精品解析：贵州省黔西南布依族苗族自治州兴义市顶兴高级中学2025-2026学年高三上学期11月期中生物试题

高三年级期中考试试题 生物 一、单选题 1. 人体依靠肠道内的某些共生细菌来完成膳食纤维的分解。研究表明，超过40%的古人样本中含有这些细菌，1/5的现代狩猎采集者和农民样本中也有这些细菌，但在工业化程度较高的地区人群样本中，一些特定的纤维素降解细菌菌株已经减少甚至消失。下列相关描述正确的是（ ） A. 这些共生细菌的遗传物质主要是DNA B. 这些共生细菌合成分解纤维素的酶依赖生物膜系统 C. 这些共生细菌主要借助有氧呼吸获得代谢所需能量 D. 特定菌种的减少可能与人类的饮食结构改变有关 2. 下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是（ ） A. 纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O B. 糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C. 多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D. 多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 3. 关于细胞膜组成与功能的探究，推论正确的是（ ） A. 细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色，表明细胞膜含有糖类 B. 同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜，表明细胞膜含有胆固醇 C. 细胞膜上聚集的荧光标记蛋白能均匀分散开，表明细胞膜具有信息传递功能 D. 植物细胞能发生质壁分离和复原，表明细胞膜具有选择透过性 4. 某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5mol/L葡萄糖溶液和1.2mol/L蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是（ ） A. X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B. t1—t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C. t2—t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D. t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变 5. 骨关节炎是一种难以治愈常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na+通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输，据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. Na+通道运输Na+不需要消耗ATP B. 运输Na+时，Na+通道和NCX载体均需与Na+结合 C. 患者软骨细胞的Ca2+内流增多 D. 与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点 6. 研究人员探究了不同浓度的油菜蜂花粉多酚（以下简称“多酚”）和药物Q对胰脂肪酶活性的影响（图a）；以及不同pH处理多酚后，多酚对该酶的酶促水解速率的影响（图b）。下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内甘油的生成量，可作为以上实验的检测指标 B. 在催化脂肪水解过程中，胰脂肪酶提供了大量的活化能 C. 相同浓度下，药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果强于多酚 D. 比较不同pH处理后的多酚，乙组对胰脂肪酶活性的抑制效果最弱 7. 芸香糖苷酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物生产槲皮素、柚皮素和橙皮素等活性物质，具有重要的应用前景。研究人员比较了芸香糖苷酶I、Ⅱ和Ⅲ的酶学性质，部分结果如表。下列叙述正确的是（　　） 芸香糖苷酶 最适温度(℃) 最适pH I 50 4.0 Ⅱ 70 4.0 Ⅲ 40 6.0 A. 酶I的反应温度升高20℃，其他条件不变，酶I与酶Ⅱ活性一致 B. 三种酶在最适的温度和pH条件下，催化底物的活性相同 C. 三种酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物，表明它们具有专一性 D. 三种酶的空间结构会因环境温度和pH的改变而发生变化 8. 下图表示真核细胞内有氧呼吸的过程，其中①~⑤表示相关反应阶段，下列叙述错误的是（ ） A. 图中①过程发生的场所是细胞质基质 B. 图中能产生的过程有①、②、③ C. ④、⑤是无氧呼吸的过程，能产生少量 D. 酸性重铬酸钾在检验酒精时颜色由橙色变灰绿色 9. 图1是一个细胞周期内每条染色体上的DNA含量变化曲线图，图2是根据细胞核DNA含量不同，将大量某种连续增殖的细胞分为三组，统计每组的细胞数而绘制的柱形图。下列叙述正确的是（ ） A. 图1中EF段的染色体数是CD段的一半 B. 图2丙组细胞中只有部分细胞的染色体数目加倍 C. 图2中乙组细胞所处时期相当于图1中AB段 D. 有丝分裂过程中染色体螺旋化程度最高的是图2的甲组细胞 10. 猕猴桃醋生产的基本工艺流程如下，其中①②③表示发酵的三个环节，糖化是将淀粉转化为葡萄糖的过程。 下列叙述错误的是（　　） A. 通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物 B. 麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解 C. 环节③需要通入无菌空气 D. ①②③都需要控制温度、pH 等条件 11. 采集果园土壤进行微生物分离或计数。下列叙述正确的是（　　） A. 稀释涂布平板法和平板划线法都能用于尿素分解菌的分离和计数 B. 完成平板划线后，培养时需增加一个未接种的平板作为对照 C. 土壤中分离得到的醋酸菌能在无氧条件下将葡萄糖分离成乙酸 D. 用于筛选尿素分解菌培养基含有蛋白胨、尿素和无机盐等营养物质 12. 甘薯是重要的农作物，为了改良甘薯品质，科学家利用甘薯（2N=90）与其近缘野生种（2N=30）进行体细胞杂交，选育得到杂种植株M1。下列说法正确的是（　　） A. 需用几丁质酶和果胶酶来降解甘薯细胞壁 B. 为防止原生质体失水，需使用低渗缓冲液 C. M1具有两个物种的所有性状，且染色体数目为2N=120 D. 在培育M1时，配制的各种培养基常以MS培养基为基础 13. 肿瘤坏死因子α（TNF-α）是一种细胞因子，高浓度时可以引发疾病。研究者利用细胞工程技术制备了TNF-α的单克隆抗体，用于治疗由TNF-α引发的疾病，制备流程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. ①是从小鼠的血液中获得的骨髓瘤细胞 B. ②含未融合细胞、同种核及异种核融合细胞 C. ③需用特定培养基筛选得到大量的杂交瘤细胞 D. ④需在体外或小鼠腹腔进行克隆化培养和抗体检测 14. 老师检查同学们的生物实验报告时，发现其中有误的是（ ） A. 电泳分离DNA片段时，需用缓冲液配制琼脂糖凝胶 B. 检测酵母是否产生酒精时，需向培养液滤液中加入酸性重铬酸钾 C. 提取和分离菠菜叶中的色素时，用层析液进行提取，用无水乙醇进行分离 D. 为维持有丝分裂样品最佳观察状态，需在分裂旺盛时剪取根尖，用卡诺氏液固定 15. 质粒K中含有β-半乳糖苷酶基因，将该质粒导入大肠杆菌细胞后，其编码的酶可分解X-gal，产生蓝色物质，进而形成蓝色菌落，如图所示。科研小组以该质粒作为载体，采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是（ ） A. 使用氯化钙处理大肠杆菌以提高转化效率，可增加筛选平板上白色和蓝色菌落数 B. 如果筛选平板中仅含卡那霉素，生长出的白色菌落不可判定为含目的基因的菌株 C. 因质粒K中含两个标记基因，筛选平板中长出的白色菌落即为表达目标蛋白的菌株 D. 若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌 16. 质粒P含有2个EcoRⅠ、1个SacⅠ和1个BamHⅠ的限制酶切割位点。已知BamHⅠ位点位于2个EcoRⅠ位点的正中间，用上述3种酶切割该质粒，酶切产物的凝胶电泳结果如图，其中泳道①条带是未酶切的质粒P，泳道②③④条带为3种单酶切产物，泳道⑤⑥⑦条带为双酶切产物。下列叙述正确的是（ ） A. DNA分子在该凝胶的迁移方向是从电源正极到负极 B. 可确认泳道②③条带分别是SacⅠ和EcoRⅠ的单酶切产物 C. 泳道⑤条带是SacⅠ和EcoRⅠ的双酶切产物 D. 泳道①②说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数 二、解答题 17. 图1代表细胞进行主动运输的三种类型，葡萄糖进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。请据图回答下列问题： （1）分析图1所示的细胞膜结构，_____（填“P”或“Q”）侧为细胞外。 （2）在小肠腔面，细胞膜上的蛋白S有两种结合位点：一种与Na+结合，一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na+相伴随之进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中______（填“a”，“b”或“c”）类型的主动运输。 （3）小肠基膜上Na+-K+泵由α、β两个亚基组成，据图2推测，Na+-K+泵的两种功能分别是________。 （4）最新研究表明，若肠腔葡萄糖浓度较高，葡萄糖主要通过载体蛋白（GLUT2）的协助通过协助扩散的方式进入小肠上皮细胞。在协助扩散的同时，通过载体蛋白（SGLT1）的主动运输过程也在发生。但主动运输的载体（SGLT1）容易饱和，协助扩散吸收葡萄糖的速率比主动运输快数倍。请你设计实验加以验证（载体蛋白由相关基因控制合成）。 实验步骤：第一步：取甲（敲除了SGLTI载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、乙（敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、丙（正常的小肠上皮细胞），三组其他生理状况均相同。 第二步：将甲、乙、丙三组细胞分别置于______溶液中，其他条件相同，培养适宜时间。 第三步：检测三组培养液的______。 实验结果：若________，则验证了上述研究结果 18. 高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。 （1）叶绿体膜的基本支架是_____；叶绿体中含有许多由类囊体组成的_____，扩展了受光面积。 （2）据图分析，生成NADPH所需的电子源自于_____。采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、_____，离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中，在适宜光照条件下继续培养，绿藻产生的带18O标记的气体有_____。 （3）据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为_____。 19. 番茄灰霉菌严重影响番茄生产，枯草芽孢杆菌可以产生对多种病原菌具有抑制作用的蛋白质。为了探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病的防治，研究者进行了相关实验。回答下列问题： （1）在实验室培养微生物时，需要对所用的培养基和玻璃器皿进行灭菌，可采用的方法分别是______。 （2）用液体培养基培养枯草芽孢杆菌需要摇床振荡，目的是______。培养过程中为快速检测枯草芽孢杆菌活菌数量时，需采用______计数。 （3）在检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉菌的______（化学或生物）防治作用时，首先取适量的番茄灰霉菌菌液涂布于______培养基表面，再将无菌滤纸片（直径5mm）在______菌液中浸泡，然后覆盖于番茄灰霉菌培养基中心，数秒后取出滤纸片，培养皿倒置培养一段时间，测量______的大小以判定枯草芽孢杆菌防治（抑菌）作用效果。 （4）为了筛选出更高效抑制番茄灰霉病的枯草芽孢杆菌，研究者进一步设计了如下实验：应从培养皿B中选择______号菌落继续进行纯化培养。 20. 目前，我国每年试管婴儿数量逾20万例。试管婴儿的培育过程大致是：…促排卵→监测卵泡→取卵→取精→体外受精→胚胎体外培养→基因检测、染色体检测→胚胎移植后补充黄体酮→确定是否妊娠→B超检查胎儿……。结合课本回答下列问题： （1）试管婴儿的培育过程中，获取的新鲜精液所含精清中有抑制精子获能的物质，可以通过_____除去以利于精子获能。精子、卵细胞、受精卵的体外培养有严格要求，必需满足无菌、无毒的环境，一定的营养物质，以及温度、pH和气体等条件，该气体条件指的是__________________。 （2）如果想得到同卵双胞胎，应采用的技术是________。如果处理的是囊胚阶段的胚胎，要注意____________________。 （3）胚胎在植入前会进行基因检测。若要筛查血友病基因，可以使用______作探针进行检测。胚胎在植入前还要进行染色体检查，请分析该技术对人口优生的益处与对性别比例的潜在影响：①对优生的益处是____________________；②对性别比例的潜在影响是____________________。 （4）试管婴儿技术中胚胎工程最后一道“工序”是胚胎移植，该操作的实质是_____________。 21. 非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒，可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A，其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题： （1）制备特定抗原 ①获取基因A，构建重组质粒（该质粒的部分结构如图所示）。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和______等；为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确，应选用图中的一对引物______对待测质粒进行PCR扩增，预期扩增产物的片段大小为______bp。 ②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌，诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心，发现上清液中无蛋白A，可能的原因是______（答出两点即可）。 （2）制备抗蛋白A单克隆抗体 用蛋白A对小鼠进行免疫后，将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，诱导融合的常用方法有______（答出一种即可）。选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和______，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体，可用于非洲猪瘟的早期诊断。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级期中考试试题 生物 一、单选题 1. 人体依靠肠道内的某些共生细菌来完成膳食纤维的分解。研究表明，超过40%的古人样本中含有这些细菌，1/5的现代狩猎采集者和农民样本中也有这些细菌，但在工业化程度较高的地区人群样本中，一些特定的纤维素降解细菌菌株已经减少甚至消失。下列相关描述正确的是（ ） A. 这些共生细菌的遗传物质主要是DNA B. 这些共生细菌合成分解纤维素的酶依赖生物膜系统 C. 这些共生细菌主要借助有氧呼吸获得代谢所需能量 D. 特定菌种的减少可能与人类的饮食结构改变有关 【答案】D 【解析】 【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核细胞只有核糖体一种细胞器，但部分原核细胞也能进行有氧呼吸和光合作用，如蓝细菌。原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。 【详解】A、细菌是原核细胞生物，原核生物的遗传物质是DNA，A错误； B、细菌为原核生物，无生物膜系统（如内质网、高尔基体），分解纤维素的酶在细胞质基质中合成并通过细胞膜分泌，B错误； C、人体肠道为缺氧环境，共生细菌主要进行无氧呼吸，C错误； D、工业化地区饮食中膳食纤维减少，导致依赖纤维素的细菌因营养不足而减少，故特定菌种的减少可能与人类的饮食结构改变有关，D正确。 故选D。 2. 下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是（ ） A. 纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O B. 糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C. 多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D. 多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 【答案】B 【解析】 【详解】糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。 【分析】A、纤维素属于糖类，元素组成是C、H、O，淀粉酶是蛋白质，元素组成主要是C、H、O、N，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，它们都有C、H、O，A正确； B、糖原是多糖，由葡萄糖单体连接成多聚体，蛋白质由氨基酸单体连接成多聚体，但脂肪不是多聚体，它是由甘油和脂肪酸组成的，B错误； C、多肽链中的某些区域可以形成氢键，如α螺旋结构，核酸单链如tRNA，可在链内形成氢键，形成特定的空间结构，C正确； D、多糖如纤维素是植物细胞壁的组成成分，蛋白质是细胞膜、细胞质等结构的重要组成成分，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的组成成分，D正确。 故选B。 3. 关于细胞膜组成与功能的探究，推论正确的是（ ） A. 细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色，表明细胞膜含有糖类 B. 同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜，表明细胞膜含有胆固醇 C. 细胞膜上聚集的荧光标记蛋白能均匀分散开，表明细胞膜具有信息传递功能 D. 植物细胞能发生质壁分离和复原，表明细胞膜具有选择透过性 【答案】D 【解析】 【详解】A、双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色，若细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色，表明细胞膜含有蛋白质，而非糖类，A错误； B、固醇类物质能穿过细胞膜，是因为细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，根据“相似相容”原理，固醇类（脂质）易通过，不能据此表明细胞膜含有胆固醇，B错误； C、荧光标记蛋白均匀分散体现细胞膜的流动性（结构特点），与信息传递功能无关，C错误； D、植物细胞能发生质壁分离和复原，是因为细胞膜允许水分子自由通过，而对蔗糖等物质的通过具有选择性，这表明细胞膜具有选择透过性（功能特性），D正确。 故选D。 4. 某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5mol/L葡萄糖溶液和1.2mol/L蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是（ ） A. X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B. t1—t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C. t2—t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D. t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变 【答案】C 【解析】 【详解】A、葡萄糖分子能通过玻璃纸，蔗糖分子不能通过。开始时葡萄糖溶液和蔗糖溶液的浓度分别为2.5mol/L和1.2mol/L，由于葡萄糖能透过玻璃纸，最终会使两侧葡萄糖浓度相等，而蔗糖不能透过，所以开始时葡萄糖溶液一侧浓度高，水分子进入多，但随着葡萄糖透过玻璃纸，其液面会下降。蔗糖溶液一侧由于蔗糖不能透过，水分子持续进入，液面持续上升。所以X表示蔗糖溶液在垂直管中的高度变化，A错误； B、t1—t3时X液面快速上升，这只能说明单位时间内从烧杯进入漏斗的水分子数量多于从漏斗进入烧杯的水分子数量，并不是水分子不会从漏斗进入烧杯，B错误； C、因为葡萄糖能通过玻璃纸进入烧杯，葡萄糖是还原糖，所以在t2—t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖，C正确； D、由于葡萄糖能通过玻璃纸，最终两侧葡萄糖浓度会相等，但蔗糖不能通过玻璃纸，所以垂直管中液面高度不会不变，D错误。 故选C。 5. 骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na+通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输，据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. Na+通道运输Na+不需要消耗ATP B. 运输Na+时，Na+通道和NCX载体均需与Na+结合 C. 患者软骨细胞Ca2+内流增多 D. 与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点 【答案】B 【解析】 【分析】被动运输：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。被动运输分为自由扩散和协助扩散。自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的物质扩散方式。协助扩散：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，也叫易化扩散。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要和通道蛋白结合。 【详解】A、Na+通道运输Na+属于协助扩散，协助扩散不需要消耗能量，A正确； B、Na+通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，B错误； C、因为患者软骨细胞膜上Na+通道蛋白增多，会使Na+内流增多，胞内Na+会积累，NCX载体会将胞内过多的Na+逆浓度排出胞外，需要利用Ca2+产生的电化学势能提供能量，所以使得Ca2+内流增多，C正确； D、因为患者是Na+通道蛋白明显多于正常人从而引发疾病，所以与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点，D正确。 故选B。 6. 研究人员探究了不同浓度的油菜蜂花粉多酚（以下简称“多酚”）和药物Q对胰脂肪酶活性的影响（图a）；以及不同pH处理多酚后，多酚对该酶的酶促水解速率的影响（图b）。下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内甘油的生成量，可作为以上实验的检测指标 B. 在催化脂肪水解过程中，胰脂肪酶提供了大量的活化能 C. 相同浓度下，药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果强于多酚 D. 比较不同pH处理后的多酚，乙组对胰脂肪酶活性的抑制效果最弱 【答案】A 【解析】 【详解】A、脂肪水解后的产物为甘油和脂肪酸，因此可以用单位时间内甘油的生成量，作为胰脂肪酶活性的检测指标，A正确； B、酶的作用机理为降低化学反应的活化能，而不是提供活化能，B错误； C、由图a可知，相同浓度下，药物Q处理后胰脂肪酶的相对活性高于多酚处理，因此药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果弱于多酚，C错误； D、在图b中，乙组酶促水解速率最低，说明乙组对胰脂肪酶活性的抑制作用最强，D错误。 故选A。 7. 芸香糖苷酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物生产槲皮素、柚皮素和橙皮素等活性物质，具有重要的应用前景。研究人员比较了芸香糖苷酶I、Ⅱ和Ⅲ的酶学性质，部分结果如表。下列叙述正确的是（　　） 芸香糖苷酶 最适温度(℃) 最适pH I 50 4.0 Ⅱ 70 40 Ⅲ 40 6.0 A. 酶I的反应温度升高20℃，其他条件不变，酶I与酶Ⅱ活性一致 B. 三种酶在最适的温度和pH条件下，催化底物的活性相同 C. 三种酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物，表明它们具有专一性 D. 三种酶的空间结构会因环境温度和pH的改变而发生变化 【答案】D 【解析】 【详解】A、酶的活性受温度影响，在最适温度前，随温度升高酶活性增强；超过最适温度，随温度升高酶活性下降。酶I的最适温度为50℃，升高20℃至70℃时，超过其最适温度，酶活性会因高温变性而下降；而酶Ⅱ的最适温度为70℃，此时活性最高。两者活性不可能一致，A错误； B、最适条件仅表明此时酶活性最高，但不同酶在最适条件下的催化效率（即酶活性）可能因酶的种类和结构差异而不同，B错误； C、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。三种酶均能水解同一类底物（芸香糖苷类黄酮化合物），体现的是酶的催化作用具有共性，而非专一性（专一性强调对特定底物的催化），C错误； D、酶的活性受温度和pH的影响，温度和pH的变化会影响酶的空间结构，进而影响酶的活性。当环境温度或pH偏离最适条件时，酶的空间结构可能发生改变，甚至导致酶变性失活，D正确。 故选D。 8. 下图表示真核细胞内有氧呼吸的过程，其中①~⑤表示相关反应阶段，下列叙述错误的是（ ） A. 图中①过程发生的场所是细胞质基质 B. 图中能产生的过程有①、②、③ C. ④、⑤是无氧呼吸的过程，能产生少量 D. 酸性重铬酸钾在检验酒精时颜色由橙色变灰绿色 【答案】C 【解析】 【详解】A、图中①过程是葡萄糖分解成丙酮酸的过程，为细胞呼吸第一阶段，发生的场所是细胞质基质，A正确； B、图中①是有氧呼吸第一阶段，②是有氧呼吸第二阶段，③是有氧呼吸第三阶段，这三个阶段都能产生 ATP，B正确； C、④、⑤是无氧呼吸的过程，无氧呼吸只在第一阶段产生少量 ATP，第二阶段（④、⑤过程）不产生 ATP，C错误； D、酸性重铬酸钾在检验酒精时颜色由橙色变灰绿色，这是检验酒精的常用方法，D正确。 故选C。 9. 图1是一个细胞周期内每条染色体上的DNA含量变化曲线图，图2是根据细胞核DNA含量不同，将大量某种连续增殖的细胞分为三组，统计每组的细胞数而绘制的柱形图。下列叙述正确的是（ ） A. 图1中EF段的染色体数是CD段的一半 B. 图2丙组细胞中只有部分细胞的染色体数目加倍 C. 图2中乙组细胞所处时期相当于图1中的AB段 D. 有丝分裂过程中染色体螺旋化程度最高的是图2的甲组细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、图1表示一个细胞周期内每条染色体上的DNA变化， BC段形成的原因是DNA的复制，AC段处于有丝分裂间期；CD段处于有丝分裂前期和中期；DE段形成的原因是着丝点的分裂；EF段表示有丝分裂后期和末期，后期细胞中染色体数目是CD段2倍，A错误； B、图2丙组细胞中的DNA含量为4C，包括间期DNA复制后、前期、中期和后期的细胞，其中只有后期的细胞染色体数目加倍，B正确； C、图2中甲组细胞所处时期相当于图1中的AB段（DNA复制以前），乙组细胞所处时期相当于图1中的BC段，C错误； D、观察有丝分裂过程中染色体的最佳时期是中期，为图2的丙组部分细胞，D错误。 故选B。 10. 猕猴桃醋生产的基本工艺流程如下，其中①②③表示发酵的三个环节，糖化是将淀粉转化为葡萄糖的过程。 下列叙述错误的是（　　） A. 通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物 B. 麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解 C. 环节③需要通入无菌空气 D. ①②③都需要控制温度、pH 等条件 【答案】B 【解析】 【详解】A、蒸煮过程中高温可以破坏微生物的细胞结构等，从而杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物，A正确； B、麸曲中的曲霉主要作用是将淀粉等多糖分解为葡萄糖等单糖，而不是对糖类进行氧化分解，B错误； C、环节③是醋酸发酵，醋酸菌是好氧菌，所以需要通入无菌空气，C正确； D、①糖化过程、②酒精发酵、③醋酸发酵都需要适宜温度和pH等条件来保证微生物的正常生长和代谢，D正确。 故选B。 11. 采集果园土壤进行微生物分离或计数。下列叙述正确的是（　　） A. 稀释涂布平板法和平板划线法都能用于尿素分解菌的分离和计数 B. 完成平板划线后，培养时需增加一个未接种的平板作为对照 C. 土壤中分离得到的醋酸菌能在无氧条件下将葡萄糖分离成乙酸 D. 用于筛选尿素分解菌的培养基含有蛋白胨、尿素和无机盐等营养物质 【答案】B 【解析】 【分析】微生物常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，平板划线主要是用来纯化的，稀释涂布主要用来计数；此外，利用分离对象对某一营养物质的“嗜好”，专门在培养基中加入该营养物质，制备选择培养基，从而使该微生物大量增殖，也可用于微生物的分离和纯化。 【详解】A、稀释涂布平板法可通过菌落数进行计数，而平板划线法仅用于分离纯化菌种，无法计数，A错误； B、平板划线法操作后需设置未接种的平板作为空白对照，以验证培养基灭菌是否彻底，B正确； C、醋酸菌为严格好氧菌，其代谢需氧气，无氧条件下无法将葡萄糖转化为乙酸，C错误； D、筛选尿素分解菌的培养基应以尿素为唯一氮源，若含蛋白胨（含其他氮源），则无法筛选目标菌，D错误。 故选B。 12. 甘薯是重要的农作物，为了改良甘薯品质，科学家利用甘薯（2N=90）与其近缘野生种（2N=30）进行体细胞杂交，选育得到杂种植株M1。下列说法正确的是（　　） A. 需用几丁质酶和果胶酶来降解甘薯细胞壁 B. 为防止原生质体失水，需使用低渗缓冲液 C. M1具有两个物种的所有性状，且染色体数目为2N=120 D. 在培育M1时，配制的各种培养基常以MS培养基为基础 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此需用纤维素酶和果胶酶降解细胞壁，而非几丁质酶，A错误； B、原生质体在低渗溶液中会因渗透吸水而涨破，需使用等渗缓冲液维持渗透压平衡，B错误； C、体细胞杂交后，杂种细胞的染色体数为两亲本之和（90+30=120），但由于基因选择性表达或存在不亲和性，杂种植株的性状可能不完全包含两个物种的所有性状，C错误； D、MS培养基是植物组织培养的常用基础培养基，体细胞杂交后的杂种细胞需在MS培养基中诱导脱分化和再分化，D正确。 故选D。 13. 肿瘤坏死因子α（TNF-α）是一种细胞因子，高浓度时可以引发疾病。研究者利用细胞工程技术制备了TNF-α的单克隆抗体，用于治疗由TNF-α引发的疾病，制备流程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. ①是从小鼠的血液中获得的骨髓瘤细胞 B. ②含未融合细胞、同种核及异种核融合细胞 C. ③需用特定培养基筛选得到大量杂交瘤细胞 D. ④需在体外或小鼠腹腔进行克隆化培养和抗体检测 【答案】B 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、骨髓瘤细胞应该从骨髓中获取，A错误； B、B细胞和骨髓瘤细胞的融合是随机的，可能有些细胞不发生融合，有些两两融合，有些多个融合，有同种核融合细胞，也有异种核融合细胞，B正确； C、诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，但不能得到大量的，C错误； D、进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养，抗体检测不是在小鼠腹腔内进行，D错误。 故选B。 14. 老师检查同学们的生物实验报告时，发现其中有误的是（ ） A. 电泳分离DNA片段时，需用缓冲液配制琼脂糖凝胶 B. 检测酵母是否产生酒精时，需向培养液滤液中加入酸性重铬酸钾 C. 提取和分离菠菜叶中的色素时，用层析液进行提取，用无水乙醇进行分离 D. 为维持有丝分裂样品最佳观察状态，需在分裂旺盛时剪取根尖，用卡诺氏液固定 【答案】C 【解析】 【详解】A、电泳分离 DNA 片段时，缓冲液可维持电泳环境的 pH 稳定，保证 DNA 片段正常分离，需用缓冲液配制琼脂糖凝胶，A正确； B、酸性重铬酸钾与酒精反应会由橙色变为灰绿色，检测酵母是否产生酒精时，需向抽取的培养液滤液中加入酸性重铬酸钾，B正确； C、提取菠菜叶中的色素时用无水乙醇，分离色素时用层析液，C错误； D、有丝分裂旺盛的根尖细胞便于观察有丝分裂过程，卡诺氏液可固定细胞形态，为维持有丝分裂样品最佳观察状态，需在分裂旺盛时剪取根尖，用卡诺氏液固定，D正确。 故选C。 15. 质粒K中含有β-半乳糖苷酶基因，将该质粒导入大肠杆菌细胞后，其编码的酶可分解X-gal，产生蓝色物质，进而形成蓝色菌落，如图所示。科研小组以该质粒作为载体，采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是（ ） A. 使用氯化钙处理大肠杆菌以提高转化效率，可增加筛选平板上白色和蓝色菌落数 B. 如果筛选平板中仅含卡那霉素，生长出的白色菌落不可判定为含目的基因的菌株 C. 因质粒K中含两个标记基因，筛选平板中长出的白色菌落即为表达目标蛋白的菌株 D. 若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌 【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；（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、使用氯化钙处理大肠杆菌，可使其处于感受态，提高转化效率，即更多的大肠杆菌能吸收质粒，无论吸收的是含目的基因的重组质粒（可能形成白色菌落）还是未重组的质粒K（形成蓝色菌落），都可增加筛选平板上白色和蓝色菌落数，A正确； B、由于仅含卡那霉素，未添加X-gal，无论导入的是重组质粒还是空白质粒，因不含X-gal，无法产生蓝色物质，故生长出的菌落均为白色，B正确； C、筛选平板中长出的白色菌落，可能是导入了重组质粒（含目的基因），但也可能是虽然导入了质粒但目的基因没有成功表达目标蛋白，不能仅仅因为是白色菌落就判定为表达目标蛋白的菌株，C错误； D、若筛选平板中蓝色菌落偏多，原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌，因为自身环化的质粒K中β - 半乳糖苷酶基因完整，能表达活性β - 半乳糖苷酶，分解X - gal形成蓝色菌落，D正确。  故选C。 16. 质粒P含有2个EcoRⅠ、1个SacⅠ和1个BamHⅠ的限制酶切割位点。已知BamHⅠ位点位于2个EcoRⅠ位点的正中间，用上述3种酶切割该质粒，酶切产物的凝胶电泳结果如图，其中泳道①条带是未酶切的质粒P，泳道②③④条带为3种单酶切产物，泳道⑤⑥⑦条带为双酶切产物。下列叙述正确的是（ ） A. DNA分子在该凝胶的迁移方向是从电源正极到负极 B. 可确认泳道②③条带分别是SacⅠ和EcoRⅠ的单酶切产物 C. 泳道⑤条带是SacⅠ和EcoRⅠ的双酶切产物 D. 泳道①②说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数 【答案】C 【解析】 【详解】A、因为DNA分子带负电，在凝胶中会向电源正极迁移，所以其迁移方向是从电源负极到正极，并非从电源正极到负极，A错误； B、P质粒有两个EcoRI限制酶的切割位点，单酶切后的产物最小，电泳时迁移速度较快，可推知③条带可能是EcoR Ⅰ的单酶切产物（单酶切产生2个片段大小相同），泳道②条带和泳道④条带位置一致，无法区分泳道②条带是SacI还是BamHI的单酶切产物，B错误； C、EcoR I有2个酶切位点，单酶切会产生2个片段，Sac I有1个酶切位点，单酶切会产生1个线性片段。Sac I和EcoR I双酶切，会产生3个片段，观察电泳图谱，泳道⑤有3个条带，可推测泳道⑤为Sac I和EcoR I酶切产物，C正确； D、酶切只是将质粒的环状结构切开，变成线性等结构，碱基总数不会改变，D错误。 故选C。 二、解答题 17. 图1代表细胞进行主动运输的三种类型，葡萄糖进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。请据图回答下列问题： （1）分析图1所示的细胞膜结构，_____（填“P”或“Q”）侧为细胞外。 （2）在小肠腔面，细胞膜上的蛋白S有两种结合位点：一种与Na+结合，一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na+相伴随之进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中______（填“a”，“b”或“c”）类型的主动运输。 （3）小肠基膜上Na+-K+泵由α、β两个亚基组成，据图2推测，Na+-K+泵的两种功能分别是________。 （4）最新研究表明，若肠腔葡萄糖浓度较高，葡萄糖主要通过载体蛋白（GLUT2）的协助通过协助扩散的方式进入小肠上皮细胞。在协助扩散的同时，通过载体蛋白（SGLT1）的主动运输过程也在发生。但主动运输的载体（SGLT1）容易饱和，协助扩散吸收葡萄糖的速率比主动运输快数倍。请你设计实验加以验证（载体蛋白由相关基因控制合成）。 实验步骤：第一步：取甲（敲除了SGLTI载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、乙（敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、丙（正常的小肠上皮细胞），三组其他生理状况均相同。 第二步：将甲、乙、丙三组细胞分别置于______溶液中，其他条件相同，培养适宜时间。 第三步：检测三组培养液的______。 实验结果：若________，则验证了上述研究结果。 【答案】（1）P （2）a （3）参与离子运输、催化ATP水解 （4） ①. 相同浓度的高浓度葡萄糖 ②. 葡萄糖浓度 ③. 丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组 【解析】 【分析】根据题意结合图示可知，图1中，a表示偶联转运蛋白参与的主动运输；b表示ATP驱动泵参与的主动运输；c表示光驱动泵参与的主动运输。图2中：小肠上皮细胞通过主动运输（逆浓度梯度）吸收葡萄糖，从小肠上皮细胞运出的方式为协助扩散。 【小问1详解】 由图1可知，细胞膜上蛋白质结合的多糖链一侧为细胞外侧，即P侧为细胞外侧。 【小问2详解】 当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na+相伴也随之进入细胞，葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为偶联转运蛋白参与的主动运输，类似于图1中的a过程，该过程中，葡萄糖主动运输所需的能量来自于细胞膜内外两侧的Na+浓度差形成的势能。 【小问3详解】 根据Na+-K+泵上既有Na+、K+的结合位点，又具有ATP水解酶的活性可知，Na+-K+泵既可参与离子运输又可以催化ATP水解。 【小问4详解】 要验证当肠腔葡萄糖浓度较高时，葡萄糖既可以通过主动运输又可以通过协助扩散进入小肠上皮细胞，且协助扩散的速度更快，则实验的自变量应该是设置不同的运输方式，各组均创造相同的高浓度葡萄糖环境，比较各组葡萄糖吸收速率。如甲组敲除了SGLTI载体蛋白基因的小肠上皮细胞只能进行协助扩散，乙组敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞只能进行主动运输，丙组正常的小肠上皮细胞可以同时进行主动运输和协助扩散，将甲、乙、丙三组细胞分别置于相同浓度的高浓度葡萄糖溶液中，培养一段时间，其他条件相同且适宜，检测培养液中葡萄糖的浓度。实验结果：丙组同时进行主动运输和协助扩散，葡萄糖的吸收速率最快，故培养液中葡萄糖浓度最小；由于协助扩散速率大于主动运输，故乙组吸收葡萄糖的速率慢，培养液中葡萄糖的剩余量最多，浓度最大，即若丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组，则证明上述观点正确。 18. 高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。 （1）叶绿体膜的基本支架是_____；叶绿体中含有许多由类囊体组成的_____，扩展了受光面积。 （2）据图分析，生成NADPH所需的电子源自于_____。采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、_____，离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中，在适宜光照条件下继续培养，绿藻产生的带18O标记的气体有_____。 （3）据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为_____。 【答案】（1） ①. 磷脂双分子层 ②. 基粒 （2） ①. 水的光解 ②. 丙酮酸、[H] ③. 氧气（或O2）和二氧化碳（CO2） （3）途径①光能以电能耗散；途径②光能以热能耗散 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 叶绿体膜属于生物膜的范畴，生物膜的基本支架是磷脂双分子层；叶绿体中含有许多由类囊体组成的基粒，扩展了受光面积。 【小问2详解】 据图分析，水在光下分解为O2和H+，同时产生的电子经传递，可用于NADP+与H+结合形成NADPH，即生成NADPH所需的电子源自于水的光解。3H2O被植物细胞吸收后参与光合作用，生成C63H12O6。在有氧呼吸的第一阶段，C63H12O6在细胞质基质中被分解成含有3H的丙酮酸，产生少量的[3H]，并释放少量的能量；在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸与3H2O在线粒体基质中被彻底分解生成CO2和[3H]，释放少量的能量；在线粒体内膜上完成的有氧呼吸的第三阶段，[3H]与O2结合生成H2O，并释放大量的能量。可见，用含3H2O的溶液培养该绿藻，一段时间后，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、丙酮酸。培养液中H218O被绿藻吸收后，在光合作用的光反应阶段被分解产生18O2；在有氧呼吸的第二阶段，H218O与丙酮酸被彻底分解为C18O2和[H]，即产生的带18O标记的气体有O2和CO2。 【小问3详解】 据图分析，途径①通过将过剩的电子传递给氧气，生成超氧化物（如H2O2），进而这些超氧化物被活性氧清除系统（如过氧化氢酶等）清除，从而防止活性氧对光合系统的损伤；途径②将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少电子的释放，产生的活性氧减少，从而防止对光合系统的损伤。 19. 番茄灰霉菌严重影响番茄生产，枯草芽孢杆菌可以产生对多种病原菌具有抑制作用的蛋白质。为了探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病的防治，研究者进行了相关实验。回答下列问题： （1）在实验室培养微生物时，需要对所用的培养基和玻璃器皿进行灭菌，可采用的方法分别是______。 （2）用液体培养基培养枯草芽孢杆菌需要摇床振荡，目的是______。培养过程中为快速检测枯草芽孢杆菌活菌数量时，需采用______计数。 （3）在检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉菌的______（化学或生物）防治作用时，首先取适量的番茄灰霉菌菌液涂布于______培养基表面，再将无菌滤纸片（直径5mm）在______菌液中浸泡，然后覆盖于番茄灰霉菌培养基中心，数秒后取出滤纸片，培养皿倒置培养一段时间，测量______的大小以判定枯草芽孢杆菌防治（抑菌）作用效果。 （4）为了筛选出更高效抑制番茄灰霉病的枯草芽孢杆菌，研究者进一步设计了如下实验：应从培养皿B中选择______号菌落继续进行纯化培养。 【答案】（1）高温蒸汽灭菌、干热灭菌 （2） ①. 增大培养液的溶氧量，使菌体与营养物质充分接触 ②. 稀释涂布平板法 （3） ①. 生物 ②. 固体 ③. 枯草芽孢杆(菌) ④. 抑菌圈 （4）② 【解析】 【分析】统计菌落数目的方法：（1）显微镜直接计数法原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量。（2）间接计数法（活菌计数法）原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌．通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。 【小问1详解】 防止杂菌污染是获得纯净的微生物培养物的关键，对制备的培养基采用高压蒸汽灭菌，对所用的玻璃器皿进行干热灭菌。 【小问2详解】 枯草芽孢杆菌为好氧微生物，采用摇床震荡培养可增大培养液的溶氧量，使菌体与营养物质充分接触，有利于枯草芽孢杆菌的生长繁殖。培养过程中要抽样检测活菌数量，应该采用稀释涂布平板法，用稀释涂布平板法在培养基上看到的每一个菌落都来自一个活细胞，而显微镜直接计数法会将死亡的枯草芽孢杆菌也计算在内。 【小问3详解】 利用枯草芽孢杆菌对抑制多种病原菌，属于生物防治，要检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉菌的抑制作用，先把适量的番茄灰霉菌菌液涂布于固体培养基上，将无菌滤纸片在培养过枯草芽孢杆菌菌液中浸泡后覆盖于固体培养基中心，若对番茄灰霉病菌有抑制作用，被覆盖的位置的番茄灰霉病菌就会被杀死，培养皿倒置培养后会出现抑菌圈，测量抑菌圈大小以判定抑菌效果强弱。 【小问4详解】 B培养皿中②号的透明圈最大，而菌落直径很小，故该菌对番茄灰霉病菌的抑制作用最强，即应从培养皿B中选择②号菌落继续进行纯化培养。 20. 目前，我国每年试管婴儿数量逾20万例。试管婴儿的培育过程大致是：…促排卵→监测卵泡→取卵→取精→体外受精→胚胎体外培养→基因检测、染色体检测→胚胎移植后补充黄体酮→确定是否妊娠→B超检查胎儿……。结合课本回答下列问题： （1）试管婴儿的培育过程中，获取的新鲜精液所含精清中有抑制精子获能的物质，可以通过_____除去以利于精子获能。精子、卵细胞、受精卵的体外培养有严格要求，必需满足无菌、无毒的环境，一定的营养物质，以及温度、pH和气体等条件，该气体条件指的是__________________。 （2）如果想得到同卵双胞胎，应采用的技术是________。如果处理的是囊胚阶段的胚胎，要注意____________________。 （3）胚胎在植入前会进行基因检测。若要筛查血友病基因，可以使用______作探针进行检测。胚胎在植入前还要进行染色体检查，请分析该技术对人口优生的益处与对性别比例的潜在影响：①对优生的益处是____________________；②对性别比例的潜在影响是____________________。 （4）试管婴儿技术中胚胎工程最后一道“工序”是胚胎移植，该操作的实质是_____________。 【答案】（1） ①. 离心处理 ②. 含95%空气和5%的CO2 （2） ①. 胚胎分割 ②. 将内细胞团均等分割 （3） ①. 放射性同位素（荧光分子）标记血友病基因的DNA片段 ②. 规避染色体病 ③. 可能用于选择胎儿性别 （4）早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移 【解析】 【分析】1、试管动物技术--是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。 2、胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚期的胚胎进行分割时，要特别注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。来自同一胚胎分割产生的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看作动物无性繁殖（或克隆）的方法之一。 【小问1详解】 获取的新鲜精液所含精清中有抑制精子获能的物质，因为精子与精清所含重量不同，所以可以通过离心处理除去以利于精子获能。精子、卵细胞、受精卵的体外培养有严格要求，必需满足无菌、无毒的环境，一定的营养物质，以及温度、pH和气体等条件，该气体条件指的是​​95%空气（细胞代谢必需的）和5% CO₂（维持培养液的pH）。​​ 【小问2详解】 如果想得到同卵双胞胎，应采用的技术是​​胚胎分割​​。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。如果处理的是囊胚阶段的胚胎，要注意​​将内细胞团均等分割​​，因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，如果分割不均，会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 【小问3详解】 若要筛查血友病基因，由于血友病是伴X染色体隐性遗传病，可以使用​​放射性同位素（荧光分子）标记血友病基因的DNA片段进行检测，通过DNA分子杂交技术来检测是否存在血友病基因。 ①对优生的益处是：​​避免一些遗传病患儿的出生，提高人口素质​​。通过染色体检查可以筛选出染色体异常的胚胎，规避染色体病的遗传病患儿的出生。 ②对性别比例的潜在影响是：​​可能会破坏人类正常的性别比例​​。如果在染色体检查时，可能用于选择胎儿性别，可能会导致出生婴儿的性别比例失衡。 【小问4详解】 试管婴儿技术中胚胎工程的最后一道“工序”是胚胎移植，该操作的实质是​​早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移​​。胚胎移植后，在受体子宫内继续发育，最终诞生新个体。 21. 非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒，可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A，其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题： （1）制备特定抗原 ①获取基因A，构建重组质粒（该质粒的部分结构如图所示）。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和______等；为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确，应选用图中的一对引物______对待测质粒进行PCR扩增，预期扩增产物的片段大小为______bp。 ②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌，诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心，发现上清液中无蛋白A，可能的原因是______（答出两点即可）。 （2）制备抗蛋白A单克隆抗体 用蛋白A对小鼠进行免疫后，将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，诱导融合的常用方法有______（答出一种即可）。选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和______，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体，可用于非洲猪瘟的早期诊断。 【答案】（1） ①. 终止子（复制原点） ②. P1 和 P3 ③. 782 ④. 蛋白A在大肠杆菌细胞内合成，缺失分泌到细胞外的信号，不能分泌到细胞外；基因A未表达；基因A丢失 （2） ①. 聚乙二醇（PEG）融合法（或灭活病毒诱导法、电融合法） ②. 抗体检测 【解析】 【分析】1基因工程的操作步骤：（1）目的基因的选与获取：从基因文库中获取目的基因、利用PCR技术获取和扩增目的基因、化学方法直接合成目的基因。（2）基因表达载体的构建：基因表达载体是载体的一种，除目的基因、标记基因外，它还必须有启动子、终止子(terminator等，这是基因工程的核心步骤。（3）将目的基因导入受体细胞：构建好的基因表达载体需要通过一定的方式才能进入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。首先是分子水平的检测，包括通过PCR等技术检测受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA；从转基因生物细胞中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原一抗体杂交，检测目的基因是否翻译成相应的蛋白等。其次，还需要进行个体生物学水平的鉴定。 【小问1详解】 重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和终止子，复制原点等，终止子能终止转录过程。 要确定基因 A 已连接到质粒中且插入方向正确，应选用引物 P1 和 P3。因为 P1 与基因 A 下游的非编码区互补配对，P3 与基因 A 上游且靠近启动子的区域互补配对，这样扩增的片段大小为200+582=782bp。 将 DNA 测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌，培养后上清液中无蛋白 A，可能的原因有：缺失分泌到细胞外的信号，重组菌没有将蛋白A释放到细胞外；基因A未表达；基因A丢失。 【小问2详解】 ①诱导动物细胞融合的常用方法有聚乙二醇（PEG）融合法、灭活病毒诱导法、电融合法等，这里答出其中一种即可，比如聚乙二醇（PEG）融合法。 ②选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $