精品解析：福建厦门双十中学2025-2026学年第二学期第一次月考高二生物试题

厦门双十中学2025-2026学年第二学期第一次月考高二生物试题 （本试卷共8页，考试时间75分钟，总分100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、选择题（本题共20小题，每题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 虾酱是以虾为原料的传统发酵食品。在乳酸菌、芽孢杆菌等多种微生物共同作用下，原料中的蛋白质和脂肪发生水解，形成虾酱的特有风味。下列叙述错误的是（ ） A. 虾酱特有风味的形成受发酵时间的影响 B. 传统虾酱的制作过程需要严格执行无菌操作 C. 原料中的蛋白质会被水解成小分子的肽和氨基酸 D. 虾酱发酵过程微生物种类和数量的分析有助于改良风味 2. 用白萝卜制作泡菜的过程中，采用适当方法可缩短腌制时间。下列方法中错误的是（　　） A. 将白萝卜切成小块 B. 向容器中通入无菌空气 C. 添加已经腌制过的泡菜汁 D. 用沸水短时处理白萝卜块 3. 关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（ ） A. 发酵所利用的微生物都属于原核生物 B. 发酵过程都在无氧条件下进行 C. 发酵过程都在同一温度下进行 D. 发酵后形成的溶液都呈酸性 4. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，发酵工程中通过以下代谢途径发酵生产L-谷氨酰胺。下列叙述错误的是（ ） A. 利用谷氨酸棒状杆菌进行发酵，其中心环节是发酵罐内发酵 B. 发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L-谷氨酰胺产量 C. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量 D. 发酵结束后，采用适当的提取、分离和纯化措施可获得L-谷氨酰胺 5. 植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为:无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是（ ） A. 为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养 B. 组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构 C. 提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根 D. 用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异 6. 研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（　　） A. 簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离 B. 培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化 C. 杂种植株减数分裂时染色体能正常联会 D. 杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株 7. 科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。 下列叙述正确的是（　　） A. 愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的 B. 获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状 C. 可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生 D. 用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体 8. 研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。如图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞 B. 从小鼠脾脏中获得B细胞，因为脾脏是B细胞产生和成熟的场所 C. 可将杂交瘤细胞注入小鼠血液中实现单克隆抗体的大规模生产 D. 步骤③和④的培养孔中均含有TREM2蛋白，依据的原理都是抗原—抗体特异性结合 9. 如图是科研人员将药物与单克隆抗体连接形成的抗体－药物偶联物 （ADC） 的示意图，它由抗体、接头和小分子药物三部分组成，能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。例如用于治疗乳腺癌的Kadcyla是由阿多曲妥珠单抗和药物美坦新偶联的ADC．下列叙述错误的是（　　） A. 单克隆抗体由杂交瘤细胞以胞吐方式释放体现了细胞膜的流动性 B. 药物美坦新识别并杀伤乳腺癌细胞体现了抗原－抗体的特异性结合 C. ADC中接头稳定性偏低会导致药物分子容易脱落对正常细胞造成损伤 D. ADC设计需综合考虑抗体选择、药物分子大小及其细胞毒性等问题 10. 下列关于利用胚胎工程培育优质奶牛的叙述，正确的是（　　） A. 从雄性奶牛中采集到的成熟精子遇到卵子即可进入卵子内 B. 在体外完成受精后的受精卵，将其植入子宫即可完成着床 C. 随着卵裂的进行，卵裂球细胞的体积变小，卵裂球的体积和有机物总量显著增加 D. 分割囊胚阶段的胚胎时，要将内细胞团均等分割，分割后的胚胎可直接移植到受体 11. 转座子是一段可移动的 DNA序列，可以从原位上单独复制或断裂下来，插入另一位点。转座子可在真核细胞染色体内部和染色体间转移，在细菌的拟核DNA、质粒或、噬菌体之间自行移动。有的转座子中含有抗生素抗性基因，可以很快地传播到其他细菌细胞。下列推测不合理的是（　　） A. 转座子不能造成基因重组 B. 转座子能独立进行DNA复制 C. 转座子可用于基因工程的研究 D. 细菌的抗药性可来自转座子或者自身的基因突变 12. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（ ） A. 羊的成熟红细胞可作为提取DNA的材料 B. 提取植物细胞的DNA时，需要加入一定量的洗涤剂和食盐 C. 预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解 D. 在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色 13. 下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图l、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点,请分析下列叙述正确的是 限制酶 BamHⅠ HindⅢ EcoRⅠ SmaⅠ 识别序列及切割位点 G↓GATCC CCTAG↑G A↓AGCTT TTCGA↑A G↓AATTC CTTAA↑G CCC↓GGG GGG↑CCC A. 一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有0个和4个游离的磷酸基团 B. 若对图中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性越高 C. 用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，可以使用SmaⅠ切割 D. 使用EcoRI限制酶同时处理质粒、外源DNA可防止质粒和外源DNA发生自身环化 14. 某种生物材料的基因转录产物mRNA经逆转录形成不同的cDNA片段（过程如图），与载体重组后贮存在受体菌群中，这样的群体称为cDNA文库。以此推论。相关说法错误的是（ ） A. mRNA经逆转录形成cDNA的过程需要逆转录酶的作用 B. 取同一生物不同组织中的mRNA，构建的cDNA文库是一样的 C. 图中单链cDNA经过过程II在PCR扩增次后，理论上需要引物个 D. 以上方法可以大大缩小目的基因的克隆范围，降低分离目的基因的难度 15. 基因工程中,需使用特定的限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制性核酸内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制性核酸内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—,根据图示判断下列叙述错误的是(　　) A. 用限制性核酸内切酶切割获得目的基因时,有四个磷酸二酯键被水解 B. 质粒用限制性核酸内切酶Ⅰ切割,目的基因用限制性核酸内切酶Ⅱ切割 C. 限制性核酸内切酶Ⅰ和限制性核酸内切酶Ⅱ切割后获得的黏性末端相同 D. 质粒中的标记基因便于筛选出目的基因已经表达的细胞 16. 下图是剔除转基因植物中标记基因的一种策略，下列相关叙述错误的是（ ） A. 分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA序列 B. 该方法建立在高转化频率基础上，标记基因和目的基因须转到不同染色体上 C. 若要获得除标记基因的植株，转化植株必须经过有性繁殖阶段遗传重组 D. 获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异 17. 哺乳动物体内一定含量的w-3多不饱和脂肪酸（LCPUFA）可以起到预防心血管疾病的作用，但LCPUFA在大多数动物体内不能合成，只能从食物中摄取。科研人员从秀丽隐杆线虫中获得LCPUFA合成酶基因fat-1，培育转fat-1基因家兔。已知fat-1基因的b链为编码链，与b链结合的引物5′端添加了限制酶识别序列GAATTC，其部分流程如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 扩增fat-1基因时，经过4轮循环，得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为1/16 B. 家兔成纤维细胞在体外培养到桑葚胚或囊胚期时期再进行胚胎移植 C. 为确保fat-1基因正向插入，另一引物5′端需添加的限制酶识别序列为GGATCC D. 基因工程的操作程序中核心步骤是目的基因的筛选与获取 18. 为优化目的基因（700bp）的PCR条件，研究者设计不同的复性温度进行实验，产物的琼脂糖凝胶电泳结果如下图。据图分析，下列表述错误的是（ ） A. 对照组可用无菌蒸馏水代替模板，其他成分相同 B. 电泳条带的宽度，亮度与扩增产物大小呈正相关 C. 复性温度的高低会影响PCR扩增产物的纯度 D. 58℃是本实验中扩增该基因的最佳复性温度 19. 利用PCR获得目的基因后，用限制酶EcoRI同时处理目的基因与质粒，拼接后可得到重组基因表达载体，其部分DNA片段如下图所示。下列有关引物的分析正确的是（　　） A. 通过PCR进行目的基因的扩增时，所选的引物可为引物1和引物5 B. 检测目的基因是否插入质粒且方向是否正确时，应选引物2和引物4 C. 若设计的引物与模板不完全配对时，可以适当提高PCR复性的温度 D. DNA聚合酶能够与引物结合，并从引物的5'端依次连接脱氧核苷酸 20. 下图是一种特殊的限制性内切核酸酶BbsI。这种酶包含两个部分，一个部分识别6个特定的核苷酸序列，另一个部分可以切割双链DNA产生末端，如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该酶降低了DNA分子中磷酸二酯键断开的活化能 B. 该酶切割后只能产生一种黏性末端 C. 该酶具有高效性，专一性等特征 D. 扩增目的基因时可以在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 21. 产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株，科研人员开展了相关研究。请回答下列问题： （1）常规微生物实验中，下列物品及其灭菌方法错误的是_______（填编号）。 编号 ① ② ③ ④ 物品 培养基 接种环 培养皿 涂布器 灭菌方法 高压蒸汽 火焰灼烧 干热 臭氧 （2）称取1.0g某土壤样品，转入99mL无菌水中，制备成菌悬液，经 ____后，获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上，其中10倍稀释的菌悬液培养后平均长出了46个酵母菌落，则该样本中每克土壤约含酵母菌____ 个。 （3）为了进一步提高酵母菌产酶能力，对分离所得的菌株，采用射线辐照进行____育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以____为唯一碳源的固体培养基上，培养一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选择直径____的菌落，纯化后获得A、B两突变菌株。 （4）在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能，进行了培养研究，结果如下图。据图分析，应选择菌株____进行后续相关研究，理由是____。 22. 新冠病毒外壳中的S蛋白具有很强的抗原性，S蛋白与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞，导致人体患肺炎。抗体可阻断病毒的黏附或入侵。2021年12月8日，我国首个抗新冠病毒特效药——安巴韦单抗/罗米司韦单抗联合疗法特效药获得中国药监局的上市批准，这标志着中国拥有的首个全自主研发并证明有效的抗新冠病毒抗体特效药正式问世。回答下列问题： （1）制备抗S蛋白单克隆抗体时，为获得大量免疫过的小鼠B淋巴细胞，可采取的措施是____；诱导小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时，采用的诱导因素有____（答两种）。 （2）经选择性培养的杂交瘤细胞，还要进行____，经过多次筛选，才能获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。在体外培养杂交瘤细胞时，需通入95%空气+5%CO2的混合气体，其中CO2的主要作用是____。培养过程中为防止杂菌污染，通常还要在细胞培养液中添加一定量的____。 （3）抗S蛋白的单克隆抗体能准确诊断出某人是否感染新冠病毒，原因是____。若某人已经确诊为新冠肺炎的重症患者，除注射抗S蛋白的单克隆抗体外，还可以注射已康复患者的____以达到治疗该病的目的。 23. M基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计实验，将外源DNA片段F插入M基因的特定位置，再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M基因失活的转基因克隆动物A，流程如图所示。回答下列问题： （1）外源DNA片段F的插入会导致M基因发生____（填变异类型）。 （2）在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更换培养液，目的是____。 （3）从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，功能上具有____，胚胎移植过程中对代孕母亲的要求是____。 （4）鉴定转基因动物：以免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，筛选融合杂种细胞，制备M蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A中M基因是否失活的实验思路（要求写出实验简要步骤，预期实验结果）____。 24. 启动子包括组成型启动子、组织特异性启动子、诱导型启动子等。其中35S启动子是一种组成型启动子，在驱动基因表达时无特异性。研究发现，小桐子的J20基因在低温条件下表达量明显升高。为研究其启动子J20p的特性 科研人员构建了如图所示的重组DNA，并鉴定其驱动GUS基因的表达情况。回答下列问题： （1）PCR过程中，除了要添加模板、引物、原料外，还需添加____________酶。目标序列扩增4次，则会形成____________个两条链等长的片段（目标序列位于模板中间），共消耗____________对引物。 （2）构建重组载体时，可选用____________两种限制酶切割J20p与载体Ⅰ。该方法与只用SalⅠ酶切相比，优点是____________。 （3）GUS染色深浅与GUS基因的表达量呈正相关。将载体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别转入农杆菌，转化成功的农杆菌分别注射到三组烟草叶片的相应位置，然后将植株置于5℃或25℃下处理一段时间，再对叶片进行GUS染色，结果如下： 温度（℃）/染色结果/组别 温度1 温度2 A 　 　 B 　 　 C 　 结果表明，J20p属于低温诱导型启动子。请推测将GUS基因导入A、B、C组时所利用的载体分别为____________，温度1、2依次是____________。 （4）进化过程中，低温诱导型启动子对于植物的重要意义体现在____________。 25. 花青苷可以决定苹果果皮、果肉等颜色的鲜艳程度，研究人员欲研究BR对花青苷合成的影响及机制。 （1）BR（油菜素内酯）是一种天然植物激素，通过影响细胞基因的表达起到_____作用。 （2）A2基因为花青苷合成相关基因，为探究BR与A2基因之间的关系，研究者使用BR处理了苹果幼苗，检测A2基因的表达水平结果如图1，该结果表明_____。 （3）有人提出A2蛋白和R1蛋白会影响花青苷合成酶ANS基因启动子的活性。研究者通过检测荧光素酶的表达量来验证此推测，进行了相关研究。 ①构建表达载体：请将选项的序号或字母填入图2相应的方框中。 启动子：Ⅰ．A2基因启动子 Ⅱ．R1基因启动子 Ⅲ．ANS基因启动子 Ⅳ．荧光素酶基因启动子 Ⅴ．常规启动子 基因：A．A2基因 B．R1基因 C．ANS基因 D．荧光素酶基因 _____ ②导入受体细胞：构建好的表达载体通过_____法导入苹果愈伤组织。 ③实验结果检测：实验结果如图3，结果表明_____。 （4）双分子荧光互补技术可研究细胞内蛋白质之间是否相互作用。将黄色荧光蛋白基因分为2段（片段1与片段2），分别与可特异性结合的两种蛋白的基因融合构建表达载体，将两种载体同时导入受体细胞，在515nm激发光下可发出黄色荧光。研究者推测A2蛋白和R1蛋白在细胞内形成复合物发挥作用，进行如图4操作，请写出可验证此推测的实验现象。 实验过程 实验现象 载体组成 _____ _____ （5）综合以上研究结果，阐述BR对花青苷合成影响的作用机制。_____ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门双十中学2025-2026学年第二学期第一次月考高二生物试题 （本试卷共8页，考试时间75分钟，总分100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、选择题（本题共20小题，每题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 虾酱是以虾为原料的传统发酵食品。在乳酸菌、芽孢杆菌等多种微生物共同作用下，原料中的蛋白质和脂肪发生水解，形成虾酱的特有风味。下列叙述错误的是（ ） A. 虾酱特有风味的形成受发酵时间的影响 B. 传统虾酱的制作过程需要严格执行无菌操作 C. 原料中的蛋白质会被水解成小分子的肽和氨基酸 D. 虾酱发酵过程微生物种类和数量的分析有助于改良风味 【答案】B 【解析】 【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前子发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵制作食品的技术一般称为传统发酵技术。利用传统发酵技术制作的食品，还有酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等。 【详解】A、虾酱是由微生物发酵形成的，虾酱特有风味的形成受发酵条件、发酵温度、发酵时间的影响，A正确； B、传统虾酱的制作过程利用原料中带有的微生物进行发酵，不需要经过严格无菌操作，B错误； C、原料中的蛋白质会被蛋白酶水解成小分子的肽和氨基酸，C正确； D、虾酱发酵由乳酸菌、芽孢杆菌等多种微生物共同参与，虾酱发酵过程微生物种类和数量的分析有助于改良风味，D正确。 故选B。 2. 用白萝卜制作泡菜的过程中，采用适当方法可缩短腌制时间。下列方法中错误的是（　　） A. 将白萝卜切成小块 B. 向容器中通入无菌空气 C. 添加已经腌制过的泡菜汁 D. 用沸水短时处理白萝卜块 【答案】B 【解析】 【分析】1、泡菜腌制过程中起作用的主要是假丝酵母和乳酸菌，在无氧条件下乳酸菌无氧呼吸产生乳酸。 2、泡菜的制作流程是：选择和处理原料、洗净泡菜坛、调味装坛、密封发酵。 【详解】A、将白萝卜切成小块可以扩大白萝卜与腌料的接触面积，缩短腌制时间，A正确； B、泡菜制作所需菌种为乳酸菌，制作过程中应保持无氧环境，向容器中通入无菌空气不利于腌制，B错误； C、泡菜汁中含有一定量的发酵菌种，所以在腌制过程中，加入一些已经腌制过泡菜汁可缩短腌制时间，C正确； D、用沸水短时处理，可抑制某些微生物的繁殖，提高泡菜品质，也可缩短腌制时间，D正确。 故选B。 3. 关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（ ） A. 发酵所利用的微生物都属于原核生物 B. 发酵过程都在无氧条件下进行 C. 发酵过程都在同一温度下进行 D. 发酵后形成的溶液都呈酸性 【答案】D 【解析】 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其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；泡菜的制作离不开乳酸菌。 【详解】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，A错误； B、参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌，因此果醋发酵需要有氧条件，B错误； C、不同的发酵产物需要的温度不同，C错误； D、果酒、果醋和泡菜发酵后形成的溶液都呈酸性，D正确。 故选D。 4. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，发酵工程中通过以下代谢途径发酵生产L-谷氨酰胺。下列叙述错误的是（ ） A. 利用谷氨酸棒状杆菌进行发酵，其中心环节是发酵罐内发酵 B. 发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L-谷氨酰胺产量 C. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量 D. 发酵结束后，采用适当的提取、分离和纯化措施可获得L-谷氨酰胺 【答案】C 【解析】 【分析】1、发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。发酵过程：菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯。 2、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。 3、产品不同，分离提纯的方法一般不同。 （1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。 （2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。 4、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。 5、发酵过程般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。 【详解】A、利用谷氨酸棒状杆菌进行发酵，其中心环节是发酵罐内发酵，A正确； B、谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，谷氨酰胺合成酶最适pH为5.6，因此发酵初期控制pH为7.0，有利于增加谷氨酸棒状杆菌的数量，后调为5.6，有利于提高谷氨酰胺合成酶的活性，进而提高L-谷氨酰胺产量，B正确； C、由图可知，提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量，但谷氨酸合成酶会使L-谷氨酰胺再转化为L-谷氨酸，反而降低L-谷氨酰胺产量，C错误； D、L-谷氨酰胺是细胞代谢产物，对细胞代谢产物可通过提取、分离和纯化措施来获得产品，D正确。 故选C。 5. 植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为:无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是（ ） A. 为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养 B. 组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构 C. 提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根 D. 用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异 【答案】D 【解析】 【分析】1、离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。 2、植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响：生长素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、植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理后，才能进行培养，所用的培养基必须彻底灭菌，A正确； B、组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构，胚状体若包裹上人工种皮，可制作成人工种子，B正确； C、生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根，C正确； D、用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异，如在愈伤组织的培养过程中可能发生基因突变等变异，D错误。 故选D。 6. 研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（　　） A. 簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离 B. 培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化 C. 杂种植株减数分裂时染色体能正常联会 D. 杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株 【答案】C 【解析】 【分析】1、生殖隔离是指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，即使能交配也不能产生后代或不能产生可育后代的现象。 2、植物组织培养： ①原理：植物细胞具有全能性。 ②过程：离体的植物组织、器官或细胞（外植体）经过脱分化形成愈伤组织，又经过再分化形成胚状体，最终形成植株（新植体）。 【详解】A、簇毛麦与小麦的后代在减数分裂时染色体联会紊乱，不可育，故二者之间存在生殖隔离，A正确； B、幼胚细胞经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化形成胚状体或丛芽，从而得到完整植株，B正确； C、杂种植株细胞内由于没有同源染色体，故减数分裂时染色体无法正常联会，C错误； D、杂种植株的染色体加倍后能获得可育植株，D正确。 故选C。 7. 科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。 下列叙述正确的是（　　） A. 愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的 B. 获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状 C. 可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生 D. 用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：首先用酶解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理；然后诱导原生质体融合，采用的方法一般包括物理法（离心、振荡、电激）、化学法（用聚乙二醇处理）；培养融合的原生质体再生出新的细胞壁，形成杂种细胞。然后杂种细胞经过植物组织培养技术可以培养形成杂种植株。 【详解】A、愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞脱分化形成的，A错误； B、由于基因的选择性表达和基因间的互作效应，获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状，B错误； C、可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合，但不能诱导细胞壁的再生，C错误； D、由于植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，故可以用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体，D正确。 故选D。 8. 研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。如图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞 B. 从小鼠脾脏中获得B细胞，因为脾脏是B细胞产生和成熟的场所 C. 可将杂交瘤细胞注入小鼠血液中实现单克隆抗体的大规模生产 D. 步骤③和④的培养孔中均含有TREM2蛋白，依据的原理都是抗原—抗体特异性结合 【答案】A 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程： （1）制备产生抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞； （2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体； （3）克隆化培养和抗体检测； （4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖； （5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 【详解】A、步骤①向小鼠注射TREM2蛋白，让小鼠发生免疫反应，获得能产生抗体的B淋巴细胞；步骤⑤向小鼠腹腔注射分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞，目的是获得单克隆抗体，A正确； B、B细胞在骨髓中成熟，B错误； C、可将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔中实现单克隆抗体的大规模生产，而不是注入小鼠血液中，C错误； D、步骤③是用特定的选择培养基筛选杂交瘤细胞，原理不是抗原-抗体特异性结合；步骤④是进行专一抗体检测，培养孔中含有TREM2蛋白，依据的原理是抗原-抗体特异性结合，D错误。 故选A。 9. 如图是科研人员将药物与单克隆抗体连接形成的抗体－药物偶联物 （ADC） 的示意图，它由抗体、接头和小分子药物三部分组成，能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。例如用于治疗乳腺癌的Kadcyla是由阿多曲妥珠单抗和药物美坦新偶联的ADC．下列叙述错误的是（　　） A. 单克隆抗体由杂交瘤细胞以胞吐方式释放体现了细胞膜的流动性 B. 药物美坦新识别并杀伤乳腺癌细胞体现了抗原－抗体的特异性结合 C. ADC中接头稳定性偏低会导致药物分子容易脱落对正常细胞造成损伤 D. ADC设计需综合考虑抗体选择、药物分子大小及其细胞毒性等问题 【答案】B 【解析】 【分析】由于单克隆抗体的特异性强，能特异性识别抗原，因此可以把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、药物等相结合，制成“生物导弹”。借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞，在原位杀死癌细胞。疗效高，副作用小，位置准确。 【详解】A、单克隆抗体由免疫过的B淋巴细胞（浆细胞）与瘤细胞形成的杂交瘤细胞合成并分泌，分泌过程为胞吐过程，分泌过程体现了细胞膜，A正确； B、药物美坦新并不具有识别作用，单克隆抗体才具有识别作用，B错误； C、由图可知，ADC中接头的作用是连接药物分子，其稳定性偏低可能会导致药物分子脱落，进而与正常细胞接触，造成正常细胞的损伤，C正确； D、ADC设计需考虑抗体选择，选择能与靶细胞（器官）结合的抗体，需考虑药物分子大小及其细胞毒性，使药物分子能被顺利带到靶细胞内发挥作用，且对正常细胞无显著毒性，D正确。 故选B。 10. 下列关于利用胚胎工程培育优质奶牛的叙述，正确的是（　　） A. 从雄性奶牛中采集到的成熟精子遇到卵子即可进入卵子内 B. 在体外完成受精后的受精卵，将其植入子宫即可完成着床 C. 随着卵裂的进行，卵裂球细胞的体积变小，卵裂球的体积和有机物总量显著增加 D. 分割囊胚阶段的胚胎时，要将内细胞团均等分割，分割后的胚胎可直接移植到受体 【答案】D 【解析】 【详解】A、从雄性奶牛采集的成熟精子需要先进行获能处理，且卵子需发育至减数第二次分裂中期才具备受精能力，并非精子遇到卵子即可进入卵子内，A错误； B、体外受精后的受精卵需要先培养至桑葚胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植，同时受体母牛需经过同期发情处理保证生理状态适配，直接植入子宫无法完成着床，B错误； C、卵裂过程中细胞通过有丝分裂数目增多，卵裂球单个细胞体积变小，但卵裂球总体积基本不变甚至略有减小，同时细胞呼吸持续消耗有机物，有机物总量会减少，C错误； D、囊胚的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织，分割囊胚阶段的胚胎时要将内细胞团均等分割，避免影响分割后胚胎的恢复和后续发育，分割后的胚胎可直接移植到同期发情的受体母牛子宫内，D正确。 11. 转座子是一段可移动的 DNA序列，可以从原位上单独复制或断裂下来，插入另一位点。转座子可在真核细胞染色体内部和染色体间转移，在细菌的拟核DNA、质粒或、噬菌体之间自行移动。有的转座子中含有抗生素抗性基因，可以很快地传播到其他细菌细胞。下列推测不合理的是（　　） A. 转座子不能造成基因重组 B. 转座子能独立进行DNA复制 C. 转座子可用于基因工程的研究 D. 细菌的抗药性可来自转座子或者自身的基因突变 【答案】A 【解析】 【分析】题意分析，“转座子是一段可移动的DNA序列，这段DNA序列可以从原位上单独复制或断裂下来，插入另一位点”、“转座子可在真核细胞染色体内部和染色体间转移，在细菌的拟核DNA、质粒或噬菌体之间自行移动。有的转座子中含有抗生素抗性基因，可以很快地传播到其他细菌细胞”。 【详解】A、据题意可知，“转座子可在真核细胞染色体内部和染色体间转移”，说明转座子可造成染色体变异或基因重组，A错误； B、据题意可知，“转座子是一段可移动的DNA序列，这段DNA序列可以从原位上单独复制或断裂下来”，说明转座子可以独立进行DNA复制，B正确； C、据题意可知，“转座子可在细菌的拟核DNA、质粒或噬菌体之间自行移动”，质粒或噬菌体可作为基因工程中的工具，因此转座子可用于基因工程的研究，C正确； D、据题意可知，“有的转座子中含有抗生素抗性基因，可以很快地传播到其他细菌细胞”，说明细菌的抗药性可来自转座子或者自身的基因突变，D正确。 故选A。 12. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（ ） A. 羊的成熟红细胞可作为提取DNA的材料 B. 提取植物细胞的DNA时，需要加入一定量的洗涤剂和食盐 C. 预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解 D. 在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色 【答案】A 【解析】 【分析】1.DNA粗提取与鉴定的原理1.DNA的溶解性： （1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的； （2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离； 2.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响； 3.DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。 【详解】A、羊的成熟红细胞没有细胞核，因此不可作为提取DNA的材料，A错误； B、提取植物细胞的DNA时，需要加入一定量的洗涤剂和食盐，洗涤剂的作用是瓦解细胞膜，而食盐的作用是提高DNA的溶解度，B正确； C、预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解，同时根据DNA蛋白质溶于酒精，而DNA不溶于酒精的特性将其析出，C正确； D、由分析可知，在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色，据此鉴定DNA的存在，D正确。 故选A。 【点睛】 13. 下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图l、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点,请分析下列叙述正确的是 限制酶 BamHⅠ HindⅢ EcoRⅠ SmaⅠ 识别序列及切割位点 G↓GATCC CCTAG↑G A↓AGCTT TTCGA↑A G↓AATTC CTTAA↑G CCC↓GGG GGG↑CCC A. 一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有0个和4个游离的磷酸基团 B. 若对图中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性越高 C. 用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，可以使用SmaⅠ切割 D. 使用EcoRI限制酶同时处理质粒、外源DNA可防止质粒和外源DNA发生自身环化 【答案】B 【解析】 【分析】识图分析可知，质粒为环状DNA分子，其上有4种限制酶的切割位点，其中的SmaⅠ酶切位点位于质粒的标记基因序列中；目的基因中含有4种限制酶的切割位点，但是因此SmaⅠ酶切位点位于目的基因序列中，因此如果选择SmaⅠ酶切质粒和目的基因会将标记基因和目的基因破坏，因此该限制酶不能选择使用。构建基因表达载体时，一般如果选择两种不同的限制酶进行切割质粒和目的基因会产生不同的末端，可以防止质粒和外源DNA发生自身环化。 【详解】由于质粒在切割前是一个环状DNA分子，因此上面没有游离的磷酸基团；当质粒被切割后形成了两个末端各有1个游离的磷酸基团，故共有2个游离的磷酸基团，A错误；SmaⅠ酶切位点越多，表示G和C这一对碱基对所占的比例就超高，而G和C之间含有三个氢键，故其热稳定性超高，B正确；质粒抗生素抗性基因为标记基因，由图可知，标记基因和外源DNA目的基因中 均含有SmaI酶切位点，都可以被SmaI酶破环，故不能使用该酶剪切质粒和含有目的基因的DNA，C错误；构建含目的基因的重组质粒A时，使用EcoRI限制酶同时处理质粒、外源DNA会产生相同的黏性末端，不能防止质粒和外源DNA发生自身环化，D错误。 14. 某种生物材料的基因转录产物mRNA经逆转录形成不同的cDNA片段（过程如图），与载体重组后贮存在受体菌群中，这样的群体称为cDNA文库。以此推论。相关说法错误的是（ ） A. mRNA经逆转录形成cDNA的过程需要逆转录酶的作用 B. 取同一生物不同组织中的mRNA，构建的cDNA文库是一样的 C. 图中单链cDNA经过过程II在PCR扩增次后，理论上需要引物个 D. 以上方法可以大大缩小目的基因的克隆范围，降低分离目的基因的难度 【答案】B 【解析】 【分析】多聚酶链式反应（PCR），是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它能以极少量的DNA为模板，在几小时内复制出上百万份的DNA拷贝。它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR的最大特点，是能将微量的DNA大幅增加。PCR反应体系需要加入的有机物有DNA模板、dNTP、耐高温DNA聚合酶和（两种）引物。 【详解】A、逆转录过程是以RNA为模板合成DNA的过程，需要逆转录酶的催化，A正确。 B、由于基因的选择性表达，使得同一生物不同组织细胞中的mRNA不同，而mRNA是形成cDNA的模板，故构建的cDNA文库是不一样的，B错误。 C、过程I是由mRNA形成cDNA的过程，此过程形成的DNA链含有引物A；过程II先使mRNA-cDNA杂合双链解开，再以单链的DNA合成双链的DNA，得到的DNA双链各有一个引物（引物A和引物B）；最后利用RCR技术进行扩增，经过次扩增，形成个DNA分子，其中只有1条单链不需要引物（过程I已经含有引物A），故单链cDNA经过过程II在PCR扩增次后，理论上至少需要个引物，C正确。 D、PCR扩增的是两种引物中间的片段，可以获得所需的特定的基因片段，从而大大缩小目的基因的克隆范围，降低分离目的基因的难度，D正确。 故选B。 15. 基因工程中,需使用特定的限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制性核酸内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制性核酸内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—,根据图示判断下列叙述错误的是(　　) A. 用限制性核酸内切酶切割获得目的基因时,有四个磷酸二酯键被水解 B. 质粒用限制性核酸内切酶Ⅰ切割,目的基因用限制性核酸内切酶Ⅱ切割 C. 限制性核酸内切酶Ⅰ和限制性核酸内切酶Ⅱ切割后获得的黏性末端相同 D. 质粒中的标记基因便于筛选出目的基因已经表达的细胞 【答案】D 【解析】 【分析】由于限制酶Ⅱ能识别限制酶Ⅰ的识别序列，限制酶Ⅰ不能识别限制酶Ⅱ的识别序列；要将目的基因从该DNA链中提取出来，需要在目的基因左右切开，所以要用限制酶Ⅱ；质粒不能用限制酶Ⅱ，如果用该酶的话，质粒就会有两个切口。 【详解】A、用限制性核酸内切酶Ⅱ，将目的基因左右切开切割，又由于DNA是双链，故需要有四个磷酸二酯键被水解，A正确； B、通过分析可知，质粒用限制性核酸内切酶Ⅰ切割，目的基因用限制性核酸内切酶Ⅱ切割，B正确； C、根据题意可知二者产生的黏性末端相同，都是，C正确； D、质粒中的标记基因的作用是用来筛选含有目的基因的受体细胞，D错误。 故选D。 16. 下图是剔除转基因植物中标记基因的一种策略，下列相关叙述错误的是（ ） A. 分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA序列 B. 该方法建立在高转化频率基础上，标记基因和目的基因须转到不同染色体上 C. 若要获得除标记基因的植株，转化植株必须经过有性繁殖阶段遗传重组 D. 获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异 【答案】D 【解析】 【分析】将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法。农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。 【详解】A、农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，故分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA序列，进而成功整合到受体细胞染色体上，A正确； B、该方法需要利用农杆菌转化法，在高转化频率的基础上，将目的基因和标记基因整合到染色体上，由图可知，标记基因和目的基因位于细胞中不同的染色体上，B正确； C、通过杂交分离结果可知，经过有性繁殖阶段遗传重组后获得了三种类型细胞，其中包括只含目的基因的，只含标记基因的和既含目的基因又含标记基因的，C正确； D、获得的无筛选标记转基因植株发生了基因重组，D错误。 故选D。 17. 哺乳动物体内一定含量的w-3多不饱和脂肪酸（LCPUFA）可以起到预防心血管疾病的作用，但LCPUFA在大多数动物体内不能合成，只能从食物中摄取。科研人员从秀丽隐杆线虫中获得LCPUFA合成酶基因fat-1，培育转fat-1基因家兔。已知fat-1基因的b链为编码链，与b链结合的引物5′端添加了限制酶识别序列GAATTC，其部分流程如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 扩增fat-1基因时，经过4轮循环，得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为1/16 B. 家兔成纤维细胞在体外培养到桑葚胚或囊胚期时期再进行胚胎移植 C. 为确保fat-1基因正向插入，另一引物5′端需添加的限制酶识别序列为GGATCC D. 基因工程的操作程序中核心步骤是目的基因的筛选与获取 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示可知，目的基因的a链左侧为3'端，b链的右侧为3'端，引物结合在模板链的3‘端，故与b链结合的引物结合在目的基因的右侧，与a链结合的引物结合在目的基因的左侧。已知fat-1基因的b链为编码链，目的基因的转录方向为从右向左。 【详解】A、PCR技术中，经过n轮循环后，共得到2n个DNA分子。只含一种引物的DNA分子是由最初的两条模板链为模板合成的，经过4轮循环后，得到24 = 16个DNA分子，其中只含一种引物的DNA分子有2个，占比为1/8，A错误； B、成纤维细胞在体外培养不分化，需通过核移植技术或诱导成为干细胞，再在体外培养到桑葚胚或囊胚期时期，B错误； C、已知与b链结合的引物5'端添加了限制酶EcoR I识别序列GAATTC，即目的基因的右侧添加了EcoR I识别序列，为确保fat - 1基因正向插入，结合上述分析及质粒中的限制酶识别识别序列可知，目的基因的左侧应该添加BamH I的识别序列，故另一引物5′端需添加的限制酶识别序列为GGATCC，C正确； D、基因工程的操作程序中核心步骤是基因表达载体的构建，而不是目的基因的筛选与获取，D错误。 故选C。 18. 为优化目的基因（700bp）的PCR条件，研究者设计不同的复性温度进行实验，产物的琼脂糖凝胶电泳结果如下图。据图分析，下列表述错误的是（ ） A. 对照组可用无菌蒸馏水代替模板，其他成分相同 B. 电泳条带的宽度，亮度与扩增产物大小呈正相关 C. 复性温度的高低会影响PCR扩增产物的纯度 D. 58℃是本实验中扩增该基因的最佳复性温度 【答案】B 【解析】 【分析】PCR技术： 1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。 2、原理：DNA复制。 3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。 4、过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。 【详解】A、实验设计应遵循对照原则与单一变量原则，故对照组可用无菌蒸馏水代替模板，其他成分相同，A正确； B、PCR技术中，反应最终的电泳条带的宽度，亮度与 PCR 起始状态的模板DNA（或者模板）含量呈正相关，B错误； C、PCR扩增时，会影响PCR扩增产物的纯度，故复性温度的设定是成败的关键：复性温度过高会破坏引物与模板的碱基配对，进而影响PCR扩增产物的纯度，C正确； D、据图可知，58℃条件下条带宽度最大，故该温度是本实验中扩增该基因的最佳复性温度，D正确。 故选B。 19. 利用PCR获得目的基因后，用限制酶EcoRI同时处理目的基因与质粒，拼接后可得到重组基因表达载体，其部分DNA片段如下图所示。下列有关引物的分析正确的是（　　） A. 通过PCR进行目的基因的扩增时，所选的引物可为引物1和引物5 B. 检测目的基因是否插入质粒且方向是否正确时，应选引物2和引物4 C. 若设计的引物与模板不完全配对时，可以适当提高PCR复性的温度 D. DNA聚合酶能够与引物结合，并从引物的5'端依次连接脱氧核苷酸 【答案】B 【解析】 【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。 3、结果：上述三步反应完成后，一个DNA分子就变成了两个DNA分子，随着重复次数的增多，DNA分子就以2n的形式增加．PCR的反应过程都是在PCR扩增仪中完成的。 【详解】A、引物结合在模板链的3'端，通过PCR获取目的基因时，所选的引物可为引物2和引物3，A错误； B、引物结合在模板链的3'端，检测目的基因是否插入质粒且方向是否正确时，应选用引物2 和引物4进行PCR，B正确； C、若设计的引物与模板不完全配对，可适当降低 PCR 复性的温度，以便引物与模板链结合，C错误； D、DNA聚合酶能与引物结合，并从引物的3'端连接脱氧核苷酸，D错误。 故选B。 20. 下图是一种特殊的限制性内切核酸酶BbsI。这种酶包含两个部分，一个部分识别6个特定的核苷酸序列，另一个部分可以切割双链DNA产生末端，如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该酶降低了DNA分子中磷酸二酯键断开的活化能 B. 该酶切割后只能产生一种黏性末端 C. 该酶具有高效性，专一性等特征 D. 扩增目的基因时可以在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，图中N代表4中碱基中的一种，则该酶切割后能产生44种黏性末端。 【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能，该酶降低了DNA分子中磷酸二酯键断开的活化能，A正确； B、由图可知，图中N代表4中碱基中的一种，则该酶切割后能产生44种黏性末端，B错误； C、酶均具有高效性，专一性等特征，C正确； D、扩增目的基因时可以在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列，以便可用相关限制酶切割产生对应的粘性末端，D正确。 故选B。 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 21. 产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株，科研人员开展了相关研究。请回答下列问题： （1）常规微生物实验中，下列物品及其灭菌方法错误的是_______（填编号）。 编号 ① ② ③ ④ 物品 培养基 接种环 培养皿 涂布器 灭菌方法 高压蒸汽 火焰灼烧 干热 臭氧 （2）称取1.0g某土壤样品，转入99mL无菌水中，制备成菌悬液，经 ____后，获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上，其中10倍稀释的菌悬液培养后平均长出了46个酵母菌落，则该样本中每克土壤约含酵母菌____ 个。 （3）为了进一步提高酵母菌产酶能力，对分离所得的菌株，采用射线辐照进行____育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以____为唯一碳源的固体培养基上，培养一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选择直径____的菌落，纯化后获得A、B两突变菌株。 （4）在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能，进行了培养研究，结果如下图。据图分析，应选择菌株____进行后续相关研究，理由是____。 【答案】（1）④ （2） ①. 等比稀释 ②. 4.6×105 （3） ①. 诱变 ②. 脂肪 ③. 较大 （4） ①. B ②. 该菌株增殖速度快，单细胞蛋白产量高，降解脂肪能力强，净化效果好 【解析】 【小问1详解】 培养基一般进行高压蒸汽灭菌，接种环可用火焰灼烧灭菌，培养皿一般通过干热灭菌，涂布器应该用酒精引燃灭菌；①②③正确，错误的是④。 【小问2详解】 稀释涂布平板法是将样品进行一系列等比稀释后，获得细胞密度不同的菌悬液，然后涂布到平板上。根据题意，1.0g土壤样品转入99mL无菌水中，制备成菌悬液（稀释100倍），经系列梯度稀释后，分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上，其中10倍稀释的菌悬液培养后长出了46个酵母菌落，每克土壤中含酵母菌数为46÷0.1×1000=4.6×105个。 【小问3详解】 根据题意，欲提高酵母菌产酶能力，可对分离得到的产脂肪酶酵母菌菌株进行射线辐射，该育种方式为诱变育种。为了能筛选出符合要求的产脂肪酶酵母菌突变株，可配制以脂肪为唯一碳源的培养基，将辐射处理的酵母菌涂布在该固体培养基上，形成单菌落；产脂肪酶能力越强的酵母菌，分解利用脂肪的能力越强，菌落生长越好，一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选取直径较大的菌落即可。 【小问4详解】 据题图分析可知，相同时间内，菌株B的细胞密度高于菌株A，而菌株B的脂肪剩余量低于菌株A的脂肪剩余量，故进行相关研究可选择菌株B，原因是菌株B增殖速度快，单细胞蛋白的产量也高，同时降解脂肪的能力强，净化效果更好。 22. 新冠病毒外壳中的S蛋白具有很强的抗原性，S蛋白与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞，导致人体患肺炎。抗体可阻断病毒的黏附或入侵。2021年12月8日，我国首个抗新冠病毒特效药——安巴韦单抗/罗米司韦单抗联合疗法特效药获得中国药监局的上市批准，这标志着中国拥有的首个全自主研发并证明有效的抗新冠病毒抗体特效药正式问世。回答下列问题： （1）制备抗S蛋白单克隆抗体时，为获得大量免疫过的小鼠B淋巴细胞，可采取的措施是____；诱导小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时，采用的诱导因素有____（答两种）。 （2）经选择性培养的杂交瘤细胞，还要进行____，经过多次筛选，才能获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。在体外培养杂交瘤细胞时，需通入95%空气+5%CO2的混合气体，其中CO2的主要作用是____。培养过程中为防止杂菌污染，通常还要在细胞培养液中添加一定量的____。 （3）抗S蛋白的单克隆抗体能准确诊断出某人是否感染新冠病毒，原因是____。若某人已经确诊为新冠肺炎的重症患者，除注射抗S蛋白的单克隆抗体外，还可以注射已康复患者的____以达到治疗该病的目的。 【答案】（1） ①. 分多次间隔给小鼠注射S蛋白 ②. 灭活的病毒、聚乙二醇 （2） ①. 克隆化培养和抗体检测 ②. 维持培养液的pH ③. 抗生素 （3） ①. 抗S蛋白单克隆抗体能与新冠病毒的S蛋白发生特异性结合 ②. 血清 【解析】 【小问1详解】 分多次间隔给小鼠注射S蛋白，可以使小鼠体内产生足够多的记忆细胞和抗体，同时可以获得大量免疫过的小鼠B淋巴细胞；诱导动物细胞融合常用的诱导因素:聚乙二醇、灭活的病毒、电激。 【小问2详解】 单克隆抗体的制备过程需要经过多次筛选，首先用选择性培养基筛选出杂交瘤细胞，还需进行克隆化培养和特异性抗体检测阳性，最终获得能产生所需抗体的细胞，可在体外条件下培养或注射到小鼠的腹腔内进行增殖。CO2可以维持培养液的pH的稳定，故在体外培养杂交瘤细胞时，需通入95％空气＋5％CO2的混合气体；使用培养基进行动物重组细胞培养时，为防止培养过程中杂菌污染，通常要在细胞培养液中添加一定量的抗生素。 【小问3详解】 抗S蛋白单克隆抗体纯度高、特性强，能准确识别抗原（新冠病毒）的细微差异并跟抗原（新冠病毒）发生特异性结合，故抗S蛋白的单克隆抗体能准确诊断出某人是否感染新冠病毒；新冠肺炎康复患者的血清中含有抗体，给新冠肺炎的重症患者注射已康复患者的血清以达到治疗该病的目的。 23. M基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计实验，将外源DNA片段F插入M基因的特定位置，再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M基因失活的转基因克隆动物A，流程如图所示。回答下列问题： （1）外源DNA片段F的插入会导致M基因发生____（填变异类型）。 （2）在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更换培养液，目的是____。 （3）从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，功能上具有____，胚胎移植过程中对代孕母亲的要求是____。 （4）鉴定转基因动物：以免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，筛选融合杂种细胞，制备M蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A中M基因是否失活的实验思路（要求写出实验简要步骤，预期实验结果）____。 【答案】（1）基因突变 （2）清除代谢废物，防止细胞代谢产物积累对细胞造成毒害，补充营养物质 （3） ①. 发育的全能性 ②. 同种、生理状态相同的雌性动物 （4）分别取正常动物和克隆动物的肝细胞，提取蛋白质，用M蛋白的单克隆抗体进行抗原抗体杂交：若正常动物出现杂交带，克隆动物A不出现杂交带，说明克隆动物A的M基因已失活 【解析】 【小问1详解】 外源DNA片段F插入M基因的特定位置，使M基因内部碱基序列发生改变（碱基对增添），导致基因结构改变，属于基因突变。 【小问2详解】 动物细胞培养过程中，细胞不断消耗营养、积累代谢废物，定期更换培养液可清除废物、补充营养，防止细胞中毒死亡。 【小问3详解】 胚胎干细胞功能上具有发育的全能性，可分化为动物体内任何一种组织细胞；胚胎移植中，要求代孕母亲是同种的健康雌性动物，且经同期发情处理后，生理状态相同且适宜接受胚胎着床。 【小问4详解】 若要利用此抗体确定克隆动物A中M基因是否失活，如果M基因已经失活，则克隆动物A中无法产生M蛋白，则可利用抗原—抗体杂交技术进行检测。故实验思路为：分别取正常动物和克隆动物的肝细胞，提取蛋白质，用M蛋白的单克隆抗体进行抗原抗体杂交：若正常动物出现杂交带，克隆动物A不出现杂交带，说明克隆动物A的M基因已失活。 24. 启动子包括组成型启动子、组织特异性启动子、诱导型启动子等。其中35S启动子是一种组成型启动子，在驱动基因表达时无特异性。研究发现，小桐子的J20基因在低温条件下表达量明显升高。为研究其启动子J20p的特性 科研人员构建了如图所示的重组DNA，并鉴定其驱动GUS基因的表达情况。回答下列问题： （1）PCR过程中，除了要添加模板、引物、原料外，还需添加____________酶。目标序列扩增4次，则会形成____________个两条链等长的片段（目标序列位于模板中间），共消耗____________对引物。 （2）构建重组载体时，可选用____________两种限制酶切割J20p与载体Ⅰ。该方法与只用SalⅠ酶切相比，优点是____________。 （3）GUS染色深浅与GUS基因的表达量呈正相关。将载体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别转入农杆菌，转化成功的农杆菌分别注射到三组烟草叶片的相应位置，然后将植株置于5℃或25℃下处理一段时间，再对叶片进行GUS染色，结果如下： 温度（℃）/染色结果/组别 温度1 温度2 A 　 　 B 　 　 C 　 结果表明，J20p属于低温诱导型启动子。请推测将GUS基因导入A、B、C组时所利用的载体分别为____________，温度1、2依次是____________。 （4）进化过程中，低温诱导型启动子对于植物的重要意义体现在____________。 【答案】（1） ①. 热稳定DNA聚合 ②. 8 ③. 15 （2） ①. EcoR Ⅰ和Hind Ⅲ或Sal Ⅰ和Hind Ⅲ ②. 防止目的基因和载体自身环化，避免目的基因反向连接 （3） ①. 载体Ⅰ、载体Ⅱ、载体Ⅲ ②. 25℃、5℃ （4）低温时启动相关基因表达，提升植物低温适应能力，温度较高时关闭相关基因表达，减少物质和能量消耗，提高植物对环境的适应能力 【解析】 【小问1详解】 PCR需要耐高温的热稳定DNA聚合酶（Taq酶），普通DNA聚合酶会在高温变性步骤失活。PCR扩增n次后，总DNA数为2n，其中两条链等长的目标片段数为2n−2n，扩增4次即24−2×4=8；每个新DNA分子需要1对引物，初始模板不需要引物，总消耗引物对为24−1=15对。 【小问2详解】 从图中重组DNA构建过程可知，启动子需接到GUS上游，上游有4种限制酶切割位点，BamH Ⅰ在J20p中间不能选，EcoR Ⅰ、Sal Ⅰ、Hind Ⅲ三种限制酶的酶切位点分别在J20p两端，三种组合可选：EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ、EcoR Ⅰ和Hind Ⅲ、Sal Ⅰ和Hind Ⅲ，如果选EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ会把目的基因中的EcoR Ⅰ切掉不符合预期，所以可用EcoR Ⅰ和Hind Ⅲ或Sal Ⅰ和Hind Ⅲ切割J20p与载体Ⅰ，只用SalⅠ酶切时，目的基因和载体两端黏性末端相同，容易发生自身环化或反向连接，而用两种限制酶切割，产生的黏性末端不同，能防止目的基因和载体自身环化，避免目的基因反向连接，保证目的基因正确连接到载体上。 【小问3详解】 载体Ⅱ含35S启动子（组成型启动子，无特异性），无论温度如何变化都会驱动GUS基因表达；载体Ⅲ含J20p启动子，在低温下启动GUS基因表达；载体Ⅰ无启动子，GUS基因不表达。根据染色结果可知，A组GUS基因在两个温度下都不表达，对应载体Ⅰ；B组GUS基因在两个温度下都表达，且表达结果接近，故导入B组为载体Ⅱ；C组GUS基因在两个温度下都表达，但是两种温度下表达结果差异较大，说明导入C组为载体Ⅲ。因为J20p是低温诱导型启动子，在低温下GUS基因的表达量明显升高，且C组的染色结果表明，温度2下GUS基因表达量和B组接近且大于温度1下的表达量，说明温度1、2依次是25℃、5℃。 【小问4详解】 在低温环境中，低温诱导型启动子能启动相关基因表达，提升植物低温适应能力，温度较高时关闭相关基因表达，减少物质和能量消耗，提高植物对环境的适应能力。 25. 花青苷可以决定苹果果皮、果肉等颜色的鲜艳程度，研究人员欲研究BR对花青苷合成的影响及机制。 （1）BR（油菜素内酯）是一种天然植物激素，通过影响细胞基因的表达起到_____作用。 （2）A2基因为花青苷合成相关基因，为探究BR与A2基因之间的关系，研究者使用BR处理了苹果幼苗，检测A2基因的表达水平结果如图1，该结果表明_____。 （3）有人提出A2蛋白和R1蛋白会影响花青苷合成酶ANS基因启动子的活性。研究者通过检测荧光素酶的表达量来验证此推测，进行了相关研究。 ①构建表达载体：请将选项的序号或字母填入图2相应的方框中。 启动子：Ⅰ．A2基因启动子 Ⅱ．R1基因启动子 Ⅲ．ANS基因启动子 Ⅳ．荧光素酶基因启动子 Ⅴ．常规启动子 基因：A．A2基因 B．R1基因 C．ANS基因 D．荧光素酶基因 _____ ②导入受体细胞：构建好的表达载体通过_____法导入苹果愈伤组织。 ③实验结果检测：实验结果如图3，结果表明_____。 （4）双分子荧光互补技术可研究细胞内蛋白质之间是否相互作用。将黄色荧光蛋白基因分为2段（片段1与片段2），分别与可特异性结合的两种蛋白的基因融合构建表达载体，将两种载体同时导入受体细胞，在515nm激发光下可发出黄色荧光。研究者推测A2蛋白和R1蛋白在细胞内形成复合物发挥作用，进行如图4操作，请写出可验证此推测的实验现象。 实验过程 实验现象 载体组成 _____ _____ （5）综合以上研究结果，阐述BR对花青苷合成影响的作用机制。_____ 【答案】（1）调节 （2）BR促进A2基因表达 （3） ①. V 、B 、III ②. 农杆菌转化 / 基因枪法 ③. 单独的A2蛋白抑制ANS基因转录，A2和R1蛋白都存在时抑制ANS基因转录效果更强（单独R1无显著影响） （4） ①. 出现黄色荧光 ②. 没有黄色荧光 （5）BR促进A2基因表达，A2蛋白增多，与R1蛋白形成复合物，作用于ANS基因的启动子，抑制其转录，抑制花青苷的合成 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（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。 【小问1详解】 植物激素对于植物的生长发育起调节作用，BR（油菜素内酯）是一种天然植物激素，通过影响细胞基因的表达起到调节作用。 【小问2详解】 据图可知，与对照组相比，BR处理后，A2基因相对表达量更高，说明BR促进A2基因表达。 【小问3详解】 ①本实验要研究A2蛋白和R1蛋白是否会影响花青苷合成酶ANS基因启动子的活性，自变量为插入的基因种类，因变量为荧光素酶的表达量，根据图3可知，甲组是空载体做空白对照，乙组只有A2基因，那么丙组应该只有R1基因，因此载体2插入的目的基因应该为R1基因 ，即B；甲乙丙三组的变量为插入基因不同，其他应该相同，那么载体1和2的启动子应该是常规启动子，即V；本实验要研究的是是否会影响花青苷合成酶ANS基因启动子的活性，因此还需要有ANS基因启动子，因此载体3处启动子为ANS基因启动子，即 Ⅲ，因此图2相应的方框中序号或者字母为V 、B 、III。 ②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，要将目的基因导入愈伤组织不能用花粉管通道法，因此构建好的表达载体通过农杆菌转化或者基因枪法法导入苹果愈伤组织。 ③与甲组相比，乙组荧光素酶相对含量较少，丙组荧光素酶相对含量较多，丁组荧光素酶相对含量比其他组都低，说明单独的A2蛋白抑制ANS基因转录，A2和R1蛋白都存在时抑制ANS基因转录效果更强（单独R1无显著影响）。 【小问4详解】 如果A2蛋白和R1蛋白有相互作用，因此将A2与片段1的载体与R1与片段2的载体导入受体细胞后，片段1和片段2能连接在一起，表达出黄色荧光蛋白，在515nm激发光下可发出黄色荧光，但只有片段1和片段2导入受体细胞不能连接在一起，不能表达黄色荧光蛋白，也就不能发出黄色荧光。 【小问5详解】 据第二问结果可知，BR促进A2基因表达，据第三问可知，A2蛋白和R1蛋白会影响花青苷合成酶ANS基因启动子的活性，据此推测BR对花青苷合成影响的作用机制为BR促进A2基因表达，A2蛋白增多，与R1蛋白形成复合物，作用于ANS基因的启动子，抑制其转录，抑制花青苷的合成。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $