精品解析：山东青岛市2025—2026学年度第二学期期中学业水平检测 高二生物试题

2025—2026学年度第二学期期中学业水平检测高二生物试题 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔（中性笔）将姓名、准考证号等内容填在答题卡规定的位置上。 2.第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔（中性笔）作答，答案写在答题卡的相应位置上。 第Ⅰ卷（共42分） 一、选择题：本题共18小题，每小题1.5分，共27分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 我国多部古籍中记载了古人在实际生产中积累的经验，也蕴藏着众多生物学知识，下列说法错误的是（　　） 工艺名称 古籍原文 酿酒技术 浸曲发，如鱼眼汤，净淘米八斗，炊作饭，舒令极冷 制醋技术 大率酒斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之……七日后当臭，衣生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成 腐乳制作技术 白毛裹豆腐，方得腐乳香 泡菜制作 作盐水，令极咸，于盐水中洗菜，内（纳）瓮中。其洗菜盐水，澄取清者，泻著瓮中，令没菜把即止，不复调和 A. “炊作饭”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施 B. “衣生”指发酵液表面形成一层菌膜的现象，主要是酵母菌大量繁殖形成的 C. 腐乳发酵过程中有多种微生物的参与，“白毛”的形成主要与毛霉有关 D. “令没菜把即止”目的是创造无氧环境，保证乳酸菌无氧呼吸产生乳酸 【答案】B 【解析】 【详解】A、“炊作饭”是对大米进行高温蒸煮，可杀死原料中的杂菌，避免杂菌与酵母菌竞争营养、影响发酵，是消除杂菌对酿酒过程影响的主要措施，A正确； B、制醋的核心菌种是好氧型的醋酸菌，“衣生”指发酵液表面的菌膜，是醋酸菌在液面大量繁殖形成的，而非酵母菌，B错误； C、腐乳发酵有毛霉、酵母等多种微生物参与，其中起主要作用的是毛霉，“白毛”是毛霉生长形成的白色菌丝，C正确； D、泡菜制作依赖乳酸菌的无氧呼吸产乳酸，“令没菜把即止”是用盐水完全浸没蔬菜，隔绝空气创造无氧环境，保证乳酸菌发酵，D正确。 2. 酵母菌酿酒的过程中，缺氮环境会使酵母菌产生次生代谢物—杂醇油。酒中的杂醇油含量高会引起脑血管收缩、剧烈头痛等症状。下列说法错误的是（　　） A. 酒精发酵是无氧呼吸，发酵过程要全程密闭 B. 酿酒过程中，酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成 C. 杂醇油不是酵母菌生长繁殖所必需的物质 D. 在发酵液中补充适量（NH4）2SO4可降低杂醇油的生成量 【答案】A 【解析】 【详解】A、酵母菌酒精发酵的前期需要通入无菌空气，让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，增加菌体数量，之后再密闭进行无氧呼吸产生酒精，且发酵过程中产生的二氧化碳需要定期排出，因此不能全程密闭，A错误； B、酿酒的主发酵阶段前期含氧气，酵母菌主要进行有氧呼吸完成大量繁殖，后期密闭后主要进行无氧呼吸产酒精，因此酵母菌的繁殖主要在主发酵阶段完成，B正确； C、由题干可知杂醇油是酵母菌在缺氮环境下产生的次生代谢物，次生代谢物不是微生物生长繁殖所必需的物质，C正确； D、缺氮环境会诱导酵母菌产生杂醇油，（NH4）2SO4可作为氮源补充到发酵液中，缓解缺氮环境，因此可降低杂醇油的生成量，D正确。 3. 奶啤是一种集酸奶与啤酒风味为一体的乳饮料，其生产流程如图所示。发酵过程中酿酒酵母能产生蛋白酶A催化酪蛋白水解，不利于泡沫的稳定，已知酿酒酵母在含酪蛋白的固体培养基上生长时，菌落周围会形成透明圈。下列说法正确的是（　　） A. 在含酪蛋白的培养基中，选择透明圈小的酿酒酵母菌落纯化培养 B. 单一酵母菌菌种繁殖所获得的代谢产物称为纯培养物 C. 发酵过程中，可用细菌计数板计数，监测菌种①、②的数量 D. 发酵①和发酵②过程中均需要定时通气、排气 【答案】A 【解析】 【详解】A、题干说明，酿酒酵母产生的蛋白酶A会水解酪蛋白，不利于奶啤泡沫稳定；产蛋白酶A越多，酪蛋白水解越多，菌落周围透明圈越大。因此需要选择透明圈小（产蛋白酶A少）的酿酒酵母菌落纯化培养，A正确； B、纯培养物是指由单一微生物细胞繁殖得到的纯微生物菌群，不是微生物的代谢产物，B错误； C、细菌计数板仅适用于体积较小的细菌，酿酒酵母（菌种②）体积更大，需要用血细胞计数板计数，C错误； D、发酵①是乳酸菌发酵，乳酸菌是厌氧微生物，不需要通气，D错误。 4. 三孢布拉霉菌能生产胡萝卜素，其细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且细胞内[H]含量越高，还原能力越强，胡萝卜素合成能力也越强。研究人员筛选胡萝卜素高产菌株的流程如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 土壤取样用的器材和土壤样品在使用前都需要灭菌 B. 对照组需涂布等量的无菌水以判断培养基是否被污染 C. 步骤④中涂布的菌液的稀释倍数为103倍 D. 培养基甲中，A菌落合成胡萝卜素的能力较强 【答案】B 【解析】 【详解】A、筛选的目的是从土壤中获得目标菌株，若对土壤样品灭菌会杀死所有微生物，无法得到目的菌，仅取样器材需要灭菌，土壤样品不能灭菌，A错误； B、检测培养基是否被污染时，需要设置空白对照：在空白培养基上涂布等量无菌水，若培养后长出菌落，说明培养基被污染，若无菌落生长说明培养基灭菌合格，B正确； C、稀释倍数计算：10g土壤加入90mL无菌水，初始稀释倍数为101；之后每次取1mL稀释液加入9mL无菌水，共经过3次梯度稀释后，最终涂布的菌液总稀释倍数为104倍，C错误； D、由题干可知：[H]含量越高，TTC还原能力越强，红色越深，胡萝卜素合成能力越强。图中D菌落红色范围最大，A菌落无明显红色，因此D菌落合成胡萝卜素的能力更强，D错误。 5. 土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力。科研人员用不同的方式进行施肥，探究其对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，结果如图。下列说法正确的是（　　） A. 土壤中只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素 B. 化肥施入土壤后，可直接为植物的生长提供物质和能量 C. 施肥即可增加土壤微生物数量和脲酶活性 D. 为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效 【答案】A 【解析】 【详解】A、尿素的分解需要脲酶的催化，因此只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，A正确； B、化肥中的无机盐可被植物吸收利用，但是不能为植物提供能量，B错误； C、对比不施肥（CK）组与其他施肥组，可知施肥后土壤微生物数量有所增加，不施肥（CK）组的脲酶活性比M组高，说明施肥不一定有利于脲酶活性的增加，C错误； D、由图可知，短期内有机肥（M）组在增加土壤微生物数量和脲酶活性方面比化肥（NP）组效果更差，所以为提高土壤肥力，短期内施用化肥更有效，D错误。 6. 下列关于微生物培养和无菌技术的说法，错误的是（　　） A. 培养基中的蛋白胨可为微生物的生长提供碳源和氮源 B. 干热灭菌法因穿透力强，常用于液体培养基的快速灭菌 C. 培养霉菌时，应将培养基的pH调到酸性 D. 紫外线可用于实验室操作台表面和空气的消毒 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白胨是动物蛋白分解的产物，含有碳骨架、含氮有机物及维生素，可为微生物生长提供碳源、氮源，A不符合题意； B、液体培养基通常用穿透力强的高压蒸汽灭菌法完成灭菌，B符合题意； C、霉菌适宜在酸性环境下生长，因此培养霉菌时需要将培养基pH调至酸性，C不符合题意； D、紫外线可以破坏微生物的核酸结构、使蛋白质变性，可用于实验室空气、操作台表面的消毒，D不符合题意。 7. F是酵母菌生长所必需的物质，A、B、C、D、E都是合成F物质的必需中间产物。为探究这些物质的合成顺序，科研人员利用5种单营养缺陷型酵母菌突变体为材料进行实验，在基本培养基中分别加入这几种物质并观察菌株生长情况，结果如表所示。下列说法错误的是（　　） 物质突变体 培养基中加入的物质 A B C D E F 1 - - - + - + 2 - + - + - + 3 - - - - - + 4 - + + + - + 5 + + + + - + 注：+表示生长 -表示不生长 A. 可推测突变体4中A→C的代谢路径无法进行 B. 可推测突变体5自身不能合成物质E C. 基本培养基中加入突变体1的细胞提取物，突变体2可以生长 D. 据表可知，物质的合成顺序是E→A→C→B→D→F 【答案】B 【解析】 【详解】AD、F添加后所有突变体都能生长，是最终产物，D添加后有4个突变体生长，排在F前，B添加后有3个突变体生长，排在D前，C添加后有2个突变体生长，结合突变体4的情况，C在B前，A添加后有1个突变体生长，排在C前，E添加后有5个突变体生长，结合突变体5的情况，E在A前，最终得出合成顺序E→A→C→B→D→F，突变体4加入A不能生长、加入C可生长，说明A到C的代谢过程无法完成，AD正确； B、突变体5仅E→A的转化步骤缺陷，合成E的相关酶正常，自身可以合成E，仅无法将E转化为A，因此无法推测其不能合成E，B错误； C、突变体1缺陷为B→D步骤，细胞内会积累B等上游中间产物；突变体2缺陷为C→B步骤，自身无法合成B，加入含B的突变体1提取物后，可利用B完成后续代谢合成F，因此可以生长，C正确。 8. “不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内，获得不对称杂种植株的技术。已知大剂量的X射线和碘乙酰胺均能抑制细胞分裂，且大剂量的X射线能随机破坏染色体结构，使染色体发生断裂。现欲利用“不对称体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状（耐盐基因位于细胞核中）。下列说法正确的是（　　） A. 过程②需用胰蛋白酶处理愈伤组织获得原生质体 B. A、B处理分别为用大剂量的X射线、碘乙酰胺处理 C. 杂种植株染色体数目小于双亲染色体数目之和即说明获得了耐盐小麦 D. 该技术涉及的原理有染色体变异、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物细胞去除细胞壁获得原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶，胰蛋白酶是用于动物细胞培养的，不能用于植物，A错误； B、根据题意，要让小麦获得偃麦草的耐盐性，需要用大剂量X射线处理偃麦草的原生质体，破坏其染色体，只保留部分耐盐相关片段，用碘乙酰胺处理小麦的原生质体，抑制其分裂，让融合细胞以小麦遗传物质为主，B错误； C、杂种植株染色体数目小于双亲之和，只能说明染色体有丢失，但不能确定丢失的是小麦的还是偃麦草的，也不能确定耐盐基因是否成功导入，C错误； D、该技术中，细胞膜的流动性是原生质体融合的原理，染色体变异（部分染色体片段转移）是不对称杂交的原理，植物细胞的全能性是杂种细胞发育成杂种植株的原理，D正确。 9. 建构模型是生物学学习和研究的常用方法。关于下图所示模型的说法，正确的是（　　） A. 若为植物体细胞杂交模型，需对a、b脱分化后再诱导融合 B. 若为动物细胞融合模型，形成c的过程可用Ca2+诱导融合 C. 若为克隆牛培育模型，则卵巢中获取的卵母细胞可直接作为核移植受体 D. 若为试管动物培育模型，可将d培养到桑葚胚或囊胚进行胚胎移植 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物体细胞杂交时，需要先对a、b去除细胞壁（用纤维素酶和果胶酶），再诱导融合，而不是脱分化，脱分化是融合后培养的步骤，A错误； B、动物细胞融合的诱导方法有PEG、电融合、灭活病毒等，Ca2+是用于微生物细胞转化（如大肠杆菌）的，不用于动物细胞融合，B错误； C、克隆牛培育中，需要将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期，并去除细胞核后，才能作为核移植受体，不能直接从卵巢获取就使用，C错误； D、试管动物培育中，会将早期胚胎（d）培养到桑葚胚或囊胚阶段，再进行胚胎移植，D正确。 10. 毛状根是植物感染发根农杆菌（其T-DNA含有生长素合成基因）后产生的病理结构。如图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程，下列说法错误的是（　　） A. 培养体系1制备过程中，可采用花粉管通道法将外源基因导入受体细胞 B. 用激素诱导愈伤组织时，将外植体的1/3-1/2插入培养基 C. 愈伤组织振荡培养的目的是增加溶解氧，有利于细胞吸收营养物质 D. 培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理，可产生相同代谢产物 【答案】A 【解析】 【详解】A、花粉管通道法是用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中；或可以在植物受粉后的一定时间内，剪去柱头，将DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊。但在该情境下，没有完整植株，所以不采用这种方法，A错误； B、诱导愈伤组织时，在酒精灯火焰旁将外植体的1/3-1/2插入培养基，这样的操作可以为外植体提供合适的生长环境，使其更好地脱分化形成愈伤组织，B正确； C、愈伤组织振荡培养，一方面可以增加培养液中的溶解氧，另一方面可以使细胞分散开，有利于细胞充分接触培养液吸收营养，C正确； D、培养体系1是通过转基因技术获得转基因细胞系，原理是基因重组。培养体系3是利用发根农杆菌诱导产生毛状根，农杆菌的T-DNA会整合到受体染色体上，利用了基因重组原理。并且培养体系1和3都可用于生产某些次生代谢物，有可能产生相同代谢产物，D正确。 11. 嵌合型胚胎是指胚胎中同时存在两种或两种以上不同染色体组成的胚胎。下图为我国科研人员利用现代生物技术，构建“人-猪嵌合胚胎”培育人源肾脏的过程。下列说法错误的是（ ） A. 过程①利用了显微操作技术，且卵母细胞需在体外培养到MⅡ期 B. 过程①得到的重构胚具有发育成完整个体的能力，可通过电刺激激活 C. 过程③进行前需用激素对代孕母猪进行同期发情处理 D. 过程④所得的嵌合胚胎细胞中的基因组成不完全相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、过程①是将猪的去核卵母细胞与SIX1/SALL1缺陷的猪成纤维细胞融合构建重构胚，该过程利用了显微操作技术。并且，卵母细胞需在体外培养到MⅡ期（减数第二次分裂中期），此时的卵母细胞才具备受精能力和发育潜能，A正确； B、过程①得到的重构胚，由于其供体细胞（SIX1/SALL1缺陷的猪成纤维细胞）存在基因缺陷，不能形成肾脏，不具有发育成完整个体的能力。虽然可以通过电刺激等方法激活重构胚，但因基因缺陷，无法正常发育为完整的个体，B错误； C、过程③是将早期胚胎移植到代孕母猪体内，在胚胎移植前，需用激素对代孕母猪进行同期发情处理，使代孕母猪的生理状态与供体母猪（提供早期胚胎的个体）一致，这样才能为胚胎移植提供合适的生理环境，保证胚胎移植的成功，C正确； D、过程④所得的嵌合胚胎中，同时存在人多能干细胞（含有人的基因）和猪的细胞（含有猪的基因），所以嵌合胚胎细胞中的基因组成不完全相同，D正确。 故选B。 12. 为培育富含β-胡萝卜素的“黄金大米”，科学家将八氢番茄红素合酶基因（crtl）和胡萝卜素脱饱和酶基因（psy）导入含pmi基因的Ti质粒中，利用农杆菌转染水稻愈伤组织。含有pmi基因的水稻细胞具有利用甘露糖的能力。下列说法错误的是（　　） A. 可从序列数据库中直接获取crtl、psy和pmi基因 B. pmi基因、crtl、psy基因均需位于Ti质粒的T-DNA内部 C. 诱导外植体形成水稻愈伤组织的过程不需要光照 D. 应在以甘露糖为唯一碳源的培养基中筛选导入成功的愈伤组织 【答案】A 【解析】 【详解】A、序列数据库仅存储基因的碱基序列信息，无法直接获得基因实体，A错误； B、农杆菌Ti质粒的T-DNA是可转移并整合到受体细胞染色体DNA上的片段，因此标记基因pmi、目的基因crtl和psy都需要位于T-DNA内部才能成功导入水稻细胞，B正确； C、诱导外植体脱分化形成愈伤组织的过程不需要光照，光照会促进细胞分化，不利于愈伤组织的形成，C正确； D、pmi基因为标记基因，成功导入的水稻细胞可表达pmi基因从而利用甘露糖，未导入的细胞无法利用甘露糖会死亡，因此可用甘露糖为唯一碳源的培养基筛选成功导入的愈伤组织，D正确。 13. 图为某小组检测手机屏幕细菌状况的实验流程及结果。菌落经初步筛选后，通过“影印”法分别由B培养基接种至含有链霉素的C培养基和含有青霉素的F培养基上，该方法可确保在一系列平板培养基上的相同位置接种并培养出相同的菌落。C、F培养基中均添加伊红-亚甲蓝染液，可使大肠杆菌菌落呈深紫色。下列说法错误的是（　　） A. 对菌液进行系列梯度稀释，菌落数为30-300时适合进行计数 B. 用稀释涂布平板法接种至A，计数时比直接计数结果偏小 C. 结合信息可以判定，B培养基中只有菌落3是大肠杆菌的菌落 D. 推测菌落2具有链霉素抗性，菌落1则具有两种抗生素的抗性 【答案】D 【解析】 【详解】A、对菌液进行系列梯度稀释，当菌落数为30-300时，这个范围内的菌落数统计结果相对准确，适合进行计数，A正确； B、用稀释涂布平板法接种至A时，由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以计数时比直接计数结果偏小，B正确； C、因为C、F培养基中均添加伊红-亚甲蓝染液，可使大肠杆菌菌落呈深紫色，从图中可知，在C培养基上有深紫色菌落，在F培养基上无深紫色菌落，所以B培养基中只有菌落3是大肠杆菌的菌落，C正确； D、通过对平板B、C、F的比较，可知菌落2在含有链霉素的C培养基上无法生长，因此不具有链霉素抗性，菌落1在含有链霉素的C和含有青霉素的F培养基上均可生长，因此具有两种抗生素抗性，D错误。 14. 限制酶是基因工程中必需的工具之一，图1表示几种限制酶的识别序列和切割位点，图2表示限制酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列说法正确的是（　　） 限制酶 识别序列和切割位点 BamHⅠ 5＇-G＇GATCC-3＇ Sau3AⅠ 5＇-＇GATC-3＇ BglⅡ 5＇-A＇GATCT-3＇ 图1 ①5＇-CTGCA3＇ 3＇-G ②5＇-G 3＇-CTGCA5＇ 图2 A. 利用BamHⅠ和BglⅡ切割产生的片段，经DNA连接酶连接后能被BamHⅠ切割 B. 分别用Sau3AⅠ和BamHⅠ切割果蝇基因组DNA，前者得到的片段往往多于后者 C. 用DNA连接酶连接①②两个片段形成的DNA序列是 D. 可利用DNA聚合酶将①②两个片段的黏性末端补平 【答案】B 【解析】 【详解】A、BamHⅠ和BglⅡ切割产生的黏性末端相同，连接后形成的序列为-GGATCT-（或-AGATCC-），不再是BamHⅠ的识别序列GGATCC，因此无法被BamHⅠ切割，A错误； B、Sau3AⅠ的识别序列为4个碱基（GATC），BamHⅠ的识别序列为6个碱基（GGATCC），识别序列越短，在基因组DNA中出现频率越高，酶切位点越多，切割得到的片段数越多，因此前者得到的片段往往多于后者，B正确； C、DNA双链反向平行，若上链按5'→3'方向写为-CTGCAG-，则下链按5'→3'方向写应为-CTGCAG-，选项中下链写为-GACGTC-（默认5'→3'方向）不符合双链反向平行的特点，C错误； D、DNA聚合酶的功能是将单个脱氧核苷酸添加到已有核酸片段的3'端，需要模板链，①②为3'突出的黏性末端，无法用DNA聚合酶补平，D错误。 15. 我国科学家开发的多次退火环状循环扩增技术（MALBAC）具体过程如下图所示，图中引物由若干通用碱基和随机碱基构成，每种引物的通用碱基序列相同，随机碱基序列有差异；扩增需要的BstDNA聚合酶具有链置换活性，遇到模板链与其他单链结合而被阻挡时，会解开阻挡的双链并继续沿模板链合成子链，在85℃时便失活。下列说法错误（　　） 注：图中的粗线条均为DNA单链，n表示结合到模板链上的引物延伸形成的子链数 A. 随机碱基序列应添加在引物的3＇端，可以和基因组的多个位点结合 B. MALBAC复性温度低可降低引物与模板链结合的特异性 C. 扩增过程中每循环一次需要重新加入BstDNA聚合酶 D. 以图中的一段DNA单链为模板，经过预扩增和一次循环，得到n2个半扩增子 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA合成方向为5′→3′，引物的3′端是与模板互补配对、启动延伸的位置，将随机碱基放在3′端，不同的随机序列可以和基因组多个不同位点结合，A正确； B、复性时，温度越低，引物越容易与不完全互补的模板结合，因此会降低引物与模板结合的特异性，B正确； C、题干明确说明BstDNA聚合酶在85℃就会失活，而扩增循环中变性步骤的温度为94℃，远高于85℃，每次变性后酶都会失活，因此每循环一次需要重新加入该酶，C正确； D、以一段基因组单链DNA为模板，每循环一次，最初的基因组DNA就起一次模板作用，产生n个半扩增子，经过预扩增和一次循环，得到半扩增子2n条，D错误。 16. NaCl是“DNA粗提取”实验中研磨液的主要成分之一，指示剂和电泳缓冲液在“DNA片段的电泳鉴定”实验中也发挥重要作用。下列说法正确的是（　　） A. 研磨液中含有一定浓度的NaCl的主要作用是析出DNA，溶解蛋白质 B. 研磨液经第一次离心所得的上清液直接进行二次离心，DNA存在于沉淀物中 C. 电泳前，先将凝胶置于电泳槽，再倒入电泳缓冲液没过凝胶 D. 在琼脂糖凝固前加入指示剂，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳 【答案】C 【解析】 【详解】A、研磨液中一定浓度NaCl的作用是溶解DNA，同时使蛋白质盐析沉淀，A错误； B、第一次离心后的上清液中DNA溶解在NaCl溶液中，直接二次离心时DNA仍保留在上清液中，需加入冷酒精使DNA析出后再离心，DNA才会存在于沉淀物中，B错误； C、电泳操作时需先将凝胶放置在电泳槽中，再倒入电泳缓冲液没过凝胶，保证形成完整导电回路，C正确； D、电泳的指示剂（如溴酚蓝）是与待测DNA样品混合后加入点样孔的，D错误。 17. 乳腺生物反应器在药用蛋白、疫苗等的生产上有着广泛的应用，下列关于利用乳腺生物反应器生产药用蛋白的叙述，正确的是（　　） A. 可将药用蛋白基因与乳腺细胞中任一基因的启动子重组 B. 利用显微注射技术将重组表达载体导入雌牛的乳腺细胞中 C. 利用乳腺生物反应器生产药用蛋白需要用到胚胎移植技术 D. 乳腺生物反应器比膀胱生物反应器产物收集更便捷、适应范围更广 【答案】C 【解析】 【详解】A、要使药用蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达，需要将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子重组，而非乳腺细胞任一基因的启动子，A错误； B、培育转基因动物时，需利用显微注射技术将重组表达载体导入动物受精卵中，再发育为完整个体，直接导入分化的乳腺细胞无法获得转基因动物个体，B错误； C、将导入重组载体的受精卵培养为早期胚胎后，需要通过胚胎移植技术移入受体母牛的子宫内继续发育，因此需要用到胚胎移植技术，C正确； D、膀胱生物反应器不受动物性别、发育时期限制，雌雄动物各时期都可通过收集尿液提取产物，比乳腺生物反应器收集更便捷、适应范围更广，D错误。 18. 某科研机构欲利用蛋白质工程技术替换干扰素分子上的某些氨基酸获得抗病毒活性高和储存稳定性强的新型干扰素。科研人员推测并人工合成了干扰素基因相关的甲、乙两条DNA单链，单链甲含有87个碱基，单链乙有90个碱基，两条链通过12个碱基对形成部分双链DNA片段，再利用Klenow酶补平，获得双链干扰素基因，过程如下图所示。下列说法正确的是（　　） A. 根据预期的干扰素结构可直接推出新型干扰素基因的脱氧核苷酸序列 B. Klenow酶与DNA聚合酶的作用部位相同，与DNA连接酶的作用部位不同 C. 人工合成的新型干扰素基因中有153个碱基对，嘌呤总数与嘧啶总数相同 D. 干扰素基因与噬菌体构建基因表达载体后侵染家蚕细胞，无法获得干扰素 【答案】D 【解析】 【详解】A、蛋白质工程中，不能直接根据预期的蛋白质结构推出基因的脱氧核苷酸序列，需要先推测氨基酸序列，再结合密码子等信息推导基因序列，A错误； B、Klenow酶与DNA聚合酶都是催化形成磷酸二酯键，作用部位相同，DNA连接酶也是催化形成磷酸二酯键，与Klenow酶、DNA聚合酶作用部位相同，B错误；； C、单链甲有87个碱基，单链乙有90个碱基，重叠12个碱基对，所以总碱基对为87+90-12=165个碱基对，且双链DNA中嘌呤总数等于嘧啶总数，C错误； D、噬菌体是细菌病毒，侵染的是细菌细胞，无法侵染家蚕（真核动物细胞），所以干扰素基因与噬菌体构建基因表达载体后侵染家蚕细胞，无法获得干扰素，D正确。 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，可能只有一个选项正确，可能有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 19. 科技社同学为证明细菌耐药性突变的产生是在接触抗生素之前而非抗生素诱导，实验技术路线及结果如图所示。下列说法错误的是（　　） 　 大试管结果（Ⅰ） 小试管结果（Ⅱ） 抑菌圈直径方差 c d 注：方差可反映数据的波动程度，方差越大，数据波动越大。 A. 接种时，用接种环蘸取等量菌液均匀涂布到培养基表面 B. 菌液分装到小试管的目的是模拟种群出现了地理隔离 C. 抑菌圈的直径a＞b的原因是a中细菌产生耐药性变异较早 D. 可推测c＜d，说明细菌耐药性突变是在接触抗生素前产生的 【答案】AC 【解析】 【详解】A、微生物接种技术中，平板划线法使用接种环，要完成均匀涂布接种需要使用涂布器，A错误； B、菌液分装到多个不同小试管后，不同试管的细菌之间无法进行基因交流，该操作模拟了种群间的地理隔离，使不同种群独立发生变异，B正确； C、抑菌圈直径越小，说明培养基中耐药菌数量越多，若a中细菌较早产生耐药性突变，耐药菌比例更高，抑菌圈直径应为a<b，C错误； D、大试管中细菌为混合种群，耐药突变提前发生并均匀分布，各平板抑菌圈直径差异小，方差小，小试管分装后独立培养，耐药突变随机发生在不同试管中，有的试管早突变、耐药菌多，有的晚突变、耐药菌少，导致各平板抑菌圈直径差异大，方差大，c<d说明耐药突变在细菌接触抗生素之前就已自发产生，D正确。 20. M为癌细胞表面抗原，药物吉西他滨对癌细胞具有杀伤作用。科研人员为研究M的单克隆抗体偶联药物的靶向效果，设计五组实验检测不同处理对胰腺癌细胞（PANC-1）的杀伤率。下列说法错误的是（　　） 分组 1 2 3 4 5 添加成分 M抗体+药 单纯药 单纯M抗体 ？ 生理盐水 PANC-1细胞杀伤率 68% 20% 4.70% 18% 5% A. M是单克隆抗体实现靶向识别的分子基础 B. 培养PANC-1时培养液需添加血清，细胞具有接触抑制现象 C. 4组的变量设置可能是非M抗体+药，和1组进行对照 D. M抗体偶联药物对其它种类的癌细胞也具有良好的治疗效果 【答案】BD 【解析】 【详解】A、单克隆抗体能定向识别抗原，M为癌细胞表面抗原，所以M是单克隆抗体实现靶向识别的分子基础，A正确； B、培养动物细胞时，培养液需添加血清，而胰腺癌细胞（PANC-1）属于癌细胞，癌细胞不具有接触抑制现象，B错误； C、4组的变量设置可能是非M抗体+药，与1组（M抗体+药）进行对照，以此来研究M抗体在靶向效果中的作用，C正确； D、M抗体偶联药物是针对具有M抗原的癌细胞，对其它种类的癌细胞（不具有M抗原）不具有良好的治疗效果，D错误。 21. 2017年中国科学家培育克隆猴中中和华华的流程如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 去核卵母细胞具有促进核全能性表达的物质 B. “灭活病毒短暂处理”也适用于植物体细胞杂交 C. 图中①②通过降低组蛋白的甲基化和脱乙酰化促进重构胚的胚胎发育 D. 克隆小猴将同时拥有猴甲、猴乙和代孕母猴的遗传物质 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、体细胞核移植过程中，选择去核卵母细胞作为受体的原因就是卵母细胞的细胞质中含有促进体细胞核全能性表达的物质，A正确； B、“灭活病毒短暂处理”适用于动物细胞融合，而植物体细胞杂交不能用灭活病毒诱导融合，B错误； C、根据流程可知，①注入组蛋白去甲基化酶的mRNA，其表达产物会使组蛋白去甲基化（降低甲基化水平），②加入组蛋白脱乙酰酶抑制剂，会抑制组蛋白脱乙酰化，最终提高组蛋白乙酰化水平，该处理是通过降低甲基化、提高乙酰化促进重构胚发育，C错误； D、克隆小猴的细胞核遗传物质来自猴甲，细胞质遗传物质来自猴甲和猴乙，代孕母猴只提供胚胎发育的场所，不提供遗传物质，所以克隆小猴将同时拥有猴甲、猴乙的遗传物质，D错误。 22. 科研人员将含目的基因的DNA片段与质粒C酶切、混合、连接后导入大肠杆菌，筛选含有目的基因的大肠杆菌。含目的基因的DNA片段与质粒C酶切位点及序列长度如图所示。Ampr为氨苄青霉素抗性基因，lacZ为蓝色显色基因，其表达产物可将X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，否则为白色。图2中EcoRⅠ、PvuⅠ为两种限制酶，括号内数字表示酶切位点与复制原点的距离（单位：kb）。下列说法错误的是（　　） A. 应选用PvuⅠ分别切割含有目的基因DNA片段和质粒C B. 选用EcoRⅠ、PvuⅠ完全酶切重组质粒后电泳，无法检测目的基因的连接方向 C. 若用EcoRⅠ完全酶切重组质粒后电泳，得到的条带长度分别为1.1kb和5.6kb D. 在培养基中添加X-gal，菌落颜色为白色的即为含有目的基因的大肠杆菌 【答案】CD 【解析】 【详解】A、若用EcoRⅠ切割会切断目的基因，只有PvuⅠ能完整切下目的基因，且切割质粒后不破坏抗性基因，仅破坏lacZ便于后续筛选，A正确； BC、由图可知，目的基因和质粒C只能用限制酶PvuⅠ进行切割，切割后目的基因的长度为4kb，其中含有的EcoRI的识别位点距离两端的PvuⅠ切点的距离分别是1kb或3kb；质粒上的PvuⅠ切点距离EcoRⅠ的识别位点的最短距离是0.1kb，目的基因和质粒进行连接时可能正向连接或反向连接，会有两个EcoRⅠ酶切位点和两个PvuⅠ酶切位点，若选用EcoRⅠ、PvuⅠ完全酶切重组质粒后电泳，无论正向连接还是反向连接都会得到0.1kb和1kb和3kb和2.6kb的4个片段；若只用EcoRⅠ全酶切目的基因和质粒C形成的重组质粒，并进行电泳观察，若正向连接会出现长度分别为1.1kb和5.6kb的两个片段，若反向连接会出现长度分别为3.1kb和3.6kb的两个片段，B正确，C错误； D、只有导入空载质粒C的大肠杆菌由于含有完整的lacZ基因其表达产物可将X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，未导入质粒或者重组质粒的大肠杆菌以及导入重组质粒的大肠杆菌均为白色，D错误。 23. 正常情况下，由于父源基因和母源基因中有特定的“印记基因”，只能表达来自特定一方的基因，因此哺乳动物的2个精子无法形成1个正常发育的胚胎。科研人员使用特定技术修改关键的印记基因后，创造出“双父无母”的小鼠，具体过程如下图。下列说法错误的是（　　） A. “双父”小鼠的培育过程需要雌性小鼠的参与 B. “双父”小鼠的培育过程中，需抑制母源基因的表达 C. 图中XX型卵原细胞的染色体数和正常体细胞相同 D. iPS细胞诱导形成卵细胞的过程属于细胞的脱分化 【答案】BD 【解析】 【详解】A、从图中可以看出，整个过程是将雄鼠成纤维细胞经一系列处理获取卵细胞，再与精子结合，最终培育出“双父”小鼠，但是“双父”小鼠需要在雌性小鼠子宫内进行胚胎发育，需要雌性小鼠的参与，A正确； B、“双父”小鼠是通过对父源细胞进行处理得到的，在这个过程中不需要抑制母源基因表达，因为没有母源基因参与，B错误； C、XX型卵原细胞是由iPS细胞先诱导Y染色体丢失，再诱导X染色体复制得到的，卵原细胞的染色体数和正常体细胞相同，C正确； D、iPS细胞诱导形成卵细胞的过程是细胞分化（向特定功能细胞分化），而脱分化是指已分化细胞恢复到未分化状态，D错误。 第Ⅱ卷（共58分） 二、非选择题：本部分5道小题，共58分。 24. 在自然状态下铁皮石斛的种子萌发率极低，目前生产上常利用植物组织培养技术实现快速规模化繁育与石斛多糖的高效生产，其组织培养流程如图所示。 外植体→①→原球茎→②→幼苗→③→完整植株 （1）外植体是指______。原球茎是初步开始有序分化的球状胚性细胞结构，①表示______过程，该过程中要严格控制______等激素的比例。 （2）若要大量获得细胞产物石斛多糖，可培养到______阶段即可，该过程______（填“体现”或“未体现”）细胞的全能性。 （3）研究发现，A基因和W基因共同参与原球茎分化芽的调控，为探究二者的作用关系及细胞分裂素（CK）对原球茎生芽的影响，研究人员以野生型、突变体a（A基因功能缺失）、材料甲（突变体a中W基因过表达）为对象，将三组原球茎置于高CK培养基中培养，分别测定W基因的表达量及原球茎的生芽分化比例，结果如图所示。 ①分析图1，可得出的结论是：在高CK诱导下，A基因可__________（填“促进”或“抑制”）W基因的表达；做出此判断的依据是__________。 ②结合图1和图2分析可知，在高CK培养基中下列结论成立的是__________（不定项）。 A.A基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用 B.W基因的表达产物调控A基因的表达 C.缺失A基因时，过量表达W基因可使原球茎生芽时间提前 D.突变体a中W基因不表达，因此无法生芽 【答案】（1） ①. 植物组织培养过程中离体培养植物器官、组织或细胞 ②. 脱分化 ③. 生长素和细胞分裂素 （2） ①. 愈伤组织 ②. 未体现 （3） ①. 促进 ②. 野生型（含有A基因）的W基因相对表达量在不同的高CK诱导时间下，明显高于突变体a（A基因功能缺失） ③. AC 【解析】 【小问1详解】 外植体是指植物组织培养过程中离体培养植物器官、组织或细胞。植物组织培养过程包括脱分化和再分化，①表示脱分化过程，该过程中要严格控制生长素和细胞分裂素等激素的比例，因为生长素和细胞分裂素的比例会影响脱分化和再分化的方向。 【小问2详解】 若要大量获得细胞产物石斛多糖，可培养到愈伤组织阶段即可，因为愈伤组织细胞分裂旺盛，能产生大量多糖。细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体或分化为各种细胞的潜能，该过程未体现细胞的全能性。 【小问3详解】 ①分析图1，野生型（含有A基因）的W基因相对表达量在不同的高CK诱导时间下，明显高于突变体a（A基因功能缺失），说明在高CK诱导下A基因可促进W基因表达。 ②A、分析图2可知，由野生型曲线和突变体a曲线对比可知，A基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用，缺失A基因时W基因表达能促进生芽，A正确； B、本实验未检测A基因的表达量，无法得出W基因的表达产物调控A基因的表达的结论，B错误; C、由图2可知，与野生型相比，材料甲（突变体a中W基因过表达）愈伤组织生芽时间早，说明缺失A基因时，过量表达W基因可使原球茎生芽时间提前，C正确； D、由图1可知突变体a中W基因是表达的，只是表达量低于野生型，D错误。 25. N1禽流感病毒引发禽流感，对家禽养殖造成巨大损失。NA是N1病毒表面的糖蛋白，科研工作者利用图1的流程，制备了抗NA的单克隆抗体。 （1）将纯化的NA抗原间隔多次注射给小鼠，其目的是__________。一段时间后，取免疫小鼠的B细胞与骨髓瘤细胞，得到融合细胞。如果只考虑两两融合，形成的融合细胞共有__________种类型。进行第二次筛选的目的是__________。 （2）图2表示核酸合成的两个途径，正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，骨髓瘤细胞中缺乏这些酶。A能阻断其中的全合成途径，可用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞。据此推测，选择培养基中应额外添加的物质是__________（填“A”、“H、T”或“A、H、T”），一段时间后培养基中只有杂交瘤细胞能生长，原因是__________。 （3）经过克隆化培养和抗体检测，初次筛选获得3株特定的杂交瘤细胞。为进一步筛选三株细胞产生的单克隆抗体的特异性，进行了以下实验。 组别 不同亚型禽流感病毒 N1亚型 N2亚型 N3亚型 N4亚型 第一株细胞上清液 +++ + + + 第二株细胞上清液 + - - - 第三株细胞上清液 ++++ - 　 　 NP单抗 + + + + 注：NP蛋白是不同亚型禽流感病毒的核心结构蛋白，“+”表示特异性结合，“-”表示不结合，“+”越多，表示与抗原结合的单抗含量高。 应选择第__________株杂交瘤细胞进行大规模培养获取大量的单克隆抗体，理由是__________。 【答案】（1） ①. 诱导小鼠产生足够数量能分泌抗NA抗体的B淋巴细胞 ②. 3 ③. 筛选出能分泌抗NA特异性抗体的杂交瘤细胞 （2） ①. A、H、T ②. 骨髓瘤及骨髓瘤自身融合细胞缺乏补救途径的酶，全合成途径被A阻断，无法合成核苷酸，不能增殖；未融合B细胞和B细胞自身融合细胞不能无限增殖，会死亡；杂交瘤细胞可利用B细胞提供的相关酶，通过H、T进行补救合成，能增殖存活 （3） ①. 三 ②. 该株产生的单克隆抗体与N1亚型禽流感病毒结合能力最强，且不与其他亚型结合，特异性最高 【解析】 【小问1详解】 多次注射抗原的目的是刺激小鼠免疫，产生足够多能分泌所需特异性抗体的B细胞。仅考虑两两融合，会得到B细胞-B细胞融合、骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞融合、B细胞-骨髓瘤细胞融合，共3种融合细胞。单克隆抗体制备两次筛选：第一次筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞。 【小问2详解】 要筛选杂交瘤细胞，需要加入A阻断全合成途径，同时补充补救合成的底物H、T，因此需额外添加A、H、T。筛选原理：骨髓瘤细胞（及自身融合细胞）缺乏补救途径的酶，全合成被阻断后无法增殖，会死亡；B细胞（及自身融合细胞）不能无限增殖，也会死亡；只有杂交瘤细胞同时具备骨髓瘤无限增殖的特性，又获得了B细胞补救途径的酶，可以利用H、T合成核苷酸，因此能存活生长。 【小问3详解】 根据表格结果，第一株抗体可结合多种亚型，特异性差；第二株仅结合N1但结合能力弱；第三株抗体和N1结合能力最强，且不结合其他亚型，特异性最好，因此选择第三株。 26. 科研人员利用太空育种培育出能高效利用木糖进行乳酸发酵的乳酸菌菌株，其培育和筛选过程如图所示。 ※平板浇注分离：取合适稀释度的少量菌悬液加至无菌培养皿中，立即倒入融化并冷却至45℃的培养基，经充分混匀后，冷却凝固，置于适宜条件下培养，进而筛选出目的菌株。 （1）从变异角度分析，搭载卫星进行太空育种利用了__________的原理。通过优化营养配比可实现目的菌的优势生长，因此，富集培养基中应以__________为主要碳源。 （2）已知乳酸能溶解培养基中的碳酸钙形成透明圈。根据信息分析，与富集培养基相比，平板浇筑分离培养基中需额外添加__________等物质。培养一段时间后，可依据__________（填测量指标）的大小挑选目的菌株，该过程不能采用稀释涂布平板法，其原因是__________。 （3）科研人员成功筛选出目的菌株J，并通过__________法收集步骤⑤中悬浮培养的细菌。为进一步探究其乳酸发酵的最适木糖浓度，请设计实验并写出实验思路：__________。 【答案】（1） ①. 基因突变 ②. 木糖  （2） ①. 碳酸钙和琼脂 ②. 透明圈直径/菌落直径比值 ③. 稀释涂布平板法接种后，菌落生长在培养基表面，产生的乳酸易扩散，无法形成清晰的、与单个菌落对应的透明圈，不能准确筛选目的菌株 （3） ①. 离心 ②. 设置一系列浓度梯度的木糖培养基，分别接种等量的目的菌株J，在相同且适宜的条件下进行发酵培养，检测各组的乳酸产量，乳酸产量最高对应的木糖浓度即为乳酸发酵的最适木糖浓度 【解析】 【小问1详解】 太空育种属于诱变育种，利用太空特殊环境诱导基因突变，因此育种原理是基因突变；本实验目的是筛选高效利用木糖的乳酸菌，因此富集培养基需要以木糖作为主要碳源，筛选出能利用木糖的目的菌株，实现目的菌优势生长。 【小问2详解】 根据题干信息，乳酸可溶解碳酸钙形成透明圈用于鉴别，因此需要额外加入碳酸钙；同时平板分离使用固体培养基，相对于液体的富集培养基，还需要加入凝固剂琼脂。乳酸菌利用木糖产乳酸能力越强，透明圈直径/菌落直径比值越大，因此可根据透明圈直径/菌落直径比值大小筛选目的菌株。稀释涂布平板法的菌落生长在培养基表面，产生的乳酸容易扩散，无法形成和菌落一一对应的清晰透明圈，因此不能采用该方法。 【小问3详解】 收集悬浮培养的细菌，常用离心法沉淀富集菌体。探究乳酸发酵的最适木糖浓度，自变量为木糖浓度，因变量为乳酸产量，遵循单一变量原则设计实验即可：设置一系列浓度梯度的木糖培养基，分别接种等量的目的菌株J，在相同且适宜的条件下进行发酵培养，检测各组的乳酸产量，乳酸产量最高对应的木糖浓度即为乳酸发酵的最适木糖浓度。 27. 肌醇能促进动物生长、调节机体生理平衡。大肠杆菌不能合成肌醇，可将酿酒酵母中合成肌醇的关键酶基因（基因Ⅰ）导入大肠杆菌，获得大规模生产肌醇的工程菌。 （1）研究人员以酿酒酵母细胞的总DNA为模板，利用PCR技术获取基因Ⅰ。已知基因Ⅰ的一条单链的碱基序列如图1所示，研究人员以此为依据设计引物1的序列为5′GCTTCACTTCTCTGCTTGTG3′，则引物2序列为5′__________3′（写出前9个碱基即可）。PCR循环可分为三步，其中理论温度最低的一步是__________。 GCTTCACTTCTCTGCTTGTG………TTCAACTCTCGTTAAATCAT 图1 基因Ⅰ单链的碱基序列 （2）研究人员欲利用质粒P与基因Ⅰ结合构建基因表达载体，其中质粒P部分碱基序列及限制酶BbsⅠ识别序列如图2。据图分析，经限制酶BbsⅠ切割后，质粒P上临近启动子端保留的黏性末端序列为5____3′。启动子存在物种特异性，易被本物种的转录系统识别并启动转录，为使基因Ⅰ高效表达，重组质粒上的启动子应选择__________（填“大肠杆菌”或“酿酒酵母”）启动子。 BbsⅠ识别序列及切割位点 5′GAAGACN↓3′ 3′CTTCTGN↑5′ 图2 注：N为任意碱基，N2或N6为任意2个或6个碱基 （3）将重组的基因表达载体导入大肠杆菌前，需用Ca2+处理大肠杆菌细胞的目的是__________，可采用__________技术检测基因Ⅰ是否在大肠杆菌细胞中转录，若检测结果显示基因Ⅰ已在大肠杆菌细胞中转录，__________（填“能”或“不能”）确定基因Ⅰ已成功发挥合成肌醇的功能。 （4）EMP和PPP途径都是大肠杆菌生长代谢中的重要途径，与肌醇合成途径之间存在竞争葡萄糖的关系，EMP和PPP过程会产生一些副产物，过量时会影响大肠杆菌工程菌的生长和肌醇合成。研究发现，初始葡萄糖添加量为6~12g·L-1时，随着初始葡萄糖添加量的增加，肌醇产量升高，但当初始葡萄糖添加量为14g·L-1时肌醇产量反而下降。不考虑渗透压的影响，请分析肌醇产量反而下降的原因__________。 【答案】（1） ①. ATGATTTAA ②. 复性 （2） ①. ②. 大肠杆菌 （3） ①. 使其处于容易吸收周围环境中DNA分子的状态，有利于目的基因导入受体细胞 ②. PCR ③. 不能确定其转录产生的 mRNA 能正常翻译出具有合成肌醇功能的蛋白质 （4）初始葡萄糖浓度过高使EMP、PPP途径增强 ，导致副产物大量积累，抑制了工程菌的生长和肌醇合成 【解析】 【小问1详解】 引物结合在扩增单链的3'端，与单链的3'端碱基互补配对，已知引物1的序列为5′GCTTCACTTCTCTGCTTGTG3′，故可确定基因Ⅰ的一条单链的碱基序列方向为5′GCTTCACTTCTCTGCTTGTG………TTCAACTCTCGTTAAATCAT3′，因此可推出引物2的序列为5′ATGATTTAACGAGAGTTGAA3′。PCR循环包括变性（温度超过90℃）、复性（温度下降到50℃左右）和延伸（温度上升到72℃左右）三步，理论温度最低的一步是复性。 【小问2详解】 因为基因I要在大肠杆菌中表达，启动子存在物种特异性，易被本物种的转录系统识别并启动转录，所以为使基因I高效表达，重组质粒上的启动子应选择大肠杆菌启动子。 【小问3详解】 用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于容易吸收周围环境中DNA分子的状态，有利于目的基因导入受体细胞。可采用PCR技术检测基因Ⅰ是否在大肠杆菌细胞中转录。即使基因 I 已在大肠杆菌细胞中转录，也不能确定其转录产生的 mRNA 能正常翻译出具有合成肌醇功能的蛋白质，所以不能确定基因 I 已成功发挥合成肌醇的功能。 【小问4详解】 ①综合题干信息分析，不考虑渗透压的影响，初始葡萄糖添加量为14g·L-1时肌醇产量反而下降的原因是初始葡萄糖浓度过高使EMP、PPP途径增强，导致副产物大量积累，抑制了工程菌的生长和肌醇合成。 28. 人血清白蛋白（HSA）主要由肝细胞产生，在临床上需求量很大，具有重要的医用价值。研究者利用基因工程技术获得只有在诱导物木糖存在时才能大量表达并分泌重组蛋白rHSA的工程菌。 （1）多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开，每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子，这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列，而原核生物不具有该机制。利用PCR技术从人体细胞中获取的HSA基因，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白rHSA，其原因是__________。 （2）为实现HSA基因能够在大肠杆菌中正确表达，研究人员利用一定的方法提取__________，经逆转录获得总cDNA，进而通过PCR技术获取人HSA基因，并构建如图1所示的基因表达载体。通过PCR技术可在总cDNA中专一性的扩增出HSA基因的cDNA，原因是__________。已知图中启动子Ⅲ为T7启动子（只被T7RNA聚合酶识别），请从下表中选择对应的启动子和基因：启动子Ⅰ为表中的__________（填序号），基因Ⅳ为表中的__________（填字母）。 启动子 基因 ① 大肠杆菌内源启动子 A 木糖合成酶基因 ② T7启动子 B T7RNA聚合酶基因 ③ 木糖诱导型启动子 C HSA与分泌信号肽融合基因 ④ 人体HSA基因启动子 D HSA基因 （3）可用PCR快速验证重组转化是否成功，此反应可以用大肠杆菌悬液当模板的原因是__________。为证明工程菌生产的rHSA具有医用价值，须确认rHSA与__________的生物学功能一致。 【答案】（1）从人体细胞中获取的 HSA 基因含有内含子，大肠杆菌（原核生物）没有切除内含子的转录后加工机制，无法对 HSA 基因转录的 mRNA 进行加工，因此不能翻译出蛋白 HSA （2） ①. 人体细胞中提取的总 mRNA（或 HSA 的 mRNA） ②. 引物是根据 HSA 基因的 cDNA 两端序列设计的，只能特异性地与 HSA 基因的 cDNA 两端互补配对，因此 PCR 可专一性扩增出 HSA 基因的 cDNA ③. ① ④. C （3） ①. 大肠杆菌悬液中含有转化成功的大肠杆菌，其细胞内含有重组质粒，PCR 可直接以细胞中的质粒 DNA 为模板进行扩增，无需提取纯化质粒 DNA ②. 天然人血清白蛋白（HSA）。 【解析】 【小问1详解】 真核生物的基因组基因含有内含子，转录后需要通过剪切加工去除内含子，才能形成成熟的 mRNA，进而翻译出蛋白质。 大肠杆菌是原核生物，没有转录后加工（剪切内含子）的机制，无法识别和去除 HSA 基因中的内含子，因此转录出的 mRNA 包含内含子序列，无法正确翻译出有功能的人血清白蛋白。 【小问2详解】 要通过逆转录获得总 cDNA，需要以人体细胞中提取的总 mRNA（或 HSA 的 mRNA） 为模板。 只有 mRNA（成熟 mRNA，无内含子）才能作为逆转录的模板，合成不含内含子的 cDNA，这样才能在原核生物中正确表达。设计的引物能特异性地与 HSA 基因的 cDNA 两端序列互补配对，因此 PCR 只能专一性扩增出 HSA 基因的 cDNA。已知启动子 Ⅲ 为 T7 启动子（只被 T7 RNA 聚合酶识别），因此载体中必须有T7 RNA 聚合酶基因，且该基因需要被大肠杆菌的内源启动子驱动表达，这样 T7 RNA 聚合酶才能合成，进而识别 T7 启动子。 表格中①是大肠杆菌内源启动子，因此启动子 I 选①，它驱动的是 B（T7 RNA 聚合酶基因）的表达。启动子 Ⅲ 是 T7 启动子，它驱动的基因需要是HSA 与分泌信号肽融合基因（C），这样才能表达出带信号肽的 rHSA，实现分泌； 同时载体上还有木糖诱导型启动子（表格中③），它驱动木糖合成酶基因（A）的表达，实现木糖诱导调控。结合载体图的排列，基因 IV 是受 T7 启动子驱动的目的基因，因此选C（HSA 与分泌信号肽融合基因）。 【小问3详解】 大肠杆菌悬液中含有转化成功的大肠杆菌，其细胞内含有重组质粒，而 PCR 可以直接以细胞中的质粒 DNA 为模板进行扩增，无需提取纯化质粒 DNA，因此可以直接用大肠杆菌悬液作为模板。医用价值的核心是生物学功能与天然蛋白一致。 因此需要确认工程菌生产的 rHSA 与天然人血清白蛋白（HSA） 的生物学功能一致，才能说明其具有医用价值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期期中学业水平检测高二生物试题 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔（中性笔）将姓名、准考证号等内容填在答题卡规定的位置上。 2.第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔（中性笔）作答，答案写在答题卡的相应位置上。 第Ⅰ卷（共42分） 一、选择题：本题共18小题，每小题1.5分，共27分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 我国多部古籍中记载了古人在实际生产中积累的经验，也蕴藏着众多生物学知识，下列说法错误的是（　　） 工艺名称 古籍原文 酿酒技术 浸曲发，如鱼眼汤，净淘米八斗，炊作饭，舒令极冷 制醋技术 大率酒斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之……七日后当臭，衣生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成 腐乳制作技术 白毛裹豆腐，方得腐乳香 泡菜制作 作盐水，令极咸，于盐水中洗菜，内（纳）瓮中。其洗菜盐水，澄取清者，泻著瓮中，令没菜把即止，不复调和 A. “炊作饭”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施 B. “衣生”指发酵液表面形成一层菌膜的现象，主要是酵母菌大量繁殖形成的 C. 腐乳发酵过程中有多种微生物的参与，“白毛”的形成主要与毛霉有关 D. “令没菜把即止”目的是创造无氧环境，保证乳酸菌无氧呼吸产生乳酸 2. 酵母菌酿酒的过程中，缺氮环境会使酵母菌产生次生代谢物—杂醇油。酒中的杂醇油含量高会引起脑血管收缩、剧烈头痛等症状。下列说法错误的是（　　） A. 酒精发酵是无氧呼吸，发酵过程要全程密闭 B. 酿酒过程中，酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成 C. 杂醇油不是酵母菌生长繁殖所必需的物质 D. 在发酵液中补充适量（NH4）2SO4可降低杂醇油的生成量 3. 奶啤是一种集酸奶与啤酒风味为一体的乳饮料，其生产流程如图所示。发酵过程中酿酒酵母能产生蛋白酶A催化酪蛋白水解，不利于泡沫的稳定，已知酿酒酵母在含酪蛋白的固体培养基上生长时，菌落周围会形成透明圈。下列说法正确的是（　　） A. 在含酪蛋白的培养基中，选择透明圈小的酿酒酵母菌落纯化培养 B. 单一酵母菌菌种繁殖所获得的代谢产物称为纯培养物 C. 发酵过程中，可用细菌计数板计数，监测菌种①、②的数量 D. 发酵①和发酵②过程中均需要定时通气、排气 4. 三孢布拉霉菌能生产胡萝卜素，其细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且细胞内[H]含量越高，还原能力越强，胡萝卜素合成能力也越强。研究人员筛选胡萝卜素高产菌株的流程如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 土壤取样用的器材和土壤样品在使用前都需要灭菌 B. 对照组需涂布等量的无菌水以判断培养基是否被污染 C. 步骤④中涂布的菌液的稀释倍数为103倍 D. 培养基甲中，A菌落合成胡萝卜素的能力较强 5. 土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力。科研人员用不同的方式进行施肥，探究其对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，结果如图。下列说法正确的是（　　） A. 土壤中只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素 B. 化肥施入土壤后，可直接为植物的生长提供物质和能量 C. 施肥即可增加土壤微生物数量和脲酶活性 D. 为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效 6. 下列关于微生物培养和无菌技术的说法，错误的是（　　） A. 培养基中的蛋白胨可为微生物的生长提供碳源和氮源 B. 干热灭菌法因穿透力强，常用于液体培养基的快速灭菌 C. 培养霉菌时，应将培养基的pH调到酸性 D. 紫外线可用于实验室操作台表面和空气的消毒 7. F是酵母菌生长所必需的物质，A、B、C、D、E都是合成F物质的必需中间产物。为探究这些物质的合成顺序，科研人员利用5种单营养缺陷型酵母菌突变体为材料进行实验，在基本培养基中分别加入这几种物质并观察菌株生长情况，结果如表所示。下列说法错误的是（　　） 物质突变体 培养基中加入的物质 A B C D E F 1 - - - + - + 2 - + - + - + 3 - - - - - + 4 - + + + - + 5 + + + + - + 注：+表示生长 -表示不生长 A. 可推测突变体4中A→C的代谢路径无法进行 B. 可推测突变体5自身不能合成物质E C. 基本培养基中加入突变体1的细胞提取物，突变体2可以生长 D. 据表可知，物质的合成顺序是E→A→C→B→D→F 8. “不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内，获得不对称杂种植株的技术。已知大剂量的X射线和碘乙酰胺均能抑制细胞分裂，且大剂量的X射线能随机破坏染色体结构，使染色体发生断裂。现欲利用“不对称体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状（耐盐基因位于细胞核中）。下列说法正确的是（　　） A. 过程②需用胰蛋白酶处理愈伤组织获得原生质体 B. A、B处理分别为用大剂量的X射线、碘乙酰胺处理 C. 杂种植株染色体数目小于双亲染色体数目之和即说明获得了耐盐小麦 D. 该技术涉及的原理有染色体变异、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 9. 建构模型是生物学学习和研究的常用方法。关于下图所示模型的说法，正确的是（　　） A. 若为植物体细胞杂交模型，需对a、b脱分化后再诱导融合 B. 若为动物细胞融合模型，形成c的过程可用Ca2+诱导融合 C. 若为克隆牛培育模型，则卵巢中获取的卵母细胞可直接作为核移植受体 D. 若为试管动物培育模型，可将d培养到桑葚胚或囊胚进行胚胎移植 10. 毛状根是植物感染发根农杆菌（其T-DNA含有生长素合成基因）后产生的病理结构。如图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程，下列说法错误的是（　　） A. 培养体系1制备过程中，可采用花粉管通道法将外源基因导入受体细胞 B. 用激素诱导愈伤组织时，将外植体的1/3-1/2插入培养基 C. 愈伤组织振荡培养的目的是增加溶解氧，有利于细胞吸收营养物质 D. 培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理，可产生相同代谢产物 11. 嵌合型胚胎是指胚胎中同时存在两种或两种以上不同染色体组成的胚胎。下图为我国科研人员利用现代生物技术，构建“人-猪嵌合胚胎”培育人源肾脏的过程。下列说法错误的是（ ） A. 过程①利用了显微操作技术，且卵母细胞需在体外培养到MⅡ期 B. 过程①得到的重构胚具有发育成完整个体的能力，可通过电刺激激活 C. 过程③进行前需用激素对代孕母猪进行同期发情处理 D. 过程④所得的嵌合胚胎细胞中的基因组成不完全相同 12. 为培育富含β-胡萝卜素的“黄金大米”，科学家将八氢番茄红素合酶基因（crtl）和胡萝卜素脱饱和酶基因（psy）导入含pmi基因的Ti质粒中，利用农杆菌转染水稻愈伤组织。含有pmi基因的水稻细胞具有利用甘露糖的能力。下列说法错误的是（　　） A. 可从序列数据库中直接获取crtl、psy和pmi基因 B. pmi基因、crtl、psy基因均需位于Ti质粒的T-DNA内部 C. 诱导外植体形成水稻愈伤组织的过程不需要光照 D. 应在以甘露糖为唯一碳源的培养基中筛选导入成功的愈伤组织 13. 图为某小组检测手机屏幕细菌状况的实验流程及结果。菌落经初步筛选后，通过“影印”法分别由B培养基接种至含有链霉素的C培养基和含有青霉素的F培养基上，该方法可确保在一系列平板培养基上的相同位置接种并培养出相同的菌落。C、F培养基中均添加伊红-亚甲蓝染液，可使大肠杆菌菌落呈深紫色。下列说法错误的是（　　） A. 对菌液进行系列梯度稀释，菌落数为30-300时适合进行计数 B. 用稀释涂布平板法接种至A，计数时比直接计数结果偏小 C. 结合信息可以判定，B培养基中只有菌落3是大肠杆菌的菌落 D. 推测菌落2具有链霉素抗性，菌落1则具有两种抗生素的抗性 14. 限制酶是基因工程中必需的工具之一，图1表示几种限制酶的识别序列和切割位点，图2表示限制酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列说法正确的是（　　） 限制酶 识别序列和切割位点 BamHⅠ 5＇-G＇GATCC-3＇ Sau3AⅠ 5＇-＇GATC-3＇ BglⅡ 5＇-A＇GATCT-3＇ 图1 ①5＇-CTGCA3＇ 3＇-G ②5＇-G 3＇-CTGCA5＇ 图2 A. 利用BamHⅠ和BglⅡ切割产生的片段，经DNA连接酶连接后能被BamHⅠ切割 B. 分别用Sau3AⅠ和BamHⅠ切割果蝇基因组DNA，前者得到的片段往往多于后者 C. 用DNA连接酶连接①②两个片段形成的DNA序列是 D. 可利用DNA聚合酶将①②两个片段的黏性末端补平 15. 我国科学家开发的多次退火环状循环扩增技术（MALBAC）具体过程如下图所示，图中引物由若干通用碱基和随机碱基构成，每种引物的通用碱基序列相同，随机碱基序列有差异；扩增需要的BstDNA聚合酶具有链置换活性，遇到模板链与其他单链结合而被阻挡时，会解开阻挡的双链并继续沿模板链合成子链，在85℃时便失活。下列说法错误（　　） 注：图中的粗线条均为DNA单链，n表示结合到模板链上的引物延伸形成的子链数 A. 随机碱基序列应添加在引物的3＇端，可以和基因组的多个位点结合 B. MALBAC复性温度低可降低引物与模板链结合的特异性 C. 扩增过程中每循环一次需要重新加入BstDNA聚合酶 D. 以图中的一段DNA单链为模板，经过预扩增和一次循环，得到n2个半扩增子 16. NaCl是“DNA粗提取”实验中研磨液的主要成分之一，指示剂和电泳缓冲液在“DNA片段的电泳鉴定”实验中也发挥重要作用。下列说法正确的是（　　） A. 研磨液中含有一定浓度的NaCl的主要作用是析出DNA，溶解蛋白质 B. 研磨液经第一次离心所得的上清液直接进行二次离心，DNA存在于沉淀物中 C. 电泳前，先将凝胶置于电泳槽，再倒入电泳缓冲液没过凝胶 D. 在琼脂糖凝固前加入指示剂，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳 17. 乳腺生物反应器在药用蛋白、疫苗等的生产上有着广泛的应用，下列关于利用乳腺生物反应器生产药用蛋白的叙述，正确的是（　　） A. 可将药用蛋白基因与乳腺细胞中任一基因的启动子重组 B. 利用显微注射技术将重组表达载体导入雌牛的乳腺细胞中 C. 利用乳腺生物反应器生产药用蛋白需要用到胚胎移植技术 D. 乳腺生物反应器比膀胱生物反应器产物收集更便捷、适应范围更广 18. 某科研机构欲利用蛋白质工程技术替换干扰素分子上的某些氨基酸获得抗病毒活性高和储存稳定性强的新型干扰素。科研人员推测并人工合成了干扰素基因相关的甲、乙两条DNA单链，单链甲含有87个碱基，单链乙有90个碱基，两条链通过12个碱基对形成部分双链DNA片段，再利用Klenow酶补平，获得双链干扰素基因，过程如下图所示。下列说法正确的是（　　） A. 根据预期的干扰素结构可直接推出新型干扰素基因的脱氧核苷酸序列 B. Klenow酶与DNA聚合酶的作用部位相同，与DNA连接酶的作用部位不同 C. 人工合成的新型干扰素基因中有153个碱基对，嘌呤总数与嘧啶总数相同 D. 干扰素基因与噬菌体构建基因表达载体后侵染家蚕细胞，无法获得干扰素 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，可能只有一个选项正确，可能有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 19. 科技社同学为证明细菌耐药性突变的产生是在接触抗生素之前而非抗生素诱导，实验技术路线及结果如图所示。下列说法错误的是（　　） 　 大试管结果（Ⅰ） 小试管结果（Ⅱ） 抑菌圈直径方差 c d 注：方差可反映数据的波动程度，方差越大，数据波动越大。 A. 接种时，用接种环蘸取等量菌液均匀涂布到培养基表面 B. 菌液分装到小试管的目的是模拟种群出现了地理隔离 C. 抑菌圈的直径a＞b的原因是a中细菌产生耐药性变异较早 D. 可推测c＜d，说明细菌耐药性突变是在接触抗生素前产生的 20. M为癌细胞表面抗原，药物吉西他滨对癌细胞具有杀伤作用。科研人员为研究M的单克隆抗体偶联药物的靶向效果，设计五组实验检测不同处理对胰腺癌细胞（PANC-1）的杀伤率。下列说法错误的是（　　） 分组 1 2 3 4 5 添加成分 M抗体+药 单纯药 单纯M抗体 ？ 生理盐水 PANC-1细胞杀伤率 68% 20% 4.70% 18% 5% A. M是单克隆抗体实现靶向识别的分子基础 B. 培养PANC-1时培养液需添加血清，细胞具有接触抑制现象 C. 4组的变量设置可能是非M抗体+药，和1组进行对照 D. M抗体偶联药物对其它种类的癌细胞也具有良好的治疗效果 21. 2017年中国科学家培育克隆猴中中和华华的流程如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 去核卵母细胞具有促进核全能性表达的物质 B. “灭活病毒短暂处理”也适用于植物体细胞杂交 C. 图中①②通过降低组蛋白的甲基化和脱乙酰化促进重构胚的胚胎发育 D. 克隆小猴将同时拥有猴甲、猴乙和代孕母猴的遗传物质 22. 科研人员将含目的基因的DNA片段与质粒C酶切、混合、连接后导入大肠杆菌，筛选含有目的基因的大肠杆菌。含目的基因的DNA片段与质粒C酶切位点及序列长度如图所示。Ampr为氨苄青霉素抗性基因，lacZ为蓝色显色基因，其表达产物可将X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，否则为白色。图2中EcoRⅠ、PvuⅠ为两种限制酶，括号内数字表示酶切位点与复制原点的距离（单位：kb）。下列说法错误的是（　　） A. 应选用PvuⅠ分别切割含有目的基因DNA片段和质粒C B. 选用EcoRⅠ、PvuⅠ完全酶切重组质粒后电泳，无法检测目的基因的连接方向 C. 若用EcoRⅠ完全酶切重组质粒后电泳，得到的条带长度分别为1.1kb和5.6kb D. 在培养基中添加X-gal，菌落颜色为白色的即为含有目的基因的大肠杆菌 23. 正常情况下，由于父源基因和母源基因中有特定的“印记基因”，只能表达来自特定一方的基因，因此哺乳动物的2个精子无法形成1个正常发育的胚胎。科研人员使用特定技术修改关键的印记基因后，创造出“双父无母”的小鼠，具体过程如下图。下列说法错误的是（　　） A. “双父”小鼠的培育过程需要雌性小鼠的参与 B. “双父”小鼠的培育过程中，需抑制母源基因的表达 C. 图中XX型卵原细胞的染色体数和正常体细胞相同 D. iPS细胞诱导形成卵细胞的过程属于细胞的脱分化 第Ⅱ卷（共58分） 二、非选择题：本部分5道小题，共58分。 24. 在自然状态下铁皮石斛的种子萌发率极低，目前生产上常利用植物组织培养技术实现快速规模化繁育与石斛多糖的高效生产，其组织培养流程如图所示。 外植体→①→原球茎→②→幼苗→③→完整植株 （1）外植体是指______。原球茎是初步开始有序分化的球状胚性细胞结构，①表示______过程，该过程中要严格控制______等激素的比例。 （2）若要大量获得细胞产物石斛多糖，可培养到______阶段即可，该过程______（填“体现”或“未体现”）细胞的全能性。 （3）研究发现，A基因和W基因共同参与原球茎分化芽的调控，为探究二者的作用关系及细胞分裂素（CK）对原球茎生芽的影响，研究人员以野生型、突变体a（A基因功能缺失）、材料甲（突变体a中W基因过表达）为对象，将三组原球茎置于高CK培养基中培养，分别测定W基因的表达量及原球茎的生芽分化比例，结果如图所示。 ①分析图1，可得出的结论是：在高CK诱导下，A基因可__________（填“促进”或“抑制”）W基因的表达；做出此判断的依据是__________。 ②结合图1和图2分析可知，在高CK培养基中下列结论成立的是__________（不定项）。 A.A基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用 B.W基因的表达产物调控A基因的表达 C.缺失A基因时，过量表达W基因可使原球茎生芽时间提前 D.突变体a中W基因不表达，因此无法生芽 25. N1禽流感病毒引发禽流感，对家禽养殖造成巨大损失。NA是N1病毒表面的糖蛋白，科研工作者利用图1的流程，制备了抗NA的单克隆抗体。 （1）将纯化的NA抗原间隔多次注射给小鼠，其目的是__________。一段时间后，取免疫小鼠的B细胞与骨髓瘤细胞，得到融合细胞。如果只考虑两两融合，形成的融合细胞共有__________种类型。进行第二次筛选的目的是__________。 （2）图2表示核酸合成的两个途径，正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，骨髓瘤细胞中缺乏这些酶。A能阻断其中的全合成途径，可用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞。据此推测，选择培养基中应额外添加的物质是__________（填“A”、“H、T”或“A、H、T”），一段时间后培养基中只有杂交瘤细胞能生长，原因是__________。 （3）经过克隆化培养和抗体检测，初次筛选获得3株特定的杂交瘤细胞。为进一步筛选三株细胞产生的单克隆抗体的特异性，进行了以下实验。 组别 不同亚型禽流感病毒 N1亚型 N2亚型 N3亚型 N4亚型 第一株细胞上清液 +++ + + + 第二株细胞上清液 + - - - 第三株细胞上清液 ++++ - 　 　 NP单抗 + + + + 注：NP蛋白是不同亚型禽流感病毒的核心结构蛋白，“+”表示特异性结合，“-”表示不结合，“+”越多，表示与抗原结合的单抗含量高。 应选择第__________株杂交瘤细胞进行大规模培养获取大量的单克隆抗体，理由是__________。 26. 科研人员利用太空育种培育出能高效利用木糖进行乳酸发酵的乳酸菌菌株，其培育和筛选过程如图所示。 ※平板浇注分离：取合适稀释度的少量菌悬液加至无菌培养皿中，立即倒入融化并冷却至45℃的培养基，经充分混匀后，冷却凝固，置于适宜条件下培养，进而筛选出目的菌株。 （1）从变异角度分析，搭载卫星进行太空育种利用了__________的原理。通过优化营养配比可实现目的菌的优势生长，因此，富集培养基中应以__________为主要碳源。 （2）已知乳酸能溶解培养基中的碳酸钙形成透明圈。根据信息分析，与富集培养基相比，平板浇筑分离培养基中需额外添加__________等物质。培养一段时间后，可依据__________（填测量指标）的大小挑选目的菌株，该过程不能采用稀释涂布平板法，其原因是__________。 （3）科研人员成功筛选出目的菌株J，并通过__________法收集步骤⑤中悬浮培养的细菌。为进一步探究其乳酸发酵的最适木糖浓度，请设计实验并写出实验思路：__________。 27. 肌醇能促进动物生长、调节机体生理平衡。大肠杆菌不能合成肌醇，可将酿酒酵母中合成肌醇的关键酶基因（基因Ⅰ）导入大肠杆菌，获得大规模生产肌醇的工程菌。 （1）研究人员以酿酒酵母细胞的总DNA为模板，利用PCR技术获取基因Ⅰ。已知基因Ⅰ的一条单链的碱基序列如图1所示，研究人员以此为依据设计引物1的序列为5′GCTTCACTTCTCTGCTTGTG3′，则引物2序列为5′__________3′（写出前9个碱基即可）。PCR循环可分为三步，其中理论温度最低的一步是__________。 GCTTCACTTCTCTGCTTGTG………TTCAACTCTCGTTAAATCAT 图1 基因Ⅰ单链的碱基序列 （2）研究人员欲利用质粒P与基因Ⅰ结合构建基因表达载体，其中质粒P部分碱基序列及限制酶BbsⅠ识别序列如图2。据图分析，经限制酶BbsⅠ切割后，质粒P上临近启动子端保留的黏性末端序列为5____3′。启动子存在物种特异性，易被本物种的转录系统识别并启动转录，为使基因Ⅰ高效表达，重组质粒上的启动子应选择__________（填“大肠杆菌”或“酿酒酵母”）启动子。 BbsⅠ识别序列及切割位点 5′GAAGACN↓3′ 3′CTTCTGN↑5′ 图2 注：N为任意碱基，N2或N6为任意2个或6个碱基 （3）将重组的基因表达载体导入大肠杆菌前，需用Ca2+处理大肠杆菌细胞的目的是__________，可采用__________技术检测基因Ⅰ是否在大肠杆菌细胞中转录，若检测结果显示基因Ⅰ已在大肠杆菌细胞中转录，__________（填“能”或“不能”）确定基因Ⅰ已成功发挥合成肌醇的功能。 （4）EMP和PPP途径都是大肠杆菌生长代谢中的重要途径，与肌醇合成途径之间存在竞争葡萄糖的关系，EMP和PPP过程会产生一些副产物，过量时会影响大肠杆菌工程菌的生长和肌醇合成。研究发现，初始葡萄糖添加量为6~12g·L-1时，随着初始葡萄糖添加量的增加，肌醇产量升高，但当初始葡萄糖添加量为14g·L-1时肌醇产量反而下降。不考虑渗透压的影响，请分析肌醇产量反而下降的原因__________。 28. 人血清白蛋白（HSA）主要由肝细胞产生，在临床上需求量很大，具有重要的医用价值。研究者利用基因工程技术获得只有在诱导物木糖存在时才能大量表达并分泌重组蛋白rHSA的工程菌。 （1）多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开，每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子，这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列，而原核生物不具有该机制。利用PCR技术从人体细胞中获取的HSA基因，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白rHSA，其原因是__________。 （2）为实现HSA基因能够在大肠杆菌中正确表达，研究人员利用一定的方法提取__________，经逆转录获得总cDNA，进而通过PCR技术获取人HSA基因，并构建如图1所示的基因表达载体。通过PCR技术可在总cDNA中专一性的扩增出HSA基因的cDNA，原因是__________。已知图中启动子Ⅲ为T7启动子（只被T7RNA聚合酶识别），请从下表中选择对应的启动子和基因：启动子Ⅰ为表中的__________（填序号），基因Ⅳ为表中的__________（填字母）。 启动子 基因 ① 大肠杆菌内源启动子 A 木糖合成酶基因 ② T7启动子 B T7RNA聚合酶基因 ③ 木糖诱导型启动子 C HSA与分泌信号肽融合基因 ④ 人体HSA基因启动子 D HSA基因 （3）可用PCR快速验证重组转化是否成功，此反应可以用大肠杆菌悬液当模板的原因是__________。为证明工程菌生产的rHSA具有医用价值，须确认rHSA与__________的生物学功能一致。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $