精品解析:新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市天山区新疆实验中学2024-2025学年高二下学期4月期中生物试题
2025-05-05
|
2份
|
37页
|
96人阅读
|
2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-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 新疆维吾尔自治区 |
| 地区(市) | 乌鲁木齐市 |
| 地区(区县) | 天山区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.00 MB |
| 发布时间 | 2025-05-05 |
| 更新时间 | 2025-05-06 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51962856.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
新疆实验中学2024-2025学年第二学期高二年级期中考试
生物学试卷(问卷)
(卷面分值: 100 分 考试时间: 90 分钟)
注意事项:
1.本试卷为问答分离式试卷,答题前请考生务必将自己的班级、姓名、准考证号的信息填写在答题卡上。
2.作答非选择题时必须用黑色字迹 0.5毫米签字笔书写在答题卡的指定位置上,作答选择题必须用 2B铅笔在答题卡上将对应题目的选项涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,请保持答题卡卡面清洁、不折叠、不破损、不能使用涂改液、修正带。
3.考试结束后,请将答题卡交回。
一、单项选择题:本大题共 30 小题,每小题 2 分,共计 60 分
1. 下列不属于传统发酵技术制作的食品是( )
A. 黄豆酱 B. 食醋 C. 果汁 D. 豆豉
【答案】C
【解析】
【分析】常见的传统发酵食品有酱油、食醋、豆豉、黄豆酱、泡菜等。
【详解】黄豆酱、食醋以及豆豉都是传统发酵技术终制作的食品,果汁是水果经过榨汁机加工而成,不是传统发酵食品,C正确。
故选C。
2. 果醋需要10%~12%的糖发酵得到,而宣木瓜原液含糖量仅5%左右。以宣木瓜为材料制作果醋时,果实软化、破碎打浆后向溶液中加入白砂糖,接种酵母菌,敞口培养一天左右转为密闭发酵。当酒精浓度稳定后,接种醋酸菌,进行醋酸发酵。下列叙述错误的是( )
A. 加入的白砂糖可以给酵母菌发酵提供能量来源
B. 敞口培养的目的是为酵母菌大量繁殖提供氧气
C. 醋酸菌将乙醇转化为乙醛过程中会产生大量CO2
D. 醋酸菌发酵所需的温度比酵母菌发酵所需要的温度高
【答案】C
【解析】
【分析】1、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。
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、白砂糖属于糖类,酵母菌发酵过程中可以利用糖类作为能源物质,为其生命活动提供能量,A正确;
B、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,能大量繁殖。敞口培养时,空气可以进入,为酵母菌大量繁殖提供氧气,B正确;
C、醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为醋酸,这个过程中不会产生二氧化碳,C错误;
D、醋酸发酵所需的温度(30-35℃)比酵母菌发酵所需要的温度(18-30℃)高,D正确。
故选C。
3. 苗族人民的传统食品红酸汤颜色鲜红、气味清香、味道酸爽,以番茄和辣椒为原料制作流程如下。下列叙述正确的是( )
A. 红酸汤的制作中发酵时间越长,口味越纯正
B. 红酸汤制作过程中用到的微生物主要是醋酸菌
C. 装坛时番茄和辣椒等原料的量以靠近坛口为宜
D. 装坛时加入成品红酸汤是为了增加发酵菌种的数量
【答案】D
【解析】
【分析】红酸汤制作需要用到乳酸菌,乳酸菌是一种厌氧菌,在无氧的条件下,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜品有一股特别的风味提升菜品的口感。
【详解】A、在无氧的条件下,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜品有一股特别的风味提升菜品的口感,但如果发酵时间过长,会影响口感,A错误;
B、红酸汤制作过程中用到的微生物主要是乳酸菌,B错误;
C、装坛时番茄和辣椒等原料不能装得太满,离坛口应有一定距离,防止发酵过程中发酵液膨胀溢出,而不是靠近坛口为宜,C错误;
D、红酸汤制作需要用到乳酸菌,装坛时加入成品红酸汤是为了增加乳酸菌的数量,D正确。
故选D。
4. 下列关于培养基的叙述,正确的是( )
A. 培养细菌时,一般需要将培养基调至酸性
B. 培养基中的营养物质浓度越高,对微生物的生长越有利
C. 培养基可以用于培养、分离、鉴定、保存微生物及积累其代谢物
D. 微生物的培养基中都必须加入碳源、氮源、无机盐、水及特殊营养物质
【答案】C
【解析】
【分析】培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐四类营养物质,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。
【详解】A、培养细菌时,一般需要将培养基调至中性或微碱性,A错误;
B、培养基中的营养物质浓度过高,会导致微生物细胞失水,从而抑制微生物的生长,B错误;
C、培养基的作用广泛,可以用于培养、分离、鉴定、保存微生物及积累其代谢物,C正确;
D、培养不同细胞培养基所必须含的物质不同,培养自养菌一般不需要添加碳源,培养动物细胞还需要加入血清等天然物质,D错误。
故选C。
5. 在生产、生活和科研实践中,经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。下列叙述错误的是( )
A. 接种前后的接种环都要在酒精灯的火焰上进行灼烧消毒
B. 玻璃和金属材质的实验器具可放入干热灭菌箱中干热灭菌
C. 喷洒石炭酸同时配合紫外线照射可提高对接种室的消毒效果
D. 没有将高压蒸汽灭菌锅内的冷空气排尽将影响培养基的灭菌效果
【答案】A
【解析】
【分析】使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程称为灭菌,常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程,常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。
【详解】A、接种前后的接种环都要在酒精灯的火焰上进行灼烧灭菌,A错误;
B、能耐高温的、需要保持干燥的物品,如玻璃和金属材质的实验器具可放入干热灭菌箱中干热灭菌,B正确;
C、采用紫外线照射灭菌时,可在物体表面喷洒适量石炭酸等化学抑菌剂,以加强消毒效果,C正确;
D、加热初期,必须将灭菌锅内的冷空气排尽,否则将因达不到规定温度而影响灭菌的效果,D正确。
故选A。
6. 金银花具有清热解毒和疏散风热的功效。某小组称量并配制培养基后加入金银花提取物,研究提取物对多种致病菌的抑菌效果。下列叙述错误的是( )
A. 称量配制培养基并加入金银花提取物,经湿热灭菌后调整pH
B. 从平板上挖孔并加入金银花提取物,设置无菌水的对照实验
C. 吸取适量稀释度不同的菌悬液,分别滴入不同平板并涂布均匀
D. 用恒温培养箱培养后,根据抑菌圈的直径评价提取物的抑菌效果
【答案】A
【解析】
【分析】防止杂菌污染,获得纯净的微生物培养物是研究和应用微生物的前提,也是发酵工程的重要基础。在实验室培养微生物,一方面要为人们需要的微生物提供合适的营养和环境条件;另一方面要确保其他微生物无法混入,并将需要的微生物分离出来。培养基配制过程不需要进行无菌操作,配制好的培养基需要进行灭菌,后续需要无菌操作。
【详解】A、在制备培养基时应先调节pH再进行灭菌,此外湿热灭菌(比如高压蒸汽灭菌)的高温可能会影响提取物的活性成分,因此对金银花提取物不能进行湿热灭菌,A错误;
B、从平板上挖孔并加入金银花提取物,设置无菌水的对照实验。这类似于打孔法,用于测试抑菌物质的效果,B正确;
C、可用稀释涂布平板法进行接种,吸取稀释度不同的菌悬液滴在平板上并涂布均匀,C正确;
D、用恒温培养箱培养后,抑菌圈的大小反映抑菌效果,因此根据抑菌圈的直径评价提取物的抑菌效果,D正确。
故选A。
7. 某生物兴趣小组完成了土壤中某种细菌的分离和计数实验,操作流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 步骤①~③将土壤稀释了1000倍
B. 步骤①铁铲和取样纸袋使用前不需要灭菌处理
C. 由图示菌落计数结果可知10克土样中的细菌数约为1.6×107个
D. ④⑤使用的接种工具不同,⑤所示接种方法接种工具需要灼烧5次
【答案】C
【解析】
【分析】稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。 计数时,首先将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表一个细胞),再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后,由单个细胞生长繁殖形成菌落,统计菌落数目,即可计算出样品中的含菌数。
【详解】A、步骤①,称取10g土样倒入90mL无菌水中,土样中分解尿素的细菌已被稀释了10倍,取0.5mL土壤悬浮液倒入4.5mL无菌水中,分解尿素的细菌被稀释了10倍,至此分解尿素的细菌被稀释了100倍,同理整个流程结束后分解尿素的细菌被稀释了104倍,A错误;
B、步骤①铁铲和取样纸袋使用前需要灭菌处理,以防止杂菌污染,B错误;
C、由题意可知,每克土壤中的菌数为16÷0.1×104=1.6×106,即10克土样中的菌株数约为1.6×107个,C正确;
D、④使用的接种工具是涂布器,⑤使用的接种工具是接种环,⑤所示接种方法为平板划线法,在划线前和每次划线后都需要灼烧接种环,图中划了 3 次线,所以接种工具需要灼烧 4 次,D 错误。
故选C。
8. 下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的叙述,错误的是( )
A. 以尿素为唯一氮源的培养基可选择出分解尿素的细菌
B. 该细菌合成的脲酶可将尿素分解成氨,使培养基的碱性增强
C. 在同一稀释度下,应至少对3个适宜计数的平板计数后求平均值
D. 由于统计结果一般是死菌数和活菌数的总和,统计结果往往偏大
【答案】D
【解析】
【分析】分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的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培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素。
【详解】A、在 “土壤中分解尿素的细菌的分离与计数” 实验中,以尿素为唯一氮源的培养基,只有能够分解尿素的细菌才能在其上生长繁殖,因为其他不能分解尿素的细菌无法利用尿素作为氮源,所以该培养基可选择出分解尿素的细菌,A正确;
B、分解尿素的细菌合成的脲酶可以将尿素分解成氨,氨是碱性物质,会使培养基的碱性增强,B正确;
C、在同一稀释度下,为了保证实验结果的准确性,应至少对 3 个适宜计数的平板计数后求平均值,这样可以减小误差,C正确;
D、在活菌计数法中,统计的结果是活菌的数目,因为死菌无法形成菌落(以稀释涂布平板法为例),所以统计结果一般是活菌数,而不是死菌数和活菌数的总和,D错误。
故选D。
9. 鲜牛奶容易被金黄色葡萄球菌污染,该菌高度耐盐,可引起人类肺炎等疾病。该菌在血平板(培养基中添加适量血液)上生长时,会破坏菌落周围的红细胞而出现溶血圈。某小组检测鲜牛奶被金黄色葡萄球菌污染情况的操作流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 肉汤培养基中加入 NaCl 可能会使某些菌渗透失水
B. 该实验采用的是平板划线法,该方法可用于细菌计数
C. 接种后的平板需要倒过来放置在培养箱中,利于其生长
D. 若血平板中菌落出现溶血圈,则初步说明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌
【答案】B
【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、当在肉汤培养基中加入NaCl时,若外界溶液浓度高于某些细菌细胞内溶液浓度,根据渗透原理,这些细菌会渗透失水,A正确;
B、平板划线法的主要目的是分离单菌落,由于划线过程中细菌的分散不均匀,无法准确计数,而稀释涂布平板法可用于细菌计数,所以该实验采用的平板划线法不能用于细菌计数,B错误;
C、接种后的平板倒过来放置在培养箱中,一方面可以防止培养皿盖上的冷凝水滴落到培养基表面,污染培养基和菌落;另一方面有利于培养基表面水分的蒸发,利于细菌生长,C正确;
D、因为金黄色葡萄球菌在血平板上生长时会破坏菌落周围的红细胞而出现溶血圈,所以若血平板中菌落出现溶血圈,则初步说明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌,D正确。
故选B。
10. 科研人员为了获得具有高效降低COD 能力的菌株,先从某污水处理系统中分离出多种细菌,经图示流程获得目的菌。下列叙述正确的是( )
注:COD是衡量污水中有机污染物含量的重要指标
A. 振荡培养不利于微生物的增殖
B. 图示固体培养基上可获得纯净培养物,液体培养基可用于扩大培养
C. 实验过程中,只挑取1次单菌落,目的菌可以从后续培养液中获得
D. 若图示平板上单菌落只有17个,则可推知每毫升污水中至少含活菌数1.7×105个
【答案】B
【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。
选择培养基根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。
【详解】A、振荡培养可以增加培养液中的溶氧量,还能使微生物与营养物质充分接触,有利于微生物的增殖,A错误;
B、根据物理性质分为固体培养基和液体培养基,固体培养基上可获得纯净培养物,液体培养基可用于扩大培养,B正确;
C、实验过程中,平板上有17个单菌落,挑取单菌落时,应挑取17次,每次挑取都进行后续培养,并检测菌种降低COD的能力,然后比较,最终选取降低COD能力最强的菌种,C错误;
D、该实验的目的不是进行微生物计数,而是获得具有高效降低COD能力的菌株,即便用于计数,为了保证结果准确,一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。在同一稀释度下,应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值,D错误。
故选B。
11. 由于发酵工程生产条件温和、原料来源丰富、价格低廉等,在食品工业、医药工业,农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列有关发酵工程过程及其应用的叙述,正确的是( )
A. 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
B. 利用发酵工程生产根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物的生长
C. 单细胞蛋白指从大量培养的微生物菌体中提取的蛋白质,可作为微生物饲料
D. 分离、提纯产物来获得微生物细胞本身或其代谢产物,是发酵工程的中心环节
【答案】B
【解析】
【分析】啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段,其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完成。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵,这样才能获得澄清、成熟的啤酒。
【详解】A、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段,其中酵母菌的繁殖大部分糖的分解和酒精的生成是在主发酵完成,A错误;
B、利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料能通过固氮提高土壤肥力进而促进植物的生长,B正确;
C、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,并不是通过发酵工程从微生物细胞中提取获得,可作为家禽、家畜饲料,C错误;
D、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,D错误。
故选B。
12. 科学家利用植物体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株,但这种植株并没有出现“地上结番茄、地下长马铃薯”的现象。下列叙述错误的是( )
A. 可借助离心法、高Ca2+—高pH 融合法等诱导原生质体融合
B. 在体细胞杂交之前可以用酶解法去除细胞壁,制备出原生质体
C. 培育“番茄—马铃薯”杂种植株的原理只有植物细胞具有全能性
D. 杂种植株没有出现预期现象可能是由于两个物种的基因相互干扰
【答案】C
【解析】
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、原生质体融合是体细胞杂交的关键环节,可借助物理法(电融合法、离心法)、化学法(PEG融合法、高Ca2+—高pH融合法)进行融合,A正确;
B、植物细胞只有在去除细胞壁成为原生质体后才能融合,需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,以免影响细胞间杂交,去除细胞壁后可得到原生质体,B正确;
C、植物体细胞杂交技术是指将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术,所以培育“番茄—马铃薯”杂种植株的原理是植物细胞具有全能性和细胞膜的流动性,C错误;
D、基因决定性状,杂种植株没有出现预期现象可能是由于两个物种的基因相互干扰,D正确。
故选C。
13. 白菜和甘蓝均为二倍体生物,科学家利用植物体细胞杂交的方法获得了白菜—甘蓝。它具有生长周期短、耐热性强和易储存等优点。下列叙述错误的是( )
A. 融合原生质体需放在无菌水中培养,以防杂菌污染
B. 植物体细胞杂交得到的白菜—甘蓝是新的物种,理论上可以进行有性生殖
C. 植物体细胞杂交的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍,获得杂种细胞
D. 培育白菜—甘蓝植株的过程中没有发生基因重组,发生了染色体数目变异
【答案】A
【解析】
【分析】植物体细胞杂交,是指将植物不同种、属,甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合,然后进行离体培养,使其再生杂种植株的技术。过程为将植物细胞A与植物细胞B用纤维素酶和果胶酶处理,得到不含细胞壁的原生质体A和原生质体B,运用物理方法(离心或电融合法)或是化学方法诱导融合,形成杂种细胞,再利用植物细胞培养技术将杂种细胞培养成杂种植物体。
【详解】A、原生质体放在无菌水中会吸水涨破,应放到等渗的溶液中,保持原生质体的完整性,A错误;
B、白菜和甘蓝均为二倍体生物,通过植物体细胞杂交技术获得的“白菜—甘蓝”具有两个亲本的遗传物质,属于四倍体生物,理论上可以进行有性生殖,白菜—甘蓝与白菜、甘蓝均存在生殖隔离,故白菜-甘蓝是新的物种,B正确;
C、植物体细胞杂交的目的是获得杂种植物,而不是获得杂种细胞,C错误;
D、通过植物体细胞杂交技术获得的“白菜—甘蓝”具有两个亲本的遗传物质,导致染色体数目增加,发生了染色体数目变异,没有发生基因重组,D正确。
故选A。
14. 下列有关植物细胞工程应用的叙述,错误的是( )
A. 组织培养技术获得的子代可保持亲本的优良性状
B. 利用植物组织培养技术培育脱毒苗,获得具有抗病毒的新品种
C. 利用植物细胞培养技术获得紫草素,实现了细胞产物的工厂化生产
D. 植物组织培养过程中细胞容易受到培养条件和诱变因素的影响产生突变
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(包括微型繁殖,作物脱毒、人工种子等)、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。
【详解】A、植物组织培养属于无性繁殖技术,子代的遗传物质与亲本相同,所以可保持亲本的优良性状,A正确;
B、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,但不能获得抗病毒的新品种,B错误;
C、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,如利用细胞培养技术可大量获得紫草素,C正确;
D、植物组织培养过程中,细胞处于不断分裂状态,容易受到培养条件(如温度、光照、营养物质等)和诱变因素(如化学诱变剂、物理射线等)的影响产生突变,D正确。
故选B。
15. 三维细胞培养技术(3D细胞培养)是通过人工模拟细胞间质微环境,允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比,3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列叙述正确的是( )
A. 传统细胞培养时,可用机械的方法将组织细胞分散成单个细胞
B. 传统培养的贴壁细胞需要处理,断裂其胞间连丝使之游离便于传代
C. 3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理,培养时需定期更换培养液
D. 利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时,通常需要进行分瓶处理
【答案】A
【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。)
【详解】A、在传统细胞培养中,对于一些组织,可以使用机械的方法(如用剪刀剪碎、用镊子夹碎等)将组织细胞分散成单个细胞,A正确;
B、传统培养的贴壁细胞需要用胰蛋白酶等处理,使细胞间的蛋白质分解,从而使细胞游离便于传代,而不是断裂胞间连丝(胞间连丝主要存在于植物细胞间),B错误;
C、细胞培养过程需要营造无菌无毒的环境,包括定期更换培养液等,但不能对动物组织进行灭菌处理,C错误;
D、利用 3D 细胞培养技术研究细胞分化时,发生细胞结构和功能的稳定改变,但是细胞数量不再增加,因此不需要分瓶处理,D错误。
故选A。
16. 悬浮细胞分离培养法可用于分离流感病毒。下列有关叙述错误的是( )
A. 原代培养时,悬浮细胞培养的气体环境为95%的空气和5%的
B. 传代培养时,悬浮培养的细胞需要先用胰蛋白酶处理再离心收集
C. 悬浮培养的细胞会因密度过大、代谢产物积累等因素而分裂受阻
D. 培养过程中分裂期的细胞染色体平均分配,没有同源染色体联会
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养的流程:取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎,并用胰蛋白酶(或用胶原蛋白酶)处理(消化),形成分散的单个细胞,将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时,细胞就会停止分裂增殖,出现接触抑制。此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理。再配成一定浓度的细胞悬浮液。
【详解】A、细胞培养时,气体环境为95%的空气和5%的CO2,A正确;
B、悬浮培养的细胞直接用离心法收集,B错误;
C、悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而分裂受阻,C正确;
D、悬浮细胞的分裂方式是有丝分裂,分裂期没有同源染色体的联会,染色体经复制后平均分配到子细胞中,D正确。
故选B。
17. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞),iPS细胞能分化为胰岛B细胞等多种组织细胞,可用于糖尿病的治疗等。下列有关叙述正确的是( )
A. iPS细胞存在于早期胚胎、外周血和脐带血中
B. 获得iPS细胞的过程中,细胞的遗传物质一定不变
C. iPS细胞的分化程度高于成纤维细胞的分化程度
D. 上述思路治疗糖尿病,理论上可降低免疫排斥反应
【答案】D
【解析】
【分析】干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带等多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等。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。成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞,包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。一般认为,成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力。
【详解】A、iPS细胞是经体外诱导获得的,A错误;
B、获得iPS细胞的过程中,根据诱导的方式不同,细胞的遗传物质可能发生改变,也可能不改变,B错误;
C、iPS细胞类似于胚胎干细胞,其分化程度低于成纤维细胞,C错误;
D、用患者自己的体细胞通过体外诱导成iPS细胞,进而分化为胰岛B细胞,并将胰岛B细胞细胞移植回病人体内,由于移植的细胞是由病人自身的细胞经过诱导分化形成的,理论上理论上可降低免疫排斥反应,D正确。
故选D。
18. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图,下列叙述错误的是( )
A. 过程②去除的实际是纺锤体-染色体复合物
B. 代孕丙牛对植入胚胎一般不会产生排斥反应
C. 后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
D. 可以使用电刺激、蛋白酶合成抑制剂等激活重构胚
【答案】C
【解析】
【分析】分析图解:图示过程为体细胞克隆过程,取甲牛体细胞,对处于减数第二次分裂中期的乙牛的卵母细胞去核,然后进行细胞核移植;融合后的细胞激活后培养到早期胚胎,再进行胚胎移植,最终得到克隆牛。
【详解】A、过程②常使用显微操作技术对MⅡ期卵母细胞进行去核处理,此时细胞内已无核膜、核仁,实际去除的是纺锤体-染色体复合物,A正确;
B、操作过程中会对代孕丙牛进行同期发情处理,因此代孕丙牛对植入胚胎一般不会产生排斥反应,B正确;
C、后代丁的细胞核的遗传物质来自甲,细胞质的遗传物质来自乙牛,则丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同决定,C错误;
D、用物理或化学方法(如电刺激、Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等)激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育的进程,D正确。
故选C。
19. 近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限可能。图为经体外受精和胚胎分割移植培育优良奶牛的过程。下列叙述正确的是( )
A. 在自然条件下,受精过程在子宫中完成
B. 通过胚胎分割获得的两个个体的基因型相同
C. 胚胎移植前需要对供体母牛进行同期发情处理
D. 胚胎分割时需要严格地将内细胞团和滋养层细胞进行均分
【答案】B
【解析】
【分析】1、胚胎移植的生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的,这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。②早期胚胎在一定时间内处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体的存活提供了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
2、进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚,对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【详解】A、在自然条件下,受精过程是在输卵管中完成的,A错误;
B、通过胚胎分割获得的两个内细胞团都来源于同一个受精卵的有丝分裂,两个内细胞团的基因相同,故分别发育的两个个体的基因型相同,B正确;
C、胚胎移植前需要对受体母牛进行同期发情处理,C错误;
D、胚胎分割时需要严格地将内细胞团均分,D错误。
故选B。
20. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如图所示,a、b、c表示现代工程技术,①、②、③表示其对应的结果,下列叙述正确的是( )
A. 若a是核移植技术,①反映了动物细胞也具有全能性
B. ①②③中作为受体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物
C. 若b是体外受精技术,则②为良种家畜快速大量繁殖提供了可能
D. 若c是胚胎分割技术,分割次数越多,分割后胚胎成活的概率越大
【答案】C
【解析】
【分析】1、动物细胞核移植技术表明动物细胞核具有全能性。
2、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。
3、胚胎分割的特点:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、通过核移植技术获得动物个体只能证明动物细胞的细胞核具有全能性,A错误;
B、珍稀的或存量少的雌性动物属于保护动物,不能作为生物工程的受体,应该用本地中数量较多的雌性动物,B错误;
C、若b是体外受精技术,则②为试管动物,这为良种家畜快速大量繁殖提供了可能,C正确;
D、若c是胚胎分割技术,分割次数越多,分割后胚胎成活的概率越小,D错误。
故选C。
21. 下列关于体外重组 DNA分子的叙述,正确的是( )
A. 不同DNA分子必须用同一种限制酶切割,才能产生相同的黏性末端
B. DNA连接酶、DNA 聚合酶、RNA 聚合酶和逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键
C. Ecoli DNA 连接酶能连接DNA 片段的黏性末端和平末端,且连接平末端的效率较高
D. 当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA 的两条链分别切开时,产生的是平末端
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程的工具:(1)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。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)运载体:常用的运载体有质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【详解】A、有些不同的限制酶切割后也可能会产生相同的黏性末端,A错误;
B、DNA 连接酶可连接 DNA 片段形成磷酸二酯键,DNA 聚合酶在 DNA 复制时催化形成磷酸二酯键,RNA 聚合酶在转录时催化形成磷酸二酯键,逆转录酶在逆转录过程中催化形成磷酸二酯键,它们都能催化形成磷酸二酯键,B正确;
C、Ecoli DNA 连接酶只能连接DNA 片段的黏性末端,T4DNA连接酶能连接DNA 片段的黏性末端和平末端,C错误;
D、当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA 的两条链分别切开时,产生的是黏性末端,D错误。
故选B。
22. 作为基因工程的运输工具——载体,必须具备的条件及理由对应叙述错误的是( )
A. 对宿主细胞无伤害, 以免影响宿主细胞的正常生命活动
B. 具有某些标记基因,以便目的基因能够准确定位与其结合
C. 具有一个至多个限制酶切割位点,以便于目基因的插入
D. 能够在宿主细胞中稳定保存并大量复制,以便提供大量的目的基因
【答案】B
【解析】
【分析】载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点,以便于目的基因的插入; ②要有标记基因(如抗性基因),以便于重组后重组子的筛选;③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。
【详解】A、载体会和目的基因一起进入宿主细胞,因此载体对宿主细胞无伤害,以免影响宿主细胞的正常生命活动,A正确;
B、载体必须具有某些标记基因,以便于重组后进行重组DNA分子的筛选,B错误;
C、载体必须具有一个至多个限制酶切割位点,以便于目的基因的插入形成重组载体,C正确;
D、载体必须能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制,以便通过复制提供大量的目的基因,D正确。
故选B。
23. 在基因工程操作中限制酶是不可缺少的工具。下列关于限制酶的叙述错误的是( )
A. 限制酶主要是从原核细胞中获取的
B. 每一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列
C. 限制酶的作用位点是相邻核苷酸之间的氢键
D. 同一种限制酶切割不同的DNA分子可产生碱基互补配对的黏性末端
【答案】C
【解析】
【分析】限制酶:(1)来源:主要从原核生物中分离纯化出来;(2)特异性: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;(3)结果:形成黏性末端或平末端。
【详解】A、限制酶主要从原核细胞中分离纯化而来,A正确;
B、限制酶具有特异性,每一种限制酶只能识别双链DNA分子中特定的核苷酸序列,并在特定的位点进行切割,B正确;
C、限制酶的作用位点是相邻核苷酸之间的磷酸二酯键,C错误;
D、同一种限制酶切割不同的DNA分子产生的黏性末端相同,因此产生的黏性末端能够进行碱基互补配对,D正确。
故选C。
24. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A. 用二苯胺试剂鉴定DNA 需要进行沸水浴加热
B. 将洋葱研磨液置于 4 ℃冰箱中能防止 DNA 被降解
C. 该实验不能选择哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料
D. 该实验中加入体积分数为70%的预冷酒精可用来析出、纯化 DNA
【答案】D
【解析】
【分析】DNA 在不同浓度的NaCI溶液中溶解度不同,在0.14mol/L的NaCI溶液中溶解度最低,而在0.015mol/L的NaCI溶液中溶解度较高,DNA不溶于酒精,而细胞中 的许多其他物质可溶于酒精溶液,利用这些特性,可以提取出含杂质较少的DNA。 DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色,因此,二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会呈现蓝色,A正确;
B、洋葱研磨液放在4℃的冰箱中可以使酶的活性降低,防止DNA降解,B正确;
C、由于哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器,因此不能作为提取DNA的材料,C正确;
D、提纯DNA时,加入的是预冷的、体积分数为95%的酒精溶液,D错误。
故选D。
25. 科学家常用PCR特异性地快速扩增目的基因,下列关于PCR技术的叙述,错误的是( )
A. PCR 过程中消耗引物的量与循环次数无关
B. PCR 反应需要在一定的缓冲液中才能进行
C. PCR技术的过程包括变性、复性和延伸三步
D. 与细胞内 DNA 复制相比,PCR用的DNA 聚合酶最适温度较高
【答案】A
【解析】
【分析】PCR技术:①概念:PCR全称为聚合酶链式反应,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,因此PCR技术一般用于基因扩增;②原理:DNA复制;③条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶);④方式:以指数的方式扩增,即约2n;⑤过程:高温变性、低温复性、中温延伸。
【详解】A、每条DNA子链形成过程中都需要引物,故复性过程中消耗引物的量与循环次数有关,A错误;
B、PCR需要在一定的缓冲溶液中才能进行,加入缓冲液主要是为酶提供适宜的pH,B正确;
C、PCR技术的过程包括变性、复性和延伸三步,包括高温变性、低温复性、中温延伸,C正确;
D、酶活性的发挥需要适宜温度,PCR过程温度较高,故与细胞内DNA复制相比,该技术用的DNA聚合酶最适温度较高,D正确。
故选A。
26. 根癌农杆菌侵染植物细胞时,其Ti质粒上的T-DNA片段能转入植物的基因组中,因此可利用农杆菌以Ti质粒作为载体进行转基因操作。下列相关叙述正确的是( )
A. 目的基因应插入T-DNA片段外,以防止破坏T-DNA
B. 用Ca2+处理农杆菌,以利于其感染植物细胞
C. Ti质粒是一种环状DNA分子,属于细菌的拟核DNA
D. T-DNA片段有利于介导外源DNA整合到植物染色体DNA中
【答案】D
【解析】
【分析】农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。
【详解】A、在农杆菌转化法中,需要将目的基因插入T-DNA片段中,A错误;
B、在农杆菌转化法中,用Ca2+处理农杆菌,以利于重组Ti质粒导入农杆菌,B错误;
C、Ti质粒是一种存在于细菌拟核DNA之外的环状DNA,C错误;
D、T-DNA片段有利于介导外源DNA整合到植物染色体DNA中,D正确。
故选D。
27. 人凝血酶Ⅲ是一种分泌蛋白,可预防和治疗急慢性血栓。重组人凝血酶Ⅲ是世界上首个上市的动物乳腺生物反应器生产的重组蛋白药物。下列叙述错误的是( )
A. 可从人细胞中提取 RNA 后通过逆转录获取目的基因
B. 若用大肠杆菌作为受体细胞难以获得活性高的人凝血酶Ⅲ
C. 用显微注射技术将表达载体导入乳腺细胞来获得转基因动物
D. 目的基因的上游需与乳腺细胞中特异表达基因的启动子相连
【答案】C
【解析】
【分析】利用基因工程技术,还可以让哺乳动物批量生产药物。科学家将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起,通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中,由这个受精卵发育成的转基因动物在进入泌乳期后,可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物,这称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。目前,科学家已经在牛、山羊等动物乳腺生物反应器中,获得了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要的医药产品。
【详解】A、可从人细胞中提取RNA后利用逆转录PCR技术获取目的基因,此时获得的目的基因没有启动子、终止子等,A正确;
B、大肠杆菌是原核生物,不具有加工分泌蛋白的内质网和高尔基体,若用大肠杆菌作为受体细胞难以获得活性高的人凝血酶Ⅲ,B正确;
C、动物受精卵全能性最高,用显微注射技术将表达载体导入受精卵来获得转基因动物,在乳腺细胞表达特定的基因是启动子的作用,并非将目的基因导入乳腺细胞,C错误;
D、动物乳腺生物反应器需要使目的基因在乳腺细胞表达,目的基因的上游需连接在乳腺细胞中特异表达基因的启动子,D正确。
故选C。
28. 下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程,该过程中sgRNA (向导RNA)可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点。下列有关说法错误的是( )
A. Cas9可特异性识别并断裂磷酸二酯键
B. sgRNA能与靶基因上特定碱基序列互补,起到指引作用
C. 基因突变是不定向的,而基因编辑能定向改变基因结构
D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些遗传病时需经严格审查
【答案】A
【解析】
【分析】用sgRNA可指引内切核酸酶Cas9结合到特定的切割位点并进行切割,进而在Ⅰ、Ⅱ之间和Ⅱ、Ⅲ之间切割,被剪下的Ⅱ被水解,Ⅰ和Ⅲ连接形成新的B基因。
【详解】A、Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键,但不具有特异性,而sgRNA具有特异性识别的作用,A错误;
B、sgRNA指引内切核酸酶Cas9结合到特定的靶位点,所以sgRNA能与靶基因上特定碱基序列互补,B正确;
C、由于sgRNA指引内切核酸酶Cas9结合到特定的靶位点,所以基因编辑能定向改变基因,而基因突变是不定向的,C正确;
D、基因编辑技术存在一定的风险,一是基因组编辑技术本身存在着识别准确性等方面的问题;二是对人类基因进行“改造”时要严格遵守法律法规,不能违反人类的伦理道德,因此使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要经过严格的审批,D正确。
故选A。
29. 下列有关基因工程的叙述,错误的是( )
A. 基因工程可以定向地改造生物的遗传性状
B. 基因工程操作中常用原核生物作为受体细胞
C. 基因工程是在 DNA 分子水平上进行设计和施工的
D. 目的基因进入受体细胞后转录出相应的mRNA 说明其成功表达
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因工程是指按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看,由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫作重组DNA技术。
2、基因工程的基本步骤:目的基因的获取,表达载体的构建,将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测与鉴定。将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法,将目的基因导入动物细胞常采用显微注射法,将目的基因导入微生物一般采用钙离子转化法。
【详解】A、基因工程是指按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品,因此基因工程可以定向地改造生物的遗传性状,A正确;
B、原核生物具有繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等特点,所以基因工程操作中常用原核生物作为受体细胞,B正确;
C、基因工程又称基因拼接技术和 DNA 重组技术,是在 DNA 分子水平上进行设计和施工的,C正确;
D、目的基因进入受体细胞后转录出相应的 mRNA,只是表达过程中的转录阶段,只有当翻译成相应的蛋白质才说明其成功表达,D错误。
故选D。
30. PCR的产物需要通过琼脂糖凝胶电泳进行鉴定。下列相关叙述错误的是( )
A. 凝胶的浓度会影响DNA分子的迁移速率
B. 凝胶糖溶液需冷却后才能倒入模具进行电泳
C. 加样时,每吸取一种试剂后必须更换移液器枪头
D. 电泳完成后需要在紫外灯下才能观察到电泳条带
【答案】B
【解析】
【分析】PCR是聚合酶链式反应的简称,指在引物指导下由酶催化的对特定模板(克隆或基因组DNA)的扩增反应,是模拟体内DNA复制过程,在体外特异性扩增DNA片段的一种技术。
【详解】A、凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等都会影响DNA分子的迁移速率,A正确;
B、凝胶糖溶液需在温热条件下倒入模具,冷却后的凝胶糖溶液已经凝固,B错误;
C、加样时,每吸取一种试剂后必须更换移液器枪头,C正确;
D、电泳完成后需要紫外灯下才能观察到电泳条带,D正确。
故选B。
二、非选择题:本大题共5 题,每小题8分,共计40分
31. 科研人员按照如图所示流程从盐湖土壤中分离筛选出了一株高产α-淀粉酶的耐盐性菌株NWU-8,并通过 He-Ne 激光照射提高该菌株产α-淀粉酶的能力。实验中需要a、b两种培养基,a的组分为牛肉膏、蛋白胨、高浓度NaCl、水,相比培养基a,培养基b的组分增加了可溶性淀粉。回答下列问题。
(1)微生物需要的营养物质中,氮源是合成生物大分子___________(答两种)的必需元素。
(2)要在培养基上形成菌落,a、b培养基中均还应加入__________,挑取a 培养基平板上的菌落进一步划线纯化时,第二次划线操作的起点是___________。
(3)培养基a的作用是__________,b培养基平板滴加碘液后,部分菌落周围出现透明圈,根据菌落直径和透明圈大小,__________的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。
(4)He-Ne 激光照射诱导后的菌种需要对耐盐性和产酶能力等进行检测和筛选,因为___________。最后获得的纯净高产菌种进行液体摇瓶发酵,摇瓶培养的目的是__________,发酵过程中要随时检测培养液中的微生物数量、_____________(写出一点)等。
【答案】(1)蛋白质、核酸(DNA和RNA)
(2) ①. 琼脂 ②. 第一次划线的末端
(3) ①. 分离出耐盐微生物(耐盐菌) ②. 透明圈直径与菌落直径的比值大
(4) ①. He-Ne激光照射引起的变异具有不定向的特征 ②. 增大培养液的溶氧量,利于微生物和培养液充分接触 ③. 产物浓度
【解析】
【分析】实验室中目的菌株的筛选:①原理:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。②从土壤中分离目的微生物的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。③培养基一般采用高压蒸汽灭菌法灭菌,富集培养可以使用液体培养基,选择培养基是指通过培养混合的微生物,仅得到或筛选出所需要的微生物,其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。
【小问1详解】
生物大分子有蛋白质、多糖和核酸,其中蛋白质和核酸含有N元素,故微生物需要的营养物质中,氮源是合成生物大分子蛋白质、核酸(DNA和RNA)的必需元素。
【小问2详解】
要在培养基上形成菌落,a、b培养基中均还应加入琼脂,制备固体培养基,便于菌落生长和观察;平板划线时,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的划线与第一次的划线相连。
【小问3详解】
从题中给出的操作流程图来看,培养基a的作用是分离出耐盐微生物(耐盐菌),b培养基平板滴加碘液后,部分菌落周围出现透明圈,根据菌落直径和透明圈大小,透明圈直径与菌落直径的比值大的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。
【小问4详解】
变异是不定向的,故He-Ne激光照射诱导后的菌种需要对耐盐性和产酶能力等进行检测和筛选。最后获得的纯净高产菌种进行液体摇瓶发酵,摇瓶培养的目的是增大培养液的溶氧量,利于微生物和培养液充分接触,利于其繁殖;发酵过程中要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等。
32. 银杏的次生代谢产物,如银杏黄酮(具有抑制癌细胞增殖,扩张冠脉血管、增加冠脉血液流量和解除痉挛的作用)、银杏内酯(具有促进脑血微循环、抑菌抗炎的作用)等,一般从叶片中取得,但传统栽植方法周期长、成本高、受环境影响大,无法很好满足市场需求。因而利用组织培养技术,从愈伤组织中提取,具有一定的研究意义与应用前景。回答下列问题。
(1)植物组织培养技术的一般流程是:外植体→脱分化→再分化→试管苗→植株。其中外植体的含义是__________,为获得银杏阳次生代谢产物,___________(填“需要”或“不需要”)走完上述流程图的全过程。
(2)研究表明,选择银杏叶片比选择胚作为外植体材料成功率更低,原因可能是诱导叶片脱分化形成__________的难度较大,该过程一般___________(填“需要”或“不需要”)光照。外植体往往选择细胞生长分裂旺盛的部位,但外植体也不能太嫩,因为其细胞虽细胞分裂较旺盛,但在消毒时____________等药品渗透也较快,在后续用无菌水多次冲洗也不易清除,导致细胞易失活甚至破裂。
(3)研究表明,用通气不良的介质如塑料膜或玻璃纸封口,可以提升黄酮和内酯的产量,推测可能的原因是__________胁迫细胞诱导产生次生代谢物。
(4)在进行以菊花枝条为外植体的组织培养实验中,有同学在首次对菊花组织培养配制MS生根培养基时,忘记添加NAA,结果与添加NAA 的生根培养基中的菊花幼苗相比,无NAA 添加的培养基中菊花幼苗也有生根,其原因可能是__________。不过其生根数量较少且根长较短,可能的原因是__________。
【答案】(1) ①. 离体培养的植物器官、组织或细胞 ②. 不需要
(2) ①. 愈伤组织 ②. 不需要 ③. 次氯酸钠(酒精)
(3)低氧 (4) ①. 植物体内可以产生内源生长素 ②. 植物体内可以产生的内源生长素较少
【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)。
【小问1详解】
外植体是指离体培养的植物器官、组织或细胞,为获得银杏的次生代谢产物,只需要让外植体脱分化形成愈伤组织,从愈伤组织中提取即可,不需要走完外植体→脱分化→再分化→试管苗→植株的全过程。
【小问2详解】
外植体脱分化形成愈伤组织,选择银杏叶片比选择胚作为外植体材料成功率更低,原因可能是诱导叶片脱分化形成愈伤组织的难度较大。脱分化过程一般不需要光照。外植体消毒时常用酒精、次氯酸钠等药品,外植体太嫩时,在消毒时酒精等药品渗透也较快,后续用无菌水多次冲洗不易清除,导致细胞易失活甚至破裂。
【小问3详解】
用通气不良的介质封口,会造成低氧环境,推测可能是低氧胁迫细胞诱导产生次生代谢物,从而提升黄酮和内酯的产量。
【小问4详解】
在进行以菊花枝条为外植体组织培养实验中,无 NAA 添加的培养基中菊花幼苗也有生根,原因可能是菊花自身可以产生内源生长素。其生根数量较少且根长较短,可能的原因是菊花自身产生的内源生长素较少,不足以满足生根的最佳需求。
33. 抗CD14单克隆抗体的制备流程如图所示。回答下列问题。
(1)步骤①向小鼠注射CD14抗原,其目的是______。步骤②所用的SP2/0细胞的生长特点是______。
(2)步骤③的目的是______。在步骤④中,根据抗原一抗体特异性结合的原理,需加入CD14进行专一抗体检测,检测过程发现有些杂交瘤细胞不能分泌抗CD14抗体,原因是______。该过程最终筛选得到的细胞具有的特点是______。
(3)步骤⑤将筛选后的细胞注射到小鼠腹腔进行增殖培养。步骤⑥从______中提取到大量的抗CD14抗体,称为单克隆抗体,其优点有______(写出一点)。
【答案】(1) ①. 促进小鼠产生能够产生抗CD14抗体的B淋巴细胞 ②. 在体外无限增殖
(2) ①. 获得杂交瘤细胞 ②. 形成杂交瘤细胞的B淋巴细胞种类很多 ③. 既能迅速大量增殖,又能产生抗CD14抗体
(3) ①. 小鼠腹水 ②. 能准确识别抗原的细微差异;与特定抗原发生特异性结合;可以大量制备
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程中使用的细胞工程技术有动物细胞融合和动物细胞培养;向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞,将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞;在单克隆抗体的制备过程中,在选择培养基中有两次筛选,第一次筛选的目的是选择出杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞;单克隆抗体的特点是特异性强、灵敏度高,并可大量制备。
【小问1详解】
CD14 作为抗原,注射到小鼠体内,促进小鼠产生能够产生抗CD14抗体的B淋巴细胞。SP2/0是骨髓瘤细胞,特点是能在体外无限增殖。
【小问2详解】
步骤③采用特定的培养基进行筛选,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可以生长,所以目的是获得杂交瘤细胞。形成杂交瘤细胞的B淋巴细胞种类很多,因此有些杂交瘤细胞不能分泌抗CD14抗体。该过程最终筛选得到的细胞为能分泌特定抗体的杂交瘤细胞,具有的特点是既能迅速大量增殖,又能产生抗CD14抗体。
【小问3详解】
步骤⑤将筛选后的细胞注射到小鼠腹腔进行增殖培养,步骤⑥从小鼠腹水中提取抗CD14抗体。单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高,并可大量制备。
34. 为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家采用了以下两种方法。根据图示信息回答下面的问题。
(1)用来促进B牛多排卵的激素是______激素。精子要具有受精能力,需对其进行______处理;卵母细胞要发育到______才能受精。
(2)为筛选出具有优良性状的母牛,胚胎移植前应取______鉴定胚胎的性别,并在胚胎发育到______期后进行胚胎移植。
(3)根据图,产生试管牛E的生殖类型是______。试管牛和克隆牛的培育过程中均用到到生物工程技术有______等。
【答案】(1) ①. 促性腺 ②. 获能 ③. MⅡ
(2) ①. 滋养层细胞 ②. 桑葚胚或囊胚
(3) ①. 有性生殖 ②. 胚胎移植/动物细胞培养/早期胚胎培养
【解析】
【分析】胚胎移植时所移植的胚胎,可以是细胞核移植形成的克隆动物的胚胎,也可以是体外受精形成的胚胎,也可以是胚胎分割形成的胚胎。
【小问1详解】
在胚胎工程中,通常用促性腺激素来促进母牛多排卵。精子要具有受精能力,需要对其进行获能处理。卵母细胞要发育到减数第二次分裂中期(MⅡ中期)才能受精。
【小问2详解】
为筛选出具有优良性状的母牛,胚胎移植前应取滋养层细胞鉴定胚胎的性别,因为滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,取其细胞进行鉴定不影响胚胎的发育。一般在胚胎发育到桑椹胚或囊胚期后进行胚胎移植,此时胚胎的发育相对稳定,移植成功率较高。
【小问3详解】
试管牛E是由精子和卵细胞结合形成受精卵,再发育而来的,这种生殖方式属于有性生殖,因为有两性生殖细胞的结合。试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的生物工程技术有动物细胞培养、胚胎移植等。动物细胞培养为胚胎的发育等提供了适宜的环境,胚胎移植则是将早期胚胎移植到受体母牛子宫内发育成新个体的关键步骤。
35. 人的血清蛋白(HSA)具有重要的医用价值,研究人员欲用乳腺生物反应器来大量生产HSA。下图所示为HSA基因片段和人工构建的大肠杆菌质粒pBR322,图中 Amp表示氨苄青霉素抗性基因,Neo⁻表示新霉素抗性基因,箭头表示切割形成末端完全不同的4种限制酶的切割位点。请据图回答问题。
(1)据图分析,在构建基因表达载体时,选择______作为切割质粒和目的基因的限制酶,可提高目的基因和载体的正确连接效率,其原因是______。
(2)为了排除普通受体细胞(未导入质粒)、空质粒受体细胞(导入pBR322质粒而非重组质粒)的干扰,目的基因导入后进行了进一步筛选:制备甲、乙两种培养基,甲培养基含新霉素,乙培养基含新霉素和氨苄青霉素,含重组质粒的受体细胞在甲培养基上______(填“能”或“不能”)生存,在乙培养基上______(填“能”或“不能”)生存。
(3)据下图分析,利用PCR技术获取HSA基因时,应选择甲、乙、丙、丁四种引物中的______,需扩增______次后得到HSA目的基因。
【答案】(1) ①. EcoRⅠ和PstⅠ ②. 这两种酶能切割质粒和目的基因,能得到不同的黏性末端,避免质粒和目的基因自连及反接(这两种酶切割DNA形成不同的黏性末端,可避免质粒和目的基因的自身环化和反向连接)
(2) ①. 能 ②. 不能
(3) ①. 乙、丙 ②. 3
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取。(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。
【小问1详解】
据图可知,BamH Ⅰ会切割目的基因,Tth Ⅲ 1会切割质粒中的复制原点,而EcoRⅠ和PstⅠ这两种酶能切割质粒和目的基因,不破坏所有抗性基因和复制原点等,且能能得到不同的黏性末端,避免质粒和目的基因自连及反接,因此在构建基因表达载体时,选择EcoRⅠ和PstⅠ作为切割质粒和目的基因的限制酶可提高目的基因和载体的正确连接效率。
【小问2详解】
分析题图可知,PstI破坏了氨苄青霉素抗性基因(Ampr),构建的重组质粒无氨苄青霉素抗性,但具有新霉素抗性基因,而甲培养基中含有新霉素,因此,含重组质粒的受体细胞能在甲培养基上生存;乙培养基中含有新霉素和氨苄青霉素,能杀死含有目的基因的受体细胞,不能在乙培养基中生存。
【小问3详解】
PCR时,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的,因此据图分析,利用PCR技术获取HSA基因时,应选择乙、丙作为引物。扩增3次后得到HSA目的基因(第一次循环扩增出来的新片段很长,第二次循环以新的长片段为模板进行,但新片段的一端是引物开头的,所以第二个循环得到的片段就是我们需要的长度,但只是一条链,所以还不能分离出目的基因。第三次循环,当以第二次循环得到的新片段为模板时,因为这个片段的长度就是需要扩增的长度,当第三次循环完成时,这个片段是需要的长度,且是双链DNA,这就得到了需要的目的基因了)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
新疆实验中学2024-2025学年第二学期高二年级期中考试
生物学试卷(问卷)
(卷面分值: 100 分 考试时间: 90 分钟)
注意事项:
1.本试卷为问答分离式试卷,答题前请考生务必将自己的班级、姓名、准考证号的信息填写在答题卡上。
2.作答非选择题时必须用黑色字迹 0.5毫米签字笔书写在答题卡的指定位置上,作答选择题必须用 2B铅笔在答题卡上将对应题目的选项涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,请保持答题卡卡面清洁、不折叠、不破损、不能使用涂改液、修正带。
3.考试结束后,请将答题卡交回。
一、单项选择题:本大题共 30 小题,每小题 2 分,共计 60 分
1. 下列不属于传统发酵技术制作的食品是( )
A 黄豆酱 B. 食醋 C. 果汁 D. 豆豉
2. 果醋需要10%~12%的糖发酵得到,而宣木瓜原液含糖量仅5%左右。以宣木瓜为材料制作果醋时,果实软化、破碎打浆后向溶液中加入白砂糖,接种酵母菌,敞口培养一天左右转为密闭发酵。当酒精浓度稳定后,接种醋酸菌,进行醋酸发酵。下列叙述错误的是( )
A. 加入白砂糖可以给酵母菌发酵提供能量来源
B. 敞口培养的目的是为酵母菌大量繁殖提供氧气
C. 醋酸菌将乙醇转化为乙醛过程中会产生大量CO2
D. 醋酸菌发酵所需的温度比酵母菌发酵所需要的温度高
3. 苗族人民的传统食品红酸汤颜色鲜红、气味清香、味道酸爽,以番茄和辣椒为原料制作流程如下。下列叙述正确的是( )
A. 红酸汤的制作中发酵时间越长,口味越纯正
B. 红酸汤制作过程中用到的微生物主要是醋酸菌
C. 装坛时番茄和辣椒等原料的量以靠近坛口为宜
D. 装坛时加入成品红酸汤是为了增加发酵菌种的数量
4. 下列关于培养基的叙述,正确的是( )
A. 培养细菌时,一般需要将培养基调至酸性
B. 培养基中的营养物质浓度越高,对微生物的生长越有利
C. 培养基可以用于培养、分离、鉴定、保存微生物及积累其代谢物
D. 微生物的培养基中都必须加入碳源、氮源、无机盐、水及特殊营养物质
5. 在生产、生活和科研实践中,经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。下列叙述错误的是( )
A. 接种前后的接种环都要在酒精灯的火焰上进行灼烧消毒
B. 玻璃和金属材质的实验器具可放入干热灭菌箱中干热灭菌
C. 喷洒石炭酸同时配合紫外线照射可提高对接种室的消毒效果
D. 没有将高压蒸汽灭菌锅内的冷空气排尽将影响培养基的灭菌效果
6. 金银花具有清热解毒和疏散风热的功效。某小组称量并配制培养基后加入金银花提取物,研究提取物对多种致病菌的抑菌效果。下列叙述错误的是( )
A. 称量配制培养基并加入金银花提取物,经湿热灭菌后调整pH
B. 从平板上挖孔并加入金银花提取物,设置无菌水的对照实验
C. 吸取适量稀释度不同的菌悬液,分别滴入不同平板并涂布均匀
D. 用恒温培养箱培养后,根据抑菌圈的直径评价提取物的抑菌效果
7. 某生物兴趣小组完成了土壤中某种细菌的分离和计数实验,操作流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 步骤①~③将土壤稀释了1000倍
B 步骤①铁铲和取样纸袋使用前不需要灭菌处理
C. 由图示菌落计数结果可知10克土样中的细菌数约为1.6×107个
D. ④⑤使用的接种工具不同,⑤所示接种方法接种工具需要灼烧5次
8. 下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的叙述,错误的是( )
A. 以尿素为唯一氮源的培养基可选择出分解尿素的细菌
B. 该细菌合成的脲酶可将尿素分解成氨,使培养基的碱性增强
C. 在同一稀释度下,应至少对3个适宜计数的平板计数后求平均值
D. 由于统计结果一般是死菌数和活菌数的总和,统计结果往往偏大
9. 鲜牛奶容易被金黄色葡萄球菌污染,该菌高度耐盐,可引起人类肺炎等疾病。该菌在血平板(培养基中添加适量血液)上生长时,会破坏菌落周围的红细胞而出现溶血圈。某小组检测鲜牛奶被金黄色葡萄球菌污染情况的操作流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 肉汤培养基中加入 NaCl 可能会使某些菌渗透失水
B. 该实验采用的是平板划线法,该方法可用于细菌计数
C. 接种后的平板需要倒过来放置在培养箱中,利于其生长
D. 若血平板中菌落出现溶血圈,则初步说明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌
10. 科研人员为了获得具有高效降低COD 能力的菌株,先从某污水处理系统中分离出多种细菌,经图示流程获得目的菌。下列叙述正确的是( )
注:COD是衡量污水中有机污染物含量的重要指标
A. 振荡培养不利于微生物的增殖
B. 图示固体培养基上可获得纯净培养物,液体培养基可用于扩大培养
C. 实验过程中,只挑取1次单菌落,目的菌可以从后续培养液中获得
D. 若图示平板上单菌落只有17个,则可推知每毫升污水中至少含活菌数1.7×105个
11. 由于发酵工程生产条件温和、原料来源丰富、价格低廉等,在食品工业、医药工业,农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列有关发酵工程过程及其应用的叙述,正确的是( )
A. 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
B. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物的生长
C. 单细胞蛋白指从大量培养的微生物菌体中提取的蛋白质,可作为微生物饲料
D. 分离、提纯产物来获得微生物细胞本身或其代谢产物,是发酵工程的中心环节
12. 科学家利用植物体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株,但这种植株并没有出现“地上结番茄、地下长马铃薯”的现象。下列叙述错误的是( )
A. 可借助离心法、高Ca2+—高pH 融合法等诱导原生质体融合
B. 在体细胞杂交之前可以用酶解法去除细胞壁,制备出原生质体
C. 培育“番茄—马铃薯”杂种植株的原理只有植物细胞具有全能性
D. 杂种植株没有出现预期现象可能是由于两个物种的基因相互干扰
13. 白菜和甘蓝均为二倍体生物,科学家利用植物体细胞杂交的方法获得了白菜—甘蓝。它具有生长周期短、耐热性强和易储存等优点。下列叙述错误的是( )
A. 融合原生质体需放在无菌水中培养,以防杂菌污染
B. 植物体细胞杂交得到的白菜—甘蓝是新的物种,理论上可以进行有性生殖
C. 植物体细胞杂交的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍,获得杂种细胞
D. 培育白菜—甘蓝植株的过程中没有发生基因重组,发生了染色体数目变异
14. 下列有关植物细胞工程应用的叙述,错误的是( )
A. 组织培养技术获得的子代可保持亲本的优良性状
B. 利用植物组织培养技术培育脱毒苗,获得具有抗病毒的新品种
C. 利用植物细胞培养技术获得紫草素,实现了细胞产物的工厂化生产
D. 植物组织培养过程中细胞容易受到培养条件和诱变因素的影响产生突变
15. 三维细胞培养技术(3D细胞培养)是通过人工模拟细胞间质微环境,允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比,3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列叙述正确的是( )
A. 传统细胞培养时,可用机械的方法将组织细胞分散成单个细胞
B. 传统培养的贴壁细胞需要处理,断裂其胞间连丝使之游离便于传代
C. 3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理,培养时需定期更换培养液
D. 利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时,通常需要进行分瓶处理
16. 悬浮细胞分离培养法可用于分离流感病毒。下列有关叙述错误的是( )
A. 原代培养时,悬浮细胞培养的气体环境为95%的空气和5%的
B. 传代培养时,悬浮培养的细胞需要先用胰蛋白酶处理再离心收集
C. 悬浮培养细胞会因密度过大、代谢产物积累等因素而分裂受阻
D. 培养过程中分裂期的细胞染色体平均分配,没有同源染色体联会
17. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞),iPS细胞能分化为胰岛B细胞等多种组织细胞,可用于糖尿病的治疗等。下列有关叙述正确的是( )
A. iPS细胞存在于早期胚胎、外周血和脐带血中
B. 获得iPS细胞的过程中,细胞的遗传物质一定不变
C. iPS细胞的分化程度高于成纤维细胞的分化程度
D. 上述思路治疗糖尿病,理论上可降低免疫排斥反应
18. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图,下列叙述错误的是( )
A. 过程②去除的实际是纺锤体-染色体复合物
B. 代孕丙牛对植入胚胎一般不会产生排斥反应
C. 后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
D. 可以使用电刺激、蛋白酶合成抑制剂等激活重构胚
19. 近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限可能。图为经体外受精和胚胎分割移植培育优良奶牛的过程。下列叙述正确的是( )
A. 在自然条件下,受精过程在子宫中完成
B. 通过胚胎分割获得的两个个体的基因型相同
C. 胚胎移植前需要对供体母牛进行同期发情处理
D. 胚胎分割时需要严格地将内细胞团和滋养层细胞进行均分
20. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如图所示,a、b、c表示现代工程技术,①、②、③表示其对应的结果,下列叙述正确的是( )
A. 若a是核移植技术,①反映了动物细胞也具有全能性
B. ①②③中作为受体的动物品种是珍稀的或存量少的雌性动物
C. 若b是体外受精技术,则②为良种家畜快速大量繁殖提供了可能
D. 若c是胚胎分割技术,分割次数越多,分割后胚胎成活的概率越大
21. 下列关于体外重组 DNA分子的叙述,正确的是( )
A. 不同的DNA分子必须用同一种限制酶切割,才能产生相同的黏性末端
B. DNA连接酶、DNA 聚合酶、RNA 聚合酶和逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键
C. Ecoli DNA 连接酶能连接DNA 片段的黏性末端和平末端,且连接平末端的效率较高
D. 当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA 的两条链分别切开时,产生的是平末端
22. 作为基因工程的运输工具——载体,必须具备的条件及理由对应叙述错误的是( )
A. 对宿主细胞无伤害, 以免影响宿主细胞的正常生命活动
B. 具有某些标记基因,以便目的基因能够准确定位与其结合
C. 具有一个至多个限制酶切割位点,以便于目的基因的插入
D. 能够在宿主细胞中稳定保存并大量复制,以便提供大量目的基因
23. 在基因工程操作中限制酶是不可缺少的工具。下列关于限制酶的叙述错误的是( )
A. 限制酶主要是从原核细胞中获取的
B. 每一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列
C. 限制酶的作用位点是相邻核苷酸之间的氢键
D. 同一种限制酶切割不同的DNA分子可产生碱基互补配对的黏性末端
24. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A. 用二苯胺试剂鉴定DNA 需要进行沸水浴加热
B. 将洋葱研磨液置于 4 ℃冰箱中能防止 DNA 被降解
C. 该实验不能选择哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料
D. 该实验中加入体积分数为70%的预冷酒精可用来析出、纯化 DNA
25. 科学家常用PCR特异性地快速扩增目的基因,下列关于PCR技术的叙述,错误的是( )
A. PCR 过程中消耗引物的量与循环次数无关
B. PCR 反应需要在一定的缓冲液中才能进行
C. PCR技术的过程包括变性、复性和延伸三步
D. 与细胞内 DNA 复制相比,PCR用的DNA 聚合酶最适温度较高
26. 根癌农杆菌侵染植物细胞时,其Ti质粒上的T-DNA片段能转入植物的基因组中,因此可利用农杆菌以Ti质粒作为载体进行转基因操作。下列相关叙述正确的是( )
A. 目的基因应插入T-DNA片段外,以防止破坏T-DNA
B. 用Ca2+处理农杆菌,以利于其感染植物细胞
C. Ti质粒是一种环状DNA分子,属于细菌的拟核DNA
D. T-DNA片段有利于介导外源DNA整合到植物染色体DNA中
27. 人凝血酶Ⅲ是一种分泌蛋白,可预防和治疗急慢性血栓。重组人凝血酶Ⅲ是世界上首个上市的动物乳腺生物反应器生产的重组蛋白药物。下列叙述错误的是( )
A. 可从人细胞中提取 RNA 后通过逆转录获取目的基因
B. 若用大肠杆菌作为受体细胞难以获得活性高的人凝血酶Ⅲ
C. 用显微注射技术将表达载体导入乳腺细胞来获得转基因动物
D. 目的基因的上游需与乳腺细胞中特异表达基因的启动子相连
28. 下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程,该过程中sgRNA (向导RNA)可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点。下列有关说法错误的是( )
A. Cas9可特异性识别并断裂磷酸二酯键
B. sgRNA能与靶基因上特定碱基序列互补,起到指引作用
C. 基因突变是不定向的,而基因编辑能定向改变基因结构
D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些遗传病时需经严格审查
29. 下列有关基因工程的叙述,错误的是( )
A. 基因工程可以定向地改造生物的遗传性状
B. 基因工程操作中常用原核生物作为受体细胞
C. 基因工程是在 DNA 分子水平上进行设计和施工的
D. 目的基因进入受体细胞后转录出相应的mRNA 说明其成功表达
30. PCR的产物需要通过琼脂糖凝胶电泳进行鉴定。下列相关叙述错误的是( )
A. 凝胶的浓度会影响DNA分子的迁移速率
B. 凝胶糖溶液需冷却后才能倒入模具进行电泳
C. 加样时,每吸取一种试剂后必须更换移液器枪头
D. 电泳完成后需要在紫外灯下才能观察到电泳条带
二、非选择题:本大题共5 题,每小题8分,共计40分
31. 科研人员按照如图所示流程从盐湖土壤中分离筛选出了一株高产α-淀粉酶的耐盐性菌株NWU-8,并通过 He-Ne 激光照射提高该菌株产α-淀粉酶的能力。实验中需要a、b两种培养基,a的组分为牛肉膏、蛋白胨、高浓度NaCl、水,相比培养基a,培养基b的组分增加了可溶性淀粉。回答下列问题。
(1)微生物需要的营养物质中,氮源是合成生物大分子___________(答两种)的必需元素。
(2)要在培养基上形成菌落,a、b培养基中均还应加入__________,挑取a 培养基平板上的菌落进一步划线纯化时,第二次划线操作的起点是___________。
(3)培养基a的作用是__________,b培养基平板滴加碘液后,部分菌落周围出现透明圈,根据菌落直径和透明圈大小,__________的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。
(4)He-Ne 激光照射诱导后的菌种需要对耐盐性和产酶能力等进行检测和筛选,因为___________。最后获得的纯净高产菌种进行液体摇瓶发酵,摇瓶培养的目的是__________,发酵过程中要随时检测培养液中的微生物数量、_____________(写出一点)等。
32. 银杏的次生代谢产物,如银杏黄酮(具有抑制癌细胞增殖,扩张冠脉血管、增加冠脉血液流量和解除痉挛的作用)、银杏内酯(具有促进脑血微循环、抑菌抗炎的作用)等,一般从叶片中取得,但传统栽植方法周期长、成本高、受环境影响大,无法很好满足市场需求。因而利用组织培养技术,从愈伤组织中提取,具有一定的研究意义与应用前景。回答下列问题。
(1)植物组织培养技术的一般流程是:外植体→脱分化→再分化→试管苗→植株。其中外植体的含义是__________,为获得银杏阳次生代谢产物,___________(填“需要”或“不需要”)走完上述流程图的全过程。
(2)研究表明,选择银杏叶片比选择胚作为外植体材料成功率更低,原因可能是诱导叶片脱分化形成__________的难度较大,该过程一般___________(填“需要”或“不需要”)光照。外植体往往选择细胞生长分裂旺盛的部位,但外植体也不能太嫩,因为其细胞虽细胞分裂较旺盛,但在消毒时____________等药品渗透也较快,在后续用无菌水多次冲洗也不易清除,导致细胞易失活甚至破裂。
(3)研究表明,用通气不良的介质如塑料膜或玻璃纸封口,可以提升黄酮和内酯的产量,推测可能的原因是__________胁迫细胞诱导产生次生代谢物。
(4)在进行以菊花枝条为外植体的组织培养实验中,有同学在首次对菊花组织培养配制MS生根培养基时,忘记添加NAA,结果与添加NAA 的生根培养基中的菊花幼苗相比,无NAA 添加的培养基中菊花幼苗也有生根,其原因可能是__________。不过其生根数量较少且根长较短,可能的原因是__________。
33. 抗CD14单克隆抗体的制备流程如图所示。回答下列问题。
(1)步骤①向小鼠注射CD14抗原,其目的是______。步骤②所用的SP2/0细胞的生长特点是______。
(2)步骤③的目的是______。在步骤④中,根据抗原一抗体特异性结合的原理,需加入CD14进行专一抗体检测,检测过程发现有些杂交瘤细胞不能分泌抗CD14抗体,原因是______。该过程最终筛选得到的细胞具有的特点是______。
(3)步骤⑤将筛选后的细胞注射到小鼠腹腔进行增殖培养。步骤⑥从______中提取到大量的抗CD14抗体,称为单克隆抗体,其优点有______(写出一点)。
34. 为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家采用了以下两种方法。根据图示信息回答下面的问题。
(1)用来促进B牛多排卵的激素是______激素。精子要具有受精能力,需对其进行______处理;卵母细胞要发育到______才能受精。
(2)为筛选出具有优良性状的母牛,胚胎移植前应取______鉴定胚胎的性别,并在胚胎发育到______期后进行胚胎移植。
(3)根据图,产生试管牛E的生殖类型是______。试管牛和克隆牛的培育过程中均用到到生物工程技术有______等。
35. 人的血清蛋白(HSA)具有重要的医用价值,研究人员欲用乳腺生物反应器来大量生产HSA。下图所示为HSA基因片段和人工构建的大肠杆菌质粒pBR322,图中 Amp表示氨苄青霉素抗性基因,Neo⁻表示新霉素抗性基因,箭头表示切割形成末端完全不同的4种限制酶的切割位点。请据图回答问题。
(1)据图分析,在构建基因表达载体时,选择______作为切割质粒和目的基因的限制酶,可提高目的基因和载体的正确连接效率,其原因是______。
(2)为了排除普通受体细胞(未导入质粒)、空质粒受体细胞(导入pBR322质粒而非重组质粒)的干扰,目的基因导入后进行了进一步筛选:制备甲、乙两种培养基,甲培养基含新霉素,乙培养基含新霉素和氨苄青霉素,含重组质粒的受体细胞在甲培养基上______(填“能”或“不能”)生存,在乙培养基上______(填“能”或“不能”)生存。
(3)据下图分析,利用PCR技术获取HSA基因时,应选择甲、乙、丙、丁四种引物中的______,需扩增______次后得到HSA目的基因。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
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。