精品解析:山东省实验中学2025~2026学年第二学期高二第一次诊断性考试生物试题

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2026-04-13
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山东省实验中学2025~2026学年第二学期 高二第一次诊断性考试 (本试卷共10页,33题;全卷满分100分,考试用时90分钟) 注意事项: 1.答卷前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上。 2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。 3.填空题的作答:用0.5mm黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求 1. 黄酒是我国古老的发酵酒之一,传统酿制中,先用蒸煮过的小麦或麸皮为原料,对之前发酵留存的少量酒曲(曲种)进行扩大制曲;再将酒曲和蒸煮后的糯米、大米混合处理一段时间后,添加足量酒母(含酵母菌)完成发酵,压榨成品。下列说法错误的是(  ) A. 小麦、麸皮等原料为酒曲中微生物的生长繁殖提供了碳源和氮源等营养物质 B. 为避免制曲过程被杂菌污染影响黄酒品质,扩大制曲前需对留存的酒曲灭菌 C. 糯米、大米蒸煮后立即与酒曲混合会导致酶空间结构改变而降低其催化效率 D. 将酒曲混合糯米、大米处理一段时间,是为了获得酒母发酵时的底物葡萄糖 【答案】B 【解析】 【分析】酵母菌是兼性厌氧菌,有氧呼吸产生二氧化碳和水,无氧呼吸产生酒精和二氧化碳;酿酒利用的是酵母菌进行无氧呼吸,从而产生酒精。 【详解】A、小麦、麸皮等原料含有蛋白质、糖类等多种营养成分,蛋白质可以为微生物提供氮源,糖类等可以为微生物提供碳源,所以能为酒曲中微生物的生长繁殖提供碳源和氮源等营养物质,A正确; B、扩大制曲前对留存的酒曲不能灭菌,因为酒曲本身含有发酵所需的菌种,若灭菌会杀死这些菌种,导致无法进行正常的发酵过程,B错误; C、糯米、大米蒸煮后温度较高,立即与酒曲混合,高温会使酶的空间结构改变,导致酶活性降低,从而降低其催化效率,C正确; D、酒曲中含有淀粉酶等酶类,将酒曲混合糯米、大米处理一段时间,淀粉酶可将糯米、大米中的淀粉分解为葡萄糖,从而为后续酒母(含酵母菌)发酵提供底物葡萄糖,D正确。 故选B。 2. 关于酵母菌的纯培养实验,下列说法正确的是( ) A. 把含有凝固培养基的培养皿倒过来放置的过程称为“倒平板” B. 接种环在液体培养基中连续划线,将聚集的菌种逐步分散开来 C. 在接种过程中,试管口、瓶口等部位可以通过灼烧来灭菌 D. 经培养得到的单菌落一定是由单个酵母菌繁殖形成的纯培养物: 【答案】C 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落;②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、“倒平板”分为四步:①拔出锥形瓶的棉塞;②将瓶口迅速通过火焰;③用拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,将培养基倒入培养皿,立刻盖上皿盖;④等待培养基冷却凝固后,将培养皿倒过来放置,A错误; B、接种环在固体培养基中连续划线,将聚集的菌种逐步分散开来,B错误; C、在接种过程中,试管口、瓶口等部位可以通过灼烧来灭菌,C正确; D、经培养得到的单菌落有可能是由多个酵母菌繁殖形成,D错误。 故选C。 3. 为高效检测抗菌剂的抗菌效果,研究人员构建了能够表达外源荧光素酶的重组菌Q,将其接种到有足量荧光素的液体培养基中,一段时间后添加待测抗菌剂,定时检测培养液的荧光强度。下列有关该实验的叙述,正确的是(  ) A. 培养基中只需要添加水、碳源、氮源和无机盐 B. 实验过程中所用的培养基是一种选择培养基 C. 在重组菌Q胞内的荧光素酶可催化荧光素水解 D. 培养液的荧光强度变化可作为抗菌效果的判断依据 【答案】D 【解析】 【详解】A、微生物培养基的基本成分除水、碳源、氮源、无机盐外,通常还需要添加生长因子等特殊营养物质,且本实验培养基还需额外添加荧光素,A错误; B、重组菌Q已构建成功,实验目的是检测抗菌效果,所用培养基含足量荧光素,属于鉴定培养基,B错误; C、荧光素位于胞外,荧光素酶在胞内,两者无法直接接触反应。只有当菌体裂解后酶释放至胞外,才能催化荧光素与氧气发生化学反应,C错误;    D、抗菌剂有效时,菌体死亡裂解,荧光素酶释放催化荧光素,荧光强度显著增加;无效时,菌体存活,酶滞留胞内,荧光强度变化小。因此,荧光强度变化可直接反映抗菌效果,D正确。 4. 从种植草莓的土壤中分离致病菌,简易流程如下:制备土壤悬液、分离、纯化、鉴定。下列相关叙述正确的是(  ) A. 制备的培养基可在超净工作台中用紫外线照射进行灭菌 B. 将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液加入平板并涂布 C. 连续划线时,烧灼后的接种环接上次划线的起始端开始划线 D. 鉴定后的致病菌,可接种在斜面培养基上,并在室温下长期保存 【答案】B 【解析】 【详解】A、培养基需采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,超净工作台的紫外线仅能对操作空间进行消毒,无法实现培养基的灭菌,A错误; B、分离土壤中的微生物时,先将土样加入无菌水混匀制成土壤悬液,经梯度稀释后取不同稀释度的悬液滴加到固体平板上进行涂布,可获得单菌落实现分离,B正确; C、平板划线法连续划线时,烧灼冷却后的接种环需从上次划线的末端开始划线,才能逐步降低菌液浓度,最终获得单菌落,C错误; D、斜面培养基仅用于菌种的临时保藏,需置于4℃冰箱中保存,长期保存菌种需采用甘油管藏法在-20℃条件下保存,室温下无法长期保存菌种,D错误。 5. 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. 用于筛选尿素分解菌的培养基含有牛肉膏、尿素和无机盐等营养物质 B. 在纯培养过程中,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解成乙酸 D. 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 【答案】B 【解析】 【详解】A、筛选尿素分解菌的选择培养基需要以尿素为唯一氮源,牛肉膏含有氮元素,可作为不能利用尿素的微生物的氮源,无法起到选择作用,A错误; B、纯培养过程中设置未接种的平板作为对照,可检验培养基灭菌是否合格,排除培养基污染对实验结果的干扰,B正确; C、醋酸菌是好氧细菌,只能在有氧条件下将葡萄糖分解为乙酸,无氧条件下醋酸菌代谢受抑制甚至死亡,无法产生乙酸,C错误; D、平板划线法只能用于微生物的分离纯化,无法对微生物进行计数,只有稀释涂布平板法可同时用于尿素分解菌的分离和计数,D错误。 6. 我国葡萄酒酿造历史悠久、传统发酵技术延续至今。发酵工程通过选育菌种和控制发酵条件等措施可优化传统发酵工艺,改善葡萄酒品质。下列叙述正确的是(  ) A. 传统发酵时,葡萄果皮上只有酵母菌参与了葡萄酒的发酵过程 B. 工业化生产时,酵母菌需在无氧条件下进行扩大培养和酒精发酵 C. 从自然界中筛选时,能得到性状改良后的葡萄酒发酵菌种 D. 大规模发酵时,需要监测罐压、溶解氧及营养成分等参数 【答案】D 【解析】 【详解】A、传统发酵时葡萄果皮上除酵母菌外还存在其他微生物,且发酵过程并非只有酵母菌参与,A错误; B、酵母菌扩大培养需要在有氧条件下进行,利用有氧呼吸实现大量繁殖,仅酒精发酵阶段需要无氧条件,B错误; C、从自然界中筛选只能获得天然存在的菌种,性状改良需要通过诱变育种、基因工程等技术处理后再筛选才能实现,C错误; D、大规模发酵过程中,酵母菌代谢会改变罐内压力、溶解氧含量,同时会消耗营养成分,监测这些参数可及时调整发酵条件,保证发酵正常进行,D正确。 7. 切取虎尾兰的叶插入土壤,置于适宜条件下培养。一段时间后,切口处会长出新植株。下列有关该过程的说法错误的是(  ) A. 体现了细胞的全能性 B. 受到植物激素的调节 C. 属于有性生殖的范畴 D. 包含脱分化及再分化 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞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。虎尾兰叶插后,切口处细胞能发育成新植株,体现了细胞的全能性,A正确; B、植物生长受激素(如生长素、细胞分裂素)调节,B正确; C、叶插未经过两性生殖细胞结合,属于无性生殖,C错误; D、叶插需切口处细胞脱分化形成愈伤组织,再分化出根和芽,D正确。 故选C。 8. 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4N=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为纤维素和果胶,降解植物细胞壁应使用纤维素酶和果胶酶,几丁质酶用于降解真菌的细胞壁,A错误; B、原生质体没有细胞壁的保护,若置于低渗缓冲液中会吸水涨破,需使用等渗或略高渗的缓冲液维持原生质体的正常形态,B错误; C、杂种植株M1的染色体数为两种亲本体细胞染色体数之和,为120条,但由于基因间的相互作用、基因的选择性表达等,不会表现两个物种的所有性状,C错误; D、培育杂种植株M1需要经过植物组织培养阶段,植物组织培养的各类培养基通常以MS培养基为基础配制,D正确。 9. 为了获得抗白叶枯病的水稻品种,研究人员构建了含有抗病基因D的重组Ti质粒(如图),通过农杆菌转化法将D基因导入水稻种子诱导的愈伤组织,最终获得抗病植株。下列叙述正确的是 A. 水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶无法识别U6启动子 B. 在含重组Ti质粒的农杆菌中U6启动子不能驱动卡那霉素抗性基因表达 C. 农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入卡那霉素 D. 愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗属于抗病植株 【答案】B 【解析】 【详解】A、将T - DNA整合到水稻愈伤组织的染色体DNA后,若要使D基因表达并使水稻植株表现出抗病性状。那么D基因上游的U6启动子需被水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶识别, A错误; B、启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段,位于基因的上游,它是RNA聚合酶识别和结合的部位,并能够驱动基因转录出mRNA,最终表达出蛋白质。由图得出,上述重组Ti质粒中的U6启动子并非位于卡那霉素抗性基因的上游,因而不能驱动卡那霉素抗性基因的表达, B正确; C、愈伤组织多指将植物体的某一组织、器官置于特定培养基中培养,诱导产生的无定形的组织团块,当农杆菌侵染愈伤组织后,T - DNA整合到水稻细胞染色体的DNA中 ,通常情况下,若D基因能表达,那么T - DNA上的潮霉素抗性基因也能表达,从而使得导入T - DNA的水稻愈伤组织具有潮霉素抗性基因;卡那霉素抗性基因不位于T - DNA上,不会发生上述生理过程。因此,在农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入潮霉素, C错误; D、 检测是否成功获得转基因品种一般需要经历两个阶段,首先是分子水平的检测,包括检测目的基因是否导入宿主细胞、检测在宿主细胞中目的基因是否转录出mRNA或最终表达出蛋白质,其次,还需要进行个体生物学水平的鉴定。因此愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗不一定是抗病植株, D错误。 故选B。 10. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养,在传代后的不同时间点检测细胞数目,结果如图。下列叙述正确的是(  ) A. 传代培养时,培养皿需密封防止污染 B. 选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与接触抑制有关 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物细胞培养需要有氧环境,培养时需通入95%的空气+5%CO2,不能密封培养,密封会导致细胞缺氧死亡,A错误; B、②时细胞增长开始变得缓慢,选取②的细胞进行传代培养比①更合理,B错误; C、对于贴壁生长的细胞进行传代培养时,先需要用胰蛋白酶等处理,使之分散为单个细胞,然后再用离心法收集,C错误; D、细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大、细胞间产生接触抑制有关,D正确。 11. 为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题,人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是( ) A. 利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,然后培育形成新个体 B. 用被γ射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成新个体 C. 将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中,然后培育形成新个体 D. 用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体,然后培育形成新个体 【答案】D 【解析】 【分析】1、卵细胞的形成过程: 2、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异,其中染色体数目变异可应用育种.诱导染色体数目加倍常用的方法是:秋水仙处理萌发的种子或幼苗;低温诱导。 【详解】A、抑制第一次卵裂导致染色体加倍,培育而成的个体为四倍体,A错误; B、用γ射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后形成的新个体为单倍体,B错误; C、利用核移植方法获得的个体为二倍体,C错误; D、极体中含有一个染色体组,受精卵含有两个染色体组,含有极体的受精卵中含有三个染色体组,发育而成的个体为三倍体,D正确。 故选D。 【点睛】分析本题关键要分清参与形成三倍体的细胞中所含有的染色体组数,体细胞(受精卵)含2个染色体组;生殖细胞(精子、卵细胞、第2极体)含1个染色体组。 12. β-淀粉样蛋白(Aβ)的异常聚集是阿尔茨海默症的致病因素之一。研究者拟利用小鼠作为实验动物,通过细胞融合技术制备抗Aβ的单克隆抗体以用于该病的研究。下列叙述正确的是(  ) A. 从注射了Aβ抗原的小鼠体内获得了多种免疫的B细胞 B. 杂交瘤细胞来自于小鼠浆细胞与骨髓瘤细胞的融合 C. 杂交瘤细胞产生的抗体即为抗Aβ的单克隆抗体 D. 抗Aβ的单克隆抗体可特异性治疗阿尔茨海默症 【答案】A 【解析】 【详解】A、Aβ属于大分子蛋白质抗原,具有多个不同的抗原决定簇,可刺激小鼠产生多种识别不同抗原决定簇的免疫B细胞,因此从注射Aβ抗原的小鼠体内能获得多种免疫的B细胞,A正确; B、杂交瘤细胞由免疫后小鼠的B淋巴细胞(能产生特定抗体)与骨髓瘤细胞(具有无限增殖能力)通过细胞融合技术形成,B错误; C、初次筛选得到的杂交瘤细胞可能产生不同类型的抗体,还需要通过抗原-抗体杂交技术进行第二次筛选,获得能特异性分泌抗Aβ抗体的杂交瘤细胞后,其产生的抗体才是抗Aβ的单克隆抗体,C错误; D、题干仅说明Aβ异常聚集是阿尔茨海默症的致病因素之一,该病还存在其他致病机制,且题干明确说明制备该抗体是用于疾病研究,无法得出其可特异性治疗阿尔茨海默症的结论,D错误。 13. 下图为PML蛋白单克隆抗体的制备过程。下列叙述正确的是(  ) A. 应使用总蛋白进行多次免疫且每次免疫间隔适宜时间 B. W细胞是先提取B淋巴细胞再用PML蛋白免疫而获得 C. 步骤2的目的是去除不能产生特异性抗体的细胞 D. 应选择孔2中的细胞进行后续处理以制备单克隆抗体 【答案】D 【解析】 【详解】A、PML蛋白单克隆抗体的制备过程,应用PML蛋白作为抗原间隔多次免疫小鼠,目的是获得更多的能产生PML蛋白抗体的B淋巴细胞,A错误; B、W细胞是先用PML蛋白免疫而获得相应的B淋巴细胞,后通过筛选提取能产生单一抗体的B淋巴细胞,B错误; C、根据题意可知步骤1是诱导W细胞与骨髓瘤细胞融合,步骤2是利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,C错误; D、根据电泳结果可知应选择孔2中的细胞进行后续处理以制备单克隆抗体,因为孔2中的细胞能特异性产生PML蛋白的抗体,,D正确。 故选D。 14. 诱导多能干细胞(iPS细胞)在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞,成功获得iPS细胞。下列叙述正确的是(  ) A. 小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 B. 小鼠胎儿成纤维细胞形成iPS细胞的过程属于细胞分化 C. 利用胃蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 D. 培养小鼠胎儿成纤维细胞时需定期更换培养基以维持无菌、无毒的环境 【答案】A 【解析】 【详解】A、小分子化合物通过调控细胞内基因的选择性表达,激活多能性相关基因、抑制分化相关基因的表达,改变了成纤维细胞的基因表达,A正确; B、细胞分化是细胞向功能专门化发展、发生形态结构功能稳定性差异的过程,成纤维细胞形成iPS细胞是脱分化回到多能状态的过程,不属于细胞分化,B错误; C、胃蛋白酶的最适pH为2.0左右,而动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4,该pH条件下胃蛋白酶会失活,无法分散组织获得单个细胞,动物细胞分散通常使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,C错误; D、定期更换培养基的作用是补充营养、清除细胞代谢废物,避免代谢产物积累毒害细胞,仅能维持无毒环境;无菌环境依靠培养基灭菌、无菌操作、添加抗生素等措施实现,定期更换培养基无法维持无菌环境,D错误。 15. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是( ) A. 通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精 B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质 C. 克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程 D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖 【答案】C 【解析】 【分析】哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。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。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。 【详解】A、精子获能是获得受精的能力,不是获得能量,A错误; B、哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同,例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然成分,B错误; C、克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程,C正确; D、胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法,D错误。 故选C。 16. 二次克隆是指通过剖宫产获取克隆胎儿细胞进行的再次动物克隆,可避免供核细胞长期体外培养所造成的老化现象。研究发现,采用二次克隆来制备转基因克隆动物,无论是在重构胚的融合率、发育率还是移植受体妊娠率方面均明显高于传统的体细胞核移植。如图为二次克隆的简易流程图,下列说法正确的是(  ) A. 可通过使用蛋白酶合成抑制剂来激活重构胚 B. 可将胚胎培养至囊胚或原肠胚进行胚胎移植 C. 胎羊C细胞中线粒体DNA只来源于乙羊 D. 二次克隆的重构胚融合率高是因为胎羊细胞的分化程度高 【答案】A 【解析】 【详解】A、用物理或化学方法(如电刺激、Ca2+载体、 乙醇、蛋白酶合成抑制剂等)激活重构胚, 使其完成细胞分裂和发育进程,A正确; B、可将胚胎培养至囊胚或桑葚胚进行胚胎移植,B错误; C、胎羊C的形成是将胎羊B的体细胞注射到乙羊去核的卵母细胞中,因此胎羊C细胞中线粒体DNA来源于乙羊和胎羊B,C错误; D、二次克隆的重构胚融合成功率高是因为胎羊细胞的分化程度低,细胞核的全能性相对容易表达,D错误。 17. 研究显示,约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊胚期,且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是(  ) A. 供体细胞进入去核的卵母细胞形成的重构胚需激活后才可移植到代孕母鼠 B. 为提高胚胎成活率,可用分化程度低的胚胎细胞核移植 C. 胚胎移植后成活率低,可能是早期胚胎未能及时孵化 D. 移植前胚胎发育率低,可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态 【答案】C 【解析】 【详解】A、体细胞核移植过程中,供体细胞与去核卵母细胞融合形成的重构胚,需要通过电刺激、化学处理等方式激活,使其启动细胞分裂和发育进程后才能移植到代孕母鼠,A正确; B、细胞分化程度越低,细胞核全能性越容易表达,分化程度低的胚胎细胞核移植的成功率远高于体细胞核移植,可提高胚胎成活率,B正确; C、胚胎移植后成活率低的主要原因是体细胞核重编程不完全、供体与受体生理状态不匹配等,孵化是囊胚阶段正常的发育过程,不是导致移植后成活率低的原因,C错误; D、移植前胚胎发育率低,是因为高度分化的体细胞核移植后,往往不能完全完成重编程,无法恢复到分化前的功能状态,导致胚胎发育进程受阻,D正确。 18. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是(  ) A. 设置一组只加二苯胺的对照组用来排除二苯胺受热变蓝的可能 B. 滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解 C. 研磨液离心后弃上清液,取沉淀加入预冷95%的酒精静置 D. 提取到的白色丝状物是DNA纯净物,可用于获取相应目的基因 【答案】B 【解析】 【详解】A、二苯胺鉴定DNA的对照实验需加入与实验组等量的氯化钠溶液和二苯胺,同等条件沸水浴,排除溶剂等无关变量的干扰,仅设置只加二苯胺的对照组无法达到对照目的,A错误; B、低温可抑制DNA酶的活性,滤液沉淀在4℃冰箱中进行能避免DNA被DNA酶降解,提高DNA的提取量,B正确; C、研磨液离心后DNA溶解在上清液中,应取上清液加入预冷95%的酒精静置析出DNA,弃上清取沉淀会丢失目标DNA,C错误; D、粗提取得到的白色丝状物是DNA粗制品,还含有蛋白质等杂质,并非纯净物,不能直接用于获取目的基因,D错误。 19. 基因工程会用到多种限制酶,下列为部分限制酶的识别序列和酶切位点及其在某质粒上的酶切位点。下列叙述正确的是(  ) A. Sau3AⅠ可切割BamHI和BclⅠ的识别序列,其不具有专一性 B. 质粒分别被BamHI和BclI切割后,在DNA连接酶的作用下,可以避免发生环化 C. 用Sau3AⅠ切割目的基因,用BamHI切割质粒,形成的重组质粒能被Sau3AⅠ切成5个片段 D. 构建重组质粒时,切割该质粒的限制酶应选择BamHI和Sau3AⅠ 【答案】C 【解析】 【分析】限制酶,又称限制性内切核酸酶,是一类能识别并切割双链 DNA 分子中特定核苷酸序列的酶。它们主要存在于原核生物中,是细菌抵御噬菌体等外来DNA入侵的防御机制,是基因工程中不可或缺的工具酶。 【详解】A、Sau3AⅠ可切割BamHⅠ和BclⅠ的识别序列,但其仍是识别特定的序列进行切割,具有专一性,A错误; B、BamHⅠ和BclⅠ切割质粒后,会切出相同且互补的黏性末端,加入DNA连接酶其会发生环化,B错误; C、用Sau3AⅠ切割目的基因,用BamHⅠ切割质粒,则构建的重组质粒含有5个Sau3AⅠ识别位点,能被Sau3AⅠ酶切成5个片段,C正确; D、构建重组质粒时,目的基因要插入在启动子和终止子之间,则可选择BamHⅠ、Sau3A,但该质粒含有BamHⅠ和BclⅠ的识别序列,可被Sau3AⅠ切割,因此用Sau3AⅠ则会在质粒上切出多个切口,所以只能用BamHⅠ,D错误。 故选C。 20. 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说明质粒的碱基在酶切后部分丢失 【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,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EcoRI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、EcoRI有2个酶切位点,单酶切会产生2个片段,SacI有1个酶切位点,单酶切会产生1个线性片段。SacI和EcoRI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SacI和EcoRI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。 二、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。 21. 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。下列叙述正确的是(  ) A. 通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物 B. 环节②中酵母菌繁殖速率越快,发酵产物越多 C. ③需要通入无菌空气的同时也需放气 D. 麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解环节 【答案】AC 【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、环节②是酵母菌酒精发酵,酵母菌快速繁殖会消耗大量葡萄糖,留给无氧呼吸产生酒精的底物减少,因此繁殖速率越快,最终酒精(发酵产物)不会越多,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,但是同时也需要放气,防止压强过大,发酵液溢出,C正确; D、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,D错误。 22. 科研人员将光合系统相关基因整合到大肠杆菌后,该菌能在无碳源培养基中生长繁殖。下列叙述正确的是(  ) A. 必须整合光反应和暗反应系统的相关基因 B. 暗反应所需的所有能量来源于细胞中的ATP C. 改造成功的大肠杆菌可用CO2作为唯一碳源 D. 该菌在无碳源培养基中生长繁殖一定需要光照 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、光反应生成ATP和NADPH,暗反应利用这些物质固定CO₂,两者缺一不可,因此必须整合光反应和暗反应相关基因,A正确; B、暗反应的能量不仅来源于ATP,还需NADPH提供能量且作为还原剂,B错误; C、改造后的大肠杆菌通过暗反应固定CO₂合成有机物,CO₂可作为唯一碳源,C正确; D、光反应需要光照提供能量,若培养基无碳源,菌体必须依赖光反应进行自养,因此生长繁殖需要光照,D正确。 23. 下列高中生物学实验的部分操作,错误的是(  ) 选项 实验名称 实验操作 A 探究抗生素对细菌的选择作用 涂菌前,需将抗生素均匀涂抹在培养基平板上 B 制作果酒和果醋 葡萄酒酿造后,需打开瓶盖,促进葡萄醋的发酵 C 土壤中分解尿素的细菌的分离 与计数 稀释土壤样品时,每个梯度稀释时都需更换移液器枪头 D 酵母菌的纯培养 为获得纯培养物,接种环在连续划线操作时不需要灼烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】AD 【解析】 【详解】A、抗生素不能涂抹在培养基上,而是将含有少量细菌的培养液均匀涂抹在培养基上,将培养皿分成4个区域,在3个区域放含有抗生素的纸片,在另外一个区域放不含抗生素的纸片,A错误; B、制作果醋需在有氧条件下进行,需打开瓶盖,促进醋酸菌(需氧型)的发酵,B正确; C、稀释涂布平板法中,更换枪头可避免不同浓度菌液交叉污染,确保稀释梯度准确,C正确; D、为获得纯培养物,接种环在连续划线操作时,每次划线之前都要灼烧,这样才能获得单菌落,D错误。 24. 研究人员用花椰菜(BB,2n=18)根与黑芥(CC,2n=16)叶片分别制备原生质体,经紫外线照射后诱导融合形成杂种细胞,进一步培养获得再生植株,其中的植株N经鉴定有33条染色体。下列叙述正确的是(  ) A. 两个原生质体融合形成的细胞即为杂种细胞,可培养得到杂种植株 B. 再生植株N的染色体数量少于34可能是因为紫外线照射破坏染色体 C. 花椰菜和黑芥的原生质体能融合,证明两种植物间不存在生殖隔离 D. 植株N的B组和C组染色体不能正常联会配对,没有可育配子产生 【答案】B 【解析】 【详解】A、两个原生质体融合形成的细胞不一定是杂种细胞,有可能是两个花椰菜原生质体融合或两个黑芥原生质体融合等,A 错误; B、花椰菜含18条染色体、黑芥含16条染色体,两个完整原生质体融合后正常染色体数应为 18+16=34;题干中融合前原生质体经过紫外线照射,紫外线会造成染色体损伤、断裂丢失,因此植株N的33条染色体,很可能是紫外线破坏染色体导致的,B正确; C、花椰菜和黑芥是不同物种,自然状态下存在生殖隔离;原生质体人工融合不能证明二者不存在生殖隔离,植物体细胞杂交技术的意义正是克服远缘杂交的生殖隔离,C错误; D、植株 N 是花椰菜(BB,2n=18)和黑芥(CC,2n=16),二者原生质体经 PEG 诱导融合形成杂种细胞后,染色体组成是 BBCC,存在同源染色体,在减数分裂时能正常联会配对,能产生可育配子,D错误。 25. 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所导致 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】 【分析】动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适当的培养条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。动物细胞培养需满足基本的营养条件,培养液中需有氨基酸、无机盐、糖类和维生素等,同时需要适宜的温度、pH和渗透压,还需在无菌无毒的环境下去培养。无菌:对培养液和所有的培养用具进行灭菌处理,在无菌的环境下进行操作;无毒:定期更换培养液,以便清除代谢产物。 【详解】A、悬浮培养的XF06细胞无需贴壁,可在培养液中自由增殖,从而提高细胞密度,扩大病毒产量,提升生产效率,A正确; B、XF06细胞的贴壁特性改变是通过筛选获得的遗传特性,而非流感病毒感染所致(病毒感染仅用于扩增病毒,不改变宿主细胞生长方式),B错误; C、流感病毒释放到细胞裂解液后,离心可分离细胞碎片(沉淀)与病毒(上清液),C正确; D、无成瘤性细胞不含癌基因,可避免疫苗中混入致瘤性DNA片段,确保疫苗安全性,D正确; 故选B。 26. 梅花鹿和马鹿杂交后代生命力强、茸质好,但自然杂交很难完成,人工授精能解决此难题。胚胎工程技术的应用,可提高繁殖率,增加鹿场经济效益。下列相关叙述不合理的是(  ) A. 采集的精液无需固定、稀释,即可用血细胞计数板检测精子密度 B. 采集得到的卵母细胞需在体外培养至减数第一次分裂中期 C. 胚胎移植成功的前提是供体、受体是同物种且生理状态相同 D. 母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、采集的精子需要经过稀释和固定处理,否则活动精子会影响计数准确性,且血细胞计数板通常用于已固定的细胞,A错误; B、采集得到的卵母细胞需在体外培养至减数第二次分裂中期,B错误; C、胚胎移植成功的前提是供体、受体为同物种(避免生殖隔离),且需要通过同期发情处理使二者生理状态相同,为胚胎提供一致的着床发育生理环境,C正确; D、胚胎移植的生理学基础是母体子宫对胚胎的免疫耐受性高,不会发生免疫排斥,而非耐受性低下,D错误。 27. 线粒体置换技术可用于预防母系线粒体遗传疾病。次级卵母细胞减数分裂Ⅱ中期(MII期)形成的纺锤体-染色体复合体(X)可用于该技术以获得正常个体,如图。下列说法正确的是(  ) A. 胚胎的遗传物质来自三个亲本,患者携带的色盲基因仍可能遗传给胎儿 B. 重组次级卵母细胞可与获得能量后的精子完成受精作用 C. 通过该技术获得的胚胎的DNA一半来自患者,一半来自供体 D. 图示获得子代个体的生殖方式与动物克隆的生殖方式相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、胚胎的遗传物质来自三个亲本,细胞质基因来自供体,细胞核基因分别来自患者和精子,色盲基因位于X染色体上,由于供体只提供细胞质基因,因此患者携带的色盲基因仍可能遗传给胎儿,A正确; B、精子获能是指精子在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力,并非获得能量,B错误; C、通过该技术获得的胚胎细胞核DNA来自患者,细胞质DNA主要来自供体,C错误; D、动物克隆属于无性生殖,图示获得子代个体经过了受精作用,属于有性生殖,因此两者生殖方式不同,D错误。 故选A。 28. 过继性治疗适用于肿瘤晚期患者,是指将具有抗肿瘤活性的细胞回输给肿瘤患者机体进行治疗。过继性治疗相关过程如图所示。下列说法正确的是(  ) A. 过继性细胞治疗中,需从健康人体内获得细胞毒性T细胞 B. 诱导培养时,免疫细胞发生了细胞增殖也发生了细胞分化 C. 特异性筛选时,需要加入肿瘤细胞表面的特定抗原 D. 过继性治疗过程中不会产生免疫排斥反应,同时具有特异性强的优点 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、过继性治疗适用于肿瘤晚期患者,是指将具有抗肿瘤活性的细胞回输给肿瘤患者机体进行治疗,因此过继性治疗通常采用患者自身的细胞,以避免免疫排斥反应,A错误; B、诱导培养过程中,免疫细胞数目增多,发生了细胞增殖;同时免疫细胞需要分化为具有抗肿瘤活性的效应免疫细胞,因此也发生了细胞分化,B正确; C、特异性筛选的目的是获得能特异性识别肿瘤的免疫细胞,因此筛选时需要加入肿瘤细胞表面的特定抗原,保留能特异性识别该抗原的目标细胞,C正确; D、使用自体细胞,过继性治疗不会引发免疫排斥;同时,特异性靶向肿瘤细胞的特性使其毒副作用相对较小,D正确。 29. 图示人体正常基因A突变为致病基因a及HindⅢ切割位点。AluⅠ限制酶识别序列及切割位点为,下列相关叙述正确的有( ) A. 基因A突变为a是一种碱基增添的突变 B. 用两种限制酶分别酶切A基因后,形成的末端类型不同 C. 用两种限制酶分别酶切a基因后,产生的片段大小一致 D. 产前诊断时,该致病基因可选用HindⅢ限制酶开展酶切鉴定 【答案】BD 【解析】 【分析】“分子手术刀”——限制酶:(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式,即黏性末端和平末端。 【详解】A 、对比 A 基因和 a 基因的序列,A 基因中 “AAGCTT” 变为 a 基因中 “AAGCTG” ,是碱基替换(T→G),并非碱基增添,A 错误; B、HindⅢ 切割产生黏性末端,AluⅠ 切割后产生的是平末端,二者末端类型不相同,B正确; C、a基因中有2个Hind Ⅲ切割位点,切割后产生3个片段,有3个Alu Ⅰ切割位点,切割后产生4个片段,用两种限制酶分别酶切a基因后,产生的片段大小不一致,C 错误; D、因为正常基因 A 和致病基因 a 的 HindⅢ 切割位点数量不同,所以产前诊断时,该致病基因可选用 HindⅢ 限制酶开展酶切鉴定,D 正确。 故选BD。 30. DNA足迹法是检测DNA序列中结合蛋白识别部位的一种方法。DNA与蛋白质结合后,由于蛋白质的保护,DNaseⅠ酶无法对这一部位进行切割,可以运用此方法来确定启动子在DNA序列中的具体位置。某DNA片段上具有一个启动子,为研究其位置,研究小组决定用DNA足迹法对其进行检测。DNA片段上的DNaseⅠ酶酶切位点及各部分的长度如图1所示。对照组和实验组均加入等量的待测DNA样液,然后加入等量的DNaseⅠ酶,通过控制酶的用量和作用时间使每个DNA分子只发生一次磷酸二酯键的断裂。酶解后将对照组和实验组分别进行电泳检测所得片段的大小,对照组得到大小分别为10bp、40bp、50bp、90bp、100bp、140bp、150bp、180bp的8个片段,实验组得到大小分别为10bp、50bp、90bp、100bp、140bp、180bp的6个片段。为使结果可以更直观地呈现,研究小组在实验组DNA片段的一端用32P进行标记,重复上述实验过程,经DNaseⅠ酶酶切后电泳,再经放射性显影,条带结果如图2所示。下列说法正确的是(  ) A. 构成启动子的基本单位是脱氧核苷酸,启动子可与DNA聚合酶结合,启动转录 B. 根据实验结果可以确定,启动子在DNA上的位置为A点附近 C. DNaseⅠ酶可作用于DNA的氢键和磷酸二酯键 D. 根据图2条带结果,可知32P标记加在了DNA片段的a端 【答案】D 【解析】 【详解】A、启动子是DNA上的一部分,其基本单位是脱氧核苷酸。但启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位,可启动转录,A错误; B、结合题干信息和图1可知:实验组中存在10bp、180bp的片段,说明D点能被切开;存在90bp、100bp的片段,说明B点能被切开;存在50bp、140bp的片段,说明A点能被切开;没有40bp、150bp的片段,说明C点没有被切割。由于DNA与蛋白质结合后,结合部位受保护不被DNaseⅠ酶切割,所以启动子在DNA上的位置为C点附近,B错误; C、DNaseⅠ酶作用于DNA的磷酸二酯键,使DNA分子断裂,不作用于氢键,C错误; D、A点被切开,会存在50bp、140bp的片段,分析图2,只观察到50bp的条带而没有观察到140bp的片段,说明放射性标记在a端,这样只有含a端的50bp片段有放射性能被检测到,D正确。 三、非选择题:本题共3小题,共30分。 31. 中央电视台《舌尖上的中国》栏目介绍了我国各地的美食,其中利用传统发酵技术制作的各类特色食品,如果醋、泡菜、腐乳等展现了人民群众的智慧。其中豆瓣酱是我国地方特色调味品,生产豆瓣酱时要将蚕豆瓣和米曲霉制作成豆瓣曲,再添加盐水、辣椒等调料进一步发酵。请回答下列问题: (1)蚕豆经沸水漂浸、冷却后才可接种菌种,目的是_____________________________________________________________________(至少写两条)。 (2)为防止滋生细菌,破坏豆瓣曲的风味,人们在发酵过程中常添加一定浓度的盐水。若所加盐水浓度过高则会抑制发酵过程,原因是________________。 (3)某研究团队对发酵阶段传统工艺(盐度15%,温度37℃,发酵30天)进行改良,提升了豆瓣曲风味。两种工艺的结果比较如图所示。 新工艺建立了分段发酵模式,即前期盐度6%、温度12℃,中期盐度6%、温度37℃,后期盐度15%、温度37℃。前期保持较低温度的目的是________________;据图分析,工艺改良后豆瓣曲风味得以提升,是因为____________________________。 (4)为进一步改良发酵阶段传统工艺,研究团队决定继续探究豆瓣曲中微生物的种类和数量。取30g豆瓣曲溶于170mL无菌水中,在103稀释倍数下,取0.1mL菌液涂布3个孟加拉红琼脂培养基(孟加拉红是一种选择性抑菌剂,可抑制细菌生长并限制某些霉菌的蔓延),统计菌落数分别为50、60、70个,每克豆瓣曲中米曲霉菌数为____________。用该计数方法得到的菌体数量比实际值小,原因是____________________;若用显微镜计数法统计的结果比实际值偏大,原因是____________________。 【答案】(1)减少有机物消耗;避免高温抑制菌种活性 (2)米曲霉失水/细胞失水 (3) ①. 抑制杂菌繁殖,同时保持霉菌有较高的数量 ②. 发酵中后期盐度升高,抑制细菌生长,米曲霉在竞争中占据优势,且温度升高提高了相应蛋白酶的活性,氨基酸态氮的含量增加(写出1条即可,意思相近即可) (4) ①. 4×106个 ②. 不是由单一菌体繁殖形成的菌落/米曲霉死亡(意思相近即可) ③. 显微镜下统计的菌体既有活菌也有死菌(意思相近即可) 【解析】 【小问1详解】 蚕豆经沸水漂浸、冷却后才可接种菌种,目的是减少有机物消耗;避免高温抑制菌种活性。 【小问2详解】 盐水浓度过高时,会使发酵微生物细胞渗透失水,甚至导致微生物死亡,从而抑制发酵过程,所以若所加盐水浓度过高则会抑制发酵过程。 【小问3详解】 前期保持较低温度,从微生物生长角度来看,可以抑制杂菌繁殖,同时保持霉菌有较高的数量。据图分析,工艺改良后,发酵中后期盐度升高,抑制细菌生长,米曲霉在竞争中占据优势,且温度升高提高了相应蛋白酶的活性,氨基酸态氮的含量增加,而氨基酸态氮是影响豆瓣曲风味的重要因素,所以工艺改良后豆瓣曲风味得以提升。 【小问4详解】 首先计算3个平板的平均菌落数:C=(50+60+70)/3= 60 个。根据涂布平板计数公式:每克样品菌株数=(平均菌落数/涂布体积)×稀释倍数×(浸出液总体积/样品质量),代入数据(浸出液总体积为30g豆瓣曲+170mL无菌水,约200mL,每克菌株数=60/0.1×103×200mL/30g= 4×106个。 用稀释涂布平板法计数时,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,所以用该计数方法得到的菌体数量比实际值小。用显微镜计数法统计时,显微镜下无法区分死菌和活菌,会将死菌计数在内,所以统计的结果比实际值偏大。 32. 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质,与未经射线照射的受体细胞融合,所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。红豆杉的次生代谢产物紫杉醇是一种高效抗癌药物,但由于红豆杉野生资源匮乏,且红豆杉植株紫杉醇含量极低,导致了紫杉醇的供应严重不足。因此,研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉(2n=24)与柴胡(2n=12)进行了融合,培育能产生紫杉醇的柴胡,过程如下图。请回答下列问题。 注:X射线处理能随机破坏染色体结构,使其发生断裂、易位或染色体消除,使细胞不再持续分裂;碘乙酰胺处理能使细胞质中的某些酶失活,抑制细胞分裂。 (1)过程①中需将外植体经________消毒处理后接种于MS培养基上诱导____过程,产生愈伤组织。 (2)过程②中将愈伤组织加入________(较高/较低)渗透压的无菌酶液中,离心后弃去上清液,加入洗涤液多次洗涤后获得原生质体。多次洗涤的目的是____________________。 (3)融合前需用X射线照射________(红豆杉/柴胡)的原生质体,用____处理另一亲本的原生质体。 (4)采用二乙酸荧光素(FDA)法可测定原生质体活力。已知FDA本身无荧光,当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质,该荧光物质不能透过活细胞质膜,会留在细胞内发出荧光。据此应选择____(有/无)荧光的原生质体用于融合。融合前对原生质体在显微镜下用________计数,以确定原生质体密度。 (5)过程③常用的化学试剂是________,除此外还可以使用的化学方法是____________。经诱导融合后,再生细胞团只能来自于异源融合的原生质体,这是因为只有杂种细胞具备________能力。 (6)过程④中,再分化阶段所用培养基中当植物激素X多Y少时,未分化细胞群将分化出芽,则植物激素X、Y的名称分别是____________。利用图中技术进行育种的优点是____________________________________。 【答案】(1) ①. 酒精和次氯酸钠 ②. 脱分化 (2) ①. 较高 ②. 去除原生质体上残留的酶液/防止酶解过度(意思相近即可) (3) ①. 红豆杉 ②. 碘乙酰胺 (4) ①. 有 ②. 血细胞计数板 (5) ①. PEG/聚乙二醇 ②. 高Ca2+—高pH融合法 ③. 分裂 (6) ①. 细胞分裂素、生长素(顺序不可变) ②. 打破生殖隔离,实现远缘杂交育种 【解析】 【小问1详解】 植物组织培养操作中,外植体常用70%酒精和次氯酸钠进行消毒;外植体经脱分化过程形成愈伤组织。 【小问2详解】 原生质体无细胞壁保护,低渗透压下会吸水涨破,因此酶解去壁需要在较高渗透压的酶液中进行;多次洗涤可除去残留的细胞壁水解酶,避免酶影响后续原生质体融合等操作。 【小问3详解】 本实验目的是培育产紫杉醇的柴胡,红豆杉是供体(提供紫杉醇相关遗传物质),根据不对称体细胞杂交定义,X射线处理红豆杉,再根据题干信息,碘乙酰胺处理作为受体的柴胡原生质体,保证只有异源融合的杂种细胞可以分裂生长。 【小问4详解】 根据题干描述,只有活原生质体可以产生荧光,因此选择有荧光的活原生质体融合;测定细胞密度需要在显微镜下用血细胞计数板计数。 【小问5详解】 原生质体融合常用化学诱导剂为聚乙二醇(PEG),另外的化学诱导方法为高Ca2+—高pH融合法;供体红豆杉原生质体经X射线处理失去持续分裂能力,受体柴胡原生质体经碘乙酰胺处理也被抑制分裂,只有异源融合的杂种细胞互补获得了分裂能力,因此只有杂种细胞可以再生细胞团。 【小问6详解】 植物激素调控分化:细胞分裂素比例高、生长素比例低时,促进芽分化,因此X为细胞分裂素,Y为生长素;该技术为植物体细胞杂交育种,优点是打破生殖隔离,实现远缘杂交育种。 33. 干扰素是动物体内合成的一种糖蛋白,可用于治疗病毒感染和癌症。下图为科研人员培育转基因克隆奶牛并从其乳汁中获取干扰素的过程。图中①~⑦表示相关的操作,如表表示相应限制酶和它们的识别序列及切割位点。回答下列问题: 限制酶 SpeⅠ BglⅡ EcoR Ⅰ BamHⅠ XbaⅠ 识别序列及切割位点 (1)图中过程①、②培养细胞所需的气体条件是___________;其中③过程将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中形成重构胚,该过程中卵母细胞的“去核”是指去除___________。 (2)为保证干扰素基因与质粒的正确连接,需对该基因两侧进行设计改造,需在基因两端分别添加___________限制酶识别序列,切割质粒时应选用的限制酶是___________。 (3)若希望通过单次移植获得同卵双胎以降低多胎妊娠风险,可在囊胚期采用激光辅助孵化联合内细胞团(ICM)均等分割技术。此操作必须确保___________,否则将导致胚胎发育异常或嵌合体形成。 (4)图中获得的转基因克隆奶牛D的性别是_______(填“雄性”或“雌性”或“雌性和雄性”),可取___________细胞鉴定性别。 【答案】(1) ①. 95%的空气和5%的CO2 ②. 纺锤体—染色体复合物 (2) ①. BglⅡ和SpeⅠ ②. BamHⅠ和XbaⅠ (3)内细胞团均等分割 (4) ①. 雌性 ②. 滋养层 【解析】 【小问1详解】 动物细胞培养所需的气体条件是95%空气加5%CO2,5%CO2的作用是维持培养液的pH。在核移植过程中,卵母细胞的“去核”是指去除纺锤体—染色体复合物,因为要保证重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞。 【小问2详解】 保证干扰素基因与质粒正确连接,需要使用双酶切法,为了目的基因能正确表达,目的基因需要插入质粒的启动子和终止子之间,且质粒和目的基因需要使用相同的酶或能产生相同黏性末端的酶;分析质粒可知,应该选用EcoRⅠ、XbaⅠ、BamHⅠ三种限制酶其中两种限制酶进行酶切;由于干扰素基因含有EcoRⅠ、XbaⅠ、BamHⅠ识别序列,故干扰素基因不能使用这三种限制酶酶切,但XbaⅠ与SpeⅠ具有相同的黏性末端,干扰素基因酶切时可以用SpeⅠ替换XbaⅠ;而BamHⅠ与BglⅡ具有相同的黏性末端,干扰素基因酶切时可以用BglⅡ替换BamHⅠ;而EcoRⅠ在表1中没有具有相同黏性末端的限制酶进行替换,即干扰素基因两端应该含有SpeⅠ和BglⅡ识别序列,质粒进行酶切需要BamHⅠ和XbaⅠ两种限制酶。 【小问3详解】 在囊胚期采用内细胞团均等分割技术时,必须确保内细胞团均等分割,否则会导致胚胎发育异常或嵌合体形成,因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。 【小问4详解】 因为提供细胞核的是奶牛B,奶牛B为雌性,所以图中获得的转基因克隆奶牛D的性别是雌性。可取滋养层细胞鉴定性别,因为滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,取滋养层细胞进行性别鉴定不会影响胚胎发育。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 山东省实验中学2025~2026学年第二学期 高二第一次诊断性考试 (本试卷共10页,33题;全卷满分100分,考试用时90分钟) 注意事项: 1.答卷前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上。 2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。 3.填空题的作答:用0.5mm黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求 1. 黄酒是我国古老的发酵酒之一,传统酿制中,先用蒸煮过的小麦或麸皮为原料,对之前发酵留存的少量酒曲(曲种)进行扩大制曲;再将酒曲和蒸煮后的糯米、大米混合处理一段时间后,添加足量酒母(含酵母菌)完成发酵,压榨成品。下列说法错误的是(  ) A. 小麦、麸皮等原料为酒曲中微生物的生长繁殖提供了碳源和氮源等营养物质 B. 为避免制曲过程被杂菌污染影响黄酒品质,扩大制曲前需对留存的酒曲灭菌 C. 糯米、大米蒸煮后立即与酒曲混合会导致酶空间结构改变而降低其催化效率 D. 将酒曲混合糯米、大米处理一段时间,是为了获得酒母发酵时的底物葡萄糖 2. 关于酵母菌的纯培养实验,下列说法正确的是( ) A. 把含有凝固培养基的培养皿倒过来放置的过程称为“倒平板” B. 接种环在液体培养基中连续划线,将聚集的菌种逐步分散开来 C. 在接种过程中,试管口、瓶口等部位可以通过灼烧来灭菌 D. 经培养得到的单菌落一定是由单个酵母菌繁殖形成的纯培养物: 3. 为高效检测抗菌剂的抗菌效果,研究人员构建了能够表达外源荧光素酶的重组菌Q,将其接种到有足量荧光素的液体培养基中,一段时间后添加待测抗菌剂,定时检测培养液的荧光强度。下列有关该实验的叙述,正确的是(  ) A. 培养基中只需要添加水、碳源、氮源和无机盐 B. 实验过程中所用的培养基是一种选择培养基 C. 在重组菌Q胞内的荧光素酶可催化荧光素水解 D. 培养液的荧光强度变化可作为抗菌效果的判断依据 4. 从种植草莓的土壤中分离致病菌,简易流程如下:制备土壤悬液、分离、纯化、鉴定。下列相关叙述正确的是(  ) A. 制备的培养基可在超净工作台中用紫外线照射进行灭菌 B. 将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液加入平板并涂布 C. 连续划线时,烧灼后的接种环接上次划线的起始端开始划线 D. 鉴定后的致病菌,可接种在斜面培养基上,并在室温下长期保存 5. 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. 用于筛选尿素分解菌的培养基含有牛肉膏、尿素和无机盐等营养物质 B. 在纯培养过程中,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解成乙酸 D. 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 6. 我国葡萄酒酿造历史悠久、传统发酵技术延续至今。发酵工程通过选育菌种和控制发酵条件等措施可优化传统发酵工艺,改善葡萄酒品质。下列叙述正确的是(  ) A. 传统发酵时,葡萄果皮上只有酵母菌参与了葡萄酒的发酵过程 B. 工业化生产时,酵母菌需在无氧条件下进行扩大培养和酒精发酵 C. 从自然界中筛选时,能得到性状改良后的葡萄酒发酵菌种 D. 大规模发酵时,需要监测罐压、溶解氧及营养成分等参数 7. 切取虎尾兰的叶插入土壤,置于适宜条件下培养。一段时间后,切口处会长出新植株。下列有关该过程的说法错误的是(  ) A. 体现了细胞的全能性 B. 受到植物激素的调节 C. 属于有性生殖的范畴 D. 包含脱分化及再分化 8. 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4N=120 D. 在培育M1时,配制的各种培养基常以MS培养基为基础 9. 为了获得抗白叶枯病的水稻品种,研究人员构建了含有抗病基因D的重组Ti质粒(如图),通过农杆菌转化法将D基因导入水稻种子诱导的愈伤组织,最终获得抗病植株。下列叙述正确的是 A. 水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶无法识别U6启动子 B. 在含重组Ti质粒的农杆菌中U6启动子不能驱动卡那霉素抗性基因表达 C. 农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入卡那霉素 D. 愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗属于抗病植株 10. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养,在传代后的不同时间点检测细胞数目,结果如图。下列叙述正确的是(  ) A. 传代培养时,培养皿需密封防止污染 B. 选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与接触抑制有关 11. 为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题,人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是( ) A. 利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,然后培育形成新个体 B. 用被γ射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成新个体 C. 将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中,然后培育形成新个体 D. 用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体,然后培育形成新个体 12. β-淀粉样蛋白(Aβ)的异常聚集是阿尔茨海默症的致病因素之一。研究者拟利用小鼠作为实验动物,通过细胞融合技术制备抗Aβ的单克隆抗体以用于该病的研究。下列叙述正确的是(  ) A. 从注射了Aβ抗原的小鼠体内获得了多种免疫的B细胞 B. 杂交瘤细胞来自于小鼠浆细胞与骨髓瘤细胞的融合 C. 杂交瘤细胞产生的抗体即为抗Aβ的单克隆抗体 D. 抗Aβ的单克隆抗体可特异性治疗阿尔茨海默症 13. 下图为PML蛋白单克隆抗体的制备过程。下列叙述正确的是(  ) A. 应使用总蛋白进行多次免疫且每次免疫间隔适宜时间 B. W细胞是先提取B淋巴细胞再用PML蛋白免疫而获得 C. 步骤2的目的是去除不能产生特异性抗体的细胞 D. 应选择孔2中的细胞进行后续处理以制备单克隆抗体 14. 诱导多能干细胞(iPS细胞)在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞,成功获得iPS细胞。下列叙述正确的是(  ) A. 小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 B. 小鼠胎儿成纤维细胞形成iPS细胞的过程属于细胞分化 C. 利用胃蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 D. 培养小鼠胎儿成纤维细胞时需定期更换培养基以维持无菌、无毒的环境 15. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是( ) A. 通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精 B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质 C. 克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程 D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖 16. 二次克隆是指通过剖宫产获取克隆胎儿细胞进行的再次动物克隆,可避免供核细胞长期体外培养所造成的老化现象。研究发现,采用二次克隆来制备转基因克隆动物,无论是在重构胚的融合率、发育率还是移植受体妊娠率方面均明显高于传统的体细胞核移植。如图为二次克隆的简易流程图,下列说法正确的是(  ) A. 可通过使用蛋白酶合成抑制剂来激活重构胚 B. 可将胚胎培养至囊胚或原肠胚进行胚胎移植 C. 胎羊C细胞中线粒体DNA只来源于乙羊 D. 二次克隆的重构胚融合率高是因为胎羊细胞的分化程度高 17. 研究显示,约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊胚期,且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是(  ) A. 供体细胞进入去核的卵母细胞形成的重构胚需激活后才可移植到代孕母鼠 B. 为提高胚胎成活率,可用分化程度低的胚胎细胞核移植 C. 胚胎移植后成活率低,可能是早期胚胎未能及时孵化 D. 移植前胚胎发育率低,可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态 18. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是(  ) A. 设置一组只加二苯胺的对照组用来排除二苯胺受热变蓝的可能 B. 滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解 C. 研磨液离心后弃上清液,取沉淀加入预冷95%的酒精静置 D. 提取到的白色丝状物是DNA纯净物,可用于获取相应目的基因 19. 基因工程会用到多种限制酶,下列为部分限制酶的识别序列和酶切位点及其在某质粒上的酶切位点。下列叙述正确的是(  ) A. Sau3AⅠ可切割BamHI和BclⅠ的识别序列,其不具有专一性 B. 质粒分别被BamHI和BclI切割后,在DNA连接酶的作用下,可以避免发生环化 C. 用Sau3AⅠ切割目的基因,用BamHI切割质粒,形成的重组质粒能被Sau3AⅠ切成5个片段 D. 构建重组质粒时,切割该质粒的限制酶应选择BamHI和Sau3AⅠ 20. 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说明质粒的碱基在酶切后部分丢失 二、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。 21. 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。下列叙述正确的是(  ) A. 通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物 B. 环节②中酵母菌繁殖速率越快,发酵产物越多 C. ③需要通入无菌空气的同时也需放气 D. 麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解环节 22. 科研人员将光合系统相关基因整合到大肠杆菌后,该菌能在无碳源培养基中生长繁殖。下列叙述正确的是(  ) A. 必须整合光反应和暗反应系统的相关基因 B. 暗反应所需的所有能量来源于细胞中的ATP C. 改造成功的大肠杆菌可用CO2作为唯一碳源 D. 该菌在无碳源培养基中生长繁殖一定需要光照 23. 下列高中生物学实验的部分操作,错误的是(  ) 选项 实验名称 实验操作 A 探究抗生素对细菌的选择作用 涂菌前,需将抗生素均匀涂抹在培养基平板上 B 制作果酒和果醋 葡萄酒酿造后,需打开瓶盖,促进葡萄醋的发酵 C 土壤中分解尿素的细菌的分离 与计数 稀释土壤样品时,每个梯度稀释时都需更换移液器枪头 D 酵母菌的纯培养 为获得纯培养物,接种环在连续划线操作时不需要灼烧 A. A B. B C. C D. D 24. 研究人员用花椰菜(BB,2n=18)根与黑芥(CC,2n=16)叶片分别制备原生质体,经紫外线照射后诱导融合形成杂种细胞,进一步培养获得再生植株,其中的植株N经鉴定有33条染色体。下列叙述正确的是(  ) A. 两个原生质体融合形成的细胞即为杂种细胞,可培养得到杂种植株 B. 再生植株N的染色体数量少于34可能是因为紫外线照射破坏染色体 C. 花椰菜和黑芥的原生质体能融合,证明两种植物间不存在生殖隔离 D. 植株N的B组和C组染色体不能正常联会配对,没有可育配子产生 25. 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所导致 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 26. 梅花鹿和马鹿杂交后代生命力强、茸质好,但自然杂交很难完成,人工授精能解决此难题。胚胎工程技术的应用,可提高繁殖率,增加鹿场经济效益。下列相关叙述不合理的是(  ) A. 采集的精液无需固定、稀释,即可用血细胞计数板检测精子密度 B. 采集得到的卵母细胞需在体外培养至减数第一次分裂中期 C. 胚胎移植成功的前提是供体、受体是同物种且生理状态相同 D. 母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础 27. 线粒体置换技术可用于预防母系线粒体遗传疾病。次级卵母细胞减数分裂Ⅱ中期(MII期)形成的纺锤体-染色体复合体(X)可用于该技术以获得正常个体,如图。下列说法正确的是(  ) A. 胚胎的遗传物质来自三个亲本,患者携带的色盲基因仍可能遗传给胎儿 B. 重组次级卵母细胞可与获得能量后的精子完成受精作用 C. 通过该技术获得的胚胎的DNA一半来自患者,一半来自供体 D. 图示获得子代个体的生殖方式与动物克隆的生殖方式相同 28. 过继性治疗适用于肿瘤晚期患者,是指将具有抗肿瘤活性的细胞回输给肿瘤患者机体进行治疗。过继性治疗相关过程如图所示。下列说法正确的是(  ) A. 过继性细胞治疗中,需从健康人体内获得细胞毒性T细胞 B. 诱导培养时,免疫细胞发生了细胞增殖也发生了细胞分化 C. 特异性筛选时,需要加入肿瘤细胞表面的特定抗原 D. 过继性治疗过程中不会产生免疫排斥反应,同时具有特异性强的优点 29. 图示人体正常基因A突变为致病基因a及HindⅢ切割位点。AluⅠ限制酶识别序列及切割位点为,下列相关叙述正确的有( ) A. 基因A突变为a是一种碱基增添的突变 B. 用两种限制酶分别酶切A基因后,形成的末端类型不同 C. 用两种限制酶分别酶切a基因后,产生的片段大小一致 D. 产前诊断时,该致病基因可选用HindⅢ限制酶开展酶切鉴定 30. DNA足迹法是检测DNA序列中结合蛋白识别部位的一种方法。DNA与蛋白质结合后,由于蛋白质的保护,DNaseⅠ酶无法对这一部位进行切割,可以运用此方法来确定启动子在DNA序列中的具体位置。某DNA片段上具有一个启动子,为研究其位置,研究小组决定用DNA足迹法对其进行检测。DNA片段上的DNaseⅠ酶酶切位点及各部分的长度如图1所示。对照组和实验组均加入等量的待测DNA样液,然后加入等量的DNaseⅠ酶,通过控制酶的用量和作用时间使每个DNA分子只发生一次磷酸二酯键的断裂。酶解后将对照组和实验组分别进行电泳检测所得片段的大小,对照组得到大小分别为10bp、40bp、50bp、90bp、100bp、140bp、150bp、180bp的8个片段,实验组得到大小分别为10bp、50bp、90bp、100bp、140bp、180bp的6个片段。为使结果可以更直观地呈现,研究小组在实验组DNA片段的一端用32P进行标记,重复上述实验过程,经DNaseⅠ酶酶切后电泳,再经放射性显影,条带结果如图2所示。下列说法正确的是(  ) A. 构成启动子的基本单位是脱氧核苷酸,启动子可与DNA聚合酶结合,启动转录 B. 根据实验结果可以确定,启动子在DNA上的位置为A点附近 C. DNaseⅠ酶可作用于DNA的氢键和磷酸二酯键 D. 根据图2条带结果,可知32P标记加在了DNA片段的a端 三、非选择题:本题共3小题,共30分。 31. 中央电视台《舌尖上的中国》栏目介绍了我国各地的美食,其中利用传统发酵技术制作的各类特色食品,如果醋、泡菜、腐乳等展现了人民群众的智慧。其中豆瓣酱是我国地方特色调味品,生产豆瓣酱时要将蚕豆瓣和米曲霉制作成豆瓣曲,再添加盐水、辣椒等调料进一步发酵。请回答下列问题: (1)蚕豆经沸水漂浸、冷却后才可接种菌种,目的是_____________________________________________________________________(至少写两条)。 (2)为防止滋生细菌,破坏豆瓣曲的风味,人们在发酵过程中常添加一定浓度的盐水。若所加盐水浓度过高则会抑制发酵过程,原因是________________。 (3)某研究团队对发酵阶段传统工艺(盐度15%,温度37℃,发酵30天)进行改良,提升了豆瓣曲风味。两种工艺的结果比较如图所示。 新工艺建立了分段发酵模式,即前期盐度6%、温度12℃,中期盐度6%、温度37℃,后期盐度15%、温度37℃。前期保持较低温度的目的是________________;据图分析,工艺改良后豆瓣曲风味得以提升,是因为____________________________。 (4)为进一步改良发酵阶段传统工艺,研究团队决定继续探究豆瓣曲中微生物的种类和数量。取30g豆瓣曲溶于170mL无菌水中,在103稀释倍数下,取0.1mL菌液涂布3个孟加拉红琼脂培养基(孟加拉红是一种选择性抑菌剂,可抑制细菌生长并限制某些霉菌的蔓延),统计菌落数分别为50、60、70个,每克豆瓣曲中米曲霉菌数为____________。用该计数方法得到的菌体数量比实际值小,原因是____________________;若用显微镜计数法统计的结果比实际值偏大,原因是____________________。 32. 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质,与未经射线照射的受体细胞融合,所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。红豆杉的次生代谢产物紫杉醇是一种高效抗癌药物,但由于红豆杉野生资源匮乏,且红豆杉植株紫杉醇含量极低,导致了紫杉醇的供应严重不足。因此,研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉(2n=24)与柴胡(2n=12)进行了融合,培育能产生紫杉醇的柴胡,过程如下图。请回答下列问题。 注:X射线处理能随机破坏染色体结构,使其发生断裂、易位或染色体消除,使细胞不再持续分裂;碘乙酰胺处理能使细胞质中的某些酶失活,抑制细胞分裂。 (1)过程①中需将外植体经________消毒处理后接种于MS培养基上诱导____过程,产生愈伤组织。 (2)过程②中将愈伤组织加入________(较高/较低)渗透压的无菌酶液中,离心后弃去上清液,加入洗涤液多次洗涤后获得原生质体。多次洗涤的目的是____________________。 (3)融合前需用X射线照射________(红豆杉/柴胡)的原生质体,用____处理另一亲本的原生质体。 (4)采用二乙酸荧光素(FDA)法可测定原生质体活力。已知FDA本身无荧光,当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质,该荧光物质不能透过活细胞质膜,会留在细胞内发出荧光。据此应选择____(有/无)荧光的原生质体用于融合。融合前对原生质体在显微镜下用________计数,以确定原生质体密度。 (5)过程③常用的化学试剂是________,除此外还可以使用的化学方法是____________。经诱导融合后,再生细胞团只能来自于异源融合的原生质体,这是因为只有杂种细胞具备________能力。 (6)过程④中,再分化阶段所用培养基中当植物激素X多Y少时,未分化细胞群将分化出芽,则植物激素X、Y的名称分别是____________。利用图中技术进行育种的优点是____________________________________。 33. 干扰素是动物体内合成的一种糖蛋白,可用于治疗病毒感染和癌症。下图为科研人员培育转基因克隆奶牛并从其乳汁中获取干扰素的过程。图中①~⑦表示相关的操作,如表表示相应限制酶和它们的识别序列及切割位点。回答下列问题: 限制酶 SpeⅠ BglⅡ EcoR Ⅰ BamHⅠ XbaⅠ 识别序列及切割位点 (1)图中过程①、②培养细胞所需的气体条件是___________;其中③过程将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中形成重构胚,该过程中卵母细胞的“去核”是指去除___________。 (2)为保证干扰素基因与质粒的正确连接,需对该基因两侧进行设计改造,需在基因两端分别添加___________限制酶识别序列,切割质粒时应选用的限制酶是___________。 (3)若希望通过单次移植获得同卵双胎以降低多胎妊娠风险,可在囊胚期采用激光辅助孵化联合内细胞团(ICM)均等分割技术。此操作必须确保___________,否则将导致胚胎发育异常或嵌合体形成。 (4)图中获得的转基因克隆奶牛D的性别是_______(填“雄性”或“雌性”或“雌性和雄性”),可取___________细胞鉴定性别。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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