绝密★启用前
2022-2023学年河南省三门峡市灵宝第一高级中学高二(下)月考生物试卷(3月份)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
得分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1. 如图所示,科研人员利用诱变方式选育可高产β-胡萝卜素的三孢布拉氏霉菌,未突变菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长。随β-胡萝卜素含量增加,菌体颜色从黄色加深至橙红色。图甲表示选育菌种及获得β-胡萝卜素的流程,下列相关叙述正确的是( )
A. 紫外线照射能诱导菌种发生定向突变从而转化为实验所需的目的菌
B. 多次重复③④操作,可以使目的菌种中β-胡萝卜素的含量越来越高
C. 重复③操作时,优先选择黄色区域较大的菌落中的菌株继续接种培养
D. 要得到图乙所示的菌落,可以用平板划线法进行②操作接种后再培养
2. 袋装酸奶的包装上通常都会注明“胀袋勿食”。某同学选择一过期的胀袋密封酸奶,按图中的操作流程,研究其中的某微生物生长情况,有关叙述正确的是( )
A. 酸奶胀袋是酸奶中的乳酸菌无氧呼吸产生了CO2
B. 使用巴氏消毒法可以杀死牛奶中的微生物和芽孢
C. 图中过期酸奶中的菌种被稀释了104倍
D. 推测图中用到的接种方法为平板划线法
3. 油炸臭豆腐,是我国一些地方的风味小吃,制作时需要将豆腐浸入含义乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。下列说法正确的是( )
A. 卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌不存在竞争关系
B. 乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2
C. 微生物发酵产生了不同的代谢物使得臭豆腐具有特殊的风味
D. 腐乳制作原理是毛霉等多种微生物中的蛋白酶将蛋白质和脂肪等物质分解的结果
4. 传统发酵技术是人们在日常生活过程中对微生物的应用。下列相关叙述正确的是( )
A. 果酒应该密封保存,否则醋酸菌可利用酒精直接转化为醋酸而影响口感
B. 制作泡菜时加入的“老汤”中含有纯度较高的酵母菌可加速发酵进程
C. 欲将果酒制备成果醋,制备时的温度无需改变但需通入充足的氧气
D. 酸奶发酵时,溶液pH值逐渐降低,是乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸造成的
5. 下列有关几种发酵食品的发酵温度、发酵时间和发酵菌种等的叙述,错误的是( )
A. 葡萄酒发酵时应将温度控制在18~30℃
B. 生产醋酸所用的醋酸菌的最适生长温度为30~35℃
C. 腐乳发酵时,毛霉中蛋白酶的合成只需要核糖体参与
D. 刚装坛密封好的泡菜,夏季的发酵时间比冬季的短
6. 豆粕是大豆提取豆油后的一种副产品。为提高其利用价值,研究人员拟从发酵的豆粕中,筛选出能高效地将豆粕蛋白质转化为有机酸的乳酸菌菌株,乳酸菌产生的乳酸能溶解碳酸钙,过程如下:步骤1:乳酸菌的富集将发酵豆粕接种于添加了放线菌酮的液体培养基。
步骤2:纯化与鉴定 取一定量的富集菌液,进行梯度稀释,接种于添加了碳酸钙的培养基,挑选单菌落纯化培养并鉴定菌种。
步骤3:探究不同添加物对菌种发酵效果的影响。正确的是( )
A. 步骤1添加放线菌酮的目的是抑制细菌生长
B. 步骤1适用划线接种,步骤2适用涂布接种
C. 步骤2通过观察溶钙圈的大小挑选目标菌落
D. 步骤3培养基中的碳源和氮源全部来自豆粕
7. 下列关于动、植物细胞培养的比较的叙述,错误的是( )
A. 两者培养基的成分有所不同,但都能得到优良个体
B. 为了得到单细胞悬液,两者所用的材料和方法有所不同
C. 在两者培养的过程中,往培养基中加入的酶不同
D. 为获得杂交细胞,两者使用的诱导方法有所不同
8. 单克隆抗体在生物工程和临床医学上有着极为重要的地位和巨大的应用。下列有关单克隆抗体技术及其应用的叙述,正确的是( )
A. 新冠病毒检测单克隆抗体诊断试剂盒需要根据新冠病毒内部的核酸研制
B. 将选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞直接用于生产单克隆抗体
C. 利用抗原—抗体杂交技术可筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞
D. “生物导弹”中的单克隆抗体能特异性的结合抗原并杀死癌细胞
9. 为培育具有市场竞争力的奉节无籽柑橘,研究者设计如图流程.相关叙述错误的是( )
A. 过程①需在低渗环境中使用纤维素酶和果胶酶处理
B. 可用离心操作实现②,再生细胞壁是其成功的标志
C. 过程③需在生长素和细胞分裂素的调控下进行
D. 三倍体植株因减数分裂异常可产生无籽柑橘
10. 下列有关动物细胞核移植和克隆动物的叙述,错误的是( )
A. 胚胎细胞核移植的难度明显低于体细胞核移植
B. 用于核移植的卵母细胞需要在体外培养到MⅡ期
C. 核移植后形成的重构胚可以直接移入受体动物体内
D. 克隆动物和体细胞供体动物的性状基本相同
11. 如图表示利用草木樨状黄芪叶肉细胞和木本霸王胚轴细胞培育抗盐新品种的过程,下列有关叙述错误的是( )
A. 培育过程至少利用了两种植物细胞工程技术
B. ②过程是植物体细胞杂交技术的一个关键环节
C. ②过程完成细胞融合依赖于膜的流动性
D. ④过程培育的杂种植株与亲本植株不存在生殖隔离
12. 控制哺乳动物的性别对于畜牧生产有着十分重要的意义,目前分离精子技术是有效的控制方法,再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管动物。试管牛的培育如图所示。下列有关叙述正确的的是( )
A. 试管牛的培育属于有性生殖
B. 过程①指的是体外受精技术和胚胎移植技术
C. 采集来的精子和卵母细胞可以直接用于受精
D. 经胚胎移植产生的后代,其遗传特性与受体保持一致
13. 正常小鼠是二倍体。研究发现,小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷,只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型,但很难分化形成胎盘。四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿,可得到ES小鼠,其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是( )
A. 嵌合体发育形成的ES小鼠基因型与供体ES细胞的基因型不同
B. 嵌合体中的ES具有自我更新能力并只能分化为胎盘等胚外组织
C. 嵌合体胚胎发育至原肠胚时需移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可发育
D. 将正常小鼠2细胞期胚胎用灭活病毒诱导法使2细胞融合,可得到四倍体胚胎
14. 科学家将c-Myc、KIf4、Sox2和Oct-3/4这四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞内,细胞在一定条件下转变成iPS细胞。在适当条件诱导下,iPS细胞可以定向分化成各种细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. iPS细胞的分裂、分化能力比造血干细胞弱
B. iPS细胞分化成各种组织细胞过程中核酸不变
C. iPS细胞有丝分裂后期染色体数与核DNA数不同
D. 除成纤维细胞外,T细胞、B细胞等也可能被诱导为iPS细胞
15. 为了加快良种牛的繁殖速度,科学家采用了以下两种方法。下列说法正确的是( )
A. 方法Ⅰ获得公牛的新鲜精液,可直接用于受精作用
B. 胚胎体外培养过程中不需要利用相关技术去除透明带
C. E和F的培育过程中均用到了胚胎移植技术,均属于有性生殖
D. 如图方法Ⅱ,产生的F牛的性别与C牛相同,性状也与C牛完全一致
16. 第三代试管婴儿也称胚胎植入前遗传学诊断,精子和卵细胞形成受精卵发育成早期胚胎后植入子宫前对胚胎细胞进行基因诊断和染色体检测,再进行胚胎移植。下列相关叙述正确的( )
A. 胚胎移植前遗传学诊断需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞
B. 进行胚胎移植前,要对供体和受体进行免疫检查,以防止发生免疫排斥反应
C. 试管婴儿的早期胚胎发育经历了由桑葚胚→原肠胚→囊胚阶段
D. 精子入卵后,卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵
17. 基因编辑技术是指能够对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA核酸片段的“敲除”和“插入”等操作。我国科学家利用该技术,获得一只生物节律核心基因BMAL1“敲除”的猕猴,取其成纤维细胞与去核的卵母细胞融合形成重构胚,发育形成的早期胚胎植入代孕雌猴,最终获得5只克隆猕猴,用于研究节律机制。下列叙述正确的是( )
A. 可用DNA酶“敲除”核心基因BMAL1
B. 采集卵母细胞前可用雌激素处理雌猴促其排卵
C. 常用离心、电刺激等去除卵母细胞的细胞核
D. 5只克隆猕猴遗传特性与供体基本一致且性别完全相同
18. 为加速我国北方冬春季秸秆原位还田的腐化过程,研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温(10℃)的纤维素降解菌。相关叙述正确的是( )
A. 选用冻牛粪为材料与其富含纤维素及含耐低温微生物有关
B. 初筛菌种前,要利用固体培养基在37℃条件下扩大培养目标菌种
C. 用于筛选的培养基是加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基
D. 应选择菌落直径与周围红色透明圈直径比值大的菌落进行纯化
19. 家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节,在发酵过程中,乳酸菌产生的乳酸就可以抑制其他微生物的生长。当环境中的乳酸积累到一定浓度时,又会抑制乳酸菌自身的增殖。下列有关叙述错误的是( )
A. 在发酵的初期,乳酸菌的种内关系主要表现为种内互助
B. 在发酵的中期,由于营养物质的消耗和代谢产物的积累,乳酸菌的种内竞争趋于激烈
C. 密闭的发酵环境使乳酸菌在种间竞争中占据优势
D. 在发酵的中期,泡菜坛内各种微生物大量繁殖
20. 传统的中国白酒酿造过程中,将酒曲磨碎后与煮熟并冷却后的高粱、玉米、大米等粮食混合,再密封发酵。下列相关叙述正确的是( )
A. 酿酒过程中酵母菌无氧呼吸可在线粒体内产生大量CO2
B. 密封后的发酵液用酸性重铬酸钾溶液检验时呈橙黄色
C. 若要检测发酵液中活体酵母菌的密度,可采用平板划线法
D. 利用酒精沸点低、易挥发的性质,通过蒸馏的方法可提高酒精度数
21. 化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业。用菌株C可生产S,S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此,某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响,结果见表。
碳源 细胞干重(g/L) S产量(g/L)
葡萄糖 3.12 0.15
淀粉 0.01 0.00
制糖废液 2.30 0.18
回答下列问题。
(1)通常在实验室培养微生物时,需要对所用的玻璃器皿进行灭菌,灭菌的方法有 ______(答出2点即可)。
(2)由实验结果可知,菌株C生长的最适碳源是 ______;用菌株C生产S的最适碳源是 ______。菌株C的生长除需要碳源外,还需要 ______(答出2点即可)等营养物质。
(3)由实验结果可知,碳源为淀粉时菌株C不能生长,其原因是 ______。
(4)若以制糖废液作为碳源,为进一步确定生产S的最适碳源浓度,某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路:______。
(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用,其意义是 ______(答出1点即可)。
22. 某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌,在此基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力,并分析两个菌株的其他生理功能。
实验所用的培养基成分如下。
培养基Ⅰ:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。
培养基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,石油。
操作步骤:
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养,得到A、B菌液;
②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂,分别制成平板Ⅰ、Ⅱ,并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。
回答下列问题。
菌株 透明圈大小
平板Ⅰ 平板Ⅱ
A +++ ++
B ++ -
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是 。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源,氮源在菌体内可以参与合成 (答出2种即可)等生物大分子。
(2)步骤①中,在资源和空间不受限制的阶段,若最初接种N0个A细菌,繁殖n代后细菌的数量是 。
(3)为了比较A、B降解石油的能力,某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验,结果如表所示(“+”表示有透明圈,“+”越多表示透明圈越大,“-”表示无透明圈),推测该同学的实验思路是 。
(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤,根据上表所示实验结果,治理石油污染应选用的菌株是 ,理由是 。
23. 请回答下列问题。
(1)果酒的制作依靠的是 的 发酵,在发酵过程中为了检验发酵液中有无酒精生成需在 条件下,在发酵液中加入 ,若发酵液中出现灰绿色,则证明发酵液中 酒精生成。为使检验结果有说服力,最好设置 实验,即用 代替上面的发酵液,重复上述实验。
(2)泡菜的制作依靠的是 的 发酵,在制作泡菜的过程中,刚开始由于某些微生物的作用,可将蔬菜中含有的硝酸盐还原为 。为检测泡菜中亚硝酸盐的含量,我们一般用的方法是:在 条件下,亚硝酸盐与 发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成 色染料,再与标准显色液进行对比,可大致估算出 的含量。
(3)上述两个实验均采用了比色法。前者只是对样液进行了 分析,后者是对样液进行了 分析。
24. 如图表示单克隆抗体的制备过程。请回答下列问题:
(1)过程①注射特定的抗原的目的是 。
(2)过程②诱导融合运用的原理是 ,该过程中区别于植物原生质体融合的方法是用 处理。
(3)过程③是杂交瘤细胞的培养,杂交瘤细胞需要经过两次筛选,第二次筛选的目的是 。
(4)获得的单克隆杂交瘤细胞在体外条件下培养或 ,均可提取出大量的单克隆抗体。单克隆抗体的主要优点有 。
25. 请回答与动物细胞培养及胚胎工程有关的问题:
(1)欲获得牛的单个体细胞,需用 处理动物组织;在体外培养时,通常需在培养液中添加动物血清等天然成分。
(2)获取的卵子需培养到 时期才能用于核移植,通过核移植获得的动物称作克隆动物,该技术运用的生物学原理是 。
(3)在胚胎分割技术中,需将牛囊胚的 均分,目的是 ,可利用囊胚的 细胞进行性别鉴定。
(4)ES细胞在 上或含有抑制因子的培养基上培养时,不会发生分化;在培养液中加入 ,就可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化。可用ES细胞分化出人造器官用于器官移植,优点是 。
(5)培养动物细胞时,配制的培养液中需要添加一定 ,以防培养过程中的污染,并提供一定的气体环境,即 ,CO2作用是 。
26. 2017年11月~12月,中科院神经科学研究所研究团队利用体细胞克隆技术克隆出了猕猴“中中”和“华华”,该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代。如图是体细胞克隆猴的技术流程,请据图回答问题:
(1)图中选择猕猴胚胎期而非成年期的成纤维细胞进行培养,其原因是 。刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现 现象。传代培养时,常利用 酶消化处理,制成细胞悬液后转入新的培养瓶中。
(2)图示过程涉及的主要技术有 。(答出两点即可)。以体细胞克隆猴作为实验动物模型的显著优势之一是同一批克隆猴的遗传背景相同,图中克隆猴的核遗传物质来自 。
(3)图中步骤①是克隆猴的技术难点之一,需要将卵母细胞培养到 后进行去核操作,而后用物理或化学方法激活 ,使其完成细胞分裂和发育进程。
(4)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差。科学家发现,胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测,图中KDM4d mRNA翻译产生的酶的作用是 。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、突变具有不定向性,紫外线照射不能诱导菌种发生定向突变,A错误;
BC、随β-胡萝卜素含量增加,菌体颜色从黄色加深至橙红色,橙红色的菌体为高产菌,进行③操作时,应选择较大的橙红色菌落中的菌株继续接种培养,多次重复③④操作,可以使目的菌种中β-胡萝卜素的含量越来越高,B正确,C错误;
D、图乙中的菌落均匀分布于平板,说明接种方法是稀释涂布平板法,不是平板划线法,D错误。
故选:B。
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。
本题考查微生物培养的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
2.【答案】C
【解析】解:A、乳酸菌属于厌氧性微生物,进行无氧呼吸时产生乳酸,不会释放二氧化碳,A错误;
B、无菌技术包括消毒和灭菌两个方面,其中消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子),因此使用巴氏消毒法不可以杀死牛奶中的微生物和芽孢,B错误:
C、据图可知,本实验中首先将10mL的酸奶加入到90mL无菌水,被稀释了10倍,随后又稀释了103倍,因此图中过期酸奶中的菌种被稀释了104倍,C正确;
D、据图可知,图中是先将过期酸奶梯度稀释,然后进行涂布平板,因此图中用到的接种方法为稀释涂布平板法,D错误。
故选:C。
1、酸奶制作的原理是乳酸菌发酵,乳酸菌属于原核生物,其新陈代谢类型是异养厌氧型。
2、乳酸菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解形成乳酸,并释放少量的能量。
本题考查微生物培养的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
3.【答案】C
【解析】解:A、卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌存在竞争关系,共同争夺空间和营养,A错误;
B、乳酸菌发酵产生了乳酸,没有产生CO2,B错误;
C、题中显示,制作时需要将豆腐浸入含乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵形成的,可见,臭豆腐是在多种微生物的协同作用下制作成的,C正确;
D、腐乳制作原理是毛霉等多种微生物中的蛋白酶和脂肪酶能将蛋白质和脂肪等物质分解成有机小分子的结果,D错误。
故选:C。
腐乳的制作原理:参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种,其中起主要作用的是毛霉,其代谢类型为异养需氧型,适宜温度为15℃~18℃;毛霉能够产生蛋白酶和脂肪酶,将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。
本题考查腐乳的制作,要求考生识记参与腐乳制作的微生物,掌握相关技术的原理及条件,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记层次的考查。
4.【答案】D
【解析】解:A、当糖源不足(果酒制作时已经将糖源分解)时,醋酸菌可将酒精变成乙醛,再将乙醛最终转变成醋酸,A错误;
B、泡菜利用的是乳酸菌,制作泡菜时加入的“老汤”中含有纯度较高的乳酸菌可加速发酵进程,B错误;
C、欲将果酒制备成果醋,制备时不仅需通入充足的氧气,还应将温度升高,C错误;
D、酸奶发酵所需的菌种是乳酸菌,无氧呼吸可产生乳酸,酸奶发酵时,溶液pH值逐渐降低,是乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸造成的,D正确。
故选:D。
1、果醋制作原理:利用醋酸菌有氧呼吸将葡萄糖或者乙醇转化为醋酸。
2、泡菜(酸菜)的制作原理:在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
3、腐乳制作的原理:多种微生物参与了豆腐的发酵,如毛霉、曲霉、根霉、酵母菌等,其中起主要作用的是毛霉。毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。在多种微生物的协同作用下,普通的豆腐转变成风味独特的腐乳。
本题考查果酒果醋制作的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
5.【答案】C
【解析】解:A、制葡萄酒时,要将温度控制在18~30℃,A正确;
B、醋酸菌的最适生长温度为30~35℃,故果醋发酵时温度宜控制在30-35℃,B正确;
C、腐乳发酵时,毛霉中蛋白酶的合成除了需要核糖体参与,还需要内质网和高尔基体加工、线粒体提供能量,C错误;
D、泡菜腌制过程中,温度高更容易发酵,故夏季的发酵时间比冬季的短,D正确。
故选:C。
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。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。
本题主要考查果酒、果醋、泡菜的制作,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
6.【答案】C
【解析】解:A、乳酸菌也是细菌,所以添加放线菌酮的目的肯定不是抑制细菌生长,而是促进乳酸菌的生长,A错误;
B、步骤1中培养基是液体培养基,不能用划线接种,步骤2适用涂布接种,B错误;
C、碳酸钙圈越大,说明产生的乳酸越多,步骤2可以根据碳酸钙圈的大小来选择目标菌落,C正确;
D、步骤3用不同的添加物来发酵,所以碳源和氮源可以来自不同的添加物,当然主要来自于豆粕,但是不能说全部,D错误。
故选:C。
1、培养基的基本成分包括水、无机盐、碳源和氮源,此外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2、选择培养基是在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质,抑制不需要的微生物的生长,有利于所需微生物的生长。
本题主要考查微生物的选择培养,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
7.【答案】A
【解析】解:A、动物细胞培养和植物组织培养所用培养基营养成分不同,动物细胞培养基中含血清和血浆、植物组织培养基中含有生长素和细胞分裂素,动物细胞培养不能得到优良个体,A错误;
B、动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理将细胞分散开,但植物组织培养过程中将细胞分散开不需要用酶处理,B正确;
C、在两者培养的过程中,为了对单个细胞进行培养,动物细胞培养过程中为了得到单细胞需要用胰蛋白酶处理,而植物细胞培养过程中不需要,C正确;
D、为获得杂交细胞,两者使用的诱导方法有所不同,动物细胞融合特有的方法是灭活病毒促融,D正确。
故选:A。
1、动物细胞培养的过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养,在传代培养的过程中可能会发生癌变。动物细胞培养的目的是获得细胞群或细胞产物。
2、植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。
本题考查植物组织培养和动物细胞培养的知识,意在考查考生对所学生物学知识的识记能力和分析能力,把握所学生物学要点的能力。
8.【答案】C
【解析】解:A、单克隆抗体诊断试剂盒检测病毒的原理是:抗原和抗体的结合具有特异性,所以新冠病毒检测单克隆抗体诊断试剂盒需要根据新冠病毒表面的抗原研制的,A错误;
B、对于选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞,不能直接用于生成单克隆抗体,还需要进行克隆化培养和抗体检测,B错误;
C、抗体能与抗原特异性结合,利用抗原—抗体杂交技术可筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,C正确;
D、“生物导弹”的原理是借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞,在原位杀死癌细胞,单克隆抗体只起定位作用不能杀死癌细胞,D错误。
故选:C。
1、单克隆抗体制备的细胞来源:B淋巴细胞:能产生特异性抗体,在体外不能无限繁殖;骨髓瘤细胞:不产生专一性抗体,体外能无限繁殖。杂交瘤细胞的特点:既能大量增殖,又能产生特异性抗体。
2、两次筛选:①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞);②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
3、生物导弹:单克隆抗体+放射性同位素、化学药物或细胞毒素(借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞,在原位杀死癌细胞。疗效高,副作用小,位置准确。)
本题考查单克隆抗体制备的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
9.【答案】A
【解析】解:A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理,但为避免原生质体吸水涨破,一般在等渗环境中进行,A错误;
B、诱导融合的方法有物理法和化学法,可用离心法诱导植物原生质体融合,再生出细胞壁是融合成功的标志,B正确;
C、过程③是植物组织培养过程,该过程需在生长素和细胞分裂素的调控下进行,C正确;
D、三倍体植株含有三个染色体组,减数分裂时联会紊乱,可产生无籽柑橘,D正确。
故选:A。
分析图示可知:①过程为原生质体的制备过程,需要纤维素酶和果胶酶,②过程为原生质体的融合过程,需要诱导剂诱导融合,③过程为植物组织培养的过程。
本题结合流程图考查多倍体培育的过程,需要学生理解多倍体的概念,掌握多倍体的培育途径及操作注意事项。
10.【答案】C
【解析】解:A、体细胞分化程度高,表现全能性困难,而胚胎细胞分化程度低,表现全能性容易,因此胚胎细胞核移植的难度明显低于体细胞核移植,A正确;
B、获得的卵母细胞去核后,需要培养到减数第二次分裂中期才能进行核移植,B正确;
C、重构胚,使其培养到桑葚胚或囊胚期才能移入受体动物体内,C错误;
D、个体性状表现主要由细胞核控制,因此克隆动物的性状表现与供体动物(供核动物)基本相同,D正确。
故选:C。
动物克隆主要通过核移植技术来完成;动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个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。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟,可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体,核移植时,对提供细胞核和细胞质的猴子不需要进行同期发情处理,使用电脉冲等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。
本题考查细胞核移植技术,要求考生识记细胞核移植技术的相关应用及实例,意在考查学生的识记能力和判断能力,考查生命观念和科学思维的核心素养。
11.【答案】D
【解析】解:A、培育过程利用了植物体细胞杂交技术和植物组织培养技术,A正确;
B、②代表原生质体融合过程,该过程是植物体细胞杂交技术的一个关键环节,B正确;
C、②代表原生质体融合过程,该过程完成细胞融合依赖于膜的流动性,C正确;
D、④过程培育的杂种植株细胞中含有两个亲本植株细胞的所有染色体,该杂种植株为异源多倍体,其与两种亲本植株交配均无法产生可育后代,因此存在生殖隔离,D错误。
故选:D。
据图分析:这种培育抗盐新品种的技术是植物体细胞杂交技术,①代表去除细胞壁,②代表原生质体融合过程,③代表再生细胞壁,④代表脱分化。
本题结合图解,考查植物体细胞杂交的相关知识,要求考生识记植物体细胞杂交的具体过程及意义,能结合所学的知识准确答题。
12.【答案】A
【解析】解:A、试管牛的培育涉及体外受精,早期胚胎培养,胚胎移植技术,属于有性生殖,A正确;
B、图中过程①通常采用体外受精技术,该过程中,精子需经获能处理后才能与成熟卵细胞结合形成受精卵,给母畜注射促性腺激素可促使其超数排卵,没有胚胎移植技术,B错误;
C、采集来的精子需要获能和卵母细胞准备才可以用于受精,不能直接受精,C错误;
D、胚胎移植后,经受体孕育的后代的遗传特性与供体保持一致。因为供体胚胎与受体子宫建立的仅是生理和组织上的联系,其遗传物质在孕育过程中不会发生任何变化,D错误。
故选:A。
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椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
本题考查体外受精和胚胎移植的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
13.【答案】D
【解析】解:A、四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿,可得到ES小鼠,其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织,所以嵌合体发育形成的ES小鼠基因型与供体ES细胞的基因型相同,A错误;
B、嵌合体中的ES具有自我更新能力,但很难分化形成胎盘,B错误;
C、嵌合体胚胎发育至桑葚胚或囊胚期再移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可以进一步发育,C错误;
D、正常小鼠是二倍体,所以两个2细胞期胚胎用灭活病毒等诱导法使细胞融合,可得到一个含四个染色体组的细胞,再经胚胎的早期培养可得到四倍体胚胎,D正确。
故选:D。
胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。嵌合体-遗传学上用以指不同遗传性状嵌合或混杂表现的个体。
本题主要考查胚胎干细胞和胚胎移植的相关知识,要求考生理解细胞分化的概念和结果,识记胚胎干细胞的来源、特点及相关应用,利用类比推理的科学思维,结合所学的知识准确判断各选项。
14.【答案】D
【解析】解:A、iPS细胞可以分化成各种细胞,造血干细胞只能分化成血细胞,故iPS细胞的分化能力比造血干细胞强,A错误;
B、核酸包括DNA和RNA,iPS细胞分化成各种组织细胞过程中,细胞的形态、结构和生理功能发生改变,细胞分化的实质是基因的选择性表达,使得细胞内mRNA和蛋白质改变,但DNA不变,B错误;
C、iPS细胞有丝分裂后期由于着丝粒分裂,使得此时染色体数目与核DNA分子数目相同,C错误;
D、小鼠成纤维细胞转变成iPS细胞与植物组织培养的脱分化过程类似,T细胞、B细胞等也具有全部的遗传信息,故一定条件下也能被诱导为iPS细胞,D正确。
故选:D。
据图分析,图为将c-Myc、KIf4、Sox2和Oct-3/4这四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞内,细胞在一定条件下转变成iPS细胞,iPS细胞转化为各种细胞的过程,原因是细胞分化,实质是进行了基因的选择性表达。
本题考查细胞的生命历程中分化特征和机制、干细胞概念和特点,需要充分理解细胞形态、结构和功能发生变化机制、不同特征之间的联系,可借助概念图、表格等学习工具进行总结归纳。
15.【答案】B
【解析】解:A、体外受精需要对精子进行获能处理:包括培养法和化学诱导法。对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子,一般采用培养法,即将取自附睾的精子,放入人工配制的获能液中,培养一段时间后,精子就可获能;对于牛、羊等家畜的精子常采用化学法,即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液诱导其获能,A错误;
B、动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带中完成的,胚胎体外培养过程中不需要利用相关技术去除透明带,B正确;
C、E和F的培育过程中均用到了胚胎移植技术,但是E是通过体外受精得到的,属于有性生殖,F是通过克隆技术得到的,属于无性生殖,C错误;
D、如图方法Ⅱ,产生的F牛的性别与C牛相同,但是性状不与C牛完全一致,一方面是因为性状还与所处环境有关,另外一方面是卵细胞中的质基因也会对牛的性状有所影响,D错误。
故选:B。
试管动物属于有性生殖(有两性细胞的融合),克隆动物属于无性生殖。
本题考查体外受精的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
16.【答案】D
【解析】解:A、胚胎植入前遗传学诊断过程不需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞,因为此时羊水中不含有胚胎细胞,A错误;
B、胚胎移植的生理学基础之一是母体子宫对植入胚胎基本无免疫排斥反应,这为胚胎在受体的存活提供了可能,能保证胚胎正常发育,B错误;
C、早期胚胎发育的过程是受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚,C错误;
D、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,从而防止其它精子进入卵细胞,D正确。
故选:D。
胚胎移植的生理学基础有:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体的生理变化是相同的,这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境;②早期胚胎在一定时间内处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能;③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体的存活提供了可能;④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
本题主要考查学生对体外受精和胚胎移植的相关知识的理解,意在考查学生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间的内在联系,准确判断问题和得出正确答案。
17.【答案】D
【解析】解:A、用DNA酶会将DNA水解为游离的脱氧核苷酸,无法得到核心基因,故不能用DNA酶“敲除”核心基因BMAL1,A错误;
B、采集卵母细胞前可用外源促性腺激素处理雌猴促其排卵,B错误;
C、常用显微操作去除卵母细胞的细胞核,C错误;
D、上述过程主要采用核移植技术,该技术属于无性生殖,5只克隆猕猴遗传特性与供体基本一致且性别完全相同,D正确。
故选:D。
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成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。原理是动物细胞核的全能性。
本题主要考查动物细胞核移植技术等相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
18.【答案】A
【解析】解:A、牛的粪便中有纤维素分解菌,冻牛粪中能存活的纤维素分解菌是耐低温的,冻牛粪中的纤维素不易被分解,含量比鲜牛粪中的高,A正确;
B、由题意“研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温(10℃)的纤维素降解菌”可知,初筛菌种前,要利用液体培养基在10℃条件下扩大培养目标菌种,B错误;
C、用于筛选的培养基以纤维素为唯一的碳源的固体培养基,加入刚果红是选择作用,C错误;
D、由于刚果红与纤维素形成红色复合物,因此在纤维素分解均周围会因纤维素被分解形成透明圈,透明圈越大,分解纤维素的能力越强,因此需要选择菌落直径与透明圈直径比值小的菌落进行纯化,D错误;
故选:A。
纤维素分解菌需要以纤维素为唯一的碳源的加入刚果红的固体培养基筛选,由于刚果红与纤维素形成红色复合物,因此在纤维素分解菌周围会因纤维素被分解形成透明圈,透明圈越大,分解纤维素的能力越强。
本题考查微生物的培养和分离,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
19.【答案】D
【解析】解:A、在发酵的初期,乳酸菌数目增加较快,其种内关系主要表现为种内互助、抑制其他微生物的生长,A正确;
B、在发酵的中期,随着营养物质的消耗和代谢产物的积累,乳酸菌的种内竞争趋于激烈,B正确;
C、由于乳酸对乳酸菌代谢活动的影响不大,所以在乳酸菌与其他微生物的生存斗争中乳酸占优势,C正确;
D、在发酵的中期,由于乳酸的大量积累,pH下降,抑制微生物的生长,泡菜坛内的微生物减少,D错误。
故选:D。
1、“在发酵过程中,乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长”,其他微生物和乳酸菌之间属于种间关系,所以属于竞争。
2、“乳酸菌产生的乳酸”,属于乳酸菌之间的共同协作,产生乳酸抑制其他微生物的生长,所以属于种间互助。
3、根据“当环境中的乳酸积累到一定浓度时,又会抑制乳酸菌自身的增殖”,到了后期由于营养物质等资源的缺乏,导致种内发生斗争。
本题考查制作泡菜,要求考生识记制作泡菜的原理和过程,掌握影响发酵过程中微生物种群数量变化因素是解题的关键。
20.【答案】D
【解析】解:A、酿酒过程中酵母菌的无氧呼吸在细胞质基质中进行,A错误;
B、用酸性重铬酸钾溶液检验发酵产生的酒精时反应呈灰绿色,B错误;
C、若要检测发酵液中活体酵母菌的密度可利用血细胞计数板或稀释涂布平板法,C错误;
D、高温蒸馏时,易挥发的物质会蒸馏出来,利用酒精沸点低、易挥发的性质,通过蒸馏的方法可提高酒精度数,D正确。
故选:D。
1、无氧呼吸过程:无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同;无氧呼吸的第二阶段,在细胞质基质,丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。
2、稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。
本题主要考查果酒的制作,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
21.【答案】(1)干热灭菌、湿热灭菌(或高压蒸汽灭菌)
(2)葡萄糖 制糖废液 氮源、无机盐、生长因子
(3)缺少淀粉酶
(4)设计一系列不同浓度的制糖废液分别培养菌株C,测定不同浓度制糖废液中S产量,寻找S产量最大的碳源浓度,确定最适碳源浓度
(5)减少污染、节省原料、降低生产成本
【解析】(1)防止杂菌污染是获得纯净的微生物培养物的关键,对所需的玻璃器皿进行灭菌,灭菌的方法有干热灭菌、湿热灭菌、高压蒸汽灭菌(湿热灭菌中效果最好的方法)。
(2)分析题干实验结果,以葡萄糖为碳源时,细胞干重最大,故菌株C生长的最适碳源是葡萄糖;以制糖废液为碳源时,S产量最高,故用菌株C生产S的最适碳源是制糖废液。微生物的生长需要水、无机盐、碳源、氮源以及特殊的营养物质,故菌株C的生长除需要碳源外,还需要氮源、无机盐、生长因子等营养物质。
(3)由实验结果可知,菌株C可以利用葡萄糖,但在以淀粉为碳源时,菌株C不能生长,说明菌株C无法利用淀粉,分析其原因是菌株C不能合成淀粉酶,导致其无法利用淀粉。
(4)以制糖废液作为碳源,进一步确定生产S的最适碳源浓度,可以以碳源浓度作为自变量,不同碳源浓度下S产量作为因变量,实验思路为:设计一系列不同浓度的制糖废液分别培养菌株C,测定不同浓度制糖废液中S产量,寻找S产量最大的碳源浓度,从而确定最适碳源浓度。
(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用,其意义是减少污染、节省原料、降低生产成本等。
故答案为:
(1)干热灭菌、湿热灭菌(或高压蒸汽灭菌)
(2)葡萄糖 制糖废液 氮源、无机盐、生长因子
(3)缺少淀粉酶
(4)设计一系列不同浓度的制糖废液分别培养菌株C,测定不同浓度制糖废液中S产量,寻找S产量最大的碳源浓度,确定最适碳源浓度
(5)减少污染、节省原料、降低生产成本
1、培养基要满足微生物生长所需的水、无机盐、碳源、氮源,以及微生物对pH、O2、特殊营养物质(如维生素)的需求。
2、题干分析:不同碳源(碳源种类)为自变量,细胞干重作为因变量来判断菌体生长情况,S产量也是因变量。若要进一步研究某种碳源的浓度对菌体生长和S产量的影响,则要以该碳源的浓度作为自变量。
本题结合实验设计与分析考查微生物的分离与培养的相关知识,要求考生识记微生物培养的有关原理及操作注意事项,能分析题干中实验结果得出结论,能结合实验目的设计实验方案,要求学生能将所学的知识结合题中信息进行迁移应用。
22.【答案】石油 DNA、RNA、蛋白质 N0 2n 在无菌条件下,将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在相同且适宜条件下培养一段时间,比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录,根据透明圈大降解能力强,透明圈小降解能力弱,进而比较A、B降解石油的能力 A A菌株降解石油的能力高于B菌株,并且在没有添加氮源的培养基中也能生长
【解析】解:(1)由题干可知,该实验的实验目的为比较A和B两株菌降解石油的能力,故培养基中应只有石油做唯一碳源。生物大分子包括核酸、蛋白质、多糖等,其中含有N的为核酸和蛋白质。
(2)在资源和空间不受限制的阶段,种群数量呈现“J”形增长,n代后种群数量为Nt=N0×λn=N0×2n。
(3)为了比较A、B降解石油的能力,可利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验:在无菌条件下,将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在相同且适宜条件下培养一段时间,比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录,根据透明圈大降解能力强,透明圈小降解能力弱,进而比较A、B降解石油的能力。
(4)通过平板Ⅰ中A的透明圈较大,得出A分解石油的能力强于B,平板Ⅱ中A的透明圈较大,说明A在缺氮条件下生存和繁殖能力强于B,所以在贫氮条件下,治理油污应选用A菌株。
故答案为:
(1)石油 DNA、RNA、蛋白质
(2)N0 2n
(3)在无菌条件下,将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在相同且适宜条件下培养一段时间,比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录,根据透明圈大降解能力强,透明圈小降解能力弱,进而比较A、B降解石油的能力
(4)A A菌株降解石油的能力高于B菌株,并且在没有添加氮源的培养基中也能生长
1、选择培养基是指在培养基中加入特殊营养物质或化学物质,允许特定微生物生长,阻止或抑制其他微生物生长的培养基。
2、培养基的成分主要包括碳源、氮源、无机盐和水。
3、种群数量呈现“J”型增长,t代后的种群数量为Nt=N0×λt,λ表示后一代是前一代种群数量的倍数。
本题考查选择培养基的相关知识,还涉及到实验设计及分析,需要考生较综合的理解和分析能力。
23.【答案】酵母菌 酒精 酸性 重铬酸钾 有 对照 未发酵的果汁 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐 盐酸酸化 对氨基苯磺酸 玫瑰红 亚硝酸盐 定性 定量
【解析】解:(1)依靠酵母菌的酒精发酵制作果酒,可在酸性条件下用重铬酸钾检验酒精的生成,在酸性条件酒精与重铬酸钾成灰绿色。为使检验结果有说服力,用未发酵的果汁代替上面的发酵液作为对照组,重复上述实验进行对照。
(2)可用乳酸菌的乳酸发酵来制作泡菜,在制作泡菜的过程中,刚开始由于某些微生物的作用,可将蔬菜中含有的硝酸盐还原为亚硝酸盐。检测亚硝酸盐的含量的方法是比色法:方法如下,在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐能与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,再与标准显色液进行对比,可大致估算出亚硝酸盐的含量。
(3)检测酒精和亚硝酸盐都用到了比色法,检测酒精只是对样液进行了定性分析,而检测亚硝酸盐的实验对样液进行了定量分析。
故答案为:
(1)酵母菌 酒精 酸性 重铬酸钾 有 对照 未发酵的果汁
(2)乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐 盐酸酸化 对氨基苯磺酸 玫瑰红 亚硝酸盐
(3)定性 定量
1、果酒和果醋制作过程中的相关实验操作:
(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。
(2)灭菌:①榨汁机要清洗干净,并晾干。②发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒。
(3)榨汁:将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。
(4)发酵:①将葡萄汁装人发酵瓶,要留要大约三分之一的空间,并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18℃~30℃,时间控制在10~12d左右,可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。 ③制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右,并注意适时通过充气口充气。
2泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定:
(1)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。
(2)测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比,可以大致估算出亚硝酸盐的含量。
本题主要考查果酒、泡菜的制作,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
24.【答案】使小鼠产生能分泌特定抗体的浆细胞(B淋巴细胞) 细胞膜的流动性 灭活的病毒 获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞 注射到小鼠腹腔内增殖 特异性强、灵敏度高,并可大量制备
【解析】解:(1)用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。
(2)过程②诱导融合运用的原理是细胞膜的流动性,该过程中区别于植物原生质体融合的方法是用灭活的病毒处理。
(3)杂交瘤细胞需要经过两次筛选,第一次筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞),第二次筛选的目的是获得产生单一抗体的杂交瘤细胞。
(4)获得的单克隆杂交瘤细胞在体外条件下培养或注射到小鼠腹腔内增殖,均可提取出大量的单克隆抗体。单克隆抗体的主要优点有灵敏度高、特异性强、可大量生产。
故答案为:
(1)使小鼠产生能分泌特定抗体的浆细胞(B淋巴细胞)
(2)细胞膜的流动性 灭活的病毒
(3)获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞
(4)注射到小鼠腹腔内增殖 特异性强、灵敏度高,并可大量制备
1、单克隆抗体的制备过程是:对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取效应B细胞,将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。
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”。
本题着重考查了单克隆抗体的制备过程,意在考查考查识记能力和理解能力,要求考生识记单克隆抗体制备的原理、过程,掌握单克隆抗体的优点及相关应用,能结合所学的知识准确答题。
25.【答案】胰蛋白酶或胶原蛋白酶 减数第二次分裂中期 动物细胞核的全能性 内细胞团 保证分割后胚胎的恢复和进一步发育 滋养层 饲养层细胞 分化诱导因子 解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题 抗生素 95%的空气和5%CO2 维持培养液的pH
【解析】解:(1)常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织,使之分散为单个体细胞。
(2)采集牛卵巢中的卵母细胞,在体外培养到减数第二次分裂中期才能用于核移植,克隆动物所运用的生物学原理是动物细胞核的全能性。
(3)在胚胎分割技术中,需将牛囊胚的内细胞团均分,以保证分割后胚胎的恢复和进一步发育,可利用囊胚的滋养层细胞进行性别鉴定。
(4)ES细胞是在体外条件下研究细胞分化的理想材料,在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态。在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向分化。ES细胞可以培育各种组织器官,用于器官移植,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
(5)动物培养条件时,要保证有无菌无毒环境:无菌——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;无毒——定期更换培养液,防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。并提供一定的气体环境,可以将其置于含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。
故答案为:
(1)胰蛋白酶或胶原蛋白酶
(2)减数第二次分裂中期 动物细胞核的全能性
(3)内细胞团 保证分割后胚胎的恢复和进一步发育 滋养层
(4)饲养层细胞 分化诱导因子 解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题
(5)抗生素 95%的空气和5%CO2 维持培养液的pH
动物细胞培养的流程:取动物组织块——剪碎组织——用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞——制成细胞悬液——转入培养液中(原代培养)——放入二氧化碳培养箱培养——贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞制成细胞悬液——转入培养液(传代培养)——二氧化碳培养箱。
本题主要考查的是动物细胞培养的过程与方法的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
26.【答案】胚胎成纤维细胞分化程度低,更易于培养 细胞贴壁 胰蛋白 动物细胞核移植技术、动物细胞培养技术 猕猴胚胎成纤维细胞 MⅡ期 重构胚 催化组蛋白的去甲基化
【解析】解:(1)由于胚胎成纤维细胞增殖能力更强,更易于培养,因此在进行核移植时,通常选择胚胎期的成纤维细胞进行培养;动物细胞培养过程中常出现贴壁生长和接触抑制的特点;进行传代培养时,常利用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)消化处理,制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。
(2)据图可知,图示过程涉及的主要技术有动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术(或动物细胞培养技术)、胚胎移植技术;图中克隆猴是成纤维细胞的细胞核移入卵母细胞,获得重组细胞,经过细胞培养获得早期胚胎,然后经过胚胎移植获得的,因此其遗传物质主要来自猕猴胚胎成纤维细胞。
(3)图中步骤①体细胞核移植是克隆猴的技术难点之一,其具体操作为,首先需要将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期(MⅡ中期)使其发育成熟后进行去核操作;而后用物理(电刺激)或化学方法激活重构胚,使其完成分裂和发育。
(4)由于胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关,为了使胚胎顺利发育,需要对组蛋白进行去甲基化操作,因此可推知图中KDM4dmRNA翻译产生的酶的作用是催化组蛋白去甲基化的。
故答案为:
(1)胚胎成纤维细胞分化程度低,更易于培养 细胞贴壁 胰蛋白
(2)动物细胞核移植技术、动物细胞培养技术 猕猴胚胎成纤维细胞
(3)MⅡ期 重构胚
(4)催化组蛋白的去甲基化
胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术,这是胚胎工程的最后一道工序,胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
本题考查细胞工程和动物胚胎工程的相关知识,涉及到细胞核移植、早期胚胎培养等内容,解答本题需要学生识记细胞核移植的具体过程及早期胚胎发育过程,能结合所学的知识准确答题。
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