精品解析：黑龙江省齐齐哈尔市第一中学2025-2026学年高二下学期期中考试生物试卷

齐市一中2024级高二下学期期中考试 生物试卷 时间：75分钟试卷 满分：100分 一、单项选择题：共15小题，每题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。 1. 在制作发酵食品的学生实践中，控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是（ ） A. 泡菜发酵后期，尽管乳酸菌占优势，但仍有产气菌繁殖，需开盖放气 B. 果酒与果醋发酵时温度宜控制在18-25℃，泡菜发酵时温度宜控制在30-35℃ C. 制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3，制作泡菜的盐水要淹没全部菜料 D. 葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后可直接通入无菌空气制作葡萄醋 2. 啤酒生产的工艺流程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 焙烤的目的是加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活 B. 糖化阶段淀粉酶可催化淀粉分解 C. 主发酵结束后应将发酵液置于低温密闭环境中储存 D. 后发酵阶段完成大部分糖的分解和代谢物的生成 3. 我国科研人员通过在培养基中模拟高盐胁迫环境，利用植物组织培养技术定向筛选根系发达、固土抑盐能力强的突变体，培育出耐盐碱作物新品种。下列叙述正确的是（　　） A. 愈伤组织在含有特定激素的培养基上可分化成胚状体 B. 外植体应依次用次氯酸钠溶液和酒精进行消毒处理 C. 模拟高盐环境的目的是诱导植株发生定向突变 D. 可用射线直接处理外植体以获得大量突变体幼苗 4. 人参作为名贵中药材，素有“百草之王”的美誉，其主要活性成分为人参皂苷。药用参主要依赖人工栽培，不仅生长周期漫长，还易受病虫害侵扰。为解决这些问题，科研人员制定了研究方案，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 过程②可用相应的酶处理以除去细胞间隙中的蛋白质 B. 高浓度的PEG对细胞有毒性，过程③后可向体系中加入无菌水进行稀释 C. 杂种细胞经⑤⑥过程形成三倍体杂种植株体现了植物细胞全能性 D. 为获得次生代谢产物人参皂苷，可对高产细胞进行液体悬浮培养 5. 研究发现，雪莲次生代谢物对急性酒精肝损伤具有较好的防治作用，利用植物细胞培养技术可大量生产雪莲次生代谢物，下列叙述正确的是（　　） A. 切取雪莲茎尖组织进行组织培养可以获得抗毒苗 B. 从雪莲中提取的次生代谢物是雪莲生长所必需的 C. 次生代谢会一直持续在植物的整个生命过程中 D. 植物细胞培养技术的基本原理是细胞增殖 6. Rag基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员通过诱导Rag基因缺失小鼠的体细胞获得诱导多能干细胞（iPS细胞），然后将Rag基因导入iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞，再移植到Rag基因缺失小鼠体内进行治疗。下列相关叙述正确的是（ ） A. 可以将Rag基因直接导入到iPS细胞 B. 诱导体细胞获得iPS细胞的过程中发生了基因突变 C. 利用iPS细胞进行治疗存在导致小鼠发生肿瘤的风险 D. 培养iPS细胞时需提供95%氧气和5%CO2的混合气体环境 7. 科学家利用尼帕病毒（NV）的结构蛋白X诱导小鼠并制作单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（　　） A. 制备单克隆抗体的过程中运用了细胞融合技术，融合后的杂交瘤细胞只需要经过1次克隆化培养和抗体检测 B. 一个B淋巴细胞只能产生一种抗体，故体外培养任意单个B淋巴细胞即可获得针对NV的单克隆抗体 C. 单克隆抗体可以准确识别抗原的细微差别且可以大量制备 D. 将纯化的结构蛋白X注射到小鼠体内可直接获得纯的单克隆抗体 8. 奶牛的奶产量主要由核基因控制，某科研小组培育高产奶牛的过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 母牛Y表现为高奶产量 B. 重构胚形成后可直接完成分裂和发育 C. 去核指的是去除纺锤体-染色体复合物 D. 犊牛W的部分性状与母牛Y的不同 9. 中国科研团队利用3D生物打印结合动物细胞培养技术，成功制备人造皮肤，修复多名伤病员难愈性皮肤创面，下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（　　） A. 动物细胞培养时，添加CO2的主要作用是维持培养液的pH和刺激细胞呼吸 B. 为防止动物细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量抗生素 C. 动物细胞培养的培养液只需进行消毒处理，避免高温灭菌破坏营养成分 D. 培养瓶中的细胞都需要定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖 10. 为实现肺癌的精准治疗，科研人员将单克隆抗体与化疗药物相结合，构建了抗体-药物偶联物（ADC），制备流程如下图所示，①②③④表示不同过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 实验中向小鼠注射的特定抗原必须是完整的肺癌细胞 B. ①过程仅考虑两个细胞融合，融合后杂种细胞类型有3种 C. ②过程使用选择培养基的目的是筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 D. ④过程通过接头将单克隆抗体与特定药物偶联，可减少药物对正常细胞的损伤 11. “筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列叙述正确的是（　　） ①对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数实验，用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，检测选择培养基是否有筛选作用。②重组质粒的鉴定和筛选，需要在重组质粒上保留有抗生素的抗性基因。③统计活菌数目时，选择菌落数30-300的平板进行计数，计数结果往往偏小。④以尿素为唯一氮源的培养基，筛选出的一定是能分解尿素的微生物 A. ②③ B. ①③ C. ③④ D. ①② 12. 为保护和繁殖大熊猫，科研人员进行了如图实验，下列叙述正确的是（　　） A. 熊猫甲培育成功原因可能是卵母细胞的细胞质可使细胞核全能性得到表达 B. 图中进行胚胎移植的胚胎可以是原肠胚 C. 图中熊猫甲与亲代雄性大熊猫的性状基本一致 D. 熊猫乙和丙的表型一定相同 13. 2026年1月，我国首个转基因耐旱玉米转化体NAZ—4正式获得农业转基因生物安全证书。该品种通过转入耐旱关键基因BADH，可显著提升玉米在干旱胁迫下的水分利用效率。下列叙述错误的是（　　） A. 构建基因表达载体时需要限制酶和DNA连接酶 B. 可通过农杆菌转化法将BADH基因转入玉米细胞 C. 利用抗原—抗体杂交技术可判断BADH基因是否转录 D. BADH基因可能因插入位置不同影响玉米自身基因的表达 14. 科研人员从粘质沙雷氏菌中分离获得了限制酶SmaⅠ，其识别并切割的DNA序列为5´-CCC↓GGG-3´。下列叙述正确的是（　　） A. 限制酶的活性不受外界温度影响 B. 该限制酶可破坏磷酸二酯键和氢键 C. 该限制酶切割DNA分子后形成平末端 D. 沙雷氏菌中的SmaⅠ可破坏自身DNA分子 15. 某科研小组从猪源大肠杆菌中扩增得到LTB和ST1两个基因片段，利用重组PCR 技术构建了 LTB—ST1 融合基因，制备过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 引物P2与P3之间不应有互补序列，以防两者发生碱基互补配对 B. 若对②过程得到的 LTB-ST1基因进行扩增应选引物P1和P4 C. 从①到②的过程不需要添加引物 D. PCR1与PCR2 均经过两轮循环可得到其扩增产物 二、不定项选择题：共5小题，每题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的，全对得3分，不全得1分，选错不得分。 16. 在微生物培养过程中，由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列说法错误的是（　　） A. 平板划线法在每次划线前后灼烧接种环的目的都是防止杂菌污染 B. 稀释涂布平板法也可用于微生物的计数，有时也可以不稀释直接涂布 C. 两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度 D. 接种环在划线前后都需要灼烧，涂布器在接种前也需要灼烧，两种处理方法相同 17. 医学和农业生产上经常应用胚胎工程技术，相关叙述错误的是（　　） A. 具有优良的繁殖潜力的供体母牛在胚胎工程中主要承担妊娠和育仔任务 B. 可以使用雄性动物获能的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用 C. 早期胚胎中初次分化的细胞部分形成内细胞团，可取内细胞团细胞进行胚胎性别鉴定 D. 为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割等无性繁殖技术获得同卵双胎或同卵多胎 18. 蛋白质工程是新崛起的一项生物工程，又称第二代基因工程。如图表示蛋白质工程的流程。下列有关叙述正确的是（　　） A. 蛋白质工程就是根据人们需要，直接对蛋白质进行加工改造 B. 实现蛋白质工程的前提是了解蛋白质结构和功能的关系 C. ①②过程为转录和翻译 D. 蛋白质工程是从④开始的 19. 蛋清中的卵清蛋白由输卵管上皮细胞产生并分泌至输卵管。科研人员将人干扰素基因与鸡卵清蛋白基因启动子等调控元件重组，最终得到了能从鸡蛋清中获得人干扰素的转基因鸡生物反应器。下图为鸡卵清蛋白基因启动子及质粒。下列说法正确的是（　　） A. 选择鸡卵清蛋白基因启动子是为了使目的基因在输卵管上皮细胞特异性表达 B. 利用显微注射法将重组质粒导入受体细胞中，最终发育为转基因鸡生物反应器 C. PCR扩增人干扰素基因时，需在基因两端分别添加Hind Ⅲ和BamH Ⅰ的识别序列 D. 受体细胞中含新霉素抗性基因能说明成功导入了重组质粒并能产生人干扰素 20. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的分析，正确的是（ ） A. 可选择鸡的成熟的红细胞作为提取细胞中DNA的材料 B. 研磨液在4℃下静置，主要目的是降低DNA分子的溶解度 C. 在上清液中加入预冷酒精后轻缓搅拌，可避免DNA分子的断裂 D. 粗提取得到的白色丝状物中仍含有蛋白质等杂质 三、非选择题，共5小题，55分。 21. 在小麦丰收的季节，经常焚烧秸秆导致火焰四起，烟雾弥漫，不但导致严重的雾霾而且造成资源浪费。科学家为了解决这个问题，努力寻找分解秸秆中纤维素的微生物，他们做了如下实验，请结合发酵工程与微生物实验室培养知识回答下列问题： 注：刚果红可与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，复合物就无法形成，会出现透明圈。 （1）据图分析选择培养基应以___________为唯一碳源，制备该培养基一般需要经过___________灭菌。 （2）据图分析，图中的接种方法是___________。一段时间后3个培养皿中分别长出了54、46、50个菌落，根据实验结果，该1ml样本中约有分解纤维素的细菌___________个。实验过程中还应培养1个不进行涂布或者用无菌水涂布平板，目的是___________。 （3）培养基表面生长的是单菌落，运用这种方法统计的结果往往比实际值偏小的原因是___________；若用显微镜计数法统计，结果比实际活菌数___________(偏大/偏小)。 （4）可通过菌落周围的透明圈判断___________(填“甲”或“乙”)分解纤维素能力更强。对筛选出的纤维素分解菌扩大培养时，需使用___________(固体/液体)培养基。 22. 甲植物（2n=20）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=36）的线粒体中存在抗盐碱基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗盐碱性状的优良品种丙，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杂种植株丙的生物学原理是________、________。植物体细胞杂交技术的优点为________（至少答出两点）。 （2）过程①常用酶解法去除细胞壁，利用的酶是________。过程②常用物理法促进细胞融合，请举例________（答出一点）。过程④中，会在培养基中加入蔗糖，蔗糖的作用是_______。 （3）理论上杂种植株体细胞中染色体数目最多的时期为________。该图中的杂种细胞________（填“是”或“否”或“不一定”）具有抗盐碱性状，检测植株丙是否具有所需优良性状的简便方法是________。 23. 世界首个核移植“三亲婴儿”在美国诞生。其培养过程如下图，请据图回答下列问题： （1）由于女性的自然周期产生的卵子太少，在取卵前通常需要________（填“注射”“口服”或“注射或口服”）促性腺激素，而不通过服用雌激素来直接促进更多的卵泡发育，原因是_______。 （2）“三亲婴儿”的培育技术________（填“能”或“不能”）避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代。“三亲婴儿”的获得过程，除运用动物细胞核移植技术外，还要运用胚胎工程的技术手段，其中________技术是胚胎工程的最后一道“工序”。 （3）若需要鉴定胚胎的性别，为了降低可能的风险，可取囊胚的________细胞进行鉴定。 （4）采集到的卵细胞需在体外培育到________，才能用于体外受精；过程④受精的标志是________。 （5）设计试管婴儿技术与解决不孕问题而进行的试管婴儿技术的主要区别是前者需要在植入前对胚胎进行_______。 （6）试管婴儿技术中，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精，受精过程中，体内阻止多精入卵的机制是_______。 24. 抗冻蛋白afp可作为植物抗寒制剂，提升粮食与经济作物在极端天气下的存活率。图1pET质粒中的Plac为诱导型启动子，可被IPTG诱导启动转录，LacZ基因编码产生的β—半乳糖苷酶可分解X—gal产生蓝色物质，使菌落呈蓝色，否则菌落呈白色。图2为含afp基因的DNA片段。图中EcoRⅠ、PstⅠ、BamHⅠ、HindⅢ为限制酶识别位点。回答下列问题： （1）结合图1、图2可知，构建基因表达载体时应选择________两种不同的限制酶分别切割质粒和含afp基因的DNA片段，用不同的限制酶切割目的基因和载体的两端的目的是________（答出2点）。基因表达载体上卡那霉素抗性基因的作用是________。 （2）Plac为诱导型启动子，启动子的作用是________。将重组质粒导入大肠杆菌前要用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于________。 （3）为了筛选含有重组质粒的大肠杆菌可采用不同方法。方法一：将大肠杆菌菌株涂布到含有________的培养基上，再加入IPTG诱导启动转录。成功导入重组质粒的大肠杆菌菌落在该培养基上呈________色。方法二：随机提取两株大肠杆菌菌株的DNA进行PCR扩增，对其产物酶切后进行电泳，结果如图3所示： 两种菌株中不能在方法一使用的选择培养基上形成菌落的是________，不能形成菌落的原因是________。 25. 苯丙酮尿症是单基因遗传病，科学家将正常基因D导入该病患者的细胞，以治疗该病。图甲为A、B、C三种质粒，图乙为含有目的基因D的DNA片段，图丙为重组载体的示意图。AmpR为氨苄青霉素抗性基因，Tet2为四环素抗性基因，LacZ为蓝色显色基因，其表达产物可以将无色化合物X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，EcoRⅠ（0.6 kb）、PvuⅠ（0.8kb）为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。回答下列问题： （1）基因工程操作的核心步骤是_______。图甲中三种质粒适宜作为载体的是质粒______，与另外两种质粒相比，其作为载体的优点是_______。 （2）获取目的基因D时对应选择图乙中的_______对其所在的DNA 进行切割。如果仅知道基因D首尾的部分核苷酸序列，需要根据基因D已知核苷酸序列合成_______，以便利用PCR 技术扩增目的基因，该技术的原理为_________。 （3）将目的基因D和图甲中相应质粒连接后，得到图丙中三种方式。为选出正向连接的重组质粒，使用______对质粒完全酶切后，进行电泳分析。若是正向连接载体，电泳图谱中出现长度为________kb和_______kb两条带。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 齐市一中2024级高二下学期期中考试 生物试卷 时间：75分钟试卷 满分：100分 一、单项选择题：共15小题，每题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。 1. 在制作发酵食品的学生实践中，控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是（ ） A. 泡菜发酵后期，尽管乳酸菌占优势，但仍有产气菌繁殖，需开盖放气 B. 果酒与果醋发酵时温度宜控制在18-25℃，泡菜发酵时温度宜控制在30-35℃ C. 制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3，制作泡菜的盐水要淹没全部菜料 D. 葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后可直接通入无菌空气制作葡萄醋 【答案】C 【解析】 【详解】A、泡菜发酵需维持严格无氧环境，开盖放气会引入氧气和杂菌，抑制乳酸菌代谢甚至导致泡菜变质，发酵产生的气体可通过坛沿水封结构溢出，无需开盖放气，A错误； B、果酒发酵适宜温度为18-25℃，果醋发酵（醋酸菌）适宜温度为30-35℃，泡菜发酵适宜温度为18-20℃，B错误； C、制作果酒时葡萄汁不超过发酵瓶体积的2/3，既能为酵母菌前期有氧繁殖提供氧气，也可避免发酵产生的CO₂导致发酵液溢出；制作泡菜时盐水淹没全部菜料，可创造无氧环境保证乳酸菌正常代谢，C正确； D、醋酸菌发酵除需要有氧环境外，还需要30-35℃的适宜温度，制作好葡萄酒后仅通入无菌空气，温度不符合醋酸菌代谢需求，无法直接制作葡萄醋，D错误。 2. 啤酒生产的工艺流程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 焙烤的目的是加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活 B. 糖化阶段淀粉酶可催化淀粉分解 C. 主发酵结束后应将发酵液置于低温密闭环境中储存 D. 后发酵阶段完成大部分糖的分解和代谢物的生成 【答案】D 【解析】 【详解】A、大麦发芽后焙烤，目的是杀死种子胚，防止其继续生长消耗淀粉，同时控制温度不使淀粉酶失活，保证后续糖化过程能顺利进行，A正确； B、糖化阶段，发芽过程中产生的淀粉酶可催化淀粉分解为麦芽糖等，为酵母菌发酵提供底物，B正确； C、主发酵结束后，将发酵液置于低温密闭环境中储存，可抑制杂菌生长，同时让啤酒风味物质进一步成熟、澄清，C正确； D、啤酒生产中，主发酵阶段才是完成大部分糖的分解和主要代谢物（酒精、CO2等）生成的阶段；后发酵阶段主要是让剩余的糖分继续缓慢发酵、风味物质成熟、澄清和排杂，D错误。 3. 我国科研人员通过在培养基中模拟高盐胁迫环境，利用植物组织培养技术定向筛选根系发达、固土抑盐能力强的突变体，培育出耐盐碱作物新品种。下列叙述正确的是（　　） A. 愈伤组织在含有特定激素的培养基上可分化成胚状体 B. 外植体应依次用次氯酸钠溶液和酒精进行消毒处理 C. 模拟高盐环境的目的是诱导植株发生定向突变 D. 可用射线直接处理外植体以获得大量突变体幼苗 【答案】A 【解析】 【详解】A、愈伤组织在含有特定激素的培养基上可分化成胚状体，该过程体现了植物细胞的全能性，A正确； B、外植体消毒的正确顺序是先使用酒精处理，再用无菌水冲洗，然后用次氯酸钠处理，再用无菌水冲洗，B错误； C、基因突变具有不定向性，模拟高盐环境的作用是定向筛选出耐盐的突变体，而非诱导植株发生定向突变，C错误； D、愈伤组织分裂能力强，容易发生变异，所以用射线直接处理愈伤组织以获得大量突变体，D错误。 4. 人参作为名贵中药材，素有“百草之王”的美誉，其主要活性成分为人参皂苷。药用参主要依赖人工栽培，不仅生长周期漫长，还易受病虫害侵扰。为解决这些问题，科研人员制定了研究方案，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 过程②可用相应的酶处理以除去细胞间隙中的蛋白质 B. 高浓度的PEG对细胞有毒性，过程③后可向体系中加入无菌水进行稀释 C. 杂种细胞经⑤⑥过程形成三倍体杂种植株体现了植物细胞全能性 D. 为获得次生代谢产物人参皂苷，可对高产细胞进行液体悬浮培养 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程②是去除植物细胞壁，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处理，A错误； B、PEG（聚乙二醇）是诱导原生质体融合的常用试剂，高浓度 PEG 确实对细胞有毒性。 但原生质体没有细胞壁，直接加入无菌水会导致原生质体吸水涨破，因此不能用无菌水稀释，而应使用等渗溶液（如甘露醇溶液）进行稀释和洗涤，B错误； C、植物细胞全能性的定义是：已分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。 ⑤是脱分化形成愈伤组织，⑥是再分化形成杂种植株，这个过程确实体现了细胞全能性。 但要注意：人参是 4n=48，胡萝卜是 2n=18，融合后的杂种细胞染色体数是 48+18=66，属于异源六倍体，C错误； D、人参皂苷是细胞的次生代谢产物，可以通过植物细胞培养来生产。 液体悬浮培养能让细胞与营养成分充分接触，细胞增殖快、代谢旺盛，更利于次生代谢产物的积累，是工业生产中常用的方法，D正确。 5. 研究发现，雪莲次生代谢物对急性酒精肝损伤具有较好的防治作用，利用植物细胞培养技术可大量生产雪莲次生代谢物，下列叙述正确的是（　　） A. 切取雪莲茎尖组织进行组织培养可以获得抗毒苗 B. 从雪莲中提取的次生代谢物是雪莲生长所必需的 C. 次生代谢会一直持续在植物的整个生命过程中 D. 植物细胞培养技术的基本原理是细胞增殖 【答案】D 【解析】 【详解】A、切取雪莲茎尖等分生区组织培养，因分生区病毒含量极低，可获得脱毒苗，脱毒苗不具有抗病毒的特性，A错误； B、次生代谢物不是植物生长发育所必需的物质，初生代谢物（如糖类、蛋白质等）才是植物生长必需的，B错误； C、次生代谢一般在特定的组织或器官中并在一定的环境和时间条件下进行的，C错误； D、植物细胞培养的原理是植物细胞增殖，通常用于获得代谢产物，D正确。 6. Rag基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员通过诱导Rag基因缺失小鼠的体细胞获得诱导多能干细胞（iPS细胞），然后将Rag基因导入iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞，再移植到Rag基因缺失小鼠体内进行治疗。下列相关叙述正确的是（ ） A. 可以将Rag基因直接导入到iPS细胞 B. 诱导体细胞获得iPS细胞的过程中发生了基因突变 C. 利用iPS细胞进行治疗存在导致小鼠发生肿瘤的风险 D. 培养iPS细胞时需提供95%氧气和5%CO2的混合气体环境 【答案】C 【解析】 【详解】A、将目的基因导入受体细胞前必须先构建基因表达载体，保证目的基因能在受体细胞中稳定存在并正常表达，不能将Rag基因直接导入iPS细胞，A错误； B、诱导体细胞获得iPS细胞的过程是细胞重编程，本质是基因的选择性表达，细胞的遗传物质未发生改变，不属于基因突变，B错误； C、iPS细胞具有较强的分裂分化能力，导入生物体内后若出现异常增殖，存在引发肿瘤的风险，C正确； D、培养动物细胞的气体环境为95%的空气和5%的CO₂，95%氧气浓度过高会导致细胞氧化损伤，无法正常存活，D错误。 7. 科学家利用尼帕病毒（NV）的结构蛋白X诱导小鼠并制作单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（　　） A. 制备单克隆抗体的过程中运用了细胞融合技术，融合后的杂交瘤细胞只需要经过1次克隆化培养和抗体检测 B. 一个B淋巴细胞只能产生一种抗体，故体外培养任意单个B淋巴细胞即可获得针对NV的单克隆抗体 C. 单克隆抗体可以准确识别抗原的细微差别且可以大量制备 D. 将纯化的结构蛋白X注射到小鼠体内可直接获得纯的单克隆抗体 【答案】C 【解析】 【详解】A、制备单克隆抗体时，融合得到的杂交瘤细胞需要经过多次克隆化培养和抗体检测，才能筛选出能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞，并非仅1次筛选，A错误； B、只有经过NV抗原免疫的B淋巴细胞才能产生针对NV的抗体，且B淋巴细胞高度分化，体外培养时不能无限增殖，无法通过培养单个B淋巴细胞大量获得单克隆抗体，B错误； C、单克隆抗体具有特异性强的特点，可准确识别抗原的细微差别，同时可通过体外培养杂交瘤细胞实现大量制备，C正确； D、将纯化的结构蛋白X注射到小鼠体内，小鼠会产生多种免疫过的B淋巴细胞，分泌多种针对X的抗体，获得的是多克隆抗体，并非纯的单克隆抗体，D错误。 8. 奶牛的奶产量主要由核基因控制，某科研小组培育高产奶牛的过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 母牛Y表现为高奶产量 B. 重构胚形成后可直接完成分裂和发育 C. 去核指的是去除纺锤体-染色体复合物 D. 犊牛W的部分性状与母牛Y的不同 【答案】B 【解析】 【详解】A、犊牛W的核基因来自母牛Y，且题干说明奶产量主要由核基因控制，实验目的是培育高产奶牛，因此母牛Y本身为高奶产量个体，A正确； B、重构胚形成后，必须经过激活处理才能恢复分裂、发育的能力，不能直接完成分裂和发育，还需要培养为早期胚胎后才能进行胚胎移植，B错误； C、核移植操作一般选取减数第二次分裂中期的卵母细胞，此时细胞核区域以纺锤体-染色体复合物的形式存在，去核实质就是去除该复合物，C正确； D、犊牛W的细胞质基因来自母牛X的卵母细胞，同时性状还受环境影响，因此部分性状和母牛Y不同，D正确。 9. 中国科研团队利用3D生物打印结合动物细胞培养技术，成功制备人造皮肤，修复多名伤病员难愈性皮肤创面，下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（　　） A. 动物细胞培养时，添加CO2的主要作用是维持培养液的pH和刺激细胞呼吸 B. 为防止动物细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量抗生素 C. 动物细胞培养的培养液只需进行消毒处理，避免高温灭菌破坏营养成分 D. 培养瓶中的细胞都需要定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物细胞培养时，添加CO2的主要作用仅为维持培养液的pH，刺激细胞呼吸的气体是O2，CO2没有刺激细胞呼吸的作用，A错误； B、抗生素能够抑制细菌的生长繁殖，向培养液中加入适量抗生素可有效防止动物细胞培养过程中的细菌污染，B正确； C、消毒仅能杀死物体表面的部分微生物，无法满足动物细胞培养的无菌要求，培养液必须进行灭菌处理，可通过过滤灭菌等方式避免高温破坏营养成分，C错误； D、只有贴壁生长且出现接触抑制的细胞需要用胰蛋白酶处理后分瓶，悬浮培养的细胞不需要经胰蛋白酶处理即可分瓶传代，D错误。 10. 为实现肺癌的精准治疗，科研人员将单克隆抗体与化疗药物相结合，构建了抗体-药物偶联物（ADC），制备流程如下图所示，①②③④表示不同过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 实验中向小鼠注射的特定抗原必须是完整的肺癌细胞 B. ①过程仅考虑两个细胞融合，融合后杂种细胞类型有3种 C. ②过程使用选择培养基的目的是筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 D. ④过程通过接头将单克隆抗体与特定药物偶联，可减少药物对正常细胞的损伤 【答案】D 【解析】 【详解】A、制备针对肺癌的单克隆抗体时，向小鼠注射的抗原可以是肺癌相关的特定抗原蛋白，不需要必须是完整的肺癌细胞，A错误； B、仅考虑两个细胞融合，所有融合细胞共有3种（B淋巴细胞-B淋巴细胞、骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞、B淋巴细胞-骨髓瘤细胞），但“杂种细胞”是指两种不同细胞融合的产物，只有杂交瘤细胞1种，B错误； C、②过程使用选择培养基的目的是筛选得到杂交瘤细胞，筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞是后续③过程的目的，C错误； D、单克隆抗体可以特异性识别结合肺癌细胞的抗原，将化疗药物定向带到癌细胞处，因此能减少药物对正常细胞的损伤，D正确。 11. “筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列叙述正确的是（　　） ①对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数实验，用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，检测选择培养基是否有筛选作用。②重组质粒的鉴定和筛选，需要在重组质粒上保留有抗生素的抗性基因。③统计活菌数目时，选择菌落数30-300的平板进行计数，计数结果往往偏小。④以尿素为唯一氮源的培养基，筛选出的一定是能分解尿素的微生物 A. ②③ B. ①③ C. ③④ D. ①② 【答案】B 【解析】 【详解】①牛肉膏蛋白胨培养基为完全培养基，可支持绝大多数细菌生长，将其与尿素选择培养基接种相同稀释度的土壤菌液，若完全培养基菌落数远多于选择培养基，即可证明选择培养基有筛选作用，①正确； ②除了抗生素的抗性基因外，还可以用荧光或显色蛋白报告基因或者是代谢标记或者营养缺陷型互补标记等进行重组质粒的鉴定或筛选，②错误； ③统计活菌数时，若多个活菌粘连在一起仅会形成一个菌落，因此计数结果比实际活菌数偏小，③正确； ④通常以尿素为唯一氮源的培养基筛选的是能合成脲酶、分解尿素的微生物，但也有可能筛选出利用尿素分解菌产生的铵盐的微生物或感染杂菌，④错误。 12. 为保护和繁殖大熊猫，科研人员进行了如图实验，下列叙述正确的是（　　） A. 熊猫甲培育成功原因可能是卵母细胞的细胞质可使细胞核全能性得到表达 B. 图中进行胚胎移植的胚胎可以是原肠胚 C. 图中熊猫甲与亲代雄性大熊猫的性状基本一致 D. 熊猫乙和丙的表型一定相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、熊猫甲是通过核移植技术培育的，将体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，卵母细胞的细胞质中含有能促进细胞核全能性表达的物质，所以该培育成功的原因可能是卵母细胞的细胞质可使细胞核全能性得到表达，A正确； B、胚胎移植通常选择桑椹胚或囊胚阶段的胚胎，原肠胚的细胞分化程度较高，移植成功率低，一般不用于胚胎移植，B错误； C、据图可知，熊猫甲的细胞核中的遗传物质来自雌性和雄性大熊猫，细胞质遗传物质来自雌性大熊猫，故其性状由亲本雌性大熊猫和雄性大熊猫共同决定，C错误； D、熊猫乙和熊猫丙是利用胚胎分割获得的胚胎，经胚胎移植获得的，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。 13. 2026年1月，我国首个转基因耐旱玉米转化体NAZ—4正式获得农业转基因生物安全证书。该品种通过转入耐旱关键基因BADH，可显著提升玉米在干旱胁迫下的水分利用效率。下列叙述错误的是（　　） A. 构建基因表达载体时需要限制酶和DNA连接酶 B. 可通过农杆菌转化法将BADH基因转入玉米细胞 C. 利用抗原—抗体杂交技术可判断BADH基因是否转录 D. BADH基因可能因插入位置不同影响玉米自身基因的表达 【答案】C 【解析】 【详解】A、构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，需要用限制酶切割目的基因和运载体以获得匹配的末端，再用DNA连接酶将二者拼接为重组DNA分子，A正确； B、农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞的常用方法，可用于将BADH基因转入玉米细胞，B正确； C、抗原—抗体杂交技术的检测对象是蛋白质，用于判断BADH基因是否完成翻译过程，若要判断该基因是否转录，应采用DNA-RNA分子杂交技术，C错误； D、BADH基因插入玉米基因组的位置是随机的，若插入位点位于玉米自身基因的编码区或调控区域，就可能影响玉米自身基因的表达，D正确。 14. 科研人员从粘质沙雷氏菌中分离获得了限制酶SmaⅠ，其识别并切割的DNA序列为5´-CCC↓GGG-3´。下列叙述正确的是（　　） A. 限制酶的活性不受外界温度影响 B. 该限制酶可破坏磷酸二酯键和氢键 C. 该限制酶切割DNA分子后形成平末端 D. 沙雷氏菌中的SmaⅠ可破坏自身DNA分子 【答案】C 【解析】 【详解】A、限制酶的化学本质是蛋白质，酶的活性受温度、pH等外界环境因素的影响，A错误； B、限制酶的作用是切割DNA分子中的磷酸二酯键，不破坏碱基对之间的氢键，B错误； C、该限制酶的切割位点位于识别序列的中轴线处，切割后DNA两条链的末端没有单链突出，形成平末端，C正确； D、沙雷氏菌自身的DNA分子中该限制酶的识别序列会经过甲基化等修饰，不会被自身的SmaⅠ切割破坏，D错误。 15. 某科研小组从猪源大肠杆菌中扩增得到LTB和ST1两个基因片段，利用重组PCR 技术构建了 LTB—ST1 融合基因，制备过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 引物P2与P3之间不应有互补序列，以防两者发生碱基互补配对 B. 若对②过程得到的 LTB-ST1基因进行扩增应选引物P1和P4 C. 从①到②的过程不需要添加引物 D. PCR1与PCR2 均经过两轮循环可得到其扩增产物 【答案】A 【解析】 【分析】PCR技术： （1）定义：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术； （2）原理：DNA复制； （3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物； （4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶，缓冲液等； （5）过程：高温变性，DNA双链解旋；低温复性，引物与互补链DNA结合；中温延伸，在耐高温的DNA聚合酶作用下合成子链。 【详解】A、LTB基因和ST1基因能融合的关键是引物P2和引物P3部分碱基能互补配对，从而将两个基因融合在一起，A错误； B、由于LTB-ST1基因是LTB和ST1两个基因片段融合得来，因此若对②过程得到的LTB-ST1基因进行扩增应选引物P1和P4，B正确； C、两条母链的起始位置的碱基序列即为引物，可以作为子链合成的引物，为DNA聚合酶提供3'端，C正确； D、DNA子链是从5 '端向3 '端延伸的，为了使杂交链引物P2的碱基末端提供3'端，需要第二次循环，同理PCR2也需要二次循环，D正确。 故选A。 二、不定项选择题：共5小题，每题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的，全对得3分，不全得1分，选错不得分。 16. 在微生物培养过程中，由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列说法错误的是（　　） A. 平板划线法在每次划线前后灼烧接种环的目的都是防止杂菌污染 B. 稀释涂布平板法也可用于微生物的计数，有时也可以不稀释直接涂布 C. 两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度 D. 接种环在划线前后都需要灼烧，涂布器在接种前也需要灼烧，两种处理方法相同 【答案】AD 【解析】 【详解】A、接种环在每次划线前后都要放在酒精灯上进行灼烧灭菌，第一次灼烧的目的是防止杂菌污染，最后一次是避免接种环上的微生物造成环境污染，操作中间灼烧接种环的目的是保证划线时菌种来自上一次划线的末端，A错误； B、用稀释涂布平板法也可用于微生物的计数，且计数的是活菌数目，若微生物的数量少，有时也可以不稀释直接涂布，B正确； C、获得纯培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，故两种纯化方法都是要防止杂菌污染，C正确； D、接种环的灭菌方法是直接置于酒精灯外焰灼烧至红热，涂布器的灭菌方法是先浸泡在酒精中，取出后引燃酒精，待酒精燃尽冷却后使用，二者灭菌处理方法不同，D错误。 17. 医学和农业生产上经常应用胚胎工程技术，相关叙述错误的是（　　） A. 具有优良的繁殖潜力的供体母牛在胚胎工程中主要承担妊娠和育仔任务 B. 可以使用雄性动物获能的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用 C. 早期胚胎中初次分化的细胞部分形成内细胞团，可取内细胞团细胞进行胚胎性别鉴定 D. 为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割等无性繁殖技术获得同卵双胎或同卵多胎 【答案】AC 【解析】 【详解】A、具有优良的繁殖潜力的供体母牛主要负责产生具有优良遗传特性的胚胎，受体在胚胎工程中主要承担妊娠和育仔任务，A错误； B、雄性动物新鲜的精子获能后才具备受精能力，因此，可以使用雄性动物获能的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用，B正确； C、胚胎移植前为避免对胚胎造成影响，通常取囊胚的滋养层细胞进行DNA分析、鉴定性别，C错误； D、为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割等无性繁殖技术获得同卵双胎或同卵多胎，通过胚胎分割获得的胚胎遗传特性相同，D正确。 18. 蛋白质工程是新崛起的一项生物工程，又称第二代基因工程。如图表示蛋白质工程的流程。下列有关叙述正确的是（　　） A. 蛋白质工程就是根据人们需要，直接对蛋白质进行加工改造 B. 实现蛋白质工程的前提是了解蛋白质结构和功能的关系 C. ①②过程为转录和翻译 D. 蛋白质工程是从④开始的 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、蛋白质工程技术中的操作对象是基因，不是蛋白质，A错误； B、蛋白质工程的流程是从预期功能出发设计蛋白质结构，因此开展蛋白质工程的前提是清晰了解蛋白质结构与功能的关系，才能按需求设计改造，B正确； C、①过程是DNA为模板合成mRNA，属于转录；②过程是mRNA为模板合成多肽链，属于翻译，符合中心法则的过程，C正确； D、蛋白质工程从预期蛋白质功能（图中最右侧的预期功能）开始，是从④开始的，D正确。 19. 蛋清中的卵清蛋白由输卵管上皮细胞产生并分泌至输卵管。科研人员将人干扰素基因与鸡卵清蛋白基因启动子等调控元件重组，最终得到了能从鸡蛋清中获得人干扰素的转基因鸡生物反应器。下图为鸡卵清蛋白基因启动子及质粒。下列说法正确的是（　　） A. 选择鸡卵清蛋白基因启动子是为了使目的基因在输卵管上皮细胞特异性表达 B. 利用显微注射法将重组质粒导入受体细胞中，最终发育为转基因鸡生物反应器 C. PCR扩增人干扰素基因时，需在基因两端分别添加Hind Ⅲ和BamH Ⅰ的识别序列 D. 受体细胞中含新霉素抗性基因能说明成功导入了重组质粒并能产生人干扰素 【答案】AB 【解析】 【详解】A、启动子具有组织特异性，鸡卵清蛋白基因仅在输卵管上皮细胞表达，选用它的启动子可以让目的基因（人干扰素基因）在输卵管上皮细胞特异性表达，便于从鸡蛋清中提取产物，A正确； B、对于动物转基因，最常用的方法是将外源DNA（重组质粒）通过显微注射法导入受精卵中，最终发育为转基因鸡生物反应器，B正确； C、结合题图，卵清蛋白启动子的酶切位点是左端Hind Ⅲ、右端Spe Ⅰ，目的基因需要连接在启动子下游，最终插入质粒的Hind Ⅲ和BamH Ⅰ位点之间，因此人干扰素基因两端需要添加Spe Ⅰ和BamH Ⅰ的识别序列，不是Hind Ⅲ和BamH Ⅰ，C错误； D、新霉素抗性基因是标记基因，仅能筛选出导入了普通质粒/重组质粒的受体细胞，若导入的是空质粒（未连接目的基因）也会表现出抗性，无法证明重组质粒成功导入、更不能证明目的基因表达产生人干扰素，D错误。 20. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的分析，正确的是（ ） A. 可选择鸡的成熟的红细胞作为提取细胞中DNA的材料 B. 研磨液在4℃下静置，主要目的是降低DNA分子的溶解度 C. 在上清液中加入预冷酒精后轻缓搅拌，可避免DNA分子的断裂 D. 粗提取得到的白色丝状物中仍含有蛋白质等杂质 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、鸡的成熟红细胞含有细胞核，可作为提取DNA的材料，A正确； B、研磨液在4℃下静置的主要目的是抑制DNA酶的活性，避免DNA被降解，同时促进杂质沉淀，并非降低DNA的溶解度，B错误； C、加入预冷酒精后轻缓搅拌，可减少对DNA分子的机械损伤，避免DNA分子断裂，便于收集完整的DNA丝状物，C正确； D、粗提取得到的白色丝状物主要是DNA，但由于实验过程中不能完全去除其他杂质，所以仍含有蛋白质等杂质，D正确。 三、非选择题，共5小题，55分。 21. 在小麦丰收的季节，经常焚烧秸秆导致火焰四起，烟雾弥漫，不但导致严重的雾霾而且造成资源浪费。科学家为了解决这个问题，努力寻找分解秸秆中纤维素的微生物，他们做了如下实验，请结合发酵工程与微生物实验室培养知识回答下列问题： 注：刚果红可与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，复合物就无法形成，会出现透明圈。 （1）据图分析选择培养基应以___________为唯一碳源，制备该培养基一般需要经过___________灭菌。 （2）据图分析，图中的接种方法是___________。一段时间后3个培养皿中分别长出了54、46、50个菌落，根据实验结果，该1ml样本中约有分解纤维素的细菌___________个。实验过程中还应培养1个不进行涂布或者用无菌水涂布平板，目的是___________。 （3）培养基表面生长的是单菌落，运用这种方法统计的结果往往比实际值偏小的原因是___________；若用显微镜计数法统计，结果比实际活菌数___________(偏大/偏小)。 （4）可通过菌落周围的透明圈判断___________(填“甲”或“乙”)分解纤维素能力更强。对筛选出的纤维素分解菌扩大培养时，需使用___________(固体/液体)培养基。 【答案】（1） ①. 纤维素 ②. 高压蒸汽##湿热灭菌 （2） ①. 稀释涂布平板法 ②. 5×108 ③. 检测培养基是否被污染 （3） ①. 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 ②. 偏大 （4） ①. 甲 ②. 液体 【解析】 【小问1详解】 本实验的目的是寻找分解秸秆中纤维素的微生物，因而图中的选择培养基应以纤维素为唯一碳源，制备该培养基一般需要经过高压蒸汽灭菌法（或者填写湿热灭菌）进行灭菌。 【小问2详解】 据图分析，图中的接种方法是稀释涂布平板法。一段时间后3个培养皿中分别长出了54、46、50个菌落，图中使用的菌液稀释的倍数是106，该1ml样本中约有分解纤维素的细菌（54+46+50）÷3÷0.1×106=5×108个。实验过程中还应培养1个不进行涂布或者用无菌水涂布平板，目的是检测培养基是否被污染，若该培养基上没有菌落则可证明检测的数据可靠。 【小问3详解】 培养基表面生长的是单菌落，运用这种方法统计的结果往往比实际值偏小，这是因为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；若用显微镜计数法统计，结果比实际活菌数偏大，因为显微镜下难以分辨活菌和死菌。 【小问4详解】 由于纤维素分解菌能将纤维素分解掉，因而红色的培养基上出现透明圈，相较于乙菌落，甲的透明圈/甲的菌落直径比值大于乙，因而可判断甲分解纤维素能力更强。对筛选出的纤维素分解菌扩大培养时，需使用液体培养基进行培养，因为在液体培养基中菌体能充分与培养液接触，进而可以大量增殖。 22. 甲植物（2n=20）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=36）的线粒体中存在抗盐碱基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗盐碱性状的优良品种丙，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杂种植株丙的生物学原理是________、________。植物体细胞杂交技术的优点为________（至少答出两点）。 （2）过程①常用酶解法去除细胞壁，利用的酶是________。过程②常用物理法促进细胞融合，请举例________（答出一点）。过程④中，会在培养基中加入蔗糖，蔗糖的作用是_______。 （3）理论上杂种植株体细胞中染色体数目最多的时期为________。该图中的杂种细胞________（填“是”或“否”或“不一定”）具有抗盐碱性状，检测植株丙是否具有所需优良性状的简便方法是________。 【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性 ②. 植物细胞的全能性 ③. 打破生殖隔离、实现远缘杂交育种、培育作物新品种 （2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 电融合法或离心法 ③. 维持渗透压和提供组织培养的能量 （3） ①. 有丝分裂后期 ②. 不一定 ③. 用高浓度的盐溶液处理植株丙，一段时间后观察植株丙是否能正常生长，能正常生长的是符合要求的植株 【解析】 【小问1详解】 植物体细胞杂交利用细胞膜的流动性，杂种细胞形成新植物体利用植物细胞的全能性。即利用植物体细胞杂交技术获得杂种植株丙的生物学原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性；植物体细胞杂交技术的优点为打破生殖隔离、实现远缘杂交育种、培育作物新品种。 【小问2详解】 植物细胞的主要成分是纤维素和果胶，去壁需要用纤维素酶和果胶酶。即过程①常用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体；促进细胞融合的物理方法有电融合法和离心法等，即过程②所用的物理法促进细胞融合有电融合法和离心法等。过程④中，会在培养基中加入蔗糖，蔗糖的作用是维持渗透压和提供组织培养的能量。 【小问3详解】 融合的细胞含有56条染色体，有丝分裂后期染色体条数即使是两两融合也具有多种可能性，因此杂种细胞不一定具有抗盐碱性状，根据题意可知，利用植物体细胞杂交技术培育的品种丙具有抗盐碱性状，为了检测植株丙是否具有所需优良性状的简便方法是用高浓度的盐溶液处理植株丙，一段时间后观察植株丙是否能正常生长，能正常生长的是符合要求的植株。 23. 世界首个核移植“三亲婴儿”在美国诞生。其培养过程如下图，请据图回答下列问题： （1）由于女性的自然周期产生的卵子太少，在取卵前通常需要________（填“注射”“口服”或“注射或口服”）促性腺激素，而不通过服用雌激素来直接促进更多的卵泡发育，原因是_______。 （2）“三亲婴儿”的培育技术________（填“能”或“不能”）避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代。“三亲婴儿”的获得过程，除运用动物细胞核移植技术外，还要运用胚胎工程的技术手段，其中________技术是胚胎工程的最后一道“工序”。 （3）若需要鉴定胚胎的性别，为了降低可能的风险，可取囊胚的________细胞进行鉴定。 （4）采集到的卵细胞需在体外培育到________，才能用于体外受精；过程④受精的标志是________。 （5）设计试管婴儿技术与解决不孕问题而进行的试管婴儿技术的主要区别是前者需要在植入前对胚胎进行_______。 （6）试管婴儿技术中，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精，受精过程中，体内阻止多精入卵的机制是_______。 【答案】（1） ①. 注射 ②. 过量的雌激素会通过负反馈调节影响卵巢的发育 （2） ①. 能 ②. 胚胎移植 （3）滋养层 （4） ①. 减数第二次分裂中期/MⅡ期/MⅡ中期 ②. 能观察到两个极体/能观察到雌雄原核 （5）遗传学诊断/基因检测/基因诊断 （6）透明带和卵细胞膜发生生理反应阻止其他精子入卵 【解析】 【小问1详解】 促性腺激素是垂体分泌的蛋白质类激素，口服会被分解，故不能口服，只能注射；下丘脑—垂体—性腺轴存在分级调节，也存在反馈调节，过量的雌激素会通过负反馈调节影响卵巢的发育，所以不通过服用雌激素来直接促进更多的卵泡发育。 【小问2详解】 三亲婴儿的线粒体来自捐献者卵母细胞，细胞核由母亲卵母细胞的细胞核与父亲精子的细胞核融合而成，因此三亲婴儿的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代；通过任何一项技术获得的胚胎都必须移植给受体才能获得后代，因此胚胎移植技术是胚胎工程的最后一道工序。 【小问3详解】 滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜，不会影响胚胎的发育，所以若需要鉴定胚胎的性别，为了降低可能的风险，可取囊胚的滋养层细胞进行鉴定。 【小问4详解】 在体外受精前需要将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期，因为只有处于这个时期的卵母细胞才具备受精的能力；过程④受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核。 【小问5详解】 设计试管婴儿技术与解决不孕问题而进行的试管婴儿技术的主要区别是前者需要在植入前对胚胎进行遗传学诊断，筛选符合需要的胚胎再移植，进而可以达到相应的治疗目的。 【小问6详解】 当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生透明带反应，使透明带的结构发生改变，阻止后续精子再穿过透明带，这是防止多精入卵的第一道屏障；精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这是防止多精入卵的第二道屏障。 24. 抗冻蛋白afp可作为植物抗寒制剂，提升粮食与经济作物在极端天气下的存活率。图1pET质粒中的Plac为诱导型启动子，可被IPTG诱导启动转录，LacZ基因编码产生的β—半乳糖苷酶可分解X—gal产生蓝色物质，使菌落呈蓝色，否则菌落呈白色。图2为含afp基因的DNA片段。图中EcoRⅠ、PstⅠ、BamHⅠ、HindⅢ为限制酶识别位点。回答下列问题： （1）结合图1、图2可知，构建基因表达载体时应选择________两种不同的限制酶分别切割质粒和含afp基因的DNA片段，用不同的限制酶切割目的基因和载体的两端的目的是________（答出2点）。基因表达载体上卡那霉素抗性基因的作用是________。 （2）Plac为诱导型启动子，启动子的作用是________。将重组质粒导入大肠杆菌前要用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于________。 （3）为了筛选含有重组质粒的大肠杆菌可采用不同方法。方法一：将大肠杆菌菌株涂布到含有________的培养基上，再加入IPTG诱导启动转录。成功导入重组质粒的大肠杆菌菌落在该培养基上呈________色。方法二：随机提取两株大肠杆菌菌株的DNA进行PCR扩增，对其产物酶切后进行电泳，结果如图3所示： 两种菌株中不能在方法一使用的选择培养基上形成菌落的是________，不能形成菌落的原因是________。 【答案】（1） ①. EcoRⅠ和PstⅠ ②. 防止目的基因和载体自身环化； 防止目的基因与载体反向连接，保证目的基因正确插入表达载体 ③. 作为标记基因，用于筛选含有重组质粒（或目的基因）的大肠杆菌 （2） ①. RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动LacZ基因的转录 ②. 能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 （3） ①. 卡那霉素、X-gal ②. 白 ③. 菌株B ④. 菌株B未导入重组质粒，无卡那霉素抗性基因，无法在含卡那霉素的选择培养基上存活，不能形成菌落 【解析】 【小问1详解】 结合图1中pET质粒的酶切位点和图2中afp基因的酶切位点，BamHⅠ会破坏质粒的LacZ基因和目的基因；HindⅢ在目的基因上无位点。因此选择EcoRⅠ和PstⅠ两种限制酶。双酶切的目的：防止目的基因和载体自身环化；防止目的基因与载体反向连接，保证目的基因正确插入表达载体。卡那霉素抗性基因的作用：作为标记基因，用于筛选含有重组质粒（或目的基因）的大肠杆菌。 【小问2详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动LacZ基因的转录。用Ca²⁺处理大肠杆菌，可使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态），便于重组质粒导入。 【小问3详解】 pET质粒携带卡那霉素抗性基因，因此培养基需加入卡那霉素，用于筛选成功导入质粒的大肠杆菌；同时需加入X-gal，用于后续通过颜色筛选重组质粒，LacZ基因完整时可分解X-gal使菌落呈蓝色，重组质粒中，afp基因插入LacZ基因的酶切位点之间，破坏了LacZ基因，无法编码有活性的β-半乳糖苷酶，因此不能分解X-gal产生蓝色物质，菌落呈白色。电泳图中，菌株A出现4800bp和786bp两个条带，说明菌株A成功导入了重组质粒，携带卡那霉素抗性基因，可在选择培养基上形成菌落；菌株B无任何条带，说明菌株B未导入重组质粒，无卡那霉素抗性基因，无法在含卡那霉素的选择培养基上存活，不能形成菌落。 25. 苯丙酮尿症是单基因遗传病，科学家将正常基因D导入该病患者的细胞，以治疗该病。图甲为A、B、C三种质粒，图乙为含有目的基因D的DNA片段，图丙为重组载体的示意图。AmpR为氨苄青霉素抗性基因，Tet2为四环素抗性基因，LacZ为蓝色显色基因，其表达产物可以将无色化合物X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，EcoRⅠ（0.6 kb）、PvuⅠ（0.8kb）为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。回答下列问题： （1）基因工程操作的核心步骤是_______。图甲中三种质粒适宜作为载体的是质粒______，与另外两种质粒相比，其作为载体的优点是_______。 （2）获取目的基因D时对应选择图乙中的_______对其所在的DNA 进行切割。如果仅知道基因D首尾的部分核苷酸序列，需要根据基因D已知核苷酸序列合成_______，以便利用PCR 技术扩增目的基因，该技术的原理为_________。 （3）将目的基因D和图甲中相应质粒连接后，得到图丙中三种方式。为选出正向连接的重组质粒，使用______对质粒完全酶切后，进行电泳分析。若是正向连接载体，电泳图谱中出现长度为________kb和_______kb两条带。 【答案】（1） ①. 基因表达载体的构建 ②. B ③. 有标记基因，复制原点不会被限制酶切割 （2） ①. Pvu Ⅰ ②. 引物 ③. DNA半保留复制 （3） ①. EcoR Ⅰ ②. 1.2 ③. 5.5 【解析】 【小问1详解】 基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，其中基因工程的核心是基因表达载体的构建。图中质粒A缺少标记基因，质粒C在用和目的基因相同的限制酶切割时，复制原点会被限制酶切割，会影响重组质粒的自主复制，因此，不能作为目的基因运载体，质粒B中含有AmpR基因和lacZ基因，用和目的基因相同的限制酶切割时，lacZ基因遭到破坏，但有标记基因（AmpR基因），复制原点不会被限制酶切割，故适宜作为载体的是质粒B。 【小问2详解】 分析乙图，目的基因D上有两个Pvu Ⅰ酶切位点和一个EcoR Ⅰ酶切位点，而EcoR Ⅰ酶切会破坏目的基因D的结构，因此应选用Pvu Ⅰ酶对其所在的DNA进行切割，利用PCR 技术扩增目的基因，需要根据基因D已知核苷酸序列合成引物，该技术的原理为DNA半保留复制。 【小问3详解】 在目的基因D上存在EcoR Ⅰ酶的切割位点，因此在基因工程的操作过程中，需要选出正向连接的重组质粒，应使用该酶切重组质粒，依题意和图甲、乙可知，由于目的基因D的长度为4.0 Kb，因此用质粒B构建的重组质粒的长度为4.0Kb+2.7Kb=6.7Kb，重组质粒被EcoR Ⅰ酶完全切割后，出现两个不同长度片段，若是正向连接（目的基因D上的EcoR Ⅰ酶切位点与质粒B上的EcoR Ⅰ酶切位点的距离最近），会得到0.2Kb+1.0Kb=1.2Kb和（2.7Kb+4.0 Kb）-1.2Kb=5.5Kb的两个片段。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $