黑龙江省哈尔滨市第六中学2024-2025学年高二下学期4月考试生物试题(Word版附解析)
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(时间 75 分钟,满分 100 分)
一、单项选择题:本题共 35 小题,每小题 1 分,共 35 分。每小题只有一个选项符合要求。
1. 醪糟是将糯米浸泡一夜,再将米煮熟,待冷却至 30℃左右时,将一定量的“酒曲”与米饭混匀后置于容
器内,在米饭中间挖一个洞,加盖并简单密封后保温 24h。下列叙述错误的是( )
A. 醪糟的发酵过程利用了酵母菌的无氧呼吸
B. 醪糟制作过程中将米煮熟的目的是杀死糯米中所有的微生物包括芽孢和孢子
C. 米饭中间的洞中会先出水,原因是酵母菌进行有氧呼吸产生水
D. 醪糟口味香甜的主要原因是糯米中淀粉被酶水解为葡萄糖等
【答案】B
【解析】
【分析】酿制米酒要用到酵母菌,酵母菌进行酒精发酵,是在无氧的环境中,分解葡萄糖产生酒精和二氧
化碳;有氧的条件下,酵母菌分解葡萄糖生成水和二氧化碳。
【详解】A、醪糟 发酵过程利用了酵母菌无氧呼吸过程中分解葡萄糖产生酒精的过程,即醪糟的发酵过程
利用了酵母菌的无氧呼吸,A 正确;
B、醪糟制作过程中将米煮熟的目的是为了杀灭其他杂菌,防止杂菌污染,将米煮熟的过程中可以杀死糯米
中绝大部分的微生物,包括一部分芽孢,B 错误;
C、醪糟制作过程中,酵母菌先进行有氧呼吸分解有机物,产生水和二氧化碳,故米饭中间的洞中会先出水,
C 正确;
D、霉菌产生淀粉酶的能将糯米中的淀粉分解为葡萄糖等,使醪糟具有甜味,即醪糟口味香甜的主要原因是
糯米中淀粉被酶水解为葡萄糖等,D 正确。
故选 B。
2. 无菌操作是微生物培养过程中的关键环节,下列叙述错误的是( )
A. 煮沸可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢,达到消毒目的
B. 培养真菌时,在培养基中加入青霉素可抑制某些细菌的生长
C. 在酒精灯火焰旁操作可以减少空气中微生物落入培养基的可能性
D. 培养基需在 160~170℃的热空气中维持 1~2h 以充分灭菌
【答案】D
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【解析】
【分析】高压蒸汽灭菌,用高温加高压灭菌,不仅可杀死一般的细菌、真菌等微生物,对芽孢、孢子也有
杀灭效果,是最可靠、应用最普遍的物理灭菌法。
【详解】A、煮沸是消毒方法的一种,可以杀死微生物细胞和一部分芽孢,A 正确;
B、抗生素可以杀灭细菌,青霉素是抗生素的一种,培养真菌时,在培养基中加入青霉素可抑制某些细菌的
生长,B 正确;
C、酒精灯火焰旁为无菌环境,在酒精灯火焰旁操作可以减少空气中微生物落入培养基的可能性,C 正确;
D、160~170℃的热空气中维持 1~2h 适合能耐高温的、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和
金属用具等的灭菌,而培养基灭菌通常采用高压蒸汽灭菌法,避免过高温度导致培养基中的营养物质流失,
D 错误。
故选 D。
3. 蛋氨酸(又称甲硫氨酸)是人和动物体中唯一含硫的必需氨基酸,在机体中具有非常重要的生理功能。
研究人员欲从盐肤木种子中筛选出高产蛋氨酸的内生菌,应用于蛋氨酸的生物合成领域,其研究过程如图
所示,下列叙述错误的是( )
A. 可用高压蒸汽灭菌法对实验中所使用的研磨器、培养皿进行灭菌
B. 将采集的盐肤木种子充分消毒后,用无菌水冲洗,收集冲洗液进行无菌检测
C. 将无菌检测合格的种子研磨,经稀释涂布法分离得到的单菌落不一定是目标菌种
D. C-y 射线处理使每个内生菌朝着高产蛋氨酸的方向进化,便于人工筛选
【答案】D
【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,其中碳源和氮源常采用蛋
白胨和牛肉膏,因为它们来源于动物原料,含有糖、维生素和有机氮等营养物质。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、特殊营养物质和氧气的要求。
【详解】A、由于研磨器、培养皿要保持无菌,因此可用高压蒸汽灭菌法对实验中所使用的研磨器、培养皿
进行灭菌,A 正确;
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B、要筛选内生菌,同时防止样品表面杂菌对实验结果的影响,需要对样品进行消毒,用无菌水冲洗样品收
集冲洗液,对冲洗液进行无菌检测,B 正确;
C、经稀释涂布法分离得到的单菌落只是初步筛选出来的可能包含目标菌种的菌落,还需要进行进一步的抗
性检测才能确定是否为目标菌种,C 正确;
D、C-y 射线处理使内生菌发生变异,但变异是不定向的,并不是每个内生菌朝着高产蛋氨酸的方向进化,
D 错误。
故选 D。
4. 某兴趣小组用稀释涂布平板法测定某样品中大肠杆菌的含量。下列叙述正确的是( )
A. 接种前首先必需对样液进行梯度稀释
B. 用涂布器从试管中蘸取样液均匀地涂布在培养基表面
C. 涂布接种完以后在酒精灯火焰旁进行倒平板操作
D. 将接种后的平板倒置放入适宜温度条件进行培养
【答案】D
【解析】
【分析】在对样品中微生物进行计数时,为了使平板上的菌落数在合适的范围(一般为 30 - 300 个),便于
准确计数,通常需要对样液进行梯度稀释。但如果样品中微生物数量本身就很少,不需要进行梯度稀释也
能使平板上的菌落数处于合适范围
【详解】A、梯度稀释是为了确保样品中细菌数量在平板上形成可计数的菌落,而不是“必需”的步骤。如果
样品中细菌数量较少,可以直接涂布平板,而不需要梯度稀释,A 错误;
B、用涂布器涂布菌液时,应先将涂布器进行灭菌处理(如在酒精中浸泡后,在酒精灯火焰上灼烧),待冷
却后再从已经融化并冷却至适宜温度(一般为 50℃左右)的培养基中吸取一定量的菌液进行涂布,而不是
直接从试管中蘸取样液,否则容易引入杂菌,B 错误;
C、倒平板应在涂布接种前完成,C 错误;
D、将接种后的平板倒置培养有重要意义。一方面可以防止培养过程中产生的冷凝水滴落到培养基表面,
冲散菌落,影响菌落的形态和计数;另一方面也有利于菌种的生长和代谢。所以通常将接种后的平板倒置
放入适宜温度条件下进行培养,D 正确。
故选 D。
5. 赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌在科研领域中具有广泛的应用价值。下图表示科研人员利用野生大肠杆
菌,诱变、纯化赖氨酸营养缺陷型突变菌株的流程图,其中 A、B、C 为操作步骤。已知野生大肠杆菌可以
在普通培养基上生长繁殖,但赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌不能,下列叙述错误的是( )
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注:原位影印是指用无菌绒布轻盖在已经长好菌落的培养基②上,然后不转动任何角度,将②上的菌落按
原位“复印”至新的培养基③和④上。
A. 培养基①和②在物质种类上的差异在于,前者不含凝固剂
B. 赖氨酸缺陷型可能是基因突变引起相关酶缺乏,从而自身不能合成所需氨基酸
C. 培养基③和④在物质种类上的差异在于,前者不含赖氨酸等特殊营养物质
D. 培养基④上,乙是由赖氨酸营养缺陷型突变菌繁殖而来
【答案】D
【解析】
【分析】培养基: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,是进行微生
物培养的物质基础。
【详解】A、培养基①是液体培养基,培养基②是固体培养基,培养基①和②在物质种类上的差异在于,前
者不含凝固剂,A 正确;
B、步骤 A 通过紫外线诱发基因突变获得赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌原材料,可能是基因突变引起相关
酶缺乏,从而自身不能合成所需氨基酸,B 正确;
C、培养基③是不添加赖氨酸的普通培养基,培养基④是添加赖氨酸的普通培养基,所以培养基③和④在物
质种类上的差异在于,前者不含赖氨酸,C 正确;
D、培养基④上,甲能在④普通培养基上生长,但不能在③不添加赖氨酸的普通培养基上生长,因此甲是由
赖氨酸营养缺陷型突变菌繁殖而来,D 错误。
故选 D。
6. 如图为实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作步骤,下列说法正确的是( )
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A. ①步骤使用的培养基是已经调节过 pH 并干热灭菌的培养基
B. 整个操作过程必需在酒精灯火焰附近的无菌区进行
C. 由③步骤的操作得到④的结果,共需 4 次灼烧接种环
D. ①步骤结束后需倒置平板,④步骤结束后放入培养箱中培养时无需倒置
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌的纯培养包括:制备培养基、接种和分离酵母菌、培养酵母菌。制备培养基又分为:配制
培养基、灭菌和倒平板。
【详解】A、①步骤表示倒平板,在倒平板之前,培养基已经调节过 pH 并灭过菌,但培养基的灭菌方法是
湿热灭菌,A 错误;
B、整个操作过程必需在酒精灯火焰附近的无菌区进行,以免造成污染,B 正确;
C、由③步骤的操作得到④的结果,共经过了 5 次划线,所以需进行 6 次灭菌,即开始划线前 1 次,每一次
划线后 1 次,C 错误;
D、步骤④操作结束后需在培养皿的底上做好标记并倒置后放入培养箱中进行培养,D 错误。
故选 B。
7. 橙汁生产过程中感染需氧的脂环酸芽孢杆菌,品质会受到影响。为优化橙汁生产的质量监控工艺,技术
人员设计了如下流程,开展脂环酸芽孢杆菌的筛选和鉴定。下列相关说法正确的是( )
A. 步骤①应取自果园的深层土壤来制备土壤稀释液
B. 步骤②制备土壤稀释液振荡 20min 的最主要目的是让培养液与微生物充分接触
C. 步骤①-③将土壤稀释了 10000 倍
D. 步骤④所示菌落数 16 作为平均数可知每克果园土壤的目的菌数约为 1.6×106 个
【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
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养后可形成单个菌落。
【详解】A、由于脂环酸芽孢杆菌是需氧型生物,土壤表层富含氧气,故步骤①土壤取样应取自表层土壤,
A 错误;
B、为使土壤中的微生物能够充分释放到无菌水中,步骤②制备土壤稀释液需充分振荡 20min,B 错误;
C、由图观察可知,步骤③中的稀释梯度分别为 10、100、1000 倍,步骤①-③最终将土壤悬浮液稀释了 10000
倍,C 正确;
D、微生物统计应在菌落数 30-300 之间的,统计数据图可知,图中④菌落数不在此范围,无法计算,D 错
误。
故选 C。
8. 下列关于传统发酵技术的叙述,正确的是( )
A. 泡菜制作时放入香辛料可抑制杂菌生长和调节风味
B. 果醋发酵时将温度控制在 18~30 ℃可避免杂菌污染
C. 果酒发酵时须每隔 12 h 打开瓶盖防止瓶中气压过大
D. 传统发酵以混合菌种的液体及半固体发酵为主
【答案】A
【解析】
【分析】1、制作果酒的酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,有氧条件下酵母菌有氧呼吸,大量繁殖,
无氧条件下发酵产生酒精。
2、制作果醋的醋酸菌的代谢类型是异养需养型,发酵过程一直要通入无菌空气。
【详解】A、泡菜制作时放入香辛料,一方面香辛料中的某些成分具有抑菌作用,可以抑制杂菌的生长,防
止泡菜腐败变质;另一方面,香辛料能赋予泡菜独特的风味,起到调节风味的作用,A 正确;
B、果醋发酵是利用醋酸菌在有氧条件下将酒精氧化为醋酸,醋酸菌生长的最适温度是 30~35℃,而不是
18~30℃,B 错误;
C、果酒发酵是利用酵母菌在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳。在发酵过程中会产生二氧化碳气
体,使瓶内气压增大,但不能每隔 12h 打开瓶盖,因为打开瓶盖会使外界空气进入,导致氧气含量增加,
酵母菌会进行有氧呼吸大量繁殖,同时杂菌也容易进入瓶内污染发酵液,影响果酒的品质,C 错误;
D、传统发酵食品所用到的微生物一般为天然存在的混合菌种,但传统发酵多以固体发酵和半固体发酵为主,
而非液体及半固体发酵为主,例如制作泡菜、腐乳等通常采用固体发酵的方式,D 错误。
故选 A。
9. 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 I
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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. 葡萄酒发酵过程中,缺氧酸性环境、酵母菌产生的次生代谢产物酒精等可抑制杂菌的繁殖
B. 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
C. 菌种接种过程中的试管口、瓶口等需灼烧灭菌
D. 由图Ⅱ可知,丙瓶培养基浑浊的原因是培养基灭菌不彻底,乙组酵母菌产酒精能力比丁强
【答案】D
【解析】
【分析】1、果酒制作过程中的相关实验操作:材料的选择和处理→灭菌→榨汁→发酵。利用葡萄皮表面野
生型酵母菌在缺氧的环境下发酵产酒精。
2、若对菌液计数,需选取菌落数处于 30~300 的培养皿计数。平均菌落数除以涂布体积乘上稀释倍数求的
是每毫升发酵液的微生物数量,还应该再乘 10 算每升发酵液的微生物数。
【详解】A、利用葡萄皮表面野生型酵母菌在缺氧的环境下发酵产酒精。次生代谢不是生物生长所必需的,
产生的酒精不是酵母菌生长所必需的物质,所以是次生代谢物。大多数杂菌在缺氧、有酒精的环境下无法
繁殖,A 正确;
B、若对菌液计数,需选取菌落数处于 30~300 的培养皿计数。平均菌落数除以涂布体积乘上稀释倍数求的
是每毫升发酵液的微生物数量,还应该再乘 10 算每升发酵液的微生物数,故先求平均菌落数为(62
+68+74)÷3=68,除以涂布体积 0.1mL 后等于 680 个/mL,稀释倍数为 1×104,再乘 103,最后为 6.8×109 个
/L,计数过程中两个或两个以上细胞连在一起,平板上生长出一个菌落,所以数目偏小,B 正确;
C、实验过程为避免杂菌污染,接种时的试管口、瓶口等都需在酒精灯火焰处进行灼烧灭菌,C 正确;
D、乙、丙、丁挑取不同的菌落培养,丙瓶与乙、丁瓶相同条件培养,但培养液没有酒精产生,且瓶内活菌
数量不低,推测丙瓶是通气培养;甲接种无菌水,瓶中无菌,说明培养基灭菌彻底,无菌操作正常,丁组
的活菌数比乙组少,但是产生的酒精和乙组一样多,所以丁组产生酒精能力比乙强,D 错误。
故选 D。
10. 下列有关发酵工程和传统发酵技术的描述,正确的是( )
A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
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B. 利用发酵工程生产的微生物农药,作为化学防治的重要手段,可用于防治病虫害
C. 利用淀粉发酵生产酒精、乙烯等能源物质,对解决资源短缺与环境污染问题具有重要意义
D. 传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题导致发酵产品品质不一
【答案】D
【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、培养基的配制、灭菌、 种
子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【详解】A、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体,而并非微生物的代谢产物,故不需要
提取,A 错误;
B、微生物农药作为生物防治的重要手段,可用于防治病虫害,B 错误;
C、利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质,来代替不可再生资源,对解决资源短缺与环境污染问题
具有重要意义,C 错误;
D、发酵工程产物无论是代谢物还是菌体本身,都需要进行质量检查,合格后才能成为正式产品,而传统发
酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题,D 正确。
故选 D。
11. 铁皮石斛是我国珍贵的中药材,其生物碱是重要的次级代谢产物。通过组织培养技术培养铁皮石斛的拟
原球茎(简称 PLBs,类似于愈伤组织)以生产生物碱的实验流程如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 图中过程①为脱分化形成 PLBs,生物碱主要在③阶段合成并提取
B. 选择新生营养芽的原因在于其分裂能力强、全能性高以及几乎不含病毒
C. 在培养高产细胞系时,应选择细胞数量与生物碱产量比值较大的 PLBs
D. 该过程运用了植物细胞培养技术,其原理基于植物细胞的增殖能力
【答案】C
【解析】
【分析】在一定的激素和营养等条件的诱导下,外植体可脱分化形成愈伤组织。在脱分化过程中,植物细
胞的分化程度逐渐降低,全能性逐渐升高。脱分化形成的愈伤组织由一些排列疏松而无规则,高度液泡化、
呈无定形状态的薄壁细胞组成。
【详解】A、题意显示 PLBs 类似愈伤组织,因此,图中过程①为脱分化形成 PLBs,生物碱是铁皮石斛的
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次生代谢物,主要在③阶段合成并提取,A 正确;
B、新生营养芽分裂能力强、全能性高,几乎不含病毒,选新生营养芽作为外植体获得愈伤组织及其代谢产
物的概率较高,B 正确;
C、该实验目的是要生产生物碱,故需要选择生物碱产量/细胞数量的值大的 PLBs 作为高产细胞系,C 错误;
D、该过程中的 PLBs 类似愈伤组织,运用了植物细胞培养技术,过程②为植物细胞培养过程,原理是植物
细胞增殖,D 正确。
故选 C。
12. 对某种动物的肝肿瘤细胞进行动物细胞培养。下列说法不正确的是( )
A. 在利用肝肿瘤组织块制备细胞悬液时,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B. 细胞培养应在含 5%CO2 的恒温培养箱中进行,CO2 的作用是抑制细胞呼吸
C. 为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的抗生素
D. 在合成培养基中,通常需加入血清、血浆等天然成分
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养的过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬
液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成
细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。
【详解】A、酶具有专一性,在利用肝肿瘤组织块制备细胞悬浮液时,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,A
正确;
B、细胞培养应在含 5%CO2 的恒温箱中进行,CO2 的作用是维持培养基的 pH,B 错误;
C、动物细胞培养应注意无菌操作,为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的抗生素,
C 正确;
D、为保证动物细胞的正常生长,在合成培养基中,通常需加入动物血清等天然成分,D 正确。
故选 B。
13. 研究人员从土壤中筛选得到酵母菌纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素的条件进行了研究。据图分析
正确的是( )
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A. 筛选该高产菌株需要在纤维素为唯一碳源的培养基中培养
B. 探究最适温度时应尽可能将发酵液的 pH 控制在 12 左右
C. 该酵母菌高产菌株产生纤维素酶的最适温度是 35 ℃
D. 利用该高产菌株降解纤维素时需严格保持厌氧环境
【答案】A
【解析】
【分析】分析图 1:随着 pH 的升高,纤维素酶活性逐渐增高,pH=9 为其最适 pH,超过 9,其活性下降;
分析图 2:随着温度的升高,纤维素酶活性逐渐增高,但图中不能看出其最适温度。
【详解】A、要筛酵母菌纤维素酶高产菌株应在纤维素为唯一碳源的培养基培养,A 正确;
B、探究该酶的最适温度时,pH 为无关变量,应控制在最适 pH,即将发酵液的 pH 控制在 9 左右,B 错误;
C、由于图中随着温度的升高,纤维素酶活性逐渐增高,还没有到达顶点,故 35℃不一定是其最适温度,C
错误;
D、酵母菌属于兼性厌氧型生物,既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸,故利用该高产菌株降解纤维素时
不需严格保持厌氧环境,D 错误。
故选 A。
14. 甲流病毒是一种 RNA 复制病毒,在感染人体后,会借助其表面的神经氨酸酶与被感染的细胞融合而释
放病毒基因组,感染甲流病毒会导致高烧、咳嗽等,通过抗原检测试剂盒可进行快速诊断。奥司他韦能够
抑制甲流病毒的神经氨酸酶活性。下列叙述错误的是( )
A. 甲流病毒含一种核酸且容易发生基因突变,需不断研发新的流感疫苗
B. 甲流病毒利用宿主细胞的酶、核苷酸和模板等大量合成病毒 RNA,遵循中心法则
C. 抗原检测试剂盒是利用抗原——抗体特异性结合原理,检测样本中是否有甲流病毒的抗原蛋白
D. 奥司他韦能够有效抑制流感病毒的释放和播散,从而缩短病程和减轻症状
【答案】B
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【解析】
【分析】翻译是在核糖体中以 mRNA 为模板,按照碱基互补配对原则,以 tRNA 为转运工具、以细胞质里
游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【详解】A、甲流病毒是一种 RNA 复制病毒,含一种核酸(RNA),RNA 单链容易发生基因突变,需不断
研发新的流感疫苗,A 正确;
B、甲流病毒利用宿主细胞的酶、核苷酸等大量合成病毒 RNA,模板是病毒自身提供,B 错误;
C、以甲流病毒的蛋白为抗原,制备相应的抗体得到单克隆抗体探针,利用抗原—抗体特异性结合原理,检
测样本中是否有甲流病毒的抗原蛋白,C 正确;
D、甲流病毒会借助其表面的神经氨酸酶从被感染的细胞中感染甲流病毒会导致高烧、咳嗽等,奥司他韦能
够抑制甲的神经氨酸酶活性,从而缩短病程和减轻症状,D 正确。
故选 B。
15. 棕色脂肪细胞会竞争营养物质产生热量,使肿瘤细胞失去了生存所需的燃料,从而抑制小鼠的癌症。为
验证上述结论,研究人员利用 CRISPR 技术,将普通的白色脂肪细胞转化为类似于棕色脂肪细胞的米色脂
肪细胞,再将其与癌细胞置于培养皿的隔间中共培养,这些隔间将细胞分开,发现只有很少的癌细胞存活。
下列相关说法中不合理的是( )
A. 通过 CRISPR 技术可激活在白色脂肪细胞中处于休眠状态但在棕色脂肪细胞中活跃的基因
B. 因培养米色脂肪细胞所需的营养物质未全部研究清楚,所以培养液中需添加血清
C. 共培养时需单独 米色脂肪细胞和癌细胞提供营养物质,培养时需通入无菌空气和 CO₂
D. 取出患者脂肪细胞进行改造后移植回肿瘤旁,可成为癌症治疗的新思路
【答案】C
【解析】
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素 D,与糖类相比,脂肪分子中的
氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质,磷脂双分子层构成生物膜的基
本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
【详解】A、已知利用 CRISPR 技术将普通白色脂肪细胞转化为米色脂肪细胞,这意味着该技术能使白色脂
肪细胞发生变化,很可能是激活了在白色脂肪细胞中处于休眠状态但在棕色脂肪细胞中活跃的基因,从而
实现转化,A 正确;
B、由于培养米色脂肪细胞所需的营养物质未全部研究清楚,而血清中含有多种营养成分等物质,所以在培
养液中添加血清可以补充未知的营养成分,有利于米色脂肪细胞的培养,B 正确;
C、题干中明确提到“将其与癌细胞置于培养液的隔层中共培养,这些隔层将细胞分开,发现只有很少的癌
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细胞存活”,说明共培养时是让米色脂肪细胞和癌细胞在特定隔层条件下共同培养,并不是单独为它们提供
营养物质,C 错误;
D、基于棕色脂肪细胞能抑制小鼠的癌症这一结论,取出患者脂肪细胞进行改造后移植回肿瘤旁,有可能利
用改造后的细胞类似棕色脂肪细胞的功能来抑制癌症,为癌症治疗提供新的思路,D 正确。
故选 C。
16. 植物组织培养的培养基中常添加蔗糖作为碳源物质,而不使用葡萄糖作为碳源物质。相关推测不合理的
是( )
A. 植物细胞吸收蔗糖的速率较低,有利于培养基渗透压较长时间保持稳定
B. 植物细胞可能分泌蔗糖酶,能够催化蔗糖水解以便于吸收利用
C. 大多数微生物更倾向于利用葡萄糖作为碳源,使用蔗糖可减少微生物的污染
D. 培养基中相同质量分数的蔗糖形成的渗透压要高于葡萄糖,可防止细胞脱水
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,其过程为:离体的植物组织,器官或细胞经过脱分
化过程形成愈伤组织(高度液泡化,无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织),愈伤组织经过
再分化过程形成胚状体,进一步发育成为植株。
【详解】A、植物组织培养的培养基中常添加蔗糖作为碳源物质,原因之一是植物细胞吸收蔗糖的速率明显
低于吸收葡萄糖的速率,有利于培养基渗透压较长时间保持稳定,A 正确;
B、蔗糖为二糖,在蔗糖酶的作用下水解为 1 分子葡萄糖和 1 分子果糖,才能被细胞吸收,所以植物细胞可
能分泌蔗糖酶,能够催化蔗糖水解以便于吸收利用,B 正确;
C、微生物生长所需的碳源一般是葡萄糖,所以蔗糖作为碳源与葡萄糖相比,可在一定程度上减少微生物的
污染,C 正确;
D、蔗糖的分子量大于葡萄糖,培养基中相同质量分数的蔗糖形成的渗透压低于葡萄糖,可防止细胞渗透失
水,D 错误。
故选 D。
17. 生物兴趣小组成员以西瓜 5 天龄幼苗子叶(子叶尚未完全展开且颜色为淡绿色)为外植体进行相关研究,
得到如图所示实验结果,相关叙述错误的是( )
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A. 实验开始前应对幼苗子叶和 MS 培养基进行灭菌处理
B. 与愈伤组织细胞相比,胚状体细胞已经分化
C. 暗处理时间长短对细胞脱分化率影响不大,但影响再分化率
D. 结果表明西瓜子叶诱导形成胚状体的最适暗处理时间(以周为单位)是 1 周
【答案】A
【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、该实验的外植体(幼苗子叶)需要消毒处理,而不是灭菌,灭菌会使得外植体死亡而无法培养出
愈伤组织和胚状体,A 错误;
B、愈伤组织是由已分化的细胞变为未分化的细胞,胚状体是由愈伤组织分化而来,因此愈伤组织属于未分
化细胞组织,胚状体属于已分化细胞组织,B 正确;
C、从图中可以看出,不同暗处理时间下愈伤组织诱导率(代表脱分化率)差异不大,说明暗处理时间长短
对细胞脱分化率影响不大;而胚状体诱导率(代表再分化率)在不同暗处理时间下有明显差异,说明暗处
理时间长短影响再分化率,C 正确;
D、从图中数据可以看出,暗处理 1 周时胚状体诱导率最高,为 45.6%,所以西瓜子叶诱导形成胚状体的最
适暗处理时间是 1 周,D 正确。
故选 A。
18. 下列关于细胞工程的叙述,不正确的有几项()
①电刺激只能诱导植物原生质体融合,不能诱导动物细胞融合
②动物细胞培养时需要使用胃蛋白酶制备细胞悬液
③小鼠骨髓瘤细胞和经免疫小鼠的 T 淋巴细胞融合可制备单克隆抗体
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④某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目不同
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
【答案】C
【解析】
【分析】动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的
具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。动物细胞融合与植物原生质体融合的原理
基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活
的病毒、电刺激等。植物体细胞杂交: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。植物体细胞杂交的意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。
【详解】①诱导植物原生质体融合和动物细胞融合的共同方法有物理法和化学法,电刺激属于物理法,动
物细胞融合特有的方法是灭活病毒,①错误;②去除植物细胞壁用纤维素酶和果胶酶,将动物细胞分散成
单个细胞用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,②错误;③T 淋巴细胞不能产生抗体,用骨髓瘤细胞和经免疫小鼠的 B
淋巴细胞融合后的杂交瘤细胞培养可以制备单克隆抗体,③错误;④植物体细胞杂交产生的后代为异源多
倍体,染色体数目是两种生物的染色体之和,而有性杂交的后代染色体数目是两种生物染色体数目之和的
一半,故某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目不同,④正确。综上所述,
C 符合题意,ABD 不符合题意。
故选 C。
【点睛】本题主要考查有关细胞工程的知识,属于识记内容,熟记各细胞工程的流程以及注意事项是解题
的关键。
19. 在医药领域,单克隆抗体制剂占有非常重要的地位。下列不属于单克隆抗体应用的是( )
A. 诊断心血管畸形 B. 抗体-药物偶联物
C. 激素的检测 D. 治疗白化病
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的作用:
①作为诊断试剂:(最广泛的用途)具有准确、高效、简易、快速的优点。
②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
【详解】A、抗体能与抗原特异性结合,单克隆抗体通过特定技术,可诊断心血管畸形等疾病,A 不符合题
意;
B、抗体 - 药物偶联物是将单克隆抗体与细胞毒性药物连接,利用单克隆抗体的特异性将药物精准带到靶
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细胞,发挥治疗作用,B 不符合题意;
C、利用单克隆抗体的特异性,可用于激素等物质的检测,通过抗原 - 抗体反应来确定激素含量等,C 不
符合题意;
D、白化病属于基因方面的疾病,不能通过单克隆抗体治疗白化病,D 符合题意。
故选 D。
20. 普通小麦和偃麦草染色体数不同。山融 3 号是我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育的耐盐碱小麦品
种,下图是其培育过程。下列叙述错误的是( )
A. 诱导原生质体融合常采用电融合法或 PEG 融合法
B. 原生质体发育为①的过程需要高尔基体的参与
C. 甲、乙培养基除钠盐浓度不同外,其余条件均相同
D. 可通过观察染色体数目从②中筛选出山融 3 号
【答案】C
【解析】
【分析】植物细胞外面有一层细胞壁,这层细胞壁阻碍着细胞间的杂交。因此,在进行体细胞杂交之前,
必须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁,获得原生质体。杂交过程中的一个关键环节 是原生质体间
的融合,这必须要借助一定的技术手段才能实现。人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类-物理
法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高 Ca2+一高 pH 融
合法等,融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织,并可进一步发于中完整的杂种植株。
【详解】A、诱导原生质体融合常采用电融合法或 PEG 融合法,A 正确;
B、原生质体发育为①需要再生细胞壁的过程需要高尔基体的参与,B 正确;
C、甲、乙培养基除钠盐浓度外,所用激素的比例也存在差异,C 错误;
D、筛选山融 3 号需找到同时具有普通小麦和偃麦草染色体的植株,即染色体数目是普通小麦与偃麦草的染
色体数目之合的一半的植株,D 正确。
故选 C。
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21. 合理使用植物激素,可有效调控植物组织的生长和分化,从而实现植物高效繁殖和遗传改良。下列叙述
正确的是( )
A. 从母本植株上选取任何细胞进行组织培养都可获得脱毒苗
B. 调节生长素和细胞分裂素的比例可诱导愈伤组织分化为试管苗
C. 在脱分化阶段需用纤维素酶和果胶酶处理以获得单个细胞
D. 脱分化和再分化过程中都需要一定强度光照以提供能量
【答案】B
【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)。其原理是植物细胞的全能性。植物组织培养的条件:①细胞离体和适宜的外界条件;②一定的营和
植物激素(生长素和细胞分裂素)。植物细胞工程技术的应用包括植物繁殖的新途径,作物新品种的培育、细
胞产物的工厂化生产。
【详解】A、对茎尖进行植物组织培养,可获得不含有病毒的脱毒苗,A 错误;
B、生长素与细胞分裂素的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向,调节生长素和细胞分裂素的比例可
诱导愈伤组织分化为试管苗,B 正确;
C、在脱分化阶段不需用纤维素酶和果胶酶处理以获得单个细胞,而是需要更换成分化培养基置于适宜条件
下进行培养,C 错误;
D、诱导愈伤组织形成时,即脱分化过程一般不需要光照,D 错误。
故选 B。
22. 如图为动物细胞融合技术过程图,相关叙述错误的是( )
A. 图中①过程发生了细胞膜的融合,体现了细胞膜的选择透过性
B. 图中 C 为灭活的病毒,此外还可用物理或化学方法诱导动物细胞融合
C. 图中②过程表示细胞核融合形成杂种细胞
D. 动物细胞融合技术可用于制备单克隆抗体
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【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图示为动物细胞融合过程,①为细胞融合过程,该过程可采用的诱导方法包括物理法
(离心、振动、电激等)、化学法(聚乙二醇)和生物法(灭活的病毒)。②为细胞核融合产生杂种细胞。
【详解】A、图中①过程发生了细胞膜的融合,体现了细胞膜的流动性,A 错误;
B、图中 C 为灭活的病毒(生物方法),此外还可用物理(如电刺激)或化学方法(如 PEG)诱导融合,B
正确;
C、结合图示可知,图中②过程表示通过细胞核融合产生杂种细胞,C 正确;
D、利用动物细胞融合技术将小鼠骨髓瘤细胞和浆细胞融合为杂交瘤细胞,能够生产单克隆抗体,D 正确。
故选 A。
23. 下列与动、植物细胞有关的叙述中,正确的是
A. 每个浆细胞只能合成一种蛋白质
B. 克隆羊“多莉”的成功证明了卵细胞细胞质具有促进细胞核全能性表达的作用
C. 植物组织培养时,主要是通过调节营养物质的配比,来诱导愈伤组织再分化
D. 同一动物的神经细胞和胰岛细胞比较,核 DNA 相同,但不存在相同的 mRNA
【答案】B
【解析】
【分析】1、同一动物的不同体细胞中,是由同一个受精卵有丝分裂而来的,它们的核 DNA 相同,但由于
基因的选择性表达,它们所含的 mRNA 和蛋白质不同。
2、动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个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,这证明细胞质具有调控细胞核发育的作用,也证明动物细胞核具有全能性。
3、决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,特别是生长素和细胞分裂素的协同作用
在组织培养过程中非常重要。
【详解】A、每个浆细胞只能合成一种相应的抗体,但能合成多种不同的蛋白质,A 错误;
B、克隆羊“多莉”是将乳腺细胞核移植到去核卵细胞中培育形成的,这证明了细胞质具有调控细胞核发育的
作用,B 正确;
C、植物组织培养时,主要是通过调节生长素和细胞分裂素的配比,来诱导愈伤组织再分化,C 错误;
D、同一动物的神经细胞和胰岛细胞是由同一个受精卵有丝分裂而来的,它们的核 DNA 相同,但由于基因
的选择性表达,它们所含的 mRNA 不完全相同,D 错误。
故选 B。
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24. 下图为制备抗 S 病毒单克隆抗体的流程图。通过过程③获得杂交瘤细胞,通过过程④获得能够产生特定
抗体的杂交瘤细胞。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程①获得 淋巴细胞,有的不能产生抗 S 病毒抗体
B. 过程②获得的融合细胞,有的不是杂交瘤细胞
C. 过程③使用的 HAT 培养基,属于固体培养基和鉴别培养基
D. 过程④以 S 病毒抗原物质为试剂,筛选抗体检测呈阳性的细胞
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫
能力的 B 淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两
次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞;第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗
体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、图中过程①从小鼠脾脏获得的淋巴细胞有多种,有的不能产生抗 S 病毒的抗体,A 正确;
B、过程②是将淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合。 在融合过程中,除了会产生杂交瘤细胞(淋巴细胞和骨
髓瘤细胞融合形成),还可能存在未融合的淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞以及淋巴细胞 - 淋巴细胞融合细
胞、骨髓瘤细胞 - 骨髓瘤细胞融合细胞等,B 正确;
C、图中过程③使用的 HAT 培养基,属于液体培养基和选择培养基,C 错误;
D、图中过程④以 S 病毒的抗原物质为试剂,进行克隆化培养和抗体检测,筛选抗体检测呈阳性的细胞,D
正确。
故选 C。
25. 某研究人员将甲(基因型为 eeGg)、乙(基因型为 EEgg)两个品种的玉米花粉除去细胞壁,然后诱导
这两种原生质体融合,再将融合细胞进行脱分化和再分化培养,获得玉米新品种植株。E/e、G/g 两对等位
基因分别位于两对同源染色体上。下列相关叙述错误的是( )
A. 将甲、乙花粉原生质体放在低渗溶液中可能会吸水涨破
B. 融合细胞经脱分化后,细胞分化程度增大,细胞全能性也随之降低
C. 若任意两个花粉原生质体均能融合,则融合细胞的基因型可能会有 6 种
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D. 该实验成功的关键在于合适的植物激素配比,以及培养基 pH 等培养条件的控制
【答案】B
【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、甲、乙花粉的原生质体已经去除细胞壁,相当于动物细胞,放在低渗溶液中会吸水,可能会涨
破,A 正确;
B、融合细胞经脱分化后,细胞会失去原有的分化状态,细胞分化程度降低,而细胞全能性会提高,B 错误;
C、甲(基因型为 eeGg)产生的花粉基因型为 eG、eg,乙(基因型为 EEgg)产生的花粉基因型为 Eg,若
任意两个花粉原生质体均能融合,则融合细胞的基因型可能为 eeGG、eegg、EEgg、EeGg、Eegg、eeGg,
共 6 种,C 正确;
D、在植物组织培养过程中,植物激素的配比会影响细胞的脱分化和再分化,培养基的 pH、温度等培养条
件也会影响培养的成功与否,所以该实验成功的关键在于合适的植物激素配比,以及培养基 pH 等培养条
件的控制,D 正确。
故选 B。
26. 我国科研团队利用普通柑橘培育出了无籽柑橘,具体操作流程如下图所示,N 代表一个染色体组。下列
叙述错误的是( )
A. 用纤维素酶和果胶酶处理柑橘甲细胞、柑橘乙细胞可获得原生质体
B. 无籽柑橘的培育过程利用了细胞膜的流动性,植物细胞的全能性,它是四倍体
C. 原生质体的活性、甲和乙原生质体的比例都会影响融合成功率
D. 诱导融合细胞发育为无籽柑橘植株的过程利用了植物细胞的全能性
【答案】B
【解析】
【分析】诱导原生质体融合的方法是离心、电刺激、聚乙二醇等试剂诱导。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,用纤维素酶和果胶酶处理能除去细胞壁获得原生质体,
A 正确;
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B、无籽柑橘的培育过程利用了细胞膜的流动性,植物细胞的全能性,它是三倍体,B 错误;
C、原生质体的活性、甲、乙原生质体的比例、诱导融合的时间等都会影响融合成功率,C 正确;
D、诱导融合细胞发育为无籽柑橘植株的过程是将杂种细胞培育成杂种植株,利用了植物细胞的全能性,D
正确。
故选 B。
27. 下列关于关于生物工程技术,叙述正确的是( )
A. 植物体细胞杂交技术,则直接用用聚乙二醇处理两种植物细胞后会直接出现膜融合
B. 单克隆抗体的制备技术,融合得到的细胞分别经过特定选择培养基筛选、克隆化培养和抗体检测就可得
到大量的单克隆抗体
C. 动物体细胞核移植技术,融合得到的细胞可直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛
D. 动物细胞培养技术,利用的原理是细胞增殖
【答案】D
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术中首先用酶解法去壁,一般使用纤维素酶和果胶酶处理;然后诱导原生质体
融合,采用的方法一般包括物理法(离心、振荡、电激)、化学法(用聚乙二醇处理);培养融合的原生质
体再生出新的细胞壁,形成杂种细胞。然后杂种细胞经过植物组织培养技术可以培养形成杂种植株。
【详解】A、植物体细胞杂交技术,要首先用酶解法去壁,一般使用纤维素酶和果胶酶处理,A 错误;
B、单克隆抗体的制备技术融合得到的细胞分别经过特定选择培养基筛选、克隆化培养和抗体检测,然后将
杂交瘤细胞大量培养,可得到大量的单克隆抗体,B 错误;
C、动物体细胞核移植技术融合得到的细胞需培养到桑椹胚或囊胚,然后移植到受体母牛子宫内获得克隆牛,
C 错误;
D、动物细胞培养技术,利用的原理是细胞增殖,D 正确。
故选 D。
28. 2017 年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路
线:下列叙述错误的是( )
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A. 卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿”
B. 该技术可以有效避免母亲线粒体 DNA 中的致病基因遗传给后代
C. 捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体——染色体复合物
D. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
【答案】A
【解析】
【分析】1、分析题图:图示表示三亲婴儿的培育过程,由图可知,三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植
技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
2、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、捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内,而捐献者给三亲婴儿提供的是卵母细胞的细胞质,
故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”,A 错误;
B、母亲为“三亲婴儿“提供的是卵母细胞的细胞核,后代的线粒体基因来自捐献者的卵母细胞,故该技术可
避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代,B 正确;
C、核移植的受体细胞处于 MII 期,捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体-染色体复合物,C 正
确;
D、“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲,一半来自父亲,线粒体基因来自于卵母细胞捐献者,所以“三亲
婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因,D 正确。
故选 A。
29. 细胞毒性 T 细胞抗原-4(CTLA-4)是一种免疫检查点分子,CTLA-4 通过与 B7 结合抑制 T 细胞的活性。
Ipilimumab 是一种单克隆抗体,能有效阻滞 CTLA-4 的作用。以下是单克隆抗体的制备过程,下列选项错误
的是( )
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A. Ipilimumab 可能通过破坏 CTLA-4 与 B7 的相互作用恢复 T 细胞的活性
B. 诱导动物细胞融合的常用方法有 PEG 融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等
C. 图中免疫动物受到特定抗原刺激只能产生一种抗体
D. 杂交瘤细胞体外培养过程中,恒温培养箱应提供 95%的空气与 5%的 CO2 混合气体
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程:(1)给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,然后从小鼠脾脏中获取已
经免疫的 B 淋巴细胞;(2)诱导 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合;(3)利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;
(4)进行克隆化培养和专一抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;(5)用培养基培养筛选出来
的杂交瘤细胞或将其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、CTLA-4 通过与 APC 细胞上的 B7 分子结合抑制 T 细胞的活化,Ipilimumab 是 CTLA-4 的抗体,
通与 CTLA-4 结合,阻断了 CTLA-4/B7 相互作用从而恢复 T 细胞的活性,A 正确;
B、诱导动物细胞融合的常用方法有 PEG 融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等,B 正确;
C、一种抗原通常具有多个抗原决定簇,可诱导机体产生多种特异性抗体,C 错误;
D、在进行细胞培养时,通常采用培养皿或松盖培养瓶,并将它们置于含有 95%空气和 5%CO2 的混合气体
的 CO2 培养箱中进行培养,D 正确。
故选 C。
30. 2023 年我国科研团队在猪体内成功培育出人源中期肾脏,是国际首次成功实现的人源功能性实质器官异
种体内再造、为解决供体器官严重短缺问题开辟了新方向。下图为器官异种体内再造基本思路,下列说法
错误的是( )
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A. 人多能干细胞分化的实质是动物细胞核具有发育的全能性
B. 制备诱导多能干细胞的方法是将相关因子如特定基因、特定蛋白等导入细胞
C. 由于供体细胞来源于患者自体,理论上将有效避免器官移植中存在的免疫排斥问题
D. 所用的模型猪应缺乏肾脏或肾脏发育基因,异种嵌合胚胎才能发育得到人源化肾脏
【答案】A
【解析】
【分析】诱导多能干细胞技术是指通过导入特定的转录因子将终末分化的体细胞重编程为多能性干细胞。
分化的细胞在特定条件下被逆转后,恢复到类似胚胎干细胞。分化是基因选择性表达的结果,并没有改变
遗传物质,而重编程在某种意义上就是分化的一个逆转。
【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,A 错误;
B、目前已采用多种方法来制备多能干细胞,包括借助载体将特定的基因导入细胞中,直接将特定的蛋白导
入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成多能干细胞,B 正确;
C、由于供体细胞来源于患者自体,将有效避免异种器官或同种异体器官移植中存在的免疫排斥等问题,C
正确;
D、模型猪通常去除或敲除特定的肾脏发育相关基因,以确保其自身无法发育正常的肾脏,在这样肾脏缺陷
模型的猪早期胚胎中注入人类干细胞或其它人源化细胞后,这些细胞可以在猪体内生长和发育,形成具有
相似功能的人源化肾脏,D 正确。
故选 A。
31. 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( )
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. 核移植前用“灭活病毒短暂处理”主要目的是诱导细胞融合
C. “聪明的化学方法”主要指图中①②,通过调节组蛋白修饰而抑制基因表达
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】
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【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,A 正确;
B、诱导动物细胞融合的方法可以是灭活的病毒,故 B 正确;
C、重构胚中有部分基因进行选择性表达,本质是可能是表观遗传修饰,所以需要用组蛋白去甲基化酶的
mRNA 来降低组蛋白甲基化水平,组蛋白脱乙酰化抑制剂来提高组蛋白乙酰化水平,但不一定会抑制基因
表达,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。
32. 酒精性肠炎与肝炎是长期过量饮酒所致 一种肝肠疾病,患者会发生肝肠细胞损伤、肝脏炎症反应甚至
肝衰竭,研究发现某些粪肠球菌能够分泌一种外毒素(即溶细胞素) ,在靶细胞膜上形成孔洞,使部分粪
肠球菌转移到肝脏细胞中而毒害肝细胞。以体外培养的肝脏细胞为材料,进行相关实验,结果如图,下列
说法错误的是( )
A. 自变量为有无溶细胞素或酒精,因变量为细胞的死亡率或损伤率
B. 长期过量饮酒可能会使肝脏中粪肠球菌所占比例升高
C. 溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生且相互可加重病情
D. 对照组中除培养液外不加入其他物质,不会有肝细胞死亡或损伤
【答案】D
【解析】
【分析】1、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称做自变量,随着自变量的变化而
变化的变量称做因变量,除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这
些变量称为无关变量。除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验一般要设
置对照组和实验组,在对照实验中,除了要观察的变量外,其他变量都应当始终保持相同;
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2、本实验目的是为检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在,所以自变量为是否加入酒
精和溶细胞素,因变量为肝细胞的死亡率或损伤率。
【详解】A、本实验目的是为检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在,所以自变量为是
否加入酒精和溶细胞素,因变量为肝细胞的死亡率或损伤率,A 正确;
B、因为长期过量饮酒会导致肝肠细胞损伤,可能会使肝脏环境更适合粪肠球菌生存,从而使肝脏中粪肠球
菌所占比例升高,B 正确;
C、从图中可以看出,酒精组、溶细胞素组细胞死亡率显著高于对照组,酒精+溶细胞素组细胞死亡率高于
酒精组、溶细胞素组,但不超过两组之和(酒精+溶细胞素组细胞死亡率等于酒精组、溶细胞素组之和),
则表明溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生的且相互作用加重了病情,C 正确;
D、对照组中除培养液外不加入其他物质,正常情况下也会有少量肝细胞自然死亡或损伤,D 错误。
故选 D。
33. 科学家将两株不同的杂交瘤细胞 A 和 B 融合形成双杂交瘤细胞 AB。双杂交瘤细胞 AB 能够悬浮在培
养基中生长繁殖,产生的双特异性抗体 AB 结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 用选择培养基即可筛选出双杂交瘤细胞 AB
B. 培养双杂交瘤细胞时,需提供 CO2 维持培养液的渗透压
C. 在悬液中增殖的双杂交瘤细胞,需使用胰蛋白酶分散处理后离心收集
D. 抗体 AB 与抗体 A、B 相比,可增强对靶细胞的靶向效果
【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、单克隆抗体制备过程中,杂交瘤细胞需要进行两次筛选,第一次利用选择培养基筛选出能在特
定培养基生长且能无限增殖的杂交瘤细胞,第二次筛选可用抗原-抗体杂交的方法筛选出产生特异性抗体的
杂交瘤细胞,双杂交瘤细胞本身就是由两个杂交瘤细胞融合而成,利用选择培养基无法筛选出双杂交瘤细
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胞 AB,A 错误;
B、培养双杂交瘤细胞时,需提供 CO2 维持培养液的 pH,B 错误;
C、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞,细胞之间并未接触,若要传代培养,细胞培养液直接离心,去除上清液
培养基,加入新鲜培养基即可,不用胰蛋白酶处理,C 错误;
D、双特异性单克隆抗体能同时与药物和肿瘤细胞抗原结合,将药物送到肿瘤部位,对肿瘤进行特异性杀伤,
与直接使用抗肿瘤药物相比,可以增强靶向药对肿瘤细胞的杀伤作用,对人体的副作用更小,D 正确。
故选 D。
34. 科学家将 4 个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达,使这个细胞成为多能干细胞(iPS 细胞),如
图为该实验示意图。下列有关叙述正确的是
A. 应用该技术可缓解器官移植时器官供应不足的问题
B. iPS 细胞所带遗传信息与肌肉细胞相同
C. 关键基因表达使细胞功能趋向专门化,降低了细胞的分化程度
D. 图示过程体现了 iPS 细胞的全能性
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图示表示将 4 个关键基因移植入已分化的体细胞中并表达,使这个细胞成为具有类似
干细胞的诱导多能干细胞(iPS 细胞)。图中①②③表示细胞分化,其实质是基因的选择性表达。用该技术
得到的新生器官替换供体病变器官,属于自体移植,不发生免疫排斥反应,这可以大大提高器官移植成功
率。
【详解】A、用该技术得到的新生器官替换供体病变器官,属于自体移植,不发生免疫排斥反应,这可以大
大提高器官移植成功率,A 正确;
B、iPS 细胞导入了外源基因,其遗传信息与肌细胞不同,B 错误;
C、关键基因表达过程将改变肌肉细胞的细胞质环境,使细胞成为具有类似干细胞的诱导多能干细胞,C 错
误;
D、过程①②③表示细胞分化,其实质是基因的选择性表达,该过程并没有体现 iPS 细胞的全能性,D 错误。
故选 A。
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35. 抗体一药物偶联物(ADC)是具有较大发展前景的抗癌药物之一,它通过将药物与单克隆抗体结合,实
现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。下列说法错误的是( )
A. 分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞具有快速、大量增殖的能力
B. ADC 中的抗体在治疗中起到了对肿瘤细胞的选择性杀伤作用
C. 抑制癌细胞增殖的药物也可与单克隆抗体结合构建 ADC
D. ADC 具有靶点清楚、毒副作用小等一系列优点
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体制备过程:用特定的抗原免疫,从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞→诱
导与培养好的骨髓瘤细胞融合→用特定的选择培养基进行筛选:在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合
的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长→对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培
养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞→将抗体检测呈阳性的杂交瘤细
胞在体外大规模培养或者注射小鼠腹腔中增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【详解】A、生物体内的浆细胞虽能分泌特定抗体,但不具备大量增殖的能力,科学家通过制备杂交瘤细胞
使分泌抗体和快速、大量增殖的能力集中在一个细胞上(如果把一种 B 淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨
髓瘤细胞融合,所得到的融合细胞就可大量增殖,产生足够数量的特定抗体),A 正确;
B、ADC 中的抗体在治疗中起到了靶向运输作用,药物起到了杀伤作用,两者结合形成的偶联物实现了对
肿瘤细胞的选择性杀伤作用,B 错误;
C、只要是能对癌细胞的生长、增殖和代谢等活动起抑制作用的药物,都可与单克隆抗体结合构建 ADC,C
正确;
D、ADC 能够协同发挥抗体特异性识别作用和药物对癌细胞的杀伤作用,因此它在临床上具有靶点清楚、
毒副作用小等优点,D 正确。
故选 B。
二、不定项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。每小题有一个或多个选项符合题
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。
36. 在中国的传说中,醋最早是由“酒圣”杜康之子发明。杜康的儿子墨塔在一次酿酒时发酵过头,直至第
21 天开缸时,发现酒液已变酸,但香气扑鼻,且酸甜可口,于是墨塔便把“廿一日”加一“西”字,给这
种酸水起名为“醋”。下列叙述正确的是( )
A. 酒发酵初期通入氧气的目的是促进酵母菌进行有氧呼吸,大量增殖
B. 酒精是在酵母菌细胞的线粒体中产生,可用酸性重铬酸钾试剂检测
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C. 墨塔酿酒反成醋的原因可能是发酵装置密封不严或发酵装置没有清洗干净
D. 酿酒时糖类未耗尽,酵母菌的发酵也会停止,原因可能是 pH 降低和酒精含量增多
【答案】ACD
【解析】
【分析】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。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、酵母菌是兼性厌氧型微生物,所以发酵初期通入氧气的目的是促进酵母菌进行有氧呼吸,大量
增殖,A 正确;
B、酒精是酵母菌无氧呼吸的产物,在酵母菌细胞的细胞质基质中产生,可以用酸性重铬酸钾试剂检测酒精
的产生,B 错误;
C、酒变酸是醋酸杆菌发酵的结果,墨塔酿酒反成醋的原因可能是:发酵装置密封不严,发酵装置没有清洗
干净,导致醋酸菌混入发酵液中,C 正确;
D、在酿酒的过程中,糖类即使未耗尽,酵母菌的发酵过程也会停止,原因可能是 pH 降低和酒精含量增多,
对发酵起抑制作用,导致酵母菌发酵停止,D 正确;
故选 ACD。
37. 下列关于不同微生物的发酵作用制作食品的叙述,错误的是( )
A. 酸豆角以其色泽金黄、咸酸适宜、鲜香嫩脆的特有品质深受人们的喜爱。酸豆角腌制过程中,仅有厌氧
的乳酸菌活动,故发酵时需营造严格的无氧环境
B. 《本草纲目拾遗》中记载:“豆腐又名菽乳,以豆腐腌过酒糟或酱制者,味咸甘心。”上述腐乳制作的原
理主要是利用毛霉等微生物,毛霉中只存在一种与蛋白质合成有关的细胞器一核糖体
C. 豆瓣酱制作过程中利用的微生物主要是曲霉。发酵过程中,上层的酱发酵效果好于下层,因而常需要将
下层的酱翻至上层,说明参与发酵的菌种属于厌氧型
D. 酒精发酵时,发酵液中的葡萄皮等固体物质会上浮覆盖在发酵液表面,形成“酒帽”,“酒帽”的出现
会降低发酵速度,原因是葡萄皮上的菌种无法浸入发酵液
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、酸豆角的制作原理:酸豆角的制作离不开乳酸菌。前期依靠其他需氧性细菌分解原料,制造无
氧环境。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
2、生物分为真核生物和原核生物。原核生物唯一的细胞器是核糖体。
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3、曲霉是好氧型微生物。
【详解】A、酸豆角腌制过程中主要是厌氧菌乳酸菌的活动。前期依靠酵母菌的活动,产生 CO2,营造无氧
环境,A 错误;
B、腐乳制作的原理主要是利用毛霉等微生物,毛霉是一种真菌,是真核生物,具有各种复杂的细胞器, B
错误;
C、上层更容易接触到氧气,如果上层的酱发酵效果好于下层,说明参与发酵的菌种属于好氧型,C 错误;
D、“酒帽”的出现会降低发酵速度,原因是葡萄皮上的菌种无法浸入发酵液,D 正确。
故选 ABC。
38. 下列要用到植物组织培养技术的是( )
A. 花药离体培养获得单倍体植株
B. 杂交育种获得优良水稻品种
C. 细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株
D. 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗获得多倍体植株
【答案】AC
【解析】
【分析】植物组织培养是将离体的组织或细胞发育成完整个体的技术,利用的是植物细胞的全能性。
【详解】A、花药离体培养获得单倍体植株使用的技术是植物组织培养,故 A 正确;
B、杂交育种的原理是基因重组,不用植物组织培养,B 错误;
C、细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株,先用植物体细胞杂交技术获得杂种细胞,再通过植物组织培养获
得杂种植株,C 正确;
D、多倍体植物的获得没有使用组织培养技术,D 错误。
故选 AC。
39. 通过体细胞核移植技术培育克隆牛的过程中,下列叙述正确的是( )
A. 用显微操作技术对次级卵母细胞去核 B. 该技术体现了动物细胞的全能性
C. 用物理或化学方法激活重构胚,使其完成发育进程 D. 该技术属于有性生殖的范畴
【答案】AC
【解析】
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个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,这个新的胚胎经过胚胎移植最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。该过
程中采用显微操作去核法去除卵母细胞中细胞核。
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【详解】A、核移植过程中,通过显微操作技术对卵母细胞去核的实质是去除纺锤体-染色体复合物,A 正
确;
B、该技术体现了动物细胞核的全能性,B 错误;
C、需要用物理或化学方法激活核移植产生的重组细胞,使其完成发育进程,C 正确;
D、该技术不涉及精子与卵细胞的结合过程, 属于无性生殖,D 错误。
故选 AC。
40. CMV 是危害烟草的主要病毒,CMV 侵染烟草后,发病的叶片会褪绿变成黄色。为筛选抗 CMV 的烟
草突变株,科研小组进行的实验流程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 烟草幼苗茎尖病毒极少,直接取其进行组织培养可得到抗 CMV 植株
B. 若发病叶片中出现绿色区域,取该区域进行组织培养可能得到抗 CMV 植株
C. 选取的叶片组织需先进行灭菌处理,再经过脱分化和再分化培养成抗 CMV 植株
D. 接种 CMV 起到了选择作用,因此经组织培养后得到的植株无需再进行抗 CMV 鉴定
【答案】B
【解析】
【分析】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 、烟草幼苗茎尖病毒极少,但不能直接确定其就是抗 CMV 的,直接取其进行组织培养不一定
能得到抗 CMV 植株,A 错误;
B、若发病叶片中出现绿色区域,说明可能存在对 CMV 有抗性的细胞,取该区域进行组织培养有可能得
到抗 CMV 植株,B 正确;
C 、叶片组织不能先进行灭菌处理,这样会杀死细胞,应该先进行脱分化形成愈伤组织,再进行再分化培
养成抗 CMV 植株,C 错误;
D、 接种 CMV 起到了选择作用,但经组织培养后得到的植株仍需再进行抗 CMV 鉴定来确保其抗性,D
错误。
故选 B。
三、非选择题(共 40 分)
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41. 下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方,请根据表格和所学知识回答下列相关问题。
成分 含量
蛋白胨 10.0g
乳糖 5.0g
蔗糖 5.0g
K2HPO4 2.0g
显色剂(伊红-亚甲蓝) 0.2g
琼脂 12.0g
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到 1000mL
(1)在微生物的实验室培养中,获得纯净培养物的关键是_____。
(2)根据用途划分,该培养基属于_____(填“选择”或“鉴别”)培养基,若要分离能分解尿素的细菌
需将培养基中蛋白胨换成_____。若要鉴定分解尿素的细菌还需将伊红-亚甲蓝换成_____。
(3)培养大肠杆菌时,常用的接种方法是_____和_____。通过上述方法可以分离到由一个细胞繁殖而来的
肉眼可见的子细胞群体,称为_____。
(4)用稀释涂布平板法计数时统计的菌落数往往比活菌数要_____,原因是_____。
【答案】(1)防止杂菌污染
(2) ①. 鉴别 ②. 尿素 ③. 酚红指示剂
(3) ①. 平板划线法 ②. 稀释涂布平板法 ③. 菌落
(4) ①. 少 ②. 当两个或多个细胞连在一起时,在平板上观察到的只是一个菌落
【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。用稀释涂布平板法进行微生物计数时,统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,这
是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。
【小问 1 详解】
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微生物培养时,关键是防止外来杂菌的感染。
【小问 2 详解】
伊红-亚甲蓝是鉴定大肠杆菌的试剂,因此该培养基从用途上属于鉴别培养基;分离能分解尿素的细菌时应
该以尿素为唯一氮源,所以若要分离能分解尿素的细菌需将培养基中蛋白胨换成尿素;鉴定分解尿素的细
菌,需要使用酚红指示剂,需要将伊红-亚甲蓝换成酚红指示剂。
【小问 3 详解】
微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法;由一个细菌繁殖产生子细胞群体就是菌落。
【小问 4 详解】
由于当两个或多个细胞连在一起时,在平板上观察到的只是一个菌落,故用稀释涂布平板法计数时统计的
菌落数往往比活菌数要少。
42. 下图中亲本植株体细胞染色体数为 2n,A、B、C、D 表示以亲本植株为材料进行的四种人工繁殖过程。
请据图回答下列问题:
(1)四种人工繁殖过程都用到的植物细胞工程技术是______________,该技术除用于植物的快速繁殖外,
还能用于培育脱毒植株、生产人工种子、作物新品种培育、细胞产物的工厂化生产等。
(2)B 过程中①需经过的生理过程有______________。在此过程中起关键作用的两种激素分别是
___________________。
(3)②过程表示原生质体融合,其原理是_________。要获得原生质体,必须先利用_________去除细胞壁。
(4)利用体细胞杂交技术,我国科学家培育出了多种柑橘属不同种间的杂种植株。此技术与杂交育种相比
具有的优点是______________。
【答案】42. 植物组织培养
43. ①. 脱分化和再分化 ②. 生长素和细胞分裂素
44. ①. 细胞膜的流动性 ②. 纤维素酶和果胶酶
45. 克服远缘杂交不亲和的障碍
【解析】
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【分析】据图分析,A 过程是花药离体培养得到单倍体植株,所以代表单倍体培养;过程 B 经历了胚状体
阶段,所以是组织培养;过程 C 的先芽后根,代表悬浮细胞培养;过程 D 具有去壁后原生质体,所以属于
原生质体培养。
【小问 1 详解】
图示 A 过程是花药离体培养得到单倍体植株,过程 B 经历了胚状体阶段,过程 C 的先芽后根,过程 D 具有
去壁后原生质体,四种方法最终都得到了完整植株,故都用到了植物组织培养技术。
【小问 2 详解】
过程为组织培养过程,外植体需经过脱分化再分化才能形成胚状体;在此过程中起关键作用的两种激素分
别是生长素和细胞分裂素,且植物激素的配比不同会导致器官发生和形态构建的不同。
【小问 3 详解】
细胞膜的流动性是原生质体能够融合的结构基础,原生质体融合发的原理是细胞膜的流动性;植物细胞壁
的成分主要是纤维素和果胶,根据酶的专一性,可用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁制备原生质体。
【小问 4 详解】
D 过程为植物体细胞的杂交,与传统的杂交育种相比,其优点是克服远缘杂交不亲和的障碍(打破生殖隔
离)。
43. 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,目前最常
利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉,其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作
用。下图 1 是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术(免疫的 B 淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术)生产能同
时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图 2 是某双特异性抗体作用图。请分析回答
下列问题:
第 33页/共 37页
(1)与植物体细胞杂交相比,图 1 中过程②特有的诱导融合的方法是_____,过程②选用的骨髓瘤细胞_____
( 选填“能”或“不能”)在 HAT 培养基上生长。
(2)对③筛选出的杂交瘤细胞,还需进行_____和_____,才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生特异
性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比,单克隆抗体最主要的优点是_____。
(3)图 1 中①步骤注射癌胚抗原的目的是_____。
(4)假设图 2 中双特异性抗体分子是由若干个氨基酸形成的,下列叙述不正确的是_____。
A. 该特异性抗体能与人体内各类肿瘤细胞结合
B. 双特异性抗体可以在人体内持续发挥作用
C. 该双特异性抗体的制备过程中只用到了动物细胞融合技术
D. 双特异性抗体能与药物和肿瘤细胞结合,因而不具有特异性
【答案】(1) ① 灭活病毒诱导法 ②. 不能
(2) ①. 克隆化培养 ②. 抗体检测 ③. 单克隆抗体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,并且可以大量制备(特异性强、灵敏度高、可大量制备)
(3)刺激小鼠产生相应的 B 淋巴细胞/浆细胞 (4)ABCD
【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】
诱导动物细胞融合的方法有:物理法(离心、振动)、化学法(聚乙二醇)、生物法(灭活的病毒),与植物
体细胞杂交相比特有的方法是灭活的病毒诱导法;在 HAT 培养基上未融合的细胞(B 细胞和骨髓瘤细胞)
都不能生存,只有杂交瘤细胞能存活。
第 34页/共 37页
【小问 2 详解】
为选出能产生专一抗体的细胞,要将从 HAT 培养基上筛选出的细胞稀释液滴入多孔培养板中,使多孔培养
板每孔中有一个细胞,然后筛选出专一抗体检测呈阳性的细胞,即需要进行克隆化培养和抗体检测,进行
克隆化培养;与传统血清抗体相比,单克隆抗体最主要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,并且可以大量制备(特异性强、灵敏度高、可大量制备)。
【小问 3 详解】
一种抗原可诱导产生一种特定抗体,图 1 中①步骤注射癌胚抗原的目的是刺激小鼠产生相应的 B 淋巴细胞。
【小问 4 详解】
A、该特异性抗体可以识别两种抗原—癌胚抗原和长春碱,不识别所有的肿瘤细胞,A 错误;
B、不同的抗体在人体内存留的时间长短不同,抗体不一定在人体内持续发挥作用,B 错误;
C、该抗体的制备过程用到了动物细胞培养技术和动物细胞融合技术,C 错误;
D、双特异性抗体能与药物和肿瘤细胞结合,具有特异性,D 错误。
故选 ABCD。
44. 如图是以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程。回答下列问题:
(1)家庭酿制苹果酒时,发酵所用的菌种主要来自________________。酒精在发酵微生物的_______(填细
胞结构)中产生,通常情况下,即使原料充足,发酵液中的酒精含量达到 15%左右就很难再继续增加,其原
因可能是_____________________。由于_______________,因此发酵液的 pH 会随发酵时间的延长逐渐下
降。
(2)研究发现厌氧菌乙醇梭菌可能用来生产乙醇,其代谢过程如图所示:
利用乙醇梭菌发酵生产乙醇时,除了提供 CO、CO₂等碳源外,还需为乙醇梭菌生长繁殖和厌氧发酵提供的
主要营养物质有_______ (答出 3 点)。通过上述发酵可获得大量乙醇和单细胞蛋白,在该发酵过程中单
细胞蛋白是指________________。
【答案】(1) ①. 苹果表面附着的酵母菌 ②. 细胞质基质 ③. 酒精浓度过高,酵母菌的代谢被
抑制 ④. 酵母菌产生的 CO₂不断溶解在发酵液中
第 35页/共 37页
(2) ①. 氮源、水、无机盐 ②. 乙醇梭菌菌体
【解析】
【分析】1、酵母菌是一类单细胞真菌,能以多种糖类作为营养物质和能量的来源,因此在一些含糖量较高
的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在。酵母菌是兼性厌氧微生物,在无氧条件下能进行酒精发酵,
可用于酿酒、制作馒头和面包等。温度是影响酵母菌生长的重要因素,酿酒酵母的最适生长温度约为 28°C。
2、醋酸菌是好氧细菌,当 O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸;当缺少糖源时则直接
将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。醋酸菌可用于制作各种风味的醋。多数醋酸菌的最适生长温度为
30~35°C。
【小问 1 详解】
许多新鲜水果(如苹果)的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌。在这些酵母菌的作用下,水果
可以发酵成果酒。酵母菌进行酒精发酵的场所为细胞质基质。当酒精含量达到 15%左右时,酵母菌本身的
代谢活动会受到抑制。同时,由于酒精发酵过程中会产生 CO2,CO2 溶于水会导致发酵液的 pH 降低。
【小问 2 详解】
微生物培养基一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐等营养物质。
研究表明,微生物含有丰富的蛋白质,如细菌的蛋白质含量占细胞干重的 60%~80%,而且细菌生长繁殖
速度很快。因此,许多国家以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料,通过发酵获得了大量的
微生物菌体,即单细胞蛋白。因此,图示发酵过程中单细胞蛋白是指乙醇梭菌菌体。
45. 科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛,如果要加速转基因奶牛的繁育,可以对此转
基因奶牛进行克隆(如图所示)。请结合图示回答下列相关问题:
(1)在进行细胞培养之前,要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离,形成单个细胞,这个过程中需要利
用胶原蛋白酶或_____酶处理。
(2)在进行原代培养时,细胞增殖的方式是_____,此外,细胞增殖还表现出_____和接触抑制等特点。
(3)将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后,该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同
的犊牛,但也不是 100%的复制,原因最可能是_____。
(4)利用体细胞进行核移植的成功率明显_____(填“大于”或“小于”)胚胎细胞的核移植。
(5)从动物卵巢中采集的卵母细胞,一般要在体外培养到_____期才能用于实验。
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(6)可通过_____(至少填出两种具体处理方法)将重组胚激活,使其完成细胞分裂和发育。当动物胚胎
在体外发育到一定阶段时,将胚胎移入受体(代孕)动物体内,继续发育。
【答案】(1)胰蛋白 (2) ①. 有丝分裂 ②. 贴壁生长/细胞贴壁
(3)犊牛细胞质中的遗传物质大部分来自提供卵母细胞的母牛
(4)小于 (5)MII
(6)电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂
【解析】
【分析】哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低,表现
全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,表现全能性十分困难,因此动物体细胞核移植的难度明显高
于胚胎细胞核移植。而在动物体细胞核移植中,非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难。
【小问 1 详解】
动物细胞之间的连接物质主要是蛋白质,动物细胞培养时,常用胶原蛋白酶和胰蛋白酶处理动物组织以分
散成单个细胞。
【小问 2 详解】
动物细胞培养的原代、传代培养都是进行有丝分裂;原代培养的细胞增殖还表现出贴壁生长和接触抑制等
特点。
【小问 3 详解】
图中犊牛并非是对体细胞核供体母生 100%的复制,其主要原因是重组细胞的细胞质来自卵母细胞,生物的
性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制,其次是生物的性状还受环境因素的影响。
【小问 4 详解】
由于体细胞核的全能性低于胚胎细胞细胞核的全能性,分裂能力也低于胚胎细胞,体细胞核移植的难度明
显大于胚胎细胞核移植。
【小问 5 详解】
当卵母细胞处于减数第二次分裂中期才能受精,从动物卵巢中采集的卵母细胞,一般要在体外培养到减数
第二次分裂中期。
【小问 6 详解】
核移植形成的重构胚,可利用电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂将重组胚激活,使其完成细胞分
裂和发育。
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