2023年上期高二期中考试生物试题参考答案:
1-5 DBDDC 6-12 DDCBCBC
13 CD 14 CD 15 ABC 16 D
解析:
1.D
【详解】A、醋酸菌是一种好氧菌,属于原核生物,A正确;
B、当糖源不足时,醋酸菌先将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,B正确;
C、当氧气和糖源充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,C正确;
D、醋酸菌属于好氧型细菌,在制作果醋的过程中不能密封发酵,D错误。
2.B
【详解】A、灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子,A正确;
B、倒平板操作应在酒精灯火焰附近进行,B错误;
C、灼烧、高压蒸汽灭菌、煮沸消毒法等都属于无菌技术,C正确;
D、吸管、培养皿等玻璃器皿和金属用具可用干热灭菌,D正确。
3.D
【详解】A、KH2PO4和Na2HPO4这两种无机盐既可以为细菌生长提供无机营养,又可作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH相对稳定,A正确;
B、培养基中除了尿素无其他含氮物质,只有尿素分解菌通过分解尿素进行生长繁殖,故尿素既能为尿素分解菌提供氮源,又可对培养基中的微生物起选择作用,B正确;
C、琼脂糖不能被微生物利用,只能充当凝固剂,C正确;
D、蒸馏水起定容作用,蒸馏水不能对培养液进行稀释,稀释所用的溶剂应为无菌水,D错误。
4.D
【详解】A、植物体细胞杂交技术克服了远缘杂交不亲和的障碍,培育该杂种植株时,不需要考虑白菜和甘蓝之间是否存在生殖隔离,A正确;
B、③过程使用的培养基上生长素与细胞分裂素比值低时先诱导生芽,比值高时先诱导生根,B正确;
C、植物组织培养过程中使用的培养基和所有的器械都要灭菌,C正确;
D、再生植株具有白菜和甘蓝的遗传物质,但再生植株不一定会表达出白菜和甘蓝的性状,因为基因具有选择性表达,D错误。
5.C
【详解】A、通入5%的CO2的目的主要是维持培养液的pH,A错误;
B、生长素属于植物激素,培养液中不需要加入生长素,需含有葡萄糖、氨基酸、无机盐和动物血清等,B错误;
C、为了防止细胞培养过程中的细菌污染,可向培养液中加入适量的抗生素,C正确;
D、肝肿瘤细胞属于癌细胞,癌细胞可一直增殖,不会出现接触抑制等停止增殖的现象,D错误。
6.D
【分析】根据题干可知,T线和C线处同时显示横杠,即阳性,若样品中不含病毒,样品经过结合垫时由于不存在病毒抗原,则不存在抗原抗体特异性结合,显色组分仍会随样品继续向前运动,由于不存在病毒抗原,抗体3不能与待测抗原结合,故在T线不会显色即不显示横杠;在到达C线时,抗体2能与抗体4结合从而显色,C线出现横杠,即为阴性。
【详解】A、单克隆抗体的特异性强,灵敏度高,使用单克隆抗体可以保障检测的特异性与灵敏性,A正确;
B、抗体1、3均能与待测抗原结合,抗体1位于结合垫位置,先与抗原结合,抗体3位于T线位置,后与抗原结合,抗体1、3均能与待测抗原(同一种抗原)结合,说明抗体1和抗体3与待测抗原的结合部位是不同的,B正确;
C、吸水垫在右侧,点样后,结合垫的抗体1和2能随样液向右扩散,C正确;
D、据分析可知,T线(抗体3与抗原结合)不会显色即不显示横杠,抗体2能与抗体4结合(C线出结合),如果有被聚集沉淀的胶体金则会显色,出现横杠,即C线变红显示横杠,即为阴性,没有感染病毒,D错误。
7.D
【详解】A、在核移植操作前,应将成纤维细胞置于适宜条件下进行动物细胞培养,A正确;
B、①是利用显微操作技术去核,去核前需要先将采集的卵母细胞培养至MⅡ时期,MⅡ时期细胞具备受精能力,B正确;
C、②可以通过电融合法使两细胞融合,供体核进入卵母细胞,形成重组胚,C正确;
D、该技术得到的敲除 BMAL1基因的克隆猕猴的遗传物质主要来自猕猴甲,少量来自卵母细胞细胞质,D错误。
8.C
【详解】A、卵细胞和精子相互识别、融合体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能和具有一定的流动性的结构特点,A正确;
B、卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应阻止其他精子进入,有利于亲子代染色体数目的稳定,B正确;
C、精子的头部只包含了父方细胞核中的DNA,C错误;
D、卵细胞和精子的随机结合,是遗传多样性的原因之一,D正确。
9.B
【详解】A、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种限制性核酸内切酶均不能够识别和切割RNA分子内的核苷酸序列,A正确;
B、由于Not I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,Not I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错误;
C、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,C正确;
D、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,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正确。
10.C
【详解】A、在构建重组质粒时,选用HindⅢ和Sall两种不同的限制酶切割目的基因的两端及质粒可防止目的基因和质粒的自我环化,A正确;
B、若转基因抗盐烟草幼苗中检测出现了抗盐基因的DNA,只能说明烟草幼苗细胞中含有抗盐基因,该基因正确表达为相关蛋白,可能使烟草幼苗表现出抗盐特性,B正确;
C、所给的限制酶在质粒上的切割位点都位于抗四环素基因的部位,如果目的基因插入到质粒中,得到重组质粒,则含重组质粒的农杆菌只含有完整的抗氨苄青霉素基因,不含完整的抗四环素基因(被目的基因破坏),则含有目的基因的农杆菌不能在含四环素的培养基上生长,C错误;
D、植物组织培养技术依据的原理是植物细胞的全能性,D正确。
11.B
【详解】A、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,根据农杆菌的这一特点,将目的基因(基因G)插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因(基因G)整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上,A正确;
B、农杆菌属于原核生物,含有内含子的报告基因不能在原核生物中正确表达,故不会出现农杆菌的蓝色菌落,B错误;
C、根据题意可知,报告基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色,而愈伤组织表面残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织能在含除草剂的培养基中生长,因此利用物质K和除草剂进行筛选2,更易于获得抗除草剂的转基因植株,C正确;
D、愈伤组织重新分化为芽、根等器官的过程中,需要添加植物激素,如生长素和细胞分裂素,D正确。
12.C
【详解】A、由题干可知,CTAB-核酸复合物溶于2mol/LNaCl溶液即高盐溶液中,DNA不溶于酒精,因此可通过加乙醇使核酸沉淀并去除CTAB,A正确
B、由题干“上清液中加入氯仿、异戊醇混合液”可知,氯仿和异戊醇抽提可除去蛋白质、多糖等杂质;由题干“充分混匀,离心取上清液,加入异丙醇于-20℃沉淀,再用RNA酶、95%的乙醇沉淀DNA”可知,异丙醇或乙醇可将DNA沉淀分离,B正确;
C、叶绿体DNA和质粒DNA不与核蛋白结合,因此CTAB不能通过加速解聚核蛋白来提取这两种DNA,C错误;
D、DNA在一定温度水浴条件下,与二苯胺反应呈蓝色,因此可利用二苯胺溶液鉴定,D正确。
13.CD
【详解】AB、据图可知,发酵罐中加入了葡萄糖和无菌空气,且孢子需要在大米或小米培养基上生长,说明青霉菌的代谢类型应为异养需氧型,平板培养基中应包含碳源、氮源、维生素、无机盐等营养物质,以保证青霉菌能正常生长繁殖,AB正确;
C、①过程的作用是选育菌种,②过程属于扩大化培养阶段,C错误;
D、青霉素是青霉菌的代谢产物,在发酵后应采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品,采用过滤、沉淀等方法得到的是菌体,菌体不能起到青霉素的作用,不能与发酵产品等同,D错误。
14.CD
【详解】A、植物顶端的分生组织几乎不含有害物质,取顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗,A正确;
B、植物细胞具有细胞壁,在进行体细胞融合之前需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,故A过程为去壁,需要用到纤维素酶和果胶酶,B正确;
C、R-6G处理使甲原生质体的细胞质失去活性,紫外线照射使乙原生质体的细胞核失活,C错误;
D、过程 C 中只有融合细胞活性部位互补,具有完整的细胞结构,才正常生长,然后将获得的杂种细胞进行组织培养获得杂种植株,即过程D为组织培养过程,没有筛选,D错误。
15.ABC
【详解】A、精卵结合和胚胎早期发育是在输卵管中进行的,故若输卵管阻塞,则精卵细胞结合和胚胎早期发育均不能完成,A正确;
B、分析题意可知,本实验利用基因敲除技术敲除小鼠的Btg4基因后观察其早期胚胎发育情况和育性,故该实验的目的是探究Btg4基因在卵母细胞和早期胚胎中的作用,B正确;
C、结合题意“胚胎停止发育原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解”可知,卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组激活的前提条件,C正确;
D、Btg4基因敲除后卵母细胞能正常成熟和受精,说明该基因与细胞核成熟无关,而形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段,推测可能是Btg4基因能促使细胞质成熟,D错误。
16.D
【分析】由题意可知,CRISPR-Cas9体系是由靶基因的向导RNA和Cas9蛋白构成的复合体。向导RNA在基因组中负责寻找靶基因并与其结合;Cas9蛋白在向导RNA的引导下切割靶基因,使DNA双链断裂产生平末端。在随后DNA自我修复的过程中,容易随机引起一些碱基对的插入或缺失,导致基因功能改变。
【详解】A、Cas9蛋白识别并切断双链DNA形成两个末端,相当于限制酶,能作用于磷酸二酯键,A错误;
B、在对不同目标DNA进行编辑时,应使用Cas9蛋白和“不同”的sgRNA结合进而实现对不同基因的编辑,B错误;
C、噬菌体是通过将自身的DNA注入细菌内,利用细菌内的物质进行自我复制而完成侵染的,而CRISPR Cas9系统可以定向切割外源DNA,故该系统使细菌获得抵抗噬菌体的能力,但不能获得抵抗抗生素和溶菌酶的能力,C错误;
D、CRISRP Cas9基因编辑技术有时存在编辑出错而造成脱靶,其最可能的原因是其他DNA序列也含有与向导RNA(sgRNA)互补配对的序列,造成向导RNA(sgRNA)错误结合而脱靶,D正确。
17.(1) 防止冷凝水污染培养基
(2) 酒精浸泡,滤尽引燃 稀释涂布平板法
(3) 抗生素A 耐药性(抗药性)
(4)增加一组不含抗生素的滤纸片进行的实验
【分析】1、根据表格内容可知,使用抗生素A时,滤纸片周围出现了透明圈,且透明圈最大,故抗生素A的抗菌效果最好。
2、本实验应增加一组不含抗生素的滤纸片进行的实验作为空白对照组,以排除滤纸片本身对实验结果的影响。
18.(1) 茎尖的分生区病毒极少甚至无病毒 脱分化和再分化所需的生长素和细胞分裂素的比例不同 诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用
(2) 蔗糖浓度下降 提供能源、调节渗透压
(3)BC
【详解】(1)茎尖作为外植体可以实现无病毒植株的快速繁殖,主要优点是茎尖的分生区病毒极少甚至无病毒。步骤①的培养基是为了形成愈伤组织,步骤②的培养基为了形成生根并形成试管苗,从步骤①到步骤②需要更换新的培养基,其原因是脱分化和再分化所需的生长素和细胞分裂素的比例不同,步骤②要进行照光培养,照光的作用是诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用。
(2)由图中蔗糖浓度下降,可知外植体离体培养过程中需要消耗蔗糖,12d后蔗糖浓度变化不大:pH下降会影响酶的活性,愈伤组织细胞对物质的合成小于分解,细胞干重下降。植物组织培养过程中,蔗糖既能维持一定的渗透压,又能提供植物细胞生命活动必需的营养物质(能量)。
(3)A、愈伤组织是由已分化的细胞变为未分化的细胞,胚状体是由愈伤组织分化而来,因此愈伤组织没有出现脱分化,胚状体出现了脱分化,A错误;
B、愈伤组织的变化属于脱分化,胚状体的变化属于再分化。从图中可以看出,随着时间的变化愈伤组织的诱导率虽然有一个突变,但随着时间的增加,后期变化较小,而胚状体的诱导率随着时间的增加,呈现先增加后逐渐减少且明显的趋势,B正确;
C、胚状体的诱导率随着暗处理时间的增加,呈现先增加后逐渐减少且明显的趋势,因此暗处理时间的延长,不利于草莓胚状体的形成,C正确;
D、由胚状体诱导率的变化趋势来看,在1~2周,诱导率数据较大,暗处理1~2周左右是诱导胚状体的最佳时间,D错误。
故选BC。
19.(1) asl-酪蛋白抗原 胰蛋白(或胶原蛋白)
(2) 杂交瘤细胞 克隆化培养和抗体检测
(3) 能 杂交瘤细胞能通过途径一和途径二合成DNA,而骨髓瘤细胞只能通过途径一合成DNA,而B淋巴细胞不能无限增殖,所以加入氨基嘌呤阻断途径一后,只有杂交瘤细胞能利用途径二进行增殖
【分析】分析题图,1代表用asl-酪蛋白抗原对小鼠进行免疫,2代表细胞融合,3指经过克隆化培养和专一抗体检测,筛选特定的杂交瘤细胞,4代表体外培养杂交瘤细胞,5代表体内培养杂交瘤细胞,6代表对抗体进行提取和检测。a是小鼠的B淋巴细胞,b是小鼠的骨髓瘤细胞,c是细胞融合后的杂交细胞,d为杂交瘤细胞,e为产生asl-酪蛋白抗体的杂交瘤细胞。
20.(1) 显微操作去核法 使克隆出的动物个体的细胞核内的遗传物质几乎全部来自供体细胞
(2)相同生理
(3)注入mRNA通过翻译产生的甲基化酶促进了相关基因的表达进而表现出既能提高融合细胞发育成囊胚的成功率、也能提高囊胚中内细胞团的形成率
(4) 胚胎干细胞的全能性 注意切割囊胚阶段的胚胎要将内细胞团均等分割,否则会影响胚胎的正常发育。
【详解】(1)目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法,即在显微镜下进行去除细胞核的操作;由于动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性容易,而动物体细胞分化程度高,恢复其全能性较难,故动物胚胎细胞核移植的难度明显低于体细胞核移植。去掉其细胞核的原因是使克隆出的动物个体的细胞核内的遗传物质几乎全部来自供体细胞。
(2)图中过程⑤用到胚胎移植技术,胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移,该技术的实施提高了优良雌性动物的繁殖潜力。
(3)根据图中数据可知,正常培养的A组与向融合细胞中注入去甲基化酶(Kd4d)的mRNA的融合细胞B组数据进行对照分析,后者的融合细胞发育成囊胚的成功率、囊胚中内细胞团的形成率都高于前者,说明Kd4d的mRNA的作用是既能提高融合细胞发育成囊胚的成功率、也能提高囊胚中内细胞团的形成率。
(4)胚胎分割形成克隆动物体现胚胎干细胞的全能性,即胚胎分割的原理是胚胎干细胞的全能性,另外注意切割囊胚阶段的胚胎要将内细胞团均等分割,否则会影响胚胎的正常发育。
21.(1) AB和BCA
(2) XhoⅠ和MunⅠ -CTCGAGCCTTTCAGCTCA-
(3) 稀释涂布平板 氨苄青霉素和X-gaⅠ 白色
【详解】(1)由于密码子具有简并性,同一个氨基酸可能有多个密码子编码,对应的碱基序列可能有多种,所以以肽链为模板合成DNA时可能具有多种序列。由于启动子是不转录的,此外转录产生的肽链经过加工起始的一段大部分会被切除,所以以肽链或mRNA为模板合成的DNA分子上都不具有启动子,所以AB和BCA法获取的目的基因中不含人胰岛素基因启动子。
(2)为使目的基因与载体正确连接,在设计PCR引物时可添加限制酶XhoⅠ和MunⅠ的识别序列。目的基因要插在启动子和终止子之间,以便目的基因能够正常表达,为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接,可使用不同的限制酶共同切割目的基因和质粒。通过上述方法获得人的胰岛素基因后,需要通过PCR技术进行扩增,已知胰岛素基因左端①处的碱基序列为-CCTTTCAGCTCA-,则其中一种引物设计的序列是5’ -CTCGAGCCTTTCAGCTCA-3’。引物是一小段能与DNA母联的一段碱基序列互补配对的段单链核酸。因为DNA合成时,新链的延伸方向是5’到3’,因此在设计引物时要在5’端加上酶切位点。
(3)β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。经Ca2+处理的大肠杆菌与重组质粒混合培养一段时间后,采用稀释涂布平板法将大肠杆菌接种到添加了氨苄青霉素和X-gaⅠ的培养基上筛选出白色的菌落即为工程菌种。据题可知要在培养基上形成菌落,并且要从菌落上挑取菌种,所以选用稀释涂布平板法接种,因质粒中含有氨苄青霉素基因和β-半乳糖苷酶基因,可以作为标记基因,进行重组质粒的筛选,所以在培养基中加入氨苄青霉素和X-gaⅠ。(
绥宁一中20
23
年
上
期高
二期中考试
生物答卷
) (
) (
)
(
19
.
(1)
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(2)
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(3)
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(
班级
姓名
考号
) (
注意事项:
1.
作答必须用
2B
铅笔,修改用橡皮擦干净。解答题作答必须用黑色墨迹签字笔或钢笔填写,答题不得超出答题框。
2.
保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破。
)
(
贴条形码区
(正面朝上,切勿贴出虚线方框)
)
(
20
.
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1
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___
___
__
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(2)
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(3)
(4)
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)选择题(共16小题,共40分)
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11 [A] [B] [C] [D]
12 [A] [B] [C] [D]
13 [A] [B] [C] [D]
14 [A] [B] [C] [D]
15 [A] [B] [C] [D]
) (
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
) (
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
)
(
16 [A] [B] [C] [D]
)
二、非选择题(40分)
(
17(1)
(2)
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(3)
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(4)
)
(
21
. (1)
(2)
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(3)
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1
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(2)
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(3)
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
) (
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) (
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)2023年上期高二期中考试生物试题
一、选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列有关果醋制作的原理的说法,不正确的是( )
A.果醋制作利用的是醋酸菌,它是一种能进行有氧呼吸的原核生物
B.当糖源不足时,醋酸菌先将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸
C.当氧气和糖源充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸
D.利用醋酸菌制作果醋的过程中,先通气培养,后密封发酵
2.获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开。下列关于无菌操作技术的说法,错误的是( )
A.灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物
B.使用牛肉膏蛋白胨培养基倒平板操作时,需在酒精灯附近进行
C.灼烧、高压蒸汽灭菌、煮沸消毒法等都属于无菌技术
D.吸管、培养皿等玻璃器皿和金属用具可用干热灭菌
3.进行土壤中尿素分解菌的选择培养时,利用的培养基组分及含量如表所示。下列分析错误的是( )
组分 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4 7H2O 葡萄糖 尿素 琼脂糖 H2O
含量 1.4g 2.1 g 0.2 g 10.0 g 1.0 g 15.0 g 定容1000mL
A.KH2PO4和Na2HPO4既可为菌体提供无机盐,又可调节培养基的pH
B.尿素既可为尿素分解菌提供氮源,又可对培养基中的微生物起选择作用
C.琼脂糖一般不可以为尿素分解菌提供碳源,只起到凝固剂的作用
D.蒸馏水既可用于定容,又可用于稀释培养液
4.如图为培育白菜—甘蓝杂种植株的流程图。下列叙述错误的是( )
A.培育该杂种植株时,不需要考虑白菜和甘蓝之间是否存在生殖隔离
B.③过程使用的培养基上生长素与细胞分裂素比值低时先诱导生芽
C.③过程使用的培养基和所有的器械都要灭菌
D.再生植株具有白菜和甘蓝的遗传物质,会表达出白菜和甘蓝的性状
5.某研究小组为测定某种药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙述正确的是( )
A.动物细胞培养过程中,通常要通入5%的CO2刺激细胞呼吸
B.培养液需含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、生长素和动物血清等
C.为了防止细胞培养过程中的细菌污染,可向培养液中加入适量的抗生素
D.甲、乙细胞在持续传代培养过程中,均会出现停止增殖的现象
6.新冠病毒抗原检测试剂盒可以作为核酸检测的补充手段,用于特定人群的筛查。它的外观如图A所示,只需要将采集制备的样液滴在点样口(S)处,15分钟后,若T线和C线处同时显示横杠即阳性,要即时隔离、核查就医。它的内部结构如B所示(胶体金法),结合垫,T线和C线处分布有不同种类抗体,其中抗体1、3均能与待测抗原结合,抗体2能与抗体4结合,如果有被聚集沉淀的胶体金则会显色,出现横杠。下列关于该抗原检测试剂盒的推测,不正确的是( )
A.使用单克隆抗体可以保障检测的特异性与灵敏性
B.抗体1和抗体3与待测抗原的结合部位是不同的
C.点样后,结合垫的抗体1和2能随样液向右扩散
D.T线C线均不显示横杠即为阴性,没有感染病毒
7.2019年1月,中国科学家首次利用CRISPR/Cas9技术,获得一只生物节律核心基因BMAL1敲除的猕猴。并通过体细胞克隆技术,获得5只生物节律紊乱的猕猴,用于研究生物节律机制,技术流程如图所示(①②表示操作过程)。下列说法错误的是( )
A.在核移植操作前,应对成纤维细胞进行动物细胞培养
B.①是利用显微操作技术去核,去核前需要先将采集的卵母细胞培养至MⅡ时期
C.②可以通过电融合法使两细胞融合,形成重组胚
D.该技术得到的敲除 BMAL1基因的克隆猕猴的遗传物质与猕猴甲相同
8.受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进入。下列有关受精作用的说法错误的是( )
A.卵细胞和精子相互识别、融合体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
B.卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应阻止其他精子进入,有利于亲子代染色体数目的稳定
C.精子的头部包含了父方细胞核和线粒体中的DNA
D.卵细胞和精子的随机结合,是遗传多样性的原因之一
9.下图为不同限制性核酸内切膀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种限制性核酸内切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,Not I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
D.用酶Bgl II切出的目的基因与酶BamH I切割的质粒重组后,不能再被这两种酶切开
10.某质粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶切割位点,同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因,获得此质粒的农杆菌表现出对两种抗生素的抗性。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程,如下图所示。请据XIA 图分析下列表述错误的是( )
A.在构建重组质粒时,选用HindⅢ和SalⅠ两种酶切割目的基因的两端及质粒可防止目的基因和质粒的自我环化
B.若转基因抗盐烟草幼苗中检测出现了抗盐基因的DNA,不能说明烟草幼苗有抗盐特性
C.用分别含有氨苄青霉素和四环素的培养基筛选农杆菌时,发现含有目的基因的农杆菌不能在含青霉素的培养基上生长,能在含四环素的培养基上生长
D.利用植物组织培养技术培育转基因抗盐烟草植株,依据的原理是高度分化的植物细胞具有发育成完整植株的能力
11.为使玉米获得抗除草剂性状,科研人员进行了相关操作(如图所示)。含有内含子的报告基因不能在原核生物中正确表达,其正确表达产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌,会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列叙述错误的是( )
A.T-DNA可将基因G转移并整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上
B.利用物质K和抗生素进行筛选1,可获得农杆菌的蓝色菌落
C.利用物质K和除草剂进行筛选2,更易于获得抗除草剂的转基因植株
D.愈伤组织重新分化为芽、根等器官的过程中,需要添加植物激素
12.采用CTAB法可获得高纯度的DNA,CTAB是阳离子去污剂,可溶解细胞膜,与核酸形成复合物,溶于乙醇。具体步骤∶将植物叶片研磨成粉末,加入CTAB提取液(含CTAB、2mol/LNaCl),离心后,取上清液;上清液中加入氯仿、异戊醇混合液,充分混匀,离心取上清液,加入异丙醇于-20℃沉淀,再用RNA酶、95%的乙醇沉淀DNA;自然干燥后,加缓冲液溶解DNA后备用。下列说法错误的是( )
A.CTAB-核酸复合物溶于高盐溶液中,可通过加乙醇使核酸沉淀并去除CTAB
B.推测氯仿和异戊醇抽提可除去蛋白质、多糖等杂质,异丙醇或乙醇可将DNA沉淀分离
C.CTAB可通过加速解聚核蛋白用于提取叶绿体DNA和质粒DNA
D.提取的DNA可在一定温度下利用二苯胺溶液鉴定
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要求,有的有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分。
13.青霉素是青霉菌的代谢产物,它是一种治疗细菌感染的药物,是20世纪医学上的重大发现。如图为发酵工程生产青霉素的部分流程,冷冻干燥孢子指在极低温度(零下70℃左右)、真空干燥状态下保藏的菌种。米孢子是生长在小米或大米培养基上的孢子。据图分析,下列有关叙述错误的是( )
A.据图可以判断青霉菌的代谢类型是异养需氧型
B.配制的平板培养基中包含碳源、氮源、维生素、无机盐等物质
C.①过程和②过程都属于发酵工程中的扩大培养阶段
D.发酵后,采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品
14.甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状,另一远缘植物乙的细胞质中存在抗除草剂基因,欲将乙细胞质中的抗性基因引入甲中。下列操作的相关叙述错误的是( )
A.取顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗
B.A过程为去壁,需要用到纤维素酶和果胶酶
C.原生质体融合前,R-6G处理和紫外线照射分别使甲、乙原生质体的细胞核与细胞质失活
D.过程C、D分别是两次筛选,筛选出的杂种植株是单倍体且高度不育
15.卵母细胞成熟包括“细胞核成熟”和“细胞质成熟”两个方面。研究人员利用基因敲除技术敲除小鼠的Btg4基因,发现Btg4敲除的卵母细胞虽能正常成熟和受精,但形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段,造成雌性不育。胚胎停止发育原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解。下列说法正确的是( )
A.若输卵管阻塞,则精卵细胞结合和胚胎早期发育均不能完成
B.该实验的目的是探究Btg4基因在卵母细胞和早期胚胎中的作用
C.卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组激活的前提条件
D.Btg4基因与卵母细胞中mRNA降解有关,可促使卵母细胞的细胞核成熟
16.CRISPR/Cas9是一种生物学工具,能够通过“剪切和粘贴”脱氧核糖核酸(DNA)序列的机制来编辑基因组。这套系统源自细菌的防御机制,是一种对任何生物基因组均有效的基因编辑工具。CRISPR Cas9基因组编辑系统由向导RNA(也叫sgRNA)和Cas9蛋白组成,向导RNA识别并结合靶基因 DNA,Cas9蛋白切断双链DNA形成两个末端。这两个末端通过“断裂修复”重新连接时通常会有个别碱基对的插入或缺失,从而实现基因敲除,如图所示。CRISPR Cas9基因组编辑技术有时存在编辑出错而造成脱靶。下列叙述正确的是( )
A.Cas9蛋白相当于限制酶,能作用于脱氧核糖和碱基之间的化学键
B.对不同目标DNA进行编辑时,使用Cas9蛋白和相同的sgRNA进行基因编辑
C.CRISPR Cas9基因组编辑系统使细菌获得抵抗溶菌酶或抗生素的能力
D.其他DNA序列含有与sgRNA互补配对的序列,造成sgRNA错误结合而脱靶
三、非选择题:本题共5小题,每空2分,共60分。
17.为确定某致病细菌对不同抗生素的敏感性,研究人员设置了四组实验:分别将含有A、B、C、D四种抗生素(含量相同)的滤纸片均匀置于同一平板上的不同位置,放在培养箱中培养一定时间后,观察其透明圈的大小,实验结果如下表。回答下列问题:
实验组别 抗生素种类 实验结果
1 A 滤纸片周围出现透明圈
2 B 滤纸片周围没有出现透明圈
3 C 滤纸片周围的透明圈比含A的小
4 D 滤纸片周围的透明圈也比含A的小,且透明圈中出现了一个菌落
(1)在微生物培养过程中,获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染,用平板培养细菌时一般需要将平板倒置,其原因是__________.
(2)实验需使用涂布器接种,接种前涂布器的灭菌方法为__________。该实验中,宜使用__________方法接种细菌,在培养和接种细菌时要特别注意进行无菌操作。
(3)根据实验结果,为达到抗菌目的,最好应选用抗生素种类为__________;在排除杂菌污染的情况下,第4组实验说明细菌对抗生素D产生了__________。
(4)该实验还缺少一组空白对照,请尝试补充:__________。
18.随着草莓产业的迅速发展,市场对草莓的需求越来越大,传统的育苗方法不能满足生产需要,且种苗带毒现象普遍,造成优良品种逐年退化。研究人员利用草莓的茎尖作为外植体进行组织培养,实现了无病毒苗的快速繁殖,其培育过程如图所示。回答下列问题:
(1)实现无病毒植株的快速繁殖时,以茎尖作为外植体的优点主要是__________。从步骤①到步骤②需要更换新的培养基,其原因是___________。步骤②要进行照光培养,照光的作用是__________。
(2)在愈伤组织悬浮培养时,细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如图所示。细胞干重在12d后下降的原因可能是__________,培养液中蔗糖的作用是__________。
(3)研究人员以草莓幼苗茎形成层为外植体进行相关研究,得到如图所示实验结果。下列相关叙述正确的是__________。
A.愈伤组织细胞和胚状体细胞都已经出现了脱分化
B.暗处理时间的长短对脱分化率的影响小于再分化率的
C.暗处理时间的延长,不利于草莓胚状体的形成
D.草莓茎形成层诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1周
19.羊乳因其营养成分最接近人乳,且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐,但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此,研究人员开发制备了羊乳asl-酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。下图为制备asl-酪蛋白单克隆抗体的示意图,1~6代表相关过程,a~e代表相关细胞。据图回答下列问题:
(1)过程1是指将___________(填“asl-酪蛋白抗原”或“asl-酪蛋白抗体”)注入小鼠体内,一段时间后,取小鼠的脾脏组织剪碎后用___________酶处理使其分散成单个细胞,以获得相应的细胞。
(2)对于图中的细胞d,需用HAT选择培养基筛选出___________;过程3再对其进行___________,经多次筛选,就可获得足够数量的细胞e。
(3)在细胞内DNA合成一般有两条途径。主要途径(途径一)是由糖和氨基酸合成核苷酸,进而合成DNA,而氨基嘌呤可以阻断此途径,另一辅助途径(途径二)是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下,经酶催化合成DNA,而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。根据这样的原理,向经诱导后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合培养液中添加氨基嘌呤___________(填“能”或“不能”)筛选杂交瘤细胞,原因是___________。
20.2018年1月25日,我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)的mRNA,经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物-食蟹猴,流程如图所示,①~⑥表示过程,该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。
请分析回答:
(1)动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是___,去掉卵母细胞细胞核的目的是____。
(2)图中过程⑤用到胚胎移植技术,其实质是早期胚胎在 条件下空间位置的转移。
(3)研究人员在确定去甲基化酶(Kd4d)的mRNA的作用时,做了两组实验,其中A组用正常培养液培养融合细胞,B组用正常培养液培养注入了Kd4d的mRNA的融合细胞,实验结果如下图所示。分析实验数据可知,Kd4d的mRNA的作用是______。
(4)假如用胚胎分割移植的方式来克隆食蟹猴,依据的原理是___,胚胎分割时应注意的问题是___。
21.1965年中国科学家人工合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素,摘取了人工合成蛋白质的桂冠。人胰岛素基因表达的最初产物是一条肽链构成的前胰岛素原,经下图1所示的过程形成具生物活性的胰岛素。此后科学家又提出了利用基因工程改造大肠杆菌生产人胰岛素的两种方法:AB法是根据胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列人工合成两种DNA片段,利用工程菌分别合成两条肽链后将其混合自然形成胰岛素;BCA法是利用胰岛B细胞中的mRNA得到胰岛素基因,表达出胰岛素原后再用特定酶切掉C肽段。这两种方法使用同一种质粒作为载体。请据下图分析并回答下列问题:
(1)由于密码子具有简并性,AB法中人工合成的两种DNA片段均有多种可能的序列。____(填“AB”、“BCA”或“AB和BCA”)法获取的目的基因中不含人胰岛素基因启动子。
(2)图2是利用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。为使目的基因与载体正确连接,在设计PCR引物时可添加限制酶__________的识别序列。通过上述方法获得人的胰岛素基因后,需要通过PCR技术进行扩增,已知胰岛素基因左端①处的碱基序列为-CCTTTCAGCTCA-,则其中一种引物设计的序列是5’______3’。
(3)β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。经Ca2+处理的大肠杆菌与重组质粒混合培养一段时间后,采用__________法将大肠杆菌接种到添加了__________的培养基上筛选出__________色的菌落即为工程菌种。