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重庆市礼嘉中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试卷（Word版附解析）
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这是一份重庆市礼嘉中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试卷（Word版附解析），文件包含重庆市礼嘉中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试卷Word版含解析docx、重庆市礼嘉中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试卷Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共40页， 欢迎下载使用。
（全卷满分：100分，考试时间：90分钟）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.作答时务必将答案写在答题卡上，写在试卷及草稿纸上无效。
一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。（共30题，1-10每小题1分，11-30每小题2分，共50分）
1. 我国早在9000年前就可以运用发酵技术获得产品，为生活增添丰富的色彩。下列说法正确的是（ ）
A. 制作果酒时，可通过控制发酵的温度、发酵液pH等措施降低杂菌使果酒变质的概率
B. 利用酵母菌进行传统酿酒过程中，需一直保持无氧的条件
C. 泡菜坛装八成满可以防止发酵过程中酵母菌、乳酸菌等产生的CO2使发酵液溢出
D. 腐乳鲜美的味道主要由曲霉分解蛋白质产生的小分子肽和氨基酸引起
【答案】A
【解析】
【分析】1、制作泡菜的注意事项：（1）盐水煮沸，一是为了消除杂菌，二是为了除去水中的氧气，冷却再用是为了避免高温杀死坛中蔬菜表面的乳酸菌；（2）加水密封是为了阻止外面的空气再进入泡菜坛，为乳酸菌发酵制作泡菜创造无氧的环境条件。若此过程中进入大量氧气，可能导致乳酸菌死亡而好氧菌大量繁殖，使菜腐烂；（3）菜料只能装八成满的原因：初期会有气体产生；要往坛中加盐水没过菜料，所以不能加菜料太满。
2、制作果酒和果醋的注意事项： （1）发酵瓶和榨计机都要用体积分数为70%的酒精消毒；（2）葡萄要先冲洗再去枝梗，以免去枝梗时葡萄破碎，增加被杂菌污染的风险；（3）瓶中留有1/3空间为酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖提供氧气。果酒发酵过程中会产生大量CO2导致瓶内气压升高，需拧松瓶盖放气，但不要完全打开，否则可能会被杂菌污染。
【详解】A、制作果酒时，果酒中除了酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等微生物；乳酸菌可能分解果酒中的糖、甘油、酒石酸等，从而使果酒变质；可通过控制发酵的温度、发酵液的pH等措施降低乳酸菌使果酒变质的概率，A正确；
B、利用酵母菌酿制果酒时，初始阶段可往装置中通入一定量空气，使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，后期再密封发酵使酵母菌进行无氧呼吸，产生酒精，B错误；
C、泡菜发酵时，发酵初期酵母菌等的活动会产生气体，使体积膨胀，故泡菜坛装八成满可防止发酵液溢出，乳酸菌只进行无氧呼吸（乳酸发酵）不产生二氧化碳，C错误；
D、多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉 等，其中起主要作用的是毛霉，毛霉通过分泌脂肪酶和蛋白酶将豆腐块中的大分子物质分解为小分子肽和氨基酸，D错误。
故选A。
2. 平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是（ ）
A. 不含氮源的平板不能用于微生物培养
B. 平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C. 接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D. 利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
【答案】D
【解析】
【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。
2、按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。
3、消毒和灭菌是两个不同的概念，消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物的方法杀死物体表面或内部的一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
【详解】A、不含氮源的平板可用于固氮菌的培养，A错误；
B、平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中，然后在火焰上灼烧灭菌，这种操作属于灭菌，不属于消毒，B错误；
C、使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，C错误；
D、脲酶可以催化尿素分解，在以尿素为唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖，但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长，因此以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物，D正确。
故选D。
3. 无菌技术包括以下几个方面的叙述，其中正确的是（ ）
A. 紫外线照射前，适量喷洒石炭酸等消毒液，可以加强消毒效果
B. 不耐高温的牛奶可使用巴氏消毒法，其优点是能够杀死全部微生物，保留牛奶风味
C. 为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D. 在微生物接种的实验中，用95%酒精对实验者的双手和超净工作台进行消毒
【答案】A
【解析】
【分析】无菌技术的概念：无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。灭菌与消毒技术是微生物有关工作中最普通也是最重要的技术。
【详解】A、用紫外线照射30min，可以杀死物体表面或空气中的微生物，在照射前，适量喷洒石炭酸等消毒液，可以加强消毒效果，A正确；
B、不耐高温的牛奶可使用巴氏消毒法，其优点是可以杀死 牛奶中的绝大多数微生物，并且基本不会破 坏牛奶的营养成分，B错误；
C、为了防止污染，接种环经火焰灭菌、冷却后才可以快速挑取菌落，C错误；
D、在微生物接种的实验中，一般用75%酒精对实验者的双手进行消毒，用紫外线照射30min对超净工作台进行灭菌，D错误。
故选A。
4. 下列有关微生物计数叙述中正确的是（ ）
A. 稀释涂布平板法和平板划线法均可用于纯化菌种并进行活菌计数
B. 测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相同
C. 在同一稀释度下，应至少需要对3个菌落数目在30~300的平板进行计数
D. 细菌计数板比血细胞计数板薄，常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数
【答案】C
【解析】
【分析】两种纯化细菌的方法的比较:
【详解】A、平板划线法只能用于微生物的分离，不能用于计数，一般用稀释涂布平板法进行计数，A错误；B、测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围不相同，测定土壤中细菌的总量的稀释范围更大，B错误；
C、为使计数的结果更准确，在同一稀释度下，应至少需要对3个菌落数目在30~300的平板进行计数，C正确；
D、血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数，D错误。
故选C。
5. 近年来，细胞工程领域成果迭出，方兴未艾。下列描述正确的是（ ）
A. 原代培养指的是动物细胞培养产生子一代的过程
B. 克隆动物的性状与供体核动物完全相同
C. 植物组织培养是在液体培养基中进行的
D. 动物细胞培养时通常需要加入动物血清
【答案】D
【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）
【详解】A、原代培养是指由体内取出组织或细胞进行的首次培养，一般把培养的第1代细胞与传10代以内的细胞统称为原代培养，A错误；
B、克隆生物与供核生物的性状大部分相同而又不完全相同，这是因为克隆生物的大部分遗传物质是由供核生物提供的，但是克隆生物的细胞质是由卵母细胞提供的，所以克隆生物的遗传物质，除了来自于供核生物还有一少部分来自于卵母细胞，B错误；
C、植物组织培养是在MS培养基上，MS培养基属于固体培养基，C错误；
D、动物细胞培养时通常需要加入动物血清，这是因为动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚，加入动物血清可以提供一个类似生物体内的环境，D正确。
故选D。
6. 关于胚胎工程叙述错误的是（ ）
A. 胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等
B. 为了使精子获能，获能液中常需要加入肝素、Ca2+载体等有效成分
C. 在早期胚胎发育过程中，桑葚胚阶段的部分细胞已经发生分化
D. 胚胎分割产生的后代可能出现体重偏低、毛色和斑纹存在差异等问题
【答案】C
【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，这是胚胎工程的最后一道工序。
【详解】A、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，胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等关键步骤，A正确；
B、精子获能是指精子获得受精能力的过程，通常在获能液中完成，肝素是一种抗凝血物质，有助于精子的活力，而Ca2+载体则参与精子代谢，有助于精子的活化。因此，为了使精子获能，获能液中常需要加入肝素、Ca2+ 载体等有效成分，B正确；
C、在早期胚胎发育过程中，细胞在桑葚胚阶段还未发生分化，所有细胞都具有全能性，分化发生在囊胚阶段，此时细胞开始特化，形成内细胞团和滋养层细胞，C错误；
D、胚胎分割技术主要用于获得性状相同或相近的子代，但实际操作中可能会出现一些问题，例如，若分割的胚胎不均匀，可能会导致某些部分发育不足，从而使后代体重偏低；另外，由于环境因素或基因表达差异，后代在毛色和斑纹上也可能存在细微差异，D正确。
故选C。
7. 下列有关重组DNA技术基本工具的叙述正确的是（ ）
A. DNA聚合酶是构建重组DNA分子必需的工具酶
B. 不同的限制酶切割产生的黏性末端一定不同
C. 相同黏性末端连接形成的DNA片段，一定会被原限制酶识别
D. 质粒做为基因工程常用的载体，并不是原核细胞特有的结构
【答案】D
【解析】
【分析】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。形成黏性末端和平末端两种。（2）DNA连接酶：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）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【详解】A、DN连接酶是构建重组DNA分子必需的工具酶，DNA连接酶能连接双链DNA片段的黏性末端或平末端，A错误；
BC、假设限制酶甲识别GAATTC碱基序列，并在GA之间切割，限制酶乙识别CAATTG碱基序列，在C与A之间切割，形成的黏性末端是相同的；限制酶甲与限制酶乙形成的黏性末端连接后，形成的碱基序列为CAATTC，另一条链为GAATTG，不能被限制酶甲和乙识别，B、C错误；
D、质粒做为基因工程常用的载体，并不是原核细胞特有的结构，如质粒可以来自酵母菌，D正确。
故选D。
8. 作为基因工程中的“分子运输车”——载体，应具备的条件是（ ）
①必须有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上
②载体必须具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制
③必须带有标记基因，以便进行重组后的筛选
④必须是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去
A. ①③④B. ②③④C. ①②④D. ①②③④
【答案】D
【解析】
【分析】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。
【详解】①作为运载体必须有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上，①正确；
②作为运载体必须具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上并随染色体DNA的复制而同步复制，从而实现了目的基因在受体细胞中稳定存在，②正确；
③作为运载体必须带有标记基因，以便进行重组后的筛选，根据标记基因可以成功筛选出导入成功的受体细胞，③正确；
④作为运载体必须是安全的，不能对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去，进而可以保证目的基因的精准导入，④正确。
故选D。
9. 蛋白质工程是研究蛋白质结构和功能的重要手段，下列关于蛋白质工程的叙述，正确的是（ ）
A. 蛋白质工程中可以不用构建基因表达载体
B. 通过蛋白质工程改造后获得的性状不能遗传给后代
C. 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作
D. 蛋白质工程可以通过增加酶内部二硫键数目提高酶的热稳定性
【答案】D
【解析】
【分析】蛋白质工程的过程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。蛋白质工程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。蛋白质工程是对基因进行修饰改造或重新合成，然后进行表达，须构建基因表达载体；蛋白质工程获得的是自然界没有的蛋白质；蛋白质工程是在基因水平上改造基因。
【详解】A、蛋白质工程是基因工程的延伸，需要构建表达载体，A错误；
B、由于蛋白质工程是直接对基因进行修饰或合成基因，改造后的性状可以遗传给后代，B错误；
C、基因的结构决定蛋白质的结构，因此，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过改造基因来完成，而不是直接对蛋白质分子进行操作，C错误；
A、蛋白质工程可以通过增加二硫键数目来提高热稳定性，例如为了提高T4溶菌酶的耐热性，将3号位的异亮氨酸换成半胱氨酸，在3号和97号半胱氨酸之间形成一个二硫键，使得T4溶菌酶耐热性得到提高，D正确。
故选D。
10. 转基因技术本身是中性的，在不断涌现出许多转基因成果的同时，也可能给人类带来威胁和危险。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 转基因生物产生的蛋白质都是自然界中存在的，不需要进行安全检测
B. “设计完美婴儿”可能需要用到基因编辑技术对基因改造
C. 生殖性克隆人属于有性生殖，不利于丰富人类基因的多样性
D. 生物武器虽具有致病能力强、攻击范围广等特点，但都在人类的可控范围
【答案】B
【解析】
【分析】1、转基因技术给人类带来了琳琅满目的产品，也引发了社会对转基因产品安全性的关注和争论。
2、生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体，它面临很多伦理问题。我国不赞成、不允许、不支持、不接.受任何生殖性克隆人实验。
3、生物武器的种类包括致病菌、病毒和生化毒剂等，它曾对人类造成严重的伤害。我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。
【详解】A、转基因食物产品通常导入了外来基因，由于该基因可能存在表达毒性物质、造成基因污染等隐患，安全检测是必需的，A错误；
B、基因编辑技术是一种革命性的生物技术，它能够对生物体的基因组进行精确的修饰，从而改变其遗传信息和表现型特征，“设计完美婴儿”可能需要用到基因编辑技术对基因改造，B正确；
C、克隆为无性繁殖，可见生殖性克隆人不能丰富人类基因的多样性，我国禁止生殖性克隆人实验，C错误；
D、生物武器虽具有致病能力强、攻击范围广等特点，生物武器的传播方式和攻击手段多种多样，难以完全防范和控制，并非完全在人类的可控范围内，D错误。
故选B。
11. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ）
A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】C
【解析】
【分析】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。
（1）泡菜的制作流程是：选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
（2）选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
（3）原料加工：将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。
（4）配制盐水：按照比例配制盐水，并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
（5）泡菜的制作：将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。
【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误；
B、②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B错误；
C、③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，为了制造无氧环境，同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体，C正确；
D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。
故选C。
12. 微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。如图为酵母菌的纯培养的部分操作步骤，下列说法正确的是（ ）
A. 完成步骤④的过程中，接种环共灼烧处理了5次
B. 以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基中加入尿素和酚红的目的是相同的
C. 该接种方法可用于获得酵母菌的纯培养物
D. 接种后，待菌液被培养基吸收，将④倒置培养，皿盖上标注菌种及接种日期等信息
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，①是倒平板，②是用接种环沾取菌液，③④是进行平板划线。
【详解】A、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，完成步骤④共需灼烧接种环6次，A错误；
B、以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基中加入尿素的目的是提供氮源，加入酚红的目的是检测尿素分解后形成的碱性环境，B错误；
C、该接种方法为平板划线法，可用于获得酵母菌的单菌落，经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物，C正确；
D、接种后，待菌液被培养基吸收，将④倒置培养（避免水分过快蒸发和冷凝水污染培养基），皿底上标注菌种及接种日期等信息，D错误。
故选C。
13. 科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是（ ）
A. 超数排卵B. 精子获能处理
C. 细胞核移植D. 胚胎培养
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不需要涉及细胞核移植，所以C正确、ABD错误。
故选C。
14. 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
【解析】
【分析】选择培养基：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。
鉴别培养基：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。
【详解】A、根据题干信息“甲菌菌落周围呈现深蓝色”，说明甲可以分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色，因此甲菌属于解脂菌，A正确；
B、乙菌落周围没有出现深蓝色，说明乙菌落不能产生脂肪酶，不能利用脂肪为其供能，但乙菌落也可以在培养基上生存，说明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，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，观察指标可以以菌落周围深蓝色圈的大小，D正确。
故选B。
【点睛】
15. 小曲白酒以大米、大麦、小麦等为原料，以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。关于小曲白酒的酿造过程，下列叙述错误的是（ ）
A. 若发酵坛密封不严可能会导致酒变酸
B. 蒸熟的原料立即加入糟醅后密封可高效进行酒精发酵
C. 糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
D. 酿造白酒的过程也是微生物生长繁殖的过程
【答案】B
【解析】
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。
【详解】A、酿造过程中应在无氧条件下进行，若密封不严，会导致醋酸菌在有氧条件下发酵产生醋酸而使酒变酸，A正确；
B、蒸熟并摊晾的原料需要冷却后才可加入糟醅，不能马上密封，需要提供氧气先让糟醅中的好氧型霉菌将原料中的淀粉糖化，以及让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，B错误；
C、糖化过程主要是利用霉菌分泌的淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖，C正确；
D、酿造白酒的过程也是酵母菌等微生物利用粮食中的物质进行生长繁殖的过程，D正确。
故选B。
16. 在利用洋葱进行“DNA的粗提取和鉴定”的实验中，相关操作正确的是（ ）
A. 研磨洋葱时，加入适量的研磨液瓦解细胞膜，充分释放核DNA
B. 利用定性滤纸进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度
C. 该实验利用了DNA能溶于95%酒精而蛋白质不能溶解的原理
D. 将白色丝状物加入4mL二苯胺试剂中沸水浴，以利于发生颜色反应
【答案】A
【解析】
【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性；（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、研磨洋葱时，加入适量的研磨液作用是瓦解细胞膜，有利于细胞破裂，充分释放核DNA，A正确；
B、利用纱布进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度，B错误；
C、该实验利用DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精的原理，C错误；
D、将白色丝状物溶于2ml/L的NaCl溶液中，再加入4mL二苯胺溶液，沸水浴，以利于发生颜色反应，D错误。
故选A。
17. 如图表示细胞工程操作中的某些过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 若A、B分别表示白菜和甘蓝的原生质体，则需对C每日给予光照以获得白菜—甘蓝植株
B. 若A、B分别表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，则仅利用抗原—抗体结合的原理即可筛选获得可分泌特定抗体的C
C 若A、B分别表示精子和卵细胞，体外受精后，需将C培养至原肠胚阶段再进行胚胎分割，以获得更多个体
D. 若A、B分别表示体细胞和去核卵母细胞，则C的遗传物质与A不完全相同
【答案】D
【解析】
【分析】题图表示细胞融合的过程，其中植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，再采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株；单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，再克隆化培养获得单克隆抗体。
【详解】A、若A、B分别表示白菜和甘蓝的原生质体，则杂种细胞C需经脱分化和再分化形成杂种植株，脱分化过程需要避光培养，A错误；
B、若A、B分别表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，诱导融合之后的细胞需先借助选择培养基筛选出杂交瘤细胞，再利用抗原—抗体杂交筛选出可分泌特定抗体的C，B错误；
C、若A、B分别表示精子和卵细胞，则C需培养至桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎分割，C错误；
D、若A、B分别表示体细胞和去核卵母细胞，则C的细胞核遗传物质来自A，细胞质遗传物质来自A和B，D正确。
故选D。
18. 豆科植物苦参能产生苦参碱，苦参碱具有调节免疫、抗癌等作用。科研人员利用苦参下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如图。下列说法正确的是（ ）
A. 过程①所需的培养基中生长素与细胞分裂素的比例大于1
B. 过程①和过程②分别发生了细胞的脱分化和再分化
C. 过程③所得苦参无毒幼苗具有抗病毒的遗传特性
D. 通过植物细胞培养获得苦参碱的过程不需要实现细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖、作物脱毒等）、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、当生长素与细胞分裂素的比值较高时，这有利于根的分化，并抑制芽的形成；而当比值较低时，则有利于芽的分化，并抑制根的形成。当两者的比例适中时，有利于愈伤组织的生长，过程①发生的是细胞的脱分化，因此所需的培养基中生长素与细胞分裂素的比例等于1，A错误；
B、过程①发生的是细胞的脱分化，过程②是愈伤组织的扩大培养，不是再分化过程，B错误；
C、由无毒下胚轴经组织培养获得的苦参无毒幼苗只是不带病毒，并不是能抵抗病毒的侵染，C错误；
D、通过植物细胞培养获得苦参碱的过程不需要完整的苦参植株，只需要对苦参细胞提取就可以了，因此不需要实现细胞的全能性，D正确。
故选D。
19. 下列关于细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A. 植物体细胞杂交技术属于有性杂交，包括细胞融合和植物组织培养技术
B. 植物组织培养技术和动物细胞培养技术的原理相同
C. 卵母细胞去核的方法是显微注射法，还可以用紫外光短时间照射等方法
D. 重构胚需要用物理或化学方法激活，使之完成细胞分裂和发育进程
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。2、原理：植物细胞的全能性。3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。4、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、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、植物体细胞杂交技术是将不同种类的植物细胞融合并培养形成杂种植株，包括细胞融合和植物组织培养技术，属于无性繁殖，A错误；
B、植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，动物细胞培养技术的原理是细胞增殖，B错误；
C、核移植前需要使用显微直接去除的方法把细胞核去除（并非是显微注射法），C错误；
D、在体细胞核移植过程中，用物理方法或化学方法（如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，D正确。
故选D。
20. 细胞毒素类药物能有效杀伤肿瘤细胞，但也会对健康细胞造成伤害，科学家将细胞毒素与单克隆抗体结合制成抗体药物偶联物（ADC），ADC又被称作“生物导弹”，通常由抗体、接头和药物三部分组成，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 杂交瘤细胞释放单克隆抗体，体现了细胞膜具有一定的流动性
B. 接头的结构不稳定会导致药物分子脱落，造成正常细胞被破坏
C. ADC中的抗体能特异性识别并杀伤肿瘤细胞
D. 利用放射性同位素或荧光标记的单克隆抗体可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病
【答案】C
【解析】
【分析】胞吐体现了细胞膜的结构特性，即细胞膜具有一定的流动性。
【详解】A、单克隆抗体由杂交瘤细胞通过胞吐的方式释放，体现了细胞膜具有一定的流动性，A正确；
B、ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成，如果接头的结构不稳定会导致药物分子脱落，则药物分子失去了靶向性，造成正常细胞被破坏，B正确；
C、单克隆抗体能与抗原特异性结合，这种靶向作用使ADC中的药物对肿瘤细胞具有杀伤能力，不是抗体杀伤肿瘤细胞，C错误；
D、利用放射性同位素或荧光标记的单克隆抗体可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。该过程利用抗原-抗体特异性结合原理来实现，D正确。
故选C。
21. 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的模拟操作。因此,了解哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律十分重要。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在自然条件下，哺乳动物的受精过程在子宫中完成
B. 精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应,阻止其他精子入卵
C. 胚胎发育早期，细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加
D. 囊胚期会出现透明带破裂,胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化
【答案】A
【解析】
【分析】哺乳动物胚胎发育的重要阶段：（1）卵裂期：在透明带内进行的，特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎。（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、在自然条件下，哺乳动物的受精过程在输卵管中完成，早期胚胎的发育在子宫中完成，A错误；
B、防止多精入卵的两道屏障：①精子接触卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带；②精子入卵后，卵细胞膜立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入，B正确；
C、胚胎发育早期，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积基本不变或略有减小，C正确；
D、囊胚的扩大会导致透明圈破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫作孵化，发生在囊胚期，D正确。
故选A。
22. 我国科学家领衔在世界上首次将人类多能干细胞（PSC）转化为8细胞阶段的全能性胚胎样细胞（8CLC，相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞），并且转化产生的8CLC在体内还能分化成胎盘细胞。下列有关说法正确的是（ ）
A. PSC能发育成多种组织，体现了细胞的全能性
B. 8CLC在体外培养时不能被诱导分化为造血干细胞
C. 8CLC在体内可逐渐分化成胎儿的各种组织细胞，体现了基因的选择性表达
D. 人体内胎盘是由囊胚期内细胞团发育而来的
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【详解】A、多能干细胞能发育成多种组织，但并不能分化成各种组织，没有体现细胞的全能性，A错误；
B、8CLC相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞，可诱导其分化为造血干细胞，B错误；
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达。8CLC在体内可逐渐分化成胎儿的各种组织细胞，体现了基因的选择性表达，C正确；
D、人体内胎盘是由囊胚期滋养层细胞发育而来的，D错误。
故选C。
23. OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR 4个基因分别编码4种不同的酶，研究人员将这些基因分别与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图所示），利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述不正确的是（ ）
A. OsGLO1启动子启动转录的方向与其他两个基因不同
B. 应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞
C. 可用抗原—抗体杂交技术检测4种酶在转基因水稻中的表达量
D. 插入的4个基因以DNA的同一条单链为模板进行转录
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、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】AD、由题图可知，在同一个T-DNA中OsGLO1启动子启动转录的方向与其他三个基因的不同，故四个基因转录时不都以DNA的同一条单链为模板，A正确，D错误；
B、据图可知，卡那霉素抗性基因不在T-DNA中，而潮霉素抗性基因在T-DNA中，应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞，B正确；
C、可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量，杂交带相对量越多，表明目的基因翻译成的蛋白质含量越高，C正确。
故选D。
24. 如图为农杆菌转化法培育转基因抗病毒番茄植物的过程示意图，下列叙述不正确的是（ ）
A. 农杆菌转化法普遍适用于大多数双子叶植物和裸子植物
B. 过程A需要限制酶和DNA连接酶的参与，可将重组质粒直接侵染植物细胞
C. 抗病毒基因整合到番茄细胞的染色体DNA上需要借助T－DNA的转移
D. 转基因抗病毒番茄植株是否培育成功可通过抗病毒接种实验进行鉴定
【答案】B
【解析】
【分析】 农杆菌转化法的原理：农杆菌中的Ti质粒上的T - DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T - DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。
【详解】A、农杆菌转化法是一种常用的植物基因转化技术，它特别适用于大多数双子叶植物和裸子植物，A正确；
B、过程A表示基因表达载体的构建，需要限制酶和DNA连接酶的参与，可将重组质粒转入农杆菌，再借助农杆菌的感染实现目的基因进入植物细胞，B错误；
C、T - DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，因此抗病毒基因整合到番茄细胞的染色体DNA上需要借助T - DNA的转移，C正确；
D、转基因抗病毒番茄植株培育否成功，可通过抗病毒接种实验进行鉴定，即给转基因抗病毒番茄植株接种病毒，观察其抗病性，D正确。
故选B。
25. 某细菌DNA分子上有4个Sau3A Ⅰ酶切位点，经Sau3AⅠ处理后会形成4个大小不同的DNA片段。若是用BamHⅠ处理，则只会形成2个大小不同的DNA片段。Sau3AⅠ和BamH Ⅰ的识别序列及切割位点如表所示。下列叙述不正确的是（ ）
A. 上述两种限制酶切割后可形成相同的黏性末端
B. 该DNA分子上有两个BamHⅠ的酶切位点
C. 黏性末端能通过T4DNA连接酶连接
D. 若用两种酶共同处理，会形成6个大小不同的DNA片段
【答案】D
【解析】
【分析】限制酶主要从原核生物中分离纯化出来。特异性：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，形成黏性末端和平末端两种。
【详解】A、BamH I和Sau3A I两种限制酶切割后形成的黏性末端均为GATC，A正确；
B、该DNA分子上有4个Sau3A I的酶切位点，经Sau3A I处理后形成4个DNA片段，可知该DNA分子为环状DNA，用BamH I处理后，得到2个DNA片段，说明该DNA分子上有两个BamH I的酶切位点，B正确；
C、T4DNA连接酶能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，此外还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低，C正确；
D、该DNA分子上有4个Sau3A I的酶切位点，有2个BamH I的酶切位点，但是BamH I识别序列中包含Sau3A I的识别序列，所以同时用两种酶共同处理，不会形成6个大小不同的DNA片段，D错误。
故选D。
26. PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在PCR过程中可通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合
B. 在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小、构象等有关
C. PCR反应的缓冲液中需添加Mg2+、引物、模板、TaqDNA聚合酶等
D. PCR技术与人体细胞内DNA复制的特点相似，都是边解旋边复制
【答案】D
【解析】
【分析】利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合。PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器。一次PCR一般要经历30次循环。
【详解】A、PCR是一种体外扩增DNA片段的技术，利用了DNA热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合，A正确；
B、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶浓度、DNA分子的大小和构象等有关，B正确；
C、PCR反应的缓冲液中需添加Mg2+（激活TaqDNA聚合酶）、引物（为TaqDNA聚合酶提供3’端）、TaqDNA聚合酶、模板等，C正确；
D、PCR技术是在较高温度条件下打开双链后进行扩增的，不是边解旋边复制，该过程中不需要解旋酶，D错误。
故选D。
27. 下列关于DNA连接酶的作用部位正确的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】D
【解析】
【分析】DNA连接酶是生物体内重要的酶，通过催化DNA片段之间的连接反应，在DNA的复制、修复和重组过程中发挥着不可或缺的作用。
【详解】DNA连接酶能够连接DNA链一个碱基3'-OH末端和它相邻碱基的5'-P末端，使二者生成磷酸二酯键，从而把两个相邻的碱基连接起来，因此DNA连接酶的作用部位为④，D正确，ABC错误。
故选D。
28. 20世纪70年代，Fredsanger发明了双脱氧终止法对DNA进行测序。其原理如图所示，在4支试管中分别加入4种脱氧核苷三磷酸（dNTP）和1种双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）；ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，并终止DNA片段的延伸。在4支试管中DNA链将会分别在A、G、C及T位置中止，并形成不同长度的DNA片段，这些片段随后可被电泳分开并显示出来。下列说法正确的是（ ）
A. 若采用PCR技术对该待测基因进行扩增，则第n代复制共需要引物2n-1个
B. 电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以鸟嘌呤结尾
C. ddNTP与dNTP竞争延长位点是核苷酸链的5'末端
D. 测得未知DNA的序列为5'-AGTCGAGCTTAG-3'
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；
2、原理：DNA复制；
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物；
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)；
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开)；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】A、DNA分子复制方式为半保留复制，若采用PCR技术对该待测基因进行扩增，则第n代复制形成新的DNA分子为2n-1个，形成一个DNA分子需要2个引物，因此共需引物2n-1×2=2n个，A错误；
B、据图可知，电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以鸟嘌呤结尾，B正确；
C、DNA的延伸，是通过前一个dNTP的3位碳上的羟基官能团与后一位dNTP的5位碳上的磷酸基团反应形成磷酸二酯键来实现的。而ddNTPs的三位碳上没有羟基官能团，也就不能形成磷酸二酯键，从而终止DNA的合成，ddNTP与dNTP竞争的延长位点是核苷酸链的3’末端，C错误；
D、由图可知：由下往上读出的序列是GATTCGAGCTGA，所以原来的互补序列是3’→5’：CTAAGCTCGACT，测得未知DNA的序列为5＇-TCAGCTCGAATC-3＇，D错误。
故选B。
29. 大引物PCR定点突变常用来研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变仅进行两轮PCR即可获得，第一轮加诱变引物和侧翼引物，第一轮产物作为第二轮PCR扩增的大引物。如图表示利用大引物PCR对基因M进行定点诱变，下列说法正确的是（ ）
A. 第一轮PCR后就能获得第二轮PCR相应的大引物模板
B. 只需完成两次复制就可使基因M变成定点诱变基因
C. 扩增的定点诱变产物通常不再需要启动子、终止子等结构就能进行转录和翻译
D. 可在引物的3'-端设计两种限制酶识别位点有利于目的基因定向插入载体
【答案】A
【解析】
【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链。
2、PCR反应过程是：变性—退火(复性)—延伸。
【详解】A、在第一轮PCR中，使用诱变引物和侧翼引物，可以获得含有定点诱变的基因片段。这个片段随后可以作为第二轮PCR的大引物模板，用于进一步的扩增，A正确；
B、尽管两轮PCR都涉及复制过程，但关键在于第一轮PCR中诱变引物的使用，它导致了定点诱变的发生。仅仅复制过程本身并不足以使基因M发生定点诱变，B错误；
C、若要使得目的基因可以表达出蛋白质，则需要在PCR扩增的定点诱变产物上具备启动子和终止子，诱导基因转录和翻译，C错误；
D、在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，因此不能在引物的3'-端添加限制酶识别位点，D错误。
故选A。
30. 在谷类食物如高粱中赖氨酸含量很低。天冬氨酸激酶（AK）和二氢吡啶羧酸合酶（DHPS）是赖氨酸合成途径中两种重要的酶，并协同控制植物中游离赖氨酸的合成速率。科学家把外源AK基因和DHPS基因导入高粱，获得转基因高粱植株若干。利用转基因高粱植株获取cDNA，进行PCR扩增并对扩增产物进行凝胶电泳，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 转基因植株3和6是实验所需的目的株
B. 转基因植株3中一定存在二氢吡啶羧酸合酶
C. 转基因植株5的游离赖氨酸含量可能显著增加
D. 通过基因工程获得转基因植株的原理是基因突变
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程需要四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定；构建基因表达载体就是要让基因在受体细胞中隐定存在，并且遗传给下一代；同时，使目的基因能够表达和发挥作用，这一步是基因工程的核心工作。
【详解】AC、转基因高粱植株3中不存在AK基因，存在DHPS基因，转基因高粱植株6中存在AK基因，不存在DHPS基因，而AK和DHPS协同控制植物中游离赖氨酸的合成速率，故转基因植株4，5，7是所需的目的株，且若相关基因能成功表达，则转基因植株4，5，7的游离赖氨酸含量显著增加，A错误、C正确；
B、当转基因植株3中的DHPS基因能成功表达时，才会存在二氢吡啶羧酸合酶，B错误；
D、通过基因工程获得转基因植株的原理是基因重组，D错误。
故选C。
二、非选择题
31. 某种物质S（一种含有C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题：
（1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用____的方法进行灭菌，乙培养基中的Y物质是____。
（2）实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为3×108个/mL，若要在每一个平板上涂布100μL稀释后的菌液，且保证每一个平板上长出的菌落数不超过300个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释____倍，该方法统计出的结果比实际值____（偏大/不变/偏小）。
（3）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是____（答出1点即可）。
（4）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即____。
【答案】（1） ①. 湿热灭菌（高压蒸气灭菌） ②. 琼脂
（2） ①. 105 ②. 偏小
（3）S浓度超过某一值时会抑制菌株的生长
（4）水、碳源、氮源和无机盐
【解析】
【分析】分析题图：①为淤泥取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，③稀释涂布平板法接种到以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上，其中Y为琼脂，④为挑取单菌落接种，⑤在以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上进一步筛选出高效降解S的菌株。
【小问1详解】
灭菌是指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），常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌，常用湿热灭菌（高压蒸气灭菌）对盛有水或培养基的摇瓶进行灭菌；乙培养基为接种的培养基，属于固体培养基，结合题干“乙的组分为无机盐、水、S和Y”，其中S（一种含有C、H、N的有机物）为碳源和氮源，则Y物质是琼脂（凝固剂）。
【小问2详解】
利用稀释涂布平板法对细菌进行计数，要保证每个平板上长出的菌落数不超过300，假设稀释倍数为a，在每个平板上涂布100μL（即0.1mL）稀释后的菌液，则有300×a÷0.1=3×108，则稀释倍数a=105。当两个或多个细菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此通过该方法统计出的结果比实际值偏小。
【小问3详解】
在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降， 其原因可能是：S的浓度超过某一值时，此时外界溶液浓度大于细菌细胞内的浓度，导致细菌细胞由于渗透作用失水过多，从而抑制菌株的生长。
【小问4详解】
在微生物培养的实验中，甲、乙两种培养基虽然组分不同，但都能为细菌的生长提供必需的四类营养物质，这些营养物质包括水、无机盐、碳源和氮源。水是所有细胞生物都必需的基本成分，无机盐为细胞提供必要的离子环境，碳源是构成细胞有机物的基本骨架，氮源则是构成蛋白质、核酸等含氮物质所必需的。这些营养物质对于细菌的生长和繁殖都至关重要。
32. 甲植物（2n=18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。回答下列问题:
（1）利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是____。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是____。
（2）过程①常用酶解法去除细胞壁,利用的酶是____。过程②常用物理法促进细胞融合,如____（答出一点）。
（3）上述培养抗除草剂的杂种植株丙的过程运用了植物体细胞杂交技术，此技术的优势是____。
（4）产生的杂种植株____（填“可育”或“不可育”），原因是____。
【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 ②. 顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒
（2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 电融合法（或离心法）
（3）打破生殖隔离，实现远缘杂交育种
（4） ①. 可育 ②. 杂种植物含有同源染色体，减数分裂过程中联会正常，能产生正常生殖细胞
【解析】
【分析】该图为植物体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，制备原生质体，可用酶解法；②为诱导融合过程，可以用聚乙二醇处理；③为杂种细胞再生细胞壁的过程；④为脱分化；⑤为再分化形成杂种植株。
【小问1详解】
植物体细胞杂交利用细胞膜的流动性，杂种细胞形成新植物体利用植物细胞的全能性。植物顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，取顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗。
【小问2详解】
植物细胞的主要成分是纤维素和果胶，去壁是用纤维素酶和果胶酶。促进细胞融合的物理方法有电融合法和离心法等。
【小问3详解】
述培养抗除草剂的杂种植株丙的过程运用了植物体细胞杂交技术，此技术能够克服远缘杂交中遇到的生殖隔离和不亲和性问题，实现那些在传统杂交方法中难以实现或根本无法实现的植物组合，实现远缘杂交育种，这大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围，为植物育种提供了更多的可能性。
【小问4详解】
该种方法得到的杂种植株含有同源染色体，减数分裂过程中联会正常，能产生正常生殖细胞，因此产生的杂种植株是可育的。
33. 如图为科学家采用不同方法培育良种牛的过程，请据图回答有关问题：
（1）为提高良种奶牛的繁殖能力，在获取卵母细胞之前需用____对奶牛进行处理，目的是超数排卵。
（2）“转基因牛D”培育过程中，常用受精卵作为外源基因的受体细胞，主要原因是____。
（3）图中数字标号①代表的结构为____，①将来发育为____。
（4）c→d过程均等分割的原因是____。
（5）在培育良种牛的过程中，运用了动物细胞培养技术。在动物细胞培养过程中，需要定期更换培养液，原因是____（答出两点即可）。
【答案】（1）促性腺激素
（2）受精卵的全能性易于表达
（3） ①. 滋养层 ②. 胎盘和胎膜
（4）有利于胚胎的恢复和进一步发育
（5）清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
【解析】
【分析】分析题图可知，该图为利用不同方法培育良种牛的过程，该过程涉及到的技术有动物细胞培养，体外受精，早期胚胎培养，胚胎移植，胚胎分割，基因工程等技术。图中①是滋养层细胞，②是囊胚腔，③是内细胞团。
【小问1详解】
为提高良种奶牛的繁殖能力，在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理，促性腺激素的作用在于刺激奶牛的卵巢，使其产生更多的卵子，从而实现超数排卵，通过这种方法，我们可以获得更多的卵母细胞，进而增加良种奶牛的繁殖机会和效率。
【小问2详解】
由于受精卵的全能性易于表达，因此良种牛培育过程中，常用受精卵作为外源基因的受体细胞。
【小问3详解】
由题图可知，图中③是内细胞团，将来发育为胎儿的各种组织，①是滋养层细胞，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。
【小问4详解】
c→d过程需对①内细胞团均等分割，这样有利于胚胎的恢复和进一步发育。
【小问5详解】
在动物细胞培养过程中，需要定期更换培养液，原因是清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
34. 人血清白蛋白（HSA）主要由肝细胞产生，在临床上的需求量大，由于其来源有限和有生物污染的风险，重组人血清白蛋白（rHSA），成为其重要的替代品。科研人员将HSA基因转入酵母菌细胞，获得了重组人血清白蛋白。如图为酵母菌基因改造以及工业化发酵生产rHSA的过程示意图，其中I、II、III、IV是四种不同的限制酶，具各自识别的酶切位点如表所示。
（1）若要将HSA基因正确插入质粒中，最好选择限制酶____进行共同切割，重组基因表达载体中的启动子的作用是____。
（2）为筛选出含重组质粒的菌落，采用含有不同抗生素的平板进行筛选，得到甲、乙、丙三类菌落，三类菌落形态相同，生长情况如下图所示，则成功导入目的基因的重组质粒的菌落类型是____类，未导入质粒的菌落类型是____类；（填字母类型）
（3）科研人员提取人肝细胞中的mRNA，并通过反转录法构建了HSA基因，该基因其中一条链的序列为（5'-CCGATCGTTGGAGA…GAATTTCGACCTAG-3'），若通过PCR进行扩增，已知其中一种引物I是5'-CTAGGTCGAAATTC-3'，则另一种引物的序列为____（答出6个碱基序列即可）。
（4）PCR扩增结束后需要对PCR产物进行检测，常采用电泳的方法。电泳一段时间后进行检测，若电泳带有____条，且与DNAMarker对比，产物大小正确，表明PCR扩增成功。
（5）有人提议将乳腺反应器改成膀胱反应器，请分析利用膀胱反应器比乳腺反应器产量高的原因____（答出两点即可）。
【答案】（1） ①. Ⅱ和Ⅳ ②. RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA
（2） ①. B ②. A
（3）5'-CCGATC-3'
（4）1 （5）雌性牛只有在哺乳期才能分泌乳汁，而尿液不会受到性别和发育期的影响，尿液的分泌总量要比乳汁的分泌量大
【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。
【小问1详解】
图中四环素抗性基因中含有酶切位点Ⅰ，氨苄青霉素抗性基因中含有Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三种酶切位点，若切割时使用限制酶Ⅰ，则两种抗生素抗性基因均被破坏，若使用限制酶Ⅱ、Ⅳ进行酶切时，会将氨苄青霉素抗性基因破坏，为了能同时切割质粒和目的基因，防止反向连接和自身环化，同时使基因表达载体存在完整的标记基因，需要使用限制酶Ⅱ、Ⅳ。重组基因表达载体中的启动子的作用是作为RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录出mRNA。
【小问2详解】
据图可知，含目的基因的重组质粒中氨苄青霉素抗性基因被破坏，四环素抗性基因正常，因此能在添加四环素的培养基上生存，不能在添加氨苄青霉素的培养基上生存，质粒上既含氨苄青霉素抗性基因，又含四环素抗性基因，如果只导入质粒的酵母菌在添加四环素和添加氨苄青霉素培养基上都能生存，图中A在添加四环素和添加氨苄青霉素的培养基上都能生存，B在添加四环素培养基上能生存，在添加氨苄青霉素培养基上不能生存，因此成功导入目的基因的重组质粒的菌落类型是B，未导入质粒的菌落类型是A。
【小问3详解】
该基因其中一条链的序列为（5'-CCGATCGTTGGAGA…GAATTTCGACCTAG-3'），若通过PCR进行扩增，已知其中一种引物I是5'-CTAGGTCGAAATTC-3'，说明此引物是该链右端的一个引物，那么两一个引物应该能与该链互补链左端部分序列碱基互补配对，即另一引物序列应与该链左端序列相同，因此另一种引物的序列为5'-CCGATC-3'。
【小问4详解】
PCR扩增结束后需要对PCR产物进行检测，常采用电泳的方法。电泳一段时间后进行检测，若电泳带有1条，且与DNAMarker对比，产物大小正确，表明PCR扩增成功。
【小问5详解】
乳腺生物反应器具有一定的局限性，雌性牛只有在哺乳期才能分泌乳汁，而利用膀胱反应器生产药物，在转基因生物的尿液中提取药物，尿液不会受到性别和发育期的影响，尿液的分泌总量要比乳汁的分泌量大。
优点
缺点
适用范围
平板划
线分离法
可以观察菌落特征，对混合菌进行分离
不能计数
适用于好氧菌
稀释涂布
平板法
可以计数，可以观察菌落特征
吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延
适用于厌氧，兼性厌氧
限制酶名称
识别序列及切割位点
BamH Ⅰ
G↓GATCC
Sau3A Ⅰ
↓GATC
限制酶
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
识别序列及切割位点
（全卷满分：100分，考试时间：90分钟）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.作答时务必将答案写在答题卡上，写在试卷及草稿纸上无效。
一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。（共30题，1-10每小题1分，11-30每小题2分，共50分）
1. 我国早在9000年前就可以运用发酵技术获得产品，为生活增添丰富的色彩。下列说法正确的是（ ）
A. 制作果酒时，可通过控制发酵的温度、发酵液pH等措施降低杂菌使果酒变质的概率
B. 利用酵母菌进行传统酿酒过程中，需一直保持无氧的条件
C. 泡菜坛装八成满可以防止发酵过程中酵母菌、乳酸菌等产生的CO2使发酵液溢出
D. 腐乳鲜美的味道主要由曲霉分解蛋白质产生的小分子肽和氨基酸引起
【答案】A
【解析】
【分析】1、制作泡菜的注意事项：（1）盐水煮沸，一是为了消除杂菌，二是为了除去水中的氧气，冷却再用是为了避免高温杀死坛中蔬菜表面的乳酸菌；（2）加水密封是为了阻止外面的空气再进入泡菜坛，为乳酸菌发酵制作泡菜创造无氧的环境条件。若此过程中进入大量氧气，可能导致乳酸菌死亡而好氧菌大量繁殖，使菜腐烂；（3）菜料只能装八成满的原因：初期会有气体产生；要往坛中加盐水没过菜料，所以不能加菜料太满。
2、制作果酒和果醋的注意事项： （1）发酵瓶和榨计机都要用体积分数为70%的酒精消毒；（2）葡萄要先冲洗再去枝梗，以免去枝梗时葡萄破碎，增加被杂菌污染的风险；（3）瓶中留有1/3空间为酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖提供氧气。果酒发酵过程中会产生大量CO2导致瓶内气压升高，需拧松瓶盖放气，但不要完全打开，否则可能会被杂菌污染。
【详解】A、制作果酒时，果酒中除了酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等微生物；乳酸菌可能分解果酒中的糖、甘油、酒石酸等，从而使果酒变质；可通过控制发酵的温度、发酵液的pH等措施降低乳酸菌使果酒变质的概率，A正确；
B、利用酵母菌酿制果酒时，初始阶段可往装置中通入一定量空气，使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，后期再密封发酵使酵母菌进行无氧呼吸，产生酒精，B错误；
C、泡菜发酵时，发酵初期酵母菌等的活动会产生气体，使体积膨胀，故泡菜坛装八成满可防止发酵液溢出，乳酸菌只进行无氧呼吸（乳酸发酵）不产生二氧化碳，C错误；
D、多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉 等，其中起主要作用的是毛霉，毛霉通过分泌脂肪酶和蛋白酶将豆腐块中的大分子物质分解为小分子肽和氨基酸，D错误。
故选A。
2. 平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是（ ）
A. 不含氮源的平板不能用于微生物培养
B. 平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C. 接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D. 利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
【答案】D
【解析】
【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。
2、按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。
3、消毒和灭菌是两个不同的概念，消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物的方法杀死物体表面或内部的一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
【详解】A、不含氮源的平板可用于固氮菌的培养，A错误；
B、平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中，然后在火焰上灼烧灭菌，这种操作属于灭菌，不属于消毒，B错误；
C、使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，C错误；
D、脲酶可以催化尿素分解，在以尿素为唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖，但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长，因此以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物，D正确。
故选D。
3. 无菌技术包括以下几个方面的叙述，其中正确的是（ ）
A. 紫外线照射前，适量喷洒石炭酸等消毒液，可以加强消毒效果
B. 不耐高温的牛奶可使用巴氏消毒法，其优点是能够杀死全部微生物，保留牛奶风味
C. 为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D. 在微生物接种的实验中，用95%酒精对实验者的双手和超净工作台进行消毒
【答案】A
【解析】
【分析】无菌技术的概念：无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。灭菌与消毒技术是微生物有关工作中最普通也是最重要的技术。
【详解】A、用紫外线照射30min，可以杀死物体表面或空气中的微生物，在照射前，适量喷洒石炭酸等消毒液，可以加强消毒效果，A正确；
B、不耐高温的牛奶可使用巴氏消毒法，其优点是可以杀死 牛奶中的绝大多数微生物，并且基本不会破 坏牛奶的营养成分，B错误；
C、为了防止污染，接种环经火焰灭菌、冷却后才可以快速挑取菌落，C错误；
D、在微生物接种的实验中，一般用75%酒精对实验者的双手进行消毒，用紫外线照射30min对超净工作台进行灭菌，D错误。
故选A。
4. 下列有关微生物计数叙述中正确的是（ ）
A. 稀释涂布平板法和平板划线法均可用于纯化菌种并进行活菌计数
B. 测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相同
C. 在同一稀释度下，应至少需要对3个菌落数目在30~300的平板进行计数
D. 细菌计数板比血细胞计数板薄，常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数
【答案】C
【解析】
【分析】两种纯化细菌的方法的比较:
【详解】A、平板划线法只能用于微生物的分离，不能用于计数，一般用稀释涂布平板法进行计数，A错误；B、测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围不相同，测定土壤中细菌的总量的稀释范围更大，B错误；
C、为使计数的结果更准确，在同一稀释度下，应至少需要对3个菌落数目在30~300的平板进行计数，C正确；
D、血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数，D错误。
故选C。
5. 近年来，细胞工程领域成果迭出，方兴未艾。下列描述正确的是（ ）
A. 原代培养指的是动物细胞培养产生子一代的过程
B. 克隆动物的性状与供体核动物完全相同
C. 植物组织培养是在液体培养基中进行的
D. 动物细胞培养时通常需要加入动物血清
【答案】D
【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）
【详解】A、原代培养是指由体内取出组织或细胞进行的首次培养，一般把培养的第1代细胞与传10代以内的细胞统称为原代培养，A错误；
B、克隆生物与供核生物的性状大部分相同而又不完全相同，这是因为克隆生物的大部分遗传物质是由供核生物提供的，但是克隆生物的细胞质是由卵母细胞提供的，所以克隆生物的遗传物质，除了来自于供核生物还有一少部分来自于卵母细胞，B错误；
C、植物组织培养是在MS培养基上，MS培养基属于固体培养基，C错误；
D、动物细胞培养时通常需要加入动物血清，这是因为动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚，加入动物血清可以提供一个类似生物体内的环境，D正确。
故选D。
6. 关于胚胎工程叙述错误的是（ ）
A. 胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等
B. 为了使精子获能，获能液中常需要加入肝素、Ca2+载体等有效成分
C. 在早期胚胎发育过程中，桑葚胚阶段的部分细胞已经发生分化
D. 胚胎分割产生的后代可能出现体重偏低、毛色和斑纹存在差异等问题
【答案】C
【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，这是胚胎工程的最后一道工序。
【详解】A、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，胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等关键步骤，A正确；
B、精子获能是指精子获得受精能力的过程，通常在获能液中完成，肝素是一种抗凝血物质，有助于精子的活力，而Ca2+载体则参与精子代谢，有助于精子的活化。因此，为了使精子获能，获能液中常需要加入肝素、Ca2+ 载体等有效成分，B正确；
C、在早期胚胎发育过程中，细胞在桑葚胚阶段还未发生分化，所有细胞都具有全能性，分化发生在囊胚阶段，此时细胞开始特化，形成内细胞团和滋养层细胞，C错误；
D、胚胎分割技术主要用于获得性状相同或相近的子代，但实际操作中可能会出现一些问题，例如，若分割的胚胎不均匀，可能会导致某些部分发育不足，从而使后代体重偏低；另外，由于环境因素或基因表达差异，后代在毛色和斑纹上也可能存在细微差异，D正确。
故选C。
7. 下列有关重组DNA技术基本工具的叙述正确的是（ ）
A. DNA聚合酶是构建重组DNA分子必需的工具酶
B. 不同的限制酶切割产生的黏性末端一定不同
C. 相同黏性末端连接形成的DNA片段，一定会被原限制酶识别
D. 质粒做为基因工程常用的载体，并不是原核细胞特有的结构
【答案】D
【解析】
【分析】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。形成黏性末端和平末端两种。（2）DNA连接酶：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）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【详解】A、DN连接酶是构建重组DNA分子必需的工具酶，DNA连接酶能连接双链DNA片段的黏性末端或平末端，A错误；
BC、假设限制酶甲识别GAATTC碱基序列，并在GA之间切割，限制酶乙识别CAATTG碱基序列，在C与A之间切割，形成的黏性末端是相同的；限制酶甲与限制酶乙形成的黏性末端连接后，形成的碱基序列为CAATTC，另一条链为GAATTG，不能被限制酶甲和乙识别，B、C错误；
D、质粒做为基因工程常用的载体，并不是原核细胞特有的结构，如质粒可以来自酵母菌，D正确。
故选D。
8. 作为基因工程中的“分子运输车”——载体，应具备的条件是（ ）
①必须有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上
②载体必须具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制
③必须带有标记基因，以便进行重组后的筛选
④必须是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去
A. ①③④B. ②③④C. ①②④D. ①②③④
【答案】D
【解析】
【分析】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。
【详解】①作为运载体必须有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上，①正确；
②作为运载体必须具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上并随染色体DNA的复制而同步复制，从而实现了目的基因在受体细胞中稳定存在，②正确；
③作为运载体必须带有标记基因，以便进行重组后的筛选，根据标记基因可以成功筛选出导入成功的受体细胞，③正确；
④作为运载体必须是安全的，不能对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去，进而可以保证目的基因的精准导入，④正确。
故选D。
9. 蛋白质工程是研究蛋白质结构和功能的重要手段，下列关于蛋白质工程的叙述，正确的是（ ）
A. 蛋白质工程中可以不用构建基因表达载体
B. 通过蛋白质工程改造后获得的性状不能遗传给后代
C. 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作
D. 蛋白质工程可以通过增加酶内部二硫键数目提高酶的热稳定性
【答案】D
【解析】
【分析】蛋白质工程的过程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。蛋白质工程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。蛋白质工程是对基因进行修饰改造或重新合成，然后进行表达，须构建基因表达载体；蛋白质工程获得的是自然界没有的蛋白质；蛋白质工程是在基因水平上改造基因。
【详解】A、蛋白质工程是基因工程的延伸，需要构建表达载体，A错误；
B、由于蛋白质工程是直接对基因进行修饰或合成基因，改造后的性状可以遗传给后代，B错误；
C、基因的结构决定蛋白质的结构，因此，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过改造基因来完成，而不是直接对蛋白质分子进行操作，C错误；
A、蛋白质工程可以通过增加二硫键数目来提高热稳定性，例如为了提高T4溶菌酶的耐热性，将3号位的异亮氨酸换成半胱氨酸，在3号和97号半胱氨酸之间形成一个二硫键，使得T4溶菌酶耐热性得到提高，D正确。
故选D。
10. 转基因技术本身是中性的，在不断涌现出许多转基因成果的同时，也可能给人类带来威胁和危险。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 转基因生物产生的蛋白质都是自然界中存在的，不需要进行安全检测
B. “设计完美婴儿”可能需要用到基因编辑技术对基因改造
C. 生殖性克隆人属于有性生殖，不利于丰富人类基因的多样性
D. 生物武器虽具有致病能力强、攻击范围广等特点，但都在人类的可控范围
【答案】B
【解析】
【分析】1、转基因技术给人类带来了琳琅满目的产品，也引发了社会对转基因产品安全性的关注和争论。
2、生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体，它面临很多伦理问题。我国不赞成、不允许、不支持、不接.受任何生殖性克隆人实验。
3、生物武器的种类包括致病菌、病毒和生化毒剂等，它曾对人类造成严重的伤害。我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。
【详解】A、转基因食物产品通常导入了外来基因，由于该基因可能存在表达毒性物质、造成基因污染等隐患，安全检测是必需的，A错误；
B、基因编辑技术是一种革命性的生物技术，它能够对生物体的基因组进行精确的修饰，从而改变其遗传信息和表现型特征，“设计完美婴儿”可能需要用到基因编辑技术对基因改造，B正确；
C、克隆为无性繁殖，可见生殖性克隆人不能丰富人类基因的多样性，我国禁止生殖性克隆人实验，C错误；
D、生物武器虽具有致病能力强、攻击范围广等特点，生物武器的传播方式和攻击手段多种多样，难以完全防范和控制，并非完全在人类的可控范围内，D错误。
故选B。
11. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ）
A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】C
【解析】
【分析】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。
（1）泡菜的制作流程是：选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
（2）选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
（3）原料加工：将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。
（4）配制盐水：按照比例配制盐水，并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
（5）泡菜的制作：将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。
【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误；
B、②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B错误；
C、③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，为了制造无氧环境，同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体，C正确；
D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。
故选C。
12. 微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。如图为酵母菌的纯培养的部分操作步骤，下列说法正确的是（ ）
A. 完成步骤④的过程中，接种环共灼烧处理了5次
B. 以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基中加入尿素和酚红的目的是相同的
C. 该接种方法可用于获得酵母菌的纯培养物
D. 接种后，待菌液被培养基吸收，将④倒置培养，皿盖上标注菌种及接种日期等信息
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，①是倒平板，②是用接种环沾取菌液，③④是进行平板划线。
【详解】A、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，完成步骤④共需灼烧接种环6次，A错误；
B、以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基中加入尿素的目的是提供氮源，加入酚红的目的是检测尿素分解后形成的碱性环境，B错误；
C、该接种方法为平板划线法，可用于获得酵母菌的单菌落，经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物，C正确；
D、接种后，待菌液被培养基吸收，将④倒置培养（避免水分过快蒸发和冷凝水污染培养基），皿底上标注菌种及接种日期等信息，D错误。
故选C。
13. 科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是（ ）
A. 超数排卵B. 精子获能处理
C. 细胞核移植D. 胚胎培养
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不需要涉及细胞核移植，所以C正确、ABD错误。
故选C。
14. 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
【解析】
【分析】选择培养基：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。
鉴别培养基：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。
【详解】A、根据题干信息“甲菌菌落周围呈现深蓝色”，说明甲可以分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色，因此甲菌属于解脂菌，A正确；
B、乙菌落周围没有出现深蓝色，说明乙菌落不能产生脂肪酶，不能利用脂肪为其供能，但乙菌落也可以在培养基上生存，说明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，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，观察指标可以以菌落周围深蓝色圈的大小，D正确。
故选B。
【点睛】
15. 小曲白酒以大米、大麦、小麦等为原料，以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。关于小曲白酒的酿造过程，下列叙述错误的是（ ）
A. 若发酵坛密封不严可能会导致酒变酸
B. 蒸熟的原料立即加入糟醅后密封可高效进行酒精发酵
C. 糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
D. 酿造白酒的过程也是微生物生长繁殖的过程
【答案】B
【解析】
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。
【详解】A、酿造过程中应在无氧条件下进行，若密封不严，会导致醋酸菌在有氧条件下发酵产生醋酸而使酒变酸，A正确；
B、蒸熟并摊晾的原料需要冷却后才可加入糟醅，不能马上密封，需要提供氧气先让糟醅中的好氧型霉菌将原料中的淀粉糖化，以及让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，B错误；
C、糖化过程主要是利用霉菌分泌的淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖，C正确；
D、酿造白酒的过程也是酵母菌等微生物利用粮食中的物质进行生长繁殖的过程，D正确。
故选B。
16. 在利用洋葱进行“DNA的粗提取和鉴定”的实验中，相关操作正确的是（ ）
A. 研磨洋葱时，加入适量的研磨液瓦解细胞膜，充分释放核DNA
B. 利用定性滤纸进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度
C. 该实验利用了DNA能溶于95%酒精而蛋白质不能溶解的原理
D. 将白色丝状物加入4mL二苯胺试剂中沸水浴，以利于发生颜色反应
【答案】A
【解析】
【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性；（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、研磨洋葱时，加入适量的研磨液作用是瓦解细胞膜，有利于细胞破裂，充分释放核DNA，A正确；
B、利用纱布进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度，B错误；
C、该实验利用DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精的原理，C错误；
D、将白色丝状物溶于2ml/L的NaCl溶液中，再加入4mL二苯胺溶液，沸水浴，以利于发生颜色反应，D错误。
故选A。
17. 如图表示细胞工程操作中的某些过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 若A、B分别表示白菜和甘蓝的原生质体，则需对C每日给予光照以获得白菜—甘蓝植株
B. 若A、B分别表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，则仅利用抗原—抗体结合的原理即可筛选获得可分泌特定抗体的C
C 若A、B分别表示精子和卵细胞，体外受精后，需将C培养至原肠胚阶段再进行胚胎分割，以获得更多个体
D. 若A、B分别表示体细胞和去核卵母细胞，则C的遗传物质与A不完全相同
【答案】D
【解析】
【分析】题图表示细胞融合的过程，其中植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，再采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株；单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，再克隆化培养获得单克隆抗体。
【详解】A、若A、B分别表示白菜和甘蓝的原生质体，则杂种细胞C需经脱分化和再分化形成杂种植株，脱分化过程需要避光培养，A错误；
B、若A、B分别表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，诱导融合之后的细胞需先借助选择培养基筛选出杂交瘤细胞，再利用抗原—抗体杂交筛选出可分泌特定抗体的C，B错误；
C、若A、B分别表示精子和卵细胞，则C需培养至桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎分割，C错误；
D、若A、B分别表示体细胞和去核卵母细胞，则C的细胞核遗传物质来自A，细胞质遗传物质来自A和B，D正确。
故选D。
18. 豆科植物苦参能产生苦参碱，苦参碱具有调节免疫、抗癌等作用。科研人员利用苦参下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如图。下列说法正确的是（ ）
A. 过程①所需的培养基中生长素与细胞分裂素的比例大于1
B. 过程①和过程②分别发生了细胞的脱分化和再分化
C. 过程③所得苦参无毒幼苗具有抗病毒的遗传特性
D. 通过植物细胞培养获得苦参碱的过程不需要实现细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖、作物脱毒等）、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、当生长素与细胞分裂素的比值较高时，这有利于根的分化，并抑制芽的形成；而当比值较低时，则有利于芽的分化，并抑制根的形成。当两者的比例适中时，有利于愈伤组织的生长，过程①发生的是细胞的脱分化，因此所需的培养基中生长素与细胞分裂素的比例等于1，A错误；
B、过程①发生的是细胞的脱分化，过程②是愈伤组织的扩大培养，不是再分化过程，B错误；
C、由无毒下胚轴经组织培养获得的苦参无毒幼苗只是不带病毒，并不是能抵抗病毒的侵染，C错误；
D、通过植物细胞培养获得苦参碱的过程不需要完整的苦参植株，只需要对苦参细胞提取就可以了，因此不需要实现细胞的全能性，D正确。
故选D。
19. 下列关于细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A. 植物体细胞杂交技术属于有性杂交，包括细胞融合和植物组织培养技术
B. 植物组织培养技术和动物细胞培养技术的原理相同
C. 卵母细胞去核的方法是显微注射法，还可以用紫外光短时间照射等方法
D. 重构胚需要用物理或化学方法激活，使之完成细胞分裂和发育进程
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。2、原理：植物细胞的全能性。3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。4、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、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、植物体细胞杂交技术是将不同种类的植物细胞融合并培养形成杂种植株，包括细胞融合和植物组织培养技术，属于无性繁殖，A错误；
B、植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，动物细胞培养技术的原理是细胞增殖，B错误；
C、核移植前需要使用显微直接去除的方法把细胞核去除（并非是显微注射法），C错误；
D、在体细胞核移植过程中，用物理方法或化学方法（如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，D正确。
故选D。
20. 细胞毒素类药物能有效杀伤肿瘤细胞，但也会对健康细胞造成伤害，科学家将细胞毒素与单克隆抗体结合制成抗体药物偶联物（ADC），ADC又被称作“生物导弹”，通常由抗体、接头和药物三部分组成，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 杂交瘤细胞释放单克隆抗体，体现了细胞膜具有一定的流动性
B. 接头的结构不稳定会导致药物分子脱落，造成正常细胞被破坏
C. ADC中的抗体能特异性识别并杀伤肿瘤细胞
D. 利用放射性同位素或荧光标记的单克隆抗体可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病
【答案】C
【解析】
【分析】胞吐体现了细胞膜的结构特性，即细胞膜具有一定的流动性。
【详解】A、单克隆抗体由杂交瘤细胞通过胞吐的方式释放，体现了细胞膜具有一定的流动性，A正确；
B、ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成，如果接头的结构不稳定会导致药物分子脱落，则药物分子失去了靶向性，造成正常细胞被破坏，B正确；
C、单克隆抗体能与抗原特异性结合，这种靶向作用使ADC中的药物对肿瘤细胞具有杀伤能力，不是抗体杀伤肿瘤细胞，C错误；
D、利用放射性同位素或荧光标记的单克隆抗体可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。该过程利用抗原-抗体特异性结合原理来实现，D正确。
故选C。
21. 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的模拟操作。因此,了解哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律十分重要。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在自然条件下，哺乳动物的受精过程在子宫中完成
B. 精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应,阻止其他精子入卵
C. 胚胎发育早期，细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加
D. 囊胚期会出现透明带破裂,胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化
【答案】A
【解析】
【分析】哺乳动物胚胎发育的重要阶段：（1）卵裂期：在透明带内进行的，特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎。（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、在自然条件下，哺乳动物的受精过程在输卵管中完成，早期胚胎的发育在子宫中完成，A错误；
B、防止多精入卵的两道屏障：①精子接触卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带；②精子入卵后，卵细胞膜立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入，B正确；
C、胚胎发育早期，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积基本不变或略有减小，C正确；
D、囊胚的扩大会导致透明圈破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫作孵化，发生在囊胚期，D正确。
故选A。
22. 我国科学家领衔在世界上首次将人类多能干细胞（PSC）转化为8细胞阶段的全能性胚胎样细胞（8CLC，相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞），并且转化产生的8CLC在体内还能分化成胎盘细胞。下列有关说法正确的是（ ）
A. PSC能发育成多种组织，体现了细胞的全能性
B. 8CLC在体外培养时不能被诱导分化为造血干细胞
C. 8CLC在体内可逐渐分化成胎儿的各种组织细胞，体现了基因的选择性表达
D. 人体内胎盘是由囊胚期内细胞团发育而来的
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【详解】A、多能干细胞能发育成多种组织，但并不能分化成各种组织，没有体现细胞的全能性，A错误；
B、8CLC相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞，可诱导其分化为造血干细胞，B错误；
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达。8CLC在体内可逐渐分化成胎儿的各种组织细胞，体现了基因的选择性表达，C正确；
D、人体内胎盘是由囊胚期滋养层细胞发育而来的，D错误。
故选C。
23. OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR 4个基因分别编码4种不同的酶，研究人员将这些基因分别与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图所示），利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述不正确的是（ ）
A. OsGLO1启动子启动转录的方向与其他两个基因不同
B. 应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞
C. 可用抗原—抗体杂交技术检测4种酶在转基因水稻中的表达量
D. 插入的4个基因以DNA的同一条单链为模板进行转录
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、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】AD、由题图可知，在同一个T-DNA中OsGLO1启动子启动转录的方向与其他三个基因的不同，故四个基因转录时不都以DNA的同一条单链为模板，A正确，D错误；
B、据图可知，卡那霉素抗性基因不在T-DNA中，而潮霉素抗性基因在T-DNA中，应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞，B正确；
C、可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量，杂交带相对量越多，表明目的基因翻译成的蛋白质含量越高，C正确。
故选D。
24. 如图为农杆菌转化法培育转基因抗病毒番茄植物的过程示意图，下列叙述不正确的是（ ）
A. 农杆菌转化法普遍适用于大多数双子叶植物和裸子植物
B. 过程A需要限制酶和DNA连接酶的参与，可将重组质粒直接侵染植物细胞
C. 抗病毒基因整合到番茄细胞的染色体DNA上需要借助T－DNA的转移
D. 转基因抗病毒番茄植株是否培育成功可通过抗病毒接种实验进行鉴定
【答案】B
【解析】
【分析】 农杆菌转化法的原理：农杆菌中的Ti质粒上的T - DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T - DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。
【详解】A、农杆菌转化法是一种常用的植物基因转化技术，它特别适用于大多数双子叶植物和裸子植物，A正确；
B、过程A表示基因表达载体的构建，需要限制酶和DNA连接酶的参与，可将重组质粒转入农杆菌，再借助农杆菌的感染实现目的基因进入植物细胞，B错误；
C、T - DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，因此抗病毒基因整合到番茄细胞的染色体DNA上需要借助T - DNA的转移，C正确；
D、转基因抗病毒番茄植株培育否成功，可通过抗病毒接种实验进行鉴定，即给转基因抗病毒番茄植株接种病毒，观察其抗病性，D正确。
故选B。
25. 某细菌DNA分子上有4个Sau3A Ⅰ酶切位点，经Sau3AⅠ处理后会形成4个大小不同的DNA片段。若是用BamHⅠ处理，则只会形成2个大小不同的DNA片段。Sau3AⅠ和BamH Ⅰ的识别序列及切割位点如表所示。下列叙述不正确的是（ ）
A. 上述两种限制酶切割后可形成相同的黏性末端
B. 该DNA分子上有两个BamHⅠ的酶切位点
C. 黏性末端能通过T4DNA连接酶连接
D. 若用两种酶共同处理，会形成6个大小不同的DNA片段
【答案】D
【解析】
【分析】限制酶主要从原核生物中分离纯化出来。特异性：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，形成黏性末端和平末端两种。
【详解】A、BamH I和Sau3A I两种限制酶切割后形成的黏性末端均为GATC，A正确；
B、该DNA分子上有4个Sau3A I的酶切位点，经Sau3A I处理后形成4个DNA片段，可知该DNA分子为环状DNA，用BamH I处理后，得到2个DNA片段，说明该DNA分子上有两个BamH I的酶切位点，B正确；
C、T4DNA连接酶能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，此外还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低，C正确；
D、该DNA分子上有4个Sau3A I的酶切位点，有2个BamH I的酶切位点，但是BamH I识别序列中包含Sau3A I的识别序列，所以同时用两种酶共同处理，不会形成6个大小不同的DNA片段，D错误。
故选D。
26. PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在PCR过程中可通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合
B. 在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小、构象等有关
C. PCR反应的缓冲液中需添加Mg2+、引物、模板、TaqDNA聚合酶等
D. PCR技术与人体细胞内DNA复制的特点相似，都是边解旋边复制
【答案】D
【解析】
【分析】利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合。PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器。一次PCR一般要经历30次循环。
【详解】A、PCR是一种体外扩增DNA片段的技术，利用了DNA热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合，A正确；
B、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶浓度、DNA分子的大小和构象等有关，B正确；
C、PCR反应的缓冲液中需添加Mg2+（激活TaqDNA聚合酶）、引物（为TaqDNA聚合酶提供3’端）、TaqDNA聚合酶、模板等，C正确；
D、PCR技术是在较高温度条件下打开双链后进行扩增的，不是边解旋边复制，该过程中不需要解旋酶，D错误。
故选D。
27. 下列关于DNA连接酶的作用部位正确的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】D
【解析】
【分析】DNA连接酶是生物体内重要的酶，通过催化DNA片段之间的连接反应，在DNA的复制、修复和重组过程中发挥着不可或缺的作用。
【详解】DNA连接酶能够连接DNA链一个碱基3'-OH末端和它相邻碱基的5'-P末端，使二者生成磷酸二酯键，从而把两个相邻的碱基连接起来，因此DNA连接酶的作用部位为④，D正确，ABC错误。
故选D。
28. 20世纪70年代，Fredsanger发明了双脱氧终止法对DNA进行测序。其原理如图所示，在4支试管中分别加入4种脱氧核苷三磷酸（dNTP）和1种双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）；ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，并终止DNA片段的延伸。在4支试管中DNA链将会分别在A、G、C及T位置中止，并形成不同长度的DNA片段，这些片段随后可被电泳分开并显示出来。下列说法正确的是（ ）
A. 若采用PCR技术对该待测基因进行扩增，则第n代复制共需要引物2n-1个
B. 电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以鸟嘌呤结尾
C. ddNTP与dNTP竞争延长位点是核苷酸链的5'末端
D. 测得未知DNA的序列为5'-AGTCGAGCTTAG-3'
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；
2、原理：DNA复制；
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物；
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)；
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开)；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】A、DNA分子复制方式为半保留复制，若采用PCR技术对该待测基因进行扩增，则第n代复制形成新的DNA分子为2n-1个，形成一个DNA分子需要2个引物，因此共需引物2n-1×2=2n个，A错误；
B、据图可知，电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以鸟嘌呤结尾，B正确；
C、DNA的延伸，是通过前一个dNTP的3位碳上的羟基官能团与后一位dNTP的5位碳上的磷酸基团反应形成磷酸二酯键来实现的。而ddNTPs的三位碳上没有羟基官能团，也就不能形成磷酸二酯键，从而终止DNA的合成，ddNTP与dNTP竞争的延长位点是核苷酸链的3’末端，C错误；
D、由图可知：由下往上读出的序列是GATTCGAGCTGA，所以原来的互补序列是3’→5’：CTAAGCTCGACT，测得未知DNA的序列为5＇-TCAGCTCGAATC-3＇，D错误。
故选B。
29. 大引物PCR定点突变常用来研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变仅进行两轮PCR即可获得，第一轮加诱变引物和侧翼引物，第一轮产物作为第二轮PCR扩增的大引物。如图表示利用大引物PCR对基因M进行定点诱变，下列说法正确的是（ ）
A. 第一轮PCR后就能获得第二轮PCR相应的大引物模板
B. 只需完成两次复制就可使基因M变成定点诱变基因
C. 扩增的定点诱变产物通常不再需要启动子、终止子等结构就能进行转录和翻译
D. 可在引物的3'-端设计两种限制酶识别位点有利于目的基因定向插入载体
【答案】A
【解析】
【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链。
2、PCR反应过程是：变性—退火(复性)—延伸。
【详解】A、在第一轮PCR中，使用诱变引物和侧翼引物，可以获得含有定点诱变的基因片段。这个片段随后可以作为第二轮PCR的大引物模板，用于进一步的扩增，A正确；
B、尽管两轮PCR都涉及复制过程，但关键在于第一轮PCR中诱变引物的使用，它导致了定点诱变的发生。仅仅复制过程本身并不足以使基因M发生定点诱变，B错误；
C、若要使得目的基因可以表达出蛋白质，则需要在PCR扩增的定点诱变产物上具备启动子和终止子，诱导基因转录和翻译，C错误；
D、在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，因此不能在引物的3'-端添加限制酶识别位点，D错误。
故选A。
30. 在谷类食物如高粱中赖氨酸含量很低。天冬氨酸激酶（AK）和二氢吡啶羧酸合酶（DHPS）是赖氨酸合成途径中两种重要的酶，并协同控制植物中游离赖氨酸的合成速率。科学家把外源AK基因和DHPS基因导入高粱，获得转基因高粱植株若干。利用转基因高粱植株获取cDNA，进行PCR扩增并对扩增产物进行凝胶电泳，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 转基因植株3和6是实验所需的目的株
B. 转基因植株3中一定存在二氢吡啶羧酸合酶
C. 转基因植株5的游离赖氨酸含量可能显著增加
D. 通过基因工程获得转基因植株的原理是基因突变
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程需要四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定；构建基因表达载体就是要让基因在受体细胞中隐定存在，并且遗传给下一代；同时，使目的基因能够表达和发挥作用，这一步是基因工程的核心工作。
【详解】AC、转基因高粱植株3中不存在AK基因，存在DHPS基因，转基因高粱植株6中存在AK基因，不存在DHPS基因，而AK和DHPS协同控制植物中游离赖氨酸的合成速率，故转基因植株4，5，7是所需的目的株，且若相关基因能成功表达，则转基因植株4，5，7的游离赖氨酸含量显著增加，A错误、C正确；
B、当转基因植株3中的DHPS基因能成功表达时，才会存在二氢吡啶羧酸合酶，B错误；
D、通过基因工程获得转基因植株的原理是基因重组，D错误。
故选C。
二、非选择题
31. 某种物质S（一种含有C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题：
（1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用____的方法进行灭菌，乙培养基中的Y物质是____。
（2）实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为3×108个/mL，若要在每一个平板上涂布100μL稀释后的菌液，且保证每一个平板上长出的菌落数不超过300个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释____倍，该方法统计出的结果比实际值____（偏大/不变/偏小）。
（3）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是____（答出1点即可）。
（4）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即____。
【答案】（1） ①. 湿热灭菌（高压蒸气灭菌） ②. 琼脂
（2） ①. 105 ②. 偏小
（3）S浓度超过某一值时会抑制菌株的生长
（4）水、碳源、氮源和无机盐
【解析】
【分析】分析题图：①为淤泥取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，③稀释涂布平板法接种到以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上，其中Y为琼脂，④为挑取单菌落接种，⑤在以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上进一步筛选出高效降解S的菌株。
【小问1详解】
灭菌是指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），常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌，常用湿热灭菌（高压蒸气灭菌）对盛有水或培养基的摇瓶进行灭菌；乙培养基为接种的培养基，属于固体培养基，结合题干“乙的组分为无机盐、水、S和Y”，其中S（一种含有C、H、N的有机物）为碳源和氮源，则Y物质是琼脂（凝固剂）。
【小问2详解】
利用稀释涂布平板法对细菌进行计数，要保证每个平板上长出的菌落数不超过300，假设稀释倍数为a，在每个平板上涂布100μL（即0.1mL）稀释后的菌液，则有300×a÷0.1=3×108，则稀释倍数a=105。当两个或多个细菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此通过该方法统计出的结果比实际值偏小。
【小问3详解】
在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降， 其原因可能是：S的浓度超过某一值时，此时外界溶液浓度大于细菌细胞内的浓度，导致细菌细胞由于渗透作用失水过多，从而抑制菌株的生长。
【小问4详解】
在微生物培养的实验中，甲、乙两种培养基虽然组分不同，但都能为细菌的生长提供必需的四类营养物质，这些营养物质包括水、无机盐、碳源和氮源。水是所有细胞生物都必需的基本成分，无机盐为细胞提供必要的离子环境，碳源是构成细胞有机物的基本骨架，氮源则是构成蛋白质、核酸等含氮物质所必需的。这些营养物质对于细菌的生长和繁殖都至关重要。
32. 甲植物（2n=18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。回答下列问题:
（1）利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是____。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是____。
（2）过程①常用酶解法去除细胞壁,利用的酶是____。过程②常用物理法促进细胞融合,如____（答出一点）。
（3）上述培养抗除草剂的杂种植株丙的过程运用了植物体细胞杂交技术，此技术的优势是____。
（4）产生的杂种植株____（填“可育”或“不可育”），原因是____。
【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 ②. 顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒
（2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 电融合法（或离心法）
（3）打破生殖隔离，实现远缘杂交育种
（4） ①. 可育 ②. 杂种植物含有同源染色体，减数分裂过程中联会正常，能产生正常生殖细胞
【解析】
【分析】该图为植物体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，制备原生质体，可用酶解法；②为诱导融合过程，可以用聚乙二醇处理；③为杂种细胞再生细胞壁的过程；④为脱分化；⑤为再分化形成杂种植株。
【小问1详解】
植物体细胞杂交利用细胞膜的流动性，杂种细胞形成新植物体利用植物细胞的全能性。植物顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，取顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗。
【小问2详解】
植物细胞的主要成分是纤维素和果胶，去壁是用纤维素酶和果胶酶。促进细胞融合的物理方法有电融合法和离心法等。
【小问3详解】
述培养抗除草剂的杂种植株丙的过程运用了植物体细胞杂交技术，此技术能够克服远缘杂交中遇到的生殖隔离和不亲和性问题，实现那些在传统杂交方法中难以实现或根本无法实现的植物组合，实现远缘杂交育种，这大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围，为植物育种提供了更多的可能性。
【小问4详解】
该种方法得到的杂种植株含有同源染色体，减数分裂过程中联会正常，能产生正常生殖细胞，因此产生的杂种植株是可育的。
33. 如图为科学家采用不同方法培育良种牛的过程，请据图回答有关问题：
（1）为提高良种奶牛的繁殖能力，在获取卵母细胞之前需用____对奶牛进行处理，目的是超数排卵。
（2）“转基因牛D”培育过程中，常用受精卵作为外源基因的受体细胞，主要原因是____。
（3）图中数字标号①代表的结构为____，①将来发育为____。
（4）c→d过程均等分割的原因是____。
（5）在培育良种牛的过程中，运用了动物细胞培养技术。在动物细胞培养过程中，需要定期更换培养液，原因是____（答出两点即可）。
【答案】（1）促性腺激素
（2）受精卵的全能性易于表达
（3） ①. 滋养层 ②. 胎盘和胎膜
（4）有利于胚胎的恢复和进一步发育
（5）清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
【解析】
【分析】分析题图可知，该图为利用不同方法培育良种牛的过程，该过程涉及到的技术有动物细胞培养，体外受精，早期胚胎培养，胚胎移植，胚胎分割，基因工程等技术。图中①是滋养层细胞，②是囊胚腔，③是内细胞团。
【小问1详解】
为提高良种奶牛的繁殖能力，在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理，促性腺激素的作用在于刺激奶牛的卵巢，使其产生更多的卵子，从而实现超数排卵，通过这种方法，我们可以获得更多的卵母细胞，进而增加良种奶牛的繁殖机会和效率。
【小问2详解】
由于受精卵的全能性易于表达，因此良种牛培育过程中，常用受精卵作为外源基因的受体细胞。
【小问3详解】
由题图可知，图中③是内细胞团，将来发育为胎儿的各种组织，①是滋养层细胞，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。
【小问4详解】
c→d过程需对①内细胞团均等分割，这样有利于胚胎的恢复和进一步发育。
【小问5详解】
在动物细胞培养过程中，需要定期更换培养液，原因是清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
34. 人血清白蛋白（HSA）主要由肝细胞产生，在临床上的需求量大，由于其来源有限和有生物污染的风险，重组人血清白蛋白（rHSA），成为其重要的替代品。科研人员将HSA基因转入酵母菌细胞，获得了重组人血清白蛋白。如图为酵母菌基因改造以及工业化发酵生产rHSA的过程示意图，其中I、II、III、IV是四种不同的限制酶，具各自识别的酶切位点如表所示。
（1）若要将HSA基因正确插入质粒中，最好选择限制酶____进行共同切割，重组基因表达载体中的启动子的作用是____。
（2）为筛选出含重组质粒的菌落，采用含有不同抗生素的平板进行筛选，得到甲、乙、丙三类菌落，三类菌落形态相同，生长情况如下图所示，则成功导入目的基因的重组质粒的菌落类型是____类，未导入质粒的菌落类型是____类；（填字母类型）
（3）科研人员提取人肝细胞中的mRNA，并通过反转录法构建了HSA基因，该基因其中一条链的序列为（5'-CCGATCGTTGGAGA…GAATTTCGACCTAG-3'），若通过PCR进行扩增，已知其中一种引物I是5'-CTAGGTCGAAATTC-3'，则另一种引物的序列为____（答出6个碱基序列即可）。
（4）PCR扩增结束后需要对PCR产物进行检测，常采用电泳的方法。电泳一段时间后进行检测，若电泳带有____条，且与DNAMarker对比，产物大小正确，表明PCR扩增成功。
（5）有人提议将乳腺反应器改成膀胱反应器，请分析利用膀胱反应器比乳腺反应器产量高的原因____（答出两点即可）。
【答案】（1） ①. Ⅱ和Ⅳ ②. RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA
（2） ①. B ②. A
（3）5'-CCGATC-3'
（4）1 （5）雌性牛只有在哺乳期才能分泌乳汁，而尿液不会受到性别和发育期的影响，尿液的分泌总量要比乳汁的分泌量大
【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。
【小问1详解】
图中四环素抗性基因中含有酶切位点Ⅰ，氨苄青霉素抗性基因中含有Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三种酶切位点，若切割时使用限制酶Ⅰ，则两种抗生素抗性基因均被破坏，若使用限制酶Ⅱ、Ⅳ进行酶切时，会将氨苄青霉素抗性基因破坏，为了能同时切割质粒和目的基因，防止反向连接和自身环化，同时使基因表达载体存在完整的标记基因，需要使用限制酶Ⅱ、Ⅳ。重组基因表达载体中的启动子的作用是作为RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录出mRNA。
【小问2详解】
据图可知，含目的基因的重组质粒中氨苄青霉素抗性基因被破坏，四环素抗性基因正常，因此能在添加四环素的培养基上生存，不能在添加氨苄青霉素的培养基上生存，质粒上既含氨苄青霉素抗性基因，又含四环素抗性基因，如果只导入质粒的酵母菌在添加四环素和添加氨苄青霉素培养基上都能生存，图中A在添加四环素和添加氨苄青霉素的培养基上都能生存，B在添加四环素培养基上能生存，在添加氨苄青霉素培养基上不能生存，因此成功导入目的基因的重组质粒的菌落类型是B，未导入质粒的菌落类型是A。
【小问3详解】
该基因其中一条链的序列为（5'-CCGATCGTTGGAGA…GAATTTCGACCTAG-3'），若通过PCR进行扩增，已知其中一种引物I是5'-CTAGGTCGAAATTC-3'，说明此引物是该链右端的一个引物，那么两一个引物应该能与该链互补链左端部分序列碱基互补配对，即另一引物序列应与该链左端序列相同，因此另一种引物的序列为5'-CCGATC-3'。
【小问4详解】
PCR扩增结束后需要对PCR产物进行检测，常采用电泳的方法。电泳一段时间后进行检测，若电泳带有1条，且与DNAMarker对比，产物大小正确，表明PCR扩增成功。
【小问5详解】
乳腺生物反应器具有一定的局限性，雌性牛只有在哺乳期才能分泌乳汁，而利用膀胱反应器生产药物，在转基因生物的尿液中提取药物，尿液不会受到性别和发育期的影响，尿液的分泌总量要比乳汁的分泌量大。
优点
缺点
适用范围
平板划
线分离法
可以观察菌落特征，对混合菌进行分离
不能计数
适用于好氧菌
稀释涂布
平板法
可以计数，可以观察菌落特征
吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延
适用于厌氧，兼性厌氧
限制酶名称
识别序列及切割位点
BamH Ⅰ
G↓GATCC
Sau3A Ⅰ
↓GATC
限制酶
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
识别序列及切割位点
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