河南新乡市延津县实验中学等校2025—2026学年度高二下学期素养评价(三)生物学试题

2025-2026学年度高二下学期素养评价（三） 生物学参考答案及评分意见 1.D【解析】用盐水清洗蔬菜，高盐环境可以使部分微生物失水死亡，能除去蔬菜表面的部分 微生物，A正确：制作泡菜装坛时，加入蒜姜等，可调节泡菜的风味，并继续装至八成满，B 正确；用盐水没过全部菜料，可以隔绝空气，减少坛内的氧气，为乳酸菌创造无氧环境，C正 确；乳酸菌属于原核生物，细胞内没有线粒体结构，泡菜中的酸味是乳酸菌在细胞质基质中通 过无氧呼吸产生乳酸形成的，D错误。 2.C【解析】葡萄破碎后不宜进行高温灭菌，因为高温会杀死葡萄表面的野生酵母菌，而葡萄 酒酿造常利用这些天然存在的酵母菌启动发酵，A错误；发酵初期酵母菌需要在有氧条件下进 行有氧呼吸以大量繁殖，因此需通入空气，而非隔绝空气，B错误；酵母菌在无氧发酵过程中 会产生二氧化碳，定期排气可释放CO2,避免坛内压力过大导致爆坛，C正确；酵母菌发酵的 适宜温度为18~25℃，30~35℃是醋酸菌进行醋酸发酵的适宜温度，D错误。 3B【解析】该培养基以尿素为唯一氮源，属于选择培养基，而非鉴别培养基，A错误；葡萄 糖是有机碳源，可为尿素分解菌提供碳源和能量，B正确：尿素作为唯一氮源，不能杀死其他 微生物，仅用于筛选能分解尿素的细菌，C错误；牛肉膏含氮，替换后将破坏尿素作为唯一氮 源的选择条件，D错误。 4.D【解析】对照组的处理是在培养基表面接种细菌但不添加洗手液，以排除无关因素的干扰， A错误；通过涂布平板法统计活菌数时，多个活菌可能形成一个菌落，因此统计的活菌数比实 际活菌数要少，B错误为减小实验误差，每组应选择多个平板进行计数，并取平均值，C错 误；活细菌减少数量越多，说明杀菌效果越强，由图示可知甲的细菌减少量最多，因此三种洗 手液中杀菌效果最强的是甲，D正确。 5B【解析】人工诱变的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，无法定向改造生产谷氨酸 的菌种，A错误；将谷氨酸棒状杆菌接种到发酵罐前进行扩大培养，可增加菌种数量，为后续 发酵提供足够的菌体，提高发酵效率，B正确：谷氨酸棒状杆菌在中性和弱碱性的环境中会积 累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，不利于谷氨酸的积累，C 错误；谷氨酸是小分子有机物，一般采用提取、分离、纯化等方法从发酵罐的培养液中提取， 过滤、沉淀的方法更适用于分离较大的微生物细胞本身，D错误。 6D【解析】选用分生区附近的细胞作为外植体可培养脱毒植株，而非抗病毒植株，A错误； 脱分化过程是细胞恢复分裂能力的过程，遗传物质未发生改变，B错误；过程②（诱导生芽） ④第1页（共7页） 生长素与细胞分裂素的比值小于1，过程③（诱导生根）生长素与细胞分裂素的比值大于1， 两者相比，前者该比值小于后者，C错误；植物组织培养属于无性繁殖，利用该培养体系可保 持虎尾兰的优良遗传特性，D正确。 7.D【解析】葛根黄素属于植物次生代谢产物，次生代谢产物通常在植物生长发育的特定阶段 或特定组织中合成，并非在整个生命阶段持续产生，A错误；用于培养葛根细胞的培养基需要 加入有机碳源（如蔗糖），因为培养的细胞在离体条件下无法进行光合作用合成有机物，因此 通常不需要光照，B错误；植物细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物 体或分化成各种细胞的潜能，而利用植物细胞培养技术生产葛根黄素并未形成完整植株，因 此未体现细胞全能性，C错误：筛选出高产葛根黄素的单一细胞系并进行扩大培养，可有效提 高葛根黄素的产量，D正确。 8.C【解析】动物细胞培养过程中不会进行脱分化和再分化过程，脱分化和再分化是植物组织 培养的特征，A错误；动物细胞培养所用培养基中通常含有葡萄糖、无机盐、血清等，蔗糖一 般用于植物细胞培养，B错误；为使动物组织分散成单个细胞，便于后续培养，一般需用胰蛋 白酶处理选用的动物组织，C正确；动物细胞培养中，大多数细胞具有贴壁生长的特性，D错 误。 9.A【解析】细胞培养过程中充入5%的CO2,目的是维持培养液的pH值，A错误；成纤维细 胞诱导形成PS细胞的过程中，细胞的分化程度降低，全能性增强，B正确；对PS细胞进行 培养时，需保持无菌无毒的环境，防止杂菌污染，影响细胞生长，C正确：PS细胞由成纤维 细胞诱导获得，无须破坏胚胎，用其衍生分化的心肌细胞治疗心脏病，一般不涉及社会伦理问 题，D正确。 10.C【解析】过程①是将黑色小鼠囊胚的内细胞团细胞注射到白色小鼠囊胚腔中，采用的是显 微注射技术，A正确；胚胎分割时需将内细胞团均等分割，以保证分割后胚胎的正常发育，因 此如需要得到两个胚胎，将嵌合胚胎的内细胞团均等分割，将这种嵌合囊胚一分为二时，两种 来源的细胞可能无法均分到两个半胚中，导致两者表型存在差异，B正确；图示过程是将一种 小鼠的内细胞团细胞注入到另一种小鼠的囊胚腔，形成嵌合胚胎，未运用动物体细胞融合技术， C错误；黑白相间小鼠是嵌合胚胎发育而来，其表皮细胞包含黑色小鼠和白色小鼠的细胞，因 此含有两种小鼠的基因，D正确。 11.D【解析】限制酶能够识别DNA分子中特定的核苷酸序列，并在特定位置切割磷酸二酯键， 将DNA分子切割成具有一定末端的片段，而非单个核苷酸，A错误；DNA连接酶的作用是将 A第2页（共7页） 两个DNA片段之间的磷酸二酯键连接起来，氢键的形成不需要酶的催化，B错误；T4DNA 连接酶既可以连接黏性末端，也能连接平末端，C错误；作为基因工程载体的DNA分子，需 要具备一至多个限制酶的切割位点，以便于目的基因的插入，D正确。 12.D【解析】ampR为氨苄青霉素抗性基因，可作为标记基因，用于筛选成功导入重组载体的 受体细胞，A正确：构建基因表达载体时，需用DNA连接酶将切割后的目的基因和质粒连接 起来，B正确；XbaI和SpeI两种限制酶的黏性末端相同，目的基因插入质粒时可能存在正 向和反向两种插入方式，因此图示重组载体可能存在两种类型，C正确；XbaI和SpeI切割 产生的黏性末端连接后，形成的新核苷酸序列不再是这两种酶的识别位点，故重组载体不能被 XbaI和SpeI识别，D错误。 13.A【解析】菜花和猪肝细胞均含有丰富的DNA,是DNA粗提取实验的理想材料，A正确： DNA不溶于无水乙醇，在研磨液中加入无水乙醇不会提高提取液中DNA含量，B错误；将过 滤后的滤液置于4℃的冰箱中放置几分钟后，再取上清液，C错误：在上清液中加入等体积的、 预冷的体积分数为95%的酒精，静置2~3分钟后，溶液中出现的白色丝状物就是粗提取的DNA: DNA在2mol/L的NaCI溶液中溶解度较高，D错误。 14.B【解析】相对分子质量大小会影响物质在电泳时的迁移速率，DNA片段相对分子质量越 大，迁移就越慢，分子质量越小，迁移速度就越快，据图可知琼脂糖凝胶的加样孔在上侧，A 正确；应将DNA样本与凝胶载样缓冲液（内含指示剂）混合后，再注入加样孔，B错误；重 组质粒的分子量=普通质粒+目的基因，在电泳中迁移速率最慢，应出现在泳道中更靠近加样 孔的位置，C正确；待所有PCR的组分加全后离心，目的是使反应液集中在离心管底部，提 高反应效果，D正确。 15.B【解析】对G1基因相关位点碱基进行替换，可实现脯氨酸替代第138位甘氨酸的定点改 造，A正确；改造后的GI是蛋白质，不能直接导入大肠杆菌中表达，需将编码改造后GI基因 的表达载体导入受体细胞中表达，B错误；细胞中合成改造后的GI需经过转录和翻译过程， 遵循中心法则，C正确，氨基酸序列的改变会影响蛋白质的空间构象，故改造后的GI与原G江 的空间构象存在差别，D正确。 16.C【解析】转基因抗虫棉产生的抗虫蛋白具有特异性，仅针对害虫体内的特定受体发挥作用， 人体细胞无相应受体，因此转基因抗虫棉对人一般无毒，A错误：转基因品种需经过严格的安 全性评价（包括食用安全、环境安全等），确认无风险后才可上市，仅检测含有目的基因不能 直接上市，B错误；种植转基因作物时与传统农业种植区隔离，可有效防止转基因作物的基因 ④第3页（共7页） 向传统作物漂移，避免对传统农业生态系统造成影响，C正确；人食用转基因作物后，目的基 因会被消化系统分解为核苷酸等小分子，不会转入人体细胞中，D错误。 17.(10分，除标注外，每空1分) (1)腐烂的角叉菜中富集了可分解利用卡拉胶的目标微生物，更容易筛选到目的菌株(2分) 维持菌株适宜的渗透压环境，避免菌株因渗透压失衡死亡 卡拉胶 (2)培养基中的卡拉胶被菌株产生的卡拉胶酶降解，降解后的区域无法被染色剂着色，从而 在菌落周围形成透明圈(2分) 稀释涂布平板法 C (3)酒精灯火焰 渗透压（或盐度） 【解析】(1)角叉菜的细胞壁富含卡拉胶，腐烂的角叉菜可定向富集能分解利用卡拉胶的微 生物，因此作为筛选日标菌株的起始材料，能大幅提高筛选成功率。该实验筛选的是海洋来源 的菌株，其长期适应海水的渗透压环境，若用无菌水稀释会导致菌株吸水涨破死亡，因此用无 菌海水维持适宜的渗透压。选择培养基主要是定向筛选目标菌株，只有以卡拉胶作为唯一碳源 时，能产生卡拉胶酶、分解利用卡拉胶的菌株才能在该培养基上生长繁殖，其他不能利用卡拉 胶的微生物则无法生长，从而实现定向筛选。 (2)卡拉胶可与染色剂结合显色，当菌株产生的卡拉胶酶将菌落周围的卡拉胶降解后，该区 域的卡拉胶无法与染色剂结合显色，从而形成以菌落为中心的透明圈。菌落周围的透明圈越大， 说明其产生卡拉胶酶的能力越强，因此应挑选菌株C进行进一步纯化培养。题图中实验流程 为梯度稀释菌液后，取稀释液涂布到固体培养基上，该接种方法为稀释涂布平板法。 (3)酒精灯火焰附近可形成无菌区，稀释、接种等操作都需在酒精灯火焰附近进行，避免环 境中的杂菌污染。海洋微生物长期生活在海水中，培养时需保证培养基的渗透压（盐度）与天 然海水相近，避免菌株因渗透压不适影响生长甚至死亡。 18.（10分，除标注外，每空1分) (1)需要 愈伤组织细胞无叶绿体，不能进行光合作用合成有机物，需依赖外界有机碳源 供能 维持原生质体的正常形态 (2)杂种细胞再生出细胞壁 2 保证只有异源融合的杂种细胞能持续分裂增殖，未融 合的、同源融合的原生质体均无法分裂，从而筛选出目标杂种细胞（或杂种细胞由于融合，补 充了细胞质中失活的酶，细胞可正常分裂，2分) (3)24 对两种白叶枯病菌株均有抗性 克服远缘杂交不亲和的障碍（或打破生殖隔 离，实现远缘杂交育种) ④第4页（共7页） 【解析】(1)脱分化形成的愈伤组织细胞高度液泡化、无叶绿体，无法进行光合作用合成有 机物，必须依赖培养基中的有机碳源提供物质和能量，因此培养基中需要添加有机碳源。原生 质体无细胞壁保护，在低渗溶液中会吸水涨破，高渗溶液中会失水皱缩，因此需在等渗溶液中 制备，以维持原生质体的正常形态。 (2)植物原生质体融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁。仅考虑两个原生质体的融合， 融合体系中的融合细胞包括野生稻-野生稻、栽培稻-栽培稻、野生稻-栽培稻（异源融合体）3 类，因此除异源融合体外，还存在2种融合细胞类型。根据题干信息，X射线能破坏细胞核中 染色体结构，使细胞不再持续分裂；碘乙酰胺使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂；两个 单亲本的原生质体均丧失再生植株能力，只有原生质体融合后的杂种细胞能互补缺陷，恢复分 裂增殖能力，该预处理可直接淘汰未融合、同源融合的原生质体，精准筛选出目标杂种细胞。 (3)该育种的目标是获得保留栽培稻遗传背景、兼具抗白叶枯病特性的植株，栽培稻的正常 染色体数为2=24，因此应优先选择染色体数目为24条、对两种白叶枯病菌株均有抗性的植 株繁育。疣粒野生稻与栽培稻存在生殖隔离，传统有性杂交无法获得可育后代，不对称体细胞 杂交技术可直接通过体细胞融合获得杂种植株，克服远缘杂交不亲和的障碍，打破了种的界限。 19.（10分，除标注外，每空1分) (1)使供体和受体母牛的生理状态保持一致（或使胚胎处于相同的生理环境） 桑葚胚或囊 胚 免疫排斥 (2)减数分裂Ⅱ中（或MIⅡ） 保证克隆猴的核遗传物质几乎全部来自供体A猴的体细胞 动物体细胞核具有全能性 (3)更低 胚胎细胞的分化程度低，恢复其全能性相对更容易(2分) 胚胎分割 【解析】(1)同期发情处理的主要目的是使供体和受体母牛的生殖器官生理变化同步，处于 相同的生理状态，保证供体胚胎移入受体后能正常存活发育。胚胎移植时，应选择发育到桑葚 胚或囊胚阶段的胚胎，该阶段的胚胎移植成功率高。胚胎移植成功的关键生理学基础是受体对 移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。 (2)核移植所用的卵母细胞需培养至减数分裂Ⅱ中期，该时期的卵母细胞细胞质中含有促进 细胞核全能性表达的物质，且具备受精相关的生理条件。去除卵母细胞的细胞核，是为了避免 卵母细胞的核基因对克隆后代的遗传性状造成干扰，保证克隆猴的核遗传物质几乎全部来自供 体A猴的体细胞。高度分化的动物体细胞核仍具有发育成完整个体的潜能，即动物体细胞核 具有全能性，这是体细胞核移植技术的主要生物学原理。 ④第5页（共7页） (3)动物细胞分化程度越高，全能性越难恢复，胚胎细胞的分化程度远低于体细胞，因此胚 胎细胞核移植的难度显著低于体细胞核移植。胚胎分割技术可将一枚早期胚胎分割为多份，获 得多个遗传物质完全相同的后代，是实现优良种畜快速扩繁的重要技术。 20.(10分，除标注外，每空1分) (1)逆转录（或反转录） 无 (2)E基因 RNA聚合酶 BamH I XbaI(后两空可互换) (3)能吸收周围环境中的DNA分子（或感受态） (4)在含氯霉素的培养基上能生长、在含四环素的培养基上不能生长的菌落(2分) PCR 【解析】(I)逆转录是以RNA为模板合成cDNA的过程。启动子是基因非编码区的调控序 列，不参与mRNA的转录，因此通过逆转录合成的E酶cDNA中无启动子序列。 (2)基因表达载体的目的基因是E基因。启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，能驱动 目的基因的转录。为使E基因正确插入质粒的启动子与终止子之间，由于SlI会同时破坏氯 霉素抗性基因和四环素抗性基因，因此需选择BamH I和XbaI同时切割质粒和E基因。 (3)Ca+处理可使大肠杆菌的通透性改变，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生 理状态，利于重组的基因表达载体导入其中。 (4)由于质粒中氯霉素抗性基因未被破坏，四环素抗性基因被E基因插入破坏，目标菌落能 在含氯霉素的培养基上生长，且在含四环素的培养基上不能生长；PCR技术可检测受体细胞 中是否导入E基因或检测其是否转录出相应RNA,以鉴定目的基因是否成功导入。 21.(12分，除标注外，每空1分) (1)使DNA聚合酶能够从引物的3端开始连接脱氧核苷酸 (2)C和D 不需要 A和D (3)4 1(2分) (4)1 子链的延伸方向只能从5'→3'，以杂交物2作模板时子链不能延伸(2分) (5)可以诱导定向变异，目的性强，突变概率高等（答出一点即可） (6)受精卵 【解析】(1)DNA聚合酶不能从头合成DNA链，只能催化脱氧核苷酸连接到已有的核苷酸 片段（引物）的3端羟基上延伸DNA链，而引物能使DNA聚合酶从其3'端开始连接脱氧核 苷酸。 ④第6页（共7页） (2)PCR1选择引物A和B,PCR2选择引物C和D,PCR3是让杂交物1和杂交物2依据碱 基互补配对原则，以自身末端为起点延伸形成完整双链，无需额外引物引导，故不使用引物。 PCR4要扩增出完整的改造后目的基因，需要能结合目的基因两端序列的引物，引物A可结合 基因一端，引物D可结合另一端，所以选引物A和D,保证扩增出全长基因。 (3)将PCR1、2的产物混合后，继续进行下一次PCR反应。在该PCR反应体系中经过高温 变性后，当温度下降至55℃，能够互补配对的DNA链相互结合，理论上有4种结合的可能， 但由于子链的延伸方向为5'→3'，且要扩增形成完整的目的基因，故其中能进行进一步延 伸的只有1种。 (4)DNA子链的延伸方向为5'→3'，杂交物1的3端为游离状态，能作为引物延伸的起点， 使子链顺利延伸，而杂交物2的3端因方向限制，无法启动子链延伸，所以选杂交物1作模板。 (5)X射线诱变属于随机诱变，突变方向不可控，且大多是无用或有害突变，而重叠延伸PC 是定点突变技术，能精准针对干扰素基因特定碱基进行替换，实现定向变异，只改变目标位点， 目的性强，且通过设计引物可高效引入突变，突变概率高，避免了随机诱变的盲目性。 (6)要让干扰素基因在牛的泌乳期特异性表达，需将改造后的干扰素基因与乳腺中特异表达 基因的启动子重组，导入牛的受精卵中获得转基因小牛，在其进入泌乳期后即可获得改造后的 干扰素。 ④第7页（共7页）2025一2026学年度高二下学期素养评价(三) 生物学试题 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改 动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在 本试卷上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为75分钟,满分100分 一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题目 要求。 1北魏农学巨著《齐民要术》详细记载了泡菜的制作方法: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。下列叙述错误 的是 A.用盐水清洗蔬菜,可除去蔬菜表面的部分微生物 B.将蔬菜装至坛中时可加人蒜姜等,并装至八成满 C.用盐水没过全部菜料可为乳酸菌创造无氧环境 D泡菜中的酸味物质是由乳酸菌通过线粒体产生的 2.民权葡萄酒是一种口感细腻、果香浓郁的特色果酒,其以新鲜葡萄为原料,经破碎、发酵、 陈酿等工序精制而成。下列叙述正确的是 A.葡萄破碎后需进行高温灭菌,以防止杂菌污染 B.发酵初期需隔绝空气以促进酵母大量繁殖 C,发酵过程中需定期排气以释放CO2并防止爆坛 D.发酵阶段需严格控制温度在30~35 ,以保持酶的活性 3.为从土壤中分离具有尿素分解能力的细菌,某实验小组同学配制了表中所示培养基。下 列叙述正确的是 组分 KH,PO, Na:HPO MgSO, 7H,O 葡萄糖 尿素 琼脂 H.O 含量 1.4g 2.1g 0.2g 10.0g 1.0g 15.0g 定容至1000mL A.从功能上分,该培养基属于鉴别培养基 ①第1页(共8页) B培养基中葡萄糖可为尿素分解菌提供碳源和能量 C,该培养基中的尿素可杀死不能分解尿素的微生物 D.可将表中的葡萄糖替换为牛肉膏以增强培养基的营养 4.为检测甲、乙、丙三种洗手液的杀菌效果,研究人员将某种细菌悬液涂布于分别含有甲、 乙、丙三种洗手液培养基表面,并设置对照组,统计活菌数并计算细菌减少量,结果如图所 示。下列叙述正确的是 。甲 丙 0 处理时间 A.对照组的处理是在培养基表面不接种细菌 B.通过这种方法统计的活菌数比实际数要多 C,实验组和对照组各选择一个平板进行计数 D.三种洗手液中杀菌效果最强的是甲 5.味精的主要成分是谷氨酸钠。谷氨酸是由谷氨酸棒状杆菌通过发酵产生的,工业上常利 用发酵工程生产谷氨酸,再提取、精制得到谷氨酸钠。下列叙述正确的是 A.可通过人工诱变的方法定向改造生产谷氨酸的菌种 B.将谷氨酸棒状杆菌接种到发酵罐前一般要进行扩大培养 C,将培养液的pH控制在酸性条件下,有利于谷氨酸的积累 D.一般采用过滤、沉淀的方法从发酵罐的培养液中提取谷氨酸 6.虎尾兰不仅具有观赏价值和较高的营养价值,还具有净化空气的功效。为了在短时间内 获得大量的虎尾兰植株,以虎尾兰分生区为外植体,建立从愈伤组织到再生植株的培养 体系,如图所示。下列叙述正确的是 分生区 ① 植株 愈伤组织 炼移 苗栽 ② 生根 生芽 分 A.选用分生区附近的细胞作为外植体培养可得到抗病毒植株 B.图中过程①为脱分化,该过程会导致遗传物质发生改变 C.过程②培养基中生长素与细胞分裂素的比值大于过程③ D,利用该培养体系可以保持虎尾兰的优良遗传特性 ①第2页(共8页) 7.葛根黄素是从中药葛根中分离的具有扩冠作用的次生代谢产物,常用于治疗冠心病、心 绞痛。利用植物细胞培养技术可实现葛根黄素的工厂化生产。下列叙述正确的是 A.葛根黄素在葛根整个生命阶段持续产生 B.诱导形成愈伤组织需要一定的营养条件和适宜的光照 C.该培养技术体现了分化的植物细胞具有全能性 D.可对高产葛根黄素的单一细胞系扩大培养以提高葛根黄素的产量 8,动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础。下列关于动物细胞培养技术的叙述正确的是 A.培养过程一般经脱分化和再分化过程 B.所用培养基中通常含有蔗糖、无机盐和血清等 C.一般需用胰蛋白酶对选用的动物组织进行处理 D.所培养的细胞大都具有悬浮生长的特性 9,科学家通过对成纤维细胞进行诱导获得了诱导多能干细胞(PS),将PS细胞衍生分化出 的心肌细胞注人到受损心脏中,可以使心肌组织再生并改善心脏的功能。下列叙述错误 的是 A.细胞培养过程中须充人5%的C02,以刺激细胞呼吸 B.成纤维细胞诱导形成PS细胞过程中,分化程度降低 C,对PS细胞进行培养时需保持无菌无毒的环境 D.用PS细胞治疗心脏病一般不涉及社会伦理问题 10科学家将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中,接受注射的囊 胚发育为黑白相间的小鼠,如图所示。下列叙述错误的是 黑色小鼠的内细胞团 、D 嵌合胚胎 白色小鼠的粪胚 受体鼠 生出 c8 黑白相间小鼠 A过程①采用的是显微注射技术 B将接受注射的囊胚均分为二,发育成的两只幼鼠性状不一定相同 C图示过程运用了动物体细胞融合技术 D,黑白相间小鼠的表皮细胞含有两种小鼠的基因 11.基因工程是在DNA分子水平进行设计和操作的,需要用到限制酶、DNA连接酶和载体 三种基本工具。下列关于这三种工具的叙述正确的是 A限制酶可将DNA分子切割成单个的核苷酸 B.DNA连接酶能将DNA分子断开的氢键重新连接 ①第3页(共8页) C.T4DNA连接酶只能连接具有互补片段的黏性末端 D.作为载体的DNA分子,要有一至多个限制酶的切割位点 12. fp基因是取自某种鱼的抗冻蛋白基因,科研人员构建该基因的表达载体并导人番茄 的受体细胞,获得了耐寒的转基因番茄。目的基因和质粒载体相关酶切位点如图所示, 下列叙述错误的是 Xba I Xba I 携带目的基因 的DNA片段 目的基因 Spe I 5-TCTAGA-3 XbaI 3-AGATCT-3 5'-ACTAGT-3 Spe I 3-TGATCA-5 amp 质粒载体 重组载体 注:ampR为氨苄青霉素抗性基因 A.ampR作为标记基因可供重组载体的筛选 B.图示过程中还要加人DNA连接酶 C.图示重组载体可能存在两种类型 D.重组载体还能被XbaI和SpeI识别 13.下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是 A.通常选择DNA含量高的菜花或猪肝作为实验材料 B.可在研磨液中加人少许无水乙醇,以提高提取液中DNA含量 C.将过滤后的滤液在60 左右的热水中放置5分钟再取上清液 D.在上清液中加人2mol/L的NaCI溶液可析出丝状DNA 14.在构建重组质粒后,为检测是否构建成功,将产物进行电冰,结果如图所示。Marker为 指示分子大小的标准参照物,已知泳道1为目的基因电泳结果,泳道2为质粒电泳结果。 下列叙述错误的是 Marker 泳道1 泳道2泳道3 30000bp w A 20000bp w B C 5000bp A该凝胶的加样孔在上侧 B.DNA样本要与含核酸染料的凝胶载样缓冲液混合后才能注入凝胶加样孔 C.泳道3中条带A为重组质粒 D.目的基因扩增时,待PCR各组分加全后离心,使反应液集中于管底,以提高反应效率 ①第4页(共8页) 15.葡萄糖异构酶(GI)在工业上应用广泛。研究人员以脯氨酸替代葡萄糖异构酶第138位 的甘氨酸,其热稳定性有了很大的提高。下列叙述借误的是 A.可对GI基因相关位点碱基进行替换 B.可将改造后的GI直接导人大肠杆菌中表达 C,在细胞中合成改造后的GI遵循中心法则 D.改造后的GI与原GI的空间构象有所差别 16,转基因生物和产品的安全问题是社会普遍关注的问题,我国已经建立了符合我国国情 的转基因安全评价体系。下列关于转基因安全问题的叙述合理的是 A转基因抗虫棉能杀死害虫,对人一定有毒 B转基因品种经检测含有目的基因后即可上市 C,种植转基因作物应与传统农业种植区隔离 D.人食用转基因作物后,目的基因会转人人体细胞中 二、非选择题:本题共5小题,共52分。 17.(10分)卡拉胶最初是从海藻中分离出来的一种大分子聚合物硫酸化多糖,其溶解性较 差,可被卡拉胶酶降解。降解产物具有多种生物活性,在食品、医药等领域具有广阔的应 用前景。科研人员利用腐烂的角叉菜为材料,筛选了高产卡拉胶酶的菌株,过程如图所 示。请回答下列问题: 19.8mL无菌海水 菌落A 菌落B 取腐烂角叉0.2mL0.2mL 0.2mL0.2mL 初筛 复筛 菜液0.2mL ⑦ ② ③ 回 ⑤ 菌落C 6 (1)角叉菜是一种常见的海洋红藻,科研人员选择腐烂的角叉菜作为筛选的起始材料,主 要原因是 ;实验过程中用无菌海水而非无菌水进行梯度稀释,主 要原因是 用于初筛的选择培养基,应以 作为唯一碳源, 才能定向筛选出可产卡拉胶酶的目标菌株。 (2)卡拉胶可与染色剂结合显色。初筛培养基经染色后,菌落周围会形成透明圈,其原理 是 ;从微生物接种方式来看,实验中初筛环节采用的接种方 法是 。 根据初筛的结果,欲进一步纯化培养菌株时,应挑取培养基a 中的菌落 (填字母)。 (3)实验过程中,稀释、接种等所有无菌操作都应在 附近进行,以避免 环境中的杂菌污染;培养该海洋来源的菌株时,除适宜的营养、温度、pH等条件外,还需 保证培养基的 与天然海水相近。 ①第5页(共8页) 18.(10分)“不对称体细胞杂交”可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。疣粒野生稻(2=24)对白叶枯病有较高抗 性,由于不同类型间的有性杂交后代高度不育,限制了野生稻的有利基因向栽培稻 (2=24)的转移,为此研究人员利用“不对称体细胞杂交”技术,将疣粒野生稻的抗白叶 枯病特性转移到栽培稻中,过程如图。请回答下列问题: X射线 疣粒野生稻① 的外植体 愈伤组实色原生质体 ③ 异源融和的 再生 ④抗病栽培 原生质体 细胞团 栽培稻的 ① 稻植株 外植体 愈伤组织 原生质体 碘乙酰胺 注:X射线能随机破坏细胞核中染色体结构,使其发生断裂、易位、染色体消除等,使细胞 不再持续分裂;碘乙酰胺使细胞质中的某些酶失活,抑制细胞分裂。 (1)过程①为获得愈伤组织的脱分化过程,培养基中 (填“需要”或“不需要”)提 供有机碳源,原因是 过程②制备原生质体时,需在等渗溶液 中进行,主要目的是 0 (2)过程③异源原生质体融合完成的标志是 ;若仅考虑两个原生质体的融合,融 合体系中除了异源融合体,还存在 种融合细胞类型;实验中对两个亲本原生质 体分别进行X射线和碘乙酰胺预处理,其筛选目的是 (3)研究人员用致病性强的两种水稻白叶枯病菌对72株再生杂种植株进行实验,结果发 现有40株杂种植株仅对其中一种白叶枯病菌株有抗性,17株对两种白叶枯病菌株均有 抗性,应优先选择染色体数目为 条且 的植株繁育;与传统有性杂交相 比,该不对称体细胞杂交技术的主要优势是 19.(10分)长期以来,优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展 起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图 分别是牛胚胎移植培育试管牛、克隆猴培育的流程图。请据图完成下列问题: A猴体细胞 选择 供体母牛 受体母牛 取出 B猴去核卵 同期发 细胞核 母细胞 情处理 超数排卵 核移植 供体公牛 配种 重组细胞 激活分裂 收集胚胎 胚胎移植 早期胚胎 质量检测、培养 胚胎移植 妊娠检查 C猴子宫 分娩(胚胎移植的犊牛) 分娩 克隆猴“中中”和“华华” 甲图 乙图 ①第6页(共8页) (1)甲图中,对供体母牛和受体母牛进行同期发情处理的主要目的是 进行胚胎移植时,应选择发育到 阶段的胚胎进行移植;胚胎移植能够成功的关 键生理学基础是受体母牛对移人子宫的外来胚胎基本不发生 反应。 (2)乙图中,用于核移植的B猴去核卵母细胞,通常需体外培养至 期;去除卵母 细胞的细胞核的主要目的是 ;重组细胞经激活后发育为早期胚 胎,最终能发育为完整的克隆猴个体,依据的生物学原理是 (3)与体细胞核移植相比,胚胎细胞核移植的难度 (填“更低”或“更高”),原因是 ;若要获得多个遗传物质完全相同的试管牛个体, 可对发育良好的早期胚胎进行 操作。 20.(10分)丹酚酸A(SAA)是一种具有心血管保护作用的植物多酚,表现出强大的凝血功 能。如图所示,科研人员将催化SAA合成的关键酶(E酶)基因导人大肠杆菌细胞中,通 过发酵可大量生产SAA。回答下列问题: BamH I Sal I 启动 -Xba I 西环素 Sal 氣霉素 抗性基因 抗性基因 终止子 BamH I Sal I a 复制原点 E基因 XbaI 酶切,连接, 转化大疡杆菌 (1)目的基因的获取:E酶主要存在于植物细胞中,科研人员从植物细胞中获取E酶 的mRNA,以该mRNA为模板,通过 合成E酶的cDNA,再进行PCR;通 过这种方法合成的E基因 (填“有”或“无”)启动子序列。 (2)E基因表达载体的构建:基因表达载体中的目的基因是 图中启 动子是 的识别和结合位点,能驱动目的基因的转录过程。为了使E基因 正确插人质粒的启动子与终止子之间,需选择限制酶 和 同时切割质 粒和E基因。 (3)将表达载体导人受体细胞:将E基因的表达载体导人大肠杆菌时,需要用C2+处理 大肠杆菌细胞,使细胞处于一种 的生理状态,然后将含大肠杆菌的菌液涂布到 不含抗生素的平板上,使之形成菌落。 ①第7页(共8页) (4)目的基因的检测与鉴定:选取(3)中的菌落,制成菌液,分别涂布于含氯潆和含四环 絷的培养基上,其中 就是目标菌落。也可运用 技术检测受体细胞中 是否导人了E基因或检测E基因是否转录出相应的mRNA。 21.(12分)干扰素具有抑制细胞增殖、调节免疫以及抗病毒等作用,但是干扰素在体外保存 困难,若将其分子中的一个半胱氨酸变成丝氨酸,则可在一70 条件下保存半年。科学 家通过重叠延伸PCR技术实现了干扰素基因的定点突变,部分操作如图所示。请回答 下列问题: 引物B 引物D 目的基因片段 引物A 引物C PCRI PCR2 PCR1、2产物 混合、杂交 3' 3'V 5'杂交物1 5 3'杂交物2 5' PCR3 PCR4 改造后的目的基因 注:图中“入”为碱基序列变化点 (1)PCR过程中添加引物的作用是 (2)利用重叠延伸技术诱变干扰素基因时,将预期突变碱基设计在引物B和引物C中, 制备出PCR体系1和PCR体系2,分别进行PCR扩增。4次PCR对引物的使用不完全 相同,PCR1选择引物A和B,PCR2选择引物 ,PCR3 (填“需要”或“不 需要”)引物,PCR4选择引物 (3)将PCR1、2的产物混合后,继续进行下一次PCR反应。在该PCR反应体系中经高 温变性后,当温度下降至55 ,能够互补的DNA链相互结合,理论上有 种结 合的可能,其中能进一步延伸的有 种。 (4)PCR3过程中,选择杂交物 (填“1”或“2”)作模板,理由是 (5)与X射线诱变相比,写出该突变技术的一条优点 (6)将改造后的干扰素基因与乳腺中特异表达基因的启动子等调控元件重组在一起,导 人牛的 中,获得转基因小牛,在其进人泌乳期即可获得改造后的干扰素。 ①第8页(共8页)