押山东卷第20题-生物技术与工程模块(山东专用)(原卷版)

押山东卷第20题生物技术与工程模块3年考题考情分析发酵工程细胞工程基因工程2020年山东卷第20题2021年山东卷第20题2022年山东卷第20题发酵工程主要考查传统发酵食品制作的原理、过程、条件控制；以及微生物培养基的配制、消毒、灭菌、计数和分离等技术，尤其是培养和分离。基因工程几乎每年均有考查，多以基因工程的基本程序为背景，既可单独考查其中相关的生物学原理和注意事项，也可结合细胞工程进行综合考查。生物技术与工程因其科技前沿性，多以实验过程和结果分析的新情境呈现。新情境呈现方式多样,有坐标曲线,有图表,还有流程图及文字介绍,这些新情境类题目一般具有很高的“陌生度”，大量的专业术语和未知的新技术、新流程介绍,往往让学生不知所措。应对此类考题，首先需要从生物学视角获取关键信息,再有效整合头脑中已有的必备知识,对实验过程中出现的问题和结果进行分析和推理。生物技术与工程方面的考题，可以很好地考查考生在新情境下获取信息的理解能能力、解决问题能力、实验探究能力和创新能力。1.（2020年山东卷T20）野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长，发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时，均不会产生菌落。某同学实验过程中发现，将M、N菌株混合培养一段时间，充分稀释后再涂布到基本培养基上，培养后出现许多由单个细菌形成的菌落，将这些菌落分别接种到基本培养基上，培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析，不合理的是A．操作过程中出现杂菌污染B．M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸C．混合培养过程中，菌株获得了对方的遗传物质D．混合培养过程中，菌株中已突变的基因再次发生突变2.（2021年山东卷T20）含硫蛋白质在某些微生物的作用下产生硫化氢导致生活污水发臭，硫化氢可以与硫酸亚铁铵结合形成黑色沉淀。为探究发臭水体中甲、乙菌是否产生硫化氢及两种菌的运动能力，用穿刺接种的方法分别将两种菌接种在含有硫酸亚铁铵的培养基上进行培养，如图所示。若两种菌繁殖速度相等，下列说法错误的是A.乙菌的运动能力比甲菌强B.为不影响菌的运动需选用液体培养基C.该实验不能比较出两种菌产生硫化氢的量D.穿刺接种等接种技术的核心是防止杂菌的污染3.（2022年山东卷T20）啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是(

)A.用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶B.焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌C.糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵D.通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期1.(2022·山东济南高三三模)在降雨量少且分布不均匀的西北地区，苹果树腐烂病在各个苹果产区经常发生，已经成为苹果产量和安全种植的主要限制因素，筛选苹果腐烂病的拮抗放线菌对该病的防治具有重要意义。科研工作者利用PDA培养基培养放线菌和苹果树腐烂病菌。在PDA培养基平板上进行如图所示的操作，将培养皿置于28℃培养箱培养，待甲图培养皿的菌体长满培养皿时，测量乙图中放线菌周围抑菌圈的直径，进行筛选。下列分析正确的是()A．甲图的培养皿为对照组，乙图的培养皿为实验组B．应从发病的土壤取样，分离得到苹果树腐烂病菌和放线菌C．PDA培养基中含有两种微生物生长发育所需的水、碳源、氮源和无机盐等D．乙图中显示抑菌圈直径越小的放线菌，其拮抗苹果树腐烂病菌的能力越强2.(2022·湖北黄石高三模拟)研究人员利用温泉中采集的泥样，进行嗜热纤维素分解菌的筛选。样品经差速离心后，将获得的沉淀物置于滤纸条培养基中静置培养，取滤纸溃烂的试管中的菌液涂布于筛选培养基上，在65℃条件下培养48小时后用0.1%的刚果红染色后，再用1mol/L的NaCl溶液处理。挑选周围有透明圈的菌落，测量透明圈的直径并进行筛选。下列相关叙述错误的是()A．涂布菌液过程中用到的培养基和培养皿必须采用高压蒸汽灭菌法灭菌B．相同条件下，在滤纸溃烂程度高的试管中嗜热分解菌分解纤维素的能力更强C．刚果红染色后，再用1mol/L的NaCl溶液处理培养基的目的是洗去浮色D．挑选透明圈直径最大的菌落，用平板划线法接种在培养基上可分离出单菌落3.亨廷顿舞蹈病是一种由于亨廷顿蛋白(HTT)基因突变所导致的疾病。我国科学家利用基因编辑技术(CRISPR/Cas9)，成功培育出世界首例亨廷顿舞蹈病的基因“敲入”猪模型，操作过程如图所示。下列说法正确的是()A．上述操作过程的原理有基因重组、动物细胞核全能性等B．过程②为动物细胞融合技术，通常采用灭活病毒诱导C．过程④为胚胎分割，该技术的关键是将内细胞团均等分割D．基因“敲入”猪模型所携带的人突变HTT基因可遗传给后代4．现在有一个婴儿在出生后医院为他保留了脐带血，在他的以后生长发育过程中如果出现了某种难治疗的疾病，就可以通过血液中的干细胞来为其治病。下列关于这个实例的说法，正确的是()A．用干细胞培育出人体需要的器官用来移植治病，需要激发细胞的所有全能性B．用脐带血中的干细胞能够治疗这个孩子所有的疾病C．如果要移植用他的干细胞培育出的器官，需要用到细胞培养技术D．如果要移植用他的干细胞培育出的器官，则不需要给他使用免疫抑制药物5.(2022·江苏高三模拟预测)精氨酸依赖型是指谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上，培养至菌落不再增加时，平板上的菌落如图所示。过程②向培养基甲中添加某种物质，继续培养。下列相关叙述不正确的是()A．野生型菌液的培养皿中不会出现菌落B．培养基甲中缺少精氨酸，是一种选择培养基C．菌落A是采用平板划线法接种后培养得到的纯培养物D．菌落A是野生型菌种，菌落B为鸟氨酸发酵的优良菌种6.(2022·辽宁鞍山高三模拟)三华李中含有丰富的矿质元素和维生素，有机酸含量和种类丰富。某同学按照“三华李果实→清洗破碎→酶解→过滤→硫处理→成分调整→接种→主发酵→倒灌过滤→后发酵→陈酿→澄清→配兑→灌装→杀菌→成品”的流程研究三华李果酒酿造工艺。下列叙述正确的是()A．在酶解环节，需要向果浆中添加果胶酶和纤维素酶并控制酶解温度B．在成分调整环节按比例添加蔗糖，可以提高果酒的酒精含量C．主发酵时进行通气，后发酵时需要密闭，应保持前后温度在28℃左右D．可通过研究发酵时间、接种量、初始糖度等因素优化三华李果酒的发酵工艺7．(2022·江苏高三月考)酸性土壤是pH小于7的土壤的总称。如图表示利用耐酸植株甲(4n)和高产植株乙(2n)培育高产耐酸杂种植株的过程(图中序号表示过程或处理手段)，下列相关叙述正确的是()A．图示过程中依据的原理主要有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性等B．过程①可将甲、乙植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中处理C．过程②可以用PEG诱导，过程③得到的杂种细胞中含有3个染色体组D．过程④、⑤使用的培养基需加入生长素和细胞分裂素，但加入的比例不同8．(2022·江苏泰州高三模拟)克隆技术可用于生殖性克隆和治疗性克隆，下列相关叙述正确的是()A．过程①选用的“未受精的卵”一般为MⅡ期次级卵母细胞B．过程②需要向发育培养液中加入抗生素和动物血清C．过程③需将胚胎移入经同期发情处理的受体母牛子宫内D．过程④是在特定条件下诱导内细胞团发生基因突变的结果9．(2022·江苏高邮市第一中学高三模拟预测)甘草酸是中药甘草中的主要活性成分。为了快速检测甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图。下列相关叙述正确的是()A．细胞甲是浆细胞，需多次注射相应抗原后从小鼠血液中提取B．过程②诱导细胞融合，利用了细胞膜的选择透过性C．过程③筛选得到的细胞是能够产生抗甘草酸抗体的杂交瘤细胞D．过程③、④的筛选方法不同，细胞丙、丁核酸不一定相同10．(2022·山东青岛高三模拟)发酵制氢技术是我国为早日实现“碳中和”开发的新能源技术之一。传统农业中，水稻、小麦的秸秆常被焚烧，既产生浓烟污染环境，又增加了CO2排放，研究团队将秸秆制成发酵液培养某种细菌，进行发酵制氢。下列说法正确的是()A．水稻、小麦的秸秆中富含纤维素，可为产氢细菌提供碳源和氮源B．鉴定该细菌是否为纤维素分解菌，可在培养基中加入刚果红试剂C．底物浓度、温度、pH等是影响发酵产氢量的重要因素D．与传统农业相比，发酵制氢技术既能减少CO2的排放量又能获得新能源11．(2022·湖南高三模拟)如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素的细菌的过程示意图，下列有关叙述错误的是()A．在配制步骤②、③的培养基时，都应添加琼脂作凝固剂B．步骤③纯化分解尿素的细菌的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞菌落C．步骤③采用稀释涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素D．步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，可通过溶液pH的变化大小来比较细菌分解尿素的能力12．(2022·山东烟台高三模拟预测)安巴韦单抗/罗米司韦单抗注射液是我国首个全人源抗新冠病毒特效药，如图是一种制备抗新冠病毒全人源单克隆抗体的主要技术流程。下列相关叙述正确的是()eq\x(\a\vs4\al\co1(a培育转基因鼠：灭活鼠内源,体基因、导入人抗体基因))→eq\x(\a\vs4\al\co1(b制备杂交瘤细胞：获取免疫激活的,B淋巴胞，与骨髓瘤细胞融合))→eq\x(\a\vs4\al\co1(c工厂生产,人源单抗))A．过程a中，需要使用限制酶和DNA连接酶构建基因表达载体B．过程b中，常用鉴别培养基筛选杂交瘤细胞C．过程c中，需要提供葡萄糖等营养物质，O2和CO2等气体D．使用全人源单抗治疗新冠可以大大降低异源抗体对人体的副作用13.(2022·山东高三模拟预测)微卫星分子标记，又被称为短串联重复序列或简单重复序列，是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复非编码序列，由2～6个核苷酸组成的串联重复片段构成，例如：DNA单链序列①“TTTAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCA…”DNA单链序列②“AAAGACTGACTGACTGACTGACTGACTGACT…”由于重复单位的重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富，因此是普遍使用的DNA分子标记。下列叙述正确的是()A．DNA单链序列①②的重复序列分别为“AGCA”和“GACT”B．微卫星分子标记的基因不遵循孟德尔遗传定律C．微卫星分子标记可用于亲子鉴定和刑侦领域D．由于重复单位的重复次数不同，微卫星分子标记编码的蛋白质在不同个体之间差异很大14.(2022·江苏南通高三模拟)实时荧光定量PCR简称qPCR，灵敏度高、特异性好，是目前检测微小残留病变的常用方法。将荧光标记的Taqman探针与待测样本DNA混合，当探针完整时，不产生荧光。在PCR过程中，与目的基因结合的探针被TaqDNA聚合酶水解，R与Q分离后，R发出的荧光可被检测到在特定光激发下发出荧光(如图所示)，随着循环次数的增加，荧光信号强度增加，通过实时检测荧光信号强度，可得Ct值(该值与待测样本中目的基因的个数呈负相关)。下列相关叙述正确的是()A．每个模板DNA分子含有2个游离的磷酸基团B．在反应过程中，无需ATP为新链的合成提供能量C．做qPCR之前，需要先根据目的基因的核苷酸序列合成引物和Taqman探针D．荧光信号达到设定的阈值时，经历的循环数越少，说明含有病变的概率越小15.(2022·江苏高三模拟)重叠延伸