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2021-2022学年广东省深圳市龙岗区龙城高级中学高二（下）期中生物试卷
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这是一份2021-2022学年广东省深圳市龙岗区龙城高级中学高二（下）期中生物试卷，共32页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（ ）
A．果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器
B．果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多
C．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
D．果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深
2．（2分）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（ ）
A．泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C．米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
3．（2分）人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是（ ）
A．对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B．使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C．用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布
D．观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
4．（2分）植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为：无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是（ ）
A．为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养
B．组织培养过程中需要适时给予一定的光照
C．提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根
D．用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
5．（2分）下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（ ）
A．灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合
B．基因工程中常用噬菌体转化植物细胞
C．用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体
D．经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防
6．（2分）如图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．步骤①的操作不需要在无菌环境中进行
B．步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离
C．步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理
D．步骤④培养过程中不会发生细胞转化
7．（2分）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．胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植
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
8．（2分）下列关于几种酶作用的叙述，不正确的是（ ）
A．E•cli DNA连接酶既可以连接平末端，又可以连接黏性末端
B．RNA聚合酶能与基因的特定区段结合，催化遗传信息的转录
C．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接
D．DNA聚合酶能把单个脱氧核苷酸分子连接成一条脱氧核苷酸链
9．（2分）粗提取DNA时，向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌，过滤后所得滤液进行下列处理后再进行过滤，在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出DNA相对含量较高的白色丝状物的处理方式是（ ）
A．加入适量的木瓜蛋白酶
B．37～40℃的水浴箱中保温10～15分钟
C．加入与滤液体积相等的、体积分数为95%的冷却的酒精
D．加入NaCl调节浓度至2ml/L→过滤→调节滤液中NaCl浓度至0.14ml/L
10．（2分）下列有关基因工程的成果及应用的叙述，错误的是（ ）
A．基因工程可实现基因在不同物种之间的转移
B．将人的胰岛素基因导入大肠杆菌后，表达出的胰岛素与人的胰岛素结构完全相同
C．基因工程在给人类生产和生活带来益处的同时，也使人们产生关于其安全性方面的担忧
D．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物
11．（2分）水稻根部一般没有根瘤菌，在种植时常需要施加氮肥。科学家想利用基因工程技术将相关基因导入水稻细胞中，建立水稻“小型化肥厂”，让水稻直接固氮，减少使用氮肥的生产成本以及可能造成的环境污染。下列相关叙述错误的是（ ）
A．用PCR技术可从根瘤菌DNA中获取固氮基因
B．PCR扩增后的目的基因可直接注入水稻细胞中
C．PCR技术可用于检测目的基因是否插入水稻基因组中
D．实验中需将转基因水稻种植在缺氮培养液中进行筛选
12．（2分）治疗性克隆的一般流程是把患者（供体）体细胞移植到去核卵母细胞中形成重构胚，再把重构胚体外培养到囊胚，然后从中分离出ES细胞，并诱导ES细胞定向分化为所需的特定细胞类型用于移植。下列说法错误的是（ ）
A．供体细胞注入去核卵母细胞后还需诱导融合
B．ES细胞在核遗传上和供体细胞相同
C．治疗性克隆是治疗遗传病的根本措施
D．治疗性克隆可解决器官移植时的免疫排斥问题
13．（4分）解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色。下列说法错误的是（ ）
A．甲菌属于解脂菌
B．实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源
C．可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比
D．该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力
14．（4分）如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（ ）
A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B．过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体
C．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D．过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
15．（4分）生物工程的应用领域非常广泛，下列对于生物工程应用有关叙述错误的是（ ）
A．泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（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
B．作物脱毒目前一般采用茎尖等分生组织培养技术脱去病毒，是因为茎尖等分生区分裂旺盛
C．利用蛋白质工程可以生产出自然界不存在的蛋白质，但这种技术最终只能通过操作基因来完成
D．胚胎分割若在囊胚期，内细胞团和滋养层细胞均需进行均等分割
16．（4分）限制性内切酶EcRI识别并切割双链DNA，用EcRI完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为（ ）
A．6B．250C．4000D．24000
二、非选择题（共5道题，计60分）
17．（12分）测定水样是否符合饮用水卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。流程如图所示，滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝的培养基（EMB培养基）上培养→统计菌落数目。据图回答问题：
（1）过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶首先需要进行 处理，保证实验不受其它微生物干扰。与过滤有关的操作都要在 旁进行。
（2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的 操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于 培养基，制备培养基时需要采用 法灭菌。
（3）某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为 个。
（4）该同学进一步思考，利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是 。另一份来自某公园的观赏湖，若要通过测量蓝藻的数目来研究水华，培养基配方中则必需添加 （水、无机盐、碳源、氮源）。
18．（10分）在英国，每6500个儿童中就有1个身患遗传性疾病。每年约有10例英国患者希望采用“线粒体替换”疗法，避免夫妻把生理缺陷遗传给孩子。英国以医学手段培育“三亲婴儿”，三亲婴儿的培育过程如下图所示的技术路线。
（1）女性的自然周期产生的卵子少，捐献者在取卵前通常需要注射 激素，促使一次有更多的卵泡发育。
（2）卵母细胞需培养到 期才具备受精的能力，体外培养时所需的气体主要有O2和CO2，CO2的主要作用是 。
（3）在使用合成培养基培养早期胚胎细胞时，通常需加入 等天然物质。同时需要定期更换培养液，目的是 。
（4）利用三亲婴儿培育技术可以避免三亲中 （填“捐献者”、“母亲”或“父亲”）中的 （填“常染色体上”、“性染色体上”或“线粒体中”）的基因缺陷传给孩子，而 （填“能”或“不能”）避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。
（5）“三亲婴儿”的生殖方式属于 生殖（填“有性”或“无性”）
19．（10分）研究人员将抗盐基因转入普通烟草培育出抗盐烟草，该过程所用的质粒与含抗盐基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1、图2所示。限制性内切核酸酶BamHⅠ、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT。图3表示该过程中利用含目的基因的农杆菌进行转化作用的示意图。
（1）图1质粒中没有标注出来的基本结构是 。
（2）限制酶切断的是DNA分子中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的 ，该过程还需要水作为反应物。
（3）将上述切开的质粒与目的基因混合，加入DNA连接酶连接后，导入受体细胞（不考虑基因突变），受体细胞的类型包含 。
A．抗X、抗Y
B．抗X、不抗Y
C．不抗X、抗Y
D．不抗X、不抗Y
（4）图3过程 （填序号）中发生了基因重组，过程②、③所用的培养基中，通常要调控好 两类激素的比例。
（5）鉴定抗盐转基因烟草是否抗盐的方法是 ，观察转基因烟草的生长状况。
20．（12分）某课题组用生物技术制备转基因小鼠的过程，如图所示。
回答下列问题。
（1）通常把目的基因转入雄原核而不是雌原核，从两者形态差异上分析，原因是 。
（2）把桑葚胚植入假孕母鼠子宫前，需要对胚胎进行性别鉴定，目前最有效的方法是SRY﹣PCR法。操作的基本程序是：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体的性别决定基因，即SRY基因的一段碱基设计 ，以胚胎细胞中的DNA作为模板，进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针检测扩增产物。出现阳性反应者，胚胎为 ；出现阴性反应者，胚胎为 。
（3）若目的基因的表达产物是某种特定的蛋白质，检测目的基因在子代转基因小鼠中是否成功表达，常用的分子检测方法是 ，检测的基本思路是 。
21．（16分）自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N2的细菌，将玉米种子用自身固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图1。请回答：
（1）步骤③将土壤悬浮液稀释了 倍，步骤④所用的接种工具是 。
（2）下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的 培养基，并加入琼脂后进行高压蒸汽灭菌、倒平板。纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是 。
Ashby培养基：甘露醇（C6H14O6）10g，KH2PO40.2g，MgSO4•7H2O0.2g，NaCl0.2g，K2SO40.3g，CaCO35g，蒸馏水1000mL。
LB培养基：蛋白胨1g，酵母提取物5g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，pH7.0﹣7.2
（3）将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12为进一步鉴定其固氮，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30d后测定土壤微生物有机氮含量，结果如图2。
CK：对照处理组
N：尿素处理组（每盆土壤中50mL有全营养液：成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素）
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自身固氮菌的无氮植物营养液）
①对照组（CK）的处理为 。
②实验结果表明：
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是 。
2021-2022学年广东省深圳市龙岗区龙城高级中学高二（下）期中生物试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每题只有一个正确答案，1-12题每题2分，13-16题每题4分，共40分）
1．（2分）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（ ）
A．果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器
B．果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多
C．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
D．果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深
【答案】C
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：
（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；
（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量．
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型．果醋制作的原理：
当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸．
当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸．
【解答】解：A、果酒发酵时，每日放气需迅速，避免发酵装置中气压多大，造成爆炸，A错误；
B、果酒发酵时，发酵液中的葡萄糖不断被消耗，因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日减少，B错误；
C、若以酒精为底物进行醋酸发酵（C2H5OH+O2CH3COOH+H2O），发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵（C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量）时，C正确；
D、重铬酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查果酒和果醋的制作，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
2．（2分）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（ ）
A．泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C．米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
【答案】B
【分析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型．腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
2、参与泡菜制作的微生物是乳酸菌，泡菜制作的原理：（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。
3、醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。
【解答】解：A、泡菜制作过程中，主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸，A错误；
B、做馒头或面包时，经常要用到酵母菌，酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳和酒精，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头或面包暄软多孔，B正确；
C、酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖，在密封也就是无氧条件下产生酒精，C错误；
D、酸奶制作过程中，后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡，不会大量繁殖，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查果酒和果醋的制作、泡菜的制作等，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
3．（2分）人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是（ ）
A．对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B．使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C．用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布
D．观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
【答案】C
【分析】1、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）将用于微生物培养的器皿、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。
2、菌落是指由一个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度，形成肉眼可见的子细胞群体。菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等，每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征。不同种或同种在不同的培养条件下，菌落特征是不同的．这些特征对菌种识别、鉴定有一定意义。
【解答】解：A、培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，A正确；
B、使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，防止杂交污染，B正确；
C、用取样后的棉拭子需要进行选择培养→梯度稀释→再将稀释液涂布到选择培养基上，C错误；
D、菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等，每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征，故可通过观察菌落的形态和颜色等进行初步判断，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记实验中的无菌技术要求和菌落特征的相关知识，意在考查考生的综合分析能力。
4．（2分）植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为：无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是（ ）
A．为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养
B．组织培养过程中需要适时给予一定的光照
C．提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根
D．用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
【答案】D
【分析】1、离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。
2、植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响：生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时，促进愈伤组织的形成。
【解答】解：A、植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理后，才能进行培养，所用的培养基必须彻底灭菌，A正确；
B、组织培养过程中脱分化阶段需要遮光，再分化阶段需要给予光照，B正确；
C、生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根，C正确；
D、用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异，如在愈伤组织的培养过程中可能发生基因突变等变异，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查学生对植物组织培养相关知识的了解，要求学生掌握植物组织培养的原理和过程，属于识记和理解层次的内容，难度适中。
5．（2分）下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（ ）
A．灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合
B．基因工程中常用噬菌体转化植物细胞
C．用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体
D．经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防
【答案】B
【分析】1、病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
2、疫苗是将病原微生物及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。应用转基因技术生产的疫苗，主要成分是病毒的表面抗原蛋白，接种后能刺激机体免疫细胞产生抵抗病毒的抗体。
【解答】解：A、促进动物细胞的融合除了物理方法和化学方法外，还可以采用灭活的病毒，A正确；
B、基因工程中常用农杆菌转化植物细胞，农杆菌的特点是其细胞内的Ti质粒上的T﹣DNA片段能够转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上，噬菌体一般用于细菌的转化，B错误；
C、病毒作为抗原可刺激机体发生特异性免疫，产生抗体，用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体，C正确；
D、经过灭活或减毒处理的病毒可以作为免疫学中的疫苗，用于免疫预防，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查病毒在基因工程、动物细胞融合、单克隆抗体、免疫调节中的应用的相关知识，要求考生理解识记有关技术的原理及操作步骤，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
6．（2分）如图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．步骤①的操作不需要在无菌环境中进行
B．步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离
C．步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理
D．步骤④培养过程中不会发生细胞转化
【答案】C
【分析】动物细胞培养过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
【解答】解：A、动物细胞培养过程需要在无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误；
B、动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬液，B错误；
C、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，C正确；
D、步骤④为传代培养过程，该过程中部分细胞可能发生细胞转化，核型改变，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查动物细胞与组织培养过程，意在考查考生识图分析的能力，对生物学知识的理解能力和综合分析能力，难度适中。
7．（2分）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．胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植
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
【分析】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。
（1）卵母细胞的采集和培养：
①主要方法是：用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后，从输卵管中冲取卵子。
②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
（2）精子的采集和获能：
①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法。
②对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。
（3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【解答】解：A、可用促性腺激素处理，使母鼠排出更多的卵子，即超数排卵处理，A正确；
B、采集的精子要进行获能处理，B正确；
C、胚胎移植前要检查胚胎质量并在桑葚胚或囊胚阶段移植，C错误；
D、通过转基因等技术可对胚胎干细胞进行遗传改造，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查体外受精的相关知识，要求考生识记精子和卵子的采集方法，再结合所学的知识准确判断各选项。
8．（2分）下列关于几种酶作用的叙述，不正确的是（ ）
A．E•cli DNA连接酶既可以连接平末端，又可以连接黏性末端
B．RNA聚合酶能与基因的特定区段结合，催化遗传信息的转录
C．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接
D．DNA聚合酶能把单个脱氧核苷酸分子连接成一条脱氧核苷酸链
【答案】A
【分析】1、限制酶，主要从原核生物中分离纯化出来，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连接酶根据酶的来源不同分为两类：E•cliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。
3、DNA聚合酶：主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，在DNA复制中起作用。
【解答】解：A、E•cliDNA连接酶只能连接黏性末端，A错误；
B、RNA聚合酶能与基因的特定位点（启动子）结合，催化遗传信息的转录，形成RNA，B正确；
C、DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接，形成磷酸二酯键，C正确；
D、DNA聚合酶主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，把单个脱氧核苷酸分子连接成一条脱氧核苷酸链，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查基因工程的相关知识，重点考查基因工程的操作工具，要求考生识记限制酶和DNA连接酶的作用，能结合所学的知识准确判断各选项。
9．（2分）粗提取DNA时，向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌，过滤后所得滤液进行下列处理后再进行过滤，在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出DNA相对含量较高的白色丝状物的处理方式是（ ）
A．加入适量的木瓜蛋白酶
B．37～40℃的水浴箱中保温10～15分钟
C．加入与滤液体积相等的、体积分数为95%的冷却的酒精
D．加入NaCl调节浓度至2ml/L→过滤→调节滤液中NaCl浓度至0.14ml/L
【答案】A
【分析】DNA粗提取和鉴定的过程：
（1）实验材料的选取：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。
（2）破碎细胞，获取含DNA的滤液：
动物细胞的破碎比较容易，以鸡血细胞为例，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞，需要先用洗涤剂溶解细胞膜。例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。
（3）去除滤液中的杂质：
方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质，不分解DNA；方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。
（4）DNA的析出与鉴定
①将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等、冷却的酒精溶液，静置2～3min，溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提取的DNA．用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水分。
②取两支20ml的试管，各加入物质的量浓度为2ml/L的NaCl溶液5ml，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。
【解答】解：A、利用木瓜蛋白酶分解杂质蛋白，提取杂质较少的DNA，A正确；
B、DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，将滤液放在60～75℃的恒温水浴箱中保温10～15min能去除滤液中的杂质，B错误；
C、加入与滤液体积相等的、体积分数为95%的冷却的酒精是析出DNA，C错误；
D、DNA 在不同浓度的NaCl 溶液中溶解度不同，通过控制NaCl 的浓度去除杂质，加入2ml/LNaCl溶液→过滤→调节滤液中NaCl浓度至0.14ml/L→过滤→丝状物再溶解在2ml/LNaCl溶液，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查DNA的粗提取和鉴定实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验步骤、实验采用的试剂及试剂的作用等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
10．（2分）下列有关基因工程的成果及应用的叙述，错误的是（ ）
A．基因工程可实现基因在不同物种之间的转移
B．将人的胰岛素基因导入大肠杆菌后，表达出的胰岛素与人的胰岛素结构完全相同
C．基因工程在给人类生产和生活带来益处的同时，也使人们产生关于其安全性方面的担忧
D．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物
【答案】B
【分析】基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
【解答】解：A、基因工程育种可将特定的基因进行定向转移，同时打破了自然状态下的生殖隔离，所以基因工程可以实现基因在不同物种之间的转移，人们可以定向选育新品种，A正确；
B、利用基因工程技术，将人的产生胰岛素的基因转入大肠杆菌后，大肠杆菌内表达出的胰岛素与人的胰岛素结构不完全相同，因为大肠杆菌属于原核生物，无内质网与高尔基体，无法对胰岛素进行加工，B错误；
C、基因工程在给人类生产和生活带来益处的同时，也使人们产生关于其安全性方面的担忧，C正确；
D、基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物，如转基因植物打破自然物种的原有界限，可能破坏生态系统稳定性，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查基因工程的成果及应用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
11．（2分）水稻根部一般没有根瘤菌，在种植时常需要施加氮肥。科学家想利用基因工程技术将相关基因导入水稻细胞中，建立水稻“小型化肥厂”，让水稻直接固氮，减少使用氮肥的生产成本以及可能造成的环境污染。下列相关叙述错误的是（ ）
A．用PCR技术可从根瘤菌DNA中获取固氮基因
B．PCR扩增后的目的基因可直接注入水稻细胞中
C．PCR技术可用于检测目的基因是否插入水稻基因组中
D．实验中需将转基因水稻种植在缺氮培养液中进行筛选
【答案】B
【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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【解答】解：A、获取目的基因的方法之一用PCR技术扩增，因此用PCR技术可从根瘤菌DNA中获取固氮基因，A正确；
B、PCR扩增后的目的基因需要构成基因表达载体后才能注入水稻细胞中，B错误；
C、PCR技术可用于检测目的基因是否插入受体的基因组中，C正确；
D、该实验的目的是将根瘤菌的固氮基因导入水稻，让水稻直接固氮，因此实验中需将转基因水稻种植在缺氮培养液中进行筛选，若能生存，则说明转基因水稻能固氮，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；掌握PCR技术的原理及相关应用，能结合所学的知识准确答题。
12．（2分）治疗性克隆的一般流程是把患者（供体）体细胞移植到去核卵母细胞中形成重构胚，再把重构胚体外培养到囊胚，然后从中分离出ES细胞，并诱导ES细胞定向分化为所需的特定细胞类型用于移植。下列说法错误的是（ ）
A．供体细胞注入去核卵母细胞后还需诱导融合
B．ES细胞在核遗传上和供体细胞相同
C．治疗性克隆是治疗遗传病的根本措施
D．治疗性克隆可解决器官移植时的免疫排斥问题
【答案】C
【分析】治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞（如神经细胞、肌肉细胞和血细胞），用于治疗。此技术解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。
【解答】解：A、供体细胞注入去核卵母细胞后，还需通过电融合法等诱导融合，使供体核进入卵母细胞，形成重构胚，A正确；
B、治疗性克隆的ES细胞来源于供体细胞，在核遗传上和供体细胞相同，B正确；
C、治疗遗传病的根本措施是基因治疗，C错误；
D、治疗性克隆的目的是培养出能够用于医学治疗的供体器官，以解决目前临床上存在的供体器官不足和移植后免疫排斥的问题，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查基因诊断和基因治疗、胚胎干细胞技术、生物技术中的伦理问题的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
13．（4分）解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色。下列说法错误的是（ ）
A．甲菌属于解脂菌
B．实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源
C．可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比
D．该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力
【答案】B
【分析】培养基按功能分：
【解答】解：A、由题干信息可知，甲菌菌落周围呈现深蓝色，这说明甲菌可以分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，属于解脂菌，A正确；
B、由题干信息可知，乙菌菌落周围不变色，这说明乙菌落不能产生脂肪酶，不能利用脂肪为其供能，但乙菌落又能够在培养基上生存，故该培养基不是以脂肪为唯一碳源，B错误；
C、可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比，这样实验对比时更加直观，C正确；
D、可以利用该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力，进行对比观察时，可以观察菌落周围深蓝色圈的大小，从而判断解脂菌分泌脂肪酶的能力，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查组织培养基中的成分及其作用，意在考查学生识记所学知识要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力，同时获取题干信息准确答题。
14．（4分）如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（ ）
A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B．过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体
C．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D．过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
【答案】B
【分析】题图分析：图示为利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，其中①是供体细胞培养，②是将乙牛的卵母细胞去核，③是将重组细胞激活并培养。
【解答】解：A、丙只是代孕母牛，丁的遗传性状与丙无关，A错误；
B、细胞培养中需提供95%的空气和5%CO2，其中CO2可以维持培养液的pH，B正确；
C、过程②常使用显微操作去核法卵母细胞进行处理，C错误；
D、过程③将激活后的重组细胞培养至桑葚胚或囊胚后移植，D错误。
故选：B。
【点评】本题结合图解，考查细胞核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植等知识，要求考生识记动物细胞培养的条件；识记胚胎移植过程；识记细胞核移植技术的具体过程，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
15．（4分）生物工程的应用领域非常广泛，下列对于生物工程应用有关叙述错误的是（ ）
A．泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（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
B．作物脱毒目前一般采用茎尖等分生组织培养技术脱去病毒，是因为茎尖等分生区分裂旺盛
C．利用蛋白质工程可以生产出自然界不存在的蛋白质，但这种技术最终只能通过操作基因来完成
D．胚胎分割若在囊胚期，内细胞团和滋养层细胞均需进行均等分割
【答案】D
【分析】1、泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
2、培养无病毒植株选用茎尖的原因是病毒转运速度慢，再加上茎尖分生组织没有维管束，病毒只能通过胞间连丝传递，赶不上细胞分裂和生长的速度，所以生长点的病毒数量极少，几乎检测不出。
3、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。
【解答】解：A、泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（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、脱毒苗的培育采用了植物组织技术，培育脱毒苗应选用分生组织，因为其分裂旺盛，所含的病毒少或者不含病毒，B正确；
C、蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状，合成新的蛋白质，这种技术最终只能通过操作基因来完成，C正确；
D、若在囊胚期进行胚胎分割，内细胞团需均等分割，而滋养层不需要均等分割，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查生物工程的应用，要求考生识记相关知识，意在考查考生对基础知识的掌握和灵活运用基础知识的能力。
16．（4分）限制性内切酶EcRI识别并切割双链DNA，用EcRI完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为（ ）
A．6B．250C．4000D．24000
【答案】C
【分析】限制性核酸内切酶能识别特定的DNA序列，切割特定的位点，在特定的碱基之间切割磷酸二酯键。
【解答】解：据图可知，EcRⅠ的酶切位点有6个碱基对，由于DNA分子的碱基组成为A、T、G、C，则某一位点出现该序列的概率为××××＝，即4096≈4000个碱基对可能出现一个限制酶EcRI的酶切位点，故理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为4000。
故选：C。
【点评】本题考查基因工程的相关知识，重点考查基因工程的操作工具，要求考生识记基因工程的操作工具、特点及其作用，能结合所学的知识准确判断各选项。
二、非选择题（共5道题，计60分）
17．（12分）测定水样是否符合饮用水卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。流程如图所示，滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝的培养基（EMB培养基）上培养→统计菌落数目。据图回答问题：
（1）过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶首先需要进行 消毒灭菌 处理，保证实验不受其它微生物干扰。与过滤有关的操作都要在 酒精灯火焰旁 旁进行。
（2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的 接种 操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于 固体 培养基，制备培养基时需要采用 高压蒸汽灭菌 法灭菌。
（3）某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为 3100 个。
（4）该同学进一步思考，利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是 有无核膜为界限的成形的细胞核 。另一份来自某公园的观赏湖，若要通过测量蓝藻的数目来研究水华，培养基配方中则必需添加 水、无机盐、氮源 （水、无机盐、碳源、氮源）。
【答案】（1）消毒灭菌 酒精灯火焰
（2）接种 固体 高压蒸汽灭菌
（3）3100
（4）有无核膜为界限的成形的细胞核 水、无机盐、氮源
【分析】1、测定水样是否符合饮用水的卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的总数。滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝培养基（EMB培养基） 上培养→统计菌落数目。
2、在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
【解答】解：（1）过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶首先需要进行消毒灭菌处理，保证实验不受其它微生物干扰。与过滤有关的操作都要在酒精灯火焰旁进行，这样能够防止杂菌污染。
（2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的接种操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于固体培养基，制备培养基时需要采用高压蒸汽灭菌法灭菌。
（3）某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为（31×10×1000）÷100＝3100个。
（4）该同学进一步思考，利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，变酸的果酒中主要含有的是酵母菌和醋酸菌，醋酸菌属于原核生物，而酵母菌属于真核生物，故从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是有无核膜为界限的成形的细胞核。另一份来自某公园的观赏湖，若要通过测量蓝藻的数目来研究水华，由于蓝藻属于自养型生物，故不需要添加碳源，则培养基配方中则必需添加水、无机盐、氮源。
故答案为：
（1）消毒灭菌 酒精灯火焰
（2）接种 固体 高压蒸汽灭菌
（3）3100
（4）有无核膜为界限的成形的细胞核 水、无机盐、氮源
【点评】本题以滤膜法为素材，考查了微生物的分离、培养，以及计数的相关知识，要求学生掌握滤膜法的原理和步骤，识记大肠杆菌鉴定的方法，理解原核生物和真核生物的异同，能够运用所学知识完成试题的解答。
18．（10分）在英国，每6500个儿童中就有1个身患遗传性疾病。每年约有10例英国患者希望采用“线粒体替换”疗法，避免夫妻把生理缺陷遗传给孩子。英国以医学手段培育“三亲婴儿”，三亲婴儿的培育过程如下图所示的技术路线。
（1）女性的自然周期产生的卵子少，捐献者在取卵前通常需要注射 促性腺 激素，促使一次有更多的卵泡发育。
（2）卵母细胞需培养到 减数第二次分裂中 期才具备受精的能力，体外培养时所需的气体主要有O2和CO2，CO2的主要作用是 维持培养液的pH 。
（3）在使用合成培养基培养早期胚胎细胞时，通常需加入 血清 等天然物质。同时需要定期更换培养液，目的是 以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害 。
（4）利用三亲婴儿培育技术可以避免三亲中 捐献者 （填“捐献者”、“母亲”或“父亲”）中的 线粒体中 （填“常染色体上”、“性染色体上”或“线粒体中”）的基因缺陷传给孩子，而 不能 （填“能”或“不能”）避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。
（5）“三亲婴儿”的生殖方式属于 有性 生殖（填“有性”或“无性”）
【答案】（1）促性腺
（2）减数第二次分裂中 维持培养液的pH
（3）血清 以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害
（4）捐献者 线粒体中 不能
（5）有性
【分析】分析题图：图示表示“三亲婴儿”的培育过程，该过程中采用了核移植技术、体外受精技术、早期胚胎培养技术及胚胎移植技术。
【解答】解：（1）由于女性自然周期产生的卵子太少，所以捐献者在取卵前通常需要注射促性腺激素，促使一次有更多的卵泡发育，以便获得更多的卵细胞。
（2）处于减数第二次分裂中期的卵母细胞才具有与精子的受精的能力，因此重组细胞需要培养到此时期。动物细胞培养时培养环境需要一定的气体环境，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。
（3）在使用合成培养基时，通常还需加入血清等天然物质后再进行培养。在培养过程中，需要适时更换培养液，以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害。
（4）利用三亲婴儿培育技术培育的子代，该过程中是用捐献者的卵细胞的细胞质和母亲的卵细胞的核重组，形成的重组卵再和父亲的精子结合，利用三亲婴儿培育技术可以避免三亲中母亲中的线粒体中的基因缺陷传给孩子。由于红绿色盲基因位于X染色体上，所以不能避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。
（5）由于图示过程经过受精作用，所以“三亲婴儿”的生殖方式属于有性生殖。
故答案为：
（1）促性腺
（2）减数第二次分裂中 维持培养液的pH
（3）血清 以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害
（4）捐献者 线粒体中 不能
（5）有性
【点评】本题结合图解，考查胚胎工程的相关知识，要求考生识记核移植的过程及应用；识记体外受精技术及早期胚胎培养技术的相关内容，能结合图中信息准确答题，属于考纲识记层次的考查。
19．（10分）研究人员将抗盐基因转入普通烟草培育出抗盐烟草，该过程所用的质粒与含抗盐基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1、图2所示。限制性内切核酸酶BamHⅠ、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT。图3表示该过程中利用含目的基因的农杆菌进行转化作用的示意图。
（1）图1质粒中没有标注出来的基本结构是 复制原点 。
（2）限制酶切断的是DNA分子中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的 磷酸二酯键 ，该过程还需要水作为反应物。
（3）将上述切开的质粒与目的基因混合，加入DNA连接酶连接后，导入受体细胞（不考虑基因突变），受体细胞的类型包含 ABD 。
A．抗X、抗Y
B．抗X、不抗Y
C．不抗X、抗Y
D．不抗X、不抗Y
（4）图3过程 ① （填序号）中发生了基因重组，过程②、③所用的培养基中，通常要调控好 生长素和细胞分裂素 两类激素的比例。
（5）鉴定抗盐转基因烟草是否抗盐的方法是 用一定浓度盐水浇灌转基因幼苗或将其移栽到盐碱地中观察其生长状态 ，观察转基因烟草的生长状况。
【答案】（1）复制原点
（2）磷酸二酯键
（3）ABD
（4）①生长素和细胞分裂素
（5）用一定浓度盐水浇灌转基因幼苗或将其移栽到盐碱地中观察其生长状态
【分析】1、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、复制原点和标记基因等。载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存，②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入，③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
（3）将目的基因导入受体细胞：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）目的基因的检测与鉴定。
2、基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶（E.cliDNA连接酶只缝合黏性末端；T4DNA连接酶可缝合黏性末端和平末端）。
3、植物组织培养中植物激素的使用：植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素。同时使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向；先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既分裂也分化。
【解答】解：（1）基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，包括目的基因、启动子、终止子、复制原点和标记基因等，根据图1所示，质粒中含有目的基因、标记基因、启动子、终止子，没有标注出来的基本结构是复制原点。
（2）限制酶切割的是DNA分子中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）将上述切开的质粒与目的基因混合，加入DNA连接酶连接后，导入受体细胞的可能有重组质粒或质粒，重组质粒含有X抗生素抗性基因，所以受体细胞可能抗X而对Y敏感，B正确；也可能抗X和抗Y，A正确；如果不含有质粒，受体细胞两种抗性都没有，D正确，故选ABD。
（4）在人为条件下，基因工程的原理也属于基因重组，故基因重组发生在图3中①过程；图3过程②、③表示的是植物组织培养过程，该过程中需要调控好生长素和细胞分裂素的比例，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。
（5）从个体水平鉴定抗盐转基因烟草是否培育成功的方法是用一定浓度盐水浇灌转基因幼苗或将其移栽到盐碱地中观察其生长状态。
故答案为：
（1）复制原点
（2）磷酸二酯键
（3）ABD
（4）①生长素和细胞分裂素
（5）用一定浓度盐水浇灌转基因幼苗或将其移栽到盐碱地中观察其生长状态
【点评】本题结合转基因抗盐烟草的培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能根据图中限制酶的位置及题干要求选择正确的限制酶；能根据题中信息判断培养基中抗生素的名称；识记植物组织培养过程及条件。
20．（12分）某课题组用生物技术制备转基因小鼠的过程，如图所示。
回答下列问题。
（1）通常把目的基因转入雄原核而不是雌原核，从两者形态差异上分析，原因是 雄性原核较大，更容易容纳外源DNA 。
（2）把桑葚胚植入假孕母鼠子宫前，需要对胚胎进行性别鉴定，目前最有效的方法是SRY﹣PCR法。操作的基本程序是：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体的性别决定基因，即SRY基因的一段碱基设计 引物 ，以胚胎细胞中的DNA作为模板，进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针检测扩增产物。出现阳性反应者，胚胎为 雄性小鼠 ；出现阴性反应者，胚胎为 雌性小鼠 。
（3）若目的基因的表达产物是某种特定的蛋白质，检测目的基因在子代转基因小鼠中是否成功表达，常用的分子检测方法是 抗原﹣抗体杂交技术 ，检测的基本思路是 从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体（对抗体进行同位素标记）进行抗原抗体杂交，如果出现杂交带，表明目的基因已经表达成功 。
【答案】（1）雄性原核较大，更容易容纳外源DNA
（2）引物 雄性小鼠 雌性小鼠
（3）抗原﹣抗体杂交技术 从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体（对抗体进行同位素标记）进行抗原抗体杂交，如果出现杂交带，表明目的基因已经表达成功
【分析】根据题意和图示分析可知：图示首先通过转基因技术将目的基因导入到成熟精子的染色体中，再通过体外受精作用将目的基因移入到受精卵中，再通过早期胚胎培养和胚胎移植，最终获得转基因鼠。
【解答】解：（1）通常来自精子的雄性原核较大，更容易容纳外源DNA，因此外源基因能够容易整合到精子的染色体上，这是提高转化率的关键。
（2）目前，对胚胎的性别进行鉴定的最有效最准确的方法是SRY﹣PCR法，操作的基本程序是：从被测的囊胚中取出几个滋养层细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体上的性别决定基因（即SRY基因）的一段碱基作引物，在热稳定DNA聚合酶（Taq酶）催化作用下，以胚胎细胞中的DNA作为模板，进行PCR扩增，再用SRY特异性探针检测扩增产物，与SRY特异性探针出现阳性反应者，说明其含有Y染色体，胚胎为雄性；出现阴性反应者，说明其不含Y染色体，胚胎为雌性。
（3）检测目的基因在子代转基因小鼠中是否成功表达，常用的分子检测方法是利用抗原抗体杂交技术，基本步骤：从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体（对抗体进行同位素标记）进行抗原抗体杂交，如果出现杂交带，表明目的基因已形成蛋白质产品。
故答案为：
（1）雄性原核较大，更容易容纳外源DNA
（2）引物 雄性小鼠 雌性小鼠
（3）抗原﹣抗体杂交技术 从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体（对抗体进行同位素标记）进行抗原抗体杂交，如果出现杂交带，表明目的基因已经表达成功
【点评】本题结合胚胎工程考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记体外受精技术的过程，掌握早期胚胎培养的条件及胚胎移植的生理学基础，能结合图中信息准确答题。
21．（16分）自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N2的细菌，将玉米种子用自身固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图1。请回答：
（1）步骤③将土壤悬浮液稀释了 1000 倍，步骤④所用的接种工具是 涂布器 。
（2）下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的 Ashby 培养基，并加入琼脂后进行高压蒸汽灭菌、倒平板。纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是 检测培养过程中培养基是否被杂菌污染 。
Ashby培养基：甘露醇（C6H14O6）10g，KH2PO40.2g，MgSO4•7H2O0.2g，NaCl0.2g，K2SO40.3g，CaCO35g，蒸馏水1000mL。
LB培养基：蛋白胨1g，酵母提取物5g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，pH7.0﹣7.2
（3）将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12为进一步鉴定其固氮，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30d后测定土壤微生物有机氮含量，结果如图2。
CK：对照处理组
N：尿素处理组（每盆土壤中50mL有全营养液：成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素）
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自身固氮菌的无氮植物营养液）
①对照组（CK）的处理为 每盆土壤浇50mL无氮植物营养液 。
②实验结果表明： 施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量，且接种固氮菌CM12处理比施用尿素处理增加土壤微生物有机氮含量更显著
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是 自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制 。
【答案】（1）1000 涂布器
（2）Ashby 检测培养过程中培养基是否被杂菌污染
（3）①每盆土壤浇50mL无氮植物营养液
②施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量，且接种固氮菌CM12处理比施用尿素处理增加土壤微生物有机氮含量更显著
③自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制
【分析】1、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，均匀涂布在培养基表面，经培养后可形成单个菌落。
2、从土壤中筛选目的微生物的流程一般为：土壤取样→样品的稀释→接种→挑选能生长的菌落→鉴定。
【解答】解：（1）由图观察可知，步骤③中的稀释梯度分别为10，100，1000倍，所以步骤③将土壤悬浮液稀释了1000倍，步骤④获得菌落均匀分布在培养基表面，使用的是稀释涂布平板法，所用的接种工具是涂布器。
（2）由培养基配方分析可知，Ashby培养基中不含氮源，而LB培养基中含有氮源，故步骤④应选其中的Ashby培养基，并加入琼脂后进行高压蒸汽灭菌、倒平板。纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是检测培养过程中培养基是否被杂菌污染，以确保实验的准确性。
（3）①对照组的目的是排除无关变量对实验的影响，故对照组（CK）的处理为每盆土壤浇50mL无氮植物营养液。
②由图2分析可知，施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量，且接种固氮菌CM12处理比施用尿素处理增加土壤微生物有机氮含量更显著。
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，这是因为自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制。
故答案为：
（1）1000 涂布器
（2）Ashby 检测培养过程中培养基是否被杂菌污染
（3）①每盆土壤浇50mL无氮植物营养液
②施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量，且接种固氮菌CM12处理比施用尿素处理增加土壤微生物有机氮含量更显著
③自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制
【点评】本题考查考查微生物的分离与培养，要求考生识记微生物实验中的相关实验操作，能够运用所学知识综合分析问题和解决问题。
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种类
制备方法
特征
用途
选择培养基
培养基中加入某种化学成分
根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选率
加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌
鉴别培养基
加入某种试剂或化学药品
依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计
鉴别和区分菌落相似的微生物伊红和美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌
1．（2分）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（ ）
A．果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器
B．果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多
C．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
D．果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深
2．（2分）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（ ）
A．泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C．米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
3．（2分）人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是（ ）
A．对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B．使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C．用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布
D．观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
4．（2分）植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为：无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是（ ）
A．为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养
B．组织培养过程中需要适时给予一定的光照
C．提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根
D．用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
5．（2分）下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（ ）
A．灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合
B．基因工程中常用噬菌体转化植物细胞
C．用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体
D．经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防
6．（2分）如图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．步骤①的操作不需要在无菌环境中进行
B．步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离
C．步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理
D．步骤④培养过程中不会发生细胞转化
7．（2分）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．胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植
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
8．（2分）下列关于几种酶作用的叙述，不正确的是（ ）
A．E•cli DNA连接酶既可以连接平末端，又可以连接黏性末端
B．RNA聚合酶能与基因的特定区段结合，催化遗传信息的转录
C．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接
D．DNA聚合酶能把单个脱氧核苷酸分子连接成一条脱氧核苷酸链
9．（2分）粗提取DNA时，向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌，过滤后所得滤液进行下列处理后再进行过滤，在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出DNA相对含量较高的白色丝状物的处理方式是（ ）
A．加入适量的木瓜蛋白酶
B．37～40℃的水浴箱中保温10～15分钟
C．加入与滤液体积相等的、体积分数为95%的冷却的酒精
D．加入NaCl调节浓度至2ml/L→过滤→调节滤液中NaCl浓度至0.14ml/L
10．（2分）下列有关基因工程的成果及应用的叙述，错误的是（ ）
A．基因工程可实现基因在不同物种之间的转移
B．将人的胰岛素基因导入大肠杆菌后，表达出的胰岛素与人的胰岛素结构完全相同
C．基因工程在给人类生产和生活带来益处的同时，也使人们产生关于其安全性方面的担忧
D．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物
11．（2分）水稻根部一般没有根瘤菌，在种植时常需要施加氮肥。科学家想利用基因工程技术将相关基因导入水稻细胞中，建立水稻“小型化肥厂”，让水稻直接固氮，减少使用氮肥的生产成本以及可能造成的环境污染。下列相关叙述错误的是（ ）
A．用PCR技术可从根瘤菌DNA中获取固氮基因
B．PCR扩增后的目的基因可直接注入水稻细胞中
C．PCR技术可用于检测目的基因是否插入水稻基因组中
D．实验中需将转基因水稻种植在缺氮培养液中进行筛选
12．（2分）治疗性克隆的一般流程是把患者（供体）体细胞移植到去核卵母细胞中形成重构胚，再把重构胚体外培养到囊胚，然后从中分离出ES细胞，并诱导ES细胞定向分化为所需的特定细胞类型用于移植。下列说法错误的是（ ）
A．供体细胞注入去核卵母细胞后还需诱导融合
B．ES细胞在核遗传上和供体细胞相同
C．治疗性克隆是治疗遗传病的根本措施
D．治疗性克隆可解决器官移植时的免疫排斥问题
13．（4分）解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色。下列说法错误的是（ ）
A．甲菌属于解脂菌
B．实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源
C．可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比
D．该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力
14．（4分）如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（ ）
A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B．过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体
C．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D．过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
15．（4分）生物工程的应用领域非常广泛，下列对于生物工程应用有关叙述错误的是（ ）
A．泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（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
B．作物脱毒目前一般采用茎尖等分生组织培养技术脱去病毒，是因为茎尖等分生区分裂旺盛
C．利用蛋白质工程可以生产出自然界不存在的蛋白质，但这种技术最终只能通过操作基因来完成
D．胚胎分割若在囊胚期，内细胞团和滋养层细胞均需进行均等分割
16．（4分）限制性内切酶EcRI识别并切割双链DNA，用EcRI完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为（ ）
A．6B．250C．4000D．24000
二、非选择题（共5道题，计60分）
17．（12分）测定水样是否符合饮用水卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。流程如图所示，滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝的培养基（EMB培养基）上培养→统计菌落数目。据图回答问题：
（1）过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶首先需要进行 处理，保证实验不受其它微生物干扰。与过滤有关的操作都要在 旁进行。
（2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的 操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于 培养基，制备培养基时需要采用 法灭菌。
（3）某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为 个。
（4）该同学进一步思考，利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是 。另一份来自某公园的观赏湖，若要通过测量蓝藻的数目来研究水华，培养基配方中则必需添加 （水、无机盐、碳源、氮源）。
18．（10分）在英国，每6500个儿童中就有1个身患遗传性疾病。每年约有10例英国患者希望采用“线粒体替换”疗法，避免夫妻把生理缺陷遗传给孩子。英国以医学手段培育“三亲婴儿”，三亲婴儿的培育过程如下图所示的技术路线。
（1）女性的自然周期产生的卵子少，捐献者在取卵前通常需要注射 激素，促使一次有更多的卵泡发育。
（2）卵母细胞需培养到 期才具备受精的能力，体外培养时所需的气体主要有O2和CO2，CO2的主要作用是 。
（3）在使用合成培养基培养早期胚胎细胞时，通常需加入 等天然物质。同时需要定期更换培养液，目的是 。
（4）利用三亲婴儿培育技术可以避免三亲中 （填“捐献者”、“母亲”或“父亲”）中的 （填“常染色体上”、“性染色体上”或“线粒体中”）的基因缺陷传给孩子，而 （填“能”或“不能”）避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。
（5）“三亲婴儿”的生殖方式属于 生殖（填“有性”或“无性”）
19．（10分）研究人员将抗盐基因转入普通烟草培育出抗盐烟草，该过程所用的质粒与含抗盐基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1、图2所示。限制性内切核酸酶BamHⅠ、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT。图3表示该过程中利用含目的基因的农杆菌进行转化作用的示意图。
（1）图1质粒中没有标注出来的基本结构是 。
（2）限制酶切断的是DNA分子中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的 ，该过程还需要水作为反应物。
（3）将上述切开的质粒与目的基因混合，加入DNA连接酶连接后，导入受体细胞（不考虑基因突变），受体细胞的类型包含 。
A．抗X、抗Y
B．抗X、不抗Y
C．不抗X、抗Y
D．不抗X、不抗Y
（4）图3过程 （填序号）中发生了基因重组，过程②、③所用的培养基中，通常要调控好 两类激素的比例。
（5）鉴定抗盐转基因烟草是否抗盐的方法是 ，观察转基因烟草的生长状况。
20．（12分）某课题组用生物技术制备转基因小鼠的过程，如图所示。
回答下列问题。
（1）通常把目的基因转入雄原核而不是雌原核，从两者形态差异上分析，原因是 。
（2）把桑葚胚植入假孕母鼠子宫前，需要对胚胎进行性别鉴定，目前最有效的方法是SRY﹣PCR法。操作的基本程序是：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体的性别决定基因，即SRY基因的一段碱基设计 ，以胚胎细胞中的DNA作为模板，进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针检测扩增产物。出现阳性反应者，胚胎为 ；出现阴性反应者，胚胎为 。
（3）若目的基因的表达产物是某种特定的蛋白质，检测目的基因在子代转基因小鼠中是否成功表达，常用的分子检测方法是 ，检测的基本思路是 。
21．（16分）自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N2的细菌，将玉米种子用自身固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图1。请回答：
（1）步骤③将土壤悬浮液稀释了 倍，步骤④所用的接种工具是 。
（2）下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的 培养基，并加入琼脂后进行高压蒸汽灭菌、倒平板。纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是 。
Ashby培养基：甘露醇（C6H14O6）10g，KH2PO40.2g，MgSO4•7H2O0.2g，NaCl0.2g，K2SO40.3g，CaCO35g，蒸馏水1000mL。
LB培养基：蛋白胨1g，酵母提取物5g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，pH7.0﹣7.2
（3）将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12为进一步鉴定其固氮，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30d后测定土壤微生物有机氮含量，结果如图2。
CK：对照处理组
N：尿素处理组（每盆土壤中50mL有全营养液：成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素）
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自身固氮菌的无氮植物营养液）
①对照组（CK）的处理为 。
②实验结果表明：
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是 。
2021-2022学年广东省深圳市龙岗区龙城高级中学高二（下）期中生物试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每题只有一个正确答案，1-12题每题2分，13-16题每题4分，共40分）
1．（2分）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（ ）
A．果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器
B．果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多
C．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
D．果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深
【答案】C
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：
（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；
（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量．
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型．果醋制作的原理：
当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸．
当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸．
【解答】解：A、果酒发酵时，每日放气需迅速，避免发酵装置中气压多大，造成爆炸，A错误；
B、果酒发酵时，发酵液中的葡萄糖不断被消耗，因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日减少，B错误；
C、若以酒精为底物进行醋酸发酵（C2H5OH+O2CH3COOH+H2O），发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵（C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量）时，C正确；
D、重铬酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查果酒和果醋的制作，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
2．（2分）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（ ）
A．泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C．米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
【答案】B
【分析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型．腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
2、参与泡菜制作的微生物是乳酸菌，泡菜制作的原理：（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。
3、醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。
【解答】解：A、泡菜制作过程中，主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸，A错误；
B、做馒头或面包时，经常要用到酵母菌，酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳和酒精，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头或面包暄软多孔，B正确；
C、酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖，在密封也就是无氧条件下产生酒精，C错误；
D、酸奶制作过程中，后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡，不会大量繁殖，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查果酒和果醋的制作、泡菜的制作等，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
3．（2分）人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是（ ）
A．对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B．使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C．用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布
D．观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
【答案】C
【分析】1、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）将用于微生物培养的器皿、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。
2、菌落是指由一个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度，形成肉眼可见的子细胞群体。菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等，每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征。不同种或同种在不同的培养条件下，菌落特征是不同的．这些特征对菌种识别、鉴定有一定意义。
【解答】解：A、培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，A正确；
B、使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，防止杂交污染，B正确；
C、用取样后的棉拭子需要进行选择培养→梯度稀释→再将稀释液涂布到选择培养基上，C错误；
D、菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等，每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征，故可通过观察菌落的形态和颜色等进行初步判断，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记实验中的无菌技术要求和菌落特征的相关知识，意在考查考生的综合分析能力。
4．（2分）植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为：无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是（ ）
A．为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养
B．组织培养过程中需要适时给予一定的光照
C．提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根
D．用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
【答案】D
【分析】1、离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。
2、植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响：生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时，促进愈伤组织的形成。
【解答】解：A、植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理后，才能进行培养，所用的培养基必须彻底灭菌，A正确；
B、组织培养过程中脱分化阶段需要遮光，再分化阶段需要给予光照，B正确；
C、生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根，C正确；
D、用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异，如在愈伤组织的培养过程中可能发生基因突变等变异，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查学生对植物组织培养相关知识的了解，要求学生掌握植物组织培养的原理和过程，属于识记和理解层次的内容，难度适中。
5．（2分）下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（ ）
A．灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合
B．基因工程中常用噬菌体转化植物细胞
C．用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体
D．经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防
【答案】B
【分析】1、病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
2、疫苗是将病原微生物及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。应用转基因技术生产的疫苗，主要成分是病毒的表面抗原蛋白，接种后能刺激机体免疫细胞产生抵抗病毒的抗体。
【解答】解：A、促进动物细胞的融合除了物理方法和化学方法外，还可以采用灭活的病毒，A正确；
B、基因工程中常用农杆菌转化植物细胞，农杆菌的特点是其细胞内的Ti质粒上的T﹣DNA片段能够转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上，噬菌体一般用于细菌的转化，B错误；
C、病毒作为抗原可刺激机体发生特异性免疫，产生抗体，用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体，C正确；
D、经过灭活或减毒处理的病毒可以作为免疫学中的疫苗，用于免疫预防，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查病毒在基因工程、动物细胞融合、单克隆抗体、免疫调节中的应用的相关知识，要求考生理解识记有关技术的原理及操作步骤，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
6．（2分）如图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．步骤①的操作不需要在无菌环境中进行
B．步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离
C．步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理
D．步骤④培养过程中不会发生细胞转化
【答案】C
【分析】动物细胞培养过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
【解答】解：A、动物细胞培养过程需要在无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误；
B、动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬液，B错误；
C、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，C正确；
D、步骤④为传代培养过程，该过程中部分细胞可能发生细胞转化，核型改变，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查动物细胞与组织培养过程，意在考查考生识图分析的能力，对生物学知识的理解能力和综合分析能力，难度适中。
7．（2分）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．胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植
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
【分析】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。
（1）卵母细胞的采集和培养：
①主要方法是：用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后，从输卵管中冲取卵子。
②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
（2）精子的采集和获能：
①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法。
②对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。
（3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【解答】解：A、可用促性腺激素处理，使母鼠排出更多的卵子，即超数排卵处理，A正确；
B、采集的精子要进行获能处理，B正确；
C、胚胎移植前要检查胚胎质量并在桑葚胚或囊胚阶段移植，C错误；
D、通过转基因等技术可对胚胎干细胞进行遗传改造，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查体外受精的相关知识，要求考生识记精子和卵子的采集方法，再结合所学的知识准确判断各选项。
8．（2分）下列关于几种酶作用的叙述，不正确的是（ ）
A．E•cli DNA连接酶既可以连接平末端，又可以连接黏性末端
B．RNA聚合酶能与基因的特定区段结合，催化遗传信息的转录
C．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接
D．DNA聚合酶能把单个脱氧核苷酸分子连接成一条脱氧核苷酸链
【答案】A
【分析】1、限制酶，主要从原核生物中分离纯化出来，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连接酶根据酶的来源不同分为两类：E•cliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。
3、DNA聚合酶：主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，在DNA复制中起作用。
【解答】解：A、E•cliDNA连接酶只能连接黏性末端，A错误；
B、RNA聚合酶能与基因的特定位点（启动子）结合，催化遗传信息的转录，形成RNA，B正确；
C、DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接，形成磷酸二酯键，C正确；
D、DNA聚合酶主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，把单个脱氧核苷酸分子连接成一条脱氧核苷酸链，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查基因工程的相关知识，重点考查基因工程的操作工具，要求考生识记限制酶和DNA连接酶的作用，能结合所学的知识准确判断各选项。
9．（2分）粗提取DNA时，向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌，过滤后所得滤液进行下列处理后再进行过滤，在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出DNA相对含量较高的白色丝状物的处理方式是（ ）
A．加入适量的木瓜蛋白酶
B．37～40℃的水浴箱中保温10～15分钟
C．加入与滤液体积相等的、体积分数为95%的冷却的酒精
D．加入NaCl调节浓度至2ml/L→过滤→调节滤液中NaCl浓度至0.14ml/L
【答案】A
【分析】DNA粗提取和鉴定的过程：
（1）实验材料的选取：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。
（2）破碎细胞，获取含DNA的滤液：
动物细胞的破碎比较容易，以鸡血细胞为例，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞，需要先用洗涤剂溶解细胞膜。例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。
（3）去除滤液中的杂质：
方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质，不分解DNA；方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。
（4）DNA的析出与鉴定
①将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等、冷却的酒精溶液，静置2～3min，溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提取的DNA．用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水分。
②取两支20ml的试管，各加入物质的量浓度为2ml/L的NaCl溶液5ml，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。
【解答】解：A、利用木瓜蛋白酶分解杂质蛋白，提取杂质较少的DNA，A正确；
B、DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，将滤液放在60～75℃的恒温水浴箱中保温10～15min能去除滤液中的杂质，B错误；
C、加入与滤液体积相等的、体积分数为95%的冷却的酒精是析出DNA，C错误；
D、DNA 在不同浓度的NaCl 溶液中溶解度不同，通过控制NaCl 的浓度去除杂质，加入2ml/LNaCl溶液→过滤→调节滤液中NaCl浓度至0.14ml/L→过滤→丝状物再溶解在2ml/LNaCl溶液，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查DNA的粗提取和鉴定实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验步骤、实验采用的试剂及试剂的作用等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
10．（2分）下列有关基因工程的成果及应用的叙述，错误的是（ ）
A．基因工程可实现基因在不同物种之间的转移
B．将人的胰岛素基因导入大肠杆菌后，表达出的胰岛素与人的胰岛素结构完全相同
C．基因工程在给人类生产和生活带来益处的同时，也使人们产生关于其安全性方面的担忧
D．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物
【答案】B
【分析】基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
【解答】解：A、基因工程育种可将特定的基因进行定向转移，同时打破了自然状态下的生殖隔离，所以基因工程可以实现基因在不同物种之间的转移，人们可以定向选育新品种，A正确；
B、利用基因工程技术，将人的产生胰岛素的基因转入大肠杆菌后，大肠杆菌内表达出的胰岛素与人的胰岛素结构不完全相同，因为大肠杆菌属于原核生物，无内质网与高尔基体，无法对胰岛素进行加工，B错误；
C、基因工程在给人类生产和生活带来益处的同时，也使人们产生关于其安全性方面的担忧，C正确；
D、基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物，如转基因植物打破自然物种的原有界限，可能破坏生态系统稳定性，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查基因工程的成果及应用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
11．（2分）水稻根部一般没有根瘤菌，在种植时常需要施加氮肥。科学家想利用基因工程技术将相关基因导入水稻细胞中，建立水稻“小型化肥厂”，让水稻直接固氮，减少使用氮肥的生产成本以及可能造成的环境污染。下列相关叙述错误的是（ ）
A．用PCR技术可从根瘤菌DNA中获取固氮基因
B．PCR扩增后的目的基因可直接注入水稻细胞中
C．PCR技术可用于检测目的基因是否插入水稻基因组中
D．实验中需将转基因水稻种植在缺氮培养液中进行筛选
【答案】B
【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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【解答】解：A、获取目的基因的方法之一用PCR技术扩增，因此用PCR技术可从根瘤菌DNA中获取固氮基因，A正确；
B、PCR扩增后的目的基因需要构成基因表达载体后才能注入水稻细胞中，B错误；
C、PCR技术可用于检测目的基因是否插入受体的基因组中，C正确；
D、该实验的目的是将根瘤菌的固氮基因导入水稻，让水稻直接固氮，因此实验中需将转基因水稻种植在缺氮培养液中进行筛选，若能生存，则说明转基因水稻能固氮，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；掌握PCR技术的原理及相关应用，能结合所学的知识准确答题。
12．（2分）治疗性克隆的一般流程是把患者（供体）体细胞移植到去核卵母细胞中形成重构胚，再把重构胚体外培养到囊胚，然后从中分离出ES细胞，并诱导ES细胞定向分化为所需的特定细胞类型用于移植。下列说法错误的是（ ）
A．供体细胞注入去核卵母细胞后还需诱导融合
B．ES细胞在核遗传上和供体细胞相同
C．治疗性克隆是治疗遗传病的根本措施
D．治疗性克隆可解决器官移植时的免疫排斥问题
【答案】C
【分析】治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞（如神经细胞、肌肉细胞和血细胞），用于治疗。此技术解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。
【解答】解：A、供体细胞注入去核卵母细胞后，还需通过电融合法等诱导融合，使供体核进入卵母细胞，形成重构胚，A正确；
B、治疗性克隆的ES细胞来源于供体细胞，在核遗传上和供体细胞相同，B正确；
C、治疗遗传病的根本措施是基因治疗，C错误；
D、治疗性克隆的目的是培养出能够用于医学治疗的供体器官，以解决目前临床上存在的供体器官不足和移植后免疫排斥的问题，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查基因诊断和基因治疗、胚胎干细胞技术、生物技术中的伦理问题的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
13．（4分）解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色。下列说法错误的是（ ）
A．甲菌属于解脂菌
B．实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源
C．可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比
D．该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力
【答案】B
【分析】培养基按功能分：
【解答】解：A、由题干信息可知，甲菌菌落周围呈现深蓝色，这说明甲菌可以分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，属于解脂菌，A正确；
B、由题干信息可知，乙菌菌落周围不变色，这说明乙菌落不能产生脂肪酶，不能利用脂肪为其供能，但乙菌落又能够在培养基上生存，故该培养基不是以脂肪为唯一碳源，B错误；
C、可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比，这样实验对比时更加直观，C正确；
D、可以利用该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力，进行对比观察时，可以观察菌落周围深蓝色圈的大小，从而判断解脂菌分泌脂肪酶的能力，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查组织培养基中的成分及其作用，意在考查学生识记所学知识要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力，同时获取题干信息准确答题。
14．（4分）如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（ ）
A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B．过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体
C．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D．过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
【答案】B
【分析】题图分析：图示为利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，其中①是供体细胞培养，②是将乙牛的卵母细胞去核，③是将重组细胞激活并培养。
【解答】解：A、丙只是代孕母牛，丁的遗传性状与丙无关，A错误；
B、细胞培养中需提供95%的空气和5%CO2，其中CO2可以维持培养液的pH，B正确；
C、过程②常使用显微操作去核法卵母细胞进行处理，C错误；
D、过程③将激活后的重组细胞培养至桑葚胚或囊胚后移植，D错误。
故选：B。
【点评】本题结合图解，考查细胞核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植等知识，要求考生识记动物细胞培养的条件；识记胚胎移植过程；识记细胞核移植技术的具体过程，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
15．（4分）生物工程的应用领域非常广泛，下列对于生物工程应用有关叙述错误的是（ ）
A．泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（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
B．作物脱毒目前一般采用茎尖等分生组织培养技术脱去病毒，是因为茎尖等分生区分裂旺盛
C．利用蛋白质工程可以生产出自然界不存在的蛋白质，但这种技术最终只能通过操作基因来完成
D．胚胎分割若在囊胚期，内细胞团和滋养层细胞均需进行均等分割
【答案】D
【分析】1、泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
2、培养无病毒植株选用茎尖的原因是病毒转运速度慢，再加上茎尖分生组织没有维管束，病毒只能通过胞间连丝传递，赶不上细胞分裂和生长的速度，所以生长点的病毒数量极少，几乎检测不出。
3、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。
【解答】解：A、泡菜的腌制过程中加入一定量的“老汁”（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、脱毒苗的培育采用了植物组织技术，培育脱毒苗应选用分生组织，因为其分裂旺盛，所含的病毒少或者不含病毒，B正确；
C、蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状，合成新的蛋白质，这种技术最终只能通过操作基因来完成，C正确；
D、若在囊胚期进行胚胎分割，内细胞团需均等分割，而滋养层不需要均等分割，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查生物工程的应用，要求考生识记相关知识，意在考查考生对基础知识的掌握和灵活运用基础知识的能力。
16．（4分）限制性内切酶EcRI识别并切割双链DNA，用EcRI完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为（ ）
A．6B．250C．4000D．24000
【答案】C
【分析】限制性核酸内切酶能识别特定的DNA序列，切割特定的位点，在特定的碱基之间切割磷酸二酯键。
【解答】解：据图可知，EcRⅠ的酶切位点有6个碱基对，由于DNA分子的碱基组成为A、T、G、C，则某一位点出现该序列的概率为××××＝，即4096≈4000个碱基对可能出现一个限制酶EcRI的酶切位点，故理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为4000。
故选：C。
【点评】本题考查基因工程的相关知识，重点考查基因工程的操作工具，要求考生识记基因工程的操作工具、特点及其作用，能结合所学的知识准确判断各选项。
二、非选择题（共5道题，计60分）
17．（12分）测定水样是否符合饮用水卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。流程如图所示，滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝的培养基（EMB培养基）上培养→统计菌落数目。据图回答问题：
（1）过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶首先需要进行 消毒灭菌 处理，保证实验不受其它微生物干扰。与过滤有关的操作都要在 酒精灯火焰旁 旁进行。
（2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的 接种 操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于 固体 培养基，制备培养基时需要采用 高压蒸汽灭菌 法灭菌。
（3）某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为 3100 个。
（4）该同学进一步思考，利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是 有无核膜为界限的成形的细胞核 。另一份来自某公园的观赏湖，若要通过测量蓝藻的数目来研究水华，培养基配方中则必需添加 水、无机盐、氮源 （水、无机盐、碳源、氮源）。
【答案】（1）消毒灭菌 酒精灯火焰
（2）接种 固体 高压蒸汽灭菌
（3）3100
（4）有无核膜为界限的成形的细胞核 水、无机盐、氮源
【分析】1、测定水样是否符合饮用水的卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的总数。滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝培养基（EMB培养基） 上培养→统计菌落数目。
2、在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
【解答】解：（1）过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶首先需要进行消毒灭菌处理，保证实验不受其它微生物干扰。与过滤有关的操作都要在酒精灯火焰旁进行，这样能够防止杂菌污染。
（2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的接种操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于固体培养基，制备培养基时需要采用高压蒸汽灭菌法灭菌。
（3）某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为（31×10×1000）÷100＝3100个。
（4）该同学进一步思考，利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，变酸的果酒中主要含有的是酵母菌和醋酸菌，醋酸菌属于原核生物，而酵母菌属于真核生物，故从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是有无核膜为界限的成形的细胞核。另一份来自某公园的观赏湖，若要通过测量蓝藻的数目来研究水华，由于蓝藻属于自养型生物，故不需要添加碳源，则培养基配方中则必需添加水、无机盐、氮源。
故答案为：
（1）消毒灭菌 酒精灯火焰
（2）接种 固体 高压蒸汽灭菌
（3）3100
（4）有无核膜为界限的成形的细胞核 水、无机盐、氮源
【点评】本题以滤膜法为素材，考查了微生物的分离、培养，以及计数的相关知识，要求学生掌握滤膜法的原理和步骤，识记大肠杆菌鉴定的方法，理解原核生物和真核生物的异同，能够运用所学知识完成试题的解答。
18．（10分）在英国，每6500个儿童中就有1个身患遗传性疾病。每年约有10例英国患者希望采用“线粒体替换”疗法，避免夫妻把生理缺陷遗传给孩子。英国以医学手段培育“三亲婴儿”，三亲婴儿的培育过程如下图所示的技术路线。
（1）女性的自然周期产生的卵子少，捐献者在取卵前通常需要注射 促性腺 激素，促使一次有更多的卵泡发育。
（2）卵母细胞需培养到 减数第二次分裂中 期才具备受精的能力，体外培养时所需的气体主要有O2和CO2，CO2的主要作用是 维持培养液的pH 。
（3）在使用合成培养基培养早期胚胎细胞时，通常需加入 血清 等天然物质。同时需要定期更换培养液，目的是 以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害 。
（4）利用三亲婴儿培育技术可以避免三亲中 捐献者 （填“捐献者”、“母亲”或“父亲”）中的 线粒体中 （填“常染色体上”、“性染色体上”或“线粒体中”）的基因缺陷传给孩子，而 不能 （填“能”或“不能”）避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。
（5）“三亲婴儿”的生殖方式属于 有性 生殖（填“有性”或“无性”）
【答案】（1）促性腺
（2）减数第二次分裂中 维持培养液的pH
（3）血清 以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害
（4）捐献者 线粒体中 不能
（5）有性
【分析】分析题图：图示表示“三亲婴儿”的培育过程，该过程中采用了核移植技术、体外受精技术、早期胚胎培养技术及胚胎移植技术。
【解答】解：（1）由于女性自然周期产生的卵子太少，所以捐献者在取卵前通常需要注射促性腺激素，促使一次有更多的卵泡发育，以便获得更多的卵细胞。
（2）处于减数第二次分裂中期的卵母细胞才具有与精子的受精的能力，因此重组细胞需要培养到此时期。动物细胞培养时培养环境需要一定的气体环境，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。
（3）在使用合成培养基时，通常还需加入血清等天然物质后再进行培养。在培养过程中，需要适时更换培养液，以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害。
（4）利用三亲婴儿培育技术培育的子代，该过程中是用捐献者的卵细胞的细胞质和母亲的卵细胞的核重组，形成的重组卵再和父亲的精子结合，利用三亲婴儿培育技术可以避免三亲中母亲中的线粒体中的基因缺陷传给孩子。由于红绿色盲基因位于X染色体上，所以不能避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。
（5）由于图示过程经过受精作用，所以“三亲婴儿”的生殖方式属于有性生殖。
故答案为：
（1）促性腺
（2）减数第二次分裂中 维持培养液的pH
（3）血清 以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害
（4）捐献者 线粒体中 不能
（5）有性
【点评】本题结合图解，考查胚胎工程的相关知识，要求考生识记核移植的过程及应用；识记体外受精技术及早期胚胎培养技术的相关内容，能结合图中信息准确答题，属于考纲识记层次的考查。
19．（10分）研究人员将抗盐基因转入普通烟草培育出抗盐烟草，该过程所用的质粒与含抗盐基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1、图2所示。限制性内切核酸酶BamHⅠ、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT。图3表示该过程中利用含目的基因的农杆菌进行转化作用的示意图。
（1）图1质粒中没有标注出来的基本结构是 复制原点 。
（2）限制酶切断的是DNA分子中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的 磷酸二酯键 ，该过程还需要水作为反应物。
（3）将上述切开的质粒与目的基因混合，加入DNA连接酶连接后，导入受体细胞（不考虑基因突变），受体细胞的类型包含 ABD 。
A．抗X、抗Y
B．抗X、不抗Y
C．不抗X、抗Y
D．不抗X、不抗Y
（4）图3过程 ① （填序号）中发生了基因重组，过程②、③所用的培养基中，通常要调控好 生长素和细胞分裂素 两类激素的比例。
（5）鉴定抗盐转基因烟草是否抗盐的方法是 用一定浓度盐水浇灌转基因幼苗或将其移栽到盐碱地中观察其生长状态 ，观察转基因烟草的生长状况。
【答案】（1）复制原点
（2）磷酸二酯键
（3）ABD
（4）①生长素和细胞分裂素
（5）用一定浓度盐水浇灌转基因幼苗或将其移栽到盐碱地中观察其生长状态
【分析】1、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、复制原点和标记基因等。载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存，②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入，③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
（3）将目的基因导入受体细胞：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）目的基因的检测与鉴定。
2、基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶（E.cliDNA连接酶只缝合黏性末端；T4DNA连接酶可缝合黏性末端和平末端）。
3、植物组织培养中植物激素的使用：植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素。同时使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向；先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既分裂也分化。
【解答】解：（1）基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，包括目的基因、启动子、终止子、复制原点和标记基因等，根据图1所示，质粒中含有目的基因、标记基因、启动子、终止子，没有标注出来的基本结构是复制原点。
（2）限制酶切割的是DNA分子中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）将上述切开的质粒与目的基因混合，加入DNA连接酶连接后，导入受体细胞的可能有重组质粒或质粒，重组质粒含有X抗生素抗性基因，所以受体细胞可能抗X而对Y敏感，B正确；也可能抗X和抗Y，A正确；如果不含有质粒，受体细胞两种抗性都没有，D正确，故选ABD。
（4）在人为条件下，基因工程的原理也属于基因重组，故基因重组发生在图3中①过程；图3过程②、③表示的是植物组织培养过程，该过程中需要调控好生长素和细胞分裂素的比例，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。
（5）从个体水平鉴定抗盐转基因烟草是否培育成功的方法是用一定浓度盐水浇灌转基因幼苗或将其移栽到盐碱地中观察其生长状态。
故答案为：
（1）复制原点
（2）磷酸二酯键
（3）ABD
（4）①生长素和细胞分裂素
（5）用一定浓度盐水浇灌转基因幼苗或将其移栽到盐碱地中观察其生长状态
【点评】本题结合转基因抗盐烟草的培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能根据图中限制酶的位置及题干要求选择正确的限制酶；能根据题中信息判断培养基中抗生素的名称；识记植物组织培养过程及条件。
20．（12分）某课题组用生物技术制备转基因小鼠的过程，如图所示。
回答下列问题。
（1）通常把目的基因转入雄原核而不是雌原核，从两者形态差异上分析，原因是 雄性原核较大，更容易容纳外源DNA 。
（2）把桑葚胚植入假孕母鼠子宫前，需要对胚胎进行性别鉴定，目前最有效的方法是SRY﹣PCR法。操作的基本程序是：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体的性别决定基因，即SRY基因的一段碱基设计 引物 ，以胚胎细胞中的DNA作为模板，进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针检测扩增产物。出现阳性反应者，胚胎为 雄性小鼠 ；出现阴性反应者，胚胎为 雌性小鼠 。
（3）若目的基因的表达产物是某种特定的蛋白质，检测目的基因在子代转基因小鼠中是否成功表达，常用的分子检测方法是 抗原﹣抗体杂交技术 ，检测的基本思路是 从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体（对抗体进行同位素标记）进行抗原抗体杂交，如果出现杂交带，表明目的基因已经表达成功 。
【答案】（1）雄性原核较大，更容易容纳外源DNA
（2）引物 雄性小鼠 雌性小鼠
（3）抗原﹣抗体杂交技术 从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体（对抗体进行同位素标记）进行抗原抗体杂交，如果出现杂交带，表明目的基因已经表达成功
【分析】根据题意和图示分析可知：图示首先通过转基因技术将目的基因导入到成熟精子的染色体中，再通过体外受精作用将目的基因移入到受精卵中，再通过早期胚胎培养和胚胎移植，最终获得转基因鼠。
【解答】解：（1）通常来自精子的雄性原核较大，更容易容纳外源DNA，因此外源基因能够容易整合到精子的染色体上，这是提高转化率的关键。
（2）目前，对胚胎的性别进行鉴定的最有效最准确的方法是SRY﹣PCR法，操作的基本程序是：从被测的囊胚中取出几个滋养层细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体上的性别决定基因（即SRY基因）的一段碱基作引物，在热稳定DNA聚合酶（Taq酶）催化作用下，以胚胎细胞中的DNA作为模板，进行PCR扩增，再用SRY特异性探针检测扩增产物，与SRY特异性探针出现阳性反应者，说明其含有Y染色体，胚胎为雄性；出现阴性反应者，说明其不含Y染色体，胚胎为雌性。
（3）检测目的基因在子代转基因小鼠中是否成功表达，常用的分子检测方法是利用抗原抗体杂交技术，基本步骤：从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体（对抗体进行同位素标记）进行抗原抗体杂交，如果出现杂交带，表明目的基因已形成蛋白质产品。
故答案为：
（1）雄性原核较大，更容易容纳外源DNA
（2）引物 雄性小鼠 雌性小鼠
（3）抗原﹣抗体杂交技术 从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体（对抗体进行同位素标记）进行抗原抗体杂交，如果出现杂交带，表明目的基因已经表达成功
【点评】本题结合胚胎工程考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记体外受精技术的过程，掌握早期胚胎培养的条件及胚胎移植的生理学基础，能结合图中信息准确答题。
21．（16分）自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N2的细菌，将玉米种子用自身固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图1。请回答：
（1）步骤③将土壤悬浮液稀释了 1000 倍，步骤④所用的接种工具是 涂布器 。
（2）下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的 Ashby 培养基，并加入琼脂后进行高压蒸汽灭菌、倒平板。纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是 检测培养过程中培养基是否被杂菌污染 。
Ashby培养基：甘露醇（C6H14O6）10g，KH2PO40.2g，MgSO4•7H2O0.2g，NaCl0.2g，K2SO40.3g，CaCO35g，蒸馏水1000mL。
LB培养基：蛋白胨1g，酵母提取物5g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，pH7.0﹣7.2
（3）将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12为进一步鉴定其固氮，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30d后测定土壤微生物有机氮含量，结果如图2。
CK：对照处理组
N：尿素处理组（每盆土壤中50mL有全营养液：成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素）
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自身固氮菌的无氮植物营养液）
①对照组（CK）的处理为 每盆土壤浇50mL无氮植物营养液 。
②实验结果表明： 施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量，且接种固氮菌CM12处理比施用尿素处理增加土壤微生物有机氮含量更显著
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是 自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制 。
【答案】（1）1000 涂布器
（2）Ashby 检测培养过程中培养基是否被杂菌污染
（3）①每盆土壤浇50mL无氮植物营养液
②施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量，且接种固氮菌CM12处理比施用尿素处理增加土壤微生物有机氮含量更显著
③自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制
【分析】1、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，均匀涂布在培养基表面，经培养后可形成单个菌落。
2、从土壤中筛选目的微生物的流程一般为：土壤取样→样品的稀释→接种→挑选能生长的菌落→鉴定。
【解答】解：（1）由图观察可知，步骤③中的稀释梯度分别为10，100，1000倍，所以步骤③将土壤悬浮液稀释了1000倍，步骤④获得菌落均匀分布在培养基表面，使用的是稀释涂布平板法，所用的接种工具是涂布器。
（2）由培养基配方分析可知，Ashby培养基中不含氮源，而LB培养基中含有氮源，故步骤④应选其中的Ashby培养基，并加入琼脂后进行高压蒸汽灭菌、倒平板。纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是检测培养过程中培养基是否被杂菌污染，以确保实验的准确性。
（3）①对照组的目的是排除无关变量对实验的影响，故对照组（CK）的处理为每盆土壤浇50mL无氮植物营养液。
②由图2分析可知，施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量，且接种固氮菌CM12处理比施用尿素处理增加土壤微生物有机氮含量更显著。
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，这是因为自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制。
故答案为：
（1）1000 涂布器
（2）Ashby 检测培养过程中培养基是否被杂菌污染
（3）①每盆土壤浇50mL无氮植物营养液
②施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量，且接种固氮菌CM12处理比施用尿素处理增加土壤微生物有机氮含量更显著
③自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制
【点评】本题考查考查微生物的分离与培养，要求考生识记微生物实验中的相关实验操作，能够运用所学知识综合分析问题和解决问题。
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种类
制备方法
特征
用途
选择培养基
培养基中加入某种化学成分
根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选率
加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌
鉴别培养基
加入某种试剂或化学药品
依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计
鉴别和区分菌落相似的微生物伊红和美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌
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