2022-2023学年山东省青岛第十九中学高二下学期4月月考生物试题含解析

这是一份2022-2023学年山东省青岛第十九中学高二下学期4月月考生物试题含解析，共39页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

 青岛十九中2022～2023学年度第二学期4月份阶段性诊断
高二生物试题
一、单项选择题
1. 我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载：将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发，如鱼眼汤，净淘米八斗，炊作饭，舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化，冒出鱼眼大小的气泡，把八斗米淘净，蒸熟，摊开冷透。下列说法错误的是（ ）
A. “浸曲发” 过程中酒曲中的微生物代谢加快
B. “鱼眼汤” 现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的
C. “净淘米”" 是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施
D. “舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡
【答案】C
【解析】
【分析】参与酒精的制作的微生物是酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型微生物，在有氧条件下进行有氧呼吸将葡萄糖分解为二氧化碳和水，在无氧条件下生成酒精和二氧化碳。
【详解】A、“浸曲发”是将酵母菌活化，可以使微生物代谢加快，A正确；
B、“鱼眼汤”是指酵母菌在呼吸过程中产生CO2，使溶液中出现气泡，B正确；
C、在做酒过程中，为消除杂菌的影响主要靠“炊作饭”，即蒸熟，C错误；
D、“舒令极冷”是将米饭摊开冷透，防止温度过高导致微生物（酵母菌死亡），D正确。
故选C。
【点睛】本题需要考生结合酵母菌的代谢类型进行分析，理解题干中的相关术语是解答本题的关键。
2. 如图为分离和纯化分解甲醛的细菌的实验过程，其中LB培养基能使菌种成倍扩增，以下说法正确的是（ ）

A. 需要对活性污泥作灭菌处理
B. ②中LB培养基只能以甲醛为唯一碳源
C. 目的菌种异化作用类型为厌氧型
D. 经⑤处理后，应选择瓶中甲醛浓度最低的一组进一步纯化培养
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析：在分离和纯化分解甲醛的细菌的过程中，通过①过程制取各种菌的悬浊液，②过程用完全培养基培养后，可以获得大量微生物，从而增加目的菌的菌群数量；③中的培养基中的碳源只含有甲醛，只有可以分解甲醛的细菌能够存活，通过③过程可以筛选出能分解甲醛的微生物；④过程可以获得单个菌落，获得单个菌落过程中常用的接种方法是平板划线法或者稀释涂布平板法，为避免水滴污染培养基，在恒温培养箱中培养时，培养皿须倒置；经过⑤过程后，取样测定甲醛浓度，选出甲醛浓度最低的培养瓶，再分离、培养菌株。
【详解】A、该实验是从活性污泥中分离和纯化能分解甲醛的细菌，故不需要对活性污泥作灭菌处理，A错误；
B、②过程用完全培养基培养后，可以获得大量微生物，从而增加目的菌的菌群数量，故②中LB培养基不是以甲醛为唯一碳源；③过程可以筛选出能分解甲醛的微生物，需要以甲醛为唯一碳源的培养基，B错误；
C、图示分解甲醛的细菌是在培养皿中进行的，故目的菌种异化作用类型属于需氧型细菌，C错误；
D、经⑤处理后，瓶中甲醛浓度降低，甲醛浓度最低的一组中分解甲醛的细菌纯度最高，可进一步纯化培养，D正确。
故选D。
3. 啤酒生产的简要流程如图所示，制麦时用赤霉素溶液浸泡大麦种子，糖化主要将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子。下列说法错误的是（　　）

A. 在整个发酵过程中，要始终保持严格的无菌、厌氧环境
B. 用赤霉素溶液浸泡大麦种子，目的是促进α-淀粉酶合成
C. 在接种酵母菌前进行冷却处理，是为了避免杀死酵母菌种
D. 包装后放置的啤酒变酸且产生表面菌膜，一般可从菌膜中分离得到醋酸菌
【答案】A
【解析】
【分析】大麦种子萌发时，其贮存的大分子物质淀粉、蛋白质分解为小分子，为种子萌发提供物质和能量。赤霉素主要是由未成熟的种子、幼芽和幼根合成，能够促进细胞伸长、促进种子萌发和果实发育。在实际应用中可以促进植物茎秆伸长，解除种子和其他部位休眠，提早用来播种。
【详解】A、酵母菌是兼性厌氧微生物，在整个发酵过程中，要先通气使酵母菌大量繁殖，然后保持严格的无菌、厌氧环境，使其无氧呼吸进行发酵，A错误；
B、用赤霉素溶液浸泡大麦种子，可以让大麦种子无需发芽便能产生更多的α-淀粉酶，降低生产成本，B正确；
C、在接种酵母菌前进行冷却处理，是为了避免杀死酵母菌种，C正确；
D、包装后放置的啤酒变酸且产生表面菌膜，一般可从菌膜中分离得到醋酸菌，D正确。
故选A。
4. 下列关于微生物培养及利用的叙述，错误的是（ ）
A. 利用尿素固体培养基可迅速杀死其他微生物，而保留利用尿素的微生物
B. 配制培养基时应根据微生物的种类调整培养基的pH
C. 酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到糯米酒
D. 适宜浓度的酒精可使醋化醋杆菌活化
【答案】A
【解析】
【分析】1、微生物培养的关键是防止杂菌污染；培养基制作完成后需要进行灭菌处理，培养基通常可以进行高压蒸汽灭菌；2、接种方法主要有平板划线法和稀释涂布平板法。
【详解】A、利用尿素固体培养基，由于不能利用尿素做氮源的微生物不能生长繁殖，而保留利用尿素的微生物，并非杀死，A错误；
B、不同的微生物所需的pH不同，所以配置培养基时应根据微生物的种类调整培养基的pH，B正确；
C、酵母菌不能直接利用淀粉，应用酒曲中的根霉和米曲霉等微生物把淀粉糖化，再用酵母菌发酵得到糯米酒，C正确；
D、醋化醋杆菌在有氧条件下利用酒精产生醋酸，D正确。
故选A。
5. 野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长，发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时，均不会产生菌落。某同学实验过程中发现，将M、N菌株混合培养一段时间，充分稀释后再涂布到基本培养基上，培养后出现许多由单个细菌形成的菌落，将这些菌落分别接种到基本培养基上，培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析，不合理的是（ ）
A. 操作过程中出现杂菌污染
B. M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸
C. 混合培养过程中，菌株获得了对方的遗传物质
D. 混合培养过程中，菌株中已突变的基因再次发生突变
【答案】B
【解析】
【分析】本题以大肠杆菌营养缺陷型为材料进行相关实验探究为情境，考查考生综合运用所学知识分析实验结果的能力。
【详解】A.操作过程当中出现杂菌污染，基本培养基上生长的为杂菌，A合理；
B.若M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸形成的菌落，需要MN混合在一起才能生存，而该菌落来自于单个细菌形成的菌落，而题干中进行了充分稀释，单个细菌缺少必须的氨基酸，不能形成菌落，B不合理；
C.M、N菌株混合培养后在基本培养基上可以生存。推测可能是混合培养过程当中，菌株间发生了基因交流，获得了对方的遗传物质，C合理；
D.基因突变是不定向的，在混合培养过程中，菌株当中已突变的基因也可能再次发生突变得到可在基本培养基上生存的野生型大肠杆菌，D合理。
故选B。
【点睛】两种营养缺陷型的大肠杆菌混合培养细菌可以通过相互“接合”（即有性生殖）而实现基因交流。
6. 下图为分离以尿素为氮源的微生物的实验结果，下列叙述正确的是（ ）

A. 图中采用平板划线法接种
B. 图中①和②表示尿素培养基长出的菌落
C. 图中③④培养基中菌落生长代谢时，会释放CO2
D. 实验结果表明，自然界中能合成脲酶的微生物比例较高
【答案】C
【解析】
【分析】1、选择培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氨源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
2、微生物常见的接种的方法（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、根据实验结果可知，图中采用的接种方法为稀释涂布平板法，A错误；
B、图中①和②的菌落的特征可知，①稀释度为10-6的菌落数明显多于②稀释度为10-7时的菌落数，很可能是由于杂菌污染导致结果的出现，而不是分离出以尿素为氮源的微生物，B错误；
C、③④已经分离出单个细菌繁殖而来的尿素分解菌的菌落，尿素分解菌含有脲酶，能够催化尿素分解成氨、二氧化碳和水，C正确；
D、根据实验结果，无法判断自然界中能合成脲酶的微生物比例较高，D错误。
故选C。
7. 稀释涂布平板法是分离菌种常用的方法，下列相关叙述不恰当的是（ ）
A. 固体培养基灭菌后，应冷却至50 ℃左右时倒平板
B. 倒好的平板需立即使用，以免表面干燥，影响菌的生长
C. 稀释涂布平板法分离到的单菌落需进一步划线纯化
D. 稀释涂布平板法既可用于微生物的分离，也可用于微生物的计数
【答案】B
【解析】
【分析】稀释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。此法所计算的菌数是培养基上长出来的菌落数，故又称活菌计数。
【详解】A、固体培养基灭菌后，应冷却至50℃左右时倒平板，固体培养基中含有琼脂，40℃左右会凝固，因此温度过低会导致培养基凝固无法倒平板，A正确；
B、倒好的平板需要冷却后使用，且不宜久存，以免表面干燥，影响接种后微生物的生长，B错误；
C、平板涂布分离到的单菌落仍需进一步划线纯化，以利于菌种保藏，C正确；
D、结合分析可知，平板涂布法既可用于微生物的分离，也可用于微生物的计数，D正确。
故选B。
8. 为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的是

A. 过程①获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中
B. 过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化
C. 过程③需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生
D. 原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，①表示用纤维素酶和果胶酶处理得到原生质体的过程；②③均表示再分化过程。
【详解】原生质体在30%的蔗糖溶液中会失水皱缩，A错误；②诱导芽分化时，需要提高细胞分裂素的比例，B错误；③可以表示诱导根的分化形成幼苗，此时细胞壁已经形成，C错误；原生质体无细胞壁，但由于含有一整套的遗传物质，故具有全能性，D正确。故选D。
【点睛】植物组织培养时，生长素与细胞分裂素用量的比例影响植物细胞的发育方向：生长素与细胞分裂素比例适中时，有利于愈伤组织的形成；生长素/细胞分裂素比例较高时，利于根的分化；生长素/细胞分裂素比例较低时，利于芽的分化。
9. 科研人员研究了马铃薯茎尖外植体大小对幼苗的成苗率和脱毒率的影响，结果如图。相关叙述正确的是（ ）

A. 培育脱毒苗所依据的原理有基因突变和细胞全能性
B. 培育的脱毒苗具有抗病毒的能力
C. 实验结果表明茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低
D. 根据本实验，培养脱毒苗时茎尖的适宜大小为0．60mm
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图示表示茎尖外植体大小对苗的脱毒率和成活率的影响。根尖越小，脱毒率越高，成苗率越低。在茎尖外植体大小为0.27mm时，脱毒率和成苗率均较高，因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为0.27mm。
【详解】A、马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒，因此可利用马铃薯茎尖进行组织培养形成脱毒苗，所依据的原理是细胞全能性，A错误；
B、培育的脱毒苗不具有抗病毒的能力，B错误；
C、实验结果表明茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低，C正确；
D、在茎尖外植体大小为0.27mm时，脱毒率和成苗率均较高，因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为0.27mm，D错误。
故选C。
【点睛】
10. 紫杉醇是一种抗癌药物，主要从红豆杉树皮中分离提取。目前采用物理或化学方法将红豆杉愈伤组织固定在一定空间内，实现紫杉醇的规模化生产是提高紫杉醇产率、保护稀缺资源红豆杉解决紫杉醇药源紧缺的一种有效方法。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 通过植物组织培养诱导红豆杉再分化形成愈伤组织时，需生长素和细胞分裂素配合使用
B. 采用植物细胞工程技术大规模生产紫杉醇时，应选用以糖类作碳源的液体培养基
C. 大规模培养红豆杉愈伤组织时需要以牛肉膏、蛋白胨等含氮有机物充当氮源
D. 用液体培养基培养固定在一定空间内愈伤组织生产紫杉醇时，不需要通入无菌空气
【答案】B
【解析】
【分析】
植物组织培养依据的原理是细胞的全能性。培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽最终形成植物体。影响植物细胞脱分化产生愈伤组织的一个重要因素是植物激素。植物激素中细胞分裂素和生长素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长。
【详解】A、通过植物组织培养诱导红豆杉脱分化形成愈伤组织，A错误；
B、采用植物细胞工程技术大规模生产紫杉醇时，应选用以糖类作碳源的液体培养基，便于收集表达产物，B正确；
C、大规模培养红豆杉愈伤组织时需要以含氮无机盐充当氮源，C错误；
D、用液体培养基培养固定在一定空间内的愈伤组织生产紫杉醇时，需要通入无菌空气，利于细胞进行有氧呼吸，D错误。
故选B。
11. 植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术，具有广泛的应用前景和实用价值。下列对这些操作或应用的描述错误的是（　　）
A. 可用PEG诱导植物原生质体融合，再生出细胞壁是融合成功的标志
B 植物体细胞杂交技术去壁前，需对两种植物细胞进行灭菌处理，以防止杂菌污染
C. 植物培养基中常用的植物生长调节剂，一般可以分为生长素类，细胞分裂素类和赤霉素类
D. 获取植物原生质体时，需在与细胞液浓度相当的缓冲液中进行
【答案】B
【解析】
【分析】
1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、PEG可以破环细胞间相互排斥的表面作用力，从而使相邻细胞聚集而促进融合，故可用PEG诱导植物原生质体融合，再生出细胞壁是融合成功的标志，A正确；
B、植物体细胞杂交技术去壁前，不能对两种植物细胞进行灭菌处理，因为灭菌后植物细胞会死亡而不能得到杂种细胞，B错误；
C、植物培养基中常用的植物生长调节剂一般可以分为生长素类、细胞分裂素类和赤霉素类，C正确；
D、获取植物原生质体时，除使用纤维素酶和果胶酶外，还需要在蔗糖浓度与细胞液浓度相当的缓冲液中进行，以免细胞过度失水或吸水，此时原生质体已无细胞壁，D正确。
故选B。
12. 为了初步检测药物X和Y的抗癌活性，在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肝癌细胞，使其贴壁生长，实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚矾（溶剂）的药物X或Y，培养过程及结果如图3所示。下列有关叙述错误的是（ ）

A. 细胞培养液中通常需要加入血清
B. 可用胰蛋白酶处理使肝癌细胞脱落下来并进行计数
C. 对照组中应加入等体积的无菌蒸馏水
D. 根据实验结果，可以初步判断药物X的抗癌效果较好
【答案】C
【解析】
【分析】题意分析：该实验目的是检测药物X和Y的抗癌活性，自变量是药物X或Y，因变量是检测细胞数量。
【详解】A、动物细胞培养时，除了需要加入营养物质糖、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，A正确；
B、对于已经贴壁生长的动物细胞，可用胰蛋白酶处理，使肝癌细胞分散并脱落下来，有利于计数，B正确；
C、实验设计应遵循单一变量原则，对照组中不能加入与的无菌蒸馏水，应加入等体积的二甲基亚矾（溶剂），C错误；
D、由实验结果可知，添加药物X的组别肝癌细胞数目最少，可以初步确定药物X的抗癌效果较好，D正确。
故选C。
13. 下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是（ ）
A. 动物细胞培养所需的营养物质与植物细胞培养不同
B. 传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞
C. 癌细胞在培养瓶中培养会出现接触抑制现象
D. 动物细胞培养时需要添加抗生素以防止杂菌污染
【答案】C
【解析】
【分析】1.动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
2.细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
【详解】A、动物细胞培养所需的营养物质有血清、血浆，植物细胞培养需要蔗糖等，A正确；
B、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，不然会因为接触抑制而无法继续分裂，B正确；
C、癌细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞间信息交流受到限制，在培养瓶中培养不会出现接触抑制现象，C错误；
D、动物细胞培养时需要添加抗生素以防止杂菌污染，D正确。
故选C。
14. 下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT），在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述不正确的是（ ）

A. 可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合 B. 两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长
C. 杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产 D. 细胞膜的流动性是细胞融合的基础
【答案】B
【解析】
【分析】（1）动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖，诱导手段有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等，结果产生杂交细胞，主要用于制备单克隆抗体。（2）单克隆抗体制备的原理包括：①免疫理：B淋巴细胞能产生特异性抗体；②细胞融合原理：利用病毒对宿主细胞的穿透性使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合；③动物细胞培养技术：对杂交瘤细胞进行体内、体外培养。（3）制备单克隆抗体过程中的几种细胞：①免疫B细胞（浆细胞）：能产生单一抗体，但不能无限增殖；②骨髓瘤细胞：能无限增殖，但不能产生抗体；③杂交瘤细胞：既能产生单一抗体，又能在体外培养条件下无限增殖。
【详解】A、诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒（如灭活的仙台病毒）等，A正确；
B、两两融合的细胞包括免疫B细胞与免疫B细胞融合的具有同种核的细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的具有同种核的细胞、免疫B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞，骨髓瘤细胞虽然能无限增殖，但缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶，免疫B细胞虽然有次黄嘌呤磷酸核糖转移酶，但不能无限增殖，所以在HAT筛选培养液中，两两融合的具有同种核的细胞都无法生长，只有杂交瘤细胞才能生长，B错误；
C、因每个免疫B细胞只分泌一种特异性抗体，因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体，不一定都是人类所需要的，还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来，C正确；
D、动物细胞融合以细胞膜的流动性为基础，D正确。
故选B。
15. 一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 注入小鼠体内，可利用该小鼠的免疫细胞制备抗 p72 的单抗，也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确的是（ ）
A. 注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大
B. 单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合
C. 利用该小鼠只能制备出一种抗 p72 的单抗
D. p72 部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息“一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗决定簇只能刺激机体产生一种抗体”，非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 上有多个抗原决定簇，所以可以刺激机体产生多种抗体。每个抗原决定簇刺激产生的抗体是单抗。
【详解】A、单抗的制作需要筛选，而多抗不需要筛选，抗原纯度越高，产生的多抗纯度越高，因此原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响小，A错误；
B、单抗制备过程中通常将经过免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，B错误；
C、非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 上有多种抗原决定簇，一个抗决定簇只能刺激机体产生一种抗体，所以向小鼠体内注入p72 后，可以刺激小鼠产生多种抗p72的单抗，C错误；
D、p72 部分结构改变只改变了部分抗原决定簇，因此由这部分抗原决定簇产生的抗体失效，但由于还存在由其他抗原决定簇刺激机体产生的抗体，所以多抗仍有效，D正确。
故选D。
16. 干细胞具有能够分裂、分化成为人体任何一种组织的潜能，被医学界称为“万用细胞”。下列有关干细胞的叙述，错误的是（ ）
A. 干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞等
B. 成体干细胞具有组织特异性
C. 胚胎干细胞和成体干细胞均具有发育成完整个体的能力
D. 用正常人(异体)的造血干细胞治疗白血病，白血病患者体内会发生排斥反应
【答案】C
【解析】
【分析】干细胞是动物和人体内保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。
【详解】A、干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，具有很强的分裂能力，在一定条件下，还可以分化成其他类型的细胞，A正确；
B、成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，具有组织特异性，只能分化为特定的细胞或组织，B正确；
C、成体干细胞已经发生了分化，具有组织特异性，在正常状态下不具有发育成完整个体的能力，C错误；
D、用正常人（异体）的造血干细胞治疗白血病，白血病患者体内会发生排斥反应，因此移植过程中需要服用免疫抑制剂降低机体对植入的异体骨髓组织的排斥反应，从而保证移植成活，D正确。
故选C。
17. 下列有关哺乳动物受精作用的叙述，错误的是（ ）
A. 刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获得受精的能力
B. 精子需要释放多种酶才能溶解、穿越卵细胞膜外透明带等结构
C. 精子触及卵细胞膜的瞬间发生卵细胞膜反应
D. 卵子在输卵管内发育到MⅡ期时才具备受精的能力
【答案】C
【解析】
【分析】受精作用：
1、概念：受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2、基本过程：(1)精子头部进入卵细胞；(2)精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合；
3、实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合。
【详解】A、刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获得受精的能力，即精子获能，A正确；
B、精子释放多种酶溶解卵细胞膜外透明带等结构，才能借助自身运动接触卵细胞膜，B正确；
C、精子触及卵细胞膜的瞬间发生透明带反应，C错误；
D、卵子在输卵管内发育到 MⅡ期时才具备受精的能力，D正确。
故选C。
18. 下图表示牛的受精作用及早期胚胎发育的部分过程。下列有关叙述正确的是（　　）

A. 图1中各细胞内的DNA分子数目相同
B. 图3表明受精作用已经完成
C. 同期发情处理能使供体产生更多的图4结构
D. 图1到图4的过程发生在输卵管和子宫中
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图为受精作用和胚胎发育过程，图中1为受精作用；2为核融合；3是表示2个细胞的卵裂期细胞；4为早期胚胎发育过程中形成的原肠胚。
【详解】A、图1中精子和卵细胞内的DNA分子数目相同，但比体细胞减少一半，故图1中各细胞内的DNA分子数目并不均相同，A错误；
B、图3表示2个细胞的卵裂期细胞。受精作用完成的标志是雌、雄原核的融合，B错误；
C、同期发情处理的目的是使得供体和受体具有相同的生理环境，便于胚胎移植；超数排卵的目的是产生更多的卵细胞（而非图4结构），进而可产生更多的受精卵，C错误；
D、图1到图3的过程发生在输卵管，图4形成发生在子宫中，D正确。
故选D。
19. 中国科学院动物研究所进行了大熊猫的异种克隆，他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞之中，并使其成功发育成囊胚，标志着异种核质相容的问题得到解决，异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”，然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。下图是该研究的理论流程图，相关叙述正确的是（　　）

A. 步骤甲中需要获取兔子的处于MI中期的卵母细胞
B. 重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于营养液
C. 重组胚胎培养过程中为了避免杂菌污染，通常需要在培养液中加入抗生素
D. 步骤乙表示胚胎移植，移植的早期胚胎应培养至囊胚或原肠胚
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析，步骤甲表示核移植，即将大熊猫的体细胞核移植入去核的卵细胞中，步骤乙表示胚胎移植。
【详解】A、处于MⅡ中期的卵母细胞具备受精能力，所以步骤甲中需要获取兔子的处于MⅡ中期的卵母细胞，A错误；
B、重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于兔子的去核卵母细胞，B错误；
C、重组胚胎培养过程中通常需要在培养液中加入抗生素，避免杂菌污染，C正确；
D、步骤乙表示胚胎移植，移植的早期胚胎应培养至桑椹胚或囊胚，D错误。
故选C。
20. 材料1：1890年，Heape将2个四细胞时期的安哥拉兔胚胎移植到一只受精的比利时兔的输卵管中，产下了4只比利时和2只安哥拉幼兔，这是第一次成功移植哺乳动物胚胎。
材料2：Dziuk等研究了利用促卵泡素进行超数排卵的方法，有报道指出，使用透明质酸作为稀释剂注射1或2次促卵泡素的效果与用盐水为稀释剂多次注射促卵泡素的效果一致。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 胚胎工程是对动物早期胚胎所进行的多种显微操作和处理技术
B. 比利时兔产下两种兔的生理学基础是比利时兔已经受精形成自己的受精卵，安哥拉兔胚胎可与比利时兔建立正常的生理和组织上的联系，在比利时兔体内安哥拉兔的遗传特性不受影响
C. 材料2中得到的卵细胞需要获能后才能受精
D. 从材料2中可得出超数排卵的数量只与稀释剂的种类有关
【答案】B
【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。
【详解】A、胚胎工程是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，A错误；
B、由材料1可知，比利时兔已经受精形成自己的受精卵，安哥拉兔的胚胎可与比利时兔建立正常的生理和组织上的联系，在比利时兔体内安哥拉兔的遗传特性不受影响，因而比利时兔能产下两种兔，B正确；
C、若从输卵管中冲出卵细胞则无需体外培养，若是从卵巢中获得卵母细胞需体外培养至减数第二次分裂的中期，因此材料2中得到的众多卵细胞不一定需要体外培养，C错误；
D、依据材料2信息“使用透明质酸作为稀释剂注射1或2次促卵泡素的效果与用盐水为稀释剂多次注射促卵泡素的效果一致”，由此可知，超数排卵的数量与稀释剂的种类和注射的次数有关，D错误。
故选B。
21. 下列利用洋葱进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 将研磨液加入切碎的洋葱，充分研磨后过滤，要弃去上清液
B. 采用体积分数为95%酒精溶液析出DNA的方法可去除部分杂质
C. 用塑料离心管是因为用玻璃离心管容易破损
D. 将白色丝状物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后振荡，观察颜色变化
【答案】B
【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、将研磨液加入切碎的洋葱，充分研磨后过滤要弃去沉淀物，收集上清液，A错误；
B、DNA 不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理可将 DNA 与蛋白质进一步分离，进行DNA的粗提取，B正确；
C、用塑料离心管可减少提取过程中 DNA的损失，C错误；
D、将白色丝状物溶解在 NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后沸水加热5min，观察颜色变化，D错误。
故选B。
22. 利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。下列叙述错误的是（ ）

A. 第四轮循环产物中同时含有引物A和引物B的DNA片段所占的比例为15/16
B. 设计引物时需要避免引物之间形成碱基互补配对而造成引物自连
C. 复性温度过高可能导致PCR反应得不到任何扩增产物
D. 用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列
【答案】A
【解析】
【分析】PCR全称为多聚酶链式反应，是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它能以极少量的DNA为模板，在几个小时内复制出上百万份的DNA拷贝。PCR的原理为DNA复制，需要在一定的缓冲液中进行，所需的条件为模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。PCR的反应过程：变性、复性、延伸。PCR产物以指数的方式扩增，即一个DNA分子经n次扩增，产物总量为2n。
【详解】A、DNA复制为半保留复制，第四轮循环即DNA复制4次，共形成24＝16个DNA分子，其中含有最初模板链的2个DNA分子含有引物A或引物B，其余14个DNA分子均含有引物A和引物B，所以第四轮循环产物中同时含有引物A和引物B的DNA片段所占的比率为14/16＝7/8，A错误；
B、设计引物时，需要避免引物之间形成碱基互补配对而造成引物自连，影响引物与目的基因单链的结合，B正确；
C、复性温度过高可能导致不能正常恢复DNA结构，PCR反应得不到任何扩增产物，C正确；
D、用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列，只需要指导部分序列，用以合成引物即可，D正确。
故选A。
23. 科学家将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因Pin－Ⅱ导入杨树细胞，培育成了抗虫杨树。下图表示含目基因的DNA分子和农杆菌质粒，图中AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，NeoR表示新霉素抗性基因，箭头表示识别序列完全不同的4种限制酶的酶切位点。下列叙述不正确的是（ ）

A. 目的基因插入到质粒的T－DNA上，才能整合到受体细胞染色体中
B. 为使目的基因与质粒高效重组，最好选用EcoRⅠ和PstⅠ
C. 成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素、抗新霉素
D. 可用PCR等技术或抗原—抗体杂交技术检测目的基因是否表达
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：为使目的基因与质粒高效重组，防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，最好选用两种不同的限制酶作用于含目的基因的DNA和质粒，要想切割出目的基因，限制酶应该位于目的基因的两侧；又因为限制酶PstⅠ和限制酶TthⅢⅠ分别位于标记基因AmpR和NeoR中，因此限制酶PstⅠ和限制酶TthⅢⅠ不能同时使用，即一定需要用到限制酶EcoRⅠ；如果限制酶EcoRⅠ和TthⅢⅠ同时使用，会破坏质粒中的标记基因NeoR，同时会切除复制原点。因此只能选用EcoRⅠ和PstⅠ切割目的基因和质粒，然后再在DNA连接酶的作用下形成重组质粒。
【详解】A、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。因此，将目的基因插入到质粒的T-DNA上，可将目的基因整合到受体细胞的染色体DNA中，A正确；
B、由分析可知，为使目的基因与质粒高效重组，最好选用EcoRⅠ和PstⅠ，B正确；
C、用EcoRⅠ和PstⅠ切割会破坏氨苄青霉素抗性基因，但不会破坏新霉素抗性基因，因此成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素，但能抗新霉素，C正确；
D、可用抗虫接种实验进行个体生物学鉴定，检测杨树目的基因是否表达，若杨树抗虫基因表达，则会表现出抗虫性，也可用抗原-抗体检测实验检测相应蛋白质是否合成，进而确定目的基因是否表达，D错误。
故选D。
24. 一种双链DNA分子被三种不同的限制酶切割，切割产物通过电泳分离，用大小已知的DNA片段的电泳结果作为分子量标记（右图左边一列）。关于该双链DNA,下列说法错误的是（ ）

A. 呈环状结构
B. 分子质量大小为10kb
C. 有一个NotI和两个EcoRI切点
D. 其NotI切点与EcoRI切点的最短距离为2kb
【答案】D
【解析】
【分析】
通过与分子量标记比较可知单用EcoRI处理后产生了4kb和6kb两条带；而利用EcoRI和NotI双酶切时产生了6kb、3kb、1kb三条带，即4kb的片段进一步被NotI酶切为3kb和1kb的片段，因此DNA含有一个NotI酶切位点，因为用NotI处理只产生了一个10kb的条带，所以该分子必须是环状的，长度一定是10kb。据此答题。
【详解】AB、单用EcoRI处理和利用EcoRI和NotI双酶切时产生的结果不同，说明DNA含有NotI酶切位点，因为用NotI处理只产生了一个10kb的条带，所以该分子必须是环状的，且长度一定是10kb，A正确；B正确；
C、因为用NotI处理只产生了一个10kb的条带，说明该环状DNA上含有一个NotI切割位点，单用EcoRI处理后产生了4kb和6kb两条带，说明该环状DNA上含有2个EcoRI切割位点，C正确：
D、用EcoRI处理后产生的4kb的片段，进一步被NotI酶切为3kb和1kb的片段，可以得知NotI切点与EcoRI切点的最短距离为1kb，最大距离为3kb，D错误。
故选D。
【点睛】
二、不定项选择题
25. 某生物兴趣小组完成了“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”的实验，具体操作流程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 在酒精灯火焰附近称取土壤并将其倒入锥形瓶中
B. 梯度稀释时可用移液管或微量移液器进行操作
C. 振荡的目的是为了增加尿素分解菌的浓度
D. 由图示菌落计数结果可知10克土样中的菌株数约为1．6×107个
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析图示：称取10g土样倒入90mL无菌水中，土样中分解尿素的细菌已被稀释了10倍，取0.5mL土壤悬浮液倒入4.5mL无菌水中，分解尿素的细菌被稀释了10倍，至此分解尿素的细菌被稀释了100倍，同理整个流程结束后分解尿素的细菌被稀释了104倍，取0.1mL稀释液涂布在平板上，最后平板上得到的菌落数为16个。即每克土壤中的菌株数为16÷0.1×104=1.6×106个。
【详解】A、酒精灯火焰附近存在一个无菌区，在酒精灯火焰附近称取土壤并将其倒入锥形瓶中，可以防止称取的土壤在倒入锥形瓶过程中，土样被污染，A正确；
B、只用移液管，分度太低，而只用微量移液器，容量又太小，所以梯度稀释时可用移液管或微量移液器进行操作，B正确；
C、振荡培养的目的是提高培养液的溶解氧的含量，使菌体充分接触培养液，提高营养物质的利用率，C错误；
D、由分析可知，每克土壤中的菌株数为1.6×106，即10克土样中的菌株数约为1.6×107个，D正确。
故选ABD。
26. 下图是通过植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”植株的技术流程图，下列说法正确的是（ ）

A. 图中过程②表示再分化的过程
B. 植物体细胞融合完成的标志是原生质体融合
C. 已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄—马铃薯”属于异源六倍体
D. 该过程体现了植物细胞的全能性
【答案】CD
【解析】
【分析】据图分析：图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示去壁获取原生质体的过程；②表示人工诱导原生质体融合；③表示再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化过程；⑤表示再分化过程。
【详解】A、图中过程②表示人工诱导原生质体融合，A错误；
B、植物体细胞融合完成的标志是产生新的细胞壁，B错误；
C、由于番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，因此植物体细胞杂交得到的“番茄-马铃薯”属于异源多倍体里面的异源六倍体，C正确；
D、该过程体现了植物细胞的全能性，D正确。
故选CD。
27. “中中”和“华华”是两只在我国出生的克隆猕猴，它们也是国际上首例利用体细胞克隆技术获得的非人灵长类动物。如图表示培育“中中”和“华华”的流程。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 图示过程中利用的技术有核移植和干细胞移植技术等
B. 这两只克隆猕猴是由同一受精卵发育而成的双胞胎
C. 融合细胞的培养过程需要无菌、无毒的环境和营养等条件
D. 利用A猴的胚胎干细胞核移植获得克隆猕猴的难度要小些
【答案】CD
【解析】
【分析】1、动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体（克隆动物）。
2、图中A猴提供了细胞核，B猴提供了去核的卵细胞，形成融合细胞，将其移植到C猴中产下了2个个体。
【详解】A、图示过程包括核移植技术和胚胎切割移植技术，没有干细胞移植技术，A错误；
B、这两只克隆猕猴是同一个个体提供的细胞核发育而来的，所以不是由同一个受精卵发育而来，B错误；
C、融合细胞的培养过程需要无菌无毒的环境和营养等条件，C正确；
D、胚胎干细胞的全能性比体细胞的全能性高，所以利用A猴的胚胎干细胞核移植获得克隆猕猴的难度要小些，D正确。
故选CD。
28. 第三代疫苗——DNA疫苗是指将编码保护性抗原蛋白的基因(如图甲)插入到适宜的质粒(如图乙)中得到的重组DNA分子，将其导入人体内，在人体细胞内表达的产物可直接诱导机体免疫应答，且可持续一段时间。限制性内切核酸酶的切点分别是BglⅡ、EcoRⅠ和Sau3AⅠ。下列分析错误的是（ ）

A. 构建DNA疫苗时，可用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和质粒
B. 图乙中只用EcoRⅠ切割后的质粒，含有1个游离的磷酸基团
C. 用EcoRⅠ切割目的基因和质粒，再用DNA连接酶连接，只产生1种连接产物
D. 抗原基因在体内表达时不需要解旋酶
【答案】BC
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：图甲中可以看出，在目的基因上存在三种酶切位点，只有EcoR I具有两个切点，而BglⅡ和Sau3A I具有只有一个切点。图乙中也具有这三种限制酶的切割位点。
【详解】A、如果用BglⅡ和Sau3A I切割目的基因，目的基因两端将形成不同的黏性末端，同样用BglⅡ和Sau3A I切割质粒也形成这两种相同的黏性末端，因此它们可构成重组DNA，A正确；
B、质粒为环状DNA，其上只含有一个EcoRI的切点，因此用EcoRI切割后，该环状DNA分子变为线性双链DNA分子，因每条链上含有一个游离的磷酸基团，因此切割后含有两个游离的磷酸基团，B错误；
C、从图甲看出，用EcoRI切割目的基因后两端各有一切口，与图乙中EcoRI切口对接时，可有两种可能，即可产生两种重组DNA，C错误；
D、基因表达包括转录和翻译，转录时不需要解旋酶，在RNA聚合酶的作用下，DNA即可解旋，D正确。
故选BC。
29. 利用重叠延伸PCR技术进行定点突变可以实现对纤维素酶基因进行合理性改造，其过程如下图所示。下列分析正确的是（ ）

A. PCR1过程中的产物AB是依赖引物a和引物b扩增的结果
B. 引物c和引物b上均含有与模板链不能互补的碱基
C. ①过程需要先加热至90 ℃以上后再冷却至50 ℃左右
D. ②过程需要利用引物a和引物d获得突变产物AD
【答案】ABC
【解析】
【分析】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中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'端向3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。
【详解】A、PCR技术中DNA单链延伸的方向是沿着引物的5'端向3'端延伸的，据此可分析，PCR1过程中的产物AB是依赖引物a和引物b扩增的结果，A正确；
B、根据突变位点的产生可推知，引物c和引物b上均含有与模板链不能互补的碱基，B正确；
C、①过程是双螺旋解开过程，即氢键断裂可通过先加热至90～95℃完成，而后再冷却至55～60℃使氢键形成，为子链的延伸做准备，C正确；
D、②过程为子链延伸的过程，该过程需要利用AB上链和CD下链之间的互补配对实现子链的延伸过程，D错误。
故选ABC。
三、非选择题
30. 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_______________。甲、乙培养基均属于______________培养基。
（2）实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107 个/mL，若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释________________倍。
（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）若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤________________。
（5）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. 高压蒸汽灭菌 ②. 琼脂 ③. 选择 ④. 104 ⑤. S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长 ⑥. 取淤泥加入无菌水，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数 ⑦. 水、碳源、氮源和无机盐
【解析】
【分析】培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐等。
常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。
常用的灭菌方法：干热灭菌法、灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法。
【详解】（1）常用高压蒸汽灭菌法处理盛有水或培养基的摇瓶，乙为固体培养基，故需要加入Y琼脂；甲和乙培养基可以用于筛选能降解S的菌株，故均属于选择培养基。
（2）若要在每个平板上涂布100μL稀释液后的菌液，且每个平板上长出的菌落数不超过200个，则摇瓶M中的菌液稀释的倍数至少为2×107÷1000×100÷200=1×104倍。
（3）当培养基中的S超过某一浓度后，可能会抑制菌株的生长，从而造成其对S的降解量下降。
（4）要测定淤泥中能降解S的细菌的细胞数，可以取淤泥加无菌水制成菌悬液，稀释涂布到乙培养基上，培养后进行计数。
（5）甲和乙培养基均含有水、无机盐、碳源、氮源。
【点睛】培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，接种工具应该进行灼烧灭菌，玻璃器皿等耐高温的、需要干燥的物品，常采用干热灭菌。
31. 青蒿素是被誉为“世界上唯一有效的疟疾治疗药物”，几乎不溶于水，且对热不稳定，所以提取工艺一直难以突破。中国科学家屠呦呦因在抗疟疾药物青蒿素的提取方面做出了突出贡献而获2015年诺贝尔生理学或医学奖。下图为组织培养获得含青蒿素较高的黄花蒿的基本流程。试回答下列问题：

（1）建立无菌体系时，需要用到______的酒精溶液，幼嫩的材料易在酒精溶液中失绿，所以浸泡时间要短，而且酒精处理后马上要用________冲洗。获得愈伤组织属于植物组织培养技术过程中的________阶段。
（2）题中④培养基与③培养基是否一致，并请说明理由。________________________。
（3）组织培养过程中外植体通常选取黄花蒿的分生区组织的原因________________，愈伤组织中提取不到青蒿素的原因是________________。步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是____________________。
（4）某小组对生根的青蒿继续组织培养得到了的黄花蒿幼苗，但是幼苗叶片颜色为黄色，可能的原因是培养基中没有添加__________元素，也可能是________________。
【答案】 ①. 体积分数70% ②. 无菌水 ③. 脱分化 ④. 否 激素的种类和比例不同 ⑤. 生长较为旺盛，分裂能力强，分化程度低，容易得到愈伤组织 ⑥. 相关基因没有在愈伤组织表达 ⑦. 杀菌（杀死发根农杆菌及其他细菌） ⑧. 镁 ⑨. 培育过程中没有给予光照
【解析】
【分析】
植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织），愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。
【详解】（1）植物组织培养建立无菌体系时，需要用到70%的酒精溶液对外植体进行消毒；幼嫩材料中的色素易溶于酒精，易在酒精溶液中失绿，所以浸泡时间要短，而且酒精处理后马上要用无菌水冲洗；获得的愈伤组织是由外植体经脱分化而成。
（2）③为诱导愈伤组织形成，④是分化出根的过程，两个过程中激素的种类和比例不同，故所用培养基也不同。
（3）由于分生区组织生长较为旺盛，分裂能力强，分化程度低，容易得到愈伤组织，故组织培养过程中外植体通常选取黄花蒿的分生区组织；愈伤组织中提取不到青蒿素的原因是相关基因没有在愈伤组织表达；为避免杂菌污染，植物组织培养过程需要无菌操作，步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是杀死发根农杆菌及其他细菌。
（4）某小组得到的黄花蒿幼苗叶片颜色为黄色，即为类胡萝卜素的颜色，缺少叶绿素，可能的原因是培养基中没有添加镁元素，也可能是培育过程中没有给予光照，缺乏叶绿素形成的条件。
【点睛】本题考查植物组织培养的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。
32. M 基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计实验，将外源DNA片段F插入M 基因的特定位置，再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M 基因失活的转基因克隆动物A，流程如图所示。回答下列问题：


（1）在构建含有片段F的重组质粒过程中，切割质粒DNA的工具酶是_________，这类酶能将特定部位的两个核苷酸之间的_________断开。
（2）在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更换培养液，目的是_________。
（3）与胚胎细胞核移植技术相比，体细胞核移植技术的成功率更低，原因是_________。从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，在形态上表现为_________（答出两点即可），功能上具有_________。
（4）鉴定转基因动物：以免疫小鼠的_________淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，筛选融合杂种细胞，制备M蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A中M 基因是否失活的实验思路_________。
【答案】 ①. 限制性核酸内切酶（限制酶） ②. 磷酸二酯键 ③. 清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，同时给细胞提供足够的营养 ④. 动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难 ⑤. 细胞体积小，细胞核大，核仁明显（任选两点作答） ⑥. 发育的全能性 ⑦. B ⑧. 取动物A和克隆动物A的肝组织细胞，分别提取蛋白质进行抗原—抗体杂交
【解析】
【分析】1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；
（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。
2、核移植：
（1）概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物；
（2）原理：动物细胞核的全能性；
（3）动物细胞核移植可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。原因：动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难。
【详解】（1）基因工程中切割DNA的工具酶是限制性核酸内切酶（限制酶），故在构建含有片段F的重组质粒过程中，切割质粒DNA的工具酶是限制性核酸内切酶（限制酶）。限制性内切核酸内切酶是作用于其所识别序列中两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。不同的限制酶可以获得不同的末端，主要分为黏性末端和平末端。
（2）在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更换培养液，目的是清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。
（3）由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，故与胚胎细胞核移植技术相比，体细胞核移植技术的成功率低。胚胎干细胞在形态上表现为细胞体积小，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。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。
（4）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，制备M蛋白的单克隆抗体；若要利用此抗体确定克隆动物A中M基因是否失活，如果M基因已经失活，则克隆动物A中无法产生M蛋白的单克隆抗体，则可利用抗原—抗体杂交技术进行检测。故实验思路为：取动物A和克隆动物A的肝组织细胞，分别提取蛋白质进行抗原—抗体杂交。
【点睛】本题结合图示考查基因工程、核移植、胚胎移植、单克隆抗体的相关知识，涉及知识点较多，但难度不大，要求考生掌握基础知识，属于考纲中识记与理解层次。
33. 下图是利用工程菌（大肠杆菌）生产人生长激素的实验流程。所用的pBR322质粒含有限制酶Pst I、EcoR I和Hind III的切点各一个，且三种酶切割形成的末端各不相同，而Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因。请回答以下相关问题：

（1）目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有_________的因子。过程①所用到的组织细胞是________，③过程的目的是____________，⑤过程常用_________溶液处理大肠杆菌。
（2）如果用限制酶Pst I、EcoRI和Hind III对图中质粒进行切割，形成的DNA片段种类有_________种，这些种类的DNA片段中含有完整氨苄青霉素抗性基因的DNA片段和四环素抗性基因的DNA片段分别有_________种和_________种。
（3）如果只用限制酶Pst I切割目的基因和质粒，完成过程④、⑤后（受体大肠杆菌不含Ampr、Tetr，将三角瓶内的大肠杆菌先接种到甲培养基上，形成菌落后用无菌牙签挑取培养基甲上的单个菌落，分别接种到乙和丙两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图乙、丙所示。接种到甲培养基上的目的是筛选_________的大肠杆菌；接种到培养基乙上的大肠杆菌菌落，能存活的大肠杆菌体内导入的是_________。含有目的基因的大肠杆菌在培养基乙和丙上的生存情况是____________。
【答案】 ①. 调控作用 ②. 人垂体组织细胞 ③. 将平末端处理为黏性末端 ④. CaCl2 ⑤. 9 ⑥. 3 ⑦. 3 ⑧. 含四环素抗性基因 ⑨. 完整的pBR322质粒（或含有Ampr、Tetr的质粒） ⑩. 在丙中能存活，在乙中不能存活
【解析】
【分析】
1、分析题图：垂体才能产生生长激素，故①表示从人垂体组织细胞提取人生长激素mRNA，②表示反转录形成cDNA，③表示获取人的生长激素基因，④表示基因表达载体的构建，⑤表示将基因表达载体导入大肠杆菌。
2、与丙相比，乙培养基中少了两个菌落，说明丙培养基中这两个菌落中的大肠杆菌成功导入了重组质粒，而且目的基因插入质粒后，破坏了青霉素抗性基因，但没有破环四环素抗性基因，因此含有重组质粒的大肠杆菌能在含有四环素的培养基上生长，但不能在含有青霉素的培养基上生长。
【详解】（1）目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有调控作用的因子，垂体才能产生生长激素，过程①所用到的组织细胞是人垂体组织细胞。③表示获取人的生长激素基因，需要用限制酶切割，将平末端处理为黏性末端。⑤过程将基因表达载体导入大肠杆菌。常用CaCl2溶液处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于易于吸收外界DNA的感受态。
（2）（后面的→均按照顺时针方向）假设Pst1、EcoR I和HindIII三种酶的切点分别用1、2、3表示。一种酶分别酶切时，一共可以得到3种片段1→1、2→2、3→3；任意两种酶分别同时酶切时，可得到1→2、2→1、2→3、3→2、1→3、 3→1六种片段；三种酶同时酶切时，可得到1→2、2→3、 3→1三种片段。综上所述，共计9种不同的片段(1→1、1→2、1→3、2→1、2→2、2→3、3→1、3→2、3→3)。其中片段3→2、2→2、3 →3共3种含有完整氨苄青霉素抗性基因，片段2→1、2→2、1→1共3种含有完整四环素抗性基因。
（3）用限制酶Pst I切割目的基因和质粒，会破坏Ampr（氨苄青霉素抗性基因），但Tetr（四环素抗性基因）没有破坏。在甲中能生长的是具有四环素抗性的细菌，含有四环素抗性基因，因此接种到甲培养基上的目的是筛选含四环素抗性基因；培养基乙上含有氨苄青霉素和四环素，能够存活的大肠杆菌应该含有Ampr、Tetr基因，因此接种到培养基乙上的大肠杆菌菌落，能存活的大肠杆菌体内导入的是完整的pBR322质粒（或含有Ampr、Tetr的质粒）。与丙相比，乙培养基中少了两个菌落，说明丙培养基中这两个菌落中的大肠杆菌成功导入了重组质粒，而且目的基因插入质粒后，破坏了Ampr（氨苄青霉素抗性基因），使含有目的基因的大肠杆菌不能在含有青霉素的乙培养基上生长，但Tetr（四环素抗性基因）是完好的，则含有目的基因的大肠杆菌能在含有四环素的丙培养基上生长，因此含有目的基因的大肠杆菌在培养基乙和丙上的生存情况是在丙中能存活，在乙中不能存活。
【点睛】本题考查了基因工程的相关知识，考生要能够通过菌落培养的情况确定重组质粒中破坏的抗性基因，进而确定使用的限制酶，要求考生具有一定的析图能力和理解判断能力，难度适中。