2024-2025学年甘肃省多校高二下学期期中联考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1甘肃省多校2024-2025学年高二下学期期中联考本卷主要考查内容：人教版选择性必修3。一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.家庭中利用葡萄自制葡萄酒的基本流程如图所示。下列叙述正确的是（）A.葡萄在冲洗前应该去除枝梗B.发酵瓶不需要进行严格灭菌C.加糖是为了使葡萄细胞吸水涨破D.发酵时应将温度控制在30~35℃【答案】B〖祥解〗果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～30℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。【详析】A、在挑选葡萄时应先冲洗1～2次，再去除枝梗以防葡萄破损汁液流失和被杂菌污染，A错误；B、发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒，不需要进行严格灭菌，B正确；C、加糖的目的是加速葡萄酒的发酵，提高葡萄酒的酒精度，C错误；D、制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～30℃，D错误。故选B。2.传统食醋酿造过程中，发酵液表面会产生凝胶状膜，其主要成分为细菌纤维素。下列叙述正确的是（）A.传统食醋酿造所需的主要菌种为醋酸菌B.发酵液表面的细菌纤维素来自高尔基体C.酸性重铬酸钾可用于测定醋酸含量变化D.若制醋装置密闭性高则可提高醋的产量【答案】A〖祥解〗食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸菌，为好氧菌。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌能将葡萄糖转化为醋酸（乙酸）；在氧气充足，缺少糖源时可将酒精转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸（乙酸）。【详析】A、传统食醋酿造所需的主要菌种为醋酸菌，为异养需氧型，A正确；B、细菌属于原核生物，不具有内质网、高尔基体等细胞器，B错误；C、酸性重铬酸钾可用于测定酒精含量的变化情况，不能用于检测醋酸，C错误；D、醋酸菌为好氧细菌，制醋时需要不断通气，若制醋装置密闭性高则可降低醋的产量，D错误。故选A。3.鱼茶味酸而微咸、甘香可口，是海南黎族的一种传统发酵食品，其发酵菌种主要是乳酸菌。下列叙述错误的是（）A.鱼茶味酸与乳酸菌无氧呼吸产生乳酸有关B.乳酸菌还可以用于制作酸奶、泡菜等食品C.制作鱼茶时所用发酵装置的充气口应关闭D.鱼茶发酵初期和结束时发酵液中均只有乳酸菌【答案】D〖祥解〗乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将葡萄糖氧化为乳酸。【详析】A、乳酸菌进行无氧呼吸的产物是乳酸，鱼茶味酸确实与乳酸菌无氧呼吸产生乳酸有关，A正确；B、在日常生活中，乳酸菌常用于制作酸奶、泡菜等食品，这是因为乳酸菌在无氧条件下能将糖类转化为乳酸，从而使这些食品具有独特的风味，B正确；C、乳酸菌是厌氧菌，制作鱼茶时为保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，所用发酵装置的充气口应关闭，C正确；D、鱼茶发酵初期，除了乳酸菌外，可能还存在其他微生物，只是随着发酵进行，乳酸菌成为优势菌种，D错误。故选D。4.废弃的塑料制品很难降解，其主要成分为聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）等。研究人员欲比较YT1和YP2两类细菌降解PE[化学式为（C2H4）n]的能力，结果如下表所示。下列叙述正确的是（）培养基及接种菌株培养基1培养基2单独培养并接种YT1单独培养并接种YP2降解圈（直径R1∕cm）1.221.55菌落（直径R2∕cm）0.350.55R1∕R23.52.8A.培养基1和2均为选择培养基B.筛选得到的菌株直接用于降解塑料C.PE是培养基中的唯一能源物质D.YP2降解PE的能力比YT1强【答案】A〖祥解〗选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长，而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。【详析】A、选择培养基是指允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。在该实验中，要筛选能够降解PE的细菌，培养基中仅以PE作为唯一碳源，只有能降解PE获取碳源的细菌才能在上面生长，所以培养基1和2均为选择培养基，A正确；B、还要考虑其他一些问题，例如是否会对环境产生二次污染等，B错误；C、PE为培养基中的唯一碳源，C错误；D、YT1在培养基上形成的降解圈直径∕菌落直径更大，故其降解PE的能力更强，D错误。故选A。5.随着人们对发酵原理的认识，微生物纯培养技术的建立，以及密闭式发酵的成功设计，发酵工程逐步形成。下列叙述正确的是（）A.在规模化的发酵生产中，需将优良菌种直接接种至发酵罐B.传统发酵常用混合菌种，而发酵工程所用大多为单一菌种C.利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可防治病虫害D.经X射线定向诱变出的产酸高的黑曲霉可用于柠檬酸的生产【答案】B〖祥解〗发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。【详析】A、在大规模的发酵生产中，需要将选育出的优良菌种经过多次的扩大培养，当达到一定数量后再接种，A错误；B、传统发酵技术常用来自自然界中的混合菌种发酵，发酵工程通常接种经人工选育的较为单一的菌种，B正确；C、微生物农药能够利用具有自身致病性的微生物（如细菌、真菌、病毒等）或者利用对植物或害虫有益的微生物（如根瘤菌、拮抗菌等）来对农作物病虫害进行防治，但利用发酵工程生产的根瘤菌肥属于微生物肥料，不是微生物农药，C错误；D、变异是不定向的，X射线不能定向诱变，D错误。故选B。6.番茄的果实营养丰富。育种人员在番茄种植过程中发现了一具有育种价值的变异植株，并通过下图所示流程获得了番茄新品种。下列叙述错误的是（）A.组织培养过程中使用到的植物激素是赤霉素B.形成番茄幼苗需要经过脱分化、再分化过程C.该育种方法的基本原理是植物细胞的全能性D.可在较短时间内获得大量具有该变异的植株【答案】A〖祥解〗植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，属于无性繁殖。【详析】A、植物组织培养过程需要用到的植物激素有生长素和细胞分裂素，A错误；B、植物组织培养形成番茄幼苗，首先要将离体的组织、器官或细胞进行脱分化，形成愈伤组织，愈伤组织是一种未分化的细胞团。然后再将愈伤组织进行再分化，诱导其形成根、芽等器官，进而发育成完整的番茄幼苗，所以形成番茄幼苗需要经过脱分化、再分化过程，B正确；C、植物组织培养的基本原理是植物细胞的全能性，即已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。在该育种方法中，从变异植株的细胞通过组织培养最终发育成完整的新品种植株，体现了植物细胞的全能性，C正确；D、植物组织培养可以在短时间内大量繁殖植物，因为它可以在无菌、适宜营养和激素条件下，快速诱导细胞分裂和分化，形成大量的幼苗。所以通过该组织培养的育种方法可在较短时间内获得大量具有该变异的植株，D正确。故选A。7.“科技食品”细胞培养肉是一种基于体外动物细胞培养技术而生产出的人造动物蛋白，其生产流程如图所示。下列叙述正确的是（）A.可用胃蛋白酶处理剪碎的肌肉组织以分离肌卫星细胞B.该合成培养基中含有细胞所需要的激素等多种能源物质C.细胞培养阶段应控制温度适宜并充入纯O2刺激细胞呼吸D.推测肌卫星细胞具有较强的细胞增殖和细胞分化能力【答案】D〖祥解〗由题意可知，细胞培养肉是将肌肉细胞经分离脱分化得到肌卫星细胞后，在合成培养基上进行培养，随后经加工形成的。【详析】A、宜用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理肌肉组织，不选择胃蛋白酶的原因是胃蛋白酶的最适pH为2.0左右，而动物细胞培养的pH为7.2～7.4，胃蛋白酶在此条件下会失活，A错误；B、激素不能作为能源物质，B错误；C、动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，一般通入含有95%空气和5%CO2的混合气体，C错误；D、由图可知，肌卫星细胞由肌肉细胞脱分化得到，属于干细胞，应具有较强的细胞增殖和肌肉分化能力，D正确。故选D。8.我国科学家培育克隆小猴的简要流程如图所示。下列叙述错误的是（）A.克隆小猴的培育应用了动物体细胞核移植技术B.采集到的母猴卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期C.重构胚需用梯度离心或化学物质处理等方法激活D.克隆小猴的线粒体DNA不可能来自代孕母猴【答案】C〖祥解〗动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。由此可见，克隆动物的形成需采用核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术，属于无性生殖。【详析】A、据图分析，将胎猴体细胞中的细胞核取出，移植到去核的卵母细胞中形成重构胚，应用了动物体细胞核移植技术，A正确；B、采集到的母猴卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期，才能用于核移植，B正确；C、不能使用梯度离心的方法激活重构胚，可以使用电刺激等方法，C错误；D、克隆小猴的线粒体DNA来自于去核的卵母细胞，不可能来自代孕母猴，D正确。故选C。9.下图为哺乳动物早期胚胎发育的过程。下列相关叙述正确的是（）A.Ⅰ为受精卵，其形成后即进入子宫进行有丝分裂B.Ⅱ为桑葚胚，a过程中胚胎的总体积会不断增大C.Ⅲ中的内细胞团将来会发育成胎儿的各种组织D.胚胎从Ⅲ的腔中伸展出来后会导致透明带破裂【答案】C〖祥解〗胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加。（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎，之前所有细胞都有发育成完整胚胎的潜能，属全能细胞。（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。此时细胞分化在胚胎期达到最大限度。【详析】A、Ⅰ为受精卵，体内受精的场所为输卵管，故受精卵形成后，早期在输卵管中进行有丝分裂，A错误；B、Ⅱ为桑葚胚，受精卵形成桑葚胚的过程中，细胞体积减小，数目增多，胚胎体积基本不变，B错误；C、Ⅲ为囊胚，细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，C正确；D、囊胚期Ⅲ时，透明带会破裂，胚胎会从其中伸展出来，这一过程称为孵化，D错误。故选C。10.下列关于基因工程工具酶的叙述，正确的是（）A.大多限制酶识别序列由6个核苷酸组成B.限制酶可切割特定核苷酸序列之间的氢键C.DNA聚合酶和DNA连接酶都是构建重组DNA分子的关键酶D.E.coliDNA连接酶既能连接黏性末端，也能连接平末端【答案】A〖祥解〗DNA连接酶：（1）根据酶的来源不同分为两类：E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。（2）DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。【详析】A、限制酶通常识别双链DNA的特异序列，大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成，A正确；B、限制酶切割的是磷酸二酯键，而非氢键（氢键由解旋酶断开），B错误；C、DNA连接酶用于连接DNA片段间的磷酸二酯键，是构建重组DNA的关键酶；而DNA聚合酶用于将单个脱氧核苷酸连接到链上（如DNA复制），不直接参与重组DNA的连接，C错误；D、E.coliDNA连接酶只能连接黏性末端，T4DNA连接酶可连接黏性末端和平末端，D错误。故选A。11.洋葱是理想的生物学实验材料，也常用于“DNA的粗提取与鉴定”实验中。下列关于该实验的叙述，正确的是（）A.某些动物细胞也是提取DNA的理想材料，如猪的成熟红细胞B.过滤后的洋葱研磨液放置在4℃冰箱中可以防止DNA降解C.为析出更多的DNA，可以用玻璃棒沿不同方向快速进行搅拌D.鉴定DNA时，将二苯胺试剂加入含DNA的溶液中即出现蓝色【答案】B〖祥解〗在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂沸水浴下，DNA遇二苯胺被染成蓝色。【详析】A、猪的成熟红细胞无细胞核与细胞器，几乎不含DNA，不能用作该实验的材料，A错误；B、过滤后的洋葱研磨液放置在4℃冰箱中可以防止DNA降解，B正确；C、析出DNA的过程中，为防止DNA断裂，应该沿一个方向缓慢进行搅拌，C错误；D、向DNA溶液中加入二苯胺试剂后还需要沸水浴加热才可出现蓝色，D错误。故选B。12.某研究小组为探究M基因的功能，利用基因工程技术将M基因导入拟南芥中，培育出转M基因拟南芥植株，过程如图所示，b为PCR技术。下列叙述错误的是（）A.质粒是具有自我复制能力的环状双链DNAB.a、b过程遵循的碱基互补配对方式完全相同C.鉴定b过程的产物常采用琼脂糖凝胶电泳法D.农杆菌转化法可实现M基因在拟南芥细胞内的稳定存在【答案】B〖祥解〗基因工程的基本操作程序：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和目的基因的检测和鉴定。【详析】A、质粒是一种具有自我复制能力的环状双链DNA分子，这是质粒的基本特征，在基因工程中常被用作载体，A正确；B、a过程是逆转录过程，碱基互补配对方式为A-T、U-A、C-G、G-C；b过程是PCR过程，碱基互补配对方式为A-T、T-A、C-G、G-C，二者的碱基互补配对方式不完全相同，因为a过程有U-A的配对，而b过程没有，B错误；C、鉴定PCR（b过程）的产物常采用琼脂糖凝胶电泳法，通过电泳可以根据DNA片段的大小等特征来鉴定产物，C正确；D、农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞常用的方法，通过农杆菌的转化作用，可以将M基因整合到拟南芥细胞的染色体DNA上，从而实现M基因在拟南芥细胞内的稳定存在，D正确。故选B。13.下列关于基因工程应用的叙述，错误的是（）A.可利用来源于某些病毒、真菌等的抗病基因培育转基因抗病甜椒B.将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用的方法是显微注射法C.将必需氨基酸含量多的蛋白质基因导入农作物，可提高农产品品质D.在转基因抗虫玉米周围种植非抗虫玉米可以降低抗虫基因的突变率【答案】D〖祥解〗基因工程的应用包括植物基因工程和动物基因工程等，其中动物乳腺生物反应器是基于转基因技术平台，使外源基因导入动物基因组中并定位表达于动物乳腺，利用动物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力，在动物的乳汁中生产一些具有重要价值产品的转基因动物的总称。【详析】A、可利用来源于某些病毒、真菌等的抗病基因导入植物中，可培育出转基因抗病植物，A正确；B、将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，所以将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用的方法是显微注射法，B正确；C、科学家通过将必需氨基酸含量多的蛋白质的相关基因导入农作物中，提高农产品的品质，C正确；D、基因突变频率与环境并没有直接关系，环境只是对基因突变的结果进行选择，因此在转基因抗虫玉米周围种植非抗虫玉米，不能降低抗虫基因的突变率，D错误。故选D。14.绿色荧光蛋白在肿瘤的早期诊断和实时、无创监测肿瘤的发展等方面发挥了重要的作用。科研人员依据下图对绿色荧光蛋白分子进行改造和设计，下列叙述错误的是（）A.绿色荧光蛋白是由基因控制合成的B.图中的a和b分别指多肽链和mRNA，b经转录而来C.蛋白质工程能够制造自然界中不存在的蛋白质D.蛋白质工程的操作对象是蛋白质，不需要对基因进行操作【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与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，以满足人类生产和生活需求的生物技术。不是直接改造蛋白质，而是通过改造基因（DNA）来间接实现对蛋白质的修饰或合成。【详析】A、基因控制蛋白质的合成，绿色荧光蛋白作为一种蛋白质，是由基因控制合成的，A正确；B、从图中信息及蛋白质合成过程可知，b是由基因DNA转录而来的mRNA，a是由mRNA翻译形成的多肽链，B正确；C、蛋白质工程是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，能够制造自然界中不存在的蛋白质，C正确；D、蛋白质工程的操作对象是基因，不是蛋白质，它是通过对基因的操作来实现对蛋白质的改造或合成，D错误。故选D。15.生殖性克隆面临一定的伦理问题。下列叙述错误的是（）A.生殖性克隆与治疗性克隆的目的不同B.“试管婴儿”为有性生殖，“设计试管婴儿”为无性生殖C.我国坚决反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人实验D.克隆技术目前还不成熟，生殖性克隆人不利于人类的生存和进化【答案】B〖祥解〗克隆分为生殖性克隆和治疗性克隆。生殖性克隆是利用体细胞核移植技术，替代两性配子的结合过程，从而创造出能够独立生存的完整个体。而治疗性克隆是获取人体早期胚胎，当克隆胚胎发育至囊胚阶段后，仅提取其中具有全能性的胚胎干细胞，并将这些干细胞诱导分化为适合患者自身的各类功能细胞，用于治疗疾病等，其目的不是将胚胎培育成完整的人。【详析】A、生殖性克隆以产生新个体为目的，治疗性克隆以获得治疗用细胞、组织等为目的，两者目的不同，A正确；B、“试管婴儿”和“设计试管婴儿”均需体外受精形成受精卵，属于有性生殖，B错误；C、我国明确禁止生殖性克隆人实验，仅允许治疗性克隆研究，C正确；D、克隆技术尚不完善，且生殖性克隆可能引发伦理争议并影响人类遗传多样性，D正确；故选B。16.现代生物技术突飞猛进、迅速发展。如图为某生物工程操作流程示意图，相关叙述错误的是（）A.若图示为动物细胞融合技术，则C兼具A和B的遗传信息B.若图示为胚胎移植，则可以发挥优良雌性个体的繁殖潜力C.若图示为克隆猴的培育，则需激活重构胚使其完成减数分裂过程D.若图示为单克隆抗体的制备，则需对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测【答案】C〖祥解〗（1）动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新的胚胎，继而发育成动物个体的技术。用核移植方法得到的动物称为克隆动物。（2）制备单克隆抗体，应先向小鼠体内注射特定的抗原，使其发生免疫，然后让骨髓瘤细胞和从已免疫的小鼠脾脏中提取的能产生特定抗体的B淋巴细胞融合，再对用特定的选择培养基筛选出来的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，从而筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，最后将最终筛选出的杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠的腹水中提取单克隆抗体。【详析】A、若图示为动物细胞融合技术，则C的遗传信息来自A和B，则具有来自A和B的遗传信息，A正确；B、胚胎移植可以使优良雌性动物从繁重的孕育后代中解放出来，进而可以发挥优良雌性个体的繁殖潜力，获得优良的后代，B正确；C、若图示为克隆猴的培育，则需激活重构胚使其完成细胞分裂、分化和发育过程，个体发育过程中进行的有丝分裂，没有减数分裂过程，C错误；D、若图示为单克隆抗体的制备，则需对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，选出能产生专一抗体的杂交瘤细胞，D正确。故选C。二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.滚管培养法是分离厌氧微生物常用方法，其过程为：先将样品稀释液注入盛有50℃左右培养基的密封试管中，然后将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动，带菌的培养基会在试管内壁凝固成薄层，培养一段时间后即可获得单菌落。研究小组按照如图所示流程分离反刍动物瘤胃中的纤维素分解菌。回答下列问题：（1）实验中所用到的培养皿、试管和培养基等均需要进行灭菌处理。其中必须用湿热灭菌法进行灭菌的是______，其不能使用干热灭菌法灭菌的原因有______（答两点）。（2）Ⅰ过程所用培养基中______（填“需要”或“不需要”）添加凝固剂。为了筛选可分解纤维素的微生物，在配制Ⅱ过程所用培养基时，应注意______（从培养基成分角度分析）。Ⅲ过程可根据菌落特征来初步区分不同种类的纤维素分解菌，原因是______。（3）科研小组利用分离得到的3株纤维素分解菌，在适宜条件下进行玉米秸秆降解实验，结果如表所示。菌株秸秆总量（g）秸秆残量（g）秸秆失重（%）纤维素降解率（%）甲2.001.5124.5016.14乙2.001.5323.5014.92丙2.001.4229.0023.32①该实验应在______（填“有氧”或“无氧”）条件下进行，实验的自变量是______。②据表分析，纤维素酶活力最高的是菌株______，理由是_____。【答案】（1）①.培养基②.干热灭菌的温度要高且时间比较久，会致使培养基内的营养物资被破坏殆尽，而且干热灭菌对培养基的灭菌很难透彻（2）①.需要②.以纤维素为唯一的碳源③.在一定的培养条件下,不同微生物表现出各自稳定的菌落特征（3）①.无氧②.不同的菌株③.丙④.丙菌株的秸秆残量最少、丙菌株的纤维素降解率最高〖祥解〗（1）纤维素酶是一类复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。（2）分解纤维素的微生物分离的实验原理：①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长；②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。【解析】（1）由于干热灭菌的温度要高且时间比较久，会致使培养基内的营养物资被破坏殆尽，而且干热灭菌对培养基的灭菌很难透彻，所以用湿热灭菌法对培养基进行灭菌。（2）Ⅰ过程滚管培养是固体培养基需要加入凝固剂。为了筛选可分解纤维素的微生物，则配制Ⅱ过程所用培养基时，应该以纤维素为唯一的碳源。由于在一定的培养条件下,不同微生物表现出各自稳定的菌落特征，所以Ⅲ过程可根据菌落特征来初步区分不同种类的纤维素分解菌。（3）①滚管培养法是分离厌氧微生物的常用方法，所以纤维素分解菌是厌氧菌，则该实验应在无氧条件下进行，本实验利用得到的3株纤维素分解菌，在适宜条件下进行玉米秸秆降解实验，则实验的自变量是不同的菌株。②根据表中数据，丙菌株的秸秆残量为1.42g，比甲和乙菌株的低；纤维素降解率为23.32%，比甲和乙菌株的高，所以纤维素酶活力最高的是菌株丙。18.β-LG蛋白被认为是一种重要的致敏蛋白，据报道82%的牛奶过敏病人都对β-LG蛋白过敏。实验小组向小鼠体内注射牛奶中的β-LG蛋白，以制备抗β-LG蛋白的单克隆抗体，相关流程如下图所示。回答下列问题：（1）实验小组每隔2周向小鼠体内注射β-LG蛋白，共注射3次，其目的是___；用灭活的病毒诱导融合，其作用机理是___。（2）若只考虑细胞的两两融合，则甲中有___种类型的融合细胞。①过程筛选获得的乙为___；②过程表示将乙接种到多孔培养板上并进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其筛选获得的丙是___。（3）若要使丙大量增殖，可采用___的方法。抗β-LG蛋白的单克隆抗体可用于检测牛奶中是否含有β-LG蛋白，其原理是___。【答案】（1）①.加强免疫，刺激小鼠产生更多的（已免疫的）B（淋巴）细胞②.使细胞相互凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合（2）①.3②.杂交瘤细胞③.能产生（特异性强、灵敏度高的）抗β-LG抗体的杂交瘤细胞（3）①.将丙注射到小鼠腹腔内增殖（或将丙在体外培养）②.抗原与抗体反应具有特异性（或抗原与抗体的特异性结合）〖祥解〗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。【解析】（1）实验小组每隔2周向小鼠体内注射β-LG蛋白，共注射3次，通过多次注射增强免疫，进而可以从小鼠体内获得更多的（已免疫的）B（淋巴）细胞；灭活的病毒是诱导动物细胞融合的特有手段，灭活的病毒能使细胞相互凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，从而实现了细胞融合。（2）若只考虑细胞的两两融合，则甲中有3种类型的融合细胞。通过①过程筛选可获得杂交瘤细胞，即图中的乙；②过程表示将乙接种到多孔培养板上并进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，通过筛选获得的丙是能产生抗β-LG抗体的杂交瘤细胞，该杂交瘤细胞既能产生相应的抗体，也能大量增殖，进而通过体内或体外培养可获得相应的单克隆抗体。（3）若要使丙大量增殖，可采用体外或体内培养的方法，据此操作为将丙注射到小鼠腹腔内增殖（或将丙在体外培养）。抗β-LG蛋白的单克隆抗体可用于检测牛奶中是否含有β-LG蛋白，该检测方法的原理是抗原和抗体的特异性结合，即抗原与抗体的反应具有特异性，据此可做出相应的检测。19.长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的重要因素。下图为科学家设计的快速繁育良种奶牛的部分流程示意图。回答下列问题：（1）过程①为同期发情处理，其目的是___。进行该处理时常用促性腺激素而不用雌激素，原因是___。（2）受精的标志是观察到两个极体或者___。若过程②为体内受精，则受精过程在良种母牛的___中完成；若过程②为体外受精，则良种公牛的精子需要进行___处理。（3）受精卵经过程③发育为___胚，用分割针对其进行分割时，要注意___。图中集到的甲方___细胞，其可用于做DNA分析、鉴定性别，还可用于___等。【答案】（1）①.使供、受体具有相同的生理状况，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境②.促性腺激素能够促进性腺发育，并促进排卵，而雌激素对下丘脑和垂体具有负反馈调节作用，过量的雌激素会导致性腺萎缩（2）①.雌雄原核②.输卵管③.获能（3）①.囊胚②.将内细胞团均等分割③.滋养层④.基因诊断〖祥解〗胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。【解析】（1）胚胎移植前，要对母畜进行同期发情处理，目的是使供、受体生殖器官的生理变化相同，为胚胎移入提供相同的生理环境，若生理状态相同，受体子宫对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，则实验会更容易成功。对供体母畜和受体母畜进行同期发情处理时，常用促性腺激素而不用雌激素对供体母畜进行超数排卵处理，原因是促性腺激素能够促进性腺发育，并促进排卵，而雌激素对下丘脑和垂体具有负反馈调节作用，过量的雌激素会导致性腺萎缩。（2）多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体，所以体内受精时，常以观察到两个极体或者雌雄原核作为受精的标志。自然条件下，哺乳动物的受精作用是在雌性动物的输卵管内完成的。从良种公牛采集的精子需进行获能处理才能完成受精作用。（3）受精卵经过程③发育为囊胚。囊胚阶段的内细胞团将来发育成胚胎的各种组织器官，所以进行分割时，要将其均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。胚胎分割时可以分离滋养层细胞做DNA分析，进行性别鉴定，还可以用来做基因诊断，诊断是胚胎否患有遗传病。20.番茄含有丰富的维生素C，可以美化皮肤、淡化斑点，还能提高机体免疫力，但番茄果实容易软化且不耐储藏。科学家通过基因工程将一种蛋白酶——抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞，获得了抗软化番茄，如图是相关过程及原理示意图。回答下列问题：（1）质粒DNA分子上有________个限制酶切割位点。将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞获得抗软化番茄，这种变异属于________。（2）图示过程利用了植物细胞工程中的________技术，该技术利用的原理是________。培育无病毒转基因幼苗时一般选择普通番茄的茎尖细胞作为受体细胞，理由是________。（3）根据图中转基因番茄细胞中的遗传信息传递过程，分析转基因番茄抗软化的原因是________。（4）转基因抗软化耐储藏番茄引发了人们的争论，有人认为是安全的，有人认为是不安全的。你的观点是________，请说明理由：______。【答案】（1）①.一个至多②.基因重组（2）①.植物组织培养②.植物细胞的全能性③.植物分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒（3）多聚半乳糖醛酸酶基因和导入的目的基因转录分别产生mRNA2和mRNA1，mRNA1和mRNA2发生碱基互补配对，从而阻断了mRNA2的翻译过程，无法产生多聚半乳糖醛酸酶（4）①.不安全（安全）②.不安全：该蛋白酶被人食用后可能影响人体的健康等（或该蛋白酶可能抑制人体消化酶的活性，使人因无法进行正常的消化作用而患病）；安全：该蛋白酶与人体消化酶存在一定的结构差异，对人体的消化酶没有影响等〖祥解〗（1）植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。这些离体培养的植物器官、组织或细胞被称为外植体。（2）科学家发现植物顶端分生区附近（如茎尖)的病毒极少，甚至无病毒。因此，切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。【解析】（1）质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段（基因）插入其中。将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞获得抗软化番茄，这种变异属于基因重组。（2）据图可知，上图所示过程涉及基因工程技术和植物细胞工程中的植物组织培养技术（将细胞培育为完整植株的过程），该技术所依据的主要原理是植物细胞的全能性。培育无病毒转基因幼苗时一般选择普通番茄的茎尖细胞作为受体细胞，理由是植物分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。（3）基因的表达包括转录和翻译过程，其中翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，据图可知，多聚半乳糖醛酸酶基因和导入的目的基因转录分别产生mRNA2和mRNA1，mRNA1和mRNA2发生碱基互补配对，从而阻断了mRNA2的翻译过程，无法产生多聚半乳糖醛酸酶。（4）我认为是不安全的（安全的）。不安全的理由是：该蛋白酶被人食用后可能影响人体的健康等（或该蛋白酶可能抑制人体消化酶的活性，使人因无法进行正常的消化作用而患病）。安全的理由是：该蛋白酶与人体消化酶存在一定的结构差异，对人体的消化酶没有影响等。21.人乳铁蛋白广泛分布于乳汁等外分泌液中，在初乳中含量较高，对细菌、真菌和病毒等有抑制作用。下图表示利用基因工程技术构建人乳铁蛋白基因重组质粒的过程（图中Tetr表示四环素抗性基因，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因），五种限制酶的识别序列及切割位点如下表所示。回答下列问题：限制酶BamHⅠHaeⅢBclⅠSau3AⅠNotⅠ识别序列及切割位点G↓GATCCCCTAG↑GG↓GCCCCG↑GT↓GATCAACTAG↑T↓GATCCTAG↑GC↓GGCCGCCGCOG↑GCG（1）要将人乳铁蛋白基因插入载体中，若只允许使用一种限制酶，应选择的限制酶是_____。基因工程技术中通常选择______种限制酶进行酶切。（2）基因工程最核心的步骤是_____，重组质粒中启动子的功能是______。（3）人乳铁蛋白基因需要利用PCR技术进行扩增，扩增需要引物______（在“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ”中选择），连续扩增5次后至少需要引物______个。（4）据图分析，成功获得含有人乳铁蛋白基因的重组质粒需要在含有______（填“四环素”或“氨苄青霉素”）的培养基上进行筛选，然后将需要的重组质粒导入牛的受精卵，再利用_____工程技术获得转基因小牛。【答案】（1）①.BamHⅠ②.2（或两）（2）①.构建表达载体②.RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动转录（3）①.Ⅱ、Ⅲ②.62（4）①.氨苄青霉素②.胚胎〖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。【解析】（1）要将人乳蛋白图插入载体中，若只允许使用一种限制酶，根据人乳铁蛋白两端的识别序列可知，BclⅠ和Sau3AⅠ可以切除相同的黏性末端，结合质粒上的识别序列可知，只用一种酶且切除相同的黏性末端，则应选择的限制酶是BamHⅠ。为了避免目的基因和质粒自身环化和反向连接，基因工程技术中通常选择2种限制酶进行酶切，以形成不同的黏性末端。（2）基因表达载体的构建使基因工程的核心步骤，重组质粒中启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动转录。（3）引物的作用是使耐高温DNA聚合酶从引物的3'端连接游离的脱氧核苷酸，所以引物5'端应该于模板链的3'端配对，故引物应选择Ⅱ、Ⅲ，连续扩增5次后至少需要引物为（25-1）×2=62个。（4）据图分析，成功获得含有人乳铁蛋白基因的重组质粒含有氨苄青霉素抗性基因，需要在含有氨苄青霉素的培养基上筛选，然后将需要的重组质粒导入牛的受精卵，再利用胚胎工程技术获得转基因小牛。甘肃省多校2024-2025学年高二下学期期中联考本卷主要考查内容：人教版选择性必修3。一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.家庭中利用葡萄自制葡萄酒的基本流程如图所示。下列叙述正确的是（）A.葡萄在冲洗前应该去除枝梗B.发酵瓶不需要进行严格灭菌C.加糖是为了使葡萄细胞吸水涨破D.发酵时应将温度控制在30~35℃【答案】B〖祥解〗果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～30℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。【详析】A、在挑选葡萄时应先冲洗1～2次，再去除枝梗以防葡萄破损汁液流失和被杂菌污染，A错误；B、发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒，不需要进行严格灭菌，B正确；C、加糖的目的是加速葡萄酒的发酵，提高葡萄酒的酒精度，C错误；D、制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～30℃，D错误。故选B。2.传统食醋酿造过程中，发酵液表面会产生凝胶状膜，其主要成分为细菌纤维素。下列叙述正确的是（）A.传统食醋酿造所需的主要菌种为醋酸菌B.发酵液表面的细菌纤维素来自高尔基体C.酸性重铬酸钾可用于测定醋酸含量变化D.若制醋装置密闭性高则可提高醋的产量【答案】A〖祥解〗食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸菌，为好氧菌。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌能将葡萄糖转化为醋酸（乙酸）；在氧气充足，缺少糖源时可将酒精转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸（乙酸）。【详析】A、传统食醋酿造所需的主要菌种为醋酸菌，为异养需氧型，A正确；B、细菌属于原核生物，不具有内质网、高尔基体等细胞器，B错误；C、酸性重铬酸钾可用于测定酒精含量的变化情况，不能用于检测醋酸，C错误；D、醋酸菌为好氧细菌，制醋时需要不断通气，若制醋装置密闭性高则可降低醋的产量，D错误。故选A。3.鱼茶味酸而微咸、甘香可口，是海南黎族的一种传统发酵食品，其发酵菌种主要是乳酸菌。下列叙述错误的是（）A.鱼茶味酸与乳酸菌无氧呼吸产生乳酸有关B.乳酸菌还可以用于制作酸奶、泡菜等食品C.制作鱼茶时所用发酵装置的充气口应关闭D.鱼茶发酵初期和结束时发酵液中均只有乳酸菌【答案】D〖祥解〗乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将葡萄糖氧化为乳酸。【详析】A、乳酸菌进行无氧呼吸的产物是乳酸，鱼茶味酸确实与乳酸菌无氧呼吸产生乳酸有关，A正确；B、在日常生活中，乳酸菌常用于制作酸奶、泡菜等食品，这是因为乳酸菌在无氧条件下能将糖类转化为乳酸，从而使这些食品具有独特的风味，B正确；C、乳酸菌是厌氧菌，制作鱼茶时为保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，所用发酵装置的充气口应关闭，C正确；D、鱼茶发酵初期，除了乳酸菌外，可能还存在其他微生物，只是随着发酵进行，乳酸菌成为优势菌种，D错误。故选D。4.废弃的塑料制品很难降解，其主要成分为聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）等。研究人员欲比较YT1和YP2两类细菌降解PE[化学式为（C2H4）n]的能力，结果如下表所示。下列叙述正确的是（）培养基及接种菌株培养基1培养基2单独培养并接种YT1单独培养并接种YP2降解圈（直径R1∕cm）1.221.55菌落（直径R2∕cm）0.350.55R1∕R23.52.8A.培养基1和2均为选择培养基B.筛选得到的菌株直接用于降解塑料C.PE是培养基中的唯一能源物质D.YP2降解PE的能力比YT1强【答案】A〖祥解〗选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长，而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。【详析】A、选择培养基是指允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。在该实验中，要筛选能够降解PE的细菌，培养基中仅以PE作为唯一碳源，只有能降解PE获取碳源的细菌才能在上面生长，所以培养基1和2均为选择培养基，A正确；B、还要考虑其他一些问题，例如是否会对环境产生二次污染等，B错误；C、PE为培养基中的唯一碳源，C错误；D、YT1在培养基上形成的降解圈直径∕菌落直径更大，故其降解PE的能力更强，D错误。故选A。5.随着人们对发酵原理的认识，微生物纯培养技术的建立，以及密闭式发酵的成功设计，发酵工程逐步形成。下列叙述正确的是（）A.在规模化的发酵生产中，需将优良菌种直接接种至发酵罐B.传统发酵常用混合菌种，而发酵工程所用大多为单一菌种C.利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可防治病虫害D.经X射线定向诱变出的产酸高的黑曲霉可用于柠檬酸的生产【答案】B〖祥解〗发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。【详析】A、在大规模的发酵生产中，需要将选育出的优良菌种经过多次的扩大培养，当达到一定数量后再接种，A错误；B、传统发酵技术常用来自自然界中的混合菌种发酵，发酵工程通常接种经人工选育的较为单一的菌种，B正确；C、微生物农药能够利用具有自身致病性的微生物（如细菌、真菌、病毒等）或者利用对植物或害虫有益的微生物（如根瘤菌、拮抗菌等）来对农作物病虫害进行防治，但利用发酵工程生产的根瘤菌肥属于微生物肥料，不是微生物农药，C错误；D、变异是不定向的，X射线不能定向诱变，D错误。故选B。6.番茄的果实营养丰富。育种人员在番茄种植过程中发现了一具有育种价值的变异植株，并通过下图所示流程获得了番茄新品种。下列叙述错误的是（）A.组织培养过程中使用到的植物激素是赤霉素B.形成番茄幼苗需要经过脱分化、再分化过程C.该育种方法的基本原理是植物细胞的全能性D.可在较短时间内获得大量具有该变异的植株【答案】A〖祥解〗植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，属于无性繁殖。【详析】A、植物组织培养过程需要用到的植物激素有生长素和细胞分裂素，A错误；B、植物组织培养形成番茄幼苗，首先要将离体的组织、器官或细胞进行脱分化，形成愈伤组织，愈伤组织是一种未分化的细胞团。然后再将愈伤组织进行再分化，诱导其形成根、芽等器官，进而发育成完整的番茄幼苗，所以形成番茄幼苗需要经过脱分化、再分化过程，B正确；C、植物组织培养的基本原理是植物细胞的全能性，即已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。在该育种方法中，从变异植株的细胞通过组织培养最终发育成完整的新品种植株，体现了植物细胞的全能性，C正确；D、植物组织培养可以在短时间内大量繁殖植物，因为它可以在无菌、适宜营养和激素条件下，快速诱导细胞分裂和分化，形成大量的幼苗。所以通过该组织培养的育种方法可在较短时间内获得大量具有该变异的植株，D正确。故选A。7.“科技食品”细胞培养肉是一种基于体外动物细胞培养技术而生产出的人造动物蛋白，其生产流程如图所示。下列叙述正确的是（）A.可用胃蛋白酶处理剪碎的肌肉组织以分离肌卫星细胞B.该合成培养基中含有细胞所需要的激素等多种能源物质C.细胞培养阶段应控制温度适宜并充入纯O2刺激细胞呼吸D.推测肌卫星细胞具有较强的细胞增殖和细胞分化能力【答案】D〖祥解〗由题意可知，细胞培养肉是将肌肉细胞经分离脱分化得到肌卫星细胞后，在合成培养基上进行培养，随后经加工形成的。【详析】A、宜用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理肌肉组织，不选择胃蛋白酶的原因是胃蛋白酶的最适pH为2.0左右，而动物细胞培养的pH为7.2～7.4，胃蛋白酶在此条件下会失活，A错误；B、激素不能作为能源物质，B错误；C、动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，一般通入含有95%空气和5%CO2的混合气体，C错误；D、由图可知，肌卫星细胞由肌肉细胞脱分化得到，属于干细胞，应具有较强的细胞增殖和肌肉分化能力，D正确。故选D。8.我国科学家培育克隆小猴的简要流程如图所示。下列叙述错误的是（）A.克隆小猴的培育应用了动物体细胞核移植技术B.采集到的母猴卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期C.重构胚需用梯度离心或化学物质处理等方法激活D.克隆小猴的线粒体DNA不可能来自代孕母猴【答案】C〖祥解〗动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。由此可见，克隆动物的形成需采用核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术，属于无性生殖。【详析】A、据图分析，将胎猴体细胞中的细胞核取出，移植到去核的卵母细胞中形成重构胚，应用了动物体细胞核移植技术，A正确；B、采集到的母猴卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期，才能用于核移植，B正确；C、不能使用梯度离心的方法激活重构胚，可以使用电刺激等方法，C错误；D、克隆小猴的线粒体DNA来自于去核的卵母细胞，不可能来自代孕母猴，D正确。故选C。9.下图为哺乳动物早期胚胎发育的过程。下列相关叙述正确的是（）A.Ⅰ为受精卵，其形成后即进入子宫进行有丝分裂B.Ⅱ为桑葚胚，a过程中胚胎的总体积会不断增大C.Ⅲ中的内细胞团将来会发育成胎儿的各种组织D.胚胎从Ⅲ的腔中伸展出来后会导致透明带破裂【答案】C〖祥解〗胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加。（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎，之前所有细胞都有发育成完整胚胎的潜能，属全能细胞。（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。此时细胞分化在胚胎期达到最大限度。【详析】A、Ⅰ为受精卵，体内受精的场所为输卵管，故受精卵形成后，早期在输卵管中进行有丝分裂，A错误；B、Ⅱ为桑葚胚，受精卵形成桑葚胚的过程中，细胞体积减小，数目增多，胚胎体积基本不变，B错误；C、Ⅲ为囊胚，细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，C正确；D、囊胚期Ⅲ时，透明带会破裂，胚胎会从其中伸展出来，这一过程称为孵化，D错误。故选C。10.下列关于基因工程工具酶的叙述，正确的是（）A.大多限制酶识别序列由6个核苷酸组成B.限制酶可切割特定核苷酸序列之间的氢键C.DNA聚合酶和DNA连接酶都是构建重组DNA分子的关键酶D.E.coliDNA连接酶既能连接黏性末端，也能连接平末端【答案】A〖祥解〗DNA连接酶：（1）根据酶的来源不同分为两类：E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。（2）DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。【详析】A、限制酶通常识别双链DNA的特异序列，大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成，A正确；B、限制酶切割的是磷酸二酯键，而非氢键（氢键由解旋酶断开），B错误；C、DNA连接酶用于连接DNA片段间的磷酸二酯键，是构建重组DNA的关键酶；而DNA聚合酶用于将单个脱氧核苷酸连接到链上（如DNA复制），不直接参与重组DNA的连接，C错误；D、E.coliDNA连接酶只能连接黏性末端，T4DNA连接酶可连接黏性末端和平末端，D错误。故选A。11.洋葱是理想的生物学实验材料，也常用于“DNA的粗提取与鉴定”实验中。下列关于该实验的叙述，正确的是（）A.某些动物细胞也是提取DNA的理想材料，如猪的成熟红细胞B.过滤后的洋葱研磨液放置在4℃冰箱中可以防止DNA降解C.为析出更多的DNA，可以用玻璃棒沿不同方向快速进行搅拌D.鉴定DNA时，将二苯胺试剂加入含DNA的溶液中即出现蓝色【答案】B〖祥解〗在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂沸水浴下，DNA遇二苯胺被染成蓝色。【详析】A、猪的成熟红细胞无细胞核与细胞器，几乎不含DNA，不能用作该实验的材料，A错误；B、过滤后的洋葱研磨液放置在4℃冰箱中可以防止DNA降解，B正确；C、析出DNA的过程中，为防止DNA断裂，应该沿一个方向缓慢进行搅拌，C错误；D、向DNA溶液中加入二苯胺试剂后还需要沸水浴加热才可出现蓝色，D错误。故选B。12.某研究小组为探究M基因的功能，利用基因工程技术将M基因导入拟南芥中，培育出转M基因拟南芥植株，过程如图所示，b为PCR技术。下列叙述错误的是（）A.质粒是具有自我复制能力的环状双链DNAB.a、b过程遵循的碱基互补配对方式完全相同C.鉴定b过程的产物常采用琼脂糖凝胶电泳法D.农杆菌转化法可实现M基因在拟南芥细胞内的稳定存在【答案】B〖祥解〗基因工程的基本操作程序：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和目的基因的检测和鉴定。【详析】A、质粒是一种具有自我复制能力的环状双链DNA分子，这是质粒的基本特征，在基因工程中常被用作载体，A正确；B、a过程是逆转录过程，碱基互补配对方式为A-T、U-A、C-G、G-C；b过程是PCR过程，碱基互补配对方式为A-T、T-A、C-G、G-C，二者的碱基互补配对方式不完全相同，因为a过程有U-A的配对，而b过程没有，B错误；C、鉴定PCR（b过程）的产物常采用琼脂糖凝胶电泳法，通过电泳可以根据DNA片段的大小等特征来鉴定产物，C正确；D、农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞常用的方法，通过农杆菌的转化作用，可以将M基因整合到拟南芥细胞的染色体DNA上，从而实现M基因在拟南芥细胞内的稳定存在，D正确。故选B。13.下列关于基因工程应用的叙述，错误的是（）A.可利用来源于某些病毒、真菌等的抗病基因培育转基因抗病甜椒B.将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用的方法是显微注射法C.将必需氨基酸含量多的蛋白质基因导入农作物，可提高农产品品质D.在转基因抗虫玉米周围种植非抗虫玉米可以降低抗虫基因的突变率【答案】D〖祥解〗基因工程的应用包括植物基因工程和动物基因工程等，其中动物乳腺生物反应器是基于转基因技术平台，使外源基因导入动物基因组中并定位表达于动物乳腺，利用动物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力，在动物的乳汁中生产一些具有重要价值产品的转基因动物的总称。【详析】A、可利用来源于某些病毒、真菌等的抗病基因导入植物中，可培育出转基因抗病植物，A正确；B、将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，所以将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用的方法是显微注射法，B正确；C、科学家通过将必需氨基酸含量多的蛋白质的相关基因导入农作物中，提高农产品的品质，C正确；D、基因突变频率与环境并没有直接关系，环境只是对基因突变的结果进行选择，因此在转基因抗虫玉米周围种植非抗虫玉米，不能降低抗虫基因的突变率，D错误。故选D。14.绿色荧光蛋白在肿瘤的早期诊断和实时、无创监测肿瘤的发展等方面发挥了重要的作用。科研人员依据下图对绿色荧光蛋白分子进行改造和设计，下列叙述错误的是（）A.绿色荧光蛋白是由基因控制合成的B.图中的a和b分别指多肽链和mRNA，b经转录而来C.蛋白质工程能够制造自然界中不存在的蛋白质D.蛋白质工程的操作对象是蛋白质，不需要对基因进行操作【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与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，以满足人类生产和生活需求的生物技术。不是直接改造蛋白质，而是通过改造基因（DNA）来间接实现对蛋白质的修饰或合成。【详析】A、基因控制蛋白质的合成，绿色荧光蛋白作为一种蛋白质，是由基因控制合成的，A正确；B、从图中信息及蛋白质合成过程可知，b是由基因DNA转录而来的mRNA，a是由mRNA翻译形成的多肽链，B正确；C、蛋白质工程是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，能够制造自然界中不存在的蛋白质，C正确；D、蛋白质工程的操作对象是基因，不是蛋白质，它是通过对基因的操作来实现对蛋白质的改造或合成，D错误。故选D。15.生殖性克隆面临一定的伦理问题。下列叙述错误的是（）A.生殖性克隆与治疗性克隆的目的不同B.“试管婴儿”为有性生殖，“设计试管婴儿”为无性生殖C.我国坚决反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人实验D.克隆技术目前还不成熟，生殖性克隆人不利于人类的生存和进化【答案】B〖祥解〗克隆分为生殖性克隆和治疗性克隆。生殖性克隆是利用体细胞核移植技术，替代两性配子的结合过程，从而创造出能够独立生存的完整个体。而治疗性克隆是获取人体早期胚胎，当克隆胚胎发育至囊胚阶段后，仅提取其中具有全能性的胚胎干细胞，并将这些干细胞诱导分化为适合患者自身的各类功能细胞，用于治疗疾病等，其目的不是将胚胎培育成完整的人。【详析】A、生殖性克隆以产生新个体为目的，治疗性克隆以获得治疗用细胞、组织等为目的，两者目的不同，A正确；B、“试管婴儿”和“设计试管婴儿”均需体外受精形成受精卵，属于有性生殖，B错误；C、我国明确禁止生殖性克隆人实验，仅允许治疗性克隆研究，C正确；D、克隆技术尚不完善，且生殖性克隆可能引发伦理争议并影响人类遗传多样性，D正确；故选B。16.现代生物技术突飞猛进、迅速发展。如图为某生物工程操作流程示意图，相关叙述错误的是（）A.若图示为动物细胞融合技术，则C兼具A和B的遗传信息B.若图示为胚胎移植，则可以发挥优良雌性个体的繁殖潜力C.若图示为克隆猴的培育，则需激活重构胚使其完成减数分裂过程D.若图示为单克隆抗体的制备，则需对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测【答案】C〖祥解〗（1）动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新的胚胎，继而发育成动物个体的技术。用核移植方法得到的动物称为克隆动物。（2）制备单克隆抗体，应先向小鼠体内注射特定的抗原，使其发生免疫，然后让骨髓瘤细胞和从已免疫的小鼠脾脏中提取的能产生特定抗体的B淋巴细胞融合，再对用特定的选择培养基筛选出来的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，从而筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，最后将最终筛选出的杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠的腹水中提取单克隆抗体。【详析】A、若图示为动物细胞融合技术，则C的遗传信息来自A和B，则具有来自A和B的遗传信息，A正确；B、胚胎移植可以使优良雌性动物从繁重的孕育后代中解放出来，进而可以发挥优良雌性个体的繁殖潜力，获得优良的后代，B正确；C、若图示为克隆猴的培育，则需激活重构胚使其完成细胞分裂、分化和发育过程，个体发育过程中进行的有丝分裂，没有减数分裂过程，C错误；D、若图示为单克隆抗体的制备，则需对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，选出能产生专一抗体的杂交瘤细胞，D正确。故选C。二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.滚管培养法是分离厌氧微生物常用方法，其过程为：先将样品稀释液注入盛有50℃左右培养基的密封试管中，然后将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动，带菌的培养基会在试管内壁凝固成薄层，培养一段时间后即可获得单菌落。研究小组按照如图所示流程分离反刍动物瘤胃中的纤维素分解菌。回答下列问题：（1）实验中所用到的培养皿、试管和培养基等均需要进行灭菌处理。其中必须用湿热灭菌法进行灭菌的是______，其不能使用干热灭菌法灭菌的原因有______（答两点）。（2）Ⅰ过程所用培养基中______（填“需要”或“不需要”）添加凝固剂。为了筛选可分解纤维素的微生物，在配制Ⅱ过程所用培养基时，应注意______（从培养基成分角度分析）。Ⅲ过程可根据菌落特征来初步区分不同种类的纤维素分解菌，原因是______。（3）科研小组利用分离得到的3株纤维素分解菌，在适宜条件下进行玉米秸秆降解实验，结果如表所示。菌株秸秆总量（g）秸秆残量（g）秸秆失重（%）纤维素降解率（%）甲2.001.5124.5016.14乙2.001.5323.5014.92丙2.001.4229.0023.32①该实验应在______（填“有氧”或“无氧”）条件下进行，实验的自变量是______。②据表分析，纤维素酶活力最高的是菌株______，理由是_____。【答案】（1）①.培养基②.干热灭菌的温度要高且时间比较久，会致使培养基内的营养物资被破坏殆尽，而且干热灭菌对培养基的灭菌很难透彻（2）①.需要②.以纤维素为唯一的碳源③.在一定的培养条件下,不同微生物表现出各自稳定的菌落特征（3）①.无氧②.不同的菌株③.丙④.丙菌株的秸秆残量最少、丙菌株的纤维素降解率最高〖祥解〗（1）纤维素酶是一类复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。（2）分解纤维素的微生物分离的实验原理：①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长；②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。【解析】（1）由于干热灭菌的温度要高且时间比较久，会致使培养基内的营养物资被破坏殆尽，而且干热灭菌对培养基的灭菌很难透彻，所以用湿热灭菌法对培养基进行灭菌。（2）Ⅰ过程滚管培养是固体培养基需要加入凝固剂。为了筛选可分解纤维素的微生物，则配制Ⅱ过程所用培养基时，应该以纤维素为唯一的碳源。由于在一定的培养条件下,不同微生物表现出各自稳定的菌落特征，所以Ⅲ过程可根据菌落特征来初步区分不同种类的纤维素分解菌。（3）①滚管培养法是分离厌氧微生物的常用方法，所以纤维素分解菌是厌氧菌，则该实验应在无氧条件下进行，本实验利用得到的3株纤维素分解菌，在适宜条件下进行玉米秸秆降解实验，则实验的自变量是不同的菌株。②根据表中数据，丙菌株的秸秆残量为1.42g，比甲和乙菌株的低；纤维素降解率为23.32%，比甲和乙菌株的高，所以纤维素酶活力最高的是菌株丙。18.β-LG蛋白被认为是一种重要的致敏蛋白，据报道82%的牛奶过敏病人都对β-LG蛋白过敏。实验小组向小鼠体内注射牛奶中的β-LG蛋白，以制备抗β-LG蛋白的单克隆抗体，相关流程如下图所示。回答下列问题：（1）实验小组每隔2周向小鼠体内注射β-LG蛋白，共注射3次，其目的是___；用灭活的病毒诱导融合，其作用机理是___。（2）若只考虑细胞的两两融合，则甲中有___种类型的融合细胞。①过程筛选获得的乙为___；②过程表示将乙接种到多孔培养板上并进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其筛选获得的丙是___。（3）若要使丙大量增殖，可采用___的方法。抗β-LG蛋白的单克隆抗体可用于检测牛奶中是否含有β-LG蛋白，其原理是___。【答案】（1）①.加强免疫，刺激小鼠产生更多的（已免疫的）B（淋巴）细胞②.使细胞相互凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合（2）①.3②.杂交瘤细胞③.能产生（特异性强、灵敏度高的）抗β-LG抗体的杂交瘤细胞（3）①.将丙注射到小鼠腹腔内增殖（或将丙在体外培养）②.抗原与抗体反应具有特异性（或抗原与抗体的特异性结合）〖祥解〗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。【解析】（1）实验小组每隔2周向小鼠体内注射β-LG蛋白，共注射3次，通过多次注射增强免疫，进而可以从小鼠体内获得更多的（已免疫的）B（淋巴）细胞；灭活的病毒是诱导动物细胞融合的特有手段，灭活的病毒能使细胞相互凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，从而实现了细胞融合。（2）若只考虑细胞的两两融合，则甲中有3种类型的融合细胞。通过①过程筛选可获得杂交瘤细胞，即图中的乙；②过程表示将乙接种到多孔培养板上并进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，通过筛选获得的丙是能产生抗β-LG抗体的杂交瘤细胞，该杂交瘤细胞既能产生相应的抗体，也能大量增殖，进而通过体内或体外培养可获得相应的单克隆抗体。（3）若要使丙大量增殖，可采用体外或体内培养的方法，据此操作为将丙注射到小鼠腹腔内增殖（或将丙在体外培养）。抗β-LG蛋白的单克隆抗体可用于检测牛奶中是否含有β-LG蛋白，该检测方法的原理是抗原和抗体的特异性结合，即抗原与抗体的反应具有特异性，据此可做出相应的检测。19.长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的重要因素。下图为科学家设计的快速繁育良种奶牛的部分流程示意图。回答下列问题：（1）过程①为同期发情处理，其目的是___。进行该处理时常用促性腺激素而不用雌激素，原因是___。（2）受精的标志是观察到两个极体或者___。若过程②为体内受精，则受精过程在良种母牛的___中完成；若过程②为体外受精，则良种公牛的精子需要进行___处理。（3）受精卵经过程③发育为___胚，用分割针对其进行分割时，要注意___。图中集到的甲方___细胞，其可用于做DNA分析、鉴定性别，还可用于___等。【答案】（1）①.使供、受体具有相同的生理状况，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境②.促性腺激素能够促进性腺发育，并促进排卵，而雌激素对下丘脑和垂体具有负反馈调节作用，过量的雌激素会导致性腺萎缩（2）①.雌雄原核②.输卵管③.获能（3）①.囊胚②.将内细胞团均等分割③.滋养层④.基因诊断〖祥解〗胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。【解析】（1）胚胎移植前，要对母畜进行同期发情处理，目的是使供、受体生殖器官的生理变化相同，为胚胎移入提供相同的生理环境，若生理状态相同，受体子宫对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，则实验会更容易成功。对供体母畜和受体母畜