精品解析：贵州省贵阳市云岩区贵阳市第二中学2024-2025学年高二下学期6月期末生物试题

贵阳市第二中学2025学年高二下学期期末模拟考试生物试卷 一、单项选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分） 1. 已知蚯蚓能缓解干旱对植物生长的不利影响。科学家研究了不同干旱胁迫条件下蚯蚓对西红柿茎叶脱落酸（ABA）水平以及土壤含水量的影响，实验结果如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 蚯蚓属于生态系统中的分解者，与西红柿的种间关系是互利共生 B. 高干旱胁迫下西红柿植株ABA含量增加，促进气孔关闭，减少水分散失 C. 高干旱胁迫条件下，蚯蚓通过增加土壤含水量来缓解干旱胁迫 D. 低干旱胁迫条件下，蚯蚓能促进西红柿植株合成ABA来对抗干旱胁迫 2. 营养级是指生物在生态系统食物链中所处的层次。下列关于生态系统中营养级的叙述，正确的是（ ） A. 一种生物只能处于同一个营养级 B. 营养级越多，能量流动过程中消耗的能量就越多 C. 处于同一个营养级的生物之间，基因都能自由交流 D. 生物所处的营养级越高，其种群数量就越多 3. 土壤中的微生物数量是极其繁多的，下列关于土壤微生物的叙述正确的是（ ） A. 土壤中的微生物均是分解者，可以将土壤中有机质分解为无机物 B. 土壤微生物对落叶的分解能力与土壤的温度、湿度有关 C. 探究落叶的腐烂是否与土壤微生物有关，实验组的土壤要进行1000℃高温灭菌处理 D. 土壤微生物的存在能够促进生态系统的物质和能量的循环利用 4. 下图为某生态系统的组成成分图，其中字母表示各组成成分，箭头表示碳元素的流动方向。下列有关叙述正确的是（ ） A. a→b过程一定通过光合作用进行 B. b可表示第一营养级，f可表示第二、三、四、五营养级 C. 碳在系统中循环的形式是CO2，图中还缺少b→a、c→a D. 有害物质在e中的含量一般远超于c中的含量 5. 某同学准备用右图装置对被草地贪夜蛾（FAW）入侵的玉米田进行研究，他研究的课题最可能是（　　） A. 调查玉米田中FAW的生态位 B. FAW入侵对玉米田碳循环的影响 C. FAW入侵对土壤小动物丰富度的影响 D. FAW入侵前后土质对生态瓶稳定性的影响 6. 如图是某生态农业示意图，下列说法错误的是（　　） A. 玉米等农作物的多级利用提高了能量传递效率 B. 用玉米残渣来培育食用菌和蛆蛹，提高了资源利用率 C. 用蛆蛹粪便作有机肥还田，运用了物质循环原理 D. 该生态工程仍能正常运转与人的管理密切相关 7. 下列有关人口增长与全球性生态环境问题的叙述，正确的是（ ） A. 实行计划生育政策有效控制了人口增长问题，使养活地球人口的环境压力不断减小。 B. 温室效应是由地球生物对CO2的代谢释放量大于吸收量导致的 C. 人口剧增以及人类活动对水资源短缺不会造成影响 D. 我国实行的二孩政策可提高出生率，主要目的是调整年龄结构 8. 下列有关生物多样性形成和保护的叙述，正确的是（ ） A. 通过漫长的协同进化过程，形成了遗传、种群和生态系统多样性 B. 向湿地生态系统中引入一种水生植物即提高了该生态系统的生物多样性 C. 建立自然保护区可通过自然演替机制达到增加物种多样性的目的 D. 衡量生物多样性的高低即调查物种丰富度和物种数量的大小 9. 下列有关发酵技术主要原理的叙述中，错误的是（　　） A. 面包制作：酵母菌无氧呼吸产生的CO2遇热膨胀致面包酥软 B. 果醋制作：醋酸杆菌在有氧条件下可将糖或酒精转化为醋酸 C. 腐乳制作：毛霉分泌蛋白酶和脂肪酶等促进豆腐中相关物质水解 D. 泡菜制作：乳酸菌厌氧发酵产生乳酸，后者使泡菜具有特别风味 10. 传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物，腌制泡菜利用了乳酸菌的乳酸发酵。下列叙述错误的是（ ） A. 泡菜坛内的白色菌膜是乳酸菌 B. 制作泡菜时，要用煮沸后冷却的盐水浸没新鲜蔬菜 C. 若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入的食盐过多，抑制了乳酸菌发酵 D. 制作泡菜时，向泡菜坛坛盖边沿的水槽中注满水，可为乳酸菌的无氧呼吸创造无氧条件 11. 下图为实验室培养和纯化酵母菌的部分操作步骤，下列说法正确的是（　　） A. 配制好的培养基进行高压蒸汽灭菌后再调pH B. ①②③步骤操作时都需要在酒精灯火焰旁进行 C. 步骤④中接种环共需5次灼烧处理 D. 将接种后的平板直接放入培养箱中培养 12. 调整培养基的配方和培养方式可有目的地培养某种微生物。下列叙述正确的是（　　） A. 培养乳酸菌时应液体悬浮振荡培养以保证氧气供应 B. 光照条件下培养蓝细菌时只需提供水和无机盐而不需提供有机物 C. 在以尿素为唯一氮源的培养基上长出菌落的微生物一定能分泌脲酶 D. 硝化细菌和圆褐固氮菌都可在不添加任何氮源的培养基上生长 13. 许多传统美食的制作体现了生物发酵技术．下列相关叙述正确的是（ ） A. 防止杂菌污染，获得纯净微生物培养物是发酵工程的重要基础 B. 通过传统发酵技术可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白，用作动物饲料 C. 酸奶和泡菜制作中均需要及时通氧，保证乳酸菌的有氧呼吸 D. 为降低杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行灭菌 14. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如下，下列说法错误的是（　　） A. 图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，能生长的微生物不一定能合成脲酶 B. 若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为2.7，5号试管共稀释了106倍 C. 图中左上角培养基菌落连成一片，可能是稀释倍数不够造成 D. 若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是7×108个 15. 研究发现，骆驼蓬体内有多种具有抗肿瘤作用的生物碱。科研人员为了快速繁殖骆驼蓬及获取生物碱，进行了如图所示的操作流程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若培育出的骆驼蓬为脱毒苗，则所用外植体不可能是茎尖 B. 外植体需要进行灭菌处理，以免杂菌污染 C. 进行①和③过程的外界培养条件相同，但激素比例不同 D. 利用该操作流程获取生物碱可减少人类对自然资源的破坏 16. 辣椒素是存在于辣椒细胞中的一种活性成分，具有抗癌、提高免疫力等功能。研究人员利用植物细胞培养技术实现了天然辣椒素的工厂化生产，其主要流程为外植体→消毒→愈伤组织→悬浮培养→分离提纯。下列相关说法错误的是（ ） A. 选用茎尖、根尖等作为外植体的原因是其细胞分化程度低 B. 为防止微生物污染，外植体应先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒 C. 为诱导愈伤组织的形成，培养基中生长素与细胞分裂素的比例应相同 D. 该工厂化生产利用悬浮培养的条件，提高了单个细胞中辣椒素的含量 17. “当归补血汤”是出自《内外伤辨惑论》的中药配方，主要组成中药是当归和黄芪，具有一定的补气生血的功效。科研人员想利用现代生物技术将当归与黄芪进行体细胞杂交，培育过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①需要用纤维素酶或胰蛋白酶获得原生质体 B. 过程④和⑤的培养基中植物激素的种类和比例相同 C. 过程②结束后，原生质体融合代表植物体细胞杂交成功 D. 过程②可以用聚乙二醇或高Ca2+-高pH诱导融合 18. 约翰·格登和山中伸弥因在细胞核重编程技术领域做出革命性贡献而获得诺贝尔奖。如图为该技术的操作流程模式图，根据推断，以下说法正确的是（　　） A. 干细胞的细胞核均具有单层膜结构 B. 干细胞分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化 C. 干细胞分化形成多种类型的细胞能体现细胞的全能性 D. 干细胞可用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病 19. 下图是一种“生物导弹”的作用原理示意图。阿霉素是微生物的代谢产物，进入人体后可抑制DNA和RNA的合成，是一种抗肿瘤药物，对正常细胞也有一定毒性。下列说法不正确的是（ ） A 单克隆抗体由杂交瘤细胞合成和分泌 B. 活化阿霉素抑制细胞中的DNA复制，不抑制转录 C. 仅注射生物导弹不能对肿瘤细胞起抑制作用 D. 单克隆抗体特异性强，能减轻对正常细胞的伤害 20. 我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（ ） A. 组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程 B. ①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞突变为iPS细胞 C. ③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合 D. 图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 21. 乌珠穆沁白山羊为绒肉兼用型品种，当前因种群缩小、近亲繁殖而出现品种资源危机已迫在眉睫。有必要采取现代生物技术手段开展种质资源保护工作，将乌珠穆沁白山羊遗传材料作为我国地方优良品种基因进行保存。下列有关胚胎工程的叙述错误的是（ ） A. 卵母细胞在体外培养至MⅡ期，运用显微操作去除的核，实际是纺锤体—染色体复合物 B. 新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能 C. 受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者雌、雄原核 D. 可以选择桑葚胚、囊胚或原肠胚时期的胚胎进行胚胎分割，以获得多个胚胎 22. 基因工程需要三种工具：限制酶、DNA连接酶和载体。下列相关叙述正确的是（　　） A. 限制酶主要是从真核生物中分离纯化出来的，具有特异性 B. DNA连接酶与DNA聚合酶催化合成的化学键相同，催化的反应底物也相同 C. 质粒的基本单位是核糖核苷酸，另外两种工具的基本单位是氨基酸 D. 基因工程中常用的载体除质粒外，还包括噬菌体、动植物病毒等 23. HA蛋白是禽流感病毒的重要抗原。鸡卵清蛋白是由输卵管上皮细胞中卵清蛋白基因特异性表达后分泌至输卵管内，参与构成鸡蛋清的蛋白质。下图是利用基因工程技术制备HA蛋白鸡输卵管生物反应器的过程。几种可供选择的限制酶识别序列如下，下列叙述正确的是（　　） A. ①为逆转录过程，该过程需要逆转录酶、4种游离的核糖核苷酸等组分 B. 目的基因与鸡卵清蛋白基因启动子拼接前应先在目的基因两端分别引入EcoRI和HindⅢ的识别序列，拼接前载体用MfeI和HindⅢ切割 C. 利用PCR扩增目的基因时，反应缓冲溶液中一般要加入Mg2+的目的是维持渗透压稳定 D. 利用鸡输卵管生物反应器生产HA蛋白可以大规模用于禽流感疫苗制备 24. 研究人员利用基因工程技术编辑基因L，培育抗盐碱的大豆新品系。在载体上的限制酶Bsa I切点处插入大豆基因L的向导DNA序列，将载体导入大豆细胞后，其转录产物可引导核酸酶特异性结合基因L使其定点突变，以获得抗盐碱特性。载体信息及酶切位点如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. Bsa I酶对载体进行酶切后，载体上产生的黏性末端为5'-ATTG-3' 及5'-GTTT-3' B. 使用含卡那霉素培养基筛选导入重组载体的大豆细胞 C. 对目标基因L进行PCR扩增，经3次循环后可获得两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段 D. 将转基因大豆与普通大豆共同种植于盐碱地，对比观察确定是否赋予大豆抗盐碱的特性 25. 下列有关生物技术的叙述，错误的是（　　） A. 蛋白质工程以蛋白质为直接操作对象 B. 为保障转基因产品的安全性，可采取颁布相关法规等措施 C. 在转基因研究工作中，科学家应采取一定方法防止基因污染 D. 我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验 二、非选择题（50分） 26. 在碳循环过程中，地球系统存储碳的载体称为碳库，通过衡量各碳库对大气CO₂ 的贡献，碳库可分为碳源(向大气中排放CO₂) 和碳汇(吸收大气CO₂), 农田生态系统、 社会经济系统和大气(CO₂) 之间碳循环如图所示。 （1）生态系统中的各组分通过__________、__________ 紧密地联系在起，形成一个统 一整体。碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以_______ 的形式进行。 （2）从生态系统的概念分析，农田土壤可以看作生态系统的依据是________,由图可知，农田土壤碳库由___________________组成。 （3）农田土壤碳汇等于有机碳的投入与土壤呼吸、肥料分解排放的差值。农作物的碳汇等于________与农作物呼吸消耗、人类收获和其他用途消耗量等的差值。图中秸秆还田、保护性耕作和免耕等提高土壤肥力的措施遵循了生态工程的______ 原理。 （4）我国提出的“双碳”目标，力争 2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和。为实现“双碳”目标，请结合文中信息分别从碳源和碳汇的角度提出具体措施 _____________。 （5）测算各营养级生物在某一特定时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物质的鲜重或干重总量，可构建生态系统的_____________。 （6）核污水影响范围涉及全球，放射性物质的长期效应会通过_________ 传递而对整个生态系统产生影响。该放射性物质浓度随着营养级的增加不断升高，这种现象称为_______。核污染水还会对生态系统的结构和功能产生不可逆的影响，导致生态系统的破碎和物种灭绝。一旦物种灭绝，则生态系统 _____________ 稳定性会下降，其进一步扰乱整个生态系统的平衡。 27. 污水处理厂的尾水排放量大、污染物含量较高，直接排放至天然水体易引起富营养化，因此对污水厂尾水的深度处理引起了社会的广泛关注。 （1）科研人员对污水处理系统进行了设计和改造，其原理如图。 污水处理装置 通入O2 接种主要微生物 甲 － 产甲烷杆菌 乙 丙 ①若不给污水处理池甲通入O2，在甲气体出口收集到了二氧化碳、甲烷等气体；若通入足够的O2，则收集到气体中无甲烷成分，由此推测产甲烷菌的代谢类型为________，检测甲液体中氨态氮的浓度，流出口NH4+的浓度比流入口明显升高，其原因是________。 ②硝化细菌代谢类型与绿色植物相同，硝化作用是将NH4+-N转化成NO3--N或NO2--N，反硝化细菌和乳酸菌代谢类型相同，反硝化作用是将NO3--N和NO2--N还原成N2。依据上述信息分析，去除有机污染物中N的过程，填写表格_________________。（+表示通入O2，－表示不通入O2） （2）为因地制宜探索治理河水污染的生态方法，研究人员将污染河水引入人工实验湿地。在该人工实验湿地中引入满江红、芦苇、水芹和凤眼莲等水生植物。 ①人工湿地所有的生物组成________，具有涵养水源、物种储存、调节气候等生态功能，体现了生态系统的________价值。 ②通过湿地净化，出水口水样中可溶性有机物浓度显著下降，其主要原因是湿地中的________微生物分解了大量有机物。 A．好氧     B．放氧     C．厌氧     D．兼性厌氧 （3）科学家对污水处理厂附近的土壤动物也进行调研，用以调查该土壤原生动物分布情况的土样是利用________进行采集的。土壤中的原生动物具有垂直分布现象，造成该现象的原因有________。 （4）变形虫类和纤毛虫类以细菌和其它原生动物等为食物，这些动物可能属于土壤生态系统生物成分中的________，其同化的能量用于自身生长、发育和繁殖等生命活动以及________。 （5）科学家分析某细菌的种群密度，将培养至第5天的细菌培养液，取10mL加入90mL无菌水中，然后将稀释后的培养液与台盼蓝染液等体积混合均匀，用血细胞计数板（规格为：0.1mm×1mm×1mm，25×16）进行计数，结果观察到视野中五个中格内的细胞总数为56，其中被台盼蓝着色（死细胞着色）的细胞占20%，则1mL细菌培养液中活菌数约为 A. 4.48×107 B. 2.24×107 C. 2.24×106 D. 1.12×107 28. 已知金黄色葡萄球菌（Sau）的最适生长温度为37℃，并且具有高度的耐盐性，可以在10%-15%NaCl肉汤培养基中生长。A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌引起的肺炎，为选出最佳疗效的抗生素，研究者将分别含等剂量抗生素A、B、C、D的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的培养基上，在适宜条件下培养48h，结果如图。请回答下列问题： （1）某同学欲培养金黄色葡萄球菌，应该如何操作______，该培养基属于______培养基（从功能上考虑）。 （2）实验中一般采用______方法对培养基进行灭菌。在接种前，随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，这样做的目的是______。图中微生物的接种方法最可能是______。 （3）据图分析，______治疗Sau感染引起的肺炎效果最好。判断依据是______。 29. 将人类抗体基因转入抗体基因缺陷的小鼠中，再用抗原免疫小鼠即可获得转基因动物全人源抗体。该技术避免了对每种抗体的单一人源化改造，使抗体制备成本降低，开发周期缩短。如图是利用转基因小鼠制备人源化抗新冠病毒S蛋白单克隆抗体的简易流程图。请回答下列问题： （1）图中步骤②采用的方法是___________法。 （2）图中a代表___________，其作用是___________。 （3）过程⑤诱导动物细胞融合与诱导植物原生质体融合的基本原理相同，差别是⑤可以用___________诱导融合，同时用___________进行筛选，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。 （4）过程⑥转移到多孔板中进行克隆化培养和___________，其目的是筛选出的___________杂交瘤细胞。进行动物细胞培养时，应将其置于含有___________的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 （5）请列举单克隆抗体的应用：___________（答出两点即可）。 30. 土壤盐渍化是限制作物生长的主要非生物胁迫之一。科研人员从紫花苜蓿中提取抗盐基因的mR-NA，经逆转录获得cDNA，通过PCR扩增获得抗盐基因，转入烟草并培育成转基因抗盐烟草，培育过程如图所示。回答下列问题： （1）使用PCR技术扩增抗盐基因时，需提供分别与两条模板链结合的2种引物，添加引物的原因是_______。PCR的产物可通过电泳鉴定，如果待测抗盐基因片段的泳道出现杂带，原因可能是复性时温度偏_______（填“高”或“低”），导致_______。 （2）为防止目的基因粘连及质粒的自身环化，选用限制酶_______切割抗盐基因、质粒后构建重组质粒。将获取的重组质粒采用_______法导入烟草细胞，使含抗盐基因的质粒整合到烟草的基因组序列中，可使用_______筛选到具有该抗生素抗性的植株。 （3）为验证培育出的抗盐烟草植株是否具有抗盐性状，可利用带有标记的抗盐基因片段作为_______，与从转基因烟草中提取的DNA进行杂交，观察是否有_______产生。另外，在个体水平上可采用的鉴定思路是_______，若转基因烟草存活率高于普通烟草，则说明转基因植株获得了耐盐特性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵阳市第二中学2025学年高二下学期期末模拟考试生物试卷 一、单项选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分） 1. 已知蚯蚓能缓解干旱对植物生长不利影响。科学家研究了不同干旱胁迫条件下蚯蚓对西红柿茎叶脱落酸（ABA）水平以及土壤含水量的影响，实验结果如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 蚯蚓属于生态系统中的分解者，与西红柿的种间关系是互利共生 B. 高干旱胁迫下西红柿植株ABA含量增加，促进气孔关闭，减少水分散失 C. 高干旱胁迫条件下，蚯蚓通过增加土壤含水量来缓解干旱胁迫 D. 低干旱胁迫条件下，蚯蚓能促进西红柿植株合成ABA来对抗干旱胁迫 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图，高干旱胁迫相比低干旱胁迫条件时，脱落酸水平更高；在低干旱胁迫情况下，无蚯蚓时脱落酸水平更高，高干旱胁迫时相反。低干旱胁迫时，有蚯蚓情况下土壤含水量更高，而高干旱胁迫时，有蚯蚓、无蚯蚓情况下土壤含水量基本相同。 【详解】A、蚯蚓属于生态系统中的分解者，与西红柿不构成互利共生的关系，A错误； B、从图中看出，高干旱条件下，脱落酸增加，促进气孔关闭，减少水分散失，B正确； C、低干旱胁迫条件下，有蚯蚓时土壤含水量更高，蚯蚓通过增加土壤含水量来缓解干旱胁迫，C错误； D、高干旱胁迫条件下，有蚯蚓时西红柿植株脱落酸含量更高，推测蚯蚓可能促进西红柿植株合成ABA来对抗干旱胁迫，D错误； 故选B。 2. 营养级是指生物在生态系统食物链中所处的层次。下列关于生态系统中营养级的叙述，正确的是（ ） A. 一种生物只能处于同一个营养级 B. 营养级越多，能量流动过程中消耗的能量就越多 C. 处于同一个营养级的生物之间，基因都能自由交流 D. 生物所处的营养级越高，其种群数量就越多 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统能量流动：途径：食物链和食物网；过程：某一营养级同化的能量有三个去路：呼吸作用散失、被下一营养级同化、分解者分解。特点：单向流动、逐级递减。 【详解】A、一种生物不一定只能处于同一个营养级，A错误； B、能量沿食物链流动时逐级递减，营养级越多，能量流动过程中消耗的能量就越多，B正确； C、基因的自由交流即基因的自由交配和基因重组等过程，这需要生物之间能够进行有效的交配并产生可育后代。处于同一个营养级的生物可能属于不同的物种，不同物种之间存在生殖隔离，不能进行基因的自由交流，C错误； D、一般情况下，在生态系统中能量沿着食物链流动时逐级递减，营养级越高的生物，可利用的能量越少，其种群数量往往也越少，D错误。 故选B。 3. 土壤中的微生物数量是极其繁多的，下列关于土壤微生物的叙述正确的是（ ） A. 土壤中的微生物均是分解者，可以将土壤中有机质分解为无机物 B. 土壤微生物对落叶的分解能力与土壤的温度、湿度有关 C. 探究落叶的腐烂是否与土壤微生物有关，实验组的土壤要进行1000℃高温灭菌处理 D. 土壤微生物的存在能够促进生态系统的物质和能量的循环利用 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统中的分解者可以将有机质分解为无机物，可以促进生态系统的物质循环利用；若要探究落叶的腐烂是否与土壤微生物有关，实验的自变量应为土壤微生物的有无，因变量是土壤中落叶的腐烂情况，对照组土壤不做处理，实验组土壤进行灭菌处理，以尽可能排除实验组土壤微生物对落叶腐烂的影响。 【详解】AD、土壤中的微生物不都是分解者（如硝化细菌是化能自养型的微生物，属于生产者），分解者可以将土壤中有机质分解为无机物，再供绿色植物吸收利用，以促进生态系统的物质循环利用，但能量不能被循环利用，AD错误； B、土壤微生物的分解能力受温度和土壤湿度影响较大，一般情况下，温度与湿度越高，土壤微生物的分解能力越强，反之，则越弱，B正确； C、若要探究落叶的腐烂是否与土壤微生物有关，实验的自变量应为土壤微生物的有无，因变量是土壤中落叶的腐烂情况，对照组土壤不做处理，实验组土壤进行灭菌处理，以尽可能排除实验组土壤微生物对落叶腐烂的影响。但实验组的土壤应不能进行1000℃高温灭菌处理，这样会改变土壤的湿度，违背了单一变量原则，C错误。 故选B。 4. 下图为某生态系统的组成成分图，其中字母表示各组成成分，箭头表示碳元素的流动方向。下列有关叙述正确的是（ ） A. a→b过程一定通过光合作用进行 B. b可表示第一营养级，f可表示第二、三、四、五营养级 C. 碳在系统中循环的形式是CO2，图中还缺少b→a、c→a D. 有害物质在e中的含量一般远超于c中的含量 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：图中a为无机环境；b为绿色植物，代表生产者；c、d、e为消费者；f为分解者。 【详解】A、a→b过程主要通过绿色植物等生产者的光合作用进行，也可以通过某些生物的化能合成作用，A错误； B、b为生产者，是第一营养级，f为分解者，不任何一个属于营养级，B错误； C、碳在系统中循环的形式是CO2，生产者、消费者均可以产生二氧化碳，图中还缺少b→a、c→a、d→a，C错误； D、e是最高营养级，营养级越高，有毒有害物质浓度就越高，因此有害物质在e中的含量一般远超于c中的含量，D正确。 故选D。 5. 某同学准备用右图装置对被草地贪夜蛾（FAW）入侵的玉米田进行研究，他研究的课题最可能是（　　） A. 调查玉米田中FAW的生态位 B. FAW入侵对玉米田碳循环的影响 C. FAW入侵对土壤小动物丰富度的影响 D. FAW入侵前后土质对生态瓶稳定性影响 【答案】C 【解析】 【分析】许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。 在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。 即用一定规格的捕虫器（如采集罐、吸虫器等）进行取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。 丰富度的统计方法通常有两种：一是记名计算法；二是目测估计法。 【详解】A、调查玉米田中FAW的生态位应调查其栖息地、食物、天敌、与其他物种关系，A不符合题意； B、图示不能用于研究FAW入侵对玉米田碳循环的影响，B不符合题意； C、可用图示捕虫器对 FAW入侵后的土壤小动物取样，进而研究FAW入侵对土壤小动物丰富度的影响，C符合题意； D、图示没有生态瓶，不能用于FAW入侵前后土质对生态瓶稳定性的影响，D不符合题意。 故选C。 6. 如图是某生态农业示意图，下列说法错误的是（　　） A. 玉米等农作物的多级利用提高了能量传递效率 B. 用玉米残渣来培育食用菌和蛆蛹，提高了资源利用率 C. 用蛆蛹粪便作有机肥还田，运用了物质循环原理 D. 该生态工程仍能正常运转与人的管理密切相关 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：该生态系统中，人起到了决定性的作用。玉米和农作物属于生产者，是生态系统的主要成分；禽畜属于消费者；食用菌和蛆蛹属于分解者。用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用；用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可提高经济效益。 【详解】A、人工生态农场可以实现对能量的多级利用，从而大大提高对能量的利用率，但无法提高能量传递效率，A错误； B、用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了废物的资源化，提高了资源利用率，B正确； C、用蛆蛹排泄物作有机肥还田，运用了生态工程中物质循环再生原理，C正确； D、该生态系统人起到了决定性的作用，所以在离开人的管理条件下，该生态工程就不能正常运转，D正确。 故选A。 7. 下列有关人口增长与全球性生态环境问题的叙述，正确的是（ ） A. 实行计划生育政策有效控制了人口增长问题，使养活地球人口的环境压力不断减小。 B. 温室效应是由地球生物对CO2的代谢释放量大于吸收量导致的 C. 人口剧增以及人类活动对水资源短缺不会造成影响 D. 我国实行的二孩政策可提高出生率，主要目的是调整年龄结构 【答案】D 【解析】 【分析】全球性生态环境问题：具体表现为以下几类：酸雨、臭氧层破坏、生物多样性锐减、海洋污染、全球气候变化以及有淡水资源污染、土地资源污染、毒化学品污染和危险废物越界转移等。与人类活动息息相关。 【详解】A、实行计划生育政策只是有效控制了人口增长过快的问题，未来人口造成的环境压力还将持续增加，A错误； B、产生温室效应的主要原因是化石燃料的大量燃烧等，使得大气中的CO2浓度增加，B错误； C、人口剧增以及人类的活动加剧了水资源短缺的危机，C错误； D、一孩政策调整为二孩政策，提高了人口出生率，有利于调整年龄结构，延缓人口老龄化的进程，D正确。 故选D。 8. 下列有关生物多样性形成和保护的叙述，正确的是（ ） A. 通过漫长的协同进化过程，形成了遗传、种群和生态系统多样性 B. 向湿地生态系统中引入一种水生植物即提高了该生态系统的生物多样性 C. 建立自然保护区可通过自然演替机制达到增加物种多样性的目的 D. 衡量生物多样性的高低即调查物种丰富度和物种数量的大小 【答案】C 【解析】 【分析】1、生物多样性包括生态系统多样性、物种多样性和基因多样性三个层次；2、建立自然保护区属于就地保护生物多样性的重要措施；3、丰富度指的是群落中物种数目的多少，物种数量是衡量生物多样性丰富程度的基本标志。 【详解】A、通过漫长的协同进化过程，形成了遗传（基因）、物种和生态系统多样性，A错误； B、若引入植物造成生物入侵，则引起生态系统的生物多样性下降，B错误； C、建立自然保护区可保护生物的栖息环境，通过自然演替机制可使物种数目增加，有利于保护生物多样性，C正确； D、生物多样性包括遗传（基因）、物种和生态系统多样性，不仅仅是调查关注物种丰富度，D错误。 故选C。 9. 下列有关发酵技术主要原理的叙述中，错误的是（　　） A. 面包制作：酵母菌无氧呼吸产生的CO2遇热膨胀致面包酥软 B. 果醋制作：醋酸杆菌在有氧条件下可将糖或酒精转化为醋酸 C. 腐乳制作：毛霉分泌蛋白酶和脂肪酶等促进豆腐中相关物质水解 D. 泡菜制作：乳酸菌厌氧发酵产生乳酸，后者使泡菜具有特别风味 【答案】A 【解析】 【分析】1、在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℃～25℃，pH最好是弱酸性。 2、醋酸菌好氧型细菌，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℃。 3、泡菜的制作原理：起作用的乳酸菌，其代谢类型为异养厌氧型。 4、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。 【详解】A、面包制作中主要利用酵母菌有氧呼吸产生CO2，后者遇热膨胀的原理，A错误； B、果醋制作时，醋酸杆菌是好氧菌，在有氧条件下可将糖或酒精转化为醋酸，B正确； C、腐乳制作中，毛霉等微生物分泌蛋白酶和脂肪酶等，蛋白酶能将蛋白质水解为小分子肽和氨基酸，脂肪酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸，从而促进豆腐中相关物质水解，C正确； D、泡菜制作利用的是乳酸菌的厌氧发酵，乳酸菌产生乳酸，使泡菜具有特别风味，D正确。 故选A。 10. 传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物，腌制泡菜利用了乳酸菌的乳酸发酵。下列叙述错误的是（ ） A. 泡菜坛内的白色菌膜是乳酸菌 B. 制作泡菜时，要用煮沸后冷却的盐水浸没新鲜蔬菜 C. 若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入的食盐过多，抑制了乳酸菌发酵 D. 制作泡菜时，向泡菜坛坛盖边沿的水槽中注满水，可为乳酸菌的无氧呼吸创造无氧条件 【答案】A 【解析】 【分析】家庭制作泡菜时，无需对被腌制的材料做灭菌处理，因为蔬菜的表面有乳酸菌，它是泡菜发酵的主要菌种，陈泡菜水中含有大量的乳酸菌，可以缩短泡菜腌制的时间并保持泡菜的原有风味。 【详解】A、泡菜坛内的白色菌膜是产膜酵母繁殖形成的，而不是乳酸菌。乳酸菌是厌氧细菌，一般不会在泡菜坛液面上大量繁殖形成菌膜，A错误； B、制作泡菜时，用煮沸后冷却的盐水浸没新鲜蔬菜。煮沸盐水是为了杀灭盐水中的杂菌，冷却则是防止温度过高杀死乳酸菌等有益微生物，这样的操作是合理的，B正确； C、若制作的泡菜咸而不酸，可能是加入的食盐过多。食盐浓度过高会抑制乳酸菌的发酵，使得乳酸产生量少，从而导致泡菜不酸，同时食盐过多会使泡菜过咸，C正确； D、乳酸菌是厌氧菌，进行无氧呼吸。制作泡菜时，向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水，可形成水封，阻止空气进入，为乳酸菌的无氧呼吸创造无氧条件，D正确。 故选A。 11. 下图为实验室培养和纯化酵母菌的部分操作步骤，下列说法正确的是（　　） A. 配制好的培养基进行高压蒸汽灭菌后再调pH B. ①②③步骤操作时都需要在酒精灯火焰旁进行 C. 步骤④中接种环共需5次灼烧处理 D. 将接种后的平板直接放入培养箱中培养 【答案】B 【解析】 【分析】分析题意和图示可知：①是倒平板，②是用接种环沾取菌液，③是进行平板划线，④是培养。制备固体培养基的基本过程为计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板。 【详解】A、配制好的培养基应先调pH后进行高压蒸汽灭菌，A错误； B、培养与纯化酵母菌的过程中，为了防止杂菌污染，需要在酒精灯的火焰旁进行，因此①②③步骤操作时都需要在酒精灯火焰旁进行，B正确； C、每次划线前后都要对接种环进行灼烧处理，因此步骤④中接种环共需6次灼烧处理，C错误； D、完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入恒温培养箱中培养，D错误。 故选B。 12. 调整培养基的配方和培养方式可有目的地培养某种微生物。下列叙述正确的是（　　） A. 培养乳酸菌时应液体悬浮振荡培养以保证氧气供应 B. 光照条件下培养蓝细菌时只需提供水和无机盐而不需提供有机物 C. 在以尿素为唯一氮源的培养基上长出菌落的微生物一定能分泌脲酶 D. 硝化细菌和圆褐固氮菌都可在不添加任何氮源的培养基上生长 【答案】B 【解析】 【分析】培养基的成分一般都有微生物生长所必需的营养：碳源、氮源、无机盐、水。因微生物不同，对碳源、氮源、无机盐、生长因子的需求也不相同，可以根据微生物的生长需求制备特殊的选择培养基，来获得单一纯种。 【详解】A、乳酸菌是厌氧菌，在无氧条件下才能进行发酵产生乳酸。振荡培养会增加培养基中的溶解氧，不利于乳酸菌的生长，A错误； B、蓝细菌是自养型生物，能够通过光合作用利用光能将二氧化碳和水转化为有机物。因此，在光照条件下，只需提供水和无机盐即可满足其生长需求，B正确； C、以尿素为唯一氮源的培养基中，能生长的微生物可能为分解尿素的菌（分泌脲酶）或自生固氮菌（利用N2）。后者无需脲酶，因此无法确定所有菌落微生物均分泌脲酶，C错误； D、硝化细菌为化能合成型微生物，需以氨为氮源，无法在无氮培养基中生长；圆褐固氮菌能固氮，可在无氮培养基中生长，D错误。 故选B。 13. 许多传统美食的制作体现了生物发酵技术．下列相关叙述正确的是（ ） A. 防止杂菌污染，获得纯净的微生物培养物是发酵工程的重要基础 B. 通过传统发酵技术可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白，用作动物饲料 C. 酸奶和泡菜制作中均需要及时通氧，保证乳酸菌的有氧呼吸 D. 为降低杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行灭菌 【答案】A 【解析】 【分析】制作泡菜和酸奶所需要的是乳酸菌，乳酸菌是严格厌氧的生物；制作果酒需要酵母菌，果醋制作需要醋酸菌，酵母菌是兼性厌氧生物，既可以有氧呼吸也可以无氧呼吸，醋酸菌是好氧细菌，在制作的过程中需要对器具或材料进行消毒或灭菌。 【详解】A、防止杂菌污染，获得纯净的微生物培养物是发酵工程的重要基础。A正确； B、单细胞蛋白本身就是一种微生物，并不是一种微生物细胞的提取物，B错误； C、制作酸奶和泡菜利用的是乳酸菌，乳酸菌是厌氧细菌，故酸奶和泡菜制作中均需要确保无氧环境，以保证乳酸菌的无氧呼吸，C错误； D、避免杂菌污染，发酵前需要对器具等进行灭菌，但不能对原料进行灭菌，否则会杀死菌种，导致发酵失败，D错误。 故选A。 14. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如下，下列说法错误的是（　　） A. 图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，能生长的微生物不一定能合成脲酶 B. 若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为2.7，5号试管共稀释了106倍 C. 图中左上角培养基菌落连成一片，可能是稀释倍数不够造成的 D. 若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是7×108个 【答案】C 【解析】 【分析】用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数时，在每一个梯度浓度内，至少要涂布3个平板，选择菌落数在30～300的进行记数，求其平均值，再通过计算得出土壤中细菌总数。 【详解】A、本实验是探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，因此图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，在此培养基上能生长的微生物不一定都能合成脲酶，如固氮菌也能生存，A正确； B、若每支试管稀释10倍，即将0.3mL菌液与amL无菌水混合稀释10倍，需要a的数值为2.7，5g土壤溶于定溶剂形成50mL溶液被稀释了10倍，故5号试管共稀释了106倍，B正确； C、图中左上角培养基菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的，C错误； D、若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是（275＋285＋280）÷3÷0.2×105×5＝7×108个，D正确。 故选C。 15. 研究发现，骆驼蓬体内有多种具有抗肿瘤作用的生物碱。科研人员为了快速繁殖骆驼蓬及获取生物碱，进行了如图所示的操作流程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若培育出的骆驼蓬为脱毒苗，则所用外植体不可能是茎尖 B. 外植体需要进行灭菌处理，以免杂菌污染 C. 进行①和③过程的外界培养条件相同，但激素比例不同 D. 利用该操作流程获取生物碱可减少人类对自然资源的破坏 【答案】D 【解析】 【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(包括微型繁殖、作物脱毒等)、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。 【详解】A、由于植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒很少，甚至无病毒，所以利用茎尖可以培育出脱毒苗，A错误； B、进行植物组织培养时，外植体需要进行消毒处理，B错误； C、进行①和③过程的外界培养条件不同，①过程不需要光照，③过程需要光照，C错误； D、由工厂化细胞培养提取生物碱的过程不需要考虑土地资源的消耗，同时也不需要考虑季节、时间的限制，因而可减少对自然资源的破坏，D正确。 故选D。 16. 辣椒素是存在于辣椒细胞中的一种活性成分，具有抗癌、提高免疫力等功能。研究人员利用植物细胞培养技术实现了天然辣椒素的工厂化生产，其主要流程为外植体→消毒→愈伤组织→悬浮培养→分离提纯。下列相关说法错误的是（ ） A. 选用茎尖、根尖等作为外植体的原因是其细胞分化程度低 B. 为防止微生物污染，外植体应先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒 C. 为诱导愈伤组织的形成，培养基中生长素与细胞分裂素的比例应相同 D. 该工厂化生产利用悬浮培养的条件，提高了单个细胞中辣椒素的含量 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【详解】A、茎尖、根尖细胞的分化程度低，容易诱导产生愈伤组织，A正确； B、为防止微生物污染，外植体应先用酒精消毒30s，清洗后再用次氯酸钠溶液处理30min，B正确； C、培养基中生长素与细胞分裂素的比例相同时有利于愈伤组织的形成，C正确； D、该工厂化生产利用悬浮培养的条件培养出大量细胞，大量细胞产生的辣椒素增加，但没有提高单个细胞中辣椒素的含量。 故选D。 17. “当归补血汤”是出自《内外伤辨惑论》的中药配方，主要组成中药是当归和黄芪，具有一定的补气生血的功效。科研人员想利用现代生物技术将当归与黄芪进行体细胞杂交，培育过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①需要用纤维素酶或胰蛋白酶获得原生质体 B. 过程④和⑤的培养基中植物激素的种类和比例相同 C. 过程②结束后，原生质体融合代表植物体细胞杂交成功 D. 过程②可以用聚乙二醇或高Ca2+-高pH诱导融合 【答案】D 【解析】 【分析】1、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。 2、植物体细胞杂交过程分析：（1）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等，化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂；（2）细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成； （3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；（4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。 3、分析题图可知，①表示获取原生质体，②表示诱导原生质体融合，③表示获得杂种细胞，④表示去分化过程，⑤表示再分化获得杂种植物。 【详解】A、过程①需要用纤维素酶和果胶酶获得原生质体，A错误； B、过程④和⑤的培养基中植物激素的种类和比例不相同，B错误； C、过程②结束后，细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成，即新的细胞壁生成代表植物体细胞杂交成功，C错误； D、过程②表示人工诱导原生质体融合，方法可以分为两大类—物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等；化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法等，D正确。 故选D。 18. 约翰·格登和山中伸弥因在细胞核重编程技术领域做出革命性贡献而获得诺贝尔奖。如图为该技术的操作流程模式图，根据推断，以下说法正确的是（　　） A. 干细胞的细胞核均具有单层膜结构 B. 干细胞分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化 C. 干细胞分化形成多种类型的细胞能体现细胞的全能性 D. 干细胞可用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病 【答案】D 【解析】 【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程．细胞分化的实质：基因的选择性表达。 2、细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能．细胞全能性以形成个体为标志。 3、胚胎干细胞的主要用途是：①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律；②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料；③可以用于治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合征、糖尿病、老年痴呆症、肝衰竭、新衰竭、成骨不良；④培育各种组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。 【详解】A、干细胞的细胞核均具有双层膜结构，A错误； B、干细胞分化形成的表皮细胞中染色体数目未发生变化，只是发生了基因的选择性表达，B错误； C、全能性是一个细胞形成完整个体，而干细胞分化形成各类细胞，并未形成个体，不能体现细胞的全能性，C错误； D、干细胞可被诱导形成胰岛细胞，包括胰岛B细胞，所以可用于治疗因胰岛B细胞受损引起的糖尿病，D正确。 故选D。 19. 下图是一种“生物导弹”的作用原理示意图。阿霉素是微生物的代谢产物，进入人体后可抑制DNA和RNA的合成，是一种抗肿瘤药物，对正常细胞也有一定毒性。下列说法不正确的是（ ） A. 单克隆抗体由杂交瘤细胞合成和分泌 B. 活化阿霉素抑制细胞中的DNA复制，不抑制转录 C. 仅注射生物导弹不能对肿瘤细胞起抑制作用 D. 单克隆抗体特异性强，能减轻对正常细胞的伤害 【答案】B 【解析】 【分析】单克隆抗体是由杂交瘤细胞分泌的特异性强，灵敏度高的抗体。生物导弹：单克隆抗体+放射性同位素、化学药物或细胞毒素，可借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞，在原位杀死癌细胞。疗效高，副作用小，位置准确。 【详解】A、单克隆抗体是由杂交瘤细胞合成和分泌的，A正确； B、根据题意可知，“阿霉素可抑制DNA和RNA的合成”，因此活化阿霉素能抑制细胞中的DNA复制和转录过程，B错误； C、在治疗中，应将非活化磷酸阿霉素和生物导弹同时注射，C正确； D、单克隆抗体特异性强，能直接靶向癌细胞，能减轻阿霉素对正常细胞的伤害，D正确。 故选B。 【点睛】本题考查了单克隆抗体的有关知识，要求考生能够根据题干获得有效解题信息，同时掌握单克隆抗体的制备过程，再结合所学知识准确判断各项。 20. 我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（ ） A. 组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程 B. ①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞突变为iPS细胞 C. ③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合 D. 图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 【答案】A 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传；除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。 【详解】A、结合题图，重构胚中在加入Kdm4d的mRNA和TSA后，发育成克隆鼠，而Kdm4d的mRNA表达产物为组蛋白去甲基化酶，可以使组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，保持组蛋白乙酰化，即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程，A正确； B、①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞脱分化为iPS细胞，并未发生突变，B错误； C、③为动物细胞融合的过程，诱导动物细胞发生融合所用的是灭活的病毒，C错误； D、图示流程运用了体细胞核移植、胚胎移植等技术，并未运用重组 DNA技术（基因工程中核心技术），D错误。 故选A。 21. 乌珠穆沁白山羊为绒肉兼用型品种，当前因种群缩小、近亲繁殖而出现品种资源危机已迫在眉睫。有必要采取现代生物技术手段开展种质资源保护工作，将乌珠穆沁白山羊遗传材料作为我国地方优良品种基因进行保存。下列有关胚胎工程的叙述错误的是（ ） A. 卵母细胞在体外培养至MⅡ期，运用显微操作去除的核，实际是纺锤体—染色体复合物 B. 新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能 C. 受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者雌、雄原核 D. 可以选择桑葚胚、囊胚或原肠胚时期的胚胎进行胚胎分割，以获得多个胚胎 【答案】D 【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等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术。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。 【详解】A、卵母细胞在体外培养至MⅡ期此时处于分裂期没有完整的核，因此运用显微操作去除的核，实际是纺锤体一染色体复合物，A正确； B、新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能，获能液常见的有效成分有肝素、钙离子载体等，B正确； C、精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体后，形成雌原核，因此受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者雌、雄原核，C正确； D、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，D错误。 故选D。 22. 基因工程需要三种工具：限制酶、DNA连接酶和载体。下列相关叙述正确的是（　　） A. 限制酶主要是从真核生物中分离纯化出来的，具有特异性 B. DNA连接酶与DNA聚合酶催化合成的化学键相同，催化的反应底物也相同 C. 质粒的基本单位是核糖核苷酸，另外两种工具的基本单位是氨基酸 D. 基因工程中常用的载体除质粒外，还包括噬菌体、动植物病毒等 【答案】D 【解析】 【分析】1、限制性内切核酸酶（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。 2、DNA连接酶将双连DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 3、基因工程中使用的载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等。 【详解】A、限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的，而不是真核生物。原核生物容易受到外源 DNA 的入侵，限制酶能切割外源 DNA 以保护自身，它具有特异性，即一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割 DNA 分子，A错误； B、DNA 连接酶与 DNA 聚合酶催化合成的化学键都是磷酸二酯键，但催化的反应底物不同。DNA 连接酶是将两个 DNA 片段连接起来，作用于 DNA 片段；而 DNA 聚合酶是将单个的脱氧核苷酸连接到已有的 DNA 链上，作用于单个脱氧核苷酸，B错误； C、质粒是小型环状 DNA 分子，其基本单位是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸；限制酶和 DNA 连接酶的化学本质是蛋白质，基本单位是氨基酸，C错误； D、基因工程中常用的载体除质粒外，还包括噬菌体、动植物病毒等。这些载体都能将目的基因导入受体细胞，并且在受体细胞中能自我复制或整合到受体细胞的染色体 DNA 上，D正确。 故选D。 23. HA蛋白是禽流感病毒的重要抗原。鸡卵清蛋白是由输卵管上皮细胞中卵清蛋白基因特异性表达后分泌至输卵管内，参与构成鸡蛋清的蛋白质。下图是利用基因工程技术制备HA蛋白鸡输卵管生物反应器的过程。几种可供选择的限制酶识别序列如下，下列叙述正确的是（　　） A. ①为逆转录过程，该过程需要逆转录酶、4种游离的核糖核苷酸等组分 B. 目的基因与鸡卵清蛋白基因启动子拼接前应先在目的基因两端分别引入EcoRI和HindⅢ的识别序列，拼接前载体用MfeI和HindⅢ切割 C. 利用PCR扩增目的基因时，反应缓冲溶液中一般要加入Mg2+的目的是维持渗透压稳定 D. 利用鸡输卵管生物反应器生产HA蛋白可以大规模用于禽流感疫苗制备 【答案】D 【解析】 【分析】基因表达载体包括目的基因、标记基因、启动子和终止子等；启动子是一段有着特殊序列结构的DNA片段，位于目的基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出蛋白质；终止子位于目的基因的下游，作用是终止转录，也是一段有特殊序列结构的DNA片段。 【详解】A、图中①以禽流感病毒RNA形成目的基因DNA过程，为逆转录过程，需要的酶是逆转录酶，逆转录合成的是DNA，需要4种脱氧核苷酸作为原料，A错误； B、要使目的基因能够与启动子结合，目的基因应连接在启动子下游，并借助启动子启动转录过程，按照图中启动子上的箭头方向推测，目的基因与鸡卵清蛋白基因启动子右侧拼接，拼接前应先在目的基因两端分别引入BamHI和HindⅢ的识别序列，拼接前载体用MfeI和HindⅢ切割，B错误； C、利用PCR扩增目的基因时，反应缓冲溶液中一般要加入Mg2+的目的是激活耐高温的DNA聚合酶，C错误； D、HA蛋白是禽流感病毒的重要抗原，利用鸡输卵管生物反应器生产HA蛋白可以大规模用于禽流感疫苗制备，D正确。 故选D。 24. 研究人员利用基因工程技术编辑基因L，培育抗盐碱的大豆新品系。在载体上的限制酶Bsa I切点处插入大豆基因L的向导DNA序列，将载体导入大豆细胞后，其转录产物可引导核酸酶特异性结合基因L使其定点突变，以获得抗盐碱特性。载体信息及酶切位点如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. Bsa I酶对载体进行酶切后，载体上产生的黏性末端为5'-ATTG-3' 及5'-GTTT-3' B. 使用含卡那霉素的培养基筛选导入重组载体的大豆细胞 C. 对目标基因L进行PCR扩增，经3次循环后可获得两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段 D. 将转基因大豆与普通大豆共同种植于盐碱地，对比观察确定是否赋予大豆抗盐碱的特性 【答案】A 【解析】 【分析】1、基因工程的基本操作程序包括目的基因的筛选与获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。 2、PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术，利用PCR可以快速的获取和扩增目的基因。 【详解】A、据图可知，用Bsa l酶对载体进行酶切后，载体上保留的黏性末端为5'-CAAT-3' 及5'-GTTT-3'，A错误； B、卡那霉素抗性基因位于T－DNA上，因此可以使用含卡那霉素的培养基筛选出成功导入的细胞，获得重组植株，B正确； C、PCR扩增经3次循环可获得具两条脱氧核苷酸链等长DNA片段，C正确； D、进行个体水平的鉴定，即检测是否具有抗盐碱性，即将转基因大豆与普通大豆共同种植于盐碱地，对比观察确定是否赋予大豆抗盐碱的特性，D正确。 故选A。 25. 下列有关生物技术的叙述，错误的是（　　） A. 蛋白质工程以蛋白质为直接操作对象 B. 为保障转基因产品的安全性，可采取颁布相关法规等措施 C. 在转基因研究工作中，科学家应采取一定的方法防止基因污染 D. 我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验 【答案】A 【解析】 【分析】转基因技术的实质是基因重组，转基因生物的成功培育是转基因技术取得的丰硕成果。该技术具有双刃剑效应，既可以造福人类，也可能给人类带来灾难，面对转基因技术可能产生的负面影响，应理性看待分析，从多个方面，多个角度进行防范，严格管理，有效控制，趋利避害，不能因噎废食。 【详解】A、蛋白质工程是通过改造或修饰基因来实现的，故蛋白质工程的直接操作对象是基因而不是蛋白质，A错误； B、为保障转基因产品的安全性，可采取颁布相关法规等措施，保障消费者的权益，B正确； C、在转基因研究工作中，科学家会采取很多方法防止基因污染，若出现基因污染可能会带来意想不到的危害，C正确； D、我国政府对生殖性克隆人实验的态度是：不赞成、不允许、不支持、不接受，D正确。 故选A。 二、非选择题（50分） 26. 在碳循环过程中，地球系统存储碳的载体称为碳库，通过衡量各碳库对大气CO₂ 的贡献，碳库可分为碳源(向大气中排放CO₂) 和碳汇(吸收大气CO₂), 农田生态系统、 社会经济系统和大气(CO₂) 之间碳循环如图所示。 （1）生态系统中的各组分通过__________、__________ 紧密地联系在起，形成一个统 一整体。碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以_______ 的形式进行。 （2）从生态系统的概念分析，农田土壤可以看作生态系统的依据是________,由图可知，农田土壤碳库由___________________组成。 （3）农田土壤碳汇等于有机碳的投入与土壤呼吸、肥料分解排放的差值。农作物的碳汇等于________与农作物呼吸消耗、人类收获和其他用途消耗量等的差值。图中秸秆还田、保护性耕作和免耕等提高土壤肥力的措施遵循了生态工程的______ 原理。 （4）我国提出的“双碳”目标，力争 2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和。为实现“双碳”目标，请结合文中信息分别从碳源和碳汇的角度提出具体措施 _____________。 （5）测算各营养级生物在某一特定时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物质的鲜重或干重总量，可构建生态系统的_____________。 （6）核污水影响范围涉及全球，放射性物质的长期效应会通过_________ 传递而对整个生态系统产生影响。该放射性物质浓度随着营养级的增加不断升高，这种现象称为_______。核污染水还会对生态系统的结构和功能产生不可逆的影响，导致生态系统的破碎和物种灭绝。一旦物种灭绝，则生态系统 _____________ 稳定性会下降，其进一步扰乱整个生态系统的平衡。 【答案】（1） ①. 能量流动 ②. 物质循环 ③. 二氧化碳   （2） ①. 农田土壤由生物群落和相应的非生物环境相互作用形成的统一整体 ②. 土壤有机碳、微生物和根系 （3） ①. 农作物光合作用固定的二氧化碳量 ②. 循环 （4）减少碳源方面:节能减排、调整能源结构、推广清洁能源、发展替代能源等；增加碳汇方面：植树造林、保护海洋生态(或生态保护、建设和管理)等     （5）生物量金字塔 （6） ①. 食物链(食物网) ②. 生物富集 ③. 抵抗力 【解析】 【分析】物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。在生态系统中，物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的；能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的。 【小问1详解】 生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行。 【小问2详解】 农田土壤由生物群落和相应的非生物环境相互作用形成的统一整体，可以看作生态系统。依题意，碳库可分为碳源(向大气中排放CO2）和碳汇(吸收大气CO2)，则农田土壤碳库由土壤有机碳、微生物和根系三部分构成。 【小问3详解】 碳汇是指吸收大气CO2，则农作物碳汇指农作物光合作用固定的二氧化碳量与农作物呼吸消耗、人类收获和其他用途消耗量等的差值。秸秆还田、保护性耕作和免耕等提高土壤肥力的措施既保证各个环节的物质迁移顺畅也保证主要物质或元素的转化率较高，且通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生，因此，遵循了生态工程的循环原理。 【小问4详解】 实现我国提出的“双碳”目标，则要力争减少碳排放、增加碳吸收。措施有：减少碳源方面：节能减排、调整能源结构、推广清洁能源、发展替代能源等具体措施； 增加碳汇方面：植树造林、保护海洋生态(或生态保护、建设和管理)等具体措施。 【小问5详解】 将单位时间内各营养级所得到的生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系数值转换为相应面积(或体积)的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形，叫作生物量金字塔。 【小问6详解】 结合图示可以看出，该有毒物质在环境中的浓度很低，但随着营养级的增加不断升高，经食物链(食物网)进行生物富集，因此营养级越高的生物受害越大，这种现象叫做生物富集作用。一旦物种灭绝，生态系统的物种丰富度下降，生态系统营养结构变简单，则导致生态系统抵抗力稳定性下降，其进一步扰乱整个生态系统的平衡。 27. 污水处理厂的尾水排放量大、污染物含量较高，直接排放至天然水体易引起富营养化，因此对污水厂尾水的深度处理引起了社会的广泛关注。 （1）科研人员对污水处理系统进行了设计和改造，其原理如图。 污水处理装置 通入O2 接种主要微生物 甲 － 产甲烷杆菌 乙 丙 ①若不给污水处理池甲通入O2，在甲气体出口收集到了二氧化碳、甲烷等气体；若通入足够的O2，则收集到气体中无甲烷成分，由此推测产甲烷菌的代谢类型为________，检测甲液体中氨态氮的浓度，流出口NH4+的浓度比流入口明显升高，其原因是________。 ②硝化细菌代谢类型与绿色植物相同，硝化作用是将NH4+-N转化成NO3--N或NO2--N，反硝化细菌和乳酸菌代谢类型相同，反硝化作用是将NO3--N和NO2--N还原成N2。依据上述信息分析，去除有机污染物中N的过程，填写表格_________________。（+表示通入O2，－表示不通入O2） （2）为因地制宜探索治理河水污染的生态方法，研究人员将污染河水引入人工实验湿地。在该人工实验湿地中引入满江红、芦苇、水芹和凤眼莲等水生植物。 ①人工湿地所有的生物组成________，具有涵养水源、物种储存、调节气候等生态功能，体现了生态系统的________价值。 ②通过湿地净化，出水口水样中可溶性有机物浓度显著下降，其主要原因是湿地中的________微生物分解了大量有机物。 A．好氧     B．放氧     C．厌氧     D．兼性厌氧 （3）科学家对污水处理厂附近的土壤动物也进行调研，用以调查该土壤原生动物分布情况的土样是利用________进行采集的。土壤中的原生动物具有垂直分布现象，造成该现象的原因有________。 （4）变形虫类和纤毛虫类以细菌和其它原生动物等为食物，这些动物可能属于土壤生态系统生物成分中的________，其同化的能量用于自身生长、发育和繁殖等生命活动以及________。 （5）科学家分析某细菌的种群密度，将培养至第5天的细菌培养液，取10mL加入90mL无菌水中，然后将稀释后的培养液与台盼蓝染液等体积混合均匀，用血细胞计数板（规格为：0.1mm×1mm×1mm，25×16）进行计数，结果观察到视野中五个中格内的细胞总数为56，其中被台盼蓝着色（死细胞着色）的细胞占20%，则1mL细菌培养液中活菌数约为 A. 4.48×107 B. 2.24×107 C. 2.24×106 D. 1.12×107 【答案】（1） ①. 异养厌氧型 ②. 微生物的分解作用 ③. 污水处理 装置通入O2 接种主要微生物 甲 - 产甲烷杆菌 乙 + 硝化细菌 丙 - 反硝化细菌 （2） ①. 生物群落 ②. 间接 ③. ACD （3） ①. 取样器取样法 /土壤取样器 ②. 食物、栖息场所（天敌以及与其他物种的关系）/土壤的水分，空气，pH,温度； （4） ①. 消费者 ②. 通过呼吸作用以热能的形式散失 （5）A 【解析】 【分析】1、硝化细菌通过化能合成作用，可将二氧化碳和水合成有机物。 2、生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高；反之，生物种类越少，营养结构越简单，生态系统的自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低。 【小问1详解】 ①依题意，给污水处理池甲通入O2，在甲气体出口收集到了二氧化碳、甲烷等气体；若通入足够的O2，则收集到气体中无甲烷成分，说明产甲烷菌利用污水中有机物及氧气生存，因此，其代谢类型为异养厌氧型。甲液体中氨态氮经甲中微生物的分解作用转化成NH4+，使流出液体中NH4+浓度升高。 ②向乙中通入O2（+），检测乙液体中硝态氮的浓度，发现流出口比流入口处的NO2-和NO3-的浓度都增高，说明乙中有硝化细菌。不给丙通入O2（-），检测发现流出丙的液体中硝态氮含量明显减少，收集到的气体中含有大量的氮气，说明丙中有反硝化细菌。 【小问2详解】 ①人工湿地的所有生物构成群落，人工湿地具有涵养水源、物种储存、调节气候等生态功能，体现了生态系统的间接价值。 ②通过湿地净化，出水口水样中可溶性有机物浓度显著下降，其主要原因是湿地中好氧、厌氧及兼性厌氧微生物分解了大量有机物，ACD正确，B错误。 故选ACD。 【小问3详解】 许多土壤原生动物的活动能力较强，而且身体微小，不适宜用样方法或标记重捕法进行调查，调查土壤中原生动物，在进行这类研究时，常用取样器取样法 （土壤取样器），所以调查土壤原生动物的分布情况通常用取样器取样法（土壤取样器）进行采集、调查。食物、天敌以及与其他物种的关系，土壤的水分、空气、pH、温度等都会使原生动物在土壤层中分布不同而体现垂直分布现象。 【小问4详解】 变形虫类和纤毛虫不能进行光合作用，以细菌和其它原生动物等为食物，所以属于生态系统的消费者； 每一营养级的生物同化的能量去向包括通过呼吸作用以热能的形式散失的能量，及用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量。 【小问5详解】 依题意，血细胞计数板的规格为：0.1mm×1mm×1mm，25×16，10mL加入90mL无菌水中被稀释了10倍，将稀释后的培养液与台盼蓝染液等体积混合均匀，五个中格内的细胞总数为56，其中被台盼蓝着色（死细胞着色）的细胞占20%，所以五个中格内的活细胞总数为个。则1mL细菌培养液中活菌数约个。 28. 已知金黄色葡萄球菌（Sau）的最适生长温度为37℃，并且具有高度的耐盐性，可以在10%-15%NaCl肉汤培养基中生长。A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌引起的肺炎，为选出最佳疗效的抗生素，研究者将分别含等剂量抗生素A、B、C、D的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的培养基上，在适宜条件下培养48h，结果如图。请回答下列问题： （1）某同学欲培养金黄色葡萄球菌，应该如何操作______，该培养基属于______培养基（从功能上考虑）。 （2）实验中一般采用______方法对培养基进行灭菌。在接种前，随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，这样做的目的是______。图中微生物的接种方法最可能是______。 （3）据图分析，______治疗Sau感染引起的肺炎效果最好。判断依据是______。 【答案】（1） ①. 配制含15%NaCl的牛肉膏蛋白胨液体培养基，在无菌条件下接种金黄色葡萄球菌，在37℃恒温箱中培养1-2天 ②. 选择 （2） ①. 高压蒸汽灭菌 ②. 检验培养基灭菌是否合格 ③. 稀释涂布平板法 （3） ①. 抗生素A ②. 抗生素A的抑菌圈最大 【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。 【小问1详解】 已知金黄色葡萄球菌的最适生长温度为37℃，并且有高度的耐盐性，可以在10%～15%NaCl肉汤培养基中生长。为快速培养大量的金黄色葡萄球菌，需要配制含15%NaCl的牛肉膏蛋白胨液体培养基，在无菌条件下接种金黄色葡萄球菌，在37℃恒温箱中培养1-2天；从功能上将，在该培养基上不耐盐的微生物都不能生长，故培养基属于选择培养基。 【小问2详解】 为保证无菌操作，需要对培养基进行灭菌，方法是高压蒸汽灭菌；接种前，随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，这样做的目的是检验培养基灭菌是否合格：若空白平板上有菌落长出，证明灭菌不合格；据图可知，图中菌落分布相对均匀，接种方法是稀释涂布平板法。 【小问3详解】 根据抑菌圈的大小，含等剂量抗生素接种到培养基上，其中抗生素A的抑菌圈最大，治疗Sau感染引起的肺炎效果最好。 29. 将人类抗体基因转入抗体基因缺陷的小鼠中，再用抗原免疫小鼠即可获得转基因动物全人源抗体。该技术避免了对每种抗体的单一人源化改造，使抗体制备成本降低，开发周期缩短。如图是利用转基因小鼠制备人源化抗新冠病毒S蛋白单克隆抗体的简易流程图。请回答下列问题： （1）图中步骤②采用的方法是___________法。 （2）图中a代表___________，其作用是___________。 （3）过程⑤诱导动物细胞融合与诱导植物原生质体融合的基本原理相同，差别是⑤可以用___________诱导融合，同时用___________进行筛选，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。 （4）过程⑥转移到多孔板中进行克隆化培养和___________，其目的是筛选出的___________杂交瘤细胞。进行动物细胞培养时，应将其置于含有___________的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 （5）请列举单克隆抗体的应用：___________（答出两点即可）。 【答案】（1）显微注射 （2） ①. （新冠病毒的）S蛋白 ②. 让小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的浆细胞（或B淋巴细胞） （3） ①. 灭活的病毒 ②. 选择培养基 （4） ①. 抗体检测 ②. 能产生所需（或抗S蛋白）抗体 ③. 95%空气和5%CO2 （5）作为（体外）诊断试剂；运载药物；治疗疾病 【解析】 【分析】1、转化的概念：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。动物细胞的转化过程：将含有目的基因的表达载体提纯→取受精卵→通过显微注射法将含有目的基因的表达载体注射入受精卵→受精卵发育→获得具有新性状的动物。 2、动物细胞培养的条件：（1）营养：培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质，如糖类、氨基酸、无机盐、维生素等，由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此通常需要加入血清等一些天然成分。（2）无菌、无毒的环境：①培养液和培养用具进行灭菌处理；②在无菌环境下进行操作；③定期更换培养液，清除代谢产物。（3）温度、pH和渗透压：①适宜的温度：（36.5±0.5）℃。②适宜的pH：7.2~7.4。③渗透压也是动物细胞培养过程中需要考虑的一个重要环境参数。（4）气体环境：95%空气和5%CO2，氧气是细胞代谢所必需的，CO2可以维持培养液的pH。 3、单克隆抗体的制备过程：用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞；将获得的多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合；用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长；对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞；将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖；从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 4、单克隆抗体的应用：作为诊断试剂，具有准确、高效、简易、快速的优点；用于治疗疾病和运载药物。 小问1详解】 将人体抗S蛋白抗体基因转化入抗体基因缺失的小鼠受精卵可以用显微注射法。 【小问2详解】 要制备人源化抗新冠病毒S蛋白单克隆抗体，需要得到相应的B淋巴细胞，让其与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞融合，得到既能大量增殖又能产生抗S蛋白抗体的融合细胞。所以，图中a代表（新冠病毒的）S蛋白，将（新冠病毒的）S蛋白注射入转基因小鼠体内，可以让小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的浆细胞（或B淋巴细胞）。 【小问3详解】 动物细胞融合的常用方法：PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。灭活的病毒是诱导动物细胞融合特有的方法，不能用于诱导植物原生质体融合。过程⑤诱导动物细胞融合与诱导植物原生质体融合的基本原理相同，差别是⑤可以用灭活的病毒诱导融合。诱导融合后，存在未融合细胞、同种细胞融合后的细胞、杂交瘤细胞，所以需要用选择培养基进行筛选，让融合的杂交瘤细胞才能生长。 【小问4详解】 由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，因此经选择性培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞。用多孔培养皿培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群。因此，过程⑥是转移到多孔板中进行克隆化培养和抗体检测，其目的是筛选出的能产生所需（或抗S蛋白）抗体的杂交瘤细胞。进行动物细胞培养时，应将其置于含有95%空气和5%CO2培养箱中进行培养。 【小问5详解】 单克隆抗体的应用：作为（体外）诊断试剂；运载药物；治疗疾病。 30. 土壤盐渍化是限制作物生长的主要非生物胁迫之一。科研人员从紫花苜蓿中提取抗盐基因的mR-NA，经逆转录获得cDNA，通过PCR扩增获得抗盐基因，转入烟草并培育成转基因抗盐烟草，培育过程如图所示。回答下列问题： （1）使用PCR技术扩增抗盐基因时，需提供分别与两条模板链结合的2种引物，添加引物的原因是_______。PCR的产物可通过电泳鉴定，如果待测抗盐基因片段的泳道出现杂带，原因可能是复性时温度偏_______（填“高”或“低”），导致_______。 （2）为防止目的基因粘连及质粒的自身环化，选用限制酶_______切割抗盐基因、质粒后构建重组质粒。将获取的重组质粒采用_______法导入烟草细胞，使含抗盐基因的质粒整合到烟草的基因组序列中，可使用_______筛选到具有该抗生素抗性的植株。 （3）为验证培育出的抗盐烟草植株是否具有抗盐性状，可利用带有标记的抗盐基因片段作为_______，与从转基因烟草中提取的DNA进行杂交，观察是否有_______产生。另外，在个体水平上可采用的鉴定思路是_______，若转基因烟草存活率高于普通烟草，则说明转基因植株获得了耐盐特性。 【答案】（1） ①. DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ②. 低 ③. 引物与DNA模板非特异性结合增多 （2） ①. BamHⅠ、HindⅢ ②. 农杆菌转化 ③. 青霉素 （3） ①. 探针 ②. 杂交带 ③. 在盐胁迫条件下种植普通烟草和转基因烟草幼苗，观察植株的生长发育状况（将转基因烟草幼苗转入高浓度的NaCl溶液中进行耐盐试验，用非转基因幼苗做对照，培养一段时间后观察烟草幼苗生长状况） 【解析】 【分析】1、基因工程的基本操作程序主要包括四个基本步骤：提取目的基因、目的基因与载体连接、将与目的基因连接的载体导入受体细胞、目的基因的表达与检测； 2、PCR技术： ①PCR含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核糖合成技术。全称是多聚酶链式反应； ②PCR原理：DNA双链复制； ③前提条件：有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物； ④扩增过程：目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，在DNA聚合酶的作用下进行延伸，如此重复循环多次； ⑤结果：每次循环后的目的基因的量增加一倍，即成指数形式扩增。 【小问1详解】 使用PCR技术扩增抗盐基因时，需提供分别与两条模板链结合的2种引物，添加引物的原因是DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。PCR的产物可通过电泳鉴定，如果待测抗盐基因片段的泳道出现杂带，原因可能是复性时温度偏低，导致引物与DNA模板非特异性结合增多； 【小问2详解】 选用限制酶BamHⅠ、HindⅢ切割抗盐基因、质粒后构建重组质粒，原因是酶切后产生相同的黏性末端，将获取的重组质粒采用农杆菌转化法导入烟草细胞，使含抗盐基因的质粒整合到烟草的基因组序列中，可使用青霉素筛选到具有该抗生素抗性的植株； 【小问3详解】 检测培育出的抗盐烟草植株是否具有抗盐性状，可利用带有标记的抗盐基因片段作为探针，与从转基因烟草中提取的DNA进行杂交，观察是否有杂交带产生。另外，在个体水平上可采用的鉴定思路是将在盐胁迫条件下种植普通烟草和转基因烟草幼苗，观察植株的生长发育状况（将转基因烟草幼苗转入高浓度的NaCl溶液中进行耐盐试验，用非转基因幼苗做对照，培养一段时间后观察烟草幼苗生长状况），若转基因烟草存活率高于普通烟草，则说明转基因植株获得了耐盐特性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $