1、江苏省扬州中学2019-2020学年高二生物下学期期中试题(含解析)一、单项选择题: 1. 某线性DNA分子含有5000个碱基对(bP),先用限制酶a切割,再把得到的产物用限制酶b切割,得到的DNA片段大小如下表。在该DNA分子中,a酶与b酶的识别序列分别有( )a酶切割产物(bp)b酶再次切割产物(bp)2100;1400;1000;5001900;200;800;600;1000;500A. 3个和2个B. 2个和2个C. 3个和3个D. 2个和3个【答案】A【解析】【分析】可以画两条线代表5000个碱基对的DNA分子,a酶切割后出现4段,肯定是有3个识别位点,b酶可以把a酶切割的前两段又
2、切成四段,说明b酶有2个切割位点。【详解】表格中看出a酶可以把原有DNA切成4段,说明有该DNA分子上有3个切口,即a酶的识别序列有3个;b酶把大小是2100的DNA切成大小分别为1900和200两个片段,再把大小是1400的DNA切成大小分别为800和600两个片段,说明b酶在该DNA分子上有2个切口,即b酶的识别序列有2个,A正确。故选A。2. 作为基因的运输工具运载体,必须具备的条件之一及理由是A. 能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因B. 具有多个限制酶切点,以便于目的基因的表达C. 具有某些标记基因,以使目的基因能够与其结合D. 对宿主细胞无伤害,以便于重
3、组DNA的鉴定和选择【答案】A【解析】【详解】A、作为运载体需能在宿主细胞内稳定保存大量复制,A正确;B、应有一个或多个限制酶切位点,B错误;C、应具有标记基因,以便重组DNA的鉴定和选择,C错误;D、应对宿主细胞无伤害,以便目的基因能够与其结合,D错误。故选A。3. 下列关于目的基因导入受体细胞的描述不正确的是( )A. 基因枪法导入植物体细胞的方法比较经济有效B. 显微注射技术是转基因动物中采用最多的方法C. 大肠杆菌细胞最常用的转化方法是:Ca2+处理细胞,使细胞的生理状态发生改变D. 农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法【答案】A【解析】【分析】将目的基因导入受体细胞的方法
4、:(1)将目的基因导入植物细胞:农杆菌转化法(约80%的转基因植物都是用这种方法获得的);基因枪法:是单子叶植物中常用的一种基因转化方法,但是成本较高;花粉管通道法:这是我国科学家独创的一种方法,是一种十分简便经济的方法。(2)将目的基因导入动物细胞方法:显微注射技术。(最有效一种方法)(3)将目的基因导入微生物细胞原核生物特点:繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等(也是常用原核生物作为受体的原因);方法:Ca2+处理法(感受态细胞法)。【详解】A、基因枪法是单子叶植物中常用的一种基因转化方法,但是成本较高,A错误;B、显微注射技术是将目的基因导入动物细胞最有效的方法,B正确;C、Ca2+处
5、理法能使大肠杆菌细胞的生理状态发生改变,使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态,C正确;D、在自然条件下,农杆菌感染双子叶植物和裸子植物,因此农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法,但大多数单子叶植物不能用,D正确。故选A。【点睛】本题考查基因工程的原理及技术,要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤,明确受体细胞不同时,导入目的基因的方法也不同,再结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查。4. 下列关于基因文库的说法中,正确的是A. cDNA文库中的基因也有启动子B. 一种生物的cDNA文库只有一种C. 基因组文库的基因都可以在物种间进行基因交流D. cDNA文
6、库中只含有某种生物的部分基因【答案】D【解析】【分析】1、基因文库包括基因组文库和部分基因文库其中基因组文库包含某种生物所有的基因,而部分基因文库只包含某种生物的部分基因,如:cDNA文库。2、以mRNA为模板,经反转录酶催化,在体外反转录成cDNA,与适当的载体(常用噬菌体或质粒载体)连接后转化受体菌,则每个细菌含有一段cDNA,并能繁殖扩增,这样包含着细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合称为该组织细胞的cDNA文库。3、基因组文库与cDNA文库比较:【详解】A、cDNA文库中的基因都没有启动子,只包含基因中的外显子,A错误;B、由于cDNA文库中只含有某种生物的部分基因,因此该种基因文库
7、可能有多种,而基因组文库中含有某种生物的全部基因,因此只有一种,B错误;C、由于生殖隔离,基因组文库的基因在不同物种之间不能进行基因交流,C错误;D、cDNA文库中只含有某种生物的部分基因,D正确。故选D。5. 红豆杉是世界上公认濒临灭绝的天然珍稀抗癌植物,它的细胞提取物紫杉醇是重要的抗癌药物之一。红豆杉可通过播种的方法进行繁殖,但其生长速度缓慢,再生能力差,因而植物组织培养技术是实现其大规模培养的途径之一。下列有关叙述正确的是( )A. 培养红豆杉的愈伤组织可用于紫杉醇的工业化生产B. 红豆杉不同部位的细胞经植物组织培养获得的愈伤组织基因型相同C. 培养基需要用高压蒸汽灭菌,外植体需要用50
8、%乙醇、5%次氯酸钠消毒处理D. 培养过程中采用的MS培养基中的微量元素和有机成分均可先配制成一定倍数的母液,用时稀释,而大量元素不需要配制母液【答案】A【解析】【分析】组织培养就是取一部分植物组织,如叶、芽、茎等,在无菌的条件下接种在三角瓶中的琼脂培养基上,给予一定的温度和光照,使之产生愈伤组织,或进而生根发芽。【详解】A、培养红豆杉的愈伤组织,可以从中提取紫杉醇,用于紫杉醇的工业化生产,A正确;B、红豆杉体细胞和花粉经植物组织培养获得的愈伤组织基因型不相同,B错误;C、外植体需要用70%乙醇、5%次氯酸钠消毒处理,C错误;D、培养过程中采用的MS培养基中的大量元素、微量元素和有机成分均可先
9、配制成一定倍数的母液,用时稀释,D错误。故选A。6. 实验人员利用矮牵牛(二倍体,2n=14)的红色花瓣细胞(液泡呈红色)与枸杞(四倍体,4n=48)叶肉细胞,制备了相应的原生质体,并诱导其融合,经筛选、培养获得杂种植株。下列有关叙述错误的是( )A. 获得该杂种植株时不用考虑两种高等植物间的生殖隔离问题B. 可利用物理或化学方法诱导原生质体融合C. 可利用光学显微镜观察,筛选出杂种原生质体D. 若原生质体均为两两融合,则融合后的细胞中染色体数目均为62条【答案】D【解析】【分析】诱导植物细胞融合前,先要采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁,获得原生质体;诱导植物原生质体融合时,可以采用物
10、理方法(电激、振动等)和化学方法(聚乙二醇);若原生质体均为两两融合,则会形成3种细胞,即矮牵牛细胞自身融合的细胞、枸杞细胞自身融合的细胞,杂种细胞,所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条;可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质体。【详解】A、植物体细胞杂交获得杂种植株克服了远缘杂交不亲和的障碍,故获得该杂种植株时不用考虑两种高等植物间的生殖隔离问题,A正确;B、诱导植物原生质体融合时,可以采用物理方法(电激、离心等)和化学方法(聚乙二醇),B正确;C、杂种原生质体的染色体数目是两种细胞染色体数目之和,可通过显微镜观察到染色体数目的变化,所以可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质
11、体,C正确;D、若原生质体均为两两融合,则会形成3种细胞,即矮牵牛细胞自身融合的细胞、枸杞细胞自身融合的细胞,杂种细胞,所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条,D错误。故选D。7. 如图为通过矮牵牛原生质体形成再生植株的过程,有关叙述错误的是()A. 过程用纤维素酶和果胶酶获得原生质体B. 过程是基因选择性表达的结果C. 过程需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生D. 原生质体无细胞壁但仍保持细胞的全能性【答案】C【解析】【分析】本题结合图解,考查植物体细胞杂交的过程,要求考生识记植物体细胞杂交的具体过程,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。分析题图:表示去除细胞壁获得原生质体;表
12、示脱分化过程;表示再分化过程;表示进一步发育形成试管苗。【详解】A、过程用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体,A正确;B、过程是脱分化过程,存在基因选择性表达,B正确;C、过程再生细胞壁不需要秋水仙素诱导,C错误;D、原生质体无细胞壁但仍具有该生物全套的遗传物质,因此仍保持细胞的全能性,D正确。故选C。8. 治疗性克隆有望解决供体器官短缺和器官移植出现排异反应,图表示治疗性克隆的部分过程。据图判断,下列说法正确的是A. 过程表示细胞核移植B. 细胞A常用受精卵C. 过程表示脱分化过程D. 胚胎干细胞不再增殖【答案】A【解析】【分析】分析题图:图示表示治疗性克隆的过程,该过程利用了动物细胞核
13、移植技术,该技术体现了动物细胞核的全能性;图中表示细胞核移植,过程表示胚胎干细胞的分裂和分化,由胚胎干细胞发育成组织。【详解】A、根据以上分析可知,图中过程表示细胞核移植,A正确;B、图中治疗性克隆的过程利用了核移植,核移植过程中的受体细胞通常为去核的卵母细胞,B错误;C、根据以上分析可知,过程表示胚胎干细胞的分裂和分化过程,C错误;D、根据以上分析可知,胚胎干细胞具有增殖和分化的能力,D错误。故选A。9. 下图为肾脏上皮细胞培养过程示意图,下列叙述不正确的是( )A. 甲乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理B. 丙过程指细胞在添加血清的合成培养基中原代培养C. 丙和丁过程均会出现细胞贴壁和接
14、触抑制现象D. 丁过程是传代培养的细胞,不能保持二倍体核型【答案】D【解析】【分析】1、动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)剪碎用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞制成细胞悬液转入培养瓶中进行原代培养贴满瓶壁的细胞重新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。2、细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。【详解】A、甲到乙是组织细胞的分离,用到了胰蛋白酶或胶原蛋白酶,A正确;B、丙过程是原代培养,培养基中需要添加血清,
15、B正确;C、在动物细胞培养过程中可能出现细胞贴壁和接触抑制的现象,C正确;D、丁是传代培养过程,该过程少部分细胞遗传物质可能发生了变化,大部分能保持二倍体核型,D错误。故选D。【点睛】本题只需学生识记动物细胞培养过程中的知识和注意事项即可解答。10. 下列生物工程技术中,不属于细胞工程的是( )A. 大量生产抗绒毛促性腺激素单克隆抗体B. 利用含有人胰岛素基因的大肠杆菌生产胰岛素C. 通过体细胞克隆技术培育出克隆羊D. 将某人的肝癌细胞在实验室中繁殖成一个细胞系【答案】B【解析】【分析】本题考查基因工程的应用,细胞工程的操作水平、对象、条件及手段,动物细胞与组织培养过程,单克隆抗体的制备过程。
16、【详解】A、大量生产抗绒毛促性腺激素单克隆抗体需要采用动物细胞培养技术和细胞融合技术,属于细胞工程,A错误;B、含有人胰岛素基因的大肠杆菌生产胰岛素需要采用基因工程技术,属于基因工程,B正确;C、通过体细胞克隆技术培养出克隆羊需要采用细胞核移植技术和细胞培养技术,属于细胞工程,C错误;D、将某人的肝癌细胞在实验室中大量培养需要采用细胞培养技术,属于细胞工程,D错误。故选B。11. 如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤,下列叙述正确的是A. 胚胎移植可以定向改造动物遗传性状,需移植到发情的母牛子宫内发育B. A细胞不一定是受精卵C. 两个胚胎具有不同遗传物质D. 图中a过程包括卵裂、囊胚
17、和原肠胚等阶段【答案】B【解析】【分析】分析题图,图示是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤,A可能是受精卵或核移植形成的重组细胞;a表示早期胚胎发育过程,包括卵裂、桑椹胚和囊胚;b表示胚胎分割移植过程。【详解】胚胎移植可以提高动物的繁殖能力,但是不能定向改造动物遗传性状,A错误;A所示的细胞不一定是受精卵细胞,也可能是核移植形成的重组细胞,B正确;两个胚胎具有相同的遗传物质,C错误;图中a过程包括卵裂、桑椹胚和囊胚,D错误。【点睛】解答本题的关键是识记早期胚胎发育的过程、胚胎移植的基本程序及生理学基础,能准确判断图中各过程的名称,再结合所学的知识准确判断各选项。12. 华南虎是国家一级保护
18、动物,可采用试管动物技术进行人工繁殖,该技术包括的环节有转基因 核移植 体外受精 体细胞克隆 胚胎移植A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术。【详解】根据试管动物技术的定义可知,试管动物需要经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,其中不涉及转基因技术、核移植技术以及体细胞克隆技术。故选D。13. 下列关于生物武器的叙述中,不确切的是 ( )A. 生物武器造价昂贵,但却是具有大规模杀伤性的武器B. 生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂等C. 生物武器可以直接或者通过食
19、物、生活必需品等散布D. 生物武器一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果【答案】A【解析】【分析】1、生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。2、生物武器的特点:单位面积效应大;有特定的伤害对象;具有传染性;危害时间久;不易被发现和鉴定;使用者本身易受伤害;生物武器造价低,技术难度不大,隐秘性强,可以在任何地方研制和生产。3、生物武器的局限性:生物武器主要指病原微生物,所以它们的生存、繁殖、死亡易受环境条件(如温度)的影响;还受地形、风向等多种条件影响;生物武器使用时不
20、易控制,使用不当可危害本方安全。【详解】A、生物武器造价低,技术难度不大,但却是具有大规模杀伤性的武器,A错误;B、生物武器是致病微生物、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等的总称,B正确;C、生物武器可以直接或者间接通过食物、生活必需品等散布,C正确;D、生物武器一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果,D正确。故选A。【点睛】本题考查了生物武器的相关知识,要求考生能够识记生物武器的特点;明确生物武器的局限性,难度不大,属于识记、理解层次的考查。14. 随着转基因技术的发展,“基因污染”应运而生,关于基因污染的下列说法中不正确的是( )A. 转基因作物可通过花粉扩散到它的近亲作物上
21、,从而污染生物基因库B. 杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性C. 基因污染是一种不可以增殖的污染D. 基因污染难以清除【答案】C【解析】【分析】转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。生物安全:转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草,转基因植物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”,转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交,重组出有害的病原体,可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”。【详解】A、基因污染是可以随着自然界中的生物扩散的,如转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物
22、上,从而污染生物基因库,A正确;B、杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,具有新的性状,可能破坏生态系统的稳定性,B正确;C、基因污染指基因工程中目的基因转移到生物体内可能对生物多样性、生态环境和人体健康造成潜在风险和威胁,而且会随着生物的繁殖过程不断增殖,C错误;D、基因污染随遗传物质复制而复制,难以清除,D正确。故选C。【点睛】转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。生物安全:转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草,转基因植物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”,转基因植物的外源基因与细菌或病毒
23、杂交,重组出有害的病原体,可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”。15. 为解决农村污水处理问题,科研人员研发了“厌氧-跌水充氧接触氧化-人工湿地”的组合工艺。其原理是:生活污水先进入厌氧沼气池发酵,发酵后的污水用泵提升进入多级跌水池,通过污水的逐级跌落自然充氧,不断降解有机物;经过跌水池的污水再进入水耕蔬菜型人工湿地(见下图所示)。下列相关叙述错误的是( )A. 多种微生物的共同降解协同作用是水中污染物得以去除的主要原因B. 污染物的去除效果与水温、跌水高度、水的停留时间均有关系C. 水耕蔬菜的生长,对水中藻类的繁殖和生长起到了促进作用D. 上述工艺应用了物质循环再生原理等生态工程原理【
24、答案】C【解析】【分析】分析图示可以看出,生活污水先进入厌氧沼气池发酵,发酵后的污水用泵提升进入多级跌水池,通过污水的逐级跌落自然充氧,不断降解有机物,经过跌水池的污水再进入水耕蔬菜型人工湿地,最后水从人工湿地流出。【详解】A、从图中可以看出,水中污染物得以去除的主要原因是多种微生物的共降解协同作用,A正确;B、污染物的去除效果与水温、跌水高度、水的停留时间均有关系,B正确;C、水耕蔬菜的生长,对水中藻类的繁殖和生长起到了抑制作用,C错误;D、上述工艺应用的生态工程原理有物质循环再生原理等,D正确。故选C。16. 研究小组利用稀释涂布平板法来探究某河流中大肠杆菌的数量,每一个浓度涂布四个平板,
25、并且设置空白对照组。下列关于操作步骤的叙述正确的是( )A. 涂布前,将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,燃尽后还要冷却810sB. 涂布完成后,在培养皿的皿盖上做标记,以避免混淆,并将培养皿倒置培养C. 计算平板上的菌落数时,四个培养皿上的菌落数无论多少,都要全部平均D. 若空白对照组上有7个菌落,则在实验组数据基础上减去7,以获得最准确数据【答案】A【解析】【分析】常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,目的是让聚集在一起的微生物分散成单个细胞,然后得到由这个细胞繁殖而来的肉眼可见的单个群落。稀释涂布法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,
26、在适宜条件下培养,在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落【详解】A、使用涂布器在酒精灯下涂布时,要先将涂布器沾有少量酒精进行灼烧灭菌,燃尽后还要冷却810s再进行涂布,A正确;B、涂布完成后,在培养皿的皿底上做标记,B错误;C、计算平板上的菌落数时,应选择菌落数在30-300平板进行计数,C错误;D、若空白对照组上有7个菌落,说明培养基灭菌不彻底,需要重新进行实验,D错误。故选A。17. 为了分离某种微生物,实验室配制的培养基成分如下:葡萄糖、氯化钠、K2HPO4、酚红、琼脂、水和尿素溶液。下列叙述错误的是( )A. 葡萄糖的作用是提供碳
27、源并调节渗透压B. 配制该培养基时,必须使用无菌水C. 培养基能用于分离以尿素为氮源的微生物D. 酚红可用于初步鉴定尿素分解菌【答案】B【解析】【分析】分析题干:由培养基的成分可知:该培养基以尿素为唯一氮源,可用于筛选尿素分解菌,属于选择培养基。【详解】A、该培养基中葡萄糖的作用是提供碳源并调节渗透压,A正确;B、配制完成的培养基会进行高压蒸汽灭菌,故不用必须使用无菌水,B错误;C、该培养基以尿素为唯一氮源,培养基能用于分离以尿素为氮源的微生物,C正确;D、在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若出现红色的环带的菌落,说明其为分解尿素的细菌,D正确。故选B。18. 下列是设计DNA鉴定实
28、验的1管与2管示意图,其中正确的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】阅读题干和题图可知,该题知识点是DNA的鉴定实验,实验原理是在沸水浴的条件下,二苯胺与DNA呈现蓝色反应;实验过程是取2支试管,在2支试管中加入物质的量浓度为2mol/L的NaCI5ml,将丝状物放入其中一支试管,使状物溶解,然后向2支试管中加入4ml二苯胺试剂,沸水浴加热2支试管观察颜色变化,加入丝状物的试管呈现蓝色。【详解】BD、DNA的鉴定实验组应加入NaCl、二苯胺、DNA,实验条件是沸水浴加热,结果是溶液出现浅蓝色,故B正确,D错误;AC、对照组应加入NaCl、二苯胺,实验条件是沸水浴加热,结果
29、是无浅蓝色,故A、C错误。故选B。19. PCR 仪实质上是一台自动调控温度的仪器,它调控不同温度的目的是( ) 9095,使 DNA 分子变性而失去生物活性 9095,使 DNA 分子变性而解开双螺旋结构 5560,使 DNA 分子开始复制、延伸 5560,使 DNA 分子恢复双螺旋结构,恢复活性 7075,使 DNA 分子开始复制、延伸 7075,使 DNA 分子恢复双螺旋结构,恢复活性A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】PCR技术: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。原理:DNA复制。前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合
30、成一对引物。条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。PCR过程一般经历下述三十多次循环:95下使模板DNA变性、55下退火(引物与DNA模板链结合)、72下延伸。【详解】9095高温变性,使DNA分子变性,解开螺旋,错误,正确;5560低温复性,使DNA分子恢复双螺旋结构,恢复活性,错误,正确;7075中温延伸,使DNA分子开始复制、延伸,正确,错误。正确,C正确,ABD错误,故选C。【点睛】本题考查PCR技术的相关知识,比较基础,只要考生识记PCR技术的具体过程即可正确答题,属于考纲识记层次的考查。20. 在细胞学说创立过程中,有很多科学家做出了贡献,下面
31、的说法不符合史实的是( )A. 列文虎克用自制的显微镜观察到不同形态的红细胞、精子和细菌等B. 马尔比基第一次观察到活细胞并为之命名C. 施莱登和施旺共同证明了植物和动物都是由细胞构成的D. 魏尔肖的著名论断是对细胞学说的重要补充【答案】B【解析】在17世纪,荷兰著名磨镜师列文虎克用自制的显微镜观察到不同形态的红细胞、精子和细菌等,A项正确;马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,但没有用“细胞”来描述其发现,第一个用“细胞”命名的是英国科学家虎克,B项错误;施莱登和施旺共同创立了细胞学说,这个学说的基本论点是:植物和动物都是由细胞构成的,C项正确;1958年,德国的魏尔肖总结出“细胞通过
32、分裂产生新细胞”,他的名言是“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”,这个著名论断是对细胞学说的重要补充,D项正确。二、多项选择题21. 盐害是全球水稻减产的重要原因之一,中国水稻研究所等单位的专家通过农杆菌中的质粒将CMO基因、BADH基因、mtld基因、gutD基因和SAMDC基因5个耐盐基因导入水稻,获得了一批耐盐转基因植株。有关耐盐转基因水稻培育的分析错误的是( )A. 该转基因水稻与原野生型水稻不存在生殖隔离B. 该基因工程所需的限制性核酸内切酶可能有多种C. 只要目的基因进入水稻细胞,水稻就会表现出抗盐性状D. 可通过将水稻种植到有农杆菌的土壤中观察目的基因是否表达【答案】CD【解析】
33、【分析】本题考查基因工程的原理及技术,基因工程技术的基本步骤:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。【详解】A、该转基因水稻与原野生型水稻是同种生物,不存在生殖隔离,A正确;B、该基因工程要将CMO基因、BADH基因、mtld基因、gutD基因和SAMDC基因5个耐盐基因导入水稻,因此所需的限制性核酸内切酶可能有多种,B正确;C、目的基因进入水稻细胞后不一定能成功表达,因此水稻不一定会表现出抗盐性状,C错误;D、可通过将水稻种植到含盐较高的土壤中观察目的基因是否表达,D错误。故选CD。22. 为应对“垃圾围城”危机,很多省市对生活垃圾进行分类管理,下
34、列说法正确的是( )A. 垃圾分类处理减轻了环境污染,提高了城市生态系统的稳定性B. 微生物能分解垃圾,说明生态系统具有一定的自我调节能力C. 垃圾分类处理,实现了垃圾资源化和能量的循环利用D. 此举有利于发展循环经济和实现城市可持续发展【答案】ABD【解析】【分析】发展必须符合生态学规律,改变“人类能征服自然”的错误观念,走生态经济之路。生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化,而实现循环经济最重要的手段之一 就是生态工程。【详解】A、垃圾分类处理能合理利用资源,减轻环境污染,提高了城市生态系统的稳定性,
35、A正确;B、微生物能分解垃圾,推动了生态系统的物质循环,说明生态系统具有一定的自我调节能力,B正确;C、垃圾分类处理,实现了垃圾资源化和物质的循环利用,能量不能循环利用,C错误;D、此举有利于实现循环经济和实现城市的可持续发展,D正确。故选ABD。23. 有机磷农药是用于防治植物害虫的含磷有机化合物,广泛应用于农业生产中,有时会造成瓜果蔬菜等食品农药残留超标,不少种类对人、畜的毒性很强。某班同学欲从土壤中分离高效降解有机磷农药的微生物,下列做法正确的是( )A. 在被有机磷农药污染的土壤中取样,并在添加有机磷农药的培养基上培养以获取相应的微生物B. 在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先培养一
36、段时间,以检测培养基平板灭菌是否合格C. 若要测定培养液中选定菌种的菌体数,既可在显微镜下用血细胞计数板直接计数,也可选用稀释涂布平板法统计D. 制备固体培养基时加入的常用凝固剂是琼脂;若培养基需要调节pH,则应在灭菌之后调节。【答案】ABC【解析】【分析】1、筛选菌株:(1)实验室中微生物筛选的原理:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止,其他微生物的生长。(2)选择培养基:在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基称做选择培养基。2、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基:其基本过程为计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板五个
37、步骤。3、统计菌落数目:(1)活菌计数法:常用稀释涂布平板法(2)显微镜直接计数法:在显微镜下直接观察和计数微生物的数量。【详解】A、根据以上筛选微生物的原则可知,为了获得能降解有机磷农药的微生物菌种,可在被有机磷农药污染的土壤中取样,在选择培养基上添加有机磷农药进行选择培养,A正确;B、在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间,以检测培养基平板灭菌是否合格,B正确;C、根据以上分析可知,若要测定培养液中选定菌种的菌体数,既可在显微镜下用血细胞计数板直接计数,也可选用稀释涂布平板法统计活菌数目,C正确;D、制备固体培养基的基本步骤是计算称量溶化分装加棉塞包扎倒平板,因此培养基在灭菌前
38、需要调节pH,D错误。故选ABC。24. CART技术是近几年治疗肿瘤的一种新型细胞疗法,它通过收集患者T细胞对其进行遗传修饰,使之携带能指导嵌合抗原受体(CAR)合成的新基因(具体修饰过程如图)。最后,将这些修饰过的CART细胞输回患者体内,从而使CAR指导T细胞靶向高效杀死肿瘤细胞。据图分析,下列说法正确的是( )A. 构建CAR-T细胞所使用的目的基因是TCR跨膜区基因和抗体基因B. 是指目的基因的获取,是指基因表达载体的构建C. 重组分子导入T细胞后,应当采用DNA分子杂交法来检验指导CAR合成的基因是否转录成功D. CART技术融合了体外基因治疗的方法【答案】ABD【解析】【分析】本
39、题结合图解主要考查基因工程和免疫调节定向杀死肿瘤细胞的相关知识,解答本题的关键在于对图形中各个步骤的分析,难度一般。分析题图:图中为获取目的基因,为目的基因和运载体重组,由于T细胞能通过细胞免疫高效杀死肿瘤细胞,而抗体可以特异性结合肿瘤细胞的表面抗原,经过遗传修饰后的 CAR-T 细胞可以表达出嵌合型抗原受体(CAR),该受体含有抗体基因表达片段,所以能靶向结合肿瘤细胞表面抗原,并通过细胞免疫高效杀死肿瘤细胞。【详解】A、由图可知,构建CAR-T细胞所使用的目的基因是TCR跨膜区基因和抗体基因,A正确;B、由上述分析可知,是指目的基因的获取,是指基因表达载体的构建,B正确;C、检测目的基因是否
40、转录出了mRNA采用的是分子杂交技术,C错误;D、体外基因治疗是先从病人体内获得某种细胞进行培养,然后再体外完成转移,再筛选成功转移的细胞增殖培养,最后重新输入患者体内,由图可知CART技术融合了体外基因治疗的方法,D正确。故选ABD。25. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验原理与方法的叙述,正确的是()A. 向鸡血细胞液中加入蒸馏水的目的是使其吸水涨破,释放出其中的DNAB. 洗涤剂能瓦解细胞膜并增加DNA在氯化钠中的溶解度C. 调节NaCl溶液浓度至0.14mol/L,过滤后取滤液进行后续步骤的操作D. 用体积分数为95%冷却酒精可以进一步纯化DNA【答案】AD【解析】【分析】1、DN
41、A粗提取和鉴定的原理:(1)DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精;DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。(2)DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。2、DNA粗提取和鉴定的过程:(1)实验材料的选取:凡是含有DNA的生物材料都可以考虑,但是使用DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大。(2)破碎细胞,获取含DNA的滤液:动物细胞的破碎比较容易,以鸡血细胞为例,在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞,需要先用洗涤剂溶解细胞膜。例
42、如,提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐,进行充分的搅拌和研磨,过滤后收集研磨液。(3)去除滤液中的杂质:方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质,不分解DNA;方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白,从而使提取的DNA与蛋白质分开;方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同,从而使蛋白质变性,与DNA分离。(4)DNA的析出与鉴定:将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积相等、冷却的酒精溶液,静置23min,溶液中会出现白色丝状物,这就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起丝状物,并用
43、滤纸吸取上面的水分。取两支20ml的试管,各加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5ml,将丝状物放入其中一支试管中,用玻璃棒搅拌,使丝状物溶解。然后,向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后,将试管置于沸水中加热5min,待试管冷却后,比较两支试管溶液颜色的变化,看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。【详解】动物细胞在蒸馏水中可吸水涨破,故向鸡血细胞液中加入蒸馏水目的是使其吸水涨破,释放出其中的DNA,A正确;洗涤剂能瓦解细胞膜,但不能增加DNA在NaCl溶液中的溶解度,B错误;DNA在0.14mol/LNaCl溶液中的溶解度最低,因此用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至0.14mol/L
44、时,应该除去滤液,保留析出物,对析出物进行后续步骤的操作,C错误;利用某些蛋白质在酒精中的溶解度大于DNA在酒精中的溶解度的原理,可以用体积分数为95%的冷却酒精进一步纯化DNA,D正确。故选AD。【点睛】本题考查DNA的粗提取和鉴定,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验步骤、实验采用的试剂及试剂的作用等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。三、非选择题:26. 探针是指以放射性同位素、生物素或荧光染料等进行标记的已知核苷酸序列的核酸片段,可用于核酸分子杂交以检测目标核苷酸序列是否存在。如图(1)所是某实验小组制备的两种探针,图(2)是探针与目的基因杂交的示意图。请回答下列
45、有关问题:(1)核酸探针与目标核苷酸序列间的分子杂交遵循_。设计核苷酸序列是核酸探针技术关键步骤之一。图(1)所示的两种核酸探针(探针2只标注了部分碱基序列)都不合理,请分别说明理由_、_。(2)cDNA探针是目前应用最为广泛的一种探针。制备cDNA探针时,首先需提取、分离获得_作为模板,在_的催化下合成cDNA探针。利用制备好的-珠蛋白基因的cDNA探针与-珠蛋白基因杂交后,出现了如图(2)中甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构”,原因是_。(3)基因工程中利用乳腺生物反应器生产-抗胰蛋白酶,应将构建好的重组DNA导入_中,再利用SRY基因(某一条性染色体上的某性别决定基因)探针进行检测,将检测
46、反应呈_(填阳或阴)性的胚胎进行移植培养。【答案】 (1). 碱基互补配对原则 (2). 探针1碱基序列过短,特异性差 (3). 探针2自身会出现部分碱基互补配对而失效 (4). mRNA (5). 逆转录酶 (6). -珠蛋白基因中含有内含子(或不表达序列) (7). 受精卵 (8). 阴【解析】【分析】分析图(1):探针一序列为-CAGG-,该序列过短,特异性差;探针二序列为-CGACT-AGTCG-,该序列有自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效。分析图(2):探针与目的基因杂交后,出现甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构”。【详解】(1)核酸探针是单链DNA分子,其与目标核苷酸序列间的分子
47、杂交遵循碱基互补配对的原则。图(1)中探针1碱基序列过短,特异性差;探针2自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效。因此这两种探针都不合理。(2)cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的,该过程需要逆转录酶的催化。逆转录法合成的cDNA不含内含子,而-珠蛋白基因中含有不表达序列,因此探针利用制备好的-珠蛋白基因的cDNA探针与-珠蛋白基因杂交后,出现了如图二中甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构。(3)利用乳腺生物反应器生产-抗胰蛋白酶时,应将构建好的重组DNA导入受精卵中,再利用SRY探针进行检测,将检测反应呈阴性(雌性)的胚胎进行移植。【点睛】本题考查基因工程的相关知识,意在考查考生的识图能力和理
48、解所学知识要点的能力;应用能力和关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展。27. 草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代, 导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下图,请回答下列问题。(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时, 一般选取_作为外植体, 其依据是_。(2)与常规的种子繁殖方法相比,植物微型繁殖技术的特点有_(答出2点即可)。(3)过程中配制好的培养基中,常常需要添加_,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后25d,若发现外植体边缘局部污染, 原因可能是_。(4)过程要进行照光培养,其作用是_。(5)离体的叶
49、肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株,说明该叶肉细胞具有该植物全部的_(6)通过组织培养技术,可把植物组织细胞培养成胚状体,再通过_包装得到人工种子,这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。【答案】 (1). 茎尖(或根尖) (2). 茎尖(或根尖)病毒少,甚至无病毒 (3). 繁殖速度快;后代性状稳定,不发生性状分离 (4). 植物激素 (5). 外植体消毒不彻底 (6). 促进叶肉细胞中叶绿素的合成 (7). 遗传信息 (8). 人工种皮(人工薄膜)【解析】【分析】分析题图可知,为脱分化过程,由外植体形成愈伤组织;为由愈伤组织经再分化形成芽、根的过程。【详解】(1)由于茎尖(或根尖
50、)病毒少,甚至无病毒,因此通常选择茎尖或根尖通过植物组织培养技术获得脱毒苗;(2)与常规的种子繁殖方法相比,植物微型繁殖技术的特点有繁殖速度快、后代不发生性状分离,保持品种的优良特性等;(3)过程脱分化配制好的培养基中,需要加入植物激素;在植物组织培养时,若外植体消毒不彻底,将会在接种后的2-5d发现外植体边缘局部有污染;(4)过程为再分化过程,再分化过程芽发育成叶,叶肉细胞中的叶绿素的合成需要光照,故该过程需要进行照光培养;(5)离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株,证明叶肉细胞具有全能性,即该叶肉细胞具有该植物全部的遗传信息;(6)通过组织培养技术,可把植物组织细胞培养
51、成胚状体,再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子,这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。【点睛】本题主要考查植物组织培养的过程、原理及应用等知识点,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系和识图的能力。28. 抗体的结构如图所示,它由两条H链和两条L链组成。同一物种C区氨基酸序列恒定,不同抗体结合抗原的V区氨基酸序列有差异。(1)在生物体内,抗体是由_细胞分泌的,与其合成与分泌直接相关的细胞器有_。(2)传统方法获取抗体时,需要将相应的抗原反复注射到动物体内,从动物的血清中分离。显然,这种方法产生的抗体量和纯度等都很低特异性差,单克隆抗体的出现,克服了传统抗体的不足,单克隆抗体
52、是指_。(3)天然的抗体左右两个V区结构完全相同,只能结合相同的抗原。通过一定技术手段可以得到双功能抗体(又叫双特异性抗体),它的两个V区能结合不同的抗原。制备双功能抗体的基本方法如下:将能分泌抗体1的杂交瘤细胞(A细胞)与能分泌抗体2的淋巴细胞(B细胞)进行融合,形成可分泌两种亲代抗体和杂种抗体的杂种杂交瘤细胞(AB)。细胞融合时需要用_、聚乙二醇或电激等诱导,融合后总共应该有_种细胞(最多考虑两两融合)。(4)双功能抗体在癌症治疗中可作为“生物导弹”:用其中一个V区识别癌细胞表面_,用另一个V区将T细胞等杀伤细胞定向带到癌细胞所在的位置,这样造成肿瘤局部免疫细胞聚焦的效果。(5)细胞融合方
53、法得到的双功能抗体,只是将两个不同抗体的V区集中到了一个抗体上,并未改变V区的结构。通过_技术,可以对双功能抗体的V区进行设计改造,使其更适合人类的需要。这种改造,最终还必须通过对DNA分子的改造来完成,因而该技术也称为_。【答案】 (1). 浆(或效应B) (2). 核糖体、内质网、高尔基体 (3). 由单一B细胞克隆而成的细胞群分泌产生的抗体 (4). 灭活的病毒 (5). 5 (6). 特定的抗原 (7). 蛋白质工程 (8). 第二代基因工程【解析】【分析】抗体是免疫球蛋白,属于分泌蛋白;动物在免疫反应的过程中,体内产生的特异性抗体种类克多达百万种以上,但是每一个B淋巴细胞只分泌一种特
54、异性抗体,要获得大量的单一抗体,必须克隆单一的B淋巴细胞,形成细胞群;动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程;蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。【详解】(1)抗体是由浆细胞分泌的,浆细胞又叫效应B细胞,抗体属于分泌蛋白,与其合成和分泌直接相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体,间接相关的细胞器有线粒体,提供能量;(2)单克隆抗体是指由单一B细胞克隆而成的细胞群分泌产生的抗体,可以获得大量的单一抗体;(3)细胞融合时需要用灭活的病毒、聚乙二醇或电激等
55、诱导因素,与植物原生质体融合原理相同,方法类似,只考虑两两融合时,融合后有A、B、AA、BB、AB共5种细胞;(4)用其中一个V区识别癌细胞表面特定的抗原,引起免疫反应,用另一个V区将T细胞等杀伤细胞定向带到癌细胞所在的位置,这样造成肿瘤局部免疫细胞聚焦的效果,增强抗癌细胞效应;(5)双功能抗体属于蛋白质,对双功能抗体的V区进行设计改造,使其更适合人类的需要,需要通过蛋白质工程技术,这种改造,最终还必须通过对DNA分子的改造来完成,因而该技术也称为第二代基因工程。【点睛】此题考查动物细胞工程中动物细胞融合与单克隆抗体,以及蛋白质工程,难度较小,需要准确获取题中所给信息,结合教材中所学知识,逐一
56、解决此题。29. 波尔山羊被称为世界“肉用山羊之王”,某公司通过胚胎工程技术能快速繁殖大量波尔山羊。回答下列问题:(1)山羊体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、_和受精等几个主要步骤。用_(填激素名称)处理方法促进其排卵,从_中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。精子获能处理通常采用培养法和_。(2)培养早期胚胎时,所用培养液的成分比较复杂,除了一些_类外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。(3)为了使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致,处理方法是_。(4)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是_。【答案】 (1). 精子的采集和获能 (2). 促性腺
57、激素 (3). 输卵管 (4). 化学诱导法 (5). 无机盐和有机盐 (6). 对供体和受体母畜进行同期发情处理 (7). 受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应【解析】【分析】胚胎移植的基本程序: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。配种或人工授精。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模或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196的液氮中保存
58、。对胚胎进行移植。移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。【详解】(1)山羊体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。用促性腺激素处理方法促进其排卵,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。精子获能处理通常采用培养法和化学诱导法,化学诱导法即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中获能。(2)培养早期胚胎时,所用培养液除了一些无机盐和有机盐类外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。不同胚胎移植时间一般不同,山羊一般要培养到桑胚阶段或囊胚阶段才能进行移植。(3)为了使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致,处理方法是对供
59、体和受体母畜进行同期发情处理。(4)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应。【点睛】本题结合图解,考查胚胎工程的相关知识,要求考生识记体外受精的具体过程;识记核移植的过程及相关应用;识记胚胎移植的生理学基础及应用,能结合所学的知识准确答题。30. 亚麻酸(ALA)能够促进卵母细胞体外成熟和囊胚发育。为了给水牛体外胚胎产业化生产中合理使用亚麻酸提供理论依据,科研人员研究了不同浓度的亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟、早期胚胎发育的影响。分析回答:卵母细胞的收集和体外培养:从屠宰场水牛的卵巢中收集并处理卵母细胞,随机分成5组,分别置于不同浓度亚麻酸的培养液中,在39、
60、5%CO2的培养箱中培养2224h。卵母细胞成熟判断:在显微镜下观察卵母细胞,判断其是否成熟,统计结果如表1。体外受精:在受精溶液中进行体外受精后,用显微镜观察判断是否完成受精。早期胚胎培养:将受精卵移入胚胎培养液中培养4448h后检查分裂情况,每隔48h更换一次培养液,第59天观察囊胚发育情况,统计结果如表2。表1亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟的影响ALA浓度/molL-1 卵母细胞数核成熟卵子数02291371020113350227166100215137200215135表2亚麻酸对水牛早期胚胎发育的影响ALA浓度/molL-1 培养卵数分裂数囊胚数0309171751032518282
61、50292185971003101888420023114568(1)步骤中,细胞培养箱中加5%CO2的作用是_。(2)步骤中,成熟卵母细胞内染色体的行为特征是_。步骤中,判断是否受精的依据是_。(3)步骤中,受精卵经_(时期)发育成囊胚,培养过程定期更换培养液的目的是_。(4)根据实验数据分析,亚麻酸溶液为200molL-1时,对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育起_(促进、抑制)作用。(5)实验结果表明,_molL-1的亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育都较有利,判断依据是_。【答案】 (1). 维持培养液pH的相对稳定 (2). 染色体的着丝点排列在赤道板上 (3). 在卵细胞膜和透明带
62、的间隙可否观察到两个极体 (4). 桑椹胚 (5). 清除有害代谢产物,补充营养物质 (6). 促进 (7). 50molL-1 (8). 核成熟卵子数占卵母细胞的比例较高,囊胚数占培养卵数的比例较高【解析】【分析】1、动物细胞培养的条件:(1)无菌、无毒的环境:消毒、灭菌;添加一定量的抗生素;定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH:36.50.5;适宜的pH:7.27.4。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。2、早期胚胎发育过程为:受精卵卵裂期桑椹胚
63、囊胚原肠胚。3、分析表格:亚麻酸溶液为0molL-1的一组为对照组,其他为实验组。与对照组相比“核成熟卵子数占卵母细胞的比例”和“囊胚数占培养卵数的比例”即可判断该浓度的作用是促进还是抑制。【详解】(1)动物细胞培养时,细胞培养箱中加5%CO2的作用是维持培养液pH的相对稳定。(2)卵母细胞培养到减数第二次分裂中期时才成熟,而减数第二次分裂中期的特征是染色体的着丝点排列在赤道板上;判断是否受精的依据是在卵细胞膜和透明带的间隙可否观察到两个极体。(3)早期胚胎发育过程为:受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚,因此步骤中,受精卵经桑椹胚发育成囊胚;培养过程定期更换培养液的目的是清除有害代谢产物,补充营养物
64、质。(4)表格1中亚麻酸溶液为0molL-1的一组为对照组,与其相比,亚麻酸溶液为200molL-1时,核成熟卵子数占卵母细胞的比例较高,囊胚数占培养卵数的比例较高,可见其对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育起促进作用。(5)表格2中,亚麻酸溶液浓度为50molL-1时,核成熟卵子数占卵母细胞的比例较高,囊胚数占培养卵数的比例较高,因此50molL-1的亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟和襄胚发育都较有利。【点睛】本题结合表格数据,考查动物细胞培养、早期胚胎发育等知识,要求考生识记动物细胞培养的条件;识记早期胚胎发育的过程,能结合表中数据准确答题。31. 用下图所示的发酵装置(甲)制作果酒和果醋,在消毒
65、后的锥形瓶中装入新鲜的葡萄汁后封闭通气口,进行自然发酵。发酵初期将温度控制在1825,可见溶液中有大量气泡产生;中期可以闻到酒香;后期接种醋酸杆菌,适当升高温度并通气,酒香逐渐变成醋香。分析并回答下列问题:(1)发酵开始时封闭通气口的原因是_。与醋酸杆菌相比较,酵母菌在细胞结构上最大的特点是_。(2)接种醋酸杆菌,需升高温度到_,并且需要通气,这是因为_。(3)图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是_。(4)研究发现通过重离子束辐射处理啤酒酵母能获得呼吸缺陷型酵母菌菌种,在生产中可用来提高果酒的产量。将经过重离子束辐射处理后的酵母菌接种到含有TTC(一种显色剂)培养基中,在此培养基中呼
66、吸正常的酵母菌菌落呈红色,呼吸缺陷型酵母菌菌落呈白色。此培养基从用途上划分,属于_;选育出的菌种因为要频繁使用,可采用_的方法对菌种进行保藏;与呼吸正常的酵母菌相比较,呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙酮酸可大量转化为酒精,说明其细胞代谢过程中_被阻断,因此在啤酒工业生产中具有较高的经济价值。【答案】 (1). 有利于酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵 (2). 有以核膜为界限的细胞核 (3). 3035 (4). 醋酸杆菌为好氧型细菌 (5). (6). 鉴别培养基 (7). 临时保藏 (8). 有氧呼吸第二、第三阶段【解析】【分析】果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,酵母菌是兼性厌氧微生
67、物,在缺氧条件下进行无氧呼吸,在氧气充足的条件下进行有氧呼吸,酵母菌具有核膜包被的细胞核,属于真核生物,适宜酵母菌生长的温度范围是1825;果醋制作的原理是在氧气充足的条件下,醋酸菌将葡萄糖或者乙醇转化成醋酸,醋酸菌无核膜包被的细胞核,是原核生物,属于好氧菌,醋酸菌适宜生长的温度范围是30-35。【详解】(1)酵母菌只有在无氧条件下,进行无氧呼吸才能产生酒精,因此酒精发酵时应封闭通气口。酵母菌属于真核生物,醋酸杆菌属于原核生物,与醋酸杆菌相比较,酵母菌在细胞结构上最大的特点是有以核膜为界限的细胞核。(2)醋酸菌是好氧型细菌,且适宜醋酸菌生长的温度范围是3035,因此接种醋酸菌进行醋酸发酵时,要
68、适当升高温度到3035并需要通气。(3)在酒精发酵过程中酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳,二氧化碳溶解于水,使发酵液pH降低,随发酵深度增加,pH逐渐降低;后期接种醋酸杆菌,产生醋酸,也导致pH降低,所以图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是。(4)将经过重离子束辐射处理后的酵母菌接种到含有TTC培养基中,在此培养基中呼吸正常的酵母菌菌落呈红色,呼吸缺陷型酵母菌菌落呈白色。此培养基从用途上划分,属于鉴别培养基;选育出的菌种因为要频繁使用,可采用临时保藏的方法对菌种进行保藏;有氧呼吸第二、第三阶段发生在线粒体中,而无氧呼吸的场所是细胞质基质。与呼吸正常的酵母菌相比较,呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙
69、酮酸可大量转化为酒精,说明其细胞代谢过程中有氧呼吸第二、第三阶段被阻断,因此在啤酒工业生产中具有较高的经济价值。【点睛】对于果酒和果醋制作的原理及发酵条件的控制、基因突变在育种中的应用、有氧呼吸的过程等相关知识点的总会理解应用,并把握知识点间的内在联系是解题的关键。32. 回答与泡菜腌制和亚硝酸盐测定有关的问题。(1)制作泡菜时,为缩短发酵周期,腌制前可加入_菌。取少量酸奶,用无菌蒸馏水稀释后,再用_蘸取少量的稀释液,在该菌专用培养基的平板上划线,以获得该菌单菌落。下图所示的划线分离操作,正确的是_。(2)泡菜腌制过程中,有时会长一层白膜,这层白膜是由于_菌繁殖而产生的。(3)泡菜在腌制过程中
70、会产生亚硝酸盐,亚硝酸盐对人体有害,为测定泡菜中亚硝酸盐含量,从泡菜中提取亚硝酸盐,与_发生重氮化反应,再与N-l-萘基乙二胺偶联,形成玫瑰红色产物。然后与_比对,计算样品中亚硝酸盐的含量。(4)已知乳酸菌中的亚硝酸还原酶能降解亚硝酸盐。在一定的腌制时间内,随着腌制时间的延长,泡菜中亚硝酸盐含量逐渐降低,是由于在厌氧和_环境下亚硝酸盐被亚硝酸还原酶降解。【答案】 (1). 乳酸 (2). 接种环 (3). B (4). 产膜酵母 (5). 对氨基苯磺酸 (6). 标准显色液 (7). 酸性【解析】【分析】泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定原理:(1)泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条
71、件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。(2)测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比,可以大致估算出亚硝酸盐的含量。【详解】(1)参与泡菜制作的微生物主要是乳酸菌,因此制作泡菜时,为缩短发酵周期,腌制前可加入乳酸菌。用平板划线法接种时,所用的工具是接种环。进行平板划线操作时,每一次划线都要从上一次划线的未端开始,且首尾区域不能相连,B正确,ACD错误。故选B。(2)泡菜腌制过程中,有时会长一层白膜,这层白膜是由于产膜酵母菌繁殖而产生的。(3)测定泡菜中亚硝酸盐含量:从泡菜中提取亚硝酸盐,与对氨基苯磺酸发生重氮化反应,再与N-1-萘基乙二胺偶联,形成玫瑰红色产物。然后与标准显色液比对,计算样品中亚硝酸盐的含量。(4)已知乳酸菌中的亚硝酸还原酶能降解亚硝酸盐。在一定的腌制时间内,随着腌制时间的延长,泡菜中亚硝酸盐含量逐渐降低,是由于在厌氧和酸性环境下亚硝酸盐被亚硝酸还原酶降解。【点睛】本题考查泡菜的制作、微生物的分离和培养,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。