第1篇 17 大概念八 课时1 发酵工程和细胞工程（Word讲义）-【金版新学案】2026年高考生物学大二轮专题复习与测试（不定项）

课时1　发酵工程和细胞工程 [自我校对]　①平板划线法　②酵母菌　③有氧　④稀释涂布平板法　⑤扩大培养　⑥植物细胞的全能性　⑦胚胎干细胞　⑧单克隆抗体的制备　⑨胚胎移植　　 1．判断关于传统发酵技术叙述的正误 (1)(2023·山东卷)制作泡菜时，盐水需要浸没全部菜料的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌。(×) (2)(2021·江苏卷)以乙醇为底物进行果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时。(√) (3)(2022·湖北卷)葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体。(×) (4)(2021·湖北卷)酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌。(×) (5)(2021·山东卷)葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的。(√) 2．判断关于微生物培养和筛选叙述的正误 (1)(2023·山东卷)不含氮源的平板不能用于微生物培养(×) (2)(2021·山东卷)为探究发臭水体中甲、乙菌是否产生硫化氢及两种菌的运动能力，用穿刺接种的方法分别将两种菌接种在含有硫酸亚铁铵的培养基上进行培养，为不影响菌的运动需选用液体培养基。(×) (3)(2022·辽宁卷)为避免航天器在执行载人航天任务时出现微生物污染风险，需要对航天器及洁净的组装车间进行环境微生物检测，采用平板划线法等分离培养微生物，观察菌落特征。(×) (4)(2021·江苏卷)涂布用的菌浓度应控制在30～300个/mL。(×) 3．判断有关细胞工程和胚胎工程叙述的正误 (1)(2021·江苏卷)植物组织培养过程中，用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异。(×) (2)(2023·广东卷)高Ca2＋—高pH溶液可促进植物愈伤组织细胞融合。(√) (3)(2021·浙江1月选考)动物细胞培养过程中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离。(×) (4)(2023·北京卷)可以利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞。(√) (5)(2023·江苏卷)治疗性克隆不需要监控和审查。(×) 保分点一　发酵技术和微生物培养 1．(2025·河南卷)食醋和黄酒是我国传统的日常调味品，均通过发酵技术生产。下列叙述错误的是(　　) A．醋酸的发酵是好氧发酵，而酒精的发酵是厌氧发酵 B．以谷物为原料酿造食醋和黄酒时，伴有pH下降和气体产生 C．食醋和黄酒发酵过程中，微生物繁殖越快发酵产物产率越高 D．使用天然混合菌种发酵往往会造成传统发酵食品的品质不一 答案：C 解析：醋酸发酵的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，故醋酸的发酵是好氧发酵，而酒精的发酵，参与的微生物是酵母菌，需要无氧呼吸产生酒精，故是厌氧发酵，A正确；以谷物为原料酿造食醋和黄酒时，产物中的醋酸、二氧化碳等会使pH下降，B正确；黄酒发酵过程中，酵母菌在有氧条件下繁殖，产酒精要在无氧条件下，繁殖越快则发酵产物酒精产率越低，C错误；传统发酵所用的是自然菌种，没有进行严格的灭菌，以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，往往会造成传统发酵食品的品质不一，D正确。 2．(2025·湖南卷)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：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；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；醋酸菌为好氧菌，其代谢需氧气，无氧条件下无法将葡萄糖分解为乙酸，C错误；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)，则无法筛选目的菌，D错误。 1．(2025·山东济宁模拟)在微生物的培养过程中，下列实验操作规范的是(　　) A．制备培养基的过程中先灭菌再调整pH B．微生物培养过程中可以使用平板划线法进行计数 C．使用刚果红培养基选择性培养土壤中分解纤维素的微生物 D．待培养基冷却至50 ℃左右时在酒精灯火焰附近倒平板制备培养基 答案：D 解析：制备培养基时应先调整pH，再进行灭菌。若先灭菌后调整pH，在调整pH过程中可能会引入杂菌，导致培养基被污染，A错误。平板划线法的目的主要是分离纯化微生物，不能用于计数。稀释涂布平板法可用于微生物计数，B错误。刚果红能与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物无法形成，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，所以刚果红培养基可用于鉴别土壤中分解纤维素的微生物，而不是选择性培养，C错误。待培养基冷却至50 ℃左右时，培养基尚未完全凝固，此时在酒精灯火焰附近倒平板制备培养基，这样既可以防止培养基温度过高导致培养皿炸裂，又能在酒精灯火焰附近的无菌环境下操作，减少杂菌污染的机会，D正确。 2．(2025·四川眉山模拟)科研人员通过改良发酵工艺“把玉米变成衣服”，即利用大肠杆菌将玉米转化戊二胺，再将戊二胺转化为尼龙布的过程，如图所示。其中，戊二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用。下列相关分析正确的是(　　) A．该工业生产中要使用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等酶制剂 B．发酵过程中，应将培养液置于无氧、pH酸性的环境中 C．发酵时定期更换培养液，能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害 D．发酵结束后，可采用过滤、沉淀等方法获得戊二胺 答案：A 解析：玉米籽粒主要含淀粉，非粮原料(秸秆、玉米芯)主要含纤维素和果胶，淀粉酶、果胶酶和纤维素酶等酶制剂可以帮助分解玉米原料为葡萄糖，以利于后续发酵过程的进行，A正确；发酵过程利用的菌种是大肠杆菌(一种细菌)，大肠杆菌适宜在pH中性或接近中性的条件下培养，B错误；根据题意，戊二胺因不能排出大肠杆菌而对其有毒害作用，所以可能需要通过基因工程改造大肠杆菌，使其能够耐受或排出戊二胺，仅定期更换培养液不能解决戊二胺对大肠杆菌的毒害作用，C错误；根据题意，发酵产品是大肠杆菌的代谢物，不是大肠杆菌细胞本身，所以需根据戊二胺的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得戊二胺，D错误。 1．微生物筛选的“3”种思路 (1)利用缺少某种物质的选择培养基：通过控制培养基的营养成分进行的选择培养，使营养缺陷型微生物不能正常生长。如：缺乏氮源的培养基可筛选自生固氮微生物。 (2)利用添加某种物质的选择培养：在培养基中加入某种化学物质，抑制某些微生物，同时选择所需的微生物。如：加入青霉素的培养基可抑制细菌，分离出真菌。 (3)利用特殊的培养条件：改变微生物的培养条件，选出所需微生物。如：将培养基放在高温环境中培养，可分离出耐高温的微生物。 2．比较“2”种纯化微生物方法 保分点二　细胞工程和胚胎工程 1．(2025·安徽卷)细胞工程技术已在生物制药和物种繁育等领域得到了广泛应用。下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是(　　) A．从动物体内取出组织，用胰蛋白酶处理后直接培养的细胞称为传代细胞 B．将特定基因或特定蛋白导入已分化的T细胞，可将其诱导形成iPS细胞 C．将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合，经诱导融合的细胞即为能分泌所需抗体的细胞 D．采用胚胎分割技术克隆动物常选用桑葚胚或囊胚，因这两个时期的细胞未发生分化 答案：B 解析：从动物体内取出组织，用胰蛋白酶处理后直接培养的细胞称为原代细胞，A错误；将特定基因或特定蛋白导入已分化的T细胞可诱导其形成iPS细胞，B正确；将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后形成的细胞不一定是能分泌所需抗体的细胞，如骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞融合形成的细胞，C错误；囊胚期的细胞已开始分化，D错误。 2．(2025·湖北卷)利用犬肾细胞MDCK扩增流感病毒，生产流感疫苗，具有标准化、产量高等优点。但MDCK细胞贴壁生长的特性不利于生产规模的扩大，严重制约疫苗的生产效率。研究人员通过筛选，成功获得一种无成瘤性的(多代培养不会癌变)、可悬浮培养的MDCK细胞——XF06。下列叙述错误的是(　　) A．XF06悬浮培养可提高细胞密度，进而提升生产效率 B．细胞贴壁生长特性的改变是由于流感病毒感染 C．可采用离心技术从感染病毒的细胞裂解液中分离出流感病毒 D．采用无成瘤性细胞生产疫苗，是为了避免疫苗中有致瘤DNA的污染 答案：B 解析：根据题意，与贴壁生长的细胞培养相比，XF06可悬浮培养，能更充分利用空间，提高细胞密度，从而提升生产流感疫苗的效率，A正确；细胞贴壁生长特性的改变可能是遗传物质发生改变导致的，不是流感病毒感染导致的，B错误；细胞裂解液中，流感病毒和其他细胞裂解物的密度、质量等性质不同，可采用离心技术从感染病毒的细胞裂解液中分离出流感病毒，C正确；根据题意可知，无成瘤性的MDCK细胞经多代培养不会发生癌变，采用无成瘤性细胞生产疫苗，能避免疫苗中有致瘤DNA的污染，D正确。 1．(2025·山东枣庄模拟)紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养生产的紫草宁，成为世界上首例药用植物细胞工程产品。下列说法错误的是(　　) A．紫草宁是紫草细胞的次生代谢物 B．可以利用液体培养基进行工厂化生产 C．紫草宁的工厂化生产需要先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 D．紫草宁的工厂化生产不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制 答案：C 解析：紫草宁是紫草细胞培养过程中产生的次生代谢物，不是紫草细胞生长和生存所必需的，A正确；进行工厂化生产需要植物细胞增殖，利用液体培养基，B正确；紫草宁的工厂化生产不需要先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获取产物时再使用，C错误；紫草宁的工厂化生产不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，因此对于社会、经济、环境保护具有重要意义，D正确。 2．(2025·四川南充模拟)在保护粤东黑猪猪种遗传资源各项生物技术中，体细胞核移植技术因具有继承亲本性状完整、实验周期短、保种效力强的优点而备受关注，下图为部分相关操作流程。据图分析正确的是(　　) A．卵母细胞需在卵巢中成熟后再移除核 B．5% CO2的主要作用是维持培养液的pH C．重构胚的遗传物质完全来自粤东黑猪 D．该技术证明了动物体细胞具有全能性 答案：B 解析：卵母细胞需在体外培养至MⅡ期后再移除核，A错误；5% CO2的主要作用是维持培养液的pH，为细胞的体外培养提供适宜的外界环境，B正确；结合题图可知，重构胚的遗传物质大部分来自粤东黑猪，少部分来自小耳花猪，C错误；该技术证明了动物体细胞的细胞核具有全能性，D错误。 1．植物细胞工程的两个过程比较 (1)植物细胞培养技术是工厂化生产相关代谢物的一条有效途径，在生产中通常要培养到愈伤组织阶段。因为此时细胞分裂能力旺盛，代谢快，有利于产物生成。 (2)植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，植物细胞培养的原理是细胞增殖。 2．克隆动物遗传物质的来源分析 (1)细胞核中的DNA：全部来自供体的细胞核。 (2)细胞质中的遗传物质：大部分来自受体卵母细胞的细胞质，还有一部分来自供体细胞的细胞质(“核移植”通常是直接将完整的体细胞注入透明带内，再让其与卵母细胞融合)。 争分点　微生物筛选中的那些“圈” ◎(2024·甘肃卷，节选)源于细菌的纤维素酶是一种复合酶，能降解纤维素。为了提高纤维素酶的降解效率，某课题组通过筛选高产纤维素酶菌株，克隆表达降解纤维素的三种酶(如图)，研究了三种酶混合的协同降解作用，以提高生物质资源的利用效率。 (1)过程①②采用以羧甲基纤维素钠为唯一碳源的培养基筛选菌株X，能起到筛选作用的原因是_______________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (2)高产纤维素酶菌株筛选时，刚果红培养基上的菌落周围透明圈大小反映了_____________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 [思维路径]　工艺流程图题目的解答方法： 第一步：确定该工艺流程的最终目的是筛选高产纤维素酶菌株； 第二步：审图，把各个环节及相互关系弄明白； 第三步：结合问题分析： (1)以羧甲基纤维素钠为唯一碳源的培养基是一种选择培养基，只有能利用羧甲基纤维素钠的微生物才能在该培养基上生长、繁殖。 (2)根据教材内容可知，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，使得含有纤维素的培养基呈现红色。当纤维素被纤维素酶分解时，刚果红与纤维素的复合物无法形成，培养基中就会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这个透明圈的大小直接反映了高产纤维素酶菌株分解纤维素的能力。透明圈越大，说明高产纤维素酶菌株分解纤维素的能力越强。 答案：(1)只有能利用羧甲基纤维素钠的微生物才能生长繁殖　(2)高产纤维素菌株分解纤维素的能力 微生物筛选中的那些“圈” 类型 原理 图示 实例 透明圈 在固体培养基中掺入可被特定菌利用的营养成分，同时加入能与该成分形成有色复合物的染色剂，待筛选菌分解营养成分后，菌落周围出现透明圈 在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入刚果红，纤维素分解菌菌落周围出现透明圈 显色圈 将指示剂掺入固体培养基中，目的菌株的特殊代谢物会使指示剂变色，在菌落周围形成变色圈 在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。尿素分解菌菌落周围出现红色显色圈 抑菌圈 待筛选的菌株能分泌产生某些能抑制工具菌生长的物质，从而在该菌落周围形成工具菌不能生长的抑菌圈 在生长有大肠杆菌的平板上接种青霉菌，在青霉菌菌落周围大肠杆菌无法生存形成抑菌圈 生长圈 利用一些有特别营养要求的微生物作为工具菌，若待分离的菌在缺乏上述营养物的条件下，能合成该营养物，那么，在这些菌的周围就会有工具菌生长，形成环绕菌落生长的生长圈 常用来选育氨基酸、核苷酸和维生素的生产菌，工具菌往往都是对应的营养缺陷型菌株 1．(2025·湖南岳阳模拟)双层平板法是利用底层和上层均为牛肉膏蛋白胨培养基对噬菌体进行检测的方法。先在无菌培养皿中倒入琼脂含量是2%的培养基凝固成底层平板，再将琼脂含量是1%的培养基融化并冷却至45～48 ℃，加入宿主细菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。一段时间后，在上层平板同一平面可见噬菌体侵染周围细菌导致宿主细胞裂解死亡形成的空斑(噬菌斑)。通常一个噬菌斑来自原液中的一个噬菌体。可根据噬菌斑的数目计算原液中噬菌体的数量，如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．上层培养基中琼脂浓度较低，因此形成的噬菌斑较大，更有利于计数 B．加入混合液后，使用灭菌后的涂布器将混合液均匀地涂布在培养基表面 C．牛肉膏蛋白胨培养基可作为选择培养基选择出噬菌体的宿主细胞 D．双层平板法获得的噬菌斑容易发生上下重叠现象 答案：A 解析：双层平板法因上层培养基中琼脂含量较少，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数，A正确；将琼脂含量是1%的培养基融化并冷却至45～48 ℃，然后加入宿主细菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板，是培养基和混合液一起倒平板，不是混合液涂布在培养基表面，B错误；牛肉膏蛋白胨培养基不是选择培养基，选择培养基是允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，C错误；双层平板法所形成的全部噬菌斑都基本处于同一平面上，因此不仅每一个噬菌斑的大小接近、边缘清晰，而且不易发生上下噬菌斑的重叠现象，D错误。 2．(2025·广东湛江模拟)当某单一营养缺陷型菌株所需的营养大类确定后，就要确定其生长所需的特殊营养物质。首先对特殊营养物质进行编组，如表是对15种特殊营养物质进行的编组，编组完成后，将沾有组合特殊营养物质的滤纸片放在涂有实验菌甲、乙、丙的培养基上，培养并观察其生长情况，三种实验菌的生长谱如图所示。据图分析，下列叙述错误的是(　　) 组别 组合特殊营养物质 A 1 2 3 4 5 B 2 6 7 8 9 C 3 7 10 11 12 D 4 8 11 13 14 E 5 9 12 14 15 A．实验中所用的培养基应为不含特殊营养物质的基本培养基 B．实验菌甲、乙自身分别不能合成特殊营养物质13、2 C．若单缺的特殊营养物质为10、11中的一种，则在培养基上均会出现两个生长圈 D．实验菌丙的生长谱结果可能是由于所加营养物质浓度过高，产生了抑菌圈 答案：C 解析：本实验要确定某单一营养缺陷型菌株所需的特殊营养物质，该菌在不含特殊营养物质的基本培养基上不能生存，加入特殊营养物质才能生存，A正确。与其他组(A、B、C、E组)相比，D组含有特殊营养物质13，实验菌甲在D组上能生存，在其他组上不能生存，因此推测实验菌甲不能合成特殊营养物质13；同理，A组和B组共同含有的特殊营养物质是2，实验菌乙在A组和B组上能生存，在其他组上不能生存，因此推测实验菌乙不能合成特殊营养物质2，B正确。与其他组相比，A组含有特殊营养物质1，据此推测实验菌丙不能合成特殊营养物质1，这三种菌都能合成10和11，因此无论培养基中是否缺乏该营养，实验菌都能生存，因此若单缺的特殊营养物质为10、11中的一种，则在培养基上均会出现5个生长圈，C错误。实验菌丙的生长谱结果可能是由于所加营养物质浓度过高，抑制了滤纸片周围的菌种的生长，因此产生了抑菌圈，D正确。 课时训练17　发酵工程和细胞工程 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－10题每小题3分，共30分) 保分点一　发酵工程及应用 1．(2025·四川攀枝花模拟)北魏农学巨著《齐民要术》记载了许多古人在实际生产中积累的经验，也蕴藏着众多生物学知识。请阅读表格中的古籍原文，判断以下相关叙述，正确的是(　　) 工艺名称 古籍原文 酿酒技术 浸曲发，如鱼眼汤，净淘米八斗，炊作饭，舒令极冷 制醋技术 大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之……七日后当臭，衣生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成 A．实验室里培养制醋微生物时，需要将培养基的pH调至酸性 B．酿酒和制醋过程所用的微生物细胞内都有以核膜为界限的成形细胞核 C．“鱼眼汤”是指液面冒出小泡的现象，由微生物呼吸作用释放CO2形成 D．“衣生”指发酵液表面形成一层菌膜的现象，主要是由乳酸菌大量繁殖形成 答案：C 解析：培养细菌一般需要将培养基的pH调至中性或弱碱性，A错误；酿酒的微生物是酵母菌，是真核生物，制醋过程所用的微生物是醋酸菌，是原核生物，无细胞核，B错误；“鱼眼汤”是指酵母菌在呼吸过程中产生CO2，使溶液中出现气泡，C正确；醋酸菌可将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸，会在变酸的酒的表面大量繁殖形成菌膜，所以“衣生”指发酵液表面形成一层菌膜的现象，主要是醋酸菌大量繁殖形成的，D错误。 2．(2025·山东菏泽模拟)《释名·释饮食》记载：“豉，嗜也。五味调和，需之而成，乃可甘嗜也。”豆豉主要用黄豆通过霉菌发酵制成。下列说法错误的是(　　) A．传统方法制作豆豉是以混合菌种的液体或半固体发酵为主 B．发酵时使用煮熟的黄豆，使蛋白质变性，易于被微生物利用 C．黄豆中的蛋白质会在霉菌作用下分解成多肽及氨基酸 D．发酵时加入盐和酒可以激发出豆豉的风味，同时抑制杂菌活力 答案：A 解析：传统豆豉的制作通常是以固体发酵为主，而不是液体或半固体发酵，A错误；煮熟的黄豆会使蛋白质变性，使其更容易被霉菌分解和利用，B正确；在发酵过程中，霉菌会分解黄豆中的蛋白质，生成多肽和氨基酸，这些物质是豆豉风味的重要来源，C正确；盐和酒不仅可以增加豆豉的风味，还可以抑制杂菌的生长，确保发酵的顺利进行，D正确。 3．(2025·黑吉辽内卷)科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2O8)能力强的菌株，旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是(　　) A．以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基 B．逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株 C．配制选择培养基时，需确保pH满足实验要求 D．用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面 答案：D 解析：该研究的目的是筛选出高耐受且降解金霉素能力强的菌株，可以金霉素为唯一碳源制备选择培养基进行筛选，且逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株，A、B正确；微生物培养需要适宜的pH等条件，C正确；稀释涂布平板法不需要接种环，而是需要涂布器，D错误。 4．(2025·四川德阳模拟)2024年8月，新闻报道市面上销售的部分雪糕存在大肠杆菌超标的问题。某同学为探究他喜爱的某种雪糕是否存在同样的问题，以下思路错误的是(　　) A．选择多支雪糕进行检测，以提高结果的可靠性 B．使用接种环接种时，注意不能划破固体培养基 C．实验需要设置空白对照，即接种无菌水作对照 D．培养大肠杆菌时，需将pH调至中性或弱碱性 答案：B 解析：选择多支雪糕进行检测，可以避免因样本过少而导致结果的偶然性，从而提高结果的可靠性，A正确；计数时，需要使用稀释涂布平板法，所使用的工具为涂布器，B错误；在实验中设置空白对照，即接种无菌水作为对照，以确保实验结果的准确性和可靠性，C正确；大肠杆菌生长的适宜pH为中性或弱碱性，所以培养大肠杆菌时，需将pH调至中性或弱碱性，D正确。 保分点二　细胞工程、胚胎工程及应用 5．(2025·山东临沂模拟)植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素，实验流程见下图。下列描述合理的是(　　) A．实验流程中可用胰蛋白酶处理愈伤组织，制备悬浮细胞 B．番茄红素是次生代谢物，一般在特定的组织或器官中产生 C．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 D．胡萝卜根外植体进行适当的消毒处理后，再用蒸馏水清洗2～3次 答案：B 解析：植物细胞之间的连接物质主要是纤维素和果胶等，制备植物悬浮细胞应用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织，而胰蛋白酶是用于处理动物组织分散动物细胞的，A错误；番茄红素是次生代谢物，次生代谢物一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才产生，B正确；细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，增加细胞数量，从而提高次生代谢物的总量，而不是提高单个细胞中次生代谢物的含量，C错误；胡萝卜根外植体进行适当的消毒处理后，要用无菌水清洗2～3次，而不是蒸馏水，以防止杂菌污染，D错误。 6．(2025·山东济宁模拟)HER-2蛋白主要在胎儿时期表达，成年以后只在极少数组织内低水平表达。由曲妥珠单抗和药物DMI连接而成的抗体—药物偶联物T-DMI，对HER-2有很强的靶向性，可用于治疗HER-2过度表达的转移性乳腺癌。下列叙述正确的是(　　) A．需要向小鼠反复注射HER-2，以便在血清中获取免疫的B淋巴细胞 B．用灭活的病毒诱导细胞融合时细胞膜的蛋白质和脂质分子会重新排布 C．T-DMI中DMI与HER-2特异性结合是对癌细胞进行选择性杀伤的关键 D．用选择培养基可筛选出产生HER-2抗体的杂交瘤细胞 答案：B 解析：制备单克隆抗体时，需向小鼠多次注射抗原(HER-2)，以激活B淋巴细胞，但免疫后的B淋巴细胞应从小鼠的脾脏中获取，而非血清(血清中含多种抗体，而非B细胞)，A错误。灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚。此过程依赖细胞膜的流动性，导致膜蛋白和脂质分子重新排布，B正确。根据题意信息可知，T-DMI中，曲妥珠单抗(抗体)负责特异性结合HER-2，而DMI是连接的药物。特异性靶向的关键在于抗体部分，而非DMI，C错误。选择培养基(如HAT培养基)的作用是筛选出杂交瘤细胞(融合的B细胞与骨髓瘤细胞)，但无法直接筛选出分泌特定抗体的细胞。分泌抗体的杂交瘤细胞需通过后续的抗体检测进一步确认，D错误。 7．(2025·陕晋青宁卷)科研人员通过对绵羊受精卵进行基因编辑和胚胎移植等操作，获得了羊毛长度显著长于对照组的优良品系。下列叙述错误的是(　　) A．为获取足够的卵子，需对供体绵羊注射促性腺激素进行超数排卵处理 B．为确保受体绵羊与供体绵羊生理状态一致，需进行同期发情处理 C．受精卵发育至桑葚胚阶段，细胞数量和胚胎总体积均增加 D．对照组绵羊的选择需考虑年龄、性别等无关变量的影响 答案：C 解析：胚胎工程需要足够的卵子，可以对供体雌性绵羊进行超数排卵处理，即注射促性腺激素以诱发卵巢排出比自然情况下更多的卵子，A正确；为提高胚胎移植的成功率，需要使受体绵羊与供体绵羊生理状态保持一致，因此需要对受体、供体进行同期发情处理，B正确；受精卵发育至桑葚胚的早期分裂阶段称为卵裂期，此时期细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，C错误；对照组绵羊的年龄、性别等属于无关变量，无关变量应保持适宜且相同，D正确。 8．(2025·南京模拟)我国科学家成功构建了具有高比例胚胎干细胞的活产嵌合体猴。如图所示，研究人员将4CL体系下培育的、可表达绿色荧光蛋白的供体猕猴的胚胎干细胞(简称4CL干细胞)注射至与其遗传信息不同的猕猴胚胎中，最终得到嵌合体猴。下列叙述正确的是(　　) A．为防止细菌污染，培养4CL干细胞时可向培养液中加入适量的干扰素 B．4CL干细胞注入桑葚胚后会与其他胚胎细胞发生融合进而形成嵌合体 C．对嵌合囊胚或原肠胚进行胚胎分割后移植，可以产生更多的嵌合体猴 D．嵌合体猴部分细胞可发出绿色荧光，其遗传信息不一定能遗传给后代 答案：D 解析：动物细胞培养时，为防止细菌污染，可向培养液加入适量的抗生素，干扰素是针对病毒的，A错误；4CL干细胞不会与其他胚胎细胞发生细胞融合，B错误；不能对原肠胚进行胚胎分割，且对嵌合囊胚进行胚胎分割时，不能保证分割得到的胚胎都含有4CL干细胞，C错误；嵌合体猴中，由4CL干细胞增殖分化形成的组织可发出绿色荧光，由于这些细胞不一定发育成原始生殖细胞，因此其遗传信息不一定能遗传给后代，D正确。 保分点三　微生物筛选和鉴定中的“圈” 9．(2025·河南名校联考)变色圈法是一种对于一些不易产生透明圈产物的菌株的鉴别方法，可在底物平板中加入指示剂或显色剂，使所需微生物能被快速鉴别出来。如在筛选果胶酶产生菌时，用固体培养基对含微生物的样品进行分离，待菌落长成后，加入0.2%刚果红溶液染色4 h，具有分解果胶能力的菌落周围便会出现绛红色水解圈，如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．该培养基是以果胶为唯一碳源的选择培养基 B．该培养基上的接种方法为稀释涂布平板法 C．变色圈直径大的菌株分解果胶的能力不一定强 D．实验所用培养基一般要进行高压蒸汽灭菌 答案：A 解析：平板中的B、D菌落周围没有出现变色圈，说明该培养基不是以果胶为唯一碳源的选择培养基，A错误；结合图示可知，平板上并未出现划线，且平板各个区域均出现了单菌落，说明该培养基上的接种方法为稀释涂布平板法，B正确；变色圈的直径与菌落的直径比值大，说明该种菌分解果胶的能力强，C正确；为实现无菌操作，实验所用培养基一般要进行高压蒸汽灭菌，D正确。 10．(2025·山西太原市调研)A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau)引起的肺炎，为选出具有最佳疗效的抗生素，科研人员分别将含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48 h，结果如图所示。下列相关叙述正确的是(　　) A．Sau的培养过程中，培养基的pH需要保持中性或弱酸性 B．滤纸片a周围抑菌圈的区域最大，抗生素A的疗效最好 C．滤纸片b周围抑菌圈中出现菌落是染色体变异的结果 D．由结果可知，该实验是通过平板划线法将Sau接种在培养基上的 答案：B 解析：金黄色葡萄球菌(Sau)属于细菌，培养细菌时一般需要把pH调至中性或弱碱性，A错误；滤纸片a周围抑菌圈的区域最大，抑菌能力最强，说明抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎的效果最好，B正确；细菌无染色体，不会出现染色体变异，C错误；该实验平板上的Sau是均匀分布的，因此该实验是用稀释涂布平板法进行接种的，D错误。 (11－12题每小题5分，共10分) 11．(不定项)(2025·河北卷，改编)生物工程在社会生产中的应用日益广泛，下列相关技术和方法正确的是(　　) A．利用组织培养技术实现兰花的快速繁殖和优良性状的保持 B．在没有CO2的有氧环境中进行胚胎干细胞培养 C．利用灭活病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合 D．对供体母牛注射促性腺激素使其超数排卵用于胚胎制备 答案：ACD 解析：利用植物组织培养技术(无性繁殖)可实现兰花的快速繁殖和优良性状的保持，A正确；动物细胞培养需要含CO2的气体环境，CO2可维持培养液的pH，B错误；诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等，C正确；应用促性腺激素可使供体母牛超数排卵，以获得更多的卵母细胞用于胚胎制备，D正确。 12．(不定项)(2025·湖南邵阳模拟)科研人员制备能产生双抗体的双杂交瘤细胞的实验过程如下：先制备两种杂交瘤细胞，每种杂交瘤细胞产生的抗体与抗原的结合情况如图1、2所示；然后再让两种杂交瘤细胞融合，经过筛选最终得到可以产生双抗体(同时抗α、β两种抗原，如图3所示)的双杂交瘤细胞。抗体由两条重链和两条轻链组成，重链和轻链均分为恒定区和可变区，两条重链依赖于A1或B1进行组装(A1与B1相同)，重链与轻链的组装依赖于恒定区的A2、a或B2、b(a与b相同)。下列叙述正确的是(　　) A．制备产生如图1所示单抗的杂交瘤细胞时需要经过两次筛选且目的不同 B．双杂交瘤细胞的筛选需要进行克隆化培养和抗体检测 C．图3中的1、2、3、4、5、6可分别对应A2、B2、a、b、α、β D．双杂交瘤细胞产生的抗体可与α、β两种抗原同时结合，说明该抗体不具备特异性 答案：ABC 解析：在制备杂交瘤细胞的过程中需要经过两次筛选，第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选的目的是筛选产生所需抗体的杂交瘤细胞，A正确；根据单克隆抗体的制备过程可知，杂交瘤细胞的筛选均需要进行克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞，B正确；双特异性抗体能同时与抗原α与β结合，由于图3抗体是双杂交瘤细胞产生的双特异性抗体，可变区的重链1和2位置存在A2或B2，若1是A2，则2为B2，根据图1信息判断：a与A2在可变区并结合α，根据图2信息判断：b与B2在可变区并结合β，而图3中3与1(A2)在可变区并结合5，故3对应a，5对应α，同时4与2(B2)在可变区并结合6，故4对应b，6对应β，因此1、2、3、4、5、6分别对应A2、B2、a、b、α、β，C正确；图3中双杂交瘤细胞产生的双特异性抗体，可与两种抗原同时发生特异性结合，D错误。 13．(10分)(2025·四川成都模拟)世界燃料乙醇产量已接近1 000亿升，丰富且不可食用的各种植物纤维素被作为潜在原料用于乙醇生产，下表为某生物兴趣小组的同学在培养纤维素分解菌时制定的培养基组分。请回答下列问题： 纤维 素粉 NaNO3 KH2PO4 Na2HPO4·7H2O MgSO4·7H2O KCl 酵母膏 水解 酪素 5 g 1 g 0.9 g 1.2 g 0.5 g 0.5 g 0.5 g 0.5 g (1)用该培养基来富集培养纤维素分解菌，该培养基缺少的营养成分是________，该培养基的配制________(填“需要”或“不需要”)加入琼脂。 (2)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107个/mL，若要在每个平板上涂布0.1 ml稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释________倍。在鉴别纤维素分解菌时常采用刚果红染色法，接种并培养后，一般选择________________________的菌落作为进一步筛选鉴定的菌种。 (3)如果用固定有酵母细胞的凝胶珠发酵产酒，发酵温度应为________℃；明胶、琼脂糖、海藻酸钠等物质常常作为包埋细胞载体的原因是_____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 答案：(1)H2O　不需要　(2)1×104　培养基上菌落周围产生透明圈　(3)18～25　这些物质是不溶于水的多孔性材料 解析：(1)培养基的营养成分有碳源、氮源、水、无机盐等，该培养基缺少的营养成分是H2O；富集培养纤维素分解菌用的是液体培养基，所以该培养基的配制不需要加入琼脂。(2)设稀释倍数为A，套用计算式：A×200个/0.1 mL＝2×107(个/mL)，计算出A＝1×104。培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可鉴别纤维素分解菌。(3)酒精发酵利用的是酵母菌的无氧呼吸，发酵温度控制在18～25 ℃；在固定化细胞实验中，明胶、琼脂糖、海藻酸钠等物质能作为包埋细胞载体的原因是这些物质是不溶于水的多孔性材料，便于细胞的包埋。 14．(10分)(2025·四川眉山模拟)我国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，且能正常生殖产生后代，这在世界上属首例，其有关技术路线如下图。请分析回答： (1)为了获得更多的卵母细胞，研究人员需对母鼠进行超数排卵处理，该过程中用到的动物激素是____________。 (2)在第1阶段体外构建孤雌单倍体胚胎干细胞时，应将取自囊胚的________分散后制成细胞悬液，置于含有________________的混合气体的CO2培养箱中进行细胞培养；在第2阶段原核形成时卵母细胞已完成了减数分裂，理由是________________________________________________。 (3)该研究团队将精子注入去核的MⅡ期的卵母细胞，最后培养出孤雄单倍体胚胎干细胞，这里去掉的“核”是指________________________。 (4)印记基因包括父系印记基因和母系印记基因，是可以区分精子和卵细胞的基因组。Rasgrf1基因是小鼠细胞中的父系印记基因，正常情况下来自父本的该基因处于不表达状态。研究发现，这种不表达状态与基因的某种表观遗传调控相关。为获得孤雌生殖的个体，对Rasgrf1基因进行的最佳处理方式是________(填序号)。 ①甲基化修饰　②去甲基化　③敲除　④诱导突变 答案：(1)促性腺激素　(2)内细胞团　95%空气和5% CO2　图中有两个极体　(3)纺锤体—染色体复合物　(4)① 解析：(1)超数排卵是指应用外源促性腺激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的卵子。(2)聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，将来发育为胎儿的各种组织，沿透明带内壁扩展和排列的细胞称为滋养层细胞，将来发育为胎膜和胎盘的一部分，所以体外构建孤雌单倍体胚胎干细胞时，最好取囊胚的内细胞团细胞；体外培养动物细胞应置于含有95%空气和5% CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养；图中第2阶段，孤雌单倍体胚胎干细胞入卵后，形成原核的同时，卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体，第2阶段原核形成的图中有两个极体，说明卵母细胞已完成了减数分裂。(3)卵母细胞中的“核”是纺锤体—染色体复合物。(4)根据题意，在正常情况下，来自父本的Rasgrf1基因处于不表达状态是由于表观遗传调控，而这种调控通常是通过甲基化修饰实现的。在孤雌生殖时，为了模拟该父系印记基因的不表达状态，对Rasgrf1基因的最佳处理方式是进行甲基化修饰，①正确。 学科网（北京）股份有限公司 $