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    四川省绵阳市涪城区绵阳中学2023-2024学年高二下学期4月月考生物试题(原卷版+解析版)
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    四川省绵阳市涪城区绵阳中学2023-2024学年高二下学期4月月考生物试题(原卷版+解析版)

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    这是一份四川省绵阳市涪城区绵阳中学2023-2024学年高二下学期4月月考生物试题(原卷版+解析版),文件包含四川省绵阳市涪城区绵阳中学2023-2024学年高二下学期4月月考生物试题原卷版docx、四川省绵阳市涪城区绵阳中学2023-2024学年高二下学期4月月考生物试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共37页, 欢迎下载使用。

    第Ⅰ卷(选择题)
    1. 人类利用微生物发酵制作食品已经有几千年的历史,下列相关叙述正确的是( )
    A. 酵母菌、毛霉、曲霉等多种微生物参与了腐乳的制作
    B. 家庭制作果醋时,发酵液表面产生的菌膜由乳酸菌形成
    C. 家庭制作酸奶时,加入少量抗生素可以避免杂菌污染
    D. 制作果酒过程中,定时拧松瓶盖为酵母菌发酵提供O2
    【答案】A
    【解析】
    【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
    2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
    3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
    4、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
    【详解】A、多种微生物参与了腐乳的制作,如酵母菌、毛霉、曲霉等,其中起主要作用的是毛霉,A正确;
    B、家庭制作果醋时,发酵液表面产生的菌膜由醋酸菌在液面大量繁殖形成的,B错误;
    C、乳酸菌(细菌)对抗生素敏感,所以家庭制作酸奶时,不能加入抗生素,C错误;
    D、制作果酒过程中,定时拧松瓶盖是为了排出CO2,D错误。
    故选A。
    2. 《齐民要术》记载了古人在生产中运用发酵技术加工食品积累的许多宝贵经验。其中关于桃醋的做法有如下记载:“桃烂自零者,收取,内之于瓮中,以物盖口。七日之后,既烂,漉去皮核,密封闭之。三七日酢成,香美可食。”下列相关叙述错误的是( )
    A. 与未成熟桃子相比,成熟的桃子单糖含量更高,利于酵母菌发酵
    B. “以物盖口”和“密封闭之”都是为了防止杂菌污染、创设无氧环境
    C. “漉去皮核”可增加微生物与营养物质的接触面积,提高发酵效率
    D. “七日之后”发酵液中的pH会降低,其表面可能形成一层菌膜
    【答案】B
    【解析】
    【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌是—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葡萄糖分解为醋酸; 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℃。
    【详解】A、桃子在成熟过程中,多糖转化成单糖,单糖含量不断增高,利于酵母菌发酵,A正确;
    B、“密封闭之”的主要目的只是为了防止杂菌污染,醋酸发酵是需氧过程,B错误;
    C、过滤皮核后,发酵微生物与营养物质的接触机会增加,发酵效率提高,C正确;
    D、“七日之后”主要进行醋酸发酵,该过程产生的醋酸可以使发酵液中的pH降低,发酵液表面会出现一层醋酸菌膜,D正确。
    故选B。
    3. 下列关于传统发酵技术、发酵工程及其应用的叙述,正确的是( )
    A. 传统发酵过程中为降低杂菌污染,发酵前需要对器具,原料等进行灭菌
    B. 家庭制作泡菜和果醋过程中,发酵液表层出现的白膜是由同种微生物形成
    C. 通过发酵工程生产的苏云金杆菌可制成微生物农药,是生物防治手段
    D. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵
    【答案】C
    【解析】
    【分析】1、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、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
    【详解】A、传统发酵过程中为降低杂菌污染,发酵前需要对器具进行消毒,传统发酵技术通常利用原料中的野生菌种进行发酵,原料不能消毒和灭菌,A错误;
    B、制作果醋和制作泡菜的坛内都会有白膜出现,前者是醋酸菌大量繁殖形成,后者是酵母菌大量繁殖形成的,B错误;
    C、通过发酵工程生产的苏云金杆菌可制成微生物农药,用来防治多种农林虫害,这属于生物防治的实例,C正确;
    D、发酵工程与传统发酵技术都需要利用微生物来进行发酵,而发酵工程通常利用单一菌种来进行发酵,D错误。
    故选C。
    4. 乳酸菌可通过产生乳酸、Nisin(细菌素)抑制其他细菌的增殖。Nisin在乳酸链球菌核糖体上合成,与革兰氏阳性菌的受体结合后,抑制细胞壁肽聚糖合成,是世界公认的“绿色保鲜剂”。乳酸杆菌是狗等动物肠道中的优势菌。下列叙述错误的是( )
    A. 利用Nisin除去细菌属于生物消毒法
    B. 可将乳酸杆菌作为益生菌调节狗消化道菌群的平衡
    C 革兰氏阳性菌经Nisin处理后,子代细菌易吸水涨破
    D. 酵母菌纯化培养时可使用乳酸链球菌抑制杂菌的增殖
    【答案】D
    【解析】
    【分析】酵母菌的新陈代谢类型为异养兼性厌氧型,大量增殖时需要有氧条件;乳酸菌是厌氧菌,需要在无氧条件下繁殖。
    【详解】A、分析题意,Nisin在乳酸链球菌核糖体上合成,与革兰氏阳性菌的受体结合后,抑制细胞壁肽聚糖合成,利用Nisin除去细菌属于生物消毒法,A正确;
    B、乳酸杆菌是乳酸菌的一种,乳酸菌可通过产生乳酸、Nisin(细菌素)抑制其他细菌的增殖,故可将乳酸杆菌作为益生菌调节狗消化道菌群的平衡,B正确;
    C、革兰氏阳性菌经Nisin处理后,细胞壁被破坏,故子代细菌易吸水涨破,C正确;
    D、酵母菌纯化培养时需要有氧条件,而乳酸菌属于厌氧生物,应在无氧条件下培养,故酵母菌纯化培养时不能使用乳酸链球菌抑制杂菌的增殖,D错误。
    故选D。
    5. 细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势,其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了如下实验:在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜,将一种菌(下层菌)滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜,滴加等量的另一种菌(上层菌),共同培养后,对上、下层菌计数得到的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
    A. 实验中的培养皿、固体培养基和滤膜均需要进行消毒处理
    B. 对上、下层菌计数可以将滤膜菌体稀释后采用血球计数板计数
    C. 由甲、乙,丙三组结果可推测tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性
    D. 野生型细菌X在与tcel—tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势
    【答案】C
    【解析】
    【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
    【详解】A、为避免杂菌的污染,实验中的滤膜、培养皿、固体培养基等均需灭菌处理,A错误;
    B、对活菌进行计数的方法是稀释涂布平板法,具体方法是:先将菌体进行梯度稀释,再涂布到滤膜的表面,待菌落数稳定时进行计数,不能用显微镜直接计数的原因是显微镜直接计数不能区分死菌和活菌,B错误;
    C、tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白,乙组中野生型可产生tce1蛋白作用于tcel-tcil双突变体,后者无法产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性,使野生菌在竞争中占据优势;而在丙组中,野生型可产生tce1蛋白作用于tcel突变体,后者可以产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性,使野生型的生长受到抑制,由此推测, tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性,C正确;
    D、由甲组、乙组可知,野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体的竞争中均占优势,由甲组、丙组可知,野生型细菌X在与tcel突变体的竞争中不占优势,D错误。
    故选C。
    6. 幽门螺旋杆菌(能分解对热不稳定的尿素)是急慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病菌。从带菌者胃黏膜样本中分离出该细菌,相关实验步骤和方法不合理的是( )
    A. 选择培养基应以尿素为唯一氮源,制备时应先灭菌后加入无菌尿素
    B. 若要判断选择培养基是否起到作用,需要设置未接种的培养基做为对照组
    C. 幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素
    D. 尿素分解后培养基中pH升高,可利用酚红指示剂进行鉴定
    【答案】B
    【解析】
    【分析】1、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
    2、分解尿素的细菌的鉴定:细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素。
    【详解】A、幽门螺杆菌能分解对热不稳定的尿素,故选择培养基应以尿素为唯一氮源,因为灭菌时温度较高,对热不稳定的尿素可能分解,故制备时应先灭菌后加入无菌尿素,A正确;
    B、设置一个未接种的培养基做为对照组,能证明培养基没有杂菌污染,而不能证明选择培养基是否起到作用,B错误;
    C、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源,幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素,C正确;
    D、尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,即pH升高,可利用酚红指示剂进行鉴定,D正确。
    故选B。
    7. A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau) 引起的肺炎,为选出最佳疗效的抗生素,研究者将分别含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48 h,结果如图。下列叙述错误的是( )
    A. 实验中一般采用干热灭菌的方法对培养皿进行灭菌处理
    B. 四种抗生素中,抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎效果最好
    C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落,离抑菌圈越远抗药性越强
    D. 接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养
    【答案】C
    【解析】
    【分析】实验室常用的灭菌方法:
    ①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌。
    ②干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌。
    ③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30min。
    【详解】A、干热灭菌法是指在干燥环境(如火焰或干热空气)进行灭菌的技术,可以对培养皿进行灭菌处理,A正确;
    B、据抑菌圈的大小,抗生素D的抑菌圈最小,治疗Sau感染引起的肺炎效果最差;而抗生素A抑菌圈最大,则治疗Sau感染引起的肺炎效果最好,B正确;
    C、滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落,离抑菌圈越远,药性变弱,说明菌落抗药性越弱,C错误;
    D、接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养,防止冷凝水滴落引发杂菌污染,D正确。
    故选C。
    8. 若棒状杆菌中缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶,不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长,则称之为精氨酸依赖型菌。野生型棒状杆菌经诱变、筛选获得精氨酸依赖型菌的过程如图所示,过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在甲培养基上,待培养至菌落不再增加时,将甲培养基中的菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述正确的是( )
    A. 与甲培养基成分相比,乙培养基成分中可能缺少了鸟氨酸
    B. 若乙培养基中未出现菌株,则说明紫外线照射未引起基因突变
    C. 从甲培养基中选出的B菌株,可直接利用精氨酸进行发酵
    D. 紫外线照射还可以导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体结构变异
    【答案】C
    【解析】
    【分析】题图分析,图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在含精氨酸的培养基上,②表示继续培养在缺乏精氨酸的培养基上,图甲中有A、B两种菌落,图乙中只有A菌落,因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌,B为精氨酸依赖型菌株。
    【详解】A、根据题意可知,A为野生型谷氨酸棒状杆菌,B为精氨酸依赖型菌株,而乙培养基上没有B菌落,据此推测乙培养基与甲相比缺少了精氨酸,A错误;
    B、若乙培养基中未出现菌株,则说明紫外线照射引起基因突变,导致依赖型突变无法生长,B错误;
    C、从甲培养基中选出的B菌株,在乙培养基上无法生长,说明B菌株为精氨酸依赖型,因而可直接利用精氨酸进行发酵,C正确;
    D、紫外线照射不会导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体结构变异,因为谷氨酸棒状杆菌没有染色体,D错误。
    故选C。
    9. 一种广泛使用的除草剂(含氮有机化合物)在土壤中不易降解,长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤,可按下图程序选育能降解该除草剂的细菌。下列说法错误的( )
    A. 分离目的菌所用的培养基应该是添加该除草剂的无氮固体培养基
    B. 步骤C第1次划线前、第5次划线后都要对接种环进行灼烧灭菌
    C. 将未接种的平板在相同条件下培养,可以判断培养基是否灭菌合格
    D. 步骤D的两种菌落氮源相同,应该选择透明圈大的菌落进行扩大培养
    【答案】D
    【解析】
    【分析】题图分析:该实验是从土壤中筛选分离能降解除草剂的微生物的过程。这样的实验要将土壤稀释处理,以除草剂为唯一的氮源进行处理筛选土壤微生物,以菌落计数法进行统计计数。
    【详解】A、由图可知,该过程用的是固体选择培养基,所用培养基应以该除草剂为唯一氮源,A正确;
    B、平板划线法第一次划线前和最后一次划线后都要对接种环进行灼烧灭菌,B正确;
    C、将未接种的平板在相同条件下培养,可以判断培养基是否灭菌合格,C正确;
    D、无透明圈菌落以空气中的氮气作为氮源,有透明圈的菌落以该除草剂作为氮源,两者氮源不同,应该选择透明圈半径与菌落半径比值大的菌落进行扩大培养,D错误。
    故选D。
    10. 下列对发酵工程及其应用的叙述,正确的有几项( )
    ①生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉
    ②发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物及菌体本身
    ③酱油是以大豆为主要原料,利用产生蛋白酶的霉菌制作而成的
    ④啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成
    ⑤可用诱变育种或基因工程等方法选育出性状优良的菌种并进行扩大培养
    ⑥用单细胞蛋白制成的微生物饲料,可通过发酵工程从微生物细胞中提取
    A. 4项B. 3项C. 2项D. 5项
    【答案】A
    【解析】
    【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身;发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵、产品的分离、提纯等步骤。
    【详解】①生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉,从而提高柠檬酸的产量,①正确;
    ②发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身,②正确;
    ③酱油是以大豆为主要原料,利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉),将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,然后经淋洗、调制而成的,③正确;
    ④啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段,但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成,主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵,因此酒精主要在主发酵阶段产生积累,④错误;
    ⑤诱变育种或基因工程等方法都能够改变微生物的遗传性状,进而可以从中选育出性状优良的菌种,并进行扩大培养,⑤正确;
    ⑥单细胞蛋白即微生物菌体,不需要从微生物细胞中提取,⑥错误;
    综上所述,①②③⑤正确,A正确,BCD错误。
    故选A。
    11. 酵母菌的品质影响葡萄酒的产量和质量,研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株,进行了如图1所示实验,甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基,下列说法错误的是( )

    A. ②涂布后的培养过程中可不必严格控制无氧条件
    B. 葡萄酒发酵过程中,发酵环境和酵母菌产生的次生代谢产物酒精可抑制杂菌的繁殖
    C. 用稀释涂布平板法计算出葡萄酒过滤液的活菌数为6.8×109个/L,此数值可能低于实际的活菌数
    D. 由图2可知,丙组可能是锥形瓶灭菌不彻底所致,乙组酵母菌产酒精能力比丁组强
    【答案】D
    【解析】
    【分析】1、图1所示取样后稀释104倍和105倍,在同一稀释度数下,对3个平板进行了重复计数,这种计数方法是稀释涂布平板法,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,所以统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。从稀释涂布平板法所得的平板上挑取不同的菌落分别接种入乙,丙,丁瓶中进行扩增培养随后给予无氧条件让它们进行酒精发酵,同时设置接种无菌水的甲瓶作为空白对照,比较它们所产酒精的产量和质量。
    2、图2表示甲,乙,丙,丁瓶中所产生的酒精浓度和活菌数量,从中分析可得,乙,丙,丁组中的活菌数量在1×104~2×104个·L-1,乙和丁组中的酵母菌产生酒精的效率明显要高于丙组中的酵母菌,这个结果也可能是丙组锥形瓶灭菌不彻底导致的。乙与丁组相比,丁组酵母菌数量较少,但产生的酒精量并不少于乙组,所以丁组产酒精能力比乙组强。
    【详解】A、因为酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下也能生长繁殖,所以在②涂布后的培养过程中不需严格无氧条件,A正确;
    B、在葡萄酒发酵过程中,发酵环境和其产生的次生代谢产物酒精可抑制杂菌的繁殖,B正确;
    C、为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。所以,图1所示的六个计数的平板中,当稀释104倍时对应的3个平板可以用于计数,取其平均值68,即这涂布用的0.1mL稀释104倍的样品中约68个活菌,算得葡萄酒过滤液的活菌数为68×10000×10000= 6.8×109个/L,此数值可能低于实际的活菌数,C正确;
    D、由图2可知,丙组可能是锥形瓶灭菌不彻底所致,丁组酵母菌产酒精能力比乙组强,D错误。
    故选D。
    12. 瘤胃是牛、羊等反刍动物具有的特殊的器官,其中的微生物多为厌氧菌,接触空气后会死亡。已知刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员对瘤胃中的纤维素分解菌进行了分离、鉴定,过程如下图所示。下列有关说法正确的是( )
    A. 实验时,盛有水或者培养基的摇瓶通常采用巴氏消毒法进行除菌处理
    B. 为分离出纤维素分解菌,甲、乙、丙培养基应以纤维素为唯一营养成分
    C. 通过向乙和丁培养基中加入刚果红,可对纤维素分解菌进行鉴定和计数
    D. 在甲、乙、丙、丁的培养基表面加入一层无菌石蜡能有效获得目标菌落
    【答案】D
    【解析】
    【分析】牛、羊等反刍动物具有特殊的瘤胃,在瘤胃中生活着多种厌氧微生物,其中许多微生物能分解纤维素。在筛选和分离降解纤维素的微生物时,确保能够分离得到目的微生物,一般先将样液进行选择培养,以增大样液中目的微生物的数量。然后用固体培养基培养,分离得到单个菌落。刚果红是一种染色剂,可与纤维素等多糖形成红色复合物。如果培养基中唯一的碳源纤维素被降解了,那么菌落周边就会出现没有红色的透明圈。且透明圈越大,说明微生物降解纤维素的能力越强。
    【详解】A、实验时,盛有水或者培养基的摇瓶通常采用高压蒸汽灭菌法进行除菌处理,A错误 ;
    B、为分离出纤维素分解菌,甲、乙、丙培养基应以纤维素为唯一碳源,还需要添加氮源等营养成分,B错误;
    C、由图可知,将菌液接种到乙上所用的方法是平板划线法,不能用于计数,C错误;
    D、牛、羊等反刍动物具有特殊的瘤胃,在瘤胃中生活着多种厌氧微生物,在甲、乙、丙、丁的培养基表面加入一层无菌石蜡能有效获得目标菌落,D正确。
    故选D。
    13. 关于菊花的组织培养,下列说法正确的是( )
    A. 外植体用酒精消毒30s后,立即用次氯酸钠溶液处理30min后,再用无菌水冲洗2-3次
    B. 用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长,一旦感染杂菌则前功尽弃
    C. 将菊花茎段切断形态学上端插入诱导愈伤组织的培养基中,不应倒插
    D. 诱导愈伤组织的形成过程通常需提供光,无光条件下形成的试管苗一般为黄化苗
    【答案】B
    【解析】
    【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等,人工配制的培养基上,给予适当的培养条件,诱导其生成完整植株的技术。
    【详解】A、外植体需要用70%的酒精消毒30s,立即用无菌水冲洗2-3次;再用5%的次氯酸钠消毒30min后,立即用无菌水冲洗2-3次,A错误;
    B、用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长,一旦感染杂菌则前功尽弃,故植物组织培养过程应注意无菌操作,B正确;
    C、将菊花茎段切断形态学下端插入诱导愈伤组织的培养基中,是为了生长素的极性运输,保证成活率,C错误;
    D、诱导愈伤组织的形成过程通常需要避光处理,D错误。
    故选B。
    14. 为了解生长素和细胞分裂素的用量比例对愈伤组织再分化的影响,研究者逐渐改变MS培养基中这两种激素的浓度比,未分化细胞群的变化情况如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
    A. MS培养基中除含有无机盐外,还需加入葡萄糖等有机物
    B. 植物激素X和植物激素Y分别表示细胞分裂素、生长素
    C. 植物激素X和Y的浓度比大于1时,未分化细胞群分化形成根
    D. 植物激素X的浓度越高,未分化细胞群越容易诱导分化形成芽
    【答案】B
    【解析】
    【分析】由图可知:①当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时,未分化细胞群经分裂形成愈伤组织;②当植物激素X与植物激素Y的浓度比大于1时,未分化细胞群分化形成芽;③当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时,未分化细胞群分化形成根;分析可知,激素X是细胞分裂素,激素Y是生长素;生长素在植物组织培养中其主要作用是促进细胞的生长、分裂和分化。
    【详解】A、蔗糖不是微生物利用的直接能源,可以有效减少培养基的污染;MS培养基中除含有无机盐外,还需加入蔗糖等有机物,A错误;
    B、生长激素可以诱导生根,细胞分裂素可以诱导生芽;分析题图,当植物激素X为0时,植物激素Y促进细胞群分化出根,当植物激素Y为0时,植物激素X促进细胞群分化出芽,可知植物激素X为细胞分裂素,植物激素Y为生长素,B正确;
    C、分析题图可知,植物激素X和Y的浓度比大于1时,未分化细胞群分化形成芽,C错误;
    D、生长素的作用是促进细胞的伸长和分化,而细胞分裂素是促进细胞的分裂和增殖。因此在组织培养中,如果生长素的浓度过高,就会导致细胞过渡伸长和分化,而细胞分裂素则会受到抑制,从而影响组织的增殖和生长,相反,如果细胞分裂素的浓度过高,就会导致细胞过渡分裂和增殖,而细胞的伸长和分化则会受到抑制,从而影响组织和生长和发育。在组织培养中,生长素和细胞分裂素的比例对于组织的生长和发育至关重要,故植物激素X的浓度越高,未分化细胞群不会越容易诱导分化形成芽,诱导形成芽,需要生长素和细胞分裂素具有合适的比例,D错误。
    故选B。
    15. 愈伤组织是一种高度液泡化的无定形的薄壁组织块,在植物细胞工程中有着多种应用,如下图所示。下列说法正确的是( )
    A. 玉米花粉粒经②⑤过程得到的植株B能稳定遗传
    B. 图中④和⑧过程的培养基中都有琼脂
    C. 植物的微型繁殖和脱毒苗的获得均需通过①④过程
    D. ①④和①⑧两种途径的原理均是植物细胞的全能性
    【答案】C
    【解析】
    【分析】植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性,即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能;培养过程的顺序是离体植物器官、组织或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体;愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的、呈无定形状态的薄壁细胞。
    【详解】A、玉米花粉粒经②⑤过程得到的植株B是单倍体植株,减数分裂形成配子时染色体配对紊乱而无法产生后代,因此不能稳定遗传,A错误;
    B、图中④过程所用的培养基为固体培养基,其中加入了琼脂,而⑧过程的培养基为液体培养基,其中不含有琼脂,B错误;
    C、植物的微型繁殖和脱毒苗的获得均需通过脱分化和再分化过程,即图中的①④过程,C正确;
    D、①④过程通过脱分化和再分化过程产生了植株A,为利用了植物细胞的全能性,而①⑧过程的目的是获得细胞产物,该途径的原理是细胞增殖,D错误。
    故选C。
    16. 近年来,随着技术更新速度的加快,植物细胞育种也在快速发展。研究人员发现马铃薯脱毒苗的成苗率和脱毒率与外植体的大小有关,结果如图1;图2是获得马铃薯--番茄的流程图。下列相关叙述正确的是( )
    A. 图1表明马铃薯脱毒苗培育过程中适宜的茎尖大小为0.60mm
    B. 原生质体融合依赖生物膜的流动性,为防止杂菌污染,融合原生质体需放在无菌水中
    C. 图2中再生植株是异源多倍体,含有同源染色体
    D. 将X细胞培育为再生植株需要更换1次培养基,提高生长素的比例有利于根的分化
    【答案】C
    【解析】
    【分析】植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
    【详解】A、由图1可知:在茎尖外植体大小为0.27mm时,脱毒率和成苗率均较高,因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为0.27mm,A错误;
    B、原生质体融合时没有细胞壁,若放在无菌水中会导致细胞吸水涨破,B错误;
    C、X细胞是杂交体细胞,融合的每个体细胞都有本物种的同源染色体,C正确;
    D、由X到出芽生根需要经历的过程是脱分化和再分化,生根培养基、出芽培养基中的激素的种类与比例与形成愈伤组织的培养基是不同的,需要更换2次培养基,D错误。
    故选C。
    17. 科学家将能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体与药物结合,制成了抗体一药物偶联物(ADC),实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,ADC的作用机理如图所示。下列相关叙述正确的是( )
    A. ADC进入细胞的过程依赖膜的选择透过性
    B. 制备ADC中的抗体应用了体细胞核移植、动物细胞培养等技术
    C. ADC中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞坏死而杀伤肿瘤细胞
    D. 可以将ADC中的药物换成放射性同位素,标记单克隆抗体进行靶向放疗
    【答案】D
    【解析】
    【分析】抗体上带有药物,抗体与肿瘤细胞细胞膜上的特异性受体结合通过胞吞的方式把药物一并带进靶细胞,引起靶细胞溶酶体膜的破裂,最后导致细胞凋亡。
    【详解】A、ADC进入细胞的过程是胞吞过程,依赖膜的流动性,A错误;
    B、制备ADC中的抗体应用了细胞融合技术、动物细胞培养等技术,没有利用体细胞核移植技术,B错误;
    C、ADC中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞凋亡而杀伤肿瘤细胞,C错误;
    D、特异性抗体能特异性识别肿瘤抗原,所以利用同位素标记的单克隆抗体,可用于定位诊断肿瘤,进行靶向放疗,D正确。
    故选D。
    18. 如图为科学家在实验室中培养“人造牛肉”的简要过程,下列相关叙述正确的是( )

    A. “人造牛肉”的培养有利于牛肉的工厂化生产,但环境污染严重
    B. 用胃蛋白酶处理牛肌肉组织,获得分裂能力强的肌肉母细胞
    C. 生物反应器内应控制适宜的温度,并充入纯氧保证细胞呼吸
    D. 培养瓶中的肌肉母细胞需定期用胰蛋白酶处理,分瓶后才能继续增殖
    【答案】D
    【解析】
    【分析】用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。动物细胞培养过程中悬液中的细胞会很快贴附在瓶壁上。动物细胞培养的气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%CO2。“人造牛肉”的培养不仅产量高,并可以减少成本和降低环境污染。
    【详解】A、理论上来说,仅来自1只动物的干细胞,可制成的肉品数量,比宰杀1头牛还多100万倍,可有利于牛肉的工厂化生产,同时也可减少对土地、饮用水和饲料的需求,且温室气体等其他环境污染物也会减少,A错误;
    B、胰蛋白酶处理动物组织,可以使组织分散成单个细胞,利于动物细胞培养,B错误;
    C、动物细胞培养的气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%CO2,C错误;
    D、动物细胞培养过程中悬液中的细胞会很快贴附在瓶壁上,培养瓶中的肌肉母细胞需定期用胰蛋白酶处理,分瓶后才能继续增殖,D正确。
    故选D。
    19. 诱导性多能干细胞(iPS细胞),是将四种转录因子基因通过病毒载体导入小鼠成纤维细胞,并对其诱导转化而产生的与胚胎干细胞相似的细胞,后来,科学家又诱导人皮肤纤维母细胞成为iPS细胞,iPS细胞在体外已成功地分化为神经元、心血管细胞等多种组织细胞,关于iPS细胞的叙述错误的是( )
    A. iPS细胞和胚胎干细胞一样具有发育的全能性
    B. iPS细胞在医学领域可能具有广阔的应用前景
    C. 与经典的胚胎干细胞技术相比,iPS技术不使用胚胎,因此不涉及伦理问题
    D. iPS技术可用病人自己的体细胞制备干细胞,不会有免疫排斥和安全性问题
    【答案】D
    【解析】
    【分析】1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。2、具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。3、胚胎干细胞可用于治疗人类的某些顽症,如帕金森综合征.还可培育出人造器官,解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
    【详解】A、iPS细胞和胚胎干细胞都具有分化为其他各种细胞的潜能和特性,具有发育的全能性,A正确;
    B、iPS细胞在医学领域可能具有广阔的应用前景,可用于治疗人类的某些顽症,如帕金森综合征、老年痴呆症等疾病,B正确;
    C、与经典的胚胎干细胞技术相比,iPS技术不使用胚胎,是经过诱导转化技术,因此不涉及伦理问题,C正确;
    D、利用iPS技术可以用病人自己的体细胞制备专用的干细胞,所以不会有免疫排斥的问题。然而,iPS的研究还只是刚刚起步,有许多技术难题还有待解决。例如,现在的iPS技术主要采用病毒载体引入细胞因子,这些病毒随机插进基因组后存在着激活致癌基因或抑制抑癌基因的可能性,D错误。
    故选D。
    20. 下列关于单克隆抗体制备的叙述,正确的是( )
    A. 诱导动物细胞融合的特有的方法有PEG融合法和灭活病毒诱导法
    B. 用特定抗原对小鼠进行免疫后,只得到一种B淋巴细胞
    C. 单克隆抗体是单个B淋巴细胞增殖并产生的抗体
    D. 动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核膜的融合
    【答案】D
    【解析】
    【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
    【详解】A、诱导动物细胞融合的特有的方法是灭活病毒诱导法,PEG融合法也可用于诱导植物原生质体融合,A错误;
    B、用特定抗原对小鼠进行免疫后,会得到多种B淋巴细胞,B错误;
    C、B细胞不能无限增殖,单克隆抗体是杂交瘤细胞增殖并产生的抗体,C错误;
    D、动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核膜的融合,该过程可以体现细胞膜具有一定的流动性,D正确。
    故选D。
    21. 单克隆抗体以其特异性强、灵敏度高、纯度高、可大量制备等优点,自产生以来迅速得到广泛利用。下列关于单克隆抗体制备和应用的叙述正确的是( )
    A. 在体外培养B细胞和骨髓瘤细胞时,需要置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的环境中
    B. 制备单克隆抗体过程中需要对细胞进行至少两次的筛选,第一次筛选过程中能在特定选择培养基上生长的是融合细胞
    C. 制备鼠—鼠杂交瘤细胞单克隆抗体时,最后一般从细胞培养液或小鼠脾脏中获取单克隆抗体
    D. 利用单克隆抗体制备的抗体—药物偶联物,通过抗体的靶向作用和药物的杀伤作用,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤
    【答案】D
    【解析】
    【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
    【详解】A、在体外培养B细胞和骨髓瘤细胞时,需要置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的环境中,A错误;
    B、制备单克隆抗体过程中需要对细胞进行至少两次的筛选,第一次筛选过程中在特定选择培养基上进行筛选,该培养基上未融合的细胞和同种融合的细胞(B细胞-B细胞型和骨髓瘤-骨髓瘤细胞型)都死亡,只有杂交瘤细胞(B细胞-骨髓瘤细胞型)能存活,B错误;
    C、制备鼠—鼠杂交瘤细胞单克隆抗体时,进行体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖,从细胞培养液或小鼠腹水中即可获得大量的单克隆抗体,C错误;
    D、利用单克隆抗体制备的抗体—药物偶联物,抗体能够起到导向作用,药物能够杀伤肿瘤细胞,故通过抗体的靶向作用和药物的杀伤作用,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤,D正确。
    故选D。
    22. 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。下列分析正确的是( )

    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
    【答案】ACD
    【解析】
    【分析】1、单克隆抗体的制备过程是:对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取效应B细胞,将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。2、两次筛选:筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞);筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
    【详解】A、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;
    B、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;
    C、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;
    D、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。
    故选ACD。
    23. 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”,她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. 克隆猴与人类遗传背景更接近,以其为模型研发药物可有效缩短药物研发进程
    C. 这对“姐妹花”是经无性繁殖产生的,依据的原理有动物细胞核的全能性
    D. 克隆这对猕猴时利用的体细胞核移植技术比胚胎细胞核移植技术更容易成功
    【答案】D
    【解析】
    【分析】体细胞克隆技术是指采用核移植的方法,利用细胞拆合或细胞重组技术,将卵母细胞去核作为核受体,以体细胞或含少量细胞质的细胞核即核质体作为核供体,将后者移入前者中,构建重组胚,供体核在去核卵母细胞的胞质中重新编程,并启动卵裂,开始胚胎发育过程,妊娠产仔,克隆出动物的技术。
    【详解】A、传统医药实验大量采用小鼠,一个重要原因是:鼠类可快速近亲繁殖。但药物研发通常使用的小鼠模型和人类相差甚远,在小鼠模型上花费巨大资源筛选到的候选药物用于人类患者后,很多无效或有不可接受的副作用,A正确;
    B、克隆猴是非人灵长类,与人类亲缘关系非常接近,选出的药物用于人类患者出现无效或副作用的几率大大降低,可有效缩短药物研发进程,B正确;
    C、核移植技术依据的原理是动物细胞核的全能性,克隆动物是无性繁殖的产物,C正确;
    D、这对“姐妹花”是科学家利用一只流产的雌性猕猴胚胎的成纤维细胞经克隆得到的,成纤维细胞是体细胞,故克隆该两只猕猴时利用了体细胞核移植,该技术比胚胎细胞核移植技术操作难度大,更不容易成功,D错误。
    故选D。
    24. 2017年世界上首例体细胞克隆猴在我国诞生,分别叫“中中”和“华华”。下图是克隆“中中”的相关示意图。下列叙述不正确的是( )

    A. 去核卵子b可以为重组细胞全能性的表达提供物质基础
    B. 图中的“去核”是去除细胞中的染色体
    C. 从卵巢采集的卵母细胞需进行成熟培养
    D. 克隆猴“中中”e的性状表现与d猴的遗传物质无关
    【答案】B
    【解析】
    【分析】核移植是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中,使后者不经精子穿透等有性过程即可被激活、分裂并发育,让核供体的基因得到完全复制,培养一段时间后,再把发育中的卵母细胞移植到人或动物体内的方法。
    【详解】A、卵母细胞的细胞质,即去核卵子b中含有促进核基因表达的物质,而且营养物质丰富,可以为重组细胞全能性的表达提供物质基础,A正确;
    B、图中的“去核”是去除细胞中的染色体和纺锤体复合物,B错误;
    C、卵子需要进一步成熟,当达到减数第二次分裂的中期时,才具备与精子受精的能力,故从卵巢采集的卵母细胞需进行成熟培养,C正确;
    D、克隆猴“中中”e的性状表现与d猴的遗传物质无关,因为d猴是代孕候,D正确。
    故选B。
    25. 下列有关受精作用的叙述,不正确的是( )
    A. 常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志
    B. 自然条件下,哺乳动物的受精是在输卵管内完成的
    C. 精子入卵后有核膜破裂和再生的现象
    D. 当精子触及透明带的瞬间,透明带会迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带
    【答案】D
    【解析】
    【分析】受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程,包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成。
    【详解】A、多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ,因而不会形成两个第二极体。在实际胚胎工程操作中,常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志,A正确;
    B、受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程,包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成,B正确;
    C、精子入卵后,尾部脱离,原有的核膜破裂并形成一个新的核膜,最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫作雄原核,C正确;
    D、在精子触及卵细胞膜的瞬间,卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带,然后,精子入卵,D错误。
    故选D。
    第Ⅱ卷(非选择题)
    26. 山西老陈醋有丰富的营养成分,在酿造过程中产生了川穹嗪、黄酮类化合物等对人体有益的物质,极具养生价值。一企业对老配方进行了更新,并设计了如下制作流程。请回答下列问题:
    注:膨化处理是指将粮食加入密闭容器中,加热加压后突然减压,粮食中的水分汽化膨胀,使其出现许多小孔,变的松脆。
    (1)对主粮进行膨化处理的作用是_____________。在红曲霉菌酒精发酵阶段,发酵罐需要先通气,后密闭。先通气的目的是_______________________。
    (2)酒精发酵结束后,进行甜醋发酵的过程中,需要改变的环境条件是______________________。该过程的反应式为____________________________。该过程中,发酵液pH的变化情况是_________________________。
    (3)乙偶姻和川穹嗪均是山西老陈醋中重要风味物质,对熏醅阶段中二者的含量进行测定得到了如下结果,由图可知,川穹嗪最早产生于___________,乙偶姻可能在更早的醋酸发酵阶段就开始产生。请从乙偶姻与川穹嗪的含量变化趋势的角度分析,随着熏醅阶段的进行,二者之间可能的关系是___________。
    (4)用化学合成法也可以得到醋酸,相比而言,发酵工程的优点在于________________。(答出2点)
    【答案】(1) ①. 加大与红曲霉菌的接触面积 ②. 使红曲霉菌在有氧条件下大量繁殖
    (2) ①. 温度提升至30-35℃、提供充足的氧气 ②. 能量 ③. 逐渐减小,一段时间后保持稳定
    (3) ①. 熏醅阶段第二天 ②. 川穹嗪可能是由乙偶姻转化而来或乙偶姻可能转化为川穹嗪
    (4)生产条件温和,原料来源丰富且价格低廉,产物专一,废弃物对环境的污染小和容易处理等
    【解析】
    【分析】醋酸制作的菌种是醋酸菌,代谢类型是需氧型细菌,属于原核细胞,条件是30-35℃、一直需氧;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
    【小问1详解】
    由题意可知,膨化处理是指将粮食加入密闭容器中,加热加压后突然减压,粮食中的水分汽化膨胀,使其出现许多小孔,变得松脆,这有利于加大与红曲霉的接触面积,使发酵更充分;通气的情况下,红曲霉进行有氧呼吸产生更多的能量,有利于红曲霉的大量繁殖。
    小问2详解】
    与酒精发酵中的酵母菌相比,醋酸菌是需氧微生物,繁殖的最适温度是30-35℃,因此需要改变环境条件是升高温度至30-35℃,通入无菌空气(提供充足的氧气);该过程的反应式为:C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量;随着醋酸的不断产生,发酵液pH的逐渐减小,而过低的pH会抑制醋酸菌的生长发育,故发酵一段时间后,发酵液的pH值将保持稳定。
    【小问3详解】
    据图可知,生产线1、2、3都在熏醅第2天出现了川穹嗪,因此川穹嗪最早产生于熏醅阶段第二天;据图可知,乙偶姻可能在更早的醋酸发酵阶段就开始产生,故可推测二者可能的关系是川穹嗪可能是由乙偶姻转化而来或乙偶姻可能转化为川穹嗪。
    【小问4详解】
    用化学合成法也可以得到醋酸,相比而言,发酵工程的优点在于生产条件温和,原料来源丰富且价格低廉,产物专一、废弃物对环境的污染小和容易处理等。
    27. 几丁质酶能分解几丁质产生几丁寡糖或乙酰葡萄糖胺,在医疗卫生、废弃物处理以及农业生物防治等方面有应用潜力。实验小组拟筛选高产几丁质酶的菌株,开展相关实验。回答下列问题:
    (1)为筛选分离产几丁质酶的菌株,配制培养基时需要添加水、氮源、胶体几丁质、______(答出2点)等成分,配制好的固体培养基常用______(填方法)进行灭菌,用______法接种菌种。
    (2)分离到的菌株在培养基上的菌落周围产生透明圈,初筛得到5种菌株,检测相关的指标如表所示。
    菌株______为相对高产几丁质酶的菌株,判断依据是______。
    (3)真菌甲是番茄早疫病的病原体。为探究高产几丁质酶目的菌株对真菌甲的抑菌效果,实验小组在平板上接种真菌甲,并在培养基中挖出四个小孔,后续探究思路是______。
    【答案】(1) ①. 无机盐和琼脂 ②. 高压蒸汽灭菌法 ③. 稀释涂布平板##平板划线
    (2) ①. Ⅱ ②. 菌株Ⅱ的透明圈直径/菌落直径的值最大,几丁质酶活性最高
    (3)将等量菌株Ⅱ的菌液分别加入平板的三个孔中,另一个孔中加入等量的无菌水,适宜条件下培养一段时间后,观察平板上真菌甲的生长状况(或是否出现抑菌圈)
    【解析】
    【分析】1、要从土壤中分离出能合成几丁质酶的微生物,应以几丁质为唯一碳源,以淘汰不能产生几丁质酶的真菌达到筛选效果。
    2、水解圈是产生几丁质酶的微生物产生相关酶水解几丁质产生的,水解圈直径/菌落直径越大,说明该菌降解能力越强。
    【小问1详解】
    为筛选分离产几丁质酶的菌株,需要配制固体培养基,需要添加琼脂,培养基的组成分还有水、氮源、胶体几丁质、无机盐,配制好的固体培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,用稀释涂布平板法活平板划线法接种菌种。
    【小问2详解】
    菌株Ⅱ的透明圈直径/菌落直径的值最大,几丁质酶活性最高,所以菌株Ⅱ为相对高产几丁质酶的菌株。
    【小问3详解】
    对照组实验应满足单一变量原则,实验组添加几丁质酶,对照组加入不含几丁质酶的等量的无菌水,则实验思路为将等量菌株Ⅱ的菌液分别加入平板的三个孔中,另一个孔中加入等量的无菌水,适宜条件下培养一段时间后,观察平板上真菌甲的生长状况(或是否出现抑菌圈)。
    28. 根瘤菌与豆科植物之间是互利共生关系,根瘤菌侵入豆科植物根内可引起根瘤的形成,根瘤中的根瘤菌具有固氮能力。为了寻找抗逆性强的根瘤菌,某研究小组做了如下实验:从盐碱地生长的野生草本豆科植物中分离根瘤菌;选取该植物的茎尖为材料,通过组织培养获得试管苗(生根试管苗);在实验室中探究试管苗根瘤中所含根瘤菌的固氮能力。回答下列问题。
    (1)从豆科植物的根瘤中分离根瘤菌进行培养,可以获得纯培养物,此实验中的纯培养物是__________。
    (2)取豆科植物的茎尖作为外植体,通过植物组织培养可以获得豆科植物的试管苗。外植体经诱导形成试管苗的流程是:外植体愈伤组织试管苗。其中①表示的过程是__________,②表示的过程是__________。由外植体最终获得完整的植株,这一过程说明植物细胞具有全能性。细胞的全能性是指__________。
    (3)研究小组用上述获得的纯培养物和试管苗为材料,研究接种到试管苗上的根瘤菌是否具有固氮能力,其做法是将生长在培养液中的试管苗分成甲、乙两组,甲组中滴加根瘤菌菌液,让试管苗长出根瘤。然后将甲、乙两组的试管苗分别转入__________的培养液中培养,观察两组试管苗的生长状况,若甲组的生长状况好于乙组,则说明____________________。
    (4)若实验获得一种具有良好固氮能力的根瘤菌,可通过发酵工程获得大量根瘤菌,用于生产根瘤菌肥。根瘤菌肥是一种微生物肥料,在农业生产中使用微生物肥料的作用是__________(答出2点即可)。
    【答案】(1)由根瘤菌繁殖形成的单菌落
    (2) ①. 脱分化 ②. 再分化 ③. 细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
    (3) ①. 无氮源 ②. 接种到试管苗上的根瘤菌具有固氮能力
    (4)①促进植物生长,增加作物产量 ②能够减少化肥使用,改良土壤,减少污染,保护生态环境
    【解析】
    【分析】在微生物学中,将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。获得纯培养物的过程称纯培养,包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。
    细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
    植物组织培养是指在无菌和人工控制的环境条件下,利用人工培养基对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体等进行培养,使其再生细胞或完整植株的技术。
    【小问1详解】
    在微生物学中将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体成为纯培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体。对于本实验来说就是根瘤菌繁殖得到的单菌落。
    【小问2详解】
    植物组织培养的过程先是脱分化形成愈伤组织,后再分化形成试管苗。细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
    【小问3详解】
    控制变量,因为甲组和乙组的区别是固氮菌,所以要保证培养液中没有氮源,探究的是接种到试管菌上的根瘤菌是否具有固氮能力,如果甲长得好,说明接种到试管菌上的根瘤能具有固氮能力。
    【小问4详解】
    微生物肥料除了能够促进植物生长,起到肥料的作用之外,能够减少化肥的使用,改良土壤,保护环境。
    29. 双特异性抗体可同时与癌细胞和免疫细胞特异性结合,它一端与癌细胞结合,一端与T细胞结合,将T细胞拉近癌细胞,大大提高了杀灭癌细胞的效率。CD19是癌细胞表面的抗原蛋白,CD3蛋白受体位于T细胞表面,与抗体结合后,其免疫功能得到激活。下图是研究人员通过杂交瘤细胞技术生产双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题:
    (1)给小鼠注射CD19蛋白,是为了从小鼠的脾脏中分离得到_________;注射的抗原A是指__________。
    (2)过程②和④所用诱导方法与诱导植物细胞融合所用方法的不同之处是_________。过程③培养杂交瘤细胞时需提供一定的气体环境,其中的主要作用是________。过程⑤筛选获得的细胞具有的特点是____________________________。
    (3)与从动物血清中分离的抗体相比,通过双杂交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是_________(答出2点)。双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于单克隆抗体CD19,原因是______________。
    【答案】(1) ①. 能产生特定抗体的B淋巴细胞(免疫的B淋巴细胞) ②. CD3蛋白
    (2) ①. 可用灭活的病毒诱导法 ②. 维持培养液的pH ③. 既能大量增殖,又能产生特异性抗体
    (3) ①. 能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合(特异性强)、可以大量制备、双特异性单克隆抗体可以识别两种抗原 ②. 双特异性单克隆抗体使T细胞更精准接触到癌细胞(既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量)
    【解析】
    【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
    【小问1详解】
    给小鼠注射CD19蛋白,是为了从小鼠的脾脏中获得已免疫的B淋巴细胞,该细胞能够产生特定抗体;分析题意,本过程的目的是得到双特异性抗体,故为保证最终双特异性抗体的产生,注射的抗原A应是CD3蛋白。
    【小问2详解】
    据图可知,过程②和④是诱导动物细胞融合的过程,该过程可用化学诱导法,也可用物理诱导法,与诱导植物细胞融合所用方法不同的是该过程还能用灭活的病毒诱导。过程③培养杂交瘤细胞时需提供的气体条件是95%空气加5%CO2的混合气体,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。过程⑤是融合细胞的筛选,筛选后得到的细胞杂交瘤细胞既能无限增殖,又能产生特异性抗体。
    【小问3详解】
    动物在生活过程中会接触各种抗原,体内存在各种抗体,双特异性单克隆抗体是通过双杂交瘤细胞的克隆化培养获得。因此,与从动物血清中分离的抗体相比,通过双杂交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合(特异性强)、可以大量制备、双特异性单克隆抗体可以识别两种抗原。单克隆抗体CD19可以识别癌细胞,而双特异性抗体可同时与癌细胞和免疫细胞特异性结合,它一端与癌细胞结合,一端与T细胞结合,将T细胞拉近癌细胞,大大提高了杀灭癌细胞的效率。这样既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量,因此,双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于单克隆抗体CD19。菌株编号
    菌落直径/mm
    透明圈直径/mm
    透明圈直径/菌落直径
    几丁质酶活性/

    5.5
    10
    1.8
    0.046

    6.3
    18
    2.9
    0.301

    9.5
    18
    1.9
    0.140

    8.7
    12
    1.4
    0.075

    7.2
    14
    1.9
    0.228
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