专题11 生物技术与工程（浙江专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期末真题分类汇编

专题11 生物技术与工程 一、单选题 1．（23-24高二下·浙江金华·期末）有传言称，手机屏幕上的细菌种类和数量比马桶按钮上还多，对此央视和北京卫视通过实验进行探究，两家媒体的部分流程及结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．图中获得菌落所用的培养基中含有琼脂，且需经过高压蒸汽灭菌 B．通过观察菌落形状、大小和颜色等可初步鉴定细菌类群 C．若用图示方法对菌体进行计数，则所得的结果偏高 D．两家媒体得到不同的实验结果，最可能的原因是样本来源不同 【答案】C 【分析】由图可知，图中所用的接种方法为稀释涂布平板法。在菌体培养时，若需要挑菌落，则需要用固体培养基。 【详解】A、图中获得菌落所用的培养基为固体培养基，其中含有琼脂，且需经过高压蒸汽灭菌，以免培养过程中造成污染，A正确； B、不同菌落的菌落特征不同，通过观察菌落形状、大小和颜色等可初步鉴定细菌类群，B正确； C、若用图示方法（稀释涂布平板法）对菌体进行计数，由于一个菌落可能有两个细菌发育而来，所以所得的结果偏低，C错误； D、取材不同，其中的菌体种类的数量不同，两家媒体得到不同的实验结果，最可能的原因是样本来源不同，D正确。 故选C。 2．（23-24高二下·浙江·期末）为了从苹果园中分离出高效分解纤维素的细菌，科研人员选择了如下的筛选方法，下列叙述正确的是（    ） A．步骤①从苹果园土壤中采集土样后用清水配制得到土壤悬液 B．步骤②为对细菌的富集培养过程，培养基中应添加尿素和琼脂 C．步骤③采用涂布平板的方法，获得的单菌落均为纤维素分解菌 D．步骤④可以通过测定纤维素酶活性的大小来评估菌的分解效率 【答案】D 【分析】（1）液体培养基：不含凝固剂（如琼脂），呈液体状态。 用途：扩大培养获得大量菌种、常用于工业生产。（2）固体培养基：含凝固剂（如琼脂），呈固体状态。 用途：分离、计数、鉴定等。要将土壤稀释液中能分解纤维素的细菌分离出来，培养基的配方设计思路是培养基中除含有细菌必需的碳源、水、无机盐外，只含有纤维素一种碳源。 【详解】A、步骤①从苹果园土壤中采集土样后用无菌水配制得到土壤悬液，A错误； B、步骤②为对细菌的富集培养过程，是液体培养基，不需要添加琼脂，B错误； B、步骤③采用的稀释涂布平板法，获得的不一定是单菌落，只有当稀释度足够高时，获得的才是单菌落，获得的菌落是否是纤维素分解菌，还需要用鉴定培养基进行鉴定，C错误； D、分解纤维素的细菌分解能力越强，纤维素酶活性越强，步骤④可以通过测定纤维素酶活性的大小来评估菌的分解效率，D正确。 故选D。 3．（23-24高二下·浙江湖州·期末）塑料克星黄粉虫，其肠道微生物中存在能够降解塑料（聚乙烯）的菌株。科学家提取其肠内容物后进行培养，再通过平板划线的方法接种于以聚乙烯为唯一碳源的培养基上，获得目的菌株。下列叙述正确的是（　　） A．该培养基从功能来看属于鉴别培养基 B．只有在划线区域4才会出现单菌落 C．上述划线过程，接种环至少需要灼烧灭菌5次 D．应选用蒸馏水溶解肠内容物制成菌液后进行接种 【答案】C 【分析】微生物的研究通常包含微生物的获得、分离纯化、培养以及保存等。单菌落分离法包含划线分离法和涂布分离法，常用于分离获得单菌落。划线分离法是用接种环以无菌操作沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线，微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少，并逐步分散开来。培养基，是指供给微生物、植物或动物（或组织）生长繁殖的，由不同营养物质组合配制而成的营养基质。一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐（包括微量元素）、维生素和水等几大类物质。 【详解】A、该实验将黄粉虫肠内容物接种在以聚乙烯为唯一碳源的培养基上，以筛选出能够降解塑料（聚乙烯）的菌株，从功能来看属于选择培养基，A错误； B、在划线区域1、2、3、4均可出现单菌落，B错误； C、分析图可知，该平板划了四个区域，接种环至少需要灼烧灭菌5次，C正确； D、应选用无菌水溶解肠内容物制成菌液后进行接种，D错误。 故选C。 4．（23-24高二下·浙江温州·期末）利用乳酸菌制作泡菜时，发酵初期水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的主要原因及成分是（　　） A．腌制过程中，盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小，气体被排出；气体为空气 B．发酵初期，酵母菌活动强烈，产生CO2；气体为CO2 C．乳酸菌在发酵过程中产生大量热量，使坛内温度升高，空气受热膨胀排出；气体为空气 D．乳酸菌是兼性厌氧型微生物，初期进行需氧（有氧）呼吸产生CO2；气体为CO2 【答案】B 【分析】制作泡菜时要用到乳酸菌，乳酸菌是厌氧菌，进行无氧呼吸产生乳酸，使得泡菜具有特殊的风味。制作泡菜时，泡菜坛要加盖并用一圈水来封口，以避免外界空气的进入，否则如果有空气进入，就会抑制乳酸菌的活动，影响泡菜的质量。 【详解】A、腌制过程蔬菜体积变小的原因是细胞失水，而不是气体被排出，A错误； B、在发酵初期，水槽内经常有气泡产生，这是由于发酵初期活动强烈的是酵母菌，其利用氧气产生 CO2，B正确； C、乳酸菌在发酵过程中产生了热量使坛内温度升高，但发酵初期有气泡产生，是酵母菌进行有氧呼吸产生了CO2，C错误； D、乳酸菌是厌氧微生物，不能进行有氧呼吸，D错误。 故选B。 5．（23-24高二下·浙江·期末）用农杆菌转化法培育转基因植物，下列叙述错误的是（　　） A．将目的基因插入Ti质粒的T-DNA片段 B．若目的基因的序列未知，可通过构建基因文库的方法从中获取 C．采用抗原-抗体杂交技术可检测目的基因在受体细胞中是否表达 D．植物受体细胞必须是受精卵细胞，因为其全能性最高 【答案】D 【分析】基因工程技术的基本步骤包括目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、将目的基因插入Ti质粒的T-DNA片段，而T-DNA片段可以发生转移，并整合到宿主细胞的染色体DNA上，得到转基因植物，A正确； B、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，若目的基因的序列未知，可以通过构建基因文库的方法从中获取，B正确； C、在分子水平上，采用抗原-抗体杂交技术检测目的基因是否在受体细胞中表达形成蛋白质，若出现杂交带，则表明目的基因在受体细胞内成功表达，C正确； D、虽然受精卵细胞全能性最高，但植物受体细胞一般是体细胞，利用农杆菌侵染植物的特点完成目的基因导入到植物细胞，再通过植物组织培养获得转基因植物，D错误。 故选D。 6．（23-24高二下·浙江宁波·期末）多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。下图列举了几项技术成果。据此分析，下列相关叙述正确的是（　　） A．受体须是健康的、同品种的、生理状况相同的雌性动物 B．①过程对精子用含 Ca²⁺载体的获能液处理，可使其获得受精的能量 C．③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良 D．胚胎移植前可取内细胞团的细胞鉴定性别，并在移植后进行妊娠检查 【答案】C 【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，这个胚胎最终发育为动物。 【详解】A、胚胎移植的受体应该是健康的、有正常繁殖能力的同品种、生理状况相同的雌性动物，A错误； B、过程①是培育试管动物，需要通过体外受精获得受精卵，体外受精时要通过获能液（含 Ca2+载体）或者雌性生殖道使精子获能，使其获得受精的能力，B错误； C、过程②克隆技术可得到大量同种个体，为过程③提供了量产方式；过程③是利用转基因技术导入外源优良基因，为过程①、②提供了改良性状的方式，C正确； D、胚胎移植前可取滋养层的细胞鉴定性别，D错误。 故选C。 7．（23-24高二下·浙江绍兴·期末）酒精是物质提取与检测、植物组培等高中生物学实验中的常用试剂，不同实验中需选用不同浓度的酒精。下列叙述错误的是（    ） A．95%的冷酒精可溶解DNA B．95%的酒精可提取光合色素 C．70%的酒精可对外植体进行消毒 D．50%的酒精可洗去花生切片上多余的苏丹Ⅲ染料 【答案】A 【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、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精，可用预冷的95%的乙醇析出DNA，A错误； B、光合色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，因此可用无水乙醇提取色素，无水乙醇可用95%的乙醇加入适量无水碳酸钠代替，B正确； C、植物组织培养时，可用70%的酒精溶液对外植体消毒，C正确； D、鉴定脂肪时，需用体积分数为50%的酒精溶液洗去苏丹Ⅲ染液浮色，D正确。 故选A。 （23-24高二下·浙江台州·期末）阅读下面材料，完成下面小题。 人肺炎支原体是一类没有细胞壁的原核生物，人在感染初期的症状与普通感冒相似，因而常被误诊。通过制备抗人肺炎支原体单克隆抗体能达到准确检测的目的。 8．依据上述材料，推测支原体（　　） A．通过有丝分裂繁殖 B．遗传物质是RNA C．有生物膜系统 D．可在培养基中培养 9．下图是抗人肺炎支原体单克隆抗体的制备流程图。其中①~④表示相关过程。下列叙述错误的是（　　） A．图中的B淋巴细胞需要通过原代培养扩大细胞数量 B．过程①多次注射人肺炎支原体的目的是加强免疫 C．过程②可用灭活的仙台病毒或PEG等融合因子进行诱导 D．过程④可用带标记的抗原作探针筛选出特定的杂交瘤细胞 【答案】8．D 9．A 【分析】1、人肺炎支原体是一类没有细胞壁的原核生物。细胞内唯一的细胞器是核糖体，无细胞核，但细胞中央有裸露的环状DNA分子——拟核。 2、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→进行克隆化培养和抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞→用培养基培养或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。根据图示可知，①为给小鼠注射人肺炎支原体，②是诱导细胞融合，③是第一次筛选，目的是筛选出杂交瘤细胞，④为第二次筛选（克隆化培养和抗体检测）。 8．通过题目“制备人肺炎支原体单克隆抗体能达到准确检测的目的”可知人肺炎支原体可在培养基中培养，支原体是原核生物不进行有丝分裂，遗传物质是DNA，没有生物膜系统，D符合题意。 故选D。 9．A、单克隆抗体过程中，不需要单独对已免疫的B淋巴细胞进行原代培养扩大其细胞数量，A错误； B、过程①表示用特定的抗原对小鼠进行免疫，多次注射可加强免疫，B正确； C、诱导动物细胞融合的方法有电融合法、PEG融合法、灭活病毒诱导法等，C正确； D、过程④表示克隆化培养和抗体检测，可用带标记的抗原作探针筛选出特定的杂交瘤细胞，应选择抗体检测为阳性的杂交瘤细胞在体内（注射到小鼠腹腔内）或体外（培养液）进行大规模培养，D正确。 故选A。 10．（23-24高二下·浙江绍兴·期末）疣粒野生稻对水稻白叶枯病具有高度的抗病性，为转移这种抗病性，研究所进行了栽培稻与疣粒野生稻不对称体细胞杂交，过程如下。下列叙述正确的是（    ） A．可利用代谢和增殖上的差异进行杂种细胞的筛选 B．加入大量培养基有利于原生质体保持活性并进行融合 C．成功融合的杂种细胞的染色体数目都相同 D．获得杂种原生质体后即可进行植物组织培养 【答案】A 【分析】根据图示可知，X射线使染色体随机消失，即发生染色体数目变异，碘乙酰胺使分裂相关酶失活导致细胞内染色体数目加倍。 【详解】A、融合的产物有同源融合细胞和杂种细胞，可利用代谢和增殖上的差异进行杂种细胞的筛选，A正确； B、原生质体培养前必须调到一定密度，即确定每毫升培养基中含多少原生质体，加入大量培养基不利于原生质体保持活性，B错误； C、X射线使染色体随机消失，即发生染色体数目变异，不同野生型水稻细胞内染色体数目不同，即与栽培种水稻融合后产生的杂种细胞内染色体数目也不同，C错误； D、获得杂种原生质体后等待再生出细胞壁后可进行植物组织培养，D错误。 故选A。 11．（23-24高二下·浙江绍兴·期末）紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种次生代谢物。利用植物组织培养和细胞培养的技术生产紫杉醇是一条重要途径，基本流程如下图。下列叙述错误的是（    ） A．通常选取幼茎是因为其携带的病毒少 B．在愈伤组织阶段主要依赖培养基中的有机物供能 C．该过程不需要再分化形成完整植株就可以提取紫杉醇 D．继代次数增加会使愈伤组织的再生率和产量增加 【答案】D 【分析】1、次生代谢物在植物的光合作用、呼吸作用、物质的运输以及植物的生长发育等生理过程中没有明显的或直接的作用，是一大类非生长发育所必需的小分子有机化合物，但它们对植物的整个代谢具有明显的调控作用。 2、次生代谢物产生和分布通常有种属、器官或组织和生长发育期的特异性。某种次生代谢物的产生和分布通常局限在某一个或几个植物种类中，甚至在不同的器官或组织以及不同的生育期，次生代谢物的产生和分布也有明显的局限性。 【详解】A、根尖、茎尖等生长旺盛的部位携带的病毒少，甚至无病毒，是适宜的实验材料，A正确； B、在愈伤组织阶段，细胞无法利用光能进行光合作用，其生命活动所需能量来源于培养基中的有机物，B正确； C、次生代谢物产生和分布通常有种属、器官或组织和生长发育期的特异性，因此不需要再分化形成完整植株就可以提取紫杉醇，C正确； D、继代次数增加可能是细胞正常的二倍体核型发生变化，导致愈伤组织的再生率和产量降低，D错误。 故选D。 12．（23-24高二下·浙江杭州·期末）科研人员为制备小鼠抗N蛋白的单克隆抗体（mAb），采用真核表达系统制备了高纯度的N蛋白，成功筛选出了能分泌mAb的杂交瘤细胞株。下列叙述正确的是（    ） A．N蛋白是由效应B细胞分泌的抗体 B．制备mAb过程中不采用体外受精技术 C．制备mAb需将小鼠T细胞与骨髓瘤细胞融合 D．杂交瘤细胞株传代培养时常用胃蛋白酶处理 【答案】B 【分析】单克隆抗体的制备：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，将多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合，利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。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。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。从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【详解】A、N蛋白是抗原，不是由效应B细胞分泌的抗体，A错误； B、制备单克隆抗体过程中需要用到动物细胞培养技术和动物细胞融合技术，不采用体外受精技术，B正确； C、制备单克隆抗体过程中需要将小鼠B细胞与骨髓瘤细胞融合，C错误； D、胃蛋白酶最适PH为1.5~2，不适合用于动物细胞传代培养，动物细胞传代培养常使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，D错误。 故选B。 13．（23-24高二下·浙江衢州·期末）某品质优秀的良种肉牛，其饱和脂肪酸含量很低、营养价值极高。科研工作者借助胚胎工程快速繁殖肉牛的流程如图所示，下列叙述正确的是（    ）    A．从卵巢采集的卵母细胞可直接与获能的精子完成受精 B．早期胚胎培养液的成分一般比细胞培养液的成分简单 C．胚胎移植前要检查胚胎质量并可在囊胚阶段进行移植 D．注射免疫抑制剂可避免代孕母牛对植入胚胎产生排斥反应 【答案】C 【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【详解】A、从卵巢采集的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才可与获能的精子完成受精，A错误； B、早期胚胎培养液的成分有：无机盐和有机盐，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质，早期胚胎培养液的成分一般比细胞培养液的成分复杂，B错误； C、胚胎移植前需要检查胚胎质量，并在桑葚胚或囊胚阶段移植，C正确； D、受体子宫一般不会对植入胚胎产生排斥反应，因此不需要给代孕母牛注射免疫抑制剂，D错误。 故选C。 14．（23-24高二下·浙江舟山·期末）生物技术发展日新月异，既解决了一些社会需求，也带来了一些社会忧虑。下列关于生物技术安全与伦理问题的叙述，错误的是（　　） A．设计试管婴儿技术属于治疗性克隆 B．转基因作物可能引起基因漂移造成“基因污染” C．生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止 D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验 【答案】A 【分析】针对转基因技术，各个国家都制定了符合本国利益的法规和政策。我国对转基因技术的方针是一贯的、明确的，就是研究上要大胆，坚持自主创新；推广上要慎重，做到确保安全管理上要严格，坚持依法监管。我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。2010年，在第65届联合国大会上，我国重申支持《禁止生物武器公约》的宗旨和目标，全面、严格履行公约义务，支持不断加强公约的约束力，并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性武器。 【详解】A、设计试管婴儿技术属于生殖性克隆，A错误； B、转基因作物中的外源基因可能通过花粉传播引起基因漂移造成“基因污染”，B正确； C、生物武器是指有意识的利用微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标，以达到战争目的一类武器，有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁 止，C正确； D、中国准许生殖性克隆动物，但对于“克隆人”的态度是禁止生殖性克隆人（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验），D正确。 故选A。 15．（23-24高二下·浙江·期末）转基因技术在食品、农业、医疗、环保等多个方面做出了积极的贡献。但是转基因技术的安全性问题也引起了人们的广泛关注。下列关于转基因作物可能存在的安全性隐患，叙述错误的是（    ） A．具有较强的生存竞争力，影响生态平衡 B．转入基因后形成新物种，缺乏对环境的适应能力 C．种间发生基因漂移，将转入基因扩散到环境中 D．通过选择导致侵染力和致病力更强的超级害虫出现 【答案】B 【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。 【详解】A、由于导入了新的外源基因，转基因作物获得或增强了生存竞争和繁殖能力，若这些转基因作物释放到环境中，将迅速成为新的优势种群，进而也可能变为“杂草”，影响生态平衡，A正确； B、作物转入基因后不一定成为新物种，是否为新物种，要看两者之间是否存在生殖隔离，一般转基因作物生存竞争和繁殖能力更强，B错误； C、转基因植株与近缘野生种间可能进行相互授粉，从而发生基因漂移，将转入基因扩散到环境中，C正确； D、转基因抗虫作物长期、大规模种植，会对目标害虫和非目标害虫起到选择的作用，从而可能导致侵染力和致病力更强的超级害虫出现，D正确。 故选B。 二、解答题 16．（23-24高二下·浙江嘉兴·期末）二倍体大蒜由于长时间的无性繁殖，部分优良的种质种性退化。四倍体大蒜产量和营养成分均显著高于二倍体。通过组织培养并结合化学诱变的方式可以获得四倍体大蒜。回答下列问题： (1)通过组培可获得大蒜脱毒苗，选择茎尖作为外植体的原因是茎尖部位没有病毒且具有很强的 能力。外植体需要经 后转入培养基培养。对愈伤组织进行继代培养时，还需要检验愈伤组织是否具有 能力。 (2)外植体经 形成愈伤组织。使用秋水仙诱导染色体数目加倍时，需要控制秋水仙素的 和 ,以获得较多的 细胞。 (3)秋水仙素处理后的愈伤组织需经过 清洗后再进行诱导生芽，以免秋水仙素对愈伤组织产生毒害。可将四倍体愈伤组织诱导形成 后制备成人工种子，其中人工胚乳可以为人工种子的萌发提供营养物质、 等物质。 【答案】(1) 分生 消毒 再生 (2) 脱分化 浓度 处理时间 四倍体 (3) 无菌水 胚状体 植物激素 【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。其具体流程为：接种外植体→诱导愈伤组织→诱导生芽→诱导生根→移栽成活。作物脱毒材料：分生区(如茎尖、芽尖）细胞；植物脱毒方法：进行组织培养；结果：形成脱毒苗。外植体用酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2~3次；再用次氯酸钠溶液处理30 min后，立即用无菌水清洗2~3次。 【详解】（1）选择茎尖作为外植体的原因是茎尖部位没有病毒且具有很强的分生能力； 植物组织技术培养的过程中，外植体要经过酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2~3次；再用次氯酸钠溶液处理30 min后，立即用无菌水清洗2~3次，后转入培养基培养； 首先愈伤组织中层细胞具有干细胞特征，处于未分化状态。 其次，愈伤组织的中层细胞具有双激素信号高峰的特征，即同时具备高浓度生长素积累和细胞分裂素超敏感的双重特性。 这两个特征使得愈伤组织具有既能再生根又能再生芽的能力：当培养基中只含有低浓度生长素而不含有细胞分裂素时，愈伤组织由于积累了高浓度生长素而分化为根；当培养基中含有高浓度细胞分裂素时，愈伤组织的细胞分裂素超敏感状态使得细胞分裂素能快速有效的激活芽基因的表达，从而发育为芽。 （2）外植体经诱导脱分化后形成愈伤组织；秋水仙素可以抑制纺锤体形成，诱导染色体数目加倍，形成多倍体。该实验中使用秋水仙诱导染色体数目加倍时，需要控制秋水仙素的浓度和处理时间，以获得较多的四倍体细胞； （3）秋水仙素处理后的愈伤组织需经过无菌水清洗后再进行诱导生芽，以免秋水仙素对愈伤组织产生毒害。可将四倍体愈伤组织诱导形成胚状体后制备成人工种子，其中人工胚乳可以为人工种子的萌发提供营养物质、植物激素等物质。 一、单选题 1．（23-24高二下·浙江·期末）下列有关生物工程的叙述中，正确的是（　　） A．高压灭菌加热结束时，先打开放气阀使得指针回到0，再开启锅盖 B．将菌种扩大培养是发酵工业的前提条件 C．在外植体接种之前，应对外植体进行灭菌，避免其表面的微生物造成实验失败 D．目前，胚胎移植是哺乳动物胚胎工程获得后代的唯一方法 【答案】D 【分析】无菌操作，包括灭菌和消毒两种方式，消毒的方法有巴氏消毒法、酒精消毒、煮沸消毒法；灭菌的方法有干热灭菌、灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌。 【详解】A、高压灭菌加热结束，等待压力表指针回到零后，才能开启锅盖，而不能打开放气阀使压力表指针回到零，A错误； B、菌种的选育是发酵工业的前提条件，B错误； C、在外植体接种之前，应对外植体进行灭菌，避免其表面的微生物造成实验失败，如果灭菌则外植体死亡，C错误； D、胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，胚胎必须在子宫内发育，所以胚胎移植是哺乳动物胚胎工程获得后代的唯一方法，D正确。 故选D。 2．（23-24高二下·浙江嘉兴·期末）土壤中有硝化细菌分布，硝化细菌通过硝化作用将氨氧化为亚硝酸，将亚硝酸氧化为硝酸，并能利用氧化过程中产生的能量将无机物合成糖类等有机物。下列关于利用污泥进行硝化细菌的筛选和富集培养的叙述，正确的是（    ） A．硝化细菌的生长不需要碳源和氮源 B．硝化细菌经扩大培养后接种到培养基中 C．培养液温度越低，越有利于富集培养 D．搅拌污泥可影响硝化细菌的生长 【答案】D 【分析】硝化细菌属于化能合成型自养微生物，其生长需要碳源（如空气中的CO2）和氮源（如氨）。 【详解】A、硝化细菌属于化能合成型自养微生物，硝化细菌的生长需要碳源（如空气中的CO2）和氮源（如氨），A错误； B、硝化细菌的筛选和富集培养需现将污泥稀释后接种到选择培养基，随后在挑菌落接种到富集培养基，B错误； C、温度通过影响酶活性而影响代谢，培养液温度越接近硝化细菌生长的最适温度，越有利于富集培养，C错误； D、搅拌污泥可增加污泥中的CO2容量，从而影响硝化细菌的生长，D正确。 故选D。 3．（23-24高二下·浙江宁波·期末）发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一等特点，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。下列叙述正确的是（　　） A．分离、提纯产物是发酵工程的中心环节 B．发酵工程使用的菌种大多是单一菌种 C．单细胞蛋白指通过发酵获得的分泌蛋白 D．工业化生产青霉素一般用过滤、沉淀获得产物 【答案】B 【分析】发酵工程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。 【详解】A、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程，A错误； B、发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种，一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降，B正确； C、单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵，获得的大量的微生物菌体，C错误； D、工业化生产的青霉素是微生物代谢的产物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品，D错误。 故选B。 （24-25高二上·浙江宁波·期末）阅读下列材料，回答下列小题。 转基因抗虫棉在世界范围内被广泛种植，有效控制了对抗虫蛋白敏感的棉铃虫的种群数量，但其生态安全性一直是人们关注的焦点： 4．在实际种植过程中，由于转基因抗虫棉会导致无抗性的棉铃虫死亡，致使棉铃虫种群对抗虫蛋白的抗性逐渐增强，下列措施中无法延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性的是（    ） A．转基因棉花与非转基因棉花间行种植 B．引入棉铃虫的天敌大草蛉 C．提高抗虫基因在棉花细胞内的表达量 D．将多种抗虫基因导入棉花细胞 5．为评价转基因抗虫棉的生态安全性，科研人员欲探究抗虫蛋白通过棉铃虫对天敌大草蛉生长发育的影响，在本实验设置相关变量时，对照组及实验组中应选用的棉铃虫的类型分别为（    ） A．对抗虫蛋白敏感的棉铃虫和对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫 B．对抗虫蛋白敏感的棉铃虫和对抗虫蛋白敏感的棉铃虫 C．对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫和对抗虫蛋白敏感的棉铃虫 D．对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫和对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫 【答案】4．B 5．A 【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。 4．A、转基因棉花与非转基因棉花间行种植，非转基因棉花可作为“避难所”，为无抗性的棉铃虫提供生存空间，使有抗性和无抗性的棉铃虫之间能进行基因交流，降低抗性基因频率增加的速度，从而延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性，A不符合题意； B、引入棉铃虫的天敌大草蛉，大草蛉会捕食棉铃虫，降低棉铃虫的种群数量，但这并不能改变棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性的速率，无法延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性，B符合题意； C、提高抗虫基因在棉花细胞内的表达量，能使棉花产生更多的抗虫蛋白，可对棉铃虫产生更强的选择压力，在一定程度上能延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性，C不符合题意； D、将多种抗虫基因导入棉花细胞，使棉花产生多种抗虫蛋白，棉铃虫要同时对多种抗虫蛋白产生抗性难度较大，从而延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性，D不符合题意。 故选B。 5．A、该实验探究的是抗虫蛋白通过棉铃虫对大草蛉生长发育的影响，对照组应选用对抗虫蛋白敏感的棉铃虫，这样可以代表正常情况下棉铃虫受抗虫蛋白影响的状态，实验组选用对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫，与对照组形成对比，可探究抗虫蛋白对棉铃虫影响后，进而对大草蛉生长发育的影响，A正确； B、若对照组和实验组都选用对抗虫蛋白敏感的棉铃虫，无法形成变量差异，不能探究抗虫蛋白对棉铃虫不同状态（敏感与抗性）下，对大草蛉生长发育的影响，B错误； C、对照组应是未受特殊处理（对抗虫蛋白敏感）的棉铃虫，而不是对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫，C错误； D、同C选项，对照组选用对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫不合适，且两组都用对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫无法形成有效对比，D错误。 故选A。 6．（23-24高二下·浙江·期末）高中生物学中关于酒精的使用的相关描述正确的是（　　） A．在脂肪的鉴定实验中，在花生子叶薄片上滴1-2滴体积分数为70%的酒精溶液，可洗去被染玻片标本上的苏丹Ⅲ染液浮色 B．在土壤动物种群丰富度研究实验中，将50%的酒精作为防腐剂使用 C．DNA的粗提取与鉴定实验中，在含有DNA的氯化钠滤液中加入冷却的、体积分数为95%的酒精溶液50mL，提取含杂质较少的DNA D．在进行植物组培时，用95%的酒精擦拭接种室的工作台和对操作者的双手和衣物进行消毒 【答案】C 【分析】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、脂肪鉴定实验中，用体积分数为50%的酒精溶液，洗去浮色，A错误； B、在土壤动物种群丰富度研究实验中，将70%的酒精作为防腐剂使用，B错误； C、DNA能溶于2 mol/L NaCl溶液，不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，DNA的粗提取与鉴定实验中，在含有DNA的氯化钠滤液中加入冷却的、体积分数为95%的酒精溶液50mL，可去除部分蛋白质杂质，提取含杂质较少的DNA，C正确； D、在进行植物组培时，用70%的酒精擦拭接种室的工作台和对操作者的双手和衣物进行消毒，D错误。 故选C。 7．（23-24高二下·浙江·期末）研究人员用限制性内切核酸酶EcoRⅠ、NotI单独或联合剪切了某生物遗传物质的扩增产物。所得片段电泳结果如图所示（1kb=1000个碱基对）。已知同种酶切所得片段大小均不相同，下列叙述正确的是（    ） A．该生物的遗传物质一定是DNA，含有104个碱基对 B．该遗传物质内有1个EcoRI和1个NotI的酶切位点 C．若只用NotI对该核酸进行酶切，电泳结果为2个条带 D．使用两种酶进行酶切时，酶切若不彻底会导致双酶切条带数减少 【答案】A 【分析】据图分析可知，使用EcoRⅠ酶切后形成两个DNA片段，分别为6kb、4kb，可知该生物的遗传物质为10kb。 【详解】A、限制性内切核酸酶是可以识别并附着特定的核苷酸序列，并对每条链中特定部位的两个脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶，简称限制酶。因此推断出该生物的遗传物质为DNA。使用EcoRⅠ酶切后形成两个DNA片段，分别为6kb、4kb，可知该生物的遗传物质为10kb，即含有104个碱基对，A正确； BC、单独NotI酶切，只得到10kb的一个条带，说明该DNA分子为环状DNA，则该遗传物质内有2个EcoRI和1个NotI的酶切位点，酶切位点分布为，B错误； C、只用NotI对该核酸进行酶切，电泳结果为1个条带，C错误； D、DNA酶切反应不彻底，电泳图谱会产生额外的条带。比如本来一个大片段彻底切开后可以产生3个小片段.如果不彻底切开，那电泳的时候就会又有大片段，又有两两组合的中等判断，也会有3个小片段，D错误。 故选A。 8．（23-24高二下·浙江金华·期末）紫杉醇是一种抗癌药物。某研究小组探究了培养基中植物生长调节剂的组合及同一红豆杉不同外植体对愈伤组织诱导率的影响。部分实验结果如下表所示（2，4-D、NAA和6-BA是三种不同的植物生长调节剂）。下列叙述正确的是（    ） 培养基中植物生长调节剂的组合 愈伤组织诱导率（%） 幼茎 树皮 针叶 MS+3mg/L2，4-D 5.00 100.00 93.33 MS+3mg/LNAA 100.00 0 93.33 MS+2mg/L2，4-D+0.5mg/LNAA 100.00 75.00 100.00 MS+0.5mg/L2，4-D+3mg/LNAA 100.00 71.40 62.96 MS+1.2mg/L2，4-D+3mg/LNAA+2.8mg/L6-BA 83.33 0 43.33 MS+1.2mg/L2，4-D+4mg/LNAA+2.8mg/L6-BA 100.00 100.00 86.21 注： A．该实验的自变量是MS培养基的浓度、植物生长调节剂类型及组合 B．2，4-D/NAA的比值为4时的愈伤组织诱导率低于比值约为0.17时 C．添加6-BA条件下，适当提高NAA浓度，有利于提高各组材料的愈伤组织诱导率 D．相同植物生长调节剂组合条件下诱导率不同的原因是各组材料的遗传差异 【答案】C 【分析】该实验的自变量是植物生长调节剂类型及组合、外植体的取材部位，因变量是愈伤组织的诱导率。 【详解】A、该实验的自变量是植物生长调节剂类型及组合、外植体的取材部位，A错误； B、据表可知，2，4-D/NAA的比值为4时（MS+2mg/L2，4-D+0.5mg/LNAA）的愈伤组织诱导率高于比值约为0.17时（MS+0.5mg/L2，4-D+3mg/LNAA），B错误； C、对比后两组实验可知，添加6-BA条件下，适当提高NAA浓度，有利于提高各组材料的愈伤组织诱导率，C正确； D、相同植物生长调节剂组合条件下诱导率不同的原因是植物生长调节剂组合对基因表达影响的差异，D错误。 故选C。 9．（23-24高二下·浙江金华·期末）PSMA是一种跨膜蛋白，在正常细胞中表达量很少，但在前列腺癌细胞中表达量较多，且随着癌细胞的转移而增加。科研人员尝试生产抗PSMA的单克隆抗体，其过程如下图所示。下列叙述错误的是（    ） A．①过程可用一定浓度的聚乙二醇进行诱导 B．②过程用特定的选择培养基筛选获得的杂交瘤细胞即为目标细胞 C．③过程需进行克隆化培养 D．将某标记物偶联在单克隆抗体上可用于检测癌细胞是否转移 【答案】B 【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、①过程为动物细胞融合，可用一定浓度的聚乙二醇、电刺激、灭活病毒等诱导融合，A正确； B、②过程用特定的选择培养基筛选获得的杂交瘤细胞需再经抗体检测和克隆化培养后得到的细胞才是目标细胞，B错误； C、③过程需进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养，C正确； D、将某标记物偶联在单克隆抗体上，根据标记物的分布情况，可检测癌细胞是否转移，D正确。 故选B。 10．（23-24高二下·浙江宁波·期末）第三代试管婴儿技术(PGD/PGS)是对早期胚胎细胞进行基因诊断和染色体检测后再进行胚胎移植，流程如图所示。图中检测包括 PGD(胚胎植入前的基因诊断)和 PGS(胚胎植入前的染色体数目和结构检测)。下列叙述正确的是（    ） A．为获得更多的卵子，可注射适宜浓度的雌激素 B．PGD和PGS技术可分别用于筛选唐氏综合征、白化病 C．图中单精子注入受精需要借助于显微操作技术 D．鉴定后“理想胚胎”的植入子宫时期为囊胚期或原肠胚期 【答案】C 【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。 【详解】A、促性腺激素可促进性腺的发育和生殖细胞的形成，为获得更多的卵子，应对雌性动物注射适宜浓度的促性腺激素，A错误； B、PGD（胚胎植入前基因诊断）用于筛选特定的基因疾病，如白化病；PGS（胚胎植入前染色体筛查）用于检测染色体数目和结构异常，如唐氏综合征，B错误； C、显微操作技术是指在高倍复式显微镜下，利用显微操作器进行细胞或早期胚胎操作的一种方法，图中单精子注入受精需要借助于显微操作技术，C正确； D、鉴定后“理想胚胎”的植入子宫时期为囊胚期或桑葚胚期，原肠胚不能胚胎移植，D错误。 故选C。 11．（23-24高二下·重庆·阶段练习）澳大利亚布里斯班一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示，图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成A、B、C三个细胞，其中两个细胞发育成姐弟二人。下列说法，错误的是（    ）    A．图1表示卵子的异常受精过程，此时卵子发育到减数第二次分裂的中期 B．该卵子与2个精子受精，表明顶体反应和透明带反应未能阻止多精入卵 C．若图4细胞A包含父系和母系染色体组各1个，则细胞C可能含2个父系染色体组 D．这对小姐弟来源于母亲的染色体一般相同，来源于父亲的染色体可能不同 【答案】B 【分析】根据图示，半同卵双胞胎的形成过程有两个精子同时进入到一个卵细胞，受精卵中有三个染色体组，有丝分裂过程中，染色体复制，有丝分裂后期形成6个染色体组，通过三极纺锤体将六个染色体组拉开，每一极2个染色体组，其中有两极的染色体各有一组来自双亲，有一极染色体均来自于父亲，细胞分裂后，其中两个细胞发育成个体。 【详解】A、图1两个精子进入一个卵细胞，是异常受精过程，发生在卵细胞的减数第二次分裂中期，A正确； B、阻止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵黄膜封闭作用而不是顶体反应，B错误； C、若图4细胞A包含父系和母系染色体组各1个，C应该包含父系和母系染色体组各1个或包含两个父系染色体组，C正确； D、该姐弟来源于母亲的染色体是复制而来是相同的，来自于父亲的染色体由两个不同的精子提供，可能不同，D正确。 故选B。 二、解答题 12．（23-24高二下·浙江·期末）很多城市开始对生活垃圾实施分类管理，其中厨余垃圾通过微生物处理后，可实现无公害化和资源化。脂肽是某些微生物发酵过程中产生的代谢产物，由脂肪酸和肽链连接而成。研究人员通过构建解脂耶氏酵母菌和解淀粉芽孢杆菌共培养系统，研究将厨余垃圾转化为脂肪酸和脂肽等增值产品。思路如下： 回答下列问题： (1)在生态系统组成成分中，解脂耶氏酵母菌和解淀粉芽孢杆菌都属于 。厨余垃圾的发酵培养基都能为二者的生长提供水、C源、 、 等必备的营养物质。 (2)厨余垃圾中油脂成分复杂，在最佳降解条件下利用解脂耶氏酵母菌处理色拉油和餐饮油，菌体生物量和油脂物质浓度随时间的变化如图1所示： 图1 图1表明，解脂耶氏酵母菌适合用于厨余垃圾中油脂物质的降解，依据是 。 (3)脂肪酸是脂肽合成的前体物质，研究人员欲筛选获得脂肪酸合成和外排能力强的解脂耶氏酵母菌，利用基因工程技术分别将解脂耶氏酵母菌株上敲除不同种类基因，获得的菌株在发酵液中培养60 小时后，提取并检测脂肪酸产量。最终得到 YL21菌株，敲除基因过程利用了重叠延伸PCR 技术（采用具有互补末端的引物，使PCR 产物形成了重叠链，从而在随后的扩增反应中通过重叠链的延伸，将不同来源的扩增片段重叠拼接起来），技术流程如图2所示： 图2流程中，多个阶段需要添加不同引物，完成下表（注：选用该引物在对应的空格中划“+”，不选用则划“-”，如①表示为++--②--++）。③ ④ 。 引物 A1 引物A2 引物 B1 引物B2 ① + + — — ② — — + + ③ ④ 扩增的A片段和B片段能拼接成一个融合片段，引物A2和B1的设计是关键，二者引物长度为40个核苷酸，其中 A2引物的5'端前20个碱基应与 （填选项）互补，后20个碱基应与 （填选项）互补。 A．A 片段的模板链     B．B片段的模板链 C．引物A1                  D．引物B1 (4)菌株选育后，研究人员进一步优化了两种菌株的接种时间和接种比例，先接种解脂耶氏酵母菌（YL21），在培养第8小时接种解淀粉芽孢杆菌，接种比例为1：1的条件下，脂肽产量最高。除此以外，影响发酵过程和脂肽产量因素还有 （写出两点即可）。 【答案】(1) 分解者 无机盐 N源 (2)油脂物质浓度显著降低且菌体生物量显著增多 (3) --- +--+ D A (4)加料间隔时间（或“是否补充营养组分”）、温度、pH、溶解氧等 【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，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'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 【详解】（1）解脂耶氏酵母菌和解淀粉芽孢杆菌都可以分解有机物，在生态系统的组成成分中都属于分解者；培养基中通常都含有4类营养物质，即水、碳源、氮源和无机盐。厨余垃圾的发酵培养基都能为二者的生长提供水、C源、N源和无机盐等必备的营养物质。 （2） 据图1分析，随着处理时间的延长，厨余垃圾中的油脂物质浓度显著降低且菌体生物量显著增多，说明解脂耶氏酵母菌适合用于厨余垃圾中油脂物质的降解。 （3） 引物是一段核苷酸序列，能与模板的3'端结合，保证子链5'→3’的延伸，结合题图可知，在③过程中是子链的延伸，该过程不需要再添加引物，故是- - - -；而④过程要得到AB融合片段，故需要添加的引物是引物A1和引物B2，故可表示为+ - - +；引物需要与模板的3'端结合，重叠PCR过程中，为保证目的基因最终的正确扩增，A2引物的5'端前20个碱基应与引物B1互补，而后20个碱基应与A片段的模板链互补，以得到对应目的基因的两条链，从而得到完整的AB融合片段。 （4）微生物培养过程中，除接种比例、接种顺序外，影响发酵过程和脂肽产量的因素还有加料间隔时间（或“是否补充营养组分”）、温度、pH、溶解氧等。　 13．（23-24高二下·浙江·期末）草甘膦是一种非选择性除草剂，杀死杂草的同时也杀死农作物。它与植物体内的PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）结构相似，可与PEP竞争结合EPSP合酶，阻止PEP转化，影响植物细胞正常代谢。我国科学家从土壤中的某微生物体内获取GR79基因（草甘膦抗性基因），并将其导入植物体细胞中获得抗草甘膦的转基因植物。据图回答下列问题：        (1)GR79基因发挥抗草甘膦作用的机理可能是 。科学家应该从 的土壤获得该微生物。 (2)启动子的作用是 。 (3)分离得到含有GR79基因质粒的某土壤微生物体，并将其全部基因保存在某细菌群体（受体菌）中，这些受体菌群中该微生物的所有基因序列克隆的总汇，称为 。 (4)据图推测，利用PCR技术扩增GR79基因时，需设计能与该基因两条模板链3’端序列 的引物；同时为了便于正确构建该基因的表达载体，需在引物1和引物2的 端加上限制酶 的识别序列。 (5)实验中常采用农杆菌转化法将GR79基因表达载体导入植物受体细胞；双子叶植物幼苗细胞受损后会产生用于激活农杆菌表达某些基因并吸引农杆菌移向受损植物幼苗细胞的信号分子。根据所学知识，这些信号分子可能是 。为避免该基因在近缘农作物中传播，可将其导入植物受体细胞的 ；除了温度、酸碱度等环境因素外，影响该基因导入植物受体细胞成功率的因素有 。 (6)为检测GR79基因是否导入植物体细胞并成功表达，可在培养基中添加 筛选含该基因的受体细胞；也可以利用 技术更加精准地进行检测，该方法利用 检测特异的核苷酸序列，若待检DNA中含有该基因，则会发现硝酸纤维素膜上出现 。 【答案】(1) GR79基因表达的产物阻止草甘膦和PEP竞争结合EPSP合酶 施用草甘膦 (2)RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动转录的进行。 (3)基因文库（基因组文库） (4) 碱基互补配对 5’ PstⅠ和XhoⅠ（写完给分） (5) 酚类化合物 细胞质DNA上（或线粒体DNA或叶绿体DNA或叶绿体和线粒体DNA上） 农杆菌的种类和活性、受体细胞的基因型和活性等（合理即可，写出1个即可） (6) 草甘膦 核酸分子杂交技术 核酸探针 放射性/荧光 【分析】分析题意可知，草甘膦是一种非选择性除草剂，杀死杂草的同时也杀死农作物。它与植物体内的PEP （磷酸烯醇式丙酮酸）结构相似，可与PEP竞争结合EPSP合酶，阻止PEP转化，影响植物细胞正常代谢。 【详解】（1）草甘膦与植物体内的PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）结构相似，会与PEP竞争结合EPSP合酶，影响细胞正常代谢，由此推测，GR79基因表达的产物能阻止草甘膦与PEP竞争结合EPSP合酶，从而发挥抗草甘膦作用； 基因文库能够储存一种生物的全部或者部分基因。要获得GR79基因（草甘膦抗性基因），应该从施用草甘膦的土壤获得该微生物。 （2）启动子参与转录过程，其作用是RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动转录的进行。 （3）基因文库能够储存一种生物的全部或者部分基因。受体菌群中该微生物的所有基因序列克隆的总汇，称为基因文库（基因组文库）。 （4） 据图推测，利用PCR技术扩增GR79基因时，需设计能与该基因两条模板链3’端碱基互补配对的引物； 由题图可知，扩增目的基因时，应在引物的5′端添加相应的限制酶识别序列；由题图中质粒结构可知，限制酶BamHⅠ的识别序列位于标记基因中，不能选用，且为防止目的基因自身环化和反向插入，应选择两种不同的限制酶，即PstⅠ和XhoⅠ，根据质粒和GR79基因的转录方向，应该将PstⅠ和XhoⅠ的识别序列分别加在引物1和引物2的5′端。 （5）实验中常采用农杆菌转化法将GR79基因表达载体导入植物受体细胞，双子叶植物幼苗细胞受损后会产生用于激活农杆菌表达某些基因并吸引农杆菌移向受损植物幼苗细胞的信号分子，这些信号分子为酚类化合物；为避免该基因在近缘农作物中传播（细胞核基因能通过受精作用遗传给后代），可将其导入植物受体细胞的细胞质DNA上(或叶绿体DNA或线粒体DNA或叶绿体和线粒体DNA上)；除温度、酸碱度等环境因素外，影响该基因导入植物受体细胞成功率的因素有农杆菌的种类和活性、受体细胞的基因型和活性等。 （6）获得GR79基因的植物幼苗通过基因表达可以表现出抗草甘膦的性状，若不具有抗草甘膦的能力，则意味着草甘膦抗性基因（GR79基因）转录或翻译异常，即草甘膦抗性基因（GR79基因）表达异常，因此为检测GR79基因是否导入植物体细胞并成功表达，可在培养基中添加草甘膦筛选含该基因的受体细胞；也可利用核酸分子杂交技术更加精准地进行检测，该方法利用核酸探针检测特异的核苷酸序列（其原理是碱基互补配对），若待检DNA中含有该基因，则会发现硝酸纤维素膜上出现放射性/荧光条带。 14．（23-24高二下·浙江·期末）2022年10月25日的科学期刊上，发布了一项新的基因递送——CDB遗传转化技术。该技术无需进行组织培养，在非无菌条件下，使用一个非常简单的外植体浸泡过程，就能在这些植物中进行有效的转化或基因编辑。下图为运用CDB技术将目标DNA片段递送到甘薯的操作示意图，目标DNA片段能敲除甘薯细胞中的PDS基因，从而引起植株白化。 注：GFP基因为整合在Ti质粒的绿色荧光蛋白基因，在农杆菌中能控制荧光蛋白的合成。 回答下列问题： (1)转化农杆菌。上图过程①常用的工具酶是 ，过程②重组质粒导入发根农杆菌的过程中需要用 处理农杆菌，使之进入感受态，吸收外源DNA，再通过 检测，选出完成转化的农杆菌。 (2)转化植物体。a．传统的获得转基因植株的方法一般是借助农杆菌，将目的基因先导入植物的愈伤组织，然后再通过愈伤组织 过程，形成根、茎的顶端分生组织；或者是将愈伤组织通过 培养，获得单个胚性细胞，再诱导形成 ，最终获得转基因试管苗，从愈伤组织到获得转基因试管苗的培育过程中均需要在 、适宜的温度、光照、PH等环境条件下进行。 b．采用CDB方法获得转基因植株的方法是通过发根农杆菌巧妙地在植物 处实施转化，过程③完成转化的茎切段经培养能长出不定根是由于茎切段获得的生长素 细胞分裂素，从而诱导生根。过程④可以利用 技术鉴定并筛选出阳性根切段，经过过程⑤诱导生芽后获得转基因植物体。与传统方法相比，CDB方法获得转基因植株的优点是 （答出2点） 【答案】(1) 限制酶和DNA连接酶 氯化钙 （绿色）荧光 (2) 再分化 液体悬浮 胚状体（体细胞胚） 无菌 根茎交接（茎基部，茎切口） 大于 PCR（DNA分子杂交） 时间短（速度快）；无需严格的无菌条件 【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。①表示构建基因表达载体， ，③④⑤表示再分化。 【详解】（1）①表示构建基因表达载体，需要限制性内切核酸酶和DNA连接酶。农杆菌是微生物，要把目的基因导入农杆菌，需要用氯化钙处理农杆菌，让其处于易于吸收DNA的感受态。由于重组质粒中含有GFP基因，转化的农杆菌会发出绿色荧光，故可以通过绿色荧光检测，选出完成转化的农杆菌。 （2）愈伤组织通过再分化过程可以形成根茎的顶端分生组织。愈伤组织也可以通过液体悬浮培养，获得单个胚性细胞，再诱导成胚状体，获得转基因试管苗。从愈伤组织获得试管苗的过程中，需要光照、适宜的温度、pH，以及无菌的环境。据图可知，用农杆菌浸泡茎切断，可以通过发根农杆菌在植物的茎切口处实施转化。植物组织培养的过程中需要生长素和细胞分裂素，过程③培养能长出不定根需要的生长素大于细胞分裂素。过程④可以提取细胞中的DNA，用PCR鉴定并筛选出阳性根切断。与传统的方法相比，CDB方法获得转基因植株的过程所需的时间短，无需严格的无菌条件。 【点睛】本题主要考查基因工程和植物组织培养的相关知识，解答本题的关键是识图，搞清楚各个过程的含义。 三、实验题 15．（23-24高二下·浙江金华·期末）干扰素是一类具有抗病毒、抑制细胞增殖等多种功能的糖蛋白。研究发现鼹鼠纤维母细胞体外培养时，细胞增殖到一定程度会分泌β-干扰素，使这些细胞迅速死亡。研究人员通过基因工程的方法获得β干扰素。回答下列问题： (1)获取目的基因：提取纤维母细胞的mRNA，在逆转录酶的催化下得到cDNA并进行PCR扩增。在设计PCR引物时，通常需要在引物的 端添加限制酶识别序列，以便构建表达载体。将PCR体系各成分加入已灭菌的微量离心管后以3000r/min的转速离心，离心的目的是 。 (2)构建表达载体：选用的质粒为pBR322（结构如下图所示），图中①属于 。启动子是一段有特殊结构的DNA片段，能被 识别并结合，驱动基因的转录。为避免目的基因的反向连接和自身环化，提高表达载体的获得率，应选用限制酶 切割pBR322和干扰素基因，后获得重组质粒。 (3)筛选含重组质粒的大肠杆菌：科研人员将表达载体导入大肠杆菌后，采用了影印法筛选目标菌种，部分操作过程及结果如下图所示，即用无菌的线毡布压在添加 的培养基A上，带出少许菌种，平移并压在添加 的培养基B上。符合要求的大肠杆菌菌落是 （填培养基中数字），理由是 。    (4)干扰素的生物活性测定 ①干扰素安全浓度测定：非洲绿猴肾细胞（Vero）常用于干扰素活性测定，将Vero细胞系接种到多孔细胞培养板中，培养24h后向各孔内加入 ，并设置多个重复组，同时设置对照组。继续培养24h，测定各组细胞存活率。实验结果表明，干扰素对细胞的影响呈浓度依赖性，在浓度低于25μg/mL时，对细胞无毒性，安全浓度范围为0-25μg/mL。 ②抗病毒活性的测定：检测不同浓度干扰素影响下VSV病毒（可用Vero细胞培养）的增殖情况，请完善实验思路： a.将30μg/mL的干扰素 。 b. 。 c. 。 d.培养至对照组有75%的Vero细胞出现病变时，检测各组VSV病毒的拷贝数。 【答案】(1) 5’ 使反应液集中于离心管底部，有利于反应进行 (2) 终止子 RNA聚合酶 BamHⅠ和XhoⅠ (3) 氨苄青霉素 四环素 3、5 组质粒中不含有四环素抗性基因，不能在添加了四环素的培养基B中生长 (4) 同浓度的干扰素溶液 a.稀释配制成系列浓度梯度的干扰素溶液 b.将Vero细胞接种到多孔细胞培养板中，培养24h后每孔加入等量不同浓度的干扰素溶液，同时设置对照组 c.继续培养24h，试验组每孔接入相同浓度的VSV病毒 【分析】基因工程的操作步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。 由图可知，由于HindⅢ会破坏启动子，质粒上EcoRⅠ 有两个识别位点，所以应选用限制酶BamHⅠ和XhoⅠ切割pBR322和干扰素基因。 【详解】（1）由于PCR时，子链扩增方向为5'→3'端，在设计PCR引物时，通常需要在引物的5'端添加限制酶识别序列，以便构建表达载体。PCR时，将PCR体系各成分加入已灭菌的微量离心管后以3000r/min的转速离心，可使反应液集中于离心管底部，有利于反应进行，提高PCR的反应速率。 （2）由图可知，箭头为启动子，①为终止子，启动子能被RNA聚合酶识别，启动基因的转录。为避免目的基因的反向连接和自身环化，提高表达载体的获得率，常用两种限制酶切割目的基因和质粒，由于HindⅢ会破坏启动子，质粒上EcoRⅠ 有两个识别位点，所以应选用限制酶BamHⅠ和XhoⅠ切割pBR322和干扰素基因，随后用DNA连接酶连接目的基因和质粒获得重组质粒。 （3）由图可知，质粒中的标记基因为氨苄青霉素抗性基因，所以培养基A添加了氨苄青霉素，可筛选出带有质粒的大肠杆菌，在构建重组质粒时，破坏了四环素抗性基因，所以培养基B中添加了四环素，其上的菌落表示未导入目的基因的大肠杆菌。综上，符合要求的大肠杆菌为3、5。 （4）该实验第一步目的是干扰素安全浓度测定，所以将Vero细胞系接种到多孔细胞培养板中，培养24h后向各孔内加入同浓度的干扰素溶液，培养一定时间后，测定各组细胞存活率。 该实验第二步的目的是抗病毒活性的测定，需检测不同浓度干扰素影响下VSV病毒（可用Vero细胞培养）的增殖情况。所以应将干扰素稀释为不同浓度的干扰素溶液，即自变量是干扰素的浓度，因变量是VSV病毒的增殖情况，故实验可将Vero细胞接种到多孔细胞培养板中，培养24h后每孔加入等量不同浓度的干扰素溶液，同时设置对照组，再继续培养24h，试验组每孔接入相同浓度的VSV病毒，最后检测实验组和对照组中VSV病毒的增殖情况，VSV病毒的增殖数量最少的组对应的浓度为效果较好的浓度。 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题11 生物技术与工程 一、单选题 1．（23-24高二下·浙江金华·期末）有传言称，手机屏幕上的细菌种类和数量比马桶按钮上还多，对此央视和北京卫视通过实验进行探究，两家媒体的部分流程及结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．图中获得菌落所用的培养基中含有琼脂，且需经过高压蒸汽灭菌 B．通过观察菌落形状、大小和颜色等可初步鉴定细菌类群 C．若用图示方法对菌体进行计数，则所得的结果偏高 D．两家媒体得到不同的实验结果，最可能的原因是样本来源不同 2．（23-24高二下·浙江·期末）为了从苹果园中分离出高效分解纤维素的细菌，科研人员选择了如下的筛选方法，下列叙述正确的是（    ） A．步骤①从苹果园土壤中采集土样后用清水配制得到土壤悬液 B．步骤②为对细菌的富集培养过程，培养基中应添加尿素和琼脂 C．步骤③采用涂布平板的方法，获得的单菌落均为纤维素分解菌 D．步骤④可以通过测定纤维素酶活性的大小来评估菌的分解效率 3．（23-24高二下·浙江湖州·期末）塑料克星黄粉虫，其肠道微生物中存在能够降解塑料（聚乙烯）的菌株。科学家提取其肠内容物后进行培养，再通过平板划线的方法接种于以聚乙烯为唯一碳源的培养基上，获得目的菌株。下列叙述正确的是（　　） A．该培养基从功能来看属于鉴别培养基 B．只有在划线区域4才会出现单菌落 C．上述划线过程，接种环至少需要灼烧灭菌5次 D．应选用蒸馏水溶解肠内容物制成菌液后进行接种 4．（23-24高二下·浙江温州·期末）利用乳酸菌制作泡菜时，发酵初期水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的主要原因及成分是（　　） A．腌制过程中，盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小，气体被排出；气体为空气 B．发酵初期，酵母菌活动强烈，产生CO2；气体为CO2 C．乳酸菌在发酵过程中产生大量热量，使坛内温度升高，空气受热膨胀排出；气体为空气 D．乳酸菌是兼性厌氧型微生物，初期进行需氧（有氧）呼吸产生CO2；气体为CO2 5．（23-24高二下·浙江·期末）用农杆菌转化法培育转基因植物，下列叙述错误的是（　　） A．将目的基因插入Ti质粒的T-DNA片段 B．若目的基因的序列未知，可通过构建基因文库的方法从中获取 C．采用抗原-抗体杂交技术可检测目的基因在受体细胞中是否表达 D．植物受体细胞必须是受精卵细胞，因为其全能性最高 6．（23-24高二下·浙江宁波·期末）多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。下图列举了几项技术成果。据此分析，下列相关叙述正确的是（　　） A．受体须是健康的、同品种的、生理状况相同的雌性动物 B．①过程对精子用含 Ca²⁺载体的获能液处理，可使其获得受精的能量 C．③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良 D．胚胎移植前可取内细胞团的细胞鉴定性别，并在移植后进行妊娠检查 7．（23-24高二下·浙江绍兴·期末）酒精是物质提取与检测、植物组培等高中生物学实验中的常用试剂，不同实验中需选用不同浓度的酒精。下列叙述错误的是（    ） A．95%的冷酒精可溶解DNA B．95%的酒精可提取光合色素 C．70%的酒精可对外植体进行消毒 D．50%的酒精可洗去花生切片上多余的苏丹Ⅲ染料 （23-24高二下·浙江台州·期末）阅读下面材料，完成下面小题。 人肺炎支原体是一类没有细胞壁的原核生物，人在感染初期的症状与普通感冒相似，因而常被误诊。通过制备抗人肺炎支原体单克隆抗体能达到准确检测的目的。 8．依据上述材料，推测支原体（　　） A．通过有丝分裂繁殖 B．遗传物质是RNA C．有生物膜系统 D．可在培养基中培养 9．下图是抗人肺炎支原体单克隆抗体的制备流程图。其中①~④表示相关过程。下列叙述错误的是（　　） A．图中的B淋巴细胞需要通过原代培养扩大细胞数量 B．过程①多次注射人肺炎支原体的目的是加强免疫 C．过程②可用灭活的仙台病毒或PEG等融合因子进行诱导 D．过程④可用带标记的抗原作探针筛选出特定的杂交瘤细胞 10．（23-24高二下·浙江绍兴·期末）疣粒野生稻对水稻白叶枯病具有高度的抗病性，为转移这种抗病性，研究所进行了栽培稻与疣粒野生稻不对称体细胞杂交，过程如下。下列叙述正确的是（    ） A．可利用代谢和增殖上的差异进行杂种细胞的筛选 B．加入大量培养基有利于原生质体保持活性并进行融合 C．成功融合的杂种细胞的染色体数目都相同 D．获得杂种原生质体后即可进行植物组织培养 11．（23-24高二下·浙江绍兴·期末）紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种次生代谢物。利用植物组织培养和细胞培养的技术生产紫杉醇是一条重要途径，基本流程如下图。下列叙述错误的是（    ） A．通常选取幼茎是因为其携带的病毒少 B．在愈伤组织阶段主要依赖培养基中的有机物供能 C．该过程不需要再分化形成完整植株就可以提取紫杉醇 D．继代次数增加会使愈伤组织的再生率和产量增加 12．（23-24高二下·浙江杭州·期末）科研人员为制备小鼠抗N蛋白的单克隆抗体（mAb），采用真核表达系统制备了高纯度的N蛋白，成功筛选出了能分泌mAb的杂交瘤细胞株。下列叙述正确的是（    ） A．N蛋白是由效应B细胞分泌的抗体 B．制备mAb过程中不采用体外受精技术 C．制备mAb需将小鼠T细胞与骨髓瘤细胞融合 D．杂交瘤细胞株传代培养时常用胃蛋白酶处理 13．（23-24高二下·浙江衢州·期末）某品质优秀的良种肉牛，其饱和脂肪酸含量很低、营养价值极高。科研工作者借助胚胎工程快速繁殖肉牛的流程如图所示，下列叙述正确的是（    ）    A．从卵巢采集的卵母细胞可直接与获能的精子完成受精 B．早期胚胎培养液的成分一般比细胞培养液的成分简单 C．胚胎移植前要检查胚胎质量并可在囊胚阶段进行移植 D．注射免疫抑制剂可避免代孕母牛对植入胚胎产生排斥反应 14．（23-24高二下·浙江舟山·期末）生物技术发展日新月异，既解决了一些社会需求，也带来了一些社会忧虑。下列关于生物技术安全与伦理问题的叙述，错误的是（　　） A．设计试管婴儿技术属于治疗性克隆 B．转基因作物可能引起基因漂移造成“基因污染” C．生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止 D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验 15．（23-24高二下·浙江·期末）转基因技术在食品、农业、医疗、环保等多个方面做出了积极的贡献。但是转基因技术的安全性问题也引起了人们的广泛关注。下列关于转基因作物可能存在的安全性隐患，叙述错误的是（    ） A．具有较强的生存竞争力，影响生态平衡 B．转入基因后形成新物种，缺乏对环境的适应能力 C．种间发生基因漂移，将转入基因扩散到环境中 D．通过选择导致侵染力和致病力更强的超级害虫出现 二、解答题 16．（23-24高二下·浙江嘉兴·期末）二倍体大蒜由于长时间的无性繁殖，部分优良的种质种性退化。四倍体大蒜产量和营养成分均显著高于二倍体。通过组织培养并结合化学诱变的方式可以获得四倍体大蒜。回答下列问题： (1)通过组培可获得大蒜脱毒苗，选择茎尖作为外植体的原因是茎尖部位没有病毒且具有很强的 能力。外植体需要经 后转入培养基培养。对愈伤组织进行继代培养时，还需要检验愈伤组织是否具有 能力。 (2)外植体经 形成愈伤组织。使用秋水仙诱导染色体数目加倍时，需要控制秋水仙素的 和 ,以获得较多的 细胞。 (3)秋水仙素处理后的愈伤组织需经过 清洗后再进行诱导生芽，以免秋水仙素对愈伤组织产生毒害。可将四倍体愈伤组织诱导形成 后制备成人工种子，其中人工胚乳可以为人工种子的萌发提供营养物质、 等物质。 一、单选题 1．（23-24高二下·浙江·期末）下列有关生物工程的叙述中，正确的是（　　） A．高压灭菌加热结束时，先打开放气阀使得指针回到0，再开启锅盖 B．将菌种扩大培养是发酵工业的前提条件 C．在外植体接种之前，应对外植体进行灭菌，避免其表面的微生物造成实验失败 D．目前，胚胎移植是哺乳动物胚胎工程获得后代的唯一方法 2．（23-24高二下·浙江嘉兴·期末）土壤中有硝化细菌分布，硝化细菌通过硝化作用将氨氧化为亚硝酸，将亚硝酸氧化为硝酸，并能利用氧化过程中产生的能量将无机物合成糖类等有机物。下列关于利用污泥进行硝化细菌的筛选和富集培养的叙述，正确的是（    ） A．硝化细菌的生长不需要碳源和氮源 B．硝化细菌经扩大培养后接种到培养基中 C．培养液温度越低，越有利于富集培养 D．搅拌污泥可影响硝化细菌的生长 3．（23-24高二下·浙江宁波·期末）发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一等特点，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。下列叙述正确的是（　　） A．分离、提纯产物是发酵工程的中心环节 B．发酵工程使用的菌种大多是单一菌种 C．单细胞蛋白指通过发酵获得的分泌蛋白 D．工业化生产青霉素一般用过滤、沉淀获得产物 （24-25高二上·浙江宁波·期末）阅读下列材料，回答下列小题。 转基因抗虫棉在世界范围内被广泛种植，有效控制了对抗虫蛋白敏感的棉铃虫的种群数量，但其生态安全性一直是人们关注的焦点： 4．在实际种植过程中，由于转基因抗虫棉会导致无抗性的棉铃虫死亡，致使棉铃虫种群对抗虫蛋白的抗性逐渐增强，下列措施中无法延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性的是（    ） A．转基因棉花与非转基因棉花间行种植 B．引入棉铃虫的天敌大草蛉 C．提高抗虫基因在棉花细胞内的表达量 D．将多种抗虫基因导入棉花细胞 5．为评价转基因抗虫棉的生态安全性，科研人员欲探究抗虫蛋白通过棉铃虫对天敌大草蛉生长发育的影响，在本实验设置相关变量时，对照组及实验组中应选用的棉铃虫的类型分别为（    ） A．对抗虫蛋白敏感的棉铃虫和对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫 B．对抗虫蛋白敏感的棉铃虫和对抗虫蛋白敏感的棉铃虫 C．对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫和对抗虫蛋白敏感的棉铃虫 D．对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫和对抗虫蛋白有抗性的棉铃虫 6．（23-24高二下·浙江·期末）高中生物学中关于酒精的使用的相关描述正确的是（　　） A．在脂肪的鉴定实验中，在花生子叶薄片上滴1-2滴体积分数为70%的酒精溶液，可洗去被染玻片标本上的苏丹Ⅲ染液浮色 B．在土壤动物种群丰富度研究实验中，将50%的酒精作为防腐剂使用 C．DNA的粗提取与鉴定实验中，在含有DNA的氯化钠滤液中加入冷却的、体积分数为95%的酒精溶液50mL，提取含杂质较少的DNA D．在进行植物组培时，用95%的酒精擦拭接种室的工作台和对操作者的双手和衣物进行消毒 7．（23-24高二下·浙江·期末）研究人员用限制性内切核酸酶EcoRⅠ、NotI单独或联合剪切了某生物遗传物质的扩增产物。所得片段电泳结果如图所示（1kb=1000个碱基对）。已知同种酶切所得片段大小均不相同，下列叙述正确的是（    ） A．该生物的遗传物质一定是DNA，含有104个碱基对 B．该遗传物质内有1个EcoRI和1个NotI的酶切位点 C．若只用NotI对该核酸进行酶切，电泳结果为2个条带 D．使用两种酶进行酶切时，酶切若不彻底会导致双酶切条带数减少 8．（23-24高二下·浙江金华·期末）紫杉醇是一种抗癌药物。某研究小组探究了培养基中植物生长调节剂的组合及同一红豆杉不同外植体对愈伤组织诱导率的影响。部分实验结果如下表所示（2，4-D、NAA和6-BA是三种不同的植物生长调节剂）。下列叙述正确的是（    ） 培养基中植物生长调节剂的组合 愈伤组织诱导率（%） 幼茎 树皮 针叶 MS+3mg/L2，4-D 5.00 100.00 93.33 MS+3mg/LNAA 100.00 0 93.33 MS+2mg/L2，4-D+0.5mg/LNAA 100.00 75.00 100.00 MS+0.5mg/L2，4-D+3mg/LNAA 100.00 71.40 62.96 MS+1.2mg/L2，4-D+3mg/LNAA+2.8mg/L6-BA 83.33 0 43.33 MS+1.2mg/L2，4-D+4mg/LNAA+2.8mg/L6-BA 100.00 100.00 86.21 注： A．该实验的自变量是MS培养基的浓度、植物生长调节剂类型及组合 B．2，4-D/NAA的比值为4时的愈伤组织诱导率低于比值约为0.17时 C．添加6-BA条件下，适当提高NAA浓度，有利于提高各组材料的愈伤组织诱导率 D．相同植物生长调节剂组合条件下诱导率不同的原因是各组材料的遗传差异 9．（23-24高二下·浙江金华·期末）PSMA是一种跨膜蛋白，在正常细胞中表达量很少，但在前列腺癌细胞中表达量较多，且随着癌细胞的转移而增加。科研人员尝试生产抗PSMA的单克隆抗体，其过程如下图所示。下列叙述错误的是（    ） A．①过程可用一定浓度的聚乙二醇进行诱导 B．②过程用特定的选择培养基筛选获得的杂交瘤细胞即为目标细胞 C．③过程需进行克隆化培养 D．将某标记物偶联在单克隆抗体上可用于检测癌细胞是否转移 10．（23-24高二下·浙江宁波·期末）第三代试管婴儿技术(PGD/PGS)是对早期胚胎细胞进行基因诊断和染色体检测后再进行胚胎移植，流程如图所示。图中检测包括 PGD(胚胎植入前的基因诊断)和 PGS(胚胎植入前的染色体数目和结构检测)。下列叙述正确的是（    ） A．为获得更多的卵子，可注射适宜浓度的雌激素 B．PGD和PGS技术可分别用于筛选唐氏综合征、白化病 C．图中单精子注入受精需要借助于显微操作技术 D．鉴定后“理想胚胎”的植入子宫时期为囊胚期或原肠胚期 11．（23-24高二下·重庆·阶段练习）澳大利亚布里斯班一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示，图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成A、B、C三个细胞，其中两个细胞发育成姐弟二人。下列说法，错误的是（    ）    A．图1表示卵子的异常受精过程，此时卵子发育到减数第二次分裂的中期 B．该卵子与2个精子受精，表明顶体反应和透明带反应未能阻止多精入卵 C．若图4细胞A包含父系和母系染色体组各1个，则细胞C可能含2个父系染色体组 D．这对小姐弟来源于母亲的染色体一般相同，来源于父亲的染色体可能不同 二、解答题 12．（23-24高二下·浙江·期末）很多城市开始对生活垃圾实施分类管理，其中厨余垃圾通过微生物处理后，可实现无公害化和资源化。脂肽是某些微生物发酵过程中产生的代谢产物，由脂肪酸和肽链连接而成。研究人员通过构建解脂耶氏酵母菌和解淀粉芽孢杆菌共培养系统，研究将厨余垃圾转化为脂肪酸和脂肽等增值产品。思路如下： 回答下列问题： (1)在生态系统组成成分中，解脂耶氏酵母菌和解淀粉芽孢杆菌都属于 。厨余垃圾的发酵培养基都能为二者的生长提供水、C源、 、 等必备的营养物质。 (2)厨余垃圾中油脂成分复杂，在最佳降解条件下利用解脂耶氏酵母菌处理色拉油和餐饮油，菌体生物量和油脂物质浓度随时间的变化如图1所示： 图1 图1表明，解脂耶氏酵母菌适合用于厨余垃圾中油脂物质的降解，依据是 。 (3)脂肪酸是脂肽合成的前体物质，研究人员欲筛选获得脂肪酸合成和外排能力强的解脂耶氏酵母菌，利用基因工程技术分别将解脂耶氏酵母菌株上敲除不同种类基因，获得的菌株在发酵液中培养60 小时后，提取并检测脂肪酸产量。最终得到 YL21菌株，敲除基因过程利用了重叠延伸PCR 技术（采用具有互补末端的引物，使PCR 产物形成了重叠链，从而在随后的扩增反应中通过重叠链的延伸，将不同来源的扩增片段重叠拼接起来），技术流程如图2所示： 图2流程中，多个阶段需要添加不同引物，完成下表（注：选用该引物在对应的空格中划“+”，不选用则划“-”，如①表示为++--②--++）。③ ④ 。 引物 A1 引物A2 引物 B1 引物B2 ① + + — — ② — — + + ③ ④ 扩增的A片段和B片段能拼接成一个融合片段，引物A2和B1的设计是关键，二者引物长度为40个核苷酸，其中 A2引物的5'端前20个碱基应与 （填选项）互补，后20个碱基应与 （填选项）互补。 A．A 片段的模板链     B．B片段的模板链 C．引物A1                  D．引物B1 (4)菌株选育后，研究人员进一步优化了两种菌株的接种时间和接种比例，先接种解脂耶氏酵母菌（YL21），在培养第8小时接种解淀粉芽孢杆菌，接种比例为1：1的条件下，脂肽产量最高。除此以外，影响发酵过程和脂肽产量因素还有 （写出两点即可）。 13．（23-24高二下·浙江·期末）草甘膦是一种非选择性除草剂，杀死杂草的同时也杀死农作物。它与植物体内的PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）结构相似，可与PEP竞争结合EPSP合酶，阻止PEP转化，影响植物细胞正常代谢。我国科学家从土壤中的某微生物体内获取GR79基因（草甘膦抗性基因），并将其导入植物体细胞中获得抗草甘膦的转基因植物。据图回答下列问题：        (1)GR79基因发挥抗草甘膦作用的机理可能是 。科学家应该从 的土壤获得该微生物。 (2)启动子的作用是 。 (3)分离得到含有GR79基因质粒的某土壤微生物体，并将其全部基因保存在某细菌群体（受体菌）中，这些受体菌群中该微生物的所有基因序列克隆的总汇，称为 。 (4)据图推测，利用PCR技术扩增GR79基因时，需设计能与该基因两条模板链3’端序列 的引物；同时为了便于正确构建该基因的表达载体，需在引物1和引物2的 端加上限制酶 的识别序列。 (5)实验中常采用农杆菌转化法将GR79基因表达载体导入植物受体细胞；双子叶植物幼苗细胞受损后会产生用于激活农杆菌表达某些基因并吸引农杆菌移向受损植物幼苗细胞的信号分子。根据所学知识，这些信号分子可能是 。为避免该基因在近缘农作物中传播，可将其导入植物受体细胞的 ；除了温度、酸碱度等环境因素外，影响该基因导入植物受体细胞成功率的因素有 。 (6)为检测GR79基因是否导入植物体细胞并成功表达，可在培养基中添加 筛选含该基因的受体细胞；也可以利用 技术更加精准地进行检测，该方法利用 检测特异的核苷酸序列，若待检DNA中含有该基因，则会发现硝酸纤维素膜上出现 。 14．（23-24高二下·浙江·期末）2022年10月25日的科学期刊上，发布了一项新的基因递送——CDB遗传转化技术。该技术无需进行组织培养，在非无菌条件下，使用一个非常简单的外植体浸泡过程，就能在这些植物中进行有效的转化或基因编辑。下图为运用CDB技术将目标DNA片段递送到甘薯的操作示意图，目标DNA片段能敲除甘薯细胞中的PDS基因，从而引起植株白化。 注：GFP基因为整合在Ti质粒的绿色荧光蛋白基因，在农杆菌中能控制荧光蛋白的合成。 回答下列问题： (1)转化农杆菌。上图过程①常用的工具酶是 ，过程②重组质粒导入发根农杆菌的过程中需要用 处理农杆菌，使之进入感受态，吸收外源DNA，再通过 检测，选出完成转化的农杆菌。 (2)转化植物体。a．传统的获得转基因植株的方法一般是借助农杆菌，将目的基因先导入植物的愈伤组织，然后再通过愈伤组织 过程，形成根、茎的顶端分生组织；或者是将愈伤组织通过 培养，获得单个胚性细胞，再诱导形成 ，最终获得转基因试管苗，从愈伤组织到获得转基因试管苗的培育过程中均需要在 、适宜的温度、光照、PH等环境条件下进行。 b．采用CDB方法获得转基因植株的方法是通过发根农杆菌巧妙地在植物 处实施转化，过程③完成转化的茎切段经培养能长出不定根是由于茎切段获得的生长素 细胞分裂素，从而诱导生根。过程④可以利用 技术鉴定并筛选出阳性根切段，经过过程⑤诱导生芽后获得转基因植物体。与传统方法相比，CDB方法获得转基因植株的优点是 （答出2点） 三、实验题 15．（23-24高二下·浙江金华·期末）干扰素是一类具有抗病毒、抑制细胞增殖等多种功能的糖蛋白。研究发现鼹鼠纤维母细胞体外培养时，细胞增殖到一定程度会分泌β-干扰素，使这些细胞迅速死亡。研究人员通过基因工程的方法获得β干扰素。回答下列问题： (1)获取目的基因：提取纤维母细胞的mRNA，在逆转录酶的催化下得到cDNA并进行PCR扩增。在设计PCR引物时，通常需要在引物的 端添加限制酶识别序列，以便构建表达载体。将PCR体系各成分加入已灭菌的微量离心管后以3000r/min的转速离心，离心的目的是 。 (2)构建表达载体：选用的质粒为pBR322（结构如下图所示），图中①属于 。启动子是一段有特殊结构的DNA片段，能被 识别并结合，驱动基因的转录。为避免目的基因的反向连接和自身环化，提高表达载体的获得率，应选用限制酶 切割pBR322和干扰素基因，后获得重组质粒。 (3)筛选含重组质粒的大肠杆菌：科研人员将表达载体导入大肠杆菌后，采用了影印法筛选目标菌种，部分操作过程及结果如下图所示，即用无菌的线毡布压在添加 的培养基A上，带出少许菌种，平移并压在添加 的培养基B上。符合要求的大肠杆菌菌落是 （填培养基中数字），理由是 。    (4)干扰素的生物活性测定 ①干扰素安全浓度测定：非洲绿猴肾细胞（Vero）常用于干扰素活性测定，将Vero细胞系接种到多孔细胞培养板中，培养24h后向各孔内加入 ，并设置多个重复组，同时设置对照组。继续培养24h，测定各组细胞存活率。实验结果表明，干扰素对细胞的影响呈浓度依赖性，在浓度低于25μg/mL时，对细胞无毒性，安全浓度范围为0-25μg/mL。 ②抗病毒活性的测定：检测不同浓度干扰素影响下VSV病毒（可用Vero细胞培养）的增殖情况，请完善实验思路： a.将30μg/mL的干扰素 。 b. 。 c. 。 d.培养至对照组有75%的Vero细胞出现病变时，检测各组VSV病毒的拷贝数。 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 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