内蒙古呼和浩特市回民区2023-2024学年高二下学期期中考试生物试题（Word版附解析）

这是一份内蒙古呼和浩特市回民区2023-2024学年高二下学期期中考试生物试题（Word版附解析），共16页。试卷主要包含了 请将各题答案写在答题卡上，0g 5等内容，欢迎下载使用。
1. 本试卷分选择题和非选择题两部分，共 100 分，考试时间 75 分钟。
2. 请将各题答案写在答题卡上。
第Ⅰ卷 （选择题共 45 分）
一、单项选择题（本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 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. 我国早在 9000 年前就运用发酵技术获得产品，为生活增添丰富的色彩。下列说法正确的是（ ）
A. 制作果酒时，可通过控制发酵的温度、发酵液的 pH 等措施降低杂菌使果酒变质的概率
B. 传统发酵以混合菌种的液体发酵为主
C. 泡菜坛只装八成满有利于乳酸菌有氧呼吸进行繁殖
D. 腐乳鲜美 味道主要由曲霉分解蛋白质产生的小分子肽和氨基酸引起
【答案】A
【解析】
【分析】果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。
【详解】A、制作果酒时，果酒中除了酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等微生物；乳酸菌可能分解果酒中的糖、
甘油、酒石酸等，从而使果酒变质；可通过控制发酵的温度、发酵液的 pH 等措施降低乳酸菌使果酒变质的
概率，A 正确；
B、传统发酵是以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，B 错误；
C、泡菜坛通常只装八成满，以防止发酵过程中发酵液溢出，并能保证蔬菜完全浸没在盐水中，乳酸菌是厌
氧菌，不进行有氧呼吸，C 错误；
D、多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉 等，其中起主要作用的是毛霉，毛霉通过分泌脂
肪酶和蛋白酶将豆腐块中的大分子物质分解为小分子肽和氨基酸，D 错误。
故选 A。
2. 在生活饮用水中如果大肠杆菌含量超标，会造成细菌性痢疾，严重时会造成脱水，甚至会危及生命。可
利用表中的培养基对生活饮用水中的大肠杆菌进行分离和计数，下列叙述正确的是（ ）
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成分 蛋白胨 蔗糖 乳糖 K2HPO4 显色剂（伊红美蓝） 琼脂
含量 10.0g 5.0g 5.0g 2.0g 0.2g 12.0g
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到 1000mL
A. 根据用途划分该培养基属于选择培养基
B. 在配制培养基时应先调节 pH 值，再灭菌后倒平板
C. 使用后的培养基在丢弃前一定要经过消毒处理，以免污染环境
D. 为防止杂菌污染，还可以向培养基中添加适量抗生素
【答案】B
【解析】
【分析】分析表格可知，该培养基中加入了显色剂，属于鉴别培养基，该培养基中的碳源有蔗糖、乳糖和
蛋白胨，蛋白胨还可提供氮源，在配制培养基时应先调节 pH，再灭菌后倒平板，若先灭菌，后调 PH，可
能在调 PH 的过程中再次引发杂菌污染。
【详解】A、该培养基中含伊红美蓝显色剂，根据用途划分该培养基属于鉴别培养基，A 错误；
B、在配制培养基时应先调节 pH 值，再灭菌后倒平板，B 正确；
C、使用后的培养基在丢弃前一定要经过灭菌处理，以免污染环境，C 错误；
D、不可以在培养基中添加抗生素，以免影响大肠杆菌的生长，D 错误。
故选 B。
3. 下列发酵工程生产案例中，所需主要菌种是原核生物的是（ ）
A. 以大豆为主要原料生产酱油
B. 以大麦为主要原料生产啤酒
C. 以葡萄糖等为原料生产味精的原料一谷氨酸
D. 以豆腐为主要原料制作腐乳
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或
直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。
【详解】A、酱油产品的生产，主要利用产生蛋白酶的霉菌，属于真核生物，A 错误；
B、以大麦为主要原料生产啤酒所用的菌种主要是酵母菌，属于真核生物，B 错误；
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C、味精生产所用原料谷氨酸发酵菌种是谷氨酸棒状杆菌，属于原核生物，C 正确；
D、以豆腐为主要原料制作腐乳主要利用霉菌，霉菌属于真核生物，D 错误。
故选 C。
4. 植物组织培养是植物细胞工程的基本技术，下列有关植物组织培养的叙述，错误的是（ ）
A. 植物组织培养的理论基础是植物细胞具有全能性
B. 菊花组织培养中的关键激素是生长素和细胞分裂素
C. 需用酒精和次氯酸钠溶液对外植体进行消毒处理
D. 培养基中含有营养物，故诱导愈伤组织、生根、生芽期间都不需要光照
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养的过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化（避光）形成愈伤组织；愈伤
组织经过再分化（需光）过程形成胚状体，进一步发育形成植株。
【详解】A、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，植物组织培养的理论基础是植物细胞具有全能性，A 正确；
B、培养基中生长素和细胞分裂素的浓度及比例影响愈伤组织的生长和分化，B 正确；
C、需用酒精（体积分数 70%）和次氯酸钠（5%）溶液对外植体进行消毒处理，C 正确；
D、脱分化不需要光，诱导生芽、生根需要光，D 错误。
故选 D。
5. 青枯病是一种严重危害马铃薯的病害，茄子对青枯病具有一定抗病性。尝试通过植物体细胞杂交技术培
育抗青枯病的马铃薯新品种，在获得的 90 个杂种植株中，有 6 个具有明显的青枯病抗性。下列相关叙述错
误的是（ ）
A. 通过灭活病毒诱导马铃薯细胞与茄子细胞融合，进一步筛选出杂种细胞
B. 杂种细胞中来自茄子的染色体随机丢失可以解释并非所有杂种植株均抗病
C. 利用 DNA 分子杂交技术可以检测杂种植株中是否具有来自茄子的青枯病抗性基因
D. 茄子和马铃薯之间存在生殖隔离，不宜采用杂交育种培育抗病马铃薯
【答案】A
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术：
1、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；
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2、过程：
（1）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等，化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂；
（2）细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成；
（3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；
（4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质；
3、意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。
【详解】A、常用物理法或化学法处理诱导植物原生质体融合，灭活的病毒只能诱导动物细胞融合，A 错误；
B、茄子对青枯病具有一定抗病性，说明其细胞内含有抗该病基因，而且在获得的 90 个杂种植株中，有 6
个具有明显的青枯病抗性，说明杂种细胞中来自茄子的染色体随机丢失，而导致并非所有杂种植株均抗病，
B 正确；
C、利用 DNA 分子杂交技术可以可以检测杂种植株中是否具有来自茄子的青枯病抗性基因，如果有则会出
现杂交带，C 正确；
D、茄子和马铃薯属于不同的物种，两者之间存在生殖隔离，不宜采用杂交育种培育抗病马铃薯，D 正确。
故选 A。
6. 细胞悬浮培养是指通过振荡或转动装置使细胞在培养液内始终处于分散悬浮状态。将产流感病毒的单克
隆细胞进行悬浮培养，可用于生产流感疫苗。下列叙述错误的是（ ）
A. 单克隆细胞悬浮培养可保证足够的气体交换
B. 单克隆细胞培养需要在 5%的 CO2 和 95%的 O2 混合的 CO2 培养箱中进行培养
C. 病毒利用单克隆细胞内的物质和能量进行繁殖
D. 单克隆细胞进行悬浮培养可有效避免接触抑制
【答案】B
【解析】
【分析】细胞悬浮培养指的是一种在受到不断搅动或摇动的液体培养基里，培养单细胞及小细胞团的组织
培养系统，是非贴壁依赖性细胞的一种培养方式。某些贴壁依赖性细胞经过适应和选择也可用此方法培养。
【详解】A、细胞悬浮培养是指通过振荡或转动装置使细胞在培养液内始终处于分散悬浮状态，细胞悬浮培
养时通过报荡或转动装置可以保证足够的气体交换，A 正确；
B、单克隆细胞培养需要在 95%的空气和 5%的 CO2 混合的 CO2 培养箱中进行培养，B 错误；
C、病毒营寄生生活，借助于细胞进行繁殖，利用了活细胞的物质、能量、酶等，C 正确；
D、单克隆细胞悬浮培养时通过振荡或转动装置使细胞在培养液内始终处于分散悬浮状态，可有效避免接触
抑制，D 正确。
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故选 B。
7. 三特异性抗体（简称“三抗”）可靶向治疗小鼠多发性骨髓瘤（MM），显著提高机体对 MM 细胞的杀伤
力，其作用机理如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 同时给小鼠注射 3 种抗原可刺激小鼠浆细胞分泌得到三抗
B. 正常小鼠的组织细胞中也会大量表达 CD38
C. 三抗与 TCR 和 CD28 结合可保持较高的 T 细胞数量和活性
D. 三抗可缩小 MM 与 T 细胞的距离，不影响 T 细胞的杀伤作用
【答案】C
【解析】
【分析】题图显示，三抗能结合 MM 细胞表面抗原 CD38，同时结合 T 淋巴细胞表面受体 CD28，抑制 T 细
胞死亡，同时结合 T 淋巴细胞表面受体 TCR，促进 T 细胞活化产生并释放细胞因子，从而提高机体对 MM
细胞的杀伤力。
【详解】A、三特异性抗体指的是一种抗体，同时给小鼠注射 3 种抗原可刺激小鼠浆细胞分泌得到三种抗体，
A 错误；
B、小鼠多发性骨髓瘤（MM）细胞是癌细胞，其基因发生突变后会合成 CD38，正常小鼠的组织细胞中不
表达，B 错误；
C、三抗与 TCR 和 CD28 结合后，一方面抑制 T 细胞死亡，一方面促进 T 细胞活化，所以三抗与 TCR 和
CD28 结合可保持较高的 T 细胞数量和活性，C 正确；
D、结合体图，三抗能促进促进 T 细胞活化产生并释放细胞因子，从而提高机体对 MM 细胞的杀伤力，D
错误。
故选 C。
8. 2017 年中国科学家利用“聪明的化学方法和操作技巧（10s 内去核，15s 内核移植）”成功培育了体细胞
克隆猴，流程如下，下列叙述错误的是（ ）
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A. 科学家多年的反复实验带来的娴熟技术使卵细胞受损减少
B. 用电刺激、Ca²+载体等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程
C. 体细胞核移植时可用取自新鲜卵巢的卵母细胞直接作为受体细胞
D. 上述技术有助于加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程
【答案】C
【解析】
【分析】动物核移植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为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。
【详解】A、科学家多年的反复实验带来的娴熟技术减少对卵细胞的伤害，提高了核移植技术的成功率，A
正确；
B、在体细胞核移植过程中，用物理方法或化学方法(如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂
等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，B 正确；
C、体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞培养到减数第二次分裂的中期，再做受体细胞，C 错误；
D、上述技术有助于加快灵长类动物的克隆技术进步，加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研
发进程，D 正确。
故选 C。
9. 诞生新的生命需要经历生殖细胞的准备阶段、受精作用及胚胎发育等几个关键过程，每个阶段的细胞都
有特殊的行为，任何一个环节异常都可能导致新的生命体不能产生。下列有关生殖细胞的准备阶段、受精
作用及胚胎发育的说法，正确的是（ ）
A. 次级卵母细胞需要完成减数分裂得到卵细胞才可以受精
B. 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
C. 囊胚期的细胞开始出现分化，该时期的细胞均不具有全能性
D. 在胚胎发育的早期，细胞会在透明带里面进行分裂
【答案】D
【解析】
【分析】胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加。（2）桑葚胚：
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32 个细胞左右的胚胎。（3）囊胚：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，因此仍然属于能干细胞；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、次级卵母细胞只有与精子结合以后，才能完成减数分裂Ⅱ，A 错误；
B、当精子触及接触卵细胞膜的瞬间，产生阻止后续的精子进入透明带的生理反应，称为透明带反应，B 错
误；
C、囊胚期的细胞开始出现分化，该时期的内细胞团具有全能性，C 错误；
D、在胚胎发育的早期，细胞会在透明带里面进行分裂，到囊胚期，随着囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，
胚胎从其中伸展出来，D 正确。
故选 D。
10. 胚胎工程技术过程中有很多操作步骤都需要“检查”。下列有关说法正确的是（ ）
A. 取出的卵母细胞移入培养液中培养，需检查其是否分裂到 MⅡ时期
B. 胚胎移植前，需对胚胎进行检查以确定其是否发育至原肠胚阶段
C. 检查胚胎性别时，需取样囊胚内细胞团细胞做 DNA 分析
D. 胚胎移植入受体母畜的子宫前，需对受体母畜进行胚胎免疫检查
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供
体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排
卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应
发育到桑葚胚或囊胚阶段）； ④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、卵母细胞培养到 MII 中期才具有受精能力，因此取出的卵母细胞移入培养液中培养，需检查其
是否分裂到 MII 中期，A 正确；
B、哺乳动物 体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能和受精等几个主要步骤。精子
与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养基中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力，并
将其培养至桑葚胚或囊胚进行胚胎移植，所以胚胎移植前，要对胚胎进行检查以确定其是否发育到桑葚胚
或囊胚阶段，B 错误；
C、在胚胎移植前，若要对胚胎的性别进行鉴定，应取囊胚的滋养层细胞做 DNA 分析，C 错误；
D、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，因此胚胎移植入受体母畜的子宫前，不需对受体母畜
进行胚胎免疫检查，D 错误。
故选 A。
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11. 生物技术在迅猛发展，它与人类健康、生产生活的关系越来越密切。下列说法错误的是（ ）
A. 利用马铃薯茎尖组织培养获得的脱毒苗能提高产量
B. 单克隆抗体在疾病诊断和病原体鉴定中发挥重要作用
C. 通过乳房生物反应器可在分泌的乳汁中获得所需的药物
D. 蛋白质工程可对蛋白质结构直接改造以满足生产生活需求
【答案】D
【解析】
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合
成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
【详解】A、马铃薯是种植广泛的农作物，病毒侵染后导致产量大幅下降，马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒，
因此可将马铃薯茎尖接种在培养基中，利用马铃薯茎尖组织培养获得的脱毒苗能提高产量，A 正确；
B、单克隆抗体（特异性强，灵敏度高）可用作为诊断试剂，在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要作
用，B 正确；
C、乳腺生物反应器是将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射的方
法导入受精卵中，经早期胚胎培养后移植到代孕母体中获得转基因动物，此转基因动物进入泌乳期后，可
从其分泌的乳汁中获取所需要的药品，C 正确；
D、要对蛋白质的结构进行改造，必须通过改造或合成基因来完成，D 错误。
故选 D。
12. 下列有关“DNA 粗提取与鉴定”、“PCR 扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验 叙述中，正确的是（ ）
A. DNA 的粗提取与鉴定实验中可利用 DNA 在酒精中溶解度较大的特点来提取 DNA
B. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后，溶液即可变为蓝色
C. PCR 反应体系中需加入耐高温的 DNA 聚合酶，该酶在延伸过程中起作用
D. 凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与 DNA 分子结合，便于在紫外灯下观察
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查基因工程中的相关实验。DNA 不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精；鉴定 DNA 时，需
要先将 DNA 溶解在 NaCl 溶液中，再与二苯胺溶液混合，并在水浴加热条件下呈现蓝色；耐高温的 DNA
聚合酶在延伸环节时进行子链的合成。
【详解】A、DNA 的粗提取与鉴定实验中利用 DNA 不溶于酒精、但某些蛋白质溶于酒精的原理，可以初步
分离 DNA 与蛋白质，A 错误；
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B、将丝状物溶于 2ml/L 的 5mL 的 NaCl 溶液中，然后向试管中加入 4mL 的二苯胺试剂，沸水浴加热 5min
，试管冷却后溶液呈现蓝色，B 错误；
C、PCR 反应体系中需加入耐高温的 DNA 聚合酶，该酶在延伸过程中根据碱基互补配对原则合成新的 DNA
链，C 正确；
D、用电泳缓冲液配制的琼脂糖溶液中加入的核酸染料能与 DNA 分子结合，可以在波长为 300nm 的紫外灯
下被检测出来，D 错误。
故选 C。
13. 下列关于基因工程基本工具的叙述，正确的是（ ）
A. DNA 聚合酶能够催化形成磷酸二酯键，是基因工程中的“分子缝合针”
B. 限制酶切割 DNA 分子一次可断开 2 个磷酸二酯键，产生 2 个游离的磷酸基团
C. 有些 DNA 连接酶既能连接双链 DNA 片段互补的黏性末端，又能连接双链 DNA 片段的平末端，从而恢
复被限制酶切开的氢键
D. 用做分子运输车的质粒常有特殊的抗生素合成基因，便于重组 DNA 分子的筛选
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程常用的运载体常用的有质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒，其中质粒是一种裸露的、
结构简单、独立于细菌拟核 DNA 之外并具有自我复制能力的双链环状 DNA 分子。
【详解】A、基因工程中的“分子缝合针”是 DNA 连接酶而非 DNA 聚合酶，A 错误；
B、限制酶能够识别双链 DNA 分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，即
一条链断 1 个磷酸二酯键，产生 1 个游离的磷酸基团，所以限制酶切割 DNA 分子一次可断开 2 个磷酸二酯
键，产生 2 个游离的磷酸基团，B 正确；
C、T4 DNA 连接酶既可以“缝合”双链 DNA 片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链 DNA 片段的平末端，
恢复被限制酶切开的磷酸二酯键，而不是氢键，C 错误；
D、作为载体的质粒通常采用抗性基因（四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性基因）作为标记基因，便于成功
导入重组 DNA 分子的受体细胞的筛选，D 错误。
故选 B。
14. 科学家提取苏云金杆菌的 Bt 抗虫蛋白基因导入棉花细胞，成功培育出转基因抗虫棉。下列有关叙述正
确的是（ ）
A. PCR 扩增 Bt 抗虫蛋白基因需要 2 个已知碱基序列的引物
B. 基因表达载体必须含有目的基因、起始密码子和终止密码子等结构
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C. 农杆菌能侵染双子叶植物并将 Ti 质粒的 T-DNA 转移到受体细胞
D. DNA—RNA 分子杂交能检测 Bt 抗虫蛋白基因是否表达出抗虫蛋白
【答案】C
【解析】
【分析】基因表达载体的构建是基因工程中的核心步骤，其组成包括：目的基因、启动子、终止子、标记
基因和复制原点、目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、PCR 扩增的原理是 DNA 的半保留复制，会以 DNA 的两条链为模板，PCR 过程需要引物，而
引物的个数取决于扩增抗虫蛋白基因的数量，A 错误；
B、基因表达载体必须含有目的基因、启动子和终止子，B 错误；
C、农杆菌能侵染双子叶植物，并将 Ti 质粒的 T-DNA 转移到受体细胞的染色体 DNA 上，C 正确；
D、DNA—RNA 分子杂交能检测 Bt 抗虫蛋白基因是否转录出抗虫蛋白的 mRNA，抗原-抗体分子杂交能检
测 Bt 抗虫蛋白基因是否表达出抗虫蛋白，D 错误。
故选 C。
15. 基于 AI（人工智能）的蛋白质设计方法可通过现有蛋白质数据库及机器深度“学习算法”来预测新型
蛋白质的结构和功能。下列叙述错误的是（ ）
A. AI 预测新型蛋白质的结构和功能依据的原理是中心法则
B. AI 可帮助人们深入了解蛋白质分子结构和功能的关系
C. 获得 AI 设计的蛋白质，可通过改造或合成基因来实现
D. AI 可帮助人们高效地设计出自然界没有的蛋白质
【答案】A
【解析】
【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因
合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求，蛋白质工程能对
现有的蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质；而基因工程原则上能生产自然界已有的蛋白质。
2、蛋白质工程的基本思路：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→
找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。
【详解】A、AI 预测新型蛋白质的结构和功能依据的原理是蛋白质的结构决定其功能，A 错误；
B、基于 AI（人工智能）的蛋白质设计方法可通过现有蛋白质数据库及机器深度“学习算法”来预测新型蛋白
质的结构和功能，故获得 AI 设计的蛋白质，可通过改造或合成基因来实现，B 正确；
CD、蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，
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对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求，蛋白质工程能对现有的
蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质；而基因工程原则上能生产自然界已有的蛋白质，获得 AI 设计的蛋
白质，可通过改造或合成基因来实现，AI 可帮助人们高效地设计出自然界没有的蛋白质，CD 正确。
故选 A。
二、不定项选择题（本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分。全部选对得 3 分，选对但不全的
得 1 分，有选错的得 0 分。）
16. 下列关于传统发酵技术的说法中，错误的是（ ）
A. 图 1 能表示在果酒的制作过程中时间因素对酵母菌产生酒精速率（V1）的影响
B. 图 2 能表示在果醋的制作过程中溶氧量对醋酸菌产生醋酸速率（V2）的影响
C. 图 3 能表示在利用乳酸菌制泡菜 过程中，泡菜坛内乳酸的变化趋势
D. 图 4 能表示在一普通的密闭锥形瓶中，加入含酵母菌的葡萄糖溶液，溶液的 pH 随时间的变化
【答案】ABC
【解析】
【分析】醋酸菌是好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖
源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在 30℃～35℃。
【详解】A、酵母菌酿酒初期，进行有氧呼吸，然后进行无氧呼吸，发酵后期由于产物积累，影响酒精发酵，
因此曲线先从 O 点开始上升，再下降，A 错误；
B、在果醋的制作过程中，溶氧量越多，醋酸菌产生乙酸的速率（V2）越快，B 错误；
C、在利用乳酸菌制作泡菜的过程中，一定时间内泡菜坛内乳酸越来越多，C 错误；
D、在一个普通的密闭锥形瓶中，加入含酵母菌的葡萄糖溶液，一定时间内随时间的延长，溶液的 pH 逐渐
降低，D 正确。
故选 ABC。
17. 人成体细胞结构和功能专门化的实质是基因的选择性表达。科学家将人成体细胞在特定的化学小分子组
合的作用下经过“重编程”形成了多能干细胞，这种细胞称为人 CiPS 细胞。下列说法错误的是（ ）
A. 特定的化学小分子组合可以诱发成体细胞基因突变实现“重编程”
B. 与从早期胚胎中获取的干细胞相比，该方法规避了伦理争议
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C. 人 CiPS 细胞再经诱导后产生特定细胞，可以在新药的测试中发挥重要作用
D. 利用病人自身的体细胞形成的 CiPS 细胞诱导后治疗疾病，可以避免免疫排斥反应
【答案】A
【解析】
【分析】1、干细胞的概念：动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
2、干细胞的分类：（1）全能干细胞：具有形成完整个体的分化潜能。（2）多能干细胞：具有分化出多种细
胞组织的潜能。（3）专能干细胞：只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化。如神经干细胞可分化为各
类神经细胞，造血干细胞可分化为红细胞、白细胞等各类血细胞。
【详解】A、人成体细胞诱发形成人 CiPS 细胞不是通过诱发基因突变实现的，A 错误；
B、该方法利用人成体细胞获取多能干细胞，与从早期胚胎中获取干细胞相比，规避了伦理争议，B 正确；
C、人 CiPS 细胞是多能干细胞，可诱导形成特定细胞，在新药的测试中发挥重要作用，C 正确；
D、自体移植不会引起免疫排斥问题，即利用病人自身的体细胞形成的 CiPS 细胞诱导后治疗疾病，可以避
免免疫排斥反应，D 正确。
故选 A。
18. 白菜和甘蓝均为二倍体生物，科学家利用植物体细胞杂交的方法获得了白菜—甘蓝。它具有生长周期短、
耐热性强和易储存等优点。下列叙述错误的是（ ）
A. 融合原生质体需放在无菌水中培养，以防杂菌污染
B. 植物体细胞杂交得到的白菜—甘蓝是新的物种，理论上可以进行有性生殖
C. 植物体细胞杂交的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍，获得杂种细胞
D. 培育白菜—甘蓝植株的过程中没有发生基因重组，发生了染色体数目变异
【答案】A
【解析】
【分析】植物体细胞杂交，是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进
行离体培养，使其再生杂种植株的技术。过程为将植物细胞 A 与植物细胞 B 用纤维素酶和果胶酶处理，得
到不含细胞壁的原生质体 A 和原生质体 B，运用物理方法（离心或电融合法）或是化学方法诱导融合，形
成杂种细胞，再利用植物细胞培养技术将杂种细胞培养成杂种植物体。
【详解】A、原生质体放在无菌水中会吸水涨破，应放到等渗的溶液中，保持原生质体的完整性，A 错误；
B、白菜和甘蓝均为二倍体生物，通过植物体细胞杂交技术获得的“白菜—甘蓝”具有两个亲本的遗传物质，
属于四倍体生物，理论上可以进行有性生殖，白菜—甘蓝与白菜、甘蓝均存在生殖隔离，故白菜-甘蓝是新
的物种，B 正确；
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C、植物体细胞杂交的目的是获得杂种植物，而不是获得杂种细胞，C 错误；
D、通过植物体细胞杂交技术获得的“白菜—甘蓝”具有两个亲本的遗传物质，导致染色体数目增加，发生了
染色体数目变异，没有发生基因重组，D 正确。
故选 A。
19. 线粒体中某基因突变可引发莱氏综合征，科研人员通过下图的技术路线培育的“三亲婴儿”可以不患此
症。下列叙述正确的是（ ）
A. 胚胎移植是培育“三亲婴儿”的最终技术环节
B. 三亲婴儿融合了健康的捐献者、母亲和父亲的遗传物质
C. 母亲携带的红绿色盲基因不会遗传给“三亲婴儿”
D. 通常用灭活病毒诱导精子和卵母细胞融合实现体外受精
【答案】AB
【解析】
【分析】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；用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，
原理是动物细胞核的全能性；动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
【详解】A、三亲婴儿 培育采用了核移植技术、体外受精技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等，胚
胎移植是培育“三亲婴儿”的最终技术环节，A 正确；
B、三亲婴儿细胞的细胞质来自健康的捐献者，细胞核基因一半来自母亲，一半来自父亲，所以三亲婴儿融
合了三亲的遗传物质，B 正确；
C、母亲携带的红绿色盲基因位于其细胞核内，故母亲携带的红绿色盲基因能遗传给“三亲婴儿”，C 错误；
D、体外受精不需要灭活病毒诱导，D 错误。
故选 AB。
20. 瑞典科学家斯万特·帕博凭借对已灭绝古人类基因组和人类进化的发现荣获 2022 年诺贝尔奖生理学或
医学奖。他在研究过程中使用了大引物 PCR 构建定点突变，其过程如图。下列相关叙述错误的是（ ）
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A. 进行 PCR 扩增需要的酶有解旋酶和耐高温的 DNA 聚合酶
B. 利用该技术将某功能蛋白的结构改变属于蛋白质工程
C. 第二轮 PCR 所用的引物为第一轮 PCR 所产生的 DNA 的两条链
D. PCR 子链的延伸过程都是从引物的 5′端开始的
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、PCR 原理：在解旋酶作用下，打开 DNA 双链，每条 DNA 单链作为母链，以 4 种游离脱氧核
苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA 聚合酶从引物 3'端开始延伸 DNA 链，即 DNA 的合成方向是
从子链的 5'端自 3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内 DNA 的复制过程，DNA 的复制需要引物，其
主要原因是 DNA 聚合酶只能从 3′端延伸 DNA 链。
2、PCR 反应过程是：变性→复性→延伸。
【详解】A、进行 PCR 扩增是通过加热解旋的，不需要解旋酶，A 错误；
B、蛋白质工程是指通过基因改造或基因合成，对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质，利用该技术
将某功能蛋白的结构改变属于蛋白质工程，B 正确；
C、第二轮 PCR 所用的引物一个是第一轮的产物 DNA 的一条链（即大引物），另一个引物为常规上游引物，
C 错误；
D、PCR 子链的延伸过程都是从引物的 3′端开始的，D 错误。
故选 ACD。
第Ⅱ卷 （非选择题 共 55 分）
三、非选择题（本题包括 5 个小题，共 55 分）
21. 我国是世界上啤酒的生产和消费大国。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
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程如下图所示。
（1）酿酒的原理是_________（用反应式表示）。
（2）发酵过程中，杂菌产生的微量副产物是啤酒“上头”的原因之一，可采用___________法分获得纯净
的酿酒微生物，同时对活菌进行计数。
（3）发酵过程中，需要严格控制装置中的__________（答出两点）等环境因素。
（4）图中焙烤的目的是降低麦芽水分，并______，然后去根制成成品麦芽。
（5）未经过程分装的啤酒称为“生啤”或“鲜啤”，经过程分装并且过滤、消毒、调制后的啤酒为“熟啤”。
你认为保质期较长的是_________(填“生啤”或“熟啤”)，原因是____。
（6）发酵产品分离、提纯时要根据产品类型的不同选择合适的方法。如果发酵产品是酵母菌单细胞蛋白，
常常采用________等方法分离、提纯。
（7）请写出一条发酵工程在食品工业、医药工业和农牧业等领域得到广泛应用的原因________。（写出两
点）
【答案】（1） C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量
（2）稀释涂布平板 （3）温度、pH
（4）加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活
（5） ①. 熟啤 ②. 熟啤经过消毒灯环节，减少微生物的作用，利于长期储存 （6）过滤、沉淀
（7）生产条件温和；原料来源丰富且价格低廉；产物专一；废弃物对环境污染小、易处理
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或
直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、扩
大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。
【小问 1 详解】
酿酒的原理是酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精，其反应式可表示为 C6H12O6 2C2H5OH
+2CO2+能量。
【小问 2 详解】
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微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板，其中稀释涂布平板法也可用于对微生物进行计数。
【小问 3 详解】
在发酵生产中，需要根据发酵的目的和要求控制好发酵的条件，如温度、pH、溶氧量等，为微生物提供适
宜的生长条件。
【小问 4 详解】
图中焙烤的目的是降低麦芽水分，并加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活，然后去根制成成品麦芽。
【小问 5 详解】
由于熟啤经过消毒等环节，减少微生物的作用，利于长期储存，故其保质期较长。
【小问 6 详解】
如果发酵产品是酵母菌单细胞蛋白，即菌体本身，则常常采用过滤、沉淀等方法分离、提纯。
【小问 7 详解】
现代发酵工程生产条件温和；原料来源丰富且价格低廉；产物专一；废弃物对环境污染小、易处理，能够
帮助人们制造食品，制造药品，开发能源，净化环境，对人类生产生活起着十分重要的作用。
22. 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏染色质的供体细胞，与未经射线照射的受体细胞融合，所得融合细
胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。科研人员用大剂量的 X 射线处理拟南芥（2n=10）的原生质体，
然后诱导其与柴胡（2n=12）的原生质体融合，最终获得不对称杂种植株。回答下列问题：
（1）为获得拟南芥和柴胡的原生质体，可将流水冲洗后的外植体用酒精消毒，然后立即用无菌水冲洗，一
般再用__________________溶液处理 30min 后，立即用无菌水冲洗。消毒后的外植体用小刀切碎，放入含
有_______________酶的缓冲液中，以获得原生质体。
（2）诱导外植体形成愈伤组织和诱导愈伤组织形成试管苗需要更换新的培养基，其原因是__________。
（3）科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和 DNA 分子标记鉴定，统计结果如下表所示：
后代植株类型 染色体数目形态 DNA 分子标记鉴定
甲 12，与柴胡染色体相似 含双亲 DNA 片段
乙 12，与柴胡染色体相似 无拟南芥 DNA 片段
含双亲 DNA 片段和新的 DNA 片 丙 12，与柴胡染色体相似
段
由表可知，后代植株中_____________类型一定不是杂种植株。科研人员推测杂种植株的染色体主要由柴胡
亲本来源的染色体组成，拟南芥亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中，而是以
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DNA 片段的方式整合进柴胡的基因组，作出以上推测的依据是____________________。
【答案】（1） ①. 次氯酸钠 ②. 纤维素酶和果胶
（2）诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同
（3） ①. 乙 ②. 甲、丙类型植株细胞的染色体与柴胡细胞中的染色体数目相同、形态相似，且含
有双亲的 DNA 片段
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育
成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。
植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。
【小问 1 详解】
外植体先用体积分数为 70%的酒精消毒 30s，无菌水冲洗后，再用质量分数为 5%左右的次氯酸钠溶液处理
30min；植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，根据酶的专一性可知，消毒后的外植体用小刀切碎，放入
含有纤维素酶和果胶酶的酶溶液，以获得原生质体。
【小问 2 详解】
诱导外植体形成愈伤组织和诱导愈伤组织形成试管苗需要更换新的培养基，是因为诱导愈伤组织形成和诱
导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同。
【小问 3 详解】
根据表格信息可知，植株后代乙无拟南芥 DNA 片段，说明其不是杂种植株。甲、丙类型植株与柴胡细胞中
的染色体数目相同、形态相似，且含有双亲的 DNA 片段，说明甲、丙植株属于杂种植株，它们的染色体主
要由柴胡亲本来源的染色体组成，拟南芥亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中，
而是以遗传物质重组的方式整合进柴胡的基因组。
23. 宫颈癌严重威胁女性健康，主要是由高危型人乳头瘤病毒（HPV）感染所致，目前可通过接种 HPV 疫
苗进行有效预防。2023 年 11 月起，内蒙古自治区统一在“蒙速办”平台开放线上预约活动。L1 蛋白是 HPV
的一种衣壳蛋白，E6 蛋白仅存在于被 HPV 感染后癌变的肿瘤细胞中。根据所学知识，回答下列问题：
（1）若向小鼠体内反复注射 L1 蛋白，可从小鼠的血清中分离出 L1 蛋白抗体，但该方法的缺点是___。（写
出三点）
（2）若要利用动物细胞融合技术制备抗 L1 蛋白单克隆抗体，可向小鼠反复注射 L1 蛋白获取 B 淋巴细胞，
对 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞用_________方法（写出一种方法即可）诱导融合，再用________________进行
筛选，得到杂交瘤细胞后，还需进行_________，经多次筛选，就可获得能分泌抗 L1 蛋白的细胞。
（3）由上述过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体，理由是__________。
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【答案】（1）产量低、纯度低、特异性差
（2） ①. 灭活的病毒 ②. 特定的选择培养基 ③. 克隆化培养和抗体检测
（3）小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，会在人体内引起免疫反应（排异反应）
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程：对小鼠注射特定的抗原蛋白，使小鼠产生免疫反应，从脾脏中获得相应的 B
淋巴细胞；将小鼠骨髓瘤细胞与已免疫的 B 淋巴细胞诱导融合；再用特定的选择性培养基进行筛选，只有
融合的杂种细胞才能生长；对上述杂种细胞进行克隆化培养和抗体检测，获得能产生专一抗体的杂交瘤细
胞；将杂交瘤细胞在体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，最终获得单克隆抗体。
【小问 1 详解】
若向小鼠体内反复注射 L1 蛋白，可从小鼠的血清中分离出 L1 蛋白抗体，原因是 L1 蛋白可作为抗原，刺激
机体发生免疫反应产生抗体，反复注射，使小鼠体内产生二次免疫，迅速产生大量抗体，但该方法的缺点
是产量低、纯度低、特异性差。
【小问 2 详解】
若要利用动物细胞融合技术制备抗 L1 蛋白单克隆抗体，可向小鼠反复注射 L1 蛋白获取 B 淋巴细胞，对 B
淋巴细胞和骨髓瘤细胞用灭活的病毒诱导融合；再用特定的选择培养基进行筛选，在该培养基上未融合的
细胞和同种融合的细胞都不能存活，只有杂交瘤细胞能存活，得到杂交瘤细胞后，还需进行克隆化培养和
抗体检测，经多次筛选，就可获得能分泌抗 L1 蛋白的细胞。
【小问 3 详解】
小鼠形成的抗体与人体抗体不同，会在人体内可引起免疫反应，所以上述过程生产出的单克隆抗体不能直
接用于人体。
24. 为加速转基因奶牛的繁育，科学家通过转基因技术将人的生长激素基因导入奶牛体细胞，通过核移植技
术和早期胚胎培养技术对此转基因奶牛进行克隆生产，过程如图所示。回答下列问题：
（1）现在，常用 PCR 特异性地快速扩增目的基因，PCR 反应需要提供 DNA 模板，2 种引物，4 种脱氧核
苷酸和______________酶，该酶活性需要_______激活。扩增的过程是：变性→复性→延伸，即将 4 种脱氧
核苷酸依次加到引物的________端，如此重复循环多次。
（2）在基因表达载体构建过程中需将目的基因插入到载体的________之间，标记基因的作用是__________
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。
（3）在对含有人生长激素基因的奶牛体细胞进行培养时，细胞增殖的方式是_____________。奶牛体细胞
增殖表现出细胞贴壁的特点，传代培养时需要多次用_______________酶处理。
【答案】（1） ①. 耐高温的 DNA 聚合（TaqDNA 聚合） ②. Mg2+ ③. 3'
（2） ①. 启动子和终止子 ②. 便于重组 DNA 分子的筛选
（3） ①. 有丝分裂 ②. 胰蛋白（胶原蛋白）
【解析】
【分析】PCR 反应需要提供的是：DNA 模板， 2 种引物，4 种脱氧核苷酸和 TaqDNA 聚合酶，反应过程包
括变性→复性→延伸。
【小问 1 详解】
PCR 是一项体外扩增 DNA 的技术，该技术反应需要提供的是：DNA 模板， 2 种引物，4 种脱氧核苷酸和
耐高温的 DNA 聚合（TaqDNA 聚合）酶；且耐高温的 DNA 聚合酶需要 Mg2+激活；引物需要与模板的 3'
端结合，子链从 5'向 3'结合，故扩增过程中，需将 4 种脱氧核苷酸依次加到引物的 3'端，重复多次。
【小问 2 详解】
启动子和终止子用于控制基因的转录的开始和结束，在基因表达载体构建过程中需将目的基因插入到载体
的启动子和终止子之间；标记基因的作用是便于重组 DNA 分子的筛选。
【小问 3 详解】
体细胞的增殖方式为有丝分裂，若对体细胞进行培养的过程中出现接触抑制，则需更换培养基进行传代培
养，该过程需要多次用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。
25. 如表表示高等动植物亲代个体产生新个体的 3 种不同途径，请据表分析并回答问题：
生物 途径 主要流程
动植物 甲 亲代个体→受精卵→新个体
植物 乙 亲代个体→体细胞→试管苗→新个体
动物 丙 亲代个体→核移植细胞→早期胚胎→新个体
（1）甲、乙、丙途径中属于有性生殖的是____（填“甲”“乙”或“丙”）。
（2）相比于甲，乙、丙途径在应用上的优点是____。乙途径依据的原理是____。
（3）丙途径中，早期胚胎→新个体的流程中需要采用的生物工程技术是____。该途径获得的新个体与供核
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的亲代个体性状不完全相同的原因是____。
（4）若从乙、丙途径获得的新个体中各取一小块组织进行体外培养。下列叙述错误的有____（填字母）。
a．前者需先用盐酸解离，后者需先用胰蛋白酶处理
b．前者培养基中一般加入蔗糖，后者一般加入葡萄糖
c．两者培养过程中均需要保证无菌条件，以防止杂菌污染
【答案】（1）甲 （2） ①. 可快速繁殖优良品种 ②. 植物细胞的全能性
（3） ①. 胚胎移植 ②. 卵母细胞细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响且性状还受环
境影响
（4）a
【解析】
【分析】1、动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞（使用胰蛋白酶或胶原
蛋白酶）然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
2、动物细胞培养和植物组织培养的区别：培养基不同：植物细胞（固体培养基），动物细胞（液体培养基）。
培养基的成分不同：动物细胞培养必须利用动物血清，植物组织培养则不需要，而需要加入植物生长素。
产物不同：植物组织培养最后一般得到新的植物个体，而动物细胞培养因为动物体细胞一般不能表达其全
能性，因此得到的是只含同一种的细胞的一个细胞系（或者叫细胞群）。原理不同：植物组织培养的原理为
植物细胞的全能性，动物细胞培养的原理为细胞的增殖分化。过程不同：植物组织培养的过程为脱分化和
再分化，动物细胞培养的过程为原代培养和传代培养。
3、题意分析：甲表示动植物正常有性生殖的过程；乙表示植物组织培养产生新个体的过程，为无性繁殖；
丙表示通过核移植产生新个体的方式，生殖方式为无性繁殖。
【小问 1 详解】
经分析可知：甲、乙、丙途径中属于有性生殖的是甲。因为甲是经过受精卵结合形成的个体，所以为有性
生殖。
【小问 2 详解】
相比于甲，乙、丙途径在应用上的优点是可快速繁殖优良品种，乙途径为植物组织离体后直接进行组织培
养操作，依赖细胞的全能性。
【小问 3 详解】
丙途径中，早期胚胎→新个体的流程还需要采用的生物工程技术是胚胎移植。该途径获得的新个体的遗传
物质由供核的亲代的核基因和供质的亲代的质基因共同组成，而卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆
动物的性状产生影响，且性状还受环境影响，故新个体性状与供核亲本不完全相同。
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【小问 4 详解】
a、乙途径为植物组织离体后直接进行组织培养操作，不需先用盐酸解离，丙途径进行动物细胞培养时，需
先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，将组织分散成单个细胞后再进行培养，a 错误；
b、前者培养过程为植物组织培养，培养基中一般加入蔗糖，后者为动物细胞培养，培养液中一般加入葡萄
糖，b 正确；
c、两者培养过程中均需要保证无菌条件，这是实验成功的关键，c 正确。
故选 a。
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