惠州市华罗庚中学2023—2024学年度第二学期期中考
高 二 生 物 试 题
试卷分数: 100分 考试时间:75分钟
第 Ⅰ 卷
一、单项选择题20题(1-15题每题2分, 16-20每题4分, 共50分)
1. 《齐民要术》记载了古人在生产中运用发酵技术加工食品积累的许多宝贵经验。其中关于桃醋的做法有如下记载:“桃烂自零者,收取,内之于瓮中,以物盖口。七日之后,既烂,漉去皮核,密封闭之。三七日酢成,香美可食。”下列相关叙述错误的是( )
A. 与未成熟的桃子相比,“桃烂”时可溶性糖含量更高,更利于微生物发酵
B. “漉去皮核”可增加微生物与营养物质的接触面积,提高发酵效率
C. “以物盖口”和“密封闭之”都是为了防止杂菌污染、创设无氧环境
D. “七日之后”发酵液中的pH会降低,其表面可能形成一层菌膜
【答案】C
【解析】
【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动,其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解为醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30-35℃。
【详解】A、桃子在成熟过程中,多糖转化成单糖,单糖含量不断增高,利于微生物发酵,A正确;
B、过滤皮核后,发酵微生物与营养物质的接触机会增加,发酵效率提高,B正确;
C、“密封闭之”的主要目的只是为了防止杂菌污染,醋酸发酵是需氧过程,C错误;
D、“七日之后”主要进行醋酸发酵,该过程产生的醋酸可以使发酵液中的pH降低,发酵液表面会出现一层醋酸菌膜,D正确;
故选C。
2. 下列有关微生物培养的叙述中,不正确的是( )
A. 获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染
B. 单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法
C. 培养基都必须使用高压蒸汽灭菌法灭菌
D. 倒置平板防止培养皿盖上的冷凝水滴落
【答案】C
【解析】
【分析】微生物培养的关键是防止杂菌污染;培养基制作完成后需要进行灭菌处理,培养基通常可以进行高压蒸汽灭菌;倒平板后需要将培养皿倒置.
【详解】A、微生物培养中获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染,A正确;
B、通常可以采用稀释涂布平板法或平板划线法进行单菌落的分离,以消除污染的杂菌,B正确;
C、培养基通常可以进行高压蒸汽灭菌,但对于培养基中有高温易分解的成分,就不能用此方法,如培养基中的碳酸氢钠等物质,C错误;
D、倒平板后需要将培养皿倒置,以防止培养基蒸发冷凝成的水滴入培养基而污染,D正确。
故选C。
3. 为了调查西枝江的水质状况,生物小组测定了水样中的细菌含量、进行细菌的分离等工作。所得结果如图A、B所示,下列叙述错误的是( )
A. A平板是通过接种环在琼脂固体培养基的表面连续划线操作培养获得的
B. B平板是梯度稀释后使用涂布器在培养基表面涂布操作后培养获得的
C. A 操作时划完某条线后没有菌落出现可能是接种环灼烧后没有冷却直接划线导致
D. A 和B平板都是将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面,都能用来计数
【答案】D
【解析】
【分析】1、涂布平板法:将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在,再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内。
2、划线分离法:把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞,用接种环在平板表面上作多次由点到线的划线稀释而获得较多独立分布的单个细胞,并让其成长为单菌落的方法。
【详解】A、A平板是通过接种环在琼脂固体培养基的表面连续划线操作培养获得的,随着划线距离的增大,菌株越来越少,容易得到单菌落,A正确;
B、B平板是梯度稀释后使用涂布器在培养基表面涂布平板操作后培养获得的,分布较A均匀,B正确;
C、A操作时划完某条线后没有菌落出现可能是接种环灼烧后没有冷却直接划线,导致细菌被杀死,C正确;
D、划线分离法不能用来计数,D错误
故选D。
4. 微生物蛋白又称单细胞蛋白,它是利用工农业废料及石油废料等人工发酵培养的微生物菌体,科学家们一直尝试利用发酵工程技术生产的微生物蛋白来替代传统肉类,以期开发一条环保、健康、可持续的肉类生产途径。下列相关叙述正确的是( )
A. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质,一般不含其他成分
B. 利用发酵工程技术生产微生物蛋白所用的菌种可以是一种或多种菌种
C. 在青贮饲料中添加乳酸菌可提高饲料的品质,可以使饲料保鲜
D. 发酵工程的中心环节是菌种的选育,在发酵之前还需进行扩大培养
【答案】C
【解析】
【分析】微生物含有丰富的蛋白质,以淀粉或纤维素的水解液,制糖工业的废液等为原料,通过发酵获得了大量的微生物菌体,即单细胞蛋白,用单细胞蛋白制成的微生物饲料,能使家禽、家畜增重快,产奶或产蛋量显著提高。
【详解】A、单细胞蛋白是微生物菌体,不仅含有丰富的蛋白质,还含有糖类、脂质等物质,A错误;
B、发酵过程中所用的菌种大多是单一菌种,B错误;
C、在青贮饲料中添加乳酸菌,通过乳酸菌的发酵,可以提高饲料品质,使饲料保鲜,同时提高动物免疫力,C正确;
D、发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节,D错误。
故选C。
5. 如图所示为学校生物社成员使用植物细胞工程技术培养多倍体。下列叙述错误的是( )
A. 用PEG代替秋水仙素处理幼苗甲,也可获得四倍体幼苗乙
B. 植物组织培养常用植物的顶端分生区组织培养获得脱毒作物
C. 从幼苗乙到幼苗丙的培育过程中涉及基因的选择性表达
D. 植物组织培养时,生长素和细胞分裂素的比例会影响愈伤组织的分化方向
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:基因型为Aa的某植物幼苗甲经秋水仙素处理后得到的四倍体幼苗乙的基因型为AAaa,四倍体幼苗经植物组织培养得到大量幼苗丙的过程为无性繁殖,故丙的基因型为AAaa。
【详解】A、PEG可诱导植物细胞融合,但需要先去除植物细胞的细胞壁,幼苗甲的细胞含有细胞壁,不能融合形成四倍体,A错误;
B、植物组织培养常用植物的顶端分生区组织培养获得脱毒作物,B正确;
C、从幼苗乙到幼苗丙的培育过程中存在细胞分化,涉及基因的选择性表达,C正确;
D、植物组织培养时,生长素和细胞分裂素的比例会影响愈伤组织的分化方向,生长素和细胞分裂素的比例为1,促进愈伤组织的形成,比例大于1时,愈伤组织分化成根,比例小于1时,愈伤组织分化成芽,D正确。
故选A。
6. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验的叙述中,正确的是( )
A. DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取DNA
B. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后,溶液即可变为蓝色
C. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA 连接酶,该酶在延伸过程中起作用
D. 电泳时分子的迁移速率与凝胶浓度、分子大小及构象有关,为便于观察,可在凝胶中添加核酸染料
【答案】D
【解析】
【分析】DNA不溶于酒精,而某些蛋白质溶于酒精;鉴定DNA时,需要先将DNA溶解在NaCl溶液中,再与二苯胺溶液混合,并在水浴加热条件下呈现蓝色;耐高温的DNA聚合酶在延伸环节时进行子链的合成。
【详解】A、DNA的粗提取与鉴定实验中利用DNA不溶于酒精、但某些蛋白质溶于酒精的原理,可以初步分离DNA与蛋白质,A错误;
B、将丝状物溶于2mol/L的5mL的NaCl溶液中,然后向试管中加入4mL的二苯胺试剂,沸水浴加热5min,试管冷却后溶液呈现蓝色,B错误;
C、PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶,该酶在延伸过程中根据碱基互补配对原则合成新的DNA链,C错误 ;
D、DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关,用电泳缓冲液配制的琼脂糖溶液中加入的核酸染料能与DNA分子结合,可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来,D正确。
故选D。
7. 实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 所需培养基是按细胞所需的营养物质种类和量严格配制的
B. 培养细胞1是原代培养,往往会因为细胞密度过大、有害物质积累而分裂受阻
C. 传代培养时,悬浮培养的细胞直接用离心法收集,无须再用酶处理
D. 体外培养的细胞既能贴壁生长又能悬浮生长,都会发生接触抑制现象
【答案】D
【解析】
【分析】动物细胞培养的流程:取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎,并用胰蛋白酶(或用胶原蛋白酶)处理(消化),形成分散的单个细胞,将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时,细胞就会停止分裂增殖,出现接触抑制。此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理。再配成一定浓度的细胞悬浮液。
【详解】A、在配制动物细胞培养液时,除了需要添加一定的营养物质(如糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等)外,往往还需加入动物的血清和血浆等天然成分,同时所需培养基一般是按细胞所需的营养物质种类和量严格配制的,A正确;
B、培养细胞1是原代培养,该过程是获得组织细胞中进行的初次培养,往往会因为细胞密度过大、有害物质积累等分裂受阻,B正确;
C、传代培养时,悬浮培养的细胞没有体现贴壁生长的现象,因而可以直接用离心法收集,无须再用酶处理,C正确;
D、体外培养的细胞既能贴壁生长又能悬浮生长,前者会发生接触抑制现象,后者不会,D错误。
故选D。
8. 如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述错误的是( )
A. 可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合
B. 两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长
C. 杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D. 细胞膜的流动性是细胞融合的基础
【答案】B
【解析】
【分析】(1)动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖;诱导动物细胞融合的常用方法有电融合法、PEG融合法、灭活病毒诱导法等,结果产生的杂交细胞主要用于制备单克隆抗体。
(2)单克隆抗体制备的原理包括:①免疫原理:B淋巴细胞能产生特异性抗体;②细胞融合原理:利用一定的诱导手段使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合;③动物细胞培养技术:对杂交瘤细胞进行体内、体外培养。
【详解】A、诱导动物细胞融合的常用方法有电融合法、PEG融合法、灭活病毒(如灭活的仙台病毒)诱导法等,A正确;
B、两两融合的细胞包括免疫B细胞与免疫B细胞融合的具有同种核的细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的具有同种核的细胞、免疫B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞,骨髓瘤细胞虽然能无限增殖,但缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶,免疫B细胞虽然有次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶,但不具有无限增殖的本领,所以在HAT筛选培养液中,两两融合的具有同种核的细胞都无法生长,只有杂交瘤细胞才能生长,B错误;
C、因每个免疫B细胞只分泌一种特异性抗体,因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体,不一定都是人类所需要的,还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来,C正确;
D、动物细胞融合是以细胞膜的流动性为基础的,D正确。
故选B。
9. 将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”,进而发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是 ( )
A. 与胚胎细胞相比,肠细胞分化程度高,表现全能性困难
B. “合子”卵裂产生的子细胞不具有全能性
C. “合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化
D. 细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
【答案】B
【解析】
【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,植物的体细胞具有全能性,动物的体细胞不表现出全能性,但细胞核具有全能性。
详解】A、分化程度越高,全能性越难实现,与胚胎细胞相比,肠细胞分化程度高,表现全能性困难,A正确;
B、“合子卵裂(桑葚胚之前)形成的子细胞仍具有全能性,B错误;
C、“合子”发育成正常蝌蚪个体的过程中,需要通过细胞分裂增加细胞的数量,通过细胞分化增加细胞的种类,C正确;
D、虽然细胞经过多次分裂失去了激发全能性的物质,但细胞核仍含有该物种的全套基因,故动物细胞核具有全能性,D正确。
故选B。
10. 我国科学家在世界上首次将人类多能干细胞(PSC)转化为8细胞阶段的全能性胚胎样细胞(8CLC,相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞),8CLC在体内还能分化成胎盘细胞。下列说法不正确的是( )
A. 人体的胎盘是由囊胚期内细胞团发育而来的
B. 8CLC 可以分化为人体的任何一种细胞,进而形成所有组织和器官
C. 8CLC在医学上有着重要的应用价值,可以用其来修复或治疗一些疾病
D. 将PSC诱导分化的组织进行移植,理论上可避免免疫排斥反应
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【详解】A、人体内胎盘是由囊胚期滋养层细胞发育而来的,A错误;
B、8CLC是全能干细胞,可以分化为人体的任何一种细胞,进而形成所有组织和器官,B正确;
C、8CLC是全能干细胞,在医学上有着重要的应用价值,可以用其来修复或治疗一些疾病,C正确;
D、自体移植不会引起免疫排斥问题,病人利用自身多能干细胞(PSC)诱导分化的组织进行移植,理论上可避免免疫排斥反应,D正确。
故选A。
11. 下列关于“试管牛”培养流程的叙述,不正确的是( )
A. 过程①可对供体母牛注射促性腺激素,使其排出更多的卵子
B. 过程②发生的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或雌、雄原核
C. 大量的研究已经证明,过程③基本不会发生免疫排斥反应
D. 胚胎分割时将囊胚的滋养层细胞均等分割,分割后的胚胎可以直接移植给受体
【答案】D
【解析】
【分析】图示为“试管牛”的培养流程,其中①表示卵母细胞的采集和培养,②表示体外受精,③表示胚胎移植。
【详解】A、①表示卵母细胞的采集和培养,过程①可对供体母牛注射促性腺激素使其超数排卵,A正确;
B、过程②表示体外受精作用,可以在获能溶液或专门的受精溶液中完成,受精的标志是在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体(一个是第一极体,还有一个是第二极体)或雌、雄原核,B正确;
C、③表示胚胎移植,胚胎移植时,受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,这是胚胎移植成功的理论基础,C正确;
D、胚胎分割时,一般采用发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要特别注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育,D错误。
故选D。
12. 在基因工程中,常用PCR 特异性地快速扩增目的基因。下列叙述正确的是( )
A. PCR 的变性是通过解旋酶将 DNA 的两条模板链分开的过程
B. PCR 的复性是目的基因的两条模板链相互结合的过程
C. 在 PCR 的延伸过程中,DNA 聚合酶将脱氧核苷酸加到引物的5'端
D. PCR 过程中每循环一次会使目的基因的数目增加一倍
【答案】D
【解析】
【分析】PCR技术的条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶);PCR的操作过程:①高温变性:DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开);低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。
【详解】A、PCR 的变性是通过高温将 DNA 的两条模板链分开的过程,A错误;
B、PCR 的复性是降低温度使目的基因的DNA模板链与引物结合,为后续子链延伸做准备,B错误;
C、PCR过程中,在DNA聚合酶的作用下将4种脱氧核苷酸加到引物的3'端,实现子链的延伸过程,C错误;
D、PCR是一项体外扩增DNA的技术,PCR 过程中每循环一次会使目的基因的数目增加一倍,D正确。
故选D。
13. 限制酶Mun I和限制酶EcoRI的识别序列及其切割位点分别如下:-C↓AATTC-和-G↓AATTC-, 下图表示某一目的基因片段与质粒拼接形成重组质粒的过程,下列相关叙述错误的是( )
A. 限制酶作用于特定位点的磷酸二酯键
B. 每一种限制酶只能识别双链DNA 的特定核苷酸序列
C. 限制酶MunI和限制酶EcoRI切割后形成的黏性末端的碱基可以互补配对
D. 为了能够将目的基因拼接到质粒上,应同时用以上2种限制酶切割质粒
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析:图示过程表示基因表达载体的构建,图中质粒上存在两个限制酶的切割位点,而限制酶EcoRⅠ的识别序列存在于标记基因中,使用该种限制酶会导致标记基因失活,因此应选择限制酶MunⅠ切割质粒。
【详解】A、限制酶的作用是使特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,并具有专一性,A正确;
B、每一种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列,并在特定位点进行切割,B正确;
C、由题干信息给出的两种酶的识别序列可知,两种限制酶切割后形成的黏性末端的碱基可以互补配对,C正确;
D、为了避免目的基因自身环化、避免载体自身环化、避免目的基因反向连接到载体上,应同时用以上2种限制酶切割质粒,D错误。
故选D。
14. 某线性DNA分子含有5000个碱基对(bp),先用限制酶a切割,再把得到的产物用限制酶b切割,得到的DNA片段大小如下表。限制酶a和b的识别序列和切割位点如下图所示。下列有关说法错误的( )
a酶切割产物(bp) b酶再次切割产物(bp)
2100: 1400: 1000: 500 1900: 200: 800: 600: 1000: 500
A. 限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的
B. a酶与b酶切割后形成的黏性末端不相同
C. a酶与b酶切断的化学键都是磷酸二酯键
D. 在该DNA分子中,a酶与b酶的识别序列分别有3个和2个
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:a酶和b酶识别的脱氧核苷酸序列不同,但切割后产生的黏性末端相同。分析表格:a酶可以把原有DNA切成4段,说明有该DNA分子上有3个切口,即a酶的识别序列有3个;b酶把大小是2100的DNA切成大小分别为1900和200两个片段,把大小是1400的DNA切成大小分别为800和600两个片段,且a酶和b酶的识别位点不同,说明b酶的识别序列有2个。
【详解】A、限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的,能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,A正确;
B、a酶与b酶切出的黏性末端相同,用DNA连接酶可以将它们连接起来,B错误;
C、限制酶切割的化学键都是磷酸二酯键,C正确;
D、a酶可以把原有DNA切成4段,说明a酶的识别序列有3个,b酶把大小是2100的DNA切成大小分别为1900和200两个片段,把大小是1400的DNA切成大小分别为800和600两个片段,说明有2个位点,在该DNA分子中,a酶和b酶的识别序列分别有3个和2个,D正确。
故选B。
15. 植物原生质体培养技术是以细胞全能性为理论基础建立的一种离体培养技术,首先去除植物细胞的细胞壁得到原生质体,再向原生质体中导入抗病基因或含有抗病基因的DNA 片段,将其转移至合适的环境中,再生细胞壁、形成愈伤组织、得到胚状体,最终发育成完整的植株。下列说法正确的是( )
A. 一般用纤维素酶和胶原蛋白酶去除植物细胞的细胞壁得到原生质体
B. 诱导形成愈伤组织的过程属于再分化
C. 可将抗病基因直接导入原生质体内
D. 植物原生质体培养技术可以定向改造植物的性状
【答案】D
【解析】
【分析】愈伤组织的形成
(1)在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,需要的条件:①消毒灭菌;②一定浓度的植物激素;③适宜的温度;④充足的养料。
(2)植物组织培养中植物激素使用:植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素。同时使用生长素和细胞分裂素时,两者用量比例影响植物细胞的发育方向;先使用细胞分裂素,后使用生长素,细胞既分裂也分化。
(3)消毒和灭菌:外植体可以用酒精消毒;操作前手需用酒精消毒;培养基需用高压蒸汽灭菌。
【详解】A、一般用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁得到原生质体,A错误;
B、诱导形成愈伤组织的过程属于脱分化,B错误;
C、将抗病基因直接导入原生质体前,需要将抗病基因与运载体结合,C错误;
D、植物原生质体培养技术可以定向改造植物的性状,D正确。
故选D。
16. 研究者从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接到同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养,得到若干菌落后用碘液作显色处理,结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A. 透明圈直径与菌落直径的比值越大,说明该微生物分解淀粉的能力越强
B. 图2培养皿要放在高温条件下培养,周围显蓝色的菌落含有所需要的嗜热菌
C. ①②合称为稀释涂布平板法,实验使用的培养基和培养皿用干热灭菌
D. 甲、乙试管为液体培养基,液体培养基能分离获得水生嗜热杆菌单菌落
【答案】A
【解析】
【分析】1、按照物理状态对培养基进行分类,可以分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基,一般在固体培养基上进行选择、鉴定等操作。
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。
【详解】A、淀粉能与碘液反应呈现蓝色,耐高温淀粉酶的嗜热菌能分解淀粉,淀粉被分解不能与淀粉呈现蓝色,出现透明圈,且透明圈直径与菌落直径的比值越大,说明该微生物分解淀粉的能力越强,A正确;
B、图2中周围不显蓝色的菌落,说明其产生的淀粉酶可以在高温下分解淀粉,所以周围不显蓝色的菌落含有所需的嗜热菌,B错误;
C、1号培养基上菌落分布均匀,可知①②过程为稀释涂布平板法,实验使用的培养基应采用高压蒸汽灭菌,培养皿一般使用干热灭菌法进行灭菌,C错误;
D、一般在固体培养基上进行分离、鉴定等操作,液体培养基一般用于扩大培养,不用于分离获得水生嗜热杆菌单菌落,D错误。
故选A。
17. 2023年杭州亚运会实现首个“无废亚运”,将绿色、环保的理念细化到极致,为筛选对抗生素有抗性、能高效降解淀粉的微生物,提高生化处理效率,亚运会研究人员将餐余垃圾机械化处理后加入装有无菌水的锥形瓶中制备餐余垃圾浸出液,然后进行如图所示的操作。下列说法不正确的是 ( )
A. X培养基含抗生素且以淀粉为唯一的碳源
B. X培养基添加了凝固剂,可用于微生物的分离和纯培养
C. 有的菌落周围出现透明圈是因为淀粉分解菌将菌落周围的淀粉分解了
D. Y培养基中淀粉剩余量越高,说明淀粉分解菌的分解能力越强
【答案】D
【解析】
【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。
【详解】A、本实验的目的是筛选对抗生素有抗性、能高效降解淀粉的微生物,故X培养基含抗生素且以淀粉为唯一的碳源,A正确;
B、X培养基为固体培养基,添加了凝固剂,可用于微生物的分离和纯培养,B正确;
C、淀粉遇碘变蓝色,加入碘液后,能够分解淀粉的菌落周围出现透明圈,所以培养一段时间后滴加碘液,有的菌落周围出现透明圈的原因是能分解淀粉的细菌将菌落周围的淀粉分解,加入碘液后不再显示蓝色,C正确;
D、Y培养基是液体培养基,进行目的菌扩大培养,不需要进行筛选,无需以淀粉为唯一的碳源培养基,D错误。
故选D。
18. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白,能够与巨噬细胞膜上的受体结合,并抑制其吞噬作用。结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍。科研人员尝试合成抗CD47的单克隆抗体,并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响,其过程如下图所示。下列分析正确的是( )
A. ①过程可用灭活病毒诱导融合,该方法也适用于植物体细胞杂交
B. ②过程应利用CD47进行多次筛选以得到目标杂交瘤细胞
C. 对照组应设置为:巨噬细胞+正常细胞共培养体系+抗CD47单克隆抗体
D. 预期结果为实验组中巨噬细胞的吞噬能力显著低于对照组
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体:由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高,并可能大量制备的特点。单克隆抗体的制备过程:首先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。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、①过程是诱导动物细胞融合可用灭活病毒诱导融合,该方法不适用于植物体细胞杂交 ,A错误;
B、CD47是抗原,②过程应利用CD47进行多次筛选进行抗体阳性检测以得到目标杂交瘤细胞 ,B正确;
C、对照组应设置为:巨噬细胞+肿瘤细胞共培养体系+等量生理盐水 ,C错误;
D、CD47能够与巨噬细胞膜上的受体结合,并抑制其吞噬作用,由于结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍,实验组中抗CD47的单克隆抗体主要和肿瘤细胞结合,和巨噬细胞结合的较少,抑制其吞噬作用程度较小,预期结果为实验组中巨噬细胞的吞噬能力高于对照组 ,D错误。
故选B。
19. 菊花是一种双子叶植物,易感桃蚜而影响植物生长。某科研团队获得了转GNA基因(表达产物能有效抑制桃蚜生长)菊花,流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程a、b分别表示逆转录和 PCR,可获得大量 GNA基因
B. 图中用到的Ti质粒是取自土壤中农杆菌的一种天然质粒
C. 图中c过程需要将GNA基因插入到 Ti质粒的T-DNA中
D. 通过桃蚜接种实验可以检测图中菊花植株对桃蚜的抗性
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程育种原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴)方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。举例:能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得,抗虫棉,转基因动物等。
【详解】A、过程a是由mRNA合成DNA的过程,表示逆转录,b表示 PCR,可获得大量 GNA基因,A正确;
B、图示Ti质粒都是经过改造的,其标记基因可用于重组Ti质粒的筛选,B错误;
C、由图可知,将目的基因导入受体细胞时采用的是农杆菌转化法,由于Ti质粒的T-DNA可以转移到受体细胞并与受体细胞的染色体DNA整合到一起,因此过程c需将GNA基因插入到Ti质粒的T-DNA中,C正确;
D、在个体鉴定中,可通过桃蚜接种实验可以检测图中菊花植株对桃蚜的抗性,D正确。
故选B。
20. 直接使用细胞毒素类药物进行化疗不仅会杀伤肿瘤细胞,还会对健康细胞造成伤害。为降低宫颈癌治疗药物的副作用,科研人员构建了抗体—药物偶联物(ADC),可以实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC 构建过程如图所示,下列说法错误的是( )
A. 给小鼠注射的特定抗原应取自人的宫颈癌细胞
B. 在步骤②使用的选择培养基上,只有融合的杂交瘤细胞才能生长
C. 步骤③中抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞可以注射到小鼠腹腔内增殖
D. ADC中的抗体可以识别特定的肿瘤细胞并导致肿瘤细胞发生凋亡
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、分析题意可知,本实验目的是研制降低宫颈癌治疗药物的副作用的单抗,则给小鼠注射的特定抗原应取自人的宫颈癌细胞,A正确;
B、在步骤②使用的选择培养基上,只有融合的杂交瘤细胞才能生长,未融合的细胞和同种融合的细胞都会死亡,B正确;
C、步骤③中抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞可以注射到小鼠腹腔内增殖,最后从小鼠腹水中获取单克隆抗体,C正确;
D、ADC中的抗体可以识别特定的肿瘤细胞,起到靶向作用,但不能导致细胞凋亡,D错误。
故选D。
第 II 卷
二、非选择题(4题:共50分)
21. 根瘤菌与豆科植物之间是互利共生关系,根瘤菌侵入豆科植物根内可引起根瘤的形成,根瘤中的根瘤菌具有固氮能力。为了寻找抗逆性强的根瘤菌,某研究小组做了如下实验:从盐碱地生长的野生草本豆科植物中分离根瘤菌;选取该植物的茎尖为材料,通过组织培养获得试管苗(生根试管苗);在实验室中探究试管苗根瘤中所含根瘤菌的固氮能力。回答下列问题。
(1)从豆科植物的根瘤中分离根瘤菌进行培养,可以获得纯培养物,此实验中的纯培养物是_____________。
(2)取豆科植物的茎尖作为外植体,通过植物组织培养可以获得豆科植物的试管苗。外植体经诱导形成试管苗的流程是:外植体①→愈伤组织②→试管苗。其中①表示的过程是_____________。由外植体最终获得完整的植株,这一过程说明植物细胞具有全能性。细胞的全能性是指____________________________。
(3)研究小组用上述获得的纯培养物和试管苗为材料,研究接种到试管苗上的根瘤菌是否具有固氮能力,其做法是将生长在培养液中的试管苗分成甲、乙两组,甲组中滴加根瘤菌菌液,让试管苗长出根瘤。然后将甲、乙两组的试管苗分别转入______________的培养液中培养,观察两组试管苗的生长状况,若_____________________________,则说明接种到试管苗上的根瘤菌具有固氮能力。
(4)若实验获得一种具有良好固氮能力的根瘤菌,可通过发酵工程获得大量根瘤菌,用于生产根瘤菌肥。根瘤菌肥是一种微生物肥料,在农业生产中使用微生物肥料的作用是______________ (答出2点即可)。
【答案】(1)由根瘤菌繁殖形成的单菌落
(2) ①. 脱分化 ②. 细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能
(3) ①. 无氮源 ②. 甲组的试管苗生长状况好于乙组
(4)促进植物生长,增加作物产量;改良土壤,能够减少化肥使用,减少污染,保护生态环境(增进土壤肥力,改良土壤结构,促进植株生长。)
【解析】
【分析】在微生物学中,将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。获得纯培养物的过程称纯培养,包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。
植物组织培养是指在无菌和人工控制的环境条件下,利用人工培养基对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体等进行培养,使其再生细胞或完整植株的技术。
【小问1详解】
在微生物学中将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体成为纯培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体。对于本实验来说就是根瘤菌繁殖得到的单菌落。
【小问2详解】
植物组织培养的过程先是①脱分化形成愈伤组织,②再分化形成试管苗。细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【小问3详解】
因为甲组和乙组的区别是固氮菌,所以要保证培养液中没有氮源,探究的是接种到试管菌上的根瘤菌是否具有固氮能力,如果甲组的试管苗生长状况好于乙组,说明接种到试管菌上的根瘤能具有固氮能力。
【小问4详解】
微生物肥料除了能够促进植物生长,起到肥料的作用之外,能够减少化肥的使用,改良土壤,保护环境。
22. 猕猴桃是一种原产于我国、品质鲜嫩、营养丰富的美味水果,在市场上销售价格也较高。我国研究人员利用“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”两个不同种培育出了更加优良的品种,其过程如下图所示。请分析并回答下列问题:
(1)图示获得B、D所选用的酶为纤维素酶和____________。因“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”之间存在______________,所以用有性杂交方法很难得到可育后代,用该项技术培育新品种的优势是__________。
(2)过程③为原生质体融合,诱导融合的物理方法有:______________,植物细胞融合的标志是_______________。
(3)步骤⑥通常诱导芽后再诱导根,这个过程需要更换新的培养基,其原因是__________。
(4)步骤⑥要进行照光培养,其作用__________。
【答案】(1) ①. 果胶酶 ②. 生殖隔离 ③. 打破生殖隔离 ,实现远缘杂交育种
(2) ①. 电融合、离心法 ②. 杂种细胞再生出细胞壁
(3)诱导芽形成和诱导根形成所需的生长素和细胞分裂素的比例不同 (再分化受激素的种类、浓度和比例的影响)
(4)诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【小问1详解】
植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。先用纤维素酶和果胶酶酶解,获得原生质体。
“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”是两个不同种,它们之间存在生殖隔离;通过①~⑥培育优良品种H杂种植株的过程所应的技术是植物体细胞杂交技术,该技术打破生殖隔离 ,实现远缘杂交育种。
【小问2详解】
过程③为诱导植物细胞融合的过程,常使用的物理法包括:电融合、离心法等, 植物细胞融合的标志是再生出细胞壁。
【小问3详解】
因为诱导芽形成和诱导根形成所需的生长素和细胞分裂素的比例不同,故诱导芽后再诱导根,这个过程需要更换新的培养基。
【小问4详解】
步骤⑥要进行照光培养,以诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用。
23. 某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体,以期快速检测该病毒,其主要技术路线如图所示。
回答下列问题:
(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前,已免疫的脾细胞(含浆细胞)__________(填“需要”或“不需要”)通过原代培养扩大细胞数量;诱导动物细胞融合的常用方法_______________________(写出2种方法)。
(2)在杂交瘤细胞筛选过程中,常使用特定的选择培养基,该培养基对__________和 __________生长具有抑制作用。
(3)单克隆抗体筛选中,将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交,其目的是______________________________。
(4)这种方法制备出来的单克隆抗体有哪些优点 __________。
【答案】(1) ①. 不需要 ②. 灭活病毒诱导法、PEG融合法、电融合法
(2) ①. 未融合的亲本细胞 ②. 融合的具有同种核的细胞
(3)获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞
(4)能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。(特异性强,灵敏度高,可大量制备)
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【小问1详解】
浆细胞是高度分化的细胞,不能增殖,所以不需要通过原代培养扩大细胞数量。诱导动物细胞融合的常用方法有灭活病毒诱导法、PEG融合法、电融合法。
【小问2详解】
在杂交瘤细胞筛选过程中,用特定的选择培养基进行筛选,在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
【小问3详解】
单克隆抗体筛选中,将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交,是运用了抗原-抗体杂交技术,抗体检测呈阳性的细胞,即为所需的杂交瘤细胞。
【小问4详解】
这种方法制备出来的单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。
24. 抗凝血酶Ⅲ是一种药用蛋白,对预防和治疗静脉血栓、心肌梗死、脑血管病变具有重要作用。为了提高抗凝血酶Ⅲ的产量,科研人员设计利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备抗凝血酶Ⅲ,并获得了成功。制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程如图1所示。回答下列问题:
(1)获取了抗凝血酶Ⅲ基因后,需要通过PCR技术对该基因进行扩增,扩增的原理是______,扩增抗凝血酶Ⅲ基因的过程中一般不需要使用解旋酶,原因是______。
(2)构建基因表达载体时,需要将抗凝血酶Ⅲ基因插入到启动子与______之间,其中启动子的作用是______。
(3)获取重组质粒后,将重组质粒导入受精卵。从崂山奶山羊A的卵巢中获取卵子和从崂山奶山羊B的睾丸中获取精子,其中精子要进行______处理才具备受精的能力。图1中步骤④常用的方法是______。
(4)科研人员通过实验获得三只转基因奶山羊D(甲、乙、丙)。科研人员对甲、乙、丙三只奶山羊和非转基因奶山羊进行了基因检测。检测结果显示非转基因奶山羊体内无抗凝血酶Ⅲ基因,甲、乙、丙三只奶山羊体内均含有抗凝血酶Ⅲ基因。进一步检测抗凝血酶Ⅲ的表达情况,结果如图2所示。
注:图中黑色条带为抗原—抗体杂交带,表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置。根据以上信息分析,该检测结果说明______。
【答案】(1) ①. DNA双链复制 ②. PCR扩增过程中,当温度为90>95℃时,DNA解链
(2) ①. 终止子 ②. 作为RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录出mRNA
(3) ①. 获能 ②. 显微注射技术
(4)乙、丙奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因能够表达,而甲奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因不能表达
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
PCR是一项体外扩增DNA的技术,其原理是DNA的半保留复制;PCR扩增过程中,当温度为90>95℃时,DNA解链,故一般不需要使用解旋酶。
【小问2详解】
启动子与终止子可以控制转录的开始和结束,故构建基因表达载体时,需要将抗凝血酶Ⅲ基因插入到启动子与终止子之间;启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录出mRNA。
【小问3详解】
体外受精时,精子需要获能之后才能受精;图1中步骤④是将重组质粒导入到动物受精卵,常用的方法是显微注射技术。
【小问4详解】
分析题意,图中黑色条带为抗原一抗体杂交带,表示相应蛋白质的存在,据图可知,乙、丙奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因能够表达,而甲奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因不能表达。惠州市华罗庚中学2023—2024学年度第二学期期中考
高 二 生 物 试 题
试卷分数: 100分 考试时间:75分钟
第 Ⅰ 卷
一、单项选择题20题(1-15题每题2分, 16-20每题4分, 共50分)
1. 《齐民要术》记载了古人在生产中运用发酵技术加工食品积累的许多宝贵经验。其中关于桃醋的做法有如下记载:“桃烂自零者,收取,内之于瓮中,以物盖口。七日之后,既烂,漉去皮核,密封闭之。三七日酢成,香美可食。”下列相关叙述错误的是( )
A. 与未成熟的桃子相比,“桃烂”时可溶性糖含量更高,更利于微生物发酵
B. “漉去皮核”可增加微生物与营养物质的接触面积,提高发酵效率
C. “以物盖口”和“密封闭之”都是为了防止杂菌污染、创设无氧环境
D. “七日之后”发酵液中的pH会降低,其表面可能形成一层菌膜
2. 下列有关微生物培养的叙述中,不正确的是( )
A. 获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染
B. 单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法
C. 培养基都必须使用高压蒸汽灭菌法灭菌
D. 倒置平板防止培养皿盖上的冷凝水滴落
3. 为了调查西枝江的水质状况,生物小组测定了水样中的细菌含量、进行细菌的分离等工作。所得结果如图A、B所示,下列叙述错误的是( )
A. A平板是通过接种环在琼脂固体培养基的表面连续划线操作培养获得的
B. B平板是梯度稀释后使用涂布器在培养基表面涂布操作后培养获得的
C. A 操作时划完某条线后没有菌落出现可能是接种环灼烧后没有冷却直接划线导致
D. A 和B平板都是将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面,都能用来计数
4. 微生物蛋白又称单细胞蛋白,它是利用工农业废料及石油废料等人工发酵培养的微生物菌体,科学家们一直尝试利用发酵工程技术生产的微生物蛋白来替代传统肉类,以期开发一条环保、健康、可持续的肉类生产途径。下列相关叙述正确的是( )
A. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质,一般不含其他成分
B. 利用发酵工程技术生产微生物蛋白所用的菌种可以是一种或多种菌种
C. 在青贮饲料中添加乳酸菌可提高饲料的品质,可以使饲料保鲜
D. 发酵工程的中心环节是菌种的选育,在发酵之前还需进行扩大培养
5. 如图所示为学校生物社成员使用植物细胞工程技术培养多倍体。下列叙述错误的是( )
A. 用PEG代替秋水仙素处理幼苗甲,也可获得四倍体幼苗乙
B. 植物组织培养常用植物的顶端分生区组织培养获得脱毒作物
C. 从幼苗乙到幼苗丙的培育过程中涉及基因的选择性表达
D. 植物组织培养时,生长素和细胞分裂素的比例会影响愈伤组织的分化方向
6. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验的叙述中,正确的是( )
A. DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取DNA
B. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后,溶液即可变为蓝色
C. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA 连接酶,该酶在延伸过程中起作用
D. 电泳时分子的迁移速率与凝胶浓度、分子大小及构象有关,为便于观察,可在凝胶中添加核酸染料
7. 实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 所需培养基是按细胞所需的营养物质种类和量严格配制的
B. 培养细胞1是原代培养,往往会因为细胞密度过大、有害物质积累而分裂受阻
C. 传代培养时,悬浮培养的细胞直接用离心法收集,无须再用酶处理
D. 体外培养的细胞既能贴壁生长又能悬浮生长,都会发生接触抑制现象
8. 如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述错误的是( )
A. 可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合
B. 两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长
C. 杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D. 细胞膜的流动性是细胞融合的基础
9. 将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”,进而发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是 ( )
A. 与胚胎细胞相比,肠细胞分化程度高,表现全能性困难
B. “合子”卵裂产生的子细胞不具有全能性
C. “合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化
D. 细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
10. 我国科学家在世界上首次将人类多能干细胞(PSC)转化为8细胞阶段的全能性胚胎样细胞(8CLC,相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞),8CLC在体内还能分化成胎盘细胞。下列说法不正确的是( )
A. 人体的胎盘是由囊胚期内细胞团发育而来的
B. 8CLC 可以分化为人体的任何一种细胞,进而形成所有组织和器官
C. 8CLC在医学上有着重要的应用价值,可以用其来修复或治疗一些疾病
D. 将PSC诱导分化的组织进行移植,理论上可避免免疫排斥反应
11. 下列关于“试管牛”培养流程的叙述,不正确的是( )
A. 过程①可对供体母牛注射促性腺激素,使其排出更多的卵子
B. 过程②发生的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或雌、雄原核
C. 大量的研究已经证明,过程③基本不会发生免疫排斥反应
D. 胚胎分割时将囊胚的滋养层细胞均等分割,分割后的胚胎可以直接移植给受体
12. 在基因工程中,常用PCR 特异性地快速扩增目的基因。下列叙述正确的是( )
A. PCR 的变性是通过解旋酶将 DNA 的两条模板链分开的过程
B. PCR 复性是目的基因的两条模板链相互结合的过程
C. 在 PCR 的延伸过程中,DNA 聚合酶将脱氧核苷酸加到引物的5'端
D. PCR 过程中每循环一次会使目的基因的数目增加一倍
13. 限制酶Mun I和限制酶EcoRI的识别序列及其切割位点分别如下:-C↓AATTC-和-G↓AATTC-, 下图表示某一目的基因片段与质粒拼接形成重组质粒的过程,下列相关叙述错误的是( )
A. 限制酶作用于特定位点的磷酸二酯键
B. 每一种限制酶只能识别双链DNA 的特定核苷酸序列
C. 限制酶MunI和限制酶EcoRI切割后形成的黏性末端的碱基可以互补配对
D. 为了能够将目的基因拼接到质粒上,应同时用以上2种限制酶切割质粒
14. 某线性DNA分子含有5000个碱基对(bp),先用限制酶a切割,再把得到的产物用限制酶b切割,得到的DNA片段大小如下表。限制酶a和b的识别序列和切割位点如下图所示。下列有关说法错误的( )
a酶切割产物(bp) b酶再次切割产物(bp)
2100: 1400: 1000: 500 1900: 200: 800: 600: 1000: 500
A. 限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来
B. a酶与b酶切割后形成的黏性末端不相同
C. a酶与b酶切断的化学键都是磷酸二酯键
D. 在该DNA分子中,a酶与b酶的识别序列分别有3个和2个
15. 植物原生质体培养技术是以细胞全能性为理论基础建立的一种离体培养技术,首先去除植物细胞的细胞壁得到原生质体,再向原生质体中导入抗病基因或含有抗病基因的DNA 片段,将其转移至合适的环境中,再生细胞壁、形成愈伤组织、得到胚状体,最终发育成完整的植株。下列说法正确的是( )
A. 一般用纤维素酶和胶原蛋白酶去除植物细胞的细胞壁得到原生质体
B. 诱导形成愈伤组织的过程属于再分化
C 可将抗病基因直接导入原生质体内
D. 植物原生质体培养技术可以定向改造植物的性状
16. 研究者从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接到同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养,得到若干菌落后用碘液作显色处理,结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A. 透明圈直径与菌落直径的比值越大,说明该微生物分解淀粉的能力越强
B. 图2培养皿要放在高温条件下培养,周围显蓝色的菌落含有所需要的嗜热菌
C. ①②合称为稀释涂布平板法,实验使用的培养基和培养皿用干热灭菌
D. 甲、乙试管为液体培养基,液体培养基能分离获得水生嗜热杆菌单菌落
17. 2023年杭州亚运会实现首个“无废亚运”,将绿色、环保的理念细化到极致,为筛选对抗生素有抗性、能高效降解淀粉的微生物,提高生化处理效率,亚运会研究人员将餐余垃圾机械化处理后加入装有无菌水的锥形瓶中制备餐余垃圾浸出液,然后进行如图所示的操作。下列说法不正确的是 ( )
A. X培养基含抗生素且以淀粉为唯一的碳源
B. X培养基添加了凝固剂,可用于微生物的分离和纯培养
C. 有的菌落周围出现透明圈是因为淀粉分解菌将菌落周围的淀粉分解了
D. Y培养基中淀粉剩余量越高,说明淀粉分解菌的分解能力越强
18. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白,能够与巨噬细胞膜上的受体结合,并抑制其吞噬作用。结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍。科研人员尝试合成抗CD47的单克隆抗体,并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响,其过程如下图所示。下列分析正确的是( )
A. ①过程可用灭活病毒诱导融合,该方法也适用于植物体细胞杂交
B. ②过程应利用CD47进行多次筛选以得到目标杂交瘤细胞
C. 对照组应设置为:巨噬细胞+正常细胞共培养体系+抗CD47单克隆抗体
D. 预期结果为实验组中巨噬细胞的吞噬能力显著低于对照组
19. 菊花是一种双子叶植物,易感桃蚜而影响植物生长。某科研团队获得了转GNA基因(表达产物能有效抑制桃蚜生长)菊花,流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程a、b分别表示逆转录和 PCR,可获得大量 GNA基因
B. 图中用到的Ti质粒是取自土壤中农杆菌的一种天然质粒
C. 图中c过程需要将GNA基因插入到 Ti质粒的T-DNA中
D. 通过桃蚜接种实验可以检测图中菊花植株对桃蚜的抗性
20. 直接使用细胞毒素类药物进行化疗不仅会杀伤肿瘤细胞,还会对健康细胞造成伤害。为降低宫颈癌治疗药物的副作用,科研人员构建了抗体—药物偶联物(ADC),可以实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC 构建过程如图所示,下列说法错误的是( )
A. 给小鼠注射的特定抗原应取自人的宫颈癌细胞
B. 在步骤②使用的选择培养基上,只有融合的杂交瘤细胞才能生长
C. 步骤③中抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞可以注射到小鼠腹腔内增殖
D. ADC中的抗体可以识别特定的肿瘤细胞并导致肿瘤细胞发生凋亡
第 II 卷
二、非选择题(4题:共50分)
21. 根瘤菌与豆科植物之间是互利共生关系,根瘤菌侵入豆科植物根内可引起根瘤的形成,根瘤中的根瘤菌具有固氮能力。为了寻找抗逆性强的根瘤菌,某研究小组做了如下实验:从盐碱地生长的野生草本豆科植物中分离根瘤菌;选取该植物的茎尖为材料,通过组织培养获得试管苗(生根试管苗);在实验室中探究试管苗根瘤中所含根瘤菌的固氮能力。回答下列问题。
(1)从豆科植物根瘤中分离根瘤菌进行培养,可以获得纯培养物,此实验中的纯培养物是_____________。
(2)取豆科植物的茎尖作为外植体,通过植物组织培养可以获得豆科植物的试管苗。外植体经诱导形成试管苗的流程是:外植体①→愈伤组织②→试管苗。其中①表示的过程是_____________。由外植体最终获得完整的植株,这一过程说明植物细胞具有全能性。细胞的全能性是指____________________________。
(3)研究小组用上述获得的纯培养物和试管苗为材料,研究接种到试管苗上的根瘤菌是否具有固氮能力,其做法是将生长在培养液中的试管苗分成甲、乙两组,甲组中滴加根瘤菌菌液,让试管苗长出根瘤。然后将甲、乙两组的试管苗分别转入______________的培养液中培养,观察两组试管苗的生长状况,若_____________________________,则说明接种到试管苗上的根瘤菌具有固氮能力。
(4)若实验获得一种具有良好固氮能力的根瘤菌,可通过发酵工程获得大量根瘤菌,用于生产根瘤菌肥。根瘤菌肥是一种微生物肥料,在农业生产中使用微生物肥料的作用是______________ (答出2点即可)。
22. 猕猴桃是一种原产于我国、品质鲜嫩、营养丰富的美味水果,在市场上销售价格也较高。我国研究人员利用“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”两个不同种培育出了更加优良的品种,其过程如下图所示。请分析并回答下列问题:
(1)图示获得B、D所选用的酶为纤维素酶和____________。因“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”之间存在______________,所以用有性杂交方法很难得到可育后代,用该项技术培育新品种的优势是__________。
(2)过程③为原生质体融合,诱导融合的物理方法有:______________,植物细胞融合的标志是_______________。
(3)步骤⑥通常诱导芽后再诱导根,这个过程需要更换新的培养基,其原因是__________。
(4)步骤⑥要进行照光培养,其作用是__________。
23. 某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体,以期快速检测该病毒,其主要技术路线如图所示。
回答下列问题:
(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前,已免疫的脾细胞(含浆细胞)__________(填“需要”或“不需要”)通过原代培养扩大细胞数量;诱导动物细胞融合的常用方法_______________________(写出2种方法)。
(2)在杂交瘤细胞筛选过程中,常使用特定的选择培养基,该培养基对__________和 __________生长具有抑制作用。
(3)单克隆抗体筛选中,将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交,其目的是______________________________。
(4)这种方法制备出来的单克隆抗体有哪些优点 __________。
24. 抗凝血酶Ⅲ是一种药用蛋白,对预防和治疗静脉血栓、心肌梗死、脑血管病变具有重要作用。为了提高抗凝血酶Ⅲ的产量,科研人员设计利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备抗凝血酶Ⅲ,并获得了成功。制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程如图1所示。回答下列问题:
(1)获取了抗凝血酶Ⅲ基因后,需要通过PCR技术对该基因进行扩增,扩增的原理是______,扩增抗凝血酶Ⅲ基因的过程中一般不需要使用解旋酶,原因是______。
(2)构建基因表达载体时,需要将抗凝血酶Ⅲ基因插入到启动子与______之间,其中启动子的作用是______。
(3)获取重组质粒后,将重组质粒导入受精卵。从崂山奶山羊A的卵巢中获取卵子和从崂山奶山羊B的睾丸中获取精子,其中精子要进行______处理才具备受精的能力。图1中步骤④常用的方法是______。
(4)科研人员通过实验获得三只转基因奶山羊D(甲、乙、丙)。科研人员对甲、乙、丙三只奶山羊和非转基因奶山羊进行了基因检测。检测结果显示非转基因奶山羊体内无抗凝血酶Ⅲ基因,甲、乙、丙三只奶山羊体内均含有抗凝血酶Ⅲ基因。进一步检测抗凝血酶Ⅲ的表达情况,结果如图2所示。
注:图中黑色条带为抗原—抗体杂交带,表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置。根据以上信息分析,该检测结果说明______。