精品解析：吉林省辽源市田家炳高中2025-2026第二学期期中考试题 高二生物试题

田家炳高中2025-2026第二学期期中考试题 高二生物试题 本试卷共25题，共100分，共6页。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 酵母菌的纯培养包括配制培养基、灭菌、倒平板、接种、分离和培养等步骤，图示为其中一个操作。下列叙述不合理的是（ ） A. 配制的培养基调节pH后再进行灭菌 B. 图示操作属于倒平板，在酒精灯火焰旁进行 C. 进行该操作时用拇指和食指完全打开皿盖 D. 接种后平板需倒置放入恒温培养箱中培养 2. 很多生活实例中蕴含着生物学原理，下列相关说法不准确的是（ ） A. 酿酒时先来“水”后来“酒”——酵母菌先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸 B. 夏天开瓶后的红酒容易变酸——醋酸菌将乙醇直接转化为醋酸 C. 制作泡菜时加入“老汤”——“老汤”中含纯度较高的乳酸菌，可加速发酵 D. 含抗生素的牛奶无法用来制成酸奶——抗生素会抑制乳酸菌生长、繁殖 3. 为纯化菌种，在培养基上划线接种尿素分解菌，培养结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 培养基中的尿素为唯一氮源 B. 接种时接种环只蘸取一次菌液 C. 接种过程中接种环需要灼烧3次 D. I区细菌数量较多，一般从Ⅲ区挑取单菌落 4. 下列有关植物细胞工程的叙述，错误的是（ ） A. 利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒特性的新品种 B. 利用植物的微型繁殖技术可以获得遗传特性相同的若干苗木 C. 利用细胞培养技术获得紫杉醇，实现了细胞产物的工厂化生产 D. 利用植物组织培养过程中产生的突变体可培育抗盐碱的新品种 5. 下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是（ ） A. 动物细胞培养液中应添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染 B. 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎的动物组织，可使其分散成单个细胞 C. 传代培养的细胞一般选用传至10～50代左右的细胞 D. 动物细胞培养的原理是细胞增殖 6. 下列有关细胞工程技术的原理及目的的叙述，错误的是（ ） 选项 技术名称 原理 目的 A 植物体细胞杂交 细胞膜的流动性及植物细胞的全能性 获得杂种植物 B 植物组织培养 植物细胞的全能性 获得植物个体或细胞产品 C 动物细胞培养 细胞增殖 获得动物个体或细胞产品 D 动物细胞核移植 动物细胞细胞核的全能性 获得克隆动物 A. A B. B C. C D. D 7. 通过植物细胞工程技术，可利用甲高产不耐盐、乙低产耐盐的两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株，实验流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. ①过程利用了酶的专一性，获得的原生质体结构与动物细胞相同 B. 诱导形成②的方法有聚乙二醇（PEG）融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 C. 目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体结构变异 D. 由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中可能含有低产耐盐品种 8. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉，具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图，图中的微载体是一种固体的细胞生长基质，其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是（　　） A. ①过程可用机械方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等处理的方法获得细胞悬液 B. ③过程中加入微载体为细胞提供更大附着面积，使细胞间不出现接触抑制，产量增加 C. ③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时既要提供O2也要提供CO2 D. 肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，具有全能性 9. 肿瘤坏死因子α（TNF-α）是一种细胞因子，高浓度时可以引发疾病。研究者利用细胞工程技术制备了TNF-α的单克隆抗体，用于治疗由TNF-α引发的疾病，制备流程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. ①是从小鼠的血液中获得的骨髓瘤细胞 B. ②含未融合细胞、同种核及异种核融合细胞 C. ③需用特定培养基筛选得到大量的杂交瘤细胞 D. ④需在体外或小鼠腹腔进行克隆化培养和抗体检测 10. 我国科学家应用体细胞核移植技术首次成功克隆了非人灵长类动物——食蟹猕猴，并取名为“中中”和“华华”，在世界上引起轰动。下列叙述错误的是（ ） A. 克隆猴的遗传性状主要由供体细胞的遗传物质决定 B. 体细胞核移植不经过两性生殖细胞的融合，属于无性生殖 C. 动物体细胞的细胞核具有全能性，核移植的难度低于胚胎细胞核移植 D. 核移植过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物 11. 下列有关哺乳动物精子和卵子的发生及受精作用的叙述，错误的是（　　） A. 雌性动物排出成熟卵细胞的过程即为排卵 B. 精子入卵后，卵子被激活才能完成减数分裂Ⅱ C. 防止多精入卵的屏障是透明带反应和卵细胞膜反应 D. 受精的实质是精子形成的雄原核和卵子形成的雌原核的融合 12. 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，称为诱导多能干细胞（iPS细胞），并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。下列推测错误的是（　　）。 A. iPS细胞的分化程度低于小鼠成纤维细胞 B. 这一过程类似于植物细胞的再分化过程 C. iPS细胞经诱导可以定向分化成红细胞 D. iPS细胞诱导产生的特定细胞，可在新药的测试中发挥作用 13. 下列关于DNA连接酶的说法，正确的是（ ） A 都能连接黏性末端和平末端 B. 作用于DNA的氢键 C. DNA连接酶和DNA聚合酶作用的部位相同 D. 都是从原核生物中分离出来的 14. 质粒是基因工程中常用的基因载体，下列哪项不是质粒作为基因载体必需的（ ） A. 具控制质粒转移的基因 B. 具标记基因 C. 具多个限制酶的单切点 D. 具有终止密码 15. 下列关于DNA重组技术基本工具的说法，正确的是（ ） A. DNA连接酶与DNA聚合酶作用的底物相同 B. 原核生物中的限制性内切核酸酶对自身DNA无损害作用 C. 限制性内切核酸酶切割DNA后一定能产生黏性末端 D. DNA重组技术的基本工具有三种：限制酶、DNA聚合酶、载体 二、不定项选择题（每题3分，共15分） 16. 某种饮料是以面包液、糖化液为主要原料，利用保加利亚乳酸菌、酵母菌进行发酵，经过过滤、高温杀菌后得到的低度酒精饮料。下列叙述错误的是（　　） A 保加利亚乳酸菌和酵母菌都属于原核生物 B. 保加利亚乳酸菌、酵母菌发酵过程是将原料中有机物彻底分解 C. 该种饮料的酒精含量较低与酵母菌、乳酸菌的酒精耐受力有关 D. 发酵过程中需保持密闭，发酵时间长短受室内温度的影响 17. 获取纯净微生物的关键在于无菌技术，主要包括消毒和灭菌。下列相关叙述正确的是（　　） A. 牛奶一般通过煮沸5~6min来消毒 B. 紫外线照射30min可以杀死物体表面的微生物 C. 配制好的培养基应采用湿热灭菌法进行灭菌 D. 接种环、试管口通过灼烧灭菌法进行灭菌 18. 下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述，错误的是（　　） A. 每个脾B淋巴细胞可产生多种抗体 B. 细胞融合可使用灭活病毒，灭活病毒的抗原结构依然存在 C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上相同 D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象 19. 下列关于基因工程工具的说法不正确的是（ ） A. DNA连接酶与限制酶均受温度、pH等因素的影响 B. DNA连接酶对所连接的DNA两端的碱基序列有专一性要求 C. 运载体能将外源基因导入受体细胞并使其在受体细胞中稳定遗传并表达 D. 在基因工程操作中，被用作运载体的质粒一般都是经过人工改造的 20. 对下图所示黏性末端的相关说法，错误的是（ ） A. 图甲、乙、丙所示的黏性末端是由三种不同的限制酶催化产生的 B. 图甲、乙所示的黏性末端可连接，形成重组DNA分子，但图甲、丙所示的黏性末端不能连接 C. DNA连接酶作用位点在b处，催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成化学键 D. 切割产生图甲所示黏性末端的限制酶不能识别由图甲、乙所示黏性末端形成的重组DNA片段 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 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能高效降解有机磷农药——敌敌畏的微生物，并设计了如下实验流程。 （1）已知驯化培养基的成分为蛋白胨、葡萄糖、氯化钠、磷酸二氢钾、水等，驯化时逐步加入的物质X是______。依照物理性质划分，驯化培养基属于______培养基，其中蛋白胨可提供______（答出2种即可）。 （2）将驯化后的微生物接种于培养基B的方法为______。 （3）将培养基B中分离得到的单菌落分别接种于以敌敌畏为唯一碳源的多个相同培养基C，培养24小时后，通过测定培养基中敌敌畏的剩余量，可筛选分解敌敌畏能力较强的微生物。为统计某一培养基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250、247、253，测得该培养基C中活菌数为1.25×107个/mL，则涂布的菌液Y为______mL。该统计数据往往比活菌的实际数目______（填“多”或“少”），理由是______。 22. 利用体细胞杂交技术获得了“番茄一马铃薯”杂种植株，实验过程如图所示，遗憾的是该杂种植株并非是想象中的地上长番茄，地下结马铃薯的“超级作物”。 （1）材料中所用到的植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养和______技术，植物组织培养技术的理论基础是______。 （2）图中①步骤所示用______除去植物细胞的细胞壁，分离出有活力的原生质体。 （3）图中②过程细胞两两融合时，可用______（写两种物理方法）诱导融合。 （4）由杂种细胞培育成试管苗，需要经过细胞的④______和⑤______过程。 （5）利用马铃薯和番茄的______得到单倍体植株，然后取单倍体植株的细胞进行体细胞杂交，再用______处理之后也可得到可育的“番茄—马铃薯”杂种植株。 23. 博拉病毒（EBO）呈纤维状，EBO衣壳外有包膜，包膜上有5种蛋白棘突（VP 系列蛋白和GP蛋白），其中GP蛋白最为关键，能被宿主细胞强烈识别。人感染埃博拉病毒后会引起出血热，治疗该病的有效方法是注射疫苗或者抗体。下图为制备埃博拉病毒的单克隆抗体的过程，据图回答问题： （1）埃博拉病毒侵入人体时，在细胞中以RNA为模板，在_____酶的作用下，合成相应的DNA 并指导蛋白质合成，进行增殖。以GP 蛋白作为疫苗比较安全，其原因是GP蛋白自身没有感染能力，但保留有_____。 （2）已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的过程体现了细胞膜具有_____的结构特点。在体外融合时需要诱导，与诱导植物原生质体融合不同的是图中还可用_____诱导融合。筛选后的所需细胞群应具备的特点是_____。 （3）在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基基础上添加_____等天然成分。同时为了维持培养液的pH，需要提供的气体环境是_____。 （4）将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养或注射到_____增殖，从而提取大量的特异性抗体。通过这种技术获得的抗体最主要的优点有_____。“抗体一药物偶联物”中，抗体的靶向作用是利用了其具有_____的特点。除此之外，单克隆抗体还有那些用途，请再举出一例：_____。 24. 器官移植中供体器官的严重缺乏一直是困扰需要器官移植患者的问题。科学家们培育出了猴鼠嵌合体——“猴鼠”，期待成果可用于人体角膜等器官的移植。请据图回答下列问题： （1）①培养过程中为了防止细胞代谢积累物对细胞自身造成危害，需要的操作是________。 （2）常采用__________激素处理雌鼠，使其排出更多的卵子，然后从输卵管中冲取卵子，直接与_________的精子在体外受精。 （3）实验中③和④要同时注射激素在操作上称为_______，将囊胚植入受体母鼠体内的④过程运用了_________技术。 （4）囊胚已出现细胞分化，应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的_______部位，才能伴随其发育成某种组织。若想进一步提高胚胎的利用率，可对图中囊胚进行________。 （5）胚胎工程包括_________、_________和_____________等技术。 25. 19世纪末，巴斯德开创了第一次疫苗革命，其特点是接种灭活或减毒的病原微生物。20世纪70年代开始，现代生物技术的迅猛发展开创了第二次疫苗革命，使疫苗的研制进入分子水平。图1是通过基因工程制备乙型肝炎表面抗原（HbsAg）从而获得乙肝疫苗的过程。 在图1步骤①和③中，需要用合适的限制酶切割乙肝表面抗原基因和质粒。乙肝表面抗原基因及质粒的部分限制酶的识别序列及位置如表和图2所示。质粒中的启动子是质粒中相关基因得以正常表达所必需的部分。LacZ基因能够合成某种酶，该酶能将无色的X-gal分解产生蓝色产物，最终在含X-gal的培养基上含该基因的菌落呈现蓝色。 限制酶 EcoRⅠ BclⅠ BamHⅠ HindⅢ 识别序列及切割位点 （1）制备乙肝疫苗的基因的常用方法有______、______。 （2）为了避免自身环化及便于筛选，切割质粒选用的限制酶是______，切割乙肝表面抗原基因选用的限制酶是______。 （3）为筛选含有乙肝表面抗原基因的大肠杆菌细胞，需要将导入操作之后的大肠杆菌接种到含______的固体牛肉膏蛋白胨培养基上，挑选______的菌落纯化培养。 （4）在图1步骤⑤中，使用的方法是______。在一个乙肝表面抗原基因与一个质粒重组的过程中（图1步骤④），游离的磷酸基团数目减少了______个。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 田家炳高中2025-2026第二学期期中考试题 高二生物试题 本试卷共25题，共100分，共6页。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 酵母菌的纯培养包括配制培养基、灭菌、倒平板、接种、分离和培养等步骤，图示为其中一个操作。下列叙述不合理的是（ ） A. 配制的培养基调节pH后再进行灭菌 B. 图示操作属于倒平板，在酒精灯火焰旁进行 C. 进行该操作时用拇指和食指完全打开皿盖 D. 接种后的平板需倒置放入恒温培养箱中培养 【答案】C 【解析】 【分析】无菌技术的主要内容:①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行 灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。 【详解】 A、在配制培养基时,调节pH的步骤需要在灭菌之前完成，A正确； B、倒平板过程需要在酒精灯火焰旁进行，防止空气中的杂菌污染，B正确； C、为防止杂菌污染，倒平板操作时要用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不能完全打开，C错误； D、倒置可减少培养基与培养皿上盖之间的空间，降低水分因高温快速蒸发的风险，避免因水分流失导致琼脂干裂，影响微生物生长环境，D正确。 故选C。 2. 很多生活实例中蕴含着生物学原理，下列相关说法不准确的是（ ） A. 酿酒时先来“水”后来“酒”——酵母菌先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸 B. 夏天开瓶后的红酒容易变酸——醋酸菌将乙醇直接转化为醋酸 C. 制作泡菜时加入“老汤”——“老汤”中含纯度较高的乳酸菌，可加速发酵 D. 含抗生素的牛奶无法用来制成酸奶——抗生素会抑制乳酸菌生长、繁殖 【答案】B 【解析】 【分析】醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸；当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸。醋酸菌可用于制作各种风味的醋。多数醋酸菌的最适生长温度为30〜35 ℃。 【详解】A、酿酒利用的微生物是酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，先利用氧气进行有氧呼吸产生水和二氧化碳，氧气耗尽进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确； B、夏天开瓶后的红酒容易变酸是因为醋酸菌将乙醇转化成乙醛再转化为醋酸，B错误； C、泡菜的老汤中含有较多乳酸菌，乳酸菌可快速发酵生成乳酸而形成泡菜，C正确； D、抗生素一般是真菌产生的，可抑制细菌的生长，含抗生素的牛奶不能用来制作酸奶，抗生素抑制乳酸菌的生长、繁殖，D正确。 故选B。 3. 为纯化菌种，在培养基上划线接种尿素分解菌，培养结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 培养基中的尿素为唯一氮源 B. 接种时接种环只蘸取一次菌液 C. 接种过程中接种环需要灼烧3次 D. I区细菌数量较多，一般从Ⅲ区挑取单菌落 【答案】C 【解析】 【分析】平板划线的操作的基本步骤是：（1）右手持接种环，经火焰灭菌，待凉后，在火焰旁打开盛有菌液的试管棉塞，并将试管口过火焰，将以冷却的接种环伸入菌液，沾取一环菌液，将试管口过火焰丙塞上棉塞。（2）左手斜持琼脂平板，皿盖打开一条缝，右手于火焰近处将接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖，接种环不应划破培养基表面。（3）烧灼接种环，杀灭环上残留菌液，待冷却（是否冷却，可先在培养基边缘处试触，若琼脂溶化，表示未凉，稍等再试），从第一区域划线的末端开始往第二区内划线，重复以上操作，在第三四五区内划线，注意不要将最后一区的划线与第一区相连。（4）将平板倒置，放入培养箱中培养。 【详解】A、为纯化出能分解尿素的微生物，培养基应以尿素作为唯一氮源，A正确； B、接种时接种环只蘸取一次菌液‌，这是为了确保微生物的纯培养，B正确； C、由图可知，该平板划线过程中，划线3次，由于接种环前后都需要灭菌，故接种环共需灼烧灭菌4次，C错误； D、I区为划线起始区域，细菌数量较多，Ⅲ区出现了单菌落，故应从Ⅲ区进行挑取，D正确。 故选C。 4. 下列有关植物细胞工程的叙述，错误的是（ ） A. 利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒特性的新品种 B. 利用植物的微型繁殖技术可以获得遗传特性相同的若干苗木 C. 利用细胞培养技术获得紫杉醇，实现了细胞产物的工厂化生产 D. 利用植物组织培养过程中产生的突变体可培育抗盐碱的新品种 【答案】A 【解析】 【分析】1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性； 2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株，植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、利用组织培养技术培育脱毒苗，是选取植物的茎尖等部位进行组织培养，因为茎尖等部位病毒极少，甚至无病毒，从而获得无病毒的植株，但并不是获得具有抗病毒特性的新品种，A错误； B、植物的微型繁殖技术属于无性繁殖，无性繁殖能保持亲本的优良性状，所以可以获得遗传特性相同的若干苗木，B正确； C、通过细胞培养技术，培养特定植物细胞，使其大量增殖并产生所需的细胞产物如紫杉醇，能够实现细胞产物的工厂化生产，C正确； D、植物组织培养过程中，细胞处于不断分裂状态，容易发生基因突变，利用这些突变体有可能培育出抗盐碱等新品种，D正确。 故选A。 5. 下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是（ ） A. 动物细胞培养液中应添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染 B. 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎的动物组织，可使其分散成单个细胞 C. 传代培养的细胞一般选用传至10～50代左右的细胞 D. 动物细胞培养的原理是细胞增殖 【答案】C 【解析】 【分析】1、动物细胞培养的过程：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。 2、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：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（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）。 【详解】A、动物细胞培养液中应添加一定量的抗生素，以防培养过程中杂菌的污染，A正确； B、用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎的动物组织，可使其分散成单个细胞，B正确； C、传代培养的细胞10代以内可以保持正常的核型，一般选用10代以内的细胞，C错误； D、动物细胞培养的目的是获得细胞和细胞产物，原理是细胞增殖，D正确。 故选C。 6. 下列有关细胞工程技术的原理及目的的叙述，错误的是（ ） 选项 技术名称 原理 目的 A 植物体细胞杂交 细胞膜的流动性及植物细胞的全能性 获得杂种植物 B 植物组织培养 植物细胞的全能性 获得植物个体或细胞产品 C 动物细胞培养 细胞增殖 获得动物个体或细胞产品 D 动物细胞核移植 动物细胞细胞核的全能性 获得克隆动物 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】细胞工程是生物工程的一个重要方面，总的来说它是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养；根据细胞类型的不同，可以把细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程两大类。植物体细胞杂交和植物组织培养是植物细胞工程的技术手段，动物细胞培养和动物细胞核移植属于动物细胞工程的技术手段，不同的技术手段原理和目的不同。 【详解】A、植物体细胞杂交过程包括原生质体融合和植物组织培养两部分，原理是细胞膜的流动性及植物细胞的全能性，目的是为了打破种间生殖隔离，获得杂种植物，A正确； B、植物组织培养利用了细胞全能性的原理，目的是获得植物个体或细胞产品，B正确； C、动物细胞培养利用了细胞增殖的原理，动物细胞培养可以得到大量细胞或细胞产品，C错误； D、动物细胞核移植利用原理的是动物细胞核的全能性，目的是获得克隆动物，D正确。 故选C。 7. 通过植物细胞工程技术，可利用甲高产不耐盐、乙低产耐盐的两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株，实验流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. ①过程利用了酶的专一性，获得的原生质体结构与动物细胞相同 B. 诱导形成②的方法有聚乙二醇（PEG）融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 C. 目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体结构变异 D. 由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中可能含有低产耐盐品种 【答案】D 【解析】 【分析】1、植物体细胞杂交，又称原生质体融合，是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。植物细胞具有细胞壁，未脱壁的两个细胞是很难融合的，植物细胞只有在脱去细胞壁成为原生质体后才能融合，所以植物的细胞融合也称为原生质体融合。 2、由图分析可知，①是酶解法去除细胞壁，②是诱导原生质体融合，③是杂种细胞，④是筛选获得的具有耐盐特性的胚状体。 【详解】A、①过程利用了酶的专一性，即利用纤维素酶和果胶酶获取原生质体的过程，获得的原生质体结构与动物细胞不相同，如细胞中没有中心体，A错误； B、过程②为诱导原生质体融合，常用的方法包括PEG融合法、电融合，但不包括灭活的病毒诱导法，B错误； C、甲、乙是二倍体植株，通过体细胞杂交技术获得的目的植株是四倍体，故目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，C错误； D、④是筛选获得的具有耐盐特性的胚状体，但不能确定其是高产还是低产，故需要进一步筛选，D正确。 故选D。 8. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉，具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图，图中的微载体是一种固体的细胞生长基质，其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是（　　） A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等处理的方法获得细胞悬液 B. ③过程中加入微载体为细胞提供更大附着面积，使细胞间不出现接触抑制，产量增加 C. ③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时既要提供O2也要提供CO2 D. 肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，具有全能性 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度：适宜温度。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、①过程为制备细胞悬液的过程，可用机械的方法或用胰蛋白酶处理的方法获得细胞悬液，胃蛋白酶催化的酸性环境对细胞有害，A错误； B、③过程中加入微载体为细胞提供了更大的附着面积，但细胞间会出现接触抑制，B错误； C、③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时提供95%空气+5%CO2，C正确； D、肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，但不具有发育成完整个体的能力，不具有全能性，D错误。 故选C。 9. 肿瘤坏死因子α（TNF-α）是一种细胞因子，高浓度时可以引发疾病。研究者利用细胞工程技术制备了TNF-α的单克隆抗体，用于治疗由TNF-α引发的疾病，制备流程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. ①是从小鼠的血液中获得的骨髓瘤细胞 B. ②含未融合细胞、同种核及异种核融合细胞 C. ③需用特定培养基筛选得到大量的杂交瘤细胞 D. ④需在体外或小鼠腹腔进行克隆化培养和抗体检测 【答案】B 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、骨髓瘤细胞应该从骨髓中获取，A错误； B、B细胞和骨髓瘤细胞的融合是随机的，可能有些细胞不发生融合，有些两两融合，有些多个融合，有同种核融合细胞，也有异种核融合细胞，B正确； C、诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，但不能得到大量的，C错误； D、进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养，抗体检测不是在小鼠腹腔内进行，D错误。 故选B。 10. 我国科学家应用体细胞核移植技术首次成功克隆了非人灵长类动物——食蟹猕猴，并取名为“中中”和“华华”，在世界上引起轰动。下列叙述错误的是（ ） A. 克隆猴的遗传性状主要由供体细胞的遗传物质决定 B. 体细胞核移植不经过两性生殖细胞的融合，属于无性生殖 C. 动物体细胞的细胞核具有全能性，核移植的难度低于胚胎细胞核移植 D. 核移植过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物 【答案】C 【解析】 【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体。 【详解】A、克隆猴的核遗传物质来自供体细胞的细胞核，所以克隆猴的遗传性状主要由供体细胞的遗传物质决定，A正确； B、体细胞核移植技术不涉及精子和卵子的结合，因此属于无性生殖，B正确； C、由于体细胞比胚胎细胞的分化程度高，全能性低。所以动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，C错误； D、核移植过程中可通过显微操作去核，在卵母细胞中的“核”实质是纺锤体一染色体复合物，D正确。 故选C。 11. 下列有关哺乳动物精子和卵子的发生及受精作用的叙述，错误的是（　　） A. 雌性动物排出成熟卵细胞的过程即为排卵 B. 精子入卵后，卵子被激活才能完成减数分裂Ⅱ C. 防止多精入卵的屏障是透明带反应和卵细胞膜反应 D. 受精的实质是精子形成的雄原核和卵子形成的雌原核的融合 【答案】A 【解析】 【分析】哺乳动物精子和卵子发生的不同点： （1）精子的减数两次分裂是连续的，场所唯一（MⅠ和MⅡ的场所都是睾丸）；而卵子的两次分裂是不连续的，场所不唯一．（MⅠ场所在卵巢，MⅡ场所在输卵管中）。 （2）精子和卵子发生的时间不同：精子的发生是从初情期一直到生殖机能衰退；多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的；MⅠ是在雌性动物排卵前后完成的，MⅡ是在受精过程中完成的。 （3）精子的形成过程需要变形；卵细胞的形成过程不需要变形。 【详解】A、排卵发生在减数第一次分裂前后，因此排卵排出的可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞，并不是成熟的卵细胞，A错误； B、卵子发育到MⅡ期时才能与精子受精，精子入卵后，卵子被激活才能完成减数分裂Ⅱ，B正确； C、透明带反应是防止多精子进入卵受精的第一道屏障，卵细胞膜反应是防止多精子入卵受精的第二道屏障，C正确； D、受精的实质是精子形成的雄原核和卵子形成的雌原核的融合，雄原核一般略大于雌原核，D正确。 故选A。 12. 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，称为诱导多能干细胞（iPS细胞），并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。下列推测错误的是（　　）。 A. iPS细胞的分化程度低于小鼠成纤维细胞 B. 这一过程类似于植物细胞的再分化过程 C. iPS细胞经诱导可以定向分化成红细胞 D. iPS细胞诱导产生的特定细胞，可在新药的测试中发挥作用 【答案】B 【解析】 【分析】1、胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）。 2、胚胎干细胞的特点：在形态上，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞。另一方面，在体外培养条件下，ES细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可以进行某些遗传改造。 3、胚胎干细胞的主要用途是：①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律。②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料。ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡机理提供了有效的手段。③可以用于治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合征、糖尿病、老年痴呆症、肝衰竭、新衰竭、成骨不良。④培育各种组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。 【详解】A、成纤维细胞属于高度分化的体细胞，而多能干细胞（iPS细胞）还保留分裂和分化能力，iPS细胞的分化程度低于小鼠成纤维细胞，A正确； B、这一过程类似于植物细胞的脱分化过程，B错误； C、用iPS细胞能治疗了小鼠的镰状细胞贫血，适宜条件下，iPS细胞（多能干细胞）经诱导可以定向分化成红细胞，C正确； D、iPS细胞能分化产生特定细胞，特定细胞可以在新药的测试中发挥重要作用，D正确。 故选B。 13. 下列关于DNA连接酶的说法，正确的是（ ） A. 都能连接黏性末端和平末端 B. 作用于DNA的氢键 C. DNA连接酶和DNA聚合酶作用的部位相同 D. 都是从原核生物中分离出来的 【答案】C 【解析】 【分析】DNA连接酶： （1）根据酶的来源不同分为两类：E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。 （2）DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 【详解】A、DNA连接酶包括E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶，这两者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低，A错误； B、DNA连接酶作用于磷酸二酯键，B错误； C、DNA连接酶和DNA聚合酶作用部位相同，都是磷酸二酯键，C正确； D、DNA连接酶广泛存在于各种生物体内，D错误。 故选C。 14. 质粒是基因工程中常用的基因载体，下列哪项不是质粒作为基因载体必需的（ ） A. 具控制质粒转移的基因 B. 具标记基因 C. 具多个限制酶的单切点 D. 具有终止密码 【答案】D 【解析】 【详解】A、控制质粒转移的基因可协助质粒携带目的基因进入受体细胞，是质粒作为基因载体的所需条件，A不符合题意； B、标记基因（如抗生素抗性基因）可用于筛选成功导入重组质粒的受体细胞，是质粒作为基因载体的必备条件，B不符合题意； C、多个限制酶的单切点可避免质粒被切割后碎片化，同时能适配不同末端的目的基因插入，是质粒作为基因载体的必备条件，C不符合题意； D、终止密码子是mRNA上决定翻译终止的序列，质粒是环状DNA分子，不存在终止密码子，也不需要该结构作为载体的组成成分，D符合题意。 15. 下列关于DNA重组技术基本工具的说法，正确的是（ ） A. DNA连接酶与DNA聚合酶作用的底物相同 B. 原核生物中的限制性内切核酸酶对自身DNA无损害作用 C. 限制性内切核酸酶切割DNA后一定能产生黏性末端 D. DNA重组技术的基本工具有三种：限制酶、DNA聚合酶、载体 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA连接酶的作用底物是两个DNA片段，可连接片段间的磷酸二酯键；DNA聚合酶的作用底物是游离的脱氧核苷酸，可将单个脱氧核苷酸连接到已有的核酸链上，二者底物不同，A错误； B、原核生物中的限制性内切核酸酶主要用于切割入侵的外源DNA，自身DNA会通过甲基化等修饰避免被自身限制酶识别切割，因此对自身DNA无损害作用，B正确； C、限制性内切核酸酶切割DNA后，既可以产生黏性末端，也可以产生平末端，并非一定产生黏性末端，C错误； D、DNA重组技术的基本工具有三种：限制酶、DNA连接酶、载体，DNA聚合酶不是基因工程的基本工具，D错误。 二、不定项选择题（每题3分，共15分） 16. 某种饮料是以面包液、糖化液为主要原料，利用保加利亚乳酸菌、酵母菌进行发酵，经过过滤、高温杀菌后得到的低度酒精饮料。下列叙述错误的是（　　） A. 保加利亚乳酸菌和酵母菌都属于原核生物 B. 保加利亚乳酸菌、酵母菌发酵过程是将原料中有机物彻底分解 C. 该种饮料的酒精含量较低与酵母菌、乳酸菌的酒精耐受力有关 D. 发酵过程中需保持密闭，发酵时间长短受室内温度的影响 【答案】AB 【解析】 【详解】A、保加利亚乳酸菌是细菌，属于原核生物；酵母菌是真菌，属于真核生物，A错误； B、保加利亚乳酸菌无氧呼吸将有机物分解为乳酸，酵母菌无氧发酵将有机物分解为酒精和二氧化碳，均属于有机物的不彻底氧化分解，并未将有机物彻底分解，B错误； C、不同微生物对酒精的耐受能力不同，该饮料酒精含量较低，确实和酵母菌、乳酸菌的酒精耐受能力有关，当酒精浓度达到它们的耐受极限，发酵就会停止，C正确； D、乳酸菌的无氧呼吸、酵母菌产生酒精的无氧呼吸都需要无氧环境，因此发酵过程需保持密闭；温度会影响呼吸作用相关酶的活性，因此发酵时间长短受室内温度的影响，D正确。 17. 获取纯净微生物的关键在于无菌技术，主要包括消毒和灭菌。下列相关叙述正确的是（　　） A. 牛奶一般通过煮沸5~6min来消毒 B. 紫外线照射30min可以杀死物体表面的微生物 C. 配制好的培养基应采用湿热灭菌法进行灭菌 D. 接种环、试管口通过灼烧灭菌法进行灭菌 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、牛奶为保留营养成分，通常采用巴氏消毒法处理（70~75℃煮30min或80℃煮15min），100℃煮沸5~6min会破坏牛奶的营养结构，不适用于牛奶消毒，A错误； B、紫外线可破坏微生物的核酸结构，照射30min能够杀灭物体表面的微生物，常用于接种环境、操作台面的消毒，B正确； C、配制好的培养基一般采用高压蒸汽灭菌法处理，高压蒸汽灭菌属于湿热灭菌法，灭菌效果稳定且不会破坏培养基有效成分，C正确； D、灼烧灭菌法适用于耐高温的接种工具（如接种环）、容器开口（如试管口）的灭菌，通过火焰灼烧可彻底杀灭所有微生物，D正确。 18. 下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述，错误的是（　　） A. 每个脾B淋巴细胞可产生多种抗体 B. 细胞融合可使用灭活病毒，灭活病毒的抗原结构依然存在 C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上相同 D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、一个已免疫的B淋巴细胞（浆细胞）只能合成并分泌一种特异性抗体，因此每个脾B淋巴细胞只能产生一种抗体，A错误； B、灭活病毒是指通过处理破坏了病毒的感染活性，但其表面的抗原结构依然保留，可介导动物细胞融合，B正确； C、细胞融合时使用普通的动物细胞培养液，细胞筛选时需要使用特定的选择培养基，用以淘汰未融合的细胞和同种融合的细胞，二者成分存在明显差异，C错误； D、杂交瘤细胞融合了骨髓瘤细胞无限增殖的特点，失去了正常细胞的接触抑制特性，克隆化培养过程中不会出现接触抑制的现象，D错误。 19. 下列关于基因工程工具的说法不正确的是（ ） A. DNA连接酶与限制酶均受温度、pH等因素的影响 B. DNA连接酶对所连接的DNA两端的碱基序列有专一性要求 C. 运载体能将外源基因导入受体细胞并使其在受体细胞中稳定遗传并表达 D. 在基因工程操作中，被用作运载体的质粒一般都是经过人工改造的 【答案】B 【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感受态细胞法。 （4）目的基因的检测与鉴定：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--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、酶作用条件较温和，酶活性受温度、PH等因素的影响，故DNA连接酶与限制酶均受温度、pH等因素的影响，A正确； B、限制酶识别不同的核苷酸序列，从不同的位点切割，具有专一性；DNA连接酶将不同的DNA片段的磷酸二酯键连接，对所连接的DNA两端碱基序列没有专一性要求，B错误； C、基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代，并表达和发挥作用，C正确； D、天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的，D正确。 故选B。 20. 对下图所示黏性末端的相关说法，错误的是（ ） A. 图甲、乙、丙所示的黏性末端是由三种不同的限制酶催化产生的 B. 图甲、乙所示的黏性末端可连接，形成重组DNA分子，但图甲、丙所示的黏性末端不能连接 C. DNA连接酶作用位点在b处，催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成化学键 D. 切割产生图甲所示黏性末端的限制酶不能识别由图甲、乙所示黏性末端形成的重组DNA片段 【答案】C 【解析】 【详解】A、限制酶具有特异性，不同的限制酶识别的核苷酸序列不同，切割后产生的黏性末端也不同。 图甲的黏性末端是AATTC，图乙是AATTG，图丙是TTAAG，这三种黏性末端的碱基序列不同，说明是由三种不同的限制酶催化产生的，A正确； B、甲、乙的黏性末端虽然不完全相同，但是其露出来的碱基是配对的，所以可形成重组DNA分子，但甲、丙之间不能碱基配对，则不能连接，B正确； C、DNA连接酶作用位点在a处，催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成化学键，C错误； D、切出甲的限制酶识别的是GAATTC，在GA之间切割；切出乙的限制酶识别的是CAATTG，在CA之间切割；所以切出甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组DNA分子，D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 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能高效降解有机磷农药——敌敌畏的微生物，并设计了如下实验流程。 （1）已知驯化培养基的成分为蛋白胨、葡萄糖、氯化钠、磷酸二氢钾、水等，驯化时逐步加入的物质X是______。依照物理性质划分，驯化培养基属于______培养基，其中蛋白胨可提供______（答出2种即可）。 （2）将驯化后的微生物接种于培养基B的方法为______。 （3）将培养基B中分离得到的单菌落分别接种于以敌敌畏为唯一碳源的多个相同培养基C，培养24小时后，通过测定培养基中敌敌畏的剩余量，可筛选分解敌敌畏能力较强的微生物。为统计某一培养基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250、247、253，测得该培养基C中活菌数为1.25×107个/mL，则涂布的菌液Y为______mL。该统计数据往往比活菌的实际数目______（填“多”或“少”），理由是______。 【答案】（1） ①. 敌敌畏 ②. 液体 ③. 碳源、氮源 （2）平板划线法 （3） ①. 0.2 ②. 多 ③. 有多个细胞连在一起 【解析】 【小问1详解】 本实验目的是筛选抗敌敌畏的微生物，故驯化时，培养液逐步加入的物质X是敌敌畏，这样操作的目的是筛选出高效分解敌敌畏的微生物；由图可知，该驯化培养基中并未加入凝固剂如琼脂等，故依照物理性质划分，驯化培养基属于液体培养基；蛋白胨来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质，可以为微生物生长提供碳源、氮源和维生素。 【小问2详解】 结合题图可知，将驯化后的微生物接种于培养基B的方法为平板划线法。 【小问3详解】 单菌落分别接种于以敌敌畏为唯一碳源的培养基C，单位时间内剩余的敌敌畏越少，说明筛选出的微生物分解敌敌畏的能力越强，故通过测定培养瓶中敌敌畏的剩余量，可筛选出分解敌敌畏能力较强的微生物。微生物计数时应选择菌落数目在30～300之间的进行计数，统计菌落数分别为250、247、253，则菌落的平均数（250+247+253）÷3=250个，图中稀释倍数是104，由公式可知250÷Y×104=1.25×107个/mL可知，涂布菌液Y=0.2mL。用该方法计数时，由于可能存在两个或多个细菌形成一个菌落，所以计数的微生物数目比实际活菌数少。 22. 利用体细胞杂交技术获得了“番茄一马铃薯”杂种植株，实验过程如图所示，遗憾的是该杂种植株并非是想象中的地上长番茄，地下结马铃薯的“超级作物”。 （1）材料中所用到的植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养和______技术，植物组织培养技术的理论基础是______。 （2）图中①步骤所示用______除去植物细胞的细胞壁，分离出有活力的原生质体。 （3）图中②过程细胞两两融合时，可用______（写两种物理方法）诱导融合。 （4）由杂种细胞培育成试管苗，需要经过细胞的④______和⑤______过程。 （5）利用马铃薯和番茄的______得到单倍体植株，然后取单倍体植株的细胞进行体细胞杂交，再用______处理之后也可得到可育的“番茄—马铃薯”杂种植株。 【答案】（1） ①. 原生质体融合 ②. 植物细胞全能性 （2）纤维素酶和果胶酶 （3）离心法和电融合法 （4） ①. 脱分化 ②. 再分化 （5） ①. 花粉 ②. 秋水仙素##低温 【解析】 【小问1详解】 植物体细胞杂交技术的核心步骤是原生质体融合和植物组织培养；植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性，即已分化的植物细胞仍携带发育为完整个体的全套遗传信息，具有发育成完整植株的潜能。 【小问2详解】 植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，依据酶的专一性，使用纤维素酶和果胶酶可在不损伤原生质体的前提下去除细胞壁，获得有活力的原生质体。 【小问3详解】 诱导原生质体融合的物理方法包括离心、振动、电激等，化学法（聚乙二醇诱导）、生物法（灭活病毒，仅用于动物细胞融合）。 【小问4详解】 杂种细胞培育为植株的植物组织培养过程中，④是杂种细胞失去特有结构、分化为未分化的愈伤组织的脱分化过程，⑤是愈伤组织重新分化为根、芽等结构，发育为幼苗的再分化过程。 【小问5详解】 单倍体是由配子直接发育而来的个体，通过花药离体培养可获得马铃薯和番茄的单倍体植株；单倍体细胞融合得到的杂种细胞无同源染色体，减数分裂联会紊乱不可育，用秋水仙素或低温处理可诱导染色体数目加倍，获得可育的杂种植株。 23. 博拉病毒（EBO）呈纤维状，EBO衣壳外有包膜，包膜上有5种蛋白棘突（VP 系列蛋白和GP蛋白），其中GP蛋白最为关键，能被宿主细胞强烈识别。人感染埃博拉病毒后会引起出血热，治疗该病的有效方法是注射疫苗或者抗体。下图为制备埃博拉病毒的单克隆抗体的过程，据图回答问题： （1）埃博拉病毒侵入人体时，在细胞中以RNA为模板，在_____酶的作用下，合成相应的DNA 并指导蛋白质合成，进行增殖。以GP 蛋白作为疫苗比较安全，其原因是GP蛋白自身没有感染能力，但保留有_____。 （2）已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的过程体现了细胞膜具有_____的结构特点。在体外融合时需要诱导，与诱导植物原生质体融合不同的是图中还可用_____诱导融合。筛选后的所需细胞群应具备的特点是_____。 （3）在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基的基础上添加_____等天然成分。同时为了维持培养液的pH，需要提供的气体环境是_____。 （4）将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养或注射到_____增殖，从而提取大量的特异性抗体。通过这种技术获得的抗体最主要的优点有_____。“抗体一药物偶联物”中，抗体的靶向作用是利用了其具有_____的特点。除此之外，单克隆抗体还有那些用途，请再举出一例：_____。 【答案】（1） ①. 逆转录 ②. 抗原性 （2） ①. 一定的流动性 ②. 灭活的病毒 ③. 既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体 （3） ①. 血清、血浆 ②. 95%的空气和5%的CO2 （4） ①. 小鼠腹腔内 ②. 特异性强、灵敏度高、并可大量制备 ③. 与抗原特异性结合 ④. 作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物 【解析】 【分析】1、单克隆抗体的制备 （1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞 （2）获得杂交瘤细胞①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。 （3）克隆化培养和抗体检测 （4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖 （5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取 2、单克隆抗体的应用 （1）作为诊断试剂，具有准确、高效、简易、快速的优点。（2）用于治疗疾病和运载药物。 【小问1详解】 分析题图可知，埃博拉病毒(EBO)侵入人体时，在细胞中以RNA为模板，在逆转录酶的作用下，合成相应的DNA并指导蛋白质合成，进行增殖。以GP蛋白作为疫苗比较安全，其原因是GP蛋白自身没有感染能力，但保留抗原性。 【小问2详解】 B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的过程均体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点。在体外诱导细胞融合时，动物细胞融合有多种方法，如电融合法、聚乙二醇融合法、灭活病毒诱导法；而植物原生质体融合只有电融合法、聚乙二醇融合法，不能用灭活病毒诱导法。所以与诱导植物原生质体融合不同，图中动物细胞融合还可用灭活的病毒诱导。筛选后的所需细胞群应具备的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体。 【小问3详解】 在体外进行动物细胞培养时，由于动物细胞所需的营养成分复杂，仅靠合成培养基不能完全满足细胞生长的需求，所以需要在合成培养基的基础上添加血浆、血清等天然成分，血浆、血清中含有多种细胞生长所需的营养物质和生长因子等，同时为了维持培养液的pH值，需要提供含95%的空气和5%的CO2的气体环境。 【小问4详解】 将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养、或注射到小鼠腹腔内增殖，从培养液或小鼠腹水中可以提取大量的单克隆抗体。通过这种技术获得的抗体最主要的优点有 特异性强、灵敏度高、并可大量制备。抗体的靶向作用是利用了其具有与抗原特异性结合的特点。单克隆抗体可以作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。 24. 器官移植中供体器官的严重缺乏一直是困扰需要器官移植患者的问题。科学家们培育出了猴鼠嵌合体——“猴鼠”，期待成果可用于人体角膜等器官的移植。请据图回答下列问题： （1）①培养过程中为了防止细胞代谢积累物对细胞自身造成危害，需要的操作是________。 （2）常采用__________激素处理雌鼠，使其排出更多的卵子，然后从输卵管中冲取卵子，直接与_________的精子在体外受精。 （3）实验中③和④要同时注射激素在操作上称为_______，将囊胚植入受体母鼠体内的④过程运用了_________技术。 （4）囊胚已出现细胞分化，应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的_______部位，才能伴随其发育成某种组织。若想进一步提高胚胎的利用率，可对图中囊胚进行________。 （5）胚胎工程包括_________、_________和_____________等技术。 【答案】（1）定期更换培养液 （2） ①. 促性腺 ②. 获能 （3） ①. 同期发情处理 ②. 胚胎移植 （4） ①. 内细胞团 ②. 胚胎分割 （5） ①. 体外受精 ②. 胚胎分割 ③. 胚胎移植 【解析】 【小问1详解】 动物细胞体外培养需要有无毒、无菌的环境，因此需要定期更换培养液，清除代谢物，以防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害。 【小问2详解】 为使供体细胞一次排出更多的卵子，常采用促性腺激素处理雌鼠，使其超数排卵，然后从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。 【小问3详解】 胚胎移植时，常采用同种激素对供体和受体动物进行同期发情处理，使两者的生理状态相同，将囊胚移入代孕鼠体内属于胚胎移植技术，是胚胎工程的最后一道工序。 【小问4详解】 囊胚已出现细胞分化，其中内细胞团将来发育成各种组织器官，故应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的内细胞团部位才能伴随其发育成某种组织。若想进一步提高胚胎的利用率，可对图中囊胚进行胚胎分割，以得到多个相同胚胎。 【小问5详解】 胚胎工程是对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割等技术。 25. 19世纪末，巴斯德开创了第一次疫苗革命，其特点是接种灭活或减毒的病原微生物。20世纪70年代开始，现代生物技术的迅猛发展开创了第二次疫苗革命，使疫苗的研制进入分子水平。图1是通过基因工程制备乙型肝炎表面抗原（HbsAg）从而获得乙肝疫苗的过程。 在图1步骤①和③中，需要用合适的限制酶切割乙肝表面抗原基因和质粒。乙肝表面抗原基因及质粒的部分限制酶的识别序列及位置如表和图2所示。质粒中的启动子是质粒中相关基因得以正常表达所必需的部分。LacZ基因能够合成某种酶，该酶能将无色的X-gal分解产生蓝色产物，最终在含X-gal的培养基上含该基因的菌落呈现蓝色。 限制酶 EcoRⅠ BclⅠ BamHⅠ HindⅢ 识别序列及切割位点 （1）制备乙肝疫苗的基因的常用方法有______、______。 （2）为了避免自身环化及便于筛选，切割质粒选用的限制酶是______，切割乙肝表面抗原基因选用的限制酶是______。 （3）为筛选含有乙肝表面抗原基因的大肠杆菌细胞，需要将导入操作之后的大肠杆菌接种到含______的固体牛肉膏蛋白胨培养基上，挑选______的菌落纯化培养。 （4）在图1步骤⑤中，使用的方法是______。在一个乙肝表面抗原基因与一个质粒重组的过程中（图1步骤④），游离的磷酸基团数目减少了______个。 【答案】（1） ①. 人工合成 ②. 基因组文库挑选 （2） ①. BamHⅠ和HindⅢ ②. BclⅠ和HindⅢ （3） ①. 氨苄青霉素和无色染料X-gal ②. 未被染上蓝色 （4） ①. Ca2+处理法 ②. 4 【解析】 【小问1详解】 获取目的基因的常用方法主要有两种： 人工合成：如果目的基因的序列已知，可以通过化学方法直接人工合成，对于乙肝表面抗原这种序列明确的基因，很适合用这种方式。 基因组文库挑选：从包含某种生物全部基因的基因组文库中，筛选出我们需要的乙肝表面抗原基因。 【小问2详解】 质粒的启动子中含有BclⅠ的识别序列，用其切割质粒会破坏启动子，结合图示不同限制酶的识别序列可知，BamHⅠ和BclⅠ切割后的黏性末端相同，因此可用BamHⅠ和HindⅢ切割质粒；乙肝表面抗原基因内部含有EcoRⅠ的识别序列，用该酶切割会破坏目的基因，因此切割乙肝表面抗原基因需要用限制酶BclⅠ和HindⅢ。用上述限制酶切割后的质粒和目的基因连接时可防止质粒和目的基因的自身环化。 【小问3详解】 重组DNA中含有氨苄青霉素抗性基因，LacZ基因控制合成某种酶，该酶能将无色染料X-gal变成蓝色，最终能在含无色染料X-gal的培养基上将含该基因的菌落染成蓝色，因此为筛选含有乙肝表面抗原的大肠杆菌细胞，需要将大肠杆菌接种到含氨苄青霉素和无色染料X-gal的固体培养基上，由于重组质粒上含有氨苄青霉素抗性基因，且LacZ基因被破坏，因此含有重组质粒的大肠杆菌在此培养基上能生长，且形成的菌落未被染上蓝色，故需挑选未被染上蓝色或挑选白色的菌落纯化培养。 【小问4详解】 步骤⑤是将重组质粒导入大肠杆菌，对于微生物细胞，常用的方法是Ca²⁺处理法，通过Ca²⁺处理使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态），从而完成重组质粒的导入。一个质粒和一个目的基因都有2个游离的磷酸基团，总共是4个。当它们重组形成重组质粒后，两个DNA片段通过磷酸二酯键连接，每形成一个磷酸二酯键会消耗2个游离的磷酸基团，这里形成2个磷酸二酯键，所以总共减少了4个游离的磷酸基团。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $