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周测9　模块综合检测一(选择性必修3)
一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分，每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．面包和酸奶，或者馒头夹着腐乳，是很多人喜欢的早餐，这些食物为我们的机体提供了丰富的营养物质，它们的制作都离不开微生物的发酵。下列关于食品制作过程的叙述，正确的是(　　)
A．缺氧、呈酸性的环境只适合乳酸菌繁殖，酸奶制作时不用消毒
B．制作面包和馒头都用到了酵母菌，酵母菌发酵产生的酒精与食品松软有关
C．现代腐乳生产中会在严格无菌条件下接种优良毛霉菌种，有利于提高腐乳品质
D．若出现面包长霉、酸奶胀袋、腐乳表面出现“皮”等情况，则不能再食用
2．(2024·淮安高二月考)如表是某同学培养微生物时配制的培养基，关于此培养基的说法，错误的是(　　)
成分 (NH4)2SO4 KH2PO4 FeSO4 CaCl2 H2O
用量 0.4 g 4.0 g 0.5 g 0.5 g 100 mL
A.此培养基只能用来培养自养型微生物
B．此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源
C．表中各成分的用量按照所培养的微生物的营养需要来确定
D．若除去(NH4)2SO4，再在此培养基中加入有机碳源，则可用于培养大肠杆菌
3．益生菌是一类食用后能在肠道内发挥调节功能的活菌。市售的益生菌产品质量参差不齐，某益生菌品牌宣传其产品中活菌数不少于107个/g。研究小组尝试检测该品牌益生菌中的活菌含量是否与宣传一致，实验步骤：制备培养基→调节pH→灭菌→倒平板→等比稀释样品→接种→培养→计数。下列叙述错误的是(　　)
A．培养箱中氧含量的变化会影响所培养的益生菌的繁殖和代谢
B．经高压蒸汽灭菌的空白平板和接种后的平板培养时均需要倒置
C．对该品牌益生菌进行计数时，稀释涂布平板法统计的数目会比实际值略大
D．若要检测培养基是否被污染，可将未接种的培养基在相同条件下进行培养
4．(2024·东莞高二月考)L－天冬酰胺酶由细菌和真菌合成，可分解天冬酰胺释放出氨，然后与奈斯勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L－天冬酰胺酶高产菌株，设计了相关培养基(主要成分有牛肉膏、蛋白胨、水、NaCl、琼脂、奈斯勒试剂)，实验结果如图。下列叙述正确的是(　　)
A．获得高产L－天冬酰胺酶纯培养物的关键是在富含天冬酰胺的环境中取样
B．该培养基从功能上来看属于选择培养基，其中充当氮源的成分是牛肉膏
C．应选择菌落c作为高产L－天冬酰胺酶菌株进行大量培养
D．从实验结果可知，接种时采用的是平板划线法
5．如图是有关啤酒的工业化生产的流程。下列有关叙述错误是(　　)
A．啤酒的发酵过程包括主发酵和后发酵两个阶段
B．发芽的过程中大麦会产生淀粉酶，便于将大麦中的淀粉分解为葡萄糖进行酒精发酵
C．发酵的过程就是酵母菌进行有氧呼吸的过程
D．消毒的目的是杀死啤酒中的大多数微生物，以延长它的保存期
6．(2024·合肥高二月考)某实验小组用紫外线照射法去除某种烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质(含叶绿体)且具有链霉素抗性的细胞甲，再与无链霉素抗性的该种烟草细胞乙进行体细胞杂交，筛选出杂种细胞丙，进而培育成杂种植株。下列叙述错误的是(　　)
A．杂种细胞发育为杂种植株须经外源生长素和细胞分裂素的诱导
B．细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
C．为获得杂种细胞丙，可利用含链霉素的选择培养基进行筛选
D．培育形成的杂种植株与原有的烟草植株存在生殖隔离
7．紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养技术可以实现紫草宁的工厂化生产，大大降低生产成本。下列相关叙述正确的是(　　)
A．紫草宁是紫草生长和生存所必需的初生代谢物
B．利用植物细胞培养生产紫草宁的原理是植物细胞的全能性
C．紫草宁的工厂化生产受季节、天气影响较大
D．无须将紫草细胞培养成紫草植株来获得紫草宁
8．(2024·邯郸高二月考)Rag基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员通过诱导Rag基因缺失小鼠的体细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞)，然后将Rag基因导入iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞，再移植到Rag基因缺失小鼠体内进行治疗。下列分析错误的是(　　)
A．诱导获得iPS细胞时需要在体细胞中表达一些关键基因
B．培养iPS细胞时需提供95%空气和5%CO2的混合气体环境
C．iPS细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织
D．利用iPS细胞进行治疗时存在导致小鼠发生肿瘤的风险
9．(2024·西安高二月考)体细胞核移植技术为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理带来光明前景。如图表示体细胞核移植技术的过程，下列说法错误的是(　　)
A．上述过程利用了动物体细胞核移植、动物细胞培养等技术
B．细胞a常用处于减数分裂Ⅱ中期的次级卵母细胞
C．过程②在培养基中加入的动物血清含有激发细胞核全能性表达的物质
D．该技术有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的免疫排斥反应问题
10．(2024·大连高二月考)胚胎工程的许多技术，实际上是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。因此，了解哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律十分重要。下列相关叙述正确的是(　　)
A．在自然条件下，哺乳动物的受精过程和早期胚胎的发育均在子宫中完成
B．胚胎发育早期，细胞的数量不断增加的同时，胚胎的总体积也不断增加
C．桑葚胚期会出现透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化
D．囊胚期胚胎细胞逐渐分化，形成的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织
11．下列有关动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是(　　)
A．动物细胞培养时，需对细胞进行一次脱分化和两次胰蛋白酶处理
B．适宜条件下进行动物细胞培养，细胞周期的长短不随细胞培养进程改变
C．胚胎工程中常对桑葚胚或囊胚进行二分割，可以获得遗传物质相同的两个胚胎
D．为了防止早期胚胎培养过程中发生微生物污染，应将培养箱抽成真空以消毒、灭菌
12．限制酶、DNA连接酶的发现为DNA分子的切割、连接及基因表达载体的构建创造了条件。下列关于重组DNA技术基本工具的叙述，正确的是(　　)
A．限制酶在原核细胞内的主要作用是切割修剪自身的DNA
B．噬菌体、动植物病毒均可作为载体将外源基因导入受体细胞
C．用作载体的质粒分子上可以不含有限制酶切割位点
D．DNA 连接酶可连接DNA分子两条链中碱基对之间的氢键
13．(2024·南昌高二调研)人凝血酶Ⅲ是一种分泌蛋白，可预防和治疗急慢性血栓。重组人凝血酶Ⅲ是世界上首个上市的动物乳腺生物反应器生产的重组蛋白药物。下列相关叙述错误的是(　　)
A．可从人细胞中提取RNA后通过逆转录获取目的基因
B．目的基因的上游需要连接乳腺细胞中特异表达基因的启动子
C．用显微注射技术将目的基因导入乳腺细胞来获得转基因动物
D．若用大肠杆菌作为受体细胞，则难以获得活性高的人凝血酶Ⅲ
14．(2024·苏州高二月考)CRISPR/Cas9系统主要由向导RNA和Cas9蛋白两部分组成，向导RNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，其机制如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．Cas9蛋白相当于限制酶，切割特定基因位点的脱氧核糖和碱基之间的化学键
B．向导RNA可以在逆转录酶的催化下合成，合成的原料包括四种核糖核苷酸
C．CRISPR/Cas9技术编辑基因有时会因向导RNA错误结合而出现“脱靶”现象，一般向导RNA序列越短，脱靶率越低
D．对不同的目标DNA进行编辑时，使用Cas9蛋白和不同的向导RNA进行基因编辑
15．(2024·宁波高二月考)生物工程的影响如双刃剑，在造福人类的同时，也可能引发一系列的冲击和隐患。下列叙述错误的是(　　)
A．我国制定相应法律法规禁止生殖性克隆人
B．治疗性克隆可以解决器官移植的排斥问题，故不需要监控和检测
C．我国坚决支持禁止生物武器的主张，消除其给人类带来的严重威胁与伤害
D．我们应基于事实与证据评估生物工程技术的价值和风险，作出科学思考和决策
16．(2024·通辽高二月考)在微生物培养过程中，由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列说法不正确的是(　　)
A．平板划线法在每次划线前后都灼烧接种环的目的是防止杂菌污染
B．稀释涂布平板法也可用于微生物的计数，有时也可以不稀释直接涂布
C．两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度
D．接种环在划线前后都需要灼烧，涂布器在接种前也需要灼烧，但两种处理方法不同
17．(2024·阳泉高二月考)随着三孩政策的落地，辅助生殖技术也逐渐被越来越多的人所熟知。如图是试管婴儿技术的主要操作流程示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．采集到的精子和卵母细胞可直接用于体外受精
B．在取卵前可让女方口服性激素诱发其超数排卵
C．①②③分别表示体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植
D．胚胎移植前可从内细胞团取样做基因检测，进行遗传病的筛查
18．(2024·成都高二月考)PCR技术在生物工程中应用广泛，PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。下列有关叙述正确的是(　　)
A．PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg2＋用于激活DNA聚合酶
B．PCR反应体系中须加入耐高温的DNA聚合酶，该酶可在复性过程起作用
C．若采用PCR技术对一个双链目的基因进行扩增，则第n代复制共需要引物2n-1个
D．限制酶切割质粒前后，质粒的长度不变，故无法通过电泳检测质粒是否被切开
19．(2024·石家庄高二月考)如图为基因工程中构建重组质粒的过程示意图，下列有关说法正确的是(　　)
A．EcoRⅤ切割出来的载体P1为黏性末端
B．T4 DNA连接酶既可以连接平末端又可以连接黏性末端
C．构建基因表达载体用到的工具酶有限制酶和DNA聚合酶
D．天然质粒具备限制酶切割位点、标记基因，即可作为载体
20．(2024·平顶山高二月考)枯草杆菌产生的蛋白酶具有催化蛋白质分解的特性，但极易被氧化而失效。科学家将枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换后，其水解活性有所下降，但抗氧化能力大大提高。用这种水解酶作为洗涤剂的添加剂，可以有效地去除血渍、奶渍等蛋白质污渍。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．蛋白酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造
B．改造后的枯草杆菌中的控制合成蛋白酶的基因至少有1个碱基对发生了变化
C．蛋白质工程的操作流程与中心法则的流动方向相反，即蛋白质→mRNA→DNA
D．该技术可通过基因修饰或合成构建出一种自然界中原先不存在的、全新的基因
二、非选择题(本题包括3小题，共40分。)
21．(15分)(2024·承德高二月考)以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程如图所示。请结合图示过程和相关知识回答下列问题：
(1)制作蓝莓酒的微生物是_____________________________________________________，因此过程①时不要过度冲洗。
(2)利用该微生物生产蓝莓酒的原理是__________________________(用反应简式表达)，酒精发酵旺盛时的环境条件是无氧，且温度约为________℃。
(3)过程③和过程④所用微生物的主要区别是___________________________________，工业生产中为大量获得这两种菌种，常采用______(填“固体”“半固体”或“液体”)培养基进行培养。
(4)(3分)过程④是在__________________时，醋酸菌将蓝莓汁中的糖分解成乙酸；过程⑤当____________时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转变为乙酸，此时酒精为醋酸菌提供了______________。
(5)(2分)鉴定蓝莓酒的方法是在酸性条件下用________________检测样液；鉴定蓝莓醋的常用方法是检测发酵液前后的________变化。
22．(11分)(2024·宝鸡高二月考)双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合。癌症的免疫疗法可通过使用双特异性抗体重新激活抗肿瘤的免疫细胞，进而克服肿瘤的免疫逃逸。PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体，T细胞的有效激活依赖CD28在癌细胞与T细胞结合部位的聚集。科研人员尝试构建双特异性抗体PSMA×CD28的生产流程(如图甲)，双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理如图乙所示。回答下列问题：
(1)(4分)与植物体细胞杂交相比，图甲中过程②特有的诱导融合方法是__________诱导，过程②选用的骨髓瘤细胞__________(填“能”或“不能”)在HAT选择培养基上生长。在细胞培养过程中除了提供营养物质外，还需向培养基中添加_______________________等一些天然成分，并将其置于含有____________________的混合气体的CO2培养箱中进行培养。
(2)(5分)为筛选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT选择培养基上筛选出的细胞稀释到710个细胞·mL－1，将细胞稀释液滴入多孔培养板中，使多孔培养板每一个孔中有________个细胞，然后筛选出专一抗体检测呈__________(填“阳性”或“阴性”)的细胞进行克隆化培养，该克隆化培养的细胞具有的特点为___________________________________________。
图甲方框内至少需要经过__________次筛选才能获取单克隆杂交—杂交瘤细胞。
(3)结合题干和图乙，分析双特异性抗体PSMA×CD28协助杀伤癌细胞的机理是____________。
23．(14分)马铃薯块茎中含有大量的淀粉，富含多种维生素和无机盐，我国已将马铃薯作为主粮产品进行产业化开发。如图是转基因抗盐马铃薯的培育过程，请分析回答下列问题：
(1)为获取抗盐基因，可以从碱蓬细胞研磨液中提取抗盐基因的________来合成cDNA。
(2)如图构建基因表达载体时，最好选用____________________酶切割含目的基因的外源DNA和质粒，不能使用SmaⅠ酶切割的原因是_____________________________________。
构建好的重组质粒在抗盐基因前要加上特殊的启动子，启动子是一段有特殊序列结构的__________片段。
(3)将基因表达载体导入农杆菌中的Ti质粒上的T－DNA上的原因是___________________。通过农杆菌的转化作用，使抗盐基因插入到马铃薯细胞中的染色体DNA上，从而使抗盐基因的遗传特性得以_____________________________________________。
(4)从个体水平上检验转基因抗盐马铃薯是否培育成功的方法是_______________________。
参考答案及解析
一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分，每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．面包和酸奶，或者馒头夹着腐乳，是很多人喜欢的早餐，这些食物为我们的机体提供了丰富的营养物质，它们的制作都离不开微生物的发酵。下列关于食品制作过程的叙述，正确的是(　　)
A．缺氧、呈酸性的环境只适合乳酸菌繁殖，酸奶制作时不用消毒
B．制作面包和馒头都用到了酵母菌，酵母菌发酵产生的酒精与食品松软有关
C．现代腐乳生产中会在严格无菌条件下接种优良毛霉菌种，有利于提高腐乳品质
D．若出现面包长霉、酸奶胀袋、腐乳表面出现“皮”等情况，则不能再食用
答案　C
解析　在缺氧、呈酸性的环境中，绝大多数微生物因无法适应这一环境而生长受到抑制，但这种环境并不是只适合乳酸菌繁殖，且酸奶制作时需要消毒，A错误；制作面包和馒头都用到了酵母菌，酵母菌发酵产生的二氧化碳与食品松软有关，B错误；若出现面包长霉、酸奶胀袋的情况，则不能再食用，腐乳表面出现“皮”属于正常情况，可以食用，D错误。
2．(2024·淮安高二月考)如表是某同学培养微生物时配制的培养基，关于此培养基的说法，错误的是(　　)
成分 (NH4)2SO4 KH2PO4 FeSO4 CaCl2 H2O
用量 0.4 g 4.0 g 0.5 g 0.5 g 100 mL
A.此培养基只能用来培养自养型微生物
B．此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源
C．表中各成分的用量按照所培养的微生物的营养需要来确定
D．若除去(NH4)2SO4，再在此培养基中加入有机碳源，则可用于培养大肠杆菌
答案　D
解析　异养型微生物必须从环境中摄取现成的有机物才能生存，此培养基中没有任何有机物，因此只能用来培养自养型微生物，A正确；此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源，缺乏碳源，B正确；培养基是为了培养某种生物而配制的营养基质，据此可推测，表中各成分的用量按照所培养的微生物的营养需要来确定，C正确；除去(NH4)2SO4，再在此培养基中加入有机碳源，但缺少了氮源，此培养基不能用于培养大肠杆菌，D错误。
3．益生菌是一类食用后能在肠道内发挥调节功能的活菌。市售的益生菌产品质量参差不齐，某益生菌品牌宣传其产品中活菌数不少于107个/g。研究小组尝试检测该品牌益生菌中的活菌含量是否与宣传一致，实验步骤：制备培养基→调节pH→灭菌→倒平板→等比稀释样品→接种→培养→计数。下列叙述错误的是(　　)
A．培养箱中氧含量的变化会影响所培养的益生菌的繁殖和代谢
B．经高压蒸汽灭菌的空白平板和接种后的平板培养时均需要倒置
C．对该品牌益生菌进行计数时，稀释涂布平板法统计的数目会比实际值略大
D．若要检测培养基是否被污染，可将未接种的培养基在相同条件下进行培养
答案　C
解析　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，所以稀释涂布平板法统计的数目会比实际值略小，C错误。
4．(2024·东莞高二月考)L－天冬酰胺酶由细菌和真菌合成，可分解天冬酰胺释放出氨，然后与奈斯勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L－天冬酰胺酶高产菌株，设计了相关培养基(主要成分有牛肉膏、蛋白胨、水、NaCl、琼脂、奈斯勒试剂)，实验结果如图。下列叙述正确的是(　　)
A．获得高产L－天冬酰胺酶纯培养物的关键是在富含天冬酰胺的环境中取样
B．该培养基从功能上来看属于选择培养基，其中充当氮源的成分是牛肉膏
C．应选择菌落c作为高产L－天冬酰胺酶菌株进行大量培养
D．从实验结果可知，接种时采用的是平板划线法
答案　C
解析　获得高产L－天冬酰胺酶纯培养物的关键是防止杂菌污染，A错误；培养基中加入了奈斯勒试剂，若微生物能产生L－天冬酰胺酶，则菌落周围会出现棕色圈，因此该培养基从功能上来看属于鉴别培养基，其中充当氮源的成分是牛肉膏和蛋白胨，B错误；菌落b和菌落c周围棕色圈的直径相同，但菌落c的直径更小，因此菌落c的单个细胞产生的L－天冬酰胺酶更多，应选择菌落c作为高产L－天冬酰胺酶菌株进行大量培养，C正确；从接种结果来看，菌落分布较为均匀，应该采用的是稀释涂布平板法，D错误。
5．如图是有关啤酒的工业化生产的流程。下列有关叙述错误是(　　)
A．啤酒的发酵过程包括主发酵和后发酵两个阶段
B．发芽的过程中大麦会产生淀粉酶，便于将大麦中的淀粉分解为葡萄糖进行酒精发酵
C．发酵的过程就是酵母菌进行有氧呼吸的过程
D．消毒的目的是杀死啤酒中的大多数微生物，以延长它的保存期
答案　C
解析　发酵的过程是酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的过程，C错误。
6．(2024·合肥高二月考)某实验小组用紫外线照射法去除某种烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质(含叶绿体)且具有链霉素抗性的细胞甲，再与无链霉素抗性的该种烟草细胞乙进行体细胞杂交，筛选出杂种细胞丙，进而培育成杂种植株。下列叙述错误的是(　　)
A．杂种细胞发育为杂种植株须经外源生长素和细胞分裂素的诱导
B．细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
C．为获得杂种细胞丙，可利用含链霉素的选择培养基进行筛选
D．培育形成的杂种植株与原有的烟草植株存在生殖隔离
答案　D
解析　利用组织培养技术使杂种细胞发育为杂种植株，该过程须经外源生长素和细胞分裂素的诱导，A正确；细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，制备原生质体，然后诱导原生质体融合，B正确；杂种细胞丙具有链霉素抗性，在培养基上加入链霉素，未融合的乙细胞以及乙细胞和乙细胞融合的细胞不能存活，从而筛选出杂种细胞丙，C正确；培育形成的杂种植株具有细胞乙的细胞核，与原有的烟草植株属于同一物种，不存在生殖隔离，D错误。
7．紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养技术可以实现紫草宁的工厂化生产，大大降低生产成本。下列相关叙述正确的是(　　)
A．紫草宁是紫草生长和生存所必需的初生代谢物
B．利用植物细胞培养生产紫草宁的原理是植物细胞的全能性
C．紫草宁的工厂化生产受季节、天气影响较大
D．无须将紫草细胞培养成紫草植株来获得紫草宁
答案　D
解析　紫草宁是紫草细胞培养过程中产生的次生代谢物，不是紫草生长和生存所必需的，A错误；利用植物细胞培养生产紫草宁的原理是细胞增殖，B错误；利用植物细胞培养生产的紫草宁具有不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制的优点，C错误。
8．(2024·邯郸高二月考)Rag基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员通过诱导Rag基因缺失小鼠的体细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞)，然后将Rag基因导入iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞，再移植到Rag基因缺失小鼠体内进行治疗。下列分析错误的是(　　)
A．诱导获得iPS细胞时需要在体细胞中表达一些关键基因
B．培养iPS细胞时需提供95%空气和5%CO2的混合气体环境
C．iPS细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织
D．利用iPS细胞进行治疗时存在导致小鼠发生肿瘤的风险
答案　C
解析　借助载体将特定基因导入细胞中，可制备iPS细胞，因此，诱导获得iPS细胞时需要在体细胞中表达一些关键基因，A正确；培养iPS细胞时需提供95%空气(提供氧气，有助于细胞呼吸)和5%CO2(有助于维持培养液的pH)的混合气体环境，B正确；iPS细胞是类似胚胎干细胞的一种细胞，能分化成各种细胞或组织，C错误；由于iPS细胞具有活跃的分裂能力，若不受控制可能转化为癌细胞，所以用它进行治疗时存在导致小鼠发生肿瘤的风险，D正确。
9．(2024·西安高二月考)体细胞核移植技术为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理带来光明前景。如图表示体细胞核移植技术的过程，下列说法错误的是(　　)
A．上述过程利用了动物体细胞核移植、动物细胞培养等技术
B．细胞a常用处于减数分裂Ⅱ中期的次级卵母细胞
C．过程②在培养基中加入的动物血清含有激发细胞核全能性表达的物质
D．该技术有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的免疫排斥反应问题
答案　C
解析　图示为治疗性克隆的过程，上述过程利用了动物体细胞核移植、动物细胞培养等技术，A正确；细胞a常用处于减数分裂Ⅱ中期的次级卵母细胞，原因是该细胞体积大，容易操作，营养丰富，含有激发细胞核全能性表达的物质，B正确；过程②表示重组细胞发育成囊胚，动物血清不含激发动物细胞核全能性表达的物质，C错误；由于图示胚胎干细胞来源于患者自身提供的体细胞形成的囊胚，因此将其分化成的器官移植给患者可以减少免疫排斥反应，故该技术有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的免疫排斥反应问题，D正确。
10．(2024·大连高二月考)胚胎工程的许多技术，实际上是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。因此，了解哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律十分重要。下列相关叙述正确的是(　　)
A．在自然条件下，哺乳动物的受精过程和早期胚胎的发育均在子宫中完成
B．胚胎发育早期，细胞的数量不断增加的同时，胚胎的总体积也不断增加
C．桑葚胚期会出现透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化
D．囊胚期胚胎细胞逐渐分化，形成的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织
答案　D
解析　在自然条件下，哺乳动物的受精过程在输卵管中完成，A错误；胚胎发育早期，细胞的数量不断增加的同时，胚胎的总体积并不增加，B错误；囊胚的扩大会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，C错误。
11．下列有关动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是(　　)
A．动物细胞培养时，需对细胞进行一次脱分化和两次胰蛋白酶处理
B．适宜条件下进行动物细胞培养，细胞周期的长短不随细胞培养进程改变
C．胚胎工程中常对桑葚胚或囊胚进行二分割，可以获得遗传物质相同的两个胚胎
D．为了防止早期胚胎培养过程中发生微生物污染，应将培养箱抽成真空以消毒、灭菌
答案　C
解析　动物细胞培养时，不需要对细胞进行脱分化处理，A错误；适宜条件下，细胞周期的长短会随细胞培养进程改变，B错误；来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎工程中常对桑葚胚或囊胚进行二分割，C正确；培养过程中培养箱不能抽成真空，因为细胞需要适宜的气体环境，D错误。
12．限制酶、DNA连接酶的发现为DNA分子的切割、连接及基因表达载体的构建创造了条件。下列关于重组DNA技术基本工具的叙述，正确的是(　　)
A．限制酶在原核细胞内的主要作用是切割修剪自身的DNA
B．噬菌体、动植物病毒均可作为载体将外源基因导入受体细胞
C．用作载体的质粒分子上可以不含有限制酶切割位点
D．DNA 连接酶可连接DNA分子两条链中碱基对之间的氢键
答案　B
解析　限制酶主要是从原核生物中分离纯化而来的，其在原核细胞中的主要作用是切割外源DNA使之失效，从而达到保护自身的目的，A错误；作为载体的质粒上有一个至多个限制酶切割位点，这是质粒作为载体的条件之一， C错误；DNA连接酶连接的是两个DNA片段之间的磷酸二酯键，D错误。
13．(2024·南昌高二调研)人凝血酶Ⅲ是一种分泌蛋白，可预防和治疗急慢性血栓。重组人凝血酶Ⅲ是世界上首个上市的动物乳腺生物反应器生产的重组蛋白药物。下列相关叙述错误的是(　　)
A．可从人细胞中提取RNA后通过逆转录获取目的基因
B．目的基因的上游需要连接乳腺细胞中特异表达基因的启动子
C．用显微注射技术将目的基因导入乳腺细胞来获得转基因动物
D．若用大肠杆菌作为受体细胞，则难以获得活性高的人凝血酶Ⅲ
答案　C
解析　用显微注射技术将目的基因导入动物受体细胞时，受体细胞一般为动物的受精卵，C错误。
14．(2024·苏州高二月考)CRISPR/Cas9系统主要由向导RNA和Cas9蛋白两部分组成，向导RNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，其机制如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．Cas9蛋白相当于限制酶，切割特定基因位点的脱氧核糖和碱基之间的化学键
B．向导RNA可以在逆转录酶的催化下合成，合成的原料包括四种核糖核苷酸
C．CRISPR/Cas9技术编辑基因有时会因向导RNA错误结合而出现“脱靶”现象，一般向导RNA序列越短，脱靶率越低
D．对不同的目标DNA进行编辑时，使用Cas9蛋白和不同的向导RNA进行基因编辑
答案　D
解析　Cas9蛋白切割特定基因位点，相当于限制酶，作用于脱氧核糖和磷酸之间的磷酸二酯键，A错误；向导RNA是以DNA的一条链为模板、在RNA聚合酶的催化下合成的，合成的原料包括四种核糖核苷酸，B错误；CRISPR/Cas9技术编辑基因有时会因向导RNA错误结合而出现“脱靶”现象，向导RNA的序列越短，可识别的DNA上的特定碱基序列越短，越容易发生“脱靶”现象，即脱靶率越高，C错误。
15．(2024·宁波高二月考)生物工程的影响如双刃剑，在造福人类的同时，也可能引发一系列的冲击和隐患。下列叙述错误的是(　　)
A．我国制定相应法律法规禁止生殖性克隆人
B．治疗性克隆可以解决器官移植的排斥问题，故不需要监控和检测
C．我国坚决支持禁止生物武器的主张，消除其给人类带来的严重威胁与伤害
D．我们应基于事实与证据评估生物工程技术的价值和风险，作出科学思考和决策
答案　B
解析　治疗性克隆虽能解决器官移植的排斥问题，但我国政府同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，主张对其进行有效监控和严格审查，B错误。
16．(2024·通辽高二月考)在微生物培养过程中，由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列说法不正确的是(　　)
A．平板划线法在每次划线前后都灼烧接种环的目的是防止杂菌污染
B．稀释涂布平板法也可用于微生物的计数，有时也可以不稀释直接涂布
C．两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度
D．接种环在划线前后都需要灼烧，涂布器在接种前也需要灼烧，但两种处理方法不同
答案　A
解析　接种环在每次划线前后都要放在酒精灯上进行灼烧灭菌，第一次灼烧的目的是防止杂菌污染，最后一次灼烧的目的是避免接种环上的微生物造成环境污染，操作中间灼烧接种环的目的是保证划线时菌种来自上一次划线的末端，A错误；稀释涂布平板法也可用于微生物的计数，且计数的是活菌数目，若微生物的数量少，有时也可以不稀释直接涂布，B正确；获得纯培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，故两种纯化方法都是要防止杂菌污染，C正确；接种环在划线前后都需要灼烧，涂布器则是先浸泡在酒精中，而后通过灼烧涂布器上的酒精实现灭菌，D正确。
17．(2024·阳泉高二月考)随着三孩政策的落地，辅助生殖技术也逐渐被越来越多的人所熟知。如图是试管婴儿技术的主要操作流程示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．采集到的精子和卵母细胞可直接用于体外受精
B．在取卵前可让女方口服性激素诱发其超数排卵
C．①②③分别表示体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植
D．胚胎移植前可从内细胞团取样做基因检测，进行遗传病的筛查
答案　C
解析　参与体外受精的精子要进行获能处理，卵母细胞也需要培养至减数分裂Ⅱ中期才能进行受精作用，A错误；在取卵前可对女方注射促性腺激素诱发其超数排卵，促性腺激素本质为蛋白质，口服会被分解而无法发挥作用，B错误；图中①②③分别表示体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，这是试管婴儿培育过程的三个重要环节，C正确；胚胎移植前可从滋养层细胞取样做基因检测，进行遗传病的筛查，不能选择内细胞团，因为内细胞团受到破坏会影响胚胎的发育，D错误。
18．(2024·成都高二月考)PCR技术在生物工程中应用广泛，PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。下列有关叙述正确的是(　　)
A．PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg2＋用于激活DNA聚合酶
B．PCR反应体系中须加入耐高温的DNA聚合酶，该酶可在复性过程起作用
C．若采用PCR技术对一个双链目的基因进行扩增，则第n代复制共需要引物2n-1个
D．限制酶切割质粒前后，质粒的长度不变，故无法通过电泳检测质粒是否被切开
答案　A
解析　PCR反应体系中须加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在延伸过程起作用，B错误；PCR技术大量扩增目的基因时，第n次复制形成2n－1个DNA，合成一个DNA分子需要两个引物，因此需要的引物数目为2n－1×2＝2n，C错误；因为质粒被切开后可能成为多个DNA片段，相对分子质量彼此不同，因而可通过电泳检测，D错误。
19．(2024·石家庄高二月考)如图为基因工程中构建重组质粒的过程示意图，下列有关说法正确的是(　　)
A．EcoRⅤ切割出来的载体P1为黏性末端
B．T4 DNA连接酶既可以连接平末端又可以连接黏性末端
C．构建基因表达载体用到的工具酶有限制酶和DNA聚合酶
D．天然质粒具备限制酶切割位点、标记基因，即可作为载体
答案　B
解析　EcoRⅤ切割出来的载体P1为平末端，经过酶处理之后才形成了黏性末端，A错误；T4 DNA连接酶既可以连接平末端又可以连接黏性末端，但是连接黏性末端的效果更好，B正确；构建基因表达载体用到的工具酶有限制酶(切割目的基因和载体)和DNA连接酶(连接目的基因和载体)，C错误；天然质粒可作为载体除具备限制酶切割位点、标记基因外，还需要具备启动子和终止子等，D错误。
20．(2024·平顶山高二月考)枯草杆菌产生的蛋白酶具有催化蛋白质分解的特性，但极易被氧化而失效。科学家将枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换后，其水解活性有所下降，但抗氧化能力大大提高。用这种水解酶作为洗涤剂的添加剂，可以有效地去除血渍、奶渍等蛋白质污渍。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．蛋白酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造
B．改造后的枯草杆菌中的控制合成蛋白酶的基因至少有1个碱基对发生了变化
C．蛋白质工程的操作流程与中心法则的流动方向相反，即蛋白质→mRNA→DNA
D．该技术可通过基因修饰或合成构建出一种自然界中原先不存在的、全新的基因
答案　A
解析　蛋白酶的改造属于蛋白质工程，酶的化学本质大多数是蛋白质，少数是RNA，蛋白质工程只能用于改造蛋白质类酶，A错误；枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸被替换，则碱基序列发生了改变，所以改造后的枯草杆菌中控制合成蛋白酶的基因至少有1个碱基对发生了变化，B正确。
二、非选择题(本题包括3小题，共40分。)
21．(15分)(2024·承德高二月考)以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程如图所示。请结合图示过程和相关知识回答下列问题：
(1)制作蓝莓酒的微生物是_____________________________________________________，因此过程①时不要过度冲洗。
(2)利用该微生物生产蓝莓酒的原理是__________________________(用反应简式表达)，酒精发酵旺盛时的环境条件是无氧，且温度约为________℃。
(3)过程③和过程④所用微生物的主要区别是___________________________________，工业生产中为大量获得这两种菌种，常采用______(填“固体”“半固体”或“液体”)培养基进行培养。
(4)(3分)过程④是在__________________时，醋酸菌将蓝莓汁中的糖分解成乙酸；过程⑤当____________时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转变为乙酸，此时酒精为醋酸菌提供了______________。
(5)(2分)鉴定蓝莓酒的方法是在酸性条件下用________________检测样液；鉴定蓝莓醋的常用方法是检测发酵液前后的________变化。
答案　(1)附着在蓝莓表皮上的野生酵母菌　(2)C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量　28　(3)前者有以核膜为界限的细胞核，后者无以核膜为界限的细胞核　液体　(4)氧气、糖源都充足　缺少糖源　碳源和能源　(5)重铬酸钾溶液　pH
解析　(1)制作蓝莓酒的微生物是附着在蓝莓表皮上的野生酵母菌，因此过程①时不要过度冲洗，防止微生物被冲洗掉。(2)酵母菌的呼吸类型是兼性厌氧型，在无氧条件下可产生酒精，因此利用该微生物生产蓝莓酒的原理是C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量。酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃，因此酒精发酵旺盛时的环境条件是无氧，且温度约为28 ℃。(3)过程③为酒精发酵，需要的菌种为酵母菌，为真核生物，过程④为果醋发酵，需要的菌种为醋酸菌，为原核生物，真核生物和原核生物最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核。扩大培养微生物应该用液体培养基。(4)醋酸菌是异养需氧菌，因此过程④是在氧气和糖源都充足时，醋酸菌将蓝莓汁中的糖直接分解成乙酸；过程⑤是当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，此时酒精为醋酸菌提供了碳源和能源。(5)酒精在酸性条件下与重铬酸钾反应呈灰绿色，因此鉴定蓝莓酒是在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测样液；蓝莓醋生产过程中产生的乙酸会使培养液的pH降低，因此鉴定蓝莓醋的常用方法是检测发酵液前后的pH变化。
22．(11分)(2024·宝鸡高二月考)双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合。癌症的免疫疗法可通过使用双特异性抗体重新激活抗肿瘤的免疫细胞，进而克服肿瘤的免疫逃逸。PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体，T细胞的有效激活依赖CD28在癌细胞与T细胞结合部位的聚集。科研人员尝试构建双特异性抗体PSMA×CD28的生产流程(如图甲)，双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理如图乙所示。回答下列问题：
(1)(4分)与植物体细胞杂交相比，图甲中过程②特有的诱导融合方法是__________诱导，过程②选用的骨髓瘤细胞__________(填“能”或“不能”)在HAT选择培养基上生长。在细胞培养过程中除了提供营养物质外，还需向培养基中添加_______________________等一些天然成分，并将其置于含有____________________的混合气体的CO2培养箱中进行培养。
(2)(5分)为筛选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT选择培养基上筛选出的细胞稀释到710个细胞·mL－1，将细胞稀释液滴入多孔培养板中，使多孔培养板每一个孔中有________个细胞，然后筛选出专一抗体检测呈__________(填“阳性”或“阴性”)的细胞进行克隆化培养，该克隆化培养的细胞具有的特点为___________________________________________。
图甲方框内至少需要经过__________次筛选才能获取单克隆杂交—杂交瘤细胞。
(3)结合题干和图乙，分析双特异性抗体PSMA×CD28协助杀伤癌细胞的机理是____________。
答案　(1)灭活病毒　不能　动物血清　95%空气和5%CO2　(2)一(或最多一)　阳性 　既能无限增殖，又能产生特异性抗体　2　(3)双特异性抗体PSMA×CD28既能结合PSMA，又能结合CD28，使CD28在癌细胞与T细胞结合部位聚集，从而有效激活T细胞杀伤癌细胞
解析　(1)在HAT培养基上只有杂交瘤细胞能存活，故骨髓瘤细胞不能在HAT培养基上生长。(2)筛选出专一抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞进行克隆化培养时，要使多孔培养板每一个孔内的细胞不多于一个，从而达到单克隆培养的目的。为获取单克隆杂交—杂交瘤细胞，至少需要2次筛选才能达到目的，第1次筛选获得杂交瘤细胞，第2次筛选获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
23．(14分)马铃薯块茎中含有大量的淀粉，富含多种维生素和无机盐，我国已将马铃薯作为主粮产品进行产业化开发。如图是转基因抗盐马铃薯的培育过程，请分析回答下列问题：
(1)为获取抗盐基因，可以从碱蓬细胞研磨液中提取抗盐基因的________来合成cDNA。
(2)如图构建基因表达载体时，最好选用____________________酶切割含目的基因的外源DNA和质粒，不能使用SmaⅠ酶切割的原因是_____________________________________。
构建好的重组质粒在抗盐基因前要加上特殊的启动子，启动子是一段有特殊序列结构的__________片段。
(3)将基因表达载体导入农杆菌中的Ti质粒上的T－DNA上的原因是___________________。通过农杆菌的转化作用，使抗盐基因插入到马铃薯细胞中的染色体DNA上，从而使抗盐基因的遗传特性得以_____________________________________________。
(4)从个体水平上检验转基因抗盐马铃薯是否培育成功的方法是_______________________。
答案　(1)mRNA　(2)EcoRⅠ和HindⅢ　SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因　DNA　(3)T－DNA是可转移的DNA(T－DNA可转移到受体细胞并整合到受体细胞的染色体DNA上)　稳定维持和表达　(4)将转基因马铃薯幼苗栽种在盐碱地或较高浓度盐溶液中，观察是否能正常生长
解析　(1)基因工程中，获取目的基因时可以利用mRNA为模板，逆转录形成cDNA。(2)图中质粒的标记基因为M抗生素抗性基因，而SmaⅠ酶的切割位点就在该基因和目的基因上，因此用质粒和外源DNA构建基因表达载体时，不能使用SmaⅠ酶切割，应该用EcoRⅠ和HindⅢ酶切割含目的基因的外源DNA和质粒。基因表达载体中启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段。(3)农杆菌中Ti质粒上的T－DNA是可转移的DNA，可以将目的基因带入马铃薯细胞，并将目的基因插入到马铃薯细胞中的染色体DNA上，从而使抗盐基因的遗传特性得以稳定维持和表达。(4)检验转基因抗盐马铃薯是否培育成功，从个体水平上来讲，可以将转基因马铃薯幼苗栽种在盐碱地或较高浓度盐溶液中，观察是否能正常生长。

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