内容正文:
友好学校第七十九届期末联考
高二生物学
本试卷共25题,共100分,共8页。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码粘贴到条形码区域内。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色中性笔书写,字体工整,笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱、不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:(本题共15小题,每小题2分,共30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. 微生物发酵已经广泛应用于人类生活的各个领域。下列关于传统发酵技术的说法中,正确的是( )
A. 果酒发酵过程温度控制30℃,果醋发酵过程温度控制在20℃
B. 制作果醋需要醋酸菌,它是一种严格厌氧的微生物,可将葡萄中的糖分解为醋酸
C. 多种微生物参与了腐乳制作,如酵母菌、毛霉、曲霉等
D. 制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物,可以通过无氧呼吸产生乳酸和二氧化碳
2. 在微生物培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列相关叙述错误的是( )
A. 两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染,保证培养物的纯度
B. 用稀释涂布平板法进行微生物计数时,所得数据往往比实际值偏小
C. 获取纯培养物的过程中,应根据微生物的种类调整培养基的pH
D. 对10mL土样样液稀释106倍后,取0.1mL稀释液涂布,测得的菌落数分别为218、266、305,则该10mL土样中目的菌数为2.63×1010个
3. 下列关于植物组织培养和植物体细胞杂交的叙述,正确的是( )
A. 用于组织培养的外植体可以是植物体的任何活细胞
B. 单倍体育种是通过花药离体培养获得单倍体植株的过程
C. 植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种细胞
D. 植物体细胞杂交技术离不开植物组织培养技术
4. 中国科学院动物研究所进行了大熊猫的异种克隆,他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞之中,并使其成功发育成囊胚,标志着异种核质相容的问题得到解决,异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”, 然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。下图是该研究的理论流程图,相关叙述正确的是( )
A. 步骤甲和步骤乙中的供体和受体需要同期发情处理
B. 重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于营养液
C. 重组胚胎培养过程中为了避免杂菌污染,通常需要在培养液中加入抗生素
D. 步骤乙表示胚胎移植,移植的早期胚胎应培养至囊胚或原肠胚
5. 2020年12月24日,青岛农业大学的赵明辉团队研究的克隆猫“平安”降生。“平安”的获得是从野生森林猫的皮肤上取一小块皮肤,用一只在宠物医院做绝育手术的中华田园猫的卵子作为受体,通过细胞核置换和人工激活,制作出多枚体细胞克隆胚胎。将克隆胚胎移植到受体母猫后,经过62天孕育得到的。经鉴定,“平安”与受体母猫无任何亲缘关系。用猫克隆技术和基因编辑技术可以大量生产携带特定疾病的个体,供医学研究和药物开发所使用。下列说法错误的是( )
A. 从中华田园猫的卵巢中获取的卵子应在体外培养到减数第二次分裂的中期
B. 对野生森林猫的皮肤组织用胰蛋白酶处理后进行扩大培养获得更多的核供体细胞
C. 用乙醇、蛋白酶合成抑制剂等物质激活重组胚胎,使其完成细胞分裂和发育进程
D. 对受体中华田园猫进行同期发情和免疫抑制处理,保证移入的桑葚胚或囊胚在其子宫内存活
6. 下列关于高等哺乳动物早期胚胎发育的叙述,正确的是( )
A. 囊胚的每一个细胞都属于全能细胞
B. 原肠胚开始出现细胞分化并形成两个胚层
C. 胚胎在孵化之前未与母体子宫建立组织上的联系
D. 从受精卵到桑椹胚时期,细胞的相对表面积逐渐减小
7. 下列关于生物科学技术的有关叙述,错误的是( )
A. 植物组织培养的脱分化过程应该用固体培养基,并对外植体进行消毒处理
B. 植物体细胞杂交中,可采用质壁分离实验检测制备原生质体的活性情况
C. 胚胎移植时,受体对移入子宫内的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应
D. 体外受精时应将收集的精子获能处理后再与培养成熟的卵子进行受精
8. “试管动物”技术繁育的个体具有健康的体质和重要的商业应用价值。“试管动物”技术繁育的基本过程:良种母畜的卵母细胞+良种公畜的精子→受精卵→早期胚胎→代孕母畜→试管动物。下列相关叙述正确的是( )
A. 通常选择良种母畜处于MⅠ中期的卵母细胞更有利于进行受精作用
B. 良种公畜获能的精子与成熟的卵子可在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精
C. 早期胚胎培养需要依次经历卵裂期、桑椹胚、原肠胚和囊胚等阶段
D. 代孕母畜可以是同种的,也可以是不同物种的,需对其进行同期发情处理
9. 下列关于基因工程的叙述,正确的是( )
A. 培育转基因动物时选择的受体细胞只能是动物的受精卵
B. 构建重组质粒时须选择相同的限制性核酸内切酶处理载体质粒与目的基因
C. 经检测发现抗除草剂基因成功导入某抗盐植物,该植物一定具有抗除草剂及抗盐性状
D. 用氯化钙处理大肠杆菌,增加其细胞壁的通透性,可提高重组DNA分子的导入成功率
10. 将小菜蛾细胞的羧酸酯酶基因(CarE)导入水稻细胞,培育抗农药水稻新品种,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 必须将含CarE基因的质粒导入水稻的受精卵
B. 构建重组质粒时,应选用PstI和SmaI分别切割质粒和含CarE基因的DNA
C. Tetr的作用是鉴别和筛选含CarE基因的细胞
D. 通过检测表达产物来判断CarE基因在水稻细胞中是否发挥功能
11. 胰岛素用于治疗糖尿病,但胰岛素注射后易在皮下堆积,需较长时间才能进入血液,进入血液后又易被分解,因此治疗效果受到影响。如图是新的速效胰岛素的生产过程,有关叙述正确的是( )
A. 新的胰岛素的产生是依据基因工程原理完成的
B. 新的胰岛素生产过程中不涉及中心法则
C. 新的胰岛素产生过程中最困难的一步是设计新的胰岛素分子的空间结构
D. 若用大肠杆菌生产新的胰岛素,常用Mg2+处理大肠杆菌
12. 抗PD-L1单克隆抗体能与癌细胞膜表面的PD-L1特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。如下图是制备抗PD-L1单克隆抗体的示意图,下列叙述错误的是( )
A. 提取的脾B淋巴细胞有多种,是因为一种病原体可以诱导产生多种B淋巴细胞
B. 多孔玻璃板中的细胞为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞
C. 图中细胞集落a-d既能大量繁殖,又能产生抗体
D. 图中细胞集落a可用于扩大化培养生产抗PD-L1单克隆抗体
13. 下列有关病毒、原核细胞和真核细胞的叙述,正确的是( )
A. 病毒是地球上最基本的生命系统
B. 青霉菌、醋酸菌、乳酸菌都属于原核生物,它们的遗传物质都是DNA
C. 人体口腔上皮细胞的核DNA数目是92个时,核膜、核仁已经消失
D. 洋葱根尖细胞无叶绿体,但利用根尖细胞可培养出含叶绿体的个体
14. 糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物,下列有关叙述错误的是
A. 淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水
B. 动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等
C. 糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成
D. 质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解时,糖类耗氧少
15. 分析HIV的化学组成,得到下图所示组成关系,下列相关叙述正确的是( )
A. a→甲的过程在HIV的核糖体上完成
B. 乙彻底水解可产生磷酸、核糖和A、G、T、C四种碱基
C. a与a之间通过形成肽键相连接
D. HIV的遗传信息储存在大分子甲中
二、选择题:(本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分)
16. 植物细胞工程技术包括植物组织培养技术和体细胞杂交技术,在快速繁殖、农作物育种及提高农作物产量等方面具有广泛应用。下列有关说法错误的是( )
A. 可以利用植物组织培养脱分化所得到的胚状体,进而发育成完整植株
B. 由茎尖细胞形成愈伤组织的过程中,可能会发生基因突变和基因重组
C. 进行植物体细胞杂交的实验,不必考虑亲本细胞的生殖隔离问题
D. 利用灭活的病毒能诱导植物原生质体融合的原理是细胞膜具有流动性
17. 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,下列有关说法错误的是( )
A. 利用植物细胞培养生产紫草宁时,需要把外植体培养成完整的紫草植株
B. 细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件,提高了单个细胞中次生代谢物的含量
C. 单倍体育种中,需经过植物组织培养和诱导染色体加倍,以得到能稳定遗传的优良品种
D. 利用花药通过植物组织培养获得的单倍体植株可作为研究遗传突变的理想材料
18. 《诗经》中有“投我以木瓜,报之以琼瑶”的诗句。番木瓜易感染番木瓜环斑病毒(英文缩写为PRSV)而获病。我国华南农业大学的科研人员利用农杆菌转化法,成功培育出转基因番木瓜“华农一号”,大致流程如图所示。下列分析正确的是( )
A. 过程②用限制酶BamHⅠ在Ti质粒切开一个切口暴露出两个游离的磷酸基团
B. 过程③将重组质粒转入农杆菌之前,需先用Ca2+载体处理农杆菌
C. 过程⑤产生木瓜植株即使有抗PRSV基因也不一定具有抗PRSV的性状
D. 农杆菌能在自然条件下能够侵染双子叶植物
19. 下列关于组成细胞化合物的叙述,错误的是( )
A. 蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能不一定发生改变
B. RNA 与DNA 的分子结构相同,由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息
C. DNA分子磷酸和脱氧核糖交替排列,构成了 DNA 分子的特异性
D. 胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
20. 普洱茶分为生普和熟普,其中熟普是以云南大叶种晒青茶为原料,经后发酵(人为加水提温,加速茶叶熟化去除生茶苦涩以达到入口纯和汤色红浓之独特品性)加工形成的。熟普的汤色红浓明亮,香气独特陈香,滋味醇厚回甘,叶底红褐均匀。熟普的香味会随着陈化的时间而变得越来越柔顺、浓郁。下列相关叙述正确的是( )
A. 人为加水提温可以促进微生物繁殖,进而缩短原料发酵的时间
B. 熟普发酵过程中环境条件变化会影响微生物的生长繁殖和代谢
C. 熟普发酵一段时间后要进行灭菌并密封,有利于茶的长期保存
D. 饮用熟普后回甘,可能是因为发酵后茶叶中单糖、二糖含量增加
三、非选择题(本题共5道小题,共55分)
21. 产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。筛选产脂肪酶酵母菌株,科研人员开展了相关研究。请回答下列问题:
(1)常规微生物实验中,下列物品及其灭菌方法错误的是( )(填编号)。
编号
①
②
③
④
物品
培养基
接种环
培养皿
涂布器
灭菌方法
干热
火焰灼烧
干热
火焰灼烧
(2)称取1.0g某土壤样品,转入99mL无菌水中,制备成菌悬液,经梯度稀释后,获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上,其中再经10倍稀释的菌悬液培养后平均长出了46个酵母菌落,则该样本中每克土壤约含酵母菌________个。
(3)为了进一步提高酵母菌产酶能力,对分离所得的菌株,采用射线辐照进行诱变处理,将辐照处理后的酵母菌涂布在以________为唯一碳源的固体培养基上,培养一段时间后,按照菌落直径大小进行初筛,选择直径________的菌落,纯化后获得A、B两突变菌株。
(4)在处理含油废水的同时,可获得单细胞蛋白,实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能,进行了培养研究,结果如图。据图分析,应选择菌株________进行后续相关研究,理由是________(答出两点)。
(5)生产生活中,酿酒酵母可以用来制作果酒,在果酒制作基础上还可以利用醋酸菌继续制作果醋,氧气条件充足时,利用果酒制作果醋的反应式为:________。
22. 穗花杉是我国保护植物,现存数量较少。穗花杉双黄酮具有抗炎、抗肿瘤、清除自由基、保护神经、舒张血管等功能,如图是某科研小组利用植物细胞工程来生产穗花杉双黄酮的主要过程,回答下列问题:
(1)图示过程______(填“能”或“不能”)体现细胞的全能性。
(2)过程①表示______,该过程需要在______等条件诱导下才能实现;③过程中应用到______技术手段实现了细胞数量的增多,从而获得大量的穗花杉双黄酮。
(3)图示过程中,之所以选择穗花杉的幼嫩茎作为外植体,主要是因为______。
(4)与从穗花杉植株中提取穗花杉双黄酮这一传统方式相比,通过植物细胞工程生产穗花杉双黄酮的优势有______(至少答出两点)
23. 下图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,请分析回答下列有关问题。
(1)方法Ⅰ和方法Ⅱ培育优良种牛的本质区别为生殖方式不同,前者是___________,后者是___________。
(2)②过程常用促性腺激素处理,目的是使B牛___________,从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到___________(时期)。
(3)A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后,才能与B牛的卵子结合,完成受精作用,这个过程叫___________。卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到___________。
(4)生产上常用___________期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得多个基因相同的家畜个体,可以使用___________技术,操作时要注意___________。
24. 非洲猪瘟是由ASFV(一种双链DNA病毒)感染猪引起的烈性传染病。某研究小组将ASFV外壳蛋白基因导入猪体细胞中,利用核移植技术培育转基因克隆猪,从而得到自动产生ASFV抗体的个体,其过程如图所示。回答下列问题:
(1)获得D猪的基础技术是________,取B猪体细胞进行①过程相对于胚胎细胞难度大,原因在于________________,步骤③采用的技术手段是________。
(2)B猪体细胞在培养瓶中培养时,除必须保证环境是无菌、无毒外,还必须定期更换培养液以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成的伤害。培养到一定程度后,需要分瓶再继续培养,分瓶后的培养过程称为________________。
(3)由于目的基因不能直接导入受体细胞,因此需要构建________________,该过程采用双酶切法处理含目的基因的DNA片段和质粒,其优点是________________(答出一点即可)。
(4)利用抗原—抗体杂交技术判断D猪是否产生ASFV抗体,使用的抗原物质最好是________。该抗体也可以使用杂交瘤技术来制备单克隆抗体,单克隆抗体的优点是_________________。
25. 如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图,请据图回答下列问题。
(1)图甲中的三种物质都是由许多单糖连接而成的,其中属于动物细胞中的物质是___________,其基本单位是___________,除图中物质还有一种多糖广泛分布于甲壳昆虫等外骨骼中,它是___________。这三种物质中,纤维素是___________的重要成分。
(2)若图乙所示化合物若为RNA,其基本组成单位是___________,可用图中字母___________表示,各基本单位之间是通过___________(填“①”“②”或“③”)连接起来的。
(3)图丙所示化合物的名称是___________,是由___________种氨基酸经___________过程形成的,该化合物中有___________个羧基。图中③⑤⑦序号表示的是___________。
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本试卷共25题,共100分,共8页。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码粘贴到条形码区域内。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色中性笔书写,字体工整,笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱、不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:(本题共15小题,每小题2分,共30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. 微生物发酵已经广泛应用于人类生活的各个领域。下列关于传统发酵技术的说法中,正确的是( )
A. 果酒发酵过程温度控制在30℃,果醋发酵过程温度控制在20℃
B. 制作果醋需要醋酸菌,它是一种严格厌氧的微生物,可将葡萄中的糖分解为醋酸
C. 多种微生物参与了腐乳的制作,如酵母菌、毛霉、曲霉等
D. 制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物,可以通过无氧呼吸产生乳酸和二氧化碳
【答案】C
【解析】
【分析】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。毛霉是一种丝状真菌,常见于土壤、水果、蔬菜、谷物上,具有发达的白色菌丝。毛酶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、果酒发酵过程温度控制在18-25℃,果醋发酵过程温度控制在30℃,A错误;
B、制作果醋需要醋酸菌,它是一种好氧的微生物,可将葡萄中的糖(或乙醇)分解为醋酸,B错误;
C、多种微生物参与了腐乳的制作,如酵母菌、毛霉、曲霉等,其中起主要作用的是毛霉,C正确;
D、制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物,可以通过无氧呼吸产生乳酸,乳酸菌的无氧呼吸不会产生二氧化碳,D错误。
故选C。
2. 在微生物培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列相关叙述错误的是( )
A. 两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染,保证培养物的纯度
B. 用稀释涂布平板法进行微生物计数时,所得数据往往比实际值偏小
C. 获取纯培养物的过程中,应根据微生物的种类调整培养基的pH
D. 对10mL土样样液稀释106倍后,取0.1mL稀释液涂布,测得的菌落数分别为218、266、305,则该10mL土样中目的菌数为2.63×1010个
【答案】D
【解析】
【分析】接种微生物常用的两种方法:
(1)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。
(2)稀释涂布平板法则是菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
【详解】A、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,因此两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染,保证培养物的纯度,A正确;
B、因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,因此用稀释涂布平板法进行微生物的计数时,所得数据往往比实际数据偏小,B正确;
C、因为不同的微生物所需的最适pH条件不同,因此,在获取纯培养物的过程中,应根据微生物的种类调整培养基的pH,C正确;
D、用稀释涂布平板法统计微生物的数量时,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数,D错误。
故选D。
3. 下列关于植物组织培养和植物体细胞杂交的叙述,正确的是( )
A. 用于组织培养的外植体可以是植物体的任何活细胞
B. 单倍体育种是通过花药离体培养获得单倍体植株的过程
C. 植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种细胞
D. 植物体细胞杂交技术离不开植物组织培养技术
【答案】D
【解析】
【分析】植物体细胞杂交指将不同种的植物细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。要经过植物细胞的融合和植物组织培养过程。
【详解】A、高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核,不能用作组织培养的外植体,A错误;
B、单倍体育种先要经过花药离体培养获得单倍体幼苗,再用适宜浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗,使其染色体数目加倍,B错误;
CD、植物体细胞杂交需要先获得杂种细胞,然后将杂种细胞培育成杂种植株,需利用植物组织培养技术,故植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种植株,C错误,D正确。
故选D。
【点睛】
4. 中国科学院动物研究所进行了大熊猫的异种克隆,他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞之中,并使其成功发育成囊胚,标志着异种核质相容的问题得到解决,异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”, 然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。下图是该研究的理论流程图,相关叙述正确的是( )
A. 步骤甲和步骤乙中的供体和受体需要同期发情处理
B. 重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于营养液
C. 重组胚胎培养过程中为了避免杂菌污染,通常需要在培养液中加入抗生素
D. 步骤乙表示胚胎移植,移植的早期胚胎应培养至囊胚或原肠胚
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:步骤甲为核移植,步骤乙为胚胎移植,其中诱导超数排卵用的是促性腺激素。
【详解】A、步骤乙胚胎移植中的供体和受体需要同期发情处理,步骤甲中需要对兔子进行超数排卵处理,A错误;
B、重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于兔子的去核卵母细胞,B错误;
C、重组胚胎培养过程中通常需要在培养液中加入抗生素,避免杂菌污染,C正确;
D、步骤乙表示胚胎移植,移植的早期胚胎应培养至桑椹胚或囊胚,D错误。
故选C。
【点睛】
5. 2020年12月24日,青岛农业大学的赵明辉团队研究的克隆猫“平安”降生。“平安”的获得是从野生森林猫的皮肤上取一小块皮肤,用一只在宠物医院做绝育手术的中华田园猫的卵子作为受体,通过细胞核置换和人工激活,制作出多枚体细胞克隆胚胎。将克隆胚胎移植到受体母猫后,经过62天孕育得到的。经鉴定,“平安”与受体母猫无任何亲缘关系。用猫克隆技术和基因编辑技术可以大量生产携带特定疾病的个体,供医学研究和药物开发所使用。下列说法错误的是( )
A. 从中华田园猫的卵巢中获取的卵子应在体外培养到减数第二次分裂的中期
B. 对野生森林猫的皮肤组织用胰蛋白酶处理后进行扩大培养获得更多的核供体细胞
C. 用乙醇、蛋白酶合成抑制剂等物质激活重组胚胎,使其完成细胞分裂和发育进程
D. 对受体中华田园猫进行同期发情和免疫抑制处理,保证移入的桑葚胚或囊胚在其子宫内存活
【答案】D
【解析】
【详解】A、卵母细胞需在体外培养至减数第二次分裂中期(MII期)才能作为核移植的受体,此阶段细胞质成熟,适合接受供体核,A正确;
B、胰蛋白酶可分解皮肤组织中的细胞间质,分散体细胞后进行体外扩增,为核移植提供足够供体细胞,B正确;
C、乙醇可改变细胞膜通透性进而激活重组胚胎;蛋白酶合成抑制剂可能抑制某些酶活性,促使供体核重编程并启动分裂,此为核移植中常用激活手段,C正确;
D、胚胎移植需对受体进行同期发情处理以同步子宫环境,但无需用免疫抑制剂处理,因子宫对外来胚胎不会产生免疫排斥作用,D错误。
故选D。
6. 下列关于高等哺乳动物早期胚胎发育的叙述,正确的是( )
A. 囊胚的每一个细胞都属于全能细胞
B. 原肠胚开始出现细胞分化并形成两个胚层
C. 胚胎在孵化之前未与母体子宫建立组织上的联系
D. 从受精卵到桑椹胚时期,细胞的相对表面积逐渐减小
【答案】C
【解析】
【分析】动物胚胎发育的基本过程:
(1)受精场所是母体的输卵管。
(2)卵裂期:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略有减小。
(3)桑椹胚:胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹。是全能细胞。
(4)囊胚:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高)。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织;中间的空腔称为囊胚腔;而滋养层将发育为胚胎的胎盘和胎膜。
(5)原肠胚:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔。
【详解】A、囊胚的内细胞团属于全能细胞,滋养层细胞不是,桑椹胚的细胞都是全能细胞,A错误;
B、囊胚期开始出现细胞分化,B错误;
C、胚胎在孵化之前未与母体子宫建立组织上的联系,因此此时的胚胎可以移植,C正确;
D、从受精卵到桑椹胚时期,卵裂球的总体积基本不变,因此单个细胞的体积缩小,因此细胞的相对表面积逐渐变大,D错误。
故选C。
【点睛】
7. 下列关于生物科学技术的有关叙述,错误的是( )
A. 植物组织培养的脱分化过程应该用固体培养基,并对外植体进行消毒处理
B. 植物体细胞杂交中,可采用质壁分离实验检测制备原生质体的活性情况
C. 胚胎移植时,受体对移入子宫内的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应
D. 体外受精时应将收集的精子获能处理后再与培养成熟的卵子进行受精
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物组织培养中,脱分化过程需在固体培养基中进行以诱导愈伤组织形成,外植体需进行消毒,A正确;
B、原生质体没有细胞壁,无法发生质壁分离,故不能采用质壁分离实验检测原生质体的活性情况,B错误;
C、胚胎移植时,受体对移入子宫内的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应,C正确;
D、体外受精前,精子需经获能处理,卵子需培养至MⅡ中期(成熟阶段),二者才能完成受精,D正确
故选B。
8. “试管动物”技术繁育的个体具有健康的体质和重要的商业应用价值。“试管动物”技术繁育的基本过程:良种母畜的卵母细胞+良种公畜的精子→受精卵→早期胚胎→代孕母畜→试管动物。下列相关叙述正确的是( )
A. 通常选择良种母畜处于MⅠ中期的卵母细胞更有利于进行受精作用
B. 良种公畜获能的精子与成熟的卵子可在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精
C. 早期胚胎培养需要依次经历卵裂期、桑椹胚、原肠胚和囊胚等阶段
D. 代孕母畜可以是同种的,也可以是不同物种的,需对其进行同期发情处理
【答案】B
【解析】
【分析】1、体外受精包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、受精。
2、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,供体和受体是同一物种。并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。④对胚胎进行移植.⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
【详解】A、通常选择良种母畜处于MⅡ中期的卵母细胞用于受精作用,A错误;
B、从良种公畜提取的精子需要获能后才能与成熟的卵子受精,在获能溶液或者专用的受精溶液中完成,B正确;
C、早期胚胎培养需要依次经历卵裂期、桑椹胚、囊胚和原肠胚等阶段,C错误;
D、代孕母畜一般选择同种生物的成年母畜,对其进行同期发情处理是为了保证移植胚胎所处的生理环境相同,D错误。
故选B。
9. 下列关于基因工程的叙述,正确的是( )
A. 培育转基因动物时选择的受体细胞只能是动物的受精卵
B. 构建重组质粒时须选择相同的限制性核酸内切酶处理载体质粒与目的基因
C. 经检测发现抗除草剂基因成功导入某抗盐植物,该植物一定具有抗除草剂及抗盐性状
D. 用氯化钙处理大肠杆菌,增加其细胞壁的通透性,可提高重组DNA分子的导入成功率
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程也就是DNA重组技术。它是指在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法,对各种生物DNA分子进行改造和重新组合,然后导入微生物或真核细胞内进行无性繁殖,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类需要的基因产物,或者改造、创造新的生物类型。
【详解】A、培育转基因动物时选择的受体细胞最好是动物的受精卵,也可以是胚胎干细胞或核移植形成的重组细胞,A错误;
B、构建重组质粒时可选择不同的限制性核酸内切酶处理载体质粒与目的基因,只要形成相同的黏性末端即可,B错误;
C、目的基因成功导入受体细胞后不一定能成功表达,因此经检测发现抗除草剂基因成功导入某抗盐植物,该植物不一定具有抗除草剂及抗盐性状,C错误;
D、用氯化钙处理大肠杆菌,增加其细胞壁的通透性,使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞,这样可提高重组DNA分子的导入成功率,D正确。
故选D。
10. 将小菜蛾细胞的羧酸酯酶基因(CarE)导入水稻细胞,培育抗农药水稻新品种,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 必须将含CarE基因的质粒导入水稻的受精卵
B. 构建重组质粒时,应选用PstI和SmaI分别切割质粒和含CarE基因的DNA
C. Tetr的作用是鉴别和筛选含CarE基因的细胞
D. 通过检测表达产物来判断CarE基因在水稻细胞中是否发挥功能
【答案】A
【解析】
【详解】A、不一定要导入水稻的受精卵,但是导入受精卵效果要好,A错误;
B、据图分析:CarE基因为目的基因,Tetr基因为标记基因。该质粒上存在3个限制酶的酶切位点,即限制酶PstI、限制酶SmaI和限制酶AluⅠ,但是AluⅠ的识别位点位于目的基因内,切割后会破坏目的基因,因此构建重组质粒时,应选用PstI和SmaI分别切割质粒和含CarE基因的DNA,B正确;
C、Tetr是标记基因,是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来,C正确;
D、通过检测表达产物来判断CarE基因在水稻细胞中是否发挥功能作用,D正确。
故选A
11. 胰岛素用于治疗糖尿病,但胰岛素注射后易在皮下堆积,需较长时间才能进入血液,进入血液后又易被分解,因此治疗效果受到影响。如图是新的速效胰岛素的生产过程,有关叙述正确的是( )
A. 新的胰岛素的产生是依据基因工程原理完成的
B. 新的胰岛素生产过程中不涉及中心法则
C. 新的胰岛素产生过程中最困难的一步是设计新的胰岛素分子的空间结构
D. 若用大肠杆菌生产新的胰岛素,常用Mg2+处理大肠杆菌
【答案】C
【解析】
【详解】A、新的胰岛素的产生是依据蛋白质工程原理完成的,A错误;
B、新的胰岛素生产过程中涉及转录、翻译的过程,其涉及中心法则,B错误;
C、新的胰岛素产生过程中最困难的一步是由设计新的胰岛素分子的空间结构,C正确;
D、把目的基因导入大肠杆菌,常用Ca2+处理大肠杆菌,使其成为感受态细胞,利于重组质粒的进入,D错误。
故选C。
12. 抗PD-L1单克隆抗体能与癌细胞膜表面的PD-L1特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。如下图是制备抗PD-L1单克隆抗体的示意图,下列叙述错误的是( )
A. 提取的脾B淋巴细胞有多种,是因为一种病原体可以诱导产生多种B淋巴细胞
B. 多孔玻璃板中的细胞为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞
C. 图中细胞集落a-d既能大量繁殖,又能产生抗体
D. 图中细胞集落a可用于扩大化培养生产抗PD-L1单克隆抗体
【答案】B
【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。
(3)克隆化培养和抗体检测。
(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、一种病原体上一般会有多个抗原位点,机体进行体液免疫时会产生多种B淋巴细胞,A正确;
B、多孔玻璃板中的细胞有三种融合细胞,即B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞、B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合细胞,鼠瘤细胞和鼠瘤细胞的融合细胞,B错误;
C、图中a-d是经过筛选的杂交瘤细胞,所以既能大量繁殖,又能产生抗体,C正确;
D、图中细胞集落a与PD-L1抗原反应呈阳性,说明能够产生特异性抗体,可以用于扩大化培养生产抗PD–L1单克隆抗体,D正确。
故选B。
13. 下列有关病毒、原核细胞和真核细胞的叙述,正确的是( )
A. 病毒是地球上最基本的生命系统
B. 青霉菌、醋酸菌、乳酸菌都属于原核生物,它们的遗传物质都是DNA
C. 人体口腔上皮细胞的核DNA数目是92个时,核膜、核仁已经消失
D. 洋葱根尖细胞无叶绿体,但利用根尖细胞可培养出含叶绿体的个体
【答案】D
【解析】
【分析】真核细胞和原核细胞的区别:1.原核生物的细胞核没有核膜,即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。2.原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分,所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。3.原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器,就是核糖体。4.原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。
【详解】A、细胞是地球上最基本的生命系统,病毒不属于生命系统,A错误;
B、青霉菌属于真核生物,B错误;
C、人体口腔上皮细胞是高度分化的细胞,不会进行细胞分裂,也不会进行DNA复制,细胞中核DNA不会是92,核膜、核仁不会消失,C错误;
D、洋葱根尖细胞无叶绿体,但细胞中含有合成叶绿体的基因,可以利用根尖细胞可培养出含叶绿体的个体,D正确。
故选D。
14. 糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物,下列有关叙述错误的是
A. 淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水
B. 动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等
C. 糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成
D. 质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解时,糖类耗氧少
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、淀粉和脂昉水解的终产物分别是是葡萄糖和甘油、脂肪酸,A项错误;
B、动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等,B项正确;
C、淀粉、纤维素和糖原的单体均是葡萄糖,C项正确;
D、糖类分子中氧原子比例较高,质量相同糖类和脂肪被彻底氧化分解时,糖类耗氧少,D项正确。
故选A。
【点睛】
15. 分析HIV的化学组成,得到下图所示组成关系,下列相关叙述正确的是( )
A. a→甲的过程在HIV的核糖体上完成
B. 乙彻底水解可产生磷酸、核糖和A、G、T、C四种碱基
C. a与a之间通过形成肽键相连接
D. HIV的遗传信息储存在大分子甲中
【答案】C
【解析】
【分析】据题图分析可知:HIV为RNA病毒,其结构是由蛋白质和RNA组成,即甲为蛋白质,构成甲的小分子a为氨基酸;乙为RNA,构成乙的小分子b为核糖核苷酸。
【详解】A、据题图分析可知,甲为蛋白质,构成甲的小分子a为氨基酸,HIV病毒无细胞结构,HIV的蛋白质合成需要在宿主活细胞中完成,A错误;
B、据题图分析可知,乙为RNA,构成乙的小分子b为核糖核苷酸,RNA彻底水解,可产生磷酸、核糖和A、U、C、G四种碱基,B错误;
C、据题图分析可知,甲为蛋白质,构成甲的小分子a为氨基酸,氨基酸之间通过脱水缩合形成的肽键相连接,C正确;
D、据题图分析可知,乙为RNA,构成乙的小分子b为核糖核苷酸,HIV病毒的遗传信息储存在RNA中,D正确;
故选C。
二、选择题:(本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分)
16. 植物细胞工程技术包括植物组织培养技术和体细胞杂交技术,在快速繁殖、农作物育种及提高农作物产量等方面具有广泛应用。下列有关说法错误的是( )
A. 可以利用植物组织培养脱分化所得到的胚状体,进而发育成完整植株
B. 由茎尖细胞形成愈伤组织的过程中,可能会发生基因突变和基因重组
C. 进行植物体细胞杂交的实验,不必考虑亲本细胞的生殖隔离问题
D. 利用灭活的病毒能诱导植物原生质体融合的原理是细胞膜具有流动性
【答案】ABD
【解析】
【分析】1.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、人工种子等)、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。
2.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、可以利用植物组织培养再分化所得到的胚状体,进而发育成完整植株,A错误;
B、由茎尖细胞形成愈伤组织的过程中,可能会发生基因突变,但不会发生基因重组,因为基因重组发生在减数分裂过程中,B错误;
C、植物体细胞杂交技术最大的优点就是克服生物远缘杂交不亲和的障碍,因此,进行植物体细胞杂交的实验,不必考虑亲本细胞的生殖隔离问题,C正确;
D、利用聚乙二醇诱导植物原生质体融合的原理是细胞膜具有流动性,灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合的特有方法,D错误。
故选ABD。
17. 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,下列有关说法错误的是( )
A. 利用植物细胞培养生产紫草宁时,需要把外植体培养成完整的紫草植株
B. 细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件,提高了单个细胞中次生代谢物的含量
C. 单倍体育种中,需经过植物组织培养和诱导染色体加倍,以得到能稳定遗传的优良品种
D. 利用花药通过植物组织培养获得的单倍体植株可作为研究遗传突变的理想材料
【答案】AB
【解析】
【分析】本题考查植物细胞工程技术的应用。
【详解】A、紫草宁是从细胞中提取的一种药物和色素,利用植物细胞培养生产紫草宁时,不需要把外植体培养成完整的紫草植株,A错误;
B、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件,提高次生代谢物的总体含量,不能提高单个细胞中次生代谢物的含量,B错误;
C、单倍体育种中,需经过植物组织培养后,诱导染色体加倍,得到能稳定遗传的优良品种,C正确;
D、利用花药通过植物组织培养获得的单倍体植株,大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体,染色体加倍后得到的植株隐性性状容易显现,因此可作为研究遗传突变的理想材料,D正确。
故选AB符合题意。
【点睛】熟练理解并掌握植物细胞工程的原理和技术是关键。
18. 《诗经》中有“投我以木瓜,报之以琼瑶”的诗句。番木瓜易感染番木瓜环斑病毒(英文缩写为PRSV)而获病。我国华南农业大学的科研人员利用农杆菌转化法,成功培育出转基因番木瓜“华农一号”,大致流程如图所示。下列分析正确的是( )
A. 过程②用限制酶BamHⅠ在Ti质粒切开一个切口暴露出两个游离的磷酸基团
B. 过程③将重组质粒转入农杆菌之前,需先用Ca2+载体处理农杆菌
C. 过程⑤产生的木瓜植株即使有抗PRSV基因也不一定具有抗PRSV的性状
D. 农杆菌能在自然条件下能够侵染双子叶植物
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析题图:图中①为逆转录过程,②为基因表达载体的构建过程,③④是采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞,⑤是再分化过程。
【详解】A、过程②为基因表达载体的构建过程,用限制酶BamHⅠ在Ti 质粒切开一个切口,会断裂两个磷酸二酯键,暴露出两个游离的磷酸基团,A正确;
B、过程③将重组质粒转入农杆菌之前,需先用Ca2+处理农杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中 DNA分子的生理状态,B错误;
C、过程⑤是再分化过程,如果含有的抗PRSV基因表达,则产生的木瓜植株具有抗PRSV的性状,如果含有的抗PRSV基因没有表达,则产生的木瓜植株不具有抗PRSV的性状,C正确;
D、农杆菌能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物,D正确。
故选ACD。
19. 下列关于组成细胞化合物的叙述,错误的是( )
A. 蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能不一定发生改变
B. RNA 与DNA 的分子结构相同,由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息
C. DNA分子磷酸和脱氧核糖交替排列,构成了 DNA 分子的特异性
D. 胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
【答案】AC
【解析】
【分析】核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA两种,DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,脱氧核糖核苷酸中与脱氧核糖相连的碱基有A、T、G、C四种,根据碱基不同脱氧核糖核苷酸分为4种;RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,核糖核苷酸中与核糖相连的碱基有A、U、G、C四种,根据碱基不同核糖核苷酸分为4种。
【详解】A、肽链的盘曲和折叠构成具有一定空间结构的蛋白质,不同结构的蛋白质具有不同的功能,因此蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其功能也会发生改变,A错误;
B、RNA与DNA都是由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息,B正确;
C、正常情况下DNA含4种碱基,其特定的碱基排列顺序,构成了DNA分子的特异性,C错误;
D、胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,在许多动物性食物中含量丰富,D正确。
故选AC。
20. 普洱茶分为生普和熟普,其中熟普是以云南大叶种晒青茶为原料,经后发酵(人为加水提温,加速茶叶熟化去除生茶苦涩以达到入口纯和汤色红浓之独特品性)加工形成的。熟普的汤色红浓明亮,香气独特陈香,滋味醇厚回甘,叶底红褐均匀。熟普的香味会随着陈化的时间而变得越来越柔顺、浓郁。下列相关叙述正确的是( )
A. 人为加水提温可以促进微生物繁殖,进而缩短原料发酵的时间
B. 熟普发酵过程中环境条件变化会影响微生物的生长繁殖和代谢
C. 熟普发酵一段时间后要进行灭菌并密封,有利于茶的长期保存
D. 饮用熟普后回甘,可能是因为发酵后茶叶中单糖、二糖含量增加
【答案】ABD
【解析】
【分析】人为加水提温,温度适当提高可以提高相应酶的活性进而可以促进微生物繁殖,进而缩短原料发酵的时间。
【详解】A、人为加水提温,温度适当提高可以提高相应酶的活性进而可以促进微生物繁殖,进而缩短原料发酵的时间,A正确;
B、发酵过程需要适宜的温度和pH,所以环境条件的变化会对微生物的生长繁殖和发酵产品产生一定的影响,B正确;
C、熟普的香味会随着陈化时间而变得越来越柔顺、浓郁,说明熟普保存过程中仍在发酵,因此新茶发酵完成后进行灭菌并密封不利于进一步发酵,C错误;
D、饮用熟普后回甘,可能是因为发酵后茶叶中单糖、二糖含量增加,导致甜味增加,D正确。
故选ABD。
三、非选择题(本题共5道小题,共55分)
21. 产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株,科研人员开展了相关研究。请回答下列问题:
(1)常规微生物实验中,下列物品及其灭菌方法错误的是( )(填编号)。
编号
①
②
③
④
物品
培养基
接种环
培养皿
涂布器
灭菌方法
干热
火焰灼烧
干热
火焰灼烧
(2)称取1.0g某土壤样品,转入99mL无菌水中,制备成菌悬液,经梯度稀释后,获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上,其中再经10倍稀释的菌悬液培养后平均长出了46个酵母菌落,则该样本中每克土壤约含酵母菌________个。
(3)为了进一步提高酵母菌产酶能力,对分离所得的菌株,采用射线辐照进行诱变处理,将辐照处理后的酵母菌涂布在以________为唯一碳源的固体培养基上,培养一段时间后,按照菌落直径大小进行初筛,选择直径________的菌落,纯化后获得A、B两突变菌株。
(4)在处理含油废水的同时,可获得单细胞蛋白,实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能,进行了培养研究,结果如图。据图分析,应选择菌株________进行后续相关研究,理由是________(答出两点)。
(5)生产生活中,酿酒酵母可以用来制作果酒,在果酒制作基础上还可以利用醋酸菌继续制作果醋,氧气条件充足时,利用果酒制作果醋的反应式为:________。
【答案】(1)① (2)4.6×105
(3) ①. 脂肪 ②. 较大
(4) ①. B ②. 该菌株增殖速度快,单细胞蛋白产量高;降解脂肪能力强,净化效果好
(5)C2H5OH+O2CH3COOH(乙酸)+H2O+能量
【解析】
【分析】灭菌指用强烈物理或化学方法杀灭所有微生物,包括致病的和非致病的,以及细菌的芽孢。常用灭菌方法:灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌,干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌,微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释程度的菌液分别涂布到固体培养基的表面,使其均匀分布于平板中的培养基内,经培养后,由单个细胞生长繁殖形成菌落,统计菌落数目,即可计算出样品中的含菌数。
【小问1详解】
湿热灭菌是一种利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽进行灭菌的方法。其中高压蒸汽灭菌的效果最好,培养基一般用高压蒸气灭菌。因此,物品及其灭菌方法错误的是①。
【小问2详解】
稀释涂布平板法是将样品进行一系列梯度稀释后,获得细胞密度不同的菌悬液,然后涂布到平板上。根据题意,1.0g土壤样品转入99mL无菌水中,制备成菌悬液,经系列梯度稀释后,分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上,则稀释的倍数为1000倍,其中10倍稀释的菌悬液培养后长出了46个酵母菌落,则总的稀释倍数为10000倍,故每克土壤中含酵母菌数为46×10000=4.6×105个。
【小问3详解】
根据题意,欲提高酵母菌产酶能力,可对分离得到的产脂肪酶酵母菌菌株进行射线辐射。为了能筛选出符合要求的产脂肪酶酵母菌突变株,可配制以脂肪为唯一碳源的培养基,将辐射处理的酵母菌涂布在该固体培养基上,形成单菌落;产脂肪酶能力越强的酵母菌,分解利用脂肪的能力越强,菌落生长越好,一段时间后,按照菌落直径大小进行初筛,选取直径较大的菌落即可。
【小问4详解】
据题图分析可知,相同时间内,菌株B的细胞密度高于菌株A,而菌株B的脂肪剩余量低于菌株A的脂肪剩余量,故进行相关研究可选择菌株B,原因是菌株B增殖速度快,单细胞蛋白的产量也高,同时降解脂肪的能力强,净化效果更好。
【小问5详解】
醋酸菌是好氧细菌,当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸;当氧气充足且缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸,反应式为:。
22. 穗花杉是我国保护植物,现存数量较少。穗花杉双黄酮具有抗炎、抗肿瘤、清除自由基、保护神经、舒张血管等功能,如图是某科研小组利用植物细胞工程来生产穗花杉双黄酮的主要过程,回答下列问题:
(1)图示过程______(填“能”或“不能”)体现细胞的全能性。
(2)过程①表示______,该过程需要在______等条件的诱导下才能实现;③过程中应用到______技术手段实现了细胞数量的增多,从而获得大量的穗花杉双黄酮。
(3)图示过程中,之所以选择穗花杉的幼嫩茎作为外植体,主要是因为______。
(4)与从穗花杉植株中提取穗花杉双黄酮这一传统方式相比,通过植物细胞工程生产穗花杉双黄酮的优势有______(至少答出两点)
【答案】(1)不能 (2) ①. 脱分化 ②. 一定的营养和激素 ③. 植物细胞培养
(3)幼嫩茎中含有分生组织,更容易诱导形成愈伤组织
(4)不破坏穗花杉植株,保护了穗花杉资源;可以大量生产穗花杉双黄酮;不受植物生长周期等的限制等
【解析】
【分析】题图分析:图示为某科研小组利用植物细胞工程来生产穗花杉双黄酮的主要过程,其中①表示脱分化,②表示再分化,③表示分离提取穗花杉双黄酮。
【小问1详解】
图示过程表示通过脱分化再分化获得大量穗花杉细胞过程,没有形成植物个体,不能体现细胞的全能性。
【小问2详解】
由图示可知,过程①表示脱分化,该过程需要在一定的营养和激素等条件下才能实现。③过程中应用到植物细胞培养技术手段实现了细胞数量的增多,从而获得大量的穗花杉双黄酮。
【小问3详解】
由于幼嫩茎中含有分生组织,更容易诱导形成愈伤组织,因此应选择穗花杉的幼嫩茎作为外植体。
【小问4详解】
通过植物细胞工程生产穗花杉双黄酮的优势:①不破坏穗花杉植株,保护了穗花杉资源;②可以大量生产穗花杉双黄酮;③不受植物生长周期等的限制等。
23. 下图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,请分析回答下列有关问题。
(1)方法Ⅰ和方法Ⅱ培育优良种牛的本质区别为生殖方式不同,前者是___________,后者是___________。
(2)②过程常用促性腺激素处理,目的是使B牛___________,从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到___________(时期)。
(3)A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后,才能与B牛的卵子结合,完成受精作用,这个过程叫___________。卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到___________。
(4)生产上常用___________期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得多个基因相同的家畜个体,可以使用___________技术,操作时要注意___________。
【答案】(1) ①. 有性生殖
②. 无性生殖
(2) ①. 超数排卵 ②. 减数第二次分裂中期(MⅡ期)
(3) ①. 精子获能 ②. 两个极体
(4) ①. 桑葚胚(或囊胚) ②. 胚胎分割 ③. 将内细胞团均等分割
【解析】
【分析】分析题图,图示是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法:方法Ⅰ是采用体外受精技术获得试管牛E的过程,方法Ⅱ是采用核移植技术获得克隆牛F的过程。
【小问1详解】
采用方法I培育试管牛时采用了体外受精技术,因此属于有性生殖;采用方法Ⅱ培育克隆动物时采用了核移植技术,因此属于无性生殖。
【小问2详解】
用促性腺激素处理使得供体母牛超数排卵;卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能与获能精子结合。
【小问3详解】
精子在生殖道内经过相应生理变化后,才能与卵子结合,称为精子获能;卵子受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙能够观察到两个极体。
【小问4详解】
胚胎移植需选择处于桑椹胚或囊胚期的胚胎;来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此获得多个性状相同的家畜可用胚胎分割技术,该技术要注意将内细胞团均等分割,以保证分割后的胚胎都能正常发育。
24. 非洲猪瘟是由ASFV(一种双链DNA病毒)感染猪引起的烈性传染病。某研究小组将ASFV外壳蛋白基因导入猪体细胞中,利用核移植技术培育转基因克隆猪,从而得到自动产生ASFV抗体的个体,其过程如图所示。回答下列问题:
(1)获得D猪的基础技术是________,取B猪体细胞进行①过程相对于胚胎细胞难度大,原因在于________________,步骤③采用的技术手段是________。
(2)B猪体细胞在培养瓶中培养时,除必须保证环境是无菌、无毒外,还必须定期更换培养液以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成的伤害。培养到一定程度后,需要分瓶再继续培养,分瓶后的培养过程称为________________。
(3)由于目的基因不能直接导入受体细胞,因此需要构建________________,该过程采用双酶切法处理含目的基因的DNA片段和质粒,其优点是________________(答出一点即可)。
(4)利用抗原—抗体杂交技术判断D猪是否产生ASFV抗体,使用的抗原物质最好是________。该抗体也可以使用杂交瘤技术来制备单克隆抗体,单克隆抗体的优点是_________________。
【答案】(1) ① 动物细胞培养 ②. 动物体细胞分化程度高,表现全能性十分困难 ③. 胚胎移植
(2)传代培养 (3) ①. 基因表达载体 ②. 保证目的基因和载体定向连接
(4) ①. ASFV外壳蛋白 ②. 能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量准备
【解析】
【分析】1、动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个胚胎最终发育为动物。
2、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,表现全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,表现全能性十分困难,因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。而在动物体细胞核移植中,非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难。主要原因一方面是供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全恢复其分化前的功能状态,这导致了胚胎发育率低;另一方面是对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善。
【小问1详解】
分析题可知,获得D猪的基础技术是动物细胞培养,取B猪体细胞进行①过程相对于胚胎细胞难度大,原因在于动物胚胎细胞分化程度低,表现全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,表现全能性十分困难,因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。步骤③表示将早期胚胎移植给C猪,其技术手段为胚胎移植。
【小问2详解】
人们通常将分瓶之前的细胞培养,即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养,将分瓶后的细胞培养称为传代培养,所以培养到一定程度后,需要分瓶再继续培养,分瓶后的培养过程称为传代培养。
【小问3详解】
基因表达载体的构建能使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用,所以目的基因导入受体细胞时,常需要构建基因表达载体。使用双酶切法可以避免目的基因自身环化、避免载体自身环化、避免目的基因反向连接到载体上,保证目的基因和载体定向连接。
【小问4详解】
用抗原—抗体杂交技术判断D猪是否产生ASFV抗体,该技术的原理是抗体与抗原的特异性结合,因此,使用的抗原物质最好是ASFV外壳蛋白。该抗体也可以使用杂交瘤技术来制备单克隆抗体,单克隆抗体的优点是能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量准备。
25. 如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图,请据图回答下列问题。
(1)图甲中的三种物质都是由许多单糖连接而成的,其中属于动物细胞中的物质是___________,其基本单位是___________,除图中物质还有一种多糖广泛分布于甲壳昆虫等外骨骼中,它是___________。这三种物质中,纤维素是___________的重要成分。
(2)若图乙所示化合物若为RNA,其基本组成单位是___________,可用图中字母___________表示,各基本单位之间是通过___________(填“①”“②”或“③”)连接起来的。
(3)图丙所示化合物的名称是___________,是由___________种氨基酸经___________过程形成的,该化合物中有___________个羧基。图中③⑤⑦序号表示的是___________。
【答案】(1) ①. 糖原 ②. 葡萄糖 ③. 几丁质 ④. 植物细胞壁
(2) ①. 核糖核苷酸 ②. b ③. ②
(3) ①. 四肽 ②. 3##三 ③. 脱水缩合 ④. 2##两##二 ⑤. 肽键
【解析】
【分析】分析题图:甲图中的淀粉、糖原、纤维素都是多糖,均是由单体葡萄糖聚合形成的多聚体。乙图是核酸的部分结构,核酸是由核苷酸通过磷酸二酯键连接形成的多聚体。丙图是4个氨基酸脱去3分子水形成的四肽化合物。
【小问1详解】
由题图知,淀粉、纤维素、糖原都是由单体葡萄糖聚合形成的多聚体,其中属于动物细胞中的物质是糖原;除图中物质还有一种多糖广泛分布于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中的是几丁质。植物细胞壁的主要组成成分是纤维素和果胶,纤维素是植物细胞壁的重要成分。
【小问2详解】
RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,1分子核糖核苷酸由1分子磷酸、1分子含氮碱基和1分子核糖组成,且磷酸连接核糖的5号碳上,即图中的b,核糖核苷酸之间通过特定的化学键连接,即图中的②。
【小问3详解】
图丙所示化合物是由4个氨基酸分子脱水缩合形成的四肽;4个氨基酸的R基只有3种,因此,氨基酸的种类是3种;该化合物有2个羧基,在②和⑨处;图中③⑤⑦序号表示的是肽键。
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