精品解析：山东名校考试联盟2024—2025学年高二下学期期中考试生物试题

山东名校考试联盟2024－2025学年高二年级下学期期中检测 生物试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 云南腌酸笋的做法：新鲜竹笋去皮，切丝，清水浸泡；加盐腌制，清洗晾干，放入干净容器内，加盖密封，阴凉通风处腌制30天，让竹笋丝自然发酵。下列说法正确的是（　　） A. 制作酸笋主要是利用竹笋表面天然醋酸菌进行发酵 B. 发酵容器密封的主要目的是防止杂菌污染 C. 酸笋中乳酸积累到质量分数0.4％－0.8％时，口味、品质最佳 D. 随发酵进行，酸笋中亚硝酸盐的含量会先增加后保持稳定 【答案】C 【解析】 【分析】乳酸菌是厌氧菌，在无氧情况下能将葡萄糖分解成乳酸，可用于泡菜的腌制、乳制品的发酵。 【详解】A、根据题干信息，酸笋的发酵要密封容器，应该是利用微生物的无氧呼吸，发挥作用的主要菌种应该是乳酸菌而不是醋酸菌，A错误 B、发酵容器密封的主要目的是创造无氧环境有利于厌氧菌的繁殖、代谢，B错误； C、发酵过程中，当乳酸积累到质量分数0.4%到0.8%时，酸笋的口味、品质最佳，C正确； D、随发酵进行，酸笋中亚硝酸盐的含量会先增后降最后保持稳定，D错误。 故选C。 2. 研究人员利用石油污染滩涂土壤筛选高效降解石油细菌，进行如下图所示的操作（①－⑤表示不同的菌落）。下列叙述正确的是（　　） A. 图中液体培养基和固体培养基成分的唯一不同是后者含有琼脂 B. 甲过程采用的接种方法可用于菌体计数，但结果通常偏大 C. 菌落①中菌体因不能分解石油而无降解圈产生，其生长不需要碳源 D. 乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基，可根据石油剩余量进行降解能力评估 【答案】D 【解析】 【分析】液体培养基是微生物或动植物细胞的液状培养基。它具有进行通气培养、振荡培养的优点。在静止的条件下，在菌体或培养细胞的周围，形成透过养分的壁障，养分的摄入受到阻碍。由于在通气或在振荡的条件下，可消除这种阻碍以及增加供氧量，所以有利于细胞生长，提高生产量。 【详解】A、图中液体富集培养基和固体选择培养基成分的不同之处有：后者以石油作为唯一碳源、后者固体培养基中含有琼脂，A错误； B、甲过程采用的是稀释涂布平板法，该方法用于计数时往往使结果偏小，B错误； C、菌落①周围无降解圈产生，说明其中的菌体不能利用石油这唯一的碳源，很可能是自养型微生物，以CO2作为碳源，C错误； D、乙过程选择菌落⑤（降解圈最大）接种到石油培养基，可根据石油剩余量进行降解能力评估，石油的剩余量越少，则菌种降解能力越强，D正确。 故选D。 3. 庆大霉素（GM）能抑制沙门氏菌的生长。为了探究LPC（用MRS培养基培养乳酸菌后获得的上清液）对沙门氏菌生长的影响及作用机制，研究人员在接种沙门氏菌的平板上做了五组不同处理，实验结果如图所示。下列说法不正确的是（　　） A. 将含沙门氏菌菌液稀释到适宜浓度以保证平板上菌落数在30－300之间 B. 设置MRS是为了排除MRS培养基成分对实验结果的影响 C. Heat－LPC与LPC对比结果说明LPC中的抑菌物质热稳定性比较强 D. LPC可能是通过其中含有的酸性物质抑制沙门氏菌的生长 【答案】A 【解析】 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物种和氧气的要求。 【详解】A、本实验需在培养基上形成均匀分布的沙门氏菌的菌落，目的不用于计数，无需保证平板上菌落数在30-300之间，A错误； B、MRS培养基中的成分可能对该实验造成干扰，设置MRS是为了排除无关变量的影响，B正确； C、Heat-LPC经过了高温处理，但是该组的抑菌圈与LPC组的基本相同，说明加热不影响LPC，进而说明其中所含抑菌物质的热稳定性强，C正确； D、NaOH-LPC组没有抑菌圈，该组在LPC中加入了NaOH后调节到了中性，加入的NaOH与LPC中的酸性物质反应，使其失去了抑菌的作用，因而推测LPC抑菌是因为其含有酸性物质，D正确。 故选A。 4. 我国科学家发明的三菌两步发酵法生产维生素C的工艺流程如下。该流程中第二步发酵是由氧化葡萄糖酸杆菌和巨大芽孢杆菌混合发酵完成的，前者为产酸菌俗称小菌，单独培养时增殖慢，产酸能力较低；后者为伴生菌俗称大菌，它不产酸。两者混合培养时产酸显著提高。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵工程的中心环节是灭菌，发酵罐内要严格控制温度、pH和溶解氧等条件 B. 可通过将培养液的pH调制中性或弱碱性筛选获得巨大芽孢杆菌 C. 混合发酵产酸显著提高的原因可能是大菌产生了促进小菌生长和繁殖的物质 D. 从发酵液中提取2—酮基—L—古龙酸需采用过滤、沉淀等方法 【答案】C 【解析】 【分析】发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 【详解】A、发酵工程中，发酵罐内发酵是中心环节，A错误； B、培养液的pH调制中性或弱碱性是大部分细菌的生活环境，无法起到筛选作用，B错误； C、据题意推测，第二步混合发酵产酸显著提高的原因很可能是大菌为小菌提供某种生长因子促进了小菌生长和繁殖，C正确； D、2-酮基-L-古龙酸是微生物的代谢物，从发酵液中提取需采用提取、分离和纯化等措施，D错误。 故选C。 5. 转录因子Gh1和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑，其机制如图所示。下列相关分析正确的是（　　） A. 提高培养基中生长素和细胞分裂素的比例可促进愈伤组织形成芽 B. Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖 C. 促进GhE1基因的表达可促进愈伤组织再分化 D. Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达 【答案】B 【解析】 【分析】离体植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。 【详解】A、提高培养基中生长素和细胞分裂素的比例可促进愈伤组织形成根，A错误； B、甲基化会抑制Gh1表达，不能与GhE1的表达产物形成复合物，GhPs基因不能表达，会抑制愈伤组织细胞的增殖，B正确； C、促进GhEl基因的表达，可能会导致GhPs的表达产物增多，从而促进愈伤组织细胞的增殖，抑制愈伤组织分化成根等器官，C错误； D、Gh1与GhE1表达后形成的蛋白质相互结合可调控GhPs的表达，Gh1与GhE1单独作用不能调控GhPs基因的表达，D错误。 故选B。 6. 植物细胞悬浮培养是指将游离的单细胞或小细胞团以一定的细胞密度悬浮在液体培养基中的培养方法，是制药和生物技术领域中常用的方法。某兴趣小组利用该方法培养胡萝卜细胞并获取番茄红素，实验流程见下图。下列描述合理的是（　　） A. 胡萝卜根外植体脱分化前需用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒 B. 胡萝卜根外植体脱分化形成愈伤组织是基因选择性表达的结果 C. 可用胶原蛋白酶处理愈伤组织，制备悬浮细胞 D. 可通过植物细胞悬浮培养，提高单个细胞中番茄红素的含量 【答案】B 【解析】 【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 【详解】A、胡萝卜根外植体脱分化前需用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠先后分别处理，A错误； B、胡萝卜根外植体脱分化形成愈伤组织是在离体及适宜的培养条件下基因选择性表达的结果，B正确； C、胶原蛋白酶可用来处理动物细胞制备动物细胞悬液，不能处理植物细胞，C错误； D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，增加细胞数量，从而提高次生代谢物的总量，而不是提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。 故选B 7. 自体皮肤细胞培养移植是治疗皮肤严重烫伤、烧伤的有效方法。取受损者的皮肤进行处理后置于培养瓶中培养，直至铺满整个培养瓶的底部，单层细胞相互连接形成很薄的“皮肤”。将这些“人造皮肤”移植到患者的伤处进行治疗。下列关于皮肤细胞培养的叙述，正确的是（　　） A. 将皮肤细胞置于含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、琼脂等物质的培养基中培养 B. 在合成培养基中加入抗生素和血清为皮肤细胞提供无菌、无毒的环境 C. 松盖培养瓶应置于含95％氧气和5％CO₂的混合气体的CO₂培养箱中培养 D. “人造皮肤”的获得说明皮肤细胞具有贴壁生长和接触抑制的特点 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素，定期更换培养液，以清除代谢废物；（2）营养物质：葡萄糖、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；（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）5%的CO2（维持培养液的pH）。 【详解】A、动物细胞培养的培养基属于液体培养基，不需要加入琼脂，A错误； B、合成培养基灭菌及培养液中加抗生素是为动物细胞培养提供无菌环境，无毒环境是通过及时更换培养基来实现的，B错误； C、培养皮肤细胞的培养皿或松盖培养瓶应置于95%的空气和5%的CO2的CO2培养箱中，C错误； D、细胞铺满培养瓶的底部，说明皮肤细胞需要贴壁生长，贴壁生长的皮肤细胞不具备无限增殖的能力，具有接触抑制，D正确。 故选D。 8. 人乳头瘤病毒（HPV）与宫颈癌发生密切相关，抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生。下图是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程，相关叙述错误的是（　　） A. 给小鼠多次间歇注射HPV衣壳蛋白的目的是产生更多的产抗HPV的抗体的B淋巴细胞 B. 灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质和脂质重新排布，定向诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合 C. 可用96孔板进行克隆化培养和抗体检测筛选出既能无限增殖也能产生特定抗体的杂交瘤细胞 D. 同位素标记的抗HPV单克隆抗体可定位检测宫颈癌，利用了抗原—抗体特异性结合的原理 【答案】B 【解析】 【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、给小鼠多次间歇注射的是HPV病毒的蛋白质外壳，目的是产生更多具备产生抗HPV抗体的能力的B细胞，细胞处于活化的B细胞分化成浆细胞的过程中，A正确； B、灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质和脂质重新排布，诱导细胞融合，融合的细胞可能是B细胞，也可能是骨髓瘤细胞，也可能是骨髓瘤细胞和免疫的B细胞融合，B错误； C、可用96孔板克隆化培养可抗体检测，筛选出能产生抗HPV单克隆抗体的杂交瘤细胞，能增殖的细胞是在选择培养基上筛选出来的，C正确； D、同位素标记的抗HPV单克隆抗体可定位检测宫颈癌利用了抗原—抗体特异性结合的原理，D正确。 故选B。 9. 首例体细胞克隆顶级种用藏羊“青青”在青海诞生。科研人员利用3只优良欧拉型良种公羊和1只母羊作为供体通过体细胞克隆技术实现了优秀种质的快速复原保存，开启了良种藏羊高效繁育的新篇章。下图是：克隆藏羊“青青”的培育过程，有关叙述正确的是（　　） A. 用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理欧拉羊的组织后，离心获得①中的供体细胞 B. ②常用显微操作去核，目的是除去MⅡ期的卵母细胞内由纺锤体—染色体—核膜组成的细胞核 C. 将供体细胞注入去核的卵母细胞，用高Ca2+—高pH诱导获得重组细胞 D. ③可用乙醇、蛋白酶合成促进剂等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 【答案】A 【解析】 【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 【详解】A、①中供体细胞是从欧拉型良种公羊体内获取的组织用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理后离心，去掉酶液获得，A正确； B、②去核常用显微操作去核，是除去MⅡ期的卵母细胞内由纺锤体--染色体组成的复合物，B错误； C、重组细胞的获得是将供体细胞注入去核的卵母细胞，用灭活的病毒、聚乙二醇等方法诱导二者融合获得的，高Ca2+--高pH是诱导植物原生质体融合的方法，C错误； D、③可用电刺激、Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等处理重组细胞，使其可以顺利完成细胞分裂和发育的进程，不是蛋白酶合成促进剂，D错误。 故选A。 10. 第三代试管婴儿俗称PGD/PGS，指在试管婴儿（IVF-ET）的胚胎移植前，取胚胎的遗传物质进行分析，诊断是否有异常，筛选健康胚胎移植。其过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 采卵的过程中可以给母亲注射性激素，促进卵细胞的生成，使其排出更多成熟的卵子 B. 采集精子需置于人工配制的肝素溶液中获取能量，与卵细胞膜接触后阻止后续的精子进入透明带 C. 受精过程中精子核膜破裂形成雄原核，卵子排出第二极体形成雌原核，二者融合完成受精作用 D. 胚胎发育过程中，原肠胚进一步扩大会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，称为孵化 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”。通过任何一项技术（如转基因、核移植和体外受精等）获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。 【详解】A、采卵的过程中可以给母亲注射促性腺激素，促进卵细胞的生成，使其排出更多成熟的卵子，A错误； B、采集的精子需置于人工配制的肝素溶液中获能是获得受精的能力，但不是获得能量，B错误； C、受精的过程中精子核膜破裂，形成雄原核，卵细胞排出第二极体形成雌原核，二者融合形成受精卵，完成受精作用，C正确； D、胚胎发育过程中，囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，称为孵化，D错误。 故选C。 11. 中国荷斯坦牛的原名为“中国黑白花奶牛”，牛奶的质量产量都高，但自然繁殖率比较低。下图是科研人员利用胚胎工程培育荷斯坦奶牛的过程。SRY基因是位于Y染色体上决定性别的基因。相关叙述错误的是（　　） A. 图中本地母牛应具有健康体质和正常繁殖能力，与荷斯坦奶牛属于同一物种 B. 选择SRY检测为阳性的胚胎，均等分割后进行胚胎移植 C. ④过程的实质是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移 D. 该培育过程可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 【答案】B 【解析】 【分析】胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”。通过任何一项技术（如转基因、核移植和体外受精等）获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。 【详解】A、胚胎移植是将胚胎移植到同种雌性动物体内，所以本地母牛是具有健康体质和正常繁殖能力的，与荷斯坦奶牛属于同一物种的生物，A正确； B、SRY检测为阳性的个体，性别为雄性，应选择囊胚期滋养层的细胞SRY检测为阴性的胚胎均等分割后进行胚胎移植，B错误； C、④为胚胎移植，该过程的实质是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移，C正确； D、该培育过程的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，D正确。 故选B。 12. 某生物实验小组利用菜花进行“DNA粗提取与鉴定”实验。下列操作正确的是（　　） A. 利用酒精初步分离DNA与蛋白质的原理是DNA更易溶于酒精 B. 将菜花研磨液倒入放有滤纸的漏斗中，以获取含大量DNA的滤液 C. 将析出的丝状物加入2mol·L⁻¹的NaCl溶液溶解DNA以去除杂质 D. 用二苯胺对DNA进行鉴定时需在沸水中进行，且需要对照实验 【答案】D 【解析】 【分析】DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离的目的。此外，DNA不溶于酒精溶液，细胞中某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步分离。 【详解】A、DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质分离，A错误； B、用纱布过滤以获取含DNA的过滤液，若用滤纸过滤，会因DNA会吸附于滤纸导致过滤液中的DNA含量极少，B错误； C、丝状物溶于2mol·L-1的NaCl溶液，与二苯胺充分混合以检测DNA，C错误； D、用二苯胺检测DNA需要沸水浴条件，待试管冷却后，比较两支试管中溶液颜色的变化，故需要做对照试验，D正确。 故选D。 13. 转基因抗病毒木瓜运用了“病原体衍生抗性”原理，将木瓜环斑病毒（RNA病毒）的外壳蛋白基因（CP基因）经处理后由农杆菌转入木瓜基因组中，赋予木瓜植株对木瓜环斑病毒的抵抗力。下列叙述错误的是（　　） A. 对CP基因进行处理需要用到逆转录酶和脱氧核苷酸 B. 处理后的CP基因需构建基因表达载体，以保障其表达 C. 通过农杆菌转化法将Ti质粒的部分片段整合到木瓜基因组 D. 若在木瓜植株检测到CP基因，则说明其具有抗病毒能力 【答案】D 【解析】 【分析】农杆菌转化法：农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有感染能力。当植物体受到损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的 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。据此如果将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。 【详解】A、木瓜环斑病毒是RNA病毒，其基因的本质是RNA，须经逆转录合成DNA以后才能导入到真核细胞的基因组中，A正确； B、经逆转录处理后合成DNA还需构建基因表达载体以后才能在植物细胞内表达，B正确； C、农杆菌转化法Ti质粒上的T-DNA部分才能转移到木瓜基因组中，C正确； D、若在木瓜植株检测到CP基因，则说明基因导入成功，但不一定表达成功，不一定抗病毒能力，D错误。 故选D。 14. 通过蛋白质工程将胰岛素B链第28位脯氨酸替换为天冬氨酸，研制成“德谷胰岛素”具有快速和长效的特点，极大改善糖尿病患者的血糖控制灵活性。下列叙述正确的是（　　） A. 该过程可通过对天然胰岛素的氨基酸进行直接替换完成 B. 可通过胰岛素基因定点诱变，替换特定碱基的方式改造 C. 根据中心法则推断出“德谷胰岛素”的脱氧核苷酸序列是唯一的 D. “德谷胰岛素”功能改变的原因有氨基酸的种类，数目，排列顺序的改变 【答案】B 【解析】 【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其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求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。 【详解】A、蛋白质工程，不能直接对蛋白质进行处理，是通过改变控制蛋白质的基因来完成的，A错误； B、蛋白质工程可以通过对目的基因的定点诱变来实现，B正确； C、密码子具有简并性，同一种氨基酸可以有多种密码子决定，根据中心法则推断出德谷胰岛素的脱氧核苷酸序列有多种，C错误； D、通过蛋白质工程将胰岛素B链第28位脯氨酸替换为天冬氨酸，研制成“德谷胰岛素”，故“德谷胰岛素”功能改变的原因不包括氨基酸的数目，D错误。 故选B。 15. 当前转基因技术发展非常迅猛，应用已经与我们的日常生活密切相关，造福人类的同时也带来了安全性和伦理问题，下列关于转基因技术安全性问题的叙述，错误的是（　　） A. 转基因食品风险评估时需要考虑目的基因和标记基因的安全性问题 B. 转基因生物引发安全性的原因之一是外源基因插入宿主基因组的部位不唯一 C. 转基因生物的安全性指目的基因对接受基因的生物是否安全 D. 研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播，避免基因污染 【答案】C 【解析】 【分析】①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。 ②中国政府对克隆技术的态度是禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），但不反对治疗性克隆。 ③2010年，在第65届联合国大会上，我国政府重申支持《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、在基因表达载体上，除了有目的基因、启动子、终止子等外，还需要标记基因，故转基因食品风险评估时还需考虑标记基因的安全性问题，A正确； B、转基因生物引发安全性问题的原因之一是外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，不确定是否破坏或影响宿主基因组中正常基因的表达，B正确； C、转基因生物的安全性包括食物安全（滞后效应、过敏原、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），C错误； D、子代受精卵中的细胞质几乎全部来自母方，转入叶绿体中的基因不会随花粉传递给子代，研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播，避免基因污染，符合生物技术的安全与伦理规范，D正确。 故选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 工业生产通常用黑曲霉发酵淀粉生产柠檬酸。科研人员对黑曲霉YZ-35进行复合诱变来提高其产柠檬酸能力，选取其中5个诱变菌株接种于含淀粉的培养基中培养，菌落及其产生的透明圈情况如下表。从中选取产酸率最高的菌株，分别接种于不同pH的液体培养基中培养，检测pH对产酸率的影响，结果如下图。下列说法正确的是（　　） 菌株 菌落直径（mm） 透明圈直径（mm） 1.4 5.8 18.5 1.5 7.9 19.3 L6 5.3 18.9 Y1 6.0 18.9 Y6 6. 13.7 A. 经复合诱变的黑曲霉可发生基因突变和染色体变异 B. 据表可以推测，L6的产酸能力最强 C. 将湿热灭菌后的培养基pH调至4.5左右以提高产酸率 D. 黑曲霉还可以用来生产淀粉酶等单细胞蛋白 【答案】AB 【解析】 【分析】选择培养基是在微生物学上，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，成为选择培养基。 【详解】A、黑曲霉是真菌，是真核生物，人工诱变可导致其发生基因突变和染色体变异，A正确； B、根据表中信息，透明圈与菌落直径比值最大的突变菌株是产酸能力最强的，是L6，B正确； C、培养基pH的调节需要在灭菌前进行，即高压蒸汽灭菌前进行pH的调节，并调至4.5左右，C错误； D、工业生产中，黑曲霉可以用来生产淀粉酶，但单细胞蛋白指的是微生物菌体，不是淀粉酶，D错误。 故选AB。 17. 花椰菜容易遭受病菌侵害，形成病斑。紫罗兰具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。利用流式细胞仪测定植物细胞的DNA含量，筛选出融合原生质体。下图是科研人员测定三种不同细胞的DNA含量，其中一种是融合细胞。以下叙述错误的是（　　） A. 通常在低渗溶液中利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体 B. C细胞是融合的细胞，包括同种细胞融合形成的和异种细胞融合形成的 C. 可直接诱导筛选出的杂种细胞再分化形成杂种植株 D. 利用植物体细胞杂交技术繁殖后代属于无性繁殖 【答案】ABC 【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、为避免去壁的原生质体吸水涨破，不能在低渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞，A错误； B、C细胞的DNA含量大约是200，A细胞是50，B细胞是150，C细胞DNA含量是A细胞与B细胞DNA含量之和，C最可能是A细胞与B细胞融合后的杂种细胞，B错误； C、筛选出的杂种细胞需脱分化形成愈伤组织后才能经诱导再分化形成杂种植株，C错误； D、通过植物体细胞杂交技术繁殖后代属于无性繁殖，D正确。 故选ABC。 18. 次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷是细胞生存的关键成分。科学家将无法利用次黄嘌呤的人体突变细胞株（HGPKT-）和无法利用胸腺脱氧核苷的小鼠突变细胞株（TK-）融合，融合细胞在持续分裂过程中保留鼠的染色体而人类染色体则会逐渐丢失，最后只剩一条或几条。在HAT培养基培养后融合细胞中都保留了人的X染色体，除X外仅存有3号染色体或17号染色体或两者都有。科学家可根据融合细胞的存活情况进行基因定位。下列分析错误的是（　　） A. 动物细胞融合技术利用细胞膜的流动性突破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 B. HAT培养基中缺乏次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷，目的是选择出人——鼠杂交细胞 C. 图中结果表明人的TK基因位于17号染色体上，HGPKT基因在3号染色体上 D. 在②③过程中，需加入胰蛋白酶和干扰素防止细胞因接触抑制和杂菌污染而停滞生长 【答案】BCD 【解析】 【分析】动物细胞培养过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、动物细胞融合技术使远缘杂交称为可能，原理是细胞膜的流动性，A正确； B、人体细胞突变株不能利用次黄嘌呤，小鼠细胞不能利用胸腺脱氧核苷，HAT培养基中应加入次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷，人--鼠细胞的融合细胞能利用上述两种物质正常存活、分裂，从而筛选出人--鼠杂交细胞，B错误； C、根据分析可知，所有能存活的细胞都含有X染色体，但只含有X和3号染色体的细胞死亡，但含有X和17号染色体的融合细胞存活，小鼠细胞中缺乏TK基因，故人的TK基因位于17号染色体上，人体细胞中无HGPRT基因，无法判断HGPRT基因的位置，C错误； D、在②③过程中，需定期用胰蛋白酶处理，使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱离下来进行传代培养，但不能将胰蛋白酶加入培养液中培养，同时培养液中加入抗生素防止细菌污染而抑制生长，D错误。 故选BCD。 19. 关于“PCR扩增”和“琼脂糖凝胶电泳”实验，下列说法不正确的是（　　） A. PCR实验中，微量离心管、枪头和移液器等在使用前均须消毒处理 B. 凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察 C. DNA电泳鉴定实验中，DNA的迁移速率与其分子量（大小）成正比 D. DNA电泳鉴定实验中，具有相同碱基数量的环状DNA和链状DNA迁移速率不同 【答案】ABC 【解析】 【分析】PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。 【详解】A、在PCR实验中，微量离心管、枪头等在使用前均须进行高压蒸汽灭菌处理，而不是消毒处理，A错误； B、稍冷却的琼脂糖溶液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，在波长为300nm的紫外灯下可以被检测出来，凝胶载样缓冲液中加入的是指示剂，B错误； C、DNA分子的电泳鉴定实验中，决定DNA分子迁移速率的因素有凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象，DNA分子越小，迁移的速率越快，DNA分子越大，迁移速率越慢，C错误； D、DNA的环状和链状属于DNA构象，相同长度的环状DNA和链状DNA迁移速率不同，D正确。 故选ABC。 20. 基因工程是按照人们的愿望，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或产品。下列关于基因工程应用的叙述，不正确的是（　　） A. 将抵抗某种除草剂的基因导入作物，可培育出抗除草剂的作物新品种 B. 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，可获得低乳糖含量乳汁的转基因牛 C. 将药用蛋白基因导入动物乳腺细胞中，可培育成乳腺生物反应器 D. 将编码牛凝乳酶的基因导入酵母菌基因组中，可通过工业发酵生产凝乳酶 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。 【详解】A、将抗除草剂基因导入作物，使其具备抗除草剂特性，是基因工程在农业中的典型应用，A正确； B、将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，可在乳腺中表达乳糖酶，分解乳汁中的乳糖，从而降低乳糖含量，B正确； C、乳腺生物反应器的制备需将药用蛋白基因导入动物的受精卵（而非直接导入乳腺细胞）。直接导入乳腺细胞无法培育出稳定遗传的转基因动物，也无法实现规模化生产，C错误； D、将牛凝乳酶基因导入酵母菌基因组，利用酵母菌的发酵系统生产凝乳酶，是基因工程在工业中的应用，D正确。 故选C。 三、非选择题：本题共5题，共55分。 21. 人工诱变后的部分细菌因基因突变导致某种酶无法合成，细胞中某些化学反应不能正常进行，形成营养缺陷型菌株，在工业生产上有较广阔的应用前景。以下是实验人员利用影印法初检某种氨基酸缺陷型菌株的过程，请回答下列问题： （1）配制的培养基必须进行______灭菌，检测固体培养基灭菌效果的常用方法是______。 （2）根据用途分类，图中基本培养基属于______（填“选择”或“鉴别”）培养基。 （3）进行过程②培养时，应先将丝绒布转印至______（填“基本”或“完全”）培养基上，原因是______。 （4）利用影印法培养的优点是不同培养基中同种菌株的接种位置相同，为了完成对初检的营养缺陷型菌株的鉴定，实验人员应挑取______（填“菌落A”或“菌落B”）进行接种培养，并进一步鉴定。 （5）科研人员用射线处理目的菌获得两个突变株C和D，用突变株C和D进行实验，结果如表所示。 接种的菌种 一般培养基 实验处理及结果 C 不生长 添加营养物质甲，能生长 D 不生长 添加营养物质乙，能生长 C＋D 能生长 不添加营养物质甲、乙，都能生长 ①突变株C不能在一般培养基上生长的原因最可能是______。 ②将突变株C和D混合在一起，接种于一般培养基上，都能生长的最可能的原因是______。 【答案】（1） ①. 高压蒸汽##湿热 ②. 不接种培养##空白培养 （2）选择 （3） ①. 基本 ②. 防止基本培养基中混入特定氨基酸 （4）菌落A （5） ①. 突变株C缺乏合成营养物质甲所需要的酶 ②. 突变株D可以提供突变株C生长需要的营养物质甲，突变株C可以提供突变株D生长需要的营养物质乙 【解析】 【分析】分析题图，图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用“影印法”将菌种接种到两种培养基中：基本培养基、完全培养基，则在基本培养基中，氨基酸缺陷型菌株不能生长，而在完全培养基中能够生长，因此可以选择出氨基酸缺陷型菌株。 【小问1详解】 培养基灭菌的常用方法是湿热灭菌法，通常可用高压蒸汽灭菌法。检测固体培养基灭菌效果的常用方法是将不接种的培养培养基（空白培养）在恒温培养箱中培养一段时间，观察是否有微生物生长。如果在培养基上没有微生物生长，说明灭菌效果良好。 【小问2详解】 根据用途分类，氨基酸缺陷型菌株不能在基本培养基中生长，图中基本培养基属于选择培养基。 【小问3详解】 进行过程②培养时，为防止特定氨基酸混入基本培养基中，应先将丝绒布转印至基本培养基上，再转接至完全培养基上。 【小问4详解】 分析题图，菌落A在完全培养基上能生长，而在基本培养基上不能生长，最可能是某种氨基酸缺陷型菌株，应挑取完全培养基中的菌落A进行接种培养，并进一步鉴定。 【小问5详解】 由表格分析可知，突变株C的生长依赖于营养物质甲，突变株C不能在一般培养基上生长的原因最可能是突变株C缺乏合成营养物质甲所需要的酶；突变株C的生长依赖物质甲，而突变株D的生长依赖于营养物质乙，不添加营养物质甲和乙，二者混合培养时都能生长，最可能的原因是突变株C为突变株D提供了营养物质乙，突变株D为突变株C提供了营养物质甲。 22. 人类表皮生长因子受体HER2蛋白在细胞生长发育及分化过程中起重要作用，HER2蛋白过量表达会导致细胞功能紊乱，常与肿瘤的发生发展密切相关。 乳腺癌细胞上的HER2蛋白是正常组织中的100倍以上，是理想的肿瘤治疗靶标。下图甲表示是制备抗HER2蛋白单克隆抗体的过程，图乙表示双特异性抗体的结构及作用机理：回答下列问题 （1）图中用到HER2蛋白的过程是______（用数字表示），作用分别是______。 （2）步骤⑤通过体内培养获取抗HER2蛋白单克隆抗体的具体过程是______。 （3）单克隆抗体的优点有______。 （4）乳腺癌细胞表面高表达HER2蛋白，CD28是T细胞表面受体，T细胞的有效激活依赖于两个条件：一是CD28接收激活信号，二是癌细胞与T细胞的聚集。图乙为该双特异性抗体的结构及作用机理，请据图分析：该双特异性抗体协助杀伤癌细胞的机理是______。 【答案】（1） ①. ①④ ②. ①过程中HER2蛋白作为抗原刺激小鼠产生能产生抗HER2蛋白抗体的B淋巴细胞；④过程中用HER2蛋白检测筛选出能产生抗HER2抗体的杂交瘤细胞 （2）将筛选出的杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔内增殖，培养一段时间后，提取小鼠腹水中的抗体 （3）能准确识别抗原的细微差异，与特定的抗原发生特异性结合，并且可大量制备 （4）双特异性抗体同时结合HER2蛋白和CD28，使CD28接收激活信号，且实现癌细胞与T细胞的聚集，最终激活T细胞杀伤癌细胞 【解析】 【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的致敏B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。 【小问1详解】 HER2蛋白属于抗原，①为注射抗原，让小鼠产生抗HER2蛋白抗体的B淋巴细胞，②为诱导融合的过程，③为用选择培养基筛选出B细胞和骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞，④为用HER2蛋白筛选出能产生抗HER2蛋白抗体的杂交瘤细胞.⑤为扩大培养，故用到HER2蛋白的是过程①④。 【小问2详解】 ⑤为扩大培养，可以用培养基扩大培养，从培养液中提取；也可以注射到小鼠体内，从小鼠腹水中提取。 【小问3详解】 单克隆抗体的优点有能准确识别抗原的细微差异，与特定的抗原发生特异性结合，并且可大量制备。 【小问4详解】 乳腺癌细胞表面高表达HER2蛋白，CD28是T细胞表面受体，双特异性抗体是由抗HER2蛋白的抗体和CD28的抗体组成的，双特异性抗体同时结合HER2蛋白和CD28，使CD28接收激活信号，且实现癌细胞与T细胞的聚集，最终激活T细胞杀伤癌细胞 23. 科研人员将OSNL（4个基因Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A）导入黑羽鸡胚成纤维细胞（CEFs），诱导其重编程为诱导多能干细胞（iPS），再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞（iPGCs），然后将iPGCs注射到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中，最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代，实验流程如图。回答下列问题。 （1）可以将OSNL四个基因通过逆转录病毒导入孵化9天的黑羽鸡胚中分离获得的CEFs细胞，逆转录病毒的作用是______。 （2）诱导CEFs细胞形成iPGCs细胞的技术与体细胞核移植技术的主要区别是______。 （3）将iPGCs细胞注射到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中得到的子代，体现iPGCs细胞具有______。子代相互交配产生了具有黑羽鸡表型特征的个体。该实验流程中用到的生物技术有______（答出2点即可）。 （4）随着诱导iPS细胞技术的成熟，诱导iPS细胞在医学上的应用优于胚胎干细胞的原因是______。（答出一条即可） 【答案】（1）作为载体，将OSNL四个外源基因送入CEFs细胞中 （2）诱导CEFs细胞形成iPGCs细胞的技术是将已经分化的细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞（iPS），再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞（iPGCs）的技术，而细胞核移植技术是将动物的一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞内，使这个重组的细胞发育为胚胎，继而发育为动物个体的技术 （3） ①. 全能性 ②. 基因工程、动物细胞培养 （4）①iPS细胞可以用成体细胞直接诱导而成，避免破坏胚胎所引起的伦理问题；②iPS细胞可以来源于病人自身体细胞，移植回病人体内可避免免疫排斥 【解析】 【分析】胚胎干细胞（ES细胞）具有自我更新及多向分化潜能，为发育学、遗传学、人类疾病的发病机理与替代治疗等研究提供非常宝贵的资源。iPS细胞技术是借助基因导入技术将某些特定因子基因导入动物或人的体细胞，以将其重编程或诱导为ES细胞样的细胞，即iPS细胞。 【小问1详解】 OSNL四个基因是目的基因，孵化9天的黑羽鸡胚中分离获得的CEFs细胞是受体细胞，通过逆转录病毒将目的基因导入受体细胞中，逆转录病毒的作用是作为载体，将OSNL四个外源基因送入CEFs细胞中。 【小问2详解】 诱导CEFs细胞形成iPCEFs细胞的技术是将已经分化的CEFs细胞诱导为类似胚胎干细胞的一种细胞（iPS），再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞（iPGCs）的技术，而细胞核移植技术是将动物的一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞内，使这个重组的细胞发育为胚胎，继而发育为动物个体的技术。 【小问3详解】 将iPGCS细胞到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中，通过体外胚胎培养技术，得到的子代中会出现iPGCs发育为生殖器官的个体，体现iPGCs细胞具有全能性。这样的个体会产生含黑羽基因配子，相互交配产生了具有黑羽鸡表型特征的个体。该实验流程中用到的生物技术有基因工程、动物细胞培养和体外胚胎培养（答出2点即可）。 【小问4详解】 随着诱导iPS细胞技术的成熟，诱导iPS细胞在医学上的应用优于胚胎干细胞的原因是有：①iPS细胞可以从成体细胞直接诱导而成，避免破坏胚胎所引起的伦理问题；②iPS细胞可以来源于病人自身体细胞，移植回病人体内可避免免疫排斥。 24. 干扰素是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，在临床上被广泛用于治疗病毒感染性疾病。下列为部分限制酶的识别序列和酶切位点及某质粒上的酶切位点，科研人员利用大肠杆菌构建工程菌生产干扰素，流程如图所示。请回答下列问题： （1）通过PCR技术扩增干扰素基因，需要设计______种引物，引物作用是______。在PCR扩增完成以后，常采用______来鉴定PCR的产物。 （2）为保证干扰素基因与质粒正确连接，需要选用限制酶______切割干扰素基因，选用限制酶______切割质粒，切割干扰素基因后形成的末端序列应为5'-______-3'和5'-______-3'。 （3）研究发现，通过大肠杆菌获得的干扰素活性较低，从蛋白质的合成及结构角度分析，造成这种结果的原因可能是______。 【答案】（1） ①. 2 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③. 琼脂糖凝胶电泳 （2） ①. BamHI、HaeⅢ ②. BcⅡ、HaeⅢ ③. GATC ④. 平末端 （3）大肠杆菌没有生物膜系统（或内质网，高尔基体），缺乏完善的蛋白质加工修饰功能，产生的干扰素和真核细胞的干扰素在结构上不完全一样 【解析】 【分析】PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。 【小问1详解】 基因的PCR扩增技术，需要两个引物与目的基因的两端配对，所以需要两种引物。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。PCR扩增以后常用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物。 【小问2详解】 如果选用BcⅡ切目的基因，会破坏目的基因，要想保证干扰素基因与质粒的正确连接，通常使用两种酶，结合质粒上的酶的种类，对目的基因选用的是产生黏性末端的BamHI和产生平末端的HaeⅢ；因为质粒的复制原点上有BamHI的识别位点，切割质粒的时候不能选用BamHI，但还需要产生与BamHI处理后相同的黏性末端，所以选用BcⅡ和HaeⅢ这两种限制酶。使用BamHI切割干扰素基因后形成的黏性末端序列应为5'-GATC-3'，使用HaeⅢ切割干扰素基因后形成的是平末端。 【小问3详解】 干扰素是真核基因控制的。干扰素的合成过程当中需要内质网，高尔基体的修饰加工。大肠杆菌内没有内质网，高尔基体修饰加工的具体过程不一样。所以大肠杆菌产生的干扰素和真核细胞产生的干扰素有所区别。 25. 葡萄糖异构酶（GI）在工业上用于生产高果糖浆，但其最适pH偏高，不适用于工业化生产。研究发现，将葡萄糖异构酶的184位的天冬酰胺（Asn）替换成天冬氨酸（Asp）后，最适pH下降了1个单位，更适合工业化生产条件，如图表示改造葡萄糖异构酶基因（GI基因）及构建基因表达载体的过程。回答下列问题： （1）将葡萄糖异构酶的184位的天冬酰胺（Asn）替换成天冬氨酸（Asp），需要对GI基因的基本单位进行______（填“增添”“缺失”或“替换”），这种技术操作属于______工程。 （2）改造葡萄糖异构酶基因时，PCR1和PCR2______（答“能”或“否”）在同一反应体系中进行，原因是______。PCR3反应体系中需要加入的引物是______。质粒pCLY11中neo'的作用是______。 （3）微生物通常作为基因工程受体细胞的优点有______（答出两点即可）。若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用______处理大肠杆菌细胞。培养基中应加入新霉素，经过培养、筛选获得工程菌株，所选的工程菌菌落应呈______。 【答案】（1） ①. 替换 ②. 蛋白质 （2） ①. 否 ②. 引物2和引物3可通过碱基互补配对形成双链，影响与模板正常配对（意思对即可） ③. 引物1和引物4 ④. 便于重组DNA分子的筛选 （3） ①. 微生物具有生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作等优点 ②. Ca2+（或CaCl2） ③. 白色 【解析】 【分析】蛋白质工程是指根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。目的基因的获取可以从基因文库中提取，可以使用PCR进行扩增获得。对于基因比较小，核苷酸序列已知，也可以直接使用DNA合成仪用化学方法直接人工合成。 【小问1详解】 题意可知，将葡萄糖异构酶的184位的天冬酰胺（Asn）替换成天冬氨酸（Asp），需进行基因内部碱基对的替换；该过程对蛋白质的结构进行了设计改造，属于蛋白质工程； 【小问2详解】 改造葡萄糖异构酶基因时，PCR1和PCR2不能在同一反应体系中进行，因为引物2和引物3可通过碱基互补配对形成双链，影响与模板正常配对。PCR3反应体系中需要加入的引物是引物1和引物4，质粒pCLY11中neor的作用是作为标记基因，便于筛选含目的基因的受体细胞。 【小问3详解】 若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用Ca2+（或CaCl2）处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，即感受态。由于重组质粒构建时破坏了mlacZ基因（表达产物会使细胞呈蓝色，否则细胞呈白色），所以所选的工程菌菌落应呈白色。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东名校考试联盟2024－2025学年高二年级下学期期中检测 生物试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 云南腌酸笋的做法：新鲜竹笋去皮，切丝，清水浸泡；加盐腌制，清洗晾干，放入干净容器内，加盖密封，阴凉通风处腌制30天，让竹笋丝自然发酵。下列说法正确的是（　　） A. 制作酸笋主要是利用竹笋表面天然醋酸菌进行发酵 B. 发酵容器密封的主要目的是防止杂菌污染 C. 酸笋中乳酸积累到质量分数0.4％－0.8％时，口味、品质最佳 D. 随发酵进行，酸笋中亚硝酸盐的含量会先增加后保持稳定 2. 研究人员利用石油污染滩涂土壤筛选高效降解石油细菌，进行如下图所示的操作（①－⑤表示不同的菌落）。下列叙述正确的是（　　） A. 图中液体培养基和固体培养基成分唯一不同是后者含有琼脂 B. 甲过程采用的接种方法可用于菌体计数，但结果通常偏大 C. 菌落①中菌体因不能分解石油而无降解圈产生，其生长不需要碳源 D. 乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基，可根据石油剩余量进行降解能力评估 3. 庆大霉素（GM）能抑制沙门氏菌的生长。为了探究LPC（用MRS培养基培养乳酸菌后获得的上清液）对沙门氏菌生长的影响及作用机制，研究人员在接种沙门氏菌的平板上做了五组不同处理，实验结果如图所示。下列说法不正确的是（　　） A. 将含沙门氏菌的菌液稀释到适宜浓度以保证平板上菌落数在30－300之间 B. 设置MRS是为了排除MRS培养基成分对实验结果的影响 C. Heat－LPC与LPC对比结果说明LPC中的抑菌物质热稳定性比较强 D. LPC可能是通过其中含有的酸性物质抑制沙门氏菌的生长 4. 我国科学家发明的三菌两步发酵法生产维生素C的工艺流程如下。该流程中第二步发酵是由氧化葡萄糖酸杆菌和巨大芽孢杆菌混合发酵完成的，前者为产酸菌俗称小菌，单独培养时增殖慢，产酸能力较低；后者为伴生菌俗称大菌，它不产酸。两者混合培养时产酸显著提高。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵工程的中心环节是灭菌，发酵罐内要严格控制温度、pH和溶解氧等条件 B. 可通过将培养液的pH调制中性或弱碱性筛选获得巨大芽孢杆菌 C. 混合发酵产酸显著提高的原因可能是大菌产生了促进小菌生长和繁殖的物质 D. 从发酵液中提取2—酮基—L—古龙酸需采用过滤、沉淀等方法 5. 转录因子Gh1和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑，其机制如图所示。下列相关分析正确的是（　　） A. 提高培养基中生长素和细胞分裂素的比例可促进愈伤组织形成芽 B. Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖 C. 促进GhE1基因的表达可促进愈伤组织再分化 D. Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达 6. 植物细胞悬浮培养是指将游离的单细胞或小细胞团以一定的细胞密度悬浮在液体培养基中的培养方法，是制药和生物技术领域中常用的方法。某兴趣小组利用该方法培养胡萝卜细胞并获取番茄红素，实验流程见下图。下列描述合理的是（　　） A. 胡萝卜根外植体脱分化前需用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒 B. 胡萝卜根外植体脱分化形成愈伤组织是基因选择性表达的结果 C. 可用胶原蛋白酶处理愈伤组织，制备悬浮细胞 D. 可通过植物细胞悬浮培养，提高单个细胞中番茄红素的含量 7. 自体皮肤细胞培养移植是治疗皮肤严重烫伤、烧伤的有效方法。取受损者的皮肤进行处理后置于培养瓶中培养，直至铺满整个培养瓶的底部，单层细胞相互连接形成很薄的“皮肤”。将这些“人造皮肤”移植到患者的伤处进行治疗。下列关于皮肤细胞培养的叙述，正确的是（　　） A. 将皮肤细胞置于含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、琼脂等物质的培养基中培养 B. 在合成培养基中加入抗生素和血清为皮肤细胞提供无菌、无毒的环境 C. 松盖培养瓶应置于含95％氧气和5％CO₂的混合气体的CO₂培养箱中培养 D. “人造皮肤”的获得说明皮肤细胞具有贴壁生长和接触抑制的特点 8. 人乳头瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关，抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生。下图是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程，相关叙述错误的是（　　） A. 给小鼠多次间歇注射HPV衣壳蛋白的目的是产生更多的产抗HPV的抗体的B淋巴细胞 B. 灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质和脂质重新排布，定向诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合 C. 可用96孔板进行克隆化培养和抗体检测筛选出既能无限增殖也能产生特定抗体的杂交瘤细胞 D. 同位素标记的抗HPV单克隆抗体可定位检测宫颈癌，利用了抗原—抗体特异性结合的原理 9. 首例体细胞克隆顶级种用藏羊“青青”在青海诞生。科研人员利用3只优良欧拉型良种公羊和1只母羊作为供体通过体细胞克隆技术实现了优秀种质的快速复原保存，开启了良种藏羊高效繁育的新篇章。下图是：克隆藏羊“青青”的培育过程，有关叙述正确的是（　　） A. 用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理欧拉羊组织后，离心获得①中的供体细胞 B. ②常用显微操作去核，目的是除去MⅡ期的卵母细胞内由纺锤体—染色体—核膜组成的细胞核 C. 将供体细胞注入去核的卵母细胞，用高Ca2+—高pH诱导获得重组细胞 D. ③可用乙醇、蛋白酶合成促进剂等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 10. 第三代试管婴儿俗称PGD/PGS，指在试管婴儿（IVF-ET）的胚胎移植前，取胚胎的遗传物质进行分析，诊断是否有异常，筛选健康胚胎移植。其过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 采卵的过程中可以给母亲注射性激素，促进卵细胞的生成，使其排出更多成熟的卵子 B. 采集的精子需置于人工配制的肝素溶液中获取能量，与卵细胞膜接触后阻止后续的精子进入透明带 C. 受精过程中精子核膜破裂形成雄原核，卵子排出第二极体形成雌原核，二者融合完成受精作用 D. 胚胎发育过程中，原肠胚进一步扩大会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，称为孵化 11. 中国荷斯坦牛的原名为“中国黑白花奶牛”，牛奶的质量产量都高，但自然繁殖率比较低。下图是科研人员利用胚胎工程培育荷斯坦奶牛的过程。SRY基因是位于Y染色体上决定性别的基因。相关叙述错误的是（　　） A. 图中本地母牛应具有健康体质和正常繁殖能力，与荷斯坦奶牛属于同一物种 B. 选择SRY检测为阳性的胚胎，均等分割后进行胚胎移植 C. ④过程的实质是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移 D. 该培育过程可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 12. 某生物实验小组利用菜花进行“DNA粗提取与鉴定”实验。下列操作正确的是（　　） A. 利用酒精初步分离DNA与蛋白质的原理是DNA更易溶于酒精 B. 将菜花研磨液倒入放有滤纸的漏斗中，以获取含大量DNA的滤液 C. 将析出的丝状物加入2mol·L⁻¹的NaCl溶液溶解DNA以去除杂质 D. 用二苯胺对DNA进行鉴定时需在沸水中进行，且需要对照实验 13. 转基因抗病毒木瓜运用了“病原体衍生抗性”原理，将木瓜环斑病毒（RNA病毒）的外壳蛋白基因（CP基因）经处理后由农杆菌转入木瓜基因组中，赋予木瓜植株对木瓜环斑病毒的抵抗力。下列叙述错误的是（　　） A. 对CP基因进行处理需要用到逆转录酶和脱氧核苷酸 B. 处理后的CP基因需构建基因表达载体，以保障其表达 C. 通过农杆菌转化法将Ti质粒的部分片段整合到木瓜基因组 D. 若在木瓜植株检测到CP基因，则说明其具有抗病毒能力 14. 通过蛋白质工程将胰岛素B链第28位脯氨酸替换为天冬氨酸，研制成“德谷胰岛素”具有快速和长效的特点，极大改善糖尿病患者的血糖控制灵活性。下列叙述正确的是（　　） A. 该过程可通过对天然胰岛素的氨基酸进行直接替换完成 B. 可通过胰岛素基因定点诱变，替换特定碱基的方式改造 C. 根据中心法则推断出“德谷胰岛素”的脱氧核苷酸序列是唯一的 D. “德谷胰岛素”功能改变的原因有氨基酸的种类，数目，排列顺序的改变 15. 当前转基因技术发展非常迅猛，应用已经与我们的日常生活密切相关，造福人类的同时也带来了安全性和伦理问题，下列关于转基因技术安全性问题的叙述，错误的是（　　） A. 转基因食品风险评估时需要考虑目基因和标记基因的安全性问题 B. 转基因生物引发安全性的原因之一是外源基因插入宿主基因组的部位不唯一 C. 转基因生物的安全性指目的基因对接受基因的生物是否安全 D. 研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播，避免基因污染 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 工业生产通常用黑曲霉发酵淀粉生产柠檬酸。科研人员对黑曲霉YZ-35进行复合诱变来提高其产柠檬酸能力，选取其中5个诱变菌株接种于含淀粉的培养基中培养，菌落及其产生的透明圈情况如下表。从中选取产酸率最高的菌株，分别接种于不同pH的液体培养基中培养，检测pH对产酸率的影响，结果如下图。下列说法正确的是（　　） 菌株 菌落直径（mm） 透明圈直径（mm） 1.4 5.8 18.5 1.5 7.9 19.3 L6 5.3 18.9 Y1 6.0 18.9 Y6 6. 13.7 A. 经复合诱变的黑曲霉可发生基因突变和染色体变异 B. 据表可以推测，L6的产酸能力最强 C. 将湿热灭菌后的培养基pH调至4.5左右以提高产酸率 D. 黑曲霉还可以用来生产淀粉酶等单细胞蛋白 17. 花椰菜容易遭受病菌侵害，形成病斑。紫罗兰具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。利用流式细胞仪测定植物细胞的DNA含量，筛选出融合原生质体。下图是科研人员测定三种不同细胞的DNA含量，其中一种是融合细胞。以下叙述错误的是（　　） A. 通常在低渗溶液中利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体 B. C细胞是融合的细胞，包括同种细胞融合形成的和异种细胞融合形成的 C. 可直接诱导筛选出的杂种细胞再分化形成杂种植株 D. 利用植物体细胞杂交技术繁殖后代属于无性繁殖 18. 次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷是细胞生存的关键成分。科学家将无法利用次黄嘌呤的人体突变细胞株（HGPKT-）和无法利用胸腺脱氧核苷的小鼠突变细胞株（TK-）融合，融合细胞在持续分裂过程中保留鼠的染色体而人类染色体则会逐渐丢失，最后只剩一条或几条。在HAT培养基培养后融合细胞中都保留了人的X染色体，除X外仅存有3号染色体或17号染色体或两者都有。科学家可根据融合细胞的存活情况进行基因定位。下列分析错误的是（　　） A. 动物细胞融合技术利用细胞膜的流动性突破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 B. HAT培养基中缺乏次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷，目的是选择出人——鼠杂交细胞 C. 图中结果表明人的TK基因位于17号染色体上，HGPKT基因在3号染色体上 D. 在②③过程中，需加入胰蛋白酶和干扰素防止细胞因接触抑制和杂菌污染而停滞生长 19. 关于“PCR扩增”和“琼脂糖凝胶电泳”实验，下列说法不正确的是（　　） A. PCR实验中，微量离心管、枪头和移液器等在使用前均须消毒处理 B. 凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察 C. DNA电泳鉴定实验中，DNA的迁移速率与其分子量（大小）成正比 D. DNA电泳鉴定实验中，具有相同碱基数量的环状DNA和链状DNA迁移速率不同 20. 基因工程是按照人们的愿望，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或产品。下列关于基因工程应用的叙述，不正确的是（　　） A. 将抵抗某种除草剂的基因导入作物，可培育出抗除草剂的作物新品种 B. 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，可获得低乳糖含量乳汁的转基因牛 C. 将药用蛋白基因导入动物的乳腺细胞中，可培育成乳腺生物反应器 D. 将编码牛凝乳酶的基因导入酵母菌基因组中，可通过工业发酵生产凝乳酶 三、非选择题：本题共5题，共55分。 21. 人工诱变后的部分细菌因基因突变导致某种酶无法合成，细胞中某些化学反应不能正常进行，形成营养缺陷型菌株，在工业生产上有较广阔的应用前景。以下是实验人员利用影印法初检某种氨基酸缺陷型菌株的过程，请回答下列问题： （1）配制的培养基必须进行______灭菌，检测固体培养基灭菌效果的常用方法是______。 （2）根据用途分类，图中基本培养基属于______（填“选择”或“鉴别”）培养基。 （3）进行过程②培养时，应先将丝绒布转印至______（填“基本”或“完全”）培养基上，原因是______。 （4）利用影印法培养的优点是不同培养基中同种菌株的接种位置相同，为了完成对初检的营养缺陷型菌株的鉴定，实验人员应挑取______（填“菌落A”或“菌落B”）进行接种培养，并进一步鉴定。 （5）科研人员用射线处理目的菌获得两个突变株C和D，用突变株C和D进行实验，结果如表所示。 接种的菌种 一般培养基 实验处理及结果 C 不生长 添加营养物质甲，能生长 D 不生长 添加营养物质乙，能生长 C＋D 能生长 不添加营养物质甲、乙，都能生长 ①突变株C不能在一般培养基上生长的原因最可能是______。 ②将突变株C和D混合在一起，接种于一般培养基上，都能生长的最可能的原因是______。 22. 人类表皮生长因子受体HER2蛋白在细胞生长发育及分化过程中起重要作用，HER2蛋白过量表达会导致细胞功能紊乱，常与肿瘤的发生发展密切相关。 乳腺癌细胞上的HER2蛋白是正常组织中的100倍以上，是理想的肿瘤治疗靶标。下图甲表示是制备抗HER2蛋白单克隆抗体的过程，图乙表示双特异性抗体的结构及作用机理：回答下列问题 （1）图中用到HER2蛋白的过程是______（用数字表示），作用分别是______。 （2）步骤⑤通过体内培养获取抗HER2蛋白单克隆抗体的具体过程是______。 （3）单克隆抗体的优点有______。 （4）乳腺癌细胞表面高表达HER2蛋白，CD28是T细胞表面受体，T细胞的有效激活依赖于两个条件：一是CD28接收激活信号，二是癌细胞与T细胞的聚集。图乙为该双特异性抗体的结构及作用机理，请据图分析：该双特异性抗体协助杀伤癌细胞的机理是______。 23. 科研人员将OSNL（4个基因Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A）导入黑羽鸡胚成纤维细胞（CEFs），诱导其重编程为诱导多能干细胞（iPS），再诱导iPS分化为诱导原始生殖细胞（iPGCs），然后将iPGCs注射到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中，最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代，实验流程如图。回答下列问题。 （1）可以将OSNL四个基因通过逆转录病毒导入孵化9天的黑羽鸡胚中分离获得的CEFs细胞，逆转录病毒的作用是______。 （2）诱导CEFs细胞形成iPGCs细胞技术与体细胞核移植技术的主要区别是______。 （3）将iPGCs细胞注射到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中得到的子代，体现iPGCs细胞具有______。子代相互交配产生了具有黑羽鸡表型特征的个体。该实验流程中用到的生物技术有______（答出2点即可）。 （4）随着诱导iPS细胞技术的成熟，诱导iPS细胞在医学上的应用优于胚胎干细胞的原因是______。（答出一条即可） 24. 干扰素是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，在临床上被广泛用于治疗病毒感染性疾病。下列为部分限制酶的识别序列和酶切位点及某质粒上的酶切位点，科研人员利用大肠杆菌构建工程菌生产干扰素，流程如图所示。请回答下列问题： （1）通过PCR技术扩增干扰素基因，需要设计______种引物，引物作用是______。在PCR扩增完成以后，常采用______来鉴定PCR产物。 （2）为保证干扰素基因与质粒正确连接，需要选用限制酶______切割干扰素基因，选用限制酶______切割质粒，切割干扰素基因后形成的末端序列应为5'-______-3'和5'-______-3'。 （3）研究发现，通过大肠杆菌获得的干扰素活性较低，从蛋白质的合成及结构角度分析，造成这种结果的原因可能是______。 25. 葡萄糖异构酶（GI）在工业上用于生产高果糖浆，但其最适pH偏高，不适用于工业化生产。研究发现，将葡萄糖异构酶的184位的天冬酰胺（Asn）替换成天冬氨酸（Asp）后，最适pH下降了1个单位，更适合工业化生产条件，如图表示改造葡萄糖异构酶基因（GI基因）及构建基因表达载体的过程。回答下列问题： （1）将葡萄糖异构酶的184位的天冬酰胺（Asn）替换成天冬氨酸（Asp），需要对GI基因的基本单位进行______（填“增添”“缺失”或“替换”），这种技术操作属于______工程。 （2）改造葡萄糖异构酶基因时，PCR1和PCR2______（答“能”或“否”）在同一反应体系中进行，原因是______。PCR3反应体系中需要加入的引物是______。质粒pCLY11中neo'的作用是______。 （3）微生物通常作为基因工程受体细胞的优点有______（答出两点即可）。若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用______处理大肠杆菌细胞。培养基中应加入新霉素，经过培养、筛选获得工程菌株，所选的工程菌菌落应呈______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $