精品解析：云南省文山壮族苗族自治州文山市第一中学2024-2025学年高二下学期4月期中生物试题

高二年级生物学 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第5页，第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. “五一”期间，蚌埠市旅游业火爆，众多美食赢得了消费者的高度赞扬，油炸臭豆腐是我市众多风味小吃的一种，制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。下列相关说法，错误的是（ ） A. 乳酸菌和芽孢杆菌均属于原核生物 B. 卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌存在竞争关系 C. 经煮沸灭菌的卤汁需冷却后才能浸入豆腐 D. 乳酸菌在无氧条件下发酵产生了乳酸 2. 如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为12345，下列说法中正确的是（ ） A. 操作前要将接种环用酒精消毒 B. 划线操作须在火焰上方进行 C. 只有在5区才可以得到所需菌落 D. 在12345区域中划线前后都要对接种环灭菌 3. 下列关于无菌或灭菌的相关叙述，错误的是（ ） A. 在分离并计数以尿素为氮源的土壤微生物实验中，取土样的工具必须是无菌的 B. 蔬菜在开水中浸1min后入坛与添加白酒可确保泡菜腌制的无菌环境 C. 接种微生物的金属工具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧灭菌 D. 超净工作台可以用酒精擦拭和紫外灯照射以加强消毒效果 4. 某兴趣小组对土壤中细菌进行分离并计数，利用选择培养基筛选某种细菌，以下叙述正确的是（ ） A. 可配制以(NH4)2SO4为唯一氮源的培养基用于筛选硝化细菌 B. 所有培养基的成分均需进行高压蒸汽灭菌 C. 脲酶将尿素分解成氨，使培养基的pH降低，加入酚红指示剂后变红 D. 本实验可采用稀释涂布平板法或平板划线法的接种方法 5. 下列对发酵工程及其应用的叙述，正确的有几项（ ） ①生产谷氨酸需将pH调至中性或弱碱性 ②果酒发酵的最适温度为30~35℃，果醋发酵的最适温度为18~30℃ ③泡菜制过程中，通常用加入抗生素的方法来抑制杂菌 ④利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可以促进植物生长 ⑤啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成 ⑥用单细胞蛋白制成的微生物饲料，可通过发酵工程从微生物细胞中提取 A. 0项 B. 1项 C. 2项 D. 3项 6. 拟采用“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”的方法繁殖一种名贵花卉。下列有关叙述正确的是（　　） A. 离体器官或组织的细胞都必须通过再分化才能形成愈伤组织 B. 培养基中的生长素和细胞分裂素的浓度和配比不影响愈伤组织的生长和分化 C. 在培养愈伤组织的培养基中加入细胞融合诱导剂，可获得染色体数目加倍的细胞 D. 同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织的基因型不一定相同 7. 茎尖超低温疗法是一种马铃薯脱毒的方法。科学家以单病毒PLRV（马铃薯卷叶病毒）感染的马铃薯试管苗为实验材料，对不同大小的茎尖进行超低温处理后，再生培养，选取培养18周的20棵植株进行检测以获得病毒保存率，实验结果如下表所示。 病毒感染类型 茎尖大小/mm 病毒保存率/% PLRV 　 0．5 0（0/20） 1．5 35（7/20） 注：括号内数字表示检测阳性样本量/检测总样本量。 结合以上实验结果分析，下列说法错误的是（　　） A. 再生培养时培养基中应加入有机碳源和植物激素等 B. 茎尖培养获得的体细胞胚包裹上人工种皮后可获得人工种子 C. 1．5 mm的茎尖超低温脱毒效果优于0．5 mm的茎尖的 D. 应设置一组未受病毒感染的马铃薯试管苗作对照组 8. 如图为植物体细胞杂交过程示意图。下列说法正确的是（ ） A. ①过程要取得成功，可用盐酸和酒精1:1混合配制的解离液来完成 B. ②过程通常在高渗溶液中采用化学法或物理法诱导原生质体融合 C. 甲中愈伤组织的细胞是一种高度液泡化、呈无定形状态、排列疏松的薄壁细胞 D. 乙中的植株幼苗移栽到室外环境中，就会出现地上长番茄，地下结马铃薯现象 9. 现已建立一种简便快捷、适用于诺如病毒常见流行株的胶体金免疫层析检测方法。即用常见流行株GII。4型诺如病毒的衣壳蛋白P颗粒作为抗原利用小鼠制备单克隆抗体1B10（浓度为5mg/mL）和1D6（浓度2.2mg/mL）。利用羊制备羊抗鼠抗体作为质控线组装成胶体金试纸条（见图）。下列说法正确的是（ ） A. 单克隆抗体1B10和单克隆抗体1D6特异性识别同一种抗原 B. 胶体金试纸条上使用的三种抗体由同一种杂交瘤细胞合成并分泌 C. 检测时，在控制线和检测线出现两条色带时，表示结果阴性 D. 胶体金试纸条可以用来检测所有类型诺如病毒感染导致的胃肠炎 10. 牙齿再生术的难点在于牙髓再生和牙周组织再生。空军军医大学口腔医院金岩教授率领团队经历多年潜心努力，从患者脱落的乳牙中获取牙髓干细胞，经过体外培养，将形成的干细胞聚合体植入患者牙髓腔里，使得牙齿神经、血管再生，完全恢复牙齿原有功能。针对以上技术，下列叙述正确的是（ ） A. 此技术的原理与植物组织培养的原理相同 B. 此技术需要适宜的温度（36.5℃）和pH（6.8—7.8） C. 牙髓干细胞与胚胎干细胞一样都可以分化为成年动物体内任何一种类型的细胞，甚至产生个体 D. 对于牙髓干细胞的培养过程需要经历原代培养，用胰蛋白酶处理后再用离心法收集悬液中的细胞进行传代 11. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A. 制备IPS细胞可借助载体将特定基因导入细胞，T细胞不能被诱导成IPS细胞 B. 实践证明采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是有限的 C. 细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行，可以获得克隆动物 D. 动物细胞培养液中含维生素、激素、动物血清等多种能源物质 12. 科学家使用30多年前冷冻的细胞，首次成功克隆出一种高度濒危雪貂品种——黑足雪貂。下列叙述错误的是（ ） A. 可以将冷冻细胞解冻后注入去核的同种动物的卵母细胞中 B. 一般可通过电脉冲激活重组细胞，并促使其发育成早期胚胎 C. 胚胎的受体为黑足雪貂或其近源物种，受体基本不会对移入的胚胎产生免疫排斥反应 D. 利用此方法获得的多个后代遗传物质完全相同，但性状表现不一定完全相同 13. SplitFAST报告基因系统是将FAST蛋白拆分为两个独立原件：FAST蛋白N端（N—FAST）和FAST蛋白C端（C—FAST），将可能有相互作用的目的蛋白（X或Y）分别与两个独立原件融合，如图所示。下列分析正确的是（ ） A. N—FAST和C—FAST一定是对FAST蛋白直接进行拆分获得 B. N—FAST和C—FAST结合导致蛋白X和Y的结合 C. 荧光剂与蛋白X和Y结合后会显示荧光 D. 该系统可以筛选能够阻断两种蛋白之间相互作用的因子 14. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，正确的是（ ） A. “DNA的粗提取与鉴定”中可进行两次离心，都是取上清液备用 B. “DNA的粗提取与鉴定”实验中，向上清液加入少量酒精溶液后就会立即出现白色丝状物 C. “DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验中，用微量移液器将PCR产物直接注入凝胶加样孔内 D. “DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验中，蒸馏水在实验前也须进行高压灭菌处理 15. 下列关于基因工程技术的叙述，正确的是（ ） A. 载体质粒必需有复制原点、起始密码、终止密码和标记基因 B. 对基因进行人为删减或增添某些碱基 C. 基因工程产生的变异属于基因突变 D. PCR反应中温度的周期性改变是为变性、复性、延伸创造条件 16. 葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，科学家将其第138位甘氨酸替换为脯氨酸后，其最适温度提高了10℃左右。下列相关叙述正确的是（ ） A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象不同 B. 可用定点诱变技术直接将蛋白质中的甘氨酸替换为脯氨酸 C. 利用蛋白质工程技术可以定向改变蛋白质的结构 D. 改造后的葡萄糖异构酶的最适保存温度也提高了10℃左右 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 二、非选择题（本大题共5小题，共52分） 17. 合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果，结果如图所示。回答下列问题。 （1）该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量，发现测得的细菌数量前者大于后者，其原因是________________________。 （2）该同学从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液，再从稀释菌液中取200 μL涂布平板，菌落计数的结果为100，据此推算细菌原液中细菌浓度为________________个/mL。 （3）菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是________，冷却的目的是________________________。 （4）据图可知杀菌效果最好的消毒液是________，判断依据是________________。（答出两点即可） （5）鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆菌的效果。大肠杆菌在伊红-亚甲蓝琼脂培养基上生长的菌落呈________色。 18. 植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中会产生防御物质，这类物质属于次生代谢产物。次生代谢产物在植物抗虫、抗病等方面发挥作用，也是药物、香料和色素等的重要来源。次生代谢产物X的研发流程如下： 筛选高产细胞→细胞生长和产物X合成关系的确定→发酵生产X 回答下列问题： （1）获得高产细胞时，以X含量高的植物品种的器官和组织作为_____，经脱分化形成愈伤组织，然后通过液体振荡和用一定孔径的筛网进行_____获得分散的单细胞。 （2）对分离获得的单细胞进行_____培养，并通过添加_____或营养缺陷培养方法获取细胞周期同步、遗传和代谢稳定、来源单一的细胞群。为进一步提高目标细胞的X含量，将微生物菌体或其产物作为诱导子加入到培养基中，该过程模拟了_____的胁迫。 （3）在大规模培养高产细胞前，需了解植物细胞生长和产物合成的关系。培养细胞生产次生代谢产物的模型分为3种，如图所示。若X只在细胞生长停止后才能合成，则X的合成符合图_____（填“甲”“乙”“丙”），根据该图所示的关系，从培养阶段及其目标角度，提出获得大量X的方法。_____ （4）多种次生代谢产物在根部合成与积累，如人参、三叶青等药用植物，可通过_____培养替代细胞悬浮培养生产次生代谢产物。随着基因组测序和功能基因组学的发展，在全面了解生物体合成某次生代谢产物的_____和_____的基础上，可利用合成生物学的方法改造酵母菌等微生物，利用_____工程生产植物的次生代谢产物。 19. 日本科学家从胰腺病患者身上获得诱导多能干细胞（iPS细胞），然后将干细胞注入到经过基因改造的、缺乏发展胰腺能力的猪胚胎中，这样猪体内可培育出人体的胰腺，提供器官移植。请回答下列问题: （1）诱导多能干细胞（iPS细胞）可分化成为成体动物体内的任何一种类型的细胞、组织和器官，这与____________（选填“胚胎干细胞”、“成体干细胞”）功能类似。 （2）用于器官移植的猪在培养过程中:必须要经历体外受精、_________和胚胎移植等技术手段。胚胎移植操作中，应对供体和受体进行___________处理，目的是________________。 （3）为了多获得这种改造过的胚胎，可以采用____________的方法，当处理对象为囊胚时操作要点是_____________。 （4）利用患者的体细胞诱导得到iPS，再定向培育出组织器官，用于器官移植，可解决问题_________________（请答出两点）。 20. 下图为单克隆抗体制备的基本过程，其中①②为操作过程。 回答下列问题： （1）图中过程①需用灭活的病毒介导或_______介导或电融合技术。过程②表示______。 （2）图中细胞甲的名称为_______。对细胞乙进行抗体检测的目的是_________。 （3）体外培养到一定时期的细胞丁会因为_______和代谢消耗引起营养枯竭，需进行传代培养。获取单克隆抗体可作为_______，研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能。 21. 某实验室需构建含增强型绿色荧光蛋白（eGFP）基因的表达载体用于科学研究。相关资料如下： Ⅰ．双链DNA的每一条链有两个末端，分别是：5'端和3'端，从左到右的5'-3'DNA链是编码链，从左到右的3'-5'DNA链是模板链。 Ⅱ．增强型绿色荧光蛋白（eGFP）在自然光下显示绿色，已知该基因的DNA编码序列如下：5'-ATGGTGAGC……AAGTAA-3'。 Ⅲ．质粒载体中含有EcoRⅠ、HindⅢ、BamHⅠ、XbaⅠ和NotⅠ等酶的酶切位点（这些酶各自的识别序列不同），如图所示。回答下列问题： （1）增强型绿色荧光蛋白基因转录的mRNA碱基序列为_______。 （2）通过PCR方法获得eGFP目的片段，首先需要设计_______（填“一对”或“一个”）引物，在体外选择性扩增eGFP目的片段。PCR反应中使用的酶是_______。PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步，其中复性的结果是_______。如果循环n次，则共需要消耗引物_______个。PCR的产物常采用_______来鉴定。 （3）eGFP的PCR产物两端分别含有BamHⅠ和NotⅠ的酶切位点，构建重组表达载体时，用这两种酶酶切PCR产物和质粒载体。与单一酶酶切相比，该实验采用的双酶切方法的优点是_______（答一点即可）。 （4）将所构建的表达载体转入大肠杆菌。涂布含有卡那霉素的平板，若表达载体构建成功，可观察到多个_______单菌落。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级生物学 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第5页，第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. “五一”期间，蚌埠市旅游业火爆，众多美食赢得了消费者的高度赞扬，油炸臭豆腐是我市众多风味小吃的一种，制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。下列相关说法，错误的是（ ） A. 乳酸菌和芽孢杆菌均属于原核生物 B. 卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌存在竞争关系 C. 经煮沸灭菌的卤汁需冷却后才能浸入豆腐 D. 乳酸菌在无氧条件下发酵产生了乳酸 【答案】C 【解析】 【分析】腐乳的制作原理：参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉，其代谢类型为异养需氧型，适宜温度为15℃～18℃；毛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。 【详解】A、乳酸菌和芽孢杆菌均属于原核生物，两者均无以核膜为界限的细胞核，A正确； B、乳酸菌和芽孢杆菌生活在同一环境下会竞争营养物质和空间等，故卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌存在竞争关系，B正确； C、煮沸灭菌会杀灭菌种，导致发酵失败，C错误； D、乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，D正确。 故选C。 2. 如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为12345，下列说法中正确的是（ ） A. 操作前要将接种环用酒精消毒 B. 划线操作须在火焰上方进行 C. 只有在5区才可以得到所需菌落 D. 在12345区域中划线前后都要对接种环灭菌 【答案】D 【解析】 【分析】平板划线法通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。 【详解】A、进行平板划线操作之前，以及每次划线前后都要对接种环进行灭菌，接种环的灭菌方法应是在酒精灯火焰上灼烧，不能用酒精消毒，A错误； B、平板划线操作应在火焰旁进行，不能在火焰上进行，B错误； C、由题图可知，5区域是最后一个区域，在5个区域中，只要有单个活细菌，通过培养即可获得所需菌落，故有可能在5区域获得所需要的菌落，其它区域也有可能得到所需要的菌落，C错误； D、在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环进行灼烧灭菌，保证每次划线的菌种来自上一区域的末端，在1区域前灼烧是为了杀死杂菌，在5区域后灼烧灭菌，是防止接种环上的细菌污染环境，D正确。 故选D。 3. 下列关于无菌或灭菌的相关叙述，错误的是（ ） A. 在分离并计数以尿素为氮源的土壤微生物实验中，取土样的工具必须是无菌的 B. 蔬菜在开水中浸1min后入坛与添加白酒可确保泡菜腌制的无菌环境 C. 接种微生物的金属工具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧灭菌 D. 超净工作台可以用酒精擦拭和紫外灯照射以加强消毒效果 【答案】B 【解析】 【分析】无菌技术的目的是获得纯净培养物，关键是创造无菌条件，防止外来杂菌的入侵。消毒：用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物，不包括芽孢和孢子。灭菌：用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。具体方法有：灼烧灭菌、高压蒸汽灭菌(湿热灭菌)。 【详解】A、为防止取土工具上的微生物对实验结果构成影响，取土工具需要进行灭菌处理，A正确； B、泡菜制备过程中没有进行“开水中浸1min”，起到灭菌效果的应该是盐水煮沸，B错误； C、接种微生物的金属工具可以直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧灭菌，C正确； D、超净工作台的消毒需用70%的酒精喷雾空气和擦拭工作台，并用紫外灯照射30分钟处理，D正确。 故选B。 4. 某兴趣小组对土壤中细菌进行分离并计数，利用选择培养基筛选某种细菌，以下叙述正确的是（ ） A. 可配制以(NH4)2SO4为唯一氮源的培养基用于筛选硝化细菌 B. 所有培养基的成分均需进行高压蒸汽灭菌 C. 脲酶将尿素分解成氨，使培养基的pH降低，加入酚红指示剂后变红 D. 本实验可采用稀释涂布平板法或平板划线法的接种方法 【答案】A 【解析】 【分析】土壤中分解尿素的细菌的分离与计数，需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基，需要计数则选择接种方式为稀释涂布平板法，计数的关键是经梯度稀释后的稀释倍数要合适，计数时通常选择菌落数在30～300之间的实验组平板进行计数。 【详解】A、以无机氮源(NH4)2SO4 为唯一氮源的培养基属于选择培养基，可用于筛选硝化细菌，A正确； B、对于维生素等热稳定性不强的成分，不能高压蒸汽灭菌，可以通过过滤，B错误； C、脲酶将尿素分解成氨，氨呈碱性，使培养基的pH上升，加入酚红指示剂后变红，C错误； D、若本实验需要计数，只能采用稀释涂布平板法，D错误。 故选A。 5. 下列对发酵工程及其应用的叙述，正确的有几项（ ） ①生产谷氨酸需将pH调至中性或弱碱性 ②果酒发酵的最适温度为30~35℃，果醋发酵的最适温度为18~30℃ ③泡菜制过程中，通常用加入抗生素的方法来抑制杂菌 ④利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可以促进植物生长 ⑤啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成 ⑥用单细胞蛋白制成的微生物饲料，可通过发酵工程从微生物细胞中提取 A. 0项 B. 1项 C. 2项 D. 3项 【答案】B 【解析】 【分析】1、谷氨酸棒状杆菌属于好氧型细菌，发酵过程中应进行通气和搅拌，以提高培养液中的溶氧量。如果培养液中溶氧量不足，生成的产物就会是乳酸或琥珀酸。温度会影响酶的活性，控制好温度也会有利于谷氨酸高效持久的大量合成。2、微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长，常见的有根瘤菌肥、固氮菌肥等。3、微生物含有丰富的蛋白质，以淀粉或纤维素的水解液，制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白，用单细胞蛋白制成的微生物饲料，能使家禽、家畜增重快，产奶或产蛋量显著提高。 【详解】①谷氨酸棒状杆菌发酵时，需在中性或弱碱性条件下，才能积累谷氨酸，故生产谷氨酸需将pH调至中性或弱碱性，①正确； ②果酒发酵的最适温度为18~30℃，果醋发酵的最适温度为30~35℃，②错误； ③抗生素具有杀菌作用，会将发酵菌种如乳酸菌杀死，导致泡菜制作失败，③错误； ④利用发酵工程生产的根瘤菌肥能够增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长，不是作为农药，④错误； ⑤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是在主发酵阶段完成，故啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生积累主要在主发酵阶段完成，⑤错误； ⑥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，⑥错误。 故选B。 6. 拟采用“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”的方法繁殖一种名贵花卉。下列有关叙述正确的是（　　） A. 离体器官或组织的细胞都必须通过再分化才能形成愈伤组织 B. 培养基中的生长素和细胞分裂素的浓度和配比不影响愈伤组织的生长和分化 C. 在培养愈伤组织的培养基中加入细胞融合诱导剂，可获得染色体数目加倍的细胞 D. 同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织的基因型不一定相同 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养的过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化形成愈伤组织；愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育形成植株，该过程受基因选择性表达的调控。决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要。 【详解】A、离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织，A错误； B、生长素和细胞分裂素的比值大时有利于根的形成，比值小时，则促进芽的形成，B错误； C、愈伤组织细胞含有细胞壁，加入细胞融合诱导剂不会诱导细胞融合，因此不会得到染色体数目加倍的细胞，C错误； D、同一植株不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织的基因型不一定相同，如由花粉细胞培养形成的愈伤组织细胞的基因大约只有体细胞的一半，D正确。 故选D。 7. 茎尖超低温疗法是一种马铃薯脱毒的方法。科学家以单病毒PLRV（马铃薯卷叶病毒）感染的马铃薯试管苗为实验材料，对不同大小的茎尖进行超低温处理后，再生培养，选取培养18周的20棵植株进行检测以获得病毒保存率，实验结果如下表所示。 病毒感染类型 茎尖大小/mm 病毒保存率/% PLRV 　 0．5 0（0/20） 1．5 35（7/20） 注：括号内数字表示检测阳性样本量/检测总样本量。 结合以上实验结果分析，下列说法错误的是（　　） A. 再生培养时培养基中应加入有机碳源和植物激素等 B. 茎尖培养获得的体细胞胚包裹上人工种皮后可获得人工种子 C. 1．5 mm的茎尖超低温脱毒效果优于0．5 mm的茎尖的 D. 应设置一组未受病毒感染的马铃薯试管苗作对照组 【答案】C 【解析】 【分析】由图表信息可知，PLRV感染的试管苗经低温处理后，茎尖越短病毒保存率越低。 【详解】A、超低温处理后的再生培养利用了植物组织培养技术，其培养基中应加入有机碳源和植物激素等，A正确； B、人工种子是将植物离体培养产生的体细胞胚、芽、愈伤组织等包埋在含有营养成分和保护功能的物质中而制成的，因此茎尖培养获得的体细胞胚包裹上人工种皮后可获得人工种子，B正确； C、PLRV感染的试管苗经超低温处理后，1．5 mm的茎尖的超低温脱毒效果不如0．5 mm的茎尖的，C错误； D、应设置一组未受病毒感染的马铃薯试管苗作对照组，以减小实验误差，D正确。 故选C。 8. 如图为植物体细胞杂交过程示意图。下列说法正确的是（ ） A. ①过程要取得成功，可用盐酸和酒精1:1混合配制的解离液来完成 B. ②过程通常在高渗溶液中采用化学法或物理法诱导原生质体融合 C. 甲中愈伤组织的细胞是一种高度液泡化、呈无定形状态、排列疏松的薄壁细胞 D. 乙中的植株幼苗移栽到室外环境中，就会出现地上长番茄，地下结马铃薯现象 【答案】C 【解析】 【分析】体细胞杂交是克服植物有性杂交不亲和性、打破物种之间的生殖隔离、扩大遗传重组范围的一种手段。操作过程包括： 原生质体制备、原生质体融合、杂种细胞筛选、杂种细胞培养、杂种植株再生以及杂种植株鉴定等步骤。 【详解】A、①过程为利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得的是具有活性的原生质体C和D，A错误； B、②过程通常在等渗溶液中采用化学法或物理法诱导原生质体融合，以保证原生质体的状态，B错误； C、愈伤组织细胞是一种高度液泡化、呈无定形状态、排列疏松的薄壁细胞，C正确； D、目前，地上长番茄，地下结马铃薯的植株尚未取得成功，D错误。 故选C。 9. 现已建立一种简便快捷、适用于诺如病毒常见流行株的胶体金免疫层析检测方法。即用常见流行株GII。4型诺如病毒的衣壳蛋白P颗粒作为抗原利用小鼠制备单克隆抗体1B10（浓度为5mg/mL）和1D6（浓度2.2mg/mL）。利用羊制备羊抗鼠抗体作为质控线组装成胶体金试纸条（见图）。下列说法正确的是（ ） A. 单克隆抗体1B10和单克隆抗体1D6特异性识别同一种抗原 B. 胶体金试纸条上使用的三种抗体由同一种杂交瘤细胞合成并分泌 C. 检测时，在控制线和检测线出现两条色带时，表示结果阴性 D. 胶体金试纸条可以用来检测所有类型诺如病毒感染导致的胃肠炎 【答案】A 【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，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效应B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。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高以及可大量制备的特点。 【详解】A、分析题干，单克隆抗体1B10和单克隆抗体1D6都是由GII.4型诺如病毒的衣壳蛋白P颗粒作为抗原制备的，因此它们特异性识别同一种抗原，但作用于不同位点，A正确； B、经筛选后的一种杂交瘤细胞只能合成并分泌一种抗体，B错误； C、检测时，在控制线和检测线出现两条色带时，说明抗原和抗体发生了反应，表示结果阳性，C错误； D、检测时利用的原理是抗原抗体特异性结合，因此胶体金试纸条不可以用来检测所有类型诺如病毒感染导致的胃肠炎，D错误。 故选A。 10. 牙齿再生术的难点在于牙髓再生和牙周组织再生。空军军医大学口腔医院金岩教授率领团队经历多年潜心努力，从患者脱落的乳牙中获取牙髓干细胞，经过体外培养，将形成的干细胞聚合体植入患者牙髓腔里，使得牙齿神经、血管再生，完全恢复牙齿原有功能。针对以上技术，下列叙述正确的是（ ） A. 此技术的原理与植物组织培养的原理相同 B. 此技术需要适宜的温度（36.5℃）和pH（6.8—7.8） C. 牙髓干细胞与胚胎干细胞一样都可以分化为成年动物体内任何一种类型的细胞，甚至产生个体 D. 对于牙髓干细胞的培养过程需要经历原代培养，用胰蛋白酶处理后再用离心法收集悬液中的细胞进行传代 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：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：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）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、该技术属于动物细胞培养，原理是细胞增殖，而植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，两者不同，A错误； B、此技术即动物细胞培养需要适宜的温度（36.5±0.5℃）和pH（7.2-7.4），B错误； C、由于技术条件等的制约，目前不能将动物体细胞培养为完整个体，且牙髓干细胞属于分化程度较高的细胞，不能分为任何一种类型的细胞，C错误； D、对于牙髓干细胞的培养过程需要经历原代培养（分瓶前的培养过程），用胰蛋白酶处理后再用离心法收集悬液中的细胞进行传代，D正确。 故选D。 11. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A. 制备IPS细胞可借助载体将特定基因导入细胞，T细胞不能被诱导成IPS细胞 B. 实践证明采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是有限的 C. 细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行，可以获得克隆动物 D. 动物细胞培养液中含维生素、激素、动物血清等多种能源物质 【答案】B 【解析】 【分析】1、胚胎分割技术研究的理论根据是动物胚胎干细胞具有全能性。胚胎分割是把动物的胚胎(桑椹胚或囊胚)分割开来，使其变成多个胚胎，然后又植入母畜的子宫里面，让母畜怀孕，让胚胎发育至足月后产出完整的小畜。2、胚胎移植又称受精卵移植，是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 【详解】A、IPS细胞是体细胞脱分化而来，T细胞能被诱导成IPS细胞，A错误； B、采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的，胚胎分割的分数越多，操作的难度越大，移植的成功率也越低，B正确； C、细胞核移植可以在不同动物的不同组织间进行，C错误； D、维生素和激素不是能源物质，D错误。 故选B。 12. 科学家使用30多年前冷冻的细胞，首次成功克隆出一种高度濒危雪貂品种——黑足雪貂。下列叙述错误的是（ ） A. 可以将冷冻细胞解冻后注入去核的同种动物的卵母细胞中 B. 一般可通过电脉冲激活重组细胞，并促使其发育成早期胚胎 C. 胚胎的受体为黑足雪貂或其近源物种，受体基本不会对移入的胚胎产生免疫排斥反应 D. 利用此方法获得的多个后代遗传物质完全相同，但性状表现不一定完全相同 【答案】D 【解析】 【分析】细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现细胞膜的结构特点---具有一定的流动性。受体细胞为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，此时在透明带内包含着第一极体，在去核的同时连同第一极体一并去掉。该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。 【详解】A、体细胞核移植中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，形成重组细胞等，最终形成克隆动物，因此细胞核移植是将解冻的细胞直接注入去核的同种动物的卵母细胞中，A正确； B、核移植实验中，可通过电脉冲激活重组细胞，使其发育到桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎移植，B正确； C、胚胎的受体为同物种或近源物种，子宫对移入的外来胚胎基本不发生排斥反应，不用使用免疫抑制剂，C正确； D、利用核移植获得的多个个体，核遗传物质相同，由于去核卵母细胞不同，细胞质中的遗传物质不同，个体的发育还受环境的影响，因此，不同个体的性状表现不一定完全相同，D错误。 故选D。 13. SplitFAST报告基因系统是将FAST蛋白拆分为两个独立原件：FAST蛋白N端（N—FAST）和FAST蛋白C端（C—FAST），将可能有相互作用的目的蛋白（X或Y）分别与两个独立原件融合，如图所示。下列分析正确的是（ ） A. N—FAST和C—FAST一定是对FAST蛋白直接进行拆分获得 B. N—FAST和C—FAST结合导致蛋白X和Y的结合 C. 荧光剂与蛋白X和Y结合后会显示荧光 D. 该系统可以筛选能够阻断两种蛋白之间相互作用的因子 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质工程就是通过对蛋白质化学、蛋白质晶体学和蛋白质动力学的研究，获得有关蛋白质理化特性和分子特性的信息，在此基础上对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造，通过基因工程技术获得可以表达蛋白质的转基因生物系统，这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物，甚至可以是细胞系统。 【详解】A、虽然系统是将FAST蛋白拆分为N - FAST和C - FAST，但不一定是直接对FAST蛋白进行拆分获得的，有可能是通过基因工程等手段，先获取相关基因片段，再表达得到对应的蛋白片段，A错误； B、从原理上来说，是蛋白X和Y结合后，使得与之融合的N - FAST和C - FAST靠近结合，而不是N - FAST和C - FAST结合导致蛋白X和Y的结合，因果关系错误，B错误； C、由图可知，是当N - FAST和C - FAST结合后，荧光剂才会显示荧光，而不是荧光剂与蛋白X和Y结合后显示荧光，C错误； D、如果加入某些因子后，原本能相互作用的蛋白X和Y不再相互作用，那么与之融合的N - FAST和C - FAST也不会靠近结合，荧光剂就不会显示荧光，所以可以通过荧光是否显示来筛选能够阻断两种蛋白之间相互作用的因子，D正确。 故选D。 14. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，正确的是（ ） A. “DNA的粗提取与鉴定”中可进行两次离心，都是取上清液备用 B. “DNA的粗提取与鉴定”实验中，向上清液加入少量酒精溶液后就会立即出现白色丝状物 C. “DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验中，用微量移液器将PCR产物直接注入凝胶加样孔内 D. “DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验中，蒸馏水在实验前也须进行高压灭菌处理 【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、“DNA 的粗提取与鉴定” 实验中，第一次离心是取上清液，第二次离心弃上清液，取沉淀物，A错误； B、“DNA 的粗提取与鉴定” 实验中，向上清液加入与上清液体积相同酒精溶液后，静置2~3min，才会逐渐出现白色丝状物，B错误； C、“DNA 片段的扩增及电泳鉴定” 实验中，不能直接将 PCR 产物注入凝胶加样孔内，应先在 PCR 产物与凝胶载样缓冲液（内含指示剂）混合，再用微量移液器吸取混合液注入凝胶加样孔内，C错误； D、“DNA 片段的扩增及电泳鉴定” 实验中，蒸馏水在实验前须进行高压灭菌处理，防止杂菌污染影响实验结果，D 正确。 故选D。 15. 下列关于基因工程技术的叙述，正确的是（ ） A. 载体质粒必需有复制原点、起始密码、终止密码和标记基因 B. 对基因进行人为删减或增添某些碱基 C. 基因工程产生的变异属于基因突变 D. PCR反应中温度的周期性改变是为变性、复性、延伸创造条件 【答案】D 【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：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。 【详解】A、质粒作为载体必需有复制原点、标记基因等，但起始密码和终止密码是mRNA上决定翻译起始和终止的序列，质粒上不存在，A错误； B、基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，不是对基因进行人为删减或增添某些碱基，B错误； C、基因工程产生的变异属于基因重组，不是基因突变，C错误； D、PCR反应中温度的周期性改变，高温使DNA变性解旋，低温使引物与模板链复性结合，适温条件下Taq酶催化进行延伸，所以温度的周期性改变是为变性、复性、延伸创造条件，D正确。 故选D。 16. 葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，科学家将其第138位甘氨酸替换为脯氨酸后，其最适温度提高了10℃左右。下列相关叙述正确的是（ ） A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象不同 B. 可用定点诱变技术直接将蛋白质中的甘氨酸替换为脯氨酸 C. 利用蛋白质工程技术可以定向改变蛋白质的结构 D. 改造后的葡萄糖异构酶的最适保存温度也提高了10℃左右 【答案】C 【解析】 【分析】1、蛋白质工程：通过设计和改造编码蛋白质的基因获得特定功能的蛋白质。 2、目的：改造现有蛋白质或者制造新的蛋白质。 3、蛋白质功能多样性的原因：氨基酸的种类、数目和排列顺序的不同，肽链的盘曲折叠方式及蛋白质的空间结构的多样性。 【详解】A、蛋白质工程和基因工程的根本区别是蛋白质工程可制造出自然界没有的蛋白质，A错误； B、为提高葡萄糖异构酶的热稳定性，将其第138号的甘氨酸替换为脯氨酸，应对葡萄糖异构酶的基因进行修饰，B错误； C、蛋白质工程通过设计和改造编码蛋白质的基因获得特定功能的蛋白质，因此可以定向改变蛋白质的结构，C正确； D、将葡萄糖异构酶第138位甘氨酸替换为脯氨酸后，其最适温度提高了10℃左右，其最适保存温度不一定提高了10℃，D错误。 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 二、非选择题（本大题共5小题，共52分） 17. 合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果，结果如图所示。回答下列问题。 （1）该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量，发现测得的细菌数量前者大于后者，其原因是________________________。 （2）该同学从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液，再从稀释菌液中取200 μL涂布平板，菌落计数的结果为100，据此推算细菌原液中细菌浓度为________________个/mL。 （3）菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是________，冷却的目的是________________________。 （4）据图可知杀菌效果最好的消毒液是________，判断依据是________________。（答出两点即可） （5）鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆菌的效果。大肠杆菌在伊红-亚甲蓝琼脂培养基上生长的菌落呈________色。 【答案】（1）前者微生物分散的活菌和死菌一起计数，后者存在多个活菌形成一个菌落的情况且只计数活菌 （2）5000 （3） ①. 杀死涂布器上可能存在的微生物，防止涂布器上可能存在的微生物污染 ②. 防止温度过高杀死菌种 （4） ①. A ②. A消毒液活菌数减少量最多，且杀菌时间较短，效率最高 （5）深紫 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 两种计数方法得到的数目不同 显微镜直接计数法和菌落计数法 显微镜直接计数法把死菌和活菌一起计数，菌落计数法计数只计活菌数，还可能存在多个活菌形成一个菌落的情况 涂布器应先在酒精灯上灼烧 消毒和灭菌的方法 菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，灼烧的目的是杀死涂布器上可能存在的微生物，防止涂布器上可能存在的微生物污染 鉴别培养基鉴别大肠杆菌 鉴别培养基 大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈黑色 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 显微镜直接计数法把死菌和活菌一起计数。菌落计数法计数只计活菌数，还可能存在多个活菌形成一个菌落的情况，故前者的数量多于后者。 【小问2详解】 从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液，即稀释了10倍，1mL细菌原液中细菌浓度=（菌落数÷菌液体积）×稀释倍数=（100÷0.2）×10个=5000个。 【小问3详解】 菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是杀死涂布器上可能存在的微生物，防止涂布器上可能存在的微生物污染，冷却的目的是防止温度过高杀死菌种。 【小问4详解】 A消毒液活菌数减少量最多，且杀菌时间较短，效率最高，因此A消毒液杀菌效果最好。 【小问5详解】 大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈深紫色。 18. 植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中会产生防御物质，这类物质属于次生代谢产物。次生代谢产物在植物抗虫、抗病等方面发挥作用，也是药物、香料和色素等的重要来源。次生代谢产物X的研发流程如下： 筛选高产细胞→细胞生长和产物X合成关系的确定→发酵生产X 回答下列问题： （1）获得高产细胞时，以X含量高的植物品种的器官和组织作为_____，经脱分化形成愈伤组织，然后通过液体振荡和用一定孔径的筛网进行_____获得分散的单细胞。 （2）对分离获得的单细胞进行_____培养，并通过添加_____或营养缺陷培养方法获取细胞周期同步、遗传和代谢稳定、来源单一的细胞群。为进一步提高目标细胞的X含量，将微生物菌体或其产物作为诱导子加入到培养基中，该过程模拟了_____的胁迫。 （3）在大规模培养高产细胞前，需了解植物细胞生长和产物合成的关系。培养细胞生产次生代谢产物的模型分为3种，如图所示。若X只在细胞生长停止后才能合成，则X的合成符合图_____（填“甲”“乙”“丙”），根据该图所示的关系，从培养阶段及其目标角度，提出获得大量X的方法。_____ （4）多种次生代谢产物在根部合成与积累，如人参、三叶青等药用植物，可通过_____培养替代细胞悬浮培养生产次生代谢产物。随着基因组测序和功能基因组学的发展，在全面了解生物体合成某次生代谢产物的_____和_____的基础上，可利用合成生物学的方法改造酵母菌等微生物，利用_____工程生产植物的次生代谢产物。 【答案】（1） ①. 外植体 ②. 过滤 （2） ①. 克隆 ②. DNA合成抑制剂 ③. 微生物侵害 （3） ①. 丙 ②. 先培养大量细胞，改变条件使细胞停止生长，大量产生X （4） ①. 器官 ②. 代谢途径 ③. 关键酶 ④. 发酵 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 获取细胞周期同步、遗传和代谢稳定、来源单一的细胞群  细胞在外源激素或某些化学物质作用下，或营养缺乏时会停止在细胞周期的特定时期 分离获得的单细胞进行克隆培养，并通过添加DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制，洗去TdR后可恢复正常分裂，而处于其它时期的细胞不受过量TdR影响）或营养缺陷培养方法获取细胞周期同步、遗传和代谢稳定、来源单一的细胞群 X只在细胞生长停止后才能合成 观察图形 丙图细胞停止生长后，次生代谢产物才大量增加，符合X的合成特点 （2）逻辑推理与论证： 【小问1详解】 植物体的器官和组织、细胞都可以作为外植体，经脱分化形成愈伤组织，将愈伤组织进行振荡培养，使其分散成小的细胞团或单细胞，然后用适当孔径的不锈钢筛网过滤，除去大的细胞团和残渣，离心除去小的残渣，得到单细胞悬浮液。 【小问2详解】 分离获得的单细胞进行克隆培养，并通过添加DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制，洗去TdR后可恢复正常分裂，而处于其它时期的细胞不受过量TdR影响）或营养缺陷培养方法获取细胞周期同步、遗传和代谢稳定、来源单一的细胞群。将微生物菌体或其产物作为诱导子加入到培养基中，模拟了微生物侵害的迫害条件。 【小问3详解】 由题可知X只在细胞生长停止后才能合成，所以丙图符合。所以要获得大量X的方法，是先培养大量细胞，改变条件使细胞停止生长，大量产生X。 【小问4详解】 由题知，多种次生代谢产物在根部合成与积累，所以要对根进行培养，为了方便进行次生代谢物的收集，可以通过器官培养替代细胞悬浮培养生产次生代谢产物。要大量获得次生代谢物可以通过基因工程，将相关基因转入酵母菌体内，然后通过发酵工程获得，基因工程的前提是要了解生物体合成某次生代谢产物的代谢途径和关键酶。 19. 日本科学家从胰腺病患者身上获得诱导多能干细胞（iPS细胞），然后将干细胞注入到经过基因改造的、缺乏发展胰腺能力的猪胚胎中，这样猪体内可培育出人体的胰腺，提供器官移植。请回答下列问题: （1）诱导多能干细胞（iPS细胞）可分化成为成体动物体内的任何一种类型的细胞、组织和器官，这与____________（选填“胚胎干细胞”、“成体干细胞”）功能类似。 （2）用于器官移植的猪在培养过程中:必须要经历体外受精、_________和胚胎移植等技术手段。胚胎移植操作中，应对供体和受体进行___________处理，目的是________________。 （3）为了多获得这种改造过的胚胎，可以采用____________的方法，当处理对象为囊胚时操作要点是_____________。 （4）利用患者的体细胞诱导得到iPS，再定向培育出组织器官，用于器官移植，可解决问题_________________（请答出两点）。 【答案】（1）胚胎干细胞 （2） ①. 早期胚胎培养 ②. 同期发情 ③. 为胚胎植入受体提供相同的生理环境，确保胚胎移植后能正常发育 （3） ①. 胚胎分割 ②. 将内细胞团均等分割 （4）器官短缺、免疫排斥 【解析】 【分析】1、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。 2、胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。 3、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。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 【小问1详解】 多能干细胞能分化呈任何一种类型的细胞、组织和器官，与胚胎干细胞的功能类似。 【小问2详解】 用于器官移植的猪需经历体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术手段。胚胎移植操作中，应对供体和受体进行同期发情处理，以保证供体和受体生理状况相同，确保胚胎移植后能正常发育。 【小问3详解】 采用胚胎分割技术，可获得多个遗传性状相同的优良胚胎，分割时应注意将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的发育。 【小问4详解】 利用患者的体细胞诱导得到iPS，再经诱导分化得到相应的器官，这类器官移植到对应患者体内不会发生排斥现象，且可解决器官短缺、免疫排斥的问题。 20. 下图为单克隆抗体制备的基本过程，其中①②为操作过程。 回答下列问题： （1）图中过程①需用灭活的病毒介导或_______介导或电融合技术。过程②表示______。 （2）图中细胞甲的名称为_______。对细胞乙进行抗体检测的目的是_________。 （3）体外培养到一定时期的细胞丁会因为_______和代谢消耗引起营养枯竭，需进行传代培养。获取单克隆抗体可作为_______，研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能。 【答案】（1） ①. 聚乙二醇（PEG） ②. 抗体检测（与克隆培养） （2） ①. 骨髓瘤细胞 ②. 获取能够产生相应抗体的杂交瘤细胞 （3） ①. 细胞密度过大（或数量过多） ②. 探针 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备: 1、制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。 2、获得杂交瘤细胞①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。 【小问1详解】 据图可知:①表示细胞融合，可用灭活的仙台病毒介导或聚乙二醇介导或电融合技术;过程②表示抗体检测并进行筛选。 【小问2详解】 细胞甲的名称为骨髓瘤细胞，可在体外无限增殖;对细胞乙进行抗体检测的目的是获取能够产生相应抗体的杂交瘤细胞。 【小问3详解】 体外培养到一定时期的细胞丁会因为细胞密度过大代谢消耗引起营养枯竭，需进行传代培养;获取单克隆抗体可作为探针，用以研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能。 21. 某实验室需构建含增强型绿色荧光蛋白（eGFP）基因的表达载体用于科学研究。相关资料如下： Ⅰ．双链DNA的每一条链有两个末端，分别是：5'端和3'端，从左到右的5'-3'DNA链是编码链，从左到右的3'-5'DNA链是模板链。 Ⅱ．增强型绿色荧光蛋白（eGFP）在自然光下显示绿色，已知该基因的DNA编码序列如下：5'-ATGGTGAGC……AAGTAA-3'。 Ⅲ．质粒载体中含有EcoRⅠ、HindⅢ、BamHⅠ、XbaⅠ和NotⅠ等酶的酶切位点（这些酶各自的识别序列不同），如图所示。回答下列问题： （1）增强型绿色荧光蛋白基因转录的mRNA碱基序列为_______。 （2）通过PCR方法获得eGFP目的片段，首先需要设计_______（填“一对”或“一个”）引物，在体外选择性扩增eGFP目的片段。PCR反应中使用的酶是_______。PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步，其中复性的结果是_______。如果循环n次，则共需要消耗引物_______个。PCR的产物常采用_______来鉴定。 （3）eGFP的PCR产物两端分别含有BamHⅠ和NotⅠ的酶切位点，构建重组表达载体时，用这两种酶酶切PCR产物和质粒载体。与单一酶酶切相比，该实验采用的双酶切方法的优点是_______（答一点即可）。 （4）将所构建的表达载体转入大肠杆菌。涂布含有卡那霉素的平板，若表达载体构建成功，可观察到多个_______单菌落。 【答案】（1）5'-AUGGUGAGC……AAGUAA-3' （2） ①. 一对 ②. Taq酶##热稳定DNA聚合酶 ③. 引物通过碱基互补配对与单链DNA结合 ④. 2n+1-2 ⑤. 琼脂糖凝胶电泳 （3）保证目的基因和质粒的正向连接（即防止目的基因和质粒反向连接），同时也可避免目的基因和质粒的自身环化 （4）绿色荧光 【解析】 【分析】1、PCR全称为聚合酶链式反应，是在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，其原理是DNA的复制。 2、PCR技术的条件有模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。 3、PCR技术共包括三步：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【小问1详解】 增强型绿色荧光蛋白（eGFP）的编码序列如下：5'-ATGGTGAGC……AAGTAA-3'，则模板序列（3'→5'DNA链）应为与之互补的另一条DNA链，故转录的mRNA碱基序列为5'-AUGGUGAGC……AAGUAA-3'。 【小问2详解】 通过PCR方法获得eGFP目的片段，需要两种引物与两条链互补，因此首先需要设计一对引物。利用PCR扩增DNA片段需要Taq酶（热稳定DNA聚合酶）。PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步，其中复性的结果是引物通过碱基互补配对与单链DNA结合。扩增循环n次，得到2n个DNA分子，总单链数为2×2n即2n+1条，只有最初的两条母链不需要引物，因此共需要2n+1-2个引物，PCR产物常采用琼脂糖凝胶电泳实验进行鉴定。 【小问3详解】 与单一酶酶切相比，采用的双酶切方法，可以形成不同的黏性末端，可以保证目的基因和质粒的正向连接（即防止目的基因和质粒反向连接），同时也可避免目的基因和质粒的自身环化。 【小问4详解】 将所构建的表达载体转入大肠杆菌，涂布含有卡那霉素的平板，若表达载体构建成功，能表达出抗卡那霉素的物质和绿色荧光，含有重组质粒的大肠杆菌能在该培养基上生存，因此可观察到多个含有绿色荧光的大肠杆菌单菌落。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $