模块综合检测（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（浙科版2019）

模块综合检测 [对应学生用书P197] (满分：100分　时间：90分钟) 一、选择题(本大题共25小题，每小题2分，共50分。每小题列出的四个备选项中只有一项是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1．下列关于制备固体培养基时倒平板的叙述，正确的是(　　 ) A．倒好的培养基和培养皿要进行灭菌处理 B．应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上 C．为防止微生物污染，要在酒精灯火焰旁进行操作 D．倒好培养基的培养皿，要立即将平板倒过来放置 C　[培养基和培养皿应该在倒平板之前进行高压蒸汽灭菌，A项错误；倒平板时，用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基(10～20 mL)倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，不能完全打开皿盖，防止杂菌污染，B项错误；为防止微生物落入培养基，要在酒精灯火焰旁进行操作，C项正确；倒好培养基的培养皿，等培养基冷凝后要将平板倒过来放置，D项错误。] 2．消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列说法正确的是(　　 ) A．微生物接种技术的方法各不相同，但核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度 B．在100 ℃煮沸5～6 min属于灭菌方法，可杀死微生物细胞和一部分芽孢 C．在灭菌后倒平板前，加入一定量的缓冲液以调节培养基的pH D．高压蒸汽灭菌，只有当压力表的压力降到一个标准大气压时，才能打开盖子 A　[微生物接种技术的方法各不相同，但核心都是要防止杂菌污染，保证获得纯净的培养物，A项正确；在100 ℃煮沸5～6 min属于消毒方法，可杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，B项错误；在灭菌前，加入一定量的缓冲液以调节培养基的pH，C项错误；高压蒸汽灭菌，只有当压力表的压力降到零时，才能打开排气阀，拧松固定螺栓，打开盖子，D项错误。] 3．物质W是一种含氮有机物，物质W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某小组欲从土壤中筛选出能降解物质W的细菌，结果如下图。下列说法错误的是(　　 ) A．透明圈的形成是因为物质W被分解 B．所用的选择培养基应该是以物质W为唯一氮源 C．甲菌落中的细菌可能是利用空气中的氮气作为氮源 D．乙菌落中的细菌都能降解物质W，不需要进一步纯化 D　[物质W在培养基中达到一定量时，培养基表现为不透明，因此透明圈的形成是因为物质W被分解，A项正确；要筛选出能降解物质W的细菌，所用的选择培养基应该以物质W为唯一氮源，B项正确；该培养基以物质W为唯一氮源，而甲菌落周围未出现透明圈，因此甲菌落中的细菌可能是利用空气中的氮气作为氮源，C项正确；乙菌落中的细菌不一定都能降解物质W，因此仍需要进一步纯化，D项错误。] 4．勤洗手是预防病毒感染的有效措施。某公司在新型冠状病毒肺炎疫情防控期间推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的清洗效果，研究人员检测了用凝胶洗手前后手部细菌的含量。凝胶洗手前的检测流程见下图。下列叙述正确的是(　　 ) A．统计洗手前手部细菌的数量，选择的接种方法是平板划线法 B．除图中操作外，还需要设置一组未接种的空白培养基进行培养 C．培养基上的一个菌落只可能来源于样品稀释液中的一个活菌 D．初步判断培养基上菌种的类型，需要用显微镜观察菌体的形状 B　[平板划线无法得知稀释倍数，不能用于活菌计数，故统计洗手前手部细菌的数量，选择的接种方法是稀释涂布平板法，A项错误；除图中操作外，还需要设置一组未接种的空白培养基进行培养，验证培养基是否被杂菌污染，B项正确；由于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，故培养基上的一个菌落可能来源于样品稀释液中的一个或者几个活菌，C项错误；由于菌落肉眼可见，故初步判断培养基上菌种的类型，可用肉眼观察菌落特征，D项错误。] 5．下图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程图和发酵装置示意图。下列相关分析正确的是(　　 ) A．①过程要先切块后清洗以减少杂菌的污染 B．②过程发酵所用的酵母菌无具膜结构的细胞器 C．②过程中为保证无氧环境，应将果汁装满发酵瓶 D．③过程需要将发酵装置中的充气口开关打开 D　[①过程要先清洗后切块以减少杂菌的污染，A项错误；②过程为果酒发酵，利用的微生物是酵母菌，酵母菌属于真核生物，有线粒体、内质网等具膜结构的细胞器，B项错误；苹果汁装瓶过程中，瓶中要留出一定的空间，这样有利于发酵初期酵母菌的大量繁殖，同时可以防止发酵旺盛时发酵液溢出，C项错误；③过程为果醋发酵，利用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，故发酵装置中的充气口开关应开启，D项正确。] 6．下图中甲是果醋发酵装置，乙是发酵过程中培养液pH变化曲线图，下列叙述正确的是(　　 ) A．发酵初期不通气，溶液中没有气泡产生 B．中期可以闻到酒香，说明进行了乙醇发酵 C．后期接种醋酸菌，适当通气并保持原有温度 D．图乙中能正确表示pH变化的曲线是③ B　[发酵初期不通气，酵母菌先利用发酵装置中的氧气进行需氧呼吸产生CO2和水，然后再进行乙醇发酵，溶液中会产生乙醇和CO2，因而有气泡产生，A项错误；后期接种醋酸菌，进行醋酸发酵，由于醋酸菌是好氧菌，因而要适当通气，但醋酸菌的最适生长温度高于酵母菌，因而后期要适当升高温度，酒香会逐渐变成醋香，C项错误；发酵开始时酵母菌厌氧呼吸产生乙醇和CO2，pH稍下降，接种醋酸菌后产生醋酸，pH下降更快，因而曲线②可以表示整个发酵过程培养液pH的变化，D项错误。] 7．下列关于发酵工程的叙述，正确的是(　　 ) A．在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化只会影响微生物的生长繁殖，不会影响微生物的代谢途径 B．发酵工程的产品就是微生物的各种代谢产物 C．发酵过程中发酵条件温度的控制主要是通过发酵罐壁散热 D．发酵过程要及时添加必备营养成分来延长菌体生长稳定期时间，便于得到更多的发酵产物 D　[在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径，A项错误；发酵工程的产品有两大类，一类是菌体本身，另一类是微生物的代谢产物，B项错误；发酵过程中微生物代谢产热和搅拌产热，使发酵液温度升高，通过发酵罐壁散热达不到散热效果，主要通过向冷却夹层通入冷水来散热降温，C项错误；发酵过程为保证获得更多的发酵产物，应及时向发酵罐中添加必备营养成分来延长菌体生长稳定期时间，D项正确。] 8．下列关于果酒、果醋制作的说法，错误的是(　　 ) A．用酵母菌发酵酿制葡萄酒，可用酸性重铬酸钾检测酒精的产生 B．在果醋发酵过程中，适时通过充气口充入氧气，有利于醋酸菌的代谢 C．控制好温度和pH既有利于目的菌的繁殖，又可抑制杂菌的生长 D．在制作葡萄酒的过程中，酵母菌厌氧呼吸产生乳酸使发酵液的pH下降 D　[用酵母菌发酵酿制葡萄酒，可用酸性重铬酸钾检测酒精的产生，A项正确；醋酸菌是一种好氧菌，所以在果醋发酵过程中，适时通过充气口充入氧气，有利于醋酸菌的代谢，B项正确；控制好温度和pH，给目的菌创造适宜的环境条件，既有利于目的菌的繁殖，又可抑制杂菌的生长，C项正确；酵母菌厌氧呼吸产生乙醇和CO2，不产生乳酸，D项错误。] 9．下列有关动物细胞培养的叙述，正确的是(　　) A．动物细胞培养技术的原理是细胞的全能性 B．原代培养过程中小部分细胞会发生细胞核型改变而获得不死性 C．传代培养时需要用胃蛋白酶处理贴壁生长的细胞 D．培养过程中细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖 D　[动物细胞培养技术的原理是细胞增殖，A项错误；传代培养过程中极少部分细胞会发生细胞核型改变而获得不死性，B项错误；传代培养时需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理贴附生长的细胞，C项错误；培养过程中细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，称为细胞的接触抑制，D项正确。] 10．下列对动物细胞核移植技术的描述，错误的是(　　) A．动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞 B．体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的核 C．体细胞核移植过程中通常采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞 D．通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对供体100%的复制 D　[动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植容易进行，A项正确；通过显微操作去除卵母细胞中的核，B项正确；卵母细胞需要培养到MⅡ中期，C项正确；体细胞核移植中，核基因全部来自供体细胞核，细胞质基因全部来自卵母细胞，D项错误。] 11．为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图所示。下列叙述正确的是(　　 ) A．过程①获得的原生质体需悬浮在质量分数为30%的蔗糖溶液中 B．过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化 C．过程③需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生 D．原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性 D　[质量分数为30%的蔗糖溶液对原生质体来说是高渗溶液，在该溶液中原生质体会失水皱缩，A项错误；生长素和细胞分裂素的比值大时，有利于根的分化，比值小时，有利于芽的分化，因此过程②诱导芽分化时，需要提高细胞分裂素的比例，B项错误；过程③可以表示诱导根的分化形成幼苗，此时细胞壁已经形成，C项错误；原生质体无细胞壁，但含有全部的遗传信息，具有发育成完整生物体的潜能，仍保持细胞的全能性，D项正确。] 12．关于哺乳动物早期胚胎发育的叙述正确的是(　　 ) A．受精卵形成后立即进入子宫内进行有丝分裂 B．卵裂时随着细胞数目的增加胚胎总体积也随之增大 C．卵裂时，动物极较植物极分裂速度慢 D．内细胞团将来发育成胎盘和胎膜 C　[合子形成后在输卵管中进行早期有丝分裂，然后进入子宫着床；卵裂时，细胞数目增加，但胚胎总体积几乎不变；卵裂时，动物极较植物极分裂速度快；囊胚时期，滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜。] 13．下列育种过程不能体现细胞或细胞核全能性的是(　　) A．将悬铃木无菌苗叶片细胞制成原生质体，培养得到再生植株 B．将甲流病毒外壳蛋白诱导的小鼠B细胞与骨髓瘤细胞融合，培养获得抗甲流抗体 C．将大熊猫的细胞核植入去核的兔子卵母细胞中，培养出大熊猫早期胚胎 D．将中华猕猴桃叶肉细胞与狗枣猕猴桃叶肉细胞融合，获得耐寒性提高的新品种 B　[将悬铃木无菌苗叶片细胞制成原生质体，培养得到再生植株，体现了细胞具有全能性，A项正确；将甲流病毒外壳蛋白诱导的小鼠B细胞与骨髓瘤细胞融合，培养获得抗甲流抗体，没有形成完整的个体，不能体现细胞的全能性，B项错误；将大熊猫的细胞核植入去核的兔子卵母细胞中，培养出大熊猫早期胚胎，体现了细胞核的全能性，C项正确；将中华猕猴桃叶肉细胞与狗枣猕猴桃叶肉细胞融合，获得耐寒性提高的新品种，体现了细胞具有全能性，D项正确。] 14．下图是某同学绘制的单克隆抗体制备过程及原理图，其中抗原决定簇是指抗原表面或内部能决定抗原性的基团，骨髓瘤细胞是一种营养缺陷型细胞。下列有关叙述错误的是(　　 ) A．动物免疫的原理是一种抗原诱导形成一种淋巴细胞 B．选用营养缺陷型骨髓瘤细胞有利于筛选杂交瘤细胞 C．细胞融合也可能发生在不同类型淋巴细胞之间 D．a融合杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞增殖 A　[据题图可知，一种抗原上可有多种抗原决定簇，不同的抗原决定簇可诱导产生不同的淋巴细胞，A项错误；骨髓瘤细胞可以无限增殖，选用营养缺陷型骨髓瘤细胞可利用其特点筛选杂交瘤细胞，B项正确；细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能，因此细胞融合也可能发生在不同类型淋巴细胞之间，C项正确；a融合杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞增殖，可得到大量的同种杂交瘤细胞，D项正确。] 15．动物细胞体外培养需要满足一定的条件，下列说法错误的是(　　 ) A．细胞培养液通常会添加一定量的抗生素，以防止杂菌污染 B．使用合成培养基时，通常要加入血清等一些天然的成分 C．O2是细胞代谢所必需的，CO2有利于维持培养液pH的相对稳定 D．多数动物细胞生存的适宜pH为7.2～7.4，适宜温度为25±0.5 ℃ D　[在细胞培养液中通常会添加一定量的抗生素，以防止培养过程中杂菌污染，A项正确；动物细胞培养过程中使用合成培养基时，通常要加入血清等一些天然的成分，B项正确；细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液pH的相对稳定，C项正确；大多数动物生长的适宜温度为37±0.5 ℃，适宜的pH为7.2～7.4，D项错误。] 16．下图为哺乳动物早期胚胎发育的过程，下列有关叙述不正确的是(　　 ) A．过程a和b使胚胎中有机物的含量减少 B．Ⅰ、Ⅱ时期的胚胎中都含有全能细胞 C．胚胎移植必须使用处于Ⅱ或Ⅲ时期的胚胎 D．图示过程中，部分细胞中的遗传物质可能发生改变 C　[过程a表示受精卵通过卵裂形成Ⅰ(桑葚胚)，过程b表示桑葚胚经细胞分裂形成Ⅱ(囊胚)，这两个过程细胞均需要消耗能量，故两个过程胚胎中的有机物的含量均减少，A项正确；桑葚胚含有的所有细胞都是全能细胞，囊胚含有的内细胞团细胞将来发育成完整的胚胎，为全能细胞，B项正确；胚胎移植一般选取桑葚胚或囊胚时期的胚胎，而Ⅲ为原肠胚，C项错误；图示过程中，细胞进行有丝分裂，而在分裂间期DNA复制的过程中，部分细胞中的遗传物质可能发生改变，D项正确。] 17．以下关于胚胎分割的说法，不正确的是(　　 ) A．就目前的胚胎分割而言，产生的同卵双胎较多，同卵多胎成功率较低 B．胚胎分割能提高胚胎利用率 C．可在囊胚阶段将胚胎随机分割成两份或多份，然后移植 D．用分割针将桑葚胚均分成两部分，可直接将裸半胚移植入受体 C　[就目前的胚胎分割而言，二分胚胎的分割移植效率最高，同卵多胎成功率较低，A项正确；胚胎分割能提高胚胎利用率，B项正确；在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育，C项错误；分割的胚胎可以直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体，D项正确。] 18．研究人员用下图1中质粒和图2中含目的基因的片段构建重组质粒(图中标注了相关限制酶切割位点)，将重组质粒导入大肠杆菌后进行筛选及PCR鉴定。下列叙述不正确的是(　　 ) A．构建重组质粒的过程应选用BclⅠ和HindⅢ两种限制酶 B．使用DNA连接酶将酶切后的质粒和目的基因片段进行重组 C．能在添加四环素的培养基上生存的一定是含有重组质粒的大肠杆菌 D．利用PCR鉴定含目的基因的大肠杆菌时应选用引物甲和引物丙 C　[选用的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，但BamHⅠ可能使质粒中的两种标记基因都被破坏，因此只能选BclⅠ和HindⅢ两种限制酶切割，A项正确；酶切后的质粒和目的基因片段要用DNA连接酶连接，构建重组载体，B项正确；能在添加四环素的培养基上生存的也可能是只含有质粒的大肠杆菌，C项错误；PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合，沿相反的方向合成子链，故所用的引物组成为题图2中引物甲和引物丙，D项正确。] 19．下图为获得抗除草剂转基因玉米A的技术路线，含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌，会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列相关叙述错误的是(　　 ) A．采用PCR扩增目的基因时，设计的引物间要避免形成氢键 B．为防止酶切产物自身环化，构建重组质粒需用两种不同的限制酶 C．检测是否转化成功，需要依次利用抗生素抗性基因和报告基因 D．利用T­DNA可以将目的基因插入到农杆菌的染色体DNA上 D　[采用PCR扩增目的基因时，设计的引物应与模板链结合，所以引物间不能形成氢键；为防止酶切产物自身环化，构建重组质粒时一般选择两种不同的限制酶；利用抗生素抗性基因和报告基因可检测目的基因是否转化成功；农杆菌属于原核生物，无染色体。] 20．PCR过程与细胞内的DNA复制过程相比，主要有两点不同，它们是(　　 ) ①PCR过程需要的引物是人工合成的单链DNA或RNA ②PCR过程不需要DNA聚合酶 ③PCR过程中DNA的解旋不依靠解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的 ④PCR过程中，DNA不需要解旋，直接以双链DNA为模板进行复制 A．③④　　　　　　 B．①② C．①③ D．②④ C　[由于DNA序列千变万化，因此PCR过程需要人工合成的引物(一小段单链DNA或RNA)，而细胞内的DNA复制过程不需要引物，①正确。PCR过程与细胞内的DNA复制过程均需要DNA聚合酶，②错误。PCR过程中DNA需要解旋，但不依靠解旋酶，而是通过控制温度来实现的，而细胞内的DNA复制过程需要解旋酶来催化双链DNA解旋，③正确，④错误。] 21．限制酶BamH Ⅰ和Bgl Ⅱ是两种常见的工具酶，它们的识别序列及切割位点依次为5′－GGATCC－3′和5′－AGATCT－3′。研究中用BamH Ⅰ切割DNA获得目的基因，用Bgl Ⅱ切割质粒，并连接得到重组质粒。下列相关叙述正确的是(　　 ) A．酶切过程中，需控制好酶浓度、温度和反应时间等因素 B．目的基因经BamHⅠ切割后形成的黏性末端是 C．分别用两种限制酶切割，保证了目的基因定向插入质粒 D．经两种酶处理得到的重组质粒可以再被这两种酶所识别 A　[影响酶促反应的因素有温度、pH、酶浓度、底物浓度等，因此酶切过程中，需控制好酶浓度、温度和反应时间等因素，A项正确；根据题意可知，限制酶BamHⅠ的识别序列及切割位点为5′－GGATCC－3′，因此目的基因经BamHⅠ切割后形成的黏性末端是，B项错误；分别用两种限制酶切割，由于形成的黏性末端相同，因此并不能保证目的基因定向插入质粒，C项错误；经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别，D项错误。] 22．用XhoⅠ和SalⅠ两种限制性内切核酸酶分别处理同一DNA片段，酶切位点及酶切产物分离结果如下图所示。以下叙述不正确的是(　　 ) A．图1中两种酶识别的核苷酸序列不同 B．图2中酶切产物可用于构建重组DNA C．泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物 D．图中被酶切的DNA片段是单链DNA D　[通过图1可知，两种限制性内切核酸酶切割DNA分子的不同部位，说明两种限制性内切核酸酶识别的核苷酸序列不同。图2中的酶切产物是 DNA分子片段，可用于构建重组DNA。观察图1可知，该DNA片段有3个SalⅠ酶切位点，故用SalⅠ处理后，可形成4个DNA分子片段，电泳后出现4条电泳带。限制性内切核酸酶作用的是双链DNA片段，因此图中被酶切的DNA片段应是双链DNA。] 23．下图是利用奶牛乳腺生产血清白蛋白的过程。下列有关叙述错误的是(　　 ) A．将牛组织置于清水中并加入一定量的胰蛋白酶处理可得到单细胞 B．图中涉及基因工程、动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植等技术 C．选用未受精的卵细胞作为受体细胞是因为其具有让细胞核全能性得到表达的环境 D．若要获得同卵双胎或多胎，分割囊胚时需将内细胞团均等分割 A　[动物细胞需要在特定的培养液中培养，用胰蛋白酶可以分离得到单细胞，A项错误；图示涉及基因工程、动物细胞培养、细胞核移植、早期胚胎培养及胚胎移植等技术，B项正确；未受精的卵母细胞较大，营养物质丰富，含有促进细胞核全能性表达的物质，C项正确；为获得同卵双胎或多胎，可通过胚胎分割获得多个胚胎，分割囊胚期的内细胞团时，需均等分割，D项正确。] 24．人群中有部分人体内缺乏乳糖分解酶，饮用鲜牛奶后会导致肠胃不适、消化不良。“低乳糖奶牛”的诞生，有望给患有“乳糖不耐症”的人群提供“放心奶”。下图是“低乳糖奶牛”的培育过程，下列相关叙述正确的是(　　 ) A．牛犊的性状和黑白花奶牛的性状完全一致 B．去核的卵母细胞可用去核的乳腺细胞代替 C．牛犊的出生体现了动物细胞的全能性 D．体细胞核移植技术可用于人类组织器官的移植和保护濒危动物 D　[牛犊的细胞核基因来自黑白花奶牛，但其细胞质基因来自卵母细胞，因此其性状与黑白花奶牛的性状不完全一致，A项错误；卵母细胞细胞质具有调控细胞核发育的作用，因此去核的卵母细胞不可用去核的乳腺细胞代替，B项错误；牛犊的出生体现了动物细胞的细胞核具有全能性，C项错误；体细胞核移植技术可用于人类器官的移植和保护濒危动物，D正确。] 25．培育肉是利用动物体内分离的成肌细胞或全能干细胞，采用动物细胞培养技术培养出类似于动物肌肉的肉丝，同时添加了人体所需的元素如铁、钙等，使之营养更加丰富。下列相关叙述不正确的是(　　 ) A．获得分裂能力强的肌肉母细胞需先用胰蛋白酶处理肌肉组织 B．生物反应器内应控制温度适宜，并充入纯氧保证细胞呼吸 C．培养液中的支架提供了更多的细胞附着面积，有利于细胞贴附生长 D．“人造牛肉”的培养有利于工厂化生产，产品是真肉 B　[用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理动物组织，可以使组织松散，细胞分开，有利于动物细胞培养，A项正确；动物细胞培养的气体环境为95%的空气(细胞代谢所必需)和5%的CO2(主要作用是调节培养液pH的相对稳定)的混合气体，且需要适宜的温度，B项错误；培养液中的支架提供了更多的细胞附着面积，有利于细胞贴附生长，C项正确；“人造牛肉”的培养有利于工厂化生产，同时得到的产品是真肉，D项正确。] 二、非选择题(本题包括5小题，共50分。) 26．(10分)如图表示果酒和果醋生产过程中的物质变化情况，请回答下列与果酒和果醋制作相关的问题。 　　　　⑤　　 (1)过程①②均发生在酵母菌的____________中。 (2)过程④是醋酸菌在________________时，将酒精变成乙醛，再将乙醛变成醋酸；过程⑤是醋酸菌在__________时，将葡萄糖转变成醋酸。 (3)果酒的制作离不开酵母菌，家庭制作葡萄酒时，菌种主要来自___________________________________________________________________。 (4)制作果酒的条件是先通气后密封。先通入无菌空气的目的是__________________________；后密封的目的是_____________________________________。 (5)若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？____________________。 (6)葡萄酒呈现深红色的原因是______________________________。 (7)若在果汁中就含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌________(填“能”或“不能”)将果汁中的糖发酵为醋酸，原因是___________________________________。 解析　(1)(2)过程①为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中；过程②为无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中；过程③为有氧呼吸的第二、第三阶段，发生在线粒体中；过程④是醋酸菌在缺少糖源、氧气充足时，将酒精变成乙醛，再将乙醛变成醋酸；过程⑤是醋酸菌在氧气、糖源充足时，将葡萄糖转变成醋酸。(3)家庭制作葡萄酒时，菌种主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。(4)在制作果酒时，先通气的目的是让酵母菌在有氧条件下大量繁殖，后密封的目的是让酵母菌在无氧条件下发酵产生酒精。(5)发酵过程中要控制好温度、pH和通气量。(6)葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液。(7)醋酸菌是好氧细菌，果酒发酵时的缺氧环境会抑制醋酸菌生长，故在果酒发酵旺盛时，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。 答案　(1)细胞质基质　(2)缺少糖源、氧气充足　氧气、糖源充足　(3)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌　(4)让酵母菌在有氧条件下大量繁殖　让酵母菌在无氧条件下发酵产生酒精　(5)适宜的温度、pH、通气量　(6)红葡萄皮的色素进入发酵液　(7)不能　醋酸菌是好氧细菌，果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长 27．(10分)常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵，自然界中某些酵母菌能分解木糖产生酒精，科学家欲从果园的葡萄上或土壤中分离这种酵母菌，操作如下： (1)制备酵母菌培养基要进行倒平板操作，待平板冷凝后，要将平板倒置，其主要原因是________________________________________。获得纯净培养物的关键是________________。 (2)纯化菌株时，通常使用的划线工具是______。在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线，这样做的目的是____________________________________。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落，第二划线区域的第一条线上无菌落，其他划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误是__________________________。 (3)将自然界中采集到的葡萄带回实验室，用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中，然后将瓶中的液体用涂布器涂布接种于以木糖为唯一________的固体培养基上，在适宜的条件下培养一段时间，获得能利用木糖的多个酵母菌________。实验中所用的培养基按功能属于______培养基。 (4)若要检测土样中的酵母菌含量，应采用____________法。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板培养基先行培养一段时间，这样做的目的是____________________________。 解析　(1)为了防止培养皿盖的冷凝水落入培养基造成污染，制备酵母菌培养基要进行倒平板操作，待平板冷凝后，要将平板倒置。获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵。(2)纯化菌株时，通常使用的划线工具是接种环。在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线，这样做可以将聚集的细菌逐步分散以获得单个细菌。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落，第二划线区域的第一条线上无菌落，其他划线上有菌落，造成划线无菌落可能的操作失误是接种环灼烧后未冷却或划线未从第一区域末端开始等。(3)将自然界中采集到的葡萄带回实验室，用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶子，然后将瓶中的液体用涂布器涂布接种于以木糖为唯一碳源的固体培养基上，在适宜的条件下培养一段时间，获得能利用木糖的多个酵母菌菌落。实验中所用的培养基按功能属于选择培养基。(4)若要检测土样中的酵母菌含量，应采用稀释涂布平板法。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板培养基先行培养一段时间，以检测培养基平板灭菌是否合格。 答案　(1)防止培养皿盖的冷凝水落入培养基造成污染　防止外来杂菌入侵　(2)接种环　将聚集的细菌逐步分散以获得单个细菌　接种环灼烧后未冷却(答案合理即可)　(3)碳源　菌落　选择　(4)稀释涂布平板　检测培养基平板灭菌是否合格 28．(9分)科研人员在杂交瘤细胞的基础上，获得了双杂交瘤细胞，能够产生双特异性抗体，该抗体可以同时结合两种抗原。 (1)科研人员将抗原α、β分别注射到小鼠体内，引起机体的________免疫，____________________________分泌相应抗体。 (2)科研人员获得上述小鼠的脾脏细胞，制备两种杂交瘤细胞。每种杂交瘤细胞产生的抗体结构、与抗原结合的情况如图1所示。 ①制备杂交瘤细胞时，需将上述小鼠的脾脏组织，用________________处理获得单细胞后，再与小鼠的骨髓瘤细胞融合，筛选得到两种杂交瘤细胞。将两种杂交瘤细胞用________________试剂处理促进其融合，在培养基中加入________________(天然成分)培养。若两种细胞成功融合，则会同时表达出机体的重链A、B和轻链a、b，这种细胞称作双杂交瘤细胞。 ②抗体由两条重链和两条轻链组成，重链和轻链均分为恒定区和可变区，两条重链依赖于A1或B1进行组装(A1与B1相同)，重链与轻链的组装依赖于恒定区A2、a或B2、b(a与b相同)。因此，双杂交瘤细胞产生的抗体种类较多，其中有一种抗体能同时与抗原α、β结合称为双特异性抗体，如图2。请将A1、A2、B1、B2、a、b、α、β等字符填入下面的表格中。 1 2 3 4 5 6 A2 α ③为使双杂交瘤细胞只产生图2所示双特异性抗体，降低纯化分离成本，科研人员对重链、轻链的结构进行改造。改造思路是在A、B、a、b的恒定区通过改变____________________，进而改变蛋白质的空间结构，实现“榫卯”式互补组装的唯一性。 (3)结合双特异性抗体特点，请分析其在肿瘤治疗方面的应用前景：________________________________________________________________________________________________。 解析　(1)抗原进入小鼠体内能够引起机体的体液免疫，使效应B细胞分泌抗体。(2)①制备杂交瘤细胞时，将小鼠的脾脏组织用胰蛋白酶处理获得单细胞。动物细胞的融合可以使用聚乙二醇进行诱导，在培养基中加入动物血清进行培养。②双抗体是同时与抗原α、β结合的抗体，由于1是A2，5是α，根据图1的结构可知，2是B2，3是a，4是b，6是β。③蛋白质的空间结构是由氨基酸的种类和排列顺序决定的，所以可以通过改变氨基酸的种类和排列顺序改变蛋白质的空间结构。(3)双特异性抗体可以和两种抗原结合，所以可以研制与肿瘤细胞和抗肿瘤药物结合的双特异性抗体，特异性杀死肿瘤细胞。 答案　(1)体液　效应B细胞　(2)①胰蛋白酶　聚乙二醇　动物血清 ②见下表： 1 2 3 4 5 6 A2 B2 a b α β ③氨基酸种类(或序列)　(3)研制与肿瘤细胞和抗肿瘤药物结合的双特异性抗体，特异性杀死肿瘤细胞 29．(11分)新冠病毒是RNA病毒，对其进行检测的方法有两种：核酸检测和抗原—抗体杂交检测。下图表示新冠病毒核酸检测的部分流程。 (1)以病毒的RNA为模板通过①________过程合成cDNA，再对cDNA进行PCR扩增，这项技术称为RT­PCR。 (2)进行RT­PCR需要加入的酶是____________和____________。 (3)一次病毒核酸检测历时需16小时，为快速检测可采用抗原—抗体杂交技术，这一技术的关键是要生产出能与新冠病毒结合的特异性抗体。请将下列生产这种抗体的基本思路补充完整。 ①向小鼠体内注射____________________，目的是获得能产生特异性抗体的效应B细胞； ②提取免疫小鼠的B淋巴细胞与______________融合，经多次________获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞； ③将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养或注射到________________增殖，从而获得大量的特异性抗体。这种生产抗体的技术称为________________技术。通过这种技术获得的抗体最主要的优点有__________________________________。请举出两例这种抗体在现实中的具体应用：____________________________________(举两例)。 解析　(1)以病毒的RNA为模板合成cDNA的过程为逆转录(或反转录)。 (2)进行RT­PCR需要加入的酶有：进行逆转录所需的逆转录酶和进行PCR所需的Taq酶(耐高温的DNA聚合酶)。 (3)分析题意可知：抗原—抗体杂交技术关键是要生产出能与新冠病毒结合的特异性抗体。生产这种抗体的基本思路与生产单克隆抗体的过程相近，具体如下： ①向小鼠体内注射新冠病毒的抗原蛋白(或灭活的新冠病毒)，目的是获得能产生特异性抗体的效应B细胞； ②提取免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞； ③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，从而获得大量的特异性抗体。这种生产抗体的技术称为生产单克隆抗体技术。通过这种技术获得的抗体最主要的优点有特异性强、灵敏度高、纯度高并可大量制备。这种抗体在现实中的具体应用有：作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。 答案　(1)逆转录(反转录)　(2)逆转录酶　Taq酶(耐高温的DNA聚合酶)　(3)①新冠病毒的抗原蛋白(或灭活的新冠病毒)　②骨髓瘤细胞　筛选　③小鼠腹腔内　生产单克隆抗体　特异性强、灵敏度高、纯度高并可大量制备　作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物 30．(10分)人乳铁蛋白是乳汁中一种重要的非血红素铁结合糖蛋白。乳铁蛋白不仅参与铁的转运，而且具有广谱抗菌抗氧化、抗癌、调节免疫系统等强大生物功能。如图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的过程。图中tetR表示四环素抗性基因，ampR表示氨苄青霉素抗性基因，BamH Ⅰ、HindⅢ、Sma Ⅰ直线所示为三种限制酶的酶切位点。据图回答： (1)若用PCR技术扩增人乳铁蛋白基因，其前提条件是有一段______________________，以便合成相应的引物，合成的引物能与待扩增区段________(中间/两端/左端/右端)的DNA序列彼此互补。 (2)图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用____________________限制酶同时切割载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含______________的培养基上进行。经过两种培养基培养后再从________处(填字母)，挑出大肠杆菌扩增带有外源DNA的重组载体。为使人乳铁蛋白基因在牛的乳腺细胞中特异性表达，应在基因的上游插入________________________________________________________________________。 (3)过程②的代孕牛需要进行________处理。若需获得多头转基因牛可对早期胚胎进行分割，对囊胚进行分割时需要注意__________________________________________。 (4)为检测转基因牛的乳汁中是否含有人乳铁蛋白，可采用______________技术。 解析　(1)用PCR技术扩增目的基因的前提条件是有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成相应的引物，引物是成对存在的，能与待扩增区段两端的DNA序列彼此互补。 (2)由图可知，人乳铁蛋白基因两端及载体都有HindⅢ和BamH Ⅰ限制酶切点，故要将人乳铁蛋白基因插入载体，需用HindⅢ和BamH Ⅰ限制酶同时切割载体和人乳铁蛋白基因。重组载体的四环素抗性基因已破坏，标记基因只有氨苄青霉素抗性基因，可在含氨苄青霉素的培养基上筛选含有重组载体的大肠杆菌。含有重组载体的大肠杆菌能在含氨苄青霉素的培养基上生长，但不能在含四环素的培养基上生长，故经过两种培养基培养后再从D处选出所需大肠杆菌。为使人乳铁蛋白基因在牛的乳腺细胞中特异性表达，应在基因的上游插入牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件。 (3)为使供、受体处于相同的生理状态，过程②的代孕牛需要进行同期发情处理。对囊胚进行分割时需要注意将内细胞团均等分割。 (4)检测目的基因是否翻译成蛋白质可采用抗原—抗体杂交技术。 答案　(1)人乳铁蛋白基因(目的基因)的核苷酸序列　两端　(2)HindⅢ和BamH Ⅰ　氨苄青霉素　D　牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件　(3)同期发情　将内细胞团均等分割　(4)抗原—抗体杂交 学科网（北京）股份有限公司 $$