精品解析：北京市中国人民大学附属中学分校2024-2025学年高二下学期4月月考生物试题

人大附中2024~2025学年度第二学期高二年级生物学练习1 2025年04月08日 说明：本试卷24道题，共100分；考试时间60分钟；请在答题纸上填写个人信息。 第一部分（选择题） 本部分共20小题，每小题2分，共40分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 下列有关果酒、果醋制作的叙述，正确的是（　　） A. 果酒制作所需要的适宜温度较高 B. 制作果酒时长期通氧可提高酒精产量 C. 使用的主要菌种分别是酵母菌、醋酸菌 D. 使用的菌种都具有核糖体、细胞核 2. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌，科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图所示，得到④的平板上菌落平均数为72个。下列叙述正确的是（ ） A. 图中所用培养基需要以尿素为唯一氮源 B. 纯培养时，用涂布器从试管中蘸取菌液进行涂布 C. 通过步骤①—③将土壤悬浮液稀释了103倍 D. 每克土壤中含有固氮菌约7.2×106个 3. 实验中常根据菌落外表特征鉴别微生物，进而对实验结果做出判断，下列实验不是根据菌落外表特征做出判断的是（ ） A. 艾弗里证明肺炎链球菌的转化因子是DNA B. 判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染 C. 利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株 D. 判断在尿素为唯一氮源的培养基上生长的尿素降解菌是否有不同种类 4. 广西是我国甘蔗主产地。甘蔗一般采用无性繁殖，但会由于病毒积累而产量下降，可通过植物组织培养获得脱毒苗的方法来解决。关于该方法，下列说法错误的是（　　） A. 可选用甘蔗的茎尖为外植体 B. 选用的外植体需经高温灭菌处理 C. 一般采用加入琼脂的固体培养基 D. 脱毒苗的形成包括再分化过程 5. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在一次传代后的不同时间点检测该培养皿中细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 从①培养至②过程需要用胰蛋白酶处理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 6. 我国科研团队研制出全球首个以尿液中的抗原为靶标的戊肝诊断试剂盒，该成果属于单克隆抗体在临床上的应用。下列叙述错误的是（ ） A. 该试剂盒的研制过程应用了动物细胞融合技术 B. 该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合 C. 该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤 D. 该试剂盒还可用于其他类型病毒性肝炎的检测 7. 我国科学家利用体细胞核移植技术成功克隆了濒临灭绝的某地方牛种。下列叙述错误的是（ ） A. 从该牛种耳上取的体细胞培养室需在合成培养基中加入血清 B. 从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期 C. 代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养，不会影响犊牛的遗传物质 D. 胚胎移植前需要对供体牛与受体牛进行同期发情处理 8. 以下有关哺乳动物的受精作用的说法，错误的是（ ） A. 自然条件下，哺乳动物的受精过程是在子宫内完成的 B. 受精过程包括受精前的准备阶段和受精阶段 C. 防止多精入卵的两道屏障是透明带和卵细胞膜依次发生生理反应 D. 受精卵形成后，先在输卵管内进行有丝分裂，开始发育 9. 下列有关胚胎发育的叙述，正确的是（ ） A. 受精卵在输卵管内卵裂时细胞数量增加，胚胎总体积增大 B. 滋养层细胞将来发育成的胎盘和胎膜，属于母体产生的组织 C. 胚胎发育过程在输卵管和母体的子宫内进行 D. 胚胎发育至原肠胚时期才开始细胞分化 10. 将取自一个胚胎的胚胎干细胞（ESC）注射到发育中的另一个胚胎内，可发育形成拥有不同基因型细胞的嵌合体。2023年，中国科学家培育出世界上首只高比例胚胎干细胞“嵌合食蟹猴”，其多种组织中含有供体干细胞来源的细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 供体ESC可取自囊胚的内细胞团 B. 将接受注射的胚胎均分为二，可发育成两只幼猴 C. iPS细胞可作为供体ESC的“替代品”培育嵌合体 D. 受体胚胎接受移植的最佳阶段是原肠胚 11. 甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，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，流程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 藏羊甲需用促性腺激素处理使供体母牛超数排卵 B. 刚采集的藏羊乙精子立即与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精 C. 受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理 D. 后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙 12. 下列每项操作获得的多头犊牛之间遗传性状相似的是（ ） ①取母牛甲的体细胞，经体细胞核移植技术获得的犊牛 ②取母牛甲的卵母细胞，经体外受精获得的“试管牛” ③母牛甲经超数排卵、发情配种或人工授精获得的犊牛 ④母牛甲自然受精形成的胚胎，经胚胎分割获得的犊牛 A. ①④ B. ②③ C. ①② D. ③④ 13. 某生物实验小组同学利用洋葱进行“DNA粗提取与鉴定”实验。下列操作错误的是（ ） A. 洋葱细胞研磨后，DNA溶解在研磨液中 B. 在上清液中加入体积分数为95%的冷却酒精可使DNA沉淀析出 C. 用二苯胺对DNA进行鉴定时需在常温下进行，以保持DNA结构的稳定 D. 将粗提取的DNA加入2mol·L-1的NaCl溶液中可溶解DNA 14. 关于酒精和水在生物学实验中的应用，下列叙述错误的是（ ） A. “制作果酒和果醋”实验中，可用70%酒精对发酵瓶进行消毒，晾干备用 B. “土壤中尿素分解菌的分离和计数”实验中用无菌水稀释土壤悬液 C. “DNA的粗提取与鉴定”实验中，需要用预冷的酒精溶液分离DNA和蛋白质 D. “DNA片段的扩增与鉴定”实验中，需在蒸馏水中进行琼脂糖凝胶电泳 15. 如图是将目的基因导入大肠杆菌内制备“基因工程菌”的示意图，其中引物1—4在含有目的基因的DNA上的结合位置如甲图所示，限制酶BamHI、EcoRI、HindIII在质粒上的识别位点如乙图所示。以下叙述错误的是（ ） A. PCR循环过程中，复性时两种引物与两条单链DNA结合 B. 若已经合成了图甲所示4种引物，应选择引物1和4扩增目的基因 C. 过程①中不能同时使用限制酶EcoRI和BamHI切割质粒 D. 过程②可采用PEO法诱导重组质粒进入受体细胞 16. 番茄黄化曲叶病毒是DNA病毒，能引发番茄黄化曲叶病，为检测某番茄植株是否感染该病毒，对PCR扩增得到的产物进行琼脂糖凝胶电泳。下列叙述错误的是（ ） A. PCR反应中每次循环可分为变性、复性、延伸三步 B. DNA分子在凝胶中的迁移速率与其碱基对的数目呈正相关 C. 琼脂糖凝胶中被染色的DNA可在紫外灯下被检测出来 D. 样品受到污染或混杂，凝胶中可能会出现异常的DNA条带 17. 某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，以便将两种蛋白质融合表达。如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3—GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增。PCR产物电泳结果如图乙所示。下列叙述正确的是（ ） A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达 B. 两种基因的编码区转录后的序列位于同一个mRNA分子上 C. 2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3—GFP基因纯合子 D. 若用引物1和引物3进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子 18. 下列哪一种方法不能用于检测目的基因是否成功导入或表达（　　） A. 在显微镜下直接观察受体细胞中是否含有目的基因 B. 通过PCR等技术检测受体细胞的DNA分子上是否含有目的基因 C. 提取受体细胞合成的相应蛋白质，利用抗原—抗体杂交技术进行检测 D. 抗虫基因导入植物细胞后，检测植物是否具有抗虫特性 19. 基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，无需进行碱基互补配对的步骤是（　　） A. PCR扩增目的基因 B. 基因表达载体的构建 C. 将目的基因导入受体细胞 D. 目的基因的检测与鉴定 20. 幽门螺杆菌是一种常见的人类致病菌，其骨架蛋白MreB通过影响脲酶活性参与调控其致病性。为了研究MreB基因对脲酶活性的具体影响，科学家将该基因导入能合成脲酶且无抗生素抗性的另一种细菌中，所用质粒和目的基因如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 为了将MreB基因定向插入到质粒中，可选SamⅠ和EcoRⅠ切割质粒 B. 从卡那霉素选择培养基上生长的菌落中挑取的菌株即为目的菌株 C. 用E.coliDNA连接酶构建重组载体能有效防止目的基因的反向连接 D. 将重组质粒导入细菌的过程中，需用处理以增大其对周围DNA的吸收 第二部分（非选择题） 21. 黄曲霉毒素（AFB）是黄曲霉（一种真菌）产生的具有极强致癌力的代谢产物，为准确检测食品中残留的AFB。科研人员开展下列研究。 （1）科研人员利用小鼠制备抗AFB的单克隆抗体（AFB单抗），过程如图1，步骤Ⅰ诱导融合采用的方法有___________（列举两种），杂交瘤细胞需进行步骤Ⅱ_________和Ⅲ_________检测，经过多次筛选。 （2）食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素（CIT）、伏马菌素（FB），若想确认上述流程获得的AFB单抗具有极强的特异性，应补充的检测和结果是____________。 （3）科研人员拟将抗AFB单抗固定在一种新材料上，制备为“检测探针”。已知材料M稳定性、发光性能等方面有明显优势，但它很难与抗体结合；物质P可以提高材料M对抗体的亲和力。制备检测探针的流程如图2，探针发光性能与物质P的浓度关系如图3。 依据图3结果，科研人员选择物质P的浓度为0.8mg∕mL作为生产检测探针的条件。原因是在该浓度下，探针发光性能与更高浓度时______________，而该浓度可节省成本。 （4）科研人员制备定量检测AFB的免疫试纸，如图4。测定样品前，先配制一系列不同浓度的AFB标准溶液，分别与等量“MP—抗AFB单抗探针”混合均匀，至加样处。 (注：T线处AFB，C线处固定抗“抗AFB单抗”的抗体) 科研人员测定了T线、C线的发光值，从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线__________（选填字母），作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。 22. 大豆是重要的粮油作物，提高大豆产量是我国农业领域的重要任务。我国研究人员发现，S基因在大豆品种D（种子较大）中的表达量高于品种X（种子较小），然后分别克隆了两品种中该基因（两品种中S基因编码区无差异）及其上游的启动子序列，并开展相关研究。 （1）基因S启动子的基本组成单位是_____________。 （2）通过基因工程方法，将从品种D中克隆的“启动子D+基因S”序列导入无基因S的优质大豆品种中。根据题上图所示信息（不考虑未标明序列）判断构建重组表达载体时，不宜使用的限制酶是___________，原因是____________________。 （3）为筛选转入重组表达载体的农杆菌，你认为载体上的标记基因必须在T—DNA中吗？为什么_______？ （4）上述方法得到转基因大豆，发现转入来自品种D的“启动子D+基因S”序列的植株种子比转入来自品种X的“启动子X+基因S”序列的植株种子更大。据此推测大豆品种D较X种子更大的原因是___________。 23. 东方果蝇会对水果造成严重影响，田间雌蝇数量与经济损失直接相关。 （1）研究发现，东方果蝇中dsx基因______出的前体RNA在加工过程中具有独特的性别选择性剪接机制。利用这一特性研发雌性特异性致死基因系统。 （2）蓖麻毒素A（RTA）可通过破坏核糖体导致细胞死亡。研究者获得如图1所示的融合基因1，进而得到转基因果蝇。 ①根据图1，扩增dsx内含子应选择的引物是______（选填字母）。 ②由于存在性别选择性剪接机制，雌雄转基因果蝇dsx基因前体RNA保留或剪切内含子和剪切识别序列情况不同，产生了不同版本的成熟mRNA，导致雌蝇特异性致死。判断转基因雌蝇中的成熟mRNA为______（填字母序号）。转基因的雄性个体不会致死的原因是______。 （3）研究发现，RTA蛋白第212位甘氨酸替换为精氨酸会出现冷敏感效应（cs），即当温度由29℃变为18℃时，可抑制RTA蛋白对细胞的致死作用。利用此特性培育纯合转基因果蝇。 ①欲得到具有cs效应的RTAcs蛋白，推测对应的基因碱基序列，经定点突变获得融合基因2（如图2所示）。请在方框中画出可继续延伸的复性结果，要求标明每条链的端和端_____ ②对转入融合基因2的果蝇进行以下操作： ⅰ：在29℃收集雄性果蝇（G0）， ⅱ：G0与野生型果蝇杂交，筛选出转基因受精卵（G1）。 ⅲ：将每对亲本的受精卵（G1）均分为两组，分别在18℃和29℃孵化培养，统计两组中雄性个体所占比例，若______，则说明G1具有cs效应。 ⅳ：在______℃继续培养具有cs效应的G1果蝇，使之连续多代自交，得到转基因纯合子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 人大附中2024~2025学年度第二学期高二年级生物学练习1 2025年04月08日 说明：本试卷24道题，共100分；考试时间60分钟；请在答题纸上填写个人信息。 第一部分（选择题） 本部分共20小题，每小题2分，共40分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 下列有关果酒、果醋制作的叙述，正确的是（　　） A. 果酒制作所需要的适宜温度较高 B. 制作果酒时长期通氧可提高酒精产量 C. 使用的主要菌种分别是酵母菌、醋酸菌 D. 使用的菌种都具有核糖体、细胞核 【答案】C 【解析】 【分析】果酒使用的菌种为酵母菌，属于兼性厌氧真菌，温度为18〜30 ℃。果醋制作菌种是醋酸菌，属于原核细胞，适宜温度为30～35℃，需要持续通入氧气。 【详解】A、酿酒的温度控制在18〜30 ℃，酿醋的温度控制在30～35℃，果醋制作所需要的适宜温度较高，A错误； B、制作果酒时酵母菌先进行有氧呼吸大量繁殖，而后进行无氧呼吸发酵产生酒精，因此长期通氧酵母菌只进行有氧呼吸不产生酒精，B错误； C、果酒、果醋制作使用的主要菌种分别是酵母菌、醋酸菌，C正确； D、酵母菌属于真核生物，有核糖体、细胞核；醋酸菌属于原核生物，有核糖体，无细胞核，D错误。 故选C。 2. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌，科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图所示，得到④的平板上菌落平均数为72个。下列叙述正确的是（ ） A. 图中所用培养基需要以尿素为唯一氮源 B. 纯培养时，用涂布器从试管中蘸取菌液进行涂布 C. 通过步骤①—③将土壤悬浮液稀释了103倍 D. 每克土壤中含有固氮菌约7.2×106个 【答案】D 【解析】 【分析】用稀释涂布平板法测定菌落数时，在每一个梯度浓度内，至少要涂布3个平板，选择菌落数在30～300的进行记数，求平均值，再通过计算得出总数。 【详解】A、自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌，培养自生固氮菌时，一般不需要添加氮源，A错误； B、据题图分析可知，该纯化培养的方法是稀释涂布平板法，应该用微量移液器从盛有菌液的试管中取0.1mL菌液，再用涂布器涂布，B错误； C、通过步骤①—③将土壤悬浮液稀释了104倍，C错误； D、若④的平板上菌落平均数为72个，据题图分析可知，稀释倍数为104，根据公式C÷V×M（稀释倍数）=72÷0.1×104=7.2×106，D正确。 故选D。 3. 实验中常根据菌落外表特征鉴别微生物，进而对实验结果做出判断，下列实验不是根据菌落外表特征做出判断的是（ ） A. 艾弗里证明肺炎链球菌的转化因子是DNA B. 判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染 C. 利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株 D. 判断在尿素为唯一氮源的培养基上生长的尿素降解菌是否有不同种类 【答案】C 【解析】 【分析】1、在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。 2、培养酵母菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染．对于固体培养基应采用的检测方法是将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生。 3、抗生素消灭细菌的原理是抑制细菌细胞壁的合成、与细胞膜相互作用、干扰蛋白质的合成以及抑制核酸的复制和转录等。利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株可从抑菌圈边缘菌落挑取大肠杆菌，可能获得目的菌株。 4、将一定稀释度的样品接种在以尿素为唯一氮源的培养基上，并在适宜的条件下培养。分解尿素的微生物能在该培养基上生长繁殖，而不能利用尿素的微生物不能生长繁殖，这是因为只有能够分解尿素的微生物能够产生脲酶，从中获取氮源。 【详解】A、艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用进行对比，R型肺炎双球菌没有荚膜（菌落表面粗糙），S型肺炎双球菌有荚膜（菌落表面光滑），该实验是通过观察培养基上形成的不同菌落特征，来判断转化是否成功的，A不符合题意; B、毛霉属于多细胞的真菌，由细胞形成菌丝，可根据毛霉的形态判定固体培养基是否是被毛霉污染了，B不符合题意; C、抗生素可消灭细菌，利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株是从抑菌圈边缘菌落挑取大肠杆菌来获得目的菌株，没有依靠菌落外表形态特征做出判断，C符合题意; D、不同尿素降解菌降解尿素的能力不同，因此在分离出的以尿素为唯一氮源的尿素降解菌后，若要验证其中是否有不同种类降解菌，可在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，接种并培养初步筛选的菌种，若根据菌落周围出现红色环带的大小判定其种类，D不符合题意。 故选C。 4. 广西是我国甘蔗主产地。甘蔗一般采用无性繁殖，但会由于病毒积累而产量下降，可通过植物组织培养获得脱毒苗的方法来解决。关于该方法，下列说法错误的是（　　） A. 可选用甘蔗的茎尖为外植体 B. 选用的外植体需经高温灭菌处理 C. 一般采用加入琼脂的固体培养基 D. 脱毒苗的形成包括再分化过程 【答案】B 【解析】 【分析】植物组织培养即植物无菌培养技术，又称离体培养，是根据植物细胞具有全能性的理论，利用植物体离体的器官（如根、茎、叶、茎尖、花、果实等）、组织（如形成层、表皮、皮层、髓部细胞、胚乳等）或细胞（如大孢子、小孢子、体细胞等）以及原生质体，在无菌和适宜的人工培养基及温度等人工条件下，能诱导出愈伤组织、不定芽、不定根，最后形成完整的植株的学科。 【详解】A、培育脱毒苗时，一般选取茎尖（或芽尖或根尖）作为外植体，其依据是植物分生区附近（茎尖）病毒极少，甚至无病毒，A正确； B、植物组织培养过程中，为防止杂菌污染，外植体需消毒处理，B错误； C、植物组织培养过程中的脱分化与再分化所用的培养基一般采用加入了不同植物激素比例的琼脂固体培养基，C正确； D、细胞脱分化是指已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变为未分化细胞的过程，切取植物的茎尖进行组织培养时经过脱分化与再分化的过程可以获得脱毒苗，D正确。 故选B。 5. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在一次传代后的不同时间点检测该培养皿中细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 从①培养至②过程需要用胰蛋白酶处理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 【答案】D 【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处理分散成单个细胞继续传代培养。动物细胞培养需要的条件有：①无菌、无毒的环境；②营养；③温度和pH；④气体环境：95%空气+5%CO2；动物细胞培养技术主要应用在：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质等。 【详解】A、传代培养时培养器皿容许内部气体和培养箱中的气体进行交换，A错误； B、贴壁细胞传代时才需要胰蛋白酶处理，细胞培养过程中不需要，B错误； C、对于贴壁生长的细胞进行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，然后再用离心法收集，C错误； D、细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大、细胞间产生接触抑制有关，D正确。 故选D。 6. 我国科研团队研制出全球首个以尿液中的抗原为靶标的戊肝诊断试剂盒，该成果属于单克隆抗体在临床上的应用。下列叙述错误的是（ ） A. 该试剂盒的研制过程应用了动物细胞融合技术 B. 该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合 C. 该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤 D. 该试剂盒还可用于其他类型病毒性肝炎的检测 【答案】D 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备利用了动物细胞培养、动物细胞融合等技术。 【详解】A、依据题干信息，戊肝诊断试剂盒属于单克隆抗体的研究成果，单克隆抗体制备过程需要已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，所以动物细胞融合技术，A正确； B、该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合，B正确； C、依据题干信息，该试剂盒以尿液中的抗原为靶标，所以该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤，C正确； D、抗体具有特异性，所以戊肝诊断试剂盒只能用于戊肝的检测，不能用于其他类型病毒性肝炎的检测，D错误。 故选D。 7. 我国科学家利用体细胞核移植技术成功克隆了濒临灭绝的某地方牛种。下列叙述错误的是（ ） A. 从该牛种耳上取的体细胞培养室需在合成培养基中加入血清 B. 从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期 C. 代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养，不会影响犊牛的遗传物质 D. 胚胎移植前需要对供体牛与受体牛进行同期发情处理 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞核移植是指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，继而发育成动物个体的技术。 【详解】A、由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分，A正确； B、从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期才具备与精子受精的能力，B正确； C、代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养，没有为犊牛提供遗传物质，不会影响犊牛的遗传物质，C正确； D、体细胞核移植技术中，通常不需要对供体进行同期发处理，D错误。 故选D。 8. 以下有关哺乳动物的受精作用的说法，错误的是（ ） A. 自然条件下，哺乳动物的受精过程是在子宫内完成的 B. 受精过程包括受精前的准备阶段和受精阶段 C. 防止多精入卵的两道屏障是透明带和卵细胞膜依次发生生理反应 D. 受精卵形成后，先在输卵管内进行有丝分裂，开始发育 【答案】A 【解析】 【分析】1、卵细胞形成过程，其中减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，场所在卵巢；减数第二次分裂是在受精过程中完成的，场所在输卵管中； 2、受精作用的标志：在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体（一个是第一极体，还有一个是第二极体）； 3、受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段：桑葚胚、囊胚、原肠胚。 【详解】A、自然条件下，哺乳动物的受精过程是在输卵管内完成的，A错误； B、受精过程包括受精前的准备阶段（精子获能、卵子的准备）和受精阶段，B正确； C、防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应，透明带首先发生生理反应阻止多精入卵，随后卵细胞膜发生生理反应，C正确； D、受精卵在输卵管内卵裂时，细胞进行有丝分裂，数量增加，但胚胎总体积并不增大，甚至略微减小，D正确。 故选A。 9. 下列有关胚胎发育的叙述，正确的是（ ） A. 受精卵在输卵管内卵裂时细胞数量增加，胚胎总体积增大 B. 滋养层细胞将来发育成的胎盘和胎膜，属于母体产生的组织 C. 胚胎发育过程在输卵管和母体的子宫内进行 D. 胚胎发育至原肠胚时期才开始细胞分化 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎；（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。 【详解】A、受精卵在输卵管内卵裂时细胞数量增加，胚胎总体积不变，A错误； B、滋养层细胞将来发育成的胎盘和胎膜，不属于母体产生的组织，B错误； C、胚胎发育过程在输卵管和母体的子宫内进行，C正确； D、胚胎发育至囊胚时期已开始了细胞分化，D错误。 故选C。 10. 将取自一个胚胎的胚胎干细胞（ESC）注射到发育中的另一个胚胎内，可发育形成拥有不同基因型细胞的嵌合体。2023年，中国科学家培育出世界上首只高比例胚胎干细胞“嵌合食蟹猴”，其多种组织中含有供体干细胞来源的细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 供体ESC可取自囊胚的内细胞团 B. 将接受注射的胚胎均分为二，可发育成两只幼猴 C. iPS细胞可作为供体ESC的“替代品”培育嵌合体 D. 受体胚胎接受移植的最佳阶段是原肠胚 【答案】D 【解析】 【分析】胚胎干细胞（简称ES细胞）存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 【详解】A、囊胚的内细胞团具有全能性，所以供体ES可取自囊胚的内细胞团，A正确； B、将接受注射的胚胎均分为二，可发育成两只幼猴，该技术为胚胎分割，为无性繁殖手段，B正确； C、iPS细胞类似胚胎干细胞，所以iPS细胞可作为供体ES的“替代品”培育嵌合体，C正确； D、受体胚胎接受移植的最佳时机是发育至桑葚胚或囊胚阶段，D错误。 故选D。 11. 甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，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，流程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 藏羊甲需用促性腺激素处理使供体母牛超数排卵 B. 刚采集的藏羊乙精子立即与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精 C. 受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理 D. 后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙 【答案】B 【解析】 【分析】胚胎移植基本程序主要包括：1、对供、受体的选择和处理。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、藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵，进而获得更多的胚胎，A正确； B、从卵巢中刚采集的卵母细胞需培养成熟（减数第二次分裂中期）后才可与获能的精子进行体外受精，B错误； C、在胚胎移植前要对接受胚胎的受体和供体进行同期发情处理，使受体的生理状况相同，因此受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理，C正确； D、后代丁是由藏羊甲的卵细胞和藏羊乙的精子结合形成的受精卵发育而来，因此后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙，D正确。 故选B。 12. 下列每项操作获得的多头犊牛之间遗传性状相似的是（ ） ①取母牛甲的体细胞，经体细胞核移植技术获得的犊牛 ②取母牛甲的卵母细胞，经体外受精获得的“试管牛” ③母牛甲经超数排卵、发情配种或人工授精获得的犊牛 ④母牛甲自然受精形成的胚胎，经胚胎分割获得的犊牛 A. ①④ B. ②③ C. ①② D. ③④ 【答案】A 【解析】 【分析】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。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。 【详解】①取母牛甲的体细胞，经体细胞核移植技术获得犊牛的过程属于无性生殖，犊牛细胞核中的遗传物质都来自母牛甲（虽然细胞质中也有少量遗传物质，但主要遗传物质来自细胞核），所以这些犊牛的遗传物质基本相同，遗传性状相似，①符合题意； ②取母牛甲的卵母细胞，经体外受精获得“试管牛”的过程属于有性生殖，卵母细胞、精子中的染色体数是体细胞的一半，且经过减数分裂过程中的基因重组，遗传物质已经发生了变化，并且体外受精时精子和卵细胞是随机结合的，不同的精子与卵母细胞结合形成的受精卵的遗传物质不同，所以这些“试管牛”的遗传性状存在差异，②不符合题意； ③母牛甲经超数排卵、发情配种或人工授精获得犊牛的过程属于有性生殖，母牛甲超数排卵产生的卵细胞经过减数分裂，基因发生了重组，而且与不同的精子结合（无论是自然配种还是人工授精），形成的受精卵遗传物质不同，所以这些犊牛的遗传性状存在差异，③不符合题意； ④母牛甲自然受精形成的胚胎，经胚胎分割获得犊牛的过程属于无性生殖，这些犊牛来自同一个受精卵，同一个受精卵发育而来的个体，其遗传物质相同（因为是由同一个细胞通过有丝分裂产生的），所以遗传性状最相似，④符合题意。 故选A。 13. 某生物实验小组同学利用洋葱进行“DNA粗提取与鉴定”实验。下列操作错误的是（ ） A. 洋葱细胞研磨后，DNA溶解在研磨液中 B. 在上清液中加入体积分数为95%的冷却酒精可使DNA沉淀析出 C. 用二苯胺对DNA进行鉴定时需在常温下进行，以保持DNA结构的稳定 D. 将粗提取的DNA加入2mol·L-1的NaCl溶液中可溶解DNA 【答案】C 【解析】 【分析】1、DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；②DNA不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色； 2、DNA粗提取与鉴定的实验中，不同操作步骤中加水的作用不同，破碎细胞获取含DNA的滤液时，加蒸馏水的目的是使血细胞涨破；出去滤液中的杂质时，加蒸馏水的目的是降低NaCl溶液浓度使DNA析出。 【详解】A、洋葱细胞研磨后，细胞破裂，DNA溶解在研磨液中，A正确； B、DNA 不溶于体积分数为95%的冷却酒精，在上清液中加入体积分数为95%的冷却酒精可使DNA沉淀析出，B正确； C、用二苯胺对DNA进行鉴定时需在沸水浴条件下进行，溶液会变为蓝色，而不是在常温下进行，C错误； D、DNA在2mol·L-1的NaCl溶液中溶解度较大，将粗提取的DNA加入2mol·L-1的NaCl溶液中可溶解DNA，D正确。 故选C。 14. 关于酒精和水在生物学实验中的应用，下列叙述错误的是（ ） A. “制作果酒和果醋”实验中，可用70%酒精对发酵瓶进行消毒，晾干备用 B. “土壤中尿素分解菌的分离和计数”实验中用无菌水稀释土壤悬液 C. “DNA的粗提取与鉴定”实验中，需要用预冷的酒精溶液分离DNA和蛋白质 D. “DNA片段的扩增与鉴定”实验中，需在蒸馏水中进行琼脂糖凝胶电泳 【答案】D 【解析】 【分析】酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。 【详解】A、在 “制作果酒和果醋” 实验中，70% 酒精能够使细菌的蛋白质变性，从而达到消毒的目的，对发酵瓶用 70% 酒精消毒后晾干备用，可防止杂菌污染发酵过程，A正确； B、在 “土壤中尿素分解菌的分离和计数” 实验中，为了保证无菌操作，避免杂菌污染，需要用无菌水稀释土壤悬液，B正确； C、在 “DNA 的粗提取与鉴定” 实验中，DNA 不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，所以用预冷的酒精溶液可以分离 DNA 和蛋白质，C正确； D、在 “DNA 片段的扩增与鉴定” 实验中，琼脂糖凝胶电泳是在含有电解质的缓冲液中进行的，而不是蒸馏水中，因为在蒸馏水中无法形成有效的电场，DNA 无法正常迁移，D错误。 故选D。 15. 如图是将目的基因导入大肠杆菌内制备“基因工程菌”的示意图，其中引物1—4在含有目的基因的DNA上的结合位置如甲图所示，限制酶BamHI、EcoRI、HindIII在质粒上的识别位点如乙图所示。以下叙述错误的是（ ） A. PCR循环过程中，复性时两种引物与两条单链DNA结合 B. 若已经合成了图甲所示4种引物，应选择引物1和4扩增目的基因 C. 过程①中不能同时使用限制酶EcoRI和BamHI切割质粒 D. 过程②可采用PEO法诱导重组质粒进入受体细胞 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测。 【详解】A、PCR循环过程中，复性时两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，A正确； B、由于DNA聚合酶只能从5'→3'延伸子链，从引物的3'开始连接脱氧核苷酸，因此扩增目的基因时应选择引物1和4，B正确； C、①是基因表达载体的构建过程；若使用EcoRI切割质粒会将目的基因掐入启动子上游，目的基因不能正确表达；使用HindIII切割质粒将破坏标记基因，不利于目的基因的鉴定和筛选，因此该过程中应使用限制酶BamHI切割质粒，C正确； D、一般用Ca2+处理大肠杆菌细胞，然后将重组表达载体导入其中，D错误。 故选D。 16. 番茄黄化曲叶病毒是DNA病毒，能引发番茄黄化曲叶病，为检测某番茄植株是否感染该病毒，对PCR扩增得到的产物进行琼脂糖凝胶电泳。下列叙述错误的是（ ） A. PCR反应中每次循环可分为变性、复性、延伸三步 B. DNA分子在凝胶中的迁移速率与其碱基对的数目呈正相关 C. 琼脂糖凝胶中被染色的DNA可在紫外灯下被检测出来 D. 样品受到污染或混杂，凝胶中可能会出现异常的DNA条带 【答案】B 【解析】 【分析】PCR（聚合酶链式反应）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制。 【详解】A、PCR（聚合酶链式反应）反应中每次循环都可分为变性、复性（退火）、延伸三步。变性是指在高温下DNA双链解开；复性是指在较低温度下引物与单链DNA模板结合；延伸是指在DNA聚合酶的作用下，以dNTP为原料，按照碱基互补配对原则合成新的DNA链，A正确； B、DNA分子在凝胶中的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小等因素有关。一般来说，DNA分子越小，其在凝胶中的迁移速率越快，即DNA分子在凝胶中的迁移速率与其碱基对数成反比，而不是正比，B错误； C、在琼脂糖凝胶电泳实验中，通常会使用一些能与DNA结合并在紫外光下发出荧光的染色剂（如溴化乙锭等）对DNA进行染色，这样被染色的DNA就可以在紫外灯下被检测出来，C正确； D、如果样品受到污染或混杂，那么在凝胶电泳中除了目标DNA条带外，可能会出现其他由污染物或混杂DNA产生的异常DNA条带，D正确。 故选B。 17. 某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，以便将两种蛋白质融合表达。如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3—GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增。PCR产物电泳结果如图乙所示。下列叙述正确的是（ ） A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达 B. 两种基因的编码区转录后的序列位于同一个mRNA分子上 C. 2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3—GFP基因纯合子 D. 若用引物1和引物3进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子 【答案】B 【解析】 【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 【详解】A、分析图中可知，启动子在左侧，GFP基因整合于Gata3基因的右侧，启动子启动转录后，可以使GEP基因转录，Gata3基因的启动子能控制GFP基因的表达，A错误； B、因两个基因的编码区公用左边的启动子，同时才有非编码区，因此转录出一条mRNA，B正确； C、整合GFP基因后，核酸片段变长，2号个体只有大片段，所以是Gata3—GFP基因纯合子，4号个体只有小片段，是野生型，C错误； D、用引物扩增区分基因型的原理是：野生型 1 种条带、纯合突变型 1种条带、杂合子2种条带。不能用引物1和3是因为扩增出的野生型基因和插入型基因条带相近，不能更好地区分，D错误。 故选B。 18. 下列哪一种方法不能用于检测目的基因是否成功导入或表达（　　） A. 在显微镜下直接观察受体细胞中是否含有目的基因 B. 通过PCR等技术检测受体细胞的DNA分子上是否含有目的基因 C. 提取受体细胞合成的相应蛋白质，利用抗原—抗体杂交技术进行检测 D. 抗虫基因导入植物细胞后，检测植物是否具有抗虫特性 【答案】A 【解析】 【分析】目的基因的检测与鉴定： 1、分子水平上的检测： ①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因—PCR技术 ，②检测目的基因是否转录出了mRNA—PCR技术 ，③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。 2、个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。（例：用虫食用棉花，观察其存活情况，来鉴定棉花是否具有抗虫特性）。 【详解】A、在显微镜下无法观察到基因，因此该方法不能用于检测目的基因是否成功导入，A正确； B、通过PCR等技术检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA，B错误； C、利用抗原-抗体杂交技术可以检测目的基因是否翻译成蛋白质，C错误； D、转基因植物是否具有抗虫特性，是通过检测植物细胞中是否产生毒蛋白或从个体水平上检测转基因植物是否能抗虫来确定的，D错误。 故选A。 19. 基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，无需进行碱基互补配对的步骤是（　　） A. PCR扩增目的基因 B. 基因表达载体的构建 C. 将目的基因导入受体细胞 D. 目的基因的检测与鉴定 【答案】C 【解析】 【分析】DNA复制、转录和翻译过程，以及基因工程中表达载体的构建过程等均需要进行碱基互补配对。 【详解】A、PCR扩增目的基因的原理是DNA半保留复制，需要进行碱基互补配对，A不符合题意； B、基因表达载体的构建过程中，黏性末端之间的连接进行碱基互补配对，B不符合题意； C、将目的基因导入受体细胞过程中没有进行碱基互补配对，C符合题意； D、目的基因的检测与鉴定常用PCR技术，需进行碱基互补配对；目的基因表达包括转录和翻译过程，也要进行碱基互补配对，D不符合题意。 故选C。 20. 幽门螺杆菌是一种常见的人类致病菌，其骨架蛋白MreB通过影响脲酶活性参与调控其致病性。为了研究MreB基因对脲酶活性的具体影响，科学家将该基因导入能合成脲酶且无抗生素抗性的另一种细菌中，所用质粒和目的基因如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 为了将MreB基因定向插入到质粒中，可选SamⅠ和EcoRⅠ切割质粒 B. 从卡那霉素选择培养基上生长的菌落中挑取的菌株即为目的菌株 C. 用E.coliDNA连接酶构建重组载体能有效防止目的基因的反向连接 D. 将重组质粒导入细菌的过程中，需用处理以增大其对周围DNA的吸收 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质-一抗原抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、若用SamⅠ和EcoRⅠ切割质粒，会破使质粒上的启动子被切除，使目的基因无法正常表达，所以不能用SamⅠ和EcoRⅠ切割质粒，A错误； B、从卡那霉素选择培养基上生长的菌落中挑取的菌株，可能是导入了普通质粒（不含目的基因）的菌株，不一定是导入了重组质粒（含有目的基因）的目的菌株，还需要进一步鉴定，B错误； C、E.coliDNA连接酶只能连接黏性末端，不能防止目的基因的反向连接，C错误； D、将重组质粒导入细菌（如大肠杆菌）的过程中，用Ca2+处理细菌，可使其成为感受态细胞，增大其对周围DNA的吸收能力，有利于重组质粒进入细菌细胞，D正确。 故选D。 第二部分（非选择题） 21. 黄曲霉毒素（AFB）是黄曲霉（一种真菌）产生的具有极强致癌力的代谢产物，为准确检测食品中残留的AFB。科研人员开展下列研究。 （1）科研人员利用小鼠制备抗AFB的单克隆抗体（AFB单抗），过程如图1，步骤Ⅰ诱导融合采用的方法有___________（列举两种），杂交瘤细胞需进行步骤Ⅱ_________和Ⅲ_________检测，经过多次筛选。 （2）食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素（CIT）、伏马菌素（FB），若想确认上述流程获得的AFB单抗具有极强的特异性，应补充的检测和结果是____________。 （3）科研人员拟将抗AFB单抗固定在一种新材料上，制备为“检测探针”。已知材料M稳定性、发光性能等方面有明显优势，但它很难与抗体结合；物质P可以提高材料M对抗体的亲和力。制备检测探针的流程如图2，探针发光性能与物质P的浓度关系如图3。 依据图3结果，科研人员选择物质P的浓度为0.8mg∕mL作为生产检测探针的条件。原因是在该浓度下，探针发光性能与更高浓度时______________，而该浓度可节省成本。 （4）科研人员制备定量检测AFB的免疫试纸，如图4。测定样品前，先配制一系列不同浓度的AFB标准溶液，分别与等量“MP—抗AFB单抗探针”混合均匀，至加样处。 (注：T线处AFB，C线处固定抗“抗AFB单抗”的抗体) 科研人员测定了T线、C线的发光值，从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线__________（选填字母），作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。 【答案】（1） ①. 电刺激、PEG融合法、灭活病毒诱导 ②. 克隆化培养 ③. 抗体（阳性） （2）AFB单抗与黄绿青霉素（或“CIT”）、伏马菌素（或“FB”）进行抗原-抗体杂交，结果为不能杂交（或“阴性”“无杂交带”） （3）无显著差异 （4）D 【解析】 【分析】由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体，称为单克隆抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的致敏B细胞和具有增殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原表位的特异性抗体即单克隆抗体。 【小问1详解】 图中过程Ⅰ是动物细胞融合过程，促进该过程的方法有电刺激、PEG融合法、灭活病毒诱导，通过过程Ⅰ获得的杂交瘤细胞需进一步通过步骤Ⅱ克隆化培养和步骤Ⅲ抗体（阳性）检测，最后经过多次筛选得到能产生AFB单抗的杂交瘤细胞。 【小问2详解】 食品中的有害残留毒素还可能有黄绿青霉素（CIT）、伏马菌素（FB）。若想确认上述 流程获得的 AFB 单抗具有极强的特异性，则可用AFB单抗与黄绿青霉素（或“CIT”）、伏马菌素（或“FB”）进行抗原-抗体杂交，由于抗原和抗体杂交的特异性，因此该实验的结果是不能杂交（或“阴性”“无杂交带”）。 【小问3详解】 图3结果表明，在物质P浓度为0.8mg/mL时，探针发光性能与更高浓度时无显著差异，因此科研时可选择该浓度（0.8mg/mL）作为生产检测探针的条件，可节省成本。 【小问4详解】 根据科研人员制备免疫试纸和检测AFB的原理：用不同浓度的AFB标准溶液分别与等量“MP-抗AFB单抗探针”混合，可推知，随着AFB浓度增加，与之结合的探针增加，导致T线/C线的发光值比下降，从而绘制出特定范围AFB浓度的线性标准曲线（即标准曲线D）作为后续检测食品中是否含有AFB的参照曲线。不能仅凭B标准曲线判断，试纸失效时，T线、C线均不发光，即T线不发光不一定是样品不含AFP。 22. 大豆是重要的粮油作物，提高大豆产量是我国农业领域的重要任务。我国研究人员发现，S基因在大豆品种D（种子较大）中的表达量高于品种X（种子较小），然后分别克隆了两品种中该基因（两品种中S基因编码区无差异）及其上游的启动子序列，并开展相关研究。 （1）基因S启动子的基本组成单位是_____________。 （2）通过基因工程方法，将从品种D中克隆的“启动子D+基因S”序列导入无基因S的优质大豆品种中。根据题上图所示信息（不考虑未标明序列）判断构建重组表达载体时，不宜使用的限制酶是___________，原因是____________________。 （3）为筛选转入重组表达载体的农杆菌，你认为载体上的标记基因必须在T—DNA中吗？为什么_______？ （4）上述方法得到转基因大豆，发现转入来自品种D的“启动子D+基因S”序列的植株种子比转入来自品种X的“启动子X+基因S”序列的植株种子更大。据此推测大豆品种D较X种子更大的原因是___________。 【答案】（1）脱氧核糖核苷酸（或脱氧核苷酸） （2） ①. EcoR I ②. 该限制酶会破坏目的基因 （3）不一定，标记基因位于T-DNA内或T-DNA外均可，因为重组Ti质粒整体均进入农杆菌内 （4）品种D的启动子D的效应比启动子X强，使得基因S表达量更高，种子更大 【解析】 【分析】基因工程技术的步骤：①目的基因的获取，主要有三种方法：基因文库、PCR技术扩增、人工合成；②基因表达载体构建，表达载体组成：启动子+目的基因+终止子+标记基因；③目的基因导入受体细胞，动物细胞（受体）采用显微注射技术导入，植物细胞（受体）采用农杆菌转化法或基因枪法或花粉管通道法导入，微生物细胞（受体）采用感受态细胞法导入；④目的基因检测与鉴定，采用分子检测、个体生物学水平鉴定。 【小问1详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，用于启动DNA的转录，是一段DNA片段，其基本组成单位是四种脱氧核糖核苷酸（或脱氧核苷酸）。 【小问2详解】 根据图示信息可知，“启动子D+基因S”的DNA序列上存在EcoR Ⅰ的识别序列，若使用限制酶EcoR Ⅰ，会使目的基因序列被破坏。 【小问3详解】 载体上的标记基因不一定需要在T-DNA中。因为标记基因的作用是筛选出含有重组表达载体的农杆菌，只要能在农杆菌中表达发挥筛选作用即可，而T-DNA的作用是将目的基因整合到植物细胞染色体DNA上，标记基因位于T-DNA内或T-DNA外均可，不影响对含重组表达载体农杆菌的筛选 。 【小问4详解】 因为两品种中S基因编码区无差异，而转入来自品种D的“启动子D+基因S”序列的植株种子比转入来自品种X的“启动子X+基因S”序列的植株种子更大，所以推测大豆品种D较X种子更大的原因是：品种D的启动子D的效应比启动子X强，能更有效地驱动S基因的表达，使得基因S表达量更高，从而导致品种D种子更大。 23. 东方果蝇会对水果造成严重影响，田间雌蝇数量与经济损失直接相关。 （1）研究发现，东方果蝇中dsx基因______出的前体RNA在加工过程中具有独特的性别选择性剪接机制。利用这一特性研发雌性特异性致死基因系统。 （2）蓖麻毒素A（RTA）可通过破坏核糖体导致细胞死亡。研究者获得如图1所示的融合基因1，进而得到转基因果蝇。 ①根据图1，扩增dsx内含子应选择的引物是______（选填字母）。 ②由于存在性别选择性剪接机制，雌雄转基因果蝇dsx基因前体RNA保留或剪切内含子和剪切识别序列情况不同，产生了不同版本的成熟mRNA，导致雌蝇特异性致死。判断转基因雌蝇中的成熟mRNA为______（填字母序号）。转基因的雄性个体不会致死的原因是______。 （3）研究发现，RTA蛋白第212位甘氨酸替换为精氨酸会出现冷敏感效应（cs），即当温度由29℃变为18℃时，可抑制RTA蛋白对细胞的致死作用。利用此特性培育纯合转基因果蝇。 ①欲得到具有cs效应的RTAcs蛋白，推测对应的基因碱基序列，经定点突变获得融合基因2（如图2所示）。请在方框中画出可继续延伸的复性结果，要求标明每条链的端和端_____ ②对转入融合基因2的果蝇进行以下操作： ⅰ：在29℃收集雄性果蝇（G0）， ⅱ：G0与野生型果蝇杂交，筛选出转基因受精卵（G1）。 ⅲ：将每对亲本的受精卵（G1）均分为两组，分别在18℃和29℃孵化培养，统计两组中雄性个体所占比例，若______，则说明G1具有cs效应。 ⅳ：在______℃继续培养具有cs效应的G1果蝇，使之连续多代自交，得到转基因纯合子。 【答案】（1）转录 （2） ①. ad ②. C ③. 在雄性个体中，融合基因1的成熟mRNA含有dsx内含子的对应序列，无法表达完整的RTA蛋白，不会导致细胞死亡 （3） ①. ②. 18℃组雄性个体所占比例小于29℃组 ③. 18 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，东方果蝇中dsx基因（DNA）通过转录形成前体RNA，故前体RNA是由dsx基因转录出的。 【小问2详解】 ①用于PCR扩增的引物是根据一段已知目的基因的核苷酸序列来设计的，这一对引物位于基因上游和下游，根据图1，扩增dsx内含子应选择的引物是ad。 ②RTA基因表达出的蓖麻毒素A（RTA）可通过破坏核糖体导致细胞死亡，由此可知，雌蝇特异性致死的原因是转基因雌蝇个体中含有完整的RTA基因，能成功表达出蓖麻毒素A（RTA），由此判断转基因雌蝇中的成熟mRNA为C。而在雄性个体中，融合基因1的成熟mRNA含有dsx内含子的对应序列，无法表达完整的RTA蛋白，不会导致细胞死亡，因此雄性个体不会致死。 【小问3详解】 ①图2虚线方框中的两条链在延伸过程中，既可作为模板又可以起到相当于引物的作用，使耐高温的DNA聚合酶能够从两条链的3’端开始连接脱氧核苷酸，继续延伸的复性结果如下： 。 ②由题意可知：RTA蛋白第212位甘氨酸替换为精氨酸会出现冷敏感效应（cs），即当温度由29℃变为18℃时，可抑制RTA蛋白对细胞的致死作用。对转入融合基因2的果蝇进行以下操作： ⅰ：在29℃收集雄性果蝇（G0）（全为转基因雄性果蝇）。 ⅱ：G0与野生型果蝇杂交，筛选出转基因受精卵（G1）。 ⅲ：将每对亲本的受精卵（G1）均分为两组，分别在18℃和29℃孵化培养，统计两组中雄性个体所占比例，若G1具有cs效应，则18℃组雄性个体所占比例小于29℃组。 ⅳ：在18℃时可抑制RTA蛋白对细胞的致死作用，为通过多代自交得到转基因纯合子，应在18℃继续培养具有cs效应的G1果蝇。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $