高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1北京市通州區(qū)2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期4月期中質(zhì)量檢測(cè)第一部分選擇題（每小題2分，共30分）下列各題均有四個(gè)選項(xiàng)，其中只有一個(gè)是符合題意要求的。1.《詩(shī)經(jīng)》記載：“中田有廬，疆場(chǎng)有瓜。是剝是疽，獻(xiàn)之皇祖”。菹即泡菜。在菹的制作過程中，起主要作用的微生物是（）A.毛霉 B.乳酸菌 C.醋酸菌 D.酵母菌【答案】B〖祥解〗泡菜的制作原理：泡菜的制作離不開乳酸菌。在無(wú)氧條件下，乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸?！驹斘觥緼、在腐乳的制作過程中，起主要作用的微生物是毛霉，在菹的制作過程中，起主要作用的微生物是乳酸菌，A錯(cuò)誤；B、泡菜的制作離不開乳酸菌。在無(wú)氧條件下，乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸。因此在菹（泡菜）的制作過程中，起主要作用的微生物是乳酸菌，B正確；C、在果醋的制作過程中，起主要作用的微生物是醋酸菌，C錯(cuò)誤；D、在果酒的制作過程中，起主要作用的微生物是酵母菌，D錯(cuò)誤。故選B。2.人體皮膚表面存在著多種微生物，一同學(xué)欲從皮膚表面分離出葡萄球菌，下列操作錯(cuò)誤的是（）A.對(duì)配制的培養(yǎng)基進(jìn)行濕熱滅菌B.使用無(wú)菌棉拭子從皮膚表面取樣C.用取樣后的棉拭子在固體培養(yǎng)基上涂布D.觀察菌落的形態(tài)和顏色等進(jìn)行初步判斷【答案】C〖祥解〗實(shí)驗(yàn)室常用的消毒和滅菌方法的比較：（1）消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高溫的液體，如牛奶）、化學(xué)藥劑消毒法（如用酒精擦拭雙手，用氯氣消毒水源等）、紫外線消毒法（接種室、操作臺(tái)）；（2）滅菌：灼燒滅菌（接種工具）、干熱滅菌（玻璃器皿、金屬用具）、高壓蒸汽滅菌（培養(yǎng)基）。【詳析】A、對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行濕熱滅菌可以有效殺滅雜菌，保證后續(xù)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)的微生物是來自樣品而非培養(yǎng)基本身帶有的雜菌，A正確；B、使用無(wú)菌棉拭子從皮膚表面取樣能避免其他雜菌污染，確保所取樣品的純度，B正確；C、用取樣后的棉拭子浸出液在固體培養(yǎng)基上涂布，這樣可以使樣品均勻分布在培養(yǎng)基上，如果直接用棉拭子涂布，不僅涂布不均勻，還可能因棉拭子上的纖維等影響涂布效果，甚至引入雜菌，C錯(cuò)誤；D、不同的微生物形成的菌落具有不同的形態(tài)、大小、隆起程度和顏色等，觀察這些特征可以對(duì)微生物進(jìn)行初步的判斷和鑒別，D正確。故選C。3.DMF（一種含碳有機(jī)物）是一種優(yōu)良的工業(yè)溶劑和有機(jī)合成材料，它廣泛應(yīng)用于制革、醫(yī)藥、農(nóng)藥等多個(gè)生產(chǎn)行業(yè)。含DMF的廢水毒性大，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，某實(shí)驗(yàn)小組篩選分離得到能夠高效降解DMF的細(xì)菌，用于DMF的降解。相關(guān)敘述正確的是（）A.分離高效降解DMF的菌株所用的培養(yǎng)基可以是液體培養(yǎng)基B.可采用平板劃線法或稀釋涂布平板法對(duì)細(xì)菌進(jìn)行分離并計(jì)數(shù)C.利用平板劃線法接種時(shí)，灼燒接種環(huán)的次數(shù)等于劃線次數(shù)D.利用顯微鏡進(jìn)行直接計(jì)數(shù)時(shí)，統(tǒng)計(jì)的結(jié)果往往大于實(shí)際活菌數(shù)【答案】D〖祥解〗微生物常見的接種的方法：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(zhǎng)，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個(gè)菌落；②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)基表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落?！驹斘觥緼、對(duì)微生物的分離采用固體培養(yǎng)基，液體培養(yǎng)基可以用于微生物的擴(kuò)大培養(yǎng)，A錯(cuò)誤；B、可采用平板劃線法或稀釋涂布平板法對(duì)細(xì)菌進(jìn)行分離，后者還可用于微生物的計(jì)數(shù)，B錯(cuò)誤；C、利用平板劃線法接種時(shí)，由于接種前需要對(duì)接種環(huán)滅菌，因此灼燒接種環(huán)的次數(shù)比劃線次數(shù)多一次，C錯(cuò)誤；D、利用顯微鏡對(duì)細(xì)菌進(jìn)行直接計(jì)數(shù)時(shí)，由于不能區(qū)分死菌和活菌，因此統(tǒng)計(jì)的結(jié)果往往大于實(shí)際活菌數(shù)，D正確。故選D。4.為高效降解農(nóng)業(yè)秸稈廢棄物，研究人員利用從土壤中篩選獲得的3株纖維素分解菌，在37℃條件下進(jìn)行玉米秸稈降解實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表所示。下列分析正確的是（）菌株秸稈總重（g）秸稈殘重（g）秸稈失重（%）纖維素降解率（%）A2.001.5124.5016.14B2.001.5323.5014.92C2.0014229.0023.32A.從土壤中篩選纖維素分解菌的培養(yǎng)基中的唯一氮源是纖維素B.如果將上述實(shí)驗(yàn)中的溫度條件調(diào)整至25℃，效果會(huì)更明顯C.實(shí)驗(yàn)中需要設(shè)置一個(gè)不接種纖維素分解菌的空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)D.實(shí)驗(yàn)完成后，用于篩選的培養(yǎng)基可以直接進(jìn)行丟棄處理【答案】C〖祥解〗圖表分析：在相同條件下，C組纖維素降解率最高，秸稈失重最多，說明其被分解的最多，即C組纖維素分解菌纖維素酶的活力最高?！驹斘觥緼、纖維素不含氮，可為纖維素分解菌提供碳源，因此從土壤中篩選纖維素分解菌的培養(yǎng)基中的唯一碳源是纖維素，A錯(cuò)誤；B、本實(shí)驗(yàn)的溫度是37℃，但根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能確定最適溫度，因此將上述實(shí)驗(yàn)中的溫度條件調(diào)整至25℃，效果不一定會(huì)更明顯，B錯(cuò)誤；C、實(shí)驗(yàn)中需要設(shè)置一個(gè)不接種纖維素分解菌的空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)培養(yǎng)基滅菌是否徹底，C正確；D、實(shí)驗(yàn)完成后，用于篩選的培養(yǎng)基需要經(jīng)過滅菌后才能丟棄處理，避免污染環(huán)境和旁人，D錯(cuò)誤。故選C。5.隨著對(duì)發(fā)酵原理的認(rèn)識(shí)，微生物純培養(yǎng)技術(shù)及密閉式發(fā)酵罐的建立，人們能夠在嚴(yán)格控制的環(huán)境條件下大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品，相關(guān)敘述正確的是（）A.發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵B.通過發(fā)酵工程可以從微生物細(xì)胞中提取單細(xì)胞蛋白C.微生物的純培養(yǎng)物就是不含有代謝廢物的微生物培養(yǎng)物D.啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)過程中，通過焙烤可實(shí)現(xiàn)麥芽的無(wú)菌化【答案】A〖祥解〗發(fā)酵工程是指利用微生物的特定功能，通過現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)?；a(chǎn)對(duì)人類有用的產(chǎn)品，主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身。發(fā)酵工程一般包括菌種的選育，擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)基的配制、滅菌，接種，發(fā)酵、產(chǎn)品的分離、提純等方面。發(fā)酵過程一般來說都是在常溫常壓下進(jìn)行，條件溫和、反應(yīng)安全，原料簡(jiǎn)單、污染小，反應(yīng)專一性強(qiáng)，因而可以得到較為專一的產(chǎn)物。發(fā)酵工程在醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、冶金、環(huán)境保護(hù)等許多領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用?！驹斘觥緼、發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種的選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、擴(kuò)大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產(chǎn)品的分離提純等方面。發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵，A正確；B、單細(xì)胞蛋白是指微生物菌體，并不是從微生物細(xì)胞中提取的蛋白質(zhì)，B錯(cuò)誤；C、由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體稱為純培養(yǎng)物，微生物的純培養(yǎng)物是不含雜菌的微生物，C錯(cuò)誤；D、啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)過程中，通過焙烤可加熱殺死種子胚但不使淀粉酶失活，D錯(cuò)誤。故選A。6.下列關(guān)于菊花植物組織培養(yǎng)的敘述正確的是（）A.離體的菊花莖段必須經(jīng)過嚴(yán)格滅菌后才能接種到培養(yǎng)基中B.誘導(dǎo)愈傷組織階段為了使細(xì)胞獲得能量應(yīng)給與適當(dāng)?shù)墓庹誄.培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素比值高時(shí)，有利于根的分化D.利用菊花莖段培育形成的試管苗可直接移栽入土進(jìn)一步培養(yǎng)【答案】C〖祥解〗植物組織培養(yǎng)：過程：離體的植物組織，器官或細(xì)胞（外植體）經(jīng)脫分化獲得愈傷組織，經(jīng)再分化獲得胚狀體，最后獲得植株（新植體）。決定植物脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是植物激素的種類和比例，特別是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的協(xié)同作用在組織培養(yǎng)過程中非常重要。原理：植物細(xì)胞的全能性。應(yīng)用：植物繁殖的新途徑（快速繁殖優(yōu)良品種、作物脫毒、人工種子）、作物新品種的培育（單倍體育種和突變體的利用）、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)?！驹斘觥緼、離體的菊花莖段必需經(jīng)過消毒才能接種到培養(yǎng)基中，滅菌過程會(huì)使外植體損傷，A錯(cuò)誤；B、誘導(dǎo)愈傷組織過程中不需要進(jìn)行光照，B錯(cuò)誤；C、誘導(dǎo)生根和生芽的培養(yǎng)基的主要區(qū)別在于生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例不同，誘導(dǎo)生根，生長(zhǎng)素比例較大，誘導(dǎo)生芽，細(xì)胞分裂素比例較大，C正確；D、利用菊花莖段培育形成的試管苗需要移至草炭土或蛭石中培養(yǎng)鍛煉（練苗），然后再轉(zhuǎn)移至土中定植，D錯(cuò)誤。故選C。7.研究者擬通過有性雜交的方法將簇毛麥（2n=14）的優(yōu)良性狀導(dǎo)入普通小麥（2n=42）中。用簇毛麥花粉給數(shù)以千計(jì)的小麥小花授粉，10天后只發(fā)現(xiàn)兩個(gè)雜種幼胚，將其離體培養(yǎng)，產(chǎn)生愈傷組織，進(jìn)而獲得含28條染色體的大量雜種植株。以下表述錯(cuò)誤的是（）A.簇毛麥與小麥之間存在生殖隔離B.培養(yǎng)過程中幼胚細(xì)胞經(jīng)過脫分化和再分化C.雜種植株減數(shù)分裂時(shí)染色體能正常聯(lián)會(huì)D.雜種植株的染色體加倍后能產(chǎn)生可育植株【答案】C〖祥解〗（1）生殖隔離是指由于各方面的原因，使親緣關(guān)系接近的類群之間在自然條件下不交配，即使能交配也不能產(chǎn)生后代或不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。（2）植物組織培養(yǎng)：①原理：植物細(xì)胞具有全能性。②過程：離體的植物組織、器官或細(xì)胞（外植體）經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，又經(jīng)過再分化形成胚狀體，最終形成植株（新植體）?！驹斘觥緼、簇毛麥與小麥的后代在減數(shù)分裂時(shí)染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不可育，故二者之間存在生殖隔離，A正確；B、幼胚細(xì)胞經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，愈傷組織經(jīng)過再分化形成胚狀體或叢芽，從而得到完整植株，B正確；C、雜種植株細(xì)胞內(nèi)由于沒有同源染色體，故減數(shù)分裂時(shí)染色體無(wú)法正常聯(lián)會(huì)，C錯(cuò)誤；D、雜種植株的染色體加倍后能獲得可育植株，D正確。故選C。8.為培育具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的無(wú)籽柑橘，研究者設(shè)計(jì)如下流程。相關(guān)敘述不正確的是（）A.過程①需使用胰蛋白酶處理B.實(shí)現(xiàn)過程②依賴膜的流動(dòng)性C.過程③需應(yīng)用植物組培技術(shù)D.三倍體植株可產(chǎn)生無(wú)籽柑橘【答案】A〖祥解〗分析圖示可知，①過程為原生質(zhì)體的制備過程，需要纖維素酶和果膠酶，②過程為原生質(zhì)體的融合過程，需要誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合，③過程為植物組織培養(yǎng)的過程。【詳析】A、植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，所以過程①需使用纖維素酶和果膠酶處理，A錯(cuò)誤；B、②過程為原生質(zhì)體融合過程，該過程依賴膜的流動(dòng)性，B正確；C、過程③需應(yīng)用植物組培技術(shù)將雜種細(xì)胞培養(yǎng)形成個(gè)體，C正確；D、三倍體植株含有三個(gè)染色體組，減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生可育的配子，故可產(chǎn)生無(wú)籽柑橘，D正確。故選A。9.植物細(xì)胞工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等方面有著廣泛的應(yīng)用，相關(guān)敘述正確的是（）A.快速繁殖鐵皮石斛的過程中，可以改良植物的遺傳特性B.利用植物頂端分生組織培養(yǎng)的脫毒苗具有抗病毒的特點(diǎn)C.利用花藥離體培養(yǎng)獲得的玉米幼苗，可直接獲得穩(wěn)定遺傳的個(gè)體D.細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)是利用植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得次生代謝物【答案】D〖祥解〗植物組織培養(yǎng)：是快速繁殖植物的技術(shù)，原理是植物細(xì)胞的全能性。在快速繁殖過程中，遺傳物質(zhì)一般不發(fā)生改變，不能改良植物的遺傳特性?！驹斘觥緼、快速繁殖鐵皮石斛的過程屬于無(wú)性繁殖，無(wú)性繁殖能保持母本的優(yōu)良性狀，不會(huì)改良植物的遺傳特性。因?yàn)檫z傳物質(zhì)在無(wú)性繁殖過程中基本保持不變，沒有基因的重新組合等改變遺傳特性的因素，A錯(cuò)誤；B、利用植物頂端分生組織培養(yǎng)的脫毒苗，是因?yàn)轫敹朔稚M織病毒極少甚至無(wú)病毒，但脫毒苗本身并不具有抗病毒的特性，它只是去除了原本植株體內(nèi)的病毒，而不是獲得了抗病毒的能力，B錯(cuò)誤；C、利用花藥離體培養(yǎng)獲得的玉米幼苗是單倍體，單倍體植株長(zhǎng)得弱小，而且高度不育，不能直接獲得穩(wěn)定遺傳的個(gè)體，需要經(jīng)過人工誘導(dǎo)染色體加倍后才能得到可穩(wěn)定遺傳的個(gè)體，C錯(cuò)誤；D、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)就是利用植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，將植物細(xì)胞在體外培養(yǎng)，通過控制培養(yǎng)條件等，使細(xì)胞產(chǎn)生次生代謝物，然后進(jìn)行提取等操作實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)，D正確。故選D。10.下列與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)相關(guān)的敘述不正確的是（）A.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞的全能性B.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中需定期更換培養(yǎng)液C.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液中需要添加一定量的動(dòng)物血清D.CO2的作用是維持細(xì)胞培養(yǎng)液pH的相對(duì)穩(wěn)定【答案】A〖祥解〗動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)原理是細(xì)胞增殖；細(xì)胞全能性指已分化細(xì)胞仍具發(fā)育成完整個(gè)體的潛能；培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞需定期換液，目的是提供營(yíng)養(yǎng)并清除代謝廢物；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液要加動(dòng)物血清，血清含細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖必需的營(yíng)養(yǎng)、激素和生長(zhǎng)因子；CO2可調(diào)節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)液酸堿平衡，維持pH相對(duì)穩(wěn)定?！驹斘觥緼、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞增殖，而細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)并沒有發(fā)育成完整個(gè)體，所以不是細(xì)胞全能性，A錯(cuò)誤；B、細(xì)胞培養(yǎng)過程中會(huì)產(chǎn)生代謝廢物等，會(huì)影響細(xì)胞的生長(zhǎng)環(huán)境，所以需要定期更換培養(yǎng)液，以提供細(xì)胞所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)并清除代謝廢物，B正確；C、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液中需要添加一定量的動(dòng)物血清，因?yàn)檠逯泻卸喾N維持細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖所必需的營(yíng)養(yǎng)成分、激素和生長(zhǎng)因子等，C正確；D、CO2可以參與細(xì)胞培養(yǎng)液中酸堿平衡的調(diào)節(jié)，其作用是維持細(xì)胞培養(yǎng)液pH的相對(duì)穩(wěn)定，D正確。故選A。11.在某靶向膜蛋白抗體藥物的研發(fā)過程中，利用脂質(zhì)體將含有膜蛋白胞外段基因的病毒顆粒導(dǎo)入到宿主動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行增殖，最終獲得膜蛋白胞外段，以此作為抗原對(duì)小鼠進(jìn)行免疫，進(jìn)而制備相應(yīng)的單克隆抗體。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.含膜蛋白胞外段基因的病毒顆粒需被包裹在脂質(zhì)體內(nèi)部B.對(duì)貼壁生長(zhǎng)的動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng)時(shí)，需使用胰蛋白酶處理C.經(jīng)特定抗原免疫過的B淋巴細(xì)胞在體外培養(yǎng)時(shí)可持續(xù)分泌單克隆抗體D.將抗膜蛋白單克隆抗體與藥物偶聯(lián)，可以用來靶向治療某些疾病【答案】C〖祥解〗單克隆抗體的制備過程：（1）制備產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞：向免疫小鼠體內(nèi)注射特定的抗原，然后從小鼠脾內(nèi)獲得相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞。（2）獲得雜交瘤細(xì)胞：①將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合；②用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞，該雜種細(xì)胞既能夠增殖又能產(chǎn)生抗體。（3）克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)。（4）將雜交瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。（5）提取單克隆抗體：從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠的腹水中提取?！驹斘觥緼、重組慢病毒顆粒與輔助質(zhì)粒導(dǎo)入病毒包裝細(xì)胞需要依賴膜融合，故含膜蛋白胞外段基因的病毒顆粒被包在脂質(zhì)體雙分子層中，即脂質(zhì)體內(nèi)部，A正確；B、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)傳代培養(yǎng)時(shí)需要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞，使之脫落，B正確；C、經(jīng)特定抗原免疫過的B淋巴細(xì)胞在體外無(wú)增殖能力，無(wú)法通過培養(yǎng)獲得單克隆抗體，C錯(cuò)誤；D、單克隆抗體本身不能殺傷腫瘤細(xì)胞，能利用其特異性幫助藥物作用于病變細(xì)胞，起到靶向治療的作用，D正確。故選C。12.我國(guó)科研工作者將可表達(dá)綠色熒光蛋白的供體獼猴的胚胎干細(xì)胞（簡(jiǎn)稱4CL干細(xì)胞）注射至與其遺傳信息不同的獼猴胚胎中，形成嵌合胚胎，并最終得到嵌合體猴，過程如下圖所示。相關(guān)敘述正確的是（）A.4CL干細(xì)胞注入后僅能于受體胚胎中發(fā)育成上皮組織B.桑葚胚階段注入的4CL干細(xì)胞會(huì)與其他胚胎細(xì)胞發(fā)生融合C.通過觀察嵌合原腸胚的外觀，能準(zhǔn)確推斷4CL干細(xì)胞的占比情況D.嵌合體猴可能通過有性生殖將4CL干細(xì)胞的遺傳信息遺傳給后代【答案】D〖祥解〗胚胎干細(xì)胞來源于早期胚胎或原始性腺分離出來的一類細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞，是高度未分化的細(xì)胞。如果進(jìn)行體外培養(yǎng)，能夠無(wú)限的增殖和分化。胚胎肝細(xì)胞還可以分化成多功能的細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞具有多能性，可以分化成多種組織的能力但是無(wú)法獨(dú)自發(fā)育成一個(gè)個(gè)體細(xì)胞。胚胎里的干細(xì)胞被稱為一種“全能”細(xì)胞，可以分化成所有類型的細(xì)胞，并且攜帶生物體的全套遺傳信息?！驹斘觥緼、4CL干細(xì)胞在功能上，具有發(fā)育的全能性，即可以分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織和器官，A錯(cuò)誤；B、4CL干細(xì)胞不會(huì)與其他胚胎細(xì)胞發(fā)生細(xì)胞融合，4CL干細(xì)胞會(huì)與其他細(xì)胞共同發(fā)育，B錯(cuò)誤；C、原腸胚是胚胎發(fā)育的一個(gè)階段，外觀上難以直接量化不同來源細(xì)胞的占比，綠色熒光蛋白可用于標(biāo)記4CL干細(xì)胞，但外觀觀察（如熒光分布）只能定性或半定量判斷嵌合情況，無(wú)法“準(zhǔn)確”推斷占比，C錯(cuò)誤；D、若嵌合體猴的原始生殖細(xì)胞中含有4CL干細(xì)胞的遺傳信息，可以通過有性生殖將4CL干細(xì)胞的遺傳信息遺傳給后代，D正確。故選D。13.將某病毒的外殼蛋白（L1）基因與綠色熒光蛋白（GFP）基因連接，構(gòu)建L1-GFP融合基因，再將融合基因與質(zhì)粒連接構(gòu)建下圖所示表達(dá)載體。圖中限制酶E1～E處理產(chǎn)生的黏性末端均不相同。相關(guān)敘述不正確的是（）A.構(gòu)建L1-GFP融合基因需要用到E1、E2、E4三種酶B.E1、E4雙酶切確保L1-GFP融合基因與載體的正確連接C.GFP可用于檢測(cè)受體細(xì)胞中目的基因是否表達(dá)D.將表達(dá)載體轉(zhuǎn)入羊的乳腺細(xì)胞中可培育乳汁中含L1蛋白的轉(zhuǎn)基因羊【答案】D〖祥解〗基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心內(nèi)容，一個(gè)表達(dá)載體的組成，除了目的基因外，還有啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。根據(jù)題意，將某種病毒的外殼蛋白（L1）基因與綠色熒光蛋白（GFP）基因連接，構(gòu)建L-GFP融合基因，其中綠色熒光蛋白（GFP）基因?qū)儆跇?biāo)記基因，用于篩選和鑒定?！驹斘觥緼、構(gòu)建L1-GFP融合基因需要先用內(nèi)切酶處理獲得L1基因和GFP基因，并將二者連接，故需要用到E1、E2、E4三種酶，A正確；B、圖中限制酶E1~E4處理產(chǎn)生的黏性末端均不相同，E1、E4雙酶切可以有效減少載體自身連接和融合基因自身連接，保證L1-GFP融合基因與載體準(zhǔn)確連接，B正確；C、綠色熒光蛋白（GFP）在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會(huì)發(fā)出綠色熒光，這一特性可用于檢測(cè)細(xì)胞中目的基因的表達(dá)情況，C正確；D、為了獲得L1蛋白，可將表達(dá)載體轉(zhuǎn)入受精卵中而不是乳腺細(xì)胞，用于培育乳汁中含有L1蛋白的轉(zhuǎn)基因羊，D錯(cuò)誤。故選D。14.雙向啟動(dòng)子可同時(shí)結(jié)合兩個(gè)RNA聚合酶來驅(qū)動(dòng)下游基因的表達(dá)，研究人員構(gòu)建了下圖所示的表達(dá)載體，以檢測(cè)雙向啟動(dòng)子作用效果。相關(guān)敘述不正確的是（）A.可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將構(gòu)建好的表達(dá)載體導(dǎo)入植物細(xì)胞B.為連入GUS基因，需用SalI和SphI酶切已整合了雙向啟動(dòng)子及LUC基因的質(zhì)粒C.在培養(yǎng)基中添加壯觀霉素可篩選出成功導(dǎo)入表達(dá)載體的微生物受體細(xì)胞D.可通過觀察是否出現(xiàn)熒光和藍(lán)色物質(zhì)確認(rèn)雙向啟動(dòng)子的作用【答案】B〖祥解〗基因工程的基本操作程序是：目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定?！驹斘觥緼、將基因表達(dá)載體導(dǎo)入植物細(xì)胞，常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，A正確；B、如果用SphI酶切已整合了雙向啟動(dòng)子及LUC基因的質(zhì)粒時(shí)就會(huì)破壞LUC基因，B錯(cuò)誤；C、如果成功導(dǎo)入含有壯觀霉素抗性基因的基因表達(dá)載體，受體細(xì)胞就具有抗壯觀霉素的能力，在含有壯觀霉素的培養(yǎng)基上能生存，因此可以篩選出成功導(dǎo)入表達(dá)載體的微生物受體細(xì)胞，C正確；D、雙向啟動(dòng)子如果正常表達(dá)，就會(huì)合成熒光素酶和β-葡萄糖苷酶，催化底物分別產(chǎn)生熒光和生成藍(lán)色物質(zhì)，從而確定雙向啟動(dòng)子的作用，D正確。故選B。15.下列應(yīng)用實(shí)例最可能造成生物技術(shù)安全性與倫理問題的是（）A.對(duì)先天性免疫缺陷癥患兒的免疫細(xì)胞進(jìn)行基因編輯，然后回輸給患兒進(jìn)行治療B.利用干細(xì)胞培養(yǎng)出具有單個(gè)腔室結(jié)構(gòu)的迷你跳動(dòng)心臟，以增加器官移植供體來源C.利用人體的成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變成iPS細(xì)胞，進(jìn)而利用iPS細(xì)胞治療阿爾茨海默病D.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”【答案】D〖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(yíng)養(yǎng)成分改變）、生物安全（對(duì)生物多樣性的影響）、環(huán)境安全（對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響）．對(duì)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?！驹斘觥緼、對(duì)先天性免疫缺陷癥患兒的免疫細(xì)胞進(jìn)行基因編輯，然后回輸給患兒進(jìn)行治療，未涉及到新生命（例如已發(fā)育的胚胎、嬰兒等），不會(huì)造成生物技術(shù)安全與倫理問題，A錯(cuò)誤；B、利用干細(xì)胞培養(yǎng)出具有單個(gè)腔室結(jié)構(gòu)的迷你跳動(dòng)心臟，以增加器官移植供體來源，未涉及到新生命（例如已發(fā)育的胚胎、嬰兒等），不會(huì)造成生物技術(shù)安全與倫理問題，B錯(cuò)誤；C、利用人體的成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變成iPS細(xì)胞，進(jìn)而利用iPS細(xì)胞治療阿爾茨海默病，未涉及到新生命（例如已發(fā)育的胚胎、嬰兒等），不會(huì)造成生物技術(shù)安全與倫理問題，C錯(cuò)誤；D、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(huì)造成生物技術(shù)安全與倫理問題，D正確。故選D。第二部分非選擇題（共70分）16.水稻白葉枯病由白葉枯菌引起，其導(dǎo)致水稻減產(chǎn)甚至絕收，為水稻三大病害之一。（1）疣粒野生稻對(duì)白葉枯病高抗甚至免疫。但栽培水稻與疣粒野生稻存在________，無(wú)法通過有性雜交獲得相應(yīng)的抗性。（2）研究人員利用不對(duì)稱體細(xì)胞雜交技術(shù)（將一個(gè)親本的染色體片段隨機(jī)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)親本體細(xì)胞中）對(duì)疣粒野生稻和栽培稻進(jìn)行處理，以獲得抗病栽培稻。已知大劑量的X射線能隨機(jī)破壞細(xì)胞核中染色體結(jié)構(gòu)，使其發(fā)生斷裂、易位、染色體消除等，使細(xì)胞不再持續(xù)分裂；碘乙酰胺（IOA）使細(xì)胞質(zhì)中的某些酶失活，抑制細(xì)胞分裂。①用_______處理兩種水稻細(xì)胞，獲得原生質(zhì)體，再用X射線照射_______的原生質(zhì)體，用碘乙酰胺（IOA）處理另一親本的原生質(zhì)體，經(jīng)誘導(dǎo)融合后得到雜種細(xì)胞。②將得到的多個(gè)雜種細(xì)胞培養(yǎng)為植株，并進(jìn)行篩選，結(jié)果如下圖。可以確定是雜種植株的是_______。（3）研究發(fā)現(xiàn)，有些雜種植株染色體數(shù)目與栽培稻相同，性狀明顯偏向栽培稻，但也表現(xiàn)出疣粒野生稻的一些特性，其可能的原因是________?！敬鸢浮浚?）生殖隔離（2）①.①纖維素酶和果膠酶②.疣粒野生稻③.②3、4、5、7、9、10（3）來自疣粒野生稻的某些基因通過染色體易位整合到栽培稻細(xì)胞中〖祥解〗疣粒野生稻對(duì)水稻白葉枯病具有高度的抗病性，為轉(zhuǎn)移這種抗病性，進(jìn)行了栽培稻+疣粒野生稻不對(duì)稱體細(xì)胞雜交。以軟X射線處理過的疣粒野生稻原生質(zhì)體作供體，來源于栽培稻品種02428的原生質(zhì)體經(jīng)碘乙酰胺(IOA)失活后作受體，采用PEG法誘導(dǎo)二者的原生質(zhì)體融合?！窘馕觥浚?）不同物種之間存在生殖隔離，栽培水稻與疣粒野生稻存在生殖隔離，無(wú)法通過有性雜交獲得相應(yīng)的抗性。（2）①去除植物細(xì)胞壁常用纖維素酶和果膠酶處理，得到原生質(zhì)體。已知大劑量的X射線能隨機(jī)破壞細(xì)胞核中染色體結(jié)構(gòu)，使其發(fā)生斷裂、易位、染色體消除等，使細(xì)胞不再持續(xù)分裂；碘乙酰胺（IOA）使細(xì)胞質(zhì)中的某些酶失活，抑制細(xì)胞分裂。疣粒野生稻對(duì)白葉枯病高抗甚至免疫，為了達(dá)到轉(zhuǎn)移抗白葉枯病特性的目的，融合前要用X射線照射疣粒野生稻的原生質(zhì)體。②雜種植株應(yīng)同時(shí)具有疣粒野生稻和栽培稻部分特征，從圖中的DNA片段的對(duì)比來看，3、4、5、7、9、10這些植株的DNA片段既包含了與疣粒野生稻相似的部分，由包含了與栽培稻相似的部分。（3）有些雜種植株染色體數(shù)目與栽培稻相同，性狀明顯偏向栽培稻，但也表現(xiàn)出野生稻的一些特性，推測(cè)這些雜種植株無(wú)多余染色體但具有野生稻特性的原因是來自野生稻的某些基因通過染色體易位整合到栽培稻細(xì)胞中。17.甲醇是一種高能量密度的有機(jī)物，是生物制造的理想原料。（1）為從自然界中得到可利用甲醇的微生物——甲基營(yíng)養(yǎng)菌，應(yīng)將其接種到______的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。從用途上來說，這種培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。（2）科研人員將篩選得到的甲基營(yíng)養(yǎng)菌置于不同條件下培養(yǎng)，該菌的數(shù)量變化如圖1所示。該菌的代謝類型為________型。（3）甲基營(yíng)養(yǎng)菌利用甲醇的途徑如圖2所示，其中Mdh催化甲醇生成甲醛的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，且逆反應(yīng)更容易發(fā)生?？蒲腥藛T嘗試?yán)萌嵝赃B接肽（一種由氨基酸組成的短肽序列，通常用于連接兩個(gè)或多個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域或多肽鏈）將相應(yīng)的酶聚集在一起，以減少中間產(chǎn)物的擴(kuò)散，從而推動(dòng)反應(yīng)的正向進(jìn)行?？蒲腥藛T檢測(cè)了F6P的生成速率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明融合蛋白質(zhì)工程有助于甲醇的生物轉(zhuǎn)化，而且Hps催化甲醛是加快甲醇轉(zhuǎn)化的重要一步。請(qǐng)?jiān)趫D3中補(bǔ)充第3組、第4組的柔性連接肽的連接方式________。（4）甲基營(yíng)養(yǎng)菌還存在甲醇耐受性差的問題，下列可解決這一問題的做法有（）A.通過誘變育種篩選出耐甲醇突變體B.利用基因工程導(dǎo)入耐甲醇的基因C.使目的菌株在甲醇逐漸增加的環(huán)境中進(jìn)行培育篩選D.調(diào)整培養(yǎng)基成分、pH值等，減輕甲醇對(duì)菌株的毒性影響【答案】（1）①.以甲醇為唯一碳源②.選擇（2）異養(yǎng)兼性厭氧（3）（4）ABCD〖祥解〗（1）微生物培養(yǎng)基的基本成分包括水、無(wú)機(jī)鹽、碳源、氮源及特殊生長(zhǎng)因子。培養(yǎng)基按物理性質(zhì)分為固體、半固體、液體培養(yǎng)基；按用途分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。（2）選擇培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入相應(yīng)的特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或化學(xué)物質(zhì)，抑制不需要的微生物的生長(zhǎng)，有利于所需微生物的生長(zhǎng)?！窘馕觥浚?）選擇培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入相應(yīng)的特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或化學(xué)物質(zhì)，抑制不需要的微生物的生長(zhǎng)，有利于所需微生物的生長(zhǎng)。因此為獲得甲基營(yíng)養(yǎng)菌，應(yīng)將其接種到以甲醇為唯一碳源的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，在該培養(yǎng)基上甲基營(yíng)養(yǎng)菌能生長(zhǎng)，其他微生物不能生長(zhǎng)，故該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。（2）由圖1可知，有無(wú)密封膜甲基營(yíng)養(yǎng)菌的種群數(shù)量的變化相似，可知甲基營(yíng)養(yǎng)菌的代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。（3）柔性連接肽可將相應(yīng)的酶聚集在一起，以減少中間產(chǎn)物的擴(kuò)散，從而推動(dòng)反應(yīng)的正向進(jìn)行。1組中三種酶沒有連接，為對(duì)照組；2組中Phi與Hps連接，F(xiàn)6P的生成速率降低；3、4組中F6P的生成速率升高，且4組中的成速率最高，可知第4組中，三種酶相連，第3組中，Mdh和Hps相連，如圖所示：（4）A、通過誘變育種可改變甲基營(yíng)養(yǎng)菌的遺傳物質(zhì)，篩選出耐甲醇突變體，A正確；B、利用基因工程導(dǎo)入耐甲醇的基因，可獲得耐甲醇的甲基營(yíng)養(yǎng)菌，B正確；C、目的菌株可能存在耐甲醇的個(gè)體，可通過逐漸增加的環(huán)境中的甲醇進(jìn)行培育篩選，C正確；D、調(diào)整培養(yǎng)基成分、pH值等，減輕甲醇對(duì)菌株的毒性影響，從而有利于菌株的生長(zhǎng)，D正確。故選ABCD。18.人類每年產(chǎn)生約4億噸塑料廢棄物，造成嚴(yán)重環(huán)境污染。研究者發(fā)現(xiàn)，能在高鹽環(huán)境生存的嗜鹽單胞菌等微生物，通過發(fā)酵能夠產(chǎn)生可降解的塑料類似物聚羥基烷酸酯（簡(jiǎn)稱PHA）。（1）發(fā)酵是指人們利用微生物，在適宜條件下將原料通過________轉(zhuǎn)化為人類所需要產(chǎn)物的過程。（2）現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)中培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備都需要滅菌處理，目的是________，該過程需要消耗大量的能量?？茖W(xué)家根據(jù)嗜鹽單胞菌的特性設(shè)計(jì)了一種不需要滅菌的開放式發(fā)酵系統(tǒng)（圖1），該系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)是_______，并推測(cè)該系統(tǒng)不需滅菌的原理________。（3）研究人員分析了嗜鹽單胞菌合成PHA的過程（圖2），為了最大限度地將葡萄糖和脂肪酸轉(zhuǎn)化為PHA，可以敲除嗜鹽單胞菌體內(nèi)編碼酶的基因_______，并從物質(zhì)能量觀的角度說明原因________。注：細(xì)胞代謝物加方框，催化反應(yīng)的酶未加方框。（4）將選育的菌種經(jīng)過________后，接種到發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行發(fā)酵，最終獲得大量菌體后還需要經(jīng)過_______等措施，才能獲得高純度的PHA產(chǎn)品?！敬鸢浮浚?）微生物的代謝（2）①.防止雜菌污染②.不需滅菌，減少能量消耗，降低成本③.創(chuàng)造高鹽環(huán)境，抑制雜菌生長(zhǎng)（3）①.ged和fadA、fadB基因②.能夠促進(jìn)更多的葡萄糖和脂肪酸等物質(zhì)和能量合成PHA，降低葡萄糖酸等無(wú)關(guān)物質(zhì)和能量消耗（4）①.擴(kuò)大培養(yǎng)②.提取、分離、純化〖祥解〗發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù)。發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、種子擴(kuò)大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產(chǎn)品的分離提純（生物分離工程）等方面?！窘馕觥浚?）發(fā)酵是微生物在適宜環(huán)境下，通過微生物的代謝將原料轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物的過程。（2）現(xiàn)代發(fā)酵要求純種培養(yǎng)，滅菌是維持微生物純度的關(guān)鍵步驟，目的是防止雜菌污染。嗜鹽單胞菌可在高鹽下生長(zhǎng)，而普通微生物因滲透壓失衡死亡，利用其生產(chǎn)PHA可以不需滅菌，減少能量消耗，降低成本。嗜鹽單胞菌在高鹽環(huán)境中發(fā)酵，絕大多數(shù)微生物在此環(huán)境下難以生存，因此可創(chuàng)造高鹽環(huán)境，抑制雜菌生長(zhǎng)。（3）敲除ged基因→葡萄糖100%進(jìn)入PHA合成路徑（葡萄糖→PHA前體）；敲除fadA和fadB→脂肪酸分解產(chǎn)生的乙酰輔酶A，全部用于PHA合成，從物質(zhì)能量觀的角度來說能夠促進(jìn)更多的葡萄糖和脂肪酸等物質(zhì)和能量合成PHA，降低葡萄糖酸等無(wú)關(guān)物質(zhì)和能量消耗。（4）將少量選育的優(yōu)良菌種進(jìn)行生物量擴(kuò)增，滿足工業(yè)發(fā)酵罐的接種量需求，將選育的菌種經(jīng)過擴(kuò)大培養(yǎng)后，接種到發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行發(fā)酵。擴(kuò)大培養(yǎng)：大規(guī)模生產(chǎn)中需要使菌種達(dá)到一定數(shù)量，將菌種接種到培養(yǎng)基上。因?yàn)镻HA產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物，可采用提取、分離和純化措施來獲得產(chǎn)品。19.貓的Feld1蛋白主要存在于毛發(fā)和唾液中，是導(dǎo)致人類過敏的一種常見過敏原，因此開發(fā)Feld1蛋白的快速檢測(cè)技術(shù)具有重要意義。（1）科研人員通過多次注射_____對(duì)小鼠進(jìn)行免疫，然后從免疫小鼠的脾臟收集______細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞混合，并加入______試劑促進(jìn)細(xì)胞融合，經(jīng)選擇的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行_____培養(yǎng)和抗體陽(yáng)性檢測(cè)，最終在培養(yǎng)液中提取分離得到多種抗Feld1蛋白的單克隆抗體，分別命名為5H4和7D11。（2）為了探究5H4和7D11結(jié)合抗原的具體表位，將Feld1蛋白分為F1、F2、F3三個(gè)小片段蛋白（圖1A），并利用5H4和7D11進(jìn)行蛋白質(zhì)免疫印記實(shí)驗(yàn)（圖1B），結(jié)果表明5H4和7D11分別識(shí)別Feld1蛋白的______片段。（3）傳統(tǒng)的雙抗體夾心法可以快速檢測(cè)樣本中的抗原，原理如圖2A。金標(biāo)墊部位具有5H4蛋白-膠體金顆粒復(fù)合物，該復(fù)合物具有肉眼可見的紅色斑點(diǎn)，并會(huì)隨著標(biāo)本流向移動(dòng)。檢測(cè)線（T線）和質(zhì)控線（C線）分別包埋了固定在硝酸纖維素膜上的______（①5H4蛋白、②抗5H4蛋白的抗體、③7D11蛋白、④抗7D11蛋白的抗體）。請(qǐng)根據(jù)原理圖分析不同結(jié)果下C線、T線的結(jié)果，并填入表格中______（“+”代表紅色，“-”代表無(wú)色）。（4）為了檢測(cè)Feldl蛋白的含量，研究人員對(duì)雙抗體夾心法做了進(jìn)一步改造，如圖3所示，三條檢測(cè)線T1、T2、T3包埋相同的物質(zhì)，請(qǐng)簡(jiǎn)述如何通過檢測(cè)線的顯色結(jié)果來判斷待測(cè)血清中Feld1蛋白的相對(duì)含量______?！敬鸢浮浚?）①.Feld1蛋白②.B細(xì)胞③.PEG④.克隆化（2）F3、F1（3）①.③、②②.陽(yáng)性結(jié)果陰性結(jié)果C線++T線+-（4）檢測(cè)線出現(xiàn)紅色條帶數(shù)量越多，F(xiàn)eld1蛋白的含量越多〖祥解〗血糖的升高會(huì)刺激下丘腦的感受器進(jìn)而通過神經(jīng)刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素，但同時(shí)血糖的升高也會(huì)直接刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素。胰島素分泌的增多：①會(huì)抑制胰高血糖素的分泌；②促進(jìn)糖類的氧化的分解；③促進(jìn)血糖轉(zhuǎn)化為肝糖原、肌糖原；④促進(jìn)糖類轉(zhuǎn)化為脂肪、非必需氨基酸。血糖降低，刺激下丘腦和胰島B細(xì)胞，而下丘腦也會(huì)通過神經(jīng)刺激胰島B細(xì)胞分泌胰高血糖素。胰高血糖素會(huì)促進(jìn)儲(chǔ)能物質(zhì)向血糖的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而提高血糖?！窘馕觥浚?）科研人員通過多次注射Feld1蛋白作為抗原，對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行免疫，產(chǎn)生相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞，然后從脾臟中收集B淋巴細(xì)胞，然后與骨髓瘤細(xì)胞混合，在PEG的作用下促進(jìn)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合為雜交瘤細(xì)胞，經(jīng)選擇的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體陽(yáng)性檢測(cè)，最終在培養(yǎng)液中提取分離得到多種抗Feld1的單克隆抗體。（2）據(jù)圖1B可知，5H4可與F3片段產(chǎn)生免疫反應(yīng)，7D11可與F1片段產(chǎn)生免疫反應(yīng)，故5H4和7D11分別識(shí)別Feld1蛋白的F3、F1片段。（3）據(jù)圖2A結(jié)合題干信息可知，該檢測(cè)工具的工作原理是:若樣品中含有待測(cè)物質(zhì)，經(jīng)過金標(biāo)墊時(shí)，可與其上的5H4蛋白-膠體金顆粒復(fù)合物(紅色)結(jié)合，并移向檢測(cè)線，檢測(cè)線預(yù)埋的物質(zhì)應(yīng)能與該物質(zhì)結(jié)合，使部分紅色物質(zhì)停留在檢測(cè)線，此時(shí)檢測(cè)線顯示為紅色，部分樣品繼續(xù)向質(zhì)控線移動(dòng)，而質(zhì)控線預(yù)埋的物質(zhì)不管樣品中是否含有待測(cè)物質(zhì)，均能與5H4蛋白-膠體金顆粒復(fù)合物(紅色)結(jié)合，顯示紅色，以確保檢測(cè)工具的有效性若質(zhì)控線不顯示紅色，則說明檢測(cè)工具本身質(zhì)量有問題，那么檢測(cè)線的結(jié)果不可信，因此檢測(cè)線(T線)和質(zhì)控線(C線)分別包埋了固定在硝酸纖維素膜上的③7D11蛋白和②抗5H4蛋白的抗體；根據(jù)該檢測(cè)工具的工作原理，陰性和陽(yáng)性結(jié)果對(duì)應(yīng)的C線、T線是否顯紅色如表所示(“+”代表紅色，“_’代表無(wú)色):。（4）為了檢測(cè)Feld1蛋白的含量，研究人員將一條檢測(cè)線改成三條檢測(cè)線，若檢測(cè)線出現(xiàn)紅色條帶數(shù)量越多，則說明Feldl蛋白的含量越多。20.請(qǐng)學(xué)習(xí)以下材料，回答問題。酵母菌中“魚鉤、魚餌和魚”酵母菌中存在一種轉(zhuǎn)錄激活因子——GAL4，它由兩個(gè)主要的功能結(jié)構(gòu)域組成：DNA結(jié)合域（BD）和轉(zhuǎn)錄激活域（AD）。BD能夠識(shí)別并結(jié)合基因上游某段序列，AD可以啟動(dòng)該序列的下游基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。有趣的是，BD和AD單獨(dú)分別作用并不能激活轉(zhuǎn)錄反應(yīng)，只有當(dāng)二者在空間上充分接近時(shí)，才可以激活轉(zhuǎn)錄。利用酵母菌這套獨(dú)特的基因表達(dá)調(diào)控系統(tǒng)的原理，科研人員構(gòu)建重組質(zhì)粒pBR與pGA，并將其導(dǎo)入不具有Trp（色氨酸）、Leu（亮氨酸）合成能力的GAL4缺陷型的酵母菌中，通過控制酵母培養(yǎng)基中Met（甲硫氨酸）的有無(wú)，可以檢測(cè)報(bào)告基因是否表達(dá)，進(jìn)而分析“魚餌物質(zhì)”Z對(duì)“魚鉤蛋白”X和“魚蛋白”Y互作的影響（如下圖所示）。組別導(dǎo)入基因pBR質(zhì)粒pGA質(zhì)粒1BDAD2X-BDAD3BDY-AD4X-BDY-AD5X-BD、ZY-AD注：Pmet25啟動(dòng)子（Met缺陷誘導(dǎo)型啟動(dòng)子）：只有在Met缺乏的情況下才能使下游蛋白表達(dá)，且缺乏Met不影響酵母細(xì)胞正常存活?；贕AL4轉(zhuǎn)錄激活因子發(fā)展起來的酵母系統(tǒng)，不僅可以用于研究蛋白質(zhì)的互作，也為研究RNA-蛋白質(zhì)、小分子藥物-蛋白質(zhì)的相互作用提供了新的手段，但也存在部分局限性。（1）結(jié)合所學(xué)知識(shí)與文中信息，在酵母菌中，轉(zhuǎn)錄激活因子GAL4通過識(shí)別并結(jié)合_______，招募______以啟動(dòng)相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄。（2）將1～5組酵母菌接種于三種培養(yǎng)基，部分培養(yǎng)結(jié)果如下表所示。由此可見，設(shè)置培養(yǎng)基I的目的為________，同時(shí)，培養(yǎng)基Ⅱ和Ⅲ中還應(yīng)添加______。若實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Z抑制了X和Y的互作，請(qǐng)?jiān)诒碇锌崭裉幯a(bǔ)全實(shí)驗(yàn)結(jié)果（“+”代表存在菌落，“-”代表不存在菌落）。組別培養(yǎng)基I培養(yǎng)基Ⅱ培養(yǎng)基Ⅲ-Trp、-Leu-Trp、-Leu-Trp、-Leu、-Met1+--2+--3+--4+________5+________（3）你認(rèn)為這種基于GAL4轉(zhuǎn)錄激活因子發(fā)展起來的酵母系統(tǒng)，在研究蛋白質(zhì)互作方面存在哪些局限性?______（答出一條即可）【答案】（1）①.啟動(dòng)子②.RNA聚合酶（2）①.檢測(cè)重組質(zhì)粒pBR和pGA是否成功導(dǎo)入酵母菌②.金擔(dān)子素③.＋④.＋⑤.＋⑥.－（3）這種蛋白質(zhì)互作的反應(yīng)是在細(xì)胞核中進(jìn)行，而細(xì)胞核并非許多反應(yīng)發(fā)生的最佳場(chǎng)所；可能存在部分蛋白質(zhì)定位到核時(shí)的錯(cuò)誤折疊或空間結(jié)構(gòu)改變，導(dǎo)致結(jié)果誤差；對(duì)不能被轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞核的蛋白質(zhì)，如跨膜蛋白和分泌型蛋白，則無(wú)法使用這種方式等〖祥解〗基因工程的基本操作程序是：目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定。【解析】（1）結(jié)合題干信息可知，GAL4DNA有結(jié)合域（BD）和轉(zhuǎn)錄激活域（AD），BD能夠識(shí)別并結(jié)合基因上游某段序列，AD可以啟動(dòng)該序列的下游基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。由此說明轉(zhuǎn)錄激活因子GAL4通過識(shí)別并結(jié)合啟動(dòng)子部位，啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別并結(jié)合的位點(diǎn)，招募RNA聚合酶以啟動(dòng)相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄。（2）將pBR和pGA導(dǎo)入酵母細(xì)胞，若是能合成Leu和Trp，酵母菌就能在培養(yǎng)基上存活，說明導(dǎo)入酵母菌的質(zhì)粒能正常表達(dá)，因此設(shè)置培養(yǎng)基Ⅰ的目的為檢測(cè)重組質(zhì)粒pBR和pGA是否成功導(dǎo)入酵母菌。酵母菌細(xì)胞能正常表達(dá)蛋白質(zhì)的情況下，僅有BD基因和AD基因表達(dá)的情況下，BD和AD不能激活轉(zhuǎn)錄；X-BD融合基因和Y-AD融合基因能正常表達(dá)出相應(yīng)的產(chǎn)物X-BD和Y-AD，若Z抑制了X和Y的互作，BD和AD空間上有一定距離，不能激活轉(zhuǎn)錄，金擔(dān)子抗性基因不能表達(dá)，該酵母細(xì)胞不能在含金擔(dān)子素的培養(yǎng)基上存活；若無(wú)Z抑制X和Y的互作，X與Y結(jié)合，使BD和AD在空間上充分接近，激活轉(zhuǎn)錄，金擔(dān)子素抗性基因正常表達(dá)，該酵母菌細(xì)胞就能在含金擔(dān)子素的培養(yǎng)基上存活；若加入了Pmet25啟動(dòng)子（Met缺陷誘導(dǎo)型啟動(dòng)子），則可通過培養(yǎng)基是否加入Met來控制是否表達(dá)Z基因。因此培養(yǎng)基Ⅱ和培養(yǎng)基Ⅲ中應(yīng)該添加金擔(dān)子素。培養(yǎng)基Ⅱ的第4組和第5組，由于培養(yǎng)基含Met，Pmet25啟動(dòng)子不能