精品解析:四川省凉山州西昌市2025-2026学年高二下学期期中考试生物试题

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2026-06-01
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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 -
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) 四川省
地区(市) 凉山彝族自治州
地区(区县) 西昌市
文件格式 ZIP
文件大小 3.05 MB
发布时间 2026-06-01
更新时间 2026-06-01
作者 匿名
品牌系列 -
审核时间 2026-06-01
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58161197.html
价格 5.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

2025—2026学年度下期期中质量监测评估 高二生物 注意事项: 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,试题卷8页,答题卡2页。全卷满分为100分,考试时间75分钟。 2.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。 3.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。写在本试卷上无效。 4.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 5.考试结束后,将答题卡交回。 一、选择题(每小题3分,共45分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。) 1. 2025年西昌蓝莓入选“全国名特优新”名录,对于西昌蓝莓产业来讲是一个闪亮的里程碑。传统蓝莓醋的简要制作流程为:采摘蓝莓→挑选清洗→破碎榨汁→果酒发酵→果醋发酵→蓝莓醋。下列说法正确的是( ) A. 蓝莓需先清洗再去枝梗,消毒后进行榨汁 B. 果酒发酵过程中需适时打开瓶盖进行放气 C. 果酒发酵时发酵液产生的气泡量明显多于果醋发酵时 D. 果酒发酵所需的适宜温度高于果醋发酵 2. 中国传统发酵食品以其多样的风味而闻名:色泽诱人的果酒散发着醉人的香气,果醋透着淡淡的果香与醋酸味,腐乳散发着独特的酱香,泡菜则有着清爽的酸辣口感。这些都是传统发酵技术的成果,下列相关叙述正确的是( ) A. 将葡萄酒制作成果醋时,需要通入无菌空气,其他环境条件不变 B. 泡菜腌制过程中,随着发酵时间的延长,亚硝酸盐含量越来越高 C. 传统发酵以混合菌种的液体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的 D. 制作腐乳时,让豆腐长“毛”,这些毛状的微生物主要是毛霉 3. 关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是( ) A. 制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中 B. 制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C. 控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质 D. 发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸 4. 阿奇霉素是治疗支原体肺炎的常用药物。它的生产原料由红色糖多孢菌合成,合成产物积累会限制该菌的增殖和产物的进一步合成。为获得高产菌株,科研人员进行紫外线诱变和筛选。下列叙述错误的是( ) A. 紫外线属于物理因素,可以提高基因突变的频率 B. 培养基中添加该原料的结构类似物,有望筛选出高产菌株 C. 长期使用阿奇霉素会导致支原体产生耐药性突变 D. 分离纯化高产菌株时,可用稀释涂布平板法获得单菌落并计数 5. “空气蛋白”是一项将合成生物学、发酵工程和可再生能源结合的前沿技术,为应对未来蛋白质需求与可持续发展提供了极具潜力的解决方案。其制作核心是利用特定微生物将空气中的CO2、H2和O2等无机气体转化为富含蛋白质的菌体,其中最具代表性的明星菌种是氢单胞菌(一种细菌)。下列相关叙述正确的是( ) A. 蛋白质是由氢单胞菌染色质上的遗传物质控制并在其核糖体上合成的 B. 蛋白质合成过程所需的能量由氢单胞菌的线粒体提供 C. 氢单胞菌可在不含有机碳源的培养基中生长,需通入氢气、氧气与二氧化碳混合气体进行富集培养,属异养微生物 D. 目前该技术主要应用于水产饲料和宠物食品领域,将来有望成为人类食品原料生产的一条新路线 6. 百合在繁殖过程中易携带病毒,导致品种退化,研究者常将茎尖分生组织作为外植体,通过植物组织培养技术培育脱毒苗,其关键过程如图所示。下列相关分析正确的是( ) A. 过程①为脱分化,一般不需要植物激素的调节 B. 分生区作为外植体几乎不携带病毒,故不需对材料进行消毒处理 C. 过程②为再分化,培养基以葡萄糖为碳源,同时可调节渗透压 D. 过程②中,细胞分裂素与生长素的比值较高以诱导芽形成 7. 植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如图所示。下列叙述错误的是( ) A. 过程①中酶处理的时间差异,原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B. 过程③融合的原生质体即为杂种细胞 C. 过程②中可采用电刺激、离心、振荡和PEG等方法诱导原生质体融合 D. 过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素类和细胞分裂素类物质 8. 下面对动物细胞融合技术及意义的叙述,不合理的是( ) A. 动物细胞融合是指将两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程 B. 杂交瘤技术是在动物细胞融合技术基础上发展起来的 C. 动物细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能 D. 动物细胞融合的目的是获得新物种 9. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,将它称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞),iPS细胞增殖分化后可形成多种组织细胞,用于多种疾病的治疗。图为该技术的实验示意图,下列有关说法错误的是(  ) A. 体外培养小鼠成纤维细胞和iPS细胞时,定期更换培养液可以清除细胞的代谢产物 B. 选取的小鼠成纤维组织需经胃蛋白酶或胶原蛋白酶处理成单个细胞后制成细胞悬液 C. 图中神经细胞、肝脏细胞和心肌细胞中的基因与iPS细胞相同,蛋白质不完全相同 D. 若iPS细胞取自病人,经诱导并移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应 10. 某种病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S(含有多个不同的抗原决定基,每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体)。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法,研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体(如图)。下列说法正确的是( ) A. 体外培养骨髓瘤细胞时不需要在无菌环境下进行 B. 制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是相同的单克隆抗体 C. 单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 D. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养,但不能冻存 11. 利用动物细胞融合方法,以SARS病毒棘突蛋白作为抗原制备出单克隆抗体(抗体D)。下图为使用不同抗体抑制病毒感染细胞的检测结果。下列相关叙述不正确的是( ) A. 对照抗体应不与SARS病毒特异性结合 B. 将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内,可获得大量抗体D C. 检测抗体效果时需将SARS病毒与细胞混合一段时间后再加入抗体 D. 抗体D需达到一定浓度才有明显抑制效果 12. 体细胞克隆技术的高妙之处在于:只需采集一些组织,带回实验室分离培养成纤维细胞,再利用核移植技术生产胚胎,就能让这些个体重生。我国科学家从“优秀奶牛”的耳缘部位取体细胞,通过核移植技术获得首例体细胞克隆“优秀奶牛”。下列相关分析正确的是( ) A. 可以通过电融合法使两细胞融合,供体核进入卵母细胞,形成重构胚 B. 体外培养的卵母细胞需发育为完全成熟的卵细胞后再进行核移植 C. 体细胞克隆所得“优秀奶牛”的性别可以与体细胞供体不同 D. 体细胞克隆所得“优秀奶牛”的遗传物质全部来自供体细胞 13. 质粒是基因工程中的“分子运输车”,其结构与功能相适应,下列说法错误的是( ) A. 质粒上含有一个或多个限制酶切割位点,便于外源DNA插入 B. 质粒可以携带外源DNA片段进入受体细胞并进行自我复制 C. 质粒上常具有某些特殊的标记基因 D. 目前常用的质粒主要来自于噬菌体或动植物病毒 14. 某同学欲利用转基因技术将绿色荧光蛋白基因(G)整合到某行道树中,让行道树含有G基因而在夜晚发出绿色荧光,这样既可照明,又可美化环境。图中(1)和(2)分别为实验所用的质粒上相关酶切位点、含绿色荧光蛋白基因(G)的外源DNA片段。下列相关叙述不正确的是( ) A. 图中选择Ti质粒作为运载体的原因是Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并整合到受体细胞染色体的DNA上 B. 图中(1)(2)形成含G基因的重组Ti质粒的过程,需要限制酶EcoRⅠ和DNA连接酶 C. 图中含有Ti质粒的细菌甲是农杆菌,由甲到某行道树的韧皮部细胞的过程,利用的是甲的感染能力 D. 图中由某行道树的韧皮部细胞→组织乙→发出绿色荧光的植株,利用的原理是植物细胞的全能性 15. 科学家在进行基因工程操作时,如图1表示某种DNA分子上的多种限制酶切割位点,图2表示EcoRI、BamHI、Sau3AI三种限制酶识别序列和切割位点。下列相关叙述错误的是( ) A. Sau3AI和BamHI酶切该DNA分子,要产生不同的黏性末端 B. 限制酶能使特定碱基序列的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开 C. 获取该目的基因可采用EcoRI和BamHI进行酶切 D. 能被Sau3AI切割的序列不一定能被BamHI切割 二、非选择题(本大题共5小题,共55分。) 16. 酵母菌处理废水是一种新型的技术,在水产养殖业具有广阔发展前景,受到越来越多的关注。其中产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株,科研人员开展了相关研究。请回答下列问题: (1)实验室获得纯净的微生物培养物的关键是______。一般可采用_______法对培养基进行灭菌,为防止杂菌污染,要对培养基和培养皿等进行灭菌处理,接种后要将培养皿呈_____状态放置。 (2)称取1.0g某土壤样品,转入99mL无菌水中,制备成菌悬液,经等比稀释后,从下图③号试管取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上,重复3次,若平板培养后的菌落平均数为130个,则该样本中每克土壤约含酵母菌_____个。该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,这是因为_______。 (3)为了进一步提高酵母菌产酶能力,对分离所得的菌株,采用射线辐照进行诱变育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以______为唯一碳源的固体培养基上,培养一段时间后,按照菌落直径大小进行初筛,选择直径______(填“较大”或者“较小”)的菌落,纯化后即可获得A、B两突变菌株。 (4)在处理含油废水的同时,可获得单细胞蛋白,实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能,进行了培养研究,结果如图。据图分析,应选择菌株______(填“A”或“B”)进行后续相关研究,理由是_______。 17. 非洲狼尾草喜光照充足的生长环境耐旱耐湿,光合效率高,为培育高光合效率的水稻新品种,研究人员将粳稻与非洲狼尾草的原生质体融合并培育出杂种幼苗,如图1。研究人员同时开展了不同浓度的聚乙二醇(PEG)对原生质体融合率的影响实验(已知PEG浓度较高时对细胞具有毒害作用),实验结果如图2所示(异源融合率是指不同种的原生质体发生融合的概率)。回答下列问题: (1)在进行原生质体融合前,需要用______酶处理来除去细胞壁。能够实现原生质体融合的细胞学基础是______。 (2)原生质体融合完成的标志是______。融合得到的杂种细胞,再经脱分化、再分化等过程,进而发育成完整植株,其中启动脱分化和再分化的关键植物激素是______,他们的_______和___________都会影响植物细胞的发育方向。 (3)融合后形成的杂种细胞经诱导可形成_______组织团块,这称为愈伤组织。分析图2能够得出不同PEG浓度下同源融合率均_______(填“大于”“小于”或“等于”)异源融合率。 18. 随着人们对骆驼奶特殊营养价值及辅助医用功效的认识,提高骆驼产奶量已成为提升骆驼产业竞争力和牧民增收的主要途径。在内蒙古世界首例低温保存的骆驼胚胎移植成功,流程如图。回答下列问题: (1)图中过程①具体采用的措施是________;骆驼属于刺激性排卵,在交配后排卵,然后在________完成受精过程,防止多精入卵的两道屏障是________。 (2)将单峰驼胚胎移植到阿拉善双峰母驼子宫中的实质是________。一般来说,在单峰驼胚胎发育到________时期时可进行胚胎移植。 (3)为实现某一品种高产奶骆驼的大量繁殖,还可采用克隆技术,此过程涉及的技术有_______(答一种)。若对图中获得的胚胎进行分割,其目的是获得_________。 19. 宫颈癌是一种常见的妇科恶性肿瘤,治疗宫颈癌的主要药物有化疗药物和分子靶向药物,细胞工程在治疗疾病领域应用十分广泛。为降低宫颈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),此偶联物通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,以便精准治疗相关疾病,过程如图1所示。 (1)本实验中体外培养细胞时,培养液通常需要添加______等一些天然成分以及通入一定浓度CO2,通入CO2目的是______。 (2)小鼠的骨髓瘤细胞在培养过程中以_______方式增殖;B淋巴细胞通常会贴附在培养瓶的瓶壁上,具有_____现象。 (3)过程①诱导细胞融合常用______方法(动物细胞融合所特有),过程③筛选的杂交瘤细胞有什么特点_________。 (4)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。 ADC能降低宫颈癌治疗药物的副作用,是因为单克隆抗体能精确地定位宫颈癌细胞,该过程的原理是______能与抗原(宫颈癌细胞)的特异性结合;单克隆抗体的特点有______(答出2点)。 20. 布鲁氏菌病遍布全球,在我国多见于内蒙古、东北、西北及青藏高原等牧区,布鲁氏菌感染引起的疾病是阻碍我国畜牧业发展的重要原因之一,某生物兴趣小组查询文献得知绵羊N蛋白基因(N基因)过量表达能够有效抵抗布鲁氏菌感染。该小组欲构建N基因过量表达绵羊模型,设计思路如下:①将从绵羊基因组中扩增的N基因与外源强启动子连接,构建表达载体;②收集受精卵,并将表达载体导入受精卵,后进行胚胎移植;③转基因绵羊的目的基因检测与鉴定。回答下列问题: (1)在步骤①中,从绵羊基因组扩增N基因,设计的引物需要与N基因两端序列_____。PCR扩增时,引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的_____端开始连接脱氧核苷酸,为DNA复制提供起始点。 (2)由题图可知,构建表达载体时,需用图中限制酶HindⅢ和_____处理载体和目的基因。构建表达载体时,强启动子的作用是_____。 (3)步骤②中,将表达载体导入受精卵的最常用方法是_____。胚胎移植前,需对受体母羊进行同期发情处理,其目的是_____,为胚胎移植提供适宜环境。 (4)步骤③中,通过PCR技术检测转基因绵羊的染色体上是否插入N基因或检测_____。若检测到转基因绵羊的染色体上插入了含强启动子的N基因,但绵羊对布鲁氏菌感染仍没有抵抗力,则也不能直接证明文献内容有误,原因可能是_____(答出1点)。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 2025—2026学年度下期期中质量监测评估 高二生物 注意事项: 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,试题卷8页,答题卡2页。全卷满分为100分,考试时间75分钟。 2.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。 3.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。写在本试卷上无效。 4.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 5.考试结束后,将答题卡交回。 一、选择题(每小题3分,共45分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。) 1. 2025年西昌蓝莓入选“全国名特优新”名录,对于西昌蓝莓产业来讲是一个闪亮的里程碑。传统蓝莓醋的简要制作流程为:采摘蓝莓→挑选清洗→破碎榨汁→果酒发酵→果醋发酵→蓝莓醋。下列说法正确的是( ) A. 蓝莓需先清洗再去枝梗,消毒后进行榨汁 B. 果酒发酵过程中需适时打开瓶盖进行放气 C. 果酒发酵时发酵液产生的气泡量明显多于果醋发酵时 D. 果酒发酵所需的适宜温度高于果醋发酵 【答案】C 【解析】 【详解】A、为了避免破损后微生物的污染,应该在清洗后再去除枝梗;消毒会杀死表面天然酵母菌,影响自然发酵,通常仅需清洗,A错误; B、果酒发酵过程会产生CO2,需适时拧松瓶盖放气,不能完全打开瓶盖,否则会导致杂菌和氧气进入发酵液,造成发酵液污染、酵母菌无氧呼吸被抑制,B错误; C、果酒发酵时酵母菌进行无氧呼吸,分解葡萄糖会产生大量CO2,因此气泡量多;果醋发酵是醋酸菌将乙醇氧化为乙酸的过程,不产生气体,气泡量显著减少,因此果酒发酵的气泡量明显多于果醋发酵,C正确; D、果酒发酵的适宜温度为18~30℃,果醋发酵的适宜温度为30~35℃,果酒发酵所需的适宜温度低于果醋发酵,D错误。 2. 中国传统发酵食品以其多样的风味而闻名:色泽诱人的果酒散发着醉人的香气,果醋透着淡淡的果香与醋酸味,腐乳散发着独特的酱香,泡菜则有着清爽的酸辣口感。这些都是传统发酵技术的成果,下列相关叙述正确的是( ) A. 将葡萄酒制作成果醋时,需要通入无菌空气,其他环境条件不变 B. 泡菜腌制过程中,随着发酵时间的延长,亚硝酸盐含量越来越高 C. 传统发酵以混合菌种的液体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的 D. 制作腐乳时,让豆腐长“毛”,这些毛状的微生物主要是毛霉 【答案】D 【解析】 【详解】A、果酒发酵的适宜温度为18~30℃,果酒发酵利用酵母菌的无氧呼吸,参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌,适宜发酵温度为30~35℃,因此将葡萄酒制作成果醋时,不仅需要通入无菌空气,还需要适当提高温度,A错误; B、发酵初期硝酸盐还原菌活跃,亚硝酸盐含量上升,后期随着发酵液pH降低,硝酸盐还原菌活性受抑制,同时产生的亚硝酸盐被分解,含量下降,B错误; C、传统发酵以混合菌种的固体发酵或半固体发酵为主,通常为家庭式或作坊式生产,C错误; D、腐乳制作的主要发酵菌种是毛霉,豆腐表面长的“毛”主要是毛霉的直立菌丝,D正确。 3. 关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是( ) A. 制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中 B. 制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C. 控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质 D. 发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸 【答案】C 【解析】 【详解】A、制作泡菜时为营造无氧环境以利于乳酸菌发酵,同时抑制杂菌生长,菜料需要完全浸没在煮沸后冷却的盐水中,A错误; B、高压蒸汽灭菌会破坏牛奶的营养成分与风味,且灭菌后温度过高会杀死接种的乳酸菌,制作酸奶时牛奶通常采用巴氏消毒即可,B错误; C、乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,若发酵时间过长,乳酸过量积累会导致酸度过高,影响酸奶或泡菜的口味和品质,因此需要控制好发酵时间,C正确; D、乳酸菌是厌氧型微生物,封装发酵装置是为了营造无氧环境,促进乳酸菌的无氧呼吸,且发酵过程会产生少量气体,装置不需要完全加满,D错误。 4. 阿奇霉素是治疗支原体肺炎的常用药物。它的生产原料由红色糖多孢菌合成,合成产物积累会限制该菌的增殖和产物的进一步合成。为获得高产菌株,科研人员进行紫外线诱变和筛选。下列叙述错误的是( ) A. 紫外线属于物理因素,可以提高基因突变的频率 B. 培养基中添加该原料的结构类似物,有望筛选出高产菌株 C. 长期使用阿奇霉素会导致支原体产生耐药性突变 D. 分离纯化高产菌株时,可用稀释涂布平板法获得单菌落并计数 【答案】C 【解析】 【详解】A、紫外线属于物理诱变因素,诱变处理可提高基因突变的频率,是诱变育种常用的处理手段,A正确; B、目标产物积累会抑制菌株增殖,添加该产物的结构类似物后,只有突破产物反馈抑制、可大量合成目标产物的突变株才能存活,因此可筛选得到高产菌株,B正确; C、突变是不定向的,支原体的耐药性突变在接触阿奇霉素之前就已经随机产生,阿奇霉素仅发挥选择作用,淘汰不耐药个体、保留耐药个体,并不会诱导耐药性突变产生,C错误; D、稀释涂布平板法可通过梯度稀释涂布得到单菌落,实现菌株的分离纯化,同时还可通过菌落数计算原菌液的活菌数量,D正确。 5. “空气蛋白”是一项将合成生物学、发酵工程和可再生能源结合的前沿技术,为应对未来蛋白质需求与可持续发展提供了极具潜力的解决方案。其制作核心是利用特定微生物将空气中的CO2、H2和O2等无机气体转化为富含蛋白质的菌体,其中最具代表性的明星菌种是氢单胞菌(一种细菌)。下列相关叙述正确的是( ) A. 蛋白质是由氢单胞菌染色质上的遗传物质控制并在其核糖体上合成的 B. 蛋白质合成过程所需的能量由氢单胞菌的线粒体提供 C. 氢单胞菌可在不含有机碳源的培养基中生长,需通入氢气、氧气与二氧化碳混合气体进行富集培养,属异养微生物 D. 目前该技术主要应用于水产饲料和宠物食品领域,将来有望成为人类食品原料生产的一条新路线 【答案】D 【解析】 【详解】A、氢单胞菌是原核生物,没有染色质(染色质是真核生物细胞核特有的结构),其遗传物质是拟核中裸露的环状DNA,A错误; B、原核生物仅含有核糖体一种细胞器,无线粒体,蛋白质合成所需能量由细胞质基质和细胞膜上的代谢过程提供,B错误; C、氢单胞菌可利用CO₂这种无机碳源合成有机物,属于自养微生物,不属于异养微生物,C错误; D、该技术可生产富含蛋白质的菌体,目前应用于水产饲料和宠物食品领域,未来可作为人类食品蛋白原料生产的新路线,符合题干描述的应用前景,D正确。 故选D。 6. 百合在繁殖过程中易携带病毒,导致品种退化,研究者常将茎尖分生组织作为外植体,通过植物组织培养技术培育脱毒苗,其关键过程如图所示。下列相关分析正确的是( ) A. 过程①为脱分化,一般不需要植物激素的调节 B. 分生区作为外植体几乎不携带病毒,故不需对材料进行消毒处理 C. 过程②为再分化,培养基以葡萄糖为碳源,同时可调节渗透压 D. 过程②中,细胞分裂素与生长素的比值较高以诱导芽形成 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程①为脱分化,脱分化阶段需要植物激素的调节,脱分化诱导愈伤组织形成时,需要生长素与细胞分裂素的比例适中,A错误; B、分生区作为外植体几乎不携带病毒,但外植体在培养前仍需进行消毒处理,以避免杂菌污染,保证培养成功,B错误; C、过程②为再分化,培养基中以蔗糖为碳源,蔗糖不仅能提供能量,还可调节渗透压,有利于维持细胞的正常形态和功能,而不是以葡萄糖为碳源,C错误; D、过程②为再分化,在再分化过程中,细胞分裂素与生长素的比值较低时,有利于诱导根的形成;比值较高时,才有利于诱导芽的形成,D正确。 7. 植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如图所示。下列叙述错误的是( ) A. 过程①中酶处理的时间差异,原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B. 过程③融合的原生质体即为杂种细胞 C. 过程②中可采用电刺激、离心、振荡和PEG等方法诱导原生质体融合 D. 过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素类和细胞分裂素类物质 【答案】B 【解析】 【详解】A、据图可知,过程①表示去壁获取原生质体的过程,酶解是为了去除植物细胞的细胞壁,该过程酶处理的时间不同,说明两种亲本的细胞壁结构可能有差异,A正确; B、据图可知,过程③融合的原生质体再生出新的细胞壁说明原生质体融合成功,但未必都是杂种细胞,还需要进行筛选,B错误; C、据图可知,过程②表示人工诱导原生质体融合,常用电刺激、离心、振荡等物理方法和PEG等化学方法诱导原生质体融合,C正确; D、据图可知,过程④表示脱分化形成愈伤组织,过程⑤表示再分化以及个体发育形成植株丙的过程。过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素,但在两个过程中比例不同,D正确。 8. 下面对动物细胞融合技术及意义的叙述,不合理的是( ) A. 动物细胞融合是指将两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程 B. 杂交瘤技术是在动物细胞融合技术基础上发展起来的 C. 动物细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能 D. 动物细胞融合的目的是获得新物种 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物细胞融合的定义就是两个或多个动物细胞结合形成一个杂交细胞的过程,A正确; B、杂交瘤技术通过将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合制备单克隆抗体,是依托动物细胞融合技术发展而来的,B正确; C、自然状态下有性杂交只能在亲缘关系较近的同种或近缘物种间进行,动物细胞融合技术打破了这种限制,让远缘物种的细胞也能实现融合,突破了有性杂交的局限,C正确; D、目前动物细胞的全能性难以体现,融合后的杂交细胞无法发育为完整个体,因此动物细胞融合的目的不是获得新物种,其主要应用是制备单克隆抗体等,D错误。 9. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,将它称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞),iPS细胞增殖分化后可形成多种组织细胞,用于多种疾病的治疗。图为该技术的实验示意图,下列有关说法错误的是(  ) A. 体外培养小鼠成纤维细胞和iPS细胞时,定期更换培养液可以清除细胞的代谢产物 B. 选取的小鼠成纤维组织需经胃蛋白酶或胶原蛋白酶处理成单个细胞后制成细胞悬液 C. 图中神经细胞、肝脏细胞和心肌细胞中的基因与iPS细胞相同,蛋白质不完全相同 D. 若iPS细胞取自病人,经诱导并移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件 (1)充足的营养供给--微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。 (2)适宜的温度:36.5℃±0.5℃;适宜的pH:7.2~7.4。 (3)无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。 (4)气体环境:95%空气+5%CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、定期更换培养液的目的是为细胞提供充足营养物质,并清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身的伤害,因此,体外培养小鼠成纤维细胞和iPS细胞时,可通过定期更换培养液以清除细胞的代谢产物,A正确; B、选取的小鼠成纤维组织由于细胞间存在蛋白质,所以常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使之分散成单个细胞为了给培养物提供无菌环境,由于胃蛋白酶需要酸性环境,因此不可用胃蛋白酶处理成纤维组织使其分散成单个细胞,B错误; C、图中神经细胞、肝脏细胞和心肌细胞都是由iPS细胞分裂、分化来的,即它们的基因来源与iPS细胞相同,所以这些细胞中的基因相同,但由于基因的选择性表达,所以这些不同的细胞中蛋白质不完全相同,C正确; D、若iPS细胞来源于病人自身体细胞,经诱导产生的组织和器官再移植回病人体内后,由于移植的组织或器官是由病人自身的细胞经过分裂、分化产生的,因此,理论上可避免发生免疫排斥反应,D正确。 故选B。 10. 某种病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S(含有多个不同的抗原决定基,每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体)。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法,研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体(如图)。下列说法正确的是( ) A. 体外培养骨髓瘤细胞时不需要在无菌环境下进行 B. 制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是相同的单克隆抗体 C. 单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 D. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养,但不能冻存 【答案】C 【解析】 【详解】A、体外培养动物细胞(骨髓瘤细胞)必须在无菌环境下进行,避免杂菌污染导致培养失败,A错误; B、由于蛋白S含有多个不同的抗原决定基,每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体,单克隆抗体A和单克隆抗体B来自不同的杂交瘤细胞,因此制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B不是相同的单克隆抗体,B错误; C、两种单克隆抗体都是筛选得到的抗S蛋白抗体,分别识别S蛋白的不同抗原决定基,都能够特异性识别S蛋白,C正确; D、生产单克隆抗体的杂交瘤细胞既能无限传代培养,也可以进行低温冻存,D错误。 11. 利用动物细胞融合方法,以SARS病毒棘突蛋白作为抗原制备出单克隆抗体(抗体D)。下图为使用不同抗体抑制病毒感染细胞的检测结果。下列相关叙述不正确的是( ) A. 对照抗体应不与SARS病毒特异性结合 B. 将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内,可获得大量抗体D C. 检测抗体效果时需将SARS病毒与细胞混合一段时间后再加入抗体 D. 抗体D需达到一定浓度才有明显抑制效果 【答案】C 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。 【详解】A、由图可知,加入对照抗体后病毒感染率基本不变,说明对照抗体不与SARS病毒特异性结合,不能抑制病毒感染细胞,A正确; B、抗体检测呈阳性,说明该杂交瘤细胞能产生相应的抗体D,因此将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内,可从小鼠腹水获取大量单克隆抗体D,B正确; C、检测抗体效果时,需先将SARS病毒与抗体混合,再让其侵染细胞,观察病毒感染细胞的效果,C错误; D、据图分析,当抗体D达到一定浓度后,感染率下降明显,抑制效果才明显,D正确。 故选C。 12. 体细胞克隆技术的高妙之处在于:只需采集一些组织,带回实验室分离培养成纤维细胞,再利用核移植技术生产胚胎,就能让这些个体重生。我国科学家从“优秀奶牛”的耳缘部位取体细胞,通过核移植技术获得首例体细胞克隆“优秀奶牛”。下列相关分析正确的是( ) A. 可以通过电融合法使两细胞融合,供体核进入卵母细胞,形成重构胚 B. 体外培养的卵母细胞需发育为完全成熟的卵细胞后再进行核移植 C. 体细胞克隆所得“优秀奶牛”的性别可以与体细胞供体不同 D. 体细胞克隆所得“优秀奶牛”的遗传物质全部来自供体细胞 【答案】A 【解析】 【详解】A、动物核移植过程中,可通过电融合法诱导供体细胞与去核卵母细胞融合,使供体核进入卵母细胞,后续经激活处理可形成重构胚,A正确; B、核移植操作中,卵母细胞需发育至减数第二次分裂中期(MⅡ期)即可进行核移植,不需要发育为完全成熟的卵细胞,且MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质,更适合作为核移植的受体,B错误; C、克隆动物的细胞核遗传物质全部来自供体细胞,性别由细胞核内的性染色体决定,因此克隆所得奶牛的性别与体细胞供体完全一致,C错误; D、体细胞克隆所得奶牛的细胞核遗传物质来自供体细胞,但其细胞质中的遗传物质(线粒体DNA)来自受体卵母细胞,并非全部遗传物质都来自供体细胞,D错误。 13. 质粒是基因工程中的“分子运输车”,其结构与功能相适应,下列说法错误的是( ) A. 质粒上含有一个或多个限制酶切割位点,便于外源DNA插入 B. 质粒可以携带外源DNA片段进入受体细胞并进行自我复制 C. 质粒上常具有某些特殊的标记基因 D. 目前常用的质粒主要来自于噬菌体或动植物病毒 【答案】D 【解析】 【分析】作为载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点;②要有标记基因(如抗性基因);③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。 【详解】A、质粒上含有一个或多个限制酶切割位点,能够给外源DNA插入提供更多的选择,便于外源DNA插入,A正确; B、质粒可以携带外源DNA片段进入受体细胞并进行自我复制,因此其可作为基因工程的载体,B正确; C、质粒上常具有某些特殊的标记基因,便于筛选含有目的基因的受体细胞,C正确; D、目前常用的质粒主要来自于原核生物,病毒不含质粒,D错误。 故选D。 14. 某同学欲利用转基因技术将绿色荧光蛋白基因(G)整合到某行道树中,让行道树含有G基因而在夜晚发出绿色荧光,这样既可照明,又可美化环境。图中(1)和(2)分别为实验所用的质粒上相关酶切位点、含绿色荧光蛋白基因(G)的外源DNA片段。下列相关叙述不正确的是( ) A. 图中选择Ti质粒作为运载体的原因是Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并整合到受体细胞染色体的DNA上 B. 图中(1)(2)形成含G基因的重组Ti质粒的过程,需要限制酶EcoRⅠ和DNA连接酶 C. 图中含有Ti质粒的细菌甲是农杆菌,由甲到某行道树的韧皮部细胞的过程,利用的是甲的感染能力 D. 图中由某行道树的韧皮部细胞→组织乙→发出绿色荧光的植株,利用的原理是植物细胞的全能性 【答案】B 【解析】 【分析】基因操作一般要经历四个基本步骤:(1)提取目的基因(2)目的基因与运载体结合(3)将目的基因导入受体细胞(4)目的基因的检测和表达。 【详解】AB、将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法,将目的基因导入Ti质粒时需要导入质粒的T-DNA中,因为T-DNA能够转移到受体细胞染色体DNA上,由此可知选择的限制酶应是 BamH I,A正确,B错误; C、利用含有Ti质粒的细菌甲(农杆菌)感染植物细胞,将目的基因插入植物细胞的染色体DNA上,C正确; D、题图中由某行道树的韧皮部细胞→组织乙→发出绿色荧光的植株,为植物组织培养的过程,利用的原理是植物细胞的全能性,D正确。 故选B。 15. 科学家在进行基因工程操作时,如图1表示某种DNA分子上的多种限制酶切割位点,图2表示EcoRI、BamHI、Sau3AI三种限制酶识别序列和切割位点。下列相关叙述错误的是( ) A. Sau3AI和BamHI酶切该DNA分子,要产生不同的黏性末端 B. 限制酶能使特定碱基序列的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开 C. 获取该目的基因可采用EcoRI和BamHI进行酶切 D. 能被Sau3AI切割的序列不一定能被BamHI切割 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据图2的识别切割位点可知,BamHI切割后露出的黏性末端是GATC,Sau3AI切割后露出的黏性末端也是GATC,二者产生的黏性末端相同,A错误; B、限制酶的功能是识别特定的碱基序列,并催化断开特定位置两个核苷酸之间的磷酸二酯键,B正确; C、由图1可知,目的基因两侧存在EcoRI和BamHI的酶切位点,用这两种酶切割可以得到完整的目的基因,C正确; D、BamHI识别序列是GGATCC,包含Sau3AI的识别序列GATC,因此BamHI能切割的序列一定能被Sau3AI切割;但Sau3AI只要识别GATC就可以切割,该序列不一定是完整的GGATCC,因此能被Sau3AI切割的序列不一定能被BamHI切割,D正确。 二、非选择题(本大题共5小题,共55分。) 16. 酵母菌处理废水是一种新型的技术,在水产养殖业具有广阔发展前景,受到越来越多的关注。其中产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株,科研人员开展了相关研究。请回答下列问题: (1)实验室获得纯净的微生物培养物的关键是______。一般可采用_______法对培养基进行灭菌,为防止杂菌污染,要对培养基和培养皿等进行灭菌处理,接种后要将培养皿呈_____状态放置。 (2)称取1.0g某土壤样品,转入99mL无菌水中,制备成菌悬液,经等比稀释后,从下图③号试管取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上,重复3次,若平板培养后的菌落平均数为130个,则该样本中每克土壤约含酵母菌_____个。该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,这是因为_______。 (3)为了进一步提高酵母菌产酶能力,对分离所得的菌株,采用射线辐照进行诱变育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以______为唯一碳源的固体培养基上,培养一段时间后,按照菌落直径大小进行初筛,选择直径______(填“较大”或者“较小”)的菌落,纯化后即可获得A、B两突变菌株。 (4)在处理含油废水的同时,可获得单细胞蛋白,实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能,进行了培养研究,结果如图。据图分析,应选择菌株______(填“A”或“B”)进行后续相关研究,理由是_______。 【答案】(1) ①. 防止杂菌污染 ②. 高压蒸汽灭菌(湿热灭菌) ③. 倒置 (2) ①. 1.3×108 ②. 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 (3) ①. 脂肪 ②. 较大 (4) ①. B ②. 该菌株增殖速度快,单细胞蛋白产量高;降解脂肪能力强,净化效果好 【解析】 【小问1详解】 实验室获得纯净的微生物培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。一般可采用高压蒸汽灭菌法(湿热灭菌)对培养基进行灭菌。为防止杂菌污染,接种后培养基应呈倒置状态放置(防止冷凝水滴落污染培养基)。 【小问2详解】 首先看稀释过程,1g土壤+99mL无菌水 → 稀释100倍;之后①→②→③→④每次取0.5mL到4.5mL无菌水,每次稀释10倍,共稀释3次,总稀释倍数为 105 倍;最后取0.1mL涂布,菌落数为130个。 每克土壤的活菌数 = 130÷0.1 × 105 = 1.3 ×108 个。该方法统计的菌落数往往比实际数目低,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。 【小问3详解】 为了筛选产酶能力强的菌株,应将辐照处理后的酵母菌涂布在以脂肪为唯一碳源的固体培养基上。选择菌落较大的菌落(产酶能力强,分解脂肪多,菌落周围透明圈大,菌落生长也更旺盛),纯化后即可获得A、B两突变菌株。 【小问4详解】 应选择菌株B进行后续相关研究。理由是:该菌株增殖速度快,单细胞蛋白产量高;降解脂肪能力强,净化效果好。 17. 非洲狼尾草喜光照充足的生长环境耐旱耐湿,光合效率高,为培育高光合效率的水稻新品种,研究人员将粳稻与非洲狼尾草的原生质体融合并培育出杂种幼苗,如图1。研究人员同时开展了不同浓度的聚乙二醇(PEG)对原生质体融合率的影响实验(已知PEG浓度较高时对细胞具有毒害作用),实验结果如图2所示(异源融合率是指不同种的原生质体发生融合的概率)。回答下列问题: (1)在进行原生质体融合前,需要用______酶处理来除去细胞壁。能够实现原生质体融合的细胞学基础是______。 (2)原生质体融合完成的标志是______。融合得到的杂种细胞,再经脱分化、再分化等过程,进而发育成完整植株,其中启动脱分化和再分化的关键植物激素是______,他们的_______和___________都会影响植物细胞的发育方向。 (3)融合后形成的杂种细胞经诱导可形成_______组织团块,这称为愈伤组织。分析图2能够得出不同PEG浓度下同源融合率均_______(填“大于”“小于”或“等于”)异源融合率。 【答案】(1) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 细胞膜具有一定的流动性 (2) ①. 再生出细胞壁 ②. 生长素和细胞分裂素 ③. 浓度 ④. 比例 (3) ①. 不定形的薄壁 ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,进行原生质体融合需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁进而获得原生质体,实现原生质体融合的细胞学基础是细胞膜具有一定的流动性。 【小问2详解】 原生质体融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁;在植物组织培养中,启动脱分化和再分化的关键植物激素是生长素和细胞分裂素,它们的浓度、比例会影响植物细胞的发育方向。 【小问3详解】 融合后形成的杂种细胞经诱导可形成不定形的薄壁组织团块,即愈伤组织;从图2可知,总融合率减去异源融合率得到同源融合率,不同PEG浓度下同源融合率均大于异源融合率。 18. 随着人们对骆驼奶特殊营养价值及辅助医用功效的认识,提高骆驼产奶量已成为提升骆驼产业竞争力和牧民增收的主要途径。在内蒙古世界首例低温保存的骆驼胚胎移植成功,流程如图。回答下列问题: (1)图中过程①具体采用的措施是________;骆驼属于刺激性排卵,在交配后排卵,然后在________完成受精过程,防止多精入卵的两道屏障是________。 (2)将单峰驼胚胎移植到阿拉善双峰母驼子宫中的实质是________。一般来说,在单峰驼胚胎发育到________时期时可进行胚胎移植。 (3)为实现某一品种高产奶骆驼的大量繁殖,还可采用克隆技术,此过程涉及的技术有_______(答一种)。若对图中获得的胚胎进行分割,其目的是获得_________。 【答案】(1) ①. 注射促性腺激素 ②. 输卵管中 ③. 透明带反应和卵细胞膜反应 (2) ①. 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 ②. 桑葚胚或囊胚 (3) ①. 核移植技术或早期胚胎培养或胚胎移植或动物细胞培养 ②. 同卵双胎或多胎 【解析】 【小问1详解】 对供体母畜做超数排卵处理,常规措施是注射促性腺激素;哺乳动物的受精过程发生在输卵管中;防止多精入卵的两道屏障为透明带反应和卵细胞膜反应。 【小问2详解】 胚胎移植的实质是:供体的早期胚胎,转移到相同生理环境的受体子宫中,即早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移;目前胚胎移植一般选择发育到桑葚胚或囊胚阶段的胚胎进行操作。 【小问3详解】 动物克隆(体细胞核移植克隆)技术涉及核移植技术、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植等多项技术。胚胎分割技术可以将一个胚胎分割获得多个遗传物质相同的胚胎,最终获得同卵双胎或多胎,以此提高胚胎利用率,快速繁殖优良个体。 19. 宫颈癌是一种常见的妇科恶性肿瘤,治疗宫颈癌的主要药物有化疗药物和分子靶向药物,细胞工程在治疗疾病领域应用十分广泛。为降低宫颈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),此偶联物通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,以便精准治疗相关疾病,过程如图1所示。 (1)本实验中体外培养细胞时,培养液通常需要添加______等一些天然成分以及通入一定浓度CO2,通入CO2目的是______。 (2)小鼠的骨髓瘤细胞在培养过程中以_______方式增殖;B淋巴细胞通常会贴附在培养瓶的瓶壁上,具有_____现象。 (3)过程①诱导细胞融合常用______方法(动物细胞融合所特有),过程③筛选的杂交瘤细胞有什么特点_________。 (4)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。 ADC能降低宫颈癌治疗药物的副作用,是因为单克隆抗体能精确地定位宫颈癌细胞,该过程的原理是______能与抗原(宫颈癌细胞)的特异性结合;单克隆抗体的特点有______(答出2点)。 【答案】(1) ①. 血清 ②. 维持培养液的pH (2) ①. 有丝分裂 ②. 细胞贴壁 (3) ①. 灭活病毒诱导法 ②. 既能大量增殖,又能产生特异性抗体 (4) ①. 抗体 ②. 能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备 【解析】 【小问1详解】 本实验中体外培养细胞时,培养液通常需要添加血清(或血浆)等天然成分;通入一定浓度CO2的目的是维持培养液的pH。 【小问2详解】 小鼠的骨髓瘤细胞在培养过程中以有丝分裂方式增殖;B淋巴细胞通常会贴附在培养瓶的瓶壁上,具有细胞贴壁现象。 【小问3详解】 过程①诱导细胞融合常用灭活病毒诱导方法(这是动物细胞融合所特有的);过程③筛选的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖,又能产生特异性抗体。 【小问4详解】 ADC能降低宫颈癌治疗药物的副作用,是因为抗体能精确地定位宫颈癌细胞,该过程的原理是单克隆抗体能与抗原(宫颈癌细胞)的特异性结合; 单克隆抗体的特点有能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。 20. 布鲁氏菌病遍布全球,在我国多见于内蒙古、东北、西北及青藏高原等牧区,布鲁氏菌感染引起的疾病是阻碍我国畜牧业发展的重要原因之一,某生物兴趣小组查询文献得知绵羊N蛋白基因(N基因)过量表达能够有效抵抗布鲁氏菌感染。该小组欲构建N基因过量表达绵羊模型,设计思路如下:①将从绵羊基因组中扩增的N基因与外源强启动子连接,构建表达载体;②收集受精卵,并将表达载体导入受精卵,后进行胚胎移植;③转基因绵羊的目的基因检测与鉴定。回答下列问题: (1)在步骤①中,从绵羊基因组扩增N基因,设计的引物需要与N基因两端序列_____。PCR扩增时,引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的_____端开始连接脱氧核苷酸,为DNA复制提供起始点。 (2)由题图可知,构建表达载体时,需用图中限制酶HindⅢ和_____处理载体和目的基因。构建表达载体时,强启动子的作用是_____。 (3)步骤②中,将表达载体导入受精卵的最常用方法是_____。胚胎移植前,需对受体母羊进行同期发情处理,其目的是_____,为胚胎移植提供适宜环境。 (4)步骤③中,通过PCR技术检测转基因绵羊的染色体上是否插入N基因或检测_____。若检测到转基因绵羊的染色体上插入了含强启动子的N基因,但绵羊对布鲁氏菌感染仍没有抵抗力,则也不能直接证明文献内容有误,原因可能是_____(答出1点)。 【答案】(1) ①. 互补(配对) ②. 3' (2) ①. KpnI ②. 是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动N基因高效转录 (3) ①. 显微注射法 ②. 使受体母羊生殖器官生理状态与供体母羊一致 (4) ①. N基因是否转录出了mRNA ②. N基因没有正确表达(或N基因表达量比较低或转录异常或翻译障碍或蛋白质折叠错误或N基因表达的蛋白质被降解) 【解析】 【小问1详解】 PCR技术扩增目的基因时,引物是短单链核酸,需要与模板DNA特定序列互补,DNA聚合酶只能将游离脱氧核苷酸连接到已有核酸链(引物)的3'端,所以需要设计与N基因两端互补的引物,引导子链合成。 【小问2详解】 构建表达载体时选限制酶HindⅢ和KpnI,既能将N基因切割下来,又能保证强启动子和N基因的完整性,且能使目的基因和载体正确连接,保证转录。强启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动N基因高效转录。 【小问3详解】 将目的基因导入动物受精卵最常用的一种方法是显微注射法。同期发情处理使受体母羊生殖生理状态与供体母羊一致,保证胚胎移植后能在受体子宫着床、发育。 【小问4详解】 在分子水平上,可以通过PCR技术检测转基因绵羊的染色体上是否插入N基因或检测N基因是否转录出了mRNA;若检测到转基因绵羊的染色体上插入了含强启动子的N基因,但绵羊对布鲁氏菌感染仍没有抵抗力,可能的原因有N基因没有正确表达、N基因表达量比较低、转录异常、翻译障碍、蛋白质折叠错误、N基因表达的蛋白质被降解等。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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精品解析:四川省凉山州西昌市2025-2026学年高二下学期期中考试生物试题
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