? 2021—2022學(xué)年度下學(xué)期期中考試高二年級
生物學(xué)科試卷
一、單項選擇（共30分，15個小題）
1. 下列關(guān)于不同微生物的發(fā)酵作用制作食品的敘述，正確的是（ ）
A. 酸豆角以其色澤金黃、咸酸適宜、鮮香嫩脆的特有品質(zhì)深受人們的喜愛。酸豆角腌制過程中，僅有厭氧的乳酸菌活動，故發(fā)酵時需營造嚴(yán)格的無氧環(huán)境
B. 《本草綱目拾遺》中記載：“豆腐又名菽乳，以豆腐腌過酒糟或醬制者，味咸甘心。”上述腐乳制作的原理主要是利用毛霉等微生物，毛霉中只存在一種與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的細(xì)胞器一核糖體
C. 豆瓣醬制作過程中利用的微生物主要是曲霉。發(fā)酵過程中，上層的醬發(fā)酵效果好于下層，因而常需要將下層的醬翻至上層，說明參與發(fā)酵的菌種屬于厭氧型
D. 酒精發(fā)酵時，發(fā)酵液中的葡萄皮等固體物質(zhì)會上浮覆蓋在發(fā)酵液表面，形成“酒帽”，“酒帽”的出現(xiàn)會降低發(fā)酵速度，原因是葡萄皮上的菌種無法浸入發(fā)酵液
【答案】D
【解析】
【分析】1、腐乳是好氧發(fā)酵，主要用的是毛霉，是霉菌。它是利用毛霉產(chǎn)生的蛋白酶分解豆制品中的蛋白質(zhì)，使用不易消化吸收的大分子蛋白質(zhì)分解為易于吸收的多肽，并產(chǎn)生多種風(fēng)味物質(zhì)。
2、泡菜是厭氧發(fā)酵，主要用的是乳酸菌，是細(xì)菌。它是利用乳酸菌在厭氧條件下產(chǎn)生乳酸，使蔬菜產(chǎn)生酸味，同時產(chǎn)生多種風(fēng)味物質(zhì)。
3、真核生物具有各種復(fù)雜的細(xì)胞器。
【詳解】A、酸豆角腌制過程中主要是厭氧菌乳酸菌的活動，也有比如酵母菌的活動，發(fā)酵時需營造嚴(yán)格的無氧環(huán)境，A錯誤；
B、腐乳制作的原理主要是利用毛霉等微生物，毛霉是種真菌，是真核生物，與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的細(xì)胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等，B錯誤；
C、上層更容易接觸到氧氣，如果上層的醬發(fā)酵效果好于下層，說明參與發(fā)酵的菌種屬于好氧型，C錯誤；
D、葡萄糖皮上附著有酵母菌菌種，“酒帽”的出現(xiàn)導(dǎo)致葡萄皮上的菌種無法浸入發(fā)酵液，從而降低發(fā)酵速度，D正確。
故選D。
2. 污水中一般都會含有亞硝酸鹽，科研人員從污水中分離了亞硝酸鹽降解菌，該微生物能對污水中的亞硝酸鹽進(jìn)行有效的去除。從水體取樣后置于含亞硝酸鹽培養(yǎng)基中進(jìn)行富集培養(yǎng)，取富集培養(yǎng)6代后的菌液依次等比稀釋。稀釋系列菌液濃度為10-4、10-5、10-6、10-7、10-8，分別取0．1mL培養(yǎng)液涂平板，37度倒置培養(yǎng)24h，觀察菌落形態(tài)并進(jìn)行相關(guān)檢測、純化和保藏。下列說法錯誤的是（ ）
A. 該培養(yǎng)基是以亞硝酸鹽作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基
B. 菌液加入裝有新鮮富集培養(yǎng)基中反復(fù)培養(yǎng)6代的目的是淘汰不能利用亞硝酸鹽的微生物
C. 若稀釋涂布平板上生長出不同形態(tài)的亞硝酸鹽降解菌，可再進(jìn)行平板劃線檢測、純化
D. 如果研究純化后的降解菌的生長曲線，可取該菌落進(jìn)行液體培養(yǎng)并用甲紫溶液染色后進(jìn)行活菌計數(shù)
【答案】D
【解析】
【分析】選擇培養(yǎng)基是指一類根據(jù)特定微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對某理化因素抗性的原理而設(shè)計的培養(yǎng)基。具有只允許特定的微生物生長，而同時抑制或阻止其他微生物生長的功能。
【詳解】A、該富集培養(yǎng)基是以亞硝酸鹽作為唯一氮源的培養(yǎng)基，這樣可以使利用亞硝酸鹽的細(xì)菌大量繁殖，而不能利用亞硝酸鹽的細(xì)菌不能生長，A正確；
B、菌液加入裝有新鮮富集培養(yǎng)基中反復(fù)培養(yǎng)6代的目的是使能利用亞硝酸鹽的微生物大量繁殖，從而將不能利用亞硝酸鹽的微生物淘汰掉，B正確；
C、若稀釋涂布平板上生長出不同形態(tài)的亞硝酸鹽降解菌，說明利用亞硝酸鹽的微生物有多種，因此需要再進(jìn)行平板劃線檢測、純化，C正確；
D、甲紫溶液是用來對染色體進(jìn)行染色，進(jìn)行活菌計數(shù)應(yīng)該用臺盼藍(lán)染色，被染色的細(xì)胞為死亡細(xì)胞，不著色的為活細(xì)胞，D錯誤。
故選D。
3. 由于發(fā)酵工程生產(chǎn)條件溫和、原料來源豐富、價格低廉等，在食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、農(nóng)牧業(yè)等許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，下列有關(guān)發(fā)酵工程在食品工業(yè)上應(yīng)用的描述，正確的是（ ）
A. 日常生活中食用醬油制作以大麥為主要原料，利用產(chǎn)蛋白酶的霉菌的作用，將原料中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸
B. 啤酒發(fā)酵的過程分為主發(fā)酵和后發(fā)酵兩個階段，其中，酵母菌的繁殖在主發(fā)酵階段完成，大部分糖的分解和代謝物的生成在后發(fā)酵階段完成
C. 味精是由谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵得到的谷氨酸經(jīng)過一系列處理而獲得的
D. 科學(xué)家利用基因工程，將病原體的某個抗原基因轉(zhuǎn)入適當(dāng)?shù)奈⑸锛?xì)胞，獲得的表達(dá)產(chǎn)物可直接用于免疫治療
【答案】C
【解析】
【分析】大麥常用于釀酒，而制作醬油常用大豆。谷氨酸棒狀桿菌為需氧菌。
【詳解】A、大麥的主要成分為淀粉，制作醬油的主要原料是大豆，A錯誤；
B、啤酒發(fā)酵的過程分為主發(fā)酵和后發(fā)酵兩個階段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代謝物的生成都在主發(fā)酵階段完成，主發(fā)酵結(jié)束后在低溫、密閉環(huán)境下儲存一段時間屬于后發(fā)酵，B錯誤；
C、味精的生產(chǎn)是谷氨酸棒狀桿菌在有氧條件下發(fā)酵產(chǎn)生谷氨酸，谷氨酸經(jīng)過一系列處理而獲得的，C正確；
D、科學(xué)家利用基因工程，將病原體的某個抗原基因轉(zhuǎn)入適當(dāng)?shù)奈⑸锛?xì)胞，獲得的表達(dá)產(chǎn)物為抗原，可用于疫苗接種預(yù)防疾病，但不可用于免疫治療，D錯誤。
故選C。
4. 要檢測冰淇淋中的大腸桿菌的數(shù)量是否超標(biāo)，可用培養(yǎng)細(xì)菌的基本培養(yǎng)基進(jìn)行簡單的實驗檢測。下列敘述錯誤的是（ ）
A. A組涂布不稀釋的冰淇淋原液或經(jīng)多級稀釋的冰淇淋液作為實驗組
B. B組不涂布冰淇淋液的培養(yǎng)基作為空白對照組，目的是檢驗培養(yǎng)基滅菌是否嚴(yán)格
C. C組涂布大腸桿菌，目的是檢測基本培養(yǎng)基能否培養(yǎng)大腸桿菌
D. 經(jīng)過37℃12小時培養(yǎng)，若B組生長有少量菌落，則統(tǒng)計時，應(yīng)將A組的菌落數(shù)減去B組的菌落數(shù)以消除誤差，同時需要考慮稀釋倍數(shù)。
【答案】D
【解析】
【分析】1、各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽，在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。
2、為檢驗培養(yǎng)基及培養(yǎng)皿滅菌是否合格，可取含培養(yǎng)基的空白平板在適宜條件下培養(yǎng)，觀察培養(yǎng)基上是否形成菌落，如果沒有菌落形成則說明合格。
【詳解】A、菌落計數(shù)要求30～300個為有效計數(shù)，檢測時要結(jié)合實際情況看需不需要稀釋，故A組涂布不稀釋的冰淇淋原液或經(jīng)多級稀釋的冰淇淋液作為實驗組，A正確；
B、根據(jù)對照原則，應(yīng)該將接種后的培養(yǎng)基和一個未接種的培養(yǎng)基都置于適宜溫度等條件下培養(yǎng)作為對照試驗，未接種的培養(yǎng)基作為空白對照檢測培養(yǎng)基滅菌是否合格，B正確；
C、C組涂布大腸桿菌，目的是檢測基本培養(yǎng)基能否培養(yǎng)大腸桿菌，如果能培養(yǎng)，應(yīng)長出很多大腸桿菌的菌落，C正確；
D、若B組生長有少量菌落，則培養(yǎng)基滅菌不合格，需重新配制，再進(jìn)行實驗檢測，D錯誤。
故選D。
5. 植物組織培養(yǎng)技術(shù)常用于商業(yè)化生產(chǎn)：其過程一般為：無菌培養(yǎng)物的建立→培養(yǎng)物增殖→生根培養(yǎng)→試管苗移栽及鑒定。下列相關(guān)敘述錯誤的是（ ）
A. 為獲得無菌培養(yǎng)物，外植體要消毒處理后才可接種培養(yǎng)
B. 植物組織培養(yǎng)過程中需要全程保持適宜光照
C. 提高培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素的比值，有利于誘導(dǎo)生根
D. 用同一植株體細(xì)胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗也會出現(xiàn)變異
【答案】B
【解析】
【分析】1、離體的植物組織或細(xì)胞，在培養(yǎng)一段時間后，會通過細(xì)胞分裂形成愈傷組織。愈傷組織的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，稱為植物細(xì)胞的脫分化。脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，又可以重新分化成根或芽等器官，這個過程叫做再分化。再分化形成的試管苗，移栽到地里，可以發(fā)育成完整的植株體。
2、植物組織培養(yǎng)中生長素和細(xì)胞分裂素使用比例對植物細(xì)胞發(fā)育的影響：生長素用量比細(xì)胞分裂素用量，比值高時，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低時，有利于芽的分化、抑制根的形成。比值適中時，促進(jìn)愈傷組織的形成。
【詳解】A、植物組織培養(yǎng)過程中應(yīng)注意無菌操作，為獲得無菌培養(yǎng)物，外植體要經(jīng)過表面消毒處理后，才能進(jìn)行培養(yǎng)，所用的培養(yǎng)基必須徹底滅菌，A正確；
B、植物組織培養(yǎng)過程中愈傷組織的誘導(dǎo)往往需要暗培養(yǎng)，再分化需要有光照，B錯誤；
C、生長素和細(xì)胞分裂素的比值高時，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素的比值，有利于誘導(dǎo)生根，C正確；
D、用同一植株體細(xì)胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗會出現(xiàn)變異，如在愈傷組織的培養(yǎng)過程中可能發(fā)生基因突變等變異，D正確。
故選B。
6. 科學(xué)家利用馬鈴薯和西紅柿葉片分離原生質(zhì)體并進(jìn)行細(xì)胞雜交，最終獲得了雜種植株，相關(guān)過程如下圖所示。有關(guān)分析正確的是（ ）

A. 過程①應(yīng)將葉片上表皮向上，置于含纖維素酶和果膠酶的等滲或略高滲溶液中
B. 過程②中的原生質(zhì)體由細(xì)胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)構(gòu)成
C. ④過程可用高Ca2＋—低pH融合法，目的是促進(jìn)原生質(zhì)體融合
D. ⑤進(jìn)行脫分化和再分化過程，雜種植株一定具有馬鈴薯和西紅柿的優(yōu)良性狀
【答案】A
【解析】
【分析】植物體細(xì)胞雜交要將不同種的植物細(xì)胞誘導(dǎo)融合成一個雜種細(xì)胞，再利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將雜種細(xì)胞培育成植株，體現(xiàn)的生物學(xué)原理為細(xì)胞膜的流動性和植物細(xì)胞的全能性。在融合之前需先用纖維素酶和果膠酶去除植物的細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，雜種細(xì)胞再生出新的細(xì)胞壁是細(xì)胞融合完成的標(biāo)志。
【詳解】A、應(yīng)將葉片下表皮的一面朝下（能與溶液接觸），原生質(zhì)體沒有細(xì)胞壁，為避免原生質(zhì)體吸水漲破，將葉片置于等滲或略高滲溶液中，A正確；
B、原生質(zhì)層的結(jié)構(gòu)是由細(xì)胞膜、液泡膜以及這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成，而原生質(zhì)體包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核，B錯誤；
C、誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的化學(xué)法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法等，④過程可用高Ca2＋—高pH融合法，目的是促進(jìn)原生質(zhì)體融合，C錯誤；
D、由于基因的選擇性表達(dá)，獲得的雜種植株不一定能夠表現(xiàn)親本的優(yōu)良性狀，如番茄-馬鈴薯雜種植物，地上沒有接番茄，地下也沒有長馬鈴薯，D錯誤。
故選A。
7. 吳茱萸是一種中藥，其主要成分為吳茱萸堿（EVO），為研究EVO對人胃癌細(xì)胞增殖的影響及作用機(jī)制，科研人員做了相關(guān)實驗。研究發(fā)現(xiàn)，EVO不僅能通過誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞中p53蛋白的表達(dá)，使其細(xì)胞周期阻滯在G2/M期，還能影響細(xì)胞凋亡蛋白Caspase-3的表達(dá)，最終起到治療胃癌的作用。下列說法錯誤的是（ ）
A. 培養(yǎng)胃癌細(xì)胞，需將含動物血清的培養(yǎng)基置于恒溫培養(yǎng)箱中
B. 培養(yǎng)胃癌細(xì)胞時添加一定濃度的CO2是為了維持培養(yǎng)液的pH
C. 加入胰蛋白酶制備的胃癌單細(xì)胞懸液，會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象
D. 患者服用EVO后，胃癌細(xì)胞中Caspase-3的含量會增加
【答案】C
【解析】
【分析】癌細(xì)胞具有無限增殖的能力，EVO不僅能通過誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞中p53蛋白的表達(dá)，使其細(xì)胞周期阻滯在G2/M期，使細(xì)胞停止分裂，還能影響細(xì)胞凋亡蛋白Caspase-3的表達(dá)，促進(jìn)細(xì)胞凋亡，最終起到治療胃癌的作用。
【詳解】A、動物細(xì)胞培養(yǎng)時應(yīng)在培養(yǎng)液中加入動物血清等一些天然成分，故培養(yǎng)胃癌細(xì)胞，需將含動物血清的培養(yǎng)基置于恒溫培養(yǎng)箱中，A正確；
B、進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)，需要一定濃度的CO2，維持培養(yǎng)液的pH，故培養(yǎng)胃癌細(xì)胞時添加一定濃度的CO2是為了維持培養(yǎng)液的pH，B正確；
C、癌細(xì)胞的糖蛋白減少，黏著性降低，不會出現(xiàn)接觸抑制，C錯誤；
D、EVO能影響細(xì)胞凋亡蛋白Caspase-3的表達(dá)，故患者服用EVO后，胃癌細(xì)胞中Caspase-3的含量會增加，胃癌細(xì)胞的凋亡，D正確。
故選C。
8. 霉變的食物中含有20余種黃曲霉毒素，具有很強(qiáng)的致癌性。為檢測食物中黃曲霉毒素的含量，科研人員以黃曲霉毒素為抗原制備出單克隆抗體，對食物進(jìn)行檢測。下列敘述正確的是（ ）
A. 將20余種毒素共同免疫小鼠，可制備出一種與所有毒素結(jié)合的單克隆抗體
B. 只能使用滅活的動物病毒誘導(dǎo)T細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的融合
C. 制備單克隆抗體過程中第一次篩選的目的是獲得足夠數(shù)量的能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞
D. 單克隆抗體能檢測出濃度很低的黃曲霉毒素體現(xiàn)了單克隆抗體靈敏度高的特點(diǎn)
【答案】D
【解析】
【分析】細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上的操作，按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。
【詳解】A、抗體具有特異性，單克隆抗體只能針對特定的抗原，所以將20余種毒素（多種抗原）共同免疫小鼠，不可制備出一種與所有毒素結(jié)合的單克隆抗體，A錯誤；
B、單克隆抗體中是誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的融合，電融合法、PEG融合法、滅活的病毒誘導(dǎo)法均可用于動物細(xì)胞的融合，B錯誤；
C、制備單克隆抗體過程中第一次篩選的目的是獲得足夠數(shù)量的雜交瘤細(xì)胞，要獲得足夠數(shù)量的能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞還需要經(jīng)過抗體篩選和克隆化培養(yǎng)，C錯誤；
D、單克隆抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高，能檢測出濃度很低的黃曲霉毒素，D正確。
故選D。
9. 如圖為體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”的培育流程，為建立人類疾病的動物模型、研究疾病機(jī)理帶來光明前景。下列敘述正確的是（ ）

A. 過程①將成纖維細(xì)胞注射到去核的卵母細(xì)胞中，體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性
B. 過程②在培養(yǎng)基中加入的動物血清含有激發(fā)成纖維細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)
C. 過程③進(jìn)行同步發(fā)情處理，可降低代孕母猴對“中中”“華華”的免疫排斥反應(yīng)
D. 與模型小鼠相比，模型猴更適合于研究人類疾病的發(fā)病機(jī)理、研發(fā)診治藥物
【答案】D
【解析】
【分析】分析圖：圖示過程為體細(xì)胞克隆過程，①對處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞去核，②取體細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞核移植；融合后的細(xì)胞激活后培養(yǎng)到早期胚胎，再進(jìn)行③胚胎移植，最終得到克隆猴。
【詳解】A、過程①將成纖維細(xì)胞注射到去核的卵母細(xì)胞中，未體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性，A錯誤；
B、在培養(yǎng)細(xì)胞時需在培養(yǎng)基中加入一定量的動物血清的作用是模擬內(nèi)環(huán)境和補(bǔ)充未知的缺少的營養(yǎng)物質(zhì)，激發(fā)成纖維細(xì)胞核的全能性的是卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì)，B錯誤；
C、過程③進(jìn)行同步發(fā)情處理，是為了為胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境，C錯誤；
D、猴子與人類的親緣關(guān)系比小鼠近，與模型小鼠相比，模型猴更適合于研究人類疾病的發(fā)病機(jī)理、研發(fā)診治藥物，D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】
10. 牛胚胎移植試驗的主要流程如下，下列相關(guān)敘述正確的是（ ）
①供體超數(shù)排卵→②配種→③胚胎收集→④_____→⑤胚胎移植→⑥子代小牛
A. ①過程需要注射性激素，目的是獲得更多的卵母細(xì)胞
B. ⑥過程產(chǎn)生子代小牛的遺傳特性不受受體的影響
C. ④過程是“對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查”，可移植的胚胎應(yīng)發(fā)育到囊胚或原腸胚
D. ⑤過程成功率的高低主要取決于受體的排斥程度
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①對供、受體的選擇和處理（選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體，有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體。用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理，用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理）；②配種或人工授精；③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存（對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，此時的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段）；④對胚胎進(jìn)行移植；⑤移植后的檢查。
【詳解】A、①過程要獲得更多的卵母細(xì)胞，需要是注射有關(guān)激素（促性腺激素），A錯誤；
B、供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響，B正確；
C、④過程是“對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查”，可移植的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚，C錯誤；
D、⑤過程成功率的高低主要決定于供、受體生理狀況的一致性，受體對移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，D錯誤。
故選B。
11. 下列關(guān)于現(xiàn)代生物工程技術(shù)的敘述中，正確的說法有（ ）
①人和大腸桿菌在合成胰島素時，轉(zhuǎn)錄和翻譯的場所是相同的
②從禽流感患者血清中分離出的病毒基因制備的DNA探針可檢測甲型流感病毒
③兩種生物的基因能夠成功拼接，其基礎(chǔ)是幾乎所有生物都共用一套遺傳密碼
④將某人的宮頸癌細(xì)胞在實驗室中繁殖成一個細(xì)胞系，該技術(shù)屬于基因工程技術(shù)
⑤與限制性內(nèi)切核酸酶相比，DNA連接酶并沒有序列專一性的要求
⑥基因工程和植物體細(xì)胞雜交都具有打破生殖隔離、定向改變生物遺傳的特性
A. 0項 B. 1項 C. 2項 D. 3項
【答案】B
【解析】
【分析】1、動物細(xì)胞工程包括：動物細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞核移植、細(xì)胞融合和單克隆抗體等技術(shù)。
2、DNA分子均有特異性，這是由DNA分子上的特定的脫氧核苷酸的排列順序決定的，因此DNA探針只能檢測一種DNA分子。
3、在構(gòu)建重組質(zhì)粒時，如果用同一種限制酶切割，目的基因和質(zhì)粒均會發(fā)生自身環(huán)化，因此可以用不同的限制酶切割使目的基因和質(zhì)粒定向連接。
4、基因工程的原理為基因重組，青霉素的高產(chǎn)菌株是利用了基因突變的原理。
5、原核生物細(xì)胞中沒有核膜，因此轉(zhuǎn)錄和翻譯過程同時進(jìn)行，并且可以發(fā)生在同一場所。
【詳解】①大腸桿菌在合成胰島素時，轉(zhuǎn)錄的場所是擬核，翻譯的場所是核糖體；人的胰島B細(xì)胞合成胰島素時，轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核，翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上，①錯誤；
②遺傳物質(zhì)具有特異性，從禽流感患者血清中分離出的病毒基因制備的DNA探針只能檢測禽流感病毒，②錯誤；
③兩種生物的基因能夠成功拼接，其基礎(chǔ)是DNA均為雙螺旋結(jié)構(gòu)且其堿基配對方式不變，③錯誤；
④將某人的宮頸癌細(xì)胞在實驗室中繁殖成一個細(xì)胞系，該技術(shù)為動物細(xì)胞培養(yǎng)，屬于動物細(xì)胞工程技術(shù)，④錯誤；
⑤DNA連接酶的作用是將具有末端堿基互補(bǔ)的2個DNA片段連接在一起，DNA連接酶也具有專一性，⑤錯誤；
⑥基因工程和植物體細(xì)胞雜交都具有打破生殖隔離，在分子和細(xì)胞水平上定向改變生物遺傳的特性，⑥正確。
故選B。
12. 新冠病毒是一種單鏈RNA病毒，用“熒光RT-PCR技術(shù)”進(jìn)行檢測，方法是取檢測者的mRNA逆轉(zhuǎn)錄出cDNA，并大量擴(kuò)增，用熒光標(biāo)記的新冠病毒核酸探針來檢測PCR產(chǎn)物中是否含有新冠病毒的cDNA．在檢測過程中，得到一條熒光強(qiáng)度的變化曲線，如圖所示（根據(jù)超過閾值時Cyle的次數(shù)確定是否是新冠確診病例）。下列說法錯誤的是（ ）

A. “熒光RT-PCR技術(shù)”中遵循的堿基配對原則與轉(zhuǎn)錄過程不完全一致
B. 若a點(diǎn)左移，則說明檢測樣本中的新冠病毒含量較高
C. “平臺期”出現(xiàn)是受限于熒光探針、引物、及原料的數(shù)量
D. 樣本經(jīng)“熒光RT-PCR技術(shù)”擴(kuò)增后，只要超過閾值即為新冠確診病例
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)題意可知：RT-PCR檢測的步驟與方法：提取檢測者的RNA，反轉(zhuǎn)錄成cDNA，體外用帶有熒光標(biāo)記的引物對cDNA進(jìn)行擴(kuò)增，如果有擴(kuò)增后有熒光信號證明感染病毒。
【詳解】A、根據(jù)分析可知：“熒光RT-PCR技術(shù)”中遵循的堿基配對原則與轉(zhuǎn)錄過程不完全一致，A正確；
B、若a點(diǎn)左移，說明樣本中的新冠病毒含量更高，達(dá)到閾值所需的循環(huán)數(shù)更少，B正確；
C、根據(jù)曲線圖可知：圖中曲線通過熒光強(qiáng)度變化反映產(chǎn)物量的變化，因此曲線中“平臺期”出現(xiàn)的最可能原因是試劑盒中的原料（引物、探針）數(shù)量一定，導(dǎo)致超出一定的循環(huán)數(shù)后，熒光標(biāo)記的“雜交雙鏈不再增加”，C正確；
D、在檢測過程中，有熒光標(biāo)記的“雜交雙鏈”出現(xiàn)，則說明檢測結(jié)果呈陽性，為了保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，一般要達(dá)到或超過閾值時才確診，D錯誤。
故選D。
13. 研究人員將GNA基因和ACA基因連接成融合基因后再與pBH21質(zhì)粒載體結(jié)合并導(dǎo)入玉米細(xì)胞，最終獲得了抗蚜蟲玉米新品種，部分操作如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是（ ）

A. 提取GNA基因和ACA基因至少需要兩種限制酶，①②過程均需要使用DNA連接酶
B. 為了保證基因轉(zhuǎn)錄方向正確，需要用限制酶KpnI和XhoI處理融合基因和載體
C. 目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞后，需要通過PCR技術(shù)檢測目的基因是否成功表達(dá)
D. 在加入了卡那霉素的培養(yǎng)基上存活下來的玉米細(xì)胞可能成功導(dǎo)入了重組載體
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因工程又稱基因拼接技術(shù)和DNA重組技術(shù)，是以分子遺傳學(xué)為理論基礎(chǔ)，以分子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段，將不同來源的基因按預(yù)先設(shè)計的藍(lán)圖，在體外構(gòu)建雜種DNA分子，然后導(dǎo)入活細(xì)胞，以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產(chǎn)新產(chǎn)品?；蚬こ碳夹g(shù)為基因的結(jié)構(gòu)和功能的研究提供了有力的手段。
2、基因工程的基本操作程序：目的基因的獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測和表達(dá)。
【詳解】A、GNA和ACA基因兩側(cè)的酶切位點(diǎn)不同，因此提取GNA基因和ACA基因至少需要兩種限制酶；①過程為獲得融合基因，②過程為構(gòu)建基因表達(dá)載體，兩個過程均需要使用DNA連接酶，A正確；
B、Kpn I和Xho I作用位點(diǎn)不同，用Kpn I和Xho I兩種限制酶處理融合基因和載體，只有基因方向正確才能形成重組載體，從而保證基因轉(zhuǎn)錄方向正確，B正確；
C、可利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因，目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞后，需要通過抗原-抗體雜交技術(shù)檢測目的基因是否成功表達(dá)，C錯誤；
D、在加入卡那霉素的培養(yǎng)基上存活下來的細(xì)胞，可能是成功導(dǎo)入重組載體的細(xì)胞，也可能是導(dǎo)入含有卡那霉素抗性基因的非重組載體的細(xì)胞，D正確。
故選C。
14. 亞洲棉的突變型光籽和野生型毛籽是一對相對性狀，研究發(fā)現(xiàn)，亞洲棉某突變體的光籽表型與8號染色體的～880kb至～903kb區(qū)間相關(guān)，研究人員根據(jù)野生型毛籽棉的該區(qū)間設(shè)計連續(xù)的重疊引物進(jìn)行PCR，產(chǎn)物擴(kuò)增結(jié)果如圖所示，下列說法錯誤的是（ ）


A. 應(yīng)提取該突變體和野生型亞洲棉的全部染色體DNA進(jìn)行PCR
B. 上圖中PCR反應(yīng)緩沖液中一般要添加Mg2+以激活DNA聚合酶
C. 據(jù)圖分析可知，分子量較大的擴(kuò)增產(chǎn)物與點(diǎn)樣處的距離較小
D. 該突變體出現(xiàn)的根本原因是第6對引物對應(yīng)區(qū)間發(fā)生了基因突變
【答案】A
【解析】
【分析】分析題圖可知，分子量較大的擴(kuò)增產(chǎn)物遷移速率慢，與點(diǎn)樣處的距離較小，分子量較小的擴(kuò)增產(chǎn)物遷移速率快，與點(diǎn)樣處的距離較大。
【詳解】A、由于8號染色體的~880kb至～903kb區(qū)間與突變體甲的光籽表型相關(guān)，故應(yīng)該提取突變體甲和野生型的8號染色體上的DNA進(jìn)行擴(kuò)增，A錯誤；
B、Mg2+可以使非互補(bǔ)堿基的穩(wěn)定性提高，在PCR體系中需加入Mg2+來激活耐高溫的DNA聚合酶，用于合成DNA復(fù)制時的子鏈，B正確；
C、由圖可知，分子量較大的擴(kuò)增產(chǎn)物遷移速率慢，與點(diǎn)樣處的距離較小，C正確；
D、根據(jù)野生型和突變體甲經(jīng)引物6擴(kuò)增的產(chǎn)物不同可知，8號染色體上的第6對引物對應(yīng)的區(qū)間基因突變是甲光籽性狀出現(xiàn)的根本原因，D正確。
故選A。
15. 新冠病毒與細(xì)胞膜上的ACE2受體結(jié)合后，侵入人體細(xì)胞，導(dǎo)致肺部病變。小鼠與人表達(dá)的ACE2蛋白存在較大差異，導(dǎo)致新冠病毒不能感染小鼠?？茖W(xué)家將人的ACE2基因轉(zhuǎn)入小鼠，建立新冠病毒感染小鼠模型。下列相關(guān)敘述不正確的是（ ）
A. ACE2蛋白的結(jié)構(gòu)是新冠病毒侵染的重要決定因素之一
B. 轉(zhuǎn)基因時加入啟動子來調(diào)控ACE2基因的選擇性表達(dá)
C. 將人ACE2基因?qū)胄∈蟮姆渭?xì)胞建立新冠病毒感染小鼠模型
D. 轉(zhuǎn)基因小鼠的疾病嚴(yán)重程度與人的ACE2基因表達(dá)水平相關(guān)
【答案】C
【解析】
【分析】新型冠狀病毒利用ACE2作為細(xì)胞受體進(jìn)入細(xì)胞，但不能感染野生型小鼠，發(fā)現(xiàn)小鼠與人表達(dá)的ACE2蛋白存在較大差異，說明新冠感染生物體與ACE2受體有直接聯(lián)系。
【詳解】A、ACE2作為受體與新冠病毒特異性結(jié)合，導(dǎo)致病毒進(jìn)入細(xì)胞，所以ACE2蛋白的結(jié)構(gòu)是新冠病毒侵染的重要決定因素之一，A正確；
B、人的ACE2基因在轉(zhuǎn)入小鼠中時需要同時連接相應(yīng)的啟動子以便來調(diào)控ACE2基因的選擇性表達(dá)，B正確；
C、新冠病毒感染小鼠模型要將人ACE2基因?qū)胄∈蟮氖芫鸭?xì)胞中去，C錯誤；
D、ACE2基因表達(dá)水平越高，新冠侵入細(xì)胞就越多越容易，D正確；
故選C。
二、不定項選擇題（15分，5個小題）
16. 有機(jī)磷農(nóng)藥（如對硫磷，俗你1605）一般都具有很強(qiáng)的毒性，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定難以清除，易在土壤、果蔬中殘留，對人體造成潛在的危害。為了獲得高效降解有機(jī)磷農(nóng)藥的微生物，研究人員設(shè)計了下圖所示的實驗方案。下列有關(guān)敘述正確的是（　?。?br />

A. 選取的土壤樣品不需進(jìn)行滅菌處理
B. 該方案中的CNFM是選擇培養(yǎng)基
C. 平板培養(yǎng)的目的是為了加速微生物生長
D. 根據(jù)檢測結(jié)果，選出對硫磷濃度最低的錐形瓶內(nèi)的微生物
【答案】AD
【解析】
【分析】選擇性培養(yǎng)基，是指根據(jù)某種（類）微生物特殊的營養(yǎng)要求或?qū)δ承┨厥饣瘜W(xué)、物理因素的抗性而設(shè)計的，能選擇性區(qū)分這種（類）微生物的培養(yǎng)基。利用選擇性培養(yǎng)基，可使混合菌群中的某種（類）微生物變成優(yōu)勢種群，從而提高該種（類）微生物的篩選效率。
【詳解】A、本實驗是要從土壤樣品中獲得能降解有機(jī)磷農(nóng)藥的微生物，土壤樣品不需要滅菌，如果滅菌樣品中可能就沒有微生物了，A正確；
B、該方案中的CNFM是只有生長因子、無機(jī)鹽和水，不屬于培養(yǎng)基，B錯誤；
C、平板培養(yǎng)的目的是為了篩選和分離微生物，C錯誤；
D、根據(jù)檢測結(jié)果，選出對硫磷濃度最低的錐形瓶內(nèi)的微生物，對硫磷濃度最低，說明分解越多，說明降解有機(jī)磷農(nóng)藥的微生物最多，D正確。
故選AD。
17. 為拯救珍稀植物紅豆杉，并同時獲得高抗癌活性物質(zhì)——紫杉醇，科研小組設(shè)計了如圖所示的實驗流程。下列相關(guān)敘述錯誤的是（ ）


A. 圖中先用酶解法去掉細(xì)胞壁，再誘導(dǎo)形成愈傷組織
B. 通常選擇莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)，從而獲得脫毒苗，使植物具備抗毒能力
C. 紫杉醇是紅豆杉植物生長所必需的產(chǎn)物，圖中獲得紫杉醇的過程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性
D. 同一株植物不同部位的組織細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培養(yǎng)獲得的植株基因型一定相同
【答案】ABCD
【解析】
【分析】1、離體的植物組織或細(xì)胞，在培養(yǎng)一段時間后，會通過細(xì)胞分裂形成愈傷組織。愈傷組織的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，稱為植物細(xì)胞的脫分化。脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，又可以重新分化成根或芽等器官，這個過程叫做再分化。再分化形成的試管苗，移栽到地里，可以發(fā)育成完整的植株體。
2、由圖分析可知，紅豆杉莖尖分生組織通過脫分化過程形成愈傷組織，一方面愈傷組織通過再分化形成胚狀體，進(jìn)而培養(yǎng)成紅豆杉植株；另一方面，愈傷組織培養(yǎng)增殖產(chǎn)生更多的愈傷組織細(xì)胞，從愈傷組織細(xì)胞中提取紫杉醇。
【詳解】A、外植體可通過脫分化形成愈傷組織，不需要去掉細(xì)胞壁，A錯誤；
B、莖尖處病毒較少，可利用莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗，脫毒苗攜帶的病毒較少，但脫毒苗不一定具有抗毒能力，B錯誤；
C、紫杉醇是愈傷組織產(chǎn)生的，圖中獲得紫杉醇的過程未體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性，沒有發(fā)育成一個完整個體，C錯誤；
D、同一植株不同部位的組織細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培養(yǎng)獲得的植株基因型不一定相同，如：花粉粒培養(yǎng)獲得的愈傷組織細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目是正常體細(xì)胞的一半，D錯誤。
故選ABCD。
18. 下列有關(guān)動物細(xì)胞工程操作的敘述，正確的是（ ）
A. 動物細(xì)胞培養(yǎng)是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)，在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時培養(yǎng)基中除了加入細(xì)胞所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要加入瓊脂
B 動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交都能形成雜種個體
C. 干細(xì)胞存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中，包括胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞等，有著自我更新能力及分化潛能
D. 動物體細(xì)胞核移植的難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植
【答案】CD
【解析】
【分析】體外細(xì)胞培養(yǎng)所需營養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同，例如，需要糖、氨基酸、無機(jī)鹽、促生長因子、微量元素等。將細(xì)胞所需的上述物質(zhì)按其種類和所需數(shù)量嚴(yán)格配制而成的培養(yǎng)基，稱為合成培養(yǎng)基。由于動物細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境還有一些成分尚未研究清楚，所以需要加入動物血清以提供一個類似生物體內(nèi)的環(huán)境，因此在使用合成培養(yǎng)基時，需加入血清、血漿等一些天然成分，通常為含動物血清的液體培養(yǎng)基。動物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交，是指在一定的條件下將兩個或多個動物細(xì)胞融合為一個細(xì)胞的過程，融合后形成的具有原來兩個或多個細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。植物體細(xì)胞雜交，又稱原生質(zhì)體融合，是指將植物不同種、屬，通過人工方法誘導(dǎo)融合，然后進(jìn)行離體培養(yǎng)，使其再生雜種植株的技術(shù)。干細(xì)胞是一類具有無限的或者永生的自我更新能力的細(xì)胞、能夠產(chǎn)生至少一種類型的、高度分化的子代細(xì)胞?？煞譃榕咛ジ杉?xì)胞和成體干細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞存在于早期胚胎中，具有分化為成年動物體內(nèi)的任何一種類型的細(xì)胞，并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至個體的潛能。成體干細(xì)胞是成體組織或器官內(nèi)的干細(xì)胞，包括骨髓中的造血干細(xì)胞、神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)干細(xì)胞和睪丸中的精原干細(xì)胞等。哺乳動物核移植包括胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植，胚胎細(xì)胞的全能性高于體細(xì)胞。
【詳解】A、動物細(xì)胞培養(yǎng)是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)，在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時培養(yǎng)基中只加入細(xì)胞所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)；在制作微生物的培養(yǎng)基的過程中，可以通過添加瓊脂作為凝固劑來將液體培養(yǎng)基轉(zhuǎn)化為固體培養(yǎng)基或半固體培養(yǎng)基，A選項錯誤；
B、動物細(xì)胞融合不能形成雜種個體，而植物體細(xì)胞雜交能形成雜種個體，但兩者都能形成雜種細(xì)胞，B選項錯誤；
C、干細(xì)胞存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中，包括胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞等，有著自我更新能力及分化潛能，C選項正確；
D、哺乳動物核移植包括胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植，由于胚胎細(xì)胞的全能性高于體細(xì)胞，所以動物體細(xì)胞核移植的難度明顯高于胚胎核移植，D選項正確；
故選CD。
19. 下圖表示研究人員利用胚胎工程培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過程，下列相關(guān)說法不正確的是（ ）


A. ①代表體外受精，精子需置于ATP溶液中進(jìn)行獲能處理
B. 上述過程獲得的兩個奶牛遺傳物質(zhì)相同，因此可以看作是克隆的產(chǎn)物
C. ③代表胚胎分割，需均等分割桑葚胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，以免影響胚胎發(fā)育
D. 為選育能泌乳的奶牛，移植前需從胚胎的滋養(yǎng)層部位取樣，做DNA分析性別鑒定
【答案】AC
【解析】
【分析】分析題圖：圖中①表示體外受精，②表示早期胚胎培養(yǎng)，③表示胚胎分割，④表示胚胎移植。
【詳解】A、圖中①表示體外受精，體外受精和體內(nèi)受精前精子都需要獲能，在體外受精技術(shù)中獲得的精子需置于獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程，而不是ATP溶液中，A錯誤；
B、來自同一個胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此采取胚胎分割移植技術(shù)可同時獲得兩個奶牛，其遺傳物質(zhì)相同，屬于無性生殖，可以看作是克隆的產(chǎn)物，B正確；
C、③代表胚胎分割，需均等分割囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，以免影響胚胎發(fā)育，C錯誤；
D、DNA分析鑒定性別須從胚胎的滋養(yǎng)層部位取樣，這樣既保證了遺傳信息一致，又不影響內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)一步發(fā)育，D正確。
故選AC。
20. 自然界中很少出現(xiàn)藍(lán)色的花，天然藍(lán)色花產(chǎn)生的主要原因是花瓣細(xì)胞液泡中花青素在堿性條件下顯藍(lán)色。我國科學(xué)家利用鏈霉菌的靛藍(lán)合成酶基因（idgS）及其激活基因（sfp）構(gòu)建基因表達(dá)載體（如圖），通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入白玫瑰中，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中形成穩(wěn)定顯色的靛藍(lán)。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）

注：PmeⅠ、BamHⅠ、SpeⅠ、SacⅠ為不同限制酶
A. 上述獲得藍(lán)色玫瑰的方案中無需轉(zhuǎn)入能調(diào)控液泡pH的基因
B. 將sfp基因插入Ti質(zhì)粒時使用的限制酶是PmeⅠ和BamHⅠ
C. sfp和idgS基因具有各自的啟動子，表達(dá)是相互獨(dú)立進(jìn)行的
D. 表達(dá)載體組件中的起始密碼子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位
【答案】BD
【解析】
【分析】由圖可知，將sfp基因插入Ti質(zhì)粒時若使用的限制酶是PmeI和BamHI，則會將終止子一同切除，故只能用BamHI；將idgS基因插入Ti質(zhì)粒時可用SpeI和SacI以避免產(chǎn)生的粘性末端環(huán)化，增加構(gòu)建成功的概率。
【詳解】A、靛藍(lán)能夠穩(wěn)定顯色，不受pH的影響，故本題方案中無需轉(zhuǎn)入能調(diào)控液泡pH的基因，A正確；
B、將sfp基因插入Ti質(zhì)粒時若使用的限制酶是PmeI和BamHI，則會將終止子一同切除，故只能用BamHI，B錯誤；
C、sfp和idgS基因具有各自的啟動子，啟動各自的轉(zhuǎn)錄，表達(dá)互不影響，C正確；
D、RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位在DNA的啟動部位（啟動子），起始密碼子在mRNA上，不在表達(dá)載體上，D錯誤。
故選BD。
三、綜合題（55分，4道大題）
21. 產(chǎn)脂肪酶酵母可用于含油廢水處理。為篩選產(chǎn)脂肪酶酵母菌株，科研人員開展了相關(guān)研究。請回答下列問題：
（1）常規(guī)微生物實驗中，下列物品及其滅菌方法錯誤的是__________（填編號）。
編號
①
②
③
④
物品
培養(yǎng)基
接種環(huán)
培養(yǎng)皿
涂布器
滅菌方法
高壓蒸汽
火焰灼燒
干熱
臭氧

（2）稱取1．0g某土壤樣品，轉(zhuǎn)入99mL無菌水中，制備成菌懸液，經(jīng)__________后，獲得細(xì)胞密度不同的菌懸液。分別取0．1mL菌懸液涂布在固體培養(yǎng)基上，其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后平均長出了46個酵母菌落，則該樣本中每克土壤約含酵母菌__________個。
（3）為了進(jìn)一步提高酵母菌產(chǎn)酶能力，對分離所得的菌株，采用射線輻照進(jìn)行__________育種。將輻照處理后的酵母菌涂布在以__________為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，按照菌落直徑大小進(jìn)行初篩，選擇直徑__________的菌落，純化后獲得A、B兩突變菌株。
（4）在處理含油廢水的同時，可獲得單細(xì)胞蛋白，實現(xiàn)污染物資源化。為評價A、B兩菌株的相關(guān)性能，進(jìn)行了培養(yǎng)研究，結(jié)果如圖。據(jù)圖分析，應(yīng)選擇菌株__________進(jìn)行后續(xù)相關(guān)研究，理由是__________。

【答案】 ①. ④ ②. 梯度稀釋 ③. 4．6×105（或460000） ④. 誘變 ⑤. 脂肪（或油脂） ⑥. 較大 ⑦. B ⑧. 該菌株增殖速度快，單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量高；降解脂肪能力強(qiáng)，凈化效果好
【解析】
【分析】滅菌指用強(qiáng)烈的物理或化學(xué)方法殺滅所有微生物，包括致病的和非致病的，以及細(xì)菌的芽胞．常用滅菌方法：灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌法。高壓蒸汽滅菌適用于對一般培養(yǎng)基和玻璃器皿的滅菌，干熱滅菌適用于空玻璃器皿的滅菌，微生物接種時的金屬接種工具和試管口可以用灼燒滅菌。稀釋平板計數(shù)是根據(jù)微生物在固體培養(yǎng)基上所形成的單個菌落，即是由一個單細(xì)胞繁殖而成這一培養(yǎng)特征設(shè)計的計數(shù)方法，即一個菌落代表一個單細(xì)胞。將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋程度的菌液分別涂布到固體培養(yǎng)基的表面，使其均勻分布于平板中的培養(yǎng)基內(nèi)，經(jīng)培養(yǎng)后，由單個細(xì)胞生長繁殖形成菌落，統(tǒng)計菌落數(shù)目，即可計算出樣品中的含菌數(shù)。
【詳解】（1）培養(yǎng)基一般進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，接種環(huán)可用火焰灼燒滅菌，培養(yǎng)皿一般通過干熱滅菌，涂布器應(yīng)該用酒精引燃滅菌；故①②③正確，錯誤的是④。
（2）稀釋涂布平板法是將樣品進(jìn)行一系列梯度稀釋后，獲得細(xì)胞密度不同的菌懸液，然后涂布到平板上。根據(jù)題意，1.0g土壤樣品轉(zhuǎn)入99mL無菌水中，制備成菌懸液，經(jīng)系列梯度稀釋后，分別取0.1mL菌懸液涂布在固體培養(yǎng)基上，則稀釋的倍數(shù)為1000倍，其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后長出了46個酵母菌落，則總的稀釋倍數(shù)為10000倍，故每克土壤中含酵母菌數(shù)為46×10000=4.6×105個。
（3）根據(jù)題意，欲提高酵母菌產(chǎn)酶能力，可對分離得到的產(chǎn)脂肪酶酵母菌菌株進(jìn)行射線輻射，該育種方式為誘變育種。為了能篩選出符合要求的產(chǎn)脂肪酶酵母菌突變株，可配制以脂肪為唯一碳源的培養(yǎng)基，將輻射處理的酵母菌涂布在該固體培養(yǎng)基上，形成單菌落；產(chǎn)脂肪酶能力越強(qiáng)的酵母菌，分解利用脂肪的能力越強(qiáng)，菌落生長越好，一段時間后，按照菌落直徑大小進(jìn)行初篩，選取直徑較大的菌落即可。
（4）據(jù)題圖分析可知，相同時間內(nèi)，菌株B的細(xì)胞密度高于菌株A，而菌株B的脂肪剩余量低于菌株A的脂肪剩余量，故進(jìn)行相關(guān)研究可選擇菌株B，原因是菌株B增殖速度快，單細(xì)胞蛋白的產(chǎn)量也高，同時降解脂肪的能力強(qiáng)，凈化效果更好。
【點(diǎn)睛】本題以微生物為背景，主要考查微生物的分離篩選、滅菌和計數(shù)等知識，意在強(qiáng)化考生對相關(guān)內(nèi)容的識記與理解能力，重在考查基本原理等基礎(chǔ)知識，難度不大。
22. 酸性土壤是pH小于7的土壤總稱。下圖表示利用耐酸植物甲（4n）和高產(chǎn)植物乙（2n）培育高產(chǎn)耐酸雜種植物的過程（圖中序號表示過程或處理手段），回答下列問題

（1）圖示過程中依據(jù)的原理主要有_____。
（2）過程②中常用的化學(xué)試劑是_____，植物體細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是_____。
（3）過程④稱為_____，形成的愈傷組織具有_____的特點(diǎn)。
（4）培育出的雜種植株細(xì)胞中最多有_____個染色體組；植物體細(xì)胞雜交技術(shù)在育種上的優(yōu)點(diǎn)是_____。
【答案】（1）細(xì)胞膜的流動性和植物細(xì)胞的全能性
（2） ①. PEG ②. 細(xì)胞壁的形成
（3） ①. 脫分化 ②. 細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的

（4） ①. 6 ②. 克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙
【解析】
【分析】據(jù)圖分析，圖中①表示酶解法去壁，②表示誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，③表示再生細(xì)胞壁，④表示脫分化，⑤表示再分化，⑥表示發(fā)育成雜種植株，其中④⑤⑥表示植物組織培養(yǎng)技術(shù)。
【小問1詳解】
圖示過程為植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，該過程中原生質(zhì)體融合利用的原理是細(xì)胞膜的流動性，植物組織培養(yǎng)利用的原理是植物細(xì)胞的全能性。
【小問2詳解】
過程②表示誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的過程，可以用化學(xué)方法即PEG誘導(dǎo)，植物體細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是再生出新的細(xì)胞壁。
【小問3詳解】
過程④稱為脫分化，是指由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，愈傷組織其特點(diǎn)是：細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的。
【小問4詳解】
耐酸植物甲（4n）和高產(chǎn)植物乙（2n）融合后，產(chǎn)生的子雜種細(xì)胞中的染色體組數(shù)是兩種原生質(zhì)體中染色體組之和，因此雜種細(xì)胞中應(yīng)該含有6個染色體組，植物體細(xì)胞雜交技術(shù)在育種上的優(yōu)點(diǎn)是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。
23. 2018年11月25日，中科院神經(jīng)科學(xué)研究所研究團(tuán)隊利用類似克隆羊“多莉”的體細(xì)胞克隆技術(shù)克隆的獼猴“中中”和“華華”，登上了全球頂尖學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》的封面，該成果標(biāo)志著中國率先開啟了以體細(xì)胞克隆猴作為實驗動物模型的新時代。如圖是體細(xì)胞克隆猴的技術(shù)流程圖，回答下列問題：

（1）圖示過程涉及的主要技術(shù)包括動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、_____和_____等。
（2）圖中步驟①需要將卵母細(xì)胞培養(yǎng)到_____期后進(jìn)行去核操作，去掉卵母細(xì)胞核的目的是_____。
（3）通過以上過程獲得獼猴的方式屬于_____生殖，與體細(xì)胞供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質(zhì)的角度分析其原因是_____。
（4）非人靈長類動物的體細(xì)胞核移植比其他動物更為困難，原因之一是靈長類動物的克隆胚胎發(fā)育差。為解決該問題，研究人員將組蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重構(gòu)胚，同時用組蛋白脫乙酰酶抑制劑TSA處理它。根據(jù)所學(xué)知識推測，這兩種物質(zhì)發(fā)揮作用的機(jī)制是_____。
【答案】（1） ①. 早期胚胎培養(yǎng) ②. 胚胎移植技術(shù)
（2） ①. 減數(shù)第二次分裂中期 ②. 保證核遺傳物質(zhì)全部來自成纖維細(xì)胞

（3） ①. 無性 ②. 獲得的獼猴細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來自供體細(xì)胞，而細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)來自于去核卵細(xì)胞
（4）激活重構(gòu)胚，使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程
【解析】
【分析】體細(xì)胞克隆技術(shù)是指把動物體細(xì)胞經(jīng)過抑制培養(yǎng)，使細(xì)胞處于休眠狀態(tài)。采用核移植的方法，利用細(xì)胞拆合或細(xì)胞重組技術(shù)，將卵母細(xì)胞去核作為核受體，以體細(xì)胞或含少量細(xì)胞質(zhì)的細(xì)胞核即核質(zhì)體作為核供體，將后者移入前者中，構(gòu)建重組胚，供體核在去核卵母細(xì)胞的胞質(zhì)中重新編程，并啟動卵裂，開姶胚胎發(fā)育過程，妊娠產(chǎn)仔，克隆出動物的技術(shù)，又可稱之為體細(xì)胞核移植技術(shù)。
【小問1詳解】
圖示過程涉及的主要技術(shù)有動物細(xì)胞核移植技術(shù)（將核移植到另一個去核卵細(xì)胞中）、早期體外胚胎培養(yǎng)技術(shù)（或動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)）、胚胎移植技術(shù)（將胚胎移植到代孕母子宮中）。
【小問2詳解】
減數(shù)第二次分裂的卵母細(xì)胞發(fā)育成熟，有利于重組細(xì)胞的發(fā)育，圖中步驟①需要將卵母細(xì)胞培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期后進(jìn)行去核操作；去掉卵母細(xì)胞核可保證核遺傳物質(zhì)全部來自成纖維細(xì)胞，排除卵母細(xì)胞本身核基因的干擾。
【小問3詳解】
以上過程未經(jīng)兩性細(xì)胞的結(jié)合，屬于無性生殖；獲得的獼猴的受精卵細(xì)胞核遺傳物質(zhì)完全來自于供體細(xì)胞，而細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)來自于去核卵細(xì)胞，因此獲得的獼猴與體細(xì)胞供體動物性狀不完全相同。
小問4詳解】
為了調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá)，提高胚胎的發(fā)育率和妊娠率，研究人員將組蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重構(gòu)胚，同時用組蛋白脫乙酰酶抑制劑TSA處理了它。這兩種物質(zhì)發(fā)揮作用的機(jī)制是激活重構(gòu)胚，使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程。
24. 請回答下列有關(guān)生物工程的問題：
（1）利用青霉菌發(fā)酵生產(chǎn)青霉素是一個高耗氧的過程，通過_____能夠保證在發(fā)酵過程中給微生物持續(xù)高效的供氧（提示：血紅蛋白具有攜帶O2的能力）。
（2）如果從病人體內(nèi)獲取成纖維細(xì)胞，通過轉(zhuǎn)入相關(guān)因子，獲得了_____，進(jìn)一步誘導(dǎo)分化成組織器官，移植回病人體內(nèi)，理論上可以避免_____。
（3）科學(xué)家在器官供體的基因組中導(dǎo)入_____，以抑制_____的表達(dá)，或設(shè)法_____，再結(jié)合_____技術(shù)，使異種器官移植成為可能。
【答案】（1）將血紅蛋白基因轉(zhuǎn)移至青霉菌內(nèi)，使血紅蛋白基因在酵母菌內(nèi)表達(dá)形成血紅蛋白，增加酵母菌運(yùn)氧的能力
（2） ①. iPS細(xì)胞 ②. 免疫排斥反應(yīng)
（3） ①. 某種調(diào)節(jié)因子 ②. 抗原決定基因 ③. 除去該基因 ④. 克隆
【解析】
【分析】將特定基因轉(zhuǎn)入成纖維細(xì)胞，可誘導(dǎo)其形成具有胚胎干細(xì)胞樣分化潛能的誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）。iPS細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，即具有分化為任何一種類型細(xì)胞、組織、器官甚至個體的潛能。
【小問1詳解】
血紅蛋白具有攜帶O2的能力，可將控制合成血紅蛋白的基因轉(zhuǎn)移至青霉菌細(xì)胞內(nèi)，形成轉(zhuǎn)基因青霉菌，使青霉菌內(nèi)能表達(dá)形成血紅蛋白，增加其攜帶氧氣的能力，從而保證在發(fā)酵過程中給微生物持續(xù)高效的供氧。
【小問2詳解】
成纖維細(xì)胞具有較強(qiáng)的分裂增殖能力，是較易培養(yǎng)的動物細(xì)胞。如果從病人體內(nèi)獲取成纖維細(xì)胞，通過轉(zhuǎn)入相關(guān)因子，即可獲得形態(tài)和功能均類似胚胎干細(xì)胞的一類細(xì)胞，將其稱為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（簡稱iPS細(xì)胞），iPS細(xì)胞進(jìn)一步誘導(dǎo)分化成組織器官，移植回病人體內(nèi)，由于成纖維細(xì)胞來自病人自身，因此理論上可以避免免疫排斥反應(yīng)。
【小問3詳解】
實現(xiàn)異種器官移植的最大難度是免疫排斥，為解決此問題所進(jìn)行的遺傳修飾是設(shè)法將器官供體基因組中導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子，以抑制抗原決定基因的表達(dá)，或設(shè)法除去抗原決定基因，再結(jié)合克隆技術(shù)培育出沒有免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆器官，使異種器官移植成為可能。
25. ACC合成酶是乙烯合成過程中的關(guān)鍵酶，由ACC合成酶基因（簡稱A基因）控制合成。將A基因反向連接在啟動子和終止子間可構(gòu)成反義ACC合成酶基因（A1基因），轉(zhuǎn)A1基因番茄的后熟過程變慢，利于番茄的儲藏和運(yùn)輸。請回答：
（1）從番茄的果肉細(xì)胞中提取RNA，利用RT-PCR獲取A基因，即利用RNA和PCR技術(shù)獲取目的基因。利用RT-PCR獲取A基因所需要的酶主要有_____。擴(kuò)增A基因要用到_____種引物。
（2）S1和S2為特異性的啟動子，S2在番茄果肉細(xì)胞內(nèi)起作用，S1在除果肉細(xì)胞外的其他細(xì)胞內(nèi)起作用。在構(gòu)建轉(zhuǎn)A1基因表達(dá)載體時，啟動子應(yīng)選擇_____。A1基因的表達(dá)元件包括啟動子、終止子以及反向連接在兩者之間的A基因，若用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將此元件整合到番茄細(xì)胞的染色體DNA上，則應(yīng)將此元件應(yīng)構(gòu)建在_____中。
（3）在檢測番茄細(xì)胞的染色體DNA上是否插入了A1基因時，_____（填“能”或“不能”）用放射性物質(zhì)標(biāo)記的A基因做探針進(jìn)行檢測，理由是_____。
（4）在番茄細(xì)胞中A基因和A1基因轉(zhuǎn)錄的模板鏈互補(bǔ)。轉(zhuǎn)A1基因番茄的果肉細(xì)胞內(nèi)乙烯含量下降，機(jī)理是_____。
【答案】（1） ①. 逆轉(zhuǎn)錄酶和Taq酶 ②. 2
（2） ①. S2 ②. Ti質(zhì)粒的T-DNA
（3） ①. 不能 ②. 番茄細(xì)胞內(nèi)含有A基因，無論是否插了A1基因都能與探針雜交形成雜交帶
（4）轉(zhuǎn)基因番茄細(xì)胞中有A基因與A1基因，二者轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的 mRNA能雜交形成雙鏈，導(dǎo)致ACC合成酶的合成受阻，從而使乙烯的合成量降低
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。
（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。
（4）目的基因的檢測與鑒定：
分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。
個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
【小問1詳解】
利用RT-PCR獲取A基因，包括逆轉(zhuǎn)錄和PCR兩個過程，所需要的酶主要有逆轉(zhuǎn)錄酶和Taq酶。利用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA時，DNA兩條鏈互補(bǔ)，所以需要2種引物，故利用PCR技術(shù)擴(kuò)增A基因要用到2種引物，加熱至70～75℃時耐高溫的Taq酶從引物起始進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成。
【小問2詳解】
由于S1不在果肉細(xì)胞內(nèi)起作用，番茄果實不會成熟；同時S1在番茄植株細(xì)胞中起作用后會導(dǎo)致番茄植株的乙烯合成減少，影響番茄植株的正常生理活動；因此，在構(gòu)建轉(zhuǎn)A1基因表達(dá)載體時，啟動子應(yīng)選擇S2。若用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將此元件整合到番茄細(xì)胞的染色體DNA上，則應(yīng)將此元件應(yīng)構(gòu)建在Ti質(zhì)粒的T-DNA中。
【小問3詳解】
由于番茄細(xì)胞內(nèi)本身含有A基因，無論是否插入A1基因都能與探針雜交形成雜交帶，因此在檢測番茄細(xì)胞的染色體DNA上是否插入了A1基因時，不能用放射性物質(zhì)標(biāo)記的A基因做探針進(jìn)行檢測。
【小問4詳解】
與非轉(zhuǎn)基因番茄相比，轉(zhuǎn)A1基因番茄的果肉細(xì)胞內(nèi)乙烯含量下降，機(jī)理是轉(zhuǎn)基因番茄細(xì)胞中存在A基因與A1基因，二者轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA能雜交形成雙鏈，導(dǎo)致ACC合成酶的合成受阻，從而使乙烯的合成量降低。

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