精品解析：山西省怀仁市大地学校2024-2025学年高二下学期5月期中考试生物试题

绝密★启用前 怀仁市大地学校2024-2025学年度下学期期中考试 高二生物 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名．准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 一．选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于传统泡菜制作的叙述，错误的是（　　） A. 泡菜中乳酸的质量分数为0.4%~0.8%时，泡菜的口味和品质最佳 B. 制作泡菜的流程为选择菜料→调味装坛→密封发酵→配制并倒入盐水→成品 C. 调味装坛时，晾干的菜料装至半坛时放入香辛料，继续装至八成满 D. 添加盐水时，盐水需要煮沸冷却后倒入坛内，使盐水没过全部的菜料 2. 下列关于家庭制作果酒、果醋的叙述，正确的是（　　） A. 果酒、果醋制作中利用的两种菌种均为好氧型微生物 B 果酒制作过程中，不能对材料多次反复冲洗，以防止菌种流失 C. 可先进行果酒发酵，后通入无菌空气并降低温度进行果醋发酵 D. 当缺少糖源时，醋酸菌产生的酶可以直接将酒精转化为乙酸和CO₂ 3. 无菌技术是一套系统性的操作规范，旨在防止微生物污染，广泛应用于医疗、实验室及制药等领域。下列叙述错误的是（　　） A. 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染 B. 无菌技术主要包括消毒和灭菌，煮沸是常用的消毒方法之一 C. 玻璃吸管、培养皿等用具一般采用湿热灭菌的方法来灭菌 D. 微生物接种时，火焰灼烧接种环，待其冷却后才能接触样本 4. 下列关于细胞工程的叙述，正确的是（　　） A. 细胞工程均以细胞生物学或分子生物学基本原理进行操作 B. 人们可以有目的地通过在分子水平上进行操作，从而获得相应的细胞产品 C. 将植物细胞的叶绿体导入酵母菌细胞中，这属于细胞工程的研究范畴 D. 细胞工程的最终目的都是获得相应的特定细胞、组织、器官或个体 5. 传统的基于慢病毒感染、胚胎基因编辑构建非人灵长类脑疾病动物模型常出现操作困难、编辑基因脱靶等问题。若要对非人灵长类动物的体细胞进行基因编辑并获得阳性克隆的细胞，利用体细胞核移植技术构建动物疾病模型更具有优势。下列说法错误的是（ ） A. 将经基因编辑的单个体细胞注入去核的MII期卵母细胞中 B. 用电刺激、Ca2+载体等方法激活重构胚，促进其分裂、发育 C. 进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防发生免疫排斥 D. 重构胚必须移植到同种、生理状态相同的雌性子宫中才能发育成个体 6. 耐高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。嗜热菌可以在高温环境中生存，其产生的淀粉酶最适温度较高。筛选能产生耐高温淀粉酶的嗜热菌过程如图1所示，其中I号培养基用碘液处理的结果如图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图2中周围不显蓝色的菌落含有所需菌种 B. 倒平板后对培养皿进行高压蒸汽灭菌 C. 淀粉是图2所示固体培养基的唯一碳源 D. 甲乙试管中均为选择培养基 7. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞激活或使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1单克隆抗体具有较好的抗肿瘤效果。科研人员通过动物细胞融合技术将两种不同的杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞能够悬浮在液体培养基中生长繁殖，其产生的抗CTLA-4和抗PD-1的双克隆抗体显示具有更好的疗效，如图所示。下列叙述不正确的是（　　） A. 双杂交瘤细胞无需识别CTLA-4和PD-1抗原，就能产生双特异性抗体 B. 双克隆抗体与肿瘤细胞的结合具有更强的特异性，从而减少副作用 C. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，无需使用胰蛋白酶处理 D. 使用双克隆抗体治疗肿瘤的原理是让机体产生更强的细胞免疫反应 8. 研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞 B. 经步骤②诱导后融合的细胞既能分泌TREM2抗体又可无限增殖 C. 步骤③和④的培养孔中均含有TREM2蛋白，依据的原理都是抗原一抗体杂交 D. 步骤⑥和植物组织培养均需使用二氧化碳培养箱进行大规模培养 9. 为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中（如图）。 为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因，同时避免内源HMA3基因的干扰，在进行PCR扩增时，应选择的引物组合是（ ） A. ①+③ B. ①+② C. ③+② D. ③+④ 10. 下列关于基因工程的说法正确的是（　　） A. 基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 B. 质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外的环状DNA分子 C. 利用农杆菌转化法将目的基因插入T-DNA上进而整合到受体细胞的DNA中，其实质是基因重组 D. 将某药用蛋白基因导入乳腺细胞中，获得乳腺生物反应器 11. 下列相关实验操作正确的是（ ） A. 植物组织培养中，对外植体使用70%的酒精消毒30min，再用次氯酸钠消毒30s B. 在DNA的粗提取与鉴定实验中，粗提取的DNA中可能含有蛋白质 C. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板 D. 将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，获得单菌落 12. 如图所示是5种限制酶所识别的DNA序列和酶切位点(↓表示酶切位点，切出的断面为黏性末端或平末端)。 限制酶1：—↓GATC—　 限制酶2：—CATG↓— 限制酶3：—G↓GATCC—　 限制酶4：—CCC↓GGG— 限制酶5：—AG↓CT— 下列有关说法错误的是（ ） A. 不同的限制酶可以切出相同的黏性末端 B. 限制酶1可以识别并切割限制酶3所识别的DNA序列 C. 限制酶3和4识别的序列都是由6个脱氧核苷酸组成的 D. DNA连接酶可连接由限制酶1和3切出的DNA片段，也可连接由限制酶1和2切出的DNA片段 13. 科研人员通过PCR技术获得肝细胞特异性启动子——白蛋白启动子，将该启动子与Cre重组酶基因结合构建表达载体，培育出在肝细胞特异性表达Cre重组酶的转基因小鼠。下列叙述正确的是（ ） A 将该表达载体导入肝细胞以获得转基因小鼠 B. 利用PCR技术获得白蛋白启动子需设计特异性的引物 C. 构建该表达载体需要限制酶和DNA聚合酶 D. 通过PCR等技术检测目基因是否完成表达 14. 生殖性克隆和治疗性克隆既有相同点，又有本质的区别。下列相关叙述错误的是（ ） A. 前者面临伦理问题，后者也会面临伦理问题 B. 两者都涉及体细胞核移植技术，都与试管婴儿技术有本质的区别 C. 前者为了产生新个体，后者为了治疗疾病 D. 生殖性克隆人能丰富人类基因的多样性 15. 中国首例“设计试管婴儿”的父母均为地中海贫血基因的携带者。此前，二人曾育有一女，此女患有重度地中海贫血。为了生一个健康的孩子，用孩子的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植，设计了这个婴儿。下列有关叙述错误的是（　　） A. “设计试管婴儿”和“试管婴儿”均为有性生殖 B. “设计试管婴儿”往往需要对胚胎进行遗传学诊断 C. “设计试管婴儿”应用了体细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术 D. “设计试管婴儿”与“试管婴儿”都要进行胚胎选择，但两者选择的目的不同 16. 生物技术安全是国家安全体系的重要组成部分。规范生物技术研究、防止生物技术滥用，才能保障人民生命健康。下列关于生物技术的安全性和伦理问题的分析，合理的是（ ） A. 转基因作物若被动物食用，目的基因会转入到动物体细胞中 B. 将a-淀粉酶基因与目的基因同时转入植物中，可防止基因污染 C. 生殖性克隆和治疗性克隆的本质是相同的，都会面临伦理问题 D. 若加工后的转基因产品不含转基因成分，则不必进行转基因标识 第Ⅱ卷 二、非选择题：本大题共5个小题，共52分。 17. 抗凝血酶Ⅲ是一种药用蛋白，对预防和治疗静脉血栓、心肌梗死、脑血管病变具有重要作用。为了提高抗凝血酶Ⅲ的产量，科研人员设计利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备抗凝血酶Ⅲ，并获得了成功。制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程如图1所示。回答下列问题： （1）获取抗凝血酶Ⅲ基因后，需通过PCR技术对该基因进行扩增，该技术的原理主要是_________，前提是______________。PCR技术的过程一般包括_______、________、子链延伸三个阶段，需要在反应体系中加入________________（写出两种）等物质。 （2）获取重组质粒后，将重组质粒导入受精卵。从崂山奶山羊A的卵巢中获取卵子和从崂山奶山羊B的睾丸中获取精子，其中精子要进行________处理才具备受精的能力。图1中步骤⑤是指_________，还需要提前对崂山奶山羊A和代孕奶山羊C进行___________处理，该项技术的优势是____________。 （3）科研人员通过实验获得三只转基因奶山羊D（甲、乙、丙）。科研人员对甲、乙、丙三只奶山羊和非转基因奶山羊进行了基因检测。检测结果显示非转基因奶山羊体内无抗凝血酶Ⅲ基因，甲、乙、丙三只奶山羊体内均含有抗凝血酶Ⅲ基因。进一步检测抗凝血酶Ⅲ的表达情况，结果如图2所示。 注：图中黑色条带为抗原—抗体杂交带，表示相应蛋白质存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置。 根据以上信息分析，该检测结果说明___________。 18. 人体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，科研人员完成了以下过程。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____________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_____________。 19. 天然蛋白t-PA（组织型纤溶酶原激活剂）是一种重要的蛋白酶，负责激活纤溶酶原，从而生成纤溶酶。纤溶酶能够降解血液中的纤维蛋白凝块，是心梗和脑血栓的急救药。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低其诱发出血的副作用。如图表示采取基因工程方法表达t-PA改良基因，制造改良t-PA蛋白的过程。回答下列问题： （1）制造出性能优异的改良t-PA过程被称为_______工程，对t-PA的改造不能直接通过改造蛋白质实现，最终还必须通过_______来完成。 （2）t-PA突变基因最终需要与pCLY11质粒重组才能构建基因表达载体。pCLY11质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能_______；有多个限制酶切位点，便于_______。 （3）对目的基因进行PCR扩增后，需要采用_______方法对目的基因产物进行鉴定，在凝胶中DNA分子的迁移速率一般与_______（答出两个）有关。凝胶中的DNA分子经过染色后，可以被_______检测出。 （4）构建重组质粒时需要选用限制酶_______切割质粒pCLY11。将重组质粒和经处理过的大肠杆菌细胞充分混合后。利用标记基因和牛肉膏蛋白胨培养基筛选成功导入了重组质粒的大肠杆菌菌株，具体操作是_______。 20. 人工瘤胃模仿了牛、羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题： （1）平板划线法____（填“能”或“不能”）用于实验室中分离纯化微生物。 （2）在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是____（填序号）。 ①酒精灯；②培养皿；③显微镜；④无菌水；⑤接种针 （3）若在倒平板过程中不小心在皿盖和皿底之间部位溅上培养基，则该培养皿不能再使用的原因是____。 （4）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落（见图1）。图1中降解圈大小与纤维素酶的____有关。图1中降解纤维素能力最强的菌株是①，依据是____。 （5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4，在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果如图2，推测菌株____更适合用于人工瘤胃发酵，理由是____。 21. 水稻种子中直链淀粉的含量过多会影响品质和口感。研究人员欲将一段DNA片段A插入淀粉合成酶基因（基因D）中，使之失活（失活的淀粉合成酶基因标记为基因d）.从而降低稻米中直链淀粉的含量。回答下列问题： （1）基因型为DD的水稻种子经_____后形成愈伤组织，将愈伤组织细胞放入________酶溶液中处理后获得原生质体，与片段A进行一系列处理后的原生质体需_______后形成完整细胞，再进一步培育成新植株。 （2）通过PCR检测新植株中是否导入了片段A时，发现某些植株检测结果呈阳性.但种子中直链淀粉含量未显著下降，可能的原因有：①引物序列长度_______. 导致PCR产物特异性不强；②插入的片段A___________导致基因 D未失活。 （3）为检测转基因水稻中的片段A是否会扩散到其他物种导致基因污染，取基因型为dd的水稻植株（N）与杂草A、B一起种植。取各种植物细胞的DNA经酶切、PCR后进行电泳，结果如图所示： 注:A1、Bl为对应植株的子一代。 电泳时.点样孔位于____________（填“甲侧”或“乙侧”），结果表明.转基因水稻中的片段A通过基因交流转移到了杂草__________（填“A”“A1”“B”或“B1”）中。 （4）将抗除草剂基因导入水稻可获得抗除草剂水稻，在培育过程中可采取多种方法避免基因污染：①将目的基因转入到水稻细胞的___________（填细胞结构）中。②外源a淀粉酶基因可使含有该基因的花粉失去活性，请利用a-淀粉酶基因提出一条转基因措施：______________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 怀仁市大地学校2024-2025学年度下学期期中考试 高二生物 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名．准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 一．选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于传统泡菜制作的叙述，错误的是（　　） A. 泡菜中乳酸的质量分数为0.4%~0.8%时，泡菜的口味和品质最佳 B. 制作泡菜的流程为选择菜料→调味装坛→密封发酵→配制并倒入盐水→成品 C. 调味装坛时，晾干的菜料装至半坛时放入香辛料，继续装至八成满 D. 添加盐水时，盐水需要煮沸冷却后倒入坛内，使盐水没过全部的菜料 【答案】B 【解析】 【分析】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、泡菜中乳酸的质量分数为0.4%~0.8%时，泡菜的口味和品质最佳，A正确； B、制作泡菜的流程为选择菜料→调味装坛→配制并倒入盐水→密封发酵→成品，B错误； C、装坛时通常先装一半菜料，加入香辛料，再装至八成满，预留发酵空间，C正确； D、盐水需煮沸杀菌后冷却使用，且要完全浸没菜料，创造无氧环境，D正确。 故选B 2. 下列关于家庭制作果酒、果醋的叙述，正确的是（　　） A. 果酒、果醋制作中利用的两种菌种均为好氧型微生物 B. 果酒制作过程中，不能对材料多次反复冲洗，以防止菌种流失 C. 可先进行果酒发酵，后通入无菌空气并降低温度进行果醋发酵 D. 当缺少糖源时，醋酸菌产生的酶可以直接将酒精转化为乙酸和CO₂ 【答案】B 【解析】 【分析】1、酵母菌先通过有氧呼吸大量增殖，之后需保持无氧条件进行酒精发酵；乳酸菌是厌氧型细菌。 2、醋酸菌在糖源充足的情况下，可直接将葡萄糖变成醋酸；缺乏糖源时，在氧气充足的情况下，能将乙醇转化为乙醛，再转化为成醋酸，从而制成醋。 【详解】A、果酒制作利用的酵母菌是兼性厌氧型微生物，在无氧条件下进行酒精发酵；果醋制作利用的醋酸菌是好氧型微生物，A错误； B、果酒制作过程中，若对材料多次反复冲洗，会将附着在材料上的野生酵母菌等菌种冲洗掉，导致菌种流失，影响发酵，B正确； C、可先进行果酒发酵，后通入无菌空气并升高温度进行果醋发酵，C错误； D、当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，这个过程不产生CO₂，D 错误。 故选B。 3. 无菌技术是一套系统性的操作规范，旨在防止微生物污染，广泛应用于医疗、实验室及制药等领域。下列叙述错误的是（　　） A. 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染 B. 无菌技术主要包括消毒和灭菌，煮沸是常用的消毒方法之一 C. 玻璃吸管、培养皿等用具一般采用湿热灭菌的方法来灭菌 D. 微生物接种时，火焰灼烧接种环，待其冷却后才能接触样本 【答案】C 【解析】 【分析】1、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子）。 2、灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子)。常用方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌法。 【详解】A、在微生物培养过程中，杂菌的存在会对目标微生物的生长和研究造成干扰，所以获得纯净的微生物培养物的关键就是防止杂菌污染，A正确； B、无菌技术主要由消毒和灭菌构成，煮沸能够在一定程度上杀死部分微生物，是常用的消毒方法之一，B正确； C、玻璃吸管、培养皿等用具一般采用干热灭菌的方法来灭菌，C错误； D、微生物接种时，火焰灼烧接种环是为了灭菌，若不冷却就接触样本，高温会杀死样本中的微生物，所以要待其冷却后才能接触样本，D 正确。 故选C。 4. 下列关于细胞工程的叙述，正确的是（　　） A. 细胞工程均以细胞生物学或分子生物学为基本原理进行操作 B. 人们可以有目的地通过在分子水平上进行操作，从而获得相应的细胞产品 C. 将植物细胞的叶绿体导入酵母菌细胞中，这属于细胞工程的研究范畴 D. 细胞工程的最终目的都是获得相应的特定细胞、组织、器官或个体 【答案】C 【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、个体或其他产品的一门综合性生物工程。 【详解】A、细胞工程不只应用细胞生物学、分子生物学的原理和方法，还运用了发育生物学的原理和方法，A错误； B、细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理与方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术，利用细胞工程可以有目的地获得特定的细胞、组织、器官等，B错误； C、细胞工程可以通过在细胞水平或细胞器水平上的操作，因此，将叶肉细胞的细胞器叶绿体移入酵母菌细胞属于细胞工程，C正确； D、细胞工程是通过细胞生物学和分子生物学的原理和方法，在细胞水平或细胞器水平上进行操作，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科学技术‌，D错误。 故选C。 5. 传统的基于慢病毒感染、胚胎基因编辑构建非人灵长类脑疾病动物模型常出现操作困难、编辑基因脱靶等问题。若要对非人灵长类动物的体细胞进行基因编辑并获得阳性克隆的细胞，利用体细胞核移植技术构建动物疾病模型更具有优势。下列说法错误的是（ ） A. 将经基因编辑的单个体细胞注入去核的MII期卵母细胞中 B. 用电刺激、Ca2+载体等方法激活重构胚，促进其分裂、发育 C. 进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防发生免疫排斥 D. 重构胚必须移植到同种、生理状态相同的雌性子宫中才能发育成个体 【答案】C 【解析】 【分析】体细胞核移植过程（以克隆高产奶牛为例）： 【详解】A、需要将经基因编辑的单个体细胞注入MⅡ期的卵母细胞中，使核移植动物模型的核遗传物质全部来自经基因编辑的单个体细胞，A正确； B、使用电刺激、Ca2+载体等方法可以激活重构胚, 使其完成细胞分裂和发育过程，B正确； C、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，C错误； D、重构胚必须采用胚胎移植技术移植到同种、生理状态相同的雌性个体才能继续发育，D正确。 故选C。 6. 耐高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。嗜热菌可以在高温环境中生存，其产生的淀粉酶最适温度较高。筛选能产生耐高温淀粉酶的嗜热菌过程如图1所示，其中I号培养基用碘液处理的结果如图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图2中周围不显蓝色的菌落含有所需菌种 B 倒平板后对培养皿进行高压蒸汽灭菌 C. 淀粉是图2所示固体培养基的唯一碳源 D. 甲乙试管中均为选择培养基 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图可知，图1中①过程是梯度稀释，目的是对样品进行稀释；②过程是用稀释涂布平板法进行接种，目的是筛选单个菌落。本题实验的目的是筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，从用途上来说，Ⅰ号培养基属于选择培养基，本培养基以淀粉为唯一碳源；从物理状态上来说，Ⅱ号培养基属于固体培养基，配制时应加入琼脂作为凝固剂。图2中一般能分解淀粉的嗜热菌在培养基上生长时可释放淀粉酶，分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈，透明圈越大淀粉酶的活性越强。 【详解】A、淀粉与碘液反应呈现蓝色，能分解淀粉的嗜热菌在培养基上生长时可释放淀粉酶，分解培养基中的淀粉，故周围不显蓝色的菌落含有所需菌种，A正确； B、倒平板时培养皿和培养基都已经灭菌处理过，因此倒平板后不需要对培养皿再进行高压蒸汽灭菌，B错误； C、据图2可知，培养基上出现周围显蓝色的菌落，也出现了周围不显蓝色的菌落，因此淀粉可能不是图2所示固体培养基的唯一碳源，C错误； D、图1中①过程是梯度稀释，②过程是用稀释涂布平板法进行接种，因此甲乙试管主要是对嗜热菌样品稀释，不具备选择作用，不属于选择培养基，D错误。 故选A。 7. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞激活或使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1单克隆抗体具有较好的抗肿瘤效果。科研人员通过动物细胞融合技术将两种不同的杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞能够悬浮在液体培养基中生长繁殖，其产生的抗CTLA-4和抗PD-1的双克隆抗体显示具有更好的疗效，如图所示。下列叙述不正确的是（　　） A. 双杂交瘤细胞无需识别CTLA-4和PD-1抗原，就能产生双特异性抗体 B. 双克隆抗体与肿瘤细胞的结合具有更强的特异性，从而减少副作用 C. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，无需使用胰蛋白酶处理 D. 使用双克隆抗体治疗肿瘤的原理是让机体产生更强的细胞免疫反应 【答案】B 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：①给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，然后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；②诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合；③利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；④进行克隆化培养和专一抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；⑤用培养基培养筛选出来的杂交瘤细胞或将其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、杂交瘤细胞是由已免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合，无需接触抗原就能产生双特异性抗体，A正确； B、由题意可知：CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，双克隆抗体应该与T细胞结合，而不是肿瘤细胞，B错误； C、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞，细胞之间并未接触，若要传代培养，细胞培养液直接离心，去除上清液培养基，加入新鲜培养基即可，不用胰蛋白酶处理，C正确； D、使用双克隆抗体就可以与T细胞上的CTLA-4和PD-1结合，使T细胞无法与特定的分子结合，从而避免T细胞激活受抑制或避免T细胞进入凋亡程序，T细胞就可以参与细胞免疫，因此可以让机体产生更强的细胞免疫反应，D正确。 故选B。 8. 研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞 B. 经步骤②诱导后融合的细胞既能分泌TREM2抗体又可无限增殖 C. 步骤③和④的培养孔中均含有TREM2蛋白，依据的原理都是抗原一抗体杂交 D. 步骤⑥和植物组织培养均需使用二氧化碳培养箱进行大规模培养 【答案】A 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程： （1）制备产生抗体的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，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体； （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、步骤①向小鼠注射TREM2蛋白，让小鼠发生免疫反应，获得能产生抗体的B淋巴细胞；步骤⑤向小 鼠腹腔注射杂交瘤细胞，目的是获得单克隆抗体，A正确； B、经步骤②诱导后融合的细胞只有杂交瘤细胞才能既能分泌TREM2抗体又可无限增殖，B错误； C、步骤三是特定培养基筛选杂交瘤细胞，步骤4是抗原抗体杂交，C错误； D、动物细胞培养过程中二氧化碳用于调节培养液的pH值，而植物组织培养的过程中不需要二氧化碳培养箱，D错误。 故选A。 9. 为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中（如图）。 为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因，同时避免内源HMA3基因的干扰，在进行PCR扩增时，应选择的引物组合是（ ） A. ①+③ B. ①+② C. ③+② D. ③+④ 【答案】B 【解析】 【分析】根据图示中引物的位置可知，引物①扩增的片段含有启动子和HMA3基因，引物③扩增的片段不含启动子，引物②扩增的片段既含有启动子，又含有HMA3基因序列。 【详解】图示中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中，若要检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因和高效启动子，需要检测是否含有高效启动子序列和HMA3基因序列，应选择的引物组合是①+②，即B正确，ACD错误。 故选B。 10. 下列关于基因工程的说法正确的是（　　） A. 基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 B. 质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外的环状DNA分子 C. 利用农杆菌转化法将目的基因插入T-DNA上进而整合到受体细胞的DNA中，其实质是基因重组 D. 将某药用蛋白基因导入乳腺细胞中，获得乳腺生物反应器 【答案】C 【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：质粒、动植物病毒。 【详解】A、载体不属于工具酶，基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA 连接酶，A错误； B、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外以及酵母菌的细胞核之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子，B错误； C、农杆菌转化法的原理是，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，其实质是基因重组，C正确； D、要获得乳腺生物反应器，应将药用蛋白基因导入受精卵中，而不是乳腺细胞，因为受精卵具有全能性，D错误。 故选C 11. 下列相关实验操作正确的是（ ） A. 植物组织培养中，对外植体使用70%的酒精消毒30min，再用次氯酸钠消毒30s B. 在DNA粗提取与鉴定实验中，粗提取的DNA中可能含有蛋白质 C. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板 D. 将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液培养基上划线培养，获得单菌落 【答案】B 【解析】 【分析】PCR的原理是DNA复制，DNA的单体是脱氧核糖核苷酸。琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合，利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果。 【详解】A、植物组织培养中，对外植体使用 70%的酒精消毒30s左右，用无菌水清洗2-3次，再用次氯酸钠消毒30min，立即用无菌水清洗2-3次，A错误； B、在DNA的粗提取与鉴定实验中，粗提取的DNA中可能含有蛋白质等杂质，后续还需要进一步的提纯等操作，B正确； C、将配制的酵母培养基煮沸并冷却至50℃后，在酒精灯火焰旁倒平板，这样可以防止杂菌污染，C错误； D、将接种环烧红，待冷却后再蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，若烧红后迅速蘸取菌液，高温会杀死菌种，D错误。 故选B。 12. 如图所示是5种限制酶所识别的DNA序列和酶切位点(↓表示酶切位点，切出的断面为黏性末端或平末端)。 限制酶1：—↓GATC—　 限制酶2：—CATG↓— 限制酶3：—G↓GATCC—　 限制酶4：—CCC↓GGG— 限制酶5：—AG↓CT— 下列有关说法错误的是（ ） A. 不同的限制酶可以切出相同的黏性末端 B. 限制酶1可以识别并切割限制酶3所识别的DNA序列 C. 限制酶3和4识别的序列都是由6个脱氧核苷酸组成的 D. DNA连接酶可连接由限制酶1和3切出的DNA片段，也可连接由限制酶1和2切出的DNA片段 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：限制性核酸内切酶1和2切出的DNA片段的黏性末端不同，不可通过DNA连接酶拼接，但限制性核酸内切酶1和3切出的黏性末端相同；限制性核酸内切酶1、2识别的序列都是由4个脱氧核苷酸组成，限制性核酸内切酶3、4识别的序列是由6个脱氧核苷酸组成；限制酶1、2、3切出的黏性末端，限制酶4和5切出的是平末端。 【详解】A、由分析可知，限制酶1和3切出的黏性末端相同，故不同的限制酶可以切出相同的黏性末端，A正确； B、限制酶3识别的碱基序列中包含了限制酶 1 识别的碱基序列，故限制酶1可以识别并剪切限制酶 3 所识别的 DNA 序列，B正确； C、由分析可知，限制酶 3、4 识别的序列都是由 6 个脱氧核苷酸组成，C正确； D、DNA经不同限制酶切割后，只有在形成相同的黏性末端时，才可以通过DNA连接酶拼接，由此可知DNA 连接酶可拼接由限制酶 1 和 3 切出的 DNA 片段，不可拼接由限制酶 1 和 2 切出的 DNA 片段，也不能连接由限制酶 4 和 5 切出的 DNA 片段，D错误。 故选D。 13. 科研人员通过PCR技术获得肝细胞特异性启动子——白蛋白启动子，将该启动子与Cre重组酶基因结合构建表达载体，培育出在肝细胞特异性表达Cre重组酶的转基因小鼠。下列叙述正确的是（ ） A. 将该表达载体导入肝细胞以获得转基因小鼠 B. 利用PCR技术获得白蛋白启动子需设计特异性的引物 C. 构建该表达载体需要限制酶和DNA聚合酶 D. 通过PCR等技术检测目的基因是否完成表达 【答案】B 【解析】 【分析】1、培育该转基因动物主要包括四个步骤：目的基因的筛选与获取、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。 2、PCR（聚合酶链式反应）是利用DNA半保留复制的原理在体外对核苷酸序列进行大量复制的技术，在目的基因的获取中，可以用PCR特异性地快速扩增目的基因，进行PCR前要根据目的基因两端的核苷酸序列设计引物。 3、题中的目的基因就是Cre重组酶基因，通过显微注射可以将含有Cre重组酶基因的基因表达载体导入到动物的受精卵，由该受精卵发育而来的动物体内的细胞（包括肝细胞）一般都具有Cre重组酶基因。若Cre重组酶基因与肝细胞特异性启动子重组在一起，由这个受精卵发育成的转基因动物的肝细胞就会特异性表达Cre重组酶基因。 4、在目的基因的检测与鉴定中，在分子水平上，可以用PCR或DNA分子杂交技术检测有无目的基因，可以用PCR或分子杂交检测有无转录出相应的RNA，可以用抗原-抗体杂交技术检测有没有表达出相应的蛋白质；在个体水平上，可以检测目的基因是否赋予了个体相应的特性或抗性。 【详解】A、因为受精卵可以发育成一个完整的个体，所以，通常将该表达载体导入小鼠的受精卵以获得转基因小鼠，A错误； B、因为DNA聚合酶只能将游离的脱氧核苷酸连接在核苷酸链的3’端，所以在利用PCR技术获得白蛋白启动子时，需要设计特异性的引物，让引物结合DNA母链，提供3’端，DNA聚合酶才能将游离的脱氧核苷酸加在引物的3’端，使得子链从5’端向3’端延伸，B正确； C、构建该表达载体需要限制酶和DNA连接酶，C错误； D、通过PCR等技术可以检测目的基因是否存在，要知道目的基因是否完成表达，可以用相应抗体进行抗原-抗体杂交，检测有没有Cre重组酶，D错误。 故选B。 14. 生殖性克隆和治疗性克隆既有相同点，又有本质的区别。下列相关叙述错误的是（ ） A. 前者面临伦理问题，后者也会面临伦理问题 B. 两者都涉及体细胞核移植技术，都与试管婴儿技术有本质的区别 C. 前者为了产生新个体，后者为了治疗疾病 D. 生殖性克隆人能丰富人类基因的多样性 【答案】D 【解析】 【分析】1、“治疗性克隆”将使人胚胎干细胞（简称ES细胞）造福于人类的一种非常重要的途径。治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞（如神经细胞、肌肉细胞和血细胞），用于治疗。 2、“生殖性克隆”就是以产生新个体为目的克隆。即用生殖技术制造完整的克隆人。目的是产生一个独立生存的个体。与此相对的是研究性克隆或医学性克隆，指的是产生研究所用的克隆细胞。不产生可独立生存的个体。 【详解】A、生殖性克隆和治疗性克隆都涉及伦理问题，我国政府不允许进行任何生殖性克隆人实验，也同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，A正确； B、生殖性克隆和治疗性克隆两种技术都涉及体细胞核移植技术，属于无性繁殖；试管婴儿是体外精卵结合属于有性生殖，所以它们存在本质上的区别，B正确； C、生殖性克隆就是以产生新个体为目的克隆，而治疗性克隆是为了治疗疾病，C正确； D、生殖性克隆人属于无性繁殖，不能丰富人类基因的多样性，D错误。 故选D。 15. 中国首例“设计试管婴儿”的父母均为地中海贫血基因的携带者。此前，二人曾育有一女，此女患有重度地中海贫血。为了生一个健康的孩子，用孩子的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植，设计了这个婴儿。下列有关叙述错误的是（　　） A. “设计试管婴儿”和“试管婴儿”均为有性生殖 B. “设计试管婴儿”往往需要对胚胎进行遗传学诊断 C. “设计试管婴儿”应用了体细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术 D. “设计试管婴儿”与“试管婴儿”都要进行胚胎选择，但两者选择的目的不同 【答案】C 【解析】 【分析】1、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。 2、设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术。 【详解】A、“设计试管婴儿”与“试管婴儿”均利用了体外受精技术，均为有性生殖，A正确； B、“设计试管婴儿”需利用体外受精、胚胎移植、植入前胚胎遗传学诊断技术等，B正确； C、“设计试管婴儿”没有应用体细胞核移植技术，C错误； D、试管婴儿对胚胎检测的目的是质量检查，而设计试管婴儿对胚胎检测的目的是进行遗传学检测，以获得性状符合人们要求的胚胎，即“设计试管婴儿”与“试管婴儿”都要进行胚胎选择，但两者选择的目的不同，D正确。 故选C。 16. 生物技术安全是国家安全体系的重要组成部分。规范生物技术研究、防止生物技术滥用，才能保障人民生命健康。下列关于生物技术的安全性和伦理问题的分析，合理的是（ ） A. 转基因作物若被动物食用，目的基因会转入到动物体细胞中 B. 将a-淀粉酶基因与目的基因同时转入植物中，可防止基因污染 C. 生殖性克隆和治疗性克隆的本质是相同的，都会面临伦理问题 D. 若加工后的转基因产品不含转基因成分，则不必进行转基因标识 【答案】B 【解析】 【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）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。 【详解】A、目的基因在动物消化道里会被分解为脱氧核苷酸，不会进入细胞内，A错误； B、将a-淀粉酶基因与目的基因同时转入植物中，可导致转基因植物花粉失活，防止基因污染，B正确； C、生殖性克隆是以产生新个体为目的克隆，治疗性克隆是为了治疗疾病，结果和本质是不相同的，C错误； D、加工后的转基因产品不含转基因成分，仍要进行转基因标识，D错误。 故选B。 第Ⅱ卷 二、非选择题：本大题共5个小题，共52分。 17. 抗凝血酶Ⅲ是一种药用蛋白，对预防和治疗静脉血栓、心肌梗死、脑血管病变具有重要作用。为了提高抗凝血酶Ⅲ的产量，科研人员设计利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备抗凝血酶Ⅲ，并获得了成功。制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程如图1所示。回答下列问题： （1）获取抗凝血酶Ⅲ基因后，需通过PCR技术对该基因进行扩增，该技术的原理主要是_________，前提是______________。PCR技术的过程一般包括_______、________、子链延伸三个阶段，需要在反应体系中加入________________（写出两种）等物质。 （2）获取重组质粒后，将重组质粒导入受精卵。从崂山奶山羊A的卵巢中获取卵子和从崂山奶山羊B的睾丸中获取精子，其中精子要进行________处理才具备受精的能力。图1中步骤⑤是指_________，还需要提前对崂山奶山羊A和代孕奶山羊C进行___________处理，该项技术的优势是____________。 （3）科研人员通过实验获得三只转基因奶山羊D（甲、乙、丙）。科研人员对甲、乙、丙三只奶山羊和非转基因奶山羊进行了基因检测。检测结果显示非转基因奶山羊体内无抗凝血酶Ⅲ基因，甲、乙、丙三只奶山羊体内均含有抗凝血酶Ⅲ基因。进一步检测抗凝血酶Ⅲ的表达情况，结果如图2所示。 注：图中黑色条带为抗原—抗体杂交带，表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置。 根据以上信息分析，该检测结果说明___________。 【答案】（1） ①. DNA的半保留复制 ②. 要有一段已知该基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物 ③. 变性 ④. 复性 ⑤. 模板 DNA、引物、热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）、dNTP（脱氧核苷酸）（任写两种） （2） ①. 获能 ②. 胚胎移植 ③. 同期发情 ④. 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大大缩短了供体本身的繁殖周期 （3） 乙、丙奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因能够表达，而甲奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因不能表达      【解析】 【分析】结合题意分析图1：图中①卵母细胞的采集和培养，②表示精子的采集和获能，然后通过体外受精形成受精卵，③表示基因表达载体的构建，④表示目的基因导入受体细胞，图中受体细胞为受精卵，受精卵通过早期胚胎培养然后经过⑤胚胎移植技术移植到代孕奶山羊中，获得转基因羊。 【小问1详解】 PCR是一项体外扩增DNA的技术，其原理是DNA的半保留复制，利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知该基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物；PCR技术的过程一般包括变性、复性、延伸3个阶段；，需要在反应体系中加入模板 DNA、引物、热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）、dNTP（脱氧核苷酸）。模板 DNA 是扩增的对象；引物引导 DNA 合成；热稳定 DNA 聚合酶（如 Taq 酶 ）能在高温下催化dNTP按照碱基互补配对原则合成新的 DNA 链； 【小问2详解】 体外受精时，精子需要获能之后才能受精；由图1可知，步骤⑤是将早期胚胎移植到代孕母羊子宫内，使其继续发育成新个体的过程；为了使供体（崂山奶山羊 A ）和受体（代孕奶山羊 C ）的生殖器官的生理变化相同，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境，需要对它们进行同期发情处理；该项技术的优势是供体只提供优良的胚胎，而妊娠和繁殖的任务是由受体来承担，从而充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 【小问3详解】 由题干可知，图中黑色条带为抗原一抗体杂交带，表示相应蛋白质的存在，据图2可知，乙、丙奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因能够表达，而甲奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因不能表达。 18. 人体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，科研人员完成了以下过程。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____________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_____________。 【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） ①. 与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物 ②. 酶催化特定底物反应（酶促反应的）产物量 （6）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，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，在使用合成培养基时，通常需加入血清、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。根据制作流程要求，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】 看图可知：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，就能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，两种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。 19. 天然蛋白t-PA（组织型纤溶酶原激活剂）是一种重要的蛋白酶，负责激活纤溶酶原，从而生成纤溶酶。纤溶酶能够降解血液中的纤维蛋白凝块，是心梗和脑血栓的急救药。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低其诱发出血的副作用。如图表示采取基因工程方法表达t-PA改良基因，制造改良t-PA蛋白的过程。回答下列问题： （1）制造出性能优异的改良t-PA过程被称为_______工程，对t-PA的改造不能直接通过改造蛋白质实现，最终还必须通过_______来完成。 （2）t-PA突变基因最终需要与pCLY11质粒重组才能构建基因表达载体。pCLY11质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能_______；有多个限制酶切位点，便于_______。 （3）对目的基因进行PCR扩增后，需要采用_______方法对目的基因产物进行鉴定，在凝胶中DNA分子的迁移速率一般与_______（答出两个）有关。凝胶中的DNA分子经过染色后，可以被_______检测出。 （4）构建重组质粒时需要选用限制酶_______切割质粒pCLY11。将重组质粒和经处理过的大肠杆菌细胞充分混合后。利用标记基因和牛肉膏蛋白胨培养基筛选成功导入了重组质粒的大肠杆菌菌株，具体操作是_______。 【答案】（1） ①. 蛋白质 ②. 改造t-PA基因 （2） ①. 能在受体细胞中复制并稳定保存 ②. 外源DNA片段插入 （3） ①. 琼脂糖凝胶电泳 ②. 凝胶浓度、DNA分子的大小和构象 ③. （波长为300nm）的紫外灯 （4） ①. XmaⅠ和BglⅡ ②. 将经处理过的大肠杆菌接种到含新霉素的牛肉膏蛋白胨培养基，菌落呈白色的为成功导入了重组质粒的大肠杆菌菌株 【解析】 【分析】1、作为运载体必须具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存； ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入；③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择；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。 2、蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程，因为是对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，所以必须通过基因修饰或基因合成实现。通过蛋白质工程生产出来的蛋白质更加符合人类生产和生活的需要。 【小问1详解】 蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要，其核心是基因工程，利用以上技术制造出性能优异的改良t-PA蛋白，属于蛋白质工程。 对t-PA的改造不能直接通过改造蛋白质实现，最终还必须通过t-PA基因来完成。 【小问2详解】 pCLY11质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能能在受体细胞中复制并稳定保存；有多个限制酶切位点，便于外源DNA片段插入。 【小问3详解】 琼脂糖凝胶电泳可以分离不同大小的DNA分子，对PCR扩增的产物进行鉴定；凝胶浓度、DNA分子的大小和构象等均会影响DNA分子的迁移速率；凝胶中的DNA分子经染色后，对波长为300nm的紫外光吸收性强，可在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。 【小问4详解】 根据碱基互补配对原则，t-PA基因的左端黏性末端为CCGG-，为XmaⅠ酶切得到，t-PA基因的右端黏性末端为GATC-，为Bgl Ⅱ酶切得到，质粒需要用相同的酶进行酶切以得到与目的基因相同的黏性末端，因此质粒需选用限制酶Xma Ⅰ和Bgl Ⅱ切割质粒pCLY11。 限制酶Xma Ⅰ和Bgl Ⅱ切割会破坏质粒pCLY11上的mlacZ，但不会破坏新霉素抗性基因，导入重组质粒的大肠杆菌具有新霉素抗性，但由于mlacZ基因被破坏，因而菌落呈现白色，而导入pCLY11质粒的大肠杆菌，既有新霉素抗性，且mlacZ基因也能正常表达，因而菌落呈现蓝色。作为受体细胞的大肠杆菌本身不具有pCLY11质粒，即成功导入目的基因的大肠杆菌表现的性状为菌落为白色，具有新霉素抗性。因此具体操作是将大肠杆菌菌株接种到含新霉素牛肉膏蛋白胨培养基中，呈白色的菌落为导入了重组质粒的大肠杆菌。 20. 人工瘤胃模仿了牛、羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题： （1）平板划线法____（填“能”或“不能”）用于实验室中分离纯化微生物。 （2）在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是____（填序号）。 ①酒精灯；②培养皿；③显微镜；④无菌水；⑤接种针 （3）若在倒平板过程中不小心在皿盖和皿底之间部位溅上培养基，则该培养皿不能再使用的原因是____。 （4）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落（见图1）。图1中降解圈大小与纤维素酶的____有关。图1中降解纤维素能力最强的菌株是①，依据是____。 （5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4，在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果如图2，推测菌株____更适合用于人工瘤胃发酵，理由是____。 【答案】（1）能 （2）③⑤##⑤③ （3）空气中的微生物可能在皿盖和皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要使用该培养皿培养微生物（答出皿盖和皿底之间的培养基被污染即可） （4） ①. 多少和活性（或数量和活性） ②. 菌落①直径与降解圈的直径比值最小（或菌落①直径/降解圈直径最小或降解圈直径/菌落①直径最大） （5） ①. J4 ②. 发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高（或J4菌株更适合在高温和酸性条件下生存） 【解析】 【分析】1、微生物培养的关键是无菌操作，微生物培养过程中除考虑营养条件外，还要考虑pH、温度和渗透压等条件，需对培养基和培养皿进行灭菌；可以通过稀释涂布平板法或显微镜计数法进行统计计数。 2、刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 【小问1详解】 平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，最终可形成单一的细菌细胞，可用于实验室中分离纯化微生物。 【小问2详解】 在样品稀释和涂布平板步骤中，样品稀释时需要用到无菌水稀释菌液，涂布时，涂布器需要用酒精灯进行灼烧灭菌，涂布用到平板需要对培养皿和培养基分别灭菌再倒平板，故在样品稀释和涂布平板步骤中不需要的是③显微镜、⑤接种针。 【小问3详解】 在倒平板过程中，若不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，应立即废弃，这是因为空气中的微生物可能会在皿盖与皿底之间的培养基上滋生（皿盖与皿底之间的培养基已被污染）。 【小问4详解】 刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，降解圈大小与纤维素酶的多少（数量）和活性有关，即降解圈面积越大纤维素酶的数量和活性越高；由于纤维素酶的量越多，活性越强，分解的纤维素越多，那么透明降解圈面积就越大或者说菌落直径与降解圈的直径比值越小，据图分析，图中降解纤维素能力最强的菌株是①。 【小问5详解】 由于胃中的pH较低，且发酵过程会产热和产酸，根据题图信息分析可知，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高，所以推测菌株J4更适合用于人工瘤胃发酵。 21. 水稻种子中直链淀粉的含量过多会影响品质和口感。研究人员欲将一段DNA片段A插入淀粉合成酶基因（基因D）中，使之失活（失活的淀粉合成酶基因标记为基因d）.从而降低稻米中直链淀粉的含量。回答下列问题： （1）基因型为DD的水稻种子经_____后形成愈伤组织，将愈伤组织细胞放入________酶溶液中处理后获得原生质体，与片段A进行一系列处理后的原生质体需_______后形成完整细胞，再进一步培育成新植株。 （2）通过PCR检测新植株中是否导入了片段A时，发现某些植株检测结果呈阳性.但种子中直链淀粉含量未显著下降，可能的原因有：①引物序列长度_______. 导致PCR产物特异性不强；②插入的片段A___________导致基因 D未失活。 （3）为检测转基因水稻中的片段A是否会扩散到其他物种导致基因污染，取基因型为dd的水稻植株（N）与杂草A、B一起种植。取各种植物细胞的DNA经酶切、PCR后进行电泳，结果如图所示： 注:A1、Bl为对应植株的子一代。 电泳时.点样孔位于____________（填“甲侧”或“乙侧”），结果表明.转基因水稻中的片段A通过基因交流转移到了杂草__________（填“A”“A1”“B”或“B1”）中。 （4）将抗除草剂基因导入水稻可获得抗除草剂水稻，在培育过程中可采取多种方法避免基因污染：①将目的基因转入到水稻细胞的___________（填细胞结构）中。②外源a淀粉酶基因可使含有该基因的花粉失去活性，请利用a-淀粉酶基因提出一条转基因措施：______________ 【答案】（1） ①. 脱分化 ②. 果胶酶和纤维素 ③. 再生细胞壁 （2） ①. 过短 ②. 不位于基因D中 （3） ①. 甲侧 ②. B1 （4） ①. 线粒体或叶绿体 ②. 将α-淀粉酶基因与抗除草剂基因导入细胞核的同一DNA分子中 【解析】 【分析】PCR原理：在高温作用下，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'端向3'端延伸的。 【小问1详解】 水稻种子经脱分化后可形成愈伤组织，愈伤组织细胞经果胶酶和纤维素酶处理后获得原生质体，与片段A进行一系列处理后的原生质体需再生细胞壁后才能形成完整细胞，而后通过植物组织培养技术再进一步培育成新植株。 【小问2详解】 过PCR检测新植株中是否导入了片段A时，发现某些植株检测结果呈阳性，但种子中直链淀粉含量未显著下降的原因有：引物序列过短使引物的特异性较差，可导致引物与模板链错误配对，使PCR产物特异性较差，出现假阳性结果；若插入的片段A不位于基因D中，PCR产物会含有片段A，但由于基因D未失活，直链淀粉含量不会显著下降。 【小问3详解】 DNA电泳时，片段小的DNA移动距离远，所以点样孔位于甲侧。结合图示可知，杂草A和B中不含有基因d，而B1细胞中出现基因d，所以片段A通过基因交流转移到了杂草B1中。 【小问4详解】 由于线粒体和叶绿体中的基因不会进入花粉中，所以将目的基因转入到水粘细胞的线粒体或叶绿体中可避免基因污染。将α-淀粉酶基因与抗除草剂基因导入细胞核的同一DNA分子后，含有抗除草剂基因的花粉会同时含有α-淀粉酶基因，该类型的花粉会失去活性，从而避免基因污染。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$