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高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1山東省臨沂市河?xùn)|區(qū)、費縣2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期4月期中聯(lián)考一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.泡菜在發(fā)酵期間,由于乳酸菌的發(fā)酵作用,乳酸不斷積累,因此可以根據(jù)微生物的活動情況和乳酸積累量,將泡菜發(fā)酵過程分為三個階段。下列說法錯誤的是()A.初期由于含有氧氣且pH較高,壇內(nèi)存在其他微生物的生長B.中期由于無氧狀態(tài)形成,乳酸不斷積累,乳酸菌成為優(yōu)勢微生物C.后期由于乳酸含量繼續(xù)增加,發(fā)酵速度會逐漸變緩甚至停止D.整個發(fā)酵過程中亞硝酸鹽含量不斷增加,故泡菜要盡早食用【答案】D〖祥解〗泡菜發(fā)酵的三個階段:(1)發(fā)酵初期:蔬菜剛?cè)雺瘯r,其表面帶入的微生物,主要以不抗酸的大腸桿菌和酵母菌等較為活躍。(2)發(fā)酵中期:乳酸發(fā)酵使乳酸不斷積累,pH下降,無氧狀態(tài)穩(wěn)定,乳酸菌開始活躍,并產(chǎn)生大量乳酸,乳酸的積累量可達(dá)到0.6%~0.8%,pH為3.5~3.8。這一期間為泡菜完全成熟階段,泡菜有酸味而且清香。(3)發(fā)酵后期:在此期間繼續(xù)進(jìn)行乳酸發(fā)酵,乳酸含量繼續(xù)增加,可達(dá)1.0%以上。當(dāng)乳酸含量達(dá)到1.2%以上時,發(fā)酵速度會逐漸變緩甚至停止?!驹斘觥緼、初期由于含有氧氣且pH較高,壇內(nèi)主要以不抗酸的大腸桿菌、酵母菌、霉菌等較為活躍,A正確;B、中期由于乳酸不斷積累,大腸桿菌、酵母菌、霉菌等的生長受到抑制,乳酸菌成為優(yōu)勢種,B正確;C、發(fā)酵后期,乳酸含量繼續(xù)增加,當(dāng)達(dá)到1.2%以上時,過酸的環(huán)境抑制了乳酸菌的生長繁殖進(jìn)而使發(fā)酵速度逐漸變緩甚至停止,C正確;D、泡菜制作發(fā)酵過程中,隨著泡菜發(fā)酵中產(chǎn)生的乳酸的量不斷增加,亞硝化細(xì)菌的代謝逐漸被抑制,亞硝酸鹽的產(chǎn)量減少,同時亞硝酸鹽的分解增加,亞硝酸鹽的含量會逐漸下降,D錯誤。故選D。2.某學(xué)校生物實驗室采用如圖所示的發(fā)酵罐進(jìn)行葡萄酒主發(fā)酵過程的研究,下列敘述錯誤的是()A.正常發(fā)酵過程中罐內(nèi)的壓力不會低于大氣壓B.夏季生產(chǎn)果酒時,常需對罐體進(jìn)行降溫處理C.乙醇為揮發(fā)性物質(zhì),故發(fā)酵過程中空氣的進(jìn)氣量不宜太大D.可以通過檢測發(fā)酵過程中剩余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵【答案】C〖祥解〗(1)葡萄酒發(fā)酵的原理是酵母菌的無氧呼吸,即葡萄糖在無氧條件下分解產(chǎn)生二氧化碳和酒精并釋放少量的能量,發(fā)酵的溫度在18℃-25℃。(2)分析圖解:圖中排料口的作用是出料、檢測;進(jìn)氣口的作用是在果酒制作前期通入氧氣的,以便于酵母菌有氧呼吸大量繁殖;出氣口是排氣,其彎曲的好處是防止雜菌和浮塵的污染?!驹斘觥緼、酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生了二氧化碳,但是沒有消耗氧氣,因此發(fā)酵罐中的氣壓不會低于大氣壓,A正確;B、果酒制作是利用酵母菌的無氧呼吸,而酵母菌適宜生存的溫度為18~25℃,而夏天溫度較高,因此夏季生產(chǎn)果酒時,常需對罐體進(jìn)行降溫處理,B正確;C、乙醇是酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物,因此分解過程中不需要通入空氣,C錯誤;D、葡萄酒發(fā)酵的原料是糖類,因此可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵,D正確。故選C。3.硝化細(xì)菌是化能自養(yǎng)菌,通過的氧化過程獲取菌體生長繁殖所需的能量,在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具有重要作用。如表是分離硝化細(xì)菌的培養(yǎng)基配方,下列說法錯誤的是()成分含量成分含量(NH4)2SO40.5gNaH2PO40.25FeSO40.03gNa2CO31gMgSO40.03g瓊脂5%K2HPO40.75蒸餾水定容至1000mLA.(NH4)2SO4可作為硝化細(xì)菌的氮源和能源B.培養(yǎng)基中的Na2CO3是硝化細(xì)菌的主要碳源C.K2HPO4和NaH2PO4能維持培養(yǎng)基的pHD.硝化細(xì)菌能清除水體中的銨態(tài)氮及亞硝態(tài)氮【答案】B〖祥解〗雖然各種培養(yǎng)基的具體配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物質(zhì))、氮源(提供氮元素的物質(zhì))和無機(jī)鹽。另外還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。例如,培養(yǎng)乳酸桿菌時需要在培養(yǎng)基中添加維生素,培養(yǎng)霉菌時需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性,培養(yǎng)細(xì)菌時需將pH調(diào)至中性或微堿性,培養(yǎng)厭氧微生物時則需要提供無氧的條件?!驹斘觥緼、據(jù)題分析,硝化細(xì)菌通過NH4+→NO2-→NO3-的氧化過程獲取能量,故通過分析培養(yǎng)基成分可知(NH4)2SO4可作為硝化細(xì)菌的氮源和能源,A正確;B、硝化細(xì)菌為自養(yǎng)型生物,能利用二氧化碳合成糖類,故硝化細(xì)菌的主要碳源是二氧化碳,B錯誤;C、分析培養(yǎng)基成分,其中K2HPO4和NaH2PO4屬于無機(jī)鹽,可維持培養(yǎng)基的pH,C正確;D、據(jù)題,硝化細(xì)菌能將NH4+氧化成NO2-,進(jìn)而將NO2-氧化成NO3-,故可用硝化細(xì)菌清除水體中的銨態(tài)氮及亞硝態(tài)氮,D正確。故選B。4.黃酒是中國特產(chǎn),與啤酒、葡萄酒并稱為世界三大古酒?!抖Y記·月令》曾記載關(guān)于黃酒釀造的“古遺六法”,即“秫稻必齊、曲蘗必時、湛熾必潔、水泉必香、陶器必良、火齊必得?!保ㄗⅲ呵Y主要指酒曲;湛熾是指用水浸泡并蒸煮器具)。下列敘述錯誤的是()A.“秫稻”中的糖類是酵母菌無氧呼吸制作黃酒的原料B.“曲蘗”中含有釀造黃酒所需的酵母菌,釀酒過程中酵母菌呼吸產(chǎn)生CO2C.“陶器必良”的目的是防止陶器氣密性不夠?qū)е曼S酒變質(zhì)D.“湛熾必潔”的目的是滅菌,確保發(fā)酵過程中無雜菌干擾【答案】D〖祥解〗(1)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。故酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精,酵母菌最適宜生長繁殖的溫度范圍是18~30℃;生產(chǎn)中是否有酒精的產(chǎn)生,可用酸性重鉻酸鉀來檢驗,該物質(zhì)與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。(2)無菌技術(shù)的主要內(nèi)容:對實驗操作的空間、操作者的衣著和手,進(jìn)行清潔和消毒;②特用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進(jìn)行滅菌;③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染,實驗操作應(yīng)在酒精燈火焰附近進(jìn)行;④實驗操作時應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。(3)實驗室常用的消毒方法:煮沸消毒:化學(xué)藥物消毒:紫外線消毒;實驗室常用的滅菌方法:灼燒滅菌,干熱滅菌,高壓蒸汽滅菌?!驹斘觥緼、酵母菌無氧呼吸產(chǎn)酒精,黃酒中的酒精是酵母菌利用"泰米"經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物,A正確;B、“曲蘗”中含有釀造黃酒所需的酵母菌,釀酒過程中酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生CO2和酒精,B正確;C、“陶器必良”的目的是保證能提供無氧環(huán)境,防止陶器氣密性不夠?qū)е曼S酒變質(zhì),C正確;D、在釀酒過程中需要避免雜菌污染,“湛熾必潔”是指利用加熱燙洗的方法進(jìn)行消毒,目的是為消除雜菌對釀酒過程的影響,是消除雜菌而采取的主要措施,D錯誤。故選D。5.在分離、純化大腸桿菌實驗中,劃線接種(甲)、培養(yǎng)結(jié)果(乙)如圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.圖甲中a區(qū)域為劃線的起始位置B.接種前應(yīng)對培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌C.連續(xù)劃線的目的是獲得單個細(xì)菌形成的菌落D.圖示實驗過程中需要對接種環(huán)灼燒5次【答案】A〖祥解〗平板劃線法:把混雜在一起的微生物或同一微生物群體中的不同細(xì)胞,用接種環(huán)在平板表面上作多次由點到線的劃線稀釋而獲得較多獨立分布的單個細(xì)胞,并讓其成長為單菌落的方法?!驹斘觥緼、每次劃線的菌種均來自上一區(qū)域的末端,因此劃線的起始區(qū)域菌落多,由圖乙可知,圖甲中d區(qū)域菌落多,為劃線的起始位置,而甲中a區(qū)域菌落少,為劃線的終止位置,A錯誤;B、接種前必須對培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,殺死培養(yǎng)基內(nèi)外一切微生物的細(xì)胞、芽孢和孢子,B正確;C、菌液經(jīng)過連續(xù)劃線,菌液中的細(xì)菌數(shù)會越來越少,最終會獲得單個細(xì)菌形成的菌落,C正確;D、在操作的第一步蘸取菌液之前以及每次劃線之后都需要將接種環(huán)灼燒滅菌,因此按照圖中劃線順序(d→c→b→a),整個劃線過程需要對接種環(huán)灼澆5次,D正確。故選A。6.如圖為“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計數(shù)”實驗中樣品稀釋示意圖。據(jù)圖分析正確的是()A.獲取土壤樣品要遵循無菌操作原則,故土壤樣品要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌B.3號試管中的菌液稀釋倍數(shù)為103倍C.5號試管的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為1.7×109個D.該實驗方法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往會比實際活菌數(shù)目要高【答案】C〖祥解〗從土壤中分離尿素分解菌的一般步驟是:土壤取樣、選擇培養(yǎng)、梯度稀釋、涂布培養(yǎng)和篩選菌株。圖中5支試管為梯度稀釋,最后經(jīng)稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后進(jìn)行計數(shù)?!驹斘觥緼、土壤樣品獲取過程要遵循無菌操作原則,但是不能進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,否則會殺死土壤中的尿素分解菌,A錯誤;B、結(jié)合圖示可以看出,3號試管的稀釋倍數(shù)為104倍,因為錐形瓶中已經(jīng)將土樣稀釋了10倍,B錯誤;C、5號試管進(jìn)行稀釋涂布平板法計數(shù)的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為(168+175+167)÷3×106×10=1.7×109個,C正確;D、稀釋涂布平板得到的菌落可能存在兩個或多個細(xì)菌細(xì)胞長成一個菌落,使該實驗方法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往會比實際活菌數(shù)目要低,D錯誤。故選C。7.自然條件下蘭花雜交后代不易萌發(fā)??蒲腥藛T用四倍體品種綠寶石和二倍體品種春劍進(jìn)行雜交,獲得大量優(yōu)質(zhì)雜交蘭,并對其進(jìn)行染色體觀察與計數(shù),培育過程如下圖。有關(guān)敘述正確的是()A.植物激素的配比可影響原球莖的分裂與分化B.由雜種胚培育到雜交蘭植株,體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性C.所得雜交蘭植株的體細(xì)胞染色體數(shù)目應(yīng)為120條D.獲得的多個雜交蘭植株的性狀應(yīng)完全一致【答案】A〖祥解〗(1)植物組織培養(yǎng)過程是: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。(2)分析題圖:該圖是雜交育種和植物組織培養(yǎng)過程:春劍和綠寶石雜交獲得的雜種胚發(fā)育成原球莖為雜交育種;原球莖脫分化和再分化為試管苗為植物組織培養(yǎng)過程。【詳析】A、原球莖經(jīng)脫分化和再分化發(fā)育成試管苗,此過程需要不斷調(diào)整培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素這兩種激素的比例,A正確;B、由雜種胚培育到雜交蘭植株,屬于個體發(fā)育的過程,不能體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性,B錯誤;C、春劍配子中染色體數(shù)目為20條,綠寶石配子的染色體數(shù)目為40條,春劍和綠寶石雜交,獲得的雜種胚染色體數(shù)目為60,雜種胚增殖分化過程中,遺傳物質(zhì)不變,所得雜交蘭植株的體細(xì)胞染色體數(shù)目為60條,C錯誤;D、雜種胚中的基因型未必相同,故繁殖得到的大量雜交蘭性狀不一定一致,D錯誤。故選A。8.“中中”和“華華”是兩只在我國出生的克隆獼猴,它們也是國際上首例利用體細(xì)胞克隆技術(shù)獲得的非人靈長類動物。如圖為體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”的培育流程,為建立人類疾病的動物模型、研究疾病機(jī)理帶來光明前景。下列敘述正確的是()A.這兩只克隆獼猴是由同一受精卵發(fā)育而成的雙胞胎B.過程②在培養(yǎng)基中加入的動物血清含有激發(fā)成纖維細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)C.圖示過程利用的技術(shù)有核移植和干細(xì)胞移植技術(shù)等D.與模型小鼠相比,模型猴更適合于研究人類疾病的發(fā)病機(jī)理、研發(fā)診治藥物【答案】D〖祥解〗分析圖:圖示過程為體細(xì)胞克隆過程,①對處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞去核,②取體細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞核移植;融合后的細(xì)胞激活后培養(yǎng)到早期胚胎,再進(jìn)行③胚胎移植,最終得到克隆猴?!驹斘觥緼、這兩只克隆獼猴并不是由同一受精卵發(fā)育而成,A錯誤;B、在培養(yǎng)細(xì)胞時需在培養(yǎng)基中加入一定量的動物血清的作用是模擬內(nèi)環(huán)境和補(bǔ)充未知的缺少的營養(yǎng)物質(zhì),激發(fā)成纖維細(xì)胞核的全能性的是卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì),B錯誤;C、圖示過程利用的技術(shù)有核移植和胚胎移植等,沒有涉及干細(xì)胞移植技術(shù),C錯誤;D、猴子與人類的親緣關(guān)系比小鼠近,與模型小鼠相比,模型猴更適合于研究人類疾病的發(fā)病機(jī)理、研發(fā)診治藥物,D正確。故選D。9.iPS細(xì)胞最初是由成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來的,后來發(fā)現(xiàn)已分化的T細(xì)胞、B細(xì)胞等也能被誘導(dǎo)為iPS細(xì)胞。下列關(guān)于iPS細(xì)胞的敘述中,正確的是()A.iPS細(xì)胞類似胚胎干細(xì)胞,故iPS細(xì)胞是全能干細(xì)胞B.iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞,將它移植回病人體內(nèi)后,存在免疫排斥反應(yīng)C.已分化的T細(xì)胞誘導(dǎo)成的iPS細(xì)胞,也具有產(chǎn)生淋巴因子的作用D.可以借助載體將特定基因?qū)爰?xì)胞中,直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中或者用小分子化合物等來誘導(dǎo)形成iPS細(xì)胞【答案】D〖祥解〗胚胎干細(xì)胞:具有分化為任何一種類型的細(xì)胞,并進(jìn)一步形成有機(jī)體的所有組織和器官甚至個體的潛能。誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞):是通過體外誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞,獲得的類似胚胎干細(xì)胞的一類細(xì)胞。成體干細(xì)胞:具有組織特異性,只能分化成特定的細(xì)胞或組織,不具有發(fā)育成完整個體的能力?!驹斘觥緼、iPS細(xì)胞類似胚胎干細(xì)胞,但它并非全能干細(xì)胞,全能干細(xì)胞具有發(fā)育成完整個體的潛能,而iPS細(xì)胞的全能性有一定限制,A錯誤;B、iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞,將它移植回病人體內(nèi)后,理論上不會存在免疫排斥反應(yīng),因為其遺傳物質(zhì)與病人自身相同,B錯誤;C、已分化T細(xì)胞誘導(dǎo)成的iPS細(xì)胞,iPS細(xì)胞是未分化狀態(tài),不具有產(chǎn)生淋巴因子的作用,產(chǎn)生淋巴因子是T細(xì)胞的功能,C錯誤;D、可以借助載體將特定基因?qū)爰?xì)胞中,直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中或者用小分子化合物等來誘導(dǎo)形成iPS細(xì)胞,這是誘導(dǎo)形成iPS細(xì)胞的常見方法,D正確。故選D。10.下圖為利用PCR技術(shù)擴(kuò)增特定DNA片段的部分示意圖,圖中引物為單鏈DNA片段,它是子鏈合成延伸的基礎(chǔ)。下列有關(guān)描述錯誤的是()A.利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時不需要解旋酶而需要耐高溫的DNA聚合酶B.引物是子鏈合成延伸的基礎(chǔ),子鏈沿著模板鏈的3'→5'方向延伸C.在第三輪循環(huán)產(chǎn)物中兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段占1/2D.理論上推測,第四輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物A的DNA片段占15/16【答案】C〖祥解〗聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段的原理:在高溫作用下,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。實際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程。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。PCR反應(yīng)過程是:變性→復(fù)性→延伸?!驹斘觥緼、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時不需要解旋酶,該過程中氫鍵的斷裂是通過高溫完成的,而子鏈延伸過程需要耐高溫的DNA聚合酶,A正確;B、引物是子鏈合成延伸基礎(chǔ),即DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈,也可以說子鏈沿著模板鏈的3’→5’方向延伸,B正確;C、DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,DNA復(fù)制n次,共形成2n個DNA,其中兩個DNA含有母鏈和子鏈(引物A或引物B),(2n-2)個DNA都含有子鏈(含有引物A和引物B)。第三輪循環(huán)即DNA復(fù)制3次,共形成8個DNA,其中2個DNA含有引物A或引物B,6個DNA含有引物A和引物B,其中只有2個兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段,含量為1/4,C錯誤;D、DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,DNA復(fù)制n次,共形成2n個DNA,其中兩個DNA含有母鏈和子鏈(引物A或引物B),(2n-2)個DNA都含有子鏈(含有引物A和引物B)。從理論上推測,第四輪循環(huán)產(chǎn)物共有24=16個DNA分子,其中含有引物A的有15個,占比15/16,D正確。故選C。11.OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四個基因分別編碼四種不同的酶,研究人員將這些基因分別與葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)肽(引導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)進(jìn)入葉綠體)基因連接,構(gòu)建多基因表達(dá)載體(載體中部分序列如圖所示),利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化水稻,在水稻葉綠體內(nèi)構(gòu)建了一條新代謝途徑,提高了水稻的產(chǎn)量。下列敘述正確的是()A.可用抗原﹣抗體雜交技術(shù)檢測四種酶在轉(zhuǎn)基因水稻中的表達(dá)量B.四個基因轉(zhuǎn)錄時都以DNA的同一條單鏈為模板C.應(yīng)選用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選被農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的水稻細(xì)胞D.四個基因都在水稻葉綠體內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄翻譯【答案】A〖祥解〗(1)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。(2)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。(3)將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上,通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,就可以使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞,并將其插入到植物細(xì)胞中染色體的DNA上,使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)?!驹斘觥緼、可用抗原-抗體雜交技術(shù)檢測四種酶在轉(zhuǎn)基因水稻中的表達(dá)量,雜交帶相對量越多,表明目的基因翻譯成的蛋白質(zhì)含量越高,A正確;B、由題圖可知,在同一個T-DNA中OsGLO1啟動子啟動轉(zhuǎn)錄的方向與其他三個基因的不同,四個基因轉(zhuǎn)錄時不都以DNA的同一條單鏈為模板,B錯誤;C、卡那霉素抗性基因不在T-DNA中,而潮霉素抗性基因在T-DNA中,應(yīng)選用含潮霉素的培養(yǎng)基篩選被農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的水稻細(xì)胞,C錯誤;D、由題意知,利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化水稻,可使目的基因插入到水稻細(xì)胞中染色體的DNA上,所以與葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)肽基因連接的四個基因,在水稻細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,在核糖體中進(jìn)行翻譯,D錯誤。故選A。12.若要利用某目的基因(圖甲)和P1噬菌體載體(圖乙)構(gòu)建重組DNA(圖丙),限制性內(nèi)切核酸酶的酶切位點分別是BglⅡ(A↓GATCT),EcoRⅠ(G↓AATTC)和Sau3AⅠ(↓GATC)。下列分析合理的是()A.用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體B.用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體C.用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體D.用EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體【答案】B〖祥解〗限制酶選擇原則:(1)應(yīng)選擇切點位于目的基因兩端的,不能位于目的基因內(nèi)部,防止破壞目的基因,同時為避免目的基因和質(zhì)粒自身環(huán)化或隨意連接,可使用不同的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒。(2)根據(jù)質(zhì)粒特點確定限制酶種類具體原則:①保證切割的黏性末端與目的基因的相同,以便兩者能夠連接。②保證切割后的質(zhì)粒至少保留一個標(biāo)記基因,以便進(jìn)行篩選;保留復(fù)制原點,以便在受體細(xì)胞中維持穩(wěn)定和表達(dá)?!驹斘觥緼、用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因切割目的基因會產(chǎn)生兩種DNA片段,一種含有目的基因,一種不含目的基因,且有目的基因的片段與載體結(jié)合時容易發(fā)生反向連接,A錯誤;B、只有用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體,產(chǎn)生不同的黏性末端,防止發(fā)生反向連接,這樣目的基因插入載體后,RNA聚合酶的移動方向肯定與圖丙相同,B正確;C、用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體,也能產(chǎn)生相同的黏性末端,可能會發(fā)生反向連接,C錯誤;D、用EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體,產(chǎn)生相同的黏性末端,用DNA連接酶連接時可能會發(fā)生反向連接,A錯誤。故選B。13.滁菊為菊科多年生草本植物,長期營養(yǎng)繁殖易造成病毒積累,導(dǎo)致滁菊花色劣變。某科研小組比較了3種脫毒方法對滁菊體內(nèi)菊花B病毒(CVB)和菊花矮化類病毒(CSVd)脫除的效果,結(jié)果見表;下圖是對不同試管苗利用CVB的基因序列引物進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄PCR(RT-PCR)后的電泳示意圖。下列敘述正確的是()不同脫毒方法對滁菊莖尖脫毒率的影響脫毒方法樣本存活數(shù)脫除CSVd率/%脫除CVB率/%脫除(CSVd+CVB)率/%莖尖分生組織培養(yǎng)7720.7844.1616.88熱處理結(jié)合莖尖培養(yǎng)7136.6263.3835.21病毒唑結(jié)合莖尖培養(yǎng)7146.4849.3036.62A.熱處理、病毒唑處理對試管苗的存活率均有顯著提高B.只脫除CVB最佳選擇是熱處理結(jié)合莖尖組織培養(yǎng)C.RT-PCR中用到的酶有逆轉(zhuǎn)錄酶、解旋酶D.試管苗2、5尚未脫毒成功,3、4已成功脫去CSVd和CVB【答案】B〖祥解〗本實驗研究的是不同的脫毒方法對滁菊體內(nèi)菊花B病毒(CVB)和菊花矮化類病毒(CSVd)脫除的效果,由表格數(shù)據(jù)可知,熱處理結(jié)合莖尖培養(yǎng)和病毒唑結(jié)合莖尖培養(yǎng)的效果在脫毒率方面均優(yōu)于單獨的莖尖分生組織培養(yǎng)?!驹斘觥緼、由實驗結(jié)果可知,與對照組相比,熱處理、病毒唑處理組的樣本存活數(shù)都更少,說明熱處理、病毒唑處理對試管苗的存活率均有一定的抑制作用,A錯誤;B、與對照組相比,熱處理結(jié)合莖尖培養(yǎng)時,脫除CVB率比較高,而病毒唑結(jié)合莖尖組織培養(yǎng)時,脫除CVB率相差不大,因此只脫除CVB病毒的最佳選擇是熱處理結(jié)合莖尖組織培養(yǎng),B正確;C、RT-PCR中包括逆轉(zhuǎn)錄過程和PCR過程,逆轉(zhuǎn)錄過程需要用到逆轉(zhuǎn)錄酶,而PCR過程需要用到熱穩(wěn)定性高的DNA聚合酶,C錯誤;D、2、5電泳結(jié)果顯示標(biāo)準(zhǔn)片段之外的陽性結(jié)果,3,4則沒有,說明3、4成功脫毒(CVB病毒),2、5未能脫去CVB病毒,D錯誤。故選B。14.用DNA連接酶把被限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ(識別序列和切點是-↓GATC-)切割過的質(zhì)粒和被限制酶Ⅱ(識別序列和切點是-G↓GATCC-)切割過的目的基因連接起來后,該重組DNA分子如圖所示。該重組DNA分子能夠再被限制酶Ⅱ切割開的概率是()A.1 B.1/4 C.7/16 D.7/32【答案】C〖祥解〗限制酶是識別特定的核苷酸序列,并在特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵進(jìn)行切割的一類酶。限制酶具有高度的專一性,可以切割核苷酸序列上的特異位點?!驹斘觥恐亟MDNA分子能夠再被限制酶Ⅱ切割開,就應(yīng)該具有識別序列和切點:-G↓GATCC-,而題中所述切割后重組有兩種情況:若要每種情況都含序列-G↓GATCC-,情況一重組DNA分子片段左側(cè)堿基須是G,概率為1/4(A、G、C、T之一),情況二重組DNA分子片段右側(cè)堿基須是C,概率同為1/4(A、G、C、T之一),考慮到兩種情況同時符合要求的重復(fù)情形,要減去一個1/4×1/4,從而有1/4+1/4-1/4×1/4=7/16,C正確,ABD錯誤。故選C。15.脫氧核苷三磷酸(dNTP)和雙脫氧核苷三磷酸(ddNTP,ddN-Pα~Pβ~Pγ)的結(jié)構(gòu)均與核苷三磷酸(NTP)類似,其中dNTP核糖的第2位碳原子上的羥基(—OH)被氫原子取代而ddNTP核糖第2位和第3位碳原子上的羥基均被氫原子取代。DNA復(fù)制時,ddNTP可以與dNTP競爭核苷酸鏈延長位點,并終止DNA片段的延伸?,F(xiàn)有一些序列為5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子單鏈片段,擬通過PCR獲得被32P標(biāo)記且以堿基“A”為末端(3’為堿基A)、不同長度的子鏈DNA。在反應(yīng)管中加入單鏈模板、引物、底物、TaqDNA聚合酶、Mg2+及緩沖溶液。下列敘述正確的是()A.實驗結(jié)束后最多可得到3種被32P標(biāo)記的子鏈DNAB.反應(yīng)底物是dCTP、dGTP、dTTP和γ位32P標(biāo)記的ddATPC.ddNTP與dNTP競爭的延長位點是脫氧核苷酸鏈的5’末端D.TaqDNA聚合酶在PCR中的作用是形成氫鍵和磷酸二酯鍵【答案】A〖祥解〗ATP是腺苷三磷酸的英文名稱縮寫,其結(jié)構(gòu)可以簡寫成A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團(tuán),~代表一種特殊的化學(xué)鍵。由于兩個相鄰的磷酸基團(tuán)都帶負(fù)電荷而相互排斥等原因,使得這種化學(xué)鍵不穩(wěn)定,末端磷酸基團(tuán)有一種離開ATP而與其他分子結(jié)合的趨勢,也就是具有較高的轉(zhuǎn)移勢能。分析題意可知,dNTP和ddNTP具有與ATP(NTP)相似的結(jié)構(gòu),ATP中的糖是核糖,dNTP中的糖是脫氧核糖,而ddNTP中的糖是雙脫氧核糖。進(jìn)行DNA復(fù)制時,dNTP作為原料參與DNA的復(fù)制,同時能提供能量,而ddNTP可以與dNTP競爭核苷酸鏈延長位點,導(dǎo)致DNA片段延伸終止,即阻斷DNA的復(fù)制。題干中要對模板DNA分子單鏈片段通過PCR進(jìn)行擴(kuò)增,且要獲得3’為堿基A的不同長度的DNA分子,說明需要ddATP作為競爭底物參與PCR過程?!驹斘觥緼、分析題意可知,5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子單鏈片段共有四個堿基“A”,內(nèi)部有三個堿基“A”,因此利用PCR反應(yīng)體系,最多可得到3種被32P標(biāo)記的子鏈DNA,A正確;B、反應(yīng)底物是dCTP、dGTP、dTTP、dATP和α位32P標(biāo)記的ddATP,B錯誤;C、DNA復(fù)制時,由5’端向3’端延伸,因此ddNTP與dNTP競爭的延長位點是脫氧核苷酸鏈的3’末端,C錯誤;D、TaqDNA聚合酶能夠催化脫氧核苷酸在DNA的3’端延伸,故在PCR中的作用是形成磷酸二酯鍵,D錯誤。故選A。二、不定項選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分。每小題有一個或多個選項符合題目要求,全部選對得3分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。16.魚茶是一種傳統(tǒng)特色食品,味酸而微咸,富含多種必需氨基酸。魚茶的發(fā)酵菌群主要是乳酸菌,如下圖是某同學(xué)繪制的魚茶發(fā)酵過程中各菌種數(shù)量及發(fā)酵液pH的變化曲線。下列敘述不正確的是()A.傳統(tǒng)魚茶制作需嚴(yán)格滅菌B.乳酸菌發(fā)酵時積累NADH導(dǎo)致pH變小C.醋酸菌和酵母菌消失的原因都是因為氧氣已耗盡D.利用顯微鏡直接計數(shù)可快速直觀檢測微生物數(shù)量【答案】ABC〖祥解〗酵母菌是兼性厭氧型生物,醋酸菌是需氧型生物。【詳析】A、傳統(tǒng)泡菜制作和魚茶發(fā)酵過程都是傳統(tǒng)發(fā)酵過程,一般利用的是自然條件下的微生物,不需要嚴(yán)格滅菌,A錯誤;B、乳酸菌發(fā)酵不會積累NADH,會積累乳酸導(dǎo)致pH變小,B錯誤;C、酵母菌可進(jìn)行無氧呼吸,消失的原因是養(yǎng)料耗盡、代謝廢物積累等,C錯誤;D、顯微鏡直接計數(shù)可利用血細(xì)胞計數(shù)板等快速觀察并統(tǒng)計微生物的數(shù)量,D正確。故選ABC。17.某病毒對動物養(yǎng)殖業(yè)的危害十分嚴(yán)重。我國學(xué)者以該病毒外殼蛋白A為抗原制備單克隆抗體,以期快速檢測該病毒,主要技術(shù)路線如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合前,已免疫的脾細(xì)胞是指能產(chǎn)生細(xì)胞因子的輔助性T細(xì)胞B.誘導(dǎo)細(xì)胞融合時,滅活病毒可使細(xì)胞接觸處的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布,細(xì)胞膜打開,細(xì)胞融合C.用特定培養(yǎng)基篩選雜交瘤細(xì)胞時,若抑制未融合的親本細(xì)胞的生長,則融合細(xì)胞都能生長D.單克隆抗體的篩選過程中,利用選擇培養(yǎng)基獲得的雜交瘤細(xì)胞均可產(chǎn)生所需抗體【答案】ACD〖祥解〗單克隆抗體制備流程:先給小鼠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取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(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),即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(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、與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合前,已免疫的脾細(xì)胞是指能產(chǎn)生抗體的效應(yīng)B細(xì)胞,A錯誤;B、誘導(dǎo)細(xì)胞融合時,依賴于細(xì)胞膜的流動性,滅活病毒可使細(xì)胞接觸處的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布,細(xì)胞膜打開,細(xì)胞融合,B正確;C、在雜交瘤細(xì)胞篩選過程中,用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,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)胞都會死亡,只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長,C錯誤;D、利用選擇培養(yǎng)基獲得的雜交瘤細(xì)胞要進(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),即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng);最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體,D錯誤。故選ACD。18.聚羥基脂肪酸酯(PHA)是由嗜鹽細(xì)菌合成的一種胞內(nèi)聚酯,它具有類似于合成塑料的理化特性,且廢棄后易被生物降解,可用于制造無污染的“綠色塑料”??茖W(xué)家從某咸水湖中尋找生產(chǎn)PHA菌種的流程圖如下。下列說法正確的是()A.步驟②可用稀釋涂布平板法接種到含合成塑料的選擇培養(yǎng)基上B.步驟③需要將接種后的培養(yǎng)基放入恒溫箱中倒置培養(yǎng)C.步驟④所用到的培養(yǎng)基應(yīng)加入瓊脂,以便挑取單菌落獲得純化菌株D.挑取菌落時,應(yīng)挑取多個菌落并分別測定嗜鹽細(xì)菌的PHA含量【答案】BD〖祥解〗聚羥基脂肪酸酯(PHA)是由嗜鹽細(xì)菌合成的一種胞內(nèi)聚酯,要從某咸水湖中尋找生產(chǎn)PHA菌種,首先要進(jìn)行目的菌株的篩選,可將咸湖水接種在含鹽量較高的選擇培養(yǎng)基上,篩選培養(yǎng)得到嗜鹽細(xì)菌;然后,從選擇培養(yǎng)基上挑選多個單菌落分別進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng),擴(kuò)大培養(yǎng)的培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基;最后檢測嗜鹽細(xì)菌的數(shù)目和PHA的產(chǎn)量,選擇PHA產(chǎn)量最高的嗜鹽細(xì)菌作為目的菌株?!驹斘觥緼、PHA是由嗜鹽細(xì)菌合成的一種胞內(nèi)聚酯,要篩選嗜鹽細(xì)菌,步驟②可用稀釋涂布平板法接種到含鹽量較高的選擇培養(yǎng)基上,A錯誤;B、步驟③為防止皿蓋上的冷凝水滴入培養(yǎng)基,需要將接種后的培養(yǎng)基放入恒溫箱中倒置培養(yǎng),B正確;C、步驟④擴(kuò)大培養(yǎng)應(yīng)選用液體培養(yǎng)基,液體培養(yǎng)基中不應(yīng)加入瓊脂,C錯誤;D、要挑選高產(chǎn)聚羥基脂肪酸酯(PHA)嗜鹽菌,挑取菌落時,應(yīng)挑取多個菌落并分別測定嗜鹽細(xì)菌的PHA含量,最后進(jìn)行比較,D正確。故選BD。19.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子序列B.擴(kuò)增目的基因時,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C.導(dǎo)入人血清白蛋白基因的綿羊受體細(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】CD〖祥解〗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。【詳析】A、啟動子是位于DNA上RNA聚合酶的結(jié)合部位,mRNA是由基因啟動子后面的序列編碼而來的,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子序列,A正確;B、引物的延伸方向為3'端,擴(kuò)增目的基因時,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正確;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,將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上,通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,就可以把目的基因的T-DNA整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上,D錯誤。故選CD。20.一種雙鏈DNA分子被兩種不同限制酶進(jìn)行三種切割,切割產(chǎn)物通過電泳分離,用大小已知的DNA片段的電泳結(jié)果作為分子質(zhì)量標(biāo)記(如圖左邊一列所示)。關(guān)于該雙鏈DNA分子,下列敘述正確的是()A.呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)B.分子質(zhì)量大小可能為10kbC.可能有一個NotI和兩個EcoRI切點D.其上NotI與EcoRI切點的最短距離為2kb【答案】ABC〖祥解〗通過與分子量標(biāo)記比較可知單用EcoRI處理后產(chǎn)生了4kb和6kb兩條帶;而利用EcoRI和NotI雙酶切時產(chǎn)生了6kb、3kb、1kb三條帶,即4kb的片段進(jìn)一步被NotI酶切為3kb和1kb的片段,因此DNA含有一個NotI酶切位點,因為用NotI處理只產(chǎn)生了一個10kb的條帶,所以該分子必須是環(huán)狀的,長度一定是10kb。據(jù)此答題?!驹斘觥緼B、單用EcoRI處理和利用EcoRI和NotI雙酶切時產(chǎn)生的結(jié)果不同,說明DNA含有NotI酶切位點,因為用NotI處理只產(chǎn)生了一個10kb的條帶,所以該分子必須是環(huán)狀的,且長度可能是10kb,AB正確;C、因為用NotI處理只產(chǎn)生了一個10kb的條帶,說明該環(huán)狀DNA上可能含有一個NotI切割位點,單用EcoRI處理后產(chǎn)生了4kb和6kb兩條帶,說明該環(huán)狀DNA上可能含有2個EcoRI切割位點,C正確;D、用EcoRI處理后產(chǎn)生的4kb的片段,進(jìn)一步被NotI酶切為3kb和1kb的片段,可以得知NotI切點與EcoRI切點的最短距離為1kb,最大距離為3kb,D錯誤。故選ABC。三、非選擇題:本題共5小題,共55分。21.甜葉菊是一種菊科植物,植株中所含甜菊糖的甜度是蔗糖的300倍左右,而它的熱量卻很低,所以它逐漸成為一些用糖行業(yè)歡迎的新糖源。甜葉菊的種子少,發(fā)芽率低,種子繁殖遺傳性狀不穩(wěn)定,易患葉斑病。研究人員利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)提高甜葉菊的繁殖效率,請回答有關(guān)問題:(1)選用甜葉菊芽尖細(xì)胞組織培養(yǎng)的核心步驟包括______和______兩步,前者就是讓已經(jīng)分化的細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)后,失去其特有的______從而轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只?xì)胞的過程。(2)圖中A、B、C所示的是不同的培養(yǎng)結(jié)果,該不同結(jié)果的出現(xiàn)主要是由于培養(yǎng)基中兩種激素用量的不同造成的,這兩種激素是______,另外,植物生長調(diào)節(jié)劑在培養(yǎng)基中的用量要考慮組織中______的含量,才能有效地操作組織培養(yǎng)中的“激素杠桿”。(3)若甜葉菊自然繁殖時某優(yōu)良性狀無法通過自交的方式穩(wěn)定遺傳,要快速獲得與原植株基因型和表型都相同的該種甜葉菊,在進(jìn)行組織培養(yǎng)時,______(填“能”或“不能”)采用經(jīng)減數(shù)分裂得到的花粉粒作為外植體,原因是______。【答案】(1)①.脫分化②.再分化③.結(jié)構(gòu)和功能(2)①.生長素、細(xì)胞分裂素②.內(nèi)源激素(3)①.不能②.該優(yōu)良性狀的甜葉菊植株,體細(xì)胞基因型相同,而花粉粒的基因型與體細(xì)胞的基因型不同,用花粉粒進(jìn)行組織培養(yǎng)得到植株的基因型不同于原植株〖祥解〗(1)離體的植物組織或細(xì)胞,在培養(yǎng)一段時間后,會通過細(xì)胞分裂形成愈傷組織。愈傷組織的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則,是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程,稱為植物細(xì)胞的脫分化。脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng),又可以重新分化成根或芽等器官,這個過程叫做再分化。再分化形成的試管苗,移栽到地里,可以發(fā)育成完整的植株體。(2)植物組織培養(yǎng)中生長素和細(xì)胞分裂素使用比例對植物細(xì)胞發(fā)育的影響:生長素用量比細(xì)胞分裂素用量,比值高時,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低時,有利于芽的分化、抑制根的形成。比值適中時,促進(jìn)愈傷組織的形成。【解析】(1)選用甜葉菊芽尖細(xì)胞組織培養(yǎng)的核心步驟包括脫分化和再分化兩步,前者就是讓已經(jīng)分化的細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)后,失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能從而轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只?xì)胞的過程。(2)圖中A、B、C所示的是不同的培養(yǎng)結(jié)果,出現(xiàn)這種情況的主要原因是由于培養(yǎng)基中兩種激素用量的不同造成的,這兩種激素是生長素和細(xì)胞分裂素,另外,植物生長調(diào)節(jié)劑在培養(yǎng)基中的用量要考慮組織中內(nèi)源激素的含量,才能有效的操作組織培養(yǎng)中的“激素杠桿”。(3)若甜葉菊自然繁殖時某優(yōu)良性狀無法通過自交的方式穩(wěn)定遺傳,要快速獲得與原植株基因型和表現(xiàn)型都相同的該種甜葉菊,在進(jìn)行組織培養(yǎng)時,不能采用經(jīng)減數(shù)分裂得到的花粉粒作為外植體,這是因為該優(yōu)良性狀的甜葉菊植株,體細(xì)胞基因型相同,而花粉粒的基因型與體細(xì)胞的基因型不同,用花粉粒進(jìn)行組織培養(yǎng)得到花卉基因型不同于原植株。22.自生固氮菌是土壤中能獨立固定空氣中N2的細(xì)菌,將玉米種子用自生固氮菌拌種后播種,可顯著提高產(chǎn)量并降低化肥的使用量??蒲腥藛T進(jìn)行了土壤中自生固氮菌的分離和固氮能力測定的研究,部分實驗流程如下圖?;卮鹣铝袉栴}:(1)步驟①土樣應(yīng)取自當(dāng)?shù)乇韺油寥赖脑蚴莀__________________________;步驟②需充分振蕩的主要目的是________________________________。(2)下表為兩種培養(yǎng)基的配方,步驟④應(yīng)選其中的________________培養(yǎng)基,原因是___________________。培養(yǎng)基類型培養(yǎng)基組分Ashby培養(yǎng)基甘露醇(C6H14O6)、KH2PO1、MgSO1?7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸餾水、瓊脂LB培養(yǎng)基蛋白胨、酵母提取物、NaCl、蒸餾水、瓊脂(3)步驟④所用的接種工具是_________________,若在④的平板上統(tǒng)計的菌落的平均數(shù)量為126個,則每克土壤中含有的固氮菌為______________個。(4)將純化的固氮菌置于完全培養(yǎng)液中擴(kuò)大培養(yǎng)48小時,經(jīng)離心后收集下層細(xì)胞并轉(zhuǎn)移至特定培養(yǎng)基中進(jìn)行固氮能力的測定,篩選出固氮能力最強(qiáng)的菌種CM12,為進(jìn)一步鑒定其固氮能力,科研人員選用發(fā)芽一致的玉米種子進(jìn)行3組盆栽實驗,30天后測定土壤微生物有機(jī)氮含量,結(jié)果如下圖。注:CK:對照處理組;N:尿素處理組(每盆土壤中50mI有氮全營養(yǎng)液:成分為在1000mL無氮植物營養(yǎng)液中加入0.12g尿素);CM12:自生固氮菌CM12處理組(每盆土壤澆50mL,接種自身固氮菌的無氮植物營養(yǎng)液)。①對照組(CK)的處理為____________________。②實驗結(jié)果表明:施用尿素處理和接種固氮菌CM12處理均能顯著增加土壤微生物有機(jī)氮含量。與尿素處理組相比,CM12處理組土壤微生物有機(jī)氮含量增加了約_____________%(保留1位小數(shù))。③自生固氮菌較共生固氮菌(如根瘤菌)的應(yīng)用范圍更廣,原因是__________________________?!敬鸢浮竣?在富含有機(jī)質(zhì)的土壤表層,有更多的固氮菌生長②.使土壤中的微生物充分釋放到無菌水中③.Ashby④.該培養(yǎng)基不含氮源,具有選擇作用,自生固氮菌可以利用空氣中的氮氣作為氮源,LB培養(yǎng)基中的蛋白胨可以提供氮源,不具有選擇作用⑤.涂布器⑥.1.26×107⑦.每盆土壤澆50mL無氮植物營養(yǎng)液⑧.83.3⑨.自生固氮菌能在土壤中獨立固氮,不受宿主的限制〖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,隨著線的延伸,菌數(shù)逐漸減少,最后可能形成單個菌落。(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)后可形成單個菌落。培養(yǎng)基是人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求,配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(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、氮源和無機(jī)鹽,其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏,因為它們來源于動物原料,含有糖、維生素和有機(jī)氮等營養(yǎng)物質(zhì)。在提供上述幾種主要營養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的要求?!驹斘觥浚?)土壤中含有豐富微生物,同其他生物環(huán)境相比,土壤中的微生物數(shù)量最大、種類最多。在富含有機(jī)質(zhì)的土壤表層,有更多的固氮菌生長,故步驟①土樣取自當(dāng)?shù)乇韺油寥溃徊襟E②需充分振蕩20min,主要目的是使土壤中的微生物充分釋放到無菌水中。(2)下表為兩種培養(yǎng)基的配方,步驟④應(yīng)選其中的Ashby培養(yǎng)基,原因是該培養(yǎng)基不含氮源,具有選擇作用,自生固氮菌可以利用空氣中的氮氣作為氮源,LB培養(yǎng)基中的蛋白胨可以提供氮源,不具有選擇作用。(3)實驗采用的是稀釋涂布平板法,所以步驟④中所用的接種工具是涂布器。若在④的平板上統(tǒng)計的菌落的平均數(shù)量為126個,則每克土壤中含有的固氮菌為126÷0.1×104=1.26×107。(4)①對照組的目的是排除無關(guān)變量對實驗的影響,故對照組(CK)的處理為每盆土壤澆50mL無氮植物營養(yǎng)液。②由柱狀圖可知,空白對照組中土壤微生物有機(jī)氨含量為10,尿素處理組的土壤微生物有機(jī)氨含量為12,而CM12處理組土壤微生物有機(jī)氮含量為22,故與尿素處理組相比,CM12處理組土壤微生物有機(jī)氮含量增加值大概為(22-12)÷12×100%=83.3%。③自生固氮菌較共生固氮菌(如根瘤菌)的應(yīng)用范圍更廣,原因是自生固氮菌能在土壤中獨立固氮,不受宿主的限制。23.類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)是一種自身免疫病,致殘性強(qiáng)。研究表明,該病的病理改變與腫瘤壞死因子-α(TNF-a)密切相關(guān),而一種人鼠嵌合的抗TNF-a單克隆抗體能有效治療RA。下圖為該單克隆抗體制備過程示意圖。(1)______技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ),該過程中需要的氣體條件是______。(2)圖中的抗原A是______,常用的促融劑是______。圖中“括號和抗體檢測”,括號內(nèi)應(yīng)填______。(3)細(xì)胞融合完成后,融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外,可能還有______。體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞的原因是______。(4)單克隆抗體的優(yōu)點是:______(至少答出兩點)。(5)單克隆抗體主要的用途有:______(至少答出兩點)?!敬鸢浮浚?)①.動物細(xì)胞培養(yǎng)②.95%空氣和5%CO2(2)①.腫瘤壞死因子-a(或TNF-a)②.聚乙二醇(或PEG)③.克隆化培養(yǎng)(3)①.骨髓瘤細(xì)胞自身融合細(xì)胞、淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞②.細(xì)胞融合是隨機(jī)的,且融合率達(dá)不到100%(4)特異性強(qiáng),靈敏度高,并能大量制備(5)作為診斷試劑、用于治療疾病、用于運(yùn)載藥物〖祥解〗據(jù)圖分析,單抗制備過程:將特定的抗原注射小鼠,篩選出產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)細(xì)胞融合;篩選出雜交瘤細(xì)胞:B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合的細(xì)胞,轉(zhuǎn)移到HAT培養(yǎng)基中培養(yǎng),未融合的細(xì)胞死亡,而雜交瘤細(xì)胞存活;獲得能夠產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞。【解析】(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ),是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。該過程中需要的氣體條件是95%空氣和5%CO2,以保證細(xì)胞代謝所必需的氧氣和培養(yǎng)液的pH。(2)要制備抗TNF-a單克隆抗體需要給小鼠注射腫瘤壞死因子-a(TNF-a)。常用物理或化學(xué)方法促融,最常用的化學(xué)促融劑是聚乙二醇(PEG)。在抗體檢測之前需要進(jìn)行克隆化培養(yǎng),以增加雜交瘤細(xì)胞數(shù)量。(3)細(xì)胞融合是隨機(jī)的,且融合率達(dá)不到100%,所以細(xì)胞融合完成后,融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外,可能還有骨髓瘤細(xì)胞自身融合細(xì)胞、淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞。(4)單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、并能大量制備優(yōu)點。(5)單克隆抗體最廣泛的用途是作為診斷試劑;也可用于治療疾病、用于運(yùn)載藥物,主要是用于癌癥治療,也有少量是用于其他治療的。24.我國絨山羊所產(chǎn)的羊絨因品質(zhì)優(yōu)秀被譽(yù)為“軟黃金”而暢銷全球。胸腺素β4(Tβ4)是動物體內(nèi)一種分布廣泛的多肽,可促進(jìn)動物毛發(fā)生長。研究者利用基因編輯技術(shù)將Tβ4基因定點整合到絨山羊基因組中,獲得新型絨山羊,部分操作過程如圖所示。請回答下列問題:(1)利用PCR技術(shù)可獲取和擴(kuò)增Tβ4基因。擴(kuò)增后的Tβ4基因與質(zhì)粒結(jié)合構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是______(答兩點)。綠色熒光蛋白基因常作為______。(2)利用引物組合2和3______(填“能”或“不能”)鑒定Tβ4基因插入位點,可利用______方法進(jìn)行鑒定。(3)圖中的X為______細(xì)胞。獲得的重構(gòu)胚通常需要繼續(xù)培養(yǎng)至______階段,再將其移植到受體中;在胚胎移植前需要對受體母羊用激素進(jìn)行______處理。從生理學(xué)基礎(chǔ)角度看,胚胎移植能成功的原因有:______(答出兩點即可)。【答案】(1)①.在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并且可以遺傳給下一代;能夠表達(dá)和發(fā)揮作用②.標(biāo)記基因(2)①.能②.PCR和瓊脂糖凝膠電泳(3)①.(去核)MⅡ期次級卵母(或去核卵母)②.桑葚胚或囊胚③.同期發(fā)情④.①哺乳動物發(fā)情排卵后,不管是否妊娠,同種動物供、受體生殖器官的生理變化是相同的;②早期胚胎在一定時間內(nèi)處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能;③受體對移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng);④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系〖祥解〗圖示應(yīng)用了轉(zhuǎn)基因技術(shù)、動物細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)。在對囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時,要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,否則會影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞的個體較大,將來發(fā)育成胎兒的各種組織?!窘馕觥浚?)擴(kuò)增后的Tβ4基因與質(zhì)粒結(jié)合構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是使目的基因(Tβ4基因)在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并且可以遺傳給下一代;使目的基因(Tβ4基因)能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。綠色熒光蛋白基因常作為標(biāo)記基因。(2)由于引物2是與Tβ4基因的部分堿基序列互補(bǔ),而引物3是與普通絨山羊DNA上的部分堿基序列互補(bǔ),因此若利用引物組合2和3能擴(kuò)增出DNA片段,說明Tβ4基因插入到了相應(yīng)位點,可利用PCR和瓊脂糖凝膠電泳法進(jìn)行鑒定。(3)分析題圖,動物體細(xì)胞核移植技術(shù)的受體細(xì)胞是去核卵母細(xì)胞。獲得的重構(gòu)胚通常需要繼續(xù)培養(yǎng)至桑葚胚或囊胚階段再將其移植到受體中,胚胎移植前需要對受體母羊用孕激素進(jìn)行同期發(fā)情處理。從生理學(xué)基礎(chǔ)角度看,胚胎移植能成功的原因有:①哺乳動物發(fā)情排卵后,不管是否妊娠,同種動物供、受體生殖器官的生理變化是相同的;②早期胚胎在一定時間內(nèi)處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能;③受體對移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng);④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系。25.人體肝臟細(xì)胞中的乙醛脫氫酶2(ALDH2)是人體酒精代謝中的關(guān)鍵酶。研究人員利用定點誘變技術(shù)對ALDH2基因進(jìn)行改造后在大腸桿菌中表達(dá),獲得具有較好溶解性的乙醛脫氫酶2。所用質(zhì)粒和操作過程如圖。其中,Ampr為氨芐青霉素抗性基因,Tetr為四環(huán)素抗性基因。質(zhì)粒的外側(cè)鏈為a鏈,內(nèi)側(cè)鏈為b鏈?;騎etr轉(zhuǎn)錄的模板鏈屬于b鏈的片段。改造后的ALDH2基因編碼區(qū)首端到末端(其中一條鏈)的序列為5'-ATCCAT-GCGCTC…(中間核苷酸序列)CAGTGAGTAGCG-3'。四種限制酶的識別序列及切割位點見下表。限制酶BamHⅠPstⅠXhoⅠXbaⅠ識別序列和切割位點(5'-3')G↓GATCCC↓TGCAGC↓TCGAGT↓CTAGA(1)通過定點誘變技術(shù)可制備自然界原本______(選填“存在”或“不存在”)的蛋白質(zhì)。(2)基因Ampr轉(zhuǎn)錄的模板鏈屬于______鏈的片段,質(zhì)粒復(fù)制的模板鏈?zhǔn)莀_____鏈。(3)過程②需要的限制酶是______,選擇依據(jù)是______。過程③常采用______處理以提高操作效果。經(jīng)過程④,在培養(yǎng)基上能形成菌落的大腸桿菌類型有______。(4)為擴(kuò)增上圖中改造的ALDH2基因,請你設(shè)計兩種PCR引物(要求:只寫出前12個堿基序列并標(biāo)出方向):引物1______引物2______?!敬鸢浮浚?)不存在(2)①.a②.a和b(3)①.BamHⅠ、XbaⅠ②.Tetr(四環(huán)素抗性基因)中存在PstⅠ和XhoⅠ的識別序列,會將Tetr切斷,導(dǎo)致大腸桿菌不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上存活;選擇BamHⅠ和XbaⅠ兩種酶切能避免質(zhì)粒、目的基因自身環(huán)化且實現(xiàn)目的基因定向拼接③.Ca2+④.導(dǎo)入空白質(zhì)粒和導(dǎo)入重組質(zhì)粒兩種類型(4)①.引物1:5'-GGATCCATCCAT-3'②.引物2:5'-TCTAGACGCTAC-3'〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲取。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是用Ca2+處理。(4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①通過PCR等技術(shù)檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因或是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA;②檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等?!窘馕觥浚?)定點誘變技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程,蛋白質(zhì)工程是通過修改基因或創(chuàng)造合成新基因來改變生物的遺傳和表達(dá)形狀,合成新的蛋白質(zhì),從而制造出自然界原本不存在的蛋白質(zhì)。(2)題意顯示,質(zhì)粒的外側(cè)鏈為a鏈,內(nèi)側(cè)鏈為b鏈?;騎etr轉(zhuǎn)錄的模板鏈屬于b鏈的片段?;駻mpr和基因Tetr轉(zhuǎn)錄的方向相反,因而其模板鏈屬于a鏈的片段,質(zhì)粒復(fù)制的模板鏈鏈?zhǔn)琴|(zhì)粒的兩條鏈a、b可分別作為模板。(3)過程②是構(gòu)建重組質(zhì)粒,重組質(zhì)粒中需具備啟動子、終止子、標(biāo)記基因、目的基因等元件,由圖可知,Tetr(四環(huán)素抗性基因)中存在PstⅠ和XhoI的識別序列,這兩種酶會將Tetr切斷,導(dǎo)致大腸桿菌不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上存活;質(zhì)粒中有兩個限制酶XhoI識別切割位點,且均位于標(biāo)記基因中,使用限制酶XhoI會將標(biāo)記基因都破壞,因此不能選擇XhoI,因此需要選擇BamHⅠ和XbaⅠ兩種酶切能避免質(zhì)粒、目的基因自身環(huán)化且實現(xiàn)目的基因定向拼接。過程③是將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞,一般需要用Ca2+處理大腸桿菌,使大腸桿菌細(xì)胞處于一種容易吸收周圍環(huán)境DNA分子的狀態(tài)。重組質(zhì)粒和空白質(zhì)粒都可能導(dǎo)入受體細(xì)胞,所以經(jīng)過過程④,在培養(yǎng)基上能形成菌落的大腸桿菌類型有導(dǎo)入空白質(zhì)粒的和導(dǎo)入重組質(zhì)粒的菌落。(4)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。根據(jù)ALDH2基因編碼區(qū)首端到末端的序列為5′-ATCCATGCGGCTC…(中間核苷酸序列)…CAGTGTAGCG-3′,且引物5'端需要添加BamHⅠ、XabI的識別序列,可推測引物1為5'-GGATCCATCCAT-3',引物2為5'-TCTAGACGCTAC-3'。山東省臨沂市河?xùn)|區(qū)、費縣2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期4月期中聯(lián)考一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.泡菜在發(fā)酵期間,由于乳酸菌的發(fā)酵作用,乳酸不斷積累,因此可以根據(jù)微生物的活動情況和乳酸積累量,將泡菜發(fā)酵過程分為三個階段。下列說法錯誤的是()A.初期由于含有氧氣且pH較高,壇內(nèi)存在其他微生物的生長B.中期由于無氧狀態(tài)形成,乳酸不斷積累,乳酸菌成為優(yōu)勢微生物C.后期由于乳酸含量繼續(xù)增加,發(fā)酵速度會逐漸變緩甚至停止D.整個發(fā)酵過程中亞硝酸鹽含量不斷增加,故泡菜要盡早食用【答案】D〖祥解〗泡菜發(fā)酵的三個階段:(1)發(fā)酵初期:蔬菜剛?cè)雺瘯r,其表面帶入的微生物,主要以不抗酸的大腸桿菌和酵母菌等較為活躍。(2)發(fā)酵中期:乳酸發(fā)酵使乳酸不斷積累,pH下降,無氧狀態(tài)穩(wěn)定,乳酸菌開始活躍,并產(chǎn)生大量乳酸,乳酸的積累量可達(dá)到0.6%~0.8%,pH為3.5~3.8。這一期間為泡菜完全成熟階段,泡菜有酸味而且清香。(3)發(fā)酵后期:在此期間繼續(xù)進(jìn)行乳酸發(fā)酵,乳酸含量繼續(xù)增加,可達(dá)1.0%以上。當(dāng)乳酸含量達(dá)到1.2%以上時,發(fā)酵速度會逐漸變緩甚至停止?!驹斘觥緼、初期由于含有氧氣且pH較高,壇內(nèi)主要以不抗酸的大腸桿菌、酵母菌、霉菌等較為活躍,A正確;B、中期由于乳酸不斷積累,大腸桿菌、酵母菌、霉菌等的生長受到抑制,乳酸菌成為優(yōu)勢種,B正確;C、發(fā)酵后期,乳酸含量繼續(xù)增加,當(dāng)達(dá)到1.2%以上時,過酸的環(huán)境抑制了乳酸菌的生長繁殖進(jìn)而使發(fā)酵速度逐漸變緩甚至停止,C正確;D、泡菜制作發(fā)酵過程中,隨著泡菜發(fā)酵中產(chǎn)生的乳酸的量不斷增加,亞硝化細(xì)菌的代謝逐漸被抑制,亞硝酸鹽的產(chǎn)量減少,同時亞硝酸鹽的分解增加,亞硝酸鹽的含量會逐漸下降,D錯誤。故選D。2.某學(xué)校生物實驗室采用如圖所示的發(fā)酵罐進(jìn)行葡萄酒主發(fā)酵過程的研究,下列敘述錯誤的是()A.正常發(fā)酵過程中罐內(nèi)的壓力不會低于大氣壓B.夏季生產(chǎn)果酒時,常需對罐體進(jìn)行降溫處理C.乙醇為揮發(fā)性物質(zhì),故發(fā)酵過程中空氣的進(jìn)氣量不宜太大D.可以通過檢測發(fā)酵過程中剩余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵【答案】C〖祥解〗(1)葡萄酒發(fā)酵的原理是酵母菌的無氧呼吸,即葡萄糖在無氧條件下分解產(chǎn)生二氧化碳和酒精并釋放少量的能量,發(fā)酵的溫度在18℃-25℃。(2)分析圖解:圖中排料口的作用是出料、檢測;進(jìn)氣口的作用是在果酒制作前期通入氧氣的,以便于酵母菌有氧呼吸大量繁殖;出氣口是排氣,其彎曲的好處是防止雜菌和浮塵的污染。【詳析】A、酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生了二氧化碳,但是沒有消耗氧氣,因此發(fā)酵罐中的氣壓不會低于大氣壓,A正確;B、果酒制作是利用酵母菌的無氧呼吸,而酵母菌適宜生存的溫度為18~25℃,而夏天溫度較高,因此夏季生產(chǎn)果酒時,常需對罐體進(jìn)行降溫處理,B正確;C、乙醇是酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物,因此分解過程中不需要通入空氣,C錯誤;D、葡萄酒發(fā)酵的原料是糖類,因此可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵,D正確。故選C。3.硝化細(xì)菌是化能自養(yǎng)菌,通過的氧化過程獲取菌體生長繁殖所需的能量,在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具有重要作用。如表是分離硝化細(xì)菌的培養(yǎng)基配方,下列說法錯誤的是()成分含量成分含量(NH4)2SO40.5gNaH2PO40.25FeSO40.03gNa2CO31gMgSO40.03g瓊脂5%K2HPO40.75蒸餾水定容至1000mLA.(NH4)2SO4可作為硝化細(xì)菌的氮源和能源B.培養(yǎng)基中的Na2CO3是硝化細(xì)菌的主要碳源C.K2HPO4和NaH2PO4能維持培養(yǎng)基的pHD.硝化細(xì)菌能清除水體中的銨態(tài)氮及亞硝態(tài)氮【答案】B〖祥解〗雖然各種培養(yǎng)基的具體配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物質(zhì))、氮源(提供氮元素的物質(zhì))和無機(jī)鹽。另外還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。例如,培養(yǎng)乳酸桿菌時需要在培養(yǎng)基中添加維生素,培養(yǎng)霉菌時需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性,培養(yǎng)細(xì)菌時需將pH調(diào)至中性或微堿性,培養(yǎng)厭氧微生物時則需要提供無氧的條件?!驹斘觥緼、據(jù)題分析,硝化細(xì)菌通過NH4+→NO2-→NO3-的氧化過程獲取能量,故通過分析培養(yǎng)基成分可知(NH4)2SO4可作為硝化細(xì)菌的氮源和能源,A正確;B、硝化細(xì)菌為自養(yǎng)型生物,能利用二氧化碳合成糖類,故硝化細(xì)菌的主要碳源是二氧化碳,B錯誤;C、分析培養(yǎng)基成分,其中K2HPO4和NaH2PO4屬于無機(jī)鹽,可維持培養(yǎng)基的pH,C正確;D、據(jù)題,硝化細(xì)菌能將NH4+氧化成NO2-,進(jìn)而將NO2-氧化成NO3-,故可用硝化細(xì)菌清除水體中的銨態(tài)氮及亞硝態(tài)氮,D正確。故選B。4.黃酒是中國特產(chǎn),與啤酒、葡萄酒并稱為世界三大古酒?!抖Y記·月令》曾記載關(guān)于黃酒釀造的“古遺六法”,即“秫稻必齊、曲蘗必時、湛熾必潔、水泉必香、陶器必良、火齊必得。”(注:曲蘗主要指酒曲;湛熾是指用水浸泡并蒸煮器具)。下列敘述錯誤的是()A.“秫稻”中的糖類是酵母菌無氧呼吸制作黃酒的原料B.“曲蘗”中含有釀造黃酒所需的酵母菌,釀酒過程中酵母菌呼吸產(chǎn)生CO2C.“陶器必良”的目的是防止陶器氣密性不夠?qū)е曼S酒變質(zhì)D.“湛熾必潔”的目的是滅菌,確保發(fā)酵過程中無雜菌干擾【答案】D〖祥解〗(1)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。故酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精,酵母菌最適宜生長繁殖的溫度范圍是18~30℃;生產(chǎn)中是否有酒精的產(chǎn)生,可用酸性重鉻酸鉀來檢驗,該物質(zhì)與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。(2)無菌技術(shù)的主要內(nèi)容:對實驗操作的空間、操作者的衣著和手,進(jìn)行清潔和消毒;②特用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進(jìn)行滅菌;③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染,實驗操作應(yīng)在酒精燈火焰附近進(jìn)行;④實驗操作時應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。(3)實驗室常用的消毒方法:煮沸消毒:化學(xué)藥物消毒:紫外線消毒;實驗室常用的滅菌方法:灼燒滅菌,干熱滅菌,高壓蒸汽滅菌?!驹斘觥緼、酵母菌無氧呼吸產(chǎn)酒精,黃酒中的酒精是酵母菌利用"泰米"經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物,A正確;B、“曲蘗”中含有釀造黃酒所需的酵母菌,釀酒過程中酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生CO2和酒精,B正確;C、“陶器必良”的目的是保證能提供無氧環(huán)境,防止陶器氣密性不夠?qū)е曼S酒變質(zhì),C正確;D、在釀酒過程中需要避免雜菌污染,“湛熾必潔”是指利用加熱燙洗的方法進(jìn)行消毒,目的是為消除雜菌對釀酒過程的影響,是消除雜菌而采取的主要措施,D錯誤。故選D。5.在分離、純化大腸桿菌實驗中,劃線接種(甲)、培養(yǎng)結(jié)果(乙)如圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.圖甲中a區(qū)域為劃線的起始位置B.接種前應(yīng)對培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌C.連續(xù)劃線的目的是獲得單個細(xì)菌形成的菌落D.圖示實驗過程中需要對接種環(huán)灼燒5次【答案】A〖祥解〗平板劃線法:把混雜在一起的微生物或同一微生物群體中的不同細(xì)胞,用接種環(huán)在平板表面上作多次由點到線的劃線稀釋而獲得較多獨立分布的單個細(xì)胞,并讓其成長為單菌落的方法?!驹斘觥緼、每次劃線的菌種均來自上一區(qū)域的末端,因此劃線的起始區(qū)域菌落多,由圖乙可知,圖甲中d區(qū)域菌落多,為劃線的起始位置,而甲中a區(qū)域菌落少,為劃線的終止位置,A錯誤;B、接種前必須對培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,殺死培養(yǎng)基內(nèi)外一切微生物的細(xì)胞、芽孢和孢子,B正確;C、菌液經(jīng)過連續(xù)劃線,菌液中的細(xì)菌數(shù)會越來越少,最終會獲得單個細(xì)菌形成的菌落,C正確;D、在操作的第一步蘸取菌液之前以及每次劃線之后都需要將接種環(huán)灼燒滅菌,因此按照圖中劃線順序(d→c→b→a),整個劃線過程需要對接種環(huán)灼澆5次,D正確。故選A。6.如圖為“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計數(shù)”實驗中樣品稀釋示意圖。據(jù)圖分析正確的是()A.獲取土壤樣品要遵循無菌操作原則,故土壤樣品要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌B.3號試管中的菌液稀釋倍數(shù)為103倍C.5號試管的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為1.7×109個D.該實驗方法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往會比實際活菌數(shù)目要高【答案】C〖祥解〗從土壤中分離尿素分解菌的一般步驟是:土壤取樣、選擇培養(yǎng)、梯度稀釋、涂布培養(yǎng)和篩選菌株。圖中5支試管為梯度稀釋,最后經(jīng)稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后進(jìn)行計數(shù)?!驹斘觥緼、土壤樣品獲取過程要遵循無菌操作原則,但是不能進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,否則會殺死土壤中的尿素分解菌,A錯誤;B、結(jié)合圖示可以看出,3號試管的稀釋倍數(shù)為104倍,因為錐形瓶中已經(jīng)將土樣稀釋了10倍,B錯誤;C、5號試管進(jìn)行稀釋涂布平板法計數(shù)的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為(168+175+167)÷3×106×10=1.7×109個,C正確;D、稀釋涂布平板得到的菌落可能存在兩個或多個細(xì)菌細(xì)胞長成一個菌落,使該實驗方法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往會比實際活菌數(shù)目要低,D錯誤。故選C。7.自然條件下蘭花雜交后代不易萌發(fā)??蒲腥藛T用四倍體品種綠寶石和二倍體品種春劍進(jìn)行雜交,獲得大量優(yōu)質(zhì)雜交蘭,并對其進(jìn)行染色體觀察與計數(shù),培育過程如下圖。有關(guān)敘述正確的是()A.植物激素的配比可影響原球莖的分裂與分化B.由雜種胚培育到雜交蘭植株,體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性C.所得雜交蘭植株的體細(xì)胞染色體數(shù)目應(yīng)為120條D.獲得的多個雜交蘭植株的性狀應(yīng)完全一致【答案】A〖祥解〗(1)植物組織培養(yǎng)過程是: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。(2)分析題圖:該圖是雜交育種和植物組織培養(yǎng)過程:春劍和綠寶石雜交獲得的雜種胚發(fā)育成原球莖為雜交育種;原球莖脫分化和再分化為試管苗為植物組織培養(yǎng)過程?!驹斘觥緼、原球莖經(jīng)脫分化和再分化發(fā)育成試管苗,此過程需要不斷調(diào)整培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素這兩種激素的比例,A正確;B、由雜種胚培育到雜交蘭植株,屬于個體發(fā)育的過程,不能體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性,B錯誤;C、春劍配子中染色體數(shù)目為20條,綠寶石配子的染色體數(shù)目為40條,春劍和綠寶石雜交,獲得的雜種胚染色體數(shù)目為60,雜種胚增殖分化過程中,遺傳物質(zhì)不變,所得雜交蘭植株的體細(xì)胞染色體數(shù)目為60條,C錯誤;D、雜種胚中的基因型未必相同,故繁殖得到的大量雜交蘭性狀不一定一致,D錯誤。故選A。8.“中中”和“華華”是兩只在我國出生的克隆獼猴,它們也是國際上首例利用體細(xì)胞克隆技術(shù)獲得的非人靈長類動物。如圖為體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”的培育流程,為建立人類疾病的動物模型、研究疾病機(jī)理帶來光明前景。下列敘述正確的是()A.這兩只克隆獼猴是由同一受精卵發(fā)育而成的雙胞胎B.過程②在培養(yǎng)基中加入的動物血清含有激發(fā)成纖維細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)C.圖示過程利用的技術(shù)有核移植和干細(xì)胞移植技術(shù)等D.與模型小鼠相比,模型猴更適合于研究人類疾病的發(fā)病機(jī)理、研發(fā)診治藥物【答案】D〖祥解〗分析圖:圖示過程為體細(xì)胞克隆過程,①對處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞去核,②取體細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞核移植;融合后的細(xì)胞激活后培養(yǎng)到早期胚胎,再進(jìn)行③胚胎移植,最終得到克隆猴?!驹斘觥緼、這兩只克隆獼猴并不是由同一受精卵發(fā)育而成,A錯誤;B、在培養(yǎng)細(xì)胞時需在培養(yǎng)基中加入一定量的動物血清的作用是模擬內(nèi)環(huán)境和補(bǔ)充未知的缺少的營養(yǎng)物質(zhì),激發(fā)成纖維細(xì)胞核的全能性的是卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì),B錯誤;C、圖示過程利用的技術(shù)有核移植和胚胎移植等,沒有涉及干細(xì)胞移植技術(shù),C錯誤;D、猴子與人類的親緣關(guān)系比小鼠近,與模型小鼠相比,模型猴更適合于研究人類疾病的發(fā)病機(jī)理、研發(fā)診治藥物,D正確。故選D。9.iPS細(xì)胞最初是由成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來的,后來發(fā)現(xiàn)已分化的T細(xì)胞、B細(xì)胞等也能被誘導(dǎo)為iPS細(xì)胞。下列關(guān)于iPS細(xì)胞的敘述中,正確的是()A.iPS細(xì)胞類似胚胎干細(xì)胞,故iPS細(xì)胞是全能干細(xì)胞B.iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞,將它移植回病人體內(nèi)后,存在免疫排斥反應(yīng)C.已分化的T細(xì)胞誘導(dǎo)成的iPS細(xì)胞,也具有產(chǎn)生淋巴因子的作用D.可以借助載體將特定基因?qū)爰?xì)胞中,直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中或者用小分子化合物等來誘導(dǎo)形成iPS細(xì)胞【答案】D〖祥解〗胚胎干細(xì)胞:具有分化為任何一種類型的細(xì)胞,并進(jìn)一步形成有機(jī)體的所有組織和器官甚至個體的潛能。誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞):是通過體外誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞,獲得的類似胚胎干細(xì)胞的一類細(xì)胞。成體干細(xì)胞:具有組織特異性,只能分化成特定的細(xì)胞或組織,不具有發(fā)育成完整個體的能力?!驹斘觥緼、iPS細(xì)胞類似胚胎干細(xì)胞,但它并非全能干細(xì)胞,全能干細(xì)胞具有發(fā)育成完整個體的潛能,而iPS細(xì)胞的全能性有一定限制,A錯誤;B、iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞,將它移植回病人體內(nèi)后,理論上不會存在免疫排斥反應(yīng),因為其遺傳物質(zhì)與病人自身相同,B錯誤;C、已分化T細(xì)胞誘導(dǎo)成的iPS細(xì)胞,iPS細(xì)胞是未分化狀態(tài),不具有產(chǎn)生淋巴因子的作用,產(chǎn)生淋巴因子是T細(xì)胞的功能,C錯誤;D、可以借助載體將特定基因?qū)爰?xì)胞中,直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中或者用小分子化合物等來誘導(dǎo)形成iPS細(xì)胞,這是誘導(dǎo)形成iPS細(xì)胞的常見方法,D正確。故選D。10.下圖為利用PCR技術(shù)擴(kuò)增特定DNA片段的部分示意圖,圖中引物為單鏈DNA片段,它是子鏈合成延伸的基礎(chǔ)。下列有關(guān)描述錯誤的是()A.利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時不需要解旋酶而需要耐高溫的DNA聚合酶B.引物是子鏈合成延伸的基礎(chǔ),子鏈沿著模板鏈的3'→5'方向延伸C.在第三輪循環(huán)產(chǎn)物中兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段占1/2D.理論上推測,第四輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物A的DNA片段占15/16【答案】C〖祥解〗聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段的原理:在高溫作用下,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。實際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程。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。PCR反應(yīng)過程是:變性→復(fù)性→延伸?!驹斘觥緼、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時不需要解旋酶,該過程中氫鍵的斷裂是通過高溫完成的,而子鏈延伸過程需要耐高溫的DNA聚合酶,A正確;B、引物是子鏈合成延伸基礎(chǔ),即DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈,也可以說子鏈沿著模板鏈的3’→5’方向延伸,B正確;C、DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,DNA復(fù)制n次,共形成2n個DNA,其中兩個DNA含有母鏈和子鏈(引物A或引物B),(2n-2)個DNA都含有子鏈(含有引物A和引物B)。第三輪循環(huán)即DNA復(fù)制3次,共形成8個DNA,其中2個DNA含有引物A或引物B,6個DNA含有引物A和引物B,其中只有2個兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段,含量為1/4,C錯誤;D、DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,DNA復(fù)制n次,共形成2n個DNA,其中兩個DNA含有母鏈和子鏈(引物A或引物B),(2n-2)個DNA都含有子鏈(含有引物A和引物B)。從理論上推測,第四輪循環(huán)產(chǎn)物共有24=16個DNA分子,其中含有引物A的有15個,占比15/16,D正確。故選C。11.OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四個基因分別編碼四種不同的酶,研究人員將這

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