精品解析：湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年高二下学期5月期中生物试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年 高二下学期期中考试生物试卷 一、单选题 1. 胚胎工程等生物技术促进了具有优良性状和经济价值的动物快速繁殖和应用。下列相关叙述正确的是（　　） A. 核移植时需要用物理、化学或者灭活的病毒等方法激活重构胚 B. 进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 C. 哺乳动物卵子形成过程中，减数第二次分裂是不连续的 D. 动物排出的卵子成熟程度不同，都要在卵巢中进一步发育到MⅡ期才具备受精能力 2. 下列有关限制酶的叙述，正确的是（ ） A. 限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小 B. —CATG↓—和—G↓GATCC—序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同 C. 只有用相同的限制酶处理含目的基因和质粒，才能形成重组质粒 D. 用限制酶切割DNA分子中部，获得一个目的基因时被水解的磷酸二酯键有2个 3. 下列有关变异与育种的叙述中，正确的是（　　） A. 某植物经X射线处理后未出现新的性状，则没有新基因产生 B. 利用生长素处理得到无子备茄的过程中发生的变异是不可遗传的 C. 二倍体植株的花粉经离体培养便可得到稳定遗传的植株 D. 通过基因工程获得的抗虫棉，其原理是基因突变 4. 我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远亲物种创造出世界首例异种杂合二倍体胚胎干细胞（AdESCs），具体流程如图。下列叙述正确的是（　　） A. 干细胞存在于多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等 B. 单倍体囊胚中的细胞还没有分化 C. 培养AdESCs时应定期更换培养液，因为培养液中各种物质的含量都会越来越少 D. AdESCs的染色体组数与大鼠——小鼠体细胞融合的杂种细胞相同 5. 培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是（ ） A. 植物组织培养 B. 植物体细胞杂交 C. 花药离体培养 D. 细胞核移植 6. 研究人员将一种海鱼的抗冻蛋白基因afp整合到土壤农杆菌的Ti质粒上，然后用它侵染番茄细胞，获得了抗冻的番茄品种。下列相关表述正确的是（　　） A. afp基因是培育抗冻番茄用到的目的基因 B. 构建含有afp基因的Ti质粒需要限制酶、DNA连接酶和核酸酶 C. 只要检测出番茄细胞中含有afp基因，就代表抗冻番茄培育成功 D. 抗冻蛋白基因afp导入番茄细胞前，一般先用Ca2+处理 7. 细胞融合不仅在自然条件下常见，在现代生物技术中也被经常应用。下图为细胞融合的简略过程，下列说法正确的是（　　） A. 细胞融合过程都涉及膜的流动性，常用聚乙二醇、电激等进行促融处理 B. 若细胞a、b分别取自优良奶牛，则采集的卵母细胞和精子可直接体外受精 C. 若细胞a、b分别代表白菜、甘蓝细胞，则完成融合的标志为核的融合 D. 若细胞d是杂交瘤细胞，则在选择性培养基中筛选后即可大规模培养生产单抗 8. 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. 可以通过在细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞核内的遗传物质 C. 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 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 9. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。科研人员利用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株。下列相关叙述正确的是（ ） A. 原生质体需放在无菌水中以防杂菌污染 B. 需要使用胰蛋白酶除去细胞壁 C. 融合后体积较大的原生质体一定是杂种细胞 D. 进行黑腐病接种实验可鉴定抗病杂种植株 10. 科研人员制备抗δ病毒N蛋白的单克隆抗体，并鉴定其与N蛋白的结合位点。将N蛋白第91-170位氨基酸（aa）分成3个片段（图a），检测该抗体与3个片段结合的情况，电泳结果如图b。相关叙述错误的是（ ） A. 用N蛋白免疫小鼠即可获得单克隆抗体 B. 体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清 C. 第110-130位氨基酸之间存在结合位点 D. 对照组需添加无关抗原 11. 中科院动物所利用大熊猫细胞和兔卵母细胞克隆出世界上第一批大熊猫早期胚胎，下列有关叙述正确的是（ ） A. 可用性激素对兔进行超数排卵来获取更多的卵母细胞 B. 去核的实质是去除兔卵母细胞中核膜包被的细胞核 C. 可用电刺激的方法激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育进程 D. 该过程涉及动物细胞培养、动物细胞融合和早期胚胎培养等技术 12. 动物体细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性。下列说法正确的是（　　） A. 为提高成功率，将卵母细胞培养到MⅡ期，在尽可能短的时间内去除纺锤体一染色体复合物并注入体细胞 B. 需用电刺激、Ca2+载体和聚乙二醇等激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C. 胚胎发育到桑葚胚阶段，胚胎内部开始出现含有液体的腔 D. 早期胚胎培养需要无菌的O2和CO2，O2是细胞代谢所必需，CO2的主要作用是调节培养液的pH 二、多选题 13. 若某种限制性核酸内切酶的识别序列是CCTAGG，它在C和C之间切断线性DNA。下图表示用该酶处理某基因后产生的片段。下列有关叙述正确的是（ ） A. 该正常基因中有3个CCTAGG序列 B. 产生的DNA片段可用DNA聚合酶连接起来 C. 用该酶处理得到图示基因片段要水解3个磷酸二酯键 D. 若该基因某处有一个CCTACG突变为CCTAGG，用该酶处理后将产生5个片段 14. 下列有关同源染色体的叙述，不正确的是（　　） A. 能进行有丝分裂的细胞都含有同源染色体 B. 同源染色体上都有相对应的等位基因 C. 位于同源染色体上的非等位基因之间可以发生基因重组 D. 减数第一次分裂后期，着丝点断裂导致同源染色体相互分离 15. 下列有关动物细胞工程操作的叙述，错误的是（　　） A. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础，在进行细胞培养时，培养基中除了加入细胞所需的各种营养物质外，还需要加入琼脂 B. 动物细胞融合与植物体细胞杂交都能形成杂种个体 C. 干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等，有着自我更新能力及分化潜能 D. 动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植 16. 重组腺病毒载体疫苗是通过将腺病毒中与复制相关的基因剔除，替换为目标病毒的抗原蛋白基因而研发的疫苗。图为其结构示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 腺病毒载体疫苗构建过程中利用了限制酶和DNA连接酶 B. 抗原蛋白基因不属于抗原，不能直接引起机体免疫反应 C. 注射疫苗后，机体可产生与纤突蛋白特异性结合的抗体 D. 需要采用完全培养基培养重组后的病毒以大规模生产疫苗 三、非选择题 17. 重组人血小板生成素（rhTPO）是一种新发现的造血生长因子，下图为科学家通过培育出转基因山羊生产rhTPO的过程。其中编号①-⑨表示过程，A表示含有rhTPO基因的DNA，四种限制性内切核酸酶的识别序列及切割位点见下表，请回答下列问题： 限制酶 BamHI BglⅡ HindⅢ XbaI 识别序列和切割位点 G↓GATCC A↓GATCT A↓AGCTT T↓CTAGA （1）②过程需要的限制性内切核酸酶是_____（从题干表格中选取）。为了使目的基因能够表达，构建重组质粒时，目的基因的上游必须有_____，其为_____酶的识别和结合部位，目的基因的下游必须有_____。 （2）体外受精时需要将卵母细胞培养至_____期。将重组质粒导入受精卵的方法是_____。 （3）为了一次获得较多的卵子，可通过注射_____激素对供体母羊进行超数排卵处理；可从转基因动物分泌的乳汁中获得重组人血小板生成素，人们把这种转基因动物称为_____。 （4）培育转基因羊的过程，用到的胚胎工程技术有_____。 18. “端稳中国碗，装满中国粮”，为了培育好中国种，科研人员在基因工程育种领域开展了大量的研究。有研究发现花生细胞中的S基因在抗真菌类病害中发挥着重要作用。科研人员提取花生细胞中S基因的mRNA，通过基因重组技术，以Ti质粒为表达载体，导入水稻叶片外植体细胞中，使水稻获得了对稻瘟病（由真菌感染引起，导致水稻减产）的抗性。据图示信息回答下列问题： （1）科学家提取花生细胞的mRNA后通过_____过程获得其cDNA，经PCR技术扩增S基因。通过该方法获得的S基因与花生细胞中的S基因的DNA序列是否完全一致？ _____（填“完全一致”或“不完全一致”），原因是_____。 （2）用PCR技术扩增S基因时，需要设计引物，引物的作用是_____。为了使目的基因能够被限制酶切割，需要在引物的_____（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶识别序列。 （3）为了成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用_____（填图中限制酶）酶切割S基因的cDNA和载体。用农杆菌侵染水稻叶片外植体，其目的是_____。 （4）转基因水稻是否表现出了抗性，需要进行个体水平的检测，检测的方法是_____。 19. 白菜和甘蓝均是可育的二倍体，利用白菜和甘蓝可以培育新植物体，如图A、B分别表示白菜和甘蓝的原生质体： （1）可采用_____（写一点）等方法诱导这两原生质体融合为C．则C细胞再生出细胞壁后需要通过_____技术才能发育成杂种植株“白菜-甘蓝”，该技术的原理是_____，该实施过程中无菌操作，原因是_____，该过程也需要更换培养基，原因主要是_____。 （2）若白菜和甘蓝杂交产生了子代，该子代_____（填“可育”或“不可育”），原因是_____。 20. 2018年1月25日，《细胞》杂志报道了我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kdm4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，作为研究癌症等人类疾病的动物模型如图为体细胞核移植技术培育食蟹猴的操作过程，请回答下列问题： （1）2001年，美国科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴。获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是：_______________________________________。 （2）进行过程①时，为提供成纤维细胞培养所需的无毒环境，应进行的实验措施是需定期______________，其目的是__________________________。 （3）图中过程⑤的实质是早期胚胎在______________条件下空间位置的转移。 （4）上述实验的突破之处是使用了去甲基化酶（Kdm4d）的mRNA，在确定其作用时，研究人员用正常培养液培养融合细胞得到A组实验数据，用正常培养液培养注入去甲基化酶（Kdm4d）mRNA的融合细胞得到B组实验数据。图中X为融合细胞发育成的胚胎数、Y为囊胚数、Z为内细胞团数。分析实验数据可知，Kdm4d的mRNA的作用是：__________________________。 （5）图中融合细胞的形成也用到了动物细胞融合技术，基于动物细胞融合技术发展而来的杂交瘤技术是制备单克隆抗体的重要手段，其过程包含两次筛选，其中第二次筛选的目的是_____________，用到的方法是_____________。单克隆抗体相比传统血清分离的多抗相比，具备的特点是_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年 高二下学期期中考试生物试卷 一、单选题 1. 胚胎工程等生物技术促进了具有优良性状和经济价值的动物快速繁殖和应用。下列相关叙述正确的是（　　） A. 核移植时需要用物理、化学或者灭活的病毒等方法激活重构胚 B. 进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 C. 哺乳动物卵子形成过程中，减数第二次分裂是不连续的 D. 动物排出的卵子成熟程度不同，都要在卵巢中进一步发育到MⅡ期才具备受精能力 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎工程的许多技术，实际上是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作，包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。 【详解】A、用物理、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，A错误； B、受体不会对移植的胚胎产生免疫排斥反应，故而进行胚胎移植前，不需要对供体和受体进行免疫检查来防止免疫排斥反应的发生，B错误； C、精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，所以卵子形成过程中，减数第一次分裂和减数第二次分裂是不连续的，减数分裂Ⅰ在排卵前后完成，减数分裂Ⅱ在受精过程中完成，C正确； D、动物排出的卵子成熟程度不同，需要在输卵管内进一步成熟到 MⅡ期才具备受精能力，D错误。 故选C。 2. 下列有关限制酶的叙述，正确的是（ ） A. 限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小 B. —CATG↓—和—G↓GATCC—序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同 C. 只有用相同的限制酶处理含目的基因和质粒，才能形成重组质粒 D. 用限制酶切割DNA分子中部，获得一个目的基因时被水解的磷酸二酯键有2个 【答案】B 【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、限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大，A错误； B、-CATG↓-和-G↓GATCC-序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同，都是4个，B正确； C、用不同的限制酶处理含目的基因的片段和质粒，也可能形成相同的黏性末端，再用DNA连接酶也可能形成重组质粒，C错误； D、用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时，需要切开两个切口，断裂4个磷酸二酯键，D错误。 故选B。 3. 下列有关变异与育种的叙述中，正确的是（　　） A. 某植物经X射线处理后未出现新的性状，则没有新基因产生 B. 利用生长素处理得到无子备茄的过程中发生的变异是不可遗传的 C. 二倍体植株的花粉经离体培养便可得到稳定遗传的植株 D. 通过基因工程获得的抗虫棉，其原理是基因突变 【答案】B 【解析】 【分析】四种育种方法的比较如下：   杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 方法  杂交→自交→选优  辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍   秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 原理  基因重组 基因突变   染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）   染色体变异（染色体组成倍增加） 【详解】A、某植物经X射线处理如果发生了隐性突变，则性状不会改变，但有新基因的产生，A错误；B、利用生长素得到无子番茄的原理是生长素可以促进子房壁发育成果实，遗传物质没有改变，属于不可遗传变异，B正确； C、二倍体植株的花粉经离体培养可得到单倍体植株，需要经过秋水仙素加倍处理才能获得稳定遗传的植株，C错误； D、基因工程育种的原理是基因重组，D错误。 故选B。 4. 我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远亲物种创造出世界首例异种杂合二倍体胚胎干细胞（AdESCs），具体流程如图。下列叙述正确的是（　　） A. 干细胞存在于多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等 B. 单倍体囊胚中的细胞还没有分化 C. 培养AdESCs时应定期更换培养液，因为培养液中各种物质的含量都会越来越少 D. AdESCs的染色体组数与大鼠——小鼠体细胞融合的杂种细胞相同 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：小鼠的卵细胞体外培养到囊胚时期，取内细胞团细胞培养成孤雌单倍体胚胎干细胞，取大鼠的精子体外培养到囊胚时期，取内细胞团细胞培养成孤雄单倍体胚胎干细胞两种胚胎融合成异种杂合二倍体胚胎干细胞(AdESCs)。 【详解】A、动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞，存在于多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等，A正确； B、囊胚已经开始分化，一部分分化为滋养层细胞，一部分分化为内细胞团，B错误； C、培养AdESCs时应定期更换培养液，是为了清除细胞代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害，同时还能够为细胞补充营养物质，C错误； D、结合分析可知，该AdESCs是“杂合二倍体胚胎干细胞”，故体内有2个染色体组，但大鼠-小鼠杂种细胞，是由体细胞融合产生，因此杂种细胞中通常含有4个染色体组，两者染色体组数不同，D错误。 故选A。 5. 培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是（ ） A. 植物组织培养 B. 植物体细胞杂交 C. 花药离体培养 D. 细胞核移植 【答案】A 【解析】 【分析】植物组织培养技术具有广泛的应用：（1）植物繁殖的新途径：快速繁殖优良品种、作物脱毒、制备人工种子；（2）作物新品种的培育：单倍体育种（花药离体培养形成单倍体）、突变体的应用；（3）细胞产物的工厂化生产。 【详解】长期进行无性繁殖的作物，病毒在体内逐年积累，就会导致作物产量下降，品质变差，而植物分生区细胞几乎不含病毒，所以用分生区的细胞进行植物组织培养可以得到脱毒苗。 故选A。 6. 研究人员将一种海鱼的抗冻蛋白基因afp整合到土壤农杆菌的Ti质粒上，然后用它侵染番茄细胞，获得了抗冻的番茄品种。下列相关表述正确的是（　　） A. afp基因是培育抗冻番茄用到的目的基因 B. 构建含有afp基因的Ti质粒需要限制酶、DNA连接酶和核酸酶 C. 只要检测出番茄细胞中含有afp基因，就代表抗冻番茄培育成功 D. 抗冻蛋白基因afp导入番茄细胞前，一般先用Ca2+处理 【答案】A 【解析】 【分析】检测转基因抗冻番茄是否培育成功的最简便方法是在个体水平上进行抗性鉴定，即观察其是否能在相对寒冷的环境中生长。 【详解】A、实验目的是获得抗冻的番茄品种，因此抗冻蛋白基因afp属于目的基因，A正确； B、构建含有afp基因的Ti质粒需要限制酶、DNA连接酶，不需要核酸酶，B错误； C、只有番茄具有抗冻性才能代表抗冻番茄培育成功，含有的afp基因若不表达，也不会形成抗冻番茄，C错误； D、抗冻蛋白基因afp导入农杆菌前，一般先用Ca2+处理，导入植物细胞常用农杆菌转化法，D错误。 故选A。 7. 细胞融合不仅在自然条件下常见，在现代生物技术中也被经常应用。下图为细胞融合的简略过程，下列说法正确的是（　　） A. 细胞融合过程都涉及膜的流动性，常用聚乙二醇、电激等进行促融处理 B. 若细胞a、b分别取自优良奶牛，则采集的卵母细胞和精子可直接体外受精 C. 若细胞a、b分别代表白菜、甘蓝细胞，则完成融合的标志为核的融合 D. 若细胞d是杂交瘤细胞，则在选择性培养基中筛选后即可大规模培养生产单抗 【答案】A 【解析】 【分析】 细胞融合技术包括动物细胞融合和植物体细胞杂交，植物体细胞杂交技术能够打破远缘杂交不亲和的障碍，动物细胞融合技术常用于单克隆抗体的制备。 【详解】A、利用生物膜的结构特点------流动性，使用电激、PEG、灭活的仙台病毒等方法都能诱导细胞融合，A正确； B、精子获能后才能与培养成熟的卵细胞融合，完成受精作用，B错误； C、植物细胞融合完成的标志是再建新的细胞壁，C错误； D、单克隆抗体的制备过程中需要进行两次筛选，第一次选择性培养基筛选得到的是杂交瘤细胞，第二次单孔培养基筛选才能得到产生单一抗体的杂交瘤细胞，D错误； 故选A。 8. 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. 可以通过在细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞核内的遗传物质 C. 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 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 【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。当前细胞工程所涉及的主要技术领域有细胞培养、细胞融合、细胞拆合、染色体操作及基因转移等方面。通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株，并可以产生新的物种或品系。 【详解】A、由分析可知，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，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，可以按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质，不一定是细胞核内的遗传物质，B错误； C、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，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和动物细胞工程两大领域，D正确。 故选B。 9. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。科研人员利用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株。下列相关叙述正确的是（ ） A. 原生质体需放在无菌水中以防杂菌污染 B. 需要使用胰蛋白酶除去细胞壁 C. 融合后体积较大的原生质体一定是杂种细胞 D. 进行黑腐病接种实验可鉴定抗病杂种植株 【答案】D 【解析】 【分析】植物体细胞杂交，是指将不同种植物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。 【详解】A、原生质体没有细胞壁的保护和支持，若放在无菌水中会吸水涨破，应放在等渗无菌溶液中，A错误； B、植物细胞壁的组成成分是纤维素和果胶，过程①需要使用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁，B错误； C、融合后体积较大的原生质体不一定是杂种细胞，可能是野生黑芥和野生黑芥的融合体，也可能是花椰菜和花椰菜的融合体，C错误； D、杂种植株若抗病，则接种黑腐病菌可表现出抗病的性状，因此进行黑腐病接种实验可鉴定抗病杂种植株，D正确。 故选D。 10. 科研人员制备抗δ病毒N蛋白的单克隆抗体，并鉴定其与N蛋白的结合位点。将N蛋白第91-170位氨基酸（aa）分成3个片段（图a），检测该抗体与3个片段结合的情况，电泳结果如图b。相关叙述错误的是（ ） A. 用N蛋白免疫小鼠即可获得单克隆抗体 B. 体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清 C. 第110-130位氨基酸之间存在结合位点 D. 对照组需添加无关抗原 【答案】A 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备： （1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：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。 （2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合。②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够无限增殖又能产生单一抗体。 （3）克隆化培养和抗体检测。 （4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。 （5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 【详解】A、用N蛋白免疫小鼠不可直接获得单克隆抗体，还需要进行筛选、克隆化培养和抗体检测，A错误； B、由于人们对细胞所需的营养物质尚未完全研究清楚，体外培养杂交瘤细胞时需加入动物血清，B正确； C、分析图b可知，A、B对应的片段能与抗体结合，结合图a可知第110-130位氨基酸之间存在结合位点，C正确； D、为了保证实验结果的严谨性，对照组需添加无关抗原，D正确。 故选A。 11. 中科院动物所利用大熊猫细胞和兔卵母细胞克隆出世界上第一批大熊猫早期胚胎，下列有关叙述正确的是（ ） A. 可用性激素对兔进行超数排卵来获取更多的卵母细胞 B. 去核的实质是去除兔卵母细胞中核膜包被的细胞核 C. 可用电刺激的方法激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育进程 D. 该过程涉及动物细胞培养、动物细胞融合和早期胚胎培养等技术 【答案】C 【解析】 【分析】将供体细胞注入去核的卵母细胞，通过电融合法使两细胞融合。还可通过电刺激法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。 【详解】A、可用促性腺激素对兔进行超数排卵来获取更多的卵母细胞，A错误； B、去核的实质是去除兔卵母细胞中纺锤体—染色体复合物，B错误； C、利用电刺激可以激活重组细胞，使其完成细胞分裂和发育进程，利于重构胚的形成，C正确； D、该过程涉及动物细胞培养、早期胚胎培养等技术，但未涉及动物细胞融合，D错误。 故选C。 12. 动物体细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性。下列说法正确的是（　　） A. 为提高成功率，将卵母细胞培养到MⅡ期，在尽可能短的时间内去除纺锤体一染色体复合物并注入体细胞 B. 需用电刺激、Ca2+载体和聚乙二醇等激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C. 胚胎发育到桑葚胚阶段，胚胎内部开始出现含有液体的腔 D. 早期胚胎培养需要无菌的O2和CO2，O2是细胞代谢所必需，CO2的主要作用是调节培养液的pH 【答案】A 【解析】 【分析】动物体细胞核移植技术基本过程：从供体身体的某一部位上取体细胞，并通过体细胞培养技术对该体细胞进行增殖；采集卵母细胞，体外培养到减数第二次分裂中期，通过显微操作去除卵母细胞中的核，由于减二中期细胞核的位置靠近第一极体，用微型吸管可以一并吸出细胞核和第一极体；细胞促融将供体细胞注入去核卵母细胞通过电刺激使两细胞融合，供体细胞进入受体卵母细胞内构建重组胚胎，通过物理或化学方法（如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活受体细胞，使其完成细胞分裂和发育进程。植入代孕母体体外完成早期胚胎培养后，将胚胎移植入代孕母体内，使其继续发育为新个体。 【详解】A、卵母细胞培养到MⅡ期，此时细胞内具有促进全能性表达的物质，在尽可能短的时间内去除纺锤体一染色体复合物，即除去受体细胞的遗传物质，再注入体细胞，形成融合细胞，A正确； B、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，使其完成细胞分裂和发育进程，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，C错误； D、早期胚胎培养需要无菌的空气和5%CO2，O2是细胞代谢所必需，CO2的主要作用是调节培养液的pH，D错误。 故选A。 二、多选题 13. 若某种限制性核酸内切酶的识别序列是CCTAGG，它在C和C之间切断线性DNA。下图表示用该酶处理某基因后产生的片段。下列有关叙述正确的是（ ） A. 该正常基因中有3个CCTAGG序列 B. 产生的DNA片段可用DNA聚合酶连接起来 C. 用该酶处理得到图示基因片段要水解3个磷酸二酯键 D. 若该基因某处有一个CCTACG突变为CCTAGG，用该酶处理后将产生5个片段 【答案】AD 【解析】 【分析】限制酶：（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，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开，因此具有专一性。（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 【详解】A、分析题意，某种限制性核酸内切酶的识别序列是CCTAGG，该正常基因被切为4个片段，有3个切点，应有3个CCTAGG序列，A正确； B、产生的DNA可用DNA连接酶连接，B错误； C、DNA分子是两条链，用该酶处理得到图示基因片段要水解6个磷酸二酯键，C错误； D、该限制性核酸内切酶的识别序列是CCTAGG，若该基因某处有一个CCTACG突变为CCTAGG，则有4个切点，用该酶处理后将产生5个片段，D正确。 故选AD。 14. 下列有关同源染色体的叙述，不正确的是（　　） A. 能进行有丝分裂的细胞都含有同源染色体 B. 同源染色体上都有相对应的等位基因 C. 位于同源染色体上的非等位基因之间可以发生基因重组 D. 减数第一次分裂后期，着丝点断裂导致同源染色体相互分离 【答案】ABD 【解析】 【分析】同源染色体是在二倍体生物细胞中，形态、结构基本相同的染色体，并在减数第一次分裂（参考减数分裂）的四分体时期中彼此联会，最后分开到不同的生殖细胞（即精子、卵细胞）的一对染色体，在这一对染色体其中的一条来自母方，另一条来自父方。 【详解】A、进行有丝分裂的细胞不一定含有同源染色体，如只含有一个染色体组的单倍体体细胞，A错误； B、同源染色体上不一定都有相对应的等位基因，也可能是相同基因，如DD，B错误； C、位于同源染色体上的非等位基因之间可以发生基因重组，如减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组，C正确； D、着丝点分裂发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，D错误。 故选ABD。 15. 下列有关动物细胞工程操作的叙述，错误的是（　　） A. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础，在进行细胞培养时，培养基中除了加入细胞所需的各种营养物质外，还需要加入琼脂 B. 动物细胞融合与植物体细胞杂交都能形成杂种个体 C. 干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等，有着自我更新能力及分化潜能 D. 动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植 【答案】AB 【解析】 【分析】动物细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合、核移植技术等技术，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。在进行细胞培养时，培养基中除了加入细胞所需的各种营养物质外，还需要加入血清等天然成分。干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞等，存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，有着自我更新能力及分化潜能。 【详解】A、在进行动物细胞培养时，培养基中除了加入细胞所需的各种营养物质外，还需要加入血清等天然成分，A错误； B、动物细胞融合不能形成杂种个体，形成的是杂种细胞，而植物体细胞杂交能形成杂种个体，两者都能形成杂种细胞，B错误； C、干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞等，存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，有着自我更新能力及分化潜能，C正确； D、动物体细胞分化程度较高，全能性较低，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，D正确。 故选AB。 16. 重组腺病毒载体疫苗是通过将腺病毒中与复制相关的基因剔除，替换为目标病毒的抗原蛋白基因而研发的疫苗。图为其结构示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 腺病毒载体疫苗构建过程中利用了限制酶和DNA连接酶 B. 抗原蛋白基因不属于抗原，不能直接引起机体免疫反应 C. 注射疫苗后，机体可产生与纤突蛋白特异性结合的抗体 D. 需要采用完全培养基培养重组后的病毒以大规模生产疫苗 【答案】ABC 【解析】 【分析】重组腺病毒载体疫苗是通过将腺病毒中与复制相关的基因剔除，替换为目标病毒的抗原蛋白基因而研发的疫苗，该疫苗可防止腺病毒在体内复制。 【详解】A、腺病毒载体疫苗构建过程中需利用同一种限制酶将腺病毒DNA和目标病毒的抗原蛋白基因切出相同的黏性末端，然后再用DNA连接酶将二者连接，A正确； B、抗原蛋白基因不属于抗原，不能直接引起机体免疫反应，需要表达形成抗原蛋白才能引起免疫反应，B正确； C、纤突蛋白是腺病毒上的蛋白质，可作为抗原引起机体产生与纤突蛋白特异性结合的抗体，C正确； D、病毒没有细胞结构，不能在完全培养基上增殖，D错误。 故选ABC。 三、非选择题 17. 重组人血小板生成素（rhTPO）是一种新发现的造血生长因子，下图为科学家通过培育出转基因山羊生产rhTPO的过程。其中编号①-⑨表示过程，A表示含有rhTPO基因的DNA，四种限制性内切核酸酶的识别序列及切割位点见下表，请回答下列问题： 限制酶 BamHI BglⅡ HindⅢ XbaI 识别序列和切割位点 G↓GATCC A↓GATCT A↓AGCTT T↓CTAGA （1）②过程需要的限制性内切核酸酶是_____（从题干表格中选取）。为了使目的基因能够表达，构建重组质粒时，目的基因的上游必须有_____，其为_____酶的识别和结合部位，目的基因的下游必须有_____。 （2）体外受精时需要将卵母细胞培养至_____期。将重组质粒导入受精卵的方法是_____。 （3）为了一次获得较多的卵子，可通过注射_____激素对供体母羊进行超数排卵处理；可从转基因动物分泌的乳汁中获得重组人血小板生成素，人们把这种转基因动物称为_____。 （4）培育转基因羊的过程，用到的胚胎工程技术有_____。 【答案】（1） ①. BamHⅠ、HindⅢ ②. 启动子 ③. RNA聚合 ④. 终止子 （2） ①. 减数第二次分裂中 ②. 显微注射法 （3） ①. 促性腺 ②. 乳腺生物反应器##乳房生物反应器 （4）早期胚胎培养、胚胎移植 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 据图可知，目的基因两侧的黏性末端分别是-GATC-和-AGCT-，故应选择BamHⅠ和HindⅢ限制酶进行切割；基因表达载体构建时，上游有启动子，启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动基因的转录，目的基因的下游有终止子，能够结束基因的转录。 【小问2详解】 体外受精时，卵母细胞培育到减数第二次分裂中期才具有受精能力；将重组质粒导入受精卵的常用方法是显微注射法。 【小问3详解】 为使供体超数排卵，需要用促性腺激素对供体进行处理；转基因动物发育成熟后，可从转基因动物分泌的乳汁中获干扰素，人们把这种转基因生物称为乳房生物反应器，也叫乳腺生物反应器。 【小问4详解】 结合题图可知，培育转基因羊的过程，用到的胚胎工程技术有有早期胚胎培养、胚胎移植等。 18. “端稳中国碗，装满中国粮”，为了培育好中国种，科研人员在基因工程育种领域开展了大量的研究。有研究发现花生细胞中的S基因在抗真菌类病害中发挥着重要作用。科研人员提取花生细胞中S基因的mRNA，通过基因重组技术，以Ti质粒为表达载体，导入水稻叶片外植体细胞中，使水稻获得了对稻瘟病（由真菌感染引起，导致水稻减产）的抗性。据图示信息回答下列问题： （1）科学家提取花生细胞的mRNA后通过_____过程获得其cDNA，经PCR技术扩增S基因。通过该方法获得的S基因与花生细胞中的S基因的DNA序列是否完全一致？ _____（填“完全一致”或“不完全一致”），原因是_____。 （2）用PCR技术扩增S基因时，需要设计引物，引物的作用是_____。为了使目的基因能够被限制酶切割，需要在引物的_____（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶识别序列。 （3）为了成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用_____（填图中限制酶）酶切割S基因的cDNA和载体。用农杆菌侵染水稻叶片外植体，其目的是_____。 （4）转基因水稻是否表现出了抗性，需要进行个体水平的检测，检测的方法是_____。 【答案】（1） ①. 逆转录或反转录 ②. 不完全一致 ③. 以花生细胞的mRNA通过逆转录过程获得的cDNA不含内含子、启动子和终止子等非编码序列 （2） ①. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ②. 5'端 （3） ①. XbaI、HindⅢ ②. 通过农杆菌的转化作用，使目的基因进入植物细胞 （4）对转基因水稻植株接种相应的真菌，观察其是否患稻瘟病 【解析】 【分析】对限制酶选择条件：不能破坏目的基因和启动子、终止子，以便于目的基因和载体正确连接。 【小问1详解】 由mRNA获得cDNA的过程为逆转录，此过程需要逆转录酶的催化；DNA转录为mRNA时，内含子相对应的序列已被剪切，启动子和终止子等非编码序列没有被转录。以花生细胞的mRNA通过逆转录过程获得的cDNA，不含内含子、启动子和终止子等非编码序列，因此，通过逆转录获得的S基因与花生细胞中的S基因的DNA序列不完全一致。 【小问2详解】 用PCR技术扩增S基因时，需要设计引物，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸；为了使目的基因能够被限制酶切割，扩增目的基因时，需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列。 【小问3详解】 依据图示可知，选用BamHI会破坏目的基因，而SalI的酶切位点不在T-DNA中，选用EcoRI（在S基因的左右两侧均有酶切位点）会导致错误连接，只有选用XbaI、HindⅢ酶切割S基因的cDNA和载体，才能确保目的基因插入载体中方向正确；用农杆菌侵染水稻叶片外植体，是利用了农杆菌的侵染特性，通过农杆菌的转化作用，使目的基因能进入植物细胞。 【小问4详解】 转基因水稻是否表现出抗性，需要进行个体水平的检测，检测的方法是对转基因水稻植株接种相应的真菌，观察其是否患稻瘟病。 19. 白菜和甘蓝均是可育的二倍体，利用白菜和甘蓝可以培育新植物体，如图A、B分别表示白菜和甘蓝的原生质体： （1）可采用_____（写一点）等方法诱导这两原生质体融合为C．则C细胞再生出细胞壁后需要通过_____技术才能发育成杂种植株“白菜-甘蓝”，该技术的原理是_____，该实施过程中无菌操作，原因是_____，该过程也需要更换培养基，原因主要是_____。 （2）若白菜和甘蓝杂交产生了子代，该子代_____（填“可育”或“不可育”），原因是_____。 【答案】（1） ①. 聚乙二醇（PEG）融合法 ②. 植物组织培养 ③. 植物细胞的全能性 ④. 防止杂菌污染 ⑤. 诱导形成愈伤组织和诱导分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例和浓度不同 （2） ①. 不可育 ②. 杂交子代细胞中无同源染色体，减数分裂时无法正常联会，无法产生正常配子，所以不可育 【解析】 【分析】植物体细胞杂交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。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。 【小问1详解】 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+-高pH融合法等。通过上述方法诱导这两原生质体融合为C，C细胞再生出细胞壁后需要通过植物组织培养技术才能发育成杂种植株“白菜-甘蓝”，该技术的原理是植物细胞的全能性。植物组织培养的过程，接种操作必须在酒精灯火焰旁进行，并且每次使用后的器械都要灭菌，目的是防止杂菌污染。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向，该过程也需要更换培养基，原因主要是诱导形成愈伤组织和诱导分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例和浓度不同。 【小问2详解】 因为白菜和甘蓝都是二倍体，二者的杂交子代是异源二倍体，杂交子代细胞中无同源染色体，减数分裂时无法正常联会，无法产生正常配子，所以不可育。 20. 2018年1月25日，《细胞》杂志报道了我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kdm4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，作为研究癌症等人类疾病的动物模型如图为体细胞核移植技术培育食蟹猴的操作过程，请回答下列问题： （1）2001年，美国科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴。获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是：_______________________________________。 （2）进行过程①时，为提供成纤维细胞培养所需的无毒环境，应进行的实验措施是需定期______________，其目的是__________________________。 （3）图中过程⑤的实质是早期胚胎在______________条件下空间位置的转移。 （4）上述实验的突破之处是使用了去甲基化酶（Kdm4d）的mRNA，在确定其作用时，研究人员用正常培养液培养融合细胞得到A组实验数据，用正常培养液培养注入去甲基化酶（Kdm4d）mRNA的融合细胞得到B组实验数据。图中X为融合细胞发育成的胚胎数、Y为囊胚数、Z为内细胞团数。分析实验数据可知，Kdm4d的mRNA的作用是：__________________________。 （5）图中融合细胞的形成也用到了动物细胞融合技术，基于动物细胞融合技术发展而来的杂交瘤技术是制备单克隆抗体的重要手段，其过程包含两次筛选，其中第二次筛选的目的是_____________，用到的方法是_____________。单克隆抗体相比传统血清分离的多抗相比，具备的特点是_____________。 【答案】（1）体细胞分化程度高，恢复其全能性较难 （2） ①. 更换培养液 ②. 防止细胞自身的代谢产物积累对细胞自身造成危害 （3）相同生理 （4）既能提高融合细胞发育成囊胚的成功率、又能提高囊胚中内细胞团的形成率 （5） ①. 筛选出既能大量增殖，又能产生所需抗体的杂交瘤细胞 ②. 克隆化培养和抗体检测的方法 ③. 特异性强，灵敏度高，能大量制备 【解析】 【分析】动物细胞核移植是用体细胞作为供体细胞进行的细胞核移植，将供核细胞注射到培养到减数第二次分裂中期的卵母细胞中，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎移植到雌性动物子宫内，就可以孕育出新的个体。 【小问1详解】 体细胞分化程度高，恢复其全能性较难，因此获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植。 【小问2详解】 图中过程①是培养成纤维细胞，该过程采用的是动物细胞培养技术，在培养动物细胞时，要定期更换培养液，目的是防止细胞自身的代谢产物积累对细胞自身造成危害。 【小问3详解】 过程⑤为胚胎移植，胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移。 【小问4详解】 分析图中数据，正常培养的A组与向融合细胞中注入去甲基化酶（Kd4d）的mRNA的融合细胞B组数据进行对照分析，后者的融合细胞发育成囊胚的成功率、囊胚中内细胞团的形成率都高于前者，说明Kd4d的mRNA的作用是既能提高融合细胞发育成囊胚的成功率、又能提高囊胚中内细胞团的形成率。 【小问5详解】 单克隆抗体制备过程中至少涉及两次筛选，第一次是利用选择性培养基进行初步筛选出杂交瘤细胞，第二次是利用克隆化培养和抗体检测的方法筛选出既能大量增殖，又能产生所需抗体的杂交瘤细胞。血清抗体是指血清中所有的抗体混合物，与血清抗体相比，单克隆抗体特异性强，灵敏度高，能大量制备。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $