福建省厦门市湖滨中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试题（原卷版+解析版）

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一、单项选择题：本题共15题，其中1－10题，每题2分；11－15题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。
1. 如图表示培养和分离某种细菌的部分操作步骤，下列叙述正确的是（ ）
A. 步骤①倒平板操作时，倒好后应立即将其倒过来放置
B. 步骤②接种环火焰上灼烧后迅速蘸取菌液后划线
C. 步骤③三个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落
D. 步骤④恒温培养箱培养后可用来对大肠杆菌进行计数
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：①是倒平板，②是用接种环沾取菌液，③是进行平板划线，④是培养。
【详解】A、步骤①倒平板操作时，倒好后应待平板冷却凝固后再将平板倒过来放置，防止冷凝水倒流污染培养基，A错误；
B、灼烧后的接种环需在火焰旁冷却后再沾取菌液进行平板划线，B错误；
C、步骤③通过连续划线，使接种物逐渐稀释分布在培养基的表面，在数次划线后培养，可分离到一个细胞繁殖而来的单个菌落，C正确；
D、平板划线法接种的培养基上，由于起始段菌体密集，所以无法对其计数，D错误。
故选C。
【点睛】本题考查微生物的培养和纯化，解题的关键是能识别图示所代表的过程，仔细分析答题。
2. 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。相关叙述错误的是（ ）
A. 培育脱毒苗所依据的原理有基因突变和细胞全能性
B. 培育脱毒苗的过程中涉及脱分化和再分化两个阶段
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0．27mm
【答案】A
【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。茎尖越小，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、培育脱毒苗的过程中利用了植物组织培养技术，涉及脱分化和再分化两个阶段，B正确；
C、据图可知，实验结果表明茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低，C正确；
D、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正确。
故选A。
3. 如图为某个基因的部分片段，关于该结构的叙述，正确的是
A. ①所圈定的部位是腺嘌呤B. DNA连接酶作用于②处
C. 限制酶作用于③处D. 解旋酶作用于④处
【答案】B
【解析】
【详解】①所圈定的部位是腺嘌呤脱氧核苷酸，A项错误；限制酶和DNA连接酶作用于两个脱氧核苷酸之间的化学键②处，B项正确，C项错误；解旋酶作用于碱基对之间的氢键③处，D项错误。
4. 动物胚胎育种是利用胚胎工程技术和相关现代生物学技术，以动物的配子和胚胎为操作对象，进行动物保护、育种和遗传改良。下图是哺乳动物胚胎育种的过程，有关叙述不正确的是（ ）
A. ①是处于减数分裂Ⅱ前期的卵母细胞
B. ②过程常用显微注射法导入目的基因
C. ③④过程获得的细胞可用于干细胞的研究
D. ⑤过程需要对代孕母畜进行同期发情处理
【答案】A
【解析】
【分析】分析图可知，①为减数第二次分裂中期的卵母细胞，②过程为将目的基因导入受精卵，常用方法为显微注射法，③过程为早期胚胎培养，④过程为胚胎分割，⑤过程为胚胎移植。
【详解】A、处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，才具备与精子受精的能力，A错误；
B、显微注射法是将目的基因导入动物细胞最常用、最有效的方法，B正确；
C、早期胚胎和囊胚期的内细胞团可用于干细胞的研究，C正确；
D、胚胎移植前需要对代孕母畜进行同期发情处理，D正确。
故选A。
【点睛】本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识，旨在考查对相关知识的理解和运用能力。
5. 下列为达成实验目的而进行的相应实验操作，不正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【分析】1、脂肪需要使用苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色，使用50%酒精洗去浮色以后在显微镜下观察，可以看到橘黄色（红色）的脂肪颗粒。
2、观察植物细胞有丝分裂实验中，需要制作临时装片，其制作步骤为：解离、漂洗、染色和制片，其中解离和制片时压片的目的都是使细胞分散开来；最后观察时，应该选取根尖分生区细胞进行观察，分生区细胞的特点是呈正方形，排列紧密。
【详解】A、脂肪需要使用苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色，使用50%酒精洗去浮色以后在显微镜下观察，可以看到橘黄色（红色）的脂肪颗粒，A正确；
B、采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法既可去除在低浓度NaCl溶液中溶解的杂质，也可以除去在高浓度NaCl溶液中不溶解的部分蛋白质等杂质，B错误；
C、检测生物组织中的还原糖，可以用斐林试剂甲液和乙液等量混匀后加入还原糖溶液并水浴加热，观察是否出现砖红色沉淀，C正确；
D、在MS培养基中添加所需植物激素诱导外植体脱分化为愈伤组织，D正确。
故选B。
6. 细胞是最基本的生命系统，下列事实不支持该观点的是（ ）
A. 离体的核糖体在一定条件下可合成多肽链
B. T2噬菌体只有侵入大肠杆菌后才能增殖
C. 去核变形虫不能摄食且对外界刺激无反应
D. 一切动物和植物都是由细胞发育而来的
【答案】A
【解析】
【分析】细胞是生物体结构和功能的基本单位，生命活动离不开细胞，单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动，多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动，病毒虽然没有细胞结构，但它不能独立生活，只有寄生在活细胞中才能表现出生命活动。
【详解】A、离体的核糖体无细胞结构，其在一定条件下可合成多肽链，不能体现细胞是最基本的生命系统，A错误；
B、T2噬菌体作为病毒，只有侵入大肠杆菌后才能增殖，体现了细胞是最基本的生命系统，B正确；
C、去核变形虫细胞结构不完整，不能摄食且对外界刺激无反应，体现了细胞是最基本的生命系统，C正确；
D、一切动物和植物都是由细胞发育而来的，体现了细胞是最基本的生命系统，D正确。
故选A。
7. 下列有关水和无机盐的叙述，不正确的是（ ）
①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水
②生物体内许多化学反应需要水的参与，结合水是细胞结构的组成成分之一
③Mg2+是叶绿素、血红蛋白等分子的组成成分
④无机盐在细胞中都以离子形式存在
⑤生长在盐碱地中的植物细胞中自由水与结合水的比值高于普通植物
⑥血液中钙离子浓度过低引起抽搐，说明无机盐对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
A. ①②④B. ①④⑤C. ③⑤⑥D. ③④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
1、细胞内的水以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是良好的溶剂，是化学反应的介质，自由水还参与化学反应并对运输营养物质和代谢废物具有重要作用。
2、无机盐主要以离子的形式存在，其功能：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分；（2）维持细胞的生命活动，如血液钙含量低会抽搐；（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【详解】①自由水是细胞内可以自由流动的水，细胞中参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水，①正确；
②生物体内许多化学反应需要水的参与（如呼吸作用和光合作用均需要水的参与），结合水是细胞结构的组成成分之一，②正确；
③Mg2+是叶绿素的组成成分，铁离子是血红蛋白的组成成分，③错误；
④无机盐在细胞中主要以离子形式存在，④错误；
⑤自由水含量越高，新陈代谢越旺盛，反之抗逆性越强。因此，盐碱地中的植物与普通植物相比，其细胞中结合水与自由水的比值会升高，因此生长在盐碱地中的植物细胞中自由水与结合水的比值低于普通植物，⑤错误；
⑥人体血液中钙离子浓度过低时，会引起肌肉抽搐，体现了无机盐能维持细胞和生物体正常生命活动的功能，⑥正确。
综上所述，不正确的是③④⑤。D符合题意。
故选D。
8. 下图表示糖类的化学组成和种类，则下列相关叙述中正确的是（ ）

A. ①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解
B. ①、②、③在细胞内不能相互转化
C. ③是细胞生命活动的主要能源物质
D. ④、⑤分别为纤维素、肌糖原，两者均贮存能量，可作为贮能物质
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图示中①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，其中单糖不能继续水解；④为纤维素，不是贮能物质，与果胶构成植物细胞壁；⑤是肌糖原。
【详解】A、单糖不可继续水解，A错误；
B、图示中①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，在细胞内可以相互转化，B错误；
C、③糖类是细胞生命活动的主要能源物质，C正确；
D、④为纤维素，不是贮能物质，与果胶构成植物细胞壁，D错误。
故选C。
9. 下图表示部分化合物的元素组成，其中数字表示元素。相关叙述中，不正确的是（ ）
A. 图中所示①②③④分别为Mg、P、Fe、I
B. 核酸是一切生物的遗传物质
C. 人体缺③会影响正常的有氧呼吸功能
D. 甲状腺激素、血红蛋白以胞吐的方式从细胞中分泌到内环境中
【答案】D
【解析】
【详解】图中①是镁元素，是大量元素，②是P，③是铁，④是碘，A正确；核酸是一切生物的遗传物质，B正确；人体红细胞内的血红蛋白参与氧气的运输，缺失血红蛋白会影响正常的有氧呼吸功能，C正确；甲状腺激素是从细胞中分泌到内环境中，但血红蛋白只在细胞内，不会分泌出去，D错误。
【考点定位】组成细胞化学元素和化合物
【名师点睛】不同生物的核酸、核苷酸情况：
10. 如图为细胞核结构模式图，下列有关叙述错误的是（ ）

A. ①中含核酸和蛋白质，①在有丝分裂中能发生周期性的变化
B. ②是遗传物质储存和复制的场所，是细胞的控制中心
C. 蛋白质、RNA通过③是有选择性的，需要消耗能量
D. 核被膜有4层磷脂分子，核外膜通常与粗面内质网相连
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、①染色质（DNA和蛋白质）、②核仁（与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关）、③核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。
【详解】A、①是染色质，由DNA和蛋白质组成，在有丝分裂的间期呈现染色质，分裂期形成染色体，A正确；
B、①是真核生物遗传物质（DNA）的主要载体，是遗传物质储存和复制的场所，是细胞的控制中心，而②是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B错误；
C、③是核孔，有利于蛋白质和mRNA等大分子物质进出细胞核，但具有选择性，DNA不会从细胞核出来进入细胞质，C正确；
D、核膜具有双层膜，4层磷脂分子层，核外膜通常与粗面内质网相连，D正确。
故选B。
11. 科学家利用供体生物DNA中的无限增殖调控基因制备单克隆抗体过程如下。下列叙述错误的是（ ）
A. Ⅰ是经特定抗原免疫过的B淋巴细胞
B. 经限制酶处理后的目的基因与载体的黏性末端相同
C. 经检测和筛选后的Ⅱ，既能无限增殖又可分泌单克隆抗体
D. 此种制备单克隆抗体的方法涉及转基因技术、核移植技术和动物细胞融合技术
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析，采用基因工程的方法获得单克隆抗体，用相同限制酶处理目的基因和运载体使其具有相同的黏性末端，便于拼接，再导入到浆细胞或已免疫的B细胞或效应B细胞中，Ⅱ是含有无限增殖调控基因的效应B细胞，既能无限增殖又能分泌特异性抗体。
【详解】Ⅰ代表受体细胞，要具有分泌抗体的能力，则为已免疫的B淋巴细胞，A正确；在同一种限制性内切酶作用，使无限增殖调控基因与质粒具有相同的黏性末端，B正确；Ⅱ是含有无限增殖调控基因的效应B细胞，既有无限增殖的能力，又能分泌特异性抗体，C正确；该过程涉及基因工程和动物细胞培养，但是没有动物细胞融合技术，D错误。
12. 如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽（图中箭头表示切点）可转变成一分子的胰岛素（图中数字表示氨基酸序号）。下列分析正确的是
A. 胰岛素分子具有50个肽键，合成它的过程中共脱去50分子水
B. 理论上可通过测定C肽的含量来间接反映胰岛B细胞的分泌功能
C. 沸水浴时肽键断裂导致胰岛素生物活性的丧失
D. 胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
【答案】B
【解析】
【详解】A、图示一分子胰岛素原切掉C肽后成为两条肽链的胰岛素分子，其中A链含21个氨基酸，B链含30个氨基酸，两条肽链中含有3个二硫键。胰岛素分子由21+30=51个氨基酸组成，其形成过程中脱水数=肽键数=氨基酸数一肽链数=51-2=49，A错误；
B、要形成胰岛素必须切掉C链，C链越多说明合成的胰岛素越多，B正确；
C、沸水浴时肽键不会断裂，只是空间结构会改变，C错误；
D、胰岛素分子有2条链，至少含2个游离的氨基和2个游离的羧基，D错误。
故选B。
【点睛】本题考查蛋白质结构的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容以及数据处理能力。
13. 下图a、c表示细胞中的两种结构，b是它们共有的特征，有关叙述正确的是（ ）
A. 若b表示两层膜结构，则a、c肯定是叶绿体和线粒体
B. 若b表示细胞器中含有的核酸，则a、c肯定是叶绿体和线粒体
C. 若b表示产生水分子的生理过程，则a、c不可能是细胞核和高尔基体
D. 若b 表示磷脂，a、c肯定不是核糖体和中心体
【答案】D
【解析】
【分析】无膜细胞器：核糖体、中心体，单层膜细胞器：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡，双层膜：细胞器 线粒体、叶绿体。
【详解】A、两层膜结构包括线粒体、叶绿体和细胞核，若b表示两层膜结构，则a、c是叶绿体、线粒体或细胞核，A错误；
B、含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体，若b表示细胞器中含有的核酸，则a、c是叶绿体、线粒体或核糖体，B错误；
C、细胞核中能发生DNA复制，转录过程，有水产生，高尔基体中纤维素的合成有水产生，C错误；
D、核糖体和中心体没有膜结构，若b表示磷脂，a、c肯定不是核糖体和中心体，D正确。
故选D。
14. 信号肽假说认为，核糖体是通过信号肽的功能而附着到内质网并合成分泌蛋白的，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 信号肽可以引导新合成的蛋白质穿过内质网膜进入腔内
B. 切下信号肽的酶不会破坏新合成的蛋白质分子，体现酶的专一性
C. 内质网通过囊泡将新合成的蛋白质分子运输到高尔基体
D. 多肽链的合成发生在内质网腔内
【答案】D
【解析】
【分析】从图中信号肽假说认为，编码分泌蛋白的mRNA在翻译时首先合成一段特殊的多肽链称之为信号肽，它被内质网膜上的受体识别并与之相结合。信号肽经由膜中蛋白质形成的孔道到达内质网内腔，随即被位于腔表面的信号肽酶切下，由于它的引导，新生的多肽就能够通过内质网膜进入腔内，最终被分泌到胞外。
【详解】A、从图中信号肽假说认为，编码分泌蛋白的mRNA在翻译时首先合成一段特殊的多肽链称之为信号肽，它被内质网膜上的受体识别并与之相结合。信号肽经由膜中蛋白质形成的孔道到达内质网内腔，随即被位于腔表面的信号肽酶切下，由于它的引导，新生的多肽就能够通过内质网膜进入腔内，最终被分泌到胞外。翻译结束后，核糖体亚基解聚、孔道消失，内质网膜又恢复原先的脂双层结构，A正确；
B、信号肽酶切信号肽，而对合成的蛋白质无破坏，体现了酶的专一性，B正确；
C、大分子蛋白质的运输到胞外是通过胞吐，在细胞内通过囊泡运输，即内质网通过囊泡将新合成的蛋白质分子运输到高尔基体，C正确；
D、多肽链的合成发生在核糖体上，D错误。
故选D。
15. 将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是

A. 0〜4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B. 0〜1 h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C. 2〜3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D. 0〜1 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
【答案】C
【解析】
【详解】将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，0〜4h内，原生质体体积先减小后增大，说明细胞发生质壁分离后自动复原，而原生质体体积增大，是由于物质A通过细胞膜进入细胞内，导致细胞液的渗透压升高、细胞渗透吸水所致，A错误；在0〜1h内，原生质体体积不断减小，说明物质A溶液的浓度高于细胞液浓度，细胞不断失水，因细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，所以细胞体积与原生质体体积的变化不相等，B错误；在2〜3h内原生质体体积不断增大，则是因为随着物质A不断被细胞吸收，使物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压、细胞渗透吸水所致，C正确；0〜1h内原生质体体积不断减小，细胞失水，此时A溶液渗透压＞细胞质基质渗透压＞细胞液渗透压（液泡中液体的渗透压），D错误。
【点睛】解答此题需明确：①水分子是顺相对含量的梯度跨膜运输，在一定浓度的溶质不能透膜的溶液中可发生质壁分离现象，在一定浓度的溶质可透膜的溶液中可发生质壁分离后自动复原；②关键是理清脉络，形成清晰的知识网络。在此基础上，分析两曲线的变化趋势，结合各选项的问题情境进行分析作答。
二、非选择题。
16. 植物细胞的细胞质不停地流动，并且同一组织相邻细胞的细胞质流动方式和方向是相同的。某实验小组选用菠菜、苔藓、黑藻作为实验材料完成几个实验。

（1）甲同学在撕取菠菜叶下表皮组织时，注意到要稍带叶肉细胞，原因是____。上图是甲同学用高倍显微镜观察后绘制的细胞质流动示意图（其中B、C细胞仅画了部分细胞壁），该同学画的A细胞示意图中存在一处明显错误是____。装片上A对应细胞内细胞质实际流动方向是____（填“顺”或“逆”）时针环流，图中B、C细胞中细胞质流动方向是____。如果要加快细胞质流动，可以采取的方法有____（举一例）。
（2）乙同学在用苔藓实验时，直接将苔藓叶片置于载玻片中央清水中制成临时装片，主要由于苔藓叶片____，整个实验中一定要____，否则叶绿体会收缩，不便观察。
【答案】（1） ①. 叶肉细胞中有叶绿体,而下表皮细胞中没有叶绿体,不易观察到细胞质流动 ②. 细胞核应画在液泡外的细胞质中 ③. 逆 ④. 都是逆时针 ⑤. 实验前适当给予适宜光照或适当提高实验温度等
（2） ① 仅由一层或两层细胞构成 ②. 使叶片处于有水环境
【解析】
【分析】观察细胞质流动情况，常常选择叶绿体作为运动标记，最好选择细胞壁为参照物，因细胞壁固定不动且可以看见；细胞质流动和温度有关，在温度高时流动快，在温度低时流动慢。
【小问1详解】
用菠菜观察细胞质流动，在撕取菠菜叶下表皮组织时，注意要稍带叶肉细胞，原因是叶肉细胞中有叶绿体，而下表皮细胞中没有叶绿体，不易观察到细胞质流动。图中存在一处明显错误是将细胞核画在了液泡中，细胞核应画在液泡外的细胞质中；该图是显微镜观察到的图，显微镜观察到的图像是倒立的，且叶绿体流动的方向和细胞质流动的方向是一致的，故装片上A细胞内细胞质实际流动方向还是逆时针环流；每个植物细胞的细胞质表现为同向运动，故图中B、C细胞中细胞质流动方向与A相同，均为逆时针。如果要加快细胞质流动，实验前适当给予适宜光照或适当提高实验温度等，适宜的光照可以提供能量，提高温度可以提高分子的运动速率。
【小问2详解】
用苔藓进行观察叶绿体时，可直接将苔藓叶片置于载玻片中央清水中制成临时装片进行观察，而不需要切片，原因是苔藓叶片仅由一层或两层细胞构成；为了避免因细胞缺水而引起叶绿体会收缩不便观察，整个实验中一定要使叶片处于有水的环境中。
17. 如图1为典型的细胞核及其周围部分结构示意图，请据图回答下列问题（在[ ]中填序号，在____上填相应的名称）。
（1）只有在____细胞中，使用____显微镜才能观察到该图所示的结构。
（2）[3]____主要由____中翻译形成的物质以及____共同组成。前者进入细胞核的通道是[ ]____，其在细胞内具有重要的功能，在细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞中，其数目____。
（3）与某种RNA的合成以及核糖体形成有关的结构是[ ]____。
（4）某同学将乙伞藻的细胞核与伞部去掉，并将甲伞藻的细胞核移入乙中如图2，则长期存活下来的乙伞藻其外形是____（填字母）。
A. AB. BC. CD. D
【答案】（1） ①. 真核 ②. 电子
（2） ①. 染色质 ②. 核糖体 ③. DNA ④. [2]核孔 ⑤. 较多
（3）[4]核仁 （4）B
【解析】
【分析】题图分析，图中1为内质网，2为核孔，3为染色质，4为核仁，5为核膜，包括内膜和外膜。细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【小问1详解】
图示细胞核结构是真核细胞才具有的，而且是通过电子显微镜观察到的亚显微结构。
【小问2详解】
图中1是内质网；2是核孔，是大分子物质进出细胞核的通道；3是染色质，主要成分是DNA和蛋白质，在细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞中，核孔数目较多，有利于进行物质交换和信息交流。
【小问3详解】
4是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
【小问4详解】
据图分析，将甲伞藻的细胞核移入去掉细胞核与伞部的乙伞藻中，因伞藻的伞形主要由细胞核控制，故长期存活下来的乙伞藻其外形与B选项图形最相似。
18. 酵母的蛋白质含量可达自身干重的一半，可作为饲料蛋白的来源。有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养，这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母，并进行大量培养。下图所示为操作流程，请回答下列问题：

（1）配制培养基时，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节培养基的____，及时对培养基进行分装，并进行____灭菌。
（2）取步骤②中不同梯度的稀释液加入在培养皿的____上做好标记的无菌培养皿中，在步骤③中将温度约为____的培养基倒入培养皿混匀，冷凝后____培养。
（3）挑取分离平板中长出的单菌落，按步骤④所示进行划线。操作时，在第二次及以后的划线，总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的是____。下列关于相关操作叙述合理的有____。
A.为保证无菌操作，接种针、接种环使用前都必须灭菌
B.划线时应避免划破培养基表面，以免不能形成正常菌落
C.挑取菌落时，应挑取多个菌落，分别测定酵母细胞中甲醇的含量
D.可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度，获得甲醇高耐受株供应。
（4）步骤⑤中，为使酵母数量迅速增加，培养过程中需保证充足的营养和____供应。
【答案】（1） ①. pH ②. 高压蒸汽灭菌（湿热灭菌法）
（2） ①. 皿底 ②. 50℃ ③. 倒置
（3） ①. 随着划线次数的增加使细菌的数量逐渐减少，最终能得到由单个细菌繁殖形成的菌落 ②. ABD
（4）氧气
【解析】
【分析】由图分析可知，①表示称量土样，土样中含有需要分离的酵母菌；②表示梯度稀释，目的是尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在；③表示倒平板，需要冷却到50℃左右，培养基才能用来倒平板。
【小问1详解】
配制培养基时，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节培养基的pH，及时对培养基分装，并进行高压蒸气灭菌（或填湿热灭菌）。
【小问2详解】
取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中，步骤③是倒平板，故在步骤③中将温度约50℃的培养基倒入培养皿混匀，冷凝后倒置培养，因最终需要倒置培养，为便于观察，需要在皿底做好标记。
【小问3详解】
平板划线法操作中，随着划线次数的增加使细菌的数量逐渐减少，最终能得到由单个细菌繁殖形成的菌落，故在第二次及以后的划线，总是从上一次划线的末端开始划线。
A、为保证无菌操作，接种针、接种环使用前都必须灭菌，以防止杂菌污染，A正确；
B、划线时应避免划破培养基表面，若划破培养基表面，会导致酵母菌大量聚集繁殖，从而不能形成正常菌落，B正确；
C、挑取菌落时，应挑取多个菌落，分别测定培养液中甲醇的含量，C错误；
D、可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度，获得甲醇高耐受株，D正确。
故选ABD。
【小问4详解】
步骤⑤是酵母的扩大培养，目的是使酵母数量迅速增加，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，此过程中需保证充足的营养和氧气供应。
19. 肿瘤细胞可以表达CD47蛋白，并与吞噬细胞表面的信号调节蛋白a（SIRPa）结合，向吞噬细胞发出“别吃我”的信号，以逃脱机体免疫系统的攻击。因此阻断CD47/SIRPa信号，有望恢复吞噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用如图1。请回答有关问题：

（1）利用外源DNA、质粒制备含CD47基因的重组质粒。图1为含CD47基因的外源DNA、质粒的有关信息，EcRⅠ、BamHⅠ、SalⅠ、XhⅠ均为限制酶，Kanr、Tcr分别为卡那霉素抗性基因、四环素抗性基因。
①为了形成合适的重组质粒，应该选用BamHⅠ、XhⅠ限制酶切割外源DNA和质粒DNA，原因是：a____；b____。
②重组质粒导入受体细胞的成功率很低，需利用含卡那霉素的培养基和含四环素的培养基进行筛选才能获得导入成功的受体细胞。结合图1所获得的重组质粒分析，所选受体细胞在上述培养基中的生长状况为____。
（2）图2是利用上述基因工程获得的CD47蛋白制备相应单克隆抗体及相关治疗效果检测实验过程。

①图中步骤a目的是____。获得细胞A的器官通常是____。
②图中过程b可以采用的方法有____（答出一点），体现了细胞膜的____的结构特点。
③图中“筛选”一般需要运用_____种方法，目的是____。
④图3中共同培养吞噬细胞和肿瘤细胞，在实验组加入不同浓度的抗CD47抗体，测定吞噬细胞的吞噬指数（吞噬指数与吞噬细胞所吞噬的肿瘤细胞数量成正相关），实验结果如图3所示。该实验结果对临床治疗肿瘤有何指导意义？____。

【答案】（1） ①. 能获得完整的目的基因 ②. 保留一个标记基因（只破坏一个标记基因） ③. 能在含卡那霉素的培养基上生长而不能在含四环素的培养基上生长
（2） ①. 使小鼠产生能分泌抗CD47蛋白抗体的B淋巴细胞 ②. 脾 ③. 电融合法、聚乙二醇（PEG）融合法、灭活病毒诱导法 ④. 流动性 ⑤. 两 ⑥. 筛选出（获得）既能无限增殖又能产生抗CD47蛋白（所需）抗体的杂交瘤细胞 ⑦. 使用CD47抗体治疗肿瘤需要严格控制抗体的浓度
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
①CD47基因为目的基因，其中含有限制酶SalⅠ的识别序列和切割位点，因此获取目的基因时不能用限制酶SalⅠ进行切割；为了防止目的基因和运载体切割后自身环化或不定向连接，应该选用两种限制酶进行切割，可以选择限制酶BamHⅠ和XhⅠ或限制酶EcRⅠ和XhⅠ，若选择限制酶EcRⅠ和XhⅠ会破坏质粒上的两个标记基因，因此不能选用该组限制酶，应该选用限制酶BamHⅠ和XhⅠ。
②由于限制酶XhⅠ将Tc′基因破坏，而Kan′没有被破坏，所以受体细胞应具备能在含卡那霉素的培养基上生长而不能在含四环素的培养基上生长。
【小问2详解】
①a是将CD47蛋白注入小鼠体内，目的是要获得已免疫的B淋巴细胞，能够产生对CD47有抗性的抗体，细胞A是B细胞，B细胞可以从脾脏中获得，因此获得细胞A的器官通常是脾脏。
②b是将B细胞和骨髓瘤细胞融合，常采用的方法有物理方法（离心法、电融合法）、化学方法[聚乙二醇（PEG）融合法]、灭活病毒诱导法。体现了细胞膜的流动性的结构特点。
③图中“筛选”的目的是选择出既能无限增殖又能产生抗CD47蛋白抗体的杂交瘤细胞，采用的方法一是先用特定的选择培养基筛选，将未融合的亲本细胞和融合具有同种核的细胞淘汰，二是对杂交瘤细胞进行抗体检测，所以采用了2种方法。
④从题图中看出，随着CD47抗体浓度的增加，在低于25μg/mL时，与对照相同，而达到50μg/mL时，吞噬指数大幅增加，所以使用CD47抗体治疗肿瘤需要严格控制抗体的浓度。
20. 人的血清白蛋白（HSA）在临床上需求量很大，通常从人血中提取。但由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。图一是以基因工程技术获取HSA的两条途径，其中报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色。图二为HSA基因两侧的核苷酸序列。图三为相关限制酶的识别序列和切割位点。据图回答下列问题。
（1）基因工程的核心步骤是_____，完成过程②所需要技术手段是____。
（2）采用PCR技术扩增HSA基因，根据其两端序列，则需要设计的引物序列是：引物I：5’____3’,引物II：5’____3’
（3）依据图一、图二和图三分析，成功建构的重组质粒用酶C处理将得到____个DNA片段。
（4）图一过程①中需将植物细胞与____混合后共同培养，旨在让____整合到植物细胞染色体DNA上，除尽农杆菌后，还须转接到含____的培养基上筛选出转化的植物细胞。
（5）过程④前对卵母细胞供体母牛进行____处理。过程⑤鉴定胚胎性别时常取____细胞做DNA分析。
（6）为检测HSA基因的表达情况，可提取受体细胞的____，用抗血清白蛋白的抗体进行____。
【答案】（1） ①. 基因表达载体的构建 ②. 植物组织培养
（2） ①. 引物Ⅰ:5′—AATGGATCCTTC—3′ ②. 引物Ⅱ:5′—GAGAATTGAATG—3′
（3）2 （4） ①. 农杆菌 ②. T-DNA ③. 物质K
（5） ①. 超数排卵 ②. 滋养层
（6） ①. 蛋白质 ②. 抗原—抗体杂交
【解析】
【分析】1、基因工程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目的基因的检测与鉴定。
2、图一所示①过程是将重组Ti质粒导入植物受体细胞，过程②是将受体细胞经过组织培养形成转基因植物。过程③是将HAS基因导入受精卵，过程④为体外受精，过程⑤为体外胚胎培养，过程⑥为胚胎移植，过程⑦为产下转基因母牛。
【小问1详解】
基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。过程②是将受体细胞经过组织培养形成转基因植物，需要植物组织培养技术。
【小问2详解】
PCR中需要一对特异性的引物，该引物能与目的基因需要碱基互补配对，子链延伸时是从引物的5'向3'端延伸，根据图2中目的基因NSA处于中间位置，所以符合条件的引物Ⅰ是5′-AATGGATCCTTC-3′，引物Ⅱ是3′-GTAAGTTAAGAG-5′。
【小问3详解】
图二目的基因所在DNA中只有酶B和酶C的识别序列，可以用他们进行切割，质粒的T-DNA在酶A和酶B之间，所以切割质粒时用酶A和酶B切割，成功建构的重组质粒序列不再有酶A的识别序列，成功建构的重组质粒用酶C处理将得到2个DNA片段。
【小问4详解】
图一过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让T-DNA整合到植物细胞染色体DNA上；除尽农杆菌后，为筛选出转化的植物细胞，利用重组质粒上的报告基因表达产物能催化无色物质K呈蓝色的特性，还须转接到含物质K的培养基上筛选出转化的植物细胞。
【小问5详解】
过程④前对卵细胞供体母牛进行超熟排卵处理，以获得更多的卵细胞。过程⑤在发育培养液中继续培养的目的是检查受精状况和受精卵的发育能力，进行胎儿性别鉴定时通常取滋养层的细胞做DNA分析。
【小问6详解】
为检测HSA基因的表达情况，蛋白质可作为抗原，可提取受体细胞的蛋白质，用抗血清白蛋白的抗体进行抗原—抗体杂交实验。选项
实验目的
实验操作
A
观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒
用苏丹III染液染色后，再用酒精洗去浮色
B
除去粗提取DNA中的蛋白质杂质
将析出物置于二苯胺试剂中并加热
C
检测生物组织中的还原糖
斐林试剂甲液和乙液等量混匀后加入还原糖溶液并水浴加热
D
诱导外植体脱分化为愈伤组织
在MS培养基中添加所需的植物激素