甘肃省卓尼县柳林中学2023-2024学年高二下学期6月月考生物试卷

这是一份甘肃省卓尼县柳林中学2023-2024学年高二下学期6月月考生物试卷，共11页。试卷主要包含了植物组织培养的常见流程等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟，满分100分
一、单项选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。
1．下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述，错误的是（ ）
A．处于最高营养级的生物所同化的能量不会再提供给其他生物
B．碳在非生物环境与生物群落之间主要以二氧化碳的形式循环
C．生产者经光合作用等合成有机物，能量就从非生物环境流入到了生物群落
D．在能量流动过程中，物质是能量的载体
2．雀鳝鱼属于外来入侵物种，原产于北美，是大型肉食性凶猛鱼类，会攻击遇见的所有其他鱼类，被称为“水中杀手”。下列叙述错误的是（ ）
A．在我国投放雀鳝鱼有利于提高生物多样性
B．雀鳝鱼入侵初期，种群数量可能呈“J”形增长
C．雀鳝鱼的加入可能会改变自然环境下群落演替的方向
D．丰富的物种组成和复杂的营养结构是生态系统抵御外来物种入侵的基础
3．微生物（除病毒外）需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖，下列有关微生物培养的说法正确的是（ ）
A．乳酸菌与硝化细菌所利用的氮源不同，碳源相同
B．微生物培养基中通常需要加入一定量的抗生素
C．培养基中的营养物质浓度越高对微生物的增殖越有利
D．微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、氧等的影响
4．苹果醋是以苹果为原料经甲、乙两个阶段发酵而成的，下列说法错误的是（ ）
A．甲阶段的发酵温度低于乙阶段的发酵温度
B．根据醋酸菌的呼吸作用类型，乙过程需要在无氧条件下完成
C．过程①②在酵母菌细胞的细胞质基质进行，③在线粒体进行
D．甲乙两阶段完成后溶液pH均降低
5．植物组织培养的常见流程：外植体的消毒处理、接种→诱导愈伤组织→分化长芽与生根→试管苗过渡等。下列叙述正确的是（ ）
A．外植体和培养基需要消毒后再接种，接种时需注意外植体的方向，不要倒插
B．在无菌水中用纤维素酶和果胶酶混合处理叶片悬浮组织可获得较多原生质体
C．愈伤组织的诱导受植物激素配比的影响，不受营养物质和光照等因素的影响
D．试管苗移栽到室外前需用自来水洗掉根部的琼脂，以免琼脂发霉引起烂根
6．制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括（ ）
①细胞培养②细胞融合③胚胎移植④细胞核移植
A．①②B．①③C．②③D．③④
7．甲图为牛胚胎移植示意图，乙图为胚胎发育某时期示意图，下列叙述正确的是（ ）
A．对供体母牛和受体母牛注射性激素，进行同期发情处理
B．甲图中冲卵的目的是获取受精卵
C．可选择发育至乙图阶段的胚胎进行移植
D．性别鉴定时需将乙图②处细胞均等分割并对其做DNA分析
8．试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果，下列叙述正确的是（ ）
A．都需细胞工程的技术支持B．都能保持母本性状属于无性生殖
C．都充分体现了体细胞的全能性D．都可能发生突变和基因重组
9．某实验小组进行“DNA的粗提取与鉴定”实验。下列有关叙述正确的是（ ）
A．取材时可选用鸡血、洋葱、菜花等富含DNA的材料进行实验
B．破碎植物细胞时，加入洗涤剂以加速细胞壁瓦解
C．DNA的释放和溶解是实验成功与否的关键，调节NaCl溶液浓度利于DNA释放
D．鉴定时，需将DNA溶解在2ml/L NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂即可出现蓝色
10．CRISPR/Cas9是一种基因编辑技术，Cas9蛋白能与人工设计的sgRNA形成复合体（如图）．利用该技术可以对DNA进行一系列的定向改造。下列相关叙述错误的是（ ）
A．Cas9蛋白属于限制酶，能切割目的基因
B．sgRNA具有能与目的基因发生碱基互补配对的结构
C．基因编辑技术能够定点插入、删除或替换部分碱基对
D．通过基因编辑技术引起的变异属于基因重组
11．蛋白质工程可以说是基因工程的延伸，下列叙述正确的是（ ）
A．蛋白质工程需要制备蛋白质晶体，然后通过X射线衍射技术，分析晶体结构，建立蛋白质三维模型后，才能设计预期蛋白质的功能
B．蛋白质工程技术的操作对象是蛋白质或控制蛋白质合成的基因
C．蛋白质工程和基因工程原则上都能生产自然界中不存在的，但是能满足人类生产生活需要的蛋白质
D．蛋白质工程可以通过增加酶内部的二硫键数目来提高酶的热稳定性
12．下图为利用生物技术获得生物新品种的过程，有关说法错误的是（ ）
A．A→B过程中用到的原料有4种，加入的引物有2种
B．A→B过程利用了DNA半保留复制原理，需要使用耐高温的DNA聚合酶
C．B→C为转基因绵羊的培育过程，常选用的受体细胞是卵母细胞
D．B→D为转基因植物的培育过程，其中④过程常用的方法是农杆菌转化法
13．生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述正确的是（ ）
A．鉴于转基因食品安全的不确定性，应该禁止转基因食品上市
B．我国禁止克隆人的实验，对治疗性克隆实验也进行严格审查
C．设计试管婴儿能使后代更优秀，应该大力提倡使用该技术
D．生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力
14．花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。为培育抗黑腐病杂种植株，研究者设计如下流程。下列相关叙述正确的是（ ）
A．过程①需要使用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶来处理两种细胞
B．过程②后，显微镜下观察到有叶绿体的细胞即为融合细胞
C．过程③的培养基中需加入植物激素来诱导脱分化和再分化
D．可借助PCR技术、黑腐病菌接种实验对杂种植株进行鉴定
15．科学家利用PCR技术搭建了世界上第一个古DNA研究的超净室，利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从土壤沉积物的多种生物的DNA中识别并分离出来，完成一种古人类——尼安德特人的全基因组测序。下列有关说法正确的是（ ）
A．设计“引子”的DNA序列信息只能来自现代人的核DNA
B．尼安德特人的双链DNA可直接与“引子”结合从而被识别
C．PCR检测古人类DNA时需“引子”、解旋酶和耐高温的DNA聚合酶
D．设计“引子”前不需要知道尼安德特人的DNA序列
16．青霉素发酵是高耗氧过程，在青霉素的发酵生产过程中总有头孢霉素产生。人们通过对青霉菌代谢途径的研究发现，在青霉素与头孢霉素的合成过程中，它们有一个共同的前体，这个前体经过两种不同酶的作用分别合成两种产物。下列相关叙述错误的是（ ）
A．工业化生产之前需要进行青霉菌纯培养，筛选青霉素分泌量高的优良菌种
B．进行主发酵前一次性加足所需的营养组分以利于工业化生产
C．通过敲除其中一种酶的基因，从而使青霉菌只产生一种产物
D．将血红蛋白基因导入青霉菌是一种保证发酵过程中高效供氧的思路
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17．（10分）2023年3月20日，联合国政府气候变化专门委员会正式发布，人类活动持续排放的温室气体导致的全球气温升高进一步增加，最佳估计值会在•2021~2040年内达到1．5℃。植树造林、建立生态农业、减少化石燃料的使用等措施都可以有效减缓碳达峰时间，降低人类面临的生态危机。回答下列问题：
（1）增大绿植面积，可以提高生物群落的物种丰富度，从而提高生态系统的________稳定性。同时，植被还可以涵养水源、防风固沙、调节气候，这体现了生物多样性的________价值。
（2）《Cell》曾刊登论文，植物在受到压力时会发出特定频率的声音，从而表现出适应复杂环境的应激性。植食性动物如蝙蝠、昆虫在听到这些声音后，也会调整自己的取食行为。植物发出的声音属于________信息，这说明了生态系统的信息传递具有________的作用。
（3）“稻—蟹综合种养”是将水稻种植与河蟹养殖有机结合起来的一种现代生态循环农业模式。该生态种养模式以水稻为主体，适量放养蟹，水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料，大大减少了人工施肥的量。
①生态系统的结构包括________。流经该生态系统的总能量是________。
②为了维持生态系统的生态平衡，对人类利用强度较大的生态系统应给予相应的物质、能量投入，以保证生态系统内部结构与功能的协调，则在该生态系统中可采取的具体措施是________（至少答出两点）。
③“稻—蟹综合种养”生态农业模式能有效减小人类的生态足迹，理由是_______________________。
18．（10分）自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌，将玉米和自生固氮菌混合后种植，可显着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。回答下列问题：
（1）除了自生固氮菌外，自然界中有许多微生物能够固氮，如某些真菌，区别前者的主要依据是________。
（2）下面表格为两种培养基的配方，图中的步骤④应选培养基________（填“甲”或“乙”），原因是________。
（3）该实验用于纯化培养的方法是________，若在④的各组平板上统计的菌落数量为108、120、138个，则每克土壤中含有的固氮菌为________个。
（4）另一组实验中发现，当培养时间过长时，在固氮菌大菌落四周出现了少量杂菌小菌落，进一步研究表明这些杂菌不能利用空气中的氮气，则其氮源来自于________。
19．（10分）“人造肉”即“细胞培养肉”，如图是“细胞培养肉”生物制造流程图，请结合所学知识回答下列问题：
（1）生物制造“细胞培养肉”的第一步，就是要获取肌肉干细胞，所谓的“干细胞”，是指动物和人体内仍保留着少数具有________能力的细胞。
（2）“细胞培养肉”生物制造的关键技术是动物细胞培养技术。
①进行动物细胞培养时，需要用________酶将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在适宜环境中培养，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为________。
②在适宜条件下，培养瓶中的细胞进行有丝分裂，数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的________。
（3）一般的动物细胞培养需要向培养基中添加一定量的血清，以保证________；还需要添加一定量的抗生素，以防止________。但从食品安全的角度考虑，在生物制造“细胞培养肉”时，这两种成分均不能添加。
20．（12分）根据下列所给材料回答问题：
材料I：鱼的抗冻蛋白基因等人烟草细胞导入抗冻烟草
材料Ⅱ：蜘蛛的丝腺蛋白基因导入羊的受精卵→转基因羊→产生丝腺蛋白
材料Ⅲ：人的胰岛素基因导入大肠杆菌→生产人的胰岛素
（1）上述生物新品种的产生所共同运用的技术的核心步骤是________。
（2）材料Ⅰ中，需要将鱼的抗冻蛋白基因与载体结合，作为载体必须具备的条件之一是含有标记基因，该基因的作用是________。下图为含鱼的抗冻蛋白基因的DNA片段：
用该DNA片段经EcRI限制酶切割后共形成________个黏性末端，若图示DNA片段中EcRI限制酶识别序列的一个碱基突然改变，则可能发生的情况是________；若需在短时间内获得较多的该外源基因，通常采用PCR技术，该技术的反应体系的主要成分应包含：________（写四种）。其反应过程中引物与模板DNA链结合依靠________原则完成。
（3）材料Ⅱ中，目的基因在羊乳腺细胞中表达，表达成功的标志是________，为了避免目的基因和质粒在酶切后产生的末端发生任意连接，需用两种限制酶XbaⅠ和SacⅠ（两种酶切出的黏性末端不同）同时切割含目的基因的DNA片段和质粒。若用Ti质粒作为目的基因的载体，应选用图________Ti质粒。
（4）材料Ⅲ中，将目的基因导入大肠杆菌，首先用________处理大肠杆菌，使之成为________细胞。
21．（10分）治疗性克隆是指把患者体细胞的细胞核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），用于疾病治疗。请回答下列问题：
（1）ES细胞是________的简称，在形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有________。将重组胚胎培养到________时期，从该时期的________进行分离，从而获得ES细胞。
（2）在培养液中加入分化诱导因子，可诱导ES细胞定向分化成所需的各种特定类型细胞，细胞分化的根本原因是________。
（3）科学家将患者的体细胞核植入去核的卵母细胞中，而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是________。
（4）某次科学家将体外培养的ES细胞进行诱导使其定向分化为胰岛B细胞，并进行了胰岛素释放实验：控制培养液中________的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，如图为实验结果，据此分析确认ES细胞诱导成功，得到此结论的依据是________。
综合测试卷
生物学参考答案及评分意见
1．A【解析】处于最高营养级的生物所同化的能量有一部分流向分解者，A错误；碳在非生物环境与生物群落之间主要以二氧化碳的形式循环，在生物群落内部以有机物的形式流动，B正确；生产者经光合作用等合成有机物，同时将太阳能转变为稳定的化学能，储存于有机物中，能量就从非生物环境流入到了生物群落，C正确；物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动，D正确。
2．A【解析】由题干信息可知，雀鳝鱼属于外来入侵物种，会攻击其他鱼类，导致当地物种多样性降低，A错误；雀鳝鱼入侵初期，由于适应能力强，缺少天敌，繁殖能力强，在短时间内实现“J”形增长，B正确；雀鳝鱼是大型肉食性凶猛鱼类，由于没有天敌很可能会迅速增长，从而取代群落原有的优势种群，改变自然环境下群落演替的方向，C正确；物种丰富度大的群落，其营养结构复杂，抵抗力稳定性强，所以丰富的物种组成和复杂的营养结构是生态系统抵御外来物种入侵的基础，D正确。
3．D【解析】乳酸菌利用的是有机碳源，而硝化细菌可以利用无机碳源，A错误；抗生素对细菌生长有抑制作用，通过添加抗生素利于筛选出真菌，B错误；培养基中的营养物质浓度过高会导致微生物不能从培养基中吸水，将出现因失水过多而死亡的现象，对生长不利，C错误；微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、氧等的影响，D正确。
4．B【解析】甲为果酒发酵，乙为果醋发酵，甲阶段的发酵温度低于乙阶段的发酵温度，A正确；醋酸菌为好氧菌，故根据醋酸菌的呼吸作用类型，乙过程需要在有氧条件下完成，B错误；过程①②是无氧呼吸，在酵母菌细胞的细胞质基质进行，③包括有氧呼吸第三阶段，在线粒体进行，C正确；果酒制作过程中酵母菌会产生二氧化碳，二氧化碳溶于发酵液会形成碳酸，使pH呈酸性；果醋制作过程中醋酸菌会产生醋酸，使pH呈酸性，D正确。
5．D【解析】植物组织培养实验中外植体要消毒后再接种到经过高压灭菌的固体培养基中，A错误；在制备原生质体时，需在0．5～0．6ml•L⁻¹的甘露醇溶液环境（维持较高渗透压，防止原生质体吸水涨破）下用纤维素酶和果胶酶混合液处理实验材料，将细胞壁除去，获得球形的原生质体，B错误；愈伤组织的诱导分化受植物激素配比的影响，也受营养物质和光照等培养条件的影响，C错误；将无菌幼苗移栽到实验室外之前，先用自来水洗掉根部的琼脂，以免琼脂发霉引起烂根，幼苗需适应外界环境，无需用无菌水冲洗，D正确。
6．A【解析】单克隆抗体主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术，A正确；单克隆抗体不涉及胚胎移植、细胞核移植，B、C、D错误。
7．C【解析】对供体母牛和受体母牛注射孕激素，进行同期发情处理，使其处于相同的生理状态，A错误；冲卵中的“卵”是指胚胎，因此冲卵的实质是获得早期胚胎，B错误；乙图时期开始出现细胞分化，是囊胚期，可选择发育至乙图阶段的胚胎进行移植，C正确；性别鉴定时需将乙图②内细胞团处细胞均等分割，但做DNA分析应选择①滋养层细胞，D错误。
8．A【解析】试管婴儿涉及到的技术是体外受精和胚胎移植，属于胚胎工程的技术，胚胎工程需要动物细胞工程的技术支持，通过植物组织培养获得试管苗，以及核移植和胚胎移植获得的克隆羊属于细胞工程的相关技术，A正确；试管婴儿属于有性生殖，具有两个亲本的遗传特性，植物组织培养获得试管苗，属于无性生殖，克隆羊属于无性生殖，遗传特性主要来源于供体细胞，B错误；试管婴儿体现受精卵的全能性，试管苗体现植物体细胞的全能性，克隆羊体现动物体细胞的细胞核具有全能性，C错误；植物组织培养获得试管苗和克隆羊都属于无性生殖，不能发生基因重组，D错误。
9．A【解析】鸡血、洋葱、菜花等材料富含DNA，可以用来进行“DNA的粗提取与鉴定”实验，A正确；破碎植物细胞时，加入洗涤剂以加速细胞膜瓦解，B错误；用蒸馏水处理动物细胞即可促进细胞破裂，释放内容物，有利于DNA的释放；调节NaCl溶液浓度利于DNA的溶解或析出，C错误；用二苯胺试剂鉴定提取的DNA时，沸水浴加热冷却后会出现蓝色，D错误。
10．D【详解】Cas9蛋白能与人工设计的sgRNA形成复合体，复合体中的sgRNA与目的基因按照碱基互补配对原则特异性结合，Cas9蛋白相当于限制酶，Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑，A、B正确；复合体在sgRNA引导下结合目的基因，Cas9蛋白切割目的基因造成双链断裂，细胞在修复断裂的DNA时会随机插入、删除或替换部分碱基对，C正确；通过基因编辑技术引起的变异属于基因突变，D错误。
11．D【详解】蛋白质工程常常先设计预期蛋白质功能，后设计预期蛋白质结构，A错误；蛋白质工程技术中的操作对象是控制蛋白质合成的基因，B错误；蛋白质工程原则上能生产自然界中不存在的，但是能满足人类生产生活需要的蛋白质，基因工程一般生产已知的，C错误；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。
12．C【解析】分析题图可以看出，图中A→B过程为利用PCR技术扩增目的基因，原料是四种脱氧核苷酸，需要两种引物，A正确；PCR技术的原理是DNA半保留复制，需要耐高温的DNA聚合酶，B正确；B→C为转基因绵羊的培育过程，培育转基因动物时，常用受精卵作为受体细胞，C错误；培育转基因植物时，常用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，D正确。
13．B【解析】严格选择转基因植物的目的基因，可避免产生对人类有害的物质，减少人们对转基因食物安全的担忧，同时严格把关转基因食品上市的每一道程序，适量上市，A错误；当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，特别是生殖性克隆，但不反对治疗性克隆，应对治疗性克隆实验也进行严格审查，B正确；试管婴儿可以设计婴儿的性别，反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿，因此应该禁止该技术，否则会导致社会秩序的紊乱，C错误；生物武器是指有意识的利用微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标，以达到战争目的一类武器，干扰素为淋巴因子，并非生物武器，D错误。
14．D【解析】过程①是去除细胞壁，可用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A错误；过程②表示诱导原生质体融合的过程，显微镜下观察有无叶绿体作为初步筛选的标志，还需要鉴定是否具有抗黑腐病特性来确定融合细胞，B错误；过程③是脱分化形成愈伤组织的过程，没有再分化，C错误；在分子水平上可通过PCR技术对杂种植株进行鉴定，在个体水平上可以通过对杂种植株进行黑腐病菌接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株，D正确。
15．D【解析】由于线粒体中也含有DNA，因此设计“引子”的DNA序列信息还可以来自线粒体DNA，A错误；土壤沉积物中的古人类双链DNA需要经过提取，且在体外经过加热解旋后，才能与“引子”结合，而不能直接与引子结合，B错误；PCR扩增过程需使用“引子”、耐高温DNA聚合酶，但不需要使用解旋酶，该技术是通过高温使DNA双链打开的，C错误；根据题干信息“利用现代人的DNA序列设计并合成了引子”，说明设计“引子”前不需要知道尼安德特人的DNA序列，D正确。
16．B【解析】工业化生产是为获得专一的产物，同时为了获得更高的经济效益，在工业化生产之前需要进行青霉菌纯培养，筛选青霉素分泌量高的优良菌种，A正确；持续加入发酵原料有利于工业化生产，源源不断产生发酵产品，B错误；由题干信息“在青霉素与头孢霉素的合成过程中，它们有一个共同的前体，这个前体经过两种不同酶的作用分别合成两种产物”可知，对青霉菌株中控制其中一种酶的合成基因进行敲除，则青霉菌只能产生另一种酶，故青霉菌只产生一种产物，C正确；青霉菌是需氧型微生物，血红蛋白能运输氧气，将血红蛋白基因转入青霉菌中是一种保证发酵过程中高效供氧的思路，D正确。
17．（除标注外，每空1分，共10分）
（1）抵抗力 间接
（2）物理 调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定（2分）
（3）①组成成分及营养结构（组成成分及食物链和食物网） 生产者固定的太阳能和肥料中的能量
②人工去除稻田里的稗草，清除天敌及适量施肥等
③该生态模式增加了生物种类，实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率（2分）
【解析】（1）增大绿植面积，可以提高生物群落的物种丰富度，使生态系统的营养结构更加复杂，自我调节能量增强，从而提高生态系统的抵抗力稳定性。涵养水源、防风固沙、调节气候等生态价值属于生物多样性的间接价值。
（2）声音属于物理信息，植食性动物如蝙蝠、昆虫在听到这些声音后，调整自己的取食行为，说明信息传递具有调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定的功能。
（3）生态系统的结构包括组成成分和营养结构，该生态系统为农田生态系统，流经该生态系统的能量，除生产者固定的太阳能外，还有人为投入的肥料中的能量。针对农田生态系统，可通过人工去除稻田里的稗草，减少稗草与水稻的竞争，清除天敌及适量施肥等措施，以保证生态系统的结构与功能的协调。“稻—蟹综合种养”增加了生物种类，使该系统自我调节能力增强，同时实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，从而减小了人类的生态足迹。
18．（除标注外，每空2分，共10分）
（1）自生固氮菌无核膜包被的细胞核
（2）乙（1分） 甲不含琼脂，为液体培养基，不能用于分离得到单菌落（乙含琼脂，为固体培养基，可以用于分离得到单菌落）
（3）稀释涂布平板法（1分） 1．22×10⁷
（4）自生固氮菌产生的含氮化合物
【解析】（1）除了自生固氮菌外，自然界中有许多微生物能够固氮，如某些真菌，区别前者的主要依据是自生固氮菌为原核生物，其细胞结构中没有核膜包被的细胞核，而真菌为真核生物，其细胞结构中有核膜包被的细胞核。
（2）据表中培养基的配方可知，培养基乙中加入琼脂（或凝固剂），为固体培养基，可用于涂布平板，而培养基甲没有加入琼脂，为液体培养基，不能用于涂布平板，因此步骤④应选择的培养基是乙。
（3）根据步骤④中菌落的分布情况可知，实验采用的是稀释涂布平板法。若在④的各组平板上统计的菌落的数量为108、120、138个，则菌落的平均数量为122个，每克土壤中含有的固氮菌为122÷0．1×10⁴＝1．22×10⁷个。
（4）杂菌不能利用空气中的氮气，但可利用自生固氮菌产生的含氮化合物，即这些杂菌的氮源是自生固氮菌向培养基上分泌的含氮化合物。
19．（除标注外，每空2分，共10分）
（1）分裂和分化
（2）①胰蛋白（或胶原蛋白） 细胞贴壁（1分）
②接触抑制（1分）
（3）细胞顺利地生长增殖培养过程中的污染
【解析】（1）动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。
（2）①进行动物细胞培养时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在适宜环境中培养，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。②当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
（3）一般的动物细胞培养需要向培养基中添加一定量的血清，以保证细胞顺利地生长增殖；还需要添加一定量的抗生素，以防止培养过程中的污染；但从食品安全的角度考虑，在生物制造“细胞培养肉”时，这两种成分均不能添加。
20．（除标注外，每空1分，共12分）
（1）基因表达载体的构建
（2）鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来（2分）
2 此DNA片段中无EcRI限制酶的识别序列 引物、模板DNA、热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）、4种脱氧核苷酸（2分） 碱基互补配对
（3）羊乳汁中含有丝腺蛋白 甲
（4）Ca2⁺ 感受态
【解析】（1）上述生物新品种的产生所共同运用的技术是基因工程，该技术的核心步骤是基因表达载体的构建。
（2）标记基因的作用是供重组DNA的选择与鉴定（鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来）。用图示DNA片段经EcRⅠ限制酶切割后共形成2个黏性末端，若图示DNA片段中EcRⅠ限制酶识别序列的一个碱基突然改变，则可能发生的情况是此DNA片段中无EcRⅠ限制酶的识别序列；若需在短时间内获得较多的该外源基因，通常采用PCR技术。该技术的反应体系的主要成分应包含：引物、模板DNA、热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）、4种脱氧核苷酸。其反应过程中引物与模板DNA链结合依靠碱基互补配对原则完成。
（3）材料Ⅱ中，目的基因在羊乳腺细胞中表达，表达成功的标志是羊乳汁中含有丝腺蛋白，为了避免目的基因和质粒在酶切后产生的末端发生任意连接，需用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）同时切割含目的基因的DNA片段和质粒。若用Ti质粒作为目的基因的载体，据图分析可知，应选用图甲中的Ti质粒。
（4）材料Ⅲ中，将目的基因导入大肠杆菌，首先用Ca²⁺处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞。
21．（除标注外，每空1分，共10分）
（1）胚胎干细胞 （发育的）全能性 囊胚 内细胞团
（2）基因的选择性表达
（3）体细胞核在体细胞中不能表达全能性，而卵母细胞的细胞质可以给它提供表达全能性的环境（2分）
（4）葡萄糖 在糖浓度较高时，胰岛素分泌量较多；在糖浓度较低时，胰岛素分泌量较少（2分）
【解析】（1）ES细胞为胚胎干细胞，其具有胚胎细胞的特性，在形态上，表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞；将重组胚胎培养到囊胚时期，从该时期的内细胞团中进行分离，从而获得ES细胞。
（2）若在培养液中加入分化诱导因子，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化；细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。
（3）由于卵母细胞的细胞质可以给体细胞核提供表达全能性的环境，故科学家将患者的体细胞核移植到去核的卵母细胞中，而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是体细胞核在体细胞中不能表达全能性。
（4）据题图分析可知，实验变量为葡萄糖的浓度，根据图中的实验结果可知，在糖浓度较高时，胰岛素分泌量较多，在糖浓度较低时，胰岛素分泌量较少。培养基类型
培养基组分
培养基甲
甘露醇、KH₂PO₄、MgSO₄·7H₂O、NaCl、K₂SO₄、CaCO₃、蒸馏水
培养基乙
甘露醇、KH₂PO4、MgSO₄·7H₂O、NaCl、K₂SO₄、CaCO₃、蒸馏水、琼脂