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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．下列关于传统发酵技术及发酵工程的叙述，正确的是(　　)
A．泡菜坛装八成满，以防止发酵液溢出和菜料变质腐烂
B．以尿素为唯一氮源的培养基上只有分解尿素的细菌能生长和繁殖
C．啤酒生产过程中通常加入啤酒花以提供发酵的菌种
D．为防止杂菌污染，菌液涂布均匀后需立即将平板倒置
2．(2025·常州高二模拟)科研团队检测了5种菌株的尿酸降解能力，测定菌落的直径为d、菌落周围出现的透明圈(由尿酸降解后形成)的直径为D(单位：mm)。下列叙述正确的是(　　)
菌株 菌落直径d 透明圈直径D
L4 5.8 18.5
L5 7.9 19.3
L6 5.3 18.9
Y1 6.0 10.1
Y6 6.3 13.7
A.该实验所用培养基为液体培养基，以更好地满足五种菌株的营养需求
B．为避免上述五种菌株之间的相互干扰，应将菌种接种在培养皿的边缘
C．纯化这5种菌株时所用的培养基属于鉴别培养基，且只含有尿酸
D．根据实验结果分析，应选择继续扩大培养的菌株是L系列而不是Y系列
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．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．我国是世界上啤酒生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其工业化生产流程如图所示。
下列说法错误的是(　　)
A．选育优良菌种可以从自然界中筛选，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得
B．焙烤的目的是利用高温对大麦种子进行灭菌，防止发酵过程中的杂菌污染
C．用一定浓度的赤霉素处理大麦种子，可使其不需要发芽也能满足生产条件
D．发酵过程包括主发酵和后发酵两个阶段，大部分代谢物在主发酵阶段生成
6．(2025·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需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．(2025·南昌高二模拟)人参皂苷具有抗肿瘤等作用，如图表示利用西洋参种子胚进行工厂化生产人参皂苷的流程。下列叙述错误的是(　　)
A．过程①为脱分化，在无光条件下培养得到不定形的薄壁组织团块
B．过程②需要用纤维素酶和果胶酶处理得到单个的完整植物细胞
C．过程④培养液中的蔗糖浓度过高会导致细胞过度失水而死亡
D．人参皂苷不是西洋参生长过程中必需的物质，在细胞中含量很低
8．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．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．如图Ⅰ、Ⅱ表示获得胚胎干细胞的两条途径，下列相关叙述不正确的是(　　)
A．胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以增殖不发生分化
B．图中早期胚胎一般是指发育到囊胚时期的胚胎
C．途径Ⅰ、Ⅱ获取早期胚胎的过程均属于有性生殖范畴
D．途径Ⅱ获得的早期胚胎在培养液中添加分化诱导因子后可进行分化
11．(2025·南京高二模拟)下列有关细胞工程技术的叙述，正确的是(　　)
A．动物细胞培养过程中加入血清的培养基需要进行高压蒸汽灭菌
B．大量制备一种单克隆抗体需要大量的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞
C．核移植中的“去核”是指去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物
D．受体母畜对移入子宫的外来胚胎会发生免疫排斥反应
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．(2025·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．CRISPR/Cas9是一种生物学工具，能够通过“剪切和粘贴”脱氧核糖核酸(DNA)序列的机制来编辑基因组。CRISPR/Cas9基因组编辑系统由向导RNA(也叫sgRNA)和Cas9蛋白组成，向导RNA识别并结合靶基因DNA，Cas9蛋白切断双链DNA形成两个末端。这两个末端通过“断裂修复”重新连接时通常会有个别碱基对的插入或缺失，从而实现基因敲除，如图所示。CRISPR/Cas9基因组编辑技术有时存在编辑出错而造成脱靶现象。下列叙述正确的是(　　)
A．Cas9蛋白的功能与限制酶类似，能作用于脱氧核糖和碱基之间的化学键
B．设计sgRNA时只需要考虑识别区域的碱基序列，不需要考虑sgRNA的长度
C．若其他DNA序列含有与sgRNA互补配对的序列，可能会造成sgRNA错误结合而脱靶
D．对不同目标DNA进行编辑时，使用Cas9蛋白和相同的sgRNA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．(2025·盐城高二月考)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灼烧接种环的目的都是防止杂菌污染
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．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，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．下列关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，错误的是(　　)
A．PCR过程中模板DNA双螺旋结构未发生改变
B．PCR扩增时需通过离心将各组分集中在微量离心管的底部
C．制备琼脂糖凝胶时，需待凝胶溶液稍冷却后加入适量的核酸染料混匀
D．可通过在紫外灯下观察DNA条带的分布及粗细程度来评价扩增的结果
19．(2025·常州高二月考)如图是通过基因工程获得转基因生物或产品的流程，下列说法正确的是(　　)
A．若利用图中流程构建工程菌批量生产胰岛素，应先从垂体细胞中获取总RNA
B．利用PCR扩增目的基因时，可在特异性引物3′端添加NcoⅠ和NheⅠ的切割位点
C．制备能分泌人胰岛素的工程菌时，酵母菌比大肠杆菌更适合作为受体细胞
D．图中m为启动子，n为终止子，m是解旋酶识别和结合的位点
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．(每空1分，共10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)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)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．(14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)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．(16分)利用微生物分解废纸是一种环保的方式，但废纸中的纤维素分子量大不能直接进入酵母菌，且酵母菌无法分解利用环境中的纤维素。为解决这一难题，科学家将纤维素酶基因通过重组质粒导入酵母菌。其所用质粒及其酶切位点如图1，外源DNA上的纤维素酶基因及其酶切位点如图2。
(1)图2中的纤维素酶基因作为____________，质粒作为____________。
(2)(3分)为使纤维素酶基因能够与质粒有效组合，应选用最合适的限制酶是________。
A．BamHⅠ和PstⅠ B．HindⅢ和PstⅠ
C．PstⅠ D．BamHⅠ和HindⅢ
(3)(3分)若质粒被HindⅢ限制酶识别的序列是－AAGCTT－，并在A与A之间切割。请画出被切割后所形成的黏性末端：______________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(4)(6分)科学家进一步构建了含3种不同基因片段的重组质粒，进行了一系列的研究。图3是酵母菌转化及纤维素酶在工程菌内合成与运输的示意图。
①图3中已导入重组质粒的菌株有______________。
②设置菌株Ⅰ作为对照，是为了验证____________和____________不携带纤维素酶基因。
③将4株菌株分别置于以____________为唯一碳源的培养基上，其中菌株Ⅰ、Ⅱ不能存活，请解释菌株Ⅱ不能存活的原因：__________________________________________________
______________________________________________________________________________。
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．下列关于传统发酵技术及发酵工程的叙述，正确的是(　　)
A．泡菜坛装八成满，以防止发酵液溢出和菜料变质腐烂
B．以尿素为唯一氮源的培养基上只有分解尿素的细菌能生长和繁殖
C．啤酒生产过程中通常加入啤酒花以提供发酵的菌种
D．为防止杂菌污染，菌液涂布均匀后需立即将平板倒置
答案　A
解析　泡菜发酵过程中植物会失水，导致液面升高，因此泡菜坛要装至八成满，避免发酵液溢出同时防止杂菌污染使菜料腐烂变质，A正确；以尿素为唯一氮源的培养基中除了分解尿素的细菌能生长和繁殖以外，还可能存在一些固氮微生物或利用尿素分解产物的微生物，因此需要鉴别培养基进行筛选，B错误；啤酒发酵过程中啤酒花是起调节风味作用的，而不提供发酵菌种，C错误；菌液涂布均匀后需静置一段时间，待菌液充分附着后再将平板倒置，D错误。
题点　传统发酵技术的应用综合
2．(2025·常州高二模拟)科研团队检测了5种菌株的尿酸降解能力，测定菌落的直径为d、菌落周围出现的透明圈(由尿酸降解后形成)的直径为D(单位：mm)。下列叙述正确的是(　　)
菌株 菌落直径d 透明圈直径D
L4 5.8 18.5
L5 7.9 19.3
L6 5.3 18.9
Y1 6.0 10.1
Y6 6.3 13.7
A.该实验所用培养基为液体培养基，以更好地满足五种菌株的营养需求
B．为避免上述五种菌株之间的相互干扰，应将菌种接种在培养皿的边缘
C．纯化这5种菌株时所用的培养基属于鉴别培养基，且只含有尿酸
D．根据实验结果分析，应选择继续扩大培养的菌株是L系列而不是Y系列
答案　D
解析　液体培养基不适合用于菌落直径和透明圈直径的测定，固体培养基更合适，A错误；为避免菌株之间相互干扰，应将菌种接种在不同的区域，而不是培养皿边缘，B错误；纯化菌株时所用的培养基属于选择培养基，且不可能只含有尿酸，因为菌株生长还需要其他营养物质，C错误；透明圈直径与菌落直径的比值越大，说明尿酸降解能力越强，计算可得L4菌株的透明圈直径与菌落直径的比值为18.5/5.8≈3.2，L5菌株为19.3/7.9≈2.4，L6菌株为18.9/5.3≈3.6，Y1菌株为10.1/6.0≈1.7，Y6菌株为13.7/6.3≈2.2，L系列的比值总体大于Y系列，所以应选择继续扩大培养的菌株是L系列，D正确。
题点　微生物的培养技术及应用综合
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。
题点　微生物数量测定的基本方法
4．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。
题点　微生物的纯培养
5．我国是世界上啤酒生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其工业化生产流程如图所示。
下列说法错误的是(　　)
A．选育优良菌种可以从自然界中筛选，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得
B．焙烤的目的是利用高温对大麦种子进行灭菌，防止发酵过程中的杂菌污染
C．用一定浓度的赤霉素处理大麦种子，可使其不需要发芽也能满足生产条件
D．发酵过程包括主发酵和后发酵两个阶段，大部分代谢物在主发酵阶段生成
答案　B
解析　焙烤可以杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，没有进行灭菌，B错误；利用大麦芽实际上是利用其产生的淀粉酶，用适宜浓度的赤霉素处理大麦，可使其不需要发芽就能产生淀粉酶，C正确；啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，D正确。
题点　啤酒的工业化生产流程
6．(2025·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需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，该过程需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。
题点　植物体细胞杂交技术的过程文字描述类
7．(2025·南昌高二模拟)人参皂苷具有抗肿瘤等作用，如图表示利用西洋参种子胚进行工厂化生产人参皂苷的流程。下列叙述错误的是(　　)
A．过程①为脱分化，在无光条件下培养得到不定形的薄壁组织团块
B．过程②需要用纤维素酶和果胶酶处理得到单个的完整植物细胞
C．过程④培养液中的蔗糖浓度过高会导致细胞过度失水而死亡
D．人参皂苷不是西洋参生长过程中必需的物质，在细胞中含量很低
答案　B
解析　过程①为脱分化，该过程需在无光条件下进行，培养得到的愈伤组织是不定形的薄壁组织团块，A正确；纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织，破坏了植物的细胞壁，因此得到的悬浮细胞并不是完整的植物细胞，B错误；植物细胞培养中的碳源为蔗糖，蔗糖浓度过高会导致细胞过度失水而死亡，不利于培养，C正确；人参皂苷是次生代谢物，在植物细胞中含量很低，D正确。
题点　植物组织培养的过程
8．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。
题点　iPS细胞及其应用
9．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　题图表示治疗性克隆的过程，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表示重构胚发育成囊胚，动物血清不含激发动物细胞核全能性表达的物质，C错误；由于图中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。
题点　体细胞核移植的过程
10．如图Ⅰ、Ⅱ表示获得胚胎干细胞的两条途径，下列相关叙述不正确的是(　　)
A．胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以增殖不发生分化
B．图中早期胚胎一般是指发育到囊胚时期的胚胎
C．途径Ⅰ、Ⅱ获取早期胚胎的过程均属于有性生殖范畴
D．途径Ⅱ获得的早期胚胎在培养液中添加分化诱导因子后可进行分化
答案　C
解析　图中早期胚胎一般是指发育到囊胚时期的胚胎，囊胚中的内细胞团细胞属于胚胎干细胞，B正确；途径Ⅰ获取早期胚胎的过程属于有性生殖范畴，而途径Ⅱ获取早期胚胎的过程不属于有性生殖范畴，C错误。
题点　干细胞及其应用
11．(2025·南京高二模拟)下列有关细胞工程技术的叙述，正确的是(　　)
A．动物细胞培养过程中加入血清的培养基需要进行高压蒸汽灭菌
B．大量制备一种单克隆抗体需要大量的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞
C．核移植中的“去核”是指去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物
D．受体母畜对移入子宫的外来胚胎会发生免疫排斥反应
答案　C
解析　高压蒸汽灭菌会破坏血清中的营养成分，A错误；单克隆抗体需要通过杂交瘤技术制备，需要大量的杂交瘤细胞，B错误；核移植中的“去核”是指去除减数分裂Ⅱ中期卵母细胞中的遗传物质，该时期遗传物质以染色体形式存在，“去核”是指去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物，C正确；胚胎移植过程中，不会引起受体母畜的免疫排斥反应，D错误。
题点　动物细胞工程与胚胎工程
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。
题点　重组DNA技术的基本工具
13．(2025·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。
题点　哺乳动物批量生产药物
14．CRISPR/Cas9是一种生物学工具，能够通过“剪切和粘贴”脱氧核糖核酸(DNA)序列的机制来编辑基因组。CRISPR/Cas9基因组编辑系统由向导RNA(也叫sgRNA)和Cas9蛋白组成，向导RNA识别并结合靶基因DNA，Cas9蛋白切断双链DNA形成两个末端。这两个末端通过“断裂修复”重新连接时通常会有个别碱基对的插入或缺失，从而实现基因敲除，如图所示。CRISPR/Cas9基因组编辑技术有时存在编辑出错而造成脱靶现象。下列叙述正确的是(　　)
A．Cas9蛋白的功能与限制酶类似，能作用于脱氧核糖和碱基之间的化学键
B．设计sgRNA时只需要考虑识别区域的碱基序列，不需要考虑sgRNA的长度
C．若其他DNA序列含有与sgRNA互补配对的序列，可能会造成sgRNA错误结合而脱靶
D．对不同目标DNA进行编辑时，使用Cas9蛋白和相同的sgRNA进行基因编辑
答案　C
解析　Cas9蛋白识别并切断双链DNA形成两个末端，相当于限制酶，能作用于磷酸二酯键，A错误；需要考虑sgRNA的长度，sgRNA的序列长短影响成功率，序列越短，则出错的频率越高，脱靶率越高，B错误；CRISPR/Cas9基因编辑技术有时存在编辑出错而造成脱靶现象，其最可能的原因是其他DNA序列也含有与sgRNA互补配对的序列，造成sgRNA错误结合而脱靶，C正确；在对不同目标DNA进行编辑时，应使用Cas9蛋白和不同的sgRNA结合，进而实现对不同基因的编辑，D错误。
题点　基因工程的综合应用
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。
题点　生物技术的安全性与伦理问题的综合
16．(2025·盐城高二月考)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灼烧接种环的目的都是防止杂菌污染
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。
题点　平板划线法和稀释涂布平板法的比较
17．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，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，促性腺激素的本质为蛋白质，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。
题点　试管婴儿技术与设计试管婴儿技术
18．下列关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，错误的是(　　)
A．PCR过程中模板DNA双螺旋结构未发生改变
B．PCR扩增时需通过离心将各组分集中在微量离心管的底部
C．制备琼脂糖凝胶时，需待凝胶溶液稍冷却后加入适量的核酸染料混匀
D．可通过在紫外灯下观察DNA条带的分布及粗细程度来评价扩增的结果
答案　A
解析　PCR过程中，DNA双螺旋结构解开，双链变成单链，A错误。
题点　DNA的扩增、提取、电泳与鉴定
19．(2025·常州高二月考)如图是通过基因工程获得转基因生物或产品的流程，下列说法正确的是(　　)
A．若利用图中流程构建工程菌批量生产胰岛素，应先从垂体细胞中获取总RNA
B．利用PCR扩增目的基因时，可在特异性引物3′端添加NcoⅠ和NheⅠ的切割位点
C．制备能分泌人胰岛素的工程菌时，酵母菌比大肠杆菌更适合作为受体细胞
D．图中m为启动子，n为终止子，m是解旋酶识别和结合的位点
答案　C
解析　若利用图中流程构建工程菌批量生产胰岛素，应先从胰岛B细胞中获取总RNA，A错误；利用PCR扩增目的基因时，可在特异性引物5′端添加NcoⅠ和NheⅠ的切割位点，这样可以保证构建的限制酶切割位点位于目的基因的两端，B错误；制备能分泌人胰岛素的工程菌时，酵母菌比大肠杆菌更适合作为受体细胞，这是因为酵母菌细胞中含有内质网和高尔基体，能对合成的胰岛素进行加工，C正确；图中m为启动子，n为终止子，m是RNA聚合酶识别和结合的位点，D错误。
题点　基因表达载体的构建过程及实例分析
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。
题点　蛋白质工程的应用
二、非选择题(本题包括3小题，共40分。)
21．(每空1分，共10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)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)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。
题点　果酒和果醋的制作过程
22．(14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)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。
题点　单克隆抗体的制备
23．(16分)利用微生物分解废纸是一种环保的方式，但废纸中的纤维素分子量大不能直接进入酵母菌，且酵母菌无法分解利用环境中的纤维素。为解决这一难题，科学家将纤维素酶基因通过重组质粒导入酵母菌。其所用质粒及其酶切位点如图1，外源DNA上的纤维素酶基因及其酶切位点如图2。
(1)图2中的纤维素酶基因作为____________，质粒作为____________。
(2)(3分)为使纤维素酶基因能够与质粒有效组合，应选用最合适的限制酶是________。
A．BamHⅠ和PstⅠ B．HindⅢ和PstⅠ
C．PstⅠ D．BamHⅠ和HindⅢ
(3)(3分)若质粒被HindⅢ限制酶识别的序列是－AAGCTT－，并在A与A之间切割。请画出被切割后所形成的黏性末端：______________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(4)(6分)科学家进一步构建了含3种不同基因片段的重组质粒，进行了一系列的研究。图3是酵母菌转化及纤维素酶在工程菌内合成与运输的示意图。
①图3中已导入重组质粒的菌株有______________。
②设置菌株Ⅰ作为对照，是为了验证____________和____________不携带纤维素酶基因。
③将4株菌株分别置于以____________为唯一碳源的培养基上，其中菌株Ⅰ、Ⅱ不能存活，请解释菌株Ⅱ不能存活的原因：__________________________________________________
______________________________________________________________________________。
答案　(1)目的基因　载体　(2)B
(3)
(4)①菌株Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ　②质粒(或质粒DNA)　酵母菌(或酵母菌核基因或酵母菌基因)　③纤维素　菌株Ⅱ缺少信号肽编码序列，所产生的纤维素酶无法分泌到细胞外，分解细胞外的纤维素，使得细胞无可利用的碳源
解析　(1)将纤维素酶基因通过重组质粒导入酵母菌，则图2中的纤维素酶基因为目的基因，质粒是运载目的基因的载体。(2)据图2可知，纤维素酶基因中存在BamHⅠ的酶切位点，因此不能选择BamHⅠ切割目的基因；只使用PstⅠ切割目的基因和质粒，可能出现目的基因或质粒的自身连接，因此为使纤维素酶基因能够与质粒有效组合，应选用最合适的限制酶是HindⅢ和PstⅠ，故选B。(4)①导入纤维素酶基因的细胞会合成纤维素酶，据图3是否合成纤维素酶可知，菌株Ⅰ中导入的是普通质粒，菌株Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中导入的是重组质粒。②设置菌株Ⅰ作为对照，根据其不能合成纤维素酶可判断质粒DNA和酵母菌基因组不携带纤维素酶基因。因此设置菌株Ⅰ作为对照，是为了验证质粒(或质粒DNA)和酵母菌(或酵母菌核基因或酵母菌基因)不携带纤维素酶基因。③筛选可分泌纤维素酶的转基因酵母菌，可将4株菌株分别置于以纤维素为唯一碳源的培养基上。据图可知，菌株Ⅱ中缺少信号肽编码序列，导致所产生的纤维素酶无法分泌到细胞外，分解细胞外的纤维素，使得细胞无可利用的碳源。
题点　基因工程的综合应用

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