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【生物】山东省日照市莒县实验中学2019-2020学年高二下学期4月月考试题（解析版）
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山东省日照市莒县实验中学2019-2020学年
高二下学期4月月考试题
一、单项选择题
1.微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染。下列无菌操作错误的是（ ）
A. 尿素溶液通过细菌过滤器除菌
B. 菌种和培养基使用前均需灭菌处理
C. 接种前、后都要过火灼烧斜面菌种试管管口
D. 高压蒸汽灭菌既能杀死微生物的营养体，也能杀死芽孢等休眠体
【答案】B
【解析】
【详解】A、尿素溶液通过细菌过滤器除菌，A正确；
B、培养基在使用前需灭菌处理，但是菌种不能灭菌处理，B错误；
C、接种前后，均要将斜面菌种试管口通过火焰，C正确；
D、高压蒸汽灭菌法不仅能杀死微生物的营养体，也能杀死芽孢等休眠体，D正确。
故选B。
2.利用葡萄汁发酵产生果酒的过程中，未经高压蒸汽灭菌，其他杂菌也不能生长的原因是
A. 经冲洗后的葡萄上只有野生型酵母菌，无其他杂菌
B. 其他杂菌不能利用葡萄汁中的糖作为碳源
C. 在无氧的条件下，其他杂菌不能进行细胞呼吸
D. 在缺氧的发酵液中，酵母菌代谢产生酒精抑制其他杂菌生长
【答案】D
【解析】
【详解】A. 冲洗的目的是洗去浮尘，在冲洗过程中，杂菌和酵母菌被洗掉的机会是均等的，A错误；
B. 其他杂菌也能利用葡萄汁中的糖作为碳源，B错误；
C. 在无氧的条件下，其他杂菌有的也能进行细胞呼吸，C错误；
D. 在缺氧的发酵液中，酵母菌代谢产生酒精和二氧化碳，在缺氧、富含酒精和呈酸性的发酵液中，其他杂菌不适应环境而被抑制，D正确。
3.天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。下列表述正确的是
A. 酒精发酵阶段需要多次补充氧气利于酵母菌的繁殖
B. 老醋生产工艺流程只存在酵母菌、醋酸杆菌两种微生物
C. 糖化阶段添加酶制剂可促进淀粉水解产生葡萄糖
D. 醋酸发酵阶段需要通气的原因是促进醋酸杆菌通过有氧呼吸产生醋酸
【答案】C
【解析】
【详解】A. 酒精发酵阶段需要无氧环境，A错误；
B. 老醋生产流程中，酒精发酵主要是酵母菌，醋酸发酵主要是醋酸菌，此外还有其他微生物的存在，B错误；
C. 据分析可知，糖化阶段添加酶制剂可促进淀粉水解产生葡萄糖，C正确；
D. 醋酸菌好氧性细菌，根据题图可知，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸，D错误。
4.“筛选”是分离和培养生物新类型常用的手段，下列有关技术中不能筛选成功的是（ ）
A. 在牛肉膏蛋白胨培养基中，筛选大肠杆菌
B. 在以尿素为唯一氮源的固体培养基中，筛选能够分解尿素的微生物
C. 用纤维素为唯一碳源的培养基，筛选能分解纤维素的微生物
D. 在培养基中加入不同浓度的氯化钠，筛选抗盐突变体植物
【答案】A
【解析】
【详解】A、在牛肉膏蛋白胨培养基中，几乎所有细菌都能生长，不能筛选大肠杆菌，A错误；
B、在以尿素为唯一氮源的固体培养基中，只有能分解尿素的微生物才能生长，不能分解尿素的微生物因缺乏氮源不能生长，能够筛选分解尿素的微生物，B正确；
C、用纤维素为唯一碳源的培养基，只有能分解纤维素的微生物才能生长，不能分解纤维素的微生物因缺乏碳源不能生长，能筛选分解纤维素的微生物，C正确；
D、在培养基中加入不同浓度的氯化钠，能够筛选出抗盐突变体植物，D正确。
故选A。
5.下图平板示某同学用牛肉膏蛋白胨培养基培养相同土壤样品中微生物的结果。下列表述正确的是（ ）
A. 乙平板中的微生物都是同一物种
B. 甲图结果更利于进行土壤中微生物的计数
C. 甲是平板划线法接种获得的结果，乙是稀释涂布平板法接种获得的结果
D. 利用划线法可进一步将甲或乙中的单菌落接种在斜面培养基上纯化培养
【答案】D
【解析】
【详解】A、图示培养的是土壤中的微生物，故乙平板中含有多种微生物，不都是同一物种，A错误；
B、对微生物计数应选择菌落数30-300之间的培养皿进行统计，甲中菌落数过多，不宜用于土壤中微生物的计数，B错误；
C、据分析可知，甲乙都是稀释涂布平板法接种获得的结果，C错误；
D、利用划线法，通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面，因此利用划线法可进一步将图甲或乙中的单菌落进行纯化，D正确。
故选D。
6.下列有关DNA粗提取与鉴定过程的叙述中，正确的是
A. 将猪的成熟红细胞置于清水中，红细胞涨破后将DNA释放出来
B. 用2mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后，须保留上清液
C. 在提取液中加入75%的冷冻酒精后蛋白质会与DNA分离并析出
D. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后溶液迅速变为蓝色
【答案】B
【解析】
【详解】A、猪为哺乳动物，其成熟红细胞不含细胞核和细胞器，不含DNA，A错误；
B、DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，氯化钠溶液为2mol/L时，DNA溶解度最大，所以用2mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后，须保留上清液，B正确；
C、DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，在提取液中加入95%的冷冻酒精后蛋白质会与DNA分离并析出，C错误；
D、需将提取的丝状物加入2mol/L的 NaCl溶液中溶解，再加入二苯胺试剂，混匀后将试管置于沸水中水浴加热5min，指示剂将变蓝，D错误。
故选B。
7.关于PCR扩增DNA片段和电泳检测扩增产物实验的描述中不正确的是
A. PCR过程需要耐高温的Taq酶
B. PCR过程需要DNA连接酶
C. PCR扩增区域有2个引物来决定
D. 不同大小的DNA在电场中迁移速率不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、PCR反应需要高温使DNA变性解旋，所以复制过程中要用耐高温的DNA聚合酶，A正确；
B、PCR过程中用耐高温的DNA聚合酶来催化脱氧核苷酸的聚合，不需要DNA连接酶，B错误；
C、PCR过程中DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3′端延伸DNA链，因此DNA复制需要引物，由于DNA的两条模板链为反向平行，所以复制时需要两种引物，C正确；
D、不同大小的DNA在电场中的迁移速率不同，因此可通过电泳的方法检测扩增产物，D正确。
故选B。
8.基因工程是在DNA分子水平上进行设计操作的，在基因工程操作的基本步骤中，一定不进行碱基互补配对的是
A. 利用PCR技术扩增目的基因
B. 目的基因与运载体的黏性末端结合
C. 抗原-抗体杂交检测目的基因表达
D. DNA探针检测受体细胞的目的基因
【答案】C
【解析】
【详解】A、利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA的双链复制，DNA复制过程中遵循碱基互补配对，A不符合题意；
B、目的基因与运载体的粘性末端之间的碱基通过碱基互补配对连接在一起，形成基因表达载体，B不符合题意；
C、抗原与抗体都不含碱基，所以抗原抗体杂交不存在碱基互补配对，C符合题意；
D、用DNA探针检测目的基因时需要进行碱基互补配对，D不符合题意。
故选C。
9.SPL蛋白是植物中广泛存在的一类调控基因转录的分子。不同植物的SPL蛋白结构不同，但均有一个大约由80个氨基酸构成的结构相同的功能区，可识别并结合到某些基因的特定区域。SPL基因最初是从植物花序cDNA文库中得到的。下列相关叙述正确的是
A. SPL是80个氨基酸构成的蛋白质
B. SPL基因能在花序细胞中表达
C. SPL可催化特定基因的翻译过程
D. SPL在不同绿色植物中功能差异较大
【答案】B
【解析】
【详解】A. 根据题干信息“均有一个大约由80个氨基酸构成的结构相同的功能区”可知，SPL蛋白不一定是由80个氨基酸构成的，A错误；
B. 依题意“SPL基因最初是从植物花序cDNA文库中得到的”可知，花序细胞中含有SPL基因转录形成的mRNA，说明SPL基因能在花序细胞中表达，B正确；
C. SPL蛋白是一类调控基因转录的分子，可识别并结合到某些基因的特定区域，可见其可催化的是特定基因的转录过程，C错误；
D. SPL在不同植物中功能类似，都是调控基因的转录，D错误。
10.用人的生长激素基因制成DNA探针检测下列物质，能形成杂交分子的是
①人脑垂体细胞的DNA
②人下丘脑细胞的mRNA
③人脑垂体细胞的mRNA
④人下丘脑细胞的DNA
A. ①②③④ B. ①②③ C. ①③④ D. ①③
【答案】C
【解析】
【详解】①④：该人的所有细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化而形成的，所有细胞都含有该人的所有的核基因，所以该人垂体细胞和下丘脑细胞中的DNA中都含有该人的生长激素基因，用人的生长激素基因制成基因探针检测二者细胞中的DNA，都能形成杂交分子，①④正确；
②③：生长激素基因只在该人垂体细胞中表达，在生长激素基因表达的转录阶段，会形成相应的mRNA，但在该人的下丘脑细胞中处于关闭状态，因此用该人的生长激素基因制成的基因探针检测该人垂体细胞的mRNA，能形成杂交分子，检测下丘脑细胞的mRNA，不能形成杂交分子，②错误，③正确。
综上所述，ABD三项均错误，C项正确。
故选C。
11.近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割（见图）。下列相关叙述错误的是
A. Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B. 向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D. 若α链剪切点附近序列为……TCCACAATC……，则相应的识别序列为……UCCACAAUC……
【答案】C
【解析】
【详解】
核糖体是蛋白质合成的场所，因此Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成，A正确；向导RNA中的双链区碱基对之间遵循碱基互补配对原则，B正确；向导RNA通过转录形成，逆转录酶催化以RNA为模板合成DNA的过程，C错误；由于目标DNA中的α链可与向导RNA中的识别序列的互补链进行碱基互补配对，因此若α链剪切点附近序列为……TCCAGAATC……，则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……，D正确；故选C。
12.甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株，再将二者杂交后得到F1，结合单倍体育种技术，培育出同时抗甲、乙的植物新品种，以下对相关操作及结果的叙述，错误的是
A. 将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞
B. 通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定
C. 调整培养基中植物激素比例获得F1花粉再生植株
D. 经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体
【答案】D
【解析】
【详解】要获得转基因的抗甲或抗乙植株，需要构建基因表达载体（含目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点），再把基因表达载体导入受体细胞中，A正确；对转基因植株进行检测时，可以通过抗病接种实验进行个体水平的检测，B正确；对F1的花粉进行组织培养时，需要经过脱分化和再分化过程，其中生长素/细胞分裂素比例高时利于根的分化，比例低时利于芽的分化，C正确；经花粉离体培养获得的植株是单倍体，D错误。因此，本题答案选D。
13.下图为烟草植物组织培养过程的示意图。下列有关叙述正确的是
A. 对过程①获取的根组织块应做较彻底的灭菌处理
B. 过程②应使用适宜的培养基，在避光环境中进行
C. 过程③发生脱分化，其实质是基因的选择性表达
D. 用人工种皮包裹X细胞，可获得烟草的人工种子
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物组织培养技术应在无菌条件下进行，对过程①获取的根组织块应做消毒处理，而彻底灭菌会导致组织细胞死亡，A错误；
B、过程②为脱分化，应根据要求使用适宜的培养基，在避光的环境中进行，B正确；
C、过程③表示再分化，C错误；
D、人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子，D错误。
故选B。
14.为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的是( )
A. 过程①获得的原生质体需悬浮在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中
B. 过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化
C. 过程③需要用秋水仙素处理诱导细胞壁再生
D. 原生质体虽无细胞壁但仍然保持细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【详解】A、过程①获得的原生质体需悬浮在等渗溶液中，若将得到的细胞置于30%的蔗糖溶液中，细胞失水，则会发生皱缩，A错误；
B、过程②需提高细胞分裂素的比例以促进芽的分化，B错误；
C、过程③中细胞壁的再生，不需要用秋水仙素诱导，C错误；
D、原生质体虽无细胞壁，但细胞内的遗传物质未改变，仍保持细胞的全能性，D正确。
故选D。
15.下列有关动物细胞培养技术的叙述，正确的是
A. 用于培养的细胞多取自胚胎或幼龄动物，因为它们的全能性高
B. 动物细胞培养过程中可能发生突变，进而能够在体外无限增殖
C. 动物细胞培养的主要目的是为了获得细胞分泌的蛋白质
D. 在培养过程中通常要通入5%的CO2刺激细胞呼吸
【答案】B
【解析】
【详解】A、用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官是因为这些细胞具有比较强的增殖能力，A错误；
B、动物细胞培养的传代培养中，部分细胞遗传物质改变，具有癌变细胞的特点，即能够在体外无限增殖，B正确；
C、动物细胞培养的目的是为了获得细胞产物或细胞群，C错误；
D、培养过程中加入CO2是为了维持培养液pH的相对稳定，D错误。
故选B。
16.下列关于动物细胞培养、植物组织培养和微生物培养的叙述，正确的是
A. 培养基都需要加入琼脂 B. 都需要加入天然的营养成分
C. 都需要控制无菌培养条件 D. 都要经历脱分化和再分化过程
【答案】C
【解析】
【详解】A、动物细胞培养需要的培养基为液体培养基，不需要加入琼脂，A错误；
B、动物细胞培养需要加入血清等天然的营养成分，而植物组织培养和微生物培养不一定需要加入天然的营养成分，B错误；
C、动物细胞培养、植物组织培养和微生物培养都需要控制无菌培养条件，C正确；
D、植物组织培养需要经历脱分化和再分化过程，动物细胞培养和微生物培养不需要经过脱分化和再分化过程，D错误。
故选C。
17.将人细胞与小鼠细胞融合，培养出的杂种细胞可能会随机丢失来自人细胞的染色体。在丢失人的1号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶。下列有关叙述中不合理的是
A. 与人和小鼠细胞相比，融合细胞发生了遗传物质的改变
B. 研究方法中需要选择适当的培养基和细胞融合诱导技术
C. 融合细胞经过培养，能实现细胞的全能性
D. 尿苷单磷酸激酶的基因很可能在1号染色体上
【答案】C
【解析】
【详解】A、融合细胞会随机丢失来自人细胞的染色体，即发生了遗传物质的改变，A正确；
B、适当的培养基用来选择融合细胞，细胞融合时常用PEG、灭活病毒和电激来诱导融合，B正确；
C、该过程没有将杂种细胞培养成个体，不能体现细胞的全能性，C错误；
D、在丢失人的1号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶，说明尿苷单磷酸激酶的基因很可能在1号染色体上，D正确。
故选C。
18.如图，核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。关于筛选原理的叙述正确的是
A. 免疫的B细胞及其相互融合细胞因全合成途径被A阻断，在HAT培养基上不能增殖
B. 骨髓瘤细胞及其相互融合细胞因无法进行上述两个途径，而在HAT培养基上不能增殖
C. 杂交瘤细胞因为可进行上述两个途径，能在HAT培养基上大量增殖
D. HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞，既能大量增殖又能产生较高纯度的目标抗体
【答案】B
【解析】
【详解】A、免疫的B细胞及其互相融合细胞是有补救合成途径的，但是因为这两种细胞本身不增殖，所以在HAT培养基上不会有这两种细胞的增殖，A错误；
B、骨髓瘤细胞及其互相融合细胞因无法进行上述两个途径而在HAT培养基上不能增殖，B正确；
C、杂交瘤细胞因为可以进行补救合成，所以能在HAT培养基上大量增殖，C错误；
D、HAT培养基上筛选出的杂交瘤细胞，并不都能产生高纯度的目标抗体，D错误。
故选B。
19.犬细小病毒(CPV)单克隆抗体(Cpv McAb)可抑制病毒对宿主细胞的侵染及病毒的复制，进而杀灭幼犬体内病毒。下列相关叙述，错误的是
A. 在Cpv McAb的制备过程中用到了动物细胞培养和动物细胞融合技术
B. 给幼犬注射CPV后，CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应
C. 经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可直接生产Cpv McAb
D 对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜
【答案】C
【解析】
【详解】在单克隆抗体的制备过程中，使用的动物细胞工程技术有动物细胞培养和动物细胞融合技术，A正确；给幼犬注射CPV后，会激发体液免疫，产生相应的抗体，因此若 CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应，B正确；经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞并不都符合人们需要，还需经过克隆化培养和抗体检测，筛选出能分泌CPV McAb的杂交瘤细胞，C错误；对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜，D正确。
20.细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造 成伤害。下图是特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列 叙述正确的是（ ）
A. 单克隆抗体制备过程中需要使用 Taq 酶
B. 抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力
C. 细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力
D. 溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其它水解酶释放，加速了肿瘤细胞凋亡
【答案】D
【解析】
【详解】A、单克隆抗体制备过程中不需要使用 Taq 酶，A错误；
B、抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性，细胞毒素的杀伤力并未改变，B错误；
C、细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性，能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体，C错误；
D、溶酶体破裂使其中的蛋白酶等多种水解酶释放出来，破坏细胞结构，加速肿瘤细胞凋亡，D正确。
故选D。
21.下图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b代表两个发育时期，下列叙述错误的是（ ）
A. ①过程发生同源染色体分离
B. ②过程通过有丝分裂增殖
C. 胚胎发育到③过程开始发生分化
D. 处于a、b时期的胚胎中均具有囊腔
【答案】A
【解析】
【详解】A、①是受精作用，该过程中不会发生同源染色体分离，A错误；
B、受精卵经过有丝分裂增殖，B正确；
C、①～④过程中，③④过程都会发生细胞分化，③过程开始发生分化，C正确；
D、囊胚具有囊胚腔，原肠腔的内胚层包围的囊腔叫原肠腔，D正确。
故选A。
22.科学家通过将大熊猫的细胞核植入去核的兔子卵细胞中，克隆出一批大熊猫胚胎。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中，正确的是（ ）
A. 克隆出的早期胚胎，其各细胞的细胞核具有相同的遗传信息
B. 兔子卵细胞的细胞质不能激发大熊猫细胞的细胞核表现出全能性
C. 在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂胚、囊胚、桑椹胚、原肠胚等阶段
D. 重组卵发育成早期胚胎的过程一直在透明带内进行
【答案】A
【解析】
【详解】A、克隆出的早期胚胎，其各细胞的细胞核具有相同的遗传信息，A正确；
B、已经成功克隆出一批大熊猫胚胎，说明兔子卵细胞的细胞质能激发大熊猫细胞的细胞核表现出全能性，B错误；
C、在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂胚、桑椹胚、囊胚、原肠胚等阶段，C错误；
D、胚胎发育的早期有一段时间（囊胚期之前）是在透明带内进行的，D正确。
故选C。
23.下列生物技术操作对遗传物质的改造，不会遗传给子代的是
A. 将胰岛素基因表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌
B. 将花青素代谢基因导入植物体细胞，经组培获得花色变异植株
C. 将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛
D. 将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者，进行基因治疗
【答案】D
【解析】
【详解】将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入大肠杆菌获得的转基因菌，可以通过二分裂将胰岛素基因传给后代，A不符合题意；将花青素代谢基因导入植物体细胞，再经植物组织培养获得的植株所有细胞均含有花青素代谢基因，花青素代谢基因会随该植物传给后代，B不符合题意；将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛所有细胞均含有肠乳糖酶基因，可以遗传给后代，C不符合题意；该患者进行基因治疗时，只有淋巴细胞含有该腺苷酸脱氨酶基因，性原细胞不含该基因，故不能遗传给后代，D符合题意。故选D。
24.下列关于生物工程的叙述中，不正确的是
A. 动物细胞培养可用于检测有毒物质
B. 经诱导融合得到的植物杂种细胞，需经组织培养才能获得杂种植株
C. 人工合成法获得的人胰岛素基因与体内该种基因的碱基排列顺序可能不完全相同
D. DNA探针可用于检测苯丙酮尿症和21三体综合征
【答案】D
【解析】
【详解】A、动物细胞培养可用于检测有毒物质及有毒物质的毒性，A正确；
B、经诱导融合得到的杂种细胞具有全能性，经植物组织培养可获得杂种植株，B正确；
C、人工合成法获得的人胰岛素基因不含内含子，而人体内的胰岛素基因含有内含子，故人工合成法获得的人胰岛素基因与体内该种基因的碱基排列顺序可能不完全相同，C正确；
D、苯丙酮尿症属于单基因遗传病，可以用DNA探针检测，但21三体综合征是染色体异常遗传病，不能用DNA探针检测，D错误。
故选D。
二、不定项选择题
25.下列关于培养基的叙述，正确的是（ ）
A. 从土壤中分离分解纤维素的微生物，可以先用不加刚果红的液体培养基选择培养，以增加纤维素分解菌的浓度
B. 可利用液体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型
C. 培养微生物时，培养基中均需添加水、碳源、氮源、无机盐
D. 感染杂菌的培养基和使用过的培养基都必须经灭菌处理后才能丢弃
【答案】AD
【解析】
【详解】A、从土壤中分离分解纤维素的微生物，可以先用不加刚果红的液体培养基选择培养，以增加纤维素分解菌的浓度，从而确保能够从样品中分离到所需的微生物，A正确；
B、可利用固体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型，B错误；
C、微生物培养基的主要营养物质有碳源、氮源、水和无机盐等，有的还需要生长因子等特殊的营养，但不是任何培养基中都需要添加水、碳源、氮源、无机盐，如培养自养微生物时，不需要添加有机碳源，培养自生固氮菌不需要添加氮源，C错误；
D、感染杂菌的培养基和使用过的培养基都必须经灭菌处理后才能丢弃，以防止微生物污染环境和感染实验者，D正确。
故选AD。
26.抗生素是某些微生物产生的能杀死或抑制其他微生物生长的化学物质。下图表示从土壤中筛选某种抗生素产生菌的过程，相关叙述正确的是（ ）
A. 菌株的透明圈越大，其产生的抗生素抑菌效果越好
B. 没有透明圈产生的菌株一定不能产生抗生素
C. 接种测试菌3时，接种环可能在灼烧后未冷却
D. 测试菌2、5对该菌产生的抗生素具有抗性
【答案】AD
【解析】
【详解】A、产生透明圈，说明菌株产生的抗生素能抑制指示菌S的生长，透明圈越大，抑菌效果越明显，A正确；
B、没有透明圈产生的菌株不一定就不能产生抗生素，B错误；
C、接种测试菌3，发现离能产生透明圈菌株的距离较远，说明可能是产生的抗生素抑制了测试菌3的生长，C错误；
D、测试菌2和5距离产生透明圈菌株的距离近，说明测试菌2、5对该菌产生的抗生素具有抗性，D正确。
故选AD。
27.金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在的金属结合蛋白，某研究小组计划通过PCR技术扩增获得目的基因，构建转基因工程菌，用于重金属废水的净化处理。PCR扩增过程示意图如下，引物1和引物2分别与MT基因两端的序列互补。下列表述正确的是（ ）
A. 引物1和引物2的序列相同，且序列已知
B. 步骤1需要解旋酶，步骤2需要耐高温的DNA聚合酶，步骤3需要DNA连接酶
C. 第三轮循环后，可扩增出2个所需要的目的基因分子
D. 为方便构建重组质粒，可在引物中设计适当的限制性核酸内切酶位点
【答案】CD
【解析】
【详解】A、引物1和引物2的序列互补配对，A错误；
B、步骤1高温变性，不需要解旋酶，B错误；
C、第一轮循环后没有得到目的基因，第二轮循环后得到两条目的基因的模板链，第三轮循环后便可得到2个目的基因，C正确；
D、构建重组质粒，首先要用限制酶切割含目的基因的DNA片段和质粒，所以位于目的基因两端的引物中需要增加适当的限制性核酸内切酶位点，D正确。
故选CD。
28.下列关于细胞工程的有关叙述，正确的是( )
A. 利用花药离体培养得到单倍体植株，从紫草的愈伤组织中提取紫草素，利用细胞工程培育“番茄 、马铃薯”杂种植株，都利用了植物组织培养技术
B. 在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，不可能会发生细胞脱分化和基因突变，而可能发生细胞分化和基因重组
C. 动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法、所用的技术手段、所依据的原理均相同，都能形成杂种细胞和杂种个体
D. 动物难以克隆的根本原因是基因组中的基因不完整
【答案】A
【解析】
花药离体培养和杂种细胞培育成杂种植株都利用了植物组织培养技术，A正确；在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，因细胞分裂则可能发生基因突变，但因不发生减数分裂，所以不会发生基因重组，B错误；动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法，所用的技术手段，所依据的原理均不相同，而且只有植物体细胞杂交能产生杂种植株，C错误；动物难以克隆的根本原因是其全能性较低，D错误。
29.“筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列关于筛选的叙述中正确的是（ ）
A. 基因工程中用同种限制性核酸内切酶切割运载体和目的基因，酶切产物用DNA连接酶连接，为了保证成功率，需将获得的产物筛选后导入受体细胞
B. 单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第一次筛选出的是杂交瘤细胞
C. 单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第二次筛选出的是针对目标抗原的抗体检验为阳性的杂交瘤细胞
D. 为了快速繁殖无子西瓜，需筛选出特定染色体组数的体细胞才能进行组织培养
【答案】BC
【解析】
【详解】A、基因工程中用同种限制性核酸内切酶切割运载体和目的基因，酶切产物用DNA连接酶连接，将获得的产物直接导入受体细胞，然后进行筛选，A错误；
B、单克隆抗体制备的过程中，在完成细胞融合后，第一次筛选出的是杂交瘤细胞，去除未融合的细胞和自身融合的细胞，B正确；
C、单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第二次筛选出的是针对目标抗原的抗体检验为阳性的杂交瘤细胞，即第二次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，C正确；
D、为了快速繁殖无子西瓜，由于联会紊乱，不能产生可育配子，可筛选出分化程度低的体细胞进行组织培养，D错误。
故选BC。
30.模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述，模型构建是生命科学教学、研究和学习的一种重要方法。对图1和图2两个生物概念模型的理解或者分析正确的是（ ）
A. 若图1表示基因工程的操作流程图，则C表示重组质粒，D是受体细胞
B. 若图1表示植物体细胞杂交过程，则A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体，形成的C称为杂种细胞，从C到D需要的技术是植物组织培养
C. 若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞也具有全能性
D. 若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更小
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、若图1表示基因工程的操作流程图，则A和B之一为目的基因，另一个为运载体，C可表示重组质粒，D是受体细胞，A正确；
B、若图1表示植物体细胞杂交过程，则A、B在融合前必须经过去壁处理形成原生质体，形成的C细胞称为杂种细胞，从C杂种细胞到D杂种植株需要采用植物组织培养技术，B正确；
C、若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞核具有全能性，C错误；
D、甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。血糖浓度调节过程中，下丘脑可以不通过垂体而直接作用于胰岛细胞。所以若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更小，D正确。
故选ABD。
三、非选择题
31.为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌的分离等工作。回答下列问题：
（1）该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养了一段时间，这样做的目的是_________________________；然后，将1mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0．1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为46、51和47。据此可得出每升水样中的活菌数为___________。
（2）该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线。这样做的目的是_________________。若得到如图所示结果，在整个接种过程中，接种环至少需要烧灼________次。
（3）示意图A和B中，_______表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。
（4）该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：________________________。
【答案】 (1). 检测培养基平板灭菌是否合格 (2). 4．8×107 (3). 将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 (4). 4 (5). B (6). 振荡培养能提高培养液的溶解氧的含量；同时可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率
【解析】
【详解】（1）微生物培养过程应该进行无菌操作，配制的培养基要进行高压蒸汽灭菌，可以将灭菌后的空白平板进行培养以检测培养基灭菌是否彻底；由题意知1mL水样中的菌落数是（46+51+47）÷3÷0.1×100=4.8×104个，每升水样中的活菌数为4.8×104×103=4.8xl07个/L。
（2）在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线的目的是将聚集的菌体逐渐稀释分散以便获得由单个细胞繁殖而来的菌落。接种前后接种环均需要进行灼烧灭菌，图中共划线3个区域，需要灼烧接种环4次。
（3）图A示平板划线法的结果，图B示稀释涂布平板法接种培养的结果。
（4）由于振荡培养提高了培养液中溶解氧的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，因此细菌生长速度加快。
32.B基因存在于水稻基因组中，其仅在体细胞（2n）和精子中正常表达，但在卵细胞中不转录。为研究B基因表达对卵细胞的影响，设计了如下实验。
据图回答：
（1）B基因在水稻卵细胞中不转录，推测其可能的原因是卵细胞中________。
A.含B基因的染色体缺失 B.DNA聚合酶失活
C.B基因发生基因突变 D.B基因的启动子无法启动转录
（2）从水稻体细胞或________中提取总RNA，构建____________文库，进而获得B基因编码蛋白的序列。将该序列与Luc基因（表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光）连接成融合基因（表达的蛋白质能保留两种蛋白质各自的功能），然后构建重组表达载体。
（3）在过程①、②转化筛选时，过程______________中T-DNA整合到受体细胞染色体DNA上，过程__________________在培养基中应加入卡那霉素。
（4）获得转基因植株过程中，以下鉴定筛选方式正确的是________。
A.将随机断裂的B基因片段制备成探针进行DNA分子杂交
B.以Luc基因为模板设计探针进行DNA分子杂交
C.以B基因编码蛋白的序列为模板设计探针与从卵细胞提取的mRNA杂交
D.检测加入荧光素的卵细胞中是否发出荧光
（5）从转基因植株未成熟种子中分离出胚，观察到细胞内仅含一个染色体组，判定该胚是由未受精的卵细胞发育形成的，而一般情况下水稻卵细胞在未受精时不进行发育，由此表明_________________。
【答案】 (1). D (2). 精子 (3). cDNA (4). ② (5). ① (6). BCD (7). B基因表达能使卵细胞不经受精直接发育成胚
【解析】
【详解】（1）通过题干信息可知，B基因可以在体细胞和精子中，说明含B基因的染色体未缺失，也没有发生基因突变，AC错误；基因表达过程中的转录需要RNA聚合酶，不是DNA聚合酶，B错误；B基因在卵细胞中不能转录，可能是B基因的启动子在卵细胞中不能启动转录，D正确；故选D。
（2）通过题干信息可知，水稻的体细胞和精子中B基因可表达，故可从水稻的体细胞和精子中提取RNA。通过逆转录产生DNA，从而构建cDNA文库，进而获得B基因编码蛋白的序列。
（3）图示中过程①表示筛选含有目的基因的重组质粒的农杆菌，图示中质粒有抗卡那霉素标记基因和抗潮霉素标记基因，如果选择培养基中加入的是卡那霉素，起作用的是抗卡那霉素标记基因。过程②表示用含有重组质粒的农杆菌转化水稻细胞的过程，该过程将其T-DNA整合到水稻细胞染色体DNA上。
（4）获得转基因植株，鉴定筛选方式有：①DNA分子杂交技术，即以Luc基因为模板设计探针进行DNA分子杂交，故A错误；B正确；②用标记的目的基因作探针与mRNA杂交，即以B基因编码蛋白的序列为模板设计探针与从卵细胞提取的mRNA杂交，C正确；③检测目的基因是否翻译成蛋白质，通过（2）可知B基因与Luc基因连接形成B-Luc融合基因，即可通过Luc基因表达，检测加入荧光素的卵细胞中是否发出荧光，D正确；故选BCD。
（5）转基因植株含有促进B基因在卵细胞转录的启动子，推测转基因植株分离出的只含一个染色体组的胚是由未受精的卵细胞发育形成的，而非转基因水稻卵细胞中B基因不能转录，卵细胞在未受精时不进行发育，由此表明B基因表达能使卵细胞不经受精作用直接发育成胚。
33.水稻穗粒数可影响水稻产量。农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到被侵染植物的核基因组中，导致被插入的基因功能丧失。研究者用此方法构建水稻突变体库，并从中筛选到穗粒数异常突变体进行了相关研究。
（1）研究者分别用EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ、BamH Ⅰ三种限制酶处理突变体的总DNA，用Hind Ⅲ处理野生型的总DNA，处理后进行电泳，使长短不同的DNA片段______。电泳后的DNA与DNA分子探针（含放射性同位素标记的T-DNA片段）进行杂交，得到下图所示放射性检测结果。
①由于杂交结果中____________________________________________，表明T-DNA成功插入到水稻染色体基因组中。（注：T-DNA上没有EcoRⅠ、Hind Ⅲ、BamHⅠ三种限制酶的酶切位点）
②不同酶切结果，杂交带的位置不同，这是由于_____________________________________。
③由实验结果断定突变体为T-DNA单个位点插入，依据是__________________________。
（2）研究者用某种限制酶处理突变体的DNA（如下图所示），用__________将两端的黏性末端连接成环，以此为模板，再利用图中的引物__________组合进行PCR，扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列。经过与野生型水稻基因组序列比对，确定T-DNA插入了2号染色体上的B基因中。
（3）研究发现，该突变体产量明显低于野生型，据此推测B基因可能_______（填“促进”或“抑制”）水稻穗粒的形成。育种工作者希望利用B基因，对近缘高品质但穗粒数少的低产水稻品系2进行育种研究，以期提高其产量，下列思路最可行的一项是______。
a．对水稻品系2进行60Co照射，选取性状优良植株
b．培育可以稳定遗传的转入B基因的水稻品系2植株
c．将此突变体与水稻品系2杂交，筛选具有优良性状的植株
【答案】 (1). 分离 (2). 突变体在不同限制酶处理时均出现杂交带，野生型无杂交带，Ti质粒有杂交带 (3). 不同限制酶处理后含T-DNA的片段长度不同 (4). 用三种不同限制酶处理都只得到一条杂交带，而野生型无杂交带 (5). DNA连接酶 (6). ①、④ (7). 促进 (8). b
【解析】
【详解】（1）电泳可以使长短不同的DNA片段进行分离。
①由于杂交结果中突变体在不同限制酶处理时，均出现杂交带，野生型无条带，Ti质粒有杂交带，表明T-DNA成功插入到水稻染色体基因组中。
②不同酶切结果，杂交带的位置不同，这是由于不同酶切后含T-DNA的片段长度不同。
③由实验结果判断突变体为T-DNA单个位点插入，依据是用三种不同限制酶处理都只得到一条杂交带，而野生型无杂交带。
（2）研究者用某种限制酶处理突变体的DNA，用DNA连接酶将两端的黏性末端连接成环，以此为模板，再利用图中的引物①、④组合进行PCR，扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列。
（3）研究发现，该突变体产量明显低于野生型，据此推测B基因可能促进水稻穗粒的形成。育种工作者希望利用B基因，对近缘高品质但穗粒数少的低产水稻品系2进行育种研究，以期提高其产量，可行的思路是培育可以稳定遗传的转入B基因的水稻品系2植株。
34.花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。
据图回答下列问题：
（1）过程①所需的酶是__________。
（2）过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的_________存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是_______。原生质体经过________再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
（4）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和________植株的根尖制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。
（5）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1～4进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有________。
（6）对杂种植株进行________接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。
【答案】 (1). 纤维素酶和果胶酶 (2). 叶绿体 (3). 保持原生质体完整性 (4). 细胞壁 (5). 双亲（或：花椰菜和黑芥） (6). 1、2、4 (7). 黑腐病菌
【解析】
【详解】（1）图中①表示采用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁的过程。
（2）用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，因此可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定，以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性；原生质体通过再生细胞壁形成杂种细胞，进而形成愈伤组织。
（4）染色体在显微镜下能观察到，要观察染色体型可以与双亲的进行比较，观察染色体要经过解离、漂洗、染色和制片后再使用显微镜进行观察。
（5）根据图谱，花椰菜含有碱基对为300和600的DNA片段，黑芥还有碱基对为1000、1300和1500的片段，再生植株3，只含有长度为300和600的片段，与花椰菜一致，1、2、4 既含有花椰菜DNA 片段，又含有黑芥DNA片段，为杂种植株。
（6）对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株。
35.利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中，然后通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪培育流程，请回答下列问题：
（1）对1号猪使用激素处理，使其超数排卵，收集并选取处在__________时期的卵母细胞用于核移植。
（2）采集2号猪的组织块，用__________处理获得分散的成纤维细胞，放置于37℃的CO2培养箱中培养，其中CO2的作用是____________________________。
（3）将重组胚胎移植到3号猪的子宫中，产出的基因编辑猪的性染色体来自于_________号猪。
（4）为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达，可采用的方法有__________（填序号）。
①DNA测序 ②染色体倍性分析 ③体细胞结构分析 ④抗原—抗体杂交
【答案】 (1). 减数第二次分裂中期 (2). 胰蛋白酶（或：胶原蛋白酶） (3). 维持培养液的pH (4). 2 (5). ①④
【解析】
【详解】（1）据图分析可知，1号猪提供的是卵母细胞，对其注射促性腺激素可使其超数排卵，获得的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能进行核移植。
（2）将2号猪的组织块分散成单个的成纤维细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，该细胞的培养应在37℃含5%的CO2的恒温培养箱中进行，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。
（3）据图分析可知，核移植的细胞核来自于2号猪，因此产出的基因编辑猪的性染色体来自于2号猪。
（4）检测病毒外壳蛋白基因（目的基因）是否导入4号猪，可以采用DNA分子杂交法检测目的基因的序列；目的基因表达的最终产物是蛋白质（病毒外壳蛋白），可以利用抗原-抗体杂交法进行检测，故选①④。
36.豆科作物的根瘤菌能够固氮，而禾本科植物不能。所以在农业实践中，将豆科植物和禾本科植物间作以提高禾本科植物的产量。研究发现产量提高与土壤中吸收氢气的细菌有直接关系，为探究其中的具体机制，进行以下三个实验。
（1）实验一：验证豆科植物固氮反应能产生氢气，且氢气被土壤吸收。
供选材料：豆科植物苜蓿苗，禾本科植物小麦苗；灭菌的沙子，普通土壤。
供选仪器：收集氢气的设备
实验方案：
实验过程及结果：若假设成立，请将下表补充完整。
植物名称
种植的基质
实验结果（有无氢气）
实验组
_________
_________
_________
土壤
无
对照组
_________
_________
_________
_________
_________
（2）实验二：为探究氢气通过何种途径被土壤吸收，进行如下假设。
假设：氢气被土壤中的细菌吸收。
供选材料：苜蓿苗，普通土壤，抗生素（根瘤菌不敏感），杀真菌剂，2，4-D，萃乙酸。
供选仪器：收集氢气的设备
实验方案：针对假设在实验中除了选择________和________分别对土壤进行处理后栽培苜蓿苗，还需使用________的土壤栽培苜蓿苗作为对照。
若假设成立，针对实验方案描述实验结果：________________________________。
（3）实验三：探究土壤中吸收氢气的细菌（氢氧化细菌）是否有促进植物生长的作用。
假设：氢氧化细菌可以促进植物生长。
供选材料：1．2m×2m的实验田，小麦种子，氢氧化细菌菌株A1，B1，C1，D1，E1；非氧化细菌菌株A2，B2，C2，D2，E2；大肠杆菌。
实验方案：用不同的菌株分别拌种，种植在实验田中，一段时间后记录小麦初生菌的相数据。
实验结果：平均胚根长度（mm），根相对生长（％）。
A1：平均胚根长度13，根相对生长163； E2：平均胚根长度8，根相对生长100；
D2：平均胚根长度8，根相对生长100； B1：平均胚根长度30，根相对生长375；
C2：平均胚根长度8，根相对生长100； C1：平均胚根长度12，根相对生长150；
D1：平均胚根长度33，根相对生长4．63； E1：平均胚根长度20，根相对生长250；
A2：平均胚根长度8，根相对生长100； B2：平均胚根长度3，根相对生长38；
大肠杆菌：平均胚根长度8，根相对生长100。
针对假设对上述数据进行统计处理，用合适的表格表达：________
结论：综合以上三个实验的结果可见，土壤中的氢氧化细菌在促进植物生长中起重要作用。
【答案】 (1). 苜蓿苗 (2). 沙子 (3). 有 (4). 小麦苗 (5). 沙子 (6). 无 (7). 土壤 (8). 无 (9). 抗生素 (10). 杀真菌剂 (11). 不予处理 (12). 用抗生素处理的土壤种植苜蓿苗可以收集到氢气，用杀真菌剂和不予处理的土壤种植苜蓿苗均无法收集到氢气 (13).
菌株类型
平均胚根长度（mm）
根相对生长（％）
范围
均值
范围
均值
大肠杆菌
8．0
100．0
非氢氧化细菌菌株
3-8
7．0
38-100
87．6
氢氧化细菌菌株
12-33
21．6
150-413
270．2
【解析】
【详解】（1）实验假设是豆科植物固氮反应能产生氢气，且氢气被土壤吸收．若要验证假设是否成立就要满足两点，一是豆科植物能固氮产氢，二是氢气能被土壤吸收，故实验材料应选作为豆科植物的苜蓿苗和作为禾本科植物饿小麦苗，苜蓿苗为实验组，小麦苗为对照组，由于固氮过程产生的氢气能被土壤中的细菌吸收，灭菌的沙子无细菌，所以种植的基质应是土壤和灭菌的沙子。只有种植在灭菌的沙子中的苜蓿能收集到氢气。种植在土壤中的苜蓿虽然能产生氢气，但被土壤中的细菌吸收故收集不到，小麦苗不能产生氢气，不论在什么基质中都收集不到。
（2）假设：氢气被土壤中的细菌吸收，要验证假设是否正确，要控制的自变量是有无细菌，所以培养基质应选择用抗生素处理的土壤，用抗真菌剂处理的土壤和不做处理的土壤三种。由于用抗生素处理的土壤无细菌，所以能收集到氢气，抗真菌剂能杀灭真菌但对细菌无影响，固氮产生的氢气被细菌吸收，所以用抗真菌剂处理的土壤培养苜蓿收集不到氢气，不作处理的土壤作为对照，有细菌，产生的氢气被细菌吸收，也收集不到氢气。
（3）用不同的菌株拌种，菌株有三种，即大肠杆菌菌株、氢氧化细菌菌株、非氢氧化细菌菌株，故共有三组实验，其中但肠杆菌菌株处理的为对照组，其他为实验组。对实验数据的统计是每组胚根的平均长度、及相对生长值，为了减少误差和偶然因素的影响每组实验数据要取均值，具体的表格设计为：
菌株类型
平均胚根长度（mm）
根相对生长（％）
范围
均值
范围
均值
大肠杆菌
8．0
100．0
非氢氧化细菌菌株
3-8
7．0
38-100
87．6
氢氧化细菌菌株
12-33
21．6
150-413
270．2
高二下学期4月月考试题
一、单项选择题
1.微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染。下列无菌操作错误的是（ ）
A. 尿素溶液通过细菌过滤器除菌
B. 菌种和培养基使用前均需灭菌处理
C. 接种前、后都要过火灼烧斜面菌种试管管口
D. 高压蒸汽灭菌既能杀死微生物的营养体，也能杀死芽孢等休眠体
【答案】B
【解析】
【详解】A、尿素溶液通过细菌过滤器除菌，A正确；
B、培养基在使用前需灭菌处理，但是菌种不能灭菌处理，B错误；
C、接种前后，均要将斜面菌种试管口通过火焰，C正确；
D、高压蒸汽灭菌法不仅能杀死微生物的营养体，也能杀死芽孢等休眠体，D正确。
故选B。
2.利用葡萄汁发酵产生果酒的过程中，未经高压蒸汽灭菌，其他杂菌也不能生长的原因是
A. 经冲洗后的葡萄上只有野生型酵母菌，无其他杂菌
B. 其他杂菌不能利用葡萄汁中的糖作为碳源
C. 在无氧的条件下，其他杂菌不能进行细胞呼吸
D. 在缺氧的发酵液中，酵母菌代谢产生酒精抑制其他杂菌生长
【答案】D
【解析】
【详解】A. 冲洗的目的是洗去浮尘，在冲洗过程中，杂菌和酵母菌被洗掉的机会是均等的，A错误；
B. 其他杂菌也能利用葡萄汁中的糖作为碳源，B错误；
C. 在无氧的条件下，其他杂菌有的也能进行细胞呼吸，C错误；
D. 在缺氧的发酵液中，酵母菌代谢产生酒精和二氧化碳，在缺氧、富含酒精和呈酸性的发酵液中，其他杂菌不适应环境而被抑制，D正确。
3.天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。下列表述正确的是
A. 酒精发酵阶段需要多次补充氧气利于酵母菌的繁殖
B. 老醋生产工艺流程只存在酵母菌、醋酸杆菌两种微生物
C. 糖化阶段添加酶制剂可促进淀粉水解产生葡萄糖
D. 醋酸发酵阶段需要通气的原因是促进醋酸杆菌通过有氧呼吸产生醋酸
【答案】C
【解析】
【详解】A. 酒精发酵阶段需要无氧环境，A错误；
B. 老醋生产流程中，酒精发酵主要是酵母菌，醋酸发酵主要是醋酸菌，此外还有其他微生物的存在，B错误；
C. 据分析可知，糖化阶段添加酶制剂可促进淀粉水解产生葡萄糖，C正确；
D. 醋酸菌好氧性细菌，根据题图可知，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸，D错误。
4.“筛选”是分离和培养生物新类型常用的手段，下列有关技术中不能筛选成功的是（ ）
A. 在牛肉膏蛋白胨培养基中，筛选大肠杆菌
B. 在以尿素为唯一氮源的固体培养基中，筛选能够分解尿素的微生物
C. 用纤维素为唯一碳源的培养基，筛选能分解纤维素的微生物
D. 在培养基中加入不同浓度的氯化钠，筛选抗盐突变体植物
【答案】A
【解析】
【详解】A、在牛肉膏蛋白胨培养基中，几乎所有细菌都能生长，不能筛选大肠杆菌，A错误；
B、在以尿素为唯一氮源的固体培养基中，只有能分解尿素的微生物才能生长，不能分解尿素的微生物因缺乏氮源不能生长，能够筛选分解尿素的微生物，B正确；
C、用纤维素为唯一碳源的培养基，只有能分解纤维素的微生物才能生长，不能分解纤维素的微生物因缺乏碳源不能生长，能筛选分解纤维素的微生物，C正确；
D、在培养基中加入不同浓度的氯化钠，能够筛选出抗盐突变体植物，D正确。
故选A。
5.下图平板示某同学用牛肉膏蛋白胨培养基培养相同土壤样品中微生物的结果。下列表述正确的是（ ）
A. 乙平板中的微生物都是同一物种
B. 甲图结果更利于进行土壤中微生物的计数
C. 甲是平板划线法接种获得的结果，乙是稀释涂布平板法接种获得的结果
D. 利用划线法可进一步将甲或乙中的单菌落接种在斜面培养基上纯化培养
【答案】D
【解析】
【详解】A、图示培养的是土壤中的微生物，故乙平板中含有多种微生物，不都是同一物种，A错误；
B、对微生物计数应选择菌落数30-300之间的培养皿进行统计，甲中菌落数过多，不宜用于土壤中微生物的计数，B错误；
C、据分析可知，甲乙都是稀释涂布平板法接种获得的结果，C错误；
D、利用划线法，通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面，因此利用划线法可进一步将图甲或乙中的单菌落进行纯化，D正确。
故选D。
6.下列有关DNA粗提取与鉴定过程的叙述中，正确的是
A. 将猪的成熟红细胞置于清水中，红细胞涨破后将DNA释放出来
B. 用2mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后，须保留上清液
C. 在提取液中加入75%的冷冻酒精后蛋白质会与DNA分离并析出
D. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后溶液迅速变为蓝色
【答案】B
【解析】
【详解】A、猪为哺乳动物，其成熟红细胞不含细胞核和细胞器，不含DNA，A错误；
B、DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，氯化钠溶液为2mol/L时，DNA溶解度最大，所以用2mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后，须保留上清液，B正确；
C、DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，在提取液中加入95%的冷冻酒精后蛋白质会与DNA分离并析出，C错误；
D、需将提取的丝状物加入2mol/L的 NaCl溶液中溶解，再加入二苯胺试剂，混匀后将试管置于沸水中水浴加热5min，指示剂将变蓝，D错误。
故选B。
7.关于PCR扩增DNA片段和电泳检测扩增产物实验的描述中不正确的是
A. PCR过程需要耐高温的Taq酶
B. PCR过程需要DNA连接酶
C. PCR扩增区域有2个引物来决定
D. 不同大小的DNA在电场中迁移速率不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、PCR反应需要高温使DNA变性解旋，所以复制过程中要用耐高温的DNA聚合酶，A正确；
B、PCR过程中用耐高温的DNA聚合酶来催化脱氧核苷酸的聚合，不需要DNA连接酶，B错误；
C、PCR过程中DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3′端延伸DNA链，因此DNA复制需要引物，由于DNA的两条模板链为反向平行，所以复制时需要两种引物，C正确；
D、不同大小的DNA在电场中的迁移速率不同，因此可通过电泳的方法检测扩增产物，D正确。
故选B。
8.基因工程是在DNA分子水平上进行设计操作的，在基因工程操作的基本步骤中，一定不进行碱基互补配对的是
A. 利用PCR技术扩增目的基因
B. 目的基因与运载体的黏性末端结合
C. 抗原-抗体杂交检测目的基因表达
D. DNA探针检测受体细胞的目的基因
【答案】C
【解析】
【详解】A、利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA的双链复制，DNA复制过程中遵循碱基互补配对，A不符合题意；
B、目的基因与运载体的粘性末端之间的碱基通过碱基互补配对连接在一起，形成基因表达载体，B不符合题意；
C、抗原与抗体都不含碱基，所以抗原抗体杂交不存在碱基互补配对，C符合题意；
D、用DNA探针检测目的基因时需要进行碱基互补配对，D不符合题意。
故选C。
9.SPL蛋白是植物中广泛存在的一类调控基因转录的分子。不同植物的SPL蛋白结构不同，但均有一个大约由80个氨基酸构成的结构相同的功能区，可识别并结合到某些基因的特定区域。SPL基因最初是从植物花序cDNA文库中得到的。下列相关叙述正确的是
A. SPL是80个氨基酸构成的蛋白质
B. SPL基因能在花序细胞中表达
C. SPL可催化特定基因的翻译过程
D. SPL在不同绿色植物中功能差异较大
【答案】B
【解析】
【详解】A. 根据题干信息“均有一个大约由80个氨基酸构成的结构相同的功能区”可知，SPL蛋白不一定是由80个氨基酸构成的，A错误；
B. 依题意“SPL基因最初是从植物花序cDNA文库中得到的”可知，花序细胞中含有SPL基因转录形成的mRNA，说明SPL基因能在花序细胞中表达，B正确；
C. SPL蛋白是一类调控基因转录的分子，可识别并结合到某些基因的特定区域，可见其可催化的是特定基因的转录过程，C错误；
D. SPL在不同植物中功能类似，都是调控基因的转录，D错误。
10.用人的生长激素基因制成DNA探针检测下列物质，能形成杂交分子的是
①人脑垂体细胞的DNA
②人下丘脑细胞的mRNA
③人脑垂体细胞的mRNA
④人下丘脑细胞的DNA
A. ①②③④ B. ①②③ C. ①③④ D. ①③
【答案】C
【解析】
【详解】①④：该人的所有细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化而形成的，所有细胞都含有该人的所有的核基因，所以该人垂体细胞和下丘脑细胞中的DNA中都含有该人的生长激素基因，用人的生长激素基因制成基因探针检测二者细胞中的DNA，都能形成杂交分子，①④正确；
②③：生长激素基因只在该人垂体细胞中表达，在生长激素基因表达的转录阶段，会形成相应的mRNA，但在该人的下丘脑细胞中处于关闭状态，因此用该人的生长激素基因制成的基因探针检测该人垂体细胞的mRNA，能形成杂交分子，检测下丘脑细胞的mRNA，不能形成杂交分子，②错误，③正确。
综上所述，ABD三项均错误，C项正确。
故选C。
11.近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割（见图）。下列相关叙述错误的是
A. Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B. 向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D. 若α链剪切点附近序列为……TCCACAATC……，则相应的识别序列为……UCCACAAUC……
【答案】C
【解析】
【详解】
核糖体是蛋白质合成的场所，因此Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成，A正确；向导RNA中的双链区碱基对之间遵循碱基互补配对原则，B正确；向导RNA通过转录形成，逆转录酶催化以RNA为模板合成DNA的过程，C错误；由于目标DNA中的α链可与向导RNA中的识别序列的互补链进行碱基互补配对，因此若α链剪切点附近序列为……TCCAGAATC……，则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……，D正确；故选C。
12.甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株，再将二者杂交后得到F1，结合单倍体育种技术，培育出同时抗甲、乙的植物新品种，以下对相关操作及结果的叙述，错误的是
A. 将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞
B. 通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定
C. 调整培养基中植物激素比例获得F1花粉再生植株
D. 经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体
【答案】D
【解析】
【详解】要获得转基因的抗甲或抗乙植株，需要构建基因表达载体（含目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点），再把基因表达载体导入受体细胞中，A正确；对转基因植株进行检测时，可以通过抗病接种实验进行个体水平的检测，B正确；对F1的花粉进行组织培养时，需要经过脱分化和再分化过程，其中生长素/细胞分裂素比例高时利于根的分化，比例低时利于芽的分化，C正确；经花粉离体培养获得的植株是单倍体，D错误。因此，本题答案选D。
13.下图为烟草植物组织培养过程的示意图。下列有关叙述正确的是
A. 对过程①获取的根组织块应做较彻底的灭菌处理
B. 过程②应使用适宜的培养基，在避光环境中进行
C. 过程③发生脱分化，其实质是基因的选择性表达
D. 用人工种皮包裹X细胞，可获得烟草的人工种子
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物组织培养技术应在无菌条件下进行，对过程①获取的根组织块应做消毒处理，而彻底灭菌会导致组织细胞死亡，A错误；
B、过程②为脱分化，应根据要求使用适宜的培养基，在避光的环境中进行，B正确；
C、过程③表示再分化，C错误；
D、人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子，D错误。
故选B。
14.为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的是( )
A. 过程①获得的原生质体需悬浮在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中
B. 过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化
C. 过程③需要用秋水仙素处理诱导细胞壁再生
D. 原生质体虽无细胞壁但仍然保持细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【详解】A、过程①获得的原生质体需悬浮在等渗溶液中，若将得到的细胞置于30%的蔗糖溶液中，细胞失水，则会发生皱缩，A错误；
B、过程②需提高细胞分裂素的比例以促进芽的分化，B错误；
C、过程③中细胞壁的再生，不需要用秋水仙素诱导，C错误；
D、原生质体虽无细胞壁，但细胞内的遗传物质未改变，仍保持细胞的全能性，D正确。
故选D。
15.下列有关动物细胞培养技术的叙述，正确的是
A. 用于培养的细胞多取自胚胎或幼龄动物，因为它们的全能性高
B. 动物细胞培养过程中可能发生突变，进而能够在体外无限增殖
C. 动物细胞培养的主要目的是为了获得细胞分泌的蛋白质
D. 在培养过程中通常要通入5%的CO2刺激细胞呼吸
【答案】B
【解析】
【详解】A、用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官是因为这些细胞具有比较强的增殖能力，A错误；
B、动物细胞培养的传代培养中，部分细胞遗传物质改变，具有癌变细胞的特点，即能够在体外无限增殖，B正确；
C、动物细胞培养的目的是为了获得细胞产物或细胞群，C错误；
D、培养过程中加入CO2是为了维持培养液pH的相对稳定，D错误。
故选B。
16.下列关于动物细胞培养、植物组织培养和微生物培养的叙述，正确的是
A. 培养基都需要加入琼脂 B. 都需要加入天然的营养成分
C. 都需要控制无菌培养条件 D. 都要经历脱分化和再分化过程
【答案】C
【解析】
【详解】A、动物细胞培养需要的培养基为液体培养基，不需要加入琼脂，A错误；
B、动物细胞培养需要加入血清等天然的营养成分，而植物组织培养和微生物培养不一定需要加入天然的营养成分，B错误；
C、动物细胞培养、植物组织培养和微生物培养都需要控制无菌培养条件，C正确；
D、植物组织培养需要经历脱分化和再分化过程，动物细胞培养和微生物培养不需要经过脱分化和再分化过程，D错误。
故选C。
17.将人细胞与小鼠细胞融合，培养出的杂种细胞可能会随机丢失来自人细胞的染色体。在丢失人的1号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶。下列有关叙述中不合理的是
A. 与人和小鼠细胞相比，融合细胞发生了遗传物质的改变
B. 研究方法中需要选择适当的培养基和细胞融合诱导技术
C. 融合细胞经过培养，能实现细胞的全能性
D. 尿苷单磷酸激酶的基因很可能在1号染色体上
【答案】C
【解析】
【详解】A、融合细胞会随机丢失来自人细胞的染色体，即发生了遗传物质的改变，A正确；
B、适当的培养基用来选择融合细胞，细胞融合时常用PEG、灭活病毒和电激来诱导融合，B正确；
C、该过程没有将杂种细胞培养成个体，不能体现细胞的全能性，C错误；
D、在丢失人的1号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶，说明尿苷单磷酸激酶的基因很可能在1号染色体上，D正确。
故选C。
18.如图，核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。关于筛选原理的叙述正确的是
A. 免疫的B细胞及其相互融合细胞因全合成途径被A阻断，在HAT培养基上不能增殖
B. 骨髓瘤细胞及其相互融合细胞因无法进行上述两个途径，而在HAT培养基上不能增殖
C. 杂交瘤细胞因为可进行上述两个途径，能在HAT培养基上大量增殖
D. HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞，既能大量增殖又能产生较高纯度的目标抗体
【答案】B
【解析】
【详解】A、免疫的B细胞及其互相融合细胞是有补救合成途径的，但是因为这两种细胞本身不增殖，所以在HAT培养基上不会有这两种细胞的增殖，A错误；
B、骨髓瘤细胞及其互相融合细胞因无法进行上述两个途径而在HAT培养基上不能增殖，B正确；
C、杂交瘤细胞因为可以进行补救合成，所以能在HAT培养基上大量增殖，C错误；
D、HAT培养基上筛选出的杂交瘤细胞，并不都能产生高纯度的目标抗体，D错误。
故选B。
19.犬细小病毒(CPV)单克隆抗体(Cpv McAb)可抑制病毒对宿主细胞的侵染及病毒的复制，进而杀灭幼犬体内病毒。下列相关叙述，错误的是
A. 在Cpv McAb的制备过程中用到了动物细胞培养和动物细胞融合技术
B. 给幼犬注射CPV后，CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应
C. 经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可直接生产Cpv McAb
D 对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜
【答案】C
【解析】
【详解】在单克隆抗体的制备过程中，使用的动物细胞工程技术有动物细胞培养和动物细胞融合技术，A正确；给幼犬注射CPV后，会激发体液免疫，产生相应的抗体，因此若 CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应，B正确；经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞并不都符合人们需要，还需经过克隆化培养和抗体检测，筛选出能分泌CPV McAb的杂交瘤细胞，C错误；对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜，D正确。
20.细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造 成伤害。下图是特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列 叙述正确的是（ ）
A. 单克隆抗体制备过程中需要使用 Taq 酶
B. 抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力
C. 细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力
D. 溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其它水解酶释放，加速了肿瘤细胞凋亡
【答案】D
【解析】
【详解】A、单克隆抗体制备过程中不需要使用 Taq 酶，A错误；
B、抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性，细胞毒素的杀伤力并未改变，B错误；
C、细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性，能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体，C错误；
D、溶酶体破裂使其中的蛋白酶等多种水解酶释放出来，破坏细胞结构，加速肿瘤细胞凋亡，D正确。
故选D。
21.下图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b代表两个发育时期，下列叙述错误的是（ ）
A. ①过程发生同源染色体分离
B. ②过程通过有丝分裂增殖
C. 胚胎发育到③过程开始发生分化
D. 处于a、b时期的胚胎中均具有囊腔
【答案】A
【解析】
【详解】A、①是受精作用，该过程中不会发生同源染色体分离，A错误；
B、受精卵经过有丝分裂增殖，B正确；
C、①～④过程中，③④过程都会发生细胞分化，③过程开始发生分化，C正确；
D、囊胚具有囊胚腔，原肠腔的内胚层包围的囊腔叫原肠腔，D正确。
故选A。
22.科学家通过将大熊猫的细胞核植入去核的兔子卵细胞中，克隆出一批大熊猫胚胎。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中，正确的是（ ）
A. 克隆出的早期胚胎，其各细胞的细胞核具有相同的遗传信息
B. 兔子卵细胞的细胞质不能激发大熊猫细胞的细胞核表现出全能性
C. 在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂胚、囊胚、桑椹胚、原肠胚等阶段
D. 重组卵发育成早期胚胎的过程一直在透明带内进行
【答案】A
【解析】
【详解】A、克隆出的早期胚胎，其各细胞的细胞核具有相同的遗传信息，A正确；
B、已经成功克隆出一批大熊猫胚胎，说明兔子卵细胞的细胞质能激发大熊猫细胞的细胞核表现出全能性，B错误；
C、在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂胚、桑椹胚、囊胚、原肠胚等阶段，C错误；
D、胚胎发育的早期有一段时间（囊胚期之前）是在透明带内进行的，D正确。
故选C。
23.下列生物技术操作对遗传物质的改造，不会遗传给子代的是
A. 将胰岛素基因表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌
B. 将花青素代谢基因导入植物体细胞，经组培获得花色变异植株
C. 将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛
D. 将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者，进行基因治疗
【答案】D
【解析】
【详解】将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入大肠杆菌获得的转基因菌，可以通过二分裂将胰岛素基因传给后代，A不符合题意；将花青素代谢基因导入植物体细胞，再经植物组织培养获得的植株所有细胞均含有花青素代谢基因，花青素代谢基因会随该植物传给后代，B不符合题意；将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛所有细胞均含有肠乳糖酶基因，可以遗传给后代，C不符合题意；该患者进行基因治疗时，只有淋巴细胞含有该腺苷酸脱氨酶基因，性原细胞不含该基因，故不能遗传给后代，D符合题意。故选D。
24.下列关于生物工程的叙述中，不正确的是
A. 动物细胞培养可用于检测有毒物质
B. 经诱导融合得到的植物杂种细胞，需经组织培养才能获得杂种植株
C. 人工合成法获得的人胰岛素基因与体内该种基因的碱基排列顺序可能不完全相同
D. DNA探针可用于检测苯丙酮尿症和21三体综合征
【答案】D
【解析】
【详解】A、动物细胞培养可用于检测有毒物质及有毒物质的毒性，A正确；
B、经诱导融合得到的杂种细胞具有全能性，经植物组织培养可获得杂种植株，B正确；
C、人工合成法获得的人胰岛素基因不含内含子，而人体内的胰岛素基因含有内含子，故人工合成法获得的人胰岛素基因与体内该种基因的碱基排列顺序可能不完全相同，C正确；
D、苯丙酮尿症属于单基因遗传病，可以用DNA探针检测，但21三体综合征是染色体异常遗传病，不能用DNA探针检测，D错误。
故选D。
二、不定项选择题
25.下列关于培养基的叙述，正确的是（ ）
A. 从土壤中分离分解纤维素的微生物，可以先用不加刚果红的液体培养基选择培养，以增加纤维素分解菌的浓度
B. 可利用液体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型
C. 培养微生物时，培养基中均需添加水、碳源、氮源、无机盐
D. 感染杂菌的培养基和使用过的培养基都必须经灭菌处理后才能丢弃
【答案】AD
【解析】
【详解】A、从土壤中分离分解纤维素的微生物，可以先用不加刚果红的液体培养基选择培养，以增加纤维素分解菌的浓度，从而确保能够从样品中分离到所需的微生物，A正确；
B、可利用固体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型，B错误；
C、微生物培养基的主要营养物质有碳源、氮源、水和无机盐等，有的还需要生长因子等特殊的营养，但不是任何培养基中都需要添加水、碳源、氮源、无机盐，如培养自养微生物时，不需要添加有机碳源，培养自生固氮菌不需要添加氮源，C错误；
D、感染杂菌的培养基和使用过的培养基都必须经灭菌处理后才能丢弃，以防止微生物污染环境和感染实验者，D正确。
故选AD。
26.抗生素是某些微生物产生的能杀死或抑制其他微生物生长的化学物质。下图表示从土壤中筛选某种抗生素产生菌的过程，相关叙述正确的是（ ）
A. 菌株的透明圈越大，其产生的抗生素抑菌效果越好
B. 没有透明圈产生的菌株一定不能产生抗生素
C. 接种测试菌3时，接种环可能在灼烧后未冷却
D. 测试菌2、5对该菌产生的抗生素具有抗性
【答案】AD
【解析】
【详解】A、产生透明圈，说明菌株产生的抗生素能抑制指示菌S的生长，透明圈越大，抑菌效果越明显，A正确；
B、没有透明圈产生的菌株不一定就不能产生抗生素，B错误；
C、接种测试菌3，发现离能产生透明圈菌株的距离较远，说明可能是产生的抗生素抑制了测试菌3的生长，C错误；
D、测试菌2和5距离产生透明圈菌株的距离近，说明测试菌2、5对该菌产生的抗生素具有抗性，D正确。
故选AD。
27.金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在的金属结合蛋白，某研究小组计划通过PCR技术扩增获得目的基因，构建转基因工程菌，用于重金属废水的净化处理。PCR扩增过程示意图如下，引物1和引物2分别与MT基因两端的序列互补。下列表述正确的是（ ）
A. 引物1和引物2的序列相同，且序列已知
B. 步骤1需要解旋酶，步骤2需要耐高温的DNA聚合酶，步骤3需要DNA连接酶
C. 第三轮循环后，可扩增出2个所需要的目的基因分子
D. 为方便构建重组质粒，可在引物中设计适当的限制性核酸内切酶位点
【答案】CD
【解析】
【详解】A、引物1和引物2的序列互补配对，A错误；
B、步骤1高温变性，不需要解旋酶，B错误；
C、第一轮循环后没有得到目的基因，第二轮循环后得到两条目的基因的模板链，第三轮循环后便可得到2个目的基因，C正确；
D、构建重组质粒，首先要用限制酶切割含目的基因的DNA片段和质粒，所以位于目的基因两端的引物中需要增加适当的限制性核酸内切酶位点，D正确。
故选CD。
28.下列关于细胞工程的有关叙述，正确的是( )
A. 利用花药离体培养得到单倍体植株，从紫草的愈伤组织中提取紫草素，利用细胞工程培育“番茄 、马铃薯”杂种植株，都利用了植物组织培养技术
B. 在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，不可能会发生细胞脱分化和基因突变，而可能发生细胞分化和基因重组
C. 动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法、所用的技术手段、所依据的原理均相同，都能形成杂种细胞和杂种个体
D. 动物难以克隆的根本原因是基因组中的基因不完整
【答案】A
【解析】
花药离体培养和杂种细胞培育成杂种植株都利用了植物组织培养技术，A正确；在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，因细胞分裂则可能发生基因突变，但因不发生减数分裂，所以不会发生基因重组，B错误；动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法，所用的技术手段，所依据的原理均不相同，而且只有植物体细胞杂交能产生杂种植株，C错误；动物难以克隆的根本原因是其全能性较低，D错误。
29.“筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列关于筛选的叙述中正确的是（ ）
A. 基因工程中用同种限制性核酸内切酶切割运载体和目的基因，酶切产物用DNA连接酶连接，为了保证成功率，需将获得的产物筛选后导入受体细胞
B. 单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第一次筛选出的是杂交瘤细胞
C. 单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第二次筛选出的是针对目标抗原的抗体检验为阳性的杂交瘤细胞
D. 为了快速繁殖无子西瓜，需筛选出特定染色体组数的体细胞才能进行组织培养
【答案】BC
【解析】
【详解】A、基因工程中用同种限制性核酸内切酶切割运载体和目的基因，酶切产物用DNA连接酶连接，将获得的产物直接导入受体细胞，然后进行筛选，A错误；
B、单克隆抗体制备的过程中，在完成细胞融合后，第一次筛选出的是杂交瘤细胞，去除未融合的细胞和自身融合的细胞，B正确；
C、单克隆抗体制备过程中，在完成细胞融合后，第二次筛选出的是针对目标抗原的抗体检验为阳性的杂交瘤细胞，即第二次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，C正确；
D、为了快速繁殖无子西瓜，由于联会紊乱，不能产生可育配子，可筛选出分化程度低的体细胞进行组织培养，D错误。
故选BC。
30.模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述，模型构建是生命科学教学、研究和学习的一种重要方法。对图1和图2两个生物概念模型的理解或者分析正确的是（ ）
A. 若图1表示基因工程的操作流程图，则C表示重组质粒，D是受体细胞
B. 若图1表示植物体细胞杂交过程，则A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体，形成的C称为杂种细胞，从C到D需要的技术是植物组织培养
C. 若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞也具有全能性
D. 若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更小
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、若图1表示基因工程的操作流程图，则A和B之一为目的基因，另一个为运载体，C可表示重组质粒，D是受体细胞，A正确；
B、若图1表示植物体细胞杂交过程，则A、B在融合前必须经过去壁处理形成原生质体，形成的C细胞称为杂种细胞，从C杂种细胞到D杂种植株需要采用植物组织培养技术，B正确；
C、若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞核具有全能性，C错误；
D、甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。血糖浓度调节过程中，下丘脑可以不通过垂体而直接作用于胰岛细胞。所以若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更小，D正确。
故选ABD。
三、非选择题
31.为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌的分离等工作。回答下列问题：
（1）该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养了一段时间，这样做的目的是_________________________；然后，将1mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0．1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为46、51和47。据此可得出每升水样中的活菌数为___________。
（2）该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线。这样做的目的是_________________。若得到如图所示结果，在整个接种过程中，接种环至少需要烧灼________次。
（3）示意图A和B中，_______表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。
（4）该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：________________________。
【答案】 (1). 检测培养基平板灭菌是否合格 (2). 4．8×107 (3). 将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 (4). 4 (5). B (6). 振荡培养能提高培养液的溶解氧的含量；同时可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率
【解析】
【详解】（1）微生物培养过程应该进行无菌操作，配制的培养基要进行高压蒸汽灭菌，可以将灭菌后的空白平板进行培养以检测培养基灭菌是否彻底；由题意知1mL水样中的菌落数是（46+51+47）÷3÷0.1×100=4.8×104个，每升水样中的活菌数为4.8×104×103=4.8xl07个/L。
（2）在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线的目的是将聚集的菌体逐渐稀释分散以便获得由单个细胞繁殖而来的菌落。接种前后接种环均需要进行灼烧灭菌，图中共划线3个区域，需要灼烧接种环4次。
（3）图A示平板划线法的结果，图B示稀释涂布平板法接种培养的结果。
（4）由于振荡培养提高了培养液中溶解氧的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，因此细菌生长速度加快。
32.B基因存在于水稻基因组中，其仅在体细胞（2n）和精子中正常表达，但在卵细胞中不转录。为研究B基因表达对卵细胞的影响，设计了如下实验。
据图回答：
（1）B基因在水稻卵细胞中不转录，推测其可能的原因是卵细胞中________。
A.含B基因的染色体缺失 B.DNA聚合酶失活
C.B基因发生基因突变 D.B基因的启动子无法启动转录
（2）从水稻体细胞或________中提取总RNA，构建____________文库，进而获得B基因编码蛋白的序列。将该序列与Luc基因（表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光）连接成融合基因（表达的蛋白质能保留两种蛋白质各自的功能），然后构建重组表达载体。
（3）在过程①、②转化筛选时，过程______________中T-DNA整合到受体细胞染色体DNA上，过程__________________在培养基中应加入卡那霉素。
（4）获得转基因植株过程中，以下鉴定筛选方式正确的是________。
A.将随机断裂的B基因片段制备成探针进行DNA分子杂交
B.以Luc基因为模板设计探针进行DNA分子杂交
C.以B基因编码蛋白的序列为模板设计探针与从卵细胞提取的mRNA杂交
D.检测加入荧光素的卵细胞中是否发出荧光
（5）从转基因植株未成熟种子中分离出胚，观察到细胞内仅含一个染色体组，判定该胚是由未受精的卵细胞发育形成的，而一般情况下水稻卵细胞在未受精时不进行发育，由此表明_________________。
【答案】 (1). D (2). 精子 (3). cDNA (4). ② (5). ① (6). BCD (7). B基因表达能使卵细胞不经受精直接发育成胚
【解析】
【详解】（1）通过题干信息可知，B基因可以在体细胞和精子中，说明含B基因的染色体未缺失，也没有发生基因突变，AC错误；基因表达过程中的转录需要RNA聚合酶，不是DNA聚合酶，B错误；B基因在卵细胞中不能转录，可能是B基因的启动子在卵细胞中不能启动转录，D正确；故选D。
（2）通过题干信息可知，水稻的体细胞和精子中B基因可表达，故可从水稻的体细胞和精子中提取RNA。通过逆转录产生DNA，从而构建cDNA文库，进而获得B基因编码蛋白的序列。
（3）图示中过程①表示筛选含有目的基因的重组质粒的农杆菌，图示中质粒有抗卡那霉素标记基因和抗潮霉素标记基因，如果选择培养基中加入的是卡那霉素，起作用的是抗卡那霉素标记基因。过程②表示用含有重组质粒的农杆菌转化水稻细胞的过程，该过程将其T-DNA整合到水稻细胞染色体DNA上。
（4）获得转基因植株，鉴定筛选方式有：①DNA分子杂交技术，即以Luc基因为模板设计探针进行DNA分子杂交，故A错误；B正确；②用标记的目的基因作探针与mRNA杂交，即以B基因编码蛋白的序列为模板设计探针与从卵细胞提取的mRNA杂交，C正确；③检测目的基因是否翻译成蛋白质，通过（2）可知B基因与Luc基因连接形成B-Luc融合基因，即可通过Luc基因表达，检测加入荧光素的卵细胞中是否发出荧光，D正确；故选BCD。
（5）转基因植株含有促进B基因在卵细胞转录的启动子，推测转基因植株分离出的只含一个染色体组的胚是由未受精的卵细胞发育形成的，而非转基因水稻卵细胞中B基因不能转录，卵细胞在未受精时不进行发育，由此表明B基因表达能使卵细胞不经受精作用直接发育成胚。
33.水稻穗粒数可影响水稻产量。农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到被侵染植物的核基因组中，导致被插入的基因功能丧失。研究者用此方法构建水稻突变体库，并从中筛选到穗粒数异常突变体进行了相关研究。
（1）研究者分别用EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ、BamH Ⅰ三种限制酶处理突变体的总DNA，用Hind Ⅲ处理野生型的总DNA，处理后进行电泳，使长短不同的DNA片段______。电泳后的DNA与DNA分子探针（含放射性同位素标记的T-DNA片段）进行杂交，得到下图所示放射性检测结果。
①由于杂交结果中____________________________________________，表明T-DNA成功插入到水稻染色体基因组中。（注：T-DNA上没有EcoRⅠ、Hind Ⅲ、BamHⅠ三种限制酶的酶切位点）
②不同酶切结果，杂交带的位置不同，这是由于_____________________________________。
③由实验结果断定突变体为T-DNA单个位点插入，依据是__________________________。
（2）研究者用某种限制酶处理突变体的DNA（如下图所示），用__________将两端的黏性末端连接成环，以此为模板，再利用图中的引物__________组合进行PCR，扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列。经过与野生型水稻基因组序列比对，确定T-DNA插入了2号染色体上的B基因中。
（3）研究发现，该突变体产量明显低于野生型，据此推测B基因可能_______（填“促进”或“抑制”）水稻穗粒的形成。育种工作者希望利用B基因，对近缘高品质但穗粒数少的低产水稻品系2进行育种研究，以期提高其产量，下列思路最可行的一项是______。
a．对水稻品系2进行60Co照射，选取性状优良植株
b．培育可以稳定遗传的转入B基因的水稻品系2植株
c．将此突变体与水稻品系2杂交，筛选具有优良性状的植株
【答案】 (1). 分离 (2). 突变体在不同限制酶处理时均出现杂交带，野生型无杂交带，Ti质粒有杂交带 (3). 不同限制酶处理后含T-DNA的片段长度不同 (4). 用三种不同限制酶处理都只得到一条杂交带，而野生型无杂交带 (5). DNA连接酶 (6). ①、④ (7). 促进 (8). b
【解析】
【详解】（1）电泳可以使长短不同的DNA片段进行分离。
①由于杂交结果中突变体在不同限制酶处理时，均出现杂交带，野生型无条带，Ti质粒有杂交带，表明T-DNA成功插入到水稻染色体基因组中。
②不同酶切结果，杂交带的位置不同，这是由于不同酶切后含T-DNA的片段长度不同。
③由实验结果判断突变体为T-DNA单个位点插入，依据是用三种不同限制酶处理都只得到一条杂交带，而野生型无杂交带。
（2）研究者用某种限制酶处理突变体的DNA，用DNA连接酶将两端的黏性末端连接成环，以此为模板，再利用图中的引物①、④组合进行PCR，扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列。
（3）研究发现，该突变体产量明显低于野生型，据此推测B基因可能促进水稻穗粒的形成。育种工作者希望利用B基因，对近缘高品质但穗粒数少的低产水稻品系2进行育种研究，以期提高其产量，可行的思路是培育可以稳定遗传的转入B基因的水稻品系2植株。
34.花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。
据图回答下列问题：
（1）过程①所需的酶是__________。
（2）过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的_________存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是_______。原生质体经过________再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
（4）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和________植株的根尖制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。
（5）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1～4进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有________。
（6）对杂种植株进行________接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。
【答案】 (1). 纤维素酶和果胶酶 (2). 叶绿体 (3). 保持原生质体完整性 (4). 细胞壁 (5). 双亲（或：花椰菜和黑芥） (6). 1、2、4 (7). 黑腐病菌
【解析】
【详解】（1）图中①表示采用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁的过程。
（2）用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，因此可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定，以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性；原生质体通过再生细胞壁形成杂种细胞，进而形成愈伤组织。
（4）染色体在显微镜下能观察到，要观察染色体型可以与双亲的进行比较，观察染色体要经过解离、漂洗、染色和制片后再使用显微镜进行观察。
（5）根据图谱，花椰菜含有碱基对为300和600的DNA片段，黑芥还有碱基对为1000、1300和1500的片段，再生植株3，只含有长度为300和600的片段，与花椰菜一致，1、2、4 既含有花椰菜DNA 片段，又含有黑芥DNA片段，为杂种植株。
（6）对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株。
35.利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中，然后通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪培育流程，请回答下列问题：
（1）对1号猪使用激素处理，使其超数排卵，收集并选取处在__________时期的卵母细胞用于核移植。
（2）采集2号猪的组织块，用__________处理获得分散的成纤维细胞，放置于37℃的CO2培养箱中培养，其中CO2的作用是____________________________。
（3）将重组胚胎移植到3号猪的子宫中，产出的基因编辑猪的性染色体来自于_________号猪。
（4）为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达，可采用的方法有__________（填序号）。
①DNA测序 ②染色体倍性分析 ③体细胞结构分析 ④抗原—抗体杂交
【答案】 (1). 减数第二次分裂中期 (2). 胰蛋白酶（或：胶原蛋白酶） (3). 维持培养液的pH (4). 2 (5). ①④
【解析】
【详解】（1）据图分析可知，1号猪提供的是卵母细胞，对其注射促性腺激素可使其超数排卵，获得的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能进行核移植。
（2）将2号猪的组织块分散成单个的成纤维细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，该细胞的培养应在37℃含5%的CO2的恒温培养箱中进行，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。
（3）据图分析可知，核移植的细胞核来自于2号猪，因此产出的基因编辑猪的性染色体来自于2号猪。
（4）检测病毒外壳蛋白基因（目的基因）是否导入4号猪，可以采用DNA分子杂交法检测目的基因的序列；目的基因表达的最终产物是蛋白质（病毒外壳蛋白），可以利用抗原-抗体杂交法进行检测，故选①④。
36.豆科作物的根瘤菌能够固氮，而禾本科植物不能。所以在农业实践中，将豆科植物和禾本科植物间作以提高禾本科植物的产量。研究发现产量提高与土壤中吸收氢气的细菌有直接关系，为探究其中的具体机制，进行以下三个实验。
（1）实验一：验证豆科植物固氮反应能产生氢气，且氢气被土壤吸收。
供选材料：豆科植物苜蓿苗，禾本科植物小麦苗；灭菌的沙子，普通土壤。
供选仪器：收集氢气的设备
实验方案：
实验过程及结果：若假设成立，请将下表补充完整。
植物名称
种植的基质
实验结果（有无氢气）
实验组
_________
_________
_________
土壤
无
对照组
_________
_________
_________
_________
_________
（2）实验二：为探究氢气通过何种途径被土壤吸收，进行如下假设。
假设：氢气被土壤中的细菌吸收。
供选材料：苜蓿苗，普通土壤，抗生素（根瘤菌不敏感），杀真菌剂，2，4-D，萃乙酸。
供选仪器：收集氢气的设备
实验方案：针对假设在实验中除了选择________和________分别对土壤进行处理后栽培苜蓿苗，还需使用________的土壤栽培苜蓿苗作为对照。
若假设成立，针对实验方案描述实验结果：________________________________。
（3）实验三：探究土壤中吸收氢气的细菌（氢氧化细菌）是否有促进植物生长的作用。
假设：氢氧化细菌可以促进植物生长。
供选材料：1．2m×2m的实验田，小麦种子，氢氧化细菌菌株A1，B1，C1，D1，E1；非氧化细菌菌株A2，B2，C2，D2，E2；大肠杆菌。
实验方案：用不同的菌株分别拌种，种植在实验田中，一段时间后记录小麦初生菌的相数据。
实验结果：平均胚根长度（mm），根相对生长（％）。
A1：平均胚根长度13，根相对生长163； E2：平均胚根长度8，根相对生长100；
D2：平均胚根长度8，根相对生长100； B1：平均胚根长度30，根相对生长375；
C2：平均胚根长度8，根相对生长100； C1：平均胚根长度12，根相对生长150；
D1：平均胚根长度33，根相对生长4．63； E1：平均胚根长度20，根相对生长250；
A2：平均胚根长度8，根相对生长100； B2：平均胚根长度3，根相对生长38；
大肠杆菌：平均胚根长度8，根相对生长100。
针对假设对上述数据进行统计处理，用合适的表格表达：________
结论：综合以上三个实验的结果可见，土壤中的氢氧化细菌在促进植物生长中起重要作用。
【答案】 (1). 苜蓿苗 (2). 沙子 (3). 有 (4). 小麦苗 (5). 沙子 (6). 无 (7). 土壤 (8). 无 (9). 抗生素 (10). 杀真菌剂 (11). 不予处理 (12). 用抗生素处理的土壤种植苜蓿苗可以收集到氢气，用杀真菌剂和不予处理的土壤种植苜蓿苗均无法收集到氢气 (13).
菌株类型
平均胚根长度（mm）
根相对生长（％）
范围
均值
范围
均值
大肠杆菌
8．0
100．0
非氢氧化细菌菌株
3-8
7．0
38-100
87．6
氢氧化细菌菌株
12-33
21．6
150-413
270．2
【解析】
【详解】（1）实验假设是豆科植物固氮反应能产生氢气，且氢气被土壤吸收．若要验证假设是否成立就要满足两点，一是豆科植物能固氮产氢，二是氢气能被土壤吸收，故实验材料应选作为豆科植物的苜蓿苗和作为禾本科植物饿小麦苗，苜蓿苗为实验组，小麦苗为对照组，由于固氮过程产生的氢气能被土壤中的细菌吸收，灭菌的沙子无细菌，所以种植的基质应是土壤和灭菌的沙子。只有种植在灭菌的沙子中的苜蓿能收集到氢气。种植在土壤中的苜蓿虽然能产生氢气，但被土壤中的细菌吸收故收集不到，小麦苗不能产生氢气，不论在什么基质中都收集不到。
（2）假设：氢气被土壤中的细菌吸收，要验证假设是否正确，要控制的自变量是有无细菌，所以培养基质应选择用抗生素处理的土壤，用抗真菌剂处理的土壤和不做处理的土壤三种。由于用抗生素处理的土壤无细菌，所以能收集到氢气，抗真菌剂能杀灭真菌但对细菌无影响，固氮产生的氢气被细菌吸收，所以用抗真菌剂处理的土壤培养苜蓿收集不到氢气，不作处理的土壤作为对照，有细菌，产生的氢气被细菌吸收，也收集不到氢气。
（3）用不同的菌株拌种，菌株有三种，即大肠杆菌菌株、氢氧化细菌菌株、非氢氧化细菌菌株，故共有三组实验，其中但肠杆菌菌株处理的为对照组，其他为实验组。对实验数据的统计是每组胚根的平均长度、及相对生长值，为了减少误差和偶然因素的影响每组实验数据要取均值，具体的表格设计为：
菌株类型
平均胚根长度（mm）
根相对生长（％）
范围
均值
范围
均值
大肠杆菌
8．0
100．0
非氢氧化细菌菌株
3-8
7．0
38-100
87．6
氢氧化细菌菌株
12-33
21．6
150-413
270．2
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