精品解析：江苏扬州市广陵区扬州大学附属中学2025-2026学年度第二学期高二年级生物学科阶段练习1

扬大附中2025-2026学年度第二学期高二年级生物学科阶段练习1 一、单选题（共15题，每题2分，共30分） 1. 下列关于微生物培养的叙述，正确的是（　　） A. 将配制的LB培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板 B. 平板涂布时，涂布器使用前必须进行紫外线消毒 C. 产脲酶细菌可以在NH4Cl为唯一氮源的培养基上生长 D. 能够分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌 2. 微生物培养成功的关键是防止杂菌污染。灭菌、消毒、无菌操作是实验中常见的操作。下列叙述正确的是（　　） A. 测定土壤中尿素分解菌数目时，取回的土壤样品应进行灭菌以去除杂菌 B. 加入酸碱调节物质调节培养基pH的操作通常在灭菌前进行，防止造成污染 C. 体外培养菌株时，必须向培养基添加一定量的抗生素以防止杂菌污染 D. 若筛选纤维素分解菌的培养基受到污染，则其上生长的杂菌也一定能分解纤维素 3. 通过发酵技术可获得单细胞蛋白。用单细胞蛋白制成的微生物饲料，能使家畜、家禽增重快，产奶或产蛋量显著提高。下列叙述正确的是（ ） A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B. 发酵所需的培养基要严格灭菌，发酵设备不需要灭菌 C. 可采用过滤、沉淀等方法将单细胞蛋白与发酵液分离 D. 利用发酵工程生产单细胞蛋白所用的菌种通常是混合菌种 4. 生长圈法是基于营养缺陷型指示菌与目的菌株共生关系建立的微生物筛选技术。目前，工业上用大肠杆菌赖氨酸缺陷型指示菌，从土壤中筛选谷氨酸棒状杆菌高产赖氨酸菌株，通过生长圈大小快速初筛，再结合发酵复筛确定生产株。如图表示上述初筛目的菌株时，某一平板上的菌落及生长圈的形成情况。下列叙述错误的是（ ） A. 图中微生物乙、丙、丁都是赖氨酸缺陷型大肠杆菌 B. 初筛阶段，配制的固体培养基中应不含有赖氨酸 C. 图中微生物己最可能是初筛时被选中的目的菌株 D. 进行发酵复筛目的菌株时，无需用到该指示菌 5. 下列关于生物科学技术的有关叙述，正确的是（　　） A. 在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能发生细胞脱分化，还可能发生基因突变、基因重组和染色体变异 B. 制备人工种子利用了植物组织培养技术，而利用秋水仙素处理萌发的种子或者幼苗得到多倍体植株，则没有采用植物组织培养技术 C. 动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法、所用的技术手段、所依据的原理基本相同，都能形成杂种细胞和杂种个体 D. 试管婴儿实质就是体外受精和胚胎移植的产物，能使不产生精子或卵细胞的夫妇得到自己的孩子 6. 下图为普通韭菜（2n=16）的花药结构。为了快速获得纯种的普通韭菜，科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述错误的是（ ） A. 花粉细胞具有全能性 B. 培育单倍体可采用植物组织培养的方法 C. 长出的幼苗既有单倍体也有二倍体，可用显微镜进行筛选鉴定 D. 得到单倍体幼苗后，正常培养其至个体成熟，即完成育种过程 7. 科研人员将野生黑果枸杞（2n=24）和宁夏枸杞（2n=24）两个物种进行了植物体细胞杂交，在杂种细胞不断分裂的过程中，两个供体的DNA在细胞中发生排斥、分离重组和最后稳定。同工酶是生物体内普遍存在的、分子结构不同但催化同一反应的酶类。双亲及体细胞杂交后代愈伤组织中同工酶谱带的差别，可用来判定杂种中双亲基因的存在与否。科研人员对相关组织进行了同工酶检测（蛋白质片段），结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 杂种植株中亲本1的遗传物质保留更多 B. 图中1、2、3三种植物之间存在生殖隔离 C. 可利用Ca2+-低pH促进原生质体融合 D. 4与2相比，4中条带缺失是染色体片段缺失所致 8. 显齿蛇葡萄有“黄酮之王”之称，其产生的黄酮类化合物可入药。下图为通过植物细胞工程获得黄酮类化合物的过程示意图，有关说法正确的是（　　） A. 过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对幼叶进行灭菌 B. 过程②③可以选择相同的培养基进行诱导培养 C. 经PEG诱导后产生的植株丁可能发生染色体数目变异 D. 过程⑤的目的是提高单个细胞中黄酮类化合物的含量 9. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。下列叙述错误的是（　　） A. 实现动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植 B. 去核的实质是指用显微操作法去除卵母细胞的细胞核 C. 需激活重构胚促使其完成细胞分裂和发育进程后移植 D. 丁牛的遗传物质来自甲牛和乙牛，丁牛的性状与甲、乙牛均有关 10. 某城市花粉浓度爆表引起人群“集中暴发式”过敏，司普奇拜单抗（治疗过敏性鼻炎的人源化单克隆抗体药物）由此走入大众视野。司普奇拜单抗特异性结合人体细胞的IL-4（某种受体），通过阻断细胞内IL-4和IL-13的信号通路以抑制炎症反应。下列叙述正确的是（ ） A. 制备该单克隆抗体时要向实验动物多次注射过敏原 B. 司普奇拜单抗可治疗过敏，但不能被荧光标记，无法用于过敏的诊断 C. 初次筛选得到的抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞即可在体外大规模培养 D. 与鼠源单克隆抗体相比，司普奇拜单抗在使用中引起的免疫排斥反应更小 11. 细胞培养肉指从动物组织中分离肌肉干细胞、脂肪干细胞等，在人工环境下促进细胞增殖分化并组合成与传统肉类相似的肉制品。该技术被视为解决未来肉类供应紧张的重要途径，但目前仍存在贴壁依赖等技术瓶颈。下列叙述正确的是（　　） A. 获取的组织需要用胰蛋白酶和胃蛋白酶处理分散成单个细胞 B. 培养动物细胞的第一代（即第一次细胞增殖），称为原代培养 C. 培养过程定期更换培养液，是防止杂菌污染的关键措施 D. 在培养液中适当添加可食用黏附支架，有助于增加产量 12. 图1表示的是科学家获得iPS细胞（类似于胚胎干细胞），再将iPS细胞转入小鼠乙体内培养的过程，图2表示研究人员利用小鼠（2N=40）获取单倍体胚胎干细胞的一种方法，以下分析错误的是： A. 图1过程中，成纤维细胞转变为iPS细胞，类似于植物组织培养中的脱分化过程 B. 研究人员将iPS细胞团注射入缺乏T细胞的小鼠体内，细胞团能继续生长.由此可推测图1中iPS细胞团逐渐退化的原因可能是小鼠乙发生免疫反应造成的 C. 图2中，研究人员使小鼠丙超数排卵，再利用SrC12溶液处理后体外培养至④囊胚期，再筛选出单倍体干细胞 D. 研究发现，单倍体胚胎干细胞有发育全能性，该技术培育的单倍体动物可成为研究显性基因功能的理想细胞模型 13. 我国科学家成功培育了体细胞克隆猴。在处理重构胚时，将组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA、组蛋白去甲基化酶KDM4D的mRNA 注入了重构胚，促进囊胚的发育，提高代孕母猴的妊娠率。下列叙述错误的是（　　） A. 除显微操作去核外，还可采用梯度离心、紫外线照射、化学物质处理法在没有穿透卵母细胞透明带的情况下使其中的DNA 变性 B. TSA 能够抑制组蛋白脱乙酰酶的作用从而降低组蛋白的乙酰化水平 C. 组蛋白去甲基化酶KDM4D能够降低组蛋白的甲基化水平 D. 培育克隆猴对研究人类疾病致病机制和研发新药有重要意义 14. 某DNA上具有限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ的识别位点，该DNA经限制酶Ⅰ切割后得到1400bp（bp指DNA长度单位）的一个DNA片段，该DNA经限制酶Ⅱ切割后会得到长度分别为1000bp和400bp的两个片段，经限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ共同切割后会得到长度分别为600bp和400bp的片段。下列相关叙述错误的是（ ） A. 大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成 B. 限制酶降低了磷酸二酯键断裂所需要的活化能 C. 该DNA具有两个游离的磷酸基团 D. 限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ在该DNA上的识别位点不同 15. 对图中的黏性末端的说法正确的是（　　） A. 图甲、乙、丙中的黏性末端是由两种限制性核酸内切酶切割产生的 B. 图乙中的限制性核酸内切酶切割位点在A与G之间 C. 如果图甲中的G突变为A，则该限制性核酸内切酶不能识别该切割位点 D. 限制性核酸内切酶和DNA连接酶分别作用于图中的a处和b处 二、多选题（共4题，每题3分，漏选得1分，共12分） 16. 藤茶（又名显齿蛇葡萄）是藤本植物，在中国作为民间流行的茶叶和传统草药已有1000多年的历史。藤茶提取物（AGE）具有抗炎、保肝、抗病毒、抗肿瘤等作用。通过组织培养可快速繁殖该植物，其具体操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 取自同一株藤茶的细胞经组织培养获得的植株基因型可能不同 B. 过程③④表示再分化过程，且培养基中均含有生长素和细胞分裂素 C. 过程②获得的愈伤组织分裂能力强，可大量获得AGE，该过程体现了细胞的全能性 D. 经组织培养得到的试管苗需要经过一定的炼苗处理后才能移栽入土 17. 图甲为受精作用的过程以及早期胚胎发育示意图，图乙表示早期胚胎发育的某个时期。下列叙述错误的是（ ） A. 自然条件下，过程①在哺乳动物的子宫内进行且每次只形成一个受精卵 B. 图甲中过程②细胞数量增加，胚胎的总体积和细胞内遗传物质几乎不变 C. 随着胚胎逐步扩大，结构⑥破裂，胚胎从其中伸展出来，该过程叫作孵化 D. 图乙处于图甲中的a时期，细胞⑦将来发育成胎儿的胎膜和胎盘 18. 利用胚胎工程可以快速繁殖产奶量高的奶牛，实际操作中需进行同期发情处理和性别控制技术等进一步提升繁殖效率。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. ①过程与人工授精都需对获得的精子先进行获能处理 B. ②对应的培养过程中，防止微生物污染属于无毒操作 C. ③过程需用到胚胎分割技术，分割前需进行性别鉴定 D. ④和⑤过程的受体牛繁殖能力正常，无须有优良性状 19. 几种常用的限制酶及其识别序列和切割位点如表，据表分析以下说法错误的是（　　） 限制酶 AluI SpeI SmaI NheI 识别序列切割位点 A. 以上的限制酶切割的都是氢键 B. SpeI识别序列能被NheI识别并切割 C. SpeI和NheI切割产生的片段能够相连，但连接后的片段两者都不能再切割 D. E.coliDNA连接酶连接SmaI和AluI切割的末端的效率要远远高于T4DNA连接酶 三、解答题（共5题，共58分） 20. 乳糖酶缺乏症患者体内乳糖酶的分泌量较少，导致患者无法完全消化母乳或牛乳中的乳糖，从而引起非感染性腹泻。工业化生产无乳糖奶粉时，需用乳糖酶将奶中的乳糖除去。为了提高乳糖酶的产量，科研人员从牧民的奶酪（一种近似固体的发酵牛奶制品）中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌。请回答下列问题： （1）从用途上看，培养基甲和乙都属于_______培养基，对成分的要求是______________________。在配制完成后，使用_____________________法进行灭菌。 （2）若要将培养基甲中的菌液稀释10倍，应进行的操作是____________________。在培养时需晃动锥形瓶，目的是__________________________。 （3）将菌液接种到培养基乙所用的接种工具是________________，此处分离、纯化微生物的方法是___________________________。 （4）X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色。从含X-gal的培养基中挑选目的菌时，应挑选的是________________________的菌落。 （5）分离纯化能高效生产乳糖酶的酵母菌后需要检测酶的活力，以便更好地将酶用于生产实践，乳糖酶活性大小的表示方法是_________________________________________。在牛奶中添加适量乳糖酶，以获得无乳糖牛奶，此过程并不会破坏牛奶中的其他营养成分，原因是______________________。 （6）从培养基乙上统计的微生物数量通常比实际数目偏小，原因是__________________________。 21. 植物组织培养是植物细胞工程的基本技术，通过多种途径有效的提高生产效率，在植物生产的多个领域得到应用，如图所示，并取得可观的经济效益。回答下列问题： （1）植物组织培养的重要应用之一是快速繁殖，因为培养过程中可将原代培养的培养物转移到新的培养基中继续多次扩大培养称为__________，其通常用于繁殖“名、优、特、奇”等植物，原因是________。 （2）植物病毒超过500种，感染病毒会导致作物产量降低，品质变差。植物组织培养可用于培养脱毒植物，通常选用适宜大小的_________作为外植体。 （3）植物组织培养技术可用于作物新品种的培育。 ①单倍体育种：可用_________获得单倍体植株，然后经过诱导__________，当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株，极大地缩短了育种的年限。 ②突变体的利用：一般培养到________阶段时通过改变培养条件或进行物理、化学诱变而使其产生突变，原因是_________。 （4）植物几乎能生产人类所需要的一切天然有机物，如香料、染料、燃料等，这些物质属于植物的_______。由于这些物质在植物体内含量很低，因此人们期望通过细胞产物的工厂化生产来获得目标产物，该过程使用的技术为_________，该技术的原理是_________。 22. 豆科牧草二倍体沙打旺（2n=16）具有耐旱、耐贫瘠、抗风沙的特点，同源四倍体紫花苜蓿（4n=32）固氮能力较强，科研人员利用体细胞杂交技术获得兼具两者优点的杂种植株，实验流程如下，请回答： （1）通过植物体细胞杂交技术可以克服____________________________，获得兼具两者优良性状的豆科牧草，这种牧草属于______________倍体。 （2）过程I用_________________________处理获得原生质体，若该过程中发现原生质体大量破裂，推测原生质体破裂的可能原因有_________________________（写出两种，2分）。已知红色荧光染料能使得植物细胞质呈现红色，绿色荧光染料能使得细胞核呈现绿色，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，当观察到________________现象时，可判断该原生质体是由沙打旺和紫花苜蓿融合而成的。 （3）过程Ⅳ脱分化形成的愈伤组织的特点为_________________________________________，过程V中的培养基中常添加的植物激素有________________________________，该过程一般需要给予光照，原因是_______________________________________________。 （4）待幼苗长出较为发达的根系后进行移栽炼苗，炼苗的目的是____________________。 （5）科研人员研究了不同浓度的聚乙二醇（PEG）对沙打旺和紫花苜蓿原生质体融合率的影响，实验结果如下图，异源融合率是指不同种的原生质体发生融合的概率，已知PEG浓度较高时对细胞具有毒害作用： ①诱导原生质体融合的方法除了使用聚乙二醇外还有______________________。 ②实验结果表明诱导苜蓿与沙打旺原生质体融合的最佳PEG浓度为__________，理由是______________________________________________。 23. 人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。如图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。 （1）免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群能合成并分泌________（填“一种”或“多种”）抗体。步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行___________________及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行：先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是________________________________________。体外培养动物细胞的条件所需的气体除了氧气外还需要CO2，其作用是_____________。 （2）科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体，制作出了早孕试纸，该试纸可以利用尿液诊断早孕的理由是______________________________________________________。 （3）单克隆抗体与常规血清抗体相比，最大的优点为___________________________（答出两点）。为获得治疗或检测肺结核病的单克隆抗体，抗原为______________________________，抗体筛选的原理是_________________________________________。在大规模悬浮培养时，杂交瘤细胞增殖减慢甚至停止，原因可能是_______________________________________（答出两点）。 （4）已知单克隆抗体—药物偶联物可用于癌症的治疗，其中单克隆抗体的作用是__________________________________________________。 （5）科学家利用大肠杆菌展示库技术生产出全人源化单抗（单抗成分全部由人的基因编码）。具体方法如下：用PCR技术从生物体内扩增出整套编码人抗体的基因序列，克隆到大肠杆菌体内，以融合蛋白的形式表达在大肠杆菌表面，从而可以方便地对抗体进行筛选、扩增。但是利用这种方法制备的抗体结构准确程度下降，从受体细胞结构的角度分析原因可能是______________________________________________。 24. I：人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血液中提取。由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。如果应用一定的生物工程技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下： a．将人体血清白蛋白基因导入“奶牛胚胎”的细胞中，形成重组细胞①； b．取出重组细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成重组细胞②； c．电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎； d．将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛。 请回答下列问题： （1）在实验过程a中要选择奶牛胚胎的性别是________，原因_____________________________________________________。 （2）早期胚胎需培养到_____________________时期才能进行移植。胚胎分割时若为囊胚阶段，要___________________________。将其分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因型__________（相同/不同），理由是_______________________。 II：目前，采用胚胎移植或试管动物技术都可以使普通雌性黄牛产下良种小牛。 （3）现有良种雌性黄牛（A）和普通雌性黄牛（B），在胚胎移植过程中，选用_______（填“A”或“B”）作为受体；操作中，需要用___________（激素）对供体和受体进行___________处理，再用促性腺激素对________（填“A”或“B”）进行超数排卵处理。 （4）最终产下的良种小牛的遗传物质与B牛的遗传物质是否相同？_______（填“是”或“否”），为什么？______________________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 扬大附中2025-2026学年度第二学期高二年级生物学科阶段练习1 一、单选题（共15题，每题2分，共30分） 1. 下列关于微生物培养的叙述，正确的是（　　） A. 将配制的LB培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板 B. 平板涂布时，涂布器使用前必须进行紫外线消毒 C. 产脲酶细菌可以在NH4Cl为唯一氮源的培养基上生长 D. 能够分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌 【答案】C 【解析】 【详解】A、培养基配制后需经高压蒸汽灭菌，而非简单煮沸，倒平板应在无菌环境（如酒精灯火焰旁）进行，A错误； B、涂布器灭菌通常采用酒精浸泡后灼烧，紫外线主要用于空气或物体表面消毒，无法对涂布器进行彻底灭菌，B错误； C、产脲酶菌能分泌脲酶分解尿素产生氨，氨可作为氮源供菌体利用。NH₄Cl可提供铵盐氮源，产脲酶菌可利用该氮源生长，C正确； D、产脲酶菌分解尿素产氨，会使培养基pH升高，酚红指示剂遇碱变红，而非褪色；能使酚红褪色的菌株与脲酶功能无关，D错误。 故选C。 2. 微生物培养成功的关键是防止杂菌污染。灭菌、消毒、无菌操作是实验中常见的操作。下列叙述正确的是（　　） A. 测定土壤中尿素分解菌数目时，取回的土壤样品应进行灭菌以去除杂菌 B. 加入酸碱调节物质调节培养基pH的操作通常在灭菌前进行，防止造成污染 C. 体外培养菌株时，必须向培养基添加一定量的抗生素以防止杂菌污染 D. 若筛选纤维素分解菌的培养基受到污染，则其上生长的杂菌也一定能分解纤维素 【答案】B 【解析】 【详解】A、测定土壤中尿素分解菌数目时，土壤样品中的尿素分解菌是实验的研究对象，若对土壤样品灭菌会杀死目标菌，无法完成计数，A错误； B、培养基制备的常规流程为计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板，灭菌前调节pH可避免灭菌后调节操作引入杂菌造成污染，B正确； C、抗生素会抑制细菌的生长繁殖，若培养的目标菌株为细菌，添加抗生素会杀死目标菌；且无菌操作规范的情况下无需额外添加抗生素，C错误； D、筛选纤维素分解菌的培养基以纤维素为唯一碳源，但若培养基中已有纤维素分解菌生长，其分解纤维素产生的小分子糖类可被不能分解纤维素的杂菌利用，因此杂菌不一定能分解纤维素，D错误。 3. 通过发酵技术可获得单细胞蛋白。用单细胞蛋白制成的微生物饲料，能使家畜、家禽增重快，产奶或产蛋量显著提高。下列叙述正确的是（ ） A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B. 发酵所需的培养基要严格灭菌，发酵设备不需要灭菌 C. 可采用过滤、沉淀等方法将单细胞蛋白与发酵液分离 D. 利用发酵工程生产单细胞蛋白所用的菌种通常是混合菌种 【答案】C 【解析】 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。 【详解】A、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体，而并非微生物的代谢产物，A错误； B、需要对培养基和发酵设备进行灭菌，以防止因杂菌污染导致产量下降，B错误； C、分离、提纯酵母菌发酵生产的单细胞蛋白，指的就是单细胞菌体，可采用过滤、沉淀等方法从培养液中分离，C正确； D、发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种。一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降，D错误。 故选C。 4. 生长圈法是基于营养缺陷型指示菌与目的菌株共生关系建立的微生物筛选技术。目前，工业上用大肠杆菌赖氨酸缺陷型指示菌，从土壤中筛选谷氨酸棒状杆菌高产赖氨酸菌株，通过生长圈大小快速初筛，再结合发酵复筛确定生产株。如图表示上述初筛目的菌株时，某一平板上的菌落及生长圈的形成情况。下列叙述错误的是（ ） A. 图中微生物乙、丙、丁都是赖氨酸缺陷型大肠杆菌 B. 初筛阶段，配制的固体培养基中应不含有赖氨酸 C. 图中微生物己最可能是初筛时被选中的目的菌株 D. 进行发酵复筛目的菌株时，无需用到该指示菌 【答案】C 【解析】 【详解】A、大肠杆菌赖氨酸缺陷型指示菌自身不能合成赖氨酸，需要在含有赖氨酸的培养基中才能生长，图中微生物乙、丙、丁周围形成了生长圈，说明它们依赖目的菌株产生的赖氨酸才能生长，所以都是赖氨酸缺陷型大肠杆菌，A正确； B、因为要筛选能产生赖氨酸的谷氨酸棒状杆菌，初筛阶段，配制的固体培养基中应不含有赖氨酸，这样只有能产生赖氨酸的菌株周围的赖氨酸缺陷型大肠杆菌才能生长形成生长圈，B正确； C、微生物甲周围的生长圈最大，说明它产生的赖氨酸最多，所以最可能是初筛时被选中的目的菌株，C错误； D、进行发酵复筛目的菌株时，只需测量发酵液中赖氨酸的实际含量即可确定高产菌株，无需用到该指示菌，D正确。 5. 下列关于生物科学技术的有关叙述，正确的是（　　） A. 在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能发生细胞脱分化，还可能发生基因突变、基因重组和染色体变异 B. 制备人工种子利用了植物组织培养技术，而利用秋水仙素处理萌发的种子或者幼苗得到多倍体植株，则没有采用植物组织培养技术 C. 动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法、所用的技术手段、所依据的原理基本相同，都能形成杂种细胞和杂种个体 D. 试管婴儿实质就是体外受精和胚胎移植的产物，能使不产生精子或卵细胞的夫妇得到自己的孩子 【答案】B 【解析】 【详解】A、根尖细胞形成愈伤组织的过程为脱分化，细胞进行有丝分裂，基因突变和染色体变异可发生在有丝分裂过程中，但基因重组发生在减数分裂过程中，A错误； B、制备人工种子需要将外植体经植物组织培养得到胚状体、不定芽等结构，再包被人工种皮，利用了植物组织培养技术；秋水仙素处理萌发的种子或幼苗获得多倍体的过程中，种子、幼苗可直接发育为完整个体，无需进行植物组织培养，B正确； C、动物细胞融合的诱导方法有灭活病毒诱导法，植物体细胞杂交无该诱导方法；二者原理不完全相同，植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，且动物细胞融合目前无法得到杂种个体，C错误； D、试管婴儿需要获取父方的精子和母方的卵细胞进行体外受精，若夫妇不能产生精子或卵细胞，则无法获得来自夫妇双方的配子，不能得到自己的孩子，D错误。 6. 下图为普通韭菜（2n=16）的花药结构。为了快速获得纯种的普通韭菜，科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述错误的是（ ） A. 花粉细胞具有全能性 B. 培育单倍体可采用植物组织培养的方法 C. 长出的幼苗既有单倍体也有二倍体，可用显微镜进行筛选鉴定 D. 得到单倍体幼苗后，正常培养其至个体成熟，即完成育种过程 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。花粉细胞（生殖细胞）含有该物种全套的遗传物质，具有发育成完整植株的潜能，所以花粉细胞具有全能性，A正确； B、植物组织培养技术可以利用植物的器官、组织或细胞（如花粉细胞），在无菌和人工控制的条件下，培育成完整的植株。培育单倍体时，可将花药中的花粉细胞通过植物组织培养的方法，培养成单倍体植株，B正确； C、在花药培养过程中，由于花粉细胞（n）和花药壁细胞（2n）都可能进行脱分化和再分化，所以长出的幼苗既有单倍体（由花粉细胞发育而来）也有二倍体（由花药壁细胞发育而来）。染色体数目可以通过显微镜观察进行筛选鉴定，C正确； D、单倍体育种的过程是：先通过花药离体培养获得单倍体幼苗，然后用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，从而获得纯合的二倍体植株，这样才完成育种过程。仅仅得到单倍体幼苗后正常培养至个体成熟，得到的还是单倍体，不能稳定遗传，不是纯种，所以没有完成育种过程，D错误。 故选D。 7. 科研人员将野生黑果枸杞（2n=24）和宁夏枸杞（2n=24）两个物种进行了植物体细胞杂交，在杂种细胞不断分裂的过程中，两个供体的DNA在细胞中发生排斥、分离重组和最后稳定。同工酶是生物体内普遍存在的、分子结构不同但催化同一反应的酶类。双亲及体细胞杂交后代愈伤组织中同工酶谱带的差别，可用来判定杂种中双亲基因的存在与否。科研人员对相关组织进行了同工酶检测（蛋白质片段），结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 杂种植株中亲本1的遗传物质保留更多 B. 图中1、2、3三种植物之间存在生殖隔离 C. 可利用Ca2+-低pH促进原生质体融合 D. 4与2相比，4中条带缺失是染色体片段缺失所致 【答案】B 【解析】 【详解】A、据图分析可知，杂种植物愈伤组织3、4的同工酶谱带与亲本2相似性更强，故杂种植株中亲本2的遗传物质保留更多，A错误； B、黑果枸杞、宁夏枸杞为两个物种，体细胞杂交可打破生殖隔离，培养新物种，故1、2、3三种植物之间存在生殖隔离，B正确； C、可利用高Ca2+-高pH促进原生质体融合，C错误； D、4与2相比，4中条带缺失说明指导合成同工酶的基因不同，可能发生了基因突变，不能断定是染色体片段缺失所致，D错误。 8. 显齿蛇葡萄有“黄酮之王”之称，其产生的黄酮类化合物可入药。下图为通过植物细胞工程获得黄酮类化合物的过程示意图，有关说法正确的是（　　） A. 过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对幼叶进行灭菌 B. 过程②③可以选择相同的培养基进行诱导培养 C. 经PEG诱导后产生的植株丁可能发生染色体数目变异 D. 过程⑤的目的是提高单个细胞中黄酮类化合物的含量 【答案】C 【解析】 【详解】A、过程①是对幼叶（外植体）进行消毒，而非灭菌。灭菌会杀死外植体细胞，导致培养失败，A错误； B、②脱分化、③再分化过程需要的生长素、细胞分裂素比例不同，培养基成分不同，B错误； C、PEG诱导原生质体融合后，若两个原生质体融合得到植株丁，其染色体数目为原生质体的2倍，因此该过程可能发生染色体数目变异，C正确； D、过程⑤的目的是通过愈伤组织细胞增殖，增加细胞总数量，从而获得更多黄酮类化合物，不是提高单个细胞的黄酮含量，D错误。 9. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。下列叙述错误的是（　　） A. 实现动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植 B. 去核的实质是指用显微操作法去除卵母细胞的细胞核 C. 需激活重构胚促使其完成细胞分裂和发育进程后移植 D. 丁牛的遗传物质来自甲牛和乙牛，丁牛的性状与甲、乙牛均有关 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物体细胞分化程度远高于胚胎细胞，全能性更难表达，因此体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，A正确； B、体细胞核移植中，受体一般选用减数第二次分裂中期的卵母细胞，该时期卵母细胞没有成形的细胞核；去核的实质是指用显微操作法去除纺锤体-染色体复合物，B错误； C、得到重构胚后，需要通过物理或化学方法激活它，使其完成细胞分裂和发育进程，之后才能进行胚胎移植，C正确； D、克隆牛丁的核遗传物质来自供核的甲牛，细胞质遗传物质来自甲牛和提供卵母细胞的乙牛，因此丁牛遗传物质来自甲、乙，性状与二者都有关，D正确。 10. 某城市花粉浓度爆表引起人群“集中暴发式”过敏，司普奇拜单抗（治疗过敏性鼻炎的人源化单克隆抗体药物）由此走入大众视野。司普奇拜单抗特异性结合人体细胞的IL-4（某种受体），通过阻断细胞内IL-4和IL-13的信号通路以抑制炎症反应。下列叙述正确的是（ ） A. 制备该单克隆抗体时要向实验动物多次注射过敏原 B. 司普奇拜单抗可治疗过敏，但不能被荧光标记，无法用于过敏的诊断 C. 初次筛选得到的抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞即可在体外大规模培养 D. 与鼠源单克隆抗体相比，司普奇拜单抗在使用中引起的免疫排斥反应更小 【答案】D 【解析】 【详解】A、制备单克隆抗体时，需向实验动物注射特定抗原（如IL-4受体蛋白），而非过敏原（如花粉）。过敏原是引发过敏反应的物质，与抗体作用的靶点无关，A错误； B、单克隆抗体可通过荧光标记用于诊断（如免疫荧光技术），司普奇拜单抗作为抗体，理论上可被标记用于过敏相关研究或诊断，题干仅说明其治疗作用，未否定诊断潜力，B错误； C、初次筛选得到的阳性杂交瘤细胞可能含多种抗体分泌细胞，需经多次克隆化培养和抗体检测，筛选出单克隆杂交瘤细胞后，方可体外大规模培养，C错误； D、司普奇拜单抗为人源化单克隆抗体，与鼠源抗体相比，其蛋白质结构与人体更相似，可减少免疫排斥反应，D正确。 故选D。 11. 细胞培养肉指从动物组织中分离肌肉干细胞、脂肪干细胞等，在人工环境下促进细胞增殖分化并组合成与传统肉类相似的肉制品。该技术被视为解决未来肉类供应紧张的重要途径，但目前仍存在贴壁依赖等技术瓶颈。下列叙述正确的是（　　） A. 获取的组织需要用胰蛋白酶和胃蛋白酶处理分散成单个细胞 B. 培养动物细胞的第一代（即第一次细胞增殖），称为原代培养 C. 培养过程定期更换培养液，是防止杂菌污染的关键措施 D. 在培养液中适当添加可食用黏附支架，有助于增加产量 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物细胞培养液pH为中性偏碱，胃蛋白酶最适pH为酸性，在此环境下会失活，分散动物组织通常使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，A错误； B、原代培养指动物组织消化后的初次培养，即从组织接种到第一次传代前的全部培养过程，并非仅指第一次细胞增殖，B错误； C、定期更换培养液的目的是补充营养、清除细胞代谢废物，防止杂菌污染的关键是无菌操作、培养液灭菌及添加抗生素等，C错误； D、题干提及该技术存在贴壁依赖的瓶颈，即细胞需要附着在支持物上才能生长增殖，添加可食用黏附支架可为细胞提供贴附位点，有利于更多细胞生长，可提升产量，D正确。 12. 图1表示的是科学家获得iPS细胞（类似于胚胎干细胞），再将iPS细胞转入小鼠乙体内培养的过程，图2表示研究人员利用小鼠（2N=40）获取单倍体胚胎干细胞的一种方法，以下分析错误的是： A. 图1过程中，成纤维细胞转变为iPS细胞，类似于植物组织培养中的脱分化过程 B. 研究人员将iPS细胞团注射入缺乏T细胞的小鼠体内，细胞团能继续生长.由此可推测图1中iPS细胞团逐渐退化的原因可能是小鼠乙发生免疫反应造成的 C. 图2中，研究人员使小鼠丙超数排卵，再利用SrC12溶液处理后体外培养至④囊胚期，再筛选出单倍体干细胞 D. 研究发现，单倍体胚胎干细胞有发育全能性，该技术培育的单倍体动物可成为研究显性基因功能的理想细胞模型 【答案】D 【解析】 【分析】据图一分析，小鼠甲提取出成纤维细胞与特异性基因结合，形成iPS细胞，导入小鼠乙。据图二分析，对小鼠丙处理，从而获得更多的卵母细胞，再利用SrC12溶液处理、激活卵母细胞，并在体外培养至囊胚，进而培育成单倍体。 【详解】图1过程中，成纤维细胞转变为iPS细胞，即从高度分化的细胞形成分化程度低的细胞，过程类似于植物组织培养中的脱分化过程，A正确；将iPS细胞团注射入缺乏T细胞的小鼠体内，细胞团能继续生长．由此可推测图1中iPS细胞团逐渐退化的原因是小鼠乙（受体）发生免疫反应，使得iPS细胞团失去生命力，B正确；图2中，对实验小鼠丙注射促性腺激素使其超数排卵，从而获得更多的卵母细胞，再利用SrC12溶液处理、激活卵母细胞，并在体外培养至④囊胚期，再利用流式细胞仪筛选出单倍体细胞，C正确；单倍体胚胎干细胞也能分化，形成不同功能的细胞、组织和器官，该技术培育的单倍体动物可成为研究隐性基因功能的理想细胞模型，因为显性基因在正常的生物体内也能表达，D错误；故选D。 【点睛】本题考查动物细胞培养、胚胎工程等相关知识，意在考查学生的识图和推理能力，难度不大。 13. 我国科学家成功培育了体细胞克隆猴。在处理重构胚时，将组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA、组蛋白去甲基化酶KDM4D的mRNA 注入了重构胚，促进囊胚的发育，提高代孕母猴的妊娠率。下列叙述错误的是（　　） A. 除显微操作去核外，还可采用梯度离心、紫外线照射、化学物质处理法在没有穿透卵母细胞透明带的情况下使其中的DNA 变性 B. TSA 能够抑制组蛋白脱乙酰酶的作用从而降低组蛋白的乙酰化水平 C. 组蛋白去甲基化酶KDM4D能够降低组蛋白的甲基化水平 D. 培育克隆猴对研究人类疾病致病机制和研发新药有重要意义 【答案】B 【解析】 【分析】细胞核移植概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 【详解】A、在核移植过程中，去除卵母细胞的细胞核时，除显微操作去核外，还可采用梯度离心、紫外线照射、化学物质处理等方法，这些方法可以在不穿透卵母细胞透明带的情况下使其中的DNA 变性，A正确； B、组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA可抑制组蛋白脱乙酰酶的活性，从而抑制组蛋白脱乙酰作用，提高组蛋白的乙酰化水平，B错误； C、组蛋白去甲基化酶KDM4D可促进组蛋白去甲基化，从而能够降低组蛋白的甲基化水平，C正确； D、猴属于灵长类动物，与人更接近，培育遗传背景相同的克隆猴对人类疾病致病机制的研究、新药研发等具有更重要的意义，D正确。 故选B。 14. 某DNA上具有限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ的识别位点，该DNA经限制酶Ⅰ切割后得到1400bp（bp指DNA长度单位）的一个DNA片段，该DNA经限制酶Ⅱ切割后会得到长度分别为1000bp和400bp的两个片段，经限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ共同切割后会得到长度分别为600bp和400bp的片段。下列相关叙述错误的是（ ） A. 大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成 B. 限制酶降低了磷酸二酯键断裂所需要的活化能 C. 该DNA具有两个游离的磷酸基团 D. 限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ在该DNA上的识别位点不同 【答案】C 【解析】 【详解】A、大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成，少数识别序列由4、5或8个核苷酸组成，A正确； B、酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，限制酶切割DNA时断裂的是磷酸二酯键，因此其可降低磷酸二酯键断裂所需的活化能，B正确； C、若该DNA为线性DNA，仅含1个限制酶Ⅰ切割位点时，切割后会得到2个DNA片段，而题干中限制酶Ⅰ切割后仅得到1个1400bp的片段，说明该DNA为环状DNA，环状DNA不存在游离的磷酸基团，C错误； D、若限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ的识别位点相同，则二者的切割位置一致，不会出现题干中单独切割和共同切割的结果差异，因此二者在该DNA上的识别位点不同，D正确。 15. 对图中的黏性末端的说法正确的是（　　） A. 图甲、乙、丙中的黏性末端是由两种限制性核酸内切酶切割产生的 B. 图乙中的限制性核酸内切酶切割位点在A与G之间 C. 如果图甲中的G突变为A，则该限制性核酸内切酶不能识别该切割位点 D. 限制性核酸内切酶和DNA连接酶分别作用于图中的a处和b处 【答案】C 【解析】 【分析】限制酶：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来；（2）特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂；（3）结果：形成黏性末端或平末端。 【详解】A、切割甲的限制酶的识别序列是-GAATTC-，切割乙的限制酶的识别序列是-CAATTG-，切割丙的限制酶的识别序列是-CTTAAG-，故甲、乙、丙的黏性末端是由三种限制酶催化产生的，A错误； B、据图可知，图乙中的酶切位点在A与C之间，B错误； C、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，如果甲中的G发生突变，则该限制性核酸内切酶不能识别该切割位点，C正确； D、构建重组DNA分子所用的限制酶和DNA连接酶作用的均是磷酸二酯键，即这两种酶均作用于a处，D错误。 故选C。 二、多选题（共4题，每题3分，漏选得1分，共12分） 16. 藤茶（又名显齿蛇葡萄）是藤本植物，在中国作为民间流行的茶叶和传统草药已有1000多年的历史。藤茶提取物（AGE）具有抗炎、保肝、抗病毒、抗肿瘤等作用。通过组织培养可快速繁殖该植物，其具体操作过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 取自同一株藤茶的细胞经组织培养获得的植株基因型可能不同 B. 过程③④表示再分化过程，且培养基中均含有生长素和细胞分裂素 C. 过程②获得的愈伤组织分裂能力强，可大量获得AGE，该过程体现了细胞的全能性 D. 经组织培养得到的试管苗需要经过一定的炼苗处理后才能移栽入土 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、植物组织培养属于无性繁殖，同一植株的体细胞基因型完全相同，因此培养出的植株基因型也完全一致。 只有当外植体是花粉（生殖细胞）时，才会出现单倍体植株，基因型与体细胞不同，A正确； B、过程③（诱导生芽）和④（诱导生根）表示再分化过程。在植物组织培养中，诱导生芽和生根的培养基中，生长素和细胞分裂素的比例不同，但均含有这两种激素，B正确； C、过程②（脱分化）获得的愈伤组织，虽然分裂能力强，但该过程并未形成完整植株或产生其他各种细胞，因此不能体现细胞的全能性，C错误； D、经组织培养得到的试管苗，需要经过炼苗处理（如逐渐适应外界环境的温度、湿度和光照），增强其抗逆性后，才能移栽入土，D正确。 故选ABD。 17. 图甲为受精作用的过程以及早期胚胎发育示意图，图乙表示早期胚胎发育的某个时期。下列叙述错误的是（ ） A. 自然条件下，过程①在哺乳动物的子宫内进行且每次只形成一个受精卵 B. 图甲中过程②细胞数量增加，胚胎的总体积和细胞内遗传物质几乎不变 C. 随着胚胎逐步扩大，结构⑥破裂，胚胎从其中伸展出来，该过程叫作孵化 D. 图乙处于图甲中的a时期，细胞⑦将来发育成胎儿的胎膜和胎盘 【答案】ACD 【解析】 【分析】哺乳动物胚胎发育的重要阶段： （1）卵裂期：在透明带内进行的，特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。 （2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎。 （3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。 （4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。 【详解】A、受精的场所在输卵管，自然条件下，过程①在哺乳动物的输卵管内进行，A错误； B、图甲中过程②（在透明带内进行）细胞通过有丝分裂数量增加，有丝分裂过程细胞中遗传物质几乎不变，胚胎的总体积不变，B正确； C、胚胎发育到囊胚阶段，囊胚进一步扩大，会导致结构⑤（透明带）破裂，胚胎从其中伸展出来，该过程叫作孵化，C错误； D、图乙为囊胚期，处于图甲中的a时期，细胞⑦为内细胞团细胞，将来发育成胎儿的各种组织，D错误。 故选ACD。 18. 利用胚胎工程可以快速繁殖产奶量高的奶牛，实际操作中需进行同期发情处理和性别控制技术等进一步提升繁殖效率。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. ①过程与人工授精都需对获得的精子先进行获能处理 B. ②对应的培养过程中，防止微生物污染属于无毒操作 C. ③过程需用到胚胎分割技术，分割前需进行性别鉴定 D. ④和⑤过程的受体牛繁殖能力正常，无须有优良性状 【答案】AB 【解析】 【详解】A、人工授精时，获得的精子在雌性生殖道内完成获能，因此人工授精不需要对获得的精子先进行获能处理，A错误； B、②对应的培养过程中，防止微生物污染属于无菌操作，B错误； C、获得2个遗传物质相同的胚胎，需进行胚胎分割处理，利用胚胎工程的最终目的是获得产奶量高的奶牛，所以分割前需进行性别鉴定，C正确； D、④和⑤过程涉及胚胎移植，受体牛是健康的、繁殖能力正常的即可，无须有优良性状，D正确。 19. 几种常用的限制酶及其识别序列和切割位点如表，据表分析以下说法错误的是（　　） 限制酶 AluI SpeI SmaI NheI 识别序列切割位点 A. 以上的限制酶切割的都是氢键 B. SpeI识别序列能被NheI识别并切割 C. SpeI和NheI切割产生的片段能够相连，但连接后的片段两者都不能再切割 D. E.coliDNA连接酶连接SmaI和AluI切割的末端的效率要远远高于T4DNA连接酶 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、限制酶切割的都是磷酸二酯键，A错误； B、由表中信息可知：Spe I 识别序列与 Nhe I 识别序列不同，因此Spe I 识别序列不能被 Nhe I 识别并切割，B错误； C、SpeI和NheI切割产生的黏性末端相同，因此能够被DNA连接酶相连，但连接后的片段两者都不能被SpeI和NheI识别，因此都不能被SpeI和NheI再切割，C正确； D、E. coli DNA 连接酶不能连接SmaⅠ和AluⅠ切割产生的平末端， T4DNA 连接酶既能能连接Spe I 和 Nhe I 切割产生的黏性末端，也能连接SmaⅠ和AluⅠ切割产生的平末端，且对前者连接的效率更高，D错误。 故选ABD。 三、解答题（共5题，共58分） 20. 乳糖酶缺乏症患者体内乳糖酶的分泌量较少，导致患者无法完全消化母乳或牛乳中的乳糖，从而引起非感染性腹泻。工业化生产无乳糖奶粉时，需用乳糖酶将奶中的乳糖除去。为了提高乳糖酶的产量，科研人员从牧民的奶酪（一种近似固体的发酵牛奶制品）中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌。请回答下列问题： （1）从用途上看，培养基甲和乙都属于_______培养基，对成分的要求是______________________。在配制完成后，使用_____________________法进行灭菌。 （2）若要将培养基甲中的菌液稀释10倍，应进行的操作是____________________。在培养时需晃动锥形瓶，目的是__________________________。 （3）将菌液接种到培养基乙所用的接种工具是________________，此处分离、纯化微生物的方法是___________________________。 （4）X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色。从含X-gal的培养基中挑选目的菌时，应挑选的是________________________的菌落。 （5）分离纯化能高效生产乳糖酶的酵母菌后需要检测酶的活力，以便更好地将酶用于生产实践，乳糖酶活性大小的表示方法是_________________________________________。在牛奶中添加适量乳糖酶，以获得无乳糖牛奶，此过程并不会破坏牛奶中的其他营养成分，原因是______________________。 （6）从培养基乙上统计的微生物数量通常比实际数目偏小，原因是__________________________。 【答案】（1） ①. 选择 ②. 以乳糖为唯一碳源 ③. 高压蒸汽灭菌##湿热灭菌 （2） ①. 从培养基甲的菌液中吸取1mL，置于盛有9mL的无菌水的试管中 ②. 增大微生物与营养物质的接触面积，增加溶解氧含量 （3） ①. 涂布器 ②. 稀释涂布平板法 （4）直径最大的蓝色 （5） ①. 单位时间内乳糖的降解量（或葡萄糖和半乳糖的生成量） ②. 乳糖酶具有专一性 （6）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】 【小问1详解】 分析题意，本实验目的是筛选、分离能高效生产乳糖酶的酵母菌，从用途上分类，甲、乙培养基的作用是筛选目的菌，属于选择培养基；只有能合成乳糖酶分解乳糖的微生物才能利用乳糖生长，因此培养基需要以乳糖作为唯一碳源，抑制不能产乳糖酶的微生物生长，从而筛选出目的菌。培养基一般采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。 【小问2详解】 将菌液稀释10倍，即按1:9的比例稀释，操作方法为取1 mL原菌液加入9 mL无菌水摇匀即可。在培养时需晃动锥形瓶，一方面可以增大微生物与营养物质的接触面积，另一方面增加溶解氧含量。 【小问3详解】 稀释后的菌液接种到固体培养基乙获得单菌落，该分离、纯化微生物方法为稀释涂布平板法，对应的接种工具是涂布器。 【小问4详解】 根据题干信息，产生乳糖酶的酵母菌能将无色的X-gal分解成蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色，因此从含X-gal的培养基中挑选目的菌（能高效生产乳糖酶的酵母菌）时，应挑选直径最大的蓝色菌落。 【小问5详解】 酶活性的大小通常用单位时间单位体积内反应物的消耗量或产物的生成量表示，乳糖酶活性对应为单位时间内乳糖的降解量（或葡萄糖和半乳糖的生成量）；酶具有专一性，乳糖酶只能催化乳糖水解，对牛奶中的其他营养物质没有催化作用，因此不会破坏其他营养成分。 【小问6详解】 采用稀释涂布平板法进行计数时，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，往往会使结果偏低。 21. 植物组织培养是植物细胞工程的基本技术，通过多种途径有效的提高生产效率，在植物生产的多个领域得到应用，如图所示，并取得可观的经济效益。回答下列问题： （1）植物组织培养的重要应用之一是快速繁殖，因为培养过程中可将原代培养的培养物转移到新的培养基中继续多次扩大培养称为__________，其通常用于繁殖“名、优、特、奇”等植物，原因是________。 （2）植物病毒超过500种，感染病毒会导致作物产量降低，品质变差。植物组织培养可用于培养脱毒植物，通常选用适宜大小的_________作为外植体。 （3）植物组织培养技术可用于作物新品种的培育。 ①单倍体育种：可用_________获得单倍体植株，然后经过诱导__________，当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株，极大地缩短了育种的年限。 ②突变体的利用：一般培养到________阶段时通过改变培养条件或进行物理、化学诱变而使其产生突变，原因是_________。 （4）植物几乎能生产人类所需要的一切天然有机物，如香料、染料、燃料等，这些物质属于植物的_______。由于这些物质在植物体内含量很低，因此人们期望通过细胞产物的工厂化生产来获得目标产物，该过程使用的技术为_________，该技术的原理是_________。 【答案】（1） ①. 传代培养 ②. 植物组织培养为无性繁殖，能保持优良品种的遗传特性 （2）茎尖 （3） ①. 花药（花粉）离体培养 ②. 染色体（数目）加倍 ③. 愈伤组织 ④. 细胞一直处于不断增殖（或不断分裂）的状态 （4） ①. 次生代谢物 ②. 植物细胞培养 ③. （植物）细胞增殖 【解析】 【分析】植物组织培养条件：①在无菌条件下进行人工操作。②保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应。③需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和细胞分裂素。④愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。 【小问1详解】 培养过程中可将初代培养的培养物转移到新的培养基中继续多次扩大培养称为传代培养；植物组织培养为无性繁殖，能保持亲本的优良性状，通常用于繁殖“名、优、特、奇”等植物。 【小问2详解】 进行植物微型繁殖时常采用茎尖或根尖作为外植体，原因是茎尖或根尖病毒极少，因此切取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养，再生的植株就可能不带病毒。 【小问3详解】 ①花药（花粉）离体培养是一种通过离体培养未成熟花药获得单倍体植株的组织培养技术，培养得到的为单倍体；单倍体染色体数目减半，通过某种手段使染色体组加倍（如用秋水仙素处理），从而使植物恢复正常染色体数。 ②愈伤组织是植物体受创伤或离体培养时，由活细胞脱分化形成的薄壁细胞团，愈伤组织阶段细胞一直处于不断增殖（或不断分裂）的状态，所以突变率较高。 【小问4详解】 植物几乎能生产人类所需要的一切天然有机物，如香料、染料、燃料等，这些物质属于植物的次生代谢物；植物细胞培养技术就是为了某种目的而在细胞水平上对离体植物细胞或原生质体进行的操作；植物细胞培养是利用细胞增殖的原理对细胞进行扩增，以收集更多的细胞产物。 22. 豆科牧草二倍体沙打旺（2n=16）具有耐旱、耐贫瘠、抗风沙的特点，同源四倍体紫花苜蓿（4n=32）固氮能力较强，科研人员利用体细胞杂交技术获得兼具两者优点的杂种植株，实验流程如下，请回答： （1）通过植物体细胞杂交技术可以克服____________________________，获得兼具两者优良性状的豆科牧草，这种牧草属于______________倍体。 （2）过程I用_________________________处理获得原生质体，若该过程中发现原生质体大量破裂，推测原生质体破裂的可能原因有_________________________（写出两种，2分）。已知红色荧光染料能使得植物细胞质呈现红色，绿色荧光染料能使得细胞核呈现绿色，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，当观察到________________现象时，可判断该原生质体是由沙打旺和紫花苜蓿融合而成的。 （3）过程Ⅳ脱分化形成的愈伤组织的特点为_________________________________________，过程V中的培养基中常添加的植物激素有________________________________，该过程一般需要给予光照，原因是_______________________________________________。 （4）待幼苗长出较为发达的根系后进行移栽炼苗，炼苗的目的是____________________。 （5）科研人员研究了不同浓度的聚乙二醇（PEG）对沙打旺和紫花苜蓿原生质体融合率的影响，实验结果如下图，异源融合率是指不同种的原生质体发生融合的概率，已知PEG浓度较高时对细胞具有毒害作用： ①诱导原生质体融合的方法除了使用聚乙二醇外还有______________________。 ②实验结果表明诱导苜蓿与沙打旺原生质体融合的最佳PEG浓度为__________，理由是______________________________________________。 【答案】（1） ①. 远缘杂交不亲和的障碍 ②. （异源）六倍体 （2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 酶解时间过长、酶浓度过高、（培养液）渗透压不适宜（或过低）等 ③. 发两种荧光 （3） ①. 不定型的薄壁组织团（没有特定形态、结构和功能的薄壁细胞） ②. 细胞分裂素和生长素 ③. 诱导叶绿素的形成，进一步形成叶绿体进行光合作用 （4）让其适应自然环境 （5） ①. 物理融合法（电融合法） ②. 35% ③. 该浓度下异源融合率最高，同时PEG浓度相对较低对细胞的毒害作用较小 【解析】 【小问1详解】 如图培育过程采用的是植物体细胞杂交技术，可以克服远缘杂交不亲和的障碍，豆科牧草二倍体沙打旺（2n=16）和同源四倍体紫花苜蓿（4n=32）融合形成的细胞含有6个染色体组，属于（异源）六倍体。 【小问2详解】 植物体细胞杂交需要先用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁，若该过程酶解时间过长、酶浓度过高、（培养液）渗透压不适宜（或过低）等都可能会导致原生质体破裂。为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记紫花苜蓿和沙打旺的原生质体膜上的蛋白质，可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到3种不同的原生质体，即只有红色荧光的原生质体，只有绿色荧光的原生质体，有两种荧光的原生质体，其中两个原生质体融合所形成的细胞，其细胞膜上含有两种颜色的荧光标记，既有红色荧光又有绿色荧光。 【小问3详解】 经脱分化形成的不定型的薄壁组织团（没有特定形态、结构和功能的薄壁细胞）是愈伤组织。过程V是再分化过程，需要添加一定比例的细胞分裂素和生长素促进细胞分化。该过程需要一定的光照诱导叶绿素的形成，进一步形成叶绿体进行光合作用。 【小问4详解】 为了让其适应自然环境，需要将幼苗长出较为发达的根系后进行移栽炼苗。 【小问5详解】 ①人工诱导原生质体融合的方法除了使用聚乙二醇外还有物理融合法（电融合法）。 ②实验结果显示诱导苜蓿与沙打旺原生质体融合的最佳PEG浓度在35%，因为该浓度下总融合率较低，但异源融合率最高，同时PEG浓度相对较低对细胞的毒害作用较小。 23. 人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。如图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。 （1）免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群能合成并分泌________（填“一种”或“多种”）抗体。步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行___________________及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行：先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是________________________________________。体外培养动物细胞的条件所需的气体除了氧气外还需要CO2，其作用是_____________。 （2）科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体，制作出了早孕试纸，该试纸可以利用尿液诊断早孕的理由是______________________________________________________。 （3）单克隆抗体与常规血清抗体相比，最大的优点为___________________________（答出两点）。为获得治疗或检测肺结核病的单克隆抗体，抗原为______________________________，抗体筛选的原理是_________________________________________。在大规模悬浮培养时，杂交瘤细胞增殖减慢甚至停止，原因可能是_______________________________________（答出两点）。 （4）已知单克隆抗体—药物偶联物可用于癌症的治疗，其中单克隆抗体的作用是__________________________________________________。 （5）科学家利用大肠杆菌展示库技术生产出全人源化单抗（单抗成分全部由人的基因编码）。具体方法如下：用PCR技术从生物体内扩增出整套编码人抗体的基因序列，克隆到大肠杆菌体内，以融合蛋白的形式表达在大肠杆菌表面，从而可以方便地对抗体进行筛选、扩增。但是利用这种方法制备的抗体结构准确程度下降，从受体细胞结构的角度分析原因可能是______________________________________________。 【答案】（1） ①. 多种 ②. 克隆化培养 ③. 使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的 ④. 维持培养液pH （2）怀孕后尿液中含有HCG，单克隆抗体可以与它特异性结合，从而诊断早孕 （3） ①. 灵敏度高、特异性强、可体外大量制备 ②. 灭活的肺结核杆菌 ③. 抗原抗体特异性反应/抗原—抗体杂交 ④. 细胞密度过大、有毒代谢物积累、培养液中营养物质缺乏 （4）将药物定向带到癌细胞所在位置 （5）抗体是在原核细胞内表达，原核细胞不能对真核细胞的复杂蛋白进行准确加工 【解析】 【小问1详解】 一种抗原含有多种抗原表位，因此免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群能合成并分泌多种抗体。步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行；用多孔培养板培养时需要稀释，其目的是使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。培养动物细胞时二氧化碳的主要作用是调节pH。 【小问2详解】 怀孕后尿液中含有HCG，科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体可以与它特异性结合，从而诊断早孕。 【小问3详解】 单克隆抗体的优点有：灵敏度高、特异性强、可体外大量制备。给小鼠注射灭活的肺结核杆菌抗原，刺激机体发生特异性免疫反应，产生特定的B淋巴细胞，与无限增殖的骨髓瘤细胞融合，获得杂交瘤细胞。可通过抗原抗体特异性结合来筛选抗体。在大规模悬浮培养时，由于细胞密度过大、有毒代谢物积累、培养液中营养物质缺乏，导致杂交瘤细胞增殖减慢甚至停止。 【小问4详解】 单克隆抗体-药物偶联物可用于癌症的治疗，其中单克隆抗体的作用是靶向运输，即将药物定向带到癌细胞所在的位置。 【小问5详解】 用这种方法制备的抗体结构准确程度下降，这是由于抗体是在原核细胞内表达，原核生物无内质网、高尔基体等细胞器，不能对真核生物的复杂蛋白进行准确加工，故利用这种方法制备的抗体结构准确程度下降。 24. I：人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血液中提取。由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。如果应用一定的生物工程技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下： a．将人体血清白蛋白基因导入“奶牛胚胎”的细胞中，形成重组细胞①； b．取出重组细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成重组细胞②； c．电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎； d．将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛。 请回答下列问题： （1）在实验过程a中要选择奶牛胚胎的性别是________，原因_____________________________________________________。 （2）早期胚胎需培养到_____________________时期才能进行移植。胚胎分割时若为囊胚阶段，要___________________________。将其分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因型__________（相同/不同），理由是_______________________。 II：目前，采用胚胎移植或试管动物技术都可以使普通雌性黄牛产下良种小牛。 （3）现有良种雌性黄牛（A）和普通雌性黄牛（B），在胚胎移植过程中，选用_______（填“A”或“B”）作为受体；操作中，需要用___________（激素）对供体和受体进行___________处理，再用促性腺激素对________（填“A”或“B”）进行超数排卵处理。 （4）最终产下的良种小牛的遗传物质与B牛的遗传物质是否相同？_______（填“是”或“否”），为什么？______________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 雌性 ②. 只有雌性奶牛能在乳腺细胞中表达人的血清白蛋白基因 （2） ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 均等分割内细胞团 ③. 相同 ④. 这些小牛都是由同一个早期胚胎分割形成的，它们的细胞核中的遗传物质都来自同一个重组细胞① （3） ①. B ②. 孕激素 ③. 同期发情 ④. A （4） ①. 否 ②. 良种小牛的遗传物质主要来自良种雌性黄牛（A）提供的胚胎，普通雌性黄牛（B）只是作为受体孕育胚胎，没有为小牛提供遗传物质 【解析】 【小问1详解】 只有雌性奶牛能在乳腺细胞中表达人的血清白蛋白基因，因此过程a中要选择奶牛胚胎的性别是雌性。 【小问2详解】 早期胚胎需培养到桑葚胚或囊胚时期才能进行分割，因为这两个时期的胚胎细胞具有较高的全能性，细胞还未高度分化，分割后能够发育成完整的个体；胚胎分割时若为囊胚阶段，要注意均等分割内细胞团，这些细胞将来要发育为各组织器官。这些小牛都是由同一个早期胚胎分割形成的，它们的细胞核中的遗传物质都来自同一个重组细胞①，所以基因型相同。 【小问3详解】 在胚胎移植中，一般选择普通雌性黄牛（B）作为受体，因为良种雌性黄牛要作为供体提供胚胎，而普通雌性黄牛数量较多且成本相对较低，适合作为受体孕育胚胎；操作中，需要用孕激素对供体和受体进行同期发情处理，能使供体和受体的生理状态同步，为胚胎移植提供适宜的生理环境，提高胚胎移植的成功率；对良种雌性黄牛（供体）（A）进行超数排卵处理，使其排出更多的卵子，从而获得更多的胚胎。 【小问4详解】 良种小牛的遗传物质主要来自良种雌性黄牛（A）提供的胚胎，普通雌性黄牛（B）只是作为受体孕育胚胎，提供了胚胎发育的场所和营养等，并没有为小牛提供遗传物质，所以最终产下的良种小牛的遗传物质与B牛的遗传物质不相同。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $