞具有全能性 (2)纤维素酶和果胶酶
(3)杂种细胞生成新的细胞壁
(4) ①. 脱分化 ②. 再分化
(5)克服远缘杂交不亲和的障碍
【解析】
【分析】分析题图:图示是植物体细胞杂交过程示意图,其中①为去除细胞壁获得原生质体的过程;②为诱导原生质体融合的过程;③表示脱分化过程;④表示再分化过程。
【小问1详解】
图中原生质体的融合依赖的是细胞膜具有流动性,而杂种细胞发育中杂种植株利用的是植物细胞具有全能性。
【小问2详解】
图中的①过程是利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁制备原生质体的过程。
【小问3详解】
植物体细胞融合成功的标志是杂种细胞生成新的细胞壁。
【小问4详解】
③和④过程分别是形成愈伤组织的脱分化和形成植株的再分化过程。
【小问5详解】
植物杂交技术的能克服远缘杂交不亲和的障碍。
33. 如图是单克隆抗体制备的过程,请据图回答下列问题。
(1)单克隆抗体制备需要用到的细胞工程的技术有_______________和_______________。
(2)从小鼠体内提取B淋巴细胞之前,需对小鼠用_____________免疫。
(3)与原生质体融合相比,诱导B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的特有方法是_______________。
(4)①细胞是____________细胞。欲想筛选出②细胞,需使用__________________方法。
(5)②细胞具有_______________________________________的特点。生产的单克隆抗体的优点是______________________________。
【答案】(1) ①. 动物细胞培养 ②. 动物细胞融合技术 (2)注射特定的抗原 (3)灭活的病毒诱导
(4) ①. 杂交瘤 ②. 克隆化培养和抗体阳性检测
(5) ①. 既能无限增殖,又能产生特异性抗体 ②. 能准确识别抗原的细微差异、与特定抗原发生特异性结合、可大量制备
【解析】
【分析】1、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。
2、分析题图:图示是单克隆抗体制备的过程,其中①是杂交瘤细胞,②是能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
【小问1详解】
单克隆抗体的制备采用了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术。
【小问2详解】
从小鼠体内提取B淋巴细胞之前,需对小鼠注射特异性抗原,使小鼠发生免疫反应产生相应的B淋巴细胞。
【小问3详解】
诱导原生质体融合的方法有物理法(离心和电融合法)、化学法(聚乙二醇),而诱导动物细胞融合的方法有物理法(离心和电融合法)、化学法(聚乙二醇)和生物法(灭活的病毒)。因此,与原生质体诱导融合相比,诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的特有方法是灭活的病毒诱导。
【小问4详解】
①细胞是经过免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞,需要用特定的选择性培养基将其筛选出来,②是能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,需要用克隆化培养和抗体阳性检测将其筛选出来。
【小问5详解】
②是能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,杂交瘤细胞具有既能无限增殖,又能产生特异性抗体的特点。生产的单克隆抗体的优点是能准确识别抗原的细微差异、与特定抗原发生特异性结合、可大量制备。
34. Rag₂基因缺失小鼠不能产生成熟淋巴细胞,科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag₂基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图:
(1)培养Rag₂基因缺失小鼠上皮细胞时需满足以下条件:营养、无菌无毒的环境、________________________________、____________。
(2)步骤①中,在核移植前应去除卵母细胞的 _________ 。
(3)核移植前需将采集到卵母细胞培养至___________期。
(4)过程②通常用去核卵细胞作受体细胞的原因除了它体积大易操作、营养物质丰富外,还因为它的细胞质中可能含有__________________。
(5)ES细胞是由____________中分离出来的一类细胞,ES细胞在功能上具有发育的_____________。
【答案】(1) ①. 适宜的温度和pH ②. 气体环境
(2)细胞核 (3)减数第二次分裂中
(4)促进细胞核全能性表达的物质
(5) ①. 早期胚胎或原始性腺 ②. 全能性
【解析】
【分析】分析题图:图示是利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag基因缺失小鼠进行基因治疗的过程图解,其中①表示核移植过程,②表示早期胚胎培养过程,③表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞。
【小问1详解】
动物细胞培养时需满足以下条件:无菌无毒环境,适宜的温度和 pH,含有 95%空气加5%CO2的气体环境。
【小问2详解】
核移植是将体细胞核移植到去核的卵母细胞中,所以实验前要去除卵母细胞的细胞核。
【小问3详解】
核移植前需将采集到的卵母细胞培养至减数第二次分裂中期,此时的卵母细胞才具备受精能力,且细胞质中含有的物质有利于激发细胞核的全能性。
【小问4详解】
过程②通常用去核卵细胞作受体细胞的原因除了它体积大易操作、营养物质丰富外,还因为它的细胞质中可能含有促进细胞核全能性表达的物质,能够使重组细胞更好地发育。
【小问5详解】
ES 细胞是由早期胚胎(如囊胚的内细胞团)或原始性腺中分离出来的一类细胞,ES 细胞在功能上具有发育的全能性,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
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汉沽一中高二年级2024-2025学年度第二学期
生物学科月考1教学质量检测试卷
一、选择题(30个小题,每题2分,共60分)
1. 在发酵过程中果醋、果酒、腐乳、泡菜所用菌种依次是( )
①木曲霉 ②黄曲霉 ③酵母菌 ④乳酸菌 ⑤毛霉⑥青霉 ⑦醋酸菌
A. ⑦③⑥④ B. ⑦③④⑤ C. ⑦③②④ D. ⑦③⑤④
2. 米醋是传统的调味品。下图是工业制作米醋的简化流程。相关叙述错误的是( )
A. 添加酶制剂可提高I阶段的效率
B. Ⅱ阶段前需对菌种进行选育和扩大培养
C. 与Ⅱ阶段相比,Ⅲ阶段应适当升高温度
D. IV阶段可通过巴氏消毒法实现
3. 若在固体培养基上用稀释涂布法培养细菌,看到的结果不可能是
A. B.
C. D.
4. 第三代试管婴儿技术(PGD/PGS)是对早期胚胎细胞进行基因诊断和染色体检测后再进行胚胎移植,流程如图所示。图中检测包括PGD、PGS(PGD是指胚胎植入前的基因诊断,PGS是指胚胎植入前的染色体数目和结构检测)。下列叙述正确的是( )
A. 采集的卵子需培养至MII期才能与获能的精子进行受精
B. PGD和PGS技术可分别用于筛选唐氏综合征和红绿色盲
C. 进行胚胎移植前需要对夫妻双方进行免疫检查
D. “理想胚胎”需培养至原肠胚期才能植入子宫
5. 平板划线法和稀释涂布平板法是常用的两种接种方法。下列相关叙述中错误的是( )
A. 平板划线法除了第一次划线外,每一次划线的起点都是上一次划线的终点
B. 除了第一次划线需要将接种环灼烧灭菌外,以后的划线可以不用灭菌
C. 如果菌液本来浓度不高,则可以适当降低稀释倍数
D. 充分稀释和连续划线的目的都是为了获得单菌落
6. 以下关于传统发酵技术的相关描述正确的是( )
A. 酿酒过程中密封的时间越长,酵母菌产生的酒精量就越多
B. 酿制果醋所需酵母菌和醋酸菌发酵底物、条件相同
C. 制作腐乳需利用毛霉产生的酶分解豆腐中的蛋白质等物质
D. 制作泡菜时,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸和CO2
7. 与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高,下列相关述正确的是( )
A. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物发酵
B 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
C. 发酵工程要对培养基进行灭菌,发酵设备不用灭菌
D. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
8. 利用农作物秸秆等纤维质原料生产的乙醇,经加工可制成燃料乙醇。使用燃料乙醇减少了对石油资源的依赖。下图为生产燃料乙醇的简要流程,据图分析错误的一项是 ( )
A. 要得到微生物A,最好选择富含纤维素的土壤采集土样
B. 图中②过程常用的微生物B是酵母菌
C. 微生物A和微生物B利用的碳源相同
D. 微生物A的同化作用类型是异养型
9. 《齐民要术》中记载过,将蒸熟的米和酒曲混合前需要“漫曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,欢作饭,舒令极冷”,意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列有关古人酿酒的叙述,错误的是( )
A. “酒曲”富含发酵所需的菌种
B. “鱼眼汤”现象的出现是由于微生物进行呼吸作用产生了CO₂
C. “净淘米”是为了杀死米里面的杂菌
D. “舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高使酒曲中的微生物死亡
10. 果实中含有多种对人体有益的矿物质元素,人们用果实可加工成果汁、果酒、果醋等产品。下列说法错误的是( )
A. 在制作葡萄酒的过程中,应用清水冲洗1 〜 2次,再去除枝梗,这样可减少杂菌污染
B. 在果酒发酵期间,为保持无氧条件,不能拧松发酵瓶的盖子
C. 制作果酒、果醋时,控制通气的情况不同
D. 葡萄酒的颜色是葡萄皮中色素进入发酵液形成的
11. 利用酵母菌发酵生产酒精时,投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是( )
A. 玉米粉和有氧 B. 大豆粉和有氧
C. 玉米粉和无氧 D. 大豆粉和无氧
12. 丙草胺(C17H26C1NO2)是一种应用广泛的除草剂,能抑制土壤细菌、放线菌和真菌的生长。某生物兴趣小组从活泉公园土壤中分离出能有效降解丙草胺的细菌菌株,并对其进行计数(如下图),以期为修复被丙草胺污染土壤提供微生物资源。下列有关叙述错误的是( )
A. 用以丙草胺为唯一氮源的培养基进行培养
B. 一般选择菌落数在30~300的平板进行计数
C. 以这种方法统计的细菌的数量往往比实际数量要少
D. 还可用显微镜直接计数法,其统计的是活菌的数量
13. 植物细胞表现出全能性必要条件和增殖方式分别是( )
A. 脱离母体后,在适宜的营养和外界条件下;减数分裂
B. 导入其他植物细胞的基因;有丝分裂
C. 将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵母细胞内;减数分裂
D. 脱离母体后,在适宜的营养和外界条件下;有丝分裂
14. 下面的简式表示植物组织培养的大致过程,据此判断不正确的是( )
A. 若①是来自两种植物体细胞融合的杂种细胞,则④可能出现两种植物的遗传特性
B. 若①是花粉,则④是单倍体植株,经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种
C. 若①是人参细胞,对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂苷的产量
D. 若①是杂合子的农作物细胞,则③中会出现不同性状的植株
15. 下列科技成果中,不需要用到细胞培养或组织培养技术的是( )
A. 制备抗新冠病毒N蛋白的单克隆抗体
B. 通过体细胞核移植技术培育高产奶牛
C. 袁隆平团队利用杂交技术培育性状优良的杂种水稻
D. 将玉米与水稻体细胞进行杂交培育“黄金大米”植株
16. 下列关于单克隆抗体的制备及应用的叙述,错误的是( )
A. 从已免疫小鼠的脾脏中分离出B 巴细胞
B. 可以用电融合法或PEG融合法诱导细胞融合
C. 经选择培养基筛选的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的制备
D. 选择培养基上生长的杂交瘤细胞只有少数是分泌所需抗体的细胞
17. 下列关于动物细胞工程的叙述,正确的是( )
A. 动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞呼吸
B. 将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
C. 抗体-药物偶联物(ADC)中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用
D. 克隆牛技术涉及体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等过程
18. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,称为诱导多能干细胞(iPS细胞),并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。下列推测错误的是( )。
A. iPS细胞的分化程度低于小鼠成纤维细胞
B. 这一过程类似于植物细胞的再分化过程
C. iPS细胞经诱导可以定向分化成红细胞
D. iPS细胞诱导产生的特定细胞,可在新药的测试中发挥作用
19. 某研究小组为测定某种药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙述正确的是( )
A. 制备肝细胞悬液时,可用胃蛋白酶处理肝组织块
B. 恒温培养箱中的CO₂浓度维持在95%左右
C. 这种药物对细胞甲和细胞乙的作用应该是一样的
D. 培养液中通常含有糖类、氨基酸、维生素、无机盐和动物血清
20. 培育草毒脱毒苗所采用的主要生物技术是( )
A. 植物组织培养 B. 植物体细胞杂交 C. 显微注射 D. 核移植
21. 甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状,另一远缘植物乙的细胞质中存在抗除草剂基因,欲将乙细胞质中的抗性基因引入甲中。相关叙述错误的是( )
A. 过程A中取芽尖细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗
B. 过程B中常用PEG诱导原生质体融合
C. 过程C中只有细胞活性部位互补的杂种细胞可以正常生长
D. 操作过程中生物材料、培养基、培养环境都要严格的灭菌
22. 科学家以SARS 病毒的核衣壳蛋白为抗原,制备出了单克隆抗体。下列叙述正确的是( )
A. 体外培养单个B 淋巴细胞可以持续大量获得针对SARS 病毒的单克隆抗体
B. 利用该单克隆抗体可以诊断是否感染SARS 病毒
C. 将纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,从小鼠血清中分离出抗体为单克隆抗体
D. 将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
23. 下图是某克隆羊培育过程模式图,试分析获得该克隆羊的生殖方式、该克隆羊的基因型以及该克隆羊发育成熟时所分泌的性激素依次是( )
A. 无性生殖、Aa、雌性激素
B. 无性生殖、aa、雄性激素
C. 有性生殖、aa、雄性激素
D. 有性生殖、AA、雌性激素
24. 干细胞有着广泛的应用前景。下列相关叙述中,错误的是( )
A. 干细胞只能从胚胎中分离提取
B. 造血干细胞可以分化为各种血细胞
C. 不同类型的干细胞,它们的分化潜能是有差别的
D. 使用来源于自身的成纤维细胞诱导的iPS 细胞,理论上可避免免疫排斥反应
25. 下列实验程序有错误的是( )
A. 原生质体A+原生质体B 杂交原生质体
B. B淋巴细胞+骨髓瘤细胞产生特定抗体的杂交瘤细胞
C. 动物组织 制备细胞悬液→原代培养→传代培养
D. 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵→果醋
26. 植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不完全相符的是( )
A. 植物组织培养获得幼苗和单克隆抗体技术制备抗体-细胞全能性
B. 酶解法处理植物细胞壁获得原生质体-酶的专一性
C. 原生质体融合和动物细胞融合获得杂交细胞-细胞膜的流动性
D. 紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养获得相应产品-细胞增殖
27. 下面是“白菜—甘蓝”杂种植株培育过程示意图。在下列叙述中正确的是( )
A. 图示“白菜一甘蓝”植株不能结籽
B. 该培养过程中可能发生细胞分化、染色体变异或基因突变,一般不会发生基因重组
C. 体细胞杂交之前用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理分散成单个细胞
D. 植物组织培养和动物细胞培养的培养基、培养目的不完全相同,但诱导细胞或原生质体融合的方法却是完全相同的
28. 抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC组成及作用机制如图,下列叙述错误的是( )
A. 使用ADC 能减轻对正常细胞的伤害
B. 抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞可用于生产单克隆抗体
C. 选择性杀伤肿瘤细胞利用了单克隆抗体特异性强的特点
D. 溶酶体裂解后释放的药物会促使肿瘤细胞坏死
29. 下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述,正确的是( )
A. 每个B淋巴细胞可产生多种抗体
B. 细胞融合后培养液中只含有杂交瘤细胞
C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异
D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象
30. 2017年,某国批准首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请,如图为培育“三亲婴儿”的技术路线,据图分析下列叙述错误的是 ( )
A. 该技术可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代
B 该技术涉及动物细胞培养等操作
C. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
D. 捐献者的红绿色盲基因能够传递给“三亲婴儿”
二、非选择题(共4小题,40分)
31. 在小麦丰收的季节,经常焚烧秸秆导致火焰四起,烟雾弥漫,不但导致严重的雾霾而且造成资源浪费。科学家为了解决这个问题,努力寻找分解秸秆中纤维素的微生物,他们做了如下实验,据图回答:
(1)根据甲图,选择培养阶段要用__________ ,它应具有的特点是____________________。制备培养基一般需要经过_______________灭菌。为了鉴别纤维素分解菌,常在培养基中加入________试剂。
(2)为统计培养液中细菌的数目,稀释后取少量滴于培养基表面,用涂布器涂匀,这种接种方法称为_____________。用该方法统计样本菌落数时,为判断培养基是否被杂菌污染,需要设置____________作为对照组。
(3)乙图是培养出的单菌落示意图,最适合分解秸秆的菌落是_________,纤维素分解菌将纤维素最终分解为_________。
32. 如图是植物体细胞杂交过程示意图,如果A、B植物均为二倍体,据图回答下列问题:
(1)图中所示过程的原理有:______________________。
(2)图中的①过程使用的酶是______________________。
(3)植物体细胞融合成功的标志是____________________。
(4)③和④过程分别是________和________过程。
(5)该技术的最显著优势是:_________________。
33. 如图是单克隆抗体制备的过程,请据图回答下列问题。
(1)单克隆抗体制备需要用到的细胞工程的技术有_______________和_______________。
(2)从小鼠体内提取B淋巴细胞之前,需对小鼠用_____________免疫。
(3)与原生质体融合相比,诱导B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的特有方法是_______________。
(4)①细胞是____________细胞。欲想筛选出②细胞,需使用__________________方法。
(5)②细胞具有_______________________________________的特点。生产的单克隆抗体的优点是______________________________。
34. Rag₂基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞,科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag₂基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图:
(1)培养Rag₂基因缺失小鼠上皮细胞时需满足以下条件:营养、无菌无毒的环境、________________________________、____________。
(2)步骤①中,在核移植前应去除卵母细胞的 _________ 。
(3)核移植前需将采集到的卵母细胞培养至___________期。
(4)过程②通常用去核卵细胞作受体细胞的原因除了它体积大易操作、营养物质丰富外,还因为它的细胞质中可能含有__________________。
(5)ES细胞是由____________中分离出来的一类细胞,ES细胞在功能上具有发育的_____________。
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