精品解析:广东东莞市东华高级中学2025-2026学年第二学期学习效率反馈(一) 高二 生物
2026-04-13
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 东莞市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.36 MB |
| 发布时间 | 2026-04-13 |
| 更新时间 | 2026-04-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57316872.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年第二学期学习效率反馈(一)高二生物
本试卷共两大题,满分100分。用时75分钟。
一、选择题:共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是( )
A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】C
【解析】
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
(1)泡菜的制作流程是:选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
(2)选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
(3)原料加工:将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。
(4)配制盐水:按照比例配制盐水,并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
(5)泡菜的制作:将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀,装入泡菜坛内,装至半坛时,放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满,再徐徐注入配制好的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水,以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。
【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌,沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死,A错误;
B、②盐水需要浸没全部菜料,造成无氧环境,有利于乳酸菌无氧呼吸,B错误;
C、③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水,为了制造无氧环境,同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体,C正确;
D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量,腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少,D错误。
故选C。
2. 蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。如图是以新鲜蓝莓为原料制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列相关叙述错误的是( )
A. 在制作蓝莓酒时,温度应该控制在18~30℃
B. 若氧气、糖源充足,蓝莓汁可直接经过程③发酵为蓝莓醋
C. 若处理不当,在酒精发酵旺盛时,醋酸菌可将糖分解为乙酸
D. 在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测,若出现灰绿色说明有蓝莓酒产生
【答案】C
【解析】
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌,其生存的适宜温度是18-25℃,新陈代谢类型为异养兼性厌氧型,参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型,果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其最适生长温度约为28℃,在制作蓝莓酒时,温度应该控制在18~30℃,A正确;
B、过程③是乙酸发酵,所用的微生物是醋酸菌,醋酸菌在氧气、糖源都充足的条件下可直接将蓝莓汁发酵为蓝莓醋,B正确;
C、酒精发酵为无氧环境,而醋酸菌是好氧细菌,即使发酵装置中含有醋酸菌,在酒精发酵旺盛时,醋酸菌也不能将果汁中的糖分解为乙酸,C错误;
D、在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测,若果汁出现灰绿色说明有蓝莓酒产生,D正确。
故选C。
3. 无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开。下列说法正确的是( )
A. 巴氏消毒的最大优点是能够杀死牛奶中的全部微生物
B. 对接种室、涂布器、操作者的衣着和双手只需要进行消毒处理
C. 培养基可借助高压蒸汽灭菌锅或干热灭菌箱进行灭菌
D. 利用寄生于细菌体内的微生物裂解细菌来净化污水属于生物消毒法
【答案】D
【解析】
【分析】获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术主要包括消毒和灭菌,常用的消毒方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法等;灭菌的方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。
【详解】A、巴氏消毒的最大优点是能够杀死牛奶中的绝大部分微生物,并且基本不会破坏牛奶的营养成分,A错误;
B、对接种室、操作者的衣着和双手只需要进行消毒处理,对涂布器要进行灭菌处理,B错误;
C、培养基可借助高压蒸汽灭菌锅进行灭菌,不能用干热灭菌箱进行灭菌,C错误;
D、利用寄生于细菌体内的微生物裂解细菌来净化污水属于生物消毒法,不会污染环境,D正确。
故选D。
4. 如图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤,下列说法正确的是( )
A. 制备培养基的过程是先灭菌再调pH
B. 操作步骤②③④时接种环只需要在接种前和划线结束后灼烧灭菌
C. 完成上述纯化过程,接种环共需灼烧处理6次
D. 接种结束后,将平板倒置培养,在皿盖上标注菌种及接种日期等信息
【答案】C
【解析】
【详解】A、制备培养基时,应先调pH再灭菌,若先灭菌再调pH,会引入杂菌污染,A错误;
B、除了在接种前和划线结束后灼烧灭菌,在每次划线之间也需要灼烧灭菌,B错误;
C、接种环在每次接种前和接种结束后都要通过灼烧来灭菌,所以完成步骤④中5次划线操作前都要灼烧灭菌,接种结束后还需灼烧灭菌1次,故完成上述纯化过程,接种环共需灼烧处理6次,C正确;
D、接种结束后,将④倒置培养,皿底上(不是在皿盖上)标注菌种及接种日期等信息,D错误。
5. 近年来,在农牧业生产上,微生物肥料、微生物农药和微生物饲料得到广泛应用。下列相关叙述错误的是( )
A. 微生物肥料是利用微生物代谢产生的有机酸、生物活性物质等发挥作用
B. 微生物农药指的是微生物的代谢物,而不是微生物本身
C. 微生物饲料主要是利用微生物大量繁殖产生的高蛋白菌体来生产饲料的
D. 单细胞蛋白被作为饲料使用,是因为微生物的蛋白质含量高,繁殖快
【答案】B
【解析】
【详解】A、微生物肥料可通过微生物代谢产生有机酸溶解土壤中难溶性无机盐、产生生物活性物质促进作物生长,部分固氮微生物还可增加土壤氮素含量,发挥肥效,A正确;
B、微生物农药指的是利用微生物或其代谢产物来防治农林害虫的,B错误;
C、微生物饲料是利用微生物繁殖速率快的特点,大量培养获得高蛋白的微生物菌体(即单细胞蛋白)生产而成的,C正确;
D、单细胞蛋白是微生物菌体,微生物的蛋白质含量高、繁殖速度极快,可在短时间内获得大量产物,因此适合作为饲料使用,D正确。
6. 下面是植物组织培养过程示意图,相关说法正确的是( )
A. 上述植物组织培养的过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性
B. 需要对外植体进行严格的灭菌处理,以防止杂菌污染
C. 外植体若是月季的花药,则图中的①过程需要光照
D. 外植体若是菊花的根尖组织,因细胞中没有叶绿体,故培养成的新植株叶片无色
【答案】A
【解析】
【分析】
1、据图分析,①是脱分化,②③表示再分化,④表示移栽过程。
2、植物组织培养的过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)→愈伤组织→胚状体→植株。
【详解】A、植物组织培养依据的生物学原理为细胞的全能性,即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能,A正确;
B、外植体一般只消毒处理,不灭菌处理,以保持外植体的活性,B错误;
C、外植体若是月季的花药,则图中的①过程是脱分化,不需要光照,C错误;
D、外植体若是菊花的根尖组织,其细胞中虽然没有叶绿体,但其细胞中含有叶绿体形成的相关基因,故培养成的新植株叶片有叶绿体,因此有色,D错误。
故选A。
7. 利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是( )
A. 利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B. 植物细胞体积小,故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C. 次生代谢物是植物所必需的,但含量少,应选择产量高的细胞进行培养
D. 该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
【答案】A
【解析】
【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低,从植物组织提取会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到,故可利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物,A正确;
B、利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物,故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产,B错误;
C、次生代谢物不是植物生长所必需的,其含量少,可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量,C错误;
D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件,提高了多个细胞中次生代谢物的含量,不能提高单个细胞中次生代谢物的含量,D错误。
故选A。
8. 下列有关动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A. 培养过程中,应定期更换培养液,以便清除细胞代谢物
B. 为了防止培养过程中杂菌的污染,可向培养液中加入适量的干扰素
C. 培养过程中,添加CO2的目的是维持培养液的pH
D. 通常需要在合成培养基中加入血清等天然成分
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养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。
【详解】A、在动物细胞培养过程中,细胞会进行代谢产生代谢物,这些代谢物若不及时清除,会对细胞的生长环境产生不良影响,如改变培养液的成分、酸碱度等,进而影响细胞的正常生长。所以定期更换培养液,能够清除细胞代谢物,为细胞创造良好的生长环境,A正确;
B、在动物细胞培养时,为防止培养过程中杂菌污染,通常向培养液中加入适量的抗生素,抗生素可以抑制或杀死细菌等杂菌。而干扰素是一种具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物学活性的糖蛋白,它并不能有效防止杂菌污染,B错误;
C、动物细胞培养过程中,添加CO2的主要目的是维持培养液的pH。CO2溶解在培养液中会形成碳酸,碳酸与培养液中的碳酸氢盐组成缓冲体系,可调节培养液的酸碱度,使其保持在适宜细胞生长的范围内,C正确;
D、合成培养基虽然能提供细胞生长所需的一些基本营养成分,但由于细胞生长所需的营养成分复杂多样,仅靠合成培养基不能完全满足细胞生长的需求。血清等天然成分中含有多种细胞生长因子、激素、微量元素等,在合成培养基中加入血清等天然成分,能使培养基更接近细胞在体内的生长环境,有利于细胞的生长和增殖,D正确。
故选B。
9. 如图为诱导多能干细胞(iPS细胞)用于治疗糖尿病的示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 干细胞存在于多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等
B. 诱导iPS细胞分化的实质是动物细胞核具有发育的全能性
C. 除图中的成纤维细胞外,已分化的T细胞和B细胞等均能被诱导为iPS细胞
D. 将分化得到的胰岛细胞移植回病人体内治疗,理论上可避免免疫排斥反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞,存在于多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等,A正确;
B、诱导iPS细胞分化的实质是基因的选择性表达,B错误;
C、iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来,后来发现已分化的T细胞和B细胞等均能被诱导为iPS细胞,C正确;
D、用患者自己的体细胞通过体外诱导成胰岛细胞,并将胰岛细胞移植回病人体内,由于移植的细胞是由病人自身细胞得到的,理论上可以避免免疫排斥反应,D正确。
10. 下列有关受精过程的说法,错误的是( )
A. 精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合依赖于细胞膜的流动性
B. 精子在雌性动物的生殖道中获能后才能参与受精
C. 受精过程中透明带和卵细胞膜都会发生相应生理反应来防止多精入卵
D. 精子入卵后,保留原有的核膜,细胞核体积增大成为雄原核
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,精子细胞膜和卵细胞膜的融合过程依赖于细胞膜的流动性,A正确;
B、刚排出的精子不具备受精能力,需要在雌性动物的生殖道中经过获能过程后才能参与受精,B正确;
C、防止多精入卵有两道生理屏障,依次是透明带反应和卵细胞膜反应,二者都会在受精过程中发生相应生理反应阻止多余精子进入卵细胞,C正确;
D、精子入卵后,原有的核膜会破裂,之后重新形成新的核膜,细胞核体积增大成为雄原核,并非保留原有的核膜,D错误。
11. 梅花鹿胚胎移植实验的主要流程如下,下列相关叙述正确的是( )
①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④胚胎移植→子代梅花鹿
A. 过程①需要注射有关激素,目的是获得更多的卵原细胞
B. 过程③以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提
C. 过程④中可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚阶段
D. 过程④成功率的高低主要决定于供、受体生理状况的一致性
【答案】D
【解析】
【详解】A、过程①超数排卵需注射促性腺激素,目的是获得更多成熟的卵母细胞,A错误;
B、过程③胚胎收集的前提是哺乳动物早期胚胎在一定时间内处于游离状态,未与子宫建立组织上的联系,才能将胚胎冲洗出来,B错误;
C、过程④中可移植的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段,原肠胚已发生高度分化且与母体建立联系,不适宜移植,C错误;
D、胚胎移植前需对供、受体进行同期发情处理,保证二者生理状况一致,这是胚胎移植成功率高低的主要决定因素,D正确。
12. 限制酶和DNA连接酶是基因工程的工具酶,下列有关说法正确的是( )
A. DNA连接酶能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段上形成磷酸二酯键
B. 限制酶只能切割双链DNA片段,不能切割烟草花叶病毒的核酸
C. E.coli DNA连接酶连接具有平末端的DNA片段的效率要远远高于T4 DNA连接酶
D. 限制酶主要从原核生物中分离纯化而来,所以也能剪切自身的DNA
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程最基本的工具:①基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶(简称限制酶);②基因的 “针线”——DNA连接酶;③基因的运载体——质粒、噬菌体、动植物病毒等。
【详解】A、DNA连接酶连接的是两个DNA片段,不能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段上,A错误;
B、限制酶只能切割DNA分子,烟草花叶病毒的核酸是RNA,限制酶不能切割,B正确;
C、E.coli DNA连接酶连接具有平末端的DNA片段的效率要远远低于T4 DNA连接酶,C错误;
D、限制酶主要从原核生物中分离纯化而来,但是不会剪切自身的DNA,D错误。
故选B。
13. 某种物质X(一种含有C、H、O、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解X。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和X,乙的组分为无机盐、水、X和Y。下列相关叙述中错误的是( )
A. 甲、乙培养基均属于选择培养基,乙培养基组分中的Y物质是琼脂
B. 若要筛选高效降解X的细菌菌株,甲、乙培养基中X是唯一的碳源
C. 步骤⑤的筛选过程中,各培养瓶中的X溶液要有一定的浓度梯度
D. 步骤⑤的筛选过程中,若培养基中的X浓度过高,某菌株对X的降解量可能下降
【答案】C
【解析】
【详解】]A、甲、乙培养基均只含有机物X,属于选择培养基,乙培养基组分中除了X外,还加入了Y物质琼脂,从而获得固体培养基,A正确;
B、若要筛选高效降解X的细菌菌株,需要甲、乙培养基中的X是唯一提供碳源的有机物,B正确;
C、步骤⑤的筛选过程中,各培养瓶中的X溶液的浓度要相同,根据X的剩余量筛选出高效降解X的菌株,C错误;
D、步骤⑤的筛选过程中,若培养基中的X浓度过高,会导致菌体失水影响菌体的正常生长,因此某菌株对X的降解量可能下降,D正确。
14. 植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现,愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞,其在不同条件下,通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用,表现出不同的效应(见如表)。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生;反之,有利于芽的再生。下列推论不合理的是( )
条件
基因表达产物和相互作用
效应
①
WOX5
维持未分化状态
②
WOX5+PLT
诱导出根
③
WOX5+ARR2,抑制ARR5
诱导出芽
A. WOX5失活后,中层细胞会丧失干细胞特性
B. WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累
C. ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性
D. 体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制
【答案】C
【解析】
【分析】植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过脱分化,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官,该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。生长素的用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时,促进愈伤组织的形成。
【详解】A、根据表格信息可知,WOX5能维持未分化状态,使植物细胞保持分裂能力强、较大的全能性,若WOX5失活后,中层细胞会丧失干细胞分裂能力强、分化程度低的特性,A正确;
B、由题干信息“生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生”,再结合表格信息,WOX5+PLT可能诱导出根,可推测WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累,B正确;
C、由题意可知,生长素的生理作用小于细胞分裂素时有利于芽的再生,而抑制ARR5能诱导出芽,可知ARR5被抑制时细胞分裂素较多,故可推测ARR5抑制细胞分裂素积累或降低细胞对细胞分裂素的敏感性,C错误;
D、由题干信息可知,出芽或出根都是生长素与细胞分裂素含量不均衡时才会发生,故可推测体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制,D正确。
故选C。
15. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程,在人-鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失,通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性,只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述错误的是( )
A. 加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合
B. 细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人-人、人-鼠、鼠-鼠融合细胞
C. 芳烃羟化酶基因位于2号染色体上,乳酸脱氢酶基因位于11号染色上
D. 胸苷激酶基因位于17号染色体上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上
【答案】B
【解析】
【分析】分析题干信息:Ⅰ保留X、11号染色体,Ⅱ保留2、11号染色体,具有芳烃羟化酶活性,Ⅲ,保留X、11、17号染色体具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性,所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2号染色体上,支配胸苷激酶合成的基因位于17号染色体上;支配磷酸甘油酸激合成的基因位于X号染色体上;支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11号染色体上。
【详解】A、动物细胞融合过程中,可以利用灭活的仙台病毒或聚乙二醇作诱导剂促进细胞融合,A正确;
B、细胞Ⅲ中保留了人的X、11、17号染色体,故不会是鼠-鼠融合细胞,B错误;
CD、Ⅰ保留X、11号染色体,Ⅱ保留2、11号染色体,具有芳烃羟化酶活性,Ⅲ,保留X、11、17号染色体具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性,所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2号染色体上,支配胸苷激酶合成的基因位于17号染色体上;支配磷酸甘油酸激合成的基因位于X号染色体上;支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11号染色体上,CD正确。
故选B。
16. 如图为DNA的粗提取与鉴定实验的部分操作流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 保留图1中的研磨液过滤后的沉淀进行下一步提取
B. 图2过程中,用玻璃棒进行交叉搅拌会使DNA析出更快
C. 将图2析出的白色丝状物用0.14 mol/L的NaCl溶液溶解
D. 图3对提取后的DNA进行鉴定,两支试管中均要加入二苯胺试剂
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1中新鲜洋葱研磨后DNA存在于研磨液中,过滤后应保留上清液并进行下一步提取,A错误;
B、图2过程,用玻璃棒要轻轻搅拌且搅拌要沿同一方向进行,防止DNA分子断裂,B错误;
C、图2析出得到的白色丝状物主要成分是DNA,应用2 mol/L的NaCl溶液溶解,C错误;
D、图3对提取后的DNA进行鉴定,作为对照,两支试管中均要加入等量的二苯胺试剂,D正确。
故选D。
二、非选择题:本大题共5小题,共60分,考生根据要求作答。
17. 某研究小组分离提纯葡萄皮上的野生酵母菌时,选取了从自然界中采集到的葡萄,用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中进行培养。请回答下列问题:
(1)配制酵母菌培养液时,需控制培养液的浓度,浓度过高则会导致_______。另需加入一定剂量的青霉素等抗生素,其目的是______________。
(2)该研究小组成功分离出某品种的酵母菌后,取等量菌液分别接种于3个盛有等量液体培养基的锥形瓶中,并分别置于转速为150 r/min、200 r/min、250 r/min的摇床上培养,检测结果如图1所示,摇床转速为250 r/min的酵母菌种群密度最大的原因是________。
(3)通过如图3所示的方法进行纯化培养时,用移液枪取最终的酵母菌稀释液0.1 mL滴在培养基表面,然后将蘸有少量酒精的涂布器_________后再进行涂布。在恒温培养箱中培养一段时间后,其中某组的3个平板上菌落数分别为69个、52个、44个,则可以推测原酵母菌液中每毫升含菌数为_______个。
(4)稀释涂布平板法的计数原理是____________。
【答案】(1) ①. 酵母菌失水过多死亡 ②. 抑制细菌的生长
(2)溶解氧含量更高,酵母菌与培养液接触充分
(3) ①. 灼烧冷却 ②. 5.5×107
(4)当样品稀释度足够高时,培养基表面的一个菌落来源于一个活菌,通过统计菌落数即可推测出样品中大约有多少活菌
【解析】
【小问1详解】
配制酵母菌培养液时,培养液浓度不能过高,否则会使酵母菌失水过多死亡。分离野生酵母菌时需要加入青霉素等抗生素的原因是酵母菌(一种真菌)对抗生素不敏感,而细菌对抗生素敏感,所以培养基中加入青霉素等抗生素可以抑制细菌的生长,防止杂菌污染。
【小问2详解】
从图1中可看出,摇床转速为250r/min的酵母菌种群密度最大,因为摇床转速越高,培养液中的溶解氧含量更高,酵母菌与培养液接触充分,更有利于酵母菌的繁殖。
【小问3详解】
在培养基上进行涂布时,要将蘸有少量酒精的涂布器灼烧冷却后才能进行操作,以防止杂菌污染。根据图解可知菌液被稀释了105倍,同时选择菌落数目在30-300的进行计数,所以每毫升含菌数为 (69+52+44)÷3÷0.1×105=5.5×107个。
【小问4详解】
测定微生物数量常用的方法有稀释涂布平板法计数法和显微镜直接计数法,应用稀释涂布平板法统计样品中活菌数目的原理是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细菌。
18. 人类每年产生约4亿吨塑料废弃物,造成严重环境污染。研究者发现,能在高盐环境生存的嗜盐单胞菌等微生物,通过发酵能够产生可降解的塑料类似物聚羟基烷酸酯(简称PHA)。
(1)发酵是指人们利用微生物,在适宜条件下将原料通过________转化为人类所需要产物的过程。
(2)现代发酵技术中培养基和发酵设备都需要灭菌处理,目的是______________,该过程需要消耗大量的能量。科学家根据嗜盐单胞菌的特性设计了一种不需要灭菌的开放式发酵系统(图1),推测该系统不需灭菌的原理_________________。
注:phaA、gcd等表示控制相关酶合成的基因
(3)研究人员分析了嗜盐单胞菌合成PHA的过程(图2),为了最大限度地将葡萄糖和脂肪酸转化为PHA,可以敲除嗜盐单胞菌体内的基因_________,试从物质能量观的角度说明这样做的原因__________。
(4)将选育的菌种经过扩大培养后,接种到发酵罐内进行发酵,最终获得大量菌体后还需要经过__________等措施,才能获得高纯度的PHA产品。
【答案】(1)微生物的代谢
(2) ①. 防止杂菌污染 ②. 创造高盐环境,抑制杂菌生长
(3) ①. gcd和fadA、fadB基因 ②. 能够促进更多的葡萄糖和脂肪酸等物质和能量合成PHA,降低葡萄糖酸等无关物质和能量消耗 (4)提取、分离、纯化
【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、扩大培养、接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【小问1详解】
发酵是微生物在适宜环境下,通过微生物的代谢将原料转化为目标产物的过程
【小问2详解】
现代发酵要求纯种培养,灭菌是维持微生物纯度的关键步骤,目的是防止杂菌污染。科学家根据嗜盐单胞菌的特性设计了一种不需要灭菌的开放式发酵系统(图1),推测该系统不需灭菌的原理:嗜盐单胞菌在高盐环境中发酵,绝大多数微生物在此环境下难以生存,因此可创造高盐环境,抑制杂菌生长。
【小问3详解】
敲除gcd基因 → 葡萄糖100%进入PHA合成路径(葡萄糖→PHA前体);敲除 fadA和fadB → 脂肪酸分解产生的乙酰辅酶A,全部用于PHA合成,从物质能量观的角度来说能够促进更多的葡萄糖和脂肪酸等物质和能量合成PHA,降低葡萄糖酸等无关物质和能量消耗。
【小问4详解】
将少量选育的优良菌种进行生物量扩增,满足工业发酵罐的接种量需求,将选育的菌种经过扩大培养后,接种到发酵罐内进行发酵。扩大培养:大规模生产中需要使菌种达到一定数量,将菌种接种到培养基上。因为PHA产品是代谢产物,可采用提取、分离和纯化措施来获得产品。
19. 花椰菜(2n=18)易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,野生黑芥(2n=16)具有黑腐病的抗性基因。科研人员用一定剂量的紫外线处理黑芥叶肉细胞原生质体可使其染色体随机片段化甚至丢失。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜幼根细胞原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株,流程如下图。据图回答下列问题:
(1)过程①所用的酶是__________,细胞融合完成的标志是________
(2)经过②操作后,需筛选出融合的杂种细胞,显微镜下观察融合的活细胞中有黑芥叶肉细胞的_______(填写细胞器名称)存在,可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)采用PCR技术(一种根据DNA特异性鉴定DNA的方法)对花椰菜和黑芥基因组DNA 进行鉴定。下图为双亲及再生植株1~4进行 PCR 扩增的结果。据图判断,再生植株1~4中一定是杂种植株的有_______。
(4)黑芥细胞用紫外线照射处理,是为了避免________。
(5)对杂种植株进行_______实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株。
【答案】(1) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 融合的原生质体再生出细胞壁
(2)叶绿体 (3)1、2、4
(4)黑芥原生质体再生为植株
(5)黑腐病菌
【解析】
【分析】据图分析,过程①表示原生质体的制备,要用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁,过程②表示诱导原生质体融合,体现了生物膜的结构特点:具有一定的流动性。将杂种细胞培养成完整植株的过程是植物组织培养,经过脱分化形成愈伤组织,再分化形成完整植株。
【小问1详解】
过程①表示原生质体的制备,要用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁。细胞融合完成的标志是
融合的原生质体再生出细胞壁。
【小问2详解】
用于融合的两个细胞,一个是黑芥苗的叶肉细胞,一个是花椰菜的根部细胞,其中供体细胞特有的结构是叶绿体,可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志。
【小问3详解】
根据图谱,花椰菜含有碱基对为300 和600 的DNA 片段,黑芥含有碱基对为1000、1300 和1500 的片段,再生植株3,只含有长度为300 和600 的片段,与花椰菜一致,1、2、4 既含有花椰菜DNA 片段,又含有黑芥DNA 片段,为杂种植株。
【小问4详解】
用一定剂量紫外线处理黑芥叶肉细胞原生质体可使其染色体随机片段化甚至丢失,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜幼根细胞原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株,因此,黑芥细胞用紫外线照射处理,是为了避免黑芥原生质体再生为植株。
【小问5详解】
对杂种植株接种黑腐病菌,能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株。
20. 人心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成,即肌钙蛋白T(cTnT)、肌钙蛋白I(cTnI)和肌钙蛋白C(cTnC),其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体,科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题:
(1)每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次,共注射3次,其目的是______,最后一次免疫后第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,诱导融合方法除PEG融合法外,还有___________。
(2)过程①表示筛选杂交瘤细胞,阐述该过程的筛选原理:__________,过程②表示阳性克隆扩大培养,常用有限稀释法,即将专一抗体检验阳性的细胞稀释到7~10个/mL,每个孔加入细胞稀释液的体积为______(填“0.1”“1”或“10”)mL,多次重复该操作以达到单克隆培养目的。
(3)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法,具体原理如图所示:
据图分析,固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的__________结合。该检测方法中,酶标抗体的作用是___________,可通过测定产物量来判断待测抗原量。
【答案】(1) ①. 加强免疫,刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞 ②. 电融合法、离心法、灭活病毒诱导法
(2) ①. 在特定的选择培养基上,只有融合的杂种细胞(杂交瘤细胞)才能生长,未融合的亲本细胞(B 淋巴细胞、骨髓瘤细胞)和融合的具有同种核的细胞都会死亡 ②. 0.1
(3) ①. 不同部位 ②. 抗体与待测抗原结合,酶催化特定底物反应
【解析】
【小问1详解】
单克隆抗体制备中,多次用抗原(cTnI)免疫小鼠,是为了强化免疫应答,让小鼠体内的 B 淋巴细胞(浆细胞)大量增殖分化,产生更多能分泌针对 cTnI 的特异性抗体的效应 B 细胞,从而提高后续细胞融合的成功率,获得足够多的阳性杂交瘤细胞。动物细胞融合的诱导方法包括:物理法(电融合法、离心法)、化学法(PEG 融合法,即聚乙二醇法)、生物法(灭活病毒诱导法,如仙台病毒)。
【小问2详解】
细胞融合后,会出现多种细胞类型:未融合的 B 淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、B-B 融合细胞、瘤 - 瘤融合细胞、B - 瘤融合细胞(杂交瘤细胞)。筛选是在特定的选择培养基上,只有融合的杂种细胞(杂交瘤细胞)才能生长,未融合的亲本细胞(B 淋巴细胞、骨髓瘤细胞)和融合的具有同种核的细胞都会死亡。有限稀释法的核心是让每个培养孔中最终只含 1 个细胞,从而获得单克隆。 当细胞稀释到7~10个/mL 时,若每孔加入0.1mL稀释液,理论上每孔仅含 0.7~1个细胞,符合单克隆培养的要求;若加入 1mL或10mL,会导致每孔细胞数过多,无法获得单克隆。因此填0.1。
【小问3详解】
分析图中过程可知,两种抗体与检测的抗原均能结合,但结合部位是不同的;该检测方法中,抗体与待测抗原结合,酶催化特定底物反应产生检测产物,可通过测定产物量来判断待测抗原量。
21. BamHⅠ和BclⅠ是两种限制酶,其识别序列及切割位点如表所示。探究下列问题:
限制酶
BamH Ⅰ
Bcl Ⅰ
识别序列及切割位点
(1)限制酶_________(填“能”或“不能”)切割原核细胞自身的DNA,推测其理由是______。
(2)若某链状DNA分子中含有两个BamHⅠ的识别序列,该DNA分子将被切成________个片段,共断裂________个磷酸二酯键。
(3)请画出BclⅠ切割后产生的末端_____________。
(4)BamHⅠ和BclⅠ切割后产生的黏性末端能不能被DNA连接酶连接,作出判断并说明理由_________。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 原核细胞DNA中不存在限制酶的识别序列或能被识别的序列被修饰
(2) ①. 3 ②. 4
(3) (4)能,二者切割后产生的黏性末端相同,可被DNA连接酶连接
【解析】
【分析】限制酶主要从原核生物中分离纯化出来,限制酶能够识别双链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。
【小问1详解】
限制酶能切割外源DNA, 但不能切割原核细胞自身的DNA,其可能的原因是原核细胞DNA中不存在限制酶的识别序列或能被识别的序列被修饰。
【小问2详解】
若某链状DNA分子中含有两个BamHⅠ的识别序列,若用限制酶BamHⅠ识别并切割,则该DNA分子将被切成3个片段,每个识别序列被切割的过程中会断裂2个磷酸二酯键,共断裂4个磷酸二酯键,
【小问3详解】
表中信息可知BclⅠ的识别序列为-TGATCA-,且在T/G之间切开,则切割后产生的序列为 。
【小问4详解】
BamHⅠ和BclⅠ切割后产生的黏性末端相同,均为-CTAG,可见这两种限制酶切割产生的黏性末端能被DNA连接酶连接。
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2025-2026学年第二学期学习效率反馈(一)高二生物
本试卷共两大题,满分100分。用时75分钟。
一、选择题:共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是( )
A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
2. 蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。如图是以新鲜蓝莓为原料制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列相关叙述错误的是( )
A. 在制作蓝莓酒时,温度应该控制在18~30℃
B. 若氧气、糖源充足,蓝莓汁可直接经过程③发酵为蓝莓醋
C. 若处理不当,在酒精发酵旺盛时,醋酸菌可将糖分解为乙酸
D. 在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测,若出现灰绿色说明有蓝莓酒产生
3. 无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开。下列说法正确的是( )
A. 巴氏消毒的最大优点是能够杀死牛奶中的全部微生物
B. 对接种室、涂布器、操作者的衣着和双手只需要进行消毒处理
C. 培养基可借助高压蒸汽灭菌锅或干热灭菌箱进行灭菌
D. 利用寄生于细菌体内的微生物裂解细菌来净化污水属于生物消毒法
4. 如图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤,下列说法正确的是( )
A. 制备培养基的过程是先灭菌再调pH
B. 操作步骤②③④时接种环只需要在接种前和划线结束后灼烧灭菌
C. 完成上述纯化过程,接种环共需灼烧处理6次
D. 接种结束后,将平板倒置培养,在皿盖上标注菌种及接种日期等信息
5. 近年来,在农牧业生产上,微生物肥料、微生物农药和微生物饲料得到广泛应用。下列相关叙述错误的是( )
A. 微生物肥料是利用微生物代谢产生的有机酸、生物活性物质等发挥作用
B. 微生物农药指的是微生物的代谢物,而不是微生物本身
C. 微生物饲料主要是利用微生物大量繁殖产生的高蛋白菌体来生产饲料的
D. 单细胞蛋白被作为饲料使用,是因为微生物的蛋白质含量高,繁殖快
6. 下面是植物组织培养过程示意图,相关说法正确的是( )
A. 上述植物组织培养的过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性
B. 需要对外植体进行严格的灭菌处理,以防止杂菌污染
C. 外植体若是月季的花药,则图中的①过程需要光照
D. 外植体若是菊花的根尖组织,因细胞中没有叶绿体,故培养成的新植株叶片无色
7. 利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是( )
A. 利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B. 植物细胞体积小,故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C. 次生代谢物是植物所必需的,但含量少,应选择产量高的细胞进行培养
D. 该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
8. 下列有关动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A. 培养过程中,应定期更换培养液,以便清除细胞代谢物
B. 为了防止培养过程中杂菌的污染,可向培养液中加入适量的干扰素
C. 培养过程中,添加CO2的目的是维持培养液的pH
D. 通常需要在合成培养基中加入血清等天然成分
9. 如图为诱导多能干细胞(iPS细胞)用于治疗糖尿病的示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 干细胞存在于多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等
B. 诱导iPS细胞分化的实质是动物细胞核具有发育的全能性
C. 除图中的成纤维细胞外,已分化的T细胞和B细胞等均能被诱导为iPS细胞
D. 将分化得到的胰岛细胞移植回病人体内治疗,理论上可避免免疫排斥反应
10. 下列有关受精过程的说法,错误的是( )
A. 精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合依赖于细胞膜的流动性
B. 精子在雌性动物的生殖道中获能后才能参与受精
C. 受精过程中透明带和卵细胞膜都会发生相应生理反应来防止多精入卵
D. 精子入卵后,保留原有的核膜,细胞核体积增大成为雄原核
11. 梅花鹿胚胎移植实验的主要流程如下,下列相关叙述正确的是( )
①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④胚胎移植→子代梅花鹿
A. 过程①需要注射有关激素,目的是获得更多的卵原细胞
B. 过程③以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提
C. 过程④中可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚阶段
D. 过程④成功率的高低主要决定于供、受体生理状况的一致性
12. 限制酶和DNA连接酶是基因工程的工具酶,下列有关说法正确的是( )
A. DNA连接酶能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段上形成磷酸二酯键
B. 限制酶只能切割双链DNA片段,不能切割烟草花叶病毒的核酸
C. E.coli DNA连接酶连接具有平末端的DNA片段的效率要远远高于T4 DNA连接酶
D. 限制酶主要从原核生物中分离纯化而来,所以也能剪切自身的DNA
13. 某种物质X(一种含有C、H、O、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解X。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和X,乙的组分为无机盐、水、X和Y。下列相关叙述中错误的是( )
A. 甲、乙培养基均属于选择培养基,乙培养基组分中的Y物质是琼脂
B. 若要筛选高效降解X的细菌菌株,甲、乙培养基中X是唯一的碳源
C. 步骤⑤的筛选过程中,各培养瓶中的X溶液要有一定的浓度梯度
D. 步骤⑤的筛选过程中,若培养基中的X浓度过高,某菌株对X的降解量可能下降
14. 植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现,愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞,其在不同条件下,通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用,表现出不同的效应(见如表)。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生;反之,有利于芽的再生。下列推论不合理的是( )
条件
基因表达产物和相互作用
效应
①
WOX5
维持未分化状态
②
WOX5+PLT
诱导出根
③
WOX5+ARR2,抑制ARR5
诱导出芽
A. WOX5失活后,中层细胞会丧失干细胞特性
B. WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累
C. ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性
D. 体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制
15. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程,在人-鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失,通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性,只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述错误的是( )
A. 加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合
B. 细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人-人、人-鼠、鼠-鼠融合细胞
C. 芳烃羟化酶基因位于2号染色体上,乳酸脱氢酶基因位于11号染色上
D. 胸苷激酶基因位于17号染色体上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上
16. 如图为DNA的粗提取与鉴定实验的部分操作流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 保留图1中的研磨液过滤后的沉淀进行下一步提取
B. 图2过程中,用玻璃棒进行交叉搅拌会使DNA析出更快
C. 将图2析出的白色丝状物用0.14 mol/L的NaCl溶液溶解
D. 图3对提取后的DNA进行鉴定,两支试管中均要加入二苯胺试剂
二、非选择题:本大题共5小题,共60分,考生根据要求作答。
17. 某研究小组分离提纯葡萄皮上的野生酵母菌时,选取了从自然界中采集到的葡萄,用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中进行培养。请回答下列问题:
(1)配制酵母菌培养液时,需控制培养液的浓度,浓度过高则会导致_______。另需加入一定剂量的青霉素等抗生素,其目的是______________。
(2)该研究小组成功分离出某品种的酵母菌后,取等量菌液分别接种于3个盛有等量液体培养基的锥形瓶中,并分别置于转速为150 r/min、200 r/min、250 r/min的摇床上培养,检测结果如图1所示,摇床转速为250 r/min的酵母菌种群密度最大的原因是________。
(3)通过如图3所示的方法进行纯化培养时,用移液枪取最终的酵母菌稀释液0.1 mL滴在培养基表面,然后将蘸有少量酒精的涂布器_________后再进行涂布。在恒温培养箱中培养一段时间后,其中某组的3个平板上菌落数分别为69个、52个、44个,则可以推测原酵母菌液中每毫升含菌数为_______个。
(4)稀释涂布平板法的计数原理是____________。
18. 人类每年产生约4亿吨塑料废弃物,造成严重环境污染。研究者发现,能在高盐环境生存的嗜盐单胞菌等微生物,通过发酵能够产生可降解的塑料类似物聚羟基烷酸酯(简称PHA)。
(1)发酵是指人们利用微生物,在适宜条件下将原料通过________转化为人类所需要产物的过程。
(2)现代发酵技术中培养基和发酵设备都需要灭菌处理,目的是______________,该过程需要消耗大量的能量。科学家根据嗜盐单胞菌的特性设计了一种不需要灭菌的开放式发酵系统(图1),推测该系统不需灭菌的原理_________________。
注:phaA、gcd等表示控制相关酶合成的基因
(3)研究人员分析了嗜盐单胞菌合成PHA的过程(图2),为了最大限度地将葡萄糖和脂肪酸转化为PHA,可以敲除嗜盐单胞菌体内的基因_________,试从物质能量观的角度说明这样做的原因__________。
(4)将选育的菌种经过扩大培养后,接种到发酵罐内进行发酵,最终获得大量菌体后还需要经过__________等措施,才能获得高纯度的PHA产品。
19. 花椰菜(2n=18)易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,野生黑芥(2n=16)具有黑腐病的抗性基因。科研人员用一定剂量的紫外线处理黑芥叶肉细胞原生质体可使其染色体随机片段化甚至丢失。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜幼根细胞原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株,流程如下图。据图回答下列问题:
(1)过程①所用的酶是__________,细胞融合完成的标志是________
(2)经过②操作后,需筛选出融合的杂种细胞,显微镜下观察融合的活细胞中有黑芥叶肉细胞的_______(填写细胞器名称)存在,可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)采用PCR技术(一种根据DNA特异性鉴定DNA的方法)对花椰菜和黑芥基因组DNA 进行鉴定。下图为双亲及再生植株1~4进行 PCR 扩增的结果。据图判断,再生植株1~4中一定是杂种植株的有_______。
(4)黑芥细胞用紫外线照射处理,是为了避免________。
(5)对杂种植株进行_______实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株。
20. 人心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成,即肌钙蛋白T(cTnT)、肌钙蛋白I(cTnI)和肌钙蛋白C(cTnC),其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体,科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题:
(1)每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次,共注射3次,其目的是______,最后一次免疫后第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,诱导融合方法除PEG融合法外,还有___________。
(2)过程①表示筛选杂交瘤细胞,阐述该过程的筛选原理:__________,过程②表示阳性克隆扩大培养,常用有限稀释法,即将专一抗体检验阳性的细胞稀释到7~10个/mL,每个孔加入细胞稀释液的体积为______(填“0.1”“1”或“10”)mL,多次重复该操作以达到单克隆培养目的。
(3)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法,具体原理如图所示:
据图分析,固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的__________结合。该检测方法中,酶标抗体的作用是___________,可通过测定产物量来判断待测抗原量。
21. BamHⅠ和BclⅠ是两种限制酶,其识别序列及切割位点如表所示。探究下列问题:
限制酶
BamH Ⅰ
Bcl Ⅰ
识别序列及切割位点
(1)限制酶_________(填“能”或“不能”)切割原核细胞自身的DNA,推测其理由是______。
(2)若某链状DNA分子中含有两个BamHⅠ的识别序列,该DNA分子将被切成________个片段,共断裂________个磷酸二酯键。
(3)请画出BclⅠ切割后产生的末端_____________。
(4)BamHⅠ和BclⅠ切割后产生的黏性末端能不能被DNA连接酶连接,作出判断并说明理由_________。
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