精品解析：辽宁省沈阳市第二中学2024-2025学年高二下学期4月阶段测试生物试题

沈阳二中2024-2025学年度下学期4月阶段测试 高二（26届）生物试题 说明： 1.考试时长75分钟，满分100分。 2.考生务必将答案答在答题卡相应位置上，在试卷上作答无效。 第I卷（45分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 乳酸菌发酵在畜牧养殖中应用广泛，饲料行业因为乳酸菌的诸多优点开发出了乳酸菌添加剂用于青贮饲料发酵。关于乳酸菌下列说法正确的是（　　） A. 一个泡菜坛中的所有乳酸菌构成一个种群 B. 泡菜制作过程中，泡菜坛偶尔会发出“咕噜”的声音是因为乳酸菌发酵过程中产生了CO2 C. 培养乳酸菌的培养基只需要含有碳源、氮源、水和无机盐 D. 在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力 2. 在微生物培养过程中利用培养基为画布、细菌为颜料可以创作艺术图形。下图是利用3种微生物在同一培养基上作画的流程，有关叙述正确的是（　　） A. 推测3种菌生长所需pH值、氧气条件基本相同 B. 作画用的培养基及接种工具均需要采用干热灭菌 C. 作画的培养基必须用选择培养基，否则无法显现颜色 D. 分次接种的目的是为了形成单菌落，防止菌落重叠 3. 科研人员发现某个敞口被真菌M污染的培养皿中出现了大部分细菌能正常生长，唯独真菌 M 附近没有细菌生长的现象。科研人员认为这可能是真菌M产生了抑制细菌生长的物质。 为验证该猜想，科研人员做了如图所示的实验。下列有关分析正确的是（　　） A. 过程①使用了平板划线法接种真菌M， 该过程中接种环至少要灼烧4次 B. 若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明上述猜想正确 C. 过程②应取平板a 中的单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是选择培养 D. 真菌M 在培养基b 中培养时，培养基中应加入琼脂 4. 啤酒发酵流程一般都包含发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒、终止等。下列有关叙述错误的是（　　） A. 焙烤过程通过加热杀死种子的胚细胞，从而使淀粉酶失活 B. 酵母菌繁殖及大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成 C. 发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味的要求不同而有所差异 D. 蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，可以终止淀粉酶的进一步作用，并对糖浆灭菌 5. 土壤中有丰富的微生物，若要利用其中某种微生物，则需要进行菌种的分离和纯化，过程如图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 若要筛选分解尿素[CO（NH2）2]的细菌，则尿素可以作为该菌的氮源 B. 理论上每毫升菌液中2号试管的活菌数是4号试管的100倍 C. 4号试管的结果表明每克土壤中的活菌数约为1.1×109个 D. 该种方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少 6. 普通小麦和偃麦草染色体数不同。山融3号是我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育的耐盐碱小麦品种，下图是其培育过程。下列叙述错误的是（ ） A 诱导原生质体融合常采用电融合法或PEG融合法 B. 原生质体发育为①的过程需要高尔基体的参与 C. 甲、乙培养基除钠盐浓度不同外，其余条件均相同 D. 可通过观察染色体数目从②中筛选出山融3号 7. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. B代表愈伤组织，两条技术路径均证明了植物细胞具有全能性 B. 获得愈伤组织的过程应保持在无菌、无毒和环境条件下 C. ①②③的培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质 D. 路径二添加果胶酶的目的是获得原生质体，使用纤维素酶也可以达成该目的 8. 毛建草含有黄酮和多糖等多种药用成分，可全草入药，具有抗菌、消炎和清热等功效，可用于治疗咳嗽等疾病。科研人员利用其叶片通过植物组织培养的方法快速繁殖。下列叙述错误的是（ ） A. 利用叶片进行植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性 B. 脱分化处理前要对毛建草叶片进行清洗、灭菌等处理 C. 诱导生根时，应适当降低培养基中细胞分裂素与生长素含量的比值 D. 选择毛建草的茎尖作为外植体进行植物组织培养可获得脱毒苗 9. 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。它的作用机制如下图所示。相关叙述正确的是（　　） A. ADC由杂交瘤细胞产生并分泌 B. 接头物质稳定性差会降低ADC的选择杀伤作用 C ADC被肿瘤细胞吞噬体现了细胞膜具有选择透过性 D. 图示表现了细胞凋亡受药物与溶酶体决定 10. 猪的生理、器官大小以及胚胎发育方面与人类具有很高的相似性，成为“种植”人类器官的热门动物。如图为我国科学家利用猪培育可用于移植的人源肾脏的相关过程。下列叙述错误的是（　　） A. 推测SIX1/SALL1两种基因的作用是猪肾脏发育必需的基因 B. 去核卵母细胞步骤中的“核”指的是纺锤体-染色体复合物 C. 注入的人源干细胞需与猪的胚胎细胞发生细胞融合 D. 代孕母猪不会影响外来胚胎的遗传特性 11. 为了救治患重度地中海贫血的女儿，一对夫妇在医院通过设计试管婴儿技术（植入前对胚胎进行遗传学诊断），生下了一个不携带地中海贫血致病基因且配型适合于患病姐姐的健康男婴，用他的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植。下列叙述正确的是（　　） A. 植入前胚胎需培养在95%的O2和5%的CO2的气体环境中 B. 造血干细胞属于不具有组织特异性的成体干细胞 C. 遗传学诊断有助于降低或避免免疫排斥反应 D. 设计试管婴儿技术利用了胚胎移植和胚胎分割技术 12. “繁殖与呼吸综合征”是一种由PRRSV病毒引发的传染病。科学家将PRRSV外壳蛋白基因导入猪体细胞中，利用核移植技术培育转基因克隆猪，从而得到自动产生抗PRRSV抗体的个体，进而可对该病进行诊断和治疗，制备过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 获得D猪的基础技术是核移植技术 B. 步骤①通常利用显微注射技术将体细胞注入到透明带外 C. 步骤②过程可采用生物方法激活重构胚进行卵裂 D. 步骤③的实质是胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 13. 马丁达比犬肾脏细胞（简称MDCK细胞）是流感病毒感染研究使用最多的细胞系，也是分离、扩增和纯化的流感病毒较理想的细胞系。有关MDCK细胞培养的叙述正确的是（　　） A. MDCK细胞在培养液中悬浮生长后会出现接触抑制的现象 B. MDCK细胞具有易被流感病毒感染的特性 C. 培养MDCK细胞的培养皿需倒置以减少水分蒸发 D. 培养MDCK细胞时需要定期更换培养液来减少杂菌污染 14. 中药山茱萸的主要活性成分是马钱子苷。科研小组为探究不同浓度的马钱子苷对神经干细胞分化的影响，从8周龄的成年小鼠脑中取出神经干细胞组织，制成细胞悬液后均分为4组，各组用加入不同浓度的马钱子苷的分化培养基培养培养3天，检测神经干细胞的分化情况，结果如图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 用胃蛋白酶处理神经干细胞组织可获得分散的神经干细胞 B. 神经干细胞组织需灭菌后加入到分化培养基中培养 C. 神经干细胞分化的根本原因是基因的选择性表达 D. 实验结果说明不同浓度的马钱子苷均能促进神经干细胞分化 15. 一种双链DNA分子被三种不同的限制酶切割，切割产物通过电泳分离，用大小已知的DNA片段的电泳结果作为分子量标记（下图左边一列）。关于该双链DNA，下列说法错误的是（　　） A. 该DNA分子呈环状结构，质量大小为10kb B. 该DNA分子被NotI切割后含有2个游离的磷酸基团 C. 该DNA分子中有一个NotI识别位点和两个EcoRI切点 D. 该双链DNA分子其NotI识别位点与EcoRI识别位点最短距离为2kb 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分。 16. 下图为定向诱导多能干细胞（hiPSC）分化形成特定神经细胞的一种方法。其中B27添加剂是适用于大多数神经细胞培养的试剂，H55条件培养基由经过γ射线照射后破裂的人骨髓基质细胞培养液配制而成。下列叙述错误的是（　　） A. hiPSC分化形成特定神经细胞的过程体现hiPSC具有全能性 B. 培养一、二、三过程细胞可能发生了基因重组 C. CO2可以使H55条件培养基的pH维持在7.2～7.4的范围内 D. 人骨髓基质细胞中的某些物质影响了hiPSC的基因表达 17. 细胞融合技术有着广泛应用。如图为细胞融合的示意图，据图判断错误的是（　　） A. 若d为受精卵，则a、b为获能的精子和MⅡ期的次级卵母细胞 B. 若d为杂种细胞，则c需要利用灭活的病毒诱导细胞融合产生 C. 若d为杂交瘤细胞，则d需经过染色体分析后才会进行扩大培养 D. 上述过程都证明了了融合后的细胞仍然具有全能性 18. 某质粒中氨苄青霉素抗性基因（AmpR），四环素抗性基因（TetR）和多种限制酶的识别位点如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 基因工程的载体也可选用噬菌体和动植物病毒 B. 质粒和目的基因适合使用ScaI和HindⅢ切割后连接 C. 质粒和目的基因用SalⅠ和SphⅠ切割可防止二者自身环化 D. AmpR和TetR可用于筛选含有重组DNA的受体细胞 19. 植物无糖组织培养技术又称光自养微繁殖技术，是指在植物组织培养中改变碳源的种类，以代替糖作为植物体的碳源，促进植株光合作用，进而生产优质种苗的一种新的植物微繁殖技术，在中药材繁殖等方面应用越来越广泛。下列有关叙述正确的是（ ） A. 该技术碳源的改变在一定程度上降低了杂菌污染的可能性 B. 该技术外植体可以在植物体的各种部位选取，获得的新植株基因型相同 C. 通过该技术繁殖新个体，外植体也需要经历脱分化和再分化过程 D. 植物组织培养技术会诱发基因突变，提高单个细胞中目标产物的含量 20. 生物法处理油脂污染物是一种有效、安全和彻底的方法，产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选出产脂肪酶酵母菌株并进一步提高酵母产酶能力，科研人员做了如下实验： 步骤一：称取1.0g某土壤样品，转入99mL无菌水中，制备成菌悬液，经梯度稀释后，获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上进行培养。 步骤二：对分离所得菌株，采用射线辐射处理的方法进行育种。将辐射处理后的酵母菌配制成培养液后涂布在固体培养基上，培养一段时间后，对培养基上的菌落进行筛选，纯化后获得A、B两突变菌株。 上述操作在处理含油废水的同时，还可获得单细胞蛋白，实现了污染物资源化。为评价A、B两突变菌株的相关性能，研究人员进行了培养统计分析，结果如图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 步骤一应选择培养基中菌落数为30～300的平板进行计数 B. 步骤二中筛选产脂肪酶酵母菌时，应以脂肪为培养基中的唯一碳源 C. 步骤二中采用的是诱变育种的方法 D. 由图可知，菌株A降解脂肪的效果更好，故应选择菌株A进行后续相关研究 第Ⅱ卷（55分） 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 苹果醋因具有独特的酸甜口味而受年轻消费者的喜爱，酸味来自醋酸，甜味则来自苹果中的天然糖分，苹果醋的制作流程下图所示。回答下列问题： （1）图中①过程中主要起作用的微生物是酵母菌，生长的最适温度约为______℃，高纯度的苹果酒应稀释后在进行果醋发酵，原因是_____。 （2）从营养的角度分析，②过程中酒精的作用是______。②过程中______环境抑制了酵母菌的生长，有利于醋酸杆菌占有优势。与①过程相比，②过程气泡的产生量______（填“增多”或“减少”）。 （3）传统发酵技术的特点是______。 22. 维生素K2在预防骨质疏松、心血管疾病等方面具有重要作用。科研人员以解淀粉芽孢杆菌（GSA-184）为研究对象，通过优化发酵工艺，提高了维生素K2的产量。请回答下列问题： （1）从土壤中筛选芽孢杆菌时，利用的培养基成分含有酵母浸粉、蛋白胨、NaCl和水等。其中蛋白胨提供的主要营养为_____和维生素等。 （2）科研人员进行了优化培养基碳源的实验，实验结果如右图所示。据图判断，若对菌株GSA-184扩大培养，所用培养基的最佳碳源是_____；若想大量获取维生素K2，所用培养基的最佳碳源是_____。 （3）科研人员探究了菌株GSA-184在不控制pH和控制pH为7.0条件下的发酵情况，实验结果如图甲和图乙所示。两种条件下的溶解氧在发酵3h内从100%附近急剧下降到2%附近，说明_____；在图甲中，发酵80h后溶解氧开始从0%附近逐渐上升，可能的原因是_____。对比图甲和图乙说明，_____条件下有助于维持菌体的活性，从而提高维生素K2产量。 23. 如图中亲本植株的基因型为Tt（体细胞染色体数为2n），A、B、C、D表示以亲本植株为材料进行的四种人工繁殖过程，请据图回答下列问题： （1）四种人工繁殖过程都用到的植物细胞工程技术是_____技术。图中不同的方法都能获得子代植株，其原因是_______。 （2）经过B过程获得的子代植株的基因型为______。 （3）植物细胞获得具有活力的原生质体需要用______处理。与动物细胞融合不同，②过程可利用______（填化学方法）诱导两个原生质体融合。图中A、B、C、D过程都能得到一种不定形的薄壁细胞组成的结构即_______。 （4）通过D过程获得子代植株的工程技术手段是______技术。 （5）该植物根富含单宁，单宁不是其生长和生存所必需的产物，属于____代谢物。单宁具有收敛止血、抗氧化、抗菌等作用，被用于各类产品，可利用____技术工厂化生产单宁。 24. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞，既能够悬浮在培养基中生长繁殖，又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。 （1）①过程注射的X和Y是______，作用是_____。 （2）③过程中PEG通过_____诱导细胞融合。 （3）④过程利用_____筛选出杂交瘤，⑤过程至少进行______次抗体检测才能筛选得到双杂交瘤细胞XY。 （4）⑤过程得到的双杂交瘤细胞体外培养时，由于______，会出现细胞停止增殖的现象，此时应先_____后再进行分瓶培养。双特异性抗体PSMA×CD28的特点是______。 25. 猪的内脏器官的大小、结构和血管分布与人极为相似，其体内含有的能够使人治病的病原体的数量又远远少于灵长类动物，因此成为人异种移植的动物，其改造和培养过程如图所示。据图回答相关问题： （1）①过程中可利用______酶处理猪组织得到单细胞。离体猪细胞培养的培养液通常需要添加______等天然成分。 （2）Gal抗原基因敲除属于______（填“细胞水平”或“分子水平”）操作，基因改造后的细胞需进行核移植的原因是______。 （3）核移植得到的______经_____技术培育到囊胚或桑葚胚后，再经_____技术移植到______处理后的____雌性个体内，最后产生基因修饰克隆猪。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 沈阳二中2024-2025学年度下学期4月阶段测试 高二（26届）生物试题 说明： 1.考试时长75分钟，满分100分。 2.考生务必将答案答在答题卡相应位置上，在试卷上作答无效。 第I卷（45分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 乳酸菌发酵在畜牧养殖中应用广泛，饲料行业因为乳酸菌的诸多优点开发出了乳酸菌添加剂用于青贮饲料发酵。关于乳酸菌下列说法正确的是（　　） A. 一个泡菜坛中的所有乳酸菌构成一个种群 B. 泡菜制作过程中，泡菜坛偶尔会发出“咕噜”的声音是因为乳酸菌发酵过程中产生了CO2 C. 培养乳酸菌的培养基只需要含有碳源、氮源、水和无机盐 D. 在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力 【答案】D 【解析】 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 【详解】A、乳酸菌是能将糖类分解成乳酸的细菌的统称，因此乳酸菌不是一种生物，而是一类生物，A错误； B、在制作泡菜过程中，乳酸菌发酵只会产生乳酸，无二氧化碳生成，B错误； C、虽然各种培养基的配方不同，但一般都含有水、碳(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐等营养物质，在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求。如，在培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素，C错误； D、微生物在农牧业上的应用，可用于生产微生物饲料，如在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力，D正确。 故选D。 2. 在微生物培养过程中利用培养基为画布、细菌为颜料可以创作艺术图形。下图是利用3种微生物在同一培养基上作画的流程，有关叙述正确的是（　　） A. 推测3种菌生长所需pH值、氧气条件基本相同 B. 作画用培养基及接种工具均需要采用干热灭菌 C. 作画的培养基必须用选择培养基，否则无法显现颜色 D. 分次接种的目的是为了形成单菌落，防止菌落重叠 【答案】A 【解析】 【分析】培养基的概念及营养构成： （1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。 （2）营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还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。 【详解】A、3种菌种能在同一个培养基、同种条件下生长，因而可推测3种菌生长所需pH值、氧气条件基本相同，A正确； B、作画时用到的培养基需用高压蒸汽灭菌法灭菌，不属于干热灭菌法，而接种工具-接种环需经过灼烧灭菌处理，属于干热灭菌法，B错误； C、显色培养基属于鉴别培养基，即作画的培养基必须用鉴别培养基，C错误； D、分次接种的目的是为了在不同的部位出现不同的颜色，D错误。 故选A。 3. 科研人员发现某个敞口被真菌M污染的培养皿中出现了大部分细菌能正常生长，唯独真菌 M 附近没有细菌生长的现象。科研人员认为这可能是真菌M产生了抑制细菌生长的物质。 为验证该猜想，科研人员做了如图所示的实验。下列有关分析正确的是（　　） A. 过程①使用了平板划线法接种真菌M， 该过程中接种环至少要灼烧4次 B. 若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明上述猜想正确 C. 过程②应取平板a 中的单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是选择培养 D. 真菌M 在培养基b 中培养时，培养基中应加入琼脂 【答案】B 【解析】 【分析】1、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。 【详解】A、每次划线前均需灼烧接种环，根据图可知过程①使用了平板划线法接种真菌M共画线4次， 且该过程结束时还需要灼烧，所以该过程中接种环至少要灼烧5次，A错误； B、根据图示信息可知，甲、乙和丙组都是不同种类的细菌，若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明真菌M可能产生了抑制细菌生长的物质，B正确； C、过程②应取平板a 中单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是扩大培养，获得更多的纯培养物，C错误； D、真菌M 在培养基b中培养时，培养基b是液体培养基，不应加入琼脂，D错误。 故选B。 4. 啤酒发酵流程一般都包含发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒、终止等。下列有关叙述错误的是（　　） A. 焙烤过程通过加热杀死种子的胚细胞，从而使淀粉酶失活 B. 酵母菌繁殖及大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成 C. 发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味的要求不同而有所差异 D. 蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，可以终止淀粉酶的进一步作用，并对糖浆灭菌 【答案】A 【解析】 【分析】现代工业酿酒分为主发酵和后发酵，主发酵是主要的生产过程，主发酵后还要通过后发酵来促酒成熟、澄清。 【详解】A、焙烤是加热杀死种子的胚，但不使淀粉酶失活，A错误； B、主发酵是主要的生产过程，酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成，B正确； C、发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异，C正确； D、蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，终止淀粉酶分解作用，并对糖浆灭菌，D正确。 故选A。 5. 土壤中有丰富的微生物，若要利用其中某种微生物，则需要进行菌种的分离和纯化，过程如图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 若要筛选分解尿素[CO（NH2）2]的细菌，则尿素可以作为该菌的氮源 B. 理论上每毫升菌液中2号试管的活菌数是4号试管的100倍 C. 4号试管的结果表明每克土壤中的活菌数约为1.1×109个 D. 该种方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少 【答案】C 【解析】 【分析】1、微生物常用的接种方法：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。 2、配制以尿素为唯一氮源的培养基，能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌；分解尿素的细菌能合成脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。为了保证稀释涂布平板法统计菌落数目的结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。 【详解】A、若目的是筛选分解尿素[CO（NH2）2]的细菌，则尿素可以作为该菌的氮源，A正确； B、由样品稀释示意图分析可知，2号试管的稀释倍数为103倍，应是4号试管的100倍，B正确； C、4号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为（113+106+111）÷3×10×105=1.1×108个，C错误； D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落，使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低，D正确。 故选C。 6. 普通小麦和偃麦草染色体数不同。山融3号是我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育的耐盐碱小麦品种，下图是其培育过程。下列叙述错误的是（ ） A. 诱导原生质体融合常采用电融合法或PEG融合法 B. 原生质体发育为①的过程需要高尔基体的参与 C. 甲、乙培养基除钠盐浓度不同外，其余条件均相同 D. 可通过观察染色体数目从②中筛选出山融3号 【答案】C 【解析】 【分析】植物细胞外面有一层细胞壁，这层细胞壁阻碍着细胞间的杂交。因此，在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得原生质体。杂交过程中的一个关键环节 是原生质体间的融合，这必须要借助一定的技术手段才能实现。人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类-物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等；化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高 Ca2+一高pH融合法等，融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发于中完整的杂种植株。 【详解】A、诱导原生质体融合常采用电融合法或PEG融合法，A正确； B、原生质体发育为①需要再生细胞壁的过程需要高尔基体的参与，B正确； C、甲、乙培养基除钠盐浓度外，所用激素的比例也存在差异，C错误； D、筛选山融3号需找到同时具有普通小麦和偃麦草染色体的植株，即染色体数目是普通小麦与偃麦草的染色体数目之合的一半的植株，D正确。 故选C。 7. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. B代表愈伤组织，两条技术路径均证明了植物细胞具有全能性 B. 获得愈伤组织的过程应保持在无菌、无毒和环境条件下 C. ①②③的培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质 D. 路径二添加果胶酶的目的是获得原生质体，使用纤维素酶也可以达成该目的 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 【详解】A、途径二并未从已分化的植物细胞获得完整植株，不能体现植物细胞的全能性，A错误； B、获得愈伤组织的过程是植物组织培养中的脱分化过程，此过程应保持无菌、无毒的环境。 而5%CO2环境是动物细胞培养时需要的条件，目的是维持培养液的pH，植物组织培养一般不需要5%CO2环境，B错误； C、①②③的培养过程均为植物组织培养的相关过程。植物组织培养的培养基中除了含有植物激素（如生长素、细胞分裂素等）和多种无机盐外，还需要添加蔗糖等能源物质，蔗糖可以为植物细胞提供碳源和能量，C正确； D、图示过程中添加果胶酶的主要目的瓦解植物的胞间层，更快获得细胞悬液，使用纤维素酶也可以达成该目的，D错误。 故选C。 8. 毛建草含有黄酮和多糖等多种药用成分，可全草入药，具有抗菌、消炎和清热等功效，可用于治疗咳嗽等疾病。科研人员利用其叶片通过植物组织培养的方法快速繁殖。下列叙述错误的是（ ） A. 利用叶片进行植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性 B. 脱分化处理前要对毛建草叶片进行清洗、灭菌等处理 C. 诱导生根时，应适当降低培养基中细胞分裂素与生长素含量的比值 D. 选择毛建草的茎尖作为外植体进行植物组织培养可获得脱毒苗 【答案】B 【解析】 【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。2、植物组织培养的条件：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）。 【详解】 A、利用叶片进行植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，A正确； B、脱分化处理前要对毛建草叶片进行清洗、消毒等处理，灭菌会导致组织死亡，B错误； C、培养基中细胞分裂素与生长素含量的比值高时，诱导生芽，细胞分裂素与生长素含量的比值低时，诱导生根，C正确； D、茎尖分生区病毒极少，甚至无病毒，常利用茎尖作为外植体培育脱毒苗，D正确。 故选B。 9. 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。它的作用机制如下图所示。相关叙述正确的是（　　） A. ADC由杂交瘤细胞产生并分泌 B. 接头物质稳定性差会降低ADC的选择杀伤作用 C. ADC被肿瘤细胞吞噬体现了细胞膜具有选择透过性 D. 图示表现了细胞凋亡受药物与溶酶体决定 【答案】B 【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、ADC是通过化学方法将单克隆抗体与细胞毒素连接而成，而不是由杂交瘤细胞产生和分泌的，A错误； B、若接头物质稳定性差，细胞毒素可能在到达肿瘤细胞之前就被释放，导致对正常细胞的毒性增加，从而降低ADC的选择性杀伤作用，B正确； C、ADC被肿瘤细胞吞噬体现了细胞膜的结构特点，即具有一定的流动性，C错误； D、细胞凋亡是一个复杂的生物学过程，受基因的调控，也受到多种因素影响，而非药物和溶酶体决定，D错误。 故选B。 10. 猪的生理、器官大小以及胚胎发育方面与人类具有很高的相似性，成为“种植”人类器官的热门动物。如图为我国科学家利用猪培育可用于移植的人源肾脏的相关过程。下列叙述错误的是（　　） A. 推测SIX1/SALL1两种基因的作用是猪肾脏发育必需的基因 B. 去核卵母细胞步骤中的“核”指的是纺锤体-染色体复合物 C. 注入的人源干细胞需与猪的胚胎细胞发生细胞融合 D. 代孕母猪不会影响外来胚胎的遗传特性 【答案】C 【解析】 【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经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。 【详解】A、根据SIX1/SALL1缺陷的早期胚胎发育成肾脏缺陷胚胎可知，这两个基因是猪肾脏发育必需的基因，A正确； B、去核卵母细胞（处于减数分裂Ⅱ中期）步骤中的“核”指的是纺锤体-染色体复合物，B正确； C、干细胞具有较强的分裂和分化能力，注入人源干细胞的目的是使人源干细胞分裂分化产生人的器官，不需要与猪的胚胎细胞发生细胞融合，C错误； D、代孕母猪只提供胚胎发育环境，不会改变外来胚胎本身的遗传特性，D正确。 故选C。 11. 为了救治患重度地中海贫血的女儿，一对夫妇在医院通过设计试管婴儿技术（植入前对胚胎进行遗传学诊断），生下了一个不携带地中海贫血致病基因且配型适合于患病姐姐的健康男婴，用他的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植。下列叙述正确的是（　　） A. 植入前胚胎需培养在95%O2和5%的CO2的气体环境中 B. 造血干细胞属于不具有组织特异性的成体干细胞 C. 遗传学诊断有助于降低或避免免疫排斥反应 D. 设计试管婴儿技术利用了胚胎移植和胚胎分割技术 【答案】C 【解析】 【分析】在胚胎发育成桑葚胚后，桑葚胚进一步发育，细胞开始出现分化，聚集在胚胎的一端，个体较大的细胞，称为内细胞团，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，而沿透明带内壁扩展和排列的，个体较小的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘。 【详解】A、植入前胚胎需培养在95%的空气和5%的CO2的气体环境中，A错误； B、造血干细胞属于成体干细胞，成体干细胞具有组织特异性，B错误； C、通过遗传学诊断（如HLA配型），选择与患病姐姐免疫匹配的胚胎，可降低移植后的免疫排斥反应，C正确； D、设计试管婴儿的培育需经过体外受精、早期胚胎培养、遗传学诊断、胚胎移植以及在代孕母体中发育和产出等过程，故该技术应用了体外受精、早期胚胎培养胚胎移植、遗传学诊断等技术手段，但没有利用胚胎分割技术，D错误。 故选C。 12. “繁殖与呼吸综合征”是一种由PRRSV病毒引发的传染病。科学家将PRRSV外壳蛋白基因导入猪体细胞中，利用核移植技术培育转基因克隆猪，从而得到自动产生抗PRRSV抗体的个体，进而可对该病进行诊断和治疗，制备过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 获得D猪的基础技术是核移植技术 B. 步骤①通常利用显微注射技术将体细胞注入到透明带外 C. 步骤②过程可采用生物方法激活重构胚进行卵裂 D. 步骤③的实质是胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析，图示核移植技术培育转基因克隆猪培育过程涉及的技术手段有基因工程技术、核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等，利用转基因技术将病毒外壳蛋白基因(目的基因)导入B猪的体细胞核中，然后将B猪的体细胞核移植到A猪的去核卵母细胞中，再将重组细胞培养到一定阶段并移植到C猪的子宫中去，最后分娩产生了D转基因克隆猪。 【详解】A、分析可知，获得D猪涉及去核卵母细胞与含有目的基因的细胞的融合，基础技术是动物细胞培养技术，A错误； B、步骤①（将供体体细胞与去核卵母细胞融合）通常是将体细胞置于去核卵母细胞的透明带内，通过电融合或显微操作将“细胞核”注入卵母细胞内，B错误； C、通常用物理或化学方法（如电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂（卵裂）和发育进程，C错误； D、步骤③表示将早期胚胎移植给C猪，其技术手段为胚胎移植，实质是胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，D正确。 故选D。 13. 马丁达比犬肾脏细胞（简称MDCK细胞）是流感病毒感染研究使用最多的细胞系，也是分离、扩增和纯化的流感病毒较理想的细胞系。有关MDCK细胞培养的叙述正确的是（　　） A. MDCK细胞在培养液中悬浮生长后会出现接触抑制的现象 B. MDCK细胞具有易被流感病毒感染的特性 C. 培养MDCK细胞的培养皿需倒置以减少水分蒸发 D. 培养MDCK细胞时需要定期更换培养液来减少杂菌污染 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养过程：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、接触抑制是贴壁生长的细胞特性，悬浮生长的细胞不会出现接触抑制，A错误； B、MDCK细胞是流感病毒感染研究使用最多的细胞系，因此MDCK细胞具有易被流感病毒感染的特性，B正确； C、动物细胞培养时，所用培养基为液体培养基，不能倒置培养，C错误； D、培养MDCK细胞时需要定期更换培养液，目的是为细胞提供充足的营养物质，同时去除细胞代谢产生的废物，而不是减少杂菌污染，D错误。 故选B。 14. 中药山茱萸的主要活性成分是马钱子苷。科研小组为探究不同浓度的马钱子苷对神经干细胞分化的影响，从8周龄的成年小鼠脑中取出神经干细胞组织，制成细胞悬液后均分为4组，各组用加入不同浓度的马钱子苷的分化培养基培养培养3天，检测神经干细胞的分化情况，结果如图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 用胃蛋白酶处理神经干细胞组织可获得分散的神经干细胞 B. 神经干细胞组织需灭菌后加入到分化培养基中培养 C. 神经干细胞分化的根本原因是基因的选择性表达 D. 实验结果说明不同浓度的马钱子苷均能促进神经干细胞分化 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞培养过程：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、利用胰蛋白酶或胶原蛋白酶可将动物组织分散成单个细胞，因此，需用胰蛋白酶处理神经干细胞组织可获得分散的神经干细胞，而非胃蛋白酶，A错误； B、不能对神经干细胞组织灭菌，会杀死细胞，B错误； C、细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，C正确； D、由图可知，与空白对照相比，马钱子苷浓度为50μmol/L时促进神经干细胞的分化，100μmol/L和200μmol/L时抑制神经干细胞的分化，D错误。 故选C。 15. 一种双链DNA分子被三种不同的限制酶切割，切割产物通过电泳分离，用大小已知的DNA片段的电泳结果作为分子量标记（下图左边一列）。关于该双链DNA，下列说法错误的是（　　） A. 该DNA分子呈环状结构，质量大小为10kb B. 该DNA分子被NotI切割后含有2个游离的磷酸基团 C. 该DNA分子中有一个NotI识别位点和两个EcoRI切点 D. 该双链DNA分子其NotI识别位点与EcoRI识别位点的最短距离为2kb 【答案】D 【解析】 【分析】限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。 【详解】A、单用EcoRI处理和利用EcoRI和NotI双酶切时产生的结果不同，说明DNA含有NotI酶切位点，因为用NotI处理只产生了一个10kb的条带，所以该分子必须是环状的，且长度一定是10kb，A正确； B、该DNA分子被NotI切割后仅产生一条带，说明该酶只在此环状 DNA 上有 1 处切点，被切开后形成线性 DNA，含有2个游离的磷酸基团，B正确； C、因为用NotI处理只产生了一个10kb的条带，说明该环状DNA上含有一个NotI切割位点，单用EcoRI处理后产生了4kb和6kb两条带，说明该环状DNA上含有2个EcoRI切割位点，C正确； D、用EcoRI处理后产生的4kb的片段，进一步被NotI酶切为3kb和1kb的片段，可以得知NotI切点与EcoRI切点的最短距离为1kb，最大距离为3kb，D错误。 故选D。 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分。 16. 下图为定向诱导多能干细胞（hiPSC）分化形成特定神经细胞的一种方法。其中B27添加剂是适用于大多数神经细胞培养的试剂，H55条件培养基由经过γ射线照射后破裂的人骨髓基质细胞培养液配制而成。下列叙述错误的是（　　） A. hiPSC分化形成特定神经细胞的过程体现hiPSC具有全能性 B. 培养一、二、三过程细胞可能发生了基因重组 C. CO2可以使H55条件培养基的pH维持在7.2～7.4的范围内 D. 人骨髓基质细胞中的某些物质影响了hiPSC的基因表达 【答案】AB 【解析】 【分析】动物细胞培养需要提供环境为无菌、无毒、95%空气+5%CO2环境。动物细胞培养，除常规成分外，培养基中还需加入血清以补充天然因子。细胞分化的实质是基因的选择性表达。 【详解】A、hiPSC分化形成特定神经细胞的过程是基因选择性表达的结果，未体现全能性，A错误； B、培养一、二、三过程细胞可能发生了基因的选择性表达，B错误； C、CO2可以使H55条件培养基的pH维持在7.2～7.4的范围内，C正确； D、人骨髓基质细胞破裂后释放的某些因子（如生长因子、细胞因子等）可影响hiPSC的基因表达，诱导其朝特定方向分化，D正确。 故选AB。 17. 细胞融合技术有着广泛应用。如图为细胞融合的示意图，据图判断错误的是（　　） A. 若d为受精卵，则a、b为获能的精子和MⅡ期的次级卵母细胞 B. 若d为杂种细胞，则c需要利用灭活的病毒诱导细胞融合产生 C. 若d为杂交瘤细胞，则d需经过染色体分析后才会进行扩大培养 D. 上述过程都证明了了融合后的细胞仍然具有全能性 【答案】BCD 【解析】 【分析】收集到卵母细胞和精子，要分别对它们进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精。要得到植物体细胞杂交植株，先要进行植物细胞的融合（利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，得到原生质体，用电击等方法诱导原生质体融合），该过程依赖的生物学原理为细胞膜的流动性，获得杂交细胞后，再利用植物组织培养技术将杂交细胞培养成杂交植株，该过程所依赖的生物学原理是植物细胞的全能性。 【详解】A、采集到的卵母细胞和精子，要分别对它们进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精，因此若d为受精卵，则a、b为获能的精子和MⅡ期的次级卵母细胞 ，A正确； B、若d为杂种细胞，且最后培育成的是杂交植株，诱导细胞融合时可利用化学和物理法，但病毒诱导法用于动物细胞融合，B错误； C、若d为杂交瘤细胞，则d需经过克隆化培养和抗体检测，抗体检测结果呈阳性的细胞才进行扩大培养，C错误； D、单克隆抗体的制备过程，未体现融合后的细胞仍然具有全能性，D错误。 故选BCD。 18. 某质粒中氨苄青霉素抗性基因（AmpR），四环素抗性基因（TetR）和多种限制酶的识别位点如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 基因工程的载体也可选用噬菌体和动植物病毒 B. 质粒和目的基因适合使用ScaI和HindⅢ切割后连接 C. 质粒和目的基因用SalⅠ和SphⅠ切割可防止二者自身环化 D. AmpR和TetR可用于筛选含有重组DNA的受体细胞 【答案】ACD 【解析】 【分析】质粒中的氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因是标记基因，标记基因的作用是便于重组DNA分子的筛选。 【详解】A、基因工程的载体有质粒、动植物病毒和噬菌体，A正确； B、质粒和目的基因用ScaI和HindⅢ切割，会破坏所有的标记基因，用四环素无法进行筛选，B错误； C、质粒和目的基因用SalⅠ和SphⅠ切割，会破坏四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因，可以用氨苄青霉素进行筛选，且用两种限制酶切割可防止二者自身环化，C正确； D、质粒上含有AmpR和TetR两个抗性基因，若外源基因插入破坏了其中一个抗性基因，就可通过培养基中加入相应抗生素来筛选出携带重组质粒的受体细胞，D正确。 故选ACD。 19. 植物无糖组织培养技术又称光自养微繁殖技术，是指在植物组织培养中改变碳源的种类，以代替糖作为植物体的碳源，促进植株光合作用，进而生产优质种苗的一种新的植物微繁殖技术，在中药材繁殖等方面应用越来越广泛。下列有关叙述正确的是（ ） A. 该技术碳源的改变在一定程度上降低了杂菌污染的可能性 B. 该技术外植体可以在植物体的各种部位选取，获得的新植株基因型相同 C. 通过该技术繁殖新个体，外植体也需要经历脱分化和再分化过程 D. 植物组织培养技术会诱发基因突变，提高单个细胞中目标产物的含量 【答案】AC 【解析】 【分析】植物组织培养是利用植物细胞具有全能性，将离体的植物器官、组织或细胞，在培养了一段时间后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织。由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。进而发育成完整个体的过程。 【详解】A、在植物无糖组织培养技术中，以CO2代替糖作为植物体的碳源，CO2不能被大多数异养微生物直接利用，也就减少了适合杂菌生长的营养物质，因此在一定程度上降低了杂菌污染的可能性，A正确； B、外植体的选取需要考虑其细胞的分化程度、全能性表达的难易程度等因素。植物不同部位的细胞在分化程度、生理状态等方面可能存在差异，并非能从植物体的各种部位都能顺利选取到合适的外植体，而且如果外植体取自植物的花药等部位，获得的新植株基因型与正常植株不同，B错误； C、植物组织培养技术的基本过程包括脱分化和再分化。无论采用传统的植物组织培养还是植物无糖组织培养技术，外植体都需要经历这两个关键过程，C正确； D、植物组织培养的过程中，细胞主要进行有丝分裂等正常的生理活动，一般不会诱发基因突变来提高单个细胞中目标产物的含量，D错误。 故选AC。 20. 生物法处理油脂污染物是一种有效、安全和彻底的方法，产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选出产脂肪酶酵母菌株并进一步提高酵母产酶能力，科研人员做了如下实验： 步骤一：称取1.0g某土壤样品，转入99mL无菌水中，制备成菌悬液，经梯度稀释后，获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上进行培养。 步骤二：对分离所得的菌株，采用射线辐射处理的方法进行育种。将辐射处理后的酵母菌配制成培养液后涂布在固体培养基上，培养一段时间后，对培养基上的菌落进行筛选，纯化后获得A、B两突变菌株。 上述操作在处理含油废水的同时，还可获得单细胞蛋白，实现了污染物资源化。为评价A、B两突变菌株的相关性能，研究人员进行了培养统计分析，结果如图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 步骤一应选择培养基中菌落数为30～300的平板进行计数 B. 步骤二中筛选产脂肪酶酵母菌时，应以脂肪为培养基中的唯一碳源 C. 步骤二中采用的是诱变育种的方法 D. 由图可知，菌株A降解脂肪的效果更好，故应选择菌株A进行后续相关研究 【答案】ABC 【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，均匀涂布在培养基表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、在利用稀释涂布平板法进行计数时，为保证数据的准确性，培养基中应选择菌落数为30～300的平板进行计数，A正确； B、为筛选出产脂肪酶酵母菌株并进一步提高酵母菌产酶能力，因此在选择培养基中应该以脂肪作为唯一碳源，能分解利用脂肪的微生物能保留下来，其余的则被淘汰，B正确； C、步骤二对分离所得的菌株采用射线辐射处理的方法进行育种，该育种方式是诱变育种，C正确； D、结合图示可知，培养相同时间，菌株B的细胞密度更大，脂肪剩余量更少，说明菌株B降解脂肪能力更好，故应选择菌株B进行后续相关研究，D错误。 故选ABC。 第Ⅱ卷（55分） 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 苹果醋因具有独特的酸甜口味而受年轻消费者的喜爱，酸味来自醋酸，甜味则来自苹果中的天然糖分，苹果醋的制作流程下图所示。回答下列问题： （1）图中①过程中主要起作用的微生物是酵母菌，生长的最适温度约为______℃，高纯度的苹果酒应稀释后在进行果醋发酵，原因是_____。 （2）从营养的角度分析，②过程中酒精的作用是______。②过程中______环境抑制了酵母菌的生长，有利于醋酸杆菌占有优势。与①过程相比，②过程气泡的产生量______（填“增多”或“减少”）。 （3）传统发酵技术的特点是______。 【答案】（1） ①. 28 ②. 防止果酒浓度过高导致醋酸杆菌失水死亡 （2） ①. 作碳源 ②. 高温、酸性 ③. 减少 （3） 以混合菌种的固体和半固体发酵为主，通常是家庭式的或作坊式的 【解析】 【分析】分析题图：图示为苹果醋的制作流程简图，其中①为果酒发酵过程，参与该过程的微生物是酵母菌，其代谢类型为异养兼性厌氧型；②为果醋发酵过程，参与该过程的微生物是醋酸菌，其代谢类型为异养需氧型。 【小问1详解】 图中①过程中主要起作用的微生物是酵母菌，酿酒酵母生长的最适温度约为28℃，为防止果酒浓度过高导致醋酸杆菌失水死亡，需对高纯度的苹果酒稀释后再进行果醋发酵。 【小问2详解】 ②过程中酒精可以为醋酸菌提供碳源，醋酸菌发酵可产生醋酸，且醋酸发酵温度高于酒精发酵，因此，②醋酸发酵过程高温、酸性环境抑制了酵母菌的生长而有利于醋酸杆菌占优势。①过程为无氧呼吸酒精发酵，可产生CO2，②为醋酸菌利用酒精进行醋酸发酵，不产生CO2，因此与①过程相比，②过程气泡的产生量减少。 【小问3详解】 传统发酵技术的特点是以混合菌种的固体和半固体发酵为主，通常是家庭式的或作坊式的。 22. 维生素K2在预防骨质疏松、心血管疾病等方面具有重要作用。科研人员以解淀粉芽孢杆菌（GSA-184）为研究对象，通过优化发酵工艺，提高了维生素K2的产量。请回答下列问题： （1）从土壤中筛选芽孢杆菌时，利用的培养基成分含有酵母浸粉、蛋白胨、NaCl和水等。其中蛋白胨提供的主要营养为_____和维生素等。 （2）科研人员进行了优化培养基碳源的实验，实验结果如右图所示。据图判断，若对菌株GSA-184扩大培养，所用培养基的最佳碳源是_____；若想大量获取维生素K2，所用培养基的最佳碳源是_____。 （3）科研人员探究了菌株GSA-184在不控制pH和控制pH为7.0条件下的发酵情况，实验结果如图甲和图乙所示。两种条件下的溶解氧在发酵3h内从100%附近急剧下降到2%附近，说明_____；在图甲中，发酵80h后溶解氧开始从0%附近逐渐上升，可能的原因是_____。对比图甲和图乙说明，_____条件下有助于维持菌体的活性，从而提高维生素K2产量。 【答案】（1）碳源、氮源 （2） ①. L-阿拉伯糖 ②. 甘油 （3） ①. 该菌株为需氧型，发酵初期菌体繁殖耗氧量很大 ②. 发酵罐内的pH较高，菌体活性降低且菌体数量下降，耗氧量逐渐减少 ③. 稳定而合理的pH（或“控制pH为7.0”） 【解析】 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。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】 在微生物培养基中，蛋白胨含有丰富的营养成分，其主要为微生物生长提供氮源、碳源和维生素等。因为蛋白胨是将蛋白质经过酶解等处理得到的，其中的含氮有机物可作为氮源，同时其中的碳元素也可为微生物提供碳源等； 【小问2详解】 扩大培养菌株GSA-184，目的是让菌株数量增多，也就是要使活菌生物量达到最大。从图中可以看出，在以L-阿拉伯糖为碳源时，活菌生物量的数值最高。所以若对菌株GSA-184扩大培养，所用培养基的最佳碳源是L-阿拉伯糖；若想大量获取维生素K2，就要找使维生素K2产量最高的碳源。从图中可知，当以甘油为碳源时，维生素K2产量的数值最大。所以若想大量获取维生素K2，所用培养基的最佳碳源是甘油； 【小问3详解】 两种条件下的溶解氧在发酵3h内从100%附近急剧下降到2%附近，这说明该菌株为需氧型，发酵初期菌体繁殖耗氧量很大；在图甲中，发酵80h后溶解氧开始从0%附近逐渐上升，可能的原因发酵罐内的pH较高，菌体活性降低且菌体数量减少，耗氧量逐渐减少；对比图甲（不控制pH）和图乙（控制pH为7.0），可以发现控制pH为7.0时，维生素K2产量更高，活菌生物量在后期也能维持相对较好的水平，这说明控制pH为7.0条件下有助于维持菌体的活性，从而提高维生素K2产量。 23. 如图中亲本植株的基因型为Tt（体细胞染色体数为2n），A、B、C、D表示以亲本植株为材料进行的四种人工繁殖过程，请据图回答下列问题： （1）四种人工繁殖过程都用到的植物细胞工程技术是_____技术。图中不同的方法都能获得子代植株，其原因是_______。 （2）经过B过程获得的子代植株的基因型为______。 （3）植物细胞获得具有活力的原生质体需要用______处理。与动物细胞融合不同，②过程可利用______（填化学方法）诱导两个原生质体融合。图中A、B、C、D过程都能得到一种不定形的薄壁细胞组成的结构即_______。 （4）通过D过程获得子代植株的工程技术手段是______技术。 （5）该植物根富含单宁，单宁不是其生长和生存所必需的产物，属于____代谢物。单宁具有收敛止血、抗氧化、抗菌等作用，被用于各类产品，可利用____技术工厂化生产单宁。 【答案】（1） ①. 植物组织培养 ②. 植物细胞具有全能性##植物细胞内含本物种发育所需的全套基因 （2）Tt （3） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 高Ca2+-高pH融合法 ③. 愈伤组织 （4）植物体细胞杂交 （5） ①. 次生 ②. 植物细胞培养     【解析】 【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，植物体细胞杂交的原理是植物细胞具有全能性且细胞膜具有一定的流动性。植物组织培养是植物体细胞杂交的基础，植物体细胞杂交所用的技术更复杂。 【小问1详解】 植物细胞工程最基本的技术是植物组织培养，是图中四种人工繁殖过程都要用到的。图中不同方法都能获得子代植株是因为具有某种生物全套遗传信息的任何一个细胞都具有发育成完整生物体的潜能，也就是说植物细胞具有全能性。 【小问2详解】 B表示通过胚状体进行无性繁殖得到的个体，无性繁殖能保持亲本的优良性状，因此得到的后代基因型是Tt。 【小问3详解】 细胞壁的组成成分是纤维素和果胶，可先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得具有活性的原生质体。②过程表示将该植物的两个原生质体进行融合，促进原生质体融合的方法包括物理、化学的方法，不同于动物细胞融合，②过程可利用高Ca2+-高pH融合法诱导两个原生质体融合。图中A、B、C、D过程都能得到的一种高度液泡化的薄壁细胞组成的结构是愈伤组织，愈伤组织的获得需要经过脱分化过程实现。 【小问4详解】 通过D过程获得子代植株用到的工程技术手段是植物体细胞杂交技术。 【小问5详解】 单宁是该植物细胞培养过程中产生的次生代谢产物，不是该植物细胞生长和生存所必需的，可利用植物细胞培养技术工厂化生产单宁。 24. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞，既能够悬浮在培养基中生长繁殖，又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。 （1）①过程注射的X和Y是______，作用是_____。 （2）③过程中PEG通过_____诱导细胞融合。 （3）④过程利用_____筛选出杂交瘤，⑤过程至少进行______次抗体检测才能筛选得到双杂交瘤细胞XY。 （4）⑤过程得到的双杂交瘤细胞体外培养时，由于______，会出现细胞停止增殖的现象，此时应先_____后再进行分瓶培养。双特异性抗体PSMA×CD28的特点是______。 【答案】（1） ①. PSMA蛋白和CD28蛋白 ②. 刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞 （2）使细胞膜紧密接触 （3） ①. 特定的选择培养基 ②. 2##两 （4） ①. 培养基中营养物质耗尽或代谢产物积累 ②. 更换培养基 ③. 既能特异性结合癌细胞，又能结合并激活T细胞，从而精准杀伤目标癌细胞 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：①用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。 ②用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。③对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。④将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。⑤从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【小问1详解】 双特异性抗体既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，所以双特异性抗体生产过程中，应先将癌细胞表面的PSMA蛋白和T细胞表面的CD28蛋白作为抗原注射到小鼠体内，使小鼠产生免疫反应，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28，即①过程注射的X和Y是PSMA蛋白和CD28蛋白，刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞。 【小问2详解】 ③过程中PEG通过使细胞膜紧密接触诱导细胞融合 【小问3详解】 ④过程利用特定的选择培养基筛选出杂交瘤。筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质，该过程需要先用一种抗原（如PSMA）筛选出能够分泌抗PSMA抗体的杂交瘤细胞，再用另一种抗原（如CD28）从已筛选出的杂交瘤细胞中筛选出能分泌抗CD28抗体的杂交瘤细胞，所以⑤过程筛选获得双特异性抗体时至少需要进行过2次抗原检测。 【小问4详解】 杂交瘤细胞具有无限增殖的特点，⑤过程得到的双杂交瘤细胞体外培养时，会消耗培养液中的营养物质，由于培养基中营养物质耗尽或代谢产物积累会出现细胞停止增殖，此时应先更换培养基后再进行分瓶培养。双特异性抗体PSMA×CD28的特点是既能特异性结合癌细胞，又能结合并激活T细胞，从而精准杀伤目标癌细胞。 25. 猪的内脏器官的大小、结构和血管分布与人极为相似，其体内含有的能够使人治病的病原体的数量又远远少于灵长类动物，因此成为人异种移植的动物，其改造和培养过程如图所示。据图回答相关问题： （1）①过程中可利用______酶处理猪组织得到单细胞。离体猪细胞培养的培养液通常需要添加______等天然成分。 （2）Gal抗原基因敲除属于______（填“细胞水平”或“分子水平”）操作，基因改造后的细胞需进行核移植的原因是______。 （3）核移植得到的______经_____技术培育到囊胚或桑葚胚后，再经_____技术移植到______处理后的____雌性个体内，最后产生基因修饰克隆猪。 【答案】（1） ①. 胰蛋白(或胶原蛋白) ②. 血清 （2） ①. 分子水平 ②. 改造后细胞的分化程度高，难以表达全能性 （3） ①. 重构胚 ②. 体外胚胎培养 ③. 胚胎移植 ④. 同期发情 ⑤. 同种 【解析】 【分析】核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经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成动物个体；用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，原理是动物细胞核的全能性；动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。 【小问1详解】 胰蛋白酶或胶原蛋白酶能够分解组织中的细胞间质，从而将组织分散成单个细胞；为保证动物细胞的正常生长，离体猪细胞培养的培养液通常需要添加血清等天然成分。 【小问2详解】 基因敲除是通过分子生物学技术（如CRISPR/Cas9）在DNA水平上对特定基因进行编辑或删除，因此属于分子水平操作；由于改造后细胞的分化程度高，难以表达全能性，基因改造后的细胞需要通过核移植技术将其细胞核移植到去核的卵细胞中，以确保基因改造后的细胞能够发育成完整的个体。 【小问3详解】 核移植后形成的胚胎称为重构胚，它包含了基因改造后的细胞核和卵细胞的细胞质；重构胚需要经体外培养技术培育到囊胚或桑葚胚阶段，再经胚胎移植技术移植到同种的受体雌性个体内，使其继续发育，且为保证供受体有相同的生理状态，需要对受体进行同期发情处理。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$