内容正文:
迪庆州藏文中学2024—2025学年(下)期中考试卷
高二生物
满分:100分 考试用时:75分钟
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3页,第Ⅱ卷第3页至第6页。
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。
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. 中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是( )
A. 泡菜制作过程中,酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B. 馒头制作过程中,酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C. 米酒制作过程中,将容器密封可以促进酵母菌生长
D. 酸奶制作过程中,后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
【答案】B
【解析】
【分析】 1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型.腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
2、参与泡菜制作的微生物是乳酸菌,泡菜制作的原理:(1)乳酸菌在无氧条件下,将糖分解为乳酸。(2)利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。
3、醋酸菌好氧性细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。
【详解】A、泡菜制作过程中,主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸,A错误;
B、做馒头或面包时,经常要用到酵母菌,酵母菌可以进行有氧呼吸分解面粉中的葡萄糖,产生二氧化碳和水,二氧化碳是气体,遇热膨胀而形成小孔,使得馒头或面包暄软多孔,B正确;
C、酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖,在密封也就是无氧条件下产生酒精,C错误;
D、酸奶制作过程中,后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡,不会大量繁殖,D错误。
故选B。
2. 下列是某同学分离高产脲酶菌的实验设计,不合理的是( )
A. 选择在富含尿素的农田或公园土壤作为样品分离目的菌株
B. 在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源
C. 适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落
D. 可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌
【答案】D
【解析】
【分析】为了筛选可分解尿素的细菌,配制的培养基应选择尿素作为唯一氮源,含脲酶的微生物在该培养基上能生长,其它微生物在该培养基上因缺乏氮源而不能生长,可用于分离含脲酶的微生物。
【详解】A、富含尿素的环境可能富集以尿素为氮源的产脲酶菌,因此选择此类土壤作为样品合理,A正确;
B、选择培养基需以尿素为唯一氮源,仅允许能分解尿素的菌株生长,从而筛选目的菌,B正确;
C、稀释样品可降低菌浓度,便于在固体培养基表面形成单菌落,符合纯培养要求,C正确;
D、在细菌分解尿素的化学反应里,细菌合成的脲酶会将尿素分解成氨,氨呈碱性,会使培养基的pH升高,而酚红示剂在碱性条件下会变红,并非褪色,所以在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,变红的菌落对应的菌株是产脲酶菌,D错误。
故选D。
3. A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau) 引起的肺炎,为选出最佳疗效的抗生素,研究者将分别含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48 h,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 实验中一般采用干热灭菌的方法对培养皿进行灭菌处理
B. 四种抗生素中,抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎效果最好
C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落,离抑菌圈越远抗药性越强
D. 接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养
【答案】C
【解析】
【分析】实验室常用的灭菌方法:
①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌。
②干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌。
③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30min。
【详解】A、干热灭菌法是指在干燥环境(如火焰或干热空气)进行灭菌的技术,可以对培养皿进行灭菌处理,A正确;
B、据抑菌圈的大小,抗生素D的抑菌圈最小,治疗Sau感染引起的肺炎效果最差;而抗生素A抑菌圈最大,则治疗Sau感染引起的肺炎效果最好,B正确;
C、滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落,离抑菌圈越远,药性变弱,说明菌落抗药性越弱,C错误;
D、接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养,防止冷凝水滴落引发杂菌污染,D正确。
故选C。
4. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是( )
A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】C
【解析】
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
(1)泡菜的制作流程是:选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
(2)选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
(3)原料加工:将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。
(4)配制盐水:按照比例配制盐水,并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
(5)泡菜的制作:将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀,装入泡菜坛内,装至半坛时,放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满,再徐徐注入配制好的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水,以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。
【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌,沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死,A错误;
B、②盐水需要浸没全部菜料,造成无氧环境,有利于乳酸菌无氧呼吸,B错误;
C、③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水,为了制造无氧环境,同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体,C正确;
D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量,腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少,D错误。
故选C。
5. 人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合,以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是( )
A. 细胞融合前应去除细胞壁
B. 高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合
C. 融合的细胞即为杂交细胞
D. 杂交细胞可能具有生长快速的优势
【答案】C
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、在细胞融合前,必须先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,再诱导原生质体融合,A正确;
B、人工诱导原生质体融合有物理法和化学法,用高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合,B正确;
C、融合的细胞中有人参根-人参根细胞、人参根-胡萝卜根细胞、胡萝卜根-胡萝卜根细胞,只有人参根-胡萝卜根细胞才是杂交细胞,C错误;
D、杂交细胞含两种细胞的遗传物质,可能具有生长快速的优势,D正确。
故选C。
6. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞),iPS细胞能分化为胰岛B细胞等多种组织细胞,可用于糖尿病的治疗等。下列有关叙述正确的是( )
A. iPS细胞存在于早期胚胎、外周血和脐带血中
B. 获得iPS细胞的过程中,细胞的遗传物质改变
C. iPS细胞的分化程度高于成纤维细胞的分化程度
D. 上述思路治疗糖尿病,理论上可降低免疫排斥反应
【答案】D
【解析】
【分析】干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带等多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等。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。成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞,包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。一般认为,成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力。
【详解】A、iPS细胞是经体外诱导获得的,A错误;
B、获得iPS细胞的过程中,根据诱导的方式不同,细胞的遗传物质可能发生改变,也可能不改变,B错误;
C、iPS细胞类似于胚胎干细胞,其分化程度低于成纤维细胞,C错误;
D、用患者自己的体细胞通过体外诱导成iPS细胞,进而分化为胰岛B细胞,并将胰岛B细胞细胞移植回病人体内,由于移植的细胞是由病人自身的细胞经过诱导分化形成的,理论上理论上可降低免疫排斥反应,D正确。
故选D。
7. 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,操作流程如下图。下列叙述正确的是( )
A. ①为脱分化过程,1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块
B. ②为再分化过程,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,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于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】D
【解析】
【分析】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。
【详解】A、在脱分化过程中,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错误;
B、愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变,但基因重组发生在减数分裂过程中,而愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂,所以不会发生基因重组,B错误。
C、3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1,C错误;
D、百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,因此可以作为该研究中的外植体,D正确;
故选D。
8. 利用动物体细胞核移植技术可培育高产奶牛,流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 犊牛W有母牛X细胞中的线粒体DNA
B. 犊牛W的遗传性状与母牛X相似度更高
C. 重构胚的形成可采用电融合的方法
D 细胞培养时需添加氨基酸等营养物质
【答案】B
【解析】
【分析】核移植技术:将供体细胞核注入去核卵母细胞,通过电激等使细胞融合,得到重组细胞,激活得到重组胚胎,将胚胎移植到受体雌性动物体内。
【详解】A、母牛X提供细胞质,因此犊牛W有母牛X细胞中的线粒体DNA,A正确;
B、母牛Y提供细胞核,细胞核是遗传信息库,因此犊牛W的遗传性状与母牛Y相似度更高,B错误;
C、可以采用电融合法促使两个细胞融合形成重构胚,C正确;
D、细胞培养时需添加氨基酸、糖等营养物质供给细胞正常生命活动需要,D正确
故选B。
9. 下图为DNA 分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次为( )
A. DNA 连接酶、限制酶、解旋酶
B. 限制酶、解旋酶、DNA连接酶
C. 限制酶、DNA连接酶、解旋酶
D. 解旋酶、限制酶、DNA连接酶
【答案】D
【解析】
【分析】解旋酶:能使DNA分子两条链之间的氢键断裂,使DNA双链打开。
限制酶: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。
DNA连接酶:连接的是两个DNA片段之间的磷酸二酯键。
【详解】①处为氢键,是解旋酶的作用部位;②处为磷酸二酯键,是限制酶的作用部位;③处为两个DNA片段的缺口,是DNA连接酶的作用部位,催化磷酸二酯键的形成,即D正确。
故选D。
10. 萤火虫的荧光素酶能催化ATP激活的荧光素氧化发光,这一现象在生物检测和成像方面有重要的应用价值。为了解决天然荧光素酶不能高效催化人工合成的荧光素DTZ发光的问题,研究人员采用蛋白质工程(又称为第二代基因工程)对它进行了改造。下列关于蛋白质工程改造天然荧光素酶的叙述,正确的是( )
A. 通过化学诱变剂可定向改造天然荧光素酶的基因序列
B. 改造天然荧光素酶所用的基因表达载体不需要启动子和终止子
C. 可用PCR方法检测突变的荧光素酶基因是否翻译成蛋白质
D. 改造后的荧光素酶在一定条件下催化DTZ发光是将化学能转化为光能
【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),以上是蛋白质工程特有的途径;后续按照基因工程的一般步骤进行。
【详解】A、化学诱变剂引起的变异是不定向的,无法实现定向改造基因,A错误;
B、基因表达载体必须包含启动子(启动转录)和终止子(终止转录),否则基因无法正确表达,B错误;
C、PCR用于扩增DNA片段,检测基因是否翻译成蛋白质需用抗原-抗体杂交法,C错误;
D、荧光素酶催化DTZ发光时,ATP中的化学能被释放并转化为光能,D正确。
故选D。
11. 在天花病毒的第四代疫苗研究中,可利用天花病毒蛋白的亚单位(在感染和致病过程中起重要作用的成分)制作疫苗。注射该疫苗可诱导机体产生识别天花病毒的抗体。下列分析错误的是( )
A. 可通过基因工程途径生产这种疫苗
B. 天花病毒蛋白的亚单位是该病毒的遗传物质
C. 该方法制备的疫苗不会在机体内增殖
D. 天花病毒蛋白的亚单位是疫苗中的抗原物质
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因工程的运用:
(1)植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质;
(2)动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物;
(3)利用基因工程生产药物:细胞因子,抗体,疫苗,激素等。
2、天花病毒是DNA病毒。
3、疫苗可以作为抗原刺激机体产生免疫反应,使机体产生记忆细胞,当相同的抗原再次进入机体,刺激机体产生二次免疫,短时间内产生大量的抗体。
【详解】A、该疫苗的本质是蛋白质的亚单位,由基因控制合成,所以可以利用基因工程生产疫苗,A正确;
B、天花病毒的遗传物质是核酸(DNA),B错误;
C、疫苗的本质是蛋白质的亚单位,不会在细胞内增殖,C正确;
D、疫苗可以作为抗原刺激机体产生特异性免疫反应,D正确。
故选B。
【点睛】本题需要考生识记病毒的结构,理解疫苗的作用。
12. 研究者利用小麦细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交,希望获得具有柴胡药效的小麦。通过PCR对融合细胞发育成的植株和双亲植株的物种特异性DNA进行扩增,电泳结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. 用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞,可用电融合的方法诱导原生质体融合
B. 融合细胞脱分化形成愈伤组织,愈伤组织形成植株的过程发生了基因选择性表达
C. 植株1是由杂种细胞发育成的植株,且丢失了部分来自小麦、柴胡的遗传信息
D. 植株2细胞中的染色体组成和染色体数目与亲本小麦细胞相同
【答案】D
【解析】
【分析】进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁,进行植物原生质体的融合,形成杂种细胞,再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。不同种的植物之间具有生殖隔离,该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
【详解】A、需要先用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞获得原生质体,再进行融合获得杂种细胞,A正确;
B、愈伤组织是一团未分化的细胞,融合细胞脱分化形成愈伤组织,愈伤组织分裂分化形成各种细胞,B正确;
C、结合电泳结果分析,杂种细胞1中没有包含小麦和柴胡所有的DNA,说明丢失了部分来自小麦和柴胡的遗传信息,C正确;
D、两者细胞融合得到一个新细胞,植株2细胞中的染色体组成和染色体数目不一定与亲本小麦细胞相同,也可能是丢失了柴胡特异性的基因,D错误。
故选D。
13. SRY基因是哺乳动物Y染色体上具有决定雄性性别作用的基因片段,常用于对移植前的胚胎进行性别鉴定,其过程如下:以胚胎细胞中提取的DNA为模板进行PCR扩增,再用特异性探针(是一段带有检测标记,能与目的基因互补的核苷酸序列)对扩增产物进行检测,该鉴定方法被称为SRY-PCR法。下列叙述错误的是( )
A. 粗提取DNA时,利用了DNA不溶于酒精,蛋白质溶于酒精的原理
B. 设计引物和探针时都需要用到SRY基因的核苷酸序列
C. 扩增SRY基因过程中,当温度降到50℃左右时,开始合成新的DNA链
D. 用特异性探针对经变性处理的扩增产物进行检测,若结果呈阳性,则检测个体为雄性
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息分析可知,用SRYA特异性探针对扩增产物进行检测,若形成杂交带,则说明其含有SRY基因(位于Y染色体上的性别决定基因),则胚胎的性别为雄性,若出现阴性反应,没有出现杂交带,则胚胎为雌性。
【详解】A、粗提取DNA的原理是DNA在酒精中沉淀,而蛋白质溶解,A正确;
B、引物和探针的设计需要基于SRY基因的序列,这样才能在后面进行碱基互补配对,B正确;
C、扩增SRY基因时,当温度下降到50℃左右时,两种特异性引物通过碱基互补配对会与两条单链的DNA链结合,DNA链的合成发生在延伸阶段,温度通常在72℃左右,C错误;
D、用SRY特异性探针对扩增产物进行检测,若形成杂交带,即呈阳性,则说明其含有SRY基因,则胚胎的性别为雄性,D正确。
故选C。
14. 生物学实验中合理选择材料和研究方法是顺利完成实验前提条件。下列叙述错误的是( )
A. 稀释涂布平板法既可分离菌株又可用于计数
B. 进行胚胎分割时通常是在原肠胚期进行分割
C. 获取马铃薯脱毒苗常选取茎尖进行组织培养
D. 使用不同的限制酶也能产生相同的黏性末端
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
【详解】A、稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个单菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌,A正确;
B、在进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,B错误;
C、马铃薯顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒,所以可以选取马铃薯茎尖进行组织培养获得脱毒苗,C正确;
D、不同的限制酶识别的DNA序列不同,但使用不同的限制酶也能产生相同的黏性末端,D正确。
故选B。
15. 破伤风由人体感染破伤风芽孢杆菌引起,该菌可形成芽孢,在土壤中长时间存活。下列说法错误是( )
A. 破伤风芽孢杆菌没有细胞核,不能以有丝分裂的方式增殖
B. 如果伤口较浅,选择透气的敷料包扎以避免破伤风芽孢杆菌繁殖
C. 被锈钉扎伤、有感染破伤风芽孢杆菌的风险时,可注射破伤风抗毒素(抗体)治疗
D. 巴氏消毒、湿热灭菌等措施可杀死破伤风芽孢杆菌及芽孢
【答案】D
【解析】
【分析】破伤风芽孢杆菌是厌氧性细菌,皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
【详解】A、破伤风芽孢杆菌时原核细胞,没有细胞核,不能以有丝分裂的方式增殖,A正确;
B、破伤风芽孢杆菌是厌氧性细菌,如果伤口较浅,选择透气的敷料包扎以避免破伤风芽孢杆菌繁殖,B正确;
C、被锈钉扎伤、有感染破伤风芽孢杆菌的风险时,可注射破伤风抗毒素(抗体)治疗,破伤风抗毒素与破伤风芽孢杆菌结合,使其沉淀,C正确;
D、巴氏消毒不能杀死破伤风芽孢,D错误。
故选D。
16. 大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞,可用于流感疫苗的生产。下列叙述错误的是( )
A. 悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制
B. 用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清
C. 当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖
D. 培养基pH不会影响单克隆细胞的病毒产量
【答案】D
【解析】
【分析】培养动物细胞使用合成培养基时需要加入血清等一些天然成分,必须保证环境是无菌、无毒的,培养液还需要定期更换。O2是细胞代谢所必需的,CO2主要作用是维持培养液的pH。细胞贴附在培养瓶的瓶壁上称为细胞贴壁,贴壁细胞在生长增殖时会发生接触抑制的现象。
【详解】A、悬浮培养单克隆细胞,可以保证足够的气体交换,通过振荡或转动装置使细胞始终处于分散悬浮于培养液内,可有效避免接触抑制,A正确;
B、由于细胞的生长是比较复杂的过程,血清中含有一些必须的因子,用于培养单克隆细胞的培养基通常需加血清,B正确;
C、病毒借助于细胞进行繁殖,利用了活细胞的物质、能量、酶等,当病毒达到一定数量时细胞的生命活动受到影响,会影响细胞的增殖,C正确;
D、细胞的正常生命活动需要适宜的pH,培养基pH会影响细胞代谢,进而影响单克隆细胞的病毒产量,D错误。
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
17. 科学家将某种深海细菌的耐高温α-淀粉酶基因导人大肠杆菌,构建工程菌用于工业化生产淀粉酶,下图为该工程的流程示意图:
回答下列问题。
(1)步骤①叫作______,是培育转基因工程菌的核心工作;在过程①前,为扩增耐高温α-淀粉酶基因,需设计PCR引物。引物末端需添加______酶切位点以确保基因正确插入具有相应酶切位点的质粒。若扩增后未得到目标产物,可能的原因是______(答出1点即可)。
(2)步骤②将重组质粒导入大肠杆菌前,需用______处理细胞以增加膜的通透性。
(3)步骤③培养基中需添加______,其作用是______。
(4)过程④为大规模生产淀粉酶,需将工程菌接种至发酵罐中进行______(选填“液体”或“固体”)发酵。发酵过程中需严格控制______(答出2点即可)等条件以提高产量。
【答案】(1) ①. 基因表达载体的构建 ②. EcoRI和BamHI ③. 引物设计错误/模板DNA降解/Taq酶失活
(2)Ca2+(或CaCl2溶液)
(3) ①. 氨苄青霉素 ②. 筛选含有重组质粒的大肠杆菌
(4) ①. 液体 ②. 温度、pH、溶解氧和营养物质浓度
【解析】
【分析】基因工程的一般程序包含:
(1)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。目的基因的获取:人工合成获取;②从基因文库获取;③通过PCR技术获取。
(2)基因表达载体的构建:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,使目的基因能够复制和发挥作用。表达载体的组成:①复制原点;②目的基因;③标记基因;④启动子;终止子。
(3)将目的基因导入受体细胞的方法:将目的基因导入植物细胞:花粉管通道法、农杆菌转化法;将目的基因导入动物细胞:显微注射法;将目的基因导入微生物细胞:Ca2+处理法。
(4)目的基因检测与鉴定方法:PCR技术、 抗原——抗体杂交技术、对转基因生物进行抗性接种实验。
【小问1详解】
步骤①表示基因表达载体的构建,是培育转基因工程菌的核心工作;为了是目的基因正确插入质粒,所以在过程①前,为了扩增目的基因,需要设计PCR引物,据图可知,在引物的末端需添加EcoRI和BamHI酶切位点以确保基因正确插入具有相应酶切位点的质粒。若扩增后并未得到目标产物,原因可能是多方面的:①引物设计错误;②模板DNA讲解;③Taq酶失活。
【小问2详解】
步骤②将重组质粒导入大肠杆菌前,需要用Ca2+处理细胞,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的状态。
【小问3详解】
据图可知,重组质粒中含有氨苄青霉素抗性基因,其是标记基因,所以在步骤③筛选时,应添加氨苄青霉素,以筛选具有重组质粒的大肠杆菌。
小问4详解】
过程④为大规模生产淀粉酶,需将工程菌接种至发酵罐中进行液体发酵。发酵过程中需严格控制温度、pH、溶解氧和营养物质浓度等条件,以充分提高产量。
18. 精子载体法是以精子作为外源基因的载体,通过受精过程使外源基因进入子代的基因组中,如图为利用精子载体法获得转基因马的过程。请回答下列相关问题:
(1)图中采用相关激素处理可使供体母马_______,从而可培育更多的早期胚胎。受体母马在移入早期胚胎前需要经过________处理,以便早期胚胎成功植入或着床。代孕受体的优良特性主要包括__________
(2)胚胎移植前________(填“需要”或“不需要”)对胚胎和受体进行配型,理由是_____。
(3)为获得更多的转基因马,可在胚胎移植前选择发育良好、形态正常的______进行胚胎分割,该技术可在囊胚期从______取样做DNA分析,鉴定性别。
(4)图中将外源基因导入受精卵最常用的一种方法是______法。最终获得的子代转基因马的性状是由供体公马精子中的基因、_______共同控制的。
【答案】(1) ①. 超数排卵 ②. 同期发情 ③. 健康体质和正常繁殖能力
(2) ①. 不需要 ②. 同种生物进行胚胎移植一般不会发生免疫排斥反应
(3) ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 滋养层细胞
(4) ①. 显微注射 ②. 供体母马卵细胞中的基因
【解析】
【分析】为了得到更多的早期胚胎,可以对供体使用超数排卵法处理,使供体排出更多的卵子。卵母细胞核与早期胚胎细胞细胞质融合形成重组细胞,经过早期胚胎培养形成早期胚胎,并通过胚胎移植移到代孕母体中。获得的卵母细胞与获能的精子结合形成受精卵,经过早期胚胎培养后,然后将早期胚胎通过胚胎移植移入代孕母体中,胚胎移植过程中,代孕受体在移植前需要经过同期发情处理,以便早期胚胎成功植入或着床。
【小问1详解】
图中采用促性腺激素处理可使供体母马超数排卵,是供体排除更多卵细胞,经体外受精后进行前期胚胎培养,从而可培育更多的早期胚胎。受体母马在移入早期胚胎前需用孕激素进行同期发情处理,以便早期胚胎成功植入或着床。代孕受体的优良特性有健康体质和正常繁殖能力。
【小问2详解】
同种生物进行胚胎移植一般不会发生免疫排斥反应,因此胚胎移植前不需要对胚胎和受体进行配型。
【小问3详解】
对早期胚胎进行分割,应选择发育良好形态正常的桑葚胚或囊胚进行操作。取囊胚的滋养层细胞做DNA分析,可以鉴定性别。
【小问4详解】
将外源基因导入动物细胞常用显微注射法,最终获得的子代转基因马是由供体公马和供体母马的配子经受精受发育形成的,其性状是由供体公马精子中的基因、供体母马卵细胞中的基因共同控制的。
19. 自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性,能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。
(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分,其中蛋白胨主要为细菌提供___________和维生素等。
(2)A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上,凝固形成薄层。培养一段时间后,薄层变浑浊(如图),表明______________________。
(3)为分离出具有溶菌作用的细菌,需要合适的菌落密度,因此应将含菌量较高的湖泊水样___________后,依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后,能溶解A菌的菌落周围会出现___________。采用这种方法,研究者分离、培养并鉴定出P菌。
(4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式,请提出一个假设,该假设能用以下材料和设备加以验证(主要实验材料和设备:P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱)___________。
【答案】(1)氮源、碳源
(2)A菌能在培养平板中生长繁殖
(3) ①. 稀释 ②. 溶菌圈
(4)假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂
【解析】
【分析】微生物的营养成分主要有碳源、氮源、水和无机盐等。微生物的培养基按其特殊用途可分为选择性培养基和鉴别培养基,培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。
【小问1详解】
蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等。
【小问2详解】
将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上,凝固形成薄层。培养一段时间后,薄层变浑浊,表明A菌能在培养平板中生长繁殖。
【小问3详解】
将含菌量较高的湖泊水样稀释后,依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后,能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈。
【小问4详解】
根据实验材料和设备,圆形滤纸小片可用于吸收某种物质,离心机可用于分离菌体和细菌分泌物,为探究P菌溶解破坏A菌的方式,可假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。
20. 工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。
回答下列问题:
(1)米曲霉发酵过程中,加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质,大豆中的___________可为米曲霉的生长提供氮源,小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供___________。
(2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶类,这些酶中的_____、______能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分,如将蛋白质分解为小分子的肽和__________。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌,由此可以判断米曲霉属于___________(填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”)微生物。
(3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于___________(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是___________。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是___________(答出1点即可)。
【答案】 ①. 蛋白质 ②. 碳源 ③. 蛋白酶 ④. 脂肪酶 ⑤. 氨基酸 ⑥. 异养好氧 ⑦. 原核生物 ⑧. 酒精和二氧化碳 ⑨. 酒精、乳酸、食盐(答一个即可)
【解析】
【分析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
2、微生物的生长繁殖一般需要水、无机盐、碳源和氮源等基本营养物质,有些还需要特殊的营养物质如生长因子,还需要满足氧气和pH等条件。
3、果酒制作的菌种为酵母菌,其原理是:在有氧的条件下,酵母菌大量繁殖,无氧的条件下,酵母菌产生酒精和二氧化碳。
【详解】(1)大豆中含有丰富的蛋白质,可为微生物的生长繁殖提供氮源。小麦中的淀粉可以为微生物的生长繁殖提供碳源。
(2)米曲霉在发酵过程中产生的蛋白酶能将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸,产生的脂肪酶能将脂肪分解为甘油和脂肪酸,使发酵的产物具有独特的风味。米曲霉发酵时需要利用现有的有机物和需要氧气,说明其代谢类型是异养好氧型。
(3)乳酸菌没有核膜包被的细胞核,属于原核生物。酵母菌属于兼性厌氧型微生物,既可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸,无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。在发酵池中酵母菌产生的酒精能抑制杂菌的生长,乳酸菌产生的乳酸使发酵液呈酸性也能抑制杂菌的生长,同时往发酵池中添加的食盐也能抑制杂菌的生长。
【点睛】本题以酱油的制作为题材,本质考查果酒和腐乳的制作,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验条件、实验现象等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
21. 美西螈具有很强的再生能力。研究表明,美西螈的巨噬细胞在断肢再生的早期起重要作用。为研究巨噬细胞的作用机制,科研人员制备了抗巨噬细胞表面标志蛋白CD14的单克隆抗体,具体方法如下。回答下列问题:
(一)基因工程抗原的制备
(1)根据美西螈CD14基因的核苷酸序列,合成引物,利用PCR扩增CD14片段。已知DNA聚合酶催化引物的3’—OH与加入的脱氧核苷酸的5’—P形成磷酸二酯键,则新合成链的延伸方向是_____(填“ 5’→3’ ”或“ 3’→5’ ”)。
(2)载体和CD14片段的酶切位点及相应的酶切 抗性基因序列如图1所示。用Xho I和Sal 1分别酶切CD14和载体后连接,CD14接入载体时会形成正向连接和反向连接的两种重组DNA.可进一步用这两种限制酶对CD14的连接方向进行鉴定,理由是_____。
培养能表达CD14蛋白的大肠杆菌,分离纯化目的蛋白。
(二)抗CD14单克隆抗体的制备流程如图2所示:
(3)步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射_____和_____。
(4)步骤②所用的SP2/0细胞的生长特点是_____。
(5)吸取③中的上清液到④的培养孔中,根据抗原—抗体杂交原理,需加入 ① 进行专一抗体检测,检测过程发现有些杂交瘤细胞不能分泌抗CD14抗体,原因是 ② 。
(6)步骤⑥从_____中提取到大量的抗CD14抗体,用于检测巨噬细胞。
【答案】(1)5'→3'
(2)正向连接的重组DNA有这两种酶切位点(限制酶的识别序列);而反向连接的重组DNA会形成新的序列,没有这两种酶的酶切位点(没有限制酶的识别序列)
(3) ①. CD14蛋白/CD14抗原 ②. 分泌抗CD14抗体的杂交瘤细胞 (4)能在体外无限增殖
(5) ①. CD14蛋白 ②. 参与形成杂交瘤细胞的B淋巴细胞种类多,有的不能分泌抗CD14抗体 (6)小鼠腹水
【解析】
【分析】1、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3'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。
2、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。
【小问1详解】
PCR扩增时,DNA聚合酶催化引物的3'-OH与加入的脱氧核苷酸的5'-P形成磷酸二酯键,因此新链合成的方向是从5'→3'。
【小问2详解】
可进一步用限制酶XhoⅠ和SalⅠ对CD14的连接方向进行鉴定,是因为正向连接的重组DNA有这两种酶切位点(限制酶的识别序列);而反向连接的重组DNA会形成新的序列,没有这两种酶的酶切位点(没有限制酶的识别序列)。
【小问3详解】
步骤①是注射特定抗原,针对本实验目的可知,要获得抗CD14单克隆抗体,故应该注射CD14蛋白/CD14抗原;步骤⑤是将分泌抗CD14抗体的杂交瘤细胞注入小鼠体内培养,以获得大量单克隆抗体。
【小问4详解】
步骤②所用的SP2/0细胞是骨髓瘤细胞,特点是能在体外无限增殖。
【小问5详解】
根据抗原—抗体杂交原理,应该用CD14蛋白检测其中是否含抗CD14蛋白的抗体。因为形成杂交瘤细胞的B淋巴细胞种类很多,因此有些杂交瘤细胞不能分泌抗CD14抗体。
【小问6详解】
从制备单克隆抗体的流程可知,将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔后,最终要从小鼠的腹水中提取抗CD14抗体。
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迪庆州藏文中学2024—2025学年(下)期中考试卷
高二生物
满分:100分 考试用时:75分钟
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3页,第Ⅱ卷第3页至第6页。
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。
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. 中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是( )
A. 泡菜制作过程中,酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B. 馒头制作过程中,酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C 米酒制作过程中,将容器密封可以促进酵母菌生长
D. 酸奶制作过程中,后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
2. 下列是某同学分离高产脲酶菌的实验设计,不合理的是( )
A. 选择在富含尿素的农田或公园土壤作为样品分离目的菌株
B. 在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源
C. 适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落
D. 可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌
3. A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau) 引起的肺炎,为选出最佳疗效的抗生素,研究者将分别含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48 h,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 实验中一般采用干热灭菌的方法对培养皿进行灭菌处理
B. 四种抗生素中,抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎效果最好
C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落,离抑菌圈越远抗药性越强
D. 接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养
4. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是( )
A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
5. 人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合,以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是( )
A. 细胞融合前应去除细胞壁
B. 高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合
C. 融合的细胞即为杂交细胞
D. 杂交细胞可能具有生长快速的优势
6. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞),iPS细胞能分化为胰岛B细胞等多种组织细胞,可用于糖尿病的治疗等。下列有关叙述正确的是( )
A. iPS细胞存在于早期胚胎、外周血和脐带血中
B. 获得iPS细胞的过程中,细胞的遗传物质改变
C. iPS细胞的分化程度高于成纤维细胞的分化程度
D. 上述思路治疗糖尿病,理论上可降低免疫排斥反应
7. 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,操作流程如下图。下列叙述正确的是( )
A. ①为脱分化过程,1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块
B. ②为再分化过程,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,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于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
8. 利用动物体细胞核移植技术可培育高产奶牛,流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 犊牛W有母牛X细胞中的线粒体DNA
B. 犊牛W的遗传性状与母牛X相似度更高
C. 重构胚的形成可采用电融合的方法
D. 细胞培养时需添加氨基酸等营养物质
9. 下图为DNA 分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次为( )
A. DNA 连接酶、限制酶、解旋酶
B. 限制酶、解旋酶、DNA连接酶
C. 限制酶、DNA连接酶、解旋酶
D. 解旋酶、限制酶、DNA连接酶
10. 萤火虫的荧光素酶能催化ATP激活的荧光素氧化发光,这一现象在生物检测和成像方面有重要的应用价值。为了解决天然荧光素酶不能高效催化人工合成的荧光素DTZ发光的问题,研究人员采用蛋白质工程(又称为第二代基因工程)对它进行了改造。下列关于蛋白质工程改造天然荧光素酶的叙述,正确的是( )
A. 通过化学诱变剂可定向改造天然荧光素酶的基因序列
B. 改造天然荧光素酶所用的基因表达载体不需要启动子和终止子
C. 可用PCR方法检测突变的荧光素酶基因是否翻译成蛋白质
D. 改造后的荧光素酶在一定条件下催化DTZ发光是将化学能转化为光能
11. 在天花病毒的第四代疫苗研究中,可利用天花病毒蛋白的亚单位(在感染和致病过程中起重要作用的成分)制作疫苗。注射该疫苗可诱导机体产生识别天花病毒的抗体。下列分析错误的是( )
A. 可通过基因工程途径生产这种疫苗
B. 天花病毒蛋白的亚单位是该病毒的遗传物质
C. 该方法制备的疫苗不会在机体内增殖
D. 天花病毒蛋白的亚单位是疫苗中的抗原物质
12. 研究者利用小麦细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交,希望获得具有柴胡药效的小麦。通过PCR对融合细胞发育成的植株和双亲植株的物种特异性DNA进行扩增,电泳结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. 用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞,可用电融合的方法诱导原生质体融合
B. 融合细胞脱分化形成愈伤组织,愈伤组织形成植株的过程发生了基因选择性表达
C. 植株1是由杂种细胞发育成的植株,且丢失了部分来自小麦、柴胡的遗传信息
D. 植株2细胞中染色体组成和染色体数目与亲本小麦细胞相同
13. SRY基因是哺乳动物Y染色体上具有决定雄性性别作用的基因片段,常用于对移植前的胚胎进行性别鉴定,其过程如下:以胚胎细胞中提取的DNA为模板进行PCR扩增,再用特异性探针(是一段带有检测标记,能与目的基因互补的核苷酸序列)对扩增产物进行检测,该鉴定方法被称为SRY-PCR法。下列叙述错误的是( )
A. 粗提取DNA时,利用了DNA不溶于酒精,蛋白质溶于酒精的原理
B. 设计引物和探针时都需要用到SRY基因的核苷酸序列
C. 扩增SRY基因过程中,当温度降到50℃左右时,开始合成新的DNA链
D. 用特异性探针对经变性处理的扩增产物进行检测,若结果呈阳性,则检测个体为雄性
14. 生物学实验中合理选择材料和研究方法是顺利完成实验的前提条件。下列叙述错误的是( )
A. 稀释涂布平板法既可分离菌株又可用于计数
B. 进行胚胎分割时通常是在原肠胚期进行分割
C. 获取马铃薯脱毒苗常选取茎尖进行组织培养
D. 使用不同的限制酶也能产生相同的黏性末端
15. 破伤风由人体感染破伤风芽孢杆菌引起,该菌可形成芽孢,在土壤中长时间存活。下列说法错误的是( )
A. 破伤风芽孢杆菌没有细胞核,不能以有丝分裂的方式增殖
B. 如果伤口较浅,选择透气的敷料包扎以避免破伤风芽孢杆菌繁殖
C. 被锈钉扎伤、有感染破伤风芽孢杆菌的风险时,可注射破伤风抗毒素(抗体)治疗
D. 巴氏消毒、湿热灭菌等措施可杀死破伤风芽孢杆菌及芽孢
16. 大量悬浮培养产流感病毒的单克隆细胞,可用于流感疫苗的生产。下列叙述错误的是( )
A. 悬浮培养单克隆细胞可有效避免接触抑制
B. 用于培养单克隆细胞培养基通常需加血清
C. 当病毒达到一定数量时会影响细胞的增殖
D. 培养基pH不会影响单克隆细胞的病毒产量
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
17. 科学家将某种深海细菌耐高温α-淀粉酶基因导人大肠杆菌,构建工程菌用于工业化生产淀粉酶,下图为该工程的流程示意图:
回答下列问题。
(1)步骤①叫作______,是培育转基因工程菌的核心工作;在过程①前,为扩增耐高温α-淀粉酶基因,需设计PCR引物。引物末端需添加______酶切位点以确保基因正确插入具有相应酶切位点的质粒。若扩增后未得到目标产物,可能的原因是______(答出1点即可)。
(2)步骤②将重组质粒导入大肠杆菌前,需用______处理细胞以增加膜的通透性。
(3)步骤③培养基中需添加______,其作用是______。
(4)过程④为大规模生产淀粉酶,需将工程菌接种至发酵罐中进行______(选填“液体”或“固体”)发酵。发酵过程中需严格控制______(答出2点即可)等条件以提高产量。
18. 精子载体法是以精子作为外源基因的载体,通过受精过程使外源基因进入子代的基因组中,如图为利用精子载体法获得转基因马的过程。请回答下列相关问题:
(1)图中采用相关激素处理可使供体母马_______,从而可培育更多早期胚胎。受体母马在移入早期胚胎前需要经过________处理,以便早期胚胎成功植入或着床。代孕受体的优良特性主要包括__________
(2)胚胎移植前________(填“需要”或“不需要”)对胚胎和受体进行配型,理由是_____。
(3)为获得更多的转基因马,可在胚胎移植前选择发育良好、形态正常的______进行胚胎分割,该技术可在囊胚期从______取样做DNA分析,鉴定性别。
(4)图中将外源基因导入受精卵最常用的一种方法是______法。最终获得的子代转基因马的性状是由供体公马精子中的基因、_______共同控制的。
19. 自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性,能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。
(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分,其中蛋白胨主要为细菌提供___________和维生素等。
(2)A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上,凝固形成薄层。培养一段时间后,薄层变浑浊(如图),表明______________________。
(3)为分离出具有溶菌作用的细菌,需要合适的菌落密度,因此应将含菌量较高的湖泊水样___________后,依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后,能溶解A菌的菌落周围会出现___________。采用这种方法,研究者分离、培养并鉴定出P菌。
(4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式,请提出一个假设,该假设能用以下材料和设备加以验证(主要实验材料和设备:P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱)___________。
20. 工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。
回答下列问题:
(1)米曲霉发酵过程中,加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质,大豆中的___________可为米曲霉的生长提供氮源,小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供___________。
(2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶类,这些酶中的_____、______能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分,如将蛋白质分解为小分子的肽和__________。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌,由此可以判断米曲霉属于___________(填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”)微生物。
(3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于___________(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是___________。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是___________(答出1点即可)。
21. 美西螈具有很强的再生能力。研究表明,美西螈的巨噬细胞在断肢再生的早期起重要作用。为研究巨噬细胞的作用机制,科研人员制备了抗巨噬细胞表面标志蛋白CD14的单克隆抗体,具体方法如下。回答下列问题:
(一)基因工程抗原的制备
(1)根据美西螈CD14基因的核苷酸序列,合成引物,利用PCR扩增CD14片段。已知DNA聚合酶催化引物的3’—OH与加入的脱氧核苷酸的5’—P形成磷酸二酯键,则新合成链的延伸方向是_____(填“ 5’→3’ ”或“ 3’→5’ ”)。
(2)载体和CD14片段的酶切位点及相应的酶切 抗性基因序列如图1所示。用Xho I和Sal 1分别酶切CD14和载体后连接,CD14接入载体时会形成正向连接和反向连接的两种重组DNA.可进一步用这两种限制酶对CD14的连接方向进行鉴定,理由是_____。
培养能表达CD14蛋白的大肠杆菌,分离纯化目的蛋白。
(二)抗CD14单克隆抗体的制备流程如图2所示:
(3)步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射_____和_____。
(4)步骤②所用的SP2/0细胞的生长特点是_____。
(5)吸取③中的上清液到④的培养孔中,根据抗原—抗体杂交原理,需加入 ① 进行专一抗体检测,检测过程发现有些杂交瘤细胞不能分泌抗CD14抗体,原因是 ② 。
(6)步骤⑥从_____中提取到大量的抗CD14抗体,用于检测巨噬细胞。
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