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考点7 动物细胞工程
[高考考点]：
1．动物细胞培养（A） 2．动物细胞融合（A）
3．单克隆抗体的制备（A） 4．克隆技术及细胞核移植（A）
一、选择题
绵羊的乳腺细胞是高度分化的细胞．但用乳腺细胞的细胞 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )核与去核卵细胞的细胞质重组成一个细胞后，这个细胞核仍然保持着全能性，这主要是因为 （ ）
A．细胞核内含有保持物种发育所需要的全套遗传物质
B．卵细胞的细胞质内含有生物发育所需要的全套遗传物质
C．卵细胞的细胞质为细胞核提供营养物质
D．细胞核中的基因在卵胞质中才能表达
由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成，一是“瞄准装置”，二是杀伤性“弹头”，下列对此描述不正确的是 （ ）
A．“瞄准装置”是由识别肿瘤的单克隆抗体构成
B．“弹头”是由放射性同位素、化学药物和毒素等物质构成
C．“弹头”中的药物有选择杀伤肿瘤细胞的功能
D．“生物导弹”是利用细胞工程制备出来的
单克隆抗体具有很强特异性的直接原因是 （ ）
A．分子结构具有特异性 B．基因结构具有特异性
C．抗原的抗原决定簇具有特异性 D．合成场所的特异性
科学家将经过洋红细胞免疫过的小鼠脾细胞（B淋巴细胞）与小鼠骨髓瘤细胞融合，产生杂交瘤，并能分泌单克隆抗体。洋红细胞和B淋巴细胞在该实验中分别属于 （ ）
A．癌细胞和记忆淋巴细胞 B．抗原物和效应B淋巴细胞
C．特定抗体物和记忆淋巴细胞 D．癌细胞和效应B淋巴细胞
动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是 （ ）
A．诱导融合的方法完全相同 B．所用的技术手段基本相同
C．所采用的原理完全相同 D．都能形成杂种细胞
胚胎移植技术目前主要应用于 （ ）
①解决某些不育症者的生育 ②治疗某种遗传病 ③提高良种家畜的繁殖力 ④提高动物的抗病力培养无病毒感染的动物
①② B．③④ C．②④ D．①③
下列不属于动物细胞工程应用的是 （ ）
A．大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染
B．为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞
C．大规模生产食品添加剂、香料等
D．利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖
下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是 （ ）
A．培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体
B．培养中的人B细胞能够无限地增殖
C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株
D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞
用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是 （ ）
A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C．用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D．筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
关于动物细胞培养的错误叙述是 ( )
A．用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织’
B．将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞
C．在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液
D．动物细胞培养只能传50代左右，所培育的细胞会衰老死亡
二、简答题
如下图为细胞融合的简略过程，请据图回答：
（1）若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已用______________处理，除去了___________________；A、B到细胞C的过程中，常用的物理方法是____________________。融合完成的标志是_______________________。
（2）若A、B是植物细胞，则形成的D细胞还要应用___________技术把D培养成植株。（3）若A、B是动物细胞，一般取自_________________________________________，然后用_______________________，使其分散开来，A、B到C的过程中，常用的不用于植物细胞的手段是________________________，所形成的D称为________________。
（4）若该过程是制备单克隆抗体，A为小鼠B淋巴细胞，那么，在获得此细胞之前，小鼠已被注射了_________________。注射后小鼠身体产生了相应的__________________生成了__________________________。图中B为_________________________。
（5）若该过程仍是制备单克隆抗体，在A、B到C的过程中，所形成的C有_____________种，用来培养D的细胞应该是________________。从中选择出它的方法是______________培养，获得D后，常用的培养方法是____________________和_______________________。
下图为单克隆抗体制备流程阶段示意图。
(1)________________技术是单克隆抗体技术的基础。
(2)根据培养基的用途分类，图中HAT培养基属于______培养基。
(3)单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是____________。
(4)动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用的诱导剂外，还可以采用_____。
(5)选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的__________特点，又具备淋巴细胞的________特点。
(6)淋巴细胞是由动物体___________中的_________细胞分化、发育而来。
(7)杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是__________
考点7 动物细胞工程
1．A 2．C 3．A 4．B
5．D 解析：动物细胞融合和植物体细胞杂交这两项细胞工程技术中，都包含有细胞融合的过程，结果都形成杂种细胞；对于诱导方法来说，除动物细胞的融合还常用灭活的病毒做诱导剂外，其他的基本相同的；植物体细胞杂交在完成细胞融合后，还要将杂种细胞培育成植株，所以，它们所应用的技术手段是有差别的；至于所采用的原理，植物体细胞杂交是细胞的全能性，而动物细胞融合主要体现细胞膜的流动性。
6.D 解析：胚胎移植技术（用于人类即平常我们所说的试管婴儿），主要是从母体取出卵细胞，在体外进行人工受精、分割、培养，当胚胎发育到一定时期，再将胚胎移植到母体子宫内继续发育成胎儿的技术。胚胎移植技术应用于人类，解决了某些不孕症者的生育问题；应用于家畜，则是为了提高家畜的繁殖能力（一头奶牛正常情况下，一生最多只能繁殖10头小牛，而用胚胎移植技术，一生则能生40头小牛）。该技术不能提高动物的抗病能力，也不能治疗某些遗传病。
7.C 解析：动物细胞工程应用是多方面的，许多有价值的蛋白质生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等都可以借助于动物细胞的大规模培养来生产。用取自灼伤病人皮肤的健康细胞进行培养，可以获得大量自身的皮肤细胞，为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞。利用胚胎分割移植技术，可以加快优良种畜的繁殖。大规模生产食品添加剂、香料等是发酵工程的应用。
8.D 解析：本题考查动物细胞培养有关单克隆抗体的知识。人效应T细胞不能产生单克隆抗体，单克隆抗体是由将单个B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合成的产生的，杂交瘤细胞可以使杂种细胞具有两个亲本的遗传性，既具有无限增殖的特点，又能产生单一抗体。动物胚胎或器官剪碎后用胰蛋白酶分解组织细胞间质中的胶原蛋白，从而使组织分散成单个细胞。
9．B 解析：纤维素酶只能水解纤维素，而B淋巴细胞和骨髓瘤细胞没有细胞壁。
10．Ｄ 解析：细胞株的细胞在50代后，有部分细胞的遗传物质发生改变，在培养条件下可能无限地繁殖下去。
11．（1）纤维素酶和果胶酶 细胞壁 电刺激、振动、离心 产生双核细胞 （2）植物组织培养 （3）动物胚胎或出生不久的幼龄植物的器官或组织 胰蛋白酶 灭活的病毒诱导 杂种细胞 （4）抗原 免疫反应 效应B细胞、抗体、记忆细胞 骨髓瘤细胞 （5）2 杂交瘤细胞 用特定的选择培养基 培养基中 培养小鼠腹腔内增殖
12．(1）动物细胞培养(微生物培养） (2)选择 (3)特异性强，灵敏度高 (4)灭活的病毒 (5)在体外大量增殖 分泌特异性抗体 (6)骨髓 造血干 (7)主动运输(主动吸收)
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考点46 微生物的类群和营养
［高考考点］
1.微生物的类群，包括细菌的结构和繁殖、病毒的结构和繁殖（B）
2.微生物的营养，包括微生物需要的营养物质及作用、培养基的配制原则、培养基的种类（D）
一、选择题
下列生物中，结构最相似的是 （ ）
A.草履虫、衣藻、银耳 B.乳酸菌、肺炎球菌、酵母菌
C.蓝藻、草履虫、乳酸菌 D.流感、腮腺炎、艾滋病的病原体
SARS病原体是一种冠状病毒，其遗传物质是一条单链 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )RNA。下列关于SARS病毒的叙述中，正确的是 （ ）
A.能在寄主细胞内合成多种蛋白质 B.DNA和RNA同时存在
C.可独立生活和复制 D.含有简单的细胞器
炭疽病由炭疽杆菌引起，炭疽杆菌进入人体后可以成几何级数增殖。下列有关炭疽杆菌的说法，不正确的是 （ ）
A.炭疽杆菌能在人体内大量繁殖，使人体得病
B.炭疽杆菌的遗传遵循遗传的基本规律
C.治疗炭疽病应青霉素、环丙沙星等多种抗生素联合使用
D.用甲醛、碘熏蒸也可杀灭室内的炭疽杆菌
下列几种微生物的有关叙述中正确的是 （ ）
①酵母菌 ②乳酸菌 ③硝化细菌 ④蓝藻 ⑤烟草花叶病毒 ⑥根瘤菌
A.从结构和成分看，①具有成形的细胞核，⑤的遗传物质中不含胸腺嘧啶
B.从同化作用类型看，③④⑥是自养型，①②是异养型
C.从异化作用类型看，①②是厌氧型，③④⑥是需氧型
D.从生态系统成分看，①②⑥是分解者，③④是生产者
关于病毒增殖的叙述中正确的是 （ ）
A.病毒侵入宿主细胞后，合成一种蛋白质 B.病毒的繁殖只在宿主的活细胞中进行
C.病毒繁殖时以核衣壳为单位进行 D.在普通培养基上能培养病毒
产生标准菌落的细菌的最初数目和培养基分别是 （ ）
A.一个细菌，液体培养基 B.许多细菌，液体培养基
C.一个细菌，固体培养基 D.许多细菌，固体培养基
外科手术器械和罐头食品的消毒，都要以能够杀死什么为标准 （ ）
A.球菌 B.杆菌 C.螺旋菌 D.芽孢
培养硝化细菌的碳源、氮源、能源依次是 （ ）
A.葡萄糖、氨、葡萄糖 B.葡萄糖、铵盐、太阳能
C.二氧化碳、氨、氨 D.二氧化碳、氨、太阳能
可以作为自养微生物氮源的是 （ ）
A.N2、尿素 B.牛肉膏、蛋白胨 C.尿素、酵母粉 D.铵盐、硝酸盐
下列所述环境条件下的微生物，能正常生长繁殖的是 （ ）
A.在缺乏生长素的无氮培养基中的圆褐固氮菌
B.在人体表皮擦伤部位的破伤风杆菌
C.在新配制的植物矿质营养液中的酵母菌
D.在灭菌后的动物细胞培养液中的禽流感病毒
炭疽杆菌能产生两种成分为蛋白质的内毒素，有的科学家将该菌的大型DNA分子破坏，该菌仍然能产生内毒素。请分析推断，应该破坏该菌的什么结构，才能使它从根本上不再产生内毒素 （ ）
A.核糖体 B.质粒 C.内质网 D.细胞核
二、简答题
右图为细菌结构示意图，据此回答：
（1）控制细菌主要遗传性状的是［ ］________，它由_______________螺旋盘绕而成，抗生素性状的控制者是［ ］_________________。
（2）若要观察它的子细胞群体的特征，应该用____________培养基。此细菌的子细胞群体的特征是_________________________________。
（3）此细菌若为大肠杆菌，其在每升水中的数量标志着水的污染情况。若要检测这种情况应该用的培养基是______________，除正常成分外，培养基中还应该含有___________。
（4）此菌的［ ］______________常用作基因工程的_____________，是因为它有多个__________________，还具有_____________基因，且能够在受体细胞中_____________。
（5）此细菌若作为基因工程的受体细胞，为增加目的基因导入的可能性，常常用________处理它的［ ］_________。若用病毒导入目的基因，则利用其____________的特性。
（6）此细菌含有的细胞器有［ ］____________，此细菌的增殖方式是________。
下表是某微生物培养基的成分，请据此回答：
编号 ① ② ③ ④ ⑤
成分 (NH4)2SO4 KH2PO4 FeSO4 CaCl2 H2O
含量 0.4g 4.0g 0.5g 0.5g 100mL
（1）表中培养基可培养的微生物类型是_____________。
（2）此培养液能否用于植物的无土栽培？___________，理由是_____________，若用于无土栽培，还应注意营养液中_____________的含量。
（3）若除去成分①，加入（CH2O），该培养基可用于培养_____________。
（4）表中营养成分共有_____________类。
（5）不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是_____________。
（6）表中各成分含量的确定原则是_____________。
（7）该培养基为用于培养产生人生长激素的工程菌，培养基成分中至少应该含有______。
为了检测饮用水中是否含有某种细菌，配制了如下培养基的配方：
蛋白胨 乳糖 蔗糖 K2HPO4 伊红Y 美蓝 蒸馏水 将培养基pH调至7.2
10g 5g 5g 2g 0.4g 0.065g 1000mL
（1）该培养基所含的碳源有_________________，其功能_________________________。
（2）该培养基所含的氮源是_________，其功能_________________________________。
（3）该培养基除含碳源、氮源外，还有微生物需要的营养物质是_____________。
（4）该细菌在同化作用的代谢类型是_____________型。
（5）该培养基可用来鉴别哪种细菌_____________。
A.霉菌 B.酵母菌 C.大肠杆菌 D.乳酸菌
考点46 微生物的类群和营养
D要分清是动物细胞还是植物细胞；是原核细胞还是真核细胞；是细胞生物还是非细胞生物，其中，流感、腮腺炎和艾滋病的病原体都是病毒，属于非细胞生物。
A；考查病毒的特点，病毒的遗传物质是DNA或RNA，不可能两种核酸都有；病毒本身无生命现象，只有感染了宿主以后才能表现出繁殖现象；病毒不具备细胞结构，更不会有细胞器。
B
A；考查微生物的结构、成分、代谢类型、生态系统成分。按结构、代谢类型、生态系统成分逐一分析①——⑥。酵母菌为真核生物，异养兼性厌氧型，腐生为分解者；乳酸菌为原核生物，自养需氧型，为生产者；根瘤菌为原核生物，异养需氧型，依靠豆科植物提供营养物质，属消费者；烟草花叶病毒无细胞结构，遗传物质为RNA，寄生属消费者，其碱基为A、U、C、G。
B
C；菌落是一个或几个细菌的子孢子群体，在固体培养基上，有一定的形体结构，肉眼可见（液体肉眼不可见）菌落可作为菌种鉴别的重要依据，而多种细菌形成的菌落，就不可能有比较标准的形态。
D；灭菌是指杀死一定环境中所有微生物的细胞、芽孢和孢子。牙孢是菌体为度过不良环境而形成的特定结构。当芽孢被杀死后，微生物的细胞及孢子也相应被杀死，因此消毒时均以杀死芽孢为标准。
C
D
A 圆褐固氨菌既能自生固氮，又能合成生长素，故A项符合题干要求。人体表皮擦伤部位的破伤风杆菌会受到免疫物质的攻击，不能正常生长繁殖。酵母菌是异养生物，新配制的植物矿质营养液缺少有机物，故不能正常生长繁殖。病毒只有寄生在活细胞中才能生活，而动物细胞培养液中无活细胞。
B 炭疽杆菌细胞中的DNA大都位于拟核，少部分位于质粒上。破坏拟核后性状仍存在说明决定该性状的基因位于质粒上。
（1）[6]拟核 DNA [5]质粒 （2）固体 菌落较大、扁平，边缘波状（或锯齿状） （3）鉴别培养基 伊红和美蓝 （4）[5]质粒 运载体 限制酶切口 标记 复制并保存 （5）CaCl2 [3]细胞壁 侵染细菌 （6）[7]核糖体 二分裂增殖
（1）自养型微生物 （2）不能 缺乏Mg等6种必需矿质元素 氧气 （3）固氮微生物 （4）3 （5）调整pH （6）根据所培养微生物的营养需要 （7）碳源
（1）乳糖、蔗糖、蛋白胨 主要用于构成微生物细胞物质和代谢产物 （2）蛋白胨 主要用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物 （3）水、无机盐（或K2HPO4） （4）异养 （5）C
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考点47 微生物的代谢和生长
［高考考点］
1.微生物的代谢，包括微生物的代谢产物、代谢的调节和微生物代谢的人工控制（D）
2.微生物的生长，包括微生物群体的生长规律、影响微生物生长的环境因素（C）
一、选择题
大肠杆菌分解葡萄糖的酶是组成酶，而分解乳糖的酶是诱导 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )酶。当葡萄糖被消耗完毕以后，才能合成分解乳糖的酶。现将大肠杆菌培养在以有限的葡萄糖和大量的乳糖作为碳源的培养液中，大肠杆菌的生长曲线最可能是 （ ）
对于细菌群体生长曲线的叙述错误的是 （ ）
A.对容器内全部培养基里的细菌进行测定 B.以细菌数目的对数为纵坐标
C.细菌的群体生长曲线可分为四个时期 D.以时间为横坐标
掌握微生物群体的生长规律，目的是更好地研究和利用它们，下列有关描述中错误的是（ ）
A.生产上常常用对数期的细菌作为菌种
B.在稳定期中适当补充营养物质，有利于提高产量
C.连续培养延长了培养周期，从而提高产量
D.调整期细菌的代谢活跃，体积增长快
下列产物中，一般情况下不因微生物种类不同而有明显差异的是 （ ）
①氨基酸 ②核苷酸 ③多糖 ④激素 ⑤维生素 ⑥抗生素 ⑦色素
A.①②③④ B.④⑤⑥⑦ C.①②③⑤ D.①②⑥⑦
下列说法正确的是 （ ）
A.细胞内的诱导酶一旦产生，其活性将一直保持下去
B.组成酶不是微生物细胞中一直存在的，而是微生物生长到一定阶段后才产生
C.诱导酶的合成除取决于诱导物外，还取决于细胞内所含的基因
D.大肠杆菌分解葡萄糖的酶是诱导酶，分解乳糖的酶是组成酶
与高等动植物相比，微生物的代谢速率较高，下列解释正确的是 （ ）
①微生物个体体积小，表面积与体积比值大，与外界物质交换迅速 ②微生物的异化作用始终大于同化作用释放出的能量较多 ③微生物的代谢类型多，其代谢受环境影响比较小 ④微生物体内的酶合成调节与酶活性的调节，减少了代谢产物的积累，加速了物质的交换
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
发酵工业常利用酵母菌发酵获得酒精，那酒精是酵母菌的 （ ）
A.有氧呼吸产物，初级代谢产物 B.无氧呼吸产物，初级代谢产物
C.有氧呼吸产物，次级代谢产物 D.无氧呼吸产物，次级代谢产物
某同学在进行探究大肠杆菌群体生长规律实验时，正确操作是 （ ）
A.在调整期扩大接种 B.随时调整pH
C.在稳定期连续培养 D.定期检测菌体数目
在利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的过程中，下列叙述正确的是 （ ）
①各个生长时期的长短是固定的，无法人为缩短生长周期 ②对数期是采样留种的最佳时期 ③在稳定期补充营养物质可以提高产量 ④调整期是收获代谢产物的最佳时期
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
下列关于初级代谢产物和次级代谢产物的比较，其中正确的是 （ ）
A.初级代谢产物只在微生物生长期产生，次级代谢产物在生长到一定阶段才产生
B.两者都是自始至终产生
C.初级代谢产物始终产生，次级代谢产物生长到一定阶段产生
D.两者都是微生物生长和繁殖所必需的
马歇尔和沃伦因对引起胃溃疡的幽门螺杆菌的开创性研究成果，获得了2005年诺贝尔生理学或医学奖。请问幽门螺杆菌与硝化细菌的共同特点是 （ ）
A.异养型 B.基因编码区由外显子和内含子组成
C.厌氧型 D.遗传物质主要在拟核区
二、简答题
右图为细菌的生长曲线，请分析并回答下列问题。
（1）图中2为__________期，特点是____________________旺盛，________________比较稳定，发酵生产中常用作______________的菌种，以缩短生产周期。
（2）从2进入3的原因是________________、________________、_______________等。发酵工业为了获得较多的代谢产品，常需延长3的时间，此时除了要适当补充营养物质外，还应严格控制的条件有_________、__________、_________等。
（3）1期的长短与________________________、________________________等因素有关。
（4）若在培养过程中灭菌不严格混入了青霉菌，那么，初期出现的生态现象是__________，一段时间以后发现细菌____________，原因是__________________________
_________________________________________________________________________。
（5）芽孢是一定条件下细菌形成的休眠体，细菌生长过程中芽孢形成于对应图中的_____期。从结构上看芽孢具厚壁，因而对____________、____________、____________等恶劣环境条件有很强的抵抗力。
如图是某细菌合成某种氨基酸的代谢调节示意图，请据图回答问题
（1）氨基酸属于微生物的______________________代谢产物，可以作为异养型微生物的______________________等营养要素。
（2）从微生物的代谢调节来看，酶Ⅰ是_________酶，因为只有环境中存在__________的情况下才合成酶Ⅰ。氨基酸在细胞中积累过多，会抑制Ⅱ的活性，这种调节方式是______调节，该调节方式与①相比有____________等特点。
（3）完成过程③还需要_______________________________________________等条件。
考点47 微生物的代谢和生长
1．C 大肠杆菌体内含有利用葡萄糖的组成酶，所以首先利用葡萄糖进行生长，葡萄糖耗尽以后，大肠杆菌体内会产生诱导酶来利用乳糖继续生长繁殖。故选C。
2．A 不正确，不是“全部……测定”，应定期取样测定，其他选项正确。
3．C 微生物的生长具有一定规律，连续培养缩短了周期
4．C 初级代谢产物在一般情况下无种的差异性，次级代谢产物则有种的差异性。本题选出初级代谢产物或排除次级代谢产物即可。
5．C 微生物细胞内的酶分为组成酶和诱导酶两类。组成酶是微生物细胞内一直存在的酶，它们的合成只受遗传物质的控制；而诱导酶则是在环境中存在某种物质的情况下才能够合成的酶，既受环境的影响，又同时受遗传物质的控制。当诱导物不存在时，诱导酶最终将被分解。大肠杆菌分解葡萄糖的酶是组成酶，分解乳酸的酶是诱导酶。
6．D 微生物的代谢异常旺盛是由于微生物的表面积与体积的比值大，与外界环境物质交换迅速，另外，微生物细胞内有一整套完善的代谢调节系统，以保证各种代谢活动经济而高效地进行，如微生物细胞内具有酶合成的调节，诱导酶在微生物需要时合成，不需要时就停止合成，这样既保证了代谢的需要，又避免了不必要的浪费；酶活性的调节可通过改变已有酶的催化活性来调节代谢的速率，因此D项正确。
7．D 酒精发酵属于厌氧发酵，是无氧呼吸产物，酒精不是酵母菌生长繁殖所必需的物质属于次级代谢产物。
8．D 该题是探究大肠杆菌群体特长规律的实验，而非工业生产，故在培养过程中不需人为改善某种条件，只需定期取样从而检测菌体数目即可。
9．C 对数期常作菌种和科研材料，稳定期补充营养可提高产量，调整期长短可通过接种量、菌种、培养基进行人为控制。
10．C 微生物的代谢产物分为初级代谢产物和次级代谢产物，初级代谢产物是指微生物通过代谢活动产生的、自身生长繁殖所必需的物质，不同微生物的初级代谢产物种类基本相同，它的合成在不停的进行；次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质。
11．D 幽门螺杆菌为异养厌氧型，硝化细菌为自养需氧型，故A、C错误。又因为两者均为原核生物，原核生物基因的编码区无外显子和内含子之分，故B项错误。
12．（1）对数 代谢 个体形态特征和生理特征 扩大培养 （2）营养物质消耗 有害产物积累 pH变化 温度 pH 溶氧量 （3）菌种 培养条件 （4）竞争 被抑制 青霉菌产生的青霉素有抑菌作用 （5）3（稳定） pH变化 有害代谢产物积累 营养物质的消耗
13．（1）初级 碳源、氮源、生长因子（答对两点即可） （2）诱导 甲 酶活性 快速、精细 （3）转移RNA、氨基酸、酶、ATP、核糖体等（答对三点即可）
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考点48 发酵工程简介
［高考考点］
1．应用发酵工程生产实例（以谷氨酸的发酵生产为例）（A）
2．发酵工程的概念和内容（A） 3．发酵工程的应用（A）
一、选择题
严格控制发酵条件，是保证发酵正常进行的关键，直接关系到能否得到质高量多的理想产物，通常所指的发酵条件控制不包括 （ ）
A.温度控制 B.溶氧量的控制 C.pH的控制 D.酶的控制
生物学家将大肠杆菌的质粒取出，连接上人生长激素的基因以后，重新置于大肠杆菌细胞内，然后用这种带有人生长激素基因的大肠杆菌进行发酵生产人生长 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )激素，该处理过程在发酵中属于 （ ）
A.菌种选育 B.扩大培养 C.接种 D.诱变育种
发酵罐发酵的过程中，使温度升高的热量来源于 （ ）
①冷却水供应不足 ②微生物代谢旺盛 ③培养基不新鲜 ④搅拌 ⑤放料口排出物
A.①②③④⑤ B.②③④ C.①④ D.②④
下列不属于发酵工程应用的是 （ ）
A.生产抗生素、维生素、药用氨基酸等 B.生产啤酒、果酒和食醋等
C.用于化学检测和水质监制 D.生产各种各样的食品添加剂
用酵母菌酿酒时，向原料中通入足够的空气，酵母菌的数量与酒精的产量变化是（ ）
A.死亡，增多 B.增多，不再生产 C.增多，增多 D.死亡，不再生产
下图表示发酵罐中各种因素对谷氨酸棒状杆菌发酵产生谷氨酸的影响，其中不正确的是（ ）
谷氨酸发酵产生了乳酸，此时应该 （ ）
A.加酸 B.加碱 C.通气 D.隔绝空气
谷氨酸发酵生产过程中，控制好发酵的条件是十分重要的，下列关于谷氨酸发酵过程中的处理正确的是 （ ）
A.提高谷氨酸棒状杆菌细胞膜的通透性，有利于提高谷氨酸的合成速度
B.谷氨酸棒状杆菌属于好氧型细菌，发酵过程中应进行通气（无菌空气）和搅拌，以提高培养液中的溶氧量
C.控制碳、氮比例为3：1，有利于谷氨酸棒状杆菌的大量繁殖，抑制谷氨酸的大量合成
D.在发酵过程中应保持适宜的温度，有利于谷氨酸高效持久的大量合成
谷氨酸发酵中配制培养基的原料中有玉米浆、生物素，它们分别主要提供 （ ）
A.碳源、生长因子 B.碳源、氮源 C.氮源、生长因子 D.碳源、碳源
下列属于发酵工程内容的依次是 （ ）
①提取目的基因 ②发酵过程 ③动物细胞融合 ④菌种的选育 ⑤固定化 ⑥灭菌 ⑦扩大培养 ⑧组织培养 ⑨培养基的配制 ⑩分离提纯
A.①⑦⑥⑤⑩⑧ B.①④⑥⑦⑤⑩ C.④⑥⑦⑤⑩⑧ D.④⑨⑥⑦②⑩
酵母菌培养过程中的生长曲线如图所示。a、b、c、d分别表示不同的生长时期，其中适于作为生产用菌种的时期是 （ ）
A.a B.b
C.c D.d
二、简答题
如图所示为发酵工程生产产品的流程图，据图回答：
（1）能生产人生长激素的工程菌是通过①____________培育的；高产青霉素菌种是通过②培育的，②是_______________，③是________________。
（2）整个过程的中心阶段是发酵，要随时取样检测培养基中的细菌数目、产物浓度等。同时，要严格控制___________和通气量、转速等发酵条件。
（3）若⑥是单细胞蛋白的话，⑥是_______________，氨基酸、维生素属⑦中的____________产物。
人们不会在热泉中发现活着的嗜冷海藻，而经常可以在冷水环境中分离出嗜热微生物。请根据酶的特性分析产生这种现象的原因。
某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。实验的主要步骤如图所示。请分析回答问题。
（1）培养基中加入化合物A的目的是筛选_________，这种培养属于____________培养基。
（2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的____________，实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”代谢类型是____________。
（3）培养若干天后，应选择培养瓶中化合物A含量____________的培养液，接入新的培养液中连续培养，使“目的菌”的数量____________。
（4）转为固体培养时，常采用____________的方法接种，获得单菌落后继续筛选。
（5）若研究“目的菌”的生长规律，将单个菌落进行液体培养，可采用____________的方法进行计数，以时间为横坐标，以_____________________为纵坐标，绘制生长曲线。
（6）实验结束后，使用过的培养基应该进行____________处理后，才能倒掉。
考点48 发酵工程简介
D 发酵生产中通常控制的条件是A、B、C。
A 将大肠杆菌质粒取出连接上人生长激素基因再重新置于大肠杆菌细胞内，然后用该菌进行发酵，整个过程应属利用基因工程手段培育发酵新菌种即菌种选育过程。
D 微生物发酵过程中要进行呼吸作用，可产生大量的化学能，且大部分转变成了热能，可使温度升高；而搅拌除了增加溶氧、加快反应速度外，同时还通过摩擦产生了热能，也可使温度升高。
C
B 酵母菌为兼性厌氧型微生物，在有氧条件下，将糖类物质分解为CO2+H2O，同时酵母菌大量繁殖，酵母菌发酵生成酒精是在厌氧的条件才能进行。
C （1）温度可以通过影响酶的活性来改变谷氨酸的产生速率，在最适温度时酶活性最大，产生速率最大，高于或低于该点都会使酶活性降低（甚至丧失），产生速率下降。同理，pH对谷氨酸产生速率的影响也是这样的，因而A、D正确。（2）谷氨酸棒状杆菌是好氧菌，随着溶氧量的增加（一定范围内）从氨酸会随着该菌生长繁殖速率的加快使产生速率增加，但当溶氧量增大到一定值时由于受其他条件（如酶的数量与活性等）的限制不可能继续增加而达到最大产生速率，所以B是正确的。（3）谷氨酸产生速率随时间的变化在最初阶段可能不断加快，当活菌数目达到最多（稳定期）时其产生总量会继续增加，而产生速率则不再有明显加快的现象，即C不正确。
C 在发酵过程中当溶氧不足时，生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸，而得不到谷氨酸，需要通入无菌空气。
C 谷氨酸生产中，培养基中的C、N比最重要；C：N=4：1时菌体大量繁殖C：N=3：1时，菌体繁殖受抑制，谷氨酸合成量大增，因此C项不正确。
A
D 提取目的基因属于基因工程的内容，③动物细胞融合和⑧植物组织培养属于细胞工程的内容，⑤固定化属于酶工程的内容，剩余6项属于发酵工程，再按发酵工程的一般流程排序为菌种选育、培养基配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程、分离提纯，即④⑨⑥⑦②⑩。
B 菌种必须有较强的繁殖力，b繁殖速度快
(1)基因工程；诱变育种；细胞工程（2）溶解氧、温度、pH（3）微生物菌体；初级代谢
嗜冷海藻体内的酶遇到高温后，酶的结构被破坏而失去活性，海藻很快会死亡；而嗜热微生物体内的酶遇到低温环境，酶的活性降低，但酶分子结构没有被破坏，遇到合适的温度又可以恢复活性。
（1）目的菌；选择（2）化合物A；异养需氧型（3）减少；增加（4）划线（5）定期取样；细菌数目的对数（6）灭菌高考资源网
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考点6 植物细胞工程
[高考考点]：
1．细胞的全能性（C） 2．植物组织培养（A） 3．植物体细胞杂交（A）
一、选择题
在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生出细胞壁，参与这一过程的细胞器是 （ ）
A．叶绿体、高尔基体 B．线粒体、高尔基体
C．叶绿体、线粒体 D．线粒体、内质网
有关原生质体的下列叙述中，正确的是 （ ）
A．组成原生质体的主要生命物质是蛋白质和脂质
B．原生质体包括细胞膜、液泡膜及两者之间的原生质
C．被脱掉细胞壁的植物裸露细胞是原生质体
D．原生质体只能用于植物细胞工程
下列关于植物组织培养形成试管苗和将试管苗进行 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )无土栽培的叙述，正确的是 （ ）
A．都要经过脱分化和再分化的过程 B．培养液中都必须含有必需的矿质元素
C．培养液都必须含有有机添加物 D．都必须给予较强的光照
有关细胞全能性的叙述，不正确的是 （ ）
A．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高
B．生物体内细胞由于分化，全能性不能表达
C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高
D．植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性
下列有关植物组织培养过程中愈伤组织的说法错误的是 （ ）
A．愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的
B．愈伤组织经过脱分化过程形成根或芽
C．培养基中生长素和细胞分裂素的比值不同，愈伤组织分化的结果不同
D．愈伤组织的细胞中，能发生碱基互补配对的细胞器是线粒体和核糖体
驱蚊草（又名蚊净香草）含有香茅醛，能散发出一种特殊的柠檬型香气，从而达到驱蚊且对人体无害的效果。驱蚊草是把天竺葵和香茅草的叶肉细胞进行诱导融合培育而成的。据上述资料回答6、7两小题
下列关于驱蚊草培育的叙述中，错误的是 （ ）
A．培育方法属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍
B．培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或离心、振动、电刺激等方法
C．培育手段是植物体细胞杂交，它不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗形成
D．驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草有性杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离
在培育的过程中，需要对制备的原生质体的生活状态及活力进行检测。下列实验中最适宜的是 （ ）
A．观察细胞结构是否完整 B．观察细胞质流动的快慢
C．观察细胞周期的长短 D．观察细胞质壁分离和复原的速率
将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是 （ ）
A．具有完整细胞核的细胞 B．一定的营养物质和植物激素
C．离体状态 D．导入指定基因
人工种子是指植物离体培养中产生的胚状体，包裹在含有养分和具有保护功能的物质中，并在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。下列与人工种子形成过程无关的是（ ）
A．细胞的脱分化和再分化 B．细胞的全能性
C．细胞有丝分裂 D．细胞减数分裂
植物体细胞杂交能解决不同种植物之间由于生殖隔离而不能进行有性杂交的问题。植物体细胞杂交过程不涉及 （ ）
A．使用限制性内切酶 B．使用纤维素酶和果胶酶
C．诱导两种不同的细胞融合 D．选择有利于杂种细胞分裂和分化的培养基
二、简答题
有人提出这样一种设想：如果能培育出一种既能在地上结蕃茄，又能在地下结马铃薯的植物，该有多好！
（1）现有一株蕃茄A（二倍体）和一株马铃薯B（四倍体），请完成培育“蕃茄马铃薯”杂种植株的简要过程。
第一步：________________________________________________________；
第二步：________________________________________________________；
第三步：杂种细胞用植物组织培养方法培养，经_________________形成杂种植株。
（2）上述杂种细胞在组织培养过程中，其培养基的营养物质主要是__________________
______________（至少回答4种），至少应添加的植物激素是________________________。
（3）形成的杂种植株“蕃茄马铃薯”为________倍体。该杂种植株的结果是____________
____________________，尽管结果远未达到人们的预期，但这项研究的意义十分重大，表现在____________________________________。
“白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短和耐储藏等优点。下图是“白菜—甘蓝”的培育过程示意图，他们的基因型分别为aaBB、ccDD，请回答下列问题：
（1）在上述过程中，实现①②过程常用的物质为______________________________。
（2）过程③叫做____________________技术，该过程的诱导方法有物理法和化学法两大类过程。若用化学法，所用化学试剂名称____________________。
（3）过程④是细胞壁的再生过程，与此过程密切相关的细胞器是____________________。
（4）已知白菜细胞中含2M条染色体，甘蓝细胞中含有2N条染色体，则杂种植株体细胞染色体数为____________________。若对白菜和甘蓝采用杂交育种方法能成功的话，得到的后代应含__________条染色体。
（5）通常情况下，白菜和甘蓝有性杂交是不能成功的，原因是____________________。
（6）⑤过程中进行的细胞分裂方式是_______________，该过程先诱导细胞分裂形成_______________，再由它分化形成杂种植物幼苗。
（7）植物体细胞杂交方法的优点是________________________________________。
考点6 植物细胞工程
1．B 2．C 3．B 4．C 5．A 6．C 7．B
8．D 解析：本题考查的知识点是植物组织培养需要的条件。植物组织培养需要的条件有：离体（完整细胞），一定的营养物质，激素，无菌等其他的外界条件。
9．D 解析：人工种子是细胞工程技术的应用，与减数分裂无关。
10．A 解析：植物体细胞杂交要获取不同植物的体细胞，然后促其融合，最后将杂种细胞培育成新植物体；限制性内切酶主要应用于基因工程。
11．（1）用纤维素酶、果胶酶去掉A、B细胞的细胞壁； 用物理化学方法诱导A、B原生质体融合； 脱分化、再分化 （2）水、无机盐、氨基酸、核苷酸、维生素等（至少答出4种）； 生长素、细胞分裂素 （3）六； 并没有在地上结蕃茄、地下结马铃薯； 克服了远源杂交不亲和的障碍。
12．（1）纤维素酶和果胶酶 （2）原生质体融合 聚乙二醇(PEG) （3）高尔基体 （4）2M+2N M+N （5）存在生殖隔离 （6）有丝分裂 愈伤组织 （7）克服远缘杂交不亲合的障碍，培育作物新品种
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白菜细胞
甘蓝细胞
①
②
③
④
⑤
杂种植物幼苗
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