精品解析：内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗一中2025-2026学年高二第二学期第二次评估诊断生物试卷

达旗一中高二年级2025-2026学年第二学期第二次评估诊断 生物试卷 一、单选题（15小题，每题2分，共30分） 1. 下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ） A. 进行泡菜发酵时原材料只能装至八成满，防止乳酸菌产生CO2导致发酵液溢出 B. 利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵 C. 以乙醇为底物进行果醋发酵时发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时的气泡量 D. 泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量一直升高，发酵时间过长的泡菜不能食用 2. 科研人员发现某个敞口被真菌M污染的培养皿中出现了大部分细菌能正常生长，唯独真菌 M 附近没有细菌生长的现象。科研人员认为这可能是真菌M产生了抑制细菌生长的物质。 为验证该猜想，科研人员做了如图所示的实验。下列有关分析正确的是（　　） A. 过程①使用了平板划线法接种真菌M， 该过程中接种环至少要灼烧4次 B. 若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明上述猜想正确 C. 过程②应取平板a 中的单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是选择培养 D. 真菌M 在培养基b 中培养时，培养基中应加入琼脂 3. 下列有关无菌技术的说法，其中错误的是（　　） A. 煮沸消毒法中100℃煮沸5-6分钟可以杀死微生物细胞和所有芽孢、孢子 B. 经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭，所以不能在常温长期保存 C. 用紫外线消毒前，适量喷洒苯酚或煤酚皂，可以加强消毒效果 D. 将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌 4. 下列对发酵工程及其应用的叙述，正确的有几项（　　） ①发酵工程的中心环节是灭菌，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌 ②利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长 ③发酵工程所用的菌种大多是混合菌种 ④生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉 ⑤用单细胞蛋白制成的微生物饲料，可通过发酵工程从微生物细胞中提取 A. 4项 B. 3项 C. 2项 D. 5项 5. 植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用，下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高单个细胞中次生代谢物的含量 B. 人们常常利用茎尖进行植物组织培养获得抗病毒苗 C. 利用花药离体培养获得玉米幼苗，直接从中选择出具有优良性状的个体，这样能够极大地缩短育种年限 D. 快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，此时细胞代谢类型为异养需氧型 6. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。下列叙述正确的是（　　） A. 花椰菜和紫罗兰的原生质体能融合，说明两种植株间不存在生殖隔离 B. 图1培育出的杂种植株减数分裂时的细胞中最多含有64条染色体 C. 图1培育杂种植株所用的技术体现了细胞膜具有一定流动性原理、染色体变异和植物细胞具有全能性原理 D. 可将病菌悬浮液均匀喷施于图2中的1和5植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，筛选出抗病性强的杂种植株 7. 下列关于细胞培养的叙述，正确的是（　　） A. 利用植物细胞培养技术获得初生代谢物时，需要在培养基中添加琼脂 B. 体外培养动物细胞时，培养基加入血清后需湿热灭菌以确保无菌 C. 小鼠神经元原代培养所使用的培养基需呈弱酸性 D. 分离并纯化硝化细菌时，培养基中无需添加碳源但需要添加氮源 8. 铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一。研究人员通过培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱，过程及结果如下图。相关叙述不正确的是（　　） A. 过程②为外植体的脱分化，与基因的选择性表达有关 B. 过程③涉及的生物学原理是细胞膜的流动性 C. 过程②固体培养基中含植物细胞所必需的无机盐和蔗糖等营养 D. 结果表明，当前条件下，生物碱含量与PLBs重量成正相关，光照条件有利于PLBs生长 9. 正常小鼠是二倍体。研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，但很难分化形成胎盘。四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，可得到ES小鼠，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是（　　） A. ES小鼠的体细胞中含有ES细胞和四倍体细胞的遗传物质 B. 用成体干细胞代替ES细胞进行上述研究也能得到ES小鼠 C. 嵌合体胚胎从透明带中伸展出来后将继续发育并逐渐出现胚层分化 D. ES细胞和iPS细胞都只能从胚胎中获取，限制了二者的广泛应用 10. 下列有关哺乳动物胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A. 精子触及卵细胞膜时，卵细胞膜立即发生反应，拒绝其他精子再进入卵细胞 B. 受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成，囊胚期透明带破裂孵化 C. 胚胎发育至原肠胚时期才开始出现细胞分化，随后发育形成三个胚层 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 11. 抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团，一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合，刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程，下列说法正确的是（ ） A. 培养分离出的B细胞时，需定期更换培养液以保证无菌环境 B. 经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体有3种 C. 对杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞的全能性 D. 抗体检测后，选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体 12. 下列关于生物学实验的叙述，正确的是（　　） A. 使用洋葱提取DNA时，先在切碎的洋葱中加入适量NaCl溶液，充分研磨后过滤并弃去滤液 B. 将提取到的丝状物直接与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴，溶液即可变为蓝色 C. PCR所需的耐高温的DNA聚合酶需在-4℃下储存，使用前需加热使其融化 D. 电泳过程中，凝胶中的DNA通过核酸染料染色后，可在紫外灯下被检测出来 13. 肿瘤坏死因子（TNF）在体内和体外均能杀死某些肿瘤细胞或抑制肿瘤细胞的增殖，科研人员欲利用乳腺生物反应器大量生产TNF，用于临床上疾病的治疗。已知Hind Ⅲ、BamH I、Bgl Ⅱ和Pst I为限制性内切核酸酶，识别的序列均不相同。下列关于基因工程中重组质粒构建的说法，正确的是（ ） A. 可选用Pst I、Bgl Ⅱ和Hind Ⅲ、Bgl Ⅱ两种组合切割质粒和目的基因 B. 可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接TNF基因和切割开的质粒 C. 启动子指的就是起始密码子，可驱动TNF基因的转录过程 D. 四环素抗性基因属于标记基因，鉴别受体细胞中是否导入质粒 14. 集落刺激因子CSF是一类可刺激造血干细胞增殖分化的细胞因子，在免疫调节中起重要作用。某科研团队将编码人CSF的基因导入大肠杆菌，大量生产CSF。下列相关叙述错误的是（　　） A. 基因工程操作属分子水平，其原理为基因重组 B. 基因表达载体中的启动子能驱动目的基因转录出mRNA C. CSF基因的表达产物无法在大肠杆菌中进行盘曲折叠加工后具有生物活性 D. 从转基因大肠杆菌中提取mRNA直接进行PCR可鉴定目的基因是否转录 15. 某科研团队欲将抗虫基因（Bt基因）导入棉花细胞，培育抗虫棉。现有以下两种导入方案：①用农杆菌转化法将Bt基因导入棉花细胞；②在棉花授粉后，将含Bt基因的溶液注入花粉管通道。 下列叙述错误的是（　　） A. 方案①需要经过两次拼接才能将Bt基因整合到棉花细胞的染色体DNA上 B. 方案①将Bt基因随机插入Ti质粒后，要先将重组质粒转入农杆菌 C. 方案②中Bt基因需要构建基因表达载体，才能进入受体细胞并表达 D. 相比方案①，方案②的优势是无需进行植物组织培养即可得到抗虫棉 二、不定项选择题（5小题，每小题3分，共15分。每小题全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分） 16. 下列有关发酵及发酵工程的叙述，正确的是（　　） A. 酵母菌酿酒过程中产生的气泡和醋酸菌以酒精为底物的醋酸发酵中产生的气泡一样多 B. 啤酒制作过程中，主发酵过程主要是为了促进酵母菌的大量繁殖，而后发酵主要是为了使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 C. 发酵工程中可用诱变育种或基因工程育种等方法选育出性状优良的菌种并进行扩大培养 D. 传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主 17. 肉苁蓉具有较高的药用价值，自然条件下的产量较低，其次生代谢产物苯乙醇苷（PeGs）是主要活性成分。研究人员以外植体诱导出愈伤组织，进一步进行细胞悬浮培养。在不同的初始接种浓度下培养一段时间后，对悬浮培养液的PeGs进行测定，结果如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 植物细胞培养几乎不受季节、天气等限制，条件可控 B. 愈伤组织培养时需用液体培养基，细胞悬浮培养时需用固体培养基 C. 若工厂化大量生产PeGs,细胞悬浮培养时就应选择接种细胞的浓度为3.2g·L-1 D. 若需进一步了解细胞生成PeGs的能力，则要检测培养后培养液中的细胞密度 18. 下图为某生物工程操作流程模式图，①、②为相应过程。下列叙述正确的是（　　） A. 若此图表示转基因抗虫棉的培育，则①为该技术的核心工作 B. 若此图表示单克隆抗体的制备，则②过程用选择培养基筛选 C. 若此图表示试管牛的培育，则①过程发生的场所是输卵管 D. 若此图表示植物体细胞杂交，则②过程需要用物理或者化学的方法激活细胞壁再生 19. 杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊，并对其遗传资源进行研究和保存，流程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 丁羊进行胚胎移植前需注射免疫抑制剂 B. 早期胚胎移植前需先进行激活 C. 乙羊注射促性腺激素可以提高繁殖效率 D. 四只羊中甲、乙、丁羊需同期发情处理 20. 离心技术是现代生物学实验中常用的技术手段，下列相关叙述错误的是（　　） A. DNA粗提取实验中，研磨液经离心后取沉淀物置于酒精中 B. PCR实验中，离心操作使反应液集中在离心管底部 C. 证明DNA半保留复制的实验中利用了密度梯度离心技术 D. 分离不同大小的细胞器时需进行多次离心操作 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 环芳烃（PAHs）是一种不溶于水的有机物，在培养基中以微小的颗粒状存在，PAHs在土壤中的降解速率很慢，并具有致癌和致畸作用。科研人员欲从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株（目的菌），进行如图所示的实验（Ⅰ～Ⅴ表示过程，①～③表示菌落），培养基中PAHs被降解后会形成透明圈。回答下列问题： （1）分离出高效降解PAHs的菌株时，选择培养基配制时应注意______（从培养基成分角度分析）。______，获得纯净的微生物培养物是研究和应用该微生物的前提。 （2）若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落，则应在第Ⅰ步之前______，再进行接种。第Ⅲ步接种，应挑选______（填①、②或③）号菌落。 （3）采用下图所示的方法对土壤中的目的菌进行计数。请回答下列问题： 步骤Ⅱ中每只试管中的菌液均稀释了十倍，则每次应加入______mL无菌水。步骤Ⅲ中接种5个平板，培养一段时间后，平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52，则每克土壤样品中目的菌数量约为______个。 （4）利用发酵工程大规模获得该菌时，随时检测培养液中的微生物数量，及时添加必需营养成分，还要严格控制______等发酵条件（至少填两个）。在发酵结束之后，采用______和______等方法将菌体分离和干燥。 22. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。 （1）取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70％乙醇和2％的次氯酸钠对其______（填“消毒”或“灭菌”），每次处理后用______（填“蒸馏水”或“无菌水”）冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂，处理后的叶片撕去表皮，切成1mm薄片备用。 （2）过程①需要使用______去除细胞壁获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带______的杂种原生质体，______是植物细胞融合成功的标志。 （3）科研人员研究不同原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。 注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞 图2可知，双核异核融合体的融合率不能达到100％，可推知该培养液中另外还存在______种类型的双核融合体，此实验条件下，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为______。 （4）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为三组，实验处理如下表。 组别 A组 B组 C组（空白对照组） 实验处理 三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物 三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量 ①将表格中C组的实验处理补充完整______。 ②若实验结果为______，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。 23. 2018年1月25日报道，两只克隆猕猴“中中”和“华华”在中国诞生，突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题，将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病带来前所未有的光明前景，图为过程流程图，请回答下列有关问题： （1）动物细胞培养一般分为_________和传代培养两个阶段过程。在前一阶段，贴壁的细胞会出现______________象，所以要进行传代培养。 （2）①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至_________时期再进行，目前使用的去核方法是_______________。②表示__________。 （3）回答下列关于利用单克隆抗体技术制备抗蛇毒素的相关问题： ①B淋巴细胞不能直接用于抗体的大规模生产，原因是______________，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合；通过_________（答三种）等方式诱导细胞融合，可以获得杂交瘤细胞。 ②体外培养杂交瘤细胞时，除了无菌、营养条件、适宜的温度和pH，还需要保证气体环境，其中需要的气体主要有O2和CO2，O2是______________所必需的，CO2的作用是____________。 24. 通过基因工程技术由大肠杆菌合成的人生长激素可用于治疗缺乏生长激素的垂体性侏儒症病人。如图1为通过基因工程技术生产人生长激素的过程。回答下列问题： （1）图1中②过程为______。图1中的A为______，利用PCR将一个A扩增3次，共需要引物______个。 （2）⑤过程可以先用______处理大肠杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的状态。 （3）图2为图1中B的结构示意图，由图2分析可知，若要成功构建基因表达载体，要在A的上游和下游分别添加______、______限制酶的识别位点（假设A的内部不存在相关限制酶的识别位点）。 25. BMP15蛋白由卵母细胞分泌，在哺乳动物卵巢、卵泡的生长发育、成熟以及排卵过程中起着不可或缺的作用。科研人员克隆出新西兰白兔BMP15基因后，构建该基因的真核表达载体，并对产生的BMP15蛋白进行分析。相关实验过程如图所示。请回答下列问题。 注：基因插入后形成融合基因不影响Myc-tag序列的表达 （1）选取幼龄健康的新西兰白兔雌兔，采集______组织的RNA，经①～③过程可获得大量的BMP15基因，通常采用______来鉴定PCR产物。 （2）③过程中，添加的一种引物序列为5'—CGGAATTCGGATGGCCCTCTCAGCATCCT—3'，则下列序列中最有可能是另一种引物序列的是______。 A. 5'—GGTGGTTGGTTGGGCTTTTCAATTCCCGCG—3' B. 5'—TCAGGACGTGTACAGCCACTCCATGGGGC—3' C. 5'—CGGGGTACCTCACCGACATGTGCAGGACT—3' D. 5'—AGGTACCTGAGGAGGGCCATCCGAATTCCG—3' （3）图示重组载体pCMV-Myc-BMP15中，未标明的结构有______,CMV启动子的作用是______。 （4）④过程中将转化好的菌涂在含有______的培养基上，筛选获取菌落。通过______技术来检测融合Myc-tag标签的BMP15蛋白是否表达成功。 （5）如果想利用哺乳动物乳腺批量生产BMP15蛋白，可以将BMP15基因与______调控元件重组在一起，通过显微注射的方法导入哺乳动物______中，构建乳腺生物反应器。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 达旗一中高二年级2025-2026学年第二学期第二次评估诊断 生物试卷 一、单选题（15小题，每题2分，共30分） 1. 下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ） A. 进行泡菜发酵时原材料只能装至八成满，防止乳酸菌产生CO2导致发酵液溢出 B. 利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵 C. 以乙醇为底物进行果醋发酵时发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时的气泡量 D. 泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量一直升高，发酵时间过长的泡菜不能食用 【答案】C 【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。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。 【详解】A、进行泡菜发酵时，原材料只能装至八成满，是为了防止发酵液溢出，乳酸菌无氧呼吸不产生气体，A错误； B、乳酸菌是厌氧菌，不能进行通气培养，B错误； C、以酒精为底物进行醋酸发酵，产物是醋酸和水，几乎不产生气泡，而果酒发酵会产生二氧化碳，故果醋发酵时产生的气泡量明显少于果酒发酵，C正确； D、泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量先升高后下降，发酵时间过长的泡菜亚硝酸盐含量较低，D错误。 故选C。 2. 科研人员发现某个敞口被真菌M污染的培养皿中出现了大部分细菌能正常生长，唯独真菌 M 附近没有细菌生长的现象。科研人员认为这可能是真菌M产生了抑制细菌生长的物质。 为验证该猜想，科研人员做了如图所示的实验。下列有关分析正确的是（　　） A. 过程①使用了平板划线法接种真菌M， 该过程中接种环至少要灼烧4次 B. 若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明上述猜想正确 C. 过程②应取平板a 中的单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是选择培养 D. 真菌M 在培养基b 中培养时，培养基中应加入琼脂 【答案】B 【解析】 【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。 【详解】A、每次划线前均需灼烧接种环，根据图可知过程①使用了平板划线法接种真菌M共画线4次， 且该过程结束时还需要灼烧，所以该过程中接种环至少要灼烧5次，A错误； B、根据图示信息可知，甲、乙和丙组都是不同种类的细菌，若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明真菌M可能产生了抑制细菌生长的物质，B正确； C、过程②应取平板a 中的单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是扩大培养，获得更多的纯培养物，C错误； D、真菌M 在培养基b中培养时，培养基b是液体培养基，不应加入琼脂，D错误。 故选B。 3. 下列有关无菌技术的说法，其中错误的是（　　） A. 煮沸消毒法中100℃煮沸5-6分钟可以杀死微生物细胞和所有芽孢、孢子 B. 经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭，所以不能在常温长期保存 C. 用紫外线消毒前，适量喷洒苯酚或煤酚皂，可以加强消毒效果 D. 将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌 【答案】A 【解析】 【详解】A、煮沸消毒法属于消毒方法，100℃煮沸5-6分钟仅能杀死微生物的营养细胞，无法杀死所有芽孢和孢子，A错误； B、巴氏消毒法属于低温消毒法，仅能杀死食品中的大部分有害微生物，仍有部分微生物或芽孢、孢子残留，常温下残留微生物会大量繁殖，因此经巴氏消毒的食品不能在常温长期保存，B正确； C、紫外线通过破坏微生物的DNA、使蛋白质变性发挥消毒作用，消毒前适量喷洒苯酚或煤酚皂，可促使空气中的微生物沉降，同时增强杀菌效果，C正确； D、酒精灯火焰的充分燃烧层（外焰）温度最高，将接种环直接在此处灼烧，可实现快速彻底的灼烧灭菌，D正确。 4. 下列对发酵工程及其应用的叙述，正确的有几项（　　） ①发酵工程的中心环节是灭菌，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌 ②利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长 ③发酵工程所用的菌种大多是混合菌种 ④生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉 ⑤用单细胞蛋白制成的微生物饲料，可通过发酵工程从微生物细胞中提取 A. 4项 B. 3项 C. 2项 D. 5项 【答案】C 【解析】 【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等步骤。 【详解】①发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵，①错误； ②微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长，常见的有根瘤菌肥、固氨菌肥等，②正确； ③现代发酵工程通常采用单一菌种纯培养，以控制产物质量和避免污染，混合菌种多见于传统发酵，③错误； ④柠檬酸可以通过黑曲霉的发酵制得，所以生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉，④正确； ⑤单细胞蛋白即微生物菌体，不需要从微生物细胞中提取，⑤错误。 综上所述，正确的是②④。即有两项是正确的，ABD错误，C正确。 故选C。 5. 植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用，下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高单个细胞中次生代谢物的含量 B. 人们常常利用茎尖进行植物组织培养获得抗病毒苗 C. 利用花药离体培养获得玉米幼苗，直接从中选择出具有优良性状的个体，这样能够极大地缩短育种年限 D. 快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，此时细胞代谢类型为异养需氧型 【答案】D 【解析】 【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产；植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 【详解】A、细胞产物的工厂化生产主要是利用植物细胞培养技术，通过促进细胞增殖，以从细胞中获得次生代谢物，A错误； B、植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒，因此，切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗，而不是抗病毒苗，B错误； C、利用花药离体培养可获得玉米幼苗的单倍体，再经过诱导染色体数目加倍后，直接从中选择出具有优良性状的个体，这样能够极大的缩短育种年限，C错误； D、快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，由于植物细胞不能进行光合作用合成有机物，故此时细胞代谢类型为异养需氧型，D正确。 故选D。 6. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。下列叙述正确的是（　　） A. 花椰菜和紫罗兰的原生质体能融合，说明两种植株间不存在生殖隔离 B. 图1培育出的杂种植株减数分裂时的细胞中最多含有64条染色体 C. 图1培育杂种植株所用的技术体现了细胞膜具有一定流动性原理、染色体变异和植物细胞具有全能性原理 D. 可将病菌悬浮液均匀喷施于图2中的1和5植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，筛选出抗病性强的杂种植株 【答案】C 【解析】 【详解】A、生殖隔离的定义是：不同物种之间在自然状态下不能相互交配，或交配后不能产生可育后代。花椰菜（2n=18）和紫罗兰（2n=14）属于不同物种，自然状态下存在生殖隔离，A错误； B、花椰菜体细胞染色体数为18，紫罗兰体细胞染色体数为14，经植物体细胞杂交获得的杂种细胞染色体数为18+14=32。减数分裂过程中，染色体数目变化为：间期复制后染色体数仍为32（2n），减数第一次分裂结束后子细胞染色体数变为16（n），减数第二次分裂后期着丝点分裂，染色体数暂时恢复为16，随后末期又变为8。因此减数分裂时细胞中最多含有32条染色体，而非64条，B错误； C 图1为植物体细胞杂交过程：步骤①为原生质体融合，体现细胞膜具有一定流动性的原理；杂种细胞的染色体数为两个物种体细胞染色体数之和，属于染色体数目变异；​ 步骤②为植物组织培养，将杂种细胞培育成完整植株，体现植物细胞具有全能性的原理，C正确； D、根据图谱分析4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，是杂种植株，可将病菌悬浮液均匀喷施于4、5号杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，筛选出抗病性强的杂种植株，但图2中的1植株为花椰菜，不是杂种植株，D错误。  7. 下列关于细胞培养的叙述，正确的是（　　） A. 利用植物细胞培养技术获得初生代谢物时，需要在培养基中添加琼脂 B. 体外培养动物细胞时，培养基加入血清后需湿热灭菌以确保无菌 C. 小鼠神经元原代培养所使用的培养基需呈弱酸性 D. 分离并纯化硝化细菌时，培养基中无需添加碳源但需要添加氮源 【答案】D 【解析】 【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。植物细胞培养的目的是获取植物细胞的次生代谢物。动物细胞培养需要保证培养基的营养（通常要加动物血清）、无菌和无毒的环境、适宜的温度和pH（多数中性）和渗透压、气体条件（95%空气和5%CO2）。硝化细菌可进行化能合成作用，利用空气中的二氧化碳作为碳源，培养硝化细菌不需要在培养基中加入碳源。 【详解】A、利用植物细胞培养技术获得初生代谢物时需悬浮培养愈伤组织，因此培养基中不能添加琼脂，A错误； B、血清经过湿热灭菌后活性成分失活，血清可进行射线除菌或过滤除菌，B错误； C、小鼠原代神经元培养所使用的培养基需呈中性，C错误； D、硝化细菌为化能自养型微生物，分离并纯化硝化细菌时无需添加碳源，但应添加NH3作为氮源，D正确。 故选D。 8. 铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一。研究人员通过培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱，过程及结果如下图。相关叙述不正确的是（　　） A. 过程②为外植体的脱分化，与基因的选择性表达有关 B. 过程③涉及的生物学原理是细胞膜的流动性 C. 过程②固体培养基中含植物细胞所必需的无机盐和蔗糖等营养 D. 结果表明，当前条件下，生物碱含量与PLBs重量成正相关，光照条件有利于PLBs生长 【答案】B 【解析】 【分析】1、左图分析：图示表示应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的试验流程，①是取外植体，②是脱分化，过程③拟原球茎的长大。 2、右图分析：图示表示在固体培养基上，PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化，三者均随着时间的推移逐渐增多，最终趋于稳定，且PLBs在光照下的重量明显大于在黑暗中的重量。 【详解】A、过程②是由幼芽形成原球茎（类似愈伤组织 ），属于脱分化，脱分化过程中基因进行选择性表达 ，A正确； B、过程③是原球茎形成拟原球茎，属于再分化（或增殖 ），涉及的生物学原理是细胞的增殖和分化（细胞全能性的体现 ），而不是细胞膜的流动性 ，B错误； C、植物组织培养的固体培养基中含植物细胞所必需的无机盐、蔗糖（提供碳源和能量 ）、植物激素等营养成分 ，C正确； D、从结果图看，随着培养时间延长，PLBs重量增加，生物碱含量也增加，且光照条件下PLBs重量高于黑暗条件，说明生物碱含量与PLBs重量成正相关，光照有利于PLBs生长 ，D正确。 故选B。 9. 正常小鼠是二倍体。研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，但很难分化形成胎盘。四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，可得到ES小鼠，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是（　　） A. ES小鼠的体细胞中含有ES细胞和四倍体细胞的遗传物质 B. 用成体干细胞代替ES细胞进行上述研究也能得到ES小鼠 C. 嵌合体胚胎从透明带中伸展出来后将继续发育并逐渐出现胚层分化 D. ES细胞和iPS细胞都只能从胚胎中获取，限制了二者的广泛应用 【答案】C 【解析】 【分析】在体外培养条件下，ES细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可以进行某些遗传改造，iPS（诱导性多能干细胞）指通过导入特定的转录因子将终末分化的体细胞重编程为多能性干细胞细胞，分化成多种组织细胞，说明基因选择性表达，它与其他细胞含有相同的基因。 【详解】A、四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，可得到ES小鼠，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织，ES小鼠的体细胞中只含有ES细胞的遗传物质，A错误； B、成体干细胞的全能性小于ES细胞，用成体干细胞代替ES细胞进行上述研究不能得到ES小鼠，B错误； C、胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做孵化，此后，胚胎进一步发育为原肠胚，原肠胚逐渐出现胚层分化，C正确； D、ES细胞存在于早期胚胎或原始性腺，只能从胚胎中获取，iPS细胞是人工诱导产生的，可以从体细胞中诱导产生，D错误。 故选C。 10. 下列有关哺乳动物胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A. 精子触及卵细胞膜时，卵细胞膜立即发生反应，拒绝其他精子再进入卵细胞 B. 受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成，囊胚期透明带破裂孵化 C. 胚胎发育至原肠胚时期才开始出现细胞分化，随后发育形成三个胚层 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】B 【解析】 【分析】受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段：桑葚胚、囊胚、原肠胚。 【详解】A、在精子触及卵细胞膜的瞬间，会发生透明带反应，拒绝其他精子再进入卵细胞，A错误； B、当囊胚进一步扩大时，透明带会随之破裂，胚胎从中伸展出来，这一过程被称作孵化，B正确； C、细胞分化开始于囊胚期，C错误； D、将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖，D错误。 故选B。 11. 抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团，一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合，刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程，下列说法正确的是（ ） A. 培养分离出的B细胞时，需定期更换培养液以保证无菌环境 B. 经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体有3种 C. 对杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞的全能性 D. 抗体检测后，选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体 【答案】D 【解析】 【详解】A、培养分离出的B细胞时，由于培养过程中代谢废物的积累以及营养物质的消耗，因此需要定期更换培养液，即培养分离出的B细胞时，需定期更换培养液以保证无毒环境，A错误； B、由于B细胞有多种，经选择培养基筛选后，杂交瘤细胞能够产生的抗体有多种，因此不一定是3种，B错误； C、细胞全能性指的是单个细胞可以形成一个完整的个体或者各种组织细胞，对杂交瘤细胞进行克隆化培养不能体现细胞的全能性，其原理是细胞增殖（有丝分裂），C错误； D、利用抗原-抗体特异性反应后，选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体，D正确。 故选D。 12. 下列关于生物学实验的叙述，正确的是（　　） A. 使用洋葱提取DNA时，先在切碎的洋葱中加入适量NaCl溶液，充分研磨后过滤并弃去滤液 B. 将提取到的丝状物直接与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴，溶液即可变为蓝色 C. PCR所需的耐高温的DNA聚合酶需在-4℃下储存，使用前需加热使其融化 D. 电泳过程中，凝胶中的DNA通过核酸染料染色后，可在紫外灯下被检测出来 【答案】D 【解析】 【分析】DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精；鉴定DNA时，需要先将DNA溶解在NaCl溶液中，再与二苯胺溶液混合，并在水浴加热条件下呈现蓝色；耐高温的DNA聚合酶在延伸环节时进行子链的合成。 【详解】A、使用洋葱提取DNA时，在切碎的洋葱中加入适量洗涤剂和食盐，充分研磨后过滤，应收集滤液，因为DNA溶解在滤液中，而不是弃去滤液，A错误； B、将提取到的丝状物溶解在2mol/L的NaCl溶液中，再与二苯胺试剂混合后进行沸水浴，溶液才会变为蓝色，而不是直接将丝状物与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴，B错误； C、PCR所需的耐高温的DNA聚合酶需在-20℃下储存，而不是-4℃，使用前，将所需试剂从冰箱拿出，放在冰块上缓慢融化，C错误； D、电泳过程中，凝胶中的DNA能与加入的核酸染料结合，在紫外灯下可被检测出来，D正确。 故选D。 13. 肿瘤坏死因子（TNF）在体内和体外均能杀死某些肿瘤细胞或抑制肿瘤细胞的增殖，科研人员欲利用乳腺生物反应器大量生产TNF，用于临床上疾病的治疗。已知Hind Ⅲ、BamH I、Bgl Ⅱ和Pst I为限制性内切核酸酶，识别的序列均不相同。下列关于基因工程中重组质粒构建的说法，正确的是（ ） A. 可选用Pst I、Bgl Ⅱ和Hind Ⅲ、Bgl Ⅱ两种组合切割质粒和目的基因 B. 可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接TNF基因和切割开的质粒 C. 启动子指的就是起始密码子，可驱动TNF基因的转录过程 D. 四环素抗性基因属于标记基因，鉴别受体细胞中是否导入质粒 【答案】D 【解析】 【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、据图可知，限制酶PstI切割质粒时，会将质粒切成两段，且会破坏标记基因，切掉启动子，因此不能选用PstI．BglⅡ这一组合，A错误； B、不能使用DNA聚合酶连接目的基因和切割开的质粒，应使用DNA连接酶，B错误； C、起始密码子位于mRNA上，启动子是一段具有特殊序列结构的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的位点，可驱动TNF基因的转录过程，C错误； D、四环素抗性基因属于标记基因，便于鉴别受体细胞中是否导入重组质粒，D正确。 故选D。 14. 集落刺激因子CSF是一类可刺激造血干细胞增殖分化的细胞因子，在免疫调节中起重要作用。某科研团队将编码人CSF的基因导入大肠杆菌，大量生产CSF。下列相关叙述错误的是（　　） A. 基因工程操作属分子水平，其原理为基因重组 B. 基因表达载体中的启动子能驱动目的基因转录出mRNA C. CSF基因的表达产物无法在大肠杆菌中进行盘曲折叠加工后具有生物活性 D. 从转基因大肠杆菌中提取mRNA直接进行PCR可鉴定目的基因是否转录 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因工程的操作对象是DNA分子，属于分子水平的技术，其操作原理为基因重组，A正确； B、基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，能够驱动目的基因转录产生mRNA，B正确； C、大肠杆菌是原核生物，没有内质网、高尔基体等可对真核分泌蛋白进行加工的细胞器，CSF基因的表达产物是多肽链，无法在大肠杆菌中完成盘曲折叠等加工过程，因此不具有生物活性，C正确； D、PCR技术的模板是DNA，mRNA属于RNA，无法直接作为PCR的反应模板，需先将mRNA逆转录得到cDNA后才能进行PCR，以此鉴定目的基因是否转录，D错误。 15. 某科研团队欲将抗虫基因（Bt基因）导入棉花细胞，培育抗虫棉。现有以下两种导入方案：①用农杆菌转化法将Bt基因导入棉花细胞；②在棉花授粉后，将含Bt基因的溶液注入花粉管通道。 下列叙述错误的是（　　） A. 方案①需要经过两次拼接才能将Bt基因整合到棉花细胞的染色体DNA上 B. 方案①将Bt基因随机插入Ti质粒后，要先将重组质粒转入农杆菌 C. 方案②中Bt基因需要构建基因表达载体，才能进入受体细胞并表达 D. 相比方案①，方案②的优势是无需进行植物组织培养即可得到抗虫棉 【答案】B 【解析】 【详解】A、方案①农杆菌转化法中，首先需将Bt基因拼接至Ti质粒的T-DNA区段完成第一次拼接，农杆菌侵染棉花细胞时，T-DNA会携带Bt基因整合到棉花染色体DNA上，完成第二次拼接，A正确； B、Ti质粒中只有T-DNA片段可转移并整合到宿主细胞染色体DNA上，因此Bt基因必须精准插入Ti质粒的T-DNA区段内，不能随机插入，B错误； C、目的基因本身不具备启动子、终止子等表达调控元件，无论采用哪种导入方法，都需要先构建基因表达载体，才能在受体细胞中稳定存在并表达，C正确； D、方案①将Bt基因导入棉花体细胞后，需经过植物组织培养才能获得完整植株；方案②中Bt基因可通过花粉管通道进入受精卵，受精卵可直接发育为种子，萌发后即可得到抗虫棉，无需进行植物组织培养，D正确。 二、不定项选择题（5小题，每小题3分，共15分。每小题全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分） 16. 下列有关发酵及发酵工程的叙述，正确的是（　　） A. 酵母菌酿酒过程中产生的气泡和醋酸菌以酒精为底物的醋酸发酵中产生的气泡一样多 B. 啤酒制作过程中，主发酵过程主要是为了促进酵母菌的大量繁殖，而后发酵主要是为了使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 C. 发酵工程中可用诱变育种或基因工程育种等方法选育出性状优良的菌种并进行扩大培养 D. 传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主 【答案】CD 【解析】 【详解】A、醋酸菌可将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，该过程不产生气体，即醋酸菌以酒精为底物的醋酸发酵中不产生气泡，A错误； B、啤酒制作过程中，酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成的；后发酵即在低温、密闭的条件下储存一段时间，B错误； C、发酵工程中可用诱变育种或基因工程育种等方法选育出性状优良的菌种并进行扩大培养，可以加快发酵进程，缩短生产周期，C正确； D、传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的，D正确。 17. 肉苁蓉具有较高的药用价值，自然条件下的产量较低，其次生代谢产物苯乙醇苷（PeGs）是主要活性成分。研究人员以外植体诱导出愈伤组织，进一步进行细胞悬浮培养。在不同的初始接种浓度下培养一段时间后，对悬浮培养液的PeGs进行测定，结果如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 植物细胞培养几乎不受季节、天气等限制，条件可控 B. 愈伤组织培养时需用液体培养基，细胞悬浮培养时需用固体培养基 C. 若工厂化大量生产PeGs,细胞悬浮培养时就应选择接种细胞的浓度为3.2g·L-1 D. 若需进一步了解细胞生成PeGs的能力，则要检测培养后培养液中的细胞密度 【答案】AD 【解析】 【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 2、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【详解】A、植物细胞培养使用人工配制的培养液，可以人为控制其生长环境，故植物细胞培养几乎不受季节、天气等限制，条件可控，A正确； B、愈伤组织培养时需用固体培养基，细胞悬浮培养时需用液体培养基，有利于细胞增殖，B错误； C、若工厂化大量生产PeGs，细胞悬浮培养时选择接种细胞的浓度应在2.4至4.0g·L⁻¹之间设置梯度浓度找到最适浓度，C错误； D、若需进一步了解细胞生成PeGs的能力，细胞密度若过大影响其产量，因此要检测培养后培养液中的细胞密度，D正确。 故选AD。 18. 下图为某生物工程操作流程模式图，①、②为相应过程。下列叙述正确的是（　　） A. 若此图表示转基因抗虫棉的培育，则①为该技术的核心工作 B. 若此图表示单克隆抗体的制备，则②过程用选择培养基筛选 C. 若此图表示试管牛的培育，则①过程发生的场所是输卵管 D. 若此图表示植物体细胞杂交，则②过程需要用物理或者化学的方法激活细胞壁再生 【答案】A 【解析】 【详解】A、转基因抗虫棉培育属于基因工程应用，基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建；若该图表示转基因抗虫棉培育，①对应基因表达载体构建，是该技术的核心工作，A正确； B、若表示单克隆抗体制备，A是B淋巴细胞、B是骨髓瘤细胞，①是细胞融合过程，选择培养基筛选杂交瘤细胞是获得C（融合细胞）的步骤，②过程还需要通过专一抗体阳性检测，筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，并非仅用选择培养基筛选，B错误； C、试管牛培育依赖体外受精技术，①为体外受精过程，该过程发生在体外的受精溶液中，不是输卵管（自然体内受精才发生在输卵管），C错误； D、若表示植物体细胞杂交，物理/化学方法是①诱导原生质体融合的手段，融合后的原生质体在适宜培养基中可自行再生细胞壁，不需要物理或化学方法激活，D错误。 19. 杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊，并对其遗传资源进行研究和保存，流程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 丁羊进行胚胎移植前需注射免疫抑制剂 B. 早期胚胎移植前需先进行激活 C. 乙羊注射促性腺激素可以提高繁殖效率 D. 四只羊中甲、乙、丁羊需同期发情处理 【答案】ABD 【解析】 【分析】分析题图：图示为通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程，杜泊羊的产生采用了体外受精（精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、受精）、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。 【详解】A、经同期发情处理后的受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，无需注射免疫抑制剂，A错误； B、重构胚在移植后需用物理或化学方法激活，其目的是使重构胚完成细胞分裂和发育进程，B错误； C、可以用促性腺激素处理乙羊促进超数排卵，提高繁殖效率，C正确； D、需要对乙和丁进行同期发情处理，D错误。 故选ABD。 20. 离心技术是现代生物学实验中常用的技术手段，下列相关叙述错误的是（　　） A. DNA粗提取实验中，研磨液经离心后取沉淀物置于酒精中 B. PCR实验中，离心操作使反应液集中在离心管底部 C. 证明DNA半保留复制的实验中利用了密度梯度离心技术 D. 分离不同大小的细胞器时需进行多次离心操作 【答案】A 【解析】 【详解】A、在DNA粗提取实验中，离心后细胞碎片、蛋白质等杂质形成沉淀，DNA存在于上清液中，需取上清液加入冷酒精析出DNA。选项描述"取沉淀物置于酒精中"错误，因沉淀物不含目标DNA，A错误； B、PCR实验前短暂离心可使管壁液滴沉至管底，确保反应体系均匀混合，该描述符合操作目的，B正确； C、证明DNA半保留复制的实验中，利用15N同位素标记和密度梯度离心技术区分不同密度的DNA分子，C正确； D、分离细胞器常用差速离心法，通过逐步提高转速多次离心，分离大小不同的细胞结构，D正确。 故选A。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 环芳烃（PAHs）是一种不溶于水的有机物，在培养基中以微小的颗粒状存在，PAHs在土壤中的降解速率很慢，并具有致癌和致畸作用。科研人员欲从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株（目的菌），进行如图所示的实验（Ⅰ～Ⅴ表示过程，①～③表示菌落），培养基中PAHs被降解后会形成透明圈。回答下列问题： （1）分离出高效降解PAHs的菌株时，选择培养基配制时应注意______（从培养基成分角度分析）。______，获得纯净的微生物培养物是研究和应用该微生物的前提。 （2）若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落，则应在第Ⅰ步之前______，再进行接种。第Ⅲ步接种，应挑选______（填①、②或③）号菌落。 （3）采用下图所示的方法对土壤中的目的菌进行计数。请回答下列问题： 步骤Ⅱ中每只试管中的菌液均稀释了十倍，则每次应加入______mL无菌水。步骤Ⅲ中接种5个平板，培养一段时间后，平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52，则每克土壤样品中目的菌数量约为______个。 （4）利用发酵工程大规模获得该菌时，随时检测培养液中的微生物数量，及时添加必需营养成分，还要严格控制______等发酵条件（至少填两个）。在发酵结束之后，采用______和______等方法将菌体分离和干燥。 【答案】（1） ①. 加入PAHs为唯一碳源 ②. 防止杂菌污染 （2） ①. 稀释 ②. ① （3） ①. 4.5 ②. 5.2×107 （4） ①. 温度、pH、溶解氧 ②. 过滤 ③. 沉淀 【解析】 【小问1详解】 选择培养基是指在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。 为了分离出高效降解PAHs的菌株，培养基中应该加入化合物PAHs作为唯一碳源。获得纯净微生物的关键是防止杂菌污染。 【小问2详解】 若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落，说明密度过大，故应在第I步之前先稀释，再进行接种；第Ⅲ步接种后，培养基中PAHs被降解后会形成透明圈，透明圈直径越大，被降解的PAHs的量越多，因此应挑选透明圈直径大的菌落继续培养，故选①。 【小问3详解】 0.5mL的菌液溶解到4.5mL的无菌水中，菌液被稀释了10倍；在5个平板上各接种稀释倍数为105的菌液样品0.1mL，培养一段时间后，平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52，则每克土壤样品中目的菌数量为(48+50+54+56+52)÷5÷0.1×105=5.2×107个。 【小问4详解】 发酵过程中除了要了解发酵进程外，还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧与转速等发酵条件。环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成。在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，以得到产品。 22. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。 （1）取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70％乙醇和2％的次氯酸钠对其______（填“消毒”或“灭菌”），每次处理后用______（填“蒸馏水”或“无菌水”）冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂，处理后的叶片撕去表皮，切成1mm薄片备用。 （2）过程①需要使用______去除细胞壁获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带______的杂种原生质体，______是植物细胞融合成功的标志。 （3）科研人员研究不同原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。 注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞 图2可知，双核异核融合体的融合率不能达到100％，可推知该培养液中另外还存在______种类型的双核融合体，此实验条件下，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为______。 （4）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为三组，实验处理如下表。 组别 A组 B组 C组（空白对照组） 实验处理 三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物 三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量 ①将表格中C组的实验处理补充完整______。 ②若实验结果为______，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。 【答案】（1） ①. 消毒 ②. 无菌水 （2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 红、绿荧光色素 ③. 杂种细胞再生出细胞壁 （3） ①. 2##两 ②. 1×106个/mlL （4） ①. 等量的蒸馏水 ②. A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组 【解析】 【分析】分析图可知，图1表示三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为原生质体融合，③为脱分化形成愈伤组织，④为提取代谢产物。图2柱形图中，随着原生质体密度增大，双核异核融合体比例先升高后降低，其中在1×106个/mL时， 比例最高。 【小问1详解】 为防止微生物污染，应取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其消毒；为防止杂菌污染，每次处理后用无菌水冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂。 【小问2详解】 据图示可知，过程①通过酶解法去除细胞壁获取原生质体，需要用纤维素酶、果胶酶处理破坏细胞壁；由于三百草细胞酶解液中加入了红荧光色素，鱼腥草细胞酶解液中加入了绿荧光色素，所以杂种原生质体应该带红、绿荧光色素。杂种细胞再生出细胞壁是植物细胞融合成功的标志。 【小问3详解】 双核异核融合体的融合率不能达到100%，可推知该培养液中还存在2种类型的双核融合体（即三白草—三白草、鱼腥草—鱼腥草）；由图2柱形图可知，在密度为1×106个/mL时， 双核异核融合体比例最高，说明促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为1×106个/mL。 【小问4详解】 ①本实验目的是判断融合体对动物免疫力的影响，因为C组为对照组，因此根据对A、B两组的处理，C组应用等量的蒸馏水每天一次等量灌胃，连续一周。②若实验结果为A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。 23. 2018年1月25日报道，两只克隆猕猴“中中”和“华华”在中国诞生，突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题，将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病带来前所未有的光明前景，图为过程流程图，请回答下列有关问题： （1）动物细胞培养一般分为_________和传代培养两个阶段过程。在前一阶段，贴壁的细胞会出现______________象，所以要进行传代培养。 （2）①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至_________时期再进行，目前使用的去核方法是_______________。②表示__________。 （3）回答下列关于利用单克隆抗体技术制备抗蛇毒素的相关问题： ①B淋巴细胞不能直接用于抗体的大规模生产，原因是______________，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合；通过_________（答三种）等方式诱导细胞融合，可以获得杂交瘤细胞。 ②体外培养杂交瘤细胞时，除了无菌、营养条件、适宜的温度和pH，还需要保证气体环境，其中需要的气体主要有O2和CO2，O2是______________所必需的，CO2的作用是____________。 【答案】（1） ①. 原代培养 ②. 接触抑制 （2） ①. MⅡ（减数第二次分裂中） ②. 显微操作去核法 ③. 胚胎移植 （3） ①. B淋巴细胞不能无限增殖 ②. 聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激 ③. 细胞代谢 ④. 维持培养液的pH 【解析】 【分析】1、克隆动物的概念：动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体，用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 2、分析题图：①表示去除细胞核；A为重组细胞，②代表胚胎移植。 【小问1详解】 动物细胞培养的过程分为原代培养和传代培养两个阶段，原代培养是指从供体获取组织或细胞后的初次培养，将原代培养的细胞分离稀释后转入新的培养瓶中继续培养，称为传代培养，原代培养贴壁的细胞会出现接触抑制的现象，所以要进行传代培养。 【小问2详解】 过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至MII(减数第二次分裂中)时期再进行。目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法，还有人采用其他方法，如梯度离心，紫外光短时间照射，化学物质处理等；②表示胚胎移植。 【小问3详解】 ①B淋巴细胞不能直接用于抗体的大规模生产，原因是B淋巴细胞不能无限增殖，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合；通过聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激等方式诱导细胞融合，可以获得杂交瘤细胞。 ②体外培养杂交瘤细胞时，除了无菌、营养条件、适宜的温度和pH，还需要保证气体环境，其中需要的气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的作用是维持培养液的pH。 24. 通过基因工程技术由大肠杆菌合成的人生长激素可用于治疗缺乏生长激素的垂体性侏儒症病人。如图1为通过基因工程技术生产人生长激素的过程。回答下列问题： （1）图1中②过程为______。图1中的A为______，利用PCR将一个A扩增3次，共需要引物______个。 （2）⑤过程可以先用______处理大肠杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的状态。 （3）图2为图1中B的结构示意图，由图2分析可知，若要成功构建基因表达载体，要在A的上游和下游分别添加______、______限制酶的识别位点（假设A的内部不存在相关限制酶的识别位点）。 【答案】（1） ①. 逆转录 ②. 生长激素基因##cDNA ③. 14 （2）Ca2+##CaCl2 （3） ①. AluI ②. HindⅡ 【解析】 【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，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选； （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。 【小问1详解】 图1中②过程是以mRNA为模板合成DNA的过程，为逆转录；图1中的A为生长激素基因，利用PCR扩增时需要2种引物，若将一个生长激素基因扩增3次，共得到23=8个DNA，新合成的子链均需要含有引物，共需要引物2×8-2（两条母链）＝14个。 【小问2详解】 ⑤过程为将重组的表达载体导入大肠杆菌细胞，可用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。 【小问3详解】 由题图2可知BamH Ⅰ会破坏标记基因、EcoR Ⅰ会破坏复制原点，故不选用这两种限制酶，结合启动子启动的转录方向，为保证目的基因的正确连接与转录，应在目的基因A的上游添加Alu Ⅰ的识别位点、下游添加Hind Ⅱ的识别位点。 25. BMP15蛋白由卵母细胞分泌，在哺乳动物卵巢、卵泡的生长发育、成熟以及排卵过程中起着不可或缺的作用。科研人员克隆出新西兰白兔BMP15基因后，构建该基因的真核表达载体，并对产生的BMP15蛋白进行分析。相关实验过程如图所示。请回答下列问题。 注：基因插入后形成融合基因不影响Myc-tag序列的表达 （1）选取幼龄健康的新西兰白兔雌兔，采集______组织的RNA，经①～③过程可获得大量的BMP15基因，通常采用______来鉴定PCR产物。 （2）③过程中，添加的一种引物序列为5'—CGGAATTCGGATGGCCCTCTCAGCATCCT—3'，则下列序列中最有可能是另一种引物序列的是______。 A. 5'—GGTGGTTGGTTGGGCTTTTCAATTCCCGCG—3' B. 5'—TCAGGACGTGTACAGCCACTCCATGGGGC—3' C. 5'—CGGGGTACCTCACCGACATGTGCAGGACT—3' D. 5'—AGGTACCTGAGGAGGGCCATCCGAATTCCG—3' （3）图示重组载体pCMV-Myc-BMP15中，未标明的结构有______,CMV启动子的作用是______。 （4）④过程中将转化好的菌涂在含有______的培养基上，筛选获取菌落。通过______技术来检测融合Myc-tag标签的BMP15蛋白是否表达成功。 （5）如果想利用哺乳动物乳腺批量生产BMP15蛋白，可以将BMP15基因与______调控元件重组在一起，通过显微注射的方法导入哺乳动物______中，构建乳腺生物反应器。 【答案】（1） ①. 卵巢 ②. 琼脂糖凝胶电泳 （2）C （3） ①. 复制原点、终止子 ②. RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA （4） ①. 氨苄青霉素 ②. 抗原 - 抗体杂交 （5） ①. 乳腺中特异表达的基因的启动子 ②. 受精卵 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，BMP15由新西兰白兔卵母细胞（卵巢组织）分泌表达，因此需采集卵巢组织提取RNA；①~③为逆转录PCR获取目的基因的过程，鉴定PCR产物通常采用琼脂糖凝胶电泳，通过电泳条带的位置和亮度等信息来判断PCR产物的大小和含量等情况。 【小问2详解】 在PCR技术中，两种引物分别与目的基因的两条链互补配对，且引物的方向是相反的，本实验用EcoRⅠ和KpnⅠ双酶切构建重组载体，已知一种引物序列为5'—CGGAATTCGGATGGCCCTCTCAGCATCCT—3'，该引物中含有EcoRⅠ的识别序列（GAATTC），因此另一个引物需要引入KpnⅠ的识别序列GGTACC，C选项5'—CGGGGTACCTCACCGACATGTGCAGGACT—3'含有KpnⅠ的识别序列（GGTACC），且方向与已知引物方向相反，符合要求。 【小问3详解】 一个完整的基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点等结构，图示重组载体pCMV - Myc - BMP15中未标明的结构有复制原点、终止子；CMV启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA 。 【小问4详解】 重组载体中含有氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，所以将转化好的菌涂在含有氨苄青霉素的培养基上筛选获取菌落；检测融合Myc - tag标签的BMP15蛋白是否表达成功，采用抗原 - 抗体杂交技术，利用Myc抗体与融合蛋白中的Myc - tag标签特异性结合来进行检测。 【小问5详解】 构建乳腺生物反应器时，需要将目的基因与乳腺蛋白基因的特异性启动子重组，如果想利用哺乳动物批量生产BMP15蛋白，可以将BMP15基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，保证目的基因仅在乳腺细胞中表达；转基因动物的受体细胞一般选择受精卵，通过显微注射法导入重组载体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $