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广东省揭阳市普宁市勤建学校2022-2023学年高二下学期第一次月考生物试题
一、单选题(本题共20小题,每小题2分,共40分)
1.(2023高二下·普宁月考)“清明时节雨纷纷,路上行人欲断魂。借问酒家何处有,牧童遥指杏花村。”徜徉古诗意境,思考科学问题。下列观点错误的是( )
A.纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分
B.杏花颜色各异,与液泡中的色素有关
C.“杏花村酒”的酿制,酵母菌只进行无氧呼吸产生了酒精和二氧化碳
D.花开花落与植物体内各种信号分子调节有关
2.(2023高二下·龙口月考)下列关于制作传统发酵食品的叙述,错误的是( )
A.制作腐乳利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶
B.发酵温度过低可能会导致制泡菜“咸而不酸”
C.制作果酒时,需每隔一定时间打开瓶盖放气
D.制作果醋时,醋酸杆菌能以乙醇作为碳源和能源
3.(2023高二下·山东月考)《诗经》中有“中田有庐,疆场有瓜,是剥是菹,献之皇祖”的诗句。“剥”和“菹”是腌渍加工的意思。许慎在《说文解字》中解释“菹菜者,酸菜也”。下列叙述正确的是( )
A.泡菜坛内液体表面可能出现一层由酵母菌繁殖形成的白膜
B.为保证泡菜坛内的无氧环境,腌制时应尽量将泡菜坛装满
C.为了降低杂菌污染的风险,发酵前需要对器具和蔬菜进行消毒
D.腌制过程中乳酸和亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定
4.(2023高二下·普宁月考)有关泡菜中亚硝酸盐含量的研究表明,亚硝酸盐的含量高低和亚硝酸盐含量峰值时间的早晚与食盐的浓度有关(见下图),下列有关叙述不正确的是( )
A.食盐的浓度越高,亚硝酸盐生成快,亚硝酸盐含量峰值出现得早
B.取食泡菜时,时间别太长,防止空气进入
C.制作泡菜“咸而不酸”的原因可能与食盐浓度过高,温度过低导致不能正常发酵有关
D.所用的食盐水经煮沸后可除去水中的氧气并杀灭杂菌
5.(2023高二下·普宁月考)人体皮肤表面存在着多种微生物,某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述有关叙述不正确的是( )
A.对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B.使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C.采用平板划线法对获得的菌株进行计数
D.观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
6.(2023高二下·普宁月考)在分离、纯化大肠杆菌实验中,划线接种及其培养结果分别如下图甲、乙。下列相关叙述正确的是( )
A.图甲中的划线操作完成的顺序是a→b→c→d
B.图甲中的划线操作至少需要对接种环灼烧4次
C.图甲划线完成后需放在恒温培养箱中进行培养
D.分离自养型微生物时,培养基中加入的琼脂可作为碳源
7.(2023高二下·洛阳月考)防止杂菌污染、获得纯净的微生物是研究和应用微生物的前提,也是发酵工程的基础。在用平板划线法接种微生物时,下列说法正确的是( )
A.接种环应用高压蒸汽灭菌法灭菌
B.每次划线结束都要对接种环灭菌
C.每次划线都要从上一次划线的起始端开始
D.经培养后,只有在最后一次划线上才会出现单菌落
8.(2023高二下·普宁月考)DMF(一种含碳有机物)是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,它广泛应用于制革、化工、医药、农药等各个生产行业。含DMF的废水毒性大,对环境造成严重的危害,某实验小组尝试筛选分离得到能够高效降解DMF的菌株,用于DMF的降解,下列有关叙述错误的是( )
A.筛选目的菌所需要的培养基应该以DMF为唯一氮源
B.最终平板上出现的能降解DMF的菌落可能不止一种
C.从化工厂排污口附近的污水中取样更容易分离到目的菌
D.用平板划线法分离目的菌时需要多次对接种环进行灭菌
9.(2023高二下·洛阳月考)在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞,使其长成单菌落,这个菌落就是一个纯化的细菌菌落。实验的基本步骤如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.无论何种培养基,在灭菌前都要调节pH
B.待培养基冷却到50℃左右时,倒平板
C.接种涂布时可转动培养皿,使涂布均匀
D.观察时,必须使用显微镜才能观察到菌落
10.(2023高二下·普宁月考)下列有关发酵工程及其相关应用的说法中正确的是( )
A.从果酒变酸产生的菌膜中,可以分离得到乳酸菌
B.在青贮饲料中添加乳酸菌,动物食用后可增强免疫力
C.正常情况下,果酒发酵过程中罐内的压力不会高于大气压
D.发酵工程的核心环节是对发酵罐中的菌种扩大培养
11.(2023高二下·保定月考)科学家采用体细胞杂交技术得到了“番茄一马铃薯”杂种植株。下列与植物体细胞杂交技术相关的叙述,错误的是( )
A.可以利用离心、电融合等物理方法诱导植物原生质体融合
B.可以利用高Ca2+一高pH融合法等化学方法诱导植物原生质体融合
C.利用两种不同植物体细胞杂交时,得到的细胞类型最多有3种
D.利用植物体细胞杂交技术,可以实现远缘杂交育种
12.(2023高二下·保定月考)下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
13.(2023高二下·普宁月考)下列关于动物细胞培养及植物组织培养的说法,错误的是( )
A.选材时,一般都选分裂、分化能力强的组织
B.均在离体、无菌、无毒条件下进行
C.都能体现细胞的全能性,其原理相同
D.培养基成分的差异主要是动物细胞培养的培养基中含血清等天然成分,植物组织培养的培养基中含细胞分裂素、生长素等植物激素
14.(2023高二下·普宁月考)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—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
15.(2023·浙江模拟)细胞培养是动物和植物细胞工程的基础,但两者有所不同。下列叙述错误的是( )
A.两者培养基的成分有所不同,但易获得某种优良个体
B.为了获得单细胞悬液,所用的材料和操作有所不同
C.为了获得杂交细胞,所需要提供的诱导因素有所不同
D.动物细胞的传代培养比植物组织继代培养更易获得细胞株
16.(2023高二下·普宁月考)下图表示核移植与克隆动物的相关图解,有关叙述错误的是( )
A.用于核移植的供体细胞①一般都选用传代10代以内的细胞
B.选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可使体细胞核的全能性表达
C.采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期
D.图示过程说明高度分化的动物细胞仍具有发育的全能性
17.(2023高二下·普宁月考)为了培育菊花新品种,科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交,培育过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.植株d的体细胞有丝分裂后期有8个染色体组
B.野生夏菊和栽培秋菊有性杂交后代能正常繁殖
C.通过过程②得到的两两融合细胞只有杂种细胞
D.过程④得到的植株d是不同于野生夏菊和栽培秋菊的新物种
18.(2023高二下·普宁月考)下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关叙述正确的是( )
A.在胚胎发育过程中,受精卵通过有丝分裂不断增加体细胞数目
B.在进行步骤③时,应选择发育良好的原肠胚来操作
C.在胚胎发育中,内细胞团将来发育成胎膜和胎盘
D.步骤①代表奶牛的体外受精,属于无性繁殖的方式
19.(2023高二下·普宁月考)如图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期,下列叙述正确的是( )
A.受精卵的遗传物质一半来自精子
B.a、b分别表示原肠胚和囊胚
C.①~④过程都没有发生细胞分化
D.a时期细胞进行的是有丝分裂
20.(2023高二下·普宁月考)下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述,正确的是( )
A.采集来的卵母细胞和精子可以直接用于体外受精
B.桑葚胚的细胞一般都具有全能性,囊胚的细胞逐渐分化
C.胚胎移植前需对供体和受体进行免疫检查,以防止发生免疫排斥反应
D.将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
二、非选择题(本题共4小题,无特殊标注外,每空2分,共60分)
21.(2023高二下·普宁月考)研究发现,土壤中某种微生物能降解石油。分离降解石油的菌株和探索其降解机制的实验过程如图所示。回答下列问题:
(1)该实验所用的振荡培养的培养基只能以 作为唯一碳源,其原因是 ,这种培养基属于 培养基。
(2)振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快,原因是振荡培养能提高培养液中 的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高 的利用率。
(3)若要测定活菌数量,可选用 法进行计数;若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用 直接计数。
(4)丙图中3号试管中样品液的稀释倍数为 倍,5号试管的结果表明每克土壤中的活菌数为 。
22.(2023高二下·普宁月考)在公共场合佩戴口罩已经成为一种习惯,而大量已使用的口罩成为了新型污染,为保护地球环境,提倡使用可降解口罩。我国科学家设计合成以聚酯纤维为材料的可降解口罩。科学家对制造的全生物降解口罩的降解性能进行了评价,该口罩储存稳定,在普通环境下不会发生降解或性能下降,只有在堆肥的土壤中才会进行降解。
(1)现欲提取可降解口罩的微生物应该到 中去寻找。
(2)纯化该微生物的培养基从物理性质来说属于 培养基。
(3)稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目,它的计数原理是 。为什么用稀释涂布平板法统计的菌落数比活菌数偏低? 。
(4)在菌落计数时,每隔24h统计一次菌落数目。选取 时的记录作为结果,以防止因 而导致遗漏菌落的数目。
(5)某同学在107稀释倍数下涂布了一个平板,统计得到菌落数为190。该数据是否具有说服力?并说明原因。
23.(2023高二下·普宁月考)如图为“番茄一马铃薯”的培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中,运用的技术手段所依据的原理是 ,其中过程②称为 ,过程④相当于 。
(2)若运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)能否得到可育的杂种植株? (能/否)。为什么? 。
(3)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体,则“番茄一马铃薯”属于 倍体植株。
24.(2023高二下·普宁月考)犬细小病毒(CPV)感染幼犬后会引发出血性肠炎或心肌炎,VP2蛋白是其主要的抗原。下图是利用小鼠制备抗CPV单克隆抗体的基本流程示意图。回答下列问题:
(1)单克隆抗体技术的基础是 。抗体是由已免疫的B淋巴细胞分泌的,生产单克隆抗体时,一般不直接培养B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,原因是 。
(2)过程①是给实验小鼠注射 ,目的是 。
(3)过程②采用的技术是 ,得到的是多种类型的细胞,原因是 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;其他植物激素的种类和作用;果酒果醋的制作;动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】A、水是植物细胞进行正常生命活动的重要物质保障,纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分,A正确;
B、花瓣颜色与液泡中花青素有关,B正确;
C、酿酒过程中“先通气”酵母菌进行有氧呼吸有利于繁殖出更多个体,“再密闭”进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。C错误;
D、植物体内多种激素共同调节花开花落过程,激素属于调节生命活动的信号分子,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞内色素主要分布在叶绿体和液泡中。花、叶、果实的颜色,除绿色之外,大多由液泡内细胞液中的色素所产生。常见的为花青素,例如:花瓣的红色粉色等颜色,紫色洋葱外表皮呈现紫色等。叶绿体中色素有四种,可以归为两大类:类胡萝卜素和叶绿素。类胡萝卜素包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色);叶绿素包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色),例如:夏天叶片为绿色,秋天叶片变黄就是与叶绿体内色素有关。液泡中的色素为水溶性色素,叶绿体中色素为脂溶性色素,能溶解在有机溶剂中。
2.【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作;腐乳的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,制作腐乳利用了毛霉等产生的蛋白酶、脂肪酶,A正确;
B、泡菜“咸而不酸”可能是食盐浓度过高,发酵温度过低抑制乳酸菌产生乳酸所致,B正确;
C、果酒发酵时,为了排出产生的气体,需要将瓶盖拧松放气,但不能打开,否则会被杂菌污染,C错误;
D、制作果醋时,当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,该过程中醋酸杆菌能以乙醇作为碳源和能源,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、与酒与醋的生产有关的微生物,分别是酵母菌(真菌)和醋杆菌(细菌),它们各有不同的菌种,菌种的不同,所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁,酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵;果醋的制作是以果酒为原料,利用醋酸杆菌,将酒精氧化成醋酸的过程。
2、腐乳的发酵在多种微生物的协同作用下进行,其中起主要作用的是毛霉,它是一种丝状真菌,新陈代谢类型是异养需氧型。
3.【答案】A
【知识点】泡菜的制作
【解析】【解答】A、在泡菜坛内液体表面有时会出现一层白膜,这层白膜是由酵母菌大量繁殖所致,A正确;
B、泡菜腌制时应装至八成满,以防止发酵液溢出,B错误;
C、为了降低杂菌污染的风险,发酵前需要对器具进行消毒,对蔬菜不需要消毒,C错误;
D、腌制过程中亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定,乳酸含量会一直增加后稳定,D错误。
故答案为:A。
【分析】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。
4.【答案】A
【知识点】泡菜的制作;亚硝酸盐含量的测定
【解析】【解答】A、由图可知,食盐浓度为5%时亚硝酸盐生成速度最快,3%和5%食盐浓度下亚硝酸盐含量峰值出现时间相同,A错误;
B、泡菜制作时用到的菌种为乳酸菌,为无氧呼吸型;故取泡菜时,别时间太长,防止空气进入影响乳酸菌发酵,B正确;
C、制作泡菜“咸而不酸”,“咸”与食盐浓度过高有关,食盐浓度过高抑制微生物繁殖,泡菜制作中菌种乳酸菌的正常发酵也受抑制;温度过低,酶活性降低,新陈代谢减慢,乳酸菌发酵减慢,产生乳酸减少,故“不酸”,C正确;
D、泡菜制作过程中,将食盐水煮沸可除去水中的氧气为乳酸菌提供厌氧环境,并且可以杀灭杂菌达到防止杂菌污染的目的,D正确。
故答案为:A。
【分析】制作泡菜所使用的菌种为乳酸菌,新陈代谢类型是异养厌氧型,乳酸菌在无氧条件下,进行无氧呼吸,将有机物分解成乳酸,从而使泡菜出现独特的风味,发酵过程中亚硝酸盐的含量先增加后减少。
5.【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;灭菌技术
【解析】【解答】A、培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,A正确;
B、使用无菌棉拭子从皮肤表面取样,可以防止棉拭子中杂菌污染影响实验结果,B正确;
C、平板划线法可用于微生物的培养,但不能用于微生物计数,应采用稀释涂布法对获得的菌株进行计数,C错误;
D、一般来说,在相同的培养条件下,同种微生物表现出稳定的菌落特征。不同菌落的特征(如形状、大小和颜色等)不同,故可通过观察菌落的形态和颜色等进行初步判断,D正确。
故答案为:C。
【分析】获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染,无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开,主要包括消毒和灭菌。消毒和灭菌工作主要包括两个方面:对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等;灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。做好消毒和灭菌工作后,要注意避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。为了避免周围环境中微生物的污染,接下来的许多操作都应在超净工作台并在酒精灯火焰附近进行。平板划线法可用于微生物的培养,但不能用于微生物计数,可以采用稀释涂布法对获得的菌株进行计数。
6.【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养;培养基概述及其分类;灭菌技术
【解析】【解答】A、平板划线法接种微生物时,菌种会随着连续划线而被逐步稀释,因此得到的培养结果中菌落数会随着划线操作完成的顺序越来越少,故图甲中的划线操作完成的顺序是d →c→b →a,A错误;
B、为了防止杂菌污染,平板划线法接种时划线前及每次划线后都要对接种环进行灼烧灭菌,图甲中共进行了4次划线操作,至少需要对接种环灼烧5次,B错误;
C、划线完成后待菌液被培养基完全吸收,需要将接种后的平板倒置,在恒温培养箱中进行培养,C正确;
D、自养型生物可以利用无机物合成有机物,故自养型微生物能利用无机碳源,分离时培养基中应不含有机碳源,琼脂是固体培养基中的凝固剂,D错误。
故答案为:C。
【分析】平板划线操作步骤:①将接种环在酒精灯火焰上灼烧直至烧红。②在酒精灯火焰旁冷却接种环,并打开盛有菌液的试管的棉塞。③将试管口通过火焰。④将冷却的接种环伸入到菌液中,沾取一环菌液。⑤将试管口通过火焰,塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划3-5条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养基。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。
7.【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、接种环、接种针等金属用具常使用灼烧法进行灭菌,A错误;
B、平板划线时,为保证每次划线都从上次划线末端的微生物浓度开始,在每次划线前都要对接种环进行灼烧灭菌,B种群;
C、每次划线总是要从上一次划线的末端开始划线,这样才能起到稀释的作用,C错误;
D、经培养后,在稀释度高的区域都会出现单菌落,不一定只有在最后一次划线上才会出现单菌落,D错误。
故答案为:B。
【分析】平板划线法:将接种环放在火焰上灼烧,直到接种环的金属丝烧红,在火焰旁冷却接种环。同时,拔出装有培养液的试管的棉签。将试管口通过火焰,在火焰附近用接种环蘸取一环菌液。将试管口通过火焰,并塞上棉塞。在火焰附近将皿盖打开一条缝隙,用接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线,盖上皿盖。灼烧接种环,待其冷却后,从第一次划线的末端开始第二次的划线。重复以上操作,作第三、四、五次划线。最后一次划线不与第一次的划线相连。
8.【答案】A
【知识点】微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、DMF是一种含碳有机物,本实验要筛选能够高效降解DMF的菌株,故培养基应以DMF为唯一碳源,A错误;
B、DMF是该培养中唯一碳源,能够高效降解DMF的菌株都能在此培养基上生存,最终平板上出现的能降解DMF的菌落可能不只一种,B正确;
C、由题干可知:DMF是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,它广泛应用于制革、化工、医药、农药等各个生产行业,因此化工厂排污口附近的污水中会含有大量DMF,更容易分离到目的菌,C正确;
D、用平板划线法分离目的菌时需要在划线前和每次划线后均灭菌,因此需要多次对接种环进行灭菌,D正确。
故答案为:A。
【分析】微生物菌株的筛选原理是人为提供有利于目的菌株生长的条件(营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长,在筛选菌株的时候,常用到选择培养基。取样时要注意在原料丰富地取样,例如本题中要尝试筛选分离得到能够高效降解DMF的菌株,则要选择DMF含量丰富的地区进行采样。
平板划线操作步骤:①将接种环在酒精灯火焰上灼烧直至烧红。②在酒精灯火焰旁冷却接种环,并打开盛有菌液的试管的棉塞。③将试管口通过火焰。④将冷却的接种环伸入到菌液中,沾取一环菌液。⑤将试管口通过火焰,塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划3~5条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养基。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。
9.【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、为了满足微生物的生长需求,无论何种培养基,在灭菌前都要调节pH,A正确;
B、待培养基冷却到50℃左右时,倒平板,温度低培养基会凝固,B正确;
C、接种涂布时应旋转涂布器,使涂布均匀,C错误;
D、分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,就是菌落,菌落可直接观察,D错误。
故答案为:D。
【分析】制备培养基(以马铃薯琼脂培养基为例): (1)配制培养基:称取去皮马铃薯并切成小块,加水→煮软烂→过滤得滤液;向滤液中加葡萄糖(或蔗糖)和琼脂→加蒸馏水定容。 (2)灭菌:培养基转移至锥形瓶→放入高压蒸汽灭菌锅灭菌;培养皿放至干热灭菌箱灭菌。 (3)倒平板:待培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板。
10.【答案】B
【知识点】微生物发酵及其应用;果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、果酒变酸的原因是醋酸菌利用葡萄糖或酒精发酵产生乙酸的过程。故从果酒变酸产生的菌膜中,可以分离得到醋酸菌,A错误;
B、在青贮饲料中添加乳酸菌,通过乳酸菌的发酵将糖类分解为乳酸,可以使饲料保鲜,同时增强动物免疫力,B正确;
C、正常情况下,果酒发酵过程中酵母菌进行无氧呼吸不消耗氧气,但产生二氧化碳,罐内的压力不断升高,甚至高于大气压,C错误;
D、发酵工程的核心环节是发酵罐内发酵,D错误。
故答案为:B。
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术规模化生产对人类有用的产品。该技术涉及菌种的选育和培养,产物的分离及提纯等方面。果酒、果醋及泡菜制作中用到的菌种分别为:酵母菌,醋酸菌和乳酸菌。
11.【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】AB、促进植物原生质体融合的方法有电融合法、离心法、高Ca2+-高pH融合法、PEG诱导融合法等,AB正确;
C、若只考虑细胞的两两融合,理论上融合的细胞有3种类型,还存在没有融合的细胞,C错误;
D、植物体细胞杂交技术最大的优点就是克服生物远缘杂交不亲和的障碍,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁,进行植物原生质体的融合,形成杂种细胞,再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。不同种的植物之间具有生殖隔离,该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
2、促进植物原生质体融合的方法有电融合法、离心法、高Ca2+-高pH融合法、PEG诱导融合法等。
12.【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】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。
故答案为:D。
【分析】1、植物组织培养的流程为:外植体经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。
2、植物体细胞杂交的具体过程:
13.【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程;组织培养基的成分及作用;动物细胞培养技术;植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】A、动物细胞培养和植物组织培养的原理分别为动物细胞增殖和植物细胞的全能性,培养时需要细胞不断分裂形成更多细胞,或分裂分化形成完整个体,故选材时一般都选择分裂分化能力强的组织,A正确;
B、为防止杂菌污染,动物细胞培养及植物组织培养均需在无菌无毒条件下进行。生物体内限制了细胞的分裂分化,需在离体件下进行,B正确;
C、植物组织培养的结果是获得完整植株,体现了植物细胞的全能性;动物细胞培养的结果是形成细胞群体,原理是细胞增殖,不能体现细胞的全能性,C错误;
D、配置动物细胞培养的培养基时,为满足动物细胞增殖所需营养成分通常加入血清等天然成分,植物组织培养的培养基中加入细胞分裂素、生长素等植物激素,D正确。
故答案为:C。
【分析】植物组织培养的目的:获得植物体;原理:植物细胞的全能性;培养基:固体培养基;过程:外植体经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织经过再分化过程形成胚状体,进一步发育形成植株。
动物细胞培养目的:获得细胞群体;原理:细胞增殖;培养基:液体培养基;过程:取动物组织块剪碎组织后,用胰蛋白酶处理分散成单个细胞制成细胞悬液,转入培养液中进行原代培养,细胞贴壁生长,贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续进行传代培养。
14.【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】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抗原研制 ,A错误;
B、将选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞进行多次克隆化培养和抗体检测,才能用于生成单克隆抗体,B错误;
C、由B细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞需要进行多次克隆化培养和抗体检测才可筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞。抗体检测时用到抗原-抗体杂交技术,C正确;
D、“生物导弹”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所在位置,在原位杀死癌细胞,故杀死癌细胞的是药物,单克隆抗体只起定位作用,D错误。
故答案为:C。
【分析】本题主要考查单克隆抗体相关知识。
1、单克隆抗体制备过程用到B淋巴细胞和骨髓瘤细胞。B淋巴细胞能产生特异性抗体,但不能无限繁殖;骨髓瘤细胞能无限增殖但不能产生抗体。将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞具有既能大量增殖,又能产生特异性抗体的特点。
2、两次筛选:(1)筛选得到杂交瘤细胞;(2)筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
3、生物导弹:把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合制成。将“生物导弹”注入体内,借助单克隆抗体的定位导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。
15.【答案】A
【知识点】细胞工程的概述;动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、植物细胞工程中使用的培养基需添加蔗糖和植物激素,动物细胞工程中使用的培养基需添加动物血清,所以两者培养基成分有所不同,但动物细胞培养更易得到细胞或细胞产物,而不是优良个体,A错误;
B、植物细胞工程常使用与植物细胞液等渗含纤维素酶和果胶酶的溶液处理细胞,以得到单个原生质体,动物细胞工程需要用胰蛋白酶和胶原蛋白酶将动物组织分散成单个细胞,所用的材料和操作有所不同,B正确;
C、植物体细胞人工诱导原生质体融合包括电融合法、离心法、聚乙二醇融合法、高Ca2+—高pH融合法等,诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等,C正确;
D、动物传代培养一般使用液体培养基,细胞与营养物质接触更充分,所以更易获得细胞株,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、植物组织培养:(1)原理:植物细胞具有全能性。(2)植物组织培养的过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)经 脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成根、芽→植株(新植体)。(3)植物组织培养的应用:优良品种的快速繁殖;茎尖脱毒培育无毒苗;(组织培养培育新品种;次生代谢产物的生产;种质资源的保存和交换。
2、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。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。
16.【答案】D
【知识点】动物细胞核移植技术;动物体细胞克隆
【解析】【解答】A、10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型,因此用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,A正确;
B、选用去核卵母细胞的主要原因是卵母细胞质中含有能促使细胞全能性表达的物质,可使体细胞细胞核全能性表达,B正确;
C、培养到减数第二次分裂中期的卵母细胞才具有受精能力,因此采集后需培养到减数第二次分裂中期,C正确;
D、供体细胞核移入去核卵母细胞中能发育成克隆动物,说明已分化的动物细胞核具有全能性,D错误。
故答案为:D。
【分析】全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。每个细胞都含有该个体的整个基因组,这是细胞具有全能性的基础。选用去核卵母细胞的原因:卵母细胞体积细胞大,容易操作;卵母细胞细胞质多,营养丰富,含有促使细胞全能性表达的物质。体外受精时精子需要经过获能处理,采集的卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期。
17.【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、野生夏菊是二倍体含有2个染色体组,栽培秋菊是六倍体含有6个染色体组,通过植物体细胞杂交过程得到的是异源八倍体植株,因此d的体细胞有8个染色体组,有丝分裂后期染色体组数目加倍,有16个染色体组,A错误;
B、野生夏菊和栽培秋菊是两个物种,两者之间存在生殖隔离,因此两者有性杂交后代不可育,不能正常繁殖,B错误;
C、通过过程②得到的两两融合细胞可能有杂种细胞、野生夏菊自身融合的细胞和栽培秋菊自身融合的细胞三种类型,C错误;
D、过程④得到的植株d为异源八倍体,是不同于野生夏菊(二倍体)和栽培秋菊(六倍体)的新物种,D正确。
故答案为:D。
【分析】据图分析可知:①是利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体a和b的过程,②原生质体再生出细胞壁的过程,是植物细胞融合成功的标志。③脱分化形成愈伤组织,④再分化生成完整植株d。d的形成是植物体细胞杂交完成的标志。
18.【答案】A
【知识点】动物胚胎发育的过程;胚胎分割;体外受精
【解析】【解答】A、在胚胎发育过程中,会发生细胞分裂和分化过程。受精卵增加体细胞数目的方式为有丝分裂,A正确;
B、步骤③为胚胎分割,在进行步骤③时应选择发育良好的桑椹胚或囊胚来操作,B错误;
C、在胚胎发育中,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,C错误;
D、步骤①是精卵结合形成受精卵的过程,胚胎工程中通过体外受精完成,属于有性生殖,D错误。
故答案为:A。
【分析】据图分析①为体外受精,②胚胎早期发育,③胚胎分割,④⑤为分割后胚胎继续发育形成多个优质奶牛个体过程。
(1)胚胎早期发育:受精卵形成后即在输卵管內进行有丝分裂,开始发育。胚胎发育早期有一段时间是在透明带内进行分裂,细胞数量不断增加,但胚胎总体积不增加,这种受精卵的早期分裂成为卵裂。根据胚胎形态的变化可以将早期发育的胚胎分为以下几个阶段:桑椹胚、囊胚、原肠胚。囊胚期细胞开始分化,其中聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织;而延透明带内壁扩展和排列的为滋养层细胞,将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔。囊胚的扩大会导致透明带破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化。
(2)胚胎分割时一般选择发育良好形态正常的桑椹胚或囊胚,在分割囊胚时注意将内细胞团均等分割。
19.【答案】D
【知识点】受精作用;动物胚胎发育的过程
【解析】【解答】A、受精卵的染色体一半来自卵子,一半来自精子,但遗传物质中来自卵子的较多,因为细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵子,A错误;
B、a、b分别表示囊胚和原肠胚,B错误;
C、囊胚期开始出现细胞分化,因此桑椹胚之后的③④过程出现细胞分化,C错误;
D、a时期为囊胚期,细胞通过有丝分裂进行增殖,D正确。
故答案为:D。
【分析】根据胚胎形态的变化,可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段:桑椹胚、囊胚和原肠胚。据图分析:a表示囊胚,b表示原肠胚。①为受精作用,②③④为由受精卵不断分裂分化形成原肠胚的各个阶段,囊胚期开始出现细胞分化。
20.【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程;动物胚胎发育的过程;胚胎移植;体外受精
【解析】【解答】A、采集来的卵母细胞要培养至减数第二次分裂中期,精子要经过获能处理,才能进行体外受精,A错误;
B、桑葚胚细胞未分化一般都具有全能性,囊胚的细胞逐渐分化出现内细胞团和滋养层,B正确;
C、进行胚胎移植的供体和受体需要经过同期发情处理,不会发生免疫排斥,故胚胎移植前无需对供体和受体进行免疫检查,C错误;
D、将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞有杂交瘤细胞、骨髓瘤-骨髓瘤融合细胞,B细胞-B细胞融合细胞,要获得杂交瘤细胞还需要进行筛选,D错误。
故答案为:B。
【分析】体外受精技术主要包括:卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。采集到的卵母细胞和精子,要分别在体外进行成熟培养和获能处理,然后才能用于体外受精。受精卵经过卵裂可形成早期胚胎,根据胚胎形态的变化,可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段:桑椹胚、囊胚和原肠胚。
胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式获得的胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”。
21.【答案】(1)石油;只有能降解石油的微生物能正常生长繁殖;选择
(2)溶解氧;营养物质
(3)稀释涂布平板;血细胞计数板(特定的细菌计数板)
(4)104;1.7×109
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)本实验目的为分离降解石油的菌株并探索石油降解菌降解石油的机制。甲图过程中振荡培养目的为分离出降解石油的菌株,只能以石油作为唯一碳源,从而实现只允许降解石油的菌株生长,其他种类微生物生长受抑制的目的,这种培养基属于选择培养基。
故填:石油;只有能降解石油的微生物能正常生长繁殖;选择。
(2)振荡培养可以增加培养液中溶解氧的含量,促进好氧型细菌的有氧呼吸;同时可使菌体与培养液充分接触,提高营养物质的利用率。因此振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。
故填:溶解氧;营养物质。
(3)稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也用来统计样品中活菌的数目。若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板(或特定的细菌计数板)直接计数。
故填:稀释涂布平板;血细胞计数板(或特定的细菌计数板)。
(4)丙图中10g土样加入无菌水定容至100mL,稀释了10倍,从锥形瓶中取1mL液体加入1号试管同时加入9mL无菌水此时1号试管中液体的稀释倍数为102倍,2号、3号试管操作与一号相同,因此丙图中3号试管中样品液的稀释倍数为104倍。5号试管稀释倍数为106倍,所以每克土壤中的活菌数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109。
故填: 104 ;1.7×109。
【分析】本题综合考查微生物的培养和分离、实验探究等知识。识记培养基的成分、种类及作用,掌握分离微生物常用方法及操作过程,能结合图中信息进行知识迁移运用。图甲所示为分离纯化降解石油的菌株,首先用选择培养基从土壤中筛选菌种,再采用平板划线法分离出相应的菌种。乙图用于测定石油降解率。平板划线法可用于微生物的分离和纯化。稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也用来统计样品中活菌的数目。若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板或特定的细菌计数板直接计数。
22.【答案】(1)堆肥的土壤
(2)固体
(3)稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。(通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌)。;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。
(4)菌落数目稳定;因培养时间不足
(5)否;没有重复实验(至少涂布3个平板取平均值)
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;培养基概述及其分类
【解析】【解答】(1)由题干可知,该口罩储存稳定,在普通环境下不会发生降解或性能下降,只有在堆肥的土壤中才会进行降解。因此欲提取可降解口罩的微生物应该到堆肥的土壤中去寻找。
故填:堆肥的土壤。
(2)进行微生物纯化时需要获得单菌落,因此培养基从物理性质来说属于固体培养基。
故填:固体。
(3)稀释涂布平板法的计数原理是当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个单菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。用稀释涂布平板计数法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低原因是由于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,故用稀释涂布平板法统计的菌落数比活菌数偏低。
故填:稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。(通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌);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。
(4)由单个细菌繁殖形成单菌落需要一定的时间,故应选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
故填:菌落数目稳定; 因培养时间不足。
(5)该同学没有设置重复实验,只计数一个平板不具说服力,不能排除偶然因素对实验结果的影响,应至少涂布3个平板取平均值。
故填:否;没有重复实验(至少涂布3个平板取平均值)。
【分析】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。在划线初始阶段由于微生物数量较多,菌落往往连在一起,随着划线次数增多,微生物逐渐减少,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梯度稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。平板划线法可用于微生物的分离与纯培养,但不能用于计数。稀释涂布平板法可用于计数。
23.【答案】(1)植物细胞的全能性;原生质体融合;脱分化
(2)否;不同物种的植物存在生殖隔离
(3)异源六或六
【知识点】植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】(1)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中,需要运用植物组织培养技术,其原理是植物细胞的全能性。a、b为植物去除细胞壁后获得的原生质体,过程②是利用物理或化学方法将两个原生质体融合在一起,因此②为原生质体融合。④是由杂种细胞d形成愈伤组织e的过程,所以过程④为脱分化。
故填:植物细胞的全能性;原生质体融合;脱分化。
(2)由于番茄和马铃薯属于不同种生物,存在生殖隔离,不能得到可育的杂种植株。
故填:否;不同物种的植物存在生殖隔离。
(3)番茄和马铃薯分别为四倍体和二倍体,分别含有4个和2个染色体组,因此植物细胞融合得到的杂种细胞中含有6个染色体组,由杂种细胞经植物组织培养得到的“番茄-马铃薯”属于异源六倍体。
故填:异源六(或六)。
【分析】图示为植物体细胞杂交过程示意图,其中①表示去除植物细胞壁获取原生质体的过程;②利用物理或化学方法人工诱导原生质体融合;③再生出新的细胞壁;④脱分化;⑤再分化。a、b为原生质体,c正在融合的原生质体,d融合的植物细胞,e愈伤组织,f杂种植株。
24.【答案】(1)动物细胞培养;B淋巴细胞不能无限增殖,骨髓瘤细胞不能分泌抗体
(2)VP2蛋白 (或灭活的CPV);诱导小鼠产生能分泌抗VP2蛋白抗体的B淋巴细胞
(3)动物细胞融合;细胞融合是随机的,且不能百分之百成功融合
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】(1)单克隆抗体技术是运用动物细胞培养,动物细胞融合等动物细胞工程技术生产单克隆抗体的过程,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。因此、单克隆抗体技术是动物细胞培养的基础上进行的。已免疫的B淋巴细胞能产生抗体但不能无限增殖,骨髓瘤细胞能无限增殖但不能分泌抗体,二者融合的杂交瘤细胞既能无限增殖,又能分泌抗体。
故填:动物细胞培养;B淋巴细胞不能无限增殖,骨髓瘤细胞不能分泌抗体。
(2)本实验目的为生产抗CPV单克隆抗体,VP2蛋白是犬细小病毒(CPV)主要的抗原,因此过程①是给实验小鼠注射VP2蛋白(或灭活的CPV),目的是诱导小鼠产生能分泌抗VP2蛋白抗体的B淋巴细胞。
故填:VP2蛋白 (或灭活的CPV);诱导小鼠产生能分泌抗VP2蛋白抗体的B淋巴细胞。
(3)过程②是将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞的过程,采用的技术是动物细胞融合,由于细胞随机融合,且不能百分之百成功融合,因此获得的是多种类型的细胞,包括未融合的细胞(B淋巴细胞和骨髓瘤细胞)、骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞融合细胞、B细胞-B细胞融合细胞杂交瘤细胞。
故填: 动物细胞融合;细胞融合是随机的,且不能百分之百成功融合。
【分析】(1)动物细胞工程常用的技术包括动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
(2)单克隆抗体通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的已免疫的B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。但细胞融合获得的是多种类型的细胞,包括未融合的细胞(B淋巴细胞和骨髓瘤细胞)、骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞融合细胞、B细胞-B细胞融合细胞杂交瘤细胞。因此需要对获得的杂种细胞进行选择培养,还需要再进行体外克隆化培养和抗体检测,并经过多次筛选才能获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
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广东省揭阳市普宁市勤建学校2022-2023学年高二下学期第一次月考生物试题
一、单选题(本题共20小题,每小题2分,共40分)
1.(2023高二下·普宁月考)“清明时节雨纷纷,路上行人欲断魂。借问酒家何处有,牧童遥指杏花村。”徜徉古诗意境,思考科学问题。下列观点错误的是( )
A.纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分
B.杏花颜色各异,与液泡中的色素有关
C.“杏花村酒”的酿制,酵母菌只进行无氧呼吸产生了酒精和二氧化碳
D.花开花落与植物体内各种信号分子调节有关
【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;其他植物激素的种类和作用;果酒果醋的制作;动、植物细胞的亚显微结构
【解析】【解答】A、水是植物细胞进行正常生命活动的重要物质保障,纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分,A正确;
B、花瓣颜色与液泡中花青素有关,B正确;
C、酿酒过程中“先通气”酵母菌进行有氧呼吸有利于繁殖出更多个体,“再密闭”进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。C错误;
D、植物体内多种激素共同调节花开花落过程,激素属于调节生命活动的信号分子,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞内色素主要分布在叶绿体和液泡中。花、叶、果实的颜色,除绿色之外,大多由液泡内细胞液中的色素所产生。常见的为花青素,例如:花瓣的红色粉色等颜色,紫色洋葱外表皮呈现紫色等。叶绿体中色素有四种,可以归为两大类:类胡萝卜素和叶绿素。类胡萝卜素包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色);叶绿素包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色),例如:夏天叶片为绿色,秋天叶片变黄就是与叶绿体内色素有关。液泡中的色素为水溶性色素,叶绿体中色素为脂溶性色素,能溶解在有机溶剂中。
2.(2023高二下·龙口月考)下列关于制作传统发酵食品的叙述,错误的是( )
A.制作腐乳利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶
B.发酵温度过低可能会导致制泡菜“咸而不酸”
C.制作果酒时,需每隔一定时间打开瓶盖放气
D.制作果醋时,醋酸杆菌能以乙醇作为碳源和能源
【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作;腐乳的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,制作腐乳利用了毛霉等产生的蛋白酶、脂肪酶,A正确;
B、泡菜“咸而不酸”可能是食盐浓度过高,发酵温度过低抑制乳酸菌产生乳酸所致,B正确;
C、果酒发酵时,为了排出产生的气体,需要将瓶盖拧松放气,但不能打开,否则会被杂菌污染,C错误;
D、制作果醋时,当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,该过程中醋酸杆菌能以乙醇作为碳源和能源,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、与酒与醋的生产有关的微生物,分别是酵母菌(真菌)和醋杆菌(细菌),它们各有不同的菌种,菌种的不同,所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁,酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵;果醋的制作是以果酒为原料,利用醋酸杆菌,将酒精氧化成醋酸的过程。
2、腐乳的发酵在多种微生物的协同作用下进行,其中起主要作用的是毛霉,它是一种丝状真菌,新陈代谢类型是异养需氧型。
3.(2023高二下·山东月考)《诗经》中有“中田有庐,疆场有瓜,是剥是菹,献之皇祖”的诗句。“剥”和“菹”是腌渍加工的意思。许慎在《说文解字》中解释“菹菜者,酸菜也”。下列叙述正确的是( )
A.泡菜坛内液体表面可能出现一层由酵母菌繁殖形成的白膜
B.为保证泡菜坛内的无氧环境,腌制时应尽量将泡菜坛装满
C.为了降低杂菌污染的风险,发酵前需要对器具和蔬菜进行消毒
D.腌制过程中乳酸和亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定
【答案】A
【知识点】泡菜的制作
【解析】【解答】A、在泡菜坛内液体表面有时会出现一层白膜,这层白膜是由酵母菌大量繁殖所致,A正确;
B、泡菜腌制时应装至八成满,以防止发酵液溢出,B错误;
C、为了降低杂菌污染的风险,发酵前需要对器具进行消毒,对蔬菜不需要消毒,C错误;
D、腌制过程中亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定,乳酸含量会一直增加后稳定,D错误。
故答案为:A。
【分析】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。
4.(2023高二下·普宁月考)有关泡菜中亚硝酸盐含量的研究表明,亚硝酸盐的含量高低和亚硝酸盐含量峰值时间的早晚与食盐的浓度有关(见下图),下列有关叙述不正确的是( )
A.食盐的浓度越高,亚硝酸盐生成快,亚硝酸盐含量峰值出现得早
B.取食泡菜时,时间别太长,防止空气进入
C.制作泡菜“咸而不酸”的原因可能与食盐浓度过高,温度过低导致不能正常发酵有关
D.所用的食盐水经煮沸后可除去水中的氧气并杀灭杂菌
【答案】A
【知识点】泡菜的制作;亚硝酸盐含量的测定
【解析】【解答】A、由图可知,食盐浓度为5%时亚硝酸盐生成速度最快,3%和5%食盐浓度下亚硝酸盐含量峰值出现时间相同,A错误;
B、泡菜制作时用到的菌种为乳酸菌,为无氧呼吸型;故取泡菜时,别时间太长,防止空气进入影响乳酸菌发酵,B正确;
C、制作泡菜“咸而不酸”,“咸”与食盐浓度过高有关,食盐浓度过高抑制微生物繁殖,泡菜制作中菌种乳酸菌的正常发酵也受抑制;温度过低,酶活性降低,新陈代谢减慢,乳酸菌发酵减慢,产生乳酸减少,故“不酸”,C正确;
D、泡菜制作过程中,将食盐水煮沸可除去水中的氧气为乳酸菌提供厌氧环境,并且可以杀灭杂菌达到防止杂菌污染的目的,D正确。
故答案为:A。
【分析】制作泡菜所使用的菌种为乳酸菌,新陈代谢类型是异养厌氧型,乳酸菌在无氧条件下,进行无氧呼吸,将有机物分解成乳酸,从而使泡菜出现独特的风味,发酵过程中亚硝酸盐的含量先增加后减少。
5.(2023高二下·普宁月考)人体皮肤表面存在着多种微生物,某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述有关叙述不正确的是( )
A.对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B.使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C.采用平板划线法对获得的菌株进行计数
D.观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;灭菌技术
【解析】【解答】A、培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,A正确;
B、使用无菌棉拭子从皮肤表面取样,可以防止棉拭子中杂菌污染影响实验结果,B正确;
C、平板划线法可用于微生物的培养,但不能用于微生物计数,应采用稀释涂布法对获得的菌株进行计数,C错误;
D、一般来说,在相同的培养条件下,同种微生物表现出稳定的菌落特征。不同菌落的特征(如形状、大小和颜色等)不同,故可通过观察菌落的形态和颜色等进行初步判断,D正确。
故答案为:C。
【分析】获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染,无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开,主要包括消毒和灭菌。消毒和灭菌工作主要包括两个方面:对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等;灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。做好消毒和灭菌工作后,要注意避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。为了避免周围环境中微生物的污染,接下来的许多操作都应在超净工作台并在酒精灯火焰附近进行。平板划线法可用于微生物的培养,但不能用于微生物计数,可以采用稀释涂布法对获得的菌株进行计数。
6.(2023高二下·普宁月考)在分离、纯化大肠杆菌实验中,划线接种及其培养结果分别如下图甲、乙。下列相关叙述正确的是( )
A.图甲中的划线操作完成的顺序是a→b→c→d
B.图甲中的划线操作至少需要对接种环灼烧4次
C.图甲划线完成后需放在恒温培养箱中进行培养
D.分离自养型微生物时,培养基中加入的琼脂可作为碳源
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养;培养基概述及其分类;灭菌技术
【解析】【解答】A、平板划线法接种微生物时,菌种会随着连续划线而被逐步稀释,因此得到的培养结果中菌落数会随着划线操作完成的顺序越来越少,故图甲中的划线操作完成的顺序是d →c→b →a,A错误;
B、为了防止杂菌污染,平板划线法接种时划线前及每次划线后都要对接种环进行灼烧灭菌,图甲中共进行了4次划线操作,至少需要对接种环灼烧5次,B错误;
C、划线完成后待菌液被培养基完全吸收,需要将接种后的平板倒置,在恒温培养箱中进行培养,C正确;
D、自养型生物可以利用无机物合成有机物,故自养型微生物能利用无机碳源,分离时培养基中应不含有机碳源,琼脂是固体培养基中的凝固剂,D错误。
故答案为:C。
【分析】平板划线操作步骤:①将接种环在酒精灯火焰上灼烧直至烧红。②在酒精灯火焰旁冷却接种环,并打开盛有菌液的试管的棉塞。③将试管口通过火焰。④将冷却的接种环伸入到菌液中,沾取一环菌液。⑤将试管口通过火焰,塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划3-5条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养基。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。
7.(2023高二下·洛阳月考)防止杂菌污染、获得纯净的微生物是研究和应用微生物的前提,也是发酵工程的基础。在用平板划线法接种微生物时,下列说法正确的是( )
A.接种环应用高压蒸汽灭菌法灭菌
B.每次划线结束都要对接种环灭菌
C.每次划线都要从上一次划线的起始端开始
D.经培养后,只有在最后一次划线上才会出现单菌落
【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、接种环、接种针等金属用具常使用灼烧法进行灭菌,A错误;
B、平板划线时,为保证每次划线都从上次划线末端的微生物浓度开始,在每次划线前都要对接种环进行灼烧灭菌,B种群;
C、每次划线总是要从上一次划线的末端开始划线,这样才能起到稀释的作用,C错误;
D、经培养后,在稀释度高的区域都会出现单菌落,不一定只有在最后一次划线上才会出现单菌落,D错误。
故答案为:B。
【分析】平板划线法:将接种环放在火焰上灼烧,直到接种环的金属丝烧红,在火焰旁冷却接种环。同时,拔出装有培养液的试管的棉签。将试管口通过火焰,在火焰附近用接种环蘸取一环菌液。将试管口通过火焰,并塞上棉塞。在火焰附近将皿盖打开一条缝隙,用接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线,盖上皿盖。灼烧接种环,待其冷却后,从第一次划线的末端开始第二次的划线。重复以上操作,作第三、四、五次划线。最后一次划线不与第一次的划线相连。
8.(2023高二下·普宁月考)DMF(一种含碳有机物)是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,它广泛应用于制革、化工、医药、农药等各个生产行业。含DMF的废水毒性大,对环境造成严重的危害,某实验小组尝试筛选分离得到能够高效降解DMF的菌株,用于DMF的降解,下列有关叙述错误的是( )
A.筛选目的菌所需要的培养基应该以DMF为唯一氮源
B.最终平板上出现的能降解DMF的菌落可能不止一种
C.从化工厂排污口附近的污水中取样更容易分离到目的菌
D.用平板划线法分离目的菌时需要多次对接种环进行灭菌
【答案】A
【知识点】微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、DMF是一种含碳有机物,本实验要筛选能够高效降解DMF的菌株,故培养基应以DMF为唯一碳源,A错误;
B、DMF是该培养中唯一碳源,能够高效降解DMF的菌株都能在此培养基上生存,最终平板上出现的能降解DMF的菌落可能不只一种,B正确;
C、由题干可知:DMF是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,它广泛应用于制革、化工、医药、农药等各个生产行业,因此化工厂排污口附近的污水中会含有大量DMF,更容易分离到目的菌,C正确;
D、用平板划线法分离目的菌时需要在划线前和每次划线后均灭菌,因此需要多次对接种环进行灭菌,D正确。
故答案为:A。
【分析】微生物菌株的筛选原理是人为提供有利于目的菌株生长的条件(营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长,在筛选菌株的时候,常用到选择培养基。取样时要注意在原料丰富地取样,例如本题中要尝试筛选分离得到能够高效降解DMF的菌株,则要选择DMF含量丰富的地区进行采样。
平板划线操作步骤:①将接种环在酒精灯火焰上灼烧直至烧红。②在酒精灯火焰旁冷却接种环,并打开盛有菌液的试管的棉塞。③将试管口通过火焰。④将冷却的接种环伸入到菌液中,沾取一环菌液。⑤将试管口通过火焰,塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划3~5条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养基。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。
9.(2023高二下·洛阳月考)在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞,使其长成单菌落,这个菌落就是一个纯化的细菌菌落。实验的基本步骤如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.无论何种培养基,在灭菌前都要调节pH
B.待培养基冷却到50℃左右时,倒平板
C.接种涂布时可转动培养皿,使涂布均匀
D.观察时,必须使用显微镜才能观察到菌落
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、为了满足微生物的生长需求,无论何种培养基,在灭菌前都要调节pH,A正确;
B、待培养基冷却到50℃左右时,倒平板,温度低培养基会凝固,B正确;
C、接种涂布时应旋转涂布器,使涂布均匀,C错误;
D、分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,就是菌落,菌落可直接观察,D错误。
故答案为:D。
【分析】制备培养基(以马铃薯琼脂培养基为例): (1)配制培养基:称取去皮马铃薯并切成小块,加水→煮软烂→过滤得滤液;向滤液中加葡萄糖(或蔗糖)和琼脂→加蒸馏水定容。 (2)灭菌:培养基转移至锥形瓶→放入高压蒸汽灭菌锅灭菌;培养皿放至干热灭菌箱灭菌。 (3)倒平板:待培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板。
10.(2023高二下·普宁月考)下列有关发酵工程及其相关应用的说法中正确的是( )
A.从果酒变酸产生的菌膜中,可以分离得到乳酸菌
B.在青贮饲料中添加乳酸菌,动物食用后可增强免疫力
C.正常情况下,果酒发酵过程中罐内的压力不会高于大气压
D.发酵工程的核心环节是对发酵罐中的菌种扩大培养
【答案】B
【知识点】微生物发酵及其应用;果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、果酒变酸的原因是醋酸菌利用葡萄糖或酒精发酵产生乙酸的过程。故从果酒变酸产生的菌膜中,可以分离得到醋酸菌,A错误;
B、在青贮饲料中添加乳酸菌,通过乳酸菌的发酵将糖类分解为乳酸,可以使饲料保鲜,同时增强动物免疫力,B正确;
C、正常情况下,果酒发酵过程中酵母菌进行无氧呼吸不消耗氧气,但产生二氧化碳,罐内的压力不断升高,甚至高于大气压,C错误;
D、发酵工程的核心环节是发酵罐内发酵,D错误。
故答案为:B。
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术规模化生产对人类有用的产品。该技术涉及菌种的选育和培养,产物的分离及提纯等方面。果酒、果醋及泡菜制作中用到的菌种分别为:酵母菌,醋酸菌和乳酸菌。
11.(2023高二下·保定月考)科学家采用体细胞杂交技术得到了“番茄一马铃薯”杂种植株。下列与植物体细胞杂交技术相关的叙述,错误的是( )
A.可以利用离心、电融合等物理方法诱导植物原生质体融合
B.可以利用高Ca2+一高pH融合法等化学方法诱导植物原生质体融合
C.利用两种不同植物体细胞杂交时,得到的细胞类型最多有3种
D.利用植物体细胞杂交技术,可以实现远缘杂交育种
【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】AB、促进植物原生质体融合的方法有电融合法、离心法、高Ca2+-高pH融合法、PEG诱导融合法等,AB正确;
C、若只考虑细胞的两两融合,理论上融合的细胞有3种类型,还存在没有融合的细胞,C错误;
D、植物体细胞杂交技术最大的优点就是克服生物远缘杂交不亲和的障碍,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁,进行植物原生质体的融合,形成杂种细胞,再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。不同种的植物之间具有生殖隔离,该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
2、促进植物原生质体融合的方法有电融合法、离心法、高Ca2+-高pH融合法、PEG诱导融合法等。
12.(2023高二下·保定月考)下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
【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】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。
故答案为:D。
【分析】1、植物组织培养的流程为:外植体经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。
2、植物体细胞杂交的具体过程:
13.(2023高二下·普宁月考)下列关于动物细胞培养及植物组织培养的说法,错误的是( )
A.选材时,一般都选分裂、分化能力强的组织
B.均在离体、无菌、无毒条件下进行
C.都能体现细胞的全能性,其原理相同
D.培养基成分的差异主要是动物细胞培养的培养基中含血清等天然成分,植物组织培养的培养基中含细胞分裂素、生长素等植物激素
【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程;组织培养基的成分及作用;动物细胞培养技术;植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】A、动物细胞培养和植物组织培养的原理分别为动物细胞增殖和植物细胞的全能性,培养时需要细胞不断分裂形成更多细胞,或分裂分化形成完整个体,故选材时一般都选择分裂分化能力强的组织,A正确;
B、为防止杂菌污染,动物细胞培养及植物组织培养均需在无菌无毒条件下进行。生物体内限制了细胞的分裂分化,需在离体件下进行,B正确;
C、植物组织培养的结果是获得完整植株,体现了植物细胞的全能性;动物细胞培养的结果是形成细胞群体,原理是细胞增殖,不能体现细胞的全能性,C错误;
D、配置动物细胞培养的培养基时,为满足动物细胞增殖所需营养成分通常加入血清等天然成分,植物组织培养的培养基中加入细胞分裂素、生长素等植物激素,D正确。
故答案为:C。
【分析】植物组织培养的目的:获得植物体;原理:植物细胞的全能性;培养基:固体培养基;过程:外植体经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织经过再分化过程形成胚状体,进一步发育形成植株。
动物细胞培养目的:获得细胞群体;原理:细胞增殖;培养基:液体培养基;过程:取动物组织块剪碎组织后,用胰蛋白酶处理分散成单个细胞制成细胞悬液,转入培养液中进行原代培养,细胞贴壁生长,贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续进行传代培养。
14.(2023高二下·普宁月考)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—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
【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】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抗原研制 ,A错误;
B、将选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞进行多次克隆化培养和抗体检测,才能用于生成单克隆抗体,B错误;
C、由B细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞需要进行多次克隆化培养和抗体检测才可筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞。抗体检测时用到抗原-抗体杂交技术,C正确;
D、“生物导弹”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所在位置,在原位杀死癌细胞,故杀死癌细胞的是药物,单克隆抗体只起定位作用,D错误。
故答案为:C。
【分析】本题主要考查单克隆抗体相关知识。
1、单克隆抗体制备过程用到B淋巴细胞和骨髓瘤细胞。B淋巴细胞能产生特异性抗体,但不能无限繁殖;骨髓瘤细胞能无限增殖但不能产生抗体。将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞具有既能大量增殖,又能产生特异性抗体的特点。
2、两次筛选:(1)筛选得到杂交瘤细胞;(2)筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
3、生物导弹:把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合制成。将“生物导弹”注入体内,借助单克隆抗体的定位导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。
15.(2023·浙江模拟)细胞培养是动物和植物细胞工程的基础,但两者有所不同。下列叙述错误的是( )
A.两者培养基的成分有所不同,但易获得某种优良个体
B.为了获得单细胞悬液,所用的材料和操作有所不同
C.为了获得杂交细胞,所需要提供的诱导因素有所不同
D.动物细胞的传代培养比植物组织继代培养更易获得细胞株
【答案】A
【知识点】细胞工程的概述;动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、植物细胞工程中使用的培养基需添加蔗糖和植物激素,动物细胞工程中使用的培养基需添加动物血清,所以两者培养基成分有所不同,但动物细胞培养更易得到细胞或细胞产物,而不是优良个体,A错误;
B、植物细胞工程常使用与植物细胞液等渗含纤维素酶和果胶酶的溶液处理细胞,以得到单个原生质体,动物细胞工程需要用胰蛋白酶和胶原蛋白酶将动物组织分散成单个细胞,所用的材料和操作有所不同,B正确;
C、植物体细胞人工诱导原生质体融合包括电融合法、离心法、聚乙二醇融合法、高Ca2+—高pH融合法等,诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等,C正确;
D、动物传代培养一般使用液体培养基,细胞与营养物质接触更充分,所以更易获得细胞株,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、植物组织培养:(1)原理:植物细胞具有全能性。(2)植物组织培养的过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)经 脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成根、芽→植株(新植体)。(3)植物组织培养的应用:优良品种的快速繁殖;茎尖脱毒培育无毒苗;(组织培养培育新品种;次生代谢产物的生产;种质资源的保存和交换。
2、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。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。
16.(2023高二下·普宁月考)下图表示核移植与克隆动物的相关图解,有关叙述错误的是( )
A.用于核移植的供体细胞①一般都选用传代10代以内的细胞
B.选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可使体细胞核的全能性表达
C.采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期
D.图示过程说明高度分化的动物细胞仍具有发育的全能性
【答案】D
【知识点】动物细胞核移植技术;动物体细胞克隆
【解析】【解答】A、10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型,因此用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,A正确;
B、选用去核卵母细胞的主要原因是卵母细胞质中含有能促使细胞全能性表达的物质,可使体细胞细胞核全能性表达,B正确;
C、培养到减数第二次分裂中期的卵母细胞才具有受精能力,因此采集后需培养到减数第二次分裂中期,C正确;
D、供体细胞核移入去核卵母细胞中能发育成克隆动物,说明已分化的动物细胞核具有全能性,D错误。
故答案为:D。
【分析】全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。每个细胞都含有该个体的整个基因组,这是细胞具有全能性的基础。选用去核卵母细胞的原因:卵母细胞体积细胞大,容易操作;卵母细胞细胞质多,营养丰富,含有促使细胞全能性表达的物质。体外受精时精子需要经过获能处理,采集的卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期。
17.(2023高二下·普宁月考)为了培育菊花新品种,科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交,培育过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.植株d的体细胞有丝分裂后期有8个染色体组
B.野生夏菊和栽培秋菊有性杂交后代能正常繁殖
C.通过过程②得到的两两融合细胞只有杂种细胞
D.过程④得到的植株d是不同于野生夏菊和栽培秋菊的新物种
【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、野生夏菊是二倍体含有2个染色体组,栽培秋菊是六倍体含有6个染色体组,通过植物体细胞杂交过程得到的是异源八倍体植株,因此d的体细胞有8个染色体组,有丝分裂后期染色体组数目加倍,有16个染色体组,A错误;
B、野生夏菊和栽培秋菊是两个物种,两者之间存在生殖隔离,因此两者有性杂交后代不可育,不能正常繁殖,B错误;
C、通过过程②得到的两两融合细胞可能有杂种细胞、野生夏菊自身融合的细胞和栽培秋菊自身融合的细胞三种类型,C错误;
D、过程④得到的植株d为异源八倍体,是不同于野生夏菊(二倍体)和栽培秋菊(六倍体)的新物种,D正确。
故答案为:D。
【分析】据图分析可知:①是利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体a和b的过程,②原生质体再生出细胞壁的过程,是植物细胞融合成功的标志。③脱分化形成愈伤组织,④再分化生成完整植株d。d的形成是植物体细胞杂交完成的标志。
18.(2023高二下·普宁月考)下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关叙述正确的是( )
A.在胚胎发育过程中,受精卵通过有丝分裂不断增加体细胞数目
B.在进行步骤③时,应选择发育良好的原肠胚来操作
C.在胚胎发育中,内细胞团将来发育成胎膜和胎盘
D.步骤①代表奶牛的体外受精,属于无性繁殖的方式
【答案】A
【知识点】动物胚胎发育的过程;胚胎分割;体外受精
【解析】【解答】A、在胚胎发育过程中,会发生细胞分裂和分化过程。受精卵增加体细胞数目的方式为有丝分裂,A正确;
B、步骤③为胚胎分割,在进行步骤③时应选择发育良好的桑椹胚或囊胚来操作,B错误;
C、在胚胎发育中,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,C错误;
D、步骤①是精卵结合形成受精卵的过程,胚胎工程中通过体外受精完成,属于有性生殖,D错误。
故答案为:A。
【分析】据图分析①为体外受精,②胚胎早期发育,③胚胎分割,④⑤为分割后胚胎继续发育形成多个优质奶牛个体过程。
(1)胚胎早期发育:受精卵形成后即在输卵管內进行有丝分裂,开始发育。胚胎发育早期有一段时间是在透明带内进行分裂,细胞数量不断增加,但胚胎总体积不增加,这种受精卵的早期分裂成为卵裂。根据胚胎形态的变化可以将早期发育的胚胎分为以下几个阶段:桑椹胚、囊胚、原肠胚。囊胚期细胞开始分化,其中聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织;而延透明带内壁扩展和排列的为滋养层细胞,将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔。囊胚的扩大会导致透明带破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化。
(2)胚胎分割时一般选择发育良好形态正常的桑椹胚或囊胚,在分割囊胚时注意将内细胞团均等分割。
19.(2023高二下·普宁月考)如图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期,下列叙述正确的是( )
A.受精卵的遗传物质一半来自精子
B.a、b分别表示原肠胚和囊胚
C.①~④过程都没有发生细胞分化
D.a时期细胞进行的是有丝分裂
【答案】D
【知识点】受精作用;动物胚胎发育的过程
【解析】【解答】A、受精卵的染色体一半来自卵子,一半来自精子,但遗传物质中来自卵子的较多,因为细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵子,A错误;
B、a、b分别表示囊胚和原肠胚,B错误;
C、囊胚期开始出现细胞分化,因此桑椹胚之后的③④过程出现细胞分化,C错误;
D、a时期为囊胚期,细胞通过有丝分裂进行增殖,D正确。
故答案为:D。
【分析】根据胚胎形态的变化,可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段:桑椹胚、囊胚和原肠胚。据图分析:a表示囊胚,b表示原肠胚。①为受精作用,②③④为由受精卵不断分裂分化形成原肠胚的各个阶段,囊胚期开始出现细胞分化。
20.(2023高二下·普宁月考)下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述,正确的是( )
A.采集来的卵母细胞和精子可以直接用于体外受精
B.桑葚胚的细胞一般都具有全能性,囊胚的细胞逐渐分化
C.胚胎移植前需对供体和受体进行免疫检查,以防止发生免疫排斥反应
D.将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程;动物胚胎发育的过程;胚胎移植;体外受精
【解析】【解答】A、采集来的卵母细胞要培养至减数第二次分裂中期,精子要经过获能处理,才能进行体外受精,A错误;
B、桑葚胚细胞未分化一般都具有全能性,囊胚的细胞逐渐分化出现内细胞团和滋养层,B正确;
C、进行胚胎移植的供体和受体需要经过同期发情处理,不会发生免疫排斥,故胚胎移植前无需对供体和受体进行免疫检查,C错误;
D、将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合,经诱导后融合的细胞有杂交瘤细胞、骨髓瘤-骨髓瘤融合细胞,B细胞-B细胞融合细胞,要获得杂交瘤细胞还需要进行筛选,D错误。
故答案为:B。
【分析】体外受精技术主要包括:卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。采集到的卵母细胞和精子,要分别在体外进行成熟培养和获能处理,然后才能用于体外受精。受精卵经过卵裂可形成早期胚胎,根据胚胎形态的变化,可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段:桑椹胚、囊胚和原肠胚。
胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式获得的胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”。
二、非选择题(本题共4小题,无特殊标注外,每空2分,共60分)
21.(2023高二下·普宁月考)研究发现,土壤中某种微生物能降解石油。分离降解石油的菌株和探索其降解机制的实验过程如图所示。回答下列问题:
(1)该实验所用的振荡培养的培养基只能以 作为唯一碳源,其原因是 ,这种培养基属于 培养基。
(2)振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快,原因是振荡培养能提高培养液中 的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高 的利用率。
(3)若要测定活菌数量,可选用 法进行计数;若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用 直接计数。
(4)丙图中3号试管中样品液的稀释倍数为 倍,5号试管的结果表明每克土壤中的活菌数为 。
【答案】(1)石油;只有能降解石油的微生物能正常生长繁殖;选择
(2)溶解氧;营养物质
(3)稀释涂布平板;血细胞计数板(特定的细菌计数板)
(4)104;1.7×109
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)本实验目的为分离降解石油的菌株并探索石油降解菌降解石油的机制。甲图过程中振荡培养目的为分离出降解石油的菌株,只能以石油作为唯一碳源,从而实现只允许降解石油的菌株生长,其他种类微生物生长受抑制的目的,这种培养基属于选择培养基。
故填:石油;只有能降解石油的微生物能正常生长繁殖;选择。
(2)振荡培养可以增加培养液中溶解氧的含量,促进好氧型细菌的有氧呼吸;同时可使菌体与培养液充分接触,提高营养物质的利用率。因此振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。
故填:溶解氧;营养物质。
(3)稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也用来统计样品中活菌的数目。若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板(或特定的细菌计数板)直接计数。
故填:稀释涂布平板;血细胞计数板(或特定的细菌计数板)。
(4)丙图中10g土样加入无菌水定容至100mL,稀释了10倍,从锥形瓶中取1mL液体加入1号试管同时加入9mL无菌水此时1号试管中液体的稀释倍数为102倍,2号、3号试管操作与一号相同,因此丙图中3号试管中样品液的稀释倍数为104倍。5号试管稀释倍数为106倍,所以每克土壤中的活菌数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109。
故填: 104 ;1.7×109。
【分析】本题综合考查微生物的培养和分离、实验探究等知识。识记培养基的成分、种类及作用,掌握分离微生物常用方法及操作过程,能结合图中信息进行知识迁移运用。图甲所示为分离纯化降解石油的菌株,首先用选择培养基从土壤中筛选菌种,再采用平板划线法分离出相应的菌种。乙图用于测定石油降解率。平板划线法可用于微生物的分离和纯化。稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也用来统计样品中活菌的数目。若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板或特定的细菌计数板直接计数。
22.(2023高二下·普宁月考)在公共场合佩戴口罩已经成为一种习惯,而大量已使用的口罩成为了新型污染,为保护地球环境,提倡使用可降解口罩。我国科学家设计合成以聚酯纤维为材料的可降解口罩。科学家对制造的全生物降解口罩的降解性能进行了评价,该口罩储存稳定,在普通环境下不会发生降解或性能下降,只有在堆肥的土壤中才会进行降解。
(1)现欲提取可降解口罩的微生物应该到 中去寻找。
(2)纯化该微生物的培养基从物理性质来说属于 培养基。
(3)稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目,它的计数原理是 。为什么用稀释涂布平板法统计的菌落数比活菌数偏低? 。
(4)在菌落计数时,每隔24h统计一次菌落数目。选取 时的记录作为结果,以防止因 而导致遗漏菌落的数目。
(5)某同学在107稀释倍数下涂布了一个平板,统计得到菌落数为190。该数据是否具有说服力?并说明原因。
【答案】(1)堆肥的土壤
(2)固体
(3)稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。(通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌)。;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。
(4)菌落数目稳定;因培养时间不足
(5)否;没有重复实验(至少涂布3个平板取平均值)
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;培养基概述及其分类
【解析】【解答】(1)由题干可知,该口罩储存稳定,在普通环境下不会发生降解或性能下降,只有在堆肥的土壤中才会进行降解。因此欲提取可降解口罩的微生物应该到堆肥的土壤中去寻找。
故填:堆肥的土壤。
(2)进行微生物纯化时需要获得单菌落,因此培养基从物理性质来说属于固体培养基。
故填:固体。
(3)稀释涂布平板法的计数原理是当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个单菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。用稀释涂布平板计数法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低原因是由于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,故用稀释涂布平板法统计的菌落数比活菌数偏低。
故填:稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。(通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌);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。
(4)由单个细菌繁殖形成单菌落需要一定的时间,故应选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
故填:菌落数目稳定; 因培养时间不足。
(5)该同学没有设置重复实验,只计数一个平板不具说服力,不能排除偶然因素对实验结果的影响,应至少涂布3个平板取平均值。
故填:否;没有重复实验(至少涂布3个平板取平均值)。
【分析】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。在划线初始阶段由于微生物数量较多,菌落往往连在一起,随着划线次数增多,微生物逐渐减少,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梯度稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。平板划线法可用于微生物的分离与纯培养,但不能用于计数。稀释涂布平板法可用于计数。
23.(2023高二下·普宁月考)如图为“番茄一马铃薯”的培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中,运用的技术手段所依据的原理是 ,其中过程②称为 ,过程④相当于 。
(2)若运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)能否得到可育的杂种植株? (能/否)。为什么? 。
(3)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体,则“番茄一马铃薯”属于 倍体植株。
【答案】(1)植物细胞的全能性;原生质体融合;脱分化
(2)否;不同物种的植物存在生殖隔离
(3)异源六或六
【知识点】植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】(1)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中,需要运用植物组织培养技术,其原理是植物细胞的全能性。a、b为植物去除细胞壁后获得的原生质体,过程②是利用物理或化学方法将两个原生质体融合在一起,因此②为原生质体融合。④是由杂种细胞d形成愈伤组织e的过程,所以过程④为脱分化。
故填:植物细胞的全能性;原生质体融合;脱分化。
(2)由于番茄和马铃薯属于不同种生物,存在生殖隔离,不能得到可育的杂种植株。
故填:否;不同物种的植物存在生殖隔离。
(3)番茄和马铃薯分别为四倍体和二倍体,分别含有4个和2个染色体组,因此植物细胞融合得到的杂种细胞中含有6个染色体组,由杂种细胞经植物组织培养得到的“番茄-马铃薯”属于异源六倍体。
故填:异源六(或六)。
【分析】图示为植物体细胞杂交过程示意图,其中①表示去除植物细胞壁获取原生质体的过程;②利用物理或化学方法人工诱导原生质体融合;③再生出新的细胞壁;④脱分化;⑤再分化。a、b为原生质体,c正在融合的原生质体,d融合的植物细胞,e愈伤组织,f杂种植株。
24.(2023高二下·普宁月考)犬细小病毒(CPV)感染幼犬后会引发出血性肠炎或心肌炎,VP2蛋白是其主要的抗原。下图是利用小鼠制备抗CPV单克隆抗体的基本流程示意图。回答下列问题:
(1)单克隆抗体技术的基础是 。抗体是由已免疫的B淋巴细胞分泌的,生产单克隆抗体时,一般不直接培养B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,原因是 。
(2)过程①是给实验小鼠注射 ,目的是 。
(3)过程②采用的技术是 ,得到的是多种类型的细胞,原因是 。
【答案】(1)动物细胞培养;B淋巴细胞不能无限增殖,骨髓瘤细胞不能分泌抗体
(2)VP2蛋白 (或灭活的CPV);诱导小鼠产生能分泌抗VP2蛋白抗体的B淋巴细胞
(3)动物细胞融合;细胞融合是随机的,且不能百分之百成功融合
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】(1)单克隆抗体技术是运用动物细胞培养,动物细胞融合等动物细胞工程技术生产单克隆抗体的过程,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。因此、单克隆抗体技术是动物细胞培养的基础上进行的。已免疫的B淋巴细胞能产生抗体但不能无限增殖,骨髓瘤细胞能无限增殖但不能分泌抗体,二者融合的杂交瘤细胞既能无限增殖,又能分泌抗体。
故填:动物细胞培养;B淋巴细胞不能无限增殖,骨髓瘤细胞不能分泌抗体。
(2)本实验目的为生产抗CPV单克隆抗体,VP2蛋白是犬细小病毒(CPV)主要的抗原,因此过程①是给实验小鼠注射VP2蛋白(或灭活的CPV),目的是诱导小鼠产生能分泌抗VP2蛋白抗体的B淋巴细胞。
故填:VP2蛋白 (或灭活的CPV);诱导小鼠产生能分泌抗VP2蛋白抗体的B淋巴细胞。
(3)过程②是将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞的过程,采用的技术是动物细胞融合,由于细胞随机融合,且不能百分之百成功融合,因此获得的是多种类型的细胞,包括未融合的细胞(B淋巴细胞和骨髓瘤细胞)、骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞融合细胞、B细胞-B细胞融合细胞杂交瘤细胞。
故填: 动物细胞融合;细胞融合是随机的,且不能百分之百成功融合。
【分析】(1)动物细胞工程常用的技术包括动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
(2)单克隆抗体通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的已免疫的B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。但细胞融合获得的是多种类型的细胞,包括未融合的细胞(B淋巴细胞和骨髓瘤细胞)、骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞融合细胞、B细胞-B细胞融合细胞杂交瘤细胞。因此需要对获得的杂种细胞进行选择培养,还需要再进行体外克隆化培养和抗体检测,并经过多次筛选才能获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
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