1．答題前，考生務(wù)必將本人的姓名、準考證號等考生信息填寫在答題卡上，并將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。
2．選擇題答案使用2B鉛筆填涂，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號；非選擇題答案使用0.5毫米的黑色墨水簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。
3．請按照題號在各題的答題區(qū)域（黑色線框）內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效。
4．保持卡面清潔，不折疊，不破損。
5．考試結(jié)束，將答題卡交回。
第I卷 選擇題（共40分）
一、選擇題：本題共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。
1. 發(fā)酵食品是指人們利用有益微生物加工制造的一類食品，具有獨特的風味。結(jié)合所學(xué)發(fā)酵知識和生活經(jīng)驗，指出下列不屬于發(fā)酵食品的是（ ）
A. 面包和酸奶B. 豆腐和糖醋蒜
C. 奶酒和干酪D. 味精和醬油
【答案】B
【分析】微生物的發(fā)酵技術(shù)在食品、藥品的制作中具有重要意義，如制饅頭或面包和釀酒要用到酵母菌發(fā)酵，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌發(fā)酵等。
【詳解】酸奶是利用乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的；面包和奶酒是利用酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的，干酪是利用乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的；豆腐是豆類經(jīng)過加工形成的，糖醋蒜是利用糖和醋將大蒜腌制而來的，均未經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用；味精利用谷氨酸生產(chǎn)菌（棒狀桿菌）發(fā)酵制成的，醬油是利用米曲霉菌發(fā)酵產(chǎn)生的。綜上所述，B正確，ACD錯誤。
故選B。
2. 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)通常是指利用自然界中的微生物進行食品發(fā)酵加工的技術(shù)。這種技術(shù)已經(jīng)有數(shù)千年，如釀酒、酸奶、泡菜等。下列有關(guān)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的敘述，正確的是（ ）
A. 在敞開的變酸的果酒表面形成的“菌膜”是酵母菌大量繁殖形成的
B. 泡菜、果酒、果醋制作過程中菌種產(chǎn)生CO2的場所都是細胞質(zhì)基質(zhì)
C. 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所用的菌種一般是接種的純凈的菌種
D. 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)實質(zhì)上是微生物將大分子有機物分解為小分子物質(zhì)
【答案】D
【分析】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、在敞開的變酸的果酒表面形成的“菌膜”是醋酸菌大量繁殖形成的，A錯誤；
B、泡菜制作過程中涉及的菌種是乳酸菌，乳酸菌進行無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，沒有二氧化碳的產(chǎn)生，果酒制作需要的菌種是酵母菌，酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳的場所是線粒體，在糖源不足時醋酸菌發(fā)酵并沒有產(chǎn)生二氧化碳，B錯誤；
C、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所用的菌種一般是自然選育的菌種，C錯誤；
D、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)實質(zhì)上是微生物在有氧或無氧條件下的物質(zhì)的氧化分解，即微生物將大分子有機物分解為小分子物質(zhì)，D正確。
故選D。
3. 纖維素分解菌是一種新型飼料添加劑，能夠提高粗纖維飼料的轉(zhuǎn)化率，為養(yǎng)殖業(yè)提供更多的飼料來源。研究人員從動物糞便中分離篩選纖維素分解菌，步驟如下：

關(guān)于上述實驗的分析正確的是（ ）
A. 丙中透明圈直徑與菌落直徑比值越小說明細菌分解纖維素能力越強
B. 培養(yǎng)基B中應(yīng)加入纖維素作為唯一氮源
C. 可采用干熱滅菌法對培養(yǎng)基A、B進行滅菌
D. 宜選用牛羊等反芻動物的糞便作為實驗材料
【答案】D
【分析】土壤中存在著大量纖維素分解酶，包括真菌、細菌和放線菌等，它們可以產(chǎn)生纖維素酶。在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長。
【詳解】A、細菌分解纖維素能力越強，透明圈直徑越大，丙中透明圈直徑與菌落直徑比值越大說明細菌分解纖維素能力越強，A錯誤；
B、纖維素的元素組成是C、H、O，不含N元素，因此培養(yǎng)基B中不能用纖維素作為氮源，B錯誤；
C、對培養(yǎng)基進行滅菌的方法是高壓蒸汽滅菌，不能用干熱滅菌法進行滅菌，C錯誤；
D、牛羊等反芻動物的消化道含有大量的纖維素分解菌，選用牛羊等反芻動物的糞便更容易得到纖維素分解菌，D正確。
故選D。
4. 某研究人員為獲得甘藍和蘿卜體細胞雜交植株，設(shè)計了下圖所示技術(shù)路線。下列說法正確的是（ ）

A. 可用無菌水洗滌去除圖中所用的酶來純化原生質(zhì)體
B. 誘導(dǎo)愈傷組織出芽通常使用兩類植物激素，其中生長素起主要作用
C. 可以用離心或聚乙二醇融合等方法將原生質(zhì)體A和原生質(zhì)體B人工（刪除）誘導(dǎo)融合
D. 取材選用植株生長點附近細胞進行培養(yǎng)將增大再生植株品質(zhì)退化的概率
【答案】C
【分析】植物體細胞雜交技術(shù)：就是將不同種的植物體細胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成完整植物體的技術(shù)。（1）誘導(dǎo)融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激等，化學(xué)法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑。（2）細胞融合完成的標志是新的細胞壁的生成。（3）植物體細胞雜交的終點是培育成雜種植株，而不是形成雜種細胞就結(jié)束。（4）雜種植株的特征：具備兩種植物的遺傳特征，原因是雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì)。
【詳解】A、由于原生質(zhì)體沒有了細胞壁的保護作用，因此應(yīng)該用等滲溶液洗滌去除圖中所用的酶來純化原生質(zhì)體，A錯誤；
B、植物組織培養(yǎng)過程中當生長素和細胞分裂素的比值低時，有利于芽的形成，所以起主要作用的是細胞分裂素，B錯誤；
C、誘導(dǎo)融合的方法包括物理法有離心、振動、電刺激等，化學(xué)法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑。故將原生質(zhì)體A和原生質(zhì)體B人工（刪除）誘導(dǎo)融合可以用離心或聚乙二醇融合等方法，C正確；
D、感染病毒后，該植物會發(fā)生退化，取生長點附近組織進行培養(yǎng)獲得脫毒苗可降低再生植物感染病毒后品質(zhì)退化的概率，D錯誤。
故選C。
5. PD-L1是一種免疫抑制因子，可以防止T細胞過度活化導(dǎo)致的炎癥反應(yīng)，腫瘤細胞通過高效表達PD-L1來逃避免疫攻擊?？筆D-L1單克隆抗體能與腫瘤細胞膜表面的PD-L1特異性結(jié)合，因而具有治療某些癌癥的作用。如圖表示制備PD-L1單克隆抗體的流程。下列敘述不正確的是（ ）

A. 從脾臟分離B淋巴細胞前，需要對小鼠注射PD-L1
B. 用特定的選擇培養(yǎng)基篩選得到的雜交瘤細胞不一定能產(chǎn)生抗體
C. 圖中細胞群a~d既能大量增殖又能產(chǎn)生同一抗體
D. 圖中細胞群a可用于克隆化培養(yǎng)產(chǎn)生所需抗體
【答案】C
【分析】單克隆抗體制備利用的是動物細胞融合技術(shù)和動物細胞培養(yǎng)技術(shù)，在該過程中需要進行兩次篩選，第一次篩選需要用到選擇培養(yǎng)基，其目的是篩選獲得雜交瘤細胞，第二次篩選需要進行單克隆培養(yǎng)和抗體檢測，其目的是獲得能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞。
【詳解】A、在分離B淋巴細胞前，需要對小鼠注射PD-L1進行免疫，產(chǎn)生已免疫的B淋巴細胞，A正確；
B、用特定的選擇培養(yǎng)基篩選得到的雜交瘤細胞，還需進行抗體檢測，B正確；
C、細胞群a～d是經(jīng)特定選擇培養(yǎng)基篩選后獲得的細胞，因此都是雜交瘤細胞，雜交瘤細胞兼具骨髓瘤細胞能大量增殖的特點，但不一定產(chǎn)同一抗體，C錯誤；
D、圖中細胞群a呈陽性，說明能產(chǎn)生抗PD-L1抗體，可擴大化培養(yǎng)生產(chǎn)抗PD-L1單克隆抗體，D正確。
故選C。
6. 模型構(gòu)建是科學(xué)研究和學(xué)習的一種重要方法。對下圖所示生物學(xué)概念模型的理解或分析正確的是（ ）

A. 若圖為動物細胞融合過程，所獲得雜種細胞的主要應(yīng)用是培育雜種動物個體
B. 若圖為植物體細胞雜交過程，則形成的④具有兩個親本的全部優(yōu)良性狀
C. 若圖為核移植過程，則從卵巢中獲取的②卵母細胞可直接作為受體細胞和①供體細胞融合
D. 若圖為試管動物的培育過程，需培育到桑葚胚或囊胚，才能進行胚胎分割與胚胎移植
【答案】D
【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對胚胎進行移植；⑤移植后的檢查。
【詳解】A、根據(jù)題圖可知，該模型構(gòu)建過程為細胞融合，若圖為動物細胞融合過程，所獲得的雜種細胞經(jīng)動物細胞培養(yǎng)可大量增殖，而動物細胞培養(yǎng)不能培育成動物個體，A錯誤；
B、若圖為植物體細胞雜交過程，則形成的④雜種細胞具有兩個親本遺傳物質(zhì)的全部，但不一定具有兩個親本的全部優(yōu)良性狀，B錯誤；
C、若圖為核移植過程，則從卵巢中獲取的②卵母細胞需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，才能作為受體細胞和①供體細胞融合，C錯誤；
D、若圖為試管動物的培育過程，從早期胚胎培養(yǎng)獲得的胚胎一般為桑椹胚或囊胚，其可進行胚胎分割，之后需進行胚胎移植才能獲得試管動物，D正確。
故選D。
7. 試管嬰兒是“體外受精-胚胎移植”的俗稱，是將夫婦的卵子與精子取出，在體外完成受精并發(fā)育成胚胎，再將胚胎移植入子宮腔內(nèi)以實現(xiàn)妊娠的技術(shù)。下圖是試管嬰兒技術(shù)的主要操作流程示意圖，下列敘述正確的是（ ）
A. 在取卵前可讓女方口服性激素誘發(fā)其超數(shù)排卵
B. 試管嬰兒依據(jù)的原理是有性生殖，采集的精子需要獲能才有受精的能力
C. 胚胎移植前可從內(nèi)細胞團取樣做基因檢測進行遺傳病的篩查
D. 將囊胚階段的早期胚胎移植到受體動物體內(nèi)，需要對受體動物使用免疫抑制劑
【答案】B
【分析】體外受精聯(lián)合胚胎移植技術(shù)：又稱試管嬰兒，是指分別將卵子與精子取出后，置于試管內(nèi)使其受精，再將胚胎前體即受精卵移植回母體子宮內(nèi)發(fā)育成胎兒。試管嬰兒是用人工方法讓卵子和精子在體外受精并進行早期胚胎發(fā)育，然后移植到母體子宮內(nèi)發(fā)育而誕生的嬰兒。
【詳解】A、在取卵前可讓女方注射促性腺激素可誘發(fā)其超數(shù)排卵，A錯誤；
B、試管嬰兒依據(jù)的原理是有性生殖，采集的精子需要獲能才有受精的能力，B正確；
C、胚胎移植前可從滋養(yǎng)層細胞取樣做基因檢測進行遺傳病的篩查，不能選擇內(nèi)細胞團細胞做檢測，因為內(nèi)細胞團受到破壞會影響胚胎的發(fā)育，C錯誤；
D、將囊胚階段的早期胚胎移植到受體動物體內(nèi)，不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，因此，不需要對受體動物使用免疫抑制劑，D錯誤。
故選B。
8. 研究表明，肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥（俗稱“漸凍癥”），是由于基因突變導(dǎo)致神經(jīng)元合成了某種毒蛋白，從而阻礙了軸突內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的流動；利用誘導(dǎo)多功能干細胞（iPS細胞）分化的前驅(qū)細胞，移植給漸凍癥實驗鼠，能延長其壽命。下列相關(guān)描述錯誤的是（ ）
A. 誘導(dǎo)多能干細胞和胚胎干細胞全能性都很高，都屬于成體干細胞
B. 可借助載體將特定基因?qū)氤衫w維細胞誘導(dǎo)形成iPS細胞
C. 植入神經(jīng)干細胞，使受損的運動功能得到恢復(fù)，可以一定程度改善“漸凍癥”
D. 可通過DNA分子雜交技術(shù)，對漸凍癥進行基因診斷
【答案】A
【分析】誘導(dǎo)多功能干細胞分化成多種細胞是基因選擇性表達的結(jié)果，細胞核中遺傳物質(zhì)DNA不變，但RNA及蛋白質(zhì)不完全相同。
【詳解】A、誘導(dǎo)多能干細胞屬于成體干細胞，胚胎干細胞不屬于成體干細胞，A錯誤；
B、基因工程需要借助載體將目的基因?qū)胧荏w細胞，故可借助載體將特定基因?qū)氤衫w維細胞誘導(dǎo)形成iPS細胞，B正確；
C、植入神經(jīng)干細胞，經(jīng)過分裂分化補充受損的神經(jīng)元，使受損的運動功能得到恢復(fù)，可以一定程度改善“漸凍癥”，C正確。
D、由于“漸凍癥”是基因發(fā)生突變引起的，所以可通過DNA分子雜交技術(shù)對漸凍癥進行診斷，D正確；
故選A。
9. 一般來說，動物細胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件（ ）
①糖類、維生素、血清等；②只使用合成培養(yǎng)基；③無菌、無毒的環(huán)境；④溫度與動物的體溫相近；⑤多數(shù)動物細胞培養(yǎng)的pH為7.2~7.4；⑥95%O2和5%CO2的混合氣體培養(yǎng)
A. ②④⑤⑥B. ①③④⑥C. ①③④⑤D. ①②④⑥
【答案】C
【分析】動物細胞培養(yǎng)的條件：（1）無菌、無毒的環(huán)境：①消毒、滅菌，②添加一定量的抗生素，③定期更換培養(yǎng)液，以清除代謝廢物；（2）營養(yǎng)物質(zhì)：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)；（3）溫度和pH；（4）氣體環(huán)境：95%空氣（細胞代謝必需的）和5%的CO2（維持培養(yǎng)液的pH）。
【詳解】①動物細胞體外培養(yǎng)需要營養(yǎng)物質(zhì)：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)，①正確；
②用于動物細胞培養(yǎng)的合成培養(yǎng)基中還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)，②錯誤；
③動物細胞培養(yǎng)需要無毒、無菌環(huán)境，③正確；
④動物細胞培養(yǎng)需要適宜的溫度和pH，其中溫度要與動物體溫相近，④正確；
⑤動物細胞培養(yǎng)需要適宜的溫度和pH值，多數(shù)動物細胞培養(yǎng)在7.2～7.4的pH環(huán)境，⑤正確；
⑥動物細胞培養(yǎng)需要一定的氣體環(huán)境，95%空氣和5%的CO2，⑥錯誤；
綜上所述①③④⑤正確，C正確，ABD錯誤。
故選C。
10. 1980年我國實驗胚胎學(xué)創(chuàng)始人童第周將一種魚囊胚細胞的細胞核，移入另一種魚的去核卵細胞中，這種融合細胞能正常發(fā)育成“雜種魚”，下列相關(guān)敘述正確的是（ ）
A. 與雜交小麥所用技術(shù)相同
B. “雜種魚”的性狀說明生物體有些性狀受細胞質(zhì)基因的控制
C. “雜種魚”與克隆猴的培育過程中都需要進行胚胎移植
D. 本實驗也可選擇鯽魚的去核體細胞作受體細胞
【答案】B
【分析】動物克隆是一種通過核移植過程進行無性繁殖的技術(shù)。不經(jīng)過有性生殖過程，而是通過核移植生產(chǎn)遺傳結(jié)構(gòu)與細胞核供體相同動物個體的技術(shù)，就叫做動物克隆。
【詳解】A、動物克隆是一種通過核移植過程進行無性繁殖的技術(shù)，雜交小麥是有性生殖，A錯誤；
B、“雜種魚”的某些性狀與提供去核卵細胞的魚相同，說明生物體有些性狀受細胞質(zhì)基因的控制，B正確；
C、克隆猴的培育過程中需要進行胚胎移植，“雜種魚”體外孵化，不需要胚胎移植，C錯誤；
D、本實驗不能選擇鯽魚的去核體細胞作受體細胞，因為卵細胞的細胞質(zhì)中可能含有某些促進細胞核發(fā)揮全能性的物質(zhì)，而體細胞中沒有，D錯誤。
故選B。
11. 某學(xué)校生物興趣小組進行DNA的粗提取與鑒定實驗，下列相關(guān)敘述正確的是（ ）
A. 預(yù)冷的酒精溶液可用來進一步純化粗提取的DNA
B. 與雞血相比，等體積的豬血提取DNA的量較高
C. 向菜花組織中加入蒸餾水并攪拌可以釋放核DNA
D. 將白色絲狀物溶于2ml/L的NaCl溶液后加入二苯胺試劑，混勻后呈藍色
【答案】A
【分析】DNA粗提取和鑒定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但細胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精。（2）DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。
【詳解】A、在預(yù)冷的95%酒精溶液中DNA的溶解度最低，DNA的沉淀量最大，可用來進一步純化粗提取的DNA，A正確；
B、豬為哺乳動物，成熟紅細胞不含細胞核和細胞器，而雞屬于鳥類，其紅細胞內(nèi)含有細胞核與各種細胞器，DNA含量較多，B錯誤；
C、菜花細胞有細胞壁，因此向菜花組織中加入蒸餾水并攪拌不會釋放核DNA，C錯誤；
D、將白色絲狀物溶于2ml/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺試劑，混勻后，在沸水浴條件下，呈藍色，D錯誤。
故選A。
12. 一種雙鏈DNA分子被三種不同的限制酶切割，切割產(chǎn)物通過電泳分離，用大小已知的DNA片段的電泳結(jié)果作為分子量標記（圖左邊一列）。關(guān)于該雙鏈DNA，下列說法錯誤的是（ ）

A. 呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)
B. 其NtI切點與EcRI切點的最大距離為2kb
C. 有一個NtI和兩個EcRI切點
D. 分子質(zhì)量大小為10kb
【答案】B
【分析】根據(jù)題意可知，通過與分子量標記比較可知單用EcRI處理后產(chǎn)生了4kb和6kb兩條帶；而利用EcRI和NtI雙酶切時產(chǎn)生了6kb、3kb、1kb三條帶，即4kb的片段進一步被NtI酶切為3kb和1kb的片段，因此DNA含有一個NtI酶切位點，因為用NtI處理只產(chǎn)生了一個10kb的條帶，所以該分子必須是環(huán)狀的，長度一定是10kb。
【詳解】AD、單用EcRI處理和利用EcRI和NtI雙酶切時產(chǎn)生的結(jié)果不同，說明DNA含有NtI酶切位點，因為用NtI處理只產(chǎn)生了一個10kb的條帶，所以該分子必須是環(huán)狀的，且長度一定是10kb，A正確；D正確；
B、用EcRI處理后產(chǎn)生的4kb的片段，進一步被NtI酶切為3kb和1kb的片段，可以得知NtI切點與EcRI切點的最短距離為1kb，最大距離為3kb，B錯誤。
C、因為用NtI處理只產(chǎn)生了一個10kb的條帶，說明該環(huán)狀DNA上含有一個NtI切割位點，單用EcRI處理后產(chǎn)生了4kb和6kb兩條帶，說明該環(huán)狀DNA上含有2個EcRI切割位點，C正確。
故選B。
13. 下列選項中所比較的兩個項目的原理不相似的是
A. 植物原生質(zhì)體融合與動物體細胞雜交
B. 利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)產(chǎn)品和利用膀胱生物反應(yīng)器生產(chǎn)產(chǎn)品
C. 利用小分子化合物誘導(dǎo)成纖維細胞生成iPS細胞與利用激素誘導(dǎo)胡蘿卜韌皮部細胞生成愈傷組織
D. 瓊脂糖凝膠電泳分離DNA與紙層析法分離色素濾液中的光合色素
【答案】D
【分析】提取色素后，利用色素在層析液中的溶解度不同可將色素分離，色素在層析液中溶解度越高，層析時與濾紙的結(jié)合能力越低，在濾紙上的擴散得快，反之則慢。
【詳解】A、植物原生質(zhì)體融合與動物體細胞雜交均利用細胞膜的流動性，A正確；
B、利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)產(chǎn)品和利用膀胱生物反應(yīng)器生產(chǎn)產(chǎn)品均利用基因工程和胚胎移植等，B正確；
C、利用小分子化合物誘導(dǎo)成纖維細胞生成iPS細胞與利用激素誘導(dǎo)胡蘿卜韌皮部細胞生成愈傷組織原理均是基因的選擇性表達，C正確；
D、瓊脂糖凝膠電泳分離DNA的原理是不同的DNA分子在電泳緩沖液中遷移速率不同，提取色素后，利用色素在層析液中的溶解度不同可將色素分離，色素在層析液中溶解度越高，層析時與濾紙的結(jié)合能力越低，在濾紙上的擴散得快，反之則慢，D錯誤。
故選D。
14. 如圖為形成cDNA過程和PCR擴增過程示意圖。據(jù)圖分析，下列說法不正確的是（ ）
A. ③④⑤過程分別為變性、復(fù)性和延伸階段
B. 催化②⑤過程的酶都是DNA聚合酶，⑤中DNA聚合酶能耐高溫
C. ①過程需要的是RNA聚合酶
D. ④過程需要冷卻至50℃左右
【答案】C
【分析】分析題圖：圖示為形成cDNA過程和PCR擴增過程示意圖，其中①是由RNA形成單鏈DNA的過程，為逆轉(zhuǎn)錄過程；②是以單鏈DNA合成雙鏈DNA的過程，是DNA分子復(fù)制過程；③④⑤是多聚酶鏈式反應(yīng)擴增DNA片段，其中③是變性、④是復(fù)性、⑤是延伸階段。
【詳解】A、分析題圖可知，③④⑤是多聚酶鏈式反應(yīng)擴增DNA片段，其中③是變性、④是復(fù)性、⑤是延伸階段，A正確；
B、圖中②⑤過程為DNA復(fù)制，這兩個過程都需要DNA聚合酶的催化，其中⑤過程進行的溫度是70~75 ℃，因此催化該過程的DNA聚合酶能耐高溫，B正確；
C、圖中①過程為逆（反）轉(zhuǎn)錄，該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶（反轉(zhuǎn)錄酶）的催化，C錯誤；
D、④為復(fù)性過程，需要冷卻至50 ℃左右，D正確。
故選C。
15. 干擾素是動物體內(nèi)的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒感染性疾病和癌癥，但在體外保存相當困難。如圖是利用蛋白質(zhì)工程設(shè)計生產(chǎn)干擾素的流程圖。據(jù)圖分析，下列敘述不正確的是（ ）
A. 圖中構(gòu)建新的干擾素模型的主要依據(jù)是預(yù)期的蛋白質(zhì)功能
B. 圖中各項技術(shù)并沒有涉及基因工程技術(shù)
C. 圖中改造干擾素結(jié)構(gòu)的實質(zhì)是改造干擾素基因的結(jié)構(gòu)
D. 圖中新的干擾素基因必須加上啟動子和終止子才能表達
【答案】B
【分析】蛋白質(zhì)工程是將控制蛋白質(zhì)的基因進行修飾改造或合成新的基因，然后運用基因工程合成新的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)工程的過程：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有氨基酸序列→找到對應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）。蛋白質(zhì)工程得到的蛋白質(zhì)一般不是天然存在的蛋白質(zhì)。
【詳解】A、蛋白質(zhì)工程的目標是根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計改造，因此，構(gòu)建新的干擾素模型的主要依據(jù)是預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能，A正確；
B、利用蛋白質(zhì)工程設(shè)計保存干擾素的生產(chǎn)流程圖中，合成新的干擾素基因后，要構(gòu)建基因表達載體并將基因表達載體導(dǎo)入受體細胞中，使其在受體細胞中表達，這屬于基因工程技術(shù)，B錯誤；
C、基因決定蛋白質(zhì)，因此要對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計改造，最終還必須通過改造或合成基因來完成，因此蛋白質(zhì)工程的實質(zhì)是對基因進行操作，操作簡單，且能遺傳給后代，C正確；
D、基因結(jié)構(gòu)中的啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合部位，有了它才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄，終止子使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停下來。因此，新的干擾素基因合成之后，要在受體細胞中表達，在構(gòu)建基因表達載體時，必須加上啟動子和終止子，D正確。
故選B。
16. 為了對重金屬污染的土壤進行生物修復(fù)，研究者將從楊樹中克隆的重金屬轉(zhuǎn)運蛋白（HMA3）基因與外源高效啟動子連接，導(dǎo)入楊樹基因組中（如圖）。為檢測獲得的轉(zhuǎn)基因楊樹苗中是否含有導(dǎo)入的HMA3基因，同時避免內(nèi)源HMA3基因的干擾，在進行PCR擴增時，應(yīng)選擇的引物組合是（ ）
A. ①+③B. ③+④C. ③+②D. ①+④
【答案】D
【分析】根據(jù)圖示中引物的位置可知，引物①擴增的片段含有啟動子和HMA3基因，引物③擴增的片段不含啟動子，引物②擴增的片段既含有啟動子，又含有HMA3基因序列。
【詳解】圖示中克隆的重金屬轉(zhuǎn)運蛋白（HMA3）基因與外源高效啟動子連接，導(dǎo)入楊樹基因組中，若要檢測獲得的轉(zhuǎn)基因楊樹苗中是否含有導(dǎo)入的HMA3基因和高效啟動子，需要檢測是否含有高效啟動子序列和HMA3基因序列，應(yīng)選擇的引物組合是①+④，即D正確，ABC錯誤。
故選D。
17. CRISPR/Cas9是一種生物學(xué)工具，能夠通過“剪切和粘貼”脫氧核糖核酸（DNA）序列的機制來編輯基因組。這套系統(tǒng)源自細菌的防御機制，是一種對任何生物基因組均有效的基因編輯工具。CRISPR-Cas9基因組編輯系統(tǒng)由向?qū)NA（也叫sgRNA）和Cas9蛋白組成向?qū)NA識別并結(jié)合靶基因DNA，Cas9蛋白切斷雙鏈DNA形成兩個末端。這兩個末端通過“斷裂修復(fù)”重新連接時通常會有個別堿基對的插入或缺失，從而實現(xiàn)基因敲除，如圖所示。CRISPR-Cas9基因組編輯技術(shù)有時存在編輯出錯而造成脫靶。下列敘述錯誤的是（ ）

A. 對不同目標DNA進行編輯時，使用Cas9蛋白和“不同”的sgRNA進行基因編輯
B. Cas9蛋白相當于限制酶，能作用于脫氧核糖和堿基之間的化學(xué)鍵
C. CRISPR-Cas9基因組編輯系統(tǒng)使細菌獲得抵抗噬菌體的能力
D. 可能其他DNA序列含有與sgRNA互補配對的序列，造成sgRNA錯誤結(jié)合而脫靶
【答案】B
【分析】由題意可知，CRISPR-Cas9體系是由靶基因的向?qū)NA和Cas9蛋白構(gòu)成的復(fù)合體。向?qū)NA在基因組中負責尋找靶基因并與其結(jié)合；Cas9蛋白在向?qū)NA的引導(dǎo)下切割靶基因，使DNA雙鏈斷裂產(chǎn)生平末端。在隨后DNA自我修復(fù)的過程中，容易隨機引起一些堿基對的插入或缺失，導(dǎo)致基因功能改變。
【詳解】A、Cas9蛋白在向?qū)NA的引導(dǎo)下切割靶基因，sgRNA具有識別作用，在對不同目標DNA進行編輯時，應(yīng)使用Cas9蛋白和“不同”的sgRNA結(jié)合進而實現(xiàn)對不同基因的編輯，A正確；
B、Cas9蛋白識別并切斷雙鏈DNA形成兩個末端，相當于限制酶，能作用于磷酸和脫氧核糖之間的磷酸二酯鍵，B錯誤；
C、噬菌體是通過將自身DNA注入細菌內(nèi)，利用細菌內(nèi)的物質(zhì)進行自我復(fù)制而完成侵染的，而CRISPR?Cas9系統(tǒng)可以定向切割外源DNA，故該系統(tǒng)使細菌獲得抵抗噬菌體的能力，C正確；
D、CRISRP?Cas9基因編輯技術(shù)有時存在編輯出錯而造成脫靶，其最可能的原因是其他DNA序列也含有與向?qū)NA（sgRNA）互補配對的序列，造成向?qū)NA（sgRNA）錯誤結(jié)合而脫靶，D正確。
故選B。
18. 乳酸菌無氧呼吸過程產(chǎn)生的丙酮酸會在LDH酶的催化下產(chǎn)生乳酸，如圖所示。由于工業(yè)需求，需要利用苯丙酮酸生產(chǎn)①處基團體積更大的苯乳酸。因此科研人員擬改造LDH的結(jié)構(gòu)，使其成為能生產(chǎn)苯乳酸的mLDH。改造思路是改變LDH編碼基因的序列，使其編碼的蛋白質(zhì)第52位的酪氨酸替換為亮氨酸，使得活性中心增大，以容納更大的基團
下列說法錯誤的是（ ）
A. 上述改造過程屬于蛋白質(zhì)工程技術(shù)，mLDH編碼基因原本不存在于自然界中
B. 應(yīng)測定改造所得mLDH生產(chǎn)苯乳酸的能力
C. 根據(jù)mRNA反推的mLDH編碼基因只有一種堿基序列
D. 蛋白質(zhì)工程的操作對象是基因，是在基因水平上進行核苷酸的增減、替換等
【答案】C
【分析】從蛋白質(zhì)功能出發(fā)，先改造LDH的結(jié)構(gòu)，使其成為能生產(chǎn)苯乳酸的mLDH，再改造LDH編碼基因的序列，使其編碼的蛋白質(zhì)第52位的酪氨酸替換為亮氨酸，使得活性中心增大，該方法屬于蛋白質(zhì)工程。
【詳解】A、蛋白質(zhì)工程是根據(jù)人類需求修改蛋白結(jié)構(gòu)，反推基因序列，上述改造過程屬于蛋白質(zhì)工程技術(shù)，mLDH是新的蛋白質(zhì)，其編碼基因原本不存在于自然界中，A正確；
B、合成出mLDH后，還需要測定改造所得mLDH生產(chǎn)苯乳酸的能力，B正確；
C、根據(jù)密碼子簡并性，同一蛋白質(zhì)的氨基酸序列可對應(yīng)多個mRNA序列，也就有多種可選的DNA序列，C錯誤；
D、蛋白質(zhì)工程是根據(jù)人類需求修改蛋白結(jié)構(gòu)，反推基因序列，最終是在基因水平上進行核苷酸的增減、替換等，其操作對象是基因，D正確。
故選C。
19. 抗體—藥物偶聯(lián)物（ADC）通過將細胞毒素與單克隆抗體結(jié)合，實現(xiàn)了對腫瘤細胞的選擇性殺傷。ADC組成及作用機制如圖，下列敘述錯誤的是（ ）
A. 藥物沒有特異性，抗體的特異性是ADC能選擇性作用于腫瘤細胞的關(guān)鍵。
B. ADC進入腫瘤細胞的運輸方式為胞吞
C. 接頭的主要作用是保證藥物不會脫落
D. ADC中藥物的作用是通過誘發(fā)腫瘤細胞壞死而殺死腫瘤細胞
【答案】D
【分析】據(jù)圖分析，抗體上帶有細胞毒素，抗體與靶細胞膜上的特異性受體結(jié)合通過胞吞的方式把細胞毒素一并帶進靶細胞，引起靶細胞溶酶體膜的破裂，最后導(dǎo)致細胞凋亡。
【詳解】A、藥物沒有特異性，抗體特異性是ADC能選擇性作用于腫瘤細胞的關(guān)鍵，A正確；
B、ADC通常由抗體、接頭和藥物（如細胞毒素）三部分組成，ADC進入腫瘤細胞的方式是胞吞，B正確；
C、接頭的主要作用是保證藥物不會脫落，C正確；
D、由圖可知，ADC中藥物的作用是通過誘發(fā)腫瘤細胞凋亡而殺傷腫瘤細胞，D錯誤。
故選D。
20. 如圖是將人的生長激素基因?qū)爰毦鶥制造“工程菌”的示意圖。已知細菌B細胞內(nèi)不含質(zhì)粒A，也不含質(zhì)粒A上的基因。判斷下列說法錯誤的是（ ）

A. 將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細菌B常用的方法是Ca+處理法
B. 將完成導(dǎo)入過程后的細菌涂布在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上，能生長的只是導(dǎo)入了質(zhì)粒A的細菌
C. 將完成導(dǎo)入過程后的細菌涂布在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能生長的既有導(dǎo)入普通質(zhì)粒A的細菌又有導(dǎo)入重組質(zhì)粒的細菌
D. 目的基因成功表達的標志是受體細胞能在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長
【答案】D
【分析】分析題圖：圖示表示將人的生長激素基因?qū)爰毦鶥細胞內(nèi)制造“工程菌”的過程。質(zhì)粒A上含有四環(huán)素抗性基因和氨芐青霉素抗性基因，構(gòu)建基因表達載體后，破壞了質(zhì)粒A的四環(huán)素抗性基因，但氨芐青霉素抗性基因正常，所以導(dǎo)入重組質(zhì)?；蚱胀ㄙ|(zhì)粒的大腸桿菌都能抗氨芐青霉素，但導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌不能抗四環(huán)素。
【詳解】A、將目的基因?qū)爰毦鷷r，常用Ca2+處理細菌，使之處于感受態(tài)，從而能夠吸收重組質(zhì)粒，A正確;
B、由于抗四環(huán)素基因被破壞，所以能在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長的是導(dǎo)入普通質(zhì)粒A的細菌，B正確；
C、由于抗氨芐青霉素基因未被破壞，所以在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能生長的是導(dǎo)入了重組質(zhì)粒或質(zhì)粒A的細菌，C正確；
D、該實驗的目的基因是人的生長激素基因，因此目的基因成功表達的標志是受體細胞能產(chǎn)生人的生長激素，D錯誤。
故選D。
第Ⅱ卷 非選擇題（共60分）
二、非選擇題：本部分包括4題，共計60分。
21. 果酒、果醋、味精都是利用發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的。味精（也叫谷氨酸鈉），工業(yè)生產(chǎn)中常用微生物發(fā)酵法制取。下圖表示谷氨酸棒狀桿菌合成谷氨酸的部分代謝途徑。
請回答以下問題：
（1）制作果酒和果醋時，利用到的主要微生物分別是________和__________，與前者相比，后者在結(jié)構(gòu)上的顯著特點是_________。
（2）谷氨酸發(fā)酵的培養(yǎng)基成分有豆餅水解液、玉米漿、尿素、硫酸鎂、生物素等，從物理性質(zhì)看，該培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基；從營養(yǎng)成分分析，尿素主要為谷氨酸棒狀桿菌的代謝提供__________。要測定谷氨酸棒狀桿菌的數(shù)量，可采用的計數(shù)方法有顯微鏡直接計數(shù)法和_________，前者計數(shù)的結(jié)果比后者計數(shù)的結(jié)果值更__________（填“大”或“小”）。
（3）研究發(fā)現(xiàn)：在無氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌代謝產(chǎn)物是乳酸或琥珀酸，谷氨酸棒狀桿菌在發(fā)酵過程中要不斷地通入無菌空氣，并不斷攪拌。當培養(yǎng)基中碳氮比為4：1時，菌體大量繁殖而產(chǎn)生的谷氨酸少；當碳氮比為3：1時，菌體繁殖受抑制，但谷氨酸的合成量大增。發(fā)酵過程中，攪拌的作用是_________，由此推出谷氨酸發(fā)酵應(yīng)控制的發(fā)酵條件是_________。
（4）由圖可知，谷氨酸棒狀桿菌體內(nèi)若積累了較多的谷氨酸，則會抑制谷氨酸脫氫酶的活性使谷氨酸產(chǎn)量下降。如何進一步提高谷氨酸的產(chǎn)量，請?zhí)岢鱿嚓P(guān)的解決思路________。
【答案】（1）①. 酵母菌 ②. 醋酸菌 ③. 無核膜為界限的細胞核
（2）①. 液體 ②. 氮源 ③. 稀釋涂布平板法 ④. 大
（3）①. 加速氧的溶解，使發(fā)酵液與菌體充分混合，提高發(fā)酵速率 ②. 不斷向發(fā)酵液中通入無菌空氣并不斷攪拌；首先在碳氮比為4：1的發(fā)酵液中培養(yǎng)一段時間，使菌種大量繁殖，然后將培養(yǎng)液的碳氮比改為3：1
（4）改變細胞膜的通透性，使谷氨酸迅速排放到細胞外
【分析】分析圖解：圖示是谷氨酸棒狀桿菌合成谷氨酸的途徑，由該圖可知，當谷氨酸過量時，會抑制谷氨酸脫氫酶，導(dǎo)致谷氨酸的合成量減少，調(diào)節(jié)方式是負反饋調(diào)節(jié)。
（1）制作果酒所用的主要微生物是酵母菌，制作果醋所用的主要微生物是醋酸菌，酵母菌是真核細胞生物，醋酸菌是原核細胞生物，與酵母菌相比，醋酸菌在結(jié)構(gòu)上的顯著特點是無核膜為界限的細胞核。
（2）谷氨酸發(fā)酵的培養(yǎng)基成分有豆餅水解液、玉米漿、尿素、磷酸氫二鉀、硫酸鎂、生物素等，從物理性質(zhì)看，該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基。其中尿素主要為谷氨酸棒狀桿菌的代謝提供氮源。測定谷氨酸棒狀桿菌數(shù)目可采用的計數(shù)方法有顯微鏡直接計數(shù)法和稀釋涂布平板法。由于顯微鏡直接計數(shù)法中死活菌體一起計數(shù)，而稀釋涂布平板法只計數(shù)活菌數(shù)，且可能有多個菌體形成同一個菌落，因此顯微鏡直接計數(shù)法計數(shù)的結(jié)果比稀釋涂布平板法計數(shù)的結(jié)果值更大。
（3）谷氨酸棒狀桿菌在發(fā)酵過程中要不斷地通入無菌空氣，并不斷攪拌。其攪拌的目的是加速氧的溶解，使發(fā)酵液與菌體充分混合，提高發(fā)酵速率。再根據(jù)題干信息“當培養(yǎng)基中碳氮比為4：1時，菌體大量繁殖而產(chǎn)生的谷氨酸少；當碳氮比為3：1時，菌體繁殖受抑制，但谷氨酸的合成量大增”可知，在谷氨酸發(fā)酵時應(yīng)該不斷向發(fā)酵液中通入無菌空氣并不斷攪拌；并且調(diào)節(jié)碳氮比，首先在碳氮比為4：1的發(fā)酵液中培養(yǎng)一段時間，使菌種大量繁殖，然后將培養(yǎng)液的碳氮比改為3：1，菌體繁殖受抑制，但谷氨酸的合成量大增。
（4）由圖可知，谷氨酸棒狀桿菌體內(nèi)若積累了較多的谷氨酸，則會抑制谷氨酸脫氫酶的活性使谷氨酸產(chǎn)量下降，若要進一步提高谷氨酸的產(chǎn)量可改變細胞膜的通透性，使谷氨酸迅速排放到細胞外，保證谷氨酸脫氫酶的活性正常。
22. 2018年1月25日，我國研究人員在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，經(jīng)體細胞核移植技術(shù)培育出第一批靈長類動物-食蟹猴，流程如圖1所示，①~⑥表示過程，該動物可作為研究癌癥等人類疾病的動物模型。請分析回答：
（1）采集雌性食蟹猴卵母細胞，在體外培養(yǎng)至_______，通常使用_______方法去除卵母細胞的細胞核，將成纖維細胞注入去核卵母細胞，用電融合法使兩細胞融合形成重構(gòu)胚胎，用________激活重構(gòu)胚，使其完成細胞分裂和發(fā)育進程。
（2）重構(gòu)胚具有發(fā)育成完整個體的能力，重構(gòu)胚的細胞核與細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)分別來源于________、________，圖1過程②中去掉卵母細胞核的目的是________。
（3）研究人員在確定去甲基化酶（Kd4d）的mRNA的作用時，做了兩組實驗，其中A組用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)融合細胞，B組用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)注入了Kd4d的mRNA的融合細胞，實驗結(jié)果如圖2所示。分析實驗數(shù)據(jù)可知，Kd4d的mRNA的作用是________。
（4）體細胞核移植技術(shù)與誘導(dǎo)多功能干細胞（iPS細胞）都可以生成干細胞，iPS細胞主要通過向受體細胞內(nèi)導(dǎo)入特定基因或蛋白質(zhì)，誘導(dǎo)受體細胞轉(zhuǎn)化為類似胚胎干細胞的狀態(tài)，體細胞核移植技術(shù)與iPS細胞生成干細胞的過程有什么不同________，克隆猴與傳統(tǒng)的動物模型（如小鼠）相比，在開發(fā)治療人類疾病新藥物上的優(yōu)勢是________。
【答案】（1）①. 減數(shù)分裂II中期（MII）②. 顯微操作去核法 ③. 電刺激、Ca2+載體、乙醇、蛋白酶抑制劑等
（2）①. 成纖維細胞 ②. 成纖維細胞和去核的卵母細胞 ③. 使克隆出的動物個體的細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞
（3）注入mRNA通過翻譯產(chǎn)生的去甲基化酶，促進了相關(guān)基因的表達；進而表現(xiàn)出既能提高融合細胞發(fā)育成囊胚的成功率，也能提高囊胚中內(nèi)細胞團的形成率
（4）①. 體細胞核移植技術(shù)利用去核的卵母細胞內(nèi)的物質(zhì)誘導(dǎo)供體核相關(guān)基因的表達生成干細胞 ②. 猴子與人類在基因上具有更高的相似性，可以提高藥物研發(fā)的效率和成功率
【分析】動物核移植是將動物的一個細胞的細胞核移入一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個胚胎最終發(fā)育為動物。
（1）采集雌性食蟹猴卵母細胞，在體外培養(yǎng)至減數(shù)分裂II中期（MII），通常使用顯微操作去核法去除卵母細胞的細胞核，將成纖維細胞注入去核卵母細胞，用電融合法使兩細胞融合形成重構(gòu)胚胎，用電刺激、Ca2+載體、乙醇、蛋白酶抑制劑等方法激活重構(gòu)胚，使其完成細胞分裂和發(fā)育進程。
（2）重構(gòu)胚具有發(fā)育成完整個體的能力，重構(gòu)胚的細胞核遺傳物質(zhì)來源于成纖維細胞，而細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)來源于成纖維細胞和去核的卵母細胞，圖1過程②中去掉卵母細胞核的目的是使重構(gòu)胚發(fā)育形成的動物個體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自成纖維細胞的細胞核，避免卵母細胞細胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)的影響。
（3）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，正常培養(yǎng)的A組與向融合細胞中注入去甲基化酶（Kd4d）的mRNA的融合細胞B組數(shù)據(jù)進行對照分析，后者的融合細胞發(fā)育成囊胚的成功率、囊胚中內(nèi)細胞團的形成率都高于前者，說明Kd4d的mRNA的作用是注入mRNA通過翻譯產(chǎn)生的去甲基化酶，促進了相關(guān)基因的表達，進而表現(xiàn)出既能提高融合細胞發(fā)育成囊胚的成功率、也能提高囊胚中內(nèi)細胞團的形成率。
（4）體細胞核移植技術(shù)，也被稱為體細胞克隆技術(shù)，主要涉及到將成體細胞的細胞核轉(zhuǎn)移到一個去核的卵細胞中，從而生成帶有成體細胞遺傳物質(zhì)的胚胎干細胞。這個過程的關(guān)鍵在于核移植，即利用顯微操作技術(shù)將成體細胞的細胞核注入去核的卵母細胞中，通過電融合等方法使兩者融合并啟動分裂，最終發(fā)育成早期胚胎或構(gòu)建胚胎干細胞系。而誘導(dǎo)多功能干細胞（iPS細胞）的生成過程則依賴于向受體細胞內(nèi)導(dǎo)入特定的基因或蛋白質(zhì)。這些基因或蛋白質(zhì)能夠重編程受體細胞，使其轉(zhuǎn)化為類似胚胎干細胞的狀態(tài)。這一技術(shù)不依賴于卵細胞或胚胎，而是直接在成體細胞層面上進行操作，使其回歸到發(fā)育早期的多能狀態(tài)。故體細胞核移植技術(shù)與iPS細胞生成干細胞的過程不同的是體細胞核移植技術(shù)利用去核的卵母細胞內(nèi)的物質(zhì)誘導(dǎo)供體核相關(guān)基因的表達生成干細胞?？寺『锱c傳統(tǒng)的動物模型（如小鼠）相比，猴子與人類在基因上具有更高的相似性，可以提高藥物研發(fā)的效率和成功率，故在開發(fā)治療人類疾病新藥物上的優(yōu)勢。
23. 科學(xué)家將魚抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相對寒冷的環(huán)境中生長。質(zhì)粒上有PstI、SmaI、HindⅢ、Alul四種限制性內(nèi)切核酸酶切割位點，下圖是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程的示意圖（amp'為抗氨芐青霉素基因），其中①~④是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程中的相關(guān)步驟，甲、乙表示相關(guān)結(jié)構(gòu)或細胞。請據(jù)圖作答：
（1）基因工程中常用質(zhì)粒作為載體，將基因送入受體細胞中。作為運載體的質(zhì)粒除了必須有復(fù)制原點、標記基因之外，通常還需要有_________，圖中的標記基因是_________，其主要作用是_________。
（2）基因工程中核心步驟是_________，在此過程中，為使目的基因定向插入運載體中，本實驗中應(yīng)該選用限制酶_________對魚抗凍蛋白基因和質(zhì)粒進行切割。
（3）培育出的番茄植株是否具有抗凍性狀，可采用鑒定方法是_________。
（4）PCR技術(shù)是獲取目的基因的主要手段。PCR擴增目的基因時設(shè)計引物序列的主要依據(jù)是_________，若一個該DNA分子在PCR儀經(jīng)過4次循環(huán)，產(chǎn)物中共有_________個等長的目的基因片段，PCR產(chǎn)物通常采用_________法來鑒定。
（5）研究人員采用了如下圖巢式PCR技術(shù)獲取抗凍蛋白基因，巢式PCR是一種變異的聚合酶鏈反應(yīng)（PCR），使用兩對PCR引物擴增完整的片段。第一對PCR引物（也稱外引物）擴增片段和普通PCR相似。第二對引物稱為巢式引物（因為他們在第一次PCR擴增片段的內(nèi)部，也稱內(nèi)引物）結(jié)合在第一次PCR產(chǎn)物內(nèi)部，使得第二次PCR擴增片段短于第一次擴增。
相比于常規(guī)PCR，巢式PCR獲得錯誤目標產(chǎn)物概率__________，分析其原因是___________。
【答案】（1）①. 啟動子、終止子、限制酶切割位點 ②. 抗氨芐青霉素基因 ③. 便于篩選含重組DNA分子的受體細胞
（2）①. 構(gòu)建基因表達載體 ②. pstI和smaI
（3）將轉(zhuǎn)基因抗凍番茄幼苗植株栽培在寒冷環(huán)境中，觀察植株的生長發(fā)育情況
（4）①. 抗凍基因兩端的部分核苷酸序列 ②. 8 ③. 瓊脂糖凝膠電泳
（5）①. 低 ②. 由于第二套引物位于第一輪PCR產(chǎn)物內(nèi)部，而非目的基因中同時包含兩套引物結(jié)合位點的可能性極低，巢式PCR大大降低了引物配對特異性不強造成的非特異性擴增
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：
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。
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。
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．將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法。
目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測和個體水平上的鑒定。
（1）基因工程中常用質(zhì)粒作為載體，將基因送入受體細胞中。作為運載體的質(zhì)粒除了必須有復(fù)制原點、標記基因之外，通常還需要有啟動子、終止子、限制酶切割位點，據(jù)圖可知，圖中的標記基因是抗氨芐青霉素基因(amp')，其主要作用是便于篩選含重組DNA分子的受體細胞。
（2）基因工程中核心步驟是構(gòu)建基因表達載體，在此過程中，為使目的基因定向插入運載體中，應(yīng)選擇雙酶切，結(jié)合目的基因兩端和質(zhì)粒上的限制酶分布位置分析可知，本實驗中應(yīng)該選用限制酶pstI和smaI對魚抗凍蛋白基因和質(zhì)粒進行切割。
（3）培育出的番茄植株是否具有抗凍性狀，可采用鑒定方法是將轉(zhuǎn)基因抗凍番茄幼苗植株栽培在寒冷環(huán)境中，觀察植株的生長發(fā)育情況。
（4）PCR技術(shù)是獲取目的基因的主要手段。PCR擴增目的基因時設(shè)計引物序列的主要依據(jù)是抗凍基因兩端的部分核苷酸序列，若一個該DNA分子在PCR儀經(jīng)過4次循環(huán)，經(jīng)過3次循環(huán)后，短鏈條數(shù)目為23×2-2-2×3=8條，3次循環(huán)后的短鏈條在第4次循環(huán)時全部作為等長目的基因的模板，故產(chǎn)物中共有8個等長的目的基因片段，PCR產(chǎn)物通常采用瓊脂糖凝膠電泳法來鑒定。
（5）巢式PCR是一種變異的聚合酶鏈反應(yīng)（PCR），使用兩對PCR引物擴增完整的片段。第一對PCR引物（也稱外引物）擴增片段和普通PCR相似。第二對引物稱為巢式引物（因為他們在第一次PCR擴增片段的內(nèi)部，也稱內(nèi)引物）結(jié)合在第一次PCR產(chǎn)物內(nèi)部，使得第二次PCR擴增片段短于第一次擴增。相比于常規(guī)PCR，巢式PCR獲得錯誤目標產(chǎn)物概率低，原因是由于第二套引物位于第一輪PCR產(chǎn)物內(nèi)部，而非目的基因中同時包含兩套引物結(jié)合位點的可能性極低，巢式PCR大大降低了引物配對特異性不強造成的非特異性擴增。
24. 白葉枯病是水稻最嚴重的病害之一，疣粒野生稻對該病具有高度抗性，但疣粒野生稻與栽培稻有性雜交得到的后代高度不育?！安粚ΨQ體細胞雜交”可以將一個親本的部分染色體或染色體上某些片段轉(zhuǎn)移到另一個親本體細胞內(nèi)，獲得不對稱雜種植株。研究人員為了將疣粒野生稻的抗病性轉(zhuǎn)移到栽培水稻中，進行了相關(guān)實驗，過程如圖所示。
（1）用變異的原生質(zhì)體與栽培稻的原生質(zhì)體融合，形成雜種細胞，誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有____________（寫出兩種即可），若僅考慮原生質(zhì)體的兩兩融合，在理論上通過c過程可獲得__________種細胞。
（2）圖中能表示脫分化過程的有____________（填字母），由雜種細胞培育雜種植株的原理是____________。
（3）大劑量的X射線能使染色體隨機發(fā)生斷裂、易位等，這種變異屬于___________，變異通常會導(dǎo)致細胞不再持續(xù)分裂；已知碘乙酰胺（10A）可使細胞質(zhì)中某些酶失活，抑制細胞分裂。通常d過程中只有異源融合的雜種細胞才可持續(xù)分裂，形成愈傷組織，其原因是____________。
（4）若抗病實驗檢測發(fā)現(xiàn)，部分雜種植株沒有抗病性，你認為可能的原因是____________。
【答案】（1）①. 電融合法、離心法、聚乙二醇（PEG）融合法及高Ca+-高pH融合法 ②. 三##3
（2）①. a和d ②. 植物細胞的全能性
（3）①. 染色體結(jié)構(gòu)變異 ②. 一方面是疣粒野生稻未融合的單個細胞及自身原生質(zhì)體融合的細胞的染色體結(jié)構(gòu)被破壞，不能持續(xù)分裂；另一方面是因為經(jīng)IOA處理的栽培稻未融合細胞或發(fā)生自身原生質(zhì)體融合細胞中某些酶失活，細胞分裂會受抑制。而雜種細胞則補充了栽培稻細胞細胞質(zhì)中失活的酶（生理互補），使雜種細胞能正常分裂
（4）經(jīng)X射線處理后，疣粒野生稻中含有抗病基因的染色體片段被破壞或消除，導(dǎo)致雜種植株失去了抗病性（或者經(jīng)X射線處理后，疣粒野生稻中含有抗病基因突變，導(dǎo)致雜種植株失去了抗病性）
【分析】分析題圖，圖中a、d屬于脫分化過程，b是去壁的過程，c是促進原生質(zhì)體融合的過程，e屬于再分化的過程。
（1）用變異的原生質(zhì)體與栽培稻的原生質(zhì)體融合，形成雜種細胞，誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有電融合法、離心法、聚乙二醇（PEG）融合法及高Ca+-高pH融合法，若僅考慮原生質(zhì)體的兩兩融合，在理論上通過c過程可獲得3種細胞，分別是雜種細胞、疣粒野生稻細胞融合細胞、栽培水稻體細胞融合細胞。
（2）據(jù)圖可知，形成愈傷組織過程為脫分化過程，圖中能表示脫分化過程的有a和d，由雜種細胞培育雜種植株的原理是植物細胞的全能性。
（3）大劑量的X射線能使染色體隨機發(fā)生斷裂、易位等，這種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，變異通常會導(dǎo)致細胞不再持續(xù)分裂；已知碘乙酰胺（10A）可使細胞質(zhì)中某些酶失活，抑制細胞分裂。通常d過程中只有異源融合的雜種細胞才可持續(xù)分裂，形成愈傷組織，其原因是一方面是疣粒野生稻未融合的單個細胞及自身原生質(zhì)體融合的細胞的染色體結(jié)構(gòu)被破壞，不能持續(xù)分裂；另一方面是因為經(jīng)IOA處理的栽培稻未融合細胞或發(fā)生自身原生質(zhì)體融合細胞中某些酶失活，細胞分裂會受抑制。而雜種細胞則補充了栽培稻細胞細胞質(zhì)中失活的酶（生理互補），使雜種細胞能正常分裂。
（4）若抗病實驗檢測發(fā)現(xiàn)，部分雜種植株沒有抗病性，可能的原因是經(jīng)X射線處理后，疣粒野生稻中含有抗病基因的染色體片段被破壞或消除，導(dǎo)致雜種植株失去了抗病性（或者經(jīng)X射線處理后，疣粒野生稻中含有抗病基因突變，導(dǎo)致雜種植株失去了抗病性）。

相關(guān)試卷

河南省洛陽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期6月期末生物試卷（解析版）：

這是一份河南省洛陽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期6月期末生物試卷（解析版），共22頁。試卷主要包含了考試結(jié)束后，將答題卡交回等內(nèi)容，歡迎下載使用。

[生物][期末]河南省南陽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末質(zhì)量評估試題(解析版)：

這是一份[生物][期末]河南省南陽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末質(zhì)量評估試題(解析版)，共28頁。試卷主要包含了單選題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末考試生物試題：

這是一份河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末考試生物試題，共9頁。試卷主要包含了保持卡面清潔，不折疊，不破損，考試結(jié)束，將答題卡交回等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

[生物]河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期末試題（解析版）

[生物]河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期末試題（解析版）
河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期末考試生物試題（Word版附答案）

河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期末考試生物試題（Word版附答案）
河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期中生物試題

河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期中生物試題
河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期末生物試題

河南省三門峽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期末生物試題
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護您的合法權(quán)益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
期末專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部