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山东省临沂市2022-2023学年高二生物下学期期中试题（Word版附解析）
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这是一份山东省临沂市2022-2023学年高二生物下学期期中试题（Word版附解析），共26页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年度下学期期中教学质量检测
高二生物试题
一、选择题
1. 发酵技术是指人们利用微生物的发酵作用，运用一些技术手段控制发酵过程，从而进行大规模生产发酵产品的技术。下列说法错误的是（ ）
A. 制作泡菜时加盐过多会导致泡菜咸而不酸
B. 可通过检测发酵前后发酵液pH的变化来鉴定果醋制作是否成功
C. 可采用过滤、沉淀等方法分离提纯酵母菌发酵生产的单细胞蛋白
D. 传统发酵的发酵产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
【答案】D
【解析】
【分析】发酵是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。
【详解】A、制作泡菜时加盐过多，会抑制乳酸菌的生命活动，导致乳酸含量低，所以加盐过多会导致泡菜咸而不酸，A正确；
B、制作果醋是利用醋酸菌发酵产生醋酸，可通过检测发酵前后发酵液pH的变化来鉴定果醋制作是否成功，B正确；
C、分离、提纯酵母菌发酵生产的单细胞蛋白，指的就是单细胞菌体,可采用过滤、沉淀等方法从培养液中分离，C正确；
D、发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，D错误。
故选D。
2. 《诗经》中“十月获稻，为此春酒，以介眉寿”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（ ）
A. 酿造米酒的过程中，酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸
B. 蒸米后通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物
C. 米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物
D. 腐乳发酵过程中，也是利用了毛霉等微生物的糖化作用
【答案】D
【解析】
【分析】葡萄酒制作过程中，将装配好的发酵瓶进行发酵，当发酵瓶中停止出现气泡，表示发酵完毕。若发酵过程温度高于30℃，则需及时采取降温措施，主要为了防止影响酒的风味。
【详解】A、参与果酒制作的微生物主要是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，所以米酒发酵过程中，酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；
B、蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，B正确；
C、酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用，能把米中的淀粉转化成葡萄糖，葡萄糖能为醇母菌的呼吸作用提供底物，C正确；
D、腐乳发酵过程中，起到主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸，毛霉不能起糖化作用，D错误。
故选D。
3. 某同学尝试自己制作酸菜，制作时向酸菜坛中加入了一些“陈酸菜水”，用质量百分比为5%的食盐水进行腌制，并在不同的腌制时间测定了酸菜中亚硝酸盐的含量。下列说法错误的是（ ）
A. 加入“陈泡菜水”的目的是提供乳酸菌
B. 酸菜“咸而酸”的原因是食盐和乳酸所致
C. 制作酸菜时，乳酸菌繁殖会导致坛内长出一层菌膜
D. 不同的腌制时间，酸菜中亚硝酸盐的含量可能相同
【答案】C
【解析】
【分析】泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。制作泡菜时，需要控制的主要因素有腌制时间、温度和食盐的用量等。温度过高，食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。
【详解】A、泡菜的腌制过程中加入“陈泡菜水”，是因为“老汁”中含有大量的乳酸菌，使其在短时间形成优势菌种，增加菌种数量，有助于泡菜的制作，A正确；
B、如果盐浓度过高会抑制乳酸菌发酵，造成咸而不酸，盐浓度过低不足以抑制微生物生长，造成杂菌污染，所以泡菜“咸而酸”的原因是食盐和乳酸菌发酵产生的乳酸所致，B正确；
C、泡菜坛里的菌膜通常是酵母菌繁殖导致的，不是乳酸菌繁殖导致，C错误；
D、酸菜腌制过程中，亚硝酸盐的含量是先增加后降低，因此在不同的腌制时间，酸菜中亚硝酸盐的含量可能相同，D正确。
故选C。
4. β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌突变株，然后将该突变株扩大培养后用于白酒生产。下列叙述正确的是（ ）
A. 该培养过程包括配制培养基、灭菌、分离和培养四个步骤
B. 配制培养基时应加入β苯乙醇作为主要能源物质
C. 所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和干热灭菌
D. 培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量
【答案】D
【解析】
【分析】实验室常用的灭菌方法：①灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。②干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。③高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
【详解】A、分离并获得该突变株的培养过程包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，A错误；
B、分析题意，本实验目的是筛选产β苯乙醇的酵母菌突变株，培养基的主要能源物质应是碳源和氮源，B错误；
C、培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌（湿热灭菌），接种工具如接种环等应采用灼烧灭菌，C错误；
D、酵母菌培养时应在有氧条件下进行，以使其大量繁殖，故培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量，D正确。
故选D。
5. 尿酸氧化酶能分解尿酸（C5H4N4O3），为获取尿酸氧化酶高产菌株用以研制治疗高尿酸血症的酶类药物，科研人员从海洋泥土中取样后富集培养，3天后吸取培养液梯度稀释到10-6，然后接种到固体培养基上分离培养。挑取单菌落检测尿酸氧化酶的酶活力（用每分钟转化1μmol尿酸所需要的酶量表示），结果如下表所示。下列分析错误的是（ ）
菌株
1
2
3
4
酶活力
100
50
14
20
A. 从海洋泥土中取的样品需在无菌条件下富集培养
B. 需要在以尿酸为唯一氮源的固体培养基上分离培养
C. 菌株3的酶活力最高，可作为实验所需的目的菌
D. 分离培养时利用了平板划线法进行接种
【答案】D
【解析】
【分析】微生物的分离：
①利用该分离对象对某一营养物质的“嗜好”，专门在培养基中加入该营养物质，使该微生物大量增殖．这些物质主要是一些特殊的碳源、氮源，如纤维素可用来富集纤维素分解微生物，尿素可用来富集尿素分解微生物。
②利用该分离对象对某种抑制物质的抗性，在混合培养物中加入该抑制物质，经培养后，由于原来占优势的它种微生物的生长受到抑制，而分离对象却可趁机大量增殖，使之在数量上占优势，如筛选酵母菌和霉菌，在培养基中加入青霉素，因青霉素可抑制细菌和放线菌的细胞壁的合成，从而抑制两类微生物的生长，而酵母菌和霉菌正常生长增殖。
【详解】A、未获得纯净培养物，避免杂菌污染，应进行无菌操作，A正确；
B、实验目的是为获取尿酸氧化酶高产菌株，故需要在以尿酸为唯一氮源的固体培养基上分离培养，B正确；
C、酶活力用每分钟转化1μmol尿酸所需要的酶量表示，故所需酶量越少，说明酶活力越大，可知菌株3的酶活力最高，可作为实验所需的目的菌，C正确；
D、根据题意可知，分离培养时利用了稀释涂布平板法进行接种，D错误。
故选D。
6. 新冠病毒表面的刺突蛋白可特异性结合宿主细胞上的受体CD147，从而介导新冠病毒入侵宿主细胞。研究人员制备了针对刺突蛋白的单克隆抗体，该抗体可结合刺突蛋白，从而阻断新冠病毒刺突蛋白与CD147的结合，阻止病毒继续感染新的细胞。下列叙述错误的是（ ）
A. 单克隆抗体是由单一的浆细胞经大规模克隆化培养产生的
B. 单克隆抗体的制备至少需要两次筛选，且筛选的目的不同
C. 给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体是一种有效的治疗手段
D. 借助单克隆抗体的导向作用，在单克隆抗体上连接抗新冠病毒的药物制成“生物导弹”
【答案】A
【解析】
【分析】1、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基体外培养或注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹腔中获取单克隆抗体。
2、单克隆抗体作用：①作为诊断试剂：具有准确、高效、简易、快速的优点；②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【详解】A、单克隆抗体是能产生所需抗体的杂交瘤细胞克隆化培养产生的，A错误；
B、单克隆抗体的制备至少需要两次筛选，且筛选的目的不同。第一次筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；第二次筛选出能够产生特异性抗体的细胞群，B正确；
C、给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体是一种有效的治疗手段，C正确；
D、借助单克隆抗体的导向作用，在单克隆抗体上连接抗新冠病毒的药物制成“生物导弹”，D正确。
故选A。
7. 两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 原生质体融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁
B. 过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂
C. 过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合
D. 耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段
【答案】C
【解析】
【分析】从图中看出①是去掉植物细胞壁，②是用紫外线诱导染色体变异，③融合形成杂种细胞。
【详解】A、原生质体融合成功标志是杂种细胞再生出细胞壁，正确；
B、根据题干信息“将其中一个细胞的染色体在融合前断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，”故过程②通过紫外线照射是使中间偃麦草的染色体断裂，B正确；
C、诱导植物细胞融合的方法有物理法包括离心、振动、电刺激等，化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂，因此过程③中常用聚乙二醇诱导原生质体融合，C错误；
D、实验最终将不抗盐的普通小麦和抗盐的偃麦草整合形成耐盐小麦，说明耐盐小麦染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段，D正确。
故选C。
8. 经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚，通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。下列说法错误的是（ ）
A. 用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子
B. 体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理
C. 胚胎移植前不需要对受体进行处理
D. 遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得
【答案】C
【解析】
【分析】1、胚胎移植的基本程序主要包括：
（1）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；
（2）配种或人工授精；
（3）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葚胚或囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存；
（4）对胚胎进行移植；
（5）移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
2、体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
【详解】A、促性腺激素可以使雌鼠超数排卵，获得更多的卵子，A正确；
B、精子只有获能后才能完成受精，故体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理，B正确；
C、胚胎移植前需要对受体进行同期发情处理，C错误；
D、转基因技术可以定向改造小鼠的基因，所以遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得，D正确。
故选C。
9. 微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养型绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率相对值，如下表所示。下列有关说法错误的是（ ）
藻体
生长速率
EPA
DHA
绿色巴夫藻
0.058
0.212
0.073
四鞭藻
0.140
0.058
无
融合藻
0141
0.067
0.054
A. 细胞诱导融合完成后，培养体系中可能含有不止3种类型的细胞
B. 获得的融合藻还需进行克隆化培养，以持续获得EPA、DHA等物质
C. 需用酶解法去除藻类细胞的细胞壁，再诱导原生质体进行融合
D. 融合藻可具有两种藻类的所有优点，如生长迅速且能高效合成EPA和DHA
【答案】D
【解析】
【分析】根据表格信息可知，绿色巴夫藻能合成EPA和DHA，而四鞭藻不能合成DHA，融合藻可合成EPA和DHA。融合藻的生长速率与四鞭藻接近，但大于绿色巴夫藻。
【详解】A、考虑未融合的细胞和两两融合的细胞，经细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体、两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共5种类型的细胞，故培养体系中含有不止3种类型的细胞 ，A正确；
B、获得的融合藻还需进行克隆化培养，以获得更多的融合藻，持续获得EPA、DHA等物质，B正确；
C、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，根据酶的专一性特点，需用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除藻类细胞的细胞壁，再诱导原生质体进行融合，C正确；
D、分析图表数据可知，融合藻可生长迅速且能合成EPA和DHA，但由于基因间的互作效应，融合藻不一定具有两种藻类的所有优点，D错误。
故选D。
10. 斑点印迹杂交是一种简单的DNA分子杂交技术，其技术流程如图。据此分析，下列说法正确的是（ ）
A. 放射性自显影技术可显示原培养皿中含目的基因的菌落位置
B. p和q片段能够杂交的主要原因是两单链的碱基排列顺序相同
C. p和q片段的杂交双链区域形成过程中有氢键和磷酸二酯键生成
D. 斑点印迹杂交技术可用于检测目的基因是否在受体细胞中成功表达
【答案】A
【解析】
【分析】目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。
【详解】A、斑点印迹杂交技术是将目的基因片段用放射性同位素或荧光进行标记，与受体细胞的基因组DNA进行杂交，如果目的基因整合到受体细胞上，那么标记基因就会与其结合，通过放射性自显影就可以检测出整合有目的基因的受体细胞。所以该技术可以显示原培养基中含目的基因的菌落位置，A正确；
B、p和q杂交是因为两单链的碱基可以互补配对，B错误；
C、在杂交过程中，双链区域会有氢键形成，但不会形成磷酸二酯键，C错误；
D、斑点印迹杂交是一种简单的DNA分子杂交技术，该技术可以检测目的基因的导入和转录，但无法用于检测目的基因是否在受体细胞中表达，目的基因是否在受体细胞中表达常用抗原-抗体杂交法，D错误。
故选A。
11. 草莓是无性繁殖的作物，它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐年积累，会导致产量降低，品质变差。下图是育种工作者选育高品质草莓的流程图。下列说法正确的是（ ）
A. 需要用体积分数70%的酒精和质量分数5%次氯酸钠溶液对甲进行消毒
B. 需要通过病毒接种的方式来判断两种选育方法的效果
C. A、C两个培育过程一般都不需要光照但需要生长素和细胞分裂素
D. 方法一中选择甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的分生能力强
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。其具体流程为：接种外植体→诱导愈伤组织→诱导生芽→诱导生根→移栽成活。作物脱毒材料：分生区（如茎尖、芽尖）细胞；植物脱毒方法：进行组织培养；结果：形成脱毒苗。外植体用酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2~3次；再用次氯酸钠溶液处理30 min后，立即用无菌水清洗2~3次。
【详解】A、方法一种甲经A过程可产生无病毒苗，可推知，甲为茎尖、芽尖等分生组织，A为植物组织培养技术，进行植物组织培养时，需要用体积分数70%的酒精和质量分数5%次氯酸钠溶液对外植体甲进行消毒，A正确；
B、方法一种的甲几乎没有病毒，因此可以获得无病毒苗，但是该无病毒苗不具有抗病毒能力，因此不需要用病毒接种的方式来判断效果，应根据植株性状来进行检测，B错误；
C、方法二中B过程为将外源基因SMYELV-CP导入草莓细胞，然后经过程C（即植物组织培养过程）培育成抗病毒草莓，因此A、C两个培育过程有需要光的过程，因为叶绿素的合成需要光，C错误；
D、方法一中选择甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的病毒极少，甚至无病毒，D错误。
故选A。
12. 重组新冠病毒疫苗是将新冠病毒 S 蛋白受体结合区（RBD）基因通过基因工程技术，重组到中国仓鼠卵巢（CHO）细胞内，在体外培养并大量表达出 RBD 二聚体的方法。下列说法正确的是（ ）
A. CHO 细胞作为新冠病毒的宿主细胞，提供病毒所需的营养物质
B. 在体外条件下大规模培养重组 CHO 细胞，需要用液体培养基
C. 体外培养重组 CHO 细胞时需添加适量的干扰素防止杂菌污染
D. CHO 细胞能够表达出 RBD 二聚体，说明新冠病毒与仓鼠的遗传物质相同
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养需要的条件：
（1）充足的营养供给--微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。
（2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。
（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
（4）气体环境：95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【详解】A、CHO 细胞不是新冠病毒的宿主细胞，这里中国仓鼠卵巢（CHO）细胞是基因工程的受体细胞，A错误；
B、在体外条件下大规模培养重组 CHO 细胞，需要用液体培养基，因为液体培养液有利于被培养的细胞获取营养物质，B正确；
C、体外培养重组 CHO 细胞时需添加适量的抗生素，其目的是防止杂菌污染，C错误；
D、CHO 细胞能够表达出 RBD 二聚体，说明新冠病毒与仓鼠应用的是同一套密码子，不能说明新冠病毒与仓鼠的遗传物质相同，D错误。
故选B。
13. 采用CTAB法可获得高纯度的DNA，CTAB是阳离子去污剂，可溶解细胞膜，与核酸形成复合物，溶于乙醇。具体步骤∶将植物叶片研磨成粉末，加入CTAB提取液（含CTAB、2mol/LNaCl），离心后，取上清液；上清液中加入氯仿、异戊醇混合液，充分混匀，离心取上清液，加入异丙醇于-20℃沉淀，再用RNA酶、95%的乙醇沉淀DNA；自然干燥后，加缓冲液溶解DNA后备用。下列说法错误的是（ ）
A. CTAB-核酸复合物溶于高盐溶液中，可通过加乙醇使核酸沉淀并去除CTAB
B. 推测氯仿和异戊醇抽提可除去蛋白质、多糖等杂质，异丙醇或乙醇可将DNA沉淀分离
C. CTAB可通过加速解聚核蛋白用于提取叶绿体DNA和质粒DNA
D. 提取的DNA可在一定温度下利用二苯胺溶液鉴定
【答案】C
【解析】
【分析】染色体由DNA与蛋白质组成，线粒体中DNA与叶绿体中DNA是裸露的，不与蛋白质结合。
DNA在一定温度水浴条件下，与二苯胺反应呈蓝色，因此可利用二苯胺溶液鉴定DNA。
【详解】A、由题干可知，CTAB-核酸复合物溶于2mol/LNaCl溶液即高盐溶液中，DNA不溶于酒精，因此可通过加乙醇使核酸沉淀并去除CTAB，A正确
B、由题干“上清液中加入氯仿、异戊醇混合液”可知，氯仿和异戊醇抽提可除去蛋白质、多糖等杂质；由题干“充分混匀，离心取上清液，加入异丙醇于-20℃沉淀，再用RNA酶、95%的乙醇沉淀DNA”可知，异丙醇或乙醇可将DNA沉淀分离，B正确；
C、叶绿体DNA和质粒DNA不与核蛋白结合，因此CTAB不能通过加速解聚核蛋白来提取这两种DNA，C错误；
D、DNA在一定温度水浴条件下，与二苯胺反应呈蓝色，因此可利用二苯胺溶液鉴定，D正确。
故选C。
14. 人乳头瘤病毒（HPV）是一种DNA病毒，可诱发细胞癌变。抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生。以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 在HAT培养基上存活的杂交瘤细胞能无限增殖
B. 单克隆抗体的特点是灵敏度高、特异性强，可以大量制备
C. 可用HPV衣壳蛋白检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
D. 单克隆抗体制备过程涉及的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的选择透过性
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体制备利用的就是动物细胞融合技术和动物细胞培养技术，在该过程中需要进行两次筛选，第一次筛选需要用到选择培养基，其目的是筛选获得杂交瘤细胞，第二次筛选需要进行单克隆培养和抗体检测，其目的是获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比，单克隆抗体能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。
【详解】A、HAT培养基上存活的细胞均为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞能无限增殖的优点，A正确；
B、与血清抗体相比，单克隆抗体能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，因此灵敏度高、特异性强，并且易于大量制备，B正确；
C、若要筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，需对HAT培养基筛选得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，抗体检测时需要用到HPV衣壳蛋白（即抗原），C正确；
D、单克隆抗体制备主要利用到了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术，因此涉及到的的生物学原理有细胞米的细胞膜的流动性和细胞增殖，D错误。
故选D。
15. 科学家为提高玉米中赖氨酸的含量，计划将天冬氨酸激酶中第352位的苏氨酸变为异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中第104位的天冬酰胺变为异亮氨酸，下列说法中，正确的是（ ）
A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异
B. 对天冬氨酸激酶的改造需要以基因工程为基础
C. 蛋白质工程操作过程中，不需要酶和载体作为工具
D. 经改造后的玉米赖氨酸含量提高这一性状不可遗传
【答案】B
【解析】
【分析】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。也就是说，蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，是包含多学科的综合科技工程领域。
【详解】A、蛋白质工程和基因工程的操作对象都是基因，A错误；
B、基因指导蛋白质的合成，蛋白质工程以基因工程为基础，即对天冬氨酸激酶（本质是蛋白质）的改造需要以基因工程为基础，B正确；
C、蛋白质工程的操作对象是基因，故需要酶和载体作为工具，C错误；
D、由题意可知，对天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶进行了基因改造，其遗传物质发生改变，故经改造后的玉米赖氨酸含量提高这一性状是可以遗传的，D错误。
故选B。
二、选择题
16. 啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是（ ）
A. 用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
B. 焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C. 糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D. 提高焙烤温度可使后期发酵效果更佳
【答案】AC
【解析】
【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。
【详解】A、用赤霉素处理大麦，可诱导α-淀粉酶相关基因的表达，促进α-淀粉酶的合成，进而使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶，A正确；
B、焙烤可以杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，没有进行灭菌，B错误；
C、糖浆经蒸煮，其作用是终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌、冷却后再接种酵母菌进行发酵，防止高温杀死菌种，C正确；
D、温度过高会使酶变性失活，从而不能发挥作用，因此焙烤温度不能过高以防止淀粉酶失活，D错误。
故AC。
17. 厨余垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾。废液中的淀粉、蛋白质、脂肪等微溶性物质，易腐烂变质，滋生病原微生物等。若处理不当，可能造成严重的污染。圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌组合可以将有机厨余垃圾迅速分解成水和二氧化碳，减轻环境污染。为制备分解有机厨余垃圾的微生物菌剂，某科研小组对两菌种进行了最佳接种量比的探究实验，并得出下图的实验结果。下面叙述错误的是（ ）
A. 巨大芽孢杆菌生长过程中需要氮源，圆褐固氮菌生长过程中不需要氮源
B. 要统计活菌数量可采用平板划线法和稀释涂布平板法
C. 将1mL菌液稀释100倍，在3个平板上分别接0．1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为42、39和36。据此可得出每升菌液中的活菌数为3．9×105
D. 处理该类厨余垃圾废液，两菌种的最佳接种量比为1：1
【答案】ABCD
【解析】
【分析】微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。若要对微生物进行取样计数，接种方法只能是稀释涂布平板法。稀释涂布平板法则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，进行培养。
【详解】A、微生物的生长需要碳源、氮源、无机盐等物质，只是有些固氮菌由于能利用氮气作为氮源，不需要在培养基中添加氮源，A错误；
B、平板划线法不能用于计数，B错误；
C、将1mL菌液稀释100倍，在3个平板上分别接0．1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为42、39和36。据此可得出每升菌液中的活菌数为（42+39+36）÷3÷0．1×100×1000=3．9×107，C错误；
D、根据图示可知，两菌种的接种量比为1:1时比两菌种的接种量比为2:1时效果好，但由于该实验设置的两菌种的接种量比例的组数过少，所以无法判断处理该类厨余垃圾废液的两菌种的最佳接种量比，D错误。
故选ABCD。
18. 亨廷顿舞蹈病是一种由于亨廷顿蛋白（HTT）基因突变所导致的疾病。我国科学家利用基因编辑技术（CRISPR/Cas9），成功培育出世界首例亨廷顿舞蹈病的基因“敲入”猪模型，操作过程如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. 上述操作过程的原理有基因重组、动物细胞核全能性等
B. 过程②为动物细胞融合技术，通常采用灭活病毒诱导
C. 过程④为胚胎分割，该技术的关键是将内细胞团均等分割
D. 基因“敲入”猪模型所携带的人突变HTT基因可遗传给后代
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞核移植技术：将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞内，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。 具体程序是：(1)核供体准备：将胚胎或体细胞制成单个胚胎细胞或单个体细胞。(2)核受体：卵母细胞的去核。(3)核移植：将单个胚细胞或体细胞注入到去核的卵母细胞中。(4)细胞融合：将二者在一定融合条件下进行融合，而后培养。(5)核移植后卵母细胞的激活：将融合后的胚胎在一定条件下激活并培养。 (6)核移植胚胎培养：核移植胚胎在一定条件下进行培养，使其发育成早期胚胎，进行移植或冷冻保存。
【详解】A、分析题图可知，该过程涉及到基因工程和动物细胞核移植技术等，因此涉及到的生物学原理有基因重组和动物细胞核全能性等，A正确；
B、分析题图可知，过程①为显微操作取出成纤维细胞中的细胞核，过程②将该细胞核注入去核的卵细胞中，通常可以采用显微注射技术，B错误；
C、由图可知，过程④是将体外培养获得的囊胚进行胚胎分割，该技术的关键是对内细胞团均等分割，C正确；
D、基因“敲入”猪模型所携带的人突变HTT基因整合到猪的HTT基因中，属于基因重组（可遗传变异的一种），因此可以遗传给后代，D正确。
故选B。
19. 将人抗体基因插入噬菌体DNA，然后让该噬菌体感染大肠杆菌，表达的抗体可能和病毒蛋白以融合蛋白的形式，附着在噬菌体表面，也可能通过大肠杆菌分泌出去。下列叙述正确的是（ ）
A. 可从人的B细胞中获取总RNA，通过逆转录PCR技术扩增出抗体基因
B. 为防止抗体被降解，在实验中应选用蛋白酶缺陷型的大肠杆菌作为受体细胞
C. 在把抗体基因导入受体细胞过程中，必须用Ca2+处理大肠杆菌
D. 通过该方法生产的抗体具有灵敏度高、特异性强的特点
【答案】ABD
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、人体中B细胞的种类繁多，为获得相应的抗体基因，可提取人体B细胞中的总RNA，通过逆转录获得目的基因，再通过PCR技术扩增，最后筛选出目的基因，A正确；
B、对于大肠杆菌来说，目的基因表达的抗体属于外来蛋白质，会被蛋白酶分解，因此应选择蛋白酶缺陷型的大肠杆菌做为受体细胞，B正确；
C、由题意可知，以噬菌体DNA为载体，插入目的基因形成重组噬菌体，利用噬菌体的特性感染大肠杆菌，将目的基因运进受体细胞中，不需要用Ca2+处理大肠杆菌，C错误；
D、利用该方法生产的抗体种类单一、纯度高，因而具有灵敏度高、特异性强的特点，D正确。
故选ABD。
20. 小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种具有不同功能的细胞，制备流程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用胰蛋白酶处理a处的细胞后可获得分散的胚胎干细胞
B. 欲提高胚胎的利用率，可用胚胎分割技术将a处细胞团均等分割
C. 囊胚中的细胞都具有发育的全能性
D. a处的细胞与b处的细胞的核基因不相同，mRNA也有差异
【答案】AB
【解析】
【分析】分析题图：图中a为内细胞团细胞，b为滋养层细胞，其中内细胞团细胞具有发育的全能性，属于胚胎干细胞。
【详解】A、胚胎干细胞通常来源于早期胚胎或原始性腺，用胰蛋白酶处理a内细胞团处的细胞后可获得分散的胚胎干细胞，A正确；
B、欲提高胚胎利用率，可用胚胎分割技术分割内细胞团，为保证分割后个体的正常生长，需要将内细胞团均等分割，B正确；
C、囊胚中的细胞并不都具有发育的全能性，如滋养层细胞，C错误；
D、a为内细胞团细胞，b为滋养层细胞，a处的细胞与b处的细胞都是由受精卵分裂产生的，含有的核基因相同，但不同类型的细胞是基因选择性表达的结果，它们的mRNA有差异，D错误。
故选AB。
三、非选择题
21. 物质W是一种含氮有机物，会污染土壤，W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌（目标菌），回答下列问题。
（1）若要从土壤中分离出目标菌，所用的培养基从功能上看属于_________培养基，其中的氮源应该是_________。
（2）在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落（如图所示）。如果要得到目标菌，应该选择_________菌落进一步纯化，选择的依据是_________。
（3）土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请写出实验思路﹑将预期结果和结论补充完善。
实验思路：_________________。
预期结果和结论：若细菌能生长，则说明该细菌__________________。
若细菌不能生长，则说明该细菌__________________。
（4）研究小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶（酶E）。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加_________，三处滴加量相同。一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明__________；若A处形成的透明圈直径比B处的大，说明酶E比天然酶降解W的能力______。
【答案】（1） ①. 选择 ②. W
（2） ①. 乙 ②. 乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W
（3） ①. 将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上 ②. 能利用空气中的氮气作为氮源 ③. 不能利用空气中的氮气作为氮源
（4） ①. 缓冲液 ②. 缓冲液不能降解W ③. 大
【解析】
【分析】选择培养基：人为提供有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基。利用选择培养基，可使混合菌群中的目标菌种变成优势种群，从而提高该种微生物的筛选效率。例如，以尿素作为唯一氮源的培养基用于分离分解尿素的细菌。
【小问1详解】
该研究小组的目标菌是能够降解物质W的细菌，而物质W是一种含氮有机物，故可作筛选培养基中的氮源。功能上看属于选择培养基。
【小问2详解】
研究小组的目标菌，是能够降解物质W的细菌，培养基中乙菌落的周围出现透明圈，说明乙菌落能够降解物质W，故乙菌落为该小组的目标细菌。
【小问3详解】
目标菌能够利用空气中的氮气作为氮源，故选用的筛选培养基不添加氮源，能够在无氮源的培养基上生存的细菌便是目的细菌，故实验操作为：将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源。若细菌不能生长，则说明该细菌不能利用空气中的氮气作为氮源.
【小问4详解】
C处作为空白对照，要排除作为溶剂的缓冲液对实验可能造成的影响，故需要在C处滴加缓冲液，且保持滴加量相同。培养基中的透明圈大小表示物质W被降解的情况，若C处不出现透明圈，则说明缓冲液不能降解物质W；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明物质W被降解的程度相近，即酶E与天然酶降解物质W的能力相近。若A处形成的透明圈直径比B处的大，说明酶E比天然酶降解W的能力大大。
22. 下图表示克隆短尾猴的流程。我国科学家通过调控组蛋白的甲基化和乙酰化修饰，调节重构胚相关基因的表达，解决了体细胞克隆猴胚胎的发育率和妊娠率低这一技术难点。回答下列问题：
（1）采集的卵母细胞要在体外培养到_____；普遍使用_____法去核。
（2）除病毒诱导外，还可以采用_____法诱导成纤维细胞与去核卵母细胞融合
（3）图中的化学方法包括用曲古抑菌素A外理和注入Kdm4d的mRNA，结果极大地提高了胚胎的发育率和妊娠率。已知曲古抑菌素A是组蛋白去乙酰化酶抑制剂，Kdm4d是去甲基化酶，能去除组蛋白甲基化位点H3K9me3中的甲基。据此分析，图中的化学方法能提高胚胎发育率和妊娠率的机制分别是_____。
（4）胚胎移植前，需要对代孕母猴进行_____处理，为即将移入的胚胎提供合适的生理环境。克隆猴的成功培育，说明重构胚具有_____的能力；克隆小猴的性别与图中_____的相同。
【答案】（1） ①. 减数分裂Ⅱ中期 ②. 显微操作
（2）电融合 （3）曲古抑菌素A通过提高组蛋白的乙酰化水平，调节重构胚相关基因的表达，Kdm4d的mRNA表达Kdm4d，降低组蛋白的甲基化水平，调节重构胚相关基因的表达，进而提高胚胎发育率和妊娠率
（4） ①. 同期发情 ②. 发育成完整个体 ③. 胎儿猴
【解析】
【分析】核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体；用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，原理是动物细胞核的全能性；动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
【小问1详解】
从母猴卵巢采集的卵母细胞需在体外培养至减数第二次分裂中期再进行去核操作，目前动物细胞核移植技术普遍使用的去核方法是显微操作法。
【小问2详解】
诱导成纤维细胞与去核卵母细胞融合的方法有病毒诱导和电融合法等。
【小问3详解】
分析题意，曲古抑菌素A是组蛋白去乙酰化酶抑制剂，Kdm4d是去甲基化酶，能去除组蛋白甲基化位点H3K9me3中的甲基，结合题图可知，图中的化学方法能提高胚胎发育率和妊娠率的机制分别是：曲古抑菌素A通过提高组蛋白的乙酰化水平，调节重构胚相关基因的表达，Kdm4d的mRNA表达Kdm4d，降低组蛋白的甲基化水平，调节重构胚相关基因的表达，进而提高胚胎发育率和妊娠率。
【小问4详解】
胚胎移植前，为避免发生免疫排斥，为即将移入的胚胎提供合适的生理环境，需要对代孕母猴进行同期发情处理；克隆猴的成功培育，说明重构胚具有发育成完整个体的能力；克隆小猴的性别与提供细胞核的个体性别相同，即与图中的胎儿猴相同。
23. 下图是科学家利用滩涂野耐盐大豆和普通高产大豆进行体细胞杂交，培育“耐盐-高产大豆”新品种的过程，请回答下列问题：
（1）图中①过程使用了__________酶去除细胞壁，获得植物原生质体。
（2）过程②一般用__________作为化学诱导剂，使两种细胞的原生质体融合。若过程②形成的细胞均为2个细胞融合而来，则经过该过程后，产生的融合细胞最多有__________种。
（3）图中④⑤过程运用的技术是__________，体现出植物细胞具有全能性，其中步骤⑤是__________过程。
（4）科学家在甲瓶的培养基中加入了0.6%的NaCl，发现仅有部分细胞转变为愈伤组织，未转变为愈伤组织的细胞是__________（填“滩涂野耐盐大豆细胞”“普通高产大豆细胞”或“杂种细胞”）。
（5）上述体细胞杂交方法克服了滩涂野耐盐大豆和普通高产大豆远缘杂交的障碍。除了上述办法，还可以采用其他思路获得上述新品种，请简要列举一种思路__________。
【答案】（1）纤维素酶和果胶
（2） ①. 聚乙二醇PEG ②. 3三
（3） ①. 植物组织培养 ②. 再分化
（4）普通高产大豆细胞
（5）提取普通高产大豆的高产基因，转入滩涂野耐盐大豆中培育“耐盐-高产”大豆品种提取滩涂野耐盐大豆的耐盐基因，转入普通高产大豆；诱导滩涂野耐盐大豆染色体数目加倍，形成多倍体
【解析】
【分析】分析题图：①表示去壁过程，常用酶解法；②表示诱导原生质体融合，③表示杂种细胞再生出细胞壁，④表示脱分化过程，⑤表示再分化过程。
【小问1详解】
植物细胞壁的成分主要为纤维素和果胶，所以用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁，获得植物的原生质体。
【小问2详解】
植物原生质体间的融合，需要人工诱导，人工诱导的方法分为物理法和化学法，化学法一般用聚乙二醇作为诱导剂来诱导细胞融合；两种细胞的原生质体融合时有可能是两个滩涂野耐盐大豆细胞相互融合，也可能是两个普通高产大豆相互融合，滩涂野耐盐大豆细胞和普通高产大豆细胞相互融合所以有3种情况。
【小问3详解】
图中④⑤过程运用的技术是植物组织培养技术，其体现的原理是植物细胞的全能性；⑤是由愈伤组织得到试管苗的过程，叫做再分化。
【小问4详解】
分析题意，加入0.6%的氯化钠以后，只有具有耐盐特性的细胞才能生存，则普通高产大豆细胞不具有耐盐特性，不能形成愈伤组织，而另外两种细胞（滩涂野耐盐大豆细胞和杂种细胞）都具有耐盐特性，能够在0.6%的氯化钠环境中存活，所以能形成愈伤组织。
【小问5详解】
根据题意两种大豆具有远缘杂交的障碍，故不能采用杂交的方案来进行，故可采用基因工程育种的方式或多倍体育种的方式，具体方法为：提取普通高产大豆的高产基因，转入滩涂野耐盐大豆中培育“耐盐-高产”大豆品种（或提取滩涂野耐盐大豆的耐盐基因，转入普通高产大豆；诱导滩涂野耐盐大豆染色体数目加倍，形成多倍体）。
24. SARS冠状病毒（SARS-CoV）的N蛋白是一种重要的结构蛋白，位于病毒颗粒的核心部分，并与病毒RNA结合。在病毒的包装等过程中起重要作用。因此制备抗SARS-CoVN蛋白的单克隆抗体（mAb），对于诊断和治疗疾病具有重要意义。用SARS-CoV制备单克隆抗体的流程如下图：
（1）若双链DNA几乎具有等量的净电荷，利用琼脂糖凝胶电泳进行分离和纯化DNA分子主要依据_________不同，采用外加电场使其分开。在电泳槽中还需要加入_________的标准参照物进行鉴定。
（2）小鼠被抗原蛋白免疫后，可以从_________中获取细胞Ⅰ。细胞Ⅰ中可能包含多种能产生抗体的细胞，原因是_________。
（3）为了分离出只能产生mAb的细胞Ⅱ，需要用_________技术对杂交瘤细胞进行筛选。目前可将图中的_________作为疫苗，预防SARS冠状病毒引发的疾病。
【答案】（1） ①. DNA分子的大小和构象 ②. 指示分子大小
（2） ①. 脾脏 ②. 小鼠曾经接触过其他抗原
（3） ①. 抗体检测抗原—抗体杂交 ②. SARS冠状病毒的N蛋白
【解析】
【分析】分析题图： 图示是用SARS-CoV制备单克隆抗体的流程如图，其中细胞Ⅰ为浆细胞，细胞Ⅱ 为杂交瘤细胞。
【小问1详解】
利用琼脂糖凝胶电泳进行分离和纯化DNA分子主要依据分子量不同，采用外加电场使其分开。在电泳槽中还需要加入指示分子大小作为参照物进行鉴定。
【小问2详解】
小鼠被抗原蛋白免疫后，可以从脾脏中获取细胞(已经免疫的B细胞或浆细胞)。由于小鼠曾经接触过其他抗原，因此细胞|中可能包含多种能产生抗体的细跑。
【小问3详解】
为了分离出只能产生mAb的细胞Ⅱ (杂交瘤细胞)，需要用抗体检测(抗原-抗体杂交) 技术对杂交瘤细胞进行筛选。由图可知，目前可将SARS冠状病毒的N蛋白作为疫苗，预防SARS冠状病毒引发的疾病。
25. In-Fusion技术是一项新型的无缝克隆技术。该技术关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列，通常为15~20bp），然后用In-Fusion酶处理即可实现无缝连接。它的操作步骤大致为：①质粒线性化；②PCR扩增出两端含线性化质粒同源序列的目的基因；③目的基因与线性化质粒同源区域在In-Fusion酶的作用下形成重组质粒；④将重组质粒导入受体细胞。
（1）过程①中需要用到的酶有_________。另外，利用_________处理也可以直接得到线性化质粒。
（2）据图分析，为保证扩增出所需的目的基因，引物A或引物B要依据_________的碱基序列进行设计。过程②经过_________轮循环即可初步得到符合要求的目的基因片段。
（3）过程③中，同源序列1、2的碱基排序不同，这样设计的好处是_________（至少答两个要点）。图示In-Fusion技术可作为模型使用，一般来说只需要改变图中的_________，即可快速构建出另一种目的基因的重组质粒。
（4）若目的基因是氨苄青霉素抗性基因，以大肠杆菌作为受体细胞时，过程④需要用_________处理大肠杆菌。为检测已转化大肠杆菌的抗性效果，在含氨苄青霉素的液体培养基中培养一段时间后，分别用显微镜计数法和_________法进行计数，后一种计数结果往往比真实值_________（填“大”或“小”），原因是_________。
【答案】（1） ①. TaqDNA聚合酶耐高温的DNA聚合酶 ②. 限制酶
（2） ①. 目的基因和质粒 ②. 3
（3） ①. 防止目的基因反向连接；防止线性化质粒或目的基因的自身环化 ②. 引物A和引物B
（4） ①. Ca2+ ②. 稀释涂布平板 ③. 小 ④. 在用稀释涂布平板法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的是一个菌落；涂布器上还可能有菌种
【解析】
【分析】DNA重组技术的基本工具包括限制酶、DNA连接酶、基因进入受体细胞的载体。引物是根据一段已知目的基因的核苷酸序列来设计的，其作用是使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。基因工程中将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法。微生物的接种方法包括稀释涂布平板法和平板划线法，二者都可以用于筛选单菌落，但是前者可以用于计数，后者不行。
【小问1详解】
分析题图可知，过程①为质粒线性化，利用引物1和引物2对环状质粒进行PCR，该过程需要用到TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）。从环状质粒到线性化质粒需要对磷酸二酯键进行切割，因此该过程还可以利用限制酶。
【小问2详解】
由图可知，对目的基因进行PCR扩增后，目的基因两端连上了线性化质粒的同源序列，因此在对目的基因进行PCR扩增过程中用到的一对引物A和引物B不仅要考虑目的基因两端的碱基序列，还要同时还需要考虑质粒两端的碱基序列。
过程②代表PCR，根据DNA半保留复制的特点，由于引物的不同，第一轮和第二轮扩增出现的4个DNA片段虽然都包含目的基因，但是这4条DNA片段的两条链不等长，在第三轮扩增结束后，才会出现2个双链等长的目的基因片段。因此过程②经过3轮循环即可初步得到符合要求的目的基因片段。
【小问3详解】
若同源序列1、2的碱基排序相同，则会导致目的基因和质粒两端经限制酶切割出的黏性末端相同，进而在构建基因表达载体时，导致目的基因反向连接、质粒及目的基因的自身环化，因此同源序列1、2的碱基排序不能相同。
由于引物A和B是根据目的基因和质粒的碱基序列来设计的，因此只需要改变引物A和B，就可以在目的基因两侧连上不同种类的同源序列，进而构建不同种类的基因表达载体。
【小问4详解】
基因工程操作中若受体细胞是微生物，一般用Ca2+处理该细胞，使之处于一种能吸收周围环境中DNA分子的特殊状态，便于目的基因进入受体细胞。
对微生物进行计数时，可以采用显微镜计数法，也可以采用活菌计数法（即稀释涂布平板法）进行计数，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，进行培养。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。
当用稀释涂布平板法进行计数时，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的是一个菌落，会导致统计结果比真实值偏小。
另外涂布完成后，有部分菌种粘在涂布器上，也会导致平板上统计到菌落数必真实值偏小。
2022-2023学年度下学期期中教学质量检测
高二生物试题
一、选择题
1. 发酵技术是指人们利用微生物的发酵作用，运用一些技术手段控制发酵过程，从而进行大规模生产发酵产品的技术。下列说法错误的是（ ）
A. 制作泡菜时加盐过多会导致泡菜咸而不酸
B. 可通过检测发酵前后发酵液pH的变化来鉴定果醋制作是否成功
C. 可采用过滤、沉淀等方法分离提纯酵母菌发酵生产的单细胞蛋白
D. 传统发酵的发酵产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
【答案】D
【解析】
【分析】发酵是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。
【详解】A、制作泡菜时加盐过多，会抑制乳酸菌的生命活动，导致乳酸含量低，所以加盐过多会导致泡菜咸而不酸，A正确；
B、制作果醋是利用醋酸菌发酵产生醋酸，可通过检测发酵前后发酵液pH的变化来鉴定果醋制作是否成功，B正确；
C、分离、提纯酵母菌发酵生产的单细胞蛋白，指的就是单细胞菌体,可采用过滤、沉淀等方法从培养液中分离，C正确；
D、发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，D错误。
故选D。
2. 《诗经》中“十月获稻，为此春酒，以介眉寿”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（ ）
A. 酿造米酒的过程中，酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸
B. 蒸米后通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物
C. 米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物
D. 腐乳发酵过程中，也是利用了毛霉等微生物的糖化作用
【答案】D
【解析】
【分析】葡萄酒制作过程中，将装配好的发酵瓶进行发酵，当发酵瓶中停止出现气泡，表示发酵完毕。若发酵过程温度高于30℃，则需及时采取降温措施，主要为了防止影响酒的风味。
【详解】A、参与果酒制作的微生物主要是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，所以米酒发酵过程中，酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；
B、蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，B正确；
C、酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用，能把米中的淀粉转化成葡萄糖，葡萄糖能为醇母菌的呼吸作用提供底物，C正确；
D、腐乳发酵过程中，起到主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸，毛霉不能起糖化作用，D错误。
故选D。
3. 某同学尝试自己制作酸菜，制作时向酸菜坛中加入了一些“陈酸菜水”，用质量百分比为5%的食盐水进行腌制，并在不同的腌制时间测定了酸菜中亚硝酸盐的含量。下列说法错误的是（ ）
A. 加入“陈泡菜水”的目的是提供乳酸菌
B. 酸菜“咸而酸”的原因是食盐和乳酸所致
C. 制作酸菜时，乳酸菌繁殖会导致坛内长出一层菌膜
D. 不同的腌制时间，酸菜中亚硝酸盐的含量可能相同
【答案】C
【解析】
【分析】泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。制作泡菜时，需要控制的主要因素有腌制时间、温度和食盐的用量等。温度过高，食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。
【详解】A、泡菜的腌制过程中加入“陈泡菜水”，是因为“老汁”中含有大量的乳酸菌，使其在短时间形成优势菌种，增加菌种数量，有助于泡菜的制作，A正确；
B、如果盐浓度过高会抑制乳酸菌发酵，造成咸而不酸，盐浓度过低不足以抑制微生物生长，造成杂菌污染，所以泡菜“咸而酸”的原因是食盐和乳酸菌发酵产生的乳酸所致，B正确；
C、泡菜坛里的菌膜通常是酵母菌繁殖导致的，不是乳酸菌繁殖导致，C错误；
D、酸菜腌制过程中，亚硝酸盐的含量是先增加后降低，因此在不同的腌制时间，酸菜中亚硝酸盐的含量可能相同，D正确。
故选C。
4. β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌突变株，然后将该突变株扩大培养后用于白酒生产。下列叙述正确的是（ ）
A. 该培养过程包括配制培养基、灭菌、分离和培养四个步骤
B. 配制培养基时应加入β苯乙醇作为主要能源物质
C. 所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和干热灭菌
D. 培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量
【答案】D
【解析】
【分析】实验室常用的灭菌方法：①灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。②干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。③高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
【详解】A、分离并获得该突变株的培养过程包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，A错误；
B、分析题意，本实验目的是筛选产β苯乙醇的酵母菌突变株，培养基的主要能源物质应是碳源和氮源，B错误；
C、培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌（湿热灭菌），接种工具如接种环等应采用灼烧灭菌，C错误；
D、酵母菌培养时应在有氧条件下进行，以使其大量繁殖，故培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量，D正确。
故选D。
5. 尿酸氧化酶能分解尿酸（C5H4N4O3），为获取尿酸氧化酶高产菌株用以研制治疗高尿酸血症的酶类药物，科研人员从海洋泥土中取样后富集培养，3天后吸取培养液梯度稀释到10-6，然后接种到固体培养基上分离培养。挑取单菌落检测尿酸氧化酶的酶活力（用每分钟转化1μmol尿酸所需要的酶量表示），结果如下表所示。下列分析错误的是（ ）
菌株
1
2
3
4
酶活力
100
50
14
20
A. 从海洋泥土中取的样品需在无菌条件下富集培养
B. 需要在以尿酸为唯一氮源的固体培养基上分离培养
C. 菌株3的酶活力最高，可作为实验所需的目的菌
D. 分离培养时利用了平板划线法进行接种
【答案】D
【解析】
【分析】微生物的分离：
①利用该分离对象对某一营养物质的“嗜好”，专门在培养基中加入该营养物质，使该微生物大量增殖．这些物质主要是一些特殊的碳源、氮源，如纤维素可用来富集纤维素分解微生物，尿素可用来富集尿素分解微生物。
②利用该分离对象对某种抑制物质的抗性，在混合培养物中加入该抑制物质，经培养后，由于原来占优势的它种微生物的生长受到抑制，而分离对象却可趁机大量增殖，使之在数量上占优势，如筛选酵母菌和霉菌，在培养基中加入青霉素，因青霉素可抑制细菌和放线菌的细胞壁的合成，从而抑制两类微生物的生长，而酵母菌和霉菌正常生长增殖。
【详解】A、未获得纯净培养物，避免杂菌污染，应进行无菌操作，A正确；
B、实验目的是为获取尿酸氧化酶高产菌株，故需要在以尿酸为唯一氮源的固体培养基上分离培养，B正确；
C、酶活力用每分钟转化1μmol尿酸所需要的酶量表示，故所需酶量越少，说明酶活力越大，可知菌株3的酶活力最高，可作为实验所需的目的菌，C正确；
D、根据题意可知，分离培养时利用了稀释涂布平板法进行接种，D错误。
故选D。
6. 新冠病毒表面的刺突蛋白可特异性结合宿主细胞上的受体CD147，从而介导新冠病毒入侵宿主细胞。研究人员制备了针对刺突蛋白的单克隆抗体，该抗体可结合刺突蛋白，从而阻断新冠病毒刺突蛋白与CD147的结合，阻止病毒继续感染新的细胞。下列叙述错误的是（ ）
A. 单克隆抗体是由单一的浆细胞经大规模克隆化培养产生的
B. 单克隆抗体的制备至少需要两次筛选，且筛选的目的不同
C. 给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体是一种有效的治疗手段
D. 借助单克隆抗体的导向作用，在单克隆抗体上连接抗新冠病毒的药物制成“生物导弹”
【答案】A
【解析】
【分析】1、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基体外培养或注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹腔中获取单克隆抗体。
2、单克隆抗体作用：①作为诊断试剂：具有准确、高效、简易、快速的优点；②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【详解】A、单克隆抗体是能产生所需抗体的杂交瘤细胞克隆化培养产生的，A错误；
B、单克隆抗体的制备至少需要两次筛选，且筛选的目的不同。第一次筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；第二次筛选出能够产生特异性抗体的细胞群，B正确；
C、给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体是一种有效的治疗手段，C正确；
D、借助单克隆抗体的导向作用，在单克隆抗体上连接抗新冠病毒的药物制成“生物导弹”，D正确。
故选A。
7. 两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 原生质体融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁
B. 过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂
C. 过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合
D. 耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段
【答案】C
【解析】
【分析】从图中看出①是去掉植物细胞壁，②是用紫外线诱导染色体变异，③融合形成杂种细胞。
【详解】A、原生质体融合成功标志是杂种细胞再生出细胞壁，正确；
B、根据题干信息“将其中一个细胞的染色体在融合前断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，”故过程②通过紫外线照射是使中间偃麦草的染色体断裂，B正确；
C、诱导植物细胞融合的方法有物理法包括离心、振动、电刺激等，化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂，因此过程③中常用聚乙二醇诱导原生质体融合，C错误；
D、实验最终将不抗盐的普通小麦和抗盐的偃麦草整合形成耐盐小麦，说明耐盐小麦染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段，D正确。
故选C。
8. 经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚，通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。下列说法错误的是（ ）
A. 用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子
B. 体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理
C. 胚胎移植前不需要对受体进行处理
D. 遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得
【答案】C
【解析】
【分析】1、胚胎移植的基本程序主要包括：
（1）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；
（2）配种或人工授精；
（3）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葚胚或囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存；
（4）对胚胎进行移植；
（5）移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
2、体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
【详解】A、促性腺激素可以使雌鼠超数排卵，获得更多的卵子，A正确；
B、精子只有获能后才能完成受精，故体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理，B正确；
C、胚胎移植前需要对受体进行同期发情处理，C错误；
D、转基因技术可以定向改造小鼠的基因，所以遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得，D正确。
故选C。
9. 微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养型绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率相对值，如下表所示。下列有关说法错误的是（ ）
藻体
生长速率
EPA
DHA
绿色巴夫藻
0.058
0.212
0.073
四鞭藻
0.140
0.058
无
融合藻
0141
0.067
0.054
A. 细胞诱导融合完成后，培养体系中可能含有不止3种类型的细胞
B. 获得的融合藻还需进行克隆化培养，以持续获得EPA、DHA等物质
C. 需用酶解法去除藻类细胞的细胞壁，再诱导原生质体进行融合
D. 融合藻可具有两种藻类的所有优点，如生长迅速且能高效合成EPA和DHA
【答案】D
【解析】
【分析】根据表格信息可知，绿色巴夫藻能合成EPA和DHA，而四鞭藻不能合成DHA，融合藻可合成EPA和DHA。融合藻的生长速率与四鞭藻接近，但大于绿色巴夫藻。
【详解】A、考虑未融合的细胞和两两融合的细胞，经细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体、两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共5种类型的细胞，故培养体系中含有不止3种类型的细胞 ，A正确；
B、获得的融合藻还需进行克隆化培养，以获得更多的融合藻，持续获得EPA、DHA等物质，B正确；
C、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，根据酶的专一性特点，需用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除藻类细胞的细胞壁，再诱导原生质体进行融合，C正确；
D、分析图表数据可知，融合藻可生长迅速且能合成EPA和DHA，但由于基因间的互作效应，融合藻不一定具有两种藻类的所有优点，D错误。
故选D。
10. 斑点印迹杂交是一种简单的DNA分子杂交技术，其技术流程如图。据此分析，下列说法正确的是（ ）
A. 放射性自显影技术可显示原培养皿中含目的基因的菌落位置
B. p和q片段能够杂交的主要原因是两单链的碱基排列顺序相同
C. p和q片段的杂交双链区域形成过程中有氢键和磷酸二酯键生成
D. 斑点印迹杂交技术可用于检测目的基因是否在受体细胞中成功表达
【答案】A
【解析】
【分析】目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。
【详解】A、斑点印迹杂交技术是将目的基因片段用放射性同位素或荧光进行标记，与受体细胞的基因组DNA进行杂交，如果目的基因整合到受体细胞上，那么标记基因就会与其结合，通过放射性自显影就可以检测出整合有目的基因的受体细胞。所以该技术可以显示原培养基中含目的基因的菌落位置，A正确；
B、p和q杂交是因为两单链的碱基可以互补配对，B错误；
C、在杂交过程中，双链区域会有氢键形成，但不会形成磷酸二酯键，C错误；
D、斑点印迹杂交是一种简单的DNA分子杂交技术，该技术可以检测目的基因的导入和转录，但无法用于检测目的基因是否在受体细胞中表达，目的基因是否在受体细胞中表达常用抗原-抗体杂交法，D错误。
故选A。
11. 草莓是无性繁殖的作物，它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐年积累，会导致产量降低，品质变差。下图是育种工作者选育高品质草莓的流程图。下列说法正确的是（ ）
A. 需要用体积分数70%的酒精和质量分数5%次氯酸钠溶液对甲进行消毒
B. 需要通过病毒接种的方式来判断两种选育方法的效果
C. A、C两个培育过程一般都不需要光照但需要生长素和细胞分裂素
D. 方法一中选择甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的分生能力强
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。其具体流程为：接种外植体→诱导愈伤组织→诱导生芽→诱导生根→移栽成活。作物脱毒材料：分生区（如茎尖、芽尖）细胞；植物脱毒方法：进行组织培养；结果：形成脱毒苗。外植体用酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2~3次；再用次氯酸钠溶液处理30 min后，立即用无菌水清洗2~3次。
【详解】A、方法一种甲经A过程可产生无病毒苗，可推知，甲为茎尖、芽尖等分生组织，A为植物组织培养技术，进行植物组织培养时，需要用体积分数70%的酒精和质量分数5%次氯酸钠溶液对外植体甲进行消毒，A正确；
B、方法一种的甲几乎没有病毒，因此可以获得无病毒苗，但是该无病毒苗不具有抗病毒能力，因此不需要用病毒接种的方式来判断效果，应根据植株性状来进行检测，B错误；
C、方法二中B过程为将外源基因SMYELV-CP导入草莓细胞，然后经过程C（即植物组织培养过程）培育成抗病毒草莓，因此A、C两个培育过程有需要光的过程，因为叶绿素的合成需要光，C错误；
D、方法一中选择甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的病毒极少，甚至无病毒，D错误。
故选A。
12. 重组新冠病毒疫苗是将新冠病毒 S 蛋白受体结合区（RBD）基因通过基因工程技术，重组到中国仓鼠卵巢（CHO）细胞内，在体外培养并大量表达出 RBD 二聚体的方法。下列说法正确的是（ ）
A. CHO 细胞作为新冠病毒的宿主细胞，提供病毒所需的营养物质
B. 在体外条件下大规模培养重组 CHO 细胞，需要用液体培养基
C. 体外培养重组 CHO 细胞时需添加适量的干扰素防止杂菌污染
D. CHO 细胞能够表达出 RBD 二聚体，说明新冠病毒与仓鼠的遗传物质相同
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养需要的条件：
（1）充足的营养供给--微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。
（2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。
（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
（4）气体环境：95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【详解】A、CHO 细胞不是新冠病毒的宿主细胞，这里中国仓鼠卵巢（CHO）细胞是基因工程的受体细胞，A错误；
B、在体外条件下大规模培养重组 CHO 细胞，需要用液体培养基，因为液体培养液有利于被培养的细胞获取营养物质，B正确；
C、体外培养重组 CHO 细胞时需添加适量的抗生素，其目的是防止杂菌污染，C错误；
D、CHO 细胞能够表达出 RBD 二聚体，说明新冠病毒与仓鼠应用的是同一套密码子，不能说明新冠病毒与仓鼠的遗传物质相同，D错误。
故选B。
13. 采用CTAB法可获得高纯度的DNA，CTAB是阳离子去污剂，可溶解细胞膜，与核酸形成复合物，溶于乙醇。具体步骤∶将植物叶片研磨成粉末，加入CTAB提取液（含CTAB、2mol/LNaCl），离心后，取上清液；上清液中加入氯仿、异戊醇混合液，充分混匀，离心取上清液，加入异丙醇于-20℃沉淀，再用RNA酶、95%的乙醇沉淀DNA；自然干燥后，加缓冲液溶解DNA后备用。下列说法错误的是（ ）
A. CTAB-核酸复合物溶于高盐溶液中，可通过加乙醇使核酸沉淀并去除CTAB
B. 推测氯仿和异戊醇抽提可除去蛋白质、多糖等杂质，异丙醇或乙醇可将DNA沉淀分离
C. CTAB可通过加速解聚核蛋白用于提取叶绿体DNA和质粒DNA
D. 提取的DNA可在一定温度下利用二苯胺溶液鉴定
【答案】C
【解析】
【分析】染色体由DNA与蛋白质组成，线粒体中DNA与叶绿体中DNA是裸露的，不与蛋白质结合。
DNA在一定温度水浴条件下，与二苯胺反应呈蓝色，因此可利用二苯胺溶液鉴定DNA。
【详解】A、由题干可知，CTAB-核酸复合物溶于2mol/LNaCl溶液即高盐溶液中，DNA不溶于酒精，因此可通过加乙醇使核酸沉淀并去除CTAB，A正确
B、由题干“上清液中加入氯仿、异戊醇混合液”可知，氯仿和异戊醇抽提可除去蛋白质、多糖等杂质；由题干“充分混匀，离心取上清液，加入异丙醇于-20℃沉淀，再用RNA酶、95%的乙醇沉淀DNA”可知，异丙醇或乙醇可将DNA沉淀分离，B正确；
C、叶绿体DNA和质粒DNA不与核蛋白结合，因此CTAB不能通过加速解聚核蛋白来提取这两种DNA，C错误；
D、DNA在一定温度水浴条件下，与二苯胺反应呈蓝色，因此可利用二苯胺溶液鉴定，D正确。
故选C。
14. 人乳头瘤病毒（HPV）是一种DNA病毒，可诱发细胞癌变。抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生。以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 在HAT培养基上存活的杂交瘤细胞能无限增殖
B. 单克隆抗体的特点是灵敏度高、特异性强，可以大量制备
C. 可用HPV衣壳蛋白检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
D. 单克隆抗体制备过程涉及的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的选择透过性
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体制备利用的就是动物细胞融合技术和动物细胞培养技术，在该过程中需要进行两次筛选，第一次筛选需要用到选择培养基，其目的是筛选获得杂交瘤细胞，第二次筛选需要进行单克隆培养和抗体检测，其目的是获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比，单克隆抗体能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。
【详解】A、HAT培养基上存活的细胞均为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞能无限增殖的优点，A正确；
B、与血清抗体相比，单克隆抗体能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，因此灵敏度高、特异性强，并且易于大量制备，B正确；
C、若要筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，需对HAT培养基筛选得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，抗体检测时需要用到HPV衣壳蛋白（即抗原），C正确；
D、单克隆抗体制备主要利用到了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术，因此涉及到的的生物学原理有细胞米的细胞膜的流动性和细胞增殖，D错误。
故选D。
15. 科学家为提高玉米中赖氨酸的含量，计划将天冬氨酸激酶中第352位的苏氨酸变为异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中第104位的天冬酰胺变为异亮氨酸，下列说法中，正确的是（ ）
A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异
B. 对天冬氨酸激酶的改造需要以基因工程为基础
C. 蛋白质工程操作过程中，不需要酶和载体作为工具
D. 经改造后的玉米赖氨酸含量提高这一性状不可遗传
【答案】B
【解析】
【分析】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。也就是说，蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，是包含多学科的综合科技工程领域。
【详解】A、蛋白质工程和基因工程的操作对象都是基因，A错误；
B、基因指导蛋白质的合成，蛋白质工程以基因工程为基础，即对天冬氨酸激酶（本质是蛋白质）的改造需要以基因工程为基础，B正确；
C、蛋白质工程的操作对象是基因，故需要酶和载体作为工具，C错误；
D、由题意可知，对天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶进行了基因改造，其遗传物质发生改变，故经改造后的玉米赖氨酸含量提高这一性状是可以遗传的，D错误。
故选B。
二、选择题
16. 啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是（ ）
A. 用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
B. 焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C. 糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D. 提高焙烤温度可使后期发酵效果更佳
【答案】AC
【解析】
【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。
【详解】A、用赤霉素处理大麦，可诱导α-淀粉酶相关基因的表达，促进α-淀粉酶的合成，进而使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶，A正确；
B、焙烤可以杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，没有进行灭菌，B错误；
C、糖浆经蒸煮，其作用是终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌、冷却后再接种酵母菌进行发酵，防止高温杀死菌种，C正确；
D、温度过高会使酶变性失活，从而不能发挥作用，因此焙烤温度不能过高以防止淀粉酶失活，D错误。
故AC。
17. 厨余垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾。废液中的淀粉、蛋白质、脂肪等微溶性物质，易腐烂变质，滋生病原微生物等。若处理不当，可能造成严重的污染。圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌组合可以将有机厨余垃圾迅速分解成水和二氧化碳，减轻环境污染。为制备分解有机厨余垃圾的微生物菌剂，某科研小组对两菌种进行了最佳接种量比的探究实验，并得出下图的实验结果。下面叙述错误的是（ ）
A. 巨大芽孢杆菌生长过程中需要氮源，圆褐固氮菌生长过程中不需要氮源
B. 要统计活菌数量可采用平板划线法和稀释涂布平板法
C. 将1mL菌液稀释100倍，在3个平板上分别接0．1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为42、39和36。据此可得出每升菌液中的活菌数为3．9×105
D. 处理该类厨余垃圾废液，两菌种的最佳接种量比为1：1
【答案】ABCD
【解析】
【分析】微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。若要对微生物进行取样计数，接种方法只能是稀释涂布平板法。稀释涂布平板法则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，进行培养。
【详解】A、微生物的生长需要碳源、氮源、无机盐等物质，只是有些固氮菌由于能利用氮气作为氮源，不需要在培养基中添加氮源，A错误；
B、平板划线法不能用于计数，B错误；
C、将1mL菌液稀释100倍，在3个平板上分别接0．1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为42、39和36。据此可得出每升菌液中的活菌数为（42+39+36）÷3÷0．1×100×1000=3．9×107，C错误；
D、根据图示可知，两菌种的接种量比为1:1时比两菌种的接种量比为2:1时效果好，但由于该实验设置的两菌种的接种量比例的组数过少，所以无法判断处理该类厨余垃圾废液的两菌种的最佳接种量比，D错误。
故选ABCD。
18. 亨廷顿舞蹈病是一种由于亨廷顿蛋白（HTT）基因突变所导致的疾病。我国科学家利用基因编辑技术（CRISPR/Cas9），成功培育出世界首例亨廷顿舞蹈病的基因“敲入”猪模型，操作过程如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. 上述操作过程的原理有基因重组、动物细胞核全能性等
B. 过程②为动物细胞融合技术，通常采用灭活病毒诱导
C. 过程④为胚胎分割，该技术的关键是将内细胞团均等分割
D. 基因“敲入”猪模型所携带的人突变HTT基因可遗传给后代
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞核移植技术：将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞内，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。 具体程序是：(1)核供体准备：将胚胎或体细胞制成单个胚胎细胞或单个体细胞。(2)核受体：卵母细胞的去核。(3)核移植：将单个胚细胞或体细胞注入到去核的卵母细胞中。(4)细胞融合：将二者在一定融合条件下进行融合，而后培养。(5)核移植后卵母细胞的激活：将融合后的胚胎在一定条件下激活并培养。 (6)核移植胚胎培养：核移植胚胎在一定条件下进行培养，使其发育成早期胚胎，进行移植或冷冻保存。
【详解】A、分析题图可知，该过程涉及到基因工程和动物细胞核移植技术等，因此涉及到的生物学原理有基因重组和动物细胞核全能性等，A正确；
B、分析题图可知，过程①为显微操作取出成纤维细胞中的细胞核，过程②将该细胞核注入去核的卵细胞中，通常可以采用显微注射技术，B错误；
C、由图可知，过程④是将体外培养获得的囊胚进行胚胎分割，该技术的关键是对内细胞团均等分割，C正确；
D、基因“敲入”猪模型所携带的人突变HTT基因整合到猪的HTT基因中，属于基因重组（可遗传变异的一种），因此可以遗传给后代，D正确。
故选B。
19. 将人抗体基因插入噬菌体DNA，然后让该噬菌体感染大肠杆菌，表达的抗体可能和病毒蛋白以融合蛋白的形式，附着在噬菌体表面，也可能通过大肠杆菌分泌出去。下列叙述正确的是（ ）
A. 可从人的B细胞中获取总RNA，通过逆转录PCR技术扩增出抗体基因
B. 为防止抗体被降解，在实验中应选用蛋白酶缺陷型的大肠杆菌作为受体细胞
C. 在把抗体基因导入受体细胞过程中，必须用Ca2+处理大肠杆菌
D. 通过该方法生产的抗体具有灵敏度高、特异性强的特点
【答案】ABD
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、人体中B细胞的种类繁多，为获得相应的抗体基因，可提取人体B细胞中的总RNA，通过逆转录获得目的基因，再通过PCR技术扩增，最后筛选出目的基因，A正确；
B、对于大肠杆菌来说，目的基因表达的抗体属于外来蛋白质，会被蛋白酶分解，因此应选择蛋白酶缺陷型的大肠杆菌做为受体细胞，B正确；
C、由题意可知，以噬菌体DNA为载体，插入目的基因形成重组噬菌体，利用噬菌体的特性感染大肠杆菌，将目的基因运进受体细胞中，不需要用Ca2+处理大肠杆菌，C错误；
D、利用该方法生产的抗体种类单一、纯度高，因而具有灵敏度高、特异性强的特点，D正确。
故选ABD。
20. 小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种具有不同功能的细胞，制备流程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用胰蛋白酶处理a处的细胞后可获得分散的胚胎干细胞
B. 欲提高胚胎的利用率，可用胚胎分割技术将a处细胞团均等分割
C. 囊胚中的细胞都具有发育的全能性
D. a处的细胞与b处的细胞的核基因不相同，mRNA也有差异
【答案】AB
【解析】
【分析】分析题图：图中a为内细胞团细胞，b为滋养层细胞，其中内细胞团细胞具有发育的全能性，属于胚胎干细胞。
【详解】A、胚胎干细胞通常来源于早期胚胎或原始性腺，用胰蛋白酶处理a内细胞团处的细胞后可获得分散的胚胎干细胞，A正确；
B、欲提高胚胎利用率，可用胚胎分割技术分割内细胞团，为保证分割后个体的正常生长，需要将内细胞团均等分割，B正确；
C、囊胚中的细胞并不都具有发育的全能性，如滋养层细胞，C错误；
D、a为内细胞团细胞，b为滋养层细胞，a处的细胞与b处的细胞都是由受精卵分裂产生的，含有的核基因相同，但不同类型的细胞是基因选择性表达的结果，它们的mRNA有差异，D错误。
故选AB。
三、非选择题
21. 物质W是一种含氮有机物，会污染土壤，W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌（目标菌），回答下列问题。
（1）若要从土壤中分离出目标菌，所用的培养基从功能上看属于_________培养基，其中的氮源应该是_________。
（2）在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落（如图所示）。如果要得到目标菌，应该选择_________菌落进一步纯化，选择的依据是_________。
（3）土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请写出实验思路﹑将预期结果和结论补充完善。
实验思路：_________________。
预期结果和结论：若细菌能生长，则说明该细菌__________________。
若细菌不能生长，则说明该细菌__________________。
（4）研究小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶（酶E）。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加_________，三处滴加量相同。一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明__________；若A处形成的透明圈直径比B处的大，说明酶E比天然酶降解W的能力______。
【答案】（1） ①. 选择 ②. W
（2） ①. 乙 ②. 乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W
（3） ①. 将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上 ②. 能利用空气中的氮气作为氮源 ③. 不能利用空气中的氮气作为氮源
（4） ①. 缓冲液 ②. 缓冲液不能降解W ③. 大
【解析】
【分析】选择培养基：人为提供有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基。利用选择培养基，可使混合菌群中的目标菌种变成优势种群，从而提高该种微生物的筛选效率。例如，以尿素作为唯一氮源的培养基用于分离分解尿素的细菌。
【小问1详解】
该研究小组的目标菌是能够降解物质W的细菌，而物质W是一种含氮有机物，故可作筛选培养基中的氮源。功能上看属于选择培养基。
【小问2详解】
研究小组的目标菌，是能够降解物质W的细菌，培养基中乙菌落的周围出现透明圈，说明乙菌落能够降解物质W，故乙菌落为该小组的目标细菌。
【小问3详解】
目标菌能够利用空气中的氮气作为氮源，故选用的筛选培养基不添加氮源，能够在无氮源的培养基上生存的细菌便是目的细菌，故实验操作为：将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源。若细菌不能生长，则说明该细菌不能利用空气中的氮气作为氮源.
【小问4详解】
C处作为空白对照，要排除作为溶剂的缓冲液对实验可能造成的影响，故需要在C处滴加缓冲液，且保持滴加量相同。培养基中的透明圈大小表示物质W被降解的情况，若C处不出现透明圈，则说明缓冲液不能降解物质W；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明物质W被降解的程度相近，即酶E与天然酶降解物质W的能力相近。若A处形成的透明圈直径比B处的大，说明酶E比天然酶降解W的能力大大。
22. 下图表示克隆短尾猴的流程。我国科学家通过调控组蛋白的甲基化和乙酰化修饰，调节重构胚相关基因的表达，解决了体细胞克隆猴胚胎的发育率和妊娠率低这一技术难点。回答下列问题：
（1）采集的卵母细胞要在体外培养到_____；普遍使用_____法去核。
（2）除病毒诱导外，还可以采用_____法诱导成纤维细胞与去核卵母细胞融合
（3）图中的化学方法包括用曲古抑菌素A外理和注入Kdm4d的mRNA，结果极大地提高了胚胎的发育率和妊娠率。已知曲古抑菌素A是组蛋白去乙酰化酶抑制剂，Kdm4d是去甲基化酶，能去除组蛋白甲基化位点H3K9me3中的甲基。据此分析，图中的化学方法能提高胚胎发育率和妊娠率的机制分别是_____。
（4）胚胎移植前，需要对代孕母猴进行_____处理，为即将移入的胚胎提供合适的生理环境。克隆猴的成功培育，说明重构胚具有_____的能力；克隆小猴的性别与图中_____的相同。
【答案】（1） ①. 减数分裂Ⅱ中期 ②. 显微操作
（2）电融合 （3）曲古抑菌素A通过提高组蛋白的乙酰化水平，调节重构胚相关基因的表达，Kdm4d的mRNA表达Kdm4d，降低组蛋白的甲基化水平，调节重构胚相关基因的表达，进而提高胚胎发育率和妊娠率
（4） ①. 同期发情 ②. 发育成完整个体 ③. 胎儿猴
【解析】
【分析】核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体；用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，原理是动物细胞核的全能性；动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
【小问1详解】
从母猴卵巢采集的卵母细胞需在体外培养至减数第二次分裂中期再进行去核操作，目前动物细胞核移植技术普遍使用的去核方法是显微操作法。
【小问2详解】
诱导成纤维细胞与去核卵母细胞融合的方法有病毒诱导和电融合法等。
【小问3详解】
分析题意，曲古抑菌素A是组蛋白去乙酰化酶抑制剂，Kdm4d是去甲基化酶，能去除组蛋白甲基化位点H3K9me3中的甲基，结合题图可知，图中的化学方法能提高胚胎发育率和妊娠率的机制分别是：曲古抑菌素A通过提高组蛋白的乙酰化水平，调节重构胚相关基因的表达，Kdm4d的mRNA表达Kdm4d，降低组蛋白的甲基化水平，调节重构胚相关基因的表达，进而提高胚胎发育率和妊娠率。
【小问4详解】
胚胎移植前，为避免发生免疫排斥，为即将移入的胚胎提供合适的生理环境，需要对代孕母猴进行同期发情处理；克隆猴的成功培育，说明重构胚具有发育成完整个体的能力；克隆小猴的性别与提供细胞核的个体性别相同，即与图中的胎儿猴相同。
23. 下图是科学家利用滩涂野耐盐大豆和普通高产大豆进行体细胞杂交，培育“耐盐-高产大豆”新品种的过程，请回答下列问题：
（1）图中①过程使用了__________酶去除细胞壁，获得植物原生质体。
（2）过程②一般用__________作为化学诱导剂，使两种细胞的原生质体融合。若过程②形成的细胞均为2个细胞融合而来，则经过该过程后，产生的融合细胞最多有__________种。
（3）图中④⑤过程运用的技术是__________，体现出植物细胞具有全能性，其中步骤⑤是__________过程。
（4）科学家在甲瓶的培养基中加入了0.6%的NaCl，发现仅有部分细胞转变为愈伤组织，未转变为愈伤组织的细胞是__________（填“滩涂野耐盐大豆细胞”“普通高产大豆细胞”或“杂种细胞”）。
（5）上述体细胞杂交方法克服了滩涂野耐盐大豆和普通高产大豆远缘杂交的障碍。除了上述办法，还可以采用其他思路获得上述新品种，请简要列举一种思路__________。
【答案】（1）纤维素酶和果胶
（2） ①. 聚乙二醇PEG ②. 3三
（3） ①. 植物组织培养 ②. 再分化
（4）普通高产大豆细胞
（5）提取普通高产大豆的高产基因，转入滩涂野耐盐大豆中培育“耐盐-高产”大豆品种提取滩涂野耐盐大豆的耐盐基因，转入普通高产大豆；诱导滩涂野耐盐大豆染色体数目加倍，形成多倍体
【解析】
【分析】分析题图：①表示去壁过程，常用酶解法；②表示诱导原生质体融合，③表示杂种细胞再生出细胞壁，④表示脱分化过程，⑤表示再分化过程。
【小问1详解】
植物细胞壁的成分主要为纤维素和果胶，所以用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁，获得植物的原生质体。
【小问2详解】
植物原生质体间的融合，需要人工诱导，人工诱导的方法分为物理法和化学法，化学法一般用聚乙二醇作为诱导剂来诱导细胞融合；两种细胞的原生质体融合时有可能是两个滩涂野耐盐大豆细胞相互融合，也可能是两个普通高产大豆相互融合，滩涂野耐盐大豆细胞和普通高产大豆细胞相互融合所以有3种情况。
【小问3详解】
图中④⑤过程运用的技术是植物组织培养技术，其体现的原理是植物细胞的全能性；⑤是由愈伤组织得到试管苗的过程，叫做再分化。
【小问4详解】
分析题意，加入0.6%的氯化钠以后，只有具有耐盐特性的细胞才能生存，则普通高产大豆细胞不具有耐盐特性，不能形成愈伤组织，而另外两种细胞（滩涂野耐盐大豆细胞和杂种细胞）都具有耐盐特性，能够在0.6%的氯化钠环境中存活，所以能形成愈伤组织。
【小问5详解】
根据题意两种大豆具有远缘杂交的障碍，故不能采用杂交的方案来进行，故可采用基因工程育种的方式或多倍体育种的方式，具体方法为：提取普通高产大豆的高产基因，转入滩涂野耐盐大豆中培育“耐盐-高产”大豆品种（或提取滩涂野耐盐大豆的耐盐基因，转入普通高产大豆；诱导滩涂野耐盐大豆染色体数目加倍，形成多倍体）。
24. SARS冠状病毒（SARS-CoV）的N蛋白是一种重要的结构蛋白，位于病毒颗粒的核心部分，并与病毒RNA结合。在病毒的包装等过程中起重要作用。因此制备抗SARS-CoVN蛋白的单克隆抗体（mAb），对于诊断和治疗疾病具有重要意义。用SARS-CoV制备单克隆抗体的流程如下图：
（1）若双链DNA几乎具有等量的净电荷，利用琼脂糖凝胶电泳进行分离和纯化DNA分子主要依据_________不同，采用外加电场使其分开。在电泳槽中还需要加入_________的标准参照物进行鉴定。
（2）小鼠被抗原蛋白免疫后，可以从_________中获取细胞Ⅰ。细胞Ⅰ中可能包含多种能产生抗体的细胞，原因是_________。
（3）为了分离出只能产生mAb的细胞Ⅱ，需要用_________技术对杂交瘤细胞进行筛选。目前可将图中的_________作为疫苗，预防SARS冠状病毒引发的疾病。
【答案】（1） ①. DNA分子的大小和构象 ②. 指示分子大小
（2） ①. 脾脏 ②. 小鼠曾经接触过其他抗原
（3） ①. 抗体检测抗原—抗体杂交 ②. SARS冠状病毒的N蛋白
【解析】
【分析】分析题图： 图示是用SARS-CoV制备单克隆抗体的流程如图，其中细胞Ⅰ为浆细胞，细胞Ⅱ 为杂交瘤细胞。
【小问1详解】
利用琼脂糖凝胶电泳进行分离和纯化DNA分子主要依据分子量不同，采用外加电场使其分开。在电泳槽中还需要加入指示分子大小作为参照物进行鉴定。
【小问2详解】
小鼠被抗原蛋白免疫后，可以从脾脏中获取细胞(已经免疫的B细胞或浆细胞)。由于小鼠曾经接触过其他抗原，因此细胞|中可能包含多种能产生抗体的细跑。
【小问3详解】
为了分离出只能产生mAb的细胞Ⅱ (杂交瘤细胞)，需要用抗体检测(抗原-抗体杂交) 技术对杂交瘤细胞进行筛选。由图可知，目前可将SARS冠状病毒的N蛋白作为疫苗，预防SARS冠状病毒引发的疾病。
25. In-Fusion技术是一项新型的无缝克隆技术。该技术关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列，通常为15~20bp），然后用In-Fusion酶处理即可实现无缝连接。它的操作步骤大致为：①质粒线性化；②PCR扩增出两端含线性化质粒同源序列的目的基因；③目的基因与线性化质粒同源区域在In-Fusion酶的作用下形成重组质粒；④将重组质粒导入受体细胞。
（1）过程①中需要用到的酶有_________。另外，利用_________处理也可以直接得到线性化质粒。
（2）据图分析，为保证扩增出所需的目的基因，引物A或引物B要依据_________的碱基序列进行设计。过程②经过_________轮循环即可初步得到符合要求的目的基因片段。
（3）过程③中，同源序列1、2的碱基排序不同，这样设计的好处是_________（至少答两个要点）。图示In-Fusion技术可作为模型使用，一般来说只需要改变图中的_________，即可快速构建出另一种目的基因的重组质粒。
（4）若目的基因是氨苄青霉素抗性基因，以大肠杆菌作为受体细胞时，过程④需要用_________处理大肠杆菌。为检测已转化大肠杆菌的抗性效果，在含氨苄青霉素的液体培养基中培养一段时间后，分别用显微镜计数法和_________法进行计数，后一种计数结果往往比真实值_________（填“大”或“小”），原因是_________。
【答案】（1） ①. TaqDNA聚合酶耐高温的DNA聚合酶 ②. 限制酶
（2） ①. 目的基因和质粒 ②. 3
（3） ①. 防止目的基因反向连接；防止线性化质粒或目的基因的自身环化 ②. 引物A和引物B
（4） ①. Ca2+ ②. 稀释涂布平板 ③. 小 ④. 在用稀释涂布平板法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的是一个菌落；涂布器上还可能有菌种
【解析】
【分析】DNA重组技术的基本工具包括限制酶、DNA连接酶、基因进入受体细胞的载体。引物是根据一段已知目的基因的核苷酸序列来设计的，其作用是使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。基因工程中将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法。微生物的接种方法包括稀释涂布平板法和平板划线法，二者都可以用于筛选单菌落，但是前者可以用于计数，后者不行。
【小问1详解】
分析题图可知，过程①为质粒线性化，利用引物1和引物2对环状质粒进行PCR，该过程需要用到TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）。从环状质粒到线性化质粒需要对磷酸二酯键进行切割，因此该过程还可以利用限制酶。
【小问2详解】
由图可知，对目的基因进行PCR扩增后，目的基因两端连上了线性化质粒的同源序列，因此在对目的基因进行PCR扩增过程中用到的一对引物A和引物B不仅要考虑目的基因两端的碱基序列，还要同时还需要考虑质粒两端的碱基序列。
过程②代表PCR，根据DNA半保留复制的特点，由于引物的不同，第一轮和第二轮扩增出现的4个DNA片段虽然都包含目的基因，但是这4条DNA片段的两条链不等长，在第三轮扩增结束后，才会出现2个双链等长的目的基因片段。因此过程②经过3轮循环即可初步得到符合要求的目的基因片段。
【小问3详解】
若同源序列1、2的碱基排序相同，则会导致目的基因和质粒两端经限制酶切割出的黏性末端相同，进而在构建基因表达载体时，导致目的基因反向连接、质粒及目的基因的自身环化，因此同源序列1、2的碱基排序不能相同。
由于引物A和B是根据目的基因和质粒的碱基序列来设计的，因此只需要改变引物A和B，就可以在目的基因两侧连上不同种类的同源序列，进而构建不同种类的基因表达载体。
【小问4详解】
基因工程操作中若受体细胞是微生物，一般用Ca2+处理该细胞，使之处于一种能吸收周围环境中DNA分子的特殊状态，便于目的基因进入受体细胞。
对微生物进行计数时，可以采用显微镜计数法，也可以采用活菌计数法（即稀释涂布平板法）进行计数，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，进行培养。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。
当用稀释涂布平板法进行计数时，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的是一个菌落，会导致统计结果比真实值偏小。
另外涂布完成后，有部分菌种粘在涂布器上，也会导致平板上统计到菌落数必真实值偏小。
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