【生物】山东省德州市2024-2025学年高二下学期4月期中考试（解析版）

这是一份【生物】山东省德州市2024-2025学年高二下学期4月期中考试（解析版），共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题:本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 毛豆腐是利用传统发酵技术制作的美食，制作时先将切好的豆腐块平整放在竹条上，适宜条件下放置3～5天，当豆腐表面长出一层均匀细密的绒毛，即可煎炸食用。下列说法错误的是（ ）
A. 毛豆腐发酵过程中有多种微生物参与
B. 毛豆腐发酵过程不需要严格的无菌条件
C. 豆腐为微生物的生长提供碳源、氮源等营养物质
D. 豆腐中有机物的种类和含量随发酵时间逐渐减少
【答案】D
【分析】腐乳制作原理：腐乳的发酵在多种微生物的协同作用下进行，其中起主要作用的是毛霉，它是一种丝状真菌，新陈代谢类型是异养需氧型；毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。
【详解】A、毛豆腐属于传统发酵食品，发酵过程中通常有多种微生物（如毛霉、根霉等霉菌）共同作用，A正确；
B、传统发酵技术依赖于自然环境中的微生物，制作时豆腐暴露在空气中，无需严格的无菌操作，B正确；
C、豆腐含有水、蛋白质、脂质等成分，能为毛霉生长提供水、碳源（如糖类等有机物）、氮源（蛋白质等含氮物质）和无机盐等营养物质，C正确；
D、毛霉能产生蛋白酶，蛋白酶可将豆腐中的蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，因此在发酵过程中，豆腐中有机物的种类会增加，D错误。
故选D。
2. 马奶酒的制作过程为:以优质的马奶为原料加入乳酸菌和酵母菌进行第一次发酵，然后将发酵产物过滤，在滤液中再次加入适量的酵母菌进行二次发酵。下列说法错误的是（ ）
A. 马奶中的乳糖可为乳酸菌和酵母菌提供碳源
B. 二次发酵的目的是提高马奶酒的酒精浓度
C. 两次发酵均在无氧环境中进行
D. 两次发酵过程中马奶酒的pH均降低
【答案】C
【分析】果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酵母菌是兼性厌氧微生物，在缺氧 条件下进行无氧呼吸，在氧气充足的条件下进行有氧呼吸，酵母菌具有核膜包被的细胞核， 属于真核生物，适宜酵母菌生长的温度范围是18~30°C。
【详解】A、马奶中的乳糖可以为乳酸菌和酵母菌提供碳源，乳酸菌和酵母菌可以利用乳糖进行生长和繁殖，A正确；
B、据题干信息分析可知，二次发酵为在第一次发酵后的过滤产物中再次加入适量的酵母菌，酵母菌可以利用第一次发酵产物中的营养成分进一步的发酵提高酒精的浓度，B正确；
C、第一次发酵时，因乳酸菌是厌氧生物，因此只能在无氧环境中进行，第二次发酵，是加入适量的酵母菌，要先给接种的酵母菌在有氧条件下繁殖后再进行无氧发酵，C错误；
D、两次发酵过程中马奶酒的pH均降低，因为乳酸发酵和酒精发酵都会产生酸性物质，D正确。
故选C。
3. 味精的主要成分是谷氨酸的钠盐，谷氨酸通常由谷氨酸棒状杆菌发酵获得。关于实验室中谷氨酸棒状杆菌培养基的制备过程，下列说法正确的是（ ）
A. 培养基中需添加一定量的抗生素以防止杂菌污染
B. 提高培养基中营养物质浓度，会增加谷氨酸的产量
C. 调节pH至中性或弱碱性可促进培养过程中谷氨酸的积累
D. 将配制的培养基煮沸并冷却至50℃左右，在酒精灯火焰旁倒平板
【答案】C
【分析】培养基的基本成分：水、无机盐、碳源、氮源，有的含有特殊生长因子；培养基的配制过程中，操作顺序如下：称量、溶化、调节pH、分装、加棉塞、包扎，灭菌等。
【详解】A、培养基中需添加一定量的抗生素会杀死谷氨酸棒状杆菌，故培养基中不能添加一定量的抗生素，A错误；
B、提高培养基中营养物质的浓度，会导致谷氨酸棒状杆菌失水，降低谷氨酸的产量，B错误；
C、培养过程中调节pH至中性或弱碱性会积累谷氨酸，C正确；
D、倒平板时需将经过高压蒸汽灭菌的培养基冷却至50℃左右，并在酒精灯火焰附近倒平板，不是煮沸，D错误。
故选C。
4. 大肠杆菌测试卡可用于检测水样中的大肠杆菌数量，该测试卡的塑料板上附有一薄层干燥的伊红—亚甲蓝琼脂培养基（该培养基可用来鉴别大肠杆菌，生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色），培养基上覆盖有微孔滤膜。检测时取下外壳，将测试卡浸入水样中约30s，滤膜仅允许1mL水进入有培养基的一侧，干燥的培养基吸水溶解后经扩散与滤膜相连，培养12～24h后统计滤膜上的菌落数。下列说法错误的是（ ）
A. 微孔要足够小以阻止大肠杆菌通过
B. 对某河水取样培养后，滤膜上只有深紫色菌落
C. 培养前应将外壳盖好以防止环境中的杂菌干扰
D. 该测试方法的计数结果往往低于活菌的实际数目
【答案】B
【分析】大肠杆菌的代谢产物能与伊红美蓝（即伊红亚甲蓝，是EMB培养基的指示剂）反应，菌落呈黑色，因此可以制备EMB培养基来鉴别大肠杆菌。在实验室进行微生物培养的时候都需要进行严格的无菌操作，尽量减少杂菌的污染。
【详解】A、细菌直径若大于微孔的直径，则细菌便不会透过滤膜的微孔被留在滤膜上，所以微孔要足够小到小于大肠杆菌的细胞直径才能阻止大肠杆菌通过，A正确；
B、对某河水取样培养后，滤膜上有多种杂菌，所以滤完后细菌粘附在滤膜上，需要将滤膜紧贴在EMB培养基上把粘附的菌种接种在培养基上，完成大肠杆菌的接种操作，B错误；
C、在进行微生物培养时必须防止外来其他杂菌的干扰，因此培养前应将外壳盖好以防止环境中的杂菌干扰，C正确；
D、当两个或多个细胞连在一起，平板上观察到的只是一个菌落，所以利用该方法计数结果往往低于活菌的实际数目，D正确。
故选B。
5. 将醋酸菌接种到一定体积的培养液后，其数量变化如图。下列说法错误的是（ ）
A. 工业发酵中应采取一定措施缩短Ⅰ时期
B. Ⅱ时期醋酸菌的增长速率先增加后降低
C. 营养物质不足或代谢废物过多影响了Ⅲ时期醋酸菌的增殖
D. Ⅳ时期曲线为显微镜直接计数法或稀释涂布平板法的计数结果
【答案】D
【分析】微生物群体生长规律表现为延滞期、对数期、稳定期和衰亡期四个阶段。延滞期：细胞数不增加，微生物适应新环境；对数期：细胞数迅速增加，生长速率最快；稳定期：细胞数量基本不变，产物积累达到最高；衰亡期：死亡数逐渐增加，超过新生菌数。
【详解】A、Ⅰ 时期为调整期，是微生物对新环境的适应阶段。在工业发酵中，采取一定措施（如对菌种进行活化、优化培养基成分等 ）缩短调整期，能让微生物更快进入对数期进行大量繁殖和代谢产物合成，提高发酵效率，A正确；
B、Ⅱ 时期为对数期，在对数期初期，微生物适应环境后，营养充足、条件适宜，增长速率逐渐增加；随着微生物数量增多，营养物质消耗、种内斗争加剧等，增长速率又会降低，所以增长速率先增加后降低，B正确；
C、Ⅲ 时期为稳定期，此时营养物质不断被消耗，逐渐不足，同时微生物代谢产生的废物不断积累，这些因素都会影响醋酸菌的增殖，导致种群数量趋于稳定，C正确；
D、显微镜直接计数法包括死菌和活菌，稀释涂布平板法计数的是活菌。在Ⅳ时期，微生物数量下降，可能是由于营养物质极度缺乏、代谢废物大量积累导致部分微生物死亡。稀释涂布平板法只能计数活菌，其计数结果不会出现数量下降（因为死亡的菌体无法形成菌落 ），而显微镜直接计数法会将死菌和活菌一起计数，可能出现数量下降情况。所以Ⅳ时期曲线应为显微镜直接计数法的计数结果，不是稀释涂布平板法的，D错误。
故选D。
6. 槲皮素存在于植物的叶片、花或果实中，可调控细胞增殖及细胞分化过程。为探究槲皮素在红松愈伤组织形成胚状体过程中的作用，研究者进行了相关实验，结果如图。下列说法正确的是（ ）

A. 可将红松未成熟球果作为外植体诱导形成愈伤组织
B. 槲皮素为5μml·L-1时，有利于红松愈伤组织增殖和分化
C. 不同浓度的槲皮素培养液对红松愈伤组织的增殖均起促进作用
D. 将红松愈伤组织诱导形成叶片后进行细胞培养，可实现槲皮素的工厂化生产
【答案】A
【分析】植物组织培养即植物无菌培养技术，又称离体培养，是根据植物细胞具有全能性的理论，利用植物体离体的器官（如根、茎、叶、茎尖、花、果实等）、组织（如形成层、表皮、皮层、髓部细胞、胚乳等）或细胞（如大孢子、小孢子、体细胞等）以及原生质体，在无菌和适宜的人工培养基及温度等人工条件下，能诱导出愈伤组织、不定芽、不定根，最后形成完整的植株的技术。
【详解】A、红松未成熟球果具有全能性，可以作为外植体诱导形成愈伤组织，A正确；
B、从图中看出槲皮素为5μml·L-1时，有利于愈伤组织增殖，但胚状体数量少，所以不利于愈伤组织分化，B错误；
C、当槲皮素为50和100μml·L-1时，愈伤组织增殖率低于不添加槲皮素，所以对愈伤组织增殖有抑制作用，C错误；
D、实现槲皮素的工厂化生产，直接将愈伤组织进行细胞培养，D错误。
故选A。
7. 利用植物组织培养技术培育新植株的两种途径如图，下列说法正确的是（ ）

A. 外植体a取自植株甲的不同部位时，形成的植株A遗传性状均相同
B. 过程①可用PEG融合法直接将外植体b和c融合
C. 过程②和脱分化阶段均需要给予适当时间和强度的光照
D. D2是不定形的薄壁组织团块，过程③所用的培养基是液体培养基
【答案】D
【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、外植体a取自植株甲的不同部位时，遗传性状不一定相同，如花粉细胞培养形成的植株的基因只有体细胞培养形成的植株的一半，A错误；
B、PEG融合法是一种常用的植物细胞融合方法，但它主要用于原生质体的融合，而不是直接用于外植体的融合，B错误；
C、在植物组织培养过程中，脱分化阶段需要在黑暗条件下进行，以避免光照对细胞分化的影响。而过程②（即再分化阶段）则需要给予适当时间和强度的光照，以促进细胞分化和新器官的形成，C错误；
D、据题图分析可知，D2​是D1经过脱分化后形成的未分化细胞团块，通常是不定形的薄壁组织团块，也称为愈伤组织，具有分裂和分化的能力。过程③是指将愈伤组织转移到液体培养基上进行悬浮培养，D正确。
故选D。
8. 植物在栽培过程中易受到病毒侵染，造成品质退化。某科研小组利用已感染菊花矮化类病毒（CSVd）和菊花B病毒（CVB）的菊花为实验材料，采取不同形式对植物进行脱毒，测得茎尖诱导分化成活率和脱毒效果如表。下列说法错误的是（ ）
A. 茎尖的长度会影响样本存活率和脱毒率
B. 只脱除CVB时，可选择热处理结合茎尖培养
C. 茎尖用酒精和次氯酸钠消毒后，立即用蒸馏水清洗2～3次
D. 脱毒苗移栽入土前需移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中
【答案】C
【分析】植物的组织培养指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。
【详解】A、在植物组织培养中，茎尖分生组织的长度确实会影响存活率和脱毒率。如较短的茎尖（如0.1-0.5 mm）脱毒效果更好，因为病毒侵染较少，但存活率较低，A正确；
B、表格数据显示，热处理结合茎尖培养的脱CVB率为63.38%，高于茎尖分生组织培养（44.16%）和抗病毒药物处理结合茎尖培养（49.30%），因此可选择热处理结合茎尖培养，B正确；
C、将流水充分冲洗后的茎尖用酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2〜3次；再用次氯酸钠溶液处理30min后，立即用无菌水清洗2〜3次，C错误；
D、在脱毒苗移栽过程中，为防止再次感染和适应环境，试管苗需先移植到无菌、排水良好的过渡介质（如消过毒的蛭石或珍珠岩）中进行驯化，再逐步移入土壤，D正确。
故选C。
9. 中国科学家首次利用嵌合胚胎成功培育了高比例胚胎干细胞的嵌合体猴，部分过程如图。下列说法错误的是（ ）
A. 该过程中胚胎干细胞不能用成体干细胞替代
B. 嵌合囊胚应发育至原肠胚期再进行胚胎移植
C. 胚胎干细胞的培养过程中要定期更换培养液
D. 嵌合囊胚的滋养层将来会发育成胎膜和胎盘
【答案】B
【分析】胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞。胚胎干细胞，是高度未分化的细胞。如果进行体外培养，能够无限的增殖和分化。胚胎肝细胞还可以分化成多功能的细胞。胚胎干细胞具有多能性，可以分化成多种组织的能力但是无法独自发育成一个个体细胞。胚胎里的干细胞被称为一种“全能”细胞，可以分化成所有类型的细胞，并且携带生物体的全套遗传信息。
【详解】A、胚胎干细胞具有发育的全能性，而成体干细胞的分化潜能相对较低，不能替代胚胎干细胞，A正确；
B、通常进行胚胎移植的时期是桑葚胚或囊胚，而不是原肠胚，B错误；
C、在胚胎干细胞的培养过程中要定期更换培养液，这样可以确保细胞获得充足的营养，同时也可以减少无用的代谢产物的积累，C正确；
D、滋养层细胞将来会发育成胎膜和胎盘，D正确。
故选B。
10. 利用生物技术培育新品种、制备生物产品时都需要进行筛选或检测。下列说法错误的是（ ）
A. 筛选硝化细菌时，培养基中无需添加碳源和氮源
B. 获得单细胞蛋白时，应采用过滤、沉淀等方法
C. 培育抗盐番茄—马铃薯时，应用盐水浇灌杂种植株
D. 培育抗虫棉时，可用抗原—抗体杂交检测抗虫基因是否表达
【答案】A
【分析】（1）要检测某种蛋白质分子，需采用抗原-抗体杂交法。
（2）基因表达在分子水平上的检测方法有：DNA分子杂交法、分子杂交法和抗原-抗体杂交。
【详解】A、硝化细菌属于自养型微生物，能够以CO2为碳源，故培养硝化细菌可以不加有机碳，但需添加氮源，A错误；
B、单细胞蛋白是指通过发酵工程获得的大量的微生物菌体。发酵产品若是微生物细胞，分离、提纯产物的方法是在发酵结束后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，B正确；
C、培育抗盐番茄—马铃薯时，应用盐水浇灌杂种植株,这是在个体水平进行鉴定，C正确；
D、检测目抗虫棉是否培育成功可利用分子杂交技术，抗原-抗体杂交用于检测目的基因的翻译，D正确。
故选A。
11. 研究者利用核移植技术克隆羊流程如图所示。下列说法错误的是（ ）

A. 胚胎干细胞可来自囊胚的内细胞团
B. 可用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚
C. 克隆羊的性状只与胚胎干细胞和卵母细胞供体有关
D. 对重构胚进行胚胎分割得到多个个体属于无性繁殖
【答案】C
【分析】细胞核移植概念：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。
【详解】A、胚胎干细胞来源于早期胚胎，如囊胚的内细胞团，A正确；
B、可以通过物理、化学手段激活重构胚，如乙醇、蛋白酶合成抑制剂属于激活重构胚的化学方法，B正确；
C、克隆羊的性状主要有胚胎干细胞的细胞核控制，同时与卵母细胞供体的细胞质也有关，C错误；
D、对重构胚进行胚胎分割得到多个个体，该技术属于无性繁殖，D正确。
故选C。
12. 以新鲜洋葱为材料进行“DNA粗提取与鉴定”实验时，所用研磨液的成分主要有Tris（缓冲作用）、SDS（去污剂，可使蛋白质线性化）、EDTA（蛋白质变性剂）、NaCl等。下列说法错误的是（ ）
A. Tris可维持研磨液的pH，防止DNA被破坏
B. SDS可破坏细胞膜的结构，使研磨更充分
C. EDTA可抑制DNA酶的活性，防止研磨过程中DNA被水解
D. 研磨后过滤得到的上清液中含有DNA，用玻璃棒搅拌即可析出DNA
【答案】D
【分析】提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。对于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。
【详解】A、Tris是缓冲剂，可调节溶液中的pH，防止DNA被破坏，A正确；
B、SDS是蛋白质变性剂，可破坏细胞膜的结构，使研磨更充分，B正确；
C、EDTA是DNA酶抑制剂，可以防止DNA水解成脱氧核苷酸，C正确；
D、将充分研磨后过滤得到的上清液，加入预冷酒精，由于DNA不溶于酒精溶液，可以析出DNA分子，D错误。
故选D。
13. CpG岛主要位于基因的启动子和外显子区域，是富含CpG二核苷酸的一些区域，长度为300～3000个碱基对。DNA甲基化是指在DNA甲基转移酶的作用下，在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5号碳位共价键结合一个甲基基团。甲基化特异PCR的基本原理是DNA经重亚硫酸盐处理后，未甲基化的胞嘧啶变成尿嘧啶，而甲基化的胞嘧啶不变，以处理后的产物作为模板，加人特异性结合甲基化模板链的引物（primerI）或特异性结合非甲基化模板链的引物（primerII），进行扩增，只有引物与模板链完全结合才能得到扩增产物。据此分析，下列说法正确的是（ ）
A. CpG岛的一条单链中C和G之间形成三个氢键
B. 甲基化的DNA无法与DNA聚合酶结合，从而影响DNA的复制
C. 设计引物时，primerI中含有碱基G，primerII中不含碱基G
D. 若用primerI得不到扩增产物，用primerII能得到扩增产物，则说明DNA发生甲基化
【答案】C
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
【详解】A、DNA一条链中的G和C是通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连的，不形成氢键，A错误；
B、甲基化发生子启动子区域，启动子是与RNA聚合酶结合部位，影响转录，B错误；
C、若DNA未发生甲基化，亚硫酸盐处理后，CpG岛中的C全部变为U，设计引物时不含有G，若DNA发生甲基化，则甲基化部位依然为C，设计引物时需含有G，C正确；
D、用primerI得不到扩增产物，primerII得到扩增产物，说明未发生甲基化，D错误。
故选B。
14. 乳腺生物反应器是通过转基因技术，将外源基因导入动物（如牛、羊）基因组中，并使其在乳腺组织特异性表达，利用动物乳腺高效合成、分泌蛋白的能力，在乳汁中生产药用蛋白或其他高价值产品的生物技术体系。下列说法错误的是（ ）
A. 应将外源基因与乳腺中特异表达的基因的启动子重组在一起
B. 培育的转基因动物体内，只有乳腺组织细胞中才含有外源基因
C. 与利用转基因大肠杆菌生产蛋白相比，乳腺生物反应器得到的蛋白活性更高
D. 制备乳腺生物反应器需遵循生物安全法规，严格评估转基因动物对生态环境的潜在影响
【答案】B
【分析】基因工程技术的基本步骤（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、基因表达具有选择性，为使外源基因在乳腺组织特异性表达，构建基因表达载体时应将外源基因与在乳腺组织中特异表达的基因的启动子重组在一起，A正确；
B、在培育转基因动物的过程中，外源基因是通过显微注射等技术直接导入到动物的受精卵或早期胚胎细胞中的。这些细胞具有发育成完整个体的潜能。因此，转基因动物体内的所有细胞都将含有外源基因。只是由于启动子的作用，外源基因只在乳腺组织中表达，B错误；
C、乳腺生物反应器利用的是动物乳腺细胞高效合成和分泌蛋白的能力，与细菌相比，动物细胞具有更完善的蛋白质修饰和加工机制。因此，通过乳腺生物反应器得到的药用蛋白或其他高价值产品通常具有更高的生物活性和更好的稳定性，C正确；
D、转基因技术虽然具有巨大的应用潜力，但也存在潜在的安全和伦理问题。在制备乳腺生物反应器的过程中，必须严格遵守生物安全法规，对转基因动物进行严格的生态环境影响评估，以确保其安全性和可控性，D正确。
故选B。
15. 蛋白质生成模型是利用人工智能生成技术设计全新蛋白质的新方法。该模型可从零开始创造，生成全新的自然界不存在的蛋白质结构。下列说法错误的是（ ）
A. 全新蛋白质除含有氨基酸残基外还可能结合其他有机物和无机盐离子
B. 全新蛋白质生成过程中通过脱水缩合形成大量的肽键和二硫键
C. 欲规模化生产全新蛋白质，需设计该蛋白质对应的基因碱基序列
D. 基因工程菌能高效表达全新蛋白质的性状可遗传给子代
【答案】B
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。
【详解】A、蛋白质生成模型可以生成全新的自然界不存在的蛋白质结构，由此推测全新蛋白质除含有氨基酸残基外还可能结合其他有机物和无机盐离子，A正确；
B、肽键是脱水缩合形成的结构，但二硫键由巯基氧化脱H形成，与脱水缩合无关，B错误；
C、欲规模化生产全新蛋白质，其本质是设计该蛋白质对应的基因碱基序列，C正确；
D、蛋白质工程的本质是对基因进行改造，因此基因工程菌能高效表达全新蛋白质的性状可遗传给子代，D正确。
故选B。
二、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。
16. 某食品厂采用传统方法制作泡菜时，发现部分批次泡菜出现腐败变质现象，通过检测发现变质泡菜水中杂菌较多且pH偏高。下列说法正确的是（ ）
A. 环境温度过高可导致乳酸菌活性下降，使泡菜水的pH偏高
B. 泡菜坛密封不严可抑制乳酸菌繁殖，使泡菜水的pH偏高
C. 食盐浓度过低，杂菌大量繁殖，可导致泡菜变质
D. 蔬菜灭菌不彻底，杂菌大量繁殖，可导致泡菜变质
【答案】ABC
【分析】泡菜的制作：将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。
【详解】A、环境温度过高可导致乳酸菌活性下降，产生的乳酸过少，使泡菜水pH升高，A正确；
B、乳酸菌是厌氧型微生物，泡菜坛密封不严可抑制乳酸菌繁殖，产生乳酸减少，使泡菜水的pH偏高，B正确；
C、食盐浓度过低，不能有效抑制杂菌增殖，导致杂菌大量繁殖，导致泡菜变质，C正确；
D、制作泡菜时，蔬菜不需要灭菌，D错误。
故选ABC。
17. 琼脂、明胶和硅胶是培养基制备过程中常用的凝固剂。琼脂是藻类中提取的一种多糖，其熔点为96℃；明胶是由胶原蛋白制备得到的产物，其熔点为25℃；硅胶是由硅酸钠及硅酸钾被盐酸与硫酸中和时凝聚而成的胶体。下列说法正确的是（ ）
A. 不含凝固剂的培养基中无法形成单个菌落
B. 添加琼脂的培养基可使用干热灭菌法灭菌
C. 明胶适用于配制培养醋酸菌的固体培养基
D. 硅胶适用于配制自养微生物的选择培养基
【答案】AD
【分析】各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。培养基按其特殊用途可分为加富培养基、选择性培养基和鉴别培养基。液体培养基中加入能够将琼脂可以制作固体培养基。
【详解】A、不含凝固剂的培养基为液体培养基，微生物在液体中均匀分布，无法在固体表面生长形成单个菌落（菌落需在固体培养基上形成），A正确；
B、添加琼脂的培养基需用高压蒸汽灭菌法（121℃，15-30分钟），干热灭菌（160-170℃）会破坏培养基成分（如营养物质），且琼脂可能碳化，B错误；
C、明胶熔点为25℃，而醋酸菌的培养温度为30-35℃（高于明胶熔点），明胶会融化，无法维持固体培养基状态，C错误；
D、硅胶是无机物（不含有机碳源），作为凝固剂的培养基中，若不添加有机碳源，自养微生物可利用无机碳（如CO₂）生长，而异养微生物因缺乏有机碳源无法生长，可作为自养微生物的选择培养基。琼脂和明胶含有机碳（多糖、蛋白质），即使不添加碳源，也会提供有机碳源（异养微生物可利用），故硅胶的这一特性使其适用于自养微生物的选择培养，D正确；
故选AD。
18. 植物体细胞杂交技术中一个关键的环节是原生质体间的融合，在原生质体悬浮液中加入PEG，细胞可在PEG分子的作用下发生粘连而融合，下表表示PEG的用量对原生质体融合的影响。下列说法错误的是（ ）
注:各组原生质体悬浮液用量均为100μL
“＋”表示少量；“＋＋”表示较多；“＋＋＋”表示非常多
A. 需用纤维素酶和果胶酶制备植物细胞的原生质体
B. 细胞碎片是细胞在悬浮液中涨破而得到的细胞结构
C. 诱导原生质体融合的方法除了使用PEG外，还可以用离心法
D. 诱导原生质体融合的最适PEG用量为100μL
【答案】BD
【分析】植物体细胞杂交技术：指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。操作步骤：先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到原生质体，再利用聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法或电融合法、离心法诱导原生质体融合，融合后的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发育成完整的杂种植株。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故制备原生质体时需用含纤维素酶和果胶酶处理细胞，A正确；
B、细胞碎片产生的原因并非只是细胞在悬浮液中涨破，还可能与细胞损伤有关，B错误；
C、 诱导原生质体融合的方法除了使用PEG外，还可以用离心法等物理方法，C正确；
D、PEG用量为60μL时，融合率较高且细胞碎片很少，故促进原生质体融合的较适 PEG用量为60μL，D错误。
故选BD。
19. 由两种杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞可悬浮在培养基中增殖并产生双特异性抗体（简称双抗），双抗可以同时结合两种抗原。下列说法正确的是（ ）
A. 两种杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞体现了细胞的全能性
B. 双杂交瘤细胞进行传代培养时用胰蛋白酶处理后再离心收集
C. 带有肿瘤细胞抗原的双抗，结合药物后能特异性杀伤肿瘤细胞
D. 双杂交瘤细胞同时识别两种抗原后才能产生双抗
【答案】C
【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、两种杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞不能形成各种细胞或完整生物体，不能体现细胞的全能性，A错误；
B、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，B错误；
C、双抗可以同时结合两种抗原，带有肿瘤细胞抗原的双抗，结合药物后能特异性杀伤肿瘤细胞，C正确；
D、分析题意可知，杂交瘤细胞是由已免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合，无需接触抗原就能产生抗体，D错误。
故选C。
20. 琼脂糖凝胶电泳是用来鉴定PCR产物的常用方法。下列说法正确的是（ ）
A. 配制的琼脂糖溶液浓度较高时，大分子DNA片段不易分离
B. PCR扩增时，引物特异性较弱会使电泳出现多条条带
C. 配制琼脂糖溶液时加入的指示剂可用于监测电泳进程
D. 向两个加样孔内加相同分子大小的DNA样品，得到的电泳条带位置可能不同
【答案】ABD
【分析】PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来。
【详解】A、配制的琼脂糖溶液浓度较高时，大分子DNA片段在凝胶中迁移速率较慢，因此不易分离，A正确；
B、PCR扩增时，引物特异性较弱会存在多种不同的扩增片段，因此会导致电泳出现多条条带，B正确；
C、琼脂糖凝胶电泳中，指示剂是添加到上样缓冲液中，而不是直接添加到琼脂糖溶液中，C错误；
D、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，所以向两个加样孔内加相同分子大小的DNA样品，得到的电泳条带位置可能不同，D正确。
故选ABD。
第Ⅱ卷（非选择题，共55分）
三、非选择题:本题共5小题，共55分。
21. 养殖场粪便中的某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3，影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物，某兴趣小组按图Ⅰ过程进行了如下实验。其中A平板为牛肉膏蛋白胨培养基，图Ⅱ为A、B两个平板的培养结果。
（1）根据A的培养结果可知过程①的接种方法为______，该结果不能用来计数培养液中菌株的数量，理由是______。
（2）过程②是采用灭菌绒布在A平板的菌落上按一下，然后将绒布印在B平板上进行接种培养。与A平板相比，B平板培养基在成分上的不同之处是______。根据培养结果，应筛选菌落______（填“a、b、d”或“c、e”）为目标菌株。
（3）养殖场的粪便中应添加菌株______（填“甲”或“乙”），理由是______。
【答案】（1）①. 稀释涂布平板法 ②. A平板的菌落数量过少，计数应选择某稀释度下菌落数量30～300的平板
（2）①. 以尿素为唯一氮源 ②. c、e
（3）①. 乙 ②. 乙自身代谢过程中不产生NH3，而且能够分泌脲酶抑制剂减少粪便中其它微生物产生NH3
【分析】由图可知，所筛选出的菌株之所以不能利用尿素，可能是由于不产生脲酶或分泌脲酶抑制剂。
【解析】（1）根据A的培养结果，菌落呈现分散分布，因此可以判断过程①的接种方法为稀释涂布平板法。计数应选择某稀释度下菌落数量30～300的平板，而A平板的菌落数量过少，因此该结果不能用来计数培养液中菌株的数量。
（2） 过程②是采用灭菌绒布在A平板的菌落上按一下，然后将绒布印在B平板上进行接种培养，这种方法为印迹法。与A平板（完全培养基）相比，B平板（选择培养基）培养基在成分上的不同之处是以尿素为唯一氮源，这样只有能利用尿素的微生物才能在该平板上生长。根据培养结果，应筛选菌落c、e为目标菌株，因为c、e不能在以尿素唯一氮源培养基上生长，而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验。
（3）养殖场的粪便中应添加菌株乙，理由是乙菌株自身代谢过程中不产生NH3，而且能够分泌脲酶抑制剂减少粪便中其它微生物产生NH3。因此，添加乙菌株可以降低粪便中NH3​的浓度，从而改善畜禽的生长环境。
22. 罗汉果甜苷V是从罗汉果果实中提取的一种化学物，具有祛痰镇咳、抗氧化、降血糖等功能。研究人员为了大量获得罗汉果甜苷V，采取了植物细胞悬浮培养的方法。下图表示在悬浮培养液中细胞干重、细胞最大生长速率及各种化合物量的变化。
（1）培养液中蔗糖的作用有______（答出两点即可），NaH2PO4可用于合成的生物大分子是______。在悬浮培养过程中，需要将培养瓶放置在摇床上不停振荡培养，其目的是______。
（2）据图分析，细胞干重在25天后开始下降的原因可能是______。
（3）受NH4NO3、NaH2PO4两种物质的限制，罗汉果细胞在第9天后生长速率显著下降，为探究哪种物质影响更大，写出实验思路：______。
（4）为了获得高产罗汉果甜苷V植物突变体，通常选择愈伤组织进行诱变处理，原因是______。
【答案】（1）①. 提供能源、调节渗透压 ②. DNA、RNA ③. 有利于植物细胞与营养物质充分接触，有利于氧气充分溶解在培养基中
（2）蔗糖浓度下降、有害代谢产物积累
（3）取培养9天后的悬浮培养液平均分为A、B两组，在两组培养液中分别补加等量的NH4NO3、NaH2PO4，在相同且适宜的环境中培养一段时间后，测定罗汉果的生长速率
（4）愈伤组织具有很强的分生能力，诱变处理后容易发生突变
【分析】（1）DNA、RNA等生物大分子由C、H、O、N、P5种元素组成。
（2）愈伤组织具有很强的分生能力，诱变处理后容易发生突变。
【解析】（1）培养液中蔗糖的作用有提供能源、调节渗透压。DNA、RNA等生物大分子由C、H、O、N、P5种元素组成，故NaH2PO4可用于合成的生物大分子是DNA、RNA。振荡培养有利于植物细胞与营养物质充分接触，有利于氧气充分溶解在培养基中。
（2）培养25天后，培养液中的蔗糖等营养物质的浓度下降、有害代谢产物积累，不利于细胞生长，所以胞干重在25天后开始下降。
（3）为了探究NH4NO3、NaH2PO4两种物质中哪种物质对罗汉果细胞在第9天后生长速率的影响更大，可以取培养9天后的悬浮培养液平均分为A、B两组，在两组培养液中分别补加等量的NH4NO3、NaH2PO4，在相同且适宜的环境中培养一段时间后，测定罗汉果的生长速率。
（4）因为愈伤组织具有很强的分生能力，诱变处理后容易发生突变，所以为了获得高产罗汉果甜苷V植物突变体，通常选择愈伤组织进行诱变处理。
23. 种间体细胞核移植（iSCNT）是一种通过将供体动物的体细胞核移植到不同种、科、目或纲的动物去核卵母细胞中，激活后形成重构胚并发育为个体的技术。为建立跨物种胚胎干细胞（ESCs）体系，研究人员将食蟹猴耳部成纤维细胞核移植至猪去核卵母细胞中，通过优化电融合参数和培养基筛选，获得可发育至囊胚的iSCNT胚胎，用于医学研究与濒危物种保护。
（1）正常情况下，不同物种之间通过有性杂交很难得到杂种后代，原因是______。
（2）对食蟹猴耳部成纤维细胞进行培养时，为保证环境是无菌、无毒的，除了必要的灭菌处理和无菌操作之外，还需要______。猪的卵母细胞需在体外培养至______期，然后通过______（写出一种方式即可）去核。
（3）在重构胚的发育培养基中添加TSA（一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂），可明显提高重构胚的发育率，据此分析，TSA的作用机理是______。
（4）为进一步获得iSCNT个体，需将获得的iSCNT早期胚胎移植到代孕母猪体内，移植前______（填“需要”或“不需要”）对代孕母猪进行免疫抑制处理，原因是______。
【答案】（1）不同物种之间存在生殖隔离
（2）①. 定期更换培养液 ②. MII ③. 显微操作
（3）抑制组蛋白脱乙酰化，促进与胚胎发育有关的基因表达
（4）①. 不需要 ②. 代孕母猪对iSCNT胚胎不发生免疫排斥反应
【分析】（1）动物细胞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克隆动物。
（2）动物培养所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分。
【解析】（1）不同物种之间在生殖隔离，所以正常情况下，不同物种之间通过有性杂交很难得到杂种后代。
（2）对食蟹猴耳部成纤维细胞进行培养，属于动物细胞培养，除了必要的灭菌处理和无菌操作之外，还需要定期更换培养液，排除培养液中的代谢废物和毒素，猪的卵母细胞需在体外培养至MII期，MII期的卵细胞才具备受精能力，可以通过显微操作去核。
（3）TSA可明显提高重构胚的发育率，而TSA是一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂，说明TSA的作用机制可能是抑制组蛋白脱乙酰化，促进与胚胎发育有关的基因表达。
（4）代孕母猪对iSCNT胚胎不发生免疫排斥反应，所以进行胚胎移植时，不需要对代孕母猪进行免疫抑制处理。
24. 炎症性肠病（IBD）是一种易导致结肠癌的慢性疾病，患者肠道内会产生硫代硫酸盐，且生成量与疾病严重程度呈正相关。科研人员将如图所示的基因表达载体导入大肠杆菌中制成智能工程菌，用于IBD的诊断。正常的LacZ基因编码的LacZ酶可使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色。突变基因A-LacZ无法表达LacZ酶，而B-sgRNA能使突变基因A-LacZ恢复正常序列。
注：启动子P为硫代硫酸盐诱导激活启动子；启动子Pc为持续表达启动子。
（1）将图示基因表达载体导入大肠杆菌时，需用______处理，目的是______。
（2）给小鼠饲喂智能工程菌后，在小鼠______中收集工程菌，然后将工程菌接种在含______的培养基中，若______，则说明小鼠患IBD。
（3）单克隆抗体是治疗IBD的有效药物。科研人员用单克隆抗体A基因构建特定基因表达载体，并导入大肠杆菌制成智能工程菌用于IBD的治疗。请在下图中完善基因表达载体的组成_______。
【答案】（1）①. Ca2+ ②. 使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
（2）①. 粪便 ②. X-gal ③. 出现蓝色的菌落
（3）
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）将基因表达载体导入大肠杆菌时，需用Ca2+处理，目的是使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
（2）给小鼠饲喂智能工程菌后，在小鼠粪便中收集工程菌。当小鼠患IBD时，启动子P会让B-sgRNA基因表达，从而使突变基因A-LacZ恢复正常序列，即LacZ基因会编码蛋白质使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色（出现蓝色菌落），从而记录下曾经患过IBD的情况。
（3）基因表达载体一般包括启动子、目的基因(单克隆抗体A基因)和终止子。启动子P用于启动目的基因的转录，终止子用于终止转录，基因表达载体的组成如下：
。
25. 噬菌体展示抗体技术是一种通过基因工程将抗体基因片段与噬菌体外壳蛋白基因融合，使抗体片段展示于噬菌体表面，并结合高通量筛选技术获得高亲和力抗体的方法。VH基因和VL基因控制抗体重链可变区和轻链可变区，将VH基因和VL基因形成融合基因后，与噬菌体质粒PCOMB3X连接形成基因表达载体，借助辅助噬菌体在大肠杆菌中组装成新的噬菌体，并将单链抗体展示在噬菌体的外壳上，从而制备高通量的单克隆抗体。
（1）RT-PCR是以RNA为模板，扩增得到cDNA的方法，该方法需要的酶有______。若要获得VH基因和VL基因，需从免疫的动物体内的______（填“B淋巴细胞”或“T淋巴细胞”）中提取RNA，扩增得到VH基因和VL基因。
（2）获得VH基因和VL基因后，需通过重叠延伸PCR将VH基因和VL基因融合成SCFV（单链抗体）基因，两个基因之间通过一段柔性肽基因序列连接，并在融合基因的两端添加限制酶切序列，以便插入质粒PCOMB3X中。VH基因和VL基因的引物设计及连接后的融合基因如图1。据图分析，限制酶序列应添加在引物______的______（填“5'”或“3'”）端，柔性肽基因序列应添加在引物______上，且两个引物上添加的序列应为______（填“相同”或“互补”）序列。
（3）噬菌体质粒PCOMB3X的部分元件组成如图2。PⅢ蛋白基因编码的PⅢ蛋白是噬菌体的主要吸附蛋白，位于噬菌体尾端，其羧基端与DNA结合，氨基端伸出噬菌体外。PⅢ信号肽位于PⅢ蛋白氨基端，能引导PⅢ蛋白分泌到噬菌体外壳上。为保证SCFV能正确表达，且能随PⅢ蛋白分泌到噬菌体外壳上，应将SCFV基因插入______（填“PⅢ信号肽基因和PⅢ蛋白基因之间”或“PⅢ蛋白基因和终止子之间”）。将质粒与SCFV基因用限制酶和DNA连接酶进行处理，对大肠杆菌进行转化后，在大肠杆菌的培养基中加入氨苄青霉素，筛选得到的大肠杆菌______（填“一定”或“不一定”）含有SCFV，原因是______。
【答案】（1）①. 逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶 ②. B淋巴细胞
（2）①. 1和8 ②. ③. 4和5 ④. 互补
（3）①. PⅢ信号肽基因和PⅢ蛋白基因之间 ②. 不一定 ③. 若导入的是质粒PCOMB3X，而不是重组质粒，则不含SCFV
【分析】噬菌体展示技术利用了基因工程技术，将目的基因（外源蛋白基因）插入噬菌体外壳蛋白结构基因的适当位置，使外源基因随噬菌体外壳蛋白基因的表达而表达，最终使得噬菌体获得目的基因控制的性状；基因工程的基本步骤包括目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）第一步：分析RT - PCR的酶需求。RT - PCR过程包含逆转录（RNA→cDNA）和PCR扩增（cDNA→大量DNA）两个阶段。逆转录需要逆转录酶，PCR扩增需要热稳定的TaqDNA聚合酶（因PCR循环有高温变性步骤，普通DNA聚合酶会失活）。 第二步：分析RNA的来源细胞。VH基因和VL基因对应抗体的可变区，抗体由B淋巴细胞（浆细胞）合成，因此需从B淋巴细胞中提取含VH、VL基因的mRNA（T淋巴细胞不合成抗体，无对应mRNA）。
（2）第一步：确定限制酶序列的添加位置。PCR中，引物与模板链互补结合，DNA合成方向为5’→3’，引物的3’端是延伸起点，5’端为游离端。为使扩增后的基因两端含限制酶切割位点，限制酶序列需加在引物的5’端（若加在3’端会干扰引物与模板的互补配对）。引物与模板链的3’端结合，故要使用引物1和8，才能将SCFV基因的全部序列扩增出来。 第二步：确定柔性肽基因序列的添加引物。VH基因和VL基因通过柔性肽基因连接，需在连接两者的引物上添加柔性肽序列。结合图1，VH基因的下游引物是引物4，VL基因的上游引物是引物5，因此柔性肽基因序列应加在引物4和引物5上。 第三步：分析柔性肽序列的关系。重叠延伸PCR中，两段引物上的柔性肽序列需互补，才能在扩增时通过碱基配对将VH和VL基因连接为一个整体。
（3）第一步：确定SCFV基因的插入位置。PⅢ信号肽的功能是引导PⅢ蛋白分泌到菌体外，为使SCFV随PⅢ蛋白分泌，需将SCFV基因插入PⅢ信号肽基因和PⅢ蛋白基因之间（若插入其他位置，无法借助PⅢ信号肽的引导作用）。 第二步：分析筛选结果的不确定性。质粒pCOMB3X自身含氨苄青霉素抗性基因（Ampr），若导入大肠杆菌的是未插入SCFV的空质粒（质粒自身环化后仍含Ampr），也能在含氨苄青霉素的培养基中存活。因此，筛选到的大肠杆菌不一定含SCFV。
脱毒方法
样本存活率（%）
脱CSVd率（%）
脱CVB率（%）
茎尖分生组织培养
77
20.78
44.16
热处理结合茎尖培养
71
36.62
6338
抗病毒药物处理结合茎尖培养
71
46.48
4930
编号
PEG用量（μL）
融合率（％）
细胞碎片
1
20
6.5
＋
2
40
15.5
＋
3
60
19.4
＋
4
80
20.4
＋＋
5
100
21.6
＋＋＋