(滿分:100分 時長:75分鐘)
一、單項選擇題:本部分包括14題,每題2分,共計28分。每題只有一個選項最符合題意。
1. 工業(yè)污水中含有的多環(huán)芳烴類化合物(僅含C、H元素)會造成農(nóng)田土壤污染??蒲腥藛T為了獲得具有高效降解多環(huán)芳烴類化合物菌株,先從某污水污染的農(nóng)田土壤中分離出多種細菌,經(jīng)圖示流程獲得目的菌。下列相關(guān)敘述正確的是下列敘述正確的是( )
A. 甲、乙培養(yǎng)基中應(yīng)添加葡萄糖、多環(huán)芳烴化合物作為碳源
B. 圖示固體培養(yǎng)基上可獲得純凈培養(yǎng)物,液體培養(yǎng)基可用于擴大培養(yǎng)
C. 步驟②中應(yīng)用涂布器從甲中蘸取菌液均勻涂布于培養(yǎng)基乙表面
D. 步驟③中應(yīng)挑選降解圈最大的菌落進行擴大培養(yǎng)
2. 通過差速離心法從大鼠肝臟中分離得到破碎的質(zhì)膜和呈小泡狀的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。通過密度梯度離心法進一步分離,測定不同密度的組分中磷脂、蛋白質(zhì)和RNA的含量,結(jié)果如圖1。在顯微鏡下觀察密度為1.130g/cm3和1.238g/cm3的組分,結(jié)果如圖2。
依據(jù)上述結(jié)果作出的推測,不合理的是( )
A. 質(zhì)膜和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)主要在圖2-a的組分中
B. 圖2-b組分中小黑點為核糖體
C. 據(jù)圖1推測質(zhì)膜可能有較高的蛋白質(zhì)含量
D. 圖2-b的組分中含有DNA分子
3. 下表中有關(guān)人體細胞化合物的各項內(nèi)容,正確的是( )
A. ①B. ②C. ③D. ④
4. 在食醋釀造的酒精發(fā)酵階段,除了酒精含量顯著增加外,乳酸、乙酸等有機酸含量也略有增加。檢測不同階段發(fā)酵醪液(加入了酒曲的原料和水)中細菌的相對豐度(數(shù)量占比),結(jié)果如圖。

相關(guān)說法錯誤的是( )
A. 酒曲可為發(fā)酵提供產(chǎn)生酒精的微生物
B. 食醋酒精發(fā)酵階段需提供無菌空氣
C. 解淀粉乳桿菌具有較強的酒精耐受力
D. 細菌的豐度變化會影響食醋的風(fēng)味
5. 用一定劑量的紫外線處理具有抗鹽特性的擬南芥原生質(zhì)體可使其染色體片段化,再利用此原生質(zhì)體與水稻原生質(zhì)體融合,以獲得抗鹽水稻植株。以下說法錯誤的是( )
A 用酶解法去除植物細胞壁
B. 使用滅活病毒誘導(dǎo)兩種原生質(zhì)體融合
C. 通過調(diào)整植物激素比例誘導(dǎo)生芽或生根
D. 利用高濃度鹽水澆灌篩選抗鹽植株
6. 畢赤酵母是一種高效的分泌蛋白表達系統(tǒng),能用于大量生產(chǎn)外源蛋白質(zhì)。以下說法正確的是( )
A. 畢赤酵母屬于基因工程常用載體
B. 可用顯微注射法將目的基因?qū)氘叧嘟湍?br>C. 可用DNA分子雜交技術(shù)檢測目的基因是否成功表達
D. 用畢赤酵母表達系統(tǒng)生產(chǎn)外源蛋白質(zhì)可不必裂解酵母菌
7. 我國利用微生物發(fā)酵制作醬油的歷史悠久,如圖是通過發(fā)酵制作醬油的流程示意圖,相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 制曲過程中小麥、大豆可為米曲霉提供碳源和氮源
B. 為利于發(fā)酵的進行,應(yīng)將大豆蒸熟后趁熱立即加入米曲霉
C. 米曲霉分泌的蛋白酶將蛋白質(zhì)分解為肽或氨基酸
D. 發(fā)酵過程中加鹽不僅可以調(diào)味還可以抑制雜菌的生長
8. 科學(xué)家將鼠抗人大腸癌單克隆抗體基因(ND-1) 與酵母胞嘧啶脫氨酶基因(CD) 融合,在大腸桿菌中成功地表達了單鏈抗體與酶的融合蛋白,這類蛋白的療法稱為由抗體介導(dǎo)的酶解前藥療法 (ADEPT)。ND-1—CD融合基因的構(gòu)建方法如圖所示。下列有關(guān)敘述不合理的是( )
A. 圖中兩條雜交鏈的獲得至少需要經(jīng)過2次擴增循環(huán)
B. 圖中雜交鏈延伸生成ND-1——CD 融合基因的過程應(yīng)不用加入引物
C. 獲得的融合基因在構(gòu)建好基因表達載體后可直接被正常狀態(tài)的大腸桿菌吸收
D. 該融合蛋白應(yīng)是利用抗體部分特異性的識別人大腸癌細胞并將酶帶到靶部位
9. 研究發(fā)現(xiàn),為心梗患者注射適量t-PA蛋白會誘發(fā)顱內(nèi)出血,但若將t-PA第84位的半胱氨酸換成絲氨酸,能顯著降低出血等副作用,改良后的t-PA蛋白成為心梗和腦血栓的急救藥。下圖所示,通過基因工程大量制備改良藥物t-PA蛋白,下列說法錯誤的是( )

A. 制備改良t-PA蛋白的過程屬于蛋白質(zhì)工程
B. 利用重組pCLY11質(zhì)??色@得牛乳腺生物反應(yīng)器
C. 選用限制酶XmaI和BglⅡ切割質(zhì)粒pCLY11,構(gòu)建重組質(zhì)粒
D. 成功導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細胞在含有新霉素的培養(yǎng)基上能存活,且呈現(xiàn)藍色
10. 下列關(guān)于無菌技術(shù)的敘述,錯誤的是( )
A. 常用濕熱滅菌法對培養(yǎng)基滅菌
B. 制作泡菜時,靠水封壇沿滅菌
C. 接種環(huán)使用前后都需要灼燒滅菌
D. 組培時可用酒精和次氯酸鈉消毒外植體
11. 安徽名菜“臭鱖魚”是以新鮮鱖魚為原料,配以食鹽、花椒等輔料,由乳酸菌等多種微生物共同發(fā)酵制成。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 在制作過程中加入花椒、食鹽為了消毒和提味
B. 經(jīng)過發(fā)酵,鱖魚的蛋白質(zhì)被分解為肽和氨基酸,肉質(zhì)變得更加鮮嫩
C. 乳酸菌是厭氧微生物,家庭制作臭鱖魚需要用保鮮膜將魚裹好、用重物壓實
D. 利用從自然發(fā)酵的臭鱖魚中分離的乳酸菌可以制作酸奶、果醋等其它發(fā)酵產(chǎn)品
12. 為探究抗生素對細菌的選擇作用,將含抗生素的濾紙片放到接種了大腸桿菌的平板培養(yǎng)基上(如下圖),一段時間后測量并記錄抑菌圈的直徑。從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細菌擴大培養(yǎng),重復(fù)實驗2~5次。下列敘述不正確的是( )
A. 接種時,將高濃度菌液涂布在平板培養(yǎng)基上
B. ①處濾紙片上不含抗生素,起對照作用
C. 重復(fù)2~5次實驗后,抑菌圈的直徑會變大
D. 抑菌圈邊緣的菌落上挑取的細菌抗藥性較強
13. 微滴式數(shù)字PCR(ddPCR)是一種檢測RNA病毒等病原體的手段,原理如圖所示,分為樣本分散、PCR擴增、檢測三個過程。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A. RNA病毒樣本在進行ddPCR檢測時,需要先進行逆轉(zhuǎn)錄處理
B. 多孔板中如果某個孔沒有核酸分子,就不需要加入引物和Taq酶
C. 檢測時只要有一個孔出現(xiàn)陽性結(jié)果,就可以說明原樣本中有病毒核酸
D. 相對于傳統(tǒng)手段,ddPCR更加靈敏,更容易檢測出微量病毒
14. 下列有關(guān)生物技術(shù)的敘述,錯誤的是( )
A. 蛋白質(zhì)工程以蛋白質(zhì)為直接操作對象
B. 為保障轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性,可采取頒布相關(guān)法規(guī)等措施
C. 在轉(zhuǎn)基因研究工作中,科學(xué)家應(yīng)采取一定的方法防止基因污染
D. 我國不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗
二、多項選擇題:本部分包括4題,每題3分,共計12分。每題有不止一個選項符合題意。每題全選對者得3分,選對但不全的得1分,錯選或不答的得0分。
15. 高壓蒸汽滅菌條件下持續(xù)20分鐘會殺死芽孢,因此無菌操作中可以利用非致病性的嗜熱脂肪桿菌的芽孢作為指示菌來測定滅菌效果。為檢驗生物指示劑是否出現(xiàn)陽性變化,滅菌結(jié)束后需用工具在塑料瓶外擠破安瓿瓶,使菌片浸沒在紫色培養(yǎng)液內(nèi)并進行培養(yǎng),若芽孢可以生長會使培養(yǎng)液變?yōu)辄S色。下列敘述錯誤的是( )
A. 滅菌后培養(yǎng)嗜熱脂肪桿菌菌片的紫色培養(yǎng)液屬于鑒別培養(yǎng)基
B. 當滅菌鍋中的生物指示劑培養(yǎng)結(jié)果為陽性時說明滅菌合格
C. 安瓿瓶中培養(yǎng)液的作用是使芽孢復(fù)蘇
D. 濕熱滅菌只能利用高壓蒸汽進行滅菌
16. 某科研團隊用脫毒技術(shù)快速繁殖“陽光玫瑰”葡萄品種,流程如下圖所示。下列相關(guān)敘述正確的有( )
A. 圖中X可以是試管苗的莖尖,此部位病毒濃度很低甚至無病毒
B. 利用此方法得到的脫毒苗,具備了抗病毒的能力,產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高
C. 過程①、②所用培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基,根據(jù)培養(yǎng)目的還需要適當?shù)募尤胫参锛に?br>D. 熱處理的原理是一些病毒對熱不穩(wěn)定,在35~40℃即鈍化失活,而植物基本不受傷害
17. 多重PCR是指在反應(yīng)體系中加入多種引物,最終擴增出多種目的DNA片段的技術(shù),如下圖。相關(guān)敘述正確的是( )

A. 多重PCR加入的引物之間不能互補配對形成局部雙鏈
B. 不同對引物的退火溫度差異越大,擴增的特異性越強
C. 多重PCR擴增出的大小不一的DNA片段可用電泳檢測
D. 多重PCR可用于多種病原體感染的檢測
18. 下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實驗的相關(guān)敘述,正確的有( )
A. 可選用在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)的大腸桿菌作為DNA的粗提取的實驗材料
B. 利用DNA溶于2ml/LNaCl溶液不溶于水的特性,取破碎雞血細胞液的濾質(zhì)
C. DNA的粗提取時將過濾液放入4℃冰箱可抑制DNA酶的活性
D. 鑒定時,將絲狀物DNA直接加入到二苯胺試劑中進行沸水浴
三、非選擇題:本部分包括5題,共計60分。
19. 非酒精性脂肪肝病(NAFLD)是我國第一慢性肝病,其特點是過多的脂質(zhì)以脂滴的形式存在于肝細胞中。研究發(fā)現(xiàn)肝細胞內(nèi)存在脂質(zhì)自噬的過程可以有效降解脂滴從而減少脂質(zhì)的堆積。圖1表示動物細胞內(nèi)某些蛋白質(zhì)的加工、分揀和運輸過程,其中甲、乙、丙代表細胞結(jié)構(gòu),COPⅠ和COPⅡ代表兩種囊泡。圖2表示脂質(zhì)自噬的方式及過程。據(jù)圖回答:

(1)圖1中能產(chǎn)生囊泡的結(jié)構(gòu)有______。若定位在乙中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入丙中,則圖中的______可以幫助實現(xiàn)這些蛋白質(zhì)的回收。經(jīng)乙加工的蛋白質(zhì)進入丙后,能被丙膜上的M6P受體識別的蛋白質(zhì)經(jīng)膜包裹形成囊泡,轉(zhuǎn)化為溶酶體。若M6P受體合成受限,會使溶酶體水解酶在______(填名稱)內(nèi)積累。
(2)溶酶體內(nèi)含的酸性脂解酶具有降解脂滴作用。酸性脂解酶的合成場所是______, 由氨基酸發(fā)生______反應(yīng)形成肽鏈,隨后肽鏈經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工修飾成酸性脂解酶,最后“轉(zhuǎn)移”至溶酶體中。
(3)圖2中方式①和②中自噬溶酶體形成的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是生物膜具有______。方式③中脂滴膜蛋白PLIN2經(jīng)分子伴侶Hsc70識別后才可與溶酶體膜上的LAMP2A受體結(jié)合進入溶酶體發(fā)生降解,推測該自噬方式具有一定的______性。方式③有助于自噬溶酶體的形成,據(jù)此推測PLIN2蛋白具有______(填“促進”或“抑制”)脂質(zhì)自噬的作用。
(4)研究表明,溶酶體內(nèi)是一個相對獨立的空間,其內(nèi)的pH為5左右,而細胞質(zhì)基質(zhì)的pH約為7.2,若有少量溶酶體酶進入細胞質(zhì)基質(zhì)______(填“會”或“不會”)引起細胞損傷。
(5)研究表明陳皮具有調(diào)節(jié)肝臟脂代謝的作用??蒲腥藛T通過高脂飲食建立非酒精性脂肪肝大鼠模型,分別灌胃不同劑量的川陳皮素(陳皮的有效成分之一),一段時間后檢測大鼠血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶及肝組織中自噬相關(guān)蛋白LC-3Ⅰ/LC-3Ⅱ的含量。實驗結(jié)果如下:
肝損傷可引起血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量升高,由實驗結(jié)果可知川陳皮素對非酒精性脂肪肝病的作用效果表現(xiàn)為______(填“促進”或“抑制”)。在脂質(zhì)自噬過程中,細胞質(zhì)中的LC-3Ⅰ蛋白會轉(zhuǎn)變?yōu)槟ど系腖C-3Ⅱ蛋白參與自噬,據(jù)此推測川陳皮素可______(填“促進”或“抑制”)LC-3Ⅰ蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)槟ど系腖C-3Ⅱ蛋白。
20. 科研人員按照如圖所示流程從鹽湖土壤中分離篩選出了一株高產(chǎn)α-淀粉酶的耐鹽性菌株NWU-8,并通過He-Ne激光照射提高該菌株產(chǎn)α-淀粉酶的能力,實驗中需要a、b兩種培養(yǎng)基,培養(yǎng)基a的組分為牛肉膏、蛋白胨、高濃度NaCl、水,培養(yǎng)基b的組分增加了可溶性淀粉,其余成分與a組一致?;卮鹣铝袉栴}。

(1)要在培養(yǎng)基上形成菌落,a、b培養(yǎng)基中均還應(yīng)加入______,培養(yǎng)基a的作用是______。
(2)He-Ne激光照射誘導(dǎo)后的菌種需要對耐鹽性和產(chǎn)酶能力等進行檢測和篩選,最后獲得的純凈高產(chǎn)菌種進行液體搖瓶發(fā)酵,搖瓶培養(yǎng)的目的有______。
a.增大培養(yǎng)液的溶氧量 b.維持pH穩(wěn)定
c.利于微生物和培養(yǎng)液充分接觸 d.防止液體培養(yǎng)基凝固
(3)發(fā)酵過程中可通過______法檢測活菌的數(shù)量。對已有的土壤樣液稀釋108倍,取0.1ml稀釋液涂布平板上,每隔24h統(tǒng)計一次菌落的數(shù)目,選取______時的記錄作為結(jié)果,菌落數(shù)分別是145、163、154,推測土壤樣液中菌體的數(shù)量為______個·mL-1。運用這種方法統(tǒng)計的結(jié)果往往較實際值______(填“偏大”或“偏小”)。若改用顯微鏡直接觀察法檢測活菌的數(shù)量,則計數(shù)結(jié)果偏離實際值的原因是______。
(4)科研人員欲進一步探究不同NaCl濃度的培養(yǎng)基對菌株NWU-8產(chǎn)α-淀粉酶的影響,設(shè)計并實施了相關(guān)實驗。該實驗對照組為______,因變量可通過______進行檢測。
21. 某品牌老陳醋有豐富的營養(yǎng)成分,在釀造過程中產(chǎn)生了川芎嗪、黃酮類化合物等對人體有益的物質(zhì),極具養(yǎng)生價值。一企業(yè)對老配方進行了更新,并設(shè)計了如下制作流程。請回答下列問題:
(1)對主糧膨化處理的作用是______。釀制糧食酒時,______(填“需要”或“不需要”)對主糧進行嚴格的消毒處理,原因是_____。
(2)多次實驗發(fā)現(xiàn),經(jīng)常會在發(fā)酵液的液面觀察到一層明顯的菌膜,該膜是由_________繁殖而成。通過改變______環(huán)境條件,可以促進該生物的生命活動。
(3)研究表明,在陳醋的釀造過程中,起主導(dǎo)作用的是醋酸菌,而乳酸菌也存在于醋醅中,其代謝產(chǎn)生的乳酸是影響陳醋風(fēng)味的重要因素。成熟醋醅中乳酸菌的種類明顯減少,主要原因是發(fā)酵后期______(寫出2種)等環(huán)境因素的變化,淘汰了部分乳酸菌種類。
(4)乙偶姻和川穹嗪均是山西老陳醋中重要的風(fēng)味物質(zhì),對熏醅階段中二者的含量進行測定得到了如下結(jié)果,由上圖可知,川穹嗪最早產(chǎn)生于______,乙偶姻可能在更早的醋酸發(fā)酵階段就開始產(chǎn)生。隨著熏醅階段的進行,乙偶姻與川穹嗪的含量變化趨勢______(填“相同”“相反”或“無關(guān)聯(lián)”),推測二者關(guān)系為______。
22. 枯草芽孢桿菌所產(chǎn)生的透明質(zhì)酸是一種應(yīng)用廣泛的粘性多糖,研究者欲改造枯草芽孢桿菌,通過添加誘導(dǎo)型啟動子來協(xié)調(diào)菌體生長與產(chǎn)物生產(chǎn)之間的關(guān)系。
(1)圖1中透明質(zhì)酸合成酶基因H以a鏈為轉(zhuǎn)錄模板鏈,由此可以推測H基因的轉(zhuǎn)錄是從其______(填“左側(cè)”或“右側(cè)”)開始的。利用PCR擴增H基因時,設(shè)計適當?shù)囊锸笻基因兩側(cè)分別添加相應(yīng)的限制酶識別序列,則擴增______次才會得到8個等長的目的基因片段。
(2)為通過外源添加誘導(dǎo)劑來控制基因的表達,研究者選擇了含木糖誘導(dǎo)型啟動子的p質(zhì)粒。p質(zhì)粒位點1和2的識別序列所對應(yīng)的酶分別是 Xh酶和BsaⅠ酶,目的是為了保證______,酶切后加入______酶使它們形成重組質(zhì)粒。
(3)為協(xié)調(diào)菌體生長與產(chǎn)物生產(chǎn)之間的關(guān)系,將構(gòu)建好的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入經(jīng)______處理后的枯草芽孢桿菌(D菌),在含______的培養(yǎng)基上篩選,得到枯草芽孢桿菌E(E菌)。對E菌進行工業(yè)培養(yǎng)時,培養(yǎng)基應(yīng)先以蔗糖為唯一碳源,接種2小時后添加______,以誘導(dǎo)E菌產(chǎn)生更多的透明質(zhì)酸。
(4)質(zhì)粒在細菌細胞中遺傳不穩(wěn)定、易丟失,研究者嘗試將重組質(zhì)粒進行改造,利用同源區(qū)段互換的方法將H基因插入枯草芽孢桿菌D的基因組mpr位點,得到整合型枯草芽孢桿菌F(F菌)。請在圖2方框中畫出F菌的基因組______。
(5)對三種枯草芽孢桿菌進行培養(yǎng),結(jié)果如圖3。
經(jīng)分析可知,______最適宜工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸,理由包括______。
a. F菌比E菌生長迅速 b. 透明質(zhì)酸產(chǎn)量高
c. 培養(yǎng)基中不需要添加四環(huán)素 d. H基因整合到細菌DNA上,不易丟失
23. 非對稱細胞融合是指融合前分別用射線破壞供體的細胞核和用碘乙酰胺破壞受體的細胞質(zhì),實現(xiàn)胞質(zhì)基因和核基因的優(yōu)化組合。已知甲植物細胞核基因具有耐鹽堿效應(yīng),乙植物細胞質(zhì)基因具有高產(chǎn)效應(yīng)。某研究小組用甲、乙植物細胞進行非對稱細胞融合相關(guān)研究,以期獲得高產(chǎn)耐鹽堿再生植株。請回答問題。
(1)取甲植物芽尖與乙植物葉片__________(滅菌/消毒)后接種于含一定比例__________(填激素名稱)的MS固體培養(yǎng)基上誘導(dǎo)__________,產(chǎn)生愈傷組織;選擇生長狀況較好的愈傷組織接種于特定的液體培養(yǎng)基傳代培養(yǎng),收集懸浮培養(yǎng)細胞,加入__________酶去除細胞壁,獲得原生質(zhì)體。
(2)將甲植物原生質(zhì)體經(jīng)__________處理,乙植物原生質(zhì)體經(jīng)__________處理,對處理后的原生質(zhì)體在顯微鏡下用__________計數(shù),確定原生質(zhì)體密度,兩種原生質(zhì)體等體積混合后,添加適宜濃度的PEG和0.08ml/L、pH9.5的CaCl2,目的是__________;誘導(dǎo)一定時間后,加入過量的培養(yǎng)基進行稀釋,稀釋的目的是終止__________。
(3)將融合原生質(zhì)體懸浮液和液態(tài)的瓊脂混合,在凝固前倒入培養(yǎng)皿,融合原生質(zhì)體分散固定在平板中,并獨立生長、分裂形成愈傷組織。下列各項中能說明這些愈傷組織只能來自于雜種細胞的理由有__________(填字母)
a.甲、乙原生質(zhì)體經(jīng)處理后失活,無法正常生長、分裂
b.同種融合的原生質(zhì)體因甲或乙原生質(zhì)體失活而不能生長、分裂
c.雜種細胞由于結(jié)構(gòu)和功能完整可以生長、分裂
d.培養(yǎng)基含有抑制物質(zhì),只有雜種細胞才能正常生長、分裂
(4)將生長良好的愈傷組織轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)生芽、生根的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)形成再生植株。為初步確定再生植株是否來自于雜種細胞,可通過__________技術(shù)進行鑒定。編號
檢測化合物
檢測試劑
顏色反應(yīng)
組成單位
主要功能

脂肪
蘇丹Ⅲ染液
橘黃色
脂肪酸
直接能源物質(zhì)

蛋白質(zhì)
雙縮脲試劑
紫色
氨基酸
承擔(dān)生命活動

糖原
斐林試劑
磚紅色
葡萄糖
提供能量

核酸
二苯胺染液
綠色
核苷酸
攜帶遺傳信息
組別
谷丙轉(zhuǎn)氨酶(IU/L)
LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值
正常飲食組
44.13
3.15
高脂飲食組
112.26
0.42
高脂飲食+低劑量川陳皮素組
97.37
0.66
高脂飲食+中劑量川陳皮素組
72.34
1.93
高脂飲食+高劑量川陳皮素組
55.20
2.96
徐州一中2022級高二第二學(xué)期期中考試
生物試卷
(滿分:100分 時長:75分鐘)
一、單項選擇題:本部分包括14題,每題2分,共計28分。每題只有一個選項最符合題意。
1. 工業(yè)污水中含有的多環(huán)芳烴類化合物(僅含C、H元素)會造成農(nóng)田土壤污染??蒲腥藛T為了獲得具有高效降解多環(huán)芳烴類化合物菌株,先從某污水污染的農(nóng)田土壤中分離出多種細菌,經(jīng)圖示流程獲得目的菌。下列相關(guān)敘述正確的是下列敘述正確的是( )
A. 甲、乙培養(yǎng)基中應(yīng)添加葡萄糖、多環(huán)芳烴化合物作為碳源
B. 圖示固體培養(yǎng)基上可獲得純凈培養(yǎng)物,液體培養(yǎng)基可用于擴大培養(yǎng)
C. 步驟②中應(yīng)用涂布器從甲中蘸取菌液均勻涂布于培養(yǎng)基乙表面
D. 步驟③中應(yīng)挑選降解圈最大的菌落進行擴大培養(yǎng)
【答案】B
【解析】
【分析】圖示表示科研人員從被多環(huán)芳烴類化合物污染的土壤中分離出高效降解多環(huán)芳烴類化合物的菌株的主要步驟。培養(yǎng)基甲和乙中加入多環(huán)芳烴類化合物作為唯一碳源,其目的是篩選出高效降解多環(huán)芳烴類化合物的菌株。
【詳解】A、該研究的目的是從被多環(huán)芳烴類化合物污染的土壤中分離出高效降解多環(huán)芳烴類化合物的菌株,所以甲、乙培養(yǎng)基中應(yīng)以多環(huán)芳烴類化合物為唯一碳源,A錯誤;
B、固體培養(yǎng)基上可用于微生物的純化獲得純凈培養(yǎng)物,液體培養(yǎng)基可用于擴大培養(yǎng),B正確;
C、步驟②是采用稀釋涂布平板法接種并分離高效降解多環(huán)芳烴類化合物的菌株(目的菌),應(yīng)先用微量移液器從甲中取0.1mL菌液滴加到培養(yǎng)基乙的表面,再用涂布器將菌液均勻涂布于培養(yǎng)基乙的表面,C錯誤;
D、透明圈直徑與菌落直徑比值越大,說明目的菌降解多環(huán)芳烴類化合物的效果越好,因此步驟③應(yīng)從降解圈直徑與菌落直徑比值最大的菌落進行挑選菌株并培養(yǎng),D錯誤。
故選B。
2. 通過差速離心法從大鼠肝臟中分離得到破碎的質(zhì)膜和呈小泡狀的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。通過密度梯度離心法進一步分離,測定不同密度的組分中磷脂、蛋白質(zhì)和RNA的含量,結(jié)果如圖1。在顯微鏡下觀察密度為1.130g/cm3和1.238g/cm3的組分,結(jié)果如圖2。
依據(jù)上述結(jié)果作出的推測,不合理的是( )
A. 質(zhì)膜和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)主要在圖2-a的組分中
B. 圖2-b的組分中小黑點為核糖體
C. 據(jù)圖1推測質(zhì)膜可能有較高的蛋白質(zhì)含量
D. 圖2-b的組分中含有DNA分子
【答案】D
【解析】
【分析】提取生物大分子的基本思路是選用一定的物理或化學(xué)方法分離具有不同物理或化學(xué)性質(zhì)的生物大分子。對于DNA的粗提取而言,就是要利用DNA與RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面的差異,提取DNA,去除其他成分。
【詳解】A、密度為1.130g/cm3的組分主要含有磷脂、蛋白質(zhì),質(zhì)膜和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂,則質(zhì)膜和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)主要在圖2-a的組分中,A不符合題意;
B、密度為1.238g/cm3的組分主要含有RNA,核糖體的成分主要是RNA和蛋白質(zhì),則中小黑點為核糖體,B不符合題意;
C、據(jù)圖1含有磷脂,則主要是生物膜成分,并且蛋白質(zhì)的含量也很高,則推測質(zhì)膜可能有較高的蛋白質(zhì)含量,C不符合題意;
D、離心的結(jié)果中含有磷脂、蛋白質(zhì)和RNA,不含有DNA,所以圖2-b的組分中沒有DNA分子,D符合題意。
故選D。
3. 下表中有關(guān)人體細胞化合物的各項內(nèi)容,正確的是( )
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】B
【解析】
【分析】生物組織中化合物的鑒定:
(1)斐林試劑可用于鑒定還原糖,在水浴加熱的條件下,溶液的顏色變化為磚紅色(沉淀)。斐林試劑只能檢驗生物組織中還原糖(如葡萄糖、麥芽糖、果糖)存在與否,而不能鑒定非還原性糖(如淀粉、蔗糖)。
(2)蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。
(3)脂肪可用蘇丹Ⅲ染液鑒定,呈橘黃色。
(4)DNA遇二苯胺試劑會呈現(xiàn)藍色,因此二苯胺試劑可以作為鑒定DNA的試劑。
【詳解】A、脂肪的基本組成單位是甘油和脂肪酸,脂肪是主要的儲能物質(zhì),直接能源物質(zhì)是ATP,A錯誤;
B、蛋白質(zhì)是生命活動的承擔(dān)者,其基本組成單位是氨基酸,可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng),B正確;
C、斐林試劑用于鑒定還原糖,糖原不是還原糖,C錯誤;
D、核酸包括DNA和RNA,DNA遇二苯胺試劑會呈現(xiàn)藍色,因此二苯胺試劑可以作為鑒定DNA的試劑,D錯誤。
故選B。
4. 在食醋釀造酒精發(fā)酵階段,除了酒精含量顯著增加外,乳酸、乙酸等有機酸含量也略有增加。檢測不同階段發(fā)酵醪液(加入了酒曲的原料和水)中細菌的相對豐度(數(shù)量占比),結(jié)果如圖。

相關(guān)說法錯誤的是( )
A. 酒曲可為發(fā)酵提供產(chǎn)生酒精的微生物
B. 食醋酒精發(fā)酵階段需提供無菌空氣
C. 解淀粉乳桿菌具有較強的酒精耐受力
D. 細菌的豐度變化會影響食醋的風(fēng)味
【答案】B
【解析】
【分析】1、參與果酒制作的微生物是酵母菌,其新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。
2、參與果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。果醋制作的原理:當氧氣、糖源都充足時,醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸。當缺少糖源時,醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?,再將乙醛變?yōu)榇姿帷?br>【詳解】A、釀造食醋的過程中的酒精發(fā)酵階段,能產(chǎn)生酒精的微生物是酵母菌,發(fā)酵醪液加入了酒曲,故酵母菌是由酒曲提供的,A正確;
B、食醋酒精發(fā)酵階段的產(chǎn)物是酒精是酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物,要嚴格密封,B錯誤;
C、在食醋釀造的酒精發(fā)酵階段,酒精含量顯著增加,從柱形圖可以看出解淀粉乳桿菌含量也在增加,故解淀粉乳桿菌具有較強的酒精耐受性,C正確;
D、不同的微生物會產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物,故細菌的豐度變化會影響食醋的風(fēng)味,D正確;
故選B。
5. 用一定劑量的紫外線處理具有抗鹽特性的擬南芥原生質(zhì)體可使其染色體片段化,再利用此原生質(zhì)體與水稻原生質(zhì)體融合,以獲得抗鹽水稻植株。以下說法錯誤的是( )
A. 用酶解法去除植物細胞壁
B. 使用滅活病毒誘導(dǎo)兩種原生質(zhì)體融合
C. 通過調(diào)整植物激素比例誘導(dǎo)生芽或生根
D. 利用高濃度鹽水澆灌篩選抗鹽植株
【答案】B
【解析】
【分析】植物體細胞雜交技術(shù): 就是將不同種的植物體細胞通過細胞融合技術(shù)形成雜種細胞,進而利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將雜種細胞培育成多倍體的雜種植株。植物體細胞雜交的優(yōu)點是:克服遠緣雜交不親和的障礙,培育出作物新品種。
【詳解】A、植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,因此可用纖維素酶和果膠酶去除植物細胞的細胞壁,A正確;
B、滅活的病毒只能誘導(dǎo)動物細胞融合,不能誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合,B錯誤;
C、通過調(diào)整植物激素的比例可誘導(dǎo)生芽或生根,生長素/細胞分裂素的比值大于1,有利于生根,小于1有利于生芽,C正確;
D、抗鹽水稻植株具有抗鹽特性,因此利用一定濃度的鹽水澆灌可篩選抗鹽水稻植株,D正確;
故選B。
6. 畢赤酵母是一種高效的分泌蛋白表達系統(tǒng),能用于大量生產(chǎn)外源蛋白質(zhì)。以下說法正確的是( )
A. 畢赤酵母屬于基因工程常用的載體
B. 可用顯微注射法將目的基因?qū)氘叧嘟湍?br>C. 可用DNA分子雜交技術(shù)檢測目的基因是否成功表達
D. 用畢赤酵母表達系統(tǒng)生產(chǎn)外源蛋白質(zhì)可不必裂解酵母菌
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。(2)基因表達載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞:根據(jù)受體細胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測與鑒定。
【詳解】A、基因工程常用的載體有這里、λ噬菌體和動植物病毒等,不包括畢赤酵母,A錯誤;
B、畢赤酵母屬于微生物,將目的基因?qū)胛⑸锏某S梅椒ㄊ氢}離子處理法,B錯誤;
C、畢赤酵母高效表達的產(chǎn)物是蛋白質(zhì),可用抗原-抗體雜交技術(shù)檢測目的基因是否成功表達,C錯誤;
D、畢赤酵母是一種高效的分泌蛋白表達系統(tǒng),能用于大量生產(chǎn)外源蛋白質(zhì),該類蛋白質(zhì)合成和加工后可分泌到細胞外,故用畢赤酵母表達系統(tǒng)生產(chǎn)外源蛋白質(zhì)可不必裂解酵母菌,D正確。
故選D。
7. 我國利用微生物發(fā)酵制作醬油歷史悠久,如圖是通過發(fā)酵制作醬油的流程示意圖,相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 制曲過程中小麥、大豆可為米曲霉提供碳源和氮源
B. 為利于發(fā)酵的進行,應(yīng)將大豆蒸熟后趁熱立即加入米曲霉
C. 米曲霉分泌的蛋白酶將蛋白質(zhì)分解為肽或氨基酸
D. 發(fā)酵過程中加鹽不僅可以調(diào)味還可以抑制雜菌的生長
【答案】B
【解析】
【分析】發(fā)酵,是指人們利用微生物,在適宜的條件下,將原料通過微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過程。直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次發(fā)酵保存下來的面團、鹵汁等發(fā)酵物中的微生物進行發(fā)酵、制作食品的技術(shù)一般稱為傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)。傳統(tǒng)發(fā)酵以混合菌種的固體發(fā)酵及半固體發(fā)酵為主,通常是家庭式或作坊式的。
【詳解】A、小麥含有豐富的淀粉、大豆含有豐富的蛋白質(zhì),制曲過程中小麥、大豆可為米曲霉提供碳源和氮源,A正確;
B、為利于發(fā)酵的進行,應(yīng)將大豆蒸熟,待冷卻后再加入米曲霉,防止高溫條件下米曲霉死亡,B錯誤;
C、發(fā)酵過程中,米曲霉合成和分泌蛋白酶,蛋白酶將蛋白質(zhì)分解為肽或氨基酸,C正確;
D、抑制雜菌污染和繁殖是保證醬油質(zhì)量的重要因素,在發(fā)酵池中添加食鹽能抑制雜菌的生長,還能調(diào)節(jié)醬油的風(fēng)味,D。
故選B。
8. 科學(xué)家將鼠抗人大腸癌單克隆抗體基因(ND-1) 與酵母胞嘧啶脫氨酶基因(CD) 融合,在大腸桿菌中成功地表達了單鏈抗體與酶的融合蛋白,這類蛋白的療法稱為由抗體介導(dǎo)的酶解前藥療法 (ADEPT)。ND-1—CD融合基因的構(gòu)建方法如圖所示。下列有關(guān)敘述不合理的是( )
A. 圖中兩條雜交鏈的獲得至少需要經(jīng)過2次擴增循環(huán)
B. 圖中雜交鏈延伸生成ND-1——CD 融合基因的過程應(yīng)不用加入引物
C. 獲得的融合基因在構(gòu)建好基因表達載體后可直接被正常狀態(tài)的大腸桿菌吸收
D. 該融合蛋白應(yīng)是利用抗體部分特異性的識別人大腸癌細胞并將酶帶到靶部位
【答案】C
【解析】
【分析】PCR技術(shù):(1)定義:PCR全稱為聚合酶鏈式反應(yīng),是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù);(2)原理:DNA復(fù)制;(3)前提條件:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物;(4)條件:模板DNA、四種脫氧核苷酸、耐高溫的DNA聚合酶、能量;(5)過程:高溫變性,DNA雙鏈解旋;低溫復(fù)性,引物與互補鏈DNA結(jié)合;中溫延伸,在耐高溫的DNA聚合酶作用下合成子鏈。
【詳解】A、經(jīng)過一次循環(huán)得到雜交鏈,引物2端和引物3端都為相應(yīng)鏈的5?'端,不可直接延伸子鏈,為了使雜交鏈順利延伸子鏈,至少需要經(jīng)過2次循環(huán)才能得到如圖所示的引物2端和引物3端都為相應(yīng)鏈的3?'端雜交鏈,A正確;
B、雜交鏈延伸生成ND-1——CD 融合基因的過程中,不需要加入引物,兩條母鏈的起始位置的堿基序列即為引物,可以作為子鏈合成的引物,為DNA聚合酶提供3'端,B正確;
C、需要利用氯化鈣處理大腸桿菌獲得感受態(tài)細胞,獲得的融合基因在構(gòu)建好基因表達載體才能更好的被大腸桿菌吸收,C錯誤;
D、抗體可以特異性識別抗原成分,故該融合蛋白應(yīng)是利用抗體部分特異性的識別人大腸癌細胞并將酶帶到靶部位,D正確。
故選C。
9. 研究發(fā)現(xiàn),為心?;颊咦⑸溥m量t-PA蛋白會誘發(fā)顱內(nèi)出血,但若將t-PA第84位的半胱氨酸換成絲氨酸,能顯著降低出血等副作用,改良后的t-PA蛋白成為心梗和腦血栓的急救藥。下圖所示,通過基因工程大量制備改良藥物t-PA蛋白,下列說法錯誤的是( )

A. 制備改良t-PA蛋白的過程屬于蛋白質(zhì)工程
B. 利用重組pCLY11質(zhì)??色@得牛乳腺生物反應(yīng)器
C. 選用限制酶XmaI和BglⅡ切割質(zhì)粒pCLY11,構(gòu)建重組質(zhì)粒
D. 成功導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細胞在含有新霉素的培養(yǎng)基上能存活,且呈現(xiàn)藍色
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因工程是指按照人們的愿望,通過轉(zhuǎn)基因等技術(shù),賦予生物新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。從技術(shù)操作層面看,由于基因工程是在DNA分子水平上進行設(shè)計和施工的,因此又叫作重組DNA技術(shù)。包括四個基本程序:目的基因的篩選與獲取、基因表達載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細 胞、目的基因的檢測與鑒定。
2、蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過改造或合成基因,來改造現(xiàn)有蛋白質(zhì),或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類生產(chǎn)和生活的需求。
【詳解】A、蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過改造或合成基因,來改造現(xiàn)有蛋白質(zhì),或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類生產(chǎn)和生活的需求。依題意,改良后的藥物t-PA蛋白將t-PA第84位的半胱氨酸換成絲氨酸改良而來,因此,制備改良t-PA蛋白的過程屬于蛋白質(zhì)工程,A正確;
B、科學(xué)家將藥用蛋白基因與乳腺中特異表達的基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起,通過顯微注射的方法導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中,由這個受精卵發(fā)育成的轉(zhuǎn)基因動物在進入泌乳期后,可以通過分泌乳汁來生產(chǎn)所需要的藥物,這稱為乳腺生物反應(yīng)器或乳房生物反應(yīng)器。因此,利用重組pCLY11質(zhì)粒也可獲得牛乳腺生物反應(yīng)器,B正確;
C、t-PA改良基因的黏性末端如圖所示,則所選的限制酶所獲得的切口應(yīng)與t-PA改良基因的黏性末端相同,因此需選用限制酶XmaI和BglⅡ切開質(zhì)粒pCLY11,C正確;
D、結(jié)合圖示可知,限制酶XmaI和BglⅡ會破壞質(zhì)粒pCLY11上的mlacZ,但不會破壞新霉素抗性基因,導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌具有新霉素抗性,但由于mlacZ基因被破壞,沒有相應(yīng)產(chǎn)物,因而菌落呈現(xiàn)白色,D錯誤。
故選D。
10. 下列關(guān)于無菌技術(shù)的敘述,錯誤的是( )
A. 常用濕熱滅菌法對培養(yǎng)基滅菌
B. 制作泡菜時,靠水封壇沿滅菌
C. 接種環(huán)使用前后都需要灼燒滅菌
D. 組培時可用酒精和次氯酸鈉消毒外植體
【答案】B
【解析】
【分析】獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染。無菌技術(shù)應(yīng)圍繞著如何避免雜菌的污染展開,主要包括消毒和滅菌。消毒是指使用較為溫和的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物。滅菌則是指使用強烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
【詳解】A、濕熱滅菌是一種利用沸水、流通蒸汽或高壓蒸汽進行滅菌的方法。其中高壓蒸汽滅菌的效果最好,可用于培養(yǎng)基的滅菌,A正確;
B、制作泡菜時,向壇蓋邊沿的水槽中注滿水來隔絕空氣,B錯誤;
C、接種環(huán)使用前灼燒滅菌,殺死接種環(huán)上的雜菌,接種環(huán)使用后灼燒滅菌可以避免菌種污染環(huán)境和感染操作者,故接種環(huán)使用前后都需要灼燒滅菌,C正確;
D、酒精和次氯酸鈉消毒外植體是常見的化學(xué)消毒方法,可以殺死外植體表面的微生物,D正確。
故選B。
11. 安徽名菜“臭鱖魚”是以新鮮鱖魚為原料,配以食鹽、花椒等輔料,由乳酸菌等多種微生物共同發(fā)酵制成。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 在制作過程中加入花椒、食鹽是為了消毒和提味
B. 經(jīng)過發(fā)酵,鱖魚的蛋白質(zhì)被分解為肽和氨基酸,肉質(zhì)變得更加鮮嫩
C. 乳酸菌是厭氧微生物,家庭制作臭鱖魚需要用保鮮膜將魚裹好、用重物壓實
D. 利用從自然發(fā)酵的臭鱖魚中分離的乳酸菌可以制作酸奶、果醋等其它發(fā)酵產(chǎn)品
【答案】D
【解析】
【分析】乳酸菌是原核生物,其代謝類型為異養(yǎng)厭氧型。
【詳解】A、花椒是香辛料,香辛料和食鹽都有調(diào)節(jié)風(fēng)味、提鮮和殺菌(消毒)的作用,A正確;
B、鱖魚發(fā)酵過程中,乳酸菌等多種微生物分泌蛋白酶把鱖魚的蛋白質(zhì)被分解為小分子肽和氨基酸,使鱖魚肉質(zhì)變得更加鮮嫩,B正確;
C、乳酸桿菌是厭氧型微生物,腌制時,用保鮮膜將魚裹好、并用重物進行壓實處理,營造無氧環(huán)境,有利于乳酸桿菌發(fā)酵,C正確;
D、制作果醋利用的微生物是醋酸菌,D錯誤。
故選D。
12. 為探究抗生素對細菌的選擇作用,將含抗生素的濾紙片放到接種了大腸桿菌的平板培養(yǎng)基上(如下圖),一段時間后測量并記錄抑菌圈的直徑。從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細菌擴大培養(yǎng),重復(fù)實驗2~5次。下列敘述不正確的是( )
A. 接種時,將高濃度菌液涂布在平板培養(yǎng)基上
B. ①處濾紙片上不含抗生素,起對照作用
C. 重復(fù)2~5次實驗后,抑菌圈的直徑會變大
D. 抑菌圈邊緣的菌落上挑取的細菌抗藥性較強
【答案】C
【解析】
【分析】本實驗的思路為:將含抗生素的濾紙片放到接種了大腸桿菌的平板培養(yǎng)基上,濾紙片周圍會出現(xiàn)抑菌圈,在抑菌圈邊緣生長的細菌可能是耐藥菌;若抗生素對細菌起選擇作用,則隨著培養(yǎng)次數(shù)增多,耐藥菌的比例增大,在連續(xù)培養(yǎng)幾代后,抑菌圈的平均直徑變小。
【詳解】A、將高濃度菌液涂布在平板培養(yǎng)基上,使平板上長出密集菌落,利于觀察抑菌圈,A正確;
B、①處濾紙片周圍未出現(xiàn)抑菌圈,濾紙片上不含抗生素,起對照作用,B正確;
C、隨重復(fù)次數(shù)增加,抗藥菌株的比例增加,抑菌圈的直徑會變小,C錯誤;
D、抑菌圈邊緣的菌落可能是耐藥菌,所以,抑菌圈邊緣的菌落上挑取的細菌抗藥性較強,D正確。
故選C。
13. 微滴式數(shù)字PCR(ddPCR)是一種檢測RNA病毒等病原體的手段,原理如圖所示,分為樣本分散、PCR擴增、檢測三個過程。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A. RNA病毒樣本在進行ddPCR檢測時,需要先進行逆轉(zhuǎn)錄處理
B. 多孔板中如果某個孔沒有核酸分子,就不需要加入引物和Taq酶
C. 檢測時只要有一個孔出現(xiàn)陽性結(jié)果,就可以說明原樣本中有病毒核酸
D. 相對于傳統(tǒng)手段,ddPCR更加靈敏,更容易檢測出微量病毒
【答案】B
【解析】
【分析】PCR原理:體外模擬細胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程。DNA的復(fù)制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈。包括變性、復(fù)性和延伸三個步驟。
【詳解】A、PCR是一項體外擴增DNA分子的技術(shù),新冠病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,故新冠病毒樣本在進行ddPCR檢測時,需要先進行逆轉(zhuǎn)錄處理得到DNA,A正確;
B、由于核酸分子無法肉眼觀察到,即使某個孔中不含核酸分子也無法得知,故為避免有遺漏,每個多孔板中都需要加入引物和Taq酶,最終通過陽性反應(yīng)進行鑒定,B錯誤;
C、陽性結(jié)果意味著有核酸分子能與試劑發(fā)生堿基互補配對,故檢測時只要有一個孔出現(xiàn)陽性結(jié)果,就可以說明原樣本中有病毒核酸,C正確;
D、相對于傳統(tǒng)手段,ddPCR在每個孔中含有少量核酸的條件下即可檢測,故更加靈敏,更容易檢測出微量病毒,D正確。
故選B。
14. 下列有關(guān)生物技術(shù)的敘述,錯誤的是( )
A. 蛋白質(zhì)工程以蛋白質(zhì)為直接操作對象
B. 為保障轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性,可采取頒布相關(guān)法規(guī)等措施
C. 在轉(zhuǎn)基因研究工作中,科學(xué)家應(yīng)采取一定的方法防止基因污染
D. 我國不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗
【答案】A
【解析】
【分析】轉(zhuǎn)基因技術(shù)的實質(zhì)是基因重組,轉(zhuǎn)基因生物的成功培育是轉(zhuǎn)基因技術(shù)取得的豐碩成果。該技術(shù)具有雙刃劍效應(yīng),既可以造福人類,也可能給人類帶來災(zāi)難,面對轉(zhuǎn)基因技術(shù)可能產(chǎn)生的負面影響,應(yīng)理性看待分析,從多個方面,多個角度進行防范,嚴格管理,有效控制,趨利避害,不能因噎廢食。
【詳解】A、蛋白質(zhì)工程是通過改造或修飾基因來實現(xiàn)的,故蛋白質(zhì)工程的直接操作對象是基因而不是蛋白質(zhì),A錯誤;
B、為保障轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性,可采取頒布相關(guān)法規(guī)等措施,保障消費者的權(quán)益,B正確;
C、在轉(zhuǎn)基因研究工作中,科學(xué)家會采取很多方法防止基因污染,若出現(xiàn)基因污染可能會帶來意想不到的危害,C正確;
D、我國政府對生殖性克隆人實驗的態(tài)度是:不贊成、不允許、不支持、不接受,D正確。
故選A。
二、多項選擇題:本部分包括4題,每題3分,共計12分。每題有不止一個選項符合題意。每題全選對者得3分,選對但不全的得1分,錯選或不答的得0分。
15. 高壓蒸汽滅菌條件下持續(xù)20分鐘會殺死芽孢,因此無菌操作中可以利用非致病性的嗜熱脂肪桿菌的芽孢作為指示菌來測定滅菌效果。為檢驗生物指示劑是否出現(xiàn)陽性變化,滅菌結(jié)束后需用工具在塑料瓶外擠破安瓿瓶,使菌片浸沒在紫色培養(yǎng)液內(nèi)并進行培養(yǎng),若芽孢可以生長會使培養(yǎng)液變?yōu)辄S色。下列敘述錯誤的是( )
A. 滅菌后培養(yǎng)嗜熱脂肪桿菌菌片的紫色培養(yǎng)液屬于鑒別培養(yǎng)基
B. 當滅菌鍋中的生物指示劑培養(yǎng)結(jié)果為陽性時說明滅菌合格
C. 安瓿瓶中培養(yǎng)液的作用是使芽孢復(fù)蘇
D. 濕熱滅菌只能利用高壓蒸汽進行滅菌
【答案】BD
【解析】
【分析】消毒是指使用較為溫和的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物。滅菌則是指使用強烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
【詳解】A、滅菌后含有嗜熱脂肪桿菌菌片的紫色培養(yǎng)液用于鑒別嗜熱脂肪桿菌是否存活,因此屬于鑒別培養(yǎng)基,A正確;
B、當滅菌鍋中的生物指示劑培養(yǎng)結(jié)果為陽性時說明芽孢未死亡,即滅菌不合格,B錯誤;
C、檢驗生物指示劑是否出現(xiàn)陽性變化時,有活性的芽孢呈陽性,因此需要培養(yǎng)液使芽孢復(fù)蘇,C正確;
D、濕熱滅菌可利用沸水、流通蒸汽或高壓蒸汽進行滅菌,D錯誤。
故選BD。
16. 某科研團隊用脫毒技術(shù)快速繁殖“陽光玫瑰”葡萄品種,流程如下圖所示。下列相關(guān)敘述正確的有( )
A. 圖中X可以是試管苗的莖尖,此部位病毒濃度很低甚至無病毒
B. 利用此方法得到的脫毒苗,具備了抗病毒的能力,產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高
C. 過程①、②所用培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基,根據(jù)培養(yǎng)目的還需要適當?shù)募尤胫参锛に?br>D. 熱處理的原理是一些病毒對熱不穩(wěn)定,在35~40℃即鈍化失活,而植物基本不受傷害
【答案】ACD
【解析】
【分析】植物組織培養(yǎng)的過程為:離體的植物組織、器官或細胞經(jīng)過脫分化形成愈傷組織;愈傷組織經(jīng)過再分化過程形成胚狀體,進一步發(fā)育形成植株。決定植物脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是植物激素的種類和比例。
【詳解】A、圖中X可以是試管苗的莖尖,植物頂端分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少,甚至無病毒,切取一定大小的莖尖進行組織培養(yǎng),再生的植株就有可能不帶病毒,從而獲得脫毒苗,A正確;
B、莖尖等分裂旺盛部位無病毒感染,利用莖尖分生組織能培養(yǎng)出無病毒且保持優(yōu)良性狀的幼苗,即脫毒苗,脫毒苗不等于抗毒苗,脫毒苗不能使植株具備抗病毒的能力,B錯誤;
C、植物組織培養(yǎng)常用MS培養(yǎng)基,過程①、②所用的MS培養(yǎng)基需要添加生長素、細胞分裂素等植物激素,C正確;
D、熱處理脫毒的基本原理是利用病毒對熱不穩(wěn)定,在高于常溫下,如35~40℃,會鈍化失活,而植物基本不受傷害,D正確。
故選ACD。
17. 多重PCR是指在反應(yīng)體系中加入多種引物,最終擴增出多種目的DNA片段的技術(shù),如下圖。相關(guān)敘述正確的是( )

A. 多重PCR加入的引物之間不能互補配對形成局部雙鏈
B. 不同對引物的退火溫度差異越大,擴增的特異性越強
C. 多重PCR擴增出的大小不一的DNA片段可用電泳檢測
D. 多重PCR可用于多種病原體感染的檢測
【答案】ACD
【解析】
【分析】PCR原理:在解旋酶作用下,打開DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4中游離脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,在引物作用下,DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實際上就是在體外模擬細胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程。DNA的復(fù)制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能從3'端延伸DNA鏈。
【詳解】A、多重PCR加入的不同引物的堿基排列順序不能互補,如果互補,就會造成引物形成雙鏈,不能與模板鏈結(jié)合,降低擴增的效率,A正確;
B、一般而言,引物的GC含量越高,結(jié)合特異性越強,擴增的特異性越強,與退火溫度關(guān)系不大,B錯誤;
C、電泳技術(shù)可分離不同大小的DNA分子,故多重PCR擴增出的大小不一的DNA片段可用電泳檢測,C正確;
D、PCR鑒定病原體的原理是堿基互補配對,該體系中加入多種引物,最終擴增出多種目的DNA片段,故多重PCR可用于多種病原體感染的檢測,D正確。
故選ACD。
18. 下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實驗的相關(guān)敘述,正確的有( )
A. 可選用在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)的大腸桿菌作為DNA的粗提取的實驗材料
B. 利用DNA溶于2ml/L的NaCl溶液不溶于水的特性,取破碎雞血細胞液的濾質(zhì)
C. DNA的粗提取時將過濾液放入4℃冰箱可抑制DNA酶的活性
D. 鑒定時,將絲狀物DNA直接加入到二苯胺試劑中進行沸水浴
【答案】ABC
【解析】
【分析】DNA的粗提取與鑒定的實驗原理是:①DNA的溶解性,DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的氯化鈉溶液中的溶解度不同,利用這一特點可以選擇適當濃度的鹽溶液可以將DNA溶解或析出,從而達到分離的目的;②DNA不溶于酒精溶液,細胞中的某些蛋白質(zhì)可以溶解于酒精,利用這一原理可以將蛋白質(zhì)和DNA進一步分離。
【詳解】A、大腸桿菌是細菌,含有擬核和質(zhì)粒,DNA含量也較多,適合提取DNA,故可選用在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)的大腸桿菌作為實驗材料,A正確;
B、DNA在2ml/L的NaCl溶液中的溶解度較高,而在水中溶解度較低,將雞血細胞置于蒸餾水中吸水漲破后,取破碎雞血細胞液的濾質(zhì)可得到DNA,B正確;
C、酶活性的發(fā)揮需要適宜的溫度等條件,將過濾液放入4℃冰箱的目的是抑制DNA酶的活性,避免DNA被水解,C正確;
D、鑒定時,將絲狀物DNA溶于一定濃度的NaCl溶液中得到DNA溶液,往DNA溶液中加入二苯胺試劑然后沸水浴加熱,D錯誤。
故選ABC。
三、非選擇題:本部分包括5題,共計60分。
19. 非酒精性脂肪肝?。∟AFLD)是我國第一慢性肝病,其特點是過多的脂質(zhì)以脂滴的形式存在于肝細胞中。研究發(fā)現(xiàn)肝細胞內(nèi)存在脂質(zhì)自噬的過程可以有效降解脂滴從而減少脂質(zhì)的堆積。圖1表示動物細胞內(nèi)某些蛋白質(zhì)的加工、分揀和運輸過程,其中甲、乙、丙代表細胞結(jié)構(gòu),COPⅠ和COPⅡ代表兩種囊泡。圖2表示脂質(zhì)自噬的方式及過程。據(jù)圖回答:

(1)圖1中能產(chǎn)生囊泡的結(jié)構(gòu)有______。若定位在乙中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入丙中,則圖中的______可以幫助實現(xiàn)這些蛋白質(zhì)的回收。經(jīng)乙加工的蛋白質(zhì)進入丙后,能被丙膜上的M6P受體識別的蛋白質(zhì)經(jīng)膜包裹形成囊泡,轉(zhuǎn)化為溶酶體。若M6P受體合成受限,會使溶酶體水解酶在______(填名稱)內(nèi)積累。
(2)溶酶體內(nèi)含的酸性脂解酶具有降解脂滴作用。酸性脂解酶的合成場所是______, 由氨基酸發(fā)生______反應(yīng)形成肽鏈,隨后肽鏈經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工修飾成酸性脂解酶,最后“轉(zhuǎn)移”至溶酶體中。
(3)圖2中方式①和②中自噬溶酶體形成的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是生物膜具有______。方式③中脂滴膜蛋白PLIN2經(jīng)分子伴侶Hsc70識別后才可與溶酶體膜上的LAMP2A受體結(jié)合進入溶酶體發(fā)生降解,推測該自噬方式具有一定的______性。方式③有助于自噬溶酶體的形成,據(jù)此推測PLIN2蛋白具有______(填“促進”或“抑制”)脂質(zhì)自噬的作用。
(4)研究表明,溶酶體內(nèi)是一個相對獨立的空間,其內(nèi)的pH為5左右,而細胞質(zhì)基質(zhì)的pH約為7.2,若有少量溶酶體酶進入細胞質(zhì)基質(zhì)______(填“會”或“不會”)引起細胞損傷。
(5)研究表明陳皮具有調(diào)節(jié)肝臟脂代謝的作用。科研人員通過高脂飲食建立非酒精性脂肪肝大鼠模型,分別灌胃不同劑量的川陳皮素(陳皮的有效成分之一),一段時間后檢測大鼠血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶及肝組織中自噬相關(guān)蛋白LC-3Ⅰ/LC-3Ⅱ的含量。實驗結(jié)果如下:
肝損傷可引起血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量升高,由實驗結(jié)果可知川陳皮素對非酒精性脂肪肝病的作用效果表現(xiàn)為______(填“促進”或“抑制”)。在脂質(zhì)自噬過程中,細胞質(zhì)中的LC-3Ⅰ蛋白會轉(zhuǎn)變?yōu)槟ど系腖C-3Ⅱ蛋白參與自噬,據(jù)此推測川陳皮素可______(填“促進”或“抑制”)LC-3Ⅰ蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)槟ど系腖C-3Ⅱ蛋白。
【答案】(1) ①. 細胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體 ②. COPⅠ ③. 高爾基體
(2) ①. 核糖體 ②. 脫水縮合
(3) ①. 一定的流動性 ②. 專一性(特異性) ③. 促進
(4)不會 (5) ①. 抑制 ②. 促進
【解析】
【分析】1、分泌蛋白是在細胞內(nèi)合成后,分泌到細胞外起作用的蛋白質(zhì),分泌蛋白的合成、加工和運輸過程:最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈,肽鏈進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工,形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由囊泡包裹著到達高爾基體,高爾基體對其進行進一步加工,然后形成囊泡經(jīng)細胞膜分泌到細胞外,該過程消耗的能量由線粒體提供。
2、溶酶體中含有多種水解酶(水解酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)),能夠分解很多物質(zhì)以及衰老、損傷的細胞器,清除侵入細胞的病毒或病菌,被比喻為細胞內(nèi)的“酶倉庫”“消化車間”。
【小問1詳解】
圖中乙內(nèi)質(zhì)網(wǎng),丙高爾基體和細胞膜都能夠產(chǎn)生囊泡;如果定位在乙內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)摻入了丙高爾基體,則可以通過COPⅠ運回內(nèi)質(zhì)網(wǎng);根據(jù)信息“經(jīng)乙加工的蛋白質(zhì)進入丙后,能被丙膜上的M6P受體識別的蛋白質(zhì)經(jīng)膜包裹形成囊泡,轉(zhuǎn)化為溶酶體”,如果M6P受體合成受限,則這些蛋白質(zhì)不能被丙膜上的M6P受體識別的蛋白質(zhì)經(jīng)膜包裹形成囊泡,轉(zhuǎn)化為溶酶體,將在高爾基體內(nèi)積累。
【小問2詳解】
酸性脂解酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì),其合成場所是核糖體,由氨基酸經(jīng)過脫水縮合形成多肽鏈。
【小問3詳解】
方式①和②過程中,出現(xiàn)了細胞融合、胞吞等現(xiàn)象,說明自噬溶酶體形成的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是細胞膜具有一定流動性。方式③中分子伴侶-底物復(fù)合物形成后,將與溶酶體膜上的受體結(jié)合,說明該種自噬方式具有一定的專一性(特異性)。PLIN2蛋白與分子伴侶結(jié)合后,再與溶酶體膜上的LAMP2A受體結(jié)合進入溶酶體形成自噬溶酶體,方式③有助于自噬溶酶體的形成,說明PLIN2蛋白具有促進脂質(zhì)自噬的作用。
【小問4詳解】
溶酶體內(nèi)的pH為5左右,而細胞質(zhì)基質(zhì)的pH約為7.2,少量的水解酶進入細胞質(zhì)基質(zhì)由于pH變化,可能會失去活性,所以不會引起細胞損傷。
【小問5詳解】
肝損傷可引起血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量升高,與高脂飲食組進行對比,隨著川陳皮素用量的提高,小鼠體內(nèi)谷丙轉(zhuǎn)氨酶(IU/L)的含量逐步降低,說明川陳皮素能抑制非酒精性脂肪肝病的形成。由圖表內(nèi)容可知,隨著川陳皮素用量的提高,LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值提高,推測川陳皮素可促進LC-3Ⅰ蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)槟ど系腖C-3Ⅱ蛋白,LC-3Ⅱ蛋白能參與脂質(zhì)自噬,可以有效降解脂滴從而減少脂質(zhì)的堆積。
20. 科研人員按照如圖所示流程從鹽湖土壤中分離篩選出了一株高產(chǎn)α-淀粉酶的耐鹽性菌株NWU-8,并通過He-Ne激光照射提高該菌株產(chǎn)α-淀粉酶的能力,實驗中需要a、b兩種培養(yǎng)基,培養(yǎng)基a的組分為牛肉膏、蛋白胨、高濃度NaCl、水,培養(yǎng)基b的組分增加了可溶性淀粉,其余成分與a組一致?;卮鹣铝袉栴}。

(1)要在培養(yǎng)基上形成菌落,a、b培養(yǎng)基中均還應(yīng)加入______,培養(yǎng)基a的作用是______。
(2)He-Ne激光照射誘導(dǎo)后的菌種需要對耐鹽性和產(chǎn)酶能力等進行檢測和篩選,最后獲得的純凈高產(chǎn)菌種進行液體搖瓶發(fā)酵,搖瓶培養(yǎng)的目的有______。
a.增大培養(yǎng)液的溶氧量 b.維持pH穩(wěn)定
c.利于微生物和培養(yǎng)液充分接觸 d.防止液體培養(yǎng)基凝固
(3)發(fā)酵過程中可通過______法檢測活菌的數(shù)量。對已有的土壤樣液稀釋108倍,取0.1ml稀釋液涂布平板上,每隔24h統(tǒng)計一次菌落的數(shù)目,選取______時的記錄作為結(jié)果,菌落數(shù)分別是145、163、154,推測土壤樣液中菌體的數(shù)量為______個·mL-1。運用這種方法統(tǒng)計的結(jié)果往往較實際值______(填“偏大”或“偏小”)。若改用顯微鏡直接觀察法檢測活菌的數(shù)量,則計數(shù)結(jié)果偏離實際值的原因是______。
(4)科研人員欲進一步探究不同NaCl濃度的培養(yǎng)基對菌株NWU-8產(chǎn)α-淀粉酶的影響,設(shè)計并實施了相關(guān)實驗。該實驗對照組為______,因變量可通過______進行檢測。
【答案】(1) ①. 瓊脂 ②. 分離出耐鹽微生物(耐鹽菌) (2)ac
(3) ①. 稀釋涂布平板 ②. 菌落數(shù)目穩(wěn)定 ③. 1.54×1011 ④. 偏小 ⑤. 死菌和活菌一起計數(shù)導(dǎo)致計數(shù)結(jié)果偏大
(4) ①. 將菌株NWU-8培養(yǎng)在不含NaCl,但其他營養(yǎng)成分完全一樣的培養(yǎng)基上 ②. 碘液
【解析】
【分析】實驗室中目的菌株的篩選:
①原理:人為提供有利于目的菌株生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度、pH等),同時抑制或阻止其他微生物生長。
②從土壤中分離目的微生物的一般步驟是:土壤取樣、選擇培養(yǎng)、梯度稀釋、涂布培養(yǎng)和篩選菌株。
③培養(yǎng)基一般采用高壓蒸汽滅菌法滅菌,富集培養(yǎng)可以使用液體培養(yǎng)基,選擇培養(yǎng)基是指通過培養(yǎng)混合的微生物,僅得到或篩選出所需要的微生物,其他不需要的種類在這種培養(yǎng)基上是不能生存的。
【小問1詳解】
要在培養(yǎng)基上形成菌落,a、b培養(yǎng)基中均還應(yīng)加入瓊脂,制備固體培養(yǎng)基,從題中給出的操作流程圖來看,培養(yǎng)基a的作用是分離出耐鹽微生物(耐鹽菌)。
【小問2詳解】
搖瓶培養(yǎng)的目的是增大培養(yǎng)液的溶氧量,利于微生物和培養(yǎng)液充分接觸,利于其繁殖,即搖瓶培養(yǎng)的目的有ac。
【小問3詳解】
稀釋涂布平板法可用于活菌計數(shù),發(fā)酵過程中可通過稀釋涂布平板法檢測活菌的數(shù)量。對已有的土壤樣液稀釋108倍,取0.1ml稀釋液涂布平板上,每隔24h統(tǒng)計一次菌落的數(shù)目,選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果,菌落數(shù)分別是145、163、154,則平均菌落數(shù)為(145+163+154)÷3=154,根據(jù)n=C÷V×M可知,土壤樣液中菌體的數(shù)量為154÷0.1ml×108=1.54×1011個·mL-1。由于當兩個活菌相連時平板上只觀察到一個菌落,運用這種方法統(tǒng)計的結(jié)果往往較實際值偏小。若改用顯微鏡直接觀察法檢測活菌的數(shù)量,則計數(shù)結(jié)果偏離實際值的原因是死菌和活菌一起計數(shù)導(dǎo)致計數(shù)結(jié)果偏大。
【小問4詳解】
科研人員欲進一步探究不同NaCl濃度的培養(yǎng)基對菌株NWU-8產(chǎn)α-淀粉酶的影響,則實驗的自變量是NaCl濃度,因變量是酶活性。該實驗對照組為將菌株NWU-8培養(yǎng)在不含NaCl,但其他營養(yǎng)成分完全一樣的培養(yǎng)基上,因變量是酶活性,酶活性不同,相同時間培養(yǎng)基中淀粉剩余量不同,培養(yǎng)基中剩余淀粉可通過碘液進行檢測。
21. 某品牌老陳醋有豐富的營養(yǎng)成分,在釀造過程中產(chǎn)生了川芎嗪、黃酮類化合物等對人體有益的物質(zhì),極具養(yǎng)生價值。一企業(yè)對老配方進行了更新,并設(shè)計了如下制作流程。請回答下列問題:
(1)對主糧膨化處理的作用是______。釀制糧食酒時,______(填“需要”或“不需要”)對主糧進行嚴格的消毒處理,原因是_____。
(2)多次實驗發(fā)現(xiàn),經(jīng)常會在發(fā)酵液的液面觀察到一層明顯的菌膜,該膜是由_________繁殖而成。通過改變______環(huán)境條件,可以促進該生物的生命活動。
(3)研究表明,在陳醋的釀造過程中,起主導(dǎo)作用的是醋酸菌,而乳酸菌也存在于醋醅中,其代謝產(chǎn)生的乳酸是影響陳醋風(fēng)味的重要因素。成熟醋醅中乳酸菌的種類明顯減少,主要原因是發(fā)酵后期______(寫出2種)等環(huán)境因素的變化,淘汰了部分乳酸菌種類。
(4)乙偶姻和川穹嗪均是山西老陳醋中重要的風(fēng)味物質(zhì),對熏醅階段中二者的含量進行測定得到了如下結(jié)果,由上圖可知,川穹嗪最早產(chǎn)生于______,乙偶姻可能在更早的醋酸發(fā)酵階段就開始產(chǎn)生。隨著熏醅階段的進行,乙偶姻與川穹嗪的含量變化趨勢______(填“相同”“相反”或“無關(guān)聯(lián)”),推測二者關(guān)系為______。
【答案】(1) ①. 加大與紅曲菌的接觸面積 ②. 不需要 ③. 隨著發(fā)酵過程的進行,酒精逐漸積累,大多數(shù)雜菌對酒精不耐受,雜菌的生命活動受到抑制
(2) ①. 醋酸菌 ②. 升高溫度至30-35℃,通入無菌空氣
(3)氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)、pH等
(4) ①. 熏醅階段第二天 ②. 相反 ③. 川穹嗪可能是由乙偶姻轉(zhuǎn)化而來
【解析】
【分析】醋酸制作的菌種是醋酸菌,代謝類型是需氧型細菌,屬于原核細胞,條件是30~35℃、一直需氧。當氧氣、糖源都充足時,醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸;當缺少糖源時,醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?,再將乙醛變?yōu)榇姿帷?br>【小問1詳解】
由題意可知,膨化處理是指將糧食加入密閉容器中,加熱加壓后突然減壓,糧食中的水分汽化膨脹,使其出現(xiàn)許多小孔,變得松脆,這有利于加大與紅曲菌的接觸面積,使發(fā)酵更充分。釀制糧食酒時,不需要對主糧進行嚴格的消毒處理,原因是隨著發(fā)酵過程逐漸進行,酒精逐漸積累,大多數(shù)雜菌對酒精不耐受,雜菌的生命活動受到抑制。
【小問2詳解】
果醋發(fā)酵菌種主要是醋酸菌,多次實驗發(fā)現(xiàn),經(jīng)常會在發(fā)酵液的液面觀察到一層明顯的菌膜,該膜是由醋酸菌繁殖而成。與酒精發(fā)酵中的酵母菌(兼性厭氧型微生物、最適溫度為18~30℃)相比,醋酸菌是需氧微生物,繁殖的最適溫度是30-35℃,因此通過改變環(huán)境條件升高溫度至30-35℃,通入無菌空氣,可以促進該生物生命活動。
【小問3詳解】
成熟醋醅中乳酸菌的種類明顯減少,主要原因是發(fā)酵后期氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)、pH等環(huán)境因素的變化,使得競爭加劇,淘汰了部分乳酸菌種類。
【小問4詳解】
據(jù)右圖可知,生產(chǎn)線1、2、3都在熏醅第2天就出現(xiàn)了川穹嗪,因此川穹嗪最早產(chǎn)生于熏醅階段第二天。據(jù)左圖可知,隨著熏醅階段的進行,乙偶姻含量逐漸下降;據(jù)右圖可知,隨著熏醅階段的進行,川穹嗪含量逐漸增加,乙偶姻與川穹嗪的含量變化趨勢相反,據(jù)此可推測二者之間可能的關(guān)系是川穹嗪可能是由乙偶姻轉(zhuǎn)化而來。
22. 枯草芽孢桿菌所產(chǎn)生的透明質(zhì)酸是一種應(yīng)用廣泛的粘性多糖,研究者欲改造枯草芽孢桿菌,通過添加誘導(dǎo)型啟動子來協(xié)調(diào)菌體生長與產(chǎn)物生產(chǎn)之間的關(guān)系。
(1)圖1中透明質(zhì)酸合成酶基因H以a鏈為轉(zhuǎn)錄模板鏈,由此可以推測H基因的轉(zhuǎn)錄是從其______(填“左側(cè)”或“右側(cè)”)開始的。利用PCR擴增H基因時,設(shè)計適當?shù)囊锸笻基因兩側(cè)分別添加相應(yīng)的限制酶識別序列,則擴增______次才會得到8個等長的目的基因片段。
(2)為通過外源添加誘導(dǎo)劑來控制基因的表達,研究者選擇了含木糖誘導(dǎo)型啟動子的p質(zhì)粒。p質(zhì)粒位點1和2的識別序列所對應(yīng)的酶分別是 Xh酶和BsaⅠ酶,目的是為了保證______,酶切后加入______酶使它們形成重組質(zhì)粒。
(3)為協(xié)調(diào)菌體生長與產(chǎn)物生產(chǎn)之間的關(guān)系,將構(gòu)建好的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入經(jīng)______處理后的枯草芽孢桿菌(D菌),在含______的培養(yǎng)基上篩選,得到枯草芽孢桿菌E(E菌)。對E菌進行工業(yè)培養(yǎng)時,培養(yǎng)基應(yīng)先以蔗糖為唯一碳源,接種2小時后添加______,以誘導(dǎo)E菌產(chǎn)生更多的透明質(zhì)酸。
(4)質(zhì)粒在細菌細胞中遺傳不穩(wěn)定、易丟失,研究者嘗試將重組質(zhì)粒進行改造,利用同源區(qū)段互換的方法將H基因插入枯草芽孢桿菌D的基因組mpr位點,得到整合型枯草芽孢桿菌F(F菌)。請在圖2方框中畫出F菌的基因組______。
(5)對三種枯草芽孢桿菌進行培養(yǎng),結(jié)果如圖3。
經(jīng)分析可知,______最適宜工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸,理由包括______。
a. F菌比E菌生長迅速 b. 透明質(zhì)酸產(chǎn)量高
c. 培養(yǎng)基中不需要添加四環(huán)素 d. H基因整合到細菌DNA上,不易丟失
【答案】(1) ①. 右側(cè) ②. 4
(2) ①. 目的基因正確插入 ②. DNA連接
(3) ①. Ca2+ ②. 四環(huán)素 ③. 木糖
(4) (5) ①. F菌 ②. abcd
【解析】
【分析】1、DNA連接酶和DNA聚合酶是兩種不同的酶,主要的區(qū)別就在于它們的底物是不一樣的,DNA連接酶和DNA聚合酶都是形成磷酸二酯鍵,但是DNA連接酶連接的是DNA片段,DNA聚合酶主要就是將單個脫氧核糖核苷酸按照順序連接到DNA鏈上。
2、轉(zhuǎn)錄是從DNA鏈的3'端開始,mRNA自身的延伸方向為5'→3'。
【小問1詳解】
由于基因轉(zhuǎn)錄方向從模板3’到5’,以a鏈為轉(zhuǎn)錄模板鏈,由此可以推測H基因的轉(zhuǎn)錄是從其右側(cè)開始的。PCR擴增三次后能得到想要的目的基因,如圖所示:
此時所有的DNA解開雙螺旋后,有8條DNA單鏈是下一次可以合成所需目的基因的模板鏈,所以,4代后可以得到等長的8條DNA片段。
【小問2詳解】
p質(zhì)粒位點1和2識別序列所對應(yīng)的酶分別是 Xh酶和BsaⅠ酶,兩種酶切出的末端不同,目的是為了保證目的基因正確插入,酶切后加入DNA連接酶使它們形成重組質(zhì)粒。
【小問3詳解】
將目的基因?qū)宋⑸锛毎S肅a2+處理法,Ca2+處理受體細胞,可使其處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子生理狀態(tài),所以將構(gòu)建好的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入經(jīng)Ca2+處理后的枯草芽孢桿菌(D菌),由圖1可知,P質(zhì)粒含有四環(huán)素抗性基因,因此可在含四環(huán)素培養(yǎng)基上篩選,得到枯草芽孢桿菌E??莶菅挎邨U菌(D菌)生長需要蔗糖作為碳源和能源物質(zhì),2h后由于枯草芽孢桿菌E(E菌)存在木糖誘導(dǎo)型啟動子,因此此時可添加木糖。
【小問4詳解】
由題意可知,mpr位點為改造后的重組質(zhì)粒和D菌的同源區(qū)段,其間只含有
,所以這一部分互換,將H基因插到了枯草芽孢桿菌的基因組mpr位點,而失去了四環(huán)素抗性基因,故最終得到的F菌的基因組為

【小問5詳解】
由圖3可知,F(xiàn)菌最適宜工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn),原因是:F菌比E菌生長迅速,透明質(zhì)酸產(chǎn)量高,培養(yǎng)基中不需要添加四環(huán)素,H基因整合到細菌DNA上,不易丟失,即abcd。
23. 非對稱細胞融合是指融合前分別用射線破壞供體的細胞核和用碘乙酰胺破壞受體的細胞質(zhì),實現(xiàn)胞質(zhì)基因和核基因的優(yōu)化組合。已知甲植物細胞核基因具有耐鹽堿效應(yīng),乙植物細胞質(zhì)基因具有高產(chǎn)效應(yīng)。某研究小組用甲、乙植物細胞進行非對稱細胞融合相關(guān)研究,以期獲得高產(chǎn)耐鹽堿再生植株。請回答問題。
(1)取甲植物芽尖與乙植物葉片__________(滅菌/消毒)后接種于含一定比例__________(填激素名稱)的MS固體培養(yǎng)基上誘導(dǎo)__________,產(chǎn)生愈傷組織;選擇生長狀況較好的愈傷組織接種于特定的液體培養(yǎng)基傳代培養(yǎng),收集懸浮培養(yǎng)細胞,加入__________酶去除細胞壁,獲得原生質(zhì)體。
(2)將甲植物原生質(zhì)體經(jīng)__________處理,乙植物原生質(zhì)體經(jīng)__________處理,對處理后的原生質(zhì)體在顯微鏡下用__________計數(shù),確定原生質(zhì)體密度,兩種原生質(zhì)體等體積混合后,添加適宜濃度的PEG和0.08ml/L、pH9.5的CaCl2,目的是__________;誘導(dǎo)一定時間后,加入過量的培養(yǎng)基進行稀釋,稀釋的目的是終止__________。
(3)將融合原生質(zhì)體懸浮液和液態(tài)的瓊脂混合,在凝固前倒入培養(yǎng)皿,融合原生質(zhì)體分散固定在平板中,并獨立生長、分裂形成愈傷組織。下列各項中能說明這些愈傷組織只能來自于雜種細胞的理由有__________(填字母)
a.甲、乙原生質(zhì)體經(jīng)處理后失活,無法正常生長、分裂
b.同種融合的原生質(zhì)體因甲或乙原生質(zhì)體失活而不能生長、分裂
c.雜種細胞由于結(jié)構(gòu)和功能完整可以生長、分裂
d.培養(yǎng)基含有抑制物質(zhì),只有雜種細胞才能正常生長、分裂
(4)將生長良好的愈傷組織轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)生芽、生根的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)形成再生植株。為初步確定再生植株是否來自于雜種細胞,可通過__________技術(shù)進行鑒定。
【答案】(1) ①. 消毒 ②. 細胞分裂素和生長素 ③. 脫分化 ④. 纖維素酶和果膠酶

(2) ①. 碘乙酰胺 ②. 射線 ③. 血細胞計數(shù)板 ④. 促進原生質(zhì)體融合 ⑤. 終止原生質(zhì)體融合 (3)abd
(4)PCR
【解析】
【分析】1、植物組織培養(yǎng)是指離體的組織或器官在人工控制的培養(yǎng)基及環(huán)境條件下增殖分化成完整植株的一種無菌培養(yǎng)技術(shù);基本過程:離體的植物組織或器官脫分化形成愈傷組織,愈傷組織再分化長出叢芽→生根→移栽成活。
2、植物組織培養(yǎng)技術(shù)原理:植物細胞的全能性.全能性是指已經(jīng)分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能。原因:生物體的每一個細胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì),都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因,從理論上講,生物體的每一個活細胞都應(yīng)該具有全能性。在生物體內(nèi),由于基因的選擇性表達細胞不能表現(xiàn)出全能性,而是分化成為不同的組織器官。
3、去細胞壁的方法:酶解法,即在溫和的條件下用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁。
4、植物組織培養(yǎng)過程中要消毒、殺菌和無菌操作的目的:避免雜菌在上面迅速生長消耗營養(yǎng),且有些雜菌會危害培養(yǎng)物的生長。
【小問1詳解】
采用消毒可以保持甲植物芽尖與乙植物葉片活性并避免微生物的污染;MS培養(yǎng)基中通常需要添加細胞分裂素和生長素,以啟動細胞分裂、脫分化和再分化;外植體在MS培養(yǎng)基上,經(jīng)脫分化過程形成愈傷植物;細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,要除去細胞壁得用纖維素酶和果膠酶。
【小問2詳解】
由于甲原生質(zhì)體提供的是核基因,用碘乙酰胺破壞受體的細胞質(zhì),使其細胞質(zhì)失活:乙原生質(zhì)體提供的是細胞質(zhì)基因,用射線破壞細胞核,因此需使其細胞核失活??刹捎醚毎嫈?shù)板對原生質(zhì)體進行計數(shù)。添加適宜濃度的PEG和0.08ml/L、pH9.5的CaCl2,目的是促進原生質(zhì)體融合;加入過量的培養(yǎng)基可降低PEG濃度,使原生質(zhì)體融合終止。
【小問3詳解】
將融合原生質(zhì)體懸浮液和液態(tài)的瓊脂糖混合,在凝固前倒入培養(yǎng)皿,融合原生質(zhì)體分散固定在平板中,并獨立生長、分裂形成愈傷組織。同一塊愈傷組織所有細胞源于同一個雜種融合的原生質(zhì)體。未融合的原生質(zhì)體因為細胞質(zhì)或細胞接的失活,無法正常生長、分裂,同種融合的原生質(zhì)體也因為甲原生質(zhì)體細胞質(zhì)或乙原生質(zhì)體細胞核失活而不能生長,分裂:只有雜種細胞才具備有活性的細胞質(zhì)和細胞核,可以生長、分裂,因此這些愈傷組織只能來自雜種細胞。故選abd。
【小問4詳解】
為初步確定再生植株是否來自于雜種細胞,可通過提取純化再生植株的總DNA,可作為PCR擴增的模板。
編號
檢測化合物
檢測試劑
顏色反應(yīng)
組成單位
主要功能

脂肪
蘇丹Ⅲ染液
橘黃色
脂肪酸
直接能源物質(zhì)

蛋白質(zhì)
雙縮脲試劑
紫色
氨基酸
承擔(dān)生命活動

糖原
斐林試劑
磚紅色
葡萄糖
提供能量

核酸
二苯胺染液
綠色
核苷酸
攜帶遺傳信息
組別
谷丙轉(zhuǎn)氨酶(IU/L)
LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值
正常飲食組
44.13
3.15
高脂飲食組
112.26
0.42
高脂飲食+低劑量川陳皮素組
97.37
0.66
高脂飲食+中劑量川陳皮素組
72.34
1.93
高脂飲食+高劑量川陳皮素組
55.20
2.96

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