2024-2025学年河北省保定市六校联盟高二下学期4月期中考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河北省保定市六校联盟2024-2025学年高二下学期4月期中考试本卷命题范围：人教版选择性必修3.一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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.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。下列叙述错误的是（）A.发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵B.利用发酵工程可以从酵母细胞内获得单细胞蛋白C.在菌种确定后再选择原料制备培养基D.发酵工程与传统发酵技术的主要区别是菌种是否单一【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。啤酒发酵是一个复杂的物质转化过程。酵母的主要代谢产物是乙醇和二氧化碳，但也会产生副产物，如其他醇、醛、酯等物质，共同决定了啤酒的口感、泡沫和颜色。【详析】A、发酵工程的中心环节是发酵罐中发酵，A正确；B、单细胞蛋白是指微生物的菌体，因而酵母细胞本身可以制成单细胞蛋白，B错误；C、不同菌种所需原料不同，在菌种确定后再选择原料制备培养基，C正确；D、发酵工程与传统发酵技术的主要区别是菌种是否单一，发酵规模也是主要区别之一，D正确。故选B。2.我国具有悠久的酿酒文化和历史。《天工开物》中有“古来曲造酒，蘖造醴”的记载，“曲”指由谷物培养微生物所制成的发酵剂，“蘖”指发芽的谷物，“醴”指甜酒。古人在冬季酿酒时，常将谷物封存在陶器中并埋藏于地下进行保温。下列叙述错误的是（）A.“曲”中含有大量的酵母菌，温度是影响酵母菌生长的重要因素B.酿酒过程中密封的主要目的是避免杂菌污染，从而提高酒的品质C.“造醴”时选择“蘖”的原因是发芽的谷物会释放更多的淀粉酶D.“蘖造醴”时大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成【答案】B〖祥解〗果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。【详析】A、"曲”是指由谷物培养微生物所制成的发酵剂，其中起作用的主要是酵母菌，温度可以通过影响酶的活性等影响酵母菌生长，A正确；B、酿酒过程中密封的主要目的是为酵母菌无氧呼吸创造无氧环境，从而提高酒的品质，B错误；C、“蘖”是指发芽的谷物，其中会产生较多的淀粉酶，有利于将淀粉水解，因此“造醴”（制作甜酒）时选择“蘖”，C正确；D、“蘖造醴”时大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，此后需要在低温、密闭的条件下保存一段时间继续进行后续发酵，D正确。故选B。3.微生物培养过程中要使用无菌技术且要对微生物进行纯化培养。下列叙述正确的是（）A.利用生物或其代谢物除去环境中部分微生物的方法属于消毒B.微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染C.稀释涂布平板法统计活菌数时用台盼蓝染色更准确D.平板划线法纯化细菌时必须对样品菌液进行多倍稀释【答案】A【详析】A、利用生物或其代谢物除去环境中部分微生物的方法属于生物消毒法，A正确；B、微生物培养基中如果添加抗生素也会抑制微生物自身的生长，B错误；C、稀释涂布平板法统计是根据菌落数来统计活菌数，不需要再添加台盼蓝染色，C错误；D、平板划线法纯化细菌本身就是通过多次划线来进行逐步稀释，不需要先行稀释，D错误。故选A。4.植酸磷是植物或饲料中磷的主要储存形式，由于动物体内缺少分解植酸磷的植酸酶，导致植酸磷在动物体内的利用率很低，造成磷的浪费。科研人员从土壤中分离了五种能产生植酸酶的细菌菌株，培养基中能出现分解植酸磷的透明圈，操作过程如图所示。下列叙述正确的是（）A.该过程的接种方法为平板划线法B.A菌株是产植酸酶的理想菌株，应对其扩大培养C.土样的稀释过程不需要无菌操作D.若平板中平均菌落为150，则1g土壤中含有细菌1.5×108个【答案】D〖祥解〗题意分析，由于植酸钙的不溶解性，使培养基中形成白色浑浊，产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明的区域，根据透明区域的有无，可初步判断该菌是否产植酸酶。【详析】A、该过程的接种方法为稀释涂布平板法，A错误；B、E菌株是产植酸酶的理想菌株，应对其扩大培养，因为该群落显示的透明圈和菌落直径的比例最大，B错误；C、为了避免杂菌污染，土样的稀释过程需要无菌操作，C错误；D、若平板中平均菌落为150，图示实验所用的涂布菌液稀释了105倍，则1g土壤中含有细菌150÷0.1×105=1.5×108个，D正确。故选D。5.中药材怀菊含有多种活性物质，具有清热、明目等功效。植物组织培养技术可用于怀菊的脱毒和快速繁殖。下列叙述正确的是（）A.利用怀菊任何部位的细胞进行植物细胞培养均可获得次生代谢物B.怀菊快速繁殖过程中产生的体细胞突变可通过无性生殖遗传C.利用怀菊的茎段作为外植体，应对外植体进行灭菌处理以防止培养基及愈伤组织污染D.生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值比生根培养基中的小【答案】B〖祥解〗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。【详析】A、次生代谢物是由植物特定部位产生，通常不是植物基本生命活动所必需的物质，A错误；B、怀菊快速繁殖是通过植物组织培养技术实现的，这一过程中产生的体细胞突变同样可以通过植物组织培养（无性生殖）遗传，B正确；C、外植体要保持细胞活性，不能灭菌处理，C错误；D、生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值较高，而生根培养基中该比值较小，D错误。故选B。6.科学家用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体，两种原生质体经PEG处理后筛选出杂种细胞，其分裂产生的愈伤组织经诱导形成再生植株。经鉴定，再生植株同时表现出烟草和拟南芥的部分性状。下列叙述错误的是（）A.蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性，可去除细胞壁获得原生质体B.利用PEG处理可诱导两种原生质体的融合C.诱导愈伤组织期间一定要给予适宜的光照和温度，以利于愈伤组织形成D.杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株是基因选择性表达的结果【答案】C〖祥解〗植物体细胞杂交技术是指将不同来源的植物体细胞，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。【详析】A、根据题意，用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体，由此可知蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性，可去除细胞壁，A正确；B、细胞融合时常用PEG处理，可提高细胞膜的流动性，从而促进两种原生质体的融合，B正确；C、诱导愈伤组织期间需要黑暗处理，光照不利于愈伤组织形成，C错误；D、杂种细胞诱导形成的再生植株具有双亲部分性状，说明相关的基因可以在再生植株中表达，是基因选择性表达的结果，D正确。故选C。7.辣椒素的获得途径如图所示。下列叙述正确的是（）A.实现①过程的条件是外植体细胞发生基因突变B.①过程受外源激素的调控，②过程只受内源激素的调控C.用幼嫩的根和茎作为外植体，获得的脱毒苗具有更强的抗病毒能力D.通过细胞培养获得辣椒素的过程未体现细胞的全能性【答案】D〖祥解〗由题图信息分析可知，过程①是脱分化，过程②是再分化的过程。上面一种途径是通过植物组织培养获得脱毒苗，再从果实中获取相应的产物；下面一种途径是采用植物细胞培养技术，实现工业化生产获得大量的细胞产物。【详析】A、①过程是外植体细胞脱分化，失去高度分化的状态，没有发生基因突变，A错误；B、①脱分化和②过程再分化都会受外源激素调控，B错误；C、获得脱毒苗常用的外植体是幼嫩的根和茎，脱毒苗是含病毒少，不代表具有抗病毒能力，C错误；D、通过细胞培养获得辣椒素的过程中获得大量细胞即可，不需要实现细胞的全能性，D正确。故选D。8.如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，下列叙述错误的是（）A.过程①细胞培养液中通常需要添加血清等物质B.过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体C.过程②常对受精卵进行去核D.过程③后，胚胎分割获得同卵双胎属于无性繁殖【答案】C〖祥解〗分析图解：图示过程为体细胞克隆过程，取甲牛体细胞，对处于减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞去核，然后进行细胞核移植；融合后的细胞激活后培养到早期胚胎，再进行胚胎移植，最终得到克隆牛。【详析】A、动物血清含有动物细胞生长所必需营养物质，故过程①细胞培养液中通常需要添加血清等物质，A正确；B、动物细胞培养中需要提供95%空气和5%CO2的混合气体，其中95%空气是维持细胞的正常代谢，5%CO2用于维持培养液的pH，B正确；C、过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，C错误；D、过程③胚胎分割获得同卵双胎属于无性繁殖，D正确。故选C。9.研究人员将胰岛素B链的第28位氨基酸替换为天冬氨酸，抑制了胰岛素聚合，从而获得速效胰岛素类似物。下列叙述错误的是（）A.该产品不能通过直接改造胰岛素来生产的B.改变氨基酸的种类可能会影响胰岛素的空间结构C.该技术属于蛋白质工程，可通过定向诱导胰岛素基因碱基增添达到改造目的D.胰岛素改造的基本思路与天然蛋白质合成过程相反【答案】C〖祥解〗蛋白质工程概念及基本原理：（1）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。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。（2）蛋白质工程崛起的缘由：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质。（3）蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。（4）基本途径：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因），最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。【详析】A、蛋白质工程最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成，即改造胰岛素的过程实际是改造胰岛素基因的过程，不能直接改造胰岛素，A正确；B、氨基酸的数目、种类及排列顺序均会影响胰岛素的空间结构，B正确；C、可通过定向诱导胰岛素基因碱基替换达到第28位氨基酸替换为天冬氨酸的目的，C错误；D、蛋白质工程的基本途径为预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序，胰岛素改造的基本思路与天然蛋白质合成过程刚好相反，D正确。故选C。10.自然条件下，甲、乙两种鱼均通过体外受精繁殖后代，甲属于国家保护的稀有物种，乙的种群数量多且繁殖速度较甲快。我国科学家通过如图所示流程进行相关研究，以期用于濒危鱼类的保护。下列叙述正确的是（）A.该实验中，子一代的遗传物质来源于物种甲B.囊胚的内细胞团将来发育成胎膜和胎盘C.诱导后的iPGCs具有胚胎干细胞的特性D.通过该实验可以获得甲的克隆【答案】A〖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。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。【详析】A、由图可知，将物种甲的囊胚期的iPGCs移植到阻止PGCs形成的乙鱼的胚胎中，培育出的乙鱼的生殖腺中的细胞由甲鱼的iPGCs增殖分化而来，该乙鱼再与物种甲杂交，配子均是由物种甲的生殖腺细胞产生，故子一代的遗传物质来源于物种甲，A正确；B、囊胚的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，B错误；C、胚胎干细胞具有发育的全能性，iPGCs是诱导型原始生殖细胞，具有成为卵原细胞或精原细胞的潜能，诱导后的iPGCs不具有胚胎干细胞的特性，C错误；D、克隆属于无性繁殖，该实验过程中涉及到有性生殖，D错误。故选A。11.关于DNA片段的扩增及电泳鉴定的实验，下列相关叙述错误的是（）A.PCR实验中使用的微量离心管、蒸馏水和微量移液器等在使用前都必须进行高压灭菌处理B.电泳槽中添加的凝胶的浓度需考虑DNA分子的大小C.电泳鉴定PCR产物时加样缓冲液中的指示剂可提示终止时刻D.可用PCR技术检测抗虫棉花的细胞中Bt基因是否转录出mRNA【答案】A〖祥解〗RCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。原理：DNA复制。【详析】A、为避免外源DNA等因素的污染，PCR实验中使用的微量离心管、枪头、蒸馏水等在使用前都必须进行高压灭菌处理，移液器不需要高压蒸汽灭菌，A错误；B、电泳槽中添加的凝胶的浓度会影响DNA分子的移动，需考虑DNA分子的大小，B正确；C、电泳鉴定PCR产物时加样缓冲液中指示剂可指示样液到达的位置，提示终止时刻，C正确；D、检测抗虫棉花的细胞中Bt基因是否转录出mRNA，可先逆转录成cDNA，再用PCR技术扩增，D正确。故选A。12.质粒是基因工程中最常用的载体，质粒有标记基因（如图所示），通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。质粒上箭头表示三种限制酶的酶切位点。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况不同。如表是外源基因插入（插入点有a、b、c）后细菌的生长情况。下列有关叙述正确的是（）项目细菌在含氨苄青霉素的培养基上生长情况细菌在含四环素的培养基上生长情况①能生长不能生长②能生长能生长③不能生长能生长A.质粒的复制原点是转录的起始位点B.①②③三种重组后细菌的外源基因插入点①是a，②是c，③是bC.质粒被一个限制酶切开时，被水解的磷酸二酯键有2个D.将外源基因与质粒连接时需用DNA聚合酶【答案】C〖祥解〗分析题图和表格：a是抗氨苄青霉素基因，如果外源基因插入到a中，会破坏此基因结构，使细菌在含有氨苄青霉素的培养基上不能生长；b是抗四环素基因，如果外源基因插入到b中，会破坏此基因结构，使细菌在含有四环素的培养基上不能生长。则①插入的是b位点，②插入的是c位点，③插入的是a位点。【详析】A、质粒的复制原点上复制的起始位点，转录的起始位点是启动子，A错误；B、如果外源基因插入到a中，会破坏此基因结构，使细菌在含有氨苄青霉素的培养基上不能生长；同理如果外源基因插入到b中，使细菌在含有四环素的培养基上不能生长，①②③三种重组后细菌的外源基因插入点①是b②是c③是a，B错误；C、质粒被一种限制酶切开时，有两条链断裂，被水解的磷酸二酯键有2个，C正确；D、将外源基因与质粒连接时需用DNA连接酶，D错误。故选C。13.公众从网络和自媒体获得的信息众多。请利用生物学知识甄别以下信息，其中错误的是（）A.当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆B.消费者对转基因食品有知情权和选择权C.为防止转基因花粉的传播，科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力【答案】D〖祥解〗转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。【详析】A、治疗性克隆有助于疾病的治疗，较少涉及伦理道德问题，当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆，A正确；B、转基因食品的安全性尚存争议，消费者对转基因食品有知情权和选择权，B正确；C、我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，因而可以防止转基因花粉的传播，C正确；D、生物武器是用致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等来形成杀伤力，干扰素是免疫活性物质，D错误。故选D。二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。14.发酵工程利用微生物的特定功能规模化生产对人类有用的产品。下列关于发酵工程的叙述，错误的有（）A.白酒、味精和腐乳的生产所需要的微生物均为真核生物B.用平板划线法进行微生物计数时，结果往往比实际值偏小C.啤酒生产时，加入糖浆和啤酒花后蒸煮的目的是产生风味物质、终止酶的进一步作用、灭菌D.现代发酵工程生产谷氨酸需要严格控制酸性条件【答案】ABD〖祥解〗发酵工程一般包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。【详析】A、白酒酿造使用的菌种是酵母菌，为真核生物；生产味精用的菌种是谷氨酸棒状杆菌，为原核生物；腐乳使用的主要菌种是毛霉，为真核生物，A错误；B、平板划线法不能用于微生物计数，因为在划线过程中，每次划线的菌种都来自上一次划线的末端，且每次划线后菌种会越来越少，所以无法准确计数，B错误；C、啤酒生产时，加入糖浆和啤酒花后蒸煮的目的是产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌，C正确；D、现代发酵工程生产谷氨酸需要严格控制溶氧、pH等条件，谷氨酸发酵的最适pH为7-8，不是酸性条件，D错误。故选ABD。15.蛭弧菌能使污水中的嗜水气单胞菌（异养型）裂解，将蛭弧菌接种在长满嗜水气单胞菌的平板上会出现噬菌斑。某兴趣小组将嗜水气单胞菌接种到固体培养基上，培养形成薄层，再接种采集的污水用以分离蛭弧菌。下列叙述正确的是（）A.可用干热灭菌法对平板进行灭菌B.可用涂布平板法或平板划线法接种嗜水气单胞菌C.出现噬菌斑一定是蛭弧菌作用的结果D.污水可为自然环境中的嗜水气单胞菌提供碳源【答案】BD〖祥解〗微生物常见的接种的方法:（1）平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。（2）稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详析】A、平板应该指的是凝固后的培养基，不能用干热灭菌，A错误；B、接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法，都可接种嗜水气单胞菌，B正确；C、出现噬菌斑说明有能分解嗜水气单胞菌的微生物，不一定是蛭弧菌作用的结果，C错误；D、嗜水气单胞菌为异养型，污水中含有机物，可以为微生物提供碳源，D正确。故选BD。16.如图为某生物工程的操作流程模式图，下列叙述错误的是（）A.若此图表示植物体细胞杂交流程图，则①表示脱分化，②表示再分化B.若此图表示克隆羊的培育流程图，则①涉及核移植技术C.若此图表示单克隆抗体的制备流程图，则①只可用灭活的病毒进行诱导D.若此图表示试管牛的培育流程图，则②涉及对囊胚或原肠胚进行分割处理【答案】ACD〖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。【详析】A、若此图表示植物体细胞杂交流程图，则①表示植物细胞融合，②表示植物组织培养，A错误；B、在克隆羊的培育过程中，首先需要将供体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，形成重构胚。然后，这个重构胚会通过细胞分裂和发育，最终形成克隆羊。因此，若此图表示克隆羊的培育流程图，则①涉及核移植技术，B正确；C、在单克隆抗体的制备过程中，首先需要将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞。这个融合过程可以通过多种方法实现，包括物理方法（如电融合）、化学方法（如聚乙二醇PEG）以及生物方法（如灭活的病毒）。因此，若此图表示单克隆抗体的制备流程图，则①不仅可以用灭活的病毒进行诱导，还可以用其他方法进行诱导，C错误；D、若此图表示试管牛的培育，不能对原肠胚进行分割处理，D错误。故选ACD。17.华西牛是我国育种专家培育的具有完全自主知识产权的专门化肉牛新品种，打破了我国肉牛种源严重依赖进口的局面。科研人员在生产中采取体外受精、胚胎移植等技术手段实现了华西牛的快速繁育。下列叙述正确的是（）A.新生犊牛的遗传性状由华西牛公牛及母牛决定，不受受体母牛的影响B.可以采用孕激素对华西牛母牛进行超数排卵处理，以发挥其繁殖潜力C.受体母牛需健康且具有正常的繁殖能力，胚胎移植前需要对其进行同期发情处理D.胚胎移植后，囊胚进一步扩大，导致囊胚腔破裂的过程称为孵化【答案】AC〖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良的供体，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葚胚或囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的妊娠检查。【详析】A、犊牛的遗传物质来自华西牛公牛及母牛，因此遗传性状由华西牛公牛及母牛决定，不受受体母牛性状的影响，A正确；B、应采用促性腺激素对华西牛母牛进行超数排卵处理，B错误；C、受体母牛需健康且具有正常的繁殖能力，胚胎移植前需要对其进行同期发情处理，确保胚胎移植后能正常生长，C正确；D、胚胎移植后，囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，D错误。故选AC。18.某科研小组采用PCR技术构建了红色荧光蛋白基因（dsred2）和α-淀粉酶基因（amy）的dsred2-amy融合基因，其过程如图所示，其中引物②和引物③中部分序列（深色区域）可互补配对。下列说法正确的是（）A.利用PCR技术扩增基因时不需要解旋酶来打开DNA双链B.不能在同一反应体系中进行dsred2基因和amy基因的扩增C.dsred2基因和amy基因混合后只能得到一种类型的杂交链D.杂交链延伸得到dsred2-amy融合基因的过程不需要加引物【答案】ABD〖祥解〗PCR技术：（1）定义：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；（2）原理：DNA复制；（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物；（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、能量；（5）过程：高温变性，DNA双链解旋；低温复性，引物与互补链DNA结合；中温延伸，在耐高温的DNA聚合酶作用下合成子链。【详析】A、利用PCR

技术扩增基因时，高温变性使DNA双链解旋，不需要解旋酶来打开

DNA

双链，A正确；B、引物之间的结合会干扰引物和模板链的结合，从而影响PCR过程，因此不能在同一个反应体系中进行dsred2

基因和amy基因的扩增，B正确；C、dsred2基因和amy

基因混合可以得到两种类型杂交链，只有一种可以延伸，C错误；D、杂交链延伸得到

dsred2-amy融合基因的过程中，不需要加入引物，两条母链的起始位置的碱基序列即为引物，可以作为子链合成的引物，D正确。故选ABD。三、非选择题：本题共5小题，共59分。19.孔雀石绿（简称MG）是广泛使用的有机染料，在自然环境中极难降解，容易引起土壤污染，进而危害人体健康。因此从土壤中分离和筛选出高效的MG降解菌有非常重要的意义。已知MG在水中溶解度低，含过量MG的固体培养基不透明。（1）培养基的配制：MG降解菌富集培养基需含有NaH2PO4、KH2PO4、NaCl、NH4Cl、CaCl2、MgSO4、水等，再加________作为唯一碳源。培养基制备好后需立即灭菌，目的是_______。（2）MG高效降解菌株的分离和纯化：图中所示的分离纯化细菌的方法是_______，统计菌落数目时每隔24h统计一次，选取________的记录作为结果；活菌的实际数目比用该方法统计样品的菌落数目________（填“少”或“多”），原因是_______。（3）黑曲霉是一种丝状真菌，黑曲霉的PDA液体产酶培养基组成为：麸皮、豆粉饼、（NH4）2SO4、MgSO4·7H2O、KH2PO4，培养时需要通气振荡。黑曲霉的代谢类型是________；若要分离黑曲霉菌落，上述培养基中还需要添加________，在培养基灭菌前需将培养基调至________（填“酸性”“中性”或“碱性”）。（4）以大豆为主要原料，利用黑曲霉产生的蛋白酶可将原料中的蛋白质水解成________，然后经淋洗、调制可得到酱油。【答案】（1）①.孔雀石绿②.防止杂菌污染（2）①.稀释涂布平板法②.菌落数目稳定时③.多④.当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（3）①.异养需氧型②.琼脂③.酸性（4）小分子的肽和氨基酸〖祥解〗微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【解析】（1）要筛选出能降解MG（孔雀石绿）的微生物，培养基的配制需要以MG（孔雀石绿）作为唯一碳源。培养基制备好后需立即灭菌，以防止杂菌的污染。（2）稀释涂布平板法可用于统计样品中活菌的数目，图中所示的分离纯化细菌的方法（需要计数）是稀释涂布平板法。统计菌落数目时每隔24h统计一次菌落的数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，防止因培养时间不足而导致遗漏菌落数目；活菌的实际数目比用该方法（稀释涂布平板法）统计样品的菌落数目多，原因是当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。（3）根据黄曲霉的培养基成分以及培养时需要通气振荡，可知黑曲霉的代谢类型是异养需氧型，即需要利用有机物作为碳源和能源，并在有氧条件下进行生长和代谢。若要分离黑曲霉菌落，由于黑曲霉在pH呈酸性的环境中生长良好，因此需要在上述培养基中添加琼脂作为凝固剂，制成固体培养基。同时，在培养基灭菌前，还需将培养基调至酸性，以满足黑曲霉的生长需求。（4）酶具有专一性，且蛋白质的基本单位是氨基酸，若以大豆为主要原料，利用黑曲霉产生的蛋白酶可将原料中的蛋白质水解成小分子肽和氨基酸，然后经淋洗、调制可得到酱油。20.犬细小病毒（CPV）主要感染幼犬，传染性极强，死亡率也高。利用小鼠制备抗CPV单克隆抗体的基本流程如图所示。回答下列问题：（1）制备单克隆抗体依赖的生物技术有_______（答出2点）。与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的B淋巴细胞________（填“需要”或“不需要”）通过原代培养扩大细胞数量；步骤①中，用灭活的CPV免疫小鼠需要在一定时间内间隔注射3次，其目的是_______。（2）经过步骤②后获得的是多种类型的杂交细胞，原因是_______。对杂交细胞等用特定的选择培养基，该培养基对_______和_______生长具有抑制作用，此次筛选得到杂交瘤细胞的特点是_______；对杂交瘤细胞进行________经过多次筛选才能获得足够数量的能分泌抗CPV抗体的细胞。（3）体外培养杂交瘤细胞后从培养基中提取到抗CPV单克隆抗体，也可将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖，从_______中获取抗CPV单克隆抗体。（4）对疑似感染CPV的幼犬进行确诊时，可用获得的抗CPV单克隆抗体进行_______检测。【答案】（1）①.动物细胞培养、动物细胞融合②.不需要③.加强免疫，刺激小鼠机体产生更多已免疫的B淋巴细胞（2）①.细胞融合是随机的②.未融合的亲本细胞③.融合的具有同种核的细胞④.既能迅速大量增殖，又能产生抗体⑤.克隆化培养、抗体检测（3）小鼠腹水（4）抗原—抗体杂交〖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）制备单克隆抗体依赖的生物技术有动物细胞培养和动物细胞融合（诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合）等技术；已免疫的B淋巴细胞本身数量相对较多，且在后续与骨髓瘤细胞融合等操作中会有进一步的处理和筛选，所以不需要通过原代培养扩大细胞数量。步骤①中，灭活的CPV属于抗原，用灭活的CPV免疫小鼠，小鼠会产生体液免疫，产生B淋巴细胞，所以用灭活的CPV免疫小鼠需要在一定时间内间隔注射3次，其目的是加强免疫，刺激小鼠机体产生更多已免疫的B淋巴细胞。（2）经过步骤②细胞融合后，由于细胞融合是随机结合，会获得多种类型的杂交细胞，包括B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞以及B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞。为了筛选出能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，需要使用特定的选择培养基。在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。因此，通过选择培养基的筛选，可以得到既能迅速大量增殖，又能产生抗体的杂交瘤细胞。然而，初次筛选出的杂交瘤细胞并不都能产生抗CPV的抗体，因此还需要对杂交瘤细胞进行克隆化培养、抗体检测，经过多次筛选才能获得足够数量的能分泌抗CPV抗体的细胞。（3）体外培养杂交瘤细胞后从培养基中提取到抗CPV单克隆抗体，也可将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖，从小鼠腹水中获取抗CPV单克隆抗体。（4）对疑似感染CPV的幼犬进行确诊时，可以使用获得的抗CPV单克隆抗体进行抗原-抗体杂交检测。这种方法利用抗原与抗体之间的特异性结合原理，通过检测样本中是否存在与抗CPV单克隆抗体特异性结合的抗原（即CPV），来判断幼犬是否感染了CPV。21.研究表明，羊乳中的β-乳球蛋白（BLG）是人体主要过敏源，图1为研究人员利用基因编辑技术敲除山羊中BLG基因，同时导入人乳铁蛋白（hLF）基因并获得转基因山羊的操作过程。图1中sgBLG/Cas9复合物中，sgBLG是能准确识别图1中母羊甲DNA特定序列的RNA，并引导Cas9蛋白对DNA进行切割。回答下列问题：（1）上述操作过程中的目的基因是_______。Cas9蛋白作用于目标DNA的________（填化学键）使其断裂。（2）图中③应用到的技术为________。（3）获取母羊丙的卵母细胞后需将其培养至________期后去核，去核的目的是_______。⑤过程需将早期胚胎移植到母羊丁的子宫中，进行胚胎移植的优势是________。（4）研究人员利用人乳铁蛋白基因的mRNA进行逆转录得到了cDNA，已知mRNA的序列为5′—UUACUUCCUG……（中间序列）…CAAGUUUCAU—3′。在目的基因两端加上相应的限制酶识别序列后利用PCR技术扩增，目的基因和图2中的质粒连接构建表达载体。请分别写出PCR扩增时所需两种DNA引物按5′到3′方向的前12个碱基序列______。（5）筛选后得到的早期胚胎细胞中不能检测到该药用蛋白，________（填“能”或“不能”）作为目的基因是否成功导入并表达的依据，理由是_______。【答案】（1）①.人乳铁蛋白（hLF）基因②.磷酸二酯键（2）显微操作去核（3）①.MⅡ（中）（减数分裂Ⅱ中期/减数第二次分裂中期）②.确保重构胚的核遗传物质来自供体细胞③.充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力（4）5′—GAATTCTTACTT—3′，5′—CTGCAGATGAAA—3′（5）①.不能②.人乳铁蛋白（目的）基因只能在转基因动物的乳腺细胞内表达〖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。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。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【解析】（1）依据题意：利用基因编辑技术敲除山羊中BLG基因同时导入人乳铁蛋白（hLF）基因并获得转基因山羊，可知目的基因是人乳铁蛋白基因。题干中“引导Cas9蛋白对DNA进行切割”，说明Cas9蛋白可以切割DNA分子，作用于目标DNA的磷酸二酯键，与限制性内切核酸酶（限制酶）作用类似。（2）图中③对母羊的卵母细胞进行去核操作，应用到的技术为显微操作去核。（3）对获取的卵母细胞需进行培养至减数第二次分裂中期后去核，去核的目的是确保重构胚的核（遗传物质）来自供体细胞。胚胎移植能让优良母畜只负责提供胚胎，而让普通受体母畜（如母羊丁）承担妊娠和育仔任务，优良母畜可不断产生胚胎，所以充分发挥了雌性优良个体的繁殖潜力，大大提高了繁殖效率。（4）题干信息可知，mRNA的序列为5’-UUACUUCCUG…（中间序列）…CAAGUUUCAU-3’，通过逆转录得到的cDNA双链（目的基因），其模板链序列为3’-AATGAAGGAC…（中间序列）…GTTCAAAGTA-5’，对应的编码链序列为5’-TTACTTCCTG…（中间序列）…CAAGTTTCAT-3’；设计引物进行PCR扩增，引物需要从5’到3’，且已知双链cDNA的两端序列，设计的引物从cDNA的两端向中间方向扩增，则引物1序列为5’-TTACTTCCTG-3’，引物2序列为5’-ATGAAACTTG-3’；根据图2载体中乳腺蛋白基因的启动子和终止子的位置及限制酶识别序列位点可知，cDNA（目的基因）需要插入EcoRⅠ和PstⅠ所在的位置，由于EcoRⅠ位于乳腺蛋白基因的启动子一侧，又依据cDNA的模板链序列，可知扩增的目的基因引物1所在的一端应该靠近乳腺蛋白基因的启动子，引物2所在的一端应该靠近终止子；cDNA（目的基因）没有EcoRⅠ和PstⅠ的识别序列，故设计引物时需要在引物的5’端添加相应的识别序列，根据上述分析，引物15’端增添EcoRⅠ识别序列，而引物25’端增添PstⅠ识别序列，即引物1添加限制酶后序列为5'-GAATTCTTACTT-3'（下图左侧的引物），引物2限制酶后序列为5'-CTGCAGATGAAA-3'（下图右侧的引物）。如图所示：（5）由于人乳铁蛋白（目的）基因只能在转基因动物的乳腺细胞内表达，筛选后得到的早期胚胎细胞中不能检测到该药用蛋白，不能作为目的基因是否成功导入并表达的依据。22.反刍动物的瘤胃中含有分解纤维素的微生物，科研小组从瘤胃中分离培养分解纤维素的微生物的流程如图所示。回答下列问题：（1）菌落特征可作为鉴定菌种的依据，观察分离到的菌落将菌落特征如________（答出一点）记录下来。（2）将Ⅰ过程得到菌液接种到充满N2的密闭试管中进行Ⅱ过程，培养一段时间后可在试管壁的薄层培养基上获得单菌落。培养瘤胃微生物时，除考虑营养物质外，还要考虑________、________和渗透压等条件。（3）分离出某真菌的W基因可编码一种可高效降解纤维素的酶，已知图中W基因转录方向是从左向右，为使大肠杆菌产生该酶，以图中质粒为载体，进行转基因操作。不同限制酶的识别序列及切割位点如表所示。限制酶BamHIEcoRIMfeIKpnIHindⅢ识别序列和切割位点G↓GATTCG↓AATTCC↓AATTGGGTAC↓CA↓AGCTT①W基因转录的模板链是________。利用PCR技术对W基因进行扩增时子链延伸的方向是________。②启动子通常具有物种特异性，在质粒中插入W基因，其上游启动子应选择________的启动子。③限制酶主要是从________中分离纯化出来的。应使用限制酶________切割图中质粒，使用限制酶________切割图中含W基因的DNA片段，以获得能正确表达W基因的重组质粒。【答案】（1）形状、大小、颜色等（2）①.温度②.pH（3）①.乙链②.5′→3′③.大肠杆菌④.原核生物⑤.MfeⅠ、HindⅢ⑥.EcoRⅠ、HindⅢ〖祥解〗一个基因表达载体的组成，除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。【解析】（1）菌落特征，如菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等，都可以作为鉴定菌种的依据。在观察分离到的菌落时，需要详细记录这些特征，以便后续的分析和鉴定。（2）微生物的培养条件有适宜的营养物质(碳源、氮源、无机盐等)、温度、pH、渗透压(控制培养液的浓度)等，因此培养瘤胃微生物时，除考虑营养物质外，还要考虑温度、pH和渗透压等条件。（3）①W基因转录方向是从左向右，mRNA链的合成方向为5'→3'，与乙链从左向右3'→5'互补，故W基因转录的模板链是乙链。利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA半保留复制，子链延伸方向为5'→3'。②根据题干信息“启动子通常具有物种特异性”可知，目标是使大肠杆菌产生高效降解纤维素的酶，故应选择大肠杆菌的质粒，在质粒中插入W基因，其上游启动子应选择大肠杆菌启动子。③限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的；根据题图信息“图中W基因转录方向是从左往右”、“质粒启动子到终止子方向为顺时针”，故重组质粒的启动子应在W基因左侧，终止子应在W基因右侧，W基因右侧只能用HindⅢ切割，W基因左侧有BamHI、KpnI、EcoRI三种酶切位点，结合质粒情况及切割位点识别序列，应使用限制酶MfeI、HindⅢ切割图中质粒，使用限制酶EcoRI、HindⅢ切割图中含W基因的DNA片段，以获得能正确表达W基因的重组质粒。23.小麦是我国重要的粮食作物之一，也是盐碱地开发利用的主要作物之一。研究表明，在盐碱条件下小麦的生长受到影响。为了研究小麦耐盐基因TaHKT1（用A基因表示）控制的耐盐性状，研究人员利用基因工程构建了A基因超量表达的转基因小麦。回答下列问题：（1）可利用PCR获取和扩增A基因，PCR的原理是_______，扩增过程需要除具有引物外还应具有________（答出两点）等基本条件才能保证DNA复制顺利进行，其中加入引物的作用是________；进行图1过程时应将温度控制为________左右。（2）图2表示A基因与强启动子连接在一起得到的片段，据此推测构建该片段时，切割强启动子和A基因时均用到的限制酶为________，并用________将二者连接在一起得到图示片段，再将该片段继续与图2中的Ti质粒相连，切割该片段和Ti质粒时选择BamHⅠ和SacⅠ进项双酶切，目的是________。（3）该实验将目的基因导入小麦细胞的常用方法为________，筛选出含有目的基因的小麦细胞后获得转基因小麦应用到的技术是_______。（4）为了检测A基因超量表达对小麦耐盐性状的影响，应如何设计实验？请写出实验思路。________。【答案】（1）①.DNA半保留复制②.DNA模板、（4种）脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、含Mg2+的缓冲液③.使耐高温的DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸④.50℃（2）①.HindⅢ②.DNA连接酶③.防止目的基因和质粒的自身环化，防止目的基因和质粒的反向连接（3）①.农杆菌转化法②.植物组织培养（4）可用一定浓度的盐水浇灌转基因植株和非转基因植株，观察比较两种植株的生长状况〖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）PCR原理为DNA半保留复制；PCR反应体系中需要加入2种引物、DNA模板链、耐高温的DNA聚合酶、4种脱氧核苷酸(或dNTPS)、含Mg2+的缓冲液等基本条件才能保证DNA复制顺利进行，其中加入引物的作用是使耐高温的DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸；图1正在进行两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，故应将温度控制为50℃左右。（2）据图2可知，切割强启动子和A基因时均用到的限制酶为HindⅢ，并用DNA连接酶将二者连接在一起得到图示片段。切割该片段和Ti质粒时选择BamHⅠ和SacⅠ进行双酶切，主要目的是防止目的基因和质粒的自身环化，以及防止目的基因和质粒的反向连接。（3）该实验将目的基因导入小麦细胞的常用方法为农杆菌转化法。筛选出含有目的基因的小麦细胞后，要获得转基因小麦还需要应用到植物组织培养技术。通过植物组织培养技术可以将含有目的基因的小麦细胞培养成完整的转基因小麦植株。（4）为了检测A基因超量表达对小麦耐盐性状的影响，可用一定浓度的盐水浇灌转基因植株和非转基因植株，观察比较两种植株的生长状况。河北省保定市六校联盟2024-2025学年高二下学期4月期中考试本卷命题范围：人教版选择性必修3.一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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.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。下列叙述错误的是（）A.发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵B.利用发酵工程可以从酵母细胞内获得单细胞蛋白C.在菌种确定后再选择原料制备培养基D.发酵工程与传统发酵技术的主要区别是菌种是否单一【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。啤酒发酵是一个复杂的物质转化过程。酵母的主要代谢产物是乙醇和二氧化碳，但也会产生副产物，如其他醇、醛、酯等物质，共同决定了啤酒的口感、泡沫和颜色。【详析】A、发酵工程的中心环节是发酵罐中发酵，A正确；B、单细胞蛋白是指微生物的菌体，因而酵母细胞本身可以制成单细胞蛋白，B错误；C、不同菌种所需原料不同，在菌种确定后再选择原料制备培养基，C正确；D、发酵工程与传统发酵技术的主要区别是菌种是否单一，发酵规模也是主要区别之一，D正确。故选B。2.我国具有悠久的酿酒文化和历史。《天工开物》中有“古来曲造酒，蘖造醴”的记载，“曲”指由谷物培养微生物所制成的发酵剂，“蘖”指发芽的谷物，“醴”指甜酒。古人在冬季酿酒时，常将谷物封存在陶器中并埋藏于地下进行保温。下列叙述错误的是（）A.“曲”中含有大量的酵母菌，温度是影响酵母菌生长的重要因素B.酿酒过程中密封的主要目的是避免杂菌污染，从而提高酒的品质C.“造醴”时选择“蘖”的原因是发芽的谷物会释放更多的淀粉酶D.“蘖造醴”时大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成【答案】B〖祥解〗果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。【详析】A、"曲”是指由谷物培养微生物所制成的发酵剂，其中起作用的主要是酵母菌，温度可以通过影响酶的活性等影响酵母菌生长，A正确；B、酿酒过程中密封的主要目的是为酵母菌无氧呼吸创造无氧环境，从而提高酒的品质，B错误；C、“蘖”是指发芽的谷物，其中会产生较多的淀粉酶，有利于将淀粉水解，因此“造醴”（制作甜酒）时选择“蘖”，C正确；D、“蘖造醴”时大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，此后需要在低温、密闭的条件下保存一段时间继续进行后续发酵，D正确。故选B。3.微生物培养过程中要使用无菌技术且要对微生物进行纯化培养。下列叙述正确的是（）A.利用生物或其代谢物除去环境中部分微生物的方法属于消毒B.微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染C.稀释涂布平板法统计活菌数时用台盼蓝染色更准确D.平板划线法纯化细菌时必须对样品菌液进行多倍稀释【答案】A【详析】A、利用生物或其代谢物除去环境中部分微生物的方法属于生物消毒法，A正确；B、微生物培养基中如果添加抗生素也会抑制微生物自身的生长，B错误；C、稀释涂布平板法统计是根据菌落数来统计活菌数，不需要再添加台盼蓝染色，C错误；D、平板划线法纯化细菌本身就是通过多次划线来进行逐步稀释，不需要先行稀释，D错误。故选A。4.植酸磷是植物或饲料中磷的主要储存形式，由于动物体内缺少分解植酸磷的植酸酶，导致植酸磷在动物体内的利用率很低，造成磷的浪费。科研人员从土壤中分离了五种能产生植酸酶的细菌菌株，培养基中能出现分解植酸磷的透明圈，操作过程如图所示。下列叙述正确的是（）A.该过程的接种方法为平板划线法B.A菌株是产植酸酶的理想菌株，应对其扩大培养C.土样的稀释过程不需要无菌操作D.若平板中平均菌落为150，则1g土壤中含有细菌1.5×108个【答案】D〖祥解〗题意分析，由于植酸钙的不溶解性，使培养基中形成白色浑浊，产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明的区域，根据透明区域的有无，可初步判断该菌是否产植酸酶。【详析】A、该过程的接种方法为稀释涂布平板法，A错误；B、E菌株是产植酸酶的理想菌株，应对其扩大培养，因为该群落显示的透明圈和菌落直径的比例最大，B错误；C、为了避免杂菌污染，土样的稀释过程需要无菌操作，C错误；D、若平板中平均菌落为150，图示实验所用的涂布菌液稀释了105倍，则1g土壤中含有细菌150÷0.1×105=1.5×108个，D正确。故选D。5.中药材怀菊含有多种活性物质，具有清热、明目等功效。植物组织培养技术可用于怀菊的脱毒和快速繁殖。下列叙述正确的是（）A.利用怀菊任何部位的细胞进行植物细胞培养均可获得次生代谢物B.怀菊快速繁殖过程中产生的体细胞突变可通过无性生殖遗传C.利用怀菊的茎段作为外植体，应对外植体进行灭菌处理以防止培养基及愈伤组织污染D.生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值比生根培养基中的小【答案】B〖祥解〗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。【详析】A、次生代谢物是由植物特定部位产生，通常不是植物基本生命活动所必需的物质，A错误；B、怀菊快速繁殖是通过植物组织培养技术实现的，这一过程中产生的体细胞突变同样可以通过植物组织培养（无性生殖）遗传，B正确；C、外植体要保持细胞活性，不能灭菌处理，C错误；D、生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值较高，而生根培养基中该比值较小，D错误。故选B。6.科学家用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体，两种原生质体经PEG处理后筛选出杂种细胞，其分裂产生的愈伤组织经诱导形成再生植株。经鉴定，再生植株同时表现出烟草和拟南芥的部分性状。下列叙述错误的是（）A.蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性，可去除细胞壁获得原生质体B.利用PEG处理可诱导两种原生质体的融合C.诱导愈伤组织期间一定要给予适宜的光照和温度，以利于愈伤组织形成D.杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株是基因选择性表达的结果【答案】C〖祥解〗植物体细胞杂交技术是指将不同来源的植物体细胞，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。【详析】A、根据题意，用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体，由此可知蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性，可去除细胞壁，A正确；B、细胞融合时常用PEG处理，可提高细胞膜的流动性，从而促进两种原生质体的融合，B正确；C、诱导愈伤组织期间需要黑暗处理，光照不利于愈伤组织形成，C错误；D、杂种细胞诱导形成的再生植株具有双亲部分性状，说明相关的基因可以在再生植株中表达，是基因选择性表达的结果，D正确。故选C。7.辣椒素的获得途径如图所示。下列叙述正确的是（）A.实现①过程的条件是外植体细胞发生基因突变B.①过程受外源激素的调控，②过程只受内源激素的调控C.用幼嫩的根和茎作为外植体，获得的脱毒苗具有更强的抗病毒能力D.通过细胞培养获得辣椒素的过程未体现细胞的全能性【答案】D〖祥解〗由题图信息分析可知，过程①是脱分化，过程②是再分化的过程。上面一种途径是通过植物组织培养获得脱毒苗，再从果实中获取相应的产物；下面一种途径是采用植物细胞培养技术，实现工业化生产获得大量的细胞产物。【详析】A、①过程是外植体细胞脱分化，失去高度分化的状态，没有发生基因突变，A错误；B、①脱分化和②过程再分化都会受外源激素调控，B错误；C、获得脱毒苗常用的外植体是幼嫩的根和茎，脱毒苗是含病毒少，不代表具有抗病毒能力，C错误；D、通过细胞培养获得辣椒素的过程中获得大量细胞即可，不需要实现细胞的全能性，D正确。故选D。8.如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，下列叙述错误的是（）A.过程①细胞培养液中通常需要添加血清等物质B.过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体C.过程②常对受精卵进行去核D.过程③后，胚胎分割获得同卵双胎属于无性繁殖【答案】C〖祥解〗分析图解：图示过程为体细胞克隆过程，取甲牛体细胞，对处于减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞去核，然后进行细胞核移植；融合后的细胞激活后培养到早期胚胎，再进行胚胎移植，最终得到克隆牛。【详析】A、动物血清含有动物细胞生长所必需营养物质，故过程①细胞培养液中通常需要添加血清等物质，A正确；B、动物细胞培养中需要提供95%空气和5%CO2的混合气体，其中95%空气是维持细胞的正常代谢，5%CO2用于维持培养液的pH，B正确；C、过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，C错误；D、过程③胚胎分割获得同卵双胎属于无性繁殖，D正确。故选C。9.研究人员将胰岛素B链的第28位氨基酸替换为天冬氨酸，抑制了胰岛素聚合，从而获得速效胰岛素类似物。下列叙述错误的是（）A.该产品不能通过直接改造胰岛素来生产的B.改变氨基酸的种类可能会影响胰岛素的空间结构C.该技术属于蛋白质工程，可通过定向诱导胰岛素基因碱基增添达到改造目的D.胰岛素改造的基本思路与天然蛋白质合成过程相反【答案】C〖祥解〗蛋白质工程概念及基本原理：（1）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。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。（2）蛋白质工程崛起的缘由：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质。（3）蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。（4）基本途径：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因），最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。【详析】A、蛋白质工程最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成，即改造胰岛素的过程实际是改造胰岛素基因的过程，不能直接改造胰岛素，A正确；B、氨基酸的数目、种类及排列顺序均会影响胰岛素的空间结构，B正确；C、可通过定向诱导胰岛素基因碱基替换达到第28位氨基酸替换为天冬氨酸的目的，C错误；D、蛋白质工程的基本途径为预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序，胰岛素改造的基本思路与天然蛋白质合成过程刚好相反，D正确。故选C。10.自然条件下，甲、乙两种鱼均通过体外受精繁殖后代，甲属于国家保护的稀有物种，乙的种群数量多且繁殖速度较甲快。我国科学家通过如图所示流程进行相关研究，以期用于濒危鱼类的保护。下列叙述正确的是（）A.该实验中，子一代的遗传物质来源于物种甲B.囊胚的内细胞团将来发育成胎膜和胎盘C.诱导后的iPGCs具有胚胎干细胞的特性D.通过该实验可以获得甲的克隆【答案】A〖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。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。【详析】A、由图可知，将物种甲的囊胚期的iPGCs移植到阻止PGCs形成的乙鱼的胚胎中，培育出的乙鱼的生殖腺中的细胞由甲鱼的iPGCs增殖分化而来，该乙鱼再与物种甲杂交，配子均是由物种甲的生殖腺细胞产生，故子一代的遗传物质来源于物种甲，A正确；B、囊胚的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，B错误；C、胚胎干细胞具有发育的全能性，iPGCs是诱导型原始生殖细胞，具有成为卵原细胞或精原细胞的潜能，诱导后的iPGCs不具有胚胎干细胞的特性，C错误；D、克隆属于无性繁殖，该实验过程中涉及到有性生殖，D错误。故选A。11.关于DNA片段的扩增及电泳鉴定的实验，下列相关叙述错误的是（）A.PCR实验中使用的微量离心管、蒸馏水和微量移液器等在使用前都必须进行高压灭菌处理B.电泳槽中添加的凝胶的浓度需考虑DNA分子的大小C.电泳鉴定PCR产物时加样缓冲液中的指示剂可提示终止时刻D.可用PCR技术检测抗虫棉花的细胞中Bt基因是否转录出mRNA【答案】A〖祥解〗RCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。原理：DNA复制。【详析】A、为避免外源DNA等因素的污染，PCR实验中使用的微量离心管、枪头、蒸馏水等在使用前都必须进行高压灭菌处理，移液器不需要高压蒸汽灭菌，A错误；B、电泳槽中添加的凝胶的浓度会影响DNA分子的移动，需考虑DNA分子的大小，B正确；C、电泳鉴定PCR产物时加样缓冲液中指示剂可指示样液到达的位置，提示终止时刻，C正确；D、检测抗虫棉花的细胞中Bt基因是否转录出mRNA，可先逆转录成cDNA，再用PCR技术扩增，D正确。故选A。12.质粒是基因工程中最常用的载体，质粒有标记基因（如图所示），通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。质粒上箭头表示三种限制酶的酶切位点。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况不同。如表是外源基因插入（插入点有a、b、c）后细菌的生长情况。下列有关叙述正确的是（）项目细菌在含氨苄青霉素的培养基上生长情况细菌在含四环素的培养基上生长情况①能生长不能生长②能生长能生长③不能生长能生长A.质粒的复制原点是转录的起始位点B.①②③三种重组后细菌的外源基因插入点①是a，②是c，③是bC.质粒被一个限制酶切开时，被水解的磷酸二酯键有2个D.将外源基因与质粒连接时需用DNA聚合酶【答案】C〖祥解〗分析题图和表格：a是抗氨苄青霉素基因，如果外源基因插入到a中，会破坏此基因结构，使细菌在含有氨苄青霉素的培养基上不能生长；b是抗四环素基因，如果外源基因插入到b中，会破坏此基因结构，使细菌在含有四环素的培养基上不能生长。则①插入的是b位点，②插入的是c位点，③插入的是a位点。【详析】A、质粒的复制原点上复制的起始位点，转录的起始位点是启动子，A错误；B、如果外源基因插入到a中，会破坏此基因结构，使细菌在含有氨苄青霉素的培养基上不能生长；同理如果外源基因插入到b中，使细菌在含有四环素的培养基上不能生长，①②③三种重组后细菌的外源基因插入点①是b②是c③是a，B错误；C、质粒被一种限制酶切开时，有两条链断裂，被水解的磷酸二酯键有2个，C正确；D、将外源基因与质粒连接时需用DNA连接酶，D错误。故选C。13.公众从网络和自媒体获得的信息众多。请利用生物学知识甄别以下信息，其中错误的是（）A.当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆B.消费者对转基因食品有知情权和选择权C.为防止转基因花粉的传播，科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力【答案】D〖祥解〗转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。【详析】A、治疗性克隆有助于疾病的治疗，较少涉及伦理道德问题，当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆，A正确；B、转基因食品的安全性尚存争议，消费者对转基因食品有知情权和选择权，B正确；C、我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，因而可以防止转基因花粉的传播，C正确；D、生物武器是用致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等来形成杀伤力，干扰素是免疫活性物质，D错误。故选D。二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。14.发酵工程利用微生物的特定功能规模化生产对人类有用的产品。下列关于发酵工程的叙述，错误的有（）A.白酒、味精和腐乳的生产所需要的微生物均为真核生物B.用平板划线法进行微生物计数时，结果往往比实际值偏小C.啤酒生产时，加入糖浆和啤酒花后蒸煮的目的是产生风味物质、终止酶的进一步作用、灭菌D.现代发酵工程生产谷氨酸需要严格控制酸性条件【答案】ABD〖祥解〗发酵工程一般包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。【详析】A、白酒酿造使用的菌种是酵母菌，为真核生物；生产味精用的菌种是谷氨酸棒状杆菌，为原核生物；腐乳使用的主要菌种是毛霉，为真核生物，A错误；B、平板划线法不能用于微生物计数，因为在划线过程中，每次划线的菌种都来自上一次划线的末端，且每次划线后菌种会越来越少，所以无法准确计数，B错误；C、啤酒生产时，加入糖浆和啤酒花后蒸煮的目的是产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌，C正确；D、现代发酵工程生产谷氨酸需要严格控制溶氧、pH等条件，谷氨酸发酵的最适pH为7-8，不是酸性条件，D错误。故选ABD。15.蛭弧菌能使污水中的嗜水气单胞菌（异养型）裂解，将蛭弧菌接种在长满嗜水气单胞菌的平板上会出现噬菌斑。某兴趣小组将嗜水气单胞菌接种到固体培养基上，培养形成薄层，再接种采集的污水用以分离蛭弧菌。下列叙述正确的是（）A.可用干热灭菌法对平板进行灭菌B.可用涂布平板法或平板划线法接种嗜水气单胞菌C.出现噬菌斑一定是蛭弧菌作用的结果D.污水可为自然环境中的嗜水气单胞菌提供碳源【答案】BD〖祥解〗微生物常见的接种的方法:（1）平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。（2）稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详析】A、平板应该指的是凝固后的培养基，不能用干热灭菌，A错误；B、接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法，都可接种嗜水气单胞菌，B正确；C、出现噬菌斑说明有能分解嗜水气单胞菌的微生物，不一定是蛭弧菌作用的结果，C错误；D、嗜水气单胞菌为异养型，污水中含有机物，可以为微生物提供碳源，D正确。故选BD。16.如图为某生物工程的操作流程模式图，下列叙述错误的是（）A.若此图表示植物体细胞杂交流程图，则①表示脱分化，②表示再分化B.若此图表示克隆羊的培育流程图，则①涉及核移植技术C.若此图表示单克隆抗体的制备流程图，则①只可用灭活的病毒进行诱导D.若此图表示试管牛的培育流程图，则②涉及对囊胚或原肠胚进行分割处理【答案】ACD〖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。【详析】A、若此图表示植物体细胞杂交流程图，则①表示植物细胞融合，②表示植物组织培养，A错误；B、在克隆羊的培育过程中，首先需要将供体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，形成重构胚。然后，这个重构胚会通过细胞分裂和发育，最终形成克隆羊。因此，若此图表示克隆羊的培育流程图，则①涉及核移植技术，B正确；C、在单克隆抗体的制备过程中，首先需要将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞。这个融合过程可以通过多种方法实现，包括物理方法（如电融合）、化学方法（如聚乙二醇PEG）以及生物方法（如灭活的病毒）。因此，若此图表示单克隆抗体的制备流程图，则①不仅可以用灭活的病毒进行诱导，还可以用其他方法进行诱导，C错误；D、若此图表示试管牛的培育，不能对原肠胚进行分割处理，D错误。故选ACD。17.华西牛是我国育种专家培育的具有完全自主知识产权的专门化肉牛新品种，打破了我国肉牛种源严重依赖进口的局面。科研人员在生产中采取体外受精、胚胎移植等技术手段实现了华西牛的快速繁育。下列叙述正确的是（）A.新生犊牛的遗传性状由华西牛公牛及母牛决定，不受受体母牛的影响B.可以采用孕激素对华西牛母牛进行超数排卵处理，以发挥其繁殖潜力C.受体母牛需健康且具有正常的繁殖能力，胚胎移植前需要对其进行同期发情处理D.胚胎移植后，囊胚进一步扩大，导致囊胚腔破裂的过程称为孵化【答案】AC〖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良的供体，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葚胚或囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的妊娠检查。【详析】A、犊牛的遗传物质来自华西牛公牛及母牛，因此遗传性状由华西牛公牛及母牛决定，不受受体母牛性状的影响，A正确；B、应采用促性腺激素对华西牛母牛进行超数排卵处理，B错误；C、受体母牛需健康且具有正常的繁殖能力，胚胎移植前需要对其进行同期发情处理，确保胚胎移植后能正常生长，C正确；D、胚胎移植后，囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，D错误。故选AC。18.某科研小组采用PCR技术构建了红色荧光蛋白基因（dsred2）和α-淀粉酶基因（amy）的dsred2-amy融合基因，其过程如图所示，其中引物②和引物③中部分序列（深色区域）可互补配对。下列说法正确的是（）A.利用PCR技术扩增基因时不需要解旋酶来打开DNA双链B.不能在同一反应体系中进行dsred2基因和amy基因的扩增C.dsred2基因和amy基因混合后只能得到一种类型的杂交链D.杂交链延伸得到dsred2-amy融合基因的过程不需要加引物【答案】ABD〖祥解〗PCR技术：（1）定义：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；（2）原理：DNA复制；（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物；（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、能量；（5）过程：高温变性，DNA双链解旋；低温复性，引物与互补链DNA结合；中温延伸，在耐高温的DNA聚合酶作用下合成子链。【详析】A、利用PCR

技术扩增基因时，高温变性使DNA双链解旋，不需要解旋酶来打开

DNA

双链，A正确；B、引物之间的结合会干扰引物和模板链的结合，从而影响PCR过程，因此不能在同一个反应体系中进行dsred2

基因和amy基因的扩增，B正确；C、dsred2基因和amy

基因混合可以得到两种类型杂交链，只有一种可以延伸，C错误；D、杂交链延伸得到

dsred2-amy融合基因的过程中，不需要加入引物，两条母链的起始位置的碱基序列即为引物，可以作为子链