精品解析：四川宜宾市叙州区第二中学校2025-2026学年高二下学期期中考试生物试题

叙州区二中2025-2026学年下期高2024级阶段一考试生物学试题 满分100分 考试时间：75分钟 第Ⅰ卷 一、选择题（本题共15小题，每题3分，共45分，在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长。下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述错误的是（ ） A. 制作果酒和果醋的过程中反应液中pH均会下降 B. 在无氧条件下，酵母菌可以产生酒精，但醋酸菌不能产生乙酸 C. 过程①和②都发生在细胞质基质，过程③和④都发生在线粒体中 D. 制作果酒、果醋所涉及的两种主要微生物的正常繁殖都离不开氧气 2. 酸笋是螺蛳粉的“灵魂”。腌制酸笋最好在春季。当竹子出笋后，长到一定高度时便可砍下，剥去笋壳，切成块或是切成笋丝、笋片，放于陶罐中，清水过面，撒上适量食盐，置于阴凉处一个月左右，酸味即出，便可随食随取。下列相关叙述错误的是（　　） A. 制作酸笋所需主要菌种的代谢类型是异养厌氧型 B. “清水过面”可以创造无氧环境，减少杂菌污染 C. 在制作酸笋时若加入上一批次的发酵液可加快发酵进程 D. 为保证发酵成功，需将鲜笋和陶罐用沸水泡烫 3. 发酵工程中，培养基的配制与无菌操作是菌种培养的基础，下列相关叙述正确的是（ ） A. 倒好的平板要立即使用，以免表面干燥 B. 制作培养基时，湿热灭菌后还需要调pH C. 灼烧灭菌的对象是金属器具，不可以是玻璃器具 D. 对操作者的双手和操作台采用的消毒方法可以不同 4. 发酵工程在食品工业、医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，形成了规模庞大的发酵工业。下列叙述正确的是（ ） A. 黑曲霉可进行发酵生产谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理能制成味精 B. 利用发酵工程生产的微生物农药，可利用微生物或其代谢物防治病虫害 C. 通过发酵工程从微生物细胞中提取出的单细胞蛋白，可制成微生物饲料 D. 啤酒制作中，主发酵主要是酵母菌繁殖，后发酵侧重代谢产物的生成 5. 下表是金黄色葡萄球菌对两种抗生素耐药性实验结果。相关叙述正确的是（ ） 抗生素种类 5mg/m 抑菌圈大小（cm） 对照组 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 第六代 四环素 4.00 3.53 3.07 3.03 2.97 3.06 恩诺沙星 2.70 2.33 1.63 1.93 1.77 1.90 A. 实验中对照组①应用不含抗生素的滤纸片进行处理 B. 四环素对金黄色葡萄球菌的抑菌效果要比恩诺沙星弱 C. 实验中可使用平板划线法对金黄色葡萄球菌进行接种 D. 据结果推测持续使用同种抗生素抑菌圈的大小保持不变 6. 随着合成生物学的发展，利用植物细胞悬浮培养体系生产高价值次生代谢产物（如青蒿素、紫杉醇等）已成为一种新型的“细胞工厂”模式。该技术不依赖传统种植，在生物反应器中即可实现工业化生产，为缓解某些药物原料短缺问题提供了新路径。下列叙述正确的是（ ） A. 该技术利用了植物细胞的全能性，需经历脱分化和再分化过程才能获得产物 B. 培养过程中生长素与细胞分裂素的比例，是决定细胞分裂与分化的关键因素 C. 与传统农田种植相比，该模式完全不受环境因素影响，实现产物的稳定高产 D. 该技术使药物生产可以完全不依赖农业生产，是保障供应安全的根本途径 7. 将鼠胚胎干细胞（ES 细胞）种植于饲养层细胞上，添加干细胞因子、血小板生 成素及动物细胞培养液，培养六天后，检测发现 86%的细胞形态与结构特征呈现出造血干细胞样细胞（CD34细胞）的特点。下列有关叙述错误的是（ ） A. 从早期胚胎中分离出来的细胞就是 ES 细胞 B. 有些分化诱导因子可促进 ES 细胞分化形成 CD34细胞 C. ES 细胞形成 CD34细胞的根本原因是基因的选择性表达 D. 本实验结果尚不能支持“动物细胞具有全能性”的观点 8. 新型冠状病毒可通过表面的棘突蛋白（S蛋白）与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合，侵入人体，引起肺炎。制备抗s蛋白的单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵，相关叙述正确的是（ ） A. 优先选择灭活的新冠病毒免疫小鼠以激活小鼠的免疫细胞 B. 用灭活的仙台病毒诱导已激活的B细胞与骨髓瘤细胞融合 C. 经过第一次筛选获得能产生抗S蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞 D. 经体外培养得到的单克隆抗体可以与ACE2受体结合阻断病毒的入侵 9. 北方白犀牛现已野外灭绝，目前世界上仅存两头雌性北方白犀牛，且只有一头雌性具有正常排卵功能。科研团队利用多头北方白犀牛冻存的体细胞和精子，通过以下三条技术路径开展拯救计划。 下列叙述错误的是（ ） A. 路径①中需要对现存雌性北方白犀牛进行同期发情处理 B. 路径②在增加后代遗传多样性方面最具潜力 C. 路径③依据的原理是动物细胞核具有全能性 D. 及早建立基因资源库可更好的保护濒危物种 10. 限制酶、DNA连接酶等的发现为DNA分子的切割、连接及基因表达载体的构建创造了条件。下列关于重组DNA技术基本工具的叙述，正确的是（ ） A. 当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的是黏性末端 B. 限制酶在原核细胞内的主要作用是切割自身的DNA C. 基因工程中常用的载体除质粒外，还有大肠杆菌和动植物病毒 D. 天然质粒往往需要经过人工改造后才能作为基因工程载体 11. 科学家将苏云金杆菌中的Bt抗虫蛋白基因（抗虫基因）导入棉花的愈伤组织细胞并进行组织培养获得棉花植株。经棉铃虫饲喂实验，发现棉花植株并无抗虫性状，科学家提取棉花叶片细胞中的有关成分进行了如下操作。下列有关分析错误的是（ ） A. 提取细胞中的蛋白质，采用抗原—抗体杂交技术进行检测，若检测到细胞中无Bt抗虫蛋白，则说明抗虫基因不能正常表达 B. 若经A项检测确定细胞中无Bt抗虫蛋白，可采用PCR等技术检测细胞中的RNA，若测到Bt抗虫蛋白的mRNA，则说明抗虫基因能正常转录和翻译 C. 若经B项检测确定细胞中无Bt抗虫蛋白的mRNA，可采用PCR等技术检测细胞中的DNA，若能检测到抗虫基因，则可能是抗虫基因反向插入载体中或抗虫基因不能正常转录 D. 若经C项检测确定细胞中无抗虫基因，则可能是将没有目的基因的载体DNA分子导入了受体细胞 12. 2025年3月，窦科峰院士团队在《自然》发文，报告了世界首例转基因技术猪肝到人体（脑死亡）肝移植的成功案例。下列关于转基因克隆猪肝的叙述，错误的是（　　） A. 选用猪做克隆器官供体是因为其内脏构造、大小与血管分布和人的类似 B. 该操作的核心步骤是基因表达载体的构建，需用到限制酶、DNA连接酶 C. 对该提供肝源的猪进行基因工程技术改造时，可直接对其体细胞进行操作 D. 该技术成功的关键可能是敲除了猪基因中某些会引发免疫排斥反应的关键基因 13. 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料难以降解，易造成严重的环境污染。科研人员从某种细菌中发现了一种能降解PET的酶（PETase），但其热稳定性和降解效率较低。通过分析PETase的三维结构，将其中第238位的甘氨酸替换为酪氨酸后，获得的新型酶（FAST-PETase）在40～50℃下的降解效率提高了数百倍，其在塑料回收中展现出应用前景。下列叙述错误的是（ ） A. 改造PETase从根本上是对其编码基因进行修饰 B. 对PETase分子结构与功能的深入了解是成功改造的关键 C. 获得FAST-PETase的基因后，可将其直接导入工程菌用于工业化生产 D. 该改造体现了“从预期功能出发→设计蛋白质结构→改造基因”的蛋白质工程思路 14. 科学家利用转基因生菜作为生物反应器生产人胰岛素时，依据植物偏好密码子（编码同种氨基酸的多个密码子中，生物优先高频使用的特定密码子）的原理对人胰岛素基因进行改造，提高胰岛素基因在植物细胞中的表达效率。对改造后的胰岛素基因进行一系列操作以构建基因表达载体（部分过程如图所示），再通过农杆菌转化法转入生菜细胞中表达人胰岛素。 下列说法正确的是（ ） A. 改造后的人胰岛素基因表达产物与天然胰岛素的氨基酸序列不完全相同 B. 构建质粒3的过程中可使用HindⅢ和XbaⅠ两种酶切割质粒1和质粒2 C. 使用含有卡那霉素或潮霉素的培养基筛选导入目的基因的生菜细胞 D. 农杆菌T-DNA上添加复制原点才能使目的基因在生菜细胞中复制 15. 现代生物技术既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在的危害，下列关于生物技术的安全性与伦理问题的叙述，错误的是（ ） A. 转入叶绿体中的基因不会随花粉传递给子代，可避免基因污染 B. 为了保护消费者知情权，我国对农业转基因生物实行了标识制度 C. 生殖性克隆人能丰富人类基因多样性，但需对相关实验进行有效监控和严格审查 D. 生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等，其致病能力强、攻击范围广 第Ⅱ卷 二、非选择题（共5小题，共55分） 16. I、豆豉是以黄豆或黑豆为原料，经各种微生物发酵形成的具有特殊色、香、味的发酵食品。某食品研发小组以黄豆为主要原料研制豆豉酱，工艺设计流程如下。 回答下列问题： （1）毛霉是一种腐生型_____（填“真菌”或“细菌”），可将黄豆种子中的蛋白质分解为_____。 （2）家庭作坊制作豆豉与该研制豆豉相比，品质不稳定的原因是_____（答出一点即可）。 （3）研制豆豉时，黄豆宜放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌处理，既起到灭菌的作用，又_____（答出一点即可）。 Ⅱ、某研究小组用玻璃发酵罐、充氧泵、回旋式单向阀等组装了一种果酒、果醋两用发酵装置，如下图 1 所示。图2是发酵过程中培养液pH 可能的变化情况。回答下列问题： （4）图1发酵罐中并不装满发酵液，而是留出约1/3 的空间，是为了_____。 （5）利用图1中装置进行果酒发酵时，软管夹应_____（填“打开”或“关闭”），每隔一段时间打开单向阀排气，由果酒发酵转为果醋发酵时，有些方面需要做出调整，例如，需要_____（填“升高”或“降低”）发酵温度，还需要_____。 （6）图2中，能表示整个发酵过程中pH变化情况的是曲线_____。菌体代谢过程中的产物使发酵液pH改变至菌体耐受极限后，即使营养充足，菌体的生长也会受到抑制，此时可进行的处理是_____（答一点）。 17. 淀粉酶在工业生产上应用最早，迄今仍是用途最广、产量最大的酶制剂产品之一、为了提高淀粉酶的生产水平，首先要从土壤中筛选出产淀粉酶的活性菌株。某研究人员对所取土样进行产淀粉酶的细菌的分离操作（A组）和计数操作（B组），过程如图Ⅰ。图Ⅱ是一种接种方法示意图。请回答下列问题： （1）步骤④所用的培养基在营养成分上的特殊要求是_____。 （2）步骤④、⑤所用培养基的成分，最大的区别是固体培养基中添加了_____。步骤⑤、⑧接种时需设置未接种培养基做对照，目的是_____。 （3）步骤⑦中，将1 mL菌液分别稀释10倍和100倍，每种稀释度经过步骤⑧各在3个平板上接种（每个平板的接种量为0.1 mL），经适当培养后，2组平板上的菌落数分别为59、57、58和2、7、5．据此可得出每升菌液中的活菌数为_____个。 （4）图Ⅱ中接种方法_____（“能”或“不能”）用于菌种计数，其理由是_________。 （5）图Ⅱ中甲、乙、丙为划线的三个区域，为正确完成整个接种过程，接种环要进行4次灭菌，其中灭菌目的相同的是第_____次，其目的是________。 18. 甲植物（2n＝18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n＝32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能，丙烯酸异辛酯（IOA）处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂。回答下列问题： （1）利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是_________。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是____________。 （2）①需要用_________去除细胞壁，该操作_____（“能”或“不能”）在无菌水中进行，理由是______。 （3）经过①—④处理的细胞融合体系中，未融合的细胞不能形成愈伤组织，原因是______。 （4）过程⑤先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上，通常应在培养基中加入两类植物激素，此时生长素与细胞分裂素的比值______（填“>1”“<1”或“=1”）。 （5）与其他育种方式相比，植物体细胞杂交的突出优点是_________。 19. 双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合。癌症的免疫疗法可通过使用双特异性抗体重新激活抗肿瘤的免疫细胞，进而克服肿瘤的免疫逃逸。PSMA是某些种类癌细胞表面高表达蛋白，CD28是T细胞表面受体，T细胞的有效激活依赖于CD28在癌细胞与T细胞结合部位的聚集。科研人员尝试构建双特异性抗体PSMA×CD28的生产流程，如图甲所示；双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理，如图乙所示。 （1）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等明确的营养成分外，往往还需加入一定量的_______，以满足动物细胞培养的营养需要，并将其置于_______的气体环境的培养箱中进行培养。 （2）图甲中②表示用一定的方法促进细胞融合，动物细胞特有的融合方法是_______，③过程通常用HAT培养基，其中含有次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷3种关键成分，哺乳动物正常细胞的DNA合成有D和S两条途径，淋巴细胞中虽有D途径和S途径，但不能无限分裂增殖；骨髓瘤细胞只有D途径，但能不断分裂增殖；氨基蝶呤可阻断D途径。据此分析，HAT培养基上只有_______细胞能分裂增殖，该类细胞能分裂增殖的原因是_______。 （3）为选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT选择培养基上筛选出的细胞稀释到710个细胞·mL-1，将细胞稀释液滴入多孔培养板中，使多孔培养板每孔中最多有_______个细胞，然后筛选出专一抗体检测呈_______（选填“阳性”或“阴性”）的细胞进行克隆化培养，该克隆化培养细胞具有的特点是_______。 （4）结合题干，据图乙分析，双特异性抗体PSMA×CD28协助杀伤癌细胞的机理是_______。 20. 利用基因工程技术生产人胰岛素的两种途径，其中途径1利用转基因牛作为乳腺生物反应器，途径2利用转基因大肠杆菌进行发酵生产。 回答下列问题： （1）在将目的基因导入受体细胞前，通常需要构建基因表达载体（上述途径中的Px重组质粒），其目的是_______，为了构建Px重组质粒，最好选用的限制酶是______。 （2）上述途径1将重组质粒导入受体细胞的常用方法是_______。 （3）某同学设计引物用PCR方法验证重组质粒构建成功（引物1～4结合位置如图所示，→表示引物5'→3'方向）。该同学进行PCR实验时，所用模板与引物见下表。无扩增产物的实验是________；扩增产物只有目的基因的实验是________；扩增产物同时含目的基因和部分质粒序列的实验是________。 实验 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 模板 无 P0 Px 无 P0 Px 引物对 引物1和引物2 引物3和引物4 产物 （4）途径1中为使目的基因能在乳腺细胞中表达，应将该基因与_______的基因的启动子重组在一起；途径2筛选含目的基因大肠杆菌菌株时，若在培养基中加入________（“四环素”或“青霉素”或“四环素和青霉素”），培养基表面无菌落。 （5）利用途径1培育出转基因奶牛后，采用分子杂交技术检测胰岛素基因在转基因奶牛中是否转录出mRNA的大致思路为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 叙州区二中2025-2026学年下期高2024级阶段一考试生物学试题 满分100分 考试时间：75分钟 第Ⅰ卷 一、选择题（本题共15小题，每题3分，共45分，在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长。下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述错误的是（ ） A. 制作果酒和果醋的过程中反应液中pH均会下降 B. 在无氧条件下，酵母菌可以产生酒精，但醋酸菌不能产生乙酸 C. 过程①和②都发生在细胞质基质，过程③和④都发生在线粒体中 D. 制作果酒、果醋所涉及的两种主要微生物的正常繁殖都离不开氧气 【答案】C 【解析】 【详解】A、果酒制作：酵母菌呼吸产生 CO₂，溶于水生成碳酸，pH 降低；同时发酵过程中也会产生少量有机酸。 果醋制作：醋酸菌产生乙酸（醋酸），酸性显著增强，pH 明显下降，A正确； B、酵母菌是兼性厌氧菌，无氧条件下进行酒精发酵，产生酒精和 CO₂。 醋酸菌是好氧菌，只有在有氧条件下才能将酒精转化为乙酸，无氧条件下无法存活和代谢，B正确； C、①糖酵解：细胞质基质， ②无氧呼吸第二阶段：细胞质基质， ③有氧呼吸第二、三阶段：酵母菌的有氧呼吸，发生在线粒体（线粒体基质 + 线粒体内膜） ④醋酸发酵：醋酸菌是原核生物，没有线粒体，该过程发生在醋酸菌的细胞质中，C错误； D、酵母菌的繁殖：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，大量繁殖；无氧条件下主要进行酒精发酵，繁殖速率极低。 醋酸菌的繁殖：醋酸菌是严格好氧菌，有氧条件下才能进行正常的代谢和繁殖，D正确。 2. 酸笋是螺蛳粉的“灵魂”。腌制酸笋最好在春季。当竹子出笋后，长到一定高度时便可砍下，剥去笋壳，切成块或是切成笋丝、笋片，放于陶罐中，清水过面，撒上适量食盐，置于阴凉处一个月左右，酸味即出，便可随食随取。下列相关叙述错误的是（　　） A. 制作酸笋所需主要菌种的代谢类型是异养厌氧型 B. “清水过面”可以创造无氧环境，减少杂菌污染 C. 在制作酸笋时若加入上一批次的发酵液可加快发酵进程 D. 为保证发酵成功，需将鲜笋和陶罐用沸水泡烫 【答案】D 【解析】 【详解】A、制作酸笋的主要菌种是乳酸菌，乳酸菌的代谢类型为异养厌氧型，A正确； B、“清水过面”可以隔绝空气，创造无氧环境，既有利于乳酸菌的生长繁殖，也能抑制需氧型杂菌的生长，减少杂菌污染，B正确； C、上一批次的发酵液中含有大量活性乳酸菌，加入后相当于增加了初始发酵菌种的数量，可加快发酵进程，C正确； D、陶罐用沸水泡烫可以消毒，减少杂菌污染，但鲜笋表面附着有天然的乳酸菌作为发酵菌种，若将鲜笋用沸水泡烫会杀死乳酸菌，导致发酵无法正常进行，因此不能对鲜笋进行沸水泡烫处理，D错误。 3. 发酵工程中，培养基的配制与无菌操作是菌种培养的基础，下列相关叙述正确的是（ ） A. 倒好的平板要立即使用，以免表面干燥 B. 制作培养基时，湿热灭菌后还需要调pH C. 灼烧灭菌的对象是金属器具，不可以是玻璃器具 D. 对操作者的双手和操作台采用的消毒方法可以不同 【答案】D 【解析】 【详解】A、倒好的平板需冷却凝固后倒置放置，还需进行无菌检测确认无杂菌污染后才可使用，立即使用会存在平板未充分凝固、冷凝水掉落污染培养基、杂菌污染等问题，A错误； B、培养基制备的流程为计算→称量→溶化→调pH→湿热灭菌→倒平板，若灭菌后再调pH会引入杂菌造成培养基污染，B错误； C、灼烧灭菌的对象既包括接种环、接种针等金属器具，也包括试管口、锥形瓶口等玻璃器具，C错误； D、操作者双手一般采用体积分数为70%的酒精擦拭消毒，操作台可采用紫外线照射或化学试剂擦拭消毒，二者消毒方法可以不同，D正确。 4. 发酵工程在食品工业、医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，形成了规模庞大的发酵工业。下列叙述正确的是（ ） A. 黑曲霉可进行发酵生产谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理能制成味精 B. 利用发酵工程生产的微生物农药，可利用微生物或其代谢物防治病虫害 C. 通过发酵工程从微生物细胞中提取出的单细胞蛋白，可制成微生物饲料 D. 啤酒制作中，主发酵主要是酵母菌繁殖，后发酵侧重代谢产物的生成 【答案】B 【解析】 【详解】A、黑曲霉可用于生产柠檬酸，谷氨酸由谷氨酸棒状杆菌发酵获得，A错误； B、微生物农药属于生物防治手段，可通过微生物本身（如寄生性致病真菌、细菌）或其代谢产物（如昆虫毒性蛋白）杀灭、防治病虫害，B正确； C、单细胞蛋白指微生物菌体本身，直接作为生物饲料，C错误； D、啤酒主发酵阶段主要是酵母菌繁殖和代谢产物的生成，后发酵侧重形成澄清成熟的啤酒，D错误。 5. 下表是金黄色葡萄球菌对两种抗生素耐药性实验结果。相关叙述正确的是（ ） 抗生素种类 5mg/m 抑菌圈大小（cm） 对照组 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 第六代 四环素 4.00 3.53 3.07 3.03 2.97 3.06 恩诺沙星 2.70 2.33 1.63 1.93 1.77 1.90 A. 实验中对照组①应用不含抗生素的滤纸片进行处理 B. 四环素对金黄色葡萄球菌的抑菌效果要比恩诺沙星弱 C. 实验中可使用平板划线法对金黄色葡萄球菌进行接种 D. 据结果推测持续使用同种抗生素抑菌圈的大小保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A、该实验的目的是探究金黄色葡萄球菌对两种抗生素的耐药性，对照组应设置为不含抗生素的滤纸片处理，以此来对比含抗生素滤纸片的作用效果，A正确； B、从表中数据可知，在相同代数时，四环素的抑菌圈大小总体比恩诺沙星的抑菌圈大，所以四环素对金黄色葡萄球菌的抑菌效果要比恩诺沙星强，B错误； C、平板划线法不能使细菌均匀分布在培养基上，而本实验需要观察抑菌圈的大小，要求细菌均匀分布，所以一般采用稀释涂布平板法进行接种，C错误； D、由表中数据可知，随着代数的增加，两种抗生素的抑菌圈大小都发生了变化，说明持续使用同种抗生素，抑菌圈的大小会改变，D错误。 6. 随着合成生物学的发展，利用植物细胞悬浮培养体系生产高价值次生代谢产物（如青蒿素、紫杉醇等）已成为一种新型的“细胞工厂”模式。该技术不依赖传统种植，在生物反应器中即可实现工业化生产，为缓解某些药物原料短缺问题提供了新路径。下列叙述正确的是（ ） A. 该技术利用了植物细胞的全能性，需经历脱分化和再分化过程才能获得产物 B. 培养过程中生长素与细胞分裂素的比例，是决定细胞分裂与分化的关键因素 C. 与传统农田种植相比，该模式完全不受环境因素影响，实现产物的稳定高产 D. 该技术使药物生产可以完全不依赖农业生产，是保障供应安全的根本途径 【答案】B 【解析】 【详解】A、该技术利用植物细胞培养直接生产次生代谢产物，无需经历再分化形成完整植株，只需通过脱分化形成愈伤组织即可进行悬浮培养。因此，该过程利用了植物细胞的分裂能力，但未体现全能性，A错误； B、在植物组织培养中，生长素与细胞分裂素的比例直接影响细胞分裂、脱分化和再分化过程。比例高利于根的分化，比例低利于芽的分化。悬浮培养中需通过激素比例调控细胞分裂与代谢产物合成，B正确； C、生物反应器虽可控制温度、pH等条件，但仍受培养液成分、无菌操作、微生物污染等环境因素影响，并非“完全不受影响”，C错误； D、该技术虽减少对传统种植的依赖，但初始细胞仍需从植物体中获取，且技术成本、稳定性等问题仍需完善，并非“完全不依赖农业”或“根本途径”，D错误。 故选B。 7. 将鼠胚胎干细胞（ES 细胞）种植于饲养层细胞上，添加干细胞因子、血小板生 成素及动物细胞培养液，培养六天后，检测发现 86%的细胞形态与结构特征呈现出造血干细胞样细胞（CD34细胞）的特点。下列有关叙述错误的是（ ） A. 从早期胚胎中分离出来的细胞就是 ES 细胞 B. 有些分化诱导因子可促进 ES 细胞分化形成 CD34细胞 C. ES 细胞形成 CD34细胞的根本原因是基因的选择性表达 D. 本实验结果尚不能支持“动物细胞具有全能性”的观点 【答案】A 【解析】 【分析】哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。 【详解】A、从早期胚胎中分离出来的滋养层细胞不属于ES细胞，内细胞团属于ES细胞，A错误； B、根据题干信息可知，干细胞因子等物质可促进ES细胞分化形成CD34细胞，B正确； C、细胞分化的实质是基因选择性表达的结果，ES细胞形成CD34细胞的根本原因是基因的选择性表达，C正确； D、要体现细胞的全能性需要发育成完整个体，本实验结果尚不能支持“动物细胞具有全能性”的观点，D正确。 故选A。 8. 新型冠状病毒可通过表面的棘突蛋白（S蛋白）与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合，侵入人体，引起肺炎。制备抗s蛋白的单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵，相关叙述正确的是（ ） A. 优先选择灭活的新冠病毒免疫小鼠以激活小鼠的免疫细胞 B. 用灭活的仙台病毒诱导已激活的B细胞与骨髓瘤细胞融合 C. 经过第一次筛选获得能产生抗S蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞 D. 经体外培养得到的单克隆抗体可以与ACE2受体结合阻断病毒的入侵 【答案】B 【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、实验目的是制备抗S蛋白的单克隆抗体，所以优先选择S蛋白兔疫小鼠以激活小鼠的免疫细胞，A错误； B、诱导动物细胞融合可以用灭活的仙台病毒，B正确； C、至少经过两次筛选才能获得产生抗S蛋白的单克隆抗体的杂交瘤细胞，C错误； D、经体外培养得到的单克隆抗体可以与S蛋白结合阻断病毒的入侵，D错误。 故选B。 【点睛】 9. 北方白犀牛现已野外灭绝，目前世界上仅存两头雌性北方白犀牛，且只有一头雌性具有正常排卵功能。科研团队利用多头北方白犀牛冻存的体细胞和精子，通过以下三条技术路径开展拯救计划。 下列叙述错误的是（ ） A. 路径①中需要对现存雌性北方白犀牛进行同期发情处理 B. 路径②在增加后代遗传多样性方面最具潜力 C. 路径③依据的原理是动物细胞核具有全能性 D. 及早建立基因资源库可更好的保护濒危物种 【答案】A 【解析】 【详解】A、路径①需要对现存雌性南方白犀牛进行同期发情，A错误； B、路径②进行了重编程，在增加后代遗传多样性方面最具潜力，B正确； C、路径③为核移植，依据的原理是动物细胞核具有全能性，C正确； D、及早建立基因资源库，可更好的保护濒危物种，D正确。 10. 限制酶、DNA连接酶等的发现为DNA分子的切割、连接及基因表达载体的构建创造了条件。下列关于重组DNA技术基本工具的叙述，正确的是（ ） A. 当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的是黏性末端 B. 限制酶在原核细胞内的主要作用是切割自身的DNA C. 基因工程中常用的载体除质粒外，还有大肠杆菌和动植物病毒 D. 天然质粒往往需要经过人工改造后才能作为基因工程载体 【答案】D 【解析】 【详解】A、限制酶在识别序列中心轴线处切开时，产生的是平末端，仅当在中心轴线两侧切开时才会产生黏性末端，A错误； B、限制酶主要从原核生物中分离纯化而来，其在原核细胞中的主要作用是切割外源DNA使之失效，从而达到保护自身的目的，B错误； C、基因工程中常用的载体包括质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等，大肠杆菌是基因工程常用的受体细胞，不属于载体，C错误； D、天然质粒通常不完全具备载体所需的条件（如适宜的限制酶切割位点、标记基因、稳定复制能力等），因此往往需要经过人工改造后才能作为基因工程载体，D正确。 11. 科学家将苏云金杆菌中的Bt抗虫蛋白基因（抗虫基因）导入棉花的愈伤组织细胞并进行组织培养获得棉花植株。经棉铃虫饲喂实验，发现棉花植株并无抗虫性状，科学家提取棉花叶片细胞中的有关成分进行了如下操作。下列有关分析错误的是（ ） A. 提取细胞中的蛋白质，采用抗原—抗体杂交技术进行检测，若检测到细胞中无Bt抗虫蛋白，则说明抗虫基因不能正常表达 B. 若经A项检测确定细胞中无Bt抗虫蛋白，可采用PCR等技术检测细胞中的RNA，若测到Bt抗虫蛋白的mRNA，则说明抗虫基因能正常转录和翻译 C. 若经B项检测确定细胞中无Bt抗虫蛋白的mRNA，可采用PCR等技术检测细胞中的DNA，若能检测到抗虫基因，则可能是抗虫基因反向插入载体中或抗虫基因不能正常转录 D. 若经C项检测确定细胞中无抗虫基因，则可能是将没有目的基因的载体DNA分子导入了受体细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、抗原—抗体杂交技术可检测目的基因是否翻译出对应的蛋白质，若未检测到Bt抗虫蛋白，说明抗虫基因不能正常表达，A正确； B、若检测到Bt抗虫蛋白的mRNA，说明抗虫基因完成了转录过程，但未检测到对应的蛋白质，说明翻译过程异常，B错误； C、若检测到细胞中存在抗虫基因但无对应的mRNA，说明转录过程无法正常进行，可能是抗虫基因反向插入载体导致启动子无法驱动转录，或抗虫基因本身不能正常转录，C正确； D、若细胞中检测不到抗虫基因，说明目的基因未成功导入受体细胞，可能是导入的载体为空载体，不含目的基因，D正确。 12. 2025年3月，窦科峰院士团队在《自然》发文，报告了世界首例转基因技术猪肝到人体（脑死亡）肝移植的成功案例。下列关于转基因克隆猪肝的叙述，错误的是（　　） A. 选用猪做克隆器官供体是因为其内脏构造、大小与血管分布和人的类似 B. 该操作的核心步骤是基因表达载体的构建，需用到限制酶、DNA连接酶 C. 对该提供肝源的猪进行基因工程技术改造时，可直接对其体细胞进行操作 D. 该技术成功的关键可能是敲除了猪基因中某些会引发免疫排斥反应的关键基因 【答案】C 【解析】 【详解】A、猪的内脏构造、器官大小、血管分布都与人类高度相近，是异种器官移植的首选供体生物，A正确； B、转基因技术的本质是基因工程，基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，该过程需要限制酶切割目的基因和载体、DNA连接酶连接二者形成重组载体，B正确； C、要获得所有细胞均携带改造后基因的转基因供体猪，需要将目的基因导入受精卵，再培育为完整个体；直接对体细胞操作无法让猪全身细胞都携带改造基因，不能得到符合要求的供体猪，C错误； D、异种器官移植的最大障碍是免疫排斥反应，敲除猪基因组中会引发免疫排斥的关键基因，可降低移植后的排斥反应，是该技术成功的关键，D正确。 故选C。 13. 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料难以降解，易造成严重的环境污染。科研人员从某种细菌中发现了一种能降解PET的酶（PETase），但其热稳定性和降解效率较低。通过分析PETase的三维结构，将其中第238位的甘氨酸替换为酪氨酸后，获得的新型酶（FAST-PETase）在40～50℃下的降解效率提高了数百倍，其在塑料回收中展现出应用前景。下列叙述错误的是（ ） A. 改造PETase从根本上是对其编码基因进行修饰 B. 对PETase分子结构与功能的深入了解是成功改造的关键 C. 获得FAST-PETase的基因后，可将其直接导入工程菌用于工业化生产 D. 该改造体现了“从预期功能出发→设计蛋白质结构→改造基因”的蛋白质工程思路 【答案】C 【解析】 【详解】A、蛋白质是由基因编码的，要对蛋白质进行改造，从根本上来说就是要对其编码基因进行修饰，A正确； B、蛋白质工程的前提是明确蛋白质结构与功能的对应关系，对PETase分子结构与功能的深入了解才能实现针对性改造，是成功改造的关键，B正确； C、获得FAST-PETase的基因后，需要先构建基因表达载体后才能导入工程菌，使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达，C错误； D、蛋白质工程的基本思路就是从预期功能出发，设计出具有相应功能的蛋白质结构，然后根据蛋白质结构推测出对应的氨基酸序列，进而确定相应的基因序列，对基因进行改造，D正确。 14. 科学家利用转基因生菜作为生物反应器生产人胰岛素时，依据植物偏好密码子（编码同种氨基酸的多个密码子中，生物优先高频使用的特定密码子）的原理对人胰岛素基因进行改造，提高胰岛素基因在植物细胞中的表达效率。对改造后的胰岛素基因进行一系列操作以构建基因表达载体（部分过程如图所示），再通过农杆菌转化法转入生菜细胞中表达人胰岛素。 下列说法正确的是（ ） A. 改造后的人胰岛素基因表达产物与天然胰岛素的氨基酸序列不完全相同 B. 构建质粒3的过程中可使用HindⅢ和XbaⅠ两种酶切割质粒1和质粒2 C. 使用含有卡那霉素或潮霉素的培养基筛选导入目的基因的生菜细胞 D. 农杆菌T-DNA上添加复制原点才能使目的基因在生菜细胞中复制 【答案】B 【解析】 【详解】A、改造人胰岛素基因是依据 “植物偏好密码子”，密码子改变但编码的氨基酸不变（密码子的简并性），因此表达产物的氨基酸序列与天然胰岛素完全相同，A 错误； B、质粒1含Hind Ⅲ、Xba Ⅰ 酶切位点，质粒2含Hind Ⅲ、Xba Ⅰ 酶切位点，用这两种酶切割质粒1和质粒2，可将 “启动子 + 胰岛素基因” 连接到质粒2上构建质粒3（保证黏性末端匹配），B 正确； C、基因表达载体含 “潮霉素抗性基因”（筛选标记），因此应使用含潮霉素的培养基筛选；卡那霉素抗性基因不在T-DNA区域，未整合到最终载体中，C错误； D、农杆菌Ti质粒的T-DNA可整合到植物细胞的染色体DNA上，借助植物细胞的复制系统完成复制，无需额外添加复制原点，D错误。 故选B。 15. 现代生物技术既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在的危害，下列关于生物技术的安全性与伦理问题的叙述，错误的是（ ） A. 转入叶绿体中的基因不会随花粉传递给子代，可避免基因污染 B. 为了保护消费者知情权，我国对农业转基因生物实行了标识制度 C. 生殖性克隆人能丰富人类基因多样性，但需对相关实验进行有效监控和严格审查 D. 生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等，其致病能力强、攻击范围广 【答案】C 【解析】 【详解】A、叶绿体基因属于细胞质遗传，花粉中几乎不含细胞质，因此转入叶绿体的基因不会通过花粉传播，可避免基因污染，A正确； B、我国对农业转基因生物实行标识制度，是为了保障消费者的知情权和选择权，B正确； C、生殖性克隆人通过无性繁殖产生，其遗传物质与供体完全相同，不会增加人类基因多样性，且生殖性克隆人存在严重伦理争议，目前被国际社会普遍禁止，C错误； D、生物武器包括致病菌、病毒及生化毒剂等，具有传染性强、危害范围广等特点，D正确。 故选C。 第Ⅱ卷 二、非选择题（共5小题，共55分） 16. I、豆豉是以黄豆或黑豆为原料，经各种微生物发酵形成的具有特殊色、香、味的发酵食品。某食品研发小组以黄豆为主要原料研制豆豉酱，工艺设计流程如下。 回答下列问题： （1）毛霉是一种腐生型_____（填“真菌”或“细菌”），可将黄豆种子中的蛋白质分解为_____。 （2）家庭作坊制作豆豉与该研制豆豉相比，品质不稳定的原因是_____（答出一点即可）。 （3）研制豆豉时，黄豆宜放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌处理，既起到灭菌的作用，又_____（答出一点即可）。 Ⅱ、某研究小组用玻璃发酵罐、充氧泵、回旋式单向阀等组装了一种果酒、果醋两用发酵装置，如下图 1 所示。图2是发酵过程中培养液pH 可能的变化情况。回答下列问题： （4）图1发酵罐中并不装满发酵液，而是留出约1/3 的空间，是为了_____。 （5）利用图1中装置进行果酒发酵时，软管夹应_____（填“打开”或“关闭”），每隔一段时间打开单向阀排气，由果酒发酵转为果醋发酵时，有些方面需要做出调整，例如，需要_____（填“升高”或“降低”）发酵温度，还需要_____。 （6）图2中，能表示整个发酵过程中pH变化情况的是曲线_____。菌体代谢过程中的产物使发酵液pH改变至菌体耐受极限后，即使营养充足，菌体的生长也会受到抑制，此时可进行的处理是_____（答一点）。 【答案】（1） ①. 真菌 ②. 氨基酸和小分子肽 （2）菌种差异、杂菌情况不明、发酵过程的控制标准不一等 （3）保留了水分、高温使蛋白质结构变得松散，易被分解 （4）使酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖；同时防止发酵液溢出 （5） ①. 关闭 ②. 升高 ③. 打开软管夹和充氧泵（保持通氧） （6） ①. ② ②. 调节培养液pH、及时排出代谢产物等 【解析】 【分析】1、腐乳的制作原理：参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉，其代谢类型为异养需氧型；毛霉能够产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。 2、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。果酒制作的原理： （1）在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖； （2）在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳；3、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葡萄糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【小问1详解】 毛霉属于霉菌，是一种真菌，能够产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸，使得食品易于消化吸收。 【小问2详解】 家庭作坊制作豆豉与该研制豆豉相比，品质不稳定的原因可以是菌种差异、杂菌情况不明，因为家庭作坊制作豆豉属于传统工艺，由于条件有限，很难做到严格灭菌，菌种往往也是留存下来的，纯度比不过研发生产，同时发酵过程的控制标准与研发生产存在差异等。 【小问3详解】 黄豆宜放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌处理，既起到灭菌的作用，因为存在水蒸气所以又可以保留水分，同时高温使蛋白质结构变得松散，易被相关酶分解。 【小问4详解】 发酵罐中并不装满发酵液，而是留出约1/3的空间，是为了使酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖，来增加酵母菌的数量，同时防止发酵液溢出。 【小问5详解】 利用图1中装置进行果酒发酵时，需要的是无氧条件，因此软管夹应关闭，防止空气进入；果酒发酵时，酒精是无氧呼吸的产物，酵母菌发酵的最适温度为18~30℃，醋酸菌最适宜的生长温度为30-35℃，比酵母菌酒精发酵时的温度高；醋酸菌是好氧菌，氧气必须充足才能发酵产生醋酸，因此由果酒转变成果醋的制作时，需要升高温度和打开软管夹和充氧泵，通入氧气（保持通氧）。 【小问6详解】 整个发酵过程中酵母菌细胞呼吸会产生CO2，使培养液的pH逐渐降低，因此图2中能表示整个发酵过程中pH变化情况的是曲线②；菌体代谢过程中的产物使发酵液pH改变至菌体耐受极限后，即使营养充足，菌体的生长也会受到抑制，此时可进行的处理是调节培养液pH、及时排出代谢产物等。 17. 淀粉酶在工业生产上应用最早，迄今仍是用途最广、产量最大的酶制剂产品之一、为了提高淀粉酶的生产水平，首先要从土壤中筛选出产淀粉酶的活性菌株。某研究人员对所取土样进行产淀粉酶的细菌的分离操作（A组）和计数操作（B组），过程如图Ⅰ。图Ⅱ是一种接种方法示意图。请回答下列问题： （1）步骤④所用的培养基在营养成分上的特殊要求是_____。 （2）步骤④、⑤所用培养基的成分，最大的区别是固体培养基中添加了_____。步骤⑤、⑧接种时需设置未接种培养基做对照，目的是_____。 （3）步骤⑦中，将1 mL菌液分别稀释10倍和100倍，每种稀释度经过步骤⑧各在3个平板上接种（每个平板的接种量为0.1 mL），经适当培养后，2组平板上的菌落数分别为59、57、58和2、7、5．据此可得出每升菌液中的活菌数为_____个。 （4）图Ⅱ中接种方法_____（“能”或“不能”）用于菌种计数，其理由是_________。 （5）图Ⅱ中甲、乙、丙为划线的三个区域，为正确完成整个接种过程，接种环要进行4次灭菌，其中灭菌目的相同的是第_____次，其目的是________。 【答案】（1）以淀粉作为唯一碳源 （2） ①. 琼脂 ②. 检测培养基是否被污染 （3）5.8×106 （4） ①. 不能 ②. 图Ⅱ是平板划线法，划线时细胞并没有完全分散开来，许多菌落并不是由单个细胞繁殖而来的 （5） ①. 第二、三次 ②. 杀死上次划线残留在接种环上的菌种，保证本次划线菌种全部来自上次划线的末端 【解析】 【小问1详解】 步骤③为扩大培养，而步骤④为用选择培养基进行选择培养，因此所用的培养基的成分，最大的区别是碳源种类不同，即选择培养基中需要以淀粉作为唯一碳源。 【小问2详解】 步骤④为液体培养基，步骤⑤为固体培养基，两者的主要区别是固体培养基中需添加琼脂成分。为检测培养基是否被污染，步骤⑤、⑧接种时需设置未接种培养基做对照。 【小问3详解】 应选择数目在30-300之间的平板进行计数，故稀释倍数是10的浓度较为合适，每升菌液中的活菌数为（59＋57＋58）/3÷0.1×10×103=5.8×106 个。 【小问4详解】 图Ⅱ所用的接种方法为平板划线法，划线时细胞并没有完全分散开来，许多菌落并不是由单个细胞繁殖而来的，故该方法不能对活菌进行计数。 【小问5详解】 据图分析，图中甲、乙、丙为划线的三个区域，为正确完成整个接种过程，划线前及划线结束都要进行灼烧灭菌，共4次，其中第二、三次均是为了杀死上次划线残留在接种环上的菌种，保证本次划线菌种全部来自上次划线的末端，两次目的相同。 18. 甲植物（2n＝18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n＝32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能，丙烯酸异辛酯（IOA）处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂。回答下列问题： （1）利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是_________。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是____________。 （2）①需要用_________去除细胞壁，该操作_____（“能”或“不能”）在无菌水中进行，理由是______。 （3）经过①—④处理的细胞融合体系中，未融合的细胞不能形成愈伤组织，原因是______。 （4）过程⑤先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上，通常应在培养基中加入两类植物激素，此时生长素与细胞分裂素的比值______（填“>1”“<1”或“=1”）。 （5）与其他育种方式相比，植物体细胞杂交的突出优点是_________。 【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 ②. 顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒 （2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 不能 ③. 原生质体在无菌水中吸水膨胀甚至破裂 （3）甲细胞用IOA处理后线粒体失活，细胞生命活动受限；乙细胞经X射线处理后失去分裂能力 （4）<1 （5）克服远缘杂交不亲和的障碍，打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 【解析】 【小问1详解】 利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是植物细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，取顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗。 【小问2详解】 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体。去除细胞壁后得到的原生质体没有细胞壁的保护，若置于无菌水中，会因渗透作用吸水，导致细胞过度膨胀甚至破裂。因此原生质体的操作需要在等渗（或略高渗）溶液中进行，不能在无菌水中进行。 【小问3详解】 题意显示，X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体的功能，IOA处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂，因此未融合的细胞和同种细胞的融合细胞均不能正常分裂，都不能形成愈伤组织，只有杂种细胞由于生理互补能形成愈伤组织。 【小问4详解】 过程⑤为脱分化，该过程中先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上，通常应在培养基中加入两类植物激素，即生长素和细胞分裂素，诱导生芽时细胞分裂素用量较高，即生长素与细胞分裂素的比值＜1，有利于芽的分化。 【小问5详解】 与其他育种方式相比，植物体细胞杂交的突出优点是克服远缘杂交不亲和的障碍，打破生殖隔离，实现远缘杂交。 19. 双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合。癌症的免疫疗法可通过使用双特异性抗体重新激活抗肿瘤的免疫细胞，进而克服肿瘤的免疫逃逸。PSMA是某些种类癌细胞表面高表达蛋白，CD28是T细胞表面受体，T细胞的有效激活依赖于CD28在癌细胞与T细胞结合部位的聚集。科研人员尝试构建双特异性抗体PSMA×CD28的生产流程，如图甲所示；双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理，如图乙所示。 （1）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等明确的营养成分外，往往还需加入一定量的_______，以满足动物细胞培养的营养需要，并将其置于_______的气体环境的培养箱中进行培养。 （2）图甲中②表示用一定的方法促进细胞融合，动物细胞特有的融合方法是_______，③过程通常用HAT培养基，其中含有次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷3种关键成分，哺乳动物正常细胞的DNA合成有D和S两条途径，淋巴细胞中虽有D途径和S途径，但不能无限分裂增殖；骨髓瘤细胞只有D途径，但能不断分裂增殖；氨基蝶呤可阻断D途径。据此分析，HAT培养基上只有_______细胞能分裂增殖，该类细胞能分裂增殖的原因是_______。 （3）为选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT选择培养基上筛选出的细胞稀释到710个细胞·mL-1，将细胞稀释液滴入多孔培养板中，使多孔培养板每孔中最多有_______个细胞，然后筛选出专一抗体检测呈_______（选填“阳性”或“阴性”）的细胞进行克隆化培养，该克隆化培养细胞具有的特点是_______。 （4）结合题干，据图乙分析，双特异性抗体PSMA×CD28协助杀伤癌细胞的机理是_______。 【答案】（1） ①. 动物血清 ②. 95%的空气和 5%CO2 （2） ①. 灭活病毒诱导融合法 ②. 杂交瘤细胞 ③. 杂交瘤细胞能利用正常细胞的S途径进行DNA的复制 （3） ①. 一##1 ②. 阳性 ③. 既能无限增殖，又能产生特异性抗体 （4）双特异性抗体PSMA×CD28既能结合PSMA，又能结合CD28，使CD28在癌细胞与T细胞结合部位聚集， 从而有效激活T细胞杀伤癌细胞 【解析】 【小问1详解】 人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，在使用合成培养基时，通常需加入动物血清等一些天然成分。动物细胞培养的气体环境：95%空气和5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 【小问2详解】 图中①表示用一定的方法促进细胞融合，灭活病毒诱导细胞融合的方法是动物细胞特有的融合方法。 ③过程通常用HAT培养基，其中含有次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷3种关键成分。哺乳动物正常细胞的DNA合成有D和S两条途径，淋巴细胞中虽有D途径和S途径，但一般不分裂增殖；骨髓瘤细胞虽只有D途径，但能不断分裂增殖。氨基蝶呤可阻断D途径，S途径需要HGPRT和TK两种酶的参与，以催化次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷用于DNA合成。图中HAT培养基上长出的时杂交瘤细胞，杂交瘤细胞能利用正常细胞的S途径进行DNA复制，进而实现增殖，同时S途径需要HGPRT和TK两种酶的参与，以催化次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷用于DNA合成，据此推测在该培养基上还应该添加的物质有HGPRT和TK两种酶，即在该培养基上只有杂交瘤细胞能生长。杂交瘤细胞能利用正常细胞的S途径进行DNA的复制，因而可以实现DNA增殖过程。 【小问3详解】 筛选出专一抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞进行克隆化培养时，每孔中最多有一个细胞， 从而达到单克隆培养的目的。此后还要经过专一抗体检测，选出阳性的细胞进行克隆化培养。该克隆化培养细胞具有的特点为既能无限增殖，又能产生特异性抗体。 【小问4详解】 双特异性抗体PSMA×CD28协助杀伤癌细胞的机理是：双特异性抗体PSMA×CD28既能结合PSMA，又能结合CD28，使CD28在癌细胞与T细胞结合部位聚集， 从而有效激活T细胞杀伤癌细胞。 20. 利用基因工程技术生产人胰岛素的两种途径，其中途径1利用转基因牛作为乳腺生物反应器，途径2利用转基因大肠杆菌进行发酵生产。 回答下列问题： （1）在将目的基因导入受体细胞前，通常需要构建基因表达载体（上述途径中的Px重组质粒），其目的是_______，为了构建Px重组质粒，最好选用的限制酶是______。 （2）上述途径1将重组质粒导入受体细胞的常用方法是_______。 （3）某同学设计引物用PCR方法验证重组质粒构建成功（引物1～4结合位置如图所示，→表示引物5'→3'方向）。该同学进行PCR实验时，所用模板与引物见下表。无扩增产物的实验是________；扩增产物只有目的基因的实验是________；扩增产物同时含目的基因和部分质粒序列的实验是________。 实验 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 模板 无 P0 Px 无 P0 Px 引物对 引物1和引物2 引物3和引物4 产物 （4）途径1中为使目的基因能在乳腺细胞中表达，应将该基因与_______的基因的启动子重组在一起；途径2筛选含目的基因大肠杆菌菌株时，若在培养基中加入________（“四环素”或“青霉素”或“四环素和青霉素”），培养基表面无菌落。 （5）利用途径1培育出转基因奶牛后，采用分子杂交技术检测胰岛素基因在转基因奶牛中是否转录出mRNA的大致思路为_______。 【答案】（1） ①. 让胰岛素基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代；同时使胰岛素基因能够表达和发挥作用 ②. EcoRⅠ和BamHⅠ （2）显微注射法 （3） ①. ①②④ ②. ③ ③. ⑥ （4） ①. 乳腺中特异性表达 ②. 青霉素 （5）用放射性同位素标记的胰岛素基因片段作探针，与从转基因个体的乳腺细胞中提取的mRNA杂交，观察是否出现杂交带，若出现杂交带，则说明胰岛素基因在转基因奶牛中转录出了mRNA 【解析】 【小问1详解】 基因表达载体是目的基因的 “运输和表达工具”，它包含复制原点、启动子、终止子、标记基因等元件： 复制原点：保证载体在受体细胞中稳定复制、遗传给子代； 启动子 + 终止子：控制目的基因的转录与表达； 标记基因：便于筛选含重组载体的受体细胞。 如果不构建载体，直接导入目的基因，它很容易被受体细胞降解，也无法稳定遗传和表达。构建重组质粒时，选用EcoRⅠ和BamHⅠ两种不同限制酶，可产生不同的黏性末端，避免质粒和目的基因自身环化、反向连接，同时保留完整的四环素抗性基因作为筛选标记，是最佳选择。 【小问2详解】 在基因工程中，将重组质粒导入动物受精卵的常用且最有效的方法就是显微注射法： 利用显微操作仪，将重组质粒直接注射到受精卵的细胞核中。 【小问3详解】 PCR扩增需要模板和能特异性结合的引物：①模板为空白、④模板为空白，均无扩增模板，无法得到产物；②模板是不含目的基因的原质粒P0，引物1、2是针对目的基因设计的，无法在P0上特异性结合，因此也无扩增产物；③模板是重组质粒，引物配对正确，扩增产物只有目的基因；⑤模板P0的质粒骨架存在引物3、4的结合位点，可以扩增出不含目的基因的片段；⑥模板是重组质粒PX，引物3、4结合在目的基因的两侧，因此扩增出含目的基因和部分质粒序列的片段。 【小问4详解】 要使目的基因仅在乳腺细胞中特异性表达，需要将目的基因与乳腺中特异性表达基因的启动子重组连接。原质粒的青霉素抗性基因和四环素抗性基因是标记基因，目的基因插入后破坏了青霉素抗性基因，仅四环素抗性基因保留；因此培养基加入青霉素后，不含质粒的大肠杆菌无抗性，含重组质粒的大肠杆菌青霉素抗性已失活，均无法存活，培养基表面无菌落。 【小问5详解】 用分子杂交技术检测mRNA，原理是mRNA是胰岛素基因片段转录的产物，两者是碱基互补关系，会特异性结合。用放射性同位素标记的胰岛素基因片段作探针，与从转基因个体的乳腺细胞中提取的mRNA杂交，观察是否出现杂交带，若出现杂交带，则说明胰岛素基因在转基因奶牛中转录出了mRNA。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $