【压轴题专练】期中压轴提升专练（4大题型）高二生物下学期人教版

高二生物下学期 期中压轴题 4大题型必刷 题型一：基因工程综合题 1．基因工程在农牧业、工业、环境、能源和医药卫生等领域得到广泛的应用。下列关于基因工程应用的叙述，正确的是（    ） A．将含有人凝血因子基因的表达载体导入羊乳腺细胞中，即可获得乳腺生物反应器 B．将赖氨酸合成酶基因导入玉米细胞，获得富含赖氨酸的转基因玉米 C．将乙烯合成相关基因导入番茄，获得的延熟番茄储存时间大大延长 D．我国科学家培育的Bt毒蛋白抗虫棉对棉铃虫具有较强的抗性 【答案】D 【分析】1、植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力（如抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等）以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 2、动物基因工程方面，将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物（哺乳动物才会泌乳）的受精卵中，然后将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动物，该转基因动物进入泌乳期后，通过分泌的乳汁获得所需药品，称之为乳腺生物反应器。 3、医药卫生方面，基因治疗是治疗遗传病最有效的手段。 【详解】A、转基因动物中常用的受体细胞为受精卵，通过显微注射技术将含有人凝血因子基因的表达载体导入羊受精卵中，获得生产人凝血因子的乳腺生物反应器，A错误； B、我国科学家将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米，获得富含赖氨酸的转基因玉米，B错误； C、若将乙烯合成相关基因导入番茄，获得的转基因番茄能合成更多的乙烯，使得果实成熟加快，不利于储存，C错误； D、一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害，据此科学家通过基因工程，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入到普通棉株细胞内，并成功地实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的抗虫棉，D正确。 故选D。 2．植物生物反应器主要以整株植物、植物组织或植物悬浮细胞为加工场所，生产药物蛋白。叶绿体遗传转化体系是近年发展起来的一种新的植物生物反应器，是以叶绿体为外源 DNA受体的安全性极高的一种转化方式。下列叙述不正确的是（　　） A．构建叶绿体遗传转化体系时，需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶 B．构建的基因表达载体中含有叶绿体特异启动子，使得目的基因只能在叶绿体中表达 C．植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散 D．把目的基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中一定含有此目的基因 【答案】D 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、叶绿体遗传转化体系实质是基因工程的一类，所以需要的工具酶是限制酶和 DNA连接酶，A正确； B、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，可驱动基因毒额转录，故要使目的基因只能在叶绿体中表达，则构建的基因表达载体中必须含有叶绿体特异启动子，B正确； C、叶绿体DNA属于母系遗传（通过卵细胞传递），花粉（雄配子）几乎不含叶绿体，因此目的基因难以通过花粉扩散到其他植物，C正确； D、由于在细胞分裂中，细胞质的分配是随机的，把目的基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中不一定含有此目的基因，D错误。 故选D。 3．动物生物反应器的研究开发重点是动物血液反应器和动物乳腺反应器，即把人体相关基因整合到动物胚胎里，使生出的转基因动物血液中或长大后产生的乳汁中含有人类所需要的药用蛋白质。以下相关说法错误的是（    ） A．在制备乳腺生物反应器时需将目的基因导入受精卵中 B．将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建表达载体 C．实验过程中采用显微注射的方法导入目的基因 D．获得的转基因动物只有乳腺细胞内具有目的基因 【答案】D 【分析】基因工程技术的基本步骤 （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、在制备乳腺生物反应器时需将目的基因导入到受精卵中，A正确； B、培育动物生物反应器时，将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建表达载体，B正确； C、将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，C正确； D、转基因动物的体细胞是由同一个受精卵（含有目的基因）经有丝分裂形成的，故体细胞均含目的基因，D错误。 故选D。 4．CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（    ） A．构建CRISPR/Cas9重组质粒，需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶和质粒 B．将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是农杆菌转化法 C．SgRNA与Cas9蛋白形成复合体，该复合体的Cas9蛋白可识别并与目标DNA序列特异性结合 D．利用基因编辑技术进行特定基因敲除，可以通过DNA分子杂交技术进行检测 【答案】D 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。 【详解】A、构建重组质粒，需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶，质粒不是酶，A错误； B、重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是钙离子处理法，重组质粒导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，B错误； C、SgRNA与Cas9蛋白形成复合体，据图该复合体的Cas9蛋白的作用是切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因，C错误； D、对基因编辑技术敲除下来的特定基因进行DNA分子杂交技术检测，如果出现杂交带，则说明敲除成功，D正确。 故选D。 5．我国科研人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除了水稻香味抑制基因Badh2，获得了有香味的水稻，机理如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．sgRNA的识别序列过短可能会导致编辑对象出错 B．Cas9蛋白功能类似于限制酶，可以识别并剪切特定DNA片段 C．在培养基中加入潮霉素，可用于筛选导入基因敲除载体的植物细胞 D．构建好的基因敲除载体可用农杆菌转化法导入水稻细胞 【答案】B 【分析】1、基因工程的概念：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术； 2、基因工程的基本工具：（1）“分子手术刀”--限制性核酸内切酶（限制酶），（2）“分子缝合针”--DNA连接酶，（3）“分子运输车”--载体； 3、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、由图可知，sgRNA能识别靶基因的特定序列，引导Cas9蛋白去切割特定序列，sgRNA的识别序列过短可能会导致编辑对象出错，A正确； B、由图可知，Cas9蛋白在功能上属于限制（性内切核酸）酶，可以剪切特定DNA片段，sgRNA能识别靶基因的特定序列，B错误； C、由图可知，基因敲除载体中有sgRNA基因、Cas9基因和潮霉素抗性基因，使转基因水稻也带有潮霉素抗性基因，所以在培养基中加入潮霉素进行选择，C正确； D、农杆菌转化法一般适用于双子叶植物，单子叶植物经处理后也可用农杆菌转化，D正确。 故选B。 6．将从苏云金杆菌中获取的 Bt 基因转入棉花细胞内培育转基因抗虫棉的过程中，需借助多种分子工具经历多个操作步骤。实验人员使用限制酶EcoRⅠ和NheⅠ切割质粒。如图表示常用的限制酶识别序列和切割位点以及质粒上的限制酶切割位点。下列说法正确的是（    ） A．应选用限制酶MunⅠ和Xba Ⅰ切割Bt基因才能使之与切割后的质粒相连 B．启动子是转录的起始位点 C．从Bt基因扩增到基因表达载体构建完成共需要6种酶发挥催化作用 D．可通过PCR技术等检测Bt基因是否赋予了棉花抗虫特性以及抗性的程度 【答案】C 【分析】限制酶识别DNA分子中特定核苷酸序列，在特定的部位将两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。 【详解】A、由限制酶识别序列及切割位点可知，限制酶MunⅠ和EcoRⅠ切割后形成的黏性末端相同，限制酶NheⅠ和SpeⅠ切割后形成的黏性末端相同，为了避免切坏Bt基因，不能用XbaⅠ切割Bt基因，所以应选择用EcoRⅠ和NheⅠ去切割质粒，用MunⅠ和SpeⅠ切割目的基因，A错误； B、启动子是RNA聚合酶识别的部位，能启动转录出mRNA，但转录的起始位点是位于启动子后面的序列，B错误； C、切割Bt基因需要的酶是MunⅠ、SpeⅠ，Bt基因扩增需要热稳定DNA聚合酶，切割质粒需要的酶是EcoRⅠ、NheⅠ，将Bt基因和质粒连接需要DNA连接酶，共需要6种酶，C正确； D、提取棉花的染色体DNA，用Bt基因的特异性引物进行PCR扩增，如能扩增出Bt基因，说明插入成功，所以可通过PCR技术检测棉花的染色体DNA中是否插入了Bt基因，而检测Bt基因是否赋予了棉花抗虫特性以及抗性的程度需要进行个体生物学鉴定，即用棉铃虫检测抗虫棉的抗性，D错误。 故选C。 7．中国科学院覃重军团队在国际上首次构建出具有一条染色体的活酵母细胞。他们利用基因编辑工具CRISPR-Cas9切割端粒附近的基因组序列，进而利用修复DNA 切口的酶让两条染色体融合在一起。同时，还移除了两条染色体中的一条染色体上的着丝粒。下列说法错误的是（    ） A．人造酵母菌属于真核细胞，遗传信息的表达遵循中心法则 B．仅保留一个着丝粒有助于保证细胞分裂时染色体的稳定性 C．染色体的切割和拼接过程发生了染色体的结构和数目变异 D．CRISPR-Cas9可以准确的识别目标序列并进行切割和修复 【答案】D 【分析】分析题干信息：他们利用基因编辑工具CRISPR-Cas9切割端粒附近的基因组序列，进而利用修复DNA 切口的酶让两条染色体融合在一起，说明该过程发生了染色体的结构变异和数目变异。 【详解】A、人造酵母菌也含有染色体，属于真核细胞，其DNA可以进行转录翻译，遗传信息的表达遵循中心法则，A正确； B、仅保留一个着丝粒可以避免染色体在细胞分裂时发生断裂，保证细胞分裂时染色体的稳定性，B正确； C、染色体的切割和拼接过程，发生了2条染色体的拼接导致数量上减少了，这属于染色体结构变异和数目变异，C正确； D、根据题干信息，CRISPR-Cas9只能识别目标序列并进行切割，进行修复的是其他的酶，D错误； 故选D。 8．研究者常利用 CRISPR/Cas9 技术靶向编辑或敲除植物的感病基因 A，培育抗病新品种。有人认为转入的Cas9基因等有潜在风险，研究者尝试优化该技术。 (1)转入 CRISPR/Cas9基因后， 会表达形成 sgRNA-Cas9 复合体。sgRNA 能与A 基因序列互补配对，引导Cas9蛋白切割双链DNA 实现A 基因的敲除。Cas9蛋白的作用类似于基因工程基本工具中的_________。 (2)培育过程如图1所示： ①将 CRISPR/Cas9基因导入野生型植株TO: 第一步：将编码sgRNA 的基因和 Cas9 蛋白的基因整合到 Ti质粒上； 第二步：将含 Ti 质粒的溶液滴加到植物受粉后形成的花粉管通道内，进入卵细胞/受精卵中。 若整合成功，细胞中通常仅插入一份 T-DNA 拷贝。 ②筛选转基因植物T1：收获种子并种植在含潮霉素的_________培养基上，筛选得到转基因植株T1。T1 的基因型为_________。 ③T1 植株自交得到T2，设计 Cas9基因特异性引物做PCR，PCR 结果为阴性的植株为所需植株，理由是_________。 (3)我国科研团队构建了一种转基因配子自动清除系统（TGAC 系统），该系统如图2所示，按图1方法培育得到植株T1′和T2′。 TGAC 系统发挥机制的原理：植物进行减数分裂通过毒素基因B，在生殖细胞发育阶段杀死携带转基因元件的配子。为实现这一目的，需要选择特定的启动子，请从下表中选择最佳启动子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是_________、________、________。可预测转基因元件清除的植株占T2′植株的比例为_________。 启动子 特异性 P1 所有体细胞中表达 P2 花粉发育后期表达 P3 卵细胞特异性表达 P4 极核细胞特异性表达 注：极核细胞和卵细胞是由同一个大孢子细胞有丝分裂产生的，若极核细胞死亡会导致卵细胞受精后无法发育。 (4)对比（2）与（3）分析，TGAC 系统在基因工程的应用与推广中有哪些优势_________? 【答案】(1)限制酶 (2) 选择 aa 筛选出细胞中不含sgRNA 和Cas9等外源基因的植株，彻底避免植株及后代可能对环境的污染 (3) P4 （或P2） P2 （或 P4） P3 100% (4)该系统可以自动清除含有外源基因元件的配子，所得后代全部为非转基因植株，可大大节省时间和人工成本，缩短育种年限，提高转基因产品的安全性 【分析】1、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。 2、基因工程的三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。 3、标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。 【详解】（1）在基因工程中，限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并在特定部位切割DNA分子。由题可知，Cas9蛋白能在sgRNA引导下切割双链DNA实现A基因的敲除，其作用类似于基因工程基本工具中的限制酶。 （2）要筛选转基因植物，需要使用选择培养基，含潮霉素的培养基可筛选出含有潮霉素抗性基因（一般与目的基因同时整合到Ti质粒上）的转基因植株。利用 CRISPR/Cas9 技术靶向编辑或敲除植物的感病基因 A，那么T1的基因型为aa。T1植株自交得到T2 ，若设计Cas9基因特异性引物做PCR，PCR结果为阴性，说明该植株不含Cas9基因。因为我们的目的是敲除感病基因A且避免转入基因的潜在风险，筛选出细胞中不含sgRNA 和Cas9等外源基因的植株，彻底避免植株及后代可能对环境的污染，所以是所需植株。 （3）植物进行减数分裂通过毒素基因B在生殖细胞发育阶段杀死携带转基因元件的配子。要实现这一目的，启动子应在生殖细胞发育阶段发挥作用，且要能作用于花粉和卵细胞相关细胞。P2在花粉发育后期表达，可用于花粉相关；P3在卵细胞特异性表达，可用于卵细胞；对于极核细胞（和卵细胞由同一个大孢子细胞有丝分裂产生），也需要其携带的转基因元件被清除，所以选择P4，因此最佳启动子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是P2、P4、P3，T1'为杂合子（假设为Aa，A为含转基因元件的），自交产生T2' ，正常情况下后代基因型及比例为AA:Aa:aa = 1:2:1。由于携带转基因元件的配子被清除（假设A配子被清除），则实际产生的后代只有aa，所以转基因元件清除的植株占T2'植株的比例为100%。 （4）对比（2）与（3），TGAC系统在基因工程的应用与推广中的优势在于：该系统可以自动清除含有外源基因元件的配子，所得后代全部为非转基因植株，可大大节省时间和人工成本，缩短育种年限，提高转基因产品的安全性。 9．（13分，除标注外每空1分）基因工程中，GUS基因编码的酶可将无色底物生成蓝色产物，GFP基因会产生绿色荧光蛋白，这两种基因都可作为标记基因来研究发育生物学的问题。利用双CRISPR/Cas9系统和Cre/loxP重组酶系统技术可更好地实现该研究。请据图作答： （1）图1为双CRISPR/Cas9系统作用示意图。该系统能够特异性识别DNA序列并切割特定位点，图中行使这些功能的分子结构分别是____________、______________。图中向导RNA与DNA结合的原理是______________。将删除区切割后，转入基因与原DNA片段可通过形成_______________拼接起来，形成新的DNA序列。 （2）双CRISPR/Cas9系统可直接在靶细胞内起作用，与传统的基因工程相比，该操作无需_______________（填写工具）。与质粒载体导入外源基因比，双CRISPR/Cas9系统编辑的基因可以不含________________ （3）图2为Cre/loxP重组酶系统作用示意图。利用双CRISPR/Cas9系统可精准地将loxP序列、GUS基因及GFP基因连接，接上35s启动子之后可在组织中检测出蓝色区而无绿色荧光区，这是由于____________基因自身无启动子而无法表达。Cre基因是重组酶基因，经38℃热处理后可被激活表达，在此前提下组织中可检测出绿色荧光区，据此分析绿色荧光区形成的原因是_____________________________________采用_________________________等手段可以扩大组织中绿色荧光区的面积。 【答案】（1）向导RNA Cas9蛋白 碱基互补配对 磷酸二酯键 （2）载体（运载体、质粒） 启动子、终止子和标记基因 （3）GFP 重组酶能（特异性识别并）切割loxP序列，使GFP基因得以表达 延长热处理时间 【详解】（1）图1为双CRISPR/Cas9系统作用示意图。该系统能够特异性识别DNA序列并切割特定位点的原因分别是向导RNA能识别特定序列、Cas9蛋白能定点切割DNA序列。图中向导RNA与DNA结合的原理是碱基互补配对。将删除区切割后，转入基因与原DNA片段可通过形成磷酸二酯键拼接起来，形成新的DNA序列。 （2）双CRISPR/Cas9系统可直接在靶细胞内起作用，与传统的基因工程相比，该操作无需载体（运载体）。与质粒载体导入外源基因比，双CRISPR/Cas9系统编辑的基因可以不含启动子、终止子和标记基因。 （3）GUS基因编码的酶可将无色底物生成蓝色产物，GFP基因会产生绿色荧光蛋白，在组织中检测出蓝色区而无绿色荧光区，说明GUS基因正常表达而GFP基因不能正常表达，根据“Cre基因是重组酶基因，经38℃热处理后可被激活表达，在此前提下组织中可检测出绿色荧光区”提示，可见GFP基因的正常表达需以Cre基因被激活表达为前提，即GFP基因自身无启动子，无法启动自身的表达。通过用Cre重组酶处理后，切割loxP序列，产生GFP基因的启动子，使GFP基因得以表达。由于Cre基因是重组酶基因，经38℃热处理后可被激活表达，因此热处理时间越长，越有利于基因的表达，绿色荧光区的面积就越大。 题型二：细胞工程综合题 10．细胞工程是现代生物技术的重要组成部分，在医药、农业等领域有着广泛应用。下列关于细胞工程各项操作的叙述，正确的是（    ） A．单克隆抗体制备——对B细胞进行细胞培养使其无限增殖 B．胚胎移植——一般从滋养层中选取细胞进行性别鉴定 C．植物体细胞杂交——用胰蛋白酶处理细胞以获得原生质体 D．植物组织培养——脱分化和再分化阶段都必须在光下进行 【答案】B 【详解】A、单克隆抗体制备过程中，B细胞是高度分化的细胞，本身不具备无限增殖能力，需将B细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞，才能兼具产生特异性抗体和无限增殖的特点，A错误； B、胚胎移植前进行性别鉴定时，通常选取囊胚期的滋养层细胞检测，滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘，取样不会损伤将来发育为胎儿的内细胞团，B正确； C、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，获取原生质体需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁；胰蛋白酶用于处理动物组织使细胞分散，不能用于植物细胞去除细胞壁，C错误； D、植物组织培养的脱分化阶段需要避光培养，有利于愈伤组织的形成，再分化阶段才需要光照以促进叶绿素合成，并非两个阶段都必须在光下进行，D错误。 故选B。 11．细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造 成伤害。下图是特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列 叙述正确的是（ ） A．单克隆抗体制备过程中需要使用 Taq 酶 B．抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力 C．细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力 D．溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其它水解酶释放，加速了肿瘤细胞凋亡 【答案】D 【分析】据图分析，抗体上带有细胞毒素，抗体与靶细胞膜上的特异性受体结合通过胞吞的方式把细胞毒素一并带进靶细胞，引起靶细胞溶酶体膜的破裂，最后导致细胞凋亡。 【详解】A、单克隆抗体制备过程中不需要使用 Taq 酶，A错误； B、抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性，细胞毒素的杀伤力并未改变，B错误； C、细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性，能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体，C错误； D、溶酶体破裂使其中的蛋白酶等多种水解酶释放出来，破坏细胞结构，加速肿瘤细胞凋亡，D正确。 故选D。 12．如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图．下列有关叙述正确的是（   ） A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞 B．②中使用胶原蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成 C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性 D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群 【答案】D 【详解】给小鼠注射特定的抗原蛋白，使小鼠产生特定免疫力，从其脾脏中获得（效应）B淋巴细胞，所以①为（效应）B淋巴细胞，A错误；②是细胞融合的过程，诱导融合的方法可分为物理方法（离心、振动、电激）、化学方法（PEG）以及使用灭活病毒。胶原蛋白酶用于动物细胞培养中处理剪碎的组织，以水解细胞与细胞间的蛋白质黏连物获得单细胞，B错误；③中包括（效应）B淋巴细胞与（效应）B淋巴细胞的融合体，鼠骨髓瘤细胞与鼠骨髓瘤细胞的融合体以及鼠骨髓瘤细胞与（效应）B淋巴细胞的融合体。只有鼠骨髓瘤细胞与（效应）B淋巴细胞的融合体才同时具有（效应）B淋巴细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性，C错误；多种杂交细胞在具有筛选作用的选择培养基上培养后，获得具有分泌特异性抗体功能的杂交瘤细胞，即为④，D正确。 13．紫杉醇是红豆杉属植物产生的具有抗癌活性的次生代谢产物，其药制品已广泛应用于多种癌症的临床治疗。以红豆杉叶片为材料获得紫杉醇的途径如图所示，其中数字代表相关过程。红豆杉叶片①愈伤组织②高产细胞系③紫杉醇下列叙述错误的是（　　） A．过程①培养基中生长素类和细胞分裂素类的浓度配比起着关键作用 B．过程②经悬浮培养分散成单个细胞，再培养后即为高产细胞系 C．过程③可用研磨等方法破碎细胞后，经分离、纯化获得紫杉醇 D．上述获得紫杉醇的途径基于植物组织培养技术 【答案】B 【详解】A、过程①为脱分化形成愈伤组织的过程，培养基中生长素类和细胞分裂素类的浓度配比起着关键作用，A正确； B、高产细胞系是通过细胞培养获得的，细胞培养是将离体的细胞进行培养，使其大量增殖。而悬浮培养分散成单个细胞后，还需要经过筛选等过程才能获得高产细胞系，并不是再培养后即为高产细胞系，B错误‌； C、过程③是从高产细胞系中获取紫杉醇的过程。由于紫杉醇是细胞产生的次生代谢产物，存在于细胞内或细胞分泌物中，可采用研磨等方法破碎细胞，然后经过分离、纯化等操作获得紫杉醇，C正确； D、从红豆杉叶片经过①脱分化形成愈伤组织，再经过②细胞培养得到高产细胞系，最后经过③提取紫杉醇，整个过程基于植物组织培养技术，D正确‌。 故选B。 14．科研人员以不耐盐的普通小麦组织为材料，利用植物组织培养与诱变技术培育耐盐小麦新品种，基本流程如图所示。下列相关叙述正确的是（    ）    A．过程①形成的X为愈伤组织，其细胞分化程度低，更易发生基因突变 B．所有在含盐培养基中存活下来的植株，其耐盐性状均能稳定遗传给后代 C．过程②是再分化，通常需要生长素与细胞分裂素比例适中以促进根芽发育 D．在MRS培养基中加入NaCl进行盐胁迫筛选，原理是基因突变具有定向性 【答案】A 【详解】A、过程①为脱分化，形成的X是愈伤组织；愈伤组织细胞分化程度低、分裂旺盛（DNA复制频繁），而DNA复制时碱基配对易出错，因此在γ射线（诱变因素）处理下更易发生基因突变，A正确； B、在含盐培养基中存活的植株，其耐盐性状不一定能稳定遗传：①若突变发生在体细胞（而非生殖细胞），性状无法通过有性生殖传递给后代；②若为显性突变（如杂合子），自交后代会发生性状分离，需进一步纯合化才能稳定遗传，B错误； C、过程②是再分化，生长素与细胞分裂素的比例会调控分化方向：生长素比例较高时促进根的分化，细胞分裂素比例较高时促进芽的分化；“比例适中” 通常维持愈伤组织的生长，并非“促进根芽发育”，C错误； D、基因突变具有不定向性（突变方向随机），在MRS培养基中加入NaCl是对已发生的不定向突变进行定向选择（筛选出耐盐突变体），并非基因突变本身具有定向性，D错误。 故选A。 15．大量繁殖名贵的兰花品种寒兰，最适合的生物工程技术手段是（　　） A．取部分寒兰组织置于适合条件下进行组织培养 B．利用细胞融合技术将寒兰组织细胞与骨髓瘤细胞融合 C．将寒兰的体细胞核移植到其他植物去核卵细胞中实现大规模的克隆 D．利用基因工程将促进寒兰生长发育的基因转入到寒兰细胞中 【答案】A 【分析】植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论，近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义叉叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指用植物各部分组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。 【详解】A、将寒兰的组织放置在培养基中进行植物组织培养，是最快也最简单的方式，A正确； B、寒兰组织细胞是植物细胞，骨髓瘤细胞是动物细胞，这两种细胞融合的难度很大，且要求的技术较高，成功率低，B错误； C、由于植物体细胞全能性易体现，因此将寒兰的体细胞核移植到其他植物去核卵细胞中，对于植物细胞来说太过繁琐，一般核移植多用于动物克隆，C错误； D、将生长素基因转入野生寒兰获得生长速度快的寒兰，要求的技术较高，成功率低，D错误。 故答案为A。 16．紫杉醇是一种天然抗癌药物，最初从红豆杉的树皮中提取，但产量极低。随着生物工程的发展，科学家们通过多种方法提高其产量： 方法一 关键酶基因转入红豆杉体细胞 通过植物组织培养技术获得高产植株 方法二 关键酶基因转入酵母菌 利用微生物发酵技术生产紫杉醇前体 方法三 对红豆杉愈伤组织进行基因改造 直接从培养物中提取紫杉醇 下列关于三种方法叙述正确的是（　　） A．方法一和方法三都利用了植物细胞的全能性 B．方法二的核心技术不属于细胞工程范畴，而属于发酵工程 C．方法三相较于方法一，能更好地解决资源短缺问题，且不受季节、气候等限制 D．方法一和方法三中，外源基因成功转入受体细胞后，均能正常表达及稳定遗传 【答案】C 【详解】A、方法一通过植物组织培养获得植株，利用了细胞的全能性；方法三仅培养愈伤组织并直接提取产物，未发育成完整个体，未体现全能性，A错误； B、方法二的核心技术是基因工程（将关键酶基因转入酵母菌），属于基因工程范畴，而发酵工程是后续生产手段，B错误； C、方法三通过细胞培养直接生产紫杉醇，无需依赖植株生长，可大规模工业化生产，资源利用率高且不受自然条件限制，C正确； D、外源基因的稳定遗传需整合到受体细胞基因组中，且表达受调控影响，方法一（体细胞转基因）和方法三（愈伤组织转基因）均无法保证基因必然正常表达及稳定遗传，D错误。 故选C。 17．樱桃中的槲皮素等酚类化合物具有抗氧化活性。我国已经利用组织培养技术繁育樱桃优良品种，以满足人们的食用和药用需要。下列叙述正确的是（　　） A．用外植体诱导形成愈伤组织期间一般需要光照处理 B．诱导生根和生芽所用的培养基中，植物激素的含量不同 C．选用茎尖组织培养获得抗病毒樱桃苗，可提高樱桃产量和品质 D．应用樱桃细胞培养可工厂化生产初生代谢物槲皮素 【答案】B 【详解】A、外植体诱导形成愈伤组织属于脱分化过程，此过程通常需要在避光条件下进行，光照可能干扰脱分化，A错误； B、在植物组织培养中，细胞分裂素与生长素的比值高低会调控器官分化，比值高时利于生芽，比值低时利于生根，因此诱导生根和生芽的培养基中激素含量不同，B正确； C、茎尖分生组织细胞分裂旺盛，病毒含量极少甚至无病毒，通过茎尖组织培养可获得脱毒苗，但脱毒苗并非抗病毒苗，不能直接提高抗病毒能力，C错误； D、槲皮素为酚类化合物，属于次生代谢产物，利用植物细胞培养技术可大规模生产这类物质，D错误。 故选B。 18．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、染色体消除等，使细胞不再持续分裂；碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。 (1)过程①为脱分化。先将外植体_______（消毒/灭菌）处理，再接种于MS培养基上诱导其分裂形成。在MS培养基中需添加适量的蔗糖，蔗糖的作用有_______（至少答出2点）。 (2)过程②中可用含_______酶的溶液去除细胞壁以获得有活性的原生质体。通常添加适量甘露醇调节溶液的渗透压，溶液渗透压既不能太低也不能过高，原因是_______。 (3)图中，对红豆杉和柴胡原生质体进行的A、B处理，其中B处理为_______，进行的A、B处理的意义是_______。 (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胞内酯酶分解为无毒、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_______（填“有”或“无”）荧光的原生质体用于融合。 (5)过程③可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有_______法等。 (6)过程④中，再分化阶段所用培养基需含有植物激素X和Y，逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化情况不同。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的名称是_______。 (7)科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定，结果如下表。 后代植株类型 染色体数目、形态 DNA分子标记鉴定 甲 12，形态与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段 乙 12，形态与柴胡染色体相似 无红豆杉DNA片段 丙 12，形态与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段和新的DNA片段 由表可知，后代植株中_______类型一定不是所需植株。科研人员推测杂种植株的染色体主要来源于亲本_______的染色体，另一方亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中，而是以DNA片段的方式整合进主要来源亲本的基因组。 【答案】(1)消毒 作为碳源、能源、维持培养基渗透压的稳定、降低杂菌污染的概率 (2)纤维素酶和果胶 低渗透压溶液中原生质体吸水张破，过高渗透压溶液中原生质体失水过多死亡 (3)碘乙酰胺 有利于筛选出杂种细胞 (4)有 (5)高Ca2+-高pH融合法 (6)细胞分裂素 (7)乙 柴胡 【分析】植物体细胞杂交技术：将植物细胞A与植物细胞B用纤维素酶和果胶酶处理，得到不含细胞壁的原生质体A和原生质体B，运用物理方法或是化学方法诱导融合，形成杂种细胞，再利用植物细胞培养技术将杂种细胞培养成杂种植物体。 【详解】（1）植物组织培养之前需要对外植体进行消毒，之后诱导脱分化形成愈伤组织。在植物组织培养的MS培养基中，加入适量的蔗糖，一是可以作为碳源，为植物组织细胞的生长提供能量；二是可以调节培养基的渗透压，维持细胞正常的形态和生理功能，除此之外还能降低杂菌污染的概率得作用。 （2）过程②是去壁的过程，中可用含纤维素酶和果胶酶酶的溶液去除细胞壁以获得有活性的原生质体。通常添加适量甘露醇调节溶液的渗透压，溶液渗透压既不能太低也不能过高，原因是低渗透压溶液中原生质体吸水张破，过高渗透压溶液中原生质体失水过多死亡。 （3）已知碘乙酰胺处理细胞后，会使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。由于杂种细胞在细胞核和细胞质的功能上实现了互补，即柴胡原生质体用碘乙酰胺处理后酶失活，细胞生命活动受限；红豆杉原生质体经X射线处理后失去分裂能力，可以使细胞恢复正常分裂，所以只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团。所以对红豆杉和柴胡原生质体进行的A、B处理，其中A处理为X射线处理，B处理为碘乙酰胺处理，进行的A、B处理的意义是有利于筛选出杂种细胞。 （4）根据题干信息可知，荧光的强度与原生质体的活力呈正相关，因此应选择有荧光的原生质体用于融合。 （5） 过程③可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有高Ca2+-高pH融合法等，融合完成的标志是植物细胞再生出细胞壁，与该过程完成有关的细胞器是高尔基体。 （6）在植物组织培养中，生长素/细胞分裂素比例高时有利于根的分化，比例低时有利于芽的分化，比例适中促进愈伤组织的形成，因此植物激素X的名称是细胞分裂素。 （7）根据表格信息可知，植株后代乙无红豆杉DNA片段，说明其不是杂种植株。甲、丙类型植株与柴胡细胞中的染色体数目相同、形态相似，且含有双亲的DNA片段，说明甲、丙植株属于杂种植株，它们的染色体主要由柴胡亲本来源的染色体组成。 题型三：发酵工程与微生物培养实验 19．生活废纸的主要成分是木质纤维，也可用于生产乙醇。下图是工业上利用微生物分解纤维素生产乙醇的基本工艺流程，下列叙述正确的是（    ） A．环节①需要的微生物可用纤维素为唯一氮源的选择培养基从土壤中分离获得 B．环节④常用的菌种是酵母菌，其代谢类型是异养需氧型 C．环节⑤所得发酵产物需经过滤、沉淀等措施，才能获得纯化的乙醇 D．利用秸秆来生产乙醇，可以提高能量利用率 【答案】D 【分析】据图分析：①表示纤维素分解菌的筛选，②表示纤维素酶的活性鉴定，③表示纤维素发酵，④表示接种酵母菌，⑤表示乙醇发酵。 【详解】A、环节①表示纤维素分解菌的筛选，可用纤维素为唯一碳源的选择培养基从土壤中分离获得，A错误； B、环节④接种微生物，其目的是利用该微生物进行乙醇发酵，以便获得乙醇，因此常用的菌种是酵母菌，酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型，B错误； C、环节⑤所得的发酵产物是乙醇，乙醇属于代谢物，不能采用过滤、沉淀等措施进行分离纯化，C错误； D、利用秸秆来生产乙醇，使秸秆中的能量得到了利用，可以提高能量利用率，D正确。 故选D。 20．如图为传统米醋的酿制流程。下列叙述正确的是（　　） A．蒸煮与煮沸的目的都是灭菌，能完全杀死其中的微生物 B．接种1使用的菌种除酵母菌外，还需加入分解淀粉的菌种 C．发酵1会产生CO2，需及时排气，发酵2不产生CO2，可密封发酵 D．该发酵过程中温度升高，糖类等有机物中的能量全部以热能形式散失 【答案】B 【详解】A、煮沸的目的是消毒，不能完全杀死其中的微生物，A错误； B、酵母菌利用淀粉效率低，接种1使用的菌种除酵母菌外，还需加入能分解淀粉的菌种，B正确； C、发酵1会产生CO2,  需及时排气，发酵2为醋酸菌发酵产生醋酸的过程，该过程不产生CO2，但醋酸菌是好氧菌，需要O2，不可密封发酵，C错误； D、该发酵过程中，糖类等有机物中的能量大部分储存在乙酸等有机物中，少部分能量释放出来，释放出来的能量主要以热能形式散失，D错误。 故选B。 21．下列关于传统或现代生物技术的叙述，正确的是（　　） A．DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA不溶于酒精的特点获得含杂质较少的DNA B．当果酒发酵结束后，只需打开瓶盖，盖上一层纱布，即可进行果醋发酵 C．克隆动物的培育过程使用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术 D．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 【答案】A 【详解】A、在DNA的粗提取与鉴定实验中，利用DNA不溶于酒精（如乙醇）的特性，加入冷酒精可使DNA沉淀析出，而蛋白质等杂质溶于酒精，从而获得含杂质较少的DNA，A正确； B、制作果酒和果醋实验中，当果酒制作完成后，需打开瓶盖，盖上一层纱布，同时将温度调 至30~35℃，进行果醋的发酵，B错误； C、克隆动物的培育过程包括体细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植，但不涉及体外受精（体外受精用于有性生殖辅助技术），C错误； D、单细胞蛋白是指通过发酵工程培养的微生物细胞本身（如酵母菌或细菌），直接作为蛋白质来源，并非从微生物细胞中“提取”蛋白质；发酵工程的目标是生产单细胞蛋白，而非提取过程，D错误。 故选A。 22．镇江陈醋具有“色、香、酸、醇、浓”之特色，其主要工艺流程如下图。相关叙述正确的是（    ）    A．作为工业生产，镇江陈醋的酿制过程需要做到严格无菌 B．“淋饭”有助于提高发酵原料的透气性，有助于霉菌的糖化等过程 C．接种醋酸菌后的固态发酵需要“翻缸”，主要目的是抑制杂菌 D．后发酵时间越长，醋体中风味物质的不断堆积导致醋品更佳 【答案】B 【分析】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果糖分解成醋酸。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、醋酸菌参与果醋制作的工业生产，A错误； B、“淋饭”有助于提高发酵原料的透气性，为霉菌的糖化等过程提供氧气，B正确； C、醋酸发酵过程中利用的微生物是醋酸菌，发酵需要充足的氧气，所以“翻缸”目的是提供氧气，C错误； D、后发酵时间不能太长，需要适宜，发酵时间越长，可能会产生其他有害的物质或者滋生其他杂菌，D错误。 故选B。 23．为研究添加有机酸对泡菜品质的影响，研究者以未添加有机酸的发酵萝卜泡菜为对照，在老母水(反复使用的泡菜水)中添加 0.089 mol/L(以 0.8%乳酸换算)的不同有机酸(乳酸、乙酸、柠檬酸)来制作发酵萝卜泡菜，部分实验结果如图甲、乙所示。下列叙述正确的是（    ） A．乙酸对发酵菌有抑制作用，可延缓发酵进程 B．加入不同有机酸均利于微生物分解亚硝酸盐 C．添加有机酸组的酸碱度会随发酵延长而降低 D．发酵过程中，还原糖与亚硝酸盐的变化同步 【答案】A 【详解】A、从甲图可知，添加乙酸组在5d时还原糖较其他组多，因还原糖是发酵菌的能源物质，因而可推测乙酸对发酵菌有抑制作用，从而延缓发酵进程，A 正确； B、发酵初期，蔬菜中的硝酸盐被微生物分解成亚硝酸盐，从而使亚硝酸盐含量升高，发酵后期，亚硝酸盐会被微生物分解，从而使其含量降低，也即亚硝酸盐含量变化取决于其合成与分解的差值，图中只能看出亚硝酸盐的含量，无法判断其与有机酸的关系，B错误； C、实验所添加的有机酸是定量的，泡菜的酸碱度不仅与添加的有机酸有关，还与微生物的发酵活动有关，若泡菜发酵后期微生物将营养物质耗尽，则泡菜的酸碱度会保持稳定，C错误； D、还原糖是发酵菌的能源物质，随着发酵的进行会不断地减少直至为0，亚硝酸盐是微生物分解硝酸盐产生的，但也会被微生物降解，因此随着发酵的进行，亚硝酸盐含量先升高后降低，D错误。 故选A。 24．我国利用不同微生物的发酵作用制作食品历史悠久，利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。下列有关叙述正确的是（    ） A．制作酸菜时表面出现一层白膜，这是乳酸菌繁殖引起的 B．腐乳制作的原理主要是利用微生物产生的酶将大分子水解为小分子 C．家庭制作果酒时需要高温杀死葡萄皮上的杂菌 D．果醋发酵时需要严格密封，防止气体进入发酵罐 【答案】B 【分析】1、果酒制作的菌种：酵母菌；条件：起初为有氧条件，之后无氧进行酒精发酵；温度：18-30℃。 2、果醋制作的菌种：醋酸菌；条件：氧气充足；温度：30-35℃。 3、腐乳制作的菌种：多种微生物，起主要作用的是毛霉；温度：15-18℃。 4、泡菜制作的菌种：乳酸菌；条件：无氧、室温。 【详解】A、制作酸菜时表面出现一层白膜，这主要是酵母菌繁殖引起的，A错误； B、制作腐乳时，多种微生物参与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是毛霉，微生物产生的蛋白酶和脂肪酶，可以大分子物质分解为易吸收的小分子物质，其中蛋白酶可以使腐乳的蛋白质被分解为小分子肽和氨基酸，B正确； C、家庭制作果酒利用的是葡萄皮上的菌种，则不能杀死葡萄皮上的菌，C错误； D、果醋发酵的醋酸菌是好氧菌，则果醋发酵需要通入气体，D错误。 故选B。 阅读下列材料，完成下面小题。 酱油生产四个环节是原料制备、制曲、酶解和发酵。原料经破碎、蒸煮完成制备。制曲是让曲霉在固体原料上产生大量菌丝体。酶解是原料在酶的作用下水解。发酵阶段，鲁氏酵母和嗜盐片球菌分别产生乙醇和乳酸等物质。鲁氏酵母选育流程如下。 25．关于酱油生产流程的叙述，正确的是（    ） A．原料蒸煮可以杀灭所有微生物 B．发酵阶段以厌氧发酵为主 C．酱油生产属于单一菌种发酵 D．酱油生产全过程为液体发酵 26．为了获得既能在苛刻发酵环境条件下生存并发挥作用，又能稳定遗传的鲁氏酵母菌株。下列叙述错误的是（ ） A．可用物理、化学的方法对菌种进行诱变 B．选育的目标菌株应耐盐、耐酸、耐酒精 C．用稀释涂布法实现目标菌种的分离和纯化 D．进行连续传代培养时需在较强选择压力下 【答案】25．B 26．D 【分析】培养基，是指供给微生物、植物或动物（或组织）生长繁殖的，由不同营养物质组合配制而成的营养基质。一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐（包括微量元素）、维生素和水等几大类物质。 8．A、原料蒸煮是一种高温灭菌的过程，可以杀灭绝大部分微生物，A错误； B、酱油制作的发酵阶段，鲁氏酵母和嗜盐片球菌分别产生乙醇和乳酸等物质，该过程中以厌氧发酵为主，B正确； C、酱油制作需要曲霉、酵母菌、乳酸菌等多种菌种参与，是一种混菌发酵过程，C错误； D、酱油生产四个环节是原料制备、制曲、酶解和发酵，制曲是让曲霉在固体原料上产生大量菌丝体，可见该过程不是液体发酵，D错误。 故选B。 9．A、可用物理、化学的方法对菌种进行诱变，进而通过选育获得目标菌种，A正确； B、选育的目标菌株应耐盐、耐酸、耐酒精，因为酱油制作的发酵阶段会产生乙醇和乳酸等，B正确； C、用稀释涂布法实现目标菌种的分离和纯化，同时也可计数，C正确； D、进行连续传代培养时需给予适宜的环境条件进而获得大量的目标菌种，D错误。 故选D。 27．生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混含配制成乙醇汽油作为汽车燃料。我国成功利用农作物废弃物—秸秆（主要成分为纤维素）代替粮食作为原料来进行燃料乙醇的工业化生产。其主要技术流程为：秸秆→秸秆颗粒→反应罐水解→过滤除渣→酒精发酵→蒸馏。 （1）将秸秆颗粒装入反应罐进行水解，需加入_______________的微生物，从而能将秸秆中的成分转变成葡萄糖。从土壤中获取该微生物时，首先选择培养，然后通过_______________法直接筛选出该微生物。 （2）若要对筛选获得的菌液进行计数，应将菌液用______________法接种到平板上。如果将1mL菌液稀释100倍，在3个平板上分别加入0.1mL的稀释液，经过培养后，3个平板的菌落分别是93、96、99，据此可得出每升菌液中的活菌数为____________，通常运用该方法统计出的菌落数目______（高于、低于或等于）活菌的实际数目，原因是__________________________________________________。 （3）酒精发酵阶段需接种的微生物是___________，该微生物在_______________的发酵液中可以生长繁殖，而绝大多数其他的微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 【答案】（1）能分解纤维素 刚果红染色 （2）稀释涂布平板 9.6X107 低于 当两个或多个细胞连在一起时，形成和观察到的只是一个菌落 （3）酵母菌 缺氧（无氧）、呈酸性 【分析】1、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。 2、统计菌落数目的方法 （1）显微镜直接计数法 ①原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量；②方法：用计数板计数； ③缺点：不能区分死菌与活菌。 （2）间接计数法（活菌计数法） ①原理：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菌。 ②操作 a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性。 b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。③计算公式：每克样品中的菌株数=（c÷V）×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。 【详解】（1）秸秆的主要成分是纤维素，因此将秸秆颗粒装入反应罐进行水解，需加入能分解纤维素的微生物，从而能将秸秆中的成分转变成葡萄糖。在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，从而可筛选纤维素分解菌。 （2）接种微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法可用于对微生物进行计数。因此，若要对筛选获得的菌液进行计数，应将菌液用 稀释涂布平板法接种到平板上．如果将1mL菌液稀释100倍，在3个平板上分别加入0.1mL的稀释液，经过培养后，3个平板的菌落分别是93、96、99，据此可得出每升菌液中的活菌数为，当两个或多个细胞连在一起时，形成和观察到的只是一个菌落，因此通常运用该方法统计出的菌落数目 低于活菌的实际数目。 （3）参与果酒发酵的微生物是酵母菌，其在缺氧（无氧）、呈酸性的发酵液中可以生长繁殖，而绝大多数其他的微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 【点睛】解答本题的难点是微生物的接种方法，并利用实验提供的数据进行计算。 题型四：生物技术安全与伦理 28．为提高小麦的抗旱性，有人将大麦的抗旱基因（HVA）导入小麦细胞，筛选出HVA基因成功整合到染色体上的小麦细胞，并用植物组织培养的方法培育成高抗旱性T0植株（假定HVA基因都能正常表达）。某些T0植株体细胞含两个HVA基因，这两个基因在染色体上的整合情况有如图所示的三种类型（黑点表示HVA基因的整合位点，不考虑交叉互换）。将T0植株与非转基因小麦杂交，相关叙述不正确的是（    ） A．该育种过程依据的生物学原理是基因重组，能定向改变生物的遗传性状 B．若两个HVA基因的整合位点属于图乙类型，则子代中含HVA基因的个体所占比例为50% C．若两个HVA基因的整合位点属于图丙类型，则子代中含HVA基因的个体所占的比例为75% D．若两个HVA基因的整合位点如图甲，该T0植株自交后代中含HVA基因的个体占50% 【答案】D 【分析】分析题图：图甲表示两个基因在一对同源染色体的不同位置上，符合基因分离定律，相当于纯合子；图乙表示两个基因在同一条染色体上，图丙表示两个基因在两条非同源染色体上，符合基因自由组合定律。 【详解】A、该抗旱植株通过转基因技术获得，其依据的原理是基因重组，基因工程育种最大的优点是能定向改变生物的遗传性状，A正确； BC、分析题干信息和图中信息，用D来表示HVA基因，用O来表示染色体上没有HVA基因的情况，则图甲所示细胞的基因型为DD，图乙所示细胞的基因型为DO，图丙所示细胞的基因型为DODO，则HVA基因整合位点如图乙的植株与非转基因小麦杂交后代中含HVA基因的个体所占比例为50%；HVA基因整合位点如图丙所示植株与非转基因小麦杂交后代中含HVA基因的个体所占的比例是75%，BC正确； D、HVA基因整合位点如图甲所示，结合上述分析，图甲所示细胞的基因型为DD，植株自交后代中含HVA基因的个体占100%，D错误。 故选D。 29．下列关于现代生物技术的叙述中正确的是 A．哺乳动物囊胚时期的细胞尚未分化，所有细胞都有发育的全能性 B．利用基因工程技术可获得转基因植物，该过程中会发生有丝分裂、细胞分化和减数分裂 C．核移植技术涉及的原理是细胞的全能性 D．利用基因治疗技术，不能修复细胞中的病变基因 【答案】D 【详解】哺乳动物囊胚时期的细胞已分化，不都具有全能性，A错； 利用基因工程技术可获得转基因植物，该过程中会发生有丝分裂、细胞分化，没有减数分裂，B错； 核移植技术涉及的原理是细胞核的全能性，不是细胞全能性，C错； 基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，达到治疗疾病目的，没有修复细胞的病变基因，D正确。 30．生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是（    ） A．转基因生物的安全性争论包括食物、环境、生物安全三个方面 B．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿 C．当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆 D．生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力 【答案】D 【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。 【详解】A、转基因生物的安全性争论包括食物、环境、生物安全三个方面，A正确； B、试管婴儿可以设计婴儿的性别，反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿，B正确； C、当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，特别是生殖性克隆，但不反对治疗性克隆，C正确； D、生物武器是指有意识的利用微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标，以达到战争目的一类武器，干扰素为淋巴因子，并非生物武器，D错误。 故选D。 31．Ⅰ、生物技术是一把双刃剑，既可以造福人类，也可能使用不当给人类带来灾难。请回答下列有关生物技术的安全性和伦理性问题： （1）由于科学发展水平的限制，在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，引发了人们在食物安全、生物安全和____________安全三个方面发生了激烈的争论。 （2）在转基因生物或产品研究过程中，绝大多数科学家都能自觉遵守科学研究道德。如对外源DNA进行认真选择，避免产生对人体有毒性或过敏的_____________________。 （3）为解决不孕夫妇的生育问题而出现了试管婴儿技术，而2002年，英国一对夫妇通过设计试管婴儿，利用新生儿脐带血中造血干细胞，挽救患地中海贫血症的男孩。这两项技术的区别是_______________不需要经过基因检测。 Ⅱ、2015年3月，柴静的纪录片《穹顶之下》引发了全国人民对雾霾的关注和讨论。生态环境与生态经济再次推上舆论的焦点。建设社会主义新农村的关键是构建和谐社会，发展生态农业，走可持续发展之路。下图为某地一生态工程建设模式图，请据图回答有关问题： （4）生态经济：使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。“无废弃物农业”体现了生态工程的_____________________原理。 （5）该生态工程模式的最大优点是_____________________________________________。该生态工程种植不同的农作物、果树、苗木，饲养牛、猪、鸡等多种畜禽，这体现了生态工程的__________________原理。 （6）该生态工程中，处于第二营养级的生物除鸡、奶牛、鱼外还有__________（写全才能给分），该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其_________________________。 【答案】（1）环境（1分） （2）蛋白质 （3）试管婴儿技术 （4）物质循环再生 （5）实现能量和物质的分层次多级利用(或提高物质和能量的利用率)，减少环境污染 物种多样性（或整体性） （6）猪、人 环境容纳量（K值） 【详解】试题分析：（1）转基因的安全问题主要是集中在食物安全、生物安全和环境安全三方面，故是环境安全。 （2）对外源DNA进行认真选择，避免产生对人体有毒性或过敏的蛋白质，避免产生新的过敏原。 （3）设计试管婴儿需要经过基因检测，而试管婴儿不需要，即试管婴儿技术。 （4）该图是“无废弃物农业”，利用的是生态工程的物质循环再生原理。 （5）该模式最大的优点是物质循环利用，能量多级利用，还可以减少环境污染。饲养了多种畜禽，体现了生态工程的物种多样性原理。 （6）由图可知处于第二营养级的还有人和猪。鱼苗投放都不能超过环境容纳量，即K值。 考点：本题考查生物技术安全和生态工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物下学期 期中压轴题 4大题型必刷 题型一：基因工程综合题 1．基因工程在农牧业、工业、环境、能源和医药卫生等领域得到广泛的应用。下列关于基因工程应用的叙述，正确的是（    ） A．将含有人凝血因子基因的表达载体导入羊乳腺细胞中，即可获得乳腺生物反应器 B．将赖氨酸合成酶基因导入玉米细胞，获得富含赖氨酸的转基因玉米 C．将乙烯合成相关基因导入番茄，获得的延熟番茄储存时间大大延长 D．我国科学家培育的Bt毒蛋白抗虫棉对棉铃虫具有较强的抗性 2．植物生物反应器主要以整株植物、植物组织或植物悬浮细胞为加工场所，生产药物蛋白。叶绿体遗传转化体系是近年发展起来的一种新的植物生物反应器，是以叶绿体为外源 DNA受体的安全性极高的一种转化方式。下列叙述不正确的是（　　） A．构建叶绿体遗传转化体系时，需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶 B．构建的基因表达载体中含有叶绿体特异启动子，使得目的基因只能在叶绿体中表达 C．植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散 D．把目的基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中一定含有此目的基因 3．动物生物反应器的研究开发重点是动物血液反应器和动物乳腺反应器，即把人体相关基因整合到动物胚胎里，使生出的转基因动物血液中或长大后产生的乳汁中含有人类所需要的药用蛋白质。以下相关说法错误的是（ ） A．在制备乳腺生物反应器时需将目的基因导入受精卵中 B．将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建表达载体 C．实验过程中采用显微注射的方法导入目的基因 D．获得的转基因动物只有乳腺细胞内具有目的基因 4．CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（    ） A．构建CRISPR/Cas9重组质粒，需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶和质粒 B．将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是农杆菌转化法 C．SgRNA与Cas9蛋白形成复合体，该复合体的Cas9蛋白可识别并与目标DNA序列特异性结合 D．利用基因编辑技术进行特定基因敲除，可以通过DNA分子杂交技术进行检测 5．我国科研人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除了水稻香味抑制基因Badh2，获得了有香味的水稻，机理如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．sgRNA的识别序列过短可能会导致编辑对象出错 B．Cas9蛋白功能类似于限制酶，可以识别并剪切特定DNA片段 C．在培养基中加入潮霉素，可用于筛选导入基因敲除载体的植物细胞 D．构建好的基因敲除载体可用农杆菌转化法导入水稻细胞 6．将从苏云金杆菌中获取的 Bt 基因转入棉花细胞内培育转基因抗虫棉的过程中，需借助多种分子工具经历多个操作步骤。实验人员使用限制酶EcoRⅠ和NheⅠ切割质粒。如图表示常用的限制酶识别序列和切割位点以及质粒上的限制酶切割位点。下列说法正确的是（    ） A．应选用限制酶MunⅠ和Xba Ⅰ切割Bt基因才能使之与切割后的质粒相连 B．启动子是转录的起始位点 C．从Bt基因扩增到基因表达载体构建完成共需要6种酶发挥催化作用 D．可通过PCR技术等检测Bt基因是否赋予了棉花抗虫特性以及抗性的程度 7．中国科学院覃重军团队在国际上首次构建出具有一条染色体的活酵母细胞。他们利用基因编辑工具CRISPR-Cas9切割端粒附近的基因组序列，进而利用修复DNA 切口的酶让两条染色体融合在一起。同时，还移除了两条染色体中的一条染色体上的着丝粒。下列说法错误的是（    ） A．人造酵母菌属于真核细胞，遗传信息的表达遵循中心法则 B．仅保留一个着丝粒有助于保证细胞分裂时染色体的稳定性 C．染色体的切割和拼接过程发生了染色体的结构和数目变异 D．CRISPR-Cas9可以准确的识别目标序列并进行切割和修复 8．研究者常利用 CRISPR/Cas9 技术靶向编辑或敲除植物的感病基因 A，培育抗病新品种。有人认为转入的Cas9基因等有潜在风险，研究者尝试优化该技术。 (1)转入 CRISPR/Cas9基因后， 会表达形成 sgRNA-Cas9 复合体。sgRNA 能与A 基因序列互补配对，引导Cas9蛋白切割双链DNA 实现A 基因的敲除。Cas9蛋白的作用类似于基因工程基本工具中的_________。 (2)培育过程如图1所示： ①将 CRISPR/Cas9基因导入野生型植株TO: 第一步：将编码sgRNA 的基因和 Cas9 蛋白的基因整合到 Ti质粒上； 第二步：将含 Ti 质粒的溶液滴加到植物受粉后形成的花粉管通道内，进入卵细胞/受精卵中。 若整合成功，细胞中通常仅插入一份 T-DNA 拷贝。 ②筛选转基因植物T1：收获种子并种植在含潮霉素的_________培养基上，筛选得到转基因植株T1。T1 的基因型为_________。 ③T1 植株自交得到T2，设计 Cas9基因特异性引物做PCR，PCR 结果为阴性的植株为所需植株，理由是_________。 (3)我国科研团队构建了一种转基因配子自动清除系统（TGAC 系统），该系统如图2所示，按图1方法培育得到植株T1′和T2′。 TGAC 系统发挥机制的原理：植物进行减数分裂通过毒素基因B，在生殖细胞发育阶段杀死携带转基因元件的配子。为实现这一目的，需要选择特定的启动子，请从下表中选择最佳启动子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是_________、________、________。可预测转基因元件清除的植株占T2′植株的比例为_________。 启动子 特异性 P1 所有体细胞中表达 P2 花粉发育后期表达 P3 卵细胞特异性表达 P4 极核细胞特异性表达 注：极核细胞和卵细胞是由同一个大孢子细胞有丝分裂产生的，若极核细胞死亡会导致卵细胞受精后无法发育。 (4)对比（2）与（3）分析，TGAC 系统在基因工程的应用与推广中有哪些优势_________? 9．（13分，除标注外每空1分）基因工程中，GUS基因编码的酶可将无色底物生成蓝色产物，GFP基因会产生绿色荧光蛋白，这两种基因都可作为标记基因来研究发育生物学的问题。利用双CRISPR/Cas9系统和Cre/loxP重组酶系统技术可更好地实现该研究。请据图作答： （1）图1为双CRISPR/Cas9系统作用示意图。该系统能够特异性识别DNA序列并切割特定位点，图中行使这些功能的分子结构分别是____________、______________。图中向导RNA与DNA结合的原理是______________。将删除区切割后，转入基因与原DNA片段可通过形成_______________拼接起来，形成新的DNA序列。 （2）双CRISPR/Cas9系统可直接在靶细胞内起作用，与传统的基因工程相比，该操作无需_______________（填写工具）。与质粒载体导入外源基因比，双CRISPR/Cas9系统编辑的基因可以不含________________ （3）图2为Cre/loxP重组酶系统作用示意图。利用双CRISPR/Cas9系统可精准地将loxP序列、GUS基因及GFP基因连接，接上35s启动子之后可在组织中检测出蓝色区而无绿色荧光区，这是由于____________基因自身无启动子而无法表达。Cre基因是重组酶基因，经38℃热处理后可被激活表达，在此前提下组织中可检测出绿色荧光区，据此分析绿色荧光区形成的原因是_____________________________________采用_________________________等手段可以扩大组织中绿色荧光区的面积。 题型二：细胞工程综合题 10．细胞工程是现代生物技术的重要组成部分，在医药、农业等领域有着广泛应用。下列关于细胞工程各项操作的叙述，正确的是（    ） A．单克隆抗体制备——对B细胞进行细胞培养使其无限增殖 B．胚胎移植——一般从滋养层中选取细胞进行性别鉴定 C．植物体细胞杂交——用胰蛋白酶处理细胞以获得原生质体 D．植物组织培养——脱分化和再分化阶段都必须在光下进行 11．细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造 成伤害。下图是特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列 叙述正确的是（ ） A．单克隆抗体制备过程中需要使用 Taq 酶 B．抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力 C．细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力 D．溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其它水解酶释放，加速了肿瘤细胞凋亡 12．如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图．下列有关叙述正确的是（   ） A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞 B．②中使用胶原蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成 C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性 D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群 13．紫杉醇是红豆杉属植物产生的具有抗癌活性的次生代谢产物，其药制品已广泛应用于多种癌症的临床治疗。以红豆杉叶片为材料获得紫杉醇的途径如图所示，其中数字代表相关过程。红豆杉叶片①愈伤组织②高产细胞系③紫杉醇下列叙述错误的是（　　） A．过程①培养基中生长素类和细胞分裂素类的浓度配比起着关键作用 B．过程②经悬浮培养分散成单个细胞，再培养后即为高产细胞系 C．过程③可用研磨等方法破碎细胞后，经分离、纯化获得紫杉醇 D．上述获得紫杉醇的途径基于植物组织培养技术 14．科研人员以不耐盐的普通小麦组织为材料，利用植物组织培养与诱变技术培育耐盐小麦新品种，基本流程如图所示。下列相关叙述正确的是（    ）    A．过程①形成的X为愈伤组织，其细胞分化程度低，更易发生基因突变 B．所有在含盐培养基中存活下来的植株，其耐盐性状均能稳定遗传给后代 C．过程②是再分化，通常需要生长素与细胞分裂素比例适中以促进根芽发育 D．在MRS培养基中加入NaCl进行盐胁迫筛选，原理是基因突变具有定向性 15．大量繁殖名贵的兰花品种寒兰，最适合的生物工程技术手段是（　　） A．取部分寒兰组织置于适合条件下进行组织培养 B．利用细胞融合技术将寒兰组织细胞与骨髓瘤细胞融合 C．将寒兰的体细胞核移植到其他植物去核卵细胞中实现大规模的克隆 D．利用基因工程将促进寒兰生长发育的基因转入到寒兰细胞中 16．紫杉醇是一种天然抗癌药物，最初从红豆杉的树皮中提取，但产量极低。随着生物工程的发展，科学家们通过多种方法提高其产量： 方法一 关键酶基因转入红豆杉体细胞 通过植物组织培养技术获得高产植株 方法二 关键酶基因转入酵母菌 利用微生物发酵技术生产紫杉醇前体 方法三 对红豆杉愈伤组织进行基因改造 直接从培养物中提取紫杉醇 下列关于三种方法叙述正确的是（　　） A．方法一和方法三都利用了植物细胞的全能性 B．方法二的核心技术不属于细胞工程范畴，而属于发酵工程 C．方法三相较于方法一，能更好地解决资源短缺问题，且不受季节、气候等限制 D．方法一和方法三中，外源基因成功转入受体细胞后，均能正常表达及稳定遗传 17．樱桃中的槲皮素等酚类化合物具有抗氧化活性。我国已经利用组织培养技术繁育樱桃优良品种，以满足人们的食用和药用需要。下列叙述正确的是（　　） A．用外植体诱导形成愈伤组织期间一般需要光照处理 B．诱导生根和生芽所用的培养基中，植物激素的含量不同 C．选用茎尖组织培养获得抗病毒樱桃苗，可提高樱桃产量和品质 D．应用樱桃细胞培养可工厂化生产初生代谢物槲皮素 18．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、染色体消除等，使细胞不再持续分裂；碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。 (1)过程①为脱分化。先将外植体_______（消毒/灭菌）处理，再接种于MS培养基上诱导其分裂形成。在MS培养基中需添加适量的蔗糖，蔗糖的作用有_______（至少答出2点）。 (2)过程②中可用含_______酶的溶液去除细胞壁以获得有活性的原生质体。通常添加适量甘露醇调节溶液的渗透压，溶液渗透压既不能太低也不能过高，原因是_______。 (3)图中，对红豆杉和柴胡原生质体进行的A、B处理，其中B处理为_______，进行的A、B处理的意义是_______。 (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胞内酯酶分解为无毒、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_______（填“有”或“无”）荧光的原生质体用于融合。 (5)过程③可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有_______法等。 (6)过程④中，再分化阶段所用培养基需含有植物激素X和Y，逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化情况不同。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的名称是_______。 (7)科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定，结果如下表。 后代植株类型 染色体数目、形态 DNA分子标记鉴定 甲 12，形态与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段 乙 12，形态与柴胡染色体相似 无红豆杉DNA片段 丙 12，形态与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段和新的DNA片段 由表可知，后代植株中_______类型一定不是所需植株。科研人员推测杂种植株的染色体主要来源于亲本_______的染色体，另一方亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中，而是以DNA片段的方式整合进主要来源亲本的基因组。 题型三：发酵工程与微生物培养实验 19．生活废纸的主要成分是木质纤维，也可用于生产乙醇。下图是工业上利用微生物分解纤维素生产乙醇的基本工艺流程，下列叙述正确的是（    ） A．环节①需要的微生物可用纤维素为唯一氮源的选择培养基从土壤中分离获得 B．环节④常用的菌种是酵母菌，其代谢类型是异养需氧型 C．环节⑤所得发酵产物需经过滤、沉淀等措施，才能获得纯化的乙醇 D．利用秸秆来生产乙醇，可以提高能量利用率 20．如图为传统米醋的酿制流程。下列叙述正确的是（　　） A．蒸煮与煮沸的目的都是灭菌，能完全杀死其中的微生物 B．接种1使用的菌种除酵母菌外，还需加入分解淀粉的菌种 C．发酵1会产生CO2，需及时排气，发酵2不产生CO2，可密封发酵 D．该发酵过程中温度升高，糖类等有机物中的能量全部以热能形式散失 21．下列关于传统或现代生物技术的叙述，正确的是（　　） A．DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA不溶于酒精的特点获得含杂质较少的DNA B．当果酒发酵结束后，只需打开瓶盖，盖上一层纱布，即可进行果醋发酵 C．克隆动物的培育过程使用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术 D．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 22．镇江陈醋具有“色、香、酸、醇、浓”之特色，其主要工艺流程如下图。相关叙述正确的是（    ）    A．作为工业生产，镇江陈醋的酿制过程需要做到严格无菌 B．“淋饭”有助于提高发酵原料的透气性，有助于霉菌的糖化等过程 C．接种醋酸菌后的固态发酵需要“翻缸”，主要目的是抑制杂菌 D．后发酵时间越长，醋体中风味物质的不断堆积导致醋品更佳 23．为研究添加有机酸对泡菜品质的影响，研究者以未添加有机酸的发酵萝卜泡菜为对照，在老母水(反复使用的泡菜水)中添加 0.089 mol/L(以 0.8%乳酸换算)的不同有机酸(乳酸、乙酸、柠檬酸)来制作发酵萝卜泡菜，部分实验结果如图甲、乙所示。下列叙述正确的是（    ） A．乙酸对发酵菌有抑制作用，可延缓发酵进程 B．加入不同有机酸均利于微生物分解亚硝酸盐 C．添加有机酸组的酸碱度会随发酵延长而降低 D．发酵过程中，还原糖与亚硝酸盐的变化同步 24．我国利用不同微生物的发酵作用制作食品历史悠久，利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。下列有关叙述正确的是（    ） A．制作酸菜时表面出现一层白膜，这是乳酸菌繁殖引起的 B．腐乳制作的原理主要是利用微生物产生的酶将大分子水解为小分子 C．家庭制作果酒时需要高温杀死葡萄皮上的杂菌 D．果醋发酵时需要严格密封，防止气体进入发酵罐 阅读下列材料，完成下面小题。 酱油生产四个环节是原料制备、制曲、酶解和发酵。原料经破碎、蒸煮完成制备。制曲是让曲霉在固体原料上产生大量菌丝体。酶解是原料在酶的作用下水解。发酵阶段，鲁氏酵母和嗜盐片球菌分别产生乙醇和乳酸等物质。鲁氏酵母选育流程如下。 25．关于酱油生产流程的叙述，正确的是（    ） A．原料蒸煮可以杀灭所有微生物 B．发酵阶段以厌氧发酵为主 C．酱油生产属于单一菌种发酵 D．酱油生产全过程为液体发酵 26．为了获得既能在苛刻发酵环境条件下生存并发挥作用，又能稳定遗传的鲁氏酵母菌株。下列叙述错误的是（ ） A．可用物理、化学的方法对菌种进行诱变 B．选育的目标菌株应耐盐、耐酸、耐酒精 C．用稀释涂布法实现目标菌种的分离和纯化 D．进行连续传代培养时需在较强选择压力下 27．生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混含配制成乙醇汽油作为汽车燃料。我国成功利用农作物废弃物—秸秆（主要成分为纤维素）代替粮食作为原料来进行燃料乙醇的工业化生产。其主要技术流程为：秸秆→秸秆颗粒→反应罐水解→过滤除渣→酒精发酵→蒸馏。 （1）将秸秆颗粒装入反应罐进行水解，需加入_______________的微生物，从而能将秸秆中的成分转变成葡萄糖。从土壤中获取该微生物时，首先选择培养，然后通过_______________法直接筛选出该微生物。 （2）若要对筛选获得的菌液进行计数，应将菌液用______________法接种到平板上。如果将1mL菌液稀释100倍，在3个平板上分别加入0.1mL的稀释液，经过培养后，3个平板的菌落分别是93、96、99，据此可得出每升菌液中的活菌数为____________，通常运用该方法统计出的菌落数目______（高于、低于或等于）活菌的实际数目，原因是__________________________________________________。 （3）酒精发酵阶段需接种的微生物是___________，该微生物在_______________的发酵液中可以生长繁殖，而绝大多数其他的微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 题型四：生物技术安全与伦理 28．为提高小麦的抗旱性，有人将大麦的抗旱基因（HVA）导入小麦细胞，筛选出HVA基因成功整合到染色体上的小麦细胞，并用植物组织培养的方法培育成高抗旱性T0植株（假定HVA基因都能正常表达）。某些T0植株体细胞含两个HVA基因，这两个基因在染色体上的整合情况有如图所示的三种类型（黑点表示HVA基因的整合位点，不考虑交叉互换）。将T0植株与非转基因小麦杂交，相关叙述不正确的是（    ） A．该育种过程依据的生物学原理是基因重组，能定向改变生物的遗传性状 B．若两个HVA基因的整合位点属于图乙类型，则子代中含HVA基因的个体所占比例为50% C．若两个HVA基因的整合位点属于图丙类型，则子代中含HVA基因的个体所占的比例为75% D．若两个HVA基因的整合位点如图甲，该T0植株自交后代中含HVA基因的个体占50% 29．下列关于现代生物技术的叙述中正确的是 A．哺乳动物囊胚时期的细胞尚未分化，所有细胞都有发育的全能性 B．利用基因工程技术可获得转基因植物，该过程中会发生有丝分裂、细胞分化和减数分裂 C．核移植技术涉及的原理是细胞的全能性 D．利用基因治疗技术，不能修复细胞中的病变基因 30．生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是（    ） A．转基因生物的安全性争论包括食物、环境、生物安全三个方面 B．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿 C．当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆 D．生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力 31．Ⅰ、生物技术是一把双刃剑，既可以造福人类，也可能使用不当给人类带来灾难。请回答下列有关生物技术的安全性和伦理性问题： （1）由于科学发展水平的限制，在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，引发了人们在食物安全、生物安全和____________安全三个方面发生了激烈的争论。 （2）在转基因生物或产品研究过程中，绝大多数科学家都能自觉遵守科学研究道德。如对外源DNA进行认真选择，避免产生对人体有毒性或过敏的_____________________。 （3）为解决不孕夫妇的生育问题而出现了试管婴儿技术，而2002年，英国一对夫妇通过设计试管婴儿，利用新生儿脐带血中造血干细胞，挽救患地中海贫血症的男孩。这两项技术的区别是_______________不需要经过基因检测。 Ⅱ、2015年3月，柴静的纪录片《穹顶之下》引发了全国人民对雾霾的关注和讨论。生态环境与生态经济再次推上舆论的焦点。建设社会主义新农村的关键是构建和谐社会，发展生态农业，走可持续发展之路。下图为某地一生态工程建设模式图，请据图回答有关问题： （4）生态经济：使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。“无废弃物农业”体现了生态工程的_____________________原理。 （5）该生态工程模式的最大优点是_____________________________________________。该生态工程种植不同的农作物、果树、苗木，饲养牛、猪、鸡等多种畜禽，这体现了生态工程的__________________原理。 （6）该生态工程中，处于第二营养级的生物除鸡、奶牛、鱼外还有__________（写全才能给分），该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其_________________________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物下学期 期中压轴题 4大题型必刷 题型一：基因工程综合题 1-7：DDDDBCD 8．(1)限制酶 (2)选择 aa 筛选出细胞中不含sgRNA 和Cas9等外源基因的植株，彻底避免植株及后代可能对环境的污染 (3)P4 （或P2） P2 （或 P4） P3 100% (4)该系统可以自动清除含有外源基因元件的配子，所得后代全部为非转基因植株，可大大节省时间和人工成本，缩短育种年限，提高转基因产品的安全性 9．（1）向导RNA Cas9蛋白 碱基互补配对 磷酸二酯键 （2）载体（运载体、质粒） 启动子、终止子和标记基因 （3）GFP 重组酶能（特异性识别并）切割loxP序列，使GFP基因得以表达 延长热处理时间 题型二：细胞工程综合题 10-17：BDDBAACB 18．(1)消毒 作为碳源、能源、维持培养基渗透压的稳定、降低杂菌污染的概率 (2)纤维素酶和果胶 低渗透压溶液中原生质体吸水张破，过高渗透压溶液中原生质体失水过多死亡 (3)碘乙酰胺 有利于筛选出杂种细胞 (4)有 (5)高Ca2+-高pH融合法 (6)细胞分裂素 (7)乙 柴胡 题型三：发酵工程与微生物培养实验 19-26：DBABABBD 27．（1）能分解纤维素 刚果红染色 （2）稀释涂布平板 9.6X107 低于 当两个或多个细胞连在一起时，形成和观察到的只是一个菌落 （3）酵母菌 缺氧（无氧）、呈酸性 题型四：生物技术安全与伦理 28-30：DDD 31．（1）环境（1分） （2）蛋白质 （3）试管婴儿技术 （4）物质循环再生 （5）实现能量和物质的分层次多级利用(或提高物质和能量的利用率)，减少环境污染 物种多样性（或整体性） （6）猪、人 环境容纳量（K值） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $