模块验收评价 B卷——素养能力评价-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程教师用书word（苏教版）

本讲义聚焦基因工程、细胞工程、发酵工程和胚胎工程等核心知识点，系统梳理从基础操作（如PCR扩增、限制酶处理）到实际应用（如转基因产品、克隆技术）的知识脉络，构建生物技术从理论到实践的学习支架。 资料通过真实情境问题（如豆豉发酵、抗生素抑菌实验）和实验分析（如电泳图谱解读）培养科学思维，设计实验方案题（如筛选重组菌株）提升探究实践能力，融入转基因安全讨论强化态度责任。课中辅助教师实例教学，课后助力学生查漏补缺。

B卷——素养能力评价 一、单项选择题:共15小题,每小题2分,共30分。 1.(2024·江苏高考)酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是 (　　) A.酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌,但不能灭活真菌 B.酵母菌是真核细胞,需放置在CO2培养箱中进行培养 C.可用稀释涂布平板法对酵母菌计数 D.该表达系统不能对合成的蛋白质进行加工和修饰 解析:选C　酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌和真菌,A错误;将含有酵母菌的培养基放置在28 ℃恒温培养箱中进行培养,B错误;稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目,可用稀释涂布平板法对酵母菌计数,C正确;酵母菌是真核细胞,具有高尔基体和内质网等细胞器,可以对合成的蛋白质进行加工和修饰,D错误。 2.(2025·盐城期中)豆豉是一种古老的传统发酵豆制品,下面是豆豉制作的流程图,装坛放在室外日晒,每天搅拌两次。下列说法正确的是 (　　) A.前期发酵的目的是让霉菌产生相应的酶,营养更丰富 B.传统方法制作豆豉,以混合菌种的液体发酵为主 C.调味过程中添加盐可抑制杂菌生长,白酒和风味料只是调节品味 D.装坛后日晒可为微生物提供能量,搅拌可为微生物提供氧气 解析:选A　前期发酵的目的是让霉菌产生相应的酶,如蛋白酶可以将蛋白质分解为氨基酸,使豆豉营养更丰富,A正确;传统发酵是以混合菌种的固体或半固体发酵为主,B错误;调味过程中添加盐、白酒等均可起到抑制杂菌生长的目的,C错误;该发酵过程中的微生物不能利用光能,D错误。 3.某研究小组从黄色短杆菌(能合成L-亮氨酸)中筛选L-亮氨酸缺陷型(不能合成L-亮氨酸 )突变菌株,培养皿A和培养皿B的培养基中含有L-亮氨酸,培养皿C的培养基中不含有 L-亮氨酸,实验流程如图所示。下列相关叙述错误的是 (　　) A.培养基灭菌常用的方法是湿热灭菌法 B.②接种时,要使培养皿B和培养皿C的菌种接种位置相同,便于将来比较培养皿B和培养皿C中菌落差异 C.培养皿A、B、C中的培养基都要使用固体培养基的原因是便于观察菌落特征和分离目的菌株 D.研究人员应该从培养皿C中选取目的菌落,选取目的菌落位置的依据是培养皿C中有菌落,而在培养皿B中的对应位置没有菌落 解析:选D　培养基灭菌常用的方法是湿热灭菌法,主要使用高压蒸汽灭菌锅灭菌,A正确;②接种时,要使培养皿B和培养皿C的菌种接种位置相同,用来比较培养皿B和培养皿C中菌落差异,以便确定目的菌株的位置,B正确;培养皿A、B、C中都要使用固体培养基的原因是便于观察菌落特征和分离目的菌株,因为液体培养基无法形成菌落,也无法达到分离菌株的目的,C正确;在不含 L-亮氨酸的培养基中,突变菌株由于不能合成L-亮氨酸不能生长,而在含L-亮氨酸的培养基中能够生长,因此培养皿B的菌落中可挑选出突变菌株,确定目的菌落位置的依据是在相同的培养基位置上观察培养皿B和培养皿C有无菌落长出,若B有C无,则该位置上的菌落为目的菌落,D错误。 4.(2025·南京月考)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢物量常高于二倍体,为了获得植物次生代谢物,先用某植物外植体(2n)获得愈伤组织,然后在培养液中悬浮培养,再经秋水仙素处理,产生染色体加倍的细胞。下列叙述错误的是 (　　) A.培养液中添加的蔗糖具有提供能源和调节渗透压的作用 B.需要用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞进行悬浮培养 C.诱导加倍处理后,可以观察到染色体数为8n的细胞 D.细胞干重在培养12 d后会下降,原因可能是营养物质减少、有害代谢产物积累 解析:选B　培养液中添加的蔗糖具有提供能源和调节渗透压的作用,A正确;植物细胞培养不需要用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞进行悬浮培养,B错误;愈伤组织的染色体数为2n,经秋水仙素诱导一次后染色体数变成4n,染色体数为4n的细胞在有丝分裂后期染色体数变为8n,或者愈伤组织经秋水仙素诱导两次变为染色体数为8n的细胞,C正确;细胞干重在培养12 d后会下降,原因可能是营养物质减少,细胞生长所需要的营养供应不足,也可能是有害代谢产物积累,抑制了细胞的生长,D正确。 5.(2025·淮安检测)为培育具有市场竞争力的无子柑橘,研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是 (　　) A.过程①需使用胰蛋白酶处理 B.实现过程②依赖膜的流动性 C.过程③需应用植物组织培养技术 D.三倍体植株可产生无子柑橘 解析:选A　过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理,A错误;实现过程②原生质体的融合依赖膜的流动性,B正确;过程③需应用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株,C正确;三倍体植株减数分裂时联会紊乱,不能产生正常配子,因此可产生无子柑橘,D正确。 6.海洋无脊椎动物门类繁多,是研究诸多生物学过程的材料。研究人员培养了光滑双脐螺的胚胎细胞系,显微镜下观察如图。下列相关说法错误的是 (　　) A.培养前应剪碎并使用胰蛋白酶处理胚胎组织 B.培养箱中应保证5% CO2+95% O2的气体环境 C.图中细胞处于贴壁生长的状态 D.培养一段时间后应进行传代培养 解析:选B　动物细胞培养前应剪碎(目的是增大与酶的接触面积)并使用胰蛋白酶处理胚胎组织,A正确;培养箱中应保证5% CO2+95%空气的气体环境,B错误;观察图中细胞形态呈扁形,可推知处于贴壁生长的状态,C正确;贴壁细胞长满后,将原代细胞从培养瓶中取出,配制成细胞悬浮液,分装到两个或两个以上的培养瓶中继续传代培养,D正确。 7.W蛋白对动物生殖过程具有显著影响。科学家取野生型小鼠和W基因突变小鼠的精子和卵母细胞,进行体外受精,观察两种小鼠受精卵的卵裂过程,结果如下图。下列说法错误的是 (　　) A.采集的精子和卵母细胞分别要经过获能处理和成熟培养 B.9~33 h时发生了雌雄原核核膜的融合 C.野生型小鼠胚胎发育至52 h时仍处于桑椹胚时期 D.W蛋白可能具有促进受精卵卵裂的作用 解析:选B　采集的精子和卵母细胞分别要经过获能处理和成熟培养,A正确;9~33 h时应为雌雄原核的核膜消失,融合后开始卵裂,B错误;野生型小鼠胚胎发育至52 h时,为桑椹胚时期,C正确;由图可知,W突变后,卵裂停止在2细胞期,和野生型对比,可得出W蛋白可能具有促进受精卵卵裂的作用,D正确。 8.将运动发酵单胞菌的丙酮酸脱羧酶基因和乙醇脱氢酶基因导入大肠杆菌,构建新的乙醇合成途径,显著提高了产乙醇效率。在此过程中 (　　) A.只有获取目的基因这一步才可能利用PCR技术 B.根据是否产生乙醇筛选含有质粒的大肠杆菌 C.可通过测定酶活性检测目的基因的表达水平 D.产乙醇重组大肠杆菌的无氧呼吸没有变化 解析:选C　PCR技术可用于目的基因的获取、扩增目的基因以及目的基因的检测等,A错误;分析题意可知,本技术的结果是提高乙醇的产率,即未转基因之前也可产生乙醇,故不能根据是否产生乙醇筛选含有质粒的大肠杆菌,B错误;分析题意,本技术是将运动发酵单胞菌的丙酮酸脱羧酶基因和乙醇脱氢酶基因导入大肠杆菌,构建新的乙醇合成途径,故可通过测定酶活性检测目的基因的表达水平,C正确;结合题意可知,经转基因技术后显著提高了产乙醇效率,乙醇是无氧呼吸的产物,故推测产乙醇重组大肠杆菌的无氧呼吸增强,D错误。 9.(2024·河北高考)下列相关实验操作正确的是 (　　) A.配制PCR反应体系时,加入等量的4种核糖核苷酸溶液作为扩增原料 B.利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后,在紫外灯下观察结果 C.将配制的酵母培养基煮沸并冷却后,在酒精灯火焰旁倒平板 D.将接种环烧红,迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养,获得单菌落 解析:选B　配制PCR反应体系时,加入4种脱氧核苷酸的等量混合液作为扩增原料,A错误;对PCR产物进行电泳时,在凝胶中添加核酸染料,凝胶中的DNA分子通过染色可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来,B正确;酵母培养基应该用湿热灭菌法进行灭菌处理,而不是煮沸消毒,C错误;为了避免高温杀死菌种,接种环烧红后需要冷却,才能蘸取酵母菌液在培养基上划线培养,获得单菌落,D错误。 10.基因编辑依赖于经过基因工程改造的核酸酶,也称“分子剪刀”,在基因组中特定位置产生位点特异性双链断裂(DSB),诱导生物体通过非同源末端连接(NHEJ)或同源重组(HR)来修复DSB,因为这个修复过程容易出错,从而导致靶向突变,这种靶向突变就是基因编辑。下列有关基因编辑的说法,正确的是 (　　) A.可通过基因编辑技术改造生物体的性状 B.基因编辑技术只能在染色体上进行操作 C.该核酸酶通过催化氢键断裂实现切割DNA链 D.通过基因编辑技术不会定向改变基因频率 解析:选A　基因编辑技术可以改造生物性状,A正确;基因编辑技术的操作对象通常是DNA,B错误;该核酸酶通过催化磷酸二酯键断裂实现切割DNA链,C错误;通过基因编辑技术会定向改造生物性状,从而定向改变基因频率,D错误。 11.某生物制品公司用如图方法生产干扰素。下列说法错误的是 (　　) A.能产生干扰素的酵母菌是基因工程创造的新物种 B.干扰素由淋巴细胞产生,这也说明基因表达具有选择性 C.该过程所运用的生物学原理是基因重组 D.若要获得更耐储存的干扰素,可利用蛋白质工程对编码干扰素的基因进行改造 解析:选A　是否属于新物种不能以能否产生干扰素来区分,经改造的酵母菌不一定与原酵母菌存在生殖隔离,A错误;干扰素基因除了在淋巴细胞存在外,其他体细胞也存在,但干扰素基因只在淋巴细胞中表达,说明基因表达具有选择性,B正确;将干扰素基因导入酵母菌细胞中,属于基因工程的应用,基因工程运用的原理是基因重组,C正确;若要获得更耐储存的干扰素,可利用蛋白质工程对编码干扰素的基因进行改造,D正确。 12.当今,公众从网络和自媒体获得的信息众多。请利用生物学知识甄别,以下信息合理的是 (　　) A.消费者对转基因食品有知情权和选择权 B.凡是害虫喜欢吃的蔬菜和果实都是非转基因的 C.为增产增收,应尽量增大植物生长调节剂的使用量 D.冬季寒冷则流感病毒不易变异,故流感不会大面积爆发 解析:选A　转基因食品的安全性尚存争议,消费者对转基因食品有知情权和选择权,A正确;害虫喜欢吃的蔬菜和果实不一定都是非转基因的,B错误;植物生长调节剂是由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,大量使用可能会对人体造成伤害,故不能盲目增大使用量,C错误;流感病毒的遗传物质是RNA,RNA是单链结构,不稳定,易发生变异,故流感容易大面积爆发,D错误。 13.琼脂糖凝胶电泳常用于基因工程中不同DNA片段的检测,研究人员用EcoRⅠ和SmaⅠ两种限制酶处理某DNA分子,得到图2所示图谱,其中1号泳道是标准DNA样品,2号、3号、4号分别是EcoRⅠ单独处理、SmaⅠ单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果;图1为EcoRⅠ切割该DNA分子后的结果。下列说法错误的是 (　　) A.EcoRⅠ的识别序列为GAATTC,切割位点在G和A 之间 B.该DNA分子最可能是含1 000碱基对的环状DNA C.据图2可知,该DNA分子中EcoRⅠ和SmaⅠ的酶切位点各有一个 D.EcoRⅠ和SmaⅠ共同处理后,形成2个游离的磷酸基团 解析:选D　由图1可知,EcoRⅠ的识别序列为GAATTC,切割位点在G和A 之间,A正确;由图2分析可知,两种酶单独作用时,均只得到一个条带,而共同作用时得到两个条带,则说明该DNA分子最可能是含1 000个碱基对的环状DNA,两种限制酶的酶切位点各有一个且位于不同位置,B、C正确;图2中4号是EcoRⅠ和SmaⅠ两种酶共同处理后的电泳结果,显示800 bp和200 bp两个条带,其中每个DNA分子有2个游离的磷酸基团,故共有4个游离的磷酸基团,D错误。 14.(2025·苏州期中)为了研究抗生素X对四种不同细菌(1、2、3、4)的作用效果,有人做了如图的抗菌实验,四天后菌落形态如图所示,则下列相关分析正确的是 (　　) A.抗生素X对细菌3的抑制效果最好 B.抗生素X对细菌4的抑制效果最差 C.抗生素X对细菌2的抑制比对细菌3的抑制效果好 D.可以用抗生素X去治疗由细菌1引起的疾病 解析:选C　四天后细菌2的灰色区域最短,说明抗生素X对细菌2的抑制效果最好,A错误;四天后细菌1可在浸透抗生素X的纸条处生长,说明抗生素X对细菌1的抑制效果最差,B错误;根据图中结果可知,抗生素X对细菌2的抑制比对细菌3的抑制效果好,C正确;由图可知,抗生素X对细菌1不起作用,因此不能用抗生素X去治疗由细菌1引起的疾病,D错误。 15.(2025·徐州月考)中国科学家利用“聪明的化学方法和操作技巧(10 s内去核,15 s内核移植)”成功培育了体细胞克隆猴,流程如下,下列叙述错误的是 (　　) A.科学家多年的反复实验带来的娴熟技术使卵细胞受损减少 B.核移植前用“灭活病毒短暂处理”主要目的是诱导细胞融合 C.“聪明的化学方法”主要指图中①②,通过调节组蛋白修饰而抑制基因表达 D.上述技术有助于加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程 解析:选C　科学家多年的反复实验带来的娴熟技术减少对卵细胞的伤害,A正确;诱导动物细胞融合的方法可以是灭活病毒诱导法,B正确;重构胚中有部分基因进行选择性表达,本质是表观遗传修饰,所以需要用组蛋白去甲基化酶的mRNA来降低组蛋白甲基化水平,组蛋白脱乙酰酶抑制剂来提高组蛋白乙酰化水平,但不一定会抑制基因表达,C错误;题述技术有助于加快灵长类动物的克隆技术进步,加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程,D正确。 二、多项选择题:共4小题,每小题3分,共12分。 16.某研究小组在家具厂周围的土壤中分离出了1株高效甲醛降解菌,在适宜的条件下培养一段时间,获得了高效甲醛降解菌的生长曲线(图甲),并探究了该菌株对不同甲醛浓度的降解效果(图乙)。下列说法正确的是 (　　) A.出现生长延滞期是因为菌株适应新环境需要时间,且最初接种的数量较少 B.稳定期甲醛降解菌的活菌数基本不变,说明此阶段没有子代菌株产生 C.对甲醛降解菌进行计数时,稀释涂布平板法统计的结果小于显微镜直接计数法 D.图乙中甲醛降解率降低的原因可能是高浓度甲醛对甲醛降解菌产生了毒害作用 解析:选ACD　据图可知,图甲中最初有延滞期,原因可能是菌株适应新环境需要时间,且最初接种的数量较少,A正确;稳定期甲醛降解菌的活菌数基本不变,可能是此时出生率与死亡率相当,种群数量维持相对稳定,B错误;用稀释涂布平板法统计时,由于两个或多个细胞连在一起可以形成一个菌落,所以统计的结果比实际值往往偏小,而显微镜直接计数法将活菌和死菌一起计数,统计的结果往往偏高,故稀释涂布平板法统计的结果小于显微镜直接计数法,C正确;据图乙可知,高浓度甲醛条件下,甲醛降解率降低,原因可能是高浓度甲醛对甲醛降解菌产生了毒害作用,D正确。 17.(2024·江苏高考)从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养,探究高温对卵母细胞成熟的影响,结果如图所示。下列相关叙述错误的有 (　　) A.选取发育状态一致的卵母细胞进行培养 B.体外培养卵母细胞时通常加入湿热灭菌后的血清 C.对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞 D.体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率 解析:选BCD　选取发育状态一致的卵母细胞进行培养,这样可以排除其他因素的干扰,保证实验结果是由温度这一变量引起的,A正确;体外培养卵母细胞时通常加入血清,但是动物血清并不能进行湿热灭菌,否则会使其中部分有效成分失活,B错误;卵母细胞不能进行传代培养,因为卵母细胞是生殖细胞,不具有连续分裂的能力,C错误;由题图两组实验相比较可知,高温降低了卵母细胞发育的成熟率,D错误。 18.(2025·徐州调研)甘草酸是中药甘草中的主要活性成分。为了快速检测甘草酸,科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体,其基本操作过程如下图。下列相关叙述正确的是 (　　) A.过程①注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲 B.过程②诱导细胞融合,利用了细胞膜的流动性 C.过程③④的筛选方法相同 D.过程⑤无论在体内还是体外进行,细胞丁都可大量增殖 解析:选BD　过程①注射相应抗原后应经过一段时间,使小鼠获得足量能产生相应抗体的B淋巴细胞,再从小鼠脾脏中提取细胞甲,A错误;过程②诱导细胞融合,利用了细胞膜的流动性,B正确;过程③筛选杂交瘤细胞,过程④筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞,二者筛选方法不同,C错误;过程⑤无论在体内还是体外进行,细胞丁都可大量增殖,D正确。 19.某研究小组利用转基因技术,将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端,如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只,交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型,设计了引物1和引物2用于PCR扩增,PCR产物电泳结果如图乙所示。 下列叙述错误的是 (　　) A.Gata3基因的启动子无法控制GFP基因表达 B.翻译时先合成Gata3蛋白,再合成GFP蛋白 C.2号条带的小鼠是野生型,4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子 D.若用引物1和引物3进行PCR,能更好地区分杂合子和纯合子 解析:选ACD　由图甲可知,Gata3基因与GFP基因共用一个启动子,且由题干可知两基因能正常表达出相关蛋白质,A错误;由于启动子在左侧,基因在右侧,转录基因时,先转录Gata3基因,再转录GFP基因,由于转录和翻译的方向均是沿mRNA的5'→3',因此翻译时先合成Gata3蛋白,再合成GFP蛋白,B正确;利用引物1和引物2进行PCR扩增,大片段包含GFP基因编码区和非编码区片段,小片段不包含GFP基因编码区片段,只有非编码区片段,则2号小鼠是Gata3-GFP基因纯合子,4号小鼠是野生型,C错误;若用引物1和引物3进行PCR,杂合子和Gata3-GFP基因纯合子均能扩增出条带,仅有Gata3基因时无法扩增出条带,不利于区分杂合子和纯合子,D错误。 三、非选择题:共4题,共58分。 20.(13分)将人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子中,可使烟草获得抗病毒的能力,形成转基因产品。请分析回答下列问题: (1)烟草转基因产品的获得属于　　　　　　。  A.基因工程　　　　　　 B.细胞工程 C.微生物工程　 D.酶工程 (2)烟草具有抗病毒能力,说明烟草体内产生了　　　　　　,不同生物间基因移植成功,说明生物共用一套　　　　　　。烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因,实际并不影响遗传信息的表达功能,这说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)该工程应用于实践,在农业、医药等诸多领域取得了许多成就,请列举你所知道的或你所设想的应用该工程的三个具体实例:　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　。  (4)有人认为,转基因技术是一把双刃剑,可能带来灾难性的后果,请你举出一个可能出现灾难性后果的实例: 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  解析:(1)把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力,形成转基因产品,应用了基因工程技术。 (2)烟草具有抗病毒能力,说明烟草体内产生了抗病毒干扰素;不同生物间的基因移植成功,是因为基因都是由脱氧核苷酸组成的,并且生物共用一套遗传密码;烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因,实际并不影响遗传信息的表达功能,说明基因是有遗传效应的DNA片段,是遗传物质结构和功能的基本单位。 (3)基因工程在农业、医药等诸多领域取得了许多成就,比如将抗病毒基因“嫁接”到水稻中,形成抗病毒水稻新品种;将人的血型基因移入猪体内,培育产生与人血型相同的猪;将干扰素基因移入细菌体内,培育出能产生干扰素的细菌等。 (4)转基因产品是一把双刃剑,可能带来灾难性的后果,如用于改良作物的抗除草剂基因引入杂草,杂草将难以控制,影响生态系统的平衡和稳定。 答案:(1)A　(2)抗病毒干扰素　遗传密码　基因是有遗传效应的DNA片段,是遗传物质结构和功能的基本单位　(3)将抗病毒基因“嫁接”到水稻中,形成抗病毒水稻新品种;将人的血型基因移入猪体内,培育产生与人血型相同的猪;将干扰素基因移入细菌体内,培育出能产生干扰素的细菌(合理即可)　(4)用于改良作物的抗除草剂基因引入杂草,杂草将难以控制,影响生态系统的平衡和稳定(合理即可) 21.(14分)苏淮猪是采用杂交育种方法,历经十几年持续选育获得的国家级新品种。而二花脸猪则是分布在太湖流域历史悠久的高产猪种,某研究团队利用混合体细胞克隆技术,进行不同性别的苏淮猪和二花脸猪的混合移植。3头大白母猪先后顺利分娩,生下8头苏淮公猪和6头苏淮母猪,同时获得苏淮猪的公、母克隆后代。回答下列有关问题: (1)相较于　　　　　　　技术,细胞核移植技术　　　　　　　(填“需要”或“不需要”)精卵细胞结合就可以保留　　　　　　　细胞核的所有遗传物质,对个体进行复制。正因如此,后者属于　　　　生殖。  (2)进行动物早期胚胎的体外培养,培养液中除了含有各种无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、核苷酸等成分外,还要添加　　　　　　　。当胚胎发育到　　　　　　　期时,移植到受体动物的　　　　　　　或子宫内。为提高胚胎移植的成功率,在移植前,需对受体动物进行处理。  (3)此次克隆试验没有得到二花脸猪的后代,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 解析:(1)相较于体外受精和人工授精技术,细胞核移植技术不需要精子和卵子的结合,就可以保留供体细胞核的所有遗传物质,对个体进行复制,正因如此,后者属于无性生殖。 (2)在体外培养时,培养液中除了加入水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸等,通常还需要加入动物血清等天然物质。桑椹胚或囊胚期没有分化或者分化程度较低,因此需要将胚胎发育到桑椹胚或囊胚期,然后移植到受体动物的输卵管或子宫内。 (3)此次克隆试验没有得到二花脸猪的后代,这可能是因为两个品种的胚胎在受体母猪体内发育时存在竞争。 答案:(1)体外受精或者人工授精　不需要　供体 无性　(2)动物血清　桑椹胚或囊胚　输卵管　(3)两个品种的胚胎在受体母猪体内发育时存在竞争 22.(15分)(2024·安徽高考)丁二醇广泛应用于化妆品和食品等领域。兴趣小组在已改造的大肠杆菌中引入合成丁二醇的关键基因X,以提高丁二醇的产量。回答下列问题。 (1)扩增X基因时,PCR反应中需要使用Taq DNA聚合酶,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)使用BamHⅠ和SalⅠ限制酶处理质粒和X基因,连接后转化大肠杆菌,并涂布在无抗生素平板上(如图)。在此基础上,进一步筛选含目的基因菌株的实验思路是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)研究表明,碳源和氮源的种类、浓度及其比例会影响微生物生长和发酵产物积累。如果培养基中碳源相对过多,容易使其氧化不彻底,形成较多的　　　　　　　　　,引起发酵液pH下降。兴趣小组通过单因子实验确定了木薯淀粉和酵母粉的最适浓度分别为100 g·L-1和15 g·L-1。在此基础上,设置不同浓度的木薯淀粉(90 g·L-1、100 g·L-1、110 g·L-1)和酵母粉(12 g·L-1、15 g·L-1、18 g·L-1)筛选碳源和氮源浓度的最佳组合,以获得较高发酵产量,理论上应设置　　　　(填数字)组实验(重复组不计算在内)。  (4)大肠杆菌在发酵罐内进行高密度发酵时,温度会升高,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)发酵工业中通过菌种选育、扩大培养和发酵后,再经　　　　　　　　　　　,最终获得发酵产品。  解析:(1)在PCR反应中,变性的温度需要90 ℃以上,需要利用高温使DNA双链解旋,普通的DNA聚合酶在高温下会变性失活,而Taq DNA聚合酶能够在高温条件下依然具有活性,因此扩增X基因时,PCR反应中需要使用Taq DNA聚合酶。 (2)据图可知,使用BamHⅠ和SalⅠ限制酶处理质粒和X基因时,四环素抗性基因被破坏,氯霉素抗性基因保留,因此能在含氯霉素的培养基上生存,不能在含四环素的培养基上生存的大肠杆菌即是含目的基因的菌株,据此可写出实验思路(见答案)。 (3)如果培养基中碳源相对过多容易导致碳源氧化不完全,形成较多的乳酸(或有机酸),这些乳酸(或有机酸)会使发酵液的pH下降。因为要筛选碳源和氮源浓度的最佳组合,木薯淀粉浓度有3种,酵母粉浓度也有3种,因此理论上应设置3×3=9(组)实验。 (4)大肠杆菌进行细胞呼吸时会释放大量能量,这些能量绝大多数以热能形式释放,因此大肠杆菌在发酵罐内进行高密度发酵时,温度会升高。 (5)发酵工业中通过菌种选育、扩大培养和发酵后,再经分离、提纯产物,最终获得发酵产品。 答案:(1)在PCR反应中,需要利用高温使DNA双链解旋,普通的DNA聚合酶在高温下会变性失活,而Taq DNA聚合酶能够耐高温,在高温条件下依然具有活性　(2)在平板中添加氯霉素,再将在含氯霉素的培养基中生长的菌落利用影印法影印到添加四环素的培养基中,在含有四环素的培养基中不能正常生长的菌落由导入目的基因的菌株形成　(3)乳酸(或有机酸)　9　(4)大肠杆菌进行细胞呼吸时会释放大量热量　(5)分离、提纯产物 23.(16分)(2025·山东高考)种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造,利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中,筛选到2个种子休眠相关基因的插入失活纯合突变体。与野生型相比,突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。 (1)Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为　　　　　　。选用图甲中的SmaⅠ对抗除草剂基因X进行完全酶切,再选择SmaⅠ和　　　对Ti质粒进行完全酶切,将产生的黏性末端补平,补平时使用的酶是　　　　　　。利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接,构建重组载体,转化大肠杆菌;经卡那霉素筛选并提取质粒后再选用限制酶　　　　　　进行完全酶切并电泳检测,若电泳结果呈现一长一短2条带,较短的条带长度近似为　　　　bp,则一定为正向重组质粒。  (2)为证明这两个突变体是由T-DNA插入到小麦基因组中同一基因导致的,提取基因组DNA,经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段(图乙)。在此酶切过程中,限于后续PCR难以扩增大片段DNA,最好使用识别序列为　　　　(填“4”“6”或“8”)个碱基对的限制酶,且T-DNA中应不含该酶的酶切位点。需首先将图乙的片段　　　　,才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后,进行了一系列操作,其中可以判断出2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为　　　　　　　　(填“琼脂糖凝胶电泳”或“测序和序列比对”)。  (3)通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株,如果检测到野生型基因,　　　　(填“能”或“不能”)确定该植株的表型为野生型。  解析:(1)Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为复制原点。切割质粒时,选择限制酶BamH Ⅰ会破坏终止子,选择限制酶Pst Ⅰ、Xba Ⅰ均会产生黏性末端,由于需将产生的黏性末端用DNA聚合酶补平,且DNA聚合酶能在DNA的3'端连接脱氧核苷酸,结合限制酶的酶切位点分析可知,选择限制酶Pst Ⅰ会导致形成的黏性末端无法补平,只能选择Sma Ⅰ和Xba Ⅰ对Ti质粒进行完全酶切。如果目的基因正向插入,靠近启动子一侧原先被Xba Ⅰ切割后连接起来的部位不能被Sma Ⅰ切开,靠近终止子一侧原先被Sma Ⅰ切割后连接起来的部位仍然能被Sma Ⅰ切开。选用限制酶Spe Ⅰ和Sma Ⅰ进行完全酶切并电泳检测,较短的条带长度近似为550 bp。 (2)识别序列为4个碱基对的限制酶,在DNA分子中切割位点较多,切割后可以获得更小的DNA片段,便于后续PCR扩增。根据图乙可知,将该片段环化,才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。电泳只能判断DNA片段大小,不能确定DNA的碱基序列,不能判断两个同样大小的DNA片段是否为同一基因。要判断2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为测序和序列比对。 (3)转基因生物中检测到野生型基因,但由于野生型基因不一定能够表达,或者表达的产物不一定有生物活性,所以不能确定该植株的表型为野生型。 答案:(1)复制原点　XbaⅠ　DNA聚合酶　SpeⅠ和SmaⅠ　550　(2)4　环化　测序和序列比对　(3)不能 1 / 25 学科网（北京）股份有限公司 $