河北省保定市十县一中2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题(原卷版+解析版)
展开
这是一份河北省保定市十县一中2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题(原卷版+解析版),共32页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容,欢迎下载使用。
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修3第1章~第2章。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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. 泡菜是常见的发酵食品。下列关于家庭发酵制作泡菜的叙述,错误的是( )
A. 用酒精擦拭容器能使微生物蛋白变性失活
B. 发酵装置封装有利于保持无氧的发酵环境
C. 可将菜料完全淹没在煮沸后冷却的盐水中
D. 泡菜发酵的过程中,发酵液不会产生气泡
2. 制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( )
A. 食用醋的酸味主要来源于乙酸
B. 醋酸发酵的温度宜维持在28℃
C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶
D. 醋酸菌不适宜无氧条件下生存
3. 我国具有悠久的酿酒文化和历史。《天工开物》中有“古来魏造酒,蘖造醴”的记载,“魏”指酿酒时所用的发酵剂,“蘖”指发芽的谷物,“醴”指甜酒。古人在冬季酿酒时,常将谷物封存在陶器中并埋藏于地下进行保温。下列叙述错误的是( )
A. 酿酒过程中密封有利于避免杂菌污染,从而提高酒的品质
B. “魏”中含有酵母菌等多种发酵微生物
C. “造醴”时选择“蘖”主要是因为发芽的谷物会产生较多的淀粉酶
D. “蘖造醴”时大部分糖的分解和代谢物的生成都在后发酵阶段完成
4. 稀释涂布平板法和稀释倒平板法是分离微生物的两种方法。稀释倒平板法是指将稀释的菌液和琼脂混合,然后将其倒入无菌培养皿中进行培养的方法。下列有关叙述错误的是( )
A. 可采用干热灭菌法对培养过程中所用的培养皿进行灭菌
B. 两种方法均能得到由一个细菌繁殖而来的单菌落
C. 稀释倒平板法能通过统计菌落数实现对样品活菌的计数
D. 稀释倒平板法适合用于分离大肠杆菌等好氧型微生物
5. 下列关于发酵工程及其应用的叙述,错误的有( )
①青霉素可以杀菌,故生产青霉素的过程不需要经过严格的灭菌
②利用酵母菌发酵产生单细胞蛋白属于分泌蛋白,可制成微生物饲料
③发酵工程以混合菌种的固体发酵或半固体发酵为主
④可将乙肝病毒的抗体基因转入酵母菌,再通过发酵工程获得乙肝疫苗
⑤利用放线菌产生的抗生素防治水稻纹枯病,属于生物防治
⑥利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可以促进豆科植物生长
A. 3项B. 4项C. 5项D. 6项
6. 人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质——培养基。下列有关培养基的叙述,正确的是( )
A. 需配制添加尿素的牛肉膏蛋白胨培养基,以筛选分解尿素的细菌
B. 配制培养基时,需要调整培养基的pH以满足微生物生长的要求
C. 在含有纤维素、刚果红的培养基上,纤维素分解菌的菌落周围会出现抑菌圈
D. 设置空白培养基作对照,可用于判断选择培养基是否起到了选择的作用
7. 多环芳烃(PAHs,由C、H两种元素组成)常存在于石油污染物中,具有致癌性,致畸性、致突变性,对人类健康和生态环境具有很大的潜在危害。科研人员为筛选出能高效降解PAHs的微生物,进行了相关实验,相关流程如图1所示,所得到的微生物P和微生物L对PAHs的降解情况如图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 从被石油污染的土壤中采样筛选出能高效降解PAHs的微生物
B. 过程①所用的培养基为液体培养基,且该培养基以PAHs为唯一碳源
C. 过程②对能降解PAHs的微生物所采用的接种方法是平板划线法
D. 由图2可知,与微生物P相比,微生物L降解PAHs的能力更强
8. 山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。采用组织培养技术得到脱毒苗,可恢复其原有的优质高产特性,流程如图所示。下列操作不可行的是( )
外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗
A. 选择芽尖作为外植体可减少病毒感染
B. 培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染
C 将丛生芽切割后进行组织培养可实现快速繁殖
D. 试管苗形成后即可将其移栽入土壤中生长
9. 某动物细胞培养过程中,细胞贴壁生长至接触抑制时,需分装培养,实验操作过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 动物细胞培养的全过程中,要保持无菌和无毒的条件
B. ①加入的消化液中有胰蛋白酶、胶原蛋白酶,能使细胞与瓶壁分离
C. ②吸除消化液,加培养液的目的是终止消化作用并对细胞进行稀释
D. 将细胞悬液分瓶后培养时,细胞的密度越大,细胞分裂越快
10. 利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的流程如图所示,下列有关叙述正确的是( )
A. 后代丁牛的遗传性状由甲牛、乙牛和丙牛的遗传物质共同决定
B. 过程①提供5%CO2的目的主要是维持细胞呼吸
C. 过程②常使用显微操作法对卵母细胞进行处理
D. 过程③中,激活后的重组细胞至少要培养至原肠胚时期后再进行移植
11. 利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养,使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列叙述正确的是( )
A. 利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B. 培养愈伤组织,可获得植物细胞生长所必需次生代谢物
C. 若次生代谢物含量少,则应选择产量高的植物细胞进行培养
D. 该技术主要利用了细胞增殖和细胞全能性的原理
12. 中国科学家首次用体细胞核移植技术克隆出两只猕猴,流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 培养供体体细胞的培养液中常需添加动物血清
B. 可使用电融合法使两细胞融合
C. 培育克隆猴利用了细胞核移植等技术,属于无性生殖
D. 重构胚不需要人工激活即能发育成完整个体
13. 小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞,制备流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 囊胚的细胞未出现分化,都能发育成完整的个体
B. b细胞为滋养层细胞,会发育成胎儿的各种组织
C. 对雄鼠注射激素以产生更多的精子,从而获得多个囊胚
D. 可取样b细胞进行DNA分析,以鉴定胚胎的性别
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 芦笋是雌雄异株植物,雄株的性染色体组成为XY,雌株的为XX;其幼茎可食用,雄株产量高。两种培育雄株的流程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 诱导形成愈伤组织的过程中需要光照
B. 乙和丙的形成均经过脱分化和再分化阶段
C. 雄株丁亲本的性染色体组成分别为XY、XX
D. 与雄株甲相比,雄株丁的性状组合类型更多
15. 为研究青霉素对连续传代大肠杆菌的选择作用,某实验小组采用滤纸片法测定青霉素的抑菌效果,大肠杆菌第一、二、三代抑菌圈的实验结果分别如图甲、乙、丙所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 该实验接种大肠杆菌采用的方法是稀释涂布平板法
B. 培养基1号区域的滤纸片作为对照,可用无菌水处理
C. 第三代培养时,可以从乙的2、3、4区域挑选菌种
D. 随着传代次数的增加,细菌耐药基因的频率一直减小
16. 单倍体胚胎干细胞(haESCs)是拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群,取自孤雌或孤雄发育至囊胚的细胞。获得haESCs的两种方式如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 方式一中,可用紫外线短时间照射使精子的DNA变性
B. 方式二中,细胞不会出现雄原核和雌原核融合的现象
C. haESCs不含等位基因,更有利于显性基因功能的研究
D. haESCs的性染色体均来自精子,为1条X或Y染色体
17. 卡其霉素是一种细胞毒素,对肿瘤细胞和正常细胞均具有杀伤力。抗体—药物偶联物(ADC)通过细胞毒素与单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,其作用机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 制备单克隆抗体时要向实验动物注射肿瘤细胞表面的抗原
B. ADC中抗体的作用是特异性识别杀伤肿瘤细胞
C. ADC能实现精准识别,减少对正常细胞的损伤
D. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞不能传代培养
18. 生猪育种的过程可采用体外受精技术、孤雌生殖(卵不经过受精发育成个体)和孤雄生殖(如表中③)等多种辅助生殖技术。某科研团队为研究不同辅助生殖技术下猪胚胎存活率存在差异的原因,追踪了猪早期胚胎发育过程中染色质的空间构象变化,结果如表所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 受精前需将采集的卵子培养至MⅡ期,精子在含Ca2+载体的获能液中获能
B. 对桑葚胚进行胚胎分割时需注意对内细胞团进行均等分割
C. 母源的染色质比父源的染色质更容易实现空间构象的重建
D. 研究染色质空间构象重建的机制对于胚胎发育研究具有重要意义
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 发酵技术起源于对食物保存的探索。在古代,人们就发明了酒曲(含霉菌、酵母菌),用于酿酒、制酱。《周礼》中记载的“融食”是一种通过酒曲发酵制成的面食。制作酱油和豆豉时,利用了能分解大豆蛋白的米曲菌。回答下列问题:
(1)酿酒时,酒精是在酵母菌细胞的_________(填场所)中产生的。传统啤酒酿造发酵过程在敞开式的发酵池中进行,接种酵母后通入大量无菌空气,会有大量气体翻腾逸出,形成厚厚的气泡层。其中,气泡层起到_________的作用,有利于酒精的生成。工厂化生产啤酒时,为防止其他微生物的污染,采取的措施是_________。
(2)腐乳制作的后期可加入卤汤。卤汤具有防腐和调节风味的作用,原因是________。
(3)牛奶是制作酸奶的原料。牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法,与煮沸消毒法相比,这两种方法的优点是_______。
(4)研究人员为探究发酵温度对葡萄酒发酵的影响,进行了相关实验,结果如图所示。
发酵的最适温度为_______℃。发酵进行一段时间后残糖量不再降低,原因可能是_______。
20. 禽畜沙门氏菌可通过肉、蛋、乳制品感染人体,引起人食物中毒,用庆大霉素(GM)治疗,会引发细菌耐药和抗生素残留。植物乳杆菌分泌的细菌素(Bac)能抑制沙门氏菌的繁殖。为研究Bac对沙门氏菌的影响,研究人员进行了实验,测得不同处理下的沙门氏菌的生长曲线如图1所示。回答下列问题:
(1)本实验采用牛肉膏蛋白胨培养基,其中蛋白胨提供的主要营养是________,培养沙门氏菌时需将培养基的pH调至_______。
(2)用液体培养基培养沙门氏菌时,可用________法检测培养液中沙门氏菌的种群数量。据图1分析,可得出的结论为________。
(3)研究人员从土壤中分离出植物乳杆菌A~E5种菌株,并进行抑菌实验,操作过程如图2所示。
①接种过程中,为防止杂菌污染以便顺利接种,对涂布器的操作措施是_________。在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌液一般为0.1mL,不宜过多,原因是________。
②经过图2所示的操作,土壤样品被稀释了________倍。经20℃恒温培养箱培养后,培养基中出现抑菌圈。可挑取__________菌落进行纯培养,用于抑制沙门氏菌干扰。
21. 植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出具有甲、乙优良性状的植物丙,过程如图所示。回答下列问题:
(1)过程①所需要的酶是_______,用相同的酶处理甲、乙的时间有差异,原因可能是_______。
(2)需要向原生质体培养液中加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是______。过程②可用物理法和化学法诱导原生质体融合,物理法包括_______。
(3)过程③筛选杂种细胞时,在光学显微镜下观察到融合的细胞有________存在时,可作为初步筛选的标志。过程④是脱分化,脱分化是指________。
(4)为探究6-BA(细胞分裂素)和IAA(生长素)对愈伤组织再生丛芽的影响,某研究小组在MS培养基中加入6-BA和IAA,配制成四种培养基,培养后统计愈伤组织再生丛芽的比例(m),以及愈伤组织上的丛芽平均数(n),结果如表所示。
分析实验结果可知,诱导丛芽总数最多的是_______号培养基,当细胞分裂素/生长素的值_______(填“低”或“高”)时,再生丛芽成功率较高。若要诱导生根,则应保持培养基中的细胞分裂素/生长素的值_______(填“低”或“高”)。
22. 为研制抗病毒N蛋白的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题:
(1)用病毒N蛋白对小鼠进行免疫的目的是________。常用PEG诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,此时PEG发挥作用的机理是________。
(2)对骨髓瘤细胞进行培养时,需要定期更换培养液,目的是______。在进行传代培养时,悬浮培养的细胞可用_________法收集。
(3)为了得到能产生抗病毒N蛋白的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1的结果是_________。在筛选2中,将抗体与病毒N蛋白进行杂交,其目的是______。
23. 羔羊胚胎移植技术是集诱导羔羊卵泡发育技术、体外受精、胚胎移植等技术为一体的胚胎生物技术体系,主要用于提高优良品种的繁殖速度和遗传品质,其技术流程如图所示。回答下列问题:
(1)为获得更多的卵子,对甲羊注射激素使其超数排卵,该激素作用的靶器官是________。甲羊的卵母细胞发育至________期才能与获能的精子受精。
(2)为保持亲子代之间染色体数量的稳定,在受精阶段,卵细胞只允许一个精子进入。卵细胞防止多精入卵的机制是________和_________。已知线粒体中的蛋白质主要由核基因编码。在受精前后,卵细胞线粒体中蛋白质的组成有差异,原因是________。
(3)将获得的受精卵进行培养,早期胚胎一般发育至________期移入受体母羊子宫内。在胚胎移植前,可通过_______技术获得较多胚胎。移植的早期胚胎能在丙羊的子宫内存活,其生理基础是______。
高二年级3月联考
生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修3第1章~第2章。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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. 泡菜是常见的发酵食品。下列关于家庭发酵制作泡菜的叙述,错误的是( )
A. 用酒精擦拭容器能使微生物蛋白变性失活
B. 发酵装置封装有利于保持无氧的发酵环境
C. 可将菜料完全淹没在煮沸后冷却的盐水中
D. 泡菜发酵的过程中,发酵液不会产生气泡
【答案】D
【解析】
【分析】泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程。
【详解】A、酒精可以使蛋白质变性失活。用酒精擦拭容器,能杀死容器表面附着的微生物,使微生物蛋白变性失活,从而保证发酵过程不受杂菌污染,A正确;
B、乳酸菌是厌氧菌,进行无氧呼吸,故发酵装置封装有利于保持无氧的发酵环境,B正确;
C、制作泡菜是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,所以为制造无氧环境,制作泡菜的菜料要完全淹没在煮沸后冷却的盐水,C正确;
D、泡菜发酵的过程中,会有酵母菌等杂菌进行呼吸作用产生气体,使发酵液产生气泡,D错误。
故选D。
2. 制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( )
A. 食用醋的酸味主要来源于乙酸
B. 醋酸发酵的温度宜维持在28℃
C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶
D. 醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
【答案】B
【解析】
【分析】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。
【详解】A、食用醋的酸味主要来自醋酸,醋酸学名乙酸,A正确;
B、醋酸发酵的菌种是醋酸菌,醋酸发酵的温度宜维持在30~35℃,B错误;
C、在制醋时,缺失原料的情况下,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,因此醋酸菌体内含有催化乙醇氧化成乙酸的酶,C正确;
D、醋酸菌是严格需氧型细菌,不适宜在无氧的条件下生存,D正确。
故选B。
3. 我国具有悠久的酿酒文化和历史。《天工开物》中有“古来魏造酒,蘖造醴”的记载,“魏”指酿酒时所用的发酵剂,“蘖”指发芽的谷物,“醴”指甜酒。古人在冬季酿酒时,常将谷物封存在陶器中并埋藏于地下进行保温。下列叙述错误的是( )
A. 酿酒过程中密封有利于避免杂菌污染,从而提高酒的品质
B. “魏”中含有酵母菌等多种发酵微生物
C. “造醴”时选择“蘖”主要是因为发芽的谷物会产生较多的淀粉酶
D. “蘖造醴”时大部分糖的分解和代谢物的生成都在后发酵阶段完成
【答案】D
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
【详解】A、酿酒过程中密封的主要目的是为酵母菌无氧呼吸创造无氧环境,同时也可避免需氧菌的增殖,有利于避免杂菌污染,从而提高酒的品质,A正确;
B、“魏”指酿酒时所用的发酵剂,含有大量的酵母菌,利于酒精发酵,B正确;
C、“造醴”时选择“蘖”的原因是发芽的谷物会释放更多的淀粉酶,有利于多糖的分解,C正确;
D、“蘖造醴”时大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成,D错误。
故选D。
4. 稀释涂布平板法和稀释倒平板法是分离微生物的两种方法。稀释倒平板法是指将稀释的菌液和琼脂混合,然后将其倒入无菌培养皿中进行培养的方法。下列有关叙述错误的是( )
A. 可采用干热灭菌法对培养过程中所用的培养皿进行灭菌
B. 两种方法均能得到由一个细菌繁殖而来的单菌落
C. 稀释倒平板法能通过统计菌落数实现对样品活菌的计数
D. 稀释倒平板法适合用于分离大肠杆菌等好氧型微生物
【答案】D
【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、 培养皿的灭菌一般有干热灭菌和高压蒸汽灭菌两种方法,A正确;
B、当稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落一般是由一个细菌繁殖而来的,两种接种方法均能得到由一个细菌繁殖而来的单菌落,B正确;
C、稀释倒平板法是将充分稀释的菌液和琼脂混合均匀后倒入无菌培养皿中培养,通过统计平板上的菌落数,结合稀释倍数等可以估算出样品中的活菌数,能实现对活菌的计数,C正确;
D、大肠杆菌是好氧型微生物,稀释涂布平板法更适合用于分离大肠杆菌等好氧型微生物,因为该方法在涂布时相对能更好地保证菌液与空气接触,利于好氧菌生长,D错误。
故选D。
5. 下列关于发酵工程及其应用的叙述,错误的有( )
①青霉素可以杀菌,故生产青霉素的过程不需要经过严格的灭菌
②利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于分泌蛋白,可制成微生物饲料
③发酵工程以混合菌种的固体发酵或半固体发酵为主
④可将乙肝病毒的抗体基因转入酵母菌,再通过发酵工程获得乙肝疫苗
⑤利用放线菌产生的抗生素防治水稻纹枯病,属于生物防治
⑥利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可以促进豆科植物生长
A. 3项B. 4项C. 5项D. 6项
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程的基本环节:
(1)选育菌种:自然界中筛选、诱变育种、基因工程育种。
(2)扩大培养。
(3)配制培养基、灭菌、接种。
(4)发酵罐内发酵:这是发酵工程的中心环节。在发酵过程中要检测培养液中的微生物数量、产物浓度等,及时添加必需的营养组分;要严格控制温度、pH和溶解氧等。
(5)分离、提纯获得产品:①若产品是微生物细胞本身,则采用过滤、沉淀等方法。②若产品是代谢物,则根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施。
【详解】①生产青霉素的过程需要经过严格的灭菌,①错误;
②单细胞蛋白是微生物菌体,②错误;
③发酵工程以单一菌种的发酵为主,③错误;
④可将乙肝病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵工程获得乙肝疫苗,④错误;
⑤利用放线菌产生的抗生素防治水稻纹枯病,属于生物防治,对环境无污染,⑤正确;
⑥利用发酵工程生产的根瘤菌肥可作为微生物肥料,⑥错误。
综上,C正确,ABD错误。
故选C。
6. 人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质——培养基。下列有关培养基的叙述,正确的是( )
A. 需配制添加尿素的牛肉膏蛋白胨培养基,以筛选分解尿素的细菌
B. 配制培养基时,需要调整培养基的pH以满足微生物生长的要求
C. 在含有纤维素、刚果红的培养基上,纤维素分解菌的菌落周围会出现抑菌圈
D. 设置空白培养基作对照,可用于判断选择培养基是否起到了选择的作用
【答案】B
【解析】
【分析】微生物培养需要用到培养基,根据微生物的不同种类和生活习性来配制特定的培养基。不同微生物对培养基中的pH的要求不同,培养细菌时需要将培养基的pH调至中性或微碱性,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,以满足生长所需。
【详解】A、筛选分解尿素的细菌所用的培养基应以尿素为唯一氮源,而不能用牛肉膏蛋白胨,A错误;
B、配制培养基时,应根据微生物的种类和实验目的,明确培养基的特定用途,同时根据微生物的种类调整培养基的pH,B正确;
C、刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素分解菌产生的纤维素酶分解后,刚果红—纤维素复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,不是抑菌圈,C错误;
D、为判断选择培养基是否起到了选择作用,设置接种完全培养基作对照,D错误。
故选B。
7. 多环芳烃(PAHs,由C、H两种元素组成)常存在于石油污染物中,具有致癌性,致畸性、致突变性,对人类健康和生态环境具有很大的潜在危害。科研人员为筛选出能高效降解PAHs的微生物,进行了相关实验,相关流程如图1所示,所得到的微生物P和微生物L对PAHs的降解情况如图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 从被石油污染的土壤中采样筛选出能高效降解PAHs的微生物
B. 过程①所用的培养基为液体培养基,且该培养基以PAHs为唯一碳源
C. 过程②对能降解PAHs的微生物所采用的接种方法是平板划线法
D. 由图2可知,与微生物P相比,微生物L降解PAHs的能力更强
【答案】C
【解析】
【分析】两种纯化细菌的方法的比较:
(1)平板划线法:平板划线法是最简单的微生物分离方法,即用接种环以无菌操作沾取少许待分离的材料,在无菌平板表面进行连续划线,微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少,并逐步分散开来,若划线适宜,微生物能一一分散,经培养后,可在平板表面得到单菌落。优点:可以观察菌落特征,对混合菌进行分离。 缺点:不能计数,一般用于从菌种的分离纯化。
(2)稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落。优点:可计数,可观察菌落特征。缺点:吸收量较少,较麻烦,平板不干燥效果不好,容易蔓延。
【详解】A、PAHs常存在于石油污染物中,从被石油污染的土壤中取样易于筛选出能高效降解多环芳烃PAHs的微生物,A正确;
B、过程①所用的培养基为液体培养基可以使菌体与营养物质充分接触,且该培养基以PAHs为唯一碳源,目的是为了增加降解PAHs的微生物的浓度,B正确;
C、由图可知,过程②是将0.1mL样液接种在平板上的方法为稀释涂布平板法,C错误;
D、从图2可以看出,微生物L比微生物P对PAHs的降解率大,因此微生物L降解PAHs的能力更强,D正确。
故选C。
8. 山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。采用组织培养技术得到脱毒苗,可恢复其原有的优质高产特性,流程如图所示。下列操作不可行的是( )
外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗
A. 选择芽尖作为外植体可减少病毒感染
B. 培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染
C. 将丛生芽切割后进行组织培养可实现快速繁殖
D. 试管苗形成后即可将其移栽入土壤中生长
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术的过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)→愈伤组织→胚状体→植株(新植体)。原理:植物细胞的全能性。
【详解】A、芽尖等分生组织含病毒少或基本不含病毒,取材时常选用其作为外植体,A正确;
B、培养基中有大量的营养物质容易被细菌污染,加入抗生素可降低杂菌的污染,B正确;
C、将丛生芽切割后进行组织培养是快速繁殖的常用方法,可以显著提高繁殖效率,C正确;
D、试管苗形成后需要经过一段时间炼苗(适应外界环境的过程),才能移栽到土壤中,D错误。
故选D。
9. 某动物细胞培养过程中,细胞贴壁生长至接触抑制时,需分装培养,实验操作过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 动物细胞培养的全过程中,要保持无菌和无毒的条件
B. ①加入的消化液中有胰蛋白酶、胶原蛋白酶,能使细胞与瓶壁分离
C. ②吸除消化液,加培养液的目的是终止消化作用并对细胞进行稀释
D. 将细胞悬液分瓶后培养时,细胞的密度越大,细胞分裂越快
【答案】D
【解析】
【分析】动物细胞培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和PH:36.5℃±0.5℃;适宜的pH:7.2~7.4。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。
【详解】A、在动物细胞培养过程中,杂菌污染会影响细胞生长甚至导致细胞死亡,某些有毒物质也会对细胞产生危害,所以要保持无菌和无毒的条件,A正确;
B、在动物细胞培养过程中,细胞贴壁生长,当生长到接触抑制时,需用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等消化液处理,这些酶能分解细胞间及细胞与瓶壁间的蛋白质等物质,使细胞与瓶壁分离,便于后续分瓶培养,B正确;
C、②步骤中吸除消化液,加入培养液,一方面消化液中的胰蛋白酶等会持续作用,吸除消化液可终止消化作用,避免过度消化导致细胞受损;另一方面加入培养液可对细胞进行稀释,提供适宜的营养环境和生存空间,C正确;
D、将细胞悬液分瓶后培养时,细胞密度过大,营养物质消耗加快,代谢废物积累增多,会抑制细胞的分裂;而在适宜的细胞密度下,细胞分裂相对较快。所以并不是细胞密度越大,细胞分裂越快,D错误。
故选D。
10. 利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的流程如图所示,下列有关叙述正确的是( )
A. 后代丁牛的遗传性状由甲牛、乙牛和丙牛的遗传物质共同决定
B. 过程①提供5%CO2的目的主要是维持细胞呼吸
C. 过程②常使用显微操作法对卵母细胞进行处理
D. 过程③中,激活后的重组细胞至少要培养至原肠胚时期后再进行移植
【答案】C
【解析】
【分析】分析图解:图示过程为体细胞克隆过程,取甲牛体细胞,对处于减数第二次分裂中期的乙牛的卵母细胞去核,然后进行细胞核移植;融合后的细胞激活后培养到早期胚胎,再进行胚胎移植,最终得到克隆牛。
【详解】A、后代克隆牛的遗传物质主要来自供体细胞核,即甲牛,乙牛提供去核卵母细胞,主要提供了细胞质遗传物质及发育的营养物质等,丙牛只是代孕母牛,不提供遗传物质,所以后代牛的遗传性状主要由甲牛决定,A错误;
B、过程①提供5%CO2的目的主要是维持培养液的pH,B错误;
C、过程②常使用显微操作法对处于MII期的卵母细胞进行处理,C正确;
D、过程③中,激活后的重组细胞应培养至桑葚胚或囊胚时期后再进行移植,
故选C。
11. 利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养,使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列叙述正确的是( )
A. 利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B. 培养愈伤组织,可获得植物细胞生长所必需的次生代谢物
C. 若次生代谢物含量少,则应选择产量高的植物细胞进行培养
D. 该技术主要利用了细胞增殖和细胞全能性的原理
【答案】A
【解析】
【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低,从植物组织提取会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生应
【详解】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到,故可利用植物细胞培养技术获得某些无法通过化学合成途径得到的产物,A正确;
B、次生代谢物不是植物生长所必需的,B错误;
C、若次生代谢物含量少,则应通过增加细胞数量来获取,C错误;
D、 该技术主要利用了细胞增殖原理,与细胞全能性无关,D错误。
故选A。
12. 中国科学家首次用体细胞核移植技术克隆出两只猕猴,流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 培养供体体细胞的培养液中常需添加动物血清
B. 可使用电融合法使两细胞融合
C. 培育克隆猴利用了细胞核移植等技术,属于无性生殖
D. 重构胚不需要人工激活即能发育成完整个体
【答案】D
【解析】
【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术。
【详解】A、培养供体体细胞的培养液中常需添加动物血清,因为目前对动物细胞培养所需要的营养条件尚不明确,加入动物血清的目的是满足细胞生长对营养的需求,A正确;
B、电融合是一种靠电脉冲将两个细胞融合在一起的方法,此外PEG、灭活的病毒可以诱导细胞融合,B正确;
C、培育克隆猴利用了细胞核移植等技术,克隆猴的培育过程没有经过两性生殖细胞的融合,因而属于无性生殖,C正确;
D、用物理或化学方法(如电刺激、Ca2+ 载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等)激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,D错误。
故选D。
13. 小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞,制备流程如图所示。下列叙述正确是( )
A. 囊胚的细胞未出现分化,都能发育成完整的个体
B. b细胞为滋养层细胞,会发育成胎儿的各种组织
C. 对雄鼠注射激素以产生更多的精子,从而获得多个囊胚
D. 可取样b细胞进行DNA分析,以鉴定胚胎的性别
【答案】D
【解析】
【分析】囊胚期:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。胚胎内部逐渐出现囊胚腔。
【详解】A、囊胚的细胞已经发生了分化,分为内细胞团和滋养层,A错误;
B、b细胞为滋养层细胞,会发育发育成胎膜和胎盘,B错误;
C、对雌鼠注射激素以产生更多的卵细胞,从而获得多个囊胚,C错误;
D、取滋养层细胞做DNA分析,可鉴定胚胎的性别,D正确。
故选D。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 芦笋是雌雄异株植物,雄株的性染色体组成为XY,雌株的为XX;其幼茎可食用,雄株产量高。两种培育雄株的流程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 诱导形成愈伤组织的过程中需要光照
B. 乙和丙的形成均经过脱分化和再分化阶段
C. 雄株丁亲本的性染色体组成分别为XY、XX
D. 与雄株甲相比,雄株丁的性状组合类型更多
【答案】BD
【解析】
【分析】植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、植物组织培养过程中诱导形成愈伤组织的过程需要避光处理,A错误;
B、幼苗乙和丙都是经花粉培育而来,两者的形成需要经过脱分化和再分化过程,B正确;
C、花粉是经过减数分裂产生的,所以其配子中含有X或Y染色体,经过花药的离体培养得到单倍体,再通过秋水仙素的处理得到幼苗乙和幼苗丙,这表明幼苗乙和幼苗丙的性染色体组成分为XX或YY,故雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XX、YY,C错误;
D、雄株甲是无性生殖过程,通常与亲代遗传性状一致,与雄株甲相比,雄株丁的性状组合类型更多,D正确。
故选BD。
15. 为研究青霉素对连续传代大肠杆菌的选择作用,某实验小组采用滤纸片法测定青霉素的抑菌效果,大肠杆菌第一、二、三代抑菌圈的实验结果分别如图甲、乙、丙所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 该实验接种大肠杆菌采用的方法是稀释涂布平板法
B. 培养基1号区域的滤纸片作为对照,可用无菌水处理
C. 第三代培养时,可以从乙的2、3、4区域挑选菌种
D. 随着传代次数的增加,细菌耐药基因的频率一直减小
【答案】ABC
【解析】
【分析】题图分析,随着代数增加,抑菌圈越来越小,说明青霉素的使用将具有抗药性的大肠杆菌选择出来了。
【详解】A、该实验中平板中大肠杆菌均匀分布,因而推测,平板上接种大肠杆菌采用的方法是稀释涂布平板法,A正确;
B、培养基1号区域的滤纸片在第一、二、三代抑菌圈相等(无抑菌圈),应是用无菌水处理后的滤纸片,作为对照组,B正确;
C、第三代培养时,可以从乙的2、3、4区域挑选菌种,该区域的大肠杆菌耐药性强,C正确;
D、随着传代次数的增加,抑菌圈越来越小,说明大肠杆菌耐药性增强,因而可推测,细菌耐药基因的频率一直上升,D错误。
故选ABC。
16. 单倍体胚胎干细胞(haESCs)是拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群,取自孤雌或孤雄发育至囊胚的细胞。获得haESCs的两种方式如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 方式一中,可用紫外线短时间照射使精子的DNA变性
B. 方式二中,细胞不会出现雄原核和雌原核融合的现象
C. haESCs不含等位基因,更有利于显性基因功能的研究
D. haESCs的性染色体均来自精子,为1条X或Y染色体
【答案】BD
【解析】
【分析】胚胎干细胞(简称ES细胞)存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
【详解】A、卵母细胞去核或使其中DNA失活的方法有梯度离心、紫外线短时间照射等,A错误;
B、由图可以看出,方式二中,形成的雄原核和雌原核未相互融合,B正确;
C、haESCs取自于孤雌或孤雄发育至囊胚的细胞,其细胞中通常只有一个染色体组,因此不含等位基因,有利于研究隐性基因 的功能,C错误;
D、由于单倍体胚胎干细胞取自于孤雌或孤雄发育至囊胚的细胞,细胞中含一条X染色体或一条Y染色体,D正确。
故选BD
17. 卡其霉素是一种细胞毒素,对肿瘤细胞和正常细胞均具有杀伤力。抗体—药物偶联物(ADC)通过细胞毒素与单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,其作用机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 制备单克隆抗体时要向实验动物注射肿瘤细胞表面的抗原
B. ADC中抗体的作用是特异性识别杀伤肿瘤细胞
C. ADC能实现精准识别,减少对正常细胞的损伤
D. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞不能传代培养
【答案】BD
【解析】
【分析】据图分析:抗体与靶细胞膜上的特异性受体结合通过胞吞的方式把药物(细胞毒素)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,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。
【详解】A、制备单克隆抗体时不需要向实验动物注射肿瘤细胞表面的抗原,以刺激动物体内产生特异性抗体,A正确;
B、在ADC中,抗体的主要作用是特异性识别和结合肿瘤细胞,而不是杀伤细胞,B错误;
C、ADC通过抗体的特异性识别功能,可以精确地靶向结合肿瘤细胞,从而减少对正常细胞的损伤,C正确;
D、杂交瘤细胞可以进行传代培养,是产生单克隆抗体的关键,D错误。
故选BD。
18. 生猪育种的过程可采用体外受精技术、孤雌生殖(卵不经过受精发育成个体)和孤雄生殖(如表中③)等多种辅助生殖技术。某科研团队为研究不同辅助生殖技术下猪胚胎存活率存在差异的原因,追踪了猪早期胚胎发育过程中染色质的空间构象变化,结果如表所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 受精前需将采集的卵子培养至MⅡ期,精子在含Ca2+载体的获能液中获能
B. 对桑葚胚进行胚胎分割时需注意对内细胞团进行均等分割
C. 母源的染色质比父源的染色质更容易实现空间构象的重建
D. 研究染色质空间构象重建的机制对于胚胎发育研究具有重要意义
【答案】ACD
【解析】
【分析】体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。胚胎工程是对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,胚胎工程任何一项技术获得的胚胎,都必须通过胚胎移植给受体才能获得后代。
【详解】A、受精前需将采集的卵子培养至MⅡ期,精子在含Ca2+载体或肝素的获能液中获能,A正确;
B、内细胞团位于囊胚中,不在桑葚胚中,B错误;
C、据表格可知,在桑葚胚时,孤雌胚胎和孤雄胚胎的染色质特殊区域都能进行部分重建,但去核后体外受精(孤雄生殖)重建速率更慢,说明母源来源的染色质比父源的染色质更容易实现结构的重建,C正确;
D、据表可知,无论是体外受精技术,还是孤雌生殖(卵不经过受精发育成个体)和孤雄生殖,胚胎发育过程中都需要染色质空间构象重建,说明研究染色质空间构象重建的机制对于胚胎发育研究具有重要意义,D正确。
故选ACD。
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 发酵技术起源于对食物保存的探索。在古代,人们就发明了酒曲(含霉菌、酵母菌),用于酿酒、制酱。《周礼》中记载的“融食”是一种通过酒曲发酵制成的面食。制作酱油和豆豉时,利用了能分解大豆蛋白的米曲菌。回答下列问题:
(1)酿酒时,酒精是在酵母菌细胞的_________(填场所)中产生的。传统啤酒酿造发酵过程在敞开式的发酵池中进行,接种酵母后通入大量无菌空气,会有大量气体翻腾逸出,形成厚厚的气泡层。其中,气泡层起到_________的作用,有利于酒精的生成。工厂化生产啤酒时,为防止其他微生物的污染,采取的措施是_________。
(2)腐乳制作的后期可加入卤汤。卤汤具有防腐和调节风味的作用,原因是________。
(3)牛奶是制作酸奶的原料。牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法,与煮沸消毒法相比,这两种方法的优点是_______。
(4)研究人员为探究发酵温度对葡萄酒发酵的影响,进行了相关实验,结果如图所示。
发酵的最适温度为_______℃。发酵进行一段时间后残糖量不再降低,原因可能是_______。
【答案】(1) ①. 细胞质基质 ②. 隔绝空气,保持无氧发酵环境 ③. 对原料和设备进行消毒和灭菌
(2)卤汤含有酒精和香辛料
(3)消毒的同时,营养物质的损失较少
(4) ①. 24 ②. 产生的酒精多,抑制了酵母菌的代谢
【解析】
【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,在无氧条件下进行无氧呼吸,有氧时酵母菌能通过出芽生殖的方式大量繁殖,种群数量增加很快,无氧时能分解糖类产生酒精,释放出的能量,大部分储存在发酵产物中,极少数用于自身生长发育。
【小问1详解】
酿酒时,酵母菌进行的是无氧呼吸,可见,酒精是在酵母菌细胞的细胞质基质中产生的。传统啤酒酿造发酵过程在敞开式的发酵池中进行,接种酵母后通入大量无菌空气,会有大量气体翻腾逸出,形成厚厚的气泡层。气泡层能起到隔绝空气,保持无氧发酵环境的作用,有利于酒精的生成。工厂化生产啤酒时,为防止其他微生物的污染,需要对原料和设备进行消毒和灭菌,进而可以避免减少微生物污染。
【小问2详解】
腐乳制作的后期可加入卤汤。卤汤一方面可以调味,还具有防腐和调节风味的作用,这是因为卤汤含有酒精和香辛料,酒精和香辛料均具有杀菌作用。
【小问3详解】
牛奶是制作酸奶的原料。牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法,这样可以避免对其中的营养造成破坏,同时也能避免品质下降,因此,与煮沸消毒法相比,这两种方法的优点是不仅能起到消毒的作用,而且还能避免营养物质大量损失。
【小问4详解】
本实验的目的是探究发酵温度对葡萄酒发酵的影响,因此实验的自变量为温度,因变量是发酵的状况,结合实验结果可知发酵的最适温度为24℃,因为在该温度条件下发酵最彻底,即残糖量最少,同时酒精含量最高。发酵进行一段时间后残糖量不再降低,应该是由于产生的酒精多,抑制了酵母菌的代谢,因而含糖量几乎不再下降。
20. 禽畜沙门氏菌可通过肉、蛋、乳制品感染人体,引起人食物中毒,用庆大霉素(GM)治疗,会引发细菌耐药和抗生素残留。植物乳杆菌分泌的细菌素(Bac)能抑制沙门氏菌的繁殖。为研究Bac对沙门氏菌的影响,研究人员进行了实验,测得不同处理下的沙门氏菌的生长曲线如图1所示。回答下列问题:
(1)本实验采用牛肉膏蛋白胨培养基,其中蛋白胨提供的主要营养是________,培养沙门氏菌时需将培养基的pH调至_______。
(2)用液体培养基培养沙门氏菌时,可用________法检测培养液中沙门氏菌的种群数量。据图1分析,可得出的结论为________。
(3)研究人员从土壤中分离出植物乳杆菌A~E5种菌株,并进行抑菌实验,操作过程如图2所示。
①接种过程中,为防止杂菌污染以便顺利接种,对涂布器的操作措施是_________。在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌液一般为0.1mL,不宜过多,原因是________。
②经过图2所示的操作,土壤样品被稀释了________倍。经20℃恒温培养箱培养后,培养基中出现抑菌圈。可挑取__________菌落进行纯培养,用于抑制沙门氏菌干扰。
【答案】(1) ①. 碳源、氮源和维生素 ②. 中性或弱碱性
(2) ①. 抽样检测##细菌计数板计数 ②. Bac抑制沙门氏菌生长效果略差于GM的
(3) ①. 在酒精灯上先灼烧再冷却 ②. 培养基表面的菌液会出现积液,导致菌体堆积,影响分离效果 ③. 105 ④. E
【解析】
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质;根据物理性质分为固体培养基和液体培养基,培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物种和氧气的要求。
【小问1详解】
本实验采用牛肉膏蛋白胨培养基,其中蛋白胨中富含有机营养,其能提供的主要营养是碳源、氮源和维生素,沙门氏菌属于细胞,因此,培养沙门氏菌时需将培养基的pH调至中性或弱碱性。
【小问2详解】
用液体培养基培养沙门氏菌时,可用抽样检测法检测培养液中沙门氏菌的种群数量。图1实验结果显示,与对照组相比,庆大霉素(GM)和细菌素(Bac)的使用均能降低沙门氏菌的种群数量,且Bac处理组的沙门氏菌的种群数量更低,因而可以得出的结论是;GM和Bac均能抑制沙门氏菌生长,且Bac抑制沙门氏菌生长的效果略差于GM的。
【小问3详解】
①接种过程中,为防止杂菌污染以便顺利接种,对接种工具涂布器需要在酒精灯上先灼烧再冷却。在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌液一般为0.1mL,不宜过多,否则培养基表面的菌液会出现积液,导致菌体堆积,影响分离效果。
②最初土壤被了100倍,此后梯度稀释了3次,因此,经过图2所示的操作,土壤样品被稀释了105倍。经20℃恒温培养箱培养后,培养基中出现抑菌圈。可挑取E菌落进行纯培养,用于抑制沙门氏菌干扰,因为E菌株周围几乎没有菌落的产生。
21. 植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出具有甲、乙优良性状的植物丙,过程如图所示。回答下列问题:
(1)过程①所需要的酶是_______,用相同的酶处理甲、乙的时间有差异,原因可能是_______。
(2)需要向原生质体培养液中加入适宜浓度甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是______。过程②可用物理法和化学法诱导原生质体融合,物理法包括_______。
(3)过程③筛选杂种细胞时,在光学显微镜下观察到融合的细胞有________存在时,可作为初步筛选的标志。过程④是脱分化,脱分化是指________。
(4)为探究6-BA(细胞分裂素)和IAA(生长素)对愈伤组织再生丛芽的影响,某研究小组在MS培养基中加入6-BA和IAA,配制成四种培养基,培养后统计愈伤组织再生丛芽的比例(m),以及愈伤组织上的丛芽平均数(n),结果如表所示。
分析实验结果可知,诱导丛芽总数最多的是_______号培养基,当细胞分裂素/生长素的值_______(填“低”或“高”)时,再生丛芽成功率较高。若要诱导生根,则应保持培养基中的细胞分裂素/生长素的值_______(填“低”或“高”)。
【答案】(1) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 细胞壁的结构有差异
(2) ①. 保持原生质体的完整性 ②. 电融合法、离心法
(3) ①. 叶绿体 ②. 已分化的细胞失去特有的结构和功能,转变为未分化的细胞
(4) ①. 2 ②. 高 ③. 低
【解析】
【分析】题图分析:图示表示植物组织培养过程,其原理是植物细胞具有全能性。图中①表示酶解法去除细胞壁的过程,②为原生质体融合,③为再生出细胞壁,这是杂种细胞培育成功的标志,④为脱分化过程,形成愈伤组织,其同化作用类型为异养型;⑤表示再分化过程,形成植物丙。
【小问1详解】
过程①为通过酶解法获得原生质体的过程,该过程所需要的酶是纤维素酶和果胶酶,因为植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,用相同的酶处理甲、乙的时间有差异,这是因为两种细胞细胞壁的结构有差异。
【小问2详解】
需要向原生质体培养液中加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,否则可能会导致原生质体吸水涨破,可见该操作的作用是保持原生质体的完整性。过程②可用物理法和化学法诱导原生质体融合,物理法包括电融合法、离心法,化学法常用的是PEG促融法。
【小问3详解】
过程③筛选杂种细胞时,在光学显微镜下观察到融合的细胞有叶绿体存在时,这是因为植物叶肉细胞中有叶绿体,叶绿体呈现绿色,便于观察,因而可作为初步筛选的标志。过程④是脱分化,脱分化是指已分化的细胞失去特有的结构和功能,转变为未分化的细胞,经过脱分化过程会形成愈伤组织,愈伤组织具有发育的全能性。
【小问4详解】
本实验的目的是探究6-BA(细胞分裂素)和IAA(生长素)对愈伤组织再生丛芽的影响,该实验的自变量为两种植物激素含量,因变量为愈伤组织再生出丛芽的比例以及愈伤组织上丛芽的平均数,根据实验结果可以看出,诱导丛芽总数最多的是2号培养基,该结果说明当细胞分裂素/生长素的值“高”时,再生丛芽成功率较高。若要诱导生根,则应保持培养基中的细胞分裂素/生长素的值“低”,即培养基中细胞分裂素和生长素的比值影响愈伤组织分化的方向。
22. 为研制抗病毒N蛋白的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题:
(1)用病毒N蛋白对小鼠进行免疫的目的是________。常用PEG诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,此时PEG发挥作用的机理是________。
(2)对骨髓瘤细胞进行培养时,需要定期更换培养液,目的是______。在进行传代培养时,悬浮培养的细胞可用_________法收集。
(3)为了得到能产生抗病毒N蛋白的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1的结果是_________。在筛选2中,将抗体与病毒N蛋白进行杂交,其目的是______。
【答案】(1) ①. 诱导小鼠产生能分泌抗病毒N蛋白抗体的B淋巴细胞 ②. 使细胞膜接触处的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合
(2) ①. 清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害,同时给细胞提供足够的营养 ②. 离心
(3) ①. 只有杂交瘤细胞能够生存 ②. 通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞
【解析】
【分析】1、动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程,常用的诱导因素有电激、聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒等;
2、形成杂交瘤细胞过程中,细胞来源有经过免疫的B淋巴细胞:能产生特异性抗体,在体外不能无限繁殖;骨髓瘤细胞:不产生专一性抗体,体外能无限繁殖;杂交瘤细胞的特点:既能大量增殖,又能产生特异性抗体;单克隆抗体的优点:特异性强、灵敏度高,并可能大量制备。
【小问1详解】
用病毒N蛋白对小鼠进行免疫的目的是诱导小鼠甲体内产生能够分泌抗病毒N抗体的B淋巴细胞。该操作程序中常用PEG诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,此时PEG发挥作用的机理是使细胞膜接触处的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合,进而获得杂交瘤细胞。
【小问2详解】
对骨髓瘤细胞进行培养时,需要定期更换培养液,该操作的目的是清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害,同时给细胞提供足够的营养。在进行传代培养时,对悬浮培养的细胞可用离心法收集,而后继续进行传代培养。
【小问3详解】
为了得到能产生抗病毒N蛋白的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1的结果是获取杂交瘤细胞,因而该培养基为选择培养基,其上只有杂交瘤细胞能够生存。在筛选2中,将抗体与病毒N蛋白进行杂交,该操作的目的是通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞,而后对该细胞进行大量培养,从培养液中获取单克隆抗体。
23. 羔羊胚胎移植技术是集诱导羔羊卵泡发育技术、体外受精、胚胎移植等技术为一体的胚胎生物技术体系,主要用于提高优良品种的繁殖速度和遗传品质,其技术流程如图所示。回答下列问题:
(1)为获得更多的卵子,对甲羊注射激素使其超数排卵,该激素作用的靶器官是________。甲羊的卵母细胞发育至________期才能与获能的精子受精。
(2)为保持亲子代之间染色体数量的稳定,在受精阶段,卵细胞只允许一个精子进入。卵细胞防止多精入卵的机制是________和_________。已知线粒体中的蛋白质主要由核基因编码。在受精前后,卵细胞线粒体中蛋白质的组成有差异,原因是________。
(3)将获得的受精卵进行培养,早期胚胎一般发育至________期移入受体母羊子宫内。在胚胎移植前,可通过_______技术获得较多胚胎。移植的早期胚胎能在丙羊的子宫内存活,其生理基础是______。
【答案】(1) ①. 卵巢##性腺 ②. MⅡ
(2) ①. 透明带反应 ②. 卵细胞膜反应 ③. 线粒体蛋白质主要由核基因编码,卵细胞受精后,接受了精子的核基因
(3) ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 胚胎分割 ③. 受体不会对供体的胚胎发生免疫排斥反应
【解析】
【分析】胚胎移植基本程序主要包括:(1)对供、受体的选择和处理;(2)配种或人工授精;(3)对胚胎的收集、检查、培养或保存;(4)对胚胎进行移植;(5)移植后的检查。
【小问1详解】
促性腺激素作用的靶器官是卵巢(或性腺),它能促进卵巢产生更多的卵子,实现超数排卵。所以甲羊注射激素使其超数排卵,该激素作用的靶器官是卵巢(或性腺)。卵子要发育到减数第二次分裂中期(MⅡ)时,才具备与获能的精子受精的能力。
【小问2详解】
卵细胞防止多精入卵有两道屏障,第一道是透明带反应,当精子触及卵细胞膜的瞬间,会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应;第二道是卵细胞膜反应,精子入卵后,卵细胞膜会立即发生一种生理反应,拒绝其他精子再进入卵内。已知线粒体中的蛋白质主要由核基因编码,在受精前后,卵细胞线粒体中蛋白质的组成有差异,是因为卵细胞受精后,接受了精子的核基因,精子的核基因表达后影响了线粒体中蛋白质的组成。
【小问3详解】
进行胚胎移植时,早期胚胎一般发育至桑葚胚或囊胚期才移入受体母羊子宫内,此时胚胎的分化程度相对较低,移植成功率较高。在胚胎移植前,可通过胚胎分割技术,将早期胚胎分割成多个胚胎,从而获得较多胚胎。移植的早期胚胎能在母羊的子宫内存活,其生理基础是受体不会对供体的胚胎发生免疫排斥反应,使得胚胎能在受体子宫内正常生长发育。
操作对象
辅助生殖技术
4细胞胚胎期
桑葚胚时期
胚胎存活率
卵母细胞
①体外受精技术
染色质空间构象较快建立
高
②孤雌生殖
染色质特殊区域解体
解体区域部分重建较慢
低
③去核后体外受精
解体区域部分重建极慢
低
培养基编号
浓度/(mg·L-1)
m/%
n/个
6-BA
IAA
1
0.5
0
76.7
3.1
2
0.1
774
6.1
3
0.2
66.7
5.3
4
0.5
60.0
5.0
操作对象
辅助生殖技术
4细胞胚胎期
桑葚胚时期
胚胎存活率
卵母细胞
①体外受精技术
染色质空间构象较快建立
高
②孤雌生殖
染色质特殊区域解体
解体区域部分重建较慢
低
③去核后体外受精
解体区域部分重建极慢
低
培养基编号
浓度/(mg·L-1)
m/%
n/个
6-BA
IAA
1
0.5
0
76.7
3.1
2
0.1
77.4
6.1
3
0.2
66.7
5.3
4
0.5
60.0
5.0
相关试卷
这是一份河北省保定市十县一中2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题(原卷版+解析版),共32页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容,欢迎下载使用。
这是一份河北省保定市十县一中2024-2025学年高二下学期3月联考生物试题(PDF版附解析),共5页。
这是一份河北省保定市部分高中2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题(原卷版+解析版),共30页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分,本卷命题范围等内容,欢迎下载使用。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利