精品解析：吉林省长春市朝阳区长春外国语学校2024-2025学年高二下学期5月期中生物试题

长春外国语学校2024-2025学年下学期高二年级期中考试生物试卷 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共12页。考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序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。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 第Ⅰ卷 一、单选题：（每小题2分，为单选题） 1. 约9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵为含酒精的饮料，后来又通过固体发酵法制得其他食品；如酱油、醋、豆豉、腐乳等，从而形成了中华民族特有的饮食文化。下列与传统发酵技术相关的描述，正确的是（ ） A. 传统发酵技术是利用不同原核生物产生不同代谢物的原理，生产人们需要的产物 B. 发酵是在适宜的条件下，将原料通过微生物的无氧呼吸转化为人类所需产物的过程 C. 谷物，水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，发酵前无需进行灭菌处理 D. 果醋制作过程中pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反 2. 利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史，其中应用的米曲霉为异养好氧型。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下，有关叙述错误的是（　　） A. 米曲霉是异养微生物，在生态系统中属于分解者 B. 发酵过程不断搅拌有利于米曲霉快速增殖 C. 米曲霉、酵母菌、乳酸菌的代谢类型存在差异 D. 常温条件下米曲霉含水量高有利于发酵和菌种保存 3. 啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法不正确的是（ ） A. 用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶 B. 焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并使酶失活 C. 糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵 D. 在菌种选育上，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短发酵周期 4. 辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域，辣椒素的获得途径如下图所示。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的脱分化和再分化过程 B. 对培养基进行灭菌时，应采用的灭菌方法是湿热灭菌 C. 培养基中生长素与细胞分裂素用量的比值高时，有利于芽的分化 D. 提取细胞中的辣椒素时可以先使用纤维素酶和果胶酶破坏细胞壁 5. 野生红豆杉是一种濒危植物，其产生的次生代谢物紫杉醇具有高抗癌活性，现在已被广泛用于乳腺癌等癌症的治疗。传统生产紫杉醇的方法是从红豆杉的树皮和树叶中提取，现在可以利用植物细胞工程在反应器中培养红豆杉愈伤组织以大量生产紫杉醇，同时还可以通过组织培养获得红豆杉植株。下列叙述正确的是（ ） A. 紫杉醇是红豆杉生长和生存所必需的代谢物 B. 利用愈伤组织细胞获得紫杉醇的过程所用培养基为固体培养基 C. 利用愈伤组织获得胚状体过程与细胞中基因的选择性表达有关 D. 利用植物细胞工程获得紫杉醇和红豆杉植株的过程均体现了植物细胞的全能性 6. 下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是（ ） A. 利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种 B. 利用植物细胞培养获得的紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产 C. 利用培养的愈伤组织进行诱变育种，可以提高基因突变率，获得有用的突变体 D. 利用植物体细胞杂交技术，能打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 7. 下图为植物体细胞杂交技术的流程图，其中①～⑤表示不同过程。下列关于植物体细胞杂交和动物细胞融合技术的叙述，正确的是（ ） A. 两技术都打破了生殖隔离，使远缘杂交成为可能 B. 两技术分别体现了植物细胞、动物细胞的全能性 C. 图中②过程可用灭活的病毒诱导，而动物细胞融合技术常用PEG诱导 D. 动物细胞融合技术无需进行①③过程是其与植物体细胞杂交技术的唯一区别 8. 近日，南京农业大学科研人员用动物干细胞研发出我国第一块肌肉干细胞培养肉，该团队使用第六代猪肌肉干细胞，经过约20d培养得到重达5g 的培养肉。下列有关叙述错误的是（　　） A. 利用猪肌肉干细胞培养获得培养肉的过程未体现细胞的全能性 B. 在培养过程中通常要通入5%的CO2，以维持培养液的pH C. 培养肉往往使用添加了糖、氨基酸等多种营养物质的培养液 D. 抗生素能抑制病毒繁殖，故培养液通常添加一定量的抗生素以进行无毒处理 9. 我国科学家攻克了克隆灵长类动物这一难题，成功以体细胞克隆出了两只猕猴——“中中”和“华华”，流程如下图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 采集的卵母细胞应该培养到MⅡ期 B. 过程①操作一般不晚于囊胚期 C. 克隆猴的性状与核供体性状完全相同 D. 克隆猴的成功说明动物体细胞的细胞核具有全能性 10. 尼帕病毒是一种新型人兽共患病毒（RNA病毒），能引起广泛的血管炎，感染者有发热、严重头痛、脑膜炎等症状，给人及动物带来严重危害。科研人员以猕猴为实验材料来生产抗尼帕病毒的单克隆抗体，实验流程如图所示，已知B淋巴细胞的基因型为AA、骨髓瘤细胞的基因型为BB，下列相关叙述错误的是（　　） A. 可用聚乙二醇或灭活的病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合 B. 两两融合后的融合细胞可能存在的基因型是AABB、AA、BB C. 筛选1过程中未融合的细胞和同种细胞核融合的细胞会死亡 D. 筛选2为对筛选出的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测 11. 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、PGS(PGD是指胚胎植入前的基因诊断，PGS是指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. 采集的卵子需培养至MII期才能与获能的精子进行受精 B. PGD和PGS技术可分别用于筛选唐氏综合征和红绿色盲 C. 进行胚胎移植前需要对夫妻双方进行免疫检查 D. “理想胚胎”需培养至原肠胚期才能植入子宫 12. 下图为基因表达载体的模式图，下列有关基因工程中载体的说法错误的是（　　） A. 基因表达载体的构建是在生物体外完成的 B. 图中启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位 C. 抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，用于鉴别受体细胞中是否导入了目的基因 D. 终止密码子使转录在所需要的地方停下来，它位于基因的下游 13. 研究人员用EcoRI和SmaI两种限制酶处理某DNA分子，图1为EcoRI切割该DNA分子后的结果；图2是酶切后的凝胶电泳图谱，其中1号泳道是DNA Marker，2号、3号、4号分别是EcoRI单独处理、SmaI单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果。下列相关叙述错误的是（ ） A. 据图1可知EcoRI的识别序列为-GAATTC-，切割位点在G和A之间 B. 据图2可知琼脂糖凝胶的加样孔在A端，且连着电泳槽的负极 C. 据图2可知该DNA分子最可能是含1000个碱基对的链状DNA D. 据图2可知该DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个 14. 图为蛋白质工程操作的基本思路，下列相关叙述正确的是（ ） A. 图中⑤、⑥过程分别是转录、翻译 B. 蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质，不需要对基因进行操作 C. 根据蛋白质的氨基酸序列推测出的mRNA的碱基序列是唯一的 D. 蛋白质工程的目的是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质，满足人类的需求 15. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时，也引起了人们对它的安全性的关注，以及伦理道德的碰撞，带来新的困惑和挑战。下列关于生物技术的安全性和伦理问题的说法，错误的是（ ） A. 抗虫棉的抗虫基因不会随着人们食用棉籽油进入人的细胞内 B. 我国坚决反对治疗性克隆，不允许进行任何生殖性克隆人实验 C. 通过转基因技术获得了高产、无农药残留的农副产品，可造福人类 D. 生物武器具有致病性强、攻击范围广等特点，世界各国都应抵制 二、不定项选择题（每小题3分，为不定项选择题） 16. 自生固氮菌（异养需氧型）是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离，部分实验流程如下图，已知步骤④培养后最终自生固氮菌菌落数平均值为150个。下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤②的振荡培养有利于增加溶氧量 B. 步骤④的培养基成分中应含琼脂但不含碳源和氮源 C. 培养结束后可根据菌落形状、大小等特征确定微生物种类 D. 经计算推测每克土壤中自生固氮菌的数量约为1.5×107个 17. 苏云金杆菌是杀灭玉米螟的重要生物，灭蚊球孢菌具有杀灭蚊子的效能，某人将这两种菌的原生质体融合获得既能杀蚊又能杀螟的新菌株，过程见下图。微生物原生质体的获得等过程和植物的类似。下列叙述正确的是（　　） A. ①试管中加入PEG的目的是诱导A、B原生质体融合及细胞壁再生 B. 图中过程与植物体细胞杂交过程相比，去壁方法、诱导融合的方法、所依据的原理均完全相同 C. 离心洗涤后向培养液中加入的酶可能是溶菌酶，目的是溶解细菌的细胞壁以获得原生质体 D. 图中的甲实验和乙实验是指灭蚊实验和杀灭玉米螟实验，获得的融合株染色体数目加倍 18. 常见的启动子可分为三类：组成型启动子，驱动基因在所有细胞、组织和器官中持续表达；组织特异性启动子，调控基因只在某些特定的部位中表达；诱导型启动子，通常在光、盐等信号作用下，使目的基因的转录水平有所提高。下列叙述错误的是（　　） A. 启动子是一段有特殊序列结构的核糖核苷酸片段，位于基因的上游 B. 乳腺生物反应器的构建需要将组织特异性启动子与目的基因连接 C. 细胞分化与组织特异性启动子的调控有关，与组成型启动子无关 D. 盐诱导型启动子在高盐环境中被激活，可增加农作物的抗逆性 19. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人-鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述正确的有（ ） A. 加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合 B. 细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人-人、人-鼠、鼠-鼠融合细胞 C. 芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色上 D. 胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上 20. 乳酸乙酯是白酒中重要的呈香物质，由乳酸脱氢酶催化产生，影响白酒品质和风格。科研人员将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因（PD）替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因（L﹣PG），可获得乳酸乙酯高产菌株，该过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 可借助序列数据库（GenBank）等查询L﹣PG基因的序列和功能 B. 可以利用PCR技术筛选导入了L﹣PG基因的受体细胞 C. 酵母菌PD基因被替换为L﹣PG基因的过程中发生了基因重组 D. 电泳鉴定L﹣PG基因时，无需根据电泳槽阳极至阴极之间距离来设定电压 第Ⅱ卷 三、简答题 21. 牛奶是适合微生物生长的良好培养基。牛奶在饮用前都要用巴氏消毒法消毒，以杀死有害微生物。某小组为检测自制酸奶是否被杂菌污染，进行了如图所示操作。请据图回答下列问题： （1）图1所示方法为_________，若取最终牛奶稀释液0.1mL 在培养基上进行涂布，应选择的工具是图2中的_________。 （2）理想情况下，培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了 3个培养皿，菌落数分别为65、63、64，则可以推测每毫升酸奶中所含细菌数为________。运用这种方法统计的结果往往较实际值_______（填“大”或“小”）。 （3）对微生物进行计数可以用细菌计数板和血细胞计数板，其计数原理相同，但血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于___________等的计数。 （4）某同学在学习了传统发酵技术的应用后，进行了酸奶制作的实践，制作步骤如下： ①将瓶子（连同盖子）、勺子放在电饭锅中加热煮沸10 分钟。 ②瓶子稍冷却后，向瓶子中倒入牛奶，再放入电饭锅中沸水浴加热 10 分钟。 ③待牛奶冷却至40℃左右（不烫手）时倒入牛奶量 1/5的酸奶作“引子”，用勺子搅拌均匀，拧紧瓶盖。 ④将电饭锅温度调至40℃，继续保温7~8h。酸奶中（作“引子”）有益菌主要是______，待牛奶冷却后才能倒入酸奶的原因是______。 22. 非对称细胞融合技术常指利用某种外界因素（如射线）辐照某一细胞原生质体，选择性地破坏其细胞核，使其染色体片段化并丧失再生能力；再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与另一原生质体融合，从而实现有限基因的转移，在保留亲本之一全部优良性状的同时，改良其某个不良性状。用这种方法可以将胡萝卜的抗黑腐病性状转移到烟草中，获得抗黑腐病（由真菌引起）烟草杂种植株，流程如图所示。回答下列问题。 （1）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是_______。与诱导动物细胞融合相比，②过程不宜采用的诱导方法是_____。③④过程中需添加的两种关键性植物激素是_________，④过程的实质是______。 （2）紫外线作用于根细胞原生质体，使染色体片段化，说明非对称细胞融合技术的原理之一是________。 （3）非对称细胞融合过程中，染色体丢失的程度在同一组合不同的杂种中是不一致的，导致融合后再生后代中的________数量变化很大。 23. 下图为科研 工作者利用小鼠制备H7N9禽流感病毒单克隆抗体的过程。请据图回答有关问题： （1）图中X细胞一般指________，与植物体细胞杂交相比，诱导X细胞和Y细胞融合还可采用__________。动物细胞培养时，还需要放入二氧化碳培养箱中培养，CO2的主要作用是______。贴满瓶壁的细胞需要重新用________酶处理，然后分瓶继续培养，这样的培养过程通常被称为___________。 （2）单克隆抗体的制备过程需要经过多次筛选，首先用特定的选择性培养基筛选出________，还需再次筛选，最终获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞，选出符合要求的细胞后，可在体外条件下或注射到____________进行增殖培养。 （3）利用上述技术生产的单克隆抗体可制作成诊断盒，用于准确、快速诊断H7N9禽流感病毒的感染者，这种诊断运用了_________技术。 24. 我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如图所示，请回答下列问题： （1）卵细胞转化成phFSC相当于植物组织培养中的_____________过程；体外培养动物细胞时， 首先应保证其处于_____________的环境， 除了适宜的营养物质、温度等条件外，还需要控制的气体条件是_________________________。 （2）要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的 ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，此卵母细胞应体外培养到_____________期。在对卵母细胞进行去核时，除了显微操作外还可以采用__________________(至少答出两种)等方法处理，得到的重构胚通常需要发育到_____________阶段才能进行胚胎移植。 （3）不考虑致死情况，得到的孤雄小鼠性染色体组成为_____________。利用胚胎分割的方法对乙进行处理得到了多只孤雄小鼠， 在分割囊胚阶段的胚胎时， 要注意________________。 25. 水稻胚乳可作为生物反应器用于开发功能性产品。从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发，研究小组设计其预期的结构，推测应有的氨基酸序列，合成新的基因X。利用PCR技术对其进行扩增并连接启动子1，形成Z片段。把Z片段插入Ti质粒的T-DNA中，将构建好的基因表达载体导入水稻细胞完成转化，在胚乳中获得相应蛋白，最终将蛋白进一步加工为植物源猪瘟疫苗。相关信息如图所示。 回答下列问题。 （1）研究小组通过PCR扩增Z片段，延伸过程中，4种脱氧核苷酸在___催化作用下合成新的DNA链。酶切时，限制酶识别序列的重叠会降低切割效率。为构建基因表达载体，选择限制酶HindⅢ和___进行切割，可使Z片段插入T-DNA的效率最高。为使基因能够正常表达，质粒上的N和J应都为___。 （2）为获得含蛋白X的水稻材料，首先诱导水稻种子脱分化形成___，然后通过___的侵染，使目的基因进入水稻细胞并完成转化，再将其转接到含特定激素的培养基上，诱导其___形成具有根、茎、叶的完整植株。 （3）为验证水稻中目的基因X是否表达（转录和翻译），分子水平上的检测方法有___（答出2点即可）。 （4）从猪瘟病毒抗原蛋白预期功能出发，合成基因X，进而得到猪瘟疫苗的过程属于___工程的范畴。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 长春外国语学校2024-2025学年下学期高二年级期中考试生物试卷 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共12页。考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序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。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 第Ⅰ卷 一、单选题：（每小题2分，为单选题） 1. 约9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵为含酒精的饮料，后来又通过固体发酵法制得其他食品；如酱油、醋、豆豉、腐乳等，从而形成了中华民族特有的饮食文化。下列与传统发酵技术相关的描述，正确的是（ ） A. 传统发酵技术是利用不同原核生物产生不同代谢物的原理，生产人们需要的产物 B. 发酵是在适宜的条件下，将原料通过微生物的无氧呼吸转化为人类所需产物的过程 C. 谷物，水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，发酵前无需进行灭菌处理 D. 果醋制作过程中pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反 【答案】C 【解析】 【分析】发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。 【详解】A、传统发酵技术利用的微生物有原核生物（如乳酸菌），也有真核生物（如酵母菌、毛霉），A错误； B、发酵是在适宜的条件下，将原料通过微生物代谢转化为人类所需产物的过程，并非都是通过微生物的无氧呼吸，例如腐乳发酵过程中微生物进行的是有氧呼吸，B错误； C、谷物、水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，传统发酵技术一般利用的是原料中天然存在的微生物，因此发酵前无需进行灭菌处理，C正确； D、果醋制作过程中由于醋酸的产生而导致pH逐渐降低，果酒制作过程中由于二氧化碳的产生也会导致发酵液pH下降，D错误。 故选C。 2. 利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史，其中应用的米曲霉为异养好氧型。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下，有关叙述错误的是（　　） A. 米曲霉是异养微生物，在生态系统中属于分解者 B. 发酵过程不断搅拌有利于米曲霉快速增殖 C. 米曲霉、酵母菌、乳酸菌的代谢类型存在差异 D 常温条件下米曲霉含水量高有利于发酵和菌种保存 【答案】D 【解析】 【分析】微生物在生态系统中的成分:异养微生物不能利用无机物合成自身所需有机物，需摄取现成有机物。米曲霉作为异养微生物，在生态系统中属于分解者，分解者可将动植物遗体等复杂有机物分解为简单无机物，参与物质循环。 【详解】A、米曲霉为异养微生物，它不能自己制造有机物，需要利用现成的有机物，在生态系统中，这类微生物通常扮演分解者的角色，将动植物遗体等有机物分解为无机物，所以米曲霉在生态系统中属于分解者，A正确； B、已知米曲霉为异养好氧型，发酵过程不断搅拌可以增加培养液中的溶氧量，为米曲霉提供充足的氧气，同时也能使米曲霉与营养物质更充分接触，有利于米曲霉快速增殖，B正确； C、米曲霉是异养好氧型；酵母菌是异养兼性厌氧型，在有氧和无氧条件下都能生存；乳酸菌是异养厌氧型，只能在无氧环境中生存。所以米曲霉、酵母菌、乳酸菌的代谢类型存在差异，C正确； D、常温条件下米曲霉含水量高有利于发酵，因为适宜的水分条件有利于微生物的代谢活动。但是含水量高并不利于菌种保存，在常温且含水量高的情况下，微生物容易进行代谢活动，不利于长期保存，通常菌种保存需要在低温、干燥等条件下，D错误。 故选D。 3. 啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法不正确的是（ ） A. 用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶 B. 焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并使酶失活 C. 糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵 D. 在菌种选育上，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短发酵周期 【答案】B 【解析】 【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。 【详解】A、用赤霉素处理大麦，可诱导α-淀粉酶相关基因的表达，促进α-淀粉酶的合成，进而使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶，A正确； B、焙烤是为了利用加热杀死大麦种子胚，防止其继续萌发，同时保持淀粉酶活性，便于后续糖化操作，B错误，B错误； C、糖浆经蒸煮（产生风味组分、终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌）、冷却后再接种酵母菌进行发酵，防止高温杀死菌种，C正确； D、转基因技术已被用来改造啤酒酵母，缩短啤酒的发酵周期，加速发酵过程，属于转基因技术在微生物领域的应用，D正确。 故选B。 4. 辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域，辣椒素的获得途径如下图所示。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的脱分化和再分化过程 B. 对培养基进行灭菌时，应采用的灭菌方法是湿热灭菌 C. 培养基中生长素与细胞分裂素用量的比值高时，有利于芽的分化 D. 提取细胞中的辣椒素时可以先使用纤维素酶和果胶酶破坏细胞壁 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：①和②是植物组织培养过程，其中①是脱分化过程，②是再分化过程。 【详解】A、图中①是脱分化过程、②是再分化过程，A正确； B、对培养基进行灭菌时，应采用的灭菌方法是湿热灭菌（高压蒸汽灭菌），B正确； C、培养基中生长素与细胞分裂素用量的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，C错误； D、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理，获得原生质体需要用纤维素酶和果胶酶，D正确。 故选C。 5. 野生红豆杉是一种濒危植物，其产生的次生代谢物紫杉醇具有高抗癌活性，现在已被广泛用于乳腺癌等癌症的治疗。传统生产紫杉醇的方法是从红豆杉的树皮和树叶中提取，现在可以利用植物细胞工程在反应器中培养红豆杉愈伤组织以大量生产紫杉醇，同时还可以通过组织培养获得红豆杉植株。下列叙述正确的是（ ） A. 紫杉醇是红豆杉生长和生存所必需的代谢物 B. 利用愈伤组织细胞获得紫杉醇的过程所用培养基为固体培养基 C. 利用愈伤组织获得胚状体的过程与细胞中基因的选择性表达有关 D. 利用植物细胞工程获得紫杉醇和红豆杉植株的过程均体现了植物细胞的全能性 【答案】C 【解析】 【分析】初生代谢物是维持细胞生命活动所必需基本代谢物。如糖类、脂质、蛋白质及核酸等。次生代谢产物是由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物。 【详解】A、紫杉醇属于次生代谢物，次生代谢物不是生物生长所必需的，A错误； B、培养愈伤组织细胞获得紫杉醇的过程所用培养基为液体培养基，B错误； C、获得愈伤组织的过程为脱分化，该过程与细胞中基因的选择性表达有关，C正确； D、利用植物细胞工程获得紫杉醇的过程只培养到了愈伤组织时期，不能体现植物细胞的全能性，D错误。 故选C。 6. 下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是（ ） A. 利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种 B. 利用植物细胞培养获得的紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产 C. 利用培养的愈伤组织进行诱变育种，可以提高基因突变率，获得有用的突变体 D. 利用植物体细胞杂交技术，能打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 【答案】A 【解析】 【分析】植物细胞工程技术的应用，植物繁殖的新途径包括微型繁殖作物脱毒，人工种子等作物。新品种的培育如单倍体育种，突变体的利用，细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、因为分生组织的病毒极少，甚至没有病毒，所以将分生组织(如根尖、茎尖)进行离体培养能获得脱毒植株，但不能获得抗病毒的新品种，A错误； B、组织培养技术除了在农业生产上应用外，还可广泛应用于另一个重要的领域，即细胞产物的工厂化生产，如利用细胞培养技术可大量获得紫草素，B正确； C、利用培养的愈伤组织进行诱变育种，可以提高基因突变率，获得有用的突变体，C正确； D、白菜和甘蓝不属于同一物种，它们之间存在生殖隔离，因此利用植物体细胞杂交技术培育的“白菜一甘蓝”能够克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍，D正确。 故选A。 7. 下图为植物体细胞杂交技术的流程图，其中①～⑤表示不同过程。下列关于植物体细胞杂交和动物细胞融合技术的叙述，正确的是（ ） A. 两技术都打破了生殖隔离，使远缘杂交成为可能 B. 两技术分别体现了植物细胞、动物细胞的全能性 C. 图中②过程可用灭活的病毒诱导，而动物细胞融合技术常用PEG诱导 D. 动物细胞融合技术无需进行①③过程是其与植物体细胞杂交技术的唯一区别 【答案】A 【解析】 【分析】动物细胞融合： （1）动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞； （2）诱导动物细胞融合的方法有物理法（电激等）、化学法（聚乙二醇PEG）、生物法（灭活的病毒）等； （3）动物细胞融合的意义：打破了生殖隔离，使远缘杂交成为可能；成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段； （4）最主要的用途：制备单克隆抗体。 【详解】A、细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，克全能性，服远缘杂交不亲和的障碍，使远缘杂交成为可能，A正确； B、动物细胞融合技术是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，未体现动物细胞的全能性，B错误； C、图中②是植物细胞原生质体融合，不能用灭活的病毒诱导，C错误； D、植物体细胞杂交需获得完整植株，动物细胞融合技术的到的是杂交细胞，D错误。 故选A。 8. 近日，南京农业大学的科研人员用动物干细胞研发出我国第一块肌肉干细胞培养肉，该团队使用第六代猪肌肉干细胞，经过约20d培养得到重达5g 的培养肉。下列有关叙述错误的是（　　） A. 利用猪肌肉干细胞培养获得培养肉的过程未体现细胞的全能性 B. 在培养过程中通常要通入5%的CO2，以维持培养液的pH C. 培养肉往往使用添加了糖、氨基酸等多种营养物质的培养液 D. 抗生素能抑制病毒繁殖，故培养液通常添加一定量的抗生素以进行无毒处理 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：（1）充足的营养供给：微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。（2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理；应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。（4）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。 【详解】A、细胞全能性是发育成完整个体或分化为各种细胞，培养肉是形成肌肉组织，未体现全能性，A正确； B、动物细胞培养需要通入5%的CO2，以维持培养液的pH，B正确； C、培养肉的培养液中需要添加多种营养物质，如糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、血清等，C正确； D、抗生素能抑制细菌生长繁殖，而不能抑制病毒，D错误。 故选D。 9. 我国科学家攻克了克隆灵长类动物这一难题，成功以体细胞克隆出了两只猕猴——“中中”和“华华”，流程如下图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 采集的卵母细胞应该培养到MⅡ期 B. 过程①操作一般不晚于囊胚期 C. 克隆猴的性状与核供体性状完全相同 D. 克隆猴的成功说明动物体细胞的细胞核具有全能性 【答案】C 【解析】 【分析】1、分析题图：图示表示以体细胞克隆出了两只猕猴——“中中”和“华华”的流程图，其中①表示胚胎移植。 2、克隆动物的概念：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，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 【详解】A、采集的卵母细胞应该培养到MⅡ中期，因为此期的卵母细胞的细胞质中有激发动物细胞核全能性发挥的物质，A正确； B、①为胚胎移植，该操作一般在桑葚胚或囊胚期进行，即不晚于囊胚期，B正确； C、克隆猴的细胞质基因来自受体，细胞核基因来自核供体，因此其性状与核供体性状不完全相同，C错误； D、克隆猴的成功证明了已分化的动物细胞核具有全能性，D正确。 故选C。 10. 尼帕病毒是一种新型人兽共患病毒（RNA病毒），能引起广泛的血管炎，感染者有发热、严重头痛、脑膜炎等症状，给人及动物带来严重危害。科研人员以猕猴为实验材料来生产抗尼帕病毒的单克隆抗体，实验流程如图所示，已知B淋巴细胞的基因型为AA、骨髓瘤细胞的基因型为BB，下列相关叙述错误的是（　　） A. 可用聚乙二醇或灭活的病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合 B. 两两融合后的融合细胞可能存在的基因型是AABB、AA、BB C. 筛选1过程中未融合的细胞和同种细胞核融合的细胞会死亡 D. 筛选2为对筛选出的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测 【答案】B 【解析】 【分析】1、诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法。 2、单克隆抗体制备过程中涉及两次筛选：第一次筛选，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；第二次筛选，是对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，获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 【详解】A、诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法，A正确； B、细胞的融合具有随机性，结合题干“已知B淋巴细胞的基因型为AA、骨髓瘤细胞的基因型为BB”可知，两两融合后的融合细胞可能存在的基因型是AABB、AAAA、BBBB，B错误； C、筛选1为第一次筛选，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，C正确； D、筛选2为第二次筛选，是对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，获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞，D正确。 故选B。 11. 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、PGS(PGD是指胚胎植入前的基因诊断，PGS是指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. 采集的卵子需培养至MII期才能与获能的精子进行受精 B. PGD和PGS技术可分别用于筛选唐氏综合征和红绿色盲 C 进行胚胎移植前需要对夫妻双方进行免疫检查 D. “理想胚胎”需培养至原肠胚期才能植入子宫 【答案】A 【解析】 【分析】1、动物体细胞核移植：将动物的一个细胞的细胞核移入一个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，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。 2、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。 3、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椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【详解】A、体外受精时，需要将所采集到的卵母细胞在体外培养MII期，才可以与精子完成受精作用，A正确； B、PGD是指胚胎植入前的基因诊断，PGD可用于筛选红绿色盲；PGS是指胚胎植入前的染色体数目和结构检测，PGS可用于筛选唐氏综合征，B错误； C、受体子宫对外来胚胎几乎不发生免疫反应，因此进行胚胎移植前不需要对夫妻双方进行免疫检查，C错误； D、“理想胚胎”需培养至桑椹或囊胚才能植入子宫，D错误。 故选A。 12. 下图为基因表达载体的模式图，下列有关基因工程中载体的说法错误的是（　　） A. 基因表达载体的构建是在生物体外完成的 B. 图中启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位 C. 抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，用于鉴别受体细胞中是否导入了目的基因 D. 终止密码子使转录在所需要的地方停下来，它位于基因的下游 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：图示为基因表达载体的模式图，基因表达载体包括复制原点、启动子、终止子、目的基因（插入基因）、标记基因（抗生素抗性基因）等。 【详解】A、基因工程是在生物体外将DNA进行重组形成重组DNA分子，然后导入受体细胞，赋予生物新的遗传特性，A正确； B、启动子应是在基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，B正确； C、抗生素抗性基因的作用就是作为标记基因，可以鉴别和筛选受体细胞是否导入了目的基因，C正确； D、终止子使转录在所需要的地方停下来，它位于基因的下游，D错误。 故选D。 13. 研究人员用EcoRI和SmaI两种限制酶处理某DNA分子，图1为EcoRI切割该DNA分子后的结果；图2是酶切后的凝胶电泳图谱，其中1号泳道是DNA Marker，2号、3号、4号分别是EcoRI单独处理、SmaI单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果。下列相关叙述错误的是（ ） A. 据图1可知EcoRI的识别序列为-GAATTC-，切割位点在G和A之间 B. 据图2可知琼脂糖凝胶的加样孔在A端，且连着电泳槽的负极 C. 据图2可知该DNA分子最可能是含1000个碱基对的链状DNA D. 据图2可知该DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个 【答案】C 【解析】 【分析】切割DNA 分子的工具是限制性内切核酸酶，又称限制酶。这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。它们能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，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开。 【详解】A、图1中DNA双链片段被EcoRI切割成两段，该片段序列是—GAATTC—，断开的部位是在G和A碱基之间，A正确； B、相对分子质量大小会影响物质在电泳时的迁移速率，DNA片段相对分子质量越大，迁移就越慢，分子量越小，迁移速度越快，据图2可知琼脂糖凝胶的加样孔在A端，B正确； C、2号、3号、分别是EcoRI单独处理、Smal单独处理后的电泳结果，两个泳道均只出现一个DNA片段，且分子量是1000，说明该DNA分子最可能是含1000个碱基对的环状DNA，C错误； D、图2中4号是EcoRI和Smal两种酶共同处理后的电泳结果，显示800bp和200bp两个条带，说明在该DNA分子中，两种限制酶的酶切位点各有一个，D正确。 故选C。 14. 图为蛋白质工程操作的基本思路，下列相关叙述正确的是（ ） A. 图中⑤、⑥过程分别是转录、翻译 B. 蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质，不需要对基因进行操作 C. 根据蛋白质的氨基酸序列推测出的mRNA的碱基序列是唯一的 D. 蛋白质工程的目的是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质，满足人类的需求 【答案】D 【解析】 【分析】1.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）； 2.蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因，从而获得所需要的蛋白质。 【详解】A、图中⑤、⑥过程分别是翻译、折叠，④过程是转录，A错误； B、蛋白质工程是通过改造或修饰基因来实现的，可见蛋白质工程是通过对基因操作实现的，B错误； C、一种氨基酸可能对应多种密码子，所以根据蛋白质的氨基酸序列推测出的mRNA的碱基序列不是唯一的，C错误； D、蛋白质工程的目的是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质，满足人类的需求，但实际是通过改造和修饰基因实现的，D正确。 故选D。 15. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时，也引起了人们对它的安全性的关注，以及伦理道德的碰撞，带来新的困惑和挑战。下列关于生物技术的安全性和伦理问题的说法，错误的是（ ） A. 抗虫棉的抗虫基因不会随着人们食用棉籽油进入人的细胞内 B. 我国坚决反对治疗性克隆，不允许进行任何生殖性克隆人实验 C. 通过转基因技术获得了高产、无农药残留的农副产品，可造福人类 D. 生物武器具有致病性强、攻击范围广等特点，世界各国都应抵制 【答案】B 【解析】 【分析】1、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。 2、中国政府：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），不反对治疗性克隆人。 【详解】A、抗虫基因会随着棉籽油的加工被破坏，即使没有被破坏，抗虫基因进入人的消化道，该基因也不会作用于人的肠道，在肠道内会被分解、消化吸收，A正确； B、治疗性克隆是利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的，其完全不同于克隆人，我国是赞同治疗性克隆的，B错误； C、通过转基因技术获得了高产、无农药残留的农副产品，减少了食品污染，可造福人类，C正确； D、生物武器具有致病性强、攻击范围广等特点，世界各国都应抵制，D正确。 故选B。 二、不定项选择题（每小题3分，为不定项选择题） 16. 自生固氮菌（异养需氧型）是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离，部分实验流程如下图，已知步骤④培养后最终自生固氮菌菌落数平均值为150个。下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤②的振荡培养有利于增加溶氧量 B. 步骤④的培养基成分中应含琼脂但不含碳源和氮源 C. 培养结束后可根据菌落形状、大小等特征确定微生物种类 D. 经计算推测每克土壤中自生固氮菌的数量约为1.5×107个 【答案】ACD 【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；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，其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏，因为它们来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质。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特殊营养物质和氧气的要求。 【详解】A、步骤②的振荡培养有利于目的菌株与营养物质充分接触，也有利于增加营养液中溶解氧的含量，A正确； B、自生固氮菌是异养需氧型，步骤④的培养基成分中应含琼脂和碳源，不含氮源，B错误； C、由于不同微生物的菌落特征不同，因此培养结束后可根据菌落的形状、大小、颜色等特征确定微生物的种类，C正确； D、由图可知，共稀释了104倍，再从取0.1mL培养，因此每克土壤中自生固氮菌的数量为150×104÷0.1=1.5×107个，D正确。 故选ACD。 17. 苏云金杆菌是杀灭玉米螟的重要生物，灭蚊球孢菌具有杀灭蚊子的效能，某人将这两种菌的原生质体融合获得既能杀蚊又能杀螟的新菌株，过程见下图。微生物原生质体的获得等过程和植物的类似。下列叙述正确的是（　　） A. ①试管中加入PEG的目的是诱导A、B原生质体融合及细胞壁再生 B. 图中过程与植物体细胞杂交过程相比，去壁方法、诱导融合的方法、所依据的原理均完全相同 C. 离心洗涤后向培养液中加入的酶可能是溶菌酶，目的是溶解细菌的细胞壁以获得原生质体 D. 图中的甲实验和乙实验是指灭蚊实验和杀灭玉米螟实验，获得的融合株染色体数目加倍 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析：图中①为诱导苏云金杆菌和灭蚊球孢菌的原生质体融合的过程，②为筛选杂种融合体。 【详解】A、①试管中加入PEG的目的是诱导A、B原生质体融合，PEG不具有诱导细胞壁再生的作用，A错误； B、图中为细菌细胞的杂交过程，与植物体细胞杂交过程相比，诱导融合的方法不完全相同，所依据的原理均为细胞膜具有一定的流动性的结构特点，B错误； C、离心洗涤后向培养液中加入的酶可能是溶菌酶，溶菌酶可溶解细菌的细胞壁，以获得原生质体，C正确； D、图中的甲实验和乙实验是指个体水平上进行灭蚊实验和杀灭玉米螟实验；获得的融合株由两种细菌融合而来，细菌属于原核生物，细胞中没有染色体，D错误。 故选C。 18. 常见的启动子可分为三类：组成型启动子，驱动基因在所有细胞、组织和器官中持续表达；组织特异性启动子，调控基因只在某些特定的部位中表达；诱导型启动子，通常在光、盐等信号作用下，使目的基因的转录水平有所提高。下列叙述错误的是（　　） A. 启动子是一段有特殊序列结构的核糖核苷酸片段，位于基因的上游 B. 乳腺生物反应器的构建需要将组织特异性启动子与目的基因连接 C. 细胞分化与组织特异性启动子的调控有关，与组成型启动子无关 D. 盐诱导型启动子在高盐环境中被激活，可增加农作物的抗逆性 【答案】AC 【解析】 【分析】动物基因工程的应用：培育快速生长的转基因动物，如转基因绵羊、转基因鲤鱼；改善畜产品品质的转基因动物，如乳汁中含乳糖较少的转基因牛；生产药物的转基因动物，如利用乳腺生物反应器生产药物；作器官移植供体的转基因动物，如无免疫排斥的转基因猪。 【详解】A、启动子是基因上的RNA聚合酶结合位点，其本质是是一段有特殊序列结构的DNA片段，即脱氧核糖核苷酸片段，位于基因的上游，A错误； B、组织特异性启动子，调控基因只在某些特定的部位中表达，而乳腺生物反应器需要将组织特异性启动子与目的基因连接，导入细胞中，保证基因在乳腺细胞中表达，B正确； C、根据题干信息“组成型启动子，驱动基因在所有细胞、组织和器官中持续表达”，所以在细胞分化过程中，与组成型启动子有关，C错误； D、根据题干信息：诱导型启动子，通常在光、盐等信号作用下，使目的基因的转录水平有所提高，而盐诱导型启动子在高盐环境中被激活，可增加农作物的抗逆性，D正确。 故选AC。 19. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人-鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述正确的有（ ） A. 加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合 B. 细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人-人、人-鼠、鼠-鼠融合细胞 C 芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色上 D. 胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上 【答案】ACD 【解析】 【分析】分析题干信息：Ⅰ保留X、11号染色体，Ⅱ保留2、11号染色体，具有芳烃羟化酶活性，Ⅲ，保留X、11、17号染色体具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性，所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2号染色体上，支配胸苷激酶合成的基因位于17号染色体上；支配磷酸甘油酸激合成的基因位于X号染色体上；支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11号染色体上。 【详解】A、动物细胞融合过程中，可以利用灭活的仙台病毒或聚乙二醇作诱导剂促进细胞融合，A正确； B、细胞Ⅲ中保留了人的X、11、17号染色体，故不会是鼠-鼠融合细胞，B错误； CD、根据分析可知，芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色上， 胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上，CD正确。 故选ACD。 20. 乳酸乙酯是白酒中重要的呈香物质，由乳酸脱氢酶催化产生，影响白酒品质和风格。科研人员将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因（PD）替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因（L﹣PG），可获得乳酸乙酯高产菌株，该过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 可借助序列数据库（GenBank）等查询L﹣PG基因的序列和功能 B. 可以利用PCR技术筛选导入了L﹣PG基因的受体细胞 C. 酵母菌PD基因被替换为L﹣PG基因的过程中发生了基因重组 D. 电泳鉴定L﹣PG基因时，无需根据电泳槽阳极至阴极之间距离来设定电压 【答案】ABC 【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。 【详解】A、乳酸脱氢酶基因（L﹣PG）属于目的基因，在基因工程的操作过程中，可借助序列数据库（GenBank）等查询L-PG基因的序列和功能，A正确； B、PCR技术是一项体外扩增基因的技术，依据碱基互补配对原则，可以用于筛选含有L-PG基因的受体细胞，B正确； C、由图可知，通过基因工程技术将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因(PD)替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因(L-PG)，其原理是基因重组，C正确； D、电泳鉴定L﹣PG基因时，需要根据电泳槽阳极至阴极之间的距离来设定电压，一般为1～5V/cm，D错误。 故选ABC。 第Ⅱ卷 三、简答题 21. 牛奶是适合微生物生长的良好培养基。牛奶在饮用前都要用巴氏消毒法消毒，以杀死有害微生物。某小组为检测自制酸奶是否被杂菌污染，进行了如图所示操作。请据图回答下列问题： （1）图1所示方法为_________，若取最终的牛奶稀释液0.1mL 在培养基上进行涂布，应选择的工具是图2中的_________。 （2）理想情况下，培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了 3个培养皿，菌落数分别为65、63、64，则可以推测每毫升酸奶中所含细菌数为________。运用这种方法统计的结果往往较实际值_______（填“大”或“小”）。 （3）对微生物进行计数可以用细菌计数板和血细胞计数板，其计数原理相同，但血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于___________等的计数。 （4）某同学在学习了传统发酵技术的应用后，进行了酸奶制作的实践，制作步骤如下： ①将瓶子（连同盖子）、勺子放在电饭锅中加热煮沸10 分钟。 ②瓶子稍冷却后，向瓶子中倒入牛奶，再放入电饭锅中沸水浴加热 10 分钟。 ③待牛奶冷却至40℃左右（不烫手）时倒入牛奶量 1/5的酸奶作“引子”，用勺子搅拌均匀，拧紧瓶盖。 ④将电饭锅温度调至40℃，继续保温7~8h。酸奶中（作“引子”）的有益菌主要是______，待牛奶冷却后才能倒入酸奶的原因是______。 【答案】（1） ①. 稀释涂布平板法 ②. B （2） ①. 6.4×107 ②. 小 （3）相对较大的酵母菌 （4） ①. 乳酸菌 ②. 防止温度过高而将菌种杀死 【解析】 【分析】稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。 计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表 一个细胞)，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后，由单个细胞生长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可计算出样品中的含菌数。 【小问1详解】 稀释涂布平板法：将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。图1所示方法为稀释涂布平板法；应选择的工具是图2中的B，即涂布器。 【小问2详解】 3个培养皿中菌落数分别为65、63、64，因此培养皿中菌落数平均为64个，即0.1mL中含有细菌64个，而这0.1mL是稀释了105后的，因此1mL酸奶中所含细菌数为64×106个，每毫升酸奶中所含细菌数为6.4×107个；当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此运用这种方法统计的结果往往较实际值小。 【小问3详解】 对微生物进行计数可以用细菌计数板和血细胞计数板，其计数原理相同，但血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于相对较大的酵母菌等的计数。 【小问4详解】 将电饭锅温度调至 40℃，继续保温7~8h。酸奶中（作“引子”）的有益菌主要是乳酸菌，乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸是牛奶变酸的主要原因，该操作中待牛奶冷却后才能倒入酸奶的原因是避免温度过高而将菌种杀死，保证酸奶制作过程中的菌种使用。 22. 非对称细胞融合技术常指利用某种外界因素（如射线）辐照某一细胞原生质体，选择性地破坏其细胞核，使其染色体片段化并丧失再生能力；再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与另一原生质体融合，从而实现有限基因的转移，在保留亲本之一全部优良性状的同时，改良其某个不良性状。用这种方法可以将胡萝卜的抗黑腐病性状转移到烟草中，获得抗黑腐病（由真菌引起）烟草杂种植株，流程如图所示。回答下列问题。 （1）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是_______。与诱导动物细胞融合相比，②过程不宜采用的诱导方法是_____。③④过程中需添加的两种关键性植物激素是_________，④过程的实质是______。 （2）紫外线作用于根细胞原生质体，使染色体片段化，说明非对称细胞融合技术的原理之一是________。 （3）非对称细胞融合过程中，染色体丢失的程度在同一组合不同的杂种中是不一致的，导致融合后再生后代中的________数量变化很大。 【答案】（1） ①. 保持原生质体的完整性 ②. 灭活病毒诱导 ③. 生长素和细胞分裂素 ④. 基因的择性表达 （2）染色体变异 （3）染色体 【解析】 【分析】分析题图：图示为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病烟草杂种植株的流程图，其中①表示采用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁的过程；②表示诱导原生质体融合的过程；③表示脱分化过程；④表示再分化过程。 【小问1详解】 原生质体无细胞壁，原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是维持细胞的形态和功能，从而保持原生质体的完整性。诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用化学方法和物理方法，此外动物细胞融合还可用灭活的病毒作为诱导剂，因此与诱导动物细胞融合相比，②过程不宜采用的诱导方法是灭活病毒诱导； ③④过程分别表示脱分化和再分化，③④过程中需添加的两种关键性植物激素是生长素和细胞分裂素。 ④过程为再分化，分化的实质是基因的选择性表达。 【小问2详解】 非对称细胞融合技术常指利用某种外界因素（如射线）辐照某一细胞原生质体，选择性地破坏其细胞核，使其染色体片段化并丧失再生能力，再进行与另一原生质体融合，紫外线作用于根细胞原生质体，使染色体片段化，发生了染色体变异，说明非对称细胞融合技术的原理之一是染色体变异（染色体数目变异和染色体结构变异）。 【小问3详解】 非对称细胞融合过程中，染色体丢失的程度在同一组合不同的杂种中是不一致的，导致融合后再生后代中的染色体数量变化很大。 23. 下图为科研 工作者利用小鼠制备H7N9禽流感病毒单克隆抗体的过程。请据图回答有关问题： （1）图中X细胞一般指________，与植物体细胞杂交相比，诱导X细胞和Y细胞融合还可采用__________。动物细胞培养时，还需要放入二氧化碳培养箱中培养，CO2的主要作用是______。贴满瓶壁的细胞需要重新用________酶处理，然后分瓶继续培养，这样的培养过程通常被称为___________。 （2）单克隆抗体的制备过程需要经过多次筛选，首先用特定的选择性培养基筛选出________，还需再次筛选，最终获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞，选出符合要求的细胞后，可在体外条件下或注射到____________进行增殖培养。 （3）利用上述技术生产的单克隆抗体可制作成诊断盒，用于准确、快速诊断H7N9禽流感病毒的感染者，这种诊断运用了_________技术。 【答案】（1） ①. 骨髓瘤细胞 ②. 灭活的病毒 ③. 维持培养液的pH ④. 胶原蛋白酶或胰蛋白酶 ⑤. 传代培养 （2） ①. 杂交瘤细胞 ②. 小鼠腹腔 （3）抗原－抗体杂交 【解析】 【分析】分析题图：采用基因工程技术将H7N9病毒的抗原基因导入受体细胞，并使之表达；B淋巴细胞能产生抗体，但不能无限增殖，而骨髓瘤细胞能无限增殖，但不能产生抗体，因此采用细胞融合技术将两者融合形成杂交瘤细胞，既可产生抗体，也能无限增殖，所以图中X细胞表示骨髓瘤细胞，Y细胞表示B淋巴细胞。 【小问1详解】 X细胞具有无限增殖的能力，一般选择骨髓瘤细胞。诱导X细胞和Y细胞融合可采用化学试剂聚乙二醇（PEG）、辅助离心震动电刺激等物理方法，还可用灭活的病毒诱导其融合，即与植物体细胞杂交相比，让动物细胞融合特有的方法是灭活的病毒诱导细胞融合。动物细胞培养时，需要放入二氧化碳培养箱中培养，CO2的主要作用是维持培养液的pH；贴满瓶壁的细胞需要胶原蛋白酶或胰蛋白酶处理，然后分瓶继续培养，这样的培养过程通常被称为传代培养； 【小问2详解】 单克隆抗体的制备过程需要经过多次筛选，首先用特定的选择性培养基（HAT培养基）筛选出杂交瘤细胞，该培养基上B细胞和B细胞融合细胞、瘤细胞和瘤细胞融合细胞不能生长。还需进行克隆化培养和专一抗体检测（使用特定的抗原决定簇进行检测），最终获得足够数量的能分泌所需（特异性/专一性）抗体的细胞，选出符合要求的细胞后，可在体外条件下培养或注射到小鼠腹腔内进行增殖培养； 【小问3详解】 单克隆抗体能与抗原特异性结合，利用上述技术生产的单克隆抗体可制作成诊断盒，用于准确、快速诊断H7N9禽流感病毒的感染者，这种诊断运用了抗原-抗体杂交技术，这体现了单克隆抗体理化性质单一、与抗原结合的特异性强、灵敏度高的特性。 24. 我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如图所示，请回答下列问题： （1）卵细胞转化成phFSC相当于植物组织培养中的_____________过程；体外培养动物细胞时， 首先应保证其处于_____________的环境， 除了适宜的营养物质、温度等条件外，还需要控制的气体条件是_________________________。 （2）要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的 ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，此卵母细胞应体外培养到_____________期。在对卵母细胞进行去核时，除了显微操作外还可以采用__________________(至少答出两种)等方法处理，得到的重构胚通常需要发育到_____________阶段才能进行胚胎移植。 （3）不考虑致死情况，得到的孤雄小鼠性染色体组成为_____________。利用胚胎分割的方法对乙进行处理得到了多只孤雄小鼠， 在分割囊胚阶段的胚胎时， 要注意________________。 【答案】（1） ①. 脱分化 ②. 无菌、无毒 ③. 95%的空气和5%的CO2的混合气体 （2） ①. MⅡ或减数第二次分裂中 ②. 梯度离心、紫外线短时间照射、化学物质处理 ③. 桑葚胚或囊胚 （3） ①. XX，XY或YY ②. 将内细胞团均等分割 【解析】 【分析】1、卵细胞激活转化成phFSC，通过基因编辑技术获得具精子细胞核特点的phESC，获得甲，从而得到孤雌小鼠。 2、精子激活转化成ahFSC，通过基因编辑技术获得具卵细胞细胞核特点的ahESC，获得乙，从而得到孤雄小鼠。 【小问1详解】 卵细胞是高度分化的细胞，转化为孤雌胚胎干细胞phFSC相当于植物组织培养中的脱分化阶段。体外培养时，首先应保证其处于无菌无毒的环境，除了适宜的营养物质、温度等条件外，还需要控制气体条件是95%空气与5%二氧化碳的混合气体，二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH值。 【小问2详解】 重组细胞时，需将去核卵母细胞培养至减数第二次分裂中期。要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，在对卵母细胞进行去核时，除了显微操作外，还可以采用梯度离心、紫外线短时间照射、化学物质处理等方法处理，得到的重构胚通常需要发育到桑葚胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植，因为此时的胚胎易操作，且处于游离状态。 【小问3详解】 不考虑致死，孤雌小鼠具有双母亲来源，因此其染色体组成为XX，而孤雄小鼠的染色体来源于两只雄鼠产生的精子，精子的性染色体为X或Y，所以其性染色体可能是XX、XY或YY。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的进一步恢复和发育。 25. 水稻胚乳可作为生物反应器用于开发功能性产品。从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发，研究小组设计其预期的结构，推测应有的氨基酸序列，合成新的基因X。利用PCR技术对其进行扩增并连接启动子1，形成Z片段。把Z片段插入Ti质粒的T-DNA中，将构建好的基因表达载体导入水稻细胞完成转化，在胚乳中获得相应蛋白，最终将蛋白进一步加工为植物源猪瘟疫苗。相关信息如图所示。 回答下列问题 （1）研究小组通过PCR扩增Z片段，延伸过程中，4种脱氧核苷酸在___催化作用下合成新的DNA链。酶切时，限制酶识别序列的重叠会降低切割效率。为构建基因表达载体，选择限制酶HindⅢ和___进行切割，可使Z片段插入T-DNA的效率最高。为使基因能够正常表达，质粒上的N和J应都为___。 （2）为获得含蛋白X的水稻材料，首先诱导水稻种子脱分化形成___，然后通过___的侵染，使目的基因进入水稻细胞并完成转化，再将其转接到含特定激素的培养基上，诱导其___形成具有根、茎、叶的完整植株。 （3）为验证水稻中目的基因X是否表达（转录和翻译），分子水平上的检测方法有___（答出2点即可）。 （4）从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发，合成基因X，进而得到猪瘟疫苗的过程属于___工程的范畴。 【答案】（1） ①. 耐高温的DNA聚合酶（Taq DNA聚合酶） ②. EcoR Ⅰ ③. 终止子 （2） ①. 愈伤组织 ②. 农杆菌 ③. 再分化 （3）通过PCR技术检测水稻细胞中目的基因X是否转录出了mRNA；从转基因水稻中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交检测是否翻译出了蛋白质 （4）蛋白质 【解析】 【分析】1、基因工程是一项体外DNA重组技术，需要借助限制酶、 DNA 连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：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和目的基因的检测与鉴定。 2、PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 3、蛋白质工程是基因工程的延伸，是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。 【小问1详解】 PCR是根据DNA半保留复制的原理在体外进行DNA复制的技术，其过程为：变性-复性-延伸，在子链延伸过程中，4种脱氧核苷酸要在耐高温的DNA聚合酶催化下合成新的子代DNA链。依题意，酶切时，限制酶识别序列的重叠会降低切割效率。Xba Ⅰ与Hind Ⅲ识别序列有重叠，不符合题目要求。EcoR Ⅴ所切末端为平末端，连接效率低，不符合题目要求。EcoR Ⅰ识别序列与Hind Ⅲ识别序列无重叠，产生的切口是黏性末端，连接效率相对平末端高。为使基因能够正常表达，基因结构的上游和下游各有启动子和终止子，因此，N和J应都为终止子。 【小问2详解】 为获得含蛋白X的水稻材料，首先诱导水稻种子脱分化形成愈伤组织，然后通过农杆菌的侵染，使目的基因进入水稻细胞并完成转化，再将其转接到含特定激素的培养基上，诱导其再分化形成具有根、茎、叶的完整植株。 【小问3详解】 为验证水稻中目的基因X是否表达（转录和翻译），可通过PCR技术检测水稻细胞中目的基因X是否转录出了mRNA；可从转基因水稻中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交检测是否翻译出了蛋白质。 【小问4详解】 蛋白质工程是基因工程的延伸，是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。因此，从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发，合成基因X，进而得到猪瘟疫苗的过程属于蛋白质工程的范畴。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$