精品解析:河南郑州一中2025-2026学年下学期期中考试 生物试题
2026-05-21
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第1章 发酵工程,第2章 细胞工程,第3章 基因工程 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 郑州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.30 MB |
| 发布时间 | 2026-05-21 |
| 更新时间 | 2026-05-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57983719.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025~2026学年下学期期中考试
27届高二(生物)试题
说明:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),满分100分。
2.考试时间:75分钟。
3.将第Ⅰ卷的答案代表字母填(涂)在答题卡上。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。
1. 细胞是基本的生命系统,下列说法正确的是( )
A. 施莱登和施旺通过不完全归纳法得出“动物、植物都是由细胞和细胞产物构成”
B. 多细胞生物共有的生命系统结构层次包括细胞、组织、器官、系统、个体
C. 细菌、支原体共有的细胞结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、遗传物质集中区域
D. 观察各种细胞的亚显微结构时,可以适当提高光学显微镜的放大倍数
【答案】A
【解析】
【详解】A、施莱登和施旺观察了部分动植物的结构,通过不完全归纳法提出细胞学说,核心内容之一就是动物、植物都是由细胞和细胞产物构成,A正确;
B、多细胞生物包含植物和动物,植物的生命系统结构层次没有“系统”这一层级,因此并非所有多细胞生物都具有题干所述全部层次,B错误;
C、支原体是目前发现的唯一不具备细胞壁的原核生物,因此细菌和支原体共有的结构不包含细胞壁,C错误;
D、亚显微结构是光学显微镜下无法分辨的结构,需要借助电子显微镜才能观察,仅提高光学显微镜放大倍数无法观察到亚显微结构,D错误。
故选A。
2. 蛋白质和核酸都是细胞的重要成分。下列关于蛋白质和核酸叙述,正确的是( )
A. 至少有2条肽链才能盘曲折叠形成一定空间结构的蛋白质分子
B. 人体中的蛋白质都是由21种氨基酸组成的
C. 核酸分为核糖核酸和脱氧核糖核酸两大类,是由核苷酸脱水缩合连接而成的长链
D. 每个DNA分子具有独特的脱氧核苷酸序列,大肠杆菌的DNA主要分布在染色体上
【答案】C
【解析】
【详解】A、1条肽链也可以通过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质,并非至少需要2条肽链,A错误;
B、组成人体蛋白质的氨基酸共有21种,但不是所有蛋白质都由全部21种氨基酸组成,部分蛋白质只含有其中的部分种类,B错误;
C、核酸根据五碳糖的不同分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类,基本单位是核苷酸,核苷酸之间通过脱水缩合形成磷酸二酯键,连接成长链大分子,C正确;
D、大肠杆菌是原核生物,细胞中没有染色体结构,其DNA主要分布在拟核区域,D错误。
3. 如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图,m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是( )
A. 相同质量的M1和M2被彻底氧化分解,则M₁的耗氧量多
B. M3具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能
C. m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同
D. 在新冠病毒体内,将M4彻底水解,可以得到8种物质
【答案】B
【解析】
【详解】A、相同质量的糖类(M₁)和脂肪(M₂)彻底氧化分解时,脂肪的耗氧量更多(因为脂肪中 C、H 比例高,O 比例低)。因此 M₂(脂肪)耗氧量多于 M₁(糖类),A错误;
B、M₃是蛋白质,蛋白质具有多种功能: 物质运输(如载体蛋白); 催化(如酶); 调节(如胰岛素); 免疫(如抗体),B正确;
C、m₃是氨基酸(蛋白质的基本单位),m₄是核苷酸(核酸的基本单位),二者的区别是化学组成(氨基酸含氨基、羧基等;核苷酸含五碳糖、碱基、磷酸)和结构完全不同,C错误;
D、新冠病毒的遗传物质是RNA(一种核酸),RNA 彻底水解的产物是:1 种五碳糖(核糖)、4 种碱基、1 种磷酸,共 6 种物质,D错误。
故选B。
4. 细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧,各组分之间分工合作成为一个统一的整体。下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 罗伯特森提出所有的细胞膜都由“脂质—蛋白质—脂质”三层结构构成的观点
B. 细胞间的信息交流可以不依赖于受体分子
C. 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的中心
D. 科学家用同位素标记法研究细胞膜的流动性
【答案】B
【解析】
【详解】A、罗伯特森提出的细胞膜模型为“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构,A错误;
B、细胞间信息交流可通过胞间连丝等直接通道进行,无需受体分子参与,B正确;
C、细胞核是遗传信息库和遗传的控制中心,但细胞代谢的主要场所为细胞质基质(如线粒体进行有氧呼吸),C错误;
D、科学家研究细胞膜流动性通常采用荧光标记法(如人-鼠细胞融合实验),D错误。
故选B。
5. 宋代朱肱在《北山酒经》中记载了“卧浆”法:“造酒最在浆,…,不得过夏。”其核心是在三伏天将小麦煮粥,借助空气中的乳酸菌等自然发酵成酸浆。次年酿酒时,以此酸浆浸米、蒸煮,再加入酒曲发酵。此法可有效抑制杂菌,提升酒质。下列关于“卧浆”法的现代生物学解释,错误的是( )
A. “浆不得过夏”:酸浆若储存过久,其积累的酒精可能被醋酸菌转化为乙酸导致酸败
B. “三伏天卧浆”:夏季温度较高有利于乳酸菌等微生物快速繁殖,缩短酸浆成熟时间
C. “以酸浆浸米”:酸浆的较低pH值可抑制大多数杂菌生长,为酵母菌创造竞争优势环境
D. “酸浆煮粥”:蒸煮酸浆的目的是为了彻底杀菌,确保后续的酿酒过程为纯种酵母菌发酵
【答案】D
【解析】
【详解】A、酸浆自然发酵过程中除乳酸菌外,还会有酵母菌等微生物参与,产生少量酒精,醋酸菌为好氧菌,若酸浆储存过久进入氧气,醋酸菌可将酒精转化为乙酸导致酸败,A正确;
B、微生物繁殖需要适宜的温度,三伏天温度较高,契合乳酸菌等微生物的适宜生长温度,可加快其繁殖速率,缩短酸浆成熟时间,B正确;
C、乳酸菌发酵产生乳酸使酸浆pH较低,多数杂菌不耐酸性环境,生长被抑制,而酵母菌耐酸性较强,因此酸浆能为酵母菌创造竞争优势环境,C正确;
D、传统酿酒属于混合发酵,并非纯种酵母菌发酵,酒曲本身就含有酵母菌、霉菌等多种微生物,且蒸煮无法实现彻底杀菌,目的是使原料淀粉糊化同时杀灭部分杂菌,D错误。
故选D。
6. 关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验的叙述正确的是 ( )
A. 培养基应以尿素为唯一氮源,该细菌与硝化细菌所利用的碳源是相同的
B. 对10mL土样稀释106倍后, 取0.1mL该溶液进行重复的涂布实验,测得的菌落数分别为18、234、276,则取平均数为176
C. 统计菌落数目时,应选取菌落数目稳定时的记录作为结果
D. 与稀释涂布平板法相比,平板划线法形成单菌落的效果更好
【答案】C
【解析】
【分析】土壤中分解尿素的细菌的分离与计数,需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基,计数的关键是经梯度稀释后的稀释倍数要合适,计数时通常选择菌落数在30~300之间的实验组平板进行计数。
【详解】A、从土壤中分离分解尿素的细菌,培养基应以尿素为唯一氮源,尿素分解菌利用的是有机碳源,硝化细菌利用的是无机碳源(二氧化碳),A错误;
B、对10mL土样稀释106倍后,取0.1mL该溶液进行重复的涂布实验,测得的菌落数分别为18、234、276,计数时应将18舍去,所以该10mL土样中分解尿素的细菌数为(234+276)÷2÷0.1×106×10=2.55×1010个,B错误;
C、为了减少实验误差,统计菌落数目时,应选取菌落数目稳定时的记录作为结果,C正确;
D、与稀释涂布平板法相比,平板划线法不易分离出单个菌落,因此平板划线法形成单菌落的效果不是更好的,D错误。
故选C。
7. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述错误的是( )
A. 图中①②④为基本培养基,③为完全培养基
B. A操作的目的是提高突变频率,增加突变株的数量
C. B的正确操作是用涂布器把菌液均匀地涂布在②表面
D. 经C过程原位影印及培养后,可从④中挑取D进行纯化培养
【答案】A
【解析】
【详解】A、野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,因此图中①②④为完全培养基,③为基本培养基,A错误;
B、紫外线可以提高突变的频率,A操作的目的是提高突变菌株的浓度,B正确;
C、B操作是将菌液滴加到培养基表面,再用涂布器将菌液均匀的涂布在②表面,C正确;
D、从图中可看出,D在基本培养基中无法生长,在完全培养基中可生长,说明D是氨基酸缺陷型菌落,故经C过程影印及培养后,可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养,D正确。
8. 紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素,具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。下图表示获得紫草宁的工艺路线,下列叙述错误的是( )
紫草外植体愈伤组织细胞悬液紫草宁
A. 过程①为脱分化,培养基中需要添加无机盐、蔗糖、激素等物质
B. 可利用射线诱导过程②中的细胞产生突变,以筛选高产突变类型
C. 紫草宁是次生代谢物,其产量与过程③中悬液的细胞密度呈正相关
D. 该工艺包含植物细胞培养技术,此技术几乎不受季节、天气的影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、过程①是紫草外植体形成愈伤组织的脱分化过程,植物组织培养的培养基需添加无机盐、蔗糖作为碳源和能源物质、生长素和细胞分裂素调节脱分化过程,A正确;
B、过程②为愈伤组织分散得到细胞悬液,可利用射线诱导悬液中的细胞发生基因突变,再从中筛选出紫草宁产量高的突变类型,属于诱变育种的应用,B正确;
C、紫草宁是植物的次生代谢物,并非细胞生长繁殖必需的产物,当细胞悬液密度过高时,营养物质消耗快、代谢废物积累、细胞活性下降,紫草宁产量会降低,因此其产量不与细胞密度呈正相关,C错误;
D、该工艺利用植物细胞培养技术生产紫草宁,培养过程在工厂人工控制的无菌、适宜条件下进行,几乎不受季节、天气等自然条件的影响,D正确。
9. 我国邓宏魁团队首次实现了使用化学小分子诱导人体血液细胞化学重编程为多能干细胞(hCiPS),该技术通过精准调控表观修饰和信号通路,使体细胞完成身份重塑。下列有关说法正确的是( )
A. 血液细胞诱导为hCiPS细胞过程中,遗传物质随之发生了改变
B. 化学重编程使血液细胞转化为hCiPS细胞的过程,体现了细胞的全能性
C. 化学小分子通过改变DNA的碱基序列,从而精准调控表观修饰和信号通路
D. 将hCiPS细胞来源的胰岛B细胞移植治疗1型糖尿病,可降低免疫排斥风险
【答案】D
【解析】
【详解】A、血液细胞诱导为hCiPS细胞的过程仅发生表观修饰改变和基因选择性表达,遗传物质并未发生改变,A错误;
B、该过程仅将血液细胞转化为多能干细胞,未发育成完整个体,不体现细胞全能性,B错误;
C、表观修饰的核心特点是不改变DNA的碱基序列,仅通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式调控基因表达,C错误;
D、hCiPS细胞由患者自身血液细胞诱导而来,细胞表面抗原与患者自身匹配,将其分化得到的胰岛B细胞移植时,可降低免疫排斥风险,D正确。
10. 萝卜和甘蓝是亲缘关系较近的两种植物,萝卜体细胞的染色体组成可表示为2N=AA=18,甘蓝体细胞的染色体组成可表示为2N=BB=18.科研人员利用萝卜和甘蓝培育作物新品种:方法一:将萝卜与甘蓝杂交,收获种子并培育成F1植株;方法二如下图:下列相关叙述正确的是( )
A. F1植株的体细胞中含有9对染色体,染色体组成表示为2N=AB
B. 方法一杂交后收获种子并培育成F1植株,说明二者不存在生殖隔离
C. 方法二中诱导两种原生质体融合常用物理法和灭活病毒诱导法
D. 为诱导形成X,培养基中加入的细胞分裂素和生长素比例相当
【答案】D
【解析】
【详解】A、F1 是萝卜和甘蓝杂交形成的,萝卜产生的配子(A)有9条染色体,甘蓝产生的配子(B)也有9条染色体,所以F1体细胞含有18条染色体,染色体组成可表示为2N=AB,但该植株的体细胞中不含同源染色体,A错误;
B、方法一杂交后收获种子并培育成F1植株,但F1植株中无同源染色体,不能产生可育配子,所以F1植株不育,进而说明二者存在生殖隔离,B错误;
C、灭活病毒诱导法不适合于植物原生质体的融合,只适合于动物细胞的融合,C错误;
D、X表示愈伤组织,其培养基中加入的细胞分裂素和生长素比例相当,D正确。
11. 微生物菌种的高通量筛选是一种高效的现代生物技术。该技术通常以包含多个小孔的微孔板为操作载体,结合灵敏、快速的检测仪器,能在短时间内对成千上万个突变菌株进行自动化检测与分析,从而快速筛选出目的菌株。下列叙述正确的是( )
A. 菌种的选育是发酵工程的中心环节,优良菌种可从自然界筛选
B. 微孔板能提供均一且独立的培养环境,便于菌株的平行培养与检测
C. 将待选菌株接种于微孔板后,应对微孔板进行高压蒸汽灭菌
D. 欲筛选能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,需向微孔板中加入特定的选择培养基
【答案】B
【解析】
【详解】A、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程,优良菌种可从自然界筛选,A错误;
B、微孔板的多个小孔相互独立,可提供均一的培养环境,能同时对大量菌株进行平行培养和检测,B正确;
C、高压蒸汽灭菌会杀灭待选菌株,灭菌操作需在接种前对微孔板等器材进行,接种后不能进行灭菌处理,C错误;
D、特定选择培养基的作用是筛选出杂交瘤细胞,筛选能分泌所需抗体的杂交瘤细胞需要进行抗原-抗体杂交检测,不需要加入选择培养基,D错误。
12. 伤寒沙门氏菌的致病毒素是其细胞壁外的脂多糖(LPS)。在研发伤寒沙门氏菌LPS疫苗的过程中常利用多肽模拟LPS,相似程度越高,其与LPS竞争抗体结合位点的能力越强。研究人员利用抗LPS单克隆抗体进行检测,鉴定多肽A、B模拟LPS抗原特征的相似程度,部分实验步骤如图1所示,实验结果如图2所示。下列叙述不正确的是( )
A. 单克隆抗体的制备过程中体现了细胞膜的流动性
B. 步骤c中与LPS结合的抗体会被保留,与多肽结合的抗体会被洗脱
C. b过程利用的原理是抗原和抗体的特异性结合
D. 由图2可知,多肽B模拟LPS的效果较好
【答案】D
【解析】
【详解】A、单克隆抗体的制备过程中应用了动物细胞融合和动物细胞培养技术,其原理分别是细胞膜的流动性和细胞增殖,A正确;
B、LPS被固定在检测板上,因此与LPS结合的抗体会留在检测板上被保留;与多肽结合的抗体存在于溶液中,清洗时会被洗脱除去,B正确;
C、b为加入多肽和抗体混合液以鉴定多肽A、B模拟LPS抗原特征的相似程度,该过程利用了抗原和抗体的特异性结合的原理,C正确;
D、由题干知多肽模拟LPS抗原特征的相似程度越高,其与LPS竞争抗体结合位点的能力越强,与多肽结合的抗体会被洗脱掉,而未被洗脱的抗体因与LPS结合而残留在检测板上,未被洗脱的抗体越少的多肽效果越好。由图2可知,相同浓度下,多肽A处理组检测板上检出的抗体数量远少于多肽B组,说明多肽A结合抗体更多,竞争能力更强,模拟LPS的效果更好,D错误。
13. 胚胎工程技术为现代畜牧业提供了快速繁育优良品种的途径。下列关于哺乳动物胚胎工程的叙述,正确的是( )
A. 体外受精时,需将获能处理的精子与MI期的卵母细胞进行受精
B. 高等动物早期胚胎发育顺序为受精卵→囊胚→桑葚胚→原肠胚
C. 早期胚胎发育的卵裂期,细胞数量增加但胚胎总体积并不增加
D. 进行胚胎分割时,可选择发育正常的桑葚胚并将其内细胞团均等分割
【答案】C
【解析】
【详解】A、体外受精时,需要将获能处理的精子与处于MⅡ期的卵母细胞进行受精,A错误;
B、高等动物早期胚胎发育的顺序为受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚,B错误;
C、早期胚胎发育的卵裂期,细胞会进行有丝分裂,细胞数量增加,但胚胎的总体积并不增加,甚至略有缩小,C正确;
D、进行胚胎分割时,应选择发育正常的桑葚胚或囊胚,对囊胚进行分割时需要将内细胞团均等分割,而桑葚胚没有内细胞团,D错误。
14. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的分析,正确的是( )
A. 可选择羊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. 用二苯胺试剂对粗提取的DNA进行鉴定时无需设置对照实验
【答案】C
【解析】
【详解】A、羊属于哺乳动物,哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器,几乎不含DNA,无法作为提取DNA的实验材料,A错误;
B、研磨液在4℃下静置的主要目的是降低DNA酶的活性,防止DNA被酶降解,B错误;
C、在上清液中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,便于收集到完整的DNA絮状物,C正确;
D、用二苯胺试剂鉴定DNA时需要设置对照实验,可排除其他物质对实验结果的干扰,保证实验结论的科学性,D错误。
15. 限制酶和DNA连接酶是基因工程中常用的工具酶。下列关于这两类酶的叙述,错误的是( )
A. 限制酶主要从原核生物中分离获得
B. 不同限制酶切割DNA产生的末端可能相同
C. DNA连接酶能将两个DNA片段通过磷酸二酯键连接
D. E.coli DNA连接酶可连接黏性末端,不可连接平末端
【答案】D
【解析】
【详解】A、限制酶主要从原核生物中分离获得,这是因为原核生物需要通过限制酶抵御外来DNA的入侵,A正确;
B、不同限制酶切割DNA产生的末端可能相同,比如同尾酶切割后产生相同的黏性末端,B正确;
C、DNA连接酶的作用是催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,从而将片段连接起来,C正确;
D、E.coli DNA连接酶既可连接黏性末端,也可连接平末端,只是连接平末端的效率较低,D错误。
16. 如图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图,现用PCR技术扩增该基因,其中1—4表示DNA上引物可能结合的位置,下列叙述错误的是( )
A. 图中的1、4分别是两种引物结合的位置
B. 复性温度不宜太低,避免引物和模板链错配
C. 以一个DNA片段为模板经3次循环需要消耗14个引物
D. 可在引物的5'端添加限制酶的识别序列,便于构建重组质粒
【答案】A
【解析】
【详解】A、磷酸端是5’端,而引物与模板链为互补配对关系,因此能扩增目的基因的左侧引物应该与3部位结合,而右侧引物结合在2部位,A错误;
B、复性温度不宜太低,否则引物和模板链错配几率增加,非目的片段增多,B正确;
C、以一个DNA片段为模板经3次循环能获得23=8个DNA片段,则需要消耗的引物数目为8×2-2=14个引物,C正确;
D、为了构建重组质粒,可在引物的5'端添加相应的限制酶的识别序列,保证目的基因和质粒的连接,D正确。
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时,细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态,我国科研人员对此开展研究。
(1)科研人员研究发现受损的线粒体可通过“线粒体自噬”及时被清理,“线粒体自噬”属于细胞自噬的一种,在一定条件下,受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡,吞噬泡与_____(填细胞器)融合形成自噬体,最终被清除。该细胞器的功能是_____。
(2)科研人员推测受损线粒体还可通过进入迁移体(细胞器在迁移中形成的一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为此,科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理细胞使线粒体受损,若观察到_____,则可初步验证上述推测。
(3)为研究受损线粒体进入迁移体的机制,科研人员进一步实验。
①真核细胞内的_____锚定并支撑着细胞器,不仅与细胞运动、分裂、分化有关还与_____、能量转化、_____等生命活动密切相关。
②为研究K蛋白在线粒体胞吐中的作用,对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作,检测迁移体中的红色荧光,操作及结果如图(备注:K基因能控制K蛋白的合成)。
图结果表明,K蛋白的功能是_____。
【答案】(1) ①. 溶酶体 ②. 能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
(2)(在迁移体中)红绿荧光重叠
(3) ①. 细胞骨架 ②. 物质运输 ③. 信息传递 ④. 在线粒体受损时促进线粒体胞吐
【解析】
【小问1详解】
线粒体内膜向内折叠形成嵴的意义在于增大膜面积,为有氧呼吸相关酶提供更多的附着位点,从而有利于有氧呼吸的进行。 在一定条件下,受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡,吞噬泡与溶酶体融合形成自噬体,最终被清除。溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
【小问2详解】
科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理细胞使线粒体受损,若观察到迁移体中同时出现绿色荧光和红色荧光也就是红绿荧光重叠,则可初步验证上述“线粒体胞吐”的推测。因为绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,如果在迁移体中同时检测到两种荧光,就说明受损的线粒体进入了迁移体,从而支持了受损线粒体通过进入迁移体而被释放到细胞外的推测。
【小问3详解】
①真核细胞内的细胞骨架锚定并支撑着细胞器,不仅与细胞运动、分裂、分化有关,还与物质运输、能量转化、信息传递、基因表达等生命活动密切相关;
②分析题图可知,未敲除K基因并用药物C处理时,荧光相对值大,而敲除该基因并用药物C处理时,相对值小,说明K蛋白的作用是在线粒体受损时促进线粒体胞吐。
18. 土壤中的磷大多数以难溶性磷酸盐[如Ca3(PO4)2]的形式存在,不利于植物吸收。科研人员尝试从土壤中筛选将难溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌(可形成溶磷圈),主要流程如图甲所示。请回答下列问题:
(1)步骤④中培养基的成分:葡萄糖、(NH4)2SO4、NaCl、MgSO4·7H2O、KCl、FeSO4·7H2O、MnSO4、Ca3(PO4)2、琼脂粉等。该培养基中的氮源是_____。步骤④使用的接种工具为_____。
(2)步骤⑤使用接种环挑取步骤④培养基中的_____菌落(选填图中的字母),采用_____的方法在培养基表面接种,目的是_____。
(3)将得到的高效解磷菌接入已灭菌的含难溶磷的液体培养基中培养,每天取样测定溶磷量和pH变化情况,结果如图乙所示。
①结果表明,高效解磷菌分解难溶磷的能力呈现_____的趋势。
②根据培养液的pH变化情况,推测高效解磷菌的溶磷原理为_____。
(4)请预期该高效解磷菌在农业生产方面可能的应用是_____(答出1点即可)。
【答案】(1) ①. (NH4)2SO4 ②. 涂布器
(2) ①. a ②. 平板划线 ③. 获得单菌落
(3) ①. 先上升后下降 ②. 溶磷菌可能通过产生酸性代谢物分解难溶磷
(4)可将其制成微生物菌肥促进植物对磷元素的吸收
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知,该培养基中的氮源是(NH4)2SO4,步骤④是稀释涂布平板法,所用工具是涂布器,需要通过灼烧灭菌法进行灭菌。
【小问2详解】
步骤⑤使用接种环挑取步骤④培养基中的a菌落,因为该菌落的透明圈直径与菌落直径的比值大,说明其溶解磷能力大,因为该比值越大,溶磷能力越强,步骤⑤是平板划线操作,该操作的目的是获得单菌落。
【小问3详解】
①据题图可知,1~4d溶磷量随时间延长而逐渐增多,在4~8d溶磷量随时间延长而逐渐减少,即目的菌分解难溶磷的能力先上升后下降。
②由题图可知,加入溶磷菌后培养基的pH迅速降低,溶磷量逐渐增多,之后随着pH回升,溶磷量逐渐减少,据此推测溶磷菌可能通过产生酸性代谢物分解难溶磷。
【小问4详解】
土壤中的磷大部分以难被植物吸收利用的无效态存在,而溶磷菌可将难溶态磷分解为可被植物直接利用的可溶性磷,故可将其制成微生物菌肥促进植物对磷元素的吸收。
19. 为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体—药物偶联物(ADC),过程如图1所示。
(1)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自_____。
(2)步骤①常用方法包括_____融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。其中灭活病毒诱导融合的原理是:病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与_____发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的蛋白质和脂质分子重新排布,_____,细胞发生融合。
(3)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和_____才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,符合要求的杂交瘤细胞的特点是_____。杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行_____培养的方式进行扩大培养。
(4)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。
①单克隆抗体除可以运载药物外,还有_____等作用(答出2点即可)。
②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致_____。
【答案】(1)人的乳腺癌细胞
(2) ①. PEG ②. 细胞膜上的糖蛋白 ③. 细胞膜打开
(3) ①. 抗体检测 ②. 既能大量增殖,又能产生特定抗体 ③. 体外
(4) ①. 作为诊断试剂、治疗疾病、病原体鉴定 ②. 癌细胞凋亡
【解析】
【小问1详解】
要生产乳腺癌的单克隆抗体,应该选择的抗原需要取自人的乳腺癌细胞,获得抗原后注射到小鼠体内发生免疫反应,进而获得活化的B淋巴细胞。
【小问2详解】
①表示动物细胞的融合,常用方法包括PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。其中灭活病毒诱导融合的原理是:病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上糖蛋白发生作用,使细胞相互凝聚,细胞膜上的蛋白质和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。
【小问3详解】
步骤②表示筛选杂交瘤细胞,杂交瘤细胞产生的抗体不一定是需要的,故需要进行③克隆化培养和抗体检测才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,符合要求的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖,又能产生特定抗体;杂交瘤细胞可以在体外或小鼠腹腔内培养,进而可以获得大量的单克隆抗体。
【小问4详解】
(①ADC中的单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞,让药物作用于乳腺癌细胞,而不作用于正常的细胞,可以降低乳腺癌治疗药物的副作用,这个过程依赖于特异性的抗原与抗体反应,该过程中单克隆抗体起到运载药物的作用;此外单克隆抗体还可以作为诊断试剂、治疗疾病、病原体鉴定。
②由图可知,ADC进入乳腺癌细胞,溶酶体可以将ADC水解,释放出的药物进入细胞质基质,最终作用于细胞核,引起乳腺癌细胞的凋亡。
20. 转基因抗虫水稻是我国自主研发的生物技术成果,可有效抵御水稻螟虫的危害,减少农药使用,在湖南等水稻主产区广泛推广。回答下列与基因工程相关的问题:
(1)基因工程的核心步骤是_______,该步骤需要用到的工具酶是_______和_______。
(2)培育转基因抗虫水稻时,常用的抗虫基因是Bt毒蛋白基因,该基因来源于_______;将目的基因导入水稻细胞常用的方法是_______,该方法可将目的基因插入植物细胞的_______DNA上,保证目的基因稳定遗传。
(3)目的基因导入水稻细胞后,需要进行检测和鉴定:首先可通过_______技术检测水稻细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因;其次可通过分子杂交技术检测目的基因是否_______;最后可从个体水平进行抗虫接种实验,鉴定水稻是否具有抗虫特性。
(4)与传统的杂交育种相比,基因工程育种的突出优点是_______。
【答案】(1) ①. 基因表达载体的构建 ②. 限制酶(限制性核酸内切酶) ③. DNA连接酶
(2) ①. 苏云金杆菌(苏云金芽孢杆菌) ②. 农杆菌转化法 ③. 染色体
(3) ①. PCR ②. 表达
(4)克服远缘杂交不亲和的障碍(或定向改造生物的遗传性状、缩短育种周期等)
【解析】
【小问1详解】
基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤,需要将目的基因与运载体连接。限制酶(限制性核酸内切酶)用于切割目的基因和运载体,产生相同黏性末端或平末端,DNA 连接酶用于将目的基因和运载体的末端连接,形成重组 DNA 分子。
【小问2详解】
Bt 毒蛋白基因来源于苏云金芽孢杆菌,其表达的毒蛋白对鳞翅目害虫有毒杀作用,农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法,尤其适用于双子叶植物和裸子植物,水稻也可通过此方法转化。农杆菌中的 Ti 质粒上的 T-DNA 可将目的基因整合到植物细胞的染色体 DNA 上,保证目的基因随细胞分裂稳定遗传。
【小问3详解】
PCR(聚合酶链式反应)可检测水稻细胞的染色体 DNA 上是否插入了目的基因。分子杂交技术包括:DNA-RNA 分子杂交检测目的基因是否转录出 mRNA,抗原 - 抗体杂交检测是否翻译出蛋白质。
【小问4详解】
基因工程育种的核心优势是打破物种界限,定向改造生物遗传特性,这是与传统杂交育种最本质的区别。
21. 2018年1月25日,我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)的mRNA,经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴,流程如图所示,①~⑥表示相关过程,请分析回答:
(1)2001年,美国科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴,获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植,原因是_____。
(2)进行如图过程①时,细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有_____;当细胞发生接触抑制时,需先用_____酶处理,再进行_____法收集,将收集的细胞制成细胞悬液分瓶培养。
(3)如图过程④获得的融合细胞需用_____、_____(两种)等方法激活,使其完成细胞分裂和发育进程后,才能进行后续操作。
(4)如图过程⑤胚胎移植前需要对代孕母体进行_____处理,_____(填“需要”或“不需要”)注射免疫抑制剂,其实质是早期胚胎在_____条件下空间位置的转移。
【答案】(1)体细胞分化程度高,恢复细胞核全能性较难
(2) ①. 血清 ②. 胰蛋白酶/胶原蛋白酶 ③. 离心
(3) ①. 电刺激 ②. Ca2+载体
(4) ①. 同期发情 ②. 不需要 ③. 相同生理环境
【解析】
【小问1详解】
与胚胎细胞相比,动物体细胞分化程度更高,故动物体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植,即动物体细胞核恢复其全能性较难。
【小问2详解】
图中过程①是培养成纤维细胞的过程,该过程采用的是动物细胞培养技术,在培养动物细胞时,培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有血清。体外培养的动物细胞往往具有贴壁生长和接触抑制等特点,当细胞发生接触抑制时,需先用胰蛋白酶/胶原蛋白酶处理,再通过离心法收集,将收集的细胞制成细胞悬液分瓶培养。
【小问3详解】
如图过程④获得的融合细胞需用电刺激、Ca2+载体等方法激活,重构胚被激活后可完成细胞分裂和发育,而后再进行后续操作。
【小问4详解】
过程⑤为胚胎移植,胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为个体的技术。胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。为了创设相同的生理环境,因此,胚胎移植前需要对代孕母体进行同期发情处理,但“不需要”注射免疫抑制剂,因为受体子宫对移入的胚胎不会发生免疫排斥。
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2025~2026学年下学期期中考试
27届高二(生物)试题
说明:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),满分100分。
2.考试时间:75分钟。
3.将第Ⅰ卷的答案代表字母填(涂)在答题卡上。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。
1. 细胞是基本的生命系统,下列说法正确的是( )
A. 施莱登和施旺通过不完全归纳法得出“动物、植物都是由细胞和细胞产物构成”
B. 多细胞生物共有的生命系统结构层次包括细胞、组织、器官、系统、个体
C. 细菌、支原体共有的细胞结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、遗传物质集中区域
D. 观察各种细胞的亚显微结构时,可以适当提高光学显微镜的放大倍数
2. 蛋白质和核酸都是细胞的重要成分。下列关于蛋白质和核酸叙述,正确的是( )
A. 至少有2条肽链才能盘曲折叠形成一定空间结构的蛋白质分子
B. 人体中的蛋白质都是由21种氨基酸组成的
C. 核酸分为核糖核酸和脱氧核糖核酸两大类,是由核苷酸脱水缩合连接而成的长链
D. 每个DNA分子具有独特的脱氧核苷酸序列,大肠杆菌的DNA主要分布在染色体上
3. 如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图,m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是( )
A. 相同质量的M1和M2被彻底氧化分解,则M₁的耗氧量多
B. M3具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能
C. m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同
D. 在新冠病毒体内,将M4彻底水解,可以得到8种物质
4. 细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧,各组分之间分工合作成为一个统一的整体。下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 罗伯特森提出所有的细胞膜都由“脂质—蛋白质—脂质”三层结构构成的观点
B. 细胞间的信息交流可以不依赖于受体分子
C. 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的中心
D. 科学家用同位素标记法研究细胞膜的流动性
5. 宋代朱肱在《北山酒经》中记载了“卧浆”法:“造酒最在浆,…,不得过夏。”其核心是在三伏天将小麦煮粥,借助空气中的乳酸菌等自然发酵成酸浆。次年酿酒时,以此酸浆浸米、蒸煮,再加入酒曲发酵。此法可有效抑制杂菌,提升酒质。下列关于“卧浆”法的现代生物学解释,错误的是( )
A. “浆不得过夏”:酸浆若储存过久,其积累的酒精可能被醋酸菌转化为乙酸导致酸败
B. “三伏天卧浆”:夏季温度较高有利于乳酸菌等微生物快速繁殖,缩短酸浆成熟时间
C. “以酸浆浸米”:酸浆的较低pH值可抑制大多数杂菌生长,为酵母菌创造竞争优势环境
D. “酸浆煮粥”:蒸煮酸浆的目的是为了彻底杀菌,确保后续的酿酒过程为纯种酵母菌发酵
6. 关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验的叙述正确的是 ( )
A. 培养基应以尿素为唯一氮源,该细菌与硝化细菌所利用的碳源是相同的
B. 对10mL土样稀释106倍后, 取0.1mL该溶液进行重复的涂布实验,测得的菌落数分别为18、234、276,则取平均数为176
C. 统计菌落数目时,应选取菌落数目稳定时的记录作为结果
D. 与稀释涂布平板法相比,平板划线法形成单菌落的效果更好
7. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述错误的是( )
A. 图中①②④为基本培养基,③为完全培养基
B. A操作的目的是提高突变频率,增加突变株的数量
C. B的正确操作是用涂布器把菌液均匀地涂布在②表面
D. 经C过程原位影印及培养后,可从④中挑取D进行纯化培养
8. 紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素,具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。下图表示获得紫草宁的工艺路线,下列叙述错误的是( )
紫草外植体愈伤组织细胞悬液紫草宁
A. 过程①为脱分化,培养基中需要添加无机盐、蔗糖、激素等物质
B. 可利用射线诱导过程②中的细胞产生突变,以筛选高产突变类型
C. 紫草宁是次生代谢物,其产量与过程③中悬液的细胞密度呈正相关
D. 该工艺包含植物细胞培养技术,此技术几乎不受季节、天气的影响
9. 我国邓宏魁团队首次实现了使用化学小分子诱导人体血液细胞化学重编程为多能干细胞(hCiPS),该技术通过精准调控表观修饰和信号通路,使体细胞完成身份重塑。下列有关说法正确的是( )
A. 血液细胞诱导为hCiPS细胞过程中,遗传物质随之发生了改变
B. 化学重编程使血液细胞转化为hCiPS细胞的过程,体现了细胞的全能性
C. 化学小分子通过改变DNA的碱基序列,从而精准调控表观修饰和信号通路
D. 将hCiPS细胞来源的胰岛B细胞移植治疗1型糖尿病,可降低免疫排斥风险
10. 萝卜和甘蓝是亲缘关系较近的两种植物,萝卜体细胞的染色体组成可表示为2N=AA=18,甘蓝体细胞的染色体组成可表示为2N=BB=18.科研人员利用萝卜和甘蓝培育作物新品种:方法一:将萝卜与甘蓝杂交,收获种子并培育成F1植株;方法二如下图:下列相关叙述正确的是( )
A. F1植株的体细胞中含有9对染色体,染色体组成表示为2N=AB
B. 方法一杂交后收获种子并培育成F1植株,说明二者不存在生殖隔离
C. 方法二中诱导两种原生质体融合常用物理法和灭活病毒诱导法
D. 为诱导形成X,培养基中加入的细胞分裂素和生长素比例相当
11. 微生物菌种的高通量筛选是一种高效的现代生物技术。该技术通常以包含多个小孔的微孔板为操作载体,结合灵敏、快速的检测仪器,能在短时间内对成千上万个突变菌株进行自动化检测与分析,从而快速筛选出目的菌株。下列叙述正确的是( )
A. 菌种的选育是发酵工程的中心环节,优良菌种可从自然界筛选
B. 微孔板能提供均一且独立的培养环境,便于菌株的平行培养与检测
C. 将待选菌株接种于微孔板后,应对微孔板进行高压蒸汽灭菌
D. 欲筛选能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,需向微孔板中加入特定的选择培养基
12. 伤寒沙门氏菌的致病毒素是其细胞壁外的脂多糖(LPS)。在研发伤寒沙门氏菌LPS疫苗的过程中常利用多肽模拟LPS,相似程度越高,其与LPS竞争抗体结合位点的能力越强。研究人员利用抗LPS单克隆抗体进行检测,鉴定多肽A、B模拟LPS抗原特征的相似程度,部分实验步骤如图1所示,实验结果如图2所示。下列叙述不正确的是( )
A. 单克隆抗体的制备过程中体现了细胞膜的流动性
B. 步骤c中与LPS结合的抗体会被保留,与多肽结合的抗体会被洗脱
C. b过程利用的原理是抗原和抗体的特异性结合
D. 由图2可知,多肽B模拟LPS的效果较好
13. 胚胎工程技术为现代畜牧业提供了快速繁育优良品种的途径。下列关于哺乳动物胚胎工程的叙述,正确的是( )
A. 体外受精时,需将获能处理的精子与MI期的卵母细胞进行受精
B. 高等动物早期胚胎发育顺序为受精卵→囊胚→桑葚胚→原肠胚
C. 早期胚胎发育的卵裂期,细胞数量增加但胚胎总体积并不增加
D. 进行胚胎分割时,可选择发育正常的桑葚胚并将其内细胞团均等分割
14. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的分析,正确的是( )
A. 可选择羊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. 用二苯胺试剂对粗提取的DNA进行鉴定时无需设置对照实验
15. 限制酶和DNA连接酶是基因工程中常用的工具酶。下列关于这两类酶的叙述,错误的是( )
A. 限制酶主要从原核生物中分离获得
B. 不同限制酶切割DNA产生的末端可能相同
C. DNA连接酶能将两个DNA片段通过磷酸二酯键连接
D. E.coli DNA连接酶可连接黏性末端,不可连接平末端
16. 如图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图,现用PCR技术扩增该基因,其中1—4表示DNA上引物可能结合的位置,下列叙述错误的是( )
A. 图中的1、4分别是两种引物结合的位置
B. 复性温度不宜太低,避免引物和模板链错配
C. 以一个DNA片段为模板经3次循环需要消耗14个引物
D. 可在引物的5'端添加限制酶的识别序列,便于构建重组质粒
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时,细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态,我国科研人员对此开展研究。
(1)科研人员研究发现受损的线粒体可通过“线粒体自噬”及时被清理,“线粒体自噬”属于细胞自噬的一种,在一定条件下,受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡,吞噬泡与_____(填细胞器)融合形成自噬体,最终被清除。该细胞器的功能是_____。
(2)科研人员推测受损线粒体还可通过进入迁移体(细胞器在迁移中形成的一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为此,科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理细胞使线粒体受损,若观察到_____,则可初步验证上述推测。
(3)为研究受损线粒体进入迁移体的机制,科研人员进一步实验。
①真核细胞内的_____锚定并支撑着细胞器,不仅与细胞运动、分裂、分化有关还与_____、能量转化、_____等生命活动密切相关。
②为研究K蛋白在线粒体胞吐中的作用,对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作,检测迁移体中的红色荧光,操作及结果如图(备注:K基因能控制K蛋白的合成)。
图结果表明,K蛋白的功能是_____。
18. 土壤中的磷大多数以难溶性磷酸盐[如Ca3(PO4)2]的形式存在,不利于植物吸收。科研人员尝试从土壤中筛选将难溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌(可形成溶磷圈),主要流程如图甲所示。请回答下列问题:
(1)步骤④中培养基的成分:葡萄糖、(NH4)2SO4、NaCl、MgSO4·7H2O、KCl、FeSO4·7H2O、MnSO4、Ca3(PO4)2、琼脂粉等。该培养基中的氮源是_____。步骤④使用的接种工具为_____。
(2)步骤⑤使用接种环挑取步骤④培养基中的_____菌落(选填图中的字母),采用_____的方法在培养基表面接种,目的是_____。
(3)将得到的高效解磷菌接入已灭菌的含难溶磷的液体培养基中培养,每天取样测定溶磷量和pH变化情况,结果如图乙所示。
①结果表明,高效解磷菌分解难溶磷的能力呈现_____的趋势。
②根据培养液的pH变化情况,推测高效解磷菌的溶磷原理为_____。
(4)请预期该高效解磷菌在农业生产方面可能的应用是_____(答出1点即可)。
19. 为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体—药物偶联物(ADC),过程如图1所示。
(1)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自_____。
(2)步骤①常用方法包括_____融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。其中灭活病毒诱导融合的原理是:病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与_____发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的蛋白质和脂质分子重新排布,_____,细胞发生融合。
(3)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和_____才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,符合要求的杂交瘤细胞的特点是_____。杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行_____培养的方式进行扩大培养。
(4)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。
①单克隆抗体除可以运载药物外,还有_____等作用(答出2点即可)。
②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致_____。
20. 转基因抗虫水稻是我国自主研发的生物技术成果,可有效抵御水稻螟虫的危害,减少农药使用,在湖南等水稻主产区广泛推广。回答下列与基因工程相关的问题:
(1)基因工程的核心步骤是_______,该步骤需要用到的工具酶是_______和_______。
(2)培育转基因抗虫水稻时,常用的抗虫基因是Bt毒蛋白基因,该基因来源于_______;将目的基因导入水稻细胞常用的方法是_______,该方法可将目的基因插入植物细胞的_______DNA上,保证目的基因稳定遗传。
(3)目的基因导入水稻细胞后,需要进行检测和鉴定:首先可通过_______技术检测水稻细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因;其次可通过分子杂交技术检测目的基因是否_______;最后可从个体水平进行抗虫接种实验,鉴定水稻是否具有抗虫特性。
(4)与传统的杂交育种相比,基因工程育种的突出优点是_______。
21. 2018年1月25日,我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)的mRNA,经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴,流程如图所示,①~⑥表示相关过程,请分析回答:
(1)2001年,美国科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴,获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植,原因是_____。
(2)进行如图过程①时,细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有_____;当细胞发生接触抑制时,需先用_____酶处理,再进行_____法收集,将收集的细胞制成细胞悬液分瓶培养。
(3)如图过程④获得的融合细胞需用_____、_____(两种)等方法激活,使其完成细胞分裂和发育进程后,才能进行后续操作。
(4)如图过程⑤胚胎移植前需要对代孕母体进行_____处理,_____(填“需要”或“不需要”)注射免疫抑制剂,其实质是早期胚胎在_____条件下空间位置的转移。
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