（江苏专版）高中生物【同步测评】模块综合测评一（人教2019版选择性必修3）

模块综合测评（一）一、单项选择题(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.[2023江苏南通高三模拟]乳酸菌是一类利用碳水化合物产生大量乳酸的细菌的统称,是人体肠道中必不可少且具有重要生理功能的菌群,常用于酸奶、泡菜的制作。下列有关酸奶发酵的叙述,正确的是()A.在牛奶中加入抗生素进行发酵可减少发酵过程中杂菌的滋生B.取环境中的天然乳酸菌菌种接种不利于产品质量的提高C.发酵过程可先通入无菌空气让乳酸菌大量繁殖再进行无氧发酵D.制作好的酸奶在表面形成一层由乳酸菌聚集形成的“奶盖儿”2.落叶是绿化废弃物的主要组成部分,可通过微生物降解得到腐熟的堆肥产品,作为土壤改良剂、有机肥和栽培基质利用。由于落叶中纤维素含量较高且难降解,导致堆肥周期一般较长。为提高以落叶为主的绿化废弃物的堆肥效率,科研人员从污水厂剩余污泥、土壤、猪粪、鸡粪等材料中分离菌种,比较不同环境中微生物对落叶的降解效果,实验结果如图。下列叙述正确的是()A.为防止杂菌污染,实验所用绿化废弃物和污泥、土壤等材料均需要先进行灭菌处理B.该实验条件下分解纤维素效果较好的是土壤、鸡粪、污泥组,可从中进一步分离菌种C.将菌种接种至纤维素刚果红培养基,菌落直径/透明圈直径越大的菌种降解效果越好D.该研究成果的应用有助于加快生态系统的物质循环,并实现能量的循环利用3.下面为某文献中分离异养硝化菌的步骤:①取河底泥沉积物接种于无菌水中,摇床培养3h,取出静置;②将菌悬液接种至150mL灭菌后的异养硝化菌富集培养液中,相同条件下培养48h;③取富集菌液进行梯度稀释并采用稀释涂布平板法接种至异养硝化菌分离固体培养基中培养48h后,根据菌落形态,挑选典型菌落在平板上进行划线分离,纯化所筛菌株。下列相关叙述错误的是()A.②与③中培养基的营养成分基本相同,但用途不同B.异养硝化菌需在富含有机物、氧气充足的条件下生存C.③中的两种接种方法均既可分离微生物,又可计数D.可通过观察菌落形态等特征初步判断微生物的类型4.为筛选苯胺(C6H7N)高效降解菌,科研人员先通过增大苯胺浓度驯化培养苯胺降解菌,再从浓度1000mg/L的培养液中取1mL加入9mL无菌水中进行等浓度梯度稀释(10-2、10-3、10-4、10-5和10-6),然后从每种浓度中取0.1mL稀释液涂布在三个平板(含500mg/L苯胺的培养基),最后统计稀释液10-5平板平均菌落数为62个。下列说法错误的是()A.选择培养基应以苯胺作为唯一的碳源和氮源B.驯化培养的目的是筛选降解效率更高的菌株C.不选择10-3稀释度的平板进行菌落记数是由于它菌落数大于300D.1000mg/L浓度驯化培养液中1mL苯胺降解菌的数量为6.2×1065.下列关于植物细胞工程中生物材料选择及理由的叙述,错误的是()A.选择胰蛋白酶处理植物细胞后,再诱导原生质体融合B.选择离体的植物组织材料培养新个体,与基因的选择性表达有关C.选择固体培养基进行植物组织培养,有利于组织和生物体的形成D.选择植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗,因为茎尖组织病毒极少6.细胞质雄性不育基因导致某些番茄(2N=24)品种不能产生可育花粉,这种特性是细胞核基因组和线粒体之间不相容的结果。细胞核中有多种控制优良性状的核基因,通过植物体细胞杂交技术能培育番茄新品种,育种过程如图所示。下列相关叙述错误的是()A.该技术能将不同种、属植物甚至科间植物的原生质体通过人工诱导融合B.图中①②过程利用的生物学原理有相关酶的专一性和细胞膜的流动性C.与普通番茄相比,品种丙为多倍体,具有茎秆粗壮,叶、花、果实、种子较大等优点D.杂种细胞在植物组织培养过程中需要添加一定量的生长素和细胞分裂素来调节发育7.在人工培育奶牛的过程中,主要用到了胚胎工程等生物技术。下列说法正确的是()A.体外受精时,最好从雄性供体牛的体内采集含Y染色体的精子B.精子入卵后,卵细胞膜外的透明带迅速发生反应,阻止后来的精子进入C.可取囊胚或原肠胚阶段的胚胎进行胚胎分割,得到若干份遗传物质相同的子代胚胎D.可取样滋养层细胞进行性别鉴定和DNA分析,取样滋养层细胞基本不会影响胚胎发育8.科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得了一种类似胚胎干细胞的细胞,并将其称为诱导多功能干细胞(iPS细胞)。研究发现,iPS细胞可以来源于病人自身,这为某些疾病的治疗提供了广阔前景。下列说法不正确的是()A.iPS细胞的分化程度要低于成纤维细胞B.小鼠成纤维细胞和小鼠iPS细胞中的DNA相同,蛋白质完全不相同C.可通过诱导使iPS细胞定向分化成移植的目的器官D.不能利用白化病患者自身体细胞培养的iPS细胞治疗自身疾病9.为解决大面积烧伤病人的植皮难题,科学家通过细胞培养制造出人造皮肤,人造皮肤制造过程中需要将人的皮肤细胞置于培养瓶中进行培养。配制培养液时,通常需要加入一些天然成分,细胞才能正常生长和增殖。下列有关叙述正确的是()A.只需在动物细胞培养液中加入抗生素即可为细胞培养提供无菌条件B.动物细胞培养的气体环境是5%CO2和95%O2C.加入的天然成分可以是血清或血浆,用来补充细胞生长和增殖过程中所需的营养物质D.单细胞经细胞体外培养可得到由多层细胞构成的人造皮肤10.[2023江苏泰州中学高二月考]下图为不同限制性核酸内切酶识别的序列及切割位置(箭头所指),下列叙述错误的是()A.图示4种限制性内切核酸酶均不能够识别和切割RNA分子内的核苷酸序列B.若DNA上的碱基随机排列,NotI限制性内切核酸酶切割位点出现频率较其他三种限制性核酸内切酶高C.酶切时使用两种限制酶同时处理是为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化及质粒和目的基因的反向连接D.用酶BglII切出的目的基因与酶BamHI切割的质粒重组后,则不能再被这两种酶切开11.[2023江苏连云港高二学情检测]白细胞介素-2(IL-2)参与移植排斥反应,是免疫调节因子,对机体的免疫应答和抗病毒感染等有重要作用。科研人员将含IL-2基因的DNA片段和质粒pPIC9K(部分结构如图所示)构建成重组质粒,并导入酵母菌GS115(组氨酸缺陷菌株)中,筛选到了能分泌IL-2的工程菌株。下列叙述错误的是()A.组氨酸合成基因可作为标记基因筛选导入重组质粒的酵母菌细胞B.构建重组质粒时可选用AvrⅡ和NotⅠ切割目的基因和pPIC9K质粒C.重组质粒导入酵母菌GS115前,需要先用Ca2+处理酵母菌GS115细胞D.抑制IL-2基因的表达可在一定程度上减轻机体器官移植后的免疫排斥反应12.下图为质粒pUC18,为生产出满足需求的质粒载体,利用定点诱变技术,通过设计具有诱变位点的引物P1和引物P2进行PCR,来实现目标载体的单碱基突变,目的是使质粒pUC18不能被限制酶Eam1105Ⅰ识别,但依然具有氨苄青霉素抗性。下列相关叙述错误的是()A.诱变位点位于限制酶Eam1105Ⅰ识别序列中B.PCR反应体系由P1、P2两种引物、脱氧核苷酸、TaqDNA聚合酶及含Mg2+的缓冲液组成C.诱变成功的质粒依然具有氨苄青霉素抗性,利用了密码子具有简并性的原理D.诱变成功的质粒pUC18经过EcoRⅠ、Eam1105Ⅰ双酶切后进行电泳,只能产生1条条带13.常见的启动子可分为三类:组成型启动子,驱动基因在所有细胞、组织和器官中持续表达;组织特异性启动子,调控基因只在某些特定的部位中表达;诱导型启动子,通常在光、盐等信号作用下,使目的基因的转录水平有所提高。下列叙述错误的是()A.启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段,位于基因的上游B.细胞分化与组织特异性启动子的调控有关,与组成型启动子无关C.乳腺生物反应器的构建需要将组织特异性启动子与目的基因连接D.盐诱导型启动子在高盐环境中被激活,可增加农作物的抗逆性14.PCR技术是对体内DNA复制过程的模仿,在基因诊断等许多方面发挥重要作用。其机理模式如图所示,①②③表示DNA上的相关区段,a、b、c、d分别为引物的两端。现利用该技术扩增片段②,下列描述正确的是()A.图中b、d端为5'端,a、c端为3'端B.设计相互容易发生互补配对的甲、乙两种引物,可以提高扩增效率C.区段②中GC碱基对的比例大小会影响到退火过程,对变性和延伸影响不大D.若扩增得到m个含有区段②的DNA分子,需要消耗m-1个引物甲15.生物技术与工程实践中常利用特殊的化学试剂或一定的物理刺激进行“激活”操作。下列叙述错误的是()A.将果酒用于果醋发酵时,提高温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一B.制备单克隆抗体时,应先利用抗原“激活”小鼠产生相应的B淋巴细胞C.克隆高产奶牛时,获得的重构胚需要在胚胎移植后用Ca2+载体等试剂“激活”D.在PCR反应过程中,耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+“激活”二、不定项选择题(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.为解决全球塑料污染问题,某研究团队从食塑料蜡虫肠道中分离细菌,用于降解聚乙烯(PE)。将分离的两种细菌(YT1和YP1)在PE薄膜培养液中培养,培养液中细胞数量变化以及PE失重率变化如下图所示。下列叙述正确的是()A.可用稀释涂布平板法分离肠道细菌B.PE薄膜培养液中含有葡萄糖等碳源C.两种细菌种群数量变化呈“S”形增长D.YT1细菌分解PE的能力强于YP1细菌17.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()图1图2A.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增加后减少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18.2008年,十二卷锦(一种多肉植物)的价格高达上万元,而如今,通过植物组织培养,十二卷锦的价格大概在100元左右。同样,许多其他名贵的花卉也通过植物组织培养的方式走入了寻常百姓家。下列关于植物组织培养的叙述,正确的是()A.因细胞分化程度低,易诱导产生愈伤组织,所以分生组织常被作为外植体B.用自然生长的茎段做外植体时,需使用酒精和次氯酸钠的混合液消毒C.因MS培养基中含有蔗糖,所以在整个组织培养期间不需要进行光照D.经过组织培养,不仅实现了快速繁殖,还保持了优良品种的遗传特性19.基因工程是一种DNA操作技术,其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤。图1为某种质粒简图。已知目的基因X的两端分别有EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点。图2表示运用影印培养法(指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法)检测表达载体是否导入大肠杆菌。下列叙述错误的是()限制酶识别序列及切割位点EcoRⅠ-G↓AATTC-BamHⅠ-G↓GATCC-图1图2A.同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒,可避免酶切后质粒的自身环化B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经Ca2+处理的大肠杆菌混合C.培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素D.从筛选结果分析,菌落1、2、3、5含目的基因X20.[2023江苏泰州高二期中统考改编]人体内的t-PA蛋白能高效降解由纤维蛋白凝聚而成的血栓,但给心梗患者注射大剂量基因工程t-PA会诱发颅内出血。研究证实,将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸,能显著降低其出血副作用。对天然t-PA基因进行改造,并使其在大肠杆菌细胞内表达,可制造出改良t-PA蛋白。如图pCLY11为质粒,新霉素为抗生素。下列有关叙述正确的是()A.制造出性能优异的改良t-PA蛋白的过程属于蛋白质工程B.用XmaⅠ和BglⅡ切开pCLY11,才能使其与t-PA改良基因高效连接C.选择蓝色菌落进一步培养检测和鉴定,以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株D.区分重组质粒和原有质粒的一个标志是可以观察mlacZ基因的表达情况三、非选择题(共5小题,共55分)21.(11分)奶啤是以鲜奶为原料,通过微生物二次发酵得到的一种集酸奶与啤酒风味为一体的乳饮料。下图为制作奶啤的流程图,回答下列问题。(1)奶啤制作过程中需要进行两次发酵,不同阶段发酵时所用的菌种不同,接种①、接种②所用的菌种依次为,两菌种在结构上的主要区别是。

(2)对原料乳能否采用高压蒸汽灭菌法进行杀菌,并请说明理由。。接种①后发酵制作酸奶的原理是(用化学反应简式表示);图中两次加糖的目的是(答两点)。

(3)接种②后,发酵前期需通入一定量的氧气,目的是。第二次发酵过程中酒精含量的变化趋势是。

22.(14分)盐碱地中含有丰富的耐盐碱自生固氮菌。固氮菌能固定氮气,提高土壤的氮含量,为植物生长提供充足的氮元素。研究人员采用改良的无氮培养基,分别从氯碱土、盐碱土和草滩土中分离筛选出具有一定耐盐碱能力的自生固氮细菌,并研究了酸碱度对其生长情况的影响。回答下列问题。(1)自生固氮菌是(填“原核生物”或“真核生物”)。取土样分离自生固氮菌时不宜取土太深,原因是。

(2)分离自生固氮菌所用的培养基为Ashby培养基,其配方为甘露醇(C6H14O4)10g、KH2PO40.2g,MgSO40.2g、NaCl0.2g,CaSO4·2H2O0.2g、蒸馏水1000mL、琼脂5g。该培养基中的碳源为,从功能上看其属于培养基,KH2PO4的作用是(答出两点)。

(3)步骤③所用的接种方法是。对稀释相同倍数的同一土壤悬浮液,需要涂布3个平板,再进行培养和计数,其目的是。若在接种后的平板上统计的菌落平均数为183个,则每克土壤中含有的固氮菌为个。

(4)对不同土壤样品重复分离过程,得到HY-4、MZ-1、JB-2三个纯化的自生固氮菌品种,利用这三个品种研究pH对其生长情况的影响,得到如下表所示结果(OD值表示吸光度,OD值越大表明菌株固氮能力越强)。样品pH=6.5pH=7.5pH=8.5pH=9.5pH=10.5pH=11.5HY-40.2420.4190.6870.5700.4630.304MZ-10.2720.4240.7190.5850.4700.347JB-20.2830.4320.7390.5970.4950.433①本实验中共设置了个实验组。

②JB-2的OD值比HY-4、MZ-1的OD值都大,说明。

23.(9分)植物基因工程中常用到植物组织培养技术。为了获得纯合的转K基因植株,实验小组设计了一个实验流程,其主要内容如图所示。回答下列问题。(1)用农杆菌转化法导入基因时,一般将目的基因嵌入Ti质粒的上。图中A代表的是的农杆菌。

(2)由单核花粉粒培育出愈伤组织的过程称为,其实质是。

(3)B过程可用处理愈伤组织的细胞,从而使染色体数目加倍。由含K基因的愈伤组织细胞(2n)培育出幼苗的过程中,(填“需要”或“不需要”)光照处理。

(4)经过培养、筛选最终得到的二倍体植株即为纯合的转K基因植株。K基因纯合的原因是。

24.(9分)人乳头瘤病毒(HPV)可诱发细胞癌变,抗HPV的单克隆抗体可作为宫颈癌的诊断试剂。科研人员以小鼠为实验材料制备抗HPV的单克隆抗体,流程如图所示。(1)图中部位甲是小鼠的(器官),为使细胞悬液中一定含有能产生抗HPV抗体的B淋巴细胞、需进行的操作是。

(2)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合所依据的原理是,图中筛选1通过用进行筛选,筛选2要对杂交瘤细胞Ⅰ进行克隆化培养和抗体检测,其目的是。

(3)为了得到大量的抗HPV单克隆抗体,可将杂交瘤细胞Ⅱ接种到适宜的动物细胞培养液中进行培养,但杂交瘤细胞Ⅱ的接种量会影响单克隆抗体的产量。科研人员为探究在培养液中杂交瘤细胞Ⅱ的最佳接种量而进行实验,请写出实验思路:。

(4)抗HPV的单克隆抗体可作为宫颈癌诊断试剂的原因是。

25.(12分)人血清白蛋白(HSA)是血浆蛋白的主要成分,具有维持血浆渗透压和进行物质运输的功能。科学家利用转基因技术获得转入HSA基因的大肠杆菌,通过发酵工程,实现HSA的大量生产,图1表示HSA基因,图2表示所用质粒的结构,回答下列问题。图1图2(1)已知DNA复制时,子链延伸的方向是从5'→3'。若要扩增出HSA基因并用于表达载体的构建,应选择的引物是,其作用是。

(2)由图2可知,在构建基因表达载体时,最好选用的限制酶是。可在图1中所选两种引物前的序列中添加相应酶切位点后进行PCR,至少复制次即可得到含所需酶切位点的HSA基因。

(3)将重组质粒导入大肠杆菌前,需用钙离子处理大肠杆菌,使其处于一种的生理状态,便于重组质粒的导入。

(4)将重组质粒导入大肠杆菌,在添加了氨苄青霉素的培养基中培养得到了4个大肠杆菌菌落,进行进一步检测,检测结果如表所示,1号、2号、3号菌落均需要舍弃,理由分别是。

菌落1234DNA—DNA分子杂交-+++RNA—DNA分子杂交-+-+抗原—抗体杂交---+注:“+”表示阳性,“-”表示阴性。(5)若利用转基因动物通过分泌的乳汁来生产HSA,可将药用蛋白基因与等调控组件重组在一起,通过的方法,导入哺乳动物的中,然后使其生长发育成转基因动物。

模块综合测评(一)1.B加入抗生素会杀死乳酸菌,导致酸奶发酵失败,A项错误;取环境中的天然乳酸菌菌种可能存在其他杂菌,不利于产品质量的提高,B项正确;乳酸菌是厌氧菌,不需要通入空气,C项错误;泡菜表面会形成一层由酵母菌聚集形成的白膜,而酸奶表面不会有乳酸菌聚集,D项错误。2.B本实验中绿化废弃物作为培养基需要先进行灭菌处理,污泥、土壤等材料用于提供菌种不能灭菌处理,A项错误;由图可知,发酵15d土壤、鸡粪、污泥组纤维素含量较低,可从中进一步分离菌种,B项正确;刚果红可与纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,故将菌种接种至纤维素刚果红培养基,菌落直径/透明圈直径越小的菌种降解效果越好,C项错误;该研究成果的应用有助于加快生态系统的物质循环,但是能量不能循环利用,D项错误。3.C②与③中培养基都为异养硝化菌富集培养液(培养基),营养成分基本相同,液体培养基可扩大培养微生物数量,固体培养基可分离、纯化微生物,A项正确;异养硝化菌需要摇床培养,故为需氧型,B项正确;③中的稀释涂布平板法、平板划线法都可以分离微生物,但只有前者可以进行计数,C项错误;不同微生物的菌落在形态等方面有差异,故可通过观察菌落形态等特征初步判断微生物的类型,D项正确。4.D苯胺为有机物,含有碳和氮两种元素,选择培养基中应以苯胺作为唯一的碳源和氮源,可以用来筛选苯胺降解菌,A项正确;驯化培养的过程中苯胺的浓度逐渐增大,其目的是筛选降解效率更高的菌株,B项正确;结果显示在10-5稀释度所得的三个平板中的平均菌落数为62,此数值在30和300之间,符合要求,则10-3稀释度下平板中的菌落数大于300,C项正确;1000mg/L浓度驯化培养液中1mL苯胺降解菌的数量,利用公式C÷V×M,可以计算为62÷0.1×105=6.2×107,D项错误。5.A植物体细胞杂交是首先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体,再诱导原生质体融合,A项错误;将离体植物组织进行培养,脱分化形成愈伤组织,再通过再分化诱导出芽和根,并由此可再生出新的植株,离体的植物组织的脱分化和再分化与基因的选择性表达有关,B项正确;固体培养基内的养分分布比较均匀,且能够支撑外植体,因此,选择固体培养基进行植物组织培养,有利于组织和生物体的形成,C项正确;植物茎尖的细胞分裂较快,病毒极少,甚至无毒,故选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗,D项正确。6.C该技术为植物体细胞杂交技术,植物体细胞杂交技术能将不同种、属植物甚至科间植物的原生质体通过人工诱导融合,A项正确;图中①使用纤维素酶和果胶酶将细胞壁分解,利用的生物学原理为酶具有专一性,②过程为原生质体融合过程,利用的生物学原理为细胞膜的流动性,B项正确;与普通番茄相比,品种丙为异源多倍体,由于细胞质雄性不育基因导致某些番茄品种不能产生可育花粉,因此,品种丙无种子,C项错误;杂种细胞在植物组织培养过程中需要添加一定量的生长素和细胞分裂素来诱导愈伤组织、芽和根的生长等调节发育,D项正确。7.D在人工培育奶牛的过程中,体外受精时,最好从雄性供体牛的体内采集含X染色体的精子,若采集含Y染色体的精子,会发育成公牛,无法产奶,A项错误;精子入卵后,卵细胞膜会发生一种称作卵细胞膜反应的生理反应,从而防止其他精子进入卵细胞,B项错误;进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,C项错误;滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘,不会影响胚胎恢复和进一步发育,故可提取滋养层细胞进行DNA分析和性别鉴定,D项正确。8.BiPS细胞是一种类似胚胎干细胞的细胞,成纤维细胞是高度分化的细胞,所以iPS细胞的分化程度要低于成纤维细胞,A项正确;小鼠成纤维细胞和小鼠iPS细胞中的DNA相同,由于基因的选择性表达,蛋白质不完全相同,B项错误;可通过诱导使iPS细胞定向分化成移植的目的器官,这为某些疾病的治疗提供了广阔前景,C项正确;白化病患者自身体细胞中含有白化病基因,无法进行正常的功能,则不能利用白化病患者自身体细胞培养的iPS细胞治疗自身疾病,D项正确。9.C动物细胞培养时,需要对培养液和所用培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下操作,加入抗生素可防止培养过程中的污染,A项错误;动物细胞培养的气体环境是5%CO2和95%空气,B项错误;在进行动物细胞培养时,培养液中通常需加入血清、血浆等一些天然成分,主要目的是为细胞提供促生长因子,以补充细胞生长和增殖过程中所需的营养物质,C项正确;动物细胞培养过程中存在接触抑制,故该方法得到的人造皮肤应是由单层细胞构成的,D项错误。10.B酶具有专一性,限制酶是专门切割DNA序列中一定部位的酶,所以图示4种限制性内切核酸酶均不能够识别和切割RNA分子内的核苷酸序列,A项正确;由于NotI限制性核酸内切酶识别的序列比其他三种酶的序列长,若DNA上的碱基随机排列,NotI限制性核酸内切酶切割位点出现频率较其他三种限制性核酸内切酶低,B项错误;两种不同的限制酶可产生不同的黏性末端,所以使用两种限制酶同时处理是为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化及质粒和目的基因的反向连接,C项正确;用酶BglⅡ切出的目的基因与酶BamHⅠ切割的质粒重组后,重组DNA分子序列为5’-AGATCC-3’3’-TCTAGG-5’,6个脱氧核苷酸对序列既不能被限制酶BglⅡ识别,也不能被BamHⅠ识别,所以不可能被这两种酶切开,D项正确。11.B酵母菌GS115是组氨酸缺陷菌株,不能合成组氨酸,可以用不含组氨酸的培养基筛选导入重组质粒的酵母菌GS115,A项正确;据图可知,为保证目的基因(AvrⅡ会破坏目的基因)和启动子(SacⅠ会破坏启动子)的完整性,可用EcoRⅠ和NotⅠ分别切割含有IL-2基因的DNA片段和pPIC9K质粒,B项错误;导入重组质粒前,需要先用Ca2+处理酵母菌GS115细胞,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,C项正确;IL-2参与移植排斥反应,抑制IL-2基因的表达可在一定程度上减轻器官移植后机体的免疫排斥反应,D项正确。12.B利用定点诱变使质粒pUC18不能被限制酶Eam1105Ⅰ识别,因此诱变位点位于限制酶Eam1105Ⅰ识别序列中,A项正确;PCR反应体系除由P1、P2两种引物、脱氧核苷酸、TaqDNA聚合酶及含Mg2+的缓冲液之外,还需要有模板DNA,B项错误;由于密码子的简并性,该基因虽然发生了基因突变,但其控制的性状不变,诱变成功的质粒依然具有氨苄青霉素抗性,C项正确;诱变成功的质粒pUC18只有限制酶EcoRⅠ识别序列,没有限制酶Eam1105Ⅰ的识别序列,因此经过EcoRⅠ、Eam1105Ⅰ双酶切后进行电泳,只能产生1条条带,D项正确。13.B启动子是基因上的RNA聚合酶结合位点,其本质是一段有特殊序列结构的DNA片段,位于基因的上游,A项正确;根据题干信息“组成型启动子,驱动基因在所有细胞、组织和器官中持续表达”可知,在细胞分化过程中,与组成型启动子有关,B项错误;组织特异性启动子,调控基因只在某些特定的部位中表达,而乳腺生物反应器需要将组织特异性启动子与目的基因连接,导入细胞中,保证基因在乳腺细胞中表达,C项正确;根据题干信息“诱导型启动子,通常在光、盐等信号作用下,使目的基因的转录水平有所提高”,而盐诱导型启动子在高盐环境中被激活,可增加农作物的抗逆性,D项正确。14.DDNA聚合酶只能以5'端→3'端方向聚合子代DNA链,根据题意a、b、c、d分别为引物的两端,现利用该技术扩增片段②,根据子链的延伸方向可知模板上的a、d端为3'端,b、c端为5'端,A项错误;两种引物之间不能发生碱基互补配对,以防止引物之间结合形成双链,以免影响引物与DNA模板链的结合,B项错误;区段②中GC碱基对的比例越大,热稳定性越高,对变性和延伸都有影响,C项错误;每扩增一个DNA分子需要一对引物(即一个甲和一个乙),除去模板DNA分子,需要消耗m-1个引物甲,D项正确。15.C制作果酒的最适温度为18~30℃,而醋酸菌的最适温度为30~35℃,所以将果酒用于果醋发酵时,提高温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一,A项正确;单克隆抗体的制备过程中,需要用抗原“激活”小鼠产生相应的B淋巴细胞,再将该细胞与骨髓瘤细胞融合,B项正确;获得的重构胚需要在胚胎移植前用Ca2+载体等试剂“激活”,C项错误;在PCR反应过程中,耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+“激活”,D项正确。16.AC稀释涂布平板法可用于肠道细菌分离,A项正确;本实验研究细菌对聚乙烯(PE)的降解作用,所以PE薄膜培养液为选择培养基,仅由PE提供能量,不含葡萄糖等其他碳源,B项错误;分析细胞数量变化曲线可知,两种细菌的细胞数目在PE薄膜培养液中都是先缓慢增加,后快速增加,最终保持不变,符合“S”形增长,C项正确;用YP1细菌处理PE失重率明显高于YT1细菌,且其细菌数目少,因此,YP1细菌分解PE的能力强于YT1细菌,D项错误。17.BC图1是在不同温度下测得的酒精含量随温度的变化,因此不能推测出发酵过程中酵母菌的种群数量变化情况,A项错误;酒精含量的变化可反映酵母菌数量,pH大小可反映乳酸菌数量,图1显示乳酸菌和酵母菌在34℃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项正确;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项正确;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项错误。18.AD幼嫩的茎尖、幼叶细胞分化程度低,细胞分裂旺盛,容易诱导产生愈伤组织,因此常被作为外植体,A项正确;用自然生长的茎进行组织培养时,先用体积分数为70%酒精消毒,用无菌水清洗后再用质量分数为5%的次氯酸钠溶液处理,最后用无菌水清洗,B项错误;组织培养在诱导愈伤组织再分化过程需要光照,C项错误;经过组织培养,不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖,还可以保持优良品种的遗传特性,D项正确。19.CD为避免酶切后质粒的自身环化,可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒,A项正确;将质粒表达载体溶于缓冲液后与经Ca2+处理的大肠杆菌混合属于转化,B项正确;用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时,会破坏四环素抗性基因,但不会破坏青霉素抗性基因,因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上生存,但不能在含有四环素的培养基上生存,所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素,含目的基因X的菌落是4和6,C、D两项错误。20.ABD根据题干“对天然t-PA基因进行改造,并使其在大肠杆菌细胞内表达,可制造出改良t-PA蛋白”可知,制造出性能优异的改良t-PA蛋白的过程属于蛋白质工程,A项正确;依据目的基因的黏性末端和各限制酶的识别序列可以判断,所使用的限制酶为XmaⅠ和BglⅡ,要想把目的基因与质粒pCLY11拼接起来需要得到相同的黏性末端,因此质粒pCLY11也需要使用XmaⅠ和BglⅡ进行切割,B项正确;区分重组质粒和原有质粒的一个标志是可以观察mlacZ基因的表达情况,由于重组质粒拼接了目的基因,破坏了mlacZ基因,因此在重组质粒中该基因不表达,菌落呈现白色,而原有质粒由于该基因保存完整,可以表达,所以菌落呈现蓝色,选择白色菌落进一步培养检测和鉴定,以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株,C项错误,D项正确。21.答案(1)乳酸菌、酵母菌前者无成形的细胞核,后者有(2)不能,高温会破坏原料乳中的营养成分C6H12O62C3H6O3+能量为菌种提供发酵原料和能量;改善风味;增加酸度和酒精度等(3)使酵母菌快速繁殖,获得大量的酵母菌,使后期发酵有足够酵母菌进行无氧呼吸,产生大量酒精先逐渐增加,后趋于稳定解析(1)奶啤制作过程需要乳酸发酵和酒精发酵两个阶段,接种①、接种②所用的菌种依次为乳酸菌、酵母菌,两菌种在结构上的主要区别是前者(乳酸菌)无成形的细胞核,后者(酵母菌)有。(2)原料乳不能采用高压蒸汽灭菌法进行杀菌,因为高温会破坏原料乳中的营养成分。接种①后发酵制作酸奶的原理是C6H12O62C3H6O3+能量。图中两次加糖的目的是为菌种提供发酵原料和能量;改善风味;增加酸度和酒精度等。(3)接种酵母菌后发酵前期需通入一定量的氧气,目的是使酵母菌快速繁殖,获得大量的酵母菌,使后期发酵有足够酵母菌进行无氧呼吸,产生大量酒精。第二次发酵过程中酒精含量的变化趋势是先逐渐增加,后趋于稳定。22.答案(1)原核生物自生固氮菌一般为需氧型,生活在土壤表层(2)甘露醇(C6H14O4)选择提供无机盐、调节渗透压、维持培养基的pH(3)稀释涂布平板法通过三组实验数据得出平均值,从而减少实验误差1.83×107(4)18在实验pH条件下,JB-2菌株比HY-4和MZ-1菌株固氮能力更强解析(1)自生固氮菌是一种细菌,属于原核生物;由于自生固氮菌一般为需氧型,生活在土壤表层,故取土样分离自生固氮菌时不宜取土太深。(2)培养基中的碳源通常是提供碳元素的有机物,故该培养基的碳源是甘露醇;该培养基中不含氮源,能够筛选自生固氮菌,故功能上属于选择培养基;KH2PO4含有多种无机盐离子,可以提供无机盐、调节渗透压、维持培养基的pH。(3)据图可知,步骤③是将稀释后的菌液涂布到平板上,属于稀释涂布平板法;为减少实验误差,需要对稀释相同倍数的同一土壤悬浮液,涂布3个平板,通过三组实验数据得出平均值,从而减少实验误差;据图可知,图中的微生物稀释了104倍,微生物计数时,选择菌落数目在30~300之间的进行计数,若在接种后的平板上统计的菌落平均数为183个,则每克土壤中含有的固氮菌为183÷0.1×104=1.83×107个。(4)①结合表格可知,该实验中共有6个pH梯度,每个梯度下都有三个HY-4、MZ-1、JB-2纯化的自生固氮菌品种,故共有6×3=18个实验组。②分析题意可知,OD值表示吸光度,OD值越大表明菌株固氮能力越强,表格数据显示JB-2的OD值比HY-4、MZ-1的OD值都大,说明在实验pH条件下,JB-2菌株比HY-4和MZ-1菌株固氮能力更强。23.答案(1)T-DNA已转入含K基因表达载体的农杆菌(2)脱分化使分化的细胞恢复分裂和分化的能力(3)秋水仙素需要(4)单倍体转K基因愈伤组织经染色体加倍后,位于染色体上的K基因随之加倍解析(1)农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,故用农杆菌转化法导入目的基因时,一般将目的基因嵌入Ti质粒的T-DNA上;图中A代表的是已转入含K基因表达载体的农杆菌,然后让其去感染愈伤组织。(2)由单核花粉粒培育出愈伤组织的过程称为脱分化;脱分化的实质是使分化的细胞恢复分裂和分化的能力。(3)使染色体数目加倍可用秋水仙素进行处理,其作用机理是通过抑制纺锤体形成而导致染色体数目加倍,故B过程可用秋水仙素处理愈伤组织的细胞,从而使染色体数目加倍。由含K基因的愈伤组织细胞(2n)培育出幼苗的过程属于再分化过程,由于该过程芽发育成叶,叶肉细胞中的叶绿素的合成需要光照,故需要光照处理。(4)若不考虑培养过程中可能发生的染色体变异和基因突变,最