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文档简介

1、.19. (2019江苏)下列关于产纤维素酶菌分离及运用的叙述,不合理的是A. 筛选培养基中应含有大量的葡萄糖或蔗糖提供生长营养B. 可从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌C. 在分离平板上长出的菌落需进一步确定其产纤维素酶的能力D. 用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆可提高其饲用价值【答案】A【解析】【分析】纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。【详解】应该用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌,只有纤维素分解菌能够存活,A错误;木材、秸秆中富含纤维素,故可以从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌,B正

2、确;用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌后,为了确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,C正确;用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆,可以把纤维素分解成葡萄糖,提高饲用价值,D正确。故选A。14. (2019江苏)如图是一种酵母通气培养的生长曲线,a、b是相同培养条件下两批次培养的结果,下列叙述合理的是A. a批次中可能有大量细菌污染B. b批次的接种量可能高于a批次C. t1时两批次都会产生较多的乙醇D. t2时两批次发酵液中营养物质剩余量相同【答案】B【解析】【分析】由题可知,a、b是相同培养条件下两批次培养的结果,而且均呈S型增长曲线,二者的K值相同,但二者达到最大

3、细胞密度的时间不相同。【详解】a批次若有大量细菌污染,则K值会下降,与题图不符,A错误;b批次先达到K值,可能是接种量高于a批次,B正确;图中曲线是酵母菌在通气的条件下绘制得到,t1时细胞密度增加很快,说明此时氧气充足,酒精发酵需要在无氧条件下进行,故此时产生的酒精很少或几乎没有,C错误;t2时,a、b两批次均达到K值,但由于b批次酵母菌数量首先达到K值,故消耗的营养物质较多,则营养物质的剩余量相对较少,D错误。故选B。(2019江苏)下列关于微生物实验操作的叙述,错误的是A. 培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌B. 接种前后,接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧C. 接种后的培养皿要倒置

4、,以防培养污染D. 菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基【答案】A【解析】【分析】无菌技术指通过一定的物理、化学的手段,防止实验室培养物被外来微生物污染,保持微生物的纯培养的技术,其中包括在微生物的分离、转接、保存等过程中防止其他微生物污染的手段。常见的方法:消毒和灭菌。【详解】接种室、接种箱等常用紫外线消毒法处理,接种环等常用灼烧灭菌法处理,吸管、培养皿等常用干热灭菌法处理,培养基及多种器材用高压蒸汽灭菌法处理,A错误;为了防止杂菌污染,每次接种前后,接种环都要进行灼烧灭菌,B正确;接种后,培养皿需要倒置,以防皿盖上水珠落入培养基造成污染,C正确;分离菌种可以用平板划线法和稀释涂布平板法,

5、后者还可以用于微生物的计数,所用培养基为固体培养基,D正确。故选A。9.(2019江苏)下列关于传统发酵技术应用的叙述,正确的是A. 利用乳酸菌制作酸奶过程中,先通气培养,后密封发酵B. 家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵C. 果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低,果酒制作过程中情况相反D. 毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵【答案】B【解析】【分析】制作果酒的酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,制作酸奶的乳酸菌属于厌氧菌,只能在无氧条件下繁殖,制作果醋的醋酸菌的代谢类型是异养需养型;腐乳是用豆腐发酵制成,多种微生物参与发酵,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌具发达

6、的白色菌丝。毛霉等微生物产生的以蛋白酶为主各种酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。【详解】乳酸菌是一种严格的厌氧菌,有氧气存在时,其发酵会受到抑制,因此利用乳酸菌制作酸奶的过程中,应一致处于密闭状态,否则会导致发酵失败,A错误;家庭制作果酒、果醋与腐乳过程中所用的菌种均来源于自然环境,有多种微生物参与发酵过程,因此均不是纯种发酵,B正确;果醋制作过程中,醋酸菌有氧呼吸产生二氧化碳和水,二氧化碳溶于水形成碳酸,随着二氧化碳浓度的增加,溶液的pH逐渐降低;果酒制作过程中,酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳与酒精,二氧化碳溶于水形成碳酸,随着二氧化碳浓度的增加,溶

7、液的pH逐渐降低,因此果酒、果醋制作过程中溶液的pH都是逐渐降低,C错误;毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶参与腐乳发酵,D错误。10. (2019江苏)下列关于DNA粗提取与鉴定的叙述,错误的是A. 用同样方法从等体积兔血和鸡血中提取的DNA量相近B. DNA析出过程中,搅拌操作要轻柔以防DNA断裂C. 预冷的乙醇可用来进一步纯化粗提的DNAD. 用二苯胺试剂鉴定DNA需要进行水浴加热【答案】A【解析】【分析】DNA粗提取选材的标准:DNA含量高,并且材料易得由于哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器,因此不采用哺乳动物的血液。DNA粗提取和鉴定的原理: 1、DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其

8、他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同(DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低);DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。3、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】兔属于哺乳动物,其红细胞没有细胞核及各种细胞器,提取不到DNA,而鸡属于鸟类,其红细胞内含有细胞核与各种细胞器,DNA含量较多,A错误;DNA分子从细胞中被释放出来且除去蛋白后是非常容易断裂的,如果太过剧烈的搅拌,DNA链可能会被破环,因此轻柔搅拌的目的是为了获得较完整的DNA分子,B正确;在冷的95%酒精溶液中DNA的溶解度最低,DNA的

9、沉淀量最大。如果用热的95%酒精会提高DNA的溶解度,不能完全使DNA沉淀,C正确;将析出的DNA溶解在2mol/L的NaCl溶液中,加入二苯胺试剂后需要水浴加热才会呈现蓝色,D正确。3.(2019北京)筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后,若细菌能分解淀粉,培养平板经稀碘液处理,会出现以菌落为中心的透明圈(如图),实验结果见下表。菌种菌落直径:C(mm)透明圈直径:H(mm)H/C细菌5.111.22.2细菌8.113.01.6有关本实验的叙述,错误的是A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质B. 筛选分解淀粉的细菌时,菌液应稀释后涂布C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶

10、分泌至细胞外D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异【答案】C【解析】【分析】该选择培养基上的唯一碳源是淀粉,只有能利用淀粉的微生物才能存活,微生物分解淀粉后,会产生透明圈。【详解】培养基一般含有碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等成分,A正确;筛选淀粉分解菌时,需要对菌液进行一系列的梯度稀释,再将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基上进行培养,B正确;由题意可知,两种菌均会产生透明圈,说明两种菌均可以产生淀粉酶并分泌到细胞外分解淀粉,C错误;H/C越大,说明该淀粉分解菌分解淀粉的能力越强,D正确。因此,本题答案选C。32.(2018浙江11月)回答下列(一)、(二)小题:(一)回答与微生

11、物培养及应用有关的问题:(1)对培养基进行高压蒸汽灭菌时,灭菌时间应从_时开始计时。对于不耐热的液体培养基,一般可将其转人G6玻璃砂漏斗中,采用_方式可较快地进行过滤灭菌。(2)酿造果醋相比,利用大米、高粱等富含淀粉的原料制醋,需增加_的过程。某醋化醋杆菌培养基由蛋白胨、酵母提取物和甘露醇组成,其中甘露醇的主要作用是_。(3)为筛选胞外A淀粉酶分泌型菌种,一般从_(A果园树下 B肉类加工厂周围 C 米酒厂周围 D枯树周围)获得土样,用无菌水稀释,涂布到含有淀粉的选择培养基上培养,一段时间后在培养基表面滴加碘液,可在菌落周围观察到透明的水解圈。若要筛选酶活性较高的菌种,需挑选若干个_比值大的菌落

12、,分别利用液体培养基振荡培养进行扩增。然后将培养液离心,取_用于检测酶活性。(二)某农业生态工程示意图如下,回答下列问题;(1)该农业生态工程体现的生态工程原理主要是_。对该工程的经济效益分析,可从系统内部的投入和产出、_、系统的有效贡献等三方面进行核算。(2)若要提高该工程的经济效益,可采用农业生产的_技术在桑基上再种植大豆,也可采用农业生态工程的_技术放养适量的鸡鸭等动物以调整该工程的产业结构。(3)某小组应用基因工程方法开展适用于该生态工程的抗虫植物改良研究。为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有_(答出2点即可)。农杆菌介导

13、法是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时,_,并将其插入到受体细胞的基因组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,则转入的抗虫基因必须能在受体细胞中_。【答案】 (1). 达到设定的温度或压力值 (2). 抽滤 (3). 将淀粉分解成糖 (4). 作为碳源 (5). C (6). 水解圈直径与菌落直径 (7). 上清液 (8). 物质循环 (9). 系统的实际消费 (10). 间种 (11). 种植业和畜牧业合理优化 (12). 重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度 (13). 携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞 (14). 稳定和高效地表达【解析】

14、【分析】1、酿造果醋的原理:C6H12O6C2H5OHCO2,C2H5OHO2CH 3COOHH2 O。2、生态工程的原理:物质循环再生原理、协调与平衡原理、整体性原理。【详解】(一)(1)对培养基进行高压蒸汽灭菌时,灭菌时间应从达到设定的温度或压力值时开始计时。对于不耐热的液体培养基,一般可将其转入G6玻璃砂漏斗中,采用抽滤方式可较快地进行过滤灭菌,例如尿素。(2)大米、高粱等原料中富含淀粉,醋化醋杆菌无法直接利用淀粉,应先将淀粉分解为糖。某醋化醋杆菌培养基由蛋白胨、酵母提取物和甘露醇组成,其中蛋白胨为微生物提供氮源,酵母提取物和甘露醇为微生物提供碳源。(3)以淀粉原料生产酒时,淀粉需在淀粉

15、酶的催化作用下水解为可以进行发酵的糖。因此,可从米酒厂周围获得土样,筛选胞外淀粉酶分泌型菌种。淀粉遇碘液变蓝,淀粉在淀粉酶的催化作用下水解生成糊精,糊精滴加碘液,不会变蓝。在培养基表面滴加碘液,由于菌种产生胞外淀粉酶水解淀粉形成透明圈,透明圈越大,说明淀粉酶的活性越高。因此,挑选透明水解圈直径与菌落直径比值大的菌落来筛选酶活性较高的菌种。然后利用液体培养基振荡培养进行扩增,再对培养液进行离心取上清液得到淀粉酶提取液,用于检测酶活性。(二)(1)根据题图中农业生态工程示意图可知,蔗叶、蚕沙养鱼,塘泥作为甘蔗和桑树的肥料回到桑基和蔗基,桑叶养蚕,而桑葚、蚕茧、鱼和甘蔗均可加工,为人类利用,这样实现

16、物质的良性循环。可从系统内部的投入和产出、系统的实际消费、系统的有效贡献等三方面分析该工程的经济效益。(2)为了提高该工程的经济效益,可采用间种技术在桑基上种植大豆,也可以适量放养鸡鸭等动物来优化种植业和畜牧业等产业结构。(3)为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度等。将重组DNA分子导入受体细胞方法有农杆菌转化法、显微注射技术和氯化钙处理法。其中农杆菌转化法是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时,携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞,并将其插入到受体细胞的基因

17、组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,则转入的抗虫基因必须能在受体细胞中稳定和高效地表达。【点睛】1、识记无菌技术和微生物接种的常用方法及微生物的筛选等进行解答。2、了解生态工程建设的意义,理解生态工程的概念和遵循的五项基本原理,利用生态工程原理,分析生态环境问题及探求解决问题对策。3、了解基因工程的基本操作步骤程序,尤其是将重组DNA分子导入受体细胞这一步。11.(2019全国I)已知一种有机物X(仅含有C、H两种元素)不易降解,会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌(目标菌)。号培养基:在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5g/L)。号培养基:氯化钠(5g/L)

18、,硝酸铵(3g/L),其他无机盐(适量),X(15g/L)。号培养基:氯化钠(5g/L),硝酸铵(3g/L),其他无机盐(适量)。X(45g/L)。回答下列问题。(1)在号培养基中,为微生物提供氨源的是_。、号培养基为微生物提供碳源的有机物是_。(2)若将土壤悬浮液种在号液体培养基中,培养一段时间后,不能降解X的细菌比例会_,其原因是_。(3)号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基,若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数,接种时,应采用的方法是_。(4)假设从号培养基中得到了能高效降解X的细菌,且该菌能将X代谢为丙酮酸,则在有氧条件下,丙酮酸可为该菌的生长提供_和_。【答案】 (1). 牛

19、肉膏、蛋白胨 (2). X (3). 下降 (4). 不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖,而能降解X的细菌能够增殖 (5). 稀释涂布平板法 (6). 能量 (7). 合成其他物质的原料【解析】【分析】1、选择培养基的概念:在微生物学中,将允许特定微生物种类生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基,选择培养基必须是固体培养基,本题中选择培养基中的唯一碳源是有机物X,这样能分解X的微生物能够从该有机物获得碳源,其他微生物由于无法获得碳源而不能生存。2、常用的接种微生物的方法有稀释涂布平板法和平板划线法,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液涂布到

20、固体琼脂培养基上,进行培养,在稀释度足够高的菌液里,将聚集在一起的微生物分散成单个细胞,获得由单个细胞繁殖而来的菌落,微生物的计数通常采用稀释涂布平板法。【详解】(1)氮源是微生物生长需要的一类营养物质,是含氮化合物,可为微生物的生长提供氮元素,牛肉膏、蛋白胨来源于动物原料,含有糖、维生素和有机氮等营养物质,因此在1号培养基中,可为微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。碳源也是微生物生长所需要的一类营养物质,可为微生物的生长提供碳元素,而有机物均含碳元素,II、III号培养基均含有有机物X,因此,II、III号培养基为微生物的生长提供碳源的均为有机物X。(2)由于II号培养基含有的碳源只有有机物X

21、,因此若将土壤悬浮液接种在II号液体培养基中,培养一段时间后,不能降解X的细菌由于无法获得碳源而无法增殖导致其比例减少。(3)微生物的接种方法很多,最常用的有平板划线法与稀释涂布平板法,由于稀释涂布平板法中,稀释度足够高的菌液经涂布培养后,在培养基表面形成的一个菌落是由菌液中的一个活菌繁殖而来,所以常用来进行微生物的计数。(4)丙酮酸参与有氧呼吸的第二阶段,能被分解产生能量,且丙酮酸可作为许多物质合成的中间产物,因此其可为微生物的生长提供能量和合成其他物质的原料。【点睛】选择培养基能选择特定微生物。微生物的接种方法有多种,其中稀释涂布平板法常用来进行微生物的计数。微生物的营养物质有水、碳源、氮

22、源、无机盐等。(2019年全国卷II)物质W是一种含氮有机物,会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。回答下列问题。(1)要从土壤中分离目标菌,所用选择培养基中的氮源应该是_。(2)在从土壤中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果要得到目标菌,应该选择_菌落进一步纯化,选择的依据是_。(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源,请简要写出实验思路、预期结果和结论,即_。(4)该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌

23、,使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异,该小组拟进行如下实验,请完善相关内容。在含有一定浓度W的固体培养基上,A处滴加酶E的缓冲液,B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液,C处滴加_,三处滴加量相同。一段时间后,测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈,说明_;若A、B处形成的透明圈直径大小相近,说明_。【答案】 (1). W (2). 乙 (3). 乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解W (4). 将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上,若细菌能生长,则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源 (5). 缓冲液 (6). 缓冲液不能降解W (7). 酶E与天然酶降解W的

24、能力相近【解析】【分析】筛选培养基是指根据某种微生物的特殊营养要求或对某些化学、物理因素的抗性而设计的,能选择性地区分这种微生物的培养基。利用选择培养基,可使混合菌群中的目标菌种变成优势种群,从而提高该种微生物的筛选效率。【详解】(1)该研究小组的目标菌是能够降解物质W的细菌,而物质W是一种含氮有机物,故可作筛选培养基中的氮源。(2)研究小组的目标菌,是能够降解物质W的细菌,培养基中乙菌落的周围出现透明圈,说明乙菌落能够降解物质W,故乙菌落为该小组的目标细菌。(3)目标菌能够利用空气中氮气作为氮源,故选用的筛选培养基不添加氮源,能够在无氮源的培养基上生存的细菌便是目的细菌,故实验操作为:将甲、

25、乙菌分别接种在无氮源培养基上,若细菌能生长,则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源。(4)C处作为空白对照,要排除作为溶剂的缓冲液对实验可能造成的影响,故需要在C处滴加缓冲液,且保持滴加量相同;培养基中的透明圈表示物质W被降解的情况,若C处不出现透明圈,则说明缓冲液不能降解物质W;若A、B处形成的透明圈直径大小相近,说明物质W被降解的程度相近,即酶E与天然酶降解物质W的能力相近。【点睛】本题考查筛选培养基的配置和使用,针对不同要求的目标菌种,选择不同物质配制不同筛选作用的培养基。并且要求学生理解识别目标菌种筛选的现象,判断筛选结果。(2019年全国卷III)回答下列与细菌培养相关的问题。(1)

26、在细菌培养时,培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是_(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常,制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH,其原因是_。硝化细菌在没有碳源的培养基上_(填“能够”或“不能”)生长,原因是_。(2)用平板培养细菌时一般需要将平板_(填“倒置”或“正置”)。(3)单个细菌在平板上会形成菌落,研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物,原因是_。(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_处理,这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。【答案】 (1). 蛋白胨 (2). 不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同 (3). 能够 (4)

27、. 硝化细菌可以利用空气中的CO2作为碳源 (5). 倒置 (6). 在一定的培养条件下,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征 (7). 灭菌【解析】【分析】1、微生物培养基的营养构成:各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐;不同培养基还要满足不同微生物对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。2、配制牛肉膏蛋白胨固体培养基的注意事项:倒平板的温 度一般50左右适宜,温度过高会烫手,过低培养基又会凝固;平板需倒置,这样既可使培养基表面的水分更好地挥发,又可防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。【详解】(1)葡萄糖只能为细菌提供碳源,硝酸钠为细菌提供无机盐,而蛋白胨既可以为细菌碳

28、源,也可以为细菌提供氮源;由于不同的细菌生长繁殖的最适宜pH是不同的,因此制备培养基时要根据所培养的细菌的不同来调节培养基的pH;硝化细菌属于化能自养型微生物,其可以利用氨氧化释放的能量将空气中的二氧化碳固定为有机物,因此硝化细菌可以在无碳培养基中生长。(2)用平板培养细菌时,一般需要将平板倒置培养,以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。(3)由于每一大类微生物都有其独特的细胞形态,因而其菌落形态特征也各异,因此根据菌落的形态、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物。(4)有些使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理,以免污染环境。【点睛】解答本题的关键是识记微生物培养基的成分、培育条件、培

29、养过程以及注意事项,能够根据不同微生物的代谢类型判断其所需营养成分的种类,进而结合题干要求分析答题。23. (2019年江苏)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】ACD【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。

30、(2)单克隆抗体制备的原理包括:免疫理:B淋巴细胞能产生特异性抗体;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;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:免疫B细胞(浆细胞):能产生单一抗体,但不能无限增殖;骨髓瘤细胞:能无限增殖,但不能产生抗体;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】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;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

31、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,但不具有无限增殖的本领,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;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;动物细胞融合是以细胞膜的流动性为基础的,D正确。故选ACD。24. (2019年江苏)下图为一富营养化河流生态修复工程的示意图,下列叙述正确的是A. 曝气可增加厌氧微生物降解

32、有机污染物的能力B. 吸附基质增加了微生物附着的表面积,提高了净化效果C. 植物浮床有吸收水体氮、磷的能力,可减少富营养化D. 增加水体透明度,恢复水草生长是该修复工程的目标之一【答案】BCD【解析】【分析】水体富营养化是指水体中氮、磷等植物营养物质的富集,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,导致水体溶氧量下降,进而引起水生生物衰亡、水质恶化的现象。利用需氧微生物与厌氧微生物能够降解有机污染物的作用、植物的根系能够从水体中吸收氮、磷等矿质营养的作用,依据生态工程的基本原理进行合理设计,对污染的生态环境进行修复,从而达到改善和净化水质的目的。【详解】曝气可增加溶氧量,进而降低厌氧微生物降解有机污染物

33、的能力,A错误;吸附基质增加了微生物附着的面积,有利于微生物的生理活动,可促进有机污染物的降解,因此能够提高净化效果,B正确;借助植物浮床,可使植物庞大的根系透过小孔牢牢的固定在水体中,植物的根系从水体中吸收氮、磷等物质,可减少水体富营养化,增加水体透明度,恢复水生植物生长,从而起到了改善和净化水质的效果,可见,增加水体透明度,恢复水草生长是该修复过程的目标之一,C、D正确。故选BCD。(2019年江苏)下列生物技术操作对遗传物质的改造,不会遗传给子代的是A. 将胰岛素基因表达质粒转入大肠杆菌,筛选获得基因工程菌B. 将花青素代谢基因导入植物体细胞,经组培获得花色变异植株C. 将肠乳糖酶基因导

34、入奶牛受精卵,培育出产低乳糖牛乳的奶牛D. 将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者,进行基因治疗【答案】D【解析】【分析】转基因技术的原理是基因重组。基因重组和基因突变、染色体变异均属于可遗传的变异。基因治疗: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,这是治疗遗传病的最有效的手段。【详解】将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入大肠杆菌获得的转基因菌,可以通过二分裂将胰岛素基因传给后代,A不符合题意;将花青素代谢基因导入植物体细胞,再经植物组织培养获得的植株所有细胞均含有花青素代谢基因,花青素代谢基因会随该植物传给后代,B不符合题意;将肠乳糖酶基因导入奶牛受精

35、卵,培育出产低乳糖牛乳的奶牛所有细胞均含有肠乳糖酶基因,可以遗传给后代,C不符合题意;该患者进行基因治疗时,只有淋巴细胞含有该腺苷酸脱氨酶基因,性原细胞不含该基因,故不能遗传给后代,D符合题意。故选D。(2019年北京)(3)研究发现,原核生物蓝藻(蓝细菌)R酶的活性高于高等植物,有人设想通过基因工程技术将蓝藻R酶的S、L基因转入高等植物,以提高后者的光合作用效率。研究人员将蓝藻S、L基因转入某高等植物(甲)的叶绿体DNA中,同时去除甲的L基因。转基因植株能够存活并生长。检测结果表明,转基因植株中的R酶活性高于未转基因的正常植株。由上述实验能否得出“转基因植株中有活性的R酶是由蓝藻的S、L组装

36、而成”的推测_?请说明理由。_基于上述实验,下列叙述中能够体现生物统一性的选项包括_。a蓝藻与甲都以DNA作为遗传物质b蓝藻与甲都以R酶催化CO2的固定c蓝藻R酶大亚基蛋白可在甲的叶绿体中合成d在蓝藻与甲的叶肉细胞中R酶组装的位置不同【答案】 (1). 光能 (2). 温度、CO2浓度 (3). R酶活性、R酶含量、C5含量、pH(其中两个) (4). 细胞质 (5). 基质 (6). 不能 (7). 转入蓝藻S、L基因的同时没有去除甲的S基因,无法排除转基因植株R酶中的S是甲的S基因表达产物的可能性 (8). a、b、c【解析】【分析】本题主要考查光合作用、基因工程及基因对性状的控制的有关知

37、识。影响光合作用的外界因素主要有光照、温度、水、无机盐和CO2浓度等,内部因素主要有色素的含量和种类、酶的含量及活性;要将新的基因转入,首先得将“原配”基因从受体植株的细胞核和它的叶绿体基因组中给敲除掉。然后导入目的基因,等待它们将老片段“替换”掉了之后,用专门的培养基筛选出只含有这种叶绿体的细胞,再通过组织培养最终获得R酶活性很高的转基因植株。【详解】(1)地球上生物生命活动所需的能量来自有机物,有机物主要来自植物的光合作用,光合作用合成有机物需要光反应吸收光能,转化为ATP的化学能,然后ATP为暗反应中C3的还原提供能量,合成糖类。在暗反应中,RuBP 羧化酶(R酶)催化CO2与RuBP(

38、C5)结合,生成2分子C3,这是光合作用的暗反应的二氧化碳的固定。暗反应的进行需要相关酶的催化,二氧化碳做原料,需要光反应提供H和ATP,光反应需要色素、酶、水、光照等,故影响该反应的外部因素有光照、温度、CO2浓度、水、无机盐等;内部因素包括色素含量及种类、酶的含量及活性等。(2)高等植物细胞中L由叶绿体基因编码并在叶绿体中合成,S由细胞核基因通过转录成mRNA ,mRNA 进入细胞质基质,与核糖体结合,合成为S蛋白;因R酶是催化CO2与C5结合的,在叶绿体基质中进行,故S蛋白要进入叶绿体,在叶绿体的基质中与L组装成有功能的酶。(3) 据题设条件可知,将蓝藻S、L基因转入某高等植物(甲)的叶

39、绿体DNA中,只去除甲的L基因,没有去除甲的S基因。因此,转基因植株仍包含甲植株的S基因,不能排除转基因植株中R酶是由蓝藻的L蛋白和甲的S蛋白共同组成。故由上述实验不能得出“转基因植株中有活性的R酶是由蓝藻的S、L组装而成”的推测。根据上述实验,可以看出蓝藻基因能导入到甲的DNA中,说明蓝藻和甲植株都以DNA为遗传物质;蓝藻中 R酶的活性高于高等植物,说明两者都以R酶催化CO2的固定;由于蓝藻S、L基因均转入甲的叶绿体DNA中,且去除了甲的L基因,结果转基因植株合成了R酶,说明蓝藻R酶大亚基蛋白L在甲的叶绿体中合成,以上体现了生物界的统一性。在蓝藻中R酶组装是在细胞质基质,甲的叶肉细胞组装R酶

40、是在叶绿体基质,则说明了不同生物之间具有差异性。因此,选abc。【点睛】解答本题关键抓住“将蓝藻S、L基因转入某高等植物(甲)的叶绿体DNA中,同时去除甲的L基因。”这一条件,得知甲的S基因还在,可以合成S蛋白,推知转基因植株中有活性的R酶并不完全是由蓝藻的S、L组装而成。20.(2019年江苏)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. 过程获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中B. 过程需提高生长素的比例以促进芽的分化C. 过程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,表

41、示用纤维素酶和果胶酶处理得到原生质体的过程;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;诱导芽分化时,需要提高细胞分裂素的比例,B错误;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。29. (2019年江苏)利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中,然后通过核

42、移植技术培育基因编辑猪,可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪培育流程,请回答下列问题:(1)对1号猪使用_处理,使其超数排卵,收集并选取处在_时期的卵母细胞用于核移植。(2)采集2号猪的组织块,用_处理获得分散的成纤维细胞,放置于37的CO2培养箱中培养,其中CO2的作用是_。(3)为获得更多基因编辑猪,可在胚胎移植前对胚胎进行_。产出的基因编辑猪的性染色体来自于_号猪。(4)为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达,可采用的方法有_(填序号)。DNA测序 染色体倍性分析 体细胞结构分析 抗原抗体杂交【答案】 (1). 促性腺激素 (2). 减数第二次分裂中期 (3). 胰蛋白酶(

43、胶原蛋白酶) (4). 维持培养液的pH (5). 分割 (6). 2 (7). 【解析】【分析】据图分析,图示基因编辑猪培育过程涉及的技术手段有转基因技术、核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等,利用转基因技术将病毒外壳蛋白基因(目的基因)导入2号猪的体细胞核中,然后将2号猪的体细胞核移植到1号猪的去核卵母细胞中,再将重组细胞培养到囊胚并移植到3号猪的子宫中去,最后分娩产生了4号转基因克隆猪。【详解】(1)据图分析可知,1号猪提供的是卵母细胞,对其注射促性腺激素可使其超数排卵,获得的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能进行核移植。(2)将2号猪的组织块分散成单个的成纤维细胞需要用胰

44、蛋白酶或胶原蛋白酶处理,该细胞的培养应在37含5%的CO2的恒温培养箱中进行,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。(3)利用胚胎分割技术对图示早期胚胎进行分割,可以获得更多的基因编辑猪;据图分析可知,核移植的细胞核来自于2号猪,因此产出的基因编辑猪的性染色体来自于2号猪。(4)检测病毒外壳蛋白基因(目的基因)是否导入4号猪,可以采用DNA分子杂交法检测目的基因的序列;目的基因表达的最终产物是蛋白质(病毒外壳蛋白),可以利用抗原-抗体杂交法进行检测,故选。【点睛】解答本题的关键是掌握转基因技术、动物细胞培养、胚胎移植等过程,能够弄清楚题图中不同的猪提供的结构和作用,明确核移植时的卵母细胞需要

45、培养到减数第二次分裂中期,并能够选择正确的方法检测目的基因是否表达。33. (2019年江苏)图1是某基因工程中构建重组质粒的过程示意图,载体质粒P0具有四环素抗性基因(tetr)和氨苄青霉素抗性基因(ampr)。请回答下列问题: (1)EcoRV酶切位点为,EcoR V酶切出来的线性载体P1为_未端。(2)用TaqDNA聚合酶进行PCR扩增获得的目的基因片段,其两端各自带有一个腺嘌呤脱氧核苷酸。载体P1用酶处理,在两端各添加了一个碱基为_的脱氧核苷酸,形成P2;P2和目的基因片段在_酶作用下,形成重组质粒P3。(3)为筛选出含有重组质粒P3的菌落,采用含有不同抗生素的平板进行筛选,得到A、B

46、、C三类菌落,其生长情况如下表(“+”代表生长,“”代表不生长)。根据表中结果判断,应选择的菌落是_(填表中字母)类,另外两类菌落质粒导入情况分别是_、_。(4)为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒,拟设计引物进行PCR鉴定。图2所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置,PCR鉴定时应选择的一对引物是_。某学生尝试用图中另外一对引物从某一菌落的质粒中扩增出了400bp片段,原因是_。【答案】 (1). 平 (2). 胸腺嘧啶(T) (3). DNA连接 (4). B (5). A类菌落含有P0 (6). C类菌落未转入质粒 (7). 乙丙 (8). 目的基因反向连接

47、【解析】【分析】基因表达载体的基本结构包括复制原点、目的基因、标记基因、启动子、终止子等。根据题干信息和图形分析,P0是载体质粒,其含有的氨苄青霉素抗性基因(ampr)和四环素抗性基因(tetr)都属于标记基因,可用于检测目的基因是否导入受体细胞;EcoRV酶为限制酶,其切割质粒后会破坏四环素抗性基因(tetr)。【详解】(1)根据题意分析,EcoRV酶识别的序列是-GATATC-,并且两条链都在中间的T与A之间进行切割,因此其切出来的线性载体P1为平末端。(2)依题意并据图分析,目的基因两侧为黏性末端,且漏出的碱基为A,则在载体P1的两端需要加一个含有碱基T的脱氧核苷酸,以便形成具有黏性末端

48、的载体P2,再用DNA连接酶将P2与目的基因连接起来形成重组质粒P3。(3)根据以上分析已知,限制酶(EcoRV酶)切割后破坏了四环素抗性基因,但是没有破坏氨苄青霉素抗性基因,因此含有重组质粒P3的菌落在含有四环素的培养基中应该不能生长,而在含有氨苄青霉素的培养基中能生长,结合表格分析可知,应该选择B类菌落。根据表格分析,A类菌落在氨苄青霉素和四环素的培养基中都能够生长,说明其导入的是P0;C类菌落在任何抗生素的培养基中都不能生长,说明其没有导入任何质粒。(4)据图分析,根据目的基因插入的位置和PCR技术的原理分析,PCR鉴定时应该选择的一对引物是乙和丙;根据题意和图形分析,某同学用图中的另外

49、一对引物(甲、乙)从某一菌落的质粒中扩增出了400bp的片段,说明其目的基因发生了反向连接。【点睛】解答本题的关键是识记并理解基因工程的四个基本步骤,尤其是对核心步骤构建基因表达载体步骤的理解,明确基因表达载体的几个必须的成分及其作用,进而结合题干要求分析答题。(2019年浙江)(二)回答与利用生物技术培育抗病品种有关的问题:(1)通过抗病性强的植株获取抗病目的基因有多种方法。现已获得纯度高的抗病蛋白(可作为抗原),可通过_技术获得特异性探针,并将_中所有基因进行表达,然后利用该探针,找出能与探针特异性结合的表达产物,进而获得与之对应的目的基因。(2)将上述抗病基因通过转基因的方法导入植物的分

50、生组织可获得抗病性强的植株。若在试管苗期间用分子水平方法判断抗病基因是否表达,应检测_(A.质粒载体 B.转录产物 C.抗性基因 D.病原微生物)。(3)植物细胞在培养过程中往往会发生_,可利用这一特性筛选抗致病真菌能力强的细胞。筛选时在培养基中加入_,并将存活的细胞进一步培养至再生植株。若利用_培养建立的细胞系用于筛选,则可快速获得稳定遗传的抗病植株。(4)用抗病品种与高产品种进行杂交育种过程中,有时会遇到因胚发育中止而得不到可育种子的情况。若要使该胚继续发育获得植株,可采用的方法是_。(8). 单克隆抗体 (9). 基因文库 (10). B (11). 变异 (12). 高浓度致病真菌 (

51、13). 花粉离体 (14). 胚的离体培养(二)(1)抗病蛋白可作抗原,则特异性探针应为抗体,则需要通过单克隆抗体技术获得特异性探针;基因文库包含了某个DNA分子的所有基因,故是将基因文库中的所有基因进行表达,再利用探针获得目的基因;(2)质粒载体只能检测目的基因是否转入受体细胞,A选项错误;转录产物为RNA,可以通过DNA-RNA分子杂交检测抗病基因是否表达,B选项正确;检测抗性基因只能检测抗性基因是否导入受体细胞,无法检测该基因是否表达,C选项错误;检测病原微生物是个体水平检测目的基因是否表达的方式,D选项错误;故正确的选项选择B;(3)抗致病真菌基因是原本植物细胞不含的基因,则需要利用

52、植物细胞在培养过程中的变异来筛选抗致病真菌能力强的细胞;由于需要筛选抗致病真菌能力强的细胞,故需要在培养基中加入高浓度致病真菌;快速稳定遗传的抗病植株需要通过单倍体培养获得,故需要利用花粉离体培养建立细胞系用于筛选;(4)要利用胚的发育获得植株,可利用胚细胞的全能性,采用胚的离体培养获得植株。12.(2019全国卷I)基因工程中可以通过PCR技术扩增目的基因。回答下列问题。(1)基因工程中所用目的基因可以人工合成,也可以从基因文库中获得。基因文库包括_和_。(2)生物体细胞内的DNA复制开始时,解开DNA双链的酶是_。在体外利用PCR技术扩增目的基因时,使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件

53、是_。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的_。(3)目前在PCR反应中使用Taq酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是_。【答案】 (1). 基因组文库 (2). cDNA文库 (3). 解旋酶 (4). 加热至90-95 (5). 氢键 (6). Taq酶热稳定性高,而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活【解析】分析】基因工程的操作步骤:目的基因的获取(基因文库获取、PCR、人工合成);构建基因表达载体(含目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点);把目的基因导入受体细胞(显微注射法、农杆菌转化法、钙离子处理法);目的基因的检测和鉴定(分子水平DNA分子杂交法、分子杂交法

54、、抗原抗体杂交法和个体水平抗虫、抗病接种实验等)。【详解】(1)基因文库包括基因组文库和部分基因文库(CDNA文库),前者包括一种生物的全部基因,后者只包括一种生物的部分基因。(2)体内进行DNA复制时,需要解旋酶和DNA聚合酶,解旋酶可以打开双链之间的氢键, DNA聚合酶可以催化磷酸二酯键的形成。在体外进行PCR扩增时,利用高温变性即加热至90-95,破坏双链之间的氢键,使DNA成为单链。解旋酶和高温处理都破坏了DNA双链中碱基对之间的氢键。(3)由于在PCR过程中,需要不断的改变温度,该过程中涉及较高温度处理变性,大肠杆菌细胞内的DNA聚合酶在高温处理下会变性失活,因此PCR过程中需要用耐高温的Taq DNA聚合酶催化。【点睛】PCR的原理是DNA双链的复制,故类似于细胞内的DNA复制过程,需要模板、原料等条件。由于该过程中特殊的高温条件,需要用耐高温的DNA聚合酶。(2019年全国卷II)植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛应用。回答下列问题。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比,这种微型繁殖技术的特点有_(答出2点即可)。(2)通过组织培养技术,可把植物组织细胞培养成胚状体,再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示),这

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