2020-2021学年天津市南开区南开大学附中（高中部）高二下期中检测生物试题含解析

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天津市南开区南开大学附中（高中部）2020-2021学年高二下期中检测生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列关于制作泡菜的叙述，错误的是（　　）
A．对洗净切好的新鲜蔬菜要进行加热消毒处理
B．泡菜在腌制过程中会产生一定量的亚硝酸盐
C．用水密封泡菜坛的目的是隔绝空气中的氧气
D．传统泡菜制作是利用天然乳酸菌来进行发酵的
【答案】A
【解析】泡菜制作的原理是乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，为了防止微生物污染，制作泡菜过程中应进行无菌操作；泡菜盐水的浓度应该是清水与盐的比例应为4：1，如果盐浓度过高会抑制乳酸菌发酵，造成咸而不酸，盐浓度过低不足以抑制微生物生长，造成杂菌污染；为了缩短制作时间可以加入陈泡菜水，以增加乳酸菌数量；微生物培养所用的培养基至少包括碳源、氮源、水、无机盐等。
【详解】A、泡菜制作需要利用蔬菜本身携带的乳酸菌发酵，故不能对蔬菜进行加热消毒处理，A错误；
B、泡菜在腌制过程中会产生一定量的亚硝酸盐，对人体有一定危害，B正确；
C、乳酸发酵需要无氧环境，用水密封泡菜坛的目的是隔绝空气中的氧气，C正确；
D、传统泡菜制作是利用天然乳酸菌来进行发酵的，D正确。
故选A。
2．下列关于制作果酒的叙述，错误的是（　　）
A．酒精是酵母菌进行无氧呼吸产生的
B．果酒制作应选取含糖量较高的新鲜水果
C．制作过程中将瓶盖拧松是为了让空气进入瓶内
D．果酒制作利用的酵母菌存在于许多新鲜水果表面
【答案】C
【解析】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：；
（2）在无氧条件下，反应式如下：。
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果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、酵母菌无氧呼吸产生的是酒精和二氧化碳，A正确；
B、一般含糖量较高的水果可用来制作果酒，既可以为果酒发酵提供原料，又可以为酵母菌的代谢提供能源，B正确；
C、用带盖瓶子制作果酒时，每隔一段时间拧松瓶盖，以释放出二氧化碳，防止瓶子爆裂，C错误；
D、传统的果酒制作中，菌种的来源是附着在水果皮上的天然野生型酵母菌，D正确。
故选C。
【点睛】
3．下列关于制作果醋的叙述，错误的是（　　）
A．果醋制作可以人工添加醋酸菌
B．果醋发酵与果酒发酵的温度完全一致
C．果醋制作可以在制成的果酒基础上进行
D．需要对发酵瓶、榨汁机等器具进行消毒
【答案】B
【分析】制作果醋：①醋酸菌在氧气、糖源都充足时，将糖转化成醋酸；②醋酸菌在缺少糖源时，将乙醇（酒精）先转化成乙醛再转化成醋酸。
【详解】A、醋酸菌是好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸，果醋制作可以人工添加醋酸菌，A正确；
B、果醋发酵温度设置在30℃—35℃，果酒发酵温度设置在18℃—25℃，B错误；
C、利用酵母菌制作果酒，最终会产生酒精，而醋酸菌可以将酒精氧化成醋酸，故果醋制作可以在制成的果酒基础上进行，C正确；
D、制作果醋需要对发酵瓶、榨汁机等器具进行消毒，防止其他杂菌的干扰，D正确。
故选B。
4．下列关于培养基配制的叙述，错误的是（    ）
A．合适的培养基可实现分离、鉴定微生物等不同目的
B．固体培养基中加入的琼脂能提供额外的碳源和氮源
C．对有特殊生长条件需求的微生物要对培养基做调整
D．无论是固体培养基还是液体培养基，配置时都要加水
【答案】B
【分析】1、不同培养基的用途不同，如固体培养基可用于微生物的分离和计数，液体培养基可用于微生物的繁殖。
2、琼脂的化学本质为多糖，但不能被微生物分解利用，是一种凝固剂。
3、不同微生物的培养条件不同，如培养乳酸杆菌时需要在培养基中加入维生素，培养霉菌时需将pH调至酸性。
4、培养基中都含有碳源、氮源、无机盐和水。
【详解】A、不同培养基的用途不同，如在固体培养基上可形成单个菌落从而实现微生物的分离，鉴别培养基可以鉴定微生物的种类，A正确；
B、固体培养基中加入的琼脂不能被微生物分解利用，故琼脂不能提供额外的碳源和氮源，B错误；
C、对有特殊生长条件需求的微生物要对培养基做调整，如培养乳酸杆菌时需要在培养基中加入维生素，C正确；
D、培养基中都含有碳源、氮源、无机盐和水，无论是固体培养基还是液体培养基，配置时都要加水，D正确。
故选B。
5．下列关于无菌技术的叙述，错误的是（    ）
A．紫外线照射30 min是有效的灭菌方法
B．灭菌所使用的物理、化学方法比较强烈
C．消毒所使用的物理、化学方法比较温和
D．湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌有不同的适用条件
【答案】A
【解析】灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程，常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线消毒法。
【详解】A、不同的灭菌对象有各自最适用的灭菌方法，且紫外线照射30 min是有效的消毒方法而非杀菌方法，A错误；
B、灭菌则是指使用强烈的理化因素或化学方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子，B正确；
C、消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子），C正确；
D、常用灭菌方法有灼烧法、干热灭菌法、湿热灭菌法等，依据灭菌对象的不同各有其适用范围，D正确。
故选A。
6．下列关于微生物纯培养的叙述，错误的是（    ）
A．在实验室中，可在非实验区域进食和喝水
B．进行平板划线操作时每次划线前都要灼烧接种环
C．为了获取微生物的纯培养物，整个操作过程都要进行无菌操作
D．固体培养基表面生长的一个菌落一般是由单个微生物繁殖形成的
【答案】A
【解析】1、微生物实验室培养的关键是防止杂菌污染。
2、常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，平板划线分离法的过程是:由接种环以菌操作沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线，微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少，并逐步分散开来，如果划线适宜的话，微生物能一一分散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。
【详解】A、为保证实验者的安全并避免杂菌污染，不能在实验室中进食和喝水，A错误；
B、平板划线操作的第一步之前、每次划线之前要灼烧接种环，目的依次是：①避免杂菌污染培养物，②杀死接种环上残留的菌种，B正确；
C、为了获取微生物的纯培养物，整个操作过程都要进行无菌操作，整个实验操作均应在无菌条件下进行，C正确；
D、菌落是指细菌或真菌在固体培养基上由一个细胞生长繁殖而形成的能被肉眼识别的子细胞群体，固体培养基表面生长的一个菌落一般是由单个微生物繁殖形成的，D正确。
故选A。
7．某同学计划用选择培养基筛选尿素分解菌，关于实验方案下列说法正确的是（　　）
A．进行梯度稀释的时候每次吸取的菌液量是随意的
B．从烧杯取出涂布器在火焰上灼烧后要放回烧杯中进行冷却
C．选择培养基能允许特定种类微生物生长并抑制其他种类微生物生长
D．涂布不同稀释倍数菌液的平板的培养时间应随菌液浓度的增大而增加
【答案】C
【分析】1、筛选目的微生物时应该使用只有目的微生物能够生存，而其他微生物不能生存的选择培养基；
2、基础培养基是用人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖的混合营养物制品。
【详解】A、进行梯度稀释的时候每次吸取的菌液量是计算好的，A错误；
B、从烧杯取出涂布器在火焰上灼烧后不可放回烧杯中，避免引燃杯中酒精，B错误；
C、选择培养基是指在微生物学中，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，使用选择培养基可以富集筛选目的微生物，C正确；
D、涂布不同稀释倍数菌液的平板的培养时间应该一致，D错误。
故选C。
8．下列关于微生物数量测定的相关叙述，正确的是（    ）
A．通过稀释涂布平板法统计的活菌数一般低于实际的活菌数
B．利用显微镜进行直接计数时，可使用普通的载玻片完成计数
C．平板划线法除可以用于分离微生物外，也常用于统计细菌数目
D．应尽量选菌落数少的平板来统计，以确保一个菌落来自单个细菌
【答案】A
【解析】统计菌落数目的方法有两种，显微镜直接计数法和稀释涂布平板法。
（1）显微镜直接计数法：
①原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量；
②方法：用计数板计数；
③缺点：不能区分死菌与活菌。
（2）稀释涂布平板法：
①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。
②操作：a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性。b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。
③计算公式：每克样品中的菌株数=（C÷V）×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。
【详解】A、利用稀释涂布平板法统计活菌时，当两个或多个细胞连在一起时，会形成一个菌落，导致计数低于实际的活菌数，A正确；
B、利用显微镜进行直接计数时，需要使用血球计数板，B错误；
C、平板划线法只适用于分离微生物，不能用于统计细菌数目，C错误；

D、利用平板计数时，需要选择菌落数在30~300之间的平板进行计数，D错误。

故选A。
【点睛】
9．下列关于菊花组织培养的叙述，错误的是（    ）
A．菊花的组织培养需要经过细胞的脱分化和再分化过程
B．要控制好培养基中生长素和细胞分裂素的浓度及比例
C．为避免环境中微生物的污染，要对外植体进行灭菌处理
D．接种外植体到培养基时，需要注意形态学方向，不可倒插
【答案】C
【解析】1、植物组织培养的过程： 。
2、植物组织培养的原理：植物细胞具有全能性。
3、植物组织培养的条件：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）。决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要，被称为“激素杠杆”。
【详解】A、由分析可知，菊花的组织培养需要经过细胞的脱分化和再分化过程，A正确；
B、培养基中生长素和细胞分裂素的浓度及比例影响愈伤组织的生长和分化，故要控制好培养基中生长素和细胞分裂素的浓度及比例，B正确；
C、植物组织培养时需要对外植体消毒，既要杀死材料表面的微生物，又要减少消毒剂对细胞的伤害，不能对其进行灭菌处理，C错误；
D、有些植物激素是极性运输的，即从形态学的上端运到形态学的下端，故接种外植体到培养基时，需要注意形态学方向，不可倒插，D正确。
故选C。
10．通过植物体细胞杂交，科学家培育出了白菜—甘蓝植株，下列相关叙述错误的是（    ）
A．在进行植物体细胞杂交之前，需要先获得原生质体
B．人工诱导原生质体融合，可以采取物理法和化学法
C．植物体细胞杂交只适用于染色体数目一致的两个物种
D．植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离，培育出新品种
【答案】C
【解析】1、植物体细胞杂交包括植物细胞融合和植物组织培养两个阶段，原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
2、可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁，获得原生质体。
【详解】A、在进行植物体细胞杂交之前，先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体，A正确；
B、人工诱导原生质体融合，可以采取物理法（离心、振动、电激）和化学法（聚乙二醇），B正确；
C、植物体细胞杂交后的染色体数目是亲本的染色体数目之和，且植物体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和的障碍，故其也适用于染色体数目不一致的两个物种，C错误；
D、植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出新品种，D正确。
故选C。
11．植物细胞工程的应用取得了显著的社会效益和经济效益，以下技术和相应优点的对应关系中，正确的是（    ）
A．微型繁殖技术——打破生殖隔离
B．单倍体育种技术——利于获得突变体
C．植物体细胞杂交技术——精准控制成体性状
D．植物细胞培养——不占用耕地，几乎不受季节限制
【答案】D
【解析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物微型繁殖技术具有的优点：能保持植物原有的优良的遗传特性、繁殖速度快、不受季节、气候和地域的限制等，但并不能打破生殖隔离，A错误；
B、单倍体育种可以快速获得具有优良性状的纯合子，缩短育种年限，而非有利于获得突变体，B错误；
C、植物体细胞杂交技术的优点是克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍（或克服生殖隔离），该技术可能不会按照人们的意愿表达出双亲的优良性状，其原因可能是不同物种的基因在表达时相互干扰，从而不能有序表达，C错误；
D、植物组织培养技术是在无菌和人工控制的条件下，让离体的组织和细胞在特定培养基上先脱分化得到愈伤组织，再分化得到胚状体、丛芽等，进而得到新植株，该技术可实现作物的工厂化生产，且不占用耕地，几乎不受季节限制，D正确。
故选D。
12．人造皮肤的构建需要使用动物细胞培养技术，下列相关叙述正确的是（    ）
A．进行动物细胞培养时常用胃蛋白酶来分散细胞
B．只要进行好消毒，动物细胞培养可以在恒温培养箱进行
C．贴壁细胞在分裂生长到出现接触抑制后会分化为不同类型
D．培养动物细胞所需的基本条件与细胞所处的内环境理化条件接近
【答案】D
【分析】动物细胞培养的过程：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。
【详解】A、胃蛋白酶的最适pH为强酸性，进行动物细胞培养时常用胰蛋白酶来分散细胞，不能用胃蛋白酶，A错误；
B、动物细胞培养要保证无菌、无毒的环境，而消毒只能部分杀死微生物，B错误；
C、贴壁细胞在分裂生长到出现接触抑制后既不能分裂，也不能分化，C错误；
D、动物细胞培养所需要的条件应类似于细胞所处内环境的理化条件，D正确。
故选D。
13．下列与植物细胞工程有关的叙述，错误的是（    ）
A．单倍体育种是一种作物育种的有效途径
B．细胞全能性理论是植物细胞工程的理论基础
C．在脱分化和再分化过程中，基因表达情况有差异
D．在脱分化和再分化过程中，激素用量的比例一致
【答案】D
【分析】植物细胞工程的理论基础：植物细胞的全能性
（1）定义：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。
（2）在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性，原因是在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达。
（3）已分化细胞全能性表达的条件：离体、一定的激素和营养等。
【详解】A、单倍体育种其原理是染色体变异和细胞全能性，通过对二倍体植株的花药进行植物组织培养，形成单倍体植株，后经人工诱导产生纯合二倍体植株，从而选择优良品种，极大了缩短育种年限，可以作为作物育种一种的有效途径，A正确；
B、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，植物细胞工程正是以植物细胞的全能性为理论基础，B正确；
C、脱分化是指已分化的细胞状态改变后分裂产生愈伤组织的过程，再分化是指愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程，其中基因会选择性表达，导致有所差异，C正确；
D、脱分化是是指已分化的细胞状态改变后分裂产生愈伤组织的过程，其中生长素和细胞分裂素的比例应适中，从而促进愈伤组织的形成；再分化是指愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程，其中若是分化形成根，生长素和细胞分裂素的比例应高，从而利于根的分化，抑制芽的形成，若是分化形成芽，生长素和细胞分裂素的比例应低，从而利于芽的分化，抑制根的形成，D错误；
故选D。
14．下列关于动物细胞融合技术的叙述，错误的是（    ）
A．细胞融合技术能应用与细胞遗传、细胞免疫等研究
B．动物细胞融合的成功是细胞膜具有流动性的有力证据
C．动物细胞融合的基本原理与植物原生质体融合的不同
D．除化学法和物理法，动物细胞融合还可由灭活病毒诱导
【答案】C
【解析】1、动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。
2、诱导动物细胞融合的方法有物理法（电激等）、化学法（聚乙二醇PEG）、生物法（灭活的病毒）等。
3、动物细胞融合能够打破了生殖隔离，使远缘杂交成为可能，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。
4、动物细胞融合的最主要用途是制备单克隆抗体。

【详解】A、细胞融合技术是细胞遗传、细胞免疫等研究的的重要手段，A正确；
B、动物细胞融合证明了组成细胞膜的分子是运动的，说明细胞膜具有流动性，B正确；
C、动物细胞融合与植物原生质体融合的原理都是细胞膜的流动性，C错误；
D、诱导动物细胞融合的方法有物理法、化学法，还可以用灭活的病毒诱导细胞融合，D正确。
故选C。
【点睛】
15．下列是制备单克隆抗体的各个环节，正确的顺序是（    ）
①用特定抗原对小鼠进行免疫
②从小鼠腹水获取单克隆抗体
③将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内
④对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测
⑤用特定的培养基筛选杂交瘤细胞
⑥诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合
A．⑤③②⑥①④ B．③②①④⑥⑤
C．①⑥⑤④③② D．⑥⑤②①④③
【答案】C
【解析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】由分析可知，制备单克隆抗体的过程为①用特定抗原对小鼠进行免疫→⑥诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合→⑤用特定的培养基筛选杂交瘤细胞→④对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测→③将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内→②从小鼠腹水获取单克隆抗体。综上所述，C正确，ABD错误。
故选C。
16．下列关于动物细胞核移植技术的叙述，错误的是（    ）
A．非人灵长类动物的体细胞核移植难度较大
B．动物体细胞核移植的难度低于胚胎细胞核移植
C．从动物卵巢采集卵母细胞后，要将其在体外培养到MII期
D．哺乳动物细胞核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植
【答案】B
【解析】1、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。
2、非人灵长类核移植主要难在三个方面：以猕猴为例：一是猴细胞核不易识别，去核难度大；二是猴的卵母细胞容易提前激活。操作稍一不小心，卵母细胞就可能被激活，然后它就会先开始自主卵裂，体细胞就跟不上了，最后导致这个卵无法发育；三是猴的体细胞克隆胚胎发育差，培养囊胚效率低，优质囊胚比例低。
3、哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，因此，动物体细胞核移植的难度也就明显高于胚胎细胞核移植。
【详解】A、非人灵长类动物的体细胞核移植难度较大，如细胞核不易识别，去核难度大及卵母细胞容易提前激活等，A正确；
B、由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，因此，动物体细胞核移植的难度也就明显高于胚胎细胞核移植，B错误；
C、直接从活体动物卵巢中吸取采集的卵母细胞，需要在体外经人工培养至MII中期，C正确；
D、哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，D正确。
故选B。
17．胚胎工程让人们大量繁殖优良家畜品种正成为现实，下列相关叙述错误的是（    ）
A．胚胎工程的相关技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等
B．动物自然受精和早期胚胎发育的规律是胚胎工程的理论基础
C．精子与卵子结合前，精子要完成获能，卵子要成熟至合适的时期
D．哺乳动物胚胎的早期发育依次经历了囊胚、桑葚胚和原肠胚阶段
【答案】D
【解析】1、胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。
2、受精过程为：顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带（透明带反应）→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。
3、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；
（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、胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术，A正确；
B、哺乳动物在自然条件下，减数分裂（精子和卵子的发生）、受精作用和早期胚胎的发育规律是胚胎工程的理论基础，B正确；
C、精子与卵子结合前，受精过程若想顺利进行必须满足两个条件：来自父方的精子要进行精子获能；来自母方的卵子要培养至培养至减数第二次分裂中期，C正确；
D、胚胎发育的过程为受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体，所以哺乳动物胚胎的早期发育依次经历桑葚胚、囊胚、原肠胚等不同发育阶段，D错误。
故选D。
18．下列关于体外受精和胚胎分割的叙述，错误的是（    ）
A．体外受精技术是提高动物品种繁殖能力的有效措施
B．经胚胎分割能成功获得同卵多胎，是因为细胞保持全能性
C．实践证明，采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性无限
D．体外受精时，精子的获能和卵子的成熟培养，均在体外进行
【答案】C
【解析】1、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。
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
3、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。在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。
【详解】A、体外受精能提高繁殖能力，因此体外受精技术是提高动物品种繁殖能力的有效措施，A正确；
B、胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割，经胚胎分割能成功获得同卵多胎，是因为细胞保持全能性，B正确；
C、胚胎分割的分数越低，其操作难度越大，成功率越低，因此采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性并不是无限的，C错误；
D、体外受精时，获能的精子才能与培养成熟的卵子进行受精，因此精子的获能和卵子的成熟培养，均在体外进行，D正确。
故选C。
19．无论是转基因、核移植还是体外受精所获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代，下列有关说法错误的是（    ）
A．胚胎工程的最终技术环节一般都是胚胎移植
B．进行同期发情处理，有助于使受体生理状态适于接受移植的胚胎
C．胚胎移植的生理学基础包括受体不会对移植胚胎发生免疫排斥反应
D．对牛进行胚胎移植时，供体公牛、母牛和受体母牛必须是同一品种
【答案】D
【解析】1、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它方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体称为“受体”。
2、胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、不管是动物体内胚胎，还是通过转基因、核移植等技术获得的胚胎，都必须经过胚胎移植才能获得后代，所以胚胎移植技术是胚胎工程的最终技术环节，A正确；
B、只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育用，因此要用激素进行同期发情处理，B正确；
C、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能，这是胎移植的生理学基础之一，C正确；
D、对牛进行胚胎移植时，供体公牛、母牛必须是同一物种的良种，这样才能获得良种的胚胎，但受体母牛只是提供胚胎发育的一个正常环境，可以只是同物种的一般健康牛，D错误。
故选D。
20．下列对应关系，错误的是（    ）
A．DNA 连接酶——“分子缝合针”
B．DNA 连接酶——“分子运输车”
C．限制性内切核酸酶——“分子手术刀”
D．基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
【答案】B
【分析】1、基因工程的工具有DNA连接酶、限制性内切核酸酶、质粒等。
2、限制性核酸内切酶可以切割DNA分子上特定核苷酸序列的磷酸二酯键。
【详解】AB、DNA连接酶可以形成磷酸二酯键，是“分子缝合针”，运载体属于“分子运输车”，A正确、B错误；
C、限制性内切核酸酶使磷酸二酯键断裂，是“分子手术刀”，C正确；
D、质粒可以作为基因进入受体细胞的载体，是“分子运输车”，D正确。
故选B。
21．下列关于 DNA 连接酶的叙述，错误的是（    ）
A．DNA 连接酶广泛存在于不同生物当中
B．DNA 连接酶连接的是碱基之间的氢键
C．自然界中存在的 DNA 连接酶不止一种
D． E.coli DNA 连接酶能催化黏性末端连接
【答案】B
【分析】DNA连接酶和DNA聚合酶的区别：①DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯键；②DNA连接酶是同时连接双链的切口，而DNA聚合酶只是在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来；③DNA连接酶不需要模板，而DNA聚合酶需要模板。
【详解】A、目前在病毒、细菌和真核生物体内都发现了DNA连接酶，因此DNA连接酶广泛存在于不同生物当中，A正确；
B、DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键，B错误；
C、按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即EcoliDNA连接酶和T4DNA连接酶，因此自然界中存在的DNA连接酶不止一种，C正确；
D、T4DNA连接酶和E．coliDNA连接酶都能催化黏性末端的连接，只有T4DNA连接酶还可以连接平末端，D正确。
故选B。
22．下列关于基因工程中使用的载体的叙述，错误的是（    ）
A．噬菌体和动植物病毒也能作为载体
B．用作载体的质粒，都进行过人工改造
C．质粒是较常用的将外源基因送入细菌细胞的载体
D．携带外源 DNA 进入细胞的质粒，均独立于受体 DNA
【答案】D
【分析】1、常用的载体：质粒、噬菌体、动物病毒和植物病毒等。
2、农杆菌的Ti质粒，可以将外源基因整合到宿主细胞的染色体的DNA上。
【详解】A、基因工程中常用的运载体包括质粒、噬菌体、动植物病毒，A正确；

B、用作载体的质粒，都进行过人工改造，比如添加抗生素标记、添加酶切位点等，B正确；
C、将外源基因导入细菌中常用的载体一般是质粒，因此质粒具有自我复制功能，而且还是双链结构，具有一个或者多个限制性内切核酸酶切位点等，C正确；
D、携带外源DNA进入细胞的质粒，有些可以整合到宿主细胞的染色体的DNA上面，D错误。
故选D。
23．下列关于DNA的粗提取与鉴定的叙述，错误的是（    ）
A．DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同
B．使用二苯胺试剂能有效测定不同提取液中DNA的纯度差别
C．为了提升提取效果，在析出DNA时使用的酒精需要进行预冷
D．提取DNA利用了它与蛋白质、脂质等分子在物理和化学性质方面存在差异
【答案】B
【分析】DNA、RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面存在差异，可以利用这些差异，选用适当的物理或化学方法对它们进行提取。例如，DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理，可以初步分离DNA与蛋白质。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2mol/L的NaCl溶液。在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2mol/L的NaCl溶液，A正确；
B、在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，二苯胺只能鉴定有无DNA，不能鉴定DNA的纯度，B错误；
C、在冷的95%酒精溶液中DNA的溶解度最低，DNA的沉淀量最大，因此为了提升提取效果，在析出DNA时使用的酒精需要进行预冷，C正确；
D、根据分析可知，提取DNA利用了它与蛋白质、脂质等分子在物理和化学性质方面存在差异，D正确。
故选B。
24．下列关于基因工程的基本操作程序，正确的顺序是（    ）
①基因表达载体的构建                    ②目的基因的检测与鉴定
③将目的基因导入受体细胞                ④目的基因的筛选与获取
A．③④②① B．②①③④ C．④①③② D．②③①④
【答案】C
【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。
【详解】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
故正确的顺序为④①③② 。
故选C。
25．利用 PCR 可以在体外进行 DNA 片段的扩增，下列叙述错误的是（    ）
A．Taq DNA 聚合酶能耐高温
B．加入 PCR 反应体系中的引物一般有两种，在各循环中反复使用
C．PCR 反应体系中有模板、引物、脱氧核苷酸、耐高温的 DNA 聚合酶和缓冲液
D．为避免外源 DNA 等的污染，微量离心管、枪头等在使用前都要经过灭菌处理
【答案】B
【分析】PCR原理：在高温作用下，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。
【详解】A、TaqDNA聚合酶能耐高温，可催化DNA子链的合成，A正确；
B、引物会参与到子链中，不会被反复使用，B错误；
C、PCR反应中，需要在一定的添加Mg2+的缓冲液中才能进行，需提供模板DNA、分别与两条模板链结合的引物、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶等，C正确；
D、PCR是进行DNA的扩增，为避免外源DNA等的污染，PCR实验中使用的相关器具如微量离心管、枪头、缓冲液和蒸馏水等应提前高压蒸汽灭菌，D正确。
故选B。
26．下列关于基因工程的叙述，错误的是（    ）
A．基因工程是在分子水平上对生物进行遗传改造
B．基因工程的发展独立于生命科学基础理论的发展
C．基因工程已经广泛应用于医学、农业、工业、环境保护等领域
D．基因工程为在分子水平开展生命科学研究，带来了革命性的技术手段
【答案】B
【分析】1、基因工程的核心是构建重组DNA分子。
2、基因工程不仅在基因的结构、功能和表达调控等基础理论研究方面具有重要意义、而且在生产实践中开拓了广阔的应用前景，它给生命科学的研究及应用注入了无限生机和希望。
【详解】A、基因工程指在体外将各种生物的DNA分子进行改造和重新组合，导入微生物或真核细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生人类需要的产物，这是在分子水平上对生物进行遗传改造，A正确；
B、基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的，B错误；
C、基因工程可以制造基因工程药物如干扰素、胰岛素等、可以制造出转基因大豆、提高微生物分解石油的能力等，基因工程工程已经广泛应用于医学、农业、工业、环境保护等领域，C正确；
D、基因工程对DNA分子进行改造，对在分子水平开展生命科学研究，带来了革命性的技术手段，带动现代生物技术的兴起和发展，D正确。
故选B。
27．基因工程自 20 世纪 70 年代诞生后得到飞速发展，下列相关叙述错误的是（    ）
A．利用基因工程技术，可以让哺乳动物批量生产药用蛋白
B．将外源生长激素基因导入鲤鱼，可以提高它的生长速率
C．转基因抗虫作物的种植，能有效减少化学杀虫剂的施用量
D．可用作乳腺生物反应器的转基因动物体内所有细胞均能表达目的基因
【答案】D
【分析】基因工程技术已被广泛用于改良动植物品种，提高作物和畜产品的产量等方面。对微生物或动植物的细胞行基因改造，使他们能够生产药物，是目前基因工程取得实际应用成果非常多的领域。利用基因工程技术还可以让哺乳动物批量生产药物，除此外，还能生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等。
【详解】A、利用基因工程技术培育生产药物的转基因动物，如获得乳腺生物反应器，从而可以让哺乳动物批量生产药用蛋白，A正确；
B、将外源生长激素基因导入鲤鱼，由于生长激素能促进生长发育，因而可通过提高生长激素的含量来调节转基因动物的生长速率，B正确；
C、转基因抗虫作物的种植，能有效减少化学杀虫剂的施用量，从而可以减少对环境的污染，C正确；
D、可用作乳腺生物反应器的转基因动物体内不是所有细胞均能表达目的基因，目的基因只能 在乳腺细胞中表达，因为目的基因与乳腺中特异性表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，D错误。
故选D。
28．下列哪项不是蛋白质工程的基本思路（    ）
A．通过改造或合成基因获得所需要的蛋白质
B．从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构
C．根据所预期的蛋白质结构，推测相应的氨基酸序列
D．根据推测的氨基酸序列，便能确定唯一对应的脱氧核苷酸序列
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、蛋白质工程通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，A不符合题意；
BC、蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因），BC不符合题意；
D、由于有的氨基酸可能由多个密码子编码，因此根据氨基酸序列推测的脱氧核苷酸序列可能不唯一，D符合题意。
故选D。
29．下列关于蛋白质工程和基因工程的叙述，错误的是（    ）
A．蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质
B．基因工程工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质
C．蛋白质工程既能改造现有的蛋白质，又能制造新的蛋白质
D．蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程
【答案】A
【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，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。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】A、蛋白质工程的直接操作对象是基因，A错误；
B、基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质，B正确；
C、蛋白质工程通过对基因修饰或基因合成，既能改造现有的蛋白质，又能制造新的蛋白质，C正确；
D、蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，D正确。
故选A。
30．下列关于转基因技术的叙述，错误的是（    ）
A．可以通过构建基因文库来获取目的基因
B．可以通过聚合酶链式反应来扩增目的基因
C．构建基因表达载体时需要考虑受体细胞的类型
D．获取了转基因抗虫植物就能一劳永逸解决虫害
【答案】D
【分析】1、获取目的基因的方法：通过构建基因文库、PCR技术扩增、化学方法合成等。
2、针对不同的受体细胞，通过基因工程建立的基因表达载体是不同的。
【详解】A、获取目的基因的方法：当目的基因序列未知，通过构建基因文库的方法获取目的基因，A正确；
B、聚合酶链式反应也就是PCR技术，通过PCR技术可以扩增目的基因，B正确；
C、构建基因表达载体时需要考虑受体细胞的类型，若将表达载体导入到植物细胞中，可使用农杆菌的Ti质粒；若将表达载体导入到动物细胞中，可使用大肠杆菌中的质粒，C正确；
D、获取转基因抗虫植物不一定完全解决虫害，虫有可能发生突变，转基因植物对这种突变的虫不起作用，D错误。
故选D。

二、综合题
31．酿酒过程操作不慎，所酿的酒可能变酸，请分析并回答下列问题：
(1)酿酒需要的微生物是____，产生的酒精来源于____。
(2)变酸的酒表面观察到的菌膜是由____在液面大量繁殖形成的。若要对该菌进行初步分离纯化，采用平板划线法将其接种到____（填“固体”或“液体”）培养基上，经培养得到肉眼可见的____。
中国杏树的栽培已有两千年以上的历史，但人们对杏果的利用一直停留在鲜食果肉或杏仁上。研究人员不断创新开发，成功酿制出杏果酒，其色泽淡黄、果香浓郁、具有一定的营养价值。请回答下列问题。
(3)在酿制杏果酒时，若要检测杏果酒中酵母菌活菌的数量，一般采用____法，此种方法最终计算得出的菌体数目往往比实际数目____（填“偏多”或“偏少”）。
(4)酿制杏果酒时，需要将温度控制在 18∼25℃，温度过高果酒容易变酸，原因是____。
【答案】(1)     酵母菌     酵母菌的无氧呼吸
(2)     醋酸菌     固体     单菌落
(3)     稀释涂布平板     偏少
(4)较高的温度有利于产酸的杂菌生长

【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是真核生物，其代谢类型是异养兼性厌氧型。果醋的制作离不开醋酸菌，醋酸菌是原核生物，其代谢类型是异养需氧型。实验室微生物培养的技术的核心都是防止杂菌污染。
（1）
酿酒所需的微生物是酵母菌，产生的酒精是酵母菌无氧呼吸的产物。
（2）
醋酸菌是好氧细菌，在变酸的酒的表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。若要对该菌进行初步分离纯化，可采用平板划线把它们接种到固体培养基上，经培养在培养基上能得到肉眼可见的单菌落。
（3）
在酿制杏果酒时，一般采用稀释涂布平板检测杏果酒中酵母菌活菌的数量，由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上形成的是一个菌落，因此此种方法最终计算得出的菌体数目往往比实际数目偏少。
（4）
酵母菌的最适最适生长温度是 18∼25℃，故酿制杏果酒时，需要将温度控制在 18∼25℃，温度不能过高，否则较高的温度有利于产酸的杂菌生长，会导致果酒变酸。
32．【生物——选修3：现代生物科技专题] 研究人员利用植物组织培养技术，通过图一所示的流程进行育种实验，培育出具有耐盐性的植株。

回答下列问题：
(1)图一所示的实验流程中，再分化发生在__(填“①”、“②”、“③”或“④”)过程；用γ射线照射愈伤组织的目的是__。实验过程应注意无菌操作，对所用的培养基要进行____处理，对外植体进行__处理。
(2)将经γ射线照射和不经照射处理的愈伤组织，分别转移到含不同浓度NaCl的分化培养基中培养，愈伤组织再分化出幼苗的比例如图二所示，据图分析：
①本实验的两个自变量分别是__。用剂量为l0Gy的γ射线照射愈伤组织后，获得耐盐性幼苗的比例__（填“升高”、“不变”或“降低”）。
②通过本实验 ___（填“能”或“不能”）确定在分化培养基中NaCl浓度大于1. 0%时，不经γ射线照射愈伤组织不能分化出幼苗。判断的理由是__。
【答案】     ④     诱发其基因突变（提高突变率）     灭菌     消毒     NaCI浓度、是否照射γ射线     升高     不能     未获取NaCI浓度为1.O%～1.5%的实验数据，因此不能确定
【详解】试题分析：植物组织培养过程为：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→脱分化形成愈伤组织→再分化胚状体→植株（新植体）。图一中①表示脱分化形成愈伤组织，②③表示细胞增殖，诱导基因突变，④表示再分化形成胚状体，并发育成植物体。
（1）根据以上分析，再分化发生在④过程中；γ射线照射属于物理诱变因子，可以诱发愈伤组织基因突变。植物组织培养的培养基应该用高压蒸汽灭菌法灭菌，而外植体只能消毒。
（2）①根据图二分析，实验的自变量为氯化钠的浓度，是否照射γ射线，因变量是再分化幼苗的比例。用剂量为l0Gy的γ射线照射愈伤组织后，获得耐盐性幼苗的比例将升高。
②由于灭菌    (4). 消毒    (5). NaCI浓度、是否照射γ射线    (6). 升高    (7). 不能    (8). 未获取NaCl浓度为1.O%～1.5%的实验数据，因此不能确定在分化培养基中NaCl浓度大于1. 0%时，不经γ射线照射愈伤组织不能分化出幼苗。
【点睛】本题考查了学生的识图理解分析能力，难度适中，解题的关键是明确植物组织培养过程以及对植物组织培养过程相关知识。
33．下图一是培养小鼠胚胎成纤维细胞（MEF 细胞）的示意图，图二是在用 MEF 细胞制成的饲养层上培养胚胎干细胞（ES 细胞）的示意图。

(1)图一所示，制备细胞悬液时，常用____酶来消化剪碎的组织块。配制培养液时，通常需要在合成培养基的基础上添加____等一些天然成分。当 细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂，这种现象称为细胞的____。
(2) 细胞是由____中分离出来的一类细胞， 细胞在功能上具有发育的____。
(3) 细胞能够分泌某些蛋白质，其合成到分泌至细胞外的过程是：核糖体 ____ 囊泡 ____ 囊泡，再通过____方式分泌到细胞外。在培养液中单独培养 细胞时， 细胞容易发生分化，结合图二可推知MEF细胞的作用是____。
【答案】(1)     胰蛋白     血清     接触抑制
(2)     早期胚胎（或原始性腺）     全能性
(3)     内质网     高尔基体     胞吐     抑制 ES 细胞分化

【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。
（1）
图一所示，在动物细胞培养时，常用胰蛋白酶来消化剪碎的组织块，分散成单个细胞，制备细胞悬液。配制培养液时，通常需要在合成培养基的基础上添加血清等一些天然成分。细胞在培养瓶在贴壁生长，当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂，这种现象称为细胞的接触抑制。
（2）
ES细胞（胚胎干细胞）具有发育的全能性，是由早期胚胎（或原始性腺）中分离出来的一类细胞。
（3）
MEF细胞能够分泌某些蛋白质（即分泌蛋白），其合成到分泌至细胞外的过程是：核糖体（合成肽链）→内质网（粗加工）→囊泡（运输）→高尔基体（再加工）→囊泡→细胞膜（通过胞吐方式分泌到细胞外）。在培养液中单独培养 ES 细胞时， ES 细胞容易发生分化，图二中ES细胞不能发生分化，说明MEF细胞能抑制 ES 细胞分化。
34．超氧化物歧化酶（SOD）具有抗衰老作用，研究人员培育了能合成SOD的转基因酵母菌，请结合图回答问题。

注：Hind III和ApaL I是两种限制酶，AmpR是氨苄青霉素抗性基因，箭头表示酶的切割位置。
（1）将图中的重组DNA分子用Hind III和ApaL I完全酶切后，可得到________种DNA片段。图示的表达载体存在氨苄青霉素抗性基因，若要更换其他抗性基因，据图分析，可用________进行切除氨苄青霉素抗性基因。
（2）用作受体细胞的酵母菌缺失URA3基因，必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活，因此图示表达载体上的URA3基因可作为________，供鉴定和选择；为了筛选出成功导入表达载体的酵母菌，所使用的培养基____________（填“需要”或“不需要”）添加尿嘧啶。
（3）利用蛋白质工程有机会获得活性更高的SOD，进行相关工作时根据所设计蛋白质的结构推测其________序列，进一步确定相对应的脱氧核苷酸序列并经________获得所需的基因。
【答案】     3     ApaL I     标记基因     不需要     氨基酸     改造基因
【解析】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。
【详解】（1）分析题图可知，将图中的重组DNA分子中存在HindIII的一个酶切位点，存在ApaLI的两个酶切位点，因此用两种酶同时切割环状质粒，会得到3种不同的DNA片段。图示的表达载体存在氨苄青霉素抗性基因，该基因上含有ApaLI的两个酶切位点，若要更换其他抗性基因，因此可以利用ApaLI切除氨苄青霉素抗性基因。
（2）作为受体细胞的酵母菌缺失URA3基因，必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活，因此，图示表达载体上的URA3基因可作为标记基因，供鉴定和选择，因为只有含有重组质粒的酵母菌才能在该培养基上生存，因此为了筛选出成功导入表达载体的酵母菌，所使用的培养基不需要添加尿嘧啶。
（3）利用蛋白质工程获得活性更高的SOD时，需根据所设计蛋白质的结构推测其氨基酸序列，最终确定相对应的脱氧核苷酸序列并经改造基因获得所需的基因。
【点睛】本题考查了基因工程和蛋白质工程的有关知识，要求考生能够掌握限制酶的作用特点和结果，识记标记基因的功能，掌握蛋白质工程的一般过程和方法，再结合题干信息准确解答。
35．现有质粒甲（含有 2686 个碱基对，不含 T∼DNA）和乙，它们上面都有限制酶 I 和 II 的切割位点，研究人员用这两种限制酶切割质粒甲和乙，然后重新构建了含有目的基因的重组质粒丙（如图所示）。接着，再采用农杆菌转化法将丙导入胡萝卜愈伤组织细胞，培养后得到转 VP1 基因胡萝卜植株。请回答下列问题。

(1)构建重组质粒丙的目的是____，利用质粒甲和乙构建质粒丙的过程中，用到的工具酶是____。
(2)实验过程中，将愈伤组织浸入农杆菌（含质粒丙）培养液中一段时间，其目的是____。
(3)用限制酶 I 和 II 分别切割质粒甲、乙、丙，结果如下表所示：
结果
切割后所得 DNA片段的情况
1
得到分别含有2146和540个碱基对的2种 DNA片段
2
得到分别含有540和12400个碱基对的2种DNA片段
3
得到分别含有12400和1000个碱基对的2种DNA片段

切割前质粒甲含有____个游离的磷酸基团，限制酶I在质粒甲中有____个切割位点，表中____（填序号）是切割质粒丙的结果。
【答案】(1)     将 VP1 基因插入到 T∼DNA 中，使 VP1 基因进入植物细胞后，能整合到染色体的 DNA上     限制酶 I 、 II 和 DNA 连接酶
(2)利用农杆菌感染植物，从而将 VP1 基因转移到受体细胞中
(3)     0     1     2

【分析】基因工程的基本操作程序包括：目的基因的获取、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。①目的基因的获取方法：从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、通过DNA合成仪人工合成。②基因表达载体由目的基因、启动子、终止子、标记基因等组成。③将目的基因导入动物细胞通常利用显微注射技术；将目的基因导入植物细胞通常用农杆菌转化法，此外还有基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入微生物细胞通常用感受态细胞法。④目的基因的检测与鉴定分为分子水平和个体水平，前者包括DNA分子杂交、分子杂交、抗原—抗体杂交法，后者进行个体水平检测如抗虫抗病接种实验。
（1）
T-DNA可转移至受体细胞并整合到受体细胞染色体的DNA上，由图示可知，重组质粒甲上有目的基因VP1，没有T-DNA，重组质粒乙上含有T-DNA，因此构建重组质粒丙的目的是将VP1基因插入到T-DNA中，从而使VP1基因进入植物细胞后，能整合到染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。构建重组质粒过程需要用到的工具酶有限制酶Ⅰ、Ⅱ和DNA连接酶。
（2）
农杆菌转化法，是利用农杆菌会被棉花植株伤口处细胞分泌的酚类化合物吸引并移向这些细胞，而且Ti质粒含有T—DNA，可以转移并且整合到受体细胞染色体的DNA上的特点。将愈伤组织浸入农杆菌培养液中一段时间，质粒丙上的T-DNA中的VP1基因就会整合到胡萝卜细胞中。
（3）
质粒甲属于环状DNA分子，含2686个碱基对，在切割前含有0个游离的磷酸基团。由于每组切割一种质粒，重组质粒丙由重组质粒甲、乙拼接而成，根据表格中切割后的片段碱基数可推得，第1组的结果是得到分别含有2146和540个碱基对的2种 DNA片段，则第1组为质粒甲，第2组的结果是得到分别含有540和12400个碱基对的2种DNA片段，其中540个碱基对的是目的基因片段，第2组为重组质粒丙，则第3组为质粒乙，由于第1组质粒甲被限制酶Ⅰ、Ⅱ切割后只得到含有2146和540个碱基对的2种DNA片段，则限制酶Ⅰ在重组质粒甲中只有1个切点。
【点睛】通过转基因胡萝卜培养情境，考查基因工程的工具、操作程序的理解。