生物試題
注意事項：
1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。
2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題：本題共15小題，每小題2分，共30分。每小題只有一個選項符合題目要求。
1. 谷氨酸棒狀桿菌是好氧細菌，由谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵可以得到谷氨酸，谷氨酸經(jīng)過一系列處理就能制成味精，目前已實現(xiàn)谷氨酸的工業(yè)化生產(chǎn)。關(guān)于該生產(chǎn)過程，下列說法錯誤的是（）
A. 在酸性條件下，谷氨酸棒狀桿菌會積累谷氨酸
B可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量
C. 選育出的高產(chǎn)菌株經(jīng)擴大培養(yǎng)后才可接種到發(fā)酵罐中
D. 發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖
2. 如圖表示啤酒工業(yè)化生產(chǎn)的簡要流程。下列說法正確的是（）
A. 制麥是為了使大麥種子發(fā)芽產(chǎn)生淀粉酶，水解淀粉后被滅活
B. 糖漿經(jīng)蒸煮后，應(yīng)立即接種活化的酵母菌進行酒精發(fā)酵
C. 主發(fā)酵階段要適時往外排氣，后發(fā)酵階段可以延長排氣時間間隔
D. 通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)增加啤酒酵母雙乙酰的生成，可以縮短啤酒的發(fā)酵周期
3. 醬油起源于我國，迄今已有3000多年的歷史。其生產(chǎn)發(fā)酵的大致過程如下圖所示。相關(guān)敘述錯誤的是（）
A. 曲霉是發(fā)酵工業(yè)和食品加工業(yè)的常用菌種，也可以用于檸檬酸的發(fā)酵
B. 醬油發(fā)酵的兩個階段雖然菌種和產(chǎn)物不同，但都需要在封閉無氧條件下進行
C. 在加入酵母菌或乳酸菌前，需要對第一階段發(fā)酵產(chǎn)物進行滅菌處理
D. 酵母菌、乳酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物以及食鹽均能起到抑制雜菌、終止發(fā)酵的作用
4. 細菌氣溶膠是由懸浮于大氣或附著于顆粒物表面的細菌形成的。利用空氣微生物采樣器對某市人員密集型公共場所采樣并檢測細菌氣溶膠的濃度（菌落數(shù)/m3）。其分析方法分為培養(yǎng)法和非培養(yǎng)直接計數(shù)法。下列敘述錯誤的是（）
A. 采樣前需對空氣微生物采樣器進行滅菌處理
B. 細菌氣溶膠樣品恒溫培養(yǎng)時需將平板倒置
C. 培養(yǎng)法得到的數(shù)據(jù)比直接計數(shù)法偏小，兩種方法都無法真實反映細菌氣溶膠的濃度
D. 培養(yǎng)法培養(yǎng)基制作時需要將培養(yǎng)基先調(diào)至弱酸性或中性后再進行滅菌
5. 保存食品的方法有罐藏法、巴氏消毒法、冷藏法、干燥法、加防腐劑等。關(guān)于它們阻止或抑制微生物生長的敘述，正確的是（）
A. 罐藏法是將食品進行短時間的高溫、高壓滅菌處理后，裝入已消毒的瓶中進行真空封口
B. 在62~65℃消毒30min巴氏消毒法?？梢詺⑺来蠖鄶?shù)微生物
C. 防腐劑法，食品中加入足量的防腐劑抑制所有微生物生長
D. 冷藏法、干燥法，抑制微生物生長的原理相同
6. 亞硒酸鈉對細菌的生長有明顯的毒害作用，土壤中的一些富硒細菌可將亞硒酸鈉還原為無毒的紅色單質(zhì)硒。如圖表示土壤中富硒細菌的篩選和純化過程。下列敘述正確的是（）
A. 步驟②中可重復(fù)將1ml菌液加入9ml蒸餾水進行逐步稀釋
B. 步驟③操作需對浸過酒精的接種環(huán)灼燒并冷卻后再進行
C. 含亞硒酸鈉的液體培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基，可在其中挑選紅色范圍大的菌落進行接種
D. 步驟③沒有同時培養(yǎng)滅菌的空白平板，不會對實驗結(jié)果造成影響
7. 紫花苜蓿是一種豆科牧草。富含植物蛋白，家畜采食后會鼓脹；百脈根富含單寧，單寧可與植物蛋白結(jié)合，不引起家畜采食后鼓脹?？蒲腥藛T利用野生型清水紫花苜蓿和里奧百脈根為材料，培育出抗肥胖鼓脹病的苜蓿新品種，研究主要流程如圖（注：IOA可抑制植物細胞呼吸第一階段，R-6G可阻止線粒體的呼吸作用，二者有效抑制不同植物細胞正常代謝的臨界濃度不同）。下列敘述錯誤的是（）
A. 該育種克服了遠緣雜交不親和的障礙，其原理主要是細胞膜的流動性和細胞的全能性
B. ①過程實現(xiàn)了原生質(zhì)體融合，其中只有異源融合體才能存活和具有再生能力
C. ③過程需要將愈傷組織接種到生長素與細胞分裂素相當?shù)呐囵B(yǎng)基上
D. 由于遺傳物質(zhì)的相互影響，再生植株可能沒有達到預(yù)期的結(jié)果
8. 我國科學(xué)家首次通過把食蟹猴的胚胎干細胞注射到豬的胚胎中，培育出了“豬—猴嵌合體”仔豬，如圖所示，這項研究的最終目的是在動物體內(nèi)培養(yǎng)人體器官用于器官移植。下列相關(guān)敘述正確的是（）
A. 囊胚期的內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織，組織中的每個細胞內(nèi)含有兩種遺傳物質(zhì)
B. 采集的卵母細胞需培養(yǎng)至減數(shù)第一次分裂后期才能與獲能精子受精，進而獲得豬胚胎
C. 胚胎干細胞培養(yǎng)過程中細胞會因接觸抑制而停止分裂，需用胰蛋白酶處理后繼續(xù)培養(yǎng)
D. 食蟹猴的基因在仔豬體內(nèi)不能進行表達，所以仔豬沒有表現(xiàn)出食蟹猴的性狀
9. 利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖，可獲得植物細胞某些次生代謝物。下列說法正確的是（）
A. 次生代謝物是植物所必需的，但含量少，應(yīng)選擇產(chǎn)量高的細胞進行培養(yǎng)
B. 利用該技術(shù)可獲得某些無法通過化學(xué)合成途徑得到的產(chǎn)物
C. 獲得植物細胞的次生代謝產(chǎn)物，需要再分化過程
D. 該技術(shù)主要利用促進細胞生長的培養(yǎng)條件提高單個細胞中次生代謝物的含量
10. 我國科學(xué)家運用核移植技術(shù)，將鯉魚囊胚細胞的細胞核移植到去核的鯽魚卵中，培育出了鯉鯽移核魚。與鯉魚相比，鯉鯽移核魚肌肉蛋白含量高，生長速度快?？茖W(xué)家用鯉鯽移核魚與鏡鯉雜交，培育出了穎鯉。穎鯉具有明顯的生長優(yōu)勢，在體色、體型和生長速度等方面遠優(yōu)于鯉鯽移核魚。下列說法正確的是（）
A. 胚胎干細胞具有全能性，核移植難度低于體細胞核移植
B. 鯉鯽移核魚的培育原理與穎鯉的培育原理相同
C. 鯉鯽移核魚培育過程中受體鯽魚卵為去核受精卵
D. 穎鯉含有三種魚的核遺傳物質(zhì)，因而具有生長優(yōu)勢
11. 關(guān)于“DNA片段的擴增及電泳鑒定”實驗，下列說法錯誤的是（）
A. 在一定的電場強度下，DNA分子的遷移速率與其大小成反比
B. 退火溫度過低可能導(dǎo)致出現(xiàn)非特異性擴增條帶
C. 將凝膠放入電泳槽后，應(yīng)確保加樣孔內(nèi)充滿電泳緩沖液且沒有氣泡
D. 制備瓊脂糖凝膠時，需待凝膠溶液完全冷卻后再加入適量的核酸染料攪拌混勻
12. 隨著生物技術(shù)的進步，相關(guān)成果不斷涌現(xiàn)，人們對它的安全性、與倫理道德碰撞而帶來的困惑和挑戰(zhàn)也與日俱增，下列敘述正確的是（）
A. 轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品營養(yǎng)豐富，有益人體健康，應(yīng)大力推廣
B. 目前對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論主要集中在食用安全性和環(huán)境安全性上
C. 生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來形成殺傷力
D. 用農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物加工制成的產(chǎn)品，最終銷售中不含有轉(zhuǎn)基因成分，可以不做標注
13. 缺乏維生素A容易導(dǎo)致夜盲癥或營養(yǎng)不良，甚至能夠威脅到生命。而β-胡蘿卜素可以在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化成維生素A.科學(xué)家嘗試通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)富含β-胡蘿卜素的“黃金大米”。八氫番茄紅素合酶（其基因用psy表示）和胡蘿卜素脫飽和酶（其基因用crtI表示）參與β-胡蘿卜素的合成。pmi為磷酸甘露醇異構(gòu)酶基因，它編碼的蛋白質(zhì)可使細胞在特殊培養(yǎng)基上生長。根據(jù)以上信息分析，下列敘述正確的是（）
A. pmi基因作為標記基因可以鑒別受體細胞中是否含有目的基因
B. psy基因和crtI基因的序列中可以含有用到的限制酶的識別序列
C. 夜盲癥患者多食用“黃金大米”，其維生素缺乏就可以得到根本解決
D. PCR技術(shù)能檢測目的基因是否表達出相應(yīng)的蛋白質(zhì)
14. 反義基因技術(shù)是根據(jù)核酸雜交原理設(shè)計特定靶序列的反義核酸，從而抑制特定基因表達的技術(shù)。為治療高血壓，科學(xué)家構(gòu)建了包含反義AcE基因（血管緊張素基因）的表達載體，取得了較好的降壓效果。下列敘述錯誤的是（）
A. 反義AcE基因可以通過逆轉(zhuǎn)錄的方法得到并借助于PCR技術(shù)進行擴增
B. 反義AcE基因與AcE基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可以互補配對，從而抑制AcE基因的翻譯過程
C. 抗原—抗體雜交技術(shù)不能用于該項技術(shù)是否成功的檢測
D. 構(gòu)建反義基因表達載體時，需要將AcE基因正向連接到血管內(nèi)皮細胞特異性啟動子和終止子之間
15. 如圖為“DNA的粗提取和鑒定”實驗的相關(guān)操作，闡述正確的是（）
A. 圖中實驗材料A可以是菜花等，在研磨前加入的B中含有NaCl、EDTA、SDS、Tris和HCl
B. 某同學(xué)用豬血進行該實驗沒有成功的原因可能是濾液C中忘記加入2ml/LNaCl溶液
C. 濾液C經(jīng)處理后再過濾得到濾液，向其加入蒸餾水，目的是溶解其中的DNA進一步去除雜質(zhì)
D. 該實驗兩次用到NaCl溶液，至少進行兩次過濾后取濾液進行后續(xù)的鑒定
二、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分。每小題有一個或多個選項符合題目要求，全部選對的得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分。
16. 與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比，發(fā)酵工程的產(chǎn)品種類更加豐富，產(chǎn)量和質(zhì)量明顯提高。下列相關(guān)表述正確的是（）
A. 發(fā)酵工程與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)最大區(qū)別是后者都是直接利用原料中天然存在的微生物進行發(fā)酵
B. 發(fā)酵工程的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身
C. 在發(fā)酵工程的發(fā)酵環(huán)節(jié)中，發(fā)酵條件變化會影響微生物的生長繁殖，但不會影響微生物的代謝途徑
D. 通過發(fā)酵工程可以從微生物細胞中提取單細胞蛋白
17. 細菌合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在與其他細菌的競爭中占優(yōu)勢，其中tcel蛋白是一種有毒性的分泌蛋白，研究人員利用野生型細菌及其不同突變體進行了實驗。在固體培養(yǎng)基表面放置一張能隔離細菌的濾膜，將一種菌（下層菌）滴加在濾膜上后再放置第二張濾膜，滴加等量的另一種菌（上層菌），共同培養(yǎng)后，對上、下層菌計數(shù)得到圖示結(jié)果。下列分析正確的是（）
A. 實驗中的培養(yǎng)皿、固體培養(yǎng)基和濾膜均需要進行消毒處理
B. 甲組上下層細菌總數(shù)小于乙組上下層細菌總數(shù)
C. 由甲、乙、丙三組結(jié)果可推測tcil蛋白能夠中和tcel蛋白的毒性
D. 野生型細菌在與tcel-tcil雙突變體和tcel突變體的競爭中均占優(yōu)勢
18. 科學(xué)家通過體外誘導(dǎo)小鼠成纖維細胞獲得誘導(dǎo)多能干細胞（iPS細胞），iPS細胞可分化為各種組織細胞。目前運用iPS細胞治療阿爾茨海默病、心血管疾病等領(lǐng)域的研究，取得了新的進展。下列敘述錯誤的是（）
A. 取自身細胞形成的iPS細胞來治療心血管疾病可避免免疫排斥反應(yīng)
B. 如果誘導(dǎo)iPS細胞定向分化為生殖細胞。該技術(shù)可能被用于治療不孕不育癥
C. 經(jīng)體外誘導(dǎo)產(chǎn)生的造血干細胞，在小鼠骨髓中能夠增殖分化出T細胞
D. 成纖維細胞和用小分子化合物誘導(dǎo)形成的iPS細胞所攜帶的核酸相同
19. 除草劑的有效成分草甘膦能夠?qū)Ｒ恍砸种艵PSP合成酶的作用，從而使植物多種代謝途徑受影響而導(dǎo)致植物死亡。草甘膦沒有選擇性，除掉雜草的同時作物也會受損，培育抗草甘膦作物是解決辦法之一。下列關(guān)于轉(zhuǎn)入外源EPSP合成酶基因使矮牽?？共莞熟⒘鞒痰臄⑹鲥e誤的是（）
A. 用限制酶和DNA連接酶處理目的基因和Ti質(zhì)粒，涉及磷酸二酯鍵、氫鍵的斷裂和形成
B. 載體Ti質(zhì)粒上的抗生素合成基因通常作為對重組DNA分子鑒定和篩選的標記基因
C. 基因表達載體組件中的啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄
D. 利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法可以將含有目的基因的重組Ti質(zhì)粒整合到受體細胞的染色體DNA上
20. 稻米胚乳直鏈淀粉含量高會導(dǎo)致食用品質(zhì)差。研究發(fā)現(xiàn)，水稻蠟質(zhì)基因（Wx）編碼直鏈淀粉合成酶。若Wx基因中第226位堿基是正常的G，該位點所在的內(nèi)含子能被正常剪接，胚乳中直鏈淀粉含量高，基因型記做GG；若該位點突變成T，則不能被正常剪接，胚乳中直鏈淀粉的合成水平會降低，基因型記做TT。為檢測Wx基因該位點堿基是G或T，研究人員以待測水稻葉片總DNA為材料，以Wx基因片段設(shè)計引物，對PCR擴增產(chǎn)物經(jīng)Accl酶切后電泳。如圖所示，已知引物1為5'-GCTTCACTTCTCTGCTTGTG-3'，Accl酶的識別位點為5'-GTATAC-3'，兩引物之間無另外的Accl酶的識別位點。下列敘述正確的是（）
A. 若圖示所給引物1設(shè)計區(qū)堿基序列所在的DNA鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈，則終止子在其上游
B. 該實驗中需設(shè)計的引物2為5'-ATGATTTAACGAGAGTTGAA-3'
C. 若電泳結(jié)果只能觀察到460bp左右的DNA條帶，則表明該水稻品種為TT型
D. GT雜合型水稻品種酶切電泳結(jié)果為3條條帶
三、非選擇題：本題共5小題，共55分。
21. 營養(yǎng)缺陷型菌株就是在人工誘變或自發(fā)突變后，微生物細胞代謝調(diào)節(jié)機制中的某些酶被破壞，使代謝過程中的某些合成反應(yīng)不能進行的菌株。這種菌株能積累正常菌株不能積累的某些代謝中間產(chǎn)物，為工業(yè)生產(chǎn)提供大量的原料產(chǎn)物。以下是實驗人員利用影印法初檢氨基酸缺陷型菌株的過程。
（1）圖中基本培養(yǎng)基與完全培養(yǎng)基存在差異的成分是_______。根據(jù)用途分類，圖中基本培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基，選擇培養(yǎng)基是指_______。
（2）進行過程②培養(yǎng)前，應(yīng)先將絲絨布轉(zhuǎn)印至______（填“基本”或“完全”）培養(yǎng)基上，原因是______。
（3）鑒定菌落種類的重要依據(jù)是_______。圖中菌落______（填“A”或“B”或“A和B”）是目標菌株，原因是_______。
（4）統(tǒng)計菌落種類和數(shù)量時要每隔24h觀察統(tǒng)計一次，直到各類菌落數(shù)目穩(wěn)定，以防止培養(yǎng)時間不足導(dǎo)致________，或培養(yǎng)時間太長導(dǎo)致________。
22. 甲、乙兩名同學(xué)分別以某種植物的綠色葉片和白色花瓣為材料，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖該植物?；卮鹣铝袉栴}：
（1）以該植物的綠色葉片和白色花瓣作為外植體，進行組織培養(yǎng)獲得試管苗的原理是______。這種微型繁殖技術(shù)的特點有_______和______。
（2）原生質(zhì)體融合的化學(xué)方法包括_____和_______。在誘導(dǎo)愈傷組織所用的培養(yǎng)基中，均加入一定量的蔗糖而很少用葡萄糖，原因是________。
（3）在植物組織培養(yǎng)過程中，愈傷組織的成功誘導(dǎo)至關(guān)重要，科學(xué)家研究了植物生長調(diào)節(jié)劑對某藥用植株愈傷組織的影響。實驗結(jié)果如下表：
注：愈傷組織誘導(dǎo)率（%）=產(chǎn)生愈傷組織的外植體數(shù)/接種外植體總數(shù)×100%
從上表可以得出的結(jié)論是______。
（4）若該種植物是一種雜合體的名貴花卉，要快速獲得與原植株基因型和表型都相同的該種花卉，培養(yǎng)時一般不采用花粉粒作為外植體，原因是_______。
23. 二倍體哺乳動物體細胞不易進行基因操作和篩選，而生殖細胞已高度分化，不能在體外擴增培養(yǎng)。我國科學(xué)家建立了小鼠哺乳動物單倍體胚胎干細胞系，為基因操作找到了新的動物模型（過程如圖所示），據(jù)圖回答下列問題：
（1）動物細胞在培養(yǎng)過程中需要定期更換培養(yǎng)液，原因是______。
（2）科學(xué)家采用兩種策略來獲得小鼠的孤雄單倍體胚胎，一是將剛受精后獲得的合子中的_______去除，另一種方法是對去核的卵母細胞中注射_______。
（3）圖中過程③通常采用的方法是_______，過程④采用的技術(shù)手段是_____。
（4）過程⑥的實質(zhì)是______，優(yōu)勢是_____。
24. 水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用?？茖W(xué)家采用重疊延伸PCR技術(shù)使水蛭素中的第127位氨基酸由甘氨酸變成甲硫氨酸，提高其抗凝血活性。該技術(shù)采用具有互補末端的引物。使PCR產(chǎn)物形成了重疊鏈。從而在隨后的擴增反應(yīng)中通過重疊鏈的延伸，將不同來源的擴增片段重疊拼接起來，獲得定點突變的水蛭素基因（EG），然后導(dǎo)入受體細胞表達新的水蛭素，原理如圖。
（1）PCR的全稱是_____，PCR過程需要提供兩種引物，原因是______。
（2）利用重疊延伸PCR技術(shù)誘變水蛭素基因時，將預(yù)期的突變堿基設(shè)計在PCR的引物3和引物4中，制備出“PCR體系1”和“PCR體系2”，分別進行PCR擴增?！癙CR體系2”中加入的引物是______。PCR體系1和PCR體系2必須分開進行的原因是_______。
（3）將獲得的EG基因與載體結(jié)合，如圖2標注了載體、EG基因的限制酶切點、EG基因兩端的部分序列。結(jié)合圖1、圖2信息，獲得EG基因時應(yīng)在引物1、引物2的_____（填“5'”或“3'”）端添加限制酶_____的識別序列，設(shè)計的引物1、2的序列分別為______。（從5'端書寫，寫出前12個堿基序列即可）
（4）研究發(fā)現(xiàn)改造后的水蛭素經(jīng)蛋白酶水解后，產(chǎn)物中的肽仍具有抗凝血活性，而天然水蛭素的水解產(chǎn)物則無抗凝血活性。若要比較改造后的水蛭素、改造后水蛭素酶解產(chǎn)物和天然水蛭素的抗凝血活性差異，請簡要寫出實驗設(shè)計思路：_______。
25. In-Fusin技術(shù)是一項新型的無縫克隆技術(shù)。技術(shù)關(guān)鍵是在目的基因兩端構(gòu)建與線性化質(zhì)粒末端相同的DNA序列（即同源序列，通常為15~20bp），然后用In-Fusin酶（能識別雙鏈線性化DNA片段5'→3'末端16個堿基，并使其降解）處理即可實現(xiàn)無縫連接。如圖是將氨芐青霉素抗性基因（目的基因）與線性化質(zhì)粒無縫連接并導(dǎo)入受體細胞的操作步驟?；卮鹣铝袉栴}：
（1）不同生物的基因能夠拼接的理論基礎(chǔ)是______（至少答出兩點）
（2）過程①需要用到的酶是____。過程③中，同源序列1與同源序列2中的堿基序列不同，這樣設(shè)計的好處是_____。
（3）與傳統(tǒng)構(gòu)建重組質(zhì)粒的方法相比，In-Fusin技術(shù)的優(yōu)勢有_______。
（4）通過檢測大腸桿菌的致死率可反映其轉(zhuǎn)化后的抗性效果。請利用提供的材料（導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌培養(yǎng)液、氨芐青霉素、固體培養(yǎng)基、涂布器等）設(shè)計實驗，寫出計算致死率的思路___。培養(yǎng)基代號
2.4-D/mg·L-1
6-BA/mg·L-1
愈傷組織誘導(dǎo)率/%
L1
1.0
0
65.41
L2
2.0
0
68.76
L3
3.0
0
91.01
L4
3.0
0.2
54.48
L5
3.0
0.5
63.25
L6
3.0
1.0
51.71
2022級普通高中學(xué)科素養(yǎng)水平監(jiān)測試卷生物試題
注意事項：
1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。
2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題：本題共15小題，每小題2分，共30分。每小題只有一個選項符合題目要求。
1. 谷氨酸棒狀桿菌是好氧細菌，由谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵可以得到谷氨酸，谷氨酸經(jīng)過一系列處理就能制成味精，目前已實現(xiàn)谷氨酸的工業(yè)化生產(chǎn)。關(guān)于該生產(chǎn)過程，下列說法錯誤的是（）
A. 在酸性條件下，谷氨酸棒狀桿菌會積累谷氨酸
B. 可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量
C. 選育出的高產(chǎn)菌株經(jīng)擴大培養(yǎng)后才可接種到發(fā)酵罐中
D. 發(fā)酵液中碳源不宜使用葡萄糖
【答案】A
【解析】
【分析】谷氨酸的發(fā)酵生產(chǎn)：在中性和弱堿性條件下會積累谷氨酸；在酸性條件下則容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺。
【詳解】A、在中性和弱堿性條件下，谷氨酸棒狀桿菌會積累谷氨酸，A錯誤；
B、谷氨酸棒狀桿菌是好氧細菌，可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量，B正確；
C、選育出的高產(chǎn)菌株經(jīng)擴大培養(yǎng)純化后，才可接種到發(fā)酵罐中進行工業(yè)化生產(chǎn)，C正確；
D、葡萄糖溶液的單位體積中溶質(zhì)微粒較多，容易導(dǎo)致細胞失水，發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖，D正確。
故選A。
2. 如圖表示啤酒工業(yè)化生產(chǎn)的簡要流程。下列說法正確的是（）
A. 制麥是為了使大麥種子發(fā)芽產(chǎn)生淀粉酶，水解淀粉后被滅活
B. 糖漿經(jīng)蒸煮后，應(yīng)立即接種活化的酵母菌進行酒精發(fā)酵
C. 主發(fā)酵階段要適時往外排氣，后發(fā)酵階段可以延長排氣時間間隔
D. 通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)增加啤酒酵母雙乙酰的生成，可以縮短啤酒的發(fā)酵周期
【答案】C
【解析】
【分析】果酒的制作離不開酵母菌，酵母菌是兼性厭氧微生物，在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在無氧條件下，酵母菌能進行酒精發(fā)酵。
【詳解】A、利用大麥發(fā)芽產(chǎn)生的淀粉酶進行發(fā)酵，焙烤的目的是利用加熱殺死種子的胚，并不是讓酶失去活性， A錯誤；
B、糖漿經(jīng)蒸煮后，應(yīng)冷卻后再接種活化的酵母菌進行酒精發(fā)酵，防止高溫將菌種殺死，B錯誤；
C、酵母菌的有氧呼吸和無氧呼吸都會產(chǎn)生二氧化碳，故發(fā)酵過程中要適時往外排氣，后發(fā)酵時期由于糖類物質(zhì)不足，產(chǎn)生的二氧化碳減少，可以延長排氣時間間隔，C正確；
D、雙乙酰是啤酒中的一種有害風(fēng)味物質(zhì)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)已被用來減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期，D錯誤。
故選C。
3. 醬油起源于我國，迄今已有3000多年的歷史。其生產(chǎn)發(fā)酵的大致過程如下圖所示。相關(guān)敘述錯誤的是（）
A. 曲霉是發(fā)酵工業(yè)和食品加工業(yè)的常用菌種，也可以用于檸檬酸的發(fā)酵
B. 醬油發(fā)酵的兩個階段雖然菌種和產(chǎn)物不同，但都需要在封閉無氧條件下進行
C. 在加入酵母菌或乳酸菌前，需要對第一階段的發(fā)酵產(chǎn)物進行滅菌處理
D. 酵母菌、乳酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物以及食鹽均能起到抑制雜菌、終止發(fā)酵的作用
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌是兼性厭氧微生物，在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在無氧條件下，酵母菌能進行酒精發(fā)酵。釀造醬油主要利用的是曲霉，能夠產(chǎn)生蛋白酶將蛋白質(zhì)水解成小分子的肽和氨基酸。
【詳解】A、曲霉是發(fā)酵工業(yè)和食品加工業(yè)的常用菌種，如黑曲霉常用于醬油發(fā)酵，檸檬酸發(fā)酵，A正確；
B、醬油發(fā)酵的兩個階段雖然菌種和產(chǎn)物不同，前一階段需要在有氧條件進行，第二階段需要在封閉無氧條件下進行，B錯誤；
C、為防止雜菌污染，同時避免第二階段發(fā)酵失敗，在加入酵母菌或乳酸菌前，需要對第一階段的發(fā)酵產(chǎn)物進行滅菌處理，C正確；
D、酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的酒精、乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的酸性物質(zhì)以及食鹽均能起到抑制雜菌、終止發(fā)酵的作用，D正確。
故選B。
4. 細菌氣溶膠是由懸浮于大氣或附著于顆粒物表面的細菌形成的。利用空氣微生物采樣器對某市人員密集型公共場所采樣并檢測細菌氣溶膠的濃度（菌落數(shù)/m3）。其分析方法分為培養(yǎng)法和非培養(yǎng)直接計數(shù)法。下列敘述錯誤的是（）
A. 采樣前需對空氣微生物采樣器進行滅菌處理
B. 細菌氣溶膠樣品恒溫培養(yǎng)時需將平板倒置
C. 培養(yǎng)法得到的數(shù)據(jù)比直接計數(shù)法偏小，兩種方法都無法真實反映細菌氣溶膠的濃度
D. 培養(yǎng)法培養(yǎng)基制作時需要將培養(yǎng)基先調(diào)至弱酸性或中性后再進行滅菌
【答案】D
【解析】
【分析】稀釋涂布平板計數(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胞。計數(shù)時，首先將待測樣品制成均勻的系列稀釋液，盡量使樣品中的微生物細胞分散開，使成單個細胞存在（否則一個菌落就不只是代表一個細胞），再取一定稀釋度、一定量的稀釋液接種到平板中，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】A、為防止雜菌感染，接種前需要對培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、微生物采樣器進行滅菌，對實驗操作者的雙手進行消毒，A正確；
B、純化培養(yǎng)時，為防止污染培養(yǎng)基和水分蒸發(fā)，培養(yǎng)皿應(yīng)倒置放在恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)，B正確；
C、因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落，故用稀釋涂布平板法進行微生物的計數(shù)時，所得數(shù)據(jù)往往比實際數(shù)據(jù)偏小，由于顯微鏡下死菌活菌均被計數(shù)，故其計數(shù)結(jié)果往往比實際值偏大，所以培養(yǎng)法得到的數(shù)據(jù)比直接計數(shù)法偏小，兩種方法都無法真實反映細菌氣溶膠的濃度，C正確；
D、制備培養(yǎng)基時，先調(diào)節(jié)pH再滅菌，若先滅菌后調(diào)節(jié)pH又可能對培養(yǎng)基造成污染，大多數(shù)細菌的最適生長pH值為6.5～7.5，因此在培養(yǎng)細菌時，需要將培養(yǎng)基調(diào)至中性或弱堿性，D錯誤。
故選D。
5. 保存食品的方法有罐藏法、巴氏消毒法、冷藏法、干燥法、加防腐劑等。關(guān)于它們阻止或抑制微生物生長的敘述，正確的是（）
A. 罐藏法是將食品進行短時間的高溫、高壓滅菌處理后，裝入已消毒的瓶中進行真空封口
B. 在62~65℃消毒30min的巴氏消毒法?？梢詺⑺来蠖鄶?shù)微生物
C. 防腐劑法，食品中加入足量的防腐劑抑制所有微生物生長
D. 冷藏法、干燥法，抑制微生物生長的原理相同
【答案】B
【解析】
【分析】目前常用的保存食品的方法有罐藏法、巴氏消毒法、冷藏法、干燥法、加防腐劑等，原理是殺死或抑制細菌、真菌的生長和繁殖。
【詳解】A、罐藏法是將食品進行短時間的高溫消毒而不是高溫、高壓滅菌處理，然后放入已經(jīng)消毒的金屬或玻璃罐中，并在真空下封口，A錯誤；
B、巴氏消毒法包括在62~65℃消毒30min，或者在80~90℃消毒30s-1min，可以殺死絕大多數(shù)微生物，B正確；
C、采用防腐劑法保存食品時，食品中應(yīng)加入適量無毒副作用的防腐劑，同時不影響食用，C錯誤；
D、冷藏法是通過低溫抑制蛋白質(zhì)的活性來抑制微生物繁殖，而干燥法是降低含水量來抑制微生物繁殖，二者抑制微生物生長的原理不同，D錯誤。
故選B。
6. 亞硒酸鈉對細菌的生長有明顯的毒害作用，土壤中的一些富硒細菌可將亞硒酸鈉還原為無毒的紅色單質(zhì)硒。如圖表示土壤中富硒細菌的篩選和純化過程。下列敘述正確的是（）
A. 步驟②中可重復(fù)將1ml菌液加入9ml蒸餾水進行逐步稀釋
B. 步驟③操作需對浸過酒精的接種環(huán)灼燒并冷卻后再進行
C. 含亞硒酸鈉的液體培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基，可在其中挑選紅色范圍大的菌落進行接種
D. 步驟③沒有同時培養(yǎng)滅菌的空白平板，不會對實驗結(jié)果造成影響
【答案】A
【解析】
【分析】微生物常見的接種的方法①平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落；②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落。
【詳解】A、稀釋涂布平板法是采用逐步稀釋后涂布的，為得到以10倍為梯度的稀釋倍數(shù)，步驟②中可重復(fù)將1mL菌液加入9mL無菌水進行逐步稀釋，A正確；
B、步驟③操作需對浸過酒精的涂布器灼燒并冷卻后再進行，B錯誤；
C、含亞硒酸鈉的液體培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基，液體培養(yǎng)基無法形成菌落，C錯誤；
D、通過同時培養(yǎng)滅菌的空白平板，可檢測培養(yǎng)基滅菌是否合格：若空白培養(yǎng)基無菌落生長，則證明滅菌合格，D錯誤。
故選A。
7. 紫花苜蓿是一種豆科牧草。富含植物蛋白，家畜采食后會鼓脹；百脈根富含單寧，單寧可與植物蛋白結(jié)合，不引起家畜采食后鼓脹。科研人員利用野生型清水紫花苜蓿和里奧百脈根為材料，培育出抗肥胖鼓脹病的苜蓿新品種，研究主要流程如圖（注：IOA可抑制植物細胞呼吸第一階段，R-6G可阻止線粒體的呼吸作用，二者有效抑制不同植物細胞正常代謝的臨界濃度不同）。下列敘述錯誤的是（）
A. 該育種克服了遠緣雜交不親和的障礙，其原理主要是細胞膜的流動性和細胞的全能性
B. ①過程實現(xiàn)了原生質(zhì)體融合，其中只有異源融合體才能存活和具有再生能力
C. ③過程需要將愈傷組織接種到生長素與細胞分裂素相當?shù)呐囵B(yǎng)基上
D. 由于遺傳物質(zhì)的相互影響，再生植株可能沒有達到預(yù)期的結(jié)果
【答案】D
【解析】
【分析】植物組織培養(yǎng)是指利用特定的培養(yǎng)基將離體的植物細胞、組織或器官培養(yǎng)成完整植株的過程，所以植物體細胞雜交后雜種細胞的培養(yǎng)需要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)。植物體細胞雜交是指將不同來源的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新植物體的技術(shù)。
【詳解】A、由圖可知：圖示采用了植物體細胞雜交技術(shù)，涉及到植物體細胞融合與植物組織培養(yǎng)兩個過程，因此該育種克服了遠緣雜交不親和的障礙，其原理主要是細胞膜的流動性和細胞的全能性，A正確；
B、①過程實現(xiàn)了原生質(zhì)體融合，IOA可抑制植物細胞呼吸第一階段，R－6G可阻止線粒體的呼吸作用，由于異源融合產(chǎn)物因代謝互補可恢復(fù)生長并獲得再生能力，因此在融合后只有異源融合體才能存活和具有再生能力，B正確；
C、③過程為再分化，需要將愈傷組織接種到生長素與細胞分裂素相當?shù)呐囵B(yǎng)基上，C正確；
D、科研人員利用野生型清水紫花苜蓿和里奧百脈根為材料，培育出抗肥胖鼓脹病的苜蓿新品種，說明再生植株達到了預(yù)期的結(jié)果，D錯誤。
故選D。
8. 我國科學(xué)家首次通過把食蟹猴的胚胎干細胞注射到豬的胚胎中，培育出了“豬—猴嵌合體”仔豬，如圖所示，這項研究的最終目的是在動物體內(nèi)培養(yǎng)人體器官用于器官移植。下列相關(guān)敘述正確的是（）
A. 囊胚期的內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織，組織中的每個細胞內(nèi)含有兩種遺傳物質(zhì)
B. 采集卵母細胞需培養(yǎng)至減數(shù)第一次分裂后期才能與獲能精子受精，進而獲得豬胚胎
C. 胚胎干細胞培養(yǎng)過程中細胞會因接觸抑制而停止分裂，需用胰蛋白酶處理后繼續(xù)培養(yǎng)
D. 食蟹猴的基因在仔豬體內(nèi)不能進行表達，所以仔豬沒有表現(xiàn)出食蟹猴的性狀
【答案】C
【解析】
【分析】動物細胞培養(yǎng)過程：取動物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中（原代培養(yǎng)）→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞用酶分散為單個細胞，制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液（傳代培養(yǎng)）→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)。
【詳解】A、囊胚期的內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織，由于仔豬是嵌合體，組織中的每個細胞內(nèi)只含有一種遺傳物質(zhì)，或者是食蟹猴細胞的DNA或者是豬細胞的DNA，A錯誤；
B、采集的卵母細胞需培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期才能與獲能精子受精，進而獲得豬胚胎，B錯誤；
C、胚胎干細胞培養(yǎng)過程中細胞會因接觸抑制而停止分裂，并貼滿整個培養(yǎng)瓶壁，需用胰蛋白酶處理貼壁細胞，形成細胞懸液后繼續(xù)培養(yǎng)，C正確；
D、分析題意，本技術(shù)最終培育出了“豬—猴嵌合體”仔豬，即仔豬中有食蟹猴的相關(guān)基因表達，D錯誤。
故選C。
9. 利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖，可獲得植物細胞的某些次生代謝物。下列說法正確的是（）
A. 次生代謝物是植物所必需的，但含量少，應(yīng)選擇產(chǎn)量高的細胞進行培養(yǎng)
B. 利用該技術(shù)可獲得某些無法通過化學(xué)合成途徑得到的產(chǎn)物
C. 獲得植物細胞的次生代謝產(chǎn)物，需要再分化過程
D. 該技術(shù)主要利用促進細胞生長的培養(yǎng)條件提高單個細胞中次生代謝物的含量
【答案】B
【解析】
【分析】由于植物細胞的次生代謝物含量很低，從植物組織提取會大量破壞植物資源，有些產(chǎn)物又不能或難以通過化學(xué)合成途徑得到，因此人們期望利用植物細胞培養(yǎng)來獲得目標產(chǎn)物，這個過程就是細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。
【詳解】A、次生代謝物不是植物生長所必需的，其含量少，可以通過增加細胞的數(shù)量來增加次生代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量，A錯誤；
B、有些產(chǎn)物不能或難以通過化學(xué)合成途徑得到，故可利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)獲得某些無法通過化學(xué)合成途徑得到的產(chǎn)物，B正確；
C、獲得植物細胞的次生代謝產(chǎn)物只需要培養(yǎng)到愈傷組織時期即可，不需要經(jīng)過再分化過程，C錯誤；
D、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用促進細胞分裂的培養(yǎng)條件，提高了多個細胞中次生代謝物的含量，不能提高單個細胞中次生代謝物的含量，D錯誤。
故選B。
10. 我國科學(xué)家運用核移植技術(shù)，將鯉魚囊胚細胞的細胞核移植到去核的鯽魚卵中，培育出了鯉鯽移核魚。與鯉魚相比，鯉鯽移核魚肌肉蛋白含量高，生長速度快?？茖W(xué)家用鯉鯽移核魚與鏡鯉雜交，培育出了穎鯉。穎鯉具有明顯的生長優(yōu)勢，在體色、體型和生長速度等方面遠優(yōu)于鯉鯽移核魚。下列說法正確的是（）
A. 胚胎干細胞具有全能性，核移植難度低于體細胞核移植
B. 鯉鯽移核魚的培育原理與穎鯉的培育原理相同
C. 鯉鯽移核魚培育過程中受體鯽魚卵為去核的受精卵
D. 穎鯉含有三種魚的核遺傳物質(zhì)，因而具有生長優(yōu)勢
【答案】A
【解析】
【分析】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，這個新的胚胎最終發(fā)育成動物個體。用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。原理：動物細胞核的全能性。
【詳解】A、胚胎干細胞相對于體細胞而言，細胞分化程度低，全能性容易表達，因此胚胎干細胞的全能性高，核移植難度低于體細胞核移植，A正確；
B、鯉鯽移核魚的培育原理是動物細胞核有全能性，穎鯉是通過雜交育種培育的，培育原理是基因重組，B錯誤；
C、鯉鯽移核魚培育過程中受體鯽魚卵為未受精去核的卵母細胞，而不是去核的受精卵，C錯誤；
D、科學(xué)家用鯉鯽移核魚與鏡鯉雜交，培育出了穎鯉。由于鯉鯽移核魚的核遺傳物質(zhì)來自鯉魚，故穎鯉含有鯉魚和鏡鯉兩種魚的核遺傳物質(zhì)，D錯誤。
故選A。
11. 關(guān)于“DNA片段的擴增及電泳鑒定”實驗，下列說法錯誤的是（）
A. 在一定的電場強度下，DNA分子的遷移速率與其大小成反比
B. 退火溫度過低可能導(dǎo)致出現(xiàn)非特異性擴增條帶
C. 將凝膠放入電泳槽后，應(yīng)確保加樣孔內(nèi)充滿電泳緩沖液且沒有氣泡
D. 制備瓊脂糖凝膠時，需待凝膠溶液完全冷卻后再加入適量的核酸染料攪拌混勻
【答案】D
【解析】
【分析】DNA分子具有可解離的基團，在一定的pH下，這些基團可以帶上正電荷或負電荷。在電場的作用下，這些帶電分子會向著與它所帶電荷相反的電極移動，這個過程就是電泳。PCR的產(chǎn)物一般通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定。在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān)。凝膠中的DNA分子通過染色，可以在波長為300nm的紫外燈下被檢測出來。
【詳解】A、DNA分子在凝膠中的遷移速率與DNA分子大小有關(guān)，DNA分子越小移動的越快，DNA分子越大移動的越快，因此，DNA分子的遷移速率與其大小成反比，A正確；
B、擴增時退火（復(fù)性）溫度過低，可能會導(dǎo)致引物與非互補配對的序列發(fā)生部分結(jié)合，從而產(chǎn)生不同長度的DNA分子出現(xiàn)多條條帶，即出現(xiàn)非特異性擴增條帶，B正確；
C、待凝膠溶液完全凝固，取出凝膠放入電泳槽內(nèi)，將電泳緩沖液加入電泳槽中，且應(yīng)確保加樣孔內(nèi)充滿電泳緩沖液且沒有氣泡（有氣泡會導(dǎo)致樣品從加樣孔飄出），C正確；
D、配制瓊脂糖溶液時，需在沸水浴或微波爐內(nèi)加熱至瓊脂糖熔化，稍冷卻后，加入適量的核酸染料混勻，凝膠溶液不能完全冷卻，D錯誤。
故選D。
12. 隨著生物技術(shù)的進步，相關(guān)成果不斷涌現(xiàn)，人們對它的安全性、與倫理道德碰撞而帶來的困惑和挑戰(zhàn)也與日俱增，下列敘述正確的是（）
A. 轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品營養(yǎng)豐富，有益人體健康，應(yīng)大力推廣
B. 目前對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論主要集中在食用安全性和環(huán)境安全性上
C. 生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來形成殺傷力
D. 用農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物加工制成的產(chǎn)品，最終銷售中不含有轉(zhuǎn)基因成分，可以不做標注
【答案】B
【解析】
【分析】目前關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)安全性的爭論集中在食物安全、生物安全和環(huán)境安全三個方面。中國政府對克隆技術(shù)的態(tài)度是禁止生殖性克隆人，堅持四不原則（不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗），但不反對治療性克隆。生物武器的種類包括病菌、病毒、生化毒劑以及經(jīng)過基因重組的致病菌等，具有傳染性強、污染面廣的特點。
【詳解】A、轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品雖然營養(yǎng)豐富，有益人體健康，但可能存在目前人類未知的潛在危害，應(yīng)謹慎推廣，A錯誤；
B、目前關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)安全性的爭論體現(xiàn)在食物安全、生物安全和環(huán)境安全三個方面，主要集中在食用安全性和環(huán)境安全性上，B正確；
C、生物武器是指有意識的利用微生物、毒素、昆蟲侵襲敵人的軍隊、人口、農(nóng)作物或者牲畜等目標，以達到戰(zhàn)爭目的的一類武器，干擾素為淋巴因子，并非生物武器，C錯誤；
D、用農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物加工制成的產(chǎn)品，最終銷售中不含有轉(zhuǎn)基因成分，仍然需要進行標注，比如標注“本產(chǎn)品加工原料中有轉(zhuǎn)基因××，但本產(chǎn)品中已不再含有轉(zhuǎn)基因成分”，D錯誤。
故選B。
13. 缺乏維生素A容易導(dǎo)致夜盲癥或營養(yǎng)不良，甚至能夠威脅到生命。而β-胡蘿卜素可以在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化成維生素A.科學(xué)家嘗試通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)富含β-胡蘿卜素的“黃金大米”。八氫番茄紅素合酶（其基因用psy表示）和胡蘿卜素脫飽和酶（其基因用crtI表示）參與β-胡蘿卜素的合成。pmi為磷酸甘露醇異構(gòu)酶基因，它編碼的蛋白質(zhì)可使細胞在特殊培養(yǎng)基上生長。根據(jù)以上信息分析，下列敘述正確的是（）
A. pmi基因作為標記基因可以鑒別受體細胞中是否含有目的基因
B. psy基因和crtI基因的序列中可以含有用到的限制酶的識別序列
C. 夜盲癥患者多食用“黃金大米”，其維生素缺乏就可以得到根本解決
D. PCR技術(shù)能檢測目的基因是否表達出相應(yīng)的蛋白質(zhì)
【答案】A
【解析】
【分析】基因表達載體含有的元件：目的基因、啟動子、終止子、標記基因等。
【詳解】A、pmi 基因編碼的蛋白質(zhì)可使細胞在特殊培養(yǎng)基上生長，故可以作為標記基因可以鑒別受體細胞中是否含有目的基因，A正確；
B、若psy 基因和 crtⅠ基因的序列中含有用到的限制酶的識別序列，則會破壞目的基因，B錯誤；
C、夜盲癥患者患病原因是無法將β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化成維生素A，多食用“黃金大米”，其維生素缺乏無法得到根本解決，C錯誤；
D、PCR 技術(shù)只能檢測目的基因，不能檢測目的基因是否表達出相應(yīng)的蛋白質(zhì)，D錯誤。
故選A。
14. 反義基因技術(shù)是根據(jù)核酸雜交原理設(shè)計特定靶序列的反義核酸，從而抑制特定基因表達的技術(shù)。為治療高血壓，科學(xué)家構(gòu)建了包含反義AcE基因（血管緊張素基因）的表達載體，取得了較好的降壓效果。下列敘述錯誤的是（）
A. 反義AcE基因可以通過逆轉(zhuǎn)錄的方法得到并借助于PCR技術(shù)進行擴增
B. 反義AcE基因與AcE基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可以互補配對，從而抑制AcE基因的翻譯過程
C. 抗原—抗體雜交技術(shù)不能用于該項技術(shù)是否成功的檢測
D. 構(gòu)建反義基因表達載體時，需要將AcE基因正向連接到血管內(nèi)皮細胞特異性啟動子和終止子之間
【答案】D
【解析】
【分析】反義AcE基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的反義RNA與AcE基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA（靶mRNA）互補形成雙鏈RNA，阻止靶mRNA進一步翻譯形成蛋白質(zhì)。
【詳解】A、由題意“反義基因技術(shù)是根據(jù)核酸雜交原理設(shè)計特定靶序列的反義核酸”可知，反義AcE基因可以通過逆轉(zhuǎn)錄的方法得到并借助于PCR技術(shù)進行擴增，A正確；
B、反義AcE基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的反義RNA與AcE基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA可以互補配對，從而抑制AcE基因的翻譯過程，B正確；
C、用抗原—抗體雜交技術(shù)可以檢測目的基因是否成功表達出蛋白質(zhì)，而反義基因技術(shù)的目的是抑制相關(guān)基因的表達，因此抗原—抗體雜交技術(shù)不能用于該項技術(shù)是否成功的檢測，C正確；
D、構(gòu)建反義基因表達載體時，將AcE基因反向連接到血管內(nèi)皮細胞特異性啟動子和終止子之間，這樣反義AcE 基因轉(zhuǎn)錄的mRNA與AcE基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補，抑制了血管緊張素mRNA的翻譯過程，使血管舒張，降低血壓，D錯誤。
故選D。
15. 如圖為“DNA的粗提取和鑒定”實驗的相關(guān)操作，闡述正確的是（）
A. 圖中實驗材料A可以是菜花等，在研磨前加入的B中含有NaCl、EDTA、SDS、Tris和HCl
B. 某同學(xué)用豬血進行該實驗沒有成功的原因可能是濾液C中忘記加入2ml/LNaCl溶液
C. 濾液C經(jīng)處理后再過濾得到濾液，向其加入蒸餾水，目的是溶解其中的DNA進一步去除雜質(zhì)
D. 該實驗兩次用到NaCl溶液，至少進行兩次過濾后取濾液進行后續(xù)的鑒定
【答案】A
【解析】
【分析】細胞核內(nèi)的DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合成染色體，提取核DNA先要破壞細胞，幼嫩的植物材料如果經(jīng)過冷凍后再研磨，細胞結(jié)構(gòu)容易被破壞；用十二烷基硫酸鈉（SDS）處理材料，能使核蛋白變性并與DNA分離：乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）能抑制DNA酶活性，防止核DNA被酶解。DNA在2ml/L的NaCI溶液中溶解度高，且Na+與DNA形成鈉鹽；DNA鈉鹽不溶于酒精而某些蛋白質(zhì)能溶于酒精，若在提取液中加入95%的冷酒精，能使DNA鈉鹽形成絮狀沉淀物而析出。在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。
【詳解】A、原則上只要含有DNA的生物都可以作為實驗材料，圖中實驗材料A可以是菜花等；在研磨前加入的B所示的研磨液中含有NaCl、EDTA、SDS、Tris和HCl，A正確；
B、在含有DNA的濾液中，加入2ml/L的NaCl溶液，可以使DNA溶解而雜質(zhì)析出。豬的紅細胞沒有細胞核和眾多的細胞器，因此沒有DNA；某同學(xué)用豬血進行該實驗沒有成功的原因是選取的實驗材料不正確，導(dǎo)致濾液C中沒有DNA，B錯誤；
C、濾液C經(jīng)處理后再過濾得到濾液，向其加入蒸餾水，目的是將NaCl溶液的濃度降低至0.14ml/L，此時DNA溶解度最小而析出，C錯誤；
D、該實驗的步驟為研磨→過濾→離心→加冷酒精→鑒定，該實驗進行一次過濾，D錯誤。
故選A。
二、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分。每小題有一個或多個選項符合題目要求，全部選對的得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分。
16. 與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比，發(fā)酵工程的產(chǎn)品種類更加豐富，產(chǎn)量和質(zhì)量明顯提高。下列相關(guān)表述正確的是（）
A. 發(fā)酵工程與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)最大區(qū)別是后者都是直接利用原料中天然存在的微生物進行發(fā)酵
B. 發(fā)酵工程的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身
C. 在發(fā)酵工程的發(fā)酵環(huán)節(jié)中，發(fā)酵條件變化會影響微生物的生長繁殖，但不會影響微生物的代謝途徑
D. 通過發(fā)酵工程可以從微生物細胞中提取單細胞蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】1、發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身。
2、發(fā)酵過程中要嚴格控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件。
3、發(fā)酵過程一般來說都是在常溫常壓下進行，條件溫和、反應(yīng)安全，原料簡單、污染小，反應(yīng)專一性強，因而可以得到較為專一的產(chǎn)物。
【詳解】A、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)利用的菌種有的來自原料中天然存在的微生物，有的來自前一次發(fā)酵保存下來的面團、鹵汁等發(fā)酵物中的微生物，A錯誤；
B、發(fā)酵工程的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身，如酒精、酶制劑和生物飼料等，B正確；
C、在發(fā)酵工程的發(fā)酵環(huán)節(jié)中，發(fā)酵條件變化會影響微生物的生長繁殖，也可能會影響微生物的代謝途徑，如酵母菌在有氧環(huán)境和無氧環(huán)境代謝不同，C錯誤；
D、單細胞蛋白指的是微生物菌體，D錯誤。
故選B。
17. 細菌合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在與其他細菌的競爭中占優(yōu)勢，其中tcel蛋白是一種有毒性的分泌蛋白，研究人員利用野生型細菌及其不同突變體進行了實驗。在固體培養(yǎng)基表面放置一張能隔離細菌的濾膜，將一種菌（下層菌）滴加在濾膜上后再放置第二張濾膜，滴加等量的另一種菌（上層菌），共同培養(yǎng)后，對上、下層菌計數(shù)得到圖示結(jié)果。下列分析正確的是（）
A. 實驗中培養(yǎng)皿、固體培養(yǎng)基和濾膜均需要進行消毒處理
B. 甲組上下層細菌總數(shù)小于乙組上下層細菌總數(shù)
C. 由甲、乙、丙三組結(jié)果可推測tcil蛋白能夠中和tcel蛋白的毒性
D. 野生型細菌在與tcel-tcil雙突變體和tcel突變體的競爭中均占優(yōu)勢
【答案】C
【解析】
【分析】稀釋涂布平板法是將菌液進行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進行培養(yǎng)。分為系列稀釋操作和涂布平板操作兩步。稀釋涂布平板計數(shù)法的原理：當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測樣品中大約含有多少活菌。其計算公式：每克樣品中的菌株數(shù)=（C÷V）×M（C代表某一稀釋度下平板生長的平均菌落數(shù)，V代表涂布平板時所用的稀釋液的體積，M代表稀釋倍數(shù)）。培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽。
【詳解】A、實驗中的培養(yǎng)皿、固體培養(yǎng)基和濾膜均需要進行滅菌處理，A錯誤；
B、縱坐標表示上層菌數(shù)量與下層菌數(shù)量的比值，無法從比值計算具體的細菌總數(shù)，B錯誤；
C、tcel蛋白是一種有毒性的分泌蛋白，乙組中野生型可產(chǎn)生tcel蛋白作用于tcel-tcil雙突變體，后者無法產(chǎn)生tcil蛋白中和tcel蛋白的毒性，使野生型菌在競爭中占據(jù)優(yōu)勢；而在丙組中，野生型可產(chǎn)生tcel蛋白作用于tcel突變體，后者可以產(chǎn)生tcil蛋白中和tcel蛋白的毒性，使野生型的生長受到抑制，由此推測，tcil蛋白能夠中和tcel蛋白的毒性，C正確；
D、由甲組、乙組可知，野生型細菌在與tcel-tcil雙突變體的競爭中占優(yōu)勢，由甲組、丙組可知，野生型細菌X在與tcel突變體的競爭中不占優(yōu)勢，D錯誤。
故選C。
18. 科學(xué)家通過體外誘導(dǎo)小鼠成纖維細胞獲得誘導(dǎo)多能干細胞（iPS細胞），iPS細胞可分化為各種組織細胞。目前運用iPS細胞治療阿爾茨海默病、心血管疾病等領(lǐng)域的研究，取得了新的進展。下列敘述錯誤的是（）
A. 取自身細胞形成的iPS細胞來治療心血管疾病可避免免疫排斥反應(yīng)
B. 如果誘導(dǎo)iPS細胞定向分化為生殖細胞。該技術(shù)可能被用于治療不孕不育癥
C. 經(jīng)體外誘導(dǎo)產(chǎn)生的造血干細胞，在小鼠骨髓中能夠增殖分化出T細胞
D. 成纖維細胞和用小分子化合物誘導(dǎo)形成的iPS細胞所攜帶的核酸相同
【答案】CD
【解析】
【分析】胚胎干細胞：（1）來源：哺乳動物的胚胎干細胞簡稱ES細胞，來源于早期胚胎或從原始性腺中分離出來。 （2）特點：具有胚胎細胞的特性，在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小，細胞核大，核仁明顯，在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細胞。另外，在體外培養(yǎng)的條件下，可以增殖而不發(fā)生分化，可進行冷凍保存，也可進行遺傳改造。
【詳解】A、取自身細胞形成的iPS細胞表面抗原相同，用于治療心血管疾病可避免免疫排斥反應(yīng)，A正確；
B、如果誘導(dǎo)iPS細胞定向分化為生殖細胞，可解決不能產(chǎn)生生殖細胞而導(dǎo)致不育的問題，故該技術(shù)可能被用于治療不孕不育癥，B正確；
C、經(jīng)體外誘導(dǎo)產(chǎn)生的造血干細胞，在小鼠胸腺中能夠增殖分化出T細胞，C錯誤；
D、用小分子化合物誘導(dǎo)形成iPS細胞類似脫分化過程，并沒有改變遺傳信息，但進行了基因選擇性表達，因此成纖維細胞和用小分子化合物誘導(dǎo)形成的iPS細胞所攜帶的mRNA不完全相同，故兩類細胞的核酸也不完全相同，D錯誤。
故選CD。
19. 除草劑的有效成分草甘膦能夠?qū)Ｒ恍砸种艵PSP合成酶的作用，從而使植物多種代謝途徑受影響而導(dǎo)致植物死亡。草甘膦沒有選擇性，除掉雜草的同時作物也會受損，培育抗草甘膦作物是解決辦法之一。下列關(guān)于轉(zhuǎn)入外源EPSP合成酶基因使矮牽?？共莞熟⒘鞒痰臄⑹鲥e誤的是（）
A. 用限制酶和DNA連接酶處理目的基因和Ti質(zhì)粒，涉及磷酸二酯鍵、氫鍵的斷裂和形成
B. 載體Ti質(zhì)粒上的抗生素合成基因通常作為對重組DNA分子鑒定和篩選的標記基因
C. 基因表達載體組件中的啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄
D. 利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法可以將含有目的基因的重組Ti質(zhì)粒整合到受體細胞的染色體DNA上
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程的步驟：目的基因的篩選和獲??；構(gòu)建基因表達載體；將目的基因?qū)胧荏w細胞；目的基因的檢測和鑒定。
【詳解】A、用限制酶和DNA連接酶處理目的基因和Ti質(zhì)粒，涉及堿基之間的氫鍵和DNA片段之間的磷酸二酯鍵的斷裂和形成，A正確；
B、載體Ti質(zhì)粒上的抗生素抗性基因通常作為對重組DNA分子鑒定和篩選的標記基因，不是抗生素合成基因，B錯誤；
C、基因表達載體組件中的啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄，是轉(zhuǎn)錄的起點，C正確；
D、由于T-DNA可轉(zhuǎn)移到受體細胞并整合到受體細胞染色體的DNA上，故利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法可以將含有目的基因的重組Ti質(zhì)粒整合到受體細胞的染色體DNA上，D正確。
故選B。
20. 稻米胚乳直鏈淀粉含量高會導(dǎo)致食用品質(zhì)差。研究發(fā)現(xiàn)，水稻蠟質(zhì)基因（Wx）編碼直鏈淀粉合成酶。若Wx基因中第226位堿基是正常的G，該位點所在的內(nèi)含子能被正常剪接，胚乳中直鏈淀粉含量高，基因型記做GG；若該位點突變成T，則不能被正常剪接，胚乳中直鏈淀粉的合成水平會降低，基因型記做TT。為檢測Wx基因該位點堿基是G或T，研究人員以待測水稻葉片總DNA為材料，以Wx基因片段設(shè)計引物，對PCR擴增產(chǎn)物經(jīng)Accl酶切后電泳。如圖所示，已知引物1為5'-GCTTCACTTCTCTGCTTGTG-3'，Accl酶的識別位點為5'-GTATAC-3'，兩引物之間無另外的Accl酶的識別位點。下列敘述正確的是（）
A. 若圖示所給引物1設(shè)計區(qū)堿基序列所在的DNA鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈，則終止子在其上游
B. 該實驗中需設(shè)計的引物2為5'-ATGATTTAACGAGAGTTGAA-3'
C. 若電泳結(jié)果只能觀察到460bp左右的DNA條帶，則表明該水稻品種為TT型
D. GT雜合型水稻品種酶切電泳結(jié)果為3條條帶
【答案】BCD
【解析】
【分析】用PCR擴增DNA片段的過程中，脫氧核苷酸只能加在引物3' 端，子鏈延長方向是5'→3'，故引物的堿基序列應(yīng)與每條模板鏈5' 端的一段核苷酸鏈的堿基序列相同，即應(yīng)以模板鏈5' 端的一段脫氧核苷酸單鏈片段作引物。
【詳解】A、終止子位于基因的下游，若圖示所給引物1設(shè)計區(qū)堿基序列所在的DNA鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈，則終止子在其下游，A錯誤；
B、分析題圖可知，引物的延伸方向為5'→3'，故圖示所給引物1設(shè)計區(qū)堿基序列所在的DNA鏈為非模板鏈，故引物1的堿基序列與非模板鏈的堿基序列相同，而引物2要以引物2設(shè)計區(qū)堿基序列所在的DNA鏈為模板，故引物2的堿基序列應(yīng)與所給序列堿基互補配對，該實驗中需設(shè)計的引物2為5'－ATGATTTAACGAGAGTTGAA－3'，B正確；
C、題干信息引物1設(shè)計區(qū)堿基序列71位到90位，引物2設(shè)計區(qū)堿基序列511位到530位，故若酶切產(chǎn)物只能觀察到460bp左右的DNA條帶，則表明第226位堿基是T，該位點所在的內(nèi)含子不能被正常剪接，該水稻品種為TT型，C正確；
D、若Wx基因中第226位堿基是正常的G，該位點所在的內(nèi)含子能被正常剪接，胚乳中直鏈淀粉含最高，基因型記做GG；若該位點突變成T，則不能被正常剪接，胚乳中直鏈淀粉的合成水平會降低，基因型記做TT，故GT雜合型水稻品種的G能被酶切成兩段，而T不能被酶切，故酶切電泳結(jié)果為3條條帶，D正確。
故選BCD。
三、非選擇題：本題共5小題，共55分。
21. 營養(yǎng)缺陷型菌株就是在人工誘變或自發(fā)突變后，微生物細胞代謝調(diào)節(jié)機制中的某些酶被破壞，使代謝過程中的某些合成反應(yīng)不能進行的菌株。這種菌株能積累正常菌株不能積累的某些代謝中間產(chǎn)物，為工業(yè)生產(chǎn)提供大量的原料產(chǎn)物。以下是實驗人員利用影印法初檢氨基酸缺陷型菌株的過程。
（1）圖中基本培養(yǎng)基與完全培養(yǎng)基存在差異的成分是_______。根據(jù)用途分類，圖中基本培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基，選擇培養(yǎng)基是指_______。
（2）進行過程②培養(yǎng)前，應(yīng)先將絲絨布轉(zhuǎn)印至______（填“基本”或“完全”）培養(yǎng)基上，原因是______。
（3）鑒定菌落種類的重要依據(jù)是_______。圖中菌落______（填“A”或“B”或“A和B”）是目標菌株，原因是_______。
（4）統(tǒng)計菌落種類和數(shù)量時要每隔24h觀察統(tǒng)計一次，直到各類菌落數(shù)目穩(wěn)定，以防止培養(yǎng)時間不足導(dǎo)致________，或培養(yǎng)時間太長導(dǎo)致________。
【答案】（1） ①. 氨基酸 ②. 能允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其它種類微生物生長的培養(yǎng)基
（2） ①. 基本 ②. 防止將特定營養(yǎng)成分從完全培養(yǎng)基帶入基本培養(yǎng)基
（3） ①. 菌落的大小、形狀、顏色和表面情況等 ②. 菌落A ③. 在基本培養(yǎng)基中，氨基酸缺陷型菌株不能生長，而在完全培養(yǎng)基中能夠生長，因此通過與基本培養(yǎng)基上的菌落對比，從完全培養(yǎng)基上可獲得相應(yīng)的營養(yǎng)缺陷型菌株
（4） ①. 遺漏菌落的種類和數(shù)目 ②. 菌落粘連影響計數(shù)、培養(yǎng)基表面干燥脫水、微生物衰敗菌落特征不易觀察
【解析】
【分析】分析題圖：圖中首先利用稀釋涂布平板法分離細菌，然后運用“影印法”將菌種接種到兩種培養(yǎng)基中：基本培養(yǎng)基、完全培養(yǎng)基，在基本培養(yǎng)基中，氨基酸缺陷型菌株不能生長，而在完全培養(yǎng)基中能夠生長，據(jù)此可以選擇出氨基酸缺陷型菌株。
【小問1詳解】
完全培養(yǎng)基是一種在基本培養(yǎng)基內(nèi)加入一些富含氨基酸、維生素和堿基之類的天然物質(zhì)，即加入生長因子而制成的各種營養(yǎng)基，可用來滿足微生物的各種營養(yǎng)缺陷型菌株的生長需要，圖中是篩選氨基酸缺陷型菌株，所以圖中基本培養(yǎng)基與完全培養(yǎng)基存在差異的成分是氨基酸。選擇培養(yǎng)基是依據(jù)某些微生物對某些物質(zhì)的特殊需求或抗性而設(shè)計的，能允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其它種類微生物生長的培養(yǎng)基。
【小問2詳解】
進行過程②培養(yǎng)時，應(yīng)先將絲絨布轉(zhuǎn)印至基本培養(yǎng)基上，原因是防止將特定營養(yǎng)成分從完全培養(yǎng)基帶入基本培養(yǎng)基。
【小問3詳解】
鑒定菌落種類的重要依據(jù)是菌落的大小、形狀、顏色和表面情況等。在基本培養(yǎng)基中，氨基酸缺陷型菌株不能生長，而在完全培養(yǎng)基中能夠生長，因此圖中菌落A應(yīng)該為氨基酸缺陷型菌株。
【小問4詳解】
為了防止培養(yǎng)時間較短或過長造成的影響，所以統(tǒng)計菌落種類和數(shù)量時要每隔24h觀察統(tǒng)計一次，直到各類菌落數(shù)目穩(wěn)定，目的就是防止培養(yǎng)時間不足導(dǎo)致遺漏菌落的種類和數(shù)目，或培養(yǎng)時間太長導(dǎo)致菌落粘連影響計數(shù)、培養(yǎng)基表面干燥脫水、微生物衰敗菌落特征不易觀察。
22. 甲、乙兩名同學(xué)分別以某種植物的綠色葉片和白色花瓣為材料，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖該植物?；卮鹣铝袉栴}：
（1）以該植物的綠色葉片和白色花瓣作為外植體，進行組織培養(yǎng)獲得試管苗的原理是______。這種微型繁殖技術(shù)的特點有_______和______。
（2）原生質(zhì)體融合的化學(xué)方法包括_____和_______。在誘導(dǎo)愈傷組織所用的培養(yǎng)基中，均加入一定量的蔗糖而很少用葡萄糖，原因是________。
（3）在植物組織培養(yǎng)過程中，愈傷組織的成功誘導(dǎo)至關(guān)重要，科學(xué)家研究了植物生長調(diào)節(jié)劑對某藥用植株愈傷組織的影響。實驗結(jié)果如下表：
注：愈傷組織誘導(dǎo)率（%）=產(chǎn)生愈傷組織的外植體數(shù)/接種外植體總數(shù)×100%
從上表可以得出的結(jié)論是______。
（4）若該種植物是一種雜合體的名貴花卉，要快速獲得與原植株基因型和表型都相同的該種花卉，培養(yǎng)時一般不采用花粉粒作為外植體，原因是_______。
【答案】（1） ①. 植物細胞的全能性 ②. 繁殖速度快 ③. 能保持植物原有的遺傳特性
（2） ①. 聚乙二醇（PEG）融合法 ②. 高Ca+—高pH融合法 ③. 蔗糖較葡萄糖能更好地維持培養(yǎng)基內(nèi)的低滲環(huán)境。（植物細胞吸收蔗糖的速率要明顯慢于吸收葡萄糖的速率，所以蔗糖形成的滲透壓可較長時間地保持相對穩(wěn)定。）
（3）在基本培養(yǎng)基中單獨添加較高濃度的2，4-D有利于形成愈傷組織，同時添加6-BA后，抑制作用隨添加6-BA濃度增加先減弱再增強
（4）花粉粒核遺傳物質(zhì)是體細胞的一半，由其培養(yǎng)成的單倍體植株基因型與原植株的基因型不同
【解析】
【分析】植物組織培養(yǎng)的原理是植物細胞的全能性。誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有物理法和化學(xué)法。
【小問1詳解】
以該植物的綠色葉片和白色花瓣作為外植體，進行組織培養(yǎng)獲得試管苗的原理是植物細胞的全能性。這種微型繁殖技術(shù)在實驗室中進行，具有繁殖速度快，能保持植物原有的遺傳特性等特點。
【小問2詳解】
原生質(zhì)體融合的化學(xué)方法包括PEG融合法和高Ca+—高pH融合法。在誘導(dǎo)愈傷組織所用的培養(yǎng)基中，均加入一定量的蔗糖而很少用葡萄糖，原因是蔗糖較葡萄糖能更好地維持培養(yǎng)基內(nèi)的低滲環(huán)境
【小問3詳解】
根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，L3組在不加6-BA時，愈傷組織誘導(dǎo)率最高，而加入6-BA后，愈傷組織誘導(dǎo)率下降，說明在基本培養(yǎng)基中單獨添加較高濃度的2，4-D有利于形成愈傷組織，同時添加6-BA后，抑制作用隨添加6-BA濃度增加先減弱再增強。
【小問4詳解】
若該種植物是一種雜合體的名貴花卉，要快速獲得與原植株基因型和表型都相同的該種花卉，培養(yǎng)時一般不采用花粉粒作為外植體，原因是花粉粒的核遺傳物質(zhì)是體細胞的一半，由其培養(yǎng)成的單倍體植株基因型與原植株的基因型不同。
23. 二倍體哺乳動物體細胞不易進行基因操作和篩選，而生殖細胞已高度分化，不能在體外擴增培養(yǎng)。我國科學(xué)家建立了小鼠哺乳動物單倍體胚胎干細胞系，為基因操作找到了新的動物模型（過程如圖所示），據(jù)圖回答下列問題：
（1）動物細胞在培養(yǎng)過程中需要定期更換培養(yǎng)液，原因是______。
（2）科學(xué)家采用兩種策略來獲得小鼠的孤雄單倍體胚胎，一是將剛受精后獲得的合子中的_______去除，另一種方法是對去核的卵母細胞中注射_______。
（3）圖中過程③通常采用的方法是_______，過程④采用的技術(shù)手段是_____。
（4）過程⑥的實質(zhì)是______，優(yōu)勢是_____。
【答案】（1）防止代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害
（2） ①. 雌原核 ②. 成熟精子
（3） ①. 顯微注射 ②. 動物細胞融合技術(shù)
（4） ①. 早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移 ②. 可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力
【解析】
【分析】圖示是將目的基因?qū)雴伪杜咛ジ杉毎缓笸ㄟ^細胞融合、胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)形成二倍體的轉(zhuǎn)基因動物。
【小問1詳解】
細胞培養(yǎng)過程中會產(chǎn)生一些代謝產(chǎn)物，為防止代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害，在培養(yǎng)過程中需要定期更換培養(yǎng)液。
【小問2詳解】
科學(xué)家采用兩種策略來獲得小鼠的孤雄單倍體胚胎，一是將受精后獲得的合子胚胎的雌原核去除，只保留雄原核；一是向去核的卵母細胞中注射成熟精子，使受精的細胞內(nèi)只有雄性生殖細胞的核遺傳物質(zhì)。
【小問3詳解】
③是將構(gòu)建的基因表達載體導(dǎo)入動物的胚胎干細胞，常用顯微注射法。過程④模擬受精作用，采用細胞融合技術(shù)將單倍體胚胎干細胞和卵母細胞融合為重組細胞，重組細胞經(jīng)培養(yǎng)成為轉(zhuǎn)基因動物。
【小問4詳解】
過程⑥為胚胎移植，胚胎移植的實質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移，由于供體能提供具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎，而繁重漫長的妊娠和育仔任務(wù)由受體代替，故胚胎移植可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力。
24. 水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用?？茖W(xué)家采用重疊延伸PCR技術(shù)使水蛭素中的第127位氨基酸由甘氨酸變成甲硫氨酸，提高其抗凝血活性。該技術(shù)采用具有互補末端的引物。使PCR產(chǎn)物形成了重疊鏈。從而在隨后的擴增反應(yīng)中通過重疊鏈的延伸，將不同來源的擴增片段重疊拼接起來，獲得定點突變的水蛭素基因（EG），然后導(dǎo)入受體細胞表達新的水蛭素，原理如圖。
（1）PCR的全稱是_____，PCR過程需要提供兩種引物，原因是______。
（2）利用重疊延伸PCR技術(shù)誘變水蛭素基因時，將預(yù)期的突變堿基設(shè)計在PCR的引物3和引物4中，制備出“PCR體系1”和“PCR體系2”，分別進行PCR擴增。“PCR體系2”中加入的引物是______。PCR體系1和PCR體系2必須分開進行的原因是_______。
（3）將獲得的EG基因與載體結(jié)合，如圖2標注了載體、EG基因的限制酶切點、EG基因兩端的部分序列。結(jié)合圖1、圖2信息，獲得EG基因時應(yīng)在引物1、引物2的_____（填“5'”或“3'”）端添加限制酶_____的識別序列，設(shè)計的引物1、2的序列分別為______。（從5'端書寫，寫出前12個堿基序列即可）
（4）研究發(fā)現(xiàn)改造后的水蛭素經(jīng)蛋白酶水解后，產(chǎn)物中的肽仍具有抗凝血活性，而天然水蛭素的水解產(chǎn)物則無抗凝血活性。若要比較改造后的水蛭素、改造后水蛭素酶解產(chǎn)物和天然水蛭素的抗凝血活性差異，請簡要寫出實驗設(shè)計思路：_______。
【答案】（1） ①. 聚合酶鏈式反應(yīng) ②. 確保DNA兩條鏈同時被擴增(目的基因反向平行的兩條鏈都作為模板，其堿基序列不同)
（2） ①. 引物2和引物4 ②. 引物3和引物4存在堿基互補配對片段，置于同一反應(yīng)體系會發(fā)生堿基互補配對導(dǎo)致引物失效
（3） ①. 5' ②. BamHI、Sacl ③. 5'GGATCCGAATCG、5'GAGCTCAGCCTA
（4）取三只試管，分別加入等量的改造后的水蛭素、用酶處理過的改造后水蛭素酶解產(chǎn) 物、天然水蛭素，然后加入同種動物等量的血液，相同條件下觀察凝血需要的時間，凝血時間越長，抗凝血活性越高
【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種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。PCR反應(yīng)過程是：變性→復(fù)性→延伸。
【小問1詳解】
PCR的全稱是聚合酶鏈式反應(yīng)，是一種用于放大擴增特定的DNA片段的分子生物學(xué)技術(shù)。DNA是兩條反向平行的雙鏈結(jié)構(gòu)，DNA聚合酶只能從3'端延伸子鏈，用兩種引物才能確保DNA兩條鏈同時被擴增。
【小問2詳解】
分析題圖可知，利用重疊延伸PCR技術(shù)誘變干擾素基因時，將預(yù)期的突變堿基設(shè)計在PCR的引物3和引物4中，制備出“PCR體系1”和“PCR體系2”，分別進行PCR擴增?！癙CR體系1”擴增目的基因的左半部分，需要加入的引物是引物1和引物3?！癙CR體系2”擴增目的基因的右半部分，需要加入的引物是引物2和引物4。據(jù)圖可知，引物3和引物4存在堿基互補配對片段，置于同一反應(yīng)體系會發(fā)生堿基互補配對導(dǎo)致引物失效，因此PCR體系1和PCR體系2必須分開進行。
【小問3詳解】
構(gòu)建基因表達載體時，由于XbaⅠ會破壞EG基因，HindⅢ會破壞標記基因基因，因此需要用BamHI、Sacl分別切割目基因和質(zhì)粒，DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈，引物的5'端是可修飾的，為保證目的基因的正確連接，因此在引物1的5'端引入限制酶BamHI的酶切序列，在引物2的5'端引入限制酶Sacl的酶切序列，依據(jù)圖中已知堿基序列和兩種內(nèi)切酶的識別序列，設(shè)計的引物1、2的序列分別為5'GGATC（BamHI識別序列）CGAATCG、5'GAGCTC（Sacl識別序列）AGCCTA。
【小問4詳解】
若要比較改造后的水蛭素、改造后水蛭素酶解產(chǎn)物和天然水蛭素的抗凝血活性差異，可以三種物質(zhì)作為自變量，分別檢測它們的抗凝血活性，故實驗設(shè)計思路為：取三只試管，分別加入等量的改造后的水蛭素、用酶處理過的改造后水蛭素酶解產(chǎn) 物、天然水蛭素，然后加入同種動物等量的血液，相同條件下觀察凝血需要的時間，凝血時間越長，抗凝血活性越高。
25. In-Fusin技術(shù)是一項新型的無縫克隆技術(shù)。技術(shù)關(guān)鍵是在目的基因兩端構(gòu)建與線性化質(zhì)粒末端相同的DNA序列（即同源序列，通常為15~20bp），然后用In-Fusin酶（能識別雙鏈線性化DNA片段5'→3'末端16個堿基，并使其降解）處理即可實現(xiàn)無縫連接。如圖是將氨芐青霉素抗性基因（目的基因）與線性化質(zhì)粒無縫連接并導(dǎo)入受體細胞的操作步驟?；卮鹣铝袉栴}：
（1）不同生物的基因能夠拼接的理論基礎(chǔ)是______（至少答出兩點）
（2）過程①需要用到的酶是____。過程③中，同源序列1與同源序列2中的堿基序列不同，這樣設(shè)計的好處是_____。
（3）與傳統(tǒng)構(gòu)建重組質(zhì)粒的方法相比，In-Fusin技術(shù)的優(yōu)勢有_______。
（4）通過檢測大腸桿菌的致死率可反映其轉(zhuǎn)化后的抗性效果。請利用提供的材料（導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌培養(yǎng)液、氨芐青霉素、固體培養(yǎng)基、涂布器等）設(shè)計實驗，寫出計算致死率的思路___。
【答案】（1）DNA分子都由四種脫氧核苷酸構(gòu)成、DNA分子都是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)、DNA分子都遵循堿基互補配對原則
（2） ①. 耐高溫的DNA聚合酶 ②. 防止目的基因反向連接，防止線性化質(zhì)?；蚰康幕蜃陨憝h(huán)化
（3）不受限制酶酶切位點的限制；可以把目的基因插入任何位點；避免限制酶切割對質(zhì)粒功能區(qū)的破壞
（4）取等量大腸桿菌培養(yǎng)液，用稀釋涂布平板法分別接種在未加入氨芐青霉素的培養(yǎng)基和加入氨芐青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間后計數(shù)A、B，致死率為（A-B）/A×100%
【解析】
【分析】分析題圖：①是將質(zhì)粒線性化；②使PCR擴增出兩端含線性化質(zhì)粒同源序列的目的基因；③使目的基因與線性化質(zhì)粒同源區(qū)域在In-Fusin酶作用下形成重組質(zhì)粒；④是將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細胞。
【小問1詳解】
不同生物的基因能夠拼接的理論基礎(chǔ)是DNA分子都由四種脫氧核苷酸構(gòu)成、DNA分子都是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)、DNA分子都遵循堿基互補配對原則。
【小問2詳解】
①是將質(zhì)粒線性化，在引物的作用下新合成線性化質(zhì)粒，需要用到耐高溫的DNA聚合酶，過程③中，同源序列1與同源序列2中的堿基序列不同，這樣設(shè)計的好處是 防止目的基因反向連接，防止線性化質(zhì)?；蚰康幕蜃陨憝h(huán)化。
【小問3詳解】
In-Fusin技術(shù)是一項新型的無縫克隆技術(shù)。本質(zhì)上是利用同源序列進行互換，達到將目的基因插入質(zhì)粒的目的，與傳統(tǒng)構(gòu)建重組質(zhì)粒的方法相比，In-Fusin技術(shù)的優(yōu)勢有不受限制酶酶切位點的限制；可以把目的基因插入任何位點；避免限制酶切割對質(zhì)粒功能區(qū)的破壞。
【小問4詳解】
通過檢測大腸桿菌的致死率可反映其轉(zhuǎn)化后的抗性效果。成功轉(zhuǎn)化的大腸桿菌具有氨芐青霉素抗性基因，在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基中能存活，而未轉(zhuǎn)化的大腸桿菌不抗氨芐青霉素，在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基中不能存活，所以實驗及致死率計算思路如下：取等量大腸桿菌培養(yǎng)液，用稀釋涂布平板法分別接種在未加入氨芐青霉素的培養(yǎng)基和加入氨芐青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間后計數(shù)A、B，致死率為（A-B）/A×100%。
培養(yǎng)基代號
2.4-D/mg·L-1
6-BA/mg·L-1
愈傷組織誘導(dǎo)率/%
L1
1.0
0
65.41
L2
2.0
0
68.76
L3
3.0
0
91.01
L4
3.0
0.2
54.48
L5
3.0
0.5
63.25
L6
3.0
1.0
51.71

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