广东茂名市第一中学等校2025-2026学年高二下学期4月学情调研生物试题（含解析）

这是一份广东茂名市第一中学等校2025-2026学年高二下学期4月学情调研生物试题（含解析），共19页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
本试卷共8页，21题。全卷满分100分。考试用时75分钟
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共16小题，1～12题每小题2分，13～16题每小题4分，共40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. 高要金渡镇铁岗村运用生态修复工程技术，将废弃的旧村片区建设成为中国最美的乡村之一，开设了屋顶咖啡等网红打卡点，吸引了大批游客前来观光打卡。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 应先从非生物因素入手，改善地貌条件、治理生活污水污染、修建引水工程
B. 保留原有的古树，引种适应当地环境的园林植物，可提高生产者的生物量
C. 生态修复工程调整了该农村生态系统的营养结构
D. 通过旧村改造建设特色景观，其直接价值远大于间接价值
【答案】D
【解析】
【详解】A、生态修复需优先改善非生物环境（如地貌、水体），为生物群落恢复奠定基础，A正确；
B、构建本地植被体系可提高生产者生物量，增强生态系统稳定性，B正确；
C、生态修复通过调整物种组成，改变食物链和食物网结构，即调整营养结构，C正确；
D、生物多样性的直接价值明显小于间接价值，D错误。
2. 孑遗植物桫椤在肇庆鼎湖山自然保护区数量多、分布面积大。调查发现，常有害虫啃食桫椤嫩叶，影响桫椤的生长、发育和繁殖。下列叙述正确的是（ ）
A. 桫椤与害虫的种间关系不属于生态位的研究范畴
B. 建立孑遗植物桫椤的自然保护区属于易地保护
C. 人类活动对桫椤生存环境的破坏是桫椤椤种群数量减少的主要原因之一
D. 鼎湖山自然保护区的生物多样性就是指生态系统多样性
【答案】C
【解析】
【详解】A、研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等，A错误；
B、生物多样性的保护分为就地保护和易地保护两大类，建立自然保护区属于就地保护，B错误；
C、人类活动对桫椤生存环境的破坏是桫椤种群数量减少的主要原因之一，C正确；
D、鼎湖山自然保护区保护的生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，D错误。
3. 无菌技术在微生物培养实验中十分关键。下列关于无菌技术的叙述，正确的是（ ）
A. 对于操作者的双手可用紫外线进行消毒
B. 不能用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌
C. 对于玻璃器皿如涂布器、培养皿等可用灼烧灭菌法进行灭菌
D. 可用巴氏消毒法杀死牛奶中绝大部分微生物
【答案】D
【解析】
【详解】A、操作者的双手不能用紫外线消毒，可用酒精擦拭消毒，A错误；
B、一般用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌，以防止杂菌污染，B错误；
C、不是所有的玻璃器皿都用灼烧灭菌，培养皿用干热灭菌法进行灭菌，C错误；
D、牛奶不耐高温，可用巴氏消毒法杀死牛奶中绝大部分的微生物，并且基本不会破坏牛奶的营养成分，D正确。
4. 航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 体外培养心肌细胞的培养液需要定期更换以便清除代谢物
B. 培养心肌细胞时既需要空气也需要适量的二氧化碳
C. 正常情况下，心肌细胞在培养容器中可以不断增殖
D. 心肌细胞之所以能跳动是因为心肌细胞能节律性收缩
【答案】C
【解析】
【详解】A、培养心肌细胞必须保证环境是无毒无菌的，培养液需要定期更换以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，A正确；
B、培养心肌细胞时既需要空气（有助于进行有氧呼吸）也需要二氧化碳（有助于维持培养液的pH），B正确；
C、正常情况下心肌细胞在培养容器中不可以不断增殖，C错误；
D、心肌细胞具有节律性收缩的特征，D正确。
5. 如图是菊花茎段的组织培养周期，图中①～③表示相应过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 所用的外植体要先用酒精再用次氯酸钠溶液消毒处理
B. 过程②经细胞的再分化形成不同种类的细胞
C. 过程①②③所用的培养基中植物激素的比例不同，都必须给予光照
D. 试管苗移栽前，应先移栽至消过毒的蛭石或珍珠岩中，有利于试管苗适应环境
【答案】C
【解析】
【详解】A、菊花茎段接种前，外植体要进行消毒处理，先用酒精消毒后再用次氯酸钠溶液处理，A正确；
B、过程②是愈伤组织经再分化形成胚状体的过程，故经过再分化能形成不同种类的细胞，B正确；
C、过程①②③所用培养基的成分、浓度不完全相同，如细胞分裂素和生长素的浓度和比例不同，过程①一般不需要在光照条件下进行，C错误；
D、把试管苗移栽到土壤中，先要把幼苗移栽到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其生长健壮后再移栽到土壤中，以利于菊花适应环境，D正确。
6. 我国对奶类的总需求量很大，奶牛品种是影响产奶量的主要因素之一，引进高产的荷斯坦奶牛价格高昂，通过现代生物技术快速繁育良种荷斯坦奶牛是我国畜牧业的迫切需求。下图是利用体细胞核移植技术克隆优质荷斯坦奶牛的简易流程。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B. 甲牛是遗传性状优良、生产能力强的荷斯坦奶牛
C. 过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D. 过程③将激活后的重构胚培养至原肠胚后再移植到代孕丙牛体内
【答案】B
【解析】
【详解】A、后代丁的细胞核遗传物质来自甲，细胞质遗传物质来自于乙牛，丁的遗传性状是由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误；
B、甲牛是供体，是遗传性状优良、生产能力强的荷斯坦奶牛，B正确；
C、过程②常使用显微操作去核法对MⅡ期的卵母细胞进行处理，C错误；
D、过程③将激活后的重构胚一般培养至桑葚胚或囊胚阶段后移植，D错误。
7. 反刍动物的瘤胃是降解纤维素的场所。现要从牛的瘤胃中分离出能够分解纤维素的微生物。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 选择培养基中应添加大量葡萄糖，有利于培养和分离纤维素分解菌
B. 完成接种后，应在无氧条件下培养，才能获得目标菌株
C. 培养基中添加伊红—亚甲蓝，可用来鉴别纤维素分解菌
D. 筛选出纤维素分解菌后，应使用固体培养基扩大培养
【答案】B
【解析】
【详解】A、筛选纤维素分解菌的选择培养基一般以纤维素为唯一碳源，如果加入了较多的葡萄糖作为碳源，则无法达到筛选目的，A错误；
B、瘤胃为厌氧环境，其中的纤维素分解菌为厌氧菌，需在无氧条件下培养才能获得目标菌株，B正确；
C、伊红—亚甲蓝培养基用于鉴别大肠杆菌，纤维素分解菌的鉴别需用刚果红染色法，C错误；
D、扩大培养的目的是提高菌体数量，应使用液体培养基，固体培养基主要用于分离单菌落，D错误。
8. 苹果醋因其营养丰富，具有理气消食等功效而广受人们喜爱。某同学利用苹果制作果醋，其操作的简易流程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 果酒、果醋发酵所需菌种的细胞结构相同，所需的发酵条件不同
B. 酿制过程所用的榨汁机和发酵瓶都需要用洗洁精清洗干净并用体积分数为70%的酒精消毒
C. 过程②为使菌种充分吸收营养物质，需经常开盖通气
D. 过程③发酵时会有大量气泡产生，需拧松瓶盖放气
【答案】B
【解析】
【详解】A、果酒发酵的菌种是酵母菌，是真核生物，条件是18～30℃，初期需氧，后期不需氧，果醋发酵的菌种是醋酸菌，是原核生物，适宜温度为30～35℃，需要持续通入氧气，两者的细胞结构不同，发酵条件也不同，A错误；
B、酿制过程所用的榨汁机和发酵瓶都需要用洗洁精清洗干净并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用，B正确；
C、过程②为果酒发酵，酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵，若多次开盖会引入氧气抑制无氧呼吸并增加杂菌污染风险，C错误；
D、醋酸菌为好氧微生物，发酵过程中要保证通气，不能盖盖，同时也没有大量的气泡产生，因此不存在拧松瓶盖的操作，D错误。
9. 下图可表示细胞工程操作的一些过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 若a、b为白菜、甘蓝细胞的原生质体，则通过植物组织培养技术形成c
B. 若a、b为白菜、甘蓝细胞的原生质体，则杂种植株d不可育
C. 若a、b分别是取自优良奶牛的卵母细胞和精子，在进行体外受精时一般要把a细胞培养到MⅡ期
D. 若该图表示动物细胞融合过程，则最终可以培养成杂种动物d
【答案】C
【解析】
【详解】A、如果a、b分别表示白菜和甘蓝细胞的原生质体，则通过植物体细胞杂交技术形成c，A错误；
B、杂种植株白菜-甘蓝体细胞中存在两种生物的染色体组，一种是白菜的体细胞染色体组，一种是甘蓝的体细胞染色体组，存在同源染色体。减数分裂时能两两配对，产生正常配子，故可育，B错误；
C、如果a、b分别是取自优良奶牛的卵母细胞和精子，在进行体外受精前一般要把卵母细胞培养到MⅡ期，因为该时期卵母细胞已发育成熟，具备受精能力，细胞质也具备支持后续胚胎发育的条件，C正确；
D、如果图中表示动物细胞融合过程，则d最终可以培养成杂交细胞群，不能培养出动物个体，D错误。
10. 下列关于PCR技术的相关叙述，正确的是（ ）
A. PCR反应体系需加入4种核糖核苷酸作为原料
B. 利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，将凝胶置于300nm紫外灯下可观察扩增结果
C. PCR利用了DNA的热变性原理，在反应体系中需添加耐高温的DNA聚合酶和DNA连接酶
D. 一般加入的引物有2种，分别与两条模板链的5′端结合
【答案】B
【解析】
【详解】A、PCR的原理是DNA复制，DNA的单体是脱氧核糖核苷酸，故需要4种脱氧核苷酸为扩增原料，A错误；
B、琼脂糖凝胶制备过程中加入的核酸染料能与DNA分子结合，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，B正确；
C、PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合，PCR扩增的只是两个引物之间一小段特定区域，每个循环都是从引物开始完整合成，没有断点需要连接。故在反应体系中需添加耐高温的DNA聚合酶，但不需要添加DNA连接酶，C错误；
D、一般加入的引物有2种，分别与两条模板链的3′端结合，D错误。
11. 某同学用新鲜洋葱作为实验材料进行DNA的粗提取与鉴定实验，下列关于实验的叙述错误的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、研磨液与切碎的洋葱混合研磨的作用是溶解并提取DNA，A正确；
B、预冷的体积分数为95%的酒精的作用为析出DNA，使DNA与杂质分开，B正确；
C、浓度为2ml/L的NaCl溶液的作用为溶解丝状物以便用于DNA的鉴定，C正确；
D、将二苯胺试剂加入含DNA的NaCl溶液中，需在沸水中加热5分钟，待试管冷却后，才能看到颜色变化，D错误。
12. 农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染植物，因而在植物基因工程中得到了广泛的运用。如图为农杆菌转化法的示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 含重组Ti质粒的农杆菌侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到植物细胞的染色体上
B. 构建重组Ti质粒时，需用同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割含外源基因的DNA和Ti质粒上的T-DNA
C. 在自然条件下，农杆菌可以侵染所有植物，并降解受体细胞的染色体DNA
D. 若在植物细胞中检测出目的基因，说明转基因植物培育成功
【答案】B
【解析】
【详解】A、含重组Ti质粒的农杆菌侵染植物细胞后，T-DNA整合到植物细胞的染色体DNA上，A错误；
B、在构建重组质粒时需要同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割含有外源基因的DNA与Ti质粒上的T-DNA，再利用DNA连接酶将目的基因片段与质粒拼接起来形成重组质粒，B正确；
C、农杆菌在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，对大多数单子叶植物没有侵染能力，不可以侵染所有植物。Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞，整合到该细胞的染色体DNA上，并不能降解受体细胞的染色体DNA，C错误；
D、检测出目的基因只能说明基因导入受体细胞成功，只有目的基因能稳定遗传并表达出相应性状，才说明转基因植物培育真正成功，D错误。
13. 我国学者研究发现，向患有糖尿病的小鼠注射胰高血糖素受体单克隆抗体（anti-GCGR-mAb），可以促进胰岛A细胞增殖，诱导少数胰岛A细胞向胰岛B细胞转化，促进功能性胰岛B细胞再生，进而有效治疗糖尿病。根据上述实验结果，下列叙述错误的是（ ）
A. anti-GCGR-mAb的制备涉及动物细胞培养技术和动物细胞融合技术
B. 给小鼠注射anti-GCGR-mAb可降低其体内胰高血糖素的含量
C. anti-GCGR-mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合
D. 注射anti-GCGR-mAb有利于胰岛A细胞向胰岛B细胞转化
【答案】B
【解析】
【详解】A、anti-GCGR-mAb属于单克隆抗体，其制备涉及动物细胞融合技术和动物细胞培养技术，A正确；
B、anti-GCGR-mAb可以促进胰岛A细胞增殖；胰岛A细胞可能分泌胰高血糖素，可见给小鼠注射anti-GCGR-mAb可能提高其体内胰高血糖素的量，B错误；
C、结合题干信息可知，anti-GCGR-mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合，C正确；
D、结合题干信息可知，胰高血糖素受体单克隆抗体可能诱导少数胰岛A细胞向胰岛B细胞转化，D正确。
14. 克隆猴“中中”和“华华”的成功培育标志着我国非人灵长类疾病动物模型研究处于国际领先水平。“中中”和“华华”的克隆流程如图甲所示。科研人员发现：对灵长类动物供体细胞核进行表观遗传修饰，激活重构胚的分化潜能，调控基因A的表达是克隆成功的关键。研究表明染色体组蛋白H3可被修饰酶进行动态可逆地修饰，从而调控基因A的表达，如图乙所示。为了激活基因A的表达，研究人员将组蛋白H3去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理重构胚。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 研究人员用灭活的仙台病毒短暂处理，目的是使体细胞与去核细胞快速融合
B. 给重构胚注入Kdm4d的mRNA，可降低H₃甲基化水平，进而促进基因A表达
C. TSA可以抑制组蛋白脱乙酰酶的活性，降低组蛋白的乙酰化水平
D. 克隆猴的培育过程运用了动物细胞核移植技术和胚胎移植技术
【答案】C
【解析】
【详解】A、诱导动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等，研究人员用灭活的仙台病毒短暂处理的目的是使体细胞与去核细胞快速融合，从而实现核移植，A正确；
B、给重构胚注入Kdm4d的mRNA，表达组蛋白H3去甲基化酶。根据图乙，该酶可降低组蛋白H3甲基化水平，进而促进基因A表达，B正确；
C、TSA是组蛋白脱乙酰酶抑制剂，可以抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，从而提高组蛋白的乙酰化水平，C错误；
D、从图甲流程可知，将胎猴体细胞核注入母猴a的去核卵母细胞，属于动物细胞核移植技术；之后将处理后的重构胚移植到代孕母猴b体内发育，运用了胚胎移植技术，D正确。
15. 链霉菌A能产生一种抗生素M，可用于防治植物病害，但产量很低。为提高M的产量，科研人员用紫外线和亚硝酸对野生型链霉菌A的孢子悬液进行诱变处理，筛选M产量提高的突变体（M+株），以应用于农业生产。下列有关叙述错误的是（ ）
A. M+株在全部突变体中的占比低，若要获得高产M+株，需进行筛选
B. 紫外线和亚硝酸对链霉菌A的孢子悬液进行诱变处理可以使其发生基因突变
C. 要筛选产量高的M+株需要检测各培养液中的M浓度并进行比较
D. 在培养链霉菌A时，一般需要将培养基的pH调至中性或弱碱性
【答案】D
【解析】
【详解】A、因为基因突变频率低，所以孢子悬液中突变体占比很低，因为基因突变的随机性、不定向性，所以M+株在全部突变体中的占比低，要获得M+株，需进行筛选，A正确；
B、紫外线和亚硝酸对链霉菌A的孢子悬液进行诱变处理可以使其DNA的碱基序列改变从而诱发基因突变，B正确；
C、因为基因突变具有不定向性，所以即使发生了基因突变，也不一定是产量高的M+株，要筛选产量高的M+株需要检测各培养液中的M浓度进行比较，C正确；
D、在培养链霉菌A时，一般需要将培养基的pH调至酸性，D错误。
16. 为了培育抗病毒的优良玉米，研究人员利用基因工程技术进行了相关实验，其中抗病毒基因、P载体及相关限制酶的切割位点如图所示。已知P载体上含有绿色荧光蛋白基因（GFP）和抗性基因（Kanr/Ner），一般情况下，抗性基因在真核细胞中表达时，细胞具有新霉素抗性，在原核细胞中表达时，细胞具有卡那霉素抗性。下列叙述错误的是（ ）
A. 利用PCR技术扩增抗病毒基因时，应选择的引物是引物1和引物4
B. 构建基因表达载体应该选择HindⅢ和EcRI限制酶
C. 若检测到绿色荧光，则说明重组DNA分子成功导入受体细胞
D. 在筛选转化成功的玉米细胞时，应在培养基中添加新霉素
【答案】C
【解析】
【详解】A、PCR技术扩增目的基因时，引物要分别与目的基因两条链的3′端结合，子链从5′→3′延伸。结合图中抗病毒基因的结构和引物位置，应选择引物1（与A链3′端结合）和引物4（与B链3′端结合），A正确；
B、由于XhI会切断抗病毒基因，且EcRI可破坏GFP基因（可根据GFP基因是否表达判断是否插入目的基因），如果选择的限制酶是HindⅢ和SmaⅠ，则不利于区分重组DNA分子和空载质粒，如果选择的限制酶是HindⅢ和EcRI，则便于重组DNA分子的筛选，B正确；
C、由于EcRI可破坏GFP基因，则含有重组DNA分子的受体细胞不会发绿色荧光，C错误；
D、由题意可知，抗性基因Kanr/Ner在真核细胞中表达时，细胞具有新霉素抗性，在原核细胞中表达时，细胞具有卡那霉素抗性。玉米细胞是真核细胞，抗性基因表达后具有新霉素抗性，故在筛选转化成功的玉米细胞时，应在培养基中添加新霉素，D正确。
二、非选择题：共5小题，共60分。
17. 尿素[CO（NH2）2]含氮量高，化学性质相对稳定，是现代农业生产中一种重要的氮肥，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用。某科研小组为了将土壤中分解尿素的细菌纯化培养，进行了如下操作，回答下列相关问题：
（1）尿素分解菌能分解尿素，是因为其能产生_______。
（2）科研小组为了从土壤中分离尿素分解菌，配制了如下培养基：
分析培养基的成分可知，上述培养基_______（填“能”或“不能”）用于分离尿素分解菌，理由是_______。
（3）科研小组对尿素分解菌进行选择培养时，需要设置对照组。除空白对照，另一对照组的处理是将等量的土壤悬浮液接种于牛肉膏蛋白胨固体培养基，其目的是_______。
（4）科研小组为测定10g土壤中尿素分解菌的数量，采取下列图示方法进行计数。已知步骤④获得的三个平板的菌落数分别为90、95、100，则每克土壤中尿素分解菌的数量约为_______个。
【答案】（1）脲酶 （2） ①. 不能 ②. 培养基中的尿素和蛋白胨均可以作为氮源，能以尿素作为氮源与不能以尿素作为氮源的微生物均能生长，无法达到筛选的目的
（3）确定该选择培养基有选择作用
（4）9.5×106
【解析】
【小问1详解】
尿素分解菌可以产生脲酶，因此可以分解尿素；
【小问2详解】
分析该培养基成分可知，培养基中的尿素和蛋白胨均可以作为氮源，尿素不是唯一氮源，能以尿素作为氮源与不能以尿素作为氮源的微生物均能生长，无法达到筛选的目的，因此该培养基不能用于筛选尿素分解菌；
【小问3详解】
若与选择培养基相比，牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落较多，则说明培养基有选择作用，若两者的菌落数无明显差异，则说明培养基无选择作用；
【小问4详解】
微生物计数时应选择菌落数在30～300的平板进行计数，图示过程稀释了104倍，则1g土壤中尿素分解菌数量约为（90+95+100）÷3÷0.1×104=9.5×106个。
18. 草莓常用匍匐茎进行营养繁殖，植株若感染病毒易传给后代，病毒在作物体内积累，会导致产量降低，品质变差。科研人员通过一系列方法步骤，建立了草莓脱毒快速繁殖体系。回答下列问题：
（1）若培育脱毒苗，通常选取植株茎尖或根尖作为外植体的主要原因是_______。
（2）如图是不同浓度的两种植物激素与细胞群形成芽、根、愈伤组织的关系，其中植物激素Y属于_______（选填“生长素类”或“细胞分裂素类”）激素。据图分析，激素X和Y浓度比为1时，细胞_______（选填“能”或“不能”）分化。
（3）科研人员进一步用不同浓度和比例的植物激素处理外植体，一段时间后观察结果如下表（6-BA是细胞分裂素类植物生长调节剂，IBA是生长素类植物生长调节剂）：
萌芽率（%）=草莓外植体萌芽数/草莓外植体总接种数×100%；增殖系数=草莓组培苗增殖腋芽数/草莓组培苗总接种数
从表中可以看出，处理组_______草莓的萌芽率和增殖系数显著高于其他组，该组激素配比可用于草莓的快速繁殖。若上述脱毒苗需移植到大田中种植，则还需要转接到新的培养基上以诱导_______。
【答案】（1）茎尖或根尖分生区附近的病毒极少，甚至无病毒
（2） ①. 生长素类 ②. 不能
（3） ①. 2 ②. 生根
【解析】
【小问1详解】
若培育脱毒苗，由于分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，因此通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为外植体。
【小问2详解】
据题图可知，生长素用量与细胞分裂素用量的比值高时（大于1），有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时（小于1），有利于芽的分化、抑制根的形成；比值适中时（等于1），促进愈伤组织的形成。所以图中激素Y是生长素类，激素X是细胞分裂素。比值适中时（等于1），促进愈伤组织的形成，不能分化。
【小问3详解】
从表中可以看出，处理组2草莓的萌芽率和增殖系数显著高于其他组，该组激素配比可用于草莓的快速繁殖。若将上述脱毒苗移植到大田中种植，还需要诱导生根，通过组织培养获得的试管苗还需要经过炼苗过程才能移植到大田中。
19. 单克隆抗体在临床中常用于肿瘤的治疗。长春新碱（VCR）可以抑制微管蛋白的聚合从而抑制纺锤体形成，阻断细胞分裂。将VCR与单克隆抗体通过接头连接形成抗体—药物偶联物（ADC），可实现对癌细胞的特异性杀伤，ADC的作用机制如图1所示。回答下列问题：
（1）ADC中接头的作用是连接药物分子。据图1分析，理论上接头和药物的结合在血浆中的稳定性________（填“偏高”或“偏低”），在溶酶体中的稳定性_______（填“偏高”或“偏低”）。
（2）某些种类癌细胞表面会过量表达膜蛋白PSMA。CD28是T细胞表面受体，可有效激活T细胞。科研人员尝试构建既能结合PSMA，又能结合CD28的双特异性抗体（PSMA×CD28），如图2所示。制备时，应先将_______分别注射到小鼠体内，分离出相应的B淋巴细胞。诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，然后利用________初筛出杂交瘤细胞，然后对其进行________，经多次筛选，就可以获得足够数量的两种杂交瘤细胞。再用_______（方法）诱导两种杂交瘤细胞融合，筛选后置于二氧化碳培养箱中培养，以获得更多双杂交瘤细胞。通过进一步筛选，最终成功获得双特异性抗体（PSMA×CD28）。
（3）请据图2分析，双特异性抗体（PSMA×CD28）能有效杀伤该类癌细胞的原因是_______。
【答案】（1） ①. 偏高 ②. 偏低
（2） ①. PSMA、CD28 ②. 选择培养基 ③. 克隆化培养和抗体检测 ④. 灭活病毒融合法（PEG融合法、电融合法）
（3）双特异性抗体（PSMA×CD28）可同时结合癌细胞表面抗原PSMA和T细胞表面受体CD28，前者可使双特异性抗体准确地和癌细胞结合，后者可有效激活T细胞，增强T细胞对癌细胞的杀伤能力
【解析】
【小问1详解】
为了药物能准确地在肿瘤细胞中释放，就需要接头和药物在血浆中运输时稳定结合，即理论上接头和药物的结合在血浆中的稳定性偏高，在肿瘤细胞的溶酶体中接头和药物结合的稳定性偏低，进而可以将药物释放出来。
【小问2详解】
本研究的目的是构建既能结合PSMA，又能结合CD28的双特异性抗体，所以PSMA和CD28相当于抗原，制备时，需要先将PSMA、CD28分别注射到小鼠体内，分离出两种B淋巴细胞，将两种B淋巴细胞和小鼠的骨髓瘤细胞融合后利用选择培养基初筛出杂交瘤细胞，然后对其进行克隆化培养和抗体检测筛选得到既能产生所需抗体又能无限增殖的两种杂交瘤细胞。两种杂交瘤细胞可用灭活病毒融合法（PEG融合法、电融合法）等促进融合，融合后双杂交瘤细胞还需进行抗体检测和克隆化培养才能获得能产生足够数量所需的双特异性抗体（PSMA×CD28）的双杂交瘤细胞，最后通过大量培养获得双抗。
【小问3详解】
图2显示，双特异性抗体（PSMA×CD28）可同时结合癌细胞表面抗原PSMA和T细胞表面受体CD28，前者可使双特异性抗体准确地和癌细胞结合，后者可有效激活T细胞，促进T细胞增殖分化，增强T细胞对癌细胞的杀伤能力，有效治疗癌症。
20. 科研团队想通过基因工程构建一种大肠杆菌工程菌，作为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”。其监测原理如图1所示，天然大肠杆菌不具备图1中所示基因。回答下列问题：
（1）在上述研究中，需导入天然大肠杆菌的目的基因有_______（选填序号）。
①四环素合成相关基因 ②GFP基因 ③TetR基因 ④RNA聚合酶基因
（2）据图1分析，环境中四环素水平升高时，该种大肠杆菌工程菌的荧光_______（填“增强”“减弱”或“不变”）。试概述该种四环素检测方法的原理：_______。
（3）图2是两个DNA片段、质粒及其上的限制酶的识别序列分布情况；其中质粒上的Ampr代表青霉素抗性基因，ri表示复制原点。下表是相关限制酶的识别序列与切割位点。
研究人员设计了一个含DNA片段1和2拼接的重组质粒的拼接方案。结合图表信息，你认为最终建构成功的重组质粒示意图最合理的是_______。
（4）从个体水平，可通过_______来鉴定大肠杆菌工程菌是否构建成功。
（5）为提高对环境中四环素水平监测的有效性，研究人员将GFP的第65位丝氨酸变成苏氨酸后，增强了绿色荧光稳定性和强度。该项技术属于_______（填“基因工程”或“蛋白质工程”）。
【答案】（1）②③ （2） ①. 增强 ②. 四环素可解除TetR蛋白对GFP基因表达的抑制作用，并使大肠杆菌工程菌的GFP蛋白表达量随四环素水平的增加而增加
（3）D （4）观察环境中四环素浓度变化是否能引起大肠杆菌工程菌荧光强度的相应改变
（5）蛋白质工程
【解析】
【小问1详解】
据图1分析可知，TetR基因表达TetR蛋白，TetR蛋白抑制RNA聚合酶与启动子2的结合，抑制GFP基因表达绿色荧光蛋白。四环素可以抑制TetR蛋白的作用，因此当环境中没有四环素时，GFP基因不表达；当环境中有四环素时，四环素能够解除TetR蛋白对启动子2的抑制作用，最终使菌体发出绿色荧光。因此可以通过检测荧光强弱来判定环境中的四环素浓度，需导入天然大肠杆菌的目的基因有②③。
【小问2详解】
据题（1）分析可知，环境中四环素水平越高，抑制TetR蛋白作用越强，解除TetR蛋白对启动子2的抑制作用的能力越强，GFP基因表达能力越强，荧光就会增强。因此，该种四环素检测方法的原理可表述为：四环素可解除TetR蛋白对GFP基因表达的抑制作用，并使大肠杆菌工程菌的GFP蛋白表达量随四环素水平的增加而增加。
【小问3详解】
据图2可知，DNA片段1两端的限制酶识别序列分别对应XbaI和EcRⅠ，而DNA片段2两端的限制酶识别序列对应SpeI和BamHⅠ，若要让两个DNA片段连接在一起，需要经酶切后获得相同的黏性末端。据表格可知，XbaI和SpeI酶切能获得相同的黏性末端，拼接后启动子1和启动子2是反向连接的，如图CD所示，两个片段经连接后的序列既不能被SpeⅠ酶切，也不能被XbaI酶切，综上所述，ABC错误，D正确。
【小问4详解】
大肠杆菌工程菌建构的目的是监测残留在生物组织或环境中的四环素水平，因此构建成功的标志就是四环素浓度变化能引起大肠杆菌工程菌荧光强度的相应改变，该操作属于个体生物学鉴定。
【小问5详解】
为提高对环境中四环素水平监测的有效性，研究人员将GFP的第65位丝氨酸变成苏氨酸后，增强了绿色荧光稳定性和强度，即荧光蛋白的结构发生了改变，属于蛋白质工程，蛋白质工程的实施需要通过合成和修饰相关基因实现。
21. 人诱导多能干细胞（hiPSCs）是通过将特定转录因子导入成熟细胞中，使其重新编程为类似ES细胞的多能性干细胞。将hiPSCs诱导分化为内皮细胞的三个阶段如图所示，其中CHIR、BMP4、FGF2、VEGF为定向诱导分化因子。回答下列问题：
（1）在诱导hiPSCs细胞分裂分化的过程中，需在培养液中加入_______等一些天然成分，同时需提供一定的气体环境，其中CO2的主要作用是_______。
（2）与使用外源ES细胞相比，利用患者体细胞诱导得到的hiPSCs细胞治疗某些疾病时具有的优势有_______（写出两点）。
（3）内皮细胞的形成过程受细胞中Wnt信号通路的调控。研究发现，组蛋白去乙酰化酶5（HDAC5）的表达情况在内皮细胞形成中有显著变化。为研究Wnt信号通路与HDAC5表达情况的关系，研究者利用CHIR（Wnt信号通路激活剂）和IWP2（Wnt信号通路抑制剂）进行了相关实验，将各组表达的HDAC5进行电泳，结果如下图。据此分析，Wnt信号通路与HDAC5表达的关系是：Wnt信号通路_______（填“抑制”或“促进”）HDAC5的表达。
（4）为进一步确定HDAC5在内皮细胞形成三个阶段中的作用，研究者将HDAC5抑制剂BML210分别加入三个阶段的培养基中，检测三个阶段分化的标志物BraT、CD31、CD144的表达量，结果如下图。据此分析，HDAC5对内皮细胞分化的三个阶段的作用分别是_______。
（5）根据HDAC5的作用分析，其对三个阶段的调控作用机理可能是通过______，从而在不同阶段对分化所需的关键基因表达起到调控的作用。
【答案】（1） ①. 血清##动物血清 ②. 维持培养基pH相对稳定
（2）避免伦理争议和不发生免疫排斥反应
（3）抑制 （4）HDAC5在第一、三阶段抑制内皮细胞分化（即分别抑制中胚层细胞、内皮细胞的形成），在第二阶段促进内皮细胞分化（即促进血管前体细胞的形成）
（5）改变相关组蛋白的乙酰化水平
【解析】
【小问1详解】
动物细胞培养过程中，需要在培养基中添加血清/动物血清等一些天然成分，添加动物血清的目的是弥补培养液中营养的不足，保证动物细胞培养的营养供应，同时需要提供95%的空气+5%CO2的气体环境，其中CO2的主要作用是维持培养基的pH相对稳定。
【小问2详解】
ES细胞即胚胎干细胞，使用ES细胞治疗会面临伦理争议，且使用外源细胞会发生免疫排斥，所以与使用外源ES细胞相比，利用患者体细胞诱导得到的hiPSCs细胞治疗某些疾病时具有避免伦理争议和不发生免疫排斥反应等优点，因而发展前景广阔。
【小问3详解】
由图可知，在同时使用CHIR和IWP2时HDAC5的量与不使用CHIR和IWP2时HDAC5的量相差不大，在单独使用CHIR处理时，HDAC5的量显著减少，说明该过程中CHIR激活Wnt信号通路，抑制HDAC5的表达。
【小问4详解】
由图可知，第一阶段加入HDAC5抑制剂BML210后，BraT含量增多，会促进内皮细胞的分化，第二阶段加入HDAC5抑制剂BML210后，CD31减少，会抑制内皮细胞的分化，第三阶段加入HDAC5抑制剂BML210后，CD144含量增多，会促进内皮细胞分化。可推知HDAC5在第一、三阶段抑制内皮细胞分化（即分别抑制中胚层细胞、内皮细胞的形成），在第二阶段促进内皮细胞分化（即促进血管前体细胞的形成）。
【小问5详解】
由于HDAC5是一种组蛋白去乙酰化酶，其对三个阶段的调控机理可能是通过改变相关组蛋白的乙酰化水平，从而在不同阶段对分化所需的关键基因起到调控的作用。选项
试剂
操作
作用
A
研磨液
与切碎的洋葱混合研磨
溶解并提取DNA
B
预冷的体积分数为95%的酒精
加入离心后的上清液中
析出DNA
C
2ml/L的NaCl溶液
加入丝状物
溶解丝状物以便用于DNA的鉴定
D
二苯胺试剂
加入含DNA的NaCl溶液中
常温下遇DNA产生特定的颜色反应
成分
葡萄糖
蛋白胨
KH2PO4
Na2HPO4
尿素
琼脂
H2O
含量
10.0g
5.0g
1.4g
2.1g
1.0g
15.0g
定容至1L
处理组
6-BA（mg/L）
IBA（mg/L）
接种数（个）
萌芽率（%）
增殖系数
1
0.5
0
12
33.3
5.4
2
0.5
0.1
12
83.3
6.6
3
0.5
0.2
12
58.3
4.3
4
1.0
0
12
50.0
3.9
5
1.0
0.1
12
41.0
3.8
6
1.0
0.2
12
33.3
3.0
限制酶
EcRI
XbaI
SpeI
BamHI
识别序列及切割位点
5′-G↓AATTC-3′
3′-CTTAA↑G-5′
5′-T↓CTAGA-3′
3′-AGATC↑T-5′
5′-A↓CTAGT-3′
3′-TGATC↑A-5′
5′-G↓GATCC-3′
3′-CCTAG↑A-5′