精品解析：山西省运城市2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题

2025-2026学年第二学期期末高二生物学试题 本试题满分100分，考试时间75分钟。答案一律写在答题卡上。 注意事项： 1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。 2．答题时使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。 一、单项选择题（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，只有一项符合题目要求） 1. “筛选”是生物技术与工程中重要的环节。下列叙述正确的是（ ） A. 诱导植物原生质体融合时，观察是否再生细胞壁可筛选异种融合细胞 B. 用选择培养基筛选微生物，对照组不接种微生物，实验组接种微生物 C. 在试管婴儿技术中，需取滋养层细胞进行性别鉴定来筛选所需的胚胎 D. 制备单克隆抗体时，需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞 2. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述正确的是（ ） A. 生物武器是用病毒类、干扰素及生化毒剂类等来形成杀伤力 B. 生殖性克隆是利用克隆技术产生特定的细胞来修复或替代受损的细胞 C. 为延缓棉铃虫抗性产生的时间，可以在抗虫棉边上种植普通棉花 D. 蛋白质工程仅以蛋白质结构为基础，逆中心法则进行，就可以改造或制造新的蛋白质 3. 微生物需要从外界吸收营养物质来维持正常的生长和繁殖。下列叙述正确的是（ ） A. 尿素分解菌和纤维素分解菌的培养基中一定含有不同的无机盐 B. 筛选硝化细菌的培养基中需加入适宜浓度的有机碳源 C. 只含有水和无机盐两类成分的培养基中也可能长出生物菌落 D. 乳酸菌需要的特殊营养物质是指其自身不能合成的某些无机物 4. 胡萝卜（2n=18）具有健脾和中，滋肝明目，化痰止咳，清热解毒的功效。羊角芹（2n=12）可入药，味苦、辛、性平，有祛风止痛的功效。科研人员利用胡萝卜、羊角芹进行育种，如图为部分育种流程。下列分析错误的是（ ） A. 用秋水仙素处理植株①的种子或幼苗可使其染色体数目加倍 B. 获得植株③的过程中可以在分裂间期用γ射线处理愈伤组织 C. 获得植株④的过程中利用了植物细胞的全能性 D. 植株⑤不分裂的体细胞中含有4个染色体组，自交可育 5. 某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以便快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。下列相关说法错误的是（ ） A. 与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的B细胞不需要通过原代培养扩大细胞数量 B. 诱导已免疫的B细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合，主要是利用细胞膜的结构特点 C. 在杂交瘤细胞筛选过程中，发生融合的细胞不一定能在选择培养基上正常增殖 D. 将待筛选抗体与该病毒基因A进行杂交，呈阳性的就是所需的抗体 6. 中国克隆牛“康康”的培育过程是将良种肉牛的体细胞直接注入去核卵母细胞中，经诱导融合形成重构胚；对重构胚人工激活与体外培养后，筛选合格胚胎移植至代孕母牛子宫内，使其完成胚胎发育。下列说法正确的是（ ） A. “康康”的细胞质基因来源于受体细胞 B. 利用梯度离心法无需穿透透明带即可去除纺锤体—染色体复合物 C. 可用电刺激或Ca2+载体激活重构胚，使其完成融合 D. 将重构胚培养至囊胚期，取内细胞团细胞进行DNA分析后方可移植 7. 基因工程中，使用单个限制酶酶切构建的表达载体易出现连接方向错误和重复插入目的基因片段等现象，可通过酶切及筛选标记鉴定出符合预期的重组载体。研究小组选用的载体P和目的基因CDS片段特征如图，将CDS片段插入载体P的Sac Ⅱ位点后对重组载体进行扩增、筛选和检测。下列叙述正确的是（ ） 注：LacZ基因表达产物为β-半乳糖苷酶，X-gal会被β-半乳糖苷酶分解，产生蓝色产物。 A. 含重组载体的宿主细胞在含X-gal的培养基上，菌落颜色为蓝色 B. 重组载体被Pst Ⅰ充分酶切后电泳不可能获得长度为9.4 kbDNA片段 C. 用EcoR Ⅰ与Pst Ⅰ充分酶切重组载体，可判断CDS片段的连接方向 D. 用EcoR Ⅰ与Sac Ⅱ充分酶切重组载体，可得到2个长度的DNA片段 8. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1-4表示DNA上引物可能结合的位置，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。下列有关叙述错误的是（ ） A. 若用PCR技术获取蛛丝蛋白基因，则设计的引物应分别结合在2、3部位 B. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏4个磷酸二酯键 C. 若一个蛛丝蛋白基因扩增了5次，则共消耗引物32个 D. 在PCR仪中根据选定的引物至少需经过3次循环才可以获得等长的蛛丝蛋白基因 9. 甜玉米因可溶性糖含量高具有较高商品价值，科研人员拟构建超量表达G蛋白的重组Ti质粒培育转基因甜玉米，所用含G基因的DNA片段如图1，Ti质粒的酶切位点如图2。下列叙述正确的是（ ） A. M、N端分别添加NotⅠ和SacⅠ，可实现目的片段和Ti质粒正确连接构建重组质粒 B. 强启动子需与RNA聚合酶结合后，才能启动G基因在甜玉米细胞中的翻译过程 C. 将重组Ti质粒导入甜玉米细胞的过程是基因工程的核心工作 D. 农杆菌转化后筛选转基因甜玉米时，应在培养基中加入卡那霉素进行抗性筛选 10. 科学家通过对相关基因进行改造，使T4溶菌酶的第3位异亮氨酸变成了半胱氨酸，于是在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，T4溶菌酶的耐热性得到了提高。下列说法错误的是（ ） A. 改造T4溶菌酶可利用基因定点突变技术，对相关基因进行改造 B. 若利用微生物生产T4溶菌酶，可采用显微注射技术将重组质粒导入受体细胞 C. 改造后的T4溶菌酶需要进行功能鉴定才能应用于生产实践 D. 改造后T4溶菌酶的氨基酸序列和空间结构都不同于天然溶菌酶 11. 下表列出了酒精在实验中的作用，表述正确的选项共有（ ） 选项 实验 酒精的作用 ① DNA的粗提取与鉴定 溶解DNA，初步分离DNA与蛋白质 ② 菊花的组织培养 工作台、外植体、培养基等的消毒 ③ 绿叶中色素的提取 溶解绿叶中的色素 ④ 检测生物组织中的脂肪 洗去浮色 ⑤ 观察植物根尖分生区组织细胞的有丝分裂 酒精和卡诺氏液一起制成解离液 ⑥ 研究土壤中小动物类群的丰富度 防止小动物尸体腐烂 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 12. 关于真核细胞和原核细胞说法正确的是（ ） A. 真核细胞中基因的表达是先转录后翻译 B. 真核细胞和原核细胞都有核糖体，且核糖体的形成都与核仁有关 C. 用青霉素可治疗支原体引起的肺炎 D. 端粒、端粒酶、染色体、核糖体都是核酸-蛋白质复合物 13. 生物体内4类有机物的组成关系如下图，相关叙述错误的是（ ） A. 在肌肉细胞中e彻底水解后的有机物有6种 B. a和脂肪之间可以相互转换，但是转化程度有明显的差异 C. 蛋白质结构发生改变不一定是发生了蛋白质的变性 D. 胆固醇可影响动物细胞膜的流动性，在人体内还参与血液中脂质的运输 14. 下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 利用洋葱管状叶可以进行细胞质中叶绿体的观察实验 B. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的中心 C. 科学家用同位素标记法研究细胞膜的流动性 D. 罗伯特森提出所有的细胞膜都由“脂质—蛋白质—脂质”三层结构构成的观点 15. 图1表示细胞中分泌蛋白唾液淀粉酶的形成过程，其中A、B、C代表依次参与过程的细胞器；图2表示该过程中细胞部分结构的膜面积变化。下列相关叙述正确的是（ ） A. B在图1过程中起着重要的交通枢纽作用 B. a过程表示胞吐，需要细胞器D提供能量，不需要转运蛋白的参与 C. 图2中细胞器②③依次对应的是图1中的细胞器B和C D. 可以用放射性的15N标记氨基酸，追踪其在细胞中转移路径 16. 科学家推测，游离核糖体合成的新生肽上的一段信号序列，可被位于细胞质基质中的信号识别颗粒（SRP）识别，后与内质网膜上的SRP受体（DP）结合，进而引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成，这就是信号肽假说，其过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 图中折叠的蛋白质仍不具有正常的生物学活性 B. 内质网上既可以有水的生成，又会发生水的消耗 C. 若加入SRP结构类似物，可能会导致核糖体无法附着在内质网上 D. SRP受体合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会在内质网腔中聚集 二、非选择题（本题共5小题，共52分） 17. 生物体正常生命活动离不开水、糖类和脂质的协同作用。植物缺水会出现萎蔫现象，低血糖患者出现乏力、头晕等症状，长期高脂饮食则会引发健康问题。请根据所学知识回答下列问题： （1）小麦种子浸泡、发芽过程中，细胞内自由水与结合水的比值会___________（“升高”或“降低”或“不变”），请写出自由水的功能：______________________________________________（答出一点）。 （2）从鲨鱼、鳕鱼的肝脏中提炼出来的鱼肝油（室温呈液态）富含脂肪酸、维生素A和维生素D等物质，鱼肝油中的脂肪酸大多数为___________（填“饱和”或“不饱和”）脂肪酸。 （3）葡萄糖和蔗糖都是生活中常见的能源物质，但是医生在为低血糖患者补充能量时往往采取静脉注射葡萄糖溶液的方式而非蔗糖溶液，试从细胞吸收的角度解释原因：______________________________________________________________________________________________________。 （4）在调节种子萌发的过程中与ABA作用效果相反的植物激素是____________（答出一种）。油料种子萌发初期（真叶长出之前），干重先增加后减少，其原因是____________________________________________________________________________。 18. 蛋白质的降解是细胞不可或缺的生理过程。泛素是一种小分子蛋白质，在膜蛋白和胞内基质蛋白降解过程中发挥重要作用，主要过程如下图。其中蛋白酶体是一种蛋白质复合体，也是一种细胞器，能识别与待降解蛋白结合的泛素。请回答下列问题： （1）内质网、高尔基体可对_____________________（填“膜蛋白”或“胞内基质蛋白”）进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统。图中不含生物膜的细胞器有______________________。 （2）膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到____________（细胞器）进行降解，该细胞器被形容为细胞的“____________”。 （3）胞内基质蛋白的降解过程中，泛素的作用是______________________。待降解胞内基质蛋白进入蛋白酶体前，泛素会与其分离，其意义是_______________________________________________________。 （4）科研人员根据蛋白质降解过程原理研发新型药物，如利用蛋白酶体抑制剂类药物可以治疗多发性骨髓瘤。多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠的蛋白质。据此推测，该药物主要的作用机制是______________________________________________________________________________________。 19. 微生物肥料是指以微生物活性生物体或其代谢产物为主要作用因子的生物制剂或肥料制品，具有增加土壤生物多样性、改善农产品品质、能自我更新增殖和永续利用的特性，其发展备受关注。自生固氮菌可将空气中N2还原为可被作物吸收利用的NH4，从农田土壤中分离得到自生固氮菌，为研究开发新型生物氮肥提供理论依据。表1、表2是从农田土壤中分离自生固氮菌所用培养基配方，图为操作流程。回答下列问题： 表1 成分 牛肉膏 KH2PO4 CaSO4 NaCl CaCO3 MgSO4 水 琼脂 含量 10g 0.2g 0.2g 0.2g 0.2g 0.2g 1000mL 15g 表2 成分 葡萄糖 KH2PO4 CaSO4 NaCl CaCO3 MgSO4 水 琼脂 含量 10g 0.2g 0.2g 0.2g 0.2g 0.2g 1000mL 15g （1）自生固氮菌大多适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长，绝大多数分布在距地表3~8cm的土壤层，因此取土样时一般要铲铲去___________；对土样进行等比例稀释的目的是___________。 （2）培养基A是用表1配方配制的，其中作为碳源和氮源的物质是___________；培养基B是用表2中的配方配制的，从培养基的功能分析，培养基B属于___________培养基。 （3）图中将土壤微生物接种到培养基A的方法是___________，通过计数平板上的菌落数可推测样品中大约有多少活菌，其其计数利用的原理是___________。 （4）实验人员把培养基A中的菌落倒置在丝绒的印章上，轻轻印一下；再把此印章在培养基B的平板上轻轻印一下，得到上图中所示菌落。培养基B中的菌落数少于培养基A中菌落数的原因是___________，这些菌落中不能进行固氮的菌落有___________。 20. 流程图是生物学研究中模型构建的一种表现形式。回答下列问题。 （1）半夏是我国常用的传统中药材，经过Ⅰ、Ⅱ阶段产生半夏试管苗C。 ①若要快速繁殖有优良性状的半夏，首先要用___________（两种试剂）对外植体进行消毒；在Ⅰ、Ⅱ阶段中发生基因选择性表达的是___________阶段， A、B细胞中的蛋白质种类___________（填“完全不”或“不完全”或“完全”）相同。 ②若要培育半夏新品种，常常用射线、化学物质等处理图中的___________（填“A”或“B”或“C”），原因是______________________________________________________________________。 （2）科研人员通过导入特定因子，使高度分化的小鼠体细胞经过图中___________阶段转变为iPS干细胞，该过程本质是细胞的___________（填“脱分化”或“再分化”或“细胞分化”）。与胚胎干细胞相比，患者自体iPS细胞用于细胞移植治疗糖尿病优势明显，若用异体胚胎干细胞移植，最大弊端是___________。下列不易用iPS细胞实现的是____ A．体外培育人造器官B．修复受损组织C．直接培育完整个体D．研究细胞分化机理 （3）上述流程是否可以表示动物细胞培养技术的流程___________（填“是”或“否”），说明理由：___________________________________________________________________________________________。 21. 柑橘树生长过程中易受某种革兰氏阴性菌感染，严重危害柑橘产量。科研人员将M基因转入柑橘中，该基因控制合成的酶可抑制该种革兰氏阴性菌的生长与繁殖。如图是培育转基因柑橘的部分过程示意图。回答下列问题： （1）利用PCR扩增M基因时，在反应体系中，的作用是___________，引物的作用是_______________________________。 （2）如图2所示，为使目的基因与质粒连接，在设计PCR引物扩增M基因时，需在引物的___________（“5′”或“3′”）端添加限制酶Xho Ⅰ的识别序列。经Xho Ⅰ单酶切割后的载体和M基因进行连接。为鉴定M基因与载体是正向连接还是反向连接，应选择___________酶对筛选的载体进行双酶切，并对酶切后的DNA片段进行电泳分析。若电泳结果出现长度为___________ bp和___________ bp的两种片段，该重组质粒即为所需的基因表达载体。 （3）将目的基因导入柑橘细胞可以采用农杆菌转化法，该方法利用的优点是___________。为筛选出成功导入重组DNA分子的受体细胞，可将受体细胞接种到含___________的固体培养基上培养。 （4）将筛选出的含有重组DNA的柑橘细胞采用植物组织培养技术培育成转基因柑橘幼苗，为检测转基因柑橘幼苗是否可以抵抗该种革兰氏阴性菌的感染，在___________水平上，操作方法是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期期末高二生物学试题 本试题满分100分，考试时间75分钟。答案一律写在答题卡上。 注意事项： 1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。 2．答题时使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。 一、单项选择题（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，只有一项符合题目要求） 1. “筛选”是生物技术与工程中重要的环节。下列叙述正确的是（ ） A. 诱导植物原生质体融合时，观察是否再生细胞壁可筛选异种融合细胞 B. 用选择培养基筛选微生物，对照组不接种微生物，实验组接种微生物 C. 在试管婴儿技术中，需取滋养层细胞进行性别鉴定来筛选所需的胚胎 D. 制备单克隆抗体时，需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、活的未融合原生质体、同种融合原生质体、异种融合原生质体都可以再生出细胞壁，仅观察细胞壁再生无法区分异种融合细胞，A错误； B、验证选择培养基的筛选作用时，对照组需要将微生物接种到完全培养基中，和选择培养基的菌落数做对比，不接种微生物的空白对照仅用于检验培养基是否被杂菌污染，B错误； C、仅当需要规避伴性遗传病等有性别筛选需求时，才会在试管婴儿操作中取滋养层细胞做性别鉴定，性别鉴定不是试管婴儿的必需步骤，C错误； D、制备单克隆抗体时，通过抗原-抗体杂交技术筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，该技术属于分子水平的检测方法，D正确。 2. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述正确的是（ ） A. 生物武器是用病毒类、干扰素及生化毒剂类等来形成杀伤力 B. 生殖性克隆是利用克隆技术产生特定的细胞来修复或替代受损的细胞 C. 为延缓棉铃虫抗性产生的时间，可以在抗虫棉边上种植普通棉花 D. 蛋白质工程仅以蛋白质结构为基础，逆中心法则进行，就可以改造或制造新的蛋白质 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物武器的类型包括致病菌、病毒、生化毒剂及经过基因重组的致病菌等，干扰素是具有免疫调节作用的免疫活性物质，不属于生物武器，A错误； B、生殖性克隆的目的是获得完整的克隆个体，利用克隆技术产生特定细胞修复受损细胞属于治疗性克隆的应用，B错误； C、在抗虫棉周边种植普通棉花，可使对抗虫毒蛋白敏感的棉铃虫存活，避免棉铃虫种群抗性基因频率快速升高，从而延缓棉铃虫抗性产生的时间，C正确； D、蛋白质工程以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系为基础，通过改造或合成基因实现对蛋白质的改造，过程中基因表达仍遵循中心法则，并非仅以蛋白质结构为基础、逆中心法则进行，D错误。 3. 微生物需要从外界吸收营养物质来维持正常的生长和繁殖。下列叙述正确的是（ ） A. 尿素分解菌和纤维素分解菌的培养基中一定含有不同的无机盐 B. 筛选硝化细菌的培养基中需加入适宜浓度的有机碳源 C. 只含有水和无机盐两类成分的培养基中也可能长出生物菌落 D. 乳酸菌需要的特殊营养物质是指其自身不能合成的某些无机物 【答案】C 【解析】 【详解】A、尿素分解菌的选择培养基以尿素为唯一氮源，纤维素分解菌的选择培养基以纤维素为唯一碳源，二者的无机盐成分可以相同（如均含有钾盐、钠盐、磷酸盐等），并非一定不同，A错误； B、硝化细菌是化能自养型微生物，可利用氨氧化释放的化学能将CO2合成有机物，因此筛选硝化细菌的培养基无需添加有机碳源，添加有机碳源反而会促进异养微生物生长，不利于硝化细菌的筛选，B错误； C、自养型微生物（如固氮蓝细菌、硝化细菌等）可利用空气中的CO2作为碳源，部分还可自主固氮获取氮源，仅含水和适宜无机盐的培养基可以满足其生长需求，能够长出菌落，C正确； D、乳酸菌需要的特殊营养物质是生长因子，属于自身不能合成的小分子有机物（如维生素），不是无机物，D错误。 4. 胡萝卜（2n=18）具有健脾和中，滋肝明目，化痰止咳，清热解毒的功效。羊角芹（2n=12）可入药，味苦、辛、性平，有祛风止痛的功效。科研人员利用胡萝卜、羊角芹进行育种，如图为部分育种流程。下列分析错误的是（ ） A. 用秋水仙素处理植株①的种子或幼苗可使其染色体数目加倍 B. 获得植株③的过程中可以在分裂间期用γ射线处理愈伤组织 C. 获得植株④的过程中利用了植物细胞的全能性 D. 植株⑤不分裂的体细胞中含有4个染色体组，自交可育 【答案】A 【解析】 【详解】A、植株①是胡萝卜花粉经离体培养得到的单倍体，高度不育，无法产生种子，只能用秋水仙素处理其幼苗诱导染色体数目加倍，无法处理种子，A错误； B、γ射线诱变育种的原理是基因突变，基因突变主要发生在分裂间期DNA复制时，愈伤组织细胞分裂旺盛，因此可在分裂间期处理愈伤组织获得突变的植株③，B正确； C、获得植株④的技术为植物组织培养，将高度分化的胡萝卜体细胞培育为完整植株，利用了植物细胞的全能性，C正确； D、原生质体A来自二倍体胡萝卜（含2个染色体组），原生质体B来自二倍体羊角芹（含2个染色体组），融合细胞共含4个染色体组，因此植株⑤不分裂的体细胞含4个染色体组，属于异源四倍体，减数分裂时同源染色体可正常联会产生可育配子，自交可育，D正确。 5. 某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以便快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。下列相关说法错误的是（ ） A. 与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的B细胞不需要通过原代培养扩大细胞数量 B. 诱导已免疫的B细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合，主要是利用细胞膜的结构特点 C. 在杂交瘤细胞筛选过程中，发生融合的细胞不一定能在选择培养基上正常增殖 D. 将待筛选抗体与该病毒基因A进行杂交，呈阳性的就是所需的抗体 【答案】D 【解析】 【详解】A、已免疫的B细胞是高度分化的细胞，不具备增殖能力，原代培养无法实现细胞数量扩增，因此融合前不需要通过原代培养扩大细胞数量，A正确； B、细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性，属于细胞膜的结构特点，因此诱导细胞融合利用了该特点，B正确； C、选择培养基仅能让B细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞增殖，同种细胞融合的细胞（如B细胞-B细胞融合、骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞融合）都无法在选择培养基上正常增殖，因此发生融合的细胞不一定能在选择培养基上增殖，C正确； D、抗体只能与特异性抗原（蛋白A）发生抗原-抗体杂交，无法与基因A（DNA）发生杂交，检测所需抗体应该使用蛋白A进行抗原-抗体杂交，D错误。 6. 中国克隆牛“康康”的培育过程是将良种肉牛的体细胞直接注入去核卵母细胞中，经诱导融合形成重构胚；对重构胚人工激活与体外培养后，筛选合格胚胎移植至代孕母牛子宫内，使其完成胚胎发育。下列说法正确的是（ ） A. “康康”的细胞质基因来源于受体细胞 B. 利用梯度离心法无需穿透透明带即可去除纺锤体—染色体复合物 C. 可用电刺激或Ca2+载体激活重构胚，使其完成融合 D. 将重构胚培养至囊胚期，取内细胞团细胞进行DNA分析后方可移植 【答案】B 【解析】 【详解】A、培育过程中将完整的供体体细胞注入去核卵母细胞，供体体细胞的细胞质、去核卵母细胞的细胞质共同参与重构胚组成，因此“康康”的细胞质基因来源于供体细胞和受体卵母细胞，A错误； B、卵母细胞去核的方法包括显微操作法、梯度离心法、紫外光短时间照射法等，其中梯度离心法无需穿透透明带即可去除纺锤体—染色体复合物，B正确； C、电刺激、Ca2+载体处理、乙醇处理等均是常用的重构胚的激活方法，重构胚经过人工激活才能启动发育进程，而不是使其完成融合，C错误； D、囊胚的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织，若取内细胞团细胞进行DNA分析会破坏胚胎结构，影响后续发育，应取将来发育为胎膜和胎盘的滋养层细胞进行检测，D错误。 7. 基因工程中，使用单个限制酶酶切构建的表达载体易出现连接方向错误和重复插入目的基因片段等现象，可通过酶切及筛选标记鉴定出符合预期的重组载体。研究小组选用的载体P和目的基因CDS片段特征如图，将CDS片段插入载体P的Sac Ⅱ位点后对重组载体进行扩增、筛选和检测。下列叙述正确的是（ ） 注：LacZ基因表达产物为β-半乳糖苷酶，X-gal会被β-半乳糖苷酶分解，产生蓝色产物。 A. 含重组载体的宿主细胞在含X-gal的培养基上，菌落颜色为蓝色 B. 重组载体被Pst Ⅰ充分酶切后电泳不可能获得长度为9.4 kbDNA片段 C. 用EcoR Ⅰ与Pst Ⅰ充分酶切重组载体，可判断CDS片段的连接方向 D. 用EcoR Ⅰ与Sac Ⅱ充分酶切重组载体，可得到2个长度的DNA片段 【答案】C 【解析】 【详解】A、目的基因插入LacZ基因的SacⅡ位点后，LacZ被插入而导致LacZ失活，进而无法表达出有活性的β−半乳糖苷酶，不能分解X−gal产生蓝色物质，因此含重组载体的菌落为白色，A错误； B、单个限制酶酶切可能出现重复插入目的基因的情况，若插入2个CDS，重组载体总长度为4.2+2.6×2=9.4kb；载体仅含1个PstⅠ位点，CDS无 ������ Ⅰ位点，因此酶切后得到1条长度为9.4kb的线性片段，存在这种可能性，B错误； C、PstⅠ位于载体上紧邻 SacⅡ，若CDS插入方向不同，EcoRⅠ距离PstⅠ的长度分别为 0.5 kb和 2.1 kb，双酶切后得到的片段长度不同，因此可以判断连接方向，C正确； D、插入1个CDS的重组载体，共含有2个SacⅡ位点（CDS两端）和1个EcoRⅠ位点（CDS内部），共3个酶切位点，环状DNA经3个切点酶切后，会得到3个不同长度的DNA片段（0.5 kb、2.1 kb、4.2 kb），插入多个CDS会得到更多长度的片段，不可能只得到2个长度的片段，D错误。 8. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1-4表示DNA上引物可能结合的位置，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。下列有关叙述错误的是（ ） A. 若用PCR技术获取蛛丝蛋白基因，则设计的引物应分别结合在2、3部位 B. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏4个磷酸二酯键 C. 若一个蛛丝蛋白基因扩增了5次，则共消耗引物32个 D. 在PCR仪中根据选定的引物至少需经过3次循环才可以获得等长的蛛丝蛋白基因 【答案】C 【解析】 【详解】A、PCR的原理是DNA半保留复制，DNA复制时引物延伸子链的方向为5′→3′，而子链和模板链反向平行，所以引物需要与模板链的3′端结合，据此可知图中与引物结合的部位是2、3，A正确； B、若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，DNA每条链上会破坏2个磷酸二酯键，共会破坏4个磷酸二酯键，B正确； C、利用PCR扩增一个基因要加入2个引物，若一个蛛丝蛋白基因扩增了5次，共获得25×2=64条链，除去亲代基因的2条链上没有引物，则消耗的引物数为64-2=62个，C错误； D、如下图所示，设X基因为目的基因。经过第一轮复制以亲代DNA的两条链做模板，可以得到①和②两种DNA；经过第二轮复制可以得到①和③、②和④；经过第三轮复制可以得到①和③、③和⑤、②和④、④和⑤；其中⑤为等长的蛛丝蛋白基因，即在PCR仪中根据选定的引物至少需经过3次循环才可以获得等长的蛛丝蛋白基因，D正确。       9. 甜玉米因可溶性糖含量高具有较高商品价值，科研人员拟构建超量表达G蛋白的重组Ti质粒培育转基因甜玉米，所用含G基因的DNA片段如图1，Ti质粒的酶切位点如图2。下列叙述正确的是（ ） A. M、N端分别添加NotⅠ和SacⅠ，可实现目的片段和Ti质粒正确连接构建重组质粒 B. 强启动子需与RNA聚合酶结合后，才能启动G基因在甜玉米细胞中的翻译过程 C. 将重组Ti质粒导入甜玉米细胞的过程是基因工程的核心工作 D. 农杆菌转化后筛选转基因甜玉米时，应在培养基中加入卡那霉素进行抗性筛选 【答案】A 【解析】 【详解】A、分析酶切位点，N端在上游，M端在下游，所以M、N端分别添加Not Ⅰ和Sac Ⅰ可实现与Ti质粒的连接，A正确； B、启动子与RNA聚合酶结合后启动的是基因的转录，B错误； C、基因工程的核心工作是基因表达载体的构建，C错误； D、T-DNA上的抗性基因为潮霉素抗性基因，筛选转基因甜玉米时应加入潮霉素，卡那霉素抗性基因不在T-DNA上，D错误。 10. 科学家通过对相关基因进行改造，使T4溶菌酶的第3位异亮氨酸变成了半胱氨酸，于是在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，T4溶菌酶的耐热性得到了提高。下列说法错误的是（ ） A. 改造T4溶菌酶可利用基因定点突变技术，对相关基因进行改造 B. 若利用微生物生产T4溶菌酶，可采用显微注射技术将重组质粒导入受体细胞 C. 改造后的T4溶菌酶需要进行功能鉴定才能应用于生产实践 D. 改造后T4溶菌酶的氨基酸序列和空间结构都不同于天然溶菌酶 【答案】B 【解析】 【详解】A、对T4溶菌酶特定位点的氨基酸进行替换，属于对蛋白质的定点改造，可通过基因定点突变技术改造对应的基因实现，A正确； B、将重组质粒导入微生物受体细胞时，常用感受态细胞法（Ca2+处理法），显微注射技术是将目的基因导入动物细胞的常用方法，不适用于微生物，B错误； C、改造后的T4溶菌酶的功能是否符合预期需要经过功能鉴定，确认符合要求后才能应用于生产实践，C正确； D、改造后的T4溶菌酶第3位氨基酸由异亮氨酸变为半胱氨酸，氨基酸序列发生改变，且新增了一个二硫键，空间结构也发生改变，因此其氨基酸序列和空间结构都不同于天然溶菌酶，D正确。 11. 下表列出了酒精在实验中的作用，表述正确的选项共有（ ） 选项 实验 酒精的作用 ① DNA的粗提取与鉴定 溶解DNA，初步分离DNA与蛋白质 ② 菊花的组织培养 工作台、外植体、培养基等的消毒 ③ 绿叶中色素的提取 溶解绿叶中的色素 ④ 检测生物组织中的脂肪 洗去浮色 ⑤ 观察植物根尖分生区组织细胞的有丝分裂 酒精和卡诺氏液一起制成解离液 ⑥ 研究土壤中小动物类群的丰富度 防止小动物尸体腐烂 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 【答案】B 【解析】 【详解】①DNA粗提取与鉴定实验中，DNA不溶于冷却的95%酒精，蛋白质等杂质可溶于酒精，酒精作用是析出DNA，并非溶解DNA，①错误； ②菊花组织培养中，酒精可消毒工作台、外植体，但培养基需要高压蒸汽灭菌，不能用酒精消毒，②错误； ③绿叶中的色素属于有机物，易溶于无水乙醇等有机溶剂，酒精可溶解色素用于色素提取，③正确； ④检测脂肪实验中，用苏丹染液染色后，需要用50%酒精洗去切片表面的浮色，便于观察，④正确； ⑤观察有丝分裂实验中，解离液由质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精混合制成，卡诺氏液是细胞固定液，不属于解离液成分，⑤错误； ⑥研究土壤小动物类群丰富度时，70%酒精可保存采集的小动物，防止尸体腐烂，同时起到固定作用，⑥正确； 综上，正确表述共3项，B正确，ACD错误。 12. 关于真核细胞和原核细胞说法正确的是（ ） A. 真核细胞中基因的表达是先转录后翻译 B. 真核细胞和原核细胞都有核糖体，且核糖体的形成都与核仁有关 C. 用青霉素可治疗支原体引起的肺炎 D. 端粒、端粒酶、染色体、核糖体都是核酸-蛋白质复合物 【答案】D 【解析】 【详解】A、真核细胞的核基因表达为先转录后翻译，但线粒体、叶绿体中的质基因可边转录边翻译，并非所有真核细胞的基因表达都遵循先转录后翻译的规律，A错误； B、真核细胞和原核细胞都含有核糖体，但原核细胞没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关，B错误； C、青霉素的作用机制是抑制细胞壁的合成，支原体是无细胞壁的原核生物，青霉素对其无杀伤作用，无法治疗支原体引起的肺炎，C错误； D、端粒是染色体末端的DNA与蛋白质结合的复合物，端粒酶由RNA和蛋白质组成，染色体主要由DNA和蛋白质组成，核糖体由rRNA和蛋白质组成，四者都属于核酸-蛋白质复合物，D正确。 13. 生物体内4类有机物的组成关系如下图，相关叙述错误的是（ ） A. 在肌肉细胞中e彻底水解后的有机物有6种 B. a和脂肪之间可以相互转换，但是转化程度有明显的差异 C. 蛋白质结构发生改变不一定是发生了蛋白质的变性 D. 胆固醇可影响动物细胞膜的流动性，在人体内还参与血液中脂质的运输 【答案】A 【解析】 【详解】A、e为RNA，彻底水解产物包括磷酸、核糖、4种含氮碱基（A、U、C、G），其中磷酸属于无机物，因此彻底水解后的有机物共5种，并非6种，A错误； B、a为糖类，糖类和脂肪可以相互转化，糖类可大量转化为脂肪，脂肪只能少量转化为糖类，二者转化程度有明显差异，B正确； C、蛋白质变性是指蛋白质的空间结构被破坏、生物活性丧失的过程，载体蛋白转运物质、酶与底物结合时发生的构象改变不属于变性，因此蛋白质结构改变不一定发生了变性，C正确； D、胆固醇是动物细胞膜的组成成分，可影响细胞膜的流动性，在人体内还参与血液中脂质的运输，D正确。 14. 下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 利用洋葱管状叶可以进行细胞质中叶绿体的观察实验 B. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的中心 C. 科学家用同位素标记法研究细胞膜的流动性 D. 罗伯特森提出所有的细胞膜都由“脂质—蛋白质—脂质”三层结构构成的观点 【答案】A 【解析】 【详解】A、洋葱管状叶的叶肉细胞含大量绿色叶绿体，无需染色即可观察，适合作为观察细胞质中叶绿体的实验材料，A正确； B、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞代谢的主要场所是细胞质基质，而非细胞核，B错误； C、研究细胞膜流动性的人鼠细胞融合实验采用的是荧光标记法，并非同位素标记法，C错误； D、罗伯特森提出的细胞膜三层结构为“蛋白质—脂质—蛋白质”，D错误。 15. 图1表示细胞中分泌蛋白唾液淀粉酶的形成过程，其中A、B、C代表依次参与过程的细胞器；图2表示该过程中细胞部分结构的膜面积变化。下列相关叙述正确的是（ ） A. B在图1过程中起着重要的交通枢纽作用 B. a过程表示胞吐，需要细胞器D提供能量，不需要转运蛋白的参与 C. 图2中细胞器②③依次对应的是图1中的细胞器B和C D. 可以用放射性的15N标记氨基酸，追踪其在细胞中转移路径 【答案】B 【解析】 【详解】A、图1中B为内质网，分泌蛋白合成运输过程中起交通枢纽作用的是高尔基体（C），A错误； B、a过程是分泌蛋白排出细胞的胞吐过程，需要D（线粒体）提供能量，胞吐依赖细胞膜的流动性完成，不需要转运蛋白参与，B正确； C、分泌蛋白分泌过程中，内质网膜面积减小（对应图2的①），高尔基体膜面积基本不变（对应图2的②），细胞膜面积增大（对应图2的③），因此②对应图1的C（高尔基体），③为细胞膜，C错误； D、15N是稳定同位素，不具有放射性，无法通过放射性信号追踪氨基酸的转移路径，D错误。 16. 科学家推测，游离核糖体合成的新生肽上的一段信号序列，可被位于细胞质基质中的信号识别颗粒（SRP）识别，后与内质网膜上的SRP受体（DP）结合，进而引导核糖体附着于内质网上，继续蛋白质的合成，这就是信号肽假说，其过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 图中折叠的蛋白质仍不具有正常的生物学活性 B. 内质网上既可以有水的生成，又会发生水的消耗 C. 若加入SRP结构类似物，可能会导致核糖体无法附着在内质网上 D. SRP受体合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会在内质网腔中聚集 【答案】D 【解析】 【详解】A、内质网中折叠好的蛋白质还需要运输到高尔基体进行进一步加工修饰，才能成为具有正常生物学活性的成熟蛋白质，因此图中折叠的蛋白质仍不具备正常生物学活性，A正确； B、附着在内质网的核糖体上，氨基酸脱水缩合合成肽链会产生水；内质网切除信号序列的过程属于水解反应，会消耗水，因此内质网中既存在水的生成，也存在水的消耗，B正确； C、SRP结构类似物会竞争性结合信号序列或SRP受体，使正常SRP无法完成识别结合过程，最终会导致核糖体无法附着在内质网上，C正确； D、SRP受体是SRP结合内质网的位点，若SRP受体合成缺陷，SRP无法引导核糖体附着到内质网上，肽链根本无法进入内质网腔，因此分泌蛋白不会在内质网腔中聚集，D错误。 二、非选择题（本题共5小题，共52分） 17. 生物体正常生命活动离不开水、糖类和脂质的协同作用。植物缺水会出现萎蔫现象，低血糖患者出现乏力、头晕等症状，长期高脂饮食则会引发健康问题。请根据所学知识回答下列问题： （1）小麦种子浸泡、发芽过程中，细胞内自由水与结合水的比值会___________（“升高”或“降低”或“不变”），请写出自由水的功能：______________________________________________（答出一点）。 （2）从鲨鱼、鳕鱼的肝脏中提炼出来的鱼肝油（室温呈液态）富含脂肪酸、维生素A和维生素D等物质，鱼肝油中的脂肪酸大多数为___________（填“饱和”或“不饱和”）脂肪酸。 （3）葡萄糖和蔗糖都是生活中常见的能源物质，但是医生在为低血糖患者补充能量时往往采取静脉注射葡萄糖溶液的方式而非蔗糖溶液，试从细胞吸收的角度解释原因：______________________________________________________________________________________________________。 （4）在调节种子萌发的过程中与ABA作用效果相反的植物激素是____________（答出一种）。油料种子萌发初期（真叶长出之前），干重先增加后减少，其原因是____________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 升高 ②. 自由水是细胞内良好的溶剂；自由水参与多种生理生化反应；自由水运输营养物质和代谢废物；提供液体环境 （2）不饱和 （3）蔗糖是二糖，必须要水解成单糖才能被细胞吸收；而葡萄糖是单糖，可以直接被细胞吸收 （4） ①. 赤霉素 ②. 早期脂肪转变为糖类，糖类的氧元素含量高于脂肪，导致干重增加；之后进行细胞呼吸作用，消耗有机物，导致干重减少 【解析】 【小问1详解】 小麦种子发芽时代谢活动增强，自由水含量上升，因此自由水与结合水的比值升高。自由水的功能包括：自由水是细胞内良好的溶剂；自由水参与多种生理生化反应；自由水运输营养物质和代谢废物；提供液体环境。 【小问2详解】 从鲨鱼、鳕鱼的肝脏中提炼出来的鱼肝油，室温呈液态，说明熔点低，所以鱼肝油中的脂肪酸大多数为不饱和脂肪酸。 【小问3详解】 由于蔗糖是二糖，必须要水解成单糖才能被细胞吸收；而葡萄糖是单糖，可以直接被细胞吸收，所以静脉注射葡萄糖溶液而非蔗糖溶液。 【小问4详解】 脱落酸（ABA）抑制种子萌发、促进休眠，作用相反的是促进种子萌发的赤霉素。油料种子储存的有机物以脂肪为主，萌发早期脂肪转变为糖类，糖类的氧元素含量高于脂肪，导致干重增加；之后进行细胞呼吸作用，消耗有机物，导致干重减少。 18. 蛋白质的降解是细胞不可或缺的生理过程。泛素是一种小分子蛋白质，在膜蛋白和胞内基质蛋白降解过程中发挥重要作用，主要过程如下图。其中蛋白酶体是一种蛋白质复合体，也是一种细胞器，能识别与待降解蛋白结合的泛素。请回答下列问题： （1）内质网、高尔基体可对_____________________（填“膜蛋白”或“胞内基质蛋白”）进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统。图中不含生物膜的细胞器有______________________。 （2）膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到____________（细胞器）进行降解，该细胞器被形容为细胞的“____________”。 （3）胞内基质蛋白的降解过程中，泛素的作用是______________________。待降解胞内基质蛋白进入蛋白酶体前，泛素会与其分离，其意义是_______________________________________________________。 （4）科研人员根据蛋白质降解过程原理研发新型药物，如利用蛋白酶体抑制剂类药物可以治疗多发性骨髓瘤。多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠的蛋白质。据此推测，该药物主要的作用机制是______________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 膜蛋白 ②. 核糖体、蛋白酶体 （2） ①. 溶酶体 ②. 消化车间 （3） ①. 识别并标记待降解（胞内基质）蛋白，并被蛋白酶体识别 ②. 有利于泛素循环利用 （4）抑制蛋白酶体活性，导致错误折叠的蛋白质不能被降解，使得多发性骨髓瘤细胞不能进行正常的生命活动 【解析】 【小问1详解】 内质网和高尔基体可对某些蛋白质进行加工、分类和包装，如膜蛋白、分泌蛋白和溶酶体内的水解酶等。细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统，核糖体和蛋白酶体无膜结构，不属于生物膜系统。 【小问2详解】 由图可知，早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到溶酶体进行降解，溶酶体可以分解衰老、损伤的细胞器，也能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，就像细胞里的“消化车间”，所以被称为细胞的“消化车间”。 【小问3详解】 由图可知，泛素能识别并结合待降解的胞内基质蛋白，蛋白酶体能识别与待降解蛋白结合的泛素，从而将蛋白质降解。待降解胞内基质蛋白进入蛋白酶体前，泛素会与其分离，其意义是有利于循环使用。 【小问4详解】 多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠的蛋白质，这些蛋白质会借助蛋白酶体进行降解，从而促进肿瘤生成。利用蛋白酶体抑制剂类药物可以抑制蛋白酶体活性，导致错误折叠的蛋白质不能被降解，使得多发性骨髓瘤细胞不能正常的进行生命活动。 19. 微生物肥料是指以微生物活性生物体或其代谢产物为主要作用因子的生物制剂或肥料制品，具有增加土壤生物多样性、改善农产品品质、能自我更新增殖和永续利用的特性，其发展备受关注。自生固氮菌可将空气中N2还原为可被作物吸收利用的NH4，从农田土壤中分离得到自生固氮菌，为研究开发新型生物氮肥提供理论依据。表1、表2是从农田土壤中分离自生固氮菌所用培养基配方，图为操作流程。回答下列问题： 表1 成分 牛肉膏 KH2PO4 CaSO4 NaCl CaCO3 MgSO4 水 琼脂 含量 10g 0.2g 0.2g 0.2g 0.2g 0.2g 1000mL 15g 表2 成分 葡萄糖 KH2PO4 CaSO4 NaCl CaCO3 MgSO4 水 琼脂 含量 10g 0.2g 0.2g 0.2g 0.2g 0.2g 1000mL 15g （1）自生固氮菌大多适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长，绝大多数分布在距地表3~8cm的土壤层，因此取土样时一般要铲铲去___________；对土样进行等比例稀释的目的是___________。 （2）培养基A是用表1配方配制的，其中作为碳源和氮源的物质是___________；培养基B是用表2中的配方配制的，从培养基的功能分析，培养基B属于___________培养基。 （3）图中将土壤微生物接种到培养基A的方法是___________，通过计数平板上的菌落数可推测样品中大约有多少活菌，其其计数利用的原理是___________。 （4）实验人员把培养基A中的菌落倒置在丝绒的印章上，轻轻印一下；再把此印章在培养基B的平板上轻轻印一下，得到上图中所示菌落。培养基B中的菌落数少于培养基A中菌落数的原因是___________，这些菌落中不能进行固氮的菌落有___________。 【答案】（1） ①. 表层土 ②. 土壤中细菌数量多，把聚集在一起的微生物分散开，方便得到单个菌落 （2） ①. 牛肉膏 ②. 选择 （3） ①. 稀释涂布平板法 ②. 当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌 （4） ①. 培养基B中无氮源，不能固氮的微生物无法生长 ②. 菌落4和菌落6 【解析】 【分析】1、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。 2、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，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、特殊营养物种和氧气的要求。 【小问1详解】 已知自生固氮菌大多分布在距地表3~8cm的土壤中，所以取土样要取这个深度范围的表层土，因此要铲去表层土。由于土壤中细菌数量多，等比例稀释土样，能把聚集在一起的微生物分散开，单个微生物在培养基上生长繁殖后可形成单个菌落，方便后续分离和计数。 【小问2详解】 在培养基A（表1）中，牛肉膏既含碳元素可作为碳源，又含氮元素等营养成分可作为氮源。培养基B（表2）与表1相比都没有额外添加氮源，只有自生固氮菌能利用空气中氮气在其上生长，可筛选出自生固氮菌，所以属于选择培养基。 【小问3详解】 从图中操作流程看，是先对土样稀释，再取一定量稀释液涂布到培养基上，这是稀释涂布平板法。该方法计数原理是当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计菌落数就能估算活菌数量。 【小问4详解】 培养基A有氮源，各种菌都能生长，培养基B无氮源，不能固氮的微生物不能利用空气中氮气合成自身所需含氮物质，无法生长繁殖，所以菌落数少于培养基A，而这些在培养基A能生长，在培养基B不能生长的微生物就是不能固氮的微生物，因此是菌落4和菌落6。 20. 流程图是生物学研究中模型构建的一种表现形式。回答下列问题。 （1）半夏是我国常用的传统中药材，经过Ⅰ、Ⅱ阶段产生半夏试管苗C。 ①若要快速繁殖有优良性状的半夏，首先要用___________（两种试剂）对外植体进行消毒；在Ⅰ、Ⅱ阶段中发生基因选择性表达的是___________阶段， A、B细胞中的蛋白质种类___________（填“完全不”或“不完全”或“完全”）相同。 ②若要培育半夏新品种，常常用射线、化学物质等处理图中的___________（填“A”或“B”或“C”），原因是______________________________________________________________________。 （2）科研人员通过导入特定因子，使高度分化的小鼠体细胞经过图中___________阶段转变为iPS干细胞，该过程本质是细胞的___________（填“脱分化”或“再分化”或“细胞分化”）。与胚胎干细胞相比，患者自体iPS细胞用于细胞移植治疗糖尿病优势明显，若用异体胚胎干细胞移植，最大弊端是___________。下列不易用iPS细胞实现的是____ A．体外培育人造器官B．修复受损组织C．直接培育完整个体D．研究细胞分化机理 （3）上述流程是否可以表示动物细胞培养技术的流程___________（填“是”或“否”），说明理由：___________________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 体积分数70%酒精和（质量分数5%）次氯酸钠溶液 ②. Ⅰ、Ⅱ ③. 不完全 ④. B ⑤. 这种细胞一直处在不断增殖（分裂旺盛）的状态，容易受到培养条件和诱变因素的影响产生突变 （2） ①. Ⅰ ②. 脱分化 ③. 易发生免疫排斥反应，且存在取材伦理争议 ④. C （3） ①. 否 ②. 动物细胞培养只涉及细胞增殖，不涉及细胞分化 【解析】 【小问1详解】 ① 植物组织培养操作中，需要用酒精和次氯酸钠对外植体进行消毒；图中Ⅰ为脱分化、Ⅱ为再分化，两个过程都存在基因的选择性表达；A是已分化的外植体细胞，B是脱分化形成的愈伤组织细胞，二者核基因相同，但基因选择性表达存在差异，只有管家基因表达的蛋白质相同，因此蛋白质种类不完全相同。② 诱变育种需要处理分裂旺盛的细胞，B愈伤组织细胞处于不断分生状态，易受诱变因素影响发生基因突变，因此选择B进行诱变处理。 【小问2详解】 高度分化的体细胞转变为未分化的iPS干细胞，对应图中Ⅰ（已分化→未分化）阶段，该过程本质是已分化细胞回到未分化状态，即脱分化；异体胚胎干细胞的细胞表面抗原和受体不同，移植后最大弊端是易发生免疫排斥反应，且存在取材伦理争议；iPS细胞是多能干细胞，可分化为多种组织细胞，能用于培育人造器官、修复受损组织、研究细胞分化机理，但不能直接发育为完整个体，因此选C。 【小问3详解】 该流程最终可获得完整个体，而动物细胞培养的结果是获得大量细胞或细胞产物，不会发育形成完整个体，因此不能表示动物细胞培养技术流程。 21. 柑橘树生长过程中易受某种革兰氏阴性菌感染，严重危害柑橘产量。科研人员将M基因转入柑橘中，该基因控制合成的酶可抑制该种革兰氏阴性菌的生长与繁殖。如图是培育转基因柑橘的部分过程示意图。回答下列问题： （1）利用PCR扩增M基因时，在反应体系中，的作用是___________，引物的作用是_______________________________。 （2）如图2所示，为使目的基因与质粒连接，在设计PCR引物扩增M基因时，需在引物的___________（“5′”或“3′”）端添加限制酶Xho Ⅰ的识别序列。经Xho Ⅰ单酶切割后的载体和M基因进行连接。为鉴定M基因与载体是正向连接还是反向连接，应选择___________酶对筛选的载体进行双酶切，并对酶切后的DNA片段进行电泳分析。若电泳结果出现长度为___________ bp和___________ bp的两种片段，该重组质粒即为所需的基因表达载体。 （3）将目的基因导入柑橘细胞可以采用农杆菌转化法，该方法利用的优点是___________。为筛选出成功导入重组DNA分子的受体细胞，可将受体细胞接种到含___________的固体培养基上培养。 （4）将筛选出的含有重组DNA的柑橘细胞采用植物组织培养技术培育成转基因柑橘幼苗，为检测转基因柑橘幼苗是否可以抵抗该种革兰氏阴性菌的感染，在___________水平上，操作方法是___________。 【答案】（1） ①. 激活耐高温的DNA聚合酶 ②. 为DNA聚合酶提供了游离的3′端，使DNA聚合酶从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. 5′ ②. Hpa Ⅰ、BamH Ⅰ ③. 800 ④. 5900 （3） ①. 农杆菌侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞中，并将其整合到该细胞的染色体DNA上 ②. 潮霉素 （4） ①. 个体（生物学） ②. 对柑橘幼苗接种该种革兰氏阴性菌，观察幼苗生长情况 【解析】 【小问1详解】 利用PCR扩增M基因时，在反应体系中，加入Mg2+的作用为激活耐高温的DNA聚合酶，引物的作用是为DNA聚合酶提供了游离的3′端，使DNA聚合酶从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 为使目的基因与质粒连接，在设计PCR引物扩增M基因时，由于DNA聚合酶从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸，故需要在引物的5′端添加限制酶XhoⅠ的识别序列。经XhoⅠ酶切后的载体和M基因进行连接，M基因与载体正向连接、M基因与载体反向连接的产物上都有BamHⅠ酶、HpaⅠ酶和XhoⅠ酶的识别位点，若选择BamHⅠ酶、XhoⅠ酶或HpaⅠ酶、XhoⅠ酶切割，M基因与载体正向连接和反向连接的切割结果相同，无法区分；因此需选择HpaⅠ酶和BamHⅠ酶对筛选的载体进行双酶切，若正向连接，根据M基因的转录方向可知，M基因左侧连接在靠近启动子的位置，HpaⅠ酶和BamHⅠ酶之间小片段为600+200=800bp，大片段为6000-200+100=5900bp；若反向连接，M基因左侧连接在靠近终止子的位置，HpaⅠ酶和BamHⅠ酶之间小片段为100+200=300bp，大片段为6000-200+600=6400bp；因此选择HpaⅠ酶和BamHⅠ酶对筛选的载体进行双酶切，若电泳结果产生5900bp和800bp两个片段，则该重组质粒即为所需的基因表达载体。 【小问3详解】 将正确重组DNA分子导入植物细胞的常用方法为农杆菌转化法，该方法利用的原理是农杆菌侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞中，并将其整合到该细胞的染色体DNA上；T-DNA中含有潮霉素抗性基因，即目的基因和潮霉素基因一同转入植物细胞的染色体DNA上；故为筛选出成功导入重组DNA分子的受体细胞，可将受体细胞接种到含潮霉素的固体培养基上培养。 【小问4详解】 将柑橘细胞培育成转基因柑橘幼苗采用了植物组织培养技术，为检测转基因柑橘幼苗是否可以抵抗该种革兰氏阴性菌的感染，在个体生物学水平上，操作方法是对柑橘幼苗接种该种革兰氏阴性菌，观察幼苗生长情况，能正常生长的为目标植株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $