精品解析：四川内江市威远中学2025-2026学年高二下学期期中考试生物试题

威远中学校2024级高二下期期中考试 生物试题 一．单选题（每个选项中只有一个符合要求，共15小题，每小题3分，共45分） 1. 为将尾菜（蔬菜废弃物）转化为优质饲料，研究人员常使用乳酸菌、酵母菌等进行混合发酵。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵前对尾菜进行高温处理，为发酵提供了合适的温度 B. 发酵过程中控制pH稳定，有利于维持酶的空间结构和活性 C. 为获得优质乳酸菌，需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 D. 采用平板划线法计数，可有效监测发酵液中菌种数量的变化 2. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如下，下列说法不正确的是（ ） A. 若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为2.7，5号试管共稀释了106倍 B. 图中左上角培养基菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的 C. 若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是7×108个 D. 图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，能生长的微生物一定能合成脲酶 3. 为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度，某研究小组进行了相关药敏实验，图 1 为部分实验器材。将含有相同浓度的抗生素 I～Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上，实验结果如图 2。下列相关叙述正确的是（ ） A. 为获得长满测试菌的平板，需要使用图 1 中器材①②③ B. 图 2 中 II 形成的抑菌圈较小，可能是病原微生物对药物较敏感 C. 图 2 抑菌圈中的菌落可能是在抗生素 IV 作用下产生了突变株 D. 不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果 4. 发酵广泛应用于农业、食品工业、医药工业等工业生产。下列叙述正确的是（　　） A. 用单细胞蛋白制成的微生物饲料，可通过发酵工程从微生物细胞中提取 B. 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出来 C. 发酵产品包括微生物菌体本身或代谢产物，可通过过滤、离心、蒸馏等方法纯化 D. 筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后可直接接种到发酵罐中进行发酵生产 5. 黄酮类物质具有抗氧化、抗炎和抗肿瘤等生物活性，传统提取方法效率低下，难以满足市场需求。为解决这一问题，科研人员利用芒果悬浮培养细胞技术提高黄酮类物质的产量。生产的基本流程如下图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 芒果悬浮培养体系中需通过充气口通入无菌空气，满足细胞有氧呼吸的需求 B. 黄酮类物质是芒果细胞在生长过程中产生的初生代谢产物，对细胞生命活动至关重要 C. 愈伤组织是由外植体脱分化形成的，细胞排列紧密、形态规则 D. 该生产技术最终培育出完整芒果植株，充分体现了植物细胞的全能性 6. 实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 丙过程是原代培养，往往会因为细胞密度过大、有害物质积累等分裂受阻 B. 合成培养基是按细胞所需的营养物质的种类和所需量严格配制而成的 C. 传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，无须再用酶处理 D. 体外培养的细胞有的贴壁生长有的悬浮生长，都会发生接触抑制现象 7. 线粒体遗传病是由线粒体DNA突变引起，也受核基因的影响。为研究线粒体遗传病的机制，需构建核基因相同的转线粒体永生细胞系。现利用线粒体遗传病患者的淋巴细胞和线粒体DNA缺失的骨肉瘤细胞（ρ°细胞）构建转线粒体永生细胞系，过程如图所示。淋巴细胞受EBV病毒感染后能无限增殖，会被BrdU杀死；ρ°细胞不会被BrdU杀死，但是在含有尿嘧啶的培养基中才能生长。下列叙述错误的是（ ） A. 诱导细胞融合时，灭活病毒可使细胞接触处的蛋白质和脂质分子重新排布 B. 淋巴细胞系作为线粒体DNA供体细胞，ρ°细胞作为核供体细胞 C. 选择培养基中加BrdU不加尿嘧啶，可筛选出转线粒体永生细胞 D. 通过克隆化培养和抗体检测，阳性细胞即为转线粒体永生细胞 8. 中外科学家团队成功构建了世界首例人猴嵌合胚胎，即同时具有人类细胞和猴细胞来源的胚胎，为解决异种嵌合效率低下等问题提供了新的思路，对器官再生研究具有指导意义。嵌合胚胎培育的部分过程如图所示。下列分析错误的是（ ） A. 嵌合胚胎早期发育所依据的原理是细胞分裂和分化 B. 图中获得的胚胎发育成器官移植到个体用于治疗时，不会发生免疫排斥反应 C. 上述技术只能用于治疗性克隆，不能用于生殖性克隆 D. 嵌合胚胎研究为人类器官异体再生提供了潜在模型 9. 基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，其中可能不发生碱基互补配对的步骤是（ ） A. 利用PCR获取和扩增目的基因 B. 基因表达载体的构建 C. 将目的基因导入受体细胞 D. 检测目的基因是否转录出mRNA 10. “X基因”是DNA分子上一个有遗传效应的片段，若要用PCR技术特异性地拷贝“X基因”，需在PCR反应中加入两种引物，两种引物及其与模板链的结合位置如下图1所示。下列叙述错误的是（ ） A. 第一轮复制得到2个DNA分子，即①②各一个 B. 第二轮复制得到4个DNA分子，即①②③④各一个 C. 第四轮复制得到16个DNA分子，其中有4个X基因 D. 经五轮循环后产物中有五种不同长度的DNA分子 11. Cre-loxP系统能实现特定基因的敲除（如图1）。把几种荧光蛋白基因和Cre酶能识别并切割的序列（loxP1和loxP2）串在一起，构建表达载体T（如图2）。部分荧光蛋白基因会被Cre酶随机“剪掉”，且两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因，最多会被Cre酶敲除一次，剩下的部分得以表达，随机呈现不同的颜色。下列说法错误的是（　　） A. Cre酶切下一个待敲除基因的过程，需要破坏四个磷酸二酯键 B. 若小鼠细胞含一个表达载体T（不含Cre酶），其肌肉组织细胞呈红色 C. 若小鼠细胞含一个表达载体T（含Cre酶），其脑组织细胞呈红色或黄色或蓝色 D. 若小鼠细胞含两个表达载体T（含Cre酶），其一个细胞内可能随机出现两种颜色 12. 乳腺生物反应器是通过转基因技术，将外源基因导入动物（如牛、羊）基因组中，并使其在乳腺组织特异性表达，利用动物乳腺高效合成、分泌蛋白的能力，在乳汁中生产药用蛋白或其他高价值产品的生物技术体系。下列说法正确的是（ ） A. 在构建基因表达载体时，需要将药物蛋白基因和该基因原来的启动子等重组在一起 B. 与利用转基因大肠杆菌生产人干扰素相比，乳腺生物反应器得到的产物活性更高 C. 乳腺生物反应器中，只有乳腺组织细胞才含有外源基因 D. 若需要利用乳腺生物反应器生产速效胰岛素类似物，应从设计蛋白质的氨基酸序列出发 13. 下列有关实验操作的叙述，正确的是（　　） A. 可用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 B. 诱导愈伤组织和后续的培养过程中，每日需要给予适当时间和强度的光照 C. 提取DNA时，在研磨液中加入切碎的洋葱，充分研磨后过滤，弃去上清液 D. 体外受精时，用高浓度的ATP溶液处理采集到的精子使其获能 14. 阿奇霉素是一种抗生素，它可通过与细菌50S核糖体的亚单位结合及阻碍细菌转肽（肽的一部分和其他肽的一部分或氨基酸的交换转移反应）过程，从而抑制细菌蛋白质的合成。除细菌外，支原体、衣原体等也可以被阿奇霉素有效地抑制。下列相关叙述正确的是（ ） A. 支原体无细胞核，也无线粒体、核糖体等细胞器 B. 细菌、支原体、衣原体的遗传物质都主要是DNA C. 使用阿奇霉素时，细菌的基因转录过程仍能进行 D. 人体患病毒性流感时，也宜服用阿奇霉素进行治疗 15. 科学家试图用益生菌来治疗人体的某些胃肠道疾病。益生菌是一类包括酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌等在内的多种微生物的统称，大多对氧气极为敏感。下列相关叙述正确的是（ ） A. 益生菌都具有细胞→组织→器官→系统→个体生命系统层次 B. 益生菌中都含有容易被碱性染料染成深色的染色质 C. 有些益生菌能够通过有丝分裂进行增殖 D. 大多数肠胃微生物是需氧型的 二．非选择题（共5题，共55分） 16. 泡菜是指为了长时间存放、在低浓度食盐溶液中腌制，并经过严格流程制作的蔬菜加工品。在腌制过程中由于微生物的作用会产生乳酸，同时也会生成亚硝酸盐。亚硝酸盐是世界卫生组织公布的主要致癌物质之一。芥菜是制作泡菜的常用的蔬菜之一，某研究小组做了以下实验。根据实验步骤和结果，分析回答下列问题。 步骤1：材料处理 将新鲜芥菜洗净后将水沥干，平均分为3份放入坛中，标为A、B、C组 步骤2：实验操作 A组：5%食盐浓度 B组：10%食盐浓度 C组：15%食盐浓度 芥菜装菜时尽量将菜体压实，加入配好的食盐水，盐水要没过芥菜，盖盖子后还要用水封口。 步骤3：恒温培养 28 ℃ 28 ℃ ① 步骤4：分析实验结果 （1）本实验探究的问题是：______________________________________________。 （2）实验步骤2中尽量将菜体压实，盐水没过芥菜，既要加盖，还要用水来封口的原理是_____________________________。实验步骤3中的“①”应该是________，这样做是为了____________。 （3）据实验结果可知，____组的食盐溶液腌制芥菜较为健康，且在第___天后食用较好。 （4）酸菜发酵主要利用乳酸菌，它以________的方式快速繁殖。与白菜叶肉细胞相比，乳酸菌的细胞中没有________(填结构名称)，只能利用现成的有机物生活。除了泡菜，利用乳酸菌发酵制成的食品还有________(写一种)。 17. 水果在运输和储藏过程中的腐烂会对果农造成巨大损失。大多数的水果采后腐烂都是由病原菌引起的，如扩展青霉是腐烂苹果中常见的微生物之一，其代谢产物棒曲霉素（Pat）是一种具有致畸、致癌、致突变作用的毒素。为了解腐烂苹果中的Pat分布情况，研究人员将扩展青霉先活化再接种至苹果使其腐烂，苹果的病斑直径可代表腐烂程度。选择具有不同病斑直径的苹果，测定Pat含量，实验结果如下图所示。请回答以下问题： 菌种活化所需培养基配方： 组分 蔗糖 NaNO3 MgSO4 KCl FeSO4 KH2PO4 蒸馏水 含量 30g 2g 0.5g 0.5g 0.01g 1g 定容至1000mL （注：培养温度28℃，培养时间7d，振荡培养） （1）根据培养基成分和培养条件，可判断扩展青霉的代谢类型为______。微生物培养基中一般都含有______等营养物质。可采用______法对培养基进行灭菌。培养扩展青霉时，一般需要将培养基调至______性。 （2）实验中，除测定不同腐烂程度苹果中的Pat含量，还测定了同一腐烂程度苹果的不同部位的Pat含量。将各腐烂苹果分为5个部位：①号部位为已腐烂部分，②号部位为病健交界处（腐烂与未腐烂部位的交界处）起0~5mm，③号部位为病健交界处起5～10mm，④号部位为病健交界处起10～15mm，⑤号部位为去除①~④号部位后的剩余部分。由图1可知，苹果腐烂程度越大Pat含量______。图2所示实验的自变量为______。 （3）研究人员还绘制了图3来表示腐烂程度不同的苹果中，Pat含量在腐烂部位和未腐烂部位的分布。仅根据图3结果，______（填“能”或“不能”）判断病斑直径大的苹果相比病斑直径小的苹果，未腐烂部位Pat含量的大小关系，原因是______。 18. 急性髓系白血病是由于造血干细胞癌变引发的，图1是癌变的造血干细胞的一种免疫逃逸机制。图2是科研人员利用动物细胞工程研制抗CD47的单克隆抗体（一种IgG）的过程示意图。请回答下列问题： （1）图1中癌变的造血干细胞过表达CD47实现免疫逃逸的机制是_____。 （2）图2中过程①诱导细胞融合的方法有PEG融合法、______（写出两种方法）。过程②的目的是筛选出_____。过程③利用了_____的原理。 （3）过程④使用无血清体外培养成为当前研究的主要方向，无血清体外培养的优点有_______（答出一点即可）。 （4）科研人员继续研究了抗CD47单克隆抗体对白血病小鼠的治疗效果，实验结果见下图。阿糖胞苷是一种常见的治疗白血病的药物。 ①IgG组是指给小鼠注射了一种抗体，这种抗体与抗CD47的单克隆抗体相比，最大的区别是______。 ②根据实验结果可以得出的结论有______。 19. 融合PCR技术（fusion PCR）采用具有互补末端的引物，形成具有重叠链的PCR产物，通过PCR产物重叠链的延伸，从而将不同来源的任意DNA片段连接起来，为同源重组片段的构建提供了快速简捷的途径。图1表示融合PCR技术的过程示意图（P1～P4表示引物），图2表示融合后产物的电泳图。 （1）从化学本质上来说，引物是___________，其作用是______________________。 （2）图1过程设计的P2与P3引物的添加序列必须能够发生___________。融合PCR步骤1中，至少进行___________次循环才能获得基因A的PCR产物。 （3）融合PCR步骤2中基因A、B融合形成一个基因的机制是______________________。 若要对A、B融合基因继续进行PCR扩增，则图1中的M、N处位置所需要的引物分别是___________。 （4）图2中电泳图中___________号条带最可能表示融合后片段，若PCR反应没有扩增出任何产物，则可能的原因是________________________（至少两点）。 20. 相分离是蛋白质具有的一种物理特性，是驱动细胞内各类无膜凝聚体形成的重要机制。研究人员将未知蛋白与不具有相分离特性的Cry2蛋白相连，如果未知蛋白具有相分离特性，则在蓝光照射下会发生凝聚，从而开发出检测蛋白是否有相分离特性的工具。FUS蛋白作为经典的相分离蛋白，经常用作实验对照。为了探究X蛋白是否具备相分离特性，科学家需要构建能同时表达Cry2蛋白和X蛋白的重组质粒，质粒中LacZ基因编码产生的β—半乳糖苷酶可以分解X—gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。图1表示质粒的结构，图2表示含有目的基因的DNA片段，其中P1、P2、P3表示引物，其余箭头处表示相关限制酶的识别位点。回答下列问题： （1）构建重组质粒的过程中需要用到E.coliDNA连接酶，该酶的作用是将具有________的DNA片段连接起来。据图1分析，应选用四种限制酶中的_______和______切割质粒，以保证目的基因插入后能够正常表达出 Cry2蛋白和X蛋白。 （2）已知X蛋白基因转录得到的mRNA前三个碱基为起始密码子AUG。研究发现在紧邻起始密码子AUG之前加入序列GCCACC，会显著提高基因的表达效率。利用PCR技术获取X蛋白基因时，为保证X蛋白基因能正确插入载体并高效表达，除选择引物P1外，还需要选择引物________（填“P2”或“P3”），并在该引物5端增加碱基序列5＇-__________________-3＇。 （3）为筛选出成功导入重组质粒的目标菌，需要将重组质粒与经处理的大肠杆菌混匀，再将大肠杆菌接种到含有四环素和X-gal的培养基上。培养一段时间后，培养基中颜色为______的菌落为目标菌落，原因是________________________。 （4）为了确认X蛋白的相分离特性，还可以构建两种重组质粒作为对照，对照组质粒与实验组质粒相比，所含基因的差异分别是__________、_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 威远中学校2024级高二下期期中考试 生物试题 一．单选题（每个选项中只有一个符合要求，共15小题，每小题3分，共45分） 1. 为将尾菜（蔬菜废弃物）转化为优质饲料，研究人员常使用乳酸菌、酵母菌等进行混合发酵。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵前对尾菜进行高温处理，为发酵提供了合适的温度 B. 发酵过程中控制pH稳定，有利于维持酶的空间结构和活性 C. 为获得优质乳酸菌，需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 D. 采用平板划线法计数，可有效监测发酵液中菌种数量的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、发酵前对尾菜进行高温处理的目的是灭菌，杀灭杂菌避免影响发酵，高温会杀死后续接种的乳酸菌、酵母菌等发酵菌种，并非为发酵提供合适温度，A错误； B、酶的活性受pH影响，过酸或过碱都会破坏酶的空间结构使酶失活，发酵过程中控制pH稳定，有利于维持微生物胞内酶的空间结构和活性，保证发酵正常进行，B正确； C、乳酸菌无法分解利用纤维素，若使用纤维素为唯一碳源的选择培养基，乳酸菌不能生长繁殖，无法获得优质乳酸菌，该培养基仅用于筛选纤维素分解菌，C错误； D、平板划线法的作用是分离纯化微生物，无法对微生物进行计数，监测发酵液中菌种数量变化应采用稀释涂布平板法或血细胞计数板计数法，D错误。 2. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如下，下列说法不正确的是（ ） A. 若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为2.7，5号试管共稀释了106倍 B. 图中左上角培养基菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的 C. 若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是7×108个 D. 图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，能生长的微生物一定能合成脲酶 【答案】D 【解析】 【详解】A、若每支试管稀释10倍，则将0.3 mL与amL无菌水混合稀释10倍，需要a的数值为2.7，5 g土壤溶于定溶形成50 mL溶液被稀释了10倍，故5号试管共稀释了106倍，A正确； B、图中左上角培养基菌落连成一片，若涂布不均匀会造成图中的结果，B正确； C、若仅以4号试管接种培养基计数，5 g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是（275+285+280）÷3÷0.2×105×5=7×108个，C正确； D、本实验是探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，因此图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，但在此培养基上能生长的微生物不一定都能合成脲酶，如固氮菌也能生存，D错误。 3. 为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度，某研究小组进行了相关药敏实验，图 1 为部分实验器材。将含有相同浓度的抗生素 I～Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上，实验结果如图 2。下列相关叙述正确的是（ ） A. 为获得长满测试菌的平板，需要使用图 1 中器材①②③ B. 图 2 中 II 形成的抑菌圈较小，可能是病原微生物对药物较敏感 C. 图 2 抑菌圈中的菌落可能是在抗生素 IV 作用下产生了突变株 D. 不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果 【答案】D 【解析】 【分析】1、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；在划线的开始部分，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。 2、分析题图：抑菌圈越大，对抗生素的抗性越强，则对抗生素Ⅳ的抗性最强，但其中出现了菌落，可能是发生了突变。 【详解】A、为获得长满测试菌的琼脂平板，需要采用稀释涂布平板法，该方法需要使用图1中①酒精灯（操作需要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯对涂布器进行灼烧灭菌）、④涂布器和③培养基， ②为接种环(接种工具)，是平板划线法接种时需要使用的接种工具，用平板划线法不能获得长满测试菌的平板，A错误； B、图2中II处透明圈最小，说明此处微生物对该药物敏感度最低，B错误； C、突变株的出现不是在抗生素的作用下产生的，抗生素只能起选择作用，C错误； D、不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果中抑菌圈的大小 ，D正确。 故选D。 4. 发酵广泛应用于农业、食品工业、医药工业等工业生产。下列叙述正确的是（　　） A. 用单细胞蛋白制成的微生物饲料，可通过发酵工程从微生物细胞中提取 B. 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出来 C. 发酵产品包括微生物菌体本身或代谢产物，可通过过滤、离心、蒸馏等方法纯化 D. 筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后可直接接种到发酵罐中进行发酵生产 【答案】C 【解析】 【分析】发酵过程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面。 【详解】A、单细胞蛋白是指利用发酵工程生产的微生物菌体，而不是从微生物细胞中提取的产物，A错误； B、发酵工程的中心环节是发酵过程，而不是菌种的选育，B错误； C、发酵产品包括微生物菌体本身（如单细胞蛋白）或代谢产物（如抗生素、氨基酸等）。对于不同性质的产品，可采用不同的纯化方法，过滤、离心、蒸馏等是常用的纯化方法。过滤可用于分离固体和液体，离心可利用不同物质的密度差异进行分离，蒸馏可根据物质的沸点差异进行分离，C正确； D、筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后，不能直接接种到发酵罐中进行发酵生产。在接种前，需要对发酵罐进行严格的灭菌处理，以防止杂菌污染影响发酵过程和产品质量。同时，还需要对筛选出的菌种进行扩大培养，使其数量达到适合发酵罐接种的量，D错误。 故选C。 5. 黄酮类物质具有抗氧化、抗炎和抗肿瘤等生物活性，传统提取方法效率低下，难以满足市场需求。为解决这一问题，科研人员利用芒果悬浮培养细胞技术提高黄酮类物质的产量。生产的基本流程如下图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 芒果悬浮培养体系中需通过充气口通入无菌空气，满足细胞有氧呼吸的需求 B. 黄酮类物质是芒果细胞在生长过程中产生的初生代谢产物，对细胞生命活动至关重要 C. 愈伤组织是由外植体脱分化形成的，细胞排列紧密、形态规则 D. 该生产技术最终培育出完整芒果植株，充分体现了植物细胞的全能性 【答案】A 【解析】 【详解】A、悬浮培养的芒果细胞进行有氧呼吸需要消耗氧气，通过充气口通入无菌空气，既可以为细胞有氧呼吸提供O₂，又能避免杂菌污染培养体系，A正确； B、黄酮类物质是植物的次生代谢产物，不是维持细胞基本生命活动必需的初生代谢产物，B错误； C、愈伤组织是外植体脱分化形成的薄壁细胞，特点为排列疏松、形态不规则、高度液泡化，C错误； D、细胞全能性的标志是已分化的细胞发育为完整个体，该流程仅培养到细胞阶段、提取代谢产物，没有培育出完整芒果植株，未体现植物细胞的全能性，D错误。 6. 实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 丙过程是原代培养，往往会因为细胞密度过大、有害物质积累等分裂受阻 B. 合成培养基是按细胞所需的营养物质的种类和所需量严格配制而成的 C. 传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，无须再用酶处理 D. 体外培养的细胞有的贴壁生长有的悬浮生长，都会发生接触抑制现象 【答案】D 【解析】 【详解】A、丙过程是将获得的皮肤细胞进行初次培养，为原代培养，培养过程往往会因为细胞密度过大、有害物质积累等导致分裂受阻，A正确； B、合成培养基是将细胞所需的营养物质按其种类和所需量严格配制而成的， B正确； C、传代培养时，悬浮培养的细胞没有贴壁生长的现象，因而可以直接用离心法收集，无须再用酶处理，C正确； D、体外培养的细胞有的贴壁生长，有的悬浮生长。贴壁生长的细胞会发生接触抑制现象，悬浮生长的细胞不会发生接触抑制现象，D错误。 7. 线粒体遗传病是由线粒体DNA突变引起，也受核基因的影响。为研究线粒体遗传病的机制，需构建核基因相同的转线粒体永生细胞系。现利用线粒体遗传病患者的淋巴细胞和线粒体DNA缺失的骨肉瘤细胞（ρ°细胞）构建转线粒体永生细胞系，过程如图所示。淋巴细胞受EBV病毒感染后能无限增殖，会被BrdU杀死；ρ°细胞不会被BrdU杀死，但是在含有尿嘧啶的培养基中才能生长。下列叙述错误的是（ ） A. 诱导细胞融合时，灭活病毒可使细胞接触处的蛋白质和脂质分子重新排布 B. 淋巴细胞系作为线粒体DNA供体细胞，ρ°细胞作为核供体细胞 C. 选择培养基中加BrdU不加尿嘧啶，可筛选出转线粒体永生细胞 D. 通过克隆化培养和抗体检测，阳性细胞即为转线粒体永生细胞 【答案】D 【解析】 【分析】由题干信息可知，淋巴细胞受EBV病毒感染后能无限增殖，会被BrdU杀死；ρ°细胞不会被BrdU杀死，但是在含有尿嘧啶的培养基中才能生长，所以在加BrdU不加尿嘧啶的选择培养基中，可筛选出转线粒体永生细胞。 【详解】A、由于灭活病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与其它细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白 质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，从而使细胞发生融合，A正确； B、由题干信息可知，利用线粒体遗传病患者的淋巴细胞和线粒体DNA缺失的骨肉瘤细胞ρ°构建转线粒体永生细胞系，则淋巴细胞系作为线粒体DNA供体细胞，ρ°细胞作为核供体细胞，B正确； C、由题干信息可知，淋巴细胞受EBV病毒感染后能无限增殖，会被BrdU杀死；ρ°细胞不会被BrdU杀死，但是在含有尿嘧啶的培养基中才能生长，所以选择培养基中加BrdU不加尿嘧啶，可筛选出转线粒体永生细胞，C正确； D、通过选择培养得到的阳性细胞即为转线粒体永生细胞，D错误。 故选D。 8. 中外科学家团队成功构建了世界首例人猴嵌合胚胎，即同时具有人类细胞和猴细胞来源的胚胎，为解决异种嵌合效率低下等问题提供了新的思路，对器官再生研究具有指导意义。嵌合胚胎培育的部分过程如图所示。下列分析错误的是（ ） A. 嵌合胚胎早期发育所依据的原理是细胞分裂和分化 B. 图中获得的胚胎发育成器官移植到个体用于治疗时，不会发生免疫排斥反应 C. 上述技术只能用于治疗性克隆，不能用于生殖性克隆 D. 嵌合胚胎研究为人类器官异体再生提供了潜在模型 【答案】B 【解析】 【详解】A、嵌合胚胎早期发育需通过细胞分裂增加细胞数量，通过细胞分化形成不同组织和器官，其原理是细胞分裂和分化，A正确； B、胚胎发育成的器官包含人类细胞和猴细胞来源的成分，将其移植到人体时，猴细胞成分可能会被人体免疫系统识别为 “异物”，从而引发免疫排斥反应，B错误； C、该技术的目的是为器官再生研究提供思路，属于治疗性克隆（利用克隆技术获得用于治疗的组织或器官），而非生殖性克隆（克隆完整个体），C正确； D、嵌合胚胎研究可探索不同物种细胞的相互作用及器官发育机制，为人类器官异体再生（如培育可供移植的器官）提供了潜在模型，D正确。 故选B。 9. 基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，其中可能不发生碱基互补配对的步骤是（ ） A. 利用PCR获取和扩增目的基因 B. 基因表达载体的构建 C. 将目的基因导入受体细胞 D. 检测目的基因是否转录出mRNA 【答案】C 【解析】 【详解】A、利用PCR获取和扩增目的基因时，引物与模板链、子链与模板链之间发生碱基互补配对，A不符合题意； B、基因表达载体的构建过程中，基因与载体的黏性末端之间发生碱基互补配对，B不符合题意； C、用显微注射法等将目的基因导入受体细胞，一般不发生碱基互补配对，C符合题意； D、检测目的基因是否转录出mRNA，使用PCR或基因探针，都会发生碱基互补配对，D不符合题意。 10. “X基因”是DNA分子上一个有遗传效应的片段，若要用PCR技术特异性地拷贝“X基因”，需在PCR反应中加入两种引物，两种引物及其与模板链的结合位置如下图1所示。下列叙述错误的是（ ） A. 第一轮复制得到2个DNA分子，即①②各一个 B. 第二轮复制得到4个DNA分子，即①②③④各一个 C. 第四轮复制得到16个DNA分子，其中有4个X基因 D. 经五轮循环后产物中有五种不同长度的DNA分子 【答案】C 【解析】 【分析】PCR技术扩增的原理是DNA双链复制，其扩增时由两种引物决定所扩增的片段的特定序列，上一轮复制的产物为下一轮复制的模板。可根据DNA的半保留复制特点画出前2轮复制的产物的示意图，再找规律。 【详解】A、据图分析可知，第一轮复制形成2个DNA分子，即①②各一个，A正确； B、第二轮复制得到22=4个DNA分子：①复制得①和③、②复制得②和④，即得到①②③④各一个，B正确； C、第四轮复制得到24=16个DNA分子：①复制得①和③、2个③复制得2个③和2个⑤、2个④复制得2个④和2个⑤，2个⑤得到4个⑤，所以第四轮复制得到16个DNA分子中有8个⑤（X基因），C错误； D、经五轮循环后共形成32个DNA分子，其中①②各一个，③④分别由四个，⑤共22个，故产物中有五种不同长度的DNA分子，D正确。 故选C。 11. Cre-loxP系统能实现特定基因的敲除（如图1）。把几种荧光蛋白基因和Cre酶能识别并切割的序列（loxP1和loxP2）串在一起，构建表达载体T（如图2）。部分荧光蛋白基因会被Cre酶随机“剪掉”，且两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因，最多会被Cre酶敲除一次，剩下的部分得以表达，随机呈现不同的颜色。下列说法错误的是（　　） A. Cre酶切下一个待敲除基因的过程，需要破坏四个磷酸二酯键 B. 若小鼠细胞含一个表达载体T（不含Cre酶），其肌肉组织细胞呈红色 C. 若小鼠细胞含一个表达载体T（含Cre酶），其脑组织细胞呈红色或黄色或蓝色 D. 若小鼠细胞含两个表达载体T（含Cre酶），其一个细胞内可能随机出现两种颜色 【答案】B 【解析】 【分析】1、基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。 2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。 【详解】A、DNA单链上相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，DNA由两条单链螺旋缠绕形成，Cre酶切下一个待敲除基因的过程中，需要切断基因前后两端，因此需要破坏四个磷酸二酯键，A正确； B、据图可知，小鼠有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因，前端有脑组织特异性表达的启动子，肌肉细胞不会表达颜色基因，故若小鼠细胞含一个表达载体T(不含Cre酶)，其肌肉组织细胞呈无色，B错误； C、1oxP1、1oxP2位置如图2黑白三角符号所示，两个loxP1和两个loxP2之 间的基因最多会被Cre酶敲除一次，将含Cre酶的病毒注入小鼠体内，Cre酶表达情况不同，识别的loxP不同，则有可能未敲除荧光蛋白基因，此时为红色(同不含Cre酶时)，也有可能敲除两个loxP1之间的红色荧光蛋白基因，此时为黄色，也有可能敲除两个1oxP2之间的红色和黄色荧光蛋白基因，此时为蓝色，因而不同脑细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因，C正确； D、小鼠脑组织细胞内有2个相同表达载体T(含Cre酶)，Cre酶对每个DNA片段随机剪切，因而细胞的颜色由细胞内两种荧光蛋白的颜色叠加而成，故其脑组织细胞可能出现两种颜色，D正确。 故选B。 12. 乳腺生物反应器是通过转基因技术，将外源基因导入动物（如牛、羊）基因组中，并使其在乳腺组织特异性表达，利用动物乳腺高效合成、分泌蛋白的能力，在乳汁中生产药用蛋白或其他高价值产品的生物技术体系。下列说法正确的是（ ） A. 在构建基因表达载体时，需要将药物蛋白基因和该基因原来的启动子等重组在一起 B. 与利用转基因大肠杆菌生产人干扰素相比，乳腺生物反应器得到的产物活性更高 C. 乳腺生物反应器中，只有乳腺组织细胞才含有外源基因 D. 若需要利用乳腺生物反应器生产速效胰岛素类似物，应从设计蛋白质的氨基酸序列出发 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因表达载体的构建需要乳腺组织特异性启动子，以驱动外源基因在乳腺中表达。启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，决定基因的转录方向和组织特异性，A错误； B、大肠杆菌为原核生物，缺乏内质网、高尔基体等加工系统，无法对真核生物的蛋白质进行正确折叠和修饰，而动物乳腺细胞为真核细胞，能完成这些加工，故蛋白活性更高，B正确； C、乳腺细胞生物反应器是转基因动物，外源基因导入对象是受精卵，由此发育成的动物，全身细胞中都含有外源基因，C错误； D、速效胰岛素类似物是蛋白质工程产物，其制备思路应从预期蛋白质功能出发，D错误。 13. 下列有关实验操作的叙述，正确的是（　　） A. 可用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 B. 诱导愈伤组织和后续的培养过程中，每日需要给予适当时间和强度的光照 C. 提取DNA时，在研磨液中加入切碎的洋葱，充分研磨后过滤，弃去上清液 D. 体外受精时，用高浓度的ATP溶液处理采集到的精子使其获能 【答案】A 【解析】 【分析】克隆时，用电刺激、Ca2+载体、乙醇或蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。精子获能指的是获得受精的能力，而不是获得能量。 【详解】A、用电刺激、Ca2+载体、乙醇或蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，A正确； B、一般诱导愈伤组织不需要光照，B错误； C、提取DNA时，将研磨液加入切碎的洋葱，充分研磨后过滤，弃去沉淀物，收集上清液，C错误； D、精子获能指的是获得受精的能力，而不是获得能量，采集到的精子需用专门的获能液处理使其获能，D错误。 故选A。 14. 阿奇霉素是一种抗生素，它可通过与细菌50S核糖体的亚单位结合及阻碍细菌转肽（肽的一部分和其他肽的一部分或氨基酸的交换转移反应）过程，从而抑制细菌蛋白质的合成。除细菌外，支原体、衣原体等也可以被阿奇霉素有效地抑制。下列相关叙述正确的是（ ） A. 支原体无细胞核，也无线粒体、核糖体等细胞器 B. 细菌、支原体、衣原体的遗传物质都主要是DNA C. 使用阿奇霉素时，细菌的基因转录过程仍能进行 D. 人体患病毒性流感时，也宜服用阿奇霉素进行治疗 【答案】C 【解析】 【分析】原核生物和真核生物的本质区别为有无以核膜为界限的细胞核。 转录是指RNA在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。 翻译是指游离在细胞质基质中的各种氨基酸，以mRNA作为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质。 【详解】A、支原体是原核生物，没有细胞核、线粒体，但有核糖体，A错误； B、细菌、支原体、衣原体都具有细胞结构，遗传物质都是DNA，B错误； C、阿奇霉素只影响翻译过程，细菌转录过程可正常进行，C正确； D、病毒性流感的病原体是流感病毒，病毒没有细胞结构，没有核糖体，所以阿奇霉素不能对病毒起作用，D错误。 故选C。 15. 科学家试图用益生菌来治疗人体的某些胃肠道疾病。益生菌是一类包括酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌等在内的多种微生物的统称，大多对氧气极为敏感。下列相关叙述正确的是（ ） A. 益生菌都具有细胞→组织→器官→系统→个体生命系统层次 B. 益生菌中都含有容易被碱性染料染成深色的染色质 C. 有些益生菌能够通过有丝分裂进行增殖 D. 大多数肠胃微生物是需氧型的 【答案】C 【解析】 【分析】真核细胞和原核细胞的区别： 1.原核生物的细胞核没有核膜，即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。 2.原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分，所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。 3.原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器，就是核糖体。真核细胞含有多个细胞器。 4.原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。原核生物为肽聚糖、真核为纤维素和果胶。 【详解】A、益生菌是一类包括酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌等在内的多种微生物的统称，其中的酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌均为单细胞生物，因此不存在组织和器官以及系统生命层次，A错误； B、益生菌中的酵母菌为真核生物，其细胞结构中有染色质，而双歧杆菌、乳酸菌均为原核生物，细胞结构中没有被碱性染料染成深色的染色质，B错误； C、酵母菌是真核生物，可进行有丝分裂，而双歧杆菌、乳酸菌等益生菌不能通过有丝分裂进行增殖，而是通过二分裂进行增殖，可见有些益生菌，如酵母菌能够通过有丝分裂进行增殖，C正确； D、益生菌是一类包括酵母菌、双歧杆菌、乳酸菌等在内的多种微生物的统称，大多对氧气极为敏感，说明这些微生物大多是厌氧性微生物，D错误。 故选C。 二．非选择题（共5题，共55分） 16. 泡菜是指为了长时间存放、在低浓度食盐溶液中腌制，并经过严格流程制作的蔬菜加工品。在腌制过程中由于微生物的作用会产生乳酸，同时也会生成亚硝酸盐。亚硝酸盐是世界卫生组织公布的主要致癌物质之一。芥菜是制作泡菜的常用的蔬菜之一，某研究小组做了以下实验。根据实验步骤和结果，分析回答下列问题。 步骤1：材料处理 将新鲜芥菜洗净后将水沥干，平均分为3份放入坛中，标为A、B、C组 步骤2：实验操作 A组：5%食盐浓度 B组：10%食盐浓度 C组：15%食盐浓度 芥菜装菜时尽量将菜体压实，加入配好的食盐水，盐水要没过芥菜，盖盖子后还要用水封口。 步骤3：恒温培养 28 ℃ 28 ℃ ① 步骤4：分析实验结果 （1）本实验探究的问题是：______________________________________________。 （2）实验步骤2中尽量将菜体压实，盐水没过芥菜，既要加盖，还要用水来封口的原理是_____________________________。实验步骤3中的“①”应该是________，这样做是为了____________。 （3）据实验结果可知，____组的食盐溶液腌制芥菜较为健康，且在第___天后食用较好。 （4）酸菜发酵主要利用乳酸菌，它以________的方式快速繁殖。与白菜叶肉细胞相比，乳酸菌的细胞中没有________(填结构名称)，只能利用现成的有机物生活。除了泡菜，利用乳酸菌发酵制成的食品还有________(写一种)。 【答案】（1）不同食盐浓度对芥菜中亚硝酸盐含量的影响 （2） ①. 创造无氧环境，利于乳酸菌的发酵 ②. 28 ℃ ③. 控制单一变量 （3） ①. A ②. 4 （4） ①. 二分裂 ②. 叶绿体 ③. 酸奶(合理即可) 【解析】 【小问1详解】 某研究小组设置了对照实验，自变量为制作泡菜的食盐浓度，因变量为亚硝酸盐质量分数，所以本实验探究的问题是：不同食盐浓度对芥菜制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的影响。 【小问2详解】 用芥菜制作泡菜要用到乳酸菌，乳酸菌是厌氧菌，所以实验步骤2中“尽量将菜体压实，盐水没过芥菜，既要加盖，还要用水来封口”的原理是创造无氧环境，利于乳酸菌的发酵。对照实验遵循单一变量原则：在一组对照实验中，只有一个条件不同，其他条件必须相同，确保实验结果的变化只与所探究的变量有关，而与其他无关。所以实验步骤3中的“①”代表的数值应该是 28℃，这样做是为了控制单一变量。 【小问3详解】 据实验结果可知：A组的食盐溶液腌制芥菜，芥菜中亚硝酸盐含量较低，所以较为健康，且在第4天后，芥菜中亚硝酸盐含量明显减少，这时候食用较好。 【小问4详解】 酸菜发酵主要利用乳酸菌，乳酸菌属于细菌，它以分裂方式快速繁殖。与白菜叶肉细胞（含有叶绿体的植物细胞）相比，乳酸菌的细胞中没有叶绿体，进行异养生活，只能利用现成的有机物生活。除了泡菜，利用乳酸菌发酵制成的食品还有酸奶等。 17. 水果在运输和储藏过程中的腐烂会对果农造成巨大损失。大多数的水果采后腐烂都是由病原菌引起的，如扩展青霉是腐烂苹果中常见的微生物之一，其代谢产物棒曲霉素（Pat）是一种具有致畸、致癌、致突变作用的毒素。为了解腐烂苹果中的Pat分布情况，研究人员将扩展青霉先活化再接种至苹果使其腐烂，苹果的病斑直径可代表腐烂程度。选择具有不同病斑直径的苹果，测定Pat含量，实验结果如下图所示。请回答以下问题： 菌种活化所需培养基配方： 组分 蔗糖 NaNO3 MgSO4 KCl FeSO4 KH2PO4 蒸馏水 含量 30g 2g 0.5g 0.5g 0.01g 1g 定容至1000mL （注：培养温度28℃，培养时间7d，振荡培养） （1）根据培养基成分和培养条件，可判断扩展青霉的代谢类型为______。微生物培养基中一般都含有______等营养物质。可采用______法对培养基进行灭菌。培养扩展青霉时，一般需要将培养基调至______性。 （2）实验中，除测定不同腐烂程度苹果中的Pat含量，还测定了同一腐烂程度苹果的不同部位的Pat含量。将各腐烂苹果分为5个部位：①号部位为已腐烂部分，②号部位为病健交界处（腐烂与未腐烂部位的交界处）起0~5mm，③号部位为病健交界处起5～10mm，④号部位为病健交界处起10～15mm，⑤号部位为去除①~④号部位后的剩余部分。由图1可知，苹果腐烂程度越大Pat含量______。图2所示实验的自变量为______。 （3）研究人员还绘制了图3来表示腐烂程度不同的苹果中，Pat含量在腐烂部位和未腐烂部位的分布。仅根据图3结果，______（填“能”或“不能”）判断病斑直径大的苹果相比病斑直径小的苹果，未腐烂部位Pat含量的大小关系，原因是______。 【答案】（1） ①. 异养厌氧型 ②. 水、‌碳源、‌氮源、‌无机盐等 ③. 高压蒸汽灭菌 ④. 酸 （2） ①. 越高 ②. 病斑直径及同一腐烂程度苹果的不同部位 （3） ①. 不能 ②. 仅根据图3结果可知随病斑直径增大，未腐烂部位Pat含量比例降低，但不能得出病斑直径大小与未腐烂部位Pat含量大小的关系 【解析】 【分析】1、培养基按物理性质分为固体培养基、液体培养基。固体培养基中加有凝固剂，主要用于微生物的分离、鉴定、活菌计数、保藏菌种等；液体培养基中不加任何凝固剂，主要用于工业生产。题表中没有凝固剂，扩展青霉菌种使用的培养基属于液体培养基。培养基的营养构成一般都含有水、碳源、氮源和无机盐; 2、平板划线法接种时灼烧接种环的目的：（1）第一次灼烧：避免接种环上可能存在的杂菌污染培养基；（2）每次划线之前灼烧：杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使每次划线的菌种来自上次划线的末端；（3）划线结束灼烧：杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境或感染操作者。灼烧接种环后，要冷却后再用，以免温度太高杀死菌种； 3、消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物，灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。 【小问1详解】 图中显示培养基中含有有机碳源，培养条件是震荡培养，代谢类型应该是异养需氧型 ；微生物培养基中一般都含有水、‌碳源、‌氮源、‌无机盐等营养物质，可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌；由题意可知，扩展青霉是真菌，在培养真菌时，一般需要将培养基调至酸性； 【小问2详解】 由图1可知，苹果腐烂程度越大Pat含量越高，图2所示实验的自变量为病斑直径及同一腐烂程度苹果的不同部位； 【小问3详解】 由图3可知，病斑直径大的苹果相比病斑直径小的苹果，未腐烂部位Pat含量比例降低，但不能得出病斑直径越大，测定的相同部位pat含量越高的结论。 18. 急性髓系白血病是由于造血干细胞癌变引发的，图1是癌变的造血干细胞的一种免疫逃逸机制。图2是科研人员利用动物细胞工程研制抗CD47的单克隆抗体（一种IgG）的过程示意图。请回答下列问题： （1）图1中癌变的造血干细胞过表达CD47实现免疫逃逸的机制是_____。 （2）图2中过程①诱导细胞融合的方法有PEG融合法、______（写出两种方法）。过程②的目的是筛选出_____。过程③利用了_____的原理。 （3）过程④使用无血清体外培养成为当前研究的主要方向，无血清体外培养的优点有_______（答出一点即可）。 （4）科研人员继续研究了抗CD47单克隆抗体对白血病小鼠的治疗效果，实验结果见下图。阿糖胞苷是一种常见的治疗白血病的药物。 ①IgG组是指给小鼠注射了一种抗体，这种抗体与抗CD47的单克隆抗体相比，最大的区别是______。 ②根据实验结果可以得出的结论有______。 【答案】（1）巨噬细胞表面的信号识别蛋白与CD47结合，抑制了巨噬细胞的吞噬作用 （2） ①. 电融合法、灭活病毒诱导法 ②. 杂交瘤细胞 ③. 抗原与抗体特异性结合 （3）可以避免血清中某些未知成分对细胞的影响，实验结果更可靠；降低成本，便于大规模生产；减少病原体污染的风险等 （4） ①. 无特异性 ②. 抗CD47单克隆抗体与阿糖胞苷联合使用对白血病小鼠的治疗效果更好##抗CD47单克隆抗体单独使用有一定治疗效果，联合阿糖胞苷效果更佳等 【解析】 【小问1详解】 从图1可知，癌变的造血干细胞过表达CD47，其实现免疫逃逸的机制是巨噬细胞表面的信号识别蛋白与CD47结合，抑制了巨噬细胞的吞噬作用，从而逃避免疫攻击。 【小问2详解】 诱导动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法。过程②在HAT培养基中培养，目的是筛选出杂交瘤细胞，因为只有杂交瘤细胞能在该培养基上生长。过程③是克隆化培养和抗体筛选，利用了抗原与抗体特异性结合的原理来筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞。 【小问3详解】 无血清体外培养的优点是可以避免血清中某些未知成分对细胞的影响，实验结果更可靠；降低成本，便于大规模生产；减少病原体污染的风险等。 【小问4详解】 ①IgG组注射的抗体为普通IgG，与抗CD47的单克隆抗体相比，最大区别是无特异性，单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，而普通IgG不具备特异性。 ②根据实验结果，抗CD47单克隆抗体与阿糖胞苷联合使用对白血病小鼠的治疗效果更好（或抗CD47单克隆抗体单独使用有一定治疗效果，联合阿糖胞苷效果更佳等）。 19. 融合PCR技术（fusion PCR）采用具有互补末端的引物，形成具有重叠链的PCR产物，通过PCR产物重叠链的延伸，从而将不同来源的任意DNA片段连接起来，为同源重组片段的构建提供了快速简捷的途径。图1表示融合PCR技术的过程示意图（P1～P4表示引物），图2表示融合后产物的电泳图。 （1）从化学本质上来说，引物是___________，其作用是______________________。 （2）图1过程设计的P2与P3引物的添加序列必须能够发生___________。融合PCR步骤1中，至少进行___________次循环才能获得基因A的PCR产物。 （3）融合PCR步骤2中基因A、B融合形成一个基因的机制是______________________。 若要对A、B融合基因继续进行PCR扩增，则图1中的M、N处位置所需要的引物分别是___________。 （4）图2中电泳图中___________号条带最可能表示融合后片段，若PCR反应没有扩增出任何产物，则可能的原因是________________________（至少两点）。 【答案】（1） ①. 一小段单链DNA或RNA ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. 碱基互补配对 ②. 2 （3） ①. 引物P2与P3添加序列的互补链发生碱基互补配对，然后在TaqDNA聚合酶的作用下向两边延伸，基因A、B完成融合 ②. P1、P4 （4） ①. 4 ②. 复性温度太高；引物设计不合理无法与目的基因结合 【解析】 【分析】1、PCR（聚合酶链式反应）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制。2、PCR（聚合酶链式反应）是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60℃左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72℃左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖（5'-3'）的方向合成互补链。3、PCR需要的条件：引物、Taq酶、模板、脱氧核苷酸（dCTP、dATP、dGTP、dTTP） 【小问1详解】 引物是一小段单链DNA或RNA，能与目的基因碱基互补配对，其作用是使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 由于A、B基因需要融合，融合依据的原理是碱基互补配对，因此在引物设计是P2与P3引物对应的序列就要求能碱基互补配对。PCR经过两次循环才能获得纯的目的基因片段。 【小问3详解】 由图可知，引物P2与P3添加序列的互补链发生碱基互补配对，然后在TaqDNA聚合酶的作用下向两边延伸，使基因A、B完成融合。根据引物延伸的方向，N出添加的引物是P4，M处添加的引物是P1。 【小问4详解】 融合后的片段长度更长，很有可能是4号条带。PCR技术没有扩增出目的基因的原因包括：复性温度太高；引物设计不合理无法与目的基因结合。 【点睛】熟记并理解基因工程的基本操作程序，特别是利用PCR技术扩增目的基因的过程等相关的基础知识，形成清晰的知识网络。在此基础上结合题意并从题图中提取信息进行相关问题的作答。 20. 相分离是蛋白质具有的一种物理特性，是驱动细胞内各类无膜凝聚体形成的重要机制。研究人员将未知蛋白与不具有相分离特性的Cry2蛋白相连，如果未知蛋白具有相分离特性，则在蓝光照射下会发生凝聚，从而开发出检测蛋白是否有相分离特性的工具。FUS蛋白作为经典的相分离蛋白，经常用作实验对照。为了探究X蛋白是否具备相分离特性，科学家需要构建能同时表达Cry2蛋白和X蛋白的重组质粒，质粒中LacZ基因编码产生的β—半乳糖苷酶可以分解X—gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。图1表示质粒的结构，图2表示含有目的基因的DNA片段，其中P1、P2、P3表示引物，其余箭头处表示相关限制酶的识别位点。回答下列问题： （1）构建重组质粒的过程中需要用到E.coliDNA连接酶，该酶的作用是将具有________的DNA片段连接起来。据图1分析，应选用四种限制酶中的_______和______切割质粒，以保证目的基因插入后能够正常表达出 Cry2蛋白和X蛋白。 （2）已知X蛋白基因转录得到的mRNA前三个碱基为起始密码子AUG。研究发现在紧邻起始密码子AUG之前加入序列GCCACC，会显著提高基因的表达效率。利用PCR技术获取X蛋白基因时，为保证X蛋白基因能正确插入载体并高效表达，除选择引物P1外，还需要选择引物________（填“P2”或“P3”），并在该引物5端增加碱基序列5＇-__________________-3＇。 （3）为筛选出成功导入重组质粒的目标菌，需要将重组质粒与经处理的大肠杆菌混匀，再将大肠杆菌接种到含有四环素和X-gal的培养基上。培养一段时间后，培养基中颜色为______的菌落为目标菌落，原因是________________________。 （4）为了确认X蛋白的相分离特性，还可以构建两种重组质粒作为对照，对照组质粒与实验组质粒相比，所含基因的差异分别是__________、_____________。 【答案】（1） ①. 互补黏性末端 ②. MunI ③. XhoI （2） ①. P2 ②. GAATTCGCCACC （3） ①. 白色 ②. 重组质粒中不含LacZ基因，不能编码产生的β-半乳糖苷酶，不能分解X-gal产生蓝色物质 （4） ①. 不含X蛋白基因 ②. 用FUS蛋白基因替换X蛋白基因（两个答案可以交换） 【解析】 【小问1详解】 DNA连接酶的作用是将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来，它可以催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，从而实现DNA片段的拼接。E．coli DNA连接酶只能连接黏性末端，则其作用是将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来；据图可知，EcoRI能将Cry2切掉，不能选用，SalI位于终止子外，也不能选用，故只能选用MunI和XhoⅠ切割质粒，产生不同的黏性末端，以保证目的基因插入后能够正常表达出Cry2蛋白和X蛋白。 【小问2详解】 根据图中X蛋白基因的编码链的方向及质粒中启动子方向可知，需要将编码链的5′端靠近启动子，由于X蛋白基因中含有Munl的酶切位点，所以不能用Munl进行切割，但是EcoRI与MunI切割产生的黏性末端相同，所以可以在设计引物的时候添加EcoRI的识别序列（-GAATTC-），同时也不能选用含有SalI识别序列的引物，所以还需要选择引物P2，并在紧邻起始密码子AUG之前加入序列GCCACC，因此其5'端增加碱基序列5'-GAATTCGCCACC-3'。 【小问3详解】 重组质粒含有四环素抗性基因，在此培养基上能长出菌落，LacZ基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，重组质粒中导入了目的基因，则重组质粒中不含LacZ基因，不能编码产生的β-半乳糖苷酶，不能分解X-gal产生蓝色物质，培养一段时间后，培养基中颜色为白色的菌落为目标菌落。 【小问4详解】 由题意可知，对照组质粒与实验组质粒相比，不含有X蛋白基因，此外FUS蛋白作为经典的相分离蛋白，经常用作实验对照，故为了确认X蛋白的相分离特性，还可以构建两种重组质粒作为对照，对照组质粒与实验组质粒相比，所含基因的差异分别是不含X蛋白基因、用FUS蛋白基因替换X蛋白基因。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $