精品解析:辽宁省凤城市第二中学2024-2025学年高二下学期第一次月考生物试题
2025-04-26
|
2份
|
31页
|
202人阅读
|
5人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 丹东市 |
| 地区(区县) | 凤城市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.69 MB |
| 发布时间 | 2025-04-26 |
| 更新时间 | 2025-04-26 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51834342.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024—2025学年度下学期月考
高二生物B
时间:75分钟 分数:100分
考试范围:选择性必修三第一章—第二章
一、单选题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。)
1. 下列操作属于灭菌的是( )
A. 用肥皂洗手 B. 用酒精擦拭超净工作台桌面
C. 试管口置于酒精灯火焰上灼烧 D. 用煮沸的开水浸泡5~10分钟
2. 采用巴氏消毒法进行杀菌处理的牛奶通常被称为“巴氏杀菌乳”,某款牛奶的产品介绍如图所示。根据图上信息,下列说法正确的是( )
A. 巴氏消毒的优点是既能杀死所有微生物,又不破坏牛奶的成分
B. 如果盒装牛奶出现鼓包,很可能是乳酸菌污染导致
C. 鲜牛奶应保存在2-6℃条件下,因为在这个区间的温度能够杀死微生物
D. 巴氏消毒可以破坏微生物的蛋白质结构,使其失去活性
3. 如图表示实验室中酵母菌纯培养的部分操作步骤,下列说法错误的是( )
A. ①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行
B. 步骤①中待倒入的培养基冷却后盖上培养皿的皿盖
C. 步骤③中,每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理
D. 划线接种结束后,将图④平板倒置后放入培养箱中培养
4. 下列关于发酵工程及其应用的叙述,正确的是( )
A. 单细胞蛋白是指单个细菌细胞分泌的蛋白质
B. 啤酒发酵过程中糖的分解和代谢物的生成主要在后发酵阶段完成
C. 菌种的选育是发酵工程的中心环节,优良菌种可从自然界筛选出来
D. 酱油制作中利用黑曲霉将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸
5. 人们在研究、利用微生物时,需用无菌技术培养获取纯种微生物,并对其进行计数或保存。下列有关叙述正确的是( )
A. 用稀释涂布平板法进行微生物计数时,结果往往比实际值偏高
B. 可利用细菌计数板对酵母菌细胞或霉菌孢子进行观察和计数
C. 培养基可以用来培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢产物
D. 用平板划线法分离菌种,划线4个区域,接种环需要灼烧灭菌4次
6. 下列关于植物组织培养的叙述,正确的是( )
A. 只有植物体分生组织的细胞才能通过植物组织培养获得完整的植株
B. 愈伤组织属于未分化的薄壁组织,没有特定的结构和功能,全能性强
C. 培养前需要用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液对外植体进行消毒
D. 为防止杂菌污染,从接种外植体到生成试管苗尽量在同一个锥形瓶内完成
7. 科学家以矮牵牛(可育)和蓝粉烟草(可育)为实验材料,运用植物体细胞杂交技术成功获得了矮牵牛一粉蓝烟草植株。下列有关叙述错误的是( )
A. 利用植物体细胞杂交技术能实现远缘杂交育种
B. 植物体细胞杂交技术的关键环节是原生质层间的融合
C. 矮牵牛一粉蓝烟草植株的培育依据了植物细胞全能性等原理
D. 理论上分析,获得的矮牵牛一粉蓝烟草植株能产生子代
8. 下列关于植物细胞工程的应用,叙述正确的是( )
A. 微型繁殖为无性繁殖,能改良植物原有的遗传特性
B. 切取一定大小的植物茎尖进行组织培养获得抗病毒植株
C. 单倍体是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料
D. 次生代谢物是一类小分子有机化合物,是植物生长生存所必需的
9. 下列有关细胞工程的叙述,不正确的是( )
A. 细胞工程应用的是细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法
B. 细胞工程只能细胞水平上操作
C. 细胞工程是按照人的意愿有目的地来获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品
D. 根据操作对象的不同,可以分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域
10. 我国研究人员经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴,流程如图所示,①~⑧表示过程,该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。下列说法错误的是( )
A. 过程①用液体培养基培养
B. 过程②表示卵母细胞去核,实际去除的是纺锤体—染色体复合物
C. 可用Ca2+载体或乙醇激活重构胚,使其完成分裂和发育进程
D. 代孕母猴分娩的食蟹猴性状表现与提供卵母细胞的雌性食蟹猴无关
11. 动物体细胞核移植技术需选择MⅡ期去核卵母细胞作为受体细胞的原因不包括( )
A. 卵母细胞的体积较大,适于体外操作
B. 卵母细胞的营养物质丰富,便于提供营养
C. MⅡ期卵母细胞数量多,容易获得
D. MⅡ期卵母细胞质中存在激发细胞核表达全能性的物质
12. 在动物细胞工程和胚胎工程中所用的物质或方法和其发挥的作用正确的组合是( )
A. 肝素——诱导精子与卵细胞受精
B. 胃蛋白酶——动物细胞培养时分散细胞
C. 聚乙二醇——诱导细胞分化
D. 显微操作法——卵母细胞去核
13. 我国科学家曾通过“实践十号”卫星将多枚小鼠早期胚胎带上了太空,小鼠早期胚胎在太空中顺利完成从“2细胞”到囊胚的全程发育,这是世界上首次实现哺乳动物胚胎在太空发育。下列关于胚胎的形成和发育,叙述错误的是( )
A. 透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的屏障
B. 卵裂是指受精卵的早期分裂过程,该过程中胚胎的总体积变大
C. 桑椹胚时期的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能
D. 沿透明带内壁扩展排列的滋养层细胞,将来发育为胎膜和胎盘
14. 胚胎工程技术包含的内容有( )
①胚胎移植 ②核移植 ③胚胎分割 ④体外受精
A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②④
15. 如图为受精作用及胚胎发育示意图a、b代表两个发育时期,下列叙述正确的是( )
A. a、b分别表示原肠胚和囊胚
B. 受精卵的遗传物质一半来自精子,一半来自卵子
C. 在桑葚胚阶段胚胎的内部开始出现含有液体的腔
D. 原肠胚发育分化形成内、中、外三个胚层,并逐渐分化为各种组织、器官
二、不定项选择(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项是最符合题目要求的,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
16. 早在《诗经·邯风·谷风》中就有“我有旨蓄,亦以御冬”的记载。“旨蓄”就是储藏的美味食品,也就是腌制的酸菜、泡菜。下列有关叙述错误的是( )
A. 制作传统泡菜一般配制质量分数为1%—5%的盐水
B. 制作泡菜过程中,食盐用量过低容易造成亚硝酸盐含量增加
C. 常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌,它们都是好氧细菌
D. 腌制泡菜时可通过向坛盖边沿的水槽注水保持发酵所需环境
17. 下列有关微生物营养物质的叙述中,正确的是( )
A. 是碳源物质不可能同时是氮源
B. 微生物培养所需的培养基都需要提供碳源、氮源、水、无机盐,缺一不可
C. 固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基
D. 微生物在固体培养基表面生长,可形成肉眼可见的菌落
18. 刚果红是一种可以与纤维素形成红色复合物的染料,但不能和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生反应。在筛选纤维素分解菌的培养基中加入刚果红染料,研究者观察到几个有透明圈的菌落。据图分析错误的是( )
A. 图中培养基可用牛肉膏、蛋白胨等来配制
B. 培养基中的琼脂能为纤维素分解菌提供能源
C. 菌落②的中心区域最大,该菌落含有的纤维素分解菌数量最多
D. 菌落①降解纤维素的能力最强,是筛选和分离的目标菌株
19. 下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )
A. 用于培养细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织
B. 选用胰蛋白酶处理细胞时,可能会对动物细胞造成损伤
C. 传代培养时,悬浮培养的细胞直接用离心法收集,无须再用酶处理
D. 体外培养的细胞既能贴壁生长又能悬浮生长,都会发生接触抑制现象
20. 如图表示胚胎分割的过程,下列有关胚胎分割的说法,正确的是( )
A. 胚胎分割可以看作动物无性繁殖的方法之一
B. 胚胎移植的实质是早期胚胎在相同环境条件下空间位置的转移
C. 为了获得更多的胚胎,分割胚胎时产生的份数越多越好
D. 对胚胎进行分割后得到的个体性别不同
三、非选择题(本题共5小题,共55分)
21. 如图1是传统发酵技术的部分制作装置及操作步骤示意图:图2为果酒与果醋发酵装置示意图,请据图回答下列问题:
(1)进行果酒制作时,A装置中的发酵液不能装满,目的是______(答出两点),该发酵需要的温度条件是______℃。充分发酵后,利用酸性条件下的______对图2出料口c取样的物质进行检验。若呈______色,则说明产生了酒精。图2装置进行发酵产生酒精时,排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,目的是______。
(2)B装置适用于果醋制作,理由是______。醋酸菌在______时,可将葡萄糖转变成醋酸。
(3)C装置在发酵坛盖沿上加水的目的是______。
(4)传统发酵以混合菌种的______发酵为主,一般利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物,
22. 尿素是一种高浓度氮肥,通过土壤中某些细菌分解为氨后,被植物吸收利用。某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中活菌数目,培养基配方如下:
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
蛋白胨
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4g
2.1g
0.2g
1.0g
100g
1.0g
15.0g
(1)根据培养基的成分分析,该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌?________(填“能”或“不能”),原因是________。
(2)通常在实验室培养微生物时,需要对培养基和接种环进行灭菌,灭菌方法依次是_______、________。培养细菌时,一般需要将培养基的pH调至_______。
(3)某同学取稀释倍数为106倍的菌液0.2mL接种后,测得平板上菌落数为156、178和191,则每克样品中的菌落数为_______个。
(4)某同学在分离纯化土壤中分解尿素的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是________,为避免此种现象发生,正确的操作方法是________。
(5)图1和图2是培养某细菌的结果图,其对应的接种方法分别是______和________,这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖形成的______,其中________(填“图1”或“图2”)所用的接种方法可用来对活菌进行计数。
23. 科学家成功培育出番茄—马铃薯杂种植株,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如图所示。请据图回答下列问题:
(1)番茄—马铃薯植株的培育过程采用的是_______技术。过程①常用的酶是________;过程④是______。
(2)过程②表示_______,依据的生物学原理是_____。
(3)在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面的荧光可观察到_______种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况),当观察到_______时可判断该原生质体是由番茄原生质体和马铃薯原生质体融合而成的。
(4)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞内有n条染色体,则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含有______条染色体。
(5)过程⑤是_____,过程⑤先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上,通常应在培养基中加入两类植物激素,此时生长素与细胞分裂素的比值______(填“>1”、“<1”或“=1”)。
24. 人心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成,即肌钙蛋白T(cTnT)、肌钙蛋白I(cTnI)和肌钙蛋白C(cTnC),其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体,科研人员完成了图示过程。请据图分析回答下列问题:
(1)动物细胞培养时,培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外,往往还需加入一定量的_____,以满足动物细胞培养的营养需要。动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是______。
(2)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_______。为了防止有害代谢物的积累,可采用_____的方法,以便清除代谢物。
(3)每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次,共注射3次,其目的是______。最后一次免疫后第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合。
(4)甲、乙、丙中,只含杂交瘤细胞的是______,②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上,进行抗体阳性检测,之后稀释、培养、再检测,并多次重复上述操作,其目的是筛选获得_____。
(5)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法,具体原理如图所示:
据图分析,固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中,酶标抗体的作用是______,可通过测定酶催化特定底物反应(酶促反应的)产物量来判断待测抗原量。
(6)单克隆抗体的制备技术是在动物细胞融合技术上发展起来的,与常规的血清抗体相比,单克隆抗体最大的优点在于能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,________。
25. 中国科学院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术,成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖,实验流程如图所示。请回答下列问题:
(1)用_______对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞。
(2)体外培养动物细胞时,除需要满足无菌、无毒的环境及适宜的营养物质、温度等条件外,还需要满足的气体条件是_________。
(3)为了获得更多甲的后代,在得到的重构胚发育到_______或囊胚期时,对其进行分割;在分割囊胚阶段的胚胎时,应注意_______,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。
(4)卵细胞、精子分别转化为phESC、ahESC,它们类似于_______,它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。不考虑致死情况,得到的孤雄小鼠性染色体组成为_______。
(5)据图分析,只依赖雄性小鼠不能得到孤雄小鼠,原因是理由一:需要将ahIC和另一个精子一起注入一个去核卵细胞中;理由二:_______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2024—2025学年度下学期月考
高二生物B
时间:75分钟 分数:100分
考试范围:选择性必修三第一章—第二章
一、单选题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。)
1. 下列操作属于灭菌的是( )
A. 用肥皂洗手 B. 用酒精擦拭超净工作台桌面
C. 试管口置于酒精灯火焰上灼烧 D. 用煮沸的开水浸泡5~10分钟
【答案】C
【解析】
【分析】灭菌是指使用强烈理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子),包括灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。
【详解】A、用肥皂洗手属于普通的清洁措施,不属于灭菌,A错误;
B、用酒精擦拭超净工作台桌面属于消毒,B错误;
C、试管口置于酒精灯火焰上灼烧属于灼烧灭菌,C正确;
D、用煮沸的开水浸泡5~10分钟属于消毒,D错误。
故选C。
2. 采用巴氏消毒法进行杀菌处理的牛奶通常被称为“巴氏杀菌乳”,某款牛奶的产品介绍如图所示。根据图上信息,下列说法正确的是( )
A. 巴氏消毒的优点是既能杀死所有微生物,又不破坏牛奶的成分
B. 如果盒装牛奶出现鼓包,很可能是乳酸菌污染导致
C. 鲜牛奶应保存在2-6℃条件下,因为在这个区间的温度能够杀死微生物
D. 巴氏消毒可以破坏微生物的蛋白质结构,使其失去活性
【答案】D
【解析】
【分析】消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。消毒和灭菌工作主要包括两个方面:对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等;灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。
【详解】A、巴氏消毒法的优点是能够杀死大部分病原微生物,同时尽量减少对牛奶营养成分的破坏,A错误;
B、乳酸菌无氧呼吸的产物时乳酸,不产生气体,污染不会鼓包,B错误;
C、鲜牛奶应保存在2-6℃的范围内,因为这个温度区间可以抑制微生物的生长和繁殖,而不是直接杀死微生物,C错误;
D、巴氏消毒通过加热牛奶到一定温度,可以破坏微生物的蛋白质结构,使其失去活性,从而达到杀菌的效果,D正确。
故选D。
3. 如图表示实验室中酵母菌纯培养的部分操作步骤,下列说法错误的是( )
A. ①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行
B. 步骤①中待倒入的培养基冷却后盖上培养皿的皿盖
C. 步骤③中,每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理
D. 划线接种结束后,将图④平板倒置后放入培养箱中培养
【答案】B
【解析】
【分析】平板划线法纯化大肠杆菌时不同阶段灼烧接种环的目的不同:
(1)第一次操作:杀死接种环上原有的微生物。
(2)每次划线之前:杀死上次划线后接种环上残留的菌种,使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端。
(3)划线结束后:杀死接种环上残存的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。
【详解】A、①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行,防止被杂菌污染,A正确;
B、倒完平板后立即盖上培养皿,冷却后将平板倒过来放置,B错误;
C、每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理,C正确;
D、划线接种结束后,将平板倒置后放入培养箱中培养,有利于表面的水分更好的挥发和防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染,D正确。
故选B。
4. 下列关于发酵工程及其应用的叙述,正确的是( )
A. 单细胞蛋白是指单个细菌细胞分泌的蛋白质
B. 啤酒发酵过程中糖的分解和代谢物的生成主要在后发酵阶段完成
C. 菌种的选育是发酵工程的中心环节,优良菌种可从自然界筛选出来
D. 酱油制作中利用黑曲霉将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸
【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、用单细胞蛋白制成的微生物饲料,其中的单细胞蛋白是微生物菌体,并不是酵母菌发酵产生的单细胞蛋白,A错误;
B、啤酒发酵过程中糖的分解和代谢物的生成主要在主发酵阶段完成,B错误;
C、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,C错误;
D、黑曲霉可产生蛋白酶、脂肪酶等多种酶,酱油制作中利用黑曲霉将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,D正确。
故选D。
5. 人们在研究、利用微生物时,需用无菌技术培养获取纯种微生物,并对其进行计数或保存。下列有关叙述正确的是( )
A. 用稀释涂布平板法进行微生物计数时,结果往往比实际值偏高
B. 可利用细菌计数板对酵母菌细胞或霉菌孢子进行观察和计数
C. 培养基可以用来培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢产物
D. 用平板划线法分离菌种,划线4个区域,接种环需要灼烧灭菌4次
【答案】C
【解析】
【分析】在微生物学中,将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,获得纯培养物的过程就是纯培养。微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。
【详解】A、用稀释涂布平板法进行微生物计数时,统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,这是因为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, A错误;
B、可利用细菌计数板对细菌进行观察和计数,利用血细胞计数板对酵母菌细胞或霉菌孢子进行观察和计数,B错误;
C、培养基是根据微生物的营养需求配制的营养基质,可以用来培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢产物,C正确;
D、用平板划线法分离菌种,划线4个区域,每次接种之前需要灼烧接种环灭菌,最后划线完成也需要灼烧灭菌,共5次,D错误。
故选C。
6. 下列关于植物组织培养的叙述,正确的是( )
A. 只有植物体分生组织的细胞才能通过植物组织培养获得完整的植株
B. 愈伤组织属于未分化的薄壁组织,没有特定的结构和功能,全能性强
C. 培养前需要用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液对外植体进行消毒
D. 为防止杂菌污染,从接种外植体到生成试管苗尽量在同一个锥形瓶内完成
【答案】B
【解析】
【分析】1、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,需要的条件:①消毒灭菌;②一定浓度的植物激素;③适宜的温度;④充足的养料。
2、植物组织培养中植物激素使用:植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素;同时使用生长素和细胞分裂素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。
【详解】A、植物体分生组织的细胞全能性较高,通过植物组织培养获得完整的植株的能力较强,但其他的植物细胞也能通过植物组织培养获得完整的植株,A错误;
B、愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞,没有特定的结构和功能,B正确;
C、自然生长茎段的消毒属于外植体消毒,先用70%乙醇,再用无菌水清洗,再用5%次氯酸钠消毒处理,最后再用无菌水清洗,C错误;
D、植物组织培养包括脱分化和再分化两个过程,这两个过程的条件不同,从接种外植体到生成试管苗不能在同一个锥形瓶内完成,D错误。
故选B。
7. 科学家以矮牵牛(可育)和蓝粉烟草(可育)为实验材料,运用植物体细胞杂交技术成功获得了矮牵牛一粉蓝烟草植株。下列有关叙述错误的是( )
A. 利用植物体细胞杂交技术能实现远缘杂交育种
B. 植物体细胞杂交技术的关键环节是原生质层间的融合
C. 矮牵牛一粉蓝烟草植株的培育依据了植物细胞全能性等原理
D. 理论上分析,获得的矮牵牛一粉蓝烟草植株能产生子代
【答案】B
【解析】
【分析】植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
【详解】A、利用植物体细胞杂交技术打破了原来的生殖隔离,能实现远缘杂交育种,A正确;
B、植物体细胞杂交技术的关键环节是原生质体间的融合,B错误;
C、矮牵牛一粉蓝烟草植株的培育依据了植物细胞全能性和细胞膜具有流动性等原理,C正确;
D、选用的矮牵牛和粉蓝烟草都是可育的,因此获得的矮牵牛一粉蓝烟草植株在理论上也是可育的,D正确。
故选B。
8. 下列关于植物细胞工程的应用,叙述正确的是( )
A. 微型繁殖为无性繁殖,能改良植物原有的遗传特性
B. 切取一定大小的植物茎尖进行组织培养获得抗病毒植株
C. 单倍体是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料
D. 次生代谢物是一类小分子有机化合物,是植物生长生存所必需的
【答案】C
【解析】
【分析】植物细胞工程的应用包括:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产(生产紫草宁、人参皂苷)。
【详解】A、植物微型繁殖为无性繁殖,其能保持亲本的优良性状,A错误;
B、一定大小的草莓茎尖的病毒极少,甚至无病毒,进行组织培养,可获得无病毒新品种,不是获得抗病毒植株,B错误;
C、由于大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体,染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现,因此单倍体也是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料,C正确;
D、次生代谢物是一类小分子有机化合物,一般认为不是植物基本的生命活动所必需的,D错误。
故选C。
9. 下列有关细胞工程的叙述,不正确的是( )
A. 细胞工程应用的是细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法
B. 细胞工程只能在细胞水平上操作
C. 细胞工程是按照人的意愿有目的地来获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品
D. 根据操作对象不同,可以分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域
【答案】B
【解析】
【分析】细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。
【详解】A、细胞工程应用的是细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,细胞工程可以通过在细胞、细胞器或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品,A正确;
B、细胞工程通过在细胞水平或细胞器水平上的操作,可而改变基因结构属于分子水平的操作,B错误;
C、细胞工程是按照人的意愿有目的地来获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程,C正确;
D、根据操作对象的不同,细胞工程可以分为植物细胞工程(人植物体细胞杂交和植物组织培养等)和动物细胞工程(如动物细胞培养和动物细胞融合等)两大领域,D正确。
故选B。
10. 我国研究人员经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴,流程如图所示,①~⑧表示过程,该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。下列说法错误的是( )
A. 过程①用液体培养基培养
B. 过程②表示的卵母细胞去核,实际去除的是纺锤体—染色体复合物
C. 可用Ca2+载体或乙醇激活重构胚,使其完成分裂和发育进程
D. 代孕母猴分娩的食蟹猴性状表现与提供卵母细胞的雌性食蟹猴无关
【答案】D
【解析】
【分析】体细胞核移植技术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动物个体。 在细胞培养过程中,含血清的液体培养基能提供细胞生长所需的营养物质,95%空气和5%的CO₂环境能维持培养液的酸碱度。
【详解】A、过程①用含血清的液体培养基,置于95%空气和5%CO₂ 培养箱中培养,这是常见的动物细胞培养条件,A正确;
B、过程②表示的卵母细胞去核,实际去除的是纺锤体 — 染色体复合物,这是核移植技术中去核的关键操作,B正确;
C、可用载体或乙醇激活重构胚,使其完成分裂和发育进程,这是激活重构胚的常见方法,C正确;
D、提供去核卵母细胞含有细胞质基因,也会遗传给食蟹猴,因此食蟹猴性状表现和提供卵母细胞的雌性食蟹猴有关,D错误。
故选D。
11. 动物体细胞核移植技术需选择MⅡ期去核卵母细胞作为受体细胞的原因不包括( )
A. 卵母细胞的体积较大,适于体外操作
B. 卵母细胞的营养物质丰富,便于提供营养
C. MⅡ期卵母细胞数量多,容易获得
D. MⅡ期卵母细胞质中存在激发细胞核表达全能性的物质
【答案】C
【解析】
【分析】动物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,这个新的胚胎经过胚胎移植最终发育为动物个体.核移植得到的动物称克隆动物.该过程中采用显微操作去核法去除卵母细胞中细胞核。
【详解】卵母细胞因具有体积大易操作、营养物质丰富、含有促进细胞核全能性表达的物质等特点,常被用作细胞核移植时的受体细胞。
故选C。
12. 在动物细胞工程和胚胎工程中所用的物质或方法和其发挥的作用正确的组合是( )
A. 肝素——诱导精子与卵细胞受精
B. 胃蛋白酶——动物细胞培养时分散细胞
C. 聚乙二醇——诱导细胞分化
D. 显微操作法——卵母细胞去核
【答案】D
【解析】
【分析】诱导动物细胞融合的方法有:电融合法,聚乙二醇融合法,灭活病毒诱导法。
【详解】A、肝素可诱导精子获能,A错误;
B、将动物组织细胞分散开的酶是胰蛋白酶,因为胃蛋白酶适宜的pH为2左右,当pH大于6时,胃蛋白酶活性丧失,而胰蛋白酶的适宜pH为7.2~8.4 ,B错误;
C、聚乙二醇诱导细胞融合,C错误;
D、显微操作法可将次级卵母细胞去核,D正确。
故选D。
13. 我国科学家曾通过“实践十号”卫星将多枚小鼠早期胚胎带上了太空,小鼠早期胚胎在太空中顺利完成从“2细胞”到囊胚的全程发育,这是世界上首次实现哺乳动物胚胎在太空发育。下列关于胚胎的形成和发育,叙述错误的是( )
A. 透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的屏障
B. 卵裂是指受精卵的早期分裂过程,该过程中胚胎的总体积变大
C. 桑椹胚时期的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能
D. 沿透明带内壁扩展排列的滋养层细胞,将来发育为胎膜和胎盘
【答案】B
【解析】
【分析】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→第一次卵裂开始。
【详解】A、透明带反应和卵细胞膜反应分别是防止多精入卵受精的第一和第二道屏障,A正确;
B、卵裂是指受精卵的早期分裂过程,卵裂期的特点是细胞分裂方式为有丝分裂,细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略有缩小,B错误;
C、桑椹胚时期细胞尚未分化,这一阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,C正确;
D、沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞为滋养层细胞,将来发育成胎膜和胎盘,而内细胞团细胞将来发育为胎儿的各种组织,D正确。
故选B。
14. 胚胎工程技术包含的内容有( )
①胚胎移植 ②核移植 ③胚胎分割 ④体外受精
A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②④
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎工程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,如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内产生后代,以满足人类的各种需求。
【详解】①胚胎移植技术属于胚胎工程技术,①正确;
②细胞核移植技术属于动物细胞工程技术,②错误;
③胚胎分割技术属于胚胎工程技术,③正确;
④体外受精技术属于胚胎工程技术, ④正确。
综上正确的选项有①③④,C正确,ABD错误。
故选C。
【点睛】
15. 如图为受精作用及胚胎发育示意图a、b代表两个发育时期,下列叙述正确的是( )
A. a、b分别表示原肠胚和囊胚
B. 受精卵的遗传物质一半来自精子,一半来自卵子
C. 在桑葚胚阶段胚胎的内部开始出现含有液体的腔
D. 原肠胚发育分化形成内、中、外三个胚层,并逐渐分化为各种组织、器官
【答案】D
【解析】
【分析】①为受精作用,②为卵裂期,③④均为有丝分裂,a是囊胚,b是原肠胚。
【详解】A、根据胚胎的发育过程可知,a是囊胚,b是原肠胚,A错误;
B、受精卵的核遗传物质一半来自精子,一半来自卵子,而质遗传物质主要来自于卵细胞,B错误;
C、胚胎发育到囊胚阶段,胚胎内部开始出现含有液体的腔,即囊胚腔,C错误;
D、原肠胚发育分化形成内、中、外三个胚层,胚胎中含义两个腔,并逐渐分化为各种组织、器官,D正确。
故选D。
二、不定项选择(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项是最符合题目要求的,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
16. 早在《诗经·邯风·谷风》中就有“我有旨蓄,亦以御冬”的记载。“旨蓄”就是储藏的美味食品,也就是腌制的酸菜、泡菜。下列有关叙述错误的是( )
A. 制作传统泡菜一般配制质量分数为1%—5%的盐水
B. 制作泡菜过程中,食盐用量过低容易造成亚硝酸盐含量增加
C. 常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌,它们都是好氧细菌
D. 腌制泡菜时可通过向坛盖边沿的水槽注水保持发酵所需环境
【答案】AC
【解析】
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、制作传统泡菜一般配制质量分数为5%—20%的盐水, 过高影响口味,同时也会影响乳酸菌的生长,过低容易造成杂菌污染,导致发酵失败,A错误;
B、泡菜腌制时间过长,食盐用量过低,温度过高,都容易造成细菌大量滋生,亚硝酸盐含量增加,B正确;
C、常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌,它们都是厌氧细菌,C错误;
D、乳酸菌需要在无氧环境下将葡萄糖分解为乳酸,故腌制泡菜时可通过向泡菜坛沿边水槽注水保持发酵所需环境,D正确。
故选C。
17. 下列有关微生物营养物质的叙述中,正确的是( )
A. 是碳源的物质不可能同时是氮源
B. 微生物培养所需的培养基都需要提供碳源、氮源、水、无机盐,缺一不可
C. 固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基
D. 微生物在固体培养基表面生长,可形成肉眼可见的菌落
【答案】D
【解析】
【分析】微生物的营养需求及培养基的组成及功能:培养基的组成成分包括碳源、氮源、水和无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质及氧气。
【详解】A、是碳源的物质同时也可以是氮源,如牛肉膏和蛋白胨均可作为碳源和氮源,同时还提供维生素,A错误;
B、并非所有微生物的培养基中都必须含有碳源、氮源,如自养的微生物不需要碳源、固氮微生物不需要氮源,B错误;
C、固体培养基中含凝固剂,加入水也不能制成液体培养基,C错误;
D、固体培养基可用于微生物的分离鉴定,微生物在固体培养基表面生长,可形成肉眼可见的菌落,D正确。
故选D。
18. 刚果红是一种可以与纤维素形成红色复合物的染料,但不能和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生反应。在筛选纤维素分解菌的培养基中加入刚果红染料,研究者观察到几个有透明圈的菌落。据图分析错误的是( )
A. 图中培养基可用牛肉膏、蛋白胨等来配制
B. 培养基中的琼脂能为纤维素分解菌提供能源
C. 菌落②的中心区域最大,该菌落含有的纤维素分解菌数量最多
D. 菌落①降解纤维素的能力最强,是筛选和分离的目标菌株
【答案】AB
【解析】
【分析】分解纤维素的微生物的分离的实验原理:①土壤中存在着大量纤维素分解酶,包括真菌、细菌和放线菌等,它们可以产生纤维素酶.纤维素酶是一种复合酶,可以把纤维素分解为纤维二糖,进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用,故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中,纤维素分解菌能够很好地生长,其他微生物则不能生长.②在培养基中加入刚果红,可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可筛选纤维素分解菌。
【详解】A、图中培养基应该以纤维素为唯一碳源,因此不可用牛肉膏、蛋白胨配制,A错误;
B、培养基中的琼脂是凝固剂,其不能为纤维素分解菌提供能源,B错误;
C、菌落②的中心区域(菌落)最大,说明该菌落含有的纤维素分解菌数量最多,C正确;
D、菌落①中透明圈直径与菌落直径的比值最大,说明其降解纤维素能力最强,是筛选和分离的目标菌株,D正确。
故选AB。
19. 下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )
A. 用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织
B. 选用胰蛋白酶处理细胞时,可能会对动物细胞造成损伤
C. 传代培养时,悬浮培养的细胞直接用离心法收集,无须再用酶处理
D. 体外培养的细胞既能贴壁生长又能悬浮生长,都会发生接触抑制现象
【答案】ABC
【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、胚胎或幼龄动物器官或组织中的细胞分裂能力强,所以用于培养的细胞大都取自这些部位,A 正确;
B、胰蛋白酶能分解细胞间的蛋白质,若使用不当,可能会对细胞造成损伤,B正确;
C、悬浮培养的细胞直接用离心法收集,无需再用酶处理,C正确;
D、体外培养的细胞中,贴壁生长的细胞会发生接触抑制现象,但悬浮生长的细胞一般不会发生接触抑制现象,D错误。
故选ABC。
20. 如图表示胚胎分割的过程,下列有关胚胎分割的说法,正确的是( )
A. 胚胎分割可以看作动物无性繁殖的方法之一
B. 胚胎移植的实质是早期胚胎在相同环境条件下空间位置的转移
C. 为了获得更多的胚胎,分割胚胎时产生的份数越多越好
D. 对胚胎进行分割后得到的个体性别不同
【答案】AB
【解析】
【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术,属于无性繁殖。该过程的材料是发育良好,形态正常的桑葚胚或囊胚。
【详解】A、胚胎分割可将早期胚胎分为2等份、4等份或8等份等,来自同一胚胎的遗传物质相同,因此属于无性生殖或克隆的方法之一,A正确;
B、胚胎移植的实质是早期胚胎在相同环境条件下空间位置的转移,B正确;
C、分割胚胎时分割的份数越多,操作难度越大,成功率越低,C错误;
D、对胚胎进行分割属于无性生殖,得到后代个体性别相同,D错误。
故选AB。
三、非选择题(本题共5小题,共55分)
21. 如图1是传统发酵技术的部分制作装置及操作步骤示意图:图2为果酒与果醋发酵装置示意图,请据图回答下列问题:
(1)进行果酒制作时,A装置中的发酵液不能装满,目的是______(答出两点),该发酵需要的温度条件是______℃。充分发酵后,利用酸性条件下的______对图2出料口c取样的物质进行检验。若呈______色,则说明产生了酒精。图2装置进行发酵产生酒精时,排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,目的是______。
(2)B装置适用于果醋制作,理由是______。醋酸菌在______时,可将葡萄糖转变成醋酸。
(3)C装置在发酵坛盖沿上加水的目的是______。
(4)传统发酵以混合菌种的______发酵为主,一般利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物,
【答案】(1) ①. 提供有氧条件促进酵母菌的大量繁殖;防止发酵液溢出 ②. 18~30 ③. 重铬酸钾 ④. 灰绿 ⑤. 防止空气中的微生物污染
(2) ①. 醋酸菌是好氧细菌,该装置可不断通气,以满足制作果醋时醋酸菌对氧气的需求 ②. 氧气、糖源充足
(3)创造无氧环境 (4)固体或半固体
【解析】
【分析】1、 果酒制作过程中的相关实验操作:(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。(2)灭菌:①榨汁机要清洗干净,并晾干;②发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒。(3)榨汁:将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。(4)发酵:①将葡萄汁装入发酵瓶,要留要大约1/3的空间,并封闭充气口;②制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18℃~30℃,时间控制在10~12d左右,可通过出料口对发酵的情况进行,及时的监测。③制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右,并注意适时通过充气口充气。
2、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果糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【小问1详解】
进行果酒制作时,A装置中发酵液不能装满,为了提供有氧条件促进酵母菌的大量繁殖;防止发酵液溢出。酵母菌酒精发酵需要的温度条件是18~30℃。充分发酵后,利用酸性条件下的重铬酸钾对图2出料口c取样的物质进行检验。若呈灰绿色,则说明产生了酒精。图2装置进行发酵产生酒精时,排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,目的是防止空气中的微生物污染。
【小问2详解】
A装置属于密封装置,B装置有通气孔,A和B装置中,适用于果醋制作的是B装置,因为醋酸菌是好氧细菌,发酵容器需要设有通气孔。醋酸菌在氧气、糖源充足时,可将葡萄糖转变成醋酸。
【小问3详解】
C 装置在发酵坛盖沿上加水可增强密封性,创造无氧环境。
【小问4详解】
传统发酵以混合菌种的固体或半固体发酵为主,一般利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物。
22. 尿素是一种高浓度氮肥,通过土壤中某些细菌分解为氨后,被植物吸收利用。某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中活菌数目,培养基配方如下:
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
蛋白胨
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4g
2.1g
0.2g
1.0g
10.0g
1.0g
15.0g
(1)根据培养基的成分分析,该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌?________(填“能”或“不能”),原因是________。
(2)通常在实验室培养微生物时,需要对培养基和接种环进行灭菌,灭菌方法依次是_______、________。培养细菌时,一般需要将培养基的pH调至_______。
(3)某同学取稀释倍数为106倍的菌液0.2mL接种后,测得平板上菌落数为156、178和191,则每克样品中的菌落数为_______个。
(4)某同学在分离纯化土壤中分解尿素的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是________,为避免此种现象发生,正确的操作方法是________。
(5)图1和图2是培养某细菌的结果图,其对应的接种方法分别是______和________,这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖形成的______,其中________(填“图1”或“图2”)所用的接种方法可用来对活菌进行计数。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 尿素不是唯一氮源
(2) ①. 高压蒸汽灭菌法(或湿热灭菌法) ②. 灼烧灭菌法 ③. 中性或弱碱性
(3)8.75×108
(4) ①. 菌液浓度过高 ②. 对菌液进行梯度稀释
(5) ①. 稀释涂布平板法 ②. 平板划线法 ③. 菌落 ④. 图1
【解析】
【分析】根据题表中培养基配方可知,蛋白胨和尿素可提供氮源,葡萄糖可提供碳源,含有琼脂,故该培养基为固体培养基;尿素分解菌体内的脲酶能够将土壤中的尿素分解为氨,尿素分解菌属于细菌,筛选尿素分解菌需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基。
【小问1详解】
细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成脲酶,脲酶催化尿素分解产生NH3。分离尿素分解菌所需要的唯一氮源是尿素,碳源是培养基中的葡萄糖。据表分析,表中的蛋白胨可以为微生物的生存提供氮源,所以不能分离尿素分解菌。
【小问2详解】
培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌,接种环常用灼烧灭菌法灭菌;细菌生长需要适宜的pH,培养细菌时一般将培养基pH调至中性或弱碱性。
【小问3详解】
常用接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,其中稀释涂布平板法常用来进行微生物的计数,统计平板上的菌落数目可以推测出样品中活菌数;每克样品中的菌落数=(156+178+191)/3×106×5= 8.75×108个;
【小问4详解】
某同学在分离纯化土壤中分解尿素的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是菌液浓度过高,为避免此种现象发生,正确的操作方法是对菌液进行梯度稀释。
小问5详解】
观察中的图1,其菌落均匀分布在培养基表面,这种接种方法是稀释涂布平板法;观察图2,其有明显的划线痕迹,这种接种方法是平板划线法。这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖形成的菌落。在稀释涂布平板法和平板划线法中,稀释涂布平板法可以通过统计平板上的菌落数来对活菌进行计数,图1是稀释涂布平板法,所以图1所用的接种方法可用来对活菌进行计数。
23. 科学家成功培育出番茄—马铃薯杂种植株,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如图所示。请据图回答下列问题:
(1)番茄—马铃薯植株的培育过程采用的是_______技术。过程①常用的酶是________;过程④是______。
(2)过程②表示_______,依据的生物学原理是_____。
(3)在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面的荧光可观察到_______种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况),当观察到_______时可判断该原生质体是由番茄原生质体和马铃薯原生质体融合而成的。
(4)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞内有n条染色体,则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含有______条染色体。
(5)过程⑤是_____,过程⑤先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上,通常应在培养基中加入两类植物激素,此时生长素与细胞分裂素的比值______(填“>1”、“<1”或“=1”)。
【答案】(1) ①. 植物体细胞杂交 ②. 纤维素酶和果胶酶 ③. 脱分化
(2) ①. 诱导原生质体融合 ②. 细胞膜具有一定的流动性
(3) ①. 3##三 ②. 融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光
(4)2(m+n) (5) ①. 再分化 ②. <1
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法:物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇等)。植物体细胞杂交的意义:克服远缘杂交不亲和的障碍,扩大亲本范围,培育作物新品种。
【小问1详解】
番茄—马铃薯植株的培育过程采用的是植物体细胞杂交技术,主要包括植物原生质体融合和植物组织培养过程;过程①是去除植物细胞壁的过程,常用的酶是纤维素酶和果胶酶;过程④是形成愈伤组织的过程,表示脱分化过程。
【小问2详解】
①处理后得到植物的原生质体, 过程②表示诱导原生质体融合,依据的生物学原理是细胞膜具有一定的流动性。
【小问3详解】
只考虑细胞两两融合的情况,在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面荧光的不同可观察到3种不同的原生质体,即番茄原生质体自身融合、马铃薯原生质体自身融合、番茄和马铃薯原生质体相互融合;根据题意,红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,因此当观察到融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。
【小问4详解】
植物原生质体融合过程中,融合后形成的细胞内染色体数目等于融合前的两细胞核内染色体数之和,若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞内有n条染色体,则番茄—马铃薯细胞中的染色体数为m+n,在有丝分裂后期由于着丝粒分裂导致染色体数目加倍,故有丝分裂后期细胞内含2(m+n)条染色体。
【小问5详解】
过程⑤是愈伤组织成为植株的过程,表示再分化;在诱导愈伤组织生芽的培养基中应加入生长素和细胞分裂素,且此时生长素与细胞分裂素的比值应<1。
24. 人心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成,即肌钙蛋白T(cTnT)、肌钙蛋白I(cTnI)和肌钙蛋白C(cTnC),其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体,科研人员完成了图示过程。请据图分析回答下列问题:
(1)动物细胞培养时,培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外,往往还需加入一定量的_____,以满足动物细胞培养的营养需要。动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是______。
(2)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_______。为了防止有害代谢物的积累,可采用_____的方法,以便清除代谢物。
(3)每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次,共注射3次,其目的是______。最后一次免疫后第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合。
(4)甲、乙、丙中,只含杂交瘤细胞的是______,②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上,进行抗体阳性检测,之后稀释、培养、再检测,并多次重复上述操作,其目的是筛选获得_____。
(5)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法,具体原理如图所示:
据图分析,固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中,酶标抗体的作用是______,可通过测定酶催化特定底物反应(酶促反应的)产物量来判断待测抗原量。
(6)单克隆抗体的制备技术是在动物细胞融合技术上发展起来的,与常规的血清抗体相比,单克隆抗体最大的优点在于能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,________。
【答案】(1) ①. 动物血清 ②. 维持培养液的pH
(2) ①. 抗生素 ②. 定期更换培养液
(3)加强免疫,刺激小鼠机体产生更多的浆细胞
(4) ①. 乙和丙 ②. 能产生抗cTnI抗体的杂交瘤细胞
(5)与待测抗原结合,并催化检测底物生成产物
(6)并且可以大量制备
【解析】
【分析】1、单克隆抗体:由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高,并可能大量制备的特点。
2、单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
3、单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂:(最广泛的用途)具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
【小问1详解】
人们对动物细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,在使用合成培养基培养动物细胞时,通常需加入一定量的血清、血浆等一些天然成分。动物细胞培养的气体环境:95%空气+5%CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH,形成类似于细胞生存的内环境的pH。
【小问2详解】
抗生素能抑制细菌的增殖,对真核细胞的培养没有影响,因此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。细胞培养中,为防止有害代谢物的积累,需要定期更换培养液。
【小问3详解】
为了提高淋巴细胞的免疫能力,刺激小鼠机体产生更多的浆细胞(能产生更多的抗体),一般通过多次注射相应抗原实现。
【小问4详解】
由图可知:杂交瘤细胞需要对甲筛选后得到,因此乙和丙应该是筛选得到的杂交瘤细胞,其中只含杂交瘤细胞;其中①代表用特定的选择培养基进行筛选,②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上,进行抗体阳性检测,之后稀释、培养、再检测,并多次重复上述操作,其目的是筛选获得足够数量的能分泌抗cTnI抗体的杂交瘤细胞。
【小问5详解】
分析图中过程,固相抗体和酶标抗体与检测的抗原均能结合,但结合部位是不同的,而酶标抗体可以与待测抗原结合,催化抗原分解,所以通过检测其分解产物多少就可确定抗原的含量。
【小问6详解】
单克隆抗体的制备技术是在动物细胞融合技术上发展起来的,与常规的血清抗体相比,单克隆抗体的最大优点作为诊断试剂:准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,具有准确、高效、简易、快速的优点。
25. 中国科学院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术,成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖,实验流程如图所示。请回答下列问题:
(1)用_______对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞。
(2)体外培养动物细胞时,除需要满足无菌、无毒的环境及适宜的营养物质、温度等条件外,还需要满足的气体条件是_________。
(3)为了获得更多甲的后代,在得到的重构胚发育到_______或囊胚期时,对其进行分割;在分割囊胚阶段的胚胎时,应注意_______,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。
(4)卵细胞、精子分别转化为phESC、ahESC,它们类似于_______,它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。不考虑致死情况,得到的孤雄小鼠性染色体组成为_______。
(5)据图分析,只依赖雄性小鼠不能得到孤雄小鼠,原因是理由一:需要将ahIC和另一个精子一起注入一个去核卵细胞中;理由二:_______。
【答案】(1)促性腺激素
(2)95%空气和5%CO2的混合气体
(3) ①. 桑葚胚 ②. 将内细胞团均等分割
(4) ①. 胚胎干细胞 ②. XX、XY或YY
(5)重构胚必须移植到雌性小鼠体内才能发育为个体
【解析】
【分析】动物细胞培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH:哺乳动物多以36.5℃为宜,最适pH为7.2-7.4。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH。)
【小问1详解】
为一次得到多个卵细胞, 常用促性腺激素对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞。
【小问2详解】
体外培养动物细胞时,除需要满足无菌、无毒的环境及适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制的气体条件是95%空气与5%CO2的混合气体,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【小问3详解】
为了获得更多甲的后代,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,将其移入盛有操作液的培养皿中,然后在显微镜下用分割针或分割刀分割;在分割囊胚阶段的胚胎时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。
【小问4详解】
卵细胞、精子分别转化为phESC、ahESC,它们类似于胚胎干细胞,胚胎干细胞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;不考虑致死情况,孤雌小鼠具有双母亲来源,因此其性染色体组成为XX,而孤雄小鼠的染色体来源于两只雄鼠产生的精子,精子的性染色体为X或Y,所以孤雄小鼠的性染色体组成可能是XX、XY或YY。
【小问5详解】
结合题图可知,只依赖雄性小鼠不能得到孤雄小鼠,这是因为要获得孤雄小鼠需要将ahESC和另一个精子一起注入一个去核卵细胞中,而卵细胞来自雌性小鼠,另外获得的重构胚必须移植到雌性小鼠体内才能发育为个体,故离开雌性小鼠不能获得孤雄小鼠。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。