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【生物】福建省泉州市2018-2019学年高二下学期教学质量跟踪监测试题（解析版）
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泉州市2018～2019学年度下学期高中教学质量跟踪监测试卷
生物 （高二年）
一、单项选择题
1.下图为DNA分子的片段，其中①②分别表示酶的作用部位，则相应的酶依次是
A. 解旋酶、限制酶 B. 解旋酶、解旋酶
C. 限制酶、解旋酶 D. 限制酶、限制酶
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：①是氢键，②磷酸二酯键。
【详解】①是氢键，②磷酸二酯键。解旋酶将DNA两条链之间的氢键打开，因此解旋酶作用于①部位。限制酶能专一性识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，所以限制酶作用于②部位。
故选A。
2.培育转外源生长激素基因的绵羊时，将目的基因导入的细胞及方法常用的是
A. 受精卵、显微注射法 B. 垂体细胞、显微注射法
C. 受精卵、基因枪法 D. 垂体细胞、基因枪法
【答案】A
【解析】
【分析】
将目的基因导入动物细胞，常以受精卵作用受体细胞。显微注射技术是转基因动物中采用最多，也是最为有效的一种将目的基因导入动物细胞的方法。
【详解】外源生长激素基因属于目的基因。培育转基因绵羊时，受体细胞是受精卵，将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是显微注射法。
故选A。
3.大肠杆菌作为基因工程受体细胞的优点不包括
A. 繁殖速度快、周期短 B. 属于单细胞生物
C. 遗传物质相对较少 D. 没有内质网和高尔基体
【答案】D
【解析】
【分析】
基因工程中常用细菌等原核生物作为受体细胞的原因是：细菌等原核生物多为单细胞生物、操作简便、繁殖速度快、周期短、遗传物质相对较少等。
【详解】大肠杆菌属于单细胞原核生物，繁殖速度快、周期短，遗传物质相对较少，这些都是大肠杆菌作为基因工程受体细胞的优点，但大肠杆菌细胞没有内质网和高尔基体则不属于大肠杆菌作为基因工程受体细胞的优点。
故选D。
4.胚胎移植中受体需要满足的条件不包括
A. 同一物种 B. 健康的体质
C. 优良的遗传性能 D. 正常的繁殖能力
【答案】C
【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体内，使之继续发育为新个体的技术。胚胎移植时，需要选择有健康的体质和正常繁殖能力的雌性动物作为受体，需要选择遗传性能和生产性能都优秀的雌性动物做供体。
【详解】A、胚胎移植中，受体与供体应为同一物种，A正确；
B、D、受体需要有健康的体质和正常的繁殖能力，B、D正确；
C、供体需要有优良的遗传性能和生产性能，C错误。
故选C。
5.体外精子获能处理常用的是
A. 氯化钙溶液 B. 肝脏提取液
C. 肝素溶液 D. 促性腺激素溶液
【答案】C
【解析】
【分析】
精子获能，通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法两种：对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，即将取自附睾的精子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能；对于牛、羊等家畜的精子常采用化学法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。
【详解】培养法和化学诱导法是通常采用的体外精子获能的处理方法。采用培养法在体外对精子进行获能处理时，需使用人工配制的获能液；采用化学诱导法在体外对精子进行获能处理时，需要使用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液。上述方法都不使用氯化钙溶液、肝脏提取液和促性腺激素溶液。
故选C。
6.下列各项中能说明目的基因在受体细胞中完成表达的是
A. 番茄叶肉细胞检测到鱼的抗冻蛋白基因
B. 大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA
C. 山羊乳腺细胞中检测到人抗凝血酶基因
D. 酵母菌细胞中提取到人白细胞介素
【答案】D
【解析】
【分析】
基因表达的过程是指基因指导蛋白质的合成过程。基因在受体细胞中完成表达的标志是受体细胞中存在相应的目的基因的表达产物。
【详解】A、番茄叶肉细胞检测到鱼的抗冻蛋白基因，只能说明目的基因（鱼的抗冻蛋白基因）成功导入受体细胞，A错误；
B、大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA，说明目的基因（人胰岛素基因）成功导入受体细胞（大肠杆菌）中并在受体细胞中完成了转录，B错误；
C、山羊乳腺细胞中检测到人抗凝血酶基因，只能说明目的基因（人抗凝血酶基因）成功导入受体细胞，C错误；
D、酵母菌细胞中提取到人白细胞介素，说明目的基因（人白细胞介素基因）在受体细胞中完成了表达，D正确。
故选D。
7.下列关于基因治疗的叙述，正确的是
A. 白化病患者口服酪氨酸酶基因进行治疗
B. 反义基因可用于替换患者的缺陷基因
C. 自杀基因可用于杀死患者体内的癌细胞
D. 体内基因治疗的效果较体外基因治疗可靠
【答案】C
【解析】
【分析】
基因治疗是指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，分为体外基因治疗和体内基因治疗两种，其中效果比较可靠的是体外基因治疗。体外基因治疗是先从病人体内获得某种细胞进行培养，然后再体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。体内基因治疗是用基因工程的方法直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法。用于基因治疗的基因种类有正常基因、反义基因、编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因（自杀基因）。
【详解】A、人白化病的致病机理是：控制酪氨酸酶的基因异常导致酪氨酸酶不能合成，酪氨酸不能转化为黑色素，进而出现白化的症状，口服的酪氨酸酶基因会被消化分解，因此口服酪氨酸酶基因不能治疗白化病，A错误；
B、反义基因能够“封闭”或“抑制”目的基因表达，可用于治疗病毒感染或肿瘤疾病，不能用于替换患者的缺陷基因，B错误；
C、自杀基因是指将某些病毒或细菌的基因导入靶细胞中，其表达的酶可催化无毒的药物前体转变为细胞毒物质，从而导致携带该基因的受体细胞被杀死，所以自杀基因可用于杀死患者体内的癌细胞，C正确；
D. 体外基因治疗的效果较体内基因治疗可靠，D错误。
故选C。
8.科学家常选用带有抗生素抗性基因的质粒分子作为运载体，抗性基因的主要作用是
A. 把含目的基因的DNA片段连到质粒中
B. 检测目的基因是否插入受体细胞的DNA
C. 筛选目的基因是否导入受体细胞
D. 提高受体细胞在自然环境中的耐药性
【答案】C
【解析】
【分析】
作为运载体必须具备的条件之一是具有某些标记基因，以便供重组DNA的鉴定和选择，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来。
【详解】A、DNA连接酶能够把含目的基因的DNA片段连到质粒中，A错误；
B、利用DNA分子杂交技术可以检测目的基因是否插入受体细胞的DNA，B错误；
C、抗生素抗性基因属于基因工程中的标记基因，主要作用是筛选目的基因是否导入受体细胞，C正确；
D、抗生素抗性基因的表达产物，使受体细胞具有相应的耐药性，但抗生素抗性基因不能提高受体细胞在自然环境中的耐药性，D错误。
故选C。
9.下列关于生物技术应用的叙述，正确的是
A. 可利用动物体细胞核移植技术制备单克隆抗体
B. 可利用植物组织培养技术突破物种间的生殖隔离
C. 可利用DNA重组技术定向改造生物的遗传性状
D. 可利用PCR技术对蛋白质分子进行体外扩增
【答案】C
【解析】
动物细胞工程包括动物细胞培养、动物细胞融合等，可利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体，A错误；植物细胞工程包括植物组织培养和植物体细胞杂交，可利用植物体细胞杂交技术突破物种间的生殖隔离，B错误；基因工程的原理是基因重组，属于定向的生物变异，可利用DNA重组技术定向改造生物的遗传性状，C正确；可利用PCR技术对DNA分子进行体外扩增，原理是双链DNA分子的复制，D错误。
10.下图表示形成cDNA 并进行 PCR 扩增的过程。据图分析，下列叙述正确的是
A. ①过程所需的原料是核糖核苷酸
B. ②过程所需的酶必须耐高温
C. ③过程需要解旋酶破坏氢键
D. ④过程的引物对之间不能互补配对
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图：①是以RNA为模板形成单链DNA的逆转录过程；②是以单链DNA为模板合成双链DNA的DNA复制过程；③④⑤依次是PCR反应过程中的变性、复性、延伸阶段。
【详解】A、①过程为逆转录，所需的原料是脱氧核苷酸，A错误；
B、②过程由DNA单链合成DNA双链过程所需要的DNA聚合酶不需要耐高温，B错误；
C、③过程为变性，温度上升到90℃至95℃时，双链DNA解聚为单链，不需要DNA解旋酶破坏氢键，C错误；
D、④过程为复性，温度降到55℃至60℃时，两种引物通过碱基互补配对与两条DNA单链结合，但引物对之间不能互补配对，D正确。
故选D。
【点睛】本题以“形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图”为情境，考查基因工程的基本操作程序中的“目的基因的获取”的知识。解题的关键是以图示中的箭头和文字信息为切入点，围绕“中心法则、PCR的反应过程”的相关知识，明辨图中数字所示的生理过程，进而对各选项进行分析判断。
11.下图表示胡萝卜植物组织培养的过程，下列关于①②③过程叙述正确的是
A. 均应避光培养 B. 所用培养基相同
C. 都应避免杂菌污染 D. 都进行细胞分化
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题图：①～③过程分别表示脱分化、再分化、生长与发育。
【详解】A、①过程为脱分化，需要在避光条件下培养，②过程为再分化，③过程为生长与发育，②③都需要给予光照条件，A错误；
B、过程①（脱分化）②（再分化）分别使用诱导脱分化培养基和诱导再分化培养基，②需要更换培养基，愈伤组织才能进一步分化，因此所用培养基存在差异，B错误；
C、①②③过程都应避免杂菌污染，以防止杂菌与培养物争夺营养并危害培养物生长，C正确；
D、①过程没有进行细胞分化，②③过程都进行细胞分化，D错误。
故选C。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解植物组织培养的具体过程、注意事项。在此基础上，准确判断图中各数字所示过程的名称，进而分析判断各选项的正误。
12.下列实验中能体现细胞全能性的是
A. 小麦花粉粒培育出植株
B. 成纤维细胞培养出人造皮肤
C. 细胞核控制了伞藻的帽形
D. 草履虫通过分裂繁殖后代
【答案】A
【解析】
【分析】
细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。细胞全能性的体现，是以产生个体为标志；若无个体产生，则不能体现全能性。
【详解】A、小麦花粉粒是生殖细胞，经离体培育出植株，体现了细胞的全能性，A正确；
B、成纤维细胞培养出人造皮肤，无个体产生，没有体现细胞的全能性，B错误；
C、细胞核控制了伞藻的帽形，没有涉及到将离体的细胞培育出个体，因此没有体现细胞的全能性，C错误；
D、草履虫通过分裂繁殖后代，属于生物的生殖，没有体现细胞的全能性，D错误。
故选A。
13.下列过程中不需要采用植物组织培养技术的是
A. 秋水仙素处理萌发的种子得到多倍体植株
B. 以草莓幼苗的茎尖为材料获得草莓脱毒苗
C. 植物体细胞杂交得到番茄马铃薯杂种植株
D. 培育转基因植物得到抗棉铃虫的棉花植株
【答案】A
【解析】
【分析】
植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整植株。
【详解】A、种子不属于离体的植物器官、组织、细胞，秋水仙素处理萌发的种子得到多倍体植株的过程，不需要采用植物组织培养技术，A正确；
B、以草莓幼苗的茎尖为材料，需借助植物组织培养技术，才可能获得草莓脱毒苗，B错误；
C、植物体细胞杂交得到番茄马铃薯杂种植株，首先应在一定条件下，将番茄和马铃薯植物的体细胞融合成杂种细胞，再利用植物组织培养技术把杂种细胞培育成番茄马铃薯杂种植株，C错误；
D、培育转基因植物得到抗棉铃虫的棉花植株，需要借助植物组织培养技术，才能把成功导入目的基因的棉花细胞培育成转基因植株，D错误。
故选A。
14.植物体细胞杂交过程一般不涉及的原理是
A. 酶的专一性 B. 细胞膜的流动性
C. 植物细胞的全能性 D. 变异的不定向性
【答案】D
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交技术是指将不同种植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术，其过程如下图所示：
【详解】A、植物细胞外面细胞壁阻碍了植物细胞间的杂交，因此在诱导植物细胞融合之前，先要用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁，这利用了酶的专一性原理，A错误；
B、诱导原生质体融合，与细胞膜的流动性密切相关，B错误；
C、借助植物组织培养技术才能将杂种细胞培育成杂种植株，植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，C错误；
D、植物体细胞杂交过程一般不涉及变异的不定向性的原理，D正确。
故选D。
15.在克隆多利羊的过程中，没有运用的技术手段是( )。
A. 细胞培养 B. 体细胞核移植
C. 胚胎移植 D. 基因工程
【答案】D
【解析】
【详解】多利羊的培育过程：将一只母羊(A羊)卵细胞的细胞核吸出，获得去核卵细胞。将另一只母羊(B羊)的乳腺上皮细胞的细胞核注入去核卵细胞中，形成一个同时含有B羊核遗传物质和A羊细胞质的重组卵细胞。融合后的卵细胞经过体外细胞培养形成早期胚胎，然后把这个胚胎移植到第三只羊(C羊)的子宫中，继续发育。该过程既涉及体细胞核移植，又涉及胚胎移植，这两项技术操作都需细胞培养作为手段，ABC不符合题意，D符合题意。
16.下列关于动物细胞培养叙述，错误的是
A. 培养瓶内表面光滑有利于细胞的贴壁生长
B. 在培养瓶内表面上可形成多层细胞
C. 核移植使用的细胞通常为10代以内
D. 培养过程中少数细胞可能获得不死性
【答案】B
【解析】
【分析】
动物细胞培养时，细胞悬液中分散细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁；贴壁生长的细胞在瓶壁上形成单层细胞。人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养，贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这样的培养过程通常被称为传代培养。一般来说，细胞在传至10～50代左右时，增殖会逐渐减慢，以至于完全停止，这时绝大部分细胞死亡，只有极少数细胞发生突变，克服细胞寿命的自然极限，获得不死性而得以存活。10代以内的细胞能够保持正常的二倍体核型。
【详解】A、培养瓶内表面光滑，易于细胞贴附，有利于细胞的贴壁生长，A正确；
B、贴壁生长的细胞在培养瓶内表面上可形成单层细胞，B错误；
C、10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型，所以核移植使用的细胞通常为10代以内，C正确；
D、培养过程中，细胞在传至10～50代左右时，绝大部分细胞死亡，只有极少数细胞发生突变，克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，D正确。
故选B。
17.转基因生物的安全性问题不包括
A. 转基因生物可能产生出毒性蛋白或过敏蛋白
B. 转基因生物的相关法律法规可能不够健全
C. 转基因生物可能会影响到生物多样性
D. 转基因生物可能对环境造成新污染或破坏
【答案】B
【解析】
【分析】
目前关于转基因技术安全性的争论主要集中在食物安全、生物安全和环境安全三个方面。
【详解】A、转基因生物可能产生出毒性蛋白或过敏蛋白，引起食物安全，A错误；
B、转基因生物的相关法律法规可能不够健全，不属于转基因生物的安全性问题，B正确。
C、各类活的转基因生物释放到环境中，可能会影响到生物多样性，引发生物安全，C错误；
D、转基因生物可能对环境造成新污染或破坏，引发环境安全，如重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物可能会对人类生活环境造成二次污染，转基因生物可能打破自然物种的原有界限，改变生态系统中能量流动和物质循环，破坏生态系统的稳定性，D错误。
故选B。
18.下列关于精细胞变形成精子的叙述，错误的是
A. 细胞核变形为精子头的主要部分
B. 高尔基体发育为头部的顶体
C. 中心体演变为精子的尾
D. 线粒体等其他物质浓缩为原生质滴
【答案】D
【解析】
【分析】
精子发生的第三阶段，圆形的精子细胞变形成精子，其中细胞核变为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜，细胞内的其他物质浓缩为原生质滴，随精子的成熟过程向后移动，最后脱落。
【详解】精细胞变形成精子的过程中，细胞核变形为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜，细胞内的其他物质浓缩为原生质滴。
故选D。
19.下列关于胚胎工程的叙述，错误的是
A. 胚胎工程的理论基础是体外受精和早期胚胎发育
B. 胚胎移植中的受体和供体需同期发情处理
C. 胚胎分割技术获得的个体基因型相同
D. 胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
【答案】A
【解析】
【分析】
胚胎工程是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、早期胚胎培养、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。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体内，使之继续发育为新个体的技术。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
【详解】A、胚胎工程的理论基础是哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育规律，A错误；
B、胚胎移植前需要对受体和供体进行同期发情处理，以便使二者生殖器官的生理变化相同，B正确；
C、胚胎分割技术获得的同卵双胎或多胎的个体，它们的基因型相同，C正确；
D、胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程，其优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大大缩短供体本身的繁育周期，D正确。
故选A。
20.生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免了系统结构或功能的失衡。这体现了生态工程的什么原理（ ）
A. 协调与平衡原理 B. 物种多样性原理
C. 物质循环再生原理 D. 整体性原理
【答案】B
【解析】
【详解】物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，可以在有限的资源的条件下，产生或容纳更多的生物量，提高系统生产力；即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免系统结构或功能失衡，这体现了物种多样性原理，B项正确，A、C、D三项均错误。
【点睛】本题考查生态工程的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。
21.下列关干哺乳动物胚胎发育的叙述，正确的是
A. 卵裂期细胞进行了细胞分裂和分化
B. 卵裂期胚胎的总体积不断增大
C. 囊胚的滋养层细胞具有发育全能性
D. 囊胚期基因开始进行选择性表达
【答案】D
【解析】
【分析】
哺乳动物早期胚胎发育的过程是：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚。①受精卵是个体发育的起点。②卵裂期的特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞数量不断增加，细胞体积缩小，但胚胎总体积并不增加或略有缩小。③桑椹胚时期细胞数目在32个左右，细胞未分化，属于全能细胞。④囊胚时期细胞开始出现分化，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，具有囊胚腔。⑤原肠胚时期出现外胚层、内胚层和原肠腔。
【详解】A、卵裂期细胞进行了细胞分裂，但没有发生分化，A错误；
B、卵裂期胚胎的总体积并不增大，或略有缩小，B错误；
C、囊胚的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，不具有发育全能性，C错误；
D、囊胚期细胞开始出现分化，而细胞分化是基因选择性表达的结果，可见，囊胚期基因开始进行选择性表达，D正确。
故选D。
22.下列关于胚胎干细胞的叙述，错误的是
A. 胚胎干细胞可从胎儿的原始性腺分离
B. 胚胎干细胞的体积和细胞核都较小
C. 胚胎干细胞可以增殖而不发生分化
D. 胚胎干细胞可用于研究细胞凋亡的机理
【答案】B
【解析】
【分析】
哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。ES细胞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，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞；体外培养的条件下，ES细胞可以增殖而不发生分化。对它可以进行冷冻保存，也可进行遗传改造。胚胎干细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。在培养液中加入分化诱导因子，可诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。
【详解】A、胚胎干细胞可从胎儿的原始性腺中分离，A正确；
B、胚胎干细胞的体积小、细胞核大，B错误；
C、胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，C正确；
D、在培养液中加入分化诱导因子，可诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化，因此胚胎干细胞可用于研究细胞凋亡的机理，D正确。
故选B。
23.下列关于哺乳动物精卵发生和受精的叙述，正确的是
A. 精子的发生、卵子的发生、排卵都从初情期开始
B. 精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠
C. 在自然条件下，受精过程在雌性动物的子宫内完成
D. 受精过程结束的标志是雌、雄原核融合形成合子
【答案】D
【解析】
【分析】
（1）精子发生的时期是从初情期开始，直到生殖机能衰退。对于卵子的发生而言，卵泡的形成和储备是在胎儿期，排卵是在哺乳动物进入初情期。（2）在自然条件下，受精过程是在雌性动物的输卵管内完成，受精阶段主要包括：①精子穿越放射冠和透明带：精子通过发生顶体反应使顶体酶释放出来，溶解卵丘细胞之间的物质并将透明带溶出一条孔道，从而使精子先后穿越放射冠和透明带；在精子触及卵细胞膜的瞬间，发生透明带反应，这是防止多精入卵的第一道屏障。②精子进入卵细胞膜：精子入卵后，卵细胞膜立即发生拒绝其他精子再进入卵内的生理反应，该反应称做卵细胞膜封闭作用，这是防治多精入卵的第二道屏障。③原核形成和配子结合：包括雄原核形成和雌原核形成以及雌雄原核融合形成合子(受精卵)。
【详解】A. 精子的发生和排卵都从初情期开始，卵子发生中的卵泡的形成和储备是在胎儿期，A错误；
B、获能的精子与卵子相遇时，首先发生顶体反应，释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间的物质并将透明带溶出一条孔道，从而使精子先后穿越放射冠和透明带，B错误；
C、在自然条件下，受精过程在雌性动物的输卵管内完成，C错误；
D、受精过程结束的标志是雌、雄原核融合形成合子，D正确。
故选D。
24.下图为牛卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列相关叙述错误的是
A. 细胞Ⅰ在卵巢内通过有丝分裂自我增殖
B. 细胞Ⅱ从卵巢中排出称为排卵
C. 细胞Ⅲ在受精过程中完成减数第二次分裂
D. 细胞Ⅳ形成过程中产生第二极体
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图示并结合题意可知，细胞Ⅰ为卵原细胞，细胞Ⅱ为初级卵母细胞，细胞Ⅲ为次级卵母细胞，细胞Ⅳ为受精卵。
【详解】A、细胞Ⅰ为卵原细胞，在卵巢内通过有丝分裂自我增殖，A正确；
B、细胞Ⅱ为初级卵母细胞，卵子从卵泡中排出称为排卵，B错误；
C、细胞Ⅲ为次级卵母细胞，在受精过程中完成减数第二次分裂，C正确；
D、减数第二次分裂是在受精过程中完成的，受精过程的结果形成细胞Ⅳ所示的受精卵，因此，细胞Ⅳ形成过程中产生第二极体，D正确。
故选B。
【点睛】本题结合某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图，考查学生对细胞的减数分裂、卵子的发生等相关知识的识记和理解能力，以及识图分析能力。正确解答此题需要学生识记和理解减数分裂不同时期的特点、卵子的形成过程、准确判断图示各细胞名称，进而作出准确判断。
25.某目的基因两侧的 DNA序列所含的限制酶酶切位点如图所示，下列可作该目的基因最佳载体的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：目的基因的左侧有限制酶NheⅠ与AluⅠ的识别序列，右侧有限制酶SmaⅠ与AluⅠ的识别序列。若仅用限制酶AluⅠ切割，能获得目的基因，但可能导致目的基因自身环化或与载体反向连接。若用NheⅠ与AluⅠ切割，可能获得不含目的基因的DNA片段。若用NheⅠ与SmaⅠ切割，则既能获得目的基因，又能防止目的基因自身环化或与载体的反向连接。
【详解】A、目的基因两侧与A项的质粒上都含有限制酶NheⅠ与SmaⅠ的识别序列，用限制酶NheⅠ与SmaⅠ同时切割，既能获得目的基因，又能防止目的基因和质粒的自身环化及目的基因与载体的反向连接，A正确；
B、目的基因两侧及B项中的质粒上都含有限制酶AluⅠ的识别序列，用AluⅠ切割，能获得目的基因，但可能导致目的基因的自身环化和目的基因与载体的反向连接，B错误；
C、目的基因两侧与C项的质粒上都含有限制酶NheⅠ与AluⅠ的识别序列，用这两种酶同时切割，可能获得不含目的基因的DNA片段，C错误；
D、限制酶NheⅠ的识别序列只存在于目的基因的左侧，用NheⅠ切割不能获得目的基因，D错误。
故选A。
【点睛】解答此题的关键是明确限制酶的内涵及其作用，基因工程操作的基本程序，据此分析图示中目的基因两侧及各选项质粒上的限制酶的分布情况，进而选出最合适的运载体。
26.中华鲟是地球上最古老的脊椎动物，被称为“活化石”。研究者试图通过蛋白质工程改造中华鲟体内的某些蛋白质，使其更加适应现在的水域环境。以下说法错误的是（ ）
A. 该工程可以定向改变蛋白质分子的结构
B. 改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的
C. 改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种
D. 改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋白质
【答案】D
【解析】
蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要，A正确；蛋白质工程的实质是通过改变基因的结构来改变蛋白质的功能的，B正确；改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种，C正确；蛋白质工程改变的是基因，是可以遗传的，所以改造后的中华鲟的后代可能具有改造的蛋白质，D错误。
27.基因疫苗是将病原微生物的一段基因插入到质粒上，然后将重组质粒导入人或动物体内，这段基因编码的产物可以引起机体产生特异性免疫反应。 下列叙述正确的是
A. 基因疫苗导入人体可以表达出抗体，引起免疫反应
B. 基因疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程
C. 基因疫苗内含抗原，所以能引起机体特异性免疫反应
D. 接种后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会产生大量抗体
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题意：组成基因疫苗病原微生物的一段基因属于基因工程中的目的基因，该基因的表达产物蛋白质属于抗原，在抗原的刺激下可以引起机体产生特异性免疫反应。
【详解】A、基因疫苗导入人体可以表达出抗原，在抗原的刺激下可以引起机体产生免疫反应，A错误；
B、基因疫苗引起免疫反应前，病原微生物的一段基因（目的基因）必须经过转录和翻译的过程表达出抗原，B正确；
C、基因疫苗内含控制抗原合成的基因，该基因的表达产物能引起机体特异性免疫反应，C错误；
D、接种后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会迅速增殖分化产生大量的浆细胞，大量的浆细胞产生大量的抗体，D错误。
故选B。
【点睛】解答此题的关键是明确“基因疫苗”的内涵，从中提取出关键的信息“基因疫苗表达的产物蛋白质属于抗原”，进而围绕“特异性免疫”的知识分析判断各选项。
28.下列关于体外受精胚胎的工厂化生产的叙述，正确的是
A. 精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母体子宫
B. 采集的卵母细胞和精子应放入相同的培养液培养
C. 收集的胚胎需放入冰箱的冷藏室进行长期保存
D. 一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的几率
【答案】D
【解析】
【分析】
体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤，在体外受精前，要对精子进行获能处理，从而使精子具有与卵细胞受精的能力。从输卵管中冲取的卵子可以直接与获能的精子在体外受精，从卵巢中吸取卵母细胞需在体外经人工培养成熟后，才能受精。精子的体外获能方法通常有培养法和化学诱导法两种：对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，即将取自附睾的精子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能；对于牛、羊等家畜的精子常采用化学法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。获能的精子和培养成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【详解】A、精子和卵细胞受精形成受精卵后，需发育至早期胚胎的适宜阶段（如桑椹胚或囊胚）才可移入母体子宫，A错误；
B、从输卵管中冲取的卵子可以直接与获能的精子在体外受精，从卵巢中吸取卵母细胞需在体外经人工培养成熟后，才能受精，采集的精子应放入人工配制的获能液中或放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中进行获能处理，B错误；
C、收集的胚胎可以直接向受体移植，或放入-196℃的液氮中保存，C错误；
D、一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的几率，D正确。
故选D。
29.SRY 基因为Y染色体上的性别决定基因，可用SRY-PCR法鉴定胚胎性別，其基本程序如下图。下列相关叙述错误的是
A. 提取滋养层细胞的DNA作为扩增模板
B. PCR 技术的原理是DNA双链复制
C. X染色体上含有 SRY 基因的等位基因
D. 利用SRY探针进行检测，出现阳性反应的胚胎为雄性
【答案】C
【解析】
【分析】
SRY-PCR法鉴定胚胎性別，其操作的基本程序是：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体上的性别决定基因，即SRY 基因的一段碱基作引物，用胚胎细胞中的DNA为模板，进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针对扩增产物进行检测。出现阳性反应者，胚胎为雄性；出现阴性反应者，胚胎为雌性。
【详解】A、滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，不参与胎儿的形态建成，因此可以提取滋养层细胞的DNA作为扩增模板，A正确；
B、PCR 技术的原理是DNA双链复制，B正确；
C、SRY 基因位于Y染色体上，X染色体上不一定含有 SRY 基因的等位基因，C错误；
D、SRY 基因位于Y染色体上，雌性不含Y染色体，利用SRY探针进行检测，出现阳性反应，说明该胚胎含有SRY 基因，所以此胚胎为雄性，D正确。
故选C
30.内含肽是具有自我剪接功能的一段氨基酸序列。为减少转基因植物的目的基因通过花粉传播到野生种的几率，科学家将G2-aroA基因（抗草甘膦基因）拆分成两个基因片段，再分别与内含肽基因形成融合基因。两个融合基因分别插入水稻细胞的一条2号染色体和一条6号染色体上，翻译形成的两个融合蛋白可自我剪接形成G2-aroA蛋白，培育出转基因水稻。该转基因水稻通过花粉直接有效传播G2-aroA基因的概率是
A. 1/2 B. 1/4 C. 1/8 D. 1/16
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题意：利用G2-aroA基因（抗草甘膦基因）与内含肽基因所构建的两个融合基因，分别插入水稻细胞的两条非同源染色体，即一条2号染色体和一条6号染色体上，它们的遗传遵循基因的自由组合定律。培育出的具有两个融合基因的转基因水稻相当于双杂合子。只有同时含有两个融合基因的转基因水稻体内才存在G2-aroA基因并能合成G2-aroA蛋白。
【详解】依题意可知：G2-aroA基因（抗草甘膦基因）拆分成的两个基因片段分别与内含肽基因形成的两个融合基因，分别插入水稻细胞的两条非同源染色体上，因此培育出的转基因水稻相当于双杂合子。该转基因水稻产生的花粉中，同时含有两个融合基因的概率为1/4。可见，该转基因水稻通过花粉直接有效传播G2-aroA基因的概率是1/4。
故选B。
二、非选择题
31.烟草是有重要经济价值的双子叶植物，易受 TMV（烟草花叶病毒）感染而大幅度减产。绞股蓝细胞中含有抗TMV基因，能抵抗TMV感染。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV烟草，操作流程如图所示。请回答：
（1）①表示为了获取抗病毒基因，可从绞股蓝细胞中提取相应的RNA，在__________酶的作用下获得cDNA片段。
（2）基因工程的核心步骤是图中的________（填序号），过程④最常用的方法是________________________。
（3）过程⑥还需要再进行个体生物学水平的鉴定，方法是______________。
【答案】 (1). 逆转录（反转录） (2). ③ (3). 农杆菌转化法 (4). 用TMV感染烟草，观察烟草是否被感染（患病）
【解析】
【分析】
分析题图：过程①②表示目的基因（抗烟草花叶病毒基因）的获取，其中过程①为逆转录；过程③是基因表达载体（重组Ti质粒）的构建；过程④表示利用农杆菌转化法将重组Ti质粒导入受体细胞（烟草细胞）；过程⑤⑥表示目的基因的检测与鉴定并利用植物组织培养技术将成功导入目的基因的烟草细胞培养成完整植株，其中过程⑤筛选出的是含有卡那霉素抗性基因的烟草细胞。
【详解】(1) 过程①表示以RNA为模板合成DNA的逆转录过程，需要逆转录酶参与催化。
(2) 过程③是基因表达载体（重组Ti质粒）的构建，是基因工程的核心步骤。过程④表示利用农杆菌转化法将重组Ti质粒导入受体细胞（烟草细胞）。
(3) 在个体水平上鉴定抗烟草花叶病毒基因导入烟草细胞后，是否赋予了烟草细胞抗病的特性，可进行抗病的接种实验，即用TMV感染烟草，观察烟草是否被感染（患病）。
【点睛】解答本题需识记并理解基因工程的基本操作程序等相关知识并形成清晰的知识网络。在此基础上，以题意信息和图示中呈现的“箭头指向和文字信息”为切入点，明辨图中各数字所示的过程，进而对各问题进行分析解答。
32.青蒿素是从黄花蒿茎叶中提取的抗疟疾药物。通过组织培养获得青蒿素的途径如图所示。请回答下列问题。
（1）外植体在接种前通常可用体积分数为________的酒精进行消毒。
（2）分化培养基一般不用2，4 - D，原因是________________。
（3）为了得到高产细胞系，通常利用酶在________________（填“蒸馏水”或“一定浓度的甘露醇溶液”）中去除细胞壁获得原生质体，原因是_________________。
（4）对_______________进行诱变处理，更容易发生基因突变，通过个体筛选可培育出青蒿素高产植株。与从植株提取青蒿素相比，细胞产物的工厂化生产的优点有______________________（回答2点）。
【答案】 (1). 70% (2). 2，4-D趋向于抑制植物形态的发生，一般不用于分化培养基 (3). 一定浓度的甘露醇溶液 (4). 获得的原生质体在蒸馏水中会吸水涨破（获得的原生质体要在一定浓度的甘露醇溶液中才能维持形态） (5). 愈伤组织 (6). 产量高、产物纯度高、降低生产成本
【解析】
【分析】
图示为通过组织培养获得青蒿素的两条途径：一是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从茎叶中获得相应的产物；二是采用植物细胞培养技术获得大量细胞，进而获得细胞产物。
【详解】(1) 在接种前对外植体进行消毒，通常用体积分数为70%的酒精。
(2) 在分化培养上培养的目的是将愈伤组织诱导出试管苗。由于2，4-D趋向于抑制植物形态的发生，所以一般2，4 - D不用于分化培养基。
(3) 植物原生质体获得的方法是：在0.5～0.6mol/L的甘露醇溶液环境（较高渗透压）下用纤维素酶和果胶酶混合液处理实验材料，将细胞壁消化除去，获得球形的原生质体。这是因为获得的原生质体在蒸馏水中会吸水涨破，而在一定浓度的甘露醇溶液中才能维持其形态。
(4) 愈伤组织是经过脱分化形成，其细胞分化程度低、分裂能力强，容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，所以对愈伤组织进行诱变处理，更容易发生基因突变。与从植株提取青蒿素相比，细胞产物的工厂化生产的优点有：产量高、产物纯度高、降低生产成本。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解植物组织培养的具体过程及其应用。在此基础上，以图示中的“箭头指向和文字信息”为切入点，结合题意对各问题情境进行分析解答。
33.科学家利用白色品系小鼠a与黑色品系小鼠b培育出了嵌合体小鼠c，流程如图所示。请回答：
（1）胚胎A处于___________期，其中聚集在一端个体较大的细胞称为____________，将来发育成鼠的各种组织。
（2）收集胚胎B时，可用特制的装置从黑色品系小鼠b的子宫内获得，该过程称为_____________；也可从黑色品系小鼠b体内取出卵子，通过_____________后进行早期胚胎培养获得。
（3）重组胚胎C通过_____________技术移入另一只母鼠的子宫内，受体母鼠对移入的外来胚胎基本不发生_____________反应，一段时间后，产下嵌合体小鼠c。
（4）如果产下的嵌合体小鼠c的大部分皮肤是白色，原因可能是________________。
【答案】 (1). 囊胚 (2). 内细胞团 (3). 冲卵 (4). 体外受精 (5). 胚胎移植 (6). 免疫排斥 (7). 来源于白色品系小鼠a的胚胎细胞比来源于黑色品系小鼠b的胚胎细胞更多地发育为皮肤细胞（大部分皮肤细胞由白色品系小鼠a的胚胎细胞分化而来）
【解析】
【分析】
冲卵是指从母体子宫中冲出早期胚胎的过程。哺乳动物早期胚胎发育的过程是：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚。囊胚具有囊胚腔，此时细胞开始出现分化，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。据此分析题图可知：胚胎A、B均为囊胚，分别来自白色品系小鼠a与黑色品系小鼠b；胚胎C是重组胚胎，是将胚胎A的部分细胞注入胚胎B而获得。
【详解】(1) 胚胎A有囊胚腔，说明胚胎A处于囊胚期，其中聚集在一端个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成鼠的各种组织。
(2) 胚胎B也处于囊胚期。用特制的装置从黑色品系小鼠b的子宫内获得胚胎B的过程称为冲卵；从黑色品系小鼠b体内取出卵子，通过体外受精形成受精卵，再进行早期胚胎培养，也能够获得胚胎B。
(3) 将重组胚胎C移入另一只母鼠的子宫内，需借助胚胎移植技术。受体母鼠对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应。
(4) 嵌合体小鼠c是由重组胚胎C发育而成，重组胚胎C有部分细胞来自于白色品系小鼠a产生的胚胎A。如果产下的嵌合体小鼠c的大部分皮肤是白色，则其原因可能是来源于白色品系小鼠a的胚胎细胞比来源于黑色品系小鼠b的胚胎细胞更多地发育为皮肤细胞（大部分皮肤细胞由白色品系小鼠a的胚胎细胞分化而来）。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解哺乳动物早期胚胎发育的过程、胚胎移植的内涵。在此基础上，以图示中的“箭头指向和文字信息”为切入点，明辨胚胎A、B、C的来源，进而结合题意对各问题情境进行分析解答。
34.人肌红蛋白（Myo）是早期诊断急性心肌梗塞的生化标志物之一。为制备抗Myo的单克隆抗体，科研人员进行相关研究。请回答：
（1）科研人员以Myo作为抗原获得免疫小鼠，取小鼠的脾脏细胞与____________细胞经灭活的仙台病毒诱导融合。该过程的原理是病毒表面含有糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的______________分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
（2）用特定的____________培养基筛选融合细胞，得到杂交瘤细胞。将得到的细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再进行抗体阳性检测并多次重复上述操作，多次重复该过程的目的是筛选获得______________的杂交瘤细胞。
（3）通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别人肌红蛋白（Myo），其原因是该抗体具有___________等特性。
【答案】 (1). 骨髓瘤 (2). 蛋白质分子和脂质 (3). 选择性 (4). 能分泌抗Myo抗体 (5). 特异性强（或灵敏度高或纯度高）
【解析】
【分析】
单克隆抗体的制备过程：首先将特定抗原注射到小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次利用特定的选择性培养基筛选，获得杂交瘤细胞；第二次筛选，利用多孔培养板和抗原抗体杂交的方法，通过克隆化培养和抗体阳性检测，获得能分泌所需特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】(1) 制备抗Myo的单克隆抗体，应取经人肌红蛋白（Myo）这一抗原刺激后产生免疫反应的小鼠的脾脏细胞，诱导其和骨髓瘤细胞进行融合。细胞膜主要由蛋白质分子和脂质分子组成，在诱导细胞融合的过程中，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子会重新排布。
(2) 在制备单克隆抗体的过程中至少需要两次对细胞进行筛选：第一次是在特定的选择性培养基上筛选融合细胞，将杂交瘤细胞筛选出来；由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种，因此需要进行第二次筛选，通过克隆化培养和抗体阳性检测，从多种杂交瘤细胞中将能分泌抗Myo抗体的杂交瘤细胞筛选出来。
(3) 抗Myo的单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等特性，因此可准确地识别人肌红蛋白（Myo）。
【点睛】解答本题的关键是识记并理解单克隆抗体的制备流程、单克隆抗体的优点等相关知识，据此结合题意对各问题进行分析解答。
35.下图为动物细胞培养的基本过程示意图，请回答下列问题：
（1）容器A中放入的一般是健康幼龄动物的器官或组织，原因是其细胞__________、易于培养。培养时要用胰蛋白酶分散细胞，胰蛋白酶的处理时间不能过长，原因是_____________。
（2）将B瓶中的细胞悬液转入C瓶进行的初次培养称为_______________。B、C、D瓶的培养液中需要添加一定量的___________，以保证无菌的环境；还需要提供O2和CO2等气体环境，CO2的作用主要是________________。
（3）下图表示血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。
①据图可知，有无添加血清对培养___________细胞的影响较大。
②在探究物质X对正常细胞增殖的影响时，必须采用有血清培养，据图分析原因是________________。
【答案】 (1). 分裂能力强 (2). 胰蛋白酶会分解细胞的其他蛋白质 (3). 原代培养 (4). 抗生素 (5). 维持培养液的pH (6). 正常 (7). 人们对细胞所需营养物质还没完全搞清楚，正常细胞培养的合成培养基通常都需要加入血清或血浆等一些天然成分
【解析】
【分析】
①分析动物细胞培养过程的流程图：A是剪碎动物组织，B是用胰蛋白酶处理分散成单个细胞并制成细胞悬液，C是转入培养液中进行原代培养，D是转入培养液中进行传代培养。②曲线图显示：随着培养时间的递增，相同培养时间内，有血清组的癌细胞数目略高于无血清组，但有血清组的正常细胞数目却明显高于无血清组。
【详解】(1) 动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。由于健康幼龄动物的器官或组织的细胞分裂能力强、易于培养，所以容器A中放入的一般是健康幼龄动物的器官或组织。胰蛋白酶能催化蛋白质水解，培养时若用胰蛋白酶分散细胞的处理时间过长，则胰蛋白酶会分解细胞的其他蛋白质，因此胰蛋白酶的处理时间不能过长。
(2) 将B瓶中的细胞悬液转入C瓶进行的初次培养称为原代培养。动物培养的条件之一就是无菌、无毒的环境，B、C、D瓶的培养液中需要添加一定量的抗生素，以保证无菌的环境。气体环境也是动物培养的条件之一，其中CO2的作用主要是维持培养液的pH。
(3) ①分析曲线图可知：随着培养时间的递增，相同培养时间内，有血清组的癌细胞数目略高于无血清组，但有血清组的正常细胞数目却明显高于无血清组，说明有无添加血清对培养正常细胞的影响较大。
②在探究物质X对正常细胞增殖的影响时，需采用动物细胞培养技术来培养正常细胞。曲线图显示：添加血清更有利于正常细胞的增殖，而对癌细胞增殖的影响不大，由于人们对细胞所需营养物质还没完全搞清楚，所以培养正常细胞的合成培养基通常都需要加入血清或血浆等一些天然成分。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解动物细胞培养的过程及其培养条件等相关知识，据此结合题意并从图示中提取有效信息，对各问题进行分析解答。
36.我国科学家以唾液腺作为生物反应器，从转基因小鼠的唾液中制备出人的神经生长因子蛋白（hNGF）。
（1）制备方法有两种：
方法1：hNGF基因与_____________、终止子等调控组件构建成基因表达载体，使hNGF基因在唾液腺中表达，获得唾液A。
方法2：将hNGF基因插入___________基因中，使hNGF基因在唾液腺中表达，获得唾液B。
（2）hNGF具有促进TF1（人红系白血病细胞）增殖的作用，以此为原理，请设计实验比较通过上述两种方法获得的唾液中的hNGF活性，写出实验思路。_______________________________。
（3）与乳腺反应器相比，唾液腺生物反应器的优势表现在__________________。
【答案】 (1). 在唾液腺细胞中特异性表达的启动子（唾液淀粉酶基因的启动子或唾液分泌蛋白基因的启动子） (2). 唾液分泌蛋白（唾液淀粉酶） (3). 将等量的TF1细胞分别置于含有等量的唾液A、唾液B、普通小鼠的唾液的三组培养液中培养一段时间，统计比较各组TF1细胞数量变化情况 (4). 生产周期短、不受性别和年龄的限制
【解析】
【分析】
（1）基因工程的基本操作程序是：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、目的基因的检测和鉴定，其核心是基因表达载体的构建。基因表达载体的组成有目的基因、启动子、终止子、标记基因等。
（2）转基因生物反应器是指利用转基因活体动物的某种能够高效表达外源基因的器官或组织来进行工业化生产活性功能蛋白的技术。该技术的第一步就是导入外源基因。
（3）唾液中含有的唾液淀粉酶属于分泌蛋白。
【详解】(1)依题意可知：hNGF基因为目的基因，若使hNGF基因在唾液腺中表达，可将hNGF基因与在唾液腺细胞中特异性表达的启动子（唾液淀粉酶基因的启动子或唾液分泌蛋白基因的启动子）、终止子等调控组件重组在一起，或者将hNGF基因插入唾液分泌蛋白（唾液淀粉酶）基因中，以构建相应的基因表达载体，再通过显微注射的方法将构建的基因表达载体导入小鼠的受精卵中，然后将受精卵送入母体内，使其生长发育为转基因小鼠。在该转基因小鼠分泌的唾液中含有人的神经生长因子蛋白（hNGF）。
(2) 设计实验比较通过上述两种方法获得的唾液中的hNGF活性，其实验原理是hNGF具有促进TF1（人红系白血病细胞）增殖的作用，自变量为唾液的种类，因变量为组TF1细胞数量，而其它对实验结果有影响的因素均为无关变量，无关变量应控制相同且适宜。据此，依据“实验设计遵循的对照原则和单一变量原则等可确定该实验的思路为：将等量的TF1细胞分别置于含有等量的唾液A、唾液B、普通小鼠的唾液的三组培养液中培养一段时间，统计比较各组TF1细胞数量变化情况。
(3) 乳腺反应器是从进入泌乳期后的转基因动物分泌的乳汁中获取所需要的药品。与乳腺反应器相比，唾液腺生物反应器的优势表现在：生产周期短、不受性别和年龄的限制。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解基因工程的基本操作程序，特别是基因表达载体的构建及基因表达载体的组成、基因工程在用转基因动物生产药物方面的应用、对照实验及实验设计遵循的原则等相关知识，据此结合题意对各问题进行分析解答。
泉州市2018～2019学年度下学期高中教学质量跟踪监测试卷
生物 （高二年）
一、单项选择题
1.下图为DNA分子的片段，其中①②分别表示酶的作用部位，则相应的酶依次是
A. 解旋酶、限制酶 B. 解旋酶、解旋酶
C. 限制酶、解旋酶 D. 限制酶、限制酶
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：①是氢键，②磷酸二酯键。
【详解】①是氢键，②磷酸二酯键。解旋酶将DNA两条链之间的氢键打开，因此解旋酶作用于①部位。限制酶能专一性识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，所以限制酶作用于②部位。
故选A。
2.培育转外源生长激素基因的绵羊时，将目的基因导入的细胞及方法常用的是
A. 受精卵、显微注射法 B. 垂体细胞、显微注射法
C. 受精卵、基因枪法 D. 垂体细胞、基因枪法
【答案】A
【解析】
【分析】
将目的基因导入动物细胞，常以受精卵作用受体细胞。显微注射技术是转基因动物中采用最多，也是最为有效的一种将目的基因导入动物细胞的方法。
【详解】外源生长激素基因属于目的基因。培育转基因绵羊时，受体细胞是受精卵，将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是显微注射法。
故选A。
3.大肠杆菌作为基因工程受体细胞的优点不包括
A. 繁殖速度快、周期短 B. 属于单细胞生物
C. 遗传物质相对较少 D. 没有内质网和高尔基体
【答案】D
【解析】
【分析】
基因工程中常用细菌等原核生物作为受体细胞的原因是：细菌等原核生物多为单细胞生物、操作简便、繁殖速度快、周期短、遗传物质相对较少等。
【详解】大肠杆菌属于单细胞原核生物，繁殖速度快、周期短，遗传物质相对较少，这些都是大肠杆菌作为基因工程受体细胞的优点，但大肠杆菌细胞没有内质网和高尔基体则不属于大肠杆菌作为基因工程受体细胞的优点。
故选D。
4.胚胎移植中受体需要满足的条件不包括
A. 同一物种 B. 健康的体质
C. 优良的遗传性能 D. 正常的繁殖能力
【答案】C
【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体内，使之继续发育为新个体的技术。胚胎移植时，需要选择有健康的体质和正常繁殖能力的雌性动物作为受体，需要选择遗传性能和生产性能都优秀的雌性动物做供体。
【详解】A、胚胎移植中，受体与供体应为同一物种，A正确；
B、D、受体需要有健康的体质和正常的繁殖能力，B、D正确；
C、供体需要有优良的遗传性能和生产性能，C错误。
故选C。
5.体外精子获能处理常用的是
A. 氯化钙溶液 B. 肝脏提取液
C. 肝素溶液 D. 促性腺激素溶液
【答案】C
【解析】
【分析】
精子获能，通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法两种：对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，即将取自附睾的精子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能；对于牛、羊等家畜的精子常采用化学法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。
【详解】培养法和化学诱导法是通常采用的体外精子获能的处理方法。采用培养法在体外对精子进行获能处理时，需使用人工配制的获能液；采用化学诱导法在体外对精子进行获能处理时，需要使用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液。上述方法都不使用氯化钙溶液、肝脏提取液和促性腺激素溶液。
故选C。
6.下列各项中能说明目的基因在受体细胞中完成表达的是
A. 番茄叶肉细胞检测到鱼的抗冻蛋白基因
B. 大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA
C. 山羊乳腺细胞中检测到人抗凝血酶基因
D. 酵母菌细胞中提取到人白细胞介素
【答案】D
【解析】
【分析】
基因表达的过程是指基因指导蛋白质的合成过程。基因在受体细胞中完成表达的标志是受体细胞中存在相应的目的基因的表达产物。
【详解】A、番茄叶肉细胞检测到鱼的抗冻蛋白基因，只能说明目的基因（鱼的抗冻蛋白基因）成功导入受体细胞，A错误；
B、大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA，说明目的基因（人胰岛素基因）成功导入受体细胞（大肠杆菌）中并在受体细胞中完成了转录，B错误；
C、山羊乳腺细胞中检测到人抗凝血酶基因，只能说明目的基因（人抗凝血酶基因）成功导入受体细胞，C错误；
D、酵母菌细胞中提取到人白细胞介素，说明目的基因（人白细胞介素基因）在受体细胞中完成了表达，D正确。
故选D。
7.下列关于基因治疗的叙述，正确的是
A. 白化病患者口服酪氨酸酶基因进行治疗
B. 反义基因可用于替换患者的缺陷基因
C. 自杀基因可用于杀死患者体内的癌细胞
D. 体内基因治疗的效果较体外基因治疗可靠
【答案】C
【解析】
【分析】
基因治疗是指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，分为体外基因治疗和体内基因治疗两种，其中效果比较可靠的是体外基因治疗。体外基因治疗是先从病人体内获得某种细胞进行培养，然后再体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。体内基因治疗是用基因工程的方法直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法。用于基因治疗的基因种类有正常基因、反义基因、编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因（自杀基因）。
【详解】A、人白化病的致病机理是：控制酪氨酸酶的基因异常导致酪氨酸酶不能合成，酪氨酸不能转化为黑色素，进而出现白化的症状，口服的酪氨酸酶基因会被消化分解，因此口服酪氨酸酶基因不能治疗白化病，A错误；
B、反义基因能够“封闭”或“抑制”目的基因表达，可用于治疗病毒感染或肿瘤疾病，不能用于替换患者的缺陷基因，B错误；
C、自杀基因是指将某些病毒或细菌的基因导入靶细胞中，其表达的酶可催化无毒的药物前体转变为细胞毒物质，从而导致携带该基因的受体细胞被杀死，所以自杀基因可用于杀死患者体内的癌细胞，C正确；
D. 体外基因治疗的效果较体内基因治疗可靠，D错误。
故选C。
8.科学家常选用带有抗生素抗性基因的质粒分子作为运载体，抗性基因的主要作用是
A. 把含目的基因的DNA片段连到质粒中
B. 检测目的基因是否插入受体细胞的DNA
C. 筛选目的基因是否导入受体细胞
D. 提高受体细胞在自然环境中的耐药性
【答案】C
【解析】
【分析】
作为运载体必须具备的条件之一是具有某些标记基因，以便供重组DNA的鉴定和选择，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来。
【详解】A、DNA连接酶能够把含目的基因的DNA片段连到质粒中，A错误；
B、利用DNA分子杂交技术可以检测目的基因是否插入受体细胞的DNA，B错误；
C、抗生素抗性基因属于基因工程中的标记基因，主要作用是筛选目的基因是否导入受体细胞，C正确；
D、抗生素抗性基因的表达产物，使受体细胞具有相应的耐药性，但抗生素抗性基因不能提高受体细胞在自然环境中的耐药性，D错误。
故选C。
9.下列关于生物技术应用的叙述，正确的是
A. 可利用动物体细胞核移植技术制备单克隆抗体
B. 可利用植物组织培养技术突破物种间的生殖隔离
C. 可利用DNA重组技术定向改造生物的遗传性状
D. 可利用PCR技术对蛋白质分子进行体外扩增
【答案】C
【解析】
动物细胞工程包括动物细胞培养、动物细胞融合等，可利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体，A错误；植物细胞工程包括植物组织培养和植物体细胞杂交，可利用植物体细胞杂交技术突破物种间的生殖隔离，B错误；基因工程的原理是基因重组，属于定向的生物变异，可利用DNA重组技术定向改造生物的遗传性状，C正确；可利用PCR技术对DNA分子进行体外扩增，原理是双链DNA分子的复制，D错误。
10.下图表示形成cDNA 并进行 PCR 扩增的过程。据图分析，下列叙述正确的是
A. ①过程所需的原料是核糖核苷酸
B. ②过程所需的酶必须耐高温
C. ③过程需要解旋酶破坏氢键
D. ④过程的引物对之间不能互补配对
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图：①是以RNA为模板形成单链DNA的逆转录过程；②是以单链DNA为模板合成双链DNA的DNA复制过程；③④⑤依次是PCR反应过程中的变性、复性、延伸阶段。
【详解】A、①过程为逆转录，所需的原料是脱氧核苷酸，A错误；
B、②过程由DNA单链合成DNA双链过程所需要的DNA聚合酶不需要耐高温，B错误；
C、③过程为变性，温度上升到90℃至95℃时，双链DNA解聚为单链，不需要DNA解旋酶破坏氢键，C错误；
D、④过程为复性，温度降到55℃至60℃时，两种引物通过碱基互补配对与两条DNA单链结合，但引物对之间不能互补配对，D正确。
故选D。
【点睛】本题以“形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图”为情境，考查基因工程的基本操作程序中的“目的基因的获取”的知识。解题的关键是以图示中的箭头和文字信息为切入点，围绕“中心法则、PCR的反应过程”的相关知识，明辨图中数字所示的生理过程，进而对各选项进行分析判断。
11.下图表示胡萝卜植物组织培养的过程，下列关于①②③过程叙述正确的是
A. 均应避光培养 B. 所用培养基相同
C. 都应避免杂菌污染 D. 都进行细胞分化
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题图：①～③过程分别表示脱分化、再分化、生长与发育。
【详解】A、①过程为脱分化，需要在避光条件下培养，②过程为再分化，③过程为生长与发育，②③都需要给予光照条件，A错误；
B、过程①（脱分化）②（再分化）分别使用诱导脱分化培养基和诱导再分化培养基，②需要更换培养基，愈伤组织才能进一步分化，因此所用培养基存在差异，B错误；
C、①②③过程都应避免杂菌污染，以防止杂菌与培养物争夺营养并危害培养物生长，C正确；
D、①过程没有进行细胞分化，②③过程都进行细胞分化，D错误。
故选C。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解植物组织培养的具体过程、注意事项。在此基础上，准确判断图中各数字所示过程的名称，进而分析判断各选项的正误。
12.下列实验中能体现细胞全能性的是
A. 小麦花粉粒培育出植株
B. 成纤维细胞培养出人造皮肤
C. 细胞核控制了伞藻的帽形
D. 草履虫通过分裂繁殖后代
【答案】A
【解析】
【分析】
细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。细胞全能性的体现，是以产生个体为标志；若无个体产生，则不能体现全能性。
【详解】A、小麦花粉粒是生殖细胞，经离体培育出植株，体现了细胞的全能性，A正确；
B、成纤维细胞培养出人造皮肤，无个体产生，没有体现细胞的全能性，B错误；
C、细胞核控制了伞藻的帽形，没有涉及到将离体的细胞培育出个体，因此没有体现细胞的全能性，C错误；
D、草履虫通过分裂繁殖后代，属于生物的生殖，没有体现细胞的全能性，D错误。
故选A。
13.下列过程中不需要采用植物组织培养技术的是
A. 秋水仙素处理萌发的种子得到多倍体植株
B. 以草莓幼苗的茎尖为材料获得草莓脱毒苗
C. 植物体细胞杂交得到番茄马铃薯杂种植株
D. 培育转基因植物得到抗棉铃虫的棉花植株
【答案】A
【解析】
【分析】
植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整植株。
【详解】A、种子不属于离体的植物器官、组织、细胞，秋水仙素处理萌发的种子得到多倍体植株的过程，不需要采用植物组织培养技术，A正确；
B、以草莓幼苗的茎尖为材料，需借助植物组织培养技术，才可能获得草莓脱毒苗，B错误；
C、植物体细胞杂交得到番茄马铃薯杂种植株，首先应在一定条件下，将番茄和马铃薯植物的体细胞融合成杂种细胞，再利用植物组织培养技术把杂种细胞培育成番茄马铃薯杂种植株，C错误；
D、培育转基因植物得到抗棉铃虫的棉花植株，需要借助植物组织培养技术，才能把成功导入目的基因的棉花细胞培育成转基因植株，D错误。
故选A。
14.植物体细胞杂交过程一般不涉及的原理是
A. 酶的专一性 B. 细胞膜的流动性
C. 植物细胞的全能性 D. 变异的不定向性
【答案】D
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交技术是指将不同种植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术，其过程如下图所示：
【详解】A、植物细胞外面细胞壁阻碍了植物细胞间的杂交，因此在诱导植物细胞融合之前，先要用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁，这利用了酶的专一性原理，A错误；
B、诱导原生质体融合，与细胞膜的流动性密切相关，B错误；
C、借助植物组织培养技术才能将杂种细胞培育成杂种植株，植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，C错误；
D、植物体细胞杂交过程一般不涉及变异的不定向性的原理，D正确。
故选D。
15.在克隆多利羊的过程中，没有运用的技术手段是( )。
A. 细胞培养 B. 体细胞核移植
C. 胚胎移植 D. 基因工程
【答案】D
【解析】
【详解】多利羊的培育过程：将一只母羊(A羊)卵细胞的细胞核吸出，获得去核卵细胞。将另一只母羊(B羊)的乳腺上皮细胞的细胞核注入去核卵细胞中，形成一个同时含有B羊核遗传物质和A羊细胞质的重组卵细胞。融合后的卵细胞经过体外细胞培养形成早期胚胎，然后把这个胚胎移植到第三只羊(C羊)的子宫中，继续发育。该过程既涉及体细胞核移植，又涉及胚胎移植，这两项技术操作都需细胞培养作为手段，ABC不符合题意，D符合题意。
16.下列关于动物细胞培养叙述，错误的是
A. 培养瓶内表面光滑有利于细胞的贴壁生长
B. 在培养瓶内表面上可形成多层细胞
C. 核移植使用的细胞通常为10代以内
D. 培养过程中少数细胞可能获得不死性
【答案】B
【解析】
【分析】
动物细胞培养时，细胞悬液中分散细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁；贴壁生长的细胞在瓶壁上形成单层细胞。人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养，贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这样的培养过程通常被称为传代培养。一般来说，细胞在传至10～50代左右时，增殖会逐渐减慢，以至于完全停止，这时绝大部分细胞死亡，只有极少数细胞发生突变，克服细胞寿命的自然极限，获得不死性而得以存活。10代以内的细胞能够保持正常的二倍体核型。
【详解】A、培养瓶内表面光滑，易于细胞贴附，有利于细胞的贴壁生长，A正确；
B、贴壁生长的细胞在培养瓶内表面上可形成单层细胞，B错误；
C、10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型，所以核移植使用的细胞通常为10代以内，C正确；
D、培养过程中，细胞在传至10～50代左右时，绝大部分细胞死亡，只有极少数细胞发生突变，克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，D正确。
故选B。
17.转基因生物的安全性问题不包括
A. 转基因生物可能产生出毒性蛋白或过敏蛋白
B. 转基因生物的相关法律法规可能不够健全
C. 转基因生物可能会影响到生物多样性
D. 转基因生物可能对环境造成新污染或破坏
【答案】B
【解析】
【分析】
目前关于转基因技术安全性的争论主要集中在食物安全、生物安全和环境安全三个方面。
【详解】A、转基因生物可能产生出毒性蛋白或过敏蛋白，引起食物安全，A错误；
B、转基因生物的相关法律法规可能不够健全，不属于转基因生物的安全性问题，B正确。
C、各类活的转基因生物释放到环境中，可能会影响到生物多样性，引发生物安全，C错误；
D、转基因生物可能对环境造成新污染或破坏，引发环境安全，如重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物可能会对人类生活环境造成二次污染，转基因生物可能打破自然物种的原有界限，改变生态系统中能量流动和物质循环，破坏生态系统的稳定性，D错误。
故选B。
18.下列关于精细胞变形成精子的叙述，错误的是
A. 细胞核变形为精子头的主要部分
B. 高尔基体发育为头部的顶体
C. 中心体演变为精子的尾
D. 线粒体等其他物质浓缩为原生质滴
【答案】D
【解析】
【分析】
精子发生的第三阶段，圆形的精子细胞变形成精子，其中细胞核变为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜，细胞内的其他物质浓缩为原生质滴，随精子的成熟过程向后移动，最后脱落。
【详解】精细胞变形成精子的过程中，细胞核变形为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜，细胞内的其他物质浓缩为原生质滴。
故选D。
19.下列关于胚胎工程的叙述，错误的是
A. 胚胎工程的理论基础是体外受精和早期胚胎发育
B. 胚胎移植中的受体和供体需同期发情处理
C. 胚胎分割技术获得的个体基因型相同
D. 胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
【答案】A
【解析】
【分析】
胚胎工程是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、早期胚胎培养、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。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体内，使之继续发育为新个体的技术。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
【详解】A、胚胎工程的理论基础是哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育规律，A错误；
B、胚胎移植前需要对受体和供体进行同期发情处理，以便使二者生殖器官的生理变化相同，B正确；
C、胚胎分割技术获得的同卵双胎或多胎的个体，它们的基因型相同，C正确；
D、胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程，其优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大大缩短供体本身的繁育周期，D正确。
故选A。
20.生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免了系统结构或功能的失衡。这体现了生态工程的什么原理（ ）
A. 协调与平衡原理 B. 物种多样性原理
C. 物质循环再生原理 D. 整体性原理
【答案】B
【解析】
【详解】物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，可以在有限的资源的条件下，产生或容纳更多的生物量，提高系统生产力；即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免系统结构或功能失衡，这体现了物种多样性原理，B项正确，A、C、D三项均错误。
【点睛】本题考查生态工程的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。
21.下列关干哺乳动物胚胎发育的叙述，正确的是
A. 卵裂期细胞进行了细胞分裂和分化
B. 卵裂期胚胎的总体积不断增大
C. 囊胚的滋养层细胞具有发育全能性
D. 囊胚期基因开始进行选择性表达
【答案】D
【解析】
【分析】
哺乳动物早期胚胎发育的过程是：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚。①受精卵是个体发育的起点。②卵裂期的特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞数量不断增加，细胞体积缩小，但胚胎总体积并不增加或略有缩小。③桑椹胚时期细胞数目在32个左右，细胞未分化，属于全能细胞。④囊胚时期细胞开始出现分化，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，具有囊胚腔。⑤原肠胚时期出现外胚层、内胚层和原肠腔。
【详解】A、卵裂期细胞进行了细胞分裂，但没有发生分化，A错误；
B、卵裂期胚胎的总体积并不增大，或略有缩小，B错误；
C、囊胚的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，不具有发育全能性，C错误；
D、囊胚期细胞开始出现分化，而细胞分化是基因选择性表达的结果，可见，囊胚期基因开始进行选择性表达，D正确。
故选D。
22.下列关于胚胎干细胞的叙述，错误的是
A. 胚胎干细胞可从胎儿的原始性腺分离
B. 胚胎干细胞的体积和细胞核都较小
C. 胚胎干细胞可以增殖而不发生分化
D. 胚胎干细胞可用于研究细胞凋亡的机理
【答案】B
【解析】
【分析】
哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。ES细胞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，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞；体外培养的条件下，ES细胞可以增殖而不发生分化。对它可以进行冷冻保存，也可进行遗传改造。胚胎干细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。在培养液中加入分化诱导因子，可诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。
【详解】A、胚胎干细胞可从胎儿的原始性腺中分离，A正确；
B、胚胎干细胞的体积小、细胞核大，B错误；
C、胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，C正确；
D、在培养液中加入分化诱导因子，可诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化，因此胚胎干细胞可用于研究细胞凋亡的机理，D正确。
故选B。
23.下列关于哺乳动物精卵发生和受精的叙述，正确的是
A. 精子的发生、卵子的发生、排卵都从初情期开始
B. 精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠
C. 在自然条件下，受精过程在雌性动物的子宫内完成
D. 受精过程结束的标志是雌、雄原核融合形成合子
【答案】D
【解析】
【分析】
（1）精子发生的时期是从初情期开始，直到生殖机能衰退。对于卵子的发生而言，卵泡的形成和储备是在胎儿期，排卵是在哺乳动物进入初情期。（2）在自然条件下，受精过程是在雌性动物的输卵管内完成，受精阶段主要包括：①精子穿越放射冠和透明带：精子通过发生顶体反应使顶体酶释放出来，溶解卵丘细胞之间的物质并将透明带溶出一条孔道，从而使精子先后穿越放射冠和透明带；在精子触及卵细胞膜的瞬间，发生透明带反应，这是防止多精入卵的第一道屏障。②精子进入卵细胞膜：精子入卵后，卵细胞膜立即发生拒绝其他精子再进入卵内的生理反应，该反应称做卵细胞膜封闭作用，这是防治多精入卵的第二道屏障。③原核形成和配子结合：包括雄原核形成和雌原核形成以及雌雄原核融合形成合子(受精卵)。
【详解】A. 精子的发生和排卵都从初情期开始，卵子发生中的卵泡的形成和储备是在胎儿期，A错误；
B、获能的精子与卵子相遇时，首先发生顶体反应，释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间的物质并将透明带溶出一条孔道，从而使精子先后穿越放射冠和透明带，B错误；
C、在自然条件下，受精过程在雌性动物的输卵管内完成，C错误；
D、受精过程结束的标志是雌、雄原核融合形成合子，D正确。
故选D。
24.下图为牛卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列相关叙述错误的是
A. 细胞Ⅰ在卵巢内通过有丝分裂自我增殖
B. 细胞Ⅱ从卵巢中排出称为排卵
C. 细胞Ⅲ在受精过程中完成减数第二次分裂
D. 细胞Ⅳ形成过程中产生第二极体
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图示并结合题意可知，细胞Ⅰ为卵原细胞，细胞Ⅱ为初级卵母细胞，细胞Ⅲ为次级卵母细胞，细胞Ⅳ为受精卵。
【详解】A、细胞Ⅰ为卵原细胞，在卵巢内通过有丝分裂自我增殖，A正确；
B、细胞Ⅱ为初级卵母细胞，卵子从卵泡中排出称为排卵，B错误；
C、细胞Ⅲ为次级卵母细胞，在受精过程中完成减数第二次分裂，C正确；
D、减数第二次分裂是在受精过程中完成的，受精过程的结果形成细胞Ⅳ所示的受精卵，因此，细胞Ⅳ形成过程中产生第二极体，D正确。
故选B。
【点睛】本题结合某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图，考查学生对细胞的减数分裂、卵子的发生等相关知识的识记和理解能力，以及识图分析能力。正确解答此题需要学生识记和理解减数分裂不同时期的特点、卵子的形成过程、准确判断图示各细胞名称，进而作出准确判断。
25.某目的基因两侧的 DNA序列所含的限制酶酶切位点如图所示，下列可作该目的基因最佳载体的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：目的基因的左侧有限制酶NheⅠ与AluⅠ的识别序列，右侧有限制酶SmaⅠ与AluⅠ的识别序列。若仅用限制酶AluⅠ切割，能获得目的基因，但可能导致目的基因自身环化或与载体反向连接。若用NheⅠ与AluⅠ切割，可能获得不含目的基因的DNA片段。若用NheⅠ与SmaⅠ切割，则既能获得目的基因，又能防止目的基因自身环化或与载体的反向连接。
【详解】A、目的基因两侧与A项的质粒上都含有限制酶NheⅠ与SmaⅠ的识别序列，用限制酶NheⅠ与SmaⅠ同时切割，既能获得目的基因，又能防止目的基因和质粒的自身环化及目的基因与载体的反向连接，A正确；
B、目的基因两侧及B项中的质粒上都含有限制酶AluⅠ的识别序列，用AluⅠ切割，能获得目的基因，但可能导致目的基因的自身环化和目的基因与载体的反向连接，B错误；
C、目的基因两侧与C项的质粒上都含有限制酶NheⅠ与AluⅠ的识别序列，用这两种酶同时切割，可能获得不含目的基因的DNA片段，C错误；
D、限制酶NheⅠ的识别序列只存在于目的基因的左侧，用NheⅠ切割不能获得目的基因，D错误。
故选A。
【点睛】解答此题的关键是明确限制酶的内涵及其作用，基因工程操作的基本程序，据此分析图示中目的基因两侧及各选项质粒上的限制酶的分布情况，进而选出最合适的运载体。
26.中华鲟是地球上最古老的脊椎动物，被称为“活化石”。研究者试图通过蛋白质工程改造中华鲟体内的某些蛋白质，使其更加适应现在的水域环境。以下说法错误的是（ ）
A. 该工程可以定向改变蛋白质分子的结构
B. 改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的
C. 改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种
D. 改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋白质
【答案】D
【解析】
蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要，A正确；蛋白质工程的实质是通过改变基因的结构来改变蛋白质的功能的，B正确；改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种，C正确；蛋白质工程改变的是基因，是可以遗传的，所以改造后的中华鲟的后代可能具有改造的蛋白质，D错误。
27.基因疫苗是将病原微生物的一段基因插入到质粒上，然后将重组质粒导入人或动物体内，这段基因编码的产物可以引起机体产生特异性免疫反应。 下列叙述正确的是
A. 基因疫苗导入人体可以表达出抗体，引起免疫反应
B. 基因疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程
C. 基因疫苗内含抗原，所以能引起机体特异性免疫反应
D. 接种后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会产生大量抗体
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题意：组成基因疫苗病原微生物的一段基因属于基因工程中的目的基因，该基因的表达产物蛋白质属于抗原，在抗原的刺激下可以引起机体产生特异性免疫反应。
【详解】A、基因疫苗导入人体可以表达出抗原，在抗原的刺激下可以引起机体产生免疫反应，A错误；
B、基因疫苗引起免疫反应前，病原微生物的一段基因（目的基因）必须经过转录和翻译的过程表达出抗原，B正确；
C、基因疫苗内含控制抗原合成的基因，该基因的表达产物能引起机体特异性免疫反应，C错误；
D、接种后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会迅速增殖分化产生大量的浆细胞，大量的浆细胞产生大量的抗体，D错误。
故选B。
【点睛】解答此题的关键是明确“基因疫苗”的内涵，从中提取出关键的信息“基因疫苗表达的产物蛋白质属于抗原”，进而围绕“特异性免疫”的知识分析判断各选项。
28.下列关于体外受精胚胎的工厂化生产的叙述，正确的是
A. 精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母体子宫
B. 采集的卵母细胞和精子应放入相同的培养液培养
C. 收集的胚胎需放入冰箱的冷藏室进行长期保存
D. 一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的几率
【答案】D
【解析】
【分析】
体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤，在体外受精前，要对精子进行获能处理，从而使精子具有与卵细胞受精的能力。从输卵管中冲取的卵子可以直接与获能的精子在体外受精，从卵巢中吸取卵母细胞需在体外经人工培养成熟后，才能受精。精子的体外获能方法通常有培养法和化学诱导法两种：对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，即将取自附睾的精子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能；对于牛、羊等家畜的精子常采用化学法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。获能的精子和培养成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【详解】A、精子和卵细胞受精形成受精卵后，需发育至早期胚胎的适宜阶段（如桑椹胚或囊胚）才可移入母体子宫，A错误；
B、从输卵管中冲取的卵子可以直接与获能的精子在体外受精，从卵巢中吸取卵母细胞需在体外经人工培养成熟后，才能受精，采集的精子应放入人工配制的获能液中或放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中进行获能处理，B错误；
C、收集的胚胎可以直接向受体移植，或放入-196℃的液氮中保存，C错误；
D、一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的几率，D正确。
故选D。
29.SRY 基因为Y染色体上的性别决定基因，可用SRY-PCR法鉴定胚胎性別，其基本程序如下图。下列相关叙述错误的是
A. 提取滋养层细胞的DNA作为扩增模板
B. PCR 技术的原理是DNA双链复制
C. X染色体上含有 SRY 基因的等位基因
D. 利用SRY探针进行检测，出现阳性反应的胚胎为雄性
【答案】C
【解析】
【分析】
SRY-PCR法鉴定胚胎性別，其操作的基本程序是：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体上的性别决定基因，即SRY 基因的一段碱基作引物，用胚胎细胞中的DNA为模板，进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针对扩增产物进行检测。出现阳性反应者，胚胎为雄性；出现阴性反应者，胚胎为雌性。
【详解】A、滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，不参与胎儿的形态建成，因此可以提取滋养层细胞的DNA作为扩增模板，A正确；
B、PCR 技术的原理是DNA双链复制，B正确；
C、SRY 基因位于Y染色体上，X染色体上不一定含有 SRY 基因的等位基因，C错误；
D、SRY 基因位于Y染色体上，雌性不含Y染色体，利用SRY探针进行检测，出现阳性反应，说明该胚胎含有SRY 基因，所以此胚胎为雄性，D正确。
故选C
30.内含肽是具有自我剪接功能的一段氨基酸序列。为减少转基因植物的目的基因通过花粉传播到野生种的几率，科学家将G2-aroA基因（抗草甘膦基因）拆分成两个基因片段，再分别与内含肽基因形成融合基因。两个融合基因分别插入水稻细胞的一条2号染色体和一条6号染色体上，翻译形成的两个融合蛋白可自我剪接形成G2-aroA蛋白，培育出转基因水稻。该转基因水稻通过花粉直接有效传播G2-aroA基因的概率是
A. 1/2 B. 1/4 C. 1/8 D. 1/16
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题意：利用G2-aroA基因（抗草甘膦基因）与内含肽基因所构建的两个融合基因，分别插入水稻细胞的两条非同源染色体，即一条2号染色体和一条6号染色体上，它们的遗传遵循基因的自由组合定律。培育出的具有两个融合基因的转基因水稻相当于双杂合子。只有同时含有两个融合基因的转基因水稻体内才存在G2-aroA基因并能合成G2-aroA蛋白。
【详解】依题意可知：G2-aroA基因（抗草甘膦基因）拆分成的两个基因片段分别与内含肽基因形成的两个融合基因，分别插入水稻细胞的两条非同源染色体上，因此培育出的转基因水稻相当于双杂合子。该转基因水稻产生的花粉中，同时含有两个融合基因的概率为1/4。可见，该转基因水稻通过花粉直接有效传播G2-aroA基因的概率是1/4。
故选B。
二、非选择题
31.烟草是有重要经济价值的双子叶植物，易受 TMV（烟草花叶病毒）感染而大幅度减产。绞股蓝细胞中含有抗TMV基因，能抵抗TMV感染。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV烟草，操作流程如图所示。请回答：
（1）①表示为了获取抗病毒基因，可从绞股蓝细胞中提取相应的RNA，在__________酶的作用下获得cDNA片段。
（2）基因工程的核心步骤是图中的________（填序号），过程④最常用的方法是________________________。
（3）过程⑥还需要再进行个体生物学水平的鉴定，方法是______________。
【答案】 (1). 逆转录（反转录） (2). ③ (3). 农杆菌转化法 (4). 用TMV感染烟草，观察烟草是否被感染（患病）
【解析】
【分析】
分析题图：过程①②表示目的基因（抗烟草花叶病毒基因）的获取，其中过程①为逆转录；过程③是基因表达载体（重组Ti质粒）的构建；过程④表示利用农杆菌转化法将重组Ti质粒导入受体细胞（烟草细胞）；过程⑤⑥表示目的基因的检测与鉴定并利用植物组织培养技术将成功导入目的基因的烟草细胞培养成完整植株，其中过程⑤筛选出的是含有卡那霉素抗性基因的烟草细胞。
【详解】(1) 过程①表示以RNA为模板合成DNA的逆转录过程，需要逆转录酶参与催化。
(2) 过程③是基因表达载体（重组Ti质粒）的构建，是基因工程的核心步骤。过程④表示利用农杆菌转化法将重组Ti质粒导入受体细胞（烟草细胞）。
(3) 在个体水平上鉴定抗烟草花叶病毒基因导入烟草细胞后，是否赋予了烟草细胞抗病的特性，可进行抗病的接种实验，即用TMV感染烟草，观察烟草是否被感染（患病）。
【点睛】解答本题需识记并理解基因工程的基本操作程序等相关知识并形成清晰的知识网络。在此基础上，以题意信息和图示中呈现的“箭头指向和文字信息”为切入点，明辨图中各数字所示的过程，进而对各问题进行分析解答。
32.青蒿素是从黄花蒿茎叶中提取的抗疟疾药物。通过组织培养获得青蒿素的途径如图所示。请回答下列问题。
（1）外植体在接种前通常可用体积分数为________的酒精进行消毒。
（2）分化培养基一般不用2，4 - D，原因是________________。
（3）为了得到高产细胞系，通常利用酶在________________（填“蒸馏水”或“一定浓度的甘露醇溶液”）中去除细胞壁获得原生质体，原因是_________________。
（4）对_______________进行诱变处理，更容易发生基因突变，通过个体筛选可培育出青蒿素高产植株。与从植株提取青蒿素相比，细胞产物的工厂化生产的优点有______________________（回答2点）。
【答案】 (1). 70% (2). 2，4-D趋向于抑制植物形态的发生，一般不用于分化培养基 (3). 一定浓度的甘露醇溶液 (4). 获得的原生质体在蒸馏水中会吸水涨破（获得的原生质体要在一定浓度的甘露醇溶液中才能维持形态） (5). 愈伤组织 (6). 产量高、产物纯度高、降低生产成本
【解析】
【分析】
图示为通过组织培养获得青蒿素的两条途径：一是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从茎叶中获得相应的产物；二是采用植物细胞培养技术获得大量细胞，进而获得细胞产物。
【详解】(1) 在接种前对外植体进行消毒，通常用体积分数为70%的酒精。
(2) 在分化培养上培养的目的是将愈伤组织诱导出试管苗。由于2，4-D趋向于抑制植物形态的发生，所以一般2，4 - D不用于分化培养基。
(3) 植物原生质体获得的方法是：在0.5～0.6mol/L的甘露醇溶液环境（较高渗透压）下用纤维素酶和果胶酶混合液处理实验材料，将细胞壁消化除去，获得球形的原生质体。这是因为获得的原生质体在蒸馏水中会吸水涨破，而在一定浓度的甘露醇溶液中才能维持其形态。
(4) 愈伤组织是经过脱分化形成，其细胞分化程度低、分裂能力强，容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，所以对愈伤组织进行诱变处理，更容易发生基因突变。与从植株提取青蒿素相比，细胞产物的工厂化生产的优点有：产量高、产物纯度高、降低生产成本。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解植物组织培养的具体过程及其应用。在此基础上，以图示中的“箭头指向和文字信息”为切入点，结合题意对各问题情境进行分析解答。
33.科学家利用白色品系小鼠a与黑色品系小鼠b培育出了嵌合体小鼠c，流程如图所示。请回答：
（1）胚胎A处于___________期，其中聚集在一端个体较大的细胞称为____________，将来发育成鼠的各种组织。
（2）收集胚胎B时，可用特制的装置从黑色品系小鼠b的子宫内获得，该过程称为_____________；也可从黑色品系小鼠b体内取出卵子，通过_____________后进行早期胚胎培养获得。
（3）重组胚胎C通过_____________技术移入另一只母鼠的子宫内，受体母鼠对移入的外来胚胎基本不发生_____________反应，一段时间后，产下嵌合体小鼠c。
（4）如果产下的嵌合体小鼠c的大部分皮肤是白色，原因可能是________________。
【答案】 (1). 囊胚 (2). 内细胞团 (3). 冲卵 (4). 体外受精 (5). 胚胎移植 (6). 免疫排斥 (7). 来源于白色品系小鼠a的胚胎细胞比来源于黑色品系小鼠b的胚胎细胞更多地发育为皮肤细胞（大部分皮肤细胞由白色品系小鼠a的胚胎细胞分化而来）
【解析】
【分析】
冲卵是指从母体子宫中冲出早期胚胎的过程。哺乳动物早期胚胎发育的过程是：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚。囊胚具有囊胚腔，此时细胞开始出现分化，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。据此分析题图可知：胚胎A、B均为囊胚，分别来自白色品系小鼠a与黑色品系小鼠b；胚胎C是重组胚胎，是将胚胎A的部分细胞注入胚胎B而获得。
【详解】(1) 胚胎A有囊胚腔，说明胚胎A处于囊胚期，其中聚集在一端个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成鼠的各种组织。
(2) 胚胎B也处于囊胚期。用特制的装置从黑色品系小鼠b的子宫内获得胚胎B的过程称为冲卵；从黑色品系小鼠b体内取出卵子，通过体外受精形成受精卵，再进行早期胚胎培养，也能够获得胚胎B。
(3) 将重组胚胎C移入另一只母鼠的子宫内，需借助胚胎移植技术。受体母鼠对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应。
(4) 嵌合体小鼠c是由重组胚胎C发育而成，重组胚胎C有部分细胞来自于白色品系小鼠a产生的胚胎A。如果产下的嵌合体小鼠c的大部分皮肤是白色，则其原因可能是来源于白色品系小鼠a的胚胎细胞比来源于黑色品系小鼠b的胚胎细胞更多地发育为皮肤细胞（大部分皮肤细胞由白色品系小鼠a的胚胎细胞分化而来）。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解哺乳动物早期胚胎发育的过程、胚胎移植的内涵。在此基础上，以图示中的“箭头指向和文字信息”为切入点，明辨胚胎A、B、C的来源，进而结合题意对各问题情境进行分析解答。
34.人肌红蛋白（Myo）是早期诊断急性心肌梗塞的生化标志物之一。为制备抗Myo的单克隆抗体，科研人员进行相关研究。请回答：
（1）科研人员以Myo作为抗原获得免疫小鼠，取小鼠的脾脏细胞与____________细胞经灭活的仙台病毒诱导融合。该过程的原理是病毒表面含有糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的______________分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
（2）用特定的____________培养基筛选融合细胞，得到杂交瘤细胞。将得到的细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再进行抗体阳性检测并多次重复上述操作，多次重复该过程的目的是筛选获得______________的杂交瘤细胞。
（3）通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别人肌红蛋白（Myo），其原因是该抗体具有___________等特性。
【答案】 (1). 骨髓瘤 (2). 蛋白质分子和脂质 (3). 选择性 (4). 能分泌抗Myo抗体 (5). 特异性强（或灵敏度高或纯度高）
【解析】
【分析】
单克隆抗体的制备过程：首先将特定抗原注射到小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次利用特定的选择性培养基筛选，获得杂交瘤细胞；第二次筛选，利用多孔培养板和抗原抗体杂交的方法，通过克隆化培养和抗体阳性检测，获得能分泌所需特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】(1) 制备抗Myo的单克隆抗体，应取经人肌红蛋白（Myo）这一抗原刺激后产生免疫反应的小鼠的脾脏细胞，诱导其和骨髓瘤细胞进行融合。细胞膜主要由蛋白质分子和脂质分子组成，在诱导细胞融合的过程中，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子会重新排布。
(2) 在制备单克隆抗体的过程中至少需要两次对细胞进行筛选：第一次是在特定的选择性培养基上筛选融合细胞，将杂交瘤细胞筛选出来；由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种，因此需要进行第二次筛选，通过克隆化培养和抗体阳性检测，从多种杂交瘤细胞中将能分泌抗Myo抗体的杂交瘤细胞筛选出来。
(3) 抗Myo的单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等特性，因此可准确地识别人肌红蛋白（Myo）。
【点睛】解答本题的关键是识记并理解单克隆抗体的制备流程、单克隆抗体的优点等相关知识，据此结合题意对各问题进行分析解答。
35.下图为动物细胞培养的基本过程示意图，请回答下列问题：
（1）容器A中放入的一般是健康幼龄动物的器官或组织，原因是其细胞__________、易于培养。培养时要用胰蛋白酶分散细胞，胰蛋白酶的处理时间不能过长，原因是_____________。
（2）将B瓶中的细胞悬液转入C瓶进行的初次培养称为_______________。B、C、D瓶的培养液中需要添加一定量的___________，以保证无菌的环境；还需要提供O2和CO2等气体环境，CO2的作用主要是________________。
（3）下图表示血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。
①据图可知，有无添加血清对培养___________细胞的影响较大。
②在探究物质X对正常细胞增殖的影响时，必须采用有血清培养，据图分析原因是________________。
【答案】 (1). 分裂能力强 (2). 胰蛋白酶会分解细胞的其他蛋白质 (3). 原代培养 (4). 抗生素 (5). 维持培养液的pH (6). 正常 (7). 人们对细胞所需营养物质还没完全搞清楚，正常细胞培养的合成培养基通常都需要加入血清或血浆等一些天然成分
【解析】
【分析】
①分析动物细胞培养过程的流程图：A是剪碎动物组织，B是用胰蛋白酶处理分散成单个细胞并制成细胞悬液，C是转入培养液中进行原代培养，D是转入培养液中进行传代培养。②曲线图显示：随着培养时间的递增，相同培养时间内，有血清组的癌细胞数目略高于无血清组，但有血清组的正常细胞数目却明显高于无血清组。
【详解】(1) 动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。由于健康幼龄动物的器官或组织的细胞分裂能力强、易于培养，所以容器A中放入的一般是健康幼龄动物的器官或组织。胰蛋白酶能催化蛋白质水解，培养时若用胰蛋白酶分散细胞的处理时间过长，则胰蛋白酶会分解细胞的其他蛋白质，因此胰蛋白酶的处理时间不能过长。
(2) 将B瓶中的细胞悬液转入C瓶进行的初次培养称为原代培养。动物培养的条件之一就是无菌、无毒的环境，B、C、D瓶的培养液中需要添加一定量的抗生素，以保证无菌的环境。气体环境也是动物培养的条件之一，其中CO2的作用主要是维持培养液的pH。
(3) ①分析曲线图可知：随着培养时间的递增，相同培养时间内，有血清组的癌细胞数目略高于无血清组，但有血清组的正常细胞数目却明显高于无血清组，说明有无添加血清对培养正常细胞的影响较大。
②在探究物质X对正常细胞增殖的影响时，需采用动物细胞培养技术来培养正常细胞。曲线图显示：添加血清更有利于正常细胞的增殖，而对癌细胞增殖的影响不大，由于人们对细胞所需营养物质还没完全搞清楚，所以培养正常细胞的合成培养基通常都需要加入血清或血浆等一些天然成分。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解动物细胞培养的过程及其培养条件等相关知识，据此结合题意并从图示中提取有效信息，对各问题进行分析解答。
36.我国科学家以唾液腺作为生物反应器，从转基因小鼠的唾液中制备出人的神经生长因子蛋白（hNGF）。
（1）制备方法有两种：
方法1：hNGF基因与_____________、终止子等调控组件构建成基因表达载体，使hNGF基因在唾液腺中表达，获得唾液A。
方法2：将hNGF基因插入___________基因中，使hNGF基因在唾液腺中表达，获得唾液B。
（2）hNGF具有促进TF1（人红系白血病细胞）增殖的作用，以此为原理，请设计实验比较通过上述两种方法获得的唾液中的hNGF活性，写出实验思路。_______________________________。
（3）与乳腺反应器相比，唾液腺生物反应器的优势表现在__________________。
【答案】 (1). 在唾液腺细胞中特异性表达的启动子（唾液淀粉酶基因的启动子或唾液分泌蛋白基因的启动子） (2). 唾液分泌蛋白（唾液淀粉酶） (3). 将等量的TF1细胞分别置于含有等量的唾液A、唾液B、普通小鼠的唾液的三组培养液中培养一段时间，统计比较各组TF1细胞数量变化情况 (4). 生产周期短、不受性别和年龄的限制
【解析】
【分析】
（1）基因工程的基本操作程序是：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、目的基因的检测和鉴定，其核心是基因表达载体的构建。基因表达载体的组成有目的基因、启动子、终止子、标记基因等。
（2）转基因生物反应器是指利用转基因活体动物的某种能够高效表达外源基因的器官或组织来进行工业化生产活性功能蛋白的技术。该技术的第一步就是导入外源基因。
（3）唾液中含有的唾液淀粉酶属于分泌蛋白。
【详解】(1)依题意可知：hNGF基因为目的基因，若使hNGF基因在唾液腺中表达，可将hNGF基因与在唾液腺细胞中特异性表达的启动子（唾液淀粉酶基因的启动子或唾液分泌蛋白基因的启动子）、终止子等调控组件重组在一起，或者将hNGF基因插入唾液分泌蛋白（唾液淀粉酶）基因中，以构建相应的基因表达载体，再通过显微注射的方法将构建的基因表达载体导入小鼠的受精卵中，然后将受精卵送入母体内，使其生长发育为转基因小鼠。在该转基因小鼠分泌的唾液中含有人的神经生长因子蛋白（hNGF）。
(2) 设计实验比较通过上述两种方法获得的唾液中的hNGF活性，其实验原理是hNGF具有促进TF1（人红系白血病细胞）增殖的作用，自变量为唾液的种类，因变量为组TF1细胞数量，而其它对实验结果有影响的因素均为无关变量，无关变量应控制相同且适宜。据此，依据“实验设计遵循的对照原则和单一变量原则等可确定该实验的思路为：将等量的TF1细胞分别置于含有等量的唾液A、唾液B、普通小鼠的唾液的三组培养液中培养一段时间，统计比较各组TF1细胞数量变化情况。
(3) 乳腺反应器是从进入泌乳期后的转基因动物分泌的乳汁中获取所需要的药品。与乳腺反应器相比，唾液腺生物反应器的优势表现在：生产周期短、不受性别和年龄的限制。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解基因工程的基本操作程序，特别是基因表达载体的构建及基因表达载体的组成、基因工程在用转基因动物生产药物方面的应用、对照实验及实验设计遵循的原则等相关知识，据此结合题意对各问题进行分析解答。
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