江蘇省徐州市銅山區(qū)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月期中考試生物試題【含答案解析】

2023-2024學(xué)年度第二學(xué)期期中學(xué)情調(diào)研高二生物試題（選擇考）注意事項(xiàng)：考生在答題前請(qǐng)認(rèn)真閱讀本注意事項(xiàng)及各題答題要求1.本試卷共8頁(yè)，滿分為100分，考試時(shí)間為75分鐘。考試結(jié)束后，請(qǐng)將答題卡交回。2.答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、考試號(hào)等用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在答題卡的規(guī)定位置。3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)答題卡表頭規(guī)定填寫或填涂的項(xiàng)目是否準(zhǔn)確。4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。作答非選擇題，必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效。5.如需作圖，必須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑加粗。一、單項(xiàng)選擇題：本部分包括14題，每題2分，共計(jì)28分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.培養(yǎng)基是人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。下列關(guān)于培養(yǎng)基的敘述錯(cuò)誤的是（）A.培養(yǎng)霉菌時(shí)需要將培養(yǎng)基調(diào)至堿性B.制作固體培養(yǎng)基時(shí)可以加入瓊脂C.對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌可以采用濕熱滅菌D.培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)需要在培養(yǎng)基中添加維生素【答案】A【解析】【分析】培養(yǎng)基是人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)；根據(jù)物理性質(zhì)分為固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中一般含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽。在提供上述幾種主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物種和氧氣的要求?！驹斀狻緼、培養(yǎng)霉菌時(shí)需將pH調(diào)至酸性，培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)需將pH調(diào)至中性或是微堿性，A錯(cuò)誤；B、培養(yǎng)基中的凝固劑瓊脂，通常在98℃以上熔化，44℃以下凝固，在液體培養(yǎng)基中加瓊脂制成的固體培養(yǎng)基，B正確；C、對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌可以采用濕熱滅菌，如高壓蒸汽滅菌法，C正確；D、培養(yǎng)基是人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)，如培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)需要在培養(yǎng)基中添加維生素，以滿足生長(zhǎng)所需，D正確。故選A。2.制備篩選支原體的培養(yǎng)基時(shí)，需要在基礎(chǔ)培養(yǎng)基里添加動(dòng)物血清、酵母浸液、青霉素等。多數(shù)4～5d長(zhǎng)出“油煎蛋”狀菌落。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.動(dòng)物血清可以提供營(yíng)養(yǎng)和生長(zhǎng)因子促進(jìn)支原體的生長(zhǎng)和增殖B.可以在篩選支原體的培養(yǎng)基里添加青霉素以防止雜菌污染C.實(shí)驗(yàn)時(shí)用無(wú)水乙醇對(duì)實(shí)驗(yàn)員的手消毒效果差且有安全隱患D.臨床上根據(jù)菌落特征確診是否支原體感染是高效而準(zhǔn)確的【答案】D【解析】【分析】固體培養(yǎng)甚主要用于微生物的分離、鑒定。選擇培養(yǎng)基是根據(jù)某種微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求或其對(duì)某化學(xué)、物理因素的抗性而設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基使混合菌樣中的劣勢(shì)菌變成優(yōu)勢(shì)菌，而提高該菌的篩選率。【詳解】A、支原體的生長(zhǎng)和增殖需要培養(yǎng)基中提供營(yíng)養(yǎng)和生長(zhǎng)因子，動(dòng)物血清可以滿足，A正確；B、添加青霉素可以殺死其他雜菌，可以篩選出支原體，B正確；C、對(duì)實(shí)驗(yàn)員的手消毒需要用70%的酒精，不能用無(wú)水乙醇，C正確；D、臨床上篩選支原體感染，需要制備篩選支原體的培養(yǎng)基，過(guò)程繁瑣，且支原體菌落特征不明顯，不好區(qū)分其他雜菌的菌落，運(yùn)用核酸和抗原檢測(cè)是高效且準(zhǔn)確的，D錯(cuò)誤。故選D。3.野生型大腸桿菌菌株能在基礎(chǔ)培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，氨基酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株無(wú)法合成某種氨基酸，只能在完全培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。下圖為純化某氨基酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株的部分流程示意圖。下列敘述正確的是（）A.圖中③為基本培養(yǎng)基，可用高壓蒸汽滅菌鍋或者干熱滅菌箱進(jìn)行滅菌B.接種環(huán)截取菌液后在②表面涂布接種，待形成菌落后用無(wú)菌絨布按壓C.C過(guò)程原位影印時(shí)用兩塊無(wú)菌絨布原位影?、邰芴?hào)培養(yǎng)基D.可從④中挑取E進(jìn)行純化培養(yǎng)以獲得某氨基酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株【答案】C【解析】【分析】題圖分析，圖中首先利用稀釋涂布平板法分離細(xì)菌，然后運(yùn)用影印法將菌種接種基本培養(yǎng)基、完全培養(yǎng)基；在基本培養(yǎng)基中，某氨基酸突變株不能生長(zhǎng)，而在完全培養(yǎng)基中能夠生長(zhǎng)，據(jù)此可以選擇出氨基酸突變株?！驹斀狻緼、圖中①②④為完全培養(yǎng)基，③為基本培養(yǎng)基，培養(yǎng)基不能用干熱滅菌箱進(jìn)行滅菌，A錯(cuò)誤；B、用接種槍將菌液滴加到培養(yǎng)基表面，再用涂布器將菌液均勻的涂布在②表面，待形成菌落后用無(wú)菌絨布按壓，B錯(cuò)誤；C、若先影?、?，由于④為完全培養(yǎng)基，會(huì)導(dǎo)致絨布上含有④的成分，用同一塊無(wú)菌絨布無(wú)法起到篩選作用，因此，C過(guò)程原位影印時(shí)用兩塊無(wú)菌絨布原位影?、邰芴?hào)培養(yǎng)基，C正確；D、由圖觀察可知，D在基本培養(yǎng)基中無(wú)法生長(zhǎng)，而在完全培養(yǎng)基上能夠生長(zhǎng)，據(jù)此推測(cè)D是氨基酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株，可從④中挑取D進(jìn)行純化培養(yǎng)以獲得某氨基酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株，D錯(cuò)誤。故選C。4.下列關(guān)于果酒、果醋制作的敘述，正確的是（）A.果酒，果醋制作中涉及的微生物的代謝類型完全相同B.果酒、果醋發(fā)酵過(guò)程中，發(fā)酵液的密度降低、pH下降C.果酒中的酒精可以為醋酸菌發(fā)酵提供碳源、氮源和能源D.醋酸菌利用果酒中的酒精進(jìn)行醋酸發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量氣泡【答案】B【解析】【分析】1、在利用酵母菌發(fā)酵時(shí)最好是先通入足夠的無(wú)菌空氣在有氧環(huán)境下一段時(shí)間使其繁殖，再隔絕氧氣進(jìn)行發(fā)酵；酒精發(fā)酵的最佳溫度是在18℃～30℃，pH最好是弱酸性。2、醋酸菌好氧型細(xì)菌，當(dāng)缺少糖源時(shí)和有氧條件下，可將乙醇（酒精）氧化成醋酸；當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生長(zhǎng)的最佳溫度是在30℃～35℃?！驹斀狻緼、制作果酒的微生物是酵母菌，制作果醋的微生物是醋酸菌，酵母菌是異養(yǎng)兼性厭氧菌，醋酸菌屬于異養(yǎng)好氧菌，代謝類型不同，A錯(cuò)誤；B、果酒制作過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳和果醋制作過(guò)程中產(chǎn)生的醋酸都會(huì)使發(fā)酵液的pH逐漸降低，B正確；C、果酒中的酒精可以為醋酸菌發(fā)酵提供碳源和能源，不能提供氮源，C錯(cuò)誤；D、醋酸菌利用果酒中的酒精進(jìn)行醋酸發(fā)酵過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生氣體，沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，D錯(cuò)誤。故選B。5.酵母菌的品質(zhì)影響葡萄酒的產(chǎn)量和質(zhì)量，研究人員為分離出產(chǎn)酒精能力強(qiáng)的酵母菌菌株，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，甲、乙、丙、丁錐形瓶?jī)?nèi)分別加入100ml完全培養(yǎng)基，隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，乙、丙、丁培養(yǎng)基均出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.葡萄酒發(fā)酵過(guò)程中，缺氧酸性環(huán)境、酵母菌產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物酒精等可抑制雜菌的繁殖B.用稀釋涂布平板法計(jì)算出葡萄酒過(guò)濾液的活菌數(shù)為6．8×109個(gè)/L，此數(shù)值可能低于實(shí)際的活菌數(shù)C.對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌的方法是高壓蒸汽滅菌法，菌種接種過(guò)程中的試管口、瓶口等需灼燒滅菌D.由圖二可知，乙、丙、丁培養(yǎng)基渾濁的原因是培養(yǎng)基滅菌不徹底，丁組酵母菌產(chǎn)酒精能力比乙強(qiáng)【答案】D【解析】【分析】1、初生代謝是生物生長(zhǎng)和生存所必需的代謝活動(dòng)，因此在整個(gè)生命過(guò)程中它一直進(jìn)行著。初生代謝物有糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等。次生代謝不是生物生長(zhǎng)所必需的，一般在特定的組織或器官中，并在一定的環(huán)境和時(shí)間條件下才進(jìn)行。2、稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目低。這是因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落?！驹斀狻緼、次生代謝不是生物生長(zhǎng)所必需的，一般在特定的組織或器官中，并在一定的環(huán)境和時(shí)間條件下才進(jìn)行，葡萄酒發(fā)酵過(guò)程中，酵母菌在缺氧、酸性環(huán)境中產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物酒精等可抑制雜菌的繁殖，A正確；B、分析題圖可知，培養(yǎng)基中平均菌落數(shù)為（62+68+74）÷3=68，因此用稀釋涂布平板法計(jì)算出葡萄酒過(guò)濾液的活菌數(shù)為：（68÷0.1）×103×104=6.8×109個(gè)/L，計(jì)數(shù)過(guò)程中兩個(gè)或兩個(gè)以上細(xì)胞連在一起，平板上生長(zhǎng)出一個(gè)菌落，所以此數(shù)值可能低于實(shí)際的活菌數(shù)，B正確；C、培養(yǎng)基滅菌采用高壓蒸汽滅菌，玻璃器皿、接種用具可采用干熱滅菌，菌種接種過(guò)程中的試管口、瓶口等都需在酒精燈火焰處進(jìn)行灼燒滅菌，C正確；D、乙、丙、丁挑取不同的菌落培養(yǎng)，丙瓶與乙、丁瓶相同條件培養(yǎng)，但培養(yǎng)液沒(méi)有酒精產(chǎn)生，且瓶?jī)?nèi)活菌數(shù)量不低，推測(cè)丙瓶是通氣培養(yǎng)；甲接種無(wú)菌水，瓶中無(wú)菌，說(shuō)明培養(yǎng)基滅菌徹底，無(wú)菌操作正常，丁組的活菌數(shù)比乙組少，但是產(chǎn)生的酒精和乙組一樣多，所以丁組產(chǎn)生酒精能力比乙強(qiáng)，D錯(cuò)誤。故選D。6.植物組織培養(yǎng)技術(shù)越來(lái)越多的用于商業(yè)化生產(chǎn)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.可利用發(fā)酵罐來(lái)大規(guī)模培養(yǎng)植物細(xì)胞以實(shí)現(xiàn)代謝產(chǎn)物的工業(yè)化生產(chǎn)B.脫分化和再分化所用培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素相對(duì)含量不同C.對(duì)試管苗煉苗（馴化）的操作步驟之一是用流水除去根部培養(yǎng)基D.用同一植株體細(xì)胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗不會(huì)出現(xiàn)變異【答案】D【解析】【分析】植物組織培養(yǎng)過(guò)程是：離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織，然后再分化生成根、芽，最終形成植物體。植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性?！驹斀狻緼、可利用發(fā)酵罐來(lái)大規(guī)模培養(yǎng)植物細(xì)胞以實(shí)現(xiàn)代謝產(chǎn)物的工業(yè)化生產(chǎn)，發(fā)酵罐培養(yǎng)植物細(xì)胞，它不受季節(jié)、天氣等限制，不占用耕地，A正確；B、脫分化和再分化所用培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素相對(duì)含量不同，脫分化過(guò)程中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素比值為1:1，再分化過(guò)程生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素比值小于1:1時(shí)分化為芽，大于1:1時(shí)分化為根，B正確；C、對(duì)試管苗煉苗（馴化）的操作步驟之一是用流水除去根部培養(yǎng)基，再將幼苗移植到消毒過(guò)后的蛭石或珍珠巖等環(huán)境中，C正確；D、用同一植株體細(xì)胞離體培養(yǎng)過(guò)程中，在細(xì)胞分裂時(shí)可能會(huì)發(fā)生變異，因此獲得的再生苗可能會(huì)出現(xiàn)變異，D錯(cuò)誤；故選D。7.2017年中國(guó)科學(xué)家利用“聰明的化學(xué)方法和操作技巧（10s內(nèi)去核，15s內(nèi)核移植）”成功培育了體細(xì)胞克隆猴，流程如下，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.科學(xué)家多年的反復(fù)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的嫻熟技術(shù)使卵細(xì)胞受損減少B.核移植前用“滅活病毒短暫處理”主要目的是誘導(dǎo)細(xì)胞融合C.“聰明的化學(xué)方法”主要指圖中①②，通過(guò)調(diào)節(jié)組蛋白修飾而抑制基因表達(dá)D.上述技術(shù)有助于加速針對(duì)阿爾茨海默病、免疫缺陷、腫瘤等的新藥研發(fā)進(jìn)程【答案】C【解析】【分析】動(dòng)物核移植是將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個(gè)已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個(gè)新的胚胎，這個(gè)新的胚胎最終發(fā)育為動(dòng)物個(gè)體。核移植得到的動(dòng)物稱克隆動(dòng)物?！驹斀狻緼、科學(xué)家多年的反復(fù)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的嫻熟技術(shù)減少對(duì)卵細(xì)胞的傷害，A正確；B、誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法可以是滅活的病毒，故B正確；C、重構(gòu)胚中有部分基因進(jìn)行選擇性表達(dá)，本質(zhì)是可能是表觀遺傳修飾，所以需要用組蛋白去甲基化酶的mRNA來(lái)降低組蛋白甲基化水平，組蛋白脫乙?；种苿﹣?lái)提高組蛋白乙酰化水平，但不一定會(huì)抑制基因表達(dá)，C錯(cuò)誤。D、上述技術(shù)有助于加快靈長(zhǎng)類動(dòng)物的克隆技術(shù)進(jìn)步，加速針對(duì)阿爾茨海默病、免疫缺陷、腫瘤等的新藥研發(fā)進(jìn)程，D正確。故選C。8.下列有關(guān)“培養(yǎng)”的敘述錯(cuò)誤的是（）A.宜采用通氣培養(yǎng)并攪拌以獲取更多的紫杉醇B.可采用稀釋涂布平板法分離純化培養(yǎng)乳酸菌C.可在96孔板上培養(yǎng)和篩選特定的雜交瘤細(xì)胞D.采集到的卵母細(xì)胞需要在體外進(jìn)行成熟培養(yǎng)【答案】B【解析】【分析】將接種于培養(yǎng)基內(nèi)，在合適條件下形成的含有特定種類微生物的群體稱為培養(yǎng)物。由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體稱為純培養(yǎng)物，獲得純培養(yǎng)物的過(guò)程就是純培養(yǎng)。【詳解】A、植物細(xì)胞需要進(jìn)行有氧呼吸，采用通氣培養(yǎng)并攪拌以利于細(xì)胞呼吸和獲得更多養(yǎng)料，進(jìn)而獲取更多的紫杉醇，A正確；B、稀釋涂布平板法適于分化有氧呼吸的生物，不適合用來(lái)分離純化乳酸菌，B錯(cuò)誤；C、可在96孔板上利用抗原抗體雜交技術(shù)，可培養(yǎng)和篩選特定的雜交瘤細(xì)胞，C正確；D、采集到的卵母細(xì)胞需要在體外進(jìn)行成熟培養(yǎng)，培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，D正確。故選B。9.為了檢測(cè)藥物X、Y和Z的抗癌效果，采用細(xì)胞培養(yǎng)板添加溶于DMSO溶劑的三種藥物培養(yǎng)肺癌細(xì)胞，培養(yǎng)過(guò)程及結(jié)果如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.細(xì)胞培養(yǎng)液中通常需要加入一定量的血清和抗生素，防止病毒污染B.對(duì)照組中應(yīng)加入等體積的生理鹽水在CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)肺癌細(xì)胞C.起始肺癌細(xì)胞數(shù)量應(yīng)保持一致，計(jì)數(shù)時(shí)應(yīng)用胃蛋白酶處理貼壁細(xì)胞D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，藥物X的抗癌效果比Y好，藥物Z沒(méi)有抗癌作用【答案】D【解析】【分析】1、分析題意可知：該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菣z測(cè)藥物X、Y和Z的抗癌效果，自變量是檢測(cè)藥物X、Y和Z，因變量是檢測(cè)細(xì)胞數(shù)量。2、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件：（1）無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境：①消毒、滅菌；②添加一定量的抗生素；③定期更換培養(yǎng)液，以清除代謝廢物。（2）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)。（3）溫度和pH。（4）氣體環(huán)境：95%空氣（細(xì)胞代謝必需的）和5%的CO2（CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH）?！驹斀狻緼、抗生素具有殺菌（不是殺病毒）作用，為防止培養(yǎng)液被污染，可在培養(yǎng)液中加入一定量的抗生素，A錯(cuò)誤；B、由題干信息可知，三種藥物是溶于DMSO溶劑的，則對(duì)照組中應(yīng)加入等體積的DMSO溶劑，以排除體積和溶劑等無(wú)關(guān)因素的影響，B錯(cuò)誤；C、遵循實(shí)驗(yàn)的單一變量原則，無(wú)關(guān)變量起始肺癌細(xì)胞數(shù)量應(yīng)保持一致，計(jì)數(shù)時(shí)要使貼壁細(xì)胞從瓶壁上分離下來(lái)，需要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，C錯(cuò)誤；D、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加入X的癌細(xì)胞個(gè)數(shù)是6.7×104，加入Y的癌細(xì)胞個(gè)數(shù)是5.3×105，說(shuō)明藥物X的抗癌效果比Y好，加入Z的癌細(xì)胞個(gè)數(shù)是8.0×106，與空白對(duì)照相比，藥物Z無(wú)抗癌作用，D正確。故選D。10.6-磷酸葡萄糖脫氫酶（G-6PD）有F和S兩種類型，分別由一對(duì)等位基因XF和XS編碼。基因型為XFXS女性體細(xì)胞中的兩個(gè)X染色體，會(huì)有一個(gè)隨機(jī)失活。將基因型為XFXS的女性皮膚組織用胰蛋白酶處理后先進(jìn)行細(xì)胞的原代培養(yǎng)，再對(duì)不同的細(xì)胞分別進(jìn)行單克隆培養(yǎng)。分別對(duì)原代培養(yǎng)和單克隆培養(yǎng)的細(xì)胞進(jìn)行G-6PD蛋白電泳檢測(cè)，結(jié)果如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.該過(guò)程用到的主要細(xì)胞工程技術(shù)是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)B.用胰蛋白酶處理皮膚組織可使其分散成單個(gè)細(xì)胞C.原代培養(yǎng)細(xì)胞電泳圖有2個(gè)條帶是因?yàn)橥瑫r(shí)檢測(cè)了多個(gè)細(xì)胞D.單克隆培養(yǎng)的細(xì)胞1、2、4、5、8、9與3、6、7所含基因不同【答案】D【解析】【分析】1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程:取動(dòng)物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中(原代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞用酶分散為單個(gè)細(xì)胞，制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液(傳代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)。2、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。3、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞增殖?！驹斀狻緼、無(wú)論是原代培養(yǎng)還是單克隆培養(yǎng)，用到的主要細(xì)胞工程技術(shù)是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，A正確；B、動(dòng)物細(xì)胞之間的蛋白質(zhì)，被胰蛋白酶或膠原蛋白酶分解，分散成單個(gè)細(xì)胞，B正確；C、結(jié)合題干，基因型為XFXS女性體細(xì)胞中的兩個(gè)X色體會(huì)有一個(gè)隨機(jī)失活，故一個(gè)細(xì)胞中6-磷酸葡萄糖脫氫酶，電泳后只顯示一個(gè)條帶，原代培養(yǎng)的細(xì)胞電泳有2個(gè)條帶，故同時(shí)檢測(cè)了多個(gè)細(xì)胞，C正確；D、單克隆培養(yǎng)的細(xì)胞，是通過(guò)有絲分裂得到的增殖的細(xì)胞，故單克隆培養(yǎng)的細(xì)胞1、2、4、5、8、9與3、6、7，所含基因相同，表達(dá)的基因不相同，D錯(cuò)誤。故選D。11.基因工程中需使用多種工具酶，幾種限制酶的切割位點(diǎn)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.限制酶Smal和EcoRV切割形成的末端，可以通過(guò)E.coliDNA連接酶相互連接B.DNA連接酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶均可催化磷酸二酯鍵的形成C.限制酶EcoRI進(jìn)行一次切割，會(huì)切斷2個(gè)磷酸二酯鍵，形成1個(gè)游離的5’末端D.若兩種限制酶的識(shí)別序列相同，則形成的末端一定能通過(guò)DNA連接酶相互連接【答案】B【解析】【分析】1、限制酶：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。2、DNA連接酶：連接的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵?！驹斀狻緼、限制酶EcoRI和PstI切割形成的是黏性末端，限制酶SmaI和EcoRV切割形成的是平末端，E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端，而T4DNA連接酶可連接黏性末端和平末端，但連接效率較低，A錯(cuò)誤；B、DNA連接酶是在兩個(gè)DNA片段之間形成磷酸二酯鍵；DNA聚合酶只能將單個(gè)脫氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯鍵；RNA聚合酶將單個(gè)核糖核苷酸加到已有的核苷酸片段上形成磷酸二酯鍵，B正確；C、一個(gè)限制酶切割一次，使DNA雙鏈斷開，會(huì)有兩個(gè)磷酸二酯鍵斷裂，形成2個(gè)黏性末端或平末端，形成2個(gè)游離的5’末端，C錯(cuò)誤；D、若兩種限制酶的識(shí)別序列相同，但由于識(shí)別的位點(diǎn)不同，切割形成的末端不同，故不一定能通過(guò)DNA連接酶相互連接，D錯(cuò)誤。故選B。12.不對(duì)稱PCR的基本原理是采用不等量的引物，產(chǎn)生大量的單鏈目標(biāo)DNA。這兩種引物分別稱為限制性引物與非限制性引物；其最佳比例一般為1：50~1：100。在PCR反應(yīng)的早期循環(huán)（約20次）中，擴(kuò)增產(chǎn)物主要是雙鏈DNA，當(dāng)后期數(shù)量較少的限制性引物耗盡后，數(shù)量較多的非限制性引物將引導(dǎo)合成大量目標(biāo)DNA，過(guò)程如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.PCR反應(yīng)緩沖液中一般需添加Mg2+，以激活DNA聚合酶B.復(fù)性時(shí)引物與模板鏈3'端的堿基序列通過(guò)互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合C.PCR進(jìn)行最初20次循環(huán)的目的是增加模板DNA的量D.不對(duì)稱PCR產(chǎn)生的大量單鏈DNA是由限制性引物延伸而來(lái)【答案】D【解析】【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打開DNA雙鏈，每條DNA單鏈作為母鏈，以4中游離脫氧核苷酸為原料，合成子鏈，在引物作用下，DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈，即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實(shí)際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過(guò)程。DNA的復(fù)制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈?！驹斀狻緼、PCR反應(yīng)緩沖液中一般要添加Mg2+，以激活耐高溫的DNA聚合酶，A正確；B、復(fù)性時(shí)引物會(huì)與模板鏈3'端的堿基序列互補(bǔ)配對(duì)，B正確；C、PCR進(jìn)行最初20次循環(huán)的目的是增加模板DNA的量，C正確；D、不對(duì)稱PCR產(chǎn)生大量的單鏈DNA是由非限制性引物延伸而來(lái)，D錯(cuò)誤。故選D。13.螢火蟲的熒光素酶能催化ATP激活的熒光素氧化發(fā)光，這一現(xiàn)象在生物檢測(cè)和成像方面有重要的應(yīng)用價(jià)值。為了解決天然熒光素酶不能高效催化人工合成的熒光素DTZ發(fā)光的問(wèn)題，研究人員采用蛋白質(zhì)工程（又稱為第二代基因工程）對(duì)它進(jìn)行了改造。下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程改造天然熒光素酶的敘述，正確的是（）A.通過(guò)化學(xué)誘變劑可定向改造天然熒光素酶的基因序列B.改造天然熒光素酶所用的基因表達(dá)載體不需要啟動(dòng)子和終止子C.可用PCR方法檢測(cè)突變的熒光素酶基因是否翻譯成蛋白質(zhì)D.改造后的熒光素酶在一定條件下催化DTZ發(fā)光是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能【答案】D【解析】【分析】1、蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)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（基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)）。2、蛋白質(zhì)工程的基本途徑：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因），以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑；后續(xù)按照基因工程的一般步驟進(jìn)行?！驹斀狻緼、通過(guò)化學(xué)誘變劑可以讓天然熒光素酶的基因序列進(jìn)行隨機(jī)突變，但化學(xué)誘變通常是不定向的，A錯(cuò)誤；B、改造天然熒光素酶所用的基因表達(dá)載體必須包含啟動(dòng)子和終止子，啟動(dòng)子是驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的元件，而終止子是指示轉(zhuǎn)錄終止的位置，B錯(cuò)誤；C、PCR

方法主要用于檢測(cè)

DNA

的存在或者染色體

DNA

上是否插入目的基因，檢測(cè)目的基因是否翻譯為蛋白質(zhì)的方法為抗原﹣抗體雜交，C錯(cuò)誤；D、改造后的熒光素酶在一定條件下催化DTZ發(fā)光是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能，D正確。故選D。14.下列關(guān)于生物技術(shù)安全性與倫理問(wèn)題的敘述，正確的是（）A.我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物實(shí)行標(biāo)識(shí)制度，必須在標(biāo)簽上警示性注明可能危害B.生殖性克隆人能豐富人類基因的多樣性，可在特定人群中進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)C.可通過(guò)基因編輯技術(shù)對(duì)基因進(jìn)行敲除、插入等，來(lái)設(shè)計(jì)完美試管嬰兒D.針對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用，我國(guó)的方針是研究上要大膽，推廣上要慎重【答案】D【解析】【分析】1、轉(zhuǎn)基因技術(shù)給人類帶來(lái)了琳瑯滿目的產(chǎn)品，也引發(fā)了社會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性的關(guān)注和爭(zhēng)論。2、生殖性克隆是指通過(guò)克隆技術(shù)產(chǎn)生獨(dú)立生存的新個(gè)體，它面臨很多倫理問(wèn)題。我國(guó)不贊成、不允許、不支持、不接.受任何生殖性克隆人實(shí)驗(yàn)。3、生物武器的種類包括致病菌、病毒和生化毒劑等，它曾對(duì)人類造成嚴(yán)重的傷害。我國(guó)反對(duì)生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散?！驹斀狻緼、我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物實(shí)行標(biāo)識(shí)制度，要求對(duì)轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品和加工品進(jìn)行標(biāo)識(shí)，維護(hù)了消費(fèi)者對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的知情權(quán)和選擇權(quán)，A錯(cuò)誤；B、克隆為無(wú)性繁殖，可見生殖性克隆人不能豐富人類基因的多樣性，我國(guó)禁止生殖性克隆人實(shí)驗(yàn)，B錯(cuò)誤；C、利用基因編輯技術(shù)設(shè)計(jì)試管嬰兒，設(shè)計(jì)完美試管嬰兒，已經(jīng)涉及到新生命的誕生，會(huì)造成生物技術(shù)安全與倫理問(wèn)題，C錯(cuò)誤；D、針對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用，我國(guó)的方針是研究上要大膽，堅(jiān)持自主創(chuàng)新；推廣上要慎重，做到確保安全，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本部分包括4題，每題3分，共計(jì)12分。每題有不止一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每題全選對(duì)者得3分，選對(duì)但不全的得1分，錯(cuò)選或不答的得0分。15.小鼠胚胎干細(xì)胞經(jīng)定向誘導(dǎo)可獲得多種功能細(xì)胞，制備流程如圖所示。下列敘述正確的是（）A.為獲得更多囊胚，采用激素注射促進(jìn)雄鼠產(chǎn)生更多的精子B.細(xì)胞a和細(xì)胞b內(nèi)含有的核基因相同，但全能性高低不同C.用胰蛋白酶將細(xì)胞a的膜蛋白消化后可獲得分散的胚胎干細(xì)胞D.胚胎干細(xì)胞和誘導(dǎo)出的各種細(xì)胞都需在CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)【答案】BD【解析】【分析】1、胚胎干細(xì)胞簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞，來(lái)源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)）；2、ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)；在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子，如牛磺酸、丁酰環(huán)腺苷酸等化學(xué)物質(zhì)時(shí)，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化，這為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡機(jī)理提供了有效的手段?！驹斀狻緼、為了獲得更多的囊胚，可以采用激素注射促進(jìn)成熟雌性個(gè)體超數(shù)排卵，然后將卵母細(xì)胞從母體內(nèi)取出，在試管內(nèi)與人工采集的獲能精子進(jìn)行體外受精，培育成胚胎，A錯(cuò)誤；B、細(xì)胞a和細(xì)胞b是由同一個(gè)受精卵經(jīng)過(guò)有絲分裂形成的，故核基因相同，但全能性高低不同，B正確；C、運(yùn)用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可以從哺乳動(dòng)物的早期胚胎中獲得胚胎干細(xì)胞，首先必須用胰蛋白酶處理內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（細(xì)胞a處），分解細(xì)胞間的蛋白質(zhì)等，使之分散成單個(gè)細(xì)胞，C錯(cuò)誤；D、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)需要在5%CO2的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，以維持培養(yǎng)液的pH，D正確。故選BD。16.下表是培養(yǎng)某種微生物的培養(yǎng)基的成分列表，相關(guān)敘述正確的有（）成分含量成分含量葡萄糖10gK2HPO4·3H2O0.2gNaCl0.2gMgSO4·7H2O0.2gK2SO40.2gCaCO35g瓊脂20g蒸餾水約1000mLA.該培養(yǎng)基從化學(xué)成分上分類屬于合成培養(yǎng)基B.制備固體培養(yǎng)基時(shí)一般需要添加凝固劑C.該培養(yǎng)基可用于篩選固氮微生物D.在燒杯中配置培養(yǎng)基后應(yīng)分裝到培養(yǎng)皿中進(jìn)行高壓蒸汽滅菌【答案】ABC【解析】【分析】1、微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要包括碳源、氮源、水和無(wú)機(jī)鹽等。有些微生物還需要特殊的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如維生素、生長(zhǎng)因子等。2、培養(yǎng)基中含有瓊脂的一般為固體培養(yǎng)基。3、選擇培養(yǎng)基是指允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基?！驹斀狻緼、該培養(yǎng)基中成分和含量明確，合成培養(yǎng)基，A正確；B、固體培養(yǎng)基是在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑后制成的，制備固體培養(yǎng)基時(shí)一般需要添加凝固劑，B正確；C、固氮微生物可利用空氣中的N2，該培養(yǎng)基沒(méi)加氮源，不能固氮的微生物不能在該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，故該培養(yǎng)基可用于篩選固氮微生物，C正確；D、在燒杯中配置培養(yǎng)基后應(yīng)分裝到錐形瓶中，加棉塞，包上牛皮紙并用橡皮扎緊，放入高壓蒸汽鍋中，之后冷卻至一定溫度再將培養(yǎng)基分裝到培養(yǎng)皿中，D錯(cuò)誤。故選ABC。17.花椰菜（2n=18）易患黑腐病導(dǎo)致減產(chǎn)，黑芥（2n=16）則有較好的黑腐病抗性。科研人員基于下圖所示過(guò)程，培育出抗性花椰菜植株m、n和s，它們均含有花椰菜的全部染色體。下列敘述錯(cuò)誤的有（）A.可用聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合B.融合的原生質(zhì)體中來(lái)自黑芥的染色體介于4-8之間C.植株m、n、s中的抗性基因來(lái)自黑芥D.植株n、s中來(lái)自黑芥的染色體構(gòu)成一個(gè)染色體組【答案】BD【解析】【分析】植物細(xì)胞壁的主要成分為纖維素和果膠酶，根據(jù)酶的專一性，為獲得原生質(zhì)體時(shí)需用纖維素酶和果膠酶處理?！驹斀狻緼、誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法包括物理法和化學(xué)法，其中化學(xué)法可用聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，A正確；B、題意顯示，m、n和s均含有花椰菜的全部染色體，而花椰菜的染色體數(shù)是18，融合的原生質(zhì)體經(jīng)過(guò)組織培養(yǎng)得到的植株中的染色體數(shù)是20、25、26，所以融合的原生質(zhì)體中來(lái)自黑芥的染色體條數(shù)分別為2、7、8，故介于2～8之間，B錯(cuò)誤；C、題意顯示“黑芥（2n=16）有較好的黑腐病抗性，因而可知植株m、n、s中的抗性基因來(lái)自黑芥的染色體，C正確；D、一個(gè)染色體組指細(xì)胞中的一組非同源染色體，結(jié)合B選項(xiàng)的分析可知，植株n、s中來(lái)自黑芥的染色體條數(shù)分別為7、8，可知植株n、s中來(lái)自黑芥的染色體不一定構(gòu)成一個(gè)染色體組，D錯(cuò)誤。故選BD。18.基因工程在農(nóng)牧業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和食品工業(yè)等多方面的應(yīng)用發(fā)展迅速，如圖表示利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人血清白蛋白的兩條途徑。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.若某基因是從人的細(xì)胞內(nèi)提取mRNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成的，則該基因中不含啟動(dòng)子序列B.擴(kuò)增目的基因時(shí)，利用耐高溫的DNA連接酶從引物a、b的3'-端進(jìn)行子鏈合成C.導(dǎo)入人血清白蛋白基因綿羊受體細(xì)胞是乳腺細(xì)胞D.利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法可將含有目的基因的重組質(zhì)粒整合到植物受體細(xì)胞的染色體DNA上【答案】BCD【解析】【分析】將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上。基因表達(dá)載體常包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因。標(biāo)記基因是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)?！驹斀狻緼、mRNA是由基因啟動(dòng)子后面的序列編碼而來(lái)的，若某基因是從人的細(xì)胞內(nèi)提取mRNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成的，則該基因中不含啟動(dòng)子序列，A正確；B、擴(kuò)增目的基因時(shí)，利用耐高溫的DNA聚合酶從引物a、b的3'-端進(jìn)行子鏈合成，B錯(cuò)誤；C、導(dǎo)入人血清白蛋白基因的綿羊受體細(xì)胞不是乳腺細(xì)胞，而是受精卵或早期胚胎細(xì)胞，C錯(cuò)誤；D、農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上，根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點(diǎn)，將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上，將基因轉(zhuǎn)入動(dòng)物細(xì)胞常用顯微注射法，D錯(cuò)誤。故選BCD。三、非選擇題：本部分包括5題，共計(jì)60分。19.啤酒是以大麥芽、啤酒花、水為主要原料，經(jīng)酵母發(fā)酵作用釀制而成的。啤酒在體內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量，被稱為“液體面包”。圖1是啤酒生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖。（1）圖中焙烤的目的是降低麥芽水分，并______，然后去根制成成品麥芽。將粉碎的麥芽等原料用溫水分別在糊化罐、糖化罐中混合，調(diào)節(jié)溫度以制造麥汁，加水糊化之前粉碎成品麥芽的目的是______。（2）發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)。麥汁冷卻后再加入啤酒酵母使其發(fā)酵，冷卻的目的是______。在發(fā)酵過(guò)程中，要隨時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液中的微生物數(shù)量、產(chǎn)物濃度等，以了解發(fā)酵進(jìn)程；并及時(shí)添加必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)組分，其目的是______；還要嚴(yán)格控制______等發(fā)酵條件（至少寫出2個(gè)），以獲得所需的發(fā)酵產(chǎn)物。（3）圖2為大型發(fā)酵罐示意簡(jiǎn)圖，酵母菌酒精發(fā)酵過(guò)程中要“先通氣后密封”，通過(guò)空氣入口______來(lái)控制溶解氧。（4）為提高菌株H對(duì)蔗糖的耐受能力和利用效率，可在液體培養(yǎng)基中將蔗糖作為______，并不斷提高其濃度，經(jīng)多次傳代培養(yǎng)（指培養(yǎng)一段時(shí)間后，將部分培養(yǎng)物轉(zhuǎn)入新配的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)）以獲得目標(biāo)菌株。培養(yǎng)過(guò)程中定期取樣并用______的方法進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)，評(píng)估菌株增殖狀況。此外，培育優(yōu)良菌株的方法還有______等。（答出兩種育種方法）【答案】（1）①.加熱殺死大麥種子胚但不使淀粉酶失活②.破碎有利于淀粉酶與淀粉充分接觸（2）①.防止接種時(shí)酵母菌被殺死②.延長(zhǎng)菌體生長(zhǎng)穩(wěn)定期的時(shí)間，以得到更多的發(fā)酵產(chǎn)物③.溫度、pH、溶解氧、通氣量與攪拌（3）⑤（4）①.唯一碳源②.稀釋涂布平板法③.誘變育種、基因工程育種【解析】【分析】發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵，是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)，環(huán)境條件不僅會(huì)影響微生物的生長(zhǎng)繁殖，還會(huì)影響微生物代謝物的形成，因此在發(fā)酵過(guò)程中，要隨時(shí)監(jiān)測(cè)培養(yǎng)液中微生物數(shù)量、產(chǎn)物濃度等以了解發(fā)酵進(jìn)程，還要及時(shí)添加必需的營(yíng)養(yǎng)組分，要嚴(yán)格控制溫度、pH和溶氧量等發(fā)酵條件?！拘?wèn)1詳解】圖中焙烤的目的是降低麥芽水分，并加熱殺死大麥種子胚但不使淀粉酶失活，然后去根制成品麥芽。將粉碎的麥芽等原料用溫水分別在糊化罐、糖化罐中混合，調(diào)節(jié)溫度以制造麥汁，而后加水糊化之前粉碎成品麥芽，這樣麥芽經(jīng)過(guò)破碎有利于淀粉酶與淀粉充分接觸，進(jìn)而促進(jìn)淀粉的分解?！拘?wèn)2詳解】發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)。麥汁冷卻后再加入啤酒酵母使其發(fā)酵，這樣可以防止接種時(shí)酵母菌被殺死，保證后續(xù)發(fā)酵過(guò)程的正常進(jìn)行。在發(fā)酵過(guò)程中，要隨時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液中的微生物數(shù)量、產(chǎn)物濃度等，以了解發(fā)酵進(jìn)程；并及時(shí)添加必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)組分，這樣可以延長(zhǎng)菌體生長(zhǎng)穩(wěn)定期的時(shí)間，以得到更多的發(fā)酵產(chǎn)物；還要嚴(yán)格控制溫度、pH、溶解氧、通氣量與攪拌等發(fā)酵條件，以保證獲得所需的發(fā)酵產(chǎn)物，因?yàn)榘l(fā)酵條件的改變會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生不同的發(fā)酵產(chǎn)物，進(jìn)而可能不能達(dá)到相應(yīng)的目的。【小問(wèn)3詳解】圖2為大型發(fā)酵罐示意簡(jiǎn)圖，酵母菌酒精發(fā)酵過(guò)程中要“先通氣后密封”，通過(guò)空氣入口⑤來(lái)控制溶解氧，其中先通氣的目的是為了促進(jìn)酵母菌大量繁殖，而后密封的目的是讓酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精?！拘?wèn)4詳解】為提高菌株H對(duì)蔗糖的耐受能力和利用效率，可在液體培養(yǎng)基中將蔗糖作為唯一碳源，并不斷提高其濃度，經(jīng)多次傳代培養(yǎng)，該方法是通過(guò)高濃度的蔗糖對(duì)耐高糖的菌種進(jìn)行篩選，進(jìn)而可以獲得目標(biāo)菌株。培養(yǎng)過(guò)程中定期取樣并用稀釋涂布平板法進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)，評(píng)估菌株增殖狀況。此外，培育優(yōu)良菌株的方法還有誘變育種、基因工程育種等，其中誘變育種的原理是基因突變，后者的原理是基因重組，該方法可以定向改造菌種。20.細(xì)胞工程是細(xì)胞生物學(xué)理論與現(xiàn)代工程技術(shù)相結(jié)合，綜合應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥及食品等領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)。Ⅰ、在農(nóng)業(yè)方面：甘蔗新臺(tái)糖22號(hào)（ROC22）具有高產(chǎn)高糖等優(yōu)良特性但耐寒性差，桂糖28號(hào)（GT28）是耐寒品種，用ROC22和GT28進(jìn)行體細(xì)胞融合，可望獲得耐寒性更強(qiáng)且農(nóng)藝性狀優(yōu)良的雜交后代。下圖為培育過(guò)程示意圖，請(qǐng)分析回答：Ⅱ、在醫(yī)藥食品方面：人參和西洋參含有的人參皂苷具有抗腫瘤等作用。科研人員選用人參和西洋參有性雜交獲得的雜種胚細(xì)胞以及人參種子胚、西洋參種子胚的愈傷組織進(jìn)行懸浮細(xì)胞培養(yǎng)，建立其單細(xì)胞株系并對(duì)三者的部分特性進(jìn)行比較研究，下圖1是主要流程：（1）運(yùn)用體細(xì)胞融合技術(shù)培育出ROC22和GT28的雜交后代過(guò)程中，所運(yùn)用的生物學(xué)原理有______。過(guò)程a所需的酶是______，細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是______。（2）過(guò)程①稱為______。過(guò)程④優(yōu)化懸浮細(xì)胞培養(yǎng)體系，最重要的條件是蔗糖濃度的篩選，蔗糖濃度過(guò)低和過(guò)高均不利于懸浮細(xì)胞的培養(yǎng)，原因是______。（3）科研人員研究了三種愈傷組織中的人參皂苷Re、Rg3、Rb1和M-Rb1含量，結(jié)果見下圖2，其中Re具有治療心肌缺血的功能，Rg3具有抗癌作用。雜種胚中的大多數(shù)種類的皂苷的含量均高于其他兩種，這體現(xiàn)了______。若要獲得具有抗癌作用的藥物應(yīng)優(yōu)先選擇______的愈傷組織。（4）科研人員繼續(xù)研究了Rg3和常見的化療藥物5-FU對(duì)腫瘤的抑制效果：①首先培養(yǎng)胃癌細(xì)胞，培養(yǎng)液中加入胎牛血清的目的是______。培養(yǎng)條件為：5%CO2，作用是______、飽和濕度，溫度為37℃。將準(zhǔn)備好的胃癌細(xì)胞懸濁液皮下接種于小鼠裸鼠，每只裸鼠接種0.1mL細(xì)胞懸濁液。接種后2周可見背部長(zhǎng)出腫塊，證明接種成功。②將上述40只裸鼠隨機(jī)分為四組，生理鹽水組對(duì)照組、5-FU組、Rg3組和5-FU+Rg3組（聯(lián)合給藥組）。各組均采用腹腔注射給藥，給藥前測(cè)定腫瘤的體積，給藥后每2日測(cè)量1次腫瘤體積。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論有______?！敬鸢浮浚?）①.細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能性②.纖維素酶和果膠酶③.雜種細(xì)胞再生出細(xì)胞壁（2）①.脫分化②.蔗糖濃度過(guò)低不能給細(xì)胞提供足夠的碳源和能源，過(guò)高會(huì)造成滲透壓過(guò)高細(xì)胞失水死亡（3）①.雜種優(yōu)勢(shì)②.人參（4）①.補(bǔ)充未知的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)②.維持培養(yǎng)液的pH③.5-FU和Rg3均能抑制腫瘤生長(zhǎng)，5-FU和Rg3聯(lián)合給藥效果更好【解析】【分析】植物的組織培養(yǎng)指的是在無(wú)菌的條件下，將植物的莖尖、莖段或是葉片等切成小塊，培養(yǎng)在特制的培養(yǎng)基上，通過(guò)細(xì)胞的增殖和分化，使它逐漸發(fā)育成完整的植物體?！拘?wèn)1詳解】運(yùn)用體細(xì)胞融合技術(shù)培育出ROC22和GT28的雜交后代過(guò)程中，運(yùn)用了植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，該過(guò)程所運(yùn)用的生物學(xué)原理有細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能性。圖中過(guò)程a所需的酶是纖維素酶和果膠酶，因?yàn)橹参锛?xì)胞壁的成分是纖維素和果膠，雜種細(xì)胞再生出細(xì)胞壁是細(xì)胞融合完成的標(biāo)志，而后對(duì)雜種細(xì)胞進(jìn)行植物組織培養(yǎng)獲得雜種植株。【小問(wèn)2詳解】過(guò)程①稱為脫分化過(guò)程，其實(shí)質(zhì)是使細(xì)胞失去原有的結(jié)構(gòu)和功能的過(guò)程。過(guò)程④優(yōu)化懸浮細(xì)胞培養(yǎng)體系，最重要的條件是蔗糖濃度的篩選，蔗糖濃度過(guò)低和過(guò)高均不利于懸浮細(xì)胞的培養(yǎng)，這是因?yàn)檎崽菨舛冗^(guò)低不能給細(xì)胞提供足夠的碳源和能源，過(guò)高會(huì)造成滲透壓過(guò)高細(xì)胞失水死亡，因而可通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定細(xì)胞懸浮培養(yǎng)所需要的適宜濃度。【小問(wèn)3詳解】科研人員研究了三種愈傷組織中的人參皂苷Re、Rg3、Rb1和M-Rb1含量，結(jié)果見下圖2，其中Re具有治療心肌缺血的功能，Rg3具有抗癌作用。雜種胚中的大多數(shù)種類的皂苷的含量均高于其他兩種，這體現(xiàn)了雜種優(yōu)勢(shì)。圖中結(jié)果顯示，Rg3具有抗癌作用，因此，若要獲得具有抗癌作用的藥物應(yīng)優(yōu)先選擇人參（種子胚）的愈傷組織。【小問(wèn)4詳解】①首先培養(yǎng)胃癌細(xì)胞，培養(yǎng)液中加入胎牛血清的目的是補(bǔ)充未知的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。培養(yǎng)的氣體條件為5%CO2，其作用是維持培養(yǎng)液的pH、飽和濕度，培養(yǎng)溫度為37℃。將準(zhǔn)備好的胃癌細(xì)胞懸濁液皮下接種于小鼠裸鼠，每只裸鼠接種0.1mL細(xì)胞懸濁液。接種后2周可見背部長(zhǎng)出腫塊，證明接種成功。②將上述40只裸鼠隨機(jī)分為四組，生理鹽水組對(duì)照組、5-FU組、Rg3組和5-FU+Rg3組（聯(lián)合給藥組）。各組均采用腹腔注射給藥，給藥前測(cè)定腫瘤的體積，給藥后每2日測(cè)量1次腫瘤體積。根據(jù)圖3計(jì)算腫瘤體積變化的公式：給藥后腫瘤體積/給藥前腫瘤的體積。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，三種處理方式均會(huì)使腫瘤體積變小，且共同使用的效果更好，因而可以得出的結(jié)論有-FU和Rg3均能抑制腫瘤生長(zhǎng)，5-FU和Rg3聯(lián)合給藥效果更好。21.雙特異性單克隆抗體是指可同時(shí)與癌細(xì)胞和藥物結(jié)合的特異性抗體。下圖是科研人員通過(guò)雜交瘤細(xì)胞技術(shù)（免疫的B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞雜交技術(shù)）生產(chǎn)能同時(shí)識(shí)別癌胚抗原和長(zhǎng)春堿（一種抗癌藥物）的雙特異性單克隆抗體的部分過(guò)程?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）過(guò)程①處理后______（填“需要”或“不需要”）對(duì)小鼠進(jìn)行抗體檢測(cè)，理由是______。（2）過(guò)程②與植物體細(xì)胞雜交技術(shù)相比，誘導(dǎo)骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞融合特有的方法是______。其作用機(jī)理是______。（3）過(guò)程③得到的雜交瘤細(xì)胞的特征是______。（4）過(guò)程④一般在多孔細(xì)胞培養(yǎng)板上進(jìn)行：先將細(xì)胞懸浮液稀釋到7~10個(gè)細(xì)胞/mL，再在每個(gè)培養(yǎng)孔中滴入0.1mL細(xì)胞稀釋液，其目的是______。（5）請(qǐng)簡(jiǎn)述圖中過(guò)程⑤的操作目的是獲取能產(chǎn)生______的單克隆雜交-雜交瘤細(xì)胞。制備單克隆抗體依賴的生物技術(shù)有______（答出2點(diǎn)）。（6）雙特異性單克隆抗體在癌癥的治療方面有多種應(yīng)用，還可生產(chǎn)______的雙特異性單克隆抗體，以增強(qiáng)殺傷癌細(xì)胞的作用，使癌細(xì)胞裂解死亡?！敬鸢浮浚?）①.需要②.確保小鼠已產(chǎn)生分泌識(shí)別癌胚抗原（相應(yīng)）抗體的漿細(xì)胞（2）①.滅活病毒誘導(dǎo)法②.細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布（3）既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生（特異性）抗體（4）使每個(gè)培養(yǎng)孔盡量只接種一個(gè)雜交瘤細(xì)胞（5）①.所需雙特異性單克隆抗體②.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合（6）既能招募（聚集）更多細(xì)胞毒性T細(xì)胞又可特異性結(jié)合癌細(xì)胞表面癌胚抗原【解析】【分析】單克隆抗體制備流程：（1）對(duì)小鼠注射特定的抗原使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng)；（2）從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞；（3）將小鼠骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合，再用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選；（4）在該培養(yǎng)基上，未融合的親本細(xì)胞和融合的具有同種核的細(xì)胞都會(huì)死亡，只有融合的雜種細(xì)胞才能生長(zhǎng)；（5）對(duì)上述雜交瘤細(xì)胞還需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，經(jīng)多次篩選就可獲得足量的能分泌所需抗體的細(xì)胞；（6）最后，將雜交瘤細(xì)胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)，或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。這樣從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中，就可以提取出大量的單克隆抗體?！拘?wèn)1詳解】分析題圖可知，過(guò)程①是給小鼠注射癌胚抗原，其目的是使小鼠產(chǎn)生能分泌識(shí)別癌胚抗原抗體的漿細(xì)胞，處理后需要對(duì)小鼠進(jìn)行抗體檢測(cè)，因?yàn)榭贵w和抗原的結(jié)合具有特異性，故可以通過(guò)抗體檢測(cè)確保小鼠已產(chǎn)生分泌識(shí)別癌胚抗原（相應(yīng)）抗體的漿細(xì)胞（B淋巴細(xì)胞）；【小問(wèn)2詳解】過(guò)程②與植物體細(xì)胞雜交技術(shù)相比，誘導(dǎo)骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞融合特有的方法是用滅活的病毒來(lái)誘導(dǎo)融合，作用機(jī)理為使細(xì)胞互相凝集，細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合；【小問(wèn)3詳解】分析題圖可知，過(guò)程③使用HAT培養(yǎng)基為選擇性培養(yǎng)基，通過(guò)篩選，只有雜交瘤細(xì)胞可以在此培養(yǎng)基生長(zhǎng)，其他細(xì)胞如B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞均不能在HAT培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。故過(guò)程③得到的雜交瘤細(xì)胞的特征是既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生抗體；單克隆抗體本質(zhì)是蛋白質(zhì)，在細(xì)胞內(nèi)的合成和加工過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合；【小問(wèn)4詳解】過(guò)程④一般在多孔細(xì)胞培養(yǎng)板上對(duì)過(guò)程③獲得的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行篩選和培養(yǎng)，可以獲得產(chǎn)生單克隆抗體的細(xì)胞，在此過(guò)程中需要保證使每個(gè)培養(yǎng)孔盡量只接種一個(gè)雜交瘤細(xì)胞；【小問(wèn)5詳解】過(guò)程⑤的操作目的是獲取能同時(shí)識(shí)別癌胚抗原和長(zhǎng)春堿的雙特異性單克隆抗體的單克隆雜交-雜交瘤細(xì)胞，制備單克隆抗體依賴的生物技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合等；【小問(wèn)6詳解】雙特異性單克隆抗體在癌癥的治療方面有多種應(yīng)用，可以生產(chǎn)能同時(shí)識(shí)別癌胚抗原和長(zhǎng)春堿的雙特異性單克隆抗體，也可以生產(chǎn)既能招募細(xì)胞毒性T細(xì)胞又可特異性結(jié)合癌細(xì)胞表面癌胚抗原的雙特異性單克隆抗體，以增強(qiáng)殺傷癌細(xì)胞的作用。22.我國(guó)中科院的研究團(tuán)隊(duì)利用細(xì)胞工程和基因編輯技術(shù)，成功培育出世界上首例只有雙母親來(lái)源的孤雌小鼠和雙父親來(lái)源的孤雄小鼠，實(shí)現(xiàn)了哺乳動(dòng)物的同性繁殖。實(shí)驗(yàn)流程如下圖所示，請(qǐng)分析回答：（1）體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，首先應(yīng)保證其處于______的環(huán)境，除了適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溫度等條件外，還需要控制的氣體條件是______。（2）用促性腺激素對(duì)雌性小鼠進(jìn)行______處理可得到大量卵母細(xì)胞。（3）要培育孤雄小鼠需要將精子和具卵細(xì)胞細(xì)胞核特點(diǎn)的ahESC同時(shí)注入去核的卵母細(xì)胞形成重構(gòu)胚，此卵母細(xì)胞應(yīng)在體外培養(yǎng)到______期，得到的重構(gòu)胚通常需要發(fā)育到______階段才能進(jìn)行胚胎移植。可利用______的方法對(duì)乙進(jìn)行處理得到了多只孤雄小鼠。（4）ahESC與精子和去核卵母細(xì)胞融合后，得到的融合細(xì)胞的性染色體組成可能是______。（5）據(jù)圖分析只依賴雄性小鼠______（填“能”或“不能”）得到孤雄小鼠，請(qǐng)寫出兩個(gè)理由支持你的判斷。理由1：______；理由2：______?！敬鸢浮浚?）①.無(wú)菌無(wú)毒②.95%的空氣和5%的CO2（2）超數(shù)排卵（3）①.MⅡ②.囊胚或桑葚胚③.胚胎分割（4）XX、XY、YY（5）①.不能②.理由1：需要將ahESC和另一個(gè)精子一起注入到一個(gè)去核卵細(xì)胞中③.理由2：重構(gòu)胚必須移植到雌性小鼠的體內(nèi)才能發(fā)育為個(gè)體【解析】【分析】1、卵細(xì)胞激活轉(zhuǎn)化成phFSC，通過(guò)基因編輯技術(shù)獲得具精子細(xì)胞核特點(diǎn)的phESC，獲得甲，從而得到孤雌小鼠。2、精子激活轉(zhuǎn)化成ahFSC，通過(guò)基因編輯技術(shù)獲得具卵細(xì)胞細(xì)胞核特點(diǎn)的ahESC，獲得乙，從而得到孤雄小鼠?！拘?wèn)1詳解】體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，由于培養(yǎng)液中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)，因此，為了避免雜菌污染，首先應(yīng)保證其處于無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境，除了適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溫度等條件外，還需要控制的氣體條件