内容正文:
2024-2025学年第二学期第三次质检考试
生物试卷
一、单项选择题(共30小题,每小题2分,满分60分)
(请认真阅读下列各题,从题中所给的A、B、C、D四个选项中,选出最佳选项,并填涂到相应位置。)
1. 哺乳动物的受精是一个非常复杂的过程,下列有关叙述错误的是( )
A. 受精卵中的细胞质主要来自卵细胞
B. 受精时精子的细胞核与卵细胞的核相融合
C. 受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
D. 防止多精入卵受精有两道屏障,第一道屏障称为卵细胞膜反应
【答案】D
【解析】
【分析】受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进入。
【详解】A、精子在形成的过程中经过变形的过程,丢掉了绝大多数的细胞质,故受精卵中的细胞质主要来自卵细胞,A正确;
B、受精时精子的细胞核与卵细胞的核相融合,称为一个细胞核,B正确;
C、受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方,C正确;
D、防止多精入卵受精有两道屏障,第一道屏障称为顶体反应,第二道屏障称为卵细胞膜反应,D错误。
故选D。
2. 下列有关果醋、腐乳和泡菜制作的叙述中错误的是( )
A. 果醋发酵时必须保证氧气充足
B. 腐乳制作过程中,多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等
C. 制作泡菜时乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸
D. 加卤汤、密封腌制中,毛霉不断增殖,并产生大量的酶,分解蛋白质
【答案】D
【解析】
【分析】1、果酒制作过程中利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵;酒精发酵的最佳温度是在18℃~30℃,pH最好是弱酸性。2、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。3、腐乳的制作原理:参与腐乳发酵的微生物有酵母、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、果醋发酵的菌种醋酸菌是需氧型细菌,发酵时必须保证充足的氧气,A正确;
B、参与腐乳发酵的微生物有酵母、曲霉、毛霉等多种,其中起主要作用的是毛霉,B正确;
C、制作泡菜时乳酸菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生乳酸,C正确;
D、加卤汤、密封腌制,具有防腐杀菌的作用,同时使腐乳具有一定的香味,在此条件下毛霉不能生长增殖,D错误。
故选D。
3. 下列关于微生物发酵过程的说法,正确的是( )
A. 菌种选育是发酵工程的中心环节
B. 只要不断地向发酵罐中通入液体培养基,就能保证发酵的正常进行
C. 在发酵过程中,要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件,否则会影响菌种代谢产物的形成
D. 在发酵工程的发酵环节中,发酵条件会影响微生物的生长繁殖,但是不影响微生物的代谢途径
【答案】C
【解析】
【分析】1、发酵工程一般包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。
2、性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。
【详解】A、发酵环节是发酵工程的中心环节,A错误;
B、要想保证发酵的正常进行,除了及时添加必需的营养组分外,还要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件,B错误;
C、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,因为环境条件的变化会影响菌种代谢产物的形成,如在谷氨酸发酵过程中,当pH呈酸性时谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰胺,C正确;
D、在发酵工程的发酵环节中,要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件,因为发酵条件不仅会影响微生物的生长繁殖,同时还会影响微生物的代谢途径,D错误。
故选C。
4. 下列实验操作中,属于消毒方法的是( )
A. 试管口等容易被污染的部位通过火焰灼烧5秒钟
B. 培养皿等玻璃器皿放入干热灭菌箱中加热1~2小时
C. 牛奶等不耐高温的液体在70~75℃条件下煮30分钟
D. 含培养基的锥形瓶放入高压蒸汽灭菌锅加热20分钟
【答案】C
【解析】
【分析】1、实验室常用的消毒方法煮沸消毒;化学药物消毒;紫外线消毒。
2、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100 kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30 min。
【详解】A、试管口等容易被污染的部位通过火焰灼烧5秒钟属于灼烧灭菌,A错误;
B、培养皿等玻璃器皿放入干热灭菌箱中加热1~2小时属于干热灭菌,B错误;
C、牛奶等不耐高温的液体在70~75℃条件下煮30分钟属于巴氏消毒法,C正确;
D、含培养基的锥形瓶放入高压蒸汽灭菌锅加热20分钟属于高压蒸汽灭菌,是湿热灭菌的一种,D错误。
故选C。
5. 下列有关细菌纯培养的说法,错误的是( )
A. 实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒
B. 每次划线后接种环要在酒精灯火焰上灼烧灭菌
C. 培养基上的单个菌落都是一个细菌细胞繁殖而来的
D. 菌液梯度稀释后用涂布平板法接种,得到的单菌落便于计数
【答案】C
【解析】
【分析】由单一细胞繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。
【详解】A、在培养细菌时要获得纯培养物,需要进行严格的消毒或灭菌,实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒,A正确;
B、每次划线后为了保证划线时的菌种只来自上次划线区域的末端,每次划线后都要灼烧灭菌,最后一次是为了杀死菌种,防止污染环境,B正确;
C、培养基上的单个菌落不一定是一个细菌细胞繁殖而来的,可能来自于多个细胞,C错误;
D、菌液梯度稀释后用涂布平板法接种,使菌种在平板上能单一个体的形式繁殖成菌落,得到单菌落便于计数,D正确。
故选C。
6. 在胚胎工程中,胚胎分割能提高胚胎的利用率。下列关于胚胎分割的叙述,正确的是( )
A. 胚胎分割时,应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚
B. 胚胎分割时,需将原肠胚的内细胞团均等分割
C. 胚胎分割移植所产生的后代的遗传物质不相同
D. 利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
【答案】D
【解析】
【分析】1、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术。
2、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。目前以二分胚的分割和移植效率最高。
【详解】A、胚胎分割时,应选取发育良好、形态正常的桑椹胚(桑葚胚)或囊胚,A错误;
B、胚胎分割时,需将囊胚期的内细胞团均等分割,B错误;
CD、来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此利用胚胎分割技术可以获得遗传物质相同的胚胎,基因型相同,C错误,D正确。
故选D。
7. 下列关于微生物发酵的叙述,错误的是( )
A. 制作葡萄酒的过程中,将葡萄浆放入发酵瓶中时,应尽可能装满
B. 制作果酒的过程中,添加适量蔗糖可获得酒精含量和甜度均较高的果酒
C. 制作果醋的过程中,发挥作用的优势菌种是醋酸菌
D. 泡菜腌制过程中,可加入已腌制过的泡菜汁来加快发酵进程
【答案】A
【解析】
【分析】果酒制备的菌种是酵母菌,最适温度在20℃左右最好,一般控制在18~25℃,属于兼性厌氧型细菌,进行无氧呼吸产生酒精;果酒制作的原理是酵母菌在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
【详解】A、制作葡萄酒的过程中,把葡萄浆装入发酵瓶,装量不要超过2/3,既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又可防止发酵旺盛时产生CO2而造成汁液溢出,A错误;
B、制作果酒的过程中,果汁中加入适量蔗糖可以果酒发酵提供碳源,可以提高果酒中酒精和甜度的含量,B正确;
C、制作果醋的过程中,主要利用了醋酸菌的醋酸发酵,醋酸菌是发酵的优势菌种,C正确;
D、泡菜腌制过程中加入一些已经腌制过的泡菜汁,可以增加乳酸菌的数量,从而加快乳酸发酵的速率,D正确。
故选A。
8. 细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧、干热灭菌等几种不同的处理,这些方法依次用于杀死哪些部位的杂菌( )
A. 接种环、手、培养基、涂布器 B. 高压锅、手、接种环、培养基
C. 培养基、手、接种环、试管 D. 接种环、手、高压锅、培养皿
【答案】C
【解析】
【分析】消毒是使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(不包芽孢和孢子);杀菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)。
【详解】高压蒸汽灭菌锅是灭菌的一个设备,通常用于培养基的灭菌;用酒精擦拭双手是消毒的一种方法;火焰灼烧,可以迅速彻底地灭菌,适用于微生物的接种工具,如接种环、接种环等金属用具;干热灭菌一般适用于玻璃器皿的灭菌,如试管。C符合题意。
故选C。
9. 下列关于微生物培养和利用的叙述,不正确的是( )
A. 接种前要了解固体培养基是否被污染
B. 接种时连续划线的目的是将聚集的菌体逐步稀释获得单个菌落
C. 不同种类的微生物,往往需要不同的培养温度和时间
D. 利用尿素固体培养基可迅速杀死其他微生物,而保留利用尿素的微生物
【答案】D
【解析】
【分析】平板划线法和稀释涂布平板法是对微生物进行接种时常使用的两种方法,二者都能使微生物纯化,但平板划线法不易分离出单个菌落,不能计数;稀释涂布平板法能使单菌落分离,便于计数。平板划线法是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,在数次划线后,就可以得到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。
【详解】A、微生物培养的关键是无菌操作,接种前要了解固体培养基是否被污染:应将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落产生,A正确;
B、平板划线法的原理是通过连续划线将聚集的菌体逐步稀释以获得单个菌落,B正确;
C、不同微生物所适合生长的温度不同,不同种类的微生物,往往需要不同的培养温度和时间,C正确;
D、利用尿素固体培养基可保留利用尿素的微生物,同时抑制或阻止其他微生物生长,而非杀死,D错误。
故选D。
10. 杨梅是人们喜爱的水果之一,宋人尤爱吟诵杨梅,曾声称为了荔枝不辞长作岭南人的苏轼,在江南吃到杨梅后立马变心,写下“闽广荔枝、西凉葡萄,未若吴越杨梅”。杨梅酒更是有其独特风味。下列有关制作杨梅酒的叙述,正确的是( )
A. 在制作杨梅酒时,应将温度控制在35℃或35℃以上
B. 为了提高杨梅酒的产出量,应尽量将杨梅酒装满发酵瓶
C. 为了增加杨梅酒的酒精浓度,可以向装置中加入适量白糖
D. 增加酵母菌的接种量可以增加杨梅酒的产量
【答案】C
【解析】
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃。
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,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、制作杨梅酒需要酵母菌,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃,在制作杨梅酒时,应将温度控制在18~30℃,A错误;
B、制作杨梅酒时葡萄汁装入发酵瓶时不能装满,应保留大约1/3的空隙,B错误;
C、果酒的制作原理是酵母菌利用葡萄糖无氧呼吸产生酒精,白糖属于蔗糖,能转化成葡萄糖,故为了增加杨梅酒的量,可以向装置中加入适量白糖,C正确;
D、杨梅酒的产量受细胞呼吸方式、温度等条件的影响,增加酵母菌的接种量不一定增加杨梅酒的产量,D错误。
故选C。
11. 某科研小组拟培育一种名贵菊花的脱毒苗,其技术路线为“制备MS固体培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培”,下列相关叙述错误的是( )
A. 取材部位应选择植物顶端分生区附近,因其分裂旺盛且病毒少
B. 外植体消毒常进行无菌水冲洗、酒精处理、消毒液处理等措施
C. 接种时,将外植体的1/3~1/2插入诱导愈伤组织的培养基中
D. “外植体接种→培养→移栽”的过程中不需要更换培养基
【答案】D
【解析】
【分析】愈伤组织的形成过程:
(1)在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,需要的条件:①消毒灭菌;②一定浓度的植物激素;③适宜的温度;④充足的养料。
(2)植物组织培养中植物激素使用:植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素。同时使用生长素和细胞分裂素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向;先使用细胞分裂素,后使用生长素,细胞既分裂也分化。
(3)消毒和灭菌:外植体可以用酒精消毒;操作前手需用酒精消毒;培养基需用高压蒸汽灭菌。
【详解】A、取材部位一般选择植物顶端分生区附近,因其分裂旺盛且病毒少,易于培养,A正确;
B、外植体必须消毒,可以用酒精消毒,同时也可以进行无菌水冲洗、消毒液处理,B正确;
C、将外植体的1/3~1/2插入诱导愈伤组织的培养基中,C正确;
D、培养的不同阶段,对主要营养物质和激素的需求不同,所以培养过程中要及时调整各种营养物质、激素的比例,及时更换培养基,否则会导致外植体死亡,D错误。
故选D。
12. 关于培养基的配制,下列叙述错误的是( )
A. 在配制培养乳酸杆菌的培养基时,需加入维生素
B. 微生物的适应性强,配制培养基时可以不考虑PH
C. 在液体培养基中加入琼脂可以制成固体培养基
D. 配制培养基时要注意各种养分的浓度和比例
【答案】B
【解析】
【分析】培养微生物的培养基中,营养物质主要有水、无机盐、碳源和氮源。培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。如培养乳酸杆菌时需添加维生素,培养霉菌时需将pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或微碱性。选择培养基是指允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。液体状态的培养基称为液体培养基,配制成的固体状态的称为固体培养基,在液体培养基中加入凝固剂琼脂后,就制成固体培养基。
【详解】A、乳酸杆菌自身不能合成维生素,而维生素又是维持其生命活动不可缺少的,故需在培养基中添加,A正确;
B、pH影响微生物的生长和代谢,配制培养基时pH一定要适宜,B错误;
C、琼脂在44℃以下凝固,在常规培养条件下呈固态,在液体培养基中加入琼脂可以制成固体培养基,C正确;
D、微生物也是由C、H、O、N、P、S等元素组成,这些元素最终来自外界环境中的各种无机化合物和有机化合物,可归纳为碳源、氮源、生长因子、水、无机盐等,但配制时要注意各种养分的浓度和比例,D正确。
故选B。
13. 高中生物学实验中,在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是( )
A. 将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中
B. 将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上
C. 将分解尿素的细菌接种到无菌培养基上,进行分离和计数
D. 将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上
【答案】C
【解析】
【分析】作为植物组织培养,要求非常严格的无菌环境,如果灭菌不彻底,培养过程中存在污染,会造成培养的幼苗生长缓慢甚至培育失败。原理有以下几种:(1)与幼苗竞争培养基中的营养,而因为细菌和真菌生殖比植物快得多,导致植株得不到营养。(2)寄生于植物体内,利用植物细胞中的原料合成菌类自身的物质,导致幼苗死亡。(3)已有报道,寄生菌可能导致植物内部的基因改变,当这个基因是对生长必要的基因时,就导致幼苗的死亡。此外,污染菌的基因可通过某种暂时未知细节的机制转入植物细胞内并表达,从而导致培养失败。
【详解】A、不进行严格的灭菌对葡萄酒制作的影响不大,因为多数微生物不能在缺氧、酸性和含糖较高的环境中生存,A错误;
B、不进行严格的灭菌对腐乳制作的影响不大,因为腐乳制作时还需在其中放入酒精、盐和香辛料等,这些都具有杀菌作用,B错误;
C、植物组织培养要求严格的无菌环境,如果灭菌不彻底,会造成培养的幼苗生长缓慢甚至培育失败,C正确;
D、选择培养基是根据要培养的微生物的代谢特点制备的,一般的杂菌在其上面也很难生存,D错误。
故选C。
14. 马铃薯利用块茎进行无性生殖,种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产,为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植,获得无病毒幼苗的最佳办法是( )
A. 选择优良品种进行杂交 B. 进行远缘植物体细胞杂交
C. 利用茎尖进行组织培养 D. 人工诱导基因突变
【答案】C
【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、培育无病毒植株苗,应选择不含病毒部分培养,而植物体新生部位不含病毒,如根尖和茎尖。
【详解】进行植物微型繁殖时常采用茎尖或根尖作为外植体,原因是茎尖或根尖病毒极少,因此切取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养,再生的植株就可能不带病毒,C正确,
故选C。
15. 在制作发酵食品的实践中,控制发酵条件至关重要,下列叙述不正确的是( )
A. 制作泡菜时,腌制的时间和食盐用量都会影响亚硝酸盐含量
B. 在果酒发酵过程中,葡萄汁装入发酵瓶需留大约1/3的空间
C. 制作果酒后,如要继续发酵制作果醋,需适当降低温度
D. 泡菜腌制过程中亚硝酸盐的含量变化趋势是先增加后减少
【答案】C
【解析】
【分析】 发酵:指人们利用微生物,在适宜条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。
乳酸菌是厌氧菌,在无氧情况下能将葡萄糖分解成乳酸,可用于泡菜的腌制、乳制品的发酵。
【详解】A、制作泡菜时,腌制的时间和食盐用量都会影响亚硝酸盐含量,亚硝酸盐含量随时间变化,先增加后减少,A正确;
B、在果酒发酵过程中,葡萄汁装入发酵瓶需留大约1/3的空间,便于酵母菌繁殖,防止发酵过程中CO2的产生导致发酵液溢出,B正确;
C、酿酒酵母的最适生长温度约为28℃,醋酸菌最适生长温度为30-35℃,因此制作果酒后,如要继续发酵制作果醋,需适当升高温度,C错误;
D、泡菜腌制过程中,随着时间变化,亚硝酸盐的含量变化趋势是先增加后减少,D正确。
故选C。
16. 下列常用的无菌操作中错误的是
A. 用酒精擦拭双手
B. 灼烧接种环
C. 实验操作应在酒精灯火焰附近进行
D. 玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、用酒精擦拭双手是为了消毒,A正确;
B、灼烧接种环达到灭菌的目的,B正确;
C、为了防止外来微生物的污染,整个实验操作需要在酒精灯火焰附近进行,C正确;
D、玻璃器皿(吸管、培养皿)应该用干热灭菌法进行灭菌,D错误。
故选D。
【点睛】微生物培养的关键是防止外来杂菌的污染,对于操作者身体部位只能进行消毒,而对于实验中用到的其它物品都要进行灭菌,根据器材的不同灭菌的方法也不同,对于铁制品可以采用灼烧灭菌,对于玻璃器皿可以采用干热灭菌,对于培养基可以采用高压蒸汽灭菌法。
17. 关于ES细胞和iPS细胞及其应用的说法,正确的是( )
A. ES细胞存在于早期胚胎中,能分化成各种功能细胞,不能形成生物个体
B. ES细胞存在于成体组织和器官内,能分化成特定的组织
C. iPS细胞存在于成体组织和器官内,能分化成特定的组织
D. iPS细胞是人工诱导产生的,也可诱导分化成为各种组织细胞
【答案】D
【解析】
【分析】胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或原始性腺(即囊胚期的内细胞团),其特点是具有胚胎细胞的特性,体积较小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物任何一种组织细胞,另一方面,在体外培养条件下,ES细胞可不断增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可以进行某些遗传改造,iPS(诱导性多能干细胞)指通过导入特定的转录因子将终末分化的体细胞重编程为多能性干细胞细胞,分化成多种组织细胞,说明基因选择性表达,它与其他细胞含有相同的基因。
【详解】A、根据分析,ES细胞来源于早期胚胎细胞,在功能上,具有发育的全能性,能形成各种功能的细胞,在特定环境下能形成生物个体,A错误;
B、ES细胞存在于早期胚胎或原始性腺,不存在于成体组织内,B错误;
C、IPS细胞是人工诱导的多能干细胞,动物本身不具有,C错误;
D、iPS细胞是人工诱导产生的,能分化成多种组织细胞,D正确。
故选D。
18. 下列关于传统发酵技术的叙述,错误的是( )
A. 传统发酵常常是固体发酵或者是半固体发酵
B. 传统发酵利用的微生物一般为天然存在的单一菌种
C. 传统饮食中的酱油、醋、泡菜等可通过传统发酵获得
D. 传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题
【答案】B
【解析】
【分析】
发酵是利用微生物,在适宜的条件下,将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。
【详解】A、发酵前需对菌种扩大培养,传统发酵常常是固体发酵或者是半固体发酵,A正确;
B、现代发酵工程所用大多为单一菌种,有杂菌污染影响产量,培养基和设备需严格灭菌;而传统发酵技术很难实现单一菌种的利用,B错误;
C、传统饮食中的酱油、醋、泡菜等可通过传统发酵获得,如果醋、泡菜制作可分别利用的醋酸菌和乳酸菌发酵获得,C正确;
D、发酵工程产物无论是代谢物还是菌体本身,都需要进行质量检查,合格后才能成为正式产品,而传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题,D正确。
故选B。
19. 高温灭菌的原理是( )
A. 每种微生物生长的最适温度是一定的 B. 微生物不适宜生活在高温的环境中
C. 高温破坏了细菌体内的蛋白质和核酸 D. 高温降低了环境中氧的浓度
【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100 kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30 min。
【详解】蛋白质和核酸是细胞表现生命活动的最重要物质,它们都是高分子化合物,具有复杂的空间结构,高温能使他们的空间结构受到破坏而失去活性,所以高温灭菌的原理是高温破坏了细胞内的蛋白质、核酸,影响其生命活动。C正确,ABD错误
故选C。
【点睛】
20. 关于泡菜制作的相关叙述,不正确的是
A. 清水和盐的比例为4:1
B. 发酵时间长短受室内温度影响
C. 泡菜坛应选择火候好、无砂眼、盖子吻合好的
D. 发酵过程无需向水槽中补充水
【答案】D
【解析】
【详解】A、泡菜制作的过程是将新鲜蔬菜置于密闭的容器中,经过一段时间发酵而成的。制作过程中,按照清水和盐的质量比为4:1的比例配制盐水,A正确;
B、发酵时间长短受室内温度影响,B正确;
C、泡菜坛应选择火候好、无砂眼、盖子吻合好的,不合格的泡菜坛容易引起蔬菜腐烂,C正确;
D、在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水,以构造无氧环境。D错误。
故选D。
21. 受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。下列关于哺乳动物受精的叙述,正确的是( )
A. 精子和卵子结合形成合子与细胞膜的选择透过性密切相关
B. 初级卵母细胞与获能的精子在雌性动物的输卵管内完成受精
C. 透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障
D. 判断受精完成的标志是观察到两个极体或者雌、雄原核
【答案】C
【解析】
【分析】受精过程为:顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失,雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。
【详解】A、精子和卵子结合形成合子与细胞膜的流动性密切相关,A错误;
B、MⅡ期次级卵母细胞与获能的精子在雌性动物的输卵管内完成受精,B错误;
C、透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障;C正确;
D、判断受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核;D错误。
故选C。
22. 下列关于动物细胞核移植技术的叙述,错误的是( )
A. 非人灵长类动物的体细胞核移植难度较大
B. 动物体细胞核移植的难度低于胚胎细胞核移植
C. 从动物卵巢采集卵母细胞后,要将其在体外培养到MII期
D. 哺乳动物细胞核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植
【答案】B
【解析】
【分析】
1、体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
2、非人灵长类核移植主要难在三个方面:以猕猴为例:一是猴细胞核不易识别,去核难度大;二是猴的卵母细胞容易提前激活。操作稍一不小心,卵母细胞就可能被激活,然后它就会先开始自主卵裂,体细胞就跟不上了,最后导致这个卵无法发育;三是猴的体细胞克隆胚胎发育差,培养囊胚效率低,优质囊胚比例低。
3、哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难,因此,动物体细胞核移植的难度也就明显高于胚胎细胞核移植。
【详解】A、非人灵长类动物的体细胞核移植难度较大,如细胞核不易识别,去核难度大及卵母细胞容易提前激活等,A正确;
B、由于动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难,因此,动物体细胞核移植的难度也就明显高于胚胎细胞核移植,B错误;
C、直接从活体动物卵巢中吸取采集的卵母细胞,需要在体外经人工培养至MII中期,C正确;
D、哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,D正确。
故选B。
23. 运用植物细胞工程技术可以培育单倍体植株和进行细胞产物的工厂化生产。下列表述正确的是( )
A. 利用花药培养得到单倍体植株不需要用到植物组织培养技术
B. 与常规育种相比,单倍体育种能明显缩短获得显性纯合二倍体的育种年限
C. 细胞产物的工厂化生产可提高单个细胞初生代谢物的含量
D. 培育单倍体植株和进行细胞产物的工厂化生产的过程均可体现植物细胞的全能性
【答案】B
【解析】
【分析】1、植物细胞工程的应用:植物繁殖的新途径(快速繁殖、作物脱毒)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
2、初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动,因此在整个生命活动过程中它一直进行着;植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物—次生代谢物,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),在植物抗病、抗虫等方面发挥作用,也是很多药物,香料和色素等的重要来源。
【详解】A、利用花药培养得到单倍体植株需要用到植物组织培养技术,A错误;
B、与常规育种相比,单倍体育种能明显缩短获得显性纯合二倍体的育种年限,B正确;
C、细胞产物的工厂化生产无法提高单个细胞初生代谢物的含量,但可以通过培养得到更多细胞从而提高次生代谢物的总量,C错误;
D、进行细胞产物的工厂化生产的过程没有体现植物细胞的全能性,D错误。
故选B。
24. 稀释涂布平板法和平板划线法是分离和纯化微生物的两种重要方法,关于二者的比较,下列说法错误的是( )
A. 稀释涂布平板法易形成单菌落并可对微生物进行计数
B. 利用稀释涂布平板法进行统计数据时应选择相同稀释度下的培养基
C. 平板划线中用蘸有菌液的接种环划一条线后,再次蘸取菌液继续划线
D. 二者接种菌液时分别需要用到的工具是涂布器和接种环
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】A、用稀释涂布平板法,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,并可统计平板上的菌落数,推测出样品中大约含有多少活菌,A正确;
B、利用稀释涂布平板法进行统计数据时应选择相同稀释度下的培养基,取平均值以减少实验误差,B正确;
C、平板划线时接种环只蘸取一次菌液,C错误;
D、稀释涂布平板法接种菌液时需要用到的工具是涂布器,平板画线法的接种工具是接种环,D正确。
故选C。
25. 下列关于菌种的选育的叙述,不正确的是( )
A. 自然选育的菌种不经过人工处理
B. 诱变育种原理的基础是基因突变
C. 通过有性杂交可形成工程菌
D. 采用基因工程的方法可构建工程菌
【答案】C
【解析】
【分析】菌种选育方法有自然选育、诱变育种、杂交育种、基因工程技术等。其中,自然选育也称自然分离,是指对微生物细胞群体不经过人工处理而直接进行筛选的育种方法,又称为单菌落分离;杂交育种通过将不同遗传性状的亲本之间进行交配,使遗传物质重新组合配对,通过双亲性状的优势互补或借助于以一个亲本的优点去克服另一亲本的缺点,产生具有其双亲优点的育种方法。杂交育种一般有单孢杂交、多孢杂交、单双核杂交、原生质体融合等方法,一般科研、育种上多采用单孢杂交或原生质体融合,通过这些办法处理的菌种常常可表现出较强的“杂交优势”;诱变育种是利用物理的或化学的方法处理细胞群体,促使菌种的细胞遗传物质发生性状的改变,然后从变异的菌种中选出具有优良性状的菌种的方法。科研上常用的主要有辐射诱变育种,如紫外线照射、X射线等高能量射线,以及用一些化学药剂进行诱变育种;基因工程育种是在基因分子水平上的遗传工程,又称基因操作、基因克隆、脱氧核糖核酸(DNA)重组技术等,基本原理就是把我们需要的目标基因通过载体DNA与原品种的DNA结合,然后人工导入一个受体细胞内,以让外来的遗传物质在其中“着生”,进行正常的复制,从而获得预先设计的新菌种。
【详解】A、自然选育法直接从自然界的菌种不经过人工处理,A正确;
B、诱变育种是利用物理的或化学的方法改变基因结构,属于基因突变,B正确;
C、工程菌的培育不涉及有性杂交,C错误;
D、基因工程是建工程菌的方法之一,D正确。
故选C。
26. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,其工业化生产过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 焙烤可使麦芽干燥,加热时会杀死种子胚但不使淀粉酶失活
B. 蒸煮可以产生风味组分,可终止酶的进一步作用,还可以灭菌
C. 后发酵阶段需要在低温的环境下进行,且需要通入无菌空气
D. 消毒可杀死啤酒中的大部分微生物,可以延长啤酒的保存期
【答案】C
【解析】
【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵,这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、焙烤能使麦芽干燥,在加热时会杀死种子胚,避免其在后续过程中继续生长发育,同时由于淀粉酶具有一定的热稳定性,适当的加热不会使淀粉酶失活,A正确;
B、蒸煮这一环节一方面可以产生独特的风味组分,增添啤酒的风味;另一方面高温能使酶失活,从而终止酶的进一步作用;此外,高温还能起到杀菌的作用,减少杂菌污染,B正确;
C、后发酵阶段主要是让啤酒进一步成熟和澄清等,需要在低温环境下进行,以抑制微生物的生长和酶的活性等。但发酵过程中酵母菌进行无氧呼吸产生酒精等,不需要通入无菌空气,若通入空气可能会抑制酵母菌的无氧呼吸,甚至使一些杂菌生长,C错误;
D、消毒的目的是杀死啤酒中的大部分微生物,降低微生物对啤酒品质的影响,进而延长啤酒的保存期,D正确。
故选C。
27. 下图为某科研小组对土壤中尿素分解菌分离计数的相关示意图。下列叙述错误的是( )
A. 培养基上的一个菌落一般来源于一个活菌
B. 图中最右侧的平板最可能为牛肉膏蛋白胨培养基
C. 结果表明,每克土壤中的菌株数为9.9×107个
D. 图中最左侧的平板上菌落的特征应该具有一致性
【答案】D
【解析】
【分析】活菌计数法
①原理:当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,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;
②操作a、设置重复组,增强实验的说服力与准确性。b、为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数;
③计算公式:每克样品中的菌株数=(C÷V)×M,其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。
【详解】A、一般稀释倍数合适的情况下,培养基上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌,A正确;
B、图中最右侧的平板上有209个菌落,远远大于其他平板,说明培养基没有选择作用,因此最可能是作为对照组的牛肉膏蛋白胨培养基,B正确;
C、在锥形瓶中土壤被稀释了100倍,在3个试管中一共被稀释了1000倍,因此,总共被稀释了105倍,图中可用的菌落数分别为94、104、99的三个平板,求取菌落数的平均值为99个,故可计算出1 g土壤中的活菌数约为99÷0.1×105=9.9×107个,C正确;
D、分解尿素的微生物有很多种,因此在培养基上形成的菌落可能有很多种,不会表现出一致性,D错误。
故选D。
28. 为培育抗青枯病的马铃薯新品种R和A206,研究人员用抗青枯病野生种马铃薯(2N=24)与易感青枯病栽培种马铃薯(4N=48)进行了如图所示的操作。下列叙述错误的是( )
A. 杂交品种R的体细胞中含有36条染色体
B. 制备原生质体时,酶解液的渗透压应比细胞液的低
C. 体细胞杂交中可用高Ca2+一高pH融合法诱导原生质体融合
D. 新品种A206马铃薯植株可能比野生种马铃薯植株长得更为高大
【答案】B
【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、杂交品种R为有性生殖而来,抗青枯病野生种马铃薯(2N=24)产生的配子中含12条染色体,易感青枯病栽培种马铃薯(4N=48)产生的配子中含24条染色体,配子结合形成杂交品种R,体细胞中含有36条染色体,A正确;
B、制备原生质体时,酶解液的渗透压应比细胞液的高,否则原生质体吸水胀破,B错误;
C、诱导原生质体融合的化学法主要有使用PEG(或聚乙二醇)和高Ca2+-高pH值融合法,C正确;
D、新品种A206马铃薯植株为六倍体,可能比野生种马铃薯植株长得更为高大,D正确。
故选B。
29. 春雷霉素是一种在农业和医学上应用都比较广泛的抗生素,虽对人和动物的毒性比较低,但是由于人们的不规范使用,其残留依然会危害到人们的身体健康,故对其使用仍要严格管控。目前成功制备并鉴定了分泌抗春雷霉素单抗的杂交瘤细胞株,应用于免疫学检测方法的研发。下列说法错误的是( )
A. 免疫学检测方法利用了抗原与抗体特异性结合的原理
B. 春雷霉素单抗的制备要在不同的选择培养基上进行两次筛选
C. 因该单抗具有高灵敏性,可用于食品药品中春雷霉素残留的检测
D. 感染烟曲霉真菌可能会引发过敏反应,可用春雷霉素治疗
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体制备是将B淋巴细胞的特异性抗体分泌能力与骨髓瘤细胞的无限增殖能力结合,获得能持续产生单一抗体的杂交瘤细胞的技术。
【详解】A、免疫学检测方法基于抗原与抗体的特异性结合,A正确;
B、单克隆抗体制备中,第一次筛选是获得杂交瘤细胞,第二次是获得能产生所需特异性抗体(抗春雷霉素单抗 )的杂交瘤细胞,B正确;
C、单抗具有高灵敏性和特异性,适用于微量残留检测,C正确;
D、春雷霉素是抗生素,主要抗细菌,烟曲霉是真菌,春雷霉素对其无效;且过敏反应是免疫过强,用抗过敏药物治疗,不是抗生素,D错误。
故选D。
30. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关说法错误的是( )
A. ③代表胚胎分割,需均等分割囊胚的内细胞团,以免影响胚胎发育
B. ①代表体外受精,精子需放入ATP溶液中进行获能处理才具备受精能力
C. ②代表早期胚胎培养,可移植的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段
D. ⑤代表胚胎移植,需要用相关激素对供体、受体进行同期发情处理
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎工程是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,分析题图,①是体外受精过程,②是早期胚胎培养,③是胚胎分割,④是分割后胚胎的恢复, ⑤是胚胎移植。
【详解】A、③代表胚胎分割,在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,以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,A正确;
B、①代表体外受精,精子可放入人工配制的获能液中,或利用雌性动物的生殖道使其获能,获能液的成分因动物种类不同而有所差异,常见的有效成分有肝素、载体等,B错误;
C、②代表早期胚胎培养,不同的动物胚胎移植的时间不同,例如,牛、羊一般要培养到16细胞阶段(桑椹胚)或囊胚阶段才能进行移植,小鼠和家兔等实验动物可在更早的阶段移植,人的体外受精胚胎即试管胚胎,可在4细胞阶段移植,故培育优质奶牛可移植的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚,C正确;
D、⑤代表胚胎移植,胚胎移植时,需对供体和受体使用激素进行同期发情处理,以保证胚胎移植入相同的生理环境,D正确。
故选B。
二、判断题(共5小题,每小题2分,满分10分)
(请认真阅读下列各题,认为正确的使用“A”表示,认为错误的使用“B”表示,并填涂到相应位置。)
31. 微生物在液体培养基表面生长可形成菌落 ( )
【答案】错误
【解析】
【详解】菌落是单个细菌在固体培养基上大量繁殖形成的肉眼可见的子细胞群体。在液体培养基中不能形成菌落。
故错误。
32. 再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志( )
【答案】正确
【解析】
【详解】 植物原生质体融合成功的标志是再生出新的细胞壁。
故正确。
33. 动物胚胎细胞分化程度低、表现全能性相对容易。( )
【答案】正确
【解析】
【分析】一般来说,细胞分化程度越低,其全能性越高,表现全能性也就越容易。
【详解】胚胎细胞是处于早期发育阶段的细胞,分化程度较低,具有很强的分裂和分化能力,在合适的条件下能够发育成完整个体,所以胚胎细胞表现全能性相对容易。因此该说法是正确的。
34. 生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同,但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌。( )
【答案】正确
【解析】
【分析】酵母菌是一种单细胞真菌,在无氧条件下能够将糖类分解为酒精和二氧化碳,这种发酵作用在酿酒过程中起着关键作用。
【详解】 生产白酒的原料通常有高粱、小麦等谷物;啤酒主要以大麦为原料;果酒则以各种水果,如葡萄等为原料。虽然原材料不同,但在发酵产生酒精的过程中,都是利用酵母菌的无氧呼吸来实现的。
故正确。
35. 泡菜的制作前期需要通入氧气,后期应严格保持无氧条件( )
【答案】错误
【解析】
【分析】乳酸菌为严格的厌氧菌,在无氧条件下才能生存,泡菜制作整个过程要保证严格无氧。酵母菌是兼性厌氧生物,前期为了繁殖需要通入氧气,后期保持无氧条件以产生酒精。
【详解】泡菜制作主要依赖的微生物是乳酸菌,乳酸菌是厌氧菌,整个制作的过程中都要保持严格的无氧条件。
故错误
三、非选择题(共3个小题,满分30分)
36. 白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为20、18。“白菜甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种,它具有生长期短、耐热性强、易于贮藏等优点。如图为“白菜甘蓝”的培育过程,请回答下列问题:
(1)获得原生质体时,使用______酶。
(2)由原生质体A和原生质体B形成原生质体C的过程中,常使用的诱导剂是______。
(3)由细胞D得到愈伤组织的过程叫作______;由愈伤组织得到根、芽等器官的过程叫作______。由细胞D得到一个完整的杂种植株,需要采用的细胞工程技术是植物组织培养技术,该过程体现了细胞D具有______性。
【答案】(1)纤维素酶和果胶
(2)聚乙二醇 (3) ①. 脱分化 ②. 再分化 ③. 全能
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术是将不同种的植物体细胞,在人工诱导下融合成杂种细胞,并通过植物组织培养技术培育成新的杂种植株的技术。该技术能克服远缘杂交不亲和的障碍,实现不同物种间遗传物质的交流。
【小问1详解】
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,要获得原生质体,需要去除细胞壁,所以使用纤维素酶和果胶酶。
【小问2详解】
在诱导原生质体融合的过程中,常使用的诱导剂是聚乙二醇(PEG)。
【小问3详解】
由细胞D得到愈伤组织的过程是让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程,这个过程叫做脱分化,即①为脱分化;由愈伤组织得到根、芽等器官的过程是已经脱分化的愈伤组织在一定条件下,再分化出各种组织器官,这个过程叫做再分化,即②为再分化。由细胞D得到一个完整的杂种植株,采用植物组织培养技术,这是因为细胞D具有发育成完整个体的潜能,体现了细胞D的全能性。
37. 某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲中含有霉菌、酵母菌、乳酸菌,醋醅中含有醋酸菌,糖化为淀粉水解过程。回答下列问题:
(1)发酵原料中的淀粉主要为微生物的生长繁殖提供______(营养物质)。扩大培养时所用的培养基属于______(填“固体”或“液体”)培养基。拌入酒曲之前,需将蒸熟的糯米进行冷却,目的是______。
(2)啤酒酿造流程中,发酵前适当增加氧气可______(填“延长”或“缩短”)发酵时间。酿酒酵母可利用显微镜直接计数,统计结果比真实数据偏大,原因是______。
【答案】(1) ①. 碳源 ②. 液体 ③. 防止高温杀死酒曲中的微生物
(2) ①. 缩短 ②. 显微镜直接计数统计的是活菌数和死菌数的总和
【解析】
【分析】培养基是人工配制的、适合微生物(或动植物细胞、组织等)生长、繁殖或积累代谢产物的营养基质,可为培养对象提供必需的碳源、氮源、无机盐、生长因子等营养物质及适宜的环境条件(如pH、渗透压等)。
【小问1详解】
淀粉在微生物的生长繁殖过程中,经过水解等一系列过程,主要为微生物提供碳源。因为微生物的生长需要碳元素来合成自身的细胞物质,如糖类、脂质、蛋白质等,而淀粉是常见的含碳有机物。 扩大培养时,为了让微生物与营养物质充分接触,快速生长繁殖,所用的培养基属于液体培养基。因为液体培养基能使微生物在其中均匀分布,更好地获取营养。 拌入酒曲之前,需将蒸熟的糯米进行冷却,目的是避免高温杀死酒曲中的微生物(如霉菌、酵母菌、乳酸菌等)。因为这些微生物中的酶等物质在高温下可能会变性失活,从而影响后续的发酵过程。
【小问2详解】
啤酒酿造流程中,发酵前适当增加氧气,酵母菌会进行有氧呼吸大量繁殖,从而增加酵母菌的数量。在后续的无氧发酵产生酒精阶段,更多的酵母菌可以更快地将糖类转化为酒精,所以可缩短发酵时间。 酿酒酵母可利用显微镜直接计数,统计结果比真实数据偏大,原因是②计数时,显微镜直接计数统计的是活菌数和死菌数的总和,所以统计结果比真实的活菌数量偏大。
38. 中国生物杨晓明团队发现针对德尔塔变异毒株有效的单克隆抗体2B11,2B11所识别的RBD表位与ACE2的结合位点高度重叠,可有效阻断新冠病毒与细胞表面的ACE2结合,进而阻止其感染细胞。单克隆抗体在多种疾病治疗上显示出极好的疗效和广阔的应用前景。下图为单克隆抗体的制备过程。
(1)与诱导植物细胞融合相比,诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合特有的方法是______。
(2)HAT培养基的作用是______,经HAT培养基筛选后得到的细胞进行______,这个过程常用到96孔板的培养和筛选,原理是对筛选出来的细胞的培养液充分稀释,使______,通过培养让它增殖,再进行相应的抗体检测。
(3)若要大量制备单克隆抗体,可将多次筛选得到的符合要求的杂交瘤细胞进行体外培养,在培养液中通入一定浓度的CO2,主要作用是______。
【答案】(1)灭活病毒诱导法
(2) ①. 筛选出杂交瘤细胞 ②. 克隆化培养和抗体检测 ③. 每一个孔中只接种一个杂交瘤细胞
(3)维持培养液的pH
【解析】
【分析】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,该技术打破了物种间的生殖隔离,实现了不同细胞间遗传物质的融合。单克隆抗体是由单个B淋巴细胞克隆形成的细胞群所产生的,针对单一抗原表位的特异性抗体。
【小问1详解】
诱导植物细胞融合的方法有物理法(如离心、振动、电激等)和化学法(如聚乙二醇PEG)。诱导动物细胞融合除了物理法和化学法外,特有的方法是灭活的病毒诱导。因为病毒具有侵染细胞的特性,经过灭活处理后失去致病性,但仍保留诱导细胞融合的能力。
【小问2详解】
HAT培养基是一种选择培养基,其作用是筛选出杂交瘤细胞 。在HAT培养基中,骨髓瘤细胞因为缺乏次黄嘌呤 - 鸟嘌呤 - 磷酸核糖转移酶(HGPRT),不能利用培养基中的次黄嘌呤合成DNA,会死亡;未融合的B淋巴细胞不能在体外长期存活,也会死亡;而杂交瘤细胞可以利用B淋巴细胞中的HGPRT,从培养基中摄取次黄嘌呤来合成DNA,从而能够在HAT培养基上生长。 ②经HAT培养基筛选后得到的细胞进行克隆化培养。 ③对筛选出来的细胞的培养液充分稀释,使每个孔中只有一个细胞 ,通过培养让它增殖,再进行相应的抗体检测。
【小问3详解】
在动物细胞体外培养时,培养液中通入一定浓度的CO2,主要作用是维持培养液的pH 。因为细胞代谢会产生酸性物质,CO2可以与水反应生成碳酸,碳酸与碳酸氢盐组成缓冲对,能够调节培养液的pH,为细胞提供适宜的生存环境。
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2024-2025学年第二学期第三次质检考试
生物试卷
一、单项选择题(共30小题,每小题2分,满分60分)
(请认真阅读下列各题,从题中所给的A、B、C、D四个选项中,选出最佳选项,并填涂到相应位置。)
1. 哺乳动物的受精是一个非常复杂的过程,下列有关叙述错误的是( )
A. 受精卵中的细胞质主要来自卵细胞
B. 受精时精子的细胞核与卵细胞的核相融合
C. 受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
D. 防止多精入卵受精有两道屏障,第一道屏障称为卵细胞膜反应
2. 下列有关果醋、腐乳和泡菜制作的叙述中错误的是( )
A. 果醋发酵时必须保证氧气充足
B. 腐乳制作过程中,多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等
C. 制作泡菜时乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸
D. 加卤汤、密封腌制中,毛霉不断增殖,并产生大量的酶,分解蛋白质
3. 下列关于微生物发酵过程的说法,正确的是( )
A. 菌种选育是发酵工程的中心环节
B. 只要不断地向发酵罐中通入液体培养基,就能保证发酵的正常进行
C. 在发酵过程中,要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件,否则会影响菌种代谢产物的形成
D. 在发酵工程的发酵环节中,发酵条件会影响微生物的生长繁殖,但是不影响微生物的代谢途径
4. 下列实验操作中,属于消毒方法的是( )
A. 试管口等容易被污染的部位通过火焰灼烧5秒钟
B. 培养皿等玻璃器皿放入干热灭菌箱中加热1~2小时
C. 牛奶等不耐高温的液体在70~75℃条件下煮30分钟
D. 含培养基的锥形瓶放入高压蒸汽灭菌锅加热20分钟
5. 下列有关细菌纯培养的说法,错误的是( )
A. 实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒
B. 每次划线后接种环要在酒精灯火焰上灼烧灭菌
C. 培养基上的单个菌落都是一个细菌细胞繁殖而来的
D. 菌液梯度稀释后用涂布平板法接种,得到的单菌落便于计数
6. 在胚胎工程中,胚胎分割能提高胚胎的利用率。下列关于胚胎分割的叙述,正确的是( )
A. 胚胎分割时,应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚
B. 胚胎分割时,需将原肠胚的内细胞团均等分割
C. 胚胎分割移植所产生的后代的遗传物质不相同
D. 利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
7. 下列关于微生物发酵的叙述,错误的是( )
A. 制作葡萄酒的过程中,将葡萄浆放入发酵瓶中时,应尽可能装满
B. 制作果酒的过程中,添加适量蔗糖可获得酒精含量和甜度均较高的果酒
C. 制作果醋的过程中,发挥作用的优势菌种是醋酸菌
D. 泡菜腌制过程中,可加入已腌制过的泡菜汁来加快发酵进程
8. 细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧、干热灭菌等几种不同的处理,这些方法依次用于杀死哪些部位的杂菌( )
A. 接种环、手、培养基、涂布器 B. 高压锅、手、接种环、培养基
C. 培养基、手、接种环、试管 D. 接种环、手、高压锅、培养皿
9. 下列关于微生物培养和利用的叙述,不正确的是( )
A. 接种前要了解固体培养基是否被污染
B. 接种时连续划线的目的是将聚集的菌体逐步稀释获得单个菌落
C. 不同种类的微生物,往往需要不同的培养温度和时间
D. 利用尿素固体培养基可迅速杀死其他微生物,而保留利用尿素的微生物
10. 杨梅是人们喜爱的水果之一,宋人尤爱吟诵杨梅,曾声称为了荔枝不辞长作岭南人的苏轼,在江南吃到杨梅后立马变心,写下“闽广荔枝、西凉葡萄,未若吴越杨梅”。杨梅酒更是有其独特风味。下列有关制作杨梅酒的叙述,正确的是( )
A. 在制作杨梅酒时,应将温度控制在35℃或35℃以上
B. 为了提高杨梅酒的产出量,应尽量将杨梅酒装满发酵瓶
C. 为了增加杨梅酒的酒精浓度,可以向装置中加入适量白糖
D. 增加酵母菌的接种量可以增加杨梅酒的产量
11. 某科研小组拟培育一种名贵菊花的脱毒苗,其技术路线为“制备MS固体培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培”,下列相关叙述错误的是( )
A. 取材部位应选择植物顶端分生区附近,因其分裂旺盛且病毒少
B. 外植体消毒常进行无菌水冲洗、酒精处理、消毒液处理等措施
C. 接种时,将外植体的1/3~1/2插入诱导愈伤组织的培养基中
D. “外植体接种→培养→移栽”的过程中不需要更换培养基
12. 关于培养基的配制,下列叙述错误的是( )
A. 在配制培养乳酸杆菌的培养基时,需加入维生素
B. 微生物的适应性强,配制培养基时可以不考虑PH
C. 在液体培养基中加入琼脂可以制成固体培养基
D. 配制培养基时要注意各种养分的浓度和比例
13. 高中生物学实验中,在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是( )
A. 将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中
B. 将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上
C. 将分解尿素的细菌接种到无菌培养基上,进行分离和计数
D. 将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上
14. 马铃薯利用块茎进行无性生殖,种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产,为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植,获得无病毒幼苗的最佳办法是( )
A. 选择优良品种进行杂交 B. 进行远缘植物体细胞杂交
C. 利用茎尖进行组织培养 D. 人工诱导基因突变
15. 在制作发酵食品的实践中,控制发酵条件至关重要,下列叙述不正确的是( )
A. 制作泡菜时,腌制的时间和食盐用量都会影响亚硝酸盐含量
B. 在果酒发酵过程中,葡萄汁装入发酵瓶需留大约1/3的空间
C. 制作果酒后,如要继续发酵制作果醋,需适当降低温度
D. 泡菜腌制过程中亚硝酸盐的含量变化趋势是先增加后减少
16. 下列常用的无菌操作中错误的是
A. 用酒精擦拭双手
B. 灼烧接种环
C. 实验操作应在酒精灯火焰附近进行
D. 玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭
17. 关于ES细胞和iPS细胞及其应用的说法,正确的是( )
A. ES细胞存在于早期胚胎中,能分化成各种功能细胞,不能形成生物个体
B. ES细胞存在于成体组织和器官内,能分化成特定的组织
C. iPS细胞存在于成体组织和器官内,能分化成特定的组织
D. iPS细胞是人工诱导产生的,也可诱导分化成为各种组织细胞
18. 下列关于传统发酵技术的叙述,错误的是( )
A. 传统发酵常常是固体发酵或者是半固体发酵
B. 传统发酵利用的微生物一般为天然存在的单一菌种
C. 传统饮食中的酱油、醋、泡菜等可通过传统发酵获得
D. 传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题
19. 高温灭菌的原理是( )
A. 每种微生物生长的最适温度是一定的 B. 微生物不适宜生活在高温的环境中
C. 高温破坏了细菌体内的蛋白质和核酸 D. 高温降低了环境中氧的浓度
20. 关于泡菜制作的相关叙述,不正确的是
A. 清水和盐的比例为4:1
B. 发酵时间长短受室内温度影响
C. 泡菜坛应选择火候好、无砂眼、盖子吻合好的
D. 发酵过程无需向水槽中补充水
21. 受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。下列关于哺乳动物受精的叙述,正确的是( )
A. 精子和卵子结合形成合子与细胞膜的选择透过性密切相关
B. 初级卵母细胞与获能的精子在雌性动物的输卵管内完成受精
C. 透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障
D. 判断受精完成的标志是观察到两个极体或者雌、雄原核
22. 下列关于动物细胞核移植技术的叙述,错误的是( )
A. 非人灵长类动物的体细胞核移植难度较大
B. 动物体细胞核移植的难度低于胚胎细胞核移植
C. 从动物卵巢采集卵母细胞后,要将其在体外培养到MII期
D. 哺乳动物细胞核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植
23. 运用植物细胞工程技术可以培育单倍体植株和进行细胞产物的工厂化生产。下列表述正确的是( )
A. 利用花药培养得到单倍体植株不需要用到植物组织培养技术
B. 与常规育种相比,单倍体育种能明显缩短获得显性纯合二倍体的育种年限
C. 细胞产物的工厂化生产可提高单个细胞初生代谢物的含量
D. 培育单倍体植株和进行细胞产物的工厂化生产的过程均可体现植物细胞的全能性
24. 稀释涂布平板法和平板划线法是分离和纯化微生物的两种重要方法,关于二者的比较,下列说法错误的是( )
A. 稀释涂布平板法易形成单菌落并可对微生物进行计数
B. 利用稀释涂布平板法进行统计数据时应选择相同稀释度下的培养基
C. 平板划线中用蘸有菌液的接种环划一条线后,再次蘸取菌液继续划线
D. 二者接种菌液时分别需要用到的工具是涂布器和接种环
25. 下列关于菌种的选育的叙述,不正确的是( )
A. 自然选育的菌种不经过人工处理
B. 诱变育种原理的基础是基因突变
C. 通过有性杂交可形成工程菌
D. 采用基因工程的方法可构建工程菌
26. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,其工业化生产过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 焙烤可使麦芽干燥,加热时会杀死种子胚但不使淀粉酶失活
B. 蒸煮可以产生风味组分,可终止酶的进一步作用,还可以灭菌
C. 后发酵阶段需要在低温的环境下进行,且需要通入无菌空气
D. 消毒可杀死啤酒中的大部分微生物,可以延长啤酒的保存期
27. 下图为某科研小组对土壤中尿素分解菌分离计数的相关示意图。下列叙述错误的是( )
A. 培养基上的一个菌落一般来源于一个活菌
B. 图中最右侧的平板最可能为牛肉膏蛋白胨培养基
C. 结果表明,每克土壤中的菌株数为9.9×107个
D. 图中最左侧的平板上菌落的特征应该具有一致性
28. 为培育抗青枯病的马铃薯新品种R和A206,研究人员用抗青枯病野生种马铃薯(2N=24)与易感青枯病栽培种马铃薯(4N=48)进行了如图所示的操作。下列叙述错误的是( )
A. 杂交品种R的体细胞中含有36条染色体
B. 制备原生质体时,酶解液的渗透压应比细胞液的低
C. 体细胞杂交中可用高Ca2+一高pH融合法诱导原生质体融合
D. 新品种A206马铃薯植株可能比野生种马铃薯植株长得更为高大
29. 春雷霉素是一种在农业和医学上应用都比较广泛的抗生素,虽对人和动物的毒性比较低,但是由于人们的不规范使用,其残留依然会危害到人们的身体健康,故对其使用仍要严格管控。目前成功制备并鉴定了分泌抗春雷霉素单抗的杂交瘤细胞株,应用于免疫学检测方法的研发。下列说法错误的是( )
A. 免疫学检测方法利用了抗原与抗体特异性结合的原理
B. 春雷霉素单抗的制备要在不同的选择培养基上进行两次筛选
C. 因该单抗具有高灵敏性,可用于食品药品中春雷霉素残留的检测
D. 感染烟曲霉真菌可能会引发过敏反应,可用春雷霉素治疗
30. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关说法错误的是( )
A. ③代表胚胎分割,需均等分割囊胚的内细胞团,以免影响胚胎发育
B. ①代表体外受精,精子需放入ATP溶液中进行获能处理才具备受精能力
C. ②代表早期胚胎培养,可移植的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段
D. ⑤代表胚胎移植,需要用相关激素对供体、受体进行同期发情处理
二、判断题(共5小题,每小题2分,满分10分)
(请认真阅读下列各题,认为正确的使用“A”表示,认为错误的使用“B”表示,并填涂到相应位置。)
31. 微生物在液体培养基表面生长可形成菌落 ( )
32. 再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志( )
33. 动物胚胎细胞分化程度低、表现全能性相对容易。( )
34. 生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同,但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌。( )
35. 泡菜的制作前期需要通入氧气,后期应严格保持无氧条件( )
三、非选择题(共3个小题,满分30分)
36. 白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为20、18。“白菜甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种,它具有生长期短、耐热性强、易于贮藏等优点。如图为“白菜甘蓝”的培育过程,请回答下列问题:
(1)获得原生质体时,使用______酶。
(2)由原生质体A和原生质体B形成原生质体C的过程中,常使用的诱导剂是______。
(3)由细胞D得到愈伤组织的过程叫作______;由愈伤组织得到根、芽等器官的过程叫作______。由细胞D得到一个完整的杂种植株,需要采用的细胞工程技术是植物组织培养技术,该过程体现了细胞D具有______性。
37. 某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲中含有霉菌、酵母菌、乳酸菌,醋醅中含有醋酸菌,糖化为淀粉水解过程。回答下列问题:
(1)发酵原料中的淀粉主要为微生物的生长繁殖提供______(营养物质)。扩大培养时所用的培养基属于______(填“固体”或“液体”)培养基。拌入酒曲之前,需将蒸熟的糯米进行冷却,目的是______。
(2)啤酒酿造流程中,发酵前适当增加氧气可______(填“延长”或“缩短”)发酵时间。酿酒酵母可利用显微镜直接计数,统计结果比真实数据偏大,原因是______。
38. 中国生物杨晓明团队发现针对德尔塔变异毒株有效的单克隆抗体2B11,2B11所识别的RBD表位与ACE2的结合位点高度重叠,可有效阻断新冠病毒与细胞表面的ACE2结合,进而阻止其感染细胞。单克隆抗体在多种疾病治疗上显示出极好的疗效和广阔的应用前景。下图为单克隆抗体的制备过程。
(1)与诱导植物细胞融合相比,诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合特有的方法是______。
(2)HAT培养基的作用是______,经HAT培养基筛选后得到的细胞进行______,这个过程常用到96孔板的培养和筛选,原理是对筛选出来的细胞的培养液充分稀释,使______,通过培养让它增殖,再进行相应的抗体检测。
(3)若要大量制备单克隆抗体,可将多次筛选得到的符合要求的杂交瘤细胞进行体外培养,在培养液中通入一定浓度的CO2,主要作用是______。
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