精品解析:贵州省铜仁市第二中学2024-2025学年高二下学期第一次月考生物试题
2025-04-15
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内容正文:
铜仁市第二中学2026届高二下学期第一次月考生物学试卷
考试范围:发酵工程、细胞工程;考试时间:75分钟;命题人:刘杨;审题人:文戎
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 泡菜是许多人喜爱的一道开胃菜。制作泡菜时利用的微生物是( )
A. 青霉 B. 乳酸杆菌 C. 曲霉 D. 酵母菌
【答案】B
【解析】
【分析】细菌和真菌等微生物的发酵在食品的制作中具有重要意义,如制馒头、面包和酿酒要用到酵母菌,制酸奶和泡菜要用到乳酸菌,制醋要用到醋酸杆菌,利用青霉发酵可以提取出青霉素等。
【详解】泡菜是美味的小吃,制泡菜也要用到乳酸菌,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜出现一种特殊的风味,还不降低菜的品质,ACD错误,B正确。
故选B。
2. 酵母菌的品质会影响葡萄酒的产量和质量,研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株,进行了如图Ⅰ所示实验,甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基,下列说法错误的是( )
A. 利用葡萄皮表面野生型酵母菌在缺氧条件下发酵产酒精,大多数杂菌在该条件下无法繁殖
B. 用稀释涂布平板法计算出葡萄酒过滤液的活菌数约为6.8×108个/L
C. 丙瓶培养液中没有酒精产生,但瓶内活菌数量不低,推测丙瓶进行的是通气培养
D. 丁瓶中的活菌数比乙瓶少,但产生的酒精量和乙瓶几乎一样多,所以丁瓶中酵母菌产酒精能力比乙瓶中酵母菌强
【答案】B
【解析】
【分析】果酒制作过程中的相关实验操作:材料的选择和处理→灭菌→榨汁→发酵。利用葡萄皮表面野生型酵母菌在缺氧的环境下发酵产酒精;若对菌液计数,需选取菌落数处于30—300的培养皿计数。
【详解】A、在缺氧,呈酸性的环境中,酵母菌能大量生长繁殖,而绝大多数其他微生物都无法生存,即其他杂菌被抑制繁殖生长,葡萄酒发酵过程中,缺氧酸性环境、酵母菌产生的次生代谢产物酒精等可抑制杂菌的繁殖,A正确;
B、用稀释涂布平板法计算出葡萄酒过滤液的活菌数为(62+68+74)÷3÷0.1×105=6.8×107个/L,B错误;
C、据图可知,丙瓶没有酒精,但活菌数量很多,推测丙瓶进行的是通气培养,C正确;
D、丁组活菌数少,但酒精的量非常高,说明酵母菌产酒精能力比乙强,D正确。
故选B。
3. 无菌技术涉及消毒和灭菌。下列相关叙述正确的是( )
A. 煮沸消毒法可以杀死微生物的营养细胞和全部的芽孢
B. 可以对培养皿、培养基和接种环进行干热灭菌
C. 常用的灭菌方法主要包括干热灭菌、湿热灭菌、灼烧灭菌等
D. 在超净工作台进行微生物接种时,可以不在酒精灯火焰旁进行
【答案】C
【解析】
【分析】1、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子)。常用方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法。
2、灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)。常用方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌法。
【详解】A、煮沸消毒法可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢,不能杀死全部芽孢和孢子,A错误;
B、培养基含有水分,需要用湿热灭菌法进行灭菌,B错误;
C、灭菌能杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子),常用的灭菌方法主要包括干热灭菌、湿热灭菌、灼烧灭菌等,C正确;
D、为避免周围环境中微生物的污染,接种操作可在超净工作台并在酒精灯火焰旁进行,D错误。
故选C。
4. 下列关于微生物纯化培养的叙述,错误的是( )
A. 涂布平板时应先将培养皿盖置于实验操作台上
B. 微生物的纯化培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤
C. 用平板划线法和稀释涂布平板法都能在固体培养基上得到单菌落
D. 倒平板操作应等培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近进行
【答案】A
【解析】
【分析】 稀释涂布平板法:将土样放进无菌水的锥形瓶中,充分摇匀,取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中,依次等比稀释;取0.1mL菌液,滴加到培养基表面;将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中;将涂布器放在火焰上灼烧,待酒精燃尽、涂布器冷却后,再进行涂布;用涂布器均匀将菌液涂布在培养基表面,涂布时可转动培养皿,使涂布均匀。
平板划线法:①将接种环放到火焰上灼烧,直到接种环的金属丝烧红。②在火焰旁冷却接种环。同时,拔出试管的棉塞。③将试管口通过火焰。④在火焰附近用接种环蘸取一环菌液。⑤将试管口通过火焰,并塞上棉塞。⑥在火焰附近将皿盖打开一条缝隙,用接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线,盖上皿盖。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作,作第三、四、五次划线,注意不要将最后一次划线与第一次的相连。
【详解】A、涂布平板时不能完全掀开培养皿盖,将其置于实验操作台上,只需要打开一条缝隙,A错误;
B、微生物的纯化培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤,B正确;
C、用平板划线法和稀释涂布平板法都能在固体培养基上得到单菌落,C正确;
D、倒平板操作应等培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近进行,D正确。
故选A。
5. 体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施,该技术还可为胚胎移植提供可用的胚胎。下列关于体外受精和胚胎移植的叙述,错误的是( )
A. 在精子的刺激下,卵子完成减数分裂II,排出第二极体后形成雌原核
B. 精子入卵后细胞膜会迅速发生生理反应,阻止其他精子进入卵细胞
C. 对奶牛胚胎进行分割时,应选择发育良好、形态正常的原肠胚进行均等分割
D. “设计试管婴儿”利用了体外受精技术、胚胎移植技术和遗传学诊断技术
【答案】C
【解析】
【分析】体外受精包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、体外受精,该技术产生的动物称为试管动物。
【详解】AB、体内受精时,当精子触及卵细胞膜的瞬间,透明带会迅速产生生理反应阻止后来的精子进入;精子入卵后卵子完成减 数分裂Ⅱ、排出第二极体、形成雌原核,AB正确;
C、对奶牛胚胎进行分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行均等分割,不能选择原肠胚,因为原肠胚高度分化,C错误;
D、设计试管婴儿是指体外受精形成的胚胎在植入母体孕育前,根据人们的需要,将胚胎的一个细胞取出,进行某些基因检测, 设计试管婴儿利用了体外受精技术、胚胎移植技术和植入前胚胎遗传学诊断技术,D正确。
故选C。
6. 食品工业是微生物最早开发和应用的领域,一直以来与发酵有关的食品工业的产量和产值都居于发酵工业的首位。下列相关叙述正确的是( )
A. 在食品工业中用到的酶制剂都是通过发酵工程生产的
B. 筛选出高产谷氨酸的谷氨酸棒状杆菌菌种后可直接接种到发酵罐中进行发酵生产
C. 啤酒发酵的过程中酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵阶段完成
D. 食品工业中,用来延长食品保质期的乳酸链球菌素和β-胡萝卜素可通过发酵工程生产
【答案】C
【解析】
【分析】发酵过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、目前大量生产酶制剂主要是通过微生物发酵工程生产的,并不是所有的酶制剂都是通过发酵工程生产的,A错误;
B、筛选出能高产谷氨酸的谷氨酸棒状杆菌菌种后还需要进一步扩大化培养才能接种到发酵罐中进行发酵生产,B错误;
C、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段,酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成,主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵,C正确;
D、β-胡萝卜素在食品工业中常用来增加食品的色泽,是着色剂不是防腐剂,D错误。
故选C。
7. 我国酿酒技术历史悠久,《唐书》记载“葡萄酒,西域有之……及破高昌……京中始识其味”。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌是真核、兼性厌氧型生物,而醋酸菌是原核、厌氧型生物
B. 酿酒发酵初期通入氧气可促进酵母菌进行有氧呼吸,大量增殖
C. 在利用葡萄汁制作葡萄酒的过程中,发酵液的pH逐渐增大
D. 当糖源充足时,醋酸菌即将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸
【答案】B
【解析】
【分析】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。在有氧的情况下酵母菌生长繁殖速度快,把糖分解成二氧化碳和水。在无氧的环境中酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳。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。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。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、酵母菌属于真核、兼性厌氧型生物,醋酸菌属于原核、需氧型生物,A错误;
B、酿酒发酵初期通入氧气可促进酵母菌进行有氧呼吸,有利于酵母菌大量增殖,B正确;
C、在利用葡萄汁制作葡萄酒的过程中,发酵液中的二氧化碳越来越多,二氧化碳溶于水呈酸性,故发酵液的pH变化是先减小后稳定,C错误;
D、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,当缺少糖源时,醋酸菌可将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,D错误。
故选B。
8. 鱼茶是海南黎族、苗族的一种传统发酵食品,发酵菌群主要是乳酸菌。酿制鱼茶时,将鲜鱼洗净切块加盐,掺入凉米饭和酒曲,酿制好的鱼茶味酸而微咸,甘香可口。下列有关叙述错误的是( )
A. 制作鱼茶时发酵装置应密封,以创设无氧条件
B. 发酵制作鱼茶的过程中不需要严格的灭菌处理
C. 加盐过多会抑制乳酸菌发酵,导致鱼茶“咸而不酸”
D. 发酵过程中酵母菌消失是由于其在无氧条件下不能存活
【答案】D
【解析】
【分析】乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型,在无氧条件下乳酸菌能够将葡萄糖氧化为乳酸。
【详解】A、制作鱼茶时发酵菌群主要是乳酸菌,乳酸菌为厌氧菌,故发酵装置应密封,以创设无氧条件,A正确;
B、鱼茶是一种传统发酵食品,在制作过程中不需要严格灭菌,B正确;
C、加盐过多会抑制乳导致乳酸较少,鱼茶“咸而不酸”,C正确;
D、酵母菌异化作用类型为兼性厌氧型,在无氧条件下也能存活,D错误。
故选D。
9. 动物细胞体外培养时,其生命周期可大致分为原代培养期、传代培养期(有限细胞系)、衰退期(或无限细胞系)三个阶段,如下图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 传代培养时,可直接用离心法收集原代培养瓶中的细胞
B. 动物细胞培养一般取材于动物胚胎或幼龄动物的组织器官
C. 图示“传代”中的“一代”不同于细胞的增殖次数
D. 图示无限细胞系的细胞发生了遗传物质的变化
【答案】A
【解析】
【分析】动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理→分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→继续传代培养。
【详解】A、传代培养时,悬液培养的细胞可以直接离心收集,贴壁细胞需要先用胰蛋白酶处理使之分散为单个细胞,再用离心法收集,A错误;
B、动物细胞培养一般取材于动物胚胎或幼龄动物的组织器官,其细胞增殖能力强,有丝分裂旺盛,B正确;
C、图示中的“一代”为“传代”的“一代”,常规定义是细胞用胰蛋白酶消化一次,细胞代数就增加一代,不同于细胞的增殖次数,C正确;
D、无限细胞系呈指数增长,未发生老化和死亡,其细胞发生了癌变,遗传物质发生变化,D正确。
故选A。
10. 紫杉醇是一种二萜类生物碱,主要从红豆杉树皮中分离提取,是目前已发现的最优秀的天然抗癌药物,在临床上已经广泛用于乳腺癌、卵巢癌和部分头颈癌和肺癌的治疗,如图是通过植物细胞工程技术工厂化生产紫杉醇的途径。下列相关说法正确的是( )
A. 在外植体接种之前,应对外植体进行灭菌,以防外植体表面的微生物污染,造成实验失败
B. 通过①④⑤⑥过程可以高效、迅速地实现红豆杉种苗的大量繁殖,且能保持优良品种的遗传特性
C. ①②③过程生产紫杉醇主要是利用促进愈伤组织细胞生长的培养条件,提高了单个细胞中紫杉醇的含量,从而实现了紫杉醇的大规模生产
D. ①过程为脱分化,④过程为再分化,二者均需一定的激素诱导,但①过程需要光照,④过程需要避光
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图: 图示是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径,其中①表示脱分化过程,②表示将愈伤组织分散成单个细胞,③表示细胞增殖过程。植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。
【详解】A、在外植体接种之前,应对外植体进行消毒而非灭菌,A错误;
B、①④⑤⑥过程是用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,其生殖方式为无性繁殖,因此可以高效、迅速地实现红豆杉种苗的大量繁殖,且能保持优良品种的遗传特性,B正确;
C、①②③过程生产紫杉醇的主要是利用促进愈伤组织细胞分裂生长的培养条件,从而使得愈伤组织细胞快速分裂,又因愈伤组织细胞代谢快,从而提高了紫杉醇的生产,但是单个细胞中紫杉醇的含量并未增加,C错误;
D、①过程为脱分化,④过程为再分化,二者均需一定的生长素和细胞分裂素的诱导,只是所需的生长素和细胞分裂素的比例不同,但在愈伤组织的诱导阶段,往往要避光培养,有利于细胞脱分化产生愈伤组织;当愈伤组织分化出芽和叶时,一定要有光照,有利于叶片内叶绿素的合成,D错误。
故选B。
11. 为培育具有市场竞争力的无子柑橘,研究者设计如下流程。下列相关叙述不正确的是( )
A. 过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理 B. 实现过程②可采用灭活病毒诱导融合
C. 过程③需应用植物组织培养技术 D. 三倍体植株可结出无籽柑橘
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示可知,①过程为原生质体的制备过程,需要纤维素酶和果胶酶,②过程为原生质体的融合过程,需要诱导剂诱导融合,③过程为植物组织培养的过程。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理,A正确;
B、②过程为细胞融合过程,依赖膜的流动性,可采用高Ca2+-高pH融合法、聚乙二醇诱导融合等,灭活病毒是用于诱导动物细胞融合的,B错误;
C、过程③需应用植物组培技术将杂种细胞培养形成个体,C正确;
D、三倍体植株含有三个染色体组,减数分裂时联会紊乱,可产生无籽柑橘,D正确。
故选B。
12. 如图为肾脏上皮细胞培养过程示意图,已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞,下列叙述错误的是( )
A. 甲→乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B. 丙过程指细胞在添加血清的合成培养基中原代培养
C. 动物细胞培养的气体环境是95%O2和5%CO2
D. 丙过程会出现细胞贴壁和接触抑制现象
【答案】C
【解析】
【分析】图示为肾脏上皮细胞培养过程示意图,图中甲表示剪碎肾脏组织块,乙表示制成细胞悬液,丙表示原代培养,丁表示传代培养。
【详解】A、甲剪碎肾脏组织块→乙制成细胞悬液过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,分散成单个细胞,A正确;
B、丙过程指细胞在添加血清等天然物质(保证动物细胞正常生长)的合成培养基中进行的原代培养(分瓶前的培养),B正确;
C、动物细胞培养的气体环境是95%空气和5%CO2,C错误;
D、丙原代培养过程会出现细胞贴壁和接触抑制现象,D正确。
故选C。
13. 某科研机构,致力于研究亚洲的一种珍稀的猫科动物的繁育问题,经过长期研究与实践,取得了突破性进展,可以通过胚胎工程技术,让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 代孕的家猫会对移植的胚胎产生免疫排斥所以移植前要给家猫服用免疫抑制剂
B. 实际胚胎工程操作中,常以观察到三个第二极体或雌、雄原核作为受精的标志
C. 若受精阶段透明带和卵细胞膜未及时发生相应的生理反应将会产生双胞胎或多胞胎
D. 培养到囊胚期,囊胚会进一步扩大,导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来
【答案】D
【解析】
【分析】1、胚胎工程的研究对象主要限定于哺乳动物。研究的重点内容有体外受精、胚胎体外培养、胚胎移植、胚胎分割等。
2、题图表示通过体外受精克隆珍稀猫科动物的胚胎工程技术,其中超数排卵处理是人为注射外源促性腺激素,促使卵巢排出较正常情况下更多的成熟卵细胞的方法;收集精液常用人工采集的方式;收集到精液后将成熟的精子放入培养液中培养,使精子达到获能状态,这样才能穿入卵细胞内部。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。
【详解】A、同种生理状态的受体一般对移入的胚胎不发生免疫排斥,A错误;
B、多数哺乳动物的第一极体不进行减数第二次分裂,因而不会形成两个第二极体;在实际胚胎工程操作中,常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志;B错误;
C、精子触及卵细胞膜的瞬间发生透明带反应是为了防止多精入卵;若受精阶段没有发生透明带反应、卵细胞膜没有及时发生相应的生理反应,将会导致多精入卵,从而使胚胎无法正常发育,不会产生双胞胎或多胞胎;C错误;
D、囊胚进一步发育,胚胎的内部出现了含有液体的囊腔——囊胚腔。囊胚进一步扩大会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫做孵化。孵化非常重要,如果不能正常孵化,胚胎就无法继续发育。D正确。
故选D。
14. 下列关于胚胎工程的叙述,正确的是( )
A. 进行胚胎移植前需要对供体和受体进行免疫检查
B. 胚胎干细胞具有细胞核大,核仁小和蛋白质合成旺盛等特点
C. 早期胚胎需要移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育
D. 胚胎分割时可以分离内细胞团细胞做DNA分析,鉴定性别
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎移植是指将雌性动物体内的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状况相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。
【详解】A、由于经过同期发情等处理,代孕母体对移植的胚胎不会发生排斥反应,不需要进行免疫检查,A错误;
B、胚胎干细胞具有细胞核大、核仁明显(大)、蛋白质合成旺盛等特点,B错误;
C、在胚胎移植时,需要对代孕母体进行同期发情处理,使之与供体处于相同的生理状态,有利于移植后的胚胎发育,C正确;
D、胚胎分割时可以分离滋养层细胞做DNA分析,鉴定性别,而取内细胞团的细胞对胚胎的影响较大,不利于以后的胚胎发育,D错误。
故选C。
15. 家畜卵子发生过程中减数第二次分裂完成于( )
A. 排卵前,在卵巢内 B. 排卵后,在子宫内 C. 受精时,在输卵管内 D. 排卵时,在卵巢内
【答案】C
【解析】
【分析】受精阶段:
(1)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。在精子触及卵细胞膜的瞬间,卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带。然后,精子入卵。精子入卵后,卵细胞膜也会立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内。
(2)精子入卵后,尾部脱离,原有的核膜破裂并形成一个新的核膜,最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫作雄原核。与此同时,精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体后,形成雌原核。
(3)雄、雌原核充分发育后,相向移动,彼此靠近,核膜消失。这个含有两个染色体组的合子就是受精卵。受精过程结束后,受精卵的发育也就开始了。
【详解】动物排出的卵子成熟程度不同,有的可能是初级卵母细胞,有的可能是次级卵母细胞,但是它们都要在输卵管内进一步成熟,到MⅡ期时,才具备与精子受精的能力,在受精的过程中完成减数第二次分裂,因此卵子发生过程中减数第二次分裂完成于受精时,场所在输卵管内。C正确,ABD错误。
故选C。
16. 目前发现的双胞胎有同卵双胞胎、异卵双胞胎和“半同卵双胞胎”。1对“半同卵小姐弟双胞胎”形成过程如图所示,染色体全部来自父系的“合子”致死。下列相关叙述错误的是( )
A. “半同卵双胞胎”的产生与透明带反应和卵细胞膜反应异常有关
B. 细胞a的染色体组成为MP1,则细胞c的染色体组成为P1P1或MM
C. 排卵是卵子从卵泡中排出的过程,图中卵子发育到减数分裂Ⅱ
D. 这对小姐弟来源于母亲的染色体相同,来源于父亲的常染色体可能不同
【答案】B
【解析】
【分析】1、受精阶段主要包括:精子穿越放射冠和透明带,进入卵黄膜,原核形成和配子结合。
2、阻止多精入卵的两道屏障:透明带反应和卵黄膜封闭作用。
3、多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的;MⅠ是在雌性动物排卵前后完成的,场所在卵巢。MⅡ是在受精过程中完成的,场所在输卵管中。
【详解】A、“半同卵双胞胎”的产生是由于两个精子与一个卵细胞受精引起的,与透明带反应和卵细胞膜反应异常有关,A正确;
BD、来自母系的染色体为M,来自父系的染色体为P1、P2,经过复制后,染色体进行组合,若细胞a的染色体组成为MP1,细胞c的染色体均来自父亲,其染色体组成为P1P2,细胞b的染色体组成为MP2,故这对小姐弟来源于母亲的染色体相同,来源于父亲的常染色体可能不同,B错误,D正确;
C、排卵是指卵子从卵泡中排出,此时的卵子通常是处于减数第二次分裂时期的次级卵母细胞。卵子发育到减数第二次分裂中期才具备受精的能力,故图中卵子发育到减数分裂Ⅱ的中期,C正确。
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题)
17. 柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂,食品工业生产柠檬酸时,可以红薯粉为原料经黑曲霉发酵获得,如图为黑曲霉发酵工程生产柠檬酸的简要流程图。请回答下列问题:
(1)生产柠檬酸的优良菌种可以从自然界中筛选出来,也可以通过___________育种获得。(答出一种育种方法即可)
(2)据图分析,黑曲霉的代谢类型是_________,将菌种接种至A培养基的方法为_________,将该菌种由A培养基转接至B培养基的目的是_________。
(3)请从培养基营养成分的角度分析,加α-淀粉酶的作用是_____,加蛋白胨的作用是____。
(4)在柠檬酸发酵过程中,操作人员会定时检测培养液中的黑曲霉浓度以了解发酵进程,若将稀释了100倍的培养液用血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm,25个中方格,每个中方格包含16个小格)通过显微镜观察计数,则理论上统计的中方格中黑曲霉平均数量应不少于___________个才能达到个/mL的预期浓度。
【答案】(1)诱变育种、基因工程育种
(2) ①. 异养需氧型 ②. 平板划线法 ③. 扩大培养(或增加黑曲霉菌种数量)
(3) ①. 将红薯中的淀粉水解产生葡萄糖,提供碳源 ②. 提供(碳源、)氮源、维生素
(4)30
【解析】
【分析】虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或微碱性,培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
【小问1详解】
优良菌种可以从自然界中筛选,也可以通过诱变育种、基因工程育种获得。
【小问2详解】
分析图可知:柠檬酸发酵时需搅拌,故黑曲霉的代谢类型异养需氧型。使用平板划线法将菌种接种至A培养基,B培养基是液体培养基,将该菌种由A培养基转接至B培养基是进行菌种扩大培养,以增加黑曲霉菌种数量。
【小问3详解】
α-淀粉酶将红薯中的淀粉水解产生葡萄糖,提供碳源,蛋白胨来源于动物,含有糖、维生素和有机氮等物质,故培养基C中蛋白胨的作用是为微生物生长提供氮源、维生素等。
【小问4详解】
分析题意可知:使用的是长和宽均为1mm,深度为0.1mm的血细胞计数板,用血细胞计数板计数法对黑曲霉进行计数;预期密度为每毫升7.5×108个活细胞,设5个中方格的孢子数量应不少于x,则有5x×5×102×104=7.5×108,解得x=30。
18. 中医治疗疾病多用复方,三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物,二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”,在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产过程,实现有效成分的工厂化生产如图1。
(1)取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片,用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其________,每次处理后用________(填“蒸馏水”或“无菌水”)冲洗叶片5次,去除残留于叶片上的药剂,处理后的叶片撕去表皮,切成1mm薄片备用。
(2)过程①使用酶解法的目的________,并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素(带荧光色素的原生质体仍能融合和再生)。过程②利用化学诱导剂________诱导融合,随后在荧光显微镜下选择带________的杂种原生质体。
(3)科研人员研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响如图2。
(注:双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞)
由图2可知,双核异核融合体的融合率不能达到100%,可推知该培养液中还存在________种类型的双核融合体,促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为________。
(4)通常情况下,能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响,科研人员取同种小鼠30只,雌雄各半,随机均分为三组,实验处理如下表。
组别
A组
B组
C组(空白对照)
实验
处理
三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物
三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物
每天一次等量灌胃,连续一周,检测各组小鼠的胸腺重量
①将表格中C组的实验处理为________。
②若实验结果为________,则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分工厂化生产。
【答案】(1) ①. 消毒 ②. 无菌水
(2) ①. 去除细胞壁,得到原生质体 ②. PEG##聚乙二醇 ③. 红、绿荧光色素
(3) ①. 2##两##二 ②. 1×106个·mL-1
(4) ①. 等量的蒸馏水 ②. A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组
【解析】
【分析】分析图可知,图1表示三白草和鱼腥草体细胞杂交过程,其中①为去除细胞壁,②为原生质体融合,③为脱分化形成愈伤组织,④为提取代谢产物。图2柱形图中,随着原生质体密度增大,双核异核融合体比例先升高后降低,其中在1×106个/mL-1时, 比例最高。
【小问1详解】
为防止微生物污染,应取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片,用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其消毒;为防止消毒液对外植体造成伤害,每次处理后用无菌水冲洗叶片5次,去除残留于叶片上的药剂。
【小问2详解】
据图示可知,过程①通过酶解法去除细胞壁获取原生质体,需要用纤维素酶、果胶酶处理破坏细胞壁;过程②诱导植物细胞融合的方法有利用化学诱导剂PEG(聚乙二醇)诱导融合;由于三白草细胞酶解液中加入了红荧光色素,鱼腥草细胞酶解液中加入了绿荧光色素,所以杂种原生质体应该带红、绿荧光色素。
【小问3详解】
双核异核融合体的融合率不能达到100%,可推知该培养液中还存在2种类型的双核融合体(即三白草-三白草、鱼腥草-鱼腥草);由图2柱形图可知,在密度为1×106个/mL时, 双核异核融合体比例最高,说明促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为1×106个/mL。
【小问4详解】
①本实验目的是判断融合体对动物免疫力的影响,因为C组为对照组,因此根据对A、B两组的处理,C组应用等量的蒸馏水每天一次等量灌胃,连续一周。
②若实验结果为A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组,则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
19. 四川蒲江是全国闻名的耙耙柑产区,所产耙耙柑热销全国,也深受全国人民喜爱。但是在贮运过程中白地霉侵染引起的酸腐病会导致耙耙柑腐烂,带来巨大经济损失。为了解决这一问题,科研人员研究了桔梅奇酵母对白地霉的抑菌效果,并且对其作用机制进行了探究。回答下列问题:
(1)白地霉从耙耙柑中获得其生长繁殖所需的______等基本营养物质。
(2)将桔梅奇酵母与白地霉菌种用______法分别接种到不同的平板上进行培养,得到纯培养物后,再挑取菌落用无菌水分别制备菌种悬液,利用血细胞计数板在______下计数,并稀释至实验所需浓度。
(3)为探究桔梅奇酵母对酸腐病的生物防治作用,研究人员在耙耙柑果实中部等距离刺两个孔,其中一孔接种0.1ml桔梅奇酵母菌悬液和0.1ml白地霉悬液。一段时间后统计果实发病率并测量白地霉菌丝生长情况,结果如下图:
另一个孔作为对照组的处理是接种______。综合图1、图2结果,表明桔梅奇酵母对白地霉最可能的抑制机制为______。
(4)铁是真菌生长的必需元素,是细胞内重要酶活性中心的组成部分。普切明酸是桔梅奇酵母产生的一种水溶性铁螯合剂,能快速在培养基中扩散并与其中的Fe3+结合形成稳定的红色复合物。研究者配制含有不同浓度FeCl3(单位:mg/L)的培养基,实验处理及结果如下图3所示。
桔梅奇酵母菌落周围出现红色抑菌圈的原因是______;随培养基中FeCl3浓度的增加,红色抑菌圈颜色加深但变窄,对白地霉的抑制效果______。(填“增强”或“减弱”)
【答案】(1)水、无机盐、碳源和氮源
(2) ①. 平板划线法(或稀释涂布平板法) ②. 显微镜
(3) ①. 等量无菌水和白地霉悬液(或0.1ml无菌水和0.1ml白地霉悬液) ②. 桔梅奇酵母通过抑制白地霉菌丝的生长来降低酸腐病害
(4) ①. 桔梅奇酵母产生的普切明酸与培养基中的Fe3+结合生成红色复合物,白地霉不能利用这种形式的Fe3+,从而生长受到抑制 ②. 减弱
【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。
【小问1详解】
白地霉引起的酸腐病会导致柑橘腐烂分解,从而为白地霉生长繁殖提供所需的碳源、氮源、水以及无机盐等营养物质。
【小问2详解】
微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,因此,可将桔梅奇酵母与白地霉菌种用平板划线法(或稀释涂布平板法)法分别接种到不同的平板上进行培养,再用无菌水分别制备菌种悬液,利用血细胞计数板在显微镜下计数,并稀释至实验所需浓度。
【小问3详解】
分析题意可知,本实验目的是探究桔梅奇酵母对酸腐病的生物防治作用,则实验的自变量是梅奇酵母的有无,因变量是酸腐病的发病情况,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故在柑橘果实中部等距离刺两个孔,其中一孔接种白地霉和桔梅奇酵母菌悬液,另一孔应接种接种等量白地霉悬液。综合图1、图2结果可知,与对照组相比,接种桔梅奇酵母后果实的发病率均有所降低,且菌丝长度保持在较低水平不再生长,表明桔梅奇酵母对白地霉的抑菌机制为桔梅奇酵母通过抑制白地霉菌丝的生长来显著降低酸腐病害。
【小问4详解】
普切明酸是桔梅奇酵母产生的一种水溶性铁螯合剂,能快速在培养基中扩散并与其中的Fe3+形成稳定红色复合物。桔梅奇酵母菌落周围出现红色抑菌圈的原因为桔梅奇酵母产生的普切明酸固定培养基中的Fe3+生成红色复合物,白地霉不能利用这种形式的Fe3+,从而生长受抑制。普切明酸与高浓度的Fe3+结合形成复合物增加(颜色加深),且由于供白地霉生长利用的Fe3+减少,导致对白地霉的抑制效果逐渐变弱(抑菌圈变窄)。
20. 神经纤毛蛋白-1 (NRP-1) 是一种多功能糖蛋白,在多种肿瘤组织中呈高表达,可与血管内皮生长因子结合促进肿瘤血管的形成,使肿瘤体积增大。科研人员通过制备NRP-1单克隆抗体,开展对小鼠的乳腺癌肿块进行靶向治疗的研究。请分析回答:
(1)制备单克隆抗体涉及的动物细胞工程常用技术手段有_________________________(写出两项)。
(2)制备时,首先给小鼠注射___________________________,分离得到B细胞。将B细胞与骨髓瘤细胞诱导融合后得到杂交瘤细胞,经系列处理选出______________________细胞注射到小鼠腹腔中,从腹水中提取到大量的NRP-1单克隆抗体。
(3)为了论证制取的单克隆抗体的治疗效果,研究者选择生长状况一致的小鼠,分别注射等量的乳腺癌细胞悬液,经饲养后,各小鼠均形成了体积基本相同的肿瘤。
①将上述小鼠随机分成实验组和对照组,实验组和对照组应分别注射____________,___________________,且每隔3天重复进行相同的注射操作,一段时间后测算发现,实验组小鼠的肿瘤体积都小于对照组,原因可能是_________________________发生特异性结合,阻断了___________________________的结合,从而抑制了肿瘤内血管生成,导致肿瘤体积减小。
②上述实验小鼠应选用没有___________________(器官)的动物模型鼠,由于这种鼠存在免疫缺陷,实验时可以避免小鼠的免疫系统对NRP-1单克隆抗体和乳腺癌肿块进行攻击,从而保证实验结果更可靠。
【答案】 ①. 动物细胞培养、动物细胞融合 ②. NRP-1(神经纤毛蛋白-1) ③. 能产生NRP-1抗体的杂交瘤(既能产生NRP-1抗体又能无限增殖的) ④. NRP-1单克隆抗体溶液 ⑤. (等量的)生理盐水 ⑥. NRP-1单克隆抗体与NRP-1 ⑦. 血管内皮生长因子与NRP-1 ⑧. 胸腺
【解析】
【分析】单克隆抗体制备过程如下:
【详解】(1)制备单克隆抗体,需要通过动物细胞融合技术获得杂交瘤细胞,然后通过动物细胞培养技术获得单克隆抗体。
(2)制备NRP-1单克隆抗体时,首先给小鼠注射神经纤毛蛋白-1,从小鼠脾脏分离得到B细胞,然后将B细胞与骨髓瘤细胞诱导融合后得到杂交瘤细胞,经系列处理选出既能产生NRP-1抗体又能无限增殖的细胞注射到小鼠腹腔中,从腹水中提取到大量的NRP-1单克隆抗体。
(3)①验证制取NRP-1单克隆抗体的治疗效果,应进行是否注射NRP-1单克隆抗体的对照实验。实验组应注射一定生理盐水配制的NRP-1单克隆抗体溶液,对照组应分别注射等量的生理盐水。实验组小鼠的肿瘤体积都小于对照组,原因可能是NRP-1单克隆抗体与NRP-1发生特异性结合,阻断了血管内皮生长因子与NRP-1的结合,从而抑制了肿瘤内血管生成,导致肿瘤体积减小。
②上述实验小鼠应选用没有胸腺的动物模型鼠,由于这种鼠存在免疫缺陷,实验时可以避免小鼠的免疫系统对NRP-1单克隆抗体和乳腺癌肿块进行攻击,从而保证实验结果更可靠。
【点睛】答题关键在于掌握单克隆抗体制备过程。
21. 甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种,但是繁殖率较低。为促进畜牧业发展,研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率,请回答下列问题:
(1)在体外受精前要对刚采集的精子进行________处理,这项处理可在人工配置的培养液中进行,其常见的有效成分是_______。母羊需用________处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵,卵母细胞达到________时才具备与精子受精的能力。在实际胚胎工程操作中,常以观察到________作为受精的标志。
(2)体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行,培养液中将细胞所需营养物质按种类和所需量严格配制,成分除无机盐、维生素外,应还有________(答出2点)等,使用时,通常还需加入________等一些天然成分。将培养好的良种囊胚保存备用,囊胚中沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为________细胞。
(3)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作,以获得具有优良性状的后代。主要的操作步骤是________。
【答案】(1) ①. 获能 ②. 肝素或钙离子载体 ③. 促性腺激素 ④. MⅡ期 ⑤. 两个极体或者雌、雄原核
(2) ①. 糖类、氨基酸、核苷酸 ②. 血清 ③. 滋养层
(3)对受体母羊进行发情处理,合适的时间,将保存的囊胚移植入受体母羊的子宫,受体母羊妊娠分娩出具有优良性状的后代(答到受体母羊发情处理和囊胚移植两步即可)
【解析】
【分析】胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。
【小问1详解】
刚排出的精子不具有受精能力,必须在雌性生殖道内发生相应生理变化后才能获得受精能力,故在体外受精前要对精子进行获能处理,使其能进一步与卵细胞完成受精。
体外获能液常见的有效成分有肝素或钙离子载。
促性腺激素能作用于卵巢,母羊需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵,卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期(MⅡ中期)才能具备与精子受精的能力。在实际胚胎工程操作中,常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志。
【小问2详解】
进行早期胚胎培养的培养液中,除了无机盐、维生素外,还含有糖类、氨基酸、核苷酸等,使用时,通常还需加入血清等一些天然成分。聚集在囊胚的一端的细胞形成内细胞团,沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为滋养层细胞。
【小问3详解】
要利用保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料,获得具有优良性状的后代,主要是利用胚胎移植技术,即对受体母羊进行发情处理,将保存的囊胚进行胚胎移植,对受体母羊进行是否妊娠的检查,一段时间后受体母羊产下具有优良性状的后代。
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铜仁市第二中学2026届高二下学期第一次月考生物学试卷
考试范围:发酵工程、细胞工程;考试时间:75分钟;命题人:刘杨;审题人:文戎
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 泡菜是许多人喜爱的一道开胃菜。制作泡菜时利用的微生物是( )
A. 青霉 B. 乳酸杆菌 C. 曲霉 D. 酵母菌
2. 酵母菌的品质会影响葡萄酒的产量和质量,研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株,进行了如图Ⅰ所示实验,甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基,下列说法错误的是( )
A. 利用葡萄皮表面野生型酵母菌在缺氧条件下发酵产酒精,大多数杂菌在该条件下无法繁殖
B. 用稀释涂布平板法计算出葡萄酒过滤液的活菌数约为6.8×108个/L
C. 丙瓶培养液中没有酒精产生,但瓶内活菌数量不低,推测丙瓶进行的是通气培养
D. 丁瓶中的活菌数比乙瓶少,但产生的酒精量和乙瓶几乎一样多,所以丁瓶中酵母菌产酒精能力比乙瓶中酵母菌强
3. 无菌技术涉及消毒和灭菌。下列相关叙述正确的是( )
A. 煮沸消毒法可以杀死微生物的营养细胞和全部的芽孢
B. 可以对培养皿、培养基和接种环进行干热灭菌
C. 常用的灭菌方法主要包括干热灭菌、湿热灭菌、灼烧灭菌等
D. 在超净工作台进行微生物接种时,可以不在酒精灯火焰旁进行
4. 下列关于微生物纯化培养的叙述,错误的是( )
A. 涂布平板时应先将培养皿盖置于实验操作台上
B. 微生物的纯化培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤
C. 用平板划线法和稀释涂布平板法都能在固体培养基上得到单菌落
D. 倒平板操作应等培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近进行
5. 体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施,该技术还可为胚胎移植提供可用的胚胎。下列关于体外受精和胚胎移植的叙述,错误的是( )
A. 在精子的刺激下,卵子完成减数分裂II,排出第二极体后形成雌原核
B. 精子入卵后细胞膜会迅速发生生理反应,阻止其他精子进入卵细胞
C. 对奶牛胚胎进行分割时,应选择发育良好、形态正常的原肠胚进行均等分割
D. “设计试管婴儿”利用了体外受精技术、胚胎移植技术和遗传学诊断技术
6. 食品工业是微生物最早开发和应用的领域,一直以来与发酵有关的食品工业的产量和产值都居于发酵工业的首位。下列相关叙述正确的是( )
A. 在食品工业中用到的酶制剂都是通过发酵工程生产的
B. 筛选出高产谷氨酸的谷氨酸棒状杆菌菌种后可直接接种到发酵罐中进行发酵生产
C. 啤酒发酵的过程中酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵阶段完成
D. 食品工业中,用来延长食品保质期的乳酸链球菌素和β-胡萝卜素可通过发酵工程生产
7. 我国酿酒技术历史悠久,《唐书》记载“葡萄酒,西域有之……及破高昌……京中始识其味”。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌是真核、兼性厌氧型生物,而醋酸菌是原核、厌氧型生物
B. 酿酒发酵初期通入氧气可促进酵母菌进行有氧呼吸,大量增殖
C. 在利用葡萄汁制作葡萄酒的过程中,发酵液的pH逐渐增大
D. 当糖源充足时,醋酸菌即将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸
8. 鱼茶是海南黎族、苗族的一种传统发酵食品,发酵菌群主要是乳酸菌。酿制鱼茶时,将鲜鱼洗净切块加盐,掺入凉米饭和酒曲,酿制好的鱼茶味酸而微咸,甘香可口。下列有关叙述错误的是( )
A. 制作鱼茶时发酵装置应密封,以创设无氧条件
B. 发酵制作鱼茶的过程中不需要严格的灭菌处理
C. 加盐过多会抑制乳酸菌发酵,导致鱼茶“咸而不酸”
D. 发酵过程中酵母菌消失是由于其在无氧条件下不能存活
9. 动物细胞体外培养时,其生命周期可大致分为原代培养期、传代培养期(有限细胞系)、衰退期(或无限细胞系)三个阶段,如下图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 传代培养时,可直接用离心法收集原代培养瓶中的细胞
B. 动物细胞培养一般取材于动物胚胎或幼龄动物的组织器官
C. 图示“传代”中的“一代”不同于细胞的增殖次数
D. 图示无限细胞系的细胞发生了遗传物质的变化
10. 紫杉醇是一种二萜类生物碱,主要从红豆杉树皮中分离提取,是目前已发现的最优秀的天然抗癌药物,在临床上已经广泛用于乳腺癌、卵巢癌和部分头颈癌和肺癌的治疗,如图是通过植物细胞工程技术工厂化生产紫杉醇的途径。下列相关说法正确的是( )
A. 在外植体接种之前,应对外植体进行灭菌,以防外植体表面的微生物污染,造成实验失败
B. 通过①④⑤⑥过程可以高效、迅速地实现红豆杉种苗的大量繁殖,且能保持优良品种的遗传特性
C. ①②③过程生产紫杉醇主要是利用促进愈伤组织细胞生长的培养条件,提高了单个细胞中紫杉醇的含量,从而实现了紫杉醇的大规模生产
D. ①过程为脱分化,④过程为再分化,二者均需一定的激素诱导,但①过程需要光照,④过程需要避光
11. 为培育具有市场竞争力的无子柑橘,研究者设计如下流程。下列相关叙述不正确的是( )
A. 过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理 B. 实现过程②可采用灭活病毒诱导融合
C. 过程③需应用植物组织培养技术 D. 三倍体植株可结出无籽柑橘
12. 如图为肾脏上皮细胞培养过程示意图,已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞,下列叙述错误的是( )
A. 甲→乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B. 丙过程指细胞在添加血清的合成培养基中原代培养
C. 动物细胞培养的气体环境是95%O2和5%CO2
D. 丙过程会出现细胞贴壁和接触抑制现象
13. 某科研机构,致力于研究亚洲的一种珍稀的猫科动物的繁育问题,经过长期研究与实践,取得了突破性进展,可以通过胚胎工程技术,让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 代孕的家猫会对移植的胚胎产生免疫排斥所以移植前要给家猫服用免疫抑制剂
B. 实际胚胎工程操作中,常以观察到三个第二极体或雌、雄原核作为受精的标志
C. 若受精阶段透明带和卵细胞膜未及时发生相应的生理反应将会产生双胞胎或多胞胎
D. 培养到囊胚期,囊胚会进一步扩大,导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来
14. 下列关于胚胎工程的叙述,正确的是( )
A. 进行胚胎移植前需要对供体和受体进行免疫检查
B. 胚胎干细胞具有细胞核大,核仁小和蛋白质合成旺盛等特点
C. 早期胚胎需要移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育
D. 胚胎分割时可以分离内细胞团细胞做DNA分析,鉴定性别
15. 家畜卵子发生过程中减数第二次分裂完成于( )
A. 排卵前,在卵巢内 B. 排卵后,在子宫内 C. 受精时,在输卵管内 D. 排卵时,在卵巢内
16. 目前发现的双胞胎有同卵双胞胎、异卵双胞胎和“半同卵双胞胎”。1对“半同卵小姐弟双胞胎”形成过程如图所示,染色体全部来自父系的“合子”致死。下列相关叙述错误的是( )
A. “半同卵双胞胎”的产生与透明带反应和卵细胞膜反应异常有关
B. 细胞a的染色体组成为MP1,则细胞c的染色体组成为P1P1或MM
C. 排卵是卵子从卵泡中排出的过程,图中卵子发育到减数分裂Ⅱ
D. 这对小姐弟来源于母亲的染色体相同,来源于父亲的常染色体可能不同
第Ⅱ卷(非选择题)
17. 柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂,食品工业生产柠檬酸时,可以红薯粉为原料经黑曲霉发酵获得,如图为黑曲霉发酵工程生产柠檬酸的简要流程图。请回答下列问题:
(1)生产柠檬酸的优良菌种可以从自然界中筛选出来,也可以通过___________育种获得。(答出一种育种方法即可)
(2)据图分析,黑曲霉的代谢类型是_________,将菌种接种至A培养基的方法为_________,将该菌种由A培养基转接至B培养基的目的是_________。
(3)请从培养基营养成分的角度分析,加α-淀粉酶的作用是_____,加蛋白胨的作用是____。
(4)在柠檬酸发酵过程中,操作人员会定时检测培养液中的黑曲霉浓度以了解发酵进程,若将稀释了100倍的培养液用血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm,25个中方格,每个中方格包含16个小格)通过显微镜观察计数,则理论上统计的中方格中黑曲霉平均数量应不少于___________个才能达到个/mL的预期浓度。
18. 中医治疗疾病多用复方,三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物,二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”,在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产过程,实现有效成分的工厂化生产如图1。
(1)取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片,用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其________,每次处理后用________(填“蒸馏水”或“无菌水”)冲洗叶片5次,去除残留于叶片上的药剂,处理后的叶片撕去表皮,切成1mm薄片备用。
(2)过程①使用酶解法的目的________,并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素(带荧光色素的原生质体仍能融合和再生)。过程②利用化学诱导剂________诱导融合,随后在荧光显微镜下选择带________的杂种原生质体。
(3)科研人员研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响如图2。
(注:双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞)
由图2可知,双核异核融合体的融合率不能达到100%,可推知该培养液中还存在________种类型的双核融合体,促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为________。
(4)通常情况下,能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响,科研人员取同种小鼠30只,雌雄各半,随机均分为三组,实验处理如下表。
组别
A组
B组
C组(空白对照)
实验
处理
三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物
三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物
每天一次等量灌胃,连续一周,检测各组小鼠的胸腺重量
①将表格中C组的实验处理为________。
②若实验结果为________,则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分工厂化生产。
19. 四川蒲江是全国闻名的耙耙柑产区,所产耙耙柑热销全国,也深受全国人民喜爱。但是在贮运过程中白地霉侵染引起的酸腐病会导致耙耙柑腐烂,带来巨大经济损失。为了解决这一问题,科研人员研究了桔梅奇酵母对白地霉的抑菌效果,并且对其作用机制进行了探究。回答下列问题:
(1)白地霉从耙耙柑中获得其生长繁殖所需的______等基本营养物质。
(2)将桔梅奇酵母与白地霉菌种用______法分别接种到不同的平板上进行培养,得到纯培养物后,再挑取菌落用无菌水分别制备菌种悬液,利用血细胞计数板在______下计数,并稀释至实验所需浓度。
(3)为探究桔梅奇酵母对酸腐病的生物防治作用,研究人员在耙耙柑果实中部等距离刺两个孔,其中一孔接种0.1ml桔梅奇酵母菌悬液和0.1ml白地霉悬液。一段时间后统计果实发病率并测量白地霉菌丝生长情况,结果如下图:
另一个孔作为对照组的处理是接种______。综合图1、图2结果,表明桔梅奇酵母对白地霉最可能的抑制机制为______。
(4)铁是真菌生长的必需元素,是细胞内重要酶活性中心的组成部分。普切明酸是桔梅奇酵母产生的一种水溶性铁螯合剂,能快速在培养基中扩散并与其中的Fe3+结合形成稳定的红色复合物。研究者配制含有不同浓度FeCl3(单位:mg/L)的培养基,实验处理及结果如下图3所示。
桔梅奇酵母菌落周围出现红色抑菌圈的原因是______;随培养基中FeCl3浓度的增加,红色抑菌圈颜色加深但变窄,对白地霉的抑制效果______。(填“增强”或“减弱”)
20. 神经纤毛蛋白-1 (NRP-1) 是一种多功能糖蛋白,在多种肿瘤组织中呈高表达,可与血管内皮生长因子结合促进肿瘤血管的形成,使肿瘤体积增大。科研人员通过制备NRP-1单克隆抗体,开展对小鼠的乳腺癌肿块进行靶向治疗的研究。请分析回答:
(1)制备单克隆抗体涉及的动物细胞工程常用技术手段有_________________________(写出两项)。
(2)制备时,首先给小鼠注射___________________________,分离得到B细胞。将B细胞与骨髓瘤细胞诱导融合后得到杂交瘤细胞,经系列处理选出______________________细胞注射到小鼠腹腔中,从腹水中提取到大量的NRP-1单克隆抗体。
(3)为了论证制取的单克隆抗体的治疗效果,研究者选择生长状况一致的小鼠,分别注射等量的乳腺癌细胞悬液,经饲养后,各小鼠均形成了体积基本相同的肿瘤。
①将上述小鼠随机分成实验组和对照组,实验组和对照组应分别注射____________,___________________,且每隔3天重复进行相同的注射操作,一段时间后测算发现,实验组小鼠的肿瘤体积都小于对照组,原因可能是_________________________发生特异性结合,阻断了___________________________的结合,从而抑制了肿瘤内血管生成,导致肿瘤体积减小。
②上述实验小鼠应选用没有___________________(器官)的动物模型鼠,由于这种鼠存在免疫缺陷,实验时可以避免小鼠的免疫系统对NRP-1单克隆抗体和乳腺癌肿块进行攻击,从而保证实验结果更可靠。
21. 甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种,但是繁殖率较低。为促进畜牧业发展,研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率,请回答下列问题:
(1)在体外受精前要对刚采集的精子进行________处理,这项处理可在人工配置的培养液中进行,其常见的有效成分是_______。母羊需用________处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵,卵母细胞达到________时才具备与精子受精的能力。在实际胚胎工程操作中,常以观察到________作为受精的标志。
(2)体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行,培养液中将细胞所需营养物质按种类和所需量严格配制,成分除无机盐、维生素外,应还有________(答出2点)等,使用时,通常还需加入________等一些天然成分。将培养好的良种囊胚保存备用,囊胚中沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为________细胞。
(3)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作,以获得具有优良性状的后代。主要的操作步骤是________。
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