精品解析：福建省龙岩市2024-2025学年高二下学期6月期末生物试题

龙岩市2024~2025学年第二学期期末高二教学质量检查 生物学试题 (考试时间：75分钟满分：100分) 注意：请将试题的全部答案填写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共15小题，其中1-10小题，每题2分；11-15小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 近年来，绿色发展的理念日益深入人心，建设美丽中国的行动不断升级提速，带来更多蓝天白云、绿水青山。下列选项分析正确的是（ ） A. 进行垃圾分类有利于我国人均生态足迹的提高 B. 实现“碳中和”的有效措施之一是大力植树造林 C. 发展区域生态旅游体现生物多样性的间接价值 D. 依赖生态系统的稳定性，沿海化工厂的污水可直接排入海洋 2. 下列有关基因工程应用的说法，错误的是（ ） A. 制造一种能降解石油的“超级细菌”属于基因工程的应用 B. 将药用蛋白基因导入到动物乳腺细胞中，可培育出乳腺生物反应器 C. 将必需氨基酸含量多的蛋白质基因导入农作物，提高农产品的品质 D. 相比天然产物提取的酶，用基因工程技术获得的工业用酶纯度更高 3. 某同学对泡菜制作过程中后期亚硝酸盐含量下降的原因存在疑问，利用双休时间与DeepSeek 展开了如图对话（部分）。据图分析，下列选项不合理的是（ ） A. 泡菜制作的过程中泡坛内发酵液的pH会降低 B. 泡菜制作的过程中需要经过严格的灭菌环节 C. 某些乳酸菌的核糖体能合成分解亚硝酸盐的酶 D. 泡菜制作时，需向坛盖边沿的水槽中注满水 4. 干细胞有着广泛的应用前景，下列相关叙述错误的是（ ） A. 干细胞是只从早期胚胎中分离提取且可分化成其他类型的细胞 B. 干细胞的培养过程中需要定期更换培养液以便清除代谢物 C. 由诱导多能干细胞产生的特定细胞，可以在新药的测试中发挥重要作用 D. 干细胞的培养需要在含有95%空气和5%二氧化碳的培养箱中培养 5. 发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种，获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术是达成这一目的的系统性操作规范。下列关于无菌技术的叙述错误的是（ ） A. 无菌技术主要包括消毒和灭菌，煮沸是常用的消毒方法之一 B. 牛奶消毒可使用巴氏消毒法，杀菌的同时还基本不破坏其营养成分 C. 灭菌能杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子 D. 玻璃吸管、培养皿等用具一般采用湿热灭菌的方法来灭菌 6. 关于DNA粗提取及电泳鉴定实验，下列叙述正确的是（ ） A. DNA析出过程中，搅拌操作要轻柔，并沿多个方向搅拌 B. 鉴定DNA时，将丝状物直接加入到二苯胺试剂中并进行沸水浴 C. 电泳实验中，将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具后再加入核酸染料 D. 电泳时，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳 7. 农田中常使用薄膜覆盖以提高作物产量。废薄膜经过破碎、化学分解和生物降解会变成微塑料（直径小于5mm的含碳有机物），微塑料易被动物误食。下列相关叙述错误的是（ ） A. 农田使用薄膜可提高流入该生态系统的总能量，从而获得更大收益 B. 从生态系统组成成分分析，环境中的微塑料属于非生物的物质和能量 C. 微塑料不易降解，营养级越高的生物，微塑料含量越少 D. 推广使用更易被分解者分解的纸质膜可减轻微塑料污染 8. 关于生物技术的安全与伦理问题，下列相关叙述正确的是（ ） A. 生殖性克隆是指通过克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，属于无性生殖 B. 转基因作物未经安全评估前可直接小规模种植，以确认转基因的效果 C. 转基因抗虫棉具有抗棉铃虫的特性，种植后可一直保持抗性 D. 生物武器具有强大的杀伤力，世界各国都应该禁止使用生物武器 9. 生态金字塔是用来描述生态系统中不同生物种群之间能量、生物量或数量关系的模型，模型一般如图所示，其中I、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列相关叙述错误的是（ ） A. 图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物 B. 营养级是指处于食物链同一环节上同种生物全部个体的总和 C. 一般来说，生物量金字塔中植物的生物量要大于植食性动物的生物量 D. 能量金字塔通常上窄下宽，能反映出能量流动逐级递减的特点 10. 科学家尝试将某种濒危猫科动物的体细胞核移植到去核的家猫卵母细胞中形成重构胚，以实现濒危猫科动物的克隆繁殖。下列说法错误的是（ ） A. 家猫的卵母细胞需要在体外培养至MII期 B. 可通过电融合法使濒危猫科动物的细胞与去核的家猫卵母细胞融合 C. 通过该技术可对濒危猫科动物进行100%复制，有望拯救部分濒危动物 D. 重构胚进行胚胎移植前需用物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育 11. 研究人员对某草原生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如下表（单位：J·m2·a-1)。下列有关该生态系统的叙述正确的是（ ） 项目 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者 流入能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 - 呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 1.7×108 A. 流经该生态系统的总能量为照射到该草原中的全部太阳能 B. 该生态系统中，流入生产者的能量最多，流入分解者的能量最少 C. 随着营养级的增加，呼吸作用所消耗能量的比重也在增加 D. 该生态系统未利用的能量约为1.03×108J·m2·a 12. 生物学实验中，常用特定术语表述检测结论：成功检出目的产物表述为“阳性”，未检出目的产物表述为“阴性”，无法明确是否存在目的产物表述为“可疑”。根据检测条件及结果，下列检测结论不合理的是（ ） 选项 检测项目 检测条件 检测结果 检测 结论 A 白菜-芸薹杂种细胞的检测（两种 植物染色体数均为2N=20） 人工诱导原生质体融合后，检测 染色体数为40融合细胞 有产物（有染色体 数为40的融合细胞） 阳性 B 检测棉花的染色体DNA 上是否插入Bt基因 PCR扩增并电泳鉴定产物， PCR 扩增时复性温度设置过低 有产物（有电泳条带） 可疑 C 甲型流感病毒抗原的检测 用低温保存的单克隆抗体检测 无产物（无抗原 -抗体复合物） 阴性 D 冰淇淋中大肠杆菌的检测 伊红-亚甲基蓝琼脂培养基 培养并检测相应菌落 无产物（无金属 光泽菌落） 阴性 A. A B. B C. C D. D 13. 某兴趣小组利用平板划线法接种进行酵母菌的纯培养，部分操作和所得平板如下图。下列有关叙述正确的是（ ） A. 操作①中待培养基冷却至室温后缓慢倒入培养皿，凝固后将其倒置 B. 操作②需在酒精灯附近进行，从上一次划线的末端开始下一次划线 C. 要得到③中所示平板，操作中接种环需灼烧6次、蘸取菌液5次 D. 若③中有杂菌菌落，但④中无菌落，可能是因为培养基灭菌不彻底 14. 抗体偶联药物(ADC)是单克隆抗体重要应用之一，通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。某科研团队近期开发了一种新型的ADC用于治疗HER2阳性乳腺癌，作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 将纯化的Ⅳ反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离的抗体为单克隆抗体 B. 将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞 C. ADC的I部分具有靶向运输作用，能显著降低药物对正常组织的损伤 D. ADC进入癌细胞后，Ⅱ在肿瘤细胞的高尔基体中释放，进而促进癌细胞坏死 15. 鸡蛋表面附着的细菌会逐渐侵入蛋内，缩短鸡蛋保质期。对某养鸡场不同季节及不同养殖模式下生产的鸡蛋取样，按下图流程进行实验，结果如表所示。下列相关叙述正确的是（ ） 季节 菌落数（个g-1） 半封闭式养殖模式 全封闭式养殖模式 夏季 3.92×104 7.24×103 冬季 7.60×104 1.24×104 A. 涂布接种时，用涂布器蘸取清洗液均匀涂布平板上 B. 按图示方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目要大 C. 表中夏季全封闭养殖模式下的数据是在对清洗液稀释100倍后获得的 D. 为延长鸡蛋保质期，可采用全封闭养殖模式，冬季增加鸡舍消毒次数 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 间伐是在未成熟的森林中定期伐去部分林木，从而对森林结构进行调整的一种手段。实验小组研究不同间伐强度下杉木人工林凋落物层碳储量与林下植被物种丰富度，结果如图所示。回答下列问题： （1）凋落物层碳和植被碳中的碳元素主要以______________的形式存在，同时林下植被的枯枝落叶可被________________释放回大气，促进碳从生物群落到非生物环境的循环。 （2）随间伐强度的增大，林下植被物种丰富度也随之____________(填“增大”或“减小”)。间伐通过调整林木密度，创造有利于植被生长、发育繁殖的条件，遵循了生态工程中的__________原理。结合生态系统结构知识，分析间伐可有效抑制虫害的发生，提高该人工林稳定性的原因：_________。 （3）根据实验结果，将下列关于间伐强度对碳储量影响的模型填写完整。 ①_________②_________③_________ 17. 除草剂的有效成分草甘膦能够专一地抑制EPSP合酶的活性，从而使植物体内多种代谢途径受到影响而导致植物死亡。草甘膦没有选择性，它在除掉杂草的同时也会使作物受损。解决这个问题的方法之一就是培育抗草甘膦的作物。科研人员尝试用薤白（草本植物）EPSP合酶基因培育抗草甘膦烟草，下图为重组Ti质粒示意图，请回答下列问题。 农杆菌菌株 潮霉素 卡那霉素 E 敏感性 抗性 L 抗性 敏感性 （1）为获取EPSP合酶基因，可以从薤白细胞中提取总mRNA，经过________过程获得cDNA并利用PCR扩增。PCR反应缓冲溶液中一般要添加用于激活DNA聚合酶。复性温度下发生的扩增过程是____________。 （2）Ti质粒与EPSP合酶基因构建重组Ti质粒后，将重组Ti质粒导入受体菌，结合表分析，在适宜温度下，将含目的基因表达载体的溶液与CaCl2处理过的______________(填“E”或“L”)农杆菌混合并培养筛选转化成功的农杆菌。下列可以采用的筛选转化成功的农杆菌的方法是________。 A.提取农杆菌的DNA，酶切后电泳 B.在显微镜下观察是否有绿色荧光 C.在培养基中添加潮霉素 D.提取农杆菌的DNA进行PCR （3）如何在个体水平鉴定转基因烟草具有抗草甘膦的特性，请写出实验思路____________。 （4）科研人员发现重组Ti质粒导入烟草的数量不等，且发现绿色荧光强度越大的烟草对草甘膦抗性越强，据此可为抗草甘膦作物的培育提供进一步的研究思路是______________。 18. 传统生产生物乙醇，主要是通过发酵玉米、小麦等富含淀粉的粮食得到糖，再用糖生产乙醇。某地通过秸秆高值化利用技术，将秸秆加工成纤维素乙醇，让秸秆完成了从“环境负担”到“绿色宝藏”的蜕变。其主要技术流程如下： （1）流程①至关重要，直接决定了后续转化的效率，其主要目的是为流程②提供_____________(原料)。 （2）流程②为了获得高效纤维素酶，往往要先利用特定的培养基筛选出含这种酶的纤维素分解菌，这种培养基从功能上属于__________,需要从____________的土壤中获得这种纤维素分解菌。 （3）流程③的中心环节是发酵罐内发酵，发酵罐内的环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响____________。本技术流程③中常用菌种是_________________,发酵过程中需要严格控制的条件有_______________(至少答出两点)。 19. 某科研团队致力于研究植物细胞工程在提高作物抗逆性方面的应用。已知基因A与植物的抗盐能力密切相关，该团队利用CRISPR-Cas9基因编辑技术对某植物的愈伤组织进行基因编辑，期望增强其抗盐能力。实验过程如下，请回答相关问题 (一)愈伤组织的获取与处理： （1）在获取愈伤组织的过程中，幼嫩叶片切块在培养基上先经过_______________过程形成愈伤组织，该过程中细胞的分化程度______(填“升高”或“降低”或“不变”)。生长素和细胞分裂素在该过程中起重要作用，当生长素与细胞分裂素的比值_____________(填“较高”或“较低”或“适中”)时，有利于愈伤组织的形成。将获得的愈伤组织平均分为两组，A组不做处理；B组利用CRISPR-Cas9技术对基因A进行编辑。 (二)抗盐能力检测： （2）将两组愈伤组织分别转移到含有_____________的培养基上继续培养，一段时间后，观察并统计愈伤组织的生长情况，以评估其抗盐能力。实验结果如图显示，结果说明：在相同NaCl浓度下，____________。 （3）利用CRISPR-Cas9技术对基因A进行编辑时，Cas9蛋白可识别特定的DNA序列并切割DNA,可推测Cas9蛋白类似于基因工程基本工具中_____________的作用。与传统的诱变育种相比，基因编辑技术的优点是_________(答出一点即可)。 (三)基因表达检测： 进一步对两组愈伤组织中与抗盐相关基因B表达水平进行检测，结果如图所示，已知基因B编码的蛋白质对细胞内脯氨酸的合成有影响。 （4）请根据实验结果进行分析，两组实验中愈伤组织生长状况差异产生的原因可能是：基因A被编辑后，使实验组中____________增强了抗盐性。 20. 布鲁氏菌感染引起的疾病是阻碍我国畜牧业发展的重要原因之一，某生物兴趣小组查询文献发现绵羊N蛋白基因(N基因)过量表达能够有效抵抗布鲁氏菌感染。该小组欲构建N基因过量表达绵羊模型，设计如下思路，请回答下列问题。 (一)从绵羊基因组中扩增的N基因与外源强启动子连接，构建表达载体 （1）已知N基因转录的模板链是甲链，则下图中N基因转录方向是___________（填“从左往右”或“从右往左”)。结合图分析，为确保N基因的正常转录，构建基因表达载体时选用限制酶组合为________________原因是_____________。 (二)收集受精卵，并将表达载体导入受精卵，后进行胚胎移植 （2）收集受精卵，利用________________将表达载体导入动物的受精卵中。受精卵体外培养后将胚胎移植到供体羊的子宫中，应选用16细胞阶段胚胎的原因是____________。该阶段胚胎细胞数量增加，胚胎的总体积________________(增加或不增加)。 (三)转基因绵羊的目的基因检测与鉴定 （3）为检测获得的转基因绵羊中是否导入N基因，该兴趣小组认为使用PCR扩增时设计的引物组合使用图中的②和③不合理，不合理的原因是_________。该兴趣小组还通过AI技术精确预测N蛋白发挥强作用力的氨基酸残基特定位点，通过设计、合成、构建、转化得到多种N蛋白基因，该技术属于______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 龙岩市2024~2025学年第二学期期末高二教学质量检查 生物学试题 (考试时间：75分钟满分：100分) 注意：请将试题的全部答案填写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共15小题，其中1-10小题，每题2分；11-15小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 近年来，绿色发展的理念日益深入人心，建设美丽中国的行动不断升级提速，带来更多蓝天白云、绿水青山。下列选项分析正确的是（ ） A. 进行垃圾分类有利于我国人均生态足迹的提高 B. 实现“碳中和”的有效措施之一是大力植树造林 C. 发展区域生态旅游体现生物多样性的间接价值 D. 依赖生态系统的稳定性，沿海化工厂的污水可直接排入海洋 【答案】B 【解析】 【分析】本题综合考查生态保护相关概念，包括生态足迹、碳中和、生物多样性价值及生态系统稳定性。 【详解】A、垃圾分类可促进资源再利用，减少资源消耗和污染，从而降低人均生态足迹，而非提高。A错误； B、植树造林能通过光合作用吸收CO₂，减少大气中的温室气体，是实现碳中和的有效措施。B正确； C、生态旅游属于生物多样性直接价值中的观赏价值，而非调节生态功能的间接价值。C错误； D、生态系统稳定性有一定限度，污水直接排入海洋会超出其自净能力，导致生态破坏。D错误。 故选B。 2. 下列有关基因工程应用的说法，错误的是（ ） A. 制造一种能降解石油的“超级细菌”属于基因工程的应用 B. 将药用蛋白基因导入到动物乳腺细胞中，可培育出乳腺生物反应器 C. 将必需氨基酸含量多的蛋白质基因导入农作物，提高农产品的品质 D. 相比天然产物提取的酶，用基因工程技术获得的工业用酶纯度更高 【答案】B 【解析】 【详解】A、通过基因工程将分解石油的基因导入细菌，使其获得降解能力，属于基因工程的应用，A正确； B、乳腺生物反应器需将药用蛋白基因导入动物受精卵，使其在乳腺细胞中表达，而非直接导入乳腺细胞（体细胞无法传代），B错误； C、将富含必需氨基酸的蛋白质基因导入农作物，可改良其营养价值，属于基因工程改良品质的应用，C正确； D、基因工程通过微生物发酵生产酶，可避免天然提取中的杂质干扰，纯度更高，D正确。 故选B。 3. 某同学对泡菜制作过程中后期亚硝酸盐含量下降的原因存在疑问，利用双休时间与DeepSeek 展开了如图对话（部分）。据图分析，下列选项不合理的是（ ） A. 泡菜制作的过程中泡坛内发酵液的pH会降低 B. 泡菜制作的过程中需要经过严格的灭菌环节 C. 某些乳酸菌的核糖体能合成分解亚硝酸盐的酶 D. 泡菜制作时，需向坛盖边沿水槽中注满水 【答案】B 【解析】 【详解】A、泡菜制作中乳酸菌产乳酸，使发酵液 pH 降低，A正确； B、泡菜制作利用天然乳酸菌，无需严格灭菌（灭菌会杀死乳酸菌 ），B错误； C、若乳酸菌能分解亚硝酸盐，其核糖体可合成相关酶，C正确； D、向坛盖水槽注水可创造无氧环境，利于乳酸菌发酵，D正确。 故选B。 4. 干细胞有着广泛的应用前景，下列相关叙述错误的是（ ） A. 干细胞是只从早期胚胎中分离提取且可分化成其他类型的细胞 B. 干细胞的培养过程中需要定期更换培养液以便清除代谢物 C. 由诱导多能干细胞产生的特定细胞，可以在新药的测试中发挥重要作用 D. 干细胞的培养需要在含有95%空气和5%二氧化碳的培养箱中培养 【答案】A 【解析】 【详解】A、干细胞是指动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，主要存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等，并非只从早期胚胎中分离提取，A错误； B、干细胞的培养过程中，代谢产物积累会影响细胞生长，需定期更换培养液以清除代谢物并补充营养，B正确； C、诱导多能干细胞能分化产生的特定细胞，是一类类似胚胎干细胞的细胞，具有发育的全能性，故可以在新药的测试中发挥重要作用，C正确； D、动物细胞培养时需要提供95%空气和5%CO2的混合气体环境，培养干细胞也不例外，其中5%的CO2有调节pH的作用，D正确。 故选A。 5. 发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种，获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术是达成这一目的的系统性操作规范。下列关于无菌技术的叙述错误的是（ ） A. 无菌技术主要包括消毒和灭菌，煮沸是常用的消毒方法之一 B. 牛奶消毒可使用巴氏消毒法，杀菌的同时还基本不破坏其营养成分 C. 灭菌能杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子 D. 玻璃吸管、培养皿等用具一般采用湿热灭菌的方法来灭菌 【答案】D 【解析】 【详解】1、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）。 2、灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子)。常用方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌法。 【分析】A、无菌技术包括消毒和灭菌，煮沸属于消毒（可杀死部分微生物，不包括芽孢），A正确； B、巴氏消毒法通过较低温度处理牛奶，既能杀菌又保留营养成分，B正确； C、灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子，C正确； D、玻璃吸管、培养皿等耐高温且需保持干燥的器具通常采用干热灭菌，而非湿热灭菌，D错误。 故选D。 6. 关于DNA粗提取及电泳鉴定实验，下列叙述正确的是（ ） A. DNA析出过程中，搅拌操作要轻柔，并沿多个方向搅拌 B. 鉴定DNA时，将丝状物直接加入到二苯胺试剂中并进行沸水浴 C. 电泳实验中，将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具后再加入核酸染料 D. 电泳时，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳 【答案】D 【解析】 【分析】本题主要考查DNA粗提取及电泳鉴定实验的操作要点，需结合实验步骤和试剂作用进行判断。 【详解】A、DNA析出时需沿同一方向缓慢搅拌，避免DNA断裂，若多方向搅拌会破坏DNA结构，A错误； B、鉴定DNA需将丝状物溶于2mol/L NaCl溶液后再与二苯胺试剂混合并沸水浴，直接加入无法充分反应，B错误； C、核酸染料（如GelRed）需在琼脂糖溶液凝固前加入并混匀，若倒入模具后再加会导致染色不均，C错误； D、电泳时指示剂（如溴酚蓝）迁移至凝胶边缘时需停止，防止DNA条带移出凝胶，D正确。 故选D 7. 农田中常使用薄膜覆盖以提高作物产量。废薄膜经过破碎、化学分解和生物降解会变成微塑料（直径小于5mm的含碳有机物），微塑料易被动物误食。下列相关叙述错误的是（ ） A. 农田使用薄膜可提高流入该生态系统的总能量，从而获得更大收益 B. 从生态系统的组成成分分析，环境中的微塑料属于非生物的物质和能量 C. 微塑料不易降解，营养级越高的生物，微塑料含量越少 D. 推广使用更易被分解者分解的纸质膜可减轻微塑料污染 【答案】C 【解析】 【详解】A、薄膜覆盖能保温、保湿，促进植物光合作用，提高生产者固定的太阳能总量，从而增加流入生态系统的总能量，A正确； B、微塑料是直径小于5mm的含碳有机物，从生态系统的组成成分分析，属于非生物的物质和能量，因此B正确； C、微塑料不易降解，会通过食物链富集（生物放大作用），导致营养级越高的生物体内含量越高，，C错误； D、纸质膜易被分解者分解，减少微塑料的产生，从而减轻污染，D正确。 故选C。 8. 关于生物技术的安全与伦理问题，下列相关叙述正确的是（ ） A. 生殖性克隆是指通过克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，属于无性生殖 B. 转基因作物未经安全评估前可直接小规模种植，以确认转基因效果 C. 转基因抗虫棉具有抗棉铃虫的特性，种植后可一直保持抗性 D. 生物武器具有强大的杀伤力，世界各国都应该禁止使用生物武器 【答案】D 【解析】 【分析】生物武器的特点：单位面积效应大；有特定的伤害对象；具有传染性；危害时间久；不易被发现和鉴定；使用者本身易受伤害；生物武器造价低，技术难度不大，隐秘性强，可以在任何地方研制和生产。 【详解】A．生殖性克隆是通过克隆技术培育完整个体（如克隆动物），属于无性生殖；而“产生特定细胞、组织和器官”属于治疗性克隆的范畴，A错误； B．转基因作物需通过严格安全评估后才能进行田间试验或种植，未经评估直接种植可能引发生态风险，B错误； C．长期种植转基因抗虫棉会导致棉铃虫自然选择出抗性个体，抗性基因频率逐渐升高，最终可能使抗虫棉失去抗性，C错误； D．生物武器具有传染性强、危害大等特点，《禁止生物武器公约》明确要求各国禁止其研发和使用，D正确。 故选D。 9. 生态金字塔是用来描述生态系统中不同生物种群之间能量、生物量或数量关系的模型，模型一般如图所示，其中I、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列相关叙述错误的是（ ） A. 图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物 B. 营养级是指处于食物链同一环节上同种生物全部个体的总和 C. 一般来说，生物量金字塔中植物的生物量要大于植食性动物的生物量 D. 能量金字塔通常上窄下宽，能反映出能量流动逐级递减的特点 【答案】B 【解析】 【分析】生态金字塔是描述生态系统中不同生物种群之间能量、生物量或数量关系的模型。在生态系统中，能量流动是逐级递减的，营养级越高，获得的能量越少。 【详解】A、在食物网中，同种生物可能占据不同的营养级，所以图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物，A正确； B、营养级是指处于食物链同一环节上所有生物全部个体的总和，而不是同种生物，B错误； C、一般来说，由于能量流动逐级递减，生物量金字塔中植物作为生产者，其生物量要大于植食性动物的生物量，C正确； D、由于能量流动逐级递减，营养级越高能量越少，所以能量金字塔通常上窄下宽，能反映出能量流动逐级递减的特点，D正确。 故选B。 10. 科学家尝试将某种濒危猫科动物的体细胞核移植到去核的家猫卵母细胞中形成重构胚，以实现濒危猫科动物的克隆繁殖。下列说法错误的是（ ） A. 家猫的卵母细胞需要在体外培养至MII期 B. 可通过电融合法使濒危猫科动物的细胞与去核的家猫卵母细胞融合 C. 通过该技术可对濒危猫科动物进行100%复制，有望拯救部分濒危动物 D. 重构胚进行胚胎移植前需用物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育 【答案】C 【解析】 【分析】本题考察核移植技术及克隆动物的相关知识，需结合细胞工程和胚胎工程内容分析选项。 【详解】A、卵母细胞需在体外培养至MII期，此时细胞质成熟，利于细胞核全能性表达，A正确； B、电融合法可诱导细胞膜融合，使供体细胞核与去核卵母细胞结合，B正确； C、克隆个体的核DNA来自供体，但细胞质DNA（如线粒体DNA）来自受体家猫，且表型受环境影响，无法100%复制，C错误； D、重构胚需激活（如电刺激或Ca²⁺载体）以启动细胞分裂和发育进程，D正确。 故选C。 11. 研究人员对某草原生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如下表（单位：J·m2·a-1)。下列有关该生态系统的叙述正确的是（ ） 项目 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者 流入能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 - 呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 1.7×108 A. 流经该生态系统的总能量为照射到该草原中的全部太阳能 B. 该生态系统中，流入生产者的能量最多，流入分解者的能量最少 C. 随着营养级的增加，呼吸作用所消耗能量的比重也在增加 D. 该生态系统未利用的能量约为1.03×108J·m2·a 【答案】D 【解析】 【分析】生态系统的能量流动是指能量输入、能量传递、能量散失的过程。（1）能量输入：生态系统中能量流动的起点是生产者（主要是植物）通过光合作用固定的太阳能开始的，生产者固定的太阳能总量是流经生态系统的总能量。能量流动的渠道是食物链和食物网 。（2）能量传递：生态系统能量流动中，能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物（食物）中化学能的形式流动。（3）能量散失：生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸，主要以热量的形式散失。同化能量的去向有四个：呼吸消耗、流入下一营养级、流向分解者、未被利用。 【详解】A、流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，而非全部照射到草原的太阳能，未被固定的太阳能未被利用，A错误； B、分解者的能量来源包括各营养级的遗体残骸等，其总流入量可能高于肉食性动物（如分解者呼吸消耗1.7×10⁸，高于肉食性动物的2.1×10⁷），因此“流入分解者的能量最少”不成立，B错误； C、计算各营养级呼吸消耗占比：生产者62.2%（6.1×10⁸/9.8×10⁸），植食性动物54%（8.1×10⁷/1.5×10⁸），肉食性动物76.2%（1.6×10⁷/2.1×10⁷）植食性动物呼吸占比低于生产者，未呈现递增趋势，C错误； D、未利用能量包括生产者、植食性、肉食性未被传递的部分。生产者未利用能量为9.8×10⁸-6.1×10⁸-1.5×10⁸=2.2×10⁸；植食性未利用能量为1.5×10⁸-8.1×10⁷-2.1×10⁷=4.8×10⁷；肉食性未利用能量为2.1×10⁷-1.6×10⁷=5×10⁶。分解者未利用能量为总流入（2.2×10⁸+4.8×10⁷+5×10⁶=2.73×10⁸）减去呼吸消耗（1.7×10⁸），即1.03×10⁸，D正确。 故选D。 12. 生物学实验中，常用特定术语表述检测结论：成功检出目的产物表述为“阳性”，未检出目的产物表述为“阴性”，无法明确是否存在目的产物表述为“可疑”。根据检测条件及结果，下列检测结论不合理的是（ ） 选项 检测项目 检测条件 检测结果 检测 结论 A 白菜-芸薹杂种细胞的检测（两种 植物染色体数均为2N=20） 人工诱导原生质体融合后，检测 染色体数为40的融合细胞 有产物（有染色体 数为40的融合细胞） 阳性 B 检测棉花的染色体DNA 上是否插入Bt基因 PCR扩增并电泳鉴定产物， PCR 扩增时复性温度设置过低 有产物（有电泳条带） 可疑 C 甲型流感病毒抗原的检测 用低温保存的单克隆抗体检测 无产物（无抗原 -抗体复合物） 阴性 D 冰淇淋中大肠杆菌的检测 伊红-亚甲基蓝琼脂培养基 培养并检测相应菌落 无产物（无金属 光泽菌落） 阴性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、白菜和芸薹的原生质体融合后，染色体数为40的细胞可能是同种细胞的自体融合（如两个白菜或两个芸薹细胞融合），并非一定是杂种细胞，仅凭染色体数目无法确认是否为杂种细胞，结论应为“可疑”而非“阳性”，A错误； B、PCR复性温度过低会导致引物与模板非特异性结合，可能产生非目标条带，即使未插入Bt基因，也可能出现假阳性结果，因此结论“可疑”合理，B正确； C、低温保存的单克隆抗体若未失活，未检测到抗原-抗体复合物说明样本中无抗原，结论“阴性”合理，C正确； D、伊红-亚甲基蓝培养基（EMB）可特异性鉴别大肠杆菌，无金属光泽菌落表明未检出，结论“阴性”合理，D正确。 故选A。 13. 某兴趣小组利用平板划线法接种进行酵母菌的纯培养，部分操作和所得平板如下图。下列有关叙述正确的是（ ） A. 操作①中待培养基冷却至室温后缓慢倒入培养皿，凝固后将其倒置 B. 操作②需在酒精灯附近进行，从上一次划线的末端开始下一次划线 C. 要得到③中所示平板，操作中接种环需灼烧6次、蘸取菌液5次 D. 若③中有杂菌菌落，但④中无菌落，可能是因为培养基灭菌不彻底 【答案】B 【解析】 【详解】A、操作①中培养基冷却至50℃（而非室温）左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，A错误； B、操作②为平板划线操作，需在酒精灯附近进行，以防止杂菌污染，并且从上一次划线的末端开始下一次划线，这样能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落，B正确； C、每次划线前后都需要将接种环进行灼烧灭菌，要得到③中所示平板（共5次划线），操作中接种环需灼烧6次（每次划线前灼烧，最后一次划线后也要灼烧）、蘸取菌液1次（第一次划线时蘸取），C错误； D、若③中有杂菌菌落，但④中无菌落，说明培养基灭菌是彻底的，杂菌可能来自接种过程，D错误。 故选B。 14. 抗体偶联药物(ADC)是单克隆抗体的重要应用之一，通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。某科研团队近期开发了一种新型的ADC用于治疗HER2阳性乳腺癌，作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 将纯化的Ⅳ反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离的抗体为单克隆抗体 B. 将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞 C. ADC的I部分具有靶向运输作用，能显著降低药物对正常组织的损伤 D. ADC进入癌细胞后，Ⅱ在肿瘤细胞的高尔基体中释放，进而促进癌细胞坏死 【答案】C 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程：（1）对小鼠注射特定的抗原使小鼠产生免疫反应；（2）从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；（3）将小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选；（4）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，只有融合的杂种细胞才能生长；（5）对上述杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选就可获得足量的能分泌所需抗体的细胞；（6）最后，将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。这样从细胞培养液或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体。 【详解】A、分析题图可知，Ⅳ为抗原，将抗原注射到小鼠体内，使其产生免疫反应，从小鼠血清中分离的抗体有多种，A错误。 B、将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞为融合的具有同种核的细胞和杂交瘤细胞，B错误； C、分析题图可知，ADC的I部分为抗体，能特异性识别肿瘤细胞抗原，具有靶向运输作用，能显著降低药物对正常组织的损伤，C正确； D、分析题图可知，ADCⅡ部分为药物，ADC进入癌细胞后，药物释放后诱导溶酶体破裂，释放药物加速了癌细胞的凋亡，D错误。 故选C。 15. 鸡蛋表面附着的细菌会逐渐侵入蛋内，缩短鸡蛋保质期。对某养鸡场不同季节及不同养殖模式下生产的鸡蛋取样，按下图流程进行实验，结果如表所示。下列相关叙述正确的是（ ） 季节 菌落数（个g-1） 半封闭式养殖模式 全封闭式养殖模式 夏季 3.92×104 7.24×103 冬季 7.60×104 1.24×104 A. 涂布接种时，用涂布器蘸取清洗液均匀涂布在平板上 B. 按图示方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目要大 C. 表中夏季全封闭养殖模式下的数据是在对清洗液稀释100倍后获得的 D. 为延长鸡蛋保质期，可采用全封闭养殖模式，冬季增加鸡舍消毒次数 【答案】D 【解析】 【分析】测定微生物数量的方法：①直接计数法：常用显微镜直接技术法，一般适用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。②间接计数法：常用稀释平板计数法，平板培养基上长出一个菌落就代表原待测样品中一个微生物个体。 【详解】A、涂布接种时，应取少量菌液滴加到培养基表面，然后用涂布器将菌液均匀涂布在平板上，而不是蘸取清洗液直接涂布，A错误； B、由于两个或更多的细胞可能聚集在一起形成一个菌落，因此稀释涂布平板法得到的鸡蛋表面菌落数比实际数略少，B错误； C、稀释平板计数法涂布的菌液体积为0.1mL，菌落数为30-300的平板适于计数，根据图中数据分析，全封闭式养殖模式对清洗液稀释10倍后涂板，C错误； D、从表格数据可以看出，全封闭式养殖模式下鸡蛋表面的菌落数相对较少，且冬季半封闭式养殖模式和全封闭式养殖模式下鸡蛋表面菌落数都比夏季多，所以为延长鸡蛋保质期，可采用全封闭养殖模式，冬季增加鸡舍消毒次数，D正确。 故选D。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 间伐是在未成熟的森林中定期伐去部分林木，从而对森林结构进行调整的一种手段。实验小组研究不同间伐强度下杉木人工林凋落物层碳储量与林下植被物种丰富度，结果如图所示。回答下列问题： （1）凋落物层碳和植被碳中的碳元素主要以______________的形式存在，同时林下植被的枯枝落叶可被________________释放回大气，促进碳从生物群落到非生物环境的循环。 （2）随间伐强度的增大，林下植被物种丰富度也随之____________(填“增大”或“减小”)。间伐通过调整林木密度，创造有利于植被生长、发育繁殖的条件，遵循了生态工程中的__________原理。结合生态系统结构知识，分析间伐可有效抑制虫害的发生，提高该人工林稳定性的原因：_________。 （3）根据实验结果，将下列关于间伐强度对碳储量影响的模型填写完整。 ①_________②_________③_________ 【答案】（1） ①. 含碳有机物 ②. 分解者 （2） ①. 增大 ②. 协调 ③. 间伐使群落结构更复杂（或 “增加物种丰富度” ），自我调节能力增强 （3） ①. 输出 ②. 生长 ③. 下降 【解析】 【分析】生态工程的基本原理①自生：把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统。②循环：在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，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。③协调：生物与环境、生物与生物的协调与适应。④整体：充分考虑生态、经济和社会问题。 【小问1详解】 在生物群落中，碳元素主要以含碳有机物的形式存在于生物体内。分解者能将动植物遗体残骸（如林下植被的枯枝落叶）中的有机物分解，释放CO2回大气，促进碳循环。 【小问2详解】 由图可知，随间伐强度增大，林下植被物种丰富度随之增大。间伐调整林木密度，使生物与环境、生物与生物间协调发展，遵循协调原理。生态系统稳定性与营养结构复杂程度有关，间伐增加物种丰富度，群落结构更复杂，自我调节能力增强，能有效抑制虫害。 【小问3详解】 间伐强度加大，及时清理凋落物，碳输出加快；林内环境改变，植物能量更多用于生长，用于凋落的能量减少；因清理掉落物，导致凋落物层碳储量下降。 17. 除草剂的有效成分草甘膦能够专一地抑制EPSP合酶的活性，从而使植物体内多种代谢途径受到影响而导致植物死亡。草甘膦没有选择性，它在除掉杂草的同时也会使作物受损。解决这个问题的方法之一就是培育抗草甘膦的作物。科研人员尝试用薤白（草本植物）EPSP合酶基因培育抗草甘膦烟草，下图为重组Ti质粒示意图，请回答下列问题。 农杆菌菌株 潮霉素 卡那霉素 E 敏感性 抗性 L 抗性 敏感性 （1）为获取EPSP合酶基因，可以从薤白细胞中提取总mRNA，经过________过程获得cDNA并利用PCR扩增。PCR反应缓冲溶液中一般要添加用于激活DNA聚合酶。复性温度下发生的扩增过程是____________。 （2）Ti质粒与EPSP合酶基因构建重组Ti质粒后，将重组Ti质粒导入受体菌，结合表分析，在适宜温度下，将含目的基因表达载体的溶液与CaCl2处理过的______________(填“E”或“L”)农杆菌混合并培养筛选转化成功的农杆菌。下列可以采用的筛选转化成功的农杆菌的方法是________。 A.提取农杆菌的DNA，酶切后电泳 B.在显微镜下观察是否有绿色荧光 C.在培养基中添加潮霉素 D.提取农杆菌的DNA进行PCR （3）如何在个体水平鉴定转基因烟草具有抗草甘膦的特性，请写出实验思路____________。 （4）科研人员发现重组Ti质粒导入烟草的数量不等，且发现绿色荧光强度越大的烟草对草甘膦抗性越强，据此可为抗草甘膦作物的培育提供进一步的研究思路是______________。 【答案】（1） ①. 逆转录 ②. 引物与模板结合 （2） ①. L ②. AD （3）用草甘膦分别处理非转基因烟草和转基因烟草，观察其生活状况 （4）可以向多组烟草分别导入不同数量的重组Ti质粒，观察绿色荧光强度及对草甘膦的抗性，确定重组Ti质粒导入烟草的最佳数量 【解析】 【分析】基因工程的操作步骤包括目的基因的筛选和获取、基因表达载体的构建、把目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。 【小问1详解】 mRNA经过逆转录过程合成cDNA，复性时，引物与模板链结合。 【小问2详解】 由于质粒中潮霉素抗性基因位于T-DNA区域，且只在真核生物细胞中表达，卡那霉素抗性基因位于T-DNA区域之外，可以在农杆菌细胞中表达，应该选择对卡那霉素敏感的农杆菌即L作为受体菌，用含卡那霉素的培养基对农杆菌进行筛选，含重组质粒的农杆菌可以在该培养基中存活下来。 A、提取农杆菌的DNA，酶切后电泳，该方法能获得相对分子量不同的DNA，这里可对转基因农杆菌中的目的基因做出初步判断，A正确； B、不能通过用显微镜下观察是否有荧光进行检测，因为重组质粒中的绿色荧光蛋白基因在农杆菌中不表达，B错误； C、在培养基中添加潮霉素不能作为判断转基因是否成功的依据，因为潮霉素基因在农杆菌中不表达，因而不能表现出相关性状，C错误； D、提取农杆菌的DNA进行PCR，同时添加目的基因相关的引物，对PCR的产物进行鉴定，D正确。 故选AD。 【小问3详解】 若转基因烟草具有抗草甘膦的特性，则用草甘膦处理转基因烟草，转基因烟草可以正常存活，要在个体水平鉴定转基因烟草具有抗草甘膦的特性，可以用草甘膦分别处理非转基因烟草和转基因烟草，观察其生活状况。 【小问4详解】 可以向多组烟草分别导入不同数量的重组Ti质粒，观察绿色荧光强度，确定向重组Ti质粒导入烟草的最佳数量。 18. 传统生产生物乙醇，主要是通过发酵玉米、小麦等富含淀粉的粮食得到糖，再用糖生产乙醇。某地通过秸秆高值化利用技术，将秸秆加工成纤维素乙醇，让秸秆完成了从“环境负担”到“绿色宝藏”的蜕变。其主要技术流程如下： （1）流程①至关重要，直接决定了后续转化的效率，其主要目的是为流程②提供_____________(原料)。 （2）流程②为了获得高效纤维素酶，往往要先利用特定的培养基筛选出含这种酶的纤维素分解菌，这种培养基从功能上属于__________,需要从____________的土壤中获得这种纤维素分解菌。 （3）流程③的中心环节是发酵罐内发酵，发酵罐内的环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响____________。本技术流程③中常用菌种是_________________,发酵过程中需要严格控制的条件有_______________(至少答出两点)。 【答案】（1）纤维素 （2） ①. 选择培养基 ②. 富含纤维素 （3） ①. 微生物的代谢产物（或 “乙醇的生成” ） ②. 酵母菌 ③. 温度、pH、氧气含量等（答出两点合理即可 ） 【解析】 【分析】选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长，而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。 【小问1详解】 流程②是利用纤维素酶对原料进行酶解转化为可发酵糖，流程①对秸秆成分分离，主要目的就是为流程②提供纤维素，因为后续是用纤维素酶分解纤维素。 【小问2详解】 要筛选出含高效纤维素酶的纤维素分解菌，这种培养基能允许特定的纤维素分解菌生长，抑制或阻止其他微生物生长，从功能上属于选择培养基。而富含纤维素的土壤中，纤维素分解菌含量相对高，所以从这类土壤中获取 。 【小问3详解】 发酵罐内环境影响微生物生长繁殖，也会影响其代谢产物（这里是乙醇）的生成。生产乙醇常用酵母菌发酵，酵母菌发酵时，温度影响酶活性，pH 影响细胞代谢，氧气含量影响酵母菌的呼吸方式等，所以要严格控制这些条件。 19. 某科研团队致力于研究植物细胞工程在提高作物抗逆性方面的应用。已知基因A与植物的抗盐能力密切相关，该团队利用CRISPR-Cas9基因编辑技术对某植物的愈伤组织进行基因编辑，期望增强其抗盐能力。实验过程如下，请回答相关问题 (一)愈伤组织的获取与处理： （1）在获取愈伤组织的过程中，幼嫩叶片切块在培养基上先经过_______________过程形成愈伤组织，该过程中细胞的分化程度______(填“升高”或“降低”或“不变”)。生长素和细胞分裂素在该过程中起重要作用，当生长素与细胞分裂素的比值_____________(填“较高”或“较低”或“适中”)时，有利于愈伤组织的形成。将获得的愈伤组织平均分为两组，A组不做处理；B组利用CRISPR-Cas9技术对基因A进行编辑。 (二)抗盐能力检测： （2）将两组愈伤组织分别转移到含有_____________的培养基上继续培养，一段时间后，观察并统计愈伤组织的生长情况，以评估其抗盐能力。实验结果如图显示，结果说明：在相同NaCl浓度下，____________。 （3）利用CRISPR-Cas9技术对基因A进行编辑时，Cas9蛋白可识别特定的DNA序列并切割DNA,可推测Cas9蛋白类似于基因工程基本工具中_____________的作用。与传统的诱变育种相比，基因编辑技术的优点是_________(答出一点即可)。 (三)基因表达检测： 进一步对两组愈伤组织中与抗盐相关的基因B表达水平进行检测，结果如图所示，已知基因B编码的蛋白质对细胞内脯氨酸的合成有影响。 （4）请根据实验结果进行分析，两组实验中愈伤组织生长状况差异产生的原因可能是：基因A被编辑后，使实验组中____________增强了抗盐性。 【答案】（1） ①. 脱分化 ②. 降低 ③. 适中 （2） ①. 不同浓度的NaCl ②. B组愈伤组织增殖速度更快 （3） ①. 限制酶 ②. 目标明确，可控性更强 （4）基因B的表达量升高，促进了脯氨酸的合成 【解析】 【分析】植物组织培养包括脱分化和再分化两个阶段，原理是植物细胞的全能性。 【小问1详解】 外植体先经过脱分化形成愈伤组织，脱分化的过程中细胞的分化程度降低，细胞的分裂能力增强。当生长素和细胞分裂素的比例适中时，有利于愈伤组织的形成。 【小问2详解】 根据柱形图可知，自变量是愈伤组织的种类和不同浓度的NaCl，因变量是细胞增殖的速度。需要将两组愈伤组织分别转移到含有不同浓度的NaCl的培养基上继续培养。在相同的NaCl浓度下，B组愈伤组织增殖速度更快。 【小问3详解】 Cas9蛋白和限制酶均可以识别特定的DNA序列并切割DNA，说明Cas9蛋白类似于基因工程基本工具中RNA聚合酶的作用。由于基因突变是不定向的，基因编辑技术目标明确，可控性更强。 【小问4详解】 由表格数据可知，B组基因B的表达量更多，脯氨酸的含量更高，由于基因B编码的蛋白质对细胞内脯氨酸的合成有影响，故推测基因A被编辑后，使B组基因B的表达量升高，促进了脯氨酸的合成，增强了耐盐性。 20. 布鲁氏菌感染引起的疾病是阻碍我国畜牧业发展的重要原因之一，某生物兴趣小组查询文献发现绵羊N蛋白基因(N基因)过量表达能够有效抵抗布鲁氏菌感染。该小组欲构建N基因过量表达绵羊模型，设计如下思路，请回答下列问题。 (一)从绵羊基因组中扩增的N基因与外源强启动子连接，构建表达载体 （1）已知N基因转录的模板链是甲链，则下图中N基因转录方向是___________（填“从左往右”或“从右往左”)。结合图分析，为确保N基因的正常转录，构建基因表达载体时选用限制酶组合为________________原因是_____________。 (二)收集受精卵，并将表达载体导入受精卵，后进行胚胎移植 （2）收集受精卵，利用________________将表达载体导入动物的受精卵中。受精卵体外培养后将胚胎移植到供体羊的子宫中，应选用16细胞阶段胚胎的原因是____________。该阶段胚胎细胞数量增加，胚胎的总体积________________(增加或不增加)。 (三)转基因绵羊的目的基因检测与鉴定 （3）为检测获得的转基因绵羊中是否导入N基因，该兴趣小组认为使用PCR扩增时设计的引物组合使用图中的②和③不合理，不合理的原因是_________。该兴趣小组还通过AI技术精确预测N蛋白发挥强作用力的氨基酸残基特定位点，通过设计、合成、构建、转化得到多种N蛋白基因，该技术属于______。 【答案】（1） ①. 从右往左 ②. HindIII和KpnI ③. 既能将N基因切割下来，又能保证强启动子和N基因的完整性，且能使目的基因和载体正确连接 （2） ①. 显微注射技术 ②. 16细胞阶段的胚胎还未出现细胞分化，全能性较高，移植后容易发育成完整个体 ③. 不增加 （3） ①. 引物②和③会引导引物之间的DNA片段进行扩增，无法准确检测N基因是否导入 ②. 蛋白质工程 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 转录时RNA聚合酶沿模板链（甲链）移动方向与转录方向相反，甲链3′→5′，则N基因转录方向从右往左；选限制酶HindIII和KpnI，既能将N基因切割下来，又能保证强启动子和N基因的完整性，且能使目的基因和载体正确连接，保证转录。 【小问2详解】 收集受精卵，利用显微注射技术将表达载体导入动物的受精卵中。受精卵体外培养后将胚胎移植到供体羊的子宫中，应选用16细胞阶段胚胎的原因是：16细胞阶段的胚胎还未出现细胞分化，属于桑椹胚，全能性较高，移植后容易发育成完整个体。该阶段胚胎细胞数量增加，但胚胎的总体积不增加。 【小问3详解】 为检测获得的转基因绵羊中是否导入N基因，使用PCR扩增时设计的引物组合使用图中的②和③不合理，不合理的原因是：引物②和③会引导引物之间的DNA片段进行扩增，而不是以N基因的两条链为模板进行扩增，无法准确检测N基因是否导入。 该兴趣小组通过AI技术精确预测N蛋白发挥强作用力的氨基酸残基特定位点，通过设计、合成、构建、转化得到多种N蛋白基因，该技术属于蛋白质工程。蛋白质工程是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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$