精品解析：陕西省西安市雁塔区西安藤信高级中学2025-2026学年高二下学期5月期中生物试题

高二生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修3． 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. 甘肃省定西市是我国重要的马铃薯产区，定西马铃薯曾长期受病毒侵染导致种薯退化、产量下降。科研人员利用马铃薯茎尖在无菌条件下进行离体培养获得脱毒苗，再移栽到大田，恢复了马铃薯的优良性状。该过程采用的技术主要是（　　） A. 植物体细胞杂交 B. 核移植 C. 营养繁殖 D. 植物组织培养 2. 我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载：“浸曲发，如鱼眼汤。净淘米八斗，炊作饭，舒令极冷。”下列有关叙述错误的是（　　） A. “浸曲发”是指使酒曲中的微生物吸水复苏，代谢加快 B. “如鱼眼汤”是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的 C. “舒令极冷”可防止蒸熟的米温度过高使酒曲中的微生物失活 D. 提供无氧环境有利于醋酸菌将醋酸转化为酒精 3. 制作泡菜时，常倒入一些“陈泡菜水”，随后密封坛盖，并在坛沿注水以隔绝空气。几天后发现，泡菜液表面出现了一层主要由酵母菌大量繁殖形成的“白膜”。下列相关叙述正确的是（　　） A. 倒入“陈泡菜水”的主要目的是增加泡菜的盐度，抑制杂菌生长 B. 泡菜发酵时，乳酸菌直接将蔬菜中的糖类、脂肪、核酸等物质最终转化为乳酸 C. “白膜”的形成可能是发酵初期坛内存在O2 D. 坛沿注水的目的是为发酵创造无氧环境，同时允许乳酸发酵产生的CO2排出 4. 雨后空气中的泥土气息与土壤中放线菌产生的土腥味物质有关。某兴趣小组计划从校园土壤中分离、纯化放线菌，培养基配方如表所示，培养基经高压蒸汽灭菌后再进行接种和培养。几天后，培养基上长出了稀疏的菌落，同时未接种的空白培养基上也出现了少量菌落。下列对该实验结果的分析，正确的是（　　） 成分 淀粉 K2HPO4 MgSO4 NaCl KNO3 琼脂 水 含量 20.0g 0.5g 0.5g 0.5g 1.0g 15.0g 定容至1000 mL A. 对培养基进行了灭菌，因此实验失败的原因不包括培养基灭菌不彻底 B. 延长培养时间一定会使培养基上的菌落数量明显增加 C. 菌落稀疏的原因可能是土壤样品中放线菌的数量本身较少 D. 该培养基为选择培养基，能抑制细菌生长，促进放线菌繁殖 5. 在一定条件下，来源不同的植物体细胞融合成杂种细胞，杂种细胞经过培育可以发育成新植物体，即杂种植株。下列叙述错误的是（　　） A. 杂种细胞经过脱分化形成愈伤组织 B. 脱分化和再分化都需要光照才能进一步形成试管苗 C. 生长素和细胞分裂素是愈伤组织再分化的关键激素 D. 杂种植株的形成说明杂种细胞具有全能性 6. 科学家成功将大鼠的扩展多能干细胞注入小鼠早期胚胎，培育出器官主要由大鼠细胞构成的大鼠—小鼠嵌合体。下列叙述正确的是（　　） A. 上述过程利用的生物技术是动物细胞核移植 B. 该技术将不同种生物的遗传物质融合于一个细胞，打破了生殖隔离 C. 该技术为在大型动物体内再造人类器官提供了研究基础 D. 该嵌合体细胞中的核遗传物质全部来自供体干细胞 7. 胚挽救技术是将可能无法正常发育成植株的幼胚，在未成熟时从母体取出，放在人工培养基上进行培养，使其跨过障碍，最终长成完整植株的技术。下列关于该技术的叙述，正确的是（　　） A. 胚挽救技术可以在一定程度上解决远缘杂种胚败育的问题 B. 该技术需要在无菌环境下进行，可用高压蒸汽灭菌法对胚灭菌 C. 胚培养过程中涉及细胞的减数分裂、有丝分裂和细胞分化 D. 胚挽救技术中，培养基中的琼脂可以为胚的发育提供碳源 8. 我国是全球主要的发酵产品生产国。发酵工程的基本环节如图所示，其中①～④代表不同的过程。 下列有关叙述正确的是（　　） A. ①过程从自然界分离得到的菌种可直接用于发酵罐的大规模生产 B. ②过程的目的是获得大量纯净的单一菌种，该过程中常使用固体培养基 C. ③过程中，发酵罐与配制好的培养基都必须经过严格的消毒处理 D. ④过程发酵结束后，可通过过滤、沉淀等方法分离单细胞蛋白 9. 科学家根据黄色荧光蛋白和绿色荧光蛋白的结构差异，改造绿色荧光蛋白基因获得了黄色荧光蛋白。下列叙述错误的是（　　） A. 蛋白质工程中，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终只能通过改造原有基因来完成 B. 若需要替换的氨基酸有两种密码子，则改造基因时改造出其中一种碱基序列即可 C. 需要通过构建基因表达载体，将改造后的基因导入受体细胞并进行筛选 D. 该过程属于蛋白质工程，遵循“蛋白质结构→DNA序列→基因改造”的思路 10. 抗体—药物偶联物（ADC）通常由单克隆抗体与细胞毒性药物共价连接而成。ADC具备高特异性靶向能力和强效杀伤作用，实现了对癌细胞的精确高效清除，已成为抗癌药物研发的热点之一，其作用原理如图所示。下列说法错误的是（　　） A. ADC通过胞吞进入肿瘤细胞，需要消耗ATP B. ADC能选择性杀伤肿瘤细胞，利用了抗体与抗原特异性结合的原理 C. ADC中的药物可以诱发肿瘤细胞坏死，从而将肿瘤细胞杀伤 D. ADC在临床上具有靶点清楚、毒副作用小等优点 11. 下列关于受精作用和早期胚胎发育过程的叙述，正确的是（ ） A. 上述两个过程进行的场所分别是输卵管、子宫 B. 透明带和卵细胞膜上都有拒绝多精入卵的反应发生 C. 卵裂阶段的胚胎总体积、DNA总量等都不会增加 D. 组成桑葚胚和囊胚的细胞都具有发育的全能性 12. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（ ） A. 新鲜的洋葱、香蕉、猪肝、鸡血都可作为实验材料 B. 研磨液的作用是使材料中的DNA能够充分溶解 C. 用预冷的体积分数为95%的酒精能初步分离DNA与蛋白质 D. 欲观察DNA遇二苯胺试剂的蓝色反应，可沸水浴加热 13. 研究人员为探究不同处理方法对水牛胚胎分割效果的影响，进行了相关实验，结果如表所示。下列相关叙述正确的是（　　） 处理方法 分割成功率/% 半胚存活率/% 冷冻后分割组 71.39 58.33 分割后冷冻组 71.43 47.14 A. 分割后的胚胎必须经过体外培养后才能移植给受体 B. 分割囊胚时，需要将内细胞团和滋养层细胞均等分割 C. 进行胚胎分割时，可选择发育至囊胚期的胚胎 D. 与分割后冷冻相比，冷冻后分割能显著提高分割成功率 14. 将目的基因导入植物细胞可培育出转基因植株。下列将目的基因导入受体植物细胞的操作，错误的是（　　） A. 用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房 B. 含有目的基因的DNA溶液借助花粉管通道进入胚囊 C. 用Ca2+处理棉花细胞，再将充足的基因表达载体导入其中 D. 将新鲜叶片与含重组质粒的农杆菌共培养 15. 双向启动子可通过同时结合两个RNA聚合酶来驱动下游基因的表达，研究人员构建了如图所示的表达载体，以检测双向启动子的作用效果。下列分析正确的是（　　） A. 若利用农杆菌转化将目的基因导入受体细胞，则将目的基因导入Ti质粒任一位置即可 B. 为插入LUC基因，需要用NotⅠ和SpeⅠ切割已整合了双向启动子及GUS基因的质粒 C. 在培养基中添加壮观霉素可以筛选出成功导入表达载体的植物受体细胞 D. 若最终生成了蓝色物质，但未观察到荧光，则说明双向启动子成功发挥了作用 16. 某小组利用PCR技术扩增基因P32（969bp），以期获得更多的目的基因。下列相关叙述正确的是（　　） A. 若选用引物1和引物3进行扩增，则可获得大量完整的目的基因 B. PCR反应体系中需要添加耐高温的DNA连接酶以连接引物与模板DNA C. 1个基因P32经40次循环，共需要241—1个引物 D. 可以在引物的5'端添加限制酶识别序列以便构建基因表达载体 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生植物，其产生的黄酮类化合物可入药，但狼爪瓦松野生资源有限，通过植物细胞工程大规模培养的流程如图所示，其中的数字序号代表处理或生理过程。回答下列问题： （1）①过程中将狼爪瓦松幼嫩的叶消毒后用__________清洗，在__________旁完成接种，来避免杂菌污染。 （2）通过③过程获得植株乙，需要在培养基中添加的植物激素主要是__________，并通过调控二者的比例来诱导芽和根的分化。 （3）⑤过程获得原生质体时，需要用相关酶去除细胞壁，但不用特意严格限制处理时间，原因是__________。诱导两个原生质体融合时，除了可以利用PEG融合法，还可以利用的方法有__________（答出1点）。 （4）⑥过程通过培养愈伤组织来大量生产黄酮类化合物，该过程利用了植物细胞培养技术，该技术的原理是__________，与从植株中直接提取相比，该方法的优势是__________（答出1点）。 18. 某化工厂为处理污水中有害且难以降解的有机化合物A，其研究人员先通过选择培养基筛选出能高效降解化合物A的某好氧细菌（目的菌），再计划利用发酵工程大规模处理含化合物A的污水，并探索从发酵液中提取目的菌代谢物的方法，部分过程如图所示。回答下列问题： （1）初步筛选目的菌时，培养基中需加入琼脂、______。初步筛选的样品来自化工厂污水池中的污泥，原因是______。 （2）研究人员将初步筛选得到的目的菌分别接种到多个含有等量化合物A的液体培养基的锥形瓶中后，在恒温摇床中进行振荡培养，该培养方式的作用是______（答出2点）。培养一段时间后，测定各瓶中化合物A的残留量，作用是______。重复多次后，应选择化合物A降解率______（填“最高”或“最低”）的菌种，并接种至下一阶段进行发酵优化。 （3）若目的菌在降解化合物A的同时，还能产生一种具有工业价值的代谢物B。为提高代谢物B的产量，研究人员拟利用该菌的菌悬液进行紫外线诱变育种。请用文字和箭头简要写出诱变育种及筛选高产代谢物B的菌株的实验步骤：______。 19. 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，制备流程如图所示。回答下列问题： （1）需要给小鼠多次注射TNF-α，目的是____________。采用的细胞①是____________，体外培养条件下，与B淋巴细胞相比，该细胞的显著特点是____________。 （2）常用灭活病毒诱导细胞融合，原理是病毒能与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的____________，细胞发生融合。 （3）对初步筛选获得的杂交瘤细胞，将其接种到96孔板进行培养。用____________技术检测每孔中的抗体，筛选出能产生TNF-α抗体的细胞。 （4）细胞融合后，先筛选出杂交瘤细胞，再经过程④____________筛选出目标杂交瘤细胞，该细胞的特点是____________。 20. 普通牛奶一般是指黑白花牛的乳汁。水牛奶是水牛产的乳汁，其蛋白质、脂肪的含量，尤其是铁和维生素A的含量明显高于普通牛奶。水牛数量少且单产量低，水牛奶总产量远低于普通牛奶。下图为利用胚胎工程获得更多的尼里—拉菲水牛的相关流程图。回答下列问题： （1）选择受体母牛的条件是_____（答出2点即可）。受体母牛对外来胚胎_____（填“会”或“不会”）发生免疫排斥反应。 （2）处理①、处理②分别是指_____、_____。 （3）人工授精是通过人工操作将公牛精液送入母牛体内。体外受精包括_____、_____和受精等步骤。 （4）现有处于囊胚期的水牛胚胎，请简述鉴定它们性别的思路：_____。 21. 蛋白A是动物细胞分泌的一种优质蛋白。为使大肠杆菌能合成蛋白A，研究人员构建了基因表达载体并将其导入大肠杆菌，部分过程如图所示。回答下列问题： （1）研究人员采用PCR技术扩增基因A.在扩增体系中加入了基因A、引物、dNTP（脱氧核苷酸）、Mg2+等，其中加入的基因A的作用是________。据图分析，选择的引物组合是________。 （2）结合图中信息分析，为保证目的基因与质粒正确连接，切割质粒时应选择的限制酶组合是________。相关限制酶及其识别序列如表所示。据表分析，表中限制酶切割DNA分子时产生的末端类型是________。 限制酶 BamHⅠ SalⅠ EcoRⅠ 识别序列 （3）将重组质粒导入大肠杆菌后，需要筛选出成功导入重组质粒的菌落。结合图中信息分析，研究人员将大肠杆菌接种到添加了________的培养基上，可初步筛选出导入了质粒（包括重组质粒和未重组的空载质粒）的菌落。若要进一步筛选出含有重组质粒（插入了目的基因）的大肠杆菌菌落，可采用的方法是________，其原理是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修3． 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. 甘肃省定西市是我国重要的马铃薯产区，定西马铃薯曾长期受病毒侵染导致种薯退化、产量下降。科研人员利用马铃薯茎尖在无菌条件下进行离体培养获得脱毒苗，再移栽到大田，恢复了马铃薯的优良性状。该过程采用的技术主要是（　　） A. 植物体细胞杂交 B. 核移植 C. 营养繁殖 D. 植物组织培养 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物体细胞杂交的核心是将不同种植物的体细胞融合获得杂种细胞，再培育为杂种植株，题干中无细胞融合的操作，A错误； B、核移植是将供体细胞核移入去核卵母细胞的技术，多用于动物克隆，题干是植物培育过程，未涉及核移植操作，B错误； C、营养繁殖是利用植物营养器官直接发育为新个体的常规繁殖方式，不需要无菌离体培养的操作，与题干过程不符，C错误； D、植物组织培养是在无菌条件下，将离体的植物组织、器官培养为完整植株的技术，茎尖分生区病毒极少甚至无病毒，通过该技术可培育脱毒苗，符合题干描述，D正确。 2. 我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载：“浸曲发，如鱼眼汤。净淘米八斗，炊作饭，舒令极冷。”下列有关叙述错误的是（　　） A. “浸曲发”是指使酒曲中的微生物吸水复苏，代谢加快 B. “如鱼眼汤”是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的 C. “舒令极冷”可防止蒸熟的米温度过高使酒曲中的微生物失活 D. 提供无氧环境有利于醋酸菌将醋酸转化为酒精 【答案】D 【解析】 【详解】A、“浸曲发”是将酒曲浸泡，使其中处于休眠状态的微生物吸水，自由水含量升高后代谢速率加快、从休眠状态复苏，A正确； B、酒曲中的微生物（主要为酵母菌）有氧呼吸和无氧呼吸都会产生CO2，气体溢出形成类似鱼眼的气泡，对应“如鱼眼汤”的现象，B正确； C、高温会破坏微生物的蛋白质空间结构导致其失活，“舒令极冷”是将蒸熟的米摊开冷却，避免温度过高杀死酒曲中的发酵微生物，C正确； D、醋酸菌是好氧菌，代谢过程需要有氧环境，且醋酸菌可将酒精转化为醋酸，不能将醋酸转化为酒精，酒精是酵母菌无氧呼吸的代谢产物，D错误。 3. 制作泡菜时，常倒入一些“陈泡菜水”，随后密封坛盖，并在坛沿注水以隔绝空气。几天后发现，泡菜液表面出现了一层主要由酵母菌大量繁殖形成的“白膜”。下列相关叙述正确的是（　　） A. 倒入“陈泡菜水”的主要目的是增加泡菜的盐度，抑制杂菌生长 B. 泡菜发酵时，乳酸菌直接将蔬菜中的糖类、脂肪、核酸等物质最终转化为乳酸 C. “白膜”的形成可能是发酵初期坛内存在O2 D. 坛沿注水的目的是为发酵创造无氧环境，同时允许乳酸发酵产生的CO2排出 【答案】C 【解析】 【详解】A、倒入“陈泡菜水”的主要目的是接种乳酸菌，加快发酵进程，A错误； B、乳酸菌的呼吸底物主要是葡萄糖，仅能将糖类（主要是葡萄糖）经无氧呼吸转化为乳酸，无法直接将脂肪、核酸等物质转化为乳酸，B错误； C、“白膜”是酵母菌大量繁殖形成的，酵母菌为兼性厌氧菌，发酵初期坛内残留的O2有利于酵母菌繁殖，C正确； D、乳酸菌无氧呼吸的产物只有乳酸，不产生CO2，坛沿注水的目的仅是隔绝空气，为乳酸菌发酵创造无氧环境，D错误。 4. 雨后空气中的泥土气息与土壤中放线菌产生的土腥味物质有关。某兴趣小组计划从校园土壤中分离、纯化放线菌，培养基配方如表所示，培养基经高压蒸汽灭菌后再进行接种和培养。几天后，培养基上长出了稀疏的菌落，同时未接种的空白培养基上也出现了少量菌落。下列对该实验结果的分析，正确的是（　　） 成分 淀粉 K2HPO4 MgSO4 NaCl KNO3 琼脂 水 含量 20.0g 0.5g 0.5g 0.5g 1.0g 15.0g 定容至1000 mL A. 对培养基进行了灭菌，因此实验失败的原因不包括培养基灭菌不彻底 B. 延长培养时间一定会使培养基上的菌落数量明显增加 C. 菌落稀疏的原因可能是土壤样品中放线菌的数量本身较少 D. 该培养基为选择培养基，能抑制细菌生长，促进放线菌繁殖 【答案】C 【解析】 【详解】A、未接种的空白培养基出现菌落，说明培养基可能灭菌不彻底，或者倒平板等操作过程被污染，因此实验失败原因可能包括培养基灭菌不彻底，A错误； B、培养基的营养物质含量有限，且微生物代谢会积累有害废物，延长培养时间后，当营养耗尽、有害代谢物过多时，菌落数量不会明显增加，甚至可能减少，B错误； C、若土壤样品中放线菌本身数量较少，接种后培养基上长出的菌落就会较为稀疏，该推测合理，C正确； D、选择培养基需要加入特定抑制物质以抑制杂菌生长、促进目标微生物繁殖，该培养基含有常规的碳源、氮源、无机盐和琼脂，没有添加抑制细菌的成分，不属于选择培养基，D错误。 5. 在一定条件下，来源不同的植物体细胞融合成杂种细胞，杂种细胞经过培育可以发育成新植物体，即杂种植株。下列叙述错误的是（　　） A. 杂种细胞经过脱分化形成愈伤组织 B. 脱分化和再分化都需要光照才能进一步形成试管苗 C. 生长素和细胞分裂素是愈伤组织再分化的关键激素 D. 杂种植株的形成说明杂种细胞具有全能性 【答案】B 【解析】 【详解】A、杂种细胞发育为杂种植株需要经过植物组织培养，第一步就是通过脱分化形成愈伤组织，A正确； B、脱分化过程需要避光，光照会抑制愈伤组织的形成；再分化阶段需要光照以诱导叶绿素合成，因此二者并非都需要光照，B错误； C、生长素和细胞分裂素的比例是调控愈伤组织再分化方向（生根或生芽）的关键，是愈伤组织再分化的核心调控激素，C正确； D、细胞全能性是指已分化的细胞具有发育成完整个体或分化出各种细胞的潜能，杂种细胞发育为完整杂种植株，直接体现了杂种细胞的全能性，D正确。 6. 科学家成功将大鼠的扩展多能干细胞注入小鼠早期胚胎，培育出器官主要由大鼠细胞构成的大鼠—小鼠嵌合体。下列叙述正确的是（　　） A. 上述过程利用的生物技术是动物细胞核移植 B. 该技术将不同种生物的遗传物质融合于一个细胞，打破了生殖隔离 C. 该技术为在大型动物体内再造人类器官提供了研究基础 D. 该嵌合体细胞中的核遗传物质全部来自供体干细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、动物细胞核移植是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中，题干技术是将大鼠多能干细胞注入小鼠早期胚胎，属于嵌合体培育技术，A错误； B、该嵌合体的不同细胞分别携带大鼠或小鼠的遗传物质，并未将不同种生物的遗传物质融合于同一个细胞，且生殖隔离是物种间自然状态下不能交配或交配后不能产生可育后代的特性，该技术并未打破生殖隔离，B错误； C、该技术实现了将供体干细胞注入异种动物早期胚胎，最终培育出供体细胞构成器官的嵌合体，可为后续在大型动物体内培育人类器官、解决器官移植供体不足问题提供研究基础，C正确； D、该嵌合体同时包含小鼠原有胚胎的细胞和注入的大鼠干细胞，其细胞的核遗传物质一部分来自小鼠，一部分来自大鼠供体干细胞，D错误。 7. 胚挽救技术是将可能无法正常发育成植株的幼胚，在未成熟时从母体取出，放在人工培养基上进行培养，使其跨过障碍，最终长成完整植株的技术。下列关于该技术的叙述，正确的是（　　） A. 胚挽救技术可以在一定程度上解决远缘杂种胚败育的问题 B. 该技术需要在无菌环境下进行，可用高压蒸汽灭菌法对胚灭菌 C. 胚培养过程中涉及细胞的减数分裂、有丝分裂和细胞分化 D. 胚挽救技术中，培养基中的琼脂可以为胚的发育提供碳源 【答案】A 【解析】 【详解】A、远缘杂交获得的杂种胚常因物种间遗传差异出现发育障碍而败育，胚挽救技术可将未成熟的杂种胚取出进行人工培养，使其发育为完整植株，因此可在一定程度上解决远缘杂种胚败育的问题，A正确； B、胚是具有活性的生物材料，高压蒸汽灭菌的高温、高压条件会杀死胚细胞，因此不能用该方法对胚进行灭菌，仅可对胚进行表面消毒，B错误； C、胚培养过程是幼胚发育为完整植株的过程，该过程仅涉及细胞的有丝分裂和细胞分化，减数分裂是生物产生生殖细胞时的分裂方式，胚发育过程不发生减数分裂，C错误； D、琼脂在培养基中作为凝固剂，不能被植物细胞吸收利用，无法为胚的发育提供碳源，培养基中的碳源一般为蔗糖，D错误。 8. 我国是全球主要的发酵产品生产国。发酵工程的基本环节如图所示，其中①～④代表不同的过程。 下列有关叙述正确的是（　　） A. ①过程从自然界分离得到的菌种可直接用于发酵罐的大规模生产 B. ②过程的目的是获得大量纯净的单一菌种，该过程中常使用固体培养基 C. ③过程中，发酵罐与配制好的培养基都必须经过严格的消毒处理 D. ④过程发酵结束后，可通过过滤、沉淀等方法分离单细胞蛋白 【答案】D 【解析】 【详解】A、从自然界分离得到的菌种性能通常不符合工业化生产要求，需要经过筛选、性能改良等过程获得生产用菌种后，才能用于发酵罐的大规模生产，A错误； B、②为扩大培养，目的是获得大量可用于接种的菌种，该过程常使用液体培养基，便于菌种充分接触营养物质、快速增殖，固体培养基多用于菌种的分离纯化，B错误； C、为避免杂菌污染导致发酵失败，发酵罐与配制好的培养基都必须经过严格的灭菌处理，消毒无法杀灭芽孢和孢子，不能满足发酵的无菌要求，C错误； D、单细胞蛋白指微生物菌体本身，属于发酵得到的细胞类产物，发酵结束后可通过过滤、沉淀等方法分离，D正确。 9. 科学家根据黄色荧光蛋白和绿色荧光蛋白的结构差异，改造绿色荧光蛋白基因获得了黄色荧光蛋白。下列叙述错误的是（　　） A. 蛋白质工程中，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终只能通过改造原有基因来完成 B. 若需要替换的氨基酸有两种密码子，则改造基因时改造出其中一种碱基序列即可 C. 需要通过构建基因表达载体，将改造后的基因导入受体细胞并进行筛选 D. 该过程属于蛋白质工程，遵循“蛋白质结构→DNA序列→基因改造”的思路 【答案】A 【解析】 【详解】A、蛋白质工程中对蛋白质结构进行设计改造，最终既可以改造原有基因，也可以直接人工合成全新的目的基因，并非只能通过改造原有基因完成，A错误； B、密码子具有简并性，一种氨基酸可对应多种密码子，因此改造基因时只需设计出一种能编码目标氨基酸的碱基序列即可，B正确； C、改造后的基因需要通过基因工程技术导入受体细胞完成表达，该过程必须先构建基因表达载体，导入后还要筛选出成功导入目的基因的受体细胞，C正确； D、本题中科研人员先明确黄色荧光蛋白和绿色荧光蛋白的结构差异，再推导对应的DNA序列差异，最终完成基因改造，符合该情境下蛋白质工程的操作思路，D正确。 10. 抗体—药物偶联物（ADC）通常由单克隆抗体与细胞毒性药物共价连接而成。ADC具备高特异性靶向能力和强效杀伤作用，实现了对癌细胞的精确高效清除，已成为抗癌药物研发的热点之一，其作用原理如图所示。下列说法错误的是（　　） A. ADC通过胞吞进入肿瘤细胞，需要消耗ATP B. ADC能选择性杀伤肿瘤细胞，利用了抗体与抗原特异性结合的原理 C. ADC中的药物可以诱发肿瘤细胞坏死，从而将肿瘤细胞杀伤 D. ADC在临床上具有靶点清楚、毒副作用小等优点 【答案】C 【解析】 【详解】A、ADC是大分子复合物，通过胞吞方式进入肿瘤细胞，胞吞过程需要消耗ATP（能量），A正确； B、ADC中的单克隆抗体可与肿瘤细胞表面的抗原特异性结合，因此能选择性杀伤肿瘤细胞，利用了抗体与抗原特异性结合的原理，B正确； C、由图可知，ADC中的药物发挥作用后，肿瘤细胞发生的是细胞凋亡，属于程序性死亡，并非不受基因控制的细胞坏死，C错误； D、ADC能特异性靶向肿瘤细胞，对正常细胞损伤小，因此在临床上具有靶点清楚、毒副作用小等优点，D正确。 11. 下列关于受精作用和早期胚胎发育过程的叙述，正确的是（ ） A. 上述两个过程进行的场所分别是输卵管、子宫 B. 透明带和卵细胞膜上都有拒绝多精入卵的反应发生 C. 卵裂阶段的胚胎总体积、DNA总量等都不会增加 D. 组成桑葚胚和囊胚的细胞都具有发育的全能性 【答案】B 【解析】 【详解】A、哺乳动物的受精过程、早期胚胎发育过程都在雌性的输卵管内进行，A错误； B、透明带反应与卵细胞膜反应是拒绝多精入卵的两道屏障，B正确； C、卵裂阶段的胚胎总体积基本不变，但DNA总量不断增加，C错误； D、组成桑葚胚的细胞都具有发育的全能性，囊胚已经分化为滋养层和内细胞团，只有内细胞团的细胞才具有发育的全能性，D错误。 12. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（ ） A. 新鲜的洋葱、香蕉、猪肝、鸡血都可作为实验材料 B. 研磨液的作用是使材料中的DNA能够充分溶解 C. 用预冷的体积分数为95%的酒精能初步分离DNA与蛋白质 D. 欲观察DNA遇二苯胺试剂的蓝色反应，可沸水浴加热 【答案】B 【解析】 【详解】A、新鲜洋葱、香蕉的植物细胞，猪肝的肝细胞、鸡血的血细胞均含有细胞核，存在大量DNA，都适合作为该实验的材料，A正确； B、研磨液的主要作用是瓦解细胞膜、破碎细胞，使细胞内的DNA释放出来，同时可抑制DNA酶活性避免DNA被降解，使DNA溶解不是研磨液的核心作用，DNA的溶解通常通过2mol/L的NaCl溶液实现，B错误； C、DNA不溶于酒精，而蛋白质等杂质可溶于预冷的体积分数为95%的酒精，因此用该试剂可析出DNA，实现DNA与蛋白质的初步分离，C正确； D、DNA遇二苯胺试剂的显色反应需要沸水浴加热的条件，反应后呈现蓝色，D正确。 13. 研究人员为探究不同处理方法对水牛胚胎分割效果的影响，进行了相关实验，结果如表所示。下列相关叙述正确的是（　　） 处理方法 分割成功率/% 半胚存活率/% 冷冻后分割组 71.39 58.33 分割后冷冻组 71.43 47.14 A. 分割后的胚胎必须经过体外培养后才能移植给受体 B. 分割囊胚时，需要将内细胞团和滋养层细胞均等分割 C. 进行胚胎分割时，可选择发育至囊胚期的胚胎 D. 与分割后冷冻相比，冷冻后分割能显著提高分割成功率 【答案】C 【解析】 【详解】A、胚胎分割后的胚胎可直接移植给受体，也可经体外培养至适宜阶段后再移植，并非必须经过体外培养才能移植，A错误； B、分割囊胚时，仅需要将内细胞团均等分割，保证分割后胚胎的恢复和正常发育，滋养层细胞不需要均等分割，B错误； C、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，因此可选择发育至囊胚期的胚胎进行操作，C正确； D、根据表格数据，冷冻后分割组的分割成功率为71.39%，分割后冷冻组为71.43%，二者无显著差异，因此冷冻后分割不能显著提高分割成功率，D错误。 14. 将目的基因导入植物细胞可培育出转基因植株。下列将目的基因导入受体植物细胞的操作，错误的是（　　） A. 用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房 B. 含有目的基因的DNA溶液借助花粉管通道进入胚囊 C. 用Ca2+处理棉花细胞，再将充足的基因表达载体导入其中 D. 将新鲜叶片与含重组质粒的农杆菌共培养 【答案】C 【解析】 【详解】A、将含目的基因的DNA溶液直接注入子房是花粉管通道法的操作之一，可使目的基因借助授粉后形成的花粉管通道进入受体细胞，A正确； B、花粉管通道法的原理就是外源DNA可借助植物授粉后形成的花粉管通道进入胚囊，进而进入受精卵或早期胚胎细胞实现转化，B正确； C、Ca2+处理仅用于使原核生物（如大肠杆菌、农杆菌）成为感受态细胞，便于吸收外源DNA，该处理对植物细胞无效，无法促进棉花细胞吸收基因表达载体，C错误； D、农杆菌可侵染双子叶植物的伤口，将重组质粒上的T-DNA整合到植物细胞染色体DNA上，将新鲜叶片与含重组质粒的农杆菌共培养是农杆菌转化法的常规操作，D正确。 15. 双向启动子可通过同时结合两个RNA聚合酶来驱动下游基因的表达，研究人员构建了如图所示的表达载体，以检测双向启动子的作用效果。下列分析正确的是（　　） A. 若利用农杆菌转化将目的基因导入受体细胞，则将目的基因导入Ti质粒任一位置即可 B. 为插入LUC基因，需要用NotⅠ和SpeⅠ切割已整合了双向启动子及GUS基因的质粒 C. 在培养基中添加壮观霉素可以筛选出成功导入表达载体的植物受体细胞 D. 若最终生成了蓝色物质，但未观察到荧光，则说明双向启动子成功发挥了作用 【答案】B 【解析】 【详解】A、农杆菌转化法中，目的基因必须插入到Ti 质粒的 T-DNA 片段中，才能随 T-DNA 整合到植物细胞的染色体 DNA 上；若插入到 T-DNA 之外的位置，则无法进入植物细胞，因此不能插入 “任一位置”，A错误； B、为插入 LUC 基因，需要选择不破坏双向启动子、且能与 LUC 基因两端匹配的限制酶； 图中显示，LUC 基因两侧的酶切位点为Not I和Spe I，且这两个酶切位点位于双向启动子右侧，不会破坏已整合的双向启动子和 GUS 基因，因此需要用Not I和Spe I切割质粒，B正确； C、壮观霉素抗性基因位于T-DNA 之外，农杆菌转化时，只有 T-DNA 片段会整合到植物细胞染色体上，壮观霉素抗性基因不会进入植物细胞； 因此，不能用壮观霉素筛选植物受体细胞，应使用潮霉素抗性基因（位于 T-DNA 内）进行筛选，C错误； D、双向启动子的作用是同时驱动两侧的 GUS 基因和 LUC 基因表达； 若成功发挥作用，应同时检测到蓝色物质（GUS 基因表达）和荧光（LUC 基因表达）； 若只有蓝色物质、无荧光，说明仅 GUS 基因表达，LUC 基因未表达，双向启动子未成功双向驱动基因表达，D错误。 16. 某小组利用PCR技术扩增基因P32（969bp），以期获得更多的目的基因。下列相关叙述正确的是（　　） A. 若选用引物1和引物3进行扩增，则可获得大量完整的目的基因 B. PCR反应体系中需要添加耐高温的DNA连接酶以连接引物与模板DNA C. 1个基因P32经40次循环，共需要241—1个引物 D. 可以在引物的5'端添加限制酶识别序列以便构建基因表达载体 【答案】D 【解析】 【详解】A、PCR扩增完整目的基因，需要一对引物分别结合在目的片段的两端，且延伸方向相反，才能扩增得到完整目的片段。引物1和引物3都位于目的基因P32的左侧，延伸方向相同，无法扩增出完整的P32基因，A错误； B、PCR反应体系中的耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）是用来催化子链延伸的，而不是连接引物与模板DNA的，B错误； C、若初始是1个双链目的基因，n次循环后总DNA数为2n，所需总引物数应为2×（2n−1）个，所以1个基因P32经40次循环，共需要241−2个引物，C错误； D、引物与模板结合依赖3'端的互补配对，延伸过程也是从模板的3'端开始，因此可以在引物的5'端添加限制酶识别序列，扩增后目的基因两端就会带上相应限制酶位点，便于后续酶切构建基因表达载体，该操作是PCR克隆目的基因的常用方法，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生植物，其产生的黄酮类化合物可入药，但狼爪瓦松野生资源有限，通过植物细胞工程大规模培养的流程如图所示，其中的数字序号代表处理或生理过程。回答下列问题： （1）①过程中将狼爪瓦松幼嫩的叶消毒后用__________清洗，在__________旁完成接种，来避免杂菌污染。 （2）通过③过程获得植株乙，需要在培养基中添加的植物激素主要是__________，并通过调控二者的比例来诱导芽和根的分化。 （3）⑤过程获得原生质体时，需要用相关酶去除细胞壁，但不用特意严格限制处理时间，原因是__________。诱导两个原生质体融合时，除了可以利用PEG融合法，还可以利用的方法有__________（答出1点）。 （4）⑥过程通过培养愈伤组织来大量生产黄酮类化合物，该过程利用了植物细胞培养技术，该技术的原理是__________，与从植株中直接提取相比，该方法的优势是__________（答出1点）。 【答案】（1） ①. 无菌水 ②. 酒精灯火焰 （2）生长素和细胞分裂素 （3） ①. 酶具有专一性，细胞壁和细胞膜的成分不同，酶解时间较长一般不会损伤原生质体的结构 ②. 电融合法、离心法、高Ca2+—高pH融合法 （4） ①. 细胞增殖 ②. 不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，可大规模工厂化生产，提取效率高，不破坏野生植株，生产周期短 【解析】 【小问1详解】 外植体消毒后，需要用无菌水冲洗掉残留的消毒剂；为避免杂菌污染，接种操作需要在酒精灯火焰旁（无菌区域）进行。 【小问2详解】 ③是愈伤组织再分化形成植株的过程，培养基中需要添加生长素和细胞分裂素，通过调控两种激素的比例，诱导根和芽的分化。 【小问3详解】 制备原生质体利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，这类酶只会水解细胞壁，不会破坏原生质体的结构，因此不需要严格限制处理时间；诱导原生质体融合的方法除PEG融合法外，还有电融合法、离心融合法、高Ca²⁺-高pH融合法等。 【小问4详解】 植物细胞培养生产细胞产物（黄酮类化合物）的原理是：植物细胞可以通过细胞分裂增殖，获得大量细胞，从而得到大量产物；和从野生植株直接提取相比，该方法不破坏野生资源、不受自然条件限制，可以工业化大规模生产，效率更高。 18. 某化工厂为处理污水中有害且难以降解的有机化合物A，其研究人员先通过选择培养基筛选出能高效降解化合物A的某好氧细菌（目的菌），再计划利用发酵工程大规模处理含化合物A的污水，并探索从发酵液中提取目的菌代谢物的方法，部分过程如图所示。回答下列问题： （1）初步筛选目的菌时，培养基中需加入琼脂、______。初步筛选的样品来自化工厂污水池中的污泥，原因是______。 （2）研究人员将初步筛选得到的目的菌分别接种到多个含有等量化合物A的液体培养基的锥形瓶中后，在恒温摇床中进行振荡培养，该培养方式的作用是______（答出2点）。培养一段时间后，测定各瓶中化合物A的残留量，作用是______。重复多次后，应选择化合物A降解率______（填“最高”或“最低”）的菌种，并接种至下一阶段进行发酵优化。 （3）若目的菌在降解化合物A的同时，还能产生一种具有工业价值的代谢物B。为提高代谢物B的产量，研究人员拟利用该菌的菌悬液进行紫外线诱变育种。请用文字和箭头简要写出诱变育种及筛选高产代谢物B的菌株的实验步骤：______。 【答案】（1） ①. 化合物A ②. 化工厂污水池中的污泥含有化合物A，其中很有可能含有能降解化合物A的微生物 （2） ①. 使菌体与营养物质充分接触，提高培养液中的溶氧量 ②. 评估不同菌株对化合物A的降解能力 ③. 最高 （3）对菌悬液进行紫外线诱变处理（→检测不同菌株代谢物B的生成量）→筛选高产代谢物B的菌株→增殖培养 【解析】 【小问1详解】 要筛选能高效降解化合物A的好氧细菌，培养基需要以化合物A作为唯一碳源（氮源），这样只有能利用化合物A的细菌才能存活，从而达到筛选目的。工厂污水池的污泥中，长期接触含有化合物A的污水，大概率存在能够降解化合物A的微生物，是目的菌的富集环境，从中筛选到目的菌的概率更高。 【小问2详解】 振荡可以增加培养基中的溶氧量，满足好氧细菌的呼吸需求； 振荡能使细菌与培养基中的营养物质充分接触，提高营养物质的利用率，同时让细菌在培养基中均匀分布，利于生长繁殖。通过测定残留量，可以计算出不同菌株对化合物A的降解能力，以此作为筛选标准，判断哪个菌株的降解效率更高。我们的目的是筛选高效降解化合物A的菌种，所以应该选择化合物A降解率最高的菌种，说明该菌株分解化合物A的能力最强。 【小问3详解】 紫外线诱变育种及筛选高产代谢物B菌株的实验步骤： 制备目的菌的菌悬液→紫外线诱变处理→将诱变后的菌悬液稀释涂布到以化合物A为唯一碳源的固体培养基上→培养后挑取单菌落，分别接种到液体培养基中振荡培养→检测各培养物中代谢物B的含量→筛选出代谢物B产量最高的菌株，进一步增殖纯化保存。 19. 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，制备流程如图所示。回答下列问题： （1）需要给小鼠多次注射TNF-α，目的是____________。采用的细胞①是____________，体外培养条件下，与B淋巴细胞相比，该细胞的显著特点是____________。 （2）常用灭活病毒诱导细胞融合，原理是病毒能与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的____________，细胞发生融合。 （3）对初步筛选获得的杂交瘤细胞，将其接种到96孔板进行培养。用____________技术检测每孔中的抗体，筛选出能产生TNF-α抗体的细胞。 （4）细胞融合后，先筛选出杂交瘤细胞，再经过程④____________筛选出目标杂交瘤细胞，该细胞的特点是____________。 【答案】（1） ①. 获得足够数量能分泌TNF-α抗体的B淋巴细胞 ②. 骨髓瘤细胞 ③. 能无限增殖 （2）蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开 （3）抗原—抗体杂交 （4） ①. 克隆化培养和抗体检测 ②. 既能无限增殖又能产生单一抗体 【解析】 【小问1详解】 给小鼠多次注射特定抗原，从小鼠的脾脏中获取已免疫的B淋巴细胞，为后续的动物细胞融合作准备。多多次注射TNF-α的目的是获得足够数量能分泌TNF-α抗体的B淋巴细胞。据图可知细胞①是骨髓瘤细胞，体外培养条件下，与B淋巴细胞相比，该细胞的显著特点是能无限增殖。 【小问2详解】 灭活的病毒诱导细胞融合的方式属于生物方法，其原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，使细胞发生融合。 【小问3详解】 使用选择性培养基筛选出杂交瘤细胞后，将其接种到96孔板，进行克隆化培养。用抗原-抗体杂交技术检测每孔中的抗体，最终获得能产生TNF-α抗体的细胞。 【小问4详解】 在制备TNF-α的单克隆抗体的过程中，先用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，然后再经过克隆化培养和抗体检测才能筛选出符合要求的杂交瘤细胞，最终筛选出的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生单一抗体。 20. 普通牛奶一般是指黑白花牛的乳汁。水牛奶是水牛产的乳汁，其蛋白质、脂肪的含量，尤其是铁和维生素A的含量明显高于普通牛奶。水牛数量少且单产量低，水牛奶总产量远低于普通牛奶。下图为利用胚胎工程获得更多的尼里—拉菲水牛的相关流程图。回答下列问题： （1）选择受体母牛的条件是_____（答出2点即可）。受体母牛对外来胚胎_____（填“会”或“不会”）发生免疫排斥反应。 （2）处理①、处理②分别是指_____、_____。 （3）人工授精是通过人工操作将公牛精液送入母牛体内。体外受精包括_____、_____和受精等步骤。 （4）现有处于囊胚期的水牛胚胎，请简述鉴定它们性别的思路：_____。 【答案】（1） ①. 健康的体质、正常的繁殖能力 ②. 不会 （2） ①. 同期发情处理 ②. 超数排卵处理 （3） ①. 卵母细胞的采集（和培养） ②. 精子的获取（和获能处理） （4）取胚胎的滋养层细胞进行DNA分析 【解析】 【小问1详解】 选择受体母牛的条件是：健康的体质、正常的繁殖能力。受体母牛对外来胚胎不会发生免疫排斥反应，这是胚胎移植的生理学基础之一。 【小问2详解】 ①是指同期发情处理，目的是让供体和受体母牛的生理状态一致，为胚胎移植提供相同的生理环境。②为超数排卵处理，用促性腺激素处理供体母牛，使其排出更多卵子。 【小问3详解】 体外受精包括卵母细胞的采集（和培养）、精子的获取（和获能处理）和受精等步骤。 【小问4详解】 若想对移植前的胚胎进行性别鉴定，应该选择囊胚期的滋养层细胞进行DNA分析，因为滋养层细胞分布在囊胚的外层，容易获取，且对胚胎发育影响小。 21. 蛋白A是动物细胞分泌的一种优质蛋白。为使大肠杆菌能合成蛋白A，研究人员构建了基因表达载体并将其导入大肠杆菌，部分过程如图所示。回答下列问题： （1）研究人员采用PCR技术扩增基因A.在扩增体系中加入了基因A、引物、dNTP（脱氧核苷酸）、Mg2+等，其中加入的基因A的作用是________。据图分析，选择的引物组合是________。 （2）结合图中信息分析，为保证目的基因与质粒正确连接，切割质粒时应选择的限制酶组合是________。相关限制酶及其识别序列如表所示。据表分析，表中限制酶切割DNA分子时产生的末端类型是________。 限制酶 BamHⅠ SalⅠ EcoRⅠ 识别序列 （3）将重组质粒导入大肠杆菌后，需要筛选出成功导入重组质粒的菌落。结合图中信息分析，研究人员将大肠杆菌接种到添加了________的培养基上，可初步筛选出导入了质粒（包括重组质粒和未重组的空载质粒）的菌落。若要进一步筛选出含有重组质粒（插入了目的基因）的大肠杆菌菌落，可采用的方法是________，其原理是________。 【答案】（1） ①. 作为DNA复制的模板 ②. 引物2和引物3 （2） ①. Ⅰ、Ⅰ ②. 黏性末端 （3） ①. 氯霉素 ②. 将上述能在添加了氯霉素的培养基上生长的菌落，分别接种到含四环素的培养基和含氯霉素的培养基上 ③. 目的基因插入 Ⅰ、Ⅰ位点之间，导致四环素抗性基因失效，因此重组质粒只具有氯霉素抗性基因的抗性 【解析】 【小问1详解】 在PCR扩增过程中，基因A的作用是作为DNA复制的模板。PCR扩增时，在DNA聚合酶的作用下，脱氧核苷酸会添加到引物的3’端，延伸得到DNA链，因此选择的引物组合是引物2和引物3。 【小问2详解】 为了使基因A成功表达，目的基因应该插入到启动子和终止子之间，因此质粒需要用限制酶BamH Ⅰ、SalⅠ进行酶切。结合两种限制酶识别序列分析，限制酶切割DNA分子时产生的末端类型是黏性末端。 【小问3详解】 目的基因插入BamH Ⅰ、SalⅠ位点之间，导致四环素抗性基因失效，因此重组质粒只具有氯霉素抗性基因的抗性，因此将大肠杆菌接种到添加了将上述能在含氯霉素的培养基上，可初步筛选出导入了质粒（包括重组质粒和未重组的空载质粒）的菌落。若要进一步筛选出含有重组质粒（插入了目的基因）的大肠杆菌菌落，可采用的方法是把添加了氯霉素的培养基上生长的菌落，分别接种到含四环素的培养基和含氯霉素的培养基上，能在氯霉素培养基上生长但不能在四环素培养基上生长的就是成功导入重组质粒的菌落。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $