山东省烟台市招远市2023-2024学年高二下学期4月月考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山东省烟台市招远市2023-2024学年高二下学期4月月考试题注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2．回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.关于传统发酵技术的叙述错误的是（）A.在制作果醋时，如果条件适宜，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乙酸B.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身C.泡菜的制作前期需要通入氧气，后期应严格保持无氧条件D.在啤酒生产中，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短生产周期〖答案〗C〖祥解〗1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。3、泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。【详析】A、在制作果醋时，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，A正确；B、发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，不同的产物所需的分离技术不同，B正确；C、参与泡菜制作的乳酸菌是厌氧菌，因此泡菜制作全过程都需要严格厌氧，C错误；D、啤酒生产需要筛选产酒精量高的酵母菌，因此使用基因工程改造的啤酒酵母，使之产酒精量较高，可以加速发酵过程，缩短生产周期，D正确。故选C。2.下列关于微生物的选择、纯化及计数的表述正确的是（）A.平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒B.平板划线法要求多次划线，稀释涂布平板法中菌液要充分地稀释C.对细菌进行计数能采用稀释涂布平板法，也能用平板划线法D.刚果红可以与纤维素形成透明复合物，所以可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌〖答案〗B〖祥解〗1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。2、按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。3、消毒和灭菌是两个不同的概念，消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物的方法杀死物体表面或内部的一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。【详析】A、平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中，然后在火焰上灼烧灭菌，这种操作属于灭菌，不属于消毒，A错误;B、平板划线法要求多次划线，稀释涂布平板法中菌液要充分地稀释，才能将目的菌分开，培养得到单菌落，B正确；C、平板划线法不能用于计数，C错误；D、刚果红可以与纤维素结合形成红色的复合物，纤维素分解菌可以产生纤维素酶将纤维素分解为葡萄糖，因此在纤维素分解菌的菌落周围，由于缺少纤维素而出现透明圈，D错误。故选B。3.以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；③盐水需要浸没全部菜料；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法错误的是（）A.①主要是为了防止菜料表面的乳酸杆菌被杀死B.②是为了使气体只能进入泡菜坛而不能排出C.③的主要目的是提供无氧环境D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量先升高后降低〖答案〗B〖祥解〗泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。（1）泡菜的制作流程是：选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。（2）选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。（3）原料加工：将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。（4）配制盐水：按照比例配制盐水，并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。（5）泡菜的制作：将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。【详析】A、①盐水煮沸是为了杀灭水中的杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响，A正确；B、②盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，是排气减压、隔绝空气、防止杂菌污染等，气体只能从泡菜坛排出而不能进入，B错误；C、③盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，C正确；D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量升高后降低，D正确。故选B。4.芘（C16H10）是一种高分子多环芳烃（PAH），普遍存在于污染的环境中，其分子结构是强致癌物质苯并芘的基础。研究人员从海洋湿地中分离了一株芘降解菌（DFA1），并研究其降解效率。已知含芘的培养基不透明，该培养基上形成的单菌落大小基本一致，下列叙述错误的是（）A.富集培养DFA1的培养基中应加入适量的芘和琼脂B.DFA1降解芘能力的强弱可以用透明圈的大小来表示C.与显微镜直接计数法相比，稀释涂布平板法更适合统计活菌数D.应选择菌落数在30~300之间的平板对DFA1菌落计数〖答案〗A〖祥解〗测定培养液中微生物的数目，可采用显微镜直接计数(或血细胞计数板计数)法对培养液中的微生物直接计数，也可用稀释涂布平板法将微生物接种于灭菌后的固体培养基上，培养一段时间后，通过计数菌落数目计算培养液中微生物的数目。由于采用第一种方法计数时不能剔除死菌，采用第二种方法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以第一种方法统计的数目比实际活菌数目高，第二种方法统计的数目比实际活菌数目低。【详析】A、富集培养所用的培养基为液体培养基，液体培养基中要加入芘作为唯一的碳源，但是不能加入琼脂，A错误；B、由于该培养基上形成的单菌落大小基本一致，所以DFA1降解芘能力的强弱可以用透明圈的大小来表示，透明圈越大，则降解能力越强，B正确；C、显微镜直接计数法统计的是活菌和死菌的总数，一般稀释涂布平板法适合用于统计活菌数，C正确；D、一般来说，稀释涂布平板法应选择菌落数在30~300之间的平板进行计数，D正确。故选A。5.花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。下列有关叙述错误的是（）A.图1培育杂种植株所用的技术体现了植物细胞全能性和细胞膜流动性原理B.图1过程①是在无菌水中进行，过程②是在固体培养基中进行C.图2中属于杂种植株的是4和5，1可能是花椰菜D.病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，可筛选抗病性强的杂种植株〖答案〗B〖祥解〗1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。2、根据图谱分析，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明是杂种细胞，而1、2、3号个体只有紫罗兰中的蛋白质，说明不是杂种细胞。【详析】A、植物体细胞杂交技术将杂种细胞培养成完整植株，体现了植物细胞全能性；两个物种细胞的融合体现了细胞膜流动性原理，A正确；B、图一过程中①是在等渗或高渗溶液中进行，而不是在无菌水中，B错误；C、根据图谱分析4号和5号个体含有两种类型的蛋白质是杂种细胞，而1号个体只有1种蛋白质可能是花椰菜，C正确；D、可将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，筛选出抗病性强的杂种植株，D正确。故选B。6.辣椒的辣椒素是食品调味料的重要成分之一，辣椒素可通过下图途径获得，下列叙述正确的是（）A.①过程需对外植体进行灭菌以防止后续培养过程中杂菌污染，且有利于获得脱毒苗B.图中所示的愈伤组织是未分化的有固定形态的薄壁组织团块，具备较强的分裂分化能力C.若在细胞分离过程中使用盐酸进行解离，则植物细胞继续增殖前需再生细胞壁D.在脱分化过程中一般不需要光照，在再分化过程中光照可诱导植物形态建成〖答案〗D〖祥解〗植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。其具体流程为：接种外植体→诱导愈伤组织→诱导生芽→诱导生根→移栽成活。在一定的激素和营养等条件的诱导下，外植体可脱分化形成愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。【详析】A、①过程需对外植体进行消毒以防止后续培养过程中杂菌污染，且有利于获得脱毒苗，A错误；B、愈伤组织是一团没有特定结构和功能，排列疏松而无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织团块。愈伤组织是由外植体脱分化形成，它要经过再分化形成植物个体，因此愈伤组织是未分化的，具有分裂分化能力，B错误。C、盐酸会杀死细胞，不能用盐酸分离细胞，C错误；D、在脱分化过程中一般不需要光照，利于形成愈伤组织，再分化过程中光可诱导叶绿素的合成，可诱导植物形态建成，D正确。故选D。7.中药藿香长期种植会出现种质退化、易感染病虫害等问题。为解决这些问题，研究者对组织培养过程中不同阶段的藿香进行了辐射处理（如图），以期获得性状优良的突变株。下列叙述正确的是（）A.组织培养过程中细胞分裂旺盛，辐射处理易发生定向突变B.过程①在接种前，外植体常用无水乙醇和次氯酸钠溶液消毒C.②③④过程添加的植物激素种类、浓度和比例均不相同D.筛选出目标突变株后可利用植物组织培养技术生产药用成分〖答案〗D〖祥解〗植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术，主要包括脱分化和再分化两个步骤。【详析】A、植物组织培养过程中细胞分裂旺盛，辐射处理易发生突变，但突变是不定向的，A错误；B、消毒通常使用体积分数为70%的酒精，不用无水乙醇，B错误；C、②③④过程添加的植物激素种类相同，但浓度和比例不同，C错误；D、筛选出目标突变株后可利用植物组织培养技术进行细胞产物的工厂化生产，培养生产药用成分，D正确。故选D。8.为了检测药物X、Y和Z的抗癌效果，采用细胞培养板添加溶于DMSO溶剂的三种药物培养肺癌细胞，培养过程及结果如图所示。下列说法正确的是（）A.细胞培养液中通常需要加入一定量的血清和抗生素，防止病毒污染B.对照组中应加入等体积的生理盐水在CO2培养箱中培养肺癌细胞C.起始肺癌细胞数量应保持一致，计数时应用胃蛋白酶处理贴壁细胞D.根据实验结果，药物X的抗癌效果比Y好，药物Z没有抗癌作用〖答案〗D〖祥解〗1、分析题意可知：该实验目的是检测药物X、Y和Z的抗癌效果，自变量是检测药物X、Y和Z，因变量是检测细胞数量。2、动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（CO2的作用是维持培养液的pH）。【详析】A、抗生素具有杀菌（不是杀病毒）作用，为防止培养液被污染，可在培养液中加入一定量的抗生素，A错误；B、由题干信息可知，三种药物是溶于DMSO溶剂的，则对照组中应加入等体积的DMSO溶剂，以排除体积和溶剂等无关因素的影响，B错误；C、遵循实验的单一变量原则，无关变量起始肺癌细胞数量应保持一致，计数时要使贴壁细胞从瓶壁上分离下来，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，C错误；D、分析实验结果，加入X的癌细胞个数是6.7×104，加入Y的癌细胞个数是5.3×105，说明药物X的抗癌效果比Y好，加入Z的癌细胞个数是8.0×106，与空白对照相比，药物Z无抗癌作用，D正确。故选D。9.华蟾素注射液是我国经典抗肿瘤药物，研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌HepG-2细胞的作用机理，用华蟾素注射液和肝癌HepG-2细胞进行了一系列实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.为防止细胞培养过程发生污染，培养液中要加入抗生素B.每隔一段时间需更换1次培养液，目的是防止代谢物积累对细胞自身造成危害C.据图甲可知，华蟾素能有效地抑制肝癌HepG-2细胞增殖，且只与浓度呈正相关D.图乙的结果进一步表明，华蟾素的作用机理可能是抑制肝癌HepG-2细胞的DNA分子复制〖答案〗C〖祥解〗动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃+0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。【详析】A、动物细胞培养时，为防止培养过程发生污染要加入抗生素，A正确；

B、每隔一段时间更换1次培养液，目的是防止代谢物积累对细胞自身造成危害（补充细胞所需营养物质），B正确；C、据图甲可知，华蟾素能有效地抑制肝癌HepG-2细胞增殖，与浓度和作用时间都呈正相关，C错误；D、图乙的结果进一步表明，随着华蟾素浓度的增加，处于间期的细胞增多，则华蟾素的作用机理可能是抑制肝癌HepG-2细胞进入分裂期，可能是抑制肝癌HepG-2细胞的DNA分子复制，D正确。故选C。10.2017年，我国科学家首次培育了体细胞克隆猴，这一成果在科学界引起了轰动。培育克隆猴的流程图如图所示。下列说法正确的是（）A.体细胞克隆猴的线粒体DNA都来自去核的卵母细胞B.体细胞克隆猴的培育成功体现了动物体细胞的全能性C.组蛋白的甲基化水平降低和乙酰化水平升高可提高重构胚的发育率D.图中采集的卵母细胞应在获能液中培养至减数分裂Ⅱ中期（ＭⅡ期）〖答案〗C〖祥解〗图示过程为体细胞克隆猴培育过程，该过程应用了动物细胞培养、动物细胞融合（去核卵母细胞与体细胞融合）和胚胎移植等技术。体细胞核移植过程中获得的重构胚需要激活才能完成细胞的分裂和发育进程。【详析】A、图中为两个细胞相融合，克隆猴的线粒体来自胎猴的体细胞和去核的卵母细胞，A错误；B、体细胞克隆猴培育成功体现了动物体细胞核的全能性，B错误；C、去乙酰酶抑制剂的作用是抑制去乙酰化，则乙酰化水平升高可提高重构胚发育率，C正确；D、图中采集的卵母细胞应培养至减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期），但不应在获能液中培养，D错误。故选C。11.2022年3月，中科院宣布了一项重量级世界首创研究，将人的多能干细胞转化为全能性的8细胞期胚胎样细胞（8CLC），即相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞。该研究成果可使个体化器官再生成为现实。下列叙述错误的是（）A.8CLC与胚胎卵裂期细胞发育状态相似，体外培养发育至囊胚期开始分化B.上述转化过程仅发生了细胞分化，但未表现出动物细胞的全能性C.8CLC能够分裂分化形成将来发育为胎盘和胎膜的滋养层细胞D.细胞具有全能性的根本原因是含有个体发育的全部或全套基因〖答案〗B〖祥解〗细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。【详析】A、体外培养发育至囊胚期开始分化，出现囊胚腔，A正确；B、将人的多能干细胞转化为全能性的8细胞期胚胎样细胞（8CLC）的过程未表现出动物细胞的全能性，还发生了细胞分裂，B错误；C、8CLC相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞，能够分裂分化形成将来发育为胎盘和胎膜的滋养层细胞以及内细胞团细胞，C正确；D、细胞内含有个体发育所需的全部或全套基因是细胞具有全能性的内在因素，D正确。故选B。12.某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全潜能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究，下列叙述错误的是（）注：pSTAT3是调控胚胎发育的关键基因A.桑葚胚样细胞可诱导发育至囊胚期B.诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列和表达的情况都发生改变C.囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化D.据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3的表达下降〖答案〗B〖祥解〗胚胎发育过程:(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加;(2)桑葚胚:32个细胞左右的胚胎，之前所有细胞都有发育成完整胚胎的潜能属全能细胞;(3)囊胚:细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔。注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化;(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。【详析】A、胚胎发育的过程为受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体，因此桑葚胚样细胞可诱导发育至囊胚期，A正确；B、诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列并未发生改变，B错误；C、胚胎发育至囊胚期即开始了细胞分化，因此囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化，C正确；D、具体分析通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全潜能细胞，因此推断桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3的表达下降，D正确。故选B。13.通过生物技术与工程可以按照人们预先设计的生物蓝图改造或重新创造设计细胞的遗传物质，培育出新品种，以工业规模制造产品。下列相关叙述正确的是（）A.在植物体细胞杂交中，可采用质壁分离实验检测制备的原生质体的活性情况B.在生产单克隆抗体的过程中，获得的杂交瘤细胞能产生多种针对同一抗原的抗体C.利用动物体细胞核移植的方法得到克隆动物是培育新物种的一种方式D.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组生产低乳糖牛奶，涉及基因工程、胚胎工程技术〖答案〗D〖祥解〗植物体细胞杂交的原理是细胞膜具有流动性和植物细胞具有全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性，动物体细胞核移植技术的原理是动物细胞核的全能性。【详析】A、在植物体细胞杂交中，需要去除细胞壁才能让原生质体融合，此时的细胞不能发生质壁分离现象，A错误；B、生产单克隆抗体过程中，由于用一种抗原刺激小鼠，抗原和抗体特异性结合的原因，获得的杂交瘤细胞能够产生针对抗原的一种抗体，B错误；C、动物体细胞核移植技术利用动物细胞核的全能性，属于无性繁殖，获得的动物不属于新物种，没有存在生殖隔离，C错误；D、将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组生产低乳糖牛奶，涉及目的基因导入受体细胞等基因工程步骤，同时获得的受精卵需要通过胚胎工程培育长大，D正确。故选D。14.下列关于生物工程和技术的表述正确的是（）A.杂交瘤细胞制备过程中，可用减毒的病毒诱导细胞融合B.胚胎移植中，供体和受体相当于双亲中的父本和母本C.PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，需要加指示剂且要在紫外灯下观察D.用PCR技术扩增目的基因时，为保证准确复制需要提前知道基因的全部序列〖答案〗A〖祥解〗1、多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它能以极少量的DNA为模板，在几小时内复制出，上百万份的DNA拷贝。2、利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合。PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器，一次PCR一般要经历30次循环。【详析】A、杂交瘤细胞制备过程中，用灭活的病毒诱导细胞融合，也可用减毒的病毒诱导，A正确；B、胚胎移植中，供体雄性个体和供体雌性个体相当于双亲中的父本和母本，受体并没有为其提供遗传物质，B错误；C、琼脂糖凝胶电泳中的缓冲液中不含指示剂，不能在紫外灯下被检测出来，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，C错误；D、用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列，只需要知道一段已知目的基因的核苷酸序列，从而根据这段序列合成引物，D错误。故选A。15.CBF基因控制合成的转录因子能够特异性结合抗冻基因的启动子区，从而激活抗冻基因的表达，以提高植物的抗寒性。现需要将CBF基因与抗冻基因表达载体连接后导入植物细胞，已知Klenow酶具有DNA聚合酶活性，可以将黏性末端补平。CBF基因和抗冻基因表达载体上的酶切位点以及相关限制酶识别序列及切割位点如图所示，则在载体构建过程中需要的酶的种类至少有（）A.4种 B.5种 C.6种 D.7种〖答案〗C〖祥解〗构建表达载体时需考虑目的基因和载体能产生相同的黏性末端，同时应避免酶切后的片段自身环化。用DNA连接酶将目的基因与载体连接构建表达载体。【详析】ABCD、由图可知获取目的基因CBF需用MunⅠ和Xbal两种限制酶，抗冻基因表达载体上有两个酶切位点ApoⅠ和SamⅠ，其中ApoⅠ切载体得的黏性末端可与MunⅠ切CBF获得的黏性末端连接，但SamⅠ切载体得的为平末端，与Xbal切CBF得的黏性末端不能连接，需在Xbal切割CBF基因后利用Klenow酶将黏性末端补平后再与SamI酶切割后平末端连接，连接过程还需DNA连接酶，故该表达载体构建过程中至少需要MunⅠ和Xbal用于获取目的基因、ApoⅠ和SamⅠ用于切割载体、Klenow酶用于补平黏性末端，DNA连接酶用于连接目的基因和载体，共6种酶，ABD错误，C正确。故选C。二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16.小米具有丰富的营养价值，某工厂的技术人员欲利用乳酸菌和酵母菌进行发酵，开发一款特殊风味的饮品。下图为不同温度及不同乳酸菌与酵母菌比例下发酵实验测得的相关结果。下列叙述正确的是（）A.通过图1测得的酒精含量变化，可推测发酵过程中酵母菌的种群数量先升高后降低B.将发酵温度控制在34℃可缩短生产周期，乳酸菌和酵母菌在该温度繁殖速度均较快C.生产上可将乳酸菌和酵母菌按照2∶1比例接种，可溶性固形物含量较低、口感较好D.两种菌的细胞结构有较大差异，代谢类型也不同，发酵过程中需持续通入无菌空气〖答案〗BC〖祥解〗果酒制作的原理是利用酵母菌在无氧条件下才能进行酒精发酵产生酒精，若是在有氧条件下则进行有氧呼吸而大量繁殖。乳酸菌为厌氧生物，在无氧条件下，将糖分解为乳酸。【详析】A、图1是在不同温度下测得，并非随时间变化酒精含量的变化，因此不能推测出发酵过程中酵母菌的种群数量先升高后降低，A错误；B、酒精含量的变化可反应酵母菌数量，pH大小可反应乳酸菌数量，图1显示乳酸菌和酵母菌在34°C繁殖速度均较快，因此将发酵温度控制在该温度可缩短生产周期，B正确；C、图2显示乳酸菌和酵母菌按照2∶1比例接种，可溶性固形物含量较低、口感较好，生产上可按该比例接种，C正确；D、乳酸菌为原核生物，酵母菌为真核生物，二者基本结构差异较大；乳酸菌为厌氧生物，酵母菌为兼性厌氧生物，二者代谢类型也不同，但发酵过程中需保持无氧环境，D错误。故选BC。17.苏云金杆菌是杀灭玉米螟的重要生物，灭蚊球孢菌具有杀灭蚊子的效能，某人将这两种菌的原生质体融合获得既能杀蚊又能杀螟的新菌株，过程见下图。微生物原生质体的获得等过程和植物的类似。下列叙述错误的是（）A.①试管中加入PEG的目的是诱导A、B原生质体融合及细胞壁再生B.图中过程与植物体细胞杂交过程相比，去壁方法、诱导融合的方法、所依据的原理均完全相同C.离心洗涤后向培养液中加入的酶可能是溶菌酶，目的是溶解细菌的细胞壁以获得原生质体D.图中的甲实验和乙实验是指灭蚊实验和杀灭玉米螟实验，获得的融合株染色体数目加倍〖答案〗ABD〖祥解〗植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。这种技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面具有独特的优势。【详析】A、①试管中加入PEG的目的是诱导A、B原生质体融合，PEG不具有诱导细胞壁再生的作用，A错误；B、去除细菌细胞壁和植物细胞的细胞壁都可以用酶解法，但所用酶的种类不同；图中为细菌细胞的杂交过程，与植物体细胞杂交过程相比，诱导融合的方法不完全相同；图中过程与植物体细胞杂交所依据的原理均有细胞膜具有一定的流动性，但植物体细胞杂交还利用了植物细胞具有全能性的原理，将杂种细胞培育为杂种植物，B错误；C、溶菌酶可以溶解细菌的细胞壁。离心洗涤后向培养液中加入的酶可能是溶菌酶，目的是溶解细菌的细胞壁以获得原生质体，C正确；D、筛选到的融合株，还要从个体生物学水平检测其是否具有杀灭玉米螟和杀灭蚊子的能力，所以图中的甲实验和乙实验是指灭蚊实验和杀灭玉米螟实验，获得的融合株既有苏云金杆菌的基因，又有灭蚊球孢菌的基因，但这两种生物是原核生物，不含染色体，D错误。故选ABD。18.中国科学院团队在猪体内培育人源中期肾脏，人源细胞高达70%，验证动物体内再造人体器官可行性。该过程通过构建的高分化潜能、强增殖及抗凋亡能力的多能干细胞移植到肾脏缺陷猪模型中，最终成功在嵌合体猪体内再生了人源中肾（如图所示）。下列说法错误的是（）A.过程①中，需提高MYCN和BCL2的表达量B.过程②需要将抗凋亡的人源iPS细胞植入囊胚并放在充满CO2的培养箱中培养C.移植后胚胎的发育受母体激素影响，但不会影响母体激素分泌D.最终获得的嵌合体猪各体细胞的基因型一般不相同〖答案〗BC〖祥解〗动物细胞培养条件：（1）无菌无毒环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理；在细胞培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液，防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。（2）营养：成分：所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分。（3）温度和pH值：哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜，多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4；（4）气体环境：通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2是细胞代谢所必需的；CO2主要作用是维持培养液的pH。【详析】A、分析题意可知：过程通过构建的高分化潜能、强增殖及抗凋亡能力的多能干细胞移植到肾脏缺陷猪模型中，所以过程①中，需提高MYCN和BCL2的表达量，A正确；B、抗凋亡的人源iPS细胞植入囊胚并放在含有95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中培养，B错误；C、移植后胚胎的发育受母体激素影响，同时也会影响母体激素分泌，C错误；D、嵌合体猪是将高分化潜能、强增殖及抗凋亡能力的人多能干细胞移植到肾脏缺陷猪模型中，最终获得的嵌合体猪各体细胞的基因型不相同，D正确。故选BC。19.为了制备鹅细小病毒VP2蛋白的特异性单克隆抗体，科研人员构建了含有融合基因（VP2基因与一段引导序列NES）的大肠杆菌表达载体，受体细胞经过诱导后能表达VP2蛋白并将其分泌到细胞外。利用纯化的VP2蛋白兔疫小鼠，采用杂交瘤技术制备了3株可稳定分泌VP2蛋白的单克隆抗体（VP2单抗）的杂交瘤细胞株。下列叙述错误的是（）A.引导序列NES的作用可能是介导VP2蛋白分泌到细胞外B.VP2单抗的制备利用了重组DNA技术、细胞融合等技术C.体外培养该免疫小鼠的单个B淋巴细胞也能得到VP2单抗D.VP2单抗可用于鹅细小病毒病的诊断和治疗〖答案〗C〖祥解〗1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体，具有特异性强、灵敏度高，并可大量制备的特点。2、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：最广泛的用途，具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。【详析】A、引导序列NES具有引导作用，其引导作用可能是介导VP2蛋白分泌到细胞外，A正确；B、VP2单抗的制备过程涉及构建基因表达载体以及B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合，因此VP2单抗的制备利用了重组DNA技术、细胞融合等技术，B正确；C、体外培养该免疫小鼠的单个B淋巴细胞会得到抗体，不能得到VP2单抗，C错误；D、VP2单抗具有特异性强、灵敏度高、可大量制备等优点，可用于鹅细小病毒病的诊断和治疗，D正确。故选C。20.为了获得抗蚜虫棉花新品种，研究人员将雪花莲凝集素基因（GNA）和尾穗苋凝集素基因（ACA）与载体（pBI121）结合，然后导入棉花细胞。下列操作与实验目的相符的是（）A.用限制酶BsaBI和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA—ACA融合基因B.与只用KpnI相比，KpnI和XhoI处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确C.将棉花细胞接种在含氨苄青霉素的培养基上可筛选出转基因细胞D.用PCR技术可检测GNA和ACA基因否导入棉花细胞中〖答案〗ABD〖祥解〗1、基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构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：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达。【详析】A、雪花莲凝集素基因（GNA）和尾穗苋凝集素基因（ACA）均有BsaBI酶切位点，所以用限制酶BsaBI和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA-ACA融合基因，A正确；B、图中质粒与ACA-GNA上都含有KpnⅠ和XhoⅠ的酶切位点，与只用KpnI相比，KpnI和XhoⅠ处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确，B正确；C、由于重组质粒含有卡那霉素的抗性基因，故将棉花细胞接种在含卡那霉素的培养基上可筛选出转基因细胞，C错误；D、根据GNA-ACA融合基因的两端序列设计合适的引物，可以利用PCR技术检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中，D正确。故选ABD。三、非选择题：本题共5小题，共55分。21.科研人员按照如图所示流程从盐湖土壤中分离筛选出了一株高产α-淀粉酶的耐盐性菌株NWU-8，并通过He-Ne激光照射提高该菌株产α-淀粉酶的能力，实验中需要a、b两种培养基，a的组分为牛肉膏、蛋白胨、高浓度NaCl、水，相比培养基a，培养基b的组分增加了可溶性淀粉。回答下列问题。（1）配制好的培养基通常采用的灭菌方法是____________。实验小组为获得耐盐纯培养物，使用的培养基应是____________（选填“普通培养基”或“选择培养基”），使用的接种方法是____________。（2）为获得纯培养物的耐盐基因X，实验小组应用纯培养物提取了DNA，检测DNA所用的试剂及原理是____________。获得PCR产物后，用琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行鉴定，影响DNA分子迁移速率的主要因素有______________（答出两点即可）。（3）要在培养基上形成菌落，a、b培养基中均还应加入____________，挑取a培养基平板上的菌落进一步划线纯化时，下列图示中正确的操作示意图为____________。（4）培养基a的作用是_____________，b培养基平板滴加碘液后，部分菌落周围出现透明圈，根据菌落直径和透明圈大小，____________的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。（5）He-Ne激光照射诱导后的菌种需要对耐盐性和产酶能力等进行检测和筛选，因为He-Ne激光照射引起的变异具有不定向的特征。最后获得的纯净高产菌种进行液体摇瓶发酵，摇瓶培养的目的是_____________，发酵过程中可通过____________法检测活菌的数量。〖答案〗（1）①.高压蒸汽灭菌法②.选择培养基③.稀释涂布平板法（2）①.二苯胺试剂，在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，②.DNA分子的大小和构象、凝胶浓度（3）①.琼脂

②.A（4）①.分离出耐盐微生物（耐盐菌）②.透明圈直径与菌落直径的比值大

（5）①.增大培养液的溶氧量，利于微生物和培养液充分接触

②.稀释涂布平板

〖祥解〗实验室中目的菌株的筛选：①原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。②从土壤中分离目的微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。③培养基一般采用高压蒸汽灭菌法灭菌，富集培养可以使用液体培养基，选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。（1）为了不破坏培养基的成分，通常采用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法；根据图中，盐湖土壤中分离筛选出了一株高产α-淀粉酶的耐盐性菌株NWU-8，使用的培养基应是选择培养基，题图中显示是平板涂布分离，故使用的接种方法是稀释涂布平板法。（2）在DNA粗提取和鉴定的实验中，检测DNA所用的试剂是二苯胺，在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。获得PCR产物后，用琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行鉴定，待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率。（3）要在培养基上形成菌落，a、b培养基中均还应加入琼脂，制备固体培养基，便于菌落生长和观察，平板划线时，从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作，作第三、四、五次划线，注意不要将最后一次的划线与第一次的划线相连，故选A。（4）从题中给出的操作流程图来看，培养基a的作用是分离出耐盐微生物（耐盐菌），b培养基平板滴加碘液后，部分菌落周围出现透明圈，根据菌落直径和透明圈大小，透明圈直径与菌落直径的比值大的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。（5）变异是不定向的，故He-Ne激光照射诱导后的菌种需要对耐盐性和产酶能力等进行检测和筛选。最后获得的纯净高产菌种进行液体摇瓶发酵，摇瓶培养的目的是增大培养液的溶氧量，利于微生物和培养液充分接触，利于其繁殖，发酵过程中可通过稀释涂布平板检测活菌的数量。22.苜蓿是广泛应用的豆科牧草，其叶片中的水溶性蛋白质会导致反刍动物患臌胀病。百脉根的叶片富含单宁，能防止反刍动物臓胀病的发生。科研人员用紫花苜蓿和百脉根培育抗臌胀病的新型牧草，育种流程如图所示。已知R-6G可阻止线粒体的功能，IOA能抑制细胞分裂。回答下列问题：（1）为获得原生质体，常用__________处理植物细胞以去除细胞壁。获得的两种原生质体要在_________(填“清水”或“等渗溶液”)中进行融合。（2）获得的原生质体分别用IOA和R6G处理后进行融合，培养后，只有__________细胞才能生长出愈伤组织，原因是__________。（3）过程①可用_________法诱导植物原生质体融合。过程②③使用的培养基的区别主要是植物激素中__________不同。（4）由杂种细胞团经过过程②③的培育得到幼苗，依据的生物学原理是__________。图示培育新型牧草所运用的生物技术的主要优点是__________。〖答案〗（1）①.纤维素酶和果胶酶②.等渗溶液（2）①.融合的杂种②.融合的杂种细胞生理互补，细胞代谢正常，能正常分裂（3）①.PEG（或电激）②.细胞分裂素与生长素的比例（4）①.植物细胞的全能性②.克服远缘杂交不亲和的障碍〖祥解〗分析题图：图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示人工诱导原生质体融合；②表示脱分化过程；③表示再分化过程。（1）据图可知，本研究主要利用植物体细胞杂交技术，由于植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，去除细胞壁可用酶解法，故图中要获得原生质体需要用纤维素酶和果胶酶处理原材料。获得的两种原生质体要在等渗溶液中进行融合，防止原生质体过度吸水或者失水。（2）融合的杂种细胞生理互补，细胞代谢正常，能正常分裂，因此获得的原生质体分别用IOA和R6G处理后进行融合，培养后，只有融合的杂种细胞才能生长出愈伤组织。（3）图中①表示人工诱导原生质体融合过程可使用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂或者电击的方法。脱分化和再分化过程中所使用的培养基中的细胞分裂素与生长素的比例不同。（4）图中③过程愈伤组织经过再分化形成再生植株，这一过程利用的细胞原理是：植物细胞的全能性。物体细胞杂交技术的优点有：克服远缘杂交不亲和的障碍。23.2018年1月25日报道，两只克隆猕猴“中中”和“华华”在中国诞生，突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题，将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病带来前所未有的光明前景，图为过程流程图，请回答下列有关问题：（1）动物细胞培养一般分为_____________和传代培养两个阶段过程。在前一阶段，贴壁的细胞会出现_____________象，所以要进行传代培养。（2）①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至______________时期再进行，目前使用的去核方法是_____________。②表示______________。（3）回答下列关于利用单克隆抗体技术制备单克隆抗体的相关问题：①B淋巴细胞不能直接用于抗体大规模生产，原因是_____________，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合；通过______________（答三种）等方式诱导细胞融合，可以获得杂交瘤细胞。②体外培养杂交瘤细胞时，除了无菌、营养条件、适宜的温度和pH，还需要保证气体环境，其中需要的气体主要有O2和CO2，培养箱中CO2浓度为5%其作用是_____________。（4）常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等。已知某种病毒的特异性蛋白S（具有抗原性）的编码序列（目的基因）。为了制备蛋白疫苗，可以通过基因工程技术获得大量蛋白S。该基因工程的基本操作流程是_____________。〖答案〗（1）①.原代培养

②.接触抑制（2）①.MⅡ（减数第二次分裂中）②.显微操作去核法③.胚胎移植（3）①.B淋巴细胞不能无限增殖

②.聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激

③.维持培养液的pH

（4）获取目的基因→基因表达载体的构建(基因工程的核心)→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。〖祥解〗1、克隆动物的概念：动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体，用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。2、分析题图：①表示去除细胞核；A为重组细胞，②代表胚胎移植。（1）动物细胞培养过程分为原代培养和传代培养两个阶段，原代培养是指从供体获取组织或细胞后的初次培养，将原代培养的细胞分离稀释后转入新的培养瓶中继续培养，称为传代培养，原代培养贴壁的细胞会出现接触抑制的现象，所以要进行传代培养。（2）过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至MII(减数第二次分裂中)时期再进行。目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法，还有人采用其他方法，如梯度离心，紫外光短时间照射，化学物质处理等；②表示胚胎移植。（3）①B淋巴细胞不能直接用于抗体的大规模生产，原因是B淋巴细胞不能无限增殖，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合；通过聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激等方式诱导细胞融合，可以获得杂交瘤细胞。②体外培养杂交瘤细胞时，除了无菌、营养条件、适宜的温度和pH，还需要保证气体环境，其中需要的气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的作用是维持培养液的pH。（4）基因工程的基本操作流程是:获取目的基因→基因表达载体的构建(基因工程的核心)→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。24.青岛业大学科研人员从一只成年雌性森林猫皮肤组织中分离培养得到成纤维细胞，将该细胞的细胞核移入中华田园猫卵子，经人工激活后获得多枚体细胞克隆胚胎。将克隆胚胎移植到受体母猫中，经过62天孕育，成功得到一只森林猫体细胞克隆后代。请回答下列相关问题：（1）从成年雌性森林猫皮肤组织中分离成纤维细胞，需在皮肤组织中添加_____________酶。作为细胞核受体的卵子应是_______________，去核的“核”实质上是_______________，用显微注射法将供体细胞核导入该细胞后形成重组细胞，由此培育成的森林猫体细胞克隆后代的性别是______________。哺乳动物体细胞核移植的难度大于胚胎细胞核移植，原因是_____________。（2）猫泛白细胞减少症也叫猫瘟热，该病是由猫泛白细胞减少症病毒引起的猫（特别是幼龄猫）的一种发热性高度接触性、致死性传染病，而抗猫泛白细胞减少症病毒单克隆抗体的应用会大大降低该病毒引起的死亡率。下图为用小鼠制备该单克隆抗体的简图，若甲细胞为小鼠骨髓瘤细胞，则乙细胞为_______________。与植物细胞融合相比，图示甲、乙细胞融合的过程中特有的诱导剂是_______________。①②筛选的目的分别是_____________。〖答案〗（1）①.胰蛋白（或胶原蛋白）②.去核的MⅡ中期卵母细胞③.纺锤体-染色体的复合物④.雌性⑤.动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难（2）①.已免疫小鼠的B淋巴细胞②.灭活的病毒③.通过①筛选获得杂交瘤细胞，通过②筛选获得能产生特异性（专一性）抗体的杂交瘤细胞〖祥解〗动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。用核移植的