2023-2024学年天津市部分区高二下学期期中考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1天津市部分区2023-2024学年高二下学期期中考试试题本试卷分为第1卷（选择题）和第IⅡ卷（非选择题）两部分共100分练习用时60分钟第I卷一、选择题：共12题，每题4分，共48分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。1.中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（）A.腐乳制作过程中，起主要作用的是曲霉B.酸奶制作过程中，密封处理不利于乳酸菌发酵C.馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2D.泡菜制作过程中，密封处理有利于醋酸菌的生长〖答案〗C〖祥解〗1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。2、参与泡菜制作的微生物是乳酸菌，泡菜制作的原理：（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。【详析】A、腐乳制作过程中，起主要作用的是毛霉，A错误；B、制作酸奶利用的是乳酸菌，乳酸菌为厌氧型细菌，所以密封处理有利于乳酸菌发酵，B错误；C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2，CO2遇热膨胀而形成小孔，使得馒头暄软多孔，C正确；D、制作泡菜利用的是乳酸菌，并非醋酸菌，D错误。故选C。2.与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。判断下列相关表述正确的是（）A.通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白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.发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵D.在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖，不会影响微生物的代谢途径〖答案〗B〖祥解〗1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。2、产品不同，分离提纯的方法一般不同。（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。3、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。4、发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。【详析】A、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体，不是从微生物细胞中提取单细胞蛋白，A错误；B、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，B正确；C、发酵工程与传统发酵技术都需要利用微生物来进行发酵，C错误；D、在发酵工程发酵环节中，发酵条件不仅影响微生物的生长繁殖，也会通过影响酶的活性影响微生物的代谢途径，D错误。故选B。3.下图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤，说法错误的是（）A.步骤①②③操作时需要在酒精灯火焰旁进行B.步骤①中，待倒入的培养基冷却后，再盖上培养皿的皿盖C.步骤③中，每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理D.步骤④中，经数次划线后培养，可以分离得到单菌落〖答案〗B〖祥解〗平板划线法纯化大肠杆菌时不同阶段灼烧接种环的目的不同：（1）第一次操作：杀死接种环上原有的微生物。（2）每次划线之前：杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端。（3）划线结束后：杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。【详析】A、①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行，防止被杂菌污染，A正确；B、步骤①倒完平板后立即盖上培养皿，冷却后将平板倒过来放置，B错误；C、接种环在每次接种前和接种结束后都要通过灼烧来灭菌，接种前灼烧，是为了杀死接种环上原有的微生物，每次划线之前灼烧，是为了杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端，划线结束后灼烧是为了杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者，所以在操作③过程中，每次划线前后都需要对接种环进行灼烧灭菌处理，C正确；D、平板划线操作中，通过连续划线，可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面，经数次划线后培养，可以分离得到单菌落，D正确。故选B。4.饮用被细菌污染的水后，细菌在消化道内会繁殖并产生毒素，引起急性肠胃炎、某同学利用图1所示方法，检测饮用水中的细菌含量，图2为不同稀释度下得到的若干个平板。下列相关叙述正确的是（）A.配制图1所示固体培养基时，需要先灭菌，再调整到适宜的pHB.图1中①~③三个培养皿上菌落数的平均值乘以稀释倍数即为每毫升样品中的细菌数C.图2所示的平板中，a和c的计数结果不适合用于计算样品中的细菌数D.若图2所示为牛肉膏蛋白胨培养基，则生长的细菌一定是大肠杆菌〖答案〗C〖祥解〗稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表一个细胞)，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后，由单个细胞生长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可计算出样品中的含菌数。【详析】A、配制图1所示固体培养基时，需要先调整到适宜的pH、分装再灭菌，A错误；B、图1中①~③三个培养皿菌落数的平均值乘以稀释倍数再除以0.1mL，即为每毫升样品中的细菌数，B错误；C、图2所示的平板中，a中菌落太多，c中菌落太少，a和c的计数结果不适合用于计算样品中的细菌数，一般为30-300个之间较适宜，C正确；D、牛肉膏蛋白胨培养基适合细菌生长，但不一定是大肠杆菌，D错误。故选C。5.将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞后。置于培养胚胎干细胞（ES细胞）的培养基上培养。2~3周后，细胞会呈现出与ES细胞类似的形态和活跃分裂能力，这样的细胞称为诱导多能干细胞（iPS细胞）。下列说法错误的是（）A.逆转录病毒充当了将目的基因导入成纤维细胞的载体B.从获取途径看，iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞C.体细胞经诱导产生iPS细胞后，细胞的全能性下降D.欲验证iPS细胞的产生是由于外源基因的作用，应设置不转入外源基因的对照组〖答案〗C〖祥解〗胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。【详析】A、由题意可知，Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因能通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞，说明逆转录病毒充当了将目的基因导入成纤维细胞的载体，A正确；B、由于iPS细胞具有活跃的分裂能力，故iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞，B正确；C、体细胞分化程度高，全能性低，体细胞被诱导为iPS细胞后，可重新分化为其他细胞，故体细胞经诱导产生iPS细胞后，细胞的全能性升高，C错误；D、欲验证iPS细胞的产生是由于外源基因的作用，自变量为是否含有外源基因，应设置不转入外源基因的对照组，D正确。故选C。6.质粒是基因工程中最常用的载体，它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况不同，如图表示外源基因插入位置（插入点有a、b、c），请根据表中提供细菌的生长情况，推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是（）细菌在含氨苄青霉素培养基上生长情况细菌在含四环素培养基上生长情况①能生长能生长②能生长不能生长③不能生长能生长A.①是c；②是b；③是a B.①是a和b；②是a；③是bC.①是a和b；②是b；③是a D.①是c；②是a；③是b〖答案〗A〖祥解〗分析图形可知：（1）a是抗氨苄青霉素基因，如果外源基因插入到a中，此基因结构被破坏，细菌无抗氨苄青霉素能力。将细菌放入含有氨苄青霉素培养基上生长，则会死亡；相反，会存活。（2）b是抗四环素基因，如果外源基因插入到b中，抗四环素基因结构被破坏，细菌无抗四环素能力。将细菌放入含有四环素培养基上生长，则会死亡；相反，会存活。【详析】第①组：细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因没有被破坏。由此可知，外源基因插入的位置不是a、b，而是c；第②组：细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌不能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因被破坏。说明了外源基因插入位置是b，不是a；第③组：细胞不能在含氨苄青霉素培养基上生长，能在含四环素培养基上的生长，说明抗氨苄青霉素基因被破坏，抗四环素基因没有被破坏，由此可知，外源基因插入的位置是a，而不是b。综上所述，A正确，BCD错误。故选A。7.孤独症谱系障碍与基因S的变异有关，科研人员对猕猴的基因S进行编辑，首次获得孤独症模型猴，然后再通过动物细胞工程和胚胎工程技术获得更多克隆猴，下列叙述正确的是（）A.在克隆模型猴时，利用囊胚细胞核移植比体细胞核移植更有优势B.培养早期胚胎的培养基中需要有糖类、氨基酸等营养条件，但无需提供气体环境C.胚胎移植的过程中，需要选择具有优良遗传性状的雌性个体作为受体D.为获得更多克隆猴，可以采用胰蛋白酶或胶原蛋白酶对早期胚胎进行分割，经移植获得同卵双胎或多胎〖答案〗A〖祥解〗胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体；用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。【详析】A、囊胚细胞的分化程度低于体细胞，囊胚细胞的全能性高于体细胞，在克隆模型猴时，利用囊胚细胞核移植比体细胞核移植更有优势，A正确；B、培养早期胚胎的培养基中需要有糖类、氨基酸等营养条件，同时也需提供气体环境：95％空气和5％CO2，B错误；C、胎移植的过程中，需要选择有健康的体质和正常繁殖能力的个体作为受体，C错误；D、为获得更多克隆猴，可以采用分割针或分割刀对早期胚胎进行分割，经移植获得同卵双胎或多胎，D错误。故选A。8.在下列选项中，不需要采用植物组织培养技术的是（）A.单倍体育种B.得到“番茄一马铃薯”杂种植株C.利用基因工程培育抗棉铃虫的植株D.利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株〖答案〗D〖祥解〗植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。【详析】A、单倍体育种过程中，利用花药离体培养得到单倍体植株时需要采用植物组织培养技术，A不符合题意；B、利用细胞工程技术培养“番茄—马铃薯”杂种植株时需要采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株，B不符合题意；C、抗棉铃虫的植株是通过转基因技术形成的，将转基因植物细胞培育成抗棉铃虫的植株需要采用植物组织培养技术，C不符合题意；D、利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到染色体数目加倍的植株，这属于多倍体育种，不需要采用植物组织培养技术，D符合题意。故选D。9.快速、准确地确定蛋白质的三维空间结构，一直是生命科学领域的研究热点和难点。人工智能程序AlphaFold2对大部分蛋白质结构的预测极为精准，接近真实的蛋白质结构，达到了人类利用冷冻电镜等复杂仪器观察预测的水平。下列相关叙述不正确的是（）A.蛋白质的氨基酸序列是预测其空间结构的重要基础B.预测、设计并制造新蛋白质的技术属于蛋白质工程C.结构预测能帮助揭示蛋白质分子间相互作用的机制D.依据新蛋白质的氨基酸序列能推出唯一的基因序列〖答案〗D〖祥解〗蛋白质工程的基本流程：根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列（基因）→DNA合成，最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。【详析】A、蛋白质多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链盘曲折叠形成的蛋白质的空间结构不同有关，因此蛋白质的氨基酸序列是预测其空间结构的重要基础，A正确；B、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过化学、物理和分子生物学的手段进行基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类对生产和生活的需求，因此预测、设计并制造新蛋白质的技术属于蛋白质工程，B正确；C、结构决定功能，结构预测能帮助揭示蛋白质分子间相互作用的机制，C正确；D、一个氨基酸的密码子可能有多个，因此依据新蛋白质的氨基酸序列能推出多个基因序列，D错误。故选D。10.如表列举了几种限制酶的识别序列及其切割位点（箭头表示相关酶的切割位点）。如图是酶切后产生的几种末端。下列说法正确的是（）限制酶AluⅠBamHⅠSmaⅠSau3AⅠ识别序列切割位点AG↓CTTC↑GAG↓GATCCCCTAG↑GCCC↓GGGGGG↑CCC↓GATCCTAG↑A.②④⑤对应的识别序列均能被Sau3AI识别并切割B.Sau3AⅠ和BamHⅠ切割产生的片段能够相连，但连接后的片段两者都不能再切割C.BamHⅠ切割的是氢键，AluⅠ切割的是磷酸二酯键D.T4DNA连接酶即能连接①③，也能连接②⑤，但后者连接效率低〖答案〗A〖祥解〗限制性内切核酸酶，简称限制酶：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来；（2）特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂；（3）结果：形成黏性末端或平末端。【详析】A、②④⑤对应的识别序列都存在GATC，都能被Sau3AⅠ识别并切割，A正确；B、BamHⅠ切割G↓GATCC，Sau3AⅠ切割↓GATC，故二者切割后产生的黏性末端是相同的，因此二者切割后产生的黏性末端能够相连，连接后仍然存在GATC的序列，能被Sau3AⅠ切割，但是BamHⅠ不一定能切割，B错误；C、BamHⅠ与AluⅠ切割的均是磷酸二酯键，C错误；D、T4DNA连接酶既可以连接黏性末端也可以连接平末端，而图中①、③属于平末端，②⑤是黏性末端，T4DNA连接酶连接平末端时效率较低，D错误。故选A。11.为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。下列说法错误的是（）A.图中筛选1和筛选2所依据的基本原理是相同的B.可将小鼠甲脾脏剪碎并用胰蛋白酶等处理后加培养液制成单细胞悬液C.实验前必须给小鼠甲注射病毒A以获得产生相应抗体的B淋巴细胞D.杂交瘤细胞需要在含95%空气和5%CO2的混合气体培养箱中进行培养〖答案〗A〖祥解〗1、单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾脏内获得相应的B淋巴细胞；（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体；（3）克隆化培养和抗体检测；（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖；（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。2、单克隆抗体的应用：①作为诊断试剂，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。【详析】A、为了得到能产生抗病毒A单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。第一次筛选用特定的选择培养基筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长，第二次筛选用多孔培养皿培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群，该过程用到抗原抗体杂交，故筛选所依据的基本原理是抗原与抗体的反应具有特异性或抗原与抗体的特异性结合，所以二者原理是不同的，A错误；B、以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液，B正确；C、该实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞，C正确；D、杂交瘤细胞体外培养的条件需要无菌、无毒的环境、合适的营养、适宜的温度、通入含有95％空气和5％CO2混合气体（维持培养液的pH)，D正确。故选A。12.下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（）A.粗提取的DNA中可能含有蛋白质B.可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取DNAC.用二苯胺试剂鉴定DNA时，沸水浴加热后呈蓝色D.提取的DNA可溶解在2molL的NaCl溶液中〖答案〗B〖祥解〗DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。【详析】A、粗提取的DNA中可能含有蛋白质、脂质、糖类等，A正确；B、DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中某些蛋白质则溶于酒精，利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离，B错误；C、在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，C正确；D、在DNA粗提取时，用2mol/L的NaCl溶液可以溶解DNA，D正确。故选B。第Ⅱ卷二、非选择题：共5题，共52分13.营养缺陷型菌株就是在人工诱变或自发突变后，微生物细胞代谢调节机制中的某些酶被破坏，使代谢过程中的某些合成反应不能进行的菌株。这种菌株在基本培养基中不能生长，但能积累正常菌株不能积累的某些代谢中间产物，为工业生产提供大量原料。以下是实验人员利用影印法初检氨基酸缺陷型菌株的过程。（1）培养基灭菌常用的方法是_____。过程①的接种方法为_____图中基本培养基与完全培养基存在差异的成分是_____。（2）进行过程②培养时，应先将丝绒布转印至_____（填“基本”或“完全”）培养基上，原因是_____。（3）利用影印法培养的优点是不同培养基中同种菌株的接种位置相同，所以，挑取_____（填“菌落A”或“菌落B”）即为所需的氨基酸缺陷型菌株。（4）分离计数土壤中自然突变的氨基酸缺陷型菌株的过程步骤①取5g土壤加入45mL无菌水中充分震荡得到土壤悬液。步骤②中，将1mL土壤悬液进行梯度稀释，每种稀释度经过步骤③各在3个平板上接种（每个平板的接种量为0.2mL），经适当培养后，在稀释倍数为103和104两组平板上的菌落数分别为49、47、48和2、7、6．据此可得出每毫升土壤悬液中的活菌数为_____个。接种后的平板应_____，以防止冷凝水滴落造成污染。〖答案〗（1）①.高压蒸汽灭菌法（或湿热法）②.稀释涂布平板法③.氨基酸（2）①.基本②.防止将特定营养成分从完全培养基带入基本培养基（3）菌落A（4）①.2.4×105②.倒置〖祥解〗微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。用稀释涂布平板法进行微生物计数时，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为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。（1）培养基需要有一定的水分，对培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法；由图观察可知，过程①的接种方法形成的菌落均匀分布，为稀释涂布平板法；完全培养基是一种在基本培养基内加入一些富含氨基酸、维生素和碱基之类的天然物质，即加入生长因子而制成的各种营养基，可用来满足微生物的各种营养缺陷型菌株的生长需要，故图中基本培养基与完全培养基存在差异的成分是氨基酸。（2）进行过程②培养时，为了防止将特定营养成分从完全培养基带入基本培养基，应先将丝绒布转印至基本培养基上。（3）在基本培养基中，氨基酸缺陷型菌株不能生长，而在完全培养基中能够生长，利用影印法培养的优点是不同培养基中同种菌株的接种位置相同，所以，挑取菌落A即为所需的氨基酸缺陷型菌株。（4）每克样品中的菌株数=（C÷V）×M，为了保证计数结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，故选择稀释倍数是103的，据此可得出每毫升土壤悬液中的活菌数为（49+47+48）÷3÷0.2×103=2.4×105个；接种后的平板应倒置，以防止冷凝水滴落造成污染，同时还能防止培养基中水分过快蒸发。14.下图表示利用青菜（2N=20）与油菜（2N=38）培育种间杂种的过程。请据图回答：（胚轴发育为连接茎和根的部分）（1）将采集到的青菜花粉和剪碎的油菜胚轴分别置于含有_____酶的溶液中，搅拌并保温一段时间后，过滤、离心，获得两种原生质体。（2）取两种原生质体混合液，滴加到含有_____（化学物质）的融合液中，静置、保温一段时间，以诱导原生质体融合。再转移至液体浅层培养基中培养，通过_____过程形成愈伤组织，诱导分化出芽后，再转移至生根培养基中诱导生根。（3）研究发现花粉原生质体及其自身融合体不能形成植株，且其大小与油菜胚轴原生质体差异显著。通常，在将两种原生质体混合前，需用异硫氰酸荧光素活染花粉原生质体，其主要目的是便于利用显微镜鉴别出_____。（4）实验人员取两种形态特征有明显差异的杂种植株甲、乙，分别利用其根尖细胞制作临时装片，观察其正常体细胞分裂中期染色体数分别是48、58，若多个细胞可以融合，据此，可推测甲是_____倍体，产生乙植株的原因最可能是_____。〖答案〗（1）纤维素酶和果胶（2）①.聚乙二醇（PEG）②.脱分化（3）杂种原生质体（4）①.三②.两个（花粉）原生质体A与一个原生质体B融合形成〖祥解〗原生质体的制备要用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁，常用聚乙二醇诱导原生质体融合，体现了生物膜具有一定的流动性。将杂种细胞培养成完整植株的过程是植物组织培养，经过脱分化形成愈伤组织，再分化形成完整植株。（1）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，若要获得原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，故将采集到的青菜花粉和剪碎的油菜胚轴分别置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，搅拌并保温一段时间后，过滤、离心，获得两种原生质体。（2）诱导原生质体融合常用化学试剂聚乙二醇（PEG），故取两种原生质体混合液，滴加到含有聚乙二醇（PEG）融合液中，以诱导原生质体融合。想要获得愈伤组织（具有再度分化成其他组织细胞能力的薄壁细胞）必须经过脱分化。（3）由于青菜花粉和油菜胚轴的原生质体大小差异显著，故两者融合后和油菜胚轴原生质体大小几乎无差异，无法鉴别，当用异硫氰酸荧光素染色后，则容易从大小差异不大的两者之间鉴别出杂种原生质体，因此在将两种原生质体混合前，需用异硫氰酸荧光素活染花粉原生质体。（4）青菜是二倍体，含20条染色体，青菜花粉是生殖细胞，染色体数目是体细胞一半，即10条，与油菜胚轴(二倍体38条染色体)结合后，形成三倍体48条染色体，也就是甲植株；58条染色体可能是两个青菜花粉（原生质体A）与一个油菜胚轴（原生质体B）融合形成四倍体58条染色体，也就是乙植株，为四倍体。即产生乙植株的原因最可能是两个（花粉）原生质体A与一个原生质体B融合形成。15.动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个幼龄小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题。（1）肝脏小块取自幼龄鼠是因为幼龄鼠的肝脏分裂能力强，分化程度_____（填“高”或“低”），肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞吸收营养物质和排出_____。（2）培养液中的营养物质种类主要包含葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等，并按照所需量严格配制而成。这样的培养基称为_____培养基。使用此种类的培养基，通常需要加入_____等一些天然成分。（3）有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。材料用具：肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集素（刺激淋巴细胞分裂）；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液（使染色体着色），有机物X溶液等。实验过程：①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取4等份，备用。②利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作（“√”表示已完成的步骤）。甲乙丙丁步骤一：加入肝脏培养液√√√√步骤二：加入有机物X溶液√√步骤三：放置肝脏小块√√③培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。显微镜下观察_____，并对比分析。若观察到_____，则说明肝脏小块对有机物X具有解毒作用。（4）分析实验操作步骤，实验中设置甲、乙两组的目的是排除_____对实验结果的影响。〖答案〗（1）①.低②.代谢废物（2）①.合成②.血清（3）①.染色体形态和数量②.丙组淋巴细胞染色体出现异常，而丁组（或者甲、乙、丁组）的淋巴细胞正常（4）肝脏培养液、肝脏小块（独自）〖祥解〗动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理，通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度和pH：哺乳动物多是36.5℃+0.5℃；pH：7.2～7.4。④气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。（1）幼龄鼠的肝脏分裂能力强，分化程度低，更容易培养。肝脏切成小薄片可以增大与外界环境的接触面积，因此肝脏小片放在培养基中就可以扩大与培养基的接触面积，利于吸收氧气和营养物质，排出代谢废物。（2）这种将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基，称为合成培养基。因为合成培养基中可能缺少细胞生长所需要的一些物质，通常需要加入一些天然的血清、血浆。（3）由题目中吉姆萨染液（使染色体着色），可知实验应在显微镜下观察染色体的形态和数目。因为有机物X有毒性，可诱发染色体断裂，因此加入物质X后，淋巴细胞内的染色体会出现断裂，即丙组淋巴细胞染色体出现异常，若肝脏小块对有机物X具有解毒作用，则丁组（或者甲、乙、丁组）的淋巴细胞染色体正常，因此若丙组淋巴细胞染色体出现异常，而丁组（或者甲、乙、丁组）的淋巴细胞正常，则说明肝脏小块对有机物X具有解毒作用。（4）由表格可知，甲组只含有肝脏培养液，乙组加入了肝脏小块，甲、乙设置对照的目的是排除肝脏培养液、肝脏小块（独自）对实验结果的影响。16.心肌长期负荷过重引起的心肌细胞肥大、间质纤维化等过程称为心脏重塑，与基因Snhg5相关。Snhg5转录出的RNA并不翻译产生蛋白质，而是以RNA的形式发挥调节作用。研究人员利用转基因技术建立了心肌细胞特异性Snhg5转基因小鼠。（1）Snhg5转录所需的原料是__________。（2）研究人员利用PCR技术获得了Snhg5基因，有关该过程正确的是__________。A.需要了解Sngh5基因的全部碱基序列 B.新链的合成只能从3′→5′C.反应体系加入的酶需要具有热稳定性 D.需要构建两种不同的引物（3）通过PCR获得的目的基因Snhg5和质粒能用相应的酶切割、连接形成重组质粒（图1）。研究人员在构建重组质粒时得到6株可能含有重组质粒的大肠杆菌，分别提取各菌株中的质粒，使用限制性内切核酸酶SalⅠ和HindⅢ切割后，经DNA凝胶电泳技术检测得到结果如图2所示，其中含有重组质粒的菌株编号是__________。（4）根据图1，为获得α-MHC-Snhg5-hGH转基因片段，研究人员应使用限制性酶KpnⅠ和__________切割Snhg5重组质粒。（5）将α-MHC-Snhg5-hGH片段导入小鼠受精卵中可以构建α-MHC-Snhg5-hGH转基因小鼠。结合题干信息，以下说法合理的是__________。A.可以使用激素使雌鼠超数排卵B.可以用显微注射法将α-MHC-Snhg5-hGH片段导入小鼠受精卵中C.转基因小鼠可以成功表达出Snhg5蛋白D.一般需要多次杂交才可以获得纯合的转基因小鼠〖答案〗（1）4种核糖核苷酸（2）CD（3）1、3、4、6（4）SacⅡ（5）ABD〖祥解〗1、转录是以DNA一条链为模板，合成RNA的过程，产物是RNA，所以所需的原料为4种核糖核苷酸。2、PCR技术的原理是模拟生物体内DNA分子复制的过程，利用DNA分子热变形原理，通过控制温度控制DNA分子的解聚和结合，DNA分子体内复制过程DNA的解旋是在解旋酶的作用下实现的；PCR扩增DNA片段过程最高经过n次扩增，形成的DNA分子数是2n个，其中只有2条单链不含有引物。3、构建基因表达载体：在构建基因表达载体时常要用到限制酶、DNA连接酶两种工具酶。如果目的基因要在乳腺细胞中表达，基因表达载体构建时要将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子、标记基因和终止子等组件重组在一起，标记基因具有鉴定目的基因是否导入受体细胞并将含有目的基因的细胞筛选出来。（1）转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，产物是RNA，所以所需的原料为4种核糖核苷酸。（2）A、只需了解Sngh5基因的部分碱基序列，用于合成引物即可，A错误；B、新链的合成只能从5′→3′，B错误；C、PCR是利用了DNA分子热变形原理，反应体系加入的酶需要具有热稳定性，C正确；D、PCR过程需要构建两种不同的引物，使其与DNA的双链分别配对，D正确。故选CD。（3）由图1可见，重组质粒中含有限制性内切核酸酶SalⅠ和HindⅢ的切点，所以，分