资源简介 大单元综合测评(九) 生物技术与工程一、单项选择题(1~15小题,每小题2分;16~20小题,每小题3分)1.[2023·浙江6月]关于小曲白酒的酿造过程,下列叙述错误的是( )A.糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖B.发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测C.若酿造过程中酒变酸,则发酵坛密封可能不严D.蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,立即密封可高效进行酒精发酵2.[2024·南京二模]下列关于泡菜、面包、酸奶等发酵食品的叙述,正确的是( )A.泡菜坛内的白色菌膜与果酒表面的菌膜中所含菌种相同B.制作面包和馒头都用到酵母菌,酵母菌产生的酒精与食品松软有关C.若出现泡菜发酸、面包长霉、酸奶胀袋等情况,则都不能再食用D.若制作的泡菜咸而不酸,可能的原因是加入食盐过多,抑制了乳酸菌发酵3.[2024·扬州中学月考]甲醇酵母菌是基因工程中常用的受体菌,它可以高效表达外源蛋白,但自身蛋白分泌到培养基的较少。研究人员将人的胶原蛋白基因导入甲醇酵母中并成功表达。下列有关叙述错误的是( )A.用两种酶切割目的基因和质粒,可防止目的基因反向连接和质粒的自身环化B.常用显微注射法将胶原蛋白基因导入甲醇酵母中C.与大肠杆菌相比,甲醇酵母作受体菌所表达出的胶原蛋白与人体产生的胶原蛋白结构更相近D.与其他酵母菌相比,甲醇酵母作受体菌便于表达出的胶原蛋白的分离与纯化4.随着人们生活水平的不断提升,人们对于水果不再局限于传统的食用,制作果酒、果醋也成为了一种新的食用方式。橘子中含有丰富的糖分,可以进行发酵生产果酒、果醋,具有很好的药用和食用价值。以下说法正确的是( )A.利用橘子发酵产生果酒的后期,加入醋酸菌即可产生醋酸B.在氧气、糖源都充足时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸C.制作橘子果酒时一般要先通气,然后再密封,进行无氧呼吸产生酒精D.果醋发酵的微生物是醋酸菌,条件是30~35 ℃,间断通入无菌空气5.[2024·武汉调研]白酒是蒸馏酒的一种,蒸馏酒的一般制备过程如图所示。下列叙述错误的是( )A.对原料进行蒸煮的目的之一是利用高温杀死杂菌B.曲霉与酵母菌在结构上的主要区别是有无成形的细胞核C.原料经糖化作用后可为酵母菌提供碳源、氮源等营养成分D.发酵作用会先后经历有氧条件和无氧条件两个阶段6.[2024·枣庄二模]自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如图。已知步骤④获得的三个平板的菌落数分别为90、95、100,对照组平板为0。相关叙述正确的是( )A.步骤②振荡20 min的目的是扩大菌种数量,属于选择培养B.步骤④使用接种环划线接种,使用前需要灼烧灭菌C.1 g土壤中平均自生固氮菌数约为9.5×106个D.所用培养基应加入碳源、氮源、无机盐、水和琼脂7.[2024·福建厦门质检]实验小组用核辐射消除某烟草细胞的细胞核,获得保留细胞质(含叶绿体)且具有链霉素抗性的烟草细胞甲,用酶去除烟草细胞甲和无链霉素抗性的烟草细胞乙的细胞壁,然后将二者的原生质体置于培养基上融合,获得杂种细胞丙。下列有关该过程的叙述,错误的是( )A.为了筛选出融合的杂种细胞,应在培养基中加入链霉素B.去核的烟草细胞甲能在含链霉素的培养基上进行增殖C.融合形成的杂种细胞丙同时具有烟草细胞甲和乙的遗传物质D.杂种细胞的形成体现了细胞膜的流动性8.[2024·江苏苏锡常镇四市调研]科学家通过转入四种基因,可使体细胞形成诱导性多能干细胞(iPS细胞),并将其注射到无法发育到成体阶段的四倍体囊胚中,最终获得克隆鼠,经鉴定证实克隆鼠是由iPs细胞发育而来并可繁殖后代,实验流程如图所示。下列叙述错误的是( )A.可用显微注射法或用经过修饰的病毒导入四种基因B.克隆鼠的体色为黑色且染色体组数与黑鼠相同C.灰鼠受精卵第一次卵裂生成的子细胞通过电融合法诱导细胞两两融合后可发育成四倍体囊胚D.该实验过程中使用到的技术有体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术9.[2024·杭州二中模考]培育肉是利用动物体内分离的肌肉母细胞或全能干细胞,采用动物细胞培养技术培养出类似动物肌肉的肉丝,同时添加了人体所需的元素如Fe、Cu等,使之营养更加丰富。下列相关叙述不正确的是( )A.用胃蛋白酶处理肌肉组织,可以获得分裂能力强的肌肉母细胞B.生物反应器内应控制适宜的温度,并充入一定量的CO2以保证培养液的pH相对稳定C.培养液中的支架提供了更多的细胞附着位置,有利于细胞贴壁生长D.“人造牛肉”的培养有利于工厂化生产,产品是真肉10.“基因编辑婴儿”案在深圳市南山区人民法院一审公开宣判,3名被告人分别被依法追究刑事责任,这场由基因工程技术引发的风波最终告一段落。下列关于基因工程中工具的叙述错误的是( )A.限制酶和DNA连接酶都具有识别特定核苷酸序列的功能B.限制酶的特异性表现在识别和切割两个方面C.常见的载体是一种小型的环状DNAD.某些细菌中的限制酶可以帮助它防御噬菌体的危害11.下面关于生物武器的叙述,错误的是( )A.世界各国都应当禁止在任何情况下生产、储存和发展生物武器B.生物武器利用致病菌、病毒、生化毒剂、干扰素及重组致病菌等形成杀伤力C.生物武器传染性强、作用范围广,应严格禁止D.消除生物武器威胁、防止生物武器扩散是生物安全防控的重要方面12.[2024·江苏五市调研]引物的设计是影响PCR扩增反应的效率和特异性的关键因素,相关叙述正确的是( )A.引物的碱基数量越少则退火温度越低、目标DNA获得率越高B.根据需要可在引物的5′端添加限制酶识别序列、点突变序列等C.两种引物的退火温度差异较大,可减少引物与模板的非特异性结合D.引物的GC含量越高,结合特异性越强,越利于目标DNA的扩增13.为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了如图所示的实验流程。下列说法错误的是( )A.实验前,必须给小鼠甲注射病毒A以获得产生相应抗体的B淋巴细胞B.制备单细胞悬液需要将小鼠甲脾脏剪碎并用胰蛋白酶处理C.利用抗原抗体反应的特异性原理完成筛选D.杂交瘤细胞体外培养需要95%空气和5%CO2的混合气体环境14.早期胚胎细胞异常凋亡是目前克隆猪成功率低的主要原因。用实时荧光逆转录PCR技术(RT qPCR)检测细胞凋亡抑制基因Bcl 2的表达水平,有助于了解胚胎发育不同时期Bcl 2表达水平与细胞凋亡的关系。下列说法不正确的是( )A.对重组细胞进行培养时需加入血清、血浆等天然成分B.卵母细胞采集后,要在体外培养成熟再去核作为受体细胞C.根据RT qPCR荧光强度可计算出基因Bcl 2在相应细胞中的翻译水平D.胚胎在受体子宫发育的过程中,其遗传特性不受影响15.[2024·济南模拟]以纯化鉴定后的重组大肠杆菌RecQ解旋酶免疫小鼠(2n=40),融合免疫小鼠的脾细胞及骨髓瘤细胞(2n=62~68),筛选杂交瘤细胞,制备抗RecQ解旋酶单克隆抗体(mAb),相关检测结果如图甲、乙所示。有关说法不正确的是( ) A.重组大肠杆菌RecQ解旋酶可刺激相应B淋巴细胞增殖分化B.单克隆抗体的制备过程中需要进行2次筛选和2次抗原检测C.杂交瘤细胞在融合的过程中可能会发生染色体数目的丢失D.该mAb能特异性与RecQ解旋酶结合,在稀释度为1/800时可显著抑制RecQ解旋酶与DNA的结合16.为了探究从重组大肠杆菌中提取质粒的适宜培养时间,科研人员通过培养大肠杆菌并抽样计数、提取质粒进行电泳分析,得到如下结果。相关叙述错误的是( )A.培养大肠杆菌时需设置空白对照,以检测实验过程是否有杂菌污染B.培养大肠杆菌过程中,摇床培养可防止大肠杆菌聚沉、减少菌体间的质粒转化C.涂布平板培养大肠杆菌时,倒置培养有利于减少水分蒸发,减少杂菌污染D.在0~28 h培养液中大肠杆菌种群数量呈“S”形增长,16 h左右提取质粒较为适宜17.[2024·山东潍坊期末]可利市嗜热产氢菌是一种严格厌氧菌,其最适生长温度为65 ℃,最适pH为7.0~7.4,可利用NH、尿素、葡萄糖、蔗糖和淀粉生长。青霉素G和链霉素可抑制其生长,但对氯霉素不敏感。如图为从工业酵母的生物制品中分离纯化可利市嗜热产氢菌过程示意图,相关说法不正确的是( )A.图中使用的培养基可以尿素为氮源,淀粉为碳源B.涂布及划线操作时均需在酒精灯的火焰附近进行C.涂布培养时可通过在培养基中添加一定量的链霉素以达到筛选目的D.菌液涂布均匀后应立即将平板倒置放入65 ℃恒温无氧培养箱中培养18.[2024·辽宁名校联盟联考]如图为受精卵发育为胎儿的过程及获取胚胎干细胞(ES细胞)的途径示意图。下列分析正确的是( )A.图中②③依次表示早期胚胎、原始性腺B.对桑葚胚、①进行分割均需将内细胞团均等分割C.ES细胞可分化为成年动物体内任何一种组织细胞D.ES细胞培养时,必须加入抑制因子才可使其维持不分化状态19.[2024·济南模考]聚合酶链式反应(PCR)是一种用于扩增特定DNA片段的分子生物学技术。下列关于PCR引物的叙述正确的是( )A.为保证模板链与引物结合的效率,两种引物之间尽量避免存在互补序列B.为了便于将扩增的DNA片段与运载体连接,可在引物的3′端加上限制酶识别序列C.在两种引物上设计加入相同的限制酶识别序列,主要目的是使目的基因定向插入运载体并可避免目的基因自身环化D.复性所需的温度、时长和延伸所需的温度、时长均与引物有关20.[2024·南京师大附中期初考试]载体是基因工程中携带外源DNA片段(目的基因)进入受体细胞的重要运载工具,常见的载体类型主要有基因克隆载体和基因表达载体。如图是利用细菌生产人胰岛素的基本流程示意图,下列相关叙述不正确的是( )A.重组载体A、重组载体B分别是基因克隆载体和基因表达载体B.载体A和载体B都必须含有限制酶切割位点、复制原点和标记基因C.必须把目的基因插入重组载体B的启动子和终止子之间D.培养细菌A和细菌B的培养基在营养成分和功能上没有明显差异[答题区]题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20答案二、简答题(共55分)21.(10分)[2024·广东六校联盟联考]为了检测牛奶中是否含有某种微生物,配制培养基的配方如下,请分析回答下列问题(注:伊红 亚甲蓝是由两种染色剂组成的细胞染料):蛋白胨 乳糖 蔗糖 K2HPO4 伊红 亚甲蓝 蒸馏水10 g 5 g 5 g 2 g 0.4 g 0.065 g 1 000 mL将培养基pH调至7.2(1)根据配方,该培养基可用来培养________________(填“细菌”“霉菌”或“细菌与霉菌”),其所含氮源的功能是__________________________________________________。(2)该微生物在同化作用上的代谢类型是____________型,其在培养基上产生的单个菌落在生态学中被称为________________________。(3)接种好的培养皿在恒温箱中培养时要倒置,目的是__________________________________________。(4)有同学为统计消毒后的牛奶中该微生物的含量,取5 mL牛奶样液进行了图示操作,每个平板中的统计结果为87、83、85,则经过消毒的牛奶中该微生物的含量大约是________个·mL-1。用该方法统计样本菌落数时________(填“是”或“否”)需要设置空白对照组,目的是______________________________。22.(10分)[2024·河北“五个一名校联盟”诊断]某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中的活菌数目,培养基配方如表,将各种物质溶解后,用蒸馏水定容到1 000 mL,再经高温灭菌,制成培养基备用。具体操作步骤及结果如图。回答相关问题:KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 蛋白胨 葡萄糖 尿素1.4 g 2.1 g 0.2 g 1.0 g 10.0 g 1.0 g(1)该培养基配方设计是否合理?说明理由:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)不同微生物生长所需的pH是不同的,在配制培养基时,pH的调节应在灭菌________(填“前”或“后”)。(3)根据图示,5号试管的土壤样品稀释了________倍,采用________________法接种,根据图示结果估算每克土壤中的菌株数为________个。实际活菌数目比该实验方法统计得到的结果往往会________,原因是________________________________________________________________________________________________________________________。(4)对分解尿素的细菌进行初步筛选,只是分离纯化菌种的第一步,如何借助生物化学方法,进一步鉴定筛选出的菌种是否为尿素分解菌?______________________________________________________________________________________________________________。23.(12分)[2024·河北邯郸模拟]近日代孕风波引起大家的广泛议论,相关生物技术也很成熟,但是任何解决问题的方法都必须遵守法律,符合社会道德和伦理。请结合所学知识,回答下列问题:(1)1890年,生物学家将纯种的安哥拉兔的两个胚胎移入一只纯种比利时兔的输卵管内,成功地得到两只安哥拉兔。这个实验首次证实了__________________________________________________________的可能性。(2)试管婴儿需让成熟且________的精子与成熟的卵细胞结合形成受精卵,然后将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查____________________________________________;获得多个卵细胞的方法是注射________________促进排卵。自然条件下,哺乳动物的受精作用是在雌性动物的________________内完成的。(3)试管婴儿技术需要进行胚胎培养,胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外,还需要添加“两素”(维生素、激素)、“两酸”等营养成分,以及________等物质,其中“两酸”是指____________________________。胚胎移植时,受体为胚胎存活创造的生理条件为______________________________________________________________________________________________________。24.(8分)[2024·广州普通高中综测]叶绿体是植物基因工程的理想受体,将外源基因整合到叶绿体DNA中往往能够获得高效表达,由此发展出叶绿体基因工程。回答下列问题:(1)叶绿体基因工程的核心是构建基因表达载体,表达载体中除目的基因外,还必须有启动子、终止子、复制原点、________等。启动子的作用是__________________________________________。叶绿体DNA上的基因在结构和表达方式等方面有原核细胞基因的特性,若目的基因来源于真核生物,则往往选用目的蛋白对应的cDNA片段而不是基因组DNA片段作为目的基因,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)将目的基因导入烟草细胞叶绿体时,要穿过多层生物膜,因而常将包裹在金属颗粒表面的表达载体轰击进入叶绿体,提高转化效率,该方法称为________。(3)检测目的基因是否成功导入受体细胞的叶绿体时,实验组以待测的样本DNA为模板,使用目的基因的特异性引物进行PCR扩增,同时将以目的基因片段为模板的组别作为阳性对照组,将以________________________________为模板的组别为阴性对照组。若__________________________________________________,则说明目的基因导入成功。(4)转入叶绿体中的基因________(填“会”或“不会”)随花粉传递给子代,理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。25.(15分)番茄是人们喜爱的蔬菜,但贮存时间短,不耐运输。在果实的成熟和软化过程中,乙烯和多聚半乳糖醛酸酶(简称PG酶)起着重要的作用,PG酶能促进细胞壁果胶分解从而使果实软化。科研人员通过转基因技术,将乙烯合成酶和PG酶的反义基因导入番茄,以减少两种酶的合成量,培育出耐贮藏的番茄品种。图甲是利用RT PCR技术获得乙烯合成酶基因和PG酶基因的过程,图乙表示运载体质粒的结构。据图回答下列问题:(1)RT PCR技术是以细胞中总RNA为模板,指导合成DNA的过程。图甲中过程①需要的酶是________,PCR技术需要针对每个基因设计两段引物,两段引物是________(填“互补”或“不互补”)的核苷酸序列,引物的作用是_____________________________________。(2)培育耐贮藏的番茄品种,是将乙烯合成酶和PG酶的反义基因导入番茄,操作中要用KpnⅠ和BamHⅠ两种限制性内切核酸酶切割运载体和目的基因,用两种限制酶的目的是__________________________;在目的基因的两端需要分别连接上两种限制酶识别的核苷酸序列,连接在目的基因左端的是________(填“KpnⅠ”或“BamHⅠ”)识别的核苷酸序列。(3)将目的基因与质粒构建重组表达载体后导入农杆菌,将农杆菌在含有______________________的培养基上培养后,利用____________________(填导入方法)导入番茄细胞,经植物组织培养后获得番茄幼苗。(4)两目的基因转化到染色体上后,其可能的位置如图所示(图中E表示乙烯合成酶反义基因,P表示PG酶反义基因)。如图三种情况的番茄自交后代中,不能出现稳定遗传耐贮藏品种的是________________;更容易获得稳定遗传耐贮藏品种的是________________。大单元综合测评(九) 生物技术与工程1.答案:D解析:由于酿酒酵母不能直接利用淀粉发酵产生酒精(乙醇),故糖化过程主要是利用霉菌分泌的淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖,以供发酵利用,A正确;发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测,若存在酒精,则酒精与酸性的重铬酸钾反应呈灰绿色,B正确;酿造过程中应在无氧条件下进行,若密封不严,会导致醋酸菌在有氧条件下发酵产生醋酸而使酒变酸,C正确;蒸熟并摊晾的原料需要冷却后才可加入糟醅,以免杀死菌种,且需要在有氧条件下培养一段时间,让酵母菌大量繁殖,而后再密封进行酒精发酵,D错误。2.答案:D解析:泡菜坛中的白色菌膜是酵母菌,果酒表面的菌膜是醋酸菌,两者所含的菌种不相同,A错误;面包和馒头制作过程中都用酵母菌来发酵,酵母菌呼吸作用产生的二氧化碳使面包和馒头更松软,B错误;若出现面包长霉、酸奶胀袋现象,则食物不能再食用,泡菜发酸是由乳酸菌发酵产生乳酸引起的,这是正常现象,C错误;若制作的泡菜咸而不酸,应该是大量的食盐导致乳酸菌渗透失水死亡,导致乳酸菌不能进行乳酸发酵,D正确。3.答案:B解析:用两种酶切割目的基因和质粒,可以防止目的基因的反向连接和质粒的自身环化,A正确;常用制备感受态细胞的方法,将目的基因导入微生物细胞,B错误;与大肠杆菌作受体相比,甲醇酵母为真核生物,其表达出的胶原蛋白可经过内质网和高尔基体的加工,与人体产生的胶原蛋白结构更相近,C正确;与其他酵母菌相比,甲醇酵母可以高效表达外源蛋白,但自身蛋白分泌到培养基的较少,便于目的蛋白的分离与纯化,D正确。4.答案:C解析:利用橘子发酵产生果酒的条件是无氧,醋酸菌是好氧菌,在果酒发酵后期只加入醋酸菌不能产生醋酸;果醋制作的原理是在氧气、糖源都充足时,醋酸菌将橘子中的果糖分解成醋酸,当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸;制作橘子果酒时一般要先通气,通气的目的是让酵母菌在有氧条件下大量繁殖,然后再密封,进行无氧呼吸产生酒精;果醋发酵的微生物是醋酸菌,条件是30~35 ℃,需要持续通入无菌空气,一旦间断,醋酸菌就会死亡。5.答案:B解析:对原料进行蒸煮的目的之一是利用高温灭菌来杀死杂菌,A正确;曲霉和酵母菌均属于真菌,都有成形的细胞核,B错误;原料经糖化作用后,可为酵母菌提供碳源、氮源等营养成分,C正确;制备酒精时,先在有氧条件下使酵母菌大量繁殖,然后在无氧条件下进行发酵,产生酒精,D正确。6.答案:C解析:步骤②需充分振荡的主要目的是使土壤中的微生物充分释放到无菌水中,A错误;由图可知,平板中的菌落分布均匀,故所用的接种工具是涂布器,接种方法是稀释涂布平板法,B错误;1 g土壤中平均自生固氮菌数约为(90+95+100)/3÷0.1×104=9.5×106(个),C正确;本实验需要分离自生固氮菌,自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源,故所用培养基中不能加入氮源,D错误。7.答案:B解析:由题意可知,烟草细胞甲具有链霉素抗性,没有细胞核,烟草细胞乙无链霉素抗性,有细胞核,为了筛选出融合的杂种细胞,应在培养基中加入链霉素,这样能够存活的细胞即为杂种细胞;细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,去掉细胞核的烟草细胞甲不能再增殖;融合形成的杂种细胞丙具有烟草细胞甲细胞质中的遗传物质和烟草细胞乙的遗传物质;杂种细胞的形成体现了细胞膜的流动性。8.答案:D解析:由于受体细胞是动物体细胞,可以用显微注射法,也可以用经过修饰的病毒导入,因为病毒对宿主细胞具有感染性,利用病毒的这一特点可以用经过修饰的病毒将目的基因导入受体细胞;由题干信息可知,将筛选获得的iPS细胞注射到无法发育到成体阶段的四倍体囊胚中,最终获得克隆鼠,经鉴定证实克隆鼠是由iPS细胞发育而来并可繁殖后代,iPS细胞是由黑鼠提供的体细胞转入四种基因后筛选所得,细胞核中的染色体组数与黑鼠相同,体色最可能为黑色;灰鼠受精卵为二倍体,第一次卵裂后生成的子细胞含有两个染色体组,通过电融合法诱导细胞两两融合,融合后的细胞中含有四个染色体组,经进一步发育获得的囊胚为四倍体;该实验过程使用到的技术有基因工程、动物细胞培养、动物细胞融合、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,该过程不涉及体外受精。9.答案:A解析:用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理肌肉组织,可以获得分裂能力强的肌肉母细胞;生物反应器内应控制适宜的温度,并充入一定量的CO2以保证培养液的pH相对稳定;动物细胞培养时会出现贴壁生长现象,故在培养液中添加支架,可以提供更多的位置供细胞附着,有利于细胞的生长;“人造牛肉”是用牛的肌肉母细胞培养的结果,得到的产品是真肉。10.答案:A解析:DNA连接酶不能识别特定的核苷酸序列;限制酶能识别特定的核苷酸序列,并切割特定的磷酸二酯键;常见的载体是质粒,是小型环状DNA;由于限制酶通过识别特定的核苷酸序列并切割,所以当细菌没有该识别序列(或该序列被修饰),而噬菌体含有该序列时,限制酶就能在不影响自身生命活动的前提下破坏噬菌体注入的遗传物质来阻止噬菌体的增殖。11.答案:B解析:干扰素为细胞因子,非生物武器,B错误。12.答案:B解析:退火的温度与时间,取决于引物的长度、碱基组成及其浓度,引物的碱基数量越少变性时破开的氢键越少,则退火温度越低,但能与引物发生配对的片段就越多,目标DNA获得率越低;子链延伸的方向是5′→3′端,而子链是在引物的引导下延长,应在引物5′端加限制酶的识别序列和复制序列以便于后续目的基因的获取;退火的目的是让引物与DNA模板链依据碱基互补配对原则形成部分双链,若温度差异较大,会使形成的双链不稳定,即可减少引物与模板链的特异性结合;引物的GC含量越高,结合的特异性越强,引物越不易与模板链分离,不利于目标DNA的复制。13.答案:C解析:实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞,A正确;以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液时,应取小鼠甲脾脏剪碎,用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液,B正确;为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行两次筛选,筛选1是选择培养基筛选,只有融合的杂种细胞才能生长,筛选2才是利用抗原抗体的特异性原理,C错误;杂交瘤细胞体外培养的条件需要无菌、无毒、合适的营养、适宜的温度、通入含有95%空气和5%CO2混合气体(维持培养液的pH)的环境,D正确。14.答案:C解析:对重组细胞进行培养时,其培养基的成分包括糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,通常需加入血清、血浆等天然成分;采集的卵母细胞需培养到减数分裂Ⅱ期(MⅡ期)才能成熟,通过显微操作去除细胞核,再与供体的细胞核进行重组形成重组细胞;用实时荧光逆转录PCR技术(RT qPCR)检测细胞凋亡抑制基因Bcl 2的表达水平,逆转录是以RNA为模板,形成DNA的过程,再用DNA进行扩增,通过PCR产物量的对数值与起始模板量(DNA)之间存在线性关系,推算出Bcl 2转录形成的RNA量,因此只有在荧光信号指数扩散阶段进行定量分析,才能计算出基因Bcl 2在相应的细胞中的转录水平;供体与受体具有相同的生理变化,子宫不会对外来胚胎发生免疫排斥反应,因此胚胎在受体子宫发育过程中,其遗传特性不受影响。15.答案:B解析:要制备抗RecQ解旋酶单克隆抗体,需要注射对应的抗原,刺激B淋巴细胞增殖分化,A正确;单克隆抗体的制备过程中需要进行2次筛选,第一次是用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,第二次是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞,只有第二次用到了抗原—抗体的杂交,因此只需要进行1次抗原检测,B错误;根据题干可知,杂交瘤细胞正常染色体数目应该是102~108,但图甲显示有80~93,94~104条染色体的细胞,所以可能会发生染色体数目的丢失,C正确;图乙中在稀释度为1/800时RecQ解旋酶结合DNA活性最弱,说明抗体在此时可显著抑制RecQ解旋酶与DNA的结合,D正确。16.答案:B解析:为了检测实验过程中是否有杂菌污染,需设置空白对照组,即不接种大肠杆菌的培养液,A正确;培养大肠杆菌过程中,摇床培养的目的是提供充足氧气,并使细菌与营养物质充分接触,扩大培养,B错误;涂布平板培养大肠杆菌时,倒置培养既可以防止培养基表面的水分更快地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染,C正确;由曲线图分析可知,在0~28 h培养液中大肠杆菌种群数量呈“S”形增长,其中在16 h时菌体数量的相对值最高;而观察电泳图可知,培养时间在10 h后才能够看到明显的电泳带,其中16 h时的电泳带亮度最高,由此推测16 h左右提取质粒较为适宜,D正确。17.答案:C解析:可利市嗜热产氢菌可利用NH、尿素、葡萄糖、蔗糖和淀粉生长,故其培养基可以尿素为氮源,淀粉为碳源,A正确;空气中含有细菌的孢子等,涂布及划线操作时要在酒精灯火焰附近进行,B正确;青霉素G和链霉素可抑制可利市嗜热产氢菌的生长,但对氯霉素不敏感,为了筛选可利市嗜热产氢菌,应该在培养基中添加一定量的氯霉素,C错误;可利市嗜热产氢菌是一种严格厌氧菌,其最适生长温度为65 ℃,菌液涂布均匀后应立即将平板倒置放入65 ℃恒温无氧培养箱中培养,D正确。18.答案:C解析:胚胎干细胞从原始性腺或早期胚胎中获取,所以①表示囊胚期、②表示囊胚的内细胞团、③表示原始性腺;桑葚胚细胞未出现分化,为全能干细胞,可以任意切割;在适宜条件下,ES细胞可分化为成年动物体内任何一种组织细胞;ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中,才能维持不分化状态。19.答案:A解析:为保证模板链与引物结合的效率,两种引物之间尽量避免存在互补序列;为了便于将扩增的DNA片段与运载体连接,可在引物的5′端加上限制酶识别序列;在两种引物上设计加入不同的限制酶识别序列,主要目的是使目的基因定向插入运载体并可避免目的基因自身环化;复性所需的温度、时长与引物有关,延伸所需的温度、时长与引物无关。20.答案:D解析:重组载体A用于获取胰岛素基因,为基因克隆载体,重组载体B用于大量生产胰岛素,为基因表达载体;重组载体必须具备启动子、复制原点、标记基因和终止子,以及多个限制酶的切割位点;必须将目的基因插入重组载体B的启动子和终止子之间;由于培养的是不同的细菌,且一个需要大量增殖,一个需要表达相关基因得到蛋白质,故培养基的营养成分和功能有差异。21.答案:(1)细菌 主要用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物(2)异养 种群(3)防止冷凝水滴落在培养基上污染培养基,避免水分过快蒸发(4)85 000(8.5×104) 是 用于判断培养基是否被污染解析:(1)培养基的pH调至7.2左右,可用于培养细菌;该培养基所含有的氮源是蛋白胨,主要用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物。(2)根据培养基中的有机碳源可知,该细菌的同化作用类型是异养型;菌落是指一个细菌或真菌在适宜的培养基上繁殖后形成的肉眼可见的集合体(细菌或真菌集团),在生态学上被称为种群。(3)接种好的培养皿要倒置培养,目的是防止冷凝水滴落在培养基上污染培养基,也可避免水分过快蒸发。(4)由图可知,牛奶样液稀释了103倍,则消毒后牛奶中每毫升含细菌数为(87+ 83+85)÷3÷1×103=8.5×104个;统计样本菌落数的该方法叫稀释涂布平板法,统计样本菌落时,需要设置空白对照组;目的是用于判断培养基是否被污染。22.答案:(1)不合理,分离细菌应使用固体培养基,配方中缺少琼脂(凝固剂);尿素不是唯一氮源,蛋白胨也可以提供氮元素(2)前(3)106 稀释涂布平板 1.7×109 偏高 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(4)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,接种筛选出的细菌后,观察指示剂是否变红解析:(1)对细菌分离纯化应该选择固体培养基,表中所示的培养基缺少琼脂(凝固剂),要筛选分解尿素的细菌,应该以尿素为唯一氮源,表中所示的培养基含有蛋白胨,蛋白胨也可以作为氮源,所以尿素不是唯一氮源。(2)微生物的培养需要严格遵循无菌操作的基本原则,在配制培养基时,应该先调节好pH,然后进行灭菌,防止培养基被杂菌污染。(3)图中进行了系列稀释操作,5号试管的土壤样品稀释了106倍;图中显示对平板上的菌落进行了计数,说明采用了稀释涂布平板法对微生物进行接种;根据图示结果估算每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109个;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,所以实际活菌数目比该实验方法统计得到的结果往往会偏高。(4)对分解尿素的细菌进行初步筛选后,进一步鉴定菌种是否能够分解尿素,需要在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,接种筛选出的细菌后,观察指示剂是否变红。23.答案:(1)同种动物的胚胎在异体动物体内可发育(或胚胎移植)(2)获能 受精状况和受精卵的发育能力 促性腺激素 输卵管(3)血清 氨基酸和核苷酸 对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应解析:(1)将纯种的安哥拉兔的两个胚胎移入一只纯种比利时兔的输卵管内,成功地得到了两只安哥拉兔。由于安哥拉兔和比利时兔为两个不同的品种,故这个实验可证实同种动物的胚胎在异体动物体内发育的可能性。(2)试管婴儿需让获能后成熟的精子与成熟的卵细胞结合形成受精卵,然后进行早期胚胎培养;精子与卵细胞在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力;利用注射促性腺激素的方法促进雌性个体超数排卵,这是人工授精技术的前提;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。(3)胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外,还需要添加“两酸”“两素”以及动物血清;其中的“两酸”是指氨基酸和核苷酸;因为受体与供体经过了同期发情处理,受体子宫为胚胎存活创造了相同的环境条件,同时对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这就为胚胎移植的成功提供了基本的生理条件。24.答案:(1)标记基因 RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录 cDNA无内含子,在结构和表达方式等方面与原核细胞基因相似(2)基因枪法(3)导入空载体(不含目的基因的载体)的叶绿体DNA 实验组与阳性对照组的结果一致,且阴性对照组无扩增产物(4)不会 叶绿体基因属于细胞质基因,只通过母本(卵细胞)遗传给后代解析:(1)基因表达载体包括目的基因、终止子、启动子、标记基因等;启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录;DNA是生物体的主要遗传物质,由单体脱氧核糖核苷酸聚合而成,内部有内含子等结构。cDNA是与RNA链互补的单链DNA,以RNA为模板,在适当引物的存在下,由RNA经反转录而成,其内部无内含子等结构,在基因克隆中利于在原核生物中表达。(2)基因枪法,是利用压缩气体(氦或氮等)产生的动力,将包裹在金属颗粒表面的表达载体DNA打入受体细胞中,使目的基因与其整合并表达的方法。(3)将以不含目的基因的叶绿体DNA为模板的组别作为阴性对照组;如果目的基因导入了受体,那待测样本DNA中就会含有目的基因,就可以通过PCR扩增形成相应的条带,若实验组与阳性对照组的结果一致,且阴性对照组无扩增产物,则说明目的基因导入成功。(4)叶绿体基因属于细胞质基因,其具有母系遗传的特点,也就是子代与母本性状相同,而父本产生花粉,转入叶绿体中的基因不能随花粉遗传给下一代。25.答案:(1)逆转录酶 不互补 定位基因,使TaqDNA聚合酶从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸(2)避免目的基因和质粒的自身环化,准确地将目的基因插入运载体 BamHⅠ(3)氨苄青霉素 农杆菌转化法(4)B A解析:在番茄成熟过程中,两类物质起着关键作用,一是乙烯,促进果实成熟,二是多聚半乳糖醛酸酶,能促进细胞壁果胶分解从而使果实软化。成熟软化太快,使得番茄不耐贮藏和运输,利用基因工程技术,将乙烯合成酶基因和PG酶基因的反义基因导入番茄细胞内,反义基因产生的mRNA与正常基因产生的mRNA互补,在细胞内形成双链,以减少乙烯合成酶和PG酶的合成量,减缓成熟和软化,增加贮藏时间。(1)RT PCR技术是提取番茄细胞内总RNA,利用设计好的相应基因的引物,逆转录生成cDNA后,再扩增目的基因的技术,通过这种方式获得的目的基因没有内含子,逆转录过程需要用到逆转录酶;设计的两段引物的核苷酸序列不能互补,如果互补,两段引物互补形成双链,降低扩增的效率;引物的作用是定位基因,使DNA聚合酶从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。(2)用两种限制酶切割目的基因和运载体的原因是在目的基因和运载体上切出两个不同的黏性末端,一是避免自身环化,二是准确地将目的基因与运载体相连;由图可知,目的基因是从左向右转录,而要求是将反义基因导入番茄细胞,需要将目的基因的左端连接在靠近终止子的位置,靠近终止子的是BamHⅠ的识别序列,应将BamHⅠ的识别序列连接到目的基因的左端。(3)将重组质粒先导入农杆菌,利用农杆菌转化法的特性再导入番茄细胞;重组质粒上含有抗氨苄青霉素的基因,用含有氨苄青霉素的培养基培养农杆菌,可获得含有重组质粒的农杆菌。(4)根据图示三种情况,B情况两个基因位于一对同源染色体上,减数分裂产生配子时,同源染色体分离,导致两个基因分开,产生的配子基因型为E、P,自交后代基因型为EE、PP、EP,没有稳定遗传耐储藏的个体;A情况产生的配子的基因型为EP、OO,自交后代基因型及比例为EEPP∶EPOO∶OOOO=1∶2∶1,耐贮藏的子代中能稳定遗传的占1/3;C情况产生的配子基因型为EP、EO、OP、OO,自交后代有9种基因型,耐贮藏的占9/16,耐贮藏的子代中能稳定遗传的占1/9,所以A情况自交产生的子代番茄中更容易获得稳定遗传的耐贮藏品种。 展开更多...... 收起↑ 资源预览