精品解析：云南文山州富宁上海新纪元实验学校2026年春期第二次月考 生物学（高二）

2026年春期新纪元云贵发展中心第二次月考 生物学（高二） 本卷共7页，2个大题，满分100分考试时间：75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的学校、准考证号、姓名、考场号、座位号，在规定的位置贴好条形码及填涂准考证号。 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，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 研究人员以苹果为原料，先接种酵母菌，发酵96小时再接种老陈醋的醋醅（含醋酸菌）进行发酵，酿造苹果醋。如图为发酵液中酒精含量和总酸含量随发酵时间变化的曲线。下列相关分析不正确的是（ ） A. 发酵0～24小时内酵母菌进行有氧呼吸 B. 96小时后发酵温度应适度升高 C. 发酵过程中有机物的能量全部留在发酵产品中 D. 当氧气和糖源都充足时，醋酸菌能将糖分解成醋酸 2. 精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上，待培养至菌落不再增加时，将甲中菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述正确的是（ ） A. 乙中的菌落是通过稀释涂布平板法获得的，菌落A为鸟氨酸发酵的优良菌种 B. 乙培养基与甲相比添加了精氨酸 C. 紫外线照射可导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体变异 D. 野生型菌液的培养皿中不会出现菌落 3. 马铃薯种植过程中很容易受到棒形杆菌的侵染导致维管束环状腐烂。棒形杆菌主要在种薯上传播，也可在土壤中存活。如图所示，利用特定的选择培养基可以从土壤中筛选出棒形杆菌，下列说法错误的是（　　） A. 从种植过患病马铃薯的土壤中取样更易筛选到目的菌 B. 平板划线法结果如图乙所示，则接种时接种环总共灼烧6次 C. 需要增设未接种的选择培养基及接种后的完全培养基作对照 D. 若图甲培养后的棒形杆菌菌落平均数为120个，则每克土壤约含棒形杆菌1.2×107个 4. 发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。在发酵工程中，有关微生物培养和应用十分重要。下列相关叙述错误的是（　　） A. 发酵罐中溶解氧的含量不会影响酵母菌的无氧呼吸 B. 培养基中加入的琼脂不会为微生物提供碳源和能源 C. 用纤维素酶处理秸秆可以提高秸秆中能量的利用率 D. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥可以促进植物生长 5. 束顶病毒能够引起香蕉的严重病害，科研人员用感病植株的茎尖作为外植体进行培养获得脱毒苗，实验结果如下图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 感病植株的茎尖需经消毒处理后才能用于脱毒苗的培育 B. 植物激素的浓度、比例等不会影响植物细胞的发育方向 C. 超低温保存感病植株茎尖可降低其脱毒率，提高成活率 D. 茎尖脱分化形成的愈伤组织是一团呈正方形的薄壁细胞 6. 某机构欲生产出同时含有中药三白草和鱼腥草成分的有效成分D，并实现有效成分D 的工业化生产，操作流程如下图。下列说法正确的是（　　） A. 过程①用酶解法处理，将组织分散成单个细胞 B. 过程②可以采用高Ca²⁺一高 pH融合法来诱导原生质体融合 C. 过程③使细胞失去了特有的结构和功能，细胞的全能性降低 D. 过程④工厂化生产能提高单个细胞次生代谢产物的产量 7. 下列有关胚胎工程的叙述，正确的是（ ） A. 囊胚期细胞分化是由遗传物质的改变引起的 B. 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理、组织和遗传上的联系，这是供体胚胎正常发育的生理基础 C. 成熟卵子与获能的精子形成的受精卵，需培养到一定阶段才可移植 D. 哺乳动物早期胚胎在一定时间内与母体子宫建立组织上的联系， 便于胚胎的收集 8. 伯格首先在体外进行了DNA改造的研究，成功地构建了第一个体外重组DNA分子。下列相关叙述正确的是（　　） A. DNA连接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键 B. 不同的DNA分子必须用同一种限制酶切割，才能产生相同的黏性末端 C. 当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是平末端 D. 限制酶和DNA连接酶作用的化学键不同 9. DNA探针是利用放射性同位素等标记的特定DNA片段。当DNA探针与待测的非标记单链DNA（或RNA）按碱基顺序互补结合时，形成标记的DNA—DNA（或标记的DNA—RNA）双链杂交分子，可检测杂交反应结果。用某人的胰岛素基因制成DNA探针，能与之形成杂交分子的是（　　） ①该人胰岛B细胞中的mRNA ②该人胰岛A细胞中的mRNA③该人胰岛A细胞中的DNA ④整合了该人胰岛素基因的酵母菌的染色体DNA A. ①③④ B. ①②③ C. ①②④ D. ②③④ 10. 基因工程中因受体细胞不同，目的基因导入的方法也不同，下列叙述不正确的是（ ） A. 将目的基因导入棉花细胞内常用花粉管通道法 B. 将目的基因导入老鼠细胞内常用显微注射法 C. 将目的基因导入大肠杆菌细胞内常用显微注射法 D. 将目的基因导入烟草细胞内常用农杆菌转化法 11. 质粒是基因工程中最常用的目的基因运载工具。下列有关叙述正确的是（　　） A. 用作运载体的质粒上应含有一个或多个限制酶切割位点 B. 质粒是只存在于细菌细胞质中能自主复制的小型环状双链DNA分子 C. 质粒上的抗生素合成基因常作为标记基因供重组DNA的鉴定和选择 D. 质粒只有整合到宿主细胞的染色体DNA上，才能进行复制 12. 科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，合理的是（　　） A. 基因表达载体中的启动子是DNA聚合酶识别和结合的位点 B. 利用小鼠的成熟红细胞提取mRNA可获得β-珠蛋白基因的编码序列 C. 常用Ca2＋处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞 D. 用含有四环素的培养基筛选出的大肠杆菌一定含有β-珠蛋白基因 13. 以下生物学实验的部分操作过程，正确的是（ ） 选项 实验名称 实验操作 A 酵母菌的纯培养 倒平板后无需将培养基放入高压蒸汽锅内灭菌 B 菊花的组织培养 实验中使用的培养基、器械和外植体都要灭菌 C DNA的粗提取与鉴定 将丝状物放入2mol/LNaCl溶液再加二苯胺试剂，混匀后即可观察到试管中的溶液呈现蓝色 D DNA片段的扩增及电泳鉴定 电泳时，DNA的迁移速率与凝胶的浓度有关，与DNA分子的大小无关 A. A B. B C. C D. D 14. 下列关于基因工程技术的叙述，错误的是（　　） A. 能将不同物种优良性状集中到一起，定向的改造生物的遗传性状 B. 所有生物共用一套密码子是基因工程能够最终成功的重要前提 C. 重组质粒的形成是在细胞内完成的 D. 作为基因的运载体需要具备的一个重要特征是能够完成自主复制 15. 基因工程在农牧业、医药卫生及食品工业等方面得到了广泛的应用。下列叙述中，没有应用基因工程的是（ ） A. 将苏云金杆菌的抗虫基因转入棉花细胞得到抗虫棉 B. 可通过构建基因工程菌，然后利用发酵技术来大量生产淀粉酶和脂肪酶 C. 对微生物或动植物细胞进行基因改造，使它们能够生产细胞因子、抗体等药物 D. 将具有抗病基因的油菜细胞和不抗病的甘蓝细胞融合培养得到抗病的油菜—甘蓝 16. 下列有关现代生物技术的叙述中，错误的是（　　） A. 人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的人胰岛素原无生物活性 B. 动物血清、激素、CO2培养箱等是动物细胞培养的基本条件 C. 植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选获得 D. 通过平衡的植物激素配比可以调控植物的器官发生和形态建成 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 青枯病由青枯菌（一种细菌）引发，严重危害番茄生长。菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥。研究者希望筛选出能充分利用菜粕有机肥抑制青枯菌的菌株。 （1）菜粕有机肥含有大量的营养物质，可为微生物提供充足的碳源和___________源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。 （2）为筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，研究者进行了下列实验。 ①称取10克番茄根际土壤置于装有___________的锥形瓶，制成稀释10倍的土壤稀释液，用__________法接种于若干个含__________的固体培养基，30℃培养2~4天。 ②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒___________悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的__________以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。 （3）为检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，研究者将盆栽番茄接种青枯菌7天后进行如下处理，45天后测定发病率。结果如下表所示。 组别 处理 发病率（%） 1 施用常规化肥 72.5 2 A__________ 62.5 3 施用含菌株RC14的常规化肥 56.5 4 施用含菌株RC14的菜粕有机肥 17.5 表中A处应为__________，综合上述研究及表中信息推测第4组发病率最低的原因__________。 18. 埃博拉病毒（EBoV）呈纤维状，EBoV衣壳外有包膜，包膜上的GP蛋白最为关键，能被宿主细胞识别。人感染EBoV后会引起出血热。治疗该疾病的有效方法是注射疫苗或者抗体。下图表示制备EBoV GP蛋白单克隆抗体的过程。回答下列问题： （1）制备EBoV GP蛋白单克隆抗体时，实验人员每隔2周免疫1次，加强免疫3次，其目的是_____。 （2）以小鼠的脾脏为材料制备单个B淋巴细胞悬液时，需要用_____酶处理以使其分散成单个细胞。若要诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，常用的方法有_____（答出1种）。 （3）诱导细胞进行融合后需要用特定的选择培养基进行筛选，使用该培养基进行细胞培养的结果是_____。图中多次筛选后的所需细胞群应具备的特点是_____。 （4）预防EBoV可采用生产的GP蛋白作为疫苗对人群进行接种，以GP蛋白作为疫苗比较安全，其原因是_____。 19. 如图是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答下列问题。 （1）方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的主要生物技术有动物细胞培养、早期胚胎培养和___________。 （2）用_______处理使B牛超数排卵，从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到_______(时期)才能与精子结合。 （3）A牛的精子必须在___________中经过相应的生理变化后，才能与B牛的卵细胞结合。受精过程中，卵细胞会发生阻止多精入卵的两个反应，分别是___________、___________。 （4）生产上常用___________期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得性状相同的多个家畜个体，可以使用_________技术。 （5）获得试管牛E和克隆牛F的生殖方式分别是___________、___________。 20. “凤凰虫”是一种重要的药用昆虫，其H基因编码的抗菌肽HI—3具有良好的抗菌、抗癌作用。科研人员开展了利用酵母菌生产抗菌肽HI—3的一系列研究。 （1）通过基因工程培养转H基因的酵母菌，其核心工作是________。 （2）利用PCR技术从“凤凰虫”基因组中扩增H基因时发现，引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越________（填“单一”或“复杂”），原因是________。 （3）已知H基因编码链序列：5′—GGATCCTCTAGA……TCGAGATGCTGCTG—3′，PCR扩增H基因时，结合到编码链上的引物序列是________（要求：按照5′→3′方向写出5′端的前8个碱基）。 （4）由于抗菌肽HI—3会损伤酵母细胞，组成型表达（持续表达）H基因的酵母菌最大种群数量偏低，限制了最终产量。科研人员通过构建诱导型启动子来降低抗菌肽HI—3对酵母菌的伤害。在酵母菌基因组DNA中插入P基因（指导合成P蛋白）和S基因（指导合成S蛋白），使质粒上H基因的表达受红光控制。红光调控H基因表达的原理如下图所示。 由图可知，S蛋白与启动子Jub结合后可能抑制________酶发挥作用，导致H基因无法转录；红光下，P蛋白能够________，解除S蛋白的抑制作用，从而启动H基因的表达。 21. 为了培育出抗病毒的优良玉米，研究人员利用基因工程技术进行了相关实验，其中抗病毒基因、P载体及相关限制酶的切割位点如图1所示。已知P载体上含有绿色荧光蛋白基因（GFP）和抗性基因Kanr/Neor，一般情况下，抗性基因Kanr/Neor在真核细胞中表达时，细胞具有新霉素抗性，在原核细胞中表达时，细胞具有卡那霉素抗性。请回答下列问题： （1）据图1分析，利用PCR技术扩增抗病毒基因时，应选择的引物是______和______。在PCR反应体系中Mg2+的作用是__________，引物的作用是_______。 （2）将抗病毒基因与P载体构建成重组质粒时，应选择的限制酶是________和______；为了初步鉴定重组质粒是否构建成功、研究人员用上述选择的限制酶切割相应质粒后进行了电泳，结果如图2所示，其中X、Y分别为__________。 （3）在筛选转化成功的玉米细胞时，应在培养基中添加__________（填“新霉素”或“卡那霉素”），原因是_______。除转基因技术外，培育优良玉米的途径还有______（答出2种）等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年春期新纪元云贵发展中心第二次月考 生物学（高二） 本卷共7页，2个大题，满分100分考试时间：75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的学校、准考证号、姓名、考场号、座位号，在规定的位置贴好条形码及填涂准考证号。 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，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 研究人员以苹果为原料，先接种酵母菌，发酵96小时再接种老陈醋的醋醅（含醋酸菌）进行发酵，酿造苹果醋。如图为发酵液中酒精含量和总酸含量随发酵时间变化的曲线。下列相关分析不正确的是（ ） A. 发酵0～24小时内酵母菌进行有氧呼吸 B. 96小时后发酵温度应适度升高 C. 发酵过程中有机物的能量全部留在发酵产品中 D. 当氧气和糖源都充足时，醋酸菌能将糖分解成醋酸 【答案】C 【解析】 【分析】1、依图可知，接种酵母菌前24h无酒精产生，酿母菌进行有氧呼吸增加其数量。酿酒过程中，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2。 2、后期接种醋酸菌进行醋酸发酵，醋酸菌进行有氧呼吸产生醋酸。 【详解】A、发酵0～24小时没有酒精产生，说明酵母菌进行了有氧呼吸，A正确； B、醋酸发酵的最适温度是30℃～35℃，酒精发酵的最适温度18℃～25℃，96小时后进行醋酸发酵，因此由产酒到产醋应适度升高温度，B正确； C、发酵过程中有机物作为呼吸底物释放的能量，大部分以热能散失，少部分转化为ATP中活跃的化学能，还有部分留在发酵产品中，C错误； D、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可将糖分解成醋酸，当氧气充足，缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，D正确。 故选C。 2. 精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上，待培养至菌落不再增加时，将甲中菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述正确的是（ ） A. 乙中的菌落是通过稀释涂布平板法获得的，菌落A为鸟氨酸发酵的优良菌种 B. 乙培养基与甲相比添加了精氨酸 C. 紫外线照射可导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体变异 D. 野生型菌液的培养皿中不会出现菌落 【答案】D 【解析】 【分析】由图分析可知，图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在含精氨酸的培养基上，②表示继续培养在缺乏精氨酸的培养基上，图甲中有A、B两种菌落，图乙中只有A菌落，因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌，B为精氨酸依赖型菌株。 【详解】A、乙中的菌落是采用影印法接种培养后得到的结果，图乙中只有A菌落，因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌，B为精氨酸依赖型菌株，B为鸟氨酸发酵的优良菌种，A错误； B、图甲平板上有A、B两种菌落，乙平板上只有A菌落，据此推测A菌落可能是野生型谷氨酸棒状杆菌，B菌落是精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌，乙培养基中可能缺少精氨酸，B错误； C、谷氨酸棒状杆菌是原核生物，没有染色体，紫外线照射可导致谷氨酸棒状杆菌发生基因突变，不能染色体变异，C错误； D、液体培养基只是用作细菌的快速大量繁殖，如果需要形成菌落，那么应该接种在固定培养基上，因此野生型菌液的培养皿中不会出现菌落，D正确。 故选D。 3. 马铃薯种植过程中很容易受到棒形杆菌的侵染导致维管束环状腐烂。棒形杆菌主要在种薯上传播，也可在土壤中存活。如图所示，利用特定的选择培养基可以从土壤中筛选出棒形杆菌，下列说法错误的是（　　） A. 从种植过患病马铃薯的土壤中取样更易筛选到目的菌 B. 平板划线法结果如图乙所示，则接种时接种环总共灼烧6次 C. 需要增设未接种的选择培养基及接种后的完全培养基作对照 D. 若图甲培养后的棒形杆菌菌落平均数为120个，则每克土壤约含棒形杆菌1.2×107个 【答案】D 【解析】 【详解】A、棒形杆菌可以在患病马铃薯的土壤中存活，种植过患病马铃薯的土壤中目的菌含量更高，因此从该土壤取样更易筛选到目的菌，A正确； B、平板划线法中，每次划线前后都需要灼烧接种环。图乙共完成了5次划线，因此接种前灼烧1次，每次划线后灼烧1次，总共灼烧5+1=6次，B正确； C、实验需要设置对照验证结果：未接种的选择培养基可以检测培养基是否被杂菌污染，接种后的完全培养基可以对照验证选择培养基的选择作用，因此需要增设这两组对照，C正确； D、称取1.0g某土壤样品，转入99mL无菌水中，稀释了100倍，而经梯度稀释后，此时相当于稀释了100000倍，从图③号试管取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上，重复3次，若菌落平均数为120个，故该样本中每克土壤约含棒形杆菌（120÷0.1）×100000=1.2×108个/g，D错误。 4. 发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。在发酵工程中，有关微生物培养和应用十分重要。下列相关叙述错误的是（　　） A. 发酵罐中溶解氧的含量不会影响酵母菌的无氧呼吸 B. 培养基中加入的琼脂不会为微生物提供碳源和能源 C. 用纤维素酶处理秸秆可以提高秸秆中能量的利用率 D. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥可以促进植物生长 【答案】A 【解析】 【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工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。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。发酵工程在医药、食品、农业、冶金、环境保护等许多领域都得到广泛应用。 【详解】A、发酵罐中溶解氧的含量会影响酵母菌的无氧呼吸。酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸（发酵），但如果发酵罐中溶解氧含量较高，酵母菌会进行有氧呼吸，从而影响无氧呼吸的进行，A错误； B、琼脂主要作为培养基的凝固剂，不提供碳源和能源，B正确； C、纤维素酶可以将秸秆中的纤维素分解为可利用的糖类，提高能量利用率，C正确； D、根瘤菌肥可以固氮，促进植物生长，D正确。 故选A。 5. 束顶病毒能够引起香蕉的严重病害，科研人员用感病植株的茎尖作为外植体进行培养获得脱毒苗，实验结果如下图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 感病植株的茎尖需经消毒处理后才能用于脱毒苗的培育 B. 植物激素的浓度、比例等不会影响植物细胞的发育方向 C. 超低温保存感病植株茎尖可降低其脱毒率，提高成活率 D. 茎尖脱分化形成的愈伤组织是一团呈正方形的薄壁细胞 【答案】A 【解析】 【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。 【详解】A、为避免茎尖携带病毒，需要对感病植株的茎尖消毒处理才能用于脱毒苗的培育，A正确； B、培养基中生长素与细胞分裂素的用量和比例直接影响植株的生长发育的方向，B错误； C、从图中可以看出，经过超低温处理后，感病植株的脱毒率增加，但成活率由93.75%下降至55%，C错误； D、愈伤组织是无定形状态的薄壁细胞，D错误。 故选A。 6. 某机构欲生产出同时含有中药三白草和鱼腥草成分的有效成分D，并实现有效成分D 的工业化生产，操作流程如下图。下列说法正确的是（　　） A. 过程①用酶解法处理，将组织分散成单个细胞 B. 过程②可以采用高Ca²⁺一高 pH融合法来诱导原生质体融合 C. 过程③使细胞失去了特有的结构和功能，细胞的全能性降低 D. 过程④工厂化生产能提高单个细胞次生代谢产物的产量 【答案】B 【解析】 【分析】植物体细胞杂交 （1）概念：将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。 （2）原理：原生质体融合利用了细胞膜具有一定的流动性，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。 （3）意义：打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种。 【详解】A、过程①是获得原生质体，因为植物细胞的细胞壁阻碍着细胞间的杂交，因此必须先用纤维素和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体，不是将组织分散成单个细胞，A错误； B、过程②是诱导原生质体融合，人工诱导原生质体融合的方法包括物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法；化学法包括聚乙二醇融合法、高Ca2+—高pH融合法，B正确； C、过程③为诱导杂种原生质体经脱分化形成愈伤组织，脱分化指已分化的细胞失去其特定的结构和功能，转变为未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，因此细胞的全能性增强，C错误。 D、利用植物细胞培养技术对单个细胞或细胞团进行增殖，从中提取次生代谢物，实现细胞产物的工厂化生产，但工厂化生产不能提高单个细胞次生代谢物的产量，D错误。 故选B。 7. 下列有关胚胎工程的叙述，正确的是（ ） A. 囊胚期细胞分化是由遗传物质的改变引起的 B. 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理、组织和遗传上的联系，这是供体胚胎正常发育的生理基础 C. 成熟卵子与获能的精子形成的受精卵，需培养到一定阶段才可移植 D. 哺乳动物早期胚胎在一定时间内与母体子宫建立组织上的联系， 便于胚胎的收集 【答案】C 【解析】 【分析】 胚胎移植的生理学基础：①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。 【详解】A、囊胚期细胞分化是由基因选择性表达引起的，A错误； B、供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但不能建立遗传上的联系，B错误； C、成熟卵子与获能的精子形成的受精卵，需培养到早期胚胎才可移植，C正确； D、哺乳动物早期胚胎在一定时间内处于游离状态，未与母体子宫建立组织上的联系， 便于胚胎的收集，D错误。 故选C。 8. 伯格首先在体外进行了DNA改造的研究，成功地构建了第一个体外重组DNA分子。下列相关叙述正确的是（　　） A. DNA连接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键 B. 不同的DNA分子必须用同一种限制酶切割，才能产生相同的黏性末端 C. 当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是平末端 D. 限制酶和DNA连接酶作用的化学键不同 【答案】A 【解析】 【分析】基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。 【详解】A、DNA连接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键，A正确； B、有些不同的限制酶切割后也可能会产生相同的黏性末端，B错误； C、当限制酶在它识别的序列的中心轴两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端，C错误； D、限制酶和DNA连接酶作用的部位都是磷酸二酯键，其中限制酶能将磷酸二酯键切断，而DNA连接酶能将磷酸二酯键连接起来，D错误。 故选A。 9. DNA探针是利用放射性同位素等标记的特定DNA片段。当DNA探针与待测的非标记单链DNA（或RNA）按碱基顺序互补结合时，形成标记的DNA—DNA（或标记的DNA—RNA）双链杂交分子，可检测杂交反应结果。用某人的胰岛素基因制成DNA探针，能与之形成杂交分子的是（　　） ①该人胰岛B细胞中的mRNA ②该人胰岛A细胞中的mRNA③该人胰岛A细胞中的DNA ④整合了该人胰岛素基因的酵母菌的染色体DNA A. ①③④ B. ①②③ C. ①②④ D. ②③④ 【答案】A 【解析】 【分析】DNA探针通过碱基互补配对与目标单链DNA或RNA结合。需判断各选项中是否存在与胰岛素基因互补的序列。 【详解】A、B、C、D、①胰岛B细胞中胰岛素基因表达，mRNA与探针互补，①正确；②胰岛A细胞不表达胰岛素基因，其mRNA不含互补序列，②错误；③胰岛A细胞的DNA含胰岛素基因（体细胞核DNA相同），③正确；④整合的胰岛素基因与探针互补，④正确，A正确，B、C、D错误。 故选A。 10. 基因工程中因受体细胞不同，目的基因导入的方法也不同，下列叙述不正确的是（ ） A. 将目的基因导入棉花细胞内常用花粉管通道法 B. 将目的基因导入老鼠细胞内常用显微注射法 C. 将目的基因导入大肠杆菌细胞内常用显微注射法 D. 将目的基因导入烟草细胞内常用农杆菌转化法 【答案】C 【解析】 【分析】将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（1）将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；（2）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；（3）将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。 【详解】A、将目的基因导入棉花细胞内常用花粉管通道法，A正确； B、显微注射技术是将目的基因导入动物细胞最有效的方法，因此，将目的基因导入老鼠细胞内需要用显微注射法，B正确； C、Ca2+处理法能使大肠杆菌细胞的生理状态发生改变，使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态，故将目的基因导入大肠杆菌，应采用感受态细胞法（Ca2+处理法），C错误； D、在自然条件下，农杆菌感染双子叶植物和裸子植物，因此农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法，但大多数单子叶植物不能用，而烟草为双子叶植物，可以用农杆菌转化法，D正确。 故选C。 11. 质粒是基因工程中最常用的目的基因运载工具。下列有关叙述正确的是（　　） A. 用作运载体的质粒上应含有一个或多个限制酶切割位点 B. 质粒是只存在于细菌细胞质中能自主复制的小型环状双链DNA分子 C. 质粒上的抗生素合成基因常作为标记基因供重组DNA的鉴定和选择 D. 质粒只有整合到宿主细胞的染色体DNA上，才能进行复制 【答案】A 【解析】 【详解】A、用作运载体的质粒需含有一个或多个限制酶切割位点，方便目的基因插入到质粒中，A正确； B、质粒不是只存在于细菌细胞质中，部分真核生物如酵母菌的细胞质内也存在质粒，B错误； C、质粒上的抗生素抗性基因常作为标记基因，标记基因可用于重组DNA的鉴定和筛选，C错误； D、质粒是可自主复制的小型环状双链DNA分子，无需整合到宿主细胞的染色体DNA上也可以独立完成复制，D错误。 12. 科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，合理的是（　　） A. 基因表达载体中的启动子是DNA聚合酶识别和结合的位点 B. 利用小鼠的成熟红细胞提取mRNA可获得β-珠蛋白基因的编码序列 C. 常用Ca2＋处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞 D. 用含有四环素的培养基筛选出的大肠杆菌一定含有β-珠蛋白基因 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，可用于驱动基因的转录，A错误； B、哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和核糖体等结构，所以不能利用小鼠的成熟红细胞提取mRNA，B错误； C、将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，常用常用Ca2＋处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞，C正确； D、标记基因的作用是筛选含有目的基因的受体细胞，用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌，不一定能产生 β-珠蛋白，D错误。 故选C。 13. 以下生物学实验的部分操作过程，正确的是（ ） 选项 实验名称 实验操作 A 酵母菌的纯培养 倒平板后无需将培养基放入高压蒸汽锅内灭菌 B 菊花的组织培养 实验中使用的培养基、器械和外植体都要灭菌 C DNA的粗提取与鉴定 将丝状物放入2mol/LNaCl溶液再加二苯胺试剂，混匀后即可观察到试管中的溶液呈现蓝色 D DNA片段的扩增及电泳鉴定 电泳时，DNA的迁移速率与凝胶的浓度有关，与DNA分子的大小无关 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】菊花组织培养的过程分为：外植体的消毒→外植体的分割→接种→培养→转移培养→移栽。其中，转移培养是再分化过程：培养15-20天后，将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上。长出芽后，再将其转接到诱导生根的培养基上，进一步诱导形成试管苗。要先诱导生芽，再诱导生根。 【详解】A、酵母菌纯培养的过程分为以下几步：①制备培养基；②灭菌：将配制好的培养基放入高压蒸汽灭菌锅中灭菌，将培养皿放入干热灭菌箱内灭菌；③倒平板；④接种和分离酵母菌；⑤培养酵母菌，应在倒平板前将培养基放入高压蒸汽锅内灭菌，倒平板后无需将培养基放入高压蒸汽锅内灭菌，A正确； B、菊花组织培养的过程分为：外植体的消毒→外植体的分割→接种→培养→转移培养→移栽，外植体需要消毒，B错误； C、DNA粗提取后，对DNA进行鉴定的操作是：将含有DNA的丝状物溶解在2mol/L的NaCl溶液中，搅拌使其充分溶解后，加入4mL的二苯胺试剂，沸水中加热5min，溶液变成蓝色，从而鉴定DNA的存在，C错误； D、电泳时，DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，D错误。 故选A。 14. 下列关于基因工程技术的叙述，错误的是（　　） A. 能将不同物种优良性状集中到一起，定向的改造生物的遗传性状 B. 所有生物共用一套密码子是基因工程能够最终成功的重要前提 C. 重组质粒的形成是在细胞内完成的 D. 作为基因的运载体需要具备的一个重要特征是能够完成自主复制 【答案】C 【解析】 【分析】1、基因工程是指按照人类的愿望，将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增，并表达产生所需蛋白质的技术．基因工程能够打破种属的界限，在基因水平上改变生物遗传性，并通过工程化为人类提供有用产品及服务。 2、自然界所有生物共用一套遗传密码子，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达。 3、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成，因此不同种生物的基因能连接起来。 【详解】A、基因工程育种能定向的改造生物的遗传性状，将不同物种优良性状集中到一起，A正确； B、自然界所有的生物共用一套密码子，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达，是基因工程能够最终成功的重要前提，B正确； C、重组质粒的形成是在细胞外利用DNA连接酶完成的，C错误； D、基因的运载体需要具备的重要特征是能够完成自主复制，具有限制酶切割位点、具有标记基因等，D正确。 故选C。 15. 基因工程在农牧业、医药卫生及食品工业等方面得到了广泛的应用。下列叙述中，没有应用基因工程的是（ ） A. 将苏云金杆菌的抗虫基因转入棉花细胞得到抗虫棉 B. 可通过构建基因工程菌，然后利用发酵技术来大量生产淀粉酶和脂肪酶 C. 对微生物或动植物细胞进行基因改造，使它们能够生产细胞因子、抗体等药物 D. 将具有抗病基因的油菜细胞和不抗病的甘蓝细胞融合培养得到抗病的油菜—甘蓝 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、我国科学家将苏云金杆菌的Bt抗虫基因转入普通棉花细胞内，成功在植株中检测到Bt抗虫蛋白，该蛋白对棉铃虫等害虫具有显著毒性，该技术利用了基因工程，A不符合题意； B、可通过目的基因的序列与质粒表达载体构建重组表达载体，再经过细菌转化、筛选及鉴定，即可建立能稳定生产淀粉酶和脂肪酶基因工程菌，B不符合题意； C、对微生物或动植物的细胞进行基因改造，使它们能够生产药物，是目前基因工程取得实际应用成果非常多的领域，C不符合题意； D、将具有抗病基因的油菜细胞和不抗病的甘蓝细胞融合培养得到抗病的油菜—甘蓝利用的是植物体细胞杂交技术，不涉及基因工程，D符合题意。 故选D。 16. 下列有关现代生物技术的叙述中，错误的是（　　） A. 人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的人胰岛素原无生物活性 B. 动物血清、激素、CO2培养箱等是动物细胞培养的基本条件 C. 植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选获得 D. 通过平衡的植物激素配比可以调控植物的器官发生和形态建成 【答案】B 【解析】 【分析】1、动物细胞培养条件： （1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。 （2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。 （3）温度和pH。 （4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。 2、植物组织培养包括脱分化和再分化两个重要的过程，脱分化的结果是形成愈伤组织，愈伤组织是高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织，细胞分化程度低，全能性高。液体培养条件下的单细胞可依次到细胞团、球形胚、心形胚和胚状体，最后再生出完整的植株．在培养基中生长素与细胞分裂素的用量比值不同，诱导生根发芽结果不同，当比值低时，有利于发芽，比值高时，有利于生根。 【详解】A、人胰岛素是由胰岛B细胞分泌的具有生物活性的蛋白质，需要内质网和高尔基体的加工和分泌。而大肠杆菌是原核生物，没有内质网和高尔基体，所以人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性，A正确； B、激素不是动物细胞培养的基本条件，若对动物细胞进行进行单克隆化培养时，培养基中需要添加激素提高克隆的成功率，B错误； C、用特定的选择培养基可筛选出所需的突变体类型，如植物耐盐突变体的筛选可利用加适量NaCl的培养基进行，C正确； D、植物器官培养方面，器官发生和形态建成主要是通过平衡的植物激素配比进行调控，如适量的生长素和细胞分裂素配比可以诱导根的分化，D正确。 故选B。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 青枯病由青枯菌（一种细菌）引发，严重危害番茄生长。菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥。研究者希望筛选出能充分利用菜粕有机肥抑制青枯菌的菌株。 （1）菜粕有机肥含有大量的营养物质，可为微生物提供充足的碳源和___________源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。 （2）为筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，研究者进行了下列实验。 ①称取10克番茄根际土壤置于装有___________的锥形瓶，制成稀释10倍的土壤稀释液，用__________法接种于若干个含__________的固体培养基，30℃培养2~4天。 ②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒___________悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的__________以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。 （3）为检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，研究者将盆栽番茄接种青枯菌7天后进行如下处理，45天后测定发病率。结果如下表所示。 组别 处理 发病率（%） 1 施用常规化肥 72.5 2 A__________ 62.5 3 施用含菌株RC14的常规化肥 56.5 4 施用含菌株RC14的菜粕有机肥 17.5 表中A处应为__________，综合上述研究及表中信息推测第4组发病率最低的原因__________。 【答案】（1）氮源 （2） ①. 90mL无菌水 ②. 平板划线法或稀释涂布平板 ③. 菜粕 ④. 青枯菌 ⑤. 抑菌圈直径/菌落直径 （3） ①. 施用菜粕有机肥 ②. RC14能充分利用菜粕有机肥，分泌的某种的物质可抑制青枯菌繁殖 【解析】 【分析】菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥，氨基酸的组成元素包括C、H、O、N等，筛选适于在菜粕上生长的菌株，可用含有菜粕的选择培养基。 【小问1详解】 菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥，可为微生物提供充足的碳源和氮源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。 【小问2详解】 ①筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，可称取10克番茄根际土壤置于装有90mL无菌水的锥形瓶中，制成稀释10倍的土壤稀释液，用平板划线法或稀释涂布平板法接种于若干个含菜粕的固体培养基，30℃培养2~4天。 ②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒青枯菌悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的抑菌圈直径与菌落直径的比值以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。 【小问3详解】 检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，实验的自变量为肥料的不同，表格中1、3的不同在于常规化肥中是否含有RC14，推测2、4的不同是菜粕有机肥中是否含有RC14，表中A处应为菜粕有机肥，综合上述研究及表中信息，推测第4组发病率最低的原因RC14能充分利用菜粕有机肥，其分泌的某种物质能有效抑制青枯菌的繁殖。 18. 埃博拉病毒（EBoV）呈纤维状，EBoV衣壳外有包膜，包膜上的GP蛋白最为关键，能被宿主细胞识别。人感染EBoV后会引起出血热。治疗该疾病的有效方法是注射疫苗或者抗体。下图表示制备EBoV GP蛋白单克隆抗体的过程。回答下列问题： （1）制备EBoV GP蛋白单克隆抗体时，实验人员每隔2周免疫1次，加强免疫3次，其目的是_____。 （2）以小鼠的脾脏为材料制备单个B淋巴细胞悬液时，需要用_____酶处理以使其分散成单个细胞。若要诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，常用的方法有_____（答出1种）。 （3）诱导细胞进行融合后需要用特定的选择培养基进行筛选，使用该培养基进行细胞培养的结果是_____。图中多次筛选后的所需细胞群应具备的特点是_____。 （4）预防EBoV可采用生产的GP蛋白作为疫苗对人群进行接种，以GP蛋白作为疫苗比较安全，其原因是_____。 【答案】（1）让机体产生更多的能分泌相应抗体的B淋巴细胞 （2） ①. 胰蛋白##胶原蛋白 ②. 灭活的病毒诱导（聚乙二醇诱导、电融合法） （3） ①. 未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长 ②. 既能无限增殖又能产生专一性抗体 （4）GP只含有蛋白质，不含有核酸，蛋白质自身没有感染能力，但保留抗原性 【解析】 【分析】制备单克隆抗体的一般流程：向小鼠体内注射相应抗原获得能分泌所需抗体的B淋巴细胞，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞；再经克隆化培养和抗体检测筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞；对筛选出的杂交瘤细胞进行体内或体外培养从而获得大量单克隆抗体。 【小问1详解】 制备EBoV GP蛋白单克隆抗体时，需要向小鼠体内注射由EBoV GP蛋白制备的抗原，对小鼠进行免疫，使得小鼠体内能产生相应抗体的B淋巴细胞，实验人员每隔2周免疫1次，加强免疫3次，其目的是让机体产生更多的能分泌相应抗体的B淋巴细胞， 【小问2详解】 以小鼠的脾脏为材料制备单个B淋巴细胞悬液时，需要用胶原蛋白或胰蛋白酶处理以使其分散成单个细胞，因为细胞如果接触在一起无法继续正常分裂增殖，且将细胞分散后有利于与液体培养基中的营养成分充分接触，利用其增殖；若要诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，常用的方法有灭活的病毒诱导、聚乙二醇诱导、电融合法，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。 【小问3详解】 已经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞不一定能融合成功，存在未融合的细胞、同种细胞融合、杂交瘤细胞，诱导细胞进行融合后需要用特定的选择培养基进行筛选，使用该培养基进行细胞培养的结果是未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长；图中多次筛选后的所需细胞群应具备的特点是既能无限增殖又能产生专一性抗体。 【小问4详解】 GP蛋白作为疫苗激发人体免疫反应，使得机体产生记忆细胞和相应抗体，GP只含有蛋白质，不含有核酸，蛋白质自身没有感染能力，但保留抗原性，，以GP蛋白作为疫苗比较安全。 19. 如图是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答下列问题。 （1）方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的主要生物技术有动物细胞培养、早期胚胎培养和___________。 （2）用_______处理使B牛超数排卵，从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到_______(时期)才能与精子结合。 （3）A牛的精子必须在___________中经过相应的生理变化后，才能与B牛的卵细胞结合。受精过程中，卵细胞会发生阻止多精入卵的两个反应，分别是___________、___________。 （4）生产上常用___________期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得性状相同的多个家畜个体，可以使用_________技术。 （5）获得试管牛E和克隆牛F的生殖方式分别是___________、___________。 【答案】（1）胚胎移植 （2） ①. 促性腺激素 ②. MⅡ期 （3） ①. B牛的生殖道 ②. 透明带反应 ③. 卵细胞膜反应 （4） ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 胚胎分割 （5） ①. 有性生殖 ②. 无性生殖 【解析】 【分析】分析题图：图示是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法。方法I是采用体外受精技术获得试管牛E的过程，因此试管牛E属于有性生殖产物；方法Ⅱ是采用核移植技术获得克隆牛F的过程，因此克隆牛F属于无性生殖产物。 【小问1详解】 获得试管牛和克隆牛的最后一道工序都是胚胎移植，故方法Ⅰ和方法Ⅱ都用到了动物细胞培养、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。 【小问2详解】 用促性腺激素处理可使B牛超数排卵；从B牛体内获得的卵母细胞不能直接与精子结合，需要培养到MⅡ期才能与精子结合。 【小问3详解】 A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后，才能与B牛的卵细胞结合。防止多精子入卵的两道屏障：①透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵细胞膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应。②卵细胞膜反应：精子外膜和卵细胞膜融合，精子入卵后，卵细胞膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程。 【小问4详解】 生产上常用桑葚胚或囊胚期的胚胎进行胚胎移植。来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此要想同时获得性状相同的多个家畜个体，可以使用胚胎分割技术。 【小问5详解】 方法I是采用体外受精技术获得试管牛E的过程，因此试管牛E属于有性生殖产物；方法Ⅱ是采用核移植技术获得克隆牛F的过程，因此克隆牛F属于无性生殖产物。 20. “凤凰虫”是一种重要的药用昆虫，其H基因编码的抗菌肽HI—3具有良好的抗菌、抗癌作用。科研人员开展了利用酵母菌生产抗菌肽HI—3的一系列研究。 （1）通过基因工程培养转H基因的酵母菌，其核心工作是________。 （2）利用PCR技术从“凤凰虫”基因组中扩增H基因时发现，引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越________（填“单一”或“复杂”），原因是________。 （3）已知H基因编码链序列：5′—GGATCCTCTAGA……TCGAGATGCTGCTG—3′，PCR扩增H基因时，结合到编码链上的引物序列是________（要求：按照5′→3′方向写出5′端的前8个碱基）。 （4）由于抗菌肽HI—3会损伤酵母细胞，组成型表达（持续表达）H基因的酵母菌最大种群数量偏低，限制了最终产量。科研人员通过构建诱导型启动子来降低抗菌肽HI—3对酵母菌的伤害。在酵母菌基因组DNA中插入P基因（指导合成P蛋白）和S基因（指导合成S蛋白），使质粒上H基因的表达受红光控制。红光调控H基因表达的原理如下图所示。 由图可知，S蛋白与启动子Jub结合后可能抑制________酶发挥作用，导致H基因无法转录；红光下，P蛋白能够________，解除S蛋白的抑制作用，从而启动H基因的表达。 【答案】（1）构建基因表达载体 （2） ①. 复杂 ②. 引物长度越短，特异性越差，基因组中能与引物结合的位点越多 （3）5'-CAGCAGCA-3' （4） ①. RNA聚合（酶） ②. 与结合在启动子上的S蛋白结合 【解析】 【分析】引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，用于PCR的引物长度通常为20〜30个核苷酸，引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。一般来说，引物越短，其非特异性越强，PCR扩增后产物的种类越多。 【小问1详解】 获取了足够量的目的后，下一步就是要让基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代；同时，使目的能够表达和发挥作用，这就需要构建基因表达载体。这一 步是基因工程的核心工作。 【小问2详解】 引物长度会影响PCR扩增的特异性强度，一般来说，引物长度越短，引物的特异性强度越低，基因组中能与引物结合的碱基序列位点越多，因此，引物长度越短，PCR扩增产物DNA片段种类越复杂。 【小问3详解】 引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，已知H基因编码链的编码区序列是：5'-GGATCCTCTAGA∙∙∙∙∙∙TCGAGATGCTGCTG-3'，根据DNA分子的反向平行结构以及引物与模板链的碱基互补配对原则可推知，扩增H基因的编码区段时，结合到编码链上的引物序列是5'-CAGCAGCA-3'。 【小问4详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，RNA聚合酶识别并结合启动子后开始转录，图中S蛋白与Jub结合后，导致RNA聚合酶无法正常结合该启动子，抑制了RNA聚合酶发挥作用；由图可知，红光下，P蛋白与S蛋白结合了，解除S蛋白的抑制作用，从而启动H基因的表达。 21. 为了培育出抗病毒的优良玉米，研究人员利用基因工程技术进行了相关实验，其中抗病毒基因、P载体及相关限制酶的切割位点如图1所示。已知P载体上含有绿色荧光蛋白基因（GFP）和抗性基因Kanr/Neor，一般情况下，抗性基因Kanr/Neor在真核细胞中表达时，细胞具有新霉素抗性，在原核细胞中表达时，细胞具有卡那霉素抗性。请回答下列问题： （1）据图1分析，利用PCR技术扩增抗病毒基因时，应选择的引物是______和______。在PCR反应体系中Mg2+的作用是__________，引物的作用是_______。 （2）将抗病毒基因与P载体构建成重组质粒时，应选择的限制酶是________和______；为了初步鉴定重组质粒是否构建成功、研究人员用上述选择的限制酶切割相应质粒后进行了电泳，结果如图2所示，其中X、Y分别为__________。 （3）在筛选转化成功的玉米细胞时，应在培养基中添加__________（填“新霉素”或“卡那霉素”），原因是_______。除转基因技术外，培育优良玉米的途径还有______（答出2种）等。 【答案】（1） ①. 引物1 ②. 引物4 ③. 激活DNA聚合酶 ④. DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从引物的3’端延伸DNA链 （2） ①. Hind Ⅲ ②. Sma I ③. P载体、重组质粒 （3） ①. 新霉素 ②. 玉米细胞是真核细胞，抗性基因表达后具有新霉素抗性 ③. 杂交育种、诱变育种 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： 1、目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法。 4、目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——PCR检测等技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR检测等技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 利用PCR技术扩增融合基因时，根据图示分析，应选择引物4和引物2，其原因是引物只能连接在模板链的3'端。PCR过程中，缓冲液中Mg2+可以激活DNA聚合酶，由于DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从引物的3’端延伸DNA链，所以PCR过程需要加入引物。 【小问2详解】 目的基因需要转入启动子和终止子之间，XhoⅠ和EcoRⅠ会破坏目的基因，所以只能选择Hind Ⅲ和Sma I构建基因表达载体。 结合电泳图，用限制酶切割后，Y中含有抗病毒基因的片段和4700bp的质粒片段，所以Y是重组质粒，X中不含抗病毒的片段，X是P载体。 【小问3详解】 抗性基因Kanr/Neor在真核细胞中表达时，细胞具有新霉素抗性，在原核细胞中表达时，细胞具有卡那霉素抗性，玉米细胞是真核细胞，抗性基因表达后具有新霉素抗性，所以应该在培养基中添加新霉素筛选转化成功的玉米细胞。除转基因技术外，培育优良玉米的途径还有杂交育种、诱变育种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $