内容正文:
莱西一中高二生物下学期月考一
(选择性必修三1-2章)
一、单选题
1. 微生物(除病毒外)需要从外界吸收营养物质,并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列有关微生物营养的说法,正确的是( )
A. 纤维素分解菌与硝化细菌所利用的碳源物质是相同的
B. 在纤维素分解菌生长的培养基中只需碳源、氮源、水、无机盐即可正常生长
C. 培养基中的营养物质浓度越高对微生物的生长越有利
D. 生长因子是微生物生长必需的,而微生物本身合成这些物质的能力往往不足
2. MEC1细胞是一种常用的动物上皮细胞系,下列关于MEC1培养的说法错误的是( )
A. 在进行传代培养时需要使用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等进行处理
B. 使用95% O2+5% CO2混合气体培养,CO2可维持培养液的pH
C. 传代培养可以实现解除细胞的接触抑制,扩增细胞数量
D. 细胞生长状况不佳的可能原因之一是培养液中缺少血清
3. 下列关于四种生物的能量来源、碳源、氮源和代谢类型的描述,正确的一组是( )
硝化细菌
乳酸菌
根瘤菌
衣藻
能源
NH3
乳酸
N2
光能
碳源
CO2
糖类等
糖类等
CO2
氮源
NH3
N2
N2
NO3-
代谢类型
自养需氧型
异养厌氧型
自养需氧型
自养需氧型
A. 硝化细菌、乳酸菌 B. 乳酸菌、酵母菌
C. 酵母菌、衣藻 D. 硝化细菌、衣藻
4. 味精是以粮食等为原料经发酵制成的一种调味料,发酵中所用的谷氨酸榉状杆菌菌种大都从自然界筛选获得,下图是以小麦为原料生产味精的工艺流程图。下列分析正确的是( )
A. 发酵前将菌种接种到摇瓶培养是为了进一步选育和纯化菌种
B. 发酵前调整好温度、pH等条件,发酵过程中需关闭发酵罐通气阀门,同时需不断搅拌
C. 通过基因工程育种可以对谷氨酸棒状杆菌进行定向改造,以获取性状优良的菌种
D. 发酵结束后,可采用过滤、沉淀和纯化等方法获取单一菌体,并将菌体破碎后提取单细胞蛋白
5. 诱变育种可以改良某种性状,这是因为
①提高突变率,增加变异类型
②有利突变体数目多
③后代性状较快稳定
④控制某些性状的基因突变成等位基因
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①④
6. 间充质干细胞(MSC)是一类起源于中胚层,在成年人的牙髓、脂肪等组织中存在的多能干细胞。MSC具有一种特殊的“内源性不对称分裂”增殖方式,其分裂产生的子细胞中只有一个会进一步分化,另一个则保持原状。此外,不同器官血管内皮细胞还能够与MSC互相识别,并介导后者穿透血管帮助修复受损的器官。下列叙述正确的是( )
A. 培养MSC的培养基中应加入无机盐、水、琼脂和血清等
B. MSC分化为功能细胞来修复器官时,MSC数量会逐渐减少
C. MSC分裂、分化为功能细胞的过程中发生了基因重组
D. 利用MSC治疗受损器官时,可将培养的MSC通过静脉注入体内
7. DMF(一种含碳有机物)是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,它广泛应用于制革、医药、农药等多个生产行业。含DMF的废水毒性大,会对环境造成严重危害,某实验小组筛选分离得到能够高效降解DMF的细菌,用于DMF的降解。相关叙述正确的是( )
A. 分离高效降解DMF的菌株所用的培养基可以是液体培养基
B. 可采用平板划线法或稀释涂布平板法对细菌进行分离并计数
C. 利用平板划线法接种时,灼烧接种环的次数等于划线次数
D. 利用显微镜进行直接计数时,统计的结果往往大于实际活菌数
8. 番茄—马铃薯杂种植株(如图)。下列叙述正确的是( )
(1)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞含n条染色体,则“番茄—马铃薯”细胞内含(m+n)/2条染色体;
(2)过程②可以通过某些物理措施促进;
(3)过程③不存在细胞分裂;
(4)这项技术已经广泛应用到杂种植物的培育中
A. (1)(3) B. (1)(2) C. (1)(4) D. (2)(3)
9. 以四倍体(基因型为AAaa)植株的花药为外植体经植物组织培养获得植株的过程如下图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. ②③过程不需要更换培养基
B. ①②③过程要进行严格的灭菌处理
C. 经④过程形成的植株中纯合子占1/3
D. 秋水仙素作用于细胞分裂间期抑制纺锤体形成
10. 我国科研工作者将可表达绿色荧光蛋白的供体猕猴的胚胎干细胞(简称4CL干细胞)注射至与其遗传信息不同的猕猴胚胎中,形成嵌合胚胎,并最终得到嵌合体猴,过程如下图所示。相关叙述正确的是( )
A. 4CL干细胞注入后仅能于受体胚胎中发育成上皮组织
B. 桑葚胚阶段注入的4CL干细胞会与其他胚胎细胞发生融合
C. 通过观察嵌合原肠胚的外观,能准确推断4CL干细胞的占比情况
D. 嵌合体猴可能通过有性生殖将4CL干细胞的遗传信息遗传给后代
11. 下图表示制备单克隆抗体的过程,下列叙述正确的是( )
A. 注射抗原后从小鼠骨中获得用于融合的B淋巴细胞
B. 动物细胞培养过程往往需要添加抗生素等物质,以防止病原体污染
C. 未经克隆化培养的细胞具有异质性
D. 细胞融合过程利用了细胞膜的流动性和基因重组的原理
12. 绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,有关说法正确的是( )
A. ①过程只能产生一种杂交瘤细胞
B. ②过程筛选出的杂交瘤细胞都能产生抗HCG抗体
C. ③过程以HCG为抗原进行抗原-抗体检测
D. ④过程可在人体内进行,也可在体外进行
13. CD47是一种细胞膜表面糖蛋白,可与巨噬细胞结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。为验证抗CD47的单克隆抗体可以减弱CD47对巨噬细胞的抑制作用,科学家按照如下流程进行了实验,下列叙述错误的是( )
A. 实验流程中CD47充当抗原的作用
B. 融合、筛选得到的杂交瘤细胞不一定能产生抗CD47的单克隆抗体
C. 对照组应设置为:巨噬细胞+正常细胞共培养体系+单克隆抗体
D. 预期实验结果为:实验组的巨噬细胞的吞噬能力高于对照组
14. “白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种,它具有生长期短、耐热性强和易于储藏等优点。如图是“白菜—甘蓝”的杂交过程示意图。以下说法正确的是( )
A. 除去细胞壁形成原生质体,可运用的酶是纤维素酶、淀粉酶和果胶酶
B. 通常可诱导上述原生质体相互融合的方法是PEG和灭活的病毒诱导
C. “白菜一甘蓝”杂种植株产生的变异属于染色体变异
D. 愈伤组织形成“白菜—甘蓝”植物体必须经过脱分化和再分化两个过程
15. 将物种①(2n=20)与物种②(2n=18)杂交可产生子代③,对③将作如图所示处理。(注: ①的染色体和②的染色体在减数分裂中不会相互配对)。以下说法正确的是( )
A. 图中过程皆可发生
B. ⑥是一个新物种
C. 由③到④过程发生了等位基因分离
D. 由①②到③的过程代表植物体细胞杂交
16. 用打孔器打出6块滤纸小圆片编号C1-C6,浸在一块点样瓷板6个凹穴(C1-C6,凹穴中滴加等量相应的溶液)中一段时间,用镊子将小圆片放在同一淀粉琼脂培养基上的不同位置,37℃孵育30min,倒入碘液1min后洗去碘液,观察培养基上相应位置是否产生透明圈(不产生蓝黑色的范围),结果如下表所示,对该实验分析不正确的是
编号
所加溶液
实验现象
C1
绿豆淀粉酶提取液
透明圈直径较小
C2
稀盐酸
无透明圈
C3
稀碳酸钠溶液
无透明圈
C4
绿豆淀粉酶提取液+1滴稀盐酸
透明圈直径很小
C5
绿豆淀粉酶提取液+1滴稀碳酸钠溶液
透明圈直径最大
C6
蒸馏水
无透明圈
A. 该实验的目的是探究PH对绿豆淀粉酶活性的影响
B. C4、C5为实验组,C1和C2、C3、C6均为对照组
C. 该实验说明绿豆淀粉酶在弱碱性环境中活性较高
D. 若在C 4凹穴中再滴加2滴稀碳酸钠溶液后重复该实验,实验结果与C5相同
17. 下列实验现象与结论不相符的是( )
选项
实验现象
结论
A
向梨匀浆中加入斐林试剂,水浴加热后,有砖红色沉淀生成
梨组织中有葡萄糖
B
向酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾溶液,混匀后溶液一直为橙色
酵母菌只进行有氧呼吸
C
将细胞样本与台盼蓝染液混合,在显微镜下观察,细胞呈蓝色
细胞已死亡
D
用加有刚果红且以纤维素为唯一碳源的培养基培养土壤微生物,菌落周围出现透明圈
菌落中的微生物为纤维素分解菌
A. A B. B C. C D. D
18. 动物体细胞融合后染色体核型不稳定,来自某一方的染色体往往随机丢失一至多条,这种现象常应用于基因的定位。在单克隆抗体的制备过程中,杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象(不考虑基因相互作用和其他变异)。为解这个问题,研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞,用EBV(一种病毒颗粒)感染,获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列叙述错误的是( )
A. 筛选后的杂交瘤细胞具有产生EBV抗体的能力
B. HAT培养基和Oua筛选去除的不止是未融合的BV转化细胞和未融合的骨髓瘤细胞
C. 利用抗体检测筛选上图的杂交瘤细胞经克隆化培养可具有持续产生所需抗体的能力
D. 若杂交瘤细胞丢失某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失,则该抗体的基因就位于这条染色体上
19. 某同学尝试用糯米制作米酒和米醋,相应操作流程如下。下列叙述正确的是( )
A. 糯米蒸熟的目的是利于糖化,杀灭所有微生物,避免杂菌污染
B. 待米酒发酵完成后向密封装置中通入无菌空气即可进行醋酸发酵
C. 密封至几乎无气泡产生是为了保证酵母菌在醋酸发酵前失去活性
D. 在米酒和米醋制作的过程中,发酵液pH均有下降的趋势
20. 酸笋是我国南方地区传统发酵食品,以新鲜竹笋为原料,通过自然发酵制成。其制作过程主要包括选料、切割、浸泡、密封发酵等步骤。下列相关叙述正确的是( )
A. 制作酸笋的菌种来源于笋或空气,且为单一菌种
B. 加入陈酸笋液作为“引子”或加入葡萄糖可缩短发酵时间
C. 酸笋的酸味来自发酵过程中产生的乳酸和醋酸
D. 发酵时长不同的酸笋口感不同,可随时取样食用
二、多选题
21. 科学家将营养缺陷型菌株A、B在缺乏A、B所需的某些特定营养物质的培养基上培养,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A. 各组实验所用的培养基均需灭菌处理
B. 菌株A、B混合后能在上述培养基上生长
C. U型管实验证明菌株A、B释放的代谢产物形成了互补
D. 推测菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合
22. 下列是关于发酵工程及其应用的叙述,错误的是( )
A. 发酵工程利用了微生物繁殖快、适应性强、吸收多、转化快等特定功能
B. 在分批发酵过程中,及时补充营养物质或分离代谢产物能延长稳定期
C. 发酵罐制作酸奶时,先通氧气促进乳酸菌增殖,再密闭发酵
D. 发酵工程培养微生物细胞可分泌出高纯度的单细胞蛋白
23. 下列与动物细胞培养有关的表述中,正确的是
A. 培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清
B. 原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停止
C. 动物细胞培养一般能够传到40~50代,但其遗传物质发生了改变
D. 动物细胞培养可用于药物测试和获得大量自身的健康细胞
24. 人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG的单克隆抗体可用于早孕诊断。人工制备抗HCG单克隆抗体的大致流程如图,下列叙述正确的有( )
A. 淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合过程体现了细胞质膜的流动性
B. 过程②可筛选出杂交瘤细胞
C. 过程③的筛选原理为抗原-抗体杂交
D. 实验室制备单克隆抗体只能通过体外培养这一途径获得
25. 高等哺乳动物受精后不久,受精卵开始进行细胞分裂、分化,最后发育成一个完整的幼体,完成胚胎发育的全过程,下列有关叙述错误的是( )
A. 高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是:受精卵→卵裂期→囊胚期→桑椹胚→原肠胚期→幼体,其中最关键的时期是原肠胚期
B. 高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期,终止于生命结束
C. 图是胚胎发育过程中囊胚期示意图,①、②、③依次为透明带、滋养层、内细胞团
D. 进行胚胎分割时,应选择原肠胚期的胚胎进行
26. 植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体,研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响,结果如下。相关叙述错误的是( )
注:原生质体活力=(有活力的原生质体数/原生质体总数)×100%
A. 利用胰蛋白酶或胶原蛋白酶去壁后可分离得到原生质体
B. 随酶解时间延长两种原生质体产量均先增加后减少
C. 适宜两植物细胞的最佳酶解时间分别为10h和12h
D. 原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证
27. 科研人员将复苏128代含血清冻存的非洲绿猴肾(Vero)细胞传代至136代后,用无血清冻存液制备成无血清Vero细胞库,随后从中取出1mL细胞补加9mL无血清培养基进行培养,结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A. 使用无血清培养可保证实验的连续性
B. ②处细胞的生长速率较①处细胞慢
C. 潜伏期的大部分细胞贴壁后开始分裂
D. 更换培养基对衰退期细胞数量下降无影响
28. 白地霉侵染是导致柑橘酸腐病的主要原因,实验证明桔梅奇酵母对白地霉具有生物防治能力。已知铁是真菌生长的必需元素,是胞内重要酶活性中心的组成部分。普切明酸是桔梅奇酵母产生的一种水溶性铁螯合剂,能快速在培养基中扩散并与其中的Fe3+形成稳定红色复合物。研究配制的含有不同浓度FeCl3的培养基如下表所示。实验结果为桔梅奇酵母菌落周围出现红色抑菌圈,随FeCl3浓度增大,抑菌圈红色加深但变窄,如下图所示。相关叙述正确的是( )
成分
MgSO4
NaH2PO4
蛋白胨
FeCl3溶液
水
琼脂
用量
5g
7g
15g
500mL
7g
20g
A. 实验中使用的培养基pH呈弱碱性,其中琼脂不是营养物质
B. 白地霉采用了平板划线法,桔梅奇酵母采用了涂布平板法
C. 白地霉不能利用与普切明酸结合后的铁是出现红色抑菌圈的原因
D. 补足Fe3+可以使桔梅奇酵母对白地霉的抑制效果逐渐减弱
三、解答题
29. 金黄色葡萄球菌因在培养基上形成金黄色菌落而得名。它广泛分布于自然界及人和动物的皮肤、黏膜表面,可引起多种感染性疾病。人误食被金黄色葡萄球菌污染的食物后,可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物,部分实验步骤如图所示,图中数字编号代表实验步骤。回答下列问题。
(1)步骤⑤培养肠道共生菌的培养基配方如表所示:
物质
马铃薯
葡萄糖
X
水
用量
200.0 g
20.0 g
20.0 g
1000 mL
表格中的马铃薯可提供的营养成分有_______(写出两种即可),物质X最可能是_______;该培养基还需要调节pH至_______。
(2)为了保证实验的顺利进行,下列操作正确的有 。
A. 解剖蜻蜓用的镊子等工具,事先用干热灭菌法进行灭菌
B. 研磨蜻蜓肠道时加入蒸馏水,且在无菌操作台进行
C. 进行稀释涂布操作时,将需要用到的接种环先进行灼烧灭菌
D. 实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理
(3)步骤⑤中,稀释涂布了5个培养基,每个培养基上涂布0.2 mL稀释液,5个培养基上生长的菌落数分别为83、22、80、88、93,则在步骤③的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为________个/mL(假设所有共生菌都能在培养基上生长)。
(4)接种培养一段时间,培养基上共出现42种蜻蜓肠道共生菌,通过提取其DNA并测序可从分子水平上将其进行区分,其原理是_______。
(5)研究者分离出蜻蜓肠道菌株A,提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液(用无菌水配制的抗生素溶液)对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,请在表格中填写简要的实验步骤,完成实验方案(所有实验均在无菌环境操作)。
步骤与目的
操作与要点
接种微生物
在培养基上均匀涂布a.____________
加入药物
用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、b.___、c._____
培养微生物
将培养基在37℃下培养24小时
观测并分析结果
测量d._________,记录、比较、得出结论
30. 某些种类癌细胞表面有高表达的银蛋白PSMA,CD28是T细胞表面受体,T细胞的有效激活依赖于两个条件:一是CD28接收激活信号,二是实现癌细胞与T细胞的聚集。图甲为科研人员尝试构建以PSMA×CD28为抗原的双特异性抗体;图乙为该双特异性抗体的结构及作用机理图,请据图分析:
(1)图甲分析可知,制备双特异性抗体PSMA×CD28的过程中,用到的动物细胞工程技术主要有_______(答出2点)。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,应该将细胞置于含有_______的混合气体的CO2培养箱中培养。
(2)筛选得到杂交瘤A/B的过程实际是两次筛选。
①第一次筛选目的是得到杂交瘤细胞。核苷酸合成有两个途径,如图丙所示。其中,骨髓瘤细胞只能利用全合成途径进行无限增殖;B淋巴细胞两种途径都能进行。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选未融合细胞,或两两融合后的细胞时,其中______(选填细胞的简写名称“瘤细胞”“B细胞”“瘤瘤细胞”“BB细胞”“B瘤细胞”)会因无法进行图中两个途径而在HAT培养基上不能增殖。杂交瘤细胞在“HAT培养基”上可以通过______途径合成核酸。
②将第一次筛选获得的细胞进行多倍稀释,借助多孔细胞培养板,利用______原理进行第二次筛选,选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(3)该双特异性抗体协助杀伤癌细胞的机理是______。
31. 紫花苜蓿是全世界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草,但易造成家畜鼓胀病。百脉根富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不引起家畜采食后鼓胀。为培育抗鼓胀病的苜蓿新品种,科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料进行了实践研究。研究主要流程如图
(1)该研究应用的生物技术所依据的原理是___________。
(2)过程②___________(填“需要”或“不需要”)光照,所用的培养基与③过程的主要区别是___________不同。
(3)若要获得高产单宁的突变体,适合作为诱变处理的对象是:___________(填“茎尖”、“愈伤组织”或“试管苗”),原因是___________。
(4)在实验前需要通过预实验来探究R-6G或IOA使原生质体失去再生愈伤组织能力的临界浓度,设计思路是___________。
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莱西一中高二生物下学期月考一
(选择性必修三1-2章)
一、单选题
1. 微生物(除病毒外)需要从外界吸收营养物质,并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列有关微生物营养的说法,正确的是( )
A. 纤维素分解菌与硝化细菌所利用的碳源物质是相同的
B. 在纤维素分解菌生长的培养基中只需碳源、氮源、水、无机盐即可正常生长
C. 培养基中的营养物质浓度越高对微生物的生长越有利
D. 生长因子是微生物生长必需的,而微生物本身合成这些物质的能力往往不足
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、硝化细菌是自养型微生物,其碳源物质为CO2,纤维素分解菌是异养型微生物,其碳源为有机碳源,A错误;
B、在纤维素分解菌生长的培养基中只需碳源、氮源、水、无机盐还需生长因子才能正常生长,B错误;
C、纤培养基中的营养物质浓度过高会导致微生物不能从培养基中吸水,将出现失水过多而死亡的现象,对生长不利,C错误;
D、微生物生长中不可缺少的一些微量的有机物称为生长因子,如维生素,D正确。
故选D。
2. MEC1细胞是一种常用的动物上皮细胞系,下列关于MEC1培养的说法错误的是( )
A. 在进行传代培养时需要使用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等进行处理
B. 使用95% O2+5% CO2混合气体培养,CO2可维持培养液的pH
C. 传代培养可以实现解除细胞的接触抑制,扩增细胞数量
D. 细胞生长状况不佳的可能原因之一是培养液中缺少血清
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
【详解】A、在进行传代培养时需要使用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等进行处理,形成单个细胞,A正确;
B、使用95% 空气+5% CO2混合气体培养,CO2可维持培养液的pH,B错误;
C、传代培养可以实现解除细胞的接触抑制,扩增细胞数量,C正确;
D、血清可以为细胞提供营养物质,细胞生长状况不佳的可能原因之一是培养液中缺少血清,D正确。
故选B。
3. 下列关于四种生物的能量来源、碳源、氮源和代谢类型的描述,正确的一组是( )
硝化细菌
乳酸菌
根瘤菌
衣藻
能源
NH3
乳酸
N2
光能
碳源
CO2
糖类等
糖类等
CO2
氮源
NH3
N2
N2
NO3-
代谢类型
自养需氧型
异养厌氧型
自养需氧型
自养需氧型
A. 硝化细菌、乳酸菌 B. 乳酸菌、酵母菌
C. 酵母菌、衣藻 D. 硝化细菌、衣藻
【答案】D
【解析】
【分析】硝化细菌是化能合成型微生物,其代谢类型为自养需氧型;乳酸菌是厌氧型生物,其代谢类型为异养厌氧型;根瘤菌能固定N2,其代谢类型为异养需氧型;衣藻是光能型生物,其代谢类型为自养需氧型。
【详解】(1)硝化细菌能利用氮源,且能利用氧化NH3释放的化学能进行化能合成作用合成有机物,属于自养需氧型生物,正确;
(2)乳酸菌是异养厌氧型生物,不能直接利用氮气,且能量来源为糖类,错误;
(3)根瘤菌进行生命活动所需要的能量来自糖类等有机物的氧化分解,错误;
(4)衣藻是低等植物,能利用光能进行光合作用制造有机物,属于自养需氧型生物,正确。
所以描述正确的一组生物是硝化细菌和衣藻。D正确。
故选D。
4. 味精是以粮食等为原料经发酵制成的一种调味料,发酵中所用的谷氨酸榉状杆菌菌种大都从自然界筛选获得,下图是以小麦为原料生产味精的工艺流程图。下列分析正确的是( )
A. 发酵前将菌种接种到摇瓶培养是为了进一步选育和纯化菌种
B. 发酵前调整好温度、pH等条件,发酵过程中需关闭发酵罐通气阀门,同时需不断搅拌
C. 通过基因工程育种可以对谷氨酸棒状杆菌进行定向改造,以获取性状优良的菌种
D. 发酵结束后,可采用过滤、沉淀和纯化等方法获取单一菌体,并将菌体破碎后提取单细胞蛋白
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产品的分离、提纯等方面。发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。
【详解】A、发酵前将菌种接种到摇瓶培养是为了扩大培养,获取更多菌种,A 错误;
B、发酵过程中需打开发酵罐通气阀门,同时需不断搅拌,B错误;
C、基因工程育种可以对谷氨酸棒状杆菌进行定向改造,获取性状优良的菌种,C正确;
D、单细胞蛋白就是微生物菌体,无需将菌体破碎后提取,D错误。
故选C。
5. 诱变育种可以改良某种性状,这是因为
①提高突变率,增加变异类型
②有利突变体数目多
③后代性状较快稳定
④控制某些性状的基因突变成等位基因
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①④
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】①人工诱变能提高突变率,增加变异类型,①正确;
②诱变育种的原理是基因突变,基因突变具有多害少利性,因此有利突变体数目少,②错误;
③基因突变能使基因变为等位基因,所以诱变育种获得的个体往往是杂合体,所以诱变育种不会提高后代的遗传稳定性,③错误;
④诱变育种的原理是基因突变,能使控制某些性状的基因突变成等位基因,④正确。
故选D。
6. 间充质干细胞(MSC)是一类起源于中胚层,在成年人的牙髓、脂肪等组织中存在的多能干细胞。MSC具有一种特殊的“内源性不对称分裂”增殖方式,其分裂产生的子细胞中只有一个会进一步分化,另一个则保持原状。此外,不同器官血管内皮细胞还能够与MSC互相识别,并介导后者穿透血管帮助修复受损的器官。下列叙述正确的是( )
A. 培养MSC的培养基中应加入无机盐、水、琼脂和血清等
B. MSC分化为功能细胞来修复器官时,MSC数量会逐渐减少
C. MSC分裂、分化为功能细胞的过程中发生了基因重组
D. 利用MSC治疗受损器官时,可将培养的MSC通过静脉注入体内
【答案】D
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。
【详解】A、动物细胞培养通常用液体培养基,无需加入琼脂,A错误;
B、由题干“MSC分裂产生的子细胞中只有一个会进一步分化,另一个则保持原状”推测,由MSC的特殊分裂方式可知,一部分子细胞会保持干细胞的特性,因此在适当条件下,MSC数量不会逐渐减少,B错误;
C、基因重组通常发生在有性生殖过程中(如减数分裂),而MSC的分裂和分化过程不涉及基因重组,C错误;
D、MSC可以在血管内皮细胞的辅助下穿透血管帮助修复受损的器官,因此利用MSC治疗受损器官时,可将培养的MSC通过静脉注入体内,D正确。
故选D。
7. DMF(一种含碳有机物)是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,它广泛应用于制革、医药、农药等多个生产行业。含DMF的废水毒性大,会对环境造成严重危害,某实验小组筛选分离得到能够高效降解DMF的细菌,用于DMF的降解。相关叙述正确的是( )
A. 分离高效降解DMF的菌株所用的培养基可以是液体培养基
B. 可采用平板划线法或稀释涂布平板法对细菌进行分离并计数
C. 利用平板划线法接种时,灼烧接种环的次数等于划线次数
D. 利用显微镜进行直接计数时,统计的结果往往大于实际活菌数
【答案】D
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落;
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养基表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、对微生物的分离采用固体培养基,液体培养基可以用于微生物的扩大培养,A错误;
B、可采用平板划线法或稀释涂布平板法对细菌进行分离,后者还可用于微生物的计数,B错误;
C、利用平板划线法接种时,由于接种前需要对接种环灭菌,因此灼烧接种环的次数比划线次数多一次,C错误;
D、利用显微镜对细菌进行直接计数时,由于不能区分死菌和活菌,因此统计的结果往往大于实际活菌数,D正确。
故选D。
8. 番茄—马铃薯杂种植株(如图)。下列叙述正确的是( )
(1)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞含n条染色体,则“番茄—马铃薯”细胞内含(m+n)/2条染色体;
(2)过程②可以通过某些物理措施促进;
(3)过程③不存在细胞分裂;
(4)这项技术已经广泛应用到杂种植物的培育中
A. (1)(3) B. (1)(2) C. (1)(4) D. (2)(3)
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示为植物体细胞杂交过程示意图,其中①表示去壁获取原生质体的过程;②表示人工诱导原生质体融合;③表示再生出新细胞壁的过程;④表示脱分化过程;⑤表示再分化过程。
【详解】(1)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞含n条染色体,则“番茄一马铃薯”细胞内含(m+n)条染色体,(1)错误;
(2)过程②表示诱导原生质体融合,该过程可以通过某些物理措施(离心、振动、电刺激等)促进,(2)正确;
(3)过程③表示再生出新的细胞壁,该过程不存在细胞分裂,(3)正确;
(4)这项技术还不成熟,还未广泛应用到杂种植物的培育中,(4)错误。
故选D。
【点睛】
9. 以四倍体(基因型为AAaa)植株的花药为外植体经植物组织培养获得植株的过程如下图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. ②③过程不需要更换培养基
B. ①②③过程要进行严格的灭菌处理
C. 经④过程形成的植株中纯合子占1/3
D. 秋水仙素作用于细胞分裂间期抑制纺锤体形成
【答案】C
【解析】
【分析】1、离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产性愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株体。
2、 由题图信息分析可知,①是外植体消毒,②是脱分化,③是再分化,④形成试管苗后进行移栽。
【详解】A、由分析可知,②是脱分化,③是再分化,②③过程培养基中的激素比例不同,需要更换培养基,A错误;
B、①过程消毒就行了,②③过程要进行严格的灭菌处理,防止杂菌污染,B错误;
C、四倍体(基因型为AAaa)植株能产生的花药种类及比例是:AA:Aa:aa=1:4:1,经秋水仙素加倍后得到AAAA:AAaa:aaaa=1:4:1,植物组织培养发生的是有丝分裂,所以经④过程形成的植株中纯合子占2/6=1/3,C正确;
D、秋水仙素作用于细胞分裂前期抑制纺锤体形成,进而使染色体数目加倍,D错误。
故选C。
10. 我国科研工作者将可表达绿色荧光蛋白的供体猕猴的胚胎干细胞(简称4CL干细胞)注射至与其遗传信息不同的猕猴胚胎中,形成嵌合胚胎,并最终得到嵌合体猴,过程如下图所示。相关叙述正确的是( )
A. 4CL干细胞注入后仅能于受体胚胎中发育成上皮组织
B. 桑葚胚阶段注入的4CL干细胞会与其他胚胎细胞发生融合
C. 通过观察嵌合原肠胚的外观,能准确推断4CL干细胞的占比情况
D. 嵌合体猴可能通过有性生殖将4CL干细胞的遗传信息遗传给后代
【答案】D
【解析】
【分析】胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞。胚胎干细胞,是高度未分化的细胞。如果进行体外培养,能够无限的增殖和分化。胚胎肝细胞还可以分化成多功能的细胞。胚胎干细胞具有多能性,可以分化成多种组织的能力但是无法独自发育成一个个体细胞。胚胎里的干细胞被称为一种“全能”细胞,可以分化成所有类型的细胞,并且携带生物体的全套遗传信息。
【详解】A、4CL干细胞在功能上,具有发育的全能性,即可以分化为成年动物体内任何一种组织和器官,A错误;
B、4CL干细胞不会与其他胚胎细胞发生细胞融合,4CL干细胞会与其他细胞共同发育,B错误;
C、原肠胚是胚胎发育的一个阶段,外观上难以直接量化不同来源细胞的占比,绿色荧光蛋白可用于标记4CL干细胞,但外观观察(如荧光分布)只能定性或半定量判断嵌合情况,无法“准确”推断占比,C错误;
D、若嵌合体猴的原始生殖细胞中含有4CL干细胞的遗传信息,可以通过有性生殖将4CL干细胞的遗传信息遗传给后代,D正确。
故选D。
11. 下图表示制备单克隆抗体的过程,下列叙述正确的是( )
A. 注射抗原后从小鼠骨中获得用于融合的B淋巴细胞
B. 动物细胞培养过程往往需要添加抗生素等物质,以防止病原体污染
C. 未经克隆化培养的细胞具有异质性
D. 细胞融合过程利用了细胞膜的流动性和基因重组的原理
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体制备过程:骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合→形成杂交瘤细胞→筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞→体外或体内培养杂交瘤细胞→获取单克隆抗体。
【详解】A、注射抗原后从小鼠脾脏中获得用于融合的B淋巴细胞,A错误;
B、动物细胞培养过程往往需要添加抗生素等物质,以防止杂菌污染,B错误;
C、未经克隆化培养的细胞系可能是由多个能无限增殖的细胞增殖来的,具有异质性,C正确;
D、利用了细胞膜的流动性和细胞增殖等原理,D错误。
故选C。
12. 绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,有关说法正确的是( )
A. ①过程只能产生一种杂交瘤细胞
B. ②过程筛选出的杂交瘤细胞都能产生抗HCG抗体
C. ③过程以HCG为抗原进行抗原-抗体检测
D. ④过程可在人体内进行,也可在体外进行
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
【详解】A、①过程是动物细胞融合,可产生多种杂交瘤细胞,A错误;
B、②过程筛选出的杂交瘤细胞不一定全部产生抗HCG抗体,还需要进行专一抗体检测,B错误;
C、③过程以HCG为抗原,利用行抗原-抗体杂交进行检测,C正确;
D、④过程应在体外进行培养,不能在人体内培养,D错误。
故选C。
13. CD47是一种细胞膜表面糖蛋白,可与巨噬细胞结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。为验证抗CD47的单克隆抗体可以减弱CD47对巨噬细胞的抑制作用,科学家按照如下流程进行了实验,下列叙述错误的是( )
A. 实验流程中CD47充当抗原的作用
B. 融合、筛选得到的杂交瘤细胞不一定能产生抗CD47的单克隆抗体
C. 对照组应设置为:巨噬细胞+正常细胞共培养体系+单克隆抗体
D. 预期实验结果为:实验组的巨噬细胞的吞噬能力高于对照组
【答案】C
【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、用CD47免疫小鼠,则CD47充当抗原,A正确;
B、融合、筛选得到的杂交瘤细胞不都是两两融合的杂交瘤细胞,还有骨髓瘤细胞两两融合的细胞核效应B细胞两两融合的细胞,所以不一定能产生抗CD47的单克隆抗体的杂交瘤细胞,B正确;
C、根据单一变量原则可知,应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系为对照,C错误;
D、实验组中加入了单克隆抗体,抗体与肿瘤细胞表面的CD47发生特异性结合,从而解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,而对照组中没有加入单克隆抗体,不能与肿瘤细胞表面的CD47结合,因而无法解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,因此,实验组中吞噬细胞的吞噬指数显著高于对照组可验证上述推测,D正确。
故选C。
14. “白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种,它具有生长期短、耐热性强和易于储藏等优点。如图是“白菜—甘蓝”的杂交过程示意图。以下说法正确的是( )
A. 除去细胞壁形成原生质体,可运用的酶是纤维素酶、淀粉酶和果胶酶
B. 通常可诱导上述原生质体相互融合的方法是PEG和灭活的病毒诱导
C. “白菜一甘蓝”杂种植株产生的变异属于染色体变异
D. 愈伤组织形成“白菜—甘蓝”植物体必须经过脱分化和再分化两个过程
【答案】C
【解析】
【分析】如图为植物体细胞杂交的过程,白菜细胞和甘蓝细胞先经过纤维素酶和果胶酶进行处理去除细胞壁,再进行原生质体的融合,再生细胞壁后经过组织培养获得杂种植株。
【详解】除去细胞壁形成原生质体,可运用的酶是纤维素酶、果胶酶,A错误;诱导上述原生质体相互融合的方法有PEG或电激法,B错误;“白菜一甘蓝”杂种植株产生的变异属于染色体变异,C正确;愈伤组织形成“白菜—甘蓝”植物体必须经过再分化过程,不需要经过脱分化,D错误。故选C。
【点睛】植物细胞进行融合可以采用物理法或化学法;动物细胞融合可以采用物理法、化学法或生物法处理。
15. 将物种①(2n=20)与物种②(2n=18)杂交可产生子代③,对③将作如图所示处理。(注: ①的染色体和②的染色体在减数分裂中不会相互配对)。以下说法正确的是( )
A. 图中过程皆可发生
B. ⑥是一个新物种
C. 由③到④过程发生了等位基因分离
D. 由①②到③的过程代表植物体细胞杂交
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:③→④是诱变育种,原理是基因突变;③→⑤→⑨是杂交育种,原理是基因重组;③→⑥、⑤×⑥→⑧是多倍体育种,原理是染色体变异;③→⑦是花药离体培养,原理是染色体变异。
根据物种①(2n=20)与物种②(2n=18)杂交可产生子代③,且①的染色体和②的染色体在减数分裂中不会相互配对,可判断③的细胞中染色体数目为19,且不含同源染色体。
【详解】A、根据分析可知③的细胞中不含同源染色体,自然生长产生的⑤植株,不能产生正常配子,图中①和②→③→⑤→⑨、⑤×⑥→⑧过程不能发生,A错误;
B、因为③(或⑤)不育,而经秋水仙素处理产生的⑥植株可育,所以⑥是一个新物种,B正确;
C、等位基因分离发生在减数分裂过程中,而由③到④过程是个体生长发育,只进行有丝分裂,没进行减数分裂,所以没有等位基因分离,C错误;
D、由①②到③的过程代表植物自然杂交,而不是代表植物体细胞杂交,D错误。
故选B。
16. 用打孔器打出6块滤纸小圆片编号C1-C6,浸在一块点样瓷板6个凹穴(C1-C6,凹穴中滴加等量相应的溶液)中一段时间,用镊子将小圆片放在同一淀粉琼脂培养基上的不同位置,37℃孵育30min,倒入碘液1min后洗去碘液,观察培养基上相应位置是否产生透明圈(不产生蓝黑色的范围),结果如下表所示,对该实验分析不正确的是
编号
所加溶液
实验现象
C1
绿豆淀粉酶提取液
透明圈直径较小
C2
稀盐酸
无透明圈
C3
稀碳酸钠溶液
无透明圈
C4
绿豆淀粉酶提取液+1滴稀盐酸
透明圈直径很小
C5
绿豆淀粉酶提取液+1滴稀碳酸钠溶液
透明圈直径最大
C6
蒸馏水
无透明圈
A. 该实验的目的是探究PH对绿豆淀粉酶活性的影响
B. C4、C5为实验组,C1和C2、C3、C6均为对照组
C. 该实验说明绿豆淀粉酶在弱碱性环境中活性较高
D. 若在C 4凹穴中再滴加2滴稀碳酸钠溶液后重复该实验,实验结果与C5相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、稀盐酸、稀碳酸钠溶液和蒸馏水代表不同的pH,可见该实验的目的是探究PH对绿豆淀粉酶活性的影响,A正确;
B、实验设计要遵循对照原则和单一变量原则,因此C4、C5为实验组,C1、C2、C3、C6均为对照组,B正确;
C、C5实验组的结果是透明圈直径最大,说明淀粉酶在碱性溶液中分解淀粉最多,可见在碱性环境中其活性最大,C正确;
D、原来C4凹穴中是过酸环境,酶的活性很低,甚至部分酶已经失活,因此在C4凹穴中再滴加2滴稀碳酸钠溶液,会增大其pH值,酶的活性有所升高,分解淀粉增多,但实验结果不一定与C5相同,D错误。
故选D。
17. 下列实验现象与结论不相符的是( )
选项
实验现象
结论
A
向梨匀浆中加入斐林试剂,水浴加热后,有砖红色沉淀生成
梨组织中有葡萄糖
B
向酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾溶液,混匀后溶液一直为橙色
酵母菌只进行有氧呼吸
C
将细胞样本与台盼蓝染液混合,在显微镜下观察,细胞呈蓝色
细胞已死亡
D
用加有刚果红且以纤维素为唯一碳源的培养基培养土壤微生物,菌落周围出现透明圈
菌落中的微生物为纤维素分解菌
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、向梨匀浆中加入斐林试剂,水浴加热后,有砖红色沉淀生成,只能说明梨组织中有还原糖,不一定为葡萄糖,A符合题意;
B、向酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾溶液,混匀后溶液一直为橙色,说明滤液中无酒精,酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸,B不符合题意;
C、将细胞样本与台盼蓝染液混合,在显微镜下观察,细胞呈蓝色,说明台盼蓝能通过细胞膜进入细胞,细胞膜的结构不完整,细胞膜的完整性是判断细胞是否存活的重要指标,当细胞膜丧失完整性时,细胞被视为已死亡,C不符合题意;
D、刚果红与纤维素可形成红色复合物,但并不与纤维素水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应,故用加有刚果红且以纤维素为唯一碳源的培养基培养土壤微生物,菌落周围出现透明圈,可鉴定菌落中的微生物为纤维素分解菌,D不符合题意。
故选A。
18. 动物体细胞融合后染色体核型不稳定,来自某一方的染色体往往随机丢失一至多条,这种现象常应用于基因的定位。在单克隆抗体的制备过程中,杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象(不考虑基因相互作用和其他变异)。为解这个问题,研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞,用EBV(一种病毒颗粒)感染,获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列叙述错误的是( )
A. 筛选后的杂交瘤细胞具有产生EBV抗体的能力
B. HAT培养基和Oua筛选去除的不止是未融合的BV转化细胞和未融合的骨髓瘤细胞
C. 利用抗体检测筛选上图的杂交瘤细胞经克隆化培养可具有持续产生所需抗体的能力
D. 若杂交瘤细胞丢失某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失,则该抗体的基因就位于这条染色体上
【答案】A
【解析】
【详解】A、EBV是为了让其染色体核型相对稳定,并不是做抗原,筛选后的杂交瘤细胞不具有产生EBV抗体的能力,A错误;
B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感,骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感”可知,HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞,Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞,B正确;
C、EBV可以使染色体核型相对稳定,利用抗体检测筛选上图的杂交瘤细胞经克隆化培养可具有持续产生所需抗体的能力,C正确;
D、编码单克隆抗体的基因位于染色体上,与亲代杂交瘤细胞相比,若杂交瘤细胞丢失某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失,则该抗体的基因就位于这条染色体上,D正确。
故选A。
19. 某同学尝试用糯米制作米酒和米醋,相应操作流程如下。下列叙述正确的是( )
A. 糯米蒸熟的目的是利于糖化,杀灭所有微生物,避免杂菌污染
B. 待米酒发酵完成后向密封装置中通入无菌空气即可进行醋酸发酵
C. 密封至几乎无气泡产生是为了保证酵母菌在醋酸发酵前失去活性
D. 在米酒和米醋制作的过程中,发酵液pH均有下降的趋势
【答案】D
【解析】
【详解】A、糯米蒸熟的目的是利于糖化,杀灭大部分微生物,但不能 “杀灭所有微生物”,A错误;
B、米酒发酵完成后,除了通入无菌空气,还需要加入醋酸菌菌种,并适当升温(30-35℃)才能进行醋酸发酵,B错误;
C、密封至几乎无气泡产生,是为了让酵母菌在无氧条件下充分进行酒精发酵,将糖类转化为酒精,而不是为了让酵母菌失去活性,C错误;
D、制作米酒时,酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳,二氧化碳溶于水形成碳酸,导致发酵液 pH 下降。 制作米醋时,醋酸菌将酒精转化为醋酸,也会使发酵液 pH 下降,D正确。
故选D。
20. 酸笋是我国南方地区传统发酵食品,以新鲜竹笋为原料,通过自然发酵制成。其制作过程主要包括选料、切割、浸泡、密封发酵等步骤。下列相关叙述正确的是( )
A. 制作酸笋的菌种来源于笋或空气,且为单一菌种
B. 加入陈酸笋液作为“引子”或加入葡萄糖可缩短发酵时间
C. 酸笋的酸味来自发酵过程中产生的乳酸和醋酸
D. 发酵时长不同的酸笋口感不同,可随时取样食用
【答案】B
【解析】
【详解】A、制作酸笋为自然发酵,菌种来源于竹笋表面、空气或容器中的多种微生物(如乳酸菌、酵母菌等),并非单一菌种,A错误;
B、加入陈酸笋液可提供大量活性菌种(接种),加入葡萄糖可为微生物提供充足碳源,均能加速发酵进程,B正确;
C、醋酸菌是好氧菌,酸笋是密封发酵,所以无法产生醋酸,C错误;
D、发酵初期杂菌可能未完全抑制,且风味未稳定,随时取样食用存在食品安全风险,D错误。
故选B。
二、多选题
21. 科学家将营养缺陷型菌株A、B在缺乏A、B所需的某些特定营养物质的培养基上培养,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A. 各组实验所用的培养基均需灭菌处理
B. 菌株A、B混合后能在上述培养基上生长
C. U型管实验证明菌株A、B释放的代谢产物形成了互补
D. 推测菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合
【答案】ABD
【解析】
【分析】菌株A、B单独培养都不能生长,用U型管也不能生长,说明菌株A、B释放的代谢产物没有形成互补;但混合培养长成了菌落,可能是菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合。
【详解】A、微生物培养需要给培养基灭菌,A正确;
B、如图可知菌株A、B混合后能在.上述培养基上长成菌落,B正确;
C、代谢产物可以通过滤板,但在U型管不能生长,说明菌株A、B释放的代谢产物没有形成互补,C错误;
D、混合培养长成了菌落,但在U型管不能生长,说明可能是菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合,D正确。
故选ABD。
22. 下列是关于发酵工程及其应用的叙述,错误的是( )
A. 发酵工程利用了微生物繁殖快、适应性强、吸收多、转化快等特定功能
B. 在分批发酵过程中,及时补充营养物质或分离代谢产物能延长稳定期
C. 发酵罐制作酸奶时,先通氧气促进乳酸菌增殖,再密闭发酵
D. 发酵工程培养微生物细胞可分泌出高纯度的单细胞蛋白
【答案】CD
【解析】
【分析】发酵工程就是通过微生物的生命活动,把发酵原料转化为人类所需要的微生物产品的工业过程。
【详解】A、发酵工程利用了微生物如繁殖快、适应性强、吸收多、转化快等特定功能,能够生产人类所需的微生物,A正确;
B、在分批发酵过程中,及时分离微生物产生的有害代谢产物或补充营养物质能延长稳定期,B正确;
C、乳酸菌为厌氧微生物,发酵时应保持无氧环境,故不能通入氧气,C错误;
D、单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料,通讨发酵,获得的大量的微生物菌体,不是从微生物细胞中分离的物质,D错误。
故选CD。
23. 下列与动物细胞培养有关的表述中,正确的是
A. 培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清
B. 原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停止
C. 动物细胞培养一般能够传到40~50代,但其遗传物质发生了改变
D. 动物细胞培养可用于药物测试和获得大量自身的健康细胞
【答案】ABD
【解析】
【详解】试题分析:动物细胞养条件,其培养液通常含有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、维生素等,另外需加入血清或血浆,A正确;原代培养的细胞一般传到10代左右,B正确;动物细胞培养过程中,一般情况下10代以前的细胞核型不变,10代以后有些细胞核型发生改变,50代以后的细胞可能发生癌变,C错误;动物细胞培养的应用可用于药物测试和获得大量自身的健康细胞,D正确。
考点:本题考查动物细胞与组织培养过程的相关知识,意在考查考生要明确正常细胞增殖到50到60次后细胞停止增殖,部分细胞可能会获得不死性,变成恶性增殖的癌细胞。
24. 人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG的单克隆抗体可用于早孕诊断。人工制备抗HCG单克隆抗体的大致流程如图,下列叙述正确的有( )
A. 淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合过程体现了细胞质膜的流动性
B. 过程②可筛选出杂交瘤细胞
C. 过程③的筛选原理为抗原-抗体杂交
D. 实验室制备单克隆抗体只能通过体外培养这一途径获得
【答案】ABC
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞,两种细胞膜也能“融合”在一起,说明细胞膜具有一定的流动性,A正确;
B、过程②通过选择培养基可筛选出杂交瘤细胞,去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞,B正确;
C、过程③是通过克隆化培养和专一抗体检测,筛选出能够产生特异性抗体的细胞群,原理为抗原-抗体杂交,C正确;
D、单克隆抗体的制备可以通过两种主要方法来实现:体内培养和体外培养,体内培养通常涉及将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内,进而可以从小鼠的腹水中收集到高浓度的单克隆抗体。体外培养则是在实验室环境中,通过细胞培养技术来增殖杂交瘤细胞并产生单克隆抗体,D错误。
故选ABC。
25. 高等哺乳动物受精后不久,受精卵开始进行细胞分裂、分化,最后发育成一个完整的幼体,完成胚胎发育的全过程,下列有关叙述错误的是( )
A. 高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是:受精卵→卵裂期→囊胚期→桑椹胚→原肠胚期→幼体,其中最关键的时期是原肠胚期
B. 高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期,终止于生命结束
C. 图是胚胎发育过程中囊胚期示意图,①、②、③依次为透明带、滋养层、内细胞团
D. 进行胚胎分割时,应选择原肠胚期的胚胎进行
【答案】AD
【解析】
【分析】
胚胎发育过程:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体。
①卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;
②桑椹胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞);
③囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化);
④原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔.(细胞分化在胚胎期达到最大限度)
题图分析,图示表示囊胚期胚胎示意图,其中①为透明带,在囊胚期后期会破裂;②为滋养层,将来分化成胎盘和胎膜;③为内细胞团,将来分化形成各种组织。
【详解】A、高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚期→原肠胚期→幼体,A错误;
B、高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期,终止于生命结束,B正确;
C、结合分析可知,图示是胚胎发育过程中囊胚期示意图,①②③依次称之为透明带、滋养层、内细胞团,其中内细胞团将来发育成成熟的胚胎,C正确;
D、进行胚胎分割时,应该选择形态正常、发育良好的桑椹胚或囊胚,D错误。
故选AD。
【点睛】
26. 植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体,研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响,结果如下。相关叙述错误的是( )
注:原生质体活力=(有活力的原生质体数/原生质体总数)×100%
A. 利用胰蛋白酶或胶原蛋白酶去壁后可分离得到原生质体
B. 随酶解时间延长两种原生质体产量均先增加后减少
C. 适宜两植物细胞的最佳酶解时间分别为10h和12h
D. 原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证
【答案】AD
【解析】
【分析】据图分析,里奥百脉根酶解12h时,原生质体产量最高和活力较大;清水紫花苜蓿酶解10h,原生质体产量最高和活力最大。
【详解】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,则利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体,A错误;
B、据图分析,随酶解时间延长两种原生质体产量均先增加后减少,B正确;
C、据图分析,清水紫花苜蓿和里奥百脉根的最佳酶解时间分别为10h和12h,C正确;
D、原生质体已经去除细胞壁,不能发生质壁分离和复原,D错误。
故选AD。
27. 科研人员将复苏128代含血清冻存的非洲绿猴肾(Vero)细胞传代至136代后,用无血清冻存液制备成无血清Vero细胞库,随后从中取出1mL细胞补加9mL无血清培养基进行培养,结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A. 使用无血清培养可保证实验的连续性
B. ②处细胞的生长速率较①处细胞慢
C. 潜伏期的大部分细胞贴壁后开始分裂
D. 更换培养基对衰退期细胞数量下降无影响
【答案】ABC
【解析】
【分析】动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
【详解】A、将细胞所需的营养物质按照种类和所需量严格配制而成的培养基是合成培养基,由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,因此在使用合成培养基时,通常需要加入血清等一些天然成分,但是由于血清的批次差异使得合成培养基的成分存在不确定性,故使用无血清培养基可使成分相对明确,消除上述不确定性,更能保证实验的连续性,A正确;
B、Vero细胞在培养时会出现贴壁现象,贴壁培养的细胞在增殖时会因密度过大、有害代谢物质积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻,细胞表面相互接触后会出现接触抑制现象而停止生长进入平台期,②处细胞即将进入平台期,说明其生长可能停止了,而①处正处于对数生长期的起始,其生长和增殖速率均很快,B正确;
C、在潜伏期,Vero细胞刚进入新的培养瓶中,由于贴附因子的存在,大部分细胞会贴附在瓶壁,然后开始进行分裂,C正确;
D、更换培养基,可清除有害的代谢物质,进而延缓衰退期细胞数量下降的速率,D错误。
故选ABC。
28. 白地霉侵染是导致柑橘酸腐病的主要原因,实验证明桔梅奇酵母对白地霉具有生物防治能力。已知铁是真菌生长的必需元素,是胞内重要酶活性中心的组成部分。普切明酸是桔梅奇酵母产生的一种水溶性铁螯合剂,能快速在培养基中扩散并与其中的Fe3+形成稳定红色复合物。研究配制的含有不同浓度FeCl3的培养基如下表所示。实验结果为桔梅奇酵母菌落周围出现红色抑菌圈,随FeCl3浓度增大,抑菌圈红色加深但变窄,如下图所示。相关叙述正确的是( )
成分
MgSO4
NaH2PO4
蛋白胨
FeCl3溶液
水
琼脂
用量
5g
7g
15g
500mL
7g
20g
A. 实验中使用的培养基pH呈弱碱性,其中琼脂不是营养物质
B. 白地霉采用了平板划线法,桔梅奇酵母采用了涂布平板法
C. 白地霉不能利用与普切明酸结合后的铁是出现红色抑菌圈的原因
D. 补足Fe3+可以使桔梅奇酵母对白地霉的抑制效果逐渐减弱
【答案】CD
【解析】
【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质;根据物理性质分为固体培养基和液体培养基,培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求;
2、微生物常见的接种的方法:
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落;
(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、白地霉属于霉菌,实验中使用的培养基pH呈弱酸性,其中琼脂是凝固剂的一种,不是营养物质,在培养液中加入琼脂可以使液体培养基成为琼脂固体培养基,A错误;
B、白地霉的接种采用了涂布平板法,桔梅奇酵母应使用了平板划线法,B错误;
C、由题意可知,随培养基中FeCl3浓度的增加,普切明酸与Fe3+的结合增强,抑菌圈的红色加深,说明白地霉不能利用与普切明酸结合后的铁是出现红色抑菌圈的原因,C正确;
D、普切明酸与Fe3+形成红色复合物,随培养基中FeCl3浓度的增加,抑菌圈变窄,是由于白地霉从培养基中获得了较多的铁离子,FeCl3能降低桔梅奇酵母对白地霉的防治效果,D正确。
故选CD。
三、解答题
29. 金黄色葡萄球菌因在培养基上形成金黄色菌落而得名。它广泛分布于自然界及人和动物的皮肤、黏膜表面,可引起多种感染性疾病。人误食被金黄色葡萄球菌污染的食物后,可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物,部分实验步骤如图所示,图中数字编号代表实验步骤。回答下列问题。
(1)步骤⑤培养肠道共生菌的培养基配方如表所示:
物质
马铃薯
葡萄糖
X
水
用量
200.0 g
20.0 g
20.0 g
1000 mL
表格中的马铃薯可提供的营养成分有_______(写出两种即可),物质X最可能是_______;该培养基还需要调节pH至_______。
(2)为了保证实验的顺利进行,下列操作正确的有 。
A. 解剖蜻蜓用的镊子等工具,事先用干热灭菌法进行灭菌
B. 研磨蜻蜓肠道时加入蒸馏水,且在无菌操作台进行
C. 进行稀释涂布操作时,将需要用到的接种环先进行灼烧灭菌
D. 实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理
(3)步骤⑤中,稀释涂布了5个培养基,每个培养基上涂布0.2 mL稀释液,5个培养基上生长的菌落数分别为83、22、80、88、93,则在步骤③的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为________个/mL(假设所有共生菌都能在培养基上生长)。
(4)接种培养一段时间,培养基上共出现42种蜻蜓肠道共生菌,通过提取其DNA并测序可从分子水平上将其进行区分,其原理是_______。
(5)研究者分离出蜻蜓肠道菌株A,提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液(用无菌水配制的抗生素溶液)对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,请在表格中填写简要的实验步骤,完成实验方案(所有实验均在无菌环境操作)。
步骤与目的
操作与要点
接种微生物
在培养基上均匀涂布a.____________
加入药物
用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、b.___、c._____
培养微生物
将培养基在37℃下培养24小时
观测并分析结果
测量d._________,记录、比较、得出结论
【答案】(1) ①. 碳源、氮源、无机盐 ②. 琼脂 ③. 中性或弱碱性 (2)AD
(3)4.3×105 (4)DNA分子具有特异性
(5) ①. 金黄色葡萄球菌菌液 ②. 丙酮 ③. 庆大霉素液(bc可以颠倒) ④. 圆纸片周围抑菌圈的大小(直径)
【解析】
【分析】培养基的概念及营养构成
(1)概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质;
(2)营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求.例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或微碱性,培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
【小问1详解】
马铃薯含有多种营养成分,如碳源(其中的有机物可作为碳源)、氮源(含氮的有机物等)、无机盐(马铃薯本身含有的一些矿物质等)。要制备固体培养基,通常需要加入凝固剂琼脂,所以物质X最可能是琼脂。培养细菌的培养基一般需要调节pH至中性或弱碱性,因为细菌在这样的pH环境下生长较为适宜。
【小问2详解】
A、解剖蜻蜓用的镊子等工具,干热灭菌法可有效杀灭其上的微生物,防止对实验造成污染,A正确;
B、研磨蜻蜓肠道时应加入无菌水,而不是蒸馏水,蒸馏水可能会对微生物的生存环境造成影响,且操作应在无菌操作台进行,B错误;
C、稀释涂布操作时用到的是涂布器,不是接种环,接种环用于平板划线法,C错误;
D、实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理,可防止污染环境等,D正确。
故选AD。
【小问3详解】
为了保证结果准确,一般选择菌落数在30-300之间的平板进行计数,这里22不在此范围内,应舍去。计算其余4个平板的平均菌落数:(83 + 80 + 88 + 93)÷4 =86(个)。 已知每个培养基上涂布0.2mL稀释液,且进行了1000倍稀释(从图中稀释过程可知),那么步骤③的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为86÷0.2×103=4.3×105个/mL。
【小问4详解】
不同的蜻蜓肠道共生菌DNA分子具有特异性,其特异性体现在DNA分子中特定的碱基排列顺序不同,通过提取其DNA并测序,比较碱基排列顺序就可从分子水平上将其进行区分。
【小问5详解】
实验目的是比较“药液A”与庆大霉素液对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,所以在培养基上均匀涂布(稀释的)金黄色葡萄球菌菌液。“药液A”是用丙酮定容制成的,所以B液为丙酮,作为对照,排除丙酮对实验结果的影响。C液为庆大霉素液,与“药液A”形成对比,比较抑菌效果。测量圆纸片周围无菌落生长区域(透明圈、清晰区)的大小(直径),透明圈越大,说明抑菌效果越好。
30. 某些种类癌细胞表面有高表达的银蛋白PSMA,CD28是T细胞表面受体,T细胞的有效激活依赖于两个条件:一是CD28接收激活信号,二是实现癌细胞与T细胞的聚集。图甲为科研人员尝试构建以PSMA×CD28为抗原的双特异性抗体;图乙为该双特异性抗体的结构及作用机理图,请据图分析:
(1)图甲分析可知,制备双特异性抗体PSMA×CD28的过程中,用到的动物细胞工程技术主要有_______(答出2点)。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,应该将细胞置于含有_______的混合气体的CO2培养箱中培养。
(2)筛选得到杂交瘤A/B的过程实际是两次筛选。
①第一次筛选目的是得到杂交瘤细胞。核苷酸合成有两个途径,如图丙所示。其中,骨髓瘤细胞只能利用全合成途径进行无限增殖;B淋巴细胞两种途径都能进行。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选未融合细胞,或两两融合后的细胞时,其中______(选填细胞的简写名称“瘤细胞”“B细胞”“瘤瘤细胞”“BB细胞”“B瘤细胞”)会因无法进行图中两个途径而在HAT培养基上不能增殖。杂交瘤细胞在“HAT培养基”上可以通过______途径合成核酸。
②将第一次筛选获得的细胞进行多倍稀释,借助多孔细胞培养板,利用______原理进行第二次筛选,选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(3)该双特异性抗体协助杀伤癌细胞的机理是______。
【答案】(1) ①. 动物细胞融合、动物细胞培养 ②. 血清 ③. 95%的空气和5%的CO2
(2) ①. 瘤细胞和瘤瘤细胞 ②. 补救合成 ③. 抗原抗体特异性结合
(3)双特异性抗体同时结合PSMA和CD28,使CD28接收激活信号,且实现癌细胞与T细胞的聚集,最终激活T细胞杀伤癌细胞
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【小问1详解】
制备双特异性单克隆抗体的过程中用到的动物细胞工程技术有动物细胞融合(诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合)和动物细胞培养技术(培养B细胞等)等。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血清等天然成分。需要提供的气体环境是95%空气和5%CO2。
【小问2详解】
①已知物质A 可以阻断其中的全合成途径。骨髓瘤细胞不能进行补救合成途径,所以在培养基中添加H、A、T三种物质时,只有骨髓瘤细胞和融合的骨髓瘤细胞两种途径都无法进行,所以无法合成核苷 酸,从而无法进行有丝分裂增殖。杂交瘤细胞(由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合)的全合成途径虽然被物质A阻止,但由于其中的B淋巴细胞保留了能利用H、T物质合成核苷酸的补救合成途径,故可以继续增殖。抗原与抗体的结合具有特异性,故利用抗原与抗体特异性结合的原理可筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
【小问3详解】
双特异性抗体PSMA×CD28既能结合PSMA,又能结合CD28,使CD28在癌细胞与T细胞结合部位聚集,从而有效激活T细胞杀伤癌细胞。
31. 紫花苜蓿是全世界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草,但易造成家畜鼓胀病。百脉根富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不引起家畜采食后鼓胀。为培育抗鼓胀病的苜蓿新品种,科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料进行了实践研究。研究主要流程如图
(1)该研究应用的生物技术所依据的原理是___________。
(2)过程②___________(填“需要”或“不需要”)光照,所用的培养基与③过程的主要区别是___________不同。
(3)若要获得高产单宁的突变体,适合作为诱变处理的对象是:___________(填“茎尖”、“愈伤组织”或“试管苗”),原因是___________。
(4)在实验前需要通过预实验来探究R-6G或IOA使原生质体失去再生愈伤组织能力的临界浓度,设计思路是___________。
【答案】(1)细胞膜的流动性、植物细胞具有全能性
(2) ①. 不需要 ②. 植物激素的比例不同
(3) ①. 愈伤组织 ②. 愈伤组织细胞分裂能力强,DNA复制时易发生基因突变,突变率高,易获得突变体。
(4)将获取的原生质体分别放置在不同浓度的R—6G或IOA溶液中,培养一段时间后,观察原生质体再生情况。
【解析】
【分析】图示为植物体细胞杂交过程示意图,其中①表示人工诱导原生质体融合;②表示脱分化过程;③表示再分化过程。
【小问1详解】
原生质体融合的原理是细胞膜的流动性,杂种细胞能够通过植物组织培养生长发育成植株的原理是植物细胞具有全能性。
【小问2详解】
过程②是脱分化形成愈伤组织,脱分化阶段光照会抑制愈伤组织形成,则过程②不需要光照。脱分化和再分化对生长素和细胞分裂素的比例要求不同,因此所用培养基与③再分化过程的主要区别是生长素和细胞分裂素的比例不同。
【小问3详解】
单宁不是百脉根生长和生存所必需的产物,属于次生代谢物;适合作为诱变处理对象的是愈伤组织,原因是愈伤组织细胞分裂能力强,DNA复制时易发生基因突变,突变率高,易获得突变体。
【小问4详解】
要研究R—6G或IOA使原生质体失去再生愈伤组织能力的临界浓度,则实验的自变量是R—6G或IOA溶液的浓度,因变量是原生质体的再生情况,因此该实验的设计思路是:将获取的原生质体分别放置在不同浓度的R—6G或IOA溶液中,培养一段时间后,观察原生质体再生情况。
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