精品解析：江西南昌市二中2022-2023学年高二下学期第三次月考生物试题（解析版）

这是一份精品解析：江西南昌市二中2022-2023学年高二下学期第三次月考生物试题（解析版），共24页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

南昌二中2022-2023学年度下学期高二生物月考（三）
一、单项选择题
1. 下列有关传统发酵食品制作原理或发酵条件控制的叙述，错误的是（ ）
A. 豆腐制作腐乳的过程，豆腐中的蛋白质被分解成小分子肽和氨基酸
B. 传统发酵食品制作时，添加前一次的发酵物可提高发酵速度
C. 将果酒发酵转为果醋发酵时，需适当降低温度并持续通气
D. 与制作果酒相比，利用果酒制果醋时发酵液中一般不会出现气泡
【答案】C
【解析】
【分析】果酒制作的原理是利用酵母菌在无氧条件下才能进行酒精发酵产生酒精，若是在有氧条件下则进行有氧呼吸而大量繁殖。 果酒发酵是在18~30°C、缺氧、呈酸性的环境中。果醋的制作原理是利用醋酸菌在氧气充足的条件将乙醇先转化为乙醛，在进一步转化为醋酸。醋酸菌是好氧菌，必须生活在氧气充足的环境中，且最适生长温度是30~35°C。
【详解】A、豆腐制作腐乳的过程中，蛋白质被分解成小分子肽和氨基酸，因此腐乳更好消化，A正确；
B、传统发酵食品制作时，添加前一次的发酵物，利用其中的微生物发酵，可提高发酵速度，B正确；
C、利用酵母菌进行果酒发酵的温度应控制在18~30°C，果醋发酵需要持续通入氧气，且温度要升温至30~35°C，故将果酒发酵转为果醋发酵时，需适当升温并持续通气，C错误；
D、用果酒制果醋时，醋酸菌先将乙醇氧化为乙醛，再将乙醛氧化为乙酸（醋酸），不会出现气泡，D正确。
故选C。
2. 刚果红能与纤维素形成红色复合物，但对纤维素水解后形成的纤维二糖和葡萄糖无作用，纤维素被纤维素分解菌分解后，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈。某同学利用刚果红配制选择培养基，分离土壤中能水解纤维素的微生物并观察菌落数。下列叙述正确的是（　　）
A. 划线接种后统计平板上的菌落数，统计值比活菌实际数高
B. 选择培养基中应以刚果红作为唯一碳源，并加入琼脂糖作凝固剂
C. 应选择菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行纯化
D. 可以把滤纸埋在土壤中，经过一段时间后，再从已腐烂的滤纸上筛选目的菌
【答案】D
【解析】
【分析】纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
【详解】A、划线接种不能用于菌落的计数，A错误；
B、刚果红相当于指示剂，要用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，B错误；
C、由于刚果红染料与纤维素形成红色复合物，因此出现以因纤维素降解菌为中心的透明圈，菌落直径与透明圈直径比值越小，分解纤维素的能力越强，故应选择菌落直径与周围透明圈直径比值小的菌落进行纯化，C错误；
D、滤纸的主要成分是纤维素，可以通过此操作获得能够分解纤维素的微生物，D正确。
故选D。
3. 下列关于PCR技术的叙述，正确的是（ ）
A. PCR反应体系中需要添加耐高温的解旋酶和DNA聚合酶
B. PCR过程中在引物的3'端添加脱氧核苷酸实现子链延伸
C. 利用PCR对目的基因进行扩增时需要基因序列全部已知
D. 在设计两种引物时，需要让引物和引物之间的碱基序列互补
【答案】B
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；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感受态细胞法。
（4）目基因的检测与鉴定：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、PCR反应体系中需要添加耐高温DNA聚合酶，不需要解旋酶，A错误；
B、脱氧核苷酸链是有方向的，一端为5'端，另一端为3'端，合成子链时，引物的小段核苷酸链先与模板链配对结合，然后在引物的3'端进行子链延伸，B正确；
C、利用PCR对目的基因进行扩增时只需要知道目的基因两端的序列即可，C错误；
D、在设计两种引物时，两个引物之间的碱基序列不能配对，D错误。
故选B。
4. 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染，下列有关消毒与灭菌方法的叙述，错误的是（ ）
A. 消毒能杀死物体表面或内部的全部微生物，但不能杀死芽孢和孢子
B. 操作空间、操作者的衣着和手进行消毒，培养皿和培养基则需灭菌
C. 巴氏消毒法处理牛奶可消灭大多数微生物，但基本不破坏牛奶的营养
D. 湿热灭菌是利用沸水、蒸汽灭菌的方法，其中高压蒸汽灭菌效果最好
【答案】A
【解析】
【分析】1、消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)，灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
2、无菌技术的主要内容：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。②将用干微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。
【详解】A、消毒只能杀死物体表面或内部的一部分微生物，A错误；
B、操作空间、操作者的衣着和手进行消毒，培养皿和培养基则需灭菌，B正确；
C、巴氏消毒法是在62~65℃消毒30min或80~90℃处理30s~1 min，可消灭牛奶中大多数微生物，但基本不破坏其营养，C正确；
D、湿热灭菌是利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽灭菌的方法，其中高压蒸汽灭菌效果最好，D正确。
故选A。
5. 下图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤，下列说法不正确的是（ ）

A. 接种结束后，将④倒置培养，皿底上标注菌种及接种日期等信息
B. 制作①中的培养基培养细菌时需将培养基调至酸性后再进行湿热灭菌
C. 通过平板划线法可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面
D. 操作②到④的过程中，接种环共需要进行6次灼烧灭菌处理
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，①是倒平板，②是用接种环沾取菌液，③是进行平板划线，④是培养。
制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的基本过程为计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板五个步骤。
【详解】A、图中操作结束后，为了防止培养皿盖上的水珠滴落到培养基造成污染，需要将培养皿倒置培养，且同时在培养基皿底标注菌种及接种日期等信息，A正确；
B、培养细菌时需将培养基的pH调至中性或微碱性，然后不能进行灭菌，B错误；
C、平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，以获得单个菌落，C正确；
D、接种环在每次接种前和接种结束后都要通过灼烧来灭菌，所以完成步骤④中5次划线操作前都要灼烧灭菌，接种结束后还需灼烧灭菌1次，防止造成污染，由此可见，操作②到④的过程中，接种环共需要进行6次灼烧灭菌处理，D正确。
故选B。
6. 啤酒是人类最古老的酒精饮料之一，以大麦芽、啤酒花和水为主要原料发酵生产啤酒的流程如图，相关叙述错误的是（ ）

A. 大麦芽粉碎有利于淀粉与淀粉酶充分接触，使淀粉分解形成糖浆
B. 在主发酵过程中加入的啤酒酵母的代谢类型是异养厌氧型
C. 主发酵结束后，发酵液还要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵
D. 与传统发酵酿酒相比，发酵工程使啤酒的产量和品质明显提高
【答案】B
【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是在主发酵阶段完成。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。发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、淀粉原料必须与酶充分接触，反应才能完全，将大麦粉碎有利于淀粉与淀粉酶充分接触，使淀粉分解，形成糖浆，A正确；
B、酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成，因此，在主发酵过程中加入的啤酒酵母的代谢类型是异养兼性厌氧型，B错误；
C、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，C正确；
D、与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高，D正确。
故选B。
7. 下列有关植物细胞工程应用的叙述，正确的是（ ）
A. 大多数单倍体植株的细胞只含有一套染色体，因此其不是体细胞诱变育种的理想材料
B. 植物细胞培养技术工厂化生产紫草细胞的初生代谢物紫草宁过程中，利用的是液体培养基
C. 在植物组织培养过程中对愈伤组织进行诱变处理，从分化的植株中可筛选出新品种
D. 植物顶端成熟区细胞通过植物组织培养可获得具有不含或很少含病毒的脱毒苗
【答案】C
【解析】
【分析】植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（快速繁殖优良品种、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种和突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产、利用组织培养的材料作为植物生物反应器。
【详解】A、由于大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现，因此它是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料，A错误；
B、植物细胞培养技术工厂化生产紫草细胞的初生代谢物紫草宁过程中，利用的是固体培养基，B错误；
C、愈伤组织的细胞排列疏松且无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞，易发生变异，因此在植物组织培养过程中对愈伤组织进行诱变处理，从分化的植株中可筛选出新品种，C正确；
D、植物顶端的分生区细胞含毒很少，甚至不含毒，通过植物组织培养可获得具有不含或很少含病毒的脱毒苗，D错误。
故选C。
8. 下列关于植物体细胞杂交与动物细胞融合比较的叙述，正确的是（ ）
A. 过程中都涉及细胞膜流动性，都需要用酶将细胞分散成单个细胞
B. 都可以用PEG融合法或高Ca2+-高pH融合法诱导融合
C. 两种杂交细胞都能获得杂交前2个细胞的全部优势
D. 前者主要是为了获得杂种植株，后者主要是为了获得杂交细胞
【答案】D
【解析】
【分析】诱导植物细胞融合前，先要采用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，获得原生质体；诱导植物原生质体融合时，可以采用物理方法（电激、振动等）和化学方法（聚乙二醇）。
【详解】A、动物细胞融合前需用胰蛋白酶处理使细胞分散开，而植物体细胞杂交前需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，无需分散为单个细胞，A错误；
B、都可以用PEG融合法诱导融合，高Ca2+-高pH只用于植物原生质体融合，B错误；
C、由于不同来源的遗传物质会相互影响，则两种杂交细胞不一定获得杂交前2个细胞的全部优势，C错误；
D、动物细胞融合技术主要是为了获得细胞产品，即为了获得杂交细胞，而植物体细胞杂交技术主要是为了获得杂种植株，D正确。
故选D
9. 胚胎工程技术包含的内容很丰富，借助胚胎工程技术，可以进一步挖掘动物的繁殖潜力。下列关于胚胎工程技术的叙述，错误的是（　　）
A. 胚胎工程实际上是对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的体外模拟操作
B. 在实际胚胎工程操作中，常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志
C. 胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
D. 进行胚胎工程时，为了鉴定性别，常取内细胞团细胞做DNA分析
【答案】D
【解析】
【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术，胚胎移植的基本程序:对供体和受体的选择和处理(同期发情处理，超数排卵处理)配种或进行人工授精、对胚胎的收集检查培养或保存、进行胚胎移植。
【详解】A、胚胎工程的许多技术实际上是在体外条件下对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行模拟操作，因此了解哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律十分重要，A正确;
B、在受精后，次级卵母细胞会继续进行减数第二次分裂，形成卵细胞和第二极体，因此受精的标志：在卵细胞膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体（一个是第一极体，还有一个是第二极体)，B正确；
C、早期胚胎需移植到与供体生理状态相同的代孕母牛体内，实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，C正确；
D、胚胎移植前为避免对胚胎造成影响，通常取囊胚的滋养层细胞进行DNA分析，鉴定性别，D错误。
故选D。
10. 通过引物设计运用PCR技术可以实现目的基因的定点突变如图为基因工程中获取突变基因的过程，其中引物1序列中含有一个碱基T不能与目的基因片段配对，但不影响引物与模板链的整体配对，反应体系中引物1和引物2的5'端分别设计增加限制性内切酶a和限制性内切酶b的识别位点。有关叙述不正确的是（ ）

A. 两种引物中设计两种限制酶识别位点有利于目的基因的定向插入
B. 一个DNA分子在第2轮PCR后，得到的四个DNA分子各不相同
C. 第2轮PCR，引物1与图中②结合并且形成两条链等长的突变基因
D. 在第3轮PCR结束后，含突变碱基对且两条链等长的DNA占1/4
【答案】C
【解析】
【分析】PCR的原理是DNA双链复制，步骤包括高温变性、复性、延伸。该过程需要耐高温的DNA聚合酶催化，需要四种游离的脱氧核苷酸做原料。根据图中可得，由于引物的一个碱基在不影响与模板链整体配对的前提下不与目的基因配对，再利用PCR技术实现了目的基因的定点诱变，其技术原理是碱基互补配对原则。
【详解】A、引物中设计两种限制酶识别位点，可以配合载体的限制酶识别位点，帮助目的基因定向定点插入运载体，避免发生自身环化，A正确；
B、第一、二轮循环合成的子链长度均不同，根据半保留复制特点可知，前两轮循环产生的四个DNA分子的两条链均不等长，一个DNA分子在第2轮PCR后，得到的四个DNA分子各不相同，B正确；
C、在第3轮PCR中，物质②是引物2以引物1拓展得到的DNA链为模板进行复制得到的，故引物1能与图中②结合并且形成两条链等长的突变基因，C错误；
D、在第3轮PCR结束后，含突变碱基对且两条链等长的DNA有2个，总DNA分子共8个，所以比例为1/4，D正确。
故选C。
11. 下列关于以洋葱为材料进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 利用DNA不溶于酒精，蛋白质溶于酒精，可初步分离DNA与蛋白质
B. 将洋葱切碎加入研磨液充分研磨，过滤后收集沉淀物中的DNA
C. 加入预冷的酒精后，要用玻璃棒迅速搅拌，使丝状的DNA析出并缠绕在玻璃棒上
D. 将白色丝状物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后振荡，观察颜色变化
【答案】A
【解析】
【分析】DNA的相提取与鉴定的实验原理：②DNA在气化钠溶液中的溶解度，是随者气化钠的浓度变化而改变的，当气化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最低，利用这一原理，可以使溶解在气化钠溶液中的DNA析出：②DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液，利用这一原理，可以进一 步提取出含杂质较少的DNA；③洗涤剂能瓦解细胞膜但是对DNA没有影响；④蛋白质不能耐受较高温度，在80°C条件下会变性，而DNA对温度的耐受性较高；⑤DNA遇二苯胶（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、由于DNA在不同气化钠溶液中的溶解度不同，因此可以采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法去除部分质，A正确；
B、在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和食盐，充分研磨，DNA溶解在滤液中，过滤后不能丢弃滤液，B错误；
C、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精，因此在溶有DNA的滤液中加入体积分数为95%的冷酒精后，用玻璃棒轻缓搅拌，可避免DNA断裂，C错误；
D、将白色丝状物溶解在NaCI溶液中，加入二苯胺试剂后，需要水浴加热观察染色变化，D错误。
故选A。
12. 限制性内切核酸酶可以在特异的位点将DNA分子切开。如图为不同种限制酶识别的序列，箭头所指的是酶切位点，下列叙述错误的是（ ）

A. 能被BamHI识别的序列也一定能被Sau3AI识别
B. 一个线性DNA分子被EcoRI切成两个片段后会发生8个氢键的断裂
C. 作为基因工程常用载体的质粒，通常是在天然质粒的基础上人工改造的
D. 用BamHI切割的目的基因和用Sau3AI切割的质粒连接后，无法被BamHI切开
【答案】D
【解析】
【分析】限制酶识别DNA分子中特定核苷酸序列，在特定的部位将两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
【详解】A、能被BamHI识别的序列中包含了被Sau3AI识别的序列 ，所以能被BamHI识别的序列也一定能被Sau3AI识别，A正确；
B、一个DNA分子被EcoRI切成两个片段时，四个AT碱基对间的氢键断裂，每个AT碱基对有2个氢键，一共会发生8个氢键的断裂 ，B正确；
C、天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的，C正确；
D、用BamHI切割的目的基因和用Sau3AI切割的质粒，其黏性末端是相同的，可以连接 ，但是连接后的序列不能被BamHI识别，则不能被BamHI切开，D错误。
故选D。
13. 人凝血酶Ⅲ是一种分泌蛋白，可预防和治疗急慢性血栓。重组人凝血酶Ⅲ是世界上首个上市的动物乳腺生物反应器生产的重组蛋白药物。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 可从人细胞中提取RNA后利用逆转录PCR技术获取目的基因
B. 目的基因的上游需连接在乳腺细胞中特异表达基因的启动子
C. 用显微注射技术将表达载体导入乳腺细胞来获得转基因动物
D. 若用大肠杆菌作为受体细胞难以获得活性高的人凝血酶Ⅲ
【答案】C
【解析】
【分析】利用基因工程技术，还可以让哺乳动物批量生产药物。科学家将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中，由这个受精卵发育成的转基因动物在进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物，这称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。目前，科学家已经在牛、山羊等动物乳腺生物反应器中，获得了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要的医药产品。
【详解】A、可从人细胞中提取RNA后利用逆转录PCR技术获取目的基因，此时获得的目的基因没有启动子、终止子等，A正确；
B、动物乳腺生物反应器需要使目的基因在乳腺细胞表达，目的基因的上游需连接在乳腺细胞中特异表达基因的启动子，B正确；
C、动物受精卵全能性最高，用显微注射技术将表达载体导入受精卵来获得转基因动物，在乳腺细胞表达特定的基因是启动子的作用，并非将目的基因导入乳腺细胞，C错误；
D、大肠杆菌是原核生物，不具有加工分泌蛋白的内质网和高尔基体，若用大肠杆菌作为受体细胞难以获得活性高的人凝血酶Ⅲ，D正确。
故选C。
14. 葡萄糖异构酶(GI)在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，我国科学家运用蛋白质工程把其第138位甘氨酸(Gly)替换为脯氨酸(Pro)，由于脯氨酸侧链的吡咯环填充了第138位氨基酸附近的空洞，使酶的热稳定性明显提高。下列叙述正确的是（ ）
A. 改造后的葡萄糖异构酶是自然界已存在的蛋白质
B. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异
C. 获得改造葡萄糖异构酶的过程不需要基因工程参与
D. 根据蛋白质的氨基酸序列推测出的DNA的碱基序列不是唯一的
【答案】D
【解析】
【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其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。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。
2、蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白质工程特有的途径。
【详解】A、葡萄糖异构酶的改造过程属于蛋白质工程 ，蛋白质工程的实质是定向改造或生产人类所需蛋白质，故蛋白质工程可以获得满足人类生产和生活需求的蛋白质，改造后的葡萄糖异构酶不是自然界已存在的蛋白质，A错误；
B、蛋白质工程和基因工程都要对基因进行操作，其操作对象相同，B错误；
C、蛋白质工程要通过基因工程实施，需要限制酶、DNA连接酶和运载体作工具，C错误；
D、一种氨基酸可能对应多种密码子，所以根据蛋白质的氨基酸序列推测出的mRNA的碱基序列不是唯一的，D正确。
故选D。
15. 下列有关生物技术安全及伦理性有关的问题，表述错误的是（ ）
A. 若转基因生物的外源基因来自自然界，也可能存在安全性问题
B. 对于转基因生物可以采用隔离带，防止其花粉扩散或者逃逸
C. 生殖性克隆可以为因免疫排斥反应造成的器官来源不足提供新的解决方案
D. 生物武器会对人类造成严重威胁和伤害，因此我国反对其技术和设备的扩散
【答案】C
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。
【详解】A、转基因植物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存，A正确；
B、对于转基因生物可以采用隔离带，防止其花粉扩散或者逃逸，避免对生态系统其他生物造成威胁，B正确；
C、治疗性克隆可以为因免疫排斥反应造成的器官来源不足提供新的解决方案，C错误；
D、生物武器会对人类造成严重威胁和伤害，我国对于生物武器采取的态度是不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，D正确。
故选C。
二、不定项选择题
16. 植物生物反应器主要以整株植物、植物组织或植物悬浮细胞为加工场所，生产药物蛋白。叶绿体遗传转化体系是近年发展起来的一种新的植物生物反应器。叶绿体转化是以同源重组原理将外源目的基因整合到目标叶绿体基因组中的一种方式，是一种高表达、安全性极高的遗传转化方法。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 植物生物反应器涉及的现代生物学技术是基因工程和植物细胞工程
B. 构建的基因表达载体中含有叶绿体特异启动子，使得目的基因只能在叶绿体中表达
C. 植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散
D. 把目的基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子一定含有此目的基因
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
2、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物生物反应器首先需要用基因工程技术将目的基因导入植物细胞，其次需要采用植物细胞工程技术将转基因植物细胞培育成转基因植株或转基因植物组织或转基因植物悬浮细胞，因此涉及基因工程和细胞工程技术，A正确；
B、要使得目的基因只能在叶绿体中表达，则构建的基因表达载体中要含有叶绿体特异性启动子，B正确；
C、由于受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，因此植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散，C正确；
D、把该基因导入叶绿体DNA中，叶绿体DNA存在于细胞质中，在配子产生过程中并不遵循遗传定律，所以将来产生的配子中不一定含有抗病基因，D错误。
故选ABC。
17. 研究者从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接到同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养，得到若干菌落后用碘液作显色处理，结果如图2所示。下列说法错误的是（　　）

A. ①②为稀释涂布平板法，实验使用的培养皿可使用干热灭菌法进行灭菌
B. 丙中培养液可用细菌计数板在显微镜下计数，结果是只能统计活菌的数量
C. 利用蛋白质工程或基因工程也可培养得到产生耐高温淀粉酶的嗜热菌
D. 图2培养皿要放在高温条件下培养，周围显蓝色的菌落含有所需要的嗜热菌
【答案】BD
【解析】
【分析】选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基，具有只允许特定的微生物生长，而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。
【详解】A、I号培养基上菌落分布均匀，可知①②过程为稀释涂布平板法，实验使用的培养皿一般使用干热灭菌法进行灭菌，A正确；
B、丙中培养液可用细菌计数板在显微镜下计数，统计死菌和活菌的总数量，结果偏大，B错误；
C、蛋白质工程或基因工程的设计思路都是围绕人们的需要设计的，进而产生出人们需要的产品，因而利用蛋白质工程或基因工程也可得到产生耐高温淀粉酶的嗜热菌，C正确；
D、图2中周围不显蓝色的菌落，说明其产生的淀粉酶可以在高温下分解淀粉，所以周围不显蓝色的菌落含有所需的嗜热菌，D错误。
故选BD。
18. 狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉且其细胞中的黄酮类化合物可入药。为满足狼爪瓦松市场化需求，某科研小组利用植物细胞工程等技术手段，进行狼爪瓦松的扩大培养，具体过程如图所示（其中数字序号代表相应的处理过程）。下列有关分析错误的是（　　）


A. 过程③先在生长素/细胞分裂素的值高的培养基中培养，再转移至其值低的培养基中
B. 过程④常用射线或化学物质处理即可获得大量所需的突变体植株丙
C. 培育植株丁的过程有利于克服植物体远缘杂交不亲和的障碍
D. 过程⑥利用愈伤组织分裂能力强、全能性高的特点可大量获得黄酮类化合物
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据图分析，过程①为接种外植体，②为诱导脱分化形成愈伤组织，③为诱导再分化，④为诱变育种，⑤为植物体细胞杂交。
【详解】A、生长素/细胞分裂素的值高时，利于生根，该值低时利于生芽，过程③需先生芽，再生根，A错误；
B、过程④常用射线或化学物质处理后经筛选，并进一步培养才能获得大量所需的突变体植株丙，B错误；
C、植株丁是通过植物体细胞杂交技术培育而来的，该过程可以诱导不同植物细胞融合形成杂种植株，有利于克服植物体远缘杂交不亲和的障碍，C正确；
D、过程⑥利用愈伤组织分裂能力强的特点可大量获得黄酮类化合物，没有培育成相应植株，不能体现其全能性，D错误。
故选ABD。
19. 为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导胚胎干细胞（iPS细胞），继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图所示。下列叙述正确的是（　　）

A. 诱导优良模型鼠体细胞转化为iPS细胞的过程类似于植物组织培养的脱分化
B. 为获得更多的双细胞胚，可对白色鼠1注射性激素达到超数排卵的目的
C. 胚胎移植前需要给白色鼠2注射免疫抑制剂
D. 为确定克隆鼠培育是否成功，须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测
【答案】AD
【解析】
【分析】1、哺乳动物胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞；胚胎干细胞的细胞核一般较大，核仁明显，而细胞质相对较少；在功能上具有发育的全能性。
2、植物组织培养的脱分化：让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。
【详解】A、优良模型鼠体细胞在诱导因子的作用下转化为iPS细胞的过程与植物组织培养中的脱分化过程类似，是组织细胞恢复分裂能力的过程，A正确；
B、用促性腺激素处理，使其超数排卵，而非注射性激素，B错误；
C、胚胎移植时，受体对植入胚胎不会产生排斥反应，因此胚胎移植前不需要给白色鼠2注射免疫抑制剂，C错误；
D、据图示，最终得到了黑色鼠3个体，实验最终目的为“开发出胰岛素抵抗模型鼠”，故为确定克隆鼠培有是否成功，须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测，D正确。
故选AD。
20. ACC合成酶是乙烯合成的关键酶，乙烯的合成会影响番茄的储藏和运输。下图为科学家利用ACC合成酶基因的反向连接构建载体，通过基因工程设计的耐储转基因番茄流程图。

下列说法错误的是（ ）
A. 引物的特异性是能够从番茄DNA中获取ACC合成酶基因的关键
B. 反向连接的ACC合成酶基因合成的mRNA通过与正常的ACC合成酶基因的mRNA互补，限制了细胞内乙烯的合成
C. 可以在培养基中加入氨苄青霉素和四环素，存活下来的细胞内则含有携带目的基因的质粒
D. 设计双酶切处理目的基因及载体是为了更好的保证目的基因的反向连接
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图，从番茄细胞中提取DNA后进行PCR，获得ACC合成酶基因，再将ACC合成酶基因反向连接构建基因表达载体，导入农杆菌，利用农杆菌转化法导入番茄组织，进行组织培养后获得耐储转基因番茄。
【详解】A、引物能与ACC合成酶基因通过碱基互补配对结合定位ACC合成酶基因的位置，因此引物的特异性是能够从番茄DNA中获取ACC合成酶基因的关键，A正确；
B、反向连接的ACC合成酶基因合成的mRNA通过与正常的ACC合成酶基因的mRNA互补，使ACC合成酶基因不能正常表达，限制了细胞内乙烯的合成，B正确；
C、从题图中可知，基因表达载体中ACC合成酶基因破坏了四环素抗性基因，因此含有携带目的基因的质粒的细胞能在氨苄青霉素培养基中存活，但不能在四环素培养基中存活，C错误；
D、设计双酶切处理目的基因及载体是为了更好的保证目的基因的反向连接，D正确。
故选C
【点睛】
三、非选择题
21. 枯草芽孢杆菌产生的蛋白酶在医药和化工等领域具有重要的价值。科研人员为筛选蛋白酶产量高的枯草芽孢杆菌菌株进行了一系列实验，请回答下列问题：
（1）培养枯草芽孢杆菌时，配制培养基的营养成分一般需要包括___________________（写4种）。液体培养时常用摇床进行振荡，目的是_________________________。
（2）在筛选枯草芽孢杆菌蛋白酶高产菌株时，分别将浸过不同菌株提取液(a~e)及无菌水(f)的无菌圆纸片置于固体培养基表面，在37℃恒温箱中倒置培养2-3天。倒置培养不仅能避免培养基中的水分过快挥发，还能_____________________。结果如图，a~e中蛋白酶产量最高的菌株是a，判断依据是___________________。

（3）解淀粉芽孢杆菌是一种与枯草芽孢杆菌亲缘性很高的细菌，其在生长过程中可以产生一系列能够抑制真菌和细菌活性的代谢物。科研人员为了确定起主要抑菌作用的是解淀粉芽孢杆菌菌体，还是解淀粉芽孢杆菌释放到胞外的抑菌物质，以灰霉菌为指示菌种进行了如下实验。
组别
第一步
第二步
第三步
抑菌率
对照组A
①
倒入25mLPDA培养基，待培养基凝固后，在中央接入直径5mm的灰霉菌菌块
22℃恒温培养至菌丝刚长满平板时，测量灰霉菌菌落直径(R0)
0
实验组B
加1mL解淀粉芽孢杆菌的无菌发酵液至培养皿中
与对照组A相同
同时测量灰霉菌的菌落直径(R1)
63．87%
实验组C
加1mL解淀粉芽孢杆菌的菌体破碎液至培养皿中
与对照组A相同
同时测量灰霉菌的菌落直径(R2)
41．17%
注：PDA是马铃薯葡糖琼脂培养基的简称， 抑菌率=(R0-R)/R0×100%
①补充表格中相应内容：_____________________________________。
②实验结果说明________________________________________________________。
【答案】（1） ①. 水、无机盐、碳源、氮源 ②. 增加培养液中的溶氧量并使菌株与培养液充分接触，有利于目的菌的生长繁殖
（2） ①. 防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染 ②. a周围的透明圈最大，说明其产生的蛋白酶数量多或活性高
（3） ①. 加1mL无菌水(或1mL未培养过解淀粉芽孢杆菌菌体的无菌发酵液)至培养皿中 ②. 该菌主要通过分泌到胞外的抑菌物质起抑菌作用，细菌菌体也有一定的抑菌作用。
【解析】
【分析】1、微生物的营养成分主要有：碳源、氮源、水和无机盐等。大多数微生物是异养生物，在培养微生物时需要满足其生长的温度、pH和氧气等条件。对异养微生物来说，含C、N的有机化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
2、微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
培养微生物的培养基的营养成分一般需要包括水、无机盐、碳源、氮源。液体培养时常用摇床进行振荡可增加培养液中的溶氧量并使菌株与培养液充分接触，有利于目的菌的生长繁殖。
【小问2详解】
在筛选枯草芽孢杆菌蛋白酶高产菌株时，分别将浸过不同菌株提取液（a~e）及无菌水（f）的无菌圆纸片置于固体培养基表面，在37℃恒温箱中倒置培养2-3天。倒置培养不仅可以避免培养基中的水分过快挥发，还可防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染。由图1可知，a周围的透明圈最大，说明其产生的蛋白酶的数量最多或活性高，所以图中蛋白酶产量最高的菌株是a。
【小问3详解】
①由题干信息可知，该实验的目的是确定起主要抑菌作用的是解淀粉芽孢杆菌菌体，还是解淀粉芽孢杆菌释放到胞外的抑菌物质，实验的自变量为培养皿中是否加入解淀粉芽孢杆菌菌体细胞和培养过解淀粉芽孢杆菌菌体细胞的无菌发酵液，因变量是抑菌率，故对照组应加1mL无菌水（或1mL未培养过解淀粉芽孢杆菌菌体的无菌发酵液）至培养皿中。
②根据实验结果分析可知，实验组B的抑菌率最高，其次是实验组C，这表明该菌株的无菌发酵液具有较强的抑菌活性，而细胞破碎液的抑菌活性较低，说明该菌主要通过分泌到胞外的抑菌物质起到抑制病原菌的作用，细菌菌体也有一定的抑菌作用。
22. 双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合，目前最常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉，其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。下图1是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术（免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图。请分析回答下列问题：

（1）在图2中，过程①注射癌胚抗原的目的是______________________。
（2）培养骨髓瘤细胞时，需要在培养液中提供细胞所需的各种营养物质，如糖类、氨基酸、无机盐、维生素。此外，通常还需要加入__________等天然成分。进行细胞培养时，需提供的气体环境是__________________。
（3）与植物体细胞杂交相比，图2中过程②特有的诱导融合的方法是_____________。经过过程②诱导融合后的细胞在HAT培养基上进行筛选，筛选结果是________________________________。
（4）过程④一般在多孔细胞培养板上进行：先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是____________________________。
（5）对③筛选出的杂交瘤细胞，还需进行________________________，才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
（6）与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药的优势是_________________________。
【答案】（1）刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞
（2） ①. 血清 ②. 95%的空气和5%的CO2
（3） ①. 灭活的病毒 ②. 只有融合的杂交瘤细胞才能生长
（4）使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的##每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞
（5）克隆化培养和抗体检测
（6）既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量
【解析】
【分析】据图分析，双特异性抗体制备流程是：先给小鼠注射特定癌胚抗原使之发生免疫反应，然后获取已经免疫的B淋巴细胞。诱导已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，利用HAT选择培养基筛选出杂交瘤细胞，再把单克隆杂交瘤细胞与从已经注射长春碱的小鼠中获得的免疫的B淋巴细胞再杂交，得到单克隆杂交一杂交瘤细胞，再培养该细胞，最终生产出能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体。
【小问1详解】
图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是发生免疫反应，刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞。
【小问2详解】
培养骨髓瘤细胞时，需要在培养液中提供细胞所需的各种营养物质，如糖类、氨基酸、无机盐、维生素。此外，通常还需要加入血清等天然成分，目的是补充合成培养基中缺乏的物质。进行细胞培养时，需提供的气体环境是95%的空气和5%的CO2，CO2的作用是维持培养液的pH。
【小问3详解】
植物体细胞杂交过程常用的诱导方法有：电融合法、离心法、PEG融合法等。与植物体细胞杂交相比，图2中过程②特有的诱导融合的方法是灭活病毒诱导法。经过过程②诱导融合后的细胞在HAT培养基上进行筛选，筛选结果是未融合的亲本细胞和融合的同种核细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
【小问4详解】
在HAT培养基上获得的杂交瘤细胞需要进行克隆化培养及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行；用多孔培养板培养时，需要稀释，其目的是使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。
【小问5详解】
为选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT培养基上筛选出的杂交瘤细胞进行克隆化培养及抗体检测，才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
【小问6详解】
双特异性单克隆抗体能将长春碱定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞，不损伤正常细胞，对人体的副作用更小，同时减少了用药剂量。
23. 玉米（2n=20）是一种雌雄同株异花植物，科研人员欲通过单倍体育种方法对玉米植株进行培育。请回答下列有关问题：
（1）单倍体育种可以先通过花药培养获得单倍体植株，该过程涉及的技术是________,其理论基础是_______________。该过程中启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素是_____________。
（2）科研人员发现zm3基因突变可能会诱导单倍体植株的形成。现进行了以下实验：现有两种野生的纯合玉米品系LH4和ZD8。科研人员对品系LH4进行诱变，获得了zm3基因突变的纯合玉米品系zm3。利用这三种品系玉米进行实验，并对所结种子发育是否出现异常进行统计，结果如表所示。
杂交组合组别
母本
父本
F1有无种子发育异常现象
1
LH4
LH4
无
2
LH4
zm3
有
3
ZD8
LH4
无
4
ZD8
zm3
有
5
zm3
LH4
无
由表中数据可知，zm3只有作_________时可引起子代种子发育异常。
（3）科研人员对杂交3、4中F1个体的细胞中的DNA含量进行了检测，结果如图1所示。

据图推测zm3可能诱导产生单倍体的子代，判断的依据是________________________。
（4）由图1结果推测：杂交4子代中产生了单倍体。为确定该推测，对其亲本和子代进行品系特异DNA片段的检测，结果如图2所示。

由图可知F1-1、F1-2中，_________是单倍体。结合（2）解释出现单倍体的原因是zm3诱导___________________直接发育成单倍体。
【答案】（1） ①. 植物组织培养 ②. 植物细胞具有全能性 ③. 生长素和细胞分裂素
（2）父本 （3）亲本和杂交3的F1的大多数细胞中DNA含量为400，而杂交4的F1中出现了DNA含量为200的细胞
（4） ①. F1-1 ②. 母本ZD8的卵细胞
【解析】
【分析】单倍体育种原理：染色体数目变异。
方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，优点明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
【小问1详解】
单倍体育种的方法是通过花药培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，花药培养获得单倍体植株所用技术是植物组织培养，植物细胞具有全能性是其理论基础。生长素和细胞分裂素是花药培养中启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。
【小问2详解】
由杂交组合2、4、5可知，只有zm3作父本时，才会引起子代种子发育异常。
【小问3详解】
科研人员对杂交3、4中F1个体的细胞中的DNA含量进行了检测，结果显示：亲本和杂交3的F1的大多数细胞中DNA含量为400，而杂交4的F1中出现了DNA含量为200的细胞，刚好是400的一半，据此可推测，zm3作为父本可能诱导产生单倍体的子代。
【小问4详解】
）①由图可知F1-1只有一条条带，F1-2有两条条带，所以F1-1是单倍体，结合之前的分析可推测，zm3的花粉诱导母本ZD8的卵细胞直接发育成单倍体种子，进而获得单倍体。
24. 供体器官短缺是限制器官移植的重要因素，而异种器官移植会存在内源病毒跨种传播、免疫排斥等问题。某科研团队对猪的成纤维细胞进行了基因编辑，根除了猪细胞中所有内源性逆转录病毒（PERVs）的活性后，再通过核移植技术成功获得了第一批“无毒”的克隆猪，基本流程如下图所示。

（1）从猪的卵巢中采集卵母细胞后需要在体外培养到_______期，去核过程通常使用的去核方法是__________________。
（2）过程③形成的重构胚还需用物理或化学方法激活，其目的是_______________________________。为获得更多的“无毒”猪，可以对早期胚胎进行_____________操作后再进行胚胎移植，若对囊胚进行此操作，需要注意的是_________________________。
（3）重构胚成活率低是限制核移植成功的主要因素之一，研究人员探究了不同浓度的TSA（组蛋白去乙酰化酶抑制剂）对猪重构胚发育成囊胚的影响，结果如下表所示：
TSA浓度（nM）
0
20
40
60
囊胚的形成率（%）
13%
22.8%
35.7%
21%
通过上表，可以得出结论：________________________。
（4）该批无毒猪的器官直接用于人体器官移植会产生免疫排斥，为了解决这一问题，可以___________________________________（写出1种方法），再结合克隆技术培育出可用于移植的猪器官。
【答案】（1） ①. MⅡ ②. 显微操作法
（2） ①. 使重构胚完成细胞分裂和发育进程 ②. 胚胎分割 ③. 将内细胞团均等分割
（3）随着TSA浓度的增加，重构胚发育成囊胚的形成率先上升后下降。
（4）在猪的基因组中导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达（或“设法除去抗原决定基因”）
【解析】
【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）动物细胞培养条件：气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。
【小问1详解】
核移植时卵母细胞应处于减数分裂Ⅱ中期（MⅡ），从卵巢中采集的卵母细胞不能直接用于核移植，而需要在体外条件下培养到减数分裂Ⅱ中期。目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。
【小问2详解】
过程③形成的重构胚还需用物理或化学方法激活，其目的是使重构胚完成细胞分裂和发育进程。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，所以将早期胚胎进行胚胎分割后可以获得更多基因型相同的“无毒”猪胚胎。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育。
【小问3详解】
据表可知，TSA浓度为40nM时，囊胚的形成率最高，因此选用浓度为40nM的TSA处理更有利于提高囊胚的形成率。所以可得出随着TSA浓度的增加，重构胚发育成囊胚的形成率先上升后下降。
【小问4详解】
免疫排斥是机体对移植物(异体细胞、组织或器官)通过特异性免疫应答使其破坏的过程。一般是指移植术后，受者可识别移植物抗原并产生应答，亦因此在猪的基因组中导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术培育出可用于移植的猪器官，这样可以避免产生免疫排斥。
25. 透明颤菌血红蛋白基因vgb表达产物VHb蛋白能使其在低氧的环境中生长良好。顶头孢霉是好氧性真菌，其发酵产物头孢菌素C有很大的市场需求量，但低氧环境影响其产量，传统发酵生产的增氧成本高。为提高产量科研人员将透明颤菌血红蛋白基因vgb基因和顶头孢霉pcpC启动子进行PCR拼接，并与质粒1构建重组质粒，如下图。

注：hph是潮霉素抗性基因，Vgb基因与hph基因共用终止子。
回答下列问题：
（1）PCR过程除了需要引物外，还需要的条件有_________________（写三点）。pcpC启动子是_______________识别和结合的部位。
（2）据图所示，重叠延伸PCR拼接时，若启动子启动方向与引物3延伸方向一致，引物2和引物3的5´端需分别添加____________的酶切位点。拼接形成重组基因的目的是_____________________________________。
（3）利用含有________的选择培养基初步筛选菌种；最后从个体生物学水平上鉴定，若___________________________，则表示转化成功。
【答案】（1） ①. 模板DNA、四种游离的脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶 ②. RNA聚合酶

（2） ①. XbaⅠ、BamHⅠ ②. 使顶头孢霉在低氧的环境中生长良好，提高其发酵产物头孢菌素C的产量
（3） ①. 潮霉素 ②. 在低氧环境下，检测到头孢菌素C表达量增多
【解析】
【分析】基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其构建目的是使目的基因能在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。
【小问1详解】
PCR是体外进行DNA复制的过程，在PCR反应体系中需加入模板、4种脱氧核苷酸（4种dNTP）、Taq酶（热稳定DNA聚合酶）、引物及缓冲液等。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，有利于目的基因的转录。
【小问2详解】
据图可知，质粒1中含有XbaⅠ、BamHⅠ酶切位点，则在进行PCR拼接时应该在引物2和引物3的5´端需分别添加XbaⅠ、BamHⅠ的酶切位点。拼接形成重组基因可使顶头孢霉在低氧的环境中生长良好，提高其发酵产物头孢菌素C的产量，
【小问3详解】
重组质粒含有hph（潮霉素抗性基因），则可在含有潮霉素的培养基中进行筛选菌种；最后从个体生物学水平上鉴定，即在低氧环境下，检测到头孢菌素C表达量增多的菌种，则说明转化成功。