精品解析：四川省眉山市2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题

高2027届第四学期期末教学质量监测 生物学试题卷 2026.07 本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。若需改动，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，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 鸡蛋中含有丰富的优质蛋白如卵清蛋白、卵球蛋白，卵清蛋白和卵球蛋白由多条肽链组成，其中卵清蛋白中含有疏水的亮氨酸、亲水的赖氨酸等。下列相关叙述正确的是（ ） A. 亮氨酸与赖氨酸的结构差异取决于R基的不同 B. 高温使鸡蛋中的蛋白质发生变性，会降低鸡蛋的营养价值 C. 蛋白质中氨基酸之间只通过肽键相互连接 D. 卵清蛋白的氮元素主要存在于氨基中 2. 党的二十大强调推进健康中国建设，食品安全已成为现代社会关注的热点问题之一。某学生奶的配料有生牛乳、白砂糖、甘油脂肪酸酯、食用香精、饮用水。下列叙述错误的是（　　） A. 生牛乳中的蛋白质可用双缩脲试剂检测 B. 白砂糖属于还原糖，可用斐林试剂鉴定 C. 甘油脂肪酸酯可用苏丹Ⅲ染液进行鉴定 D. 水进入细胞后多数以自由水的形式存在 3. 无机盐是维持生命活动不可或缺的物质，下列关于人体内Mg2+的叙述，最合理的是（　　） A. 是直接参与肌肉收缩的关键离子 B. 是组成血红蛋白的关键离子 C. 是维持细胞外液酸碱平衡的关键离子 D. 是激活某些胞内酶的关键离子 4. 免疫球蛋白IgG是血清中抗体的主要类型，下列相关叙述错误的是（　　） A. IgG的合成是从内质网上的核糖体开始的 B. 参与合成并分泌 IgG 的细胞器都含有磷酸基团 C. 运输IgG 时形成囊泡需要依赖生物膜的结构特性 D. IgG 通过囊泡的运输过程与蛋白质纤维组成的细胞骨架有关 5. 变形虫依靠伪足进行运动和捕食，其细胞质中的肌动蛋白在前端聚合搭建伪足的“轨道”，肌球蛋白沿“轨道”移动产生拉力，共同驱动伪足的伸出与收缩。细胞松弛素会抑制肌动蛋白的聚合。下列叙述错误的是（　　） A. 变形虫的捕食作用需膜上的蛋白质参与 B. 推测细胞质中的肌动蛋白属于细胞骨架 C. 肌球蛋白的移动会消耗细胞产生的ATP D. 细胞松弛素处理能加快变形虫运动速度 6. 图示某种耐盐碱植物的根细胞对Na+运输的调控机制，其中SOS1～SOS3蛋白构成了SOS信号通路。下列相关叙述错误的是（　　） A. 高盐胁迫环境下细胞内Ca2+浓度升高激活SOS信号通路 B. 抑制Na+内流、排出Na+和将Na+输入液泡均为耐盐策略 C. NHX和SOS1转运Na+时需要与Na+结合并发生自身构象的改变 D. 抑制该植物根细胞中SOS1和SOS2蛋白的磷酸化可增强其耐盐性 7. 果皮褐变是影响荔枝保鲜的重要原因，图1是荔枝果皮褐变的机制，图2是漆酶合成的部分过程。Cu2+位于漆酶的活性中心，在催化过程中结合O2将其还原，而CO2因部分结构与O2相似，也能结合到漆酶的活性中心上。下列叙述错误的是（　　） A. 漆酶合成过程中添加Cu2+的场所是核糖体 B. 喷水保湿和提高CO2浓度都可以减少荔枝果皮褐变 C. 图1说明液泡膜具有控制物质进出及将细胞质基质与细胞液分隔开的功能 D. 在土壤中添加高产漆酶的微生物菌剂，可能起到在采摘前预防果皮褐变的效果 8. 科研人员研究植物根细胞对矿质离子的吸收机制，测定不同处理下Ca2+和K+的吸收速率，结果如表所示。下列叙述正确的是（　　） 处理组 Ca2+吸收速率 K+吸收速率 对照组（仅含Ca2+） 25.6 — 对照组（仅含K+） — 32.4 混合离子组（Ca2++K+） 12.3 28.7 呼吸抑制剂组 3.1 4.2 低温组（4℃） 5.4 6.9 A. 根细胞吸收Ca2+和K+的方式均为协助扩散 B. 转运蛋白运输Ca2+的过程中其空间构象不发生改变 C. K+与Ca2+可能存在相互作用，导致Ca2+吸收受抑制 D. 低温仅通过影响载体蛋白的活性，影响离子运输的速率 9. 线粒体是细胞的“动力车间”，其功能异常与帕金森病密切相关。研究发现，Parkin蛋白是清除受损线粒体的关键蛋白。下列叙述错误的是（ ） A. 受损线粒体被清除的过程属于细胞自噬，依赖溶酶体的作用 B. 线粒体功能异常会导致细胞供能不足，影响神经细胞的兴奋性 C. Parkin蛋白基因发生突变可能会导致帕金森病的发生 D. 线粒体的半自主性体现为其功能完全不受细胞核基因的调控 10. 研究人员欲从土壤中筛选出能高效分解纤维素的菌株来配制微生物菌剂，用于农业与环保。筛选过程如图所示，其中培养基Ⅰ、Ⅱ配方相同，且都加入了刚果红。下列叙述错误的是（　　） A. 从用途分类，培养基Ⅰ、Ⅱ属于鉴别培养基 B. 实验中需对土样、培养基和培养皿等进行灭菌处理 C. 向培养基Ⅰ、Ⅱ进行接种采用的方法是稀释涂布平板法 D. 筛选获得的目的菌株接种到发酵罐前还需进行扩大培养 11. 柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂。以玉米粉为原料，利用黑曲霉通过深层通气发酵生产柠檬酸，工业发酵流程如下图。下列分析错误的是（　　） A. 种子培养基为液体培养基，用于对黑曲霉进行扩大培养 B. 发酵培养基和种子培养基加入到发酵罐时需经过严格灭菌处理 C. 发酵时，可用稀释涂布平板法和血细胞计数板检测培养液中黑曲霉的数量 D. 发酵结束之后，可根据柠檬酸的性质将柠檬酸从发酵罐中分离出来 12. 研究人员利用抗病毒烟草的茎尖进行组织培养以培育脱毒苗。下列叙述正确的是（ ） A. 茎尖消毒时需使用酒精、次氯酸钠等试剂，以避免杂菌污染影响培养效果 B. 脱分化过程中，培养基中生长素用量和细胞分裂素用量的比值应较高 C. 脱分化改变了细胞的遗传物质，愈伤组织细胞的遗传物质与茎尖细胞的不一致 D. 利用抗病毒烟草的茎尖培育的脱毒苗大大提高了原抗病毒烟草的抗病毒能力 13. 双特异性抗体（双抗）能够同时识别两种不同的抗原或同一抗原的不同表位（抗原表位是抗原与抗体特异性识别并结合的基本结构单位）。与单特异性抗体相比，双抗具有高度特异性，增强了治疗的有效性和安全性，同时减少了不良反应。PD-1/IL-2双抗的制备过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞B和细胞C可增殖并分别分泌PD-1抗体、IL-2抗体 B. 细胞A、单克隆杂交瘤细胞和双杂交瘤细胞都有无限增殖能力 C. 过程②④可用PEG融合法或灭活病毒诱导法诱导细胞融合 D. 过程②和过程④必须经过两次筛选，且两次筛选的目的不同 14. 小鼠的四倍体胚胎细胞在发育过程中会受到限制，只能发育成胎盘等胚外组织，不能发育成胎儿的组织细胞。科研工作者利用四倍体胚胎细胞，通过一系列操作将小鼠ES细胞培育成完整的小鼠个体，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 四倍体胚胎可替代代孕母鼠，直接提供发育所需的全部营养和环境 B. ES细胞虽然具有发育的全能性，但不能在体外直接发育成为个体 C. 该技术可以为某些因胎盘缺陷而不能生育的疾病的治疗提供思路 D. 胎儿的遗传物质都来源于注入的ES细胞，与四倍体胚胎细胞无关 15. cTnI蛋白是组成人体心肌细胞中肌钙蛋白的一种亚基，其在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。图1是制备抗cTnI单克隆抗体的过程。为鉴定抗cTnI单克隆抗体识别抗原的具体区域，将对应抗原（cTnI蛋白）逐步截短，分别与纯化的单克隆抗体反应，结果见图2.下列相关叙述错误的是（　　） A. 浆细胞与骨髓瘤细胞的融合可以用灭活的病毒诱导，也可以用聚乙二醇诱导 B. 未融合的细胞和同种细胞融合形成的细胞，会在图1的①过程中被淘汰 C. 图1的②过程将杂交瘤细胞单个接种到多孔培养板上，目的是获得抗cTnI单克隆抗体 D. 图2的结果证明该单克隆抗体识别抗原（cTnI蛋白）的区域大概为第40-55位氨基酸 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 钾是植物生长发育所需的关键元素，外界K+浓度和其他环境因素会影响植物对K+的吸收。为探究水稻吸收K+的运输方式，某小组对水稻根细胞进行不同处理，实验结果如下表。回答下列问题。 实验组别 培养液中K+浓度 （mmol/L） 培养温度（℃） 呼吸抑制剂 （2,4-二硝基苯酚） K+运输速率 （μmol·h-1·g-1） ① 5 37 无 4.1 ② 20 37 无 4.5 ③ 20 10 有 1.6 ④ 20 37 有 1.8 （1）据实验结果可知细胞吸收K+的运输方式主要是________，结合物质跨膜运输特点分析①、②组实验中K+运输速率差异不大的原因是________。 （2）为探究低温（10℃）对水稻吸收K+的影响，还需增设一组实验，该实验组的处理是________，结合所学知识分析低温主要通过影响________从而影响细胞对K+的吸收速率。 （3）水稻生长后期，为使水稻籽粒饱满达到增产目的，有经验的农民常将稻田中的水排干，俗称“晒田”，“晒田”措施能增产的原因是________。 17. 我国研究人员成功培育出克隆动物食蟹猴，图甲为培育流程图，①～⑥表示过程。研究发现，向融合细胞注入酶A的mRNA，可重新激活被抑制的相关基因，大大提高融合细胞发育为囊胚和母猴代孕的成功率，其原理如图乙所示。回答下列问题。 （1）①过程需要在含有________的混合气体的CO2培养箱中进行，②过程表示“去核”，“去核”是指去除卵母细胞中的________复合物。 （2）③过程常用________方法来构建融合细胞，为促使细胞融合，还需使用________手段。 （3）据图分析推测，向融合细胞注入酶A的mRNA，其作用可能是________。 18. 养殖场粪便是农家肥的重要来源，其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3，影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物，兴趣小组按图进行实验获得目的菌株。回答下列问题。 （1）①过程使用________培养基，采用________接种方法来筛选纯化微生物。 （2）②过程中应挑取________菌落中的微生物用于后续的实验。 （3）③过程中，向液体培养基加入________酶并检测其活性，以此筛选得到甲、乙目的菌。 （4）养鸡场粪便中添加________菌株，可有效降低NH3的产生。 19. 镰刀菌是危害多种禾本科农作物的真菌，科研人员将具有抗真菌作用的Rsafp1基因导入小麦中，培养具有抗镰刀菌性状的转基因作物。如图是培育该转基因作物的流程，图中GUS基因表达出的酶能够将培养基中的底物X-Gluc分解，使正常农杆菌的白色菌落显现蓝色，四环素是只针对细菌的广谱抗生素。请回答下列问题。 （1）构建重组质粒的过程中应选择的限制酶是________，切割后通过________酶处理构成重组质粒。 （2）请设计一个实验筛选出成功导入重组质粒的农杆菌，简述实验思路：________。 （3）利用农杆菌转化法可将抗病基因转入小麦细胞染色体DNA中，依据的原理主要是________。 （4）获得的转基因植株还需要进行个体水平的鉴定，以确定是否具有抗病能力，做法是________。 20. 如图表示利用大肠杆菌生产干扰素的部分操作，质粒A中的lacZ基因可用于“蓝白斑”筛选。lacZ基因的表达产物β-半乳糖苷酶可分解无色化合物X-gal而使菌落显蓝色，不含lacZ基因的菌落则呈白色。回答下列问题： 限制酶 酶切位点 BamHⅠ 5′-G↓GATCC-3′ BclⅠ 5′-T↓GATCA-3′ SmaⅠ 5′-CCC↓GGG-3′ EcoRⅠ 5′-G↓AATTC-3′ （1）采用PCR技术扩增干扰素基因时，在反应体系中除加入引物、四种脱氧核苷酸、缓冲液、Mg2+外，还需要加入________。测得干扰素基因非模板链的部分序列为5′-ATCTACGCGCTCATCCG……CGCAGCAATGAGTAGCG-3′。科研小组尝试设计了如下4种引物，其中适合用于扩增干扰素基因的一对引物是______（选填序号）。 ①5′-GACTACTCGCGCATCTA-3′ ②5′-ATCTACGCGCTCATCCG-3′ ③5′-CGCAGCAATGAGTAGCG-3′ ④5′-CGCTACTCATTGCTGCG-3′ （2）为了使质粒A和干扰素基因能正确连接构建重组质粒B，设计干扰素基因的引物时在两种引物的________端分别添加限制酶________的识别序列，且选用限制酶________切割质粒A，酶切后的质粒A和干扰素基因片段通过________（填“E.coli”或“T4”）DNA连接酶作用后获得重组质粒。 （3）为了达到筛选目的，根据所用载体质粒的遗传特性，受体大肠杆菌需具备________敏感和________缺陷等特征。筛选时，将转化后的菌液经稀释后接种于含________的培养基上，经培养后挑取白色的单菌落，即为目标工程菌。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2027届第四学期期末教学质量监测 生物学试题卷 2026.07 本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。若需改动，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，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 鸡蛋中含有丰富的优质蛋白如卵清蛋白、卵球蛋白，卵清蛋白和卵球蛋白由多条肽链组成，其中卵清蛋白中含有疏水的亮氨酸、亲水的赖氨酸等。下列相关叙述正确的是（ ） A. 亮氨酸与赖氨酸的结构差异取决于R基的不同 B. 高温使鸡蛋中的蛋白质发生变性，会降低鸡蛋的营养价值 C. 蛋白质中氨基酸之间只通过肽键相互连接 D. 卵清蛋白的氮元素主要存在于氨基中 【答案】A 【解析】 【分析】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。氨基酸分子首先通过互相结合的方式进行连接:一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接，同时脱去一分子的水，这种结合方式叫作脱水缩合。 【详解】A、各种氨基酸之间的区别在于R基的不同，所以亮氨酸与赖氨酸的结构区别在于R基的不同，A正确； B、高温会使鸡蛋中的蛋白质发生变性，但不改变氨基酸的种类，不影响营养价值，B错误； C、许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链，一条肽链上的氨基酸之间通过肽键连接，不同肽链氨基酸之间通过一定的化学键如二硫键连接，C错误； D、卵清蛋白的氮元素主要存在于—CO—NH—中，D错误。 故选A。 2. 党的二十大强调推进健康中国建设，食品安全已成为现代社会关注的热点问题之一。某学生奶的配料有生牛乳、白砂糖、甘油脂肪酸酯、食用香精、饮用水。下列叙述错误的是（　　） A. 生牛乳中的蛋白质可用双缩脲试剂检测 B. 白砂糖属于还原糖，可用斐林试剂鉴定 C. 甘油脂肪酸酯可用苏丹Ⅲ染液进行鉴定 D. 水进入细胞后多数以自由水的形式存在 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白质可用双缩脲试剂检测，现象为紫色，A正确； B、白砂糖是蔗糖，属于非还原糖，还原糖可用斐林试剂鉴定，B错误； C、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，现象为橘黄色，C正确； D、水进入细胞后，多数以自由水的形式存在，自由水是细胞内良好的溶剂，参与多种生化反应，并负责运输营养物质和代谢废物，D正确。 3. 无机盐是维持生命活动不可或缺的物质，下列关于人体内Mg2+的叙述，最合理的是（　　） A. 是直接参与肌肉收缩的关键离子 B. 是组成血红蛋白的关键离子 C. 是维持细胞外液酸碱平衡的关键离子 D. 是激活某些胞内酶的关键离子 【答案】D 【解析】 【详解】A、直接参与肌肉收缩的关键离子是Ca2+，Mg2+不直接参与肌肉收缩过程，A错误； B、组成血红蛋白的关键离子是Fe2+，Mg2+是植物细胞中叶绿素的组成成分，人体血红蛋白不含Mg2+，B错误； C、维持细胞外液酸碱平衡的关键离子是HCO3-、HPO42-等缓冲对离子，Mg2+不是承担该功能的关键离子，C错误； D、Mg2+是多种胞内酶的激活剂，可激活参与细胞呼吸、核酸合成等生命活动的多种酶，是激活某些胞内酶的关键离子，D正确。 4. 免疫球蛋白IgG是血清中抗体的主要类型，下列相关叙述错误的是（　　） A. IgG的合成是从内质网上的核糖体开始的 B. 参与合成并分泌 IgG 的细胞器都含有磷酸基团 C. 运输IgG 时形成囊泡需要依赖生物膜的结构特性 D. IgG 通过囊泡的运输过程与蛋白质纤维组成的细胞骨架有关 【答案】A 【解析】 【详解】A、分泌蛋白的合成起始于游离核糖体，肽链延伸至一定长度后转移到粗面内质网继续合成，故IgG合成并非始于内质网上的核糖体，A错误； B、参与合成并分泌IgG的细胞器包括核糖体（含rRNA和蛋白质，含磷酸基团）、内质网（生物膜含磷脂，含磷酸基团）、高尔基体（生物膜含磷脂）和线粒体（供能，生物膜含磷脂），均含磷酸基团，B正确； C、囊泡运输依赖生物膜的流动性（结构特性），如内质网与高尔基体间的囊泡转运，C正确； D、囊泡在细胞内的定向运输依赖于微管蛋白等构成的细胞骨架提供轨道和支持，D正确。 故选A。 5. 变形虫依靠伪足进行运动和捕食，其细胞质中的肌动蛋白在前端聚合搭建伪足的“轨道”，肌球蛋白沿“轨道”移动产生拉力，共同驱动伪足的伸出与收缩。细胞松弛素会抑制肌动蛋白的聚合。下列叙述错误的是（　　） A. 变形虫的捕食作用需膜上的蛋白质参与 B. 推测细胞质中的肌动蛋白属于细胞骨架 C. 肌球蛋白的移动会消耗细胞产生的ATP D. 细胞松弛素处理能加快变形虫运动速度 【答案】D 【解析】 【详解】A、变形虫的捕食方式为胞吞，该过程依赖细胞膜上蛋白质的识别作用，因此需要膜上蛋白质参与，A正确； B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，主要成分包括肌动蛋白等，可参与细胞运动、物质运输等生命活动，结合题干中肌动蛋白搭建伪足“轨道”驱动运动的描述，可知肌动蛋白属于细胞骨架，B正确； C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，肌球蛋白沿“轨道”移动属于耗能过程，需要消耗细胞产生的ATP，C正确； D、由题干可知，肌动蛋白聚合是搭建伪足“轨道”的基础，细胞松弛素会抑制肌动蛋白的聚合，会阻碍伪足的伸出与收缩，进而减慢变形虫的运动速度，并非加快，D错误； 6. 图示某种耐盐碱植物的根细胞对Na+运输的调控机制，其中SOS1～SOS3蛋白构成了SOS信号通路。下列相关叙述错误的是（　　） A. 高盐胁迫环境下细胞内Ca2+浓度升高激活SOS信号通路 B. 抑制Na+内流、排出Na+和将Na+输入液泡均为耐盐策略 C. NHX和SOS1转运Na+时需要与Na+结合并发生自身构象的改变 D. 抑制该植物根细胞中SOS1和SOS2蛋白的磷酸化可增强其耐盐性 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，高盐胁迫下细胞内Ca2+浓度升高，进一步激活了由SOS1∼SOS3构成的SOS信号通路，A正确； B、高盐环境中细胞质Na+浓度过高对细胞有毒害作用，抑制Na+内流、向胞外排出Na+、将Na+输入到液泡中，都能降低细胞质Na+浓度，均为植物的耐盐策略，B正确； C、NHX和SOS1都是运输Na+的载体蛋白，载体蛋白转运物质时，需要与对应物质结合并发生自身构象改变，才能完成转运，C正确； D、由图可知，SOS1、SOS2的磷酸化分别是SOS信号通路发挥排Na+作用和抑制Na+进入细胞的必要条件；若抑制二者的磷酸化，SOS通路无法正常激活，细胞排出Na+、抑制Na+进入细胞，降低细胞质Na+浓度的能力下降，植物耐盐性会降低，D错误。 7. 果皮褐变是影响荔枝保鲜的重要原因，图1是荔枝果皮褐变的机制，图2是漆酶合成的部分过程。Cu2+位于漆酶的活性中心，在催化过程中结合O2将其还原，而CO2因部分结构与O2相似，也能结合到漆酶的活性中心上。下列叙述错误的是（　　） A. 漆酶合成过程中添加Cu2+的场所是核糖体 B. 喷水保湿和提高CO2浓度都可以减少荔枝果皮褐变 C. 图1说明液泡膜具有控制物质进出及将细胞质基质与细胞液分隔开的功能 D. 在土壤中添加高产漆酶的微生物菌剂，可能起到在采摘前预防果皮褐变的效果 【答案】A 【解析】 【详解】A、核糖体仅合成多肽链，不参与蛋白质的折叠与修饰，A错误； B、喷水保湿可避免失水胁迫，减少液泡膜损伤和酚类物质释放；CO2与O2结构相似，可竞争结合漆酶活性中心，抑制漆酶的催化作用，B正确； C、图1表明在外因胁迫或损伤时，液泡膜破裂才释放酚类物质，说明液泡膜具有控制物质进出及将细胞质基质与细胞液分隔开的功能，C正确； D、高产漆酶的微生物需吸收土壤中的Cu2+，导致荔枝树吸收的Cu2+减少，荔枝树的漆酶活性降低，可在采摘前预防果皮褐变，D正确。 8. 科研人员研究植物根细胞对矿质离子的吸收机制，测定不同处理下Ca2+和K+的吸收速率，结果如表所示。下列叙述正确的是（　　） 处理组 Ca2+吸收速率 K+吸收速率 对照组（仅含Ca2+） 25.6 — 对照组（仅含K+） — 32.4 混合离子组（Ca2++K+） 12.3 28.7 呼吸抑制剂组 3.1 4.2 低温组（4℃） 5.4 6.9 A. 根细胞吸收Ca2+和K+的方式均为协助扩散 B. 转运蛋白运输Ca2+的过程中其空间构象不发生改变 C. K+与Ca2+可能存在相互作用，导致Ca2+吸收受抑制 D. 低温仅通过影响载体蛋白的活性，影响离子运输的速率 【答案】C 【解析】 【详解】A、加入呼吸抑制剂后，Ca2+和K+的吸收速率均显著下降，说明两种离子的吸收需要消耗细胞呼吸产生的能量，属于主动运输，协助扩散不需要消耗能量，A错误； B、Ca2+通过主动运输跨膜，需要载体蛋白协助，载体蛋白运输物质时会与被运输的离子结合，空间构象发生改变，B错误； C、与仅含Ca2+的对照组相比，同时含有K+的混合离子组中Ca2+的吸收速率大幅下降，K+吸收速率下降幅度较小，说明K+与Ca2+可能存在相互作用，导致Ca2+吸收受抑制，C正确； D、低温不仅会影响载体蛋白的活性，还会降低呼吸酶活性减少能量供应，同时会影响细胞膜的流动性，并非仅通过影响载体蛋白活性影响离子运输速率，D错误。 9. 线粒体是细胞的“动力车间”，其功能异常与帕金森病密切相关。研究发现，Parkin蛋白是清除受损线粒体的关键蛋白。下列叙述错误的是（ ） A. 受损线粒体被清除的过程属于细胞自噬，依赖溶酶体的作用 B. 线粒体功能异常会导致细胞供能不足，影响神经细胞的兴奋性 C. Parkin蛋白基因发生突变可能会导致帕金森病的发生 D. 线粒体的半自主性体现为其功能完全不受细胞核基因的调控 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损、衰老细胞器的过程，受损线粒体的清除属于细胞自噬，依赖溶酶体内的水解酶发挥作用，A正确； B、线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，细胞生命活动所需能量大部分来自线粒体，神经细胞兴奋性的维持（如钠钾泵的主动运输过程）需要消耗能量，因此线粒体功能异常导致供能不足会影响神经细胞的兴奋性，B正确； C、由题干可知Parkin蛋白是清除受损线粒体的关键蛋白，若Parkin蛋白基因发生突变，可能导致Parkin蛋白功能异常，受损线粒体无法被及时清除，线粒体功能异常进而诱发帕金森病，C正确； D、线粒体的半自主性体现为线粒体含有少量DNA，可自主合成部分自身所需蛋白质，但线粒体大部分蛋白质仍由细胞核基因编码，其功能同时受细胞核基因和自身基因的调控，并非完全不受细胞核基因调控，D错误。 10. 研究人员欲从土壤中筛选出能高效分解纤维素的菌株来配制微生物菌剂，用于农业与环保。筛选过程如图所示，其中培养基Ⅰ、Ⅱ配方相同，且都加入了刚果红。下列叙述错误的是（　　） A. 从用途分类，培养基Ⅰ、Ⅱ属于鉴别培养基 B. 实验中需对土样、培养基和培养皿等进行灭菌处理 C. 向培养基Ⅰ、Ⅱ进行接种采用的方法是稀释涂布平板法 D. 筛选获得的目的菌株接种到发酵罐前还需进行扩大培养 【答案】B 【解析】 【详解】A、培养基I、Ⅱ中刚果红与纤维素形成红色复合物，仅纤维素分解菌株能形成透明圈，可筛选目标菌株，属于鉴别培养基，A正确； B、实验中需对培养基和培养皿等进行灭菌处理，土样不能进行灭菌处理，B错误； C、根据菌落分布情况可知向培养基I、Ⅱ进行接种采用的方法是稀释涂布平板法，C正确； D、筛选获得的目的菌株接种到发酵罐前还需进行扩大培养，以增加目的菌的数量，D正确。 11. 柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂。以玉米粉为原料，利用黑曲霉通过深层通气发酵生产柠檬酸，工业发酵流程如下图。下列分析错误的是（　　） A. 种子培养基为液体培养基，用于对黑曲霉进行扩大培养 B. 发酵培养基和种子培养基加入到发酵罐时需经过严格灭菌处理 C. 发酵时，可用稀释涂布平板法和血细胞计数板检测培养液中黑曲霉的数量 D. 发酵结束之后，可根据柠檬酸的性质将柠檬酸从发酵罐中分离出来 【答案】B 【解析】 【详解】A、液体培养基的营养物质分布均匀，微生物能充分接触并利用营养物质进行繁殖，因此常用于微生物的扩大培养。黑曲霉的种子培养采用液体培养基，可快速增加菌体数量，为后续发酵提供足够的菌种，A正确； B、发酵培养基在加入发酵罐前需要严格灭菌，以避免杂菌污染发酵体系；但种子培养基是已经接种黑曲霉孢子并培养得到的菌种液，若对其进行灭菌处理会杀死黑曲霉，无法进行后续发酵，B错误； C、稀释涂布平板法可以统计发酵液中活菌的数量，血细胞计数板法可以统计发酵液中总菌数（包括活菌和死菌），两种方法都可用于检测发酵液中黑曲霉的数量，C正确； D、发酵结束后，可根据柠檬酸的物理性质（如溶解度）、化学性质（如酸性），采用萃取、离子交换、蒸馏等方法将其从发酵液中分离提纯，D正确。  12. 研究人员利用抗病毒烟草的茎尖进行组织培养以培育脱毒苗。下列叙述正确的是（ ） A. 茎尖消毒时需使用酒精、次氯酸钠等试剂，以避免杂菌污染影响培养效果 B. 脱分化过程中，培养基中生长素用量和细胞分裂素用量的比值应较高 C. 脱分化改变了细胞的遗传物质，愈伤组织细胞的遗传物质与茎尖细胞的不一致 D. 利用抗病毒烟草的茎尖培育的脱毒苗大大提高了原抗病毒烟草的抗病毒能力 【答案】A 【解析】 【详解】A、植物组织培养过程中，茎尖作为外植体消毒时，通常使用体积分数70%的酒精、次氯酸钠等试剂杀灭表面杂菌，可避免杂菌污染干扰植物组织的培养，A正确； B、脱分化形成愈伤组织时，生长素和细胞分裂素的用量比值需适中，比值较高时更利于根的分化，不适用于脱分化过程，B错误； C、脱分化是已分化的细胞恢复分裂能力的过程，该过程不改变细胞的遗传物质，愈伤组织的遗传物质和原茎尖细胞完全一致，C错误； D、脱毒苗的培育原理是茎尖等分生区几乎不含病毒，培育出的脱毒苗只是不携带病毒，并未改变植株的遗传特性，不会提高原品种的抗病毒能力，D错误。 13. 双特异性抗体（双抗）能够同时识别两种不同的抗原或同一抗原的不同表位（抗原表位是抗原与抗体特异性识别并结合的基本结构单位）。与单特异性抗体相比，双抗具有高度特异性，增强了治疗的有效性和安全性，同时减少了不良反应。PD-1/IL-2双抗的制备过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞B和细胞C可增殖并分别分泌PD-1抗体、IL-2抗体 B. 细胞A、单克隆杂交瘤细胞和双杂交瘤细胞都有无限增殖能力 C. 过程②④可用PEG融合法或灭活病毒诱导法诱导细胞融合 D. 过程②和过程④必须经过两次筛选，且两次筛选的目的不同 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞B是已免疫的B淋巴细胞，能分泌PD-1抗体，但不能增殖，细胞C是已免疫的B淋巴细胞，能分泌IL-2抗体，但不能增殖，A错误； B、细胞A为骨髓瘤细胞，具有无限增殖能力，单克隆杂交瘤细胞由骨髓瘤细胞和已免疫B淋巴细胞融合而来，具备无限增殖能力，双杂交瘤细胞由两种单克隆杂交瘤细胞融合而成，也有无限增殖能力，B正确； C、在动物细胞融合过程中，可用PEG融合法或灭活病毒诱导法诱导细胞融合，所以过程②④可用这两种方法诱导细胞融合，C正确； D、过程②筛选是为了获得单克隆杂交瘤细胞，过程④筛选是为了获得双杂交瘤细胞，两次筛选目的不同，D正确。 14. 小鼠的四倍体胚胎细胞在发育过程中会受到限制，只能发育成胎盘等胚外组织，不能发育成胎儿的组织细胞。科研工作者利用四倍体胚胎细胞，通过一系列操作将小鼠ES细胞培育成完整的小鼠个体，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 四倍体胚胎可替代代孕母鼠，直接提供发育所需的全部营养和环境 B. ES细胞虽然具有发育的全能性，但不能在体外直接发育成为个体 C. 该技术可以为某些因胎盘缺陷而不能生育的疾病的治疗提供思路 D. 胎儿的遗传物质都来源于注入的ES细胞，与四倍体胚胎细胞无关 【答案】A 【解析】 【详解】A、四倍体胚胎只能发育成胎盘，仅起到为胎儿交换营养的作用，整个胚胎发育仍然需要移植到代孕母鼠的子宫中完成，无法替代代孕母鼠，也不能提供发育所需的全部营养和环境，A错误； B、ES细胞具有发育的全能性，但ES细胞不能在体外条件下直接发育为完整个体，需要依托胚外组织、代孕母体才能完成发育，B正确； C、该技术由四倍体胚胎提供正常胎盘，若生育问题是胎盘发育缺陷导致，该技术可以为这类疾病的治疗提供思路，C正确； D、依据题干信息，四倍体胚胎细胞只能发育为胎盘等胚外组织，不能发育为胎儿组织，胎儿的所有组织细胞都由注入的ES细胞发育而来，因此胎儿的遗传物质都来自ES细胞，与四倍体胚胎细胞无关，D正确。 15. cTnI蛋白是组成人体心肌细胞中肌钙蛋白的一种亚基，其在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。图1是制备抗cTnI单克隆抗体的过程。为鉴定抗cTnI单克隆抗体识别抗原的具体区域，将对应抗原（cTnI蛋白）逐步截短，分别与纯化的单克隆抗体反应，结果见图2.下列相关叙述错误的是（　　） A. 浆细胞与骨髓瘤细胞的融合可以用灭活的病毒诱导，也可以用聚乙二醇诱导 B. 未融合的细胞和同种细胞融合形成的细胞，会在图1的①过程中被淘汰 C. 图1的②过程将杂交瘤细胞单个接种到多孔培养板上，目的是获得抗cTnI单克隆抗体 D. 图2的结果证明该单克隆抗体识别抗原（cTnI蛋白）的区域大概为第40-55位氨基酸 【答案】C 【解析】 【详解】A 、浆细胞与骨髓瘤细胞的融合可采用灭活的病毒（如仙台病毒，利用病毒表面抗原诱导细胞融合）或聚乙二醇（PEG，促使细胞膜融合），A正确； B 、图 1①过程使用选择培养基，未融合的浆细胞和骨髓瘤细胞因无法无限增殖或缺乏营养而死亡，同种融合细胞（如浆细胞 - 浆细胞）也无法无限增殖，均会被淘汰，仅杂交瘤细胞存活，B正确； C 、②过程将杂交瘤细胞单个接种到多孔培养板，目的是获得能分泌特异性抗 cTnI 抗体的单克隆杂交瘤细胞株，需对筛选出的细胞进一步培养（体外培养或注射到小鼠腹腔中培养）才能获得单克隆抗体，C错误； D 、观察图2可知，当截短的抗原片段包含40-55位氨基酸时，抗cTnl单克隆抗体有反应，而去掉55位之后无反应，所以结果证明该单克隆抗体识别抗原(cTnl蛋白)的区域大概为40-55位氨基酸，D 正确。 故选 C。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 钾是植物生长发育所需的关键元素，外界K+浓度和其他环境因素会影响植物对K+的吸收。为探究水稻吸收K+的运输方式，某小组对水稻根细胞进行不同处理，实验结果如下表。回答下列问题。 实验组别 培养液中K+浓度 （mmol/L） 培养温度（℃） 呼吸抑制剂 （2,4-二硝基苯酚） K+运输速率 （μmol·h-1·g-1） ① 5 37 无 4.1 ② 20 37 无 4.5 ③ 20 10 有 1.6 ④ 20 37 有 1.8 （1）据实验结果可知细胞吸收K+的运输方式主要是________，结合物质跨膜运输特点分析①、②组实验中K+运输速率差异不大的原因是________。 （2）为探究低温（10℃）对水稻吸收K+的影响，还需增设一组实验，该实验组的处理是________，结合所学知识分析低温主要通过影响________从而影响细胞对K+的吸收速率。 （3）水稻生长后期，为使水稻籽粒饱满达到增产目的，有经验的农民常将稻田中的水排干，俗称“晒田”，“晒田”措施能增产的原因是________。 【答案】（1） ①. 主动运输 ②. ①、②组实验中K+的主动运输主要受细胞能量供应和膜上载体蛋白数量限制 （2） ①. 培养液中K+浓度为20mmol/L，培养温度为10℃，不加入呼吸抑制剂/温度为10℃，其他条件和②相同/不加入呼吸抑制剂，其他条件与③相同 ②. 与细胞呼吸相关的酶的活性、细胞膜的流动性 （3）增加土壤的含氧量，促进根细胞有氧呼吸，为K+等矿质元素的吸收提供更多能量 ，促进水稻生长，提升光合产物积累，使籽粒饱满 【解析】 【小问1详解】 对比②、④组，其余条件一致时，加入呼吸抑制剂（抑制ATP生成）后K+运输速率显著下降，说明 K+运输需要能量，符合主动运输的特点。对于①、②组实验，①组培养液中K⁺浓度为5mmol/L，②组为20mmol/L，而K+运输速率差异不大，结合物质跨膜运输特点分析，是因为①、②组实验中K+的主动运输主要受细胞能量供应和膜上载体蛋白数量限制。 【小问2详解】 探究低温对K+ 吸收的影响，自变量为温度，其余无关变量需与常温对照组（②组）一致，因此增设组的处理为K+ 浓度20mmol/L、 10℃、无呼吸抑制剂，与②组对照即可得出低温的作用。主动运输需要呼吸作用产生的ATP供能，低温会抑制呼吸酶的活性，使有氧呼吸速率下降、ATP生成减少，所以低温会通过影响膜的流动性和细胞内酶的活性，从而影响细胞对K+的吸收速率。 【小问3详解】 晒田排干水分后土壤透气性提升、含氧量升高，可促进根细胞有氧呼吸，产生更多ATP，为根细胞主动吸收K+等生长必需的矿质元素提供充足能量，进而促进水稻光合作用和有机物积累，使籽粒饱满，实现增产。 17. 我国研究人员成功培育出克隆动物食蟹猴，图甲为培育流程图，①～⑥表示过程。研究发现，向融合细胞注入酶A的mRNA，可重新激活被抑制的相关基因，大大提高融合细胞发育为囊胚和母猴代孕的成功率，其原理如图乙所示。回答下列问题。 （1）①过程需要在含有________的混合气体的CO2培养箱中进行，②过程表示“去核”，“去核”是指去除卵母细胞中的________复合物。 （2）③过程常用________方法来构建融合细胞，为促使细胞融合，还需使用________手段。 （3）据图分析推测，向融合细胞注入酶A的mRNA，其作用可能是________。 【答案】（1） ①. 5%CO2、95%空气 ②. 纺锤体-染色体 （2） ①. 显微注射 ②. 电融合/PEG融合/灭活病毒诱导 （3）翻译形成组蛋白乙酰化酶或组蛋白去甲基化酶，催化组蛋白乙酰化或去甲基化，激活被抑制的相关基因 【解析】 【小问1详解】 ①动物细胞培养时，需要在含有95%空气和5% CO₂的混合气体的CO₂培养箱中进行，其中空气提供细胞呼吸所需的O₂，CO₂用于维持培养液的pH；②过程的“去核”是指去除卵母细胞中的纺锤体-染色体复合物，以避免卵母细胞自身的遗传物质对核移植结果造成干扰。 【小问2详解】 ③过程构建融合细胞常用显微注射法，即将供体细胞注入去核的卵母细胞；为促使细胞融合，还需使用电融合、PEG融合或灭活病毒诱导等手段，如电刺激可以改变细胞膜的通透性，促进细胞融合。 【小问3详解】 从图乙可知，组蛋白乙酰化（H3K9ac）能使转录激活，组蛋白去甲基化（H3K9me3转变为H3K9）也能使转录激活，向融合细胞注入酶A的mRNA，其作用可能是翻译形成组蛋白乙酰化酶或组蛋白去甲基化酶，从而催化组蛋白乙酰化或去甲基化，激活被抑制的相关基因，提高融合细胞发育为囊胚的成功率。 18. 养殖场粪便是农家肥的重要来源，其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3，影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物，兴趣小组按图进行实验获得目的菌株。回答下列问题。 （1）①过程使用________培养基，采用________接种方法来筛选纯化微生物。 （2）②过程中应挑取________菌落中的微生物用于后续的实验。 （3）③过程中，向液体培养基加入________酶并检测其活性，以此筛选得到甲、乙目的菌。 （4）养鸡场粪便中添加________菌株，可有效降低NH3的产生。 【答案】（1） ①. 以氨氮化合物为唯一氮源的选择 ②. 稀释涂布平板法或平板划线法 （2）不能在尿素唯一氮源培养基上生长，而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的 （3）脲酶 （4）乙（分泌脲酶抑制剂的） 【解析】 【小问1详解】 ①过程是对畜禽粪便样本进行筛选培养，要筛选能利用氨氮化合物的微生物，所以使用以氨氮化合物为唯一氮源的选择培养基；从“多个菌落”可知，采用的接种方法可以是稀释涂布平板法，它能将菌液均匀涂布在培养基表面，使微生物分散开来形成单个菌落，也可以是平板划线法，通过连续划线逐步稀释微生物，最终获得单菌落。 【小问2详解】 ②过程是在牛肉膏蛋白胨培养基和尿素唯一氮源培养基上筛选，目的是筛选不能利用尿素的微生物，所以应挑取在牛肉膏蛋白胨培养基上能生长，在尿素唯一氮源培养基上不能生长的菌落中的微生物用于后续实验。 【小问3详解】 ③过程是为了区分不产脲酶的菌株甲和分泌脲酶抑制剂的菌株乙，脲酶能催化尿素分解，所以向液体培养基加入脲酶并检测其活性，若加入脲酶后能利用尿素则为不产脲酶的菌株甲，若加入脲酶后仍不能利用尿素则为分泌脲酶抑制剂的菌株乙。 【小问4详解】 因为粪便中可能含有能产生脲酶的菌株，这些菌株会使尿素分解产生NH3，而乙菌株能分泌脲酶抑制剂，可抑制其他能产生脲酶的菌株的脲酶活性，减少尿素分解产生NH3，所以养鸡场粪便中添加乙菌株，可有效降低NH3的产生。 19. 镰刀菌是危害多种禾本科农作物的真菌，科研人员将具有抗真菌作用的Rsafp1基因导入小麦中，培养具有抗镰刀菌性状的转基因作物。如图是培育该转基因作物的流程，图中GUS基因表达出的酶能够将培养基中的底物X-Gluc分解，使正常农杆菌的白色菌落显现蓝色，四环素是只针对细菌的广谱抗生素。请回答下列问题。 （1）构建重组质粒的过程中应选择的限制酶是________，切割后通过________酶处理构成重组质粒。 （2）请设计一个实验筛选出成功导入重组质粒的农杆菌，简述实验思路：________。 （3）利用农杆菌转化法可将抗病基因转入小麦细胞染色体DNA中，依据的原理主要是________。 （4）获得的转基因植株还需要进行个体水平的鉴定，以确定是否具有抗病能力，做法是________。 【答案】（1） ①. EcoRⅠ和NheⅠ ②. DNA连接 （2）用含四环素和X-Gluc的培养基培养农杆菌，正常生长的白色菌落为导入重组质粒的农杆菌 （3）农杆菌侵染小麦细胞后，能将 Ti 质粒上含有抗病基因的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 （4）对正常小麦和转基因小麦喷施等量的镰刀菌菌液，在相同条件下培养，观察二者感染情况      【解析】 【小问1详解】 目的基因的转录方向需要与启动子方向一致，观察图中目的基因（Rsafp1基因）和Ti质粒上的酶切位点，目的基因两端存在EcoRⅠ和NheⅠ的酶切位点，Ti质粒也存在对应识别位点，选择这两种限制酶切割可保证目的基因按正确方向插入，同时避免目的基因和质粒自身环化、反向连接等问题。切割后的目的基因和质粒的粘性末端，需要通过DNA连接酶进行连接，从而构成重组质粒。 【小问2详解】 重组质粒上四环素抗性基因完整，而GUS基因因插入目的基因被破坏。导入重组质粒的农杆菌具有四环素抗性，同时由于GUS基因被破坏，不能产生能分解X - Gluc的酶，所以在含四环素和X - Gluc的培养基上，能正常生长且菌落为白色的就是导入重组质粒的农杆菌；未导入质粒的农杆菌无四环素抗性，无法在含四环素的培养基上存活；导入未重组质粒（即未插入目的基因的Ti质粒）的农杆菌，其GUS基因完整，菌落会显现蓝色。因此实验思路为：用含四环素和X - Gluc的培养基培养农杆菌，正常生长的白色菌落为导入重组质粒的农杆菌。 【小问3详解】 农杆菌转化法的原理是：农杆菌侵染小麦细胞后，其Ti质粒上的T - DNA（可转移的DNA）能够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。将抗病基因插入到Ti质粒的T - DNA区段，就可以使抗病基因随T - DNA一同整合到小麦细胞的染色体DNA中。 【小问4详解】 个体水平的鉴定需要设置对照实验，观察转基因植株和正常植株的抗病情况。具体做法是：对正常小麦和转基因小麦喷施等量的镰刀菌菌液，在相同且适宜的条件下培养，观察二者感染情况。若转基因小麦感染情况明显轻于正常小麦，说明转基因植株具有抗病能力；反之，则说明抗病能力较差或不具有抗病能力。 20. 如图表示利用大肠杆菌生产干扰素的部分操作，质粒A中的lacZ基因可用于“蓝白斑”筛选。lacZ基因的表达产物β-半乳糖苷酶可分解无色化合物X-gal而使菌落显蓝色，不含lacZ基因的菌落则呈白色。回答下列问题： 限制酶 酶切位点 BamHⅠ 5′-G↓GATCC-3′ BclⅠ 5′-T↓GATCA-3′ SmaⅠ 5′-CCC↓GGG-3′ EcoRⅠ 5′-G↓AATTC-3′ （1）采用PCR技术扩增干扰素基因时，在反应体系中除加入引物、四种脱氧核苷酸、缓冲液、Mg2+外，还需要加入________。测得干扰素基因非模板链的部分序列为5′-ATCTACGCGCTCATCCG……CGCAGCAATGAGTAGCG-3′。科研小组尝试设计了如下4种引物，其中适合用于扩增干扰素基因的一对引物是______（选填序号）。 ①5′-GACTACTCGCGCATCTA-3′ ②5′-ATCTACGCGCTCATCCG-3′ ③5′-CGCAGCAATGAGTAGCG-3′ ④5′-CGCTACTCATTGCTGCG-3′ （2）为了使质粒A和干扰素基因能正确连接构建重组质粒B，设计干扰素基因的引物时在两种引物的________端分别添加限制酶________的识别序列，且选用限制酶________切割质粒A，酶切后的质粒A和干扰素基因片段通过________（填“E.coli”或“T4”）DNA连接酶作用后获得重组质粒。 （3）为了达到筛选目的，根据所用载体质粒的遗传特性，受体大肠杆菌需具备________敏感和________缺陷等特征。筛选时，将转化后的菌液经稀释后接种于含________的培养基上，经培养后挑取白色的单菌落，即为目标工程菌。 【答案】（1） ①. 干扰素基因、耐高温的DNA聚合酶 ②. ②④    （2） ①. 5′ ②. BamHⅠ、SmaⅠ  ③. BclⅠ、SmaⅠ   ④. T4 （3） ①. 氨苄青霉素 ②. β-半乳糖苷酶 ③. 氨苄青霉素和X−gal   【解析】 【小问1详解】 PCR反应体系中，除了引物、四种脱氧核苷酸、缓冲液、Mg2+外，还需要干扰素基因作为模板以及耐高温的DNA聚合酶来催化DNA的合成。DNA聚合酶从引物的3′端开始延伸子链，引物需要与模板链的3′端互补配对。已知干扰素基因非模板链的部分序列为5 ′ −ATCTACGCGCTCATCCG⋯⋯CGCAGCAATGAGTAGCG−3 ′ ，则模板链的3′端对应序列与非模板链的5′端部分序列互补，所以引物②5 ′ −ATCTACGCGCTCATCCG−3 ′ 可与模板链3′端结合作为上游引物；非模板链的3′ 端对应互补序列为5 ′ −CGCTACTCATTGCTGCG−3 ′ ，因此引物④5 ′ −CGCTACTCATTGCTGCG−3 ′ 可作为下游引物，二者组合可完成干扰素基因的扩增。 【小问2详解】 设计干扰素基因的引物时，在两种引物的5′ 端分别添加限制酶识别序列，因为5′ 端添加额外序列不会影响引物与模板的互补结合。分析质粒A的酶切位点：BamHⅠ的识别序列同时存在于氨苄青霉素抗性基因和lacZ基因中，若用BamHⅠ切割质粒会同时破坏两个标记基因；EcoRⅠ会破坏复制原点，所以不能选择BamHⅠ和EcoRⅠ。因此选用BclⅠ和SmaⅠ切割质粒A。又因为干扰素基因内部存在 BclⅠ的酶切位点，不能直接用BclⅠ切割目的基因，而BclⅠ和BamHⅠ切割后产生的黏性末端相同，所以在干扰素基因的引物5′ 端分别添加BamHⅠ和SmaⅠ的识别序列。由于SmaⅠ切割产生平末端，T4 DNA连接酶既可连接黏性末端也可连接平末端，所以酶切后的质粒A和干扰素基因片段通过T4 DNA连接酶作用后获得重组质粒。 【小问3详解】 重组质粒B携带氨苄青霉素抗性基因，为筛选出成功转入重组质粒B的大肠杆菌，受体大肠杆菌需对氨苄青霉素敏感，这样在含氨苄青霉素的培养基上，只有导入了重组质粒（含氨苄青霉素抗性基因）的大肠杆菌才能存活。重组质粒B的lacZ基因被干扰素基因插入后破坏，不能表达 β−半乳糖苷酶，而 lacZ基因的表达产物β−半乳糖苷酶可分解无色化合物 X−gal使菌落显蓝色，所以受体大肠杆菌需β−半乳糖苷酶缺陷，便于通过“蓝白斑”筛选。筛选时，将转化后的菌液经稀释后接种于含氨苄青霉素和X−gal的培养基上，含重组质粒B的大肠杆菌由于lacZ基因被破坏，不能分解X−gal，菌落呈白色，经培养后挑取白色的单菌落，即为目标工程菌。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $