模块综合检测(课件 练习)高中生物学 浙科版(2019)选择性必修3 生物技术与工程

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模块综合检测(课件 练习)高中生物学 浙科版(2019)选择性必修3 生物技术与工程

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模块综合检测
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40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.(2024·浙江省舟山市定海区舟山中学月考)钙果果实中含有多种对人体有益的矿物质元素,其中钙元素的含量超出许多水果。钙果用途广泛,叶可加工成茶叶,花、仁、根能制成药材,果实可加工成果汁、果酒、果醋等产品。下列叙述正确的是(  )
A.利用酵母菌进行钙果果醋发酵的过程中温度应控制在18~30 ℃
B.在钙果果酒发酵期间,为保持无氧条件,不能拧松发酵瓶的盖子
C.制作钙果果酒、果醋时,应将钙果进行湿热灭菌
D.钙果果酒的颜色是钙果果皮和果肉中的色素进入发酵液形成的
2.(2024·浙江平湖期中)某同学想分离出分解纤维素的细菌,进行了如下实验:取土壤悬浮液,接种于表面铺有一张滤纸的培养基,经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是(  )
A.培养基pH需中性偏酸
B.可取相对干净的土壤土制作悬浮液
C.培养基中需加入酵母提取物
D.分离得到的细菌均能分解纤维素
3.(2024·浙江杭州高二期中)下图一为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释及分离示意图,图一中的培养基为添加了酚红的尿素固体培养基,图二为分离结果示意图。据图分析正确的是(  )
A.图一中细菌在培养基上的分离结果如图二中的甲所示
B.某一稀释度下至少涂3个平板,该实验方法统计得到的结果会比实际活菌的数目少
C.若测得图一中多个平板上能分解尿素的菌落数平均值为48个,则1 g土样中能分解尿素的菌数约为4.8×108个
D.在该培养基上生长的菌落周围都具有红色透明环带
 (2024·浙江高二浙江省普陀中学校期中)阅读下列材料,完成4~5小题。
  用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇,对缓解全球能源危机有重大意义。科研人员开展筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株的相关研究,过程如图。
4.关于研究流程叙述正确的是(  )
A.采集的黑土壤需经过高压蒸汽灭菌
B.CMC培养基应先灭菌再分装到培养皿中
C.诱变处理使每个细菌的产纤维素酶能力提高
D.需用牛肉膏、纤维素、琼脂等配制CMC平板
5.筛选菌株UV-Co16的过程叙述正确的是(  )
A.摇瓶培养的主要目的是分离单菌落
B.采取平板划线法在CMC培养基上接种,可以对菌株进行分离并计数
C.可以通过检测培养基中纤维素的剩余量进行初步筛选
D.最终分离出的菌株,用接种环接种到斜面上,放入恒温培养箱保存
6.(2024·浙江台州高二期中)花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图,下列叙述正确的是(  )
A.为防止微生物污染,花药需用75%酒精消毒
B.获得的植株与图示秋水仙素之后的愈伤组织的染色体组数不同
C.为获得健壮植株,在炼苗初期应给予预计栽培条件相同的外界环境
D.该过程属于无性生殖,且所获植株一般没有使用价值
7.(2024·浙江联考)研究人员利用胡萝卜胞质雄性不育变异体和染色体控制的卡那霉素抗性番茄,通过体细胞杂交获得卡那霉素抗性的雄性不育植株,其过程如下图所示。下列叙述错误的是(  )
A.①可采用紫外线照射去核处理
B.甲是胡萝卜原生质体,含雄性不育基因
C.②过程加入PEG有利于去核的甲与乙融合
D.③、④经器官发生途径形成试管苗
8.(2024·浙江联考)2023年9月20日,全球第二例转基因猪心脏成功移植到人体。该转基因猪是通过成纤维细胞克隆培养的,体内10多个基因经过了编辑。下列相关叙述错误的是(  )
A.需利用基因编辑技术敲除猪成纤维细胞内引起人体免疫排斥有关的基因
B.将编辑后的猪成纤维细胞核移植到猪去核卵母细胞中并用电刺激促进融合
C.融合后的重组细胞需要在CO2培养箱中完成早期胚胎培养
D.挑选发育良好的原肠胚移植到同期发情的母猪体内继续发育直至分娩
9.(2024·浙江模拟)传统医药实验常以小鼠为研究对象,但因其与人类遗传背景相差较远,而存在诸多弊端。2018年中国科研团队利用一只流产的雌性猕猴胚胎的成纤维细胞经克隆得到一对克隆猴“姐妹花”,它们的诞生具有重大意义。以下相关叙述错误的是(  )
A.以小鼠为模型选出的候选药物用于人类患者时,可能无效或有严重的副作用
B.克隆这对猕猴时利用的胚胎细胞核移植技术比体细胞核移植技术更容易成功
C.克隆猴“姐妹花”的培育过程运用了核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术
D.通过克隆技术可以短时间内培养大量基因相同的后代,甚至可以改变他们的基因以满足科研需求
10.绿叶海天牛(简称甲)吸食滨海无隔藻(简称乙)后,身体就逐渐变绿,这些 “夺来”的叶绿体能够在甲体内长期稳定存在,有科学家推测其原因是在甲的染色体DNA上可能存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因。为证实上述推测,以这种变绿的甲为材料进行实验,方法和结果最能支持上述推测的是(  )
A.通过PCR技术能从甲消化道内获得的DNA中克隆出属于乙的编码叶绿体蛋白的核基因
B.通过核酸分子杂交技术,在甲体内检测到乙的编码叶绿体蛋白的核基因转录出的RNA
C.给甲提供14CO2,一段时间后检测到其体内的部分有机物出现放射性
D.用乙编码叶绿体蛋白的核基因作探针与甲的染色体DNA杂交,结果显示出杂交带
11.(2024·浙江台州高二期中)如下图所示,核苷酸合成有两个途径,物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶,制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选杂交瘤细胞。下列叙述正确的是(  )
A.浆细胞及其自身融合细胞含有转化酶,能在HAT培养基上大量增殖
B.骨髓瘤细胞及其自身融合细胞有全合成途径,能在HAT培养基上大量增殖
C.在筛选杂交瘤细胞之前,可用电脉冲诱导细胞融合
D.在HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞,分泌的抗体性质单一、纯度高
12.(2023·浙江绍兴鲁迅中学月考)从经多次同种抗原免疫的小鼠脾脏中分离出脾细胞,稀释后与骨髓瘤细胞等比例混合,加入聚乙二醇促融,再将分离出的细胞在HAT培养基中培养,可筛选出杂交瘤细胞。下列相关叙述正确的是(  )
A.选择不能在HAT培养基上生长的骨髓瘤细胞用于细胞融合
B.将分离出的脾细胞用涂布平板法进行计数后再与瘤细胞混合
C.促融后可加入大量无菌水以终止融合,再用离心法分离细胞
D.筛选出的杂交瘤细胞均能产生并分泌与上述抗原相对应的抗体
13.(2024·浙江模拟)为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题,研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞,用EBV(一种病毒颗粒)感染,获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是(  )
A.B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得
B.HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞
C.杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降
D.图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产
14.(2024·浙江金华第一中学月考)治疗性克隆对解决人类供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义,流程如下图。下列叙述错误的是(  )
A.个体A提供的卵母细胞需在体外培养到减数第二次分裂中期
B.过程①采用的核移植技术需要借助显微操作仪和细胞融合法
C.治疗性克隆利用了个体B体细胞的全能性和胚胎干细胞的全能性
D.过程②采用的是胚胎体外培养技术
15.(2024·浙江台州高二联考期中)下图表示三亲绵羊的培养过程,下列相关说法错误的是(  )
A.三亲绵羊细胞中的染色体只来自绵羊甲和绵羊丙
B.可用紫外线短时间照射的方法对绵羊乙的卵母细胞去核
C.图示方法可避免携带有线粒体致病基因的绵羊甲产下患该病的子代
D.受精卵发育成原肠胚再通过胚胎移植的方式在绵羊甲子宫内发育成幼体
16.(2022·浙江高二联考)4种不同限制性内切核酸酶的识别序列和切割位点如下图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.限制性内切核酸酶在基因工程中的作用是用于获取目的基因或构建基因文库
B.限制性内切核酸酶作用的原理是它们能识别特定的碱基序列并破坏碱基对之间的氢键
C.用EcoRⅠ完全酶切某生物基因组DNA,理论上得到DNA片段的平均长度约为4 000个碱基对
D.为减少构建表达载体时目的基因与载体的错误连接,选用BamHⅠ和BglⅡ切割目的基因两侧
17.(2024·浙江台州模拟)反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术,其过程如下图所示。下列叙述正确的是(  )
A.应选择引物1和引物4进行PCR扩增
B.设计的引物中GC碱基含量越高,退火的温度越低
C.PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的环状DNA分子
D.整个过程需用到限制酶、DNA连接酶、耐高温DNA聚合酶及逆转录酶
18.(2024·浙江模拟)将山核桃miRNA169基因转入到拟南芥中,可促进拟南芥提前开花,部分流程如下图。下列叙述错误的是(  )
A.过程①通常需要逆转录酶催化
B.过程②中可利用PCR技术扩增并筛选出目的基因
C.过程中转化农杆菌一般需要农杆菌的Ti质粒作为表达载体
D.过程④收获转化的种子需经植物组织培养才能获得提前开花的植株
19.镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,由正常血红蛋白基因(HbA)突变为镰刀形细胞贫血症基因(Hbs)引起,HbA和Hbs的某片段如图甲。对胎儿基因检测的主要原理是:MstⅡ限制酶处理扩增后的DNA;加热使酶切片段解旋,用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交;凝胶电泳分离。图乙是凝胶电泳后荧光出现的三种可能性。下列叙述错误的是(  )
A.提取胎儿DNA样品后,扩增DNA需要添加dNTP和特定的引物
B.用MstⅡ限制酶处理DNA不充分,可能把正常人误判为携带者
C.若某胎儿检测结果为图乙b,则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者
D.荧光标记序列越长,图乙c中两个DNA条带间的距离越大
20.蚯蚓富含金属硫蛋白(MT)等重金属结合蛋白能选择性吸收土壤中的镉。利用一定技术可将蚯蚓MT基因转入烟草,流程如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.过程③把重组质粒导入大肠杆菌的主要目的是对MT基因进行扩增
B.过程④中携带有目的基因的Ti质粒进入烟草愈伤组织细胞,并整合到植物细胞的染色体上
C.转基因产品即具有潜在的巨大经济效益,也可能存在一定的风险性
D.观察测定烟草是否表现出MT等蛋白并稳定遗传,是判断转基因成功的直接证据
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
21.(12分)北方小吃浆水中的产酸菌主要是乳酸菌和醋酸菌,现欲对某浆水样品中这两种产酸菌进行筛选,其操作过程如图一所示。图二为两种不同的接种方法。请分析回答下列相关问题:
①制备筛选培养基

②将浆水样品进行梯度稀释

③吸取0.1 mL稀释液涂布接种

④在37 ℃培养条件下恒温培养

⑤挑选菌落
      图一
(1)①操作中制备培养基时,为满足微生物生长需求,加入的营养成分应包含碳源、水、无机盐、    和    ,还需加入    作为凝固剂,并对培养基用        法进行灭菌。
(2)实验室常用溶钙圈法对产酸菌的产酸能力进行评估,其原理是产酸菌产生的酸性物质和平板中的CaCO3粉末反应而出现溶解圈。在配置相关培养基时,pH    (填“能”或“不能”)调节为中性偏酸,原因是                       
                       。
最终,在平板上                      
比值越大的菌落,产酸能力越强。
(3)③操作前,应随机抽取若干灭菌后的空白平板培养基先行培养一段时间,这样做的目的是          ,若只需获得乳酸菌一种菌种,则④操作中的培养必须在    条件下进行。
(4)若对筛选获得的菌株进行计数,应选择图二中    图对应的操作方法,但是,用此方法统计的菌落数往往比实际接种的活菌数目要低,原因是                    。
22.(12分)如图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,请分析回答下列有关问题:
(1)过程①技术为            。
(2)过程②常用        激素处理,目的是使B牛        。
(3)自然条件下,A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后,才能与B牛的卵细胞结合,完成受精作用,这个过程叫作    。完成受精的实质是        。
(4)方法Ⅰ和方法Ⅱ培育优良种牛的本质区别是
                      
                      
                       。
23.(12分)(2024·浙江期中)青蒿素是从黄花蒿茎叶中提取的一种代谢产物,黄花蒿中青蒿素产量低。科研人员采用不同的方法处理黄花蒿,以提高青蒿素产量。根据以下材料,回答有关问题:
(1)取野生黄花蒿带叶的茎段,经    后进行组织培养形成丛状苗,比经愈伤组织培育丛状苗的    途径快,前者能更快形成丛状苗的原因是        。再将丛状苗分割成单株后,直接转入    培养基,可快速形成完整植株。通过大田种植,从植株叶片等提取青蒿素。
(2)研究发现,黄花蒿内生优势真菌(青霉菌)产生的诱导因子对青蒿素的产量提高具有一定作用。研究人员首先利用添加了    的豆芽汁培养基来培养青霉菌,再对青霉菌进行破碎、    、提纯处理。将提取的诱导因子转入G6玻璃砂漏斗中,采用    方式可较快地过滤灭菌,然后加入到灭菌的MS培养基中,最后选取生长旺盛的黄花蒿组培苗接种到该培养基上,进行    培养。三周后测定,其青蒿素含量比不加诱导因子的提高了58.86%。
(3)为提高黄花蒿中青蒿素含量,也可用        处理丛状芽或愈伤组织,经过进一步培养获得多倍体植株。这是希望利用多倍体哪些优点?    。
A.茎叶粗壮     B.有机物含量高
C.抗逆性强 D.成熟期早
(4)随着抗疟药物使用时间的延长,疟原虫的抗药性会逐渐提高,此过程中抗疟药物起    作用。在疟疾流行区域,劣质青蒿素类抗疟药使用会加快抗药性出现。为监控青蒿素类抗疟药质量,可用青蒿素单克隆抗体对药物进行质检。制备青蒿素单克隆抗体时,所用杂交瘤细胞进行第二次筛选前需用极限稀释法稀释后再进行      得到细胞株,最后用         法进行筛选。
24.(12分)(2023·浙江金华联考)白细胞表面抗原2(SLA-2)在抗原呈递、机体器官移植以及免疫应答方面有着重要作用。为进一步研究SLA-2的结构与功能,科研人员以能稳定传代的猪肾上皮细胞为材料,构建了稳定高表达SLA-2基因的细胞株,过程如图。其中ampr表示氨苄青霉素抗性基因,puror为嘌呤霉素抗性基因,BclⅠ、NotⅠ、XbaⅠ、San3AⅠ为限制酶酶切位点,括号内数值为距复制起点的长度。请回答下列问题。
 
限制酶 BclⅠ NotⅠ XbaⅠ San3AⅠ
识别序列及切 割位点 ↓    TGATCA ↓    GCGGCCGC ↓    TCTAGA ↓    GATC
(1)过程①RT-PCR需要的酶有            。与白细胞内基因相比,过程①获得的SLA-2基因在结构上不具有            。
(2)为使获得的SLA-2基因与质粒1定向连接,应选择的限制酶是        。扩增时应选用的1对引物为    (填字母)。
A.5'—GCGATCATGCGGGTCAGGGGCCCTCA-AGCCATCCTC—3'
B.5'—GCTCTAGAATGCGGGTCAGGGGCCCT-CAAGCCATCCTC—3'
C.5'—GTTTGATCACTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC—3'
D.5'—GTTGCGGCCGCTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC—3'
(3)过程②为将酶切、连接后的重组质粒导入处于    的大肠杆菌,转化后采用含     的平板进行筛选。
(4)为鉴定与验证重组质粒3,研究人员用NotⅠ和San3AⅠ完全酶切质粒2和重组质粒3后电泳并比较。凝胶电泳分离DNA分子实验中,通常用荧光或      对DNA进行标记,或用    进行染色来观察DNA的条带。电泳过程中需加    作为结果的参照物。
25.(12分)(2024·浙江联考)金属硫蛋白(Metallothionein,MT)是由动植物和微生物产生的一类低分子量、富含半胱氨酸、具有金属结合能力的多肽,具有多种生物学功能。近年来,因其具有与Zn、Cu、Cd等重金属的较强结合能力,而用于生态修复。科研人员成功地将人MT蛋白基因用农杆菌转化法转入番茄,成功培育转基因番茄。回答下列问题:
(1)感受态农杆菌的制备:取保存的根癌农杆菌菌落用    接种于相应的液体培养基中,并置于        中进行振荡培养,完成菌种的活化和扩大培养;取适量菌液置于低浓度、   的CaCl2溶液中处理,制得感受态农杆菌。
(2)MT目的基因的获取和转化:取人肝脏细胞破碎后提取mRNA,在逆转录酶的作用下形成cDNA,经PCR技术扩增后的产物分别与Ti质粒连接形成重组质粒(如图),将其与制备好的感受态农杆菌混合,最后进行短暂的      处理,使外源DNA转入细胞;经适宜条件培养一段时间,再加入适宜浓度的     筛选出转化的农杆菌。
(3)转化番茄:取番茄子叶进行      处理后切段,再与转化的农杆菌菌液进行共培养适宜时间,取出子叶放在    上吸取多余菌液,再将子叶放在适宜的以     培养基为基础配制的培养基中进行活化和除菌培养。
(4)育成转基因番茄:取上述处理的番茄子叶先经     过程形成愈伤组织,再经发芽和生根,最后经过     过程,育成成熟的番茄植株。
(5)转基因番茄性状的检测和生产应用:为了检测番茄中是否成功导入目的基因,可依据          设计引物进行PCR扩增,再用凝胶电泳技术进行检测,进行此实验的同时应以           作为阴性对照,以农杆菌Ti质粒的番茄作为阳性对照;已知某转基因番茄植物能大量吸收Zn、Cd等元素,且主要富集在根,生产应用时需对其定期拔除并实施无害处理,原因是                       
                       (答出两点即可)。
模块综合检测
1.D 果醋发酵利用的菌种是醋酸菌,在利用醋酸菌进行钙果果醋发酵过程中,温度应控制在30~35 ℃,A错误;酵母菌进行厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳,但需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放气,B错误;制作钙果果酒、果醋时,对钙果进行灭菌会杀死附着在果皮上的野生酵母菌,C错误;钙果果皮和果肉细胞中含有色素,钙果果酒的颜色是钙果果皮和果肉中的色素进入发酵液形成的,D正确。
2.D 在培养细菌时,需要将培养基调至中性或弱碱性,所以培养分解纤维素的培养基pH需调至中性或弱碱性,A错误;纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中,采集土样时,可以选择纤维素丰富的环境,如树林中多年落叶形成的腐殖土等,所以想分离出分解纤维素的细菌,可取纤维素丰富的土壤制作悬液,B错误;想分离出分解纤维素的细菌,培养基中一般都含有水、碳源(纤维素)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐等营养物质,不需要加入酵
母提取物,因为其含有营养物质较为全面,C错误;取土壤悬浮液,接种于表面铺有一张滤纸的培养基,经培养得到了单菌落,因为该培养基是以纤维素为唯一碳源,所以在该培养基上培养出的单菌落都是能分解纤维素的细菌,D正确。
3.B 图一对土样进行了充分稀释,然后将菌液涂布在制备好的选择培养基上,是稀释涂布平板法;图二甲中菌落密度随划线次数的增加而逐渐减少,所以是平板划线法得到的分离结果,图二乙中上面的菌落分布比较均匀,是稀释涂布平板法的分类结果。因此,图一中细菌在培养基上的分离结果如图二中的乙所示,A错误;在同一稀释度下应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值,减少实验误差,因为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,所以该实验方法统计得到的结果会比实际活菌的数目少,B正确;1 g可以当是1 mL,图一中,10 g土样,用无菌水定容至100 mL,是稀释了10倍,再取1 mL上述菌液加入①中的9 mL无菌水内,相当于已经将土样稀释了100倍,②中是稀释了103倍的土壤菌液,③是稀释了104倍的土壤菌液,到④时,土样稀释了105倍,然后将0.1 mL菌液涂布在制备好的选择培养基上,若测得图一中多个平板上能分解尿素的菌落数平均值为48个,1 g土样中能分解尿素的菌数约为=4.8×107个,C错误;微生物的代谢方式多种多样,有些微生物不会分解尿素,但是可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖,在该培养基上,它们形成的菌落周围可能没有红色透明环带,D错误。
4.B 土壤中含有目的菌,为避免菌种被杀死,采集的黑土壤不需要高压蒸汽灭菌,A错误;微生物培养过程中为避免杂菌污染,培养基应先灭菌再分装到各个培养皿中,B正确;诱变处理的原理是基因突变,基因突变是不定向的,故诱变处理不能使每个细菌的产纤维素酶能力提高,还需要经过进一步筛选,C错误;本实验目的是选育高产纤维素酶菌株,故应在以纤维素为唯一碳源的培养基上培养,不能添加牛肉膏,D错误。
5.C 分析题意可知,富集培养基摇瓶培养的目的是扩大培养,增加目的菌的数量,A错误;平板划线法能够分离菌种,但不能用于计数,B错误;分析题意,本实验目的是筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株,纤维素酶菌株能够分解纤维素,故可以通过检测培养基中纤维素的剩余量进行初步筛选,C正确;最终分离出的菌株,对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法,在固体斜面培养基上菌落长成后,放入冰箱低温保藏,D错误。
6.A 75%的酒精有消毒的作用,花药需要经过消毒处理,可防止微生物污染,A正确;秋水仙素可抑制纺锤体形成,导致染色体数目加倍,再经过再分化后,染色体数目和处理后的愈伤组织相同,B错误;让试管苗在培养箱内生长几日。用流水清洗掉根部的培养基后,将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中,待其长壮后再移栽入土,C错误;该过程属于无性生殖,获得的植株都是纯合子,具有使用价值,D错误。
7.D 据图可知,①表示去核过程,该过程可用紫外线照射处理,A正确;该技术是利用胡萝卜胞质雄性不育变异体和染色体控制的卡那霉素抗性番茄,通过体细胞杂交获得卡那霉素抗性的雄性不育植株,则去核的甲表示胡萝卜原生质体,含雄性不育基因,B正确;②可表示细胞融合过程,该过程加入PEG有利于去核的甲与乙融合,C正确;③过程是再分化过程,④经体细胞胚发生途径形成试管苗,D错误。
8.D 利用基因编辑技术敲除猪成纤维细胞内,引起人体免疫排斥有关的基因,避免移植出现免疫排斥,A正确;将编辑后的猪成纤维细胞核移植到猪去核卵母细胞中并用电刺激促进融合,B正确;早期胚胎在体外培养,创造体内环境,故融合后的重组细胞,需要在CO2培养箱中完成,C正确;挑选发育良好的桑葚胚或早期囊胚移植到同期发情的母猪体内继续发育直至分娩,D错误。
9.B 小鼠与人类遗传背景相差较远,以小鼠为模型选出的候选药物用于人类患者时,可能无效或有严重的副作用,A正确;克隆这对猕猴时利用的是成纤维细胞,属于体细胞,体细胞核移植技术比胚胎细胞核移植技术更难成功,B错误;核移植技术指的是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经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成动物个体,动物克隆过程会应用核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,C正确;克隆属于无性繁殖,可以短时间内培养大量基因相同的后代,根据科研需求甚至可以改变他们的基因,D正确。
10.D A、B选项中的方法和对应的结果均只是说明甲体内含有乙的编码叶绿体蛋白的核基因,但这个基因不一定在甲的染色体上,A、B错误;给甲提供14CO2,一段时间后检测到其体内的部分有机物出现放射性,只能说明甲中含有叶绿体,不能证明甲的染色体DNA上是否存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因,C错误;用乙编码叶绿体蛋白的核基因作探针与甲的染色体DNA杂交,结果显示出杂交带,说明甲的染色体DNA上存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因,D正确。
11.C 浆细胞及其自身融合细胞含有转化酶,但因其高度分化而不能在HAT培养基上大量增殖,A错误;骨髓瘤细胞及其自身融合细胞缺乏转化酶,又因HAT培养基中物质A阻断了全合成途径,故不能在HAT培养基上大量增殖,B错误;在筛选杂交瘤细胞之前,可用电脉冲、聚乙二醇、灭活病毒等诱导细胞融合,C正确;在HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞,能大量增殖也能产生抗体,但不一定产生目标抗体,分泌的抗体纯度不高,D错误。
12.A 在HAT培养基上未融合的细胞(包括骨髓瘤细胞和B细胞)和同种融合的细胞都会死亡,只有融合后的杂交瘤细胞能存活,故选择不能在HAT培养基上生长的骨髓瘤细胞用于后续的细胞融合,A正确;稀释涂布平板法用于微生物计数,不能用于动物细胞的计数,因为不能形成菌落,B错误;动物细胞无细胞壁,若加入无菌水会导致其吸水破裂,导致制备过程失败,C错误;筛选出的杂交瘤细胞既能无限增殖,也能产生特异性抗体,但不一定都能产生并分泌与上述抗原相对应的抗体,还需要对筛选出的杂交瘤细胞进行鉴定,D错误。
13.B 对动物进行间歇注射抗原处理,以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞;B淋巴细胞在骨髓中发育成熟,可分布于淋巴结和脾脏等处,故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得,A正确;据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感;骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感”可知,HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞,Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞,B错误;抗体是由浆细胞分泌的,杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体,可能会导致抗体产生能力下降,C正确;图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选,用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体,D正确。
14.C 卵母细胞处于减数第二次分裂中期才能和获能的精子发生受精作用,A正确;过程①采用的核移植技术需要借助显微操作仪和细胞融合法,将去核的卵母细胞和细胞核进行融合,B正确;治疗性克隆过程没有获得个体,不属于利用了细胞的全能性,C错误;过程②是在体外培养胚胎的过程,采用了胚胎体外培养技术,D正确。
15.D 三亲绵羊的染色体来自绵羊甲和绵羊丙提供的细胞核,A正确;可用紫外线短时间照射的方法对乙的卵母细胞去核,B正确;根据图示可知卵母细胞的细胞质来自绵羊乙,可避免携带有线粒体致病基因的绵羊甲产下患该病的子代,C正确;胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚期的胚胎,D错误。
16.C 限制性内切核酸酶用于构建重组DNA分子,A错误;限制性内切核酸酶作用的原理是催化特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键水解,B错误;EcoR Ⅰ识别的特定核苷酸序列为6个碱基对,因此出现该特定序列的概率为(1/4)6即1/4 096,所以理论上完全酶切后得到的DNA片段平均长度约为4 000个碱基对,C正确;BamHⅠ和BglⅡ切割形成的黏性末端相同,不能达到减少目的基因与载体错误连接的目的,D错误。
17.A DNA子链合成的方向为5'端到3'端,因此应选择引物1和引物4进行PCR扩增,A正确;GC碱基含量越高,碱基对间氢键的含量越多,退火的温度越高,B错误;PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的链状DNA分子,C错误;整个过程需用到限制酶、DNA连接酶和耐高温DNA聚合酶,不需要逆转录酶,D错误。
18.D 过程①为mRNA逆转录得到cDNA的过程,需要逆转录酶的催化,A正确;过程②序列已知,可利用PCR技术筛选并扩增出目的基因,B正确;过程③中转化农杆菌一般需要Ti质粒(农杆菌质粒)作为表达载体,C正确;过程④收获转化的种子,直接在土壤中培养也可以长成植株,不需要经植物组织培养,D错误。
19.D 提取胎儿DNA样品后,进行PCR扩增DNA需要添加dNTP为原料,同时需要特定的引物,A正确;识图分析可知,由于致病基因Hbs片段中碱基发生了替换,与正常基因相比导致MstⅡ限制酶切割位点减少了一个,因此用MstⅡ限制酶处理DNA不充分,可能把正常人误判为携带者,B正确;分析图乙可知,b中的DNA条带较重,并且只有一种类型,因此可以确定为镰刀形细胞贫血症基因的一条链与荧光标记的序列进行了杂交,即只含有致病基因,若某胎儿检测结果为图乙b,则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者,C正确;分析乙图可知,用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交,a中的DNA条带较轻,并且只有一种类型的条带,因此可以确定为正常血红蛋白基因被切割形成的左侧片段,即只含有显性基因;b中的DNA条带较重,并且只有一种类型,因此可以确定为镰刀形细胞贫血症基因的一条链与荧光标记的序列进行了杂交,即只含有致病基因;则c中同时具有正常基因和致病基因,为该病致病基因的携带者。若荧光标记序列越长,则与正常基因片段配对区域越多,那么图乙c中两个DNA条带间的距离越小,D错误。
20.B 过程③把重组质粒导入大肠杆菌的主要目的是利用大肠杆菌对MT基因进行扩增,以获得更多的目的基因,A正确;过程④表示用农杆菌转化法将目的基因(T-DNA)导入植物愈伤组织细胞,利用农杆菌的Ti质粒可以将目的基因整合到植物的染色体上,Ti质粒并没有进入植物细胞,B错误;转基因产品存在一定的安全争议,也带来了巨大的经济效益,C正确;MT等重金属结合蛋白能选择性吸收土壤中的镉,判断转基因成功,最直接的即看MT蛋白是否合成并稳定遗传,D正确。
21.(1)氮源 维生素 琼脂 高压蒸汽灭菌
(2)不能 CaCO3会与酸性物质反应出现溶解圈,若培养基pH呈酸性,则无法判断溶解圈的出现是否是产酸菌产生的酸性物质与CaCO3反应而出现的 溶解圈的直径与菌落直径 (3)检测培养基灭菌是否合格 无氧
(4)乙 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
解析:(1)制备培养基时,为满足微生物生长需求,加入的营养成分应包含碳源、水、无机盐、氮源,在培养乳酸菌时,需要在培养基中添加维生素;需要加入琼脂作为凝固剂,对培养基一般采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。(2)CaCO3会与酸性物质反应出现溶解圈,若培养基pH呈酸性,则无法判断溶解圈的出现是否是产酸菌产生的酸性物质与CaCO3反应而出现的,因此在配置相关培养基时,pH不能调节为中性偏酸。在平板上找到溶解圈的
直径与菌落直径比值越大的菌落,其产酸能量越强。(3)为了检测培养基灭菌是否合格,应随机抽取若干灭菌后的空白平板培养基先行培养一段时间;乳酸菌是厌氧微生物,④操作中的培养必须在无氧条件下进行。(4)对筛选获得的菌株进行计数,一般可采用稀释涂布平板法,即图二中的乙图对应的操作方法;由于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,因此用此方法统计的菌落数往往比实际接种的活菌数目要低。
22.(1)动物体细胞核移植技术 (2)促性腺 超数排卵 (3)精子获能 雌、雄原核的融合
(4)方法Ⅰ的培育为有性生殖过程,方法Ⅱ的培育为无性生殖过程
23.(1)消毒 器官发生 含有分生组织 生根
(2)蔗糖 离心(或沉淀) 抽滤 继代 (3)一定浓度秋水仙素(或低温) ABC (4)选择 克隆培养 抗原—抗体杂交
解析:(1)取茎段后可先经消毒再进行组织培养形成丛状苗,比经愈伤组织培育丛状苗的器官发生途径快,原因是茎段本身含有分生组织甚至腋芽。再将丛状苗分割成单株后,直接转入生根培养基,即可快速形成完整植株。(2)在豆芽汁培养基添加蔗糖来培养青霉菌,蔗糖既能作为能源物质,又能维持渗透压。再对青霉菌进行破碎、离心(沉淀)、提纯处理。将提取的诱导因子转入G6玻璃砂漏斗中,采用抽滤方式可较快地过滤灭菌,然后加入到灭菌的MS培养基中,最后选取生长旺盛的黄花蒿组培苗接种到该培养基上,进行继代培养。(3)可用一定浓度秋水仙素或低温处理黄花蒿的种子或幼苗使之成为四倍体,获取更多的青蒿素。与二倍体植株相比,多倍体的茎秆粗壮,叶片、果实和种子相对来说都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加,但成熟期延迟。(4)在疟原虫随着抗疟药物使用时间的延长而抗药性逐渐提高的过程中,抗疟药物起选择作用。杂交瘤细胞进行第二次筛选前需用极限稀释法稀释后再进行克隆培养得到细胞株,最后用抗原—抗体杂交法进行筛选。
24.(1)逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶(或Taq DNA聚合酶) 启动子、终止子、内含子 (2)NotⅠ、XbaⅠ BD (3)感受态 氨苄青霉素
(4)放射性物质 亚甲基蓝 DNA相对分子质量标准物(DNA Marker)
解析:(1)由mRNA获得基因,以RNA为模板合成DNA,需要通过逆转录过程,需要逆转录酶,故RT-PCR中需要逆转录酶和Taq DNA聚合酶(耐高温的DNA聚合酶)。逆转录获得的基因与细胞内的胰岛素基因相比在结构上缺少启动子、终止子和内含子(非编码序列)。(2)引物之间不能进行配对,引物需与经限制酶剪切过的黏性末端互补配对,为防止基因发生自身环化和反向链接,需要双限制酶切,经分析表格中相关限制酶的切割位点和引物序列,氨苄青霉素抗性基因可被BclⅠ识别,San3AⅠ也可切割氨苄青霉素抗性基因,故选择XbaⅠ和NotⅠ两种限制酶,对应引物中的B、D。(3)导入微生物的方法是感受态细胞法,所以重组质粒转化处于感受态的大肠杆菌,质粒含有氨苄青霉素抗性基因,则转化后采用含氨苄青霉素的平板筛选。(4)凝胶电泳分离DNA分子实验中,通常用荧光或放射性物质对DNA进行标记,或用亚甲基蓝进行染色来观察DNA的条带。电泳过程中需加DNA相对分子质量标准物(DNA Marker)作为结果的参照物。
25.(1)接种环 摇床 低温 (2)热刺激 卡那霉素 (3)消毒 无菌滤纸 MS (4)脱分化 炼苗和移栽 (5)T-DNA片段的(部分)序列 未导入质粒的野生型番茄 避免死亡后根等遗体被分解,锌再度返回土壤,造成二次污染;及时拔除植物后,缓解锌随食物链不断富集的危害
解析:(1)感受态农杆菌的制备:取保存的根癌农杆菌菌落用接种环接种于相应的液体培养基中,并置于摇床中进行振荡培养,使其大量繁殖;取适量菌液置于低浓度、低温的CaCl2溶液中处理,制得感受态农杆菌,即此时的农杆菌处于容易吸收外源DNA的状态。(2)取人肝脏细胞破碎后提取mRNA,在逆转录酶的作用下形成cDNA,经PCR技术扩增后的产物分别与Ti质粒连接形成重组质粒,将其与制备好的感受态农杆菌混合,最后进行短暂的热刺激处理以便提高农杆菌的活性,进而使外源DNA转入细胞;由于图中的启动子是真核细胞表达系统,因此能在农杆菌中表达的是卡那霉素抗性基因,因此,经适宜条件培养一段时间,再加入适宜浓度的卡那霉素筛选出转化的农杆菌。(3)取番茄子叶进行消毒处理,其目的是防止杂菌污染,而后切段,再与转化的农杆菌菌液进行共培养适宜时间,取出子叶用无菌滤纸吸取多余菌液,再将子叶放在适宜的以MS培养基为基础配制的培养基中进行活化和除菌培养,以便获得较纯净的外植体。(4)取上述处理的番茄子叶先经脱分化过程形成愈伤组织,再经分化培养基培养让其发芽和生根,最后经过炼苗和移栽过程,育成成熟的番茄植株。(5)为了检测番茄中是否成功导入目的基因,可依据T-DNA片段的序列设计引物进行PCR扩增,再用凝胶电泳技术进行检测,进行此实验的同时应以未导入质粒的野生型番茄作为阴性对照,以农杆菌Ti质粒的番茄作为阳性对照,而后对PCR扩增获得的DNA片段进行电泳检测并与对照组作比对;已知某转基因番茄植物能大量吸收Zn、Cd等元素,且主要富集在根,由于这些元素不易被分解且容易在生物体内富集,因此,生产应用时需对其定期拔除并实施无害处理,这样可以避免死亡后根等遗体被分解,这些元素再度返回土壤,造成二次污染;同时及时拔除植物,也能缓解锌等元素随食物链不断富集造成的危害。
9 / 9(共82张PPT)
模块综合检测
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40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. (2024·浙江省舟山市定海区舟山中学月考)钙果果实中含有多种
对人体有益的矿物质元素,其中钙元素的含量超出许多水果。钙果
用途广泛,叶可加工成茶叶,花、仁、根能制成药材,果实可加工
成果汁、果酒、果醋等产品。下列叙述正确的是(  )
A. 利用酵母菌进行钙果果醋发酵的过程中温度应控制在18~30 ℃
B. 在钙果果酒发酵期间,为保持无氧条件,不能拧松发酵瓶的盖子
C. 制作钙果果酒、果醋时,应将钙果进行湿热灭菌
D. 钙果果酒的颜色是钙果果皮和果肉中的色素进入发酵液形成的
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解析: 果醋发酵利用的菌种是醋酸菌,在利用醋酸菌进行钙果
果醋发酵过程中,温度应控制在30~35 ℃,A错误;酵母菌进行厌
氧呼吸产生酒精和二氧化碳,但需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放
气,B错误;制作钙果果酒、果醋时,对钙果进行灭菌会杀死附着
在果皮上的野生酵母菌,C错误;钙果果皮和果肉细胞中含有色
素,钙果果酒的颜色是钙果果皮和果肉中的色素进入发酵液形成
的,D正确。
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2. (2024·浙江平湖期中)某同学想分离出分解纤维素的细菌,进行
了如下实验:取土壤悬浮液,接种于表面铺有一张滤纸的培养基,
经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是(  )
A. 培养基pH需中性偏酸
B. 可取相对干净的土壤土制作悬浮液
C. 培养基中需加入酵母提取物
D. 分离得到的细菌均能分解纤维素
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解析: 在培养细菌时,需要将培养基调至中性或弱碱性,所以
培养分解纤维素的培养基pH需调至中性或弱碱性,A错误;纤维素
分解菌大多分布在富含纤维素的环境中,采集土样时,可以选择纤
维素丰富的环境,如树林中多年落叶形成的腐殖土等,所以想分离
出分解纤维素的细菌,可取纤维素丰富的土壤制作悬液,B错误;
想分离出分解纤维素的细菌,培养基中一般都含有水、碳源(纤维
素)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐等营养物质,不需要加
入酵母提取物,因为其含有营养物质较为全面,C错误;取土壤悬浮液,接种于表面铺有一张滤纸的培养基,经培养得到了单菌落,因为该培养基是以纤维素为唯一碳源,所以在该培养基上培养出的单菌落都是能分解纤维素的细菌,D正确。
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3. (2024·浙江杭州高二期中)下图一为“土壤中分解尿素的细菌的
分离和计数”实验中样品稀释及分离示意图,图一中的培养基为添
加了酚红的尿素固体培养基,图二为分离结果示意图。据图分析正
确的是(  )
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A. 图一中细菌在培养基上的分离结果如图二中的甲所示
B. 某一稀释度下至少涂3个平板,该实验方法统计得到的结果会比实
际活菌的数目少
C. 若测得图一中多个平板上能分解尿素的菌落数平均值为48个,则1
g土样中能分解尿素的菌数约为4.8×108个
D. 在该培养基上生长的菌落周围都具有红色透明环带
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解析: 图一对土样进行了充分稀释,然后将菌液涂布在制备好
的选择培养基上,是稀释涂布平板法;图二甲中菌落密度随划线次
数的增加而逐渐减少,所以是平板划线法得到的分离结果,图二乙
中上面的菌落分布比较均匀,是稀释涂布平板法的分类结果。因
此,图一中细菌在培养基上的分离结果如图二中的乙所示,A错
误;在同一稀释度下应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平
均值,减少实验误差,因为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,所以该实验方法统计得到的结果会比实际
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活菌的数目少,B正确;1 g可以当是1 mL,图一中,10 g土样,用无菌水定容至100 mL,是稀释了10倍,再取1 mL上述菌液加入①中的9 mL无菌水内,相当于已经将土样稀释了100倍,②中是稀释了103倍的土壤菌液,③是稀释了104倍的土壤菌液,到④时,土样稀释了105倍,然后将0.1 mL菌液涂布在制备好的选择培养基上,若测得图一中多个平板上能分解尿素的菌落数平均值为48个,1 g土样中能分解尿素的菌数约为 =4.8×107个,C错误;微生物的代谢方式多种多样,有些微生物不会分解尿素,但是可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖,在该培养基上,它们形成的菌落周围可能没有红色透明环带,D错误。
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 (2024·浙江高二浙江省普陀中学校期中)阅读下列材料,完成4~
5小题。
  用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇,对缓解全球能源危机有重大
意义。科研人员开展筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株的相关研
究,过程如图。
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4. 关于研究流程叙述正确的是(  )
A. 采集的黑土壤需经过高压蒸汽灭菌
B. CMC培养基应先灭菌再分装到培养皿中
C. 诱变处理使每个细菌的产纤维素酶能力提高
D. 需用牛肉膏、纤维素、琼脂等配制CMC平板
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解析: 土壤中含有目的菌,为避免菌种被杀死,采集的黑土壤
不需要高压蒸汽灭菌,A错误;微生物培养过程中为避免杂菌污
染,培养基应先灭菌再分装到各个培养皿中,B正确;诱变处理的
原理是基因突变,基因突变是不定向的,故诱变处理不能使每个细
菌的产纤维素酶能力提高,还需要经过进一步筛选,C错误;本实
验目的是选育高产纤维素酶菌株,故应在以纤维素为唯一碳源的培
养基上培养,不能添加牛肉膏,D错误。
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5. 筛选菌株UV-Co16的过程叙述正确的是(  )
A. 摇瓶培养的主要目的是分离单菌落
B. 采取平板划线法在CMC培养基上接种,可以对菌株进行分离并计数
C. 可以通过检测培养基中纤维素的剩余量进行初步筛选
D. 最终分离出的菌株,用接种环接种到斜面上,放入恒温培养箱保存
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解析: 分析题意可知,富集培养基摇瓶培养的目的是扩大培
养,增加目的菌的数量,A错误;平板划线法能够分离菌种,但不
能用于计数,B错误;分析题意,本实验目的是筛选、诱变及选育
高产纤维素酶菌株,纤维素酶菌株能够分解纤维素,故可以通过检
测培养基中纤维素的剩余量进行初步筛选,C正确;最终分离出的
菌株,对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法,在固体斜
面培养基上菌落长成后,放入冰箱低温保藏,D错误。
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6. (2024·浙江台州高二期中)花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图,下列叙述正确的是( )
A. 为防止微生物污染,花药需用75%酒精消毒
B. 获得的植株与图示秋水仙素之后的愈伤组织的染色体组数不同
C. 为获得健壮植株,在炼苗初期应给予预计栽培条件相同的外界 环境
D. 该过程属于无性生殖,且所获植株一般没有使用价值
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解析: 75%的酒精有消毒的作用,花药需要经过消毒处理,可
防止微生物污染,A正确;秋水仙素可抑制纺锤体形成,导致染色
体数目加倍,再经过再分化后,染色体数目和处理后的愈伤组织相
同,B错误;让试管苗在培养箱内生长几日。用流水清洗掉根部的
培养基后,将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中,待其长
壮后再移栽入土,C错误;该过程属于无性生殖,获得的植株都是
纯合子,具有使用价值,D错误。
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7. (2024·浙江联考)研究人员利用胡萝卜胞质雄性不育变异体和染
色体控制的卡那霉素抗性番茄,通过体细胞杂交获得卡那霉素抗性
的雄性不育植株,其过程如下图所示。下列叙述错误的是(  )
A. ①可采用紫外线照射去核处理
B. 甲是胡萝卜原生质体,含雄性不育基因
C. ②过程加入PEG有利于去核的甲与乙融合
D. ③、④经器官发生途径形成试管苗
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解析: 据图可知,①表示去核过程,该过程可用紫外线照射处
理,A正确;该技术是利用胡萝卜胞质雄性不育变异体和染色体控
制的卡那霉素抗性番茄,通过体细胞杂交获得卡那霉素抗性的雄性
不育植株,则去核的甲表示胡萝卜原生质体,含雄性不育基因,B
正确;②可表示细胞融合过程,该过程加入PEG有利于去核的甲与
乙融合,C正确;③过程是再分化过程,④经体细胞胚发生途径形
成试管苗,D错误。
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8. (2024·浙江联考)2023年9月20日,全球第二例转基因猪心脏成功
移植到人体。该转基因猪是通过成纤维细胞克隆培养的,体内10多
个基因经过了编辑。下列相关叙述错误的是(  )
A. 需利用基因编辑技术敲除猪成纤维细胞内引起人体免疫排斥有关
的基因
B. 将编辑后的猪成纤维细胞核移植到猪去核卵母细胞中并用电刺激
促进融合
C. 融合后的重组细胞需要在CO2培养箱中完成早期胚胎培养
D. 挑选发育良好的原肠胚移植到同期发情的母猪体内继续发育直至
分娩
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解析: 利用基因编辑技术敲除猪成纤维细胞内,引起人体免疫
排斥有关的基因,避免移植出现免疫排斥,A正确;将编辑后的猪
成纤维细胞核移植到猪去核卵母细胞中并用电刺激促进融合,B正
确;早期胚胎在体外培养,创造体内环境,故融合后的重组细胞,
需要在CO2培养箱中完成,C正确;挑选发育良好的桑葚胚或早期
囊胚移植到同期发情的母猪体内继续发育直至分娩,D错误。
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9. (2024·浙江模拟)传统医药实验常以小鼠为研究对象,但因其与人类遗传背景相差较远,而存在诸多弊端。2018年中国科研团队利用一只流产的雌性猕猴胚胎的成纤维细胞经克隆得到一对克隆猴“姐妹花”,它们的诞生具有重大意义。以下相关叙述错误的是( )
A. 以小鼠为模型选出的候选药物用于人类患者时,可能无效或有严
重的副作用
B. 克隆这对猕猴时利用的胚胎细胞核移植技术比体细胞核移植技术
更容易成功
C. 克隆猴“姐妹花”的培育过程运用了核移植、早期胚胎培养、胚
胎移植等技术
D. 通过克隆技术可以短时间内培养大量基因相同的后代,甚至可以
改变他们的基因以满足科研需求
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解析: 小鼠与人类遗传背景相差较远,以小鼠为模型选出的候
选药物用于人类患者时,可能无效或有严重的副作用,A正确;克
隆这对猕猴时利用的是成纤维细胞,属于体细胞,体细胞核移植技
术比胚胎细胞核移植技术更难成功,B错误;核移植技术指的是将
动物的一个细胞的细胞核移入一个已经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成动物个
体,动物克隆过程会应用核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技
术,C正确;克隆属于无性繁殖,可以短时间内培养大量基因相同
的后代,根据科研需求甚至可以改变他们的基因,D正确。
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10. 绿叶海天牛(简称甲)吸食滨海无隔藻(简称乙)后,身体就逐
渐变绿,这些 “夺来”的叶绿体能够在甲体内长期稳定存在,有
科学家推测其原因是在甲的染色体DNA上可能存在乙编码叶绿体
部分蛋白的核基因。为证实上述推测,以这种变绿的甲为材料进
行实验,方法和结果最能支持上述推测的是(  )
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A. 通过PCR技术能从甲消化道内获得的DNA中克隆出属于乙的编码
叶绿体蛋白的核基因
B. 通过核酸分子杂交技术,在甲体内检测到乙的编码叶绿体蛋白的
核基因转录出的RNA
C. 给甲提供14CO2,一段时间后检测到其体内的部分有机物出现放射

D. 用乙编码叶绿体蛋白的核基因作探针与甲的染色体DNA杂交,结
果显示出杂交带
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解析: A、B选项中的方法和对应的结果均只是说明甲体内含
有乙的编码叶绿体蛋白的核基因,但这个基因不一定在甲的染色
体上,A、B错误;给甲提供14CO2,一段时间后检测到其体内的
部分有机物出现放射性,只能说明甲中含有叶绿体,不能证明甲
的染色体DNA上是否存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因,C错
误;用乙编码叶绿体蛋白的核基因作探针与甲的染色体DNA杂
交,结果显示出杂交带,说明甲的染色体DNA上存在乙编码叶绿
体部分蛋白的核基因,D正确。
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11. (2024·浙江台州高二期中)如下图所示,核苷酸合成有两个途
径,物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合
成途径所必需的转化酶和激酶,制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤
细胞中缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养
基”来筛选杂交瘤细胞。下列叙述正确的是(  )
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A. 浆细胞及其自身融合细胞含有转化酶,能在HAT培养基上大量增

B. 骨髓瘤细胞及其自身融合细胞有全合成途径,能在HAT培养基上
大量增殖
C. 在筛选杂交瘤细胞之前,可用电脉冲诱导细胞融合
D. 在HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞,分泌的抗体性质单
一、纯度高
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解析: 浆细胞及其自身融合细胞含有转化酶,但因其高度分
化而不能在HAT培养基上大量增殖,A错误;骨髓瘤细胞及其自
身融合细胞缺乏转化酶,又因HAT培养基中物质A阻断了全合成
途径,故不能在HAT培养基上大量增殖,B错误;在筛选杂交瘤
细胞之前,可用电脉冲、聚乙二醇、灭活病毒等诱导细胞融合,
C正确;在HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞,能大量增殖
也能产生抗体,但不一定产生目标抗体,分泌的抗体纯度不高,
D错误。
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12. (2023·浙江绍兴鲁迅中学月考)从经多次同种抗原免疫的小鼠脾
脏中分离出脾细胞,稀释后与骨髓瘤细胞等比例混合,加入聚乙
二醇促融,再将分离出的细胞在HAT培养基中培养,可筛选出杂
交瘤细胞。下列相关叙述正确的是(  )
A. 选择不能在HAT培养基上生长的骨髓瘤细胞用于细胞融合
B. 将分离出的脾细胞用涂布平板法进行计数后再与瘤细胞混合
C. 促融后可加入大量无菌水以终止融合,再用离心法分离细胞
D. 筛选出的杂交瘤细胞均能产生并分泌与上述抗原相对应的抗体
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解析: 在HAT培养基上未融合的细胞(包括骨髓瘤细胞和B细
胞)和同种融合的细胞都会死亡,只有融合后的杂交瘤细胞能存
活,故选择不能在HAT培养基上生长的骨髓瘤细胞用于后续的细
胞融合,A正确;稀释涂布平板法用于微生物计数,不能用于动
物细胞的计数,因为不能形成菌落,B错误;动物细胞无细胞
壁,若加入无菌水会导致其吸水破裂,导致制备过程失败,C错
误;筛选出的杂交瘤细胞既能无限增殖,也能产生特异性抗体,
但不一定都能产生并分泌与上述抗原相对应的抗体,还需要对筛
选出的杂交瘤细胞进行鉴定,D错误。
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13. (2024·浙江模拟)为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋
巴细胞的染色体丢失问题,研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞,
用EBV(一种病毒颗粒)感染,获得“染色体核型稳定”的EBV
转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏
感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感。下
图表示操作过程。下列分析错误的是(  )
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A. B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得
B. HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞
C. 杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降
D. 图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产
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解析: 对动物进行间歇注射抗原处理,以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞;B淋巴细胞在骨髓中发育成熟,可分布于淋巴结和脾脏等处,故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得,A正确;据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感;骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感”可知,HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞,Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞,B错误;抗体是由浆细胞分泌的,杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体,可能会导致抗体产生能力下降,C正确;图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选,用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体,D正确。
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14. (2024·浙江金华第一中学月考)治疗性克隆对解决人类供体器官
缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义,流程如下图。下
列叙述错误的是(  )
A. 个体A提供的卵母细胞需在体外培养到减数第二次分裂中期
B. 过程①采用的核移植技术需要借助显微操作仪和细胞融合法
C. 治疗性克隆利用了个体B体细胞的全能性和胚胎干细胞的全能性
D. 过程②采用的是胚胎体外培养技术
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解析: 卵母细胞处于减数第二次分裂中期才能和获能的精子
发生受精作用,A正确;过程①采用的核移植技术需要借助显微
操作仪和细胞融合法,将去核的卵母细胞和细胞核进行融合,B
正确;治疗性克隆过程没有获得个体,不属于利用了细胞的全能
性,C错误;过程②是在体外培养胚胎的过程,采用了胚胎体外
培养技术,D正确。
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15. (2024·浙江台州高二联考期中)下图表示三亲绵羊的培养过程,
下列相关说法错误的是(  )
A. 三亲绵羊细胞中的染色体只来自绵羊甲和绵羊丙
B. 可用紫外线短时间照射的方法对绵羊乙的卵母细胞去核
C. 图示方法可避免携带有线粒体致病基因的绵羊甲产下患该病的子代
D. 受精卵发育成原肠胚再通过胚胎移植的方式在绵羊甲子宫内发育
成幼体
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解析: 三亲绵羊的染色体来自绵羊甲和绵羊丙提供的细胞
核,A正确;可用紫外线短时间照射的方法对乙的卵母细胞去
核,B正确;根据图示可知卵母细胞的细胞质来自绵羊乙,可避
免携带有线粒体致病基因的绵羊甲产下患该病的子代,C正确;
胚胎移植一般选择桑葚胚或囊胚期的胚胎,D错误。
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16. (2022·浙江高二联考)4种不同限制性内切核酸酶的识别序列和
切割位点如下图所示。下列相关叙述正确的是(  )
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A. 限制性内切核酸酶在基因工程中的作用是用于获取目的基因或构
建基因文库
B. 限制性内切核酸酶作用的原理是它们能识别特定的碱基序列并破
坏碱基对之间的氢键
C. 用EcoRⅠ完全酶切某生物基因组DNA,理论上得到DNA片段的平
均长度约为4 000个碱基对
D. 为减少构建表达载体时目的基因与载体的错误连接,选用BamHⅠ
和BglⅡ切割目的基因两侧
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解析: 限制性内切核酸酶用于构建重组DNA分子,A错误;
限制性内切核酸酶作用的原理是催化特定的两个核苷酸之间的磷
酸二酯键水解,B错误;EcoR Ⅰ识别的特定核苷酸序列为6个碱基
对,因此出现该特定序列的概率为(1/4)6即1/4 096,所以理论
上完全酶切后得到的DNA片段平均长度约为4 000个碱基对,C正
确;BamHⅠ和BglⅡ切割形成的黏性末端相同,不能达到减少目的
基因与载体错误连接的目的,D错误。
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17. (2024·浙江台州模拟)反向PCR是一种通过已知序列设计引物对
未知序列进行扩增的技术,
其过程如图所示。下列
叙述正确的是(  )
A. 应选择引物1和引物4进行PCR扩增
B. 设计的引物中GC碱基含量越高,退火的温度越低
C. PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的环状DNA分子
D. 整个过程需用到限制酶、DNA连接酶、耐高温DNA聚合酶及逆转
录酶
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解析: DNA子链合成的方向为5'端到3'端,因此应选择引
物1和引物4进行PCR扩增,A正确;GC碱基含量越高,碱基对
间氢键的含量越多,退火的温度越高,B错误;PCR产物是包
含所有已知序列和未知序列的链状DNA分子,C错误;整个过
程需用到限制酶、DNA连接酶和耐高温DNA聚合酶,不需要
逆转录酶,D错误。
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18. (2024·浙江模拟)将山核桃miRNA169基因转入到拟南芥中,可
促进拟南芥提前开花,部分流程如下图。下列叙述错误的是( )
A. 过程①通常需要逆转录酶催化
B. 过程②中可利用PCR技术扩增并筛选出目的基因
C. 过程中转化农杆菌一般需要农杆菌的Ti质粒作为表达载体
D. 过程④收获转化的种子需经植物组织培养才能获得提前开花的 植株
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解析: 过程①为mRNA逆转录得到cDNA的过程,需要逆
转录酶的催化,A正确;过程②序列已知,可利用PCR技术筛
选并扩增出目的基因,B正确;过程③中转化农杆菌一般需要
Ti质粒(农杆菌质粒)作为表达载体,C正确;过程④收获转
化的种子,直接在土壤中培养也可以长成植株,不需要经植物
组织培养,D错误。
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19. 镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,由正常血红蛋白基因
(HbA)突变为镰刀形细胞贫血症基因(Hbs)引起,HbA和
Hbs的某片段如图甲。对胎儿基因检测的主要原理是:MstⅡ限制
酶处理扩增后的DNA;加热使酶切片段解旋,用荧光标记的
CTGACTCCT序列与其杂交;凝胶电泳分离。图乙是凝胶电泳后
荧光出现的三种可能性。下列叙述错误的是(  )
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A. 提取胎儿DNA样品后,扩增DNA需要添加dNTP和特定的引物
B. 用MstⅡ限制酶处理DNA不充分,可能把正常人误判为携带者
C. 若某胎儿检测结果为图乙b,则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者
D. 荧光标记序列越长,图乙c中两个DNA条带间的距离越大
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解析: 提取胎儿DNA样品后,进行PCR扩增DNA需要添加
dNTP为原料,同时需要特定的引物,A正确;识图分析可知,由
于致病基因Hbs片段中碱基发生了替换,与正常基因相比导致
MstⅡ限制酶切割位点减少了一个,因此用MstⅡ限制酶处理DNA
不充分,可能把正常人误判为携带者,B正确;分析图乙可知,b
中的DNA条带较重,并且只有一种类型,因此可以确定为镰刀形
细胞贫血症基因的一条链与荧光标记的序列进行了杂交,即只含
有致病基因,若某胎儿检测结果为图乙b,则该胎儿为镰刀形细胞
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贫血症患者,C正确;分析乙图可知,用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交,a中的DNA条带较轻,并且只有一种类型的条带,因此可以确定为正常血红蛋白基因被切割形成的左侧片段,即只含有显性基因;b中的DNA条带较重,并且只有一种类型,因此可以确定为镰刀形细胞贫血症基因的一条链与荧光标记的序列进行了杂交,即只含有致病基因;则c中同时具有正常基因和致病基因,为该病致病基因的携带者。若荧光标记序列越长,则与正常基因片段配对区域越多,那么图乙c中两个DNA条带间的距离越小,D错误。
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20. 蚯蚓富含金属硫蛋白(MT)等重金属结合蛋白能选择性吸收土壤
中的镉。利用一定技术可将蚯蚓MT基因转入烟草,流程如图所
示。下列叙述错误的是(  )
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A. 过程③把重组质粒导入大肠杆菌的主要目的是对MT基因进行扩增
B. 过程④中携带有目的基因的Ti质粒进入烟草愈伤组织细胞,并整合
到植物细胞的染色体上
C. 转基因产品即具有潜在的巨大经济效益,也可能存在一定的风险

D. 观察测定烟草是否表现出MT等蛋白并稳定遗传,是判断转基因成
功的直接证据。
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解析: 过程③把重组质粒导入大肠杆菌的主要目的是利用大
肠杆菌对MT基因进行扩增,以获得更多的目的基因,A正确;过
程④表示用农杆菌转化法将目的基因(T-DNA)导入植物愈伤组
织细胞,利用农杆菌的Ti质粒可以将目的基因整合到植物的染色
体上,Ti质粒并没有进入植物细胞,B错误;转基因产品存在一定
的安全争议,也带来了巨大的经济效益,C正确;MT等重金属结
合蛋白能选择性吸收土壤中的镉,判断转基因成功,最直接的即
看MT蛋白是否合成并稳定遗传,D正确。
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二、非选择题(本题共5小题,共60分)
21. (12分)北方小吃浆水中的产酸菌主要是乳酸菌和醋酸菌,现欲
对某浆水样品中这两种产酸菌进行筛选,其操作过程如图一所
示。图二为两种不同的接种方法。请分析回答下列相关问题:
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解析:制备培养基时,为满足微生物生长需求,加入的营养成分应包含碳源、水、无机盐、氮源,在培养乳酸菌时,需要在培养基中添加维生素;需要加入琼脂作为凝固剂,对培养基一般采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。
(1)①操作中制备培养基时,为满足微生物生长需求,加入的营
养成分应包含碳源、水、无机盐、 和 ,还需
加入 作为凝固剂,并对培养基用 法进
行灭菌。
氮源 
维生素 
琼脂 
高压蒸汽灭菌 
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(2)实验室常用溶钙圈法对产酸菌的产酸能力进行评估,其原理
是产酸菌产生的酸性物质和平板中的CaCO3粉末反应而出现
溶解圈。在配置相关培养基时,pH (填“能”或“不
能”)调节为中性偏酸,原因是


最终,在平板上 比值越大的菌
落,产酸能力越强。
不能 
CaCO3会与酸性物质反应
出现溶解圈,若培养基pH呈酸性,则无法判断溶解圈的出
现是否是产酸菌产生的酸性物质与CaCO3反应而出现的 
溶解圈的直径与菌落直径 
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解析:CaCO3会与酸性物质反应出现溶解圈,若培养基pH呈酸性,则无法判断溶解圈的出现是否是产酸菌产生的酸性物质与CaCO3反应而出现的,因此在配置相关培养基时,pH不能调节为中性偏酸。在平板上找到溶解圈的直径与菌落直径比值越大的菌落,其产酸能量越强。
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25
(3)③操作前,应随机抽取若干灭菌后的空白平板培养基先行培
养一段时间,这样做的目的是 ,
若只需获得乳酸菌一种菌种,则④操作中的培养必须在
条件下进行。
解析:为了检测培养基灭菌是否合格,应随机抽取若干灭菌后的空白平板培养基先行培养一段时间;乳酸菌是厌氧微
生物,④操作中的培养必须在无氧条件下进行。
检测培养基灭菌是否合格 

氧 
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(4)若对筛选获得的菌株进行计数,应选择图二中 图对应的
操作方法,但是,用此方法统计的菌落数往往比实际接种的
活菌数目要低,原因是

乙 
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 
解析:对筛选获得的菌株进行计数,一般可采用稀释涂布平板法,即图二中的乙图对应的操作方法;由于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,因此用此方法统计的菌落数往往比实际接种的活菌数目要低。
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22. (12分)如图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,
请分析回答下列有关问题:
(1)过程①技术为 。
(2)过程②常用 激素处理,目的是使B牛 。
动物体细胞核移植技术 
促性腺 
超数排卵 
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(3)自然条件下,A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的
生理变化后,才能与B牛的卵细胞结合,完成受精作用,这
个过程叫作 。完成受精的实质是

(4)方法Ⅰ和方法Ⅱ培育优良种牛的本质区别是

精子获能 
雌、雄原核的
融合 
方法Ⅰ的培育为有
性生殖过程,方法Ⅱ的培育为无性生殖过程 
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23. (12分)(2024·浙江期中)青蒿素是从黄花蒿茎叶中提取的一种
代谢产物,黄花蒿中青蒿素产量低。科研人员采用不同的方法处
理黄花蒿,以提高青蒿素产量。根据以下材料,回答有关问题:
(1)取野生黄花蒿带叶的茎段,经 后进行组织培养形成丛
状苗,比经愈伤组织培育丛状苗的 途径快,前者
能更快形成丛状苗的原因是 。再将丛状苗分
割成单株后,直接转入 培养基,可快速形成完整植
株。通过大田种植,从植株叶片等提取青蒿素。
消毒 
器官发生 
含有分生组织 
生根 
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解析:取茎段后可先经消毒再进行组织培养形成丛状苗,比经愈伤组织培育丛状苗的器官发生途径快,原因是茎段本身含有分生组织甚至腋芽。再将丛状苗分割成单株后,直接转入生根培养基,即可快速形成完整植株。
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(2)研究发现,黄花蒿内生优势真菌(青霉菌)产生的诱导因子
对青蒿素的产量提高具有一定作用。研究人员首先利用添加
了 的豆芽汁培养基来培养青霉菌,再对青霉菌进行破
碎、 、提纯处理。将提取的诱导因子转入
G6玻璃砂漏斗中,采用 方式可较快地过滤灭菌,然后
加入到灭菌的MS培养基中,最后选取生长旺盛的黄花蒿组
培苗接种到该培养基上,进行 培养。三周后测定,其
青蒿素含量比不加诱导因子的提高了58.86%。
蔗糖 
离心(或沉淀) 
抽滤 
继代 
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解析:在豆芽汁培养基添加蔗糖来培养青霉菌,蔗糖既能作为能源物质,又能维持渗透压。再对青霉菌进行破碎、离心(沉淀)、提纯处理。将提取的诱导因子转入G6玻璃砂漏斗中,采用抽滤方式可较快地过滤灭菌,然后加入到灭菌的MS培养基中,最后选取生长旺盛的黄花蒿组培苗接种到该培养基上,进行继代培养。
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(3)为提高黄花蒿中青蒿素含量,也可用
处理丛状芽或愈伤组织,经过进一步培养获得
多倍体植株。这是希望利用多倍体哪些优点? 。
A. 茎叶粗壮 B. 有机物含量高
C. 抗逆性强 D. 成熟期早
一定浓度秋水仙素
(或低温) 
ABC 
解析:可用一定浓度秋水仙素或低温处理黄花蒿的种子或幼苗使之成为四倍体,获取更多的青蒿素。与二倍体植株相比,多倍体的茎秆粗壮,叶片、果实和种子相对来说都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加,但成熟期延迟。
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(4)随着抗疟药物使用时间的延长,疟原虫的抗药性会逐渐提
高,此过程中抗疟药物起 作用。在疟疾流行区域,劣
质青蒿素类抗疟药使用会加快抗药性出现。为监控青蒿素类
抗疟药质量,可用青蒿素单克隆抗体对药物进行质检。制备
青蒿素单克隆抗体时,所用杂交瘤细胞进行第二次筛选前需
用极限稀释法稀释后再进行 得到细胞株,最后
用 法进行筛选。
选择 
克隆培养 
抗原—抗体杂交 
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解析:在疟原虫随着抗疟药物使用时间的延长而抗药性逐渐提高的过程中,抗疟药物起选择作用。杂交瘤细胞进行第二次筛选前需用极限稀释法稀释后再进行克隆培养得到细胞株,最后用抗原—抗体杂交法进行筛选。
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24. (12分)(2023·浙江金华联考)白细胞表面抗原2(SLA-2)在
抗原呈递、机体器官移植以及免疫应答方面有着重要作用。为进
一步研究SLA-2的结构与功能,科研人员以能稳定传代的猪肾上
皮细胞为材料,构建了稳定高表达SLA-2基因的细胞株,过程如
图。其中ampr表示氨苄青霉素抗性基因,puror为嘌呤霉素抗性基
因,BclⅠ、NotⅠ、XbaⅠ、San3AⅠ为限制酶酶切位点,括号内数值
为距复制起点的长度。请回答下列问题。
限制酶 BclⅠ NotⅠ XbaⅠ San3AⅠ
识别序列及
切割位点 ↓    TGATCA ↓    GCGGCCGC ↓    TCTAGA ↓   
GATC
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(1)过程①RT-PCR需要的酶有
。与白细胞内基因相比,过程①获
得的SLA-2基因在结构上不具有 。
解析:由mRNA获得基因,以RNA为模板合成DNA,需要通过逆转录过程,需要逆转录酶,故RT-PCR中需要逆转录酶和Taq DNA聚合酶(耐高温的DNA聚合酶)。逆转录获得的基因与细胞内的胰岛素基因相比在结构上缺少启动子、终止子和内含子(非编码序列)。
逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶
(或Taq DNA聚合酶) 
启动子、终止子、内含子 
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A. 5'—GCGATCATGCGGGTCAGGGGCCCTCA-AGCCATCCTC—3'
B. 5'—GCTCTAGAATGCGGGTCAGGGGCCCT-CAAGCCATCCTC—3'
C. 5'—GTTTGATCACTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC—3'
D. 5'—GTTGCGGCCGCTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC—3'
(2)为使获得的SLA-2基因与质粒1定向连接,应选择的限制酶
是 。扩增时应选用的1对引物为 (填字母)。
NotⅠ、XbaⅠ 
BD 
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解析:引物之间不能进行配对,引物需与经限制酶剪切过的黏性末端互补配对,为防止基因发生自身环化和反向链接,需要双限制酶切,经分析表格中相关限制酶的切割位点和引物序列,氨苄青霉素抗性基因可被BclⅠ识别,San3AⅠ也可切割氨苄青霉素抗性基因,故选择XbaⅠ和NotⅠ两种限制酶,对应引物中的B、D。
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(3)过程②为将酶切、连接后的重组质粒导入处于 的大
肠杆菌,转化后采用含 的平板进行筛选。
解析:导入微生物的方法是感受态细胞法,所以重组质粒转化处于感受态的大肠杆菌,质粒含有氨苄青霉素抗性基因,则转化后采用含氨苄青霉素的平板筛选。
感受态 
氨苄青霉素 
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(4)为鉴定与验证重组质粒3,研究人员用NotⅠ和San3AⅠ完全酶切质粒2和重组质粒3后电泳并比较。凝胶电泳分离DNA分子实验中,通常用荧光或 对DNA进行标记,或用 进行染色来观察DNA的条带。电泳过程中需加 作为结果的参照物。
放射性物质 
亚甲基蓝 
DNA相对分子质量标准物(DNA Marker) 
解析:凝胶电泳分离DNA分子实验中,通常用荧光或放射性物质对DNA进行标记,或用亚甲基蓝进行染色来观察DNA的条带。电泳过程中需加DNA相对分子质量标准物(DNA Marker)作为结果的参照物。
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25. (12分)(2024·浙江联考)金属硫蛋白(Metallothionein,MT)
是由动植物和微生物产生的一类低分子量、富含半胱氨酸、具有
金属结合能力的多肽,具有多种生物学功能。近年来,因其具有
与Zn、Cu、Cd等重金属的较强结合能力,而用于生态修复。科研
人员成功地将人MT蛋白基因用农杆菌转化法转入番茄,成功培育
转基因番茄。回答下列问题:
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(1)感受态农杆菌的制备:取保存的根癌农杆菌菌落用
接种于相应的液体培养基中,并置于 中进行振荡培
养,完成菌种的活化和扩大培养;取适量菌液置于低浓
度、 的CaCl2溶液中处理,制得感受态农杆菌。
解析:感受态农杆菌的制备:取保存的根癌农杆菌菌落用接种环接种于相应的液体培养基中,并置于摇床中进行振荡培养,使其大量繁殖;取适量菌液置于低浓度、低温的CaCl2溶液中处理,制得感受态农杆菌,即此时的农杆菌处于容易吸收外源DNA的状态。
接种环 
摇床 
低温 
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(2)MT目的基因的获取和转化:取人肝脏细胞破碎后提取
mRNA,在逆转录酶的作用下形成cDNA,经PCR技术扩增
后的产物分别与Ti质粒连接形成重组质粒(如图),将其与
制备好的感受态农杆菌混合,最后进行短暂的 处
理,使外源DNA转入细胞;经适宜条件培养一段时间,再
加入适宜浓度的 筛选出转化的农杆菌。
热刺激 
卡那霉素 
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解析:取人肝脏细胞破碎后提取mRNA,在逆转录酶的作用下形成cDNA,经PCR技术扩增后的产物分别与Ti质粒连接形成重组质粒,将其与制备好的感受态农杆菌混合,最后进行短暂的热刺激处理以便提高农杆菌的活性,进而使外源DNA转入细胞;由于图中的启动子是真核细胞表达系统,因此能在农杆菌中表达的是卡那霉素抗性基因,因此,经适宜条件培养一段时间,再加入适宜浓度的卡那霉素筛选出转化的农杆菌。
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(3)转化番茄:取番茄子叶进行 处理后切段,再与转化的
农杆菌菌液进行共培养适宜时间,取出子叶放在
上吸取多余菌液,再将子叶放在适宜的以 培养基为基
础配制的培养基中进行活化和除菌培养。
解析:取番茄子叶进行消毒处理,其目的是防止杂菌污染,而后切段,再与转化的农杆菌菌液进行共培养适宜时间,取出子叶用无菌滤纸吸取多余菌液,再将子叶放在适宜的以MS培养基为基础配制的培养基中进行活化和除菌培养,以便获得较纯净的外植体。
消毒 
无菌滤纸 
MS 
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(4)育成转基因番茄:取上述处理的番茄子叶先经 过程
形成愈伤组织,再经发芽和生根,最后经过 过
程,育成成熟的番茄植株。
解析:取上述处理的番茄子叶先经脱分化过程形成愈伤组织,再经分化培养基培养让其发芽和生根,最后经过炼苗和移栽过程,育成成熟的番茄植株。
脱分化 
炼苗和移栽 
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(5)转基因番茄性状的检测和生产应用:为了检测番茄中是否成功导入目的基因,可依据 设计引物进行PCR扩增,再用凝胶电泳技术进行检测,进行此实
验的同时应以 作为阴性对照,以
农杆菌Ti质粒的番茄作为阳性对照;已知某转基因番茄植物能大量吸收Zn、Cd等元素,且主要富集在根,生产应用时需对其定期拔除并实施无害处理,原因是

(答出两点即可)。
T-DNA片段的(部分)序列 
未导入质粒的野生型番茄 
避免死亡后根等遗体被分解,
锌再度返回土壤,造成二次污染;及时拔除植物后,缓解
锌随食物链不断富集的危害 
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解析:为了检测番茄中是否成功导入目的基因,可依据T-DNA片段的序列设计引物进行PCR扩增,再用凝胶电泳技术进行检测,进行此实验的同时应以未导入质粒的野生型番茄作为阴性对照,以农杆菌Ti质粒的番茄作为阳性对照,而后对PCR扩增获得的DNA片段进行电泳检测并与对照组作比对;已知某转基因番茄植物能大量吸收Zn、Cd等元素,且主要富集在根,由于这些元素不易被分解且容易在生物体内富集,因此,生产应用时需对其定期拔除并实施无害处理,这样可以避免死亡后根等遗体被分解,这些元素再度返回土壤,造成二次污染;同时及时拔除植物,也能缓解锌等元素随食物链不断富集造成的危害。
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