精品解析：江西省抚州市崇仁县第一中学2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题

2025~2026学年下学期高二期末生物试题 说明：1.本试卷共10页，21小题，满分100分，考试时间75分钟。 2.本试卷为试题卷和答题卡，答案要求写在答题卡上，在试题卷上作答不给分。 一、单项选择题（本大题共12个小题，每小题2分，共24分。每题只有一个选项是符合题目要求。） 1. 下列有关生态系统的信息传递的叙述，错误的是（　　） A. 植物的光敏色素是生态系统中信息传递的重要信息受体 B. 利用鹰型航模盘旋飞行驱鸟利用了物理信息和行为信息 C. 昆虫释放性外激素吸引异性说明生物种群的繁衍离不开信息的传递 D. 利用化学物质干扰动物交配使有害动物数量下降属于化学防治 2. 南方某地一河流曾处于严重富营养化状态，水面漂浮着大量凤眼莲（又名水葫芦，大型漂浮植物），水体也时常散发臭味。当地政府通过栽种、清淤、换水、引种植物等措施进行治理，如今河流已恢复生机。下列有关分析错误的是（　　） A. 外界干扰超过了生态系统的自我调节能力导致河流富营养化 B. 进行清淤、换水等措施的时期，该生态系统处于收支平衡状态 C. 水面上漂浮大量漂浮植物会使该河流底部的植物丰富度降低 D. 该河流的变化体现了人类活动能改变自然演替的速度和方向 3. 随着全球经济快速发展，温室效应加剧与生态足迹扩大引发广泛关注。下列关于温室效应与生态足迹关系的分析，正确的是（　　） A. 开车出行会增大生态足迹的原因不包括汽车对道路、停车场的直接占用面积 B. 人均生态足迹大小与温室效应强度呈正相关，控制人口数量就能完全遏制温室效应 C. 人均生态足迹增长，能源消耗增加，呼吸作用释放的CO2是导致温室效应加剧的主因 D. 积极实现碳达峰以及碳中和，会有利于全球减缓生态足迹扩大和控制温室气体的排放 4. 生物兴趣小组尝试利用水果发酵制作果酒和果醋，实验流程是新鲜苹果处理→果汁装瓶→接种酵母→密封发酵（阶段1）→开盖并用纱布覆盖瓶口→继续发酵（阶段2）。最后测定发酵液的酒精含量和醋酸含量，结果如下表： 发酵阶段 酒精含量（%） 醋酸含量（%） 阶段1 8.2 0.1 阶段2 6.5 3.8 根据实验流程和结果，下列分析正确的是（　　） A. 阶段1密封的目的是促进酵母菌无氧呼吸快速增殖，从而增加酒精产量 B. 阶段2醋酸含量上升是由于醋酸菌发挥作用，温度应控制在18~25℃ C. 阶段2酒精含量下降的原因可能是醋酸菌利用酒精作为碳源，同时部分酒精挥发 D. 阶段1酒精发酵后期，由于酒精积累酵母菌细胞呼吸速率持续上升 5. 以下关于无菌技术和纯培养技术的操作，正确的是（　　） A. 平板划线法和稀释涂布平板法都能对微生物进行分离纯化和计数 B. 对涂布器进行灭菌时，先酒精浸泡，然后火焰灼烧，待冷却再蘸取菌液 C. 用稀释涂布平板法分离大肠杆菌时，统计的菌落数往往比实际活菌数高 D. 倒平板时，培养基溅到皿盖上，应立即用镊子夹取无菌棉球擦拭干净后继续使用 6. 下列关于植物组织培养关键步骤及实验操作的叙述，正确的是（　　） A. 移栽时，将生根的幼苗直接移栽到土壤中，浇透水后放置在阳光充足处 B. 将愈伤组织转接到分化培养基上培养，需在光照条件下才能诱导生根和生芽 C. 外植体消毒时，先用酒精处理30s，立即取出后用次氯酸钠溶液处理30min D. 植物组织培养的关键步骤依次为：制备MS固体培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培，其中接种时要将外植体完全插入培养基内部 7. 研究发现，在失重条件下，心肌细胞培养96h后凋亡率显著增加。为探究其机制，科学家检测了模拟失重条件下培养96h的心肌细胞中相关基因的表达情况，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 动物细胞进行体外培养时，大多数种类细胞是悬浮在培养液中生长增殖的 B. 在进行心肌细胞培养时，添加5%的CO2是使培养液的pH维持在小于7的范围内 C. 将心肌细胞所需营养物质按种类和所需量严格配置而成的合成培养基，不需要添加血清等一些天然成分 D. 据图推测c-Myc基因和CATA-4基因相对表达量的变化与失重条件下心肌细胞凋亡率增加密切相关 8. 动物体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生等领域有着广泛的应用前景。下列叙述错误的是（　　） A. 若卵母细胞去核不完全，可能会导致重构胚细胞中染色体数目改变 B. 胚胎移植前，需要对核移植获得的重构胚进行遗传筛查和性别鉴定 C. 胚胎移植前，需要对受体进行处理，使其生理状态适合胚胎发育 D. 克隆动物的核遗传物质与供体相同，但性状与供体不完全相同 9. 我国科学家培育出世界首例体细胞克隆猴，这标志着我国在非人灵长类动物研究领域走在世界前列，如图表示克隆猴培育过程。下列叙述错误的是（　　） A. 培育过程涉及体细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术 B. 灭活病毒短暂处理的目的是特异性诱导体细胞和卵母细胞融合 C. 组蛋白的去甲基化和乙酰化有利于重构胚细胞的分裂和发育 D. 代孕母猴对植入的胚胎不发生免疫排斥反应是胚胎存活的基础 10. 在完成“DNA的粗提取与鉴定”学生实验时，某同学记录了关键步骤的操作目的。下列有关该实验操作与目的对应关系的叙述，错误的是（　　） A. 向洋葱碎屑中加研磨液，研磨使其释放DNA等物质 B. 用纱布过滤含DNA的滤液，以便去除蛋白质等杂质 C. 上清液加入预冷的酒精溶液，DNA溶解度降低而析出 D. 二苯胺试剂鉴定时沸水浴，促进DNA与试剂显色反应 11. 如图1所示的质粒含有氨苄青霉素抗性基因（AmpR）和四环素抗性基因（TetR）。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建基因表达载体，并转化到受体菌中。利用影印法（用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上，然后不转动任何角度，“复印”至新的培养基上）筛选菌株，过程如图2所示。下列叙述正确的是（　　） A. 若目的基因中含有Hind III和Sca I酶2个酶切位点，双酶切质粒不会出现不需要的片段 B. 若目的基因插入TetR中，筛选时A培养基含四环素，B培养基含氨苄青霉素 C. 将质粒用Sca I酶切后，所得产物经琼脂糖凝胶电泳可出现3个条带 D. 利用影印法筛选时，能在B培养基中生长的菌落是转化成功的菌落 12. 疟疾是由疟原虫引起的一种严重危害人类健康的红细胞寄生虫病，临床上可用氯喹治疗。研究发现部分疟原虫的Pfcrt基因发生突变，会导致该蛋白的其中一个赖氨酸改变为苏氨酸，从而获得对氯喹的抗性。现有1～5号共5份血样，处理后利用PCR扩增Pfcrt基因。产物用限制酶Apol处理，酶解产物的电泳结果如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 1号个体的电泳检测结果支持该患者可用氯喹进行治疗 B. 2号无条带是因为Pfcrt基因上无限制酶ApoI识别位点 C. 3号和4号个体为氯喹抗性患者，应考虑其他治疗方案 D. 5号个体可能被多种疟原虫感染，氯喹的治疗效果不佳 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 某细菌的野生型菌株能通过“分支酸→预苯酸→苯丙酮酸→苯丙氨酸”这一途径合成苯丙氨酸（已知每一步均需一种转化酶催化）。野生型菌株在基本培养基中可自主合成分支酸并利用该途径合成苯丙氨酸，现有无法利用该途径合成苯丙氨酸的营养缺陷突变型、、菌株（每种菌株只缺乏该途径中的一种转化酶且各不相同），对各种菌株进行微生物培养，得到部分结果如表所示。下列有关分析或推测错误的是（ ） 菌株类型 野生型 A/B/C A B A/B/C 物质条件 基本培养基 基本培养基 基本培养基+预苯酸 基本培养基+苯丙酮酸 基本培养基+苯丙氨酸 生长情况 生长 均不生长 生长 不生长 均可生长 A. 表中基本培养基缺少苯丙氨酸，培养基采用干热灭菌法进行灭菌 B. 牛肉膏蛋白胨培养基能用于培养这三种营养缺陷突变型细菌 C. 根据实验结果推测野生型菌株合成蛋白质时不需要苯丙氨酸 D. 根据实验结果能确定突变型菌株A、B、C所缺少的转化酶 14. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N₂的细菌，将玉米种子用自生固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图。下列叙述正确的是（　　） A. 配制培养基时需严格确保不含氮源，以筛选出仅依赖空气中N₂生长的自生固氮菌 B. 采用平板划线法对菌落计数，应选择菌落数在30~300之间的3个平板进行计数，求出平均值 C. 若在④的平板上统计的菌落平均数量为126个，则每克土壤中含有的固氮菌为1.26×106个 D. 拌种可减少化肥的使用量，原因是自生固氮菌能够将空气中的N2转化为植物可利用的氮肥 15. 人参这种珍贵中药材的药效主要由人参皂苷发挥作用。科研人员将合成人参皂苷Rh2的关键酶基因（UGT和D12H）导入酿酒酵母，实现了多基因表达，从而实现人参皂苷Rh2工厂化生产。下图为相关操作流程图，①~④表示过程。下列叙述错误的是（　　） A. ①需要先将RNA反转录出DNA，再利用PCR获取和扩增目的基因 B. ②利用PCR在目的基因上添加酶切位点时，需在引物的3'端引入该位点 C. 在基因工程的步骤③，应将目的基因1连接在启动子1的下游 D. 启动子是一段有特殊序列的DNA片段，是DNA聚合酶识别和结合的部位 16. 女性怀孕后会合成分泌人绒毛膜促性腺激素（HCG），并且该激素会出现在尿液中。HCG是一种蛋白质，包括α亚基和β亚基。用抗HCG单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8天就可以诊断出是否怀孕。图1表示试纸条的构造，其中抗体1是以HCG的β亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体2是以HCG的α亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体3是针对抗体1的抗体。抗体2和抗体3分别固定在试纸条的T线和C线，抗体1进行了胶体金标记，该标记物可以在T线或C线处显色。图2是运用早早孕诊断试剂盒检测三位女性的结果。下列相关分析错误的是（ ） A. 通过体外培养单个B细胞不能大量获得针对HCG的单克隆抗体 B. 抗体3制备的过程中，需向小鼠注射HCG的α亚基作为抗原 C. 在样品垫滴加的样品会向右扩散经过T线和C线，C线显色即表明该女性怀孕 D. 图2检测结果显示怀孕的是甲和乙 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 辽阔的海洋是一个无尽的宝藏。为实现“向海洋要蛋白”的构想，近年来我国设计并应用深海智能网箱进行水产养殖。配以丰富的人工和天然双重饵料，为鱼类营造出“类野生”的生长环境，适养大黄鱼、石斑鱼等鱼类，为人类提供了丰富的优质蛋白来源。回答下列问题： （1）从能量流动角度看，大黄鱼同化所得的能量有两个去向，分别是_______、______。尽管流动的海水能为大黄鱼带来小鱼、小虾等天然饵料，但数量不及人工饲料投放量大，故深海智能网箱中的生物量金字塔呈______的形状。 （2）深海智能网箱还具有观光旅游和休闲垂钓的功能，这体现了生物多样性的______价值。设计深海智能网箱时，除考虑经济效益以外，还需兼顾生态与社会等系统的影响力，这体现了生态工程遵循着_______这一基本原理。 （3）为充分利用深海智能网箱的空间和资源，请你根据立体化养殖模式，提出一条能提高经济效益的建议：_______。 18. 甲型流感病毒的表面抗原神经氨酸酶（NA）分子上有多个能与不同抗体结合的部位。图1为三种获得抗NA抗体的操作流程示意图。回答下列问题： （1）操作一利用的是_____技术。取接种抗原的大鼠的_____细胞剪碎，用_____（填酶的种类）处理制成细胞悬浮液，转入培养液中进行培养，收集细胞产物并提纯。 （2）操作二中，注射的抗原导致大鼠体内产生_____（填“一种”或“多种”）B淋巴细胞，每种B淋巴细胞通常可产生_____（填“一种”或“多种”）抗体。 （3）操作三需要进行两次筛选。已知核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径（如图2所示）。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。可用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”筛选出特定的杂交瘤细胞。 ①第一次筛选时，将融合后的细胞接种到HAT培养基中，杂交瘤细胞可以在HAT培养基上大量增殖的原因是可以通过_____（填“全合成途径”或“补救合成途径”）合成DNA。而B淋巴细胞会被筛选掉的原因是_________________________。 ②第二次筛选时需对经选择培养的杂交瘤细胞进行_____，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 （4）上述操作中，操作三是获得所需抗体的最佳方法，原因是_________________________（答出2点）。 19. 某科研团队从深海沉积物中分离出一种新型菌株A，该菌株能在低温、高压环境下发酵海带多糖产生高附加值的生物活性物质，广泛应用于医药、食品和化妆品等领域。请回答下列问题： （1）为获取菌株A，研究人员需配制适合其生长的培养基。已知菌株A对营养要求较高，且需在含适量NaCl、Mg的弱碱性环境中生长，以下是培养基的部分成分：蛋白胨、酵母提取物、海带多糖、NaCl、、琼脂、蒸馏水。该培养基中能为菌株A提供碳源的物质是_______________。调节培养基应在灭菌_____（填“前”或“后”）进行，原因是____________________。 （2）分离纯化菌株A时，可采用稀释涂布平板法或平板划线法。稀释涂布平板法操作时，取适量菌液滴加到培养基表面后，需用_____操作。平板划线法过程中，第二次至最后一次划线前需对接种环进行灼烧灭菌，其目的是____________________。 （3）为实现生物活性物质的工业化生产，研究人员对菌株的发酵条件进行优化，若在发酵后期，发酵液中物质的浓度不再增加，且菌体生长速率明显下降，可能的原因是____________________（答出两点）。 （4）生物活性寡糖是菌株A的代谢物，根据其性质还需采取适当的_____措施来获得产品。 20. 大刍草具有较强的耐盐碱能力，该性状与M蛋白有关。科学家通过PCR技术获取和扩增M蛋白基因（如图1）。将获得的大量M蛋白基因与质粒构建基因表达载体，各部分结构如图2所示。 （1）PCR一般可分为_____引物的作用是_____。 （2）在M蛋白基因两端设计不同黏性末端的目的是_____。质粒中氨苄青霉素抗性基因的作用是_____。 （3）为将M蛋白基因连接到质粒上，还需要_____等酶。 （4）基因工程在农牧业、医药卫生等方面具有广阔前景。利用基因工程还可以让哺乳动物批量生产药物。科学家将药用蛋白基因与_____等调控元件重组在一起，通过_____的方法导入哺乳动物的_____细胞中，最终可通过分泌乳汁来生产所需要的药物，这称为乳腺生物反应器。 21. 肿瘤化疗通过诱导肿瘤细胞的DNA损伤，引发肿瘤细胞死亡。肿瘤细胞会激活DNA损伤修复途径，导致肿瘤对化疗药物耐药。为探究P基因在乳腺癌中的作用机制，科研人员进行了相关研究。回答下列问题。 （1）培养细胞时，若恒温培养箱内CO2不足，会导致培养液______异常；乳腺癌细胞培养时______（填“会”或“不会”）出现接触抑制现象；细胞传代培养时需要用胰蛋白酶处理，使贴壁细胞分散成单个细胞，操作时需要控制处理时间，原因是______。 （2）P基因及转录方向、质粒图谱及目的基因插入位点的相关信息如图1所示（实线方框内横线处表示限制酶的识别序列，箭头处表示酶切位点）。为构建重组质粒，扩增P基因时，应选择的一对引物为______（填图2中序号）。为探究P基因对乳腺癌细胞增殖的影响，将重组质粒导入乳腺癌细胞的处理组作为实验组，对照组的处理是______。 （3）S基因主要通过抑制DNA损伤修复途径来抑制肿瘤增殖，引发肿瘤细胞死亡。研究发现，P蛋白能诱导S基因的启动子甲基化。这表明P基因______S基因的转录，______（填“促进”或“抑制”）肿瘤耐药。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年下学期高二期末生物试题 说明：1.本试卷共10页，21小题，满分100分，考试时间75分钟。 2.本试卷为试题卷和答题卡，答案要求写在答题卡上，在试题卷上作答不给分。 一、单项选择题（本大题共12个小题，每小题2分，共24分。每题只有一个选项是符合题目要求。） 1. 下列有关生态系统的信息传递的叙述，错误的是（　　） A. 植物的光敏色素是生态系统中信息传递的重要信息受体 B. 利用鹰型航模盘旋飞行驱鸟利用了物理信息和行为信息 C. 昆虫释放性外激素吸引异性说明生物种群的繁衍离不开信息的传递 D. 利用化学物质干扰动物交配使有害动物数量下降属于化学防治 【答案】D 【解析】 【分析】信息传递在生态系统中的作用： （1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用； （2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递； （3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。 【详解】A、光敏色素是植物细胞内的光受体，能感知光照变化（如红光和远红光），属于物理信息传递中的信息受体，A正确； B、鹰型航模的形态和动作模拟天敌，属于物理信息（视觉）和行为信息（飞行姿态），B正确； C、昆虫通过性外激素（化学信息）吸引异性交配，说明种群繁衍依赖信息传递，C正确； D、干扰交配的化学物质属于性引诱剂，属于生物防治（通过改变害虫繁殖行为），而非化学防治（直接使用化学药剂灭杀），D错误。 故选D。 2. 南方某地一河流曾处于严重富营养化状态，水面漂浮着大量凤眼莲（又名水葫芦，大型漂浮植物），水体也时常散发臭味。当地政府通过栽种、清淤、换水、引种植物等措施进行治理，如今河流已恢复生机。下列有关分析错误的是（　　） A. 外界干扰超过了生态系统的自我调节能力导致河流富营养化 B. 进行清淤、换水等措施的时期，该生态系统处于收支平衡状态 C. 水面上漂浮大量漂浮植物会使该河流底部的植物丰富度降低 D. 该河流的变化体现了人类活动能改变自然演替的速度和方向 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，是生态系统重要的特征之一。这种稳定性源于生态系统内部的自我调节能力，其核心是通过负反馈调节机制实现对失衡状态的修正。 【详解】A、生态系统具有一定的自我调节能力，但当外界干扰超过了这个能力的限度时，生态系统就会遭到破坏，河流出现严重富营养化状态，正是外界干扰（如过多的营养物质排放等）超过了生态系统自我调节能力的结果，A正确； B、进行清淤、换水等措施的时期，是对处于富营养化严重破坏状态的河流生态系统进行人为干预修复，此时生态系统的结构和功能都已遭到破坏，并非处于收支平衡状态，B错误； C、水面上漂浮大量漂浮植物会遮挡阳光，使得河流底部的植物获得的光照减少，影响其生长和生存，从而导致该河流底部的植物丰富度降低，C正确； D、当地政府通过栽种、清淤、换水、引种植物等措施对河流进行治理，使河流从严重富营养化状态恢复生机，这体现了人类活动能改变自然演替的速度和方向，D正确。 故选B。 3. 随着全球经济快速发展，温室效应加剧与生态足迹扩大引发广泛关注。下列关于温室效应与生态足迹关系的分析，正确的是（　　） A. 开车出行会增大生态足迹的原因不包括汽车对道路、停车场的直接占用面积 B. 人均生态足迹大小与温室效应强度呈正相关，控制人口数量就能完全遏制温室效应 C. 人均生态足迹增长，能源消耗增加，呼吸作用释放的CO2是导致温室效应加剧的主因 D. 积极实现碳达峰以及碳中和，会有利于全球减缓生态足迹扩大和控制温室气体的排放 【答案】D 【解析】 【分析】1、碳中和是指通过某些形式抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。 2、碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。 【详解】A、开车出行会增大生态足迹的原因包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，A错误； B、导致温室效应的直接原因是化石燃料的燃烧以及水泥的生产等，而不是人口的增加，B错误； C、化石燃料的燃烧以及水泥的生产等2是导致温室效应加剧的主因，不是人均生态足迹增长，能源消耗增加主要导致的，C错误； D、积极实现碳达峰以及碳中和，制定相应的法律和法规会有利于全球减缓生态足迹扩大和控制温室气体的排放，D正确。 故选D。 4. 生物兴趣小组尝试利用水果发酵制作果酒和果醋，实验流程是新鲜苹果处理→果汁装瓶→接种酵母→密封发酵（阶段1）→开盖并用纱布覆盖瓶口→继续发酵（阶段2）。最后测定发酵液的酒精含量和醋酸含量，结果如下表： 发酵阶段 酒精含量（%） 醋酸含量（%） 阶段1 8.2 0.1 阶段2 6.5 3.8 根据实验流程和结果，下列分析正确的是（　　） A. 阶段1密封的目的是促进酵母菌无氧呼吸快速增殖，从而增加酒精产量 B. 阶段2醋酸含量上升是由于醋酸菌发挥作用，温度应控制在18~25℃ C. 阶段2酒精含量下降的原因可能是醋酸菌利用酒精作为碳源，同时部分酒精挥发 D. 阶段1酒精发酵后期，由于酒精积累酵母菌细胞呼吸速率持续上升 【答案】C 【解析】 【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。 2、醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。 【详解】A、酵母菌通过有氧呼吸快速繁殖，通过无氧呼吸产生酒精，因此阶段1密封的目的是促进酵母菌无氧呼吸增加酒精产量，A错误； B、阶段2醋酸含量上升是由于醋酸菌发挥作用，醋酸菌的最适生长温度为30~35℃，B错误； C、阶段2酒精含量下降的原因可能是醋酸菌利用酒精作为碳源，醋酸菌呼吸类型为有氧呼吸，通气时部分酒精会挥发，C正确； D、阶段1酒精发酵后期，由于酒精积累导致酵母菌细胞呼吸速率下降，D错误。 故选C。 5. 以下关于无菌技术和纯培养技术的操作，正确的是（　　） A. 平板划线法和稀释涂布平板法都能对微生物进行分离纯化和计数 B. 对涂布器进行灭菌时，先酒精浸泡，然后火焰灼烧，待冷却再蘸取菌液 C. 用稀释涂布平板法分离大肠杆菌时，统计的菌落数往往比实际活菌数高 D. 倒平板时，培养基溅到皿盖上，应立即用镊子夹取无菌棉球擦拭干净后继续使用 【答案】B 【解析】 【分析】筛选或分类微生物时需要使用固体培养基进行平板划线法或稀释涂布平板法接种，其中稀释涂布平板法还可以用来进行微生物的计数。 【详解】A、平板划线法可以对微生物进行分离和纯化，但不能进行计数，A错误； B、对涂布器进行灭菌时，先酒精浸泡，然后在酒精灯火焰上灼烧，待冷却再蘸取菌液，B正确； C、用稀释涂布平板法分离大肠杆菌时，统计的菌落数往往比实际活菌数少，原因是两个或多个细菌生长形成一个菌落，C错误； D、倒平板时，培养基溅到皿盖上，应该重新制作一个新的平板，D错误。 故选B。 6. 下列关于植物组织培养关键步骤及实验操作的叙述，正确的是（　　） A. 移栽时，将生根的幼苗直接移栽到土壤中，浇透水后放置在阳光充足处 B. 将愈伤组织转接到分化培养基上培养，需在光照条件下才能诱导生根和生芽 C. 外植体消毒时，先用酒精处理30s，立即取出后用次氯酸钠溶液处理30min D. 植物组织培养的关键步骤依次为：制备MS固体培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培，其中接种时要将外植体完全插入培养基内部 【答案】B 【解析】 【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，人工配制的培养基上，给予适当的培养条件，诱导其生成完整植株的技术。 【详解】A、移栽生根幼苗时，需先进行炼苗处理（如逐渐降低湿度、增强光照），使其适应外界环境。直接移栽到阳光充足处会导致蒸腾作用过强，幼苗失水死亡。A错误； B、愈伤组织转接至分化培养基后，光照可诱导细胞分化出芽（光促进叶绿体形成及芽的分化），而根的分化主要由生长素浓度调控，但再分化阶段通常需要光照条件，B正确； C、外植体消毒的正确步骤为：酒精浸泡30s→无菌水冲洗→次氯酸钠浸泡30min→无菌水冲洗，C错误； D、植物组织培养步骤应为：制备培养基→灭菌→外植体消毒→接种→培养→移栽，接种时应将外植体部分插入培养基（保证氧气供应），而非完全插入，D错误。 故选B。 7. 研究发现，在失重条件下，心肌细胞培养96h后凋亡率显著增加。为探究其机制，科学家检测了模拟失重条件下培养96h的心肌细胞中相关基因的表达情况，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 动物细胞进行体外培养时，大多数种类细胞是悬浮在培养液中生长增殖的 B. 在进行心肌细胞培养时，添加5%的CO2是使培养液的pH维持在小于7的范围内 C. 将心肌细胞所需营养物质按种类和所需量严格配置而成的合成培养基，不需要添加血清等一些天然成分 D. 据图推测c-Myc基因和CATA-4基因相对表达量的变化与失重条件下心肌细胞凋亡率增加密切相关 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。 【详解】A、动物细胞进行体外培养时，大多数种类细胞是贴壁生长的，A错误； B、动物细胞培养是须将它们置于含有95%的空气和5%的CO2混合气体的，其中二氧化碳的作用是维持培养液的pH，通常在7.2~7.4，B错误； C、由于人们对细胞所需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，C错误； D、在失重条件下，心肌细胞培养96h后凋亡率显著增加，据图可知c~myc基因和CAT A-4基因相对表达量在失重条件下发生明显变化，可推测c~myc基因和CAT A-4基因相对表达量的变化与失重条件下心肌细胞凋亡率增加密切相关，D正确。 故选D。 8. 动物体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生等领域有着广泛的应用前景。下列叙述错误的是（　　） A. 若卵母细胞去核不完全，可能会导致重构胚细胞中染色体数目改变 B. 胚胎移植前，需要对核移植获得的重构胚进行遗传筛查和性别鉴定 C. 胚胎移植前，需要对受体进行处理，使其生理状态适合胚胎发育 D. 克隆动物的核遗传物质与供体相同，但性状与供体不完全相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、在动物体细胞核移植中，细胞核内染色体来自供体细胞，若卵母细胞去核不完全，残留的卵母细胞核（含染色体）会与供体细胞核融合，因此可能导致重构胚细胞中染色体数目改变，A正确； B、在动物体细胞核移植中，重构胚的遗传物质主要来自供体细胞，而供体细胞来源于已知性别的个体，因此重构胚的性别是确定的，即无需对重构胚进行性别鉴定，B错误； C、在胚胎移植前，通常需要对受体进行同期发情处理，使其生殖器官的生理状态与移植胚胎的发育阶段同步，从而为胚胎提供适宜的着床和发育环境，C正确； D、克隆动物的核DNA全部来自供体细胞，因此核遗传物质与供体相同，但细胞质遗传物质来自卵细胞，而生物的性状是由核遗传物质、细胞质遗传物质以及环境因素共同决定的，因此克隆动物的性状与供体不完全相同，D正确。 9. 我国科学家培育出世界首例体细胞克隆猴，这标志着我国在非人灵长类动物研究领域走在世界前列，如图表示克隆猴培育过程。下列叙述错误的是（　　） A. 培育过程涉及体细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术 B. 灭活病毒短暂处理的目的是特异性诱导体细胞和卵母细胞融合 C. 组蛋白的去甲基化和乙酰化有利于重构胚细胞的分裂和发育 D. 代孕母猴对植入的胚胎不发生免疫排斥反应是胚胎存活的基础 【答案】B 【解析】 【分析】将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经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成动物个体，用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 【详解】A、从图中可以看出，克隆猴的培育过程首先将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，这涉及体细胞核移植技术；然后将重构胚进行早期胚胎培养，使其发育到一定阶段；最后将早期胚胎移植到代孕母猴体内，涉及胚胎移植技术。所以该培育过程涉及体细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，A正确； B、灭活病毒短暂处理的目的是诱导动物细胞融合，但这种诱导作用不具有特异性，它可以诱导多种不同的动物细胞融合，而不是特异性诱导体细胞和卵母细胞融合，B错误； C、组蛋白的去甲基化和乙酰化可以改变染色质的结构和功能，使染色质变得松散，有利于转录因子与DNA结合，从而促进基因的表达。在重构胚细胞中，组蛋白的去甲基化和乙酰化有利于相关基因的表达，进而有利于重构胚细胞的分裂和发育，C正确； D、胚胎移植时，代孕母猴对植入的胚胎不发生免疫排斥反应，这是胚胎能够在代孕母猴体内存活并发育的基础。如果代孕母猴对胚胎发生免疫排斥反应，胚胎就会被母体的免疫系统攻击而无法存活，D正确。 故选B。 10. 在完成“DNA的粗提取与鉴定”学生实验时，某同学记录了关键步骤的操作目的。下列有关该实验操作与目的对应关系的叙述，错误的是（　　） A. 向洋葱碎屑中加研磨液，研磨使其释放DNA等物质 B. 用纱布过滤含DNA的滤液，以便去除蛋白质等杂质 C. 上清液加入预冷的酒精溶液，DNA溶解度降低而析出 D. 二苯胺试剂鉴定时沸水浴，促进DNA与试剂显色反应 【答案】B 【解析】 【详解】A、研磨液中含洗涤剂（分解细胞膜）和食盐（溶解DNA），研磨可破碎细胞，释放DNA，A正确； B、纱布过滤的目的是去除细胞碎片等不溶物，而蛋白质仍溶解在滤液中，未被直接去除，B错误； C、预冷酒精可降低DNA溶解度，使DNA析出，而蛋白质仍溶解，C正确； D、沸水浴为二苯胺试剂与DNA显色反应提供条件，D正确。 故选B。 11. 如图1所示的质粒含有氨苄青霉素抗性基因（AmpR）和四环素抗性基因（TetR）。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建基因表达载体，并转化到受体菌中。利用影印法（用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上，然后不转动任何角度，“复印”至新的培养基上）筛选菌株，过程如图2所示。下列叙述正确的是（　　） A. 若目的基因中含有Hind III和Sca I酶2个酶切位点，双酶切质粒不会出现不需要的片段 B. 若目的基因插入TetR中，筛选时A培养基含四环素，B培养基含氨苄青霉素 C. 将质粒用Sca I酶切后，所得产物经琼脂糖凝胶电泳可出现3个条带 D. 利用影印法筛选时，能在B培养基中生长的菌落是转化成功的菌落 【答案】C 【解析】 【分析】图中质粒内，氨苄青霉素抗性基因（AmpR）内含有Sca I和Pvu I的酶切位点，四环素抗性基因（TetR）内含有Hind Ⅲ、Sph Ⅰ和Sca Ⅰ的酶切位点。 【详解】A、若用Hind Ⅲ和Sca Ⅰ酶切质粒，由于质粒中有两个ScaⅠ酶的切割位点，因而会出现不需要的片段，A错误； B、目的基因插入TetR中，则含有重组质粒的细菌对四环素不具有抗性，对氨苄青霉素有抗性，所以A培养基含有氨苄青霉素，B培养基含有四环素，B错误； C、由于图示质粒中有两个ScaⅠ酶的酶切位点，所以用ScaⅠ酶切质粒，能得到三种DNA片段，即完整的片段和两个短片段，所得产物经凝胶电泳可形成3个条带，C正确； D、转化成功的菌落对青霉素有抗性，对四环素没有抗性，所以能够在A培养基中生长，不能在B培养基生长的菌落是转化成功的菌落，D错误。 故选C。 12. 疟疾是由疟原虫引起的一种严重危害人类健康的红细胞寄生虫病，临床上可用氯喹治疗。研究发现部分疟原虫的Pfcrt基因发生突变，会导致该蛋白的其中一个赖氨酸改变为苏氨酸，从而获得对氯喹的抗性。现有1～5号共5份血样，处理后利用PCR扩增Pfcrt基因。产物用限制酶Apol处理，酶解产物的电泳结果如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 1号个体的电泳检测结果支持该患者可用氯喹进行治疗 B. 2号无条带是因为Pfcrt基因上无限制酶ApoI识别位点 C. 3号和4号个体为氯喹抗性患者，应考虑其他治疗方案 D. 5号个体可能被多种疟原虫感染，氯喹的治疗效果不佳 【答案】B 【解析】 【分析】PCR过程为：变性，当温度上升到90 ℃以上时，氢键断裂，双链DNA解旋为单链。复性，当温度降低到50℃左右是，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。延伸，温度上升到72 ℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸，在DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。 【详解】A、1 号个体电泳结果显示有与正常基因酶切产物一致的条带，说明其疟原虫的 Pfcrt 基因未发生导致抗性的突变，该患者可用氯喹进行治疗，A 正确； B、2 号无条带，可能是 2号没有感染过疟原虫，2号血样中没有疟原虫基因，而不是基因上原本就无识别位点，B错误； C、3 号和 4 号个体的电泳条带与 1 号不同，说明其 Pfcrt 基因发生了突变，是氯喹抗性患者，应考虑其他治疗方案，C正确； D、5 号个体出现了多种条带，可能被多种疟原虫感染，其中可能存在具有氯喹抗性的疟原虫，所以氯喹的治疗效果不佳，D 正确。 故选B。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 某细菌的野生型菌株能通过“分支酸→预苯酸→苯丙酮酸→苯丙氨酸”这一途径合成苯丙氨酸（已知每一步均需一种转化酶催化）。野生型菌株在基本培养基中可自主合成分支酸并利用该途径合成苯丙氨酸，现有无法利用该途径合成苯丙氨酸的营养缺陷突变型、、菌株（每种菌株只缺乏该途径中的一种转化酶且各不相同），对各种菌株进行微生物培养，得到部分结果如表所示。下列有关分析或推测错误的是（ ） 菌株类型 野生型 A/B/C A B A/B/C 物质条件 基本培养基 基本培养基 基本培养基+预苯酸 基本培养基+苯丙酮酸 基本培养基+苯丙氨酸 生长情况 生长 均不生长 生长 不生长 均可生长 A. 表中基本培养基缺少苯丙氨酸，培养基采用干热灭菌法进行灭菌 B. 牛肉膏蛋白胨培养基能用于培养这三种营养缺陷突变型细菌 C. 根据实验结果推测野生型菌株合成蛋白质时不需要苯丙氨酸 D. 根据实验结果能确定突变型菌株A、B、C所缺少的转化酶 【答案】AC 【解析】 【详解】A、A/B/C在基本培养基上均不能生长，推测基本培养基缺少苯丙氨酸，但培养基需要采用高压蒸汽灭菌法（湿热灭菌）进行灭菌，干热灭菌会破坏培养基成分，A错误； B、牛肉膏蛋白胨培养基中含有微生物生长所需的碳源、氮源（包括苯丙氨酸在内的有机氮源）、磷酸盐和维生素等，属于完全培养基，因此牛肉膏蛋白胨培养基能用于培养三种营养缺陷型细菌，B正确； C、野生型菌株可利用自身合成的苯丙氨酸合成蛋白质，并非合成蛋白质时不需要苯丙氨酸，C错误； D、菌株A添加预苯酸后生长，说明其缺乏催化分支酸→预苯酸的酶；菌株B添加苯丙酮酸仍不生长，说明其缺乏催化苯丙酮酸→苯丙氨酸的酶；三种菌株各缺少一种不同的酶，因此菌株C缺乏催化预苯酸苯丙酮酸的酶。故可通过表中数据能确定各菌株缺失的酶，D正确。 14. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N₂的细菌，将玉米种子用自生固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图。下列叙述正确的是（　　） A. 配制培养基时需严格确保不含氮源，以筛选出仅依赖空气中N₂生长的自生固氮菌 B. 采用平板划线法对菌落计数，应选择菌落数在30~300之间的3个平板进行计数，求出平均值 C. 若在④的平板上统计的菌落平均数量为126个，则每克土壤中含有的固氮菌为1.26×106个 D. 拌种可减少化肥的使用量，原因是自生固氮菌能够将空气中的N2转化为植物可利用的氮肥 【答案】AD 【解析】 【分析】1、释涂布平板计数法的原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。统计平板上的菌落数，就能推测样品中大约含有多少活菌。 2、计算公式：每克样品中的菌株数=（C÷V）×M（C代表某一稀释度下平板生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积，M代表稀释倍数）。 【详解】A、自生固氮菌能够独立固定空气中的N2作为氮源，为了筛选出仅依赖空气中N2生长的自生固氮菌，配制培养基时需严格确保不含氮源，A正确； B、采用稀释涂布平板法对菌落计数时，应选择菌落数在30 - 300之间的3个平板进行计数，求出平均值；而平板划线法不能用于菌落计数，B错误； C、从图中可知，稀释倍数为105，若在④的平板上统计的菌落平均数量为126个，接种量为0.1mL，则每克土壤中含有的固氮菌为126÷0.1×105=1.26×108个，C错误； D、自生固氮菌能够将空气中的N2转化为植物可利用的氮肥，所以拌种可减少化肥的使用量，D正确。 故选AD。 15. 人参这种珍贵中药材的药效主要由人参皂苷发挥作用。科研人员将合成人参皂苷Rh2的关键酶基因（UGT和D12H）导入酿酒酵母，实现了多基因表达，从而实现人参皂苷Rh2工厂化生产。下图为相关操作流程图，①~④表示过程。下列叙述错误的是（　　） A. ①需要先将RNA反转录出DNA，再利用PCR获取和扩增目的基因 B. ②利用PCR在目的基因上添加酶切位点时，需在引物的3'端引入该位点 C. 在基因工程的步骤③，应将目的基因1连接在启动子1的下游 D. 启动子是一段有特殊序列的DNA片段，是DNA聚合酶识别和结合的部位 【答案】BD 【解析】 【分析】限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。作用结果产生黏性末端或平末端。  【详解】A、从人参中提取的是总RNA，而目的基因是DNA，所以①过程需要先将RNA通过反转录得到DNA，然后再利用PCR技术对目的基因进行获取和扩增，A正确； B、在利用PCR在目的基因上添加酶切位点时，由于DNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸DNA链，所以需在引物的5'端引入酶切位点，而不是3'端，B错误； C、在基因工程步骤③构建基因表达载体时，应将目的基因1连接在启动子1的下游，这样启动子才能启动目的基因1的转录，C正确； D、启动子是一段有特殊序列的DNA片段，启动转录，是RNA聚合酶识别和结合的部位，而不是DNA聚合酶，D错误。  故选BD。 16. 女性怀孕后会合成分泌人绒毛膜促性腺激素（HCG），并且该激素会出现在尿液中。HCG是一种蛋白质，包括α亚基和β亚基。用抗HCG单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8天就可以诊断出是否怀孕。图1表示试纸条的构造，其中抗体1是以HCG的β亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体2是以HCG的α亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体3是针对抗体1的抗体。抗体2和抗体3分别固定在试纸条的T线和C线，抗体1进行了胶体金标记，该标记物可以在T线或C线处显色。图2是运用早早孕诊断试剂盒检测三位女性的结果。下列相关分析错误的是（ ） A. 通过体外培养单个B细胞不能大量获得针对HCG的单克隆抗体 B. 抗体3制备的过程中，需向小鼠注射HCG的α亚基作为抗原 C. 在样品垫滴加的样品会向右扩散经过T线和C线，C线显色即表明该女性怀孕 D. 图2检测结果显示怀孕的是甲和乙 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、B细胞分裂次数有限，因此在体外培养单个B细胞不能获得大量针对HCG的单克隆抗体，A正确； B、根据题干信息，抗体3是针对抗体1的抗体，因此其制备过程中需要反复向小鼠注射抗体1作为抗原，然后从小鼠的脾脏中获取已免疫的B细胞，B错误； CD、图2乙中C线显色，T线未显色，表示所采样品中没有HCG，说明没有怀孕。丙中C线不显色，说明带金标的抗体1不能正常移动至C线与抗体3结合，说明试纸失效或者检测的样品异常，检测结果无效。甲样品中的HCG与抗体1结合后形成的复合物移动至T线，又可以与抗体2结合，然后被固定在T线并显色，部分复合物继续移动至C线，抗体1与抗体3结合，然后被固定在C线并显色，最终呈现出甲结果，说明甲怀孕，CD错误。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 辽阔的海洋是一个无尽的宝藏。为实现“向海洋要蛋白”的构想，近年来我国设计并应用深海智能网箱进行水产养殖。配以丰富的人工和天然双重饵料，为鱼类营造出“类野生”的生长环境，适养大黄鱼、石斑鱼等鱼类，为人类提供了丰富的优质蛋白来源。回答下列问题： （1）从能量流动角度看，大黄鱼同化所得的能量有两个去向，分别是_______、______。尽管流动的海水能为大黄鱼带来小鱼、小虾等天然饵料，但数量不及人工饲料投放量大，故深海智能网箱中的生物量金字塔呈______的形状。 （2）深海智能网箱还具有观光旅游和休闲垂钓的功能，这体现了生物多样性的______价值。设计深海智能网箱时，除考虑经济效益以外，还需兼顾生态与社会等系统的影响力，这体现了生态工程遵循着_______这一基本原理。 （3）为充分利用深海智能网箱的空间和资源，请你根据立体化养殖模式，提出一条能提高经济效益的建议：_______。 【答案】（1） ①. 呼吸作用中以热能的形式散失 ②. 用于生长、发育和繁殖等生命活动 ③. 上宽下窄（倒三角形） （2） ①. 直接 ②. 整体 （3）海面种植藻类（如紫菜）或海底养殖贝类（如东风螺） 【解析】 【分析】从能量流动的角度来看，某一营养级的同化量包括两大去向：呼吸作用中以热能的形式散失，用于生长、发育和繁殖等生命活动，其中用于生长、发育和繁殖等生命活动又可以分为流向下一营养级的能量（最高营养级除外）、流向分解者的能量、暂时未被利用的能量。 生物多样性价值包括：直接价值，间接价值和潜在价值。 【小问1详解】 从能量流动的角度来看，某一营养级的同化量包括两大去向：呼吸作用中以热能的形式散失，用于生长、发育和繁殖等生命活动，其中用于生长、发育和繁殖等生命活动又可以分为流向下一营养级的能量（最高营养级除外）、流向分解者的能量、暂时未被利用的能量；由于“天然饵料数量不及人工饲料投放量大”，意味着深海智能网箱中的生物量金字塔呈上宽下窄（倒置/倒金字塔）的形状。 【小问2详解】 对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值是直接价值，故深海智能网箱还具有观光旅游和休闲垂钓的功能，这体现了生物多样性的直接价值；结合题干“除考虑经济效益以外，还需兼顾生态与社会等系统的影响力，”可知这体现了生态工程遵循着整体原理这一基本原理。 【小问3详解】 立体化养殖模式能够充分利用空间资源，故能提高经济效益的建议为：海面种植藻类（如紫菜）或海底养殖贝类（如东风螺）。 18. 甲型流感病毒的表面抗原神经氨酸酶（NA）分子上有多个能与不同抗体结合的部位。图1为三种获得抗NA抗体的操作流程示意图。回答下列问题： （1）操作一利用的是_____技术。取接种抗原的大鼠的_____细胞剪碎，用_____（填酶的种类）处理制成细胞悬浮液，转入培养液中进行培养，收集细胞产物并提纯。 （2）操作二中，注射的抗原导致大鼠体内产生_____（填“一种”或“多种”）B淋巴细胞，每种B淋巴细胞通常可产生_____（填“一种”或“多种”）抗体。 （3）操作三需要进行两次筛选。已知核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径（如图2所示）。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。可用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”筛选出特定的杂交瘤细胞。 ①第一次筛选时，将融合后的细胞接种到HAT培养基中，杂交瘤细胞可以在HAT培养基上大量增殖的原因是可以通过_____（填“全合成途径”或“补救合成途径”）合成DNA。而B淋巴细胞会被筛选掉的原因是_________________________。 ②第二次筛选时需对经选择培养的杂交瘤细胞进行_____，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 （4）上述操作中，操作三是获得所需抗体的最佳方法，原因是_________________________（答出2点）。 【答案】（1） ①. 动物细胞培养 ②. 脾脏 ③. 胰蛋白酶、胶原蛋白酶 （写到一种即可） （2） ①. 多种 ②. 一种 （3） ①. 补救合成途径 ②. B淋巴细胞不能无限增殖，在HAT培养基中会自然死亡 ③. 克隆化培养和抗体检测 （4）该方法制备的抗体特异性强、灵敏度高，且可大量制备 【解析】 【小问1详解】 操作一将大鼠的脾脏组织剪碎后制成细胞悬液进行培养， 属于动物细胞培养技术。接种抗原后，大鼠体内免疫器官（脾脏）中含有大量能产生相应抗体的B淋巴细胞。剪碎组织后需用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理，使组织分散成单个细胞，然后转入培养液中进行原代培养，之后还需进行传代培养以扩大细胞数量。 【小问2详解】 甲型流感病毒NA分子上有多个不同抗体结合部位，因此注射后大鼠体内会产生多种B淋巴细胞。每个B淋巴细胞只产生一种特异性抗体。 【小问3详解】 操作三为单克隆抗体制备流程。第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，杂交瘤细胞可以在HAT培养基上大量增殖的原因是可以通过补救合成途径合成DNA。B淋巴细胞不能无限增殖， 在HAT培养基中会自然死亡。第二次筛选通过克隆化培养（获得足够数量）和抗体检测（运用抗原-抗体特异性结合筛选出产生特异性抗体的杂交瘤细胞）就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 【小问4详解】 操作一获得的是多克隆抗体（多种抗体混合物），操作二获得的是血清抗体（也是多克隆抗体），操作三获得的是单克隆抗体。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备等优点， 是最佳获得所需抗体的方法。 19. 某科研团队从深海沉积物中分离出一种新型菌株A，该菌株能在低温、高压环境下发酵海带多糖产生高附加值的生物活性物质，广泛应用于医药、食品和化妆品等领域。请回答下列问题： （1）为获取菌株A，研究人员需配制适合其生长的培养基。已知菌株A对营养要求较高，且需在含适量NaCl、Mg的弱碱性环境中生长，以下是培养基的部分成分：蛋白胨、酵母提取物、海带多糖、NaCl、、琼脂、蒸馏水。该培养基中能为菌株A提供碳源的物质是_______________。调节培养基应在灭菌_____（填“前”或“后”）进行，原因是____________________。 （2）分离纯化菌株A时，可采用稀释涂布平板法或平板划线法。稀释涂布平板法操作时，取适量菌液滴加到培养基表面后，需用_____操作。平板划线法过程中，第二次至最后一次划线前需对接种环进行灼烧灭菌，其目的是____________________。 （3）为实现生物活性物质的工业化生产，研究人员对菌株的发酵条件进行优化，若在发酵后期，发酵液中物质的浓度不再增加，且菌体生长速率明显下降，可能的原因是____________________（答出两点）。 （4）生物活性寡糖是菌株A的代谢物，根据其性质还需采取适当的_____措施来获得产品。 【答案】（1） ①. 海带多糖、蛋白胨、酵母提取物 ②. 前 ③. 灭菌后调节 pH 可能会造成培养基的污染 （2） ①. 涂布器 ②. 杀死上次划线残留的菌种，保证每次划线的菌种来自上一次划线末端 （3）营养物质耗尽、有害代谢产物积累、溶氧不足等 （4）提取、分离和纯化 【解析】 【小问1详解】 在培养基成分中， 蛋白胨、酵母提取物、海带多糖都含有碳元素， 能为菌株A提供碳源。调节培养基pH应在灭菌前进行，如果在灭菌后调节pH，可能会造成培养基的污染。 【小问2详解】 稀释涂布平板法操作时，取适量菌液滴加到培养基表面后，需用涂布器将菌液均匀涂布在培养基表面。平板划线法操作过程中， 第二次至最后一次划线前需对接种环进行灼烧灭菌， 其目的是杀死接种环上残留的菌种， 使每次划线的菌种都来自上一次划线的末端， 从而达到分离纯化的目的。 【小问3详解】 在发酵后期，发酵液中物质X的浓度不再增加，且菌体生长速率明显下降，可能的原因有：营养物质耗尽，导致菌体生长和代谢产物合成缺乏原料；有害代谢产物积累，抑制了菌体的生长和代谢；pH不适宜，影响了菌体中酶的活性；溶氧不足，影响了菌体的生长等。 【小问4详解】 生物活性寡糖是菌株A的代谢物，根据其性质还需采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品，例如通过蒸馏、萃取、离子交换等方法将其从发酵液中分离出来并进行纯化。 20. 大刍草具有较强的耐盐碱能力，该性状与M蛋白有关。科学家通过PCR技术获取和扩增M蛋白基因（如图1）。将获得的大量M蛋白基因与质粒构建基因表达载体，各部分结构如图2所示。 （1）PCR一般可分为_____引物的作用是_____。 （2）在M蛋白基因两端设计不同黏性末端的目的是_____。质粒中氨苄青霉素抗性基因的作用是_____。 （3）为将M蛋白基因连接到质粒上，还需要_____等酶。 （4）基因工程在农牧业、医药卫生等方面具有广阔前景。利用基因工程还可以让哺乳动物批量生产药物。科学家将药用蛋白基因与_____等调控元件重组在一起，通过_____的方法导入哺乳动物的_____细胞中，最终可通过分泌乳汁来生产所需要的药物，这称为乳腺生物反应器。 【答案】（1） ①. 变性、复性、延伸 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的 3’端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. 防止M蛋白基因自身环化，保证M蛋白基因在质粒上正向连接 ②. 便于重组 DNA 分子的筛选 （3）限制酶和 DNA 连接酶 （4） ①. 乳腺中特异性表达的基因的启动子 ②. 显微注射 ③. 受精卵 【解析】 【小问1详解】 PCR一般可分为变性、复性、延伸三步。PCR过程中要加入引物，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的 3’ 端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 在M蛋白基因（目的基因）两端设计不同黏性末端的目的是防止M蛋白基因自身环化，保证M蛋白基因在质粒上正向连接。氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，便于重组DNA分子的筛选。 【小问3详解】 为将M蛋白基因连接到质粒上，还需要限制酶和DNA连接酶：限制酶切割目的基因与质粒， DNA连接酶连接二者形成重组载体。 【小问4详解】 将药用蛋白基因与乳腺中特异性表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，启动子调控目的基因在乳腺细胞中特异性表达；将重组载体导入动物细胞的常用方法是显微注射法， 导入哺乳动物的受精卵中， 因为受精卵全能性高， 可发育为完整个体， 实现目的基因稳定表达， 最终可通过分泌乳汁来生产所需要的药物，这称为乳腺生物反应器。 21. 肿瘤化疗通过诱导肿瘤细胞的DNA损伤，引发肿瘤细胞死亡。肿瘤细胞会激活DNA损伤修复途径，导致肿瘤对化疗药物耐药。为探究P基因在乳腺癌中的作用机制，科研人员进行了相关研究。回答下列问题。 （1）培养细胞时，若恒温培养箱内CO2不足，会导致培养液______异常；乳腺癌细胞培养时______（填“会”或“不会”）出现接触抑制现象；细胞传代培养时需要用胰蛋白酶处理，使贴壁细胞分散成单个细胞，操作时需要控制处理时间，原因是______。 （2）P基因及转录方向、质粒图谱及目的基因插入位点的相关信息如图1所示（实线方框内横线处表示限制酶的识别序列，箭头处表示酶切位点）。为构建重组质粒，扩增P基因时，应选择的一对引物为______（填图2中序号）。为探究P基因对乳腺癌细胞增殖的影响，将重组质粒导入乳腺癌细胞的处理组作为实验组，对照组的处理是______。 （3）S基因主要通过抑制DNA损伤修复途径来抑制肿瘤增殖，引发肿瘤细胞死亡。研究发现，P蛋白能诱导S基因的启动子甲基化。这表明P基因______S基因的转录，______（填“促进”或“抑制”）肿瘤耐药。 【答案】（1） ①. pH ②. 不会 ③. 胰蛋白酶处理时间过长会过度分解细胞表面蛋白质，损伤细胞 （2） ①. ①④或③④ ②. 将不含P基因的空质粒导入乳腺癌细胞 （3） ①. 抑制 ②. 促进 【解析】 【小问1详解】 动物细胞培养中，CO₂的作用是维持培养液正常的pH，若CO₂不足会导致培养液pH异常；乳腺癌细胞是癌细胞，细胞膜上糖蛋白减少，失去了接触抑制特性，因此培养时不会出现接触抑制；胰蛋白酶处理贴壁细胞分散细胞时，处理时间过长会过度分解细胞蛋白、损伤细胞，因此需要控制处理时间。 【小问2详解】 构建重组质粒时，需要保证目的基因插入方向正确：质粒启动子在插入位点左侧，转录方向从左到右，而P基因自身转录方向向左，因此需要将P基因的右端（转录起点侧）连接靠近启动子的Bgl II位点，左端连接靠近终止子的Hind III位点，但因质粒的复制原点有Hind III的酶切位点，在启动子和复制原点之间还有BamH I的酶切位点，故只能选择Bgl II作为靠近启动子的酶切位点、Spe I作为靠近终止子的酶切位点。根据碱基互补配对，Bgl II识别序列为AGATCT，P基因右端序列匹配引物③（5'-AGATCTAGGCAT-3'）；Spe I识别序列为ACTAGT，P基因左端序列匹配引物④（5'-ACTAGTCCGTGT-3'），因此选引物③④。BglⅡ和BamHⅠ酶切产生的黏性末端相同，扩增P基因时，也可以在上游引物的5'端添加BamHⅠ识别序列，选择引物①和④。 本实验探究P基因的作用，实验组导入含P基因的重组质粒，对照组需要排除质粒本身的影响，因此对照组为转入不含P基因的空质粒的乳腺癌细胞，其余条件与实验组一致。 【小问3详解】 启动子甲基化会阻碍RNA聚合酶与启动子结合，因此P蛋白诱导S基因启动子甲基化，会抑制S基因的转录；S基因的作用是抑制DNA损伤修复、抑制肿瘤增殖，S基因表达被抑制后，DNA损伤修复可以正常进行，因此会促进肿瘤耐药。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $