2024-2025学年北京怀柔区高二(下)期末生物试卷含答案

2024-2025学年北京市怀柔区高二（下）期末生物试卷一、下列各题均有四个选项,其中只有一项符合题意要求，每小题2分，共30分。1．（2分）山西老陈醋作为传统发酵食醋的代表之一，其酿制过程一般包括制曲、淀粉糖化、酒精发酵、醋酸发酵四个阶段。下列叙述错误的是（）A．酿制过程中的发酵微生物均为原核生物 B．大曲中某些微生物可促进淀粉糖化过程 C．酒精发酵后需要提高温度进行醋酸发酵 D．通气条件下醋酸杆菌将酒精转变为醋酸2．（2分）某超市有一批过保质期的酸奶，出现涨袋现象。酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等。据此分析涨袋现象的原因，下列解释合理的是（）A．袋中O2含量增加造成的 B．酵母菌线粒体内代谢旺盛的结果 C．乳酸菌无氧呼吸产生气体造成的 D．酵母菌无氧呼吸产生气体造成的3．（2分）下列有关微生物培养基的配制表述错误的是（）A．培养硝化细菌的培养基中的铵盐可作为氮源和能源 B．尿素固体培养基中的K2HPO4能用于维持培养基的pH C．培养光能自养型的蓝细菌的培养基中不需提供有机物 D．马铃薯蔗糖固体培养基中的琼脂能作为酵母菌的碳源4．（2分）接种是微生物培养和分离等过程的必要步骤之一。下列关于接种的叙述不正确的是（）A．接种通常指无菌条件下将微生物接入培养基的操作 B．接种前需要对接种环灼烧灭菌，接种后则无需灭菌 C．接种通常在酒精灯火焰附近进行 D．接种环不能将培养基的表面划破5．（2分）用稀释涂布平板法统计样品中细菌的数目时，为提高实验结果的可信度，往往要设置对照实验。下列叙述错误的是（）A．对照组培养基也要严格灭菌，且不接种任何微生物 B．对照组培养基的成分及pH大小与实验组完全一致 C．对照组和实验组所用培养基都应放在相同条件下培养 D．若对照组出现菌落，则统计结果应减去对照组的菌落数6．（2分）鉴定DNA的试剂是（）A．双缩脲试剂 B．苏丹Ⅲ染液 C．二苯胺试剂 D．斐林试剂7．（2分）DNA探针是利用放射性同位素等标记的特定DNA片段。当DNA探针与待测的非标记单链DNA（或RNA）按碱基顺序互补结合时，形成标记的DNA﹣DNA（或标记的DNA﹣RNA）双链杂交分子，可检测杂交反应结果。用某人的胰岛素基因制成DNA探针，能与之形成杂交分子的是（）①该人胰岛B细胞中的mRNA②该人胰岛A细胞中的mRNA③该人胰岛A细胞中的DNA④整合了该人胰岛素基因的酵母菌的染色体DNAA．①③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④8．（2分）基因工程的主要操作步骤依次是（）①筛选导入目的基因的受体细胞②构建基因表达载体③使目的基因在受体细胞中成功表达④筛选和获取目的基因⑤将表达载体导入受体细胞A．①②③④⑤ B．④②⑤①③ C．④⑤②③① D．③②④⑤①9．（2分）基因工程产物不可能存在的安全性问题是（）A．三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交可能导致自然种群淘汰 B．转基因生物释放到环境中，可能会对生物多样性构成威胁 C．目的基因（如抗虫基因）本身编码的产物可能会对人体产生毒性 D．标记基因（如抗生素基因）可能指导合成有利于抗性进化的产物10．（2分）番茄根尖经过植物组织培养可以获得完整的番茄植株，有关此过程叙述错误的是（）A．此过程发生了细胞的脱分化、再分化 B．植物激素在此过程中起诱导调节作用 C．若受到杂菌污染则难以获得目的植株 D．根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株11．（2分）在植物组织培养过程中，易获得突变体的主要原因是（）A．培养基中化学成分复杂容易诱发基因突变 B．培养过程中细胞一直处于不断分裂的状态 C．细胞分裂过程中纺锤丝的形成易受抑制 D．培养过程中植物细胞DNA复制易受抑制12．（2分）下列关于动植物细胞融合的叙述不正确的是（）A．融合过程都需要无菌操作 B．融合前都需要制备原生质体 C．都体现了细胞膜的流动性 D．都可以使远缘杂交成为可能13．（2分）目前实验室培养的小鼠干细胞经过定向诱导分化，可成功地修复小鼠损伤的心脏，下列相关叙述正确的是（）A．此项研究体现了细胞的全能性 B．在培养干细胞时需通入O2，不需通入CO2 C．干细胞具有免疫力，不需要在无菌环境中培养 D．此成果的应用可避免器官移植出现的免疫排斥14．（2分）水蛭素是一种蛋白质，可用于预防和治疗血栓，但在治疗过程中发现其抗凝血活性低。研究人员欲提高水蛭素抗凝血活性，正确的操作步骤是（）①确定影响活性的氨基酸序列②分析水蛭素的空间结构，找到影响其活性的结构域③推测需要替换的氨基酸序列④构建表达载体，使其在受体细胞中表达⑤PCR技术获得改造后的水蛭素基因⑥确定基因中的碱基序列A．②①③⑤⑥④ B．②③⑥①⑤④ C．②①③⑥⑤④ D．①②③④⑤⑥15．（2分）我国为保证生物技术产品的安全性和伦理性，采取的措施不包括（）A．颁布相关的法规，并制定相关的技术流程 B．减少农业转基因技术和治疗性克隆的研发 C．成立了国家农业转基因生物安全委员会 D．不赞成、不允许、不支持、不接受生殖性克隆人实验二、非选择题（共70分）16．（12分）人腺病毒3型能引起人产生急性呼吸系统疾病（ARD），具有较高的发病率和一定的致死率。研究人员利用人腺病毒5型商品化的质粒P5和基因工程等技术，构建新型的复制缺陷型腺病毒3型疫苗，用于预防ARD。（1）腺病毒衣壳的H蛋白能够刺激机体产生特异性抗体。研究人员通过同源重组的方法利用质粒p5和重组质粒p3构建重组腺病毒3型表达载体pr3，并获得重组腺病毒3型株。过程如图1。①实验中利用技术扩增人腺病毒3型的H基因（H3），选用限制酶和DNA连接酶以确保H3基因能正确连接在p3质粒的特定位置。②p5质粒上由于缺失E1基因，表现复制缺陷。P3质粒与p5质粒的左臂与右臂存在相同的硪基序列，易发生，有利于得到同源重组的pr3质粒，使之表现为与p5质粒相同的复制缺陷。pr3质粒经PacI酶处理后，将得到的DNA片段转染至A2细胞（能够表达E1蛋白）中，获得重组腺病毒3型株。转染至A2细胞中的DNA片段存在与蛋白合成有关的基因。（2）为评估重组腺病毒3型株作为抗原的有效性，研究人员使用抗H3单克隆抗体检测H3基因在A2细胞中的表达情况，结果如图2。实验结果表明：。（3）为评估重组腺病毒3型株疫苗的安全性，分别用其感染A2细胞和A5细胞（与人体正常体细胞相同，不能表达E1蛋白），至少培养20代。在荧光显微镜下检测重组腺病毒3型株的繁殖情况，预期结果为，说明疫苗安全。17．（12分）研究发现，感染毛霉能诱导脐橙产生具有抗病活性的红色物质（CPRE）。为探究CPRE能否替代化学杀菌剂保护采收后的脐橙，科研人员进行了研究。马铃薯培养基配方成分含量马铃薯200g葡萄糖20g琼脂15﹣20g蒸馏水定容至1000mL（1）据表配方配制培养基，溶解后分装到锥形瓶中，用法灭菌后冷却至50℃左右。分别加入浓度为25、50、100、200μg/mL的CPRE无菌溶液，摇匀备用。以无菌水作为对照。本培养基的氮源来自于马铃薯。（2）将含不同浓度CPRE的培养基分别涂于载玻片上凝固后，接种20μL指状青霉孢子悬浮液，在适宜条件下培养一段时间后，用显微镜观察孢子萌发情况。各组萌发率的计算公式为：视野内萌发孢子数/视野内孢子总数×100%；根据萌发率计算实验组的萌发抑制率，计算公式为。统计结果表明CPRE能抑制指状青霉孢子萌发，且随浓度的增加抑制效果增强。（3）将直径0.5cm的指状青霉菌饼反贴在含不同浓度CPRE的培养基上，每个培养皿贴3块，适宜条件下培养，每24h测量菌饼直径（单位：cm），计算平均值。结果如表。浓度（μg/mL）时间02550100200第1天1.10.80.70.510.51第2天1.91.30.70.680.51第3天2.21.70.90.680.52实验结果说明。（4）为进一步研究CPRE抑制指状青霉的机理，研究者进行了如下检测。①检测不同浓度CPRE处理，菌丝几丁质（真菌细胞壁的主要成分）含量和胞外AKP酶活性，结果如图。注：AKP酶（碱性磷酸酶）由细胞合成后分泌到细胞壁与细胞膜的间隙。图1和图2的结果表明，CPRE改变了细胞壁的结构和功能，判断依据是。②取指状青霉菌丝用碘化丙啶（与DNA结合产生红色荧光的染料）进行染色。结果为，证明CPRE破坏了细胞膜的完整性。（5）请结合以上研究分析说明CPRE抵御指状青霉感染的作用机制，并阐述脐橙受到“伤害”时才会启动防御机制的意义。18．（12分）β﹣地中海贫血症是由β珠蛋白基因突变造成红细胞损伤而引起的疾病，近年来科研人员利用CRISPR/Cas9技术实现了对该致病基因的精确编辑，大大提高了基因治疗的精准性。该技术的原理如图所示，请回答下列问题：注：CRISPR/Cas9基因编辑系统包括来自于细菌的Cas9内切酶和人工设计改造的向导RNA两个部分。（1）哺乳动物的红细胞来自于造血干细胞的，因此科研人员构建了β—地中海贫血症模型鼠后，取其造血干细胞作为基因编辑的受体细胞。（2）进入受体细胞的向导RNA能与基因组DNA单链特定区域发生，Cas9内切酶则可在PAM序列（几乎存在于所有基因中）上游定点切断磷酸二酯键使DNA断裂，随后用导入的正常β珠蛋白基因片段完成对该基因的修复。（3）研究表明基因编辑技术也可能引起基因组非靶点的突变，即脱靶。β珠蛋白突变基因的X片段（与靶点紧密连锁）是编辑过程中的常见脱靶位点之一。为确定脱靶现象是否发生，研究人员除对待修复靶点（Y片段）进行测序外，又设计实验对X片段进行测序，过程如图所示：①将图示片段连接成环状，应选用限制酶和DNA连接酶。②根据Y片段特定序列设计引物（图中的A、B、C、D），应选择引物组合A和D，用于扩增X片段。除扩增模板和引物以外，该反应体系中还应该加入4种足量的dNTP以及。③若上述实验扩增出的X片段与患病模型大鼠的X片段序列相同，Y片段与正常β珠蛋白基因序列（相同/不相同），则支持该靶点完成修复，未发生脱靶现象。（4）基因编辑技术在生物学中还有很多应用，有人称之为“福音”，也有人称之为“魔鬼”，请对此谈谈你的看法：。19．（12分）中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。（1）取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其消毒，每次处理后用（蒸馏水/无菌水）冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂。处理后的叶片撕去表皮，切成1mm薄片备用。（2）过程①通过酶解法去除细胞壁获取，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂聚乙二醇（或PEG）诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带红绿荧光的杂种原生质体。（3）科研人员研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞由图2可知促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为，高于此密度不利于形成双核异核融合体的原因是。此外，影响原生质体融合的因素还应包括等。（4）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员选取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为3组实验处理如表。组别A组B组C组（空白对照组）实验处理三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物蒸馏水每天一次等量灌胃生长状态相似的小白鼠，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量若实验结果为小鼠胸腺重量A组大于（或等于）B组，且B组（填大于或小于）C组，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。20．（12分）肾细胞癌是常见的泌尿系统肿瘤。近年来分子靶向治疗成为了晚期肾癌的重要治疗手段，针对靶点制备相应的单克隆抗体对肾癌治疗有重要意义。（1）体内出现癌细胞时，非特异性免疫中的吞噬细胞可以吞噬、处理癌细胞，特异性免疫中的免疫发挥主要的抗肿瘤作用。（2）SFRP2蛋白是部分肿瘤细胞高表达的一种分泌型糖蛋白，推测其与肿瘤的增殖、迁移密切相关，科研人员针对该靶点制备相应的单克隆抗体（SFRP2mAb）用于后续研究。①将SFRP2蛋白作为抗原制成悬液，皮下注射给5只小鼠，重复免疫3次后取血清检测，选择的小鼠备用。②取上述备用小鼠的脾脏，用胰蛋白酶处理后制成单细胞悬液，在相关试剂的诱导下与骨髓瘤细胞融合，加入HAT选择培养基，铺于96孔板中，并置于培养箱培养。③融合10天后，利用抗原抗体的原理筛选能产生SFRP2蛋白特异性抗体的细胞进行克隆化培养，提取并纯化该抗体。（3）为研究SFRP2mAb对肾癌细胞的影响，研究者进行了系列实验。实验一：将肾癌细胞分为4组，接种于细胞培养板上，培养获得单层细胞，用硬物在培养板表面以垂直方向划宽度约1mm划痕清除该区域细胞，接下来用不同浓度的处理各组，48小时后显微观察拍照，实验结果如图1：实验二：将肾癌细胞分为4组进行培养，并用SFRP2mAb进行处理，48小时后，多次取样检测各组细胞数量并计算平均值，实验组细胞数量平均值分别为A1、A2……对照组细胞数量平均值为B，则实验组1细胞抑制率的数学表达式为：B﹣A1/B，进一步推算各组细胞抑制率，结果如图2。由以上系列实验结果可知，随SFRP2mAb浓度的增加，细胞划痕宽度变宽，细胞增殖抑制率提高，说明。21．（10分）阅读以下材料，回答相关问题。城市化下鸟类类群的变化特征城市野生动物保护是体现现代城市发展水平，衡量城市生态系统健康状况的重要指标。城市化过程中鸟类受到极大的干扰，城市栖息地完全不同于自然栖息地，具有多边界、岛屿化以及破碎化的特征，且人为干扰频繁。这使城市鸟类类群在多方面都发生了显著变化。鸟类类群很大程度上受到栖息地环境的影响，自然生态系统中常见的食虫鸟、地面巢鸟或洞筑巢鸟的种类和数量在城市化过程中均呈减少趋势，主要原因是野生鸟类难以适应城市化带来的栖息地的丧失和碎片化。而极个别的杂食性鸟类，在城市环境中生活能力较强，甚至依赖于城市资源，能够极好地适应城市化过程，并大量繁殖，成为城市主导物种。虽然城市鸟类总生物量可能增加，但鸟类的不稳定性也随之增加，鸟类密度和丰富度急剧下降。城市化会影响生物的分布，引起敏感物种的局部灭绝和城市适应物种的扩散。城市化对环境的影响造成了部分鸟类迁徙行为改变，可能导致鸟类居留类型的变化。例如，丝光棕鸟和乌鸫由于城市热岛效应而停止迁徙，这是由于城市在冬季具有丰富的食物来源以及能够避免迁徙过程中个体的死亡。由于城市化导致建筑密度的增加，相较于自然林地，城市栖息地中鸟类密度更大，激烈的个体间竞争使单个栖息地斑块中捕食压力较大，导致整体的食物供应不足（尤其是食虫鸟类），地面巢的鸟被捕食的概率也大大增加。除不稳定的食物供应外，空气污染、人造光、噪声等城市效应可能造成雏鸟身体质量下降、死亡率增加，成鸟交配、筑巢与繁殖成功率的下降。城市噪音还会导致有的鸟类荷尔蒙失调，造成了成鸟在孵化阶段放弃率升高。城市植物类群的结构，与鸟类物种丰富度和筑巢密度之间存在显著的相关性。大型树木为野生动物提供重要栖息地。在城市建设中，保留更多数量的大树，是增加城市中鸟类物种数量的有效手段。（1）生物多样性包括基因多样性、物种多样性和多样性三个方面，其价值一般概括为三个方面，其中间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面；而有科学研究等非实用意义属于直接价值。为保护相关鸟类而在原地建立的国家森林公园属于生物多样性保护中的。（2）从所给的资料中可以看出，人类活动对野生鸟类生境的改变，主要表现为某些鸟类的栖息地。请利用资料中的信息，概述城市化导致鸟类类群的变化特征。（3）关于“城市化下鸟类类群的变化”，下列说法正确的是（多选）。A．鸟的种类和数量在城市化过程中均呈减少趋势B．城市化可能导致城市鸟类的总生物量不断增加C．城市中大树的修剪不利于城市鸟类物种丰富度的增加D．城市化促进了城市鸟类类群的进化（4）根据上文内容，从生态工程所遵循的整体原理角度，谈一谈你对城市鸟类群落多样性保护的看法。

2024-2025学年北京市怀柔区高二（下）期末生物试卷参考答案与试题解析一、下列各题均有四个选项,其中只有一项符合题意要求，每小题2分，共30分。1．（2分）山西老陈醋作为传统发酵食醋的代表之一，其酿制过程一般包括制曲、淀粉糖化、酒精发酵、醋酸发酵四个阶段。下列叙述错误的是（）A．酿制过程中的发酵微生物均为原核生物 B．大曲中某些微生物可促进淀粉糖化过程 C．酒精发酵后需要提高温度进行醋酸发酵 D．通气条件下醋酸杆菌将酒精转变为醋酸【分析】1、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。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。【解答】解：A、山西老陈醋的酿制过程一般包括制曲、淀粉糖化、酒精发酵、醋酸发酵四个阶段。酒精发酵发挥作用的微生物是酵母菌，酵母菌属于真核生物，A错误；B、由于制作过程中有淀粉糖化的过程，因此大曲中某些微生物可促进淀粉糖化过程，B正确；C、酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃，醋酸发酵的最适温度为30﹣35℃，故酒精发酵后需要提高温度进行醋酸发酵，C正确；D、醋酸菌是需氧型微生物，所以通气条件下醋酸杆菌将酒精转变为醋酸，D正确。故选：A。【点评】本题主要考查果酒、果醋的制作，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。2．（2分）某超市有一批过保质期的酸奶，出现涨袋现象。酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等。据此分析涨袋现象的原因，下列解释合理的是（）A．袋中O2含量增加造成的 B．酵母菌线粒体内代谢旺盛的结果 C．乳酸菌无氧呼吸产生气体造成的 D．酵母菌无氧呼吸产生气体造成的【分析】在无氧的条件下，酵母菌发酵分解葡萄糖能产生酒精和二氧化碳；酸奶是以鲜牛奶为原料，加入乳酸菌发酵而成，牛奶经乳酸菌的发酵后使原有的糖变为乳酸。【解答】解：A、袋中没有O2，A错误；B、袋中没有O2，不能进行有氧呼吸，所以不会是酵母菌线粒体内代谢旺盛的结果，B错误；C、乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，不产生二氧化碳，C错误；D、酸奶中含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等，酸奶包装盒密封完好，但无氧条件下，酵母菌发酵分解葡萄糖能产生酒精和二氧化碳，会出现涨袋的现象，D正确；故选：D。【点评】本题解题时首先要抓住题干的信息“酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等”，再根据酵母菌和乳酸菌发酵过程及产物，分析各选项。3．（2分）下列有关微生物培养基的配制表述错误的是（）A．培养硝化细菌的培养基中的铵盐可作为氮源和能源 B．尿素固体培养基中的K2HPO4能用于维持培养基的pH C．培养光能自养型的蓝细菌的培养基中不需提供有机物 D．马铃薯蔗糖固体培养基中的琼脂能作为酵母菌的碳源【分析】在自然界中，除了光合作用，还有另外一种制造有机物的方式。少数种类的细菌，细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是却能利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。例如，生活在土壤中的硝化细菌，能将土壤中的氨（NH3）氧化成亚硝酸（HNO2），进而将亚硝酸氧化成硝酸（HNO3）。这两个化学反应中释放出的化学能，就被硝化细菌用来将CO2和H2O合成糖类。这些糖类就可以供硝化细菌维持自身的生命活动。【解答】解：A、硝化细菌是自养型生物，可利用氧化NH3获得能量，故培养硝化细菌的培养基中的铵盐可作为氮源和能源，A正确；B、尿素固体培养基中的K2HPO4能用于维持培养基的pH，保证微生物所需的酸碱环境，B正确；C、蓝细菌是自养型生物，蓝细菌可利用二氧化碳和水合成有机物，故培养光能自养型的蓝细菌的培养基中不需提供有机物，C正确；D、琼脂的作用是凝固剂，不能作为碳源，D错误。故选：D。【点评】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法，尤其是平板划线法的相关操作；掌握培养基的种类及功能，能结合图中信息准确判断各选项。4．（2分）接种是微生物培养和分离等过程的必要步骤之一。下列关于接种的叙述不正确的是（）A．接种通常指无菌条件下将微生物接入培养基的操作 B．接种前需要对接种环灼烧灭菌，接种后则无需灭菌 C．接种通常在酒精灯火焰附近进行 D．接种环不能将培养基的表面划破【分析】微生物培养剂分离的关键是无菌操作。常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。无菌操作常用的方法主要有消毒和灭菌。据此分析作答。【解答】解：A、无菌条件下将微生物接入培养基的操作过程称为接种，A正确；B、接种前需要对接种环灼烧灭菌，接种后也需灭菌，防止污染环境和感染操作者，B错误；C、为避免杂菌污染，接种通常在酒精灯火焰附近进行，C正确；D、接种时接种环不能将培养基的表面划破，D正确。故选：B。【点评】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记无菌操作，掌握倒平板的过程和微生物接种的具体过程，再结合所学的知识准确答题。5．（2分）用稀释涂布平板法统计样品中细菌的数目时，为提高实验结果的可信度，往往要设置对照实验。下列叙述错误的是（）A．对照组培养基也要严格灭菌，且不接种任何微生物 B．对照组培养基的成分及pH大小与实验组完全一致 C．对照组和实验组所用培养基都应放在相同条件下培养 D．若对照组出现菌落，则统计结果应减去对照组的菌落数【分析】对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理的就是对照组。培养细菌时用了两套培养皿，实验的变量是有无细菌，进行了高温灭菌处理后，接种了细菌的是实验组；没有处理的，即不接种的是对照组，进行空白对照。【解答】解：A、对照组培养基也要严格灭菌，且不接种任何微生物，为空白对照，A正确；B、培养基的成分及pH的大小为无关变量，无关变量要相同且适宜，因此对照组所用培养基的成分及pH应与实验组完全一致，B正确；C、对照组和实验组的培养基都要置于相同条件下培养，以保证单一变量，C正确；D、若对照组出现了菌落，则培养基已经被杂菌污染，统计结果无效，D错误。故选：D。【点评】本题考查了微生物培养的实验及对照组的设计，要求考生能够掌握对照试验设计的原则，即遵循单一变量和对照性原则，并且无关变量要保持相同且适宜，试题难度一般。6．（2分）鉴定DNA的试剂是（）A．双缩脲试剂 B．苏丹Ⅲ染液 C．二苯胺试剂 D．斐林试剂【分析】DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。【解答】解：A、双缩脲是检测蛋白质的试剂，A错误；B、苏丹Ⅲ染液是鉴定脂肪的试剂，B错误；C、二苯胺是检测DNA的试剂，C正确；D、斐林试剂是鉴定还原糖的试剂，D错误。故选：C。【点评】本题考查糖类、脂肪、蛋白质、DNA等的检测所用的试剂，意在考查学生区分相关试剂的作用，难度不大。7．（2分）DNA探针是利用放射性同位素等标记的特定DNA片段。当DNA探针与待测的非标记单链DNA（或RNA）按碱基顺序互补结合时，形成标记的DNA﹣DNA（或标记的DNA﹣RNA）双链杂交分子，可检测杂交反应结果。用某人的胰岛素基因制成DNA探针，能与之形成杂交分子的是（）①该人胰岛B细胞中的mRNA②该人胰岛A细胞中的mRNA③该人胰岛A细胞中的DNA④整合了该人胰岛素基因的酵母菌的染色体DNAA．①③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④【分析】同一人体，所有体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，所以人体内所有细胞所含DNA相同，且具有该个体全部的遗传物质，但是由于基因的选择性表达，不同种细胞中的mRNA和蛋白质种类有所区别，如胰岛A细胞能表达胰高血糖素基因，但不会表达胰岛素基因。【解答】解：①该人胰岛B细胞中的胰岛素基因会转录形成mRNA，该mRNA能与探针形成杂交带，①正确；②该人胰岛A细胞含胰岛素基因，但胰岛素基因不表达，所以该细胞中的mRNA不能与探针形成杂交带，②错误；③该人胰岛A细胞中的DNA含有胰岛素基因，能与探针形成杂交带，③正确；④整合了该人胰岛素基因的酵母菌的染色体DNA含有胰岛素基因，能与探针形成杂交带，④正确。故选：A。【点评】本题考查细胞分裂和分化、基因工程的应用等相关内容，重点考查细胞分裂和分化，要求考生理解人体内所有体细胞都含有该个体全部基因，但不同细胞表达的基因不同，所以不同细胞含有的mRNA和蛋白质有所区别。8．（2分）基因工程的主要操作步骤依次是（）①筛选导入目的基因的受体细胞②构建基因表达载体③使目的基因在受体细胞中成功表达④筛选和获取目的基因⑤将表达载体导入受体细胞A．①②③④⑤ B．④②⑤①③ C．④⑤②③① D．③②④⑤①【分析】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。基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。【解答】解：基因工程的基本操作步骤主要包括四步：（1）目的基因的获取，即④获得目的基因；（2）基因表达载体的构建，使目的基因与运载体结合，即②构建基因表达载体；（3）将目的基因导入受体细胞，即⑤导入受体细胞；（4）目的基因的检测与表达，即①筛选获得目的基因的受体细胞和③使目的基因表达。所以正确表示基因操作环节依次为④②⑤①③。故选：B。【点评】本题知识点简单，考查基因工程的相关知识，只要学生识记基因工程的概念及操作步骤即可正确答题，属于识记层次的考查．对于此类试题，需要考生掌握牢固的基础知识。9．（2分）基因工程产物不可能存在的安全性问题是（）A．三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交可能导致自然种群淘汰 B．转基因生物释放到环境中，可能会对生物多样性构成威胁 C．目的基因（如抗虫基因）本身编码的产物可能会对人体产生毒性 D．标记基因（如抗生素基因）可能指导合成有利于抗性进化的产物【分析】转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁，理由：①转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草；②转基因植物竞争能力强，可能成为“入侵的外来物种”；③转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交，重组出有害的病原体；④可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”。【解答】解：A、三倍体转基因鲤鱼在减数分裂过程中联会紊乱，不能产生正常的配子，因此不能与正常鲤鱼杂交，A错误；B、转基因生物释放到环境中，可能会对生物多样性构成威胁，B正确；C、目的基因（如抗虫基因）本身编码的产物可能会对人体产生毒性，C正确；D、标记基因（如抗生素基因）可能指导合成有利于抗性进化的产物，D正确。故选：A。【点评】本题考查转基因生物的安全性问题，要求考生了解转基因生物存在的安全性问题，能结合所学的知识准确判断各选项。10．（2分）番茄根尖经过植物组织培养可以获得完整的番茄植株，有关此过程叙述错误的是（）A．此过程发生了细胞的脱分化、再分化 B．植物激素在此过程中起诱导调节作用 C．若受到杂菌污染则难以获得目的植株 D．根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。2、原理：植物细胞的全能性。3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。4、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。【解答】解：A、番茄根尖经过植物组织培养可以获得完整的番茄植株过程中，首先外植体脱分化形成愈伤组织，然后愈伤组织再分化胚状体或根芽，最后发育成番茄植株，A正确；B、生长素、细胞分裂素等植物激素在此过程中起调节作用，B正确；C、此过程中若发生杂菌污染，则难以获得目的植株，C正确；D、根尖细胞无叶绿体，但含有与形成叶绿体有关的基因，用根尖细胞能培养出含叶绿体的植株，D错误。故选：D。【点评】本题考查植物组织培养的相关知识，要求考生识记植物组织培养的过程、条件及应用，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。11．（2分）在植物组织培养过程中，易获得突变体的主要原因是（）A．培养基中化学成分复杂容易诱发基因突变 B．培养过程中细胞一直处于不断分裂的状态 C．细胞分裂过程中纺锤丝的形成易受抑制 D．培养过程中植物细胞DNA复制易受抑制【分析】1、植物组织培养基本过程：2、培养条件：①在无菌条件下进行人工操作；②保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应；③需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和细胞分裂素；④愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。3、主要用途：①植物体快速繁殖；②培养无病毒植株（植株脱病毒）；③花药离体培养（单倍体育种）；④制作“人工种子”；⑤利用愈伤组织生产植物细胞产品。【解答】解：A、培养基中化学成分主要是给培养物提供所需营养物质，并不能诱发基因突变，A错误；B、在培养过程中，细胞容易受到外界压力和培养条件的影响产生突变，形成突变体，B正确；C、细胞分裂过程中，在人为因素的控制下，纺锤丝的形成不易受抑制，C错误；D、培养过程中，同样在人为因素的控制下，植物细胞DNA的复制也不易受抑制，D错误。故选：B。【点评】本题考查植物组织培养，要求考生识记植物组织培养的相关知识，意在考查考生运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。12．（2分）下列关于动植物细胞融合的叙述不正确的是（）A．融合过程都需要无菌操作 B．融合前都需要制备原生质体 C．都体现了细胞膜的流动性 D．都可以使远缘杂交成为可能【分析】植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较：项目细胞融合原理细胞融合方法诱导手段用途植物体细胞杂交细胞膜的流动性，（细胞的全能性）去除细胞壁后诱导原生质体融合离心、电刺激、聚乙二醇等试剂诱导克服远缘杂交不亲和，获得杂交植株动物细胞融合细胞膜的流动性使细胞分散后，诱导细胞融合离心、电刺激、聚乙二醇、灭活病毒等试剂诱导制备单克隆抗体的技术之一【解答】解：A、融合过程都需要无菌操作，A正确；B、植物细胞融合前需要制备原生质体，动物细胞不需要，B错误；C、都体现了细胞膜的流动性，C正确；D、都可以使远缘杂交成为可能，D正确。故选：B。【点评】本题考查细胞融合的方法，要求考生识记诱导细胞融合的方法，能对动物细胞融合和植物体细胞杂交进行比较，再结合所学的知识准确判断各选项。13．（2分）目前实验室培养的小鼠干细胞经过定向诱导分化，可成功地修复小鼠损伤的心脏，下列相关叙述正确的是（）A．此项研究体现了细胞的全能性 B．在培养干细胞时需通入O2，不需通入CO2 C．干细胞具有免疫力，不需要在无菌环境中培养 D．此成果的应用可避免器官移植出现的免疫排斥【分析】干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，胚胎干细胞属于全能干细胞，全能性容易表达；成体干细胞属于多能或专能干细胞，全能性难以表达。【解答】解：A、小鼠干细胞经过定向诱导分化，可成功地修复小鼠损伤的心脏，没有形成完整个体，不能体现细胞的全能性，A错误；B、在培养干细胞时需通入95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的PH），B错误；C、干细胞需要在无菌环境中培养，C错误；D、患者自身细胞制备的干细胞，在体外分化培养出某种组织细胞，并植入患者体内，此成果的应用可避免器官移植出现的免疫排斥，D正确。故选：D。【点评】本题主要考查的是干细胞的培养和运用的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。14．（2分）水蛭素是一种蛋白质，可用于预防和治疗血栓，但在治疗过程中发现其抗凝血活性低。研究人员欲提高水蛭素抗凝血活性，正确的操作步骤是（）①确定影响活性的氨基酸序列②分析水蛭素的空间结构，找到影响其活性的结构域③推测需要替换的氨基酸序列④构建表达载体，使其在受体细胞中表达⑤PCR技术获得改造后的水蛭素基因⑥确定基因中的碱基序列A．②①③⑤⑥④ B．②③⑥①⑤④ C．②①③⑥⑤④ D．①②③④⑤⑥【分析】1、蛋白质工程：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）以上是蛋白质工程特有的途径；以下按照基因工程的一般步骤进行。【解答】解：欲提高水蛭素抗凝血活性，需要采用蛋白质工程技术，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）以上是蛋白质工程特有的途径；以下按照基因工程的一般步骤进行。因此正确的顺序为：②分析水蛭素的空间结构，找到影响其活性的结构域→①确定影响活性的氨基酸序列→③推测需要替换的氨基酸序列→⑥确定基因中的碱基序列→⑤PCR技术获得改造后的水蛭素基因→④构建表达载体，使其在受体细胞中表达。故选：C。【点评】本题考查蛋白质工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的概念及基本程序，属于考纲识记层次的考查。15．（2分）我国为保证生物技术产品的安全性和伦理性，采取的措施不包括（）A．颁布相关的法规，并制定相关的技术流程 B．减少农业转基因技术和治疗性克隆的研发 C．成立了国家农业转基因生物安全委员会 D．不赞成、不允许、不支持、不接受生殖性克隆人实验【分析】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。【解答】解：A、颁布相关的法规，并制定相关的技术流程，属于我国为保证生物技术产品的安全性和伦理性采取的措施，A错误；B、减少农业转基因技术和治疗性克隆的研发，不属于我国为保证生物技术产品的安全性和伦理性采取的措施，B正确；C、成立了国家农业转基因生物安全委员会，属于我国为保证生物技术产品的安全性和伦理性采取的措施，C错误；D、不赞成、不允许、不支持、不接受生殖性克隆人实验，属于我国为保证生物技术产品的安全性和伦理性采取的措施，D错误。故选：B。【点评】本题考查生物技术产品的安全性和伦理性问题，要求考生识记我国为保证生物技术产品的安全性和伦理性采取的措施，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查。二、非选择题（共70分）16．（12分）人腺病毒3型能引起人产生急性呼吸系统疾病（ARD），具有较高的发病率和一定的致死率。研究人员利用人腺病毒5型商品化的质粒P5和基因工程等技术，构建新型的复制缺陷型腺病毒3型疫苗，用于预防ARD。（1）腺病毒衣壳的H蛋白能够刺激机体产生特异性抗体。研究人员通过同源重组的方法利用质粒p5和重组质粒p3构建重组腺病毒3型表达载体pr3，并获得重组腺病毒3型株。过程如图1。①实验中利用PCR技术扩增人腺病毒3型的H基因（H3），选用限制酶EcoRV和XhoⅠ和DNA连接酶以确保H3基因能正确连接在p3质粒的特定位置。②p5质粒上由于缺失E1基因，表现复制缺陷。P3质粒与p5质粒的左臂与右臂存在相同的硪基序列，易发生交换，有利于得到同源重组的pr3质粒，使之表现为与p5质粒相同的复制缺陷。pr3质粒经PacI酶处理后，将得到的DNA片段转染至A2细胞（能够表达E1蛋白）中，获得重组腺病毒3型株。转染至A2细胞中的DNA片段存在与有H3蛋白、人源荧光蛋白、H5蛋白（病毒的衣壳蛋白）蛋白合成有关的基因。（2）为评估重组腺病毒3型株作为抗原的有效性，研究人员使用抗H3单克隆抗体检测H3基因在A2细胞中的表达情况，结果如图2。实验结果表明：在重组腺病毒3型株的H3基因可在A2细胞表达，说明重组腺病毒3型株作为抗原的是有效的。（3）为评估重组腺病毒3型株疫苗的安全性，分别用其感染A2细胞和A5细胞（与人体正常体细胞相同，不能表达E1蛋白），至少培养20代。在荧光显微镜下检测重组腺病毒3型株的繁殖情况，预期结果为A2细胞可检测到大量的荧光，重组腺病毒3型进行了繁殖；在A5细胞几乎检测不到荧光，重组腺病毒3型没有繁殖，说明疫苗安全。【分析】分析图1：重组腺病毒3型株的获得过程：用限制酶EcoRV和XhoⅠ酶切后H3基因，再用DNA连接酶连入p3质粒构成重组质粒p3；P3质粒与p5质粒的同源区段左臂和右臂进行交换后构建出重组腺病毒3型表达载体pr3；同源重组的pr3质粒经PacI酶处理后，得到含H3蛋白、人源荧光蛋白、H5蛋白的合成有关基因的DNA片段；将该DNA片段转染至能够表达E1蛋白的A2细胞中，获得重组腺病毒3型株。【解答】解：（1）①体外扩增目的基因用PCR技术，由题图可知，H3基因两侧存在EcoRV和XhoⅠ酶的切点，但PacⅠ酶有多个切点，会切下复制原点以及标记基因，因此要确保H3基因能正确连接在p3质粒的特定位置，应选用限制酶EcoRV和XhoⅠ酶切后，再用DNA连接酶连入p3质粒。②P3质粒与p5质粒的左臂与右臂由于存在相同的碱基序列，易发生交换而产生同源重组的pr3质粒。由题图分析可知，pr3质粒经PacI酶处理后，得到含H3蛋白、人源荧光蛋白、H5蛋白的合成有关基因的DNA片段。（2）由检测结果可知，感染重组腺病毒3型株的1检测到有大量的H3蛋白，说明重组腺病毒3型株的H3基因可在A2细胞表达，重组腺病毒3型株作为抗原的是有效的。（3）由于A2细胞能够表达E1蛋白，A5细胞不能表达E1蛋白，如果A2细胞中可检测到大量的荧光，即重组腺病毒3型进行了繁殖；而在A5细胞几乎检测不到荧光，重组腺病毒3型在不能表达E1蛋白的细胞中没有繁殖，由此推测重组腺病毒3型在不能表达E1蛋白的人体正常体细胞中也不繁殖，说明疫苗安全。故答案为：（1）①PCREcoRV和XhoⅠ②交换有H3蛋白、人源荧光蛋白、H5蛋白（病毒的衣壳蛋白）（2）在重组腺病毒3型株的H3基因可在A2细胞表达，说明重组腺病毒3型株作为抗原的是有效的（3）A2细胞可检测到大量的荧光，重组腺病毒3型进行了繁殖；在A5细胞几乎检测不到荧光，重组腺病毒3型没有繁殖【点评】本题结合图形，主要考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能从题干和图形中获取有效信息，再结合所学的知识准确答题。17．（12分）研究发现，感染毛霉能诱导脐橙产生具有抗病活性的红色物质（CPRE）。为探究CPRE能否替代化学杀菌剂保护采收后的脐橙，科研人员进行了研究。马铃薯培养基配方成分含量马铃薯200g葡萄糖20g琼脂15﹣20g蒸馏水定容至1000mL（1）据表配方配制培养基，溶解后分装到锥形瓶中，用高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）法灭菌后冷却至50℃左右。分别加入浓度为25、50、100、200μg/mL的CPRE无菌溶液，摇匀备用。以无菌水作为对照。本培养基的氮源来自于马铃薯。（2）将含不同浓度CPRE的培养基分别涂于载玻片上凝固后，接种20μL指状青霉孢子悬浮液，在适宜条件下培养一段时间后，用显微镜观察孢子萌发情况。各组萌发率的计算公式为：视野内萌发孢子数/视野内孢子总数×100%；根据萌发率计算实验组的萌发抑制率，计算公式为（对照组萌发率−实验组萌发率）÷对照组萌发率。统计结果表明CPRE能抑制指状青霉孢子萌发，且随浓度的增加抑制效果增强。（3）将直径0.5cm的指状青霉菌饼反贴在含不同浓度CPRE的培养基上，每个培养皿贴3块，适宜条件下培养，每24h测量菌饼直径（单位：cm），计算平均值。结果如表。浓度（μg/mL）时间02550100200第1天1.10.80.70.510.51第2天1.91.30.70.680.51第3天2.21.70.90.680.52实验结果说明CPRE可抑制指状青霉的生长，一定范围内随CPRE浓度的增加抑制效果增强。（4）为进一步研究CPRE抑制指状青霉的机理，研究者进行了如下检测。①检测不同浓度CPRE处理，菌丝几丁质（真菌细胞壁的主要成分）含量和胞外AKP酶活性，结果如图。注：AKP酶（碱性磷酸酶）由细胞合成后分泌到细胞壁与细胞膜的间隙。图1和图2的结果表明，CPRE改变了细胞壁的结构和功能，判断依据是CPRE使青霉菌细胞壁中几丁质的含量下降；随CPRE浓度和时间的增加，胞外APK酶活性升高。②取指状青霉菌丝用碘化丙啶（与DNA结合产生红色荧光的染料）进行染色。结果为对照组指状青霉菌内无荧光：实验组指状青霉菌内出现红色荧光，并随CRPE浓度增加荧光强度增强，证明CPRE破坏了细胞膜的完整性。（5）请结合以上研究分析说明CPRE抵御指状青霉感染的作用机制，并阐述脐橙受到“伤害”时才会启动防御机制的意义CPRE破坏指状青霉细胞壁和细胞膜，从而抑制指状青霉孢子的萌发和菌体的生长，减少了指状青霉的感染。受到“伤害”才启动防御机制，有利于物质和能量的合理分配，避免浪费，利于植物的生长和繁殖。【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。在微生物学中，将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，称做选择培养基。【解答】解：（1）可用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。（2）各组萌发率的计算公式为：视野内萌发孢子数/视野内孢子总数×100%，则根据萌发率计算实验组的萌发抑制率的公式为（对照组萌发率−实验组萌发率）÷对照组萌发率。（3）根据表格数据可知，与对照组相比，加入CPRE的培养基上菌饼直径变小，说明CPRE可抑制指状青霉的生长，一定范围内随CPRE浓度的增加抑制效果增强。（4）①据图可知，CPRE使青霉菌细胞壁中几丁质的含量下降；随CPRE浓度和时间的增加，胞外APK酶活性升高，说明CPRE改变了细胞壁的结构和功能。②由于只有活细胞的细胞膜具有选择透过性，则对照组指状青霉菌内无荧光：实验组指状青霉菌内出现红色荧光，并随CRPE浓度增加荧光强度增强，则说明CPRE破坏了细胞膜的完整性。（5）CPRE破坏指状青霉细胞壁和细胞膜，从而抑制指状青霉孢子的萌发和菌体的生长，减少了指状青霉的感染。脐橙受到“伤害”才启动防御机制，有利于物质和能量的合理分配，避免浪费，利于植物的生长和繁殖，这是脐橙受到“伤害”时才会启动防御机制的积极意义。故答案为：（1）高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）（2）（对照组萌发率−实验组萌发率）÷对照组萌发率（3）CPRE可抑制指状青霉的生长，一定范围内随CPRE浓度的增加抑制效果增强（4）①CPRE使青霉菌细胞壁中几丁质的含量下降；随CPRE浓度和时间的增加，胞外APK酶活性升高②对照组指状青霉菌内无荧光：实验组指状青霉菌内出现红色荧光，并随CRPE浓度增加荧光强度增强（5）CPRE破坏指状青霉细胞壁和细胞膜，从而抑制指状青霉孢子的萌发和菌体的生长，减少了指状青霉的感染。受到“伤害”才启动防御机制，有利于物质和能量的合理分配，避免浪费，利于植物的生长和繁殖【点评】本题主要考查的是微生物的选择和培养的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。18．（12分）β﹣地中海贫血症是由β珠蛋白基因突变造成红细胞损伤而引起的疾病，近年来科研人员利用CRISPR/Cas9技术实现了对该致病基因的精确编辑，大大提高了基因治疗的精准性。该技术的原理如图所示，请回答下列问题：注：CRISPR/Cas9基因编辑系统包括来自于细菌的Cas9内切酶和人工设计改造的向导RNA两个部分。（1）哺乳动物的红细胞来自于造血干细胞的细胞分化，因此科研人员构建了β—地中海贫血症模型鼠后，取其造血干细胞作为基因编辑的受体细胞。（2）进入受体细胞的向导RNA能与基因组DNA单链特定区域发生碱基互补配对，Cas9内切酶则可在PAM序列（几乎存在于所有基因中）上游定点切断磷酸二酯键使DNA断裂，随后用导入的正常β珠蛋白基因片段完成对该基因的修复。（3）研究表明基因编辑技术也可能引起基因组非靶点的突变，即脱靶。β珠蛋白突变基因的X片段（与靶点紧密连锁）是编辑过程中的常见脱靶位点之一。为确定脱靶现象是否发生，研究人员除对待修复靶点（Y片段）进行测序外，又设计实验对X片段进行测序，过程如图所示：①将图示片段连接成环状，应选用限制酶BglⅡ和DNA连接酶。②根据Y片段特定序列设计引物（图中的A、B、C、D），应选择引物组合A和D，用于扩增X片段。除扩增模板和引物以外，该反应体系中还应该加入4种足量的dNTP以及热稳定的DNA聚合酶。③若上述实验扩增出的X片段与患病模型大鼠的X片段序列相同，Y片段与正常β珠蛋白基因序列相同（相同/不相同），则支持该靶点完成修复，未发生脱靶现象。（4）基因编辑技术在生物学中还有很多应用，有人称之为“福音”，也有人称之为“魔鬼”，请对此谈谈你的看法：基因编辑技术能对基因片段进行较为精准的切割，在生命科学领域研究和药物研发基因治疗领域都发挥着十分重要的作用，但同时随意的能够编辑人类基因也会带来一定的伦理问题。【分析】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。【解答】解：（1）红细胞是由造血干细胞通过细胞分化而来。（2）RNA通过与基因组DNA单链发生碱基互补配对来进行相互识别和结合。（3）①由图2可知，图示DNA片段两侧都含有BglⅡ酶切割位点，因此将图示片段连接成环状，应选用限制酶BglⅡ进行切割，最后再利用DNA连接酶使其自身环化。②DNA片段的复制扩增除了dNTP外还应加入热稳定的DNA聚合酶进行催化。③若要说明为造成基因组非靶点的突变，则需要X片段与患病模型大鼠的X片段序列相同，Y片段与正常β珠蛋白基因序列相同，说明基因编辑的靶向性良好，通过基因编辑成功删除了突变基因片段。（4）基因编辑技术能对基因片段进行较为精准的切割，在生命科学领域研究和药物研发基因治疗领域都发挥着十分重要的作用，但同时随意的能够编辑人类基因也会带来一定的伦理问题。故答案为：（1）细胞分化（2）碱基互补配对（3）BglⅡ热稳定的DNA聚合酶相同（4）基因编辑技术能对基因片段进行较为精准的切割，在生命科学领域研究和药物研发基因治疗领域都发挥着十分重要的作用，但同时随意的能够编辑人类基因也会带来一定的伦理问题【点评】解答本题的关键是：明确基因工程的工具和应用，理解基因编辑技术的应用，掌握基因表达载体导入受体细胞的方法，再根据题意作答。19．（12分）中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。（1）取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其消毒，每次处理后用无菌水（蒸馏水/无菌水）冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂。处理后的叶片撕去表皮，切成1mm薄片备用。（2）过程①通过酶解法去除细胞壁获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂聚乙二醇（或PEG）诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带红绿荧光的杂种原生质体。（3）科研人员研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞由图2可知促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为1×106个/ml，高于此密度不利于形成双核异核融合体的原因是密度过高，原生质体的相互黏连、聚集作用过强，PEG的诱导作用受到抑制。此外，影响原生质体融合的因素还应包括PEG的浓度等。（4）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员选取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为3组实验处理如表。组别A组B组C组（空白对照组）实验处理三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物蒸馏水每天一次等量灌胃生长状态相似的小白鼠，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量若实验结果为小鼠胸腺重量A组大于（或等于）B组，且B组大于（填大于或小于）C组，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。【分析】题图分析：图1三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为原生质体融合，③脱分化形成愈伤组织，④提取代谢产物。图2柱形图中，随着原生质体密度增大，双核异核融合体比例先升高后降低，其中在1×106个/ml时，比例最高。【解答】解：（1）为防止微生物污染，应取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其消毒，每次处理后用无菌水冲洗叶片5次，并去除残留于叶片上的药剂。（2）据图示可知，过程①通过酶解法去除细胞壁获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素。过程②利用化学诱导剂PEG诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带红、绿荧光色素的细胞即杂种原生质体。（3）由图2柱形图可知，在密度为1×106个/ml时，双核异核融合体比例最高，说明促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为1×106个/ml。高于此密度不利于形成双核异核融合体，因为密度过高，原生质体的相互黏连、聚集作用过强，PEG的诱导作用受到抑制。此外，影响原生质体融合的因素还应包括PEG的浓度、培养液的渗透压等。（4）若利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产，则实验结果为小鼠胸腺重量A组大于（等于）B组，且B组大于C组。故答案为：（1）无菌水（2）原生质体（3）1×106个/ml密度过高，原生质体的相互黏连、聚集作用过强，PEG的诱导作用受到抑制PEG的浓度（4）大于【点评】本题主要考查植物组织体细胞杂交和免疫调节等相关知识，考查学生对基础知识的理解与应用，题目难度适中。20．（12分）肾细胞癌是常见的泌尿系统肿瘤。近年来分子靶向治疗成为了晚期肾癌的重要治疗手段，针对靶点制备相应的单克隆抗体对肾癌治疗有重要意义。（1）体内出现癌细胞时，非特异性免疫中的吞噬细胞可以吞噬、处理癌细胞，特异性免疫中的细胞免疫发挥主要的抗肿瘤作用。（2）SFRP2蛋白是部分肿瘤细胞高表达的一种分泌型糖蛋白，推测其与肿瘤的增殖、迁移密切相关，科研人员针对该靶点制备相应的单克隆抗体（SFRP2mAb）用于后续研究。①将SFRP2蛋白作为抗原制成悬液，皮下注射给5只小鼠，重复免疫3次后取血清检测，选择抗体滴度较高的小鼠备用。②取上述备用小鼠的脾脏，用胰蛋白酶处理后制成单细胞悬液，在相关试剂的诱导下与骨髓瘤细胞融合，加入HAT选择培养基，铺于96孔板中，并置于37℃的CO2培养箱培养。③融合10天后，利用抗原抗体特异性结合的原理筛选能产生SFRP2蛋白特异性抗体的细胞进行克隆化培养，提取并纯化该抗体。（3）为研究SFRP2mAb对肾癌细胞的影响，研究者进行了系列实验。实验一：将肾癌细胞分为4组，接种于细胞培养板上，培养获得单层细胞，用硬物在培养板表面以垂直方向划宽度约1mm划痕清除该区域细胞，接下来用不同浓度的SFRP2mAb处理各组，48小时后显微观察拍照，实验结果如图1：实验二：将肾癌细胞分为4组进行培养，并用SFRP2mAb进行处理，48小时后，多次取样检测各组细胞数量并计算平均值，实验组细胞数量平均值分别为A1、A2……对照组细胞数量平均值为B，则实验组1细胞抑制率的数学表达式为：B﹣A1/B，进一步推算各组细胞抑制率，结果如图2。由以上系列实验结果可知，随SFRP2mAb浓度的增加，细胞划痕宽度变宽，细胞增殖抑制率提高，说明SFRP2mAb抗体对于肾癌细胞的生长有着良好的抑制作用，且随着浓度的升高抑制作用增强。【分析】本实验的目的是为研究SFRP2mAb对肾癌细胞的影响，自变量为不同浓度的SFRP2mAb，因变量为肾癌细胞的增殖抑制率。【解答】解：（1）体内出现癌细胞时，非特异性免疫中的吞噬细胞可以吞噬、处理癌细胞，对抗原信息进行呈递，特异性免疫中的细胞免疫发挥主要的抗肿瘤作用。（2）①将SFRP2蛋白作为抗原制成悬液，皮下注射给5只小鼠，重复免疫3次后取血清检测，选择抗体滴度较高的小鼠备用。②取上述备用小鼠的脾脏，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后制成单细胞悬液，在相关试剂的诱导下与骨髓瘤细胞融合，加入HAT选择培养基．铺于96孔板中，并置于37℃的CO2培养箱培养。③10天后，利用抗原抗体特异性结合的原理筛选能产生SFRP2蛋白特异性抗体的细胞进行克隆化培养，提取并纯化该抗体。（3）由图1可知，实验一将肾癌细胞分为4组，接种于细胞培养板上，培养获得单