陕西省咸阳市礼泉二中2022-2023年高二下学期期中质量调研生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1陕西省咸阳市礼泉二中2022-2023年高二下学期期中质量调研试题一、选择题1.下列对基因工程的理解，最准确的是（）A.定向提取生物体的DNA分子B.定向地改造生物的遗传性状C.可对基因随意进行人为改造D.定向地对DNA分子进行人工剪切〖答案〗B〖祥解〗基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿,进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。【详析】A、定向提取生物体的DNA,即对目的基因的提取，这是基因工程的操作步骤，A不符合题意；B、基因工程的最终目的是定向地改造生物的遗传性状，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品，B符合题意；C、在生物体外对DNA分子进行改造属于蛋白质工程，C不符合题意；D、定向地对DNA分子进行人工剪切以获得目的基因，这是基因工程的操作步骤，D不符合题意。故选B。2.下列各项科学研究成果，不能作为基因工程直接理论基础的是（）A.中心法则的确立B.孟德尔遗传规律的发现C.DNA双螺旋结构模型的建立D.遗传密码的破译〖答案〗B〖祥解〗基因工程的诞生的理论基础：1、DNA是遗传物质的证明。2、DNA双螺旋结构和中心法则的确立。3、遗传密码的破译。【详析】A、中心法则的确立明确了的生物界共用一套密码子，是基因工程直接理论基础，A不符合题意；B、孟德尔遗传规律的发现不属于基因工程直接理论基础，B符合题意；C、DNA双螺旋结构模型的建立属于基因工程直接理论基础，C不符合题意；D、遗传密码的破译属于基因工程直接理论基础，D不符合题意。故选B。3.限制酶a和b的识别序列和切割位点如下图所示，下列说法正确的是（）A.酶a与酶b切断的化学键不完全相同B.酶a与酶b切出的DNA片段具有平末端C.酶a与酶b切出的DNA片段不能相互连接D.一个DNA分子中可能有多个酶a与酶b的识别序列〖答案〗D〖祥解〗限制酶特点是能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，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裂。【详析】A、限制酶作用的化学键相同，都是磷酸二酯键，A错误；B、酶a和酶b的切割位点都在中轴线两侧，切出的DNA片段具有黏性末端，B错误；C、据图可知，两种酶的黏性末端都是-GATC-，酶a与酶b切出的DNA片段能相互连接，C错误；D、一个DNA分子中含有多个脱氧核苷酸序列，故一个DNA分子中可能有多个酶a与酶b的识别序列，D正确。故选D。4.以下几种酶与图中所指化学键的形成或断裂有关的是①限制性核酸内切酶②DNA连接酶③DNA聚合酶④RNA聚合酶⑤解旋酶⑥DNA水解酶A①②④⑤ B.①②③④C.①②③⑥ D.①③⑤⑥〖答案〗C〖祥解〗据图分析，图示结构含有胸腺嘧啶T，说明是DNA的一条片段，箭头所指的化学键是两个脱氧核苷酸之间脱去一分子水形成的磷酸二酯键。【详析】限制性核酸内切酶能将特定位点间的磷酸二酯键切断，①正确；DNA连接酶能将DNA片段之间的磷酸二酯键连接起来，②正确；DNA聚合酶能将脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键连接起来，③正确；RNA聚合酶能将核糖核苷酸之间的磷酸二酯键连接起来，但不能将脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键连接起来，④错误；解旋酶的作用部位是氢键，⑤错误；DNA水解酶能将磷酸二酯键断裂，⑥正确。因此，能够将图中磷酸二酯键断裂的是①②③⑥，故选C。5.下列有关基因工程的载体—质粒的说法，正确的是（）A.质粒只能从原核细胞中提取B.质粒是能够自主复制的小型单链DNA分子C.作为载体的质粒常有特殊的标记基因D.所有的质粒都可以作为基因工程中的载体〖答案〗C〖祥解〗1、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。2、作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。【详析】A、质粒还存在于真核生物，例如酵母菌中，A错误；B、质粒是能够自主复制的小型双链环状DNA分子，B错误；C、作为载体的质粒DNA分子上应有标记基因，便于对重组DNA进行鉴定和选择，C正确；D、天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行人工改造的，D错误。故选C。6.下列哪些是基因表达载体的必需组成部分①启动子②终止密码子③标记基因④目的基因⑤终止子A.①②③④ B.①③④⑤C.①②④⑤ D.①②③⑤〖答案〗B【详析】基因表达载体的必需组成部分包括启动子、目的基因、标记基因、终止子，它们的本质是DNA，终止密码子位于mRNA中，B正确。7.下列关于真核生物基因组文库和cDNA文库的说法，错误的是（）A.大肠杆菌的基因组文库含该种生物的全部基因B.人的cDNA基因文库含人X染色体上的部分基因C.基因组文库中的基因只有部分基因可以在物种间交流D.真核生物基因组文库中的基因含有内含子，而cDNA文库没有〖答案〗B〖祥解〗基因文库包括基因组文库和部分基因文库。其中基因组文库包含某种生物所有的基因，而部分基因文库只包含某种生物的部分基因，如：cDNA文库。以mRNA为模板，经反转录酶催化，在体外反转录成cDNA，与适当的载体（常用噬菌体或质粒载体）连接后转化受体菌，则每个细菌含有一段cDNA，并能繁殖扩增，这样包含着细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合称为该组织细胞的cDNA文库。【详析】A、基因组文库包含某种生物所有的基因，大肠杆菌的基因组文库含该种生物的全部基因，A正确；B、人的cDNA基因文库含人的部分基因，但这部分基因不一定是X染色体上的，B错误；C、基因组文库包括了该物种的全部基因，只有部分基因可以在物种间交流，cDNA文库的基因都可以在物种间交流，C正确；D、基因组文库中有内含子，而cDNA文库没有内含子，D正确。故选B。8.PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术，与人体细胞内DNA分子复制相比，下列有关叙述错误的是（）A.都遵循碱基互补配对原则B.DNA聚合酶作用的最适温度不同C.都是边解旋边复制的过程D.复制方式都是半保留复制〖答案〗C〖祥解〗1、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种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。变性：当温度上升到90℃以上时，双链DNA解聚为单链，复性：温度下降到50℃左右，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，延伸：72℃左右时，TaqDNA聚合酶有最大活性，可使DNA新链由5'端向3'端延伸。【详析】A、DNA分子的体外复制和体内复制都遵循碱基互补配对原则，A正确；B、PCR技术是在较高温度条件下进行的，因此PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高，B正确；C、PCR技术是在较高温度条件下打开双链后进行扩增的，不是边解旋边复制的，C错误；D、DNA复制方式都是半保留复制，D正确。故选C。9.如图为某种质粒表达载体的示意图，其中P为启动子，T为终止子，ori为复制原点。目的基因插入的位置是（）A.A B.B C.C D.D〖答案〗D〖祥解〗启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列，它含有RNA聚合酶特异性结合和转录起始所需的保守序列，多数位于结构基因转录起始点的上游，启动子本身不被转录。但有一些启动子（如tRNA启动子）位于转录起始点的下游，这些DNA序列可以被转录。启动子的特性最初是通过能增加或降低基因转录速率的突变而鉴定的。启动子一般位于转录起始位点的上游。终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。复制原点是在基因组上复制起始的一段序列。【详析】A、质粒表达载体的示意图中的A点表示质粒载体中的筛选标签，目的基因应插在启动子和终止子之间才能被翻译出来，A错误；B、质粒表达载体的示意图中的B点为复制原点，目的基因应插在启动子和终止子之间，B错误；C、质粒表达载体的示意图中的C点位于终止子与复制原点之间，C错误；D、质粒表达载体的示意图中的D点位于启动子与终止子之间，启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列，多数位于结构基因转录起始点的上游。终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。目的基因在启动子和终止子之间可以翻译出来，D正确。故选D。10.对于不同的生物，将重组基因导入受体细胞的方法有差异。将重组基因导入动物受精卵的方法是（）A.基因枪法 B.花粉管通道法C.显微注射法 D.钙离子处理法〖答案〗C〖祥解〗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。【详析】AB、将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法，A、B错误；C、将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法，C正确；D、钙离子处理法是将目的基因导入微生物细胞的方法，D错误。故选C。11.科学研究发现，未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因，而这些基因的遗传效应促使番薯根部发生膨大产生了可食用的部分，因此番薯被人类选育并种植。下列相关的叙述错误的是（）A.农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制B.农杆菌和番薯的基因都是4种碱基对的随机排列C.农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞D.农杆菌和番薯共用一套遗传密码〖答案〗B〖祥解〗1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。2、基因和遗传信息的关系：基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息。【详析】A、DNA能够自我复制，农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制，A正确；B、具体到一种生物体内，基因中4种碱基对的排列顺序是特定的，B错误；C、农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞，如利用运载体，C正确；D、农杆菌和番薯共用一套遗传密码，这是密码子的通用性，D正确。故选B。12.下列属于从个体生物学水平鉴定转基因抗虫棉培育是否成功的是（）A.是否有抗生素产生B.是否能检测到标记基因C.是否能分离到目的基因D.是否有抗虫的性状出现〖答案〗D〖祥解〗基因工程的操作步骤：获取目的基因；构建基因表达载体;把目的基因导入受体细胞；目的基因的检测和鉴定。【详析】A、转入的是抗虫基因，与抗生素无关，A错误；BD、从个体生物学水平鉴定转基因抗虫棉培育是否成功，成功的标志是目的基因成功表达，且表现出抗虫性状，B错误，D正确；C、能否分离出目的基因为基因导入是否成功的检测标志，C错误。故选D。13.下列关于转基因生物研究的叙述，错误的是（）A.可将外源生长激素基因导人动物细胞内，提高动物的生长速率B.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中，以降低乳汁中乳糖的含量C.药物的生产不会受到转基因动物性别和年龄的限制D.可以利用转基因动物作为器官移植的供体〖答案〗C〖祥解〗植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。动物基因工程：提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。【详析】A、外源生长激素基因在动物体内表达可促进动物生长，A正确；B、将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，肠乳糖酶基因表达产物是乳糖酶，可分解乳糖，使乳糖含量降低，B正确；C、药物的生产会受到转基因动物性别和年龄的限制，例如利用基因工程技术，得到的乳腺生物反应器只能选择雌性动物，C错误；D、可以利用转基因动物作为器官移植的供体，D正确。故选C。14.下列有关基因治疗的叙述，正确的是（）A.基因治疗的原理是基因突变B.基因治疗是把正常基因导入病人体内C.基因治疗可以治愈所有的遗传病D.经过基因治疗的病人，后代不会再患同种遗传病〖答案〗B〖祥解〗基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。例如将腺苷酸脱氨酶(ADA)基因导入患者的淋巴细胞，可以治疗复合型免疫缺陷症。【详析】A、基因治疗的原理是基因重组，A错误；B、基因治疗要把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，B正确；C、基因治疗只能治疗因基因异常导致的疾病，例如白化病、红绿色盲等，而不能治愈所有的遗传病，C错误；D、基因治疗的对象是具有致病基因的体细胞，没有涉及原始性细胞，所以其后代仍会再患同种基因疾病，D错误。故选B。15.21世纪被认为是生物的世纪，目前基因芯片可以在很短时间内观察病变的细胞，并分析出数种由于基因突变而引起的疾病。下列与基因芯片有关的叙述中，不正确的是（）A.利用基因芯片可以进行基因鉴定 B.基因芯片可以检测变异基因C.基因芯片可以改造变异基因 D.基因芯片技术能识别碱基序列〖答案〗C〖祥解〗1、探针是用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有目的基因单链DNA片段。2、基因芯片的测序原理是杂交测序方法，即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法．基因芯片主要用于基因检测工作．在实际应用方面，生物芯片技术可广泛应用于疾病诊断和治疗、药物筛选、农作物的优育优选、司法鉴定、食品卫生监督、环境检测、国防、航天等许多领域。【详析】A、基因芯片可进行基因鉴定，A正确；B、根据题干信息“基因芯片可以在很短时间内观察病变细胞，并分析出数种由于基因变异而引起的疾病”可知，基因芯片可以检测变异基因，B正确；C、基因芯片可以检测变异基因，但不能改造变异基因，C错误；D、由于基因芯片的本质是DNA探针，故可以识别碱基序列，D正确。故选C。16.蛛丝的强度和柔韧度得益于蛛丝蛋白的特殊布局，使它产生了一个由坚硬的结晶区和非结晶区构成的混合区域。有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构从而推测出其相应的基因结构，以指导对蚕丝蛋白的修改，从而让蚕也吐出像蛛丝蛋白一样坚韧的丝。此过程运用的技术及基本思路分别是（）A.基因突变；DNA→RNA→蛋白质B.基因工程；RNA→RNA→蛋白质C.蛋白质工程；DNA→RNA→蛋白质D.蛋白质工程；蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质〖答案〗D〖祥解〗蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。【详析】通过破解蛛丝蛋白的结构从而推测出其相应的基因结构，以指导对蚕丝蛋白的修改，从而让蚕也吐出像蛛丝蛋白一样坚韧的丝，此过程运用的是蛋白质工程技术。其基本思路是：推测蛛丝蛋白的氨基酸序列，推出其mRNA的碱基序列，再改造或合成控制蛛丝蛋白合成的DNA（目的基因），然后借助基因工程技术将目的基因导入蚕的体内，在蚕的体内完成由DNA转录形成RNA，再翻译形成蛋白质（蛛丝蛋白），即基本思路为：蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质。D正确，ABC错误。故选D。17.某科研小组拟培育一种名贵菊花的脱毒苗，下列叙述正确的是（）A.植物顶端分生区附近分裂旺盛且病毒少，适合作为外植体B.为避免环境中微生物的污染，要对外植体进行灭菌处理C.接种外植体时注意方向性，只有形态学上端才能长根D.将组培苗移栽后，需进行病毒接种实验来筛选出脱毒苗〖答案〗A〖祥解〗植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。【详析】A、植物的顶端分生区细胞的全能性相对较高，且几乎不含病毒，因此选取外植体时应尽量采用植物的顶端分生区，A正确；B、为避免环境中微生物的污染，要对外植体进行消毒处理，不能灭菌，防止将外植体杀死，B错误；C、插入培养基时需考虑茎段或根段的插入方向，生根的部位在形态学下端，C错误；D、脱毒苗是不含病毒的植株，不具有抗病毒的能力，进行病毒接种实验是筛选出抗毒苗，D错误。故选A。18.青蒿素是从植物黄花蒿的叶片中所提取的一种代谢产物，而茎及其他部位中的青蒿素含量极其微小，下列利用植物组织培养生产青蒿素的叙述，正确的是（）A.在黄花蒿组织培养过程中不需给予光照B.加入大量生长素可提高青蒿素的产量C.可通过大量培养愈伤组织以直接获得青蒿素D.可大规模栽培组织培养苗以获取药用成分〖答案〗D〖祥解〗1、植物组织培养过程：外植体（离体的植物细胞、组织或器官）→愈伤组织→胚状体→新植体。2、诱导愈伤组织应该避光培养，原因是：在有光时往往形成维管组织，而不形成愈伤组织,愈伤组织再分化成胚状体时需要光照，原因是：①叶绿素的合成需要光照；②试管苗需要光进行光合作用制造有机物提供营养物质。3、植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。【详析】A、植物组织培养包括脱分化和再分化两个过程，其中脱分化过程不需要光照，而再分化过程需要光照，A错误；B、生长素对脱分化和再分化过程具有调节作用，但不能直接提高青蒿素的产量，B错误；C、青蒿素是从植物黄花蒿的叶片中所提取的一种代谢产物，而茎及其他部位中的青蒿素含量及其微小，因此通过大量培养愈伤组织不能直接获得青蒿素，C错误；D、青蒿素是从植物黄花蒿的叶片中所提取的一种代谢产物，可大规模栽培组织培养苗以获取药用成分，D正确。故选D。19.实验人员利用矮牵牛（二倍体，2n=14）的红色花瓣细胞（液泡呈红色）与枸杞（四倍体，4n=48）的叶肉细胞，制备了相应的原生质体，并诱导其融合，经筛选、培养获得杂种植株。下列有关叙述错误的是（）A.可利用电激法、聚乙二醇法等诱导原生质体融合B.植物原生质体融合利用了细胞膜具有一定的流动性C.可利用光学显微镜观察，筛选出杂种原生质体D.若原生质体均为两两融合，则融合后的细胞中染色体数目均为62条〖答案〗D〖祥解〗矮牵牛（二倍体，2n=14）与枸杞（四倍体，4n=48）叶肉细胞杂交前应先用酶解法去除细胞壁，然后制备相应的原生质体并诱导其融合，最终获得杂种植株。【详析】A、诱导植物原生质体融合时，可利用电融合法、离心法和聚乙二醇法等方法诱导原生质体融合，A正确；B、原生质体融合说明细胞膜具有一定的流动性，B正确；C、杂种原生质体的染色体数目是两种细胞染色体数目之和，可通过显微镜观察到染色体数目的变化，故可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质体，C正确；D、若原生质体均为两两融合，则会形成3种细胞，即矮牵牛细胞自身融合的细胞、枸杞细胞自身融合的细胞、杂种细胞，所以融合后的细胞中染色体数目为28条（14+14）或96条（48+48）或62条（14+48），D错误。故选D。20.植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体，研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响，结果如下图。下列叙述错误的是（）A.利用纤维素酶和果胶酶去壁后分离得到的即为原生质体B.适宜两植物细胞的最佳酶解时间分别为10h和12hC.随酶解时间延长两种原生质体产量均先增加后减少D.原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证〖答案〗D〖祥解〗植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，从而得到原生质体。【详析】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，则利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体，A正确；B、据图分析，清水紫花苜蓿和里奥百脉根的最佳酶解时间分别为10h和12h，B正确；C、据图分析，随酶解时间延长，两种原生质体产量均先增加后减少，C正确；D、原生质体已经去除细胞壁，不能发生质壁分离和复原，D错误。故选D。21.与传统育种相比，植物体细胞杂交在培育作物新品种方面的重大突破表现在A.证明杂种细胞具有全能性B.克服远源杂交不亲和的障碍C.缩短育种周期，减少盲目性D.快速培育无病毒植株，保留杂种优势〖答案〗B〖祥解〗【详析】A、植物体细胞杂交能证明杂种细胞具有全能性，但不是其优点，A错误；B、传统杂交育种只限于进行有性生殖的同种生物之间，而植物体细胞杂交克服远缘杂交不亲和的障碍培育出作物新品种，B正确；C、植物体细胞杂交能缩短育种周期，但这不是其突出特点，C错误；D、植物体细胞杂交不能快速培育无病毒植株，快速培育无病毒植株应该采用植物组织培养技术，D错误。故选B。22.下图是人工种子的模式图，下列叙述错误的是（）A.人工种子可以工厂化生产，播种人工种子可以节省粮食B.胚状体由未分化的、具有分裂能力的细胞组成C.胚状体承担的功能是分裂、分化成根、茎、叶D.人工种子的胚乳中含有胚状体发育需要的营养物质〖答案〗B〖祥解〗1、人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子。2、人工种子的组成包括：人工种皮、人工胚乳和胚状体。3、人工种子的优点：不受季节限制；可以很方便运输和储存；不会造成遗传性状的改变。【详析】A、人工种子是由植物细胞工程获得的，可以工业化生产，播种人工种子可节省大量的粮食，A正确；B、人工种子的胚状体已经分化出胚芽、胚轴和胚根等结构，B错误；C、人工种子中胚状体承担的功能是分裂、分化成根、茎、叶，播种后可获得幼苗，C正确；D、人工种子的胚乳中含有胚状体发育需要的营养物质，还可以添加农药和植物生长调节剂，D正确。故选B。23.下列有关植物细胞工程的应用，叙述错误的是（）A.利用植物组织培养技术培育花药获得单倍体植株B.微型繁殖技术是无性繁殖，可以保持优良品种的遗传特性C.由于愈伤组织细胞分裂快、代谢旺盛可用于细胞产物的工厂化生产D.突变体培育利用了愈伤组织易受到外界环境的影响而发生定向突变〖答案〗D〖祥解〗植物组织培养的应用：1、植物离体快速繁殖。2、无病毒苗木培育，无性繁殖植物，病毒在体内积累，对生产造成极大损失。利用组织培养方法可脱除病毒，获得脱病毒小苗。3、通过花药和花粉培养获得单倍体植株、缩短育种年限。4、培养细胞突变体的应用。5、利用组织培养的材料作为植物生物反应器。【详析】A、利用花药通过植物组织培养得到单倍体植株，A正确；B、微型繁殖技术利用了植物组织培养技术，是无性繁殖，可以保持优良品种的遗传特性，B正确；C、利用愈伤组织细胞分裂快、代谢旺盛、代谢产物多的特性，可用于细胞产物的工厂化生产，C正确；D、突变体培育利用了愈伤组织易受到外界环境的影响，但突变是不定向的，D错误。故选D。24.动物细胞培养包括原代培养和传代培养，下列有关说法正确的是（）A.原代培养前要用胰蛋白酶处理，传代培养前不需要B.原代培养和传代培养所需要的培养液成分不同C.传代培养过程中部分细胞的细胞核型可能会发生变化D.贴壁细胞原代培养具有接触抑制现象，传代培养没有〖答案〗C〖祥解〗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。【详析】A、原代培养前要用胰蛋白酶处理，在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接收集，贴壁培养的细胞需用胰蛋白酶处理，A错误；B、原代培养和传代培养所需的培养液成分相同，B错误；C、动物细胞传代培养过程中，有部分细胞核型会发生变化，获得无限繁殖的能力，C正确；D、原代培养和传代培养的贴壁细胞都具有接触抑制现象，D错误。故选C。25.从理论上讲，任何涉及丧失正常细胞的疾病，都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗，下列说法不正确的是（）A.用神经细胞治疗帕金森综合征等 B.用胰岛细胞治疗糖尿病C.用心肌细胞修复坏死的心肌等 D.用甲状腺细胞治疗侏儒症〖答案〗D〖祥解〗胚胎干细胞可分化呈特异细胞或组织，根据分化潜能可分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞。【详析】A、帕金森综合征是由于神经细胞受损导致的，可用神经细胞治疗帕金森综合征等，A正确；B、1型糖尿病是由于胰岛B细胞受损，不能正常合成、分泌胰岛素导致的，可用胰岛细胞治疗1型糖尿病，B正确；C、可用心肌细胞修复坏死的心肌等，避免出现心肌性疾病，C正确；D、甲状腺细胞分泌的是甲状腺激素，只能治疗甲状腺激素缺乏引起的疾病如大脖子病，不能治疗侏儒症，侏儒症是由于垂体分泌的生长激素不足所导致的结果，D错误。故选D。二、非选择题26.我国科学家成功克隆了控制水稻理想株型的关键多效基因IPA1。研究发现，基因IPA1发生突变后，会使水稻穗粒数和千粒重（以克表示的一千粒种子的重量）增加，同时茎秆变得粗壮，增加了抗倒伏能力。实验显示，将突变后的IPA1基因导入常规水稻品种，可以使其产量增加10%以上。下图表示该水稻新品种的简易培育流程，据图回答问题：（1）利用PCR技术扩增突变的IPA1基因，其原理是____________。（2）将土壤农杆菌的Ti质粒与目的基因连接，一般采用____________酶。（3）步骤②将重组质粒导入土壤农杆菌之前，常用____________处理该细菌，使其处于感受态。农杆菌转化法的原理是：在农杆菌的Ti质粒上存在____________片段，它可以整合到受体细胞的染色体DNA上，使目的基因进入植物细胞并稳定存在和表达。（4）为了确定突变的IPA1基因是否插入了水稻胚细胞的染色体DNA中，可用________技术进行检测，该技术要用____________作探针。〖答案〗（1）DNA双链复制（2）DNA连接酶（3）①.Ca2+（CaCl2）②.T-DNA（4）①.DNA分子杂交技术②.荧光标记的目的基因的单链〖祥解〗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。（4）目的基因的检测与鉴定。【小问1详析】PCR是一项体外托增DNA的技术，其原理是DNA双链复制。【小问2详析】基因工程中，DNA连接酶可以连接两个DNA片段，将土壤农杆菌的Ti质粒（本质也是DNA分子）与目的基因连接，一般采用DNA连接酶。【小问3详析】农杆菌是微生物，需要用Ca2+处理使其成为感受态细胞，易于吸收环境中DNA分子；农杆菌转化法的原理是：在农杆菌的Ti质粒上存在T-DNA片段，它具有可以整合到受体细胞染色体DNA的特点，使目的基因进入植物细胞并稳定维持和表达。【小问4详析】检测受体细胞中是否含有目的基因，常用DNA分子杂交技术进行检测，若出现杂交带，则证明插入成功；该技术要用荧光标记的目的基因的单链作探针，遵循的原理是碱基互补配对原则。27.奶酪是一种常见的食品，传统的方法是从未断奶小牛的胃黏膜里提取牛凝乳酶，它能水解多肽链中苯丙氨酸和甲硫氨酸之间的肽键以促使牛奶凝结来生产奶酪，此方法产量低且昂贵。如今科学家将编码牛凝乳酶的基因导人大肠杆菌中，实现牛凝乳酶的批量生产，极大地满足了奶酪生产的需求，请回答相关问题：（1）科学家利用基因工程生产出大量的牛凝乳酶，该工程的核心步骤是____________。（2）使大肠杆菌产生牛凝乳酶的目的基因最好从____________（填“cDNA文库”或“基因组文库”）中获取。（3）利用图示目的基因和质粒构建重组质粒，最好选用下图中的____________酶切割，理由是：____________。若要初步筛选出导入重组质粒的大肠杆菌，要在含____________的培养基中培养。（4）最后进行凝乳酶活性检测：将适量的大肠杆菌表达出的凝乳酶的提取物加入脱脂奶粉溶液中，37℃保温一段时间，可观察到____________现象。〖答案〗（1）基因表达载体的构建（2）cDNA文库（3）①.NcoI和XhoI②.目的基因不会被破坏、防止目的基因或载体自身的黏性末端连接、防止目的基因与载体反向连接③.氨苄青霉素（4）脱脂奶粉溶液有明显的凝结〖祥解〗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。（4）目的基因的检测与鉴定。【小问1详析】基因工程共有四步，其中第二步是基因表达载体的构建，也是基因工程的核心。【小问2详析】大肠杆菌是原核生物，cDNA文库中没有内含子，基因结构与原核细胞的基因结构更接近，所以使大肠杆菌产生牛凝乳酶的目的基因最好从cDNA文库中获取。【小问3详析】根据图示可知，EcoRI的识别序列在目的基因内部，用其切割会破坏目的基因的完整性，若用同一种限制酶切割载体和目的基因，容易导致目的基因或载体的自体连接、以及目的基因与载体反向连接，所以可用NcoI和XhoI切割目的基因和载体，既保证目的基因不会被破坏、又能防止目的基因或载体自身的黏性末端连接、以及防止目的基因与载体反向连接；由于NcoI和XhoI的识别序列在抗四环素基因上，所以构建的基因表达载体上抗四环素基因被破坏，但抗氨苄青霉素基因完整，故含有重组质粒的大肠杆菌会表现出抗氨苄青霉素，所以若要初步筛选出导入重组质粒的大肠杆菌，要在含氨苄青霉素的培养基中进行培养。【小问4详析】凝乳酶能水解多肽链中苯丙氨酸和甲硫氨酸之间的肽键以促使牛奶凝结，所以可将适量的大肠杆菌表达出的凝乳酶的提取物加入脱脂奶粉溶液中，37℃保温一段时间，可观察到脱脂奶粉溶液有明显的凝结现象，说明表达形成的凝乳酶具有活性。28.甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料，利用植物组织培养技术繁殖该植物。回答下列问题：（1）以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是____________。（2）外植体被诱导形成了愈伤组织，愈伤组织的特点____________，愈伤组织是外植体经____________形成的。（3）下图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是____________。若要用细胞作为材料进行培养获得幼苗，该细胞应具备的条件是____________（填“具有完整的细胞核”“具有叶绿体”或“已转入抗性基因”）（4）若该种植物是一种杂合体的名贵花卉，要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉，可用组织培养方法繁殖，在培养时，____________（填“能”或“不能”）采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，原因是____________。〖答案〗（1）绿色叶片和白色花瓣细胞都具有全能性，在一定条件下能发育成完整的植株（2）①.排列疏松，高度液泡化的薄壁细胞②.脱分化（3）①.细胞分裂素、生长素②.具有完整的细胞核（4）①.不能②.对杂合体的植株来说，其体细胞的基因型相同，而花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同；用花粉粒进行组织培养得到花卉基因型不同于原植株〖祥解〗植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；培养过程的顺序是离体植物器官、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体。【小问1详析】绿色叶片和白色花瓣是细胞分化的结果，遗传物质并没有改变，所以以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性。【小问2详析】外植体培养一段时间后，会通过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织细胞的特点是：排列疏松而无规则（或高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞）。【小问3