新疆乌鲁木齐市2022_2023学年高二生物下学期期中试题含解析

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第I卷（选择题）
一、单选题（每小题2分，共计50分）
1. 在腐乳的制作过程中，主要用到的微生物是（）
A. 酵母菌B. 醋酸菌C. 毛霉D. 黑曲霉
【答案】C
【解析】
【分析】毛霉等能产生蛋白酶和脂肪酶，能将豆腐中的蛋白质和脂肪水解成小分子物质。
【详解】参与腐乳制作的微生物有多种，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要是毛霉，ABD错误，C正确。
故选C。
2. 泡菜，是源自中国本土的传统发酵食品，古称菹（zu），这是一个会意字，“且”为象形的泡菜坛，在泡菜坛里盛上盐水，放入草本植物，这就是泡菜。下列有关泡菜制作的说法正确的是（）
A. 泡菜发酵过程中，只有乳酸菌一种微生物在发挥作用
B. 乳酸菌是异养好氧微生物，因此在制作泡菜时需要不时打开泡菜坛盖
C. 制作泡菜时，盐水的浓度要适宜，需煮沸冷却待用
D. 制作泡菜时，用水密封泡菜坛主要是为了防止空气中杂菌污染
【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。
【详解】A、泡菜发酵过程中，不仅只有乳酸菌一种微生物在发挥作用，整个过程中也有其他微生物的存在，如：泡菜发酵初期，由于有装坛时带入的残余空气，此时乳酸发酵并不活跃，主要是菜中带入的其他微生物在行发酵作用，如大肠杆菌、酵母菌等，A错误；
B、乳酸菌是异养厌氧微生物，因此在制作泡菜时需要保证无氧环境，B错误；
C、制作泡菜时，盐水的浓度要适宜，一般为质量分数5%-20%的盐水，盐水需煮沸并冷却后才可使用，加热煮沸是为了杀灭杂菌，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，C正确；
D、制作泡菜时，用水密封泡菜坛主要是为了保证乳酸菌发酵需要的无氧环境，D错误。
故选C。
3. 在家庭制作果酒和果醋过程中，下列说法错误的是（）
A. 排气口要通过长而弯曲的管道与瓶身链接
B. 制作果醋时，要将温度严格的控制在30-35℃
C. 果酒发酵后是否产生酒精可以用重铬酸钾来检验，变成橙黄色
D. 当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛再将乙醛变为醋酸
【答案】C
【解析】
【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。
【详解】A、排气口要通过长而弯曲的管道与瓶身链接，以防止空气中微生物的污染，A正确；
B、制作果醋利用的菌种是醋酸菌，醋酸菌代谢的适宜温度是30-35℃，B正确；
C、果酒发酵后是否产生酒精可以用酸性重铬酸钾来检验，变成灰绿色，C错误；
D、当缺少糖源但氧气充足时，醋酸菌将乙醇变为乙醛再将乙醛变为醋酸，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸，D正确。
故选C。
4. 下表为某培养基的营养构成，有关叙述不正确的是（）
A. 此培养基从物理性质看属于固体培养基
B. 此培养基培养的微生物的代谢类型是异养型
C. 从营养构成来看，此培养基适合培养能合成脲酶的细菌等微生物
D. 给微生物提供适宜的培养基就能满足其生长繁殖的需求
【答案】D
【解析】
【分析】培养基是指人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还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。
【详解】A、此培养基中加入了凝固剂琼脂，因而，从物理性质看属于固体培养基，A正确；
B、此培养基中加入了有机碳源--葡萄糖，因而可用于培养异养型微生物，B正确；
C、从营养构成来看，此培养基中加入了尿素作为唯一氮源，因而适合培养能合成脲酶的细菌等微生物，C正确；
D、培养微生物除了提供适宜的培养基外，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等，D错误。
故选D。
5. 下列关于无菌技术应用的叙述，正确的是（）
A. 煮沸消毒可杀死物体内外所有微生物
B. 灭菌无法杀死所有芽孢和孢子
C. 紫外线一般适用于表面消毒和空气消毒
D. 金属器具只能采用灼烧灭菌法
【答案】C
【解析】
【分析】在微生物的实验室培养中获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括以下几个方面：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培养器皿、接种用具和培养基等进行灭菌；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物品相接触。
【详解】A、煮沸消毒只能杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子），A错误；
B、灭菌可以杀死物体表面或内部的所有芽孢和孢子，B错误；
C、紫外线灭菌是利用适当波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中的DNA或RNA的分子结构，造成生长性细胞死亡和（或）再生性细胞死亡，达到灭菌的效果，此法只能杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子），只适用于表面灭菌和空气灭菌，C正确；
D、金属器具可以采用灼烧灭菌法或干热灭菌，D错误。
故选C。
6. 发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵和产品的分离、提纯等。下列关于发酵工程的说法错误的是（ ）
A. 在菌种选育过程中，可以利用人工诱变和基因工程等手段
B. 发酵工程具有生产条件温和、产物专一、污染小的特点
C. 啤酒生产过程，酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成，酒精的生成在后发酵阶段完成
D. 发酵工程的产品可以是微生物的代谢产物，也可以是微生物细胞本身
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程生产的产品有两类：一类是代谢产物，另一类是菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同：如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
【详解】A、在菌种选育过程中，性状优良的菌种可以从自然界中筛选出，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A正确；
B、发酵工程具有生产条件温和、产物专一、污染小的特点，B正确；
C、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵，因此酒精主要在主发酵阶段的产生积累，C错误；
D、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身，D正确。
故选C。
7. 与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列相关表述正确的是（）
A. 发酵工程的中心环节是菌种的选育和扩大培养
B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
C. 发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成速度都与搅拌速率有关
D. 发酵过程中，条件变化会影响微生物的生长繁殖，但不会影响微生物的代谢途径
【答案】C
【解析】
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
2、产品不同，分离提纯的方法一般不同。(1)如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。(2)如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
3、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。
4、发酵过程般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、发酵工程的内容包括菌种选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵罐内发酵、产品的分离、提纯（生物分离工程）等方面，发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵，A错误；
B、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体，而并非微生物的代谢产物，B错误；
C、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件，发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成速度都与搅拌速率有关 ，C正确；
D、在发酵工程的发酵环节中，发酵条件不仅影响微生物的生长繁殖，也会通过影响酶的活性影响微生物的代谢途径，D错误。
故选C。
8. 植物组织培养过程中，可通过诱导菊花幼叶发育为完整植株，其根本原因是菊花幼叶细胞（）
A. 增殖能力强B. 分化程度低
C. 还未被植物病毒感染D. 具有菊花植株全套的遗传信息
【答案】D
【解析】
【分析】植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论，近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指用植物各部分组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。
【详解】菊花幼叶细胞具有菊花植株全套的遗传信息，能发育成完整的个体。
故选D。
9. 下列有关植物细胞工程的应用的叙述，错误的是（）
A. 利用植物细胞培养获得的细胞产物都是植物基本的生命活动所必需的物质
B. 利用茎尖进行作物脱毒的原因是茎尖的病毒极少，甚至无病毒
C. 利用射线、化学物质等诱变因素处理愈伤组织并进一步培养，可获得突变体
D. 微型繁殖技术不仅能实现种苗的大量繁殖，还能保持优良品种的遗传特性
【答案】A
【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、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、利用植物细胞培养获得的细胞产物大部分是次级代谢产物，不是植物基本的生命活动所必需的物质，A错误；
B、茎尖分生组织代谢旺盛，不含病毒或极少含病毒，因此利用茎尖分生组织进行组织培养，可获得脱毒苗，B正确
C、愈伤组织细胞分裂旺盛，DNA复制过程中易受到射线、化学物质等诱变而发生基因突变，因此利用射线、化学物质等诱变因素处理愈伤组织并进一步培养，可获得突变体，C正确
D、微型繁殖属于无性生殖，不仅能实现种苗的大量繁殖，还能保持优良品种的遗传特性，D正确。
故选A。
10. 如图为肾脏上皮细胞培养过程示意图，已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞，下列叙述错误的是（）
A. 甲→乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B. 丙过程指细胞在添加血清的合成培养基中原代培养
C. 动物细胞培养的气体环境是95%O2和5%CO2
D. 丙过程会出现细胞贴壁和接触抑制现象
【答案】C
【解析】
【分析】图示为肾脏上皮细胞培养过程示意图，图中甲表示剪碎肾脏组织块，乙表示制成细胞悬液，丙表示原代培养，丁表示传代培养。
【详解】A、甲剪碎肾脏组织块→乙制成细胞悬液过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，分散成单个细胞，A正确；
B、丙过程指细胞在添加血清等天然物质（保证动物细胞正常生长）的合成培养基中进行的原代培养（分瓶前的培养），B正确；
C、动物细胞培养的气体环境是95%空气和5%CO2，C错误；
D、丙原代培养过程会出现细胞贴壁和接触抑制现象，D正确。
故选C。
11. 为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。下列说法错误的是（）
A. 必须给小鼠甲注射病毒A以获得产生相应抗体的B淋巴细胞
B. 促进B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合需要使用胰蛋白酶处理
C. 筛选2过程需利用抗原一抗体特异性反应的原理
D. 通过筛选2获得的杂交瘤细胞能够分泌特定抗体
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图示为抗病毒A的单克隆抗体的制备过程，其中筛选1表示用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，筛选2表示用抗体阳性检测的方法筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、实验前，必须给小鼠甲注射病毒A以获得产生相应抗体的B淋巴细胞（浆细胞），A正确；
B、常利用灭活病毒或聚乙二醇等作介导，融合B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，而胰蛋白酶能将动物组织分散成单个细胞，不能诱导动物细胞融合，B错误；
CD、图中共进行两次筛选，筛选1表示用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，筛选2表示用抗原-抗体特异性反应的原理筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，CD正确。
故选B。
12. 下列有关于细胞培养及应用的说法错误的是（）
A. 胚胎干细胞具有分化为任何一种类型的细胞甚至形成个体的潜能
B. 成体干细胞具有组织特异性，但在体外诱导分化也可发育成完整个体
C. iPS细胞可用于自体器官移植，可以避免免疫排斥反应
D. 神经干细胞可治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病
【答案】B
【解析】
【分析】1、胚胎干细胞：具有分化为任何一种类型的细胞，并进一步形成有机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
2、诱导多能干细胞（iPS细胞）：是通过体外诱导成纤维细胞，获得的类似胚胎干细胞的一类细胞。
3、成体干细胞：具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。
【详解】A、胚胎干细胞是指具有分化为任何一种类型的细胞，并进一步形成有机体的所有组织和器官甚至个体的潜能，A正确；
B、成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力，B错误；
C、iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，C正确；
D、神经干细胞具有分裂分化能力，可以分化为与神经系统相关的特定细胞或组织，可治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病，D正确。
故选B。
13. 下列关于体内受精过程叙述，错误的是（）
A. 精核和卵核的融合保证了有性生殖生物的染色体数目的稳定
B. 卵子到MⅡ期才具备与精子受精的能力
C. 受精作用的过程是在输卵管中进行的
D. 精子获能是指精子在获能因子的作用下获得与卵细胞结合的能量
【答案】D
【解析】
【分析】体内受精：
（1）场所：雌性动物的输卵管内。
（2）受精前的准备阶段：
①精子获能：刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。
②卵子准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，到减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力。
（3）受精过程：获能的精子穿过放射冠和透明带（与顶体反应有关）→精卵通过细胞表面的糖蛋白相互识别→精子入卵→雌、雄原核的形成与融合。
【详解】A、精核和卵核的融合使彼此的染色体会合在一起，使得染色体数目恢复到体细胞的数目，保证了有性生殖生物的染色体数目的稳定，A正确；
B、动物排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟，发育到MⅡ期才具备与精子受精的能力，B正确；
C、受精作用的场所是在雌性动物的输卵管中进行的，C正确；
D、精子获能是指刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力的生理现象，D错误。
故选D。
14. 下列属于卵裂期特点的是（）
A. 细胞分裂方式为减数分裂B. 胚胎总体积增加
C. 胚胎总DNA增加D. 胚胎有机物总量增加
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎发育过程：
（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎（之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞）；
（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，囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化；
（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，细胞分化在胚胎期达到最大限度。
【详解】A、卵裂期细胞分裂方式为有丝分裂，A错误；
B、胚胎总体积不变甚至略微减小，B错误；
C、随着细胞分裂，细胞数目增多，每个细胞的DNA含量不变，但胚胎总DNA增加，C正确；
D、卵裂期没有吸收外来的有机物，消耗的是细胞中原有的有机物，因此，胚胎有机物总量减少，D错误。
故选C。
【点睛】
15. 哺乳动物体外受精的过程是（）
①卵母细胞的采集 ②精子的采集 ③卵母细胞的成熟培养 ④精子的获能处理 ⑤精子与成熟的卵子在适当的培养液中共同培养 ⑥体外受精 ⑦受精卵培养
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精。一般情况下，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精。
【详解】哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精。一般情况下，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精，接着进行受精卵培养，因此，哺乳动物体外受精的过程是 。
故选B。
16. 采用机械方法将早期胚胎切割后移植，可以获得同卵双胎或多胎，下列说法正确的是（）
A. 胚胎分割时，应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚
B. 利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
C. 胚胎分割时，需将囊胚的滋养层进行均等分割
D. 胚胎移植充分发挥雌性优良受体的繁殖潜能
【答案】B
【解析】
【分析】1、胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。2、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【详解】A、胚胎分割时，应选取发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，A错误；
B、来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎，B正确；
C、胚胎分割时需将囊胚阶段的内细胞团进行均等分割，C错误；
D、胚胎移植充分发挥雌性优良供体的繁殖潜能，产生更多的优良后代，D错误。
故选B。
17. 根据图片判断，下列有关工具酶功能的叙述，错误的是（）
A. DNA连接酶可以连接b处B. DNA聚合酶可以连接a处
C. 解旋酶可以使b处解开D. 限制酶可以切断a处
【答案】A
【解析】
【分析】1、DNA聚合酶：在DNA复制中起作用，是以一条单链DNA为模板，将单个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链，形成链与母链构成一个DNA分子。
2、解旋酶：作用于氢键，是一类解开氢键的酶，打开DNA双链。
3、DNA连接酶：其功能是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，连接两个DNA片段。
4、限制性核酸内切酶(简称限制酶)：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。是特异性地切断DNA链中磷酸二酯键的核酸酶(“分子手术刀”)。
【详解】A 、 DNA 连接酶连接的是两个DNA片段之间磷酸二酯键，而b是氢键， A 错误；
B 、 DNA 聚合酶能将单个脱氧核苷酸连接到 DNA 片段上，形成磷酸二酯键（ a 处）, B 正确；
C 、解旋酶能解开 DNA 分子的双螺旋结构，同时能使氢键（ b ）断裂， C 正确；
D 、限制性内切酶和 DNA 连接酶都作用于磷酸二酯键（ a 处），其中限制性内切酶可以切断 a 处， D 正确。
故选： A 。
18. 质粒作为“分子运输车”的条件是（ ）
①能够自我复制；②双链环状RNA分子；③有一个至多个限制酶切点；④有标记基因；⑤真核细胞中没有。
A. ①②③④⑤B. ①②③④C. ①③④D. ②③⑤
【答案】C
【解析】
【分析】最常用载体为质粒，其他载体有：λ噬菌体衍生物、动植物病毒等。
【详解】质粒作为“分子运输车”的条件是能够自我复制、有一个至多个限制酶切点、有标记基因、对受体细胞无害，质粒是双链DNA分子，真核细胞也有质粒，故选C。
19. PCR是聚合酶链式反应的缩写。下列有关PCR的叙述错误的是（ ）
A. 以DNA半保留复制为原理，反应需要在一定的缓冲液中进行
B. 耐高温的DNA聚合酶只能从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
C. 反应过程中的每一轮循环依次包括变性、复性、延伸三步
D. PCR反应需要的原料包括脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶和解旋酶等
【答案】D
【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；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。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。
【详解】A、PCR是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，以DNA半保留复制为原理，反应需要在一定的缓冲液中进行，A正确；
B、在适宜的温度和环境下，DNA聚合酶将脱氧单核苷酸加到引物3′-OH末端，并以此为起始点，沿模板5′→3′方向延伸，合成一条新的DNA互补链，B正确；
C、反应过程中的每一轮循环依次包括①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链，C正确；
D、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，D错误。
故选D。
20. 受体细胞不同，将目的基因导入受体细胞的方法也不相同，下列受体细胞与导入方法匹配错误的一项是（）
A大肠杆菌—Ca2+
B. 棉花细胞—花粉管通道法
C. 羊高度分化的体细胞—显微注射法
D. 番茄细胞—农杆菌转化法
【答案】C
【解析】
【分析】培养转基因植物时，导入目的基因有多种方法：以受精卵为受体时，可以用花粉管通道法；双子叶植物常用农杆菌转化法；单子叶植物常用基因枪法。
【详解】A、用Ca2+处理大肠杆菌，使细胞处于感受态，容易吸收外来DNA分子，A正确；
B、当以棉花受精卵为受体细胞时，常用花粉管通道法，B正确；
C、将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法，常用动物受精卵为受体细胞，C错误；
D、番茄为双子叶植物植物细胞，可以用农杆菌转化法，D正确。
故选C。
21. 菊花是一种双子叶植物，易感桃蚜。雪花莲凝集素基因GNA的表达产物能有效抑制桃蚜生长。下图为利用农杆菌转化法培育转GNA基因菊花的示意图。下列有关叙述错误的是（）
A. 过程①需将GNA基因插入到Ti质粒的T-DNA中
B. 过程②用Ca2+处理农杆菌使其处于能吸收GNA基因的生理状态
C. 若PCR检测到图示植株含有GNA基因，说明其已具有桃蚜抗性
D. 图示Ti质粒一般是经过改造的，其标记基因可用于重组Ti质粒的筛选
【答案】C
【解析】
【分析】图中①是构建基因表达载体，②是将重组质粒导入农杆菌中，③是用农杆菌侵染菊花细胞，T-DNA可以将目的基因和菊花染色体DNA进行整合，④是利用植物组织培养技术获得植株。
【详解】A、过程①是构建基因表达载体，需要将GNA基因插入到Ti质粒的T-DNA中，A正确；
B、过程②用Ca2+处理农杆菌使其处于能吸收GNA基因的生理状态 ，即感受态，B正确；
C、若PCR检测到图示植株含有GNA基因，但不能确定该基因是否能成功表达，所以不能说明其已具有桃蚜抗性 ，C错误；
D、Ti质粒都是经过改造的，其标记基因（通常是抗生素抗性基因）可用于重组Ti质粒的筛选，D正确。
故选C。
22. 下列关于DNA粗提取与鉴定及DNA片段的扩增与电泳鉴定实验的叙述，正确的是（ ）
A. 将猪的成熟红细胞置于清水中，红细胞涨破后将DNA释放出来
B. DNA溶于酒精，某些蛋白质不溶于酒精，可利用这一原理初步分离DNA与蛋白质
C. 将提取到的丝状物溶解在2ml/L的NaCl溶液中，加入二苯胺试剂即呈现蓝色
D. PCR扩增的DNA片段在琼脂糖凝胶中迁移的速率与凝胶浓度、DNA分子大小等有关
【答案】D
【解析】
【分析】DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14ml/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
【详解】A、猪属于哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核，不能用于DNA的粗提取，A错误；
B、DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，可利用这一原理初步分离DNA与蛋白质，B错误；
C、将丝状物溶解在2ml/L的NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后需要沸水浴加热才能呈现蓝色，C错误；
D、PCR扩增的DNA片段在琼脂糖凝胶中迁移的速率与凝胶浓度、DNA分子大小等有关，D 正确。
故选D。
23. 基因工程应用广泛，成果丰硕。下列不属于基因工程应用的是（）
A. 利用乳腺生物反应器生产药物B. 经太空育种获得高产量的太空椒
C. 培育一种能降解多种污染物的超级细菌D. 培育工程菌使其能够产生胰岛素
【答案】B
【解析】
【分析】1、植物基因工程的应用：（1）抗虫转基因植物；（2）抗病转基因植物；（3）抗逆转基因植物；（4）转基因改良植物品质。总之基因工程在农业上用于生产高产、稳产和具有优良品质的品种，能产生抗逆性品种。
2、动物基因工程的成果：（1）提高动物的生长速度：外源生长激素基因；（2）改善畜产品的品质；（3）转基因动物生产药物；（4）转基因动物作器官移植的供体；（5）基因工程药物，如人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、生长激素、干扰素等。
3、基因诊断是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。基因治疗指利用正常基因置换或弥补缺陷基因的治疗方法。
4、基因工程与环境保护，如利用DNA探针检测饮用水中有无病毒。
【详解】A、利用乳腺生物反应器生产药物，这属于动物基因工程的应用，A不符合题意；
B、经太空育种获得高产量的太空椒，属于诱变育种，没有采用基因工程技术，不属于基因工程的应用，B符合题意；
C、培育降解多种污染物的超级细菌，属于基因工程在环境保护领域的应用，C不符合题意；
D、培育工程菌使之能产生胰岛素属于基因工程技术在医疗方面的应用，D不符合题意。
故选B。
24. 蛋白质工程的主要流程顺序正确的是（ ）
①蛋白质分子结构设计②DNA改造或合成③预期蛋白质功能④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列
A. ①→②→③→④B. ④→②→①→③
C. ③→①→④→②D. ③→④→①→②
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质， 以满足人类的生产和生活的需要。
【详解】蛋白质工程的基本流程是：③预期蛋白质功能→①预期蛋白质分子结构组成→④根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列→②DNA改造或合成，C正确。
故选C。
25. 蛋白质工程是基因工程的延伸。下列有关蛋白质工程的叙述，正确的是（）
A. 蛋白质工程是基因工程的延伸，所以不需要遵循中心法则
B. 蛋白质工程中可以不用构建基因表达载体
C. 生产的蛋白质能在自然界中找到
D. 需要限制性内切核酸酶和DNA连接酶
【答案】D
【解析】
【分析】蛋白质工程就是通过对蛋白质化学、蛋白质晶体学和蛋白质动力学的研究，获得有关蛋白质理化特性和分子特性的信息，在此基础上对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造，通过基因工程技术获得可以表达蛋白质的转基因生物系统，这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物，甚至可以是细胞系统。
【详解】A、蛋白质工程最终也是基因控制蛋白质的合成，遵循中心法则，A错误；
B、蛋白质工程是基因工程的延伸，需要构建表达载体，B错误；
C、生产的蛋白质在自然界中找不到，因此才采用蛋白质工程进行合成，C错误；
D、蛋白质工程是基因工程的延伸，需要构建表达载体，需要限制性内切核酸酶和DNA连接酶，D正确。
故选D。
第II卷
二、非选择题（除特殊说明外，每空1分，共计50分）
26. 牛奶是适合微生物生长的良好培养基。牛奶在饮用前都要用巴氏消毒法消毒，以杀死有害微生物。某小组为检测自制酸奶是否被杂菌污染，进行了如图所示操作。请据图回答下列问题：
（1）图1所示方法为___，若取最终的牛奶稀释液0.1mL在培养基上进行涂布，应选择的工具是图2中的___。
（2）理想情况下，培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了3个培养皿，菌落数分别为65、63、64，则可以推测每毫升酸奶中所含细菌数为___。运用这种方法统计的结果往往较实际值___（填“大”或“小”），其原因是___。
（3）接种操作完成后，需将平板倒置放入培养箱中培养，倒置的目的是不仅能防止水分过快挥发，而且可以___。如果培养基上出现形状、大小、颜色不同的菌落，说明自制酸奶已被杂菌污染。
（4）要进一步分离纯化菌种，应采用图3中___（填字母）所示的划线分离操作，其正确操作过程中，划线工具至少要灼烧___次。
（5）某同学在学习了传统发酵技术的应用后，进行了酸奶制作的实践，制作步骤如下：
①将瓶子（连同盖子）、勺子放在电饭锅中加热煮沸10分钟。
②瓶子稍冷却后，向瓶子中倒入牛奶，再放入电饭锅中沸水浴加热10分钟。
③待牛奶冷却至40℃左右（不烫手）时倒入牛奶量1/5的酸奶作“引子”，用勺子搅拌均匀，拧紧瓶盖。
④将电饭锅温度调至40℃，继续保温7～8h。
酸奶中（作“引子”）的有益菌主要是___，待牛奶冷却后才能倒入酸奶的原因是___，将瓶盖拧紧的目的是___。
【答案】（1） ①. 稀释涂布平板法 ②. B
（2） ①. 6.4×107 ②. 小 ③. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
（3）防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染
（4） ①. B ②. 5##五
（5） ①. 乳酸菌 ②. 防止温度过高而将菌种杀死 ③. 乳酸菌是厌氧型细菌，在无氧条件下才能进行发酵
【解析】
【分析】稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。 计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表 一个细胞)，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后，由单个细胞生长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可计算出样品中的含菌数。
【小问1详解】
稀释涂布平板法：将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。图1所示方法为稀释涂布平板法；A为接种环，划线分离时用，B为涂布器，稀释涂布的时候用于将菌液涂布均匀，C为滴管，D为接种针，划线分离时用，故选B。
【小问2详解】
个培养皿中菌落数分别为65、63、64，因此培养皿中菌落数平均为64个，即0.1mL中含有细菌64个，而这0.1mL是稀释了105后的，因此1mL酸奶中所含细菌数为64×106个，即6.4×107个；当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此运用这种方法统计的结果往往较实际值小。
【小问3详解】
培养基倒入培养皿时还有一定的温度，冷却凝固后形成培养基，为了防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染，需将平板倒置放入培养箱中培养。
【小问4详解】
A、连续划线不易获得单菌落，A错误；
B、从上一次末端开始划线，将菌液不断稀释，可以获得单菌落，进一步分离纯化菌种，B正确；
C、划线时没有从上次划线的地方开始，不利于对菌液进行稀释，C错误；
D、划线时没有从上次划线的地方开始，不利于对菌液进行稀释，D错误。
故选B。
接种前灼烧一次接种环，以使其灭菌，划一次后再进行灼烧一次，一共划了四次，最后将接种环进行灼烧灭菌。故一共五次灼烧。
【小问5详解】
乳酸菌能产生乳酸，制作酸奶，故酸奶中（作“引子”）的有益菌主要是乳酸菌；要等牛奶冷却后才能倒入酸奶，是为了防止温度过高将酸奶里的菌种杀死。乳酸菌是厌氧型细菌，在无氧条件下才能进行发酵，因此将瓶盖拧紧。
27. 如图是获取番茄一马铃薯杂种植株的过程示意图，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示。请据图回答下列问题：
（1）科学家尝试将番茄和马铃薯采用有性杂交的方法很难得到杂种后代，因为他们之间存在着天然的___。
（2）培育番茄一马铃薯杂种植株依据的生物学原理有2个，分别是___。
（3）过程①常用的酶是___，细胞融合完成的标志是___。
（4）和植物原生质体融合方法相比，动物细胞融合特有的方法是___，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到___种不同的原生质体（只考虑细胞两两融合的情况），当观察到融合细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。
（5）过程③和过程④依次为___和___，所用培养基常采用___法灭菌处理。培养基中常添加的植物激素是___。
（6）若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞内有n条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含___条染色体。
【答案】（1）生殖隔离
（2）细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
（3） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 杂种细胞再生出新细胞壁
（4） ①. 灭活病毒诱导 ②. 3
（5） ①. 脱分化 ②. 再分化 ③. 高压蒸汽灭菌 ④. 生长素和细胞分裂素（6）2（m+n）
【解析】
【分析】分析题图：图示为番茄一马铃薯杂种植株的培育过程，①表示去壁过程，常用酶解法；②表示融合的原生质体再生出细胞壁的过程；③表示脱分化过程；④表示再分化过程。
【小问1详解】
番茄和马铃薯采用有性杂交的方法很难得到杂种后代，因为他们之间存在着天然的生殖隔离。
【小问2详解】
番茄一马铃薯杂种植株是由两种细胞融合形成的杂种细胞，并通过植物组织培养技术获得，故培育番茄一马铃薯杂种植株依据的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【小问3详解】
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此根据酶的专一性原理，过程①去除植物细胞壁常用纤维素酶和果胶酶；细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。
【小问4详解】
与原生质体融合相比，动物细胞融合特有的方法是生物方法即灭活病毒诱导。若只考虑细胞两两融合的情况，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到3种不同的原生质体，即只有红色荧光的原生质体，只有绿色荧光的原生质体，有2种荧光的原生质体。
【小问5详解】
杂种细胞形成愈伤组织的过程属于植物组织培养过程中的脱分化，③表示脱分化过程；愈伤组织形成植物体的过程属于再分化，④表示再分化过程。植物组织培养过程中，培养基中常添加的植物激素是生长素和细胞分裂素。
【小问6详解】
杂种细胞的染色体数为融合前两种细胞染色体数之和即（m+n），细胞有丝分裂后期由于着丝粒分裂姐妹染色单体分开，使得杂种细胞中的染色体数目加倍为2（m+n）。
28. 长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下图1、2、3分别是牛胚胎移植、早期胚胎培养及克隆羊培育流程图，请据图完成下列问题：
（1）在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有___、___；其中产生试管牛的方式是___生殖。
（2）与受精有关的过程有：①第一次卵裂开始；②核膜消失，雌、雄原核融合，形成合子；③精子释放多种酶；④精子入卵，卵细胞膜发生生理反应，拒绝其他精子进入卵内；⑤雌雄原核形成。正确的顺序为___（填序号）。
（3）同期发情处理的的目的是___，这是胚胎移植成功的关键；超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射___；
（4）从A到E中，适宜于胚胎移植时期有___；图中标号3为___，它将来可发育为胎膜和胎盘。
（5）克隆羊“多利”的性状和___最接近，原因是___。
【答案】（1） ①. 动物细胞培养(早期胚胎培养) ②. 胚胎移植 ③. 有性（2）③④⑤②①
（3） ①. 使供、受体母牛具有相同的生理状况 ②. 促性腺激素
（4） ①. D、E ②. 滋养层细胞
（5） ①. 白面绵羊 ②. 克隆羊“多利”的细胞核来自白面绵羊，生物体的性状主要是由细胞核基因控制的
【解析】
【分析】分析题图：左侧为胚胎移植的基本程序：①对供、受体的选择和处理；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查．对受体母牛进行是否妊娠的检查。中间A到E为早期胚胎发育过程，其中1为内细胞团；2为囊胚腔；3为滋养层．右侧为克隆羊的培育过程，其中a为核移植过程，b为胚胎移植过程。
【小问1详解】
试管牛和克隆羊的培育过程中都用到了动物细胞培养、胚胎移植技术等；试管牛的培育采用了体外受精技术，因此产生试管牛的生殖方式属于有性生殖。
【小问2详解】
受精过程为：精子释放多种酶，包括顶体反应、穿越放射冠、穿越透明带（透明带反应）→精子入卵，卵细胞膜发生生理反应，拒绝其他精子进入卵内，卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）、卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。因此，其正确的顺序为③④⑤②①。
【小问3详解】
受体母牛和供体母牛做同期发情处理目的是使供、受体母牛具有相同的生理状况，以保证胚胎移植入相同的生理环境；超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射促性腺激素。
【小问4详解】
胚胎移植的适宜时期为桑椹胚（桑葚胚）或囊胚期，即图中D、E为时期；图中标号3为滋养层细胞，它将来可发育为胎膜和胚盘。
【小问5详解】
生物性状主要由细胞核决定，所以克隆羊多利的性状和白面绵羊最接近。
29. 下图为“乙肝基因工程疫苗”生产过程图解，质粒上箭头所指部位为相应的限制酶的切割位点。质粒中lacZ基因编码产生的酶可以分解培养基中的X-gal，产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。请回答下列问题：
（1）过程①为了防止目的基因和质粒的自身环化，选用限制酶的最佳方案是___。
A. 只有BamHIB. BamHI和EcRI
C. EcRV和BamHID. EcRV和EcRI
（2）限制酶切割后，需要用DNA连接酶连接形成重组DNA分子，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是___。
（3）构建基因表达载体时，一般将目的基因插在启动子和终止子之间。启动子的作用是___。
（4）基因工程的四步程序是目的基因的获取、构建基因表达载体、___和目的基因的检测与鉴定。其中构建基因表达载体时，所用载体除了质粒以外，还有___（答出2点）。
（5）过程②处理大肠杆菌后，大肠杆菌处于___的生理状态。
（6）为了筛选含目的基因表达载体的大肠杆菌，可在培养大肠杆菌的通用培养基中额外加入___，培养一段时间后挑选出___（填“蓝色”或“白色”）的菌落进一步培养，从而获得大量目的菌。
（7）目的基因导入受体细胞后，常用___技术检测目的基因是否翻译出乙肝病毒外壳。
【答案】（1）B（2）T4DNA连接酶
（3）驱动基因的转录过程
（4） ①. 将目的基因导入到受体细胞 ②. 噬菌体和动植物病毒
（5）处于一种能吸收周围环境中DNA分子
（6） ①. X-gal ②. 白色
（7）抗原-抗体杂交技术
【解析】
【分析】基因工程基本操作程序：
1.目的基因的获取：方法有PCR、化学方法人工合成、DNA合成仪合成。
2.基因表达载体构建：基因表达载体的组成有目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点。
3.将目的基因导入受体细胞：导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法、基因枪法；导入动物细胞的方法是显微注射法；导入微生物的方法：感受态细胞法。
4.目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平检测：①DNA分子杂交检测目的基因是否插入到转基因生物的DNA上；②分子杂交检测目的基因是否转录出mRNA；③抗原—抗体杂交检测目的基因是否翻译出蛋白质；（2）个体生物学水平检测：抗虫抗病接种实验等。
【小问1详解】
构建基因表达载体最佳方法是使用双酶切法处理目的基因和载体，使其产生相同的黏性末端，进而通过DNA连接酶构建基因表达载体，选择限制酶的要求是不能破坏目的基因，故不选择EcRV，可以选择BamHI和EcRI处理目的基因和质粒。
故选B。
【小问2详解】
限制酶切割后，需要用DNA连接酶连接形成重组DNA分子，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是 T4DNA连接酶。
【小问3详解】
构建基因表达载体时，一般将目的基因插在启动子和终止子之间，这样可以保证目的基因的正常表达，启动子是指位于基因首端的特殊的DNA序列，驱动基因的转录过程。
【小问4详解】
基因工程的四步程序是目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入到受体细胞和目的基因的检测与鉴定。其中构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，所用载体除了质粒以外，还有噬菌体和动植物病毒。
【小问5详解】
过程②是用钙离子（Ca2+）处理，目的是将大肠杆菌变成感受态细胞，此时的大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化。
【小问6详解】
LacZ基因编码的酶可使X-gal分解，产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色。构建基因表达载体时，目的基因的插入使LacZ基因破坏，不能表达出相应的酶，进而不能使培养基中X-gal分解，因此菌落呈现白色。即在筛选含目的基因表达载体的大肠杆菌，可在培养大肠杆菌的通用培养基中额外加入X-gal，培养一段时间后挑选出“白色”的菌落进一步培养，从而获得大量目的菌。
【小问7详解】
成分
尿素
葡萄糖
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4˙7H2O
琼脂
蒸馏水
含量
1g
10g
1．4g
2．1g
0．2g
15g
1000mL