精品解析:黑龙江绥化市第七中学2025-2026学年度第二学期4月阶段检测 高二生物

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2026-04-23
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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) 黑龙江省
地区(市) 绥化市
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.46 MB
发布时间 2026-04-23
更新时间 2026-04-23
作者 学科网试题平台
品牌系列 -
审核时间 2026-04-23
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来源 学科网

内容正文:

绝密★启用前 绥化市第七中学2025-2026学年度第二学期4月阶段检测 高二生物 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。 3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。 第I卷(选择题) 一、单选题:本大题共15小题,共30分。 1. 我国利用传统发酵技术制作果酒、果醋、腐乳、泡菜的历史悠久,极大地丰富了人们的饮食。下列说法正确的是(  ) A. 上述产品中主要利用真菌进行发酵的是果酒和泡菜 B. 制作葡萄酒时除去枝梗应在冲洗之后,目的是防止杂菌污染 C. 将果酒制作成果醋时,只需要将发酵温度调到30-35℃ D. 腐乳发酵中起主要作用的微生物是毛霉和醋酸菌 2. 下列有关微生物培养与应用技术的叙述,正确的是(  ) A. 培养基灭菌后,冷却至35℃左右倒平板 B. 若要检测水中大肠杆菌是否超标,待检测水样需要经过灭菌后再检测 C. 用稀释涂布平板法进行微生物计数时,结果往往比实际值低 D. 采用稀释涂布平板法接种后,不同浓度的菌液均可在培养基表面形成单菌落 3. 山东泡菜微酸微甜微辣,口感爽脆,味道丰富。下列有关泡菜制作的叙述正确的是(  ) A. 制作传统泡菜是利用蔬菜表面天然的酵母菌来进行发酵的 B. 应将洗净的菜料装满泡菜坛,以便为泡菜制作创造无氧的环境 C. 腌制时间长短和温度等会影响泡菜中亚硝酸盐的含量 D. 加入“陈泡菜水”可改变泡菜风味,但需煮沸以防止杂菌污染 4. 下图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤,下列说法不正确的是( ) A. 制作①中的培养基培养细菌时需将培养基调至酸性后再进行湿热灭菌 B. 接种结束后,将④倒置培养,皿底上标注菌种及接种日期等信息 C. 通过平板划线法可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面 D. 操作②到④的过程中,接种环共需要进行6次灼烧灭菌处理 5. 发酵工程具有生产条件温和、原料来源丰富等优点。下列叙述错误的是(  ) A. 传统发酵技术与发酵工程都是利用微生物进行发酵,后者产品的品质更优 B. 发酵工程具有条件温和、产物多样和污染小的特点 C. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 D. 生产乙肝疫苗可将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵生产 6. SOD是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶,它能催化超氧阴离子自由基形成H2O2,增强植物的抗逆性。下图为培育能够产生SOD农作物新品种的一种方式,有关叙述正确的是( ) A. ③表示再分化过程,无需严格的无菌操作 B. 过程②和③的培养基中植物激素的种类和比例相同 C. 图中愈伤组织和胚状体的细胞中蛋白质的种类相同 D. ②过程中一般不需要光照,③过程中需要给予适宜时间和强度的光照 7. 细胞工程在农业、医药等方面有着广泛的应用,并且取得了显著的社会效益和经济效益。下列相关叙述正确的是( ) A. 取草莓茎尖进行植物组织培养可获得抗病毒苗 B. 进行细胞传代培养时,细胞每传一代,细胞数目增加一倍 C. 植物体细胞杂交技术和动物细胞融合技术都可产生异源多倍体 D. 用胰蛋白酶处理可以打破接触抑制现象 8. “筛选”是生物工程中常用的技术手段,下列叙述正确的是(  ) ①对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数,用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照,检测选择培养基是否有筛选作用 ②单克隆抗体制备过程中,完成细胞融合后筛选出的是针对目标抗原的抗体检验为阳性的杂交瘤细胞 ③统计活菌数目时,选择菌落数30-300的平板进行计数,计数结果偏小 ④以尿素为唯一氮源的培养基,可筛选出能合成纤维素酶的微生物 A. ②③ B. ①③ C. ③④ D. ①② 9. 野生黑芥(2n=16)具有黑腐病的抗性基因,花椰菜(2n=18)易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。某实验小组用黑芥苗的叶肉细胞与花椰菜的幼根细胞进行细胞融合,经筛选、培养获得抗黑腐病的花椰菜杂种植株。下列相关叙述正确的是(  ) A. 杂种植株形成过程中,需先在生长素浓度较高的培养基中诱导生根 B. 用酶解法去除细胞壁时,应在低渗溶液中进行 C. 原生质体两两融合后形成的细胞中一定含有34条染色体 D. 对杂种植株进行黑腐病菌接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株 10. 防止杂菌入侵,获得纯净的培养物,是研究和应用微生物的前提。下列叙述错误的是(  ) A. 实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒 B. 接种环、接种针等金属用具,不可直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧灭菌 C. 在实验室中,切不可吃东西、喝水,离开实验室时一定要洗手,以防止被微生物感染 D. 使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理,以免污染环境 11. 某同学用牛肉膏蛋白胨固体培养基进行大肠杆菌纯化培养,下列说法错误的是(  ) A. 蛋白胨可为大肠杆菌的生长提供碳源、氮源和维生素等营养成分 B. 在牛肉膏蛋白胨培养基的配制过程中,需先调节pH后灭菌 C. 倒平板操作中,待平板温度下降到50℃左右时将平板倒过来放置 D. 大肠杆菌纯化培养的关键是要防止杂菌的污染 12. 为修复长期使用农药导致有机物污染的农田,向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述错误的是( ) A. 加入菌剂可增加土壤中的物种多样性,提高土壤生态系统的稳定性 B. 该菌剂减少了残留农药进入农作物,一定程度上阻碍了土壤中的物质循环 C. 土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类,降低害虫的优势度 D. 农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径,有助于生态保护 13. 发酵工程在现代生物工程中地位越来越重要。下列有关发酵过程叙述错误的是(  ) A. 首先要对发酵设备和培养基严格灭菌 B. 要随时取样,检测培养液的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵过程 C. 在发酵过程中不需要向装置中再添加必需的营养组分 D. 要严格控制温度、pH,溶解氧等发酵条件 14. 利用胡萝卜根段培养获得试管苗的过程如图。下列有关叙述错误的是(  ) A. 步骤②消毒方法一般是先用体积分数为50%的酒精浸泡30s,再用无菌水冲洗2~3次 B. 步骤③切取的组织块中需带有形成层,原因是其分裂旺盛易脱分化 C. 步骤⑤和步骤⑥所用培养基中生长素和细胞分裂素相对含量不同 D. 步骤⑥要进行照光培养,从而诱导细胞合成叶绿素 15. 为解决康乃馨种质退化、易感染病虫害等问题,研究者对组织培养不同阶段的康乃馨进行辐射处理,以期获得性状优良的突变株。据图分析,下列叙述正确的是(  ) A. ①②阶段应持续照光,③④阶段应避光培养 B. 愈伤组织是一团未分化、不定形的薄壁组织 C. 经辐射处理后,芽和根的突变率高于愈伤组织 D. 三个培养瓶中的培养基添加植物激素的种类均不相同 二、多选题:本大题共3小题,共15分。 16. 肠道病毒71型(EV71)为单股正链RNA病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。在EV71中,结构蛋白1(VP1)为主要的中和抗原(中和抗原与中和抗体结合后能阻止病原体入侵与增殖)。研究人员以VP1蛋白为抗原制备出单克隆抗体A、B,并对两种单克隆抗体的作用效果进行检测,结果如图。下列相关叙述错误的是( ) A. EV71进入人宿主细胞后利用宿主细胞的模板、原料和酶等物质进行增殖 B. 制备的单克隆抗体A和B能够特异性识别多种肠道病毒,并且可以大量制备 C. 设置培养基组的目的是形成对照,以及避免培养基成分对实验结果的干扰 D. 据图分析,单克隆抗体A在浓度大于2.8log10μg/mL时的中和效果均能达到100% 17. Transwell实验可模拟肿瘤细胞侵袭过程。取用无血清培养液制成的待测细胞悬液加入膜上铺有基质胶的上室中,下室为有血清培养液,上下层培养液以一层具有一定孔径的聚碳酸酯膜分隔开,放入培养箱中培养,通过计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭能力,如下图所示。下列说法正确的是(  ) A. 进入下室的肿瘤细胞数量越多,说明肿瘤细胞的分裂能力越强 B. 可用机械的方法或胰蛋白酶、胃蛋白酶处理使动物细胞分散开 C. 血清培养液中可能含有某些因子促使肿瘤细胞向营养高的下室移动 D. 肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分分解后进入下室 18. 检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准,常用滤膜法测定,用一定体积的水样做如下实验,其操作流程如图所示。EMB培养基上形成的不同菌落中,大肠杆菌菌落呈深紫色。下列对该实验操作的分析,错误的是(  ) A. 测定前,滤杯、滤膜、滤瓶、镊子和水样均需进行灭菌处理 B. 所用培养基属于鉴别培养基和固体培养基 C. 配制EMB培养基时,应满足大肠杆菌所需营养物质及调节pH为弱酸性 D. 根据实验结果平板上的17个菌落,说明所测水样中至少有17个大肠杆菌 第II卷(非选择题) 三、识图作答题:本大题共5小题,共55分。 19. 豆汁是以绿豆为原料制作的传统发酵饮品,具有独特的营养价值和功效,制作流程如下图。在此过程中,发酵产酸和淀粉分离是豆汁加工的关键工序。请回答下列问题: (1)豆汁中的酸味主要来自乳酸菌在_______条件下所产生的乳酸,乳酸发酵过程中,能为乳酸菌同时提供碳源和能源的物质主要是________。 (2)为优选菌种,某研究小组利用添加了溴甲酚紫(pH5.2~6.8的颜色变化为黄色~紫色)和碳酸钙的MRS固体培养基,从生豆汁中分离得到5株产乳酸菌株,并测量5株菌株的溶钙圈(碳酸钙分解出现的溶解圈)的直径。之后分别将5株菌株转入发酵液中,一段时间后,检测乳酸浓度,实验结果如图所示。 ①MRS培养基按功能分类属于______________培养基,将MRS培养基经__________法灭菌后倒平板,把经自然发酵得到的生豆汁采用________法接种于平板上。 ②培养过程中菌落周围的颜色变化为_________,为准确反映乳酸菌分解碳酸钙能力的强弱,还应测量__________。据图分析可知高产乳酸菌株为__________号。 ③为监测培养液中的乳酸菌的活细胞密度,将培养液稀释1000倍后,经台盼蓝染液等体积染色,用规格为“XB.K。25.0.1mm 1/400mm2”的血细胞计数板计数5个中格的细胞数,理论上无色细胞的个数应不少于平均______________个中格,才能达到每毫升:3×108个活细胞的预期密度。 (3)研究小组发现用筛选出的高产乳酸菌株发酵生产的豆汁酸味过重,影响口感。再次将从生豆汁中分离出的其他四种乳酸菌,分别接种到发酵液后,在相同条件下,检测相关指标,结果见下表。应优先选取菌株___________作为优化发酵工艺的菌种。 检测指标 菌株A 菌株B 菌株C 菌株D 絮凝率(%) 51.61 65.42 53.87 61.37 发酵液pH 3.59 4.09 4.15 3.78 豆汁风味 腐味 清香味 清香味 弱清香味 注:絮凝率与淀粉沉降分离速度呈正相关,淀粉沉降分离速度越快,豆汁品质越佳。 20. Ⅰ、下图表示科学家通过植物细胞工程,培育“矮牵牛—粉蓝烟草”杂种植株的过程。 Ⅱ、银杏的次生代谢产物,如银杏黄酮(具有抑制癌细胞增殖,扩张冠脉血管、增加冠脉血液流量和解除痉挛的作用)、银杏内酯(具有促进脑血微循环、抑菌抗炎的作用)等,一般从叶片中取得,但传统栽植方法周期长、成本高、受环境影响大,无法很好满足市场需求。因而利用组织培养技术,从愈伤组织中提取,具有一定的研究意义与应用前景。 请回答下列相关问题: 外植体愈伤组织试管苗植株 (1)利用矮牵牛的茎尖分生组织经过一系列实验操作可得到新的矮牵牛植株的根本原因是________。 (2)人工诱导原生质体融合的方法基本可分为两大类——物理法和化学法,其中化学法包括PEG融合法和_________。 (3)“矮牵牛-粉蓝烟草”杂种细胞融合成功的标志是_______,植物体细胞杂交技术的重要意义是______。 (4)外植体的选择不能太嫩,因为太嫩的组织细胞虽细胞分裂较旺盛,但在___________(灭菌/消毒)时次氯酸钠等药品渗透也较快,在后续用___________多次冲洗也不易清除,导致细胞易失活甚至破裂。为获得银杏的次生代谢产物,________(需要/不需要)走完上述流程图的全过程。 (5)此外,研究表明,用通气较为不良的介质封口,如塑料膜或玻璃纸,可以提升黄酮和内酯的产量,可能原因是___________胁迫细胞诱导产生次生代谢物。 (6)学习了植物组培技术后,同学们尝试进行了以菊花枝条为外植体的组织培养,结果有同学在首次对菊花继代培养配制MS生根培养基时,忘记添加NAA(NAA:萘乙酸,为生长素类似物),结果与添加NAA的生根培养基中的菊花幼苗相比,无添加NAA培养基中的菊花幼苗也有生根,其原因可能是_______。不过其生根数量较少且根长较短,可能的原因是_________。 21. 一次性口罩的主要成分为聚丙烯纤维(PP),某科研团队准备从土壤中筛选出高效降解一次性口罩的细菌。图1表示PP分解菌分离与计数的过程。回答下列问题。 (1)图中每支试管稀释10倍,每支试管中应装无菌水_______mL。 (2)图中平板①上的菌落连成一片,可能是_______造成的。 (3)若仅以4号试管接种的培养基计数,5 g该土壤中含PP分解菌的估算数目是_______个。若从定容瓶中取1 mL菌液与1 mL红细胞溶液(含4×107个红细胞)均匀混合,在显微镜下观察到如图2视野。则5 g该土壤中含PP分解菌的估算数目是_______个。两种统计方法的操作均正确,但结果却相差很大,其主要原因是_______。 (4)若将最终筛选出的菌种接种到鉴别培养基上,其中加入了能与PP结合而显色的染色剂,其结果如图3,则可选择图示培养基中d/D值较_______的PP分解菌作为目的菌种推广使用。 22. 某科研所为了研究草莓的组织培养和原生质体融合技术,用东方和安娜两种草莓进行了实验,过程如图1。回答下列问题。 (1)草莓进行组织培养前,需要对外植体进行_______处理,在①_______过程中,启动细胞分裂和脱分化等过程的关键激素是_______。 (2)②过程要用到的酶有_______,根据图2可知,该过程用酶处理的最佳时间及温度分别是_______。因为过高的pH和离子浓度会影响草莓原生质体的活力和再生能力,因而③过程最好加入_______试剂,促进原生质体的融合。 (3)杂种植株属于_______倍体,草莓属植物1个染色体组中染色体数均为7条,则杂种植株细胞内的染色体数目最多为_______条(只考虑两个细胞融合)。 23. 如图为研究人员从被石油污染的土壤中分离高效分解石油的细菌的过程。回答下列问题: (1)应用______(填“蒸馏水”“无菌水”或“生理盐水”)制取细菌悬液。配制培养基时,应将培养基的pH调至_____。步骤③中为微生物提供碳源的物质是_______,经过步骤③培养后,培养基中石油分解菌的浓度会______(填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)步骤④所用的培养基通常添加_____作为凝固剂。从步骤⑤的培养基取样测定石油的含量,测得培养基中石油含量越_______(填“多”或“少”),培养基中细菌分解石油的能力越强。用平板划线法分离石油分解菌时,划线5次,接种环至少需灼烧_______次,在第_______次划线区域最可能获得单菌落。 (3)研究人员用稀释涂布平板法对菌悬液中石油分解菌的数目进行统计,共接种了5个平板,培养后5个平板上的菌落数分别为288、291、321、285、311,其中不能用于结果计算的数据是_______。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 绝密★启用前 绥化市第七中学2025-2026学年度第二学期4月阶段检测 高二生物 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。 3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。 第I卷(选择题) 一、单选题:本大题共15小题,共30分。 1. 我国利用传统发酵技术制作果酒、果醋、腐乳、泡菜的历史悠久,极大地丰富了人们的饮食。下列说法正确的是(  ) A. 上述产品中主要利用真菌进行发酵的是果酒和泡菜 B. 制作葡萄酒时除去枝梗应在冲洗之后,目的是防止杂菌污染 C. 将果酒制作成果醋时,只需要将发酵温度调到30-35℃ D. 腐乳发酵中起主要作用的微生物是毛霉和醋酸菌 【答案】B 【解析】 【详解】A、果酒主要利用酵母菌(真菌)发酵,但泡菜主要利用乳酸菌(细菌)发酵,A错误; B、在葡萄酒制作中,为了防止杂菌污染,采摘的葡萄要先冲洗再去除枝梗,因为先除去枝梗可能会使葡萄表面破损,增加杂菌污染的机会,B正确; C、果醋发酵需醋酸菌(好氧型细菌),温度需调至30-35℃,但还需通入氧气(如搅拌或通气),C错误; D、腐乳发酵主要依靠毛霉,但醋酸菌不是主要作用的微生物,D错误。 故选B。 2. 下列有关微生物培养与应用技术的叙述,正确的是(  ) A. 培养基灭菌后,冷却至35℃左右倒平板 B. 若要检测水中大肠杆菌是否超标,待检测水样需要经过灭菌后再检测 C. 用稀释涂布平板法进行微生物计数时,结果往往比实际值低 D. 采用稀释涂布平板法接种后,不同浓度的菌液均可在培养基表面形成单菌落 【答案】C 【解析】 【详解】A、培养基灭菌后需冷却至50℃左右倒平板,35℃时培养基易提前凝固,无法顺利完成倒平板操作,A错误; B、若将待检测水样灭菌,会杀死水样中的大肠杆菌,无法准确检测原水样中大肠杆菌的实际含量,因此待检测水样不能进行灭菌处理,B错误; C、用稀释涂布平板法进行微生物计数时,若两个或多个活菌连在一起,平板上只会形成一个菌落,因此统计得到的菌落数往往比实际活菌数低,C正确; D、只有稀释度足够高的菌液,涂布后才可在培养基表面形成单菌落,若菌液浓度过高,菌落会相互重叠,无法形成单菌落,D错误。 3. 山东泡菜微酸微甜微辣,口感爽脆,味道丰富。下列有关泡菜制作的叙述正确的是(  ) A. 制作传统泡菜是利用蔬菜表面天然的酵母菌来进行发酵的 B. 应将洗净的菜料装满泡菜坛,以便为泡菜制作创造无氧的环境 C. 腌制时间长短和温度等会影响泡菜中亚硝酸盐的含量 D. 加入“陈泡菜水”可改变泡菜风味,但需煮沸以防止杂菌污染 【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。陈泡菜水中含有大量的乳酸菌,制作泡菜时加入“陈泡菜水”可改变泡菜风味,也可缩短发酵时间。 【详解】A、传统泡菜是利用天然乳酸菌来进行发酵的,A错误; B、菜料装坛时装至八成满,B错误; C、泡菜制作过程中,腌制方法、时间长短和温度高低等条件对亚硝酸盐含量均有影响,C正确; D、制作泡菜时加入的“陈泡菜水”目的是提供乳酸菌菌种,可改变泡菜风味与缩短发酵时间,但煮沸会导致其中的乳酸菌菌种被杀死,D错误。 故选C。 4. 下图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤,下列说法不正确的是( ) A. 制作①中的培养基培养细菌时需将培养基调至酸性后再进行湿热灭菌 B. 接种结束后,将④倒置培养,皿底上标注菌种及接种日期等信息 C. 通过平板划线法可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面 D. 操作②到④的过程中,接种环共需要进行6次灼烧灭菌处理 【答案】A 【解析】 【详解】A、培养大肠杆菌时,需要将培养基调至中性或微碱性,而不是酸性,然后再进行湿热灭菌,A错误; B、接种结束后,将④倒置培养,可以防止培养皿盖上的水珠滴落到培养基上造成污染,并且要在皿底标注菌种及接种日期等信息,B正确; C、平板划线法是通过连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面,从而获得单菌落,C正确; D、操作②到④的过程中,接种前需要对接种环进行灼烧灭菌,每次划线后也需要对接种环进行灼烧灭菌,以杀死上次划线残留的菌种,图中划线5次,所以接种环共需要进行6次灼烧灭菌处理,D正确。 故选A。 5. 发酵工程具有生产条件温和、原料来源丰富等优点。下列叙述错误的是(  ) A. 传统发酵技术与发酵工程都是利用微生物进行发酵,后者产品的品质更优 B. 发酵工程具有条件温和、产物多样和污染小的特点 C. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 D. 生产乙肝疫苗可将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵生产 【答案】B 【解析】 【详解】A、传统发酵技术和发酵工程的核心都是利用微生物的代谢活动生产产品,发酵工程通过人工选育优良纯种菌种、严格调控发酵条件,产品的纯度、批次稳定性、安全性等品质更优,A正确; B、发酵工程利用微生物酶促反应生产,条件多为常温常压,确实有条件温和的特点,也可通过不同菌种生产多种类产品,但发酵工程多为工业大规模生产,会产生大量含高浓度有机物的废液等废弃物,处理不当会造成严重污染,不具备污染小的特点,且发酵工程通常定向优化条件生产特定目的产物,核心特点是产物专一而非产物多样,B错误; C、发酵工程的产品主要包含三类:微生物的代谢产物(如抗生素、氨基酸)、微生物合成的酶制剂、微生物菌体本身(如单细胞蛋白),C正确; D、目前乙肝疫苗的常规生产流程是将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌构建工程菌,再通过发酵工程大规模培养工程菌获得疫苗,D正确。 6. SOD是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶,它能催化超氧阴离子自由基形成H2O2,增强植物的抗逆性。下图为培育能够产生SOD农作物新品种的一种方式,有关叙述正确的是( ) A. ③表示再分化过程,无需严格的无菌操作 B. 过程②和③的培养基中植物激素的种类和比例相同 C. 图中愈伤组织和胚状体的细胞中蛋白质的种类相同 D. ②过程中一般不需要光照,③过程中需要给予适宜时间和强度的光照 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图:SOD基因是目的基因,图中①表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞的过程;②③表示植物组织培养过程,其原理是植物细胞具有全能性,其中②表示脱分化形成愈伤组织的过程;③表示再分化形成胚状体的过程。 【详解】A、②、③分别表示脱分化、再分化过程,均需要在严格的无菌条件下完成,A错误; B、②、③分别表示脱分化、再分化过程,培养基中植物激素比例不相同,B错误; C、脱分化形成愈伤组织,再分化形成的胚状体,由于基因的选择性表达,两者细胞中蛋白质的种类不同,C错误; D、②表示脱分化过程,不需要在光照条件下进行,③过程表示再分化过程,需要给予适宜时间和强度的光照,D正确。 故选D。 7. 细胞工程在农业、医药等方面有着广泛的应用,并且取得了显著的社会效益和经济效益。下列相关叙述正确的是( ) A. 取草莓茎尖进行植物组织培养可获得抗病毒苗 B. 进行细胞传代培养时,细胞每传一代,细胞数目增加一倍 C. 植物体细胞杂交技术和动物细胞融合技术都可产生异源多倍体 D. 用胰蛋白酶处理可以打破接触抑制现象 【答案】D 【解析】 【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、脱毒苗不等同于抗病毒,培育脱毒苗时,一般选取茎尖(或芽尖或根尖)作为外植体,因为植物分生区附近(茎尖)病毒极少,甚至无病毒,再利用植物组织培养技术将外植体培育成幼苗,A错误; B、细胞培养中每更换一次培养瓶算是传一代,并不是细胞分裂一次,B错误; C、植物体细胞杂交技术可产生异源多倍体,而动物细胞融合技术是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术,没有获得完整生物体,C错误; D、当细胞出现接触抑制时,可以用胰蛋白酶处理使其分散为单个细胞,所以用胰蛋白酶处理可以打破接触抑制现象,D正确。 故选D。 8. “筛选”是生物工程中常用的技术手段,下列叙述正确的是(  ) ①对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数,用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照,检测选择培养基是否有筛选作用 ②单克隆抗体制备过程中,完成细胞融合后筛选出的是针对目标抗原的抗体检验为阳性的杂交瘤细胞 ③统计活菌数目时,选择菌落数30-300的平板进行计数,计数结果偏小 ④以尿素为唯一氮源的培养基,可筛选出能合成纤维素酶的微生物 A. ②③ B. ①③ C. ③④ D. ①② 【答案】B 【解析】 【详解】①牛肉膏蛋白胨培养基为完全培养基,可支持绝大多数细菌生长,将其与尿素选择培养基接种相同稀释度的土壤菌液,若完全培养基菌落数远多于选择培养基,即可证明选择培养基有筛选作用,①正确; ②单克隆抗体制备完成细胞融合后,第一次筛选仅能得到杂交瘤细胞,还需进行第二次抗体阳性检测才能筛选出分泌目标抗体的杂交瘤细胞,②错误; ③统计活菌数时,若多个活菌粘连在一起仅会形成一个菌落,因此计数结果比实际活菌数偏小,③正确; ④以尿素为唯一氮源的培养基筛选的是能合成脲酶、分解尿素的微生物,筛选能合成纤维素酶的微生物需用以纤维素为唯一碳源的培养基,④错误; 综上所述,ACD错误,B正确。 9. 野生黑芥(2n=16)具有黑腐病的抗性基因,花椰菜(2n=18)易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。某实验小组用黑芥苗的叶肉细胞与花椰菜的幼根细胞进行细胞融合,经筛选、培养获得抗黑腐病的花椰菜杂种植株。下列相关叙述正确的是(  ) A. 杂种植株形成过程中,需先在生长素浓度较高的培养基中诱导生根 B. 用酶解法去除细胞壁时,应在低渗溶液中进行 C. 原生质体两两融合后形成的细胞中一定含有34条染色体 D. 对杂种植株进行黑腐病菌接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物组织培养再分化阶段,生长素与细胞分裂素比值高时利于根分化,比值低时利于芽分化,杂种植株培育过程中通常先诱导生芽,再诱导生根,并非先在生长素浓度较高的培养基中诱导生根,A错误; B、去除细胞壁后的原生质体无细胞壁保护,在低渗溶液中会吸水胀破,因此酶解法去除细胞壁需在等渗或稍高渗溶液中进行,B错误; C、原生质体两两融合存在三种类型:黑芥-黑芥融合、花椰菜-花椰菜融合、黑芥-花椰菜融合,仅黑芥和花椰菜融合的细胞含有34条染色体,因此两两融合的细胞不一定都含34条染色体,C错误; D、实验目的是获得抗黑腐病的杂种植株,对杂种植株接种黑腐病菌,可根据植株的抗病表现筛选出高抗性的杂种植株,D正确。 10. 防止杂菌入侵,获得纯净的培养物,是研究和应用微生物的前提。下列叙述错误的是(  ) A. 实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒 B. 接种环、接种针等金属用具,不可直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧灭菌 C. 在实验室中,切不可吃东西、喝水,离开实验室时一定要洗手,以防止被微生物感染 D. 使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理,以免污染环境 【答案】B 【解析】 【分析】微生物实验室培养的关键是防止杂菌污染,无菌操作分为消毒合灭菌,其中消毒只是杀死物体表面的微生物,而杀菌是杀死所有微生物,常用的灭菌方法有高压蒸汽灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌。 【详解】A、常用的消毒方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法和紫外线消毒等,实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒,A正确; B、接种环、接种针等金属用具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层即外焰部位灼烧灭菌,B错误; C、在实验室中,切不可吃东西、喝水,离开实验室时一定要洗手,以防止被微生物感染,C正确; D、使用后的培养基在丢弃前一定要进行灭菌处理,以免污染环境或感染操作者,D正确。 故选B。 11. 某同学用牛肉膏蛋白胨固体培养基进行大肠杆菌纯化培养,下列说法错误的是(  ) A. 蛋白胨可为大肠杆菌的生长提供碳源、氮源和维生素等营养成分 B. 在牛肉膏蛋白胨培养基的配制过程中,需先调节pH后灭菌 C. 倒平板操作中,待平板温度下降到50℃左右时将平板倒过来放置 D. 大肠杆菌纯化培养的关键是要防止杂菌的污染 【答案】C 【解析】 【分析】1、将接种于培养基内,在合适条件下形成的含有特定种类微生物的群体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,获得纯培养物的过程就是纯培养。 2、微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。 【详解】A、蛋白胨可为大肠杆菌的生长提供碳源、氮源和维生素等营养,因为其组成元素中含有碳元素和氮元素,且其中含有维生素,A正确; B、牛肉膏蛋白胨培养基应先调pH再经高压蒸汽灭菌,因为pH调节过程中也可引起杂菌污染,B正确; C、倒平板操作中,待平板冷却凝固后将平板倒过来放置,使皿盖在下,皿底在上,防止水蒸气倒流,而50℃左右时平板中的培养基可能呈流动状态,C错误; D、大肠杆菌纯化培养可以采用平板划线法或稀释涂布平板法,获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染,D正确。 故选C。 12. 为修复长期使用农药导致有机物污染的农田,向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述错误的是( ) A. 加入菌剂可增加土壤中的物种多样性,提高土壤生态系统的稳定性 B. 该菌剂减少了残留农药进入农作物,一定程度上阻碍了土壤中的物质循环 C. 土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类,降低害虫的优势度 D. 农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径,有助于生态保护 【答案】B 【解析】 【分析】1、生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,生态系统抵抗力稳定性与生态系统组成成分多少和营养结构的复杂程度有关。2、种群是指在一定时间内占据一定空间同种生物的所有个体。种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代;在一定生活环境中的所有生物种群的总和叫做生物群落,简称群落。生物群落是指具有直接或间接关系的多种生物种群的有规律的组合,具有复杂的种间关系。 【详解】A、根据题意,加入的菌剂中含有多种微生物,故可增加土壤中的物种多样性,提高土壤生态系统的稳定性,A正确; B、该菌剂减少了残留农药进入农作物,有利于其他生物的生存,因而在一定程度上促进了土壤中的物质循环,B错误; C、土壤有毒物质的减少有利于其他生物的生存,从而增加农田动物的种类,降低害虫的优势度,C正确; D、农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径,体现了生物多样性的直接价值,有助于生态保护,D正确。 故选B。 13. 发酵工程在现代生物工程中地位越来越重要。下列有关发酵过程叙述错误的是(  ) A. 首先要对发酵设备和培养基严格灭菌 B. 要随时取样,检测培养液的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵过程 C. 在发酵过程中不需要向装置中再添加必需的营养组分 D. 要严格控制温度、pH,溶解氧等发酵条件 【答案】C 【解析】 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。 【详解】A、为防止杂菌污染,发酵时首先要对发酵设备和培养基严格灭菌,A正确; B、为了解发酵过程,要随时取样,检测培养液的微生物数量、产物浓度等,B正确; C、在发酵过程中需要向装置中再添加必需的营养组分,C错误; D、为保证发酵过程的顺利正常进行,要严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件,D正确。 故选C。 14. 利用胡萝卜根段培养获得试管苗的过程如图。下列有关叙述错误的是(  ) A. 步骤②消毒方法一般是先用体积分数为50%的酒精浸泡30s,再用无菌水冲洗2~3次 B. 步骤③切取的组织块中需带有形成层,原因是其分裂旺盛易脱分化 C. 步骤⑤和步骤⑥所用培养基中生长素和细胞分裂素相对含量不同 D. 步骤⑥要进行照光培养,从而诱导细胞合成叶绿素 【答案】A 【解析】 【详解】A、步骤②消毒方法一般是先用70%酒精浸泡10s(时间过长会伤害植物细胞),再用无菌水冲洗2~3次,A错误; B、步骤③切取的组织块中要带有形成层。其原因是形成层有大量的纺锤状原始细胞和射线原始细胞,它们分裂迅速,组培时容易形成愈伤组织,继而获得组培苗,B正确; C、步骤⑤(脱分化)和步骤⑥(再分化)所用培养基中生长素和细胞分裂素相对含量不同,C正确; D、步骤⑥为再分化,要进行照光培养,从而诱导细胞合成叶绿素,D正确。 故选A。 15. 为解决康乃馨种质退化、易感染病虫害等问题,研究者对组织培养不同阶段的康乃馨进行辐射处理,以期获得性状优良的突变株。据图分析,下列叙述正确的是(  ) A. ①②阶段应持续照光,③④阶段应避光培养 B. 愈伤组织是一团未分化、不定形的薄壁组织 C. 经辐射处理后,芽和根的突变率高于愈伤组织 D. 三个培养瓶中的培养基添加植物激素的种类均不相同 【答案】B 【解析】 【分析】1、植物组织培养的流程是:离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织,经再分化形成芽、根或胚状体,进而形成完整植株; 2、题图分析:图中①为获取植物组织得到外植体过程;②是脱分化过程;③是愈伤组织诱导生芽过程;④是诱导生根过程。 【详解】A、①接种外植体、②诱导愈伤组织阶段,不需要光照,愈伤组织的形成需要避光培养;③诱导生芽、④诱导生根阶段需要光照,因为芽的形成后需要光照进行光合作用等生理活动,A错误; B、愈伤组织是外植体经脱分化形成的,是一团未分化、不定形、排列疏松无规则的薄壁组织,B正确; C、愈伤组织细胞处于不断的分生状态,容易受到培养条件和外界压力(如辐射)的影响而产生突变,所以愈伤组织的突变率高于芽和根,C错误; D、诱导生芽和诱导生根的培养基中添加的植物激素种类一般都有生长素和细胞分裂素,只是两种激素的比例不同,所以并不是三个培养瓶中的培养基添加植物激素的种类均不相同,D错误。  故选B。 二、多选题:本大题共3小题,共15分。 16. 肠道病毒71型(EV71)为单股正链RNA病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。在EV71中,结构蛋白1(VP1)为主要的中和抗原(中和抗原与中和抗体结合后能阻止病原体入侵与增殖)。研究人员以VP1蛋白为抗原制备出单克隆抗体A、B,并对两种单克隆抗体的作用效果进行检测,结果如图。下列相关叙述错误的是( ) A. EV71进入人宿主细胞后利用宿主细胞的模板、原料和酶等物质进行增殖 B. 制备的单克隆抗体A和B能够特异性识别多种肠道病毒,并且可以大量制备 C. 设置培养基组的目的是形成对照,以及避免培养基成分对实验结果的干扰 D. 据图分析,单克隆抗体A在浓度大于2.8log10μg/mL时的中和效果均能达到100% 【答案】ABD 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、EV71进入人宿主细胞后利用宿主细胞的原料和能量等物质进行增殖,模板由自身提供,A错误; B、据图分析可知制备的单克隆抗体A和B不能够特异性识别CVB3病毒,B错误; C、设置培养基组的目的是形成对照,以及避免培养基成分对实验结果的干扰,C正确; D、据图分析,当单克隆抗体A在浓度为2.8log10μg/mL时的中和效果能达到100%,但超过该浓度的中和效果无法得出,D错误。 故选ABD。 17. Transwell实验可模拟肿瘤细胞侵袭过程。取用无血清培养液制成的待测细胞悬液加入膜上铺有基质胶的上室中,下室为有血清培养液,上下层培养液以一层具有一定孔径的聚碳酸酯膜分隔开,放入培养箱中培养,通过计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭能力,如下图所示。下列说法正确的是(  ) A. 进入下室的肿瘤细胞数量越多,说明肿瘤细胞的分裂能力越强 B. 可用机械的方法或胰蛋白酶、胃蛋白酶处理使动物细胞分散开 C. 血清培养液中可能含有某些因子促使肿瘤细胞向营养高的下室移动 D. 肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分分解后进入下室 【答案】CD 【解析】 【详解】A、由题意和题图可知:将待测细胞悬液加入膜上铺有基质胶的上室中,下室为有血清培养液,一段时间后计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭能力,进入下室的肿瘤细胞数量越多,说明肿瘤细胞的侵袭能力越强,但不能说明肿瘤细胞的分裂能力越强,A错误; B、获得动物组织块后,可用机械的方法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理使动物细胞分散开,制成细胞悬液,B错误; C、上室含无血清培养液,下室含血清培养液,加入上室的肿瘤细胞一段时间后出现在下室中,说明血清培养液中含有某些因子促使肿瘤细胞向营养高的下室移动,C正确; D、一开始,将肿瘤细胞加入膜上铺有基质胶的上室中,一段时间后在下室发现肿瘤细胞,说明肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分分解后进入下室,D正确。 故选CD。 18. 检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准,常用滤膜法测定,用一定体积的水样做如下实验,其操作流程如图所示。EMB培养基上形成的不同菌落中,大肠杆菌菌落呈深紫色。下列对该实验操作的分析,错误的是(  ) A. 测定前,滤杯、滤膜、滤瓶、镊子和水样均需进行灭菌处理 B. 所用培养基属于鉴别培养基和固体培养基 C. 配制EMB培养基时,应满足大肠杆菌所需营养物质及调节pH为弱酸性 D. 根据实验结果平板上的17个菌落,说明所测水样中至少有17个大肠杆菌 【答案】ACD 【解析】 【分析】虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或微碱性,培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。 【详解】A、水样中有大肠杆菌,不能对水样进行灭菌处理,否则无法检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准,A错误; B、EMB培养基上形成的不同菌落中,大肠杆菌菌落呈深紫色,属于鉴别培养基,此外该培养基可用于计数,应属于固体培养基,B正确; C、培养基中除了含有水、碳源、氮源和无机盐,还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求,故配制EMB培养基时,应满足大肠杆菌生长所需条件,应调节pH为中性或弱碱性,C错误; D、EMB培养基上形成的不同菌落中,大肠杆菌菌落呈深紫色,平板上除了大肠杆菌也有别的菌落,图中共有17个菌落,不一定多是大肠杆菌菌落,D错误。 故选ACD。 第II卷(非选择题) 三、识图作答题:本大题共5小题,共55分。 19. 豆汁是以绿豆为原料制作的传统发酵饮品,具有独特的营养价值和功效,制作流程如下图。在此过程中,发酵产酸和淀粉分离是豆汁加工的关键工序。请回答下列问题: (1)豆汁中的酸味主要来自乳酸菌在_______条件下所产生的乳酸,乳酸发酵过程中,能为乳酸菌同时提供碳源和能源的物质主要是________。 (2)为优选菌种,某研究小组利用添加了溴甲酚紫(pH5.2~6.8的颜色变化为黄色~紫色)和碳酸钙的MRS固体培养基,从生豆汁中分离得到5株产乳酸菌株,并测量5株菌株的溶钙圈(碳酸钙分解出现的溶解圈)的直径。之后分别将5株菌株转入发酵液中,一段时间后,检测乳酸浓度,实验结果如图所示。 ①MRS培养基按功能分类属于______________培养基,将MRS培养基经__________法灭菌后倒平板,把经自然发酵得到的生豆汁采用________法接种于平板上。 ②培养过程中菌落周围的颜色变化为_________,为准确反映乳酸菌分解碳酸钙能力的强弱,还应测量__________。据图分析可知高产乳酸菌株为__________号。 ③为监测培养液中的乳酸菌的活细胞密度,将培养液稀释1000倍后,经台盼蓝染液等体积染色,用规格为“XB.K。25.0.1mm 1/400mm2”的血细胞计数板计数5个中格的细胞数,理论上无色细胞的个数应不少于平均______________个中格,才能达到每毫升:3×108个活细胞的预期密度。 (3)研究小组发现用筛选出的高产乳酸菌株发酵生产的豆汁酸味过重,影响口感。再次将从生豆汁中分离出的其他四种乳酸菌,分别接种到发酵液后,在相同条件下,检测相关指标,结果见下表。应优先选取菌株___________作为优化发酵工艺的菌种。 检测指标 菌株A 菌株B 菌株C 菌株D 絮凝率(%) 51.61 65.42 53.87 61.37 发酵液pH 3.59 4.09 4.15 3.78 豆汁风味 腐味 清香味 清香味 弱清香味 注:絮凝率与淀粉沉降分离速度呈正相关,淀粉沉降分离速度越快,豆汁品质越佳。 【答案】(1) ①. 无氧 ②. 糖类 (2) ①. 鉴别 ②. 高压蒸汽灭菌 ③. 稀释涂布平板 ④. 由紫色变为黄色 ⑤. 菌落直径 ⑥. 3 ⑦. 6 (3)B 【解析】 【小问1详解】 乳酸菌是厌氧菌,在无氧条件下进行无氧呼吸产生乳酸,所以豆汁中的酸味主要来自乳酸菌在无氧条件下所产生的乳酸。乳酸菌是原核生物,发酵液中的糖类为乳酸菌提供碳源和能量。 【小问2详解】 ①该培养基添加了溴甲酚紫和碳酸钙,可以鉴别出乳酸菌,因此MRS培养基为鉴别培养基。培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌,将经高压蒸汽灭菌后的MRS培养基倒平板,对经自然发酵得到的生豆汁采用稀释涂布平板法接种于平板上。 ②乳酸菌产生的酸性物质和碳酸钙反应而出现的溶解圈,透明圈直径与菌落直径比值越大,表明乳酸菌分解碳酸钙的能力越强,溴甲酚紫的pH变色范围为5.2~6.8,培养基中的乳酸菌株会产生乳酸,导致培养基的pH降低,因此会导致MRS培养基中部分菌落周围可能会由紫色变成黄色。据图可知,3号菌种产生的乳酸浓度最高,为高产乳酸菌株。 ③假设理论上每个中格中的无色细胞的个数应不少于X个,则X×25×104×103×2=3×109,计算出X=6。 【小问3详解】 对比表中A、B、C、D四种菌株,菌株B发酵液中絮凝率高,淀粉沉降分离速度快,豆汁品质佳;发酵液pH适中,酸味适宜;豆汁具有清香味,口感好,可作为优化发酵工艺的菌种。 20. Ⅰ、下图表示科学家通过植物细胞工程,培育“矮牵牛—粉蓝烟草”杂种植株的过程。 Ⅱ、银杏的次生代谢产物,如银杏黄酮(具有抑制癌细胞增殖,扩张冠脉血管、增加冠脉血液流量和解除痉挛的作用)、银杏内酯(具有促进脑血微循环、抑菌抗炎的作用)等,一般从叶片中取得,但传统栽植方法周期长、成本高、受环境影响大,无法很好满足市场需求。因而利用组织培养技术,从愈伤组织中提取,具有一定的研究意义与应用前景。 请回答下列相关问题: 外植体愈伤组织试管苗植株 (1)利用矮牵牛的茎尖分生组织经过一系列实验操作可得到新的矮牵牛植株的根本原因是________。 (2)人工诱导原生质体融合的方法基本可分为两大类——物理法和化学法,其中化学法包括PEG融合法和_________。 (3)“矮牵牛-粉蓝烟草”杂种细胞融合成功的标志是_______,植物体细胞杂交技术的重要意义是______。 (4)外植体的选择不能太嫩,因为太嫩的组织细胞虽细胞分裂较旺盛,但在___________(灭菌/消毒)时次氯酸钠等药品渗透也较快,在后续用___________多次冲洗也不易清除,导致细胞易失活甚至破裂。为获得银杏的次生代谢产物,________(需要/不需要)走完上述流程图的全过程。 (5)此外,研究表明,用通气较为不良的介质封口,如塑料膜或玻璃纸,可以提升黄酮和内酯的产量,可能原因是___________胁迫细胞诱导产生次生代谢物。 (6)学习了植物组培技术后,同学们尝试进行了以菊花枝条为外植体的组织培养,结果有同学在首次对菊花继代培养配制MS生根培养基时,忘记添加NAA(NAA:萘乙酸,为生长素类似物),结果与添加NAA的生根培养基中的菊花幼苗相比,无添加NAA培养基中的菊花幼苗也有生根,其原因可能是_______。不过其生根数量较少且根长较短,可能的原因是_________。 【答案】(1)矮牵牛的茎尖分生组织含有矮牵牛的全部遗传物质 (2)高Ca2+-高pH融合法 (3) ①. 再生出细胞壁 ②. 打破生殖隔离,实现远缘杂交育种 (4) ①. 消毒 ②. 无菌水 ③. 不需要 (5)低氧 (6) ①. 植物体内可以产生内源生长素 ②. 植物体内可以产生的内源生长素较少 【解析】 【小问1详解】 利用矮牵牛的茎尖分生组织经过一系列实验操作可得到新的矮牵牛植株,这体现植物细胞的全能性,而细胞具有全能性的原因是矮牵牛的茎尖分生组织含有矮牵牛的全部遗传物质。 【小问2详解】 人工诱导原生质体融合的方法很多,基本可分为两大类,物理法和化学法,其中化学法主要使用PEG(或聚乙二醇)和高Ca2+-高pH融合法促融。 【小问3详解】 植物细胞有细胞壁后结构才完整,“矮牵牛-粉蓝烟草”杂种细胞融合成功的标志是再生出细胞壁;植物体细胞杂交是指将不同种、属或科植物通过人工诱导原生质体融合并离体培养再生杂种植株的技术,能够打破生殖隔离,实现远缘杂交育种。 【小问4详解】 外植体也不能太嫩,因为太嫩的组织细胞虽细胞分裂较旺盛,但在消毒时次氯酸钠等药品渗透也较快,在后续用无菌水多次冲洗也不易清除,导致细胞易失活甚至破裂。 为获得银杏的次生代谢产物,只需要培养到愈伤组织阶段就可以,故不需要走完如上述流程图的全过程。 【小问5详解】 研究表明,用通气较为不良的介质封口,如塑料膜或玻璃纸,可以提升黄酮和内酯的产量,可能原因是在低氧胁迫条件下,细胞诱导产生次生代谢物。 【小问6详解】 在未添加NAA(NAA:萘乙酸,为生长素类似物)的培养基中,菊花幼苗也有生根,可能是因为植物体内可以产生内源生长素,内源生长素促进植物生根;其生根数量较少且根长较短,可能是植物体内产生的内源性生长素较少,不足以维持植物正常生根。 21. 一次性口罩的主要成分为聚丙烯纤维(PP),某科研团队准备从土壤中筛选出高效降解一次性口罩的细菌。图1表示PP分解菌分离与计数的过程。回答下列问题。 (1)图中每支试管稀释10倍,每支试管中应装无菌水_______mL。 (2)图中平板①上的菌落连成一片,可能是_______造成的。 (3)若仅以4号试管接种的培养基计数,5 g该土壤中含PP分解菌的估算数目是_______个。若从定容瓶中取1 mL菌液与1 mL红细胞溶液(含4×107个红细胞)均匀混合,在显微镜下观察到如图2视野。则5 g该土壤中含PP分解菌的估算数目是_______个。两种统计方法的操作均正确,但结果却相差很大,其主要原因是_______。 (4)若将最终筛选出的菌种接种到鉴别培养基上,其中加入了能与PP结合而显色的染色剂,其结果如图3,则可选择图示培养基中d/D值较_______的PP分解菌作为目的菌种推广使用。 【答案】(1)2.7 (2)涂布不均匀 (3) ①. 7×108 ②. 4×109 ③. 涂布稀释涂布平板法统计的的菌落数往往比活菌的实际数目少,而显微镜直接计数法统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和,统计的结果偏大 (4)小 【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。 【小问1详解】 若每支试管稀释10倍,则将0.3mL与a mL无菌水混合稀释10倍,需要a的数值为2.7。 【小问2详解】 图中平板①是稀释涂布平板的结果,其上的菌落连成一片,可能是涂布不均匀造成的。 【小问3详解】 若仅以4号试管接种培养基计数,5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是(275+285+280) ÷3÷0.2×105×5=7×108个;取1mL菌液与1mL红细胞溶液(含4×107个红细胞)均匀混合在显微镜下观察到如图所示的视野,根据图中视野可知,每个视野中微生物的数量与红细胞的数量比为2∶1.。可推知定容瓶中取1 mL菌液微生物密度约为 2×4×107=8×107个/mL;考虑定容瓶中菌液总体积为50毫升,5g土壤中的数目,应是8×107×50=4×109个。两种统计方法的操作均正确,但结果却相差很大,原因是前一种方案采用的稀释涂布平板法,统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,这是因为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,显微镜计数法统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和,统计的结果偏大。 【小问4详解】 图3中透明圈越大,说明分解菌的降解能力越强,即 d/D 比值越小,降解能力越高,故可选择图3培养基中 d /D比值小的 PP 分解菌作为目的菌种推广使用。 22. 某科研所为了研究草莓的组织培养和原生质体融合技术,用东方和安娜两种草莓进行了实验,过程如图1。回答下列问题。 (1)草莓进行组织培养前,需要对外植体进行_______处理,在①_______过程中,启动细胞分裂和脱分化等过程的关键激素是_______。 (2)②过程要用到的酶有_______,根据图2可知,该过程用酶处理的最佳时间及温度分别是_______。因为过高的pH和离子浓度会影响草莓原生质体的活力和再生能力,因而③过程最好加入_______试剂,促进原生质体的融合。 (3)杂种植株属于_______倍体,草莓属植物1个染色体组中染色体数均为7条,则杂种植株细胞内的染色体数目最多为_______条(只考虑两个细胞融合)。 【答案】(1) ①. 消毒 ②. 脱分化 ③. 生长素和细胞分裂素 (2) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 5h、30℃ ③. 聚乙二醇(PEG) (3) ①. 六 ②. 84 【解析】 【分析】1、植物体细胞杂交技术依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性; 2、分析题图:图1表示植物体细胞杂交过程,其中①是脱分化形成愈伤组织的过程;②去除细胞壁获得原生质体的过程,该过程常用酶解法;③是再生形成新的细胞壁的过程;④是脱分化过程;⑤是再分化过程。 【小问1详解】 植物组织培养前,为防止杂菌污染,需要对外植体进行消毒处理;①过程是由植物组织形成愈伤组织,即脱分化过程;在植物组织培养的脱分化过程中,启动细胞分裂和脱分化等过程的关键激素是生长素和细胞分裂素。生长素和细胞分裂素的比例会影响细胞的分裂和分化方向,当二者比例适中时,有利于愈伤组织的形成; 【小问2详解】 ②过程是从愈伤组织获得原生质体,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以要用到的酶有纤维素酶和果胶酶,它们能去除细胞壁从而获得原生质体;分析图2可知,在处理时间为5h、温度为30℃时,草莓嫩叶的原生质体活力最高,所以该过程用酶处理的最佳时间及温度分别是5h、30℃;促进原生质体融合的常用试剂是聚乙二醇(PEG),它可以降低细胞表面的张力,使细胞间的接触面积增大,从而促进原生质体融合,且相对来说不会因过高的pH和离子浓度对草莓原生质体的活力和再生能力产生较大不良影响; 【小问3详解】 东方草莓是二倍体(2n),安娜草莓是四倍体(4n),通过原生质体融合得到的杂种植株属于六倍体。因为融合后的细胞中染色体组数是二者染色体组数之和,即2 + 4 = 6。草莓属植物1个染色体组中染色体数均为7条,东方草莓(2n)染色体数为2×7 = 14条,安娜草莓(4n)染色体数为4×7 = 28条,只考虑两个细胞融合,杂种植株细胞内染色体数目为14+28 = 42条。在有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体数目加倍,所以杂种植株细胞内的染色体数目最多为84条。 23. 如图为研究人员从被石油污染的土壤中分离高效分解石油的细菌的过程。回答下列问题: (1)应用______(填“蒸馏水”“无菌水”或“生理盐水”)制取细菌悬液。配制培养基时,应将培养基的pH调至_____。步骤③中为微生物提供碳源的物质是_______,经过步骤③培养后,培养基中石油分解菌的浓度会______(填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)步骤④所用的培养基通常添加_____作为凝固剂。从步骤⑤的培养基取样测定石油的含量,测得培养基中石油含量越_______(填“多”或“少”),培养基中细菌分解石油的能力越强。用平板划线法分离石油分解菌时,划线5次,接种环至少需灼烧_______次,在第_______次划线区域最可能获得单菌落。 (3)研究人员用稀释涂布平板法对菌悬液中石油分解菌的数目进行统计,共接种了5个平板,培养后5个平板上的菌落数分别为288、291、321、285、311,其中不能用于结果计算的数据是_______。 【答案】(1) ①. 无菌水 ②. 中性或弱碱性 ③. 石油 ④. 增大 (2) ①. 琼脂 ②. 少 ③. 6##六 ④. 5##五 (3)321、311 【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。 【小问1详解】 制取细菌悬液时需要使用无菌水,以排除其他杂菌的影响。细菌适宜生长的PH为中性或弱碱性,因此配制培养基时,应将培养基的pH调至中性或弱碱性。③无机液体培养基+石油震荡培养,为微生物提供碳源的物质是石油。步骤③中仅有石油一种碳源,因此能分解石油的细菌能生存下来,因此经过步骤③培养后,培养基中石油分解菌的浓度会增大。 【小问2详解】 步骤④为固体培养基,用于分离石油降解菌,步骤④所用的培养基通常添加琼脂作为凝固剂。从步骤⑤的培养基取样测定石油的含量,测得培养基中石油含量越少,说明分解的石油越多,培养基中细菌分解石油的能力越强。平板划线法每次划线前需要灼烧一次,最后一次划线后需要再灼烧一次,划线5次,接种环至少需灼烧6次,随着划线次数的增多,细菌密度逐渐减小,单菌落逐渐形成,因此在第5次划线区域最可能获得单菌落。 【小问3详解】 利用稀释涂布平板法进行计数时,每个平板中的菌落数需要再300个以内,因此不能用于结果计算的数据是321、311。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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