精品解析：辽宁省沈阳市回民中学2024—2025学年高二下学期4月月考生物试题

沈阳市回民中学2024级高二下学期四月月考 生物 1. 古人用枣制醋的流程大致如下：“作酢（醋）法，凡酢，无问大小，皆得收聚，以七月七日取枣，去皮核，蒸熟，摊令冷，下曲及盐，搅匀，内瓮中，密封泥头，勿令泄气，置日中曝之。后开瓮，至十月，当臭，乃熟。”下列有关叙述错误的是（　　） A. 成熟的枣子可提供充足的底物，将枣蒸熟可杀灭杂菌 B. “曲”中的醋酸菌能将糖类先转化为酒精，再转化为乙酸 C. “密封泥头”有利于创造无氧环境，有利于微生物酒精发酵 D. “置日中曝之”可提高发酵液的温度，满足醋酸菌代谢需要 2. 随着人们对传统发酵的认识，发酵工程逐步形成，以下叙述正确的是（　　） A. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵 B. 腌制泡菜时，乳酸菌发酵产生了乳酸和二氧化碳 C. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 D. 制作果酒利用了酵母菌在无氧条件下产生酒精，制作果醋利用了醋酸菌在有氧条件下产生乙酸 3. 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新技术。发酵工程的基本环节如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 菌种的选育是发酵工程的中心环节，要严格控制发酵条件 B. 啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成 C. 发酵结束后，可通过过滤、沉淀等方法分离出微生物细胞本身 D. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白，用来生产微生物饲料 4. 黑曲霉多不耐高温，发酵获得柠檬酸的过程需大量冷却水控制温度，生产成本高。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 处理①培养基中黄色圈大的菌落不一定为高产菌株 B. 处理②、③用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 C. 处理④升高温度即可筛选出耐高温高产黑曲霉 D. 发酵结束后通过适当的过滤、沉淀等方法获得柠檬酸 5. 如图是通过植物体细胞杂交技术获得的“番茄—马铃薯”植株的技术流程图，下列说法正确的是（ ） A. 图中过程②表示再分化的过程 B. 植物体细胞融合完成的标志是原生质体融合 C. 已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄-马铃薯”属于三倍体 D. 过程④和过程⑤均需特定激素进行诱导 6. 第三次全国大熊猫野外种群调查显示，全国野生大熊猫不足1600只，为保护和繁殖大熊猫，科研人员进行了如图实验，相关叙述正确的是（ ） A. 克隆熊猫培育成功的部分原因是卵细胞质具有调控细胞核发育的作用 B. 图中用激素处理可使供体超数排卵，代孕受体在移植前不需要进行处理 C. 图中的熊猫甲与亲代雌性大熊猫的性状基本相同 D. 熊猫乙和熊猫丙的基因型和表型一定都相同 7. 线粒体置换技术是一种预防人类线粒体遗传病的技术手段。极体中主要内容物为排出的核基因组，所含线粒体数量较少，因此可以将其作为良好的核供体用于线粒体置换，其过程如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 可通过显微操作去除纺锤体和极体 B. 图中“？”处指受精作用，精子需进行获能处理，为受精提供能量 C. 图中极体2的遗传物质来自于供卵卵母细胞 D. 该过程也可直接用患者的体细胞作为核供体 8. 一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，抗体由两条相同的重链和两条相同的轻链构成。科研人员通过动物细胞融合技术将两种不同的杂交瘤细胞（A和B）融合形成双杂交瘤细胞AB，双杂交瘤细胞能够悬浮在液体培养基中生长繁殖，产生的双特异性抗体AB如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 杂交瘤细胞A、B混合培养过程中会出现贴壁生长现象 B. 用抗原α和β处理杂交瘤细胞A、B后再诱导二者融合 C. 用腺病毒诱导杂交瘤细胞A、B融合后再用选择培养基筛选出双杂交瘤细胞 D. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，无需使用胰蛋白酶处理 9. 紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养生产的紫草宁，成为世界上首例药用植物细胞工程产品。下列说法错误的是（ ） A. 紫草宁是紫草细胞的次生代谢物 B. 可以利用液体培养基进行工厂化生产 C. 紫草宁的工厂化生产需要先去除细胞壁 D. 紫草宁的工厂化生产不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制 10. 玉米常因感染禾谷镰孢菌患玉米茎腐病，使得产量大大减少。为探究玉米中的LOBI基因在响应病原体侵染中的作用，某研究团队将玉米中的LOBI 基因连接到强启动子上，并通过下列途径获得转基因玉米植株。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①应该优先选用的限制酶是ClaⅠ和 SacⅠ B. 过程②③使用的转化方法相同 C. 过程④需要避光培养且在无菌环境中进行 D. 对转基因玉米植株需要进行目的基因的检测和鉴定 11. 关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，错误的是（ ） A. 在沸水浴条件下，DNA 与二苯胺试剂反应呈现蓝色 B. 增加酒精的用量和缩短研磨时间都可提高 DNA 提取量 C. DNA 分子在凝胶中移动的速度与其大小和构象有关 D. 电泳后，凝胶中的 DNA分子需使用300 nm的紫外灯鉴定 12. 我国科学家利用猪作为载体，培育可供人类移植使用的人源肾脏的相关流程如图所示(SIX1/SALL1 是肾脏发育过程中起关键作用的基因)。下列叙述正确的是（ ） A. 猪的重构胚的遗传物质全部来自猪胎儿成纤维细胞 B. SIX1/SALL1 缺陷的早期胚胎发育过程中会经历细胞分裂和分化 C. 将人源干细胞注入猪早期胚胎的目的是培育人源肾脏 D. 培育人源肾脏可增加可供人类器官移植的肾脏来源 13. 下丘脑中氨基酸类的神经递质对调节睡眠—觉醒有重要的作用，包括γ-氨基丁酸（GABA）和谷氨酸（Glu）。GABA属于抑制性神经递质，具有促进睡眠的功能；Glu属于兴奋性神经递质，Glu与GABA的促进效应相抗衡。下丘脑内GABA和Glu两者的平衡，对睡眠—觉醒状态的产生和转变具有重要影响。已知Glu可在谷氨酸脱羧酶（GAD）的作用下转化为GABA，谷氨酰胺合成酶（GS）可促进Glu的再生，失眠与这两种酶的含量变化有关。下列叙述错误的是（　　） A. 失眠时，下丘脑内GS表达量下降导致Glu再生不足，使GABA含量相对升高 B. 睡眠状态下，下丘脑内GAD活性可能增强，GS活性可能降低 C. 在此调节中，Glu发挥作用时能引发钠离子内流使膜电位变为外负内正 D. GABA可通过开启氯离子通道促使氯离子内流，从而稳定突触后膜电位 14. 为研究药物X缓解运动性疲劳的机制是否与调节免疫功能有关，研究人员进行了如下实验。他们将生理状态相同的小鼠随机均分为四组，按照如下方式处理一段时间后，检测各组小鼠的免疫指标和血清中乳酸脱氢酶（LDH）含量（LDH是反映肌肉疲劳的关键指标），请根据实验设计分析，下列推测中错误的是（　　） 组别 处理方式 甲组 正常饲养＋跑台运动＋灌胃一定量的清水 乙组 正常饲养＋跑台运动＋灌胃等量的X 丙组 正常饲养＋跑台运动＋灌胃等量的已知免疫调节剂 丁组 正常饲养＋不进行运动＋灌胃等量的清水 A. 若乙组小鼠的吞噬细胞活性显著高于甲组，说明X可能通过增强非特异性免疫来辅助机体抵抗运动应激 B. 若乙组小鼠的T淋巴细胞数量与丙组相当，且均显著高于甲组，证明X与已知免疫调节剂的作用机理完全相同 C. 该实验中，甲组与丁组对照可以说明运动训练本身对免疫指标的影响；甲组与乙组对照用于探究X的作用 D. 若乙组小鼠血清LDH含量显著低于甲组，同时免疫指标更强，说明X在缓解运动疲劳的同时增强了免疫功能 15. ACC是乙烯的前体物质，实验表明，外源施加生长素（IAA）可导致多个ACC合成酶基因的转录水平升高，增加乙烯的合成量。生长素和乙烯相互作用的部分机理见下图，下列相关叙述不正确的是（　　） A. 乙烯对植物生长发育的影响主要是影响茎的生长和促进果实的发育 B. 生长素通过促进ACC合成酶基因的表达来控制代谢过程，进而控制乙烯的合成 C. 生长素在高浓度时会抑制生长可能是通过影响乙烯的合成来实现的 D. 色氨酸转化为生长素的过程主要在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中进行 二、不定项选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。每小题有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。 16. 科研人员利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系，实验过程如图所示。待3号培养基上长出菌落后，在2号培养基上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上操作。下列叙述正确的有（　　） A. 采用平板划线法将4号培养液中的大肠杆菌接种在相应的选择培养基上 B. 链霉素的选择作用导致大肠杆菌产生了抗链霉素的性状 C. 上述操作中重复实验的目的是进一步纯化抗链霉素的菌株及增大目的菌株的浓度 D. 在操作规范前提下，5号培养基中观察到的菌落数往往小于涂布时吸取的菌液中的活菌数量 17. 筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈（如图），实验结果见下表。 菌种 菌落直径（C）/mm 透明圈直径（H）/mm H/C 细菌Ⅰ 5.1 11.2 2.2 细菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6 有关本实验的叙述，正确的是（ ） A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质 B. 筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布 C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外 D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异 18. 豆科植物苦参产生的次生代谢物苦参碱具有调节免疫、抗癌等作用。科研人员利用苦参下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. ①过程是培养形成不定形的薄壁组织团块 B. “分割扩大培养”的目的是筛选高产细胞系 C. ②阶段诱导幼苗形成需添加细胞分裂素和生长素等植物激素 D. 苦参碱是苦参幼苗生长发育必需的物质，因而从苦参幼苗中也能提取 19. 反向PCR是通过已知序列设计引物并对已知序列两侧的未知区域进行扩增的技术，其过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 步骤①酶切破坏DNA的磷酸二酯键，获得特定的线性DNA片段 B. 步骤②中环化的目的是为引物提供合适的结合位置，并可以连续合成L，R段 C. 步骤③PCR扩增过程中，RNA聚合酶能识别引物结合位点 D. 引物的长度和序列、反应体系的pH都会影响反向PCR扩增效果 20. 双抗体夹心法是检测抗原最常用的方法，其基本原理如下图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 一单位的抗原可同时结合两单位的抗体形成“夹心” B. 固相抗体和酶标抗体由于结构相同均能与抗原发生结合 C. 酶标抗体有免疫学活性和酶的活性可催化标本中的抗原水解 D. 测定酶作用于加入的检测底物后生成的产物量可确定待检抗原含量 第Ⅱ卷 三、非选择题（5小题，共55分） 21. 微生物驯化是指在微生物培养过程中，逐步加入某种物质，让其逐渐适应，从而得到对此物质高耐受或能降解该物质的微生物。科研人员现采用微生物驯化结合传统接种的方法筛选能高效降解有机磷农药-敌敌畏的微生物，并设计了如下实验流程。请据此回答以下问题： （1）已知驯化培养基成分为蛋白胨、葡萄糖、氯化钠、磷酸二氢钾、水等，驯化时逐步加入的物质X是________。依照物理性质划分，驯化培养基属于________培养基，其中蛋白胨可提供________，氯化钠和磷酸二氢钾两种无机盐，在培养基中具有________的作用（至少答两点） （2）用于筛选的样品应来自________的土壤。将驯化后的微生物接种于培养基B的方法为________，该方法不需要梯度稀释也能获得单菌落，原因是________。 （3）将培养基B中分离得到的单菌落分别接种于以敌敌畏为唯一碳源的培养基C，培养24小时后，通过测定培养基中________，可筛选分解敌敌畏能力较强的微生物。为统计培养基C中的微生物数量，在如图所示的稀释度下涂布了3个平板培养基D，统计菌落数分别为250、247、253，测得培养基C中活菌数为1.25×107个/mL，则涂布的菌液Y为________mL。 22. 科研人员利用雄性不育的品种A与可育的品种B通过植物体细胞杂交技术获得了雄性不育的胞质重组杂种“华柚2号”，制备的基本过程如图所示。经检测，“华柚2号”的细胞核和叶绿体基因来自品种B，线粒体基因来自品种A。回答下列问题。 注：GFP（绿色荧光蛋白）基因转入了品种A的细胞核基因组中，绿色荧光蛋白在蓝色激发光下会发出绿色荧光。 （1）使用________（2种酶）处理获得原生质体。诱导原生质体融合可使用的化学法是________（写1种）。 （2）“华柚2号”的获得说明控制雄性不育的基因可能位于________（填“细胞核”或“线粒体”）中。利用GFP基因筛选杂种细胞C过程中，若将某杂种细胞置于________条件下观察能发出绿色荧光，说明________。 （3）与传统杂交育种相比，植物体细胞杂交技术的优势主要体现在________。在“华柚2号”推广种植前，需要对其在________等方面进行检测和评估。 23. 科研人员关注到，在特定类型的癌细胞表面存在一种高度表达的膜蛋白分子(X)，而T 淋巴细胞表面则分布着受体 Y。T细胞的有效活化进程与其表面受体 Y 在癌细胞和 T细胞接触区域的聚集现象密切相关。基于这一机制，科研团队成功研发出一种新型的双特异性抗体分子(命名为 X—Y抗体)，该抗体能够引导 T 细胞特异性地对癌细胞实施杀伤。下图呈现了 X—Y双功能抗体的制备技术路线，其中双杂交瘤细胞在表达过程中产生的重链(H链)和轻链(L链)可进行随机组合。回答下列问题： （1）细胞b的特性是_________，细胞a和细胞c都取自小鼠的________。细胞a与细胞b融合体现了细胞膜具有________的特点。 （2）①和②过程筛选出的杂交瘤有何不同：________。⑦过程可将双杂交瘤细胞注入小鼠的________中培养。 （3）筛选出双杂交瘤细胞产生的抗体是否都能引导 T 细胞特异性地杀伤癌细胞：________(填“是”或“否”),原因是_________。 （4）该双特异性抗体能够引导 T 细胞特异性地对癌细胞实施杀伤的机制是_________。 24. GUS基因是一种报告基因，研究人员设计了F1、R1、F2和R2引物来扩增M基因和GUS基因，使两种基因连接形成GUS-M融合基因并插入Ti质粒中，最终导入植物细胞，如图所示。回答下列问题。 注：bar为抗草甘膦（一种除草剂）基因、TetR为四环素抗性基因、AmpR为氨苄青霉素抗性基因，BamHI、SmaⅠ、BclⅠ为限制酶 （1）GUS-M融合基因的基本单位是________。Ti质粒上的TetR和AmpR作为________基因，用于重组质粒的筛选，在与目的基因结合前，其作为载体还应具备的条件有________和________。 （2）利用PCR获取和扩增目的基因的原理是________，PCR每次循环一般可分为________（温度超过90°C）、________（温度下降到50°C左右）、________（温度72°C左右）三步。扩增GUS-M融合基因要用引物________。引物的化学本质是________。引物的作用是________。 （3）不能使用含有四环素的培养基筛选出含有重组质粒的植物细胞，原因是________。 25. 糖尿病是一种严重危害健康的慢性代谢性疾病。人类的糖尿病主要分为1、2两种类型。1型糖尿病是由胰岛功能减退、胰岛素分泌减少导致的。2型糖尿病的发病与多种因素有关其中包括不良的生活方式，如长期高糖饮食、缺乏运动等，其病因主要是身体对胰岛素的抵抗增加，请回答下列相关问题： （1）图1胰岛素分泌过程中，除葡萄糖的直接刺激外，_________也可调节胰岛B细胞的活动，增加胰岛素的分泌，某糖尿病患者胰岛B细胞中线粒体功能受损，请结合图示机制分析其胰岛素分泌异常的原因________。 （2）糖尿病人表现有多饮、多尿、多食。请从渗透压的角度分析多尿的原因是_______。 （3）酮症酸中毒（CDA）是糖尿病并发症之一，酮体是脂肪酸氧化分解的中间产物的统称，糖尿病患者出现酮症酸中毒的原因可能是___________。 （4）糖尿病肾病（DKD）是糖尿病中的一种慢性微血管并发症，患者肾脏遭受损害。研究发现，人脐带间充质干细胞产生的“小细胞外囊泡”（hucMSC-sEVs）内含多种活性物质，能降低血糖并减轻DKD大鼠肾脏的损伤。给DKD大鼠注射hucMSC-sEVs，24周后测定大鼠肾脏组织的抗凋亡蛋白Bcl-2和促凋亡蛋白Bax的相对表达量如图2所示。据实验结果推断，hucMSC-sEVs__________（填“提高”或“降低”）了肾脏组织的细胞凋亡水平，判断依据是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 沈阳市回民中学2024级高二下学期四月月考 生物 1. 古人用枣制醋的流程大致如下：“作酢（醋）法，凡酢，无问大小，皆得收聚，以七月七日取枣，去皮核，蒸熟，摊令冷，下曲及盐，搅匀，内瓮中，密封泥头，勿令泄气，置日中曝之。后开瓮，至十月，当臭，乃熟。”下列有关叙述错误的是（　　） A. 成熟的枣子可提供充足的底物，将枣蒸熟可杀灭杂菌 B. “曲”中的醋酸菌能将糖类先转化为酒精，再转化为乙酸 C. “密封泥头”有利于创造无氧环境，有利于微生物酒精发酵 D. “置日中曝之”可提高发酵液的温度，满足醋酸菌代谢需要 【答案】B 【解析】 【详解】A、成熟的枣富含糖类，可为微生物发酵提供充足底物；蒸熟过程利用高温杀灭杂菌，避免杂菌干扰发酵过程，A正确； B、“曲”中含有的微生物主要为酵母菌和醋酸菌。酵母菌在无氧条件下将糖类转化为酒精，醋酸菌则需在有氧条件下将乙醇氧化为乙酸。醋酸菌不能直接将糖类转化为酒精，B错误； C、“密封泥头”隔绝空气，创造无氧环境，有利于酵母菌进行酒精发酵（酵母菌无氧呼吸产生酒精），C正确； D、“置日中曝之”通过日晒提高发酵液温度；醋酸菌最适生长温度为30~35℃，适当升温可促进其代谢活动，D正确。 故选B。 2. 随着人们对传统发酵的认识，发酵工程逐步形成，以下叙述正确的是（　　） A. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵 B. 腌制泡菜时，乳酸菌发酵产生了乳酸和二氧化碳 C. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 D. 制作果酒利用了酵母菌在无氧条件下产生酒精，制作果醋利用了醋酸菌在有氧条件下产生乙酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、发酵工程与传统发酵技术均利用微生物进行发酵，A错误； B、乳酸菌为厌氧型微生物，其发酵过程仅产生乳酸，不产生二氧化碳，B错误； C、单细胞蛋白指微生物菌体本身（如酵母菌），可直接作为饲料或食品添加剂，无需从细胞中提取特定物质，C错误； D、酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵产生乙醇（酒精）；醋酸菌为好氧菌，需在有氧条件下将乙醇氧化为乙酸（醋酸），D正确。 故选D。 3. 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新技术。发酵工程的基本环节如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 菌种的选育是发酵工程的中心环节，要严格控制发酵条件 B. 啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成 C. 发酵结束后，可通过过滤、沉淀等方法分离出微生物细胞本身 D. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白，用来生产微生物饲料 【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新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 【详解】A、发酵罐中发酵是发酵工程的中心环节，要严格控制发酵条件，A错误； B、啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成，B错误； C、如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥得到产品，如果是代谢产物则不用过滤、沉淀的方法获取，C正确； D、单细胞蛋白本身就是微生物菌体，而不是从微生物细胞中提取的，可直接作为微生物饲料，D错误。 故选C。 4. 黑曲霉多不耐高温，发酵获得柠檬酸的过程需大量冷却水控制温度，生产成本高。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 处理①培养基中黄色圈大的菌落不一定为高产菌株 B. 处理②、③用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 C. 处理④升高温度即可筛选出耐高温高产黑曲霉 D. 发酵结束后通过适当的过滤、沉淀等方法获得柠檬酸 【答案】A 【解析】 【详解】A、诱变的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性，故处理①培养基中黄色圈大的菌落不一定为高产菌株，A正确； B、黑曲霉的细胞壁成分不是纤维素和果胶，故处理②、③不可以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，B错误； C、处理④升高温度后还需要进一步验证才能筛选出耐高温高产黑曲霉，C错误； D、发酵工程生产的产品有两类：一类是代谢产物，另一类是菌体本身。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；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，可见题图发酵结束后不能通过适当的过滤、沉淀等方法获得柠檬酸，D错误。 故选A。 5. 如图是通过植物体细胞杂交技术获得的“番茄—马铃薯”植株的技术流程图，下列说法正确的是（ ） A. 图中过程②表示再分化的过程 B. 植物体细胞融合完成的标志是原生质体融合 C. 已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄-马铃薯”属于三倍体 D. 过程④和过程⑤均需特定激素进行诱导 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中的过程②表示人工诱导原生质体融合，A错误； B、植物体细胞融合完成的标志是产生新的细胞壁，B错误； C、由于番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，因此植物体细胞杂交得到的“番茄－马铃薯”属于异源六倍体，C错误； D、④⑤过程为脱分化和再分化过程，需要细胞分裂素和生长素进行诱导，D正确。 故选D。 6. 第三次全国大熊猫野外种群调查显示，全国野生大熊猫不足1600只，为保护和繁殖大熊猫，科研人员进行了如图实验，相关叙述正确的是（ ） A. 克隆熊猫培育成功的部分原因是卵细胞质具有调控细胞核发育的作用 B. 图中用激素处理可使供体超数排卵，代孕受体在移植前不需要进行处理 C. 图中的熊猫甲与亲代雌性大熊猫的性状基本相同 D. 熊猫乙和熊猫丙的基因型和表型一定都相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、克隆熊猫的培育，利用了细胞核移植技术，培育成功的部分原因是卵细胞质具有调控细胞核发育的作用，A正确； B、代孕受体在胚胎移植前需要经过同期发情处理，以便使早期胚胎成功植入或着床，B错误； C、发育成克隆熊猫甲的重组细胞的细胞质来自亲代雌性熊猫的卵母细胞，细胞核来自亲代的卵细胞与精子受精形成的受精卵，其性状由亲代雌雄个体共同决定，C错误； D、虽然熊猫乙、熊猫丙由同一受精卵发育而来，遗传物质相同，但环境因素对其性状表现也有一定的影响，故二者表型未必完全一致，D错误。 故选A。 7. 线粒体置换技术是一种预防人类线粒体遗传病的技术手段。极体中主要内容物为排出的核基因组，所含线粒体数量较少，因此可以将其作为良好的核供体用于线粒体置换，其过程如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 可通过显微操作去除纺锤体和极体 B. 图中“？”处指受精作用，精子需进行获能处理，为受精提供能量 C. 图中极体2的遗传物质来自于供卵卵母细胞 D. 该过程也可直接用患者的体细胞作为核供体 【答案】A 【解析】 【详解】A、在进行线粒体置换操作时，可通过显微操作去除纺锤体和极体，这是该技术中可行的操作手段，A正确； B、图中 “？” 处指受精作用，精子需进行获能处理，获能的目的是使精子具备受精能力，而不是为受精提供能量，B错误； C、极体是由卵原细胞经过减数分裂产生的，其遗传物质主要来自卵原细胞，由于供卵卵母细胞不具备纺锤体，不能进行分裂，故图中极体2的遗传物质来自于患者卵母细胞，C错误； D、据图，该过程中是利用极体作为核供体，因为极体中的线粒体数量少，适合进行线粒体置换，若直接使用患者的体细胞作为核供体可能会引入有问题的线粒体，D错误。 故选A。 8. 一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，抗体由两条相同的重链和两条相同的轻链构成。科研人员通过动物细胞融合技术将两种不同的杂交瘤细胞（A和B）融合形成双杂交瘤细胞AB，双杂交瘤细胞能够悬浮在液体培养基中生长繁殖，产生的双特异性抗体AB如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 杂交瘤细胞A、B混合培养过程中会出现贴壁生长现象 B. 用抗原α和β处理杂交瘤细胞A、B后再诱导二者融合 C. 用腺病毒诱导杂交瘤细胞A、B融合后再用选择培养基筛选出双杂交瘤细胞 D. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，无需使用胰蛋白酶处理 【答案】D 【解析】 【分析】1、单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的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脾细胞中形成的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。 2、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。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、杂交瘤细胞能无限繁殖，不会出现贴壁生长现象，A错误； B、抗原α、β分别注射到小鼠体内，分别获得已免疫的B细胞A、B，然后将已免疫的B细胞A、B和骨髓瘤细胞融合，分别获得杂交瘤细胞A、B，再诱导杂交瘤细胞A、B进行融合，B错误； C、单克隆抗体制备过程中，杂交瘤细胞需要进行两次筛选，第一次利用选择培养基筛选出能在特定培养基生长且能无限增殖的杂交瘤细胞，第二次筛选可用抗原-抗体杂交的方法筛选出产生特异性抗体的杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞本身就是由两个杂交瘤细胞融合而成，利用选择培养基无法筛选出双杂交瘤细胞AB，C错误； D、杂交瘤细胞能无限繁殖，不会出现接触抑制，若要传代培养，细胞培养液直接离心，去除上清液培养基，加入新鲜培养基即可，不用胰蛋白酶处理，D正确。 故选D。 9. 紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养生产的紫草宁，成为世界上首例药用植物细胞工程产品。下列说法错误的是（ ） A. 紫草宁是紫草细胞的次生代谢物 B. 可以利用液体培养基进行工厂化生产 C. 紫草宁的工厂化生产需要先去除细胞壁 D. 紫草宁的工厂化生产不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制 【答案】C 【解析】 【详解】A、紫草宁是紫草细胞通过次生代谢产生的物质，次生代谢物通常在细胞生长停滞期合成，A正确； B、植物细胞培养生产次生代谢物通常采用液体培养基（如细胞悬浮培养），便于物质交换和规模化生产，B正确； C、紫草宁的工厂化生产基于植物细胞培养技术，细胞壁未被去除，去除细胞壁是制备原生质体的步骤，C错误； D、工厂化生产通过人工控制环境条件，减少对自然资源的依赖，不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，D正确。 故选C。 10. 玉米常因感染禾谷镰孢菌患玉米茎腐病，使得产量大大减少。为探究玉米中的LOBI基因在响应病原体侵染中的作用，某研究团队将玉米中的LOBI 基因连接到强启动子上，并通过下列途径获得转基因玉米植株。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①应该优先选用的限制酶是ClaⅠ和 SacⅠ B. 过程②③使用的转化方法相同 C. 过程④需要避光培养且在无菌环境中进行 D. 对转基因玉米植株需要进行目的基因的检测和鉴定 【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、观察可知，要将目的基因（LOBI基因）和载体连接，能正常转录且不破坏强启动子和目的基因，应优先选用的限制酶是BamH I和Sac I，A错误； B、过程②将重组表达载体导入农杆菌常用感受态细胞法，过程③将农杆菌中的目的基因导入玉米愈伤组织常用农杆菌转化法，转化方法不同，B错误； C、过程④是再分化，需要光照培养，以便诱导叶绿素的合成等，C错误； D、对转基因玉米植株需要进行目的基因的检测和鉴定，以确定目的基因是否导入、是否转录和翻译等，D正确。 故选D。 11. 关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，错误的是（ ） A. 在沸水浴条件下，DNA 与二苯胺试剂反应呈现蓝色 B. 增加酒精的用量和缩短研磨时间都可提高 DNA 提取量 C. DNA 分子在凝胶中移动的速度与其大小和构象有关 D. 电泳后，凝胶中的 DNA分子需使用300 nm的紫外灯鉴定 【答案】B 【解析】 【分析】DNA、RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面存在差异，可以利用这些差异，选用适当的物理或化学方法对它们进行提取。例如，DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理，可以初步分离DNA与蛋白质。DNA在不同浓度的NaC1溶液中溶解度不同，它能溶于2mol/L的NaC1溶液。在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。 【详解】A、在沸水浴条件下，DNA与二苯胺试剂发生颜色反应呈现蓝色，这是DNA鉴定的经典方法，A正确； B、增加酒精用量（冷酒精）可促进DNA沉淀，但缩短研磨时间会导致细胞破碎不充分，DNA释放量减少，反而降低提取量，B错误； C、DNA在凝胶电泳中的迁移速率与其分子大小（小分子移动快）和构象以及凝胶的浓度有关，C正确； D、电泳后，凝胶中的DNA需通过紫外线照射（常用波长300 nm左右）结合荧光染料（如溴化乙锭）进行观察，D正确。 故选B。 12. 我国科学家利用猪作为载体，培育可供人类移植使用的人源肾脏的相关流程如图所示(SIX1/SALL1 是肾脏发育过程中起关键作用的基因)。下列叙述正确的是（ ） A. 猪的重构胚的遗传物质全部来自猪胎儿成纤维细胞 B. SIX1/SALL1 缺陷的早期胚胎发育过程中会经历细胞分裂和分化 C. 将人源干细胞注入猪早期胚胎的目的是培育人源肾脏 D. 培育人源肾脏可增加可供人类器官移植的肾脏来源 【答案】BCD 【解析】 【分析】动物核移植是将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为克隆动物。 【详解】A、重构胚的遗传物质主要来自猪胎儿成纤维细胞，但去核卵母细胞的细胞质中也有少量遗传物质，A错误； B、SIX1/SALL1 缺陷的早期胚胎发育过程中也会经历细胞分裂和分化过程，B正确； C、将人源干细胞注入猪早期胚胎的目的是培育人源肾脏，目的是解决移植器官短缺的问题，C正确； D、目前该技术可增加可供移植的肾脏来源，缓解器官短缺问题，有着较好的应用前景，D正确。 故选BCD。 13. 下丘脑中氨基酸类的神经递质对调节睡眠—觉醒有重要的作用，包括γ-氨基丁酸（GABA）和谷氨酸（Glu）。GABA属于抑制性神经递质，具有促进睡眠的功能；Glu属于兴奋性神经递质，Glu与GABA的促进效应相抗衡。下丘脑内GABA和Glu两者的平衡，对睡眠—觉醒状态的产生和转变具有重要影响。已知Glu可在谷氨酸脱羧酶（GAD）的作用下转化为GABA，谷氨酰胺合成酶（GS）可促进Glu的再生，失眠与这两种酶的含量变化有关。下列叙述错误的是（　　） A. 失眠时，下丘脑内GS表达量下降导致Glu再生不足，使GABA含量相对升高 B. 睡眠状态下，下丘脑内GAD活性可能增强，GS活性可能降低 C. 在此调节中，Glu发挥作用时能引发钠离子内流使膜电位变为外负内正 D. GABA可通过开启氯离子通道促使氯离子内流，从而稳定突触后膜电位 【答案】A 【解析】 【详解】A、失眠时，觉醒状态应占优势，Glu水平应较高以维持觉醒。谷氨酰胺合成酶（GS）促进Glu再生，其表达量应上升以支持高Glu水平。选项A称GS表达量下降导致Glu再生不足，使GABA含量相对升高，这与失眠时Glu应高、GABA应低的状态不符，A错误； B、睡眠状态下，GABA应升高以促进睡眠，谷氨酸脱羧酶（GAD）将Glu转化为GABA，其活性增强合理；Glu应降低以减少觉醒，GS活性降低减少Glu再生，符合睡眠状态，B正确； C、Glu是兴奋性神经递质，与突触后膜受体结合后，通常引发钠离子内流，导致突触后膜去极化，膜电位由外正内负变为外负内正，C正确； D、GABA是抑制性神经递质，可通过开启氯离子通道促使氯离子内流，导致突触后膜超极化或稳定膜电位，抑制兴奋传递，D正确。 故选A。 14. 为研究药物X缓解运动性疲劳的机制是否与调节免疫功能有关，研究人员进行了如下实验。他们将生理状态相同的小鼠随机均分为四组，按照如下方式处理一段时间后，检测各组小鼠的免疫指标和血清中乳酸脱氢酶（LDH）含量（LDH是反映肌肉疲劳的关键指标），请根据实验设计分析，下列推测中错误的是（　　） 组别 处理方式 甲组 正常饲养＋跑台运动＋灌胃一定量的清水 乙组 正常饲养＋跑台运动＋灌胃等量的X 丙组 正常饲养＋跑台运动＋灌胃等量的已知免疫调节剂 丁组 正常饲养＋不进行运动＋灌胃等量的清水 A. 若乙组小鼠的吞噬细胞活性显著高于甲组，说明X可能通过增强非特异性免疫来辅助机体抵抗运动应激 B. 若乙组小鼠的T淋巴细胞数量与丙组相当，且均显著高于甲组，证明X与已知免疫调节剂的作用机理完全相同 C. 该实验中，甲组与丁组对照可以说明运动训练本身对免疫指标的影响；甲组与乙组对照用于探究X的作用 D. 若乙组小鼠血清LDH含量显著低于甲组，同时免疫指标更强，说明X在缓解运动疲劳的同时增强了免疫功能 【答案】B 【解析】 【详解】A、吞噬细胞是非特异性免疫的关键细胞，若乙组（灌胃X）吞噬细胞活性显著高于甲组（灌胃清水），说明药物X可能通过增强非特异性免疫功能来辅助机体抵抗运动应激，A正确； B、T淋巴细胞数量反映特异性免疫状态，若乙组与丙组（灌胃已知免疫调节剂）T淋巴细胞数量相当且均高于甲组，仅说明药物X和已知免疫调节剂均能增强特异性免疫，但无法证明两者作用机理完全相同（机理可能涉及不同信号通路或分子机制），B错误； C、甲组（运动+清水）与丁组（不运动+清水）对照，自变量为运动，可说明运动训练本身对免疫指标的影响；甲组与乙组（运动+X）对照，自变量为药物X，用于探究X的作用，C正确； D、血清LDH含量低反映肌肉疲劳缓解，若乙组LDH显著低于甲组且免疫指标更强，说明药物X在缓解运动疲劳的同时增强了免疫功能，支持药物X通过调节免疫缓解疲劳的假设，D正确。 故选B。 15. ACC是乙烯的前体物质，实验表明，外源施加生长素（IAA）可导致多个ACC合成酶基因的转录水平升高，增加乙烯的合成量。生长素和乙烯相互作用的部分机理见下图，下列相关叙述不正确的是（　　） A. 乙烯对植物生长发育的影响主要是影响茎的生长和促进果实的发育 B. 生长素通过促进ACC合成酶基因的表达来控制代谢过程，进而控制乙烯的合成 C. 生长素在高浓度时会抑制生长可能是通过影响乙烯的合成来实现的 D. 色氨酸转化为生长素的过程主要在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中进行 【答案】A 【解析】 【详解】A、乙烯的生理功能是促进果实成熟而不是促进果实发育，A错误； B、由图示可知，甲硫氨酸经过一系列过程合成乙烯需要ACC合成酶、ACC氧化酶等多种酶的催化，说明ACC合成酶基因是通过控制酶的合成控制代谢过程（乙烯的合成），进而控制生物的性状，B正确； C、由图示可知，低浓度的生长素促进生长，生长素浓度增高到一定值，促进乙烯的合成，乙烯抑制生长，C正确； D、色氨酸是生长素合成的前体物质，色氨酸转化为生长素的过程主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子中进行，D正确。 故选A。 二、不定项选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。每小题有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。 16. 科研人员利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系，实验过程如图所示。待3号培养基上长出菌落后，在2号培养基上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上操作。下列叙述正确的有（　　） A. 采用平板划线法将4号培养液中的大肠杆菌接种在相应的选择培养基上 B. 链霉素的选择作用导致大肠杆菌产生了抗链霉素的性状 C. 上述操作中重复实验的目的是进一步纯化抗链霉素的菌株及增大目的菌株的浓度 D. 在操作规范前提下，5号培养基中观察到的菌落数往往小于涂布时吸取的菌液中的活菌数量 【答案】CD 【解析】 【详解】A、由图可知，4号培养液中的大肠杆菌接种在相应选择培养基上的方法是稀释涂布平板法，A错误； B、药物（链霉素）不能使细菌产生抗性，而只是将原已存在的抗性突变菌筛选保留下来，B错误； C、结合图示可知，11号培养基中菌落数远多于3号和7号，说明通过上述操作中重复实验的目的是进一步纯化抗链霉素的菌株及增大目的菌株的浓度，C正确； D、采用稀释涂布平板法将菌种接种在5号培养基上，由于相近的两个或多个细菌最终形成一个菌落，因此观察到的菌落数往往小于涂布时吸取的菌液中的活菌数量，D正确。 故选CD。 17. 筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈（如图），实验结果见下表。 菌种 菌落直径（C）/mm 透明圈直径（H）/mm H/C 细菌Ⅰ 5.1 11.2 2.2 细菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6 有关本实验的叙述，正确的是（ ） A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质 B. 筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布 C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外 D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、培养基一般含有碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等成分，A正确； B、筛选淀粉分解菌时，需要对菌液进行一系列的梯度稀释，再将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基上，培养得到菌落，B正确； C、由题意可知，以上两种菌均会产生透明圈，说明两种菌均可以产生淀粉酶并分泌到细胞外分解淀粉，C错误； D、淀粉分解菌的H/C越大，说明其产生的淀粉酶分解的淀粉相对越多，可说明该淀粉分解菌分解淀粉的能力越强，D正确。 故选ABD。 18. 豆科植物苦参产生的次生代谢物苦参碱具有调节免疫、抗癌等作用。科研人员利用苦参下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. ①过程是培养形成不定形的薄壁组织团块 B. “分割扩大培养”的目的是筛选高产细胞系 C. ②阶段诱导幼苗形成需添加细胞分裂素和生长素等植物激素 D. 苦参碱是苦参幼苗生长发育必需的物质，因而从苦参幼苗中也能提取 【答案】BD 【解析】 【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖、作物脱毒、人工种子等）、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、①过程为脱分化过程，是在避光条件下将苦参无毒下胚轴切段诱导形成愈伤组织，愈伤组织是不定形的薄壁组织团块，A正确； B、“分割扩大培养”的目的是扩大愈伤组织生物量，不具有筛选的目的，B错误； C、②阶段诱导幼苗形成需添加细胞分裂素和生长素等植物激素，这两种激素的比值影响细胞分化的方向，C正确； D、苦参碱属于次级代谢物，不是苦参幼苗生长必需的，D错误。 故选BD。 19. 反向PCR是通过已知序列设计引物并对已知序列两侧的未知区域进行扩增的技术，其过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 步骤①酶切破坏DNA的磷酸二酯键，获得特定的线性DNA片段 B. 步骤②中环化的目的是为引物提供合适的结合位置，并可以连续合成L，R段 C. 步骤③PCR扩增过程中，RNA聚合酶能识别引物结合位点 D. 引物的长度和序列、反应体系的pH都会影响反向PCR扩增效果 【答案】BC 【解析】 【详解】A、步骤①酶切是利用限制酶识别并切割特定核苷酸序列，破坏 DNA的磷酸二酯键，获得两端为未知序列的特定线性DNA片段，A正确； B、步骤②中环化是为了形成环状 DNA，使根据已知序列合成的引物能结合在合适位置，从而扩增两侧的未知区域而不是连续合成L，R段，B错误； C、在步骤③PCR扩增过程中，DNA聚合酶以已知序列为模板，在引物引导下进行DNA 合成，该过程不需要RNA聚合酶，C错误； D、引物的长度和序列影响引物与模板的结合特异性和效率，反应体系的pH影响DNA聚合酶活性，反应的温度和时间影响DNA解旋、引物结合、DNA合成等过程，以上因素都会影响反向PCR扩增效果，D正确。 20. 双抗体夹心法是检测抗原最常用的方法，其基本原理如下图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 一单位的抗原可同时结合两单位的抗体形成“夹心” B. 固相抗体和酶标抗体由于结构相同均能与抗原发生结合 C. 酶标抗体有免疫学活性和酶的活性可催化标本中的抗原水解 D. 测定酶作用于加入的检测底物后生成的产物量可确定待检抗原含量 【答案】AD 【解析】 【分析】1、据图分析，固相抗体和抗原特异性结合，再与酶标抗体结构，催化特定底物形成检测产物； 2、单克隆抗体的制备过程的细节： (1)二次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群； (2)细胞来源： B淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖；骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限繁殖； (3)杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。 【详解】A、根据图像，一单位的抗原结合一单位的固相抗体和一单位的酶标抗体形成“夹心结构”，A正确； B、固相抗体和酶标抗体分别和抗原的不同部位发生结合，说明两者结构不同，B错误； C、酶标抗体有免疫学活性和酶的活性可催化标本中的底物水解，C错误； D、加入酶标抗体的目的是酶催化检测底物反应，通过测定酶反应产物量来判断待测抗原量，D正确。 故选AD。 【点睛】 第Ⅱ卷 三、非选择题（5小题，共55分） 21. 微生物驯化是指在微生物培养过程中，逐步加入某种物质，让其逐渐适应，从而得到对此物质高耐受或能降解该物质的微生物。科研人员现采用微生物驯化结合传统接种的方法筛选能高效降解有机磷农药-敌敌畏的微生物，并设计了如下实验流程。请据此回答以下问题： （1）已知驯化培养基成分为蛋白胨、葡萄糖、氯化钠、磷酸二氢钾、水等，驯化时逐步加入的物质X是________。依照物理性质划分，驯化培养基属于________培养基，其中蛋白胨可提供________，氯化钠和磷酸二氢钾两种无机盐，在培养基中具有________的作用（至少答两点） （2）用于筛选的样品应来自________的土壤。将驯化后的微生物接种于培养基B的方法为________，该方法不需要梯度稀释也能获得单菌落，原因是________。 （3）将培养基B中分离得到的单菌落分别接种于以敌敌畏为唯一碳源的培养基C，培养24小时后，通过测定培养基中________，可筛选分解敌敌畏能力较强的微生物。为统计培养基C中的微生物数量，在如图所示的稀释度下涂布了3个平板培养基D，统计菌落数分别为250、247、253，测得培养基C中活菌数为1.25×107个/mL，则涂布的菌液Y为________mL。 【答案】（1） ①. 敌敌畏 ②. 液体 ③. 碳源、氮源（和维生素） ④. 调节（稳定）渗透压、充当（酸碱）缓冲物质（维持pH） （2） ①. （常年）施用敌敌畏 ②. 平板划线法 ③. 划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着划线的延伸，菌体数目逐渐被稀释（减少），最后可能形成单个菌落 （3） ①. 敌敌畏的剩余量 ②. 0.2 【解析】 【小问1详解】 微生物驯化是指在培养过程中，逐步加入某种物质，让其逐渐适应，得到对此种物质耐受或者能降解此种物质的微生物的过程，该实验目的是筛选抗敌敌畏的微生物，故驯化时，培养液逐步加入的物质X是敌敌畏，这样操作的目的是筛选出高效分解敌敌畏的微生物。 由图可知，该驯化培养基中并未加入凝固剂如琼脂等，故依照物理性质划分，驯化培养基属于液体培养基。 蛋白胨来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质，故可提供碳源、氮源（和维生素）。 氯化钠和磷酸二氢钾除提供无机盐外，在培养基中还分别具有调节（稳定）渗透压、充当（酸碱）缓冲物质（维持pH）的作用。 【小问2详解】 由提供信息可知，该实验的目的是从土壤中筛选出能高效降解有机磷农药敌敌畏的微生物，故用于筛选的样品应来自（常年）施用敌敌畏的土壤，这样能够增加获得目的菌的概率。 结合题图可知，将驯化后的微生物接种于培养基B的方法为平板划线法。该方法中，划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着划线的延伸，菌体数目逐渐被稀释（减少），最后可能形成单个菌落，故该方法不需要梯度稀释也能获得单菌落。 【小问3详解】 单位时间内剩余的敌敌畏越少，说明筛选出的微生物分解敌敌畏的能力越强，故通过测定培养瓶中敌敌畏的剩余量，可筛选出分解敌敌畏能力较强的微生物。微生物计数时应选择菌落数目在30-300之间的进行计数，统计菌落数分别为250、247、253，则菌落的平均数（250+247+253）/3=250个，图中稀释倍数是104，由公式可知250/Y×104=1.25×107可知，涂布菌液Y=0.2mL。 22. 科研人员利用雄性不育的品种A与可育的品种B通过植物体细胞杂交技术获得了雄性不育的胞质重组杂种“华柚2号”，制备的基本过程如图所示。经检测，“华柚2号”的细胞核和叶绿体基因来自品种B，线粒体基因来自品种A。回答下列问题。 注：GFP（绿色荧光蛋白）基因转入了品种A的细胞核基因组中，绿色荧光蛋白在蓝色激发光下会发出绿色荧光。 （1）使用________（2种酶）处理获得原生质体。诱导原生质体融合可使用的化学法是________（写1种）。 （2）“华柚2号”的获得说明控制雄性不育的基因可能位于________（填“细胞核”或“线粒体”）中。利用GFP基因筛选杂种细胞C过程中，若将某杂种细胞置于________条件下观察能发出绿色荧光，说明________。 （3）与传统杂交育种相比，植物体细胞杂交技术的优势主要体现在________。在“华柚2号”推广种植前，需要对其在________等方面进行检测和评估。 【答案】（1） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法（写1种即可） （2） ①. 线粒体 ②. 蓝色激发光 ③. 该杂种细胞含有品种A的细胞核（合理即可） （3） ①. 打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 ②. 果实的品质和产量；对环境的适应性；是否携带致病基因或有害生物；对生态系统的影响；产量稳定性（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 获得原生质体需要去除细胞壁，细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，因此使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁以获得原生质体。人工诱导原生质体融合的化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法等。 【小问2详解】 雄性不育的杂种“华柚2号”的细胞核和叶绿体基因来自可育的品种B，线粒体基因来自雄性不育的品种A，因此控制雄性不育的基因可能位于线粒体中。结合题干中的注释可知，将杂种细胞置于蓝色激发光下观察，能发出绿色荧光的细胞即为含有GFP基因的杂种细胞。由于GFP基因在品种A的细胞核中，能发出绿色荧光说明该杂种细胞含有能表达GFP基因的细胞核，即含有品种A的细胞核。 【小问3详解】 植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势，传统杂交育种受物种生殖隔离限制，植物体细胞杂交突破了这一限制，拓宽了育种范围。在“华柚2号”推广种植前，需从果实品质、产量、抗性、环境适应性和有害因素方面阐述检测评估内容，如：果实的品质和产量；对环境的适应性；是否携带致病基因或有害生物；对生态系统的影响；产量稳定性。 23. 科研人员关注到，在特定类型的癌细胞表面存在一种高度表达的膜蛋白分子(X)，而T 淋巴细胞表面则分布着受体 Y。T细胞的有效活化进程与其表面受体 Y 在癌细胞和 T细胞接触区域的聚集现象密切相关。基于这一机制，科研团队成功研发出一种新型的双特异性抗体分子(命名为 X—Y抗体)，该抗体能够引导 T 细胞特异性地对癌细胞实施杀伤。下图呈现了 X—Y双功能抗体的制备技术路线，其中双杂交瘤细胞在表达过程中产生的重链(H链)和轻链(L链)可进行随机组合。回答下列问题： （1）细胞b的特性是_________，细胞a和细胞c都取自小鼠的________。细胞a与细胞b融合体现了细胞膜具有________的特点。 （2）①和②过程筛选出的杂交瘤有何不同：________。⑦过程可将双杂交瘤细胞注入小鼠的________中培养。 （3）筛选出双杂交瘤细胞产生的抗体是否都能引导 T 细胞特异性地杀伤癌细胞：________(填“是”或“否”),原因是_________。 （4）该双特异性抗体能够引导 T 细胞特异性地对癌细胞实施杀伤的机制是_________。 【答案】（1） ①. 可以无限增殖 ②. 脾(脏) ③. 流动性 （2） ①. ①过程筛选出的杂交瘤能产生多种抗体，②过程筛选出的杂交瘤只能产生特异性(抗X)抗体 ②. 腹腔 （3） ①. 否 ②. 双杂交瘤细胞在表达过程中产生的重链(H链)和轻链(L链)可进行随机组合 （4）该双特异性抗体能使受体Y在癌细胞和 T 细胞接触区域聚集，从而有效活化T细胞 【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。 【小问1详解】 细胞 b 的特性：细胞 b 为骨髓瘤细胞，其核心特性是可以无限增殖。细胞 a 和细胞 c 的来源：两者均取自小鼠的脾脏。细胞 a 是注射抗原 X 后从小鼠脾脏中提取的已免疫的 B 淋巴细胞。细胞 c是注射抗原 Y 后从小鼠脾脏中提取的已免疫的 B 淋巴细胞。细胞a与细胞b融合体现了细胞膜具有流动性的特点。 【小问2详解】 ①和②过程筛选出的杂交瘤的差异：①过程为第一次细胞融合后的筛选，目的是获得杂交瘤细胞(B细胞与骨髓瘤细胞的融合体)。由于小鼠体内存在多种 B 细胞(即使注射抗原 X，也可能有其他抗原刺激的 B 细胞)，因此①筛选出的杂交瘤细胞可能由不同 B 细胞与骨髓瘤细胞融合形成，能产生多种抗体(包括抗 X 抗体及其他非特异性抗体)。②过程是对①筛选出的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，仅保留能分泌特异性抗 X 抗体的杂交瘤细胞，因此②筛选出的杂交瘤细胞只能产生针对抗原 X 的特异性抗体。⑦过程的培养方式：将双杂交瘤细胞注入小鼠的腹腔(产生腹水)中培养。腹腔内环境适合杂交瘤细胞生长。 【小问3详解】 筛选出的抗体是否都具有特异性：否。原因：双杂交瘤细胞表达的重链(H链)和轻链(L链)可随机组合。例如，细胞可能同时表达抗 X 的 H 链 /L链和抗 Y 的 H 链 /L链，随机组合后可能产生四种抗体分子：抗X -抗Y (目标双抗)、抗X -抗X、抗Y-抗Y、非特异性组合抗体。其中只有抗 X-抗Y 的抗体能同时结合癌细胞(X)和T 细胞(Y)，其他组合无法实现双特异性识别，因此并非所有抗体都能引导 T 细胞杀伤癌细胞。 【小问4详解】 双特异性抗体的作用机制：双特异性抗体(X—Y抗体)的一端结合癌细胞表面的膜蛋白 X，另一端结合 T 细胞表面的受体 Y，从而将癌细胞与 T 细胞“拉近”，使受体 Y 在两者接触区域聚集。T细胞的有效活化依赖于受体 Y的聚集，聚集后 T 细胞被激活，进而通过释放细胞毒素或诱导凋亡等方式特异性杀伤癌细胞。 24. GUS基因是一种报告基因，研究人员设计了F1、R1、F2和R2引物来扩增M基因和GUS基因，使两种基因连接形成GUS-M融合基因并插入Ti质粒中，最终导入植物细胞，如图所示。回答下列问题。 注：bar为抗草甘膦（一种除草剂）基因、TetR为四环素抗性基因、AmpR为氨苄青霉素抗性基因，BamHI、SmaⅠ、BclⅠ为限制酶 （1）GUS-M融合基因的基本单位是________。Ti质粒上的TetR和AmpR作为________基因，用于重组质粒的筛选，在与目的基因结合前，其作为载体还应具备的条件有________和________。 （2）利用PCR获取和扩增目的基因的原理是________，PCR每次循环一般可分为________（温度超过90°C）、________（温度下降到50°C左右）、________（温度72°C左右）三步。扩增GUS-M融合基因要用引物________。引物的化学本质是________。引物的作用是________。 （3）不能使用含有四环素的培养基筛选出含有重组质粒的植物细胞，原因是________。 【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸 ②. 标记 ③. 有多个限制酶切割位点，便于外源基因插入 ④. 能在受体细胞中自我复制，保证目的基因稳定存在和表达 （2） ①. DNA半保留复制 ②. 变性 ③. 复性 ④. 延伸 ⑤. F2和R1 ⑥. 短单链DNA ⑦. 使DNA聚合酶在引物的3′端合成子链DNA （3）导入植物细胞的是T-DNA，TetR（四环素抗性基因）不在T-DNA上（不会整合到植物细胞染色体DNA上） 【解析】 【小问1详解】 GUS-M融合基因是有遗传效应的DNA片段，其基本单位是脱氧核苷酸。TetR为四环素抗性基因、AmpR为氨苄青霉素抗性基因，二者都为抗生素抗性基因，作为标记基因，用于重组质粒的筛选。载体需具备多种特性才能满足基因工程操作要求，如有多个限制酶切割位点；具有标记基因；能在受体细胞中自我复制；对受体细胞无害。因此在与目的基因结合前，其作为载体还应具备的条件有有多个限制酶切割位点，便于外源基因插入；能在受体细胞中自我复制，保证目的基因稳定存在和表达。 【小问2详解】 PCR的原理是DNA半保留复制。PCR每次循环一般可分为变性、复性、延伸三步。由图可知，要扩增出完整的GUS-M融合基因需要选择F2和R1这两种引物。引物的化学本质是短单链DNA。引物的作用是使DNA聚合酶在引物的3′端合成子链DNA。 【小问3详解】 Ti质粒上bar基因(抗草甘膦基因 ) 在T-DNA上, 导入植物细胞的是T-DNA部分; 而TetR不在T-DNA上，不会整合到植物细胞染色体DNA上，所以不能用含有四环素的培养基筛选出含有重组质粒的植物细胞。 25. 糖尿病是一种严重危害健康的慢性代谢性疾病。人类的糖尿病主要分为1、2两种类型。1型糖尿病是由胰岛功能减退、胰岛素分泌减少导致的。2型糖尿病的发病与多种因素有关其中包括不良的生活方式，如长期高糖饮食、缺乏运动等，其病因主要是身体对胰岛素的抵抗增加，请回答下列相关问题： （1）图1胰岛素分泌过程中，除葡萄糖的直接刺激外，_________也可调节胰岛B细胞的活动，增加胰岛素的分泌，某糖尿病患者胰岛B细胞中线粒体功能受损，请结合图示机制分析其胰岛素分泌异常的原因________。 （2）糖尿病人表现有多饮、多尿、多食。请从渗透压的角度分析多尿的原因是_______。 （3）酮症酸中毒（CDA）是糖尿病并发症之一，酮体是脂肪酸氧化分解的中间产物的统称，糖尿病患者出现酮症酸中毒的原因可能是___________。 （4）糖尿病肾病（DKD）是糖尿病中的一种慢性微血管并发症，患者肾脏遭受损害。研究发现，人脐带间充质干细胞产生的“小细胞外囊泡”（hucMSC-sEVs）内含多种活性物质，能降低血糖并减轻DKD大鼠肾脏的损伤。给DKD大鼠注射hucMSC-sEVs，24周后测定大鼠肾脏组织的抗凋亡蛋白Bcl-2和促凋亡蛋白Bax的相对表达量如图2所示。据实验结果推断，hucMSC-sEVs__________（填“提高”或“降低”）了肾脏组织的细胞凋亡水平，判断依据是________。 【答案】（1） ①. 神经递质 ②. 线粒体功能受损会导致ATP生成不足，无法有效关闭K+通道，Ca2+通道不能打开，Ca2+无法进入细胞触发胰岛素释放 （2）原尿中葡萄糖浓度升高，原尿渗透压升高，肾小管对水的重吸收减少 （3）胰岛素分泌不足，糖类代谢受阻，脂肪分解增加，酮体积累过多 （4） ①. 降低 ②. hucMSC-sEVs组的Bcl-2相对表达量提高，Bax的相对表达量降低，细胞凋亡水平降低 【解析】 【分析】当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升，一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变葡萄糖。 【小问1详解】 由图1可知，胰岛B细胞与神经末梢之间形成了突触，突触前膜可以释放神经递质，胰岛B细胞细胞膜上有神经递质的受体，所以神经递质可以调节胰岛B细胞的活动，增加胰岛素的分泌。 线粒体是细胞进行有氧呼吸产生ATP的主要场所，线粒体功能受损会导致ATP生成不足，无法有效关闭K+通道，Ca2+通道不能打开，Ca2+无法进入细胞触发胰岛素释放，从而导致胰岛素分泌异常。 【小问2详解】 糖尿病患者血糖浓度过高，原尿中葡萄糖浓度超过肾小管的重吸收能力，使得原尿渗透压升高，肾小管对水的重吸收减少，最终导致多尿。 【小问3详解】 胰岛素有促进血糖进入细胞氧化分解的作用，对于糖尿病患者，特别是1型患者，胰岛素分泌不足，导致糖类氧化分解受阻，机体只能通过分解脂肪供能，脂肪分解产生的酮体过多，超过机体的代谢和排泄能力，从而引发酮症酸中毒。 【小问4详解】 根据图2可知，将DKD组与对照组相比，Bcl-2相对表达量大幅度降低，Bax的相对表达量升高，结果患者出现了肾脏损害，肾脏组织的细胞大量凋亡，这是Bcl-2抗凋亡作用降低，Bax促凋亡作用增强，二者共同作用的结果。将hucMSC-sEVs组与DKD组对比，Bcl-2相对表达量大幅度升高，Bax的相对表达量大幅度降低，抗凋亡作用增强，促凋亡作用减弱，因此细胞凋亡水平降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $