精品解析：四川省仁寿县铧强中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测生物试题

铧强中学2024级高二（下）第三次教学质量检测 生物试题 一、单选题（每题3分，共45分） 1. 20世纪90年代，有一名19岁的姑娘患了白血病，需要进行骨髓移植。然而，她亲人的骨髓配型并不适合她，在骨髓库中也找不到合适配型的骨髓。她的父母通过“设计试管婴儿”生下了一个配型适合她的婴儿。在婴儿出生2个月后，医生就抽取婴儿骨髓中的造血干细胞移植给她，她得救了。下图是培育“试管婴儿”的主要过程。下列叙述错误的是（ ） A. “设计试管婴儿”与“试管婴儿”不同的是需在③时进行遗传学诊断 B. 若该婴儿能健康成长，她的造血干细胞也可能会挽救其他贫血病患者 C. “试管婴儿”与“设计试管婴儿”技术的实施均需要遵守国家相关规定 D. “设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”，但也需关注伦理问题 【答案】A 【解析】 【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术。 【详解】A、“设计试管婴儿”的目的是用于治疗某些疾病，需在②胚胎移植前进行遗传学诊断，A错误； B、该婴儿能健康成长，只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同，即可进行器官移植，因此该女婴造血干细胞也能挽救其他贫血病患者，B正确； C、“试管婴儿”与“设计试管婴儿”均需要符合国家相关规定，C正确； D、“设计试管婴儿”与“试管婴儿”一样，也是利用体外授精和胚胎移植的方法培育新生命，均属于有性生殖，“设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”，但也需关注伦理问题，D正确。 故选A。 2. 如下图所示，a表示现代生物工程技术，b表示其结果，下面说法错误的是（　　） A. 如果a是胚胎分割技术，体现了动物细胞核的全能性 B. 如果a是核移植技术，体现了细胞质具有调控细胞核发育的作用 C. 如果a是基因工程，b是乳腺生物反应器，则需对移植的胚胎进行性别选择 D. 胚胎移植前均需要对受体进行同期发情处理，但不需要进行免疫检查 【答案】A 【解析】 【分析】1、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，这个新的胚胎最终发育为动物个体，核移植得到的动物称克隆动物。 2、胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。 【详解】A、胚胎分割技术能够增加胚胎数量，并不能体现了动物细胞核的全能性，A错误； B、如果a是核移植技术，新移植进入的细胞核能够重新表现出全能性，体现了细胞质具有调控细胞核发育的作用，B正确； C、如果a是基因工程，b是乳腺生物反应器，目的基因表达的产物在雌性动物的乳汁中提取，则需对移植的胚胎进行性别选择，C正确； D、胚胎移植前均需要对受体进行同期发情处理，保证胚胎植入相同的生理环境，又因供体和受体为同种生物，故不需要进行免疫检查，D正确。 故选A。 3. 我国在胚胎移植领域的成果已处于国际前沿，尤其在异种器官移植和高效繁育技术上。2025年3月，基因编辑猪肾脏成功移植到终末期肾病患者体内（技术流程见下图），术后血肌酐恢复正常，成为亚洲首例活体异种肾移植案例。下列相关叙述错误的是（ ） ①从猪耳提取体细胞→②基因编辑→③构建胚胎→④移植至代孕母猪体内→培育出无病原体供体 A. 步骤①获得的体细胞培养时，为保证细胞正常增殖，往往要加入动物血清 B. 步骤②基因编辑的目标之一是消除猪细胞表面引发人免疫排斥的关键抗原 C. 步骤③构建胚胎，需要利用体细胞核移植技术、电融合以及早期胚胎培养 D. 为提高步骤④成功率，应对代孕母猪进行同期发情处理，使用免疫抑制剂 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程的操作步骤：(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、在动物细胞培养过程中，由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此在培养时，通常需要在培养基中加入动物血清等天然成分，以保证细胞的正常增殖。所以步骤①获得的体细胞培养时，为保证细胞正常增殖，往往要加入动物血清，A正确； B、异种器官移植面临的主要问题之一是免疫排斥反应，猪细胞表面存在一些引发人免疫排斥的关键抗原。基因编辑的目标之一就是对这些关键抗原进行改造或消除，从而降低免疫排斥反应的发生，提高移植的成功率。所以步骤②基因编辑的目标之一是消除猪细胞表面引发人免疫排斥的关键抗原，B正确； C、构建用于异种器官移植的胚胎，需要利用体细胞核移植技术将供体体细胞的细胞核移植到去核卵细胞中，形成重组细胞；然后通过电融合等方法激活重组细胞使其分裂发育；最后进行早期胚胎培养，使其发育到一定阶段。所以步骤③构建胚胎，需要利用体细胞核移植技术、电融合以及早期胚胎培养，C正确； D、为提高步骤④代孕的成功率，应对代孕母猪进行同期发情处理，使代孕母猪的子宫生理状态与供体胚胎相适应，为胚胎植入创造良好的条件。但代孕母猪不会对移植的胚胎产生免疫排斥反应，D错误。 故选D。 4. 科研人员将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入遗传物质缺陷型小鼠成纤维细胞中，获得iPS细胞，进一步获得克隆鼠，相关流程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 获得iPS细胞都是利用载体将特定基因导入动物成纤维细胞实现的 B. 可利用减法原理，依次去掉1个基因来判断每个基因作用的相对大小 C. X鼠的遗传物质来自于黑鼠和灰鼠，其体色为黑色 D. 克隆一批遗传背景相同的缺陷型小鼠，可通过对比来分析致病基因 【答案】A 【解析】 【详解】A、iPS细胞（诱导多能干细胞）不都是通过“将特定基因导入动物成纤维细胞”获得的：iPS可以由多种体细胞诱导获得，不一定只有成纤维细胞；同时诱导方法也不只有转基因导入基因这一种，A错误； B、减法原理是指在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的条件下，观察该因素对实验结果的影响。在该实验中，可以依次去掉Oct3/4、Sox2、c−Myc和Klf4中的一个基因，然后观察细胞的变化情况，从而判断每个基因作用的相对大小，这符合减法原理的应用，B正确； C、X鼠的核遗传物质来自黑鼠的iPS细胞，细胞质遗传物质来自灰鼠的去核卵母细胞，所以X鼠的遗传物质来自于黑鼠和灰鼠，由于生物性状主要由核遗传物质决定，因此X鼠体色为黑色，C正确； D、克隆一批遗传背景相同的缺陷型小鼠，这些小鼠除了可能存在的致病基因不同外，其他遗传背景基本相同。通过对比这些小鼠的表现型，可以分析致病基因对生物性状的影响，D正确。 5. 谷氨酸发酵的过程需要特定的发酵装置，如图所示。在发酵过程中，空气需要不断地被通入，并通过搅拌形成细小的气泡。当碳氮比为4：1时，谷氨酸棒状杆菌繁殖较快。当碳氮比降低至3：1时，菌体繁殖受抑制，但谷氨酸合成量增加。在无氧条件下，谷氨酸棒状杆菌代谢途径发生改变，其主要代谢产物是乳酸或琥珀酸。下列叙述正确的是 （ ） A. 谷氨酸棒状杆菌与酵母菌都没有线粒体，可在无氧条件下生长 B. 发酵过程中不断通入空气是为了提供氧气，提高菌体代谢效率 C. 谷氨酸发酵过程中不需要严格控制培养基的碳氮比 D. 用图示装置进行谷氨酸发酵的产物是乳酸和琥珀酸 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图：图示表示连续培养的方法，以一定的速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出旧的培养基，此工艺流程可以大大提高生产效率。该过程中需要通入无菌空气以及添加培养液，说明微生物的新陈代谢的方式是异养需氧型。 【详解】A、谷氨酸棒状杆菌是细菌，属于原核生物，没有线粒体，酵母菌是单细胞真核生物，有线粒体，两者代谢类型都是兼性厌氧型，可在无氧条件下生长，A错误； B、发酵过程中不断通入空气是为了提供氧气，从而提高菌体的代谢效率，B正确； C、发酵过程中培养基的碳氮比会影响菌体的繁殖和谷氨酸的合成，因此谷氨酸发酵过程中需要严格控制培养基的碳氮比，C错误； D、在无氧条件下，谷氨酸棒状杆菌代谢产物是乳酸或琥珀酸，但在有氧条件下，主要产物是谷氨酸，D错误。 故选B。 6. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的饮品，其传统工业化生产流程如下图所示，制麦和糖化环节为后续发酵提供关键条件。下列叙述错误的是（　　） A. 蒸煮处理的主要目的是对糖浆灭菌并使淀粉进一步糊化 B. 酵母菌种活化是为了让酵母菌快速恢复增殖能力 C. 过滤工序可去除发酵液中的酵母菌和不溶性杂质 D. 包装前采用高压蒸汽灭菌法以延长啤酒保质期 【答案】D 【解析】 【详解】A、蒸煮处理的主要目的是对糖浆进行灭菌，同时使淀粉进一步糊化，更易被后续的酶分解，A正确； B、酵母菌种活化是为了让处于休眠状态的酵母菌快速恢复正常的生命活动和增殖能力，保证发酵的效率，B正确； C、过滤工序可以将发酵液中的酵母菌菌体以及不溶性的杂质去除，使啤酒澄清，C正确； D、包装前的消毒不能采用高压蒸汽灭菌法，因为高压蒸汽灭菌会破坏啤酒的风味和营养成分，通常采用巴氏消毒法，既能杀死大部分微生物，又能保留啤酒的品质，D错误。 7. 基因工程中常用的DNA 测序技术，模拟了体外DNA 复制的过程。反应体系中除常规原料外，还会加入一类特殊的脱氧核苷酸：这类核苷酸缺少DNA 链继续延伸必需的化学基团，当它掺入新合成的子链后，会直接导致 DNA 链停止延长。下列关于该测序技术的叙述，正确的是（　　） A. 这类特殊脱氧核苷酸可反复参与多条 DNA 链的合成 B. 测序得到的长短不同的DNA 片段，可通过琼脂糖凝胶电泳分离 C. 体外合成DNA时，DNA 聚合酶无需引物就能启动合成过程 D. 该测序反应全程需要维持高温环境，以保证酶的活性 【答案】B 【解析】 【详解】A、ddNTP 一旦掺入 DNA 子链，DNA 链直接终止，该核苷酸永久整合在链末端，无法脱离、重复利用，不能反复参与合成，A错误； B、测序过程中产生的长短不同的DNA片段可通过凝胶电泳依据分子量差异实现分离，短片段迁移速率更快，B正确； C、体外合成DNA时，DNA聚合酶无法从头启动合成过程，需要以一段具有3'端游离羟基的引物作为起点，C错误； D、双脱氧核苷酸测序过程中需经历变性、复性、延伸等不同温度阶段，全程需要调整温度，D错误。 8. 科研人员通过基因工程培育转基因奶山羊，利用其乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白，该蛋白可用于强化婴幼儿配方奶粉的营养，提高机体免疫力。下列叙述正确的是（　　） A. 与大肠杆菌发酵生产相比，乳腺生物反应器可对合成的蛋白进行糖基化修饰 B. 构建表达载体时，需将人乳铁蛋白基因与终止子连接，以启动基因转录 C. 筛选用于移植的胚胎时，检测目的基因导入情况后无需关注胚胎性别 D. 人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中表达时，转录和翻译过程可同时在细胞核中进行 【答案】A 【解析】 【详解】A、大肠杆菌为原核生物，细胞内无内质网和高尔基体，无法对合成的蛋白质进行糖基化修饰，而乳腺细胞为真核细胞，具备蛋白质的翻译后加工系统，可对合成的人乳铁蛋白进行糖基化修饰，A正确； B、基因表达载体中，启动子的作用是启动基因的转录，终止子的作用是终止转录，将目的基因与终止子连接无法启动转录，B错误； C、只有雌性奶山羊性成熟后乳腺才能分泌乳汁，因此筛选胚胎时除检测目的基因导入情况外，还需筛选雌性胚胎，C错误； D、乳腺细胞是真核细胞，转录主要发生在细胞核，翻译发生在细胞质的核糖体上，转录和翻译过程不能同时在细胞核中进行（原核生物可边转录边翻译），D错误。 9. 由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽，作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用，脂肽的结构示意图如图所示（其中一个谷氨酸分子含两个羧基）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 对比脂肽和普通多肽的水溶性，脂肽水溶性更低，与脂肪酸链有关 B. 将脂肽置于高温环境中，表面活性丧失，说明其空间结构发生改变 C. 破坏了脂肽中的脂肪酸链，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 D. 由于脂肽是环状肽，所以该分子中不存在游离的氨基和羧基 【答案】D 【解析】 【详解】A、脂肪酸链是疏水基团，会降低脂肽的水溶性；而普通多肽的氨基酸侧链多为亲水或极性基团，水溶性更高。因此，脂肽的水溶性比普通多肽更低，这与脂肪酸链的存在直接相关，A正确； B、脂肽具有一定的空间结构，高温会破坏其空间结构（不破坏肽键），导致其表面活性丧失，B正确； C、双缩脲试剂的显色原理是与肽键发生紫色反应。破坏脂肪酸链不会破坏肽键，因此脂肽仍能与双缩脲试剂产生紫色反应，C正确； D、环状肽的主链氨基和羧基确实都参与了肽键的形成，但氨基酸的R基中仍可能存在游离的氨基或羧基。题目明确指出“其中一个谷氨酸分子含两个羧基”，说明该谷氨酸的R基中含有一个羧基，因此脂肽分子中存在游离的羧基，D错误。 故选D。 10. 利用AI（人工智能）破解蛋白质结构和功能之谜，建立蛋白质数据库，并在此基础上进行蛋白质结构设计和优化，会给未来蛋白质工程的发展带来翻天覆地的变化。下列关于蛋白质工程相关的叙述，正确的是（　　） A. 利用AI预测新型蛋白质的基因结构，需依据基因表达的原理，该原理揭示了遗传信息的传递规律 B. 要获得AI设计的新型蛋白质，可以通过改造或合成相关基因来实现，这是蛋白质工程的核心步骤之一 C. 根据设计的某种蛋白质的氨基酸序列推理出的基因序列中，包含启动子和终止子，因为二者是基因表达的必需元件 D. 用蛋白质的氨基酸序列推测的RNA编码序列有多种可能，其原因是氨基酸具有简并性，即一种氨基酸可能对应多种tRNA 【答案】B 【解析】 【详解】A、用A1预测新型蛋白质的基因结构依据的原理是中心法则，从蛋白质结构反推出氨基酸序列，再反推出相应基因序列，A错误； B、蛋白质直接改造难度大且无法遗传，因此获得新型蛋白质的核心操作是改造或合成相关基因，这是蛋白质工程的核心步骤之一，B正确； C、启动子和终止子属于基因的非编码区序列，不编码氨基酸，仅通过蛋白质的氨基酸序列无法推理出二者的序列，C错误； D、密码子具有简并性，是指一种氨基酸可对应多种mRNA上的密码子，D错误。 11. 某科研小组想要筛选出某种维生素缺陷型菌株，采用与影印法类似的技术（用无菌的特殊材质的丝绒布覆盖在长满菌落的原培养基上，然后不转动角度，“复印”到新培养基）进行初检。下列关于该过程的相关操作及说法，错误的是（　　） A. 原培养基上的菌落分布是通过稀释涂布平板法获得的，接种后需静置待菌液吸收再倒置培养 B. 进行影印操作时，应先“复印”到不含该维生素的基本培养基上，再“复印”到含该维生素的完全培养基上 C. 维生素缺陷型菌株应从基本培养基上没有菌落生长，而完全培养基上对应位置有菌落的地方挑选 D. 维生素缺陷型菌株在基本培养基上能形成菌落，只是菌落的生长速度比完全培养基慢 【答案】D 【解析】 【详解】A、稀释涂布平板法接种后，静置待菌液吸收再倒置培养，既可以避免菌液流动导致菌落分布不均，也能防止冷凝水滴落污染培养基，A正确； B、若先“复印”到含维生素的完全培养基，丝绒布会携带该维生素，后续“复印”到基本培养基时会造成营养污染，干扰筛选结果，因此应先“复印”到基本培养基，再“复印”到完全培养基，B正确； C、维生素缺陷型菌株无法合成该种维生素，在不含该维生素的基本培养基中不能生长，在含该维生素的完全培养基中可以正常生长，因此目标菌株对应位置为基本培养基无菌落、完全培养基有菌落的区域，C正确； D、维生素缺陷型菌株自身不能合成所需的该种维生素，基本培养基不含该维生素时，菌株无法进行正常的生命活动，完全不能生长形成菌落，并非生长速度慢，D错误。 12. 研究人员利用CRISPR/dCas9系统的单碱基编辑技术，通过胞嘧啶碱基编辑器（C编辑）修复某基因L35P点突变，使该蛋白35号位由脯氨酸替换为亮氨酸，基本原理如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 图示修复过程中，有磷酸二酯键的断裂和重新生成 B. 为保证点突变修复的准确性，可适当延长gRNA的长度 C. 经C编辑完成点突变修复，至少需经过3次DNA复制 D. 经C编辑修复后的A基因表达的肽链长度发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、该过程仅通过胞苷脱氨酶将碱基C脱氨基变为U，只改变了单个碱基，没有切割DNA分子，不存在磷酸二酯键的断裂和重新生成，A错误； B、gRNA通过碱基互补配对特异性识别目的序列，gRNA长度越长，碱基序列特异性越高，越能精准结合目标位点，保证点突变修复的准确性，B正确； C、编辑完成后，仅一条链的C变为U，原双链为G-U；第一次DNA复制后，可得到U-A的子代DNA；第二次DNA复制即可得到修复完成的A-T双链，因此至少需要2次DNA复制，C错误； D、该修复仅为单碱基替换，仅将脯氨酸替换为亮氨酸，没有产生终止密码子，因此肽链长度不会发生改变，D错误。 13. 基因工程中的载体分为克隆载体和表达载体。克隆载体用来克隆和扩增DNA片段，而表达载体是使外源基因在宿主细胞中有效表达。图1为利用乳腺生物反应器生产某种药用蛋白过程中使用的一种载体，其中含有氨苄青霉素抗性基因（Ampr）、四环素抗性基因（Tetr）及多种限制酶的识别位点；图2为目的基因及限制酶的识别位点。下列相关叙述错误的是（　　） A. 图1具有启动子和终止子，属于一种表达载体 B. 构建重组质粒时限制酶的最好选择为BamHⅠ和HindⅢ C. 该重组质粒的受体细胞和目的基因表达的细胞不是同一种细胞 D. 选出导入重组质粒的受体细胞所用培养基都含氨苄青霉素 【答案】D 【解析】 【详解】A、启动子能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质，终止子使转录在所需要的地方停下来，具有启动子和终止子的载体属于表达载体，A正确； B、据图可知，SmaⅠ会破坏目的基因，故不能选择该酶进行酶切，且目的基因两端都有EcoRⅠ酶，为避免切出的末端与质粒反向连接，基因表达载体构建时最好选择BamHⅠ和HindⅢ，B正确； C、由于受精卵的全能性最高，故重组质粒的受体细胞是受精卵，利用乳腺生物反应器生产某种药用蛋白，目的基因表达的细胞是乳腺细胞，C正确； D、选出导入重组质粒的受体细胞所用培养基一个含氨苄青霉素，一个含四环素，D错误。 14. 科研人员使用 Hind III和 Xho I两种限制酶对某长度为1200 bp 的环状质粒进行酶切，两种酶在该质粒上均有单一识别位点且序列不同，酶切完全后电泳检测出现两条清晰条带。下列叙述错误的是（　　） A. 限制酶只能识别并切割特定的DNA 核苷酸序列 B. 酶切所得两个 DNA 片段长度之和为1200 bp,共存在四个黏性末端 C. T4 DNA 连接酶可连接该酶切割后产生的所有黏性末端片段 D. 若HindⅢ完全失活，酶切后电泳将出现两条不同长度的条带 【答案】D 【解析】 【详解】A、限制酶只能识别并切割特定的DNA核苷酸序列，体现了限制酶的序列专一性，A正确； B、环状质粒总长度为1200bp，双酶切后产生两个线性片段，长度之和必然等于质粒总长度，HindⅢ和XhoⅠ切割后各产生两种互补的黏性末端，因此共存在四个黏性末端，B正确； C、T4DNA连接酶既可以连接黏性末端，也可以连接平末端，因此可用于连接该酶切产生的所有黏性末端片段，C正确； D、若HindⅢ完全失活，仅XhoⅠ发挥作用，环状质粒上有XhoⅠ的一个识别位点，切割后得到一条长度为1200bp的线性DNA，电泳后仅出现一条条带，不会出现两条条带，D错误。 15. COR47基因是拟南芥中的一种冷响应基因。实验小组为探究COR47基因的调控机制，将COR47基因进行PCR扩增。下图表示COR47基因的部分序列。下列相关叙述错误的是（　　） A. PCR扩增COR47基因的部分序列时，应当选用的引物组合是引物b和引物c B. PCR所用的酶是一种耐高温的DNA聚合酶，其激活需要Mg2+ C. 当温度下降到50℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合 D. COR47基因扩增时至少循环4次的产物中会出现双链等长的DNA片段 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA子链的延伸方向为5'→3'，引物需要结合在目的片段两端，且延伸方向朝向目的片段内部，因此选择引物b和引物c可以扩增目标片段，A正确； B、PCR使用的酶是耐高温的Taq DNA聚合酶，该酶的激活确实需要Mg2+，B正确； C、PCR的三步流程中：变性后温度下降到50℃左右（复性阶段），引物才会通过碱基互补配对与单链DNA结合，C正确； D、双链等长的目的DNA片段最早在第3次循环后才会出现，D错误。 二、解答题 16. CD47是一种广泛表达于多种细胞表面的跨膜糖蛋白，它能与巨噬细胞膜上的受体结合，抑制巨噬细胞的吞噬作用。研究发现，多种肿瘤细胞表面的CD47表达量显著高于正常细胞，这帮助肿瘤细胞逃避免疫系统的清除。科研人员制备抗CD47单克隆抗体，探究其在肿瘤免疫治疗中的作用，流程如下： 注：吞噬指数越大，代表吞噬能力越强。 请回答下列问题： （1）过程①中，用CD47抗原免疫小鼠的目的是获得_____的B淋巴细胞。 （2）过程②诱导细胞融合时，可以用_____促进细胞融合，此方法不同于植物细胞的促融方法；融合后需要用_____培养基筛选出杂交瘤细胞。 （3）过程③为阳性杂交瘤细胞的筛选，需利用CD47糖蛋白作为抗原，通过_____技术筛选出能分泌抗CD47抗体的杂交瘤细胞。 （4）杂交瘤细胞的特点是_____，因此可在体外条件下大规模培养以制备单克隆抗体。 （5）抗CD47单克隆抗体的作用机制是：与肿瘤细胞表面的CD47结合后，可_____（填“促进”或“解除”）CD47对巨噬细胞的抑制作用，从而增强巨噬细胞的吞噬能力，这会导致共培养体系中巨噬细胞的吞噬指数_____（填“升高”或“降低”）。 【答案】（1）能分泌抗CD47抗体（或已免疫的、能产生特异性抗体） （2） ①. 灭活病毒 ②. 选择 （3）抗原-抗体杂交 （4）既能无限增殖，又能产生（特异性）抗体 （5） ①. 解除 ②. 升高 【解析】 【小问1详解】 过程①中，用CD47抗原免疫小鼠的目的是刺激小鼠体内的B淋巴细胞增殖分化，获得能分泌抗CD47抗体（或已免疫的、能产生特异性抗体）的B淋巴细胞，为后续细胞融合提供具有特异性抗体分泌能力的亲本细胞。 【小问2详解】 过程②诱导动物细胞融合时，常用灭活病毒促进细胞融合，该方法是动物细胞融合特有的促融手段，不同于植物细胞的PEG融合法或电融合法。融合后，需用选择培养基筛选杂交瘤细胞，该培养基可淘汰未融合的亲本细胞和同种细胞融合的细胞，仅允许杂交瘤细胞存活。 【小问3详解】 过程③为阳性杂交瘤细胞的筛选，需利用CD47糖蛋白作为抗原，通过抗原-抗体杂交技术筛选出能分泌抗CD47抗体的杂交瘤细胞，只有能分泌目标抗体的杂交瘤细胞才能与抗原特异性结合，从而被筛选出来。 【小问4详解】 杂交瘤细胞同时具备骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的特点，即既能无限增殖，又能产生（特异性）抗体，因此可在体外条件下大规模培养，以制备单克隆抗体。 【小问5详解】 ①抗CD47单克隆抗体与肿瘤细胞表面的CD47结合后，可解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，消除肿瘤细胞的免疫逃逸机制。 ②巨噬细胞的吞噬能力增强，因此共培养体系中巨噬细胞的吞噬指数会升高（吞噬指数越大，代表吞噬能力越强） 17. 人类每年产生约4亿吨塑料废弃物，造成严重环境污染。研究者发现，能在高盐环境生存的嗜盐单胞菌等微生物，通过发酵能够产生可降解的塑料类似物聚羟基烷酸酯（简称PHA）。 （1）发酵是指人们利用微生物，在适宜条件下将原料通过________转化为人类所需要产物的过程。 （2）现代发酵技术中培养基和发酵设备都需要灭菌处理，目的是______________，该过程需要消耗大量的能量。科学家根据嗜盐单胞菌的特性设计了一种不需要灭菌的开放式发酵系统（图1），推测该系统不需灭菌的原理_________________。 注：phaA、gcd等表示控制相关酶合成的基因 （3）研究人员分析了嗜盐单胞菌合成PHA的过程（图2），为了最大限度地将葡萄糖和脂肪酸转化为PHA，可以敲除嗜盐单胞菌体内的基因_________，试从物质能量观的角度说明这样做的原因__________。 （4）将选育的菌种经过扩大培养后，接种到发酵罐内进行发酵，最终获得大量菌体后还需要经过__________等措施，才能获得高纯度的PHA产品。 【答案】（1）微生物的代谢 （2） ①. 防止杂菌污染 ②. 创造高盐环境，抑制杂菌生长 （3） ①. gcd和fadA、fadB基因 ②. 能够促进更多的葡萄糖和脂肪酸等物质和能量合成PHA，降低葡萄糖酸等无关物质和能量消耗 （4）提取、分离、纯化 【解析】 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养、接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 【小问1详解】 发酵是微生物在适宜环境下，通过微生物的代谢将原料转化为目标产物的过程 【小问2详解】 现代发酵要求纯种培养，灭菌是维持微生物纯度的关键步骤，目的是防止杂菌污染。科学家根据嗜盐单胞菌的特性设计了一种不需要灭菌的开放式发酵系统（图1），推测该系统不需灭菌的原理：嗜盐单胞菌在高盐环境中发酵，绝大多数微生物在此环境下难以生存，因此可创造高盐环境，抑制杂菌生长。 【小问3详解】 敲除gcd基因 → 葡萄糖100%进入PHA合成路径（葡萄糖→PHA前体）；敲除 fadA和fadB → 脂肪酸分解产生的乙酰辅酶A，全部用于PHA合成，从物质能量观的角度来说能够促进更多的葡萄糖和脂肪酸等物质和能量合成PHA，降低葡萄糖酸等无关物质和能量消耗。 【小问4详解】 将少量选育的优良菌种进行生物量扩增，满足工业发酵罐的接种量需求，将选育的菌种经过扩大培养后，接种到发酵罐内进行发酵。扩大培养：大规模生产中需要使菌种达到一定数量，将菌种接种到培养基上。因为PHA产品是代谢产物，可采用提取、分离和纯化措施来获得产品。 18. 谷氨酸棒状杆菌等微生物就像一座座微型工厂，通过特定的代谢途径把原料加工成我们熟悉的味精的主要成分——谷氨酸。图1为谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的途径，图2为发酵过程中对微生物进行数量检测的方法。回答下列问题： （1）谷氨酸增多时，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，这种调节机制属于________________________；增加细胞膜的通透性能使细胞中的谷氨酸及时排出，大大提高谷氨酸的产量。生物素缺陷型菌种不能产生生物素，导致细胞膜磷脂合成不足，通透性增加，这种类型的菌可从自然界中获取，也可通过_____________（写出两种）等方法培育。 （2）现利用生物素缺陷型谷氨酸棒状杆菌作为菌种进行谷氨酸的生产。制备发酵用培养基时，除了充足的碳源、氮源、无机盐和水，还需要加入适量的__________，以维持菌种的正常生长。培养谷氨酸棒状杆菌时，一般需要将培养基pH调至________________________。 （3）谷氨酸棒状杆菌严格好氧，发酵过程中控制有氧条件可采取的措施有________________（答两点）。用图2所示方法检测培养液中的微生物数量时，若A、B、C三个培养皿的菌落数在正常范围内，则将三个培养皿的菌落数________后，所得数据需要乘以10n，才可表示样品中目的菌的数量（单位：个/mL），则n=____________。 （4）谷氨酸属于______________类发酵产品，发酵结束后，需要通过提取、分离、纯化等措施获得产品。 【答案】（1） ①. （负）反馈调节 ②. 诱变育种、基因工程 （2） ①. 生物素 ②. 中性或弱碱性 （3） ①. 通入无菌空气、搅拌 ②. 取平均值 ③. 6 （4）代谢物 【解析】 【小问1详解】 谷氨酸是在谷氨酸脱氢酶的催化下产生，谷氨酸增多时又会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，这属于反馈调节。性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。 【小问2详解】 由于利用的菌种为生物素缺陷型，故培养基中需要加入适量的生物素，维持菌种的正常生长。谷氨酸棒状杆菌为细菌，在培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性。 【小问3详解】 通入无菌空气和搅拌可控制发酵过程的有氧环境。统计三个培养皿中的菌落数后，需要将计数的菌落数取平均值。据图可知，样品10倍稀释了5次，涂布时取0.1 mL进行滴加，故所得数据需要乘以106，即n=6。 【小问4详解】 谷氨酸属于谷氨酸棒状杆菌的代谢物，发酵结束后，需要通过提取、分离、纯化等措施获得产品。 19. 与普通玉米相比，甜玉米细胞中可溶性糖向淀粉的转化较慢导致可溶性糖含量高，汁多质脆。为提高甜玉米的商品价值，科研人员培育出了超量表达G蛋白转基因甜玉米新品种。在超量表达G基因载体的构建中，所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1、2所示。 （1）强启动子能被____识别并结合，驱动基因持续转录。在培育转基因甜玉米中T-DNA的作用是____。为使DNA片段能定向插入T-DNA中，可用PCR技术在DNA片段的两端添加限制酶识别序列，M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是____。处理好的DNA片段与Ti质粒的重组过程共需要____种酶。 （2）外植体经脱分化形成的愈伤组织放入农杆菌液浸泡后，进行植物组织培养时培养基中需加入____进行筛选，获得玉米株系a1、a2、a3、a4。通过对四个株系的G蛋白表达量进行测定，发现a4株系的表达量与野生型相近，原因可能是____。 （3）下图示淀粉合成酶基因片段，其转录后形成的前体RNA需通过剪接（切去内含子对应序列）和加工后方能用于翻译。科研人员希望通过降低淀粉合成酶基因的表达，进一步提高甜玉米中可溶性糖的含量，将吗啉反义寡核苷酸（RNA剪接抑制剂）导入玉米受精卵中，发现其基因表达受阻。科研人员对其作用机制提出两种假说。 假说1：导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切； 假说2：导致RNA前体上内含子1和外显子2的对应序列同时被剪切。 ①为验证上述假说，分别在受精卵发育后3天的胚细胞中从实验组和对照组提取____，逆转录形成cDNA。若假说1成立，使用图示引物2和引物4进行PCR后电泳的结果为____（目的条带的有无）。 ②若要证明假说2，需选择图示引物____进行PCR。 ③若某次实验电泳结果发现：实验组和对照组都没有任何条带，从PCR操作过程角度解释可能的原因是____（至少写出两点）。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 将强启动子和G基因带入甜玉米细胞并整合到甜玉米细胞染色体的DNA上 ③. NotⅠ和SacⅠ ④. 3 （2） ①. 潮霉素 ②. a4株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达 （3） ①. 总RNA ②. 实验组有目的条带、对照组无目的条带 ③. 3和4   ④. 退火温度太高、引物自连或互连 【解析】 【分析】基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，其中标记基因用于筛选重组DNA分子，可以是四环素、氨苄青霉素等抗性基因，也可以是荧光蛋白基因或产物能显色的基因。 【小问1详解】 强启动子驱动基因的持续转录，可知强启动子能被RNA聚合酶识别并结合。T-DNA在该实验中的作用是将强启动子和G基因带入甜玉米细胞并整合到甜玉米细胞染色体的DNA上。为使G基因在玉米植株中超量表达，应确保强启动子和G基因不被破坏，故应优先选用NotⅠ和SacⅠ酶切割质粒，为保证强启动子和G基因能连在质粒上，M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是NotⅠ和SacⅠ酶，然后再用DNA连接酶将强启动子和G基因与质粒连接，因此该过程共需3种酶。 【小问2详解】 由图2可知潮霉素抗性基因位于T质粒的T-DNA，随T-DNA整合到玉米细胞的染色体上，所以将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养，故在培养基中需加入潮霉素进行筛选。筛选出的愈伤组织可(再)分化形成丛芽，最终获得多个转基因玉米株系。蛋白质的表达量与基因的表达有关，故a4株系P蛋白表达量的表达量与野生型相近，即表达量较低的原因可能是其没有导入目的基因或者目的基因没有表达。 【小问3详解】 ①为验证上述假说，分别从受精卵发育后3天的实验组和对照组胚细胞中提取总RNA，逆转录形成cDNA。根据引物2和引物4在淀粉酶合成基因片段上的位置，通过PCR扩增能得到内含子2的序列，若假说1成立，即吗啉反义寡核苷酸导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切，故实验组中应含有内含子1的序列，而对照组的该片段被切除了，因此用引物2和引物4进行PCR反应，其结果为实验组中有杂交带，而对照组中无杂交带。 ②若要证明假说2成立，即RNA前体上外显子2的对应序列同时被剪切下去，则可以选择图示引物3和引物4进行PCR，观察是否有杂交带出现，如果RNA前体上外显子2的对应序列同时被剪切下去，PCR后电泳不会出现杂交带。 ③PCR是通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合的。在PCR操作过程中，如果退火温度太高、引物自连或互连，均会导致电泳后的实验组和对照组没有任何条带出现。 20. 利用乳酸菌构建表达抗原蛋白的工程菌是研究抗原应用的重要手段之一。口服的乳酸菌可在消化道内定植存活，其表达的抗原蛋白可锚定于细胞表面（穿过细胞膜展示在细胞表面），诱导机体产生免疫反应。科学家将某病毒抗原蛋白的部分编码序列（RBD）拼接成融合基因2RBD和3RBD，探究RBD的二聚体蛋白和三聚体蛋白能否模拟抗原蛋白中RBD的天然构象并获得高效免疫原性。重组质粒构建流程如图1所示，Nco I和Sac I是pNZ8149质粒上的限制酶识别位点，U-M为信号肽-细胞壁锚定蛋白序列。回答下列问题： （1）为满足乳酸菌生长的特殊需求，培养基除了提供碳源、氮源、水和无机盐外，还需要添加___，并在___（填“有氧”或“无氧”）的环境条件下培养。 （2）拼接形成的融合基因不具备限制酶切割位点，利用PCR技术对融合基因进行扩增时，所用两种引物的5'端应分别添加___序列，以实现融合基因定向插入质粒。 （3）为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒双酶切处理后电泳，结果如图2，泳道1为双酶切pNZ8149-2RBD，泳道2为双酶切pNZ8149-3RBD。泳道1两个条带大小分别为2507bp和2020bp，由此可知，融合基因3RBD的长度为___bp，泳道2呈现一个条带的原因是___。 （4）实验成功构建了表达融合蛋白的重组乳酸菌，结果发现，在蛋白表达量和稳定性相同的情况下，pNZ8149-2RBD菌株表面二聚体蛋白的含量比pNZ8149-3RBD菌株表面三聚体蛋白多，该现象说明___。 【答案】（1） ①. 维生素 ②. 无氧 （2）限制酶Nco I和Sac I的识别 （3） ①. 2686bp ②. 双酶切pNZ8149-3RBD后产生的两个片段大小相近 （4）二聚体蛋白比三聚体蛋白更容易穿过细胞膜从而展示在细胞表面 【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。 【小问1详解】 为满足乳酸菌生长的特殊需求，培养基除了提供碳源、氮源、水和无机盐外，还需要添加维生素，乳酸菌属于厌氧菌，需要在无氧的环境条件下培养。 【小问2详解】 根据质粒上启动子、终止子与限制酶识别序列的位置关系可知，为保证融合基因定向插入，应选择两种限制酶切割，所用两种引物的5'端应分别添加限制酶Nco I和Sac I的识别序列。 【小问3详解】 由图可知pNZ8149-2RBD和pNZ8149-3RBD的碱基对分别为4527bp和5193bp，所以RBD长度为5193-4527=666bp，泳道1为双酶切pNZ8149-2RBD，两个条带大小分别为2507bp和2020bp，所以融合基因3RBD的长度为666+2020=2686bp，泳道2呈现一个条带的原因是双酶切pNZ8149-3RBD后产生的两个片段大小相近。 【小问4详解】 实验成功构建了表达融合蛋白的重组乳酸菌，结果发现，在蛋白表达量和稳定性相同的情况下，pNZ8149-2RBD菌株表面二聚体蛋白的含量比pNZ8149-3RBD菌株表面三聚体蛋白多，由于抗原蛋白需穿过细胞膜展示在细胞表面，因此该现象说明二聚体蛋白比三聚体蛋白更容易穿过细胞膜从而展示在细胞表面。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 铧强中学2024级高二（下）第三次教学质量检测 生物试题 一、单选题（每题3分，共45分） 1. 20世纪90年代，有一名19岁的姑娘患了白血病，需要进行骨髓移植。然而，她亲人的骨髓配型并不适合她，在骨髓库中也找不到合适配型的骨髓。她的父母通过“设计试管婴儿”生下了一个配型适合她的婴儿。在婴儿出生2个月后，医生就抽取婴儿骨髓中的造血干细胞移植给她，她得救了。下图是培育“试管婴儿”的主要过程。下列叙述错误的是（ ） A. “设计试管婴儿”与“试管婴儿”不同的是需在③时进行遗传学诊断 B. 若该婴儿能健康成长，她的造血干细胞也可能会挽救其他贫血病患者 C. “试管婴儿”与“设计试管婴儿”技术的实施均需要遵守国家相关规定 D. “设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”，但也需关注伦理问题 2. 如下图所示，a表示现代生物工程技术，b表示其结果，下面说法错误的是（　　） A. 如果a是胚胎分割技术，体现了动物细胞核的全能性 B. 如果a是核移植技术，体现了细胞质具有调控细胞核发育的作用 C. 如果a是基因工程，b是乳腺生物反应器，则需对移植的胚胎进行性别选择 D. 胚胎移植前均需要对受体进行同期发情处理，但不需要进行免疫检查 3. 我国在胚胎移植领域的成果已处于国际前沿，尤其在异种器官移植和高效繁育技术上。2025年3月，基因编辑猪肾脏成功移植到终末期肾病患者体内（技术流程见下图），术后血肌酐恢复正常，成为亚洲首例活体异种肾移植案例。下列相关叙述错误的是（ ） ①从猪耳提取体细胞→②基因编辑→③构建胚胎→④移植至代孕母猪体内→培育出无病原体供体 A. 步骤①获得的体细胞培养时，为保证细胞正常增殖，往往要加入动物血清 B. 步骤②基因编辑的目标之一是消除猪细胞表面引发人免疫排斥的关键抗原 C. 步骤③构建胚胎，需要利用体细胞核移植技术、电融合以及早期胚胎培养 D. 为提高步骤④成功率，应对代孕母猪进行同期发情处理，使用免疫抑制剂 4. 科研人员将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入遗传物质缺陷型小鼠成纤维细胞中，获得iPS细胞，进一步获得克隆鼠，相关流程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 获得iPS细胞都是利用载体将特定基因导入动物成纤维细胞实现的 B. 可利用减法原理，依次去掉1个基因来判断每个基因作用的相对大小 C. X鼠的遗传物质来自于黑鼠和灰鼠，其体色为黑色 D. 克隆一批遗传背景相同的缺陷型小鼠，可通过对比来分析致病基因 5. 谷氨酸发酵的过程需要特定的发酵装置，如图所示。在发酵过程中，空气需要不断地被通入，并通过搅拌形成细小的气泡。当碳氮比为4：1时，谷氨酸棒状杆菌繁殖较快。当碳氮比降低至3：1时，菌体繁殖受抑制，但谷氨酸合成量增加。在无氧条件下，谷氨酸棒状杆菌代谢途径发生改变，其主要代谢产物是乳酸或琥珀酸。下列叙述正确的是 （ ） A. 谷氨酸棒状杆菌与酵母菌都没有线粒体，可在无氧条件下生长 B. 发酵过程中不断通入空气是为了提供氧气，提高菌体代谢效率 C. 谷氨酸发酵过程中不需要严格控制培养基的碳氮比 D. 用图示装置进行谷氨酸发酵的产物是乳酸和琥珀酸 6. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的饮品，其传统工业化生产流程如下图所示，制麦和糖化环节为后续发酵提供关键条件。下列叙述错误的是（　　） A. 蒸煮处理的主要目的是对糖浆灭菌并使淀粉进一步糊化 B. 酵母菌种活化是为了让酵母菌快速恢复增殖能力 C. 过滤工序可去除发酵液中的酵母菌和不溶性杂质 D. 包装前采用高压蒸汽灭菌法以延长啤酒保质期 7. 基因工程中常用的DNA 测序技术，模拟了体外DNA 复制的过程。反应体系中除常规原料外，还会加入一类特殊的脱氧核苷酸：这类核苷酸缺少DNA 链继续延伸必需的化学基团，当它掺入新合成的子链后，会直接导致 DNA 链停止延长。下列关于该测序技术的叙述，正确的是（　　） A. 这类特殊脱氧核苷酸可反复参与多条 DNA 链的合成 B. 测序得到的长短不同的DNA 片段，可通过琼脂糖凝胶电泳分离 C. 体外合成DNA时，DNA 聚合酶无需引物就能启动合成过程 D. 该测序反应全程需要维持高温环境，以保证酶的活性 8. 科研人员通过基因工程培育转基因奶山羊，利用其乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白，该蛋白可用于强化婴幼儿配方奶粉的营养，提高机体免疫力。下列叙述正确的是（　　） A. 与大肠杆菌发酵生产相比，乳腺生物反应器可对合成的蛋白进行糖基化修饰 B. 构建表达载体时，需将人乳铁蛋白基因与终止子连接，以启动基因转录 C. 筛选用于移植的胚胎时，检测目的基因导入情况后无需关注胚胎性别 D. 人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中表达时，转录和翻译过程可同时在细胞核中进行 9. 由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽，作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用，脂肽的结构示意图如图所示（其中一个谷氨酸分子含两个羧基）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 对比脂肽和普通多肽的水溶性，脂肽水溶性更低，与脂肪酸链有关 B. 将脂肽置于高温环境中，表面活性丧失，说明其空间结构发生改变 C. 破坏了脂肽中的脂肪酸链，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 D. 由于脂肽是环状肽，所以该分子中不存在游离的氨基和羧基 10. 利用AI（人工智能）破解蛋白质结构和功能之谜，建立蛋白质数据库，并在此基础上进行蛋白质结构设计和优化，会给未来蛋白质工程的发展带来翻天覆地的变化。下列关于蛋白质工程相关的叙述，正确的是（　　） A. 利用AI预测新型蛋白质的基因结构，需依据基因表达的原理，该原理揭示了遗传信息的传递规律 B. 要获得AI设计的新型蛋白质，可以通过改造或合成相关基因来实现，这是蛋白质工程的核心步骤之一 C. 根据设计的某种蛋白质的氨基酸序列推理出的基因序列中，包含启动子和终止子，因为二者是基因表达的必需元件 D. 用蛋白质的氨基酸序列推测的RNA编码序列有多种可能，其原因是氨基酸具有简并性，即一种氨基酸可能对应多种tRNA 11. 某科研小组想要筛选出某种维生素缺陷型菌株，采用与影印法类似的技术（用无菌的特殊材质的丝绒布覆盖在长满菌落的原培养基上，然后不转动角度，“复印”到新培养基）进行初检。下列关于该过程的相关操作及说法，错误的是（　　） A. 原培养基上的菌落分布是通过稀释涂布平板法获得的，接种后需静置待菌液吸收再倒置培养 B. 进行影印操作时，应先“复印”到不含该维生素的基本培养基上，再“复印”到含该维生素的完全培养基上 C. 维生素缺陷型菌株应从基本培养基上没有菌落生长，而完全培养基上对应位置有菌落的地方挑选 D. 维生素缺陷型菌株在基本培养基上能形成菌落，只是菌落的生长速度比完全培养基慢 12. 研究人员利用CRISPR/dCas9系统的单碱基编辑技术，通过胞嘧啶碱基编辑器（C编辑）修复某基因L35P点突变，使该蛋白35号位由脯氨酸替换为亮氨酸，基本原理如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 图示修复过程中，有磷酸二酯键的断裂和重新生成 B. 为保证点突变修复的准确性，可适当延长gRNA的长度 C. 经C编辑完成点突变修复，至少需经过3次DNA复制 D. 经C编辑修复后的A基因表达的肽链长度发生改变 13. 基因工程中的载体分为克隆载体和表达载体。克隆载体用来克隆和扩增DNA片段，而表达载体是使外源基因在宿主细胞中有效表达。图1为利用乳腺生物反应器生产某种药用蛋白过程中使用的一种载体，其中含有氨苄青霉素抗性基因（Ampr）、四环素抗性基因（Tetr）及多种限制酶的识别位点；图2为目的基因及限制酶的识别位点。下列相关叙述错误的是（　　） A. 图1具有启动子和终止子，属于一种表达载体 B. 构建重组质粒时限制酶的最好选择为BamHⅠ和HindⅢ C. 该重组质粒的受体细胞和目的基因表达的细胞不是同一种细胞 D. 选出导入重组质粒的受体细胞所用培养基都含氨苄青霉素 14. 科研人员使用 Hind III和 Xho I两种限制酶对某长度为1200 bp 的环状质粒进行酶切，两种酶在该质粒上均有单一识别位点且序列不同，酶切完全后电泳检测出现两条清晰条带。下列叙述错误的是（　　） A. 限制酶只能识别并切割特定的DNA 核苷酸序列 B. 酶切所得两个 DNA 片段长度之和为1200 bp,共存在四个黏性末端 C. T4 DNA 连接酶可连接该酶切割后产生的所有黏性末端片段 D. 若HindⅢ完全失活，酶切后电泳将出现两条不同长度的条带 15. COR47基因是拟南芥中的一种冷响应基因。实验小组为探究COR47基因的调控机制，将COR47基因进行PCR扩增。下图表示COR47基因的部分序列。下列相关叙述错误的是（　　） A. PCR扩增COR47基因的部分序列时，应当选用的引物组合是引物b和引物c B. PCR所用的酶是一种耐高温的DNA聚合酶，其激活需要Mg2+ C. 当温度下降到50℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合 D. COR47基因扩增时至少循环4次的产物中会出现双链等长的DNA片段 二、解答题 16. CD47是一种广泛表达于多种细胞表面的跨膜糖蛋白，它能与巨噬细胞膜上的受体结合，抑制巨噬细胞的吞噬作用。研究发现，多种肿瘤细胞表面的CD47表达量显著高于正常细胞，这帮助肿瘤细胞逃避免疫系统的清除。科研人员制备抗CD47单克隆抗体，探究其在肿瘤免疫治疗中的作用，流程如下： 注：吞噬指数越大，代表吞噬能力越强。 请回答下列问题： （1）过程①中，用CD47抗原免疫小鼠的目的是获得_____的B淋巴细胞。 （2）过程②诱导细胞融合时，可以用_____促进细胞融合，此方法不同于植物细胞的促融方法；融合后需要用_____培养基筛选出杂交瘤细胞。 （3）过程③为阳性杂交瘤细胞的筛选，需利用CD47糖蛋白作为抗原，通过_____技术筛选出能分泌抗CD47抗体的杂交瘤细胞。 （4）杂交瘤细胞的特点是_____，因此可在体外条件下大规模培养以制备单克隆抗体。 （5）抗CD47单克隆抗体的作用机制是：与肿瘤细胞表面的CD47结合后，可_____（填“促进”或“解除”）CD47对巨噬细胞的抑制作用，从而增强巨噬细胞的吞噬能力，这会导致共培养体系中巨噬细胞的吞噬指数_____（填“升高”或“降低”）。 17. 人类每年产生约4亿吨塑料废弃物，造成严重环境污染。研究者发现，能在高盐环境生存的嗜盐单胞菌等微生物，通过发酵能够产生可降解的塑料类似物聚羟基烷酸酯（简称PHA）。 （1）发酵是指人们利用微生物，在适宜条件下将原料通过________转化为人类所需要产物的过程。 （2）现代发酵技术中培养基和发酵设备都需要灭菌处理，目的是______________，该过程需要消耗大量的能量。科学家根据嗜盐单胞菌的特性设计了一种不需要灭菌的开放式发酵系统（图1），推测该系统不需灭菌的原理_________________。 注：phaA、gcd等表示控制相关酶合成的基因 （3）研究人员分析了嗜盐单胞菌合成PHA的过程（图2），为了最大限度地将葡萄糖和脂肪酸转化为PHA，可以敲除嗜盐单胞菌体内的基因_________，试从物质能量观的角度说明这样做的原因__________。 （4）将选育的菌种经过扩大培养后，接种到发酵罐内进行发酵，最终获得大量菌体后还需要经过__________等措施，才能获得高纯度的PHA产品。 18. 谷氨酸棒状杆菌等微生物就像一座座微型工厂，通过特定的代谢途径把原料加工成我们熟悉的味精的主要成分——谷氨酸。图1为谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的途径，图2为发酵过程中对微生物进行数量检测的方法。回答下列问题： （1）谷氨酸增多时，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，这种调节机制属于________________________；增加细胞膜的通透性能使细胞中的谷氨酸及时排出，大大提高谷氨酸的产量。生物素缺陷型菌种不能产生生物素，导致细胞膜磷脂合成不足，通透性增加，这种类型的菌可从自然界中获取，也可通过_____________（写出两种）等方法培育。 （2）现利用生物素缺陷型谷氨酸棒状杆菌作为菌种进行谷氨酸的生产。制备发酵用培养基时，除了充足的碳源、氮源、无机盐和水，还需要加入适量的__________，以维持菌种的正常生长。培养谷氨酸棒状杆菌时，一般需要将培养基pH调至________________________。 （3）谷氨酸棒状杆菌严格好氧，发酵过程中控制有氧条件可采取的措施有________________（答两点）。用图2所示方法检测培养液中的微生物数量时，若A、B、C三个培养皿的菌落数在正常范围内，则将三个培养皿的菌落数________后，所得数据需要乘以10n，才可表示样品中目的菌的数量（单位：个/mL），则n=____________。 （4）谷氨酸属于______________类发酵产品，发酵结束后，需要通过提取、分离、纯化等措施获得产品。 19. 与普通玉米相比，甜玉米细胞中可溶性糖向淀粉的转化较慢导致可溶性糖含量高，汁多质脆。为提高甜玉米的商品价值，科研人员培育出了超量表达G蛋白转基因甜玉米新品种。在超量表达G基因载体的构建中，所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1、2所示。 （1）强启动子能被____识别并结合，驱动基因持续转录。在培育转基因甜玉米中T-DNA的作用是____。为使DNA片段能定向插入T-DNA中，可用PCR技术在DNA片段的两端添加限制酶识别序列，M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是____。处理好的DNA片段与Ti质粒的重组过程共需要____种酶。 （2）外植体经脱分化形成的愈伤组织放入农杆菌液浸泡后，进行植物组织培养时培养基中需加入____进行筛选，获得玉米株系a1、a2、a3、a4。通过对四个株系的G蛋白表达量进行测定，发现a4株系的表达量与野生型相近，原因可能是____。 （3）下图示淀粉合成酶基因片段，其转录后形成的前体RNA需通过剪接（切去内含子对应序列）和加工后方能用于翻译。科研人员希望通过降低淀粉合成酶基因的表达，进一步提高甜玉米中可溶性糖的含量，将吗啉反义寡核苷酸（RNA剪接抑制剂）导入玉米受精卵中，发现其基因表达受阻。科研人员对其作用机制提出两种假说。 假说1：导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切； 假说2：导致RNA前体上内含子1和外显子2的对应序列同时被剪切。 ①为验证上述假说，分别在受精卵发育后3天的胚细胞中从实验组和对照组提取____，逆转录形成cDNA。若假说1成立，使用图示引物2和引物4进行PCR后电泳的结果为____（目的条带的有无）。 ②若要证明假说2，需选择图示引物____进行PCR。 ③若某次实验电泳结果发现：实验组和对照组都没有任何条带，从PCR操作过程角度解释可能的原因是____（至少写出两点）。 20. 利用乳酸菌构建表达抗原蛋白的工程菌是研究抗原应用的重要手段之一。口服的乳酸菌可在消化道内定植存活，其表达的抗原蛋白可锚定于细胞表面（穿过细胞膜展示在细胞表面），诱导机体产生免疫反应。科学家将某病毒抗原蛋白的部分编码序列（RBD）拼接成融合基因2RBD和3RBD，探究RBD的二聚体蛋白和三聚体蛋白能否模拟抗原蛋白中RBD的天然构象并获得高效免疫原性。重组质粒构建流程如图1所示，Nco I和Sac I是pNZ8149质粒上的限制酶识别位点，U-M为信号肽-细胞壁锚定蛋白序列。回答下列问题： （1）为满足乳酸菌生长的特殊需求，培养基除了提供碳源、氮源、水和无机盐外，还需要添加___，并在___（填“有氧”或“无氧”）的环境条件下培养。 （2）拼接形成的融合基因不具备限制酶切割位点，利用PCR技术对融合基因进行扩增时，所用两种引物的5'端应分别添加___序列，以实现融合基因定向插入质粒。 （3）为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒双酶切处理后电泳，结果如图2，泳道1为双酶切pNZ8149-2RBD，泳道2为双酶切pNZ8149-3RBD。泳道1两个条带大小分别为2507bp和2020bp，由此可知，融合基因3RBD的长度为___bp，泳道2呈现一个条带的原因是___。 （4）实验成功构建了表达融合蛋白的重组乳酸菌，结果发现，在蛋白表达量和稳定性相同的情况下，pNZ8149-2RBD菌株表面二聚体蛋白的含量比pNZ8149-3RBD菌株表面三聚体蛋白多，该现象说明___。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $