第2章 细胞工程(考案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程生物选择性必修第三册同步学习指导(人教版2019)

▲ ２１３ ▲ ▲ ２１４ ▲ 　 　 考 案 （二） 第２章　 细胞工程 （时间：９０分钟，总分：１００分） 一、选择题（每小题２． ５分，共５０分） １．（２０２３·湖北武汉重点中学高二下学期期末）某研究小组将某植 物（２ｎ）幼苗进行培养，并进行了相关实验操作，如图所示。下列 叙述错误的是 （Ｂ ） 基因型为Ａａ的 某植物幼苗甲 秋水仙素 →处理 四倍体 幼苗乙 植物组织 →培养 大量幼 苗丙 Ａ．植物组织培养时，生长素和细胞分裂素的比例会影响愈伤组织 的分化方向 Ｂ．用ＰＥＧ代替秋水仙素处理幼苗甲，也可获得四倍体幼苗乙 Ｃ．从幼苗乙到幼苗丙的培育过程中涉及基因的选择性表达 Ｄ．图中育种过程的原理是染色体变异 ２．（２０２４·江苏南通高二统考期末）在离体条件下对植物单个细胞 或小细胞团进行培养获得大量细胞群的技术称为植物细胞培养， 基本过程如下图。相关叙述错误的是 （Ｃ ） 优良品 系植株→ ① 外植体→② 疏松愈伤组织 ③ →摇床培养 细胞 悬浮液 过滤 →离心 较纯净的单 细胞悬浮液 Ａ．过程①常选择幼嫩的组织或器官与其具有较强增殖能力有关 Ｂ．过程②应定期更换培养基以满足细胞对营养、激素等的需求 Ｃ．过程③在培养基中添加适量的果胶酶有助于细胞的分散 Ｄ．利用植物细胞培养技术可实现细胞活性成分的工厂化生产 ３．（２０２３·湖北武汉高二校联考期末）植物细胞工程在农业、医药工 业等方面有着广泛的应用，并且取得了显著的经济效益和社会效 益，下列相关叙述正确的是 （Ａ ） Ａ．快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照， 此时细胞代谢类型为异养需氧型 Ｂ．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件， 提高单个细胞中次生代谢物的含量 Ｃ．利用花药离体培养获得玉米幼苗，直接从中选择出具有优良性 状的个体，能够极大的缩短育种年限 Ｄ．植物顶端分生组织附近的病毒很少，甚至无病毒，因此人们为 了获得抗病毒苗常常利用茎尖进行植物组织培养 ４．（２０２４·湖北武汉高二校联考期末）紫杉醇是存在于红豆杉属植 物体内的一种次生代谢物，主要存在于红豆杉的树皮和树叶中，具 有高抗癌活性，现在已被广泛应用于乳腺癌等癌症的治疗。下图 是利用植物细胞工程技术获得紫杉醇的工厂化途径。下列相关叙 述错误的是 （Ｄ ） 红豆杉 根尖组织→ ① 愈伤 组织→ ② 单个 细胞→ ③ 高产 →细胞群 细胞 分泌物→ 提取紫杉醇 Ａ．紫杉醇不是红豆杉生长和生存所必需的代谢物 Ｂ．利用愈伤组织细胞获得紫杉醇的过程所用培养基为液体培 养基 Ｃ．获得愈伤组织的过程为脱分化 Ｄ．图中①过程是脱分化，该过程中生长素的用量要低于细胞分裂 素的用量 ５．（２０２３·云南省玉溪第三中学校考阶段练习）植物细胞工程在农 业、医药工业等方面有着广泛的应用，下列相关叙述正确的是 （Ｃ ） Ａ．利用植物组织培养技术进行作物脱毒能获得大量抗毒幼苗 Ｂ．利用植物体细胞杂交技术可以进行细胞产物的工厂化生产 Ｃ．植物组织培养过程中，培养的细胞容易受培养条件和诱变因素 的影响产生突变 Ｄ．植物的快速繁殖技术属于能打破生殖隔离的无性繁殖技术 ６．（２０２４·江苏扬州高二统考期末）品种甲具有核基因控制的多种 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。下列相关叙述错误的是（Ｂ ） Ａ．过程Ａ常用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理 Ｂ．过程Ｂ中可用灭活的病毒诱导原生质体融合 Ｃ．过程Ｃ中具有完整细胞结构的融合细胞可以正常生长 Ｄ．选用细胞质中的抗除草剂基因，可减少转基因植物花粉传播导 致的基因污染 ７．（２０２４·湖北武汉重点中学高二下学期期末）植物细胞工程作为 一门新兴的生物技术广泛应用于社会生产，下列叙述正确的是 （Ａ ） Ａ．利用植物细胞培养技术可获得紫草宁，实现了细胞产物的工厂 化生产 Ｂ．植物微型繁殖运用了植物体细胞杂交技术，可快速繁殖良种 植物 Ｃ．经脱毒苗培养的植株具有了抗毒特性，不会再感染病毒 Ｄ．植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”，实现了地上结番 茄、地下长马铃薯的现象 ８．（２０２４·重庆市长寿区期期末）君子兰是人们非常喜欢的花卉之 一，为了快速获得大量的君子兰，某同学在实验室用其幼叶的叶肉 细胞进行组织培养，最终培育出了完整的君子兰幼苗，这说明该叶 肉细胞具有 （Ｂ ） Ａ．专一性 Ｂ．全能性 Ｃ．突变性 Ｄ．不定向性 ９．（２０２４·云南玉溪高二校考阶段练习）下列关于动物细胞培养的 叙述，正确的是 （Ａ ） Ａ．培养动物细胞一般使用液体培养基 Ｂ．培养箱中一定比例的ＣＯ２可以刺激细胞呼吸 Ｃ．动物细胞传代培养时需用胃蛋白酶将细胞分离 Ｄ．心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖 １０．（２０２４·湖北省武汉重点中学高二）近年来，细胞工程领域成果迭出， 方兴未艾。下列叙述正确的是 （Ａ ） Ａ．在制备原生质体时，可使用蜗牛消化道提取液来降解植物细 胞的细胞壁 Ｂ．细胞产物工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件， 提高了单个细胞中次生代谢物的含量 Ｃ．动物细胞培养时，培养瓶中的细胞一定需要定期用蛋白酶处 理，                                                                                                                                           分瓶后才能继续增殖 ▲ ２１５ ▲ ▲ ２１６ ▲ Ｄ．植物体细胞杂交主要为了获得杂种植物，动物细胞融合主要 为了获得杂种动物 １１．（２０２３·湖南高二校联考期末）将特定药物与单克隆抗体相结合 制成的“生物导弹”，能够用于杀死人类某些癌细胞，其过程如下 图所示，下列有关叙述正确的是 （Ｃ ） Ａ．①过程的原理是细胞膜的选择透过性 Ｂ．经①形成的杂交瘤细胞都能无限增殖并能产生所需抗体 Ｃ．②过程需要筛选并克隆化培养杂交瘤细胞 Ｄ．抗体的作用是杀死癌细胞 １２．（２０２４·湖北咸宁高二统考期末）科学家利用基因编辑（ＣＲＩＳＰＲ ／ Ｃａｓ９）技术，为治疗某种退行性神经疾病做了如下研究，通过比较 患者和正常人的成纤维细胞，发现该疾病由基因ｔ突变为基因Ｔ 导致。以下说法错误的是 （Ｂ ） Ａ． Ｃａｓ９蛋白依据ｓｇＲＮＡ片段能精准识别并切割患者成纤维细 胞中的致病基因Ｔ Ｂ．过程②的培养条件十分苛刻，对气体环境的要求是９５％ Ｏ２加 ５％ ＣＯ２ Ｃ．过程④的培养基中需要添加分化诱导因子，以促进ＥＳ细胞的 增殖分化 Ｄ．利用上述思路治疗该退行性神经疾病，理论上不会产生免疫 排斥反应 １３．（２０２４·山东省淄博第四中学校考期中）在体细胞克隆猴培育过 程中，为调节相关基因的表达，提高胚胎的发育率和妊娠率，研究 人员将组蛋白去甲基化酶Ｋｄｍ４ｄ的ｍＲＮＡ注入了重构胚，同时 用组蛋白脱乙酰酶抑制剂（ＴＳＡ）处理，具体培育流程如下图所 示。下列说法正确的是 （Ａ ） Ａ．灭活的病毒诱导细胞融合可以使细胞膜上的蛋白质和脂质分 子重新排列，利于融合 Ｂ．常用显微操作法去除由核膜包被的细胞核 Ｃ．组蛋白甲基化和乙酰化的表观遗传修饰都有利于重构胚的分 裂和发育 Ｄ．将原肠胚的内细胞团均等分割后再进行胚胎移植，可以得到 遗传背景相同的克隆猴 １４．（２０２３·江西省宜春市第一中学校考期末）将自体骨髓干细胞植 入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，以替代损伤的胰岛Ｂ细 胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述不正确的是 （Ａ ） Ａ．胰岛Ｂ细胞与“胰岛样”细胞的基因组成相同，基因表达情况 不同 Ｂ．“胰岛样”细胞的形成是骨髓干细胞基因选择性表达的结果 Ｃ．来源于病人自身的骨骼干细胞移植回体内可以避免免疫排斥 反应 Ｄ．骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成相同，基因表达情况 不同 １５．（２０２４·湖北武汉重点中学高二下学期期末）中国科学院团队对 雌性猕猴进行克隆，成功获得“中中”和“华华”两姐妹，突破了当 时技术无法实现体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题，为建立 人类疾病的动物模型、研究疾病机理、研发诊治药物带来光明前 景。下列叙述正确的是 （Ａ ） Ａ．这说明已分化的动物体细胞的细胞核是具有全能性的 Ｂ．图中的卵子实际上是次级卵母细胞，去核时需要去除其完整 的细胞核 Ｃ．激活的重构胚在体外进行培养后，就能得到克隆猴 Ｄ．目前对卵子的去核方法均需穿透卵母细胞透明带才能去核 １６．（２０２３·江苏省无锡市期末）下列关于诱导多能干细胞（ｉＰＳ细 胞）与胚胎干细胞（ＥＳ细胞）的叙述，正确的是 （Ｃ ） Ａ．可通过细胞形态区分ｉＰＳ细胞与ＥＳ细胞 Ｂ．高度分化的组织细胞可诱导形成ｉＰＳ细胞与ＥＳ细胞 Ｃ． ｉＰＳ细胞与ＥＳ细胞都具有分化成多种组织细胞的能力 Ｄ． ｉＰＳ细胞与ＥＳ细胞的获取和利用均涉及伦理问题 １７．（２０２４·云南省玉溪第三中学校考阶段练习）体外受精是胚胎工 程的技术之一，下列关于体外受精的叙述错误的是 （Ｃ ） Ａ．刚排出的精子必须在获能溶液中培养一段时间才具备受精 能力 Ｂ．透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障 Ｃ．精子入卵后雌雄原核开始融合成一个新的细胞核标志受精 完成 Ｄ．精子与卵子结合过程中，卵子完成减数第二次分裂 １８．（２０２４·湖北孝感高二校联考期末）我国科学家培养的克隆猴 “中中”和“华华”诞生，成了举世瞩目的“大明星”。这是世界上 首例非人灵长类动物的体细胞克隆，它们的诞生意味着以体细胞 克隆猴为实验动物模型的时代就此开启。如图表示克隆猴的培 育过程，下列相关叙述错误的是 （Ｄ ） Ａ．猴Ｂ提供的卵母细胞需在体外培养到ＭⅡ期 Ｂ． ｂ过程可采用显微操作技术去除细胞核 Ｃ． ｃ过程可通过电融合法使两细胞融合，形成Ｍ Ｄ．需对代孕猴Ｃ注射促性腺激素，                                                                                                                                           引起其超数排卵 ▲ ２１７ ▲ ▲ ２１８ ▲ １９．（２０２３·江苏扬州高二统考期末）小鼠胚胎干细胞经定向诱导可 获得多种功能细胞，制备流程如图所示。下列叙述正确的是 （Ｄ ） Ａ．为获得更多的囊胚，可采用激素注射促进雄鼠产生更多的 精子 Ｂ．细胞ａ和细胞ｂ内含有的核基因不同，所以全能性高低不同 Ｃ．用胰蛋白酶将细胞ａ的膜蛋白消化后可获得分散的胚胎干 细胞 Ｄ．胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在ＣＯ２培养箱中进行 培养 ２０．（２０２４·江苏南通高二统考期末）为解决人体器官供体不足的问 题，科研人员进行了前期研究。他们从食蟹猴体内分离出受精 卵，在培养皿里生长６天后，向猴胚胎注入人扩展多能干细胞 （ｈＥＰＳ），成功培育出人——猴嵌合胚胎，并在体外培养了２０天。 相关叙述错误的是 （Ｄ ） Ａ．过程①中受精卵经历有丝分裂和细胞分化形成囊胚 Ｂ．过程②中导入的ｈＥＰＳ细胞可能分化出不同类型的细胞 Ｃ．过程③中需要向发育培养液中加入抗生素和动物血清 Ｄ．过程④形成的嵌合胚胎若进一步发育，形成的器官可直接用 于移植 二、非选择题（共５０分） ２１．（１０分）（２０２３·陕西师大附中校考期末）紫杉醇因其具有高抗癌 活性，被广泛用于乳腺癌等癌症的治疗。最初，用于研究和临床 试验的紫杉醇都是从短叶红豆杉树皮中提取的。 Ⅰ．科研人员通过下图所示的方法来生产紫杉醇是扩大紫杉醇来 源的一条重要途径。回答下列问题： 外植体→① 愈伤组织→② 液体培养基中悬浮振荡培养→细胞悬 浮培养与继代→提取、检测紫杉醇 （１）图中生产紫杉醇的过程中，主要利用植物细胞培养技术和 　 植物组织培养　 技术。 （２）外植体常选取红豆杉植物的茎尖，其优点是 　 　 　 。 Ⅱ．研究人员将紫杉醇合成关键酶基因Ｂａｐｔ导入红豆杉细胞内， 以提高红豆杉细胞培养物中紫杉醇的产量。如下图所示。 （３）过程②使用的工具酶是　 耐高温的ＤＮＡ聚合酶　 。 （４）ｐ １３０３载体上有一种叫增强子的元件，结合题意推测增强子 的作用是　 促进紫杉醇合成关键酶（Ｂａｐｔ）基因的表达　 。除了 与目的基因复制表达有关的功能元件之外，ｐ １３０３载体上还应有 　 潮霉素抗性　 基因。 （５）　 不能　 （选填“能”或“不能”）通过Ｂａｐｔ基因探针来检测步 骤⑤是否成功，原因是因为红豆杉细胞中本身存在Ｂａｐｔ基因，不管 超表达载体是否成功导入，都能与Ｂａｐｔ基因探针形成杂交分子。 （６）为检验最终的实验目的是否达到，还应检测　 紫杉醇的产量 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 ２２．（１０分）（２０２４·山东省淄博第四中学校考期中）紫花苜蓿是全世 界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草，但易造成家畜鼓胀 病。百脉根富含单宁，单宁可与植物蛋白质结合，不引起家畜采 食后鼓胀。为培育抗鼓胀病的新型牧草，科研人员利用野生型清 水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料进行了实践研究。研究主要流 程如下图：（注：ＩＯＡ可抑制植物细胞呼吸第一阶段，Ｒ － ６Ｇ可阻 止线粒体的功能） （１）在制备两种植物原生质体时先用　 纤维素酶和果胶酶　 去 除细胞壁，分别获得两种植物的原生质体。 （２）①过程可使用化学试剂　 聚乙二醇／ ＰＥＧ　 诱导细胞融合，其 中只有异源融合体才能存活和具有再生能力，请推测原因是　 异 源融合产物因代谢互补可恢复生长并获得再生能力　 。从步骤 ②到步骤③需要更换新的培养基，其主要原因是培养物在不同的 培养阶段所需的　 激素和营养条件等　 不同。 （３）利用图示技术进行育种的优点是　 克服远缘杂交不亲和的 障碍　 ，体现的原理是 　 　 。 （４）谷蛋白是野生清水繁花苜蓿中含量较高的一种蛋白质，科研 人员为比较植株不同部位谷蛋白的含量，想通过制备相应的单克 隆抗体进行检测，部分流程如下图： 图中在步骤ｂ的基础上经过步骤ｃ 　 克隆化培养　 和抗体检测 筛选得到符合要求的杂交瘤细胞，获得的杂交瘤细胞可采用体外 培养的方式进行扩大培养，培养一段时间后可从　 培养液　 中提 取单克隆抗体。 （５）百脉根花的提取液可用于生产护肤品，为研究百脉根花提取 液对受损皮肤的修复效果，需要一批遗传性状基本一致的实验小 鼠，研究人员从　 同一　 （填“同一”或“不同”）小鼠个体中取出 体细胞核进行体细胞核移植，形成的胚胎再通过　 胚胎分割　 技 术，以进一步增加胚胎的数量，最后移植到经过同期发情处理的 受体雌鼠中获得实验小鼠。 ２３．（１０分）（２０２４·湖北武汉高二校联考期末）北方白犀牛曾经广泛 分布于非洲中部等地，但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失， 它们的数量不断减少。２０１８年３月，世界上最后一头雄性北方 白犀牛死亡，该物种仅剩下两头雌性，在此之前，研究人员设法保 存了北方白犀牛的精子。                                                                                                                                           多个研究团队试图通过多种技术手段 ▲ ２１９ ▲ ▲ ２２０ ▲ 繁育该物种。请回答下列（一）（二）两小题。 （一）一个研究团队试图培育试管北方白犀牛，其主要流程如下 图１。 （１）①过程需要对雌性北方白犀牛　 注射　 促性腺激素（填“注 射”“饲喂”“注射或饲喂”），目的是使其超数排卵。取自雌性北 方白犀牛体内的卵母细胞需要培养至　 ＭⅡ（减数分裂Ⅱ中期或减 数第二次分裂中期）　 （时期）才能与获能的精子受精。 （２）研究团队将体外受精得到的受精卵培养至桑葚胚或囊胚后 移植至南方白犀牛的子宫中孕育，为了使受体生理状态更适合胚 胎移植，应对其进行　 同期发情　 处理以提高成功率。 （３）利用该技术培育新个体的繁殖方式属于　 有性　 （填“有性” 或“无性”）繁殖。 （二）另一个团队试图培育克隆北方白犀牛，其主要流程如下 图２。 （４）进行核移植之前需要从北方白犀牛身上取少量细胞以获得 足够量的供体细胞，为了保证培养过程不被杂菌污染往往需要向 培养液中加　 抗生素　 。通常还会将多孔的中空薄壁小玻璃珠 放入培养瓶中，目的是　 增大细胞贴壁生长的附着面积，防止过 早出现接触抑制现象　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ，以增加培养的细胞数量。 （５）取自雌性南方白犀牛的卵母细胞培养至ＭⅡ时需要去核，在 去核操作中常采用的方法是　 显微操作　 法。 （６）该团队获得的克隆北方白犀牛的性别为　 雌性　 （填“雌性” “雄性”或“雌性或雄性”）。 ２４．（１０分）（２０２３·江苏扬州高二统考期末）科学家培育转乳糖分解 酶基因奶牛的过程如图所示。请回答下列问题： （１）图中细胞培养的培养基成分需按种类和所需量严格配制，属 于　 合成培养基　 （填“天然培养基”或“合成培养基”）。在进 行细胞原代培养时会出现　 细胞贴壁　 和　 接触抑制　 现象。 为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的 　 抗生素　 。此外还需要定期　 更换培养基（液）　 ，防止细胞 代谢产物积累过多危害动物细胞持续生长和存活。 （２）图中将供体细胞的细胞核注入去核的卵母细胞中，一般选择 卵母细胞作为受体细胞，最主要的原因是　 卵母细胞细胞质中含 有促进细胞核全能性表达的物质　 。去掉卵母细胞细胞核的目 的是 　 　 。 （３）重组细胞２在培养液中培养成的重组胚胎需激活才能移入 受体母牛体内，常用的物理激活方法是　 电刺激　 。 （４）图中受体母牛会生出与黑白花奶牛性状并不完全相同的犊 牛，原因可能有　 生物的性状受细胞核和细胞质中的遗传物质共 同控制；生物的性状还受环境因素的影响；胚胎成纤维细胞的遗 传物质有近一半来自配种的公牛等　 （至少答出两点）。重组细 胞２能够成功发育成犊牛，说明 　 　 。 ２５．（１０分）（２０２４·江苏省宿迁市高二下学期期末生物试题）我国首 个抗新冠病毒特效药—安巴韦单抗／罗米司韦单抗联合疗法特效 药获得中国药监局的上市批准，这标志着中国拥有的首个全自主 研发并证明有效的抗新冠病毒抗体特效药正式问世。图１是单 克隆抗体生产过程。该抗体可阻断病毒的黏附或入侵，抗体结构 如图２所示。新冠病毒外壳中的Ｓ蛋白具有很强的抗原性，Ｓ蛋 白与人细胞膜上ＡＣＥ２受体结合后入侵人体细胞，请根据下图回 答问题： （１）图１所示制备抗新冠病毒单克隆抗体时，要向小鼠注射 　 Ｓ蛋白　 ，从小鼠　 脾　 （器官）内可以获得免疫过的Ｂ淋巴细 胞，若想获得较多的该细胞，可采取的措施是　 多次注射Ｓ蛋白。 诱导小鼠Ｂ淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时，采用的化学诱导试剂 是　 聚乙二醇／ ＰＥＧ　 。 （２）经ＨＡＴ培养基培养筛选得到杂交瘤细胞，该细胞具有　 既能 无限增殖，又能产生特异性抗体　 特点，再进行克隆化培养和抗 体检测，经过多次筛选，才能获得足够数量的能分泌　 所需抗体 的杂交瘤细胞。在体外培养杂交瘤细胞时，需通入９５％空气＋ ５％ ＣＯ２的混合气体，其中ＣＯ２的主要作用是　 维持培养液的ｐＨ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 （３）图２所示，生产的抗体是鼠源单克隆抗体，进入人体后，抗体 的　 Ｃ　 区会使人体产生特异性免疫反应，导致该抗体失效。目 前有多种技术可以解决抗体失效问题，如从鼠杂交瘤细胞中提取 编码鼠源单克隆抗体　 Ｖ区　 （填“Ｖ区”或“Ｃ区”）序列的基 因，与从人体中获得的编码抗体　 Ｃ区　 （填“Ｖ区”或“Ｃ区”） 的基因进行拼接，然后导入骨髓瘤细胞中，进行培养获得新的 抗体。 （４）我国科学家破坏小鼠内源Ｉｇ抗体基因，利用人Ｉｇ抗体基因 构建表达载体导入鼠　 受精卵　 中，再将筛选后的受体细胞培养 到　 桑葚胚（桑椹胚）或囊胚　 （发育时期），移植到同种代孕母 鼠体内，经分娩后培育、筛选获得能产生人Ｉｇ抗体的转基因 小鼠                                                                                                                                         。 ▲ ２４７ ▲ ▲ ２４８ ▲ 活化的酵母菌接种于ＹＰＤ液体培养基中，３０ ℃静置培养２４ ｈ； 培养液离心、取上清液、滤膜除菌。②菌株初筛：本实验通过代 谢产物交叉培养及菌株共培养方法，筛选到一对具有相互促进 关系的乳酸菌Ｊ０５和酵母菌Ｙ２１，其中一组是以将制备好的乳酸 菌代谢产物加入到ＹＰＤ液体培养基中，以同样比例在ＹＰＤ液体 培养基中添加ＭＲＳ液体培养基为对照组，接种酵母菌，那么另 一组应该是交叉培养，即将制备好的酵母菌代谢产物加入到 ＭＲＳ液体培养基中，以同样比例在ＭＲＳ液体培养基中添加ＹＰＤ 液体培养基为对照组，接种乳酸菌。③菌株复筛：微生物接种方 法稀释涂布平板法和平板划线法，其中稀释涂布平板法可以计 数，因此菌液梯度稀释后，可用稀释涂布平板法接种、菌落计数。 （３）①根据图１，在泡菜发酵周期中，接种Ｊ０５和Ｙ２１组产酸速率 最快，原因是乳酸菌能产生乳酸，酵母菌能产生ＣＯ２，溶于水形 成碳酸，都呈酸性。②根据图２，发酵２ ｄ后，接种菌组乳酸菌和 酵母菌数量较多，消耗发酵液中还原糖增多，因此还原糖含量迅 速下降。（４）据图３可知，以乳糖为碳源时，乳酸菌种产生的β －半乳糖苷酶，能产生葡萄糖，然后产生６ －磷酸葡萄糖，分解形 成丙酮酸，产生乳酸，此过程中，酵母菌也能产生半乳糖激酶，能 将半乳糖转变形成６ －磷酸葡萄糖，最终产生乳酸，因此乳酸菌 和酵母菌共同发酵能够产生更多乳酸。 ２２．（１）①不同意。对一个冰激凌进行检测，没有遵循实验的平行重 复原则，实验误差可能会很大　 ②有必要。若不进行梯度稀释， 可能会由于菌体数量过多，两个或多个细菌连在一起当作一个 菌落计数，从而使计数结果偏低　 ③需要设计对照组，需要设计 未接种的培养基作为空白对照，来检测培养基灭菌是否彻底 （２）Ｂ （３）说明冰激凌中除了大肠杆菌外，还有其他细菌等微生物的污 染。若以菌落数代表样品中的大肠杆菌数量，则统计结果比实 际值偏小，因为当两个或多个细菌连在一起时，平板上观察到的 只是一个菌落 （４）如果大肠杆菌含量超标，应该向卫生检疫部门反映，停止售 卖该种冰激凌，同时检测是冰激凌生产过程中大肠杆菌污染超 标，还是水源中大肠杆菌污染超标。若是前者，冰激凌生产厂家 应停止生产，进行设备灭菌等，直到达标；若是后者，应找到水源 所在处，进行水源污染治理 解析：（１）①不同意，检测一个不能说明问题，具有偶然性，检测 样品少，不能确定是某个冰激凌的质量问题还是这个品牌冰激 凌的质量问题；②为了好计数，使培养基的菌落数在３０ ～ ３００之 间易于平板计数，有必要稀释，如果不稀释，可能会因菌落数过 密而无法计数，或者两个或多个细菌连在一起当作一个菌落计 数，从而使计数结果偏低；③需要设置对照组，要检测培养基灭 菌是否合格，以及排除空白平板等无关变量对结果无干扰，需要 设计未接种的培养基作为空白对照，来检测培养基灭菌是否彻 底。（２）Ｂ图中菌落没有均匀生长，还有明显的划线痕迹，是平 板划线法接种得到的，因此Ｂ图不能由涂布平板法得到。（３）培 养结果显示，除了深紫色菌落，还有其他菌落存在，说明冰激凌 中除了大肠杆菌外，还有其他细菌等微生物的污染；如果是在严 格无菌操作时，统计结果比实际值是偏小，因为当两个或多个细 菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落；没有严格无菌操 作时，也有可能会偏大，当操作过程中被大肠杆菌污染，可能数 目会增加。（４）如果实验结果显示检测的冰激凌中大肠杆菌超 标了，应该向商家说明情况，或向有关部门投诉，停止售卖该种 冰激凌，同时检测是由于冰激凌生产过程中大肠杆菌污染超标， 还是由于水源中大肠杆菌污染超标；若是前者，冰激凌生产厂家 应停止生产，进行设备灭菌等，直到达标；若是后者，应找到水源 所在处，进行水源污染治理。 ２３．（１）脲酶 （２）琼脂　 稀释涂布平板法　 酚红 （３）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 （４）维持渗透压　 作为缓冲物质保持细胞生长过程中ｐＨ的 稳定 解析：（１）脲酶可催化尿素分解成ＣＯ２和ＮＨ３，因此某些细菌能 合成脲酶而将尿素分解成ＣＯ２和ＮＨ３供植物吸收和利用。 （２）培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐，琼脂是固体培养 基的必要成分。根据培养基上形成了菌落可知图示为固体培养 基，故Ｘ通常是琼脂；分析题图可知，图中将细菌转为固体培养 时用的接种方法是稀释涂布平板法。尿素分解菌可以用酚红指 示剂进行鉴定，原因是其体内产生的脲酶能够将尿素转化为氨 使酚红指示剂呈红色。（３）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，因此用稀释涂布平板法进行计 数时，一般统计菌落数会比活菌实际数目低。（４）ＫＨ２ ＰＯ４和 Ｎａ２ＨＰＯ４可以为细菌生长提供无机盐离子，还能作为缓冲物质 保持细胞生长中ｐＨ的稳定，以及维持细胞渗透压的作用。 ２４．（１）ＢＣ （２）Ｄ （３）尿素　 固体　 稀释涂布平板法（平板划线法）　 ３７ （４）酚红　 脲酶 （５）抑制除幽门螺杆菌以外的其他杂菌的生长（抑制对万古霉 素、两性霉素Ｂ敏感的微生物生长） （６）幽门螺杆菌对青霉素高度敏感，连续使用青霉素可有效抑制 幽门螺杆菌生长，１４Ｃ检测阴性说明幽门螺杆菌被基本清除 解析：（１）幽门螺杆菌为原核生物，细胞中有核糖体，而核糖体是 合成蛋白质的场所，因此，幽门螺杆菌能独立合成蛋白质，Ａ正 确；幽门螺杆菌生命系统的边界是细胞膜，Ｂ错误；幽门螺杆菌 为原核生物，以二分裂方式增殖，不能进行有丝分裂，有丝分裂 是真核细胞的分裂方式，Ｃ错误；幽门螺杆菌是一种致病菌，其 危害主要是引起胃黏膜的炎症，可见，幽门螺杆菌能在胃内生 活，胃内含有胃酸，因而其中属于酸性环境，可见幽门螺杆菌能 在酸性条件下生存，Ｄ正确。故选ＢＣ。（２）为研究培养幽门螺 杆菌所需的气体条件，某研究小组利用半固体培养基对幽门螺 杆菌进行培养，结果显示幽门螺杆菌的生长状态类似②号试管， 根据其在试管中的分布可推知幽门螺杆菌繁殖需要较低的氧浓 度，因此，Ｄ培养条件为最适条件，Ｄ正确，Ａ、Ｂ、Ｃ错误。故选 Ｄ。（３）由题意可知，幽门螺杆菌可以产生脲酶，利用尿素作为 氮源，因此利用以尿素作为唯一氮源的固体培养基可以进行有 效筛选，将配制好的培养基用高压蒸汽灭菌，采用稀释涂布平板 法（平板划线法）进行接种，接种后，需要将平板倒置于３７ ℃的 恒温培养箱中培养。（４）幽门螺杆菌中脲酶能将稳定性低的尿 素分解为ＮＨ３和ＣＯ２，ＮＨ３溶于水呈碱性，因此若要鉴别是否是 幽门螺杆菌，可向培养基中添加酚红指示剂，若出现红色环带的 菌落，表明该菌落为幽门螺杆菌菌落。（５）在培养过程中为了抑 制杂菌的生长，培养液中需加入混合抗生素（包括万古霉素、两 性霉素Ｂ等），因为幽门螺杆菌对混合抗生素（包括万古霉素、两 性霉素Ｂ等）不敏感，进而起到抑制杂菌生长的作用。（６）由题 意知，受试者口服１４Ｃ标记的尿素胶囊后，定时收集受试者呼出 的气体并测定其中是否含有１４ ＣＯ２以及量的多少，作为诊断指 标，由于幽门螺杆菌对青霉素高度敏感，连续使用青霉素可有效 抑制幽门螺杆菌生长，１４ Ｃ检测阴性说明幽门螺杆菌被基本 清除。 ２５．（１）发酵前期，酵母菌需进行有氧呼吸大量繁殖，发酵后期，酵母 菌需进行无氧呼吸，产生酒精 （２）温度和溶氧量 （３）无菌技术　 消毒、灭菌和无菌培养 （４）增加降解酒精的某种酶的含量　 丙组的转氨酶活性显著低 于乙组 解析：（１）由于发酵前期，酵母菌需进行有氧呼吸大量繁殖，发酵 后期，酵母菌需进行无氧呼吸，产生酒精，所以在酒精发酵的不 同时期对气体要求不同。（２）酒精发酵的菌种是酵母菌，为兼性 厌氧型真菌，在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精，最适温度为 １８ ～ ３０ ℃，而醋酸发酵菌种为醋酸菌，是好氧型细菌，最适温度 为３０ ～ ３５ ℃，所以酒精发酵转化为醋酸发酵需要对温度和溶氧 量进行调整。（３）微生物培养过程中，获得纯培养物的关键是无 菌技术，主要包括消毒、灭菌和无菌培养。（４）从题表数据可知， 食醋灌胃可增加降解酒精的某种酶的含量，从而加快酒精代谢 起到防醉解酒作用。丙组的转氨酶活性显著低于乙组，由此可 推测醋也具有护肝作用。 考案（二） １． Ｂ　 植物组织培养时，生长素和细胞分裂素的比例会影响愈伤组 织的分化方向，生长素和细胞分裂素的比例为１，促进愈伤组织的 形成，Ａ正确；ＰＥＧ可诱导植物细胞融合，但需要先去除植物细胞 的细胞壁，幼苗甲的细胞含有细胞壁，不能融合形成四倍体， Ｂ错误；从幼苗乙到幼苗丙的培育过程中存在细胞分化，涉及基 因的选择性表达，Ｃ正确；图中育种为多倍体育种，原理主要是染 色体变异（秋水仙素处理使得染色体数目加倍），Ｄ正确。故 选Ｂ。 ２． Ｃ　 过程①是选择外植体的过程，该过程中常选择幼嫩的组织或 器官与其具有较强增殖能力有关，Ａ正确；过程②是外植体脱分 化形成愈伤组织的过程，该过程中应定期更换培养基以满足细胞 对营养、激素等的需求，Ｂ正确；植物细胞壁的成分主要是纤维素 和果胶，过程③在培养基中添加适量的果胶酶会破坏植物细胞 壁，可能导致实验失败，Ｃ错误；利用植物组织培养技术可以实现 细胞产物的工厂化生产，在实际生产中有较为广泛的应用，Ｄ正 确。故选Ｃ。 ３． Ａ　 快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照， 由于植物细胞不能进行光合作用合成有机物，故此时细胞代谢类 型为异养需氧型，Ａ正确；细胞产物的工厂化生产主要是利用植 物细胞培养技术，通过促进细胞增殖，以从细胞中获得次生代谢 物，并没有提高单个细胞中次生代谢物的含量，Ｂ错误；利用花药 离体培养可获得玉米幼苗的单倍体，再经过诱导染色体数目加倍 后，直接从中选择出具有优良性状的个体，这样能够极大的缩短 育种年限，Ｃ错误；植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚 至无病毒，因此，切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株 就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗，但并不抗病毒，Ｄ错误。故 选Ａ。 ４． Ｄ　 次生代谢物不是生物生长所必需的，而紫杉醇是存在于红豆 杉属植物体内的一种次生代谢物，因此紫杉醇不是红豆杉生长和 生存所必需的代谢物，Ａ正确；利用愈伤组织细胞获得紫杉醇的 过程所用培养基为液体培养基，在培养过程中，要不断通入无菌 空气并进行搅拌，使细胞与培养液充分接触，以提高细胞代谢和 增殖，Ｂ正确；获得愈伤组织的过程为脱分化，Ｃ正确；①表示脱分 化形成愈伤组织，生长素和细胞分裂素二者比值适中时，有利于 促进愈伤组织的形成，Ｄ错误。故选Ｄ。 ５． Ｃ　 利用植物组织培养技术进行作物脱毒能获得大量脱毒幼苗， 脱毒苗≠抗毒苗，Ａ错误；细胞产物的工厂化生产主要是利用植 物细胞培养技术，通过促进细胞增殖，以从细胞中获得次生代谢 物，Ｂ错误；在植物的组织培养过程中，一般把愈伤组织作为处理 材料，易受培养条件和诱变因素（如射线、化学物质等）的影响而 产生突变，Ｃ正确；快速繁殖是用于快速繁殖优良品种的植物组 织培养技术。优点是可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖；无 性繁殖可以保持优良品种的遗传特性；可实现工厂化生产。但是 并没有打破生殖隔离，Ｄ错误。故选Ｃ。 ６． Ｂ　 植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，过程Ａ可用纤维素 酶和果胶酶将甲、乙细胞壁去除后制备原生质体，此后可用聚乙 二醇等诱导融合，灭活的病毒是诱导动物细胞融合的方法，Ａ正 确，Ｂ错误；过程Ｃ包括筛选杂种细胞，欲将乙细胞质中的抗性基 因引入甲中，必须保证具有甲细胞核和乙细胞质基因的融合细胞 才能正常生长，Ｃ正确；由于花粉粒中基本不含细胞质，因此植物 基因工程中可将目的基因导入叶绿体中，可以避免基因污染，                                                                                                                                                                                                                即 ▲ ２４９ ▲ ▲ ２５０ ▲ 选用细胞质中的抗除草剂基因，可减少转基因植物花粉传播导致 的基因污染，Ｄ正确。故选Ｂ。 ７． Ａ　 植物组织培养技术除了在农业生产上的应用外，还可广泛应 用于另一个重要的领域，即细胞产物的工厂化生产，如获得紫草 宁，Ａ正确；植物微型繁殖运用了植物组织培养技术，可快速繁殖 良种植物，Ｂ错误；因为分生组织的病毒极少，甚至没有病毒，所 以将分生组织（如根尖、茎尖）进行离体培养能获得脱毒植株，但 脱毒苗不一定具有抗毒的特性，Ｃ错误；生物体内基因的表达不 是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的。番茄、马铃薯不属 于同一物种，它们之间存在生殖隔离，因此利用植物体细胞杂交 技术获得“番茄—马铃薯”，不能实现了地上结番茄、地下长马铃 薯的现象，Ｄ错误。故选Ａ。 ８． Ｂ　 用君子兰幼叶的叶肉细胞进行组织培养，最终培育出了完整 的君子兰幼苗植株，这说明该叶肉细胞具有全能性，Ｂ正确，Ａ、Ｃ、 Ｄ错误。故选Ｂ。 ９． Ａ　 培养动物细胞一般使用液体培养基，也称为培养液，Ａ正确； 培养箱中一定比例的ＣＯ２作用是维持培养液的ｐＨ，Ｂ错误；酶作 用的发挥需要适宜的ｐＨ，动物细胞培养时的ｐＨ条件会令胃蛋白 酶失活，故动物细胞传代培养时需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将细 胞分离，Ｃ错误；心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂增殖，但不 会不断增殖，Ｄ错误。故选Ａ。 １０． Ａ　 蜗牛消化道提取液中，含有纤维素酶和果胶酶，植物细胞壁 的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理，在制备原生 质体时，可使用蜗牛消化道提取液来降解植物细胞的细胞壁，Ａ 正确；利用植物组织培养技术可以实现细胞产物的工厂化生产， 但不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，Ｂ错误；在进行传代 培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，贴壁细胞需要重新 用胰蛋白酶处理再用离心法收集，然后将收集的细胞制成细胞 悬液，再分瓶培养，Ｃ错误；植物体细胞杂交主要为了获得具有 两物种性状的杂种植物，动物细胞全能性受到限制，故动物细胞 融合主要是为了获得细胞产物，Ｄ错误。故选Ａ。 １１． Ｃ　 ①过程为诱导经免疫的Ｂ细胞和骨髓瘤细胞融合，其原理是 细胞膜的流动性，Ａ错误；经①形成的杂交瘤细胞不一定都能产 生特定抗体，需要经过抗体阳性检测，筛选出能产生特异性抗体 的杂交瘤细胞，Ｂ错误；②过程需要采用抗体阳性检测筛选出能 产生特异性抗体的杂交瘤细胞，然后进行克隆化培养（包括体内 培养和体外培养），Ｃ正确；图中抗体的作用是靶向运输药物， Ｄ错误。故选Ｃ。 １２． Ｂ　 ｓｇＲＮＡ片段能与成纤维细胞中的致病基因Ｔ的核苷酸序列 碱基互补配对，故Ｃａｓ９蛋白依据ｓｇＲＮＡ片段能精准识别并切割 患者成纤维细胞中的致病基因Ｔ，Ａ正确；过程②是动物细胞的 培养，对气体环境的要求是９５％空气加５％ ＣＯ２，Ｂ错误；过程④ 为ＥＳ细胞分化为神经干细胞，故培养基中需要添加分化诱导因 子，以促进ＥＳ细胞的增殖分化，Ｃ正确；上述思路中移植的神经 干细胞的遗传物质与患者相同，不会成为抗原，因而不会发生免 疫排斥反应，Ｄ正确。故选Ｂ。 １３． Ａ　 病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白 发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子 重新排布细胞膜打开，诱导细胞融合，Ａ正确；常用显微操作法 去除由卵母细胞纺锤体—染色体复合物，Ｂ错误；研究人员将组 蛋白去甲基化酶Ｋｄｍ４ｄ的ｍＲＮＡ注入了重构胚，同时用组蛋白 脱乙酰酶抑制剂ＴＳＡ处理了它，即将组蛋白去甲基化和增加乙 酰化，有利于重构胚的分裂和发育，使其完成细胞分裂和发育进 程，Ｃ错误；为得到遗传背景相同的克隆猴用于科研，可用机械 方法将囊胚的内细胞团均匀切割成２份或４份后再进行胚胎移 植，该技术属于无性生殖，Ｄ错误。故选Ａ。 １４． Ａ　 “胰岛样”细胞可以替代损伤的胰岛Ｂ细胞，这说明二者的 基因表达情况相同，Ａ错误；骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化 为“胰岛样”细胞，“胰岛样”细胞的形成是骨髓干细胞基因选择 性表达的结果，Ｂ正确；骨骼干细胞来源于病人自身的体细胞， 将它移植回病人体内后，可以避免免疫排斥反应，Ｃ正确；“胰岛 样”细胞由骨髓干细胞分化形成，二者细胞的基因组成相同，基 因表达情况不同，Ｄ正确。故选Ａ。 １５． Ａ　 重组细胞能发育成完整个体，说明已分化的动物体细胞的细 胞核具有全能性，Ａ正确；体外培养到减数第二次分裂中期的卵 子才能参与受精，图中的卵子实际上是处于减数第二次分裂时 期的次级卵母细胞，去核时去除的其实是纺锤体—染色体复合 体，并非完整的细胞核，Ｂ错误；激活重构胚后在体外进行培养 后得到胚胎，再移植到代孕母猴内进一步发育形成克隆猴，Ｃ错 误；采用密度梯度离心、紫外光短时间照射、化学物质处理等方 法去核，都没有刺破透明带，Ｄ错误。故选Ａ。 １６． Ｃ　 干细胞具有共性，通常呈圆球形或椭圆球形，细胞体积小，核 相对较大，Ａ错误；高度分化的组织细胞可诱导形成ｉＰＳ细胞，但 不能诱导为ＥＳ细胞，Ｂ错误；ｉＰＳ细胞和ＥＳ细胞分化能力相似， 都具有发育的全能性，能分化成多种组织细胞，Ｃ正确；ＥＳ细胞 必须从胚胎中获取，涉及伦理问题；但ｉＰＳ细胞的获得不需使用 早期胚胎或原始性腺，而使用人的体细胞即可，因此不会引发伦 理问题，Ｄ错误。故选Ｃ。 １７． Ｃ　 刚排出的精子必须在获能溶液中培养一段时间，进行获能处 理，才具备受精能力，Ａ正确；防止多精入卵的两道屏障是透明 带反应和卵细胞膜的反应，Ｂ正确；受精过程为：顶体反应→穿 越放射冠→穿越透明带（透明带反应）→卵细胞膜反应（卵黄膜 封闭作用）→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄 原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子。所以判断卵 细胞是否受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两 个极体，卵细胞受精完成的标志是雌、雄原核融合，Ｃ错误；精子 与卵子结合过程中，卵子完成减数第二次分裂，Ｄ正确。故选Ｃ。 １８． Ｄ　 猴Ｂ提供的卵母细胞需在体外培养到ＭⅡ期，此期细胞的细 胞质中含有激发细胞核全能性发挥的物质，Ａ正确；ｂ过程可采 用显微操作技术去除细胞核，从而获得去核的卵母细胞的细胞 质，Ｂ正确；ｃ过程需要通过电融合法使两细胞融合，而后通过体 外胚胎培养技术获得早期胚胎Ｍ，Ｃ正确；需对代孕猴Ｃ注射激 素进行同期发情处理，以便和供体猴具有相同的生理状态，Ｄ错 误。故选Ｄ。 １９． Ｄ　 为了获得更多的囊胚，可以采用激素促进成熟雌性个体超数 排卵，然后将卵细胞从母体内取出，在试管内与人工采集的精子 进行体外受精，培育成胚胎，Ａ错误；细胞ａ和细胞ｂ是由同一 个受精卵经过有丝分裂形成的，故核基因相同，Ｂ错误；运用细 胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞，首 先必须用胰蛋白酶处理内细胞团，分解细胞间的胶原蛋白等，使 之分散成单个细胞，Ｃ错误；动物细胞培养时需要在５％ ＣＯ２的培 养箱中进行培养，以维持培养液的ｐＨ，Ｄ正确。故选Ｄ。 ２０． Ｄ　 早期胚胎发育过程中，囊胚期开始出现细胞分化，则过程① 中的受精卵经历有丝分裂（使细胞数目增多）和细胞分化（使细 胞种类增多）形成囊胚，Ａ正确；ｈＥＰＳ是多能干细胞，具有一定 的全能性，过程②中导入的ｈＥＰＳ细胞可能分化出不同类型的细 胞，Ｂ正确；过程③是动物细胞培养，该过程中需要向发育培养 液中加入抗生素以避免杂菌污染，同时为保证动物细胞的正常 生长，需要加入适量的动物血清，Ｃ正确；过程④形成的嵌合胚 胎若进一步发育，形成的器官移植前还需经过一定的检查，并保 证其发育到适宜移植的时期，Ｄ错误。故选Ｄ。 ２１．（１）植物组织培养 （２）细胞分化程度低（或分裂能力强），容易诱导形成愈伤组织； 茎尖中含病毒极少，甚至无病毒 （３）耐高温的ＤＮＡ聚合酶 （４）促进紫杉醇合成关键酶基因（Ｂａｐｔ）的表达　 潮霉素抗性 （５）不能　 因为红豆杉细胞中本身存在Ｂａｐｔ基因，不管超表达 载体是否成功导入，都能与Ｂａｐｔ基因探针形成杂交分子 （６）紫杉醇的产量 解析：（１）分析图示流程图，图示过程主要利用了植物细胞培养 技术和植物组织培养技术（将外植体进行诱导完成脱分化等过 程）。（２）用茎尖进行组织培养的优点有细胞分化程度低（或分 裂能力强），容易诱导形成愈伤组织；且茎尖中含病毒极少，甚至 无病毒。（３）过程②进行ＰＣＲ扩增，由于ＰＣＲ扩增时温度可达 ９０ ℃左右，故需要的酶是耐高温的ＤＮＡ聚合酶。（４）分析题意 可知，增强子是ＤＮＡ上一小段可与蛋白质结合的区域，与蛋白 质结合之后，基因的转录作用将会加强，能够促进紫杉醇合成关 键酶（Ｂａｐｔ）基因的表达；载体中除了与目的基因复制表达有关 的功能元件之外，还要有标记基因，根据后续操作用潮霉素筛选 可知，标记基因是潮霉素抗性基因。（５）由于红豆杉细胞中本身 存在Ｂａｐｔ基因，不管超表达载体是否成功导入，都能与Ｂａｐｔ基 因探针形成杂交分子，所以不能用Ｂａｐｔ基因探针来检测步骤⑤ 目的基因的导入是否成功。（６）本技术最终的实验目的是获得 紫杉醇，故为检验最终的实验目的是否达到，还应检测紫杉醇的 产量。 ２２．（１）纤维素酶和果胶酶 （２）聚乙二醇／ ＰＥＧ　 异源融合产物因代谢互补可恢复生长并获 得再生能力　 激素和营养条件等 （３）克服远缘杂交不亲和的障碍　 细胞膜的流动性和植物细胞 的全能性 （４）克隆化培养　 培养液 （５）同一　 胚胎分割 解析：（１）植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，根据酶的专 一性，在制备两种植物原生质体时先用纤维素酶和果胶酶去除 细胞壁，分别获得两种植物的原生质体。（２）分析题图：①过程 可使用聚乙二醇（ＰＥＧ）诱导细胞融合；异源融合产物因代谢互 补可恢复生长并获得再生能力，故只有异源融合体才能存活和 具有再生能力；愈伤组织是经脱分化形成的，由于脱分化形成愈 伤组织和诱导愈伤组织再分化形成试管苗所需的激素和营养条 件等不同，因此由步骤②到步骤③需要更换新的培养基。（３）图 示技术是植物体细胞杂交技术，利用此项技术进行育种可克服 远缘杂交不亲和的障碍，实现远缘杂交育种，在培育植物新品种 等方面展示出独特的优势；上述过程包括原生质体融合和植物 组织培养技术，依据的原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全 能性。（４）步骤ａ为诱导细胞融合的操作，细胞两两融合的产物 有同种融合的和不同细胞融合的３种，获得的杂交瘤细胞必须 进行步骤ｃ克隆化培养和专一抗体检测，才能筛选得到符合要 求的杂交瘤细胞；得到的杂交瘤细胞可采用体外培养的方式进 行扩大培养，而后从培养液中获取单克隆抗体。（５）要满足遗传 性状基本一致的实验小鼠，需要从同一小鼠个体中取出体细胞 核进行体细胞核移植，形成的多个胚胎再通过胚胎分割技术，以 进一步增加胚胎的数量。 ２３．（１）注射　 ＭⅡ（减数分裂Ⅱ中期或减数第二次分裂中期） （２）同期发情 （３）有性 （４）抗生素　 增大细胞贴壁生长的附着面积，防止过早出现接触 抑制现象 （５）显微操作 （６）雌性 解析：（１）促性腺激素本质为蛋白质，口服后会被消化而失去作 用，因此为了获得更多的卵母细胞，应该给雌性个体注射促性腺 激素，使其超数排卵；取自雌性北方白犀牛体内的卵母细胞需要 培养至ＭⅡ（减数分裂Ⅱ中期或减数第二次分裂中期）才能与获 能的精子受精。（２）要对受体牛进行同期发情处理，使其生理状 态具备受孕状态才能提高成功率。（３）利用该技术培育新个体 用到了精子和卵细胞的融合，则该繁殖方式属于有性繁殖。 （４）在进行动物细胞的培养时可以在培养基中加入抗生素，防止 培养过程不被杂菌污染。由于动物细胞具有贴壁生长、接触抑 制的现象，所以将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入培养瓶中增大 细胞贴壁生长的附着面积，                                                                                                                                                                                                                防止过早出现接触抑制现象以增加 ▲ ２５１ ▲ ▲ ２５２ ▲ 培养的细胞数量。（５）细胞核移植过程中通过显微操作的方式 去掉卵母细胞中的细胞核。（６）获得的克隆北方白犀牛，其细胞 核遗传物质来源于雌性北方白犀牛，因此其性别与提供细胞核 的供体相同，为雌性。 ２４．（１）合成培养基　 细胞贴壁　 接触抑制　 抗生素　 更换培养基 （液） （２）卵母细胞细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质　 保证克隆动物的核遗传物质几乎全部来自供体细胞的细胞核 （３）电刺激 （４）生物的性状受细胞核和细胞质中的遗传物质共同控制；生物 的性状还受环境因素的影响；胚胎成纤维细胞的遗传物质有近 一半来自配种的公牛等　 动物细胞的细胞核具有全能性 解析：（１）细胞培养基的种类很多，按其来源分为合成培养基和 天然培养基（目前使用的培养基绝大部分是合成培养基），图中 细胞培养的培养基成分需按种类和所需量严格配制，属于合成 培养基。在进行细胞原代培养时会出现细胞贴壁生长和细胞接 触抑制现象。向培养液中加入适量的抗生素，可以防止细胞培 养过程中细菌的污染。此外还需要定期更换培养液，防止细胞 代谢产物积累过多危害动物细胞持续生长和存活。（２）卵母细 胞细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质，因此图中将供 体细胞的细胞核注入去核的卵母细胞中，一般选择卵母细胞作 为受体细胞。核移植过程中，去掉卵母细胞细胞核的目的是保 证克隆动物的核遗传物质全部来自供体细胞的细胞核。（３）重 组细胞２在培养液中培养成的重组胚胎需激活才能移入受体母 牛体内，常用的物理激活方法是电刺激。（４）生物的性状由遗传 物质和环境因素共同控制，生物的遗传物质主要存在于细胞核 中，少数分布在细胞质中。胚胎成纤维细胞的遗传物质有近一 半来自配种的公牛等，因此重组细胞２在培养液中培养成的重 组胚胎移入受体母牛体内会生出与图中的黑白花奶牛性状并不 完全相同的犊牛。将供体细胞的细胞核移入去核的卵细胞中， 形成重组细胞２。重组细胞２培养成重组胚胎并最终发育成个 体，说明动物的细胞核具有全能性。 ２５．（１）Ｓ蛋白　 脾　 多次注射Ｓ蛋白　 聚乙二醇／ ＰＥＧ （２）既能无限增殖，又能产生抗体　 所需抗体　 维持培养液 的ｐＨ （３）Ｃ　 Ｖ区　 Ｃ区 （４）受精卵　 桑葚胚或囊胚 解析：（１）单克隆抗体制备过程中，为获得大量被新冠病毒Ｓ蛋 白免疫过的小鼠Ｂ淋巴细胞，需要给小鼠多次注射Ｓ蛋白，此后 从小鼠的脾中获取免疫过的Ｂ淋巴细胞；为获得大量被新冠病 毒Ｓ蛋白免疫过的小鼠Ｂ淋巴细胞，需要给小鼠多次注射Ｓ蛋 白；诱导小鼠Ｂ淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时，采用的化学诱导 试剂是聚乙二醇（ＰＥＧ）。（２）经ＨＡＴ培养基培养筛选得到杂交 瘤细胞是Ｂ细胞和骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞，具有既 能无限增殖，又能产生抗体的特点；再进行克隆化培养和抗体检 测，经过多次筛选，才能获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交 瘤细胞；在体外培养杂交瘤细胞时，需通入９５％空气和５％ ＣＯ２ 的混合气体，其中ＣＯ２的主要作用是维持培养液的ｐＨ。（３）据 图可知，Ｖ区是抗原—抗体接合区，Ｃ区是引起人体免疫反应 区，抗原抗体能够特异性结合，生产的抗体是鼠源单克隆抗体， 进入人体后，抗体的Ｃ区会使人体产生特异性免疫反应，导致该 抗体失效；所以需要从杂交瘤细胞中提取编码鼠源单克隆抗体 的Ｖ区序列的基因，与从人体中获得的编码抗体Ｃ区的基因进 行拼接，然后导入骨髓瘤细胞中，进行培养获得新的抗体。（４） 将目的基因导入动物细胞时，需要导入到鼠的受精卵中，因受精 卵具有全能性；进行胚胎移植时的细胞通常培养到桑葚胚或囊 胚阶段。 考案（三） １． Ａ　 纤维素分解菌能够产生纤维素酶，并将纤维素分解成纤维二 糖和葡萄糖，并为其提供碳源，不能分解纤维素的微生物几乎不 能在以纤维素为唯一碳源的培养基上生存，纤维素与刚果红形成 红色复合物，当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物无法形成， 培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈，Ａ正确；稀释涂布平 板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数 目，利用显微镜进行直接计数，也是一种常用的、快速直观的测定 微生物数量的方法，Ｂ错误；在ＤＮＡ的粗提取实验中，ＤＮＡ在不 同浓度的ＮａＣｌ溶液中溶解度不同，在２ ｍｏｌ ／ Ｌ的ＮａＣｌ溶液中溶 解度最大，Ｃ错误；在琼脂糖凝胶电泳中，ＤＮＡ分子的迁移速率与 凝胶的浓度、ＤＮＡ分子的大小和构象等有关，Ｄ错误。故选Ａ。 ２． Ｃ　 处理植物材料的研磨液含有ＳＤＳ，可瓦解细胞膜，使细胞膜破 裂，使蛋白质与ＤＮＡ分离开来，从而充分释放ＤＮＡ，Ａ正确；洋葱 研磨液在４ ℃冰箱中放置几分钟，可降低ＤＮＡ水解酶的活性，防 止ＤＮＡ降解，Ｂ正确；用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌（快速搅拌 会破坏ＤＮＡ分子的完整性），可提高ＤＮＡ的粗提取量，Ｃ错误； 在沸水浴的条件下ＤＮＡ遇二苯胺会呈现蓝色，故在溶有ＤＮＡ的 ＮａＣｌ溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后呈蓝色，Ｄ正确。故选Ｃ。 ３． Ａ　 ＤＮＡ不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒 精，利用这一原理，可以将ＤＮＡ与蛋白质进一步的分离，Ａ错误； 粗提取的ＤＮＡ纯度不高，可能含有没有分离彻底的蛋白质等杂 质成分，Ｂ正确；在沸水浴的条件下，ＤＮＡ遇二苯胺会被染成蓝 色，Ｃ正确；不同的ＤＮＡ片段在电泳时移动的速率不同，可以将 ＰＣＲ产物的电泳结果与标准ＤＮＡ样品的电泳结果进行比对，从 而鉴定ＰＣＲ的产物，常采用琼脂糖凝胶电泳，Ｄ正确。故选Ａ。 ４． Ｃ　 由于ＤＮＡ在２ ｍｏｌ ／ Ｌ ＮａＣｌ溶液中溶解度较大，ＤＮＡ遇二苯胺 试剂会呈现蓝色，所以将提取的ＤＮＡ溶于２ ｍｏｌ ／ Ｌ ＮａＣｌ溶液后， 可用二苯胺试剂在沸水条件下进行鉴定，Ａ正确；ＤＮＡ带负电，电 泳鉴定ＤＮＡ利用了ＤＮＡ在电场中会向着它所带电荷相反的电 极移动的原理，Ｂ正确；因为质粒的本质是环状的ＤＮＡ，限制酶Ⅰ 和Ⅱ处理后电泳只有一条条带，可能是该质粒上有一个切割位 点，也可能没有切割位点，Ｃ错误；凝胶中的ＤＮＡ分子通过染色， 可以在波长为３００ ｎｍ的紫外灯下被检测出来，用琼脂糖凝胶电 泳鉴定质粒，被染色的质粒还需要通过紫外灯照射才能看到结 果，Ｄ正确。故选Ｃ。 ５． Ｄ　 由图可知，ＥｃｏＲⅤ和ＸｈｏⅠ切割ＤＮＡ片段分别产生平末端和 黏性末端，Ａ错误；限制酶识别ＤＮＡ特定序列，并切割磷酸二酯 键，Ｂ错误；Ｔ４ＤＮＡ连接酶连接平末端时的效率较低，Ｃ错误；平 末端不能用Ｅ． ｃｏｌｉ ＤＮＡ连接酶连接，Ｄ正确。故选Ｄ。 ６． Ｂ　 表中４种限制酶均是在ＤＮＡ特定位置将ＤＮＡ切割成片段，Ａ 错误；根据表中信息可知，ＥｃｏＲⅠ识别的序列为ＧＡＡＴＴＣ，并在 ＧＡ之间切割磷酸二酯键，因此，该酶切后形成的黏性末端是５′ ＡＡＴＴ３′，Ｂ正确；ＫｐｎⅠ与ＢａｍＨⅠ识别的碱基序列不同，形成的 黏性末端不同，这两种酶处理不同的ＤＮＡ片段获得的黏性末端 没有互补关系，Ｃ错误；Ｅ． ｃｏｌｉ ＤＮＡ连接酶可连接黏性末端，不能 连接平末端，而ＡａｔⅠ酶切后形成的是平末端，Ｄ错误。故选Ｂ。 ７． Ｄ　 通过ＰＣＲ技术从甲体内的ＤＮＡ中克隆出属于乙的编码叶绿 体蛋白的核基因，这只能说明甲体内含有乙的编码叶绿体蛋白的 核基因，但不能说明甲的染色体ＤＮＡ上存在乙编码叶绿体部分 蛋白的核基因，Ａ项错误；通过核酸分子杂交技术，在甲体内检测 到乙的编码叶绿体蛋白的核基因转录出的ＲＮＡ，这只能说明甲体 内含有乙的编码叶绿体蛋白的核基因且发生了转录，但不能说明 甲的染色体ＤＮＡ上存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因，Ｂ项 错误；给甲提供１４ＣＯ２，一段时间后检测到其体内的部分有机物出 现放射性，这只能说明甲进行了光合作用，其中含有叶绿体，但不 能说明甲的染色体ＤＮＡ上存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基 因，Ｃ项错误；用乙编码叶绿体蛋白的核基因做探针与甲的染色 体ＤＮＡ杂交，结果显示出杂交带，这说明甲的染色体ＤＮＡ上存 在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因，Ｄ项正确。 ８． Ｂ　 第一轮ＰＣＲ中，需要先合成一条链，再用这条链合成互补链， 至少需要２个循环才能获得相应的大引物模板，Ａ正确；第一轮 产物作第二轮ＰＣＲ扩增的大引物外，第二轮ＰＣＲ仍需加入的引 物是另一种侧翼引物，以便进行另一条链的延伸，Ｂ错误；若要使 得目的基因可以表达出蛋白质，则需要在ＰＣＲ扩增的定点诱变 产物上具备启动子和终止子，诱导基因转录，Ｃ正确；为了使两轮 ＰＣＲ反应在同一支试管中进行，引物设计时应考虑不同的退火温 度，第二轮ＰＣＲ的退火温度应该比第一轮高，Ｄ正确。故选Ｂ。 ９． Ｄ　 构建的“融合基因”需与运载体连接才可导入受体细胞，Ａ错 误；基因表达载体的制备需利用限制性内切核酸酶和ＤＮＡ连接 酶，Ｂ错误；导入受体细胞内的“融合基因”可看作一个基因，只需 要一个启动子和一个终止子即可正常表达，Ｃ错误；利用该技术 表达出的蛋白质可被激发出绿色荧光，可以追踪目的基因编码的 蛋白质在细胞内的分布，Ｄ正确。故选Ｄ。 １０． Ｄ　 切割产生甲的限制酶的识别序列为：ＧＡＡＴＴＣ∥ＣＴＴＡＡＧ，切 割产生乙的限制酶的识别序列为：ＣＡＡＴＴＧ∥ＧＴＴＡＡＣ，切割产 生丙的限制酶的识别序列为：ＣＴＴＡＡＧ∥ＧＡＡＴＴＣ，由此可见，图 示三个黏性末端是由三种不同的限制酶催化产生的，Ａ错误；由 图可知，甲、乙的黏性末端相同，均为ＡＡＴＴ—，丙的黏性末端为 ＴＴＡＡ—，因此图示中共有两种黏性末端，其中甲与乙黏性末端 可以互补配对，Ｂ错误；ＤＮＡ连接酶能催化磷酸二酯键的形成，ａ 处的核苷酸之间需要ＤＮＡ连接酶连接，但ｂ处（氢键）不需要，Ｃ 错误；切割甲的限制酶的识别序列为：ＧＡＡＴＴＣ∥ＣＴＴＡＡＧ，而甲、 乙片段形成的重组ＤＮＡ分子的序列可为：ＧＡＡＴＴＧ∥ＣＴＴＡＡＣ， 故催化甲形成的限制酶有可能不识别由甲、乙形成的重组ＤＮＡ 分子，Ｄ正确。 １１． Ａ　 ＰＣＲ是一项体外扩增ＤＮＡ分子的技术，产物是ＤＮＡ，故需要 添加脱氧核糖核苷酸作为原料，Ａ错误；ＰＣＲ扩增时，引物需要 与模板的３′端结合，子链的合成方向是从子链的５′端向３′端延 伸，Ｂ正确；ＰＣＲ过程中有耐高温的ＤＮＡ聚合酶与模板ＤＮＡ的 结合，其中耐高温ＤＮＡ聚合酶的本质是蛋白质，故ＰＣＲ过程中 存在ＤＮＡ和蛋白质的结合，Ｃ正确；ＰＣＲ是一项在生物体外复 制特定ＤＮＡ的核酸合成技术，所利用的原理为ＤＮＡ分子的复 制，遵循碱基互补配对原则，Ｄ正确。 １２． Ｂ　 多重ＰＣＲ加入的不同引物的碱基排列顺序不能互补，如果 互补，就会造成引物形成双链，不能与模板链结合，降低扩增的 效率，Ａ正确；一般而言，引物的ＧＣ含量越高，结合特异性越强， 扩增的特异性越强，与退火温度关系不大，Ｂ错误；电泳技术可 分离不同大小的ＤＮＡ分子，故多重ＰＣＲ扩增出的大小不一的 ＤＮＡ片段可用电泳检测，Ｃ正确；ＰＣＲ鉴定病原体的原理是碱基 互补配对，该体系中加入多种引物，最终扩增出多种目的ＤＮＡ 片段，故多重ＰＣＲ可用于多种病原体感染的检测，Ｄ正确。 １３． Ｄ　 由题可知，当仅用一种限制酶切割载体时，仅产生一种长度 的ＤＮＡ片段，因此该载体最有可能为环状ＤＮＡ分子，Ａ正确；由 题可知，当仅用一种限制酶切割载体时，切割产生的ＤＮＡ片段 等长，而两种限制酶同时切割时则产生两种长度的ＤＮＡ片段， 所以两种限制酶在载体上各有一个酶切位点，Ｂ正确；由题可 知，两种限制酶同时切割时则产生６００ ｂｐ和２００ ｂｐ两种长度的 ＤＮＡ片段，所以两种限制酶的酶切位点最短相距２００ ｂｐ，Ｃ正 确；限制酶切割ＤＮＡ分子，破坏的是作用位点上两个脱氧核糖 核苷酸之间的磷酸二酯键，Ｄ错误。 １４． Ｃ　 根据题干信息可知，抗ＰＧ基因合成的ｍＲＮＡ与ＰＧ基因合 成的ｍＲＮＡ相结合，因此可以推测，ＰＧ基因和抗ＰＧ基因是同一 段ＤＮＡ分子序列，转录时模板链不同，所以ＰＧ基因与抗ＰＧ基 因的碱基序列不完全相同，Ａ错误；可以提取ＲＮＡ，进行逆转录 形成ＤＮＡ，再进行ＰＣＲ扩增，最后通过电泳检测ＰＣＲ产物来判 断抗ＰＧ基因是否正常转录，Ｂ错误；若抗ＰＧ基因整合到染色体 ＤＮＡ上，则花粉中可能含有抗ＰＧ基因，转基因番茄可能会由于 花粉扩散到其他植物导致基因污染问题，Ｃ正确；抗ＰＧ基因合成 的ｍＲＮＡ与ＰＧ基因合成的ｍＲＮＡ相结合，从而阻止了ＰＧ基因的 ｍＲＮＡ的翻译过程，使细胞不能合成ＰＧ蛋白，Ｄ错误。故选Ｃ。 １５． Ｃ　                                                                                                                                                                                                                动物细胞培养对气体环境的要求为通常采用培养皿或松盖