精品解析：河南省郑州市高新技术产业开发区郑州外国语学校2024-2025学年高二下学期5月期中生物试题

郑州外国语学校2024-2025学年高二下期期中考试试卷 生物 一、单项选择题（共16小题，每题3分，共48分） 1. 非洲疾控中心于2024年8月13日宣布猴痘疫情为非洲公共卫生紧急事件，并呼吁非洲各国采取紧急行动，避免猴痘疫情在非洲大陆持续蔓延。猴痘是由猴痘病毒引起的，下列有关该病毒的说法正确的是（　　） A. 猴痘病毒中一定含有的元素有C、H、O、N，不一定含有P、S B. 该病毒侵入人体细胞后利用人体细胞的DNA合成自身蛋白质 C. 人体感染该病毒时，机体先产生细胞免疫后产生体液免疫 D. 病毒是生物，但不属于生命系统最基本的结构层次 2. 下列有关细胞多样性和统一性的相关叙述正确的是（　　） A. 衣藻、大肠杆菌、发菜、水绵、苔藓、菠菜都有叶绿体，都有ATP的合成与水解 B. 噬菌体、颤蓝细菌、支原体、伞藻、小球藻、黑藻、根瘤菌和草履虫都有DNA-蛋白质复合物，细胞内都有肽键的形成与断裂 C. 酵母菌有细胞壁和核糖体，破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸 D. 由于核膜的有无，真核细胞的转录和翻译同时、同地进行，原核细胞先转录再翻译 3. 下列有关细胞中的元素和化合物的叙述中正确的有几项（　　） （1）P是磷脂、ATP、NADPH及核糖等多种化合物的组成元素 （2）在大豆种子匀浆液中加入斐林试剂，液体由蓝色变成紫色 （3）运动功能饮料中提供的Na+，可缓解排汗引起的肌肉细胞兴奋性降低 （4）水可通过镶在磷脂双分子层表面的水通道蛋白，以协助扩散方式进出细胞 （5）生物体新陈代谢越旺盛，自由水与结合水比值越低，生物体抗逆性也越弱 （6）组成细胞中的糖类的组成元素都是C、H、O （7）向糖尿病病人的尿液中加入斐林试剂，混合会出现砖红色 （8）核糖是构成HIV病毒遗传物质的必需成分 （9）植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，其熔点较高，易凝固，根据种子萌发需要O2的量，富含脂肪的花生种子的种植深度应该浅一些 （10）磷脂分子由一分子甘油、一分子磷酸和两分子脂肪酸组成，广泛分布于所有细胞中 （11）细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的并且相互转化程度不同 （12）与洋葱相比，猪血更适合作为DNA的粗提取与鉴定实验的材料，实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，DNA提取的效率会降低 （13）因DNA溶于酒精但蛋白质不溶于酒精可分离DNA与蛋白质，预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解 A. 三项 B. 四项 C. 五项 D. 六项 4. 氨基酸在人体内分解代谢时，可以通过脱去羧基生成CO2和含有氨基的有机物（有机胺），有些有机胺能引起较强的生理效应。组氨酸脱去羧基后的产物组胺，可舒张血管；酪氨酸脱去羧基后的产物酪胺，可收缩血管；天冬氨酸脱去羧基后的产物β-丙氨酸是辅酶A的成分之一。下列叙述错误的是（　　） A. 食物中的胶原蛋白水解成氨基酸被人体吸收后，不一定用于合成胶原蛋白 B. 有的氨基酸脱去羧基后的产物可作为生物合成的原料 C. 有的氨基酸脱去氨基后的产物可转化为必需氨基酸 D. 酪胺分泌过多可导致血压上升，组胺分泌过多可导致血压下降 5. 肽核酸（PNA）是一种人工合成的以多肽骨架取代糖—磷酸主链的DNA类似物，结构如图所示（Base表示碱基）。PNA可通过碱基互补配对与核酸稳定结合，可用作核酸探针、抗癌剂等。下列叙述错误的是（　　） A. PNA多样性与核酸多样性决定因素相似，主要取决于碱基对排列顺序的多样性 B. 组成PNA的元素是C、H、O、N，若PNA彻底水解会获得5种不同的有机物 C. 作抗癌剂时，PNA与癌细胞的RNA结合能抑制细胞内的翻译过程 D. PNA能与核酸形成稳定结构可能是由于细胞内缺乏降解PNA的酶 6. 下列关于细胞和细胞结构的叙述，正确的有几项（　　） （1）利用双层磷脂分子构成的脂质体运送药物时，水溶性药物被包在两层磷脂分子之间 （2）性激素通过与靶细胞膜上的受体结合传递信息，细胞间的信息交流都与细胞膜上的受体有关 （3）差速离心法主要是采取逐渐降低离心速率来分离不同大小的细胞器 （4）细胞内具备运输功能物质或结构有结合水、囊泡、细胞骨架、tRNA （5）线粒体、叶绿体、核糖体都是含有核酸的细胞器，细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类不同 （6）溶酶体合成的酸性水解酶用于分解衰老、损伤的细胞器和侵入细胞的病毒或病菌 （7）胰腺腺泡细胞中内质网和高尔基体发达，线粒体的数量也较多 （8）被称为“软黄金”的黑枸杞，其果实呈深黑色，是由液泡中的色素导致的 （9）线粒体内膜上无葡萄糖载体，叶绿体内膜上有光合色素和光反应的酶 （10）细胞骨架能锚定并支撑许多细胞器，与细胞的运动、物质运输和能量转化等生命活动密切相关 （11）可以用3H标记亮氨酸的羧基来研究蛋白质的分泌过程，3H的转移途径是：游离核糖体→附着核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜 （12）观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动，是由取材不当引起的 A. 三项 B. 四项 C. 五项 D. 六项 7. 乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，能携带Fe3+共同进入细胞。胃蛋白酶原是胃黏膜上细胞合成分泌的胃蛋白酶前体，由激活后转变成胃蛋白而发挥功能。下列叙述正确的是（　　） A. 分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递，分泌依赖于细胞膜的选择透过性 B. 胃蛋白酶原分泌到胞外需要消耗能量，乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程不需要消耗能量 C. 乳铁蛋白加工和胃蛋白酶原由H+激活的场所是核糖体，胃蛋白酶在内环境中发挥作用时需要消耗水分 D. 乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用，胃蛋白酶原被激活时空间结构一定会发生改变 8. 关于膜融合的相关对象和有关问题，下列叙述正确的是（　　） A. 胰蛋白酶分泌过程中，内质网上形成囊泡运输到高尔基体并融合，所以内质网膜与高尔基体膜的组成成分完全相同 B. 克隆羊过程中，电融合法促进供体细胞核和MⅡ卵母细胞融合，克隆羊的成功体现了高度分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性 C. 制备单克隆抗体过程中，将骨髓瘤细胞和T细胞融合，若只考虑两两融合，能形成3种融合细胞 D. 清除衰老细胞器过程中，会存在囊泡与溶酶体的融合，囊泡能够精确地将“货物”运送到相应位置和细胞骨架有关 9. 《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢（‘酢’同‘醋’）法”酿醋工艺：“大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之。七日后当臭，衣（指菌膜）生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成。”下列叙述错误的是（　　） A. 该方法依据的原理是醋酸菌在氧气充足、糖源缺乏时将酒精转化为乙酸 B. 加水的目的是对酒进行稀释，避免渗透压过高杀死酵母菌 C. “衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的醋酸菌大量繁殖形成的 D. “挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触，还可以增加溶液中的溶解氧 10. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，通过以下代谢途径发酵生产L-谷氨酰胺。下列叙述错误的是（　　） A. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性不利于提高L-谷氨酰胺产量 B. 发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L-谷氨酰胺产量 C. 可利用稀释涂布平板法，通过观察菌落特征，判断发酵过程中是否发生球状细菌污染 D. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品 11. 兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如图。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①不需要光照，1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块 B. 过程②需适当的光照，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组 C. 3号培养基用于诱导生根，其生长素浓度与细胞分裂素浓度的比值大于1 D. 百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体 12. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 选取②的细胞进行传代培养比①更合理 C. 不能直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 13. 2023年11月，我国科研人员利用食蟹猴培育出世界首只胚胎干细胞高贡献的活体嵌合猴，该研究部分过程如图所示，由于供体猴胚胎干细胞在体外培养和妊娠期间高度嵌合于受体胚胎，使得后代活体嵌合猴的各种组织中，高达90%的细胞来源于供体胚胎干细胞。下列有关叙述正确的是（　　） （注：GFP 指表达绿色荧光标记蛋白，可监测供体干细胞的存活情况以及其在嵌合体不同组织中的分化、分布情况。） A. 将GFP显微注射到供体猴ES细胞中，能说明细胞膜的控制作用是相对的 B. 代孕雌猴在移植嵌合囊胚前，需要饲喂含促性腺激素的饲料进行同期发情处理 C. 具有清晰GFP信号的囊胚才能被转移至代孕雌猴体内，否则难以获得嵌合猴 D. 图示过程中涉及动物细胞培养、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术 14. 乳腺癌化疗的药物在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害，为降低药物对患者的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC），过程如图所示。下列相关说法错误的是（　　） A. 对过程①形成的融合细胞进行克隆化培养，经特定的选择性培养基筛选和抗体检测，就可以获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 B. ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成，ADC起作用时会被细胞吞噬，并在溶酶体内被分解后释放药物 C. 经步骤③筛选得到的杂交瘤细胞具有的特点是能准确识别抗原的细微差异并能大量制备 D. ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用，原因是抗体能特异性地作用于乳腺癌细胞，避免其他细胞受损 15. 研究发现，人溶菌酶（hLZ）是天然抗生素替代品。科学家将该蛋白基因导入山羊体内使其能够在山羊乳腺细胞中表达，从而从山羊乳汁中提取人溶菌酶。下图表示被限制酶切割后的该蛋白基因和培育流程。下列叙述正确的是（　　） A. 切割该蛋白基因的限制酶有2种，识别的序列分别为—GATCC—和—AGCTT— B. ①过程是基因工程的核心步骤，重组质粒上要有乳腺中特异性表达的启动子 C. ②过程常采用显微注射的方法，受体细胞应选择山羊乳腺细胞 D. ③过程还可对受体细胞进行均等分割后移植，移植后需进行是否妊娠的检测 16. 人体内的t-PA蛋白能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，可制造出性能优异的t-PA突变蛋白。如图是通过重叠延伸PCR技术获取t-PA改良基因和利用质粒pCLY11构建含t-PA改良基因的重组质粒示意图（已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中t-PA基因的上链）上的碱基序列是ACA，丝氨酸的密码子是UCU。重叠延伸PCR示意图中的黑点便是突变部位的碱基）。据图分析下列叙述错误的是（　　） A. 科学家生产出性能优良的t-PA突变蛋白的技术手段属于蛋白质工程范畴 B. 引物b中该突变位点的碱基是C C. 重叠延伸后，进行PCR需要的引物是引物a和引物d D. 质粒pCLY11需用限制酶XmaI、BglⅡ切开，才能与t- PA突变基因高效连接 二、简答题（共5道题52分） 17. 图甲是哺乳动物成熟的红细胞细胞膜示意图，图乙是细胞核结构示意图，图丙是溶酶体发生过程和“消化”示意图，请据图回答下列问题： （1）图甲中构成红细胞膜的基本支架是________。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，主要与细胞膜的______功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞________呼吸产生的ATP供能，排出Na+吸收K+。这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是________。研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关，当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜流动性______（降低/升高），变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。 （2）下列有关图乙的叙述正确的是（多选）（　　） A. 细胞核是遗传信息廊和细胞代谢的中心 B. 染色质状态方便DNA复制和基因转录，染色体状态方便染色体移动，分配到子细胞中 C. 核膜是双层膜结构，在结构和成分上与图甲所示的膜很相似，也具有选择透过性，且在分裂前期解体，在分裂末期重建 D. 所有细胞生物核糖体的形成一定与核仁有关 E. 正常情况下，核孔是蛋白质、DNA等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性、通过核孔时需要消耗能量 F. 代谢旺盛的细胞中，核仁较大，核孔较多 G. 用伞藻做验证细胞核功能的实验，不需要移植细胞核 H. 图示中有中心体，说明该细胞核一定是某动物的细胞核 I. 内质网膜除了与核膜直接相连，还可以与细胞膜直接相连，与高尔基体膜间接相连，成为生物膜系统的中心 （3）图丙中表示刚形成的溶酶体的是_________（填图丙中的字母），f表示b与e正在融合，这种融合过程反应了生物膜在结构上具有________特点。d表示衰老的线粒体，其在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是________由此推测，在环境中营养物质缺乏时，癌细胞中自噬作用__________（强/弱）。 18. 近年来，水环境中发现的不同程度的抗生素残留，不仅威胁水生生物的生存，还会损害微生物的生态平衡。氧氟沙星（OFL）（C18H20FN3O4）是一种人工合成的广谱抗菌的氟喹诺酮类药物，某实验小组成功地从废水环境样品中分离得到能降解OFL的菌株X。筛选分离的操作过程如图所示。回答下列问题： （1）筛选能够降解OFL的菌株时，富集培养基中需要加入______作为唯一碳源或氮源。 （2）过程Ⅱ、Ⅲ所利用的接种方法是________。过程Ⅱ中的总稀释次数为8次，在过程Ⅲ中，可以每隔24h统计一次菌落的数目，选取______时的记录作为结果，三个培养基中长出的菌落数量分别是145、163、154，故推测A中细菌的数量为_______个·mL-1。 （3）该实验小组欲进一步探究初始OFL浓度对菌株X降解OFL能力的影响，请补充实验思路：______。 19. 两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如图1所示。请回答下列问题： （1）过程①需用用的两种酶是_________，过程②紫外线的作用是_________。 （2）过程③常用的化学方法除了PEG融合法外，还有_________融合法等；融合成功的标志是_________。 （3）过程④培养基中需添加_________、无机盐、蔗糖等物质才能诱导愈伤组织形成，其中蔗糖的作用是_________。 （4）以普通小麦、中间偃麦草及再生植株1～4的基因组DNA为模板扩增出差异性条带，可用于杂种植株的鉴定，结果如图2所示。据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有_______，判断依据是_________。 20. 帕金森病是一种常见神经系统退行性疾病。科学研究证实，干细胞在治疗帕金森领域有很大潜力。通过干细胞再生，移植到患者体内，补充缺失或缺损的神经细胞，有望从根本上治疗帕金森。 （1）胚胎干细胞存在于早期胚胎，通过体外受精、体外培养获得早期胚胎。 ①精子获得受精能力的生理现象称为_________。常以观察到________作为受精的标志。 ②可以从受精卵培养得到的________等早期胚胎中获得胚胎干细胞。 （2）从早期胚胎中获得人胚胎干细胞存在伦理问题。研究人员把病人的体细胞通过体外诱导，获得类似胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞（简称iPS）。这不仅解决了伦理问题，也避免了异体移植导致的_________问题。 （3）人iPS经体外培养诱导出神经干细胞的过程如图： ①悬浮培养的细胞因为________而停止分裂。贴壁培养的细胞需要用_________处理使之分散成单个细胞，再进行传代培养。 ②研究者在培养基中加入小分子化合物A8301和DMH1，这两种物质能够促进神经干细胞的形成，据图分析最可能的原因是A8301和DMH1能______（促进/抑制）TGF-β和BMP信号通路，使类胚体分化为外胚层进而分化成神经干细胞。 21. 基因治疗是基因工程技术应用之一，科学家将正常基因D导入该基因缺陷者的细胞，以治疗疾病。图甲为A、B、C三种质粒，图乙为含有目的基因D的DNA片段，图丙为重组载体的示意图。AmpR为氨苄青霉素抗性基因，TerR为四环素抗性基因、LacZ为蓝色显色基因，其表达产物可以将无色化合物X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，EcoRI（0.6kb）、Pvu（0.8kb）为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。回答下列问题： （1）构建基因表达载体时用到的酶是限制酶和______，图甲中三种质粒适宜作为载体的是质粒______。 （2）若LacZ基因的编码区（无内含子、无终止密码编码序列）含有735个碱基对（bp），其编码的肽链含有______个氨基酸。 （3）获取目的基因D时对应选择图乙中的________对其所在的DNA进行切割。将目的基因D和图甲中相应质粒连接后，得到图丙中三种方式。为选出正向连接的重组质粒，使用______对质粒完全酶切后，进行电泳分析。若是反向连接载体，电泳图谱中出现长度为__________kb和_______kb两条带。 （4）利用PCR获取如图所示目的基因D的引物组合是_______，用该图的DNA片段做模板，扩增5次后可得到_______个等长的目的基因片段。引物的设计是影响PCR扩增反应的效率和特异性的关键因素，下列相关叙述正确的是______（单选） A．引物的碱基数量越少则复性温度越低，目标DNA获得率越高 B．根据需要可在引物的5′端添加限制酶识别序列、点突变序列等 C．两种引物的复性温度差异较大，可减少引物与模板的非特异性结合 D．引物的G、C含量越高，结合特异性越强，越利于目标DNA的扩增 （5）利用自身不含LacZ基因且对抗生素敏感的大肠杆菌作为受体细胞，要在已转化的含重组质粒、已转化的含空质粒的受体细胞和未转化成功的细胞中筛选出已转化的含重组质粒的受体细胞的方法是在含有______的培养基上培养，形成_________色菌落的为导入重组质粒的受体细胞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 郑州外国语学校2024-2025学年高二下期期中考试试卷 生物 一、单项选择题（共16小题，每题3分，共48分） 1. 非洲疾控中心于2024年8月13日宣布猴痘疫情为非洲公共卫生紧急事件，并呼吁非洲各国采取紧急行动，避免猴痘疫情在非洲大陆持续蔓延。猴痘是由猴痘病毒引起的，下列有关该病毒的说法正确的是（　　） A. 猴痘病毒中一定含有的元素有C、H、O、N，不一定含有P、S B. 该病毒侵入人体细胞后利用人体细胞的DNA合成自身蛋白质 C. 人体感染该病毒时，机体先产生细胞免疫后产生体液免疫 D. 病毒是生物，但不属于生命系统最基本的结构层次 【答案】D 【解析】 【分析】病毒属于非细胞生物，主要由核酸和蛋白质外壳构成，依赖活的宿主细胞才能完成生命活动。病毒的复制方式属于繁殖，自身只提供核酸作为模板，合成核酸和蛋白质的原料及酶等均有宿主细胞提供。 【详解】A、病毒由蛋白质和核酸组成，核酸的组成元素为C、H、O、N、P，蛋白质的基本组成元素为C、H、O、N，有的还含S等，所以猴痘病毒一定含有C、H、O、N、P，可能含有S，A错误； B、该病毒侵入人体细胞后，利用自身的核酸（基因）作为模板，利用人体细胞的原料、场所等合成自身蛋白质，而不是利用人体细胞的DNA合成自身蛋白质，B错误； C、人体感染该病毒时，机体往往是体液免疫和细胞免疫同时启动，协同发挥作用，并非先细胞免疫后体液免疫，C错误； D、病毒能繁殖后代，是生物，但生命系统最基本的结构层次是细胞，病毒没有细胞结构，不属于生命系统最基本的结构层次，D正确。 故选D。 2. 下列有关细胞多样性和统一性的相关叙述正确的是（　　） A. 衣藻、大肠杆菌、发菜、水绵、苔藓、菠菜都有叶绿体，都有ATP的合成与水解 B. 噬菌体、颤蓝细菌、支原体、伞藻、小球藻、黑藻、根瘤菌和草履虫都有DNA-蛋白质复合物，细胞内都有肽键的形成与断裂 C. 酵母菌有细胞壁和核糖体，破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸 D. 由于核膜的有无，真核细胞的转录和翻译同时、同地进行，原核细胞先转录再翻译 【答案】C 【解析】 【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。 【详解】A、大肠杆菌、发菜属于原核生物，原核生物没有叶绿体，A错误； B、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不存在细胞内肽键的形成与断裂，B错误； C、酵母菌是真核生物，有细胞壁和核糖体；破伤风杆菌是原核生物，细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸，C正确； D、真核细胞有核膜，转录在细胞核，翻译在细胞质，转录和翻译不同时、不同地进行；原核细胞没有核膜，转录和翻译同时、同地进行，D错误。 故选C。 3. 下列有关细胞中的元素和化合物的叙述中正确的有几项（　　） （1）P是磷脂、ATP、NADPH及核糖等多种化合物的组成元素 （2）在大豆种子匀浆液中加入斐林试剂，液体由蓝色变成紫色 （3）运动功能饮料中提供的Na+，可缓解排汗引起的肌肉细胞兴奋性降低 （4）水可通过镶在磷脂双分子层表面的水通道蛋白，以协助扩散方式进出细胞 （5）生物体新陈代谢越旺盛，自由水与结合水比值越低，生物体抗逆性也越弱 （6）组成细胞中的糖类的组成元素都是C、H、O （7）向糖尿病病人的尿液中加入斐林试剂，混合会出现砖红色 （8）核糖是构成HIV病毒遗传物质的必需成分 （9）植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，其熔点较高，易凝固，根据种子萌发需要O2的量，富含脂肪的花生种子的种植深度应该浅一些 （10）磷脂分子由一分子甘油、一分子磷酸和两分子脂肪酸组成，广泛分布于所有细胞中 （11）细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的并且相互转化程度不同 （12）与洋葱相比，猪血更适合作为DNA的粗提取与鉴定实验的材料，实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，DNA提取的效率会降低 （13）因DNA溶于酒精但蛋白质不溶于酒精可分离DNA与蛋白质，预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解 A. 三项 B. 四项 C. 五项 D. 六项 【答案】A 【解析】 【分析】组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N，细胞中常见的脂质有： （1）脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的，作用：①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用。 （2）磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。 （3）固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。 ①胆固醇：构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。 ②性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。 ③维生素D：促进肠道对钙和磷的吸收。 【详解】（1）核糖组成元素是C、H、O，不含P ，（1）错误； （2）大豆种子匀浆液中含蛋白质，应加双缩脲试剂显紫色；斐林试剂检测还原糖，需水浴加热出现砖红色沉淀，（2）错误； （3）排汗会导致Na+流失，运动功能饮料中提供的Na+，可维持细胞外液的渗透压和神经-肌肉的兴奋性，缓解排汗引起的肌肉细胞兴奋性降低，（3）正确； （4）水通道蛋白是贯穿磷脂双分子层的，水可通过水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞，（4）错误； （5）生物体新陈代谢越旺盛，自由水与结合水比值越高，抗逆性越弱，（5）错误； （6）细胞中糖类组成元素一般是C、H、O ，但并不是所有糖的组成元素都是C、H、O，如几丁质的组成元素是C、H、O、N，（6）错误； （7）糖尿病病人的尿液中含有葡萄糖，葡萄糖属于还原糖，斐林试剂检测还原糖需水浴加热才出现砖红色沉淀，直接混合不处理无此现象，（7）错误； （8）HIV 遗传物质是RNA，核糖是RNA组成成分，（8）正确； （9）植物脂肪大多含不饱和脂肪酸，熔点低，不易凝固；富含脂肪的花生种子耗氧多，种植深度应浅，（9）错误； （10）磷脂分子由两分子脂肪酸、一分子磷酸、一分子甘油、还有其他物质等构成，甘油的一个羟基与磷酸和其他物质结合，另外两个羟基分别与2个脂肪酸分子结合,，（10）错误； （11）细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，例如糖类可以大量转化为脂肪，而脂肪不能大量转化为糖类，相互转化程度不同，（11）正确； （12）猪血红细胞无细胞核，无DNA，不适合作为DNA粗提取材料；研磨液含溶解DNA的成分，换蒸馏水DNA提取率降低，（12）错误； （13）DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，可分离DNA与蛋白质；预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解，（13）错误。 综上所述，（3）（8）（11）正确，共 3项，A正确，BCD错误。 故选D 4. 氨基酸在人体内分解代谢时，可以通过脱去羧基生成CO2和含有氨基的有机物（有机胺），有些有机胺能引起较强的生理效应。组氨酸脱去羧基后的产物组胺，可舒张血管；酪氨酸脱去羧基后的产物酪胺，可收缩血管；天冬氨酸脱去羧基后的产物β-丙氨酸是辅酶A的成分之一。下列叙述错误的是（　　） A. 食物中的胶原蛋白水解成氨基酸被人体吸收后，不一定用于合成胶原蛋白 B. 有的氨基酸脱去羧基后的产物可作为生物合成的原料 C. 有的氨基酸脱去氨基后的产物可转化为必需氨基酸 D. 酪胺分泌过多可导致血压上升，组胺分泌过多可导致血压下降 【答案】C 【解析】 【分析】据题意“组氨酸脱去羧基后的产物组胺，可舒张血管”可知，组胺分泌过多可导致血压下降；由“酪氨酸脱去羧基后的产物酪胺，可收缩血管”可知，酪胺分泌过多可导致血压上升。 【详解】A、食物中的胶原蛋白水解成氨基酸被人体吸收后，可用于合成各种蛋白质，不一定就用于合成胶原蛋白，A正确； B、由题干可知，天冬氨酸脱去羧基后的产物β-丙氨酸是辅酶A的成分之一，说明有的氨基酸脱去羧基后的产物可作为生物合成的原料，B正确； C、必需氨基酸是人体不能合成，必须从食物中获取的氨基酸，氨基酸脱去氨基后的产物不能转化为必需氨基酸，C错误； D、因为酪氨酸脱去羧基后的产物酪胺可收缩血管，所以酪胺分泌过多可导致血压上升，组氨酸脱去羧基后的产物组胺可舒张血管，所以组胺分泌过多可导致血压下降，D正确。 故选C。 5. 肽核酸（PNA）是一种人工合成的以多肽骨架取代糖—磷酸主链的DNA类似物，结构如图所示（Base表示碱基）。PNA可通过碱基互补配对与核酸稳定结合，可用作核酸探针、抗癌剂等。下列叙述错误的是（　　） A. PNA多样性与核酸多样性的决定因素相似，主要取决于碱基对排列顺序的多样性 B. 组成PNA的元素是C、H、O、N，若PNA彻底水解会获得5种不同的有机物 C. 作抗癌剂时，PNA与癌细胞的RNA结合能抑制细胞内的翻译过程 D. PNA能与核酸形成稳定结构可能是由于细胞内缺乏降解PNA的酶 【答案】B 【解析】 【分析】DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。题意分析，肽核酸（PNA）是人工合成的，用类多肽骨架取代糖-磷酸主链的DNA类似物，因此其中含有的碱基为A、G、C、T四种。 【详解】A、核酸多样性取决于碱基对排列顺序的多样性，PNA可通过碱基互补配对与核酸稳定结合，其多样性也主要取决于碱基的排列顺序，所以PNA多样性与核酸多样性的决定因素相似，A正确； B、由图可知PNA由C、H、O、N组成，PNA彻底水解会得到氨基酸、碱基等，氨基酸有多种，碱基有多种，不止5种不同的有机物，B错误； C、翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，当PNA作为抗癌剂与癌细胞的RNA结合后，会阻碍mRNA与核糖体等的结合，从而抑制细胞内的翻译过程，C正确； D、PNA能与核酸形成稳定结构，有可能是因为细胞内缺乏降解PNA的酶，使得PNA不会被轻易分解而能稳定存在并与核酸结合，D正确。 故选B。 6. 下列关于细胞和细胞结构的叙述，正确的有几项（　　） （1）利用双层磷脂分子构成的脂质体运送药物时，水溶性药物被包在两层磷脂分子之间 （2）性激素通过与靶细胞膜上的受体结合传递信息，细胞间的信息交流都与细胞膜上的受体有关 （3）差速离心法主要是采取逐渐降低离心速率来分离不同大小的细胞器 （4）细胞内具备运输功能的物质或结构有结合水、囊泡、细胞骨架、tRNA （5）线粒体、叶绿体、核糖体都是含有核酸的细胞器，细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类不同 （6）溶酶体合成的酸性水解酶用于分解衰老、损伤的细胞器和侵入细胞的病毒或病菌 （7）胰腺腺泡细胞中内质网和高尔基体发达，线粒体的数量也较多 （8）被称为“软黄金”的黑枸杞，其果实呈深黑色，是由液泡中的色素导致的 （9）线粒体内膜上无葡萄糖载体，叶绿体内膜上有光合色素和光反应的酶 （10）细胞骨架能锚定并支撑许多细胞器，与细胞的运动、物质运输和能量转化等生命活动密切相关 （11）可以用3H标记亮氨酸的羧基来研究蛋白质的分泌过程，3H的转移途径是：游离核糖体→附着核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜 （12）观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动，是由取材不当引起的 A. 三项 B. 四项 C. 五项 D. 六项 【答案】B 【解析】 【分析】1、细胞器包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡、核糖体、中心体等，其中具有双层膜结构的细胞器是线粒体和叶绿体，具有单层膜结构的细胞器是内质网、高尔基体、溶酶体、液泡，不具有膜结构的细胞器是核糖体和中心体。 2、细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA(rRNA）的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。 【详解】（1）磷脂分子的头部为亲水端，尾部为疏水端。双层磷脂分子构成脂质体时，两层磷脂分子的亲水头部向外，疏水尾部向内。水溶性药物应被包在脂质体的内部水溶液中（由两层磷脂分子的亲水头部围成的空间），而非两层磷脂分子之间（疏水尾部区域），（1）错误； （2）性激素属于固醇类激素，为脂溶性分子，可通过自由扩散进入细胞，与细胞内受体（如细胞质或细胞核中的受体）结合，此外，细胞间的信息交流并非都依赖细胞膜上的受体，例如植物细胞的胞间连丝直接传递信息，无需受体，（2）错误； （3）差速离心法是通过逐渐提高离心速率，使不同密度的细胞器在离心力作用下先后沉淀。密度大的细胞器（如细胞核）在较低转速下先沉淀，密度小的细胞器（如核糖体）需较高转速才能沉淀，（3）错误； （4）结合水与细胞内其他物质结合，主要功能是维持细胞结构，无运输功能，（4）错误； （5）线粒体、叶绿体：含DNA和RNA；核糖体：含RNA（rRNA）。细胞质基质：含RNA（如mRNA、tRNA）；线粒体基质、叶绿体基质：含DNA和RNA。因此，三者的核酸种类不同，（5）正确； （6）酸性水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，溶酶体仅负责储存和释放这些酶，（6）错误； （7）胰腺腺泡细胞需合成和分泌大量消化酶（蛋白质），因此内质网（合成和加工蛋白质）和高尔基体（修饰和运输蛋白质）发达；同时，分泌过程需要能量，线粒体数量较多，（7）正确； （8）植物细胞中，液泡含有花青素等色素，果实的颜色（如黑色、红色）通常由液泡中的色素决定，（8）正确； （9）葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸后，才能进入线粒体，因此线粒体内膜无葡萄糖载体。光合色素和光反应的酶分布在类囊体膜上，而非叶绿体内膜，（9）错误； （10）细胞骨架能锚定并支撑许多细胞器，与细胞的运动、物质运输和能量转化等生命活动密切相关，（10）正确； （11）标记亮氨酸的羧基会导致标记在脱水缩合时随水脱去，无法追踪蛋白质合成路径，（11）错误； （12）活细胞的叶绿体均会随细胞质流动，若部分细胞不运动，可能是细胞已死亡，（12）错误。 综上所述（5）（7）（8）（10）正确，正确的有四项。 故选B。 7. 乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，能携带Fe3+共同进入细胞。胃蛋白酶原是胃黏膜上细胞合成分泌的胃蛋白酶前体，由激活后转变成胃蛋白而发挥功能。下列叙述正确的是（　　） A. 分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递，分泌依赖于细胞膜的选择透过性 B. 胃蛋白酶原分泌到胞外需要消耗能量，乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程不需要消耗能量 C. 乳铁蛋白加工和胃蛋白酶原由H+激活的场所是核糖体，胃蛋白酶在内环境中发挥作用时需要消耗水分 D. 乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用，胃蛋白酶原被激活时空间结构一定会发生改变 【答案】D 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成、加工和运输过程参与的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。 【详解】A、分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递，分泌依赖于细胞膜的流动性，A错误； B、胃蛋白酶原分泌到胞外需要消耗能量，乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量，B错误； C、乳铁蛋白加工和胃蛋白酶原由H+激活的场所是内质网，胃蛋白酶在内环境中发挥作用时需要消耗水分，C错误； D、乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用，胃蛋白酶原被激活时空间结构一定会发生改变，D正确。 故选D。 8. 关于膜融合的相关对象和有关问题，下列叙述正确的是（　　） A. 胰蛋白酶分泌过程中，内质网上形成的囊泡运输到高尔基体并融合，所以内质网膜与高尔基体膜的组成成分完全相同 B. 克隆羊过程中，电融合法促进供体细胞核和MⅡ卵母细胞融合，克隆羊成功体现了高度分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性 C. 制备单克隆抗体过程中，将骨髓瘤细胞和T细胞融合，若只考虑两两融合，能形成3种融合细胞 D. 清除衰老细胞器过程中，会存在囊泡与溶酶体的融合，囊泡能够精确地将“货物”运送到相应位置和细胞骨架有关 【答案】D 【解析】 【分析】分泌蛋白合成、加工和运输过程：最初是在核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质，再到高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡分泌到细胞外。该过程消耗的能量由线粒体提供。 【详解】A、内质网膜与高尔基体膜的组成成分相似，但不是完全相同，因为不同的生物膜具有不同的功能，其组成成分会存在一定差异，A 错误； B、克隆羊过程中，是电融合法促进供体细胞核和去核的 MⅡ 卵母细胞融合，克隆羊的成功体现了高度分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性，B 选项中缺少 “去核” 表述不准确，B 错误； C、制备单克隆抗体过程中，是将骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞融合，若只考虑两两融合，能形成骨髓瘤细胞 - 骨髓瘤细胞、B 淋巴细胞 - B 淋巴细胞、骨髓瘤细胞 - B 淋巴细胞 3 种融合细胞，而不是和 T 细胞融合，C 错误； D、细胞骨架与细胞内的物质运输等生命活动密切相关，清除衰老细胞器过程中，会存在囊泡与溶酶体的融合，囊泡能够精确地将 “货物” 运送到相应位置和细胞骨架有关，D 正确。 故选D。 9. 《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢（‘酢’同‘醋’）法”的酿醋工艺：“大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之。七日后当臭，衣（指菌膜）生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成。”下列叙述错误的是（　　） A. 该方法依据的原理是醋酸菌在氧气充足、糖源缺乏时将酒精转化为乙酸 B. 加水的目的是对酒进行稀释，避免渗透压过高杀死酵母菌 C. “衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的醋酸菌大量繁殖形成的 D. “挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触，还可以增加溶液中的溶解氧 【答案】B 【解析】 【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是—种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解为醋酸; 当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30-35℃。 【详解】A、该方法的原理是醋酸菌在氧气充足、缺少糖源时可将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为乙酸，A正确； B、加水的目的是对“酒”进行稀释，避免酒精浓度过高杀死醋酸菌，B错误； C、醋酸菌对氧气的含量特别敏感，“衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的醋酸菌大量繁殖形成的，C正确； D、醋酸菌是一种好氧菌，“挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触，还可以增加溶液中的溶解氧，D正确。 故选B。 10. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，通过以下代谢途径发酵生产L-谷氨酰胺。下列叙述错误的是（　　） A. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性不利于提高L-谷氨酰胺产量 B. 发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L-谷氨酰胺产量 C. 可利用稀释涂布平板法，通过观察菌落特征，判断发酵过程中是否发生球状细菌污染 D. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品 【答案】D 【解析】 【分析】1、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。发酵过程：菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯。 2、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。 3、产品不同，分离提纯的方法一般不同。(1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。(2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。 4、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。 5、发酵过程般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。 【详解】A、由图可知，提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量，但谷氨酸合成酶会使L-谷氨酰胺再转化为L-谷氨酸，反而降低L-谷氨酰胺产量，A正确； B、谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，谷氨酰胺合成酶最适pH为5.6，因此发酵初期控制pH为7.0，有利于增加谷氨酸棒状杆菌的数量，后调为5.6，有利于提高谷氨酰胺合成酶的活性，进而提高L-谷氨酰胺产量，B正确； C、可利用稀释涂布平板法，通过观察菌落特征，判断是否发生球状细菌污染，C正确； D、L-谷氨酰胺是细胞代谢产物，对细胞代谢产物可通过提取、分离和纯化措施来获得产品，D错误。 故选D。 11. 兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如图。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①不需要光照，1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块 B. 过程②需适当的光照，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组 C. 3号培养基用于诱导生根，其生长素浓度与细胞分裂素浓度的比值大于1 D. 百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体 【答案】B 【解析】 【分析】1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 2、据图分析，①过程为脱分化过程，②为再分化过程。 【详解】A、过程①是脱分化过程，脱分化阶段不需要光照。愈伤组织的特点是排列不规则的薄壁组织团块，所以 1 号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块，A正确； B、过程②是再分化过程，需要适当的光照。愈伤组织细胞分化时进行有丝分裂，可能会发生基因突变，但基因重组发生在减数分裂过程中，有丝分裂不会发生基因重组，B错误； C、在植物组织培养中，当生长素浓度与细胞分裂素浓度的比值大于 1 时，有利于生根。3 号培养基用于诱导生根，其生长素浓度与细胞分裂素浓度的比值大于 1，C正确； D、由于百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，所以可以作为该研究中的外植体来获得脱毒苗，D正确。 故选B。 12. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 选取②的细胞进行传代培养比①更合理 C. 不能直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 【答案】A 【解析】 【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。 【详解】A、传代培养时培养器皿容许内部气体和培养箱中的气体进行交换，A错误； B、选取②的细胞进行传代培养比①更合理，②时细胞增长开始变得缓慢，B正确； C、对于贴壁生长的细胞进行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，然后再用离心法收集，C正确； D、细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大、细胞间产生接触抑制有关，D正确。 故选A。 13. 2023年11月，我国科研人员利用食蟹猴培育出世界首只胚胎干细胞高贡献的活体嵌合猴，该研究部分过程如图所示，由于供体猴胚胎干细胞在体外培养和妊娠期间高度嵌合于受体胚胎，使得后代活体嵌合猴的各种组织中，高达90%的细胞来源于供体胚胎干细胞。下列有关叙述正确的是（　　） （注：GFP 指表达绿色荧光标记蛋白，可监测供体干细胞的存活情况以及其在嵌合体不同组织中的分化、分布情况。） A. 将GFP显微注射到供体猴ES细胞中，能说明细胞膜的控制作用是相对的 B. 代孕雌猴在移植嵌合囊胚前，需要饲喂含促性腺激素的饲料进行同期发情处理 C. 具有清晰GFP信号的囊胚才能被转移至代孕雌猴体内，否则难以获得嵌合猴 D. 图示过程中涉及动物细胞培养、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎干细胞（简称ES细胞）存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 【详解】A、显微注射是直接将物质注入细胞，没有体现细胞膜控制物质进出的相对性（细胞膜控制作用相对性是指有些物质可按细胞需求进出，有些不能，而显微注射绕过了细胞膜正常控制），A错误； B、代孕雌猴在移植嵌合囊胚前，需要饲喂含促孕激素的饲料进行同期发情处理，而不是促性腺激素，B错误； C、具有清晰GFP信号的囊胚，说明此囊胚被成功导入供体猴ES细胞，才能被转移至代孕雌猴体内，否则难以获得嵌合猴，C正确； D、据图可知，图示过程没有涉及体外受精技术，D 错误。 故选C。 14. 乳腺癌化疗的药物在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害，为降低药物对患者的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC），过程如图所示。下列相关说法错误的是（　　） A. 对过程①形成的融合细胞进行克隆化培养，经特定的选择性培养基筛选和抗体检测，就可以获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 B. ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成，ADC起作用时会被细胞吞噬，并在溶酶体内被分解后释放药物 C. 经步骤③筛选得到的杂交瘤细胞具有的特点是能准确识别抗原的细微差异并能大量制备 D. ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用，原因是抗体能特异性地作用于乳腺癌细胞，避免其他细胞受损 【答案】C 【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的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，单克隆抗体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浆细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。 【详解】A、在单克隆抗体制备过程中，对过程①形成的融合细胞（包括B-B融合细胞、瘤-瘤融合细胞、B-瘤融合细胞等）进行克隆化培养，经特定的选择性培养基筛选，可除去未融合细胞及同种细胞融合体，再通过抗体检测，就能够获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，A正确； B、抗体-药物偶联物（ADC）通常由负责选择性识别癌细胞表面抗原的抗体，负责杀死癌细胞的药物有效载荷，以及连接抗体和有效载荷的连接子三个部分组成，ADC起作用时会被细胞吞噬，并在溶酶体内被分解后释放药物，B正确； C、经步骤③筛选得到的杂交瘤细胞具有的特点是既能无限增殖，又能产生特异性抗体，而不是能准确识别抗原的细微差异并能大量制备，C错误； D、因为抗体能特异性地作用于乳腺癌细胞，将药物精准地带到乳腺癌细胞处，避免了药物对其他细胞的损伤，所以ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用，D正确。 故选C。 15. 研究发现，人溶菌酶（hLZ）是天然抗生素替代品。科学家将该蛋白基因导入山羊体内使其能够在山羊乳腺细胞中表达，从而从山羊乳汁中提取人溶菌酶。下图表示被限制酶切割后的该蛋白基因和培育流程。下列叙述正确的是（　　） A. 切割该蛋白基因的限制酶有2种，识别的序列分别为—GATCC—和—AGCTT— B. ①过程是基因工程的核心步骤，重组质粒上要有乳腺中特异性表达的启动子 C. ②过程常采用显微注射的方法，受体细胞应选择山羊乳腺细胞 D. ③过程还可对受体细胞进行均等分割后移植，移植后需进行是否妊娠的检测 【答案】B 【解析】 【分析】图2中①为构建基因表达载体或重组质粒，②为将重组质粒导入受体细胞，③为胚胎移植。 【详解】A、根据目的基因切割后产生的黏性末端不同，可确定切割该基因的限制酶有2种，一种酶识别的序列可为GGATCC，在G和G之间进行切割，另一种酶识别的序列可为AAGCTT，在A和A之间切割，A错误； B、①过程是基因表达载体的构建，这是基因工程的核心步骤。因为只有构建好基因表达载体，才能让目的基因在受体细胞中稳定存在、遗传，并且得以表达和发挥作用。又因为要在山羊乳腺细胞中表达人溶菌酶，所以重组质粒上要有乳腺中特异性表达的启动子，B正确； C、②过程是将目的基因导入受体细胞，常采用显微注射法。但受体细胞一般选受精卵，因为受精卵具有发育的全能性，可发育成完整个体，而体细胞全能性受限，不能发育成完整个体，所以不应选山羊乳腺细胞作为受体细胞，C错误； D、③过程为胚胎移植，对早期胚胎（如桑椹胚或囊胚）进行均等分割后移植，能提高胚胎利用率。移植后需进行是否妊娠的检测，以确定移植是否成功，D错误。 故选B。 16. 人体内的t-PA蛋白能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，可制造出性能优异的t-PA突变蛋白。如图是通过重叠延伸PCR技术获取t-PA改良基因和利用质粒pCLY11构建含t-PA改良基因的重组质粒示意图（已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中t-PA基因的上链）上的碱基序列是ACA，丝氨酸的密码子是UCU。重叠延伸PCR示意图中的黑点便是突变部位的碱基）。据图分析下列叙述错误的是（　　） A. 科学家生产出性能优良的t-PA突变蛋白的技术手段属于蛋白质工程范畴 B. 引物b中该突变位点的碱基是C C. 重叠延伸后，进行PCR需要的引物是引物a和引物d D. 质粒pCLY11需用限制酶XmaI、BglⅡ切开，才能与t- PA突变基因高效连接 【答案】B 【解析】 【分析】1、基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取、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、蛋白质工程的一般过程是：根据新蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。 【详解】A、由题干信息可知，上述生产改良t-PA蛋白的技术是先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后在大肠杆菌中表达改造后的基因，可得到性能优异的改良t-PA蛋白，因此属于蛋白质工程，A正确； B、已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中t-PA基因的上链）上的碱基序列是ACA，则半胱氨酸的密码子为UGU，而丝氨酸的密码子是UCU，由此可知，若要将t-PA蛋白第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，则t-PA基因上链第84位发生碱基替换为ACA→AGA，图中显示引物b与t-PA基因的下链互补，故其中相应部位的碱基与上链相同，即该部位的碱基是G，B错误； C、由于DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3'端延伸DNA链，因此PCR中需要加入合适的引物来完成子链的延伸，引物需要与模板的3'端结合，故据图可知，重叠延伸时，需要的引物是引物a和引物d，C正确； D、根据图中目的基因两端的黏性末端以及各种限制酶的切割位点可知，在构建重组质粒时，选用限制酶Xmal和Bg1II切割质粒，才能与目的基因t-PA改良基因高效连接，D正确。 故选B。 二、简答题（共5道题52分） 17. 图甲是哺乳动物成熟的红细胞细胞膜示意图，图乙是细胞核结构示意图，图丙是溶酶体发生过程和“消化”示意图，请据图回答下列问题： （1）图甲中构成红细胞膜基本支架是________。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合，主要与细胞膜的______功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞________呼吸产生的ATP供能，排出Na+吸收K+。这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是________。研究发现，红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化（As）斑块的形成密切相关，当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜流动性______（降低/升高），变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。 （2）下列有关图乙的叙述正确的是（多选）（　　） A. 细胞核是遗传信息廊和细胞代谢的中心 B. 染色质状态方便DNA复制和基因转录，染色体状态方便染色体移动，分配到子细胞中 C. 核膜是双层膜结构，在结构和成分上与图甲所示的膜很相似，也具有选择透过性，且在分裂前期解体，在分裂末期重建 D. 所有细胞生物核糖体的形成一定与核仁有关 E. 正常情况下，核孔是蛋白质、DNA等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性、通过核孔时需要消耗能量 F. 代谢旺盛的细胞中，核仁较大，核孔较多 G. 用伞藻做验证细胞核功能的实验，不需要移植细胞核 H. 图示中有中心体，说明该细胞核一定是某动物的细胞核 I. 内质网膜除了与核膜直接相连，还可以与细胞膜直接相连，与高尔基体膜间接相连，成为生物膜系统的中心 （3）图丙中表示刚形成的溶酶体的是_________（填图丙中的字母），f表示b与e正在融合，这种融合过程反应了生物膜在结构上具有________特点。d表示衰老的线粒体，其在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是________由此推测，在环境中营养物质缺乏时，癌细胞中自噬作用__________（强/弱）。 【答案】（1） ①. 磷脂双分子层 ②. 信息交流 ③. 无氧 ④. 选择透过性 ⑤. 降低 （2）BCFI （3） ①. b ②. 流动性 ③. 排出细胞或在细胞内被利用 ④. 强 【解析】 【分析】流动镶嵌模型内容：①磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用；②蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。③构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，导致膜具有流动性。细胞膜的外表面有糖类分子，它与蛋白质结合形成糖蛋白，或与脂质分子结合成糖脂。这些糖类分子叫作糖被，与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 【小问1详解】 在图甲中，构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。膜上有多种蛋白质，其中B蛋白与多糖结合形成糖蛋白，主要与细胞膜的信息交流功能有关。成熟的红细胞没有细胞核及多余的细胞器，只能进行无氧呼吸。哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器，不能进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸。A和G蛋白均与跨膜运输有关，G主要功能是利用红细胞无氧呼吸产生的ATP供能，通过主动运输方式排出Na+吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是选择透过性。当血浆中胆固醇浓度升高时，会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上，细胞膜流动性降低，变得刚硬易破，红细胞破裂导致胆固醇沉积，加速了As斑块的生长。 【小问2详解】 A、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞代谢中心是细胞质，A错误； B、DNA复制和基因转录时，双链DNA均需解旋。染色质主要由蛋白质和DNA组成，是极细的丝状物，因此染色质状态方便DNA复制和基因转录。细胞分裂时，染色质高度螺旋化，缩短变粗，成为圆柱状或杆状的染色体，所以染色体状态方便染色体移动，分配到子细胞中，B正确； C、核膜是双层膜结构，在结构和成分上与图甲所示的膜（细胞膜）很相似，也具有选择透过性，核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建，C正确； D、核仁是细胞核的结构之一。原核生物由原核细胞构成，原核细胞没有细胞核，只含有核糖体这一种细胞器，因此原核生物核糖体的形成与核仁无关，D错误； E、正常情况下，核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性、通过核孔时需要消耗能量，但DNA不能通过核孔进出细胞核，E错误； F、核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，核糖体是蛋白质合成的场所，代谢旺盛的细胞中，核质之间物质交换频繁，蛋白质合成旺盛，因此核仁较大，核孔较多，F正确； G、伞藻的细胞核位于假根中，伞藻的嫁接实验，长出的伞帽与提供假根的伞藻的伞帽相同，由此可以推测伞帽的形态可能主要与细胞核有关，但不能排出假根中其他物质的作用，若要进一步验证细胞核的功能，还应进行核移植实验，以排除假根中其他物质的作用，G错误； H、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中，图示中有中心体，说明该细胞核可能是某动物的细胞核，也可能是某低等植物的细胞核，H错误； I、内质网膜除了与核膜直接相连，还可以与细胞膜直接相连，与高尔基体膜通过囊泡间接相连，成为生物膜系统的中心，I正确。 故选BCFI。 【小问3详解】 图丙显示，b是溶酶体，其起源于a所示的高尔基体经出芽形成的囊泡。f表示b（溶酶体）与e（来自内质网的膜将d所示的衰老的线粒体包裹其中而形成的囊泡）正在融合，这种融合过程反应了生物膜在结构上具有流动性特点。d表示衰老的线粒体，其在自噬溶酶体内被水解后，其产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，据此可推知：在环境中营养物质缺乏时，癌细胞中自噬作用强。 18. 近年来，水环境中发现的不同程度的抗生素残留，不仅威胁水生生物的生存，还会损害微生物的生态平衡。氧氟沙星（OFL）（C18H20FN3O4）是一种人工合成的广谱抗菌的氟喹诺酮类药物，某实验小组成功地从废水环境样品中分离得到能降解OFL的菌株X。筛选分离的操作过程如图所示。回答下列问题： （1）筛选能够降解OFL菌株时，富集培养基中需要加入______作为唯一碳源或氮源。 （2）过程Ⅱ、Ⅲ所利用的接种方法是________。过程Ⅱ中的总稀释次数为8次，在过程Ⅲ中，可以每隔24h统计一次菌落的数目，选取______时的记录作为结果，三个培养基中长出的菌落数量分别是145、163、154，故推测A中细菌的数量为_______个·mL-1。 （3）该实验小组欲进一步探究初始OFL浓度对菌株X降解OFL能力的影响，请补充实验思路：______。 【答案】（1）OFL （2） ①. 稀释涂布平板法 ②. 菌落数目稳定 ③. 1.54×1011 （3）配制等量的含“一系列浓度梯度”的OFL的“液体培养基”；将“培养基灭菌”后，在培养基中“接种等量的菌株X”；检测OFL的降解程度，计算出OFL去除率 【解析】 【分析】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。 【小问1详解】 筛选能够降解OFL的菌株时，富集培养基中需要加入OFL来作为唯一碳源或氮源。 【小问2详解】 过程Ⅱ先稀释，Ⅲ再进行涂布，利用的接种方法是稀释涂布平板法，计数时选取菌落数目稳定时的记录作为结果，过程Ⅱ中的总稀释次数为8次，稀释了108，三个培养基中长出的菌落数量分别是145、163、154，故推测A中细菌的数量为（145+163+154）÷3÷0.1×108=1.54×1011个/ml。 【小问3详解】 欲进一步探究初始OFL浓度对菌株A降解OFL能力的影响，自变量是初始OFL浓度，因变量是菌株A的降解效果，因此可设置含一系列的OFL浓度的培养基，分别接种等量的菌株A，检测OFL的降解程度。 19. 两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如图1所示。请回答下列问题： （1）过程①需用用的两种酶是_________，过程②紫外线的作用是_________。 （2）过程③常用的化学方法除了PEG融合法外，还有_________融合法等；融合成功的标志是_________。 （3）过程④培养基中需添加_________、无机盐、蔗糖等物质才能诱导愈伤组织形成，其中蔗糖的作用是_________。 （4）以普通小麦、中间偃麦草及再生植株1～4的基因组DNA为模板扩增出差异性条带，可用于杂种植株的鉴定，结果如图2所示。据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有_______，判断依据是_________。 【答案】（1） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 使中间偃麦草的染色体断裂 （2） ①. 高Ca2+-高pH ②. 再生出细胞壁 （3） ①. 植物激素（或生长素和细胞分裂素） ②. 提供营养物质和调节渗透压 （4） ①. 1、2、4 ②. 它们同时具有普通小麦和中间偃麦草的DNA片段 【解析】 【分析】分据图分析：①表示植物细胞去除细胞壁过程，常用酶解法；②表示用紫外线照射使中间偃麦草的染色体断裂；③表示人工诱导原生质体间的融合，形成杂种细胞；④表示植物组织培养；⑤表示筛选出耐盐小麦。 【小问1详解】 过程①表示植物细胞去除细胞壁过程，常用酶解法，根据酶的专一性，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。 若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中，实验目的是，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，所以过程②紫外线的作用是使中间偃麦草的染色体断裂，使其将部分染色体排出，而有抗性基因所在的染色体片段留在细胞中和普通小麦的原生质层融合。 【小问2详解】 过程③诱导原生质体融合，化学方法有PEG融合法外，还有高Ca2+-高pH，原生质体融合成功的标志是杂种细胞再生细胞壁。 【小问3详解】 过程④是植物组织培养技术，培养基中需要添加植物激素（或生长素和细胞分裂素）、无机盐、蔗糖等物质才能诱导愈伤组织形成，其中蔗糖的作用是提供营养物质和调节渗透压。 【小问4详解】 根据图2分析，1、2、4同时具有普通小麦和中间偃麦草的DNA片段，因此再生植株1-4中一定是杂种植株的有1、2、4。 20. 帕金森病是一种常见的神经系统退行性疾病。科学研究证实，干细胞在治疗帕金森领域有很大潜力。通过干细胞再生，移植到患者体内，补充缺失或缺损的神经细胞，有望从根本上治疗帕金森。 （1）胚胎干细胞存在于早期胚胎，通过体外受精、体外培养获得早期胚胎。 ①精子获得受精能力的生理现象称为_________。常以观察到________作为受精的标志。 ②可以从受精卵培养得到的________等早期胚胎中获得胚胎干细胞。 （2）从早期胚胎中获得人胚胎干细胞存在伦理问题。研究人员把病人的体细胞通过体外诱导，获得类似胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞（简称iPS）。这不仅解决了伦理问题，也避免了异体移植导致的_________问题。 （3）人iPS经体外培养诱导出神经干细胞的过程如图： ①悬浮培养的细胞因为________而停止分裂。贴壁培养的细胞需要用_________处理使之分散成单个细胞，再进行传代培养。 ②研究者在培养基中加入小分子化合物A8301和DMH1，这两种物质能够促进神经干细胞的形成，据图分析最可能的原因是A8301和DMH1能______（促进/抑制）TGF-β和BMP信号通路，使类胚体分化为外胚层进而分化成神经干细胞。 【答案】（1） ①. 精子获能 ②. 两个极体（或雌、雄原核） ③. 桑葚胚、囊胚 （2）免疫排斥 （3） ①. 有害代谢产物积累，营养物质缺乏 ②. 胰蛋白酶、胶原蛋白酶等 ③. 抑制 【解析】 【分析】胚胎干细胞是早期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境，胚胎干细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。 【小问1详解】 精子获得受精能力的生理现象称为精子获能，受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核的形成。胚胎干细胞可以从桑葚胚或囊胚等早期胚胎中获得胚胎干细胞。 【小问2详解】 利用诱导多能干细胞诱导获得的器官移植，可避免了异体移植导致的免疫排斥反应问题。 【小问3详解】 ①动物细胞培养过程中，由于有害代谢物积累，营养物质缺乏，悬浮培养的细胞会出现生长停止的现象，需要用胰蛋白酶处理，使之分散成单个细胞，再进行传代培养。 ②分析图2可知，小分子化合物A8301和DMH1，这两种物质能够促进神经干细胞的形成，而TGF-β促进分化形成内胚层，BMP促进中胚层的形成，所以可以推测信号通路A8301和DMH1够抑制TGF-β和BMP信号通路，抑制类胚体分化为内胚层和中胚层，从而促进类胚体分化为外胚层，进而分化成神经干细胞。 21. 基因治疗是基因工程技术应用之一，科学家将正常基因D导入该基因缺陷者的细胞，以治疗疾病。图甲为A、B、C三种质粒，图乙为含有目的基因D的DNA片段，图丙为重组载体的示意图。AmpR为氨苄青霉素抗性基因，TerR为四环素抗性基因、LacZ为蓝色显色基因，其表达产物可以将无色化合物X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，EcoRI（0.6kb）、Pvu（0.8kb）为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。回答下列问题： （1）构建基因表达载体时用到的酶是限制酶和______，图甲中三种质粒适宜作为载体的是质粒______。 （2）若LacZ基因的编码区（无内含子、无终止密码编码序列）含有735个碱基对（bp），其编码的肽链含有______个氨基酸。 （3）获取目的基因D时对应选择图乙中的________对其所在的DNA进行切割。将目的基因D和图甲中相应质粒连接后，得到图丙中三种方式。为选出正向连接的重组质粒，使用______对质粒完全酶切后，进行电泳分析。若是反向连接载体，电泳图谱中出现长度为__________kb和_______kb两条带。 （4）利用PCR获取如图所示目的基因D的引物组合是_______，用该图的DNA片段做模板，扩增5次后可得到_______个等长的目的基因片段。引物的设计是影响PCR扩增反应的效率和特异性的关键因素，下列相关叙述正确的是______（单选） A．引物的碱基数量越少则复性温度越低，目标DNA获得率越高 B．根据需要可在引物的5′端添加限制酶识别序列、点突变序列等 C．两种引物的复性温度差异较大，可减少引物与模板的非特异性结合 D．引物的G、C含量越高，结合特异性越强，越利于目标DNA的扩增 （5）利用自身不含LacZ基因且对抗生素敏感的大肠杆菌作为受体细胞，要在已转化的含重组质粒、已转化的含空质粒的受体细胞和未转化成功的细胞中筛选出已转化的含重组质粒的受体细胞的方法是在含有______的培养基上培养，形成_________色菌落的为导入重组质粒的受体细胞。 【答案】（1） ①. DNA连接酶 ②. B （2）245 （3） ①. Pvu I ②. EcoRI ③. 3.2（3.5） ④. 3.5（3.2） （4） ①. 引物①和引物④ ②. 22 ③. B （5） ①. 氨苄青霉素和X-gal ②. 白 【解析】 【分析】分析题图可知，目的基因只能用PvuⅠ进行切割，质粒A上有复制原点以及EcoRⅠ、PvuⅠ两种限制酶限制酶切位点，无标记基因，不能进行目的基因的检测；质粒B含有EcoRⅠ、PvuⅠ两种酶切位点、氨苄青霉素抗性基因和蓝色显色基因，而且相应的限制酶切割后，可以保留氨苄青霉素抗性基因的完整性；质粒C中含有氨苄青霉素抗性基因、四环素抗性基因以及EcoRⅠ、PvuⅠ两种限制酶限制酶切位点，但是PvuⅠ的酶切位点位于复制原点，目的基因插入会导致重组质粒不能进行复制。 【小问1详解】 构建基因表达载体需限制酶切割目的基因和载体，DNA连接酶连接二者，所以用到限制酶和DNA连接酶。载体需有复制原点、标记基因等。质粒A无标记基因（AmpR等）；质粒B的LacZ基因、复制原点等完整，且有标记基因；质粒C的复制原点被PvuⅠ 切割（会破坏复制功能），所以适宜作为载体的是质粒B。 【小问2详解】 基因编码区碱基对（735bp），转录出的mRNA上密码子决定氨基酸，不考虑终止密码（题目说无终止密码编码序列），则氨基酸数 = 碱基对数量 ÷3=735÷3=245个。 【小问3详解】 目的基因D两端是PvuⅠ 酶切位点，用PvuⅠ 切割可获取完整目的基因（若用EcoRⅠ 会破坏目的基因）。由于EcoRI在目的基因和质粒上都有酶切位点，为选出正向连接的重组质粒，使用EcoRI对质粒完全酶切后，进行电泳分析。质粒B中EcoRⅠ酶切位点与PvuⅠ酶切位点之间的距离为0.2Kb，若是反向连接载体，重组质粒中2个EcoRⅠ酶切点之间的距离是0.2+3=3.2Kb，重组质粒长度为：2.5+1=3.5Kb，故EcoRⅠ酶切后，反向连接载体的情况下，电泳图谱中出现长度为3.5kb和3.2kb两条带。 【小问4详解】 PCR扩增目的基因D，引物需分别与目的基因两端互补。引物①（3′端）和引物④（3′端）可结合目的基因两端，所以引物组合是引物①和引物④；PCR 扩增中，DNA复制呈指数增长，每次循环后 DNA 数量翻倍。扩增n次后，总DNA分子数是2n。但等长的目的基因片段数为（2n-2n），因此扩增5次后可得到（25-2×5）=22个等长的目的基因片段； A、引物碱基数量少，特异性弱，非目标 DNA 也可能结合，目标 DNA 获得率不一定高，A 错误； B、可在引物5’端添加限制酶识别序列（用于后续酶切 ）、点突变序列（引入突变 ）等，B正确； C、两种引物复性温度差异大，易导致引物与模板结合不同步，增加非特异性结合，C错误； D、引物 G、C 含量高，稳定性强，但不越高越好，过高可能影响复性，D错误。 故选B。 【小问5详解】 重组质粒构建时，LacZ基因被破坏（插入目的基因），标记基因AmpR（氨苄青霉素抗性基因 ）保留。所以在含氨苄青霉素的培养基上培养，未转化（无AmpR）的细菌不能生长；含空质粒（LacZ完整）的细菌，LacZ表达使菌落呈蓝色；含重组质粒（LacZ破坏）的细菌，不能将X-gal转化为蓝色，菌落呈白色。所以在含氨苄青霉素和X-gal 的培养基上，形成白色菌落的是导入重组质粒的受体细胞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$