2022人教版高中生物选择性必修3生物技术与工程全册各章章末测评及模块检测含答案解析

选择性必修3生物技术与工程检测试卷

第1章发酵工程....................................................................1

第2章细胞工程...................................................................12

第3章基因工程...................................................................24

第4章生物技术的安全性与伦理问题...............................................37

模块综合测评.....................................................................49

第1章发酵工程

一、选择题（本题共14小题,每小题2分，共28分。每小题给出的4个选项中，只有1个选项

是最符合题目要求的）

1.下列关于果酒、果醋、泡菜制作的叙述，正确的是（）

A.杲酒、果醋和泡菜的制作都是利用自然的纯种微生物发酵生产的

B.分两阶段发酵果醋时，第一阶段的发酵温度比第二阶段要高一些

C.变酸的酒表面的菌膜含大量酵母菌

D.传统发酵技术制作的泡菜可能因操作不当，导致其中含有害的微生物

答案:D

解析:果酒、果醋和泡菜的制作都是利用微生物自然发酵生产的，没有专门的接种和灭菌环

节，所以利用的不是纯种微生物。分两阶段发酵果醋时，第一阶段即果酒的制作，所控制的温

度范围是18~30℃,第二阶段的发酵即果醋的制作,所控制的温度范围是30〜35变酸的

酒表面的菌膜含大量醋酸菌。

2.下列不属于传统发酵技术的是（）

A.通过微生物的培养生产胰岛素

B.果酒和果醋的制作

C.利用乳酸菌发酵制作泡菜

D.利用微生物发酵制作腐乳

答案:A

解析:传统发酵技术是指利用自然界存在的微生物的发酵作用来制作食品,B、C、D三项均

属干此类。

3.下列有关微生物发酵技术的叙述，错误的是（）

A.传统的发酵过程受技术条件限制,通常不进行无菌操作

B.制作果醋时应通入无菌空气，以保证有关菌种正常代谢

C.制作果酒、果醋和泡菜时，都是以建立种群优势作为发酵的基本条件

D.果醋发酵可以建立在果酒发酵的基础上，也可以直接利用葡萄汁进行发酵

答案:A

解析:传统的发酵过程受技术条件限制，通常灭菌不严格,但也进行无菌操作。制作果醋时利

用的醋酸菌是一种好氧菌，应通入无菌空气,以保证醋酸菌的正常代谢。制作果酒、果醋和

泡荚时，建立的种群优势依次是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌，以此作为发酵的基本条件。当氧

气、糖源都充足时，醋酸菌通过复杂的化学反应将果汁中的糖分解成醋酸，当氧气充足、缺

少糖源时，醋酸菌可以先直接将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为乙酸。因此，果醋发酵可以建立

在果酒发酵的基础上，也可以直接利用葡萄汁进行发酵。

4.无菌技术是微生物培养获得成功的关键，下列有关说法正确的是（）

①微生物培养时，关键是避免杂菌的入侵,对无菌操作的要求非常严格②对培养基及器械

用高压蒸汽灭菌③对实验空间及操作者的双手进行表面消毒时要考虑药剂的消毒效果

及实验者的安全④不同器械、不同用具区别对待，采用不同灭菌方法⑤对目的菌及培

养基可用高压蒸汽灭菌⑥如果不小心导致污染，将可能造成培养工作前功尽弃

A.①②@④⑤B.①②③④

C.①②③©©D.①②③④⑤⑥

答案:C

5.下列关于微生物营养的叙述，正确的是（）

A.CO2既是硝化细菌的碳源，也是其能源

B.将酵母菌培养在由硝酸镂、硫酸镁、氯化钙、磷酸二氢钾、必需的微量元素和水配成的

营养液中，一段时间内酵母菌的数量先增加后减少

C.糖类和N2是乳酸菌的碳源和氮源，该生物所需的能源来自乳酸的氧化分解

D.葡萄糖既是酵母菌的碳源，也是其能源，但CO2一定不是酵母菌的碳源

答案:D

解析:C02是硝化细菌的碳源，但不是其能源。该营养液中没有有机成分（葡萄糖），酵母菌是

异养型微生物，自身不能合成有机物，故C02不能作为其碳源。乳酸菌的氮源为无机盐。

6.在配制培养酵母菌的培养基时,常添加一定浓度的葡萄糖。但如臭葡萄糖浓度过高，反而

会抑制酵母菌的生长，其原因最可能是（）

A.葡萄糖被合成了淀粉

B.酵母菌细胞失水

C.改变了培养液的pH

D.酵母菌发生了变异

答案:B

解析:酵母菌可利用葡萄糖进行代谢，但不会合成淀粉。葡萄糖不能改变培养液的pH,也不

能引发酵母菌的变异，但能提高培养液的渗透压，使酵母菌细胞失水。

7.下列有关细菌纯培养的说法，错误的是（）

A.实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒

B.每次划线后接种环要在酒精灯火焰上灼烧灭菌

C.培养基上的单个菌落都是一个细菌细胞繁殖而来的

D.菌液梯度稀释后用涂布平板法接种，得到的单菌落便于计数

答案:C

解析:在培养细菌时要获得纯培养物,需要进行严格的消毒或灭菌，实验操作者接种前要用

70%的酒精棉球擦手消毒。每次划线后为了保证划线时的菌种只来自上次划线区域的末端,

每次划线后都要灼烧灭菌，最后一次是为了杀死菌种，防止污染环境。培养基上的单个菌落

不一定是一个细菌细胞繁殖而来的。菌液梯度稀释后用涂布平板法接种，得到单菌落便于

计数。

8.下列有关微生物的分离和培养的叙述，错误的是（）

A.分离和纯化培养微生物最常用的手段是平板分离微生物

B.微生物培养前，需对培养基进行消毒

C.测定土壤样品中的细菌数目，常用菌落计数法

D.分离和纯培养微生物最常用的培养基是琼脂固体培养基

答案:B

解析:微生物培养前，需对培养基进行灭菌。

9.下图是某实验室从葡萄果实上获取酵母菌菌种的简要操作步骤。下列有关叙述错误的是

（）

葡萄果实三警收集冲洗液驾用选择培养基培养扩大培养

A.图中接种的方法有平板划线法和稀释涂布平板法

B.图中①②③步骤都必须确保是无菌操作

C.图中用选择培养基培养时，应在培养皿的皿盖上做好标记，避免混淆

D.图中选择培养基为固体培养基，而扩大培养用的培养基为液体培养基

答案:C

解析:应在培养皿的皿底上做好标记，避免混淆。

10.下列叙述错误的是（）

A.土壤中各类微生物的数量不同，因此，若要获得不同类型的微生物,应按不同的稀释倍数进

行分离

B.测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量时,选用的稀释范围不同

C.如果在同一稀释度下，得到了多个菌落数在30~300的平板，则说明稀释操作比较成功

D.牛肉膏蛋白月东培养基上的菌落数目明显少于选择培养基上的数目,说明选择培养基己筛

选出一些细菌菌落

答案:D

解析:选择培养基上的数目明显少于牛肉膏蛋白月东培养基上的菌落数目，说明选择培养基已

筛选出一些细菌菌落。

11.发酵工程的正确操作过程是（）

①发酵②培养基的配制③灭菌④产品的分离与提纯⑤菌种的选育⑥扩大培养

和接种

A.①③④⑤②⑥B.@@③⑥①④

C.②⑤③①⑥④D.⑥⑤②④③①

答案:B

12.下列根据相应实验现象分析得出的结论，错误的是（）

A.牛肉膏蛋白陈空白对照培养基上没有菌落生长,说明培养基没有被杂菌污染

B.牛肉膏蛋白陈培养基的菌落数大于选择培养基,说明选择培养基有选择作用

C.稀释涂布平板法获得的培养基上菌落数小于30,说明可能稀释倍数太大

D.在接种大肠杆菌的培养基上观察到菌落有大有小，说明培养基已被杂菌污染

答案:D

解析:在接种大肠杆菌的培养基上观察到菌落有大有小，不能说明培养基已被杂菌污染，不能

仅通过菌落的大小判别不同种类的微生物。

13.某同学利用选择培养基成功分离出了土壤中的自生固氮菌，得到了下图所示的实验结

果。下列有关说法正确的是（）

A.该实验使用了划线法接种

B.该实验使用了液体培养基

C.该实验使用了无氮培养基

D.该实验使用了无碳培养基

答案:C

解析:该实验使用的是稀释涂布平板法。图示中4属于固体培养基。由于自生固氮菌可以

空气中的氮气为氮源，而其他不能固氮的微生物不能以氮气为氮源，所以在无氮的培养基上

可以筛选出自生固氮菌，故图示中使用了无氮培养基。自生固氮微生物属于异养型微生物,

没有碳源不能生长，所以为了保证自生固氟菌能正常生长，培养基中应添加碳源。

14.下列不能达到微生物纯种分离目的的是（）

A.利用稀释涂布法分离某一种细菌

B.利用平板划线法分离某一种细菌

C.利用液体培养基振荡法培养土壤稀释液

D.利用选择培养基筛选某一种微生物

答案:C

解析:土壤稀释液中含有多种微生物，所以利用液体培养基振荡法培养土壤稀释液，不能达到

微生物纯种分离的目的。

二、选择题（本题共6小题,每小题3分，共18分。每小题给出的4个选项中,至少有1个选

项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

15.哨化细菌包括亚硝酸菌和硝酸菌，广泛存在于通气性较好的土壤中，其代谢反应如下图所

示。可以用人工配制的选择培养基筛选。下列关于硝化细菌培养条件的叙述，正确的是

（）

2NH3+3O2亚硝酸--2HNO2+2H2。+能质

CO2+2H2O-*（CH2O）+O2+H2O

ZHNO.+O广硝酸由-2HN0-能见

A.碳源为葡萄糖

B.氮源可以是氨气

C.培养时需隔绝空气

D.培养时不需光照

答案:BD

解析:硝化细菌利用的碳源为CO2o硝化细菌能利用NH3氧化释放的化学能量把CO2和水

合成有机物，所以氮源可以是氨气。硝化细菌为需氧型细菌，培养时不能隔绝空气。硝化细

菌是化能自养型微生物,不需要光照。

16.下列关于制备牛肉膏蛋白腺固体培养基的叙述，正确的是（）

A.培养不同微生物的培养基的pH可能不同

B.待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板

C.待平板冷却凝固约5~10分钟后将平板倒过来放置

D.配制培养基时先灭菌，再调pH,再倒平板

答案:ABC

解析:配制培养基时应先调pH,再灭菌，再倒平板。

17.下列关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的叙述，错误的是（）

A.土壤取样时应选取距地表约3-8cm的土壤层

B.为方便计数,应采用平板划线法进行接种

C.土壤中的细菌能分解尿素，是因为它们能合成服酶

D.以尿素为唯一氮源的培养基可以鉴定分解尿素的细菌

答案:BD

解析:为方便计数,通常采用稀释涂布平板法进行接种，平板划线法能分离细菌，但不能用于

计数。以尿素为唯一氮源的培养基可以选择出分解尿素的细菌。要鉴定分解尿素的细菌

还需在选择培养基中加入指示剂。

18.某同学将土壤浸出液涂布在选择培养基上分离出分解尿素的细菌。下列操作错误的是

（）

A.首先需要用无菌水对样液进行梯度稀释，以便涂布平板时得到由单个细菌繁殖而成的菌

落

B.接种完成后,平板放入培养箱中培养时需要倒置

C.将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上分离出分解尿素的细菌,该过程是否无菌操作

对实验影响很大

D.若在培养基中加入酚红指示剂，培养基上会长出带有红色环带的菌落

答案:C

解析:选择培养基是根据要培养的微生物的代谢特点配制的,一般的杂菌在其中很难生存，所

以是否无菌操作对土壤中特定微生物的分离影响不大。

19.下图是某种微生物体内合成氨基酸的途径。在发酵工程中利用该种微生物来生产大量

氨基酸甲，可以采取的措施是（）

IW②氨基酸甲

底物FT*中间产物

IW③氨基酸乙

抑制

A.坤加酶①浓度

B.设法将氨基酸乙分离或分解

C.对该种微生物进行诱变,选育出不能合成酶②的菌种

D.对该种微生物进行诱变,选育出不能合成酶③的菌种

答案:BD

解析:根据题意可知，当氨基酸甲和乙都过量时，会抑制中间产物的生成。而当氨基酸乙含量

不过量时该抑制作用被解除。因此，要提高氨基酸甲的产量,可以除去酶③，这需要对该种微

生物进行诱变，选育出不能合成酶③的菌种。将氨基酸乙分离或分解，降低氨基酸乙的含量,

也可以达到大量生产氨基酸甲的目的。

20.油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽袍杆

菌等微生物的卤汁中发酵。下列有关叙述正确的是（）

A.卤汁中的乳酸菌和芽狗杆菌不存在竞争关系

B.乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2

C.微生物发酵产生了不同的代谢产物，使得臭豆腐具有特殊的味道

D.乳酸菌是厌氧微生物

答案:CD

三、非选择题（本题包括5小题，共54分）

21.（14分）（2019全国H理综）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o

（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o

⑶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，使大肠杆菌产生能降解W的酶（酶E）o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。

①在含有一定浓度W的固体培养基上,A处滴加含有酶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。

②一段时间后，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)乙乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W

(3)洛甲、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

(4)①缓冲液②缓冲液不能降解W酶E与天然酶降解W的能力相近

解析:(1)从土壤中分离能够降解含氮有机物W的细菌(目标菌)，选择培养基只能以W为氮

源,以保证该培养基只允许目标菌生活，抑制或阻止其他种类微生物的生长。(2)W在培养基

中达到一定量时培养基不透明。甲菌落周围未形成透明圈，说明所含细菌不能分解W;乙菌

落周围出现透明图,说明乙菌落中的细菌能分解W。所以，如果要得到目标菌，应该选择乙菌

落进一步纯化。(3)若要确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为嬴源，只需将它们培养在

没有氮源的培养基上，若能够生长，则说明其能利用空气中的氨气作为氮源。(4)本实验中自

变量为酶的类型，因变量为透明圈的大小(表示酶降解W的能力大小)。为比较酶E与天然

酶的降解能力并排除缓冲液的干扰，需要设置A、B两个实验组(A组滴加含有酶E的缓冲

液,B组滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液)和一个只滴加缓冲液的对照组。若C处没有出

现透明图，则说明缓冲液不能降解W;若A、B处形成的透明圈直径大小相近，则表明酶E与

天然酶降解W的能力相近。

22.(14分)(2019全国I理综)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)。

I号培养基:在牛肉膏蛋白陈培养基中加入X(5g/L)o

II号培养基:氯化钠(5g/L),硝酸钺(3g/L),其他无机盐(适量),X(15g/L)o

in号培养基:氯化钠(5g/L),硝酸镂(3g/L),其他无机盐(适量),X(45g/L)o

回答下列问题。

⑴在I号培养基中，为微生物提供氮源的是oII、III号培养基中为

微生物提供碳源的有机物是。

(2)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的细菌比例

会，其原因是o

(3)口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o

(4)假设从HI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o

答案：(1)牛肉膏、蛋白陈X

(2)下降不能降解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

(3)稀释涂布平板法

(4)能量合成其他物质的原料

解析：(1)牛肉膏蛋白陈培养基是一种应用十分广泛的天然培养基，其中的牛肉膏和蛋白陈均

含氟元素,可为细菌提供氟源。II、HI号培养基中为微生物提供碳源的有机物是X。(2)将

土壤悬浮液接种在II号液体培养基中，因培养基中只有有机物X提供有机碳源，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。(3)若用固体培养基培养目标菌

并对菌落进行计数，接种时应用稀释涂布平板法。(4)丙酮酸是细胞代谢中重要的中间产物,

既可以转化为其他有机物，又可以在有氧条件下继续氧化为细胞供能。

23.(5分)某研究团队对蓝细菌中的优势种四尾栅藻和铜绿微囊藻进行了培养实验，请结合四

尾栅藻和铜绿微囊藻在22°C、26C、30°C条件下的纯培养和共培养实验,分析并回答下

歹IJ问题。

T(

UT

4.

IO

)X

、

方

磐

若

-K

韦

(1)实验室培养条件下微囊藻均以单细胞的形式出现，可以用法计数微囊藻细胞数

目。纯培养实验中三种温度下两种藻类的最大生物量都出现在26°C,说

明o另外两组温度下两种藻类生物量的明显区别

是O

(2)混合培养实验中22℃和26C的四尾栅藻无显著差别，而铜绿微囊藻差别显著，说

明o由此推测,22℃时野外群落中还

没能成为优势种群。

答案：(1)抽样检测两种藻类的最适生长温度在26°C左右22°C时四尾栅藻生物量多于

30C时,而铜绿微囊藻则相反

(2)22℃升至26C,铜绿微囊藻的竞争优势明显铜绿微囊藻

24.(5分)某实验室在海泥中分离纯化得到多株海洋嗜盐细菌，经筛选发现其中某种嗜盐菌能

产生胡萝卜素。某微生物兴趣小组进行了如下的探究和分析，请据此回答下列问题。

(1)该小组用接种海泥的某种固体培养基获得海洋嗜盐细菌，所用的培养基从功能上看，属于.

培养基。该培养基的成分中的含量应该比通用培养基高。

(2)在海泥中获得产生胡萝卜素的嗜盐菌后，可用(填方法)进行

分离和纯化。

(3)为了探究该菌的最适生长条件,小组决定分组培养并用活菌计数法(间接计数法)对细菌

进行计数。统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏低，这是因为o最终

选取菌落数在30〜300间的平板进行计数，大于300个菌落的平板不参与计数的原因

是o

答案：(1)选择无机盐

(2)平板划线法或稀释涂布平板法

(3)两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落菌落数大于300,菌落重叠

的概率大，将产生较大误差

25.(16分)豆浆是深受中国百姓喜爱的饮品，但易变质,保质期较短。科研人员对变质豆浆中

的腐败细菌进行分离，并研究了乳酸链球菌素(一种多肽，天然食品防腐剂)对腐败细菌的抑

制效果，为生产豆浆时优化保质方法提供依据。主要研究过程如下。

①豆浆变质处理:将两种市售豆浆A、B和自制豆浆在无菌操作台上分别装入己灭菌的250

mL三角瓶中,密封、37c条件下放置7d后，豆浆发生变质。

②腐败细菌的初步分离和计数:取变质的豆浆在无菌条件下接种到细菌培养基上，培养一段

时间后，统计各培养基上菌落的种类和数量。结果如下表所示。

菌落数/个

细菌菌落直径

菌落特征豆浆豆浆自制

序号mm

AB豆浆

S1表面有白色绒毛，圆形边缘不规则5?37

S2白色，表面无绒毛，有白色液滴1-2181124

S3黄色，表面无绒毛，如同黄色液斑20-3011715

③比较乳酸链球菌素添加量对腐败细菌的抑制效果。以自制的新鲜豆浆为材料，经相应处

理后，在37℃下放置35d后，统计豆浆中腐败细菌数量，结果如下图所示。

50100150200250300350

乳酸链球菌索添加景"mg・kg")

⑴日常生活中经常用到的消毒方法是，步骤②中培养基的灭菌方法

是0

(2)步骤②中适宜采用的接种方法是＜固体培养基制备的步

骤为O培养过程中统计菌落种类和数

量吐要每隔24h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，以防

止。

(3)步骤③结果表明，最能耐受乳酸链球菌素的细菌是。为有效防止豆浆腐败，在生

产中乳酸链球菌素的添加量应控制在mg/kg左右。

(4)乳酸链球菌素是一种天然食品防腐剂,它是由34个氨基酸组成的多肽。与用抗生素防腐

相比，使用乳酸链球菌素防腐的优点是o

答案：(1)煮沸消毒法高压蒸汽灭菌

⑵稀释涂布平板法计算一称量T溶化一灭菌一倒平板因培养时间不足而导致遗漏菌

落的种类和数目

(3)S1250

(4)食用后会被人体消化，不会改变人体肠道内的正常菌群

解析:(1)日常生活中经常用到煮沸消毒法。在实验室中,通常采用高压蒸汽灭菌法对培养基

进行灭菌。(2)步骤②需要对“腐败细菌进行初步分离和计数”,因此适宜采用的接种方法是

稀释涂布平板法。固体培养基制备的步骤为计算一称量-溶化—灭菌―倒平板。为了防

止因培养时间不足而导致遗漏菌落的种类和数目，培养过程中统计菌落的种类和数量时，要

每隔24h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定。(3)分析曲线图可知,随着乳酸链球菌素添

加量的增大,S1细菌数量的相对值最高,由此表明最能耐受乳酸链球菌素的细菌是S1。当

乳酸链球菌素添加量小于250mg/kg时，随乳酸链球菌素添加量的增大，细菌数量相对值明

显降低;当乳酸链球菌素添加量为250~300mg/kg时,细菌数量相对数值基本维持稳定。可

见，为有效防止豆浆腐败,在生产中乳酸链球菌素的添加量应控制在250mg/kg左右。(4)乳

酸链球菌素是一种由34个氨基酸组成的多肽，食用后会被人体消化，不会改变人体肠道内的

正常菌群。

第2章细胞工程

一、选择题（本题共14小题,每小题2分，共28分。每小题给出的4个选项中，只有1个选项

是最符合题目要求的）

1.下图所示为制备单克隆抗体的过程示意图，下列叙述错误的是（）

B淋巴②细胤收合④细胞培养

免疫，”细胞、并而选,③杂交并一选

小鼠金'骨髓/*瘤细胞>

痛细胞

⑤能产生也幢足够种外大牌康垓养⑦从培养

特定抗体业雪数量—培？液中提取

的细胞群的细胞大量抗体

A.①表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾中提取的

B.④中的筛选是通过抗原一抗体反应进行的

C.②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导

D.⑤可以无限增殖

答案:A

解析:骨髓瘤细胞不是从脾中提取的。④如果要筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞,可以通

过抗原一抗体反应，如果呈阳性，则说明表达了抗体。单克隆抗体是利用B淋巴细胞和小鼠

骨髓瘤细胞融合得到的，融合方法有化学方法如PEG融合法，生物方法如灭活病毒诱导法。

融合细胞具有双亲的特点，既能无限增殖,又能产生单一抗体。

2.在细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列叙述错误的是（）

A.选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量的细胞

B.选择去核的卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率

C.选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得有用的突变体

D.选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗

答案:A

解析:进行动物细胞培养时，应选择动物胚胎或幼龄动物的组织细胞进行培养。卵母细胞的

细胞质中含有能使动物体细胞核的全能性得以表达的物质。愈伤组织的细胞分裂能力强，

用一定的物理或化学因素处理容易发生基因突变。茎尖细胞几乎不含病毒,取植物茎尖进

行组织培养可获得脱毒苗。

3.在植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是（）

A.培养的细胞一直处于不断的分生状态

B.培养基营养丰富,易于植物生长

C.纺锤丝的形成容易受抑制

D.DNA复制容易受抑制

答案:A

4.运用下列各种细胞工程技术培育生物新品种，操作过程中能形成愈伤组织的有几项?（）

①动物细胞培养②植物细胞融合③利用体细胞培养名贵兰花④植物体细胞杂交⑤获

取大量的脱毒苗⑥通过花药离体培养获得单倍体

A.两项B.三项

C.四项D.五项

答案:C

解析:动物细胞工程不会出现愈伤组织，植物细胞融合仅仅得到融合的原生质体，不会产生愈

伤组织，其余四项均可形成愈伤组织。

5.现有甲（克隆羊）、乙（试管羊）两只羊。下列有关叙述正确的是（）

A.甲、乙的培育过程中都应用了体外受精和胚胎移植技术

B.与乙不同，甲的遗传物质可来自两个雌性亲本

C.培育两只羊都是通过相同的生殖方式获得亲本的优良性状

D.两只羊的体外早期胚胎培养都经历了受精卵、桑意胚、囊胚、原肠胚等阶段

答案:B

解析:甲的培育过程中应用了核移植、早期胚胎培养和胚胎移植技术,乙的培育过程中应用

了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术。核移植过程中供体和受体均可以是雌性。

甲的培育为无性生殖，乙的培育为有性生殖。乙羊的遗传物质来自父本和母本。甲羊的体

外早期胚胎培养未经过受精卵阶段。

6.下列关于蛙胚胎发育过程的叙述，正确的是（）

A.通过细胞分裂不断增加细胞数量,并在一定时期发生细胞分化

B.胚胎发育过程中细胞不断分裂,但不发生凋亡

C.随着细胞分裂次数的增加,蛙胚的有机物总量不断增加

D.发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加

答案:A

解析:胚胎发育是个体发育的一个阶段，在蛙的胚胎发育过程中，通过细胞分裂增加细胞数量,

并在桑甚胚时期细胞开始分化。胚胎发育过程中,有细胞的分裂，也有细胞的衰老和凋亡。

蛙胚胎发育的过程中，所需营养物质主要来自受精卵，随分裂次数的增加，有机物被大量消耗,

其总量减少。

7.2012诺贝尔生理学或医学奖获得者在细胞核重新编程研究领域做出了杰出贡献。目前，

科学家已把多种器官（包括肝、胃和大脑）的细胞，转变成了诱导多功能干细胞，并让诱导多

功能干细胞分化成了皮肤、肌肉、软骨、神经细胞以及可以同步搏动的心脏细胞。下列

相关叙述错误的是（）

A.成熟细胞被重新编程的过程中细胞的分化程度逐渐降低

B.多能干细胞能分化成神经细胞,神经细胞不能脱分化成多能干细胞

C.多能干细胞与成熟细胞相比，细胞内DNA的含量不变,RNA的含量发生了变化

D.诱导多能干细胞分化的过程不仅与基因有关，与细胞直接生活的微环境也有关

答案:B

解析:根据题意,通过细胞核重新编程，成熟细胞也能脱分化成多功能干细胞。

8.哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才

能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图（N表示染色体组）。据图分

析，下列叙述错误的是（）

A.次级卵母细胞形成的过程需要激素调节

B.细胞HI只有在精子的作用下才能形成成熟卵子

C.II、III和IV细胞中均含同源染色体

D.W细胞中已经不存在雌、雄原核，细胞内形成新细胞核

答案:C

解析:m细胞中只有一个染色体组，不含同源染色体。

9.下列关于胚胎工程的叙述，正确的是（）

A.胚胎分割时需将原肠呸的内细胞团均等分割

B.试管牛的培育过程属于克隆技术

C.超数排卵技术要使用一定的激素，如性激素、孕激素等

D.胚胎移植实际上是提供胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程

答案:D

解析:胚胎分割一般选用囊胚。试管牛的培育属于有性生殖，其关键技术是体外受精。超数

排卵使用的激素是促性腺激素。

10杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚

胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示。下列相关叙述正确的是（）

A.为了获得更多的卵母细胞,需用嵯激素对雌性杜泊羊进行处理

B.从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精

C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂

D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎

答案:D

解析:超数排卵技术是注射促性腺激素。从卵巢中采集到的卵母细胞需体外培养至减数第

二次分裂中期，才具有受精的能力。胚胎移植过程中，受体子宫对供体胚胎基本不发生免疫

排斥反应，无须注射免疫抑制剂。胚胎分割属于无性繁殖，可扩大繁殖规模。

11.下列有关胚胎发育的叙述，错误的是（）

A.受精过程的结束即胚胎发育的开始

B.胚胎发育的初期是在输卵管中进行的

C.桑甚胚期的胚胎从透明带中伸展出来，称为孵化

D.高等动物早期胚胎发育的顺序是受精卵一桑共胚一囊胚一原肠胚

答案:C

解析:受精过程发生在输卵管中,受精过程的结束即胚胎发育的开始，所以胚胎发育的初期是

在输卵管中进行的。囊胚期出现了囊胚腔，囊胚进一步扩大,会导致透明带的断裂，胚胎从其

中伸展出来，这一过程称为孵化。耍精卵经卵裂形成桑甚胚，进一步卵裂形成囊胚，囊胚发育

为原肠胚。

12.细叶寒兰是名贵兰花,株型修长健美，叶姿优雅俊秀,花色艳丽多变，香味清醇久远,凌霜冒

寒吐芳，熨为可贵,因此有“寒兰”之名，为国兰之一。下面为寒兰植物组织培养过程的流程图

解。下列相关叙述错误的是（）

植物叶片二叶组织块上愈伤组织二有生根发芽能力的胚状体,种苗

注:胚状体类似于种子中的胚。

A.脱分化发生在b步骤,形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用

B.再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程

C.从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性

D.植物组织培养能快速繁殖名贵植物品种

答案:B

解析:分析题国可知,b代表的是脱分化，在此过程中发挥作用的植物激素有生长素和细胞分

裂素。c表示再分化,即由愈伤组织形成胚状体。由体细胞形成完整的植株,体现了植物细

胞的全能性，因为其具有本物种全部的遗传信息。植物组织培养能完全保持优良品种的遗

传特性，不受气候和地域的限制，能快速繁殖植物。

13.下图为科研人员培育克隆猴“中中”的流程图。下列有关叙述正确的是（）

卵子e）去核卵子重组细胞⑹核激活

A.e的性状表现不受来源于b的基因的控制

B.图中涉及的技术有动物细胞培养、核移植、胚胎移植等

C.d为胚胎发育提供遗传物质和其他适宜条件

D.e的诞生体现了a细胞具有全能性

答案:B

解析:e的性状表现受来源于b的细胞质基因的控制。图中涉及的技术有动物细胞培养、核

移植、胚胎移植等。d为胚胎发育提供适宜条件，但没有提供遗传物质。e的诞生体现了a

细胞的细胞核具有全能性。

14.植物组织培养依据的原理、培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是（）

①体细胞的全能性②离体植物组织、器官或细胞③根、芽④生长素和细胞分裂素

⑤生长素和乙烯⑥愈伤组织⑦再分化⑧脱分化⑨植物体

A.①、②⑧⑥⑦③⑨、④

B/D、②®©⑧③⑨、⑤

C.①、⑥®®⑧③⑦、⑤

D.①、②⑨⑧⑥⑦③、④

答案:A

解析:离体的组织、器官或细胞经脱分化形成愈伤组织，经再分化形成根、茅,再发育成植物

体。培养过程中生长素和细胞分裂素的不同配比影响细胞分裂、分化过程的发生。植物

组织培养过程依据的原理是植物细胞的全能性。

二、选择题（本题共6小题,每小题3分，共18分。每小题给出的4个选项中,至少有1个选

项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

15.下列关于卵母细胞采集和哺乳动物早期胚胎发育的叙述，正确的是（）

A.对有些动物可以直接从卵巢中吸取卵母细胞

B.早期呸胎的卵裂发生在输卵管中

C.桑其胚阶段前的每个细胞都属于全能细胞

D.内细胞团将来发育成胎盘和胎膜

答案:ABC

解析:内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。

16.下列关于细胞工程的说法，正确的有（）

A.动物细胞培养的过程中，细胞中的遗传物质始终不会发生改变

B.植物组织培养的过程中，脱分化、再分化都需要光照

C.植物原生质体融合和动物细胞融合常用的促融方法不完全相同

D.用单克隆抗体制成“生物导弹”，将药物定向地带到癌细胞所在部位

答案:CD

解析:动物细胞培养的过程中,10代以后的细胞遗传物质可能发生改变。植物组织培养的过

程中,脱分化不需要光照。植物原生质体融合和动物细胞融合常用的促融方法不完全相同，

后者特有的有灭活病毒诱导法。用单克隆抗体制成“生物导弹”，单克隆抗体可特异性地与

癌细胞结合，将药物定向地带到癌细胞所在部位。

17.下图是两种二倍体植物细胞（甲、乙）融合并培育新植株的过程。下列有关分析正确的是

（）

A.过程①需要将植物组织置于含纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中

B.过程②要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有选择透过性

C.过程④⑤⑥需要根据生长发育进程更换不同的培养基

D.最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异,不具有可育性

答案:C

解析:①为去壁过程，需要将植物组织置于含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中。过程②要用

聚乙二醇等方法诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有一定的流动性。④为脱分化过程,

⑤为再分化过程，⑥为个体发育过程，这三个过程需要根据生长发育进程更换不同的培养

基。最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，属于异源四倍体,可育。

18.絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物

等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用。为进一步提高对石油污水的净化效果，将絮凝性细

菌和石油降解菌融合，构建目的菌株,其流程如下。据图分析，下列叙述正确的是（）

热处理

A.溶菌酶的作用是溶解细胞壁

B.PEG的作用是诱导（或促进）原生质体融合

C.在再生培养基上，未融合的A、B难以生长，图中AB融合菌能生长和繁殖

D.为探窕目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果，将目的菌株进行发酵培养，定时取发酵

液，加入石油污水中,还应设置不加发酵液的石油污水为对照组

答案:ABCD

解析:细菌所具有的细胞壁妨碍了细菌细胞的融合，所以溶菌酶的作用是将其细胞壁进行溶

解，以获得原生质体。PEG是促进细胞融合的促融剂，其作用是诱导原生质体融合。由图示

可知,A菌细胞质失去活性,B菌DNA失去活性，所以AB融合菌有A的细胞核、B的细胞

质，在选择培养基上,A、B都不能存活，而AB融合菌能进行生长和繁殖。为探究目的菌株

不同发酵时间发酵液的絮凝效果，将目的菌株进行发酵培养，定时取发酵液，加入石油污水中,

以观察絮凝效果。设置的对照组应是不加发酵液（没有目的菌株）的石油污水（或不含目的

菌株的石油污水或只有石油的污水）。

19.某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉,其技术路线为“取材―消毒-愈伤组织培养

一出芽一生根一移栽”。下列有关叙述错误的是（）

A.消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害

B.在愈伤组织培养过程中加入细胞融合诱导剂，可获得染色体加倍的细胞

C.出芽是细胞再分化的结果，受激素调节，不受基因选择性表达的调控

D.生根时，培养基通常应含a-蔡乙酸等生长素类调节剂

答案:BC

解析:植物组织培养中要求无菌操作，以防止细菌感染。消毒时既要杀死材料表面的微生物，

又要尽量减少消毒剂对细胞的伤害。由于植物细胞有细胞壁，必须先破坏细胞壁，再诱导细

胞融合。出芽是细胞再分化的结果，分化的实质是基因的选择性表达，受基因选择性表达的

调控。在诱导生根的过程中，需要生长素和细胞分裂素的共同作用，生长素与细胞分裂素比

值高时，有利于根的分化，因此生根时，培养基中通常应含有a-恭乙酸等调节剂。

20.《细胞一干细胞》杂志在线发表了中国科学院上海生命科学研究院诱导人成纤维细胞

重编程为肝细胞(hihep细胞)的成果。hihep细胞具有肝细胞的许多功能,包括分泌血清白

蛋白、积累糖原、代谢药物、转运药物等。下列相关叙述正确的是()

A.人成纤维细胞与hihep细胞的DNA和RNA基本相同

B.人成纤维细胞属于成体干细胞，重编程为肝细胞，利用了基因选择性表达

C.hihep细胞诱导成功彻底解决了人类重症肝病的治疗难题

D.研究表明,分化的细胞其分化后的状态是可以改变的

答案:BD

解析:人成纤维细胞与hihep细胞的DNA相同，由于基因的选择性表达,RNA不完全相同。

hihep细胞具有肝细胞的许多功能，但并不能完全代替肝细胞，故hih叩细胞诱导成功不能彻

底解决人类重症肝病的治疗难题。

三、非选择题(本题包括5小题，共54分)

21.(9分)科研工作人员利用胚胎干细胞(ES细胞)通过胚胎工程克隆鼠，以供医学研究需要,

其技术流程如下图所示。请回答下列问题。

采集

卵细胞去核卵

卵母细胞11\母细胞x

——G)-*代孕母鼠—>

滋养修T

内细胞团

(1)图中的X是用囊胚的内细胞团细胞和去核的卵母细胞构建而成的，选内细胞团细胞的原

因是O

(2)图中的X依次经后由代孕母鼠产生克隆鼠。

A.核移植、胚胎培养、胚胎移植

B.胚激活、胚胎培养、胚胎移植

C.胚胎培养、胚激活、胚胎移植

D.核移植、胚激活、胚胎体外培养

(3)在克隆胚胎的培养基中以作为能源物质。

(4)为了提高已有胚胎的利用率，可采取技术。进行胚胎移植时，代孕母鼠对移入子

宫的克隆胚胎基本上不发生，这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可

能。

(5)若分离出内细胞团进行胚胎干细胞培养，当干细胞达到一定的密度时,需进行培

养，以得到更多数量的细胞。

答案：(1)重组内细胞团细胞属于全能细胞，具有很强的分裂能力

⑵B

(3)葡葡糖

(4)胚胎分割免疫排斥反应

⑸传代

解析:(1)图中的X是由卵母细胞的细胞质和内细胞团细胞的细胞核形成的重构胚，选用内细

胞团细胞的细胞核，是因为内细胞团细胞具有全能性,分裂能力强。(2)图中的X依次经胚激

活、早期胚胎培养、胚胎移植后由代孕母鼠产生克隆鼠。(3)克隆胚胎的培养基以葡萄糖

作为能源物质。(4)为了提高已有胚胎的利用率，可采取胚胎分割技术。进行胚胎移植时，代

孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为克隆胚胎在代孕母鼠体内

的存活提供了可能。(5)若分离出内细胞团进行胚胎干细胞培养，当干细胞达到一定的密度

时，需进行传代培养，以得到更多数量的细胞。

22.(9分)我国研究人员创造出一种新型干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞，具体研究过

程如下图所示。请据图回答问题。

①皿.0=(3=枭、於公

小鼠单倍体囊胚1孤雌单倍体卜

②与工＞八

大鼠/=d3QS异源二倍体ES

③Q^O单倍体囊胚2普通倍体

(1)图中的单倍体囊胚1最可能是由小鼠的发育而来，所采用的技术应为

技术,培养过程中使用的培养液除含有一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素等营

养成分以及等天然成分。

(2)图中的单倍体ES应取自囊胚的细胞,ES在功能上表现

为0

(3)物种间存在，因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完

成，或者即便能完成也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利,创造出了各类

远亲物种间的杂合细胞，如小鼠一大鼠、人一鼠等杂交细胞。这些细胞都是由体细胞融合

产生的，因此杂交细胞通常含有个染色体组。

答案：(1)卵子胚胎早期培养血清

(2)内细胞团具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有

组织和器官甚至个体的潜能

(3)生殖隔离受精4

23.(14分)世界上最后一头雄性北方白犀牛因为病情迅速恶化，在肯尼亚被实施“安乐死”。

目前该物种仅剩下2头雌性,成功进行人工授精并诞下新幼体的希望已经十分渺茫。从理

论二来说,这一物种的灭绝已经进入倒计时。请回答下列问题。

(1)北方白犀牛死亡前,科学家已取其精子进行贮存，贮存的方法是置于条件下。要

想使获得的后代均为雄性，对这些精子在人工授精之前应做的处理

是O

(2)为提高仅剩下的2头雌性白犀牛的繁殖潜力，可用激素对其进行

__________处理。

(3)若要在短时间内生产大量遗传组成相同的雌性白犀牛，可采用的方法是，操作时

要注意o

(4)通过胚胎分割产生的两个或多个个体共有的特点是;其原因

是O

(5)在胚胎移植的过程中，供体和受体动物选择好后，一般进行同期发情处理，主要目的

是，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。胚胎移植的实质

是。

答案：(1)冷冻筛选出含有Y染色体的精子并进行获能处理

(2)促性腺超数排卵

⑶胚胎分割将内细胞团均等分割

(4)有相同的遗传物质(或遗传性状)它们来自同一个胚胎，同一个胚胎又是由受精卵经过

有丝分裂来的，每个细胞细胞核中的DNA是一样的

(5)使供、受体的生理状态相同早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移

24.(12分)动物细胞培养时需要在培养液中加入动物血清。为了研究不同"层次’血清对细

胞增殖的影响，科研人员做了以下实验。

将分离出的牛血清装入专用血清瓶后，放入冰箱中直立静置一段时间。取三支刻度吸管，将

血清从上到下轻轻吸成均等的三份，分别装入消毒后的瓶中，标记为上、中、下，再分别从三

个瓶中吸取等量的血清置于另一小瓶中，混合均匀备用。分别取等量的不同“层次”的血清

和混合血清加入新配制的动物细胞培养液中,再接种小鼠上皮细胞(接种细胞密度为5x104

个/mL),在适宜条件下培养72h后，进行计数。结果如下表：

组别上中下混合

72h后细胞数

9.75x1041.04X1057.5x1041.85X105

(个mL1)

请回答下列问题。

(1)在吸取血清的过程中，要严格禁止震动和摇晃,目的是O

(2)细胞培养过程中,二氧化碳的主要作用是0每天更换培养基的目的

是O

(3)如果用血细胞计数板计数细胞时进行如下图所示的操作，统计出来的数据比实际值

偏，正确的操作应该是O

用滤纸吸去

/盖上益玻片多,梦

血细胞计数板血细胞计数板血细胞计数板

(4)从表中结果可以看出，不同“层次，的血清对细胞增殖的影响不同。造成这种结果的主要

原因是不同"层次''血清中。

(5)根据实验结果，在动物细胞培养过程中，正确使用血清的方法是o

答案：(1)防止不同层次血清混合

(2)维持培养液的pH补充营养物质和去除代谢废物，有利于细胞增殖

(3)大先盖上盖玻片，后从盖玻片的边缘滴加细胞悬液

(4)营养成分不同

(5)洛血清充分混匀后再加入培养液中

解析：(1)该实险为研究不同"层次”血清对细胞增殖的影响，故为了防止不同层次血清混合，在

吸取血清的过程中，要严格禁止震动和摇晃。(2)细胞培养中二氧化碳的作用是维持培养液

的pH。每天更换培养基可以补充营养物质和去除代谢废物，有利于细胞增殖。(3)计数时应

该先盖上盖玻片，后从侧面加细胞悬液，因为盖玻片和计数板之间的凹槽形成的狭缝空间的

体积是固定的，加液体时靠虹吸作用将液体吸入。若先滴细胞悬液，再盖盖玻片，则盖玻片可

能由于已加入的液滴的表面张力作用未能严密地盖到计数板表面，使计数室内的体积增大，

从而使计数结果偏大。(4)不同“层次”的血清中营养成分不同，所以不同“层次”的血清对细

胞增殖的影响不同。(5)根据实验结果，在动物细胞培养过程中,应将血清充分混匀后再加入

培养液中,以利于细胞的增殖。

25.(10分)世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一的机体或细胞系(株)的无性繁殖”。相对于

植物克隆而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难。下图表示哺乳动物克隆的几种方法

的主要步骤，请据图回答下列问题。

⑴方法2获得的小牛的遗传物质来源于，方法3中得到的胚①、胚②中的遗传物

质是否完全相同?0

(2)细胞B取自囊胚的细胞,具有全能性;细胞C是取自供体3的细胞。

⑶细胞A、B、C在进行D过程之前需要进行细胞体外培养，培养时需要满足的条件

是O

(4)克隆也可以理解为复制、拷贝，结合世界卫生组织的定义，你认为还有哪些现代生物技术

也属于克隆?(答出两种以上)。

(5)你是否支持进行胚胎干细胞的研究，为什么?。

答案：(1)供体1和供体2是

(2)内细胞团MH期卵母

(3)无菌、无毒的环境，充足