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      辽宁省沈阳市五校协作体2024-2025学年高二下学期期中考试生物试卷(解析版)

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      辽宁省沈阳市五校协作体2024-2025学年高二下学期期中考试生物试卷(解析版)

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      这是一份辽宁省沈阳市五校协作体2024-2025学年高二下学期期中考试生物试卷(解析版),共24页。试卷主要包含了单项选择题,不定项选择题等内容,欢迎下载使用。
      试卷说明:试卷共Ⅱ部分:第一部分:选择题型(1-20题45分)
      第二部分:非选择题型(21-25题55分)
      第Ⅰ卷(选择题 共45分)
      一、单项选择题(共15小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
      1. 下列有关细胞学说的相关叙述错误的是( )
      A. 施莱登和施旺利用不完全归纳法总结出一切动植物都是由细胞发育而来
      B. 两位科学家施莱登和施旺建立了细胞学说的基础,魏尔肖做了重要补充
      C. 细胞学说提出“一切动植物都是由细胞和细胞产物所构成”
      D. 细胞学说不仅揭示了动物和植物的统一性,也阐明了多样性,对生物学发展意义重大
      【答案】D
      【分析】细胞学说主要是由施莱登和施旺提出,细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,主要内容为:
      (1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
      (2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
      (3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
      【详解】A、施莱登和施旺通过观察部分动植物组织,运用不完全归纳法提出“一切动植物都由细胞发育而来”,这是细胞学说的核心观点之一,A正确;
      B、施莱登和施旺创立了细胞学说,魏尔肖提出“所有的细胞都来自先前存在的细胞”,完善了细胞学说,B正确;
      C、细胞学说明确指出“一切动植物都由细胞和细胞产物构成”,体现了动植物结构的统一性,C正确;
      D、细胞学说的意义在于揭示了动植物的统一性(均由细胞构成),但并未阐明多样性(多样性由细胞分化等机制解释),D错误。
      故选D。
      2. “淡中有味茶偏好,清茗一杯情更真”。我国饮茶文化历史悠久,下列有关茶叶中元素和化合物的叙述,正确的是( )
      A. 新鲜茶叶中含量最高的化学元素是C
      B. 新鲜茶叶在炒制过程中主要失去的水是自由水
      C. 名贵茶叶的特殊之处在于其原料中某些元素在无机环境中找不到
      D. 晒干后的茶叶中含量最高的化合物是无机盐
      【答案】B
      【分析】(1)组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类:(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素。(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
      (2)组成细胞的化合物包括无机物和有机物,无机物包括水和无机盐,有机物包括蛋白质、脂质、糖类和核酸,鲜重含量最多的化合物是水,干重含量最多的有机物是蛋白质。
      【详解】A、新鲜茶叶细胞中含量最高的化学元素是O(按鲜重计算,水占大部分),而C是干重中含量最高的元素,A错误;
      B、炒制过程中高温使自由水大量蒸发,结合水与细胞结构结合较紧密不易散失,B正确;
      C、生物体内的元素均来自无机环境,不存在特有元素,C错误;
      D、晒干后的茶叶细胞失去大量自由水,剩余物质中含量最高的化合物应为有机物(如蛋白质或多糖),而非无机盐,D错误。
      故选B。
      3. 肺炎支原体是一类原核生物,2024年11月份感染的人数较多,规范用药是治疗支原体肺炎的关键。抗生素类药物中,头孢阻止病原体细胞壁的合成,阿奇霉素通过与病原体的核糖体结合抑制蛋白质的合成。下列叙述正确的是( )
      A. 肺炎支原体无染色体,以无丝分裂方式增殖
      B. 膜蛋白在肺炎支原体的核糖体合成,在内质网加工
      C 头孢对肺炎支原体感染无效,可服用阿奇霉素治疗
      D. 人体患病毒性感冒时,也宜服用阿奇霉素进行治疗
      【答案】C
      【分析】支原体是原核生物,原核生物和真核生物的最大区别是有无核膜包被的细胞核。支原体没有细胞壁。
      【详解】A、肺炎支原体属于原核生物,无染色体,其增殖方式为二分裂,而非无丝分裂,无丝分裂为真核生物的分裂方式,A错误;
      B、肺炎支原体的核糖体负责蛋白质合成,但无内质网,膜蛋白的加工在细胞质基质中进行,B错误;
      C、头孢通过抑制细胞壁合成发挥作用,而支原体无细胞壁,因此头孢无效;阿奇霉素抑制核糖体功能,支原体有核糖体,故阿奇霉素有效,C正确;
      D、病毒性感冒由病毒引起,病毒无核糖体结构,阿奇霉素无法抑制其增殖,D错误。
      故选C。
      4. 水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力,使氧的一端稍带负电荷,氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个极性分子。水分子间可以靠氢键相互作用在一起,氢键易于断裂和形成,如图所示为水分子结构示意图,下列说法正确的是( )
      A. 水之所以是良好的溶剂,是因为结构①这种弱引力的存在
      B. 结构②使水分子成为极性分子,从而使水具有较高的比热容
      C. 细胞中结合水的含量是不断变化的,结合水越多,细胞代谢越旺盛
      D. 水可以与细胞中的蛋白质,多糖等相结合,成为生物体的构成成分
      【答案】D
      【分析】生物体的一切生命活动离不开水,水是活细胞中含量最多的化合物;细胞内水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的主要组成成分,自由水是良好的溶剂、是许多化学反应的介质、自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;自由水与结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛,反之亦然。
      【详解】A、①是氢键,氢键这种弱引力的存在,是水在常温下具有流动性、具有较高比热容的根本原因,水之所以是良好的溶剂,是由于水分子为极性分子,A错误;
      B、②是共价键,氢、氧原子对电子的吸引能力不同,使得水分子具有不对称性,带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,使水成为良好的溶剂,B错误;
      C、细胞中结合水的含量是不断变化的,自由越多,细胞代谢越旺盛,C错误;
      D、水可以与细胞中的蛋白质、多糖等相结合,即结合水,成为生物体的构成成分,D正确。
      故选D。
      5. 某些糖尿病直接或间接与长期超标摄入糖类有关。因此糖尿病病人的饮食受到严格的限制,米饭、馒头、甜味食品都需适当限量。同时有研究表明,来自猪肉、牛肉的脂肪摄入会导致糖尿病恶化。猪肉、牛肉中同时含有胆固醇等。下列相关叙述正确的是( )
      A. 米饭等食物中的糖类主要是葡萄糖
      B. 糖类在供应充足下,可以大量转化为脂肪
      C. 脂肪中氢原子较糖类少,氧原子较糖类多
      D. 胆固醇是各种生物体细胞生物膜系统的重要组成
      【答案】B
      【分析】(1)糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。
      (2)脂质主要是由C、H、O三种化学元素组成,有些还含有N和P。脂质包括脂肪、磷脂和固醇。
      【详解】A、米饭中的糖类主要是淀粉,而非葡萄糖,A错误;
      B、糖类在供应充足时,可以大量转化为脂肪储存,B正确;
      C、脂肪分子中氢原子比例高于糖类,氧原子比例低于糖类,C错误;
      D、胆固醇是动物细胞膜的重要成分,但并非所有生物(如植物、原核生物)的细胞膜均含有胆固醇,D错误。
      故选B。
      6. 下列关于泡菜,果醋和果酒制作的叙述,正确的是( )
      A. 制作葡萄酒前,需反复冲洗葡萄以避免杂菌污染
      B. 发酵产生的乳酸,酒精和醋酸的场所相同,但发酵所需温度有区别
      C. 在糖源充足时,醋酸菌能将乙醇先转化为乙醛,再将乙醛转化为醋酸
      D. 泡菜坛内的白色菌膜和变酸的果酒表面的菌膜所含的主要菌种相同
      【答案】B
      【分析】(1)果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是异养兼性厌氧型真菌,属于真核细胞,条件是18~25℃、前期需氧,后期不需氧;
      (2)果醋制作菌种是醋酸菌,属于原核细胞,适宜温度为30~35℃,需要持续通入氧气;
      (3)腐乳的制作利用的微生物主要是毛霉,多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,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;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸,这些小分子物质有利于人体的消化和吸收。
      (4)乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行无氧呼吸的过程,场所是细胞质基质中,在泡菜的制作过程中,影响亚硝酸盐含量的因素有温度过高、食盐用量不足、腌制时间等。
      【详解】A、制作葡萄酒时,葡萄表面的酵母菌是发酵的主要菌种,反复冲洗会去除酵母菌,葡萄只需冲洗1~2次即可,A错误;
      B、乳酸菌(无氧呼吸)、酵母菌(无氧呼吸)和醋酸菌(有氧呼吸)的发酵场所均为细胞质基质,但果酒发酵温度(18~25℃)、果醋发酵温度(30~35℃)和泡菜发酵温度(常温)不同,B正确;
      C、糖源充足时,醋酸菌直接分解葡萄糖产生醋酸,而非利用乙醇;只有在缺乏糖源时,才会将乙醇转化为乙醛再转为醋酸,C错误;
      D、泡菜坛内的白色菌膜可能是酵母菌或霉菌(需氧环境),而变酸的果酒表面菌膜为醋酸菌,两者主要菌种不同,D错误。
      故选B。
      7. 获得纯净微生物培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。下列关于无菌操作的叙述,错误的是( )
      A. 在接种箱或超净工作台的使用过程中,可用紫外线照射30min来进行消毒
      B. 若培养皿盖和培养皿底之间溅有培养基,则不宜用此培养皿培养大肠杆菌
      C. 倒平板后,对空白培养基进行培养,可检测培养基是否被污染
      D. 倒平板和接种操作都需要在酒精灯的火焰附近进行
      【答案】A
      【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、紫外线消毒通常在使用前进行,操作过程中开启紫外线灯会危害操作者,A错误;
      B、培养皿盖与底之间溅有培养基易导致杂菌污染,因培养时需倒置,故不宜使用,B正确;
      C、空白培养基培养可检测灭菌是否彻底,若无菌落则未被污染,C正确。
      D、倒平板和接种需在酒精灯火焰附近进行,以减少杂菌污染。D正确。
      故选A。
      8. 植物细胞工程在农业、医药等方面有着广泛的应用,并且取得了显著的社会效益和经济效益。下列相关叙述正确的是( )
      A. 可采用诱变处理烟草愈伤组织的方法来获得烟草抗盐碱突变体
      B. 玉米花粉粒经花药离体培养得到的植株能稳定遗传
      C. 红豆杉细胞经植物组织培养技术可工厂化生产紫杉醇
      D. 取草莓茎尖进行植物组织培养可获得脱毒苗,使植物具备抗病毒能力
      【答案】A
      【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
      【详解】A.愈伤组织分裂能力强,诱变处理后易发生基因突变,通过选择培养基可筛选抗盐碱突变体,A正确;
      B.玉米花粉粒离体培养得到的是单倍体植株,需经染色体加倍才能稳定遗传,直接培养的植株无法稳定遗传,B错误;
      C.紫杉醇的工厂化生产需通过红豆杉细胞的大规模培养(细胞培养技术),而非组织培养形成植株,C错误;
      D.茎尖病毒少,脱毒苗自身不带病毒,但并未获得抗病毒能力,D错误;
      故选A。
      9. 关于采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物的实验,下列叙述正确的是( )
      A. 在同一电场作用下,DNA片段越长,向负极迁移速率越快
      B. 凝胶载样缓冲液中指示剂的作用是指示DNA分子的具体位置
      C. 琼脂糖凝胶浓度的选择需考虑待分离DNA片段的大小
      D. 琼脂糖凝胶中的DNA分子可在紫光灯下被检测出来
      【答案】C
      【分析】DNA分子在琼脂糖凝胶电泳中的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小、和构象等有关。电泳技术可以根据相对分子质量大小把不同的DNA分开,双链DNA分子片段长度越大,在琼脂糖凝胶电泳中移动速率越慢。
      【详解】A、DNA分子带负电,在电场中向正极移动,且片段越长迁移速率越慢,A错误;
      B、凝胶载样缓冲液中指示剂用于显示电泳进程,而非直接指示DNA的具体位置,B错误;
      C、琼脂糖凝胶浓度影响DNA迁移速率,低浓度适合大片段,高浓度适合小片段,需根据目标DNA大小选择,C正确;
      D、DNA需经染色剂结合后才能在紫外灯下显色,若凝胶中未染色则无法直接检测,D错误;
      故选C。
      10. 某生物制品公司用下图方法生产干扰素,下列说法正确的是( )
      A. 干扰素基因与质粒的化学本质不同
      B. 带干扰素基因的质粒中应含有起始密码子、终止密码子、干扰素基因、标记基因等
      C. 若要获得耐储存的干扰素,则可利用蛋白质工程直接改造蛋白质
      D. 人体中干扰素是由淋巴细胞产生的,最后需对酵母菌分泌的干扰素进行功能活性鉴定
      【答案】D
      【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
      【详解】A、干扰素基因与质粒的化学本质相同,都是DNA分子,A错误;
      B、起始密码子和终止密码子是位于RNA上的,质粒是DNA,B错误;
      C、蛋白质工程不能直接改造蛋白质,其通过改造基因来实现对蛋白质的改造,C错误;
      D、人体中干扰素是由淋巴细胞产生的,最后需对酵母菌分泌的干扰素进行功能活性鉴定,确认转基因的产物具有正常功能,D正确。
      故选D。
      11. 自然界中很少出现蓝色的花,天然蓝色花产生的主要原因是花瓣细胞液泡中花青素在碱性条件下显蓝色。我国科学家利用链霉菌的靛蓝合成酶基因(idgS)及其激活基因(sfp)构建基因表达载体(如下图,Pme1、BamH1、Spe1、SacI为不同限制酶),通过农杆菌转化法导入白玫瑰中,在细胞质基质中形成稳定显色的靛蓝。下列说法错误的是( )
      A. 上述获得蓝色玫瑰的方案中无需转入能调控液泡pH的基因
      B. 将sfp基因插入Ti质粒时使用的限制酶是BamHI
      C. 农杆菌可将Ti质粒上的T-DNA整合到白玫瑰染色体DNA上
      D. sfp和idgS基因表达时可能是以T-DNA的同一条链为模板进行转录
      【答案】D
      【分析】由图可知,将sfp基因插入Ti质粒时若使用的限制酶是PmeI和BamHI,则会将终止子一同切除,故只能用BamHI;将idgS基因插入Ti质粒时可用SpeI和SacI以避免产生的黏性末端环化,增加构建成功的概率。
      【详解】A、靛蓝能够稳定显色,不受pH的影响,故本题方案中无需转入能调控液泡pH的基因,A正确;
      B、将sfp基因插入Ti质粒时若使用的限制酶是PmeI和BamHI,则会将终止子一同切除,故只能用BamHI,B正确;
      C、将目的基因导入植物细胞可采用农杆菌转化法,故农杆菌可将Ti质粒上的T-DNA整合到白玫瑰染色体DNA上,C正确;
      D、sfp和idgS基因具有各自的启动子,表达是相互独立进行的,转录是以DNA的一条链为模板进行的,由启动子方向可知:两基因转录的模板不同,D错误。
      故选D。
      12. 研究发现,小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷,只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化成所有的细胞类型,但很难分化成胎盘。四倍体胚胎与ES细胞嵌合体会使二者发育潜能相互补偿,可得到ES小鼠,其中四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是( )
      A. 嵌合体中的ES细胞可诱导分化成各种类型的细胞
      B. 不同生物进行胚胎移植的时间不同,但都不晚于囊胚期
      C. 嵌合体胚胎移植时,可通过对受体注射免疫抑制剂来提高移植成功率
      D. 由嵌合体得到的ES小鼠的遗传物质来自于四倍体胚胎和ES细胞
      【答案】B
      【分析】胚胎工程是指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。桑葚胚以前细胞均未分化,全能性最高,是胚胎分割的最佳时期;囊胚期细胞开始分化,但仍然可用于胚胎分割。
      【详解】A、ES细胞能够诱导分化成所有的细胞类型,四倍体胚胎只能发育成胚外组织,嵌合体会使二者发育潜能相互补偿,但ES细胞很难分化成胎盘,A错误;
      B、不同生物进行胚胎移植的时间不同,囊胚期细胞已经开始进行分化,因此移植时间不能晚于囊胚期,B正确;
      C、胚胎移植时,外来胚胎移入子宫不会引起免疫反应,因此不需要注射免疫抑制剂,C错误;
      D、嵌合体中四倍体胚胎只能发育成胚外组织,所以由嵌合体得到的小鼠遗传物质来自于ES细胞,D错误。
      故选B。
      13. 离心技术是生物学研究过程中常用的技术手段,下列高中生物教材中的实验及技术研究过程中可能涉及离心技术的有几项( )
      ①DNA的粗提取与鉴定实验 ②胚胎工程体外受精
      ③细胞工程中动物细胞培养 ④植物体细胞杂交实验
      A. 4项B. 3项C. 2项D. 1项
      【答案】A
      【分析】离心技术是将蛋白质、酶、核酸及细胞器分离的最常用的方法之一,主要包括普通离心法、差速离心法和密度梯度离心法。差速离心法是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法,密度梯度离心法是利用组分的密度不同进行离心沉降,最终分配到梯度中某些特定位置上的方法。
      【详解】①DNA粗提取中,离心用于去除细胞碎片或收集DNA沉淀;②体外受精中,离心处理精子以获能;③动物细胞培养中,离心收集细胞;④植物体细胞杂交中,离心促进原生质体融合或纯化。四项均涉及离心技术,A正确。
      故选A。
      14. 某同学拟用限制酶(酶1、酶2、酶3和酶4)、DNA连接酶为工具,将目的基因(两端含相应限制酶的识别序列和切割位点)和质粒进行切割、连接,以构建重组表达载体。限制酶的切割位点如图所示。

      下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是( )
      A. 质粒和目的基因都用酶3切割,用E. cli DNA连接酶连接
      B. 质粒用酶3切割、目的基因用酶1切割,用T4 DNA连接酶连接
      C. 质粒和目的基因都用酶1和酶2切割,用T4 DNA连接酶连接
      D. 质粒和目的基因都用酶2和酶4切割,用E. cli DNA连接酶连接
      【答案】C
      【分析】DNA连接酶:
      (1)根据酶的来源不同分为两类:E.cliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端,此外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平末端时的效率比较低。
      (2)DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
      【详解】A、酶3切割后得到的是平末端,应该用T4 DNA连接酶连接,A错误;
      B、质粒用酶3切割后得到平末端,目的基因用酶1切割后得到的是黏性末端,二者不能连接,B错误;
      C、质粒和目的基因都用酶1和酶2切割后得到黏性末端,用T4 DNA连接酶连接后,还能保证目的基因在质粒上的连接方向,此重组表达载体的构建方案最合理且高效,C正确;
      D、若用酶2和酶4切割质粒和目的基因,会破坏质粒上的抗生素抗性基因,连接形成的基因表达载体缺少标记基因,无法进行后续的筛选,D错误。
      故选C。
      15. 疟疾是一种严重危害人类健康的红细胞寄生虫病,可用氯喹治疗。疟原虫pfcrt基因编码的蛋白在第76位发生了赖氨酸到苏氨酸的改变,从而获得了对氯喹的抗性。研究人员设计了F1、F2、R1和R2等4种备选引物用于扩增目的基因片段,如图1所示。为选出正确和有效的引物,以疟原虫基因组DNA为模板进行PCR,产物的电泳结果如图2所示。下列叙述错误的是( )
      A. F1、F2、R1和R2等4种备选引物是根据pfcrt基因序列设计的
      B. 在PCR反应体系中需加入一定量的Mg2+,以激活热稳定DNA聚合酶
      C. 由图2电泳结果可知,能用于特异性扩增pfcrt基因的引物为F1、R1、R2
      D. 疟原虫对氯喹产生抗性的实质是pfcrt基因的A-T被替换为C-G所致
      【答案】C
      【分析】PCR过程为:变性,当温度上升到90℃以上时,氢键断裂,双链DNA解旋为单链。复性,当温度降低到50℃左右是,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。延伸,温度上升到72℃左右,溶液中的四种脱氧核苷酸,在DNA聚合酶的作用下,根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
      【详解】A、引物需根据目的基因的碱基序列进行设计,本研究中pfcrt基因为目的基因,A正确;
      B、Mg2+是TagDNA聚合酶的激活剂,B正确;
      C、根据图2结果显示可知,F1-R1引物只扩增出一个条带,说明能够用于特异性扩增目的基因片段,F1-R2引物扩增条带有三条,说明其不能用于特异性扩增目的基因片段,F1-R1能扩增目的基因1条带,F2-R1无法扩增出目的基因条带,说明F2为无效引物,没有扩增功能,无法使用,F1-R1引物只扩增出一个目的基因条带,F1-R2引物扩增出三条条带,说明R2引物无法特异性扩增目的基因条带,C错误;
      D、疟原虫pfcrt基因编码的蛋白,在第76位发生了赖氨酸到苏氨酸的改变,实质是pfcrt基因发生了基因突变,即碱基对A-T被替换为C-G所致,D正确。
      故选C。
      二、不定项选择题(共5小题,在每小题给出的四个选项中,至少有一项符合题目要求)
      16. 2024年12月13日《科学》杂志公布了本年度十大科学突破,其中与生物相关的两个突破引起了大家关注,一是研发的艾滋病预防药物对人体保护期长达六个月;二是发现的贝氏布拉藻,其通过一种名为“硝基质体”的新型细胞器来固定氮气,这颠覆了以往真核生物无法直接从大气中固定氮气的认知。下列叙述不正确的是( )
      A. HIV和宿主细胞共有的细胞器只有核糖体
      B. HIV繁殖的时候需要宿主细胞为其提供物质、能量和模板
      C. 该藻类固定的氮元素可用来合成自身的脂肪
      D. 该藻类和蓝细菌没有叶绿体但都能进行光合作用
      【答案】ABCD
      【分析】真核细胞与原核细胞最本质的区别是有无核膜包被的细胞核。病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动。
      【详解】A、HIV是病毒,无细胞结构,没有核糖体,A错误;
      B、HIV繁殖时,模板是其自身的RNA,宿主仅提供原料、酶和能量,B错误;
      C、脂肪的组成元素为C、H、O,不含氮元素,藻类固定的氮无法用于合成脂肪,C错误;
      D、蓝细菌为原核生物,无叶绿体但含光合膜结构;贝氏布拉藻作为真核生物,其通过叶绿体进行光合作用,D错误。
      故选ABCD。
      17. 下列关于发酵工程及其应用的叙述,正确的是( )
      A. 发酵过程中需要随时取样检测培养液中的微生物数目、产物浓度等
      B. 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
      C. 若发酵产品是微生物细胞,可采用过滤、沉淀的方法将菌体分离
      D. 微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的化学防治手段
      【答案】C
      【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.发酵过程中需要监测微生物数目和产物浓度,但“随时取样”可能增加污染风险,通常采用定时取样或在线监测,而非随时,A错误;
      B.单细胞蛋白指微生物菌体本身,直接作为饲料,无需从细胞中提取,B错误;
      C.当产物为微生物细胞时(如单细胞蛋白),可通过过滤、沉淀或离心等方法分离菌体,C正确;
      D.微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的生物防治手段,而化学防治指直接使用化学合成物质,D错误。
      故选C。
      18. 据报道,世界上仅剩下两头雌性北方白犀牛,实验室只留有冷冻的北方白犀牛的精子。若通过胚胎工程技术尝试拯救该物种,下列叙述正确的是( )
      A. iPS细胞与内细胞团细胞具有类似的发育潜能
      B. 刚刚排出的精子能够立即与发育成熟的卵母细胞结合完成受精
      C. 体外受精时,精子和卵子置于适当的培养液共同培养一段时间,受精时精子触及透明带的瞬间,透明带会立即发生反应,拒绝其他精子再进入卵内
      D. 胚胎分割技术是以二分胚胎分割和移植效率为最高
      【答案】D
      【分析】本题考察胚胎工程技术的应用,涉及iPS细胞、受精过程、胚胎分割等知识点。
      【详解】A.iPS细胞是通过诱导体细胞重编程获得的多能干细胞,与内细胞团细胞(胚胎干细胞)都具有发育的全能性,能够分化为多种组织细胞,但均不能直接发育成完整个体,因此两者的发育潜能类似,A正确;
      B.刚排出的精子需在雌性生殖道或体外培养液中获能,卵母细胞需发育至MⅡ中期才能受精,因此精子不能立即与卵母细胞结合完成受精,B错误;
      C.透明带反应发生在精子进入透明带后,而非“触及透明带的瞬间”,此时卵子会通过透明带变硬阻止其他精子进入,C错误;
      D.胚胎分割技术中,二分胚胎的分割次数少,胚胎细胞损伤小,移植后存活率高,因此其分割和移植效率最高,D正确;
      故选D。
      19. RT-PCR是将RNA的反转录(RT)和cDNA的聚合酶链式扩增(PCR)相结合的技术。以mRNA为模板,通过RT-PCR技术获取目的基因时,下列叙述正确的是( )
      A. 该过程中只需要用到4种脱氧核苷酸原料,两种引物,模板DNA和DNA聚合酶
      B. 该过程中加入的DNA聚合酶最适温度是95℃
      C. 反转录形成的一个DNA片段经PCR扩增n次需要2n+1-2个引物
      D. PCR时,引物中G、C碱基所占比例越高,复性所需的温度就越高
      【答案】D
      【分析】RT—PCR是将RNA的反转录(RT)和cDNA的聚合酶链式扩增(PCR)相结合的技术。首先经反转录酶的作用,从RNA合成cDNA,再以cDNA为模板,在DNA聚合酶作用下扩增合成目的片段。
      【详解】A、RT-PCR包括反转录和PCR两个阶段。反转录需要逆转录酶,PCR需要耐高温的DNA聚合酶(如Taq酶)。此外,反转录需引物,PCR需两种引物。选项中仅提到“两种引物”和“DNA聚合酶”,未包含逆转录酶,且引物数量描述不准确,A错误;
      B、PCR中DNA聚合酶(如Taq酶)的最适温度为72℃(延伸温度),而95℃是变性温度,此时酶活性依赖耐高温特性,但并非最适温度,B错误;
      C、反转录生成的单链cDNA需通过PCR扩增。第一次循环需1个引物生成双链,后续每次循环需2个引物。n次扩增后,总引物数为1+2+4+…+2ⁿ⁻¹=2ⁿ−1,C错误;
      D、PCR复性温度与引物GC含量正相关。PCR时,引物中G、C碱基所占比例越高,复性所需的温度就越高,以确保引物与模板稳定结合,同时避免非特异性结合,D正确。
      故选D。
      20. 研究发现,天然胰岛素制剂进入血液循环后容易形成二聚体或六聚体,皮下注射胰岛素后需要经历一个解离为单体的过程,这延缓了疗效。科研人员借助蛋白质工程改变了胰岛素中的某些氨基酸,有效抑制了胰岛素的聚合,提高了胰岛素的作用效果。下列有关叙述正确的是( )
      A. 改造胰岛素应首先从设计胰岛素基因中的脱氧核苷酸序列出发
      B. 蛋白质工程的实质是在DNA分子水平上进行设计和改造
      C. 若利用大肠杆菌生产该胰岛素,需用到蛋白质工程,基因工程和发酵工程等技术
      D. 蛋白质工程难度很大,主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的高级结构
      【答案】BCD
      【分析】蛋白质工程的基本流程是: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→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
      【详解】A、蛋白质工程应从预期蛋白质的功能出发,设计结构并推测相应氨基酸序列,进而确定基因的脱氧核苷酸序列。直接设计基因的序列并非起点,A错误;
      B、蛋白质工程的实质是通过改造或合成基因来改变蛋白质结构,属于基因水平(DNA分子水平)的操作,B正确;
      C、利用大肠杆菌生产改造后的胰岛素,需通过蛋白质工程设计新基因,基因工程导入受体细胞,再通过发酵工程大规模生产,C正确;
      D、蛋白质工程是一项难度很大的工程,主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的高级结构,而这种高级结构往往十分复杂,D正确。
      故选BCD。
      第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
      21. 科研人员按照如图所示流程从盐湖土壤中分离筛选出了一株高产α-淀粉酶的耐盐性菌株NWU-8,并通过He-Ne激光照射提高该菌株产α-淀粉酶的能力,实验中需要a、b两种培养基,a的组分为牛肉膏、蛋白胨、高浓度NaCl、水,相比培养基a,培养基b的组分增加了可溶性淀粉。回答下列问题。
      (1)配制好的培养基通常采用的灭菌方法是________。实验小组为获得耐盐纯培养物,使用的培养基应是________(选填“普通培养基”或“选择培养基”)
      (2)为获得纯培养物的耐盐基因X,实验小组应用纯培养物提取了DNA,检测DNA所用的试剂及原理分别是________________,________________。
      (3)要在培养基上形成菌落,a、b培养基中均还应加入________,挑取a培养基平板上的菌落进一步划线纯化时,下列图示中正确的操作示意图为________。
      (4)培养基a的作用是________,b培养基平板滴加碘液后,部分菌落周围出现透明圈,根据菌落直径和透明圈大小,________的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。
      (5)He-Ne激光照射诱导后的菌种需要对耐盐性和产酶能力等进行检测和筛选,因为He-Ne激光照射引起的变异具有不定向的特征。最后获得的纯净高产菌种进行液体摇瓶发酵,摇瓶培养的目的是____________,发酵过程中可通过________________法检测活菌的数量。
      【答案】(1)①. 高压蒸汽灭菌法 ②. 选择培养基
      (2)①. 二苯胺试剂 ②. 在一定温度下, DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色
      (3)①. 琼脂 ②. A
      (4)①. 分离出耐盐微生物(耐盐菌) ②. 透明圈直径与菌落直径的比值大
      (5)①. 增大培养液的溶氧量,利于微生物和培养液充分接触 ②. 稀释涂布平板
      【分析】实验室中目的菌株的筛选:①原理:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。②从土壤中分离目的微生物的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。③培养基一般采用高压蒸汽灭菌法灭菌,富集培养可以使用液体培养基,选择培养基是指通过培养混合的微生物,仅得到或筛选出所需要的微生物,其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。
      【解析】(1)配制好的培养基通常采用高压蒸汽灭菌法。要从盐湖土壤中分离出耐盐性菌株,需要在培养基中添加高浓度NaCl,可以抑制不耐盐微生物的生长,只允许耐盐微生物生长繁殖,这种培养基应是选择培养基。
      (2)检测DNA常用的试剂是二苯胺,其原理是在沸水浴条件下,DNA与二苯胺反应呈现蓝色。
      (3)要在培养基上形成菌落,需要使用固体培养基,故需要在a、b培养基中加入琼脂。平板划线时,从第一次划线的末端开始作第二次划线,重复以上操作,作第三、四、五次划线,注意不要将最后一次的划线与第一次的划线相连,故选A。
      (4)从题中给出的操作流程图来看,培养基a的作用是分离出耐盐微生物(耐盐菌),b培养基平板滴加碘液后,部分菌落周围出现透明圈,根据菌落直径和透明圈大小,透明圈直径与菌落直径的比值大的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。
      (5)摇瓶培养的目的是增大培养液的溶氧量,利于微生物和培养液充分接触,利于其繁殖,发酵过程中可通过稀释涂布平板检测活菌的数量。
      22. 人参是名贵的中药材。研究人员利用植物组织培养技术,实现了人参的快速繁殖,流程如图1所示。人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员诱导人参根与胡萝卜根细胞进行细胞融合并产生愈伤组织,通过植物细胞培养以提高人参皂苷的产率,流程如图2所示。回答下列问题:

      (1)图1中,启动②和③过程的关键植物激素是________。它们的浓度和________等都会影响植物细胞的发育方向。
      (2)利用图1技术进行人参的繁殖优点是_________、____________。
      (3)图2中a和b不能放在清水中的主要原因是______________,诱导a和b融合常利用的化学手段有___________、___________。该技术的原理是___________。植物体细胞杂交技术在打破__________等方面展示出独特的优势。
      【答案】(1)①. 生长素和细胞分裂素 ②. 比例
      (2)①. 可以保持母体优良品种的遗传特性 ②. 高效快速地实现种苗的大量繁殖,受季节影响小
      (3)①. 原生质体失去细胞壁,易吸水涨破 ②. 聚乙二醇/PEG ③. 高 Ca2+-高 pH ④. 细胞膜的流动性 ⑤. 生殖隔离(物种界限),实现远缘杂交育种,培育植物新品种
      【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)。
      【解析】(1)在植物组织培养中,启动脱分化(②过程)和再分化(③过程)的关键植物激素是生长素和细胞分裂素。它们的浓度和比例等都会影响植物细胞的发育方向。例如,生长素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成;比值适中时,促进愈伤组织的形成。
      (2)利用植物组织培养技术(图 1 技术)进行人参繁殖的优点有:①可以保持母体的优良性状,因为植物组织培养属于无性繁殖,子代的遗传物质与母体相同;②能快速繁殖,受季节影响小,在短时间内获得大量的植株。
      (3)图 2 中 a 和 b 是植物细胞,植物细胞有细胞壁,如果放在清水中,会因吸水涨破。诱导植物细胞融合常利用的化学手段有聚乙二醇(PEG)、高Ca2+- 高 pH。植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性(细胞融合过程依赖细胞膜的流动性)。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离(不同物种之间存在生殖隔离,通过体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和的障碍)、培育植物新品种等方面展示出独特的优势。
      23. 某研究所采用最新生物技术首次实现了哺乳动物的同性繁殖,具体操作过程如下图,请根据下图回答下列问题:
      (1)培育孤雌小鼠时,为了获得更多的卵母细胞,可以用________激素处理雌性小鼠,使其超数排卵。将卵母细胞转化为phESC的过程类似于植物组织培养中的________过程。将卵细胞和具有精子细胞核特点的phESC融合后,培养至甲图所示的________阶段,再将其转移至代孕小鼠体内。早期胚胎能在代孕小鼠体内正常存活的免疫学基础是_______________。
      (2)培育孤雄小鼠时,首先需要通过________________方法对卵母细胞进行去核处理(此时的“核”是________复合物),之后将精子和具卵细胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞中形成重构胚。核移植过程还需要借助高效率的电刺激法,电刺激除了可以促进细胞融合,同时还起到了________________的作用。
      (3)为提高上图中甲、乙两个胚胎的利用率,一次性获得较多的模型动物可以通过________技术实现。该技术操作过程中,要特别注意将内细胞团________。否则会影响________。
      【答案】(1)①. 促性腺 ②. 脱分化 ③. 囊胚 ④. 受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应
      (2)①. 显微操作 ②. 纺锤体-染色体 ③. 激活重构胚
      (3)①. 胚胎分割 ②. 均等分割 ③. 分割后胚胎的恢复和进一步发育
      【分析】据图可知,卵细胞激活转化成phFSC,通过基因编辑技术获得具精子细胞核特点的phESC,获得甲,从而得到孤雌小鼠。精子激活转化成ahFSC,通过基因编辑技术获得具卵细胞细胞核特点的ahESC,获得乙,从而得到孤雄小鼠。
      【解析】(1)在胚胎工程中,为了获得更多的卵母细胞,通常用促性腺激素处理雌性小鼠,促性腺激素可以促进卵巢中卵泡的发育和成熟,从而使其超数排卵。植物组织培养中,脱分化是指已分化的细胞失去其特有的结构和功能转变为未分化细胞的过程。将卵母细胞转化为 phESC(具有多能性的细胞),使其恢复到类似未分化的状态,这一过程类似于植物组织培养中的脱分化过程。早期胚胎培养到囊胚阶段,此时细胞开始出现分化,具备了进一步发育的能力,适合进行胚胎移植。从图中可以看到甲图所示为囊胚阶段。早期胚胎能在代孕小鼠体内正常存活,是因为代孕小鼠的免疫系统对早期胚胎不发生免疫排斥反应,这是胚胎移植成功的免疫学基础。
      (2)在核移植技术中,对卵母细胞进行去核处理常用的方法是显微操作法,此时的 “核” 是染色质 - 纺锤体复合物。核移植过程中的电刺激除了促进细胞融合外,还能起到激活重构胚,使其开始进行细胞分裂和发育的作用。
      (3)为提高胚胎的利用率,一次性获得较多的模型动物可以通过胚胎分割技术实现。在胚胎分割操作过程中,要特别注意将内细胞团均等分割。从胚胎发育的角度来看,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,若内细胞团分割不均,会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,导致胚胎发育异常或发育不良等情况。
      24. 大刍草是玉米的原始祖先,具有较强的抗病抗逆特性,为玉米育种提供了原始的遗传材料。研究发现大刍草基因组中有一个D基因仅在体细胞(2n)和精子中正常表达,在卵细胞中不转录。为研究D基因表达对卵细胞的影响,科研工作者设计了如图实验。据图回答:
      (1)D基因在大刍草卵细胞中不转录,可能卵细胞中D基因的________(结构)出现问题,从而无法启动转录过程。
      (2)按如图所示,将重组的基因表达载体导入农杆菌前,先用________处理农杆菌细胞,使其处于一种________的生理状态。
      (3)让农杆菌侵染大刍草愈伤组织,在愈伤组织培养基中需添加________和________,以便筛选导入融合基因的植物细胞。
      (4)为确定大刍草基因组中B基因与育性相关,研究者用转基因技术进行一系列实验,将一段T-DNA插入到B基因中,致使该基因失活,记为b,再进行杂交。为方便确定实验中的子代植株的基因型,研究者据B基因、T-DNA的序列设计了3种引物,如图所示:
      具体操作时,提取待测植株的总DNA,分别用“引物I+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否能扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR扩增)。推测结果:如果引物“I+Ⅲ”组及“Ⅱ+Ⅲ”组进行PCR均可完成扩增,则植株的基因型为________________;如果________________,则植株的基因型为BB;如果________________,则植株的基因型为bb。
      【答案】(1)启动子 (2)① Ca2+(或CaCl2 )②. 能吸收周围环境中 DNA 分子
      (3)①. 潮霉素 ②. 荧光素
      (4)①. Bb ②. 仅引物“Ⅱ+Ⅲ” 组能完成扩增 ③. 仅引物“Ⅰ+Ⅲ” 组能完成扩增
      【分析】分析:分析题图:①表示将基因表达载体导入农杆菌细胞;②表示利用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞。
      【解析】(1)转录是指以 DNA 的一条链为模板合成 RNA 的过程,启动转录需要启动子发挥作用。D 基因在大刍草卵细胞中不转录,从基因结构角度来看,很可能是卵细胞中 D 基因的启动子出现问题,导致无法启动转录过程。
      (2)将重组基因表达载体导入农杆菌前,通常先用Ca2+(或(CaCl2) 处理农杆菌细胞,使其处于一种能吸收周围环境中 DNA 分子的生理状态,这种状态被称为感受态。
      (3)T-DAN中含有潮霉素抗性基因和LUC基因,则利用农杆菌侵染大刍草愈伤组织时,可在含有潮霉素和荧光素的培养基中进行筛选,能抗潮霉素且在培养基中能发出荧光的则为导入了融合基因的受体细胞。
      (4)当植株基因型为 Bb 时,因为含有 B 基因和插入 T - DNA 后的 b 基因。用 “引物 I+Ⅲ”组合进行 PCR,引物 I 能与 T - DNA 结合,引物 Ⅲ 能与 B 基因部分结合,可完成扩增;用“Ⅱ+Ⅲ” 组合进行 PCR,引物 Ⅱ 能与 B 基因结合,引物 Ⅲ 能与 B 基因部分结合,也可完成扩增。所以如果引物“I+Ⅲ” 组及 “Ⅱ+Ⅲ”组进行 PCR 均可完成扩增,则植株的基因型为 Bb。当植株基因型为 BB 时,不含 T - DNA,仅用“Ⅱ+Ⅲ” 组合能进行 PCR扩增。当植株基因型为 bb 时,只有插入 T - DNA 后的 b 基因。用 “引物 I+Ⅲ”组合进行 PCR,引物 I 能与 T - DNA 结合,引物 Ⅲ 能与 b 基因中与 B 基因同源的部分结合,可完成扩增;引物I和引物Ⅱ方向不对,不能用于扩增,引物I和引物Ⅲ由于DNA分子太大,不能完成扩增,所以如果仅引物“Ⅰ+Ⅲ” 组进能行 PCR 能完成扩增,则植株的基因型为 bb。
      25. 癌症的免疫疗法通过重新激活抗肿瘤的免疫细胞,克服肿瘤的免疫逃逸,在癌症治疗方法中取得越来越突出地位,科研人员在不断研究中发现多种免疫治疗方法的结合是提高治疗效果的途径之一。
      (1)某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白PSMA和PD-L1,如图1。PD-L1能抑制T细胞的活化,使癌细胞发生免疫逃逸。单克隆抗体最主要的优点在于________________________。
      (2)临床上可利用PD-1的单克隆抗体进行癌症治疗。将等量的纯化PD-1蛋白分别注射到5只小鼠体内,经过二次免疫后测定小鼠抗PD-1抗体的免疫效果,取其中免疫效果最好的1号小鼠用于后面的融合实验。在融合前三天,对1号小鼠加强免疫一次,目的是____________。然后取小鼠的脾脏细胞与骨髓瘤细胞诱导融合,用_____进行筛选得到杂交瘤细胞。一段时间后,将所得细胞接种到多孔培养板上,使每孔细胞不超过1个,通过培养让其增殖,然后进行________,筛选得到的杂交瘤细胞具有_______特点。在上述单克隆抗体制备过程中运用了________和_____等技术手段。
      (3)在肿瘤患者的治疗中,被动免疫治疗是指被动地将具有抗肿瘤活性的免疫制剂或细胞回输给肿瘤患者机体进行治疗,该治疗方案适用于肿瘤晚期患者,除了单克隆抗体治疗外,还可以进行过继性细胞治疗,过继性细胞治疗相关过程如图所示,过继性细胞治疗中,从肿瘤患者体内获取的免疫细胞置于适宜条件下培养,其中所需气体主要有O2和CO2,CO2的主要作用是_____________。培养过程中会出现分裂受阻,其原因主要有______________(答出2点)。
      【答案】(1)识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,可大量制备
      (2)①. 刺激机体产生更多的B(浆)细胞 ②. 选择培养基 ③. 抗体检测 ④. 既能产生所需抗体,又能无限增殖 ⑤. 动物细胞融合 ⑥. 动物细胞培养
      (3)①. 维持培养液pH值 ②. 细胞密度大、有害代谢物积累、培养液中营养物质缺乏
      【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。
      【解析】(1)单克隆抗体最主要的优点在于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。
      (2)在融合前三天,对1号小鼠加强免疫一次,目的是刺激机体产生更多的B(浆)细胞,加强免疫可以促使小鼠的免疫系统进一步活化,增加相应B淋巴细胞的数量。然后取小鼠的脾脏细胞(脾细胞中含有B淋巴细胞)与骨髓瘤细胞诱导融合,用选择培养基进行筛选得到杂交瘤细胞,选择培养基能够抑制未融合的亲本细胞(如骨髓瘤细胞和B淋巴细胞)以及同种细胞融合体(如骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞、B淋巴细胞-B淋巴细胞)的生长,只允许杂交瘤细胞生长。一段时间后,将所得细胞接种到多孔培养板上,使每孔细胞不超过1个,通过培养让其增殖,然后进行抗体检测,因为杂交瘤细胞有多种,需要通过检测筛选出能产生特定抗体(抗PD-1抗体)的杂交瘤细胞,筛选得到的杂交瘤细胞具有既能产生所需抗体,又能无限增殖的特点。在上述单克隆抗体制备过程中运用了动物细胞融合和动物细胞培养等技术手段,动物细胞培养用于培养骨髓瘤细胞、B淋巴细胞以及杂交瘤细胞等,动物细胞融合技术则用于将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合形成杂交瘤细胞。
      (3)过继性细胞治疗中,所需气体主要有O2和CO2,CO2的主要作用是维持培养液的pH值,在动物细胞培养过程中,合适的pH是细胞正常生长的重要条件,CO2可以与培养液中的一些物质反应来调节pH。培养过程中会出现分裂受阻,其原因主要有:细胞密度过大,细胞间相互接触会产生接触抑制,影响细胞的分裂;有害代谢产物积累,细胞代谢产生的一些废物如果不能及时排出,会对细胞产生毒害作用,阻碍分裂;培养液中营养物质缺乏,细胞生长需要各种营养成分,当营养不足时会影响分裂。

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