精品解析：江苏连云港市东海县2025-2026学年度第二学期期中考试 高二生物学试题

2025—2026学年度第二学期期中考试 高二生物学试题 注意事项： 1．本试卷满分100分，考试时间为75分钟。 2．答题前，请将学校、班级、姓名、考试号等填写在试卷及答题纸上。 3．请在答题纸指定区域内作答，用0.5毫米黑色墨水的签字笔工整书写。 第Ⅰ卷 选择题部分 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 自古以来便有“酒醋同源”的说法，醋与酒的历史源远流长，数千年来深深扎根于中华传统文化的沃土之中。下列叙述正确的是（ ） A. 酵母菌是兼性厌氧细菌，无氧条件下能进行酒精发酵 B. 发酵前使用70%酒精冲洗水果1～2次再去除枝梗 C. 果酒制作完成后，可打开瓶盖盖上纱布进行果醋发酵 D. 醋酸菌只在氧气、糖源都充足时才能进行醋酸发酵 2. 制作传统泡菜主要是利用天然乳酸菌进行发酵，下列关于传统泡菜的制作叙述正确的是（　　） A. 制作泡菜的过程中，应先通气使菌种繁殖，后进行密封发酵 B. 制作泡菜的盐水需煮沸后立即倒入装有食材的泡菜坛中 C. 制作泡菜的菜坛内有时会长出一层白膜，这是乳酸菌繁殖的结果 D. 泡菜腌制时间长短和温度高低等条件会影响亚硝酸盐含量 3. LB培养基是微生物学实验室中最常用的基础培养基之一，广泛用于大肠杆菌等细菌的培养，其配方如表所示。下列叙述错误的是（ ） 成分 胰蛋白胨 酵母提取物 氯化钠 琼脂 含量（g/L） 10.0 5.0 10.0 15.0 A. 该培养基属于固体培养基 B. 一般培养基应先进行灭菌处理再调节pH C. 胰蛋白胨可以提供碳源、氮源和维生素等 D. 倒平板后，待培养基冷却凝固后，将培养基倒置 4. 在分离、纯化大肠杆菌实验中，划线接种（甲）、培养结果（乙）如图。下列叙述错误的是（ ） A. 图甲中a区域为划线的起始位置 B. 图甲中划线过程中要对接种环进行5次灼烧 C. 图甲最后一次划线不能与第一次划线相连 D. 图乙中位于下方的菌落是较符合要求的 5. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，具体生产流程如图，下列叙述错误的是（　　） A. 糖化结束后，淀粉的含量显著降低 B. 经赤霉素处理的大麦种子无需发芽可直接用于糖化过程 C. 蒸煮操作可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌 D. 发酵结束后，用湿热灭菌法对啤酒消毒后开始灌装 6. 近年来，我国酒精性肝病的发病率逐年上升，危害仅次于病毒性肝炎。研究发现，雪莲次生代谢物对急性酒精性肝损伤具有较好的防治作用，利用植物细胞培养技术生产雪莲次生代谢物的大致流程如下。下列叙述错误的是（ ） A. 从雪莲中提取的次生代谢物是雪莲生长所必需的 B. 经射线处理①后可能获得雪莲培养物高产的细胞 C. 培养细胞获得次生代谢物时使用的是液体培养基 D. 利用该技术生产次生代谢物不受季节、气候影响 7. 诱导多能干细胞（iPSCs）在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞，成功获得iPSCs。相关叙述错误的是（ ） A. 利用胰蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 B. 小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 C. 小鼠胎儿成纤维细胞形成iPSCs的过程属于细胞分化 D. 培养小鼠胎儿成纤维细胞和iPSCs时需提供一定浓度的CO2 8. 精准爆破肿瘤细胞的“生物导弹”——抗体-药物偶联物（ADC）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，该物质由抗体、药物（如细胞毒素）和接头三部分组成，其作用机制如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. ①过程中ADC选择性杀伤依赖于药物与肿瘤细胞的特异性结合 B. ②过程为胞吞，依赖细胞膜的选择透过性，该过程需要消耗ATP C. ③过程中溶酶体裂解，其水解酶仅能降解ADC的接头部分以释放药物 D. ⑤过程肿瘤细胞凋亡，是由基因决定的细胞编程性死亡 9. 下列关于植物细胞工程技术的说法正确的是（　　） A. 用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体 B. 融合的原生质体需形成愈伤组织后才能再生出细胞壁 C. 植物体细胞杂交获得的杂种植株体细胞中具有来自亲本的2个细胞核 D. 通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于无性繁殖 10. 多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。下列叙述正确的是（ ） A. ①和③技术中可通过滋养层细胞性别鉴定筛选目标个体 B. ①技术的培育过程涉及无性生殖，②技术涉及有性生殖 C. 三种技术均需将早期胚胎培养至原肠胚阶段再进行移植 D. 为保证胚胎移植成功，受体动物需与供体动物属于不同物种 11. 图中甲、乙表示动物细胞培养的两种方式，下列相关叙述错误的是（　　） A. 甲表示细胞悬浮培养，乙表示细胞贴壁培养 B. 培养皮肤、肌肉等非漂浮状态的细胞，需采用甲方法 C. 培养表面具备功能性黏附分子的细胞，应采用乙方法培养 D. 细胞不同生长方式，是长期进化中结构与功能相适应的结果 12. 下列关于生物技术与工程的叙述错误的是（　　） A. 蛋白质工程中，一般先设计核苷酸序列，再设计氨基酸序列 B. 蛋白质工程中，可利用定点诱变技术改造基因，来改变表达的蛋白质结构 C. 胚胎工程中，胚胎移植的受体需要进行同期发情处理 D. 胚胎工程中，可利用胚胎分割技术得到同卵双生或同卵多生后代 13. 对贴壁生长的动物细胞进行传代培养，图示操作简易流程。下列相关叙述错误的是（ ） A. 步骤①中的消化液通常含有胃蛋白酶 B. 步骤②中及时终止消化可防止消化过度损伤细胞 C. 步骤③中对细胞进行计数可用血细胞计数板 D. 步骤④中分瓶培养时，通常需要在培养液中加入血清等天然成分 14. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的分析，正确的是（ ） A. 可选择猪成熟的红细胞作为提取细胞中DNA的材料 B. 研磨液在4℃下静置，主要目的是降低DNA分子的溶解度 C. 在上清液中加入预冷酒精后轻缓搅拌，可避免DNA分子的断裂 D. 用二苯胺试剂对粗提取的DNA进行鉴定时无需设置对照实验 15. 《新时代的中国国家安全》白皮书于2025年5月12日发布，白皮书指出全球安全倡议既是人类命运共同体的“安全篇”，也是总体国家安全观的“世界篇”。下列做法不符合国家安全要求的是（　　） A. 不发展、不生产、不储存生物武器 B. 加强转基因育种研究改良农作物品质 C. 为防止物种入侵禁止进口动植物活体 D. 推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 研究人员设计了4种引物用于扩增某生物的目的片段，如图1。为筛选出有效引物，以该生物的基因组DNA为模板进行PCR，产物的电泳结果如图2，下列相关叙述正确的有（　　） A. PCR过程中DNA分子边解旋边复制 B. F1-R2引物可用于特异性扩增目的片段 C. F2为无效引物，不能用于扩增目的片段 D. 该基因组DNA中含多个与F1互补的位置 17. 成都农科院近年利用合成生物学改造大肠杆菌，利用大肠杆菌将玉米淀粉高效转化为戊二胺，再将戊二胺转化为尼龙布，实现了“把玉米变成衣服”的创举。如下图所示，图中戊二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用。下列相关分析正确的是（　　） A. 该工业生产中要使用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等酶制剂 B. 发酵时定期更换培养液，能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害 C. 大肠杆菌发酵过程中，应将培养液pH调至中性或弱碱性 D. 发酵结束后，对菌体进行破碎、分离和纯化来获得戊二胺 18. 如图为经过体外受精和胚胎分割、移植以培育优质奶牛的过程。下列叙述错误的是（ ） A. a为次级卵母细胞，须在体外培养至减数分裂Ⅱ的中期 B. 早期胚胎培养需定期更换培养液，以防止杂菌污染 C. b为内细胞团，将来可以发育为奶牛的各种组织 D. 进行胚胎分割时，应选择发育良好的桑葚胚或囊胚 19. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列相关叙述错误的是（ ） A. PCR仪的循环程序为预变性、30次变性、延伸、复性 B. 电泳缓冲液中的Mg2+作用是激活DNA聚合酶 C. 离心的目的是使反应液集中在离心管的底部 D. 凝胶中的DNA分子染色后可以在紫外灯下检测 第Ⅱ卷 非选择题部分 三、非选择题：本部分包括5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 牛、羊等反刍动物具有特殊的器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物能分解纤维素。某科研团队按照图1所示的流程分离瘤胃中的纤维素分解菌。回答下列问题： （1）获得纯净的微生物培养物的关键是________。 （2）从①开始分离筛选纤维素分解菌，甲培养基中除含有水、无机盐、氮源以外，还应以________为唯一碳源。甲、乙为两种不同的培养基，这两种培养基的主要区别是________。 （3）过程②所使用的接种方法是________。在培养基表面均加入一层无菌的石蜡，其作用是________。 （4）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，按功能来分刚果红培养基类型应为________培养基，研究人员在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落（见图2），图中降解纤维素能力最强的菌株是________（填图中序号）。 （5）在3个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1 mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为189、175和179，则每毫升样品中含有细菌数量为________个。通过该方法所得细菌数量一般较实际结果________（填“偏高”或“偏低”），原因是________。 21. 柠檬酸是一种常见的食品添加剂，工业上常以红薯为原料经黑曲霉（需氧型真菌）发酵生产而成。科研人员通过紫外线诱变黑曲霉YZ—35菌株，筛选高产菌株用于发酵生产柠檬酸，简要流程如图所示。回答下列问题： 注：PDA培养基指马铃薯葡萄糖琼脂培养基；溴甲酚绿是一种酸碱指示剂，酸性条件下变黄色。 （1）制备培养基：PDA培养基中葡萄糖的作用是________。 （2）选育高产菌种：将黑曲霉YZ—35菌株与________混合制备菌悬液，进行紫外线诱变处理，育种的遗传学原理是________。将诱变稀释后的菌液涂布在培养基A上，培养一段时间后选择黄色圈大的单菌落，接种至培养基B，放置在摇床上________培养以保证O2的供应，每天在显微镜下用________（填实验器材）对稀释后的菌液进行计数，5d后测定产酸率。 （3）发酵产酸：红薯蒸煮后冷却的目的是________。图中所示发酵罐，冷却水进入口和排出口分别是________（填图中序号）。发酵过程中影响产酸量的因素有温度、pH、叶轮转速、___________等（答出2点即可），其中叶轮转速为160 r/min时产酸量最大，过低的转速不利于产酸的原因是________。 （4）研究表明，几丁质酶基因chsC沉默与黑曲霉的菌丝形态和柠檬酸的产量有一定相关性。研究人员利用基因工程技术构建干扰chsC基因表达的载体并导入黑曲霉体内。构建chsC基因表达的干扰载体时需要将chsC基因________（填“正向”或“反向”）插入到启动子和终止子之间，以保证转录出的RNA与chsC基因正常转录的mRNA互补成双链，从而干扰几丁质酶的合成。 22. HER2是一种定位于细胞膜上的表皮生长因子受体，其过度表达与恶性肿瘤的发生及发展密切相关。为开发用于治疗HER2过度表达的恶性肿瘤单克隆抗体偶联药物（抗HER2—ADC），科研人员开展了相关研究，实验流程如图1所示。请回答下列问题： （1）制备抗HER2—ADC的过程中，需要用________对小鼠多次进行免疫，以期获得相应的B淋巴细胞。 （2）将B淋巴细胞与________细胞融合，融合过程中可采用的诱导方法有________（至少写出两种）；过程②所用的HAT培养基从用途上看属于________培养基，目的是获得________细胞，该细胞的特点是________；筛选出的细胞还需要进行________和________，最终获得能分泌特异性抗体的细胞株；将该细胞株注射到小鼠腹腔中，可从腹水中提取大量单抗。 （3）单克隆抗体制备过程运用了________（写出两种）等技术手段，与传统方法从动物血清中分离所需的抗体比较，单克隆抗体的优点有________。 （4）为研究抗HER2—ADC对HER2过度表达的胃癌细胞代谢的影响，科研人员选取人乳腺癌细胞BT—474、裸鼠（先天性胸腺缺陷的突变小鼠）、多种化疗药物和试剂（磷酸缓冲液配制的抗HER2—ADC、曲妥珠单抗、曲妥珠单抗—美坦新联药物、磷酸缓冲液等）进行了相关实验。结果如图2所示： ①将乳腺癌细胞BT—474移植到裸鼠体内，待肿瘤体积达到200mm3时将裸鼠分为4组并分别给药处理，空白对照组的给药处理是注射________，一段时间后检测裸鼠体内肿瘤的体积，结果如图2所示。 ②实验结果表明________。 23. “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（2n=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（2n=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，过程如下图。请回答下列问题。 注：大剂量的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）利用“不对称体细胞杂交”技术培育抗病栽培稻植株的原理有________、___________和染色体变异。 （2）获得的原生质体经诱导融合后，只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是________。 （3）过程①表示________过程，与过程①相比，过程④需在________（有光/无光）条件下进行，过程④中若诱导未分化的细胞分化成根，需要提高________（激素）的比例。 （4）采用二乙酸荧光素（FDA）法可测定原生质体活力。FDA本身无荧光，当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质，该荧光物质不能透过活细胞质膜，会留在细胞内发出荧光。据此分析应选择________的原生质体用于融合。过程③常用物理法促进细胞融合，如________（答出一点）。 （5）要验证获得的抗病栽培稻植株是否具有抗病性，可对长势一致的抗病栽培稻和普通栽培稻均接种________，在相同且适宜条件下培养一段时间，观察比较两者的发病程度。 24. 蚕丝主要由丝素重链（FibH）等蚕丝蛋白聚合而成，韧性不足。蜘蛛丝被称为“生物钢”，由蛛丝蛋白（MiSp）聚合而成，有着超强韧性。科研人员利用人工改造后的piggyBac质粒（如图）作为载体，构建能表达MiSp的转基因家蚕，以期改良蚕丝的品质。 （1）经改造的蛛丝可作为手术缝合线，术后无需拆线，推测其原因是________。 （2）下表为构建转基因家蚕的过程，请完成表格内容。 基本步骤 操作要点 第一步：获取目的基因 运用PCR技术扩增MiSp基因时需要的条件有： ________（至少写出两点）。 第二步：构建重组质粒 为保证MiSp基因能与质粒正确连接并准确表达，MiSp基因必须插入到piggyBac质粒的启动子和终止子之间，进行基因扩增时，需选择的引物是________，且在其5′端分别加上________限制酶的识别序列。 第三步：将目的基因导入受体细胞 利用________方法将重组质粒导入家蚕的受精卵细胞。 第四步：目的基因的检测和鉴定 若观察到家蚕________，则说明目的基因导入受体细胞。研究人员通过凝胶电泳分离得到预期大小的蛋白条带，采用________技术，检测到转基因家蚕体内目的基因表达产生的相关蛋白质。最后，通过比较________来判断转基因是否成功。 （3）研究者提出可应用现代发酵工程技术生产蛛丝蛋白的思路：筛选出高产蛛丝蛋白的菌种经________，再接种到________中大规模生产。 （4）科研人员发现，若将MiSp31号位的色氨酸替换为酪氨酸，蛛丝的韧性可提高50%，根据这一研究结果，可通过________工程对MiSp进行改造，并培育生产韧性更强的蛛丝的家蚕。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期期中考试 高二生物学试题 注意事项： 1．本试卷满分100分，考试时间为75分钟。 2．答题前，请将学校、班级、姓名、考试号等填写在试卷及答题纸上。 3．请在答题纸指定区域内作答，用0.5毫米黑色墨水的签字笔工整书写。 第Ⅰ卷 选择题部分 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 自古以来便有“酒醋同源”的说法，醋与酒的历史源远流长，数千年来深深扎根于中华传统文化的沃土之中。下列叙述正确的是（ ） A. 酵母菌是兼性厌氧细菌，无氧条件下能进行酒精发酵 B. 发酵前使用70%酒精冲洗水果1～2次再去除枝梗 C. 果酒制作完成后，可打开瓶盖盖上纱布进行果醋发酵 D. 醋酸菌只在氧气、糖源都充足时才能进行醋酸发酵 【答案】C 【解析】 【详解】A、酵母菌是兼性厌氧型真菌，不属于细菌（细菌为原核生物，酵母菌为真核生物），无氧条件下可进行酒精发酵产生酒精和二氧化碳，A错误； B、果酒发酵依赖水果果皮表面的野生型酵母菌，发酵前需先用清水冲洗水果1~2次，再去除枝梗，用70%酒精冲洗会杀死果皮表面的野生酵母菌，且先去枝梗易导致水果破损，增加杂菌污染风险，B错误； C、醋酸菌是好氧细菌，果醋发酵需要有氧环境，打开瓶盖盖上纱布既可以保证氧气供应，又能阻挡空气中的灰尘、杂菌进入发酵液，C正确； D、醋酸菌在氧气、糖源都充足时可将糖分解为醋酸；当氧气充足、糖源不足时，醋酸菌可将乙醇先转化为乙醛，再转化为醋酸，并非只有氧气和糖源都充足时才能进行醋酸发酵，D错误。 故选C。 2. 制作传统泡菜主要是利用天然乳酸菌进行发酵，下列关于传统泡菜的制作叙述正确的是（　　） A. 制作泡菜的过程中，应先通气使菌种繁殖，后进行密封发酵 B. 制作泡菜的盐水需煮沸后立即倒入装有食材的泡菜坛中 C. 制作泡菜的菜坛内有时会长出一层白膜，这是乳酸菌繁殖的结果 D. 泡菜腌制时间长短和温度高低等条件会影响亚硝酸盐含量 【答案】D 【解析】 【详解】A、乳酸菌是严格厌氧型微生物，泡菜制作全程需要密封，若先通气会抑制乳酸菌的生长繁殖，无法正常完成发酵，A错误； B、制作泡菜的盐水煮沸是为了杀灭杂菌，若煮沸后立即倒入泡菜坛，高温会杀死食材表面附着的天然乳酸菌，导致发酵失败，需要冷却后再倒入，B错误； C、泡菜坛内的白膜是液面表层的产膜酵母菌大量繁殖形成的，乳酸菌为厌氧生物，不会在液面表层大量繁殖形成白膜，C错误； D、泡菜腌制时间、温度高低、食盐用量等条件都会影响亚硝酸盐含量，例如温度过高、腌制时间过短、食盐用量过低时，亚硝酸盐含量容易升高，D正确。 3. LB培养基是微生物学实验室中最常用的基础培养基之一，广泛用于大肠杆菌等细菌的培养，其配方如表所示。下列叙述错误的是（ ） 成分 胰蛋白胨 酵母提取物 氯化钠 琼脂 含量（g/L） 10.0 5.0 10.0 15.0 A. 该培养基属于固体培养基 B. 一般培养基应先进行灭菌处理再调节pH C. 胰蛋白胨可以提供碳源、氮源和维生素等 D. 倒平板后，待培养基冷却凝固后，将培养基倒置 【答案】B 【解析】 【详解】A、琼脂是常用的培养基凝固剂，该培养基配方中添加了琼脂，因此属于固体培养基，A正确； B、制备培养基的正确流程为计算→称量→溶化→调节pH→灭菌→倒平板，若先灭菌再调节pH，会导致已经灭菌的培养基被杂菌污染，因此应先调节pH再进行灭菌处理，B错误； C、胰蛋白胨是蛋白质的分解产物，含有有机物、氮元素及维生素等，可以为微生物提供碳源、氮源和维生素等营养物质，C正确； D、倒平板后待培养基冷却凝固后将平板倒置，既可以防止皿盖上的冷凝水滴落污染培养基，也能减少培养基水分过快蒸发，D正确。 4. 在分离、纯化大肠杆菌实验中，划线接种（甲）、培养结果（乙）如图。下列叙述错误的是（ ） A. 图甲中a区域为划线的起始位置 B. 图甲中划线过程中要对接种环进行5次灼烧 C. 图甲最后一次划线不能与第一次划线相连 D. 图乙中位于下方的菌落是较符合要求的 【答案】A 【解析】 【详解】A、每次划线的菌种来自上一区域的末端，因此划线的起始区域菌落最多。由图乙可知，图甲中的d区域菌落多，为划线的起始位置，A错误； B、平板划线操作中，接种前需要灼烧接种环，每次划线结束后都需要灼烧接种环杀死残留菌种。图甲共划了4次线，总灼烧次数为4+1=5次，B正确； C、若最后一次划线与第一次划线相连，会导致菌种混杂，无法得到分散的单菌落，因此最后一次划线不能与第一次划线相连，C正确； D、划线过程中，接种环的菌液浓度逐次降低，越靠后的区域越容易得到分散的单菌落，图乙下方是最后划线的区域，单个菌落多，符合纯化要求，D正确。 5. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，具体生产流程如图，下列叙述错误的是（　　） A. 糖化结束后，淀粉的含量显著降低 B. 经赤霉素处理的大麦种子无需发芽可直接用于糖化过程 C. 蒸煮操作可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌 D. 发酵结束后，用湿热灭菌法对啤酒消毒后开始灌装 【答案】D 【解析】 【详解】A、糖化的本质是利用大麦发芽过程中产生的淀粉酶，将原料中的淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等可发酵糖。因此糖化结束后，淀粉被大量分解，含量显著降低，A正确； B、赤霉素的核心作用是诱导 α- 淀粉酶的合成。正常情况下，大麦发芽时胚会产生赤霉素，诱导糊粉层合成淀粉酶，用于分解胚乳中的淀粉供胚生长。若直接用赤霉素处理未发芽的大麦种子，可直接诱导其产生淀粉酶，因此无需发芽即可直接进行糖化，B正确； C、淀粉酶的化学本质是蛋白质，高温蒸煮会使酶变性失活，从而终止淀粉的水解；同时高温可杀灭原料中的杂菌，避免杂菌污染后续的发酵过程，C正确； D、啤酒消毒采用的是巴氏消毒法（低温长时间消毒，如 60-70℃加热 30 分钟），既能杀灭有害微生物，又能最大程度保留啤酒的风味和品质，D错误。 6. 近年来，我国酒精性肝病的发病率逐年上升，危害仅次于病毒性肝炎。研究发现，雪莲次生代谢物对急性酒精性肝损伤具有较好的防治作用，利用植物细胞培养技术生产雪莲次生代谢物的大致流程如下。下列叙述错误的是（ ） A. 从雪莲中提取的次生代谢物是雪莲生长所必需的 B. 经射线处理①后可能获得雪莲培养物高产的细胞 C. 培养细胞获得次生代谢物时使用的是液体培养基 D. 利用该技术生产次生代谢物不受季节、气候影响 【答案】A 【解析】 【详解】A、次生代谢物是植物在长期进化中产生的，并非植物生长发育所必需的物质，A错误； B、可用射线处理①愈伤组织，促使其发生突变，从中筛选雪莲培养物高产的细胞，B正确； C、植物细胞培养生产次生代谢物时，常用液体培养基，利于细胞悬浮增殖、营养充分接触，方便后续提取代谢产物，C正确； D、植物细胞培养是在人工构建的环境中进行，因此使用该方法获得次生代谢物不占用耕地，几乎不受季节、气候影响，D正确。 7. 诱导多能干细胞（iPSCs）在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞，成功获得iPSCs。相关叙述错误的是（ ） A. 利用胰蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 B. 小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 C. 小鼠胎儿成纤维细胞形成iPSCs的过程属于细胞分化 D. 培养小鼠胎儿成纤维细胞和iPSCs时需提供一定浓度的CO2 【答案】C 【解析】 【详解】A、动物细胞培养时，胰蛋白酶可分解细胞间的粘连蛋白，使组织块分散为单个细胞，因此利用胰蛋白酶处理小鼠胎儿相关组织可获得分散的成纤维细胞，A正确； B、小分子化合物诱导高度分化的成纤维细胞转化为多能干细胞iPSCs的本质是细胞发生重编程，改变了细胞的基因表达情况，B正确； C、细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，通常是分化程度升高、全能性降低的过程。成纤维细胞是分化程度高的体细胞，iPSCs是分化程度低、全能性较高的干细胞，该过程属于细胞脱分化（重编程），不属于细胞分化，C错误； D、动物细胞培养时，需要提供一定浓度的CO₂以维持培养液的pH，因此培养成纤维细胞和iPSCs都需要提供一定浓度的CO₂，D正确。 故选C。 8. 精准爆破肿瘤细胞的“生物导弹”——抗体-药物偶联物（ADC）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，该物质由抗体、药物（如细胞毒素）和接头三部分组成，其作用机制如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. ①过程中ADC选择性杀伤依赖于药物与肿瘤细胞的特异性结合 B. ②过程为胞吞，依赖细胞膜的选择透过性，该过程需要消耗ATP C. ③过程中溶酶体裂解，其水解酶仅能降解ADC的接头部分以释放药物 D. ⑤过程肿瘤细胞凋亡，是由基因决定的细胞编程性死亡 【答案】D 【解析】 【详解】A、①过程中是ADC的选择性杀伤依赖于抗体与抗原特异性结合，而非药物本身，A错误； B、②过程为胞吞，依赖的是细胞膜的流动性，而非选择透过性，该过程需要消耗ATP，B错误。 C、③过程中溶酶体裂解，其中的水解酶会降解ADC的接头和抗体等多种物质，并非只能降解接头部分，C错误； D、⑤过程中肿瘤细胞凋亡，细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，D正确。 9. 下列关于植物细胞工程技术的说法正确的是（　　） A. 用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体 B. 融合的原生质体需形成愈伤组织后才能再生出细胞壁 C. 植物体细胞杂交获得的杂种植株体细胞中具有来自亲本的2个细胞核 D. 通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于无性繁殖 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，去除植物细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶，胶原蛋白酶用于动物细胞培养时分散动物组织获得单个细胞，A错误； B、原生质体融合成功的标志是再生出细胞壁，融合的原生质体先再生出细胞壁，之后再经脱分化过程形成愈伤组织，B错误； C、植物体细胞杂交过程中，原生质体融合时不仅发生细胞膜融合，细胞核也会发生融合，最终获得的杂种植株体细胞中仅含有1个融合后的细胞核，C错误； D、通过愈伤组织再生多个完整植株的技术为植物组织培养，该过程未经过两性生殖细胞的结合，遗传物质与供体植株一致，属于无性繁殖，D正确。 10. 多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。下列叙述正确的是（ ） A. ①和③技术中可通过滋养层细胞性别鉴定筛选目标个体 B. ①技术的培育过程涉及无性生殖，②技术涉及有性生殖 C. 三种技术均需将早期胚胎培养至原肠胚阶段再进行移植 D. 为保证胚胎移植成功，受体动物需与供体动物属于不同物种 【答案】A 【解析】 【详解】A、滋养层细胞是早期胚胎（囊胚阶段）的外层细胞，将来发育为胎膜和胎盘，取滋养层细胞进行性别鉴定不会影响内细胞团的发育。①试管动物、③转基因动物常需通过该方式筛选目标性别个体，A正确； B、①试管动物的培育流程为“体外受精→胚胎培养→胚胎移植”，体外受精过程涉及精子和卵细胞结合，属于有性生殖；②克隆动物（如克隆猴）的培育基于体细胞核移植技术，无需精子和卵细胞结合，仅通过体细胞的细胞核与去核卵母细胞重组发育为胚胎，属于无性生殖，B错误； C、胚胎移植的最佳时期为桑葚胚或囊胚阶段，原肠胚阶段的胚胎已开始细胞分化形成三个胚层，此时移植成功率极低，且胚胎易受损伤。因此①②③技术均需将胚胎培养至桑葚胚或囊胚阶段进行移植，C错误； D、胚胎移植需遵循“同种移植”原则，且受体与供体的生理状态必须同步，才能为胚胎着床提供适宜环境，D错误。 故选A。 11. 图中甲、乙表示动物细胞培养的两种方式，下列相关叙述错误的是（　　） A. 甲表示细胞悬浮培养，乙表示细胞贴壁培养 B. 培养皮肤、肌肉等非漂浮状态的细胞，需采用甲方法 C. 培养表面具备功能性黏附分子的细胞，应采用乙方法培养 D. 细胞不同生长方式，是长期进化中结构与功能相适应的结果 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、分析题图，甲图中细胞在培养液中呈悬浮状态生长，表示细胞悬浮培养；乙图中细胞贴附在培养瓶壁上生长，表示细胞贴壁培养，A正确； B、皮肤、肌肉等细胞在体内并非处于漂浮状态，它们具有贴壁生长的特性，因此，培养这类细胞应采用乙（细胞贴壁培养）方法，而不是甲（细胞悬浮培养）方法，B错误； C、具备功能性黏附分子的细胞，能够与培养瓶壁发生黏附，基于细胞贴壁培养的原理，这类细胞适合采用乙方法培养，C正确； D、细胞不同的生长方式是在长期的进化过程中形成的，这种生长方式与细胞的结构和功能相适应，是生物进化的结果，D正确。 故选B。 12. 下列关于生物技术与工程的叙述错误的是（　　） A. 蛋白质工程中，一般先设计核苷酸序列，再设计氨基酸序列 B. 蛋白质工程中，可利用定点诱变技术改造基因，来改变表达的蛋白质结构 C. 胚胎工程中，胚胎移植的受体需要进行同期发情处理 D. 胚胎工程中，可利用胚胎分割技术得到同卵双生或同卵多生后代 【答案】A 【解析】 【详解】A、蛋白质工程的目标是改造或创造特定功能的蛋白质，其操作流程为：先确定目标蛋白质的功能→设计预期的氨基酸序列→反向推导对应的核苷酸序列（基因序列），A错误； B、定点诱变技术通过特异性改变基因中特定碱基，实现对编码蛋白质的氨基酸序列进行精确修饰，从而改变蛋白质结构，B正确； C、胚胎移植时，为使受体子宫与供体胚胎的生理状态同步，需对受体进行同期发情处理（如激素调节），以提高胚胎着床率，C正确； D、胚胎分割技术将早期胚胎切割为多份，每份可发育为遗传物质相同的个体，故能获得同卵双生或同卵多生后代，D正确。 故选A。 13. 对贴壁生长的动物细胞进行传代培养，图示操作简易流程。下列相关叙述错误的是（ ） A. 步骤①中的消化液通常含有胃蛋白酶 B. 步骤②中及时终止消化可防止消化过度损伤细胞 C. 步骤③中对细胞进行计数可用血细胞计数板 D. 步骤④中分瓶培养时，通常需要在培养液中加入血清等天然成分 【答案】A 【解析】 【详解】A、在动物细胞培养中，通常使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞与瓶壁分离，而不是胃蛋白酶，因为胃蛋白酶的最适pH约为1.5 - 2.2，在动物细胞培养液的 pH（7.2-7.4）环境下，胃蛋白酶会变性失活，A 错误； B、②步骤中吸出消化液，加入培养液，一方面消化液中的胰蛋白酶等会持续作用，吸出消化液可终止消化作用，避免过度消化导致细胞受损；另一方面加入培养液可对细胞进行稀释，提供适宜的营养环境和生存空间，B正确； C、动物细胞计数最常用的工具就是血细胞计数板（血球计数板），可以直接在显微镜下统计细胞悬液的浓度，C正确； D、动物细胞培养的基础培养液成分简单，需要加入血清等天然成分，提供细胞生长所需的生长因子、激素、微量元素等，促进细胞增殖和存活，D正确。 14. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的分析，正确的是（ ） A. 可选择猪成熟的红细胞作为提取细胞中DNA的材料 B. 研磨液在4℃下静置，主要目的是降低DNA分子的溶解度 C. 在上清液中加入预冷酒精后轻缓搅拌，可避免DNA分子的断裂 D. 用二苯胺试剂对粗提取的DNA进行鉴定时无需设置对照实验 【答案】C 【解析】 【详解】A、猪属于哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器，几乎不含DNA，无法作为提取DNA的实验材料，A错误； B、研磨液在4℃下静置的主要目的是抑制DNA酶的活性，防止DNA被降解，而非降低DNA的溶解度，B错误； C、在上清液中加入预冷酒精后轻缓搅拌，可避免剧烈搅拌导致DNA分子断裂，有利于DNA絮状物的析出收集，C正确； D、用二苯胺试剂鉴定DNA时需要设置对照实验（如加入等量NaCl溶液和二苯胺试剂的空白对照组），排除无关变量干扰，遵循实验的对照原则，D错误。 15. 《新时代的中国国家安全》白皮书于2025年5月12日发布，白皮书指出全球安全倡议既是人类命运共同体的“安全篇”，也是总体国家安全观的“世界篇”。下列做法不符合国家安全要求的是（　　） A. 不发展、不生产、不储存生物武器 B. 加强转基因育种研究改良农作物品质 C. 为防止物种入侵禁止进口动植物活体 D. 推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物武器具有大规模杀伤性，国际公约明确禁止。该做法符合国家安全要求，A正确； B、转基因技术可提高作物抗性、产量等，属于国家支持的生物技术应用，符合粮食安全和生物安全战略，B正确； C、物种入侵可能破坏本地生态平衡，但完全禁止进口会阻碍正常贸易和科研交流。实际管理中需通过检疫、风险评估等科学监管，而非绝对禁止，该表述过于极端，C错误； D、该措施强调生态系统整体保护，符合生物多样性保护和生态安全的国家战略，D正确。 故选C。 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 研究人员设计了4种引物用于扩增某生物的目的片段，如图1。为筛选出有效引物，以该生物的基因组DNA为模板进行PCR，产物的电泳结果如图2，下列相关叙述正确的有（　　） A. PCR过程中DNA分子边解旋边复制 B. F1-R2引物可用于特异性扩增目的片段 C. F2为无效引物，不能用于扩增目的片段 D. 该基因组DNA中含多个与F1互补的位置 【答案】BC 【解析】 【详解】A、细胞内DNA复制的特点是边解旋边复制，PCR技术是在较高温度条件下打开双链后进行扩增的，是先解旋后复制，A错误； B、由图2可知，F1-R2引物扩增出了目的片段，所以F1-R2引物可用于特异性扩增目的片段，B正确； C、从图2电泳结果来看，F2与R1、R2组合时都没有扩增出目的片段，这表明F2为无效引物，不能用于扩增目的片段，C正确； D、如果基因组DNA中含有多个与F1互补的位置，理论上会扩增出多个不同长度的条带，但图2中F1-R2只扩增出了一条带，说明该基因组DNA中只有一个与F1互补的位置，D错误。 故选BC。 17. 成都农科院近年利用合成生物学改造大肠杆菌，利用大肠杆菌将玉米淀粉高效转化为戊二胺，再将戊二胺转化为尼龙布，实现了“把玉米变成衣服”的创举。如下图所示，图中戊二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用。下列相关分析正确的是（　　） A. 该工业生产中要使用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等酶制剂 B. 发酵时定期更换培养液，能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害 C. 大肠杆菌发酵过程中，应将培养液pH调至中性或弱碱性 D. 发酵结束后，对菌体进行破碎、分离和纯化来获得戊二胺 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、玉米籽粒中的淀粉需要淀粉酶催化水解为葡萄糖；玉米秸秆、玉米芯等非粮原料的主要成分是纤维素和果胶，需要纤维素酶、果胶酶将其分解为葡萄糖，供大肠杆菌发酵利用，A正确； B、由题干可知，戊二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用，故定期更换培养液只能清除胞外的代谢废物，无法降低胞内戊二胺的毒害，B错误； C、大肠杆菌属于细菌，其发酵的最适pH为中性或弱碱性，C正确； D、由于戊二胺不能排出胞外，故发酵结束后需要破碎大肠杆菌细胞，再通过分离和纯化技术获得戊二胺，D正确。 18. 如图为经过体外受精和胚胎分割、移植以培育优质奶牛的过程。下列叙述错误的是（ ） A. a为次级卵母细胞，须在体外培养至减数分裂Ⅱ的中期 B. 早期胚胎培养需定期更换培养液，以防止杂菌污染 C. b为内细胞团，将来可以发育为奶牛的各种组织 D. 进行胚胎分割时，应选择发育良好的桑葚胚或囊胚 【答案】BC 【解析】 【详解】A、a为次级卵母细胞，必须在体外培养至减数分裂Ⅱ的中期，A正确； B、培养液定期更换以避免代谢物积累产生毒害作用，B错误； C、b为囊胚腔，C错误； D、进行胚胎分割时，应选择发育良好的囊胚或桑葚胚，且保证对内细胞团均等分割，D正确。 19. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列相关叙述错误的是（ ） A. PCR仪的循环程序为预变性、30次变性、延伸、复性 B. 电泳缓冲液中的Mg2+作用是激活DNA聚合酶 C. 离心的目的是使反应液集中在离心管的底部 D. 凝胶中的DNA分子染色后可以在紫外灯下检测 【答案】AB 【解析】 【详解】A、PCR标准循环程序为预变性→变性→复性→延伸，A错误； B、Mg²⁺的作用确实是激活 Taq DNA 聚合酶，但它是PCR反应体系中的成分，不是电泳缓冲液的成分。电泳缓冲液的作用是维持 pH、导电，不含Mg²⁺；PCR 反应液中才需要添加Mg²⁺作为酶的激活剂，B错误； C、PCR 反应体系配制完成后，会短暂离心，让管壁上的反应液全部集中到管底，避免挂壁、气泡影响反应，C正确； D、凝胶中的DNA分子经染色后，对波长为300nm的紫外光吸收性强，可在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，D正确。 第Ⅱ卷 非选择题部分 三、非选择题：本部分包括5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 牛、羊等反刍动物具有特殊的器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物能分解纤维素。某科研团队按照图1所示的流程分离瘤胃中的纤维素分解菌。回答下列问题： （1）获得纯净的微生物培养物的关键是________。 （2）从①开始分离筛选纤维素分解菌，甲培养基中除含有水、无机盐、氮源以外，还应以________为唯一碳源。甲、乙为两种不同的培养基，这两种培养基的主要区别是________。 （3）过程②所使用的接种方法是________。在培养基表面均加入一层无菌的石蜡，其作用是________。 （4）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，按功能来分刚果红培养基类型应为________培养基，研究人员在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落（见图2），图中降解纤维素能力最强的菌株是________（填图中序号）。 （5）在3个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1 mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为189、175和179，则每毫升样品中含有细菌数量为________个。通过该方法所得细菌数量一般较实际结果________（填“偏高”或“偏低”），原因是________。 【答案】（1）防止杂菌污染 （2） ①. 纤维素 ②. 甲中无琼脂 （3） ①. 稀释涂布平板法 ②. 稀释涂布平板法 （4） ①. 鉴别 ②. ① （5） ①. 1.81×107 ②. 偏低 ③. 当两个或多个菌落连在一起时，平板上观察到的只是单个菌落       【解析】 【小问1详解】 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。 【小问2详解】 微生物的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等，筛选纤维素分解菌时，配制培养基时需要使用纤维素作为唯一的碳源的选择培养基。由图可知，甲培养基为液体培养基，乙培养基为固态培养基，二者区别在于甲中无琼脂，而乙中有琼脂。 【小问3详解】 乙培养基上形成的菌落分布均匀，因此②所使用的接种方法是稀释涂布平板法；瘤胃中的纤维素分解菌属于厌氧微生物，石蜡密封创造无氧环境，有利于瘤胃中的纤维素分解菌生长繁殖。 【小问4详解】 刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，按功能来分刚果红培养基类型应为鉴别培养基。在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。图中降解圈大小与纤维素酶的量与活性有关；图中降解纤维素能力最强的菌株是①，因为其周围的透明圈与菌落的直径之比最大。 【小问5详解】 在3个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为189、175和179，则平板的平均菌落数为（189+175+179）÷3=181，则每毫升胃部样液中的细菌数量约为181÷0.1×104=1.81×107个。由于当两个或多个菌落连在一起时，平板上观察到的只是单个菌落，所以通过该方法所得细菌数量一般较实际结果偏低。 21. 柠檬酸是一种常见的食品添加剂，工业上常以红薯为原料经黑曲霉（需氧型真菌）发酵生产而成。科研人员通过紫外线诱变黑曲霉YZ—35菌株，筛选高产菌株用于发酵生产柠檬酸，简要流程如图所示。回答下列问题： 注：PDA培养基指马铃薯葡萄糖琼脂培养基；溴甲酚绿是一种酸碱指示剂，酸性条件下变黄色。 （1）制备培养基：PDA培养基中葡萄糖的作用是________。 （2）选育高产菌种：将黑曲霉YZ—35菌株与________混合制备菌悬液，进行紫外线诱变处理，育种的遗传学原理是________。将诱变稀释后的菌液涂布在培养基A上，培养一段时间后选择黄色圈大的单菌落，接种至培养基B，放置在摇床上________培养以保证O2的供应，每天在显微镜下用________（填实验器材）对稀释后的菌液进行计数，5d后测定产酸率。 （3）发酵产酸：红薯蒸煮后冷却的目的是________。图中所示发酵罐，冷却水进入口和排出口分别是________（填图中序号）。发酵过程中影响产酸量的因素有温度、pH、叶轮转速、___________等（答出2点即可），其中叶轮转速为160 r/min时产酸量最大，过低的转速不利于产酸的原因是________。 （4）研究表明，几丁质酶基因chsC沉默与黑曲霉的菌丝形态和柠檬酸的产量有一定相关性。研究人员利用基因工程技术构建干扰chsC基因表达的载体并导入黑曲霉体内。构建chsC基因表达的干扰载体时需要将chsC基因________（填“正向”或“反向”）插入到启动子和终止子之间，以保证转录出的RNA与chsC基因正常转录的mRNA互补成双链，从而干扰几丁质酶的合成。 【答案】（1）提供碳源，同时也能提供能量 （2） ①. 无菌水 ②. 基因突变 ③. 振荡 ④. 血细胞计数板 （3） ①. 为了防止高温杀死黑曲霉、使淀粉在α-淀粉酶作用下糖化 ②. 1和2 ③. 红薯的量（或淀粉量）、接种量、发酵时间等 ④. 叶轮转速过低时，会导致溶解氧不足，黑曲霉的有氧呼吸受到影响，进而影响柠檬酸的产生 （4）反向 【解析】 【小问1详解】 在微生物培养中，培养基里的葡萄糖能够为黑曲霉提供碳源，同时也能提供能量。 【小问2详解】 制备菌悬液必须使用无菌水，目的是避免引入杂菌污染，同时维持菌体的正常渗透压，防止菌体破裂。利用紫外线诱变黑曲霉，其育种的遗传学原理是基因突变。因为溴甲酚绿在酸性条件下变黄色，所以在培养基A上，产酸量高的菌株周围会呈现黄色，应选择周围黄色圈大的单菌落。由于黑曲霉是需氧型真菌，所以要放置在摇床上振荡培养以保证O2的供应。在显微镜下对稀释后的菌液进行计数时，使用的实验器材是血细胞计数板。 【小问3详解】 红薯蒸煮后冷却，一是为了防止高温杀死黑曲霉，二是可以使淀粉在α-淀粉酶作用下糖化。发酵罐的冷却水采用下进上出（入口1，出口2）的方式，这样可以让冷却水充满整个夹套，延长热交换时间，提高冷却效率，保证发酵温度稳定。发酵过程中影响产酸量的因素除了温度、pH、叶轮转速外，还有红薯的量（或淀粉量）、接种量、发酵时间等（答出2点即可）。叶轮转速过低时，会导致溶解氧不足，黑曲霉的有氧呼吸受到影响，进而影响柠檬酸的产生，所以过低的转速不利于产酸。 【小问4详解】 RNA干扰的原理是：反义RNA与靶基因的mRNA互补结合形成双链RNA，从而阻止mRNA与核糖体结合，抑制翻译过程。因此，构建干扰载体时，需要将chsC基因反向插入启动子和终止子之间，这样转录出的RNA才是与正常mRNA互补的反义RNA，能够特异性地干扰chsC基因的表达。 22. HER2是一种定位于细胞膜上的表皮生长因子受体，其过度表达与恶性肿瘤的发生及发展密切相关。为开发用于治疗HER2过度表达的恶性肿瘤单克隆抗体偶联药物（抗HER2—ADC），科研人员开展了相关研究，实验流程如图1所示。请回答下列问题： （1）制备抗HER2—ADC的过程中，需要用________对小鼠多次进行免疫，以期获得相应的B淋巴细胞。 （2）将B淋巴细胞与________细胞融合，融合过程中可采用的诱导方法有________（至少写出两种）；过程②所用的HAT培养基从用途上看属于________培养基，目的是获得________细胞，该细胞的特点是________；筛选出的细胞还需要进行________和________，最终获得能分泌特异性抗体的细胞株；将该细胞株注射到小鼠腹腔中，可从腹水中提取大量单抗。 （3）单克隆抗体制备过程运用了________（写出两种）等技术手段，与传统方法从动物血清中分离所需的抗体比较，单克隆抗体的优点有________。 （4）为研究抗HER2—ADC对HER2过度表达的胃癌细胞代谢的影响，科研人员选取人乳腺癌细胞BT—474、裸鼠（先天性胸腺缺陷的突变小鼠）、多种化疗药物和试剂（磷酸缓冲液配制的抗HER2—ADC、曲妥珠单抗、曲妥珠单抗—美坦新联药物、磷酸缓冲液等）进行了相关实验。结果如图2所示： ①将乳腺癌细胞BT—474移植到裸鼠体内，待肿瘤体积达到200mm3时将裸鼠分为4组并分别给药处理，空白对照组的给药处理是注射________，一段时间后检测裸鼠体内肿瘤的体积，结果如图2所示。 ②实验结果表明________。 【答案】（1）HER2 （2） ①. 骨髓瘤 ②. 聚乙二醇(PEG)融合法、电融合法和灭活病毒诱导法 ③. 选择 ④. 杂交瘤 ⑤. 既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体 ⑥. 克隆化培养 ⑦. 抗体检测 （3） ①. 动物细胞融合、动物细胞培养 ②. 能准确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 （4） ①. 等量的磷酸缓冲液 ②. 抗HER2-ADC对BT-474细胞的凋亡具有促进作用，且效果较其他药物更好      【解析】 【小问1详解】 制备单克隆抗体时，需要用对应的抗原（本题为HER2）免疫小鼠，才能获得能产生相应抗体的B淋巴细胞。 【小问2详解】 将经免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。骨髓瘤细胞具有无限增殖的能力，与B淋巴细胞融合后形成的杂交瘤细胞兼具两者的优点。常用的有聚乙二醇(PEG)化学融合法、电融合法和灭活病毒（如仙台病毒）诱导法。 HAT培养基属于选择培养基，其原理是只有融合的杂交瘤细胞能在HAT培养基上存活，未融合的B淋巴细胞（不能长期存活）和骨髓瘤细胞（代谢途径被阻断）都会死亡，从而筛选出杂交瘤细胞。杂交瘤细胞的特点：既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体。初次筛选得到的杂交瘤细胞可能分泌不同的抗体，因此需要进行克隆化培养和专一性抗体检测，最终获得能分泌特异性抗HER2抗体的细胞株。 【小问3详解】 单克隆抗体制备过程中，动物细胞融合技术实现了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合，动物细胞培养技术用于培养融合细胞和杂交瘤细胞，是整个过程的基础。单克隆抗体能准确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。 【小问4详解】 实验遵循单一变量原则，实验组注射的是用磷酸缓冲液配制的药物，因此空白对照组应注射等量的磷酸缓冲液，以排除磷酸缓冲液本身对实验结果的影响。从图2可以看出，随着时间推移，空白对照组肿瘤体积增长最快；曲妥珠单抗组有一定的肿瘤抑制效果；曲妥珠单抗-美坦新联药物组的抑制效果优于曲妥珠单抗；而抗HER2-ADC组的肿瘤体积最小，增长最慢。这表明抗HER2-ADC对BT-474细胞的凋亡具有促进作用，且效果较其他药物更好。 23. “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（2n=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（2n=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，过程如下图。请回答下列问题。 注：大剂量的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）利用“不对称体细胞杂交”技术培育抗病栽培稻植株的原理有________、___________和染色体变异。 （2）获得的原生质体经诱导融合后，只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是________。 （3）过程①表示________过程，与过程①相比，过程④需在________（有光/无光）条件下进行，过程④中若诱导未分化的细胞分化成根，需要提高________（激素）的比例。 （4）采用二乙酸荧光素（FDA）法可测定原生质体活力。FDA本身无荧光，当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质，该荧光物质不能透过活细胞质膜，会留在细胞内发出荧光。据此分析应选择________的原生质体用于融合。过程③常用物理法促进细胞融合，如________（答出一点）。 （5）要验证获得的抗病栽培稻植株是否具有抗病性，可对长势一致的抗病栽培稻和普通栽培稻均接种________，在相同且适宜条件下培养一段时间，观察比较两者的发病程度。 【答案】（1） ①. 植物细胞的全能性 、 ②. 染色体（结构）变异      （2）两种处理分别抑制两类亲本原生质体的分裂，同源融合依旧无法分裂，异源融合后功能互补，恢复分裂能力 （3） ①. 脱分化 ②. 有光  ③. 生长素 （4） ①. 发出荧光     ②. 电融合法  （5）染色体数目和栽培稻相同且对两种菌株均表现出抗性      【解析】 【小问1详解】 “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，发生的可遗传变异类型是染色体变异；利用“不对称体细胞杂交”技术育种的理论基础有植物细胞的全能性和染色体结构变异。 【小问2详解】 两种处理分别抑制两类亲本原生质体的分裂，同源融合依旧无法分裂，异源融合后功能互补，恢复分裂能力。 【小问3详解】 过程①是形成愈伤组织的过程，为脱分化的过程，与过程①脱分化相比，过程④再分化需在有光条件下进行，过程④中若诱导未分化的细胞分化成根，需要提高生长素的比例，因为生长素能诱导生根。 【小问4详解】 采用二乙酸荧光素（FDA）法可测定原生质体活力。FDA本身无荧光，当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的的物质会留在细胞内发出荧光，故应选择发出荧光的原生质体用于融合。融合前对原生质体在显微镜下用血细胞计数板计数，以确定原生质体密度。过程③常用物理法促进细胞融合，如电融合法，诱导原生质体融合常使用化学试剂是聚乙二醇（PEG）。 【小问5详解】 前面实验将疣粒野生稻的抗白叶枯病特性转移到栽培稻中，本实验目的是要验证获得的抗病栽培稻植株是否具有抗病性，因此可以对两组植株接种白叶枯病菌，观察发病情况即可判断抗性。 24. 蚕丝主要由丝素重链（FibH）等蚕丝蛋白聚合而成，韧性不足。蜘蛛丝被称为“生物钢”，由蛛丝蛋白（MiSp）聚合而成，有着超强韧性。科研人员利用人工改造后的piggyBac质粒（如图）作为载体，构建能表达MiSp的转基因家蚕，以期改良蚕丝的品质。 （1）经改造的蛛丝可作为手术缝合线，术后无需拆线，推测其原因是________。 （2）下表为构建转基因家蚕的过程，请完成表格内容。 基本步骤 操作要点 第一步：获取目的基因 运用PCR技术扩增MiSp基因时需要的条件有： ________（至少写出两点）。 第二步：构建重组质粒 为保证MiSp基因能与质粒正确连接并准确表达，MiSp基因必须插入到piggyBac质粒的启动子和终止子之间，进行基因扩增时，需选择的引物是________，且在其5′端分别加上________限制酶的识别序列。 第三步：将目的基因导入受体细胞 利用________方法将重组质粒导入家蚕的受精卵细胞。 第四步：目的基因的检测和鉴定 若观察到家蚕________，则说明目的基因导入受体细胞。研究人员通过凝胶电泳分离得到预期大小的蛋白条带，采用________技术，检测到转基因家蚕体内目的基因表达产生的相关蛋白质。最后，通过比较________来判断转基因是否成功。 （3）研究者提出可应用现代发酵工程技术生产蛛丝蛋白的思路：筛选出高产蛛丝蛋白的菌种经________，再接种到________中大规模生产。 （4）科研人员发现，若将MiSp31号位的色氨酸替换为酪氨酸，蛛丝的韧性可提高50%，根据这一研究结果，可通过________工程对MiSp进行改造，并培育生产韧性更强的蛛丝的家蚕。 【答案】（1）蛛丝蛋白(MiSp)可以被人体组织逐渐降解并吸收 （2） ①. 模板DNA（MiSp基因）、引物、耐高温的DNA聚合酶、dNTP等 ②. 2和3 ③. BamHI和SalI ④. 显微注射法 ⑤. 发出红色荧光 ⑥. 抗原-抗体杂交 ⑦. 转基因家蚕与普通家蚕蚕丝的韧性（或强度、力学性能） （3） ①. 扩大培养 ②. 灭菌的发酵罐 （4）蛋白质 【解析】 【小问1详解】 由于蛛丝蛋白(MiSp)可以被人体组织逐渐降解并吸收，因此经改造的蛛丝可作为手术缝合线，术后无需拆线。 【小问2详解】 运用PCR技术扩增MiSp基因时需要的条件：模板DNA（MiSp基因）、引物、耐高温的DNA聚合酶、dNTP等。目的基因的转录方向需要与载体的转录方向一致，含磷酸基团的一端为5'，PCR扩增时从模板的3'开始，因此选择引物2和3。为了保证目的基因成功表达，目的基因必须插入在载体启动子和终止子之间，而MhoI在载体上有两个，切割时会破坏载体的完整性，同时也不能选择NheI，原因是选择NheI和另一种限制酶切割，会导致红色荧光蛋白基因丧失，无法在后续选择过程中发挥作用，因此只能选择SalI和BamHI，即在引物5’端分别加上BamHI和SalI限制酶的识别序列。将目的基因导入动物细胞的方法一般为显微注射法。由于重组质粒上含有红色荧光蛋白基因，因此若观察到家蚕发出红色荧光，则说明目的基因导入受体细胞。可采用抗原-抗体杂交技术检测家蚕是否能产生蛛丝蛋白。本实验的目的是改良蚕丝的品质，使其具有蛛丝的超强韧性。因此，最终需要通过比较转基因家蚕与普通家蚕蚕丝的韧性（或强度、力学性能）来判断转基因是否成功。 【小问3详解】 发酵工程的中心环节是发酵罐中的发酵，筛选出高产蛛丝蛋白的菌种先经扩大培养后，再接种到灭菌的发酵罐中大规模生产。 【小问4详解】 将MiSp蛋白31号位的色氨酸替换为酪氨酸，是对蛋白质的氨基酸序列进行定向改造，以提高其性能。这属于蛋白质工程的范畴，蛋白质工程通过改造基因来改造蛋白质的结构和功能，能够生产出自然界中不存在的新型蛋白质。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $