内容正文:
高二生物试卷
(分值:100时间:75分钟)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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.中国传统白酒多以泥窖为发酵基础,素有“千年老窖万年糟“以窖养糟,以糟养泥”之说。
多年反复利用的老窖池内壁窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物。下列叙述错误的是
A.从谷物原料发酵形成的酒糟中,可分离出产淀粉酶的微生物
B.从窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时,需在CO2或N2环境中进行
C.传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的
D.窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系,使酿造过程不易污染杂菌
2.当某单一营养缺陷型菌株所需的营养大类确定后,就要确定其生长所需的特殊营养物质。
首先对特殊营养物质进行编组,如表是对15种特殊营养物质进行的编组,编组完成后,将
含有组合特殊营养物质的滤纸片放在涂有试验菌甲、乙、丙的培养基上,培养并观察其生长
情况,三种试验菌的生长谱如图所示。据图分析,下列叙述错误的是
组别
组合特殊营养物质
A
1
2
3
4
5
④
⑧
©
B
2
6
7
P
9
3
7
10
11
12
®
D
4
8
11
13
14
甲
丙
E
5
9
12
1415
A.实验中所用的培养基为不含特殊营养物质的基本培养基
B.试验菌甲、乙自身不能合成特殊营养物质分别是13、2
C.若单缺的特殊营养物质为10或11,则在培养基上均会出现两个生长圈
D,试验菌丙的生长谱结果可能是所加的营养物质浓度过高,产生了抑菌圈
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3.利用发酵工程生产蓝莓酒需经过“清洗破碎→酶解→过滤→调整成分→接种→主发酵→
倒灌过滤→后发酵→消毒→终止”等主要环节。下列叙述正确的是
A.酶解环节需要添加胰蛋白酶和纤维素酶并控制酶解温度
B.在蓝莓酒发酵旺盛时,醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸
C.若发酵装置中初始糖浓度过高,所制得的蓝莓酒酒精浓度反而偏低
D、后发酵时需搅拌处理,以便菌种充分接触营养物质并增加溶解氧的含量
4.1
图示普通韭菜(2n=16)的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系,科研人员利用其
花药进行单倍体育种。下列相关叙述正确的是
花粉(n)
花粉壁(2n)
A.花药壁细胞比花粉细胞分化程度低,更容易表现细胞的全能性
B.显微镜观察根尖分生区细胞的染色体,可以鉴定出单倍体幼苗
C.培养基中含植物激素和多种无机盐,还需添加葡萄糖等能源物质
D.
秋水仙素处理单倍体幼苗,所得植株的细胞中染色体数都是16
5.
图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是
0.60mo1L甘露醇溶液
植物叶片
①)
离心
②
密度梯度
台盼蓝
离心
检测
0.75mo1九蔗糖溶液
A.
步骤①添加盐酸以去除细胞壁
B.步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗
C.台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养
D.
原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间
6.从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养,探究高温对卵母细胞成熟的影响,结果如图
所示。下列相关叙述正确的是
A.应选取发育状态一致的卵母细胞进行培养
8001■培养的卵母细胞
B.体外培养卵母细胞时需加入灭菌后的血清
400
口成熟的卵母细胞
钟
C.对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞
200
D.体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率
01
38.5℃,24h
41.0℃,12h
38.5℃,12h
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7.下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是
A.通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精
B.哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质
C.母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础
D.将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖
8.抗体一药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,
实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组
成,它的作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是
ADC被细胞吞噬
抗体
药物
②
接头
①
ADC
④
释放
溶酶体
细胞凋亡
裂解
A.ADC中的抗体主要是发挥治疗效应,直接杀伤靶细胞
B.ADC通过胞吞作用进入肿瘤细胞体现了细胞膜的选择透过性
C.制备ADC中的抗体应用了动物细胞融合和动物细胞培养等技术
D.ADC中的细胞毒素也能识别并杀伤正常细胞,因此ADC具有副作用
9.研究人员利用基因编辑技术,对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA甲
基化重写,并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中,成功创造了孤雌生殖的小鼠。下列
叙述错误的是
极体
卵母细胞
H19和Gt12基因注入I
+e。°o
的甲基化
gf2r、Sntpn等多
+⊙完成诚π
并融合
次级卵射
卵泡
个基因去甲基化
囊胚
代孕母鼠
孤雌小鼠
母细胞
A.上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息
B.体外培养卵母细胞,为防止污染可以在培养基中加入抗生素
C.移植后的囊胚进一步扩大会导致滋养层破裂,胚胎从其中伸展出来
D.孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与,但其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同
10.下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是
A.过滤液沉淀过程在4C冰箱中进行是为了防止DNA降解
B.研磨液离心后弃上清液,取沉淀加入预冷95%的酒精静置
C.提取DNA时,可用猪血替代鸡血细胞
D.提取到的白色丝状物是DNA纯净物
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11.以下是限制性内切核酸酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列叙述错误的是
5'-CTGCA-3
5'-G
①
②
3-G
3'-CTGCA-5'
A.T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端
B.以上DNA片段由2种限制酶切割后产生
C.①②两个黏性末端可以用DNA连接酶连接
D.限制酶通过水解磷酸二酯键对DNA进行切割
l2.质粒P含有2个EcoRI、1个SacI和1个BamHI的限制酶切割位点。已知BamHⅡ位点位
于2个EcoRI位点的正中间,用上述3种酶切割该质粒,酶切产物的凝胶电泳结果如图,其
中泳道①条带是未酶切的质粒P,泳道②③④条带为3种单酶切产物,泳道⑤⑥⑦条带为双
酶切产物。下列叙述正确的是
①②③④⑤⑧⑦
电源
负极
电源
正极
A.
泳道⑤条带是SacI和EcoRI的双酶切产物
B.DNA分子在该凝胶的迁移方向是从电源正极到负极
C.可确认泳道②③条带分别是SacI和EcoRI的单酶切产物
D.泳道①②说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数
13.为了获得抗白叶枯病的水稻品种,研究人员构建了含有抗病基因D的重组T质粒(如
图),通过农杆菌转化法将D基因导入水稻种子诱导的愈伤组织,最终获得抗病植株。下
列叙述正确的是
T-DNA
T-DNA
左边界
U6启动子
D基因
潮霉素抗性基因
百边
卡那霉素抗性基因
A.水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶无法识别U6启动子
B.愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗属于抗病植株
C.农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入潮霉素
D.在含重组Ti质粒的农杆菌中U6启动子能驱动卡那霉素抗性基因表达
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14.从某海洋动物中获得一基因,其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。目前
科研人员想在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要做的是
A.合成编码目的肽的目的基因序列
B.依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽
C.构建含目的肽DNA片段的表达载体
D.筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽
15.生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是
A.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提
B.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度
C.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿
D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16.(10分)微生物驯化是指在微生物培养过程中,逐步加入某种物质,让其逐渐适应,从
而得到对此物质高耐受或能降解该物质的微生物。科研人员采用微生物驯化结合传统接种的
方法筛选出能高效降解有机磷农药一敌敌畏的微生物,并设计了如下实验流程。回答下列
问题:
逐步加入物质X
1mL
1mL
1mL
1mL
YmL
接种
挑选单菌落
鑫
驯化培养基A
培养基B
培养基C9mL
9mL9mL9mL
培养基D
无菌水无菌水无菌水无菌水
(1)该实验所用培养基需进行
(灭菌方法),为检测培养基灭菌是否彻底,
应采用的检测方法是
(2)将培养基B中分离得到的单菌落分别接种于」
的选择培养基C,培养24小
时后,通过测定培养基中
可筛选出分解敌敌畏能力较强的微生物。
(3)为统计培养基C中的微生物数量,在如图所示的稀释度下涂布了3个平板培养基D,
统计菌落数分别为253、247、253,每个平板涂布的菌液Y为0.1mL,由此,培养基C中活
菌数为个L,该方法测定微生物数量的原理是
17.(10分)兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过植物
培养技术获得脱毒苗,操作流程如图所示。据图回答下列问题:
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愈伤组织
生芽
生根
①
②
③
→脱毒苗
兰州百合
茎尖
1号培养基
2号培养基
3号培养基
(1)通过该技术培育脱毒苗时,外植体接种前需要进行
(填“消毒”或“灭菌”)
处理,选取兰州百合的茎尖作为外植体的理由是
(2)过程②为」
该过程一般不需要光照。在后续的培养过程中,每日给与适当
时间和强度的光照,目的是
(3)过程③④使用的培养基,主要差异是
(4)在植物的组织培养过程中,易产生突变体,原因是
18.(10分)甲状旁腺激素(PTH)是一种含有84个氨基酸的多肽,是调节钙磷代谢的主要
激素之一,临床上PTH被作为低钙血症等疾病的重要诊断指标。拟制备抗PTH单克隆抗体
(单抗),并建立定量检测PTH的方法。
(1)人工合成PTH肽链1~25氨基酸组成的多肽(A)和39~84氨基酸组成的多肽(B),
分别用A、B多次免疫小鼠。
①取免疫后小鼠的血清,以
的血清为阴性对照,检测血清中抗PTH抗体的效
价(效价越高表明免疫效果越好),以确保小鼠体内产生了能分泌抗PTH抗体的浆细胞。
②取小鼠脾脏细胞与骨髓瘤细胞混合,加入聚乙二醇促进
,并用特定的选择
培养基进行筛选。对获得的杂交瘤细胞进行
经多次筛选获得5株能稳
定分泌抗PTH单抗的细胞。
③将5个杂交瘤细胞株分别注射到
一段时间后分离获得抗PTH单抗(用
A免疫后筛选出的A1,用B免疫后筛选出的B1、B2、B3、B4)。
(2)经抗体配对检测后,筛选出A1、B1用于定量检测PTH。将B1固定在固相载体上作
为捕获抗体,用辣根过氧化物酶标记A1,建立定量检测PTH的方法(如图)。
捕获抗体
底物蜀底物整
棕色
加入
PTH
加入酶
样品
标抗体
2Y2
①据图分析,捕获抗体和酶标抗体与待测样本中PTH的关系是捕获抗体和酶标抗体特异性
结合于PTH的
(“相同”或“不同”)位点。
②因为在一定范围内
,所以可通过检测显色反应后棕色的深浅来测定
PTH的含量。
(3)研究表明,人体内除全长PTH外,还存在PTH的7~84氨基酸肽段,它与全长PTH
的生物学功能完全相反。为更准确地检测血清中全长PTH的含量,还应制备针对」
的单抗作为酶标抗体,避免PTH的7~84氨基酸肽段。
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19.(12分)为建立一种效率高、毒性小的基因敲除系统,将图1所示的质粒1和质粒2导
入大肠杆菌,质粒2中的SgRNA基因依据目的基因设计,其转录的短链RNA通过与目的
基因碱基互补配对,与Cs9蛋白共同作用,敲除大肠杆菌基因组中的目的基因。回答下列
问题。
SacB
启动子
质粒2
卡那露煮
质粒1
抗性基因
四环款
抗性基因
egRNA
注:SacB蛋白将蔗糖转化为有毒性的化合物,抑制大肠杆菌
生长繁殖;质粒2为温度敏感型质粒,在37℃下不能复制。
图1
(1)大肠杆菌LacZ基因的表达产物可催化X-gal生成蓝色物质从而使菌落呈现蓝色,否则
菌落为白色。将质粒1与含LacZ基因相应SgRNA基因的质粒2同时转化到大肠杆菌中,
涂布到含抗生素」
的平板(含有X-gal)上进行培养。若长出的是
色
菌落则为LacZ基因被敲除的大肠杆菌。
(2)Cs9基因的表达量会影响敲除效率,但其过量表达会对大肠杆菌有毒。为评估毒性和
敲除效率,用5种启动子(A、B、C、D和E)启动Cs9的转录,相应检测结果如图2所
示。结果表明,启动子
对细胞毒性最小;综合考量毒性和敲除效率,应选用启动
子
用于该系统。
口菌落数放除率
1000
100
蔗糖
800
80
D接种
接种
涂板
60
40
大肠杆菌
试管1
试管2
无抗生素平板
200
20
37℃培养
37℃培养
注:大肠杆菌约20分钟繁殖一代。
图2
图3
(3)含有质粒的大肠杆菌在无抗生素选择压力下培养,少数子代细胞会丢失质粒。结合质
粒1和质粒2的特点,在成功敲除LcZ基因的大肠杆菌中消除质粒1和质粒2,实验流程
如图3所示。
①培养12小时后,图3试管1中大部分的大肠杆菌
(填选项)。
A.含质粒1和质粒2B.只含质粒1C.只含质粒2
D.无质粒1和质粒2
②若要从图3平板上筛出质粒1和质粒2均被消除的大肠杆菌,简要写出实验思路和预期结
果
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20.(l3分)研究显示Gata3基因是大量肿瘤细胞的潜在突变位点,为研究Gata3蛋白在细
胞中的定位,科研人员将绿色荧光蛋白(GP)基因与Gata3基因融合,如图甲所示,构建
基因表达载体后转入小鼠受精卵,并整合到受精卵的染色体上,每个受精卵仅导入一个目的
基因,获得能正常表达融合蛋白的杂合雌、雄小鼠各一只。荧光蛋白成像系统显示这两只小
鼠均为Gata3-GFP融合基因阳性转入小鼠。回答下列问题:
插入前息动子区
Gata3
编码区
非编码区
1234
5
,31
大片段
捕入后头
启动子区
绸器显引物1
GFP
编码区非编码区
3:
小片段
引物3
引物2
图甲
图乙
(1)为获取GFP基因,可以从
中查询基因GFP的编码序列,设计特定引物进行
PCR扩增获取,其引物的作用是
(2)据图甲分析,Gata3-GFP基因翻译时,先合成的蛋白质为_
因此构建融合基
因时,应将」
基因中编码
的序列删除。
(3)科研人员将培育出的上述两只杂合小鼠进行交配来获得Gata3GFP基因纯合的小鼠。
为了鉴定交配获得的5只新生小鼠的基因型,科研人员设计了引物1和引物2用于PCR扩
增,PCR产物电泳结果如图乙所示。图中个体
(填数字)是Gata3GFP基因纯合
的小鼠。若用引物1和3进行PCR扩增,
(填“能”或不能”)区分GFP转基因阳
性小鼠中的杂合子和纯合子,原因是
(4)相较于传统的物质提取、体外测量方式,对转基因小鼠用荧光蛋白成像系统测量荧光
蛋白的优点是
(写出一点)。
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1.【答案】B
【详解】A、谷物原料如高梁、玉米、大米等富含淀粉,因此从谷物原料发酵形成的酒糟中可分离出产淀
粉酶的微生物,A正确。
B、酵母菌是是兼性厌氧菌,与无氧呼吸相比,细胞有氧呼吸产生的能量更多,更能满足酵母菌大量繁殖
时的需求,因此,对分离的酿酒酵母扩大培养时需要在有氧的条件下进行,B错误:
C、白酒的酿造主要依靠酿酒酵母,由于窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物,故传统白酒的酿造是在以
酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的,C正确:
D、窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系,且酿造过程产生的酒精也会抑制杂菌的生长与繁殖,使酿
造过程不易污染杂菌,D正确:
2【答案】C
【详解】A、本实验要确定某单一营养缺陷型菌株所需的特殊营养物质,该菌在不含特殊营养物质的基本
培养基上不能生存,加入特殊营养物质才能生存,因此实验中所用的培养基应为不含特殊营养物质的基本
培养基,A正确;
B、与其他组(A、B、C、E组)相比,D组含有特殊营养物质13,试验菌甲在D上能生存,在其他组上不
能生存,因此推测试验菌甲不能合成特殊营养物质13;同理,A和B组共同含有的特殊营养物质是2,试
验菌乙在A组和B组上能生存,在其他组上不能生存,说明试验菌乙不能合成特殊营养物质2,B正确:
C、与其他组相比,A组含有特殊营养物质1,据此推测试验菌丙不能合成特殊营养物质1,这三种菌都能
合成10和11,因此无论营养物质中是否缺乏该营养,都能生存,若单缺的特殊营养物质为10、11中的一
种,则在培养基上均会出现5个生长圈,C错误;
D、试验菌丙的生长谱结果可能是由于所加营养物质浓度过高,抑制了滤纸片周围的菌种的生长,因此产
生了抑菌圈,D正确。
3【答案】C
【详解】A、在果浆中添加果胶酶和纤维素酶可以酶解细胞壁,促进细胞内容物的释放,酶的活性受到温
度的影响,所以酶解环节需要控制酶解温度,A错误
B、在蓝莓酒发酵旺盛时,要接种醋酸菌,同时改变或者满足特定条件,例如注意醋酸菌是好氧细菌,才
能将果汁中的糖发酵为醋酸,否则不能出现醋酸,B错误;
C、若发酵装置中初始糖浓度过高,会造成酵母菌失水,活力下降甚至大量死亡,无氧呼吸减弱,所制得
的蓝莓酒酒精浓度反而偏低,C正确;
D、主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵,这样才能
形成澄清、成熟的啤酒,D错误。
4.【答案】B
【详解】A、花药壁细胞比花粉细胞的分化程度高,不容易表现全能性,A错误。
B、单倍体幼苗细胞含有的染色体数目减半,因此可镜检根尖分生区细胞的染色体,鉴定出单倍体幼苗,B
正确。
C、植物组织培养过程中,培养基中加入蔗糖,C错误。
D、秋水仙素处理单倍体幼苗,可能有些细胞染色体数目没有加倍,只含有8条,D错误。
5【答案】D
【详解】A、步骤①添加纤维素酶或果胶酶去除细胞,其原理是酶的专一性,A错误;
B、步骤②吸取原生质体放入等渗液中清洗,否则会导致原生质体吸水涨破,B错误:
C、台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养,染成蓝色的原生质体活性差或死亡,C错误。
D、结合图示可知原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间,因而可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗
糖溶液密度之间,D正确;
6【答案】A
【详解】A、选取发育状态一致的卵母细胞进行培养,这样可以排除其他因素的干扰,保证实验结果是由
温度这一变量引起的,A正确:
B、体外培养卵母细胞时通常加入血清,但是动物血清并不能进行湿热灭菌,否则会使其中部分有效成分
失活,B错误;
C、卵母细胞不能进行传代培养,因为卵母细胞是生殖细胞,不具有连续分裂的能力,C错误;
D、由图可知,高温降低了卵母细胞发育的成熟率,而不是提高,D错误。
7【答案】D
【详解】A、精子获能是获得受精的能力,不是获得能量,A错误
B、哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同,例如需要有糖、氨基酸、促生长
因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然成分,B错误:
C、胚胎移植的生理学基础是母体子宫对胚胎的免疫耐受性高,不会产生免疫排斥,C错误;
D、胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法,D正确。
8【答案】c
【详解】A、ADC的治疗效应是由细胞毒素(药物)直接杀伤靶细胞实现的,抗体的作用是特异性识别肿瘤
抗原、靶向定位,本身不直接杀伤细胞,A错误:
B、ADC通过胞吞作用进入肿瘤细胞体现了细胞膜的流动性,B错误:
C、ADC中的抗体是单克隆抗体,制备单克隆抗体用到的动物细胞工程技术有动物细胞融合和动物细胞培养,
C正确;
D、ADC中的细胞毒素本身不具备识别细胞的能力,识别肿瘤细胞的是抗体;正常细胞没有对应的肿瘤抗原,
因此ADC不会结合正常细胞,只有当抗体的特异性不足时才可能误伤正常细胞,并非细胞毒素能识别正常
细胞,D错误。
9.【答案】C
【答案】C
【详解】A、上述甲基化重写没有改变DNA的序列,则小鼠体内的遗传信息不会改变,A正确。
B、动物细胞培养时加入抗生素,防止培养过程中的污染,所以体外培养卵母细胞时,为防止污染需在培
养基中加入抗生素,B正确。
C、囊胚进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫做孵化,C错误。
D、“孤雌小鼠”是由两个生殖细胞(修饰后的次级卵细胞和另一个卵子的极体)结合后发育形成,同时由
于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组,或发生基因突变,将导致两个生殖细胞结合后的“孤雌
小鼠”其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同,D正确。
10【答案】A
【详解】A、低温可以抑制核酸水解酶的活性,减少DNA的分解,因此过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是
为了防止DNA降解,A正确:
B、研磨破碎细胞后,DNA溶解在研磨液的上清液中,因此研磨液离心后应当弃沉淀,取上清液,再加入预
冷95%的酒精使DNA析出,B错误;
C、提取DNA时,不能用猪血替代,因为哺乳动物的红细胞没有细胞核和众多细胞器,几乎不含DNA,C错
误:
D、提取得到的白色丝状物是粗提取的DNA,还会含有少量蛋白质等杂质,不是DNA纯净物,D错误。
11.【答案】C
【详解】A、T4DNA连接酶可以连接黏性末端,也可以连接平末端,A正确。
B、据图可知,形成①的限制酶识别序列为5'-CTGCAG--3′,形成②的限制酶识别序列为5'-GACGTC-3',
这两种酶是不同的限制酶,B正确:
C、①的黏性末端为5'-TGCA-3',②的黏性末端为5'-ACGT-3',并不相同,所以不可以用DNA连接酶
直接连接,C错误;
D、限制酶切割双链DNA时,每条链各断开1个磷酸二酯键,将一个DNA分子切成两个片段,总共断开
2个磷酸二酯键,D正确:
12【答案】A
【详解】A、EcoR I有2个酶切位点,单酶切会产生2个片段,SacI有1个酶切位点,单酶切会产生1
个线性片段。SacI和EcoR I双酶切,会产生3个片段,观察电泳图谱,泳道⑤有3个条带,可推测泳道
⑤为SacI和EcoR I酶切产物,A正确;
B、因为DNA分子带负电,在凝胶中会向电源正极迁移,所以其迁移方向是从电源负极到正极,并非从电
源正极到负极,B错误;
C、P质粒有两个EcoRI限制酶的切割位点,单酶切后的产物最小,电泳时迁移速度较快,可推知③条带可
能是EcoI的单酶切产物(单酶切产生2个片段大小相同),泳道②条带和泳道④条带位置一致,无法区
分泳道②条带是SacI还是BamHI的单酶切产物,C错误:
D、酶切只是将质粒的环状结构切开,变成线性等结构,碱基总数不会改变,D错误。
13【答案】c
【详解】A、将T-DNA整合到水稻愈伤组织的染色体DNA后,若要使D基因表达并使水稻植株表现出
抗病性状。那么D基因上游的U6启动子需被水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶识别,A错误:
B、检测是否成功获得转基因品种一般需要经历两个阶段,首先是分子水平的检测,包括检测目的基因是
否导入宿主细胞、检测在宿主细胞中目的基因是否转录出mRNA或最终表达出蛋白质,其次,还需要进行
个体生物学水平的鉴定。因此愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗不一定是抗病植株,B错误
C、愈伤组织多指将植物体的某一组织、器官置于特定培养基中培养,诱导产生的无定形的组织团块,当
农杆菌侵染愈伤组织后,T-DNA整合到水稻细胞染色体的DNA中,通常情祝下,若D基因能表达,那
么T-DNA上的潮霉素抗性基因也能表达,从而使得导入T-DNA的水稻愈伤组织具有潮霉素抗性基因。
因此,在农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入潮霉素,C正确;
D、启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段,位于基因的上游,它是RNA聚合酶识别和结合的部位,
并能够驱动基因转录出RNA,最终表达出蛋白质。由图得出,上述重组Ti质粒中的U6启动子并非位于
卡那霉素抗性基因的上游,因而不能驱动卡那霉素抗性基因的表达,D错误;
14【答案】B
【详解】A、合成编码目的肽的目的基因序列,需要先明确目的肽的氨基酸序列后才能进行,不是首要步
骤,A错误:
B、研发改造后的多肽,首先需要依据原有多肽P,的氨基酸序列设计多条可能符合“抗菌性强、溶血性弱”
要求的模拟肽,属于蛋白质工程中设计预期蛋白质结构的环节,是第一步操作,B正确:
C、构建含目的肽DNA片段的表达载体,是获得目的基因后才进行的基因工程操作,C错误;
D、筛选具有优良活性的模拟肽,需要先设计出多条模拟肽后才能开展,位于设计步骤之后,D错误。
15【答案】D
【详解】A、开展风险评估、预警跟踪和风险管理可以提前预判、防范转基因生物可能带来的安全风险,
是保障转基因生物安全的前提,A正确:
B、为保障消费者的知情权和选择权,我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施产品标识制度,B正
确:
C、设计试管婴儿技术若被滥用,会出现人为选择性设计婴儿性别、性状等违反伦理道德的情况,这是反
对设计试管婴儿的原因之一,C正确:
D、生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等,干扰素是具有免疫调节作用的
细胞因子,不具备致病杀伤能力,不属于生物武器,D错误。
16.【答案】
(1)高压蒸汽灭菌
将已灭菌未接种的培养基放在恒温培养箱中培养,检验是否有菌落产生
(2)以敌敌畏为唯一碳源敌敌畏的剩余量
(3)2.51×107当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活
菌,通过统计菌落数即可推算活菌数
【小问1详解】
培养基通过高压蒸汽灭菌。检测培养基灭菌是否彻底的方法是:将已灭菌未接种的培养基放在恒温培养箱
中培养,检验是否有菌落产生。若无菌落生长,说明灭菌彻底;若有菌落,表明灭菌失败(可能因灭菌不
彻底或操作污染)。
【小问2详解】
培养基C是以敌敌畏为唯一碳源的选择培养基,只有能分解敌敌畏的微生物才能生长。分解能力越强的微
生物,分解的敌敌畏越多,培养基中敌敌畏的剩余量越少,通过测定剩余量可筛选出高效降解菌。
【小问3详解】
稀释流程:每次取1mL菌液加入9mL无菌水,稀释倍数依次为101、10?、10、104(共4次稀释,总稀
释倍数=104),3个平板菌落数平均值=(253+247+253)÷3=251,每mL活菌数=(平均菌落数÷涂布体
积)×稀释倍数=(251-0.1)×104=2.51×10?个mL;该方法为稀释涂布平板法,测定微生物数量的原理
是当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计菌
落数即可推算活菌数。
17.【答案】
(1)消毒茎尖病毒极少,甚至无病毒
(2)脱分化合成叶绿素
(3)生长素和细胞分裂素比例不同
(4)培养细胞一直处于不断增殖的状态,容易受到培养条件和诱变因素的影响而发生基因突变
【小问1详解】
通过该技术培育脱毒苗时,外植体接种前需要用酒精、次氯酸钠等进行消毒处理。之所以选取兰州百合的
茎尖作为外植体,是由于茎尖病毒极少,甚至无病毒。
【小问2详解】
外植体经过脱分化形成愈伤组织,再分化过程需要光照主要是为了合成叶绿素。
【小问3详解】
诱导生芽和生根过程的培养基主要差异在细胞分裂素和生长素的比例不同。
【小问4详解】
在植物的组织培养过程中,由于培养细胞一直处于不断地增殖状态,因此容易受到培养条件和诱变因素
的影响而产生突变,所以易产生突变体。
18.【答案】
(1)①.免疫前小鼠
②.细胞融合③.克隆化培养和抗体检测
④.小鼠腹腔
(2)①.不同②.棕色的深浅与样品中PTH含量呈正相关
(3)PTH的16氨基酸组成的多肽
【小问1详解】①为确保小鼠体内产生了能分泌抗PTH抗体的浆细胞,需要用免疫后小鼠的血清与免疫前
小鼠作对照,以检测血清中抗PTH抗体的效价。②聚乙二醇可促进动物细胞的融合;单克隆抗体制备过程
中,有两次筛选,其中第二次筛选是对获得的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选获得5
株能稳定分泌抗PTH单抗的细胞。③单克隆抗体制备时既可进行体内培养也可在体外培养,其中体内培养
是将杂交瘤细胞株分别注射到小鼠腹腔,一段时间后分离获得抗PTH单抗。
【小问2详解】①据图分析,捕获抗体和酶标抗体与待测样本中PTH的关系是捕获抗体和酶标抗体特异
性结合于PTH的不同位点。②据图可知,PTH与捕获抗体结合后,再加入酶标抗体。经洗涤并加入底物后
可产生棕色底物,且在一定范围内棕色的深浅与样品中PTH含量呈正相关,故可通过检测显色反应后棕色
的深浅来测定PTH的含量。
【小问3详解】分析题意,人体内除全长PTH外,还存在PTH的784氨基酸肽段,它与全长PTH的生物
学功能完全相反,即?84氨基酸肽段的存在会干扰上述检测结果的准确性,故应制备针对PTH1`6氨基
酸组成的多肽的单抗作为酶标抗体,避免784肽段的干扰。
19.【答案】
(1)卡那霉素和四环素
白
(2)CA
(3)B将同一菌落的大肠杆菌分别用含卡那霉素和四环素培养基进行培养,两者均不生长则为筛出的
大肠杆菌
【小问1详解】质粒2中含有与LacZ基因对应的SgRNA基因,其转录出来的短链RNA与目的基因(LacZ
基因)发生碱基互补配对,使其不能表达,因而不能使X-gl分解产生蓝色物质,将质粒1和质粒2导入
大肠杆菌,因此在含四环素和卡那霉素且含X-gal的培养基中,筛选白色的菌落即为LacZ基因成功敲除
的菌落。
【小问2详解】Cas9的表达量过高对大肠杆菌产生毒性,使其数量减少,结合图示可知,启动子C对应的
菌落数最高,因此启动子C对细胞毒性最小。结合菌落数和敲除率可知,启动子A的菌落数和敲除率均较
高,因此综合考虑,应选择启动子A作用于该系统。
【小问3详解】①质粒2为温度敏感型质粒,在37℃下不能进行复制,培养12小时后,试管1中大部分
大肠杆菌为只有质粒1,B正确,ACD错误。
故选B。
②试管2加入蔗糖,质粒1中的SacB基因表达的SacB蛋白能将蔗糖转化为有毒化合物,抑制大肠杆菌
的生长繁殖,因此试管2含质粒2的大肠杆菌较少,为进一步筛选质粒1和质粒2均消除成功的大肠杆菌,
实验设计思路和预测实验结果为:将同一菌落的大肠杆菌分别用含卡那霉素和四环素培养基进行培养,在
无抗生素平板上可以生长,在含抗生素平板上均不生长的则为筛
20.【答案】
(1)基因数据库/序列数据库使DNA聚合酶(Tg酶)能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸(或
定位目的基因的扩增区域,提供DNA复制的起始位点)
(2)Gata3Gata3终止密码子
(3)1、5不能杂合子还是纯合子都含有Gata3-GP融合基因,用引物1和3扩增均能获PCR产物
(4)无需提取组织或细胞,可在活体状态下实时观察;能在细胞、组织甚至个体水平上动态监测蛋白表
达与定位;对细胞或个体无损伤等
【小问1详解】
为获取GFP基因,可从基因数据库/序列数据库中查询基因GFP的编码序列,设计特定引物进行PCR扩增
获取。在PCR技术里,引物的作用是使DNA聚合酶(Taq酶)能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸(或
定位目的基因的扩增区域,提供DNA复制的起始位点),从而特异性地扩增目的基因。
【小问2详解】
Gata3-GFP基因翻译时,先合成的蛋白质为Gata3蛋白(因为Gata3编码区在GFP编码区的上游,翻译时
先读取Gata3编码区),为确保Gata3与GFP连续翻译形成融合蛋白,应删除Gata3基因中编码终止密码
子的序列,使翻译可继续延伸至GFP编码区。
【小问3详解】
由题意可知,引物1位于Gata3基因编码区(插入前)的下游,插入后仍可结合。引物2位于GFP基因的
非编码区,仅在插入GFP基因后才能扩增出片段。因此引物1+2只能扩增出“大片段”(含GFP基因)或“小
片段”(未插入GFP基因)。根据题意,两只亲本均为杂合子(+/-),子代基因型可能为:纯合子(+/+)为两
条染色体均含Gata3-GFP融合基因,电泳显示一条带(大片段)。杂合子(+/-)为一条染色体含Gata3-GFP,
另一条不含,电泳显示两条带(大片段+小片段);隐性纯合子(-/-):两条染色体均不含Gata3-GFP,电泳仅
显示小片段。根据图乙可以看出,个体1和5只含大片段,为Gata3一GP基因纯合的小鼠。若用引物1
和3进行PC扩增,不能区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子,原因是引物1和引物3均位于
Gata3-GFP融合基因内部,无论杂合子还是纯合子都含有Gata3-GFP融合基因,用引物1和3扩增均能获
得PCR产物,无法通过电泳条带区分。
【小问4详解】
相较于传统的物质提取、体外测量方式,对转基因小鼠用荧光蛋白成像系统测量荧光蛋白的优点是:无需
提取组织或细胞,可在活体状态下实时观察;能在细胞、组织甚至个体水平上动态监测蛋白表达与定位:
对细胞或个体无损伤等。