2022-2023學(xué)年北京市朝陽區(qū)高二下學(xué)期期末考試生物試題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1北京市朝陽區(qū)2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末試題1.家庭制作泡菜需要()A.嚴(yán)格滅菌 B.隔絕空氣C.加入酒精 D.加入乳酸〖答案〗B〖祥解〗泡菜制作所需要的菌種是乳酸菌,乳酸菌屬于厭氧生物,在有氧條件下發(fā)酵會受抑制?!驹斘觥緼、家庭制作泡菜時利用的是環(huán)境中的乳酸菌菌種,不能嚴(yán)格滅菌,A錯誤;B、家庭制作泡菜所需菌種為乳酸菌,在無氧條件下,乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸,故需要隔絕空氣,B正確;C、加入酒精對乳酸菌會造成傷害,不能加入酒精,C錯誤;D、乳酸是制作泡菜過程中的產(chǎn)物,不需要加入乳酸,D錯誤。故選B。2.秸稈中的木質(zhì)素包裹在纖維素的外面,所以須先去除木質(zhì)素才能提高纖維素的降解率。在混合培養(yǎng)時,擬康氏木霉與白腐菌的最佳接入時間間隔為3d。研究人員分別以擬康氏木霉、白腐菌的單一菌和混合菌發(fā)酵處理稻草秸稈,結(jié)果如下表。菌種纖維素降解率(%)木質(zhì)素降解率(%)擬康氏木霉24.628.78白腐霉6.9620.06混合菌(間隔3d)31.3822.27下列敘述錯誤的是()A.混合菌發(fā)酵效率高于單一菌株B.混合菌發(fā)酵時應(yīng)先接種白腐菌C.擬康氏木霉與白腐菌二者互利共生D.發(fā)酵時補(bǔ)充適量氮源,有利于菌體的繁殖〖答案〗C〖祥解〗人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求,配置出供其生長繁殖的營養(yǎng)物質(zhì)-培養(yǎng)基,用以培養(yǎng)、分離、鑒定和保存微生物或積累其代謝產(chǎn)物,其中,不含凝固劑、呈液體狀態(tài)的培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基,呈固體狀態(tài)的培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基?!驹斘觥緼、根據(jù)表格分析,與擬康氏木霉、白腐菌的單一菌發(fā)酵處理相比,混合菌處理獲得的纖維素降解率和木質(zhì)素降解率均提高,即混合菌發(fā)酵效率高于單一菌株,A正確;B、白腐霉對木質(zhì)素降解率高,秸稈中的木質(zhì)素包裹在纖維素的外面,應(yīng)先去除木質(zhì)素才能提高纖維素的降解率,故先接種白腐菌,B正確;C、互利共生是指兩種生物生活在一起,彼此有利,兩者分開以后都不能獨(dú)立生活,擬康氏木霉與白腐菌可單獨(dú)生存,故二者不是互利共生,C錯誤;D、微生物生長一般需要水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等物質(zhì),發(fā)酵時補(bǔ)充適量氮源,有利于菌體的繁殖,D正確。故選C。3.為提高魚體對飼料中脂肪源的利用效率,研究人員欲從羅非魚腸道微生物中分離出油脂分解菌,下列說法錯誤的是()A.用液體培養(yǎng)基對羅非魚腸道微生物進(jìn)行富集培養(yǎng)B.以豆油為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基篩選油脂分解菌C.可通過平板劃線法分離得到油脂分解菌的單菌落D.未接種的全營養(yǎng)培養(yǎng)基作為對照防止滅菌不合格〖答案〗D〖祥解〗進(jìn)行選擇培養(yǎng)時,培養(yǎng)基中需加入脂肪作為唯一的碳源,其作用是允許降解脂肪的微生物生長,抑制或阻止其他種類微生物的生長?!驹斘觥緼、進(jìn)行富集培養(yǎng)的目的是為了增加目的微生物的濃度,以確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物,因此,可以用液體培養(yǎng)基對羅非魚腸道微生物進(jìn)行富集培養(yǎng),A正確;B、從羅非魚腸道微生物中分離出油脂分解菌,需要以豆油為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基篩選油脂分解菌,B正確;C、對微生物進(jìn)行分離、純化可用平板劃線法或稀釋涂布法,因此,可通過平板劃線法分離得到油脂分解菌的單菌落,C正確;D、未接種的以豆油為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基作為對照防止滅菌不合格,D錯誤。故選D。4.某實(shí)驗(yàn)小組利用濾膜法檢測飲料中微生物的數(shù)量,原理是將待測樣品通過微孔濾膜過濾富集后,再將濾膜置于培養(yǎng)基上培養(yǎng),根據(jù)濾膜上的菌落數(shù)推算出樣品中微生物的數(shù)量。過程如圖所示。下列說法錯誤的是()A.實(shí)驗(yàn)用到濾膜和水樣都需要提前滅菌處理B.應(yīng)選取菌落數(shù)為30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)C.統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)目往往比活菌的實(shí)際數(shù)目少D.濾膜孔徑過大可能導(dǎo)致平板上長不出菌落〖答案〗A〖祥解〗微生物常見接種的方法:①平板劃線法:將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板,接種,劃線,在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分,微生物往往連在一起生長,隨著線的延伸,菌數(shù)漸減少,最后可能形成單個菌落;②將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后,均勻涂布在培養(yǎng)皿表面,經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落?!驹斘觥緼、實(shí)驗(yàn)用到濾膜需要提前滅菌處理,水樣不能滅菌,A錯誤;B、對微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)時,為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,通常選擇菌落數(shù)在30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù),B正確;C、當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時,平板上觀察到的只是一個菌落,導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)目往往比活菌的實(shí)際數(shù)目少,C正確;D、濾膜孔徑過大,微生物可能沒有被過濾出來,因而可能導(dǎo)致平板上長不出菌落,D正確。故選A。5.與黃啤相比,黑啤的營養(yǎng)成分更加豐富,享有“黑牛奶”的美譽(yù)。黑啤的釀造工藝流程如下圖。下列敘述錯誤的是()A.糖化是淀粉酶將粉碎原料分解成糖漿的過程B.麥汁煮沸的主要目的是殺菌和終止酶的作用C.發(fā)酵是酵母菌將糖轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳的過程D.罐裝前用巴氏消毒法殺死啤酒中全部微生物〖答案〗D〖祥解〗酒的制作離不開酵母菌,酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在無氧條件下,酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。故果酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精?!驹斘觥緼、糖化是淀粉酶將粉碎原料中的淀粉分解成葡萄糖形成糖漿的過程,形成的葡萄糖有利于酵母菌發(fā)酵,A正確;B、麥汁煮沸的主要目的是使淀粉酶失活,終止酶的進(jìn)一步作用,并對糖漿殺菌,B正確;C、發(fā)酵是酵母菌進(jìn)行無氧呼吸將糖轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳的過程,C正確;D、罐裝前用巴氏消毒法殺死啤酒中大多數(shù)微生物,延長它的保存期,D錯誤。故選D。6.柑橘水果“愛媛橙”因皮薄易剝、細(xì)膩多汁、口感似果凍等優(yōu)點(diǎn),被網(wǎng)友們稱“果凍橙”,并迅速成為網(wǎng)紅水果,“愛媛橙”由柑橘品種“南香”與“西子香”雜交獲得,流程如下圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A.兩種細(xì)胞均需用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理B.通過滅活病毒誘導(dǎo)南香細(xì)胞與西子香細(xì)胞的融合C.雜種細(xì)胞重新形成細(xì)胞壁與高爾基體的活動有關(guān)D.愛媛橙的培育過程無需愈傷組織和試管苗的形成〖答案〗C〖祥解〗植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞,在一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新植株的技術(shù)。此技術(shù)中首先應(yīng)該使用纖維素酶和果膠酶處理,去除細(xì)胞壁,獲得原生質(zhì)體,然后利用電融合法、離心法等誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合?!驹斘觥緼、兩種細(xì)胞均需使用纖維素酶和果膠酶處理,去除細(xì)胞壁,獲得原生質(zhì)體,A錯誤;B、誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合使用的方法有電融合法、離心法、聚乙二醇融合法等,滅活病毒是誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合特有的方法,B錯誤;C、雜種細(xì)胞重新形成細(xì)胞壁與高爾基體的活動有關(guān),C正確;D、愛媛橙的培育過程是通過植物體細(xì)胞雜交實(shí)現(xiàn)的,此過程需要把雜種細(xì)胞培育成新植物體,需愈傷組織和試管苗的形成,D錯誤。故選C。7.科學(xué)家將某些誘導(dǎo)基因轉(zhuǎn)入小鼠成纖維細(xì)胞中成功獲取誘導(dǎo)多能干細(xì)胞,這類細(xì)胞可用于一系列的研究,具體過程如下圖所示。以下說法錯誤的是()A.過程實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)B.過程可用聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合C.培養(yǎng)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞時,需要定期更換培養(yǎng)液D.可將丁細(xì)胞注射到小鼠脾臟中提取單克隆抗體〖答案〗D〖祥解〗單克隆抗體制備流程:先給小鼠洋注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng),之后從小鼠脾臟中獲得已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨骼瘤細(xì)胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行抗體檢測,篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行克隆化培養(yǎng);最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體?!驹斘觥緼、過程②將多能干細(xì)胞誘導(dǎo)其分化產(chǎn)生不同細(xì)胞的過程,是基因選擇性表達(dá)的過程,A正確;B、過程③兩細(xì)胞融合成雜交細(xì)胞的過程,可用聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合,B正確;C、培養(yǎng)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞時,需要定期更換培養(yǎng)液,防止代謝產(chǎn)物積累對自身造成危害,C正確;D、經(jīng)過篩選過的丁細(xì)胞注射到小鼠腹腔中,從腹水中提取單克隆抗體,D錯誤。故選D。8.近些年,在我國干燥、缺水的戈壁無人區(qū),科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了小規(guī)模野化單峰駱駝群??茖W(xué)家期望通過胚胎移植等方法拯救野化單峰駱駝,其過程如下圖。以下說法錯誤的是()A.胚胎工程一般采用促性腺激素處理B使其超數(shù)排卵B.若過程①表示體外受精過程,從C獲得的精子可直接受精C.過程②通過顯微操作法去除供體卵母細(xì)胞的細(xì)胞核D.過程③表示早期胚胎培養(yǎng),獲得的F后代是克隆動物〖答案〗B〖祥解〗分析題圖,E后代是試管動物,屬于有性生殖,F(xiàn)后代是克隆動物,屬于無性生殖,其中①表示體外受精,②表示去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞,③表示早期胚胎培養(yǎng)?!驹斘觥緼、對B處理使其超數(shù)排卵,采用注射促性腺激素,A正確;B、若過程①表示體外受精,C的精子不能直接受精,需要獲能后,才能完成受精,B錯誤;C、過程②通過顯微操作法去除供體卵母細(xì)胞的細(xì)胞核,目的是使重組細(xì)胞的核遺傳物質(zhì)完全來自供體野化單峰駝,C正確;D、過程③表示早期胚胎培養(yǎng),培養(yǎng)的是重組胚獲得的F,后代是克隆動物,D正確。故選B。9.蛛絲蛋白具有優(yōu)良的特性,有廣泛的應(yīng)用前景。蛛絲蛋白核心結(jié)構(gòu)中有以某氨基酸序列為單元的重復(fù)序列,據(jù)此設(shè)計(jì)了氨基酸單元相應(yīng)的核心DNA片段以用于合成目的基因,借助質(zhì)粒構(gòu)建表達(dá)載體,使大腸桿菌表達(dá)蛛絲蛋白。下列對相關(guān)操作及結(jié)果敘述錯誤的是()A.將多個核心DNA片段拼接獲得目的基因時,可用到DNA連接酶B.連接目的基因和載體時,二者需要有相同的黏性末端C.構(gòu)建表達(dá)載體時,需要限制酶和DNA連接酶D.表達(dá)載體插入大腸桿菌的擬核基因組中,即可表達(dá)蛛絲蛋白〖答案〗D〖祥解〗基因表達(dá)載體的構(gòu)建:①過程:一般用同一種限制酶切割目的基因和運(yùn)載體,再用DNA連接酶將目的基因和運(yùn)載體連接形成重組DNA分子。②目的:使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并且可以遺傳給下一代并表達(dá)和發(fā)揮作用。③基因表達(dá)載體的組成:目的基因+啟動子+終止子+標(biāo)記基因?!驹斘觥緼、DNA連接酶可將兩個不同的DNA片段連接在一起,因此將多個核心DNA片段拼接獲得目的基因時,可用到DNA連接酶,A正確;B、目的基因和載體需要通過堿基互補(bǔ)配對拼接在一起,因此連接目的基因和載體時,二者需要有相同的黏性末端,B正確;C、構(gòu)建表達(dá)載體時,需要使用限制酶切割,然后用DNA連接酶連接,形成重組DNA,C正確;D、表達(dá)載體插入大腸桿菌的擬核基因組中,并不一定能表達(dá)蛛絲蛋白,還需要進(jìn)行抗原抗體檢測看蛛絲蛋白基因是否進(jìn)行了表達(dá),D錯誤。故選D。10.利用PCR方法克隆水通道蛋白的基因P?;騊的部分序列如下圖,請從①―④中選擇擴(kuò)增P基因的合適引物組合()A.①② B.①③ C.②③ D.②④〖答案〗A〖祥解〗利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的原理是DNA復(fù)制,PCR過程需要兩種引物,能分別與目的基因兩條鏈的3'端通過堿基互補(bǔ)配對結(jié)合?!驹斘觥縋CR過程需要兩種引物,能分別與目的基因兩條鏈的3'端通過堿基互補(bǔ)配對結(jié)合,故引物分別為①②,不是③④,A符合題意,BCD不符合題意。故選A。11.目前常用的生物反應(yīng)器有乳腺生物反應(yīng)器和膀胱生物反應(yīng)器。采用基因工程將人凝血因子基因?qū)肷窖蚴芫?,成功培育出了人凝血因子只存在于乳汁中的轉(zhuǎn)基因羊。下列相關(guān)說法錯誤的是()A.構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器時,需將藥用蛋白基因和乳腺蛋白基因的啟動子等重組在一起B(yǎng).在轉(zhuǎn)基因動物的乳腺細(xì)胞或膀胱上皮細(xì)胞以外的細(xì)胞中不含有藥用蛋白基因C.與乳腺生物反應(yīng)器相比,膀胱生物反應(yīng)器不受性別和年齡的限制D.用顯微注射技術(shù)將表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵細(xì)胞來獲得轉(zhuǎn)基因動物〖答案〗B〖祥解〗轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物:(1)基因來源:藥用蛋白基因+乳腺組織特異性表達(dá)的啟動子(原理:基因的選擇性表達(dá))。(2)成果:乳腺生物反應(yīng)器。(3)過程:將藥物蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起,導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中,最終培育的轉(zhuǎn)基因動物進(jìn)入泌乳期后,可以通過分泌的乳汁產(chǎn)生所需要的藥物。(4)只有在產(chǎn)下雌性動物個體中,轉(zhuǎn)入的基因才能表達(dá)?!驹斘觥緼、構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器時,需將藥用蛋白基因和乳腺蛋白基因的啟動子等重組在一起,以保證藥用蛋白基因能在乳腺中正常表達(dá),A正確;B、藥用蛋白基因存在于該轉(zhuǎn)基因羊所有細(xì)胞中,只是在乳腺細(xì)胞或膀胱上皮細(xì)胞中選擇性表達(dá),B錯誤;C、雌性山羊發(fā)育到一定階段才能產(chǎn)生乳汁,乳腺生物反應(yīng)器往往受羊生長發(fā)育的階段和性別的限制,而膀胱生物反應(yīng)器不受性別和年齡的限制,C正確;D、動物受精卵全能性最高,應(yīng)用顯微注射技術(shù)將表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵來獲得轉(zhuǎn)基因動物,D正確。故選B。12.凝乳酶是奶酪生產(chǎn)中的關(guān)鍵性酶??茖W(xué)家采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)對凝乳酶進(jìn)行改造,將其第20位和第24位氨基酸改變?yōu)榘腚装彼?,催化能力提高?倍。下列敘述不正確的是()A.該技術(shù)需要先預(yù)期蛋白質(zhì)的功能B.該技術(shù)直接操作對象是凝乳酶基因C.該技術(shù)可直接在體外合成凝乳酶D.改造后的凝乳酶需進(jìn)行生物功能檢測〖答案〗C〖祥解〗蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過基因修飾或基因合成,對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。也就是說,蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上,延伸出來的第二代基因工程,是包含多學(xué)科的綜合科技工程領(lǐng)域?!驹斘觥緼、采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)對凝乳酶進(jìn)行改造之前需要先預(yù)期蛋白質(zhì)的功能,A正確;B、蛋白質(zhì)工程以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過基因修飾或基因合成改造蛋白質(zhì),故對凝乳酶進(jìn)行改造技術(shù)中直接操作對象是凝乳酶基因,B正確;C、該技術(shù)不能直接在體外合成凝乳酶,而是對凝乳酶基因進(jìn)行改造,實(shí)現(xiàn)對凝乳酶的改造,C錯誤;D、改造后的凝乳酶需進(jìn)行生物功能檢測,以確保獲得預(yù)期的凝乳酶,D正確。故選C。13.理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)需要建立在完備的科學(xué)知識基礎(chǔ)之上。下列觀點(diǎn)不符合生物學(xué)原理的是()A.外源基因隨機(jī)插入宿主基因組可能出現(xiàn)意想不到的結(jié)果B.轉(zhuǎn)基因食品中的基因組可能會整合進(jìn)入人體基因組C.轉(zhuǎn)基因生物合成的某些蛋白可能成為新的過敏原D.轉(zhuǎn)基因植物對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)安全的影響可能是長遠(yuǎn)的〖答案〗B〖祥解〗轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題:食物安全(滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變)、生物安全(對生物多樣性的影響)、環(huán)境安全(對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)?!驹斘觥緼、外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的,有可能會出現(xiàn)意想不到的后果,A不符合題意;B、轉(zhuǎn)基因食品被食用后,其成分會被消化道中的酶內(nèi)水解并被人體吸收,其基因不會進(jìn)入人體基因組,B符合題意;C、轉(zhuǎn)基因生物合成的某些新的蛋白質(zhì)有可能成為某些人的過敏原,C不符合題意;D、轉(zhuǎn)基因植物可能與野生植物發(fā)生雜交而出現(xiàn)基因交流,對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)安全的影響可能是長遠(yuǎn)的,D不符合題意。故選B。14.以下應(yīng)用實(shí)例中,不涉及生物技術(shù)安全性與倫理問題的是()A.利用基因編輯技術(shù)獲得身體健康和智力超群的“完美嬰兒”B.利用克隆人解決不孕不育患者的生育難題C.利用人體的胚胎干細(xì)胞治療阿爾茲海默癥D.利用自己出生時保留的臍帶血治療白血病〖答案〗CD〖祥解〗轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題:食物安全(滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變)、生物安全(對生物多樣性的影響)、環(huán)境安全(對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)、對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利弊,正確的做法應(yīng)該是趨利避害,不能因噎廢食。【詳析】A、利用基因編輯技術(shù)設(shè)計(jì)試管嬰兒,以期得到身高標(biāo)準(zhǔn)和智力超群的“完美嬰兒”,已經(jīng)涉及到新生命的誕生,會造成生物技術(shù)安全與倫理問題,A不符合題意;B、禁止生殖性克隆人,存在生物技術(shù)安全性與倫理問題,B不符合題意;C、利用人體的胚胎干細(xì)胞治療阿爾茲海默癥,屬于治療性克隆不涉及生物技術(shù)安全性與倫理問題,C符合題意;D、利用自己出生時保留的臍帶血治療白血病,屬于治療性克隆不涉及生物技術(shù)安全性與倫理問題,D符合題意。故選CD。15.生物武器散布隱匿,危害極大,對生物武器的威脅,不能掉以輕心,下列應(yīng)對生物武器的措施不正確的是()A.任何情況下,不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器B.大力發(fā)展生物技術(shù),提升應(yīng)對未知病原體的能力C.多儲存危害大的病原微生物,全面了解其特性D.號召各國共同簽署并遵守《禁止生物武器公約》〖答案〗C〖祥解〗生物武器是指利用致病菌類、病毒類和生化毒劑類等作為戰(zhàn)爭武器,危害極大?!驹斘觥緼、《禁止生物武器公約》中強(qiáng)調(diào)在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器,并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散,A正確;B、大力發(fā)展生物技術(shù),提升應(yīng)對未知病原體的能力,可防止生物武器的侵襲,B正確;C、危害大的病原微生物可能成為生物武器,《禁止生物武器公約》中強(qiáng)調(diào)在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器,因此不能多儲存危害大的病原微生物,以全面了解其特性,C錯誤;D、號召各國共同簽署并遵守《禁止生物武器公約》,全面禁止生物武器的使用,D正確。故選C。16.食醋釀造是多種微生物共同作用的過程,主要微生物為霉菌、酵母菌、醋酸菌和乳酸菌。食醋發(fā)酵過程分為淀粉糖化、酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵三個階段,期間有不同種類的微生物生長繁殖并產(chǎn)生各種酶類,經(jīng)過一系列復(fù)雜的生物化學(xué)變化最終形成食醋。(1)發(fā)酵原料中的淀粉屬于__________糖,為微生物提供__________(營養(yǎng)物質(zhì))。參與發(fā)酵的多種微生物種間關(guān)系屬于__________。(2)研究人員對食醋固態(tài)發(fā)酵過程中微生物的生長變化規(guī)律進(jìn)行研究。下圖為醋醅不同層次的酵母菌和醋酸菌數(shù)量變化情況。①用__________獲得單菌落后,挑選菌落數(shù)符合要求的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。②由圖1可知,整個發(fā)酵過程中酵母菌數(shù)量呈現(xiàn)__________的趨勢,且在不同層次上隨著深度增加而減少。初期,由于__________,上層菌增殖速度高于中層及下層菌。之后,隨著發(fā)酵條件的變化,酵母菌基本停止繁殖而主要進(jìn)行__________發(fā)酵。在第7天以后隨發(fā)酵時間延長,酵母菌的數(shù)量呈降低趨勢,原因是__________。③圖2顯示,醋酸菌在__________天繁殖最快。醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)化為醋酸,反應(yīng)簡式為:__________。(3)根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定,只有單獨(dú)或混合使用各種含有淀粉、糖的物料、食用酒精,經(jīng)微生物發(fā)酵釀制而成的液體才能在標(biāo)簽上標(biāo)稱“食醋”,以冰酸醋,添加水、酸味劑等勾兌生產(chǎn)的“食醋”只能歸類為復(fù)合調(diào)味料。試說出發(fā)酵醋與勾兌“食醋”營養(yǎng)成分方面的區(qū)別___?!即鸢浮剑?)①.多②.碳源③.競爭(2)①.稀釋涂布平板法②.先快速升高后緩慢降低③.溶解氧的存在④.酒精⑤.酒精的增多以及酸的產(chǎn)生不適宜酵母的生長繁殖⑥.1-3(1-5)⑦.C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量(3)發(fā)酵醋除了含有醋酸,還含有糖類、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇類、醛類等〖祥解〗醋酸菌在氧氣、糖源充足時,將糖分解成醋酸;當(dāng)氧氣充足、缺少糖源時,將乙醇變成乙醛,再將乙醛變?yōu)榇姿帷!拘?詳析】淀粉屬于多糖,為微生物提供碳源。參與發(fā)酵的多種微生物為了生長繁殖,他們之間爭奪營養(yǎng)物質(zhì)和生存空間,其種間關(guān)系屬于競爭關(guān)系?!拘?詳析】①為了了解醋醅不同層次的酵母菌和醋酸菌數(shù)量變化情況,利用稀釋涂布平板法得到單菌落后計(jì)數(shù)。②由圖1可知,酵母菌在發(fā)酵過程中先快速升高后緩慢降低。發(fā)酵初期,上層溶解氧的濃度高,因而上層菌增殖速度高于中層及下層菌。之后,由于溶解氧的消耗殆盡,酵母菌進(jìn)行無氧呼吸,產(chǎn)生酒精。由于酒精的增多以及酸的產(chǎn)生不適宜酵母的生長繁殖,在第7天以后酵母菌的數(shù)量呈降低趨勢。③由圖2可知,醋酸菌在1-3天直線的斜率最大,其繁殖最快。醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)化為醋酸,反應(yīng)簡式為:?!拘?詳析】經(jīng)發(fā)酵得到的醋除了含有醋酸,還含有糖類、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇類、醛類等營養(yǎng)成分,而以冰酸醋,添加水、酸味劑等勾兌生產(chǎn)的“食醋”,缺乏糖類、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇類、醛類等營養(yǎng)成分。17.殺草丹是一種高效、廣譜除草劑,但是殘留成分對環(huán)境有較大影響??茖W(xué)家分離高效降解殺草丹的微生物,對殺草丹污染的環(huán)境進(jìn)行修復(fù)。(1)為分離殺草丹降解菌,研究者進(jìn)行如下操作:①取排污口的活性泥接種至__________的液體培養(yǎng)基富集培養(yǎng)一段時間后,通過紫外-可見分光光度法檢測富集液中殺草丹的降解效果,紫外吸收圖譜的結(jié)果如圖1,圖譜的峰形代表溶液中的溶質(zhì)種類,峰值代表溶質(zhì)的含量。結(jié)果表明,富集液中含有能降解殺草丹的微生物,判斷依據(jù)是:__________。②對富集液進(jìn)行__________,涂布于含殺草丹的固體培養(yǎng)基表面,培養(yǎng)一段時間后,從若干菌落中挑取___________的單菌落擴(kuò)大培養(yǎng),并將其命名為T1。此過程使用的培養(yǎng)基可用___________法滅菌。(2)根據(jù)__________可對菌株T1初步鑒定,但還需通過分子技術(shù)擴(kuò)增菌株的核糖體RNA(rRNA)序列進(jìn)一步鑒定菌株的種屬,下面是三種編碼rRNA的DNA片段的特點(diǎn):a:5SrDNA,序列短,遺傳信息少。b:16SrDNA,序列長度適中,含有保守區(qū)和可變區(qū),可變區(qū)序列具有種的特異性。c:23SrDNA,序列長,遺傳信息量多,堿基突變速度較快。應(yīng)選擇上述_____________(填選項(xiàng)字母)序列設(shè)計(jì)引物PCR,并測序鑒定,理由是__________。(3)菌株T1徹底降解殺草丹需經(jīng)多個中間產(chǎn)物依次降解。T1進(jìn)行傳代培養(yǎng)時,發(fā)現(xiàn)有一菌株(T1m)失去降解殺草丹的能力,但對殺草丹下游的中間產(chǎn)物仍具有較強(qiáng)降解能力。測序并比對菌株T1和T1m的基因組,發(fā)現(xiàn)T1m缺失tmoA和tmoB基因。為探究tmoA和tmoB兩基因在殺草丹降解中的作用,將不同質(zhì)粒分別導(dǎo)入菌株,培養(yǎng)一段時間后,結(jié)果如圖2。①圖中1和2菌株分別是__________。②結(jié)合上述信息和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,解釋T1m對殺草丹降解能力變化的原因:______?!即鸢浮剑?)①.含一定濃度殺草丹②.與對照組相比,接種活性泥的富集液的峰值降低且峰形發(fā)生變化③.(梯度)稀釋④.透明圈直徑/菌落直徑最大⑤.高壓蒸汽滅菌##濕熱滅菌(2)①.菌落特征②.b③.16SrDNA,序列長度適中,遺傳信息量適中;可變區(qū)的序列具有種的特異性,能夠鑒定菌種(3)①.導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1和導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1m②.菌株T1m中降解殺草丹的起始關(guān)鍵酶基因tmoA缺失〖祥解〗一般來說,同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征,因此可以根據(jù)培養(yǎng)基中菌落的形狀、大小、隆起程度來區(qū)別不同的微生物。滅菌則是指使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。常用的滅菌方法包括干熱滅菌法、灼燒滅菌法、濕熱滅菌法(如高壓蒸汽滅菌法)?!拘?詳析】①分析題干可知,該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菑呐盼劭诘幕钚阅嘀蟹蛛x殺草丹降解菌,含有一定濃度殺草丹的培養(yǎng)基可以起到富集作用,因?yàn)槠渌荒芙到鈿⒉莸さ奈⑸镌谶@樣的培養(yǎng)基上無法生存,只有殺草丹降解菌可以存活并增殖。由圖1可知,對照組是殺草丹溶液(不接種),在對照組中,其曲線峰值較高,在實(shí)驗(yàn)組(富集降解菌的殺草丹溶液)中,曲線峰值降低,峰形發(fā)生變化,即溶質(zhì)含量降低,溶質(zhì)種類也發(fā)生了變化,說明殺草丹可以被降解,富集液中含有能降解殺草丹的微生物。②根據(jù)題干“涂布于含殺草丹的固體培養(yǎng)基表面”,該過程利用稀釋涂布平板法來獲取單菌落,因此需要先將富集液進(jìn)行梯度稀釋處理。殺草丹降解菌降解殺草丹的能力越強(qiáng),則在固體培養(yǎng)基表面形成的單菌落周圍的透明圈直徑/菌落直徑比值越大,因此需選擇該比值最大的單菌落進(jìn)行挑取。為了保持培養(yǎng)基中的水分不被烘干,需要選擇濕熱滅菌法(或高壓蒸汽滅菌法)對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。【小問2詳析】一般來說,同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征,因此利用菌落特征可以對菌株T1進(jìn)行初步鑒定,若要進(jìn)一步鑒定其種屬,需要根據(jù)其核糖體rRNA的編碼序列16SrDNA來進(jìn)行PCR擴(kuò)增,這種rDNA序列長度適中,遺傳信息量適中,擴(kuò)增速度較快,同時其可變區(qū)序列具有種的特異性,可以用于菌種鑒定,故應(yīng)選擇上述c序列設(shè)計(jì)引物PCR,并測序鑒定?!拘?詳析】①該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄縯moA和tmoB兩基因在殺草丹降解中的作用,因此3組(導(dǎo)入tmoA-B的T1m)、4組(導(dǎo)入tmoA的T1m)、5組(導(dǎo)入tmoB的T1m)均為實(shí)驗(yàn)組,則對照組應(yīng)為不導(dǎo)入tmoA和tmoB的T1m和不導(dǎo)入tmoA和tmoB的T1,為保持單一變量,對照組應(yīng)該為導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1m和導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1,由圖2中各組形成的透明圈可知,1組透明圈較明顯,說明該菌株降解殺草丹能力較強(qiáng),可推知其為導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1,2組透明圈不明顯,說明該菌株喪失殺草丹降解能力,可推知其為導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1m。②2組與5組(導(dǎo)入tmoB的T1m)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同(透明圈不明顯),說明缺失tmoB基因不影響該菌株對殺草丹的降解能力;1組與3組(導(dǎo)入tmoA-B的T1m)、4組(導(dǎo)入tmoA的T1m)實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同(透明圈較明顯),說明缺失tmoA基因?qū)杲到鈿⒉莸つ芰τ绊戄^大,因此可以推知,菌株T1m之所以失去降解殺草丹的能力,是因?yàn)榕c其降解能力有關(guān)的關(guān)鍵酶基因tmoA缺失。18.甘藍(lán)型油菜引入我國歷史較短,其遺傳基礎(chǔ)狹隘。菘藍(lán)(別名“板藍(lán)根”)是傳統(tǒng)中藥材,具有廣譜抗病毒特性。研究人員利用甘藍(lán)型油菜(體細(xì)胞中染色體數(shù)為38)與菘藍(lán)(體細(xì)胞中染色體數(shù)為14)進(jìn)行體細(xì)胞雜交,培育抗病毒的甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)單體附加系,過程如圖1。(1)甘藍(lán)型油菜與菘藍(lán)的體細(xì)胞經(jīng)__________酶處理后獲得原生質(zhì)體,再經(jīng)__________誘導(dǎo)獲得融合細(xì)胞。融合細(xì)胞接種到含有營養(yǎng)物質(zhì)和__________的培養(yǎng)基上,經(jīng)__________過程形成愈傷組織,發(fā)育形成完整的再生植株F1。植物體細(xì)胞雜交技術(shù)依據(jù)的生物學(xué)原理有:__________。(至少答出兩個)(2)將F1與甘藍(lán)型油菜回交,獲得BC1,其染色體組成為__________(只用字母表示)。用BC1與甘藍(lán)型油菜再一次回交,得到的BC2植株群體的染色體數(shù)目范圍是_______。(3)研究人員從BC2篩選出7種只含有1條菘藍(lán)染色體的甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)單體附加系(A、B、C、D、E、F、G)。為探究甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)單體附加系在抗新冠病毒(SARS-CoV-2)中的作用,研究人員用其提取物處理動物細(xì)胞,24h后感染新冠病毒,一段時間后收集病毒細(xì)胞培養(yǎng)液,檢測病毒的含量,結(jié)果如圖2。①作為標(biāo)準(zhǔn)參考的GADPH蛋白表達(dá)量_______,可排除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。②結(jié)果表明:_______。③嘗試說出建立甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)單體附加系在育種方面的意義:_______。〖答案〗(1)①.纖維素(果膠)②.PEG③.植物激素(生長素和細(xì)胞分裂素)④.脫分化⑤.細(xì)胞膜的流動性、植物細(xì)胞的全能性(2)①.PPQQR②.38-45(3)①.一致②.甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)單體附加系G能有效抑制新冠病毒③.拓寬了甘藍(lán)型油菜的遺傳基礎(chǔ),為抗病甘藍(lán)型油菜的研究奠定基礎(chǔ);可作為育種中間橋梁材料,將優(yōu)良性狀轉(zhuǎn)移至近緣種。〖祥解〗植物體細(xì)胞雜交是將不同植物的細(xì)胞通過細(xì)胞融合技術(shù)形成雜種細(xì)胞,進(jìn)而利用植物組織培養(yǎng)將雜種細(xì)胞培育成多倍體的雜種植株。植物體細(xì)胞雜交是首先用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁,獲得原生質(zhì)體;用物理法(離心、振動、電刺激)或者化學(xué)法(聚乙二醇)誘導(dǎo)細(xì)胞融合,獲得融合的原生質(zhì)體;原生質(zhì)體再生出細(xì)胞壁,獲得雜種細(xì)胞;雜種細(xì)胞經(jīng)過脫分化和再分化獲得雜種植株。【小問1詳析】植物細(xì)胞壁的成分為纖維素和果膠,甘藍(lán)型油菜與菘藍(lán)的體細(xì)胞經(jīng)纖維素酶和果膠酶處理后獲得原生質(zhì)體,用物理法(離心、振動、電刺激)或者化學(xué)法(聚乙二醇PEG)誘導(dǎo)細(xì)胞融合,獲得融合的原生質(zhì)體。融合細(xì)胞接種到含有營養(yǎng)物質(zhì)和植物激素(生長素和細(xì)胞分裂素)的培養(yǎng)基上,經(jīng)過脫分化形成愈傷組織,再經(jīng)過再分化發(fā)育形成完整的再生植株F1。植物體細(xì)胞雜交過程中,細(xì)胞融合過程利用了細(xì)胞膜具有流動性的特點(diǎn),植物組織培養(yǎng)過程利用了植物細(xì)胞的全能性。【小問2詳析】甘藍(lán)型油菜(PPQQ)與菘藍(lán)(RR)進(jìn)行體細(xì)胞雜交,F(xiàn)1的染色體組成為PPQQRR,將F1與甘藍(lán)型油菜(PPQQ)回交,F(xiàn)1能產(chǎn)生配子為PQR,甘藍(lán)型油菜(PPQQ)能產(chǎn)生配子為PQ,BC1的染色體組成為PPQQR,用BC1(PPQQR)與甘藍(lán)型油菜(PPQQ)再一次回交,得到的BC2植株群體的染色體組成為PPQQ~PPQQ+R,甘藍(lán)型油菜(PPQQ)的體細(xì)胞中染色體數(shù)為38,菘藍(lán)(RR)體細(xì)胞中染色體數(shù)為14,R的染色體數(shù)為7,因此BC2植株群體的染色體組成為38~38+7,即為38-45?!拘?詳析】①為排除無關(guān)變量為實(shí)驗(yàn)的干擾,作為標(biāo)準(zhǔn)參考的GADPH蛋白表達(dá)量一致。②由圖2可知,與對照組和A、B、C、D、E、F組(實(shí)驗(yàn)組)相比,甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)單體附加系G中病毒的含量較低,且與菘藍(lán)組類似,這說明甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)單體附加系G能有效抑制新冠病毒。③建立甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)單體附加系,拓寬了甘藍(lán)型油菜的遺傳基礎(chǔ),為抗病甘藍(lán)型油菜的研究奠定基礎(chǔ);可作為育種中間橋梁材料,將優(yōu)良性狀轉(zhuǎn)移至近緣種。19.阿爾茨海默?。ˋD)的典型病理表現(xiàn)為β淀粉樣蛋白(Aβ)在腦內(nèi)沉積造成突觸功能損害。研究發(fā)現(xiàn),Aβ的聚集體——Aβ寡聚體、纖維體是AD患者腦內(nèi)的重要毒性物質(zhì)。Aβ肽(AβpE3)是所有Aβ的重要組成部分,由于其更易聚集和不易降解,表現(xiàn)出更強(qiáng)的毒性。為篩選一種靶向Aβ的單克隆抗體,研究人員做了以下實(shí)驗(yàn)。(1)將Aβ3-10短肽疫苗作為__________注射到小鼠體內(nèi),激活小鼠特異性免疫的__________免疫,并取小鼠脾臟細(xì)胞與小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合,通過__________培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞,加入動物細(xì)胞培養(yǎng)液并置于__________中培養(yǎng),通過抗體陽性檢測技術(shù)獲得產(chǎn)單克隆抗體7B8的雜交瘤細(xì)胞。(2)研究人員將不同種的Aβ肽用包被液稀釋并固定在多孔板上,以不加Aβ肽的包被液稀釋作為空白對照組,通過洗滌、加入單克隆抗體、再洗滌、加入酶標(biāo)二抗等環(huán)節(jié),檢測相對結(jié)合量,結(jié)果如圖1所示。本實(shí)驗(yàn)的研究目的是:__________。(3)為評估單克隆抗體7B8對AD的療效,研究人員取16月齡的若干小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn),組1、組2、組3的處理分別為(用所給選項(xiàng)的字母表示)。檢測三組小鼠皮層中的突觸前蛋白(在突觸發(fā)揮正常功能中具有重要作用)水平,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2,推測單克隆抗體7B8在一定程度上能保護(hù)皮層突觸的正常功能,后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)單克隆抗體7B8可以提高小鼠的認(rèn)知功能。A.正常小鼠,腹腔注射無關(guān)抗體B.AD小鼠,腹腔注射無關(guān)抗體C.AD小鼠,腹腔注射單克隆抗體7B8(4)你認(rèn)為7B8能否用于治療AD,并簡述理由:__________?!即鸢浮剑?)①.抗原②.體液③.選擇④.5%CO2恒溫培養(yǎng)箱(2)探究單克隆抗體7B8與不同類型Aβ結(jié)合的能力(3)CBA(4)可以,7B8一方面能高效結(jié)合多種Aβ聚集體,清除有毒物質(zhì);另一方面,7B8可以保護(hù)皮層突觸的正常功能,提高認(rèn)知功能,進(jìn)而治療AD。不可以,7B8只進(jìn)行了動物實(shí)驗(yàn),沒有檢測其對人體的療效和安全性評估?!枷榻狻酵挥|由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜構(gòu)成的,突觸小體含有突觸小泡,內(nèi)含神經(jīng)遞質(zhì),神經(jīng)遞質(zhì)有興奮性和抑制性兩種,受到刺激以后神經(jīng)遞質(zhì)由突觸小泡運(yùn)輸?shù)酵挥|前膜與其融合,遞質(zhì)以胞吐的方式排放到突觸間隙,作用于突觸后膜,引起突觸后膜的興奮或抑制?!拘?詳析】短肽疫苗作為抗原,刺激小鼠的免疫系統(tǒng)發(fā)生體液免疫;取小鼠脾臟細(xì)胞與小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合,通過選擇培養(yǎng)基的篩選,得到雜交瘤細(xì)胞;將雜交瘤細(xì)胞加入到動物細(xì)胞所需的培養(yǎng)液中,并置于5%CO2恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),通過抗體陽性檢測技術(shù)獲得產(chǎn)單克隆抗體7B8的雜交瘤細(xì)胞?!拘?詳析】結(jié)合題干所給信息以及題圖,橫坐標(biāo)表示7B8,縱坐標(biāo)表示與不同種的Aβ肽相對結(jié)合量,可知本實(shí)驗(yàn)探究單克隆抗體7B8與不同類型Aβ結(jié)合的能力?!拘?詳析】結(jié)合題干所給信息以及題圖,“推測單克隆抗體7B8在一定程度上能保護(hù)皮層突觸的正常功能,后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)單克隆抗體7B8可以提高小鼠的認(rèn)知功能。”,可知組3的突觸前蛋白(在突觸發(fā)揮正常功能中具有重要作用)水平最高,說明是正常的小鼠,組2的突觸前蛋白水平最低,為AD小鼠,組1為AD小鼠,腹腔注射單克隆抗體7B8,突觸前蛋白水平提高,說明單克隆抗體7B8在一定程度上能保護(hù)皮層突觸的正常功能?!拘?詳析】綜合以上所得到的結(jié)論,7B8一方面能高效結(jié)合多種Aβ聚集體,清除有毒物質(zhì);另一方面,7B8可以保護(hù)皮層突觸的正常功能,提高認(rèn)知功能,進(jìn)而治療AD。由于7B8只進(jìn)行了動物實(shí)驗(yàn),還沒有檢測其對人體的療效和安全性評估,存在一定的安全問題。20.雌性哺乳動物在早期胚胎發(fā)育過程中1條X染色體會發(fā)生整體范圍內(nèi)的沉默(基因轉(zhuǎn)錄活性被抑制),僅有少數(shù)“逃逸”基因仍能正常表達(dá),這一生理過程稱作X染色體失活(XCI)。XCI能保證雌、雄間X染色體上基因表達(dá)水平的一致,也造成體外受精胎兒性別比例的失衡。(1)為制備體外受精(IVF)的胚胎,研究人員采用超數(shù)排卵方法采集小鼠____________期卵母細(xì)胞,另一方面,將成年健康公鼠的精子在體外條件下進(jìn)行__________處理,將二者置于適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)液中完成體外受精。收集早期胚胎,移植到經(jīng)過__________處理的代孕母鼠中,獲得的胚胎含有__________(單/雙/三)親的遺傳物質(zhì)。(2)研究人員對體外受精胎兒性別進(jìn)行鑒定,表中結(jié)果顯示胎兒性別比例(雄/雌)__________自然生產(chǎn)(IVO)胎兒的性別比例。組別胚胎數(shù)活仔綠色(%)雄/雌IVO8156.251.08IVF8245.581.48(3)為進(jìn)一步揭示體外受精的胎兒性別比例失衡的原因,研究人員剖取第7.5天的小鼠胚胎進(jìn)行胎兒發(fā)育情況統(tǒng)計(jì),結(jié)果如圖1。①結(jié)果顯示IVO組雌、雄胎兒形態(tài)異常比率相當(dāng),而在IVF組中,__________。②研究人員收集不同組別的胚胎細(xì)胞,定量檢測具代表性的“非逃逸”基因,結(jié)果顯示這些基因的表達(dá)在IVF雌性胚胎中顯著___________IVO雌性胚胎,說明IVF雌性胚胎XCI不足。③已有研究表明,XCI高度依賴激活因子RNF12,研究人員利用免疫熒光技術(shù)檢測RNF12蛋白的表達(dá)量如圖2。注:均為鑒定性別后的雌性胚胎,DAPI標(biāo)記細(xì)胞核所在位置,標(biāo)尺:50μm結(jié)果顯示___________。(4)綜上所述,XCI造成體外受精的胎兒性別比例失衡的可能原因是__________?!即鸢浮剑?)①.MII②.獲能③.同期發(fā)情④.雙(2)高于(3)①.雌性形態(tài)異常胎兒的比例顯著高于雄性形態(tài)異常胎兒②.高于③.IVF在4細(xì)胞和8細(xì)胞及桑葚胚時期RNF12蛋白表達(dá)水平顯著低于IVO(4)體外受精過程引發(fā)小鼠部分雌性胚胎RNF12低表達(dá),引發(fā)XCI下降,導(dǎo)致雌性發(fā)育異常及雄/雌比例升高〖祥解〗胚胎移植是指將雌性動物體內(nèi)的早期胚胎,或通過體外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)?!拘?詳析】通常用促性腺激素處理雌性哺乳動物,使其超數(shù)排卵,采集小鼠MII期卵母細(xì)胞,此時的卵母細(xì)胞已經(jīng)發(fā)育成熟;另一方面,獲得的精子在體外進(jìn)行獲能處理,將二者置于適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)液中完成體外受精。受精卵在體外培養(yǎng)成早期胚胎,移植到經(jīng)過同期發(fā)情處理的代孕母鼠中,獲得的胚胎含有提供卵細(xì)胞和精子雙親的遺傳物質(zhì)?!拘?詳析】依據(jù)表格可得,表中結(jié)果顯示體外受精(IVF)胎兒性別比例(雄/雌)高于自然生產(chǎn)(IVO)胎兒的性別比例?!拘?詳析】①根據(jù)圖示,IVF組中雌性形態(tài)異常胎兒的比例顯著高于雄性形態(tài)異常胎兒;②依題意,“非逃逸”基因起作用,即基因轉(zhuǎn)錄活性被抑制,表現(xiàn)出X染色體失活(XCI),因而從結(jié)果顯示這些基因的表達(dá)在IVF雌性胚胎中顯著高于IVO雌性胚胎。③根據(jù)圖2可知,IVF在4細(xì)胞和8細(xì)胞及桑葚胚時期RNF12蛋白表達(dá)水平顯著低于IVO?!拘?詳析】綜上所述,體外受精過程引發(fā)小鼠部分雌性胚胎RNF12低表達(dá),引發(fā)X染色體失活(XCI)下降,導(dǎo)致雌性發(fā)育異常及雄/雌比例升高。21.花青素是一類水溶性色素,其在花瓣中含量的增高或降低都可能改變花的顏色。在野生紫色矮牽牛中花青素的合成過程受查爾酮合酶(CHSA)催化,科研人員用基因工程技術(shù)研究了查爾酮合酶基因(chsA基因)轉(zhuǎn)入野生紫色矮牽牛后對花色的影響。(1)利用chsA基因與載體質(zhì)粒(含T-DNA)構(gòu)建重組質(zhì)粒。①將重組質(zhì)粒先轉(zhuǎn)入_________細(xì)胞中,用此細(xì)胞侵染葉片細(xì)胞,培養(yǎng)誘導(dǎo)成為愈傷組織,進(jìn)而獲得轉(zhuǎn)基因矮牽牛植株。②重組質(zhì)粒中T-DNA所含序列如圖1所示。NptⅡ基因表達(dá)的蛋白,可以將ATP中的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到物質(zhì)K上。在①過程獲得的愈傷組織細(xì)胞提取液中,加入物質(zhì)K和用32P標(biāo)記的_________,檢測生成物,用于判斷_________。(2)野生紫色矮牽牛自身chaA基因只在花冠組織中表達(dá),花苞時、開花后均表達(dá)。轉(zhuǎn)基因矮牽牛的花色為白色。①uidA表達(dá)產(chǎn)物可以使物質(zhì)X呈現(xiàn)藍(lán)色,進(jìn)而使植物組織或器官呈現(xiàn)藍(lán)色。開花前檢測用物質(zhì)X處理的轉(zhuǎn)基因矮牽?;ò?、葉等組織,均呈現(xiàn)藍(lán)色。制備轉(zhuǎn)基因矮牽牛時,轉(zhuǎn)入chsA-uidA融合基因,并非只轉(zhuǎn)入chsA基因,目的是_________。②檢測野生紫色矮牽牛和轉(zhuǎn)基因矮牽牛的不同組織chaA基因的mRNA含量,結(jié)果如圖2。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測,轉(zhuǎn)基因矮牽牛中,其自身chsA基因與轉(zhuǎn)入的chsA基因的表達(dá)時間及功能關(guān)系是_________。(3)結(jié)合文中信息,解釋轉(zhuǎn)基因矮牽牛出現(xiàn)白花的原因。___________?!即鸢浮剑?)①.農(nóng)桿菌②.ATP③.T-DNA是否導(dǎo)入愈傷組織細(xì)胞中(2)①.用uidA表達(dá)產(chǎn)物顯示轉(zhuǎn)入的chsA基因的表達(dá)位置(組織或器官)和時間②.自身chsA基因只在花苞的花冠組織中表達(dá);花開放前,轉(zhuǎn)入的chsA基因在所有植物組織(花冠、葉)中均表達(dá)。開花后,自身chsA基因與轉(zhuǎn)入的chsA基因彼此抑制表達(dá)(3)因自身chsA基因與轉(zhuǎn)入的chsA基因彼此抑制表達(dá),使得查爾酮合酶不合成或合成量極少,在花苞時難以催化花青素的合成(或花青素合成極少),導(dǎo)致白花?!枷榻狻綀D1為重組質(zhì)粒中T-DNA所含序列,啟動子與終止子之間為需要表達(dá)的基因,所以在受體細(xì)胞中將表達(dá)NptⅡ基因和chsA-uidA融合基因;圖2中,結(jié)合旁邊的文字可以分析得到條帶1、2只有條帶1的chaA出現(xiàn)雜交帶;條帶3、4中chsA-uidA、和chaA均出現(xiàn)雜交帶;條帶5、6均無任何雜交帶。出現(xiàn)雜交帶說明含有對應(yīng)基因的mRNA?!拘?詳析】由于載體質(zhì)粒含有T-DNA,說明所用的方法為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,則應(yīng)將重組質(zhì)粒先轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌細(xì)胞中;由題干信息NptⅡ基因表達(dá)的蛋白,可以將ATP中的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到物質(zhì)K上,可以知道獲得的愈傷組織細(xì)胞提取液中,加入物質(zhì)K和用32P標(biāo)記的ATP,若T-DNA成功導(dǎo)入愈傷組織細(xì)胞中則可觀察到物質(zhì)K帶有放射性?!拘?詳析】uidA表達(dá)產(chǎn)物可以使物質(zhì)X呈現(xiàn)藍(lán)色,進(jìn)而使植物組織或器官呈現(xiàn)藍(lán)色,轉(zhuǎn)入chsA-uidA融合基因,可用uidA表達(dá)產(chǎn)物顯示轉(zhuǎn)入的chsA基因的表達(dá)位置(組織或器官)和時間;圖2中可看到條帶1、2只有條帶1的chaA出現(xiàn)雜交帶,說明自身chsA基因只在花苞的花冠組織中表達(dá);條帶3、4中chsA-uidA、和chaA均出現(xiàn)雜交帶,說明花開放前,轉(zhuǎn)入的chsA基因在所有植物組織(花冠、葉)中均表達(dá);條帶5、6均無任何雜交帶,開花后,自身chsA基因與轉(zhuǎn)入的chsA基因彼此抑制表達(dá)?!拘?詳析】結(jié)合小題(2)因自身chsA基因與轉(zhuǎn)入的chsA基因彼此抑制表達(dá),使得查爾酮合酶不合成或合成量極少,在花苞時難以催化花青素的合成(或花青素合成極少),導(dǎo)致白花?!尽狐c(diǎn)石成金』】本題只要考察考生基因工程基本操作程序在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用,意在考察考生的識圖分析能力和判斷推理能力,具有一定的難度。北京市朝陽區(qū)2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末試題1.家庭制作泡菜需要()A.嚴(yán)格滅菌 B.隔絕空氣C.加入酒精 D.加入乳酸〖答案〗B〖祥解〗泡菜制作所需要的菌種是乳酸菌,乳酸菌屬于厭氧生物,在有氧條件下發(fā)酵會受抑制?!驹斘觥緼、家庭制作泡菜時利用的是環(huán)境中的乳酸菌菌種,不能嚴(yán)格滅菌,A錯誤;B、家庭制作泡菜所需菌種為乳酸菌,在無氧條件下,乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸,故需要隔絕空氣,B正確;C、加入酒精對乳酸菌會造成傷害,不能加入酒精,C錯誤;D、乳酸是制作泡菜過程中的產(chǎn)物,不需要加入乳酸,D錯誤。故選B。2.秸稈中的木質(zhì)素包裹在纖維素的外面,所以須先去除木質(zhì)素才能提高纖維素的降解率。在混合培養(yǎng)時,擬康氏木霉與白腐菌的最佳接入時間間隔為3d。研究人員分別以擬康氏木霉、白腐菌的單一菌和混合菌發(fā)酵處理稻草秸稈,結(jié)果如下表。菌種纖維素降解率(%)木質(zhì)素降解率(%)擬康氏木霉24.628.78白腐霉6.9620.06混合菌(間隔3d)31.3822.27下列敘述錯誤的是()A.混合菌發(fā)酵效率高于單一菌株B.混合菌發(fā)酵時應(yīng)先接種白腐菌C.擬康氏木霉與白腐菌二者互利共生D.發(fā)酵時補(bǔ)充適量氮源,有利于菌體的繁殖〖答案〗C〖祥解〗人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求,配置出供其生長繁殖的營養(yǎng)物質(zhì)-培養(yǎng)基,用以培養(yǎng)、分離、鑒定和保存微生物或積累其代謝產(chǎn)物,其中,不含凝固劑、呈液體狀態(tài)的培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基,呈固體狀態(tài)的培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基。【詳析】A、根據(jù)表格分析,與擬康氏木霉、白腐菌的單一菌發(fā)酵處理相比,混合菌處理獲得的纖維素降解率和木質(zhì)素降解率均提高,即混合菌發(fā)酵效率高于單一菌株,A正確;B、白腐霉對木質(zhì)素降解率高,秸稈中的木質(zhì)素包裹在纖維素的外面,應(yīng)先去除木質(zhì)素才能提高纖維素的降解率,故先接種白腐菌,B正確;C、互利共生是指兩種生物生活在一起,彼此有利,兩者分開以后都不能獨(dú)立生活,擬康氏木霉與白腐菌可單獨(dú)生存,故二者不是互利共生,C錯誤;D、微生物生長一般需要水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等物質(zhì),發(fā)酵時補(bǔ)充適量氮源,有利于菌體的繁殖,D正確。故選C。3.為提高魚體對飼料中脂肪源的利用效率,研究人員欲從羅非魚腸道微生物中分離出油脂分解菌,下列說法錯誤的是()A.用液體培養(yǎng)基對羅非魚腸道微生物進(jìn)行富集培養(yǎng)B.以豆油為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基篩選油脂分解菌C.可通過平板劃線法分離得到油脂分解菌的單菌落D.未接種的全營養(yǎng)培養(yǎng)基作為對照防止滅菌不合格〖答案〗D〖祥解〗進(jìn)行選擇培養(yǎng)時,培養(yǎng)基中需加入脂肪作為唯一的碳源,其作用是允許降解脂肪的微生物生長,抑制或阻止其他種類微生物的生長。【詳析】A、進(jìn)行富集培養(yǎng)的目的是為了增加目的微生物的濃度,以確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物,因此,可以用液體培養(yǎng)基對羅非魚腸道微生物進(jìn)行富集培養(yǎng),A正確;B、從羅非魚腸道微生物中分離出油脂分解菌,需要以豆油為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基篩選油脂分解菌,B正確;C、對微生物進(jìn)行分離、純化可用平板劃線法或稀釋涂布法,因此,可通過平板劃線法分離得到油脂分解菌的單菌落,C正確;D、未接種的以豆油為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基作為對照防止滅菌不合格,D錯誤。故選D。4.某實(shí)驗(yàn)小組利用濾膜法檢測飲料中微生物的數(shù)量,原理是將待測樣品通過微孔濾膜過濾富集后,再將濾膜置于培養(yǎng)基上培養(yǎng),根據(jù)濾膜上的菌落數(shù)推算出樣品中微生物的數(shù)量。過程如圖所示。下列說法錯誤的是()A.實(shí)驗(yàn)用到濾膜和水樣都需要提前滅菌處理B.應(yīng)選取菌落數(shù)為30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)C.統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)目往往比活菌的實(shí)際數(shù)目少D.濾膜孔徑過大可能導(dǎo)致平板上長不出菌落〖答案〗A〖祥解〗微生物常見接種的方法:①平板劃線法:將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板,接種,劃線,在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分,微生物往往連在一起生長,隨著線的延伸,菌數(shù)漸減少,最后可能形成單個菌落;②將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后,均勻涂布在培養(yǎng)皿表面,經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落?!驹斘觥緼、實(shí)驗(yàn)用到濾膜需要提前滅菌處理,水樣不能滅菌,A錯誤;B、對微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)時,為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,通常選擇菌落數(shù)在30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù),B正確;C、當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時,平板上觀察到的只是一個菌落,導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)目往往比活菌的實(shí)際數(shù)目少,C正確;D、濾膜孔徑過大,微生物可能沒有被過濾出來,因而可能導(dǎo)致平板上長不出菌落,D正確。故選A。5.與黃啤相比,黑啤的營養(yǎng)成分更加豐富,享有“黑牛奶”的美譽(yù)。黑啤的釀造工藝流程如下圖。下列敘述錯誤的是()A.糖化是淀粉酶將粉碎原料分解成糖漿的過程B.麥汁煮沸的主要目的是殺菌和終止酶的作用C.發(fā)酵是酵母菌將糖轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳的過程D.罐裝前用巴氏消毒法殺死啤酒中全部微生物〖答案〗D〖祥解〗酒的制作離不開酵母菌,酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在無氧條件下,酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。故果酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精?!驹斘觥緼、糖化是淀粉酶將粉碎原料中的淀粉分解成葡萄糖形成糖漿的過程,形成的葡萄糖有利于酵母菌發(fā)酵,A正確;B、麥汁煮沸的主要目的是使淀粉酶失活,終止酶的進(jìn)一步作用,并對糖漿殺菌,B正確;C、發(fā)酵是酵母菌進(jìn)行無氧呼吸將糖轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳的過程,C正確;D、罐裝前用巴氏消毒法殺死啤酒中大多數(shù)微生物,延長它的保存期,D錯誤。故選D。6.柑橘水果“愛媛橙”因皮薄易剝、細(xì)膩多汁、口感似果凍等優(yōu)點(diǎn),被網(wǎng)友們稱“果凍橙”,并迅速成為網(wǎng)紅水果,“愛媛橙”由柑橘品種“南香”與“西子香”雜交獲得,流程如下圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A.兩種細(xì)胞均需用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理B.通過滅活病毒誘導(dǎo)南香細(xì)胞與西子香細(xì)胞的融合C.雜種細(xì)胞重新形成細(xì)胞壁與高爾基體的活動有關(guān)D.愛媛橙的培育過程無需愈傷組織和試管苗的形成〖答案〗C〖祥解〗植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞,在一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新植株的技術(shù)。此技術(shù)中首先應(yīng)該使用纖維素酶和果膠酶處理,去除細(xì)胞壁,獲得原生質(zhì)體,然后利用電融合法、離心法等誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合?!驹斘觥緼、兩種細(xì)胞均需使用纖維素酶和果膠酶處理,去除細(xì)胞壁,獲得原生質(zhì)體,A錯誤;B、誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合使用的方法有電融合法、離心法、聚乙二醇融合法等,滅活病毒是誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合特有的方法,B錯誤;C、雜種細(xì)胞重新形成細(xì)胞壁與高爾基體的活動有關(guān),C正確;D、愛媛橙的培育過程是通過植物體細(xì)胞雜交實(shí)現(xiàn)的,此過程需要把雜種細(xì)胞培育成新植物體,需愈傷組織和試管苗的形成,D錯誤。故選C。7.科學(xué)家將某些誘導(dǎo)基因轉(zhuǎn)入小鼠成纖維細(xì)胞中成功獲取誘導(dǎo)多能干細(xì)胞,這類細(xì)胞可用于一系列的研究,具體過程如下圖所示。以下說法錯誤的是()A.過程實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)B.過程可用聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合C.培養(yǎng)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞時,需要定期更換培養(yǎng)液D.可將丁細(xì)胞注射到小鼠脾臟中提取單克隆抗體〖答案〗D〖祥解〗單克隆抗體制備流程:先給小鼠洋注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng),之后從小鼠脾臟中獲得已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨骼瘤細(xì)胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行抗體檢測,篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行克隆化培養(yǎng);最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體?!驹斘觥緼、過程②將多能干細(xì)胞誘導(dǎo)其分化產(chǎn)生不同細(xì)胞的過程,是基因選擇性表達(dá)的過程,A正確;B、過程③兩細(xì)胞融合成雜交細(xì)胞的過程,可用聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合,B正確;C、培養(yǎng)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞時,需要定期更換培養(yǎng)液,防止代謝產(chǎn)物積累對自身造成危害,C正確;D、經(jīng)過篩選過的丁細(xì)胞注射到小鼠腹腔中,從腹水中提取單克隆抗體,D錯誤。故選D。8.近些年,在我國干燥、缺水的戈壁無人區(qū),科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了小規(guī)模野化單峰駱駝群??茖W(xué)家期望通過胚胎移植等方法拯救野化單峰駱駝,其過程如下圖。以下說法錯誤的是()A.胚胎工程一般采用促性腺激素處理B使其超數(shù)排卵B.若過程①表示體外受精過程,從C獲得的精子可直接受精C.過程②通過顯微操作法去除供體卵母細(xì)胞的細(xì)胞核D.過程③表示早期胚胎培養(yǎng),獲得的F后代是克隆動物〖答案〗B〖祥解〗分析題圖,E后代是試管動物,屬于有性生殖,F(xiàn)后代是克隆動物,屬于無性生殖,其中①表示體外受精,②表示去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞,③表示早期胚胎培養(yǎng)?!驹斘觥緼、對B處理使其超數(shù)排卵,采用注射促性腺激素,A正確;B、若過程①表示體外受精,C的精子不能直接受精,需要獲能后,才能完成受精,B錯誤;C、過程②通過顯微操作法去除供體卵母細(xì)胞的細(xì)胞核,目的是使重組細(xì)胞的核遺傳物質(zhì)完全來自供體野化單峰駝,C正確;D、過程③表示早期胚胎培養(yǎng),培養(yǎng)的是重組胚獲得的F,后代是克隆動物,D正確。故選B。9.蛛絲蛋白具有優(yōu)良的特性,有廣泛的應(yīng)用前景。蛛絲蛋白核心結(jié)構(gòu)中有以某氨基酸序列為單元的重復(fù)序列,據(jù)此設(shè)計(jì)了氨基酸單元相應(yīng)的核心DNA片段以用于合成目的基因,借助質(zhì)粒構(gòu)建表達(dá)載體,使大腸桿菌表達(dá)蛛絲蛋白。下列對相關(guān)操作及結(jié)果敘述錯誤的是()A.將多個核心DNA片段拼接獲得目的基因時,可用到DNA連接酶B.連接目的基因和載體時,二者需要有相同的黏性末端C.構(gòu)建表達(dá)載體時,需要限制酶和DNA連接酶D.表達(dá)載體插入大腸桿菌的擬核基因組中,即可表達(dá)蛛絲蛋白〖答案〗D〖祥解〗基因表達(dá)載體的構(gòu)建:①過程:一般用同一種限制酶切割目的基因和運(yùn)載體,再用DNA連接酶將目的基因和運(yùn)載體連接形成重組DNA分子。②目的:使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并且可以遺傳給下一代并表達(dá)和發(fā)揮作用。③基因表達(dá)載體的組成:目的基因+啟動子+終止子+標(biāo)記基因?!驹斘觥緼、DNA連接酶可將兩個不同的DNA片段連接在一起,因此將多個核心DNA片段拼接獲得目的基因時,可用到DNA連接酶,A正確;B、目的基因和載體需要通過堿基互補(bǔ)配對拼接在一起,因此連接目的基因和載體時,二者需要有相同的黏性末端,B正確;C、構(gòu)建表達(dá)載體時,需要使用限制酶切割,然后用DNA連接酶連接,形成重組DNA,C正確;D、表達(dá)載體插入大腸桿菌的擬核基因組中,并不一定能表達(dá)蛛絲蛋白,還需要進(jìn)行抗原抗體檢測看蛛絲蛋白基因是否進(jìn)行了表達(dá),D錯誤。故選D。10.利用PCR方法克隆水通道蛋白的基因P?;騊的部分序列如下圖,請從①―④中選擇擴(kuò)增P基因的合適引物組合()A.①② B.①③ C.②③ D.②④〖答案〗A〖祥解〗利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的原理是DNA復(fù)制,PCR過程需要兩種引物,能分別與目的基因兩條鏈的3'端通過堿基互補(bǔ)配對結(jié)合。【詳析】PCR過程需要兩種引物,能分別與目的基因兩條鏈的3'端通過堿基互補(bǔ)配對結(jié)合,故引物分別為①②,不是③④,A符合題意,BCD不符合題意。故選A。11.目前常用的生物反應(yīng)器有乳腺生物反應(yīng)器和膀胱生物反應(yīng)器。采用基因工程將人凝血因子基因?qū)肷窖蚴芫?,成功培育出了人凝血因子只存在于乳汁中的轉(zhuǎn)基因羊。下列相關(guān)說法錯誤的是()A.構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器時,需將藥用蛋白基因和乳腺蛋白基因的啟動子等重組在一起B(yǎng).在轉(zhuǎn)基因動物的乳腺細(xì)胞或膀胱上皮細(xì)胞以外的細(xì)胞中不含有藥用蛋白基因C.與乳腺生物反應(yīng)器相比,膀胱生物反應(yīng)器不受性別和年齡的限制D.用顯微注射技術(shù)將表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵細(xì)胞來獲得轉(zhuǎn)基因動物〖答案〗B〖祥解〗轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物:(1)基因來源:藥用蛋白基因+乳腺組織特異性表達(dá)的啟動子(原理:基因的選擇性表達(dá))。(2)成果:乳腺生物反應(yīng)器。(3)過程:將藥物蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起,導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中,最終培育的轉(zhuǎn)基因動物進(jìn)入泌乳期后,可以通過分泌的乳汁產(chǎn)生所需要的藥物。(4)只有在產(chǎn)下雌性動物個體中,轉(zhuǎn)入的基因才能表達(dá)。【詳析】A、構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器時,需將藥用蛋白基因和乳腺蛋白基因的啟動子等重組在一起,以保證藥用蛋白基因能在乳腺中正常表達(dá),A正確;B、藥用蛋白基因存在于該轉(zhuǎn)基因羊所有細(xì)胞中,只是在乳腺細(xì)胞或膀胱上皮細(xì)胞中選擇性表達(dá),B錯誤;C、雌性山羊發(fā)育到一定階段才能產(chǎn)生乳汁,乳腺生物反應(yīng)器往往受羊生長發(fā)育的階段和性別的限制,而膀胱生物反應(yīng)器不受性別和年齡的限制,C正確;D、動物受精卵全能性最高,應(yīng)用顯微注射技術(shù)將表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵來獲得轉(zhuǎn)基因動物,D正確。故選B。12.凝乳酶是奶酪生產(chǎn)中的關(guān)鍵性酶。科學(xué)家采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)對凝乳酶進(jìn)行改造,將其第20位和第24位氨基酸改變?yōu)榘腚装彼幔呋芰μ岣吡?倍。下列敘述不正確的是()A.該技術(shù)需要先預(yù)期蛋白質(zhì)的功能B.該技術(shù)直接操作對象是凝乳酶基因C.該技術(shù)可直接在體外合成凝乳酶D.改造后的凝乳酶需進(jìn)行生物功能檢測〖答案〗C〖祥解〗蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過基因修飾或基因合成,對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。也就是說,蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上,延伸出來的第二代基因工程,是包含多學(xué)科的綜合科技工程領(lǐng)域?!驹斘觥緼、采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)對凝乳酶進(jìn)行改造之前需要先預(yù)期蛋白質(zhì)的功能,A正確;B、蛋白質(zhì)工程以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過基因修飾或基因合成改造蛋白質(zhì),故對凝乳酶進(jìn)行改造技術(shù)中直接操作對象是凝乳酶基因,B正確;C、該技術(shù)不能直接在體外合成凝乳酶,而是對凝乳酶基因進(jìn)行改造,實(shí)現(xiàn)對凝乳酶的改造,C錯誤;D、改造后的凝乳酶需進(jìn)行生物功能檢測,以確保獲得預(yù)期的凝乳酶,D正確。故選C。13.理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)需要建立在完備的科學(xué)知識基礎(chǔ)之上。下列觀點(diǎn)不符合生物學(xué)原理的是()A.外源基因隨機(jī)插入宿主基因組可能出現(xiàn)意想不到的結(jié)果B.轉(zhuǎn)基因食品中的基因組可能會整合進(jìn)入人體基因組C.轉(zhuǎn)基因生物合成的某些蛋白可能成為新的過敏原D.轉(zhuǎn)基因植物對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)安全的影響可能是長遠(yuǎn)的〖答案〗B〖祥解〗轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題:食物安全(滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變)、生物安全(對生物多樣性的影響)、環(huán)境安全(對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)?!驹斘觥緼、外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的,有可能會出現(xiàn)意想不到的后果,A不符合題意;B、轉(zhuǎn)基因食品被食用后,其成分會被消化道中的酶內(nèi)水解并被人體吸收,其基因不會進(jìn)入人體基因組,B符合題意;C、轉(zhuǎn)基因生物合成的某些新的蛋白質(zhì)有可能成為某些人的過敏原,C不符合題意;D、轉(zhuǎn)基因植物可能與野生植物發(fā)生雜交而出現(xiàn)基因交流,對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)安全的影響可能是長遠(yuǎn)的,D不符合題意。故選B。14.以下應(yīng)用實(shí)例中,不涉及生物技術(shù)安全性與倫理問題的是()A.利用基因編輯技術(shù)獲得身體健康和智力超群的“完美嬰兒”B.利用克隆人解決不孕不育患者的生育難題C.利用人體的胚胎干細(xì)胞治療阿爾茲海默癥D.利用自己出生時保留的臍帶血治療白血病〖答案〗CD〖祥解〗轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題:食物安全(滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變)、生物安全(對生物多樣性的影響)、環(huán)境安全(對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)、對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利弊,正確的做法應(yīng)該是趨利避害,不能因噎廢食。【詳析】A、利用基因編輯技術(shù)設(shè)計(jì)試管嬰兒,以期得到身高標(biāo)準(zhǔn)和智力超群的“完美嬰兒”,已經(jīng)涉及到新生命的誕生,會造成生物技術(shù)安全與倫理問題,A不符合題意;B、禁止生殖性克隆人,存在生物技術(shù)安全性與倫理問題,B不符合題意;C、利用人體的胚胎干細(xì)胞治療阿爾茲海默癥,屬于治療性克隆不涉及生物技術(shù)安全性與倫理問題,C符合題意;D、利用自己出生時保留的臍帶血治療白血病,屬于治療性克隆不涉及生物技術(shù)安全性與倫理問題,D符合題意。故選CD。15.生物武器散布隱匿,危害極大,對生物武器的威脅,不能掉以輕心,下列應(yīng)對生物武器的措施不正確的是()A.任何情況下,不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器B.大力發(fā)展生物技術(shù),提升應(yīng)對未知病原體的能力C.多儲存危害大的病原微生物,全面了解其特性D.號召各國共同簽署并遵守《禁止生物武器公約》〖答案〗C〖祥解〗生物武器是指利用致病菌類、病毒類和生化毒劑類等作為戰(zhàn)爭武器,危害極大。【詳析】A、《禁止生物武器公約》中強(qiáng)調(diào)在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器,并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散,A正確;B、大力發(fā)展生物技術(shù),提升應(yīng)對未知病原體的能力,可防止生物武器的侵襲,B正確;C、危害大的病原微生物可能成為生物武器,《禁止生物武器公約》中強(qiáng)調(diào)在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器,因此不能多儲存危害大的病原微生物,以全面了解其特性,C錯誤;D、號召各國共同簽署并遵守《禁止生物武器公約》,全面禁止生物武器的使用,D正確。故選C。16.食醋釀造是多種微生物共同作用的過程,主要微生物為霉菌、酵母菌、醋酸菌和乳酸菌。食醋發(fā)酵過程分為淀粉糖化、酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵三個階段,期間有不同種類的微生物生長繁殖并產(chǎn)生各種酶類,經(jīng)過一系列復(fù)雜的生物化學(xué)變化最終形成食醋。(1)發(fā)酵原料中的淀粉屬于__________糖,為微生物提供__________(營養(yǎng)物質(zhì))。參與發(fā)酵的多種微生物種間關(guān)系屬于__________。(2)研究人員對食醋固態(tài)發(fā)酵過程中微生物的生長變化規(guī)律進(jìn)行研究。下圖為醋醅不同層次的酵母菌和醋酸菌數(shù)量變化情況。①用__________獲得單菌落后,挑選菌落數(shù)符合要求的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。②由圖1可知,整個發(fā)酵過程中酵母菌數(shù)量呈現(xiàn)__________的趨勢,且在不同層次上隨著深度增加而減少。初期,由于__________,上層菌增殖速度高于中層及下層菌。之后,隨著發(fā)酵條件的變化,酵母菌基本停止繁殖而主要進(jìn)行__________發(fā)酵。在第7天以后隨發(fā)酵時間延長,酵母菌的數(shù)量呈降低趨勢,原因是__________。③圖2顯示,醋酸菌在__________天繁殖最快。醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)化為醋酸,反應(yīng)簡式為:__________。(3)根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定,只有單獨(dú)或混合使用各種含有淀粉、糖的物料、食用酒精,經(jīng)微生物發(fā)酵釀制而成的液體才能在標(biāo)簽上標(biāo)稱“食醋”,以冰酸醋,添加水、酸味劑等勾兌生產(chǎn)的“食醋”只能歸類為復(fù)合調(diào)味料。試說出發(fā)酵醋與勾兌“食醋”營養(yǎng)成分方面的區(qū)別___。〖答案〗(1)①.多②.碳源③.競爭(2)①.稀釋涂布平板法②.先快速升高后緩慢降低③.溶解氧的存在④.酒精⑤.酒精的增多以及酸的產(chǎn)生不適宜酵母的生長繁殖⑥.1-3(1-5)⑦.C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量(3)發(fā)酵醋除了含有醋酸,還含有糖類、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇類、醛類等〖祥解〗醋酸菌在氧氣、糖源充足時,將糖分解成醋酸;當(dāng)氧氣充足、缺少糖源時,將乙醇變成乙醛,再將乙醛變?yōu)榇姿帷!拘?詳析】淀粉屬于多糖,為微生物提供碳源。參與發(fā)酵的多種微生物為了生長繁殖,他們之間爭奪營養(yǎng)物質(zhì)和生存空間,其種間關(guān)系屬于競爭關(guān)系。【小問2詳析】①為了了解醋醅不同層次的酵母菌和醋酸菌數(shù)量變化情況,利用稀釋涂布平板法得到單菌落后計(jì)數(shù)。②由圖1可知,酵母菌在發(fā)酵過程中先快速升高后緩慢降低。發(fā)酵初期,上層溶解氧的濃度高,因而上層菌增殖速度高于中層及下層菌。之后,由于溶解氧的消耗殆盡,酵母菌進(jìn)行無氧呼吸,產(chǎn)生酒精。由于酒精的增多以及酸的產(chǎn)生不適宜酵母的生長繁殖,在第7天以后酵母菌的數(shù)量呈降低趨勢。③由圖2可知,醋酸菌在1-3天直線的斜率最大,其繁殖最快。醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)化為醋酸,反應(yīng)簡式為:?!拘?詳析】經(jīng)發(fā)酵得到的醋除了含有醋酸,還含有糖類、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇類、醛類等營養(yǎng)成分,而以冰酸醋,添加水、酸味劑等勾兌生產(chǎn)的“食醋”,缺乏糖類、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇類、醛類等營養(yǎng)成分。17.殺草丹是一種高效、廣譜除草劑,但是殘留成分對環(huán)境有較大影響??茖W(xué)家分離高效降解殺草丹的微生物,對殺草丹污染的環(huán)境進(jìn)行修復(fù)。(1)為分離殺草丹降解菌,研究者進(jìn)行如下操作:①取排污口的活性泥接種至__________的液體培養(yǎng)基富集培養(yǎng)一段時間后,通過紫外-可見分光光度法檢測富集液中殺草丹的降解效果,紫外吸收圖譜的結(jié)果如圖1,圖譜的峰形代表溶液中的溶質(zhì)種類,峰值代表溶質(zhì)的含量。結(jié)果表明,富集液中含有能降解殺草丹的微生物,判斷依據(jù)是:__________。②對富集液進(jìn)行__________,涂布于含殺草丹的固體培養(yǎng)基表面,培養(yǎng)一段時間后,從若干菌落中挑取___________的單菌落擴(kuò)大培養(yǎng),并將其命名為T1。此過程使用的培養(yǎng)基可用___________法滅菌。(2)根據(jù)__________可對菌株T1初步鑒定,但還需通過分子技術(shù)擴(kuò)增菌株的核糖體RNA(rRNA)序列進(jìn)一步鑒定菌株的種屬,下面是三種編碼rRNA的DNA片段的特點(diǎn):a:5SrDNA,序列短,遺傳信息少。b:16SrDNA,序列長度適中,含有保守區(qū)和可變區(qū),可變區(qū)序列具有種的特異性。c:23SrDNA,序列長,遺傳信息量多,堿基突變速度較快。應(yīng)選擇上述_____________(填選項(xiàng)字母)序列設(shè)計(jì)引物PCR,并測序鑒定,理由是__________。(3)菌株T1徹底降解殺草丹需經(jīng)多個中間產(chǎn)物依次降解。T1進(jìn)行傳代培養(yǎng)時,發(fā)現(xiàn)有一菌株(T1m)失去降解殺草丹的能力,但對殺草丹下游的中間產(chǎn)物仍具有較強(qiáng)降解能力。測序并比對菌株T1和T1m的基因組,發(fā)現(xiàn)T1m缺失tmoA和tmoB基因。為探究tmoA和tmoB兩基因在殺草丹降解中的作用,將不同質(zhì)粒分別導(dǎo)入菌株,培養(yǎng)一段時間后,結(jié)果如圖2。①圖中1和2菌株分別是__________。②結(jié)合上述信息和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,解釋T1m對殺草丹降解能力變化的原因:______?!即鸢浮剑?)①.含一定濃度殺草丹②.與對照組相比,接種活性泥的富集液的峰值降低且峰形發(fā)生變化③.(梯度)稀釋④.透明圈直徑/菌落直徑最大⑤.高壓蒸汽滅菌##濕熱滅菌(2)①.菌落特征②.b③.16SrDNA,序列長度適中,遺傳信息量適中;可變區(qū)的序列具有種的特異性,能夠鑒定菌種(3)①.導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1和導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1m②.菌株T1m中降解殺草丹的起始關(guān)鍵酶基因tmoA缺失〖祥解〗一般來說,同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征,因此可以根據(jù)培養(yǎng)基中菌落的形狀、大小、隆起程度來區(qū)別不同的微生物。滅菌則是指使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。常用的滅菌方法包括干熱滅菌法、灼燒滅菌法、濕熱滅菌法(如高壓蒸汽滅菌法)?!拘?詳析】①分析題干可知,該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菑呐盼劭诘幕钚阅嘀蟹蛛x殺草丹降解菌,含有一定濃度殺草丹的培養(yǎng)基可以起到富集作用,因?yàn)槠渌荒芙到鈿⒉莸さ奈⑸镌谶@樣的培養(yǎng)基上無法生存,只有殺草丹降解菌可以存活并增殖。由圖1可知,對照組是殺草丹溶液(不接種),在對照組中,其曲線峰值較高,在實(shí)驗(yàn)組(富集降解菌的殺草丹溶液)中,曲線峰值降低,峰形發(fā)生變化,即溶質(zhì)含量降低,溶質(zhì)種類也發(fā)生了變化,說明殺草丹可以被降解,富集液中含有能降解殺草丹的微生物。②根據(jù)題干“涂布于含殺草丹的固體培養(yǎng)基表面”,該過程利用稀釋涂布平板法來獲取單菌落,因此需要先將富集液進(jìn)行梯度稀釋處理。殺草丹降解菌降解殺草丹的能力越強(qiáng),則在固體培養(yǎng)基表面形成的單菌落周圍的透明圈直徑/菌落直徑比值越大,因此需選擇該比值最大的單菌落進(jìn)行挑取。為了保持培養(yǎng)基中的水分不被烘干,需要選擇濕熱滅菌法(或高壓蒸汽滅菌法)對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。【小問2詳析】一般來說,同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征,因此利用菌落特征可以對菌株T1進(jìn)行初步鑒定,若要進(jìn)一步鑒定其種屬,需要根據(jù)其核糖體rRNA的編碼序列16SrDNA來進(jìn)行PCR擴(kuò)增,這種rDNA序列長度適中,遺傳信息量適中,擴(kuò)增速度較快,同時其可變區(qū)序列具有種的特異性,可以用于菌種鑒定,故應(yīng)選擇上述c序列設(shè)計(jì)引物PCR,并測序鑒定?!拘?詳析】①該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄縯moA和tmoB兩基因在殺草丹降解中的作用,因此3組(導(dǎo)入tmoA-B的T1m)、4組(導(dǎo)入tmoA的T1m)、5組(導(dǎo)入tmoB的T1m)均為實(shí)驗(yàn)組,則對照組應(yīng)為不導(dǎo)入tmoA和tmoB的T1m和不導(dǎo)入tmoA和tmoB的T1,為保持單一變量,對照組應(yīng)該為導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1m和導(dǎo)入空質(zhì)粒的T1,由圖2中各組形成的透明圈可知,1組透明圈

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