精品解析：陕西省渭南市临渭区2024-2025学年高二下学期生物期末生物试卷

临渭区2024～2025学年度第二学期期末教学质量调研 高二生物学试题 注意事项： 1．本试题共6页，满分100分，答题时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 第I卷（选择题共40分） 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分） 1. 中国的许多传统美食制作过程蕴含了传统发酵技术。下列叙述正确的是（ ） A. 腐乳制作过程中，是以毛霉为单一菌种的固体发酵及半固体发酵为主 B. 米酒制作过程中，将容器密封可促进酵母菌增殖 C. 酵母菌、毛霉分别是果酒、腐乳制作过程中起主要作用的微生物 D. 果醋制作过程中，所需的发酵温度低于果酒制作时的温度 2. 《诗经·揶风·谷风》中记载：“我有旨蓄，亦以御冬。”“旨蓄”指储藏美味食品，如腌制的泡菜。下列有关泡菜腌制的叙述，正确的是（ ） A. 家庭制作泡菜时，应先用70%的酒精将食材消毒以免杂菌污染 B. 腌制泡菜时可通过向坛盖边沿的水槽注水来保持发酵所需环境 C. 泡菜腌制过程中，随着发酵时间的延长，亚硝酸盐含量越来越高 D. 泡菜“咸而不酸”可能是盐水浓度太低导致了杂菌繁殖 3. 微生物培养和无菌操作是发酵工程的基础。以下说法错误的是（ ） A. 消毒和灭菌的主要目的是防止杂菌污染以获取纯净微生物培养物 B. 煮沸消毒只能杀死物体表面或内部的一部分微生物 C. 配制培养基时，灭菌之后还需要加入物质调节pH D. 固体培养基可用于分离、纯化菌种，液体培养基可用于菌种的扩大培养 4. 柠檬酸具有令人愉悦的酸味，入口爽快，安全无毒，被广泛用于食品和饮料中。利用发酵工程技术制备柠檬酸的流程如图所示，下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲图中采用平板划线法分离单菌落需要灼烧3次接种环 B. 乙步骤是工厂化生产柠檬酸的中心环节 C. 丙过程需要严格控制温度、pH和罐压等条件 D. 发酵结束后，采取适当的过滤、沉淀措施可获得柠檬酸 5. 下列关于发酵工程应用的说法，错误的是（ ） A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B. 啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段 C. 黑曲霉可作为酿制酱油、生产柠檬酸的菌种 D. 发酵工程的产品是代谢物或者是微生物细胞本身等 6. 下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是（ ） A. 动物细胞培养对光照无要求 B. 二者都需要无菌操作条件 C. 植物组织培养在再分化时需在有光条件下进行 D. 植物组织培养利用了细胞的全能性，动物细胞培养也利用了该原理 7. 紫草宁是紫草细胞的次生代谢物，能分泌到细胞外。紫草宁具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。如图表示利用植物细胞培养生产紫草宁的过程。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①的培养基中需要添加一定比例的生长素和细胞分裂素 B. 过程③可用射线照射悬浮细胞诱导其发生突变，为培育高产紫草宁细胞株提供选择材料 C. 植物细胞培养是将离体器官、组织或细胞等诱导形成完整植株的技术 D. 利用植物细胞培养方法大量生产紫草宁几乎不受季节、天气等因素限制 8. 科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞（简称iPS细胞）。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可来源于病人自身的体细胞，因此iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。下列说法错误的是（ ） A. 干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，前者存在于早期胚胎中 B. 已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞 C. 来源于病人自身的体细胞的iPS细胞，能够避免免疫排斥问题 D. 在进行iPS细胞培养时，必须保证环境是无菌的，所以要定期更换培养液 9. 下列有关动物细胞培养技术的叙述，错误的是（ ） A. 原代培养细胞是指从贴壁生长到发生接触抑制之间的细胞 B. 动物细胞培养过程中可能发生癌变而具有无限增殖的特点 C. 在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，无需胰蛋白酶处理 D. 动物细胞培养的结果是获得细胞或细胞产物 10. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请，其培育过程可选用如下技术路线。下列叙述错误的是（ ） A. 由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、动物细胞培养等技术 B. 母亲携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿” C. 采集的精子必须经过获能处理后，才能用于体外受精 D. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因 11. 下列关于哺乳动物受精和发育的叙述，正确的是（ ） A. 在自然条件下，受精和受精卵最初的几次分裂在输卵管中完成 B. 受精的标志是雌雄原核融合形成含有两个染色体组的合子 C. 受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，每个细胞的体积却基本保持不变 D. 桑葚胚包括内细胞团和滋养层等结构，内细胞团可发育为胎儿的各种组织 12. 下列关于基因工程的叙述，正确的是（ ） A. 基因工程是在细胞水平上进行设计和施工的，又叫重组DNA技术 B. DNA连接酶和DNA聚合酶催化的化学键分别是磷酸二酯键和氢键 C. 不同的限制酶切割不同的DNA序列后一定产生不同的黏性末端 D. 质粒是一种裸露的、结构简单的具有自我复制能力的环状DNA分子 13. 下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是（　　） A. 构建该基因表达载体所用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶和运载体 B. 将完成导入的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌 C. 将完成导入的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，含有重组质粒的细菌无法生长 D. 可利用PCR技术检测人的生长激素基因是否在工程菌中转录和翻译 14. 聚合酶链式反应（PCR）是一种分子生物学技术，通过模拟生物体内DNA的自然复制过程，在体外特异性地去复制特定的DNA片段，它的最大特点是能将微量的DNA大幅增加。下列说法正确的是（ ） A. 利用PCR技术获取目基因，需要DNA聚合酶和DNA连接酶 B. PCR的每次循环包括复性、变性、延伸3个阶段 C. PCR利用了DNA热变性原理，通过调节温度控制PCR进程 D 复性时引物之间通过碱基互补配对结合 15. 基因工程自20世纪70年代兴起后，在农牧业、医药卫生和食品工业等方面得到了飞速的发展。下列关于基因工程应用的叙述正确的是（ ） A. 通过X射线、紫外线综合处理，将青霉素产量低的菌种培育成产量高的菌株属于基因工程技术的应用 B. 通过将肠乳糖酶导入到奶牛乳腺细胞中，以降低乳汁中乳糖含量，从而解决部分人群的乳糖不耐受问题 C. 与人细胞分泌的天然生长激素相比，将人的生长激素基因导入大肠杆菌制备的工程菌无法对生长激素进行正常的加工和修饰 D. 通过制备山羊膀胱生物反应器，使人乳铁蛋白基因只存在于膀胱细胞中，进而可以从尿液中分离纯化出所需要的人乳铁白蛋白，实现大量制备的目的 16. 通过蛋白质工程可以改造蛋白质或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。下列叙述正确的是（ ） A. 蛋白质工程只需要改造蛋白质，基因工程只需要改造基因 B. 天然蛋白质的合成过程与蛋白质工程的过程完全相同 C. 蛋白质工程要改造蛋白质所有的氨基酸序列 D. 蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发最终推测出脱氧核苷酸序列 17. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”及“DNA片段的扩增与电泳鉴定”实验的叙述正确的是（ ） A. DNA溶于酒精，某些蛋白质不溶于酒精，可利用这一原理初步分离DNA与蛋白质 B. 向含DNA的试管中加入二苯胺试剂，混合后即可比较观察颜色变化 C. DNA分子在凝胶中的迁移速率与DNA分子大小和构象有关，与凝胶浓度无关 D. 电泳凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来 18. 下列有关“转基因猴”“克隆猴”“试管猴”的叙述，正确的是（ ） A. 都是通过相同的生殖方式获得的 B. 三种猴培育过程都应用了动物细胞培养技术和胚胎移植技术 C. 试管猴的培育过程中，需要用ATP溶液对精子进行获能处理 D. 都可采用原肠胚期的胚胎进行胚胎分割来提高繁殖效率 19. 生物技术就像一把“双刃剑”，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在的危害。下列叙述错误的是（ ） A. 生物武器是用病毒类、干扰素及生化毒剂类等来形成杀伤力 B. 干细胞培养在临床医学等领域前景广泛，但也可能面临一些问题，如存在导致肿瘤发生的风险 C. 研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播，避免基因污染 D. 反对设计试管婴儿的原因之一是避免有人滥用此技术选择性设计婴儿 20. 下列关于生物技术安全与伦理问题的叙述，错误的是（ ） A. 我国禁止进行任何生殖性克隆人实验 B. 治疗性克隆不会产生道德、伦理问题 C. 我国反对生物武器的研发、生产和扩散 D. 转基因食品存在引发过敏的风险 第Ⅱ卷（非选择题共60分） 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 阅读下列关于能源、环境和农业生产方面的材料，回答相关问题： 材料I：随着能源和环境问题日益严峻，利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇，对缓解全球能源危机有着重大意义。某兴趣小组通过实验分离出能分解纤维素的微生物。 （1）为了筛选出分解纤维素的微生物，实验小组尝试从收割后的小麦田里取样，配制以纤维素为唯一碳源的______（填“选择”或“鉴别”）培养基。配制好的培养基需_______灭菌。 （2）若要对培养的细菌计数，则需要用______法进行接种，当样品的稀释度足够高时，培养一段时间后，可根据______初步鉴定并挑取产纤维素酶菌株。 材料Ⅱ：尿素是一种重要的农业氮肥，但尿素并不能直接被农作物吸收，只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。某课题小组从土壤中分离能够分解尿素的细菌并进行计数的过程如图所示。 （3）图中培养基应以______为唯一氮源。 （4）某同学接种了4个培养皿，一段时间后4个培养皿中分别长出了54、46、50、24个菌落，根据实验结果，该1g土壤样本中约有分解尿素的细菌______个。培养基表面生长的是单菌落，运用这种方法统计的结果往往比实际值偏小的原因是______。 22. 育种工作者利用番茄（2N）和马铃薯（4N）进行体细胞杂交，获得了“番茄一马铃薯”杂种植株，实验过程如图所示，遗憾的是该杂种植株并非是想象中的地上长番茄、地下结马铃薯的“超级作物”。 （1）材料中所用到的植物体细胞杂交技术的原理是_____。 （2）图中①步骤所示植物细胞用_______除去细胞壁，分离出有活力的原生质体。 （3）由杂种细胞培育成试管苗，需要经过细胞的④______和⑤_______过程。 （4）利用马铃薯和番茄的_____进行离体培养得到单倍体植株，然后取单倍体植株细胞进行体细胞杂交，再用______处理之后也可得到可育的“番茄一马铃薯”杂种植株。 （5）通常情况下，番茄和马铃薯有性杂交是不能成功的，原因是______。 23. 下图是某科研所以小鼠为材料制备实验克隆体和某抗原的单克隆抗体及研究胚胎干细胞分化条件的流程图。请回答下列相关问题： （1）图中去核卵母细胞是通过________法去除卵母细胞中的核得到的。B细胞应选择________期细胞，原因是________。 （2）④过程常用的生物诱导因素是_________。④过程中产生的两两融合细胞的类型有________（用X、Y细胞表述）。 （3）单克隆抗体制备过程中要进行经过多次筛选。第一次筛选的目的是________，后续筛选所用的方法是_________，经过多次筛选，可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 （4）若要在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养，CO2的作用是________。 24. 图1为胰岛素基因结构与引物位置示意图，图2为pBR322质粒结构示意图，图中EcoRI、SmaI、BamHI和HindⅢ为限制酶，箭头或线段所指位点为对应酶切位点。研究人员欲用此质粒构建胰岛素基因的表达载体，培养能产生人胰岛素的大肠杆菌。请回答下列相关问题： （1）如果对图1中的胰岛素基因与基因两端相应的限制酶识别序列一同进行扩增，应采用_____技术。该技术除了向反应体系中加入相应模板和引物外，还需要加入________（至少答出2点）。 （2）人工构建基因表达载体时，该载体除了含特定限制酶切割位点外，还要有_______（至少答出三点）等。成功构建的基因表达载体含有人胰岛素基因及其启动子，其后者的作用是_______。 （3）使用大肠杆菌作为工程菌，导入重组质粒时要用含_______溶液处理，使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态）。酵母菌或大肠杆菌都可作受体细胞，但生产胰岛素最好选用_____（填“酵母菌”或“大肠杆菌”），理由是________。 25. 和牛是世界公认的高档肉牛品种，其体型较小，肉质鲜嫩，营养丰富。我国科研人员利用胚胎移植技术，按如图所示流程操作，成功地批量培育了和牛这一优良品种。请回答问题： （1）用_________激素处理，可使供体母牛超数排卵 （2）上图胚胎移植前，需对供、受体牛进行_________处理，目的是_________。 （3）为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代和牛，图中甲环节是对牛胚胎所做的处理，使用的技术称为_________；这一过程中，要特别注意________分割；该技术可以看作动物无性繁殖的原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 临渭区2024～2025学年度第二学期期末教学质量调研 高二生物学试题 注意事项： 1．本试题共6页，满分100分，答题时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 第I卷（选择题共40分） 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分） 1. 中国的许多传统美食制作过程蕴含了传统发酵技术。下列叙述正确的是（ ） A. 腐乳制作过程中，是以毛霉为单一菌种的固体发酵及半固体发酵为主 B. 米酒制作过程中，将容器密封可促进酵母菌增殖 C. 酵母菌、毛霉分别是果酒、腐乳制作过程中起主要作用的微生物 D. 果醋制作过程中，所需的发酵温度低于果酒制作时的温度 【答案】C 【解析】 【分析】醋酸菌是好氧性细菌，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℃。 【详解】A、腐乳制作过程中，毛霉是主要菌种，但还有其他微生物参与（如酵母菌、曲霉），并非单一菌种，且为固体发酵，无半固体发酵，A错误； B、米酒制作初期需有氧环境促进酵母菌增殖，密封后转为无氧产酒精，密封会抑制酵母菌增殖，B错误； C、酵母菌在无氧条件下发酵产生酒精（果酒），毛霉分泌蛋白酶分解豆腐中的蛋白质（腐乳），C正确； D、果醋制作需醋酸菌，其最适温度为30～35℃，高于酵母菌发酵的18～25℃，D错误。 故选C。 2. 《诗经·揶风·谷风》中记载：“我有旨蓄，亦以御冬。”“旨蓄”指储藏的美味食品，如腌制的泡菜。下列有关泡菜腌制的叙述，正确的是（ ） A. 家庭制作泡菜时，应先用70%的酒精将食材消毒以免杂菌污染 B. 腌制泡菜时可通过向坛盖边沿的水槽注水来保持发酵所需环境 C. 泡菜腌制过程中，随着发酵时间的延长，亚硝酸盐含量越来越高 D. 泡菜“咸而不酸”可能是盐水浓度太低导致了杂菌繁殖 【答案】B 【解析】 【详解】A、家庭制作泡菜时，蔬菜清洗后直接腌制即可，无需用70%酒精消毒。高盐环境会抑制杂菌，且酒精可能杀死乳酸菌，影响发酵，A错误； B、向坛盖边沿水槽注水可隔绝空气，维持无氧环境，利于乳酸菌进行无氧呼吸，B正确； C、泡菜腌制过程中，随着发酵时间的延长，亚硝酸盐含量先升高后降低，C错误； D、“咸而不酸”是因盐浓度过高抑制了乳酸菌生长，导致产酸不足，D错误。 故选B。 3. 微生物培养和无菌操作是发酵工程的基础。以下说法错误的是（ ） A. 消毒和灭菌的主要目的是防止杂菌污染以获取纯净微生物培养物 B. 煮沸消毒只能杀死物体表面或内部的一部分微生物 C. 配制培养基时，灭菌之后还需要加入物质调节pH D. 固体培养基可用于分离、纯化菌种，液体培养基可用于菌种的扩大培养 【答案】C 【解析】 【详解】A、消毒和灭菌均能减少或杀灭微生物，防止杂菌污染，确保培养物纯净，A正确； B、煮沸消毒属于物理消毒法，温度和时间有限，无法杀死所有微生物（如芽孢），B正确； C、培养基配制时，pH调节应在灭菌前完成，灭菌后调节会导致二次污染，C错误； D、固体培养基便于菌落形成以分离纯化菌种，液体培养基利于菌体与营养接触，适合扩大培养，D正确。 故选C。 4. 柠檬酸具有令人愉悦的酸味，入口爽快，安全无毒，被广泛用于食品和饮料中。利用发酵工程技术制备柠檬酸的流程如图所示，下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲图中采用平板划线法分离单菌落需要灼烧3次接种环 B. 乙步骤是工厂化生产柠檬酸的中心环节 C. 丙过程需要严格控制温度、pH和罐压等条件 D. 发酵结束后，采取适当的过滤、沉淀措施可获得柠檬酸 【答案】C 【解析】 【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。具体包括：菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等环节。 【详解】A、在平板划线法中，接种前需要灼烧接种环以杀灭杂菌，每次划线结束后也需要灼烧接种环，以防止污染环境和下一次划线时的杂菌污染。在图甲中，若要分离单菌落，划线次数为三次，所以灼烧接种环的次数是4次，A错误； B、发酵工程中，发酵罐内的发酵过程才是工厂化生产的中心环节，乙步骤是扩大培养，不是中心环节，B错误； C、在柠檬酸发酵过程中，温度、pH和罐压等条件会影响菌种的生长和代谢，进而影响柠檬酸的产量，所以丙过程（发酵过程）需要严格控制温度、pH和罐压等条件，C正确； D、发酵结束后，发酵液中含有柠檬酸以及菌体等杂质，仅采取过滤、沉淀措施不能获得纯净的柠檬酸，还需要进一步的分离和纯化操作，如蒸馏、萃取等，D错误。 故选C。 5. 下列关于发酵工程应用的说法，错误的是（ ） A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B. 啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段 C. 黑曲霉可作为酿制酱油、生产柠檬酸的菌种 D. 发酵工程的产品是代谢物或者是微生物细胞本身等 【答案】A 【解析】 【分析】啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，其中酵母菌的繁殖大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能获得澄清、成熟的啤酒。 【详解】A、单细胞蛋白是指通过发酵工程获得的微生物菌体本身，而非从微生物细胞中提取的产物。选项A中“提取”表述错误，正确应为直接收获菌体，A错误； B、啤酒发酵分为主发酵（酵母菌快速繁殖、产酒精）和后发酵（低温熟成、澄清），B正确； C、黑曲霉在发酵工程中有广泛的应用。在酿制酱油时，黑曲霉能产生蛋白酶、淀粉酶等多种酶类，将原料中的蛋白质分解为氨基酸，淀粉分解为糖类，从而赋予酱油独特的风味和色泽；在生产柠檬酸方面，黑曲霉可以利用糖类等物质发酵产生柠檬酸，是目前工业上生产柠檬酸的主要菌种之一，C正确； D、发酵工程的产品包括代谢物（如抗生素）和微生物细胞本身（如单细胞蛋白），D正确。 故选A。 6. 下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是（ ） A. 动物细胞培养对光照无要求 B. 二者都需要无菌操作条件 C. 植物组织培养在再分化时需在有光条件下进行 D. 植物组织培养利用了细胞的全能性，动物细胞培养也利用了该原理 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物细胞培养在培养基中进行，无需光照（动物细胞代谢不依赖光能），A正确； B、两者均需严格的无菌操作，避免微生物污染导致培养失败，B正确； C、植物再分化阶段需光照（如叶绿体形成需光），而脱分化通常在黑暗中进行，C正确； D、植物组织培养依赖细胞全能性，而动物细胞培养仅体现细胞增殖能力，未体现全能性，D错误。 故选D。 7. 紫草宁是紫草细胞的次生代谢物，能分泌到细胞外。紫草宁具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。如图表示利用植物细胞培养生产紫草宁的过程。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①的培养基中需要添加一定比例的生长素和细胞分裂素 B. 过程③可用射线照射悬浮细胞诱导其发生突变，为培育高产紫草宁细胞株提供选择材料 C. 植物细胞培养是将离体器官、组织或细胞等诱导形成完整植株的技术 D. 利用植物细胞培养方法大量生产紫草宁几乎不受季节、天气等因素限制 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。其具体流程为：接种外植体→诱导愈伤组织→诱导生芽→诱导生根→移栽成活。 【详解】A、过程①的培养基中需要添加一定比例的生长素和细胞分裂素，这有利于外植体脱分化形成愈伤组织，A正确； B、射线属于基因突变的诱发因素，过程③可用射线照射悬浮细胞诱导细胞产生突变，为培育高产紫草宁细胞株提供选择材料，B正确； C、植物细胞培养是在离体条件下，对单个细胞或细胞团进行培养，使其增殖，得到很多细胞的技术，C错误； D、利用植物组织培养方法可在实验室进行，大量生产紫草宁几乎不受季节、天气等因素限制，D正确。 故选C。 8. 科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞（简称iPS细胞）。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可来源于病人自身的体细胞，因此iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。下列说法错误的是（ ） A. 干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，前者存在于早期胚胎中 B. 已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞 C. 来源于病人自身的体细胞的iPS细胞，能够避免免疫排斥问题 D. 在进行iPS细胞培养时，必须保证环境是无菌，所以要定期更换培养液 【答案】D 【解析】 【详解】A、干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，前者存在于早期胚胎中，而成体干细胞多来自于人体的组织且增殖能力有限，A正确； B、由题干“iPS细胞可来源于病人自身的体细胞”可知，已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞，B正确； C、iPS细胞来源于患者自身体细胞，分化后的细胞移植回体内时，与患者主要组织相容性抗原一致，可避免免疫排斥，C正确； D、iPS细胞培养需无菌环境，但定期更换培养液的主要目的是清除细胞代谢产物并补充营养物质，而非单纯维持无菌条件，D错误。 故选D。 9. 下列有关动物细胞培养技术的叙述，错误的是（ ） A. 原代培养的细胞是指从贴壁生长到发生接触抑制之间的细胞 B. 动物细胞培养过程中可能发生癌变而具有无限增殖的特点 C. 在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，无需胰蛋白酶处理 D. 动物细胞培养的结果是获得细胞或细胞产物 【答案】A 【解析】 【分析】动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、原代培养是指由体内取出组织或细胞进行的首次培养，也叫初代培养，A错误； B、癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象，能无限增殖，B正确； C、传代培养时需要收集细胞，悬浮细胞可以直接利用离心法收集，贴壁生长细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后收集，C正确； D、动物细胞培养利用的原理是细胞增殖，结果是获得细胞群或细胞产物，D正确。 故答案为：A。 10. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请，其培育过程可选用如下技术路线。下列叙述错误的是（ ） A. 由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、动物细胞培养等技术 B. 母亲携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿” C. 采集的精子必须经过获能处理后，才能用于体外受精 D. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因 【答案】B 【解析】 【详解】A、从图中可以看到，先将捐献者卵母细胞去核，再把母亲卵母细胞的细胞核移植到去核的捐献者卵母细胞中，这运用了动物细胞核移植技术。 之后对重组细胞进行体外培养，使其发育到MⅡ期卵母细胞，这运用了动物细胞培养技术。所以三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、动物细胞培养等技术，A正确； B、红绿色盲基因位于X染色体上，属于细胞核基因。 母亲卵母细胞提供了细胞核，所以母亲携带的红绿色盲基因会通过细胞核遗传给“三亲婴儿”，B错误； C、采集的精子必须经过获能处理后，才能用于体外受精，C正确； D、“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自父亲（精子提供），一半来自母亲（母亲卵母细胞的细胞核提供）。 细胞质基因来自卵母细胞捐献者（去核卵母细胞提供细胞质），所以“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因，D正确。 故选B。 11. 下列关于哺乳动物受精和发育的叙述，正确的是（ ） A. 在自然条件下，受精和受精卵最初的几次分裂在输卵管中完成 B. 受精的标志是雌雄原核融合形成含有两个染色体组的合子 C. 受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，每个细胞的体积却基本保持不变 D. 桑葚胚包括内细胞团和滋养层等结构，内细胞团可发育为胎儿的各种组织 【答案】A 【解析】 【分析】受精是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成。 【详解】A、哺乳动物的受精过程在输卵管中完成，受精卵形成后的早期卵裂（最初几次分裂）也在输卵管中进行，直到形成桑葚胚后才移入子宫，A正确； B、受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，而雌雄原核融合形成合子是受精完成的最终步骤，B错误； C、受精卵早期分裂（卵裂）时，细胞数目增加，但每个细胞的体积逐渐减小（总体积不变），因此“体积基本保持不变”描述错误，C错误； D、桑葚胚是实心细胞团，尚未分化出内细胞团和滋养层，这些结构属于囊胚阶段，D错误。 故选A。 12. 下列关于基因工程的叙述，正确的是（ ） A. 基因工程是在细胞水平上进行设计和施工的，又叫重组DNA技术 B. DNA连接酶和DNA聚合酶催化的化学键分别是磷酸二酯键和氢键 C. 不同的限制酶切割不同的DNA序列后一定产生不同的黏性末端 D. 质粒是一种裸露的、结构简单的具有自我复制能力的环状DNA分子 【答案】D 【解析】 【分析】1、DNA连接酶：主要是连接DNA片段之间的磷酸二酯键，起连接作用，在基因工程中起作用。 2、DNA聚合酶：主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，在DNA复制中起作用。 3、限制性核酸内切酶：从DNA链内部进行切割，分为限制性内切酶和非限制性内切酶。 【详解】A、基因工程是在分子水平上进行设计和施工的，而非细胞水平，A错误； B、DNA连接酶和DNA聚合酶均催化磷酸二酯键的形成，而氢键的断裂或形成由解旋酶或DNA自身结构决定，B错误； C、不同限制酶可能切割产生相同黏性末端（如同尾酶），C错误； D、质粒是存在于细菌等细胞中的环状双链DNA，结构简单且能自主复制，D正确。 故选D。 13. 下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是（　　） A. 构建该基因表达载体所用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶和运载体 B. 将完成导入的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌 C. 将完成导入的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，含有重组质粒的细菌无法生长 D. 可利用PCR技术检测人的生长激素基因是否在工程菌中转录和翻译 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：图示表示将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的过程。质粒A上含有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因，构建基因表达载体后，质粒A的氨苄青霉素抗性基因被破坏，但四环素抗性基因正常，所以导入重组质粒或普通质粒的细菌都能抗四环素，但导入重组质粒的细菌不能抗氨苄青霉素。 【详解】A、构建该基因表达载体所用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，A错误； B、由于抗四环素基因未被被破坏，所以能在含有四环素的培养基上生长的是导入了重组质粒或普通质粒的细菌，B错误； C、由于基因表达载体上的氨苄青霉素抗性基因被破坏，所以在含有氨苄青霉素的培养基上，含有重组质粒的细菌无法生长，C正确； D、可利用PCR技术检测人的生长激素基因是否在工程菌中转录，但是不能检测是否翻译出相关蛋白质，D错误。 故选C。 14. 聚合酶链式反应（PCR）是一种分子生物学技术，通过模拟生物体内DNA的自然复制过程，在体外特异性地去复制特定的DNA片段，它的最大特点是能将微量的DNA大幅增加。下列说法正确的是（ ） A. 利用PCR技术获取目的基因，需要DNA聚合酶和DNA连接酶 B. PCR的每次循环包括复性、变性、延伸3个阶段 C. PCR利用了DNA热变性原理，通过调节温度控制PCR进程 D. 复性时引物之间通过碱基互补配对结合 【答案】C 【解析】 【详解】A、PCR技术中需要耐高温的DNA聚合酶（如Taq酶），但不需要DNA连接酶，A错误； B、PCR每次循环的正确顺序为变性（高温使DNA双链分离）→复性（低温使引物与模板结合）→延伸（中温合成新链），B错误； C、PCR通过调节温度控制反应进程：高温变性（约95℃）、低温复性（约55℃）、适温延伸（约72℃），其核心是DNA的热变性原理，C正确； D、复性时引物通过碱基互补配对与模板DNA单链结合，而非引物之间配对。若引物之间结合会导致扩增失败，D错误。 故选C。 15. 基因工程自20世纪70年代兴起后，在农牧业、医药卫生和食品工业等方面得到了飞速的发展。下列关于基因工程应用的叙述正确的是（ ） A. 通过X射线、紫外线综合处理，将青霉素产量低的菌种培育成产量高的菌株属于基因工程技术的应用 B. 通过将肠乳糖酶导入到奶牛乳腺细胞中，以降低乳汁中乳糖含量，从而解决部分人群的乳糖不耐受问题 C. 与人细胞分泌的天然生长激素相比，将人的生长激素基因导入大肠杆菌制备的工程菌无法对生长激素进行正常的加工和修饰 D. 通过制备山羊膀胱生物反应器，使人乳铁蛋白基因只存在于膀胱细胞中，进而可以从尿液中分离纯化出所需要的人乳铁白蛋白，实现大量制备的目的 【答案】C 【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。 【详解】A、通过X射线、紫外线综合处理，将青霉素产量低的菌种培育成产量高的菌株属于诱变育种，A错误； B、乳糖酶可降解乳糖，可降低乳汁中乳糖含量，科学家是通过将肠乳糖酶基因导入到奶牛乳腺细胞中，而不是乳糖酶，B错误； C、由于大肠杆菌缺乏对蛋白质进行加工和分装的内质网和高尔基体，因此与人细胞分泌的天然生长激素相比，将人的生长激素基因导入大肠杆菌制备的工程菌无法对生长激素进行正常的加工和修饰，C正确； D、作为膀胱生物反应器的山羊体内所有细胞都含有目的基因，但是只有在于膀胱细胞中才能表达目的基因，D错误。 故选C。 16. 通过蛋白质工程可以改造蛋白质或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。下列叙述正确的是（ ） A. 蛋白质工程只需要改造蛋白质，基因工程只需要改造基因 B. 天然蛋白质的合成过程与蛋白质工程的过程完全相同 C. 蛋白质工程要改造蛋白质所有的氨基酸序列 D. 蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发最终推测出脱氧核苷酸序列 【答案】D 【解析】 【详解】A、蛋白质工程通过修改基因来改变蛋白质，并非直接改造蛋白质；基因工程直接改造基因，两者均涉及基因操作，A错误； B、天然蛋白质合成遵循中心法则（DNA→RNA→蛋白质），而蛋白质工程逆向设计（功能→结构→基因），过程不同，B错误； C、蛋白质工程仅需改变关键氨基酸以优化功能，而非全部序列，C错误； D、蛋白质工程通过修改基因来改变蛋白质，蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发最终推测出脱氧核苷酸序列，D正确。 故选D。 17. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”及“DNA片段的扩增与电泳鉴定”实验的叙述正确的是（ ） A. DNA溶于酒精，某些蛋白质不溶于酒精，可利用这一原理初步分离DNA与蛋白质 B. 向含DNA的试管中加入二苯胺试剂，混合后即可比较观察颜色变化 C. DNA分子在凝胶中的迁移速率与DNA分子大小和构象有关，与凝胶浓度无关 D. 电泳凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来 【答案】D 【解析】 【分析】DNA的粗提取和鉴定：利用DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，以及DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，可以将DNA与蛋白质分离开；在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。 【详解】A、DNA不溶于高浓度酒精，而某些蛋白质在酒精中溶解度降低，因此可通过冷酒精沉淀DNA来初步分离，而非“DNA溶于酒精”，A错误； B、二苯胺试剂需在沸水浴条件下与DNA反应显蓝色，直接混合无法立即观察颜色变化，B错误； C、DNA在凝胶中的迁移速率与分子大小、构象及凝胶浓度均有关，凝胶浓度越高，孔隙越小，大分子迁移越慢，C错误； D、电泳后的DNA需用荧光染料（如溴化乙锭）染色，在300nm紫外灯下可观察到荧光条带，D正确。 故选D。 18. 下列有关“转基因猴”“克隆猴”“试管猴”的叙述，正确的是（ ） A. 都是通过相同的生殖方式获得的 B. 三种猴培育过程都应用了动物细胞培养技术和胚胎移植技术 C. 试管猴的培育过程中，需要用ATP溶液对精子进行获能处理 D. 都可采用原肠胚期的胚胎进行胚胎分割来提高繁殖效率 【答案】B 【解析】 【详解】A、转基因猴通过基因工程改造受精卵或胚胎细胞，可能涉及体外受精（有性生殖）；克隆猴通过核移植技术（无性生殖）；试管猴通过体外受精（有性生殖），三者生殖方式不完全相同，A错误； B、转基因猴需将外源基因导入受精卵或胚胎细胞后培养至早期胚胎（动物细胞培养技术），再移植；克隆猴需核移植后的重组细胞培养至早期胚胎（动物细胞培养技术），再移植；试管猴需体外受精后的受精卵体外培养至早期胚胎（动物细胞培养技术），再移植。三种猴培育过程都应用了动物细胞培养技术和胚胎移植技术，B正确； C、试管猴的培育过程中，需要用专门的获能液（如含钙离子载体或肝素）对精子进行获能处理，而非ATP溶液，C错误； D、胚胎分割应在桑椹胚或早期囊胚期进行，原肠胚期细胞分化程度高，分割成功率低，D错误。 故选B。 19. 生物技术就像一把“双刃剑”，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在的危害。下列叙述错误的是（ ） A. 生物武器是用病毒类、干扰素及生化毒剂类等来形成杀伤力 B. 干细胞培养在临床医学等领域前景广泛，但也可能面临一些问题，如存在导致肿瘤发生的风险 C. 研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播，避免基因污染 D. 反对设计试管婴儿的原因之一是避免有人滥用此技术选择性设计婴儿 【答案】A 【解析】 【分析】 1、生物技术安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全三个方面。 2、伦理问题主要在克隆人的问题上出现争议。 【详解】A、生物武器是指利用致病菌类、病毒类和生化毒剂类等作为战争武器，危害极大，A错误； B、干细胞培养在临床医学等领域前景广泛，比如用于治疗一些疑难疾病，但由于干细胞的分化和增殖等特性，也可能面临安全性问题，如免疫排斥、肿瘤形成等，B正确； C、研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播，避免基因污染，符合生物技术的安全与伦理规范，C正确； D、为了防止有人滥用设计试管婴儿技术选择性设计婴儿性别，我国反对设计试管婴儿，D正确。 故选A。 20. 下列关于生物技术安全与伦理问题的叙述，错误的是（ ） A. 我国禁止进行任何生殖性克隆人实验 B. 治疗性克隆不会产生道德、伦理问题 C. 我国反对生物武器的研发、生产和扩散 D. 转基因食品存在引发过敏的风险 【答案】B 【解析】 【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。 【详解】A、中国政府的态度是禁止生殖性克隆，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），A正确； B、治疗性克隆处于某种目的进行生殖性克隆，但仍可能产生道德、伦理问题，B错误； C、生物武器危害大，我国反对生物武器及其技术和设备扩散，C正确； D、转基因食品会产生过敏原，可能存在存在引发过敏的风险，D正确。 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题共60分） 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 阅读下列关于能源、环境和农业生产方面的材料，回答相关问题： 材料I：随着能源和环境问题日益严峻，利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇，对缓解全球能源危机有着重大意义。某兴趣小组通过实验分离出能分解纤维素的微生物。 （1）为了筛选出分解纤维素的微生物，实验小组尝试从收割后的小麦田里取样，配制以纤维素为唯一碳源的______（填“选择”或“鉴别”）培养基。配制好的培养基需_______灭菌。 （2）若要对培养的细菌计数，则需要用______法进行接种，当样品的稀释度足够高时，培养一段时间后，可根据______初步鉴定并挑取产纤维素酶菌株。 材料Ⅱ：尿素是一种重要的农业氮肥，但尿素并不能直接被农作物吸收，只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。某课题小组从土壤中分离能够分解尿素的细菌并进行计数的过程如图所示。 （3）图中培养基应以______为唯一氮源。 （4）某同学接种了4个培养皿，一段时间后4个培养皿中分别长出了54、46、50、24个菌落，根据实验结果，该1g土壤样本中约有分解尿素的细菌______个。培养基表面生长的是单菌落，运用这种方法统计的结果往往比实际值偏小的原因是______。 【答案】（1） ①. 选择 ②. 高压蒸汽 （2） ①. 稀释涂布平板 ②. 菌落的特征（或菌落的形状、大小、颜色等） （3）尿素 （4） ①. 5×109 ②. 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 【解析】 【分析】样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目。在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数为30～300、适于计数的平板。在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。值得注意的是，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是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，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。 【小问1详解】 为了筛选出分解纤维素的微生物，实验小组尝试从收割后的小麦田里取样，配制以纤维素为唯一碳源，原则上，只有能分解纤维素的微生物才能在该培养基上生存和繁殖，因此属于选择培养基，配制好的培养基需高压蒸汽灭菌。 【小问2详解】 若要对培养的细菌计数，则需要用稀释涂布平板法，除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。培养一段时间后，可根据菌落的特征初步鉴定并挑取产纤维素酶菌株。 【小问3详解】 由题干信息“课题小组从土壤中分离能够分解尿素的细菌并进行计数”可知，培养基应以尿素为唯一氮源。 【小问4详解】 一般选择菌落数为30～300的平板进行计数，选择54、46、50菌落数，则培养皿上生长菌落的平均值为（54+46+50）÷3=50。由于锥形瓶中是在1g土壤中加入99mL无菌水，相当于稀释了102，故⑤试管的稀释倍数为107，所以1g土壤样本中约有分解尿素的细菌50÷0.1 × 107=5×109个。培养基表面生长的是单菌落，运用这种方法统计的结果往往比实际值偏小的原因是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。 22. 育种工作者利用番茄（2N）和马铃薯（4N）进行体细胞杂交，获得了“番茄一马铃薯”杂种植株，实验过程如图所示，遗憾是该杂种植株并非是想象中的地上长番茄、地下结马铃薯的“超级作物”。 （1）材料中所用到的植物体细胞杂交技术的原理是_____。 （2）图中①步骤所示植物细胞用_______除去细胞壁，分离出有活力的原生质体。 （3）由杂种细胞培育成试管苗，需要经过细胞的④______和⑤_______过程。 （4）利用马铃薯和番茄的_____进行离体培养得到单倍体植株，然后取单倍体植株细胞进行体细胞杂交，再用______处理之后也可得到可育的“番茄一马铃薯”杂种植株。 （5）通常情况下，番茄和马铃薯有性杂交是不能成功的，原因是______。 【答案】（1）细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 （2）纤维素酶和果胶酶 （3） ①. 脱分化 ②. 再分化 （4） ①. 花药（或花粉或雄配子） ②. 秋水仙素 （5）不同种生物之间存生殖隔离 【解析】 【分析】据图示可知：利用植物体细胞杂交技术培育杂种植物细胞，具体过程包括诱导植物细胞融合成杂种细胞和植物组织培养技术培育成杂种植株两过程．过程①是通过酶解法去除细胞壁获得原生质体a和b，过程②通过物理或化学方法（如聚乙二醇试剂）诱导原生质体融合成c，过程③是再生细胞壁形成杂种细胞，过程④是脱分化过程形成愈伤组织，过程⑤是再分化生成完整植株．过程④和⑤是植物组织培养技术培育完整植株。 【小问1详解】 细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性，植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。 【小问2详解】 细胞壁主要成分是纤维素和果胶，因此除去细胞壁时，为分离出有活力的原生质体，利用酶的专一性，即用纤维素酶和果胶酶可以特异性地去除细胞壁。 【小问3详解】 由杂种细胞培育成试管苗，需要经过细胞的④脱分化和⑤再分化过程。 【小问4详解】 分别利用马铃薯和番茄的花药离体培养，得到两种植物的单倍体植株，然后取这两种单倍体植株的细胞进行体细胞杂交，再用秋水仙素处理，也可得到可育的“番茄-马铃薯”杂种植株。 【小问5详解】 通常情况下，番茄和马铃薯有性杂交是不能成功的，原因是不同种生物之间存在生殖隔离。 23. 下图是某科研所以小鼠为材料制备实验克隆体和某抗原的单克隆抗体及研究胚胎干细胞分化条件的流程图。请回答下列相关问题： （1）图中去核卵母细胞是通过________法去除卵母细胞中的核得到的。B细胞应选择________期细胞，原因是________。 （2）④过程常用的生物诱导因素是_________。④过程中产生的两两融合细胞的类型有________（用X、Y细胞表述）。 （3）单克隆抗体制备过程中要进行经过多次筛选。第一次筛选的目的是________，后续筛选所用的方法是_________，经过多次筛选，可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 （4）若要在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养，CO2的作用是________。 【答案】（1） ①. 显微操作（去核） ②. 减数第二次分裂中期（或MII期） ③. 卵细胞质中有激发细胞核全能性表达的物质；卵细胞体积大、易操作；卵细胞中营养物质丰富 （2） ①. 灭活的病毒 ②. XX、YY、XY（或X自身融合、Y自身融合、XY融合） （3） ①. 用选择培养基筛选出杂交瘤细胞（或获得杂交瘤细胞） ②. 克隆化培养和抗体检测 （4）维持培养液的pH 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：制备产生特异性抗体的B淋巴细胞→获得杂交瘤细胞→克隆化培养和抗体检测→将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖→提取单克隆抗体（从细胞培养液或小鼠的腹水中提取 ）。 【小问1详解】 图中去核卵母细胞是通过显微操作法去除卵母细胞中的核得到的。B细胞应选择减数第二次分裂中期的卵母细胞去核，原因是卵细胞质中有激发细胞核全能性表达的物质、卵细胞体积大，易操作、卵细胞中营养物质丰富。 【小问2详解】 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，生物诱导法常用灭活的病毒，④过程为诱导细胞融合的过程，常用的生物诱导因素是灭活的病毒。④过程中产生的融合细胞的类型有X自身融合细胞、Y自身融合细胞、X—Y融合细胞，产生的两两融合细胞的类型有XX、YY、XY。 【小问3详解】 ⑤过程是单克隆抗体的筛选过程，融合的结果是有很多不符合要求的；如有B淋巴细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞等，所以要进行两次筛选，一次是通过具有筛选作用的培养基筛选出杂交瘤细胞，另一次是通过克隆化培养和抗体检测（抗原一抗体杂交）筛选出能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞。 【小问4详解】 动物细胞培养需要的气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH值）。 24. 图1为胰岛素基因结构与引物位置示意图，图2为pBR322质粒的结构示意图，图中EcoRI、SmaI、BamHI和HindⅢ为限制酶，箭头或线段所指位点为对应酶切位点。研究人员欲用此质粒构建胰岛素基因的表达载体，培养能产生人胰岛素的大肠杆菌。请回答下列相关问题： （1）如果对图1中的胰岛素基因与基因两端相应的限制酶识别序列一同进行扩增，应采用_____技术。该技术除了向反应体系中加入相应模板和引物外，还需要加入________（至少答出2点）。 （2）人工构建基因表达载体时，该载体除了含特定限制酶切割位点外，还要有_______（至少答出三点）等。成功构建的基因表达载体含有人胰岛素基因及其启动子，其后者的作用是_______。 （3）使用大肠杆菌作为工程菌，导入重组质粒时要用含_______溶液处理，使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态）。酵母菌或大肠杆菌都可作受体细胞，但生产胰岛素最好选用_____（填“酵母菌”或“大肠杆菌”），理由是________。 【答案】（1） ①. PCR ②. 4种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶（或TaqDNA聚合酶或Taq酶） （2） ①. 标记基因、复制原点、启动子、终止子（至少答出三点） ②. 提供RNA聚合酶特异性识别和结合位点，驱动基因的转录 （3） ①. Ca2+ ②. 酵母菌 ③. 酵母菌为真核细胞，含有内质网和高尔基体等多种细胞器，能对蛋白质进行加工 【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、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Ca2+处理法（感受态细胞法）。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 PCR技术为体外扩增DNA的技术，加入相应的引物，可对图1中的胰岛素基因与基因两端相应的限制酶识别序列一同进行扩增；PCR反应体系中有：缓冲液（加Mg2+）、两种引物、四种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶等。 【小问2详解】 基因表达载体的构件有：标记基因、复制原点、启动子、终止子、目的基因。启动子的作用是：提供RNA聚合酶特异性识别和结合位点，驱动基因的转录。 【小问3详解】 大肠杆菌是原核细胞，只有核糖体一种细胞器，而酵母菌为真核细胞，含有内质网和高尔基体，可对核糖体合成的蛋白质进行加工，生产胰岛素最好选用酵母菌。 25. 和牛是世界公认的高档肉牛品种，其体型较小，肉质鲜嫩，营养丰富。我国科研人员利用胚胎移植技术，按如图所示流程操作，成功地批量培育了和牛这一优良品种。请回答问题： （1）用_________激素处理，可使供体母牛超数排卵 （2）上图胚胎移植前，需对供、受体牛进行_________处理，目的是_________。 （3）为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代和牛，图中甲环节是对牛胚胎所做的处理，使用的技术称为_________；这一过程中，要特别注意________分割；该技术可以看作动物无性繁殖的原因是______。 【答案】（1）促性腺 （2） ①. 同期发情 ②. 为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境 （3） ①. 胚胎分割 ②. 将内细胞团均等 ③. 来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质 【解析】 【分析】分析题图：图中①表示精子的采集；②表示卵母细胞的采集；③表示体外受精过程。通过胚胎工程培育试管牛的过程，包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等过程。 【小问1详解】 用促性腺激素处理雌牛后，可使供体母牛一次性排出多个卵细胞（超数排卵）。 【小问2详解】 胚胎移植前，需用相应的激素对供、受体牛进行同期发情处理，为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境，以利于胚胎移植。 【小问3详解】 为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代和牛，图中甲环节是对胚胎进行分割处理，该技术称为胚胎分割，此操作的最终目的是获得多个基因型相同的后代；胚胎分割过程需特别注意的是要将内细胞团均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和发育，比如含内细胞团少的部分发育不良或不发育；胚胎分割得到的个体基因型相同，可以看作是无性繁殖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$