四川省广安友实名校2023-2024学年高二下学期生物6月月考试题

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名称 四川省广安友实名校2023-2024学年高二下学期生物6月月考试题
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2024-07-24 14:04:49

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四川省广安友实名校2023-2024学年高二下学期生物6月月考试题
一、单选题(共本题共25小题,题每小题2分,共50分)
1.(2024高二下·广安月考) 生态系统具有的某个理想状态称为置位点,在置位点的相应范围内,生态系统处于动态平衡。输入太高时发生正偏离,反之发生负偏离。下列说法错误的是(  )
A.生态系统的输入和输出包含物质和能量等
B.反馈是指系统的输出结果影响和调节系统的输入
C.生态系统的结构越复杂,偏离就越大,反馈①、②的能力越弱
D.生态系统的置位点发生负偏离时,可通过负反馈回到置位点
【答案】C
【知识点】生态系统的功能;生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、生态系统的正常转运需要物质作为基础、能量作为动力,而信息作为调节的信号共同作用,据此可推测生态系统的输入和输出包含物质、能量和信息,A正确;
B、反馈是指系统的输出结果反过来对系统的输入进行调节和影响的过程,B正确;
C、生态系统的结构越复杂,自我调节能力越强,偏离越小,反馈①、②的能力越弱,C错误;
D、生态系统的置位点发生负偏离时,可通过生态系统的负反馈调节作用回到置位点,D正确。
故答案为:C。
【分析】生态系统的平衡是指在一个生态系统中,各种生物之间以及生物与环境之间相互作用达到的一种动态稳定状态。以下是关于生态系统平衡的主要特点和影响因素的详细解释:
生态系统平衡的特点
1. 动态稳定性:生态系统平衡不是静态的,而是一个动态的过程。它表现为生物种群数量、物种多样性和生态系统的生命力在一定范围内波动,但总体上保持相对稳定。
2. 相互依存与制约:生态系统中的生物之间以及生物与环境之间都存在着相互依存和相互制约的关系。这种关系使得生态系统中的各个部分能够相互协调,共同维持生态系统的稳定。
3. 食物链与食物网的完整性:生态系统中的食物链和食物网是维持生态平衡的重要基础。它们确保了能量和物质在生态系统中的有效传递和循环,从而维持了生态系统的正常运转。
4. 物种多样性:物种多样性是生态系统平衡的重要体现。丰富的物种多样性不仅保证了生态系统的稳定性,还提高了生态系统的适应力和抗干扰能力。
生态系统平衡的影响因素
1. 自然因素:自然因素如气候、光照、温度、水分等是影响生态系统平衡的重要因素。它们通过影响生物的繁殖、生长和分布等过程,进而影响生态系统的结构和功能。
2. 人为因素:人类活动对生态系统平衡产生了深远的影响。过度开发、污染、破坏栖息地等行为都会导致生态系统平衡的破坏。例如,乱砍滥伐会导致森林生态系统的破坏,过度捕捞会导致海洋生态系统的崩溃。
3. 生物因素:生物之间的相互作用也是影响生态系统平衡的重要因素。捕食者和被捕食者之间的数量变化、生物种群结构的变化等都会影响到生态系统的平衡状态。
维持生态系统平衡的措施
1. 有效地控制人口:减少人类对自然资源的过度消耗和破坏。
2. 治理“三废”:减少工业生产对环境的污染,保持生态平衡和保护环境。
3. 制定适合国情的环境政策:通过法律和政策手段来规范人类行为,保护生态环境。
4. 执行全球防治战略:加强国际合作,共同应对全球性的环境问题,维护国际环境。
总之,生态系统的平衡是一个复杂而重要的过程,它涉及到生物、环境、人类等多个方面。只有通过科学的手段和方法来维护生态系统的平衡,才能实现人类与自然的和谐共生。
2.(2024高二下·广安月考)中国传统文化中有很多生态伦理思想,如“天人合一”的生存主张、“和谐共生”的价值追求等,下列分析错误的是(  )
A.正确处理人与资源、环境的关系,走可持续发展之路,是人类唯一正确选择
B.在群落演替进程中,人的作用非常突出,能改变演替的速度和方向
C.建立自然保护区对濒危动植物进行易地保护符合“天人合一”的生存主张
D.人类在利用自然时,应遵循自然界的规律,才能保护自然环境,和谐共生、持续发展
【答案】C
【知识点】群落的演替;人口增长对生态环境的影响;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、地球是人类赖以生存的唯一家园,随着人类的出现和人口的增多、人类的活动在很大程度上改变了地球的环境,并且危及人类自身的生存和发展,只有正确处理人与资源和环境的关系,走可持续发展之路,才是人类唯一正确的选择, A正确;
B、群落演替是指在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象,在群落演替进程中,人的作用非常突出,能改变演替的速度和方向,B正确;
C、建立自然保护区属于就地保护,C错误;
D、人类改造和利用自然必须遵循自然规律,尊重自然,顺应自然,才能保护自然环境,和谐共生、持续发展,D正确。
故答案为:C
【分析】初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。如沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
3.(2024高二下·广安月考)某地湖泊由于大量生活及工业污水导致每年5、6月份浮游藻类大量繁殖而产生“水华”现象。科研人员利用甲、乙两种本地沉水植物进行了相关修复实验,测量水样中总氮、总磷和叶绿素的含量变化,实验结果如下表所示。下列说法正确的是(  )
总氮(mg/L) 总磷(mg/L) 叶绿素(mg/L)
对照水样 1.73 0.071 22
甲 1.25 0.051 3
乙 1.41 0.039 12
A.选择本地物种进行生态修复体现了生态工程建设的协调原理
B.甲、乙植物减弱“水华”现象体现了生物多样性的直接价值
C.该湖泊中总磷的含量对浮游藻类生长的影响更大
D.叶绿素含量越多说明生产者越多,湖泊的自我调节能力越强
【答案】A
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、由于本地物种对当地的生态环境适应能力强,因此,选择本地物种进行生态修复有利于修复的成功,该思路体现了生态工程建设的协调原理,A正确;
B、甲、乙植物减弱“水华”现象是其生态价值的表现,体现了生物多样性的间接价值,B错误;
C、叶绿素a含量变化代表的是浮游藻类变化情况,对比表格中总磷含量的变化,种植两种沉水植物后总氮降低的更多,由此可见N对浮游藻类的生长影响更大,C错误;
D、叶绿素a含量越多说明浮游藻类大量繁殖,“水华”现象更加严重,湖泊的自我调节能力越弱,D错误。
故答案为:A
【分析】生态工程的原理包括循环原理、自生原理、整体原理和协调原理。①循环原理:通过系统设计实现不断循环,使前一个环节产生的废物尽可能地被后一个环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。②自生原理:把很多单个生产系统通过优化组合,有机地整合在一起,成为一个新的高效生态系统。③整体原理:充分考虑生态、经济和社会问题。
分析表格,用两种沉水植物处理后,水体中的总氮、总磷含量均下降,说明种植甲、乙均能有效降低水体的总氮和总磷。治理“水华”现象。生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶,是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应用学科。生态工程以生态系统的物质组成、自我调节功能为基础,遵循整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。协调:在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应,也是需要考虑的问题。
4.(2024高二下·广安月考) 病毒可以使人患病并危及生命安全,但合理利用病毒,也可以造福人类。下列有关病毒的应用实践,应当禁止的是(  )
A.引入兔黏液瘤病毒控制野兔的数量以保护澳洲草原
B.在适当条件下用灭活的仙台病毒诱导动物细胞融合
C.将外源基因与噬菌体基因融合并使其表达以研究外源基因的功能
D.对流感病毒基因进行改造,使具有某种易感基因的人群感染这种病毒
【答案】D
【知识点】基因工程的应用;细胞融合的方法
【解析】【解答】A、野兔在澳洲草原上气候条件适宜,无天敌,从而大量繁殖,对草原造成破坏,可引入兔黏液瘤病毒寄生在兔中控制野兔的数量以保护澳洲草原。A不符合题意。
B、灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合。 B不符合题意。
C、以噬菌体为运载体,将外源基因与噬菌体基因融合,导入受体细胞并使其表达以研究外源基因的
功能。C不符合题意。
D、对流感病毒基因进行改造,使具有某种易感基因的人群感染这种病毒,这种被改造的病毒属于生
物武器,因此应当禁止。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】1.动物细胞融合技术:使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术,融合后形成的杂交细胞具有两个或多个细胞的遗传信息。2.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。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。
5.(2024高二下·广安月考)面包和酸奶,或者馒头夹着腐乳,是很多人喜欢的早餐,这些食物或饮品为我们的机体提供了丰富的营养物质,它们的制作都离不开微生物的发酵。下列关于食品制作过程的叙述,正确的是(  )
A.缺氧、呈酸性的环境只适合乳酸菌繁殖,因此酸奶制作时不用消毒
B.制作面包和馒头都用到了酵母菌,酵母菌产生的酒精与食品松软有关
C.在食品工业上可利用发酵工程生产食品添加剂和酶制剂等
D.若出现面包长霉、酸奶胀袋、腐乳表面出现“皮”等情况,则不能再食用
【答案】C
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、在缺氧、呈酸性的发酵液中,绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制,但并不是只适合乳酸菌繁殖,A错误;
B、面包和馒头都用到了酵母菌,酵母菌产生的二氧化碳与食品松软有关, B错误;
C、在食品工业上可利用发酵工程生产食品添加剂和酶制剂等,C正确;
D、若出现面包长霉、酸奶胀袋则不能再食用,腐乳表面出现“皮”属于正常情况,能食用,D错误。
故答案为:C
【分析】
6.(2024高二下·广安月考)人类利用微生物发酵制作食品已经有几千年的历史,下列相关叙述正确的是(  )
A.酵母菌、毛霉、曲霉等多种微生物参与了腐乳的制作
B.家庭制作果醋时,发酵液表面产生的菌膜由乳酸菌形成
C.家庭制作酸奶时,加入少量抗生素可以避免杂菌污染
D.制作果酒过程中,定时拧松瓶盖为酵母菌发酵提供O2
【答案】A
【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、在腐乳的制作过程中,有酵母、曲霉和毛霉等微生物参与,起主要作用的是毛霉,A符合题意;
B、果醋是醋酸菌的代谢产物,所以发酵液表面产生的菌膜由醋酸菌形成,B不符合题意;
C、酸奶的制作需要依靠乳酸菌的发酵,而加入抗生素后会杀死乳酸菌,会影响酸奶的制作,C不符合题意;
D、在制作果酒过程中,由于酵母菌无氧呼吸会产生二氧化碳,所以应定时拧松瓶盖,将二氧化碳排出,而不是为酵母菌提供氧气,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】醋酸菌是异氧吸氧型的原核生物,因此在制作果醋时应当为其提供充足的氧气。
乳酸菌是厌氧型细菌,因此在制作酸奶的过程中要创造无氧环境。
酵母菌是兼性厌氧型菌,在制作果酒时,在发酵前期应当为其提供充足的氧气,有利于酵母菌的有氧呼吸,进而大量繁殖,而在发酵后期要为其创造无氧环境,使酵母菌通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,并且要注意定时的拧松瓶盖排出二氧化碳气体。
7.(2024高二下·广安月考)消毒、灭菌、无菌操作是生物学实验中常见的操作。相关叙述正确的是(  )
A.微生物、动物细胞培养基中,需添加一定量的抗生素以防止污染
B.可用干热灭菌法对实验中所使用的培养皿、金属用具等进行灭菌
C.为防止蛋白质变性,不能用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌
D.对操作者的双手、衣着以及操作空间等,采用紫外线进行消毒
【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】A、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染,保证无菌环境,而微生物的培养不能加入抗生素,避免杀死微生物,A错误;
B、微生物操作应注意无菌操作,可用干热灭菌法对实验中所使用的培养皿、金属用具等进行灭菌,B正确;
C、对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌的方法是湿热灭菌法,常用的是高压蒸汽灭菌法,C错误;
D、对操作者的双手采用酒精进行消毒,紫外线会对人体造成伤害, 衣着和操作空间可采用紫外线进行消毒, D错误。
故答案为:B
【分析】培养菌种所用的各种培养基,在接入菌种培养前,必须进行完全彻底的灭菌处理,使各种培养基成为无菌状态,以防止生产中出现杂菌污染,确保生产的顺利进行。常用培养基的灭菌方法通常有高压蒸气灭菌法和常压(就是指无压力)蒸气灭菌法两种。
8.(2024高二下·广安月考)下列对发酵工程及其应用的叙述,正确的有几项(  )
①生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉
②发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物及菌体本身
③酱油是以大豆为主要原料,利用产生蛋白酶的霉菌制作而成的
④啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成
⑤可用诱变育种或基因工程等方法选育出性状优良的菌种并进行扩大培养
⑥用单细胞蛋白制成的微生物饲料,可通过发酵工程从微生物细胞中提取
A.4项 B.3项 C.2项 D.5项
【答案】A
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】①生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉, 从而提高柠檬酸的产量,①正确;
②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,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身,②正确;
③酱油是以大豆为主要原料,利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉),将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,然后经淋洗、调制而成的,③正确;
④啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段,但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成,主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一-段时间属于后发酵, 因此酒精主要在主发酵阶段产生积累,④错误;
⑤诱变育种或基因工程等方法都能够改变微生物的遗传性状,进而可以从中选育出性状优良的菌种,并进行扩大培养,⑤正确;
⑥单细胞蛋白即微生物菌体,不需要从微生物细胞中提取,⑥错误;
综上所述,①②③⑤正确。分析得知A正确,BCD错误。
故答案为:A
【分析】发酵工程:
9.(2024高二下·广安月考)为了解生长素和细胞分裂素的用量比例对愈伤组织再分化的影响,研究者逐渐改变MS培养基中这两种激素的浓度比,未分化细胞群的变化情况如下图所示。下列有关叙述正确的是(  )
A.MS培养基中除含有无机盐外,还需加入葡萄糖等有机物
B.植物激素X和植物激素Y分别表示细胞分裂素、生长素
C.植物激素X和Y的浓度比大于1时,未分化细胞群分化形成根
D.植物激素X的浓度越高,未分化细胞群越容易诱导分化形成芽
【答案】B
【知识点】植物组织培养的过程;植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】A、蔗糖不是微生物利用的直接能源,可以有效减少培养基的污染; MS培养基中除含有无机盐外,还需加入蔗糖等有机物,A错误;
B、生长激素可以诱导生根,细胞分裂素可以诱导生芽;分析题图,当植物激素X为0时,植物激素Y促进细胞群分化出根,当植物激素Y为0时,植物激素X促进细胞群分化出芽,可知植物激素X为细胞分裂素,植物激素Y为生长素,B正确;
C、植物激素X为细胞分裂素,植物激素Y为生长素,分析题图可知,细胞分裂素和生长素的浓度比大于1时,未分化细胞群分化形成芽,C错误;
D、生长素的作用是促进细胞的伸长和分化,而细胞分裂素是促进细胞的分裂和增殖。因此在组织培养中,如果生长素的浓度过高,就会导致细胞过渡伸长和分化,而细胞分裂素则会受到抑制,从而影响组织的增殖和生长,相反,如果细胞分裂素的浓度过高,就会导致细胞过渡分裂和增殖,而细胞的伸长和分化则会受到抑制,从而影响组织和生长和发育。在组织培养中,生长素和细胞分裂素的比例对于组织的生长和发育至关重要,故植物激素X的浓度越高,未分化细胞群不会越容易诱导分化形成芽,诱导形成芽,需要生长素和细胞分裂素具有合适的比例,D错误。
故答案为:B
【分析】植物组织培养:

10.(2024高二下·广安月考)下列关于细胞工程操作流程的表述,错误的是(  )
A.动物组织→胰蛋白酶→细胞悬液→原代培养→胰蛋白酶→传代培养
B.高产奶牛体细胞→注入→去核的牛卵母细胞→电刺激→重组细胞
C.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞→灭活病毒→融合细胞→一筛:选择性培养基/二筛:抗原、抗体杂交→单克隆抗体
D.菊花幼嫩茎段→自来水/冲洗→切成0.5-1cm长的小段→次氯酸钠→愈伤组织→激素/营养→植株
【答案】D
【知识点】细胞工程的概述
【解析】【解答】A、根据动物细胞培养的过程分析,取动物组织块剪碎,用胰蛋白酶处理分散成单个细胞,制成细胞悬液后在培养瓶中进行原代培养,分散的细胞会逐渐贴壁生长,进而出现接触抑制现象,需要重新用胰蛋白酶处理,然后进行传代培养, A正确;
B、根据动物体细胞核移植的过程分析,取供体高产奶牛体细胞,注入受体母牛去核的MI期卵母细胞,通过电刺激使两细胞融合,供体核进入受体卵母细胞,构建重组胚胎,再将胚胎移入受体母牛体内,B正确;
C、根据单克隆抗体制备过程可知,将已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞利用灭活的病毒或PEG等诱导,可获得融合细胞,然后需要利用选择培养基筛选杂交瘤细胞,并进行抗原抗体杂交以获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞,最后在体外大规模培养,即可提取大量单克隆抗体,C正确;
D、根据植物组织培养的过程可知,菊花幼嫩茎段经过自来水冲洗后,需要用70%酒精消毒,用无菌水清洗后再用次氯酸钠溶液处理30min,无菌水清洗吸干水分后再切成0.5~1cm长的小段,先接种到脱分化培养基.上形成愈伤组织,再转接到分化培养基上培养,形成试管苗后,继续分裂和分化最终形成植株,D错误。
故答案为:D
【分析】单克隆抗体:
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,在经过两次筛选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;两次抗体检测:专一抗体检验阳性,获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞,最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
植物组织培养:
11.(2024高二下·广安月考)愈伤组织是一种高度液泡化的无定形的薄壁组织块,在植物细胞工程中有着多种应用,如下图所示。下列说法正确的是(  )
A.玉米花粉粒经②⑤过程得到的植株B能稳定遗传
B.图中④和⑧过程的培养基中都有琼脂
C.植物的微型繁殖和脱毒苗的获得均需通过①④过程
D.①④和①⑧两种途径的原理均是植物细胞的全能性
【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、玉米花粉粒经②⑤过程得到的植株B是单倍体植株,减数分裂形成配子时染色体配对紊乱而无法产生后代,因此不能稳定遗传,A错误;
B、图中④过程所用的培养基为固体培养基,其中加入了琼脂,而⑧过程的培养基为液体培养基,其中不含有琼脂,B错误;
C、植物的微型繁殖和脱毒苗的获得均需通过脱分化和再分化过程,即图中的①④过程,C正确;
D、①④过程通过脱分化和再分化过程产生了植株A,为利用了植物细胞的全能性,而①⑧过程的目的是获得细胞产物,该途径的原理是细胞增殖,D错误。
故答案为:C
【分析】植物组织培养:
12.(2024高二下·广安月考)近年来,随着技术更新速度的加快,植物细胞育种也在快速发展。研究人员发现马铃薯脱毒苗的成苗率和脱毒率与外植体的大小有关,结果如图1;图2是获得马铃薯--番茄的流程图。下列相关叙述正确的是(  )
A.图1表明马铃薯脱毒苗培育过程中适宜的茎尖大小为0.60mm
B.原生质体融合依赖生物膜的流动性,为防止杂菌污染,融合原生质体需放在无菌水中
C.图2中再生植株是异源多倍体,含有同源染色体
D.将X细胞培育为再生植株需要更换1次培养基,提高生长素的比例有利于根的分化
【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
13.(2024高二下·广安月考)我国研究人员创造出一种新型干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞,具体研究过程如下图所示。下列说法错误的是(  )
A.单倍体囊胚1可能是由小鼠的卵细胞发育而来
B.单倍体囊胚2形成过程中需使用显微注射技术
C.图中的单倍体ES来源于单倍体囊胚的内细胞团
D.异源二倍体ES都将发育成有繁殖能力的雄鼠
【答案】D
【知识点】胚胎干细胞及其应用;胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、单倍体囊胚1可以由卵细胞直接发育而来,形成孤雌单倍体ES, A正确;
B、单倍体囊胚2形成过程是将精子注入去核的次级卵母细胞中,需使用显微注射技术,B正确;
C、聚集在胚胎端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织,由图可知单倍体ES应取自囊胚的内细胞团细胞,C正确;
D、异源二倍体ES是由孤雌单倍体ES与孤雄单倍体ES细胞融合形成的,不含同源染色体,不能发育成有繁殖能力的雄鼠,D错误。
故答案为:D
【分析】胚胎干细胞:
14.(2024高二下·广安月考)关于胚胎工程的描述,不正确的是(  )
A.胚胎移植是供体和受体共同繁殖后代的过程,后代具有供体和受体的遗传共性
B.借助超数排卵、体外受精、胚胎分割等技术可以得到较多胚胎
C.转基因动物和克隆动物的培养都离不开胚胎移植技术
D.利用试管动物技术繁殖出新个体属于一种有性生殖
【答案】A
【知识点】胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代过程,但后代只具有供体的遗传特性,A错误;
B、利用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵;利用获能的精子进行体外受精;胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术,借助超数排卵、体外受精、胚胎分割等技术可以得到较多胚胎,B正确;
C、胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序,转基因动物和克隆动物的培养都离不开胚胎移植技术, C正确;
D、试管动物技术经过两性生殖细胞的结合,是通过有性生殖实现的,因此利用试管动物技术繁殖出新个体属于一种有性生殖, D正确。
故答案为:A
【分析】胚胎工程:

15.(2024高二下·广安月考)提高骆驼产奶量现已成为提升骆驼产业竞争力和牧民增收的主要途径,某科学家利用低温保存的骆驼胚胎进行移植并获得成功,流程如图所示。下列相关叙述错误的是(  )
A.对A和C注射适量的促性腺激素,目的是引起A和C超数排卵
B.图中受体雌性C一般可采用普通骆驼
C.图中①是将获能的精子和培养成熟的卵子置于培养液中共同培养
D.胚胎移植前可取滋养层细胞做DNA分析来鉴定性别
【答案】A
【知识点】胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、对A注射适量的促性腺激素,目的是引起A超数排卵,C为受体骆驼,不需要进行超数排卵处理,A错误;
B、C为受体骆驼,一般选择生殖能力正常的普通骆驼即可,B正确;
C、图中①是将获能的精子和培养成熟的卵子置于培养液中共同培养,以完成受精作用,C正确;
D、为确保得到所需性别的骆驼,往往对移植前的胚胎进行性别鉴定,取囊胚的滋养层的细胞做DNA分析来鉴定性别,D正确。
故答案为:A
【分析】
胚胎移植基本程序主要包括:
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,供体和受体是同一物种,并用性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。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。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。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
16.(2024高二下·广安月考) 如图为科学家在实验室中培养“人造牛肉”的简要过程,下列相关叙述正确的是(  )
A.“人造牛肉”的培养有利于牛肉的工厂化生产,但环境污染严重
B.用胃蛋白酶处理牛肌肉组织,获得分裂能力强的肌肉母细胞
C.生物反应器内应控制适宜的温度,并充入纯氧保证细胞呼吸
D.培养瓶中的肌肉母细胞需定期用胰蛋白酶处理,分瓶后才能继续增殖
【答案】D
【知识点】动物细胞工程的常用技术与应用;动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、“人造牛肉”有利于牛肉的工厂化生产,可减少对土地、饮用水和饲料的需求,以及温室气体等其他环境污染物,A错误;
B、胰蛋白酶处理动物组织,可以使组织分散成单个细胞,利于动物细胞培养,B错误;
C、动物细胞培养的气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%CO2,C错误;
D、动物细胞培养过程中悬液中的细胞会很快贴附在瓶壁上,培养瓶中的肌肉母细胞需定期用胰蛋白酶处理,分瓶后才能继续增殖,D正确。
故答案为:D
【分析】用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。动物细胞培养过程中悬液中的细胞会很快贴附在瓶壁上。动物细胞培养的气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%CO2。“人造牛肉”的培养不仅产量高,并可以减少成本和降低环境污染。
17.(2024高二下·广安月考)已知限制酶BamH I和Bgl Ⅱ的识别位点分别是-G↓GATCC-、-A↓GATCT-。下列说法错误的是(  )
A.限制酶的识别序列可能由4个、6个、8个或其他数目的核苷酸组成
B.上述两种限制酶切割出的末端只能用E.coliDNA连接酶进行“缝合”
C.上述两种限制酶切割出的末端之间相互连接后可能不会再被两种限制酶识别
D.限制酶BamH I和Bgl Ⅱ的识别位点不同,但切割后产生了相同的黏性末端
【答案】B
【知识点】基因工程的基本工具(详细)
【解析】【解答】A、不同限制酶识别序列有差异,限制酶的识别序列可能由4个、6个、8个或其他数目的核苷酸组成,A正确;
B、上述两种限制酶切割出的末端为粘性末端,能用E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶进行“缝合”,B错误;
C、上述两种限制酶切割出的末端之间相互连接后形成的序列为-AGATCC-、-TCTAGG-,不会再被两种限制酶识别,C正确;
D、限制酶BamH I和Bgl II的识别位点不同,但切割后产生了相同的黏性末端GATC,D正确。
故答案为:B
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
限制酶能够识别双链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,形成黏性末端或平末端。
18.(2024高二下·广安月考)通常禽流感病毒只能侵染鸟类,人流感病毒只能侵染哺乳类。现用高致病性禽流感病毒和低致病性人流感病毒(哺乳类感染病毒后基本无症状)的核酸完成如下实验,下列说法错误的是(  )
A.步骤①说明流感病毒的遗传物质是DNA片段
B.步骤②需要限制酶和DNA连接酶处理cDNA和质粒
C.通过③和④产生的活病毒可能是不同病毒间核酸重组的结果
D.步骤⑤说明猪的呼吸道上皮细胞可作为活病毒的宿主细胞
【答案】A
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】A、步骤①说明流感病毒的mRNA逆转录出DNA,但是不能说明mRNA是流感病毒的整个DNA分子转录而来还是DNA片段转录而来的,所以不能说明基因是具有遗传效应的DNA片段,A错误;
B、步骤②是基因表达载体的构建,需要同种限制酶和DNA连接酶处理cDNA和质粒,B正确;
C、两种流感病毒单独存在时不能使猪患流感,但是通过③和④产生的活病毒可能是不同病毒间核酸重组的结果,C正确;
D、经过步骤⑤猪患流感了,说明猪的呼吸道上皮细胞可作为活病毒的宿主细胞,D正确。
故答案为:A
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
19.(2024高二下·广安月考)PCR(多聚酶链式反应)技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,如图表示合成过程。下列说法错误的是(  )
A.甲过程高温使DNA变性解旋,该过程不需要解旋酶的作用
B.丙过程用到的酶在高温下失活,因此在PCR扩增时需要再添加
C.如果把模板DNA的两条链用15N标记,游离的脱氧核苷酸不做标记,控制“94℃~55℃~72℃”温度循环3次,则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占25%
D.PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变
【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、a过程是变性,高温使DNA变性解旋,该过程不需要解旋酶的作用,A正确;
B、c过程是延伸,要用到的TaqDNA聚合酶耐高温,在高温下不会失活,B错误;
C、DNA复制为半保留复制,如果把模板DNA的两条链用15N标记,游离的脱氧核苷酸不标记,控制“94℃~55℃~72℃”温度循环3次,则在形成的8个子代DNA中含有标记的DNA有2个,占25%,C正确;
D、PCR中由碱基错配会导致基因中碱基对替换,引起的变异属于基因突变,D正确。
故答案为:B
【分析】PCR技术的过程:
20.(2024高二下·广安月考)动物细胞培养是动物细胞工程的基础。如下图所示,A表示现代工程技术,B表示其对应的结果,请据图判断,下列说法正确的是(  )
A.若A是胚胎分割技术,则产生的所有B个体基因型和表型一定相同
B.若A是体外受精技术,则形成B的过程属于克隆,是一种无性繁殖
C.若A是核移植技术,则形成B的过程体现了动物体细胞也具有全能性
D.产生B的代孕母畜必须用相应激素处理,为胚胎发育提供适宜的生理环境
【答案】D
【知识点】动物细胞核移植技术;胚胎移植;体外受精
【解析】【解答】A、若A是胚胎分割技术,则产生的所有B个体基因型相同,但表型可能与环境等因素有关,不-定相同, A错误;
B、若A是体外受精技术,则形成B的过程不属于克隆,是一种有性生殖方式,B错误;
C.若A是核移植技术,则形成B的过程体现了动物体细胞核具有全能性, C错误;
D、产生B的代孕母畜必须用雌激素(孕激素)进行同期发情处理,为胚胎发育提供适宜的生理环境,D正确。
故答案为:D
【分析】动物细胞培养:

21.(2024高二下·广安月考) THP9基因是野生玉米中控制高蛋白含量的优良基因,研究者利用基因工程技术将THP9基因转到玉米细胞内,从而获得转基因高蛋白玉米新品种。已知图中THP9基因转录的方向为从左往右。下列相关叙述正确的是(  )
EcoRⅠ BamHⅠ KpnⅠ MfeⅠ HindⅢ
A.若采用PCR技术对一个THP9基因进行扩增,则第n代复制共需要引物2n-1个
B.构建基因表达载体时,用MfeⅠ、HindⅢ切割质粒,用EcoRⅠ、HindⅢ切割目的基因
C.利用PCR技术获取THP9基因时应选择引物1和引物4
D.PCR过程中用到了缓冲液,缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活RNA聚合酶
【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、开始的THP9基因只有一个,第n-1次结束后的基因有2n-1个,每个基因复制1次需要1对引物,第n次循环需要2n-1对引物,即2n个,A错误;
B、构建基因表达载体时,用Mfe I、Hind Ⅲ切割质粒时,形成的黏性末端分别是AATT-3'和AGCT-3',用EcoR I、Hind Ⅲ切割目的基因时,形成的黏性末端分别是AATT-3'和AGCT-3',形成的黏性末端对应相同,可以成功将目的基因插入质粒,同时避免目的基因自身环化和随意连接,B正确;
C、利用PCR技术扩增基因时,引物从5'端朝着3'端延伸,故应与模板链3'端配对,故应选择引物2和引物3,C错误;
D、PCR的产物是DNA,所以在过程中用到了缓冲液,缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活DNA聚合酶,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、PCR技术
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
2、基因表达载体的构建:(1)过程:用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。(2)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。(3)基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。①启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;②终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;③标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
22.(2024高二下·广安月考)植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用,并取得了显著的社会效益和经济效益。下列关于植物细胞工程的应用的叙述,错误的是(  )
选项 应用技术 原理或取材原因 优势
A 快速繁殖 植物细胞的全能性 繁殖快、保持亲本遗传特性
B 作物脱毒 植物顶端分生区几乎不含病毒 提高作物的产量和品质
C 单倍体育种 为适应培养条件发生新的突变 获得自然界没有的新物种
D 生产细胞产物 细胞可产生多种次生代谢产物 不受季节、天气等限制
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、快速繁殖,用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,也叫微型繁殖,微型繁殖技术可以使作物保持优良品种的遗传特性,可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖,其原理是植物细胞的全能性,A正确;
B、由于植物顶端分生区几乎不含病毒,利用植物组织培养技术培育脱毒苗可以提高作物的产量和品质,B正确;
C、单倍体育种花药离体培养环节涉及植物组织培养技术,体现了植物细胞具有全能性,其优点是能明显缩短育种年限,C错误;
D、细胞的工厂化生产利用的是细胞次生代谢产物的产生,不受季节、天气等限制,D正确。
故答案为:C
【分析】植物细胞工程:
23.(2024高二下·广安月考)下图是“DNA的粗提取和鉴定”实验中几个重要操作的示意图,下列叙述错误的是(  )
A.实验的操作顺序是③②①④
B.图①的原理是DNA不溶于酒精,而某些蛋白质可溶于酒精
C.图①需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌,便于DNA的析出
D.图④操作后加入二苯胺试剂充分振荡,可观察到颜色变蓝
【答案】D
【知识点】DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、图中“DNA的粗提取和鉴定的正确的实验操作顺序是③破碎细胞→②获取含DNA的滤液→①DNA析出→④DNA的鉴定, A正确;
B、图①的原理是DNA不溶于酒精,而某些蛋白质可溶于酒精,这样可以进一步纯化DNA, B正确;
C、图①玻璃棒按照同一个方向轻缓搅拌,防止DNA断裂,便于DNA析出,C正确;
D、图④操作后加入二苯胺试剂充分振荡,经过水浴加热可观察到颜色变蓝,D错误。
故答案为:D
【分析】DNA粗提取与鉴定:
24.(2024高二下·广安月考)2022年3月8日下午,首位接受猪心脏移植的患者去世,虽然只存活了两个多月但该手术仍被视为医学重大进展。将经过基因改造的猪心脏移植入体内,该手术为全球首例,并且手术后在最关键的48小时内并未发生任何异常,这为解决人体移植器官短缺的问题带来了曙光。下列说法错误的是(  )
A.与猪相比,灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒少
B.基因改造的猪心脏可能导入了某种调节因子抑制抗原决定基因的表达
C.基因改造过程中可能用到了限制酶、DNA连接酶
D.器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题
【答案】A
【知识点】器官移植;基因工程的应用
【解析】【解答】A、由于猪与人类的亲缘关系比灵长类远,因此与灵长类动物相比,猪体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒少,因此猪更适合用于解决人类移植器官短缺的问题,A错误;
B、科学家还试图利用基因工程方法对猪的器官进行改造,如设法导入了某种调节因子抑制抗原决定基因的表达,再结合克隆技术培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官,B正确;
C、基因改造过程涉及基因工程技术,因此可能会用到限制酶和DNA连接酶,C正确;
D、器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题,人体移植器官短缺是一个世界性难题,要实现器官移植时,最大难题是免疫排斥,D正确。
故答案为:A
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
25.(2024高二下·广安月考)某双子叶植物种子胚的颜色受两对等位基因(A/a,B/b)控制,表型有橙、黄、红三种。橙色植株甲与黄色植株乙杂交,F1均为红色,F1自交,F1中红:橙:黄的比例为9:4:3。用A、B、a、b四种基因的特异性引物对甲、乙细胞的DNA进行PCR扩增,并用A基因特异性引物对F2中红色丙、用B基因特异性引物对F2中红色丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照。PCR产物电泳结果如图所示。在不考虑变异的情况下,下列叙述错误的是(  )
A.条带1、2、3、4对应的基因分别为A、a、B、b
B.甲的基因型为AAbb、乙的基因型为aaBB
C.F1的基因型为AaBb,丙基因型不可能是AAbb
D.F2的橙色个体之间随机传粉,子代的表型均为橙色
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
二、非选择题(共本题共5小题,共50分)
26.(2024高二下·广安月考)中国是世界上草原资源最丰富的国家之一,草原总面积将近4亿公顷,占全国土地总面积的40%,为现有耕地面积的3倍。
(1)草原生态系统和其他生态系统的结构一样,都包括   ;草原上的羊茅属于第一营养级,羊茅的能量除了未被利用和流向下一营养级外,其余的流向是   。
(2)藏马熊常捕食藏野驴,藏野驴听到藏马熊的叫声会逃跑躲避,藏马熊的叫声属于生态系统的   信息,该过程体现出信息传递在生态系统中具有   的作用。
(3)有牧民认为草原上的鼠兔数量太多,影响了牧草的生长,于是在鼠兔活动区域施用有毒物质,在杀死鼠兔的同时,也造成其他生物的死亡,最终导致草原生态系统的自我调节能力   。如果让你给牧民提供建议,你认为应该采取   防治效果最好。
(4)草原风景优美,常吸引游客驻足欣赏,这体现了生态系统的   价值。
【答案】(1)组成成分和营养结构(或组成成分和食物链、食物网);流向分解者和通过呼吸作用散失
(2)物理;调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
(3)降低;生物
(4)直接
【知识点】生态系统的结构;生态系统中的信息传递;生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)生态系统的结构包括组成成分和营养结构;生物体内同化的能量一般有以下去向:未被利用、流向下一营养级、流向分解者和通过呼吸作用散失。
(2)声音属于物理信息;藏马熊的叫声会引起藏野驴躲避,因此可以体现出信息传递具有调节生物的种间关系,维持生态系统稳定的作用。
(3)有毒物质造成生物死亡,会造成物种数量和种群密度降低,导致生态系统的自我调节能力降低;生物防治是最好的方法。
(4)风景被人欣赏,属于文学艺术方面的利用,体现的是直接价值。
【分析】生物多样性的价值:①直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的;②间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能);③潜在价值:目前人类不清楚的价值。
生态系统中信息的种类:①物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。②化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。③行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
信息传递在生态系统中的作用:①生命活动的正常进行,离不开信息的作用;②生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;③信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
27.(2024高二下·广安月考)如图所示为发酵工程生产产品的流程图:
(1)能生产人生长激素的工程菌是通过①培养的,①是   育种;高产青霉素菌种是通过②培育的,②是   育种。
(2)整个过程的中心阶段是   。在该时期要随时取样检测培养基中的细菌数目、产物浓度等。同时,要严格控   和溶解氧等发酵条件。
(3)若⑤是微生物饲料,则⑤的本质是   ,可采用   等方法将菌体从培养液中分离出来。
【答案】(1)基因工程;诱变
(2)发酵罐内发酵;温度、pH
(3)单细胞蛋白(或微生物菌体);过滤、沉淀
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】(1)能生产人生长激素的工程菌是通过①基因工程,将人的生长激素基因导入细菌体内培养的,高产青霉素菌种是通过诱变育种培育的,因此②是诱变育种。
(2)发酵工程的中心阶段是发酵罐内发酵过程。发酵阶段需要随时取样、检测细菌数目和产物浓度等,以了解发酵进程,发酵过程中培养基不断消耗,所以还要及时添加培养基,不同的发酵条件可能无法得到发酵产物,所以还要严格控制发酵条件,如溶氧、温度、pH、通气量、转速等。
(3)若⑤是微生物饲料,则⑤的本质是单细胞蛋白(或微生物菌体)。从培养液中分离菌体可采用过滤、沉淀的方法。
【分析】发酵工程:
28.(2024高二下·广安月考)双特异性抗体可同时与癌细胞和免疫细胞特异性结合,它一端与癌细胞结合,一端与T细胞结合,将T细胞拉近癌细胞,大大提高了杀灭癌细胞的效率。CD19是癌细胞表面的抗原蛋白,CD3蛋白受体位于T细胞表面,与抗体结合后,其免疫功能得到激活。下图是研究人员通过杂交瘤细胞技术生产双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题:
(1)注射的抗原A是指   。
(2)过程②和④所用诱导方法与诱导植物细胞融合所用方法的不同之处是   。过程③培养杂交瘤细胞时需提供一定的气体环境,其中CO2的主要作用是   。过程⑤筛选获得的细胞具有的特点是   。
(3)与从动物血清中分离的抗体相比,通过双杂交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是   (答出2点)。
(4)双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用,原因是   。
【答案】(1)CD3蛋白
(2)可用灭活的病毒诱导法;维持培养液的pH;既能大量增殖,又能产生特异性抗体
(3)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(特异性强)、可以大量制备、双特异性单克隆抗体可以识别两种抗原
(4)这种双特异性单克隆抗体使T细胞更容易(或更准确、更高几率)接触到癌细胞
【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】(1)给小鼠注射CD19蛋白,是为了从小鼠的脾脏中获得已免疫的B淋巴细胞,该细胞能够产生特定抗体;本过程的目的是得到双特异性抗体,故为保证最终双特异性抗体的产生,注射的抗原A应是CD3蛋白。
(2)过程②和④是诱导动物细胞融合,该过程所用诱导方法与诱导植物细胞融合所用方法的不同之处是可用灭活的病毒。过程③培养杂交瘤细胞时的气体条件是95%空气加5%CO2的混合气体,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH;过程⑤是融合细胞的饰选,筛选后得到的细胞是杂交瘤细胞,特点是既能无限增殖,又能产生特异性抗体。
(3)双特异性单克隆抗体的优点是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(特异性强)可以大量制备、双特异性单克隆抗体可以识别两种抗原。
(4)双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用,原因是该特异性抗体可以借助单克隆抗体的识别作用,使T细胞更容易(或更准确、更高几率)接触到癌细胞,将药物带到癌细胞位置,既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量。
【分析】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,在经过两次筛选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;两次抗体检测:专一抗体检验阳性,获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞,最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
29.(2024高二下·广安月考)磷是植物生长的重要元素,施入土中的磷大多数与Ca2+等离子结合形成难溶性磷酸盐。科研人员从贡柑果园土中选出可以将难溶性或不溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌,主要流程见下图,请回答下列问题:
(1)步骤③将土壤悬浮液稀释了   倍。经步骤③最后一次稀释之后若在3个平板上分别接入0.1mL稀释液,经适当培养后,得到的结果是:39、38、37,则每克土样中的活菌数为   个。运用这种方法统计的结果往往较实际值   ,原因是   。
(2)步骤④中待菌落长好后挑出溶磷圈直径(D)与菌落直径(d)比值较   的菌落。
(3)要判断选择培养基是否起到了选择作用,需要设置   作为对照。
(4)为进一步测定初步筛选的三种菌株实际溶解磷的能力,研究人员将它们接种到基础培养基中,并在37℃、200r·min-1摇床培养,定期取上清液,测定溶液中可溶性磷含量,得到如图所示曲线。
用摇床进行培养的好处   、   。
图示结果表明最优良的解磷菌株是   。
【答案】(1)10000;3.8×106;偏小;当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(或一个菌落可能来自于两个或多个细胞)
(2)大
(3)接种了等量微生物的牛肉膏蛋白胨培养基
(4)增加培养液中的溶氧量;使微生物菌体与培养液充分接触,有利于物质交换;M-3-01
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量
30.(2024高二下·广安月考)Leber遗传性视神经病是一种严重的遗传病,患者线粒体内的ND4基因发生突变,患病基因由母亲传给孩子。目前常用“三亲婴儿”的方法帮助女性患者生下健康婴儿。“三亲婴儿”需取志愿者的去核卵细胞作为细胞质的来源,构建健康受精卵的流程简图如下。回答下列问题:
(1)“三亲婴儿”的诞生需依次用到核移植、体外受精、胚胎体外培养和   等技术,属于有性生殖。该过程不能直接用女方的体细胞作为核供体的原因是   。
(2)某研究小组欲克隆ND4基因并研究其表达的蛋白,选用了下图所示的质粒进行实验。
①据图分析,利用PCR扩增ND4基因时,应当挑选的引物是   ;若已知其中的一种引物,能否依据已知的引物碱基序列设计出另一种引物    ,理由是   。为构建重组质粒,据图判断,需通过设计引物使PCR产物的两端带有质粒上限制酶   的酶切位点,
②为了使ND4基因在大肠杆菌内高效表达,所用启动子应选择   (填“细菌”或“真核细胞”)的,这样有利于大肠杆菌的RNA聚合酶与之结合。获得重组质粒后,可将其导入经   处理过的大肠杆菌。用   (从物理性质上分)培养基对含ND4基因的大肠杆菌进行扩大培养,合成ND4蛋白。
③实验完成后,剩余细菌、使用过的培养基等均需经   灭菌处理再统一废弃,原因是   。
【答案】(1)胚胎移植;体细胞中含2套染色体(或2个染色体组)
(2)引物2和3;不能;两段引物的碱基序列没有相关性,既不相同也不互补;BamH I;细菌;Ca2+;液体;高压蒸汽;防止微生物污染环境
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;动物细胞核移植技术;胚胎移植;基因工程的基本工具(详细)
1 / 1四川省广安友实名校2023-2024学年高二下学期生物6月月考试题
一、单选题(共本题共25小题,题每小题2分,共50分)
1.(2024高二下·广安月考) 生态系统具有的某个理想状态称为置位点,在置位点的相应范围内,生态系统处于动态平衡。输入太高时发生正偏离,反之发生负偏离。下列说法错误的是(  )
A.生态系统的输入和输出包含物质和能量等
B.反馈是指系统的输出结果影响和调节系统的输入
C.生态系统的结构越复杂,偏离就越大,反馈①、②的能力越弱
D.生态系统的置位点发生负偏离时,可通过负反馈回到置位点
2.(2024高二下·广安月考)中国传统文化中有很多生态伦理思想,如“天人合一”的生存主张、“和谐共生”的价值追求等,下列分析错误的是(  )
A.正确处理人与资源、环境的关系,走可持续发展之路,是人类唯一正确选择
B.在群落演替进程中,人的作用非常突出,能改变演替的速度和方向
C.建立自然保护区对濒危动植物进行易地保护符合“天人合一”的生存主张
D.人类在利用自然时,应遵循自然界的规律,才能保护自然环境,和谐共生、持续发展
3.(2024高二下·广安月考)某地湖泊由于大量生活及工业污水导致每年5、6月份浮游藻类大量繁殖而产生“水华”现象。科研人员利用甲、乙两种本地沉水植物进行了相关修复实验,测量水样中总氮、总磷和叶绿素的含量变化,实验结果如下表所示。下列说法正确的是(  )
总氮(mg/L) 总磷(mg/L) 叶绿素(mg/L)
对照水样 1.73 0.071 22
甲 1.25 0.051 3
乙 1.41 0.039 12
A.选择本地物种进行生态修复体现了生态工程建设的协调原理
B.甲、乙植物减弱“水华”现象体现了生物多样性的直接价值
C.该湖泊中总磷的含量对浮游藻类生长的影响更大
D.叶绿素含量越多说明生产者越多,湖泊的自我调节能力越强
4.(2024高二下·广安月考) 病毒可以使人患病并危及生命安全,但合理利用病毒,也可以造福人类。下列有关病毒的应用实践,应当禁止的是(  )
A.引入兔黏液瘤病毒控制野兔的数量以保护澳洲草原
B.在适当条件下用灭活的仙台病毒诱导动物细胞融合
C.将外源基因与噬菌体基因融合并使其表达以研究外源基因的功能
D.对流感病毒基因进行改造,使具有某种易感基因的人群感染这种病毒
5.(2024高二下·广安月考)面包和酸奶,或者馒头夹着腐乳,是很多人喜欢的早餐,这些食物或饮品为我们的机体提供了丰富的营养物质,它们的制作都离不开微生物的发酵。下列关于食品制作过程的叙述,正确的是(  )
A.缺氧、呈酸性的环境只适合乳酸菌繁殖,因此酸奶制作时不用消毒
B.制作面包和馒头都用到了酵母菌,酵母菌产生的酒精与食品松软有关
C.在食品工业上可利用发酵工程生产食品添加剂和酶制剂等
D.若出现面包长霉、酸奶胀袋、腐乳表面出现“皮”等情况,则不能再食用
6.(2024高二下·广安月考)人类利用微生物发酵制作食品已经有几千年的历史,下列相关叙述正确的是(  )
A.酵母菌、毛霉、曲霉等多种微生物参与了腐乳的制作
B.家庭制作果醋时,发酵液表面产生的菌膜由乳酸菌形成
C.家庭制作酸奶时,加入少量抗生素可以避免杂菌污染
D.制作果酒过程中,定时拧松瓶盖为酵母菌发酵提供O2
7.(2024高二下·广安月考)消毒、灭菌、无菌操作是生物学实验中常见的操作。相关叙述正确的是(  )
A.微生物、动物细胞培养基中,需添加一定量的抗生素以防止污染
B.可用干热灭菌法对实验中所使用的培养皿、金属用具等进行灭菌
C.为防止蛋白质变性,不能用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌
D.对操作者的双手、衣着以及操作空间等,采用紫外线进行消毒
8.(2024高二下·广安月考)下列对发酵工程及其应用的叙述,正确的有几项(  )
①生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉
②发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物及菌体本身
③酱油是以大豆为主要原料,利用产生蛋白酶的霉菌制作而成的
④啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成
⑤可用诱变育种或基因工程等方法选育出性状优良的菌种并进行扩大培养
⑥用单细胞蛋白制成的微生物饲料,可通过发酵工程从微生物细胞中提取
A.4项 B.3项 C.2项 D.5项
9.(2024高二下·广安月考)为了解生长素和细胞分裂素的用量比例对愈伤组织再分化的影响,研究者逐渐改变MS培养基中这两种激素的浓度比,未分化细胞群的变化情况如下图所示。下列有关叙述正确的是(  )
A.MS培养基中除含有无机盐外,还需加入葡萄糖等有机物
B.植物激素X和植物激素Y分别表示细胞分裂素、生长素
C.植物激素X和Y的浓度比大于1时,未分化细胞群分化形成根
D.植物激素X的浓度越高,未分化细胞群越容易诱导分化形成芽
10.(2024高二下·广安月考)下列关于细胞工程操作流程的表述,错误的是(  )
A.动物组织→胰蛋白酶→细胞悬液→原代培养→胰蛋白酶→传代培养
B.高产奶牛体细胞→注入→去核的牛卵母细胞→电刺激→重组细胞
C.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞→灭活病毒→融合细胞→一筛:选择性培养基/二筛:抗原、抗体杂交→单克隆抗体
D.菊花幼嫩茎段→自来水/冲洗→切成0.5-1cm长的小段→次氯酸钠→愈伤组织→激素/营养→植株
11.(2024高二下·广安月考)愈伤组织是一种高度液泡化的无定形的薄壁组织块,在植物细胞工程中有着多种应用,如下图所示。下列说法正确的是(  )
A.玉米花粉粒经②⑤过程得到的植株B能稳定遗传
B.图中④和⑧过程的培养基中都有琼脂
C.植物的微型繁殖和脱毒苗的获得均需通过①④过程
D.①④和①⑧两种途径的原理均是植物细胞的全能性
12.(2024高二下·广安月考)近年来,随着技术更新速度的加快,植物细胞育种也在快速发展。研究人员发现马铃薯脱毒苗的成苗率和脱毒率与外植体的大小有关,结果如图1;图2是获得马铃薯--番茄的流程图。下列相关叙述正确的是(  )
A.图1表明马铃薯脱毒苗培育过程中适宜的茎尖大小为0.60mm
B.原生质体融合依赖生物膜的流动性,为防止杂菌污染,融合原生质体需放在无菌水中
C.图2中再生植株是异源多倍体,含有同源染色体
D.将X细胞培育为再生植株需要更换1次培养基,提高生长素的比例有利于根的分化
13.(2024高二下·广安月考)我国研究人员创造出一种新型干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞,具体研究过程如下图所示。下列说法错误的是(  )
A.单倍体囊胚1可能是由小鼠的卵细胞发育而来
B.单倍体囊胚2形成过程中需使用显微注射技术
C.图中的单倍体ES来源于单倍体囊胚的内细胞团
D.异源二倍体ES都将发育成有繁殖能力的雄鼠
14.(2024高二下·广安月考)关于胚胎工程的描述,不正确的是(  )
A.胚胎移植是供体和受体共同繁殖后代的过程,后代具有供体和受体的遗传共性
B.借助超数排卵、体外受精、胚胎分割等技术可以得到较多胚胎
C.转基因动物和克隆动物的培养都离不开胚胎移植技术
D.利用试管动物技术繁殖出新个体属于一种有性生殖
15.(2024高二下·广安月考)提高骆驼产奶量现已成为提升骆驼产业竞争力和牧民增收的主要途径,某科学家利用低温保存的骆驼胚胎进行移植并获得成功,流程如图所示。下列相关叙述错误的是(  )
A.对A和C注射适量的促性腺激素,目的是引起A和C超数排卵
B.图中受体雌性C一般可采用普通骆驼
C.图中①是将获能的精子和培养成熟的卵子置于培养液中共同培养
D.胚胎移植前可取滋养层细胞做DNA分析来鉴定性别
16.(2024高二下·广安月考) 如图为科学家在实验室中培养“人造牛肉”的简要过程,下列相关叙述正确的是(  )
A.“人造牛肉”的培养有利于牛肉的工厂化生产,但环境污染严重
B.用胃蛋白酶处理牛肌肉组织,获得分裂能力强的肌肉母细胞
C.生物反应器内应控制适宜的温度,并充入纯氧保证细胞呼吸
D.培养瓶中的肌肉母细胞需定期用胰蛋白酶处理,分瓶后才能继续增殖
17.(2024高二下·广安月考)已知限制酶BamH I和Bgl Ⅱ的识别位点分别是-G↓GATCC-、-A↓GATCT-。下列说法错误的是(  )
A.限制酶的识别序列可能由4个、6个、8个或其他数目的核苷酸组成
B.上述两种限制酶切割出的末端只能用E.coliDNA连接酶进行“缝合”
C.上述两种限制酶切割出的末端之间相互连接后可能不会再被两种限制酶识别
D.限制酶BamH I和Bgl Ⅱ的识别位点不同,但切割后产生了相同的黏性末端
18.(2024高二下·广安月考)通常禽流感病毒只能侵染鸟类,人流感病毒只能侵染哺乳类。现用高致病性禽流感病毒和低致病性人流感病毒(哺乳类感染病毒后基本无症状)的核酸完成如下实验,下列说法错误的是(  )
A.步骤①说明流感病毒的遗传物质是DNA片段
B.步骤②需要限制酶和DNA连接酶处理cDNA和质粒
C.通过③和④产生的活病毒可能是不同病毒间核酸重组的结果
D.步骤⑤说明猪的呼吸道上皮细胞可作为活病毒的宿主细胞
19.(2024高二下·广安月考)PCR(多聚酶链式反应)技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,如图表示合成过程。下列说法错误的是(  )
A.甲过程高温使DNA变性解旋,该过程不需要解旋酶的作用
B.丙过程用到的酶在高温下失活,因此在PCR扩增时需要再添加
C.如果把模板DNA的两条链用15N标记,游离的脱氧核苷酸不做标记,控制“94℃~55℃~72℃”温度循环3次,则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占25%
D.PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变
20.(2024高二下·广安月考)动物细胞培养是动物细胞工程的基础。如下图所示,A表示现代工程技术,B表示其对应的结果,请据图判断,下列说法正确的是(  )
A.若A是胚胎分割技术,则产生的所有B个体基因型和表型一定相同
B.若A是体外受精技术,则形成B的过程属于克隆,是一种无性繁殖
C.若A是核移植技术,则形成B的过程体现了动物体细胞也具有全能性
D.产生B的代孕母畜必须用相应激素处理,为胚胎发育提供适宜的生理环境
21.(2024高二下·广安月考) THP9基因是野生玉米中控制高蛋白含量的优良基因,研究者利用基因工程技术将THP9基因转到玉米细胞内,从而获得转基因高蛋白玉米新品种。已知图中THP9基因转录的方向为从左往右。下列相关叙述正确的是(  )
EcoRⅠ BamHⅠ KpnⅠ MfeⅠ HindⅢ
A.若采用PCR技术对一个THP9基因进行扩增,则第n代复制共需要引物2n-1个
B.构建基因表达载体时,用MfeⅠ、HindⅢ切割质粒,用EcoRⅠ、HindⅢ切割目的基因
C.利用PCR技术获取THP9基因时应选择引物1和引物4
D.PCR过程中用到了缓冲液,缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活RNA聚合酶
22.(2024高二下·广安月考)植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用,并取得了显著的社会效益和经济效益。下列关于植物细胞工程的应用的叙述,错误的是(  )
选项 应用技术 原理或取材原因 优势
A 快速繁殖 植物细胞的全能性 繁殖快、保持亲本遗传特性
B 作物脱毒 植物顶端分生区几乎不含病毒 提高作物的产量和品质
C 单倍体育种 为适应培养条件发生新的突变 获得自然界没有的新物种
D 生产细胞产物 细胞可产生多种次生代谢产物 不受季节、天气等限制
A.A B.B C.C D.D
23.(2024高二下·广安月考)下图是“DNA的粗提取和鉴定”实验中几个重要操作的示意图,下列叙述错误的是(  )
A.实验的操作顺序是③②①④
B.图①的原理是DNA不溶于酒精,而某些蛋白质可溶于酒精
C.图①需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌,便于DNA的析出
D.图④操作后加入二苯胺试剂充分振荡,可观察到颜色变蓝
24.(2024高二下·广安月考)2022年3月8日下午,首位接受猪心脏移植的患者去世,虽然只存活了两个多月但该手术仍被视为医学重大进展。将经过基因改造的猪心脏移植入体内,该手术为全球首例,并且手术后在最关键的48小时内并未发生任何异常,这为解决人体移植器官短缺的问题带来了曙光。下列说法错误的是(  )
A.与猪相比,灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒少
B.基因改造的猪心脏可能导入了某种调节因子抑制抗原决定基因的表达
C.基因改造过程中可能用到了限制酶、DNA连接酶
D.器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题
25.(2024高二下·广安月考)某双子叶植物种子胚的颜色受两对等位基因(A/a,B/b)控制,表型有橙、黄、红三种。橙色植株甲与黄色植株乙杂交,F1均为红色,F1自交,F1中红:橙:黄的比例为9:4:3。用A、B、a、b四种基因的特异性引物对甲、乙细胞的DNA进行PCR扩增,并用A基因特异性引物对F2中红色丙、用B基因特异性引物对F2中红色丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照。PCR产物电泳结果如图所示。在不考虑变异的情况下,下列叙述错误的是(  )
A.条带1、2、3、4对应的基因分别为A、a、B、b
B.甲的基因型为AAbb、乙的基因型为aaBB
C.F1的基因型为AaBb,丙基因型不可能是AAbb
D.F2的橙色个体之间随机传粉,子代的表型均为橙色
二、非选择题(共本题共5小题,共50分)
26.(2024高二下·广安月考)中国是世界上草原资源最丰富的国家之一,草原总面积将近4亿公顷,占全国土地总面积的40%,为现有耕地面积的3倍。
(1)草原生态系统和其他生态系统的结构一样,都包括   ;草原上的羊茅属于第一营养级,羊茅的能量除了未被利用和流向下一营养级外,其余的流向是   。
(2)藏马熊常捕食藏野驴,藏野驴听到藏马熊的叫声会逃跑躲避,藏马熊的叫声属于生态系统的   信息,该过程体现出信息传递在生态系统中具有   的作用。
(3)有牧民认为草原上的鼠兔数量太多,影响了牧草的生长,于是在鼠兔活动区域施用有毒物质,在杀死鼠兔的同时,也造成其他生物的死亡,最终导致草原生态系统的自我调节能力   。如果让你给牧民提供建议,你认为应该采取   防治效果最好。
(4)草原风景优美,常吸引游客驻足欣赏,这体现了生态系统的   价值。
27.(2024高二下·广安月考)如图所示为发酵工程生产产品的流程图:
(1)能生产人生长激素的工程菌是通过①培养的,①是   育种;高产青霉素菌种是通过②培育的,②是   育种。
(2)整个过程的中心阶段是   。在该时期要随时取样检测培养基中的细菌数目、产物浓度等。同时,要严格控   和溶解氧等发酵条件。
(3)若⑤是微生物饲料,则⑤的本质是   ,可采用   等方法将菌体从培养液中分离出来。
28.(2024高二下·广安月考)双特异性抗体可同时与癌细胞和免疫细胞特异性结合,它一端与癌细胞结合,一端与T细胞结合,将T细胞拉近癌细胞,大大提高了杀灭癌细胞的效率。CD19是癌细胞表面的抗原蛋白,CD3蛋白受体位于T细胞表面,与抗体结合后,其免疫功能得到激活。下图是研究人员通过杂交瘤细胞技术生产双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题:
(1)注射的抗原A是指   。
(2)过程②和④所用诱导方法与诱导植物细胞融合所用方法的不同之处是   。过程③培养杂交瘤细胞时需提供一定的气体环境,其中CO2的主要作用是   。过程⑤筛选获得的细胞具有的特点是   。
(3)与从动物血清中分离的抗体相比,通过双杂交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是   (答出2点)。
(4)双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用,原因是   。
29.(2024高二下·广安月考)磷是植物生长的重要元素,施入土中的磷大多数与Ca2+等离子结合形成难溶性磷酸盐。科研人员从贡柑果园土中选出可以将难溶性或不溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌,主要流程见下图,请回答下列问题:
(1)步骤③将土壤悬浮液稀释了   倍。经步骤③最后一次稀释之后若在3个平板上分别接入0.1mL稀释液,经适当培养后,得到的结果是:39、38、37,则每克土样中的活菌数为   个。运用这种方法统计的结果往往较实际值   ,原因是   。
(2)步骤④中待菌落长好后挑出溶磷圈直径(D)与菌落直径(d)比值较   的菌落。
(3)要判断选择培养基是否起到了选择作用,需要设置   作为对照。
(4)为进一步测定初步筛选的三种菌株实际溶解磷的能力,研究人员将它们接种到基础培养基中,并在37℃、200r·min-1摇床培养,定期取上清液,测定溶液中可溶性磷含量,得到如图所示曲线。
用摇床进行培养的好处   、   。
图示结果表明最优良的解磷菌株是   。
30.(2024高二下·广安月考)Leber遗传性视神经病是一种严重的遗传病,患者线粒体内的ND4基因发生突变,患病基因由母亲传给孩子。目前常用“三亲婴儿”的方法帮助女性患者生下健康婴儿。“三亲婴儿”需取志愿者的去核卵细胞作为细胞质的来源,构建健康受精卵的流程简图如下。回答下列问题:
(1)“三亲婴儿”的诞生需依次用到核移植、体外受精、胚胎体外培养和   等技术,属于有性生殖。该过程不能直接用女方的体细胞作为核供体的原因是   。
(2)某研究小组欲克隆ND4基因并研究其表达的蛋白,选用了下图所示的质粒进行实验。
①据图分析,利用PCR扩增ND4基因时,应当挑选的引物是   ;若已知其中的一种引物,能否依据已知的引物碱基序列设计出另一种引物    ,理由是   。为构建重组质粒,据图判断,需通过设计引物使PCR产物的两端带有质粒上限制酶   的酶切位点,
②为了使ND4基因在大肠杆菌内高效表达,所用启动子应选择   (填“细菌”或“真核细胞”)的,这样有利于大肠杆菌的RNA聚合酶与之结合。获得重组质粒后,可将其导入经   处理过的大肠杆菌。用   (从物理性质上分)培养基对含ND4基因的大肠杆菌进行扩大培养,合成ND4蛋白。
③实验完成后,剩余细菌、使用过的培养基等均需经   灭菌处理再统一废弃,原因是   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】生态系统的功能;生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、生态系统的正常转运需要物质作为基础、能量作为动力,而信息作为调节的信号共同作用,据此可推测生态系统的输入和输出包含物质、能量和信息,A正确;
B、反馈是指系统的输出结果反过来对系统的输入进行调节和影响的过程,B正确;
C、生态系统的结构越复杂,自我调节能力越强,偏离越小,反馈①、②的能力越弱,C错误;
D、生态系统的置位点发生负偏离时,可通过生态系统的负反馈调节作用回到置位点,D正确。
故答案为:C。
【分析】生态系统的平衡是指在一个生态系统中,各种生物之间以及生物与环境之间相互作用达到的一种动态稳定状态。以下是关于生态系统平衡的主要特点和影响因素的详细解释:
生态系统平衡的特点
1. 动态稳定性:生态系统平衡不是静态的,而是一个动态的过程。它表现为生物种群数量、物种多样性和生态系统的生命力在一定范围内波动,但总体上保持相对稳定。
2. 相互依存与制约:生态系统中的生物之间以及生物与环境之间都存在着相互依存和相互制约的关系。这种关系使得生态系统中的各个部分能够相互协调,共同维持生态系统的稳定。
3. 食物链与食物网的完整性:生态系统中的食物链和食物网是维持生态平衡的重要基础。它们确保了能量和物质在生态系统中的有效传递和循环,从而维持了生态系统的正常运转。
4. 物种多样性:物种多样性是生态系统平衡的重要体现。丰富的物种多样性不仅保证了生态系统的稳定性,还提高了生态系统的适应力和抗干扰能力。
生态系统平衡的影响因素
1. 自然因素:自然因素如气候、光照、温度、水分等是影响生态系统平衡的重要因素。它们通过影响生物的繁殖、生长和分布等过程,进而影响生态系统的结构和功能。
2. 人为因素:人类活动对生态系统平衡产生了深远的影响。过度开发、污染、破坏栖息地等行为都会导致生态系统平衡的破坏。例如,乱砍滥伐会导致森林生态系统的破坏,过度捕捞会导致海洋生态系统的崩溃。
3. 生物因素:生物之间的相互作用也是影响生态系统平衡的重要因素。捕食者和被捕食者之间的数量变化、生物种群结构的变化等都会影响到生态系统的平衡状态。
维持生态系统平衡的措施
1. 有效地控制人口:减少人类对自然资源的过度消耗和破坏。
2. 治理“三废”:减少工业生产对环境的污染,保持生态平衡和保护环境。
3. 制定适合国情的环境政策:通过法律和政策手段来规范人类行为,保护生态环境。
4. 执行全球防治战略:加强国际合作,共同应对全球性的环境问题,维护国际环境。
总之,生态系统的平衡是一个复杂而重要的过程,它涉及到生物、环境、人类等多个方面。只有通过科学的手段和方法来维护生态系统的平衡,才能实现人类与自然的和谐共生。
2.【答案】C
【知识点】群落的演替;人口增长对生态环境的影响;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、地球是人类赖以生存的唯一家园,随着人类的出现和人口的增多、人类的活动在很大程度上改变了地球的环境,并且危及人类自身的生存和发展,只有正确处理人与资源和环境的关系,走可持续发展之路,才是人类唯一正确的选择, A正确;
B、群落演替是指在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象,在群落演替进程中,人的作用非常突出,能改变演替的速度和方向,B正确;
C、建立自然保护区属于就地保护,C错误;
D、人类改造和利用自然必须遵循自然规律,尊重自然,顺应自然,才能保护自然环境,和谐共生、持续发展,D正确。
故答案为:C
【分析】初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。如沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
3.【答案】A
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、由于本地物种对当地的生态环境适应能力强,因此,选择本地物种进行生态修复有利于修复的成功,该思路体现了生态工程建设的协调原理,A正确;
B、甲、乙植物减弱“水华”现象是其生态价值的表现,体现了生物多样性的间接价值,B错误;
C、叶绿素a含量变化代表的是浮游藻类变化情况,对比表格中总磷含量的变化,种植两种沉水植物后总氮降低的更多,由此可见N对浮游藻类的生长影响更大,C错误;
D、叶绿素a含量越多说明浮游藻类大量繁殖,“水华”现象更加严重,湖泊的自我调节能力越弱,D错误。
故答案为:A
【分析】生态工程的原理包括循环原理、自生原理、整体原理和协调原理。①循环原理:通过系统设计实现不断循环,使前一个环节产生的废物尽可能地被后一个环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。②自生原理:把很多单个生产系统通过优化组合,有机地整合在一起,成为一个新的高效生态系统。③整体原理:充分考虑生态、经济和社会问题。
分析表格,用两种沉水植物处理后,水体中的总氮、总磷含量均下降,说明种植甲、乙均能有效降低水体的总氮和总磷。治理“水华”现象。生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶,是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应用学科。生态工程以生态系统的物质组成、自我调节功能为基础,遵循整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。协调:在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应,也是需要考虑的问题。
4.【答案】D
【知识点】基因工程的应用;细胞融合的方法
【解析】【解答】A、野兔在澳洲草原上气候条件适宜,无天敌,从而大量繁殖,对草原造成破坏,可引入兔黏液瘤病毒寄生在兔中控制野兔的数量以保护澳洲草原。A不符合题意。
B、灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合。 B不符合题意。
C、以噬菌体为运载体,将外源基因与噬菌体基因融合,导入受体细胞并使其表达以研究外源基因的
功能。C不符合题意。
D、对流感病毒基因进行改造,使具有某种易感基因的人群感染这种病毒,这种被改造的病毒属于生
物武器,因此应当禁止。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】1.动物细胞融合技术:使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术,融合后形成的杂交细胞具有两个或多个细胞的遗传信息。2.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。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。
5.【答案】C
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、在缺氧、呈酸性的发酵液中,绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制,但并不是只适合乳酸菌繁殖,A错误;
B、面包和馒头都用到了酵母菌,酵母菌产生的二氧化碳与食品松软有关, B错误;
C、在食品工业上可利用发酵工程生产食品添加剂和酶制剂等,C正确;
D、若出现面包长霉、酸奶胀袋则不能再食用,腐乳表面出现“皮”属于正常情况,能食用,D错误。
故答案为:C
【分析】
6.【答案】A
【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、在腐乳的制作过程中,有酵母、曲霉和毛霉等微生物参与,起主要作用的是毛霉,A符合题意;
B、果醋是醋酸菌的代谢产物,所以发酵液表面产生的菌膜由醋酸菌形成,B不符合题意;
C、酸奶的制作需要依靠乳酸菌的发酵,而加入抗生素后会杀死乳酸菌,会影响酸奶的制作,C不符合题意;
D、在制作果酒过程中,由于酵母菌无氧呼吸会产生二氧化碳,所以应定时拧松瓶盖,将二氧化碳排出,而不是为酵母菌提供氧气,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】醋酸菌是异氧吸氧型的原核生物,因此在制作果醋时应当为其提供充足的氧气。
乳酸菌是厌氧型细菌,因此在制作酸奶的过程中要创造无氧环境。
酵母菌是兼性厌氧型菌,在制作果酒时,在发酵前期应当为其提供充足的氧气,有利于酵母菌的有氧呼吸,进而大量繁殖,而在发酵后期要为其创造无氧环境,使酵母菌通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,并且要注意定时的拧松瓶盖排出二氧化碳气体。
7.【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】A、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染,保证无菌环境,而微生物的培养不能加入抗生素,避免杀死微生物,A错误;
B、微生物操作应注意无菌操作,可用干热灭菌法对实验中所使用的培养皿、金属用具等进行灭菌,B正确;
C、对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌的方法是湿热灭菌法,常用的是高压蒸汽灭菌法,C错误;
D、对操作者的双手采用酒精进行消毒,紫外线会对人体造成伤害, 衣着和操作空间可采用紫外线进行消毒, D错误。
故答案为:B
【分析】培养菌种所用的各种培养基,在接入菌种培养前,必须进行完全彻底的灭菌处理,使各种培养基成为无菌状态,以防止生产中出现杂菌污染,确保生产的顺利进行。常用培养基的灭菌方法通常有高压蒸气灭菌法和常压(就是指无压力)蒸气灭菌法两种。
8.【答案】A
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】①生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉, 从而提高柠檬酸的产量,①正确;
②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,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身,②正确;
③酱油是以大豆为主要原料,利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉),将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,然后经淋洗、调制而成的,③正确;
④啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段,但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成,主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一-段时间属于后发酵, 因此酒精主要在主发酵阶段产生积累,④错误;
⑤诱变育种或基因工程等方法都能够改变微生物的遗传性状,进而可以从中选育出性状优良的菌种,并进行扩大培养,⑤正确;
⑥单细胞蛋白即微生物菌体,不需要从微生物细胞中提取,⑥错误;
综上所述,①②③⑤正确。分析得知A正确,BCD错误。
故答案为:A
【分析】发酵工程:
9.【答案】B
【知识点】植物组织培养的过程;植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】A、蔗糖不是微生物利用的直接能源,可以有效减少培养基的污染; MS培养基中除含有无机盐外,还需加入蔗糖等有机物,A错误;
B、生长激素可以诱导生根,细胞分裂素可以诱导生芽;分析题图,当植物激素X为0时,植物激素Y促进细胞群分化出根,当植物激素Y为0时,植物激素X促进细胞群分化出芽,可知植物激素X为细胞分裂素,植物激素Y为生长素,B正确;
C、植物激素X为细胞分裂素,植物激素Y为生长素,分析题图可知,细胞分裂素和生长素的浓度比大于1时,未分化细胞群分化形成芽,C错误;
D、生长素的作用是促进细胞的伸长和分化,而细胞分裂素是促进细胞的分裂和增殖。因此在组织培养中,如果生长素的浓度过高,就会导致细胞过渡伸长和分化,而细胞分裂素则会受到抑制,从而影响组织的增殖和生长,相反,如果细胞分裂素的浓度过高,就会导致细胞过渡分裂和增殖,而细胞的伸长和分化则会受到抑制,从而影响组织和生长和发育。在组织培养中,生长素和细胞分裂素的比例对于组织的生长和发育至关重要,故植物激素X的浓度越高,未分化细胞群不会越容易诱导分化形成芽,诱导形成芽,需要生长素和细胞分裂素具有合适的比例,D错误。
故答案为:B
【分析】植物组织培养:

10.【答案】D
【知识点】细胞工程的概述
【解析】【解答】A、根据动物细胞培养的过程分析,取动物组织块剪碎,用胰蛋白酶处理分散成单个细胞,制成细胞悬液后在培养瓶中进行原代培养,分散的细胞会逐渐贴壁生长,进而出现接触抑制现象,需要重新用胰蛋白酶处理,然后进行传代培养, A正确;
B、根据动物体细胞核移植的过程分析,取供体高产奶牛体细胞,注入受体母牛去核的MI期卵母细胞,通过电刺激使两细胞融合,供体核进入受体卵母细胞,构建重组胚胎,再将胚胎移入受体母牛体内,B正确;
C、根据单克隆抗体制备过程可知,将已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞利用灭活的病毒或PEG等诱导,可获得融合细胞,然后需要利用选择培养基筛选杂交瘤细胞,并进行抗原抗体杂交以获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞,最后在体外大规模培养,即可提取大量单克隆抗体,C正确;
D、根据植物组织培养的过程可知,菊花幼嫩茎段经过自来水冲洗后,需要用70%酒精消毒,用无菌水清洗后再用次氯酸钠溶液处理30min,无菌水清洗吸干水分后再切成0.5~1cm长的小段,先接种到脱分化培养基.上形成愈伤组织,再转接到分化培养基上培养,形成试管苗后,继续分裂和分化最终形成植株,D错误。
故答案为:D
【分析】单克隆抗体:
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,在经过两次筛选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;两次抗体检测:专一抗体检验阳性,获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞,最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
植物组织培养:
11.【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、玉米花粉粒经②⑤过程得到的植株B是单倍体植株,减数分裂形成配子时染色体配对紊乱而无法产生后代,因此不能稳定遗传,A错误;
B、图中④过程所用的培养基为固体培养基,其中加入了琼脂,而⑧过程的培养基为液体培养基,其中不含有琼脂,B错误;
C、植物的微型繁殖和脱毒苗的获得均需通过脱分化和再分化过程,即图中的①④过程,C正确;
D、①④过程通过脱分化和再分化过程产生了植株A,为利用了植物细胞的全能性,而①⑧过程的目的是获得细胞产物,该途径的原理是细胞增殖,D错误。
故答案为:C
【分析】植物组织培养:
12.【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
13.【答案】D
【知识点】胚胎干细胞及其应用;胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、单倍体囊胚1可以由卵细胞直接发育而来,形成孤雌单倍体ES, A正确;
B、单倍体囊胚2形成过程是将精子注入去核的次级卵母细胞中,需使用显微注射技术,B正确;
C、聚集在胚胎端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织,由图可知单倍体ES应取自囊胚的内细胞团细胞,C正确;
D、异源二倍体ES是由孤雌单倍体ES与孤雄单倍体ES细胞融合形成的,不含同源染色体,不能发育成有繁殖能力的雄鼠,D错误。
故答案为:D
【分析】胚胎干细胞:
14.【答案】A
【知识点】胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代过程,但后代只具有供体的遗传特性,A错误;
B、利用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵;利用获能的精子进行体外受精;胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术,借助超数排卵、体外受精、胚胎分割等技术可以得到较多胚胎,B正确;
C、胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序,转基因动物和克隆动物的培养都离不开胚胎移植技术, C正确;
D、试管动物技术经过两性生殖细胞的结合,是通过有性生殖实现的,因此利用试管动物技术繁殖出新个体属于一种有性生殖, D正确。
故答案为:A
【分析】胚胎工程:

15.【答案】A
【知识点】胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、对A注射适量的促性腺激素,目的是引起A超数排卵,C为受体骆驼,不需要进行超数排卵处理,A错误;
B、C为受体骆驼,一般选择生殖能力正常的普通骆驼即可,B正确;
C、图中①是将获能的精子和培养成熟的卵子置于培养液中共同培养,以完成受精作用,C正确;
D、为确保得到所需性别的骆驼,往往对移植前的胚胎进行性别鉴定,取囊胚的滋养层的细胞做DNA分析来鉴定性别,D正确。
故答案为:A
【分析】
胚胎移植基本程序主要包括:
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,供体和受体是同一物种,并用性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。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。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。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
16.【答案】D
【知识点】动物细胞工程的常用技术与应用;动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、“人造牛肉”有利于牛肉的工厂化生产,可减少对土地、饮用水和饲料的需求,以及温室气体等其他环境污染物,A错误;
B、胰蛋白酶处理动物组织,可以使组织分散成单个细胞,利于动物细胞培养,B错误;
C、动物细胞培养的气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%CO2,C错误;
D、动物细胞培养过程中悬液中的细胞会很快贴附在瓶壁上,培养瓶中的肌肉母细胞需定期用胰蛋白酶处理,分瓶后才能继续增殖,D正确。
故答案为:D
【分析】用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。动物细胞培养过程中悬液中的细胞会很快贴附在瓶壁上。动物细胞培养的气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%CO2。“人造牛肉”的培养不仅产量高,并可以减少成本和降低环境污染。
17.【答案】B
【知识点】基因工程的基本工具(详细)
【解析】【解答】A、不同限制酶识别序列有差异,限制酶的识别序列可能由4个、6个、8个或其他数目的核苷酸组成,A正确;
B、上述两种限制酶切割出的末端为粘性末端,能用E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶进行“缝合”,B错误;
C、上述两种限制酶切割出的末端之间相互连接后形成的序列为-AGATCC-、-TCTAGG-,不会再被两种限制酶识别,C正确;
D、限制酶BamH I和Bgl II的识别位点不同,但切割后产生了相同的黏性末端GATC,D正确。
故答案为:B
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
限制酶能够识别双链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,形成黏性末端或平末端。
18.【答案】A
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】A、步骤①说明流感病毒的mRNA逆转录出DNA,但是不能说明mRNA是流感病毒的整个DNA分子转录而来还是DNA片段转录而来的,所以不能说明基因是具有遗传效应的DNA片段,A错误;
B、步骤②是基因表达载体的构建,需要同种限制酶和DNA连接酶处理cDNA和质粒,B正确;
C、两种流感病毒单独存在时不能使猪患流感,但是通过③和④产生的活病毒可能是不同病毒间核酸重组的结果,C正确;
D、经过步骤⑤猪患流感了,说明猪的呼吸道上皮细胞可作为活病毒的宿主细胞,D正确。
故答案为:A
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
19.【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、a过程是变性,高温使DNA变性解旋,该过程不需要解旋酶的作用,A正确;
B、c过程是延伸,要用到的TaqDNA聚合酶耐高温,在高温下不会失活,B错误;
C、DNA复制为半保留复制,如果把模板DNA的两条链用15N标记,游离的脱氧核苷酸不标记,控制“94℃~55℃~72℃”温度循环3次,则在形成的8个子代DNA中含有标记的DNA有2个,占25%,C正确;
D、PCR中由碱基错配会导致基因中碱基对替换,引起的变异属于基因突变,D正确。
故答案为:B
【分析】PCR技术的过程:
20.【答案】D
【知识点】动物细胞核移植技术;胚胎移植;体外受精
【解析】【解答】A、若A是胚胎分割技术,则产生的所有B个体基因型相同,但表型可能与环境等因素有关,不-定相同, A错误;
B、若A是体外受精技术,则形成B的过程不属于克隆,是一种有性生殖方式,B错误;
C.若A是核移植技术,则形成B的过程体现了动物体细胞核具有全能性, C错误;
D、产生B的代孕母畜必须用雌激素(孕激素)进行同期发情处理,为胚胎发育提供适宜的生理环境,D正确。
故答案为:D
【分析】动物细胞培养:

21.【答案】B
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、开始的THP9基因只有一个,第n-1次结束后的基因有2n-1个,每个基因复制1次需要1对引物,第n次循环需要2n-1对引物,即2n个,A错误;
B、构建基因表达载体时,用Mfe I、Hind Ⅲ切割质粒时,形成的黏性末端分别是AATT-3'和AGCT-3',用EcoR I、Hind Ⅲ切割目的基因时,形成的黏性末端分别是AATT-3'和AGCT-3',形成的黏性末端对应相同,可以成功将目的基因插入质粒,同时避免目的基因自身环化和随意连接,B正确;
C、利用PCR技术扩增基因时,引物从5'端朝着3'端延伸,故应与模板链3'端配对,故应选择引物2和引物3,C错误;
D、PCR的产物是DNA,所以在过程中用到了缓冲液,缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活DNA聚合酶,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、PCR技术
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
2、基因表达载体的构建:(1)过程:用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。(2)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。(3)基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。①启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;②终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;③标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
22.【答案】C
【知识点】植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、快速繁殖,用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,也叫微型繁殖,微型繁殖技术可以使作物保持优良品种的遗传特性,可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖,其原理是植物细胞的全能性,A正确;
B、由于植物顶端分生区几乎不含病毒,利用植物组织培养技术培育脱毒苗可以提高作物的产量和品质,B正确;
C、单倍体育种花药离体培养环节涉及植物组织培养技术,体现了植物细胞具有全能性,其优点是能明显缩短育种年限,C错误;
D、细胞的工厂化生产利用的是细胞次生代谢产物的产生,不受季节、天气等限制,D正确。
故答案为:C
【分析】植物细胞工程:
23.【答案】D
【知识点】DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、图中“DNA的粗提取和鉴定的正确的实验操作顺序是③破碎细胞→②获取含DNA的滤液→①DNA析出→④DNA的鉴定, A正确;
B、图①的原理是DNA不溶于酒精,而某些蛋白质可溶于酒精,这样可以进一步纯化DNA, B正确;
C、图①玻璃棒按照同一个方向轻缓搅拌,防止DNA断裂,便于DNA析出,C正确;
D、图④操作后加入二苯胺试剂充分振荡,经过水浴加热可观察到颜色变蓝,D错误。
故答案为:D
【分析】DNA粗提取与鉴定:
24.【答案】A
【知识点】器官移植;基因工程的应用
【解析】【解答】A、由于猪与人类的亲缘关系比灵长类远,因此与灵长类动物相比,猪体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒少,因此猪更适合用于解决人类移植器官短缺的问题,A错误;
B、科学家还试图利用基因工程方法对猪的器官进行改造,如设法导入了某种调节因子抑制抗原决定基因的表达,再结合克隆技术培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官,B正确;
C、基因改造过程涉及基因工程技术,因此可能会用到限制酶和DNA连接酶,C正确;
D、器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题,人体移植器官短缺是一个世界性难题,要实现器官移植时,最大难题是免疫排斥,D正确。
故答案为:A
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
25.【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
26.【答案】(1)组成成分和营养结构(或组成成分和食物链、食物网);流向分解者和通过呼吸作用散失
(2)物理;调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
(3)降低;生物
(4)直接
【知识点】生态系统的结构;生态系统中的信息传递;生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)生态系统的结构包括组成成分和营养结构;生物体内同化的能量一般有以下去向:未被利用、流向下一营养级、流向分解者和通过呼吸作用散失。
(2)声音属于物理信息;藏马熊的叫声会引起藏野驴躲避,因此可以体现出信息传递具有调节生物的种间关系,维持生态系统稳定的作用。
(3)有毒物质造成生物死亡,会造成物种数量和种群密度降低,导致生态系统的自我调节能力降低;生物防治是最好的方法。
(4)风景被人欣赏,属于文学艺术方面的利用,体现的是直接价值。
【分析】生物多样性的价值:①直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的;②间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能);③潜在价值:目前人类不清楚的价值。
生态系统中信息的种类:①物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。②化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。③行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
信息传递在生态系统中的作用:①生命活动的正常进行,离不开信息的作用;②生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;③信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
27.【答案】(1)基因工程;诱变
(2)发酵罐内发酵;温度、pH
(3)单细胞蛋白(或微生物菌体);过滤、沉淀
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】(1)能生产人生长激素的工程菌是通过①基因工程,将人的生长激素基因导入细菌体内培养的,高产青霉素菌种是通过诱变育种培育的,因此②是诱变育种。
(2)发酵工程的中心阶段是发酵罐内发酵过程。发酵阶段需要随时取样、检测细菌数目和产物浓度等,以了解发酵进程,发酵过程中培养基不断消耗,所以还要及时添加培养基,不同的发酵条件可能无法得到发酵产物,所以还要严格控制发酵条件,如溶氧、温度、pH、通气量、转速等。
(3)若⑤是微生物饲料,则⑤的本质是单细胞蛋白(或微生物菌体)。从培养液中分离菌体可采用过滤、沉淀的方法。
【分析】发酵工程:
28.【答案】(1)CD3蛋白
(2)可用灭活的病毒诱导法;维持培养液的pH;既能大量增殖,又能产生特异性抗体
(3)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(特异性强)、可以大量制备、双特异性单克隆抗体可以识别两种抗原
(4)这种双特异性单克隆抗体使T细胞更容易(或更准确、更高几率)接触到癌细胞
【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】(1)给小鼠注射CD19蛋白,是为了从小鼠的脾脏中获得已免疫的B淋巴细胞,该细胞能够产生特定抗体;本过程的目的是得到双特异性抗体,故为保证最终双特异性抗体的产生,注射的抗原A应是CD3蛋白。
(2)过程②和④是诱导动物细胞融合,该过程所用诱导方法与诱导植物细胞融合所用方法的不同之处是可用灭活的病毒。过程③培养杂交瘤细胞时的气体条件是95%空气加5%CO2的混合气体,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH;过程⑤是融合细胞的饰选,筛选后得到的细胞是杂交瘤细胞,特点是既能无限增殖,又能产生特异性抗体。
(3)双特异性单克隆抗体的优点是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(特异性强)可以大量制备、双特异性单克隆抗体可以识别两种抗原。
(4)双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用,原因是该特异性抗体可以借助单克隆抗体的识别作用,使T细胞更容易(或更准确、更高几率)接触到癌细胞,将药物带到癌细胞位置,既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量。
【分析】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,在经过两次筛选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;两次抗体检测:专一抗体检验阳性,获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞,最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
29.【答案】(1)10000;3.8×106;偏小;当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(或一个菌落可能来自于两个或多个细胞)
(2)大
(3)接种了等量微生物的牛肉膏蛋白胨培养基
(4)增加培养液中的溶氧量;使微生物菌体与培养液充分接触,有利于物质交换;M-3-01
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量
30.【答案】(1)胚胎移植;体细胞中含2套染色体(或2个染色体组)
(2)引物2和3;不能;两段引物的碱基序列没有相关性,既不相同也不互补;BamH I;细菌;Ca2+;液体;高压蒸汽;防止微生物污染环境
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;动物细胞核移植技术;胚胎移植;基因工程的基本工具(详细)
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