精品解析：河北省张家口市桥西区张家口市第一中学2024-2025学年高二下学期5月期中生物试题

高二年级第二学期期中考试生物试题 一、单项选择题：本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 酵母菌不但能用于酿酒，还能用于发面，下列有关说法错误的是（　　） A. 酵母菌呼吸产生的二氧化碳使馒头、面包等更松软 B. 酵母菌有氧呼吸的主要场所是线粒体 C. 酵母菌的代谢类型是自养兼性厌氧型 D. 发面时加点糖有利于酵母菌的繁殖 2. 下列有关酵母菌纯培养过程的叙述，不正确的是（ ） A. 该实验包括配制培养基、灭菌、倒平板、接种、分离和培养等步骤 B. 培养基的灭菌既可用湿热灭菌法，也可用干热灭菌法 C. 接种环蘸取一次菌液后连续划线，每次划线前需要对接种环灼烧灭菌 D. 待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板 3. 某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。某同学进行了“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验，具体操作流程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 分解尿素的细菌能合成脲酶，该酶是蛋白质 B. 取土样时用的铁铲和取样纸袋在使用前都需要灭菌 C. 实验中制备3个平板以减小偶然因素导致的实验误差 D. 5号试管的计数结果表明每克土壤中的活菌数约为1．7×107个 4. 由于发酵工程生产条件温和、原料来源丰富、价格低廉等，在食品工业、医药工业，农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列有关发酵工程过程及其应用的叙述，正确的是（ ） A. 分离、提纯产物来获得微生物细胞本身或其代谢产物，是发酵工程的中心环节 B. 单细胞蛋白指从大量培养的微生物菌体中获得的蛋白质，可作为微生物饲料 C. 啤酒发酵过程中糖的分解和代谢物的生成主要在后发酵阶段完成 D. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物的生长 5. 科研团队在中药材品质改良方面取得了巨大进展，他们选用狭叶柴胡（2n=12）与胡萝卜（2n=22）进行体细胞杂交，旨在培养易于大面积栽培、柴胡皂苷含量较高的柴胡—胡萝卜杂交种。下列有关叙述正确的是（ ） A. 柴胡皂苷属于次生代谢物，是柴胡生长发育所必需的物质 B. 柴胡—胡萝卜杂交种形成过程中会发生有丝分裂和减数分裂 C. 柴胡—胡萝卜杂交种虽然是四倍体，但是不可育 D. 要先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体，才能诱导融合 6. 紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种次生代谢物，具有高抗癌活性，现已被广泛用于乳腺癌等癌症的治疗。利用植物组织培养和细胞培养的技术是生产紫杉醇的一条重要途径。下列叙述错误的是（ ） A. 红豆杉属植物体内的紫杉醇是细胞代谢所必需的营养物质 B. 培养过程中，悬浮细胞的密度过大会限制悬浮细胞的增殖 C. 培养过程中所用的外植体―般取自红豆杉的分生区细胞 D. 为了有利于外植体的脱分化，往往需要在培养基中加入植物激素 7. 三白草和鱼腥草的药用成分相近，而且在疗效上具有叠加效应。通过植物细胞工程技术培育杂种细胞，从而获得更多药用物质。实验流程如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 过程①可使用胰蛋白酶酶解去除细胞壁 B. 过程②可使用灭活的病毒诱导细胞膜融合 C. 过程③中需要适量光照诱导细胞去分化 D. 过程④中可进行细胞工厂化生产次生代谢物 8. 下列关于细胞工程的有关叙述，不正确的是（ ） A. 动物细胞融合与植物体细胞杂交所依据的原理相同，都能形成杂种细胞和杂种个体 B. 在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能会发生细胞脱分化，染色体变异或基因突变，但不发生基因重组 C. 利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株，利用了植物组织培养技术 D. 单克隆抗体的制备采用了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术 9. “生物导弹”是免疫导向药物的形象称呼，由单克隆抗体与药物结合而成单克隆抗体能自动导向，在生物体内与特定细胞或组织结合，并由其携带的药物产生治疗作用。单克隆抗体的制备过程如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. A过程是从小鼠脾脏中取得T淋巴细胞，给小鼠注射的特定物质相当于抗原 B. B过程最终得到的杂交瘤细胞的特点是既能产生专一抗体，又能无限增殖 C. 体外培养杂交瘤细胞的培养基与用于植物组织培养的培养基在物理性质上的主要区别是前者要用液体培养基 D. 特异性抗体可以通过注射抗原产生并分离抗体的方法来制备，与这种常规方法相比，单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等优点 10. 体细胞核移植等技术推动了我国肉牛育种技术的发展。利用核移植技术繁育肉牛，下列思路不合理的是（ ） A. 从具有优良性状的个体上采集供体细胞 B. 通过显微操作去除受体卵母细胞的核 C. 利用电刺激或载体激活重构胚 D. 对原肠胚进行胚胎分割以提高胚胎利用率 11. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础。下列叙述错误的是（ ） A. 可用机械法将新鲜动物组织分散成单个细胞 B. 体外培养的动物细胞大多数需悬浮在培养液中生长 C. 传代培养时可用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞 D. 癌细胞在培养瓶中一般不会出现接触抑制现象 12. 胚胎工程的迅猛发展让人们大量繁殖优良家畜品种的愿望得以实现。下列叙述错误的是（ ） A. 经获能处理后的精子才能用于体外受精 B. 体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施 C. 胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率 D. 胚胎移植技术可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 13. 植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是（　　） A. 纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性 B. 植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性 C. 原生质体融合和动物细胞融合——生物膜的流动性 D. 紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂 14. 关于早期胚胎发育，正确的是（ ） A. 孵化前，细胞平均体积在不断减少，胚胎所含的有机物总量不断降低 B. 受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期阶段 C. 不同动物的胚胎移植的最佳时期均是桑椹胚及之前 D. 进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，因为此时细胞还未分化 15. “DNA的粗提取与鉴定”是高中生物学实验中的一项重要实验。下列关于该实验的叙述错误的是（ ） A. 研磨洋葱时所用的研磨液中需加入抑制DNA酶活性的物质 B. 加入体积分数为95％的冷酒精后，从绿色菠菜滤液中析出白色DNA C. 利用二苯胺试剂检验DNA时需要设置不加丝状物的对照组 D. 实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，DNA提取的效率会提高 16. 下表为常用的限制性内切核酸酶（限制酶）及其识别序列和切割位点，由此推断，下列说法错误的是（ ） 限制酶名称 识别序列和切割位点 限制酶名称 识别序列和切割位点 BamHⅠ -G↓GATCC- KpnⅠ -GGTAC↓C- EcoRⅠ -C↓AATTC- Sau3AⅠ -↓GATC- HindⅡ -GTY↓RAC- SmaⅠ -CCC↓GGG- 注：Y为C或T，R为A或G。 A. HindⅡ、SmaⅠ两种限制酶切割后形成平末端 B. Sau3AⅠ限制酶的切割位点在识别序列的外部 C. 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 D. BamHⅠ和Sau3AⅠ两种限制酶切割后形成相同的黏性末端 17. 质粒是基因工程中最常用的目的基因运载工具。下列有关叙述正确的是（ ） A. 用作运载体的质粒上都能找到一个或多个限制酶切割位点 B. 质粒是只存在于细菌细胞质中能自主复制的小型环状双链DNA分子 C. 质粒上的抗生素合成基因常作为标记基因供重组DNA的鉴定和选择 D. 携带目的基因的重组质粒只有整合到宿主细胞的染色体DNA上才会随后者的复制而复制 18. 逆转录PCR（RT-PCR）是一种广泛用于检测和量化特定RNA分子的技术，该技术首先将RNA模板逆转录成cDNA（与模板RNA互补的DNA单链），然后利用PCR技术进行扩增。下列有关逆转录PCR的叙述，错误的是（ ） A. 以RNA为模板合成单链cDNA时需要逆转录酶的催化 B. 在RT-PCR反应缓冲液中一般要添加适量Mg2+ C. 由于RNA只有一条链，所以复制过程中仅用到一种引物 D. 该技术可用于SARS病毒、HIV等病毒的核酸检测 19. 蛛丝有超强韧性，其主要成分蛛丝蛋白是一种特殊的纤维蛋白，具有独特的结构与性质。科学家将蛛丝蛋白基因转入羊的乳腺中以生产蛛丝蛋白，下图是蛛丝蛋白基因的DNA片段。在基因工程中可通过PCR技术和琼脂糖凝胶电泳技术检测目的基因是否导入受体细胞。下列说法错误的是（ ） A. 用PCR技术扩增图中的蛛丝蛋白基因，可选择图中的引物①和④ B. 科学家将蛛丝蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起 C. 在凝胶中DNA分子的迁移速率不只与DNA分子的大小有关 D. 若电泳结果显示羊体细胞中含有蛛丝蛋白基因，则用抗原-抗体结合法可能在其乳汁检测到蛛丝蛋白 20. 基因工程应用广泛，成果丰硕。下列不属于基因工程应用的是（ ） A. 利用X射线、紫外线照射处理培育青霉素高产菌株 B. 将外源生长激素基因导入鲤鱼可提高鲤鱼的生长速率 C. 将来源于某些病毒的抗病基因导入植物中培育抗病植物 D. 将目的基因与乳腺中特异表达基因的启动子重组可构建乳腺生物反应器 二、多选题：本大题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。 21. 利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。参与酱油酿造过程的微生物主要有米曲霉，酵母菌和乳酸菌等。米曲霉主要负责原料的初步分解，其产生的α淀粉酶的量较高，同时其生长对O2的需求较高；酵母菌发酵可产生酒精；乳酸菌则能够促使酱油生成糠醇，提升酱油的香味。下列相关叙述错误的是（ ） A. 参与酱油酿造过程的米曲霉、酵母菌和乳酸菌都属于真核生物 B. 米曲霉和酵母菌在酱油生产中对O2的需求相同 C. 乳酸菌通过无氧呼吸会产生乳酸、CO2及糠醇，因此要定时排气 D. 米曲霉产生的α-淀粉酶有助于将淀粉水解为糖，供微生物利用 22. 某研究小组为测定药物对体外培养细胞毒性的大小，准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）进行动物细胞培养。下列说法正确的是（ ） A. 制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶代替胰蛋白酶处理肝组织 B. CO2培养箱中CO2浓度维持在5%左右，以促进细胞呼吸 C. 本实验应设置对照实验，以检测药物对甲、乙的毒性大小 D. 若想诱导甲乙细胞融合可使用灭活病毒，灭活病毒的抗原结构依然存在 23. 实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 所需培养基为合成培养基，使用时通常需要加入一些天然成分 B. 传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，无须再用酶处理 C. 细胞培养时需置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱 D. 培养细胞1是原代培养，往往会因为细胞密度过大、有害物质积累等分裂受阻 24. 下列关于PCR过程及结果的叙述正确的是（　　） A. 若在酶和引物都正常工作，但是不出现扩增带，其原因可能是核酸模板变性不彻底导致的 B. PCR反应的延伸过程中，DNA聚合酶只能从引物的3'端连接核糖核苷酸 C. PCR与细胞内DNA复制破坏氢键的原理相同 D. 理论上推测，第n轮循环产物中只含有一种引物的DNA片段所占比例为1/2n-1 25. 图1为某种质粒简图，图2表示某外源DNA上的目的基因，小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoRI、BamHI、HindⅢ的酶切位点。下列有关叙述正确的是（ ） A. 在基因工程中若只用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，则可选EcoRI B. 如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRI酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中EcoRI酶切点有1个 C. 为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHI和HindⅢ两种限制酶同时处理 D. 一个图1所示的质粒分子经EcoRI切割后，含有2个游离的磷酸基团 三、非选择题 26. 科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄-马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示： （1）植物体细胞杂交依据的生物学原理有_____。 （2）过程①常用的酶是_____，细胞融合完成的标志是_____。 （3）植物原生质体融合过程常利用化学试剂_____诱导融合，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，当观察到_____时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。 （4）过程④中的培养基常添加的植物激素是_____。 27. 某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请，所谓的“三亲婴儿”，为了避免母亲把生理缺陷遗传给孩子，医生去除女性捐赠者的卵子中的细胞核，接着用母亲卵细胞中对应的遗传基因取而代之，最后再按照标准的试管婴儿技术进行培育，这样诞生的孩子将会继承一位父亲和两位母亲的遗传基因。回答以下问题： （1）图中“去核”是指去除______。 （2）在体外受精前，需要将卵母细胞培养到______期。采集到的精子需要进行______处理，体外受精后还需将受精卵放入培养液中培养到一定阶段才能移植，培养液的成分一般比较复杂，除一些维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及______等天然成分。 （3）胚胎发育到______时，细胞开始出现分化。早期胚胎的______细胞将发育成胎儿的各种组织。 （4）从遗传角度分析，“三亲婴儿”技术还可以避免“母亲”的______（填细胞结构）中的缺陷基因传递给孩子。 28. 下图表示利用基因工程培育抗虫棉的过程，请据图回答下列有关问题： （1）若限制酶I的识别序列和切点是—↓GATC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，那么在①过程中，应用限制酶_____切割质粒，用限制酶_____切割抗虫基因。 （2）将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有_____的培养基上，能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒，反之则说明没有导入。 （3）导入重组质粒大肠杆菌的表现型是_____。 （4）⑤过程所用技术称为_____，从遗传学角度来看，根本原因是根细胞具有_____。 29. 抗冻蛋白基因 TmAFP 是从黄粉虫幼虫体内分离得到的基因，其编码的蛋白质具有很强的抗冻活性。科学家成功将 TmAFP 基因导入甘薯中，并使甘薯获得抗冻能力，减少霜冻对甘薯的损害，提高甘薯的产量和质量。图 1 为基因工程操作可能用到的 6 种限 制酶的识别序列（箭头表示切割位点），图 2 表示培育抗冻甘薯新品种的流程。回答下列 问题： （1）有人认为用不同的限制酶切割 DNA 形成的片段可能在 DNA 连接酶的作用下拼接在一起。分析图 1 信息，概括出支持该观点的两点理由_______。 （2）分析图 1 信息，进行①过程前，选择限制酶_______切割质粒 P1，选择限制酶_______切割抗冻蛋白基因 TmAFP，这样可以防止质粒、目的基因自身环化和反向拼接。 （3）重组质粒 P2 可能的作用是_______。 （4）经⑤和⑥过程分别为_______。可用_______技术检测转基因甘薯植株中是否产生抗冻蛋白。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级第二学期期中考试生物试题 一、单项选择题：本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 酵母菌不但能用于酿酒，还能用于发面，下列有关说法错误的是（　　） A. 酵母菌呼吸产生的二氧化碳使馒头、面包等更松软 B. 酵母菌有氧呼吸的主要场所是线粒体 C. 酵母菌的代谢类型是自养兼性厌氧型 D. 发面时加点糖有利于酵母菌的繁殖 【答案】C 【解析】 【分析】酵母菌，真核生物，具有以核膜为界限的细胞核，其代谢类型为异养兼性厌氧型。 【详解】A、酵母菌细胞呼吸会产生CO2，进而使馒头、面包等更松软，A正确； B、酵母菌是真核生物，具有线粒体，其进行有氧呼吸的主要场所是线粒体，B正确； C、酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型，C错误； D、发面时加点糖，会增加酵母菌细胞呼吸需要的反应物浓度，进而为酵母菌的繁殖提供能量，所以有利于酵母菌的繁殖，D正确。 故选C。 2. 下列有关酵母菌纯培养过程的叙述，不正确的是（ ） A. 该实验包括配制培养基、灭菌、倒平板、接种、分离和培养等步骤 B. 培养基的灭菌既可用湿热灭菌法，也可用干热灭菌法 C. 接种环蘸取一次菌液后连续划线，每次划线前需要对接种环灼烧灭菌 D. 待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板 【答案】B 【解析】 【分析】微生物培养的关键是无菌操作，培养基及实验所用的器具需要进行灭菌处理。筛选和分离微生物需要使用选择培养基。接种微生物常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法。 【详解】A、标准纯培养流程包括配制培养基、灭菌、倒平板、接种、分离和培养等步骤，A正确； B、培养基（含水分）必须用湿热灭菌，干热灭菌会导致水分蒸发、成分破坏，B错误； C、每次划线前需要对接种环灼烧灭菌，保证下一次划线菌种来源于上一次划线的末端，已达到逐步分离菌种、获得单菌落的目的，C正确； D、由于温度过高会烫手，温度过低培养基又会凝固，所以倒平板操作应待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近进行，防止杂菌污染，D正确。 故选B。 3. 某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。某同学进行了“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验，具体操作流程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 分解尿素的细菌能合成脲酶，该酶是蛋白质 B. 取土样时用的铁铲和取样纸袋在使用前都需要灭菌 C. 实验中制备3个平板以减小偶然因素导致的实验误差 D. 5号试管的计数结果表明每克土壤中的活菌数约为1．7×107个 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：10克土样浸入90ml无菌水中，样品被稀释了10倍。1ml菌液与9ml无菌水混合，又被稀释了10倍，连续操作５次，土样最终被稀释了106倍。第５支试管对应的稀释度下，三个培养皿的菌落数都在30-300范围内，都是有效数字。 【详解】A、分解尿素的细菌之所以能分解尿素，是因为其能合成脲酶，脲酶催化分解尿素产生NH3，该酶的化学本质是一种蛋白质，A正确； B、取土样时用的铁铲和取样纸袋在使用前都需要灭菌，以保证实验的准确性，B正确； C、上述实验中制备3个平板是为了避免因偶然因素导致的实验误差，C正确； D、每克土壤中活菌数：（168+175+167）30.1106＝1.7×109个，D错误。 故选D。 4. 由于发酵工程生产条件温和、原料来源丰富、价格低廉等，在食品工业、医药工业，农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列有关发酵工程过程及其应用的叙述，正确的是（ ） A. 分离、提纯产物来获得微生物细胞本身或其代谢产物，是发酵工程的中心环节 B. 单细胞蛋白指从大量培养的微生物菌体中获得的蛋白质，可作为微生物饲料 C. 啤酒发酵过程中糖的分解和代谢物的生成主要在后发酵阶段完成 D. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物的生长 【答案】D 【解析】 【分析】啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，其中酵母菌的繁殖大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵完成。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，这样才能获得澄清、成熟的啤酒。 【详解】A、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，A错误； B、用单细胞蛋白制成的微生物饲料，其中的单细胞蛋白是微生物菌体，并不是通过发酵工程从微生物细胞中提取获得，可作为家禽、家畜饲料，B错误； C、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，其中酵母菌的繁殖大部分糖的分解和酒精的生成是在主发酵完成，C错误； D、利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料能通过固氮提高土壤肥力进而促进植物的生长，D正确。 故选D。 5. 科研团队在中药材品质改良方面取得了巨大进展，他们选用狭叶柴胡（2n=12）与胡萝卜（2n=22）进行体细胞杂交，旨在培养易于大面积栽培、柴胡皂苷含量较高的柴胡—胡萝卜杂交种。下列有关叙述正确的是（ ） A. 柴胡皂苷属于次生代谢物，是柴胡生长发育所必需的物质 B. 柴胡—胡萝卜杂交种形成过程中会发生有丝分裂和减数分裂 C. 柴胡—胡萝卜杂交种虽然是四倍体，但是不可育 D. 要先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体，才能诱导融合 【答案】D 【解析】 【分析】植物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、次生代谢物是一类小分子有机化合物，如酚类、萜类和含氮化合物等，它们不是植物基本的生命活动所必需的物质，A错误； B、依题意，柴胡—胡萝卜杂交种是经植物体细胞杂交形成的，不经过减数分裂过程，B错误； C、柴胡与胡萝卜都是二倍体，通过体细胞杂交形成的杂交种含有四个染色体组，是四倍体。由于该四倍体分别含有柴胡与胡萝卜的各两个染色体组，因此理论上减数分裂时能产生可育配子，并产生可育后代，C错误； D、植物细胞细胞壁的存在使得植物细胞无法融合，要先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体，原生质体才能被诱导融合，D正确。 故选D。 6. 紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种次生代谢物，具有高抗癌活性，现已被广泛用于乳腺癌等癌症的治疗。利用植物组织培养和细胞培养的技术是生产紫杉醇的一条重要途径。下列叙述错误的是（ ） A. 红豆杉属植物体内的紫杉醇是细胞代谢所必需的营养物质 B. 培养过程中，悬浮细胞的密度过大会限制悬浮细胞的增殖 C. 培养过程中所用的外植体―般取自红豆杉的分生区细胞 D. 为了有利于外植体的脱分化，往往需要在培养基中加入植物激素 【答案】A 【解析】 【分析】初生代谢物是生物生长和生存所必需的代谢活动；次生代谢物不是生物生长所必需的，一般在特定的组织和器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行。 【详解】A、次生代谢物不是生物生长所必需的，而紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种次生代谢物，因此紫杉醇不是红豆杉细胞代谢所必需的营养物质，A错误； B、培养过程中，悬浮培养过程中细胞密度过大、有害代谢物积累等因素会限制悬浮细胞的增殖，B正确； C、外植体选择时应选择分裂能力强、分化程度低的器官、组织或细胞，―般取自红豆杉的分生区细胞，C正确； D、外植体的脱分化和再分化，都需要在培养基中加入植物激素，D正确。 故选A。 7. 三白草和鱼腥草的药用成分相近，而且在疗效上具有叠加效应。通过植物细胞工程技术培育杂种细胞，从而获得更多药用物质。实验流程如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 过程①可使用胰蛋白酶酶解去除细胞壁 B. 过程②可使用灭活的病毒诱导细胞膜融合 C. 过程③中需要适量光照诱导细胞去分化 D. 过程④中可进行细胞工厂化生产次生代谢物 【答案】D 【解析】 【分析】图示为三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为原生质体融合，③脱分化形成愈伤组织，④是植物细胞培养并提取代谢产物。 【详解】A、过程①可使用纤维素酶和果胶酶酶解去除细胞壁，制备原生质体，A错误； B、过程②可使用物理方法或化学方法诱导细胞膜融合，而灭活的病毒用于诱导动物细胞融合，B错误； C、过程③形成愈伤组织过程不需要光照，C错误； D、过程④（愈伤组织培养）可进行细胞工厂化生产次生代谢物，D正确。 故选D。 8. 下列关于细胞工程的有关叙述，不正确的是（ ） A. 动物细胞融合与植物体细胞杂交所依据的原理相同，都能形成杂种细胞和杂种个体 B. 在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能会发生细胞脱分化，染色体变异或基因突变，但不发生基因重组 C. 利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株，利用了植物组织培养技术 D. 单克隆抗体的制备采用了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术 【答案】A 【解析】 【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株； 2、单克隆抗体的过程涉及的细胞工程技术有：动物细胞融合和动物细胞培养，原理是细胞膜具有一定的流动性、细胞增殖。 【详解】A、动物细胞融合与植物体细胞杂交都依据细胞膜的流动性原理 ，都能形成杂种细胞。但动物细胞融合一般不能形成杂种个体，植物体细胞杂交可经植物组织培养形成杂种个体，A错误； B、根尖细胞形成愈伤组织是脱分化过程，该过程中细胞进行有丝分裂，可能发生染色体变异或基因突变 ；基因重组发生在减数分裂过程，有丝分裂不发生基因重组，B正确； C、培育 “番茄 — 马铃薯” 杂种植株，要先诱导原生质体融合形成杂种细胞，再经植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株，利用了植物组织培养技术，C正确； D、单克隆抗体制备时，先将 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞通过动物细胞融合技术融合，再经动物细胞培养技术筛选、培养杂交瘤细胞，使其产生单克隆抗体，采用了这两项技术，D正确。 故选A。 9. “生物导弹”是免疫导向药物的形象称呼，由单克隆抗体与药物结合而成单克隆抗体能自动导向，在生物体内与特定细胞或组织结合，并由其携带的药物产生治疗作用。单克隆抗体的制备过程如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. A过程是从小鼠脾脏中取得T淋巴细胞，给小鼠注射的特定物质相当于抗原 B. B过程最终得到的杂交瘤细胞的特点是既能产生专一抗体，又能无限增殖 C. 体外培养杂交瘤细胞的培养基与用于植物组织培养的培养基在物理性质上的主要区别是前者要用液体培养基 D. 特异性抗体可以通过注射抗原产生并分离抗体的方法来制备，与这种常规方法相比，单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等优点 【答案】A 【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、图中A过程从小鼠的脾脏中取得的是已经免疫的B淋巴细胞，提取之前注射的物质相当于抗原，A错误； B、B过程诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，最终得到的杂交瘤细胞的特点是既能产生专一抗体，又能无限增殖，B正确； C、体外培养杂交瘤细胞的培养基是液体培养基，而用于植物组织培养的培养基是固体培养基，C正确； D、与传统的抗体比，单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、能大量制备等特点，D正确。 故选A。 10. 体细胞核移植等技术推动了我国肉牛育种技术的发展。利用核移植技术繁育肉牛，下列思路不合理的是（ ） A. 从具有优良性状的个体上采集供体细胞 B. 通过显微操作去除受体卵母细胞的核 C. 利用电刺激或载体激活重构胚 D. 对原肠胚进行胚胎分割以提高胚胎利用率 【答案】D 【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的胚胎，继而发育成动物个体的技术。 【详解】A、从具有优良性状的个体上采集供体细胞，这样可以将优良性状的遗传物质传递下去，为培育具有优良性状的肉牛提供基础，A正确； B、体细胞核移植时，需要通过显微操作去除受体卵母细胞的核，以保证重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞的细胞核，此做法符合体细胞核移植技术流程，B正确； C、利用电刺激或Ca²⁺载体激活重构胚，能够使重构胚恢复细胞分裂等生命活动，促进胚胎发育，这是体细胞核移植技术中的常见操作，C正确； D、胚胎分割应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行，原肠胚细胞已经出现了明显的分化，细胞的全能性受到限制，不适合进行胚胎分割，D错误。 故选D。 11. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础。下列叙述错误的是（ ） A. 可用机械法将新鲜动物组织分散成单个细胞 B. 体外培养的动物细胞大多数需悬浮在培养液中生长 C. 传代培养时可用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞 D. 癌细胞在培养瓶中一般不会出现接触抑制现象 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。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、可用机械法（如剪碎、研磨）将新鲜动物组织分散成单个细胞，A正确； B、体外培养的大多数细胞需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，而不是悬浮生长，B错误； C、由原代培养换瓶进行传代培养时，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理贴壁生长的细胞，制成细胞悬浮液，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，C正确； D、癌细胞膜上糖蛋白减少，细胞黏着性降低，不发生接触抑制现象，容易分散和转移，因此，癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象，D正确。 故选B。 12. 胚胎工程的迅猛发展让人们大量繁殖优良家畜品种的愿望得以实现。下列叙述错误的是（ ） A. 经获能处理后的精子才能用于体外受精 B. 体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施 C. 胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率 D. 胚胎移植技术可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。 【详解】A、从动物体内采集的精子需要经获能处理，获得受精的能力，才能用于体外受精，A正确； B、体外受精技术可以克服自然繁殖中的某些限制（如配子结合障碍），提高动物繁殖能力，B正确； C、胚胎分割可以获得多个胚胎，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，因此胚胎分割技术不能提高移植胚胎的成活率，C错误； D、胚胎移植可将优质雌性个体的胚胎移植到代孕母体中，使其免于妊娠过程，从而缩短繁殖周期，充分发挥繁殖潜力，D正确。 故选C。 13. 植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是（　　） A. 纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性 B. 植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性 C. 原生质体融合和动物细胞融合——生物膜的流动性 D. 紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂 【答案】B 【解析】 【分析】1、植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性。 2、植物体细胞杂交的原理是植物细胞具有全能性和植物细胞膜具有一定的流动性。 3、动物细胞培养的原理是细胞增殖。 4、动物细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性。 【详解】A、在植物体细胞杂交中，用纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁，是因为植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，利用酶的专一性将细胞壁分解，从而获得原生质体；在动物细胞工程中，用胰蛋白酶处理动物组织，是因为胰蛋白酶能专一性地分解细胞间的蛋白质成分，使细胞分散开来，A相符； B、植物组织培养的原理是细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能。通过对离体的植物组织、器官或细胞进行培养，使其在一定的条件下发育成完整的植株。 动物细胞培养的原理是细胞增殖，是将动物体内的组织取出后，分散成单个细胞，然后在适宜的培养基中让这些细胞生长和增殖，得到大量的细胞，但不能培养成完整的个体，不涉及细胞的全能性，B不相符； C、原生质体融合是指去除植物细胞壁后，不同植物的原生质体在一定条件下融合形成杂种细胞的过程；动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。这两个过程都依赖于生物膜的流动性，即生物膜的组成成分和结构可以发生改变，使得不同的细胞膜能够相互融合，C相符； D、紫草细胞培养是通过培养紫草细胞，使其不断分裂增殖，从而获得大量的细胞及细胞产物；杂交瘤细胞的培养也是让杂交瘤细胞在适宜的条件下进行分裂增殖，以获得足够数量的细胞用于生产单克隆抗体等。二者的原理都是细胞分裂，D相符。 故选B。 14. 关于早期胚胎发育，正确的是（ ） A. 孵化前，细胞平均体积在不断减少，胚胎所含的有机物总量不断降低 B. 受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期阶段 C. 不同动物的胚胎移植的最佳时期均是桑椹胚及之前 D. 进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，因为此时细胞还未分化 【答案】A 【解析】 【分析】胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加。（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞]。（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化]。（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔[细胞分化在胚胎期达到最大限度]。 【详解】A、孵化前，细胞进行分裂使细胞平均体积在不断减少，胚胎所含的有机物总量不断降低，A正确； B、受精卵发育为囊胚的过程是在透明带内完成的，囊胚后期孵化后进入原肠胚阶段，B错误； C、不同动物的胚胎移植的最佳时期不同，大部分动物的最佳时期是桑葚胚及之前，C错误； D、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，囊胚时细胞已经发生分化，D错误。 故选A。 15. “DNA的粗提取与鉴定”是高中生物学实验中的一项重要实验。下列关于该实验的叙述错误的是（ ） A. 研磨洋葱时所用的研磨液中需加入抑制DNA酶活性的物质 B. 加入体积分数为95％的冷酒精后，从绿色菠菜滤液中析出白色DNA C. 利用二苯胺试剂检验DNA时需要设置不加丝状物的对照组 D. 实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，DNA提取的效率会提高 【答案】D 【解析】 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、研磨洋葱时所用的研磨液中需加入抑制DNA 酶活性的物质，这样可以避免DNA被分解，确保提取效率，A正确； B、DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，向滤液中加入冷却的体积分数为95%的酒精，静置2～3min，溶液中会出现白色丝状物，就是粗提取的DNA，即在绿色菠菜滤液中加入体积分数为95%的冷酒精后，可析出白色DNA，B正确； C、二苯胺试剂与DNA在沸水浴中反应显蓝色，需设置不加DNA的空白对照组，以排除试剂本身或其他物质的干扰，确保颜色变化由DNA引起，C正确； D、研磨液中的洗涤剂用于破坏细胞膜，NaCl（高浓度）帮助溶解DNA，若更换为蒸馏水，细胞破裂不充分，且DNA在低盐溶液中溶解度降低，导致提取效率下降，D错误。 故选D。 16. 下表为常用的限制性内切核酸酶（限制酶）及其识别序列和切割位点，由此推断，下列说法错误的是（ ） 限制酶名称 识别序列和切割位点 限制酶名称 识别序列和切割位点 BamHⅠ -G↓GATCC- KpnⅠ -GGTAC↓C- EcoRⅠ -C↓AATTC- Sau3AⅠ -↓GATC- HindⅡ -GTY↓RAC- SmaⅠ -CCC↓GGG- 注：Y为C或T，R为A或G。 A. HindⅡ、SmaⅠ两种限制酶切割后形成平末端 B. Sau3AⅠ限制酶的切割位点在识别序列的外部 C. 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 D. BamHⅠ和Sau3AⅠ两种限制酶切割后形成相同的黏性末端 【答案】C 【解析】 【分析】限制酶主要从原核生物中分离纯化出来。特异性：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，形成黏性末端和平末端两种。 【详解】A、HindⅡ、SmaⅠ两种限制酶沿着中轴线切口切开，切割后形成平末端，A正确； B、Sau3AⅠ限制酶识别GATC序列，切割位点在识别序列的外部，B正确； C、一种限制酶可以识别两种核苷酸序列，如Sau3AⅠ能识别GATC，也能识别GGATCC，C错误； D、BamHⅠ限制酶识别GGATCC序列，Sau3AⅠ限制酶识别GATC序列，切割后形成相同的黏性末端GATC，D正确。 故选C。 17. 质粒是基因工程中最常用的目的基因运载工具。下列有关叙述正确的是（ ） A. 用作运载体的质粒上都能找到一个或多个限制酶切割位点 B. 质粒是只存在于细菌细胞质中能自主复制的小型环状双链DNA分子 C. 质粒上的抗生素合成基因常作为标记基因供重组DNA的鉴定和选择 D. 携带目的基因的重组质粒只有整合到宿主细胞的染色体DNA上才会随后者的复制而复制 【答案】A 【解析】 【分析】1、基因工程中常用的运载体有：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。其中质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 2、作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点； ②要有标记基因（如抗性基因、荧光基因等），以便于重组后重组子的筛选③能在宿主细胞中稳定存在并复制；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。 【详解】A、并不是所有的质粒都能作为运载体的，所以也不是在所有的质粒上总能找到一个或多个限制酶切割位点，但用作运载体的质粒上都应该找到一个或多个限制酶切割位点，便于和目的基因连接，A正确； B、质粒是最常用的载体之一，它不仅存在于原核细胞中，也存在于真核细胞中，如酵母菌细胞，B错误； C、质粒上的抗生素抗性基因常作为标记基因供重组DNA的鉴定选择，以确定重组质粒是否导入宿主细胞，C错误； D、携带目的基因的重组质粒可以整合到宿主细胞的染色体DNA上，并随染色体DNA复制而复制；也可以不整合到染色体DNA上，进行自主复制，D错误。 故选A。 18. 逆转录PCR（RT-PCR）是一种广泛用于检测和量化特定RNA分子的技术，该技术首先将RNA模板逆转录成cDNA（与模板RNA互补的DNA单链），然后利用PCR技术进行扩增。下列有关逆转录PCR的叙述，错误的是（ ） A. 以RNA为模板合成单链cDNA时需要逆转录酶的催化 B. 在RT-PCR反应缓冲液中一般要添加适量Mg2+ C. 由于RNA只有一条链，所以复制过程中仅用到一种引物 D. 该技术可用于SARS病毒、HIV等病毒的核酸检测 【答案】C 【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'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。 【详解】A、以mRNA为模板形成单链DNA的过程，表示逆转录，需要逆转录酶的催化，A正确； B、PCR是体外进行DNA复制的过程，DNA复制需要DNA聚合酶，真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要Mg2+激活，因此在RT-PCR反应冲液中一般要添加适量Mg2+以激活TaqDNA聚合酶，B正确； C、虽然RNA是单链，但逆转录后生成的单链cDNA需经PCR扩增，PCR扩增双链DNA时需两种引物（正向、反向），因此整个过程中至少需要两种引物，C错误； D、逆转录PCR（RT-PCR）是一种广泛用于检测和量化特定RNA分子的技术，RT-PCR可用于检测RNA病毒（如SARS病毒、HIV）的核酸，D正确。 故选C。 19. 蛛丝有超强韧性，其主要成分蛛丝蛋白是一种特殊的纤维蛋白，具有独特的结构与性质。科学家将蛛丝蛋白基因转入羊的乳腺中以生产蛛丝蛋白，下图是蛛丝蛋白基因的DNA片段。在基因工程中可通过PCR技术和琼脂糖凝胶电泳技术检测目的基因是否导入受体细胞。下列说法错误的是（ ） A. 用PCR技术扩增图中的蛛丝蛋白基因，可选择图中的引物①和④ B. 科学家将蛛丝蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起 C. 在凝胶中DNA分子的迁移速率不只与DNA分子的大小有关 D. 若电泳结果显示羊体细胞中含有蛛丝蛋白基因，则用抗原-抗体结合法可能在其乳汁检测到蛛丝蛋白 【答案】A 【解析】 【分析】基因工程的主要步骤：①获取目的基因；②目的基因与运载体的结合；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、据题图分析可知，磷酸基团为DNA的5'端，羟基为DNA的3'端，由于DNA聚合酶只能从5'→3'延伸子链，所以在PCR扩增中引物与DNA模板链的3'端结合进行延伸，故选择图中引物②和引物③，A错误； B、为了使蛛丝蛋白基因在羊的乳腺中特异性表达，科学家将蛛丝蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，这样启动子可以启动蛛丝蛋白基因在乳腺细胞中表达，B正确； C、在凝胶中DNA分子的迁移速率除了与DNA分子的大小有关外，还与DNA分子的构象等因素有关，比如超螺旋结构、线性结构的DNA在凝胶中的迁移速率会有差异，C正确； D、电泳结果显示羊体细胞中含有蛛丝蛋白基因，意味着在其乳腺细胞中蛛丝蛋白基因可能会表达，用抗原 - 抗体结合法可能在其乳汁中检测到蛛丝蛋白，D正确。 故选A。 20. 基因工程应用广泛，成果丰硕。下列不属于基因工程应用的是（ ） A. 利用X射线、紫外线照射处理培育青霉素高产菌株 B. 将外源生长激素基因导入鲤鱼可提高鲤鱼的生长速率 C. 将来源于某些病毒的抗病基因导入植物中培育抗病植物 D. 将目的基因与乳腺中特异表达基因的启动子重组可构建乳腺生物反应器 【答案】A 【解析】 【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外 DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 【详解】A、利用 X 射线、紫外线照射处理培育青霉素高产菌株，这属于诱变育种，原理是基因突变，不是基因工程，A错误； B、将外源生长激素基因导入鲤鱼可提高鲤鱼的生长速率，这是将外源基因导入受体生物，属于基因工程的应用，B正确； C、将来源于某些病毒的抗病基因导入植物中培育抗病植物，是将特定的基因导入植物细胞，属于基因工程的应用，C正确； D、将目的基因与乳腺中特异表达基因的启动子重组可构建乳腺生物反应器，这涉及到基因的重组和导入，属于基因工程的应用，D正确。 故选A。 二、多选题：本大题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。 21. 利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。参与酱油酿造过程的微生物主要有米曲霉，酵母菌和乳酸菌等。米曲霉主要负责原料的初步分解，其产生的α淀粉酶的量较高，同时其生长对O2的需求较高；酵母菌发酵可产生酒精；乳酸菌则能够促使酱油生成糠醇，提升酱油的香味。下列相关叙述错误的是（ ） A. 参与酱油酿造过程的米曲霉、酵母菌和乳酸菌都属于真核生物 B. 米曲霉和酵母菌在酱油生产中对O2的需求相同 C. 乳酸菌通过无氧呼吸会产生乳酸、CO2及糠醇，因此要定时排气 D. 米曲霉产生的α-淀粉酶有助于将淀粉水解为糖，供微生物利用 【答案】ABC 【解析】 【分析】制作酱油的过程中利用的微生物主要有米曲霉、酵母菌和乳酸菌等，其中米曲霉能够产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。乳酸菌通常为厌氧菌，属于原核生物。它们在代谢过程中，能将糖类（主要是葡萄糖）转化为乳酸，这一特性使得它们在食品发酵和保藏方面具有重要作用，米曲霉、酵母菌都属于真核生物。 【详解】A、参与酱油酿造过程的米曲霉、酵母菌都属于真核生物，而乳酸菌是原核生物，A错误； B、根据题意，米曲霉主要负责原料的初步分解，其产生的α淀粉酶的量较高，同时其生长对O2的需求较高；而酵母菌发酵可产生酒精，那么酵母菌产生酒精进行的是无氧呼吸，因此米曲霉和酵母菌在酱油生产中对O2的需求不同，B错误； C、乳酸菌通过无氧呼吸能将糖类（主要是葡萄糖）转化为乳酸，不会产生CO2，C错误； D、米曲霉产生的α-淀粉酶能够将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等小分子糖类，供微生物利用，D正确。 故选ABC。 22. 某研究小组为测定药物对体外培养细胞毒性的大小，准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）进行动物细胞培养。下列说法正确的是（ ） A. 制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶代替胰蛋白酶处理肝组织 B. CO2培养箱中CO2浓度维持在5%左右，以促进细胞呼吸 C. 本实验应设置对照实验，以检测药物对甲、乙的毒性大小 D. 若想诱导甲乙细胞融合可使用灭活病毒，灭活病毒的抗原结构依然存在 【答案】CD 【解析】 【分析】1、动物细胞培养的过程：取动物组织块、剪碎组织、用胰蛋白酶处理分散成单个细胞一制成细胞悬液、转入培养液中进行原代培养、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，制成细胞悬液进行传代培养、放入二氧化碳培养箱培养。 2、培养条件：无菌、无毒的环境、添加一定量的抗生素、定期更换培养液、营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、还需加入血清、血浆等天然物质、温度和pH、气体环境：95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2（维持培养液的pH）。 【详解】A、在利用肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶，不能使用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶需要在强酸环境下才能起作用，但这样的环境不适于细胞生存，A错误； B、细胞培养应在含CO2恒温培养箱中进行，CO2浓度维持在5%左右，CO2的作用是维持培养液的pH，B错误； C、本实验应设置对照实验，用添加药物的培养液分别培养甲、乙细胞，同时用未添加药物的培养液分别培养甲、乙细胞(作为对照)，根据变异细胞占培养细胞的比例，以检测药物对甲、乙的毒性大小，C正确； D、灭活病毒可诱导动物细胞融合，其原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，故诱导甲乙细胞融合可使用灭活病毒，灭活病毒的抗原结构依然存在，D正确。 故选CD。 23. 实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 所需培养基为合成培养基，使用时通常需要加入一些天然成分 B. 传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，无须再用酶处理 C. 细胞培养时需置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱 D. 培养细胞1是原代培养，往往会因为细胞密度过大、有害物质积累等分裂受阻 【答案】ABD 【解析】 【分析】动物细胞培养的流程：取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎，并用胰蛋白酶（或用胶原蛋白酶）处理（消化），形成分散的单个细胞，将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时，细胞就会停止分裂增殖，出现接触抑制。此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理。再配成一定浓度的细胞悬浮液。 【详解】A、在配制动物细胞培养液时，除了需要添加一定的营养物质（如糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等）外，往往还需加入动物的血清等天然成分，属于合成培养基，A正确； B、传代培养时，悬浮培养的细胞没有体现贴壁生长的现象，因而可以直接用离心法收集，无须再用酶处理，B正确； C、细胞培养时需置于含有95% 空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱，C错误； D、培养细胞1是原代培养，该过程是获得组织细胞中进行的初次培养，往往会因为细胞密度过大、有害物质积累等分裂受阻，D正确。 故选ABD。 24. 下列关于PCR过程及结果的叙述正确的是（　　） A. 若在酶和引物都正常工作，但是不出现扩增带，其原因可能是核酸模板变性不彻底导致的 B. PCR反应的延伸过程中，DNA聚合酶只能从引物的3'端连接核糖核苷酸 C. PCR与细胞内DNA复制破坏氢键的原理相同 D. 理论上推测，第n轮循环产物中只含有一种引物的DNA片段所占比例为1/2n-1 【答案】AD 【解析】 【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自向'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 【详解】A、PCR扩增的过程包括变性、复性、延伸过程，其中变性是在高温条件下将DNA双链解开，作为模板，若在酶和引物都正常工作，但是不出现扩增带，其原因可能是核酸模板变性不彻底导致的，A正确； B、DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，所以PCR反应的延伸过程中，DNA聚合酶只能从引物的3'端连接脱氧核糖核苷酸，B错误； C、PCR与细胞内DNA复制破坏氢键的原理不同，其中PCR通过高温破坏氢键，而细胞内DNA复制通过解旋酶破坏氢键，C错误； D、DNA进行半保留复制，每次复制都需要两种引物结合在DNA的两端，第n轮循环产物共2n个DNA分子，仅含有其中一种引物的DNA片段为2个，故理论上推测，第n轮循环产物中只含有一种引物的DNA片段所占比例为2/2n=1/2n-1，D正确。 故选AD。 25. 图1为某种质粒简图，图2表示某外源DNA上的目的基因，小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoRI、BamHI、HindⅢ的酶切位点。下列有关叙述正确的是（ ） A. 在基因工程中若只用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，则可选EcoRI B. 如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRI酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中EcoRI酶切点有1个 C. 为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHI和HindⅢ两种限制酶同时处理 D. 一个图1所示的质粒分子经EcoRI切割后，含有2个游离的磷酸基团 【答案】ACD 【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 4、目的基因的检测与鉴定： (1)分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。 (2)个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、目的基因两侧都有，且质粒也有的限制酶是EcoRI，所以在基因工程中若只用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，可选EcoRI，A正确； B、如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRI酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中EcoRI酶切点有2个，B错误； C、为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理，C正确； D、一个图l所示的质粒分子经EcoRⅠ切割后，产生两个黏性末端，含有2个游离的磷酸基团，D正确。 故选ACD。 三、非选择题 26. 科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄-马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示： （1）植物体细胞杂交依据的生物学原理有_____。 （2）过程①常用的酶是_____，细胞融合完成的标志是_____。 （3）植物原生质体融合过程常利用化学试剂_____诱导融合，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，当观察到_____时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。 （4）过程④中的培养基常添加的植物激素是_____。 【答案】（1）细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 （2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 形成了新的细胞壁 （3） ①. 聚乙二醇 ②. 融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光 （4）生长素和细胞分裂素 【解析】 【分析】植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，体现的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性；在融合之前需先用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁获得原生质体，杂种细胞再生出新的细胞壁是细胞融合完成的标志；植物原生质体融合过程常利用化学试剂聚乙二醇（或PEG），融合后有5种不同类型的原生质体，由于科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，故二者融合所形成的细胞其细胞膜上含有两种颜色的荧光标记；杂种细胞形成愈伤组织的过程属于植物组织培养过程中的脱分化，愈伤组织形成植物体的过程属于再分化。 【小问1详解】 植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，体现的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性； 【小问2详解】 植物细胞融合时需先用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁获得原生质体，杂种细胞再生出新的细胞壁是细胞融合完成的标志； 【小问3详解】 植物原生质体融合过程常利用化学试剂聚乙二醇（或PEG），融合后有5种不同类型的原生质体，由于科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，故二者融合所形成的细胞其细胞膜上含有两种颜色的荧光标记； 【小问4详解】 杂种细胞形成愈伤组织的过程属于植物组织培养过程中的脱分化，愈伤组织形成植物体的过程属于再分化。植物细胞脱分化和再分化过程中都需要生长素和细胞分裂素，它们能够调节细胞的分裂和分化。 27. 某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请，所谓的“三亲婴儿”，为了避免母亲把生理缺陷遗传给孩子，医生去除女性捐赠者的卵子中的细胞核，接着用母亲卵细胞中对应的遗传基因取而代之，最后再按照标准的试管婴儿技术进行培育，这样诞生的孩子将会继承一位父亲和两位母亲的遗传基因。回答以下问题： （1）图中“去核”是指去除______。 （2）在体外受精前，需要将卵母细胞培养到______期。采集到的精子需要进行______处理，体外受精后还需将受精卵放入培养液中培养到一定阶段才能移植，培养液的成分一般比较复杂，除一些维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及______等天然成分。 （3）胚胎发育到______时，细胞开始出现分化。早期胚胎的______细胞将发育成胎儿的各种组织。 （4）从遗传角度分析，“三亲婴儿”技术还可以避免“母亲”的______（填细胞结构）中的缺陷基因传递给孩子。 【答案】（1）捐献者卵母细胞的细胞核（或捐献者卵母细胞的纺锤体—染色体复合物） （2） ①. 减数第二次分裂中（MⅡ中） ②. 获能 ③. 血清 （3） ①. 囊胚期 ②. 内细胞团 （4） 线粒体（细胞质） 【解析】 【分析】根据题意可知，“三亲婴儿”的培育涉及核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术。试管婴儿是用人工方法让卵子和精子在体外受精并进行早期胚胎发育，然后移植到母体子宫内发育而诞生的婴儿。即通过体外受精联合胚胎移植技术，分别将卵子与精子取出后，置于试管内使其受精，再将胚胎前体——受精卵移植回母体子宫内发育成胎儿。 【小问1详解】 在细胞核移植技术中，这里的 “去核” 是指去除捐献者卵母细胞的细胞核，实质是指去除纺锤体—染色体复合物。因为要将母亲卵细胞中的细胞核移入去核的卵母细胞中，从而避免母亲的生理缺陷遗传给孩子。 【小问2详解】 在体外受精前，需要将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期（MⅡ中期），因为只有处于这个时期的卵母细胞才具备受精能力。采集到的精子需要进行获能处理。刚采集的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力。培养液的成分一般比较复杂，除一些维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，还需要添加血清等天然成分。 【小问3详解】 胚胎发育到囊胚期时，细胞开始出现分化。囊胚期细胞分为内细胞团和滋养层细胞，其中内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。 【小问4详解】 线粒体中存在少量的DNA，三亲婴儿的培育技术用的是母亲卵母细胞的细胞核，因此能避免母亲的线粒体（或细胞质）中的缺陷基因传递给孩子。 28. 下图表示利用基因工程培育抗虫棉的过程，请据图回答下列有关问题： （1）若限制酶I的识别序列和切点是—↓GATC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，那么在①过程中，应用限制酶_____切割质粒，用限制酶_____切割抗虫基因。 （2）将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有_____的培养基上，能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒，反之则说明没有导入。 （3）导入重组质粒大肠杆菌的表现型是_____。 （4）⑤过程所用技术称为_____，从遗传学角度来看，根本原因是根细胞具有_____。 【答案】（1） ①. Ⅱ　 ②. Ⅰ(Ⅰ和Ⅱ) （2）四环素 （3）抗虫性和抗四环素的特性 （4） ①. 植物组织培养　 ②. 发育成完整个体的全部遗传物质 【解析】 【分析】对图进行分析可知，①表示构建基因表达载体；②表示将重组质粒导入大肠杆菌细胞内；③表示将大肠杆菌中的质粒转化到农杆菌中；④表示农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞；⑤表示通过组织培养技术把根细胞培养成完整植物体。 【小问1详解】 质粒中两个标记基因中均有限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-↓GATC-，若用该酶切，抗性基因均被破坏，因此用限制酶Ⅱ切割质粒；目的基因可以用限制酶Ⅰ或两种酶一起切割，由于两种切割形成的末端序列相同，因此可以连接。 【小问2详解】 根据重组质粒与普通质粒上抗性基因的种类可知，如果成功导入质粒，则大肠杆菌可以在含四环素的培养基上生长，否则死亡，则该选择培养基中应该添加四环素。 【小问3详解】 由图可以看出，导入重组质粒的大肠杆菌可以具有抗四环素和抗虫的特点，因此导入重组质粒大肠杆菌的表现型是抗虫性和抗四环素的特性。 【小问4详解】 ⑤表示通过组织培养技术把根细胞培养成完整植物体。植物的组织培养是利用植物细胞的全能性原理。植物细胞的全能性是指植物体的每个具有完整细胞核的细胞，都具有该植物的全部遗传信息和发育成完整植株的潜在能力。 29. 抗冻蛋白基因 TmAFP 是从黄粉虫幼虫体内分离得到的基因，其编码的蛋白质具有很强的抗冻活性。科学家成功将 TmAFP 基因导入甘薯中，并使甘薯获得抗冻能力，减少霜冻对甘薯的损害，提高甘薯的产量和质量。图 1 为基因工程操作可能用到的 6 种限 制酶的识别序列（箭头表示切割位点），图 2 表示培育抗冻甘薯新品种的流程。回答下列 问题： （1）有人认为用不同的限制酶切割 DNA 形成的片段可能在 DNA 连接酶的作用下拼接在一起。分析图 1 信息，概括出支持该观点的两点理由_______。 （2）分析图 1 信息，进行①过程前，选择限制酶_______切割质粒 P1，选择限制酶_______切割抗冻蛋白基因 TmAFP，这样可以防止质粒、目的基因自身环化和反向拼接。 （3）重组质粒 P2 可能的作用是_______。 （4）经⑤和⑥过程分别为_______。可用_______技术检测转基因甘薯植株中是否产生抗冻蛋白。 【答案】（1）不同的限制酶切割 DNA 形成的平末端可以拼接；不同的限制酶切割 DNA 可能形成相同的黏性末端可以拼接。 （2） ①. SmaI、XbaI      ②.  EcoRV、SpeI   （3）将目的基因即 TmAFP基因导入Ti 质粒的 T - DNA 区段上 （4） ①. 脱分化、再分化 ②. 抗原 - 抗体杂交 【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】 不同的限制酶切割DNA形成的平末端或相同的黏性末端，可以拼接，因此用不同的限制酶切割DNA形成的片段，有可能在DNA连接酶的作用下拼接在一起。 【小问2详解】 据图分析可知，为使目的基因能表达出蛋白质，目的基因应插入启动子和终止子之间，该位置有三种酶 SmaI、XbaI和HindⅢ的识别序列，目的基因的左端要接在靠近启动子的位置，若切制质粒选择 HindⅢ 则不能使目的基因左端接在靠近启动子的位置，而 SmaI和EcoRV切割产生平末端，XbaI和 SpeI切割产生 相同的黏性末端，因此根据目的基因两端的序列，为了成功得到重组质粒P2，确保TmAFP 基因插入载体中的方向正确，应选用限制酶 SmaI、XbaI切割质粒P1，选用限制酶EcoRV、SpeI切割目的基因。 【小问3详解】 重组质粒P2是将重组质粒P1与 Ti 质粒构建而成，其作用是将目的基因即 TmAFP 基因整合到根瘤农杆菌的 Ti 质粒的 T - DNA 区段上，因为 Ti 质粒的 T - DNA 可转移并整合到受体细胞的染色体 DNA 上，从而便于将目的基因导入甘薯细胞。 【小问4详解】 ⑤过程是将含有目的基因的根瘤农杆菌感染甘薯悬浮细胞，然后进行脱分化形成愈伤组织，所以⑤是脱分化；⑥过程是愈伤组织再分化形成抗冻芽苗，所以⑥是再分化。检测转基因甘薯植株中是否产生抗冻蛋白，可用抗原 - 抗体杂交技术，利用抗原和抗体的特异性结合来判断是否有相应蛋白产生。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $