精品解析：河北省泊头市第一中学2025—2026学年高二年级下学期第二次月考生物试题

24级高二年级第二次月考 生物试题 一、单选题（每题2分，共30分） 1. 下列有关无菌技术的说法，其中正确的有几项（　　） ①无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物 ②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 ③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 ④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 ⑤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 ⑥培养皿、吸管可用干热灭菌法灭菌 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 2. 某生物兴趣小组制作葡萄醋的流程为：新鲜葡萄洗净榨汁→接种酵母菌→发酵①→接种醋酸菌→发酵②→产品。下列叙述错误的是（ ） A. 在发酵①过程中，酵母菌先后通过有氧呼吸和无氧呼吸产生能量 B. 榨汁有利于葡萄果肉中的糖类与酵母菌充分接触 C. 发酵②过程中，通入无菌空气可促进醋酸菌快速增殖 D. 发酵①和发酵②过程中，酵母菌和醋酸菌的代谢产物都会使发酵液的pH值升高 3. 自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图。已知步骤④获得的3个平板的菌落数分别为190、195、200，对照组平板的菌落数为0。下列相关叙述错误的是（ ） A. 为达到等比稀释的要求，图中称量的土壤质量应该是5g B. 所用培养基应加入碳源、氮源、无机盐、水和琼脂 C. 步骤②振荡20min的目的是使微生物充分释放到无菌水中 D. 根据实验数据，1g土壤中平均自生固氮菌数约为 4. 培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。有关叙述错误的是（　　） A. 可以通过该技术保持植物优良品种的遗传性 B. 步骤⑥要进行光照培养，诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用 C. 从步骤⑤到步骤⑥需要更新培养基，主要原因是培养基中营养物质不足 D. 步骤②的原则是能杀死材料表面的微生物，又要减少消毒剂对细胞的伤害 5. 植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体，研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响，结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） 注：原生质体活力＝（有活力的原生质体数/原生质体总数）×100% A. 利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体 B. 随酶解时间延长，两种原生质体产量均先增加后减少 C. 适宜两植物细胞的最佳酶解时间分别为9h和11h D. 原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证 6. 呼吸道合胞病毒（RSV）是一种RNA病毒，可引起下呼吸道急性感染。NS1是RSV的特异蛋白，在病毒免疫逃逸中起关键作用。现欲制备抗NS1单克隆抗体（流程如图），以深入研究NS1蛋白的功能和调控机制。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①将各种B淋巴细胞分别与骨髓瘤细胞混合 B. 经过程②筛选得到能产生抗NS1单克隆抗体的杂交瘤细胞 C. 过程③采用抗原-抗体杂交技术分离杂交瘤细胞 D. 借助荧光标记的抗NS1的单克隆抗体可对NS1进行定位 7. 下列关于哺乳动物体内受精作用及胚胎发育叙述正确的有几项（　　） ①受精卵的遗传物质一半来自精子，一半来自卵子②桑葚胚时期细胞具有全能性，并开始出现分化③在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体，是判断卵子受精的标志④卵裂期随着细胞数量增加，胚胎的总体积几乎不增加⑤卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加⑥桑葚胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化" A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 8. 精子载体法是以精子作为外源基因载体携带外源基因进入卵细胞，如图表示用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①需要将成熟的精子放入ATP溶液中进行获能处理 B. ②采用体外受精技术，属于无性繁殖 C. 过程③的早期胚胎需要发育到桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎移植 D. 过程④进行胚胎移植前需要对供体和受体进行免疫检查 9. 克隆动物、试管动物、转基因动物的比较，正确的是（　　） A. 三者均涉及体外受精技术 B. 三者均需借助早期胚胎培养和胚胎移植 C. 克隆动物属于有性生殖，试管动物属于无性生殖 D. 转基因动物一定需要核移植技术才能获得 10. 下列关于病毒在现代生物工程等领域的应用的叙述，错误的是（　　） A. 作为抗原用于疫苗的制备 B. 作为基因工程的载体 C. 诱导愈伤组织再分化 D. 促进动物细胞融合 11. 利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 引物A与引物B之间不能发生碱基互补配对 B. 复性的目的是让两种引物与单链DNA相结合 C. 第二轮循环产生的DNA分子中，有的含有两种引物序列 D. 第二轮循环后才会出现两条链长度相等的DNA片段 12. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增与电泳鉴定”两个实验的叙述，错误的是（　　） A. 离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀 B. 在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色 C. 凝胶中DNA分子的迁移速率仅由DNA分子的大小和构象决定 D. 向微量离心管中添加反应组分时，每吸取一种试剂都需更换移液器的枪头 13. 葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高葡萄糖异构酶的热稳定性，科学家拟利用蛋白质工程对其进行改造。下列相关叙述正确的是（　　） A. 改造葡萄糖异构酶应从设计葡萄糖异构酶的结构出发 B. 改造后的葡萄糖异构酶是自然界已存在的蛋白质 C. 改造葡萄糖异构酶的过程需要以基因工程为基础 D. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异 14. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是（　　） A. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应该严格禁止使用 B. 应严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质 C. 反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿 D. 生物武器由致病微生物、毒素和干扰素等组成 15. 当今，公众从网络和自媒体获得的信息众多。请利用生物学知识甄别以下信息合理的是（ ） A. 生殖性克隆人能丰富人类基因的多样性 B. 只要有证据表明某转基因产品有害，就应该禁止转基因技术的应用 C. 为防止转基因花粉的传播，我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中 D. 治疗性克隆属于无性生殖，生殖性克隆属于有性生殖 二、多选题（每题3分，选不全得1分，共15分） 16. 水污染是全球性的环境问题，微生物降解是治理水污染的有效手段之一、聚乙烯醇[PVA，化学式为（C2H4O）n]是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物。PVA与含碘培养基中的碘发生反应产生蓝绿色复合物，PVA降解菌能产生相应的降解PVA的酶，PVA降解产物不能与碘形成上述复合物而在菌落周围形成透明圈。下列相关叙述正确的是（ ） A. 采用以PVA为唯一碳源的选择培养基筛选能降解PVA的细菌 B. 用稀释涂布平板法接种分离得到的PVA降解菌并进行计数 C. 培养PVA降解菌的培养基中加入碘，可用于鉴别PVA降解菌 D. 菌落直径/透明圈的值越大，说明细菌降解PVA的能力越强 17. 中国科学家经过反复试验，攻克了体细胞克隆猴的障碍，在全世界率先成功地应用体细胞克隆出非人灵长类动物，获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。下列叙述错误的是（　　） A. 用胰蛋白酶处理胎猴的皮肤组织制成细胞悬液，再置于含95%CO2的恒温箱中培养 B. 通常卵母细胞需发育到MⅡ期才可进行核移植，而早期胚胎需发育到原肠胚才可进行胚胎移植 C. 从卵巢采集到的卵母细胞需经成熟培养后进行“去核”处理 D. 胚胎细胞核移植难度低于体细胞核移植，原因是胚胎细胞分化程度低，容易表现出全能性 18. 薄荷脑，也叫薄荷醇，是一种萜类有机化合物，可从薄荷的叶和茎中提取，可用作牙膏、香水、饮料和糖果等的赋香剂，在医药上用作刺激药，作用于皮肤或黏膜，有清凉止痒的作用。为了快速大量生产薄荷脑，科学家们制定了如下的流程进行生产，下列相关说法错误的是（ ） A. 薄荷脑属于初生代谢产物，植物细胞含量很低 B. 上述薄荷脑生产过程的理论基础是植物细胞的全能性 C. 图中采用薄荷茎尖为材料进行培养是为了获得抗病毒的细胞 D. 图中A过程不需要光照，但需要提供有机营养 19. IKK激酶参与动物体内免疫细胞的分化。临床上发现某重症联合免疫缺陷（SCID）患儿的IKKβ基因编码区第1183位碱基T突变为C，为研究该患儿发病机制，研究人员应用大引物PCR定点诱变技术获得突变基因，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. PCR1中使用的引物有引物A、引物C B. PCR2中使用的引物有引物B、大引物a C. PCR1过程扩增1轮即可获得目标产物 D. PCR2过程中，为减少错误DNA片段的产生可适当升高复性温度 20. 科学家将某病毒抗原蛋白的部分编码序列（RBD）拼接成融合基因2RBD和3RBD，探究RBD的二聚体蛋白和三聚体蛋白能否模拟RBD的天然构象并获得高效免疫原性。为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒用Nco I和Sac I双酶切处理后电泳，结果如图，其中泳道1为双酶切pNZ8149-2RBD，两个条带大小分别为2507bp和2020bp。将构建好的重组质粒分别导入工程菌中进行表达产物的检测。下列说法正确的是（　　） A. PCR扩增融合基因时，在引物的3′端添加相应限制酶的识别序列 B. 据图可知，融合基因3RBD的长度为2686bp C. 泳道2呈现一个条带的原因是酶切pNZ8149﹣3RBD后产生的两个片段大小相近 D. 从工程菌细胞表面提取蛋白质进行检测，从而进一步比较两者的免疫原性 三、非选择题（共55分） 21. 微生物技术及发酵工程的发展在环境污染治理及食品加工制造方面有着重要作用。根据相关要求回答下列问题。 Ⅰ、利用微生物降解污染物成为环境治理的重要方法之一、工业污水中含有的多环芳烃类化合物会造成农田土壤污染，围绕污染土壤修复的微生物筛选，回答下列问题。 （1）为了获得能降解多环芳烃化合物的菌株，配制的培养基中________是唯一碳源。 （2）在分离纯化过程中，除稀释涂布平板法之外，还可以采用________法。 （3）为进一步提高菌株降解多环芳烃的效率，可采用物理化学等诱变方法进行育种，也可采用________技术定向改造菌株。 Ⅱ、胡玉美蚕豆酱是豆瓣经过发酵后，大分子物质经过微生物代谢转化成多肽、氨基酸等，从而具有独特的风味，此过程需要枯草芽孢杆菌的作用，传统蚕豆酱制作流程是蚕豆→去皮→浸泡→蒸熟、冷却→接种→发酵→蚕豆酱。请回答下列问题： （4）传统蚕豆酱制作过程中，蚕豆为微生物生长发育提供________（至少答出两点），蚕豆蒸熟后冷却的原因是________。 （5）取30g酱醪溶于70mL无菌水中，再稀释104倍，取0.1mL菌液涂布3个选择培养基（只允许枯草芽孢杆菌生长），统计菌落数分别为50、60、70个，每克酱醅中枯草芽孢杆菌数为________。计数结果比显微镜计数法少，原因在于： 一是________，因此通过统计菌落数得到的菌体数量比实际值小； 二是________，因此显微镜计数法统计的结果比实际值偏大。 22. 细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛，阅读材料回答下列问题。 花椰菜（2n=18）是人们喜爱的蔬菜，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。科研人员利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。 （1）科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，过程①经________酶处理后，得到两种原生质体，过程②诱导两种原生质体融合，通过________技术形成试管苗，该技术需要在培养基中加入适量________（植物激素），进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。 （2）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。据图判断，________号为杂种植株。 （3）动物细胞融合方法与图1中植物细胞融合方法不同的是动物细胞融合可用________法，单克隆抗体制备过程中诱导融合后需用特定培养基进行筛选，在该培养基上能够生长的是________细胞，该种细胞的特点是________。 （4）ADC能降低细胞毒素类药物的副作用，是因为其中的________能精确定位乳腺癌细胞，这种物质能准确________，并与特定抗原特异性结合，并且可________ 23. 人血清白蛋白（HSA）在临床上的需求量大，由于其来源有限和有生物污染的风险，重组人血清白蛋白（rHSA），可通过基因工程结合细胞工程构建乳腺生物反应器生产人血清白蛋白。 I．采集良种供体牛的卵母细胞和精液，通过体外受精，形成奶牛受精卵； Ⅱ．构建基因的表达载体，并将其导入奶牛受精卵，形成转基因细胞； Ⅲ．电脉冲刺激转基因细胞促使其形成早期胚胎； Ⅳ．将胚胎移植到受体母牛的子宫中，最终发育成转基因小牛。 （1）实验步骤Ⅰ中，在体外受精前，需要对奶牛的精子进行________处理，卵母细胞需培养至________期。 （2）实验步骤Ⅱ中，人血清白蛋白基因需要与________的启动子等调控组件重组在一起，最终获得的转基因小牛________（是/否）只有乳腺细胞中有人血清白蛋白基因，基因表达载体中启动子的作用是________ （3）实验步骤Ⅳ是进行胚胎移植。筛选出发育状态良好的雌性胚胎进行移植，为实现这一工序，需用相应激素对受体进行________处理，移植牛胚胎的性别是________，需取囊胚期的________进行性别鉴定。 （4）有人提议将乳腺反应器改成膀胱反应器，优点是________。 24. 将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因Pin-Ⅱ导入杨树细胞，培育抗虫杨树。部分过程如图1所示。回答下列问题： （1）图中的载体是农杆菌的________，为使Pin-Ⅱ与其正确连接，PCR获取和扩增Pin-Ⅱ时，可在引物________加入限制酶________的序列，在引物3加入限制酶SpeⅠ的序列。 （2）构建的基因表达载体转入________后，让其与杨树的新鲜叶片共培养，T-DNA可转移并整合到细胞的染色体DNA上，可使用含________的培养基进行筛选，再获得植株。 （3）为检测T-DNA插入到基因组中的位置，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段（图2），然后将图2的片段________，才能利用引物________成功扩增未知序列，再对其测序和序列比对。 （4）用________技术检测转基因植株中是否产生胰蛋白酶抑制剂，如果在转基因植株中检测到胰蛋白酶抑制剂，________（填“能”或“不能”）确定该植株抗虫。 25. 肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持，肿瘤抑素是由Tum基因编码的蛋白质，具有强效抑制肿瘤微血管密度，缩小肿瘤体积的作用。研究人员构建了转Tum基因的人神经胶质瘤细胞株U251，探究基因治疗神经胶质瘤的可行性。 （1）研究人员利用上图中的材料完成基因表达载体的构建。构建重组载体前，利用PCR技术扩增Tum基因，应选用的引物组合为________，引物的作用是：________，其中需要在Tum基因上游结合的引物的________端添加限制酶________的识别序列。 （2）血管内皮细胞HUV可作为抑制血管生成效果的指示细胞。为研究Tum基因的抗神经胶质瘤的效果，研究人员设计了三组实验：组1为未转基因的U251，组2为转入空白载体的U251，组3为转Tum基因的U251，相关检测结果如图3、图4。 三组实验中属于对照组的是________。综合两图分析，说明U251细胞合成的肿瘤抑素发挥作用的机理为________ （3）为探究该体系在体内抗肿瘤的效果，还需将3组U251细胞分别接种于患神经胶质瘤小鼠腋部皮下，一定时间后检测________以证明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 24级高二年级第二次月考 生物试题 一、单选题（每题2分，共30分） 1. 下列有关无菌技术的说法，其中正确的有几项（　　） ①无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物 ②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 ③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 ④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 ⑤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 ⑥培养皿、吸管可用干热灭菌法灭菌 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 【答案】C 【解析】 【详解】①无菌技术的关键是防止杂菌的污染，①错误； ②煮沸消毒法中100℃煮沸5-6分钟只能杀死部分生活状态的微生物细胞，不能杀死芽孢、孢子，②错误； ③经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭，还含有微生物的芽孢和孢子，所以不能在常温长期保存，③正确； ④用紫外线照射30 min，可以杀死物体表面或空气中的微生物，在照射前，适量喷洒石炭酸等消毒液，可以加强消毒效果，④正确； ⑤将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧（温度更高），可以迅速彻底地灭菌，⑤正确； ⑥培养皿、吸管等玻璃器皿可用干热灭菌法灭菌，⑥正确。 2. 某生物兴趣小组制作葡萄醋的流程为：新鲜葡萄洗净榨汁→接种酵母菌→发酵①→接种醋酸菌→发酵②→产品。下列叙述错误的是（ ） A. 在发酵①过程中，酵母菌先后通过有氧呼吸和无氧呼吸产生能量 B. 榨汁有利于葡萄果肉中的糖类与酵母菌充分接触 C. 发酵②过程中，通入无菌空气可促进醋酸菌快速增殖 D. 发酵①和发酵②过程中，酵母菌和醋酸菌的代谢产物都会使发酵液的pH值升高 【答案】D 【解析】 【分析】酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵。醋酸菌是好氧细菌，可以进行醋酸发酵。 【详解】A、发酵①为酒精发酵，先使酵母菌进行有氧呼吸大量增殖，再提供无氧环境使酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌通过有氧呼吸和无氧呼吸两种方式产生能量，A正确； B、榨汁是为了使葡萄果肉中的糖类与发酵所用酵母菌充分接触，可以提高产品发酵速度和品质，B正确； C、发酵②为醋酸发酵，果醋发酵利用的菌种是好氧细菌醋酸菌，通入无菌空气可促进醋酸菌快速增殖，C正确； D、发酵②为醋酸发酵，果醋制作过程中产生的醋酸使发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中产生的CO2及某些有机酸使发酵液pH也逐渐降低，D错误。 故选D。 3. 自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图。已知步骤④获得的3个平板的菌落数分别为190、195、200，对照组平板的菌落数为0。下列相关叙述错误的是（ ） A. 为达到等比稀释的要求，图中称量的土壤质量应该是5g B. 所用培养基应加入碳源、氮源、无机盐、水和琼脂 C. 步骤②振荡20min的目的是使微生物充分释放到无菌水中 D. 根据实验数据，1g土壤中平均自生固氮菌数约为 【答案】B 【解析】 【分析】1、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，称为选择培养基。 2、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、从图中可知，后续进行了一系列稀释操作，要达到等比稀释的要求，根据稀释倍数的计算，若称取5g土壤，加入45mL无菌水，此时稀释倍数为10倍，后续操作也符合等比稀释的逻辑，所以图中称量的土壤质量应该是5g，A正确； B、自生固氮菌能独立进行固氮，在培养自生固氮菌时，培养基中不需要加入氮源，因为它可以利用空气中的氮气作为氮源，B错误； C、步骤②振荡20min，通过振荡可以使土壤中的微生物充分与无菌水接触，从而使微生物充分释放到无菌水中，C正确； D、先计算三个平板菌落数的平均值：（190+195+200）÷3=195（个）。从图中可知，最终接种到平板上的菌液体积是0.1mL，且经过了一系列稀释，稀释倍数为104倍。那么1g土壤中平均自生固氮菌数为：195÷0.1×104=1.95×107（个），D正确。 故选B。 4. 培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。有关叙述错误的是（　　） A. 可以通过该技术保持植物优良品种的遗传性 B. 步骤⑥要进行光照培养，诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用 C. 从步骤⑤到步骤⑥需要更新培养基，主要原因是培养基中营养物质不足 D. 步骤②的原则是能杀死材料表面的微生物，又要减少消毒剂对细胞的伤害 【答案】C 【解析】 【详解】A、该技术属于无性生殖，可以通过该技术保持植物优良品种的遗传特性 ，A正确； B、步骤⑥要进行照光培养，诱导叶绿素的形成，因为叶绿素的形成需要光照，使试管苗能够进行光合作用，B正确； C、从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基主要是因为诱导愈伤组织形成的植物激素和诱导愈伤组织分化的植物激素的种类和比例不同，C错误； D、植物组织培养过程中应注意无菌操作，图中②对根段进行消毒，原则是既杀死材料表面的微生物，防止培养过程中杂菌污染，又减少消毒剂对细胞的伤害，D正确。 故选C。 5. 植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体，研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响，结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） 注：原生质体活力＝（有活力的原生质体数/原生质体总数）×100% A. 利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体 B. 随酶解时间延长，两种原生质体产量均先增加后减少 C. 适宜两植物细胞的最佳酶解时间分别为9h和11h D. 原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证 【答案】D 【解析】 【分析】1、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，从而得到原生质体； 2、据图分析，里奥百脉根酶解12 h时，原生质体产量最高和活力较大；清水紫花苜蓿酶解10 h，原生质体产量最高和活力最大。 【详解】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，则利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体，A正确； B、据图分析，随酶解时间延长两种原生质体产量均先增加后减少，B正确； C、据图分析，清水紫花苜蓿和里奥百脉根的最佳酶解时间（即对应的原生质体产量最大）分别为9 h和11 h，C正确； D、原生质体已经去除细胞壁，不能发生质壁分离和复原，D错误。 故选D。 6. 呼吸道合胞病毒（RSV）是一种RNA病毒，可引起下呼吸道急性感染。NS1是RSV的特异蛋白，在病毒免疫逃逸中起关键作用。现欲制备抗NS1单克隆抗体（流程如图），以深入研究NS1蛋白的功能和调控机制。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①将各种B淋巴细胞分别与骨髓瘤细胞混合 B. 经过程②筛选得到能产生抗NS1单克隆抗体的杂交瘤细胞 C. 过程③采用抗原-抗体杂交技术分离杂交瘤细胞 D. 借助荧光标记的抗NS1的单克隆抗体可对NS1进行定位 【答案】D 【解析】 【详解】A、脾脏中的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞直接混合，不需要分别混合，A错误； B、过程②使用的是选择培养基，其作用是筛选出杂交瘤细胞，要筛选出能产生特定抗NS1抗体的杂交瘤细胞，还需要进行过程③（克隆化培养和专一性抗体检测），B错误； C、需要用多孔细胞板分离杂交瘤细胞，再借助抗原抗体杂交筛选鉴定产生特定抗体的杂交瘤细胞，C错误； D、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，将抗NS1的单克隆抗体用荧光物质进行标记，当它与细胞或组织中的NS1蛋白结合时，可以通过荧光显微镜等仪器观察到荧光信号，从而确定NS1蛋白在细胞或组织中的具体位置，D正确。 7. 下列关于哺乳动物体内受精作用及胚胎发育叙述正确的有几项（　　） ①受精卵的遗传物质一半来自精子，一半来自卵子②桑葚胚时期细胞具有全能性，并开始出现分化③在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体，是判断卵子受精的标志④卵裂期随着细胞数量增加，胚胎的总体积几乎不增加⑤卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加⑥桑葚胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化" A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 【答案】B 【解析】 【分析】胚胎的早期发育的过程为受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚。在囊胚时期，囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化。孵化非常重要，如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育。 【详解】①受精卵的核遗传物质一半来自精子，一半来自卵子，质遗传物质几乎全部来自卵子，①错误； ②桑葚胚时期细胞具有全能性，但并未开始分化，②错误； ③判断卵子是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或形成雌雄原核，③正确； ④卵裂期随着细胞数量的增加，胚胎的总体积几乎不增加，④正确； ⑤卵裂期细胞的数目增多，但胚胎并未与母体建立联系且同时进行呼吸作用，所以有机物含量减少，⑤错误； ⑥囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展开来，这个过程叫做孵化，⑥错误。 综上，③④正确，①②⑤⑥错误，B正确，ACD错误。 故选B。 8. 精子载体法是以精子作为外源基因载体携带外源基因进入卵细胞，如图表示用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①需要将成熟的精子放入ATP溶液中进行获能处理 B. ②采用体外受精技术，属于无性繁殖 C. 过程③的早期胚胎需要发育到桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎移植 D. 过程④进行胚胎移植前需要对供体和受体进行免疫检查 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：图中①表示采用基因工程技术将标记的外源基因导入精子；②表示体外受精；③表示早期胚胎培养；④表示胚胎移植。 【详解】A、精子获能是指精子获得受精的能力，而不是精子获得能量，①过程可将成熟的精子放入含有肝素或钙离子载体的溶液中进行获能处理，A错误； B、②采用体外受精技术，属于有性繁殖，B错误； C、③过程的早期胚胎需要发育到桑椹胚或囊胚才能进行胚胎移植，C正确； D、受体子宫对外来胚胎几乎不发生免疫反应，因此④过程进行胚胎移植前不需要对供体和受体进行免疫检查，D错误。 故选C。 9. 克隆动物、试管动物、转基因动物的比较，正确的是（　　） A. 三者均涉及体外受精技术 B. 三者均需借助早期胚胎培养和胚胎移植 C. 克隆动物属于有性生殖，试管动物属于无性生殖 D. 转基因动物一定需要核移植技术才能获得 【答案】B 【解析】 【详解】A、克隆动物通过核移植技术培育，转基因动物可将目的基因导入受精卵等受体细胞后培育，二者均不涉及体外受精，仅试管动物培育涉及体外受精技术，A错误； B、三类动物的培育过程中，都需要先完成早期胚胎培养，待胚胎发育至适宜阶段后，通过胚胎移植移入代孕母体内完成后续发育，B正确； C、克隆动物培育未经过两性生殖细胞的结合，属于无性生殖；试管动物由体外受精得到的受精卵发育而来，属于有性生殖，C错误； D、转基因动物可通过将目的基因导入受精卵，再经早期胚胎培养、胚胎移植获得，不需要借助核移植技术，D错误。 10. 下列关于病毒在现代生物工程等领域的应用的叙述，错误的是（　　） A. 作为抗原用于疫苗的制备 B. 作为基因工程的载体 C. 诱导愈伤组织再分化 D. 促进动物细胞融合 【答案】C 【解析】 【详解】A、灭活或减毒的病毒可作为抗原，刺激机体产生特异性免疫反应，因此可用于疫苗的制备，A正确； B、基因工程常用的载体包括质粒、噬菌体、动植物病毒等，病毒可携带目的基因进入受体细胞，可作为基因工程的载体，B正确； C、植物组织培养过程中，愈伤组织的再分化需要通过调节培养基中生长素和细胞分裂素的比例实现，病毒无诱导愈伤组织再分化的功能，C错误； D、动物细胞融合的诱导方法包括灭活病毒诱导法，常用灭活的病毒促进动物细胞融合，D正确。 11. 利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 引物A与引物B之间不能发生碱基互补配对 B. 复性的目的是让两种引物与单链DNA相结合 C. 第二轮循环产生的DNA分子中，有的含有两种引物序列 D. 第二轮循环后才会出现两条链长度相等的DNA片段 【答案】D 【解析】 【分析】1、PCR原理：在高温的作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。 【详解】A、如果引物A和引物B发生碱基互补配对则不能与相应模板链结合，无法完成子链的延伸，故引物A、B的碱基不能进行互补配对，A正确； B、复性的目的是让引物通过碱基互补配对与单链DNA结合，B正确； C、DNA复制为半保留复制，第二轮循环即DNA复制2次，共形成4个DNA分子，其中含有最初模板链的2个DNA分子含有引物A或引物B，其余2个DNA分子均含有引物A和引物B，所以第二轮循环产物中同时含有引物A和引物B的DNA片段所占的比率为50%，C正确； D、引物A和引物B均不在该片段的端点，因此第一轮循环后，得到的两DNA片段中两条脱氧核苷酸链都不等长，通过绘图可推知，第二轮中也不会出现等长的引物，所以在第二轮循环产物中不会出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段，D错误。 故选D。 12. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增与电泳鉴定”两个实验的叙述，错误的是（　　） A. 离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀 B. 在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色 C. 凝胶中DNA分子的迁移速率仅由DNA分子的大小和构象决定 D. 向微量离心管中添加反应组分时，每吸取一种试剂都需更换移液器的枪头 【答案】C 【解析】 【详解】A、离心研磨液可分离细胞碎片与含DNA的上清液，使细胞碎片沉淀，便于后续提取DNA，A正确； B、在沸水浴条件下，DNA与二苯胺试剂反应呈现蓝色，用于鉴定DNA，B正确； C、凝胶电泳中DNA分子的迁移速率受DNA分子大小、构象、凝胶浓度、电场强度等多因素影响，并非仅由分子大小和构象决定，C错误； D、PCR实验中更换移液器枪头可避免试剂交叉污染，确保反应特异性，D正确。 故选C。 13. 葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高葡萄糖异构酶的热稳定性，科学家拟利用蛋白质工程对其进行改造。下列相关叙述正确的是（　　） A. 改造葡萄糖异构酶应从设计葡萄糖异构酶的结构出发 B. 改造后的葡萄糖异构酶是自然界已存在的蛋白质 C. 改造葡萄糖异构酶的过程需要以基因工程为基础 D. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异 【答案】C 【解析】 【分析】蛋白质工程就是通过对蛋白质化学、蛋白质晶体学和蛋白质动力学的研究，获得有关蛋白质理化特性和分子特性的信息，在此基础上对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造，通过基因工程技术获得可以表达蛋白质的转基因生物系统，这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物，甚至可以是细胞系统。 【详解】A、改造葡萄糖异构酶应从预期的葡萄糖异构酶的功能出发，A错误； B、改造后的葡萄糖异构酶是自然界不存在的蛋白质，B错误； C、改造葡萄糖异构酶的过程是从根本上对基因进行改造，需要以基因工程为基础，C正确； D、蛋白质工程和基因工程的操作对象都是基因，D错误。 故选C。 14. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是（　　） A. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应该严格禁止使用 B. 应严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质 C. 反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿 D. 生物武器由致病微生物、毒素和干扰素等组成 【答案】D 【解析】 【详解】A、生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，国际社会已通过《禁止生物武器公约》严格禁止其使用，A正确； B、转基因植物需严格筛选目的基因，防止产生有害物质或引发生态风险，符合生物安全原则，B正确； C、反对设计试管婴儿的核心伦理担忧包括技术滥用导致性别选择或基因筛选，违背自然伦理，C正确； D、生物武器由致病微生物（如细菌、病毒）及其毒素制成，但干扰素是人体免疫细胞产生的抗病毒蛋白，属于治疗性生物制剂，并非生物武器成分，D错误。 故选D。 15. 当今，公众从网络和自媒体获得的信息众多。请利用生物学知识甄别以下信息合理的是（ ） A. 生殖性克隆人能丰富人类基因的多样性 B. 只要有证据表明某转基因产品有害，就应该禁止转基因技术的应用 C. 为防止转基因花粉的传播，我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中 D. 治疗性克隆属于无性生殖，生殖性克隆属于有性生殖 【答案】C 【解析】 【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。 【详解】A、生殖性克隆人属于无性繁殖，不能丰富人类基因的多样性，A错误； B、科技是把双刃剑，要发展有利的一面，限制有危害的一面，不能因噎废食，B错误； C、我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，因而可以防止转基因花粉的传播，C正确； D、不管是治疗性克隆，还是生殖性克隆，都属于无性生殖，D错误。 故选C。 二、多选题（每题3分，选不全得1分，共15分） 16. 水污染是全球性的环境问题，微生物降解是治理水污染的有效手段之一、聚乙烯醇[PVA，化学式为（C2H4O）n]是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物。PVA与含碘培养基中的碘发生反应产生蓝绿色复合物，PVA降解菌能产生相应的降解PVA的酶，PVA降解产物不能与碘形成上述复合物而在菌落周围形成透明圈。下列相关叙述正确的是（ ） A. 采用以PVA为唯一碳源的选择培养基筛选能降解PVA的细菌 B. 用稀释涂布平板法接种分离得到的PVA降解菌并进行计数 C. 培养PVA降解菌的培养基中加入碘，可用于鉴别PVA降解菌 D. 菌落直径/透明圈的值越大，说明细菌降解PVA的能力越强 【答案】ABC 【解析】 【分析】选择培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物生长，培养、分离出特定的微生物。 【详解】A、以PVA为唯一碳源的选择培养基上只有能分解PVA的微生物生长，其它微生物一般不能生长，因此采用以PVA为唯一碳源的选择培养基筛选能降解PVA的细菌，A正确； B、用稀释涂布平板法接种可使菌体在培养基上均匀分布，可分离得到的PVA降解菌并进行计数，B正确； C、PVA与含碘培养基中的碘发生反应产生蓝绿色复合物，若PVA被降解，则蓝绿色消失，因此培养PVA降解菌的培养基中加入碘，可用于鉴别PVA降解菌，C正确； D、菌落周围的透明圈越大，说明细菌降解PVA的能力强，因此菌落直径/透明圈的值越小，说明细菌降解PVA的能力越强，D错误。 故选ABC。 17. 中国科学家经过反复试验，攻克了体细胞克隆猴的障碍，在全世界率先成功地应用体细胞克隆出非人灵长类动物，获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。下列叙述错误的是（　　） A. 用胰蛋白酶处理胎猴的皮肤组织制成细胞悬液，再置于含95%CO2的恒温箱中培养 B. 通常卵母细胞需发育到MⅡ期才可进行核移植，而早期胚胎需发育到原肠胚才可进行胚胎移植 C. 从卵巢采集到的卵母细胞需经成熟培养后进行“去核”处理 D. 胚胎细胞核移植难度低于体细胞核移植，原因是胚胎细胞分化程度低，容易表现出全能性 【答案】AB 【解析】 【详解】A、用胰蛋白酶处理胎猴的皮肤组织，并制成细胞悬液，置于含有95%的空气和5%的CO2的恒温箱中培养，A错误； B、通常情况下，早期胚胎要发育到桑葚胚或者囊胚时才适合进行胚胎移植，B错误； C、从卵巢采集到的卵母细胞经成熟培养后进行“去核”处理，C正确； D、胚胎细胞核移植难度低于体细胞核移植，原因是胚胎细胞分化程度低，容易表现出全能性，D正确。 18. 薄荷脑，也叫薄荷醇，是一种萜类有机化合物，可从薄荷的叶和茎中提取，可用作牙膏、香水、饮料和糖果等的赋香剂，在医药上用作刺激药，作用于皮肤或黏膜，有清凉止痒的作用。为了快速大量生产薄荷脑，科学家们制定了如下的流程进行生产，下列相关说法错误的是（ ） A. 薄荷脑属于初生代谢产物，植物细胞含量很低 B. 上述薄荷脑生产过程的理论基础是植物细胞的全能性 C. 图中采用薄荷茎尖为材料进行培养是为了获得抗病毒的细胞 D. 图中A过程不需要光照，但需要提供有机营养 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、薄荷脑属于次生代谢产物，A错误； B、薄荷脑是从薄荷细胞中提取的，通过组织培养获得细胞悬液即可提取，不需要培养成植物体，因此理论基础是细胞增殖，而不是植物细胞的全能性，B错误； C、以薄荷茎尖为材料进行培养是为了获得脱毒的细胞，并不能抗病毒，C错误； D、A过程是脱分化过程，不需要光照，但由于愈伤组织是异养型的，故培养时需要提供有机营养，D正确。 故选ABC。 19. IKK激酶参与动物体内免疫细胞的分化。临床上发现某重症联合免疫缺陷（SCID）患儿的IKKβ基因编码区第1183位碱基T突变为C，为研究该患儿发病机制，研究人员应用大引物PCR定点诱变技术获得突变基因，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. PCR1中使用的引物有引物A、引物C B. PCR2中使用的引物有引物B、大引物a C. PCR1过程扩增1轮即可获得目标产物 D. PCR2过程中，为减少错误DNA片段的产生可适当升高复性温度 【答案】BC 【解析】 【详解】A、在PCR1中，需要两种引物，将来在切取IKKβ基因时，需要在基因的左侧用限制酶HindⅢ来切割，在基因的右侧用限制酶SacI来切割，因此在该基因的左端应有限制酶HindⅢ识别的序列，在基因的右端应有限制酶SacI识别的序列，因此在PCR1中结合到基因右端的引物序列的5′端应含有限制酶SacI识别的序列，所以要用到引物C，从题图中看，另一个引物从5′到3′端的序列中开始部位应含有突变碱基C，所以要用到引物A，A正确； B、在PCR2中，有一个引物结合到了基因的左端，在它从5′到3′的序列的开始部位应含有限制酶HindⅢ识别的序列，所以要用到引物B，而另外的一个引物就是大引物中的一条链，它应该结合到基因的右端，且从5′到3′端的序列中开始部位应含有SacI识别的序列，从图中看，它是大引物的b链，B错误； C、PCR1过程主要是为了获得大引物a、b，则扩增2轮即可获得目标产物，C错误； D、由于大引物较长，含C与G的碱基较多，为减少非目标基因的获得，在PCR2复性过程中应适当提高复性温度，便于引物与模板链的结合，D正确。 20. 科学家将某病毒抗原蛋白的部分编码序列（RBD）拼接成融合基因2RBD和3RBD，探究RBD的二聚体蛋白和三聚体蛋白能否模拟RBD的天然构象并获得高效免疫原性。为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒用Nco I和Sac I双酶切处理后电泳，结果如图，其中泳道1为双酶切pNZ8149-2RBD，两个条带大小分别为2507bp和2020bp。将构建好的重组质粒分别导入工程菌中进行表达产物的检测。下列说法正确的是（　　） A. PCR扩增融合基因时，在引物的3′端添加相应限制酶的识别序列 B. 据图可知，融合基因3RBD的长度为2686bp C. 泳道2呈现一个条带的原因是酶切pNZ8149﹣3RBD后产生的两个片段大小相近 D. 从工程菌细胞表面提取蛋白质进行检测，从而进一步比较两者的免疫原性 【答案】BCD 【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、引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，PCR扩增融合基因时，在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列，A错误； B、由图可知pNZ8149-2RBD和pNZ8149-3RBD的碱基对分别为4527bp和5193bp，所以RBD长度为5193-4527=666bp，泳道1为双酶切pNZ8149-2RBD，两个条带大小分别为2507bp和2020bp，所以融合基因3RBD的长度为666+2020=2686bp，B正确； C、由图可知，泳道2呈现一个条带，其原因是双酶切pNZ8149-3RBD后产生的两个片段大小相近，C正确； D、该实验的目的是“探究RBD的二聚体蛋白和三聚体蛋白能否模拟RBD的天然构象并获得高效免疫原性”，可以从工程菌细胞表面提取蛋白质进行检测，从而进一步比较两者的免疫原性，D正确。 故选BCD。 三、非选择题（共55分） 21. 微生物技术及发酵工程的发展在环境污染治理及食品加工制造方面有着重要作用。根据相关要求回答下列问题。 Ⅰ、利用微生物降解污染物成为环境治理的重要方法之一、工业污水中含有的多环芳烃类化合物会造成农田土壤污染，围绕污染土壤修复的微生物筛选，回答下列问题。 （1）为了获得能降解多环芳烃化合物的菌株，配制的培养基中________是唯一碳源。 （2）在分离纯化过程中，除稀释涂布平板法之外，还可以采用________法。 （3）为进一步提高菌株降解多环芳烃的效率，可采用物理化学等诱变方法进行育种，也可采用________技术定向改造菌株。 Ⅱ、胡玉美蚕豆酱是豆瓣经过发酵后，大分子物质经过微生物代谢转化成多肽、氨基酸等，从而具有独特的风味，此过程需要枯草芽孢杆菌的作用，传统蚕豆酱制作流程是蚕豆→去皮→浸泡→蒸熟、冷却→接种→发酵→蚕豆酱。请回答下列问题： （4）传统蚕豆酱制作过程中，蚕豆为微生物生长发育提供________（至少答出两点），蚕豆蒸熟后冷却的原因是________。 （5）取30g酱醪溶于70mL无菌水中，再稀释104倍，取0.1mL菌液涂布3个选择培养基（只允许枯草芽孢杆菌生长），统计菌落数分别为50、60、70个，每克酱醅中枯草芽孢杆菌数为________。计数结果比显微镜计数法少，原因在于： 一是________，因此通过统计菌落数得到的菌体数量比实际值小； 二是________，因此显微镜计数法统计的结果比实际值偏大。 【答案】（1）多环芳烃类化合物 （2）平板划线法 （3）基因工程 （4） ①. 碳源、氮源、无机盐 ②. 避免高温杀死接种的微生物 （5） ①. 6×107 ②. 当两个菌体或多个菌体连在一起时形成的是一个菌落 ③. 显微镜下统计的菌体既有活菌又有死菌 【解析】 【小问1详解】 为了获得能降解多环芳烃化合物的菌株，配制的培养基中多环芳烃化合物是唯一碳源。 【小问2详解】 使用稀释涂布平板法分离纯化菌种时，需要先梯度稀释后再涂布平板，防止浓度过高，否则不易分离出单菌落。在分离纯化过程中，如果分离纯化菌株不是纯培养物，除稀释涂布平板法之外，还可以采用平板划线法进一步分离纯化。 【小问3详解】 为进一步提高菌株降解多环芳烃的效率，可采用物理化学（如紫外线、亚硝酸钠等）等诱变方法进行微生物育种，诱变育种的原理是基因突变，通过诱变和筛选可以获得所需要的微生物类型，另外也可采用基因工程等技术定向改造菌株。 【小问4详解】 蚕豆可为微生物生长发育提供碳源、氮源、无机盐，蚕豆蒸熟可以杀死部分微生物，冷却可避免高温杀死接种的微生物。 【小问5详解】 取30g酱醪溶于70mL无菌水中，相当于稀释了10倍，再稀释104倍，最后一共稀释了105倍。取0.1mL菌液涂布3个选择培养基（只允许枯草芽孢杆菌生长），统计菌落数分别为50、60、70个，每克酱缪中枯草芽孢杆菌数为（50+60+70）÷0.1×105（母液稀释倍数）=6×107。由于当两个菌体或多个菌体连在一起时形成的是一个菌落，因此通过统计菌落数统计到的菌体数量比实际值小，而显微镜下统计的菌体既有活菌又有死菌，因此显微镜计数法统计的结果比实际值偏大，故上述计数结果比显微镜计数法统计结果偏小。 22. 细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛，阅读材料回答下列问题。 花椰菜（2n=18）是人们喜爱的蔬菜，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。科研人员利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。 （1）科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，过程①经________酶处理后，得到两种原生质体，过程②诱导两种原生质体融合，通过________技术形成试管苗，该技术需要在培养基中加入适量________（植物激素），进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。 （2）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。据图判断，________号为杂种植株。 （3）动物细胞融合方法与图1中植物细胞融合方法不同的是动物细胞融合可用________法，单克隆抗体制备过程中诱导融合后需用特定培养基进行筛选，在该培养基上能够生长的是________细胞，该种细胞的特点是________。 （4）ADC能降低细胞毒素类药物的副作用，是因为其中的________能精确定位乳腺癌细胞，这种物质能准确________，并与特定抗原特异性结合，并且可________ 【答案】（1） ①. 纤维素酶和果胶 ②. 植物组织培养 ③. 生长素和细胞分裂素 （2）4号和5号 （3） ①. 灭活病毒诱导 ②. 杂交瘤 ③. 既能大量增殖，又能产生特异性抗体 （4） ①. 单克隆抗体 ②. 识别抗原的细微差异 ③. 大量制备 【解析】 【小问1详解】 科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，经纤维素酶和果胶酶处理（去壁）后，得到两种原生质体。诱导原生质体融合后，利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成试管苗。该技术中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，所以需要在培养基中加入适量生长素和细胞分裂素。 【小问2详解】 据图2可知，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明4号和5号为杂种植株。 【小问3详解】 动物细胞特有的融合方法是灭活病毒诱导法。单克隆抗体制备过程中要经过两次筛选，第一次用选择培养基筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长，杂交瘤细胞的特点是既能大量增殖，又能产生特异性抗体。 【小问4详解】 抗体——药物偶联物（ADC）通过抗乳腺癌细胞的单克隆抗体精确定位乳腺癌细胞，单克隆抗体能准确识别抗原的细微差异，与特定抗原特异性结合，并且可大量制备。 23. 人血清白蛋白（HSA）在临床上的需求量大，由于其来源有限和有生物污染的风险，重组人血清白蛋白（rHSA），可通过基因工程结合细胞工程构建乳腺生物反应器生产人血清白蛋白。 I．采集良种供体牛的卵母细胞和精液，通过体外受精，形成奶牛受精卵； Ⅱ．构建基因的表达载体，并将其导入奶牛受精卵，形成转基因细胞； Ⅲ．电脉冲刺激转基因细胞促使其形成早期胚胎； Ⅳ．将胚胎移植到受体母牛的子宫中，最终发育成转基因小牛。 （1）实验步骤Ⅰ中，在体外受精前，需要对奶牛的精子进行________处理，卵母细胞需培养至________期。 （2）实验步骤Ⅱ中，人血清白蛋白基因需要与________的启动子等调控组件重组在一起，最终获得的转基因小牛________（是/否）只有乳腺细胞中有人血清白蛋白基因，基因表达载体中启动子的作用是________ （3）实验步骤Ⅳ是进行胚胎移植。筛选出发育状态良好的雌性胚胎进行移植，为实现这一工序，需用相应激素对受体进行________处理，移植牛胚胎的性别是________，需取囊胚期的________进行性别鉴定。 （4）有人提议将乳腺反应器改成膀胱反应器，优点是________。 【答案】（1） ①. 获能 ②. 减数第二次分裂中（MⅡ） （2） ①. 乳腺中特异表达的基因 ②. 否 ③. RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动转录过程 （3） ①. 同期发情 ②. 雌性 ③. 滋养层细胞 （4）不会受到性别和发育期的影响，尿液的分泌总量要比乳汁的分泌量大 【解析】 【小问1详解】 在体外受精前，需要对奶牛的精子进行获能处理，这样精子才能具备受精能力；卵母细胞需培养至减数第二次分裂中（MⅡ）期，此时的卵母细胞才成熟，具备受精条件。 【小问2详解】 为了使目的基因（人血清白蛋白基因）在乳腺细胞中特异性表达，人血清白蛋白基因需要与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控组件重组在一起。因为将目的基因导入受精卵，由该受精卵发育成的个体所有细胞中都有人血清白蛋白基因，只是在乳腺细胞中表达，所以最终获得的转基因小牛不是只有乳腺细胞中有人血清白蛋白基因。基因表达载体中启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动转录过程。 【小问3详解】 为了给移植的胚胎提供相同的生理环境，需用相应激素对受体进行同期发情处理。因为要生产乳腺生物反应器，需要雌性个体，所以移植牛胚胎的性别是雌性，需取囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定，这样不会影响胚胎的进一步发育。 【小问4详解】 乳腺生物反应器具有一定的局限性，雌性牛只有在哺乳期才能分泌乳汁，而利用膀胱反应器生产药物，在转基因生物的尿液中提取药物，尿液不会受到性别和发育期的影响，尿液的分泌总量要比乳汁的分泌量大。 24. 将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因Pin-Ⅱ导入杨树细胞，培育抗虫杨树。部分过程如图1所示。回答下列问题： （1）图中的载体是农杆菌的________，为使Pin-Ⅱ与其正确连接，PCR获取和扩增Pin-Ⅱ时，可在引物________加入限制酶________的序列，在引物3加入限制酶SpeⅠ的序列。 （2）构建的基因表达载体转入________后，让其与杨树的新鲜叶片共培养，T-DNA可转移并整合到细胞的染色体DNA上，可使用含________的培养基进行筛选，再获得植株。 （3）为检测T-DNA插入到基因组中的位置，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段（图2），然后将图2的片段________，才能利用引物________成功扩增未知序列，再对其测序和序列比对。 （4）用________技术检测转基因植株中是否产生胰蛋白酶抑制剂，如果在转基因植株中检测到胰蛋白酶抑制剂，________（填“能”或“不能”）确定该植株抗虫。 【答案】（1） ①. Ti质粒 ②. 2    ③. HindⅢ （2） ①. 农杆菌 ②. 新霉素 （3） ①. 环化 ②. ①和④ （4） ①. 抗原 - 抗体杂交 ②. 不能 【解析】 【小问1详解】 图中的载体是农杆菌的Ti质粒，它是农杆菌转化法中常用的载体，其T-DNA可以将目的基因整合到植物细胞的染色体DNA上。为使Pin−Ⅱ与其正确连接，PCR获取和扩增Pin−Ⅱ时，需要在引物的5′端加入限制酶识别序列。结合图1中限制酶切割位点和引物结合方向可知，在引物2加入限制酶HindⅢ的序列，在引物3加入限制酶SpeI的序列。 【小问2详解】 构建的基因表达载体先转入农杆菌，利用农杆菌的侵染特性将目的基因导入植物细胞。让含重组质粒的农杆菌与杨树的新鲜叶片共培养，T-DNA可转移并整合到细胞的染色体DNA上。 可使用含新霉素的培养基进行筛选(载体上含新霉素抗性基因NeoR)。 再通过植物组织培养技术(脱分化、再分化)得到完整植株。 【小问3详解】 为检测T-DNA插入到基因组中的位置，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段（图2），然后将图2的片段环化，才能利用引物①和④成功扩增未知序列（ 引物①结合在T-DNA左侧的未知序列，引物④结合在T-DNA右侧的未知序列，环化后可以扩增中间未知序列 ），再对其测序和序列比对，从而确定插入位置。 【小问4详解】 用抗原 - 抗体杂交技术检测转基因植株中是否产生胰蛋白酶抑制剂，该技术可以特异性地检测出目标蛋白质。如果在转基因植株中检测到胰蛋白酶抑制剂，不能确定该植株抗虫，因为还需要进行抗虫接种实验等进一步验证，仅检测到胰蛋白酶抑制剂不能直接得出抗虫的结论。 25. 肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持，肿瘤抑素是由Tum基因编码的蛋白质，具有强效抑制肿瘤微血管密度，缩小肿瘤体积的作用。研究人员构建了转Tum基因的人神经胶质瘤细胞株U251，探究基因治疗神经胶质瘤的可行性。 （1）研究人员利用上图中的材料完成基因表达载体的构建。构建重组载体前，利用PCR技术扩增Tum基因，应选用的引物组合为________，引物的作用是：________，其中需要在Tum基因上游结合的引物的________端添加限制酶________的识别序列。 （2）血管内皮细胞HUV可作为抑制血管生成效果的指示细胞。为研究Tum基因的抗神经胶质瘤的效果，研究人员设计了三组实验：组1为未转基因的U251，组2为转入空白载体的U251，组3为转Tum基因的U251，相关检测结果如图3、图4。 三组实验中属于对照组的是________。综合两图分析，说明U251细胞合成的肿瘤抑素发挥作用的机理为________ （3）为探究该体系在体内抗肿瘤的效果，还需将3组U251细胞分别接种于患神经胶质瘤小鼠腋部皮下，一定时间后检测________以证明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性 【答案】（1） ①. bc ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸 ③. 5’ ④. Nhe Ⅰ （2） ①. 未转基因的U251（组 1）和转入空载体（不含Tum 基因的表达载体）的U251（组2） ②. 肿瘤抑素可以被U251分泌到细胞外，并促进HUV细胞凋亡 （3）小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度 【解析】 【小问1详解】 引物引导子链合成的方向是5′→3′，故为保证构建正确连接的基因表达载体，应选用的引物组合为bc，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸；由图1可知，只有限制酶Not Ⅰ和Nhe Ⅰ位于启动子和终止子之间，因此在引物中分别加入Not Ⅰ和Nhe Ⅰ限制酶的识别序列，结合图示可知，与Tum基因上游结合的引物设计的依据是转录模板链上游的已知序列，且需要在引物c的5’端添加限制酶Nhe Ⅰ的识别序列。 【小问2详解】 本实验的目的是研究 Tum 基因的抗神经胶质瘤的效果，则自变量为Tum 基因的有无，为了排除空载体对实验的影响，故以未转基因的U251（组 1）和转入空载体（不含Tum 基因的表达载体）的U251（组2）作为对照，转 Tum 基因 U251（组3）为实验组。由图3可知，只有组3上清液含有肿瘤抑素，说明肿瘤抑素可以被 U251分泌到细胞外，且由图3可知，相比组1和组2，组3HUV细胞凋亡率显著增高，故说明U251细胞合成的肿瘤抑素发挥作用的机理为：肿瘤抑素可以被 U251分泌到细胞外，并促进HUV细胞凋亡；同时也能说明组2实验数据不能支持导入空白载体具有与组3相似作用的结论。 【小问3详解】 为探究该体系在体内抗肿瘤的效果，还需将组3U251细胞分别接种于裸鼠腋部皮下，一定时间后检测小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度以证明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性。因为肿瘤抑素具有强效抑制血管生成的功能，且只有组3细胞才能合成肿瘤抑素，因此若结果为接种组3的小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度比组1及组2都显著降低，表明转Tum 基因治疗神经胶质瘤存在可行性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $