精品解析：江苏省徐州市邳州市2024-2025学年高二下学期期末抽测生物试题

2024-2025学年度第二学期期末抽测 高二年级生物学试题 注意事项 考生答题前务必将自己的学校、姓名、班级、考号填写在答题卡的指定位置，并填涂考号信息。答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将题号下的答案选项涂黑；答非选择题时，用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡对应题号下作答。 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于细胞中水和无机盐的叙述，错误的是（ ） A. 细胞内自由水与结合水的比值增高，细胞质流动速率加快 B. 结合水所占的比例增高，细胞抵抗寒冷等不良环境的能力增强 C. 哺乳动物血液中钙离子浓度过高时，会出现肌肉抽搐现象 D. 细胞中部分无机盐具有维持酸碱平衡的作用 2. 生物体内参与生命活动的生物大分子可由单体聚合而成，构成蛋白质等生物大分子的单体、连接键和检测试剂及现象等信息如下表。下列相关叙述错误的是（ ） 单体 连接键 生物大分子 检测试剂和现象 葡萄糖 — ① — ② 肽键 蛋白质 ③ ④ ⑤ DNA ⑥ A. ①可以是淀粉、糖原或纤维素 B. ②是氨基酸，③为双缩脲试剂、紫色 C. ②和④都含有C、H、O、N、P五种元素 D. ⑤为磷酸二酯键，⑥为二苯胺试剂、蓝色 3. 下列关于蓝细菌和黑藻共同点的叙述，正确的是（ ） A. 都是真核生物 B. 都含有叶绿体 C. 都具有中心体 D. 都能进行光合作用 4. 有关下列实验的叙述，错误的是（ ） A. 用苏丹III染液鉴定花生子叶中的脂肪，细胞中有大小不一的橘黄色颗粒 B. 用健那绿染液对口腔上皮细胞染色，细胞中线粒体呈蓝绿色 C. 用清水浸润的黑藻叶片观察细胞质流动，绿色椭球形叶绿体环绕液泡移动 D. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察质壁分离时，紫色液泡几乎充满整个细胞 5. 下列关于传统发酵技术的叙述，正确的是（ ） A. 腐乳制作，起主要作用的是毛霉，所需要的适宜温度为30-35℃ B. 泡菜制作，是利用乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸 C 果酒制作，每隔一段时间应打开瓶盖进行放气，然后再拧紧 D. 制作好葡萄酒后，可直接通入空气制作葡萄醋 6. 为检测某品牌冰淇淋中大肠杆菌的数量是否超标，在伊红－亚甲蓝琼脂培养基上（伊红－亚甲蓝使大肠杆菌呈深紫色）涂布适量的冰淇淋原液设为甲组，不涂布冰淇淋原液的培养基设为乙组，经过37℃、48h培养，观察两组培养基上菌落生长情况。下列相关叙述错误的是（ ） A. 伊红－亚甲蓝琼脂培养基属于鉴别培养基 B. 以菌落数计算样品中的大肠杆菌数量，结果往往比实际值偏小 C. 该实验涂布前未对冰淇淋原液进行稀释不一定会导致实验结果出现较大误差 D. 若乙组培养基上长有深紫色菌落，计算时用甲组的深紫色菌落数减去乙组的深紫色菌落数 7. 以淀粉或纤维素的水解液为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白。用酵母菌生产的单细胞蛋白可以作为食品添加剂。下列相关叙述正确的是（ ） A. 纤维素水解液为微生物提供氮源 B. 单细胞蛋白不含糖类、脂质和维生素 C. 用酵母菌生产单细胞蛋白通常是在有氧条件下进行 D. 可用蒸馏、萃取的方法分离提纯单细胞蛋白 8. 中国人历来把兰花看作是高洁典雅的象征，但兰花自然繁殖率极低，利用植物组织培养技术可以快速繁殖兰花，过程如图所示，下列相关叙述正确的是（ ） A. 从母本植株上选取叶片进行组织培养可获得脱毒苗 B. 过程①③容易受到培养条件中诱变因素的影响而产生突变 C. 兰花不同部位的细胞经培养获得的②的核基因数目都相同 D. 用流水清洗掉组培苗根部的培养基后，移栽到大田土壤中 9. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。下列相关叙述错误的是（ ） A. 植物体细胞杂交技术在育种上有较高的应用价值 B. 采用酶解法获取原生质体时，需在等渗或略高渗溶液中进行，避免细胞吸水涨破 C. 若原生质体均为两两融合，则融合后的细胞中染色体数目都为32条 D. 愈伤组织的再分化与细胞中植物激素和基因的选择性表达有关 10. 关于植物细胞工程的应用，下列相关叙述错误的是（ ） A. 通过细胞产物的工厂化生产获得紫杉醇，利用的是植物细胞培养技术 B. 在有光照的条件下进行植物组织培养，培养基中不需添加有机碳源 C. 通过花药离体培养获得的单倍体是进行诱变育种的理想材料 D. 利用甘草细胞融合获得的染色体数目加倍的植株与甘草植株不是同一物种 11. 我国科学家将大熊猫细胞核移植到去核后的兔子卵母细胞中，在世界上最早克隆出大熊猫早期胚胎，下列相关叙述错误的是（ ） A. 常采用显微操作法去除卵母细胞的细胞核 B. 采集的卵母细胞去核后，再培养到MII期 C. 兔子卵母细胞的细胞质中含有可促使大熊猫细胞核全能性表达的物质 D. 动物体细胞核移植技术的难度高于胚胎细胞核移植技术 12. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（ ） A. 培养动物细胞时，培养基中需加入血清等一些天然成分后再进行灭菌 B. 动物细胞融合形成的杂种细胞，经动物细胞培养能得到优良动物个体 C. 高等哺乳动物胚胎发育的卵裂期细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加 D. 胚胎分割时，应选择形态正常、发育良好的囊胚或原肠胚 13. 下图表示利用基因工程技术生产人血清白蛋白的两条途径。下列相关叙述错误的是（ ） A. 若A基因是从人细胞内提取的mRNA经逆转录产生的，则A基因中不含启动子序列 B. 扩增目的基因时，利用耐高温的DNA聚合酶从引物a、b的3'端进行子链合成 C. 利用显微注射法将人血清白蛋白基因导入的绵羊受体细胞是乳腺细胞 D. 为了保证从乳汁中获得人血清白蛋白，需将人血清白蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子重组 14. 生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列相关叙述错误的是（ ） A. 转基因生物引发安全性问题的原因之一是外源基因插入宿主基因组的部位不唯一 B. “试管婴儿”、“设计试管婴儿”均利用了体外受精技术、胚胎移植技术和遗传学诊断技术 C. 我国禁止生殖性克隆人的实验，对治疗性克隆实验也严格审查 D. 生物武器是利用致病微生物或毒素等生物活性物质来形成杀伤力 15. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验叙述，正确的是（ ） A. 利用DNA溶于酒精但某些蛋白质不溶于酒精的原理可以分离DNA和蛋白质 B. 可选择猪血、菜花等作为实验材料提取DNA C. 利用PCR扩增4次后，同时含两种引物的DNA分子所占比例为7/8 D. 琼脂糖凝胶电泳时，DNA分子越大，迁移速率越快 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。研究人员试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。先将含有一定浓度α菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。一段时间后，将1mL湖泊水样加入9mL无菌水中，摇匀后再依次等比稀释3次，取0.1mL稀释后的湖泊水样涂布于薄层上，稳定后获得56个菌落，其中15个菌落周围出现溶菌圈。下列相关叙述正确的有（ ） A. 分离计数溶菌细菌的培养基应含有水、碳源、氮源、无机盐和琼脂 B. 应使用灼烧灭菌冷却后的涂布器将湖泊水样均匀地涂布到薄层上 C. 待接种水样被充分吸收后，将平板倒置于恒温培养箱中培养 D. 1mL的湖泊水样中约有1.5×105个具溶菌特性的细菌 17. 下图为某细胞中分泌蛋白部分合成过程，图中 SRP 为信号识别颗粒。下列相关叙述正确的有（ ） A. 分泌蛋白的合成起始于游离的核糖体 B. 该分泌蛋白合成时，在核糖体上先要合成一段 SRP C. SRP 与 DP 在内质网膜上进行特异性结合 D. 核糖体在完成翻译过程后分解为大小两部分 18. 下图是动物细胞亚显微结构模式图，下列相关叙述错误的有（ ） A. 1、3、4、5、6、7 都属于生物膜系统 B. 6 的膜上存在运输葡萄糖的载体蛋白 C. 4 中含有与磷脂合成有关的酶 D. 3 与纺锤体的形成有关，只存在于动物细胞中 19. 科学家通过培育小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞，成功获得了“1 母亲 0 父亲”的雌性小鼠，且该雌性小鼠能正常产生后代，有关技术如图所示。下列相关叙述正确的有（ ） A. 用雌激素对母鼠进行超数排卵处理可以获得更多的卵母细胞 B. 用于过程③的细胞取自孤雌单倍体囊胚中的内细胞团 C. 第 2 阶段原核形成时，卵母细胞已完成了减数第二次分裂 D. 当胚胎发育到囊胚或者原肠胚的时期，可以向受体内移植 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞，会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的某些酶失活。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图（HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白）。请回答下列问题： （1）碱蓬根细胞膜的功能特性为______，根细胞吸收水的方式有______。 （2）图示各部位中H+浓度的差异主要由位于______上的H+-ATP泵转运H+来维持的，转运过程中H+-ATP泵会发生______，导致其空间结构发生变化。 （3）据上图中Na+转运过程分析，碱蓬对盐胁迫有一定耐受性的原因______。 （4）盐地碱蓬的根细胞还会借助吸收的Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能来抵抗盐胁迫。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对转运蛋白______、______的作用依次为抑制、激活，使细胞内的Na+、K+比例恢复正常。 （5）为探究Ca2+在高盐胁迫下对盐地碱蓬吸收Na+、K+调节作用，科研小组进行如下实验： 实验目的 简要操作步骤 实验材料和药品准备 盐地碱蓬幼苗、Ca2+转运蛋白抑制剂溶液、一定浓度的NaCl、KCl混合高盐培养液等。 盐胁迫处理碱蓬幼苗 取生长发育基本相同的盐地碱蓬幼苗分成甲、乙两组，分别放在①______的一定浓度的NaCl、KCl混合高盐培养液中培养。 实验组和对照组处理 甲组加入②______，乙组加入2mL Ca2+转运蛋白抑制剂溶液。 ③______ 一段时间后测定高盐培养液中Na+、K+浓度。 预测实验结果及结论 若与甲组比较，乙组④______，说明Ca2+在一定程度上能调节细胞中Na+、K+的比例。 21. 研究者以拟南芥根段作为组织培养材料，探究了激素诱导愈伤组织分化生芽的机制。请回答下列问题： （1）离体的拟南芥根段在适宜条件下可以培育出完整的植株，说明______。 （2）剪下根段后需要经过一系列的消毒过程，一般先用流水冲洗，然后在无菌操作台上依次用______（标明物质浓度）和次氯酸钠溶液等消毒剂浸泡消毒，从每种消毒剂中取出的根段需用______冲洗多次，再用无菌滤纸吸干表面水分。 （3）植物组织培养常用的 MS 培养基是在已配制好的 MS 母液中添加______等配制而成。在组织培养过程中，根段细胞经过脱分化过程形成愈伤组织，此后调整培养基中细胞分裂素（CK）与生长素（IAA）的比例可诱导愈伤组织经过______过程，生出芽、根，此过程还需______条件。 （4）愈伤组织生芽过程中，CK 通过调控 ARRs（A）和 WUS（W）基因的表达起作用。为探究 A 基因与 W 基因的关系，将 A 基因功能缺失突变体（突变体 a）和野生型的愈伤组织分别置于 CK/IAA 较高（高 CK）的培养基中诱导生芽，测定此过程中 W 基因的表达量，结果如图 1。分析得出结论：CK 在高 CK 诱导下 A 基因______（从“促进”“抑制”中选填）W 基因表达。得出该结论的依据为：与野生型相比，______。 （5）采用转基因技术在上述突变体 a 中过量表达 W 基因，获得材料甲。将材料甲、突变体 a 和野生型三组愈伤组织在高 CK 培养基中培养，三组愈伤组织分化生芽的比例如图 2，由此能得出的结论有______。 ①过量表达 W 基因可使生芽时间提前 ②A 基因在愈伤组织生芽过程中起作用 ③W 基因的相对表达量达到一定程度才能促进生芽 ④W 基因的表达产物调控 A 基因的表达 22. 两种不同杂交瘤细胞融合得到的双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖，且可以产生双特异性抗体。某些种类癌细胞表面会过量表达膜蛋白 PSMA。某些特异性物质和 T 细胞表面受体 CD28 蛋白结合后，能活化 T 细胞。图 1 表示双特异性抗体 PSMA×CD28 的生产流程。请回答下列问题： （1）据图 1 分析，双特异性抗体生产过程中，应先将______分别注射到小鼠体内，一段时间后获取小鼠脾脏并用______酶进行处理分离出 B 淋巴细胞，双杂交瘤细胞在进行传代培养前______（从“需要”“不需要”中选填）上述酶处理，将细胞置于含有______的混合气体的培养箱中培养，同时为了防止有害代谢物的积累，可采用______的方法，以便清除代谢物。 （2）图 2 为细胞在“HAT 培养基（含有 H、A、T 三种物质）”上合成核苷酸的途径及阻断原理，其中，骨髓瘤细胞只能利用全合成途径合成核苷酸，B 淋巴细胞两种途径都能进行。将“B 细胞”“B - B 融合细胞”“瘤细胞”“瘤 - 瘤融合细胞”在 HAT 培养基上培养，其中因无法合成核苷酸而不能增殖的有______，杂交瘤细胞在“HAT 培养基”上可以通过______途径合成核苷酸实现无限增殖，从而筛选出杂交瘤细胞。 （3）将筛选获得的杂交瘤细胞进行多倍稀释，接种在多孔的细胞培养板上，使每孔细胞不超过______个，通过培养让其增殖，然后利用______原理检测各孔上清液中细胞分泌的抗体，筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。 （4）单克隆抗体是由两条相同的 H 链和 L 链组成的 4 条肽链对称结构，成功融合的双杂交瘤细胞会表达两种 H 链和两种 L 链，由于______，双杂交瘤细胞甲乙在理论上会产生多种抗体，因此还需要进行筛选才能获得所需的双特异性抗体 PSMA×CD28。双特异性抗体 PSMA×CD28 的结构及作用机理如图 3 所示，其协助杀伤癌细胞的机理是______，从而有利于活化的 T 细胞杀伤癌细胞。 23. 结核杆菌是一种需氧菌，是引起肺结核的罪魁祸首。为寻求抗结核药物，研究者进行了以下研究。请回答下列问题： 实验一：结核杆菌的筛选和鉴定。步骤如下图： （1）图中步骤①后的培养可实现结核杆菌的扩增，该培养基中的牛肉膏和蛋白胨提供的主要营养有______。 （2）罗氏培养基的主要成分为蛋黄、甘油、马铃薯、无机盐和孔雀绿（可抑制杂菌生长），从培养基功能角度分析，该培养基属于______培养基。获取单菌落时，使用______法将菌液接种在罗氏固体培养基上。 实验二：利福平的生产 利福平是一种广谱抗菌药物，用来治疗多种敏感菌所致感染。研究人员为了探究某一类营养成分对某种链霉菌产生利福平的影响，进行了如下表所示的实验。选取大小无显著差异的链霉菌菌落，测量抑菌圈（如图所示）直径，分析其对结核杆菌的抑制作用。 组号 探究的营养成分（40g） 抑菌圈直径（mm） 1 KNO3 4.0g；黄豆粉 36.0g 12.10 2 NH4NO3 4.0g；黄豆粉 36.0g 20.40 3 KNO3 4.0g；蛋白胨 36.0g 11.40 4 NH4NO3 4.0g；蛋白胨 36.0g 18.40 （3）链霉菌属于原核生物中的______菌。据表判断，最有利于链霉菌产生利福平的是组______，对链霉菌产生利福平影响最大的营养成分是______。 （4）研究者将含有一定浓度结核杆菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固成薄层。培养一段时间薄层变浑浊后，再加链霉菌培养。一段时间后，通过测量抑菌圈直径，分析利福平的抑菌作用，______（从“能”“不能”中选填）通过统计结核杆菌的菌落数分析利福平的抑菌作用，原因是______。 （5）为了利用优化的营养成分大量培养链霉菌并提取利福平，研究人员利用下图所示发酵罐进行培养，发酵过程通过装置 1、2 可控制______，通过控制装置 3 的转速进行______的调节。 24. 大麦的丙氨酸转氨酶（AlaAT）能够使大麦在低氮土壤中正常生长，减少氮肥的使用。启动子（）能驱动基因的特异性表达。研究人员利用RT—PCR技术获得AlaAT的cDNA，并将其取代质粒表达载体（）中的基因，构建成重组质粒表达载体（），开发出了高效吸收和利用氮的转基因大麦。质粒表达载体及AlaAT的cDNA片段如图1所示。请回答下列问题： （1）启动子（）的功能是______。分析图1可知，应使用______酶切割质粒表达载体，以保证其与AlaAT的cDNA正确、高效的重组。 （2）利用RT—PCR技术从大麦中扩增出AlaAT的cDNA前，需设计两种引物P1、P2，并在引物P2的5'端增加碱基序列5'—______—3'，以保证基因与质粒表达载体的正确连接与表达。PCR扩增条件如下：94℃，5min→25个循环（变性、退火、延伸）→72℃，7min，退火温度的设置需参考引物中碱基的______。 （3）将构建好的基因表达载体导入______处理后的农杆菌细胞后，涂布在含有______的培养基中培养，一段时间后，挑取______（从“白色”“蓝色”中选填）菌落并转化大麦细胞，接着利用______技术获得转基因大麦植株。 （4）随机选取（3）中获得的5株转基因大麦，利用RT—PCR和电泳分析根部和茎、叶基因的转录情况，结果如图2所示。 分析图2得出的结论是______。请利用水培法设计实验进一步从个体水平上评估转基因大麦对氮吸收的影响，请简要写出实验思路：______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度第二学期期末抽测 高二年级生物学试题 注意事项 考生答题前务必将自己的学校、姓名、班级、考号填写在答题卡的指定位置，并填涂考号信息。答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将题号下的答案选项涂黑；答非选择题时，用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡对应题号下作答。 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于细胞中水和无机盐的叙述，错误的是（ ） A. 细胞内自由水与结合水的比值增高，细胞质流动速率加快 B. 结合水所占的比例增高，细胞抵抗寒冷等不良环境的能力增强 C. 哺乳动物血液中钙离子浓度过高时，会出现肌肉抽搐现象 D. 细胞中的部分无机盐具有维持酸碱平衡的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，细胞质流动速率加快，如萌发种子中该比值升高，A正确； B、结合水比例升高时，细胞代谢活动减弱，抗逆性增强（如寒冷环境下植物细胞中结合水增多），B正确； C、哺乳动物血液中钙离子浓度过高会导致肌肉无力，而浓度过低才会引起抽搐，C错误； D、无机盐如HCO3-、HPO42-等可参与维持细胞酸碱平衡，D正确。 故选C。 2. 生物体内参与生命活动的生物大分子可由单体聚合而成，构成蛋白质等生物大分子的单体、连接键和检测试剂及现象等信息如下表。下列相关叙述错误的是（ ） 单体 连接键 生物大分子 检测试剂和现象 葡萄糖 — ① — ② 肽键 蛋白质 ③ ④ ⑤ DNA ⑥ A. ①可以是淀粉、糖原或纤维素 B. ②是氨基酸，③为双缩脲试剂、紫色 C. ②和④都含有C、H、O、N、P五种元素 D. ⑤为磷酸二酯键，⑥为二苯胺试剂、蓝色 【答案】C 【解析】 【详解】A、葡萄糖是多糖的单体，淀粉、糖原和纤维素均由葡萄糖聚合而成，①可对应这些多糖，A正确； B、蛋白质的单体是氨基酸（②），检测试剂为双缩脲试剂，反应呈紫色（③），B正确； C、氨基酸（②）含C、H、O、N，不含P；脱氧核苷酸（④）含C、H、O、N、P，两者元素组成不同，C错误； D、DNA单体的连接键为磷酸二酯键（⑤），检测试剂为二苯胺试剂，沸水浴后显蓝色（⑥），D正确。 故选C。 3. 下列关于蓝细菌和黑藻共同点的叙述，正确的是（ ） A. 都是真核生物 B. 都含有叶绿体 C. 都具有中心体 D. 都能进行光合作用 【答案】D 【解析】 【详解】A、蓝细菌属于原核生物，无细胞核；黑藻是真核生物，A错误； B、蓝细菌无叶绿体，依赖细胞膜上的光合结构进行光合作用；黑藻含有叶绿体，B错误； C、中心体存在于动物和某些低等植物细胞中，黑藻作为高等植物，其细胞分裂不依赖中心体；蓝细菌为原核生物，无中心体，C错误； D、蓝细菌含叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用；黑藻含叶绿体，也能进行光合作用，D正确。 故选D。 4. 有关下列实验的叙述，错误的是（ ） A. 用苏丹III染液鉴定花生子叶中的脂肪，细胞中有大小不一的橘黄色颗粒 B. 用健那绿染液对口腔上皮细胞染色，细胞中线粒体呈蓝绿色 C. 用清水浸润的黑藻叶片观察细胞质流动，绿色椭球形叶绿体环绕液泡移动 D. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察质壁分离时，紫色液泡几乎充满整个细胞 【答案】D 【解析】 【分析】1、脂肪的鉴定：脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。 2、线粒体的染色：健那绿染液能将活细胞中的线粒体染成蓝绿色。 3、细胞质流动的观察：黑藻叶片中叶绿体可作为细胞质流动的标志物。 4、质壁分离的观察：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有紫色大液泡，便于观察质壁分离现象。 【详解】 A 、用苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中的脂肪，脂肪被染成橘黄色，细胞中会出现大小不一的橘黄色颗粒，A 正确； B 、 健那绿染液是活细胞中线粒体的专一性染料，对口腔上皮细胞染色后，细胞中线粒体呈蓝绿色，B 正确； C 、 黑藻叶片含有叶绿体，用清水浸润的黑藻叶片观察细胞质流动，能看到绿色椭球形叶绿体环绕液泡移动，C 正确； D 、 用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察质壁分离时，紫色液泡会变小，原生质层与细胞壁分离，液泡不会几乎充满整个细胞，D 错误。 故选D。 5. 下列关于传统发酵技术的叙述，正确的是（ ） A. 腐乳制作，起主要作用是毛霉，所需要的适宜温度为30-35℃ B. 泡菜制作，是利用乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸 C 果酒制作，每隔一段时间应打开瓶盖进行放气，然后再拧紧 D. 制作好葡萄酒后，可直接通入空气制作葡萄醋 【答案】B 【解析】 【详解】A、腐乳制作的主要菌种是毛霉，其最适生长温度为15-20℃，而30-35℃是醋酸菌的适宜温度，A错误； B、泡菜制作中，乳酸菌通过无氧呼吸将葡萄糖分解为乳酸，这是泡菜酸味的主要来源，B正确； C、果酒制作时，酵母菌无氧呼吸产生CO2，需保持密闭环境，若打开瓶盖会引入杂菌，正确操作是拧松瓶盖放气而非完全打开，C错误； D、制作葡萄醋需醋酸菌（好氧菌），但需将温度调至30-35℃，若未调整温度（果酒阶段为18-25℃），直接通入空气也无法高效产醋，D错误。 故选B。 6. 为检测某品牌冰淇淋中大肠杆菌的数量是否超标，在伊红－亚甲蓝琼脂培养基上（伊红－亚甲蓝使大肠杆菌呈深紫色）涂布适量的冰淇淋原液设为甲组，不涂布冰淇淋原液的培养基设为乙组，经过37℃、48h培养，观察两组培养基上菌落生长情况。下列相关叙述错误的是（ ） A. 伊红－亚甲蓝琼脂培养基属于鉴别培养基 B. 以菌落数计算样品中的大肠杆菌数量，结果往往比实际值偏小 C. 该实验涂布前未对冰淇淋原液进行稀释不一定会导致实验结果出现较大误差 D. 若乙组培养基上长有深紫色菌落，计算时用甲组的深紫色菌落数减去乙组的深紫色菌落数 【答案】D 【解析】 【详解】A、伊红-亚甲蓝琼脂培养基能使大肠杆菌菌落呈现深紫色，属于鉴别培养基，A正确； B、当多个大肠杆菌连在一起时，仅形成一个菌落，因此根据菌落数计算的实际值会小于真实活菌数，B正确； C、若原液中大肠杆菌数量适中（如30-300个/平板），未稀释仍可准确计数，因此不一定会导致误差，C正确； D、乙组未接种却出现菌落，说明培养基灭菌不彻底或操作污染，此时实验数据不可靠，不能直接相减，D错误。 故选D。 7. 以淀粉或纤维素的水解液为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白。用酵母菌生产的单细胞蛋白可以作为食品添加剂。下列相关叙述正确的是（ ） A. 纤维素水解液为微生物提供氮源 B. 单细胞蛋白不含糖类、脂质和维生素 C. 用酵母菌生产单细胞蛋白通常是在有氧条件下进行 D. 可用蒸馏、萃取的方法分离提纯单细胞蛋白 【答案】C 【解析】 【分析】单细胞蛋白指以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体。 【详解】A、纤维素水解产物为葡萄糖，属于碳源，不含氮元素，无法作为氮源，A错误； B、单细胞蛋白为微生物菌体，含有细胞膜（含脂质）、细胞壁（可能含多糖）及代谢产物（如维生素），B错误； C、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，繁殖快，利于大量获取菌体，C正确； D、单细胞蛋白为菌体本身，可以通过过滤、沉淀等方法分离和干燥，D错误。 故选C。 8. 中国人历来把兰花看作是高洁典雅的象征，但兰花自然繁殖率极低，利用植物组织培养技术可以快速繁殖兰花，过程如图所示，下列相关叙述正确的是（ ） A. 从母本植株上选取叶片进行组织培养可获得脱毒苗 B. 过程①③容易受到培养条件中诱变因素的影响而产生突变 C. 兰花不同部位的细胞经培养获得的②的核基因数目都相同 D. 用流水清洗掉组培苗根部的培养基后，移栽到大田土壤中 【答案】B 【解析】 【详解】A、茎尖病毒极少，几乎无病毒，取茎尖进行组织培养可以获得脱毒苗，叶片有病毒，利用叶片进行组织培养不能获得脱毒苗，A错误； B、过程①是离体的组织细胞形成愈伤组织的脱分化过程，③表示再分化。在植物组织培养过程中，培养细胞一直处于不断增殖状态，容易受到培养条件中诱变因素（如射线、化学物质等）的影响而产生突变，B正确； C、兰花不同部位的细胞，如体细胞和生殖细胞等，其核基因数目是不同的。经培养获得的②（愈伤组织）的核基因数目与外植体的细胞类型有关，所以不同部位细胞经培养获得的②的核基因数目可能不同，C错误； D、组培苗移植前需用流水清洗掉根部的培养基，防止培养基滋生杂菌影响组培苗生长，然后再转移到消过毒的珍珠岩等环境中，待其长壮后，再移栽大田，D错误。  故选B 9. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。下列相关叙述错误的是（ ） A. 植物体细胞杂交技术在育种上有较高的应用价值 B. 采用酶解法获取原生质体时，需在等渗或略高渗溶液中进行，避免细胞吸水涨破 C. 若原生质体均为两两融合，则融合后的细胞中染色体数目都为32条 D. 愈伤组织的再分化与细胞中植物激素和基因的选择性表达有关 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离，实现远缘杂交，在育种中具有重要应用价值，A正确； B、酶解法获取原生质体时，需在等渗或略高渗溶液中维持细胞形态，防止细胞因渗透吸水涨破，B正确； C、原生质体两两融合包括同种细胞融合（如花椰菜+花椰菜，染色体为18×2=36条；紫罗兰+紫罗兰，染色体为14×2=28条）和异种细胞融合（花椰菜+紫罗兰，染色体18+14=32条），因此融合细胞染色体数目不全是32条，C错误； D、愈伤组织再分化受植物激素（如生长素和细胞分裂素比例变化）调控，同时伴随基因选择性表达，D正确。 故选C。 10. 关于植物细胞工程的应用，下列相关叙述错误的是（ ） A. 通过细胞产物的工厂化生产获得紫杉醇，利用的是植物细胞培养技术 B. 在有光照的条件下进行植物组织培养，培养基中不需添加有机碳源 C. 通过花药离体培养获得的单倍体是进行诱变育种的理想材料 D. 利用甘草细胞融合获得的染色体数目加倍的植株与甘草植株不是同一物种 【答案】B 【解析】 【详解】A、紫杉醇是红豆杉细胞次生代谢产物，工厂化生产需通过植物细胞培养技术大量增殖细胞并提取产物，A正确； B、植物组织培养中，外植体还没有形成幼苗之前无法进行有效光合作用，即使有光照仍需添加有机碳源（如蔗糖）供能，B错误； C、单倍体植株染色体数目少，诱变过程中容易发生突变，是进行诱变育种的理想材料，C正确； D、利用甘草细胞融合获得的染色体数目加倍的植株与甘草植株杂交后代不育，两者属于不同物种，D正确。 故选B。 11. 我国科学家将大熊猫的细胞核移植到去核后的兔子卵母细胞中，在世界上最早克隆出大熊猫早期胚胎，下列相关叙述错误的是（ ） A. 常采用显微操作法去除卵母细胞的细胞核 B. 采集的卵母细胞去核后，再培养到MII期 C. 兔子卵母细胞的细胞质中含有可促使大熊猫细胞核全能性表达的物质 D. 动物体细胞核移植技术的难度高于胚胎细胞核移植技术 【答案】B 【解析】 【详解】A、显微操作法能精准去除卵母细胞的细胞核，避免损伤细胞结构，A正确； B、卵母细胞需先在体外培养至MII中期（此时细胞核已排出至第一极体），再进行去核操作，B错误； C、卵母细胞的细胞质含丰富的营养和调控因子（如激活核全能性的物质），可促进供体核的全能性表达，C正确； D、体细胞分化程度高，核全能性更难恢复，故体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植，D正确。 故选B。 12. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（ ） A. 培养动物细胞时，培养基中需加入血清等一些天然成分后再进行灭菌 B. 动物细胞融合形成的杂种细胞，经动物细胞培养能得到优良动物个体 C. 高等哺乳动物胚胎发育的卵裂期细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加 D. 胚胎分割时，应选择形态正常、发育良好的囊胚或原肠胚 【答案】C 【解析】 【详解】A、动物细胞培养基中的血清等天然成分含有多种营养物质，但高温灭菌会破坏其活性，因此需在灭菌后无菌条件下加入，A错误； B、动物细胞融合形成的杂种细胞仅能在体外培养成细胞群，无法直接发育为个体，因动物细胞的全能性高度受限，需通过核移植等技术才可能获得个体，B错误； C、卵裂期细胞通过有丝分裂使数量增加，但因透明带限制胚胎体积扩张，且细胞体积逐渐减小，故总体积不增加，C正确； D、胚胎分割应选择桑椹胚或囊胚期，此时细胞全能性高且未明显分化；原肠胚细胞已分化，分割后难以发育，D错误。 故选C。 13. 下图表示利用基因工程技术生产人血清白蛋白的两条途径。下列相关叙述错误的是（ ） A. 若A基因是从人细胞内提取的mRNA经逆转录产生的，则A基因中不含启动子序列 B. 扩增目的基因时，利用耐高温的DNA聚合酶从引物a、b的3'端进行子链合成 C. 利用显微注射法将人血清白蛋白基因导入的绵羊受体细胞是乳腺细胞 D. 为了保证从乳汁中获得人血清白蛋白，需将人血清白蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子重组 【答案】C 【解析】 【详解】A、成熟的mRNA是由基因转录后经剪切而成，不含启动子序列，故若某基因是从人的细胞内提取 mRNA 经逆转录形成的，则该基因中不含启动子序列，A正确； B、在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，扩增目的基因时，利用耐高温的DNA聚合酶从引物a、b的3'-端进行子链合成，B正确； C、导入人血清白蛋白基因的绵羊受体细胞不是乳腺细胞，通常是受精卵，C错误； D、要使目的基因在乳腺细胞中表达，需要在目的基因的上游加上乳腺蛋白基因的启动子，D正确。 故选C。 14. 生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列相关叙述错误的是（ ） A. 转基因生物引发安全性问题的原因之一是外源基因插入宿主基因组的部位不唯一 B. “试管婴儿”、“设计试管婴儿”均利用了体外受精技术、胚胎移植技术和遗传学诊断技术 C. 我国禁止生殖性克隆人的实验，对治疗性克隆实验也严格审查 D. 生物武器是利用致病微生物或毒素等生物活性物质来形成杀伤力 【答案】B 【解析】 【详解】A、外源基因插入宿主基因组的位置具有随机性，可能导致宿主基因突变或表达异常，这是转基因生物潜在风险之一，A正确； B、“试管婴儿”通过体外受精和胚胎移植实现，通常无需遗传学诊断；而“设计试管婴儿”需在胚胎移植前进行遗传学筛查，B错误； C、我国明确禁止生殖性克隆人，但对治疗性克隆（如干细胞研究）在严格监管下允许开展，C正确； D、生物武器的核心是致病微生物、毒素等生物活性物质，来形成杀伤力，D正确。 故选B。 15. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验叙述，正确的是（ ） A. 利用DNA溶于酒精但某些蛋白质不溶于酒精的原理可以分离DNA和蛋白质 B. 可选择猪血、菜花等作为实验材料提取DNA C. 利用PCR扩增4次后，同时含两种引物的DNA分子所占比例为7/8 D. 琼脂糖凝胶电泳时，DNA分子越大，迁移速率越快 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精，因此利用酒精可分离DNA和蛋白质，A错误； B、猪的成熟红细胞无细胞核，DNA含量极少，不适合作为提取DNA的材料；而菜花（植物细胞）含细胞核，适合提取DNA，B错误； C、PCR扩增4次后，1个DNA分子扩增形成的DNA分子数为24=16个。其中仅初始模板链（2条）不含引物即有2个DNA分子只含1种引物，其余14个DNA分子同时含两种引物，比例为14/16=7/8，C正确； D、琼脂糖凝胶电泳中，DNA分子迁移速率与分子量成反比，分子越大迁移越慢，D错误。 故选C。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。研究人员试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。先将含有一定浓度α菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。一段时间后，将1mL湖泊水样加入9mL无菌水中，摇匀后再依次等比稀释3次，取0.1mL稀释后的湖泊水样涂布于薄层上，稳定后获得56个菌落，其中15个菌落周围出现溶菌圈。下列相关叙述正确的有（ ） A. 分离计数溶菌细菌的培养基应含有水、碳源、氮源、无机盐和琼脂 B. 应使用灼烧灭菌冷却后的涂布器将湖泊水样均匀地涂布到薄层上 C. 待接种的水样被充分吸收后，将平板倒置于恒温培养箱中培养 D. 1mL的湖泊水样中约有1.5×105个具溶菌特性的细菌 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、分离计数溶菌细菌使用的是固体培养基，固体培养基的基本成分包括水、碳源、氮源、无机盐和琼脂（凝固剂，使培养基呈固体状态），A正确； B、涂布接种时，涂布器需经灼烧灭菌，冷却后再使用（避免高温杀死待接种的细菌），以保证水样均匀涂布在薄层上，B正确； C、接种后需待水样被培养基充分吸收，再将平板倒置培养，目的是：防止冷凝水滴落污染培养基；避免培养基水分过快蒸发，C正确； D、水样稀释104倍，涂布0.1mL稀释液后，溶菌菌落数为15个；1mL原水样中溶菌细菌数量应为：15÷0.1×104 = 1.5×106，D错误。 故选ABC。 17. 下图为某细胞中分泌蛋白部分合成过程，图中 SRP 为信号识别颗粒。下列相关叙述正确的有（ ） A. 分泌蛋白的合成起始于游离的核糖体 B. 该分泌蛋白合成时，在核糖体上先要合成一段 SRP C. SRP 与 DP 在内质网膜上进行特异性结合 D. 核糖体在完成翻译过程后分解为大小两部分 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、分泌蛋白的合成起始于细胞质基质中的游离核糖体（图中可见核糖体最初游离在细胞质基质），随后通过信号序列和SRP的作用转移到内质网上，A正确； B、图中显示，核糖体首先合成的是信号序列（新生肽的一段），而非 SRP（SRP 是信号识别颗粒，是独立于核糖体的分子），SRP的作用是识别信号序列并介导核糖体与内质网结合，B错误； C、图中明确显示，SRP（信号识别颗粒）与内质网膜上的DP（SRP受体）发生特异性结合，这是核糖体锚定到内质网上的关键步骤，C正确； D、核糖体是由大小两个亚基组成的复合物，翻译结束后，两个亚基会分离（分解为大小两部分），待下次翻译时再重新组装，D正确。 故选ACD。 18. 下图是动物细胞亚显微结构模式图，下列相关叙述错误的有（ ） A. 1、3、4、5、6、7 都属于生物膜系统 B. 6 的膜上存在运输葡萄糖的载体蛋白 C. 4 中含有与磷脂合成有关的酶 D. 3 与纺锤体的形成有关，只存在于动物细胞中 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，1（细胞膜）、4（内质网）、5（高尔基体）、6（线粒体）、7（核膜）均属于生物膜系统；3（中心体）无膜结构，不属于生物膜系统，A错误； B、6是线粒体，线粒体不能直接吸收葡萄糖，葡萄糖需在细胞质基质中分解为丙酮酸后才能进入线粒体，其膜上不存在运输葡萄糖的载体蛋白，B错误； C、4是内质网，光面内质网是磷脂合成的场所，含有与磷脂合成有关的酶，C正确； D、3是中心体，与细胞分裂时纺锤体的形成有关，但中心体并非只存在于动物细胞中，低等植物细胞也含有中心体，D错误。 故选ABD。 19. 科学家通过培育小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞，成功获得了“1 母亲 0 父亲”的雌性小鼠，且该雌性小鼠能正常产生后代，有关技术如图所示。下列相关叙述正确的有（ ） A. 用雌激素对母鼠进行超数排卵处理可以获得更多的卵母细胞 B. 用于过程③的细胞取自孤雌单倍体囊胚中的内细胞团 C. 第 2 阶段原核形成时，卵母细胞已完成了减数第二次分裂 D. 当胚胎发育到囊胚或者原肠胚的时期，可以向受体内移植 【答案】BC 【解析】 【详解】A、促性腺激素可促进生殖细胞的形成，因此应用促性腺激素处理母鼠可进行超数排卵，获得更多的卵母细胞，A错误； B、囊胚的内细胞团具有全能性，可形成胚胎干细胞，因此用于过程③的细胞应取自孤雌单倍体囊胚中的内细胞团，B正确； C、卵母细胞的减数分裂过程：减数第一次分裂在排卵前后完成，产生次级卵母细胞和第一极体；减数第二次分裂在受精（或激活）后完成，形成卵细胞和第二极体，同时伴随原核形成（雌原核）。第2阶段的“原核形成”表明卵母细胞已完成减数第二次分裂，C正确； D、胚胎移植的适宜时期为桑椹胚或囊胚阶段，原肠胚时期细胞分化程度高，移植成功率低，D错误。 故选BC。 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞，会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的某些酶失活。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图（HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白）。请回答下列问题： （1）碱蓬根细胞膜的功能特性为______，根细胞吸收水的方式有______。 （2）图示各部位中H+浓度的差异主要由位于______上的H+-ATP泵转运H+来维持的，转运过程中H+-ATP泵会发生______，导致其空间结构发生变化。 （3）据上图中Na+转运过程分析，碱蓬对盐胁迫有一定耐受性的原因______。 （4）盐地碱蓬的根细胞还会借助吸收的Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能来抵抗盐胁迫。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对转运蛋白______、______的作用依次为抑制、激活，使细胞内的Na+、K+比例恢复正常。 （5）为探究Ca2+在高盐胁迫下对盐地碱蓬吸收Na+、K+的调节作用，科研小组进行如下实验： 实验目的 简要操作步骤 实验材料和药品准备 盐地碱蓬幼苗、Ca2+转运蛋白抑制剂溶液、一定浓度的NaCl、KCl混合高盐培养液等。 盐胁迫处理碱蓬幼苗 取生长发育基本相同的盐地碱蓬幼苗分成甲、乙两组，分别放在①______的一定浓度的NaCl、KCl混合高盐培养液中培养。 实验组和对照组处理 甲组加入②______，乙组加入2mL Ca2+转运蛋白抑制剂溶液。 ③______ 一段时间后测定高盐培养液中Na+、K+浓度。 预测实验结果及结论 若与甲组比较，乙组④______，说明Ca2+在一定程度上能调节细胞中Na+、K+的比例。 【答案】（1） ①. 选择透过性 ②. 自由扩散（或简单扩散）和协助扩散（或易化扩散） （2） ①. 细胞质膜（或细胞膜或质膜）和液泡膜 ②. 磷酸化 （3）碱蓬能将Na+运出细胞，还可将 Na+运入液泡（，降低细胞质基质中 Na+浓度） （4） ①. HKT1 ②. AKT1（、SOS1、NHX） （5） ①. 等量 ②. 2mL 蒸馏水 ③. 测定实验结果 ④. （培养液中）Na+浓度较低，K+浓度较高 【解析】 【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。 【小问1详解】 碱蓬根细胞膜的功能特性为选择透过性，根细胞吸收水的方式有自由扩散和协助扩散，且以协助扩散为主。 【小问2详解】 由图可知，各部位中H+浓度的差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵转运H+来维持的，转运过程中H+-ATP泵会发生磷酸化，导致其空间结构发生变化。 【小问3详解】 由图可知，细胞膜外和液泡内的pH都为5.5，细胞质基质中的pH为7.5，说明细胞质基质的H+浓度低于细胞外和液泡内。在盐胁迫下大量的Na+通过HKT1进入植物根部细胞，一方面利用H+顺浓度梯度产生的势能，Na+可通过SOS1排出细胞，另一方面，利用H+顺浓度梯度产生的势能，Na+可通过NHX进入液泡。因此，碱蓬对盐胁迫有一定耐受性的原因是：碱蓬能将Na+运出细胞，还可将 Na+运入液泡，从而降低细胞质基质中 Na+浓度。 【小问4详解】 在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞，会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常。HKT1能协助Na+进入细胞质基质，SOS1能协助Na+排出细胞，NHX协助Na+进入液泡，AKT1能协助K+进入细胞，要使细胞内的Na+、K+比例恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+需抑制HKT1，激活 AKT1、SOS1、NHX。 【小问5详解】 该实验为探究Ca2+在高盐胁迫下对盐地碱蓬吸收Na+、K+的调节作用，自变量是Ca2+转运蛋白抑制剂的有无，因变量是高盐培养液中Na+、K+浓度，而对实验结果有影响的无关变量应控制相同且适宜。据此结合实验设计应遵循的对照原则分析实验步骤：①盐胁迫处理碱蓬幼苗：取生长发育基本相同的盐地碱蓬幼苗分成甲、乙两组，分别在等量的一定浓度的NaCl、KCl混合高盐培养液中培养；②实验组和对照组处理：乙组加入2mLCa2+转运蛋白抑制剂溶液，甲组应加入2mL蒸馏水。③测定实验结果：一段时间后测定高盐培养液中Na+、K+浓度。④预测实验结果及结论：若与甲组相比，乙组培养液中Na+浓度较低，K+浓度较高，说明Ca2+在一定程度上能调节细胞中Na+、K+的比例。 21. 研究者以拟南芥根段作为组织培养材料，探究了激素诱导愈伤组织分化生芽的机制。请回答下列问题： （1）离体的拟南芥根段在适宜条件下可以培育出完整的植株，说明______。 （2）剪下根段后需要经过一系列的消毒过程，一般先用流水冲洗，然后在无菌操作台上依次用______（标明物质浓度）和次氯酸钠溶液等消毒剂浸泡消毒，从每种消毒剂中取出的根段需用______冲洗多次，再用无菌滤纸吸干表面水分。 （3）植物组织培养常用的 MS 培养基是在已配制好的 MS 母液中添加______等配制而成。在组织培养过程中，根段细胞经过脱分化过程形成愈伤组织，此后调整培养基中细胞分裂素（CK）与生长素（IAA）的比例可诱导愈伤组织经过______过程，生出芽、根，此过程还需______条件。 （4）愈伤组织生芽过程中，CK 通过调控 ARRs（A）和 WUS（W）基因的表达起作用。为探究 A 基因与 W 基因的关系，将 A 基因功能缺失突变体（突变体 a）和野生型的愈伤组织分别置于 CK/IAA 较高（高 CK）的培养基中诱导生芽，测定此过程中 W 基因的表达量，结果如图 1。分析得出结论：CK 在高 CK 诱导下 A 基因______（从“促进”“抑制”中选填）W 基因表达。得出该结论的依据为：与野生型相比，______。 （5）采用转基因技术在上述突变体 a 中过量表达 W 基因，获得材料甲。将材料甲、突变体 a 和野生型三组愈伤组织在高 CK 培养基中培养，三组愈伤组织分化生芽的比例如图 2，由此能得出的结论有______。 ①过量表达 W 基因可使生芽时间提前 ②A 基因在愈伤组织生芽过程中起作用 ③W 基因的相对表达量达到一定程度才能促进生芽 ④W 基因的表达产物调控 A 基因的表达 【答案】（1）植物（体）细胞（或拟南芥的根段细胞）具有全能性 （2） ①. （体积分数为）70%的酒精 ②. 无菌水 （3） ①. 蔗糖、琼脂、植物激素、蒸馏水 ②. 再分化 ③. 光照 （4） ①. 促进 ②. （经高 CK 诱导后，）突变体 a 中的 W 基因表达量较低 （5）①②③ 【解析】 【分析】离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。 【小问1详解】 离体的植物组织培养成完整植株的过程体现了植物细胞具有全能性，即已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。 【小问2详解】 外植体消毒：用体积分数为70%的酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2～3次；再用次氯酸钠溶液处理30min，再用无菌水清洗2～3次，从每种消毒剂中取出根段后需用无菌水冲洗多次。 【小问3详解】 植物组织培养常用的MS培养基是在已配制好的MS母液中还必须加上蔗糖、琼脂以及植物激素和蒸馏水，才能构成用于组织培养的MS培养基。组织培养过程中，根段细胞经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织通过再分化生出芽、根，此过程需要光照，促进叶绿素合成，为后续生长提供能量。 【小问4详解】 由图1分析可知，野生型的W基因表达量与高CK诱导时间的关系是随着处理时间的延长，W基因的表达量显著升高，突变体的W基因的表达量明显少于对照组，说明在高CK诱导下A基因促进W基因表达。与野生型相比，（经高 CK 诱导后，）突变体a中的W基因表达量较低。 【小问5详解】 ①由材料甲曲线和野生型曲线比较可知，过量表达W基因可使生芽时间提前，①正确； ②由题干信息可知，材料甲体内的缺少A基因，W基因过量表达；突变体a的A基因不能表达，野生型是正常的，分析图2可知，由野生型曲线和突变体a曲线对比可知，A基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用，②正确； ③材料甲因W基因过量表达，生芽比例更高，体现W基因表达量需达到一定程度才能促进生芽，③正确； ④由题干信息可知，材料甲体内的缺少A基因，W基因过量表达，④错误。 故选①②③。 22. 两种不同杂交瘤细胞融合得到的双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖，且可以产生双特异性抗体。某些种类癌细胞表面会过量表达膜蛋白 PSMA。某些特异性物质和 T 细胞表面受体 CD28 蛋白结合后，能活化 T 细胞。图 1 表示双特异性抗体 PSMA×CD28 的生产流程。请回答下列问题： （1）据图 1 分析，双特异性抗体生产过程中，应先将______分别注射到小鼠体内，一段时间后获取小鼠脾脏并用______酶进行处理分离出 B 淋巴细胞，双杂交瘤细胞在进行传代培养前______（从“需要”“不需要”中选填）上述酶处理，将细胞置于含有______的混合气体的培养箱中培养，同时为了防止有害代谢物的积累，可采用______的方法，以便清除代谢物。 （2）图 2 为细胞在“HAT 培养基（含有 H、A、T 三种物质）”上合成核苷酸的途径及阻断原理，其中，骨髓瘤细胞只能利用全合成途径合成核苷酸，B 淋巴细胞两种途径都能进行。将“B 细胞”“B - B 融合细胞”“瘤细胞”“瘤 - 瘤融合细胞”在 HAT 培养基上培养，其中因无法合成核苷酸而不能增殖的有______，杂交瘤细胞在“HAT 培养基”上可以通过______途径合成核苷酸实现无限增殖，从而筛选出杂交瘤细胞。 （3）将筛选获得的杂交瘤细胞进行多倍稀释，接种在多孔的细胞培养板上，使每孔细胞不超过______个，通过培养让其增殖，然后利用______原理检测各孔上清液中细胞分泌的抗体，筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。 （4）单克隆抗体是由两条相同 H 链和 L 链组成的 4 条肽链对称结构，成功融合的双杂交瘤细胞会表达两种 H 链和两种 L 链，由于______，双杂交瘤细胞甲乙在理论上会产生多种抗体，因此还需要进行筛选才能获得所需的双特异性抗体 PSMA×CD28。双特异性抗体 PSMA×CD28 的结构及作用机理如图 3 所示，其协助杀伤癌细胞的机理是______，从而有利于活化的 T 细胞杀伤癌细胞。 【答案】（1） ①. PSMA 蛋白、CD28 蛋白（或 PSMA、CD28） ②. 胰蛋白（或胰蛋白酶、胶原蛋白） ③. 不需要 ④. 95%空气和5% CO2 ⑤. （定期）更换培养液 （2） ①. 瘤细胞和瘤-瘤融合细胞 ②. 补救合成 （3） ①. 1##一 ②. 抗原抗体特异性结合 （4） ①. H 链和 L 链是随机组合的 ②. （双特异性抗体 PSMA×CD28）既能结合癌细胞表面的 PSMA 蛋白，又能结合 T 细胞表面的 CD28 蛋白（活化 T 细胞），使癌细胞与活化的 T 细胞靠近 【解析】 【分析】动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）气体环境：95%空气和5%的CO2。 【小问1详解】 制备双特异性抗体，需先将PSMA蛋白、CD28蛋白（或两种抗原） 分别免疫小鼠，刺激小鼠产生相应B淋巴细胞。取小鼠脾脏，用胰蛋白（或胶原蛋白） 酶处理，使组织分散成单个细胞，以分离出B淋巴细胞。杂交瘤细胞有无限增殖能力，进行传代培养前不需要像分离B淋巴细胞那样用酶处理。动物细胞培养需在含95%空气（细胞代谢必需的）和5%CO2（维持培养液的pH）的混合气体培养箱，为防止代谢物积累，可定期更换培养液清除代谢物。 【小问2详解】 因为骨髓瘤细胞只能利用全合成途径合成核苷酸，B淋巴细胞两种途径都能进行，全合成途径被A阻断剂阻断 ，因此无法合成核苷酸而不能增殖的有瘤细胞和瘤-瘤融合细胞。杂交瘤细胞可通过补救合成途径（利用H、T，经转化酶、激酶作用）合成核苷酸实现增殖，从而在HAT培养基上被筛选出。 【小问3详解】 杂交瘤细胞克隆化培养时，多孔细胞培养板每孔细胞不超1个，保证单细胞克隆。利用抗原抗体特异性结合原理，检测各孔上清液中抗体，筛选出分泌所需抗体的杂交瘤细胞。 【小问4详解】 成功融合的双杂交瘤细胞会表达两种L链（L1链和L2链）和两种H链（H1链和H2链），由于H链和L链随机组合，双杂交瘤细胞甲会产生多种抗体，需进一步筛选。结合图3可知，双特异性抗体PSMA×CD28能同时结合癌细胞的PSMA蛋白和T细胞的CD28蛋白，使癌细胞与活化的T细胞靠近 ，利于T细胞杀伤癌细胞。 23. 结核杆菌是一种需氧菌，是引起肺结核的罪魁祸首。为寻求抗结核药物，研究者进行了以下研究。请回答下列问题： 实验一：结核杆菌的筛选和鉴定。步骤如下图： （1）图中步骤①后的培养可实现结核杆菌的扩增，该培养基中的牛肉膏和蛋白胨提供的主要营养有______。 （2）罗氏培养基的主要成分为蛋黄、甘油、马铃薯、无机盐和孔雀绿（可抑制杂菌生长），从培养基功能角度分析，该培养基属于______培养基。获取单菌落时，使用______法将菌液接种在罗氏固体培养基上。 实验二：利福平的生产 利福平是一种广谱抗菌药物，用来治疗多种敏感菌所致感染。研究人员为了探究某一类营养成分对某种链霉菌产生利福平的影响，进行了如下表所示的实验。选取大小无显著差异的链霉菌菌落，测量抑菌圈（如图所示）直径，分析其对结核杆菌的抑制作用。 组号 探究的营养成分（40g） 抑菌圈直径（mm） 1 KNO3 4.0g；黄豆粉 36.0g 12.10 2 NH4NO3 4.0g；黄豆粉 36.0g 20.40 3 KNO3 4.0g；蛋白胨 36.0g 11.40 4 NH4NO3 4.0g；蛋白胨 36.0g 18.40 （3）链霉菌属于原核生物中的______菌。据表判断，最有利于链霉菌产生利福平的是组______，对链霉菌产生利福平影响最大的营养成分是______。 （4）研究者将含有一定浓度结核杆菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固成薄层。培养一段时间薄层变浑浊后，再加链霉菌培养。一段时间后，通过测量抑菌圈直径，分析利福平的抑菌作用，______（从“能”“不能”中选填）通过统计结核杆菌的菌落数分析利福平的抑菌作用，原因是______。 （5）为了利用优化的营养成分大量培养链霉菌并提取利福平，研究人员利用下图所示发酵罐进行培养，发酵过程通过装置 1、2 可控制______，通过控制装置 3 的转速进行______的调节。 【答案】（1）碳源、氮源、维生素、磷酸盐 （2） ①. 选择 ②. 稀释涂布平板 （3） ①. 放线 ②. 2 ③. NH4NO3 （4） ①. 不能 ②. 结核杆菌生长太过密集（或无法形成单菌落） （5） ①. 温度 ②. 氧含量 【解析】 【分析】灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程，常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。 【小问1详解】 牛肉膏和蛋白胨是微生物培养基中常用的营养成分：牛肉膏提供碳源、氮源、维生素和磷酸盐；蛋白胨提供碳源、氮源和维生素。二者共同为结核杆菌提供生长所需的碳源、氮源、维生素和磷酸盐等关键营养物质。 【小问2详解】 罗氏培养基可用于筛选结核杆菌，其主要成分为蛋黄、甘油、马铃薯、无机盐和孔雀绿（可抑制杂菌生长）。从培养基功能角度来看，该培养基属于选择培养基。据图可知，获取单菌落时，使用的是稀释涂布平板法进行接种，该操作采用的接种工具为涂布器，操作时使用将菌液接种在罗氏固体培养基上。 【小问3详解】 链霉菌属于原核生物中的放线菌（放线菌是一类产生抗生素的常见微生物）。表格中抑菌圈直径越大，说明链霉菌产生的利福平越多。组2的抑菌圈直径（20.40mm）最大，故最有利于利福平产生。对比组1与组2（唯一变量为氮源），或组3与组4，可知使用NH₄NO₃时抑菌圈显著更大，说明NH₄NO₃对利福平产生的影响最大。 【小问4详解】 结核杆菌在平板上形成“浑浊薄层”，说明细菌生长密集，未形成单菌落，无法通过计数菌落数来分析抑菌效果。因此，不能通过统计菌落数判断，原因是结核杆菌生长太过密集，无法形成可计数的单菌落。 【小问5详解】 发酵罐中：装置1、2通常为温度控制装置（如冷却水管和加热装置），用于调节温度（维持链霉菌适宜的生长温度）。装置3为搅拌器，通过控制转速调节培养液中的氧含量（链霉菌多为需氧菌，搅拌可增加溶氧量）。 24. 大麦的丙氨酸转氨酶（AlaAT）能够使大麦在低氮土壤中正常生长，减少氮肥的使用。启动子（）能驱动基因的特异性表达。研究人员利用RT—PCR技术获得AlaAT的cDNA，并将其取代质粒表达载体（）中的基因，构建成重组质粒表达载体（），开发出了高效吸收和利用氮的转基因大麦。质粒表达载体及AlaAT的cDNA片段如图1所示。请回答下列问题： （1）启动子（）的功能是______。分析图1可知，应使用______酶切割质粒表达载体，以保证其与AlaAT的cDNA正确、高效的重组。 （2）利用RT—PCR技术从大麦中扩增出AlaAT的cDNA前，需设计两种引物P1、P2，并在引物P2的5'端增加碱基序列5'—______—3'，以保证基因与质粒表达载体的正确连接与表达。PCR扩增条件如下：94℃，5min→25个循环（变性、退火、延伸）→72℃，7min，退火温度的设置需参考引物中碱基的______。 （3）将构建好的基因表达载体导入______处理后的农杆菌细胞后，涂布在含有______的培养基中培养，一段时间后，挑取______（从“白色”“蓝色”中选填）菌落并转化大麦细胞，接着利用______技术获得转基因大麦植株。 （4）随机选取（3）中获得的5株转基因大麦，利用RT—PCR和电泳分析根部和茎、叶基因的转录情况，结果如图2所示。 分析图2得出的结论是______。请利用水培法设计实验进一步从个体水平上评估转基因大麦对氮吸收的影响，请简要写出实验思路：______。 【答案】（1） ①. RNA 聚合酶识别和结合的部位（或驱动转录） ②. SpeI、XhoI （2） ①. GTCGAC ②. 种类和数量（或 G/C 含量或 G、C 含量或 GC 含量） （3） ①. Ca2+（或 CaCl2） ②. 卡那霉素和 X-Gluc ③. 白色 ④. 植物组织培养 （4） ①. OsAnt1 启动子驱动的 AlaAT 基因只能在转基因大麦的根部转录（或特异性转录） ②. （相同条件下，）利用水培法培养转基因大麦幼苗与野生型（或非转基因）大麦幼苗，一段时间后测定并比较两种幼苗根部氮的吸收情况 【解析】 【分析】1、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。 2、利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA 双链的解聚与结合PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器。一次PCR一般要经历30次循环DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。 3、基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列，是基因的一个组成部分，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度。终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。 【小问1详解】 启动子（）的功能是RNA 聚合酶识别和结合的部位（或驱动转录）。为了保证其与AlaAT的cDNA正确、高效的重组，应使用SpeI、XhoI切割质粒表达载体，因为SalI会破坏Gus基因，BamHI会破坏标记基因，XbaI与SpeI切割后会产生相同的黏性末端。 【小问2详解】 使用SpeI、XhoI切割质粒表达载体，但基因含有XhoI序列，为保证基因与质粒表达载体的正确连接与表达，应保证载体和目的基因有相同黏性末端，故应在引物P2的5'端增加碱基序列5'GTCGAC3'。PCR扩增条件如下：94℃，5min→25个循环（变性、退火、延伸）→72℃，7min，退火温度的设置需参考引物中碱基的种类和数量（或 G/C 含量或 G、C 含量或 GC 含量）。 【小问3详解】 将构建好的基因表达载体导入Ca2+处理后的感受态细胞后，涂布在含有卡那霉素和 X-Gluc的培养基中培养，一段时间后，挑取白色菌落并转化大麦细胞，接着利用植物组织培养技术获得转基因大麦植株。 【小问4详解】 由图可知，OsAnt1 启动子驱动的 AlaAT 基因只能在转基因大麦的根部转录（或特异性转录）。为从个体水平上评估转基因大麦对氮吸收的影响，应在相同条件下，利用水培法培养转基因大麦幼苗与野生型（或非转基因）大麦幼苗，一段时间后测定并比较两种幼苗根部氮的吸收情况。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$