2021-2022学年河北省石家庄市名校联盟高二下学期第一次月考生物联考试题含解析
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河北省石家庄市名校联盟2021-2022 学年高二下学期第一次月考生物联考试题
试卷副标题
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
题号
一
二
三
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、单选题
1.下列关于果酒、果醋、腐乳和泡菜制作的叙述,正确的是( )
A.挑选葡萄制作葡萄酒时,应先去除腐烂的籽粒和枝梗再冲洗
B.果醋制作过程中打开发酵瓶是因为果酒产生醋酸时会生成二氧化碳
C.酵母、毛霉、曲霉等真核生物均参与了腐乳的发酵
D.泡菜制作时表面长一层白膜是醋酸菌的大量繁殖导致
【答案】C
【解析】
【分析】
1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵;酒精发酵的最佳温度是在18℃-25℃,pH最好是弱酸性。2、醋酸菌好氧型细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,醋酸菌生长的最佳温度是在30℃-35°C。
【详解】
A、挑选葡萄制作葡萄酒时,应先去除腐烂的籽粒再冲洗,最后再去枝梗,A错误;
B、当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成醋:CH3CH2OH+O2一CH3COOH+H2O;
当糖源不充足时,利用酒精产生醋酸:酒精+氧气=醋酸+水;
果酒生成果醋的反应过程中不产生二氧化碳,打开发酵瓶是因为醋酸的发酵需要氧气,B错误;
C、多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母菌、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,C正确;
D、由于酵母菌是兼性厌氧微生物,泡菜发酵液营养丰富,其表面氧气含量也丰富,适合酵母菌繁殖,因此在腌制过程中,有时由于产膜酵母菌的繁殖会导致泡菜水的表面长一层白膜,D错误。
故选C。
2.晚清时期女名医曾懿在《中馈录》中记录的四川泡菜的做法如下:泡盐菜法,定要覆水坛。此坛有一外沿如暖帽式,四周内可盛水;坛口上覆一盖,浸于水中,使空气不得入内,则所泡之菜不得坏矣。泡菜之水,用花椒和盐煮沸,加烧酒少许。凡各种蔬菜均宜,尤以豇豆、青红椒为美,且可经久。下列相关叙述错误的是( )
A.覆水坛外沿四周内盛水的目的是抑制乳酸菌的细胞呼吸
B.泡菜之水需要煮沸,日的是去除氧气和杀菌
C.加烧酒少许不仅可以调节风味,能抑制杂菌繁殖
D.泡菜腌制的时间和温度会影响其中亚硝酸盐的含量
【答案】A
【解析】
【分析】
泡菜的制作:①菌种:乳酸菌②发酵原理:在无氧条件下,将葡萄糖分解成乳酸③腌制条件:控制腌制的时间、温度和食盐的用量,防止杂菌污染,严格密封。
【详解】
A、乳酸菌是厌氧型微生物,所以覆水坛外沿四周内盛水的目的是为乳酸菌提供无氧的环境,促进进行乳酸发酵,A错误;
B、将水煮沸,可以杀菌和除去水中的氧气,B正确;
C、在制作泡菜过程中,加入酒精可以调节风味和抑制杂菌繁殖,C正确;
D、泡菜腌制的时间和温度会影响其中亚硝酸盐的含量,如果腌制时间过短,腌制温度过高,会提高亚硝酸盐的含量,D正确。
故选A。
3.图是探究果酒果醋发酵的装置示意图。下列叙述错误的是( )
A.用于探究果醋发酵时,打开阀a,转动搅拌器有利于提高产量
B.打开阀b,经管口3可取样检测酒精和二氧化碳的产生情况
C.用于探究果酒发酵时,发酵前要对整个装置进行气密性检查
D.果酒发酵时瓶中液体不能装满,否则发酵过程中发酵液将发生外溢
【答案】B
【解析】
【分析】
1、果酒制备的菌种是酵母菌,最适温度在28℃左右,一般控制在18~30℃,属于兼性厌氧型细菌,进行无氧呼吸产生酒精;果酒制作的原理是酵母菌在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
2、果醋制备的菌种是醋酸菌,温度为30~35℃,属于好氧性细菌,果醋制作的原理是醋酸菌在氧气充足的条件下可以将葡萄糖转变成醋酸或将乙醇变成醋酸。
【详解】
A、醋酸菌为需氧菌,因此用于探究果醋发酵时,需要打开阀a通入氧气,转动搅拌器可增加溶氧量以及增加醋酸菌与营养物质的接触,有利于提高产量,A正确;
B、发酵过程产生的CO2可通过管口2排出,因此通过管口3不能检测CO2,B错误;
C、用于探究果酒发酵时,发酵前要对整个装置进行气密性检查,防止氧气进入影响酵母菌发酵,C正确;
D、果酒发酵瓶中液体不能装满,否则发酵过程中产生的气体会使发酵液发生外溢,D正确。
故选B。
4.下表所示为某培养基的配方,有关叙述错误的是( )
成分
含量
成分
含量
NaNO3
3g
FeSO4
0.01g
K2HPO4
1g
(CH2O)
30g
琼脂
15g
H2O
1000mL
MgSO4·7H2O
0.5g
青霉素
0.1万单位
A.依物理性质划分,该培养基属于固体培养基;依用途划分,该培养基属于选择培养基
B.由培养基的成分可知,该培养基所培养微生物的同化作用类型是异养型
C.用该培养基培养霉菌时,应将培养基的pH调至中性或弱碱性
D.若用该培养基分离能分解尿素的细菌,应除去青霉素和NaNO3,并加入尿素
【答案】C
【解析】
【分析】
培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质;根据物理性质分为固体培养基和液体培养基,培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐,其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏,因为它们来源于动物原料,含有糖、维生素和有机氮等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。
【详解】
A、从培养基成分看,配方中含有凝固剂琼脂,属于固体培养基;依用途划分,该培养基中加入青霉素,属于选择培养基,A正确;
B、由培养基的成分可知,(CH2O)属于有机碳源,因此所培养微生物的同化作用类型是异养型,B正确;
C、培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或弱碱性,C错误;
D、若用该培养基分离能分解尿素的细菌,应以尿素为唯一氮源,因青霉素有杀菌作用,故应除去青霉素和NaNO3,并应加入尿素,D正确。
故选C。
5.与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。下列有关说法正确的是( )
A.进行发酵工程时,优良菌种只能通过诱变育种或基因工程获得
B.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
C.通过发酵工程生产的单细胞蛋白,可以作为食品添加剂
D.利用发酵工程生产的微生物农药,作为化学防治的重要手段,可用于防治病虫害
【答案】B
【解析】
【分析】
1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
2、产品不同,分离提纯的方法一般不同。
(1)如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。
(2)如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
3、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。
4、发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。
【详解】
A、发酵工程中的优良菌种可以从自然界筛选,也可通过诱变育种或基因工程等手段获得,A错误;
B、发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身,B正确;
C、通过发酵工程生产的单细胞蛋白,可生产微生物饲料,发酵产品如L-苹果酸、柠檬酸、乳酸5'-肌苷酸二钠、谷氨酸钠、β-胡萝卜素等可作为食品添加剂,C错误;
D、利用发酵工程生产的微生物农药,作为生物防治的重要手段,可用于防治病虫害,D错误。
故选B。
6.在分离、纯化细菌的实验中,划线接种(甲)、培养结果(乙)如下图,a、b、c、d是划线的四个区域。下列叙述错误的是( )
A.每次划线都应从上次划线的末端开始
B.连续划线的目的是为了获得单个细菌形成的菌落
C.甲图中的a区域为划线的起始区域
D.蘸取菌液和划线要在酒精灯火焰旁进行
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题干可看出本实验接种微生物的方法为平板划线法,该方法中会通过多次划线来逐步稀释以便获得单个菌落,因此在最后的一个区域中可能获得单个菌落,该方法实施时为了严格的无菌操作,需要全程在酒精灯火焰附近操作。
【详解】
A、连续划线的目的是通过连续划线操作逐步稀释从而获得单个细菌形成的菌落,划线的末端含菌少,所以每次划线都要从上次划线的末端开始,A正确;
B、连续划线可以将聚集的菌种逐步稀释,以便获得单个菌落,B正确;
C、图中a对应的区域出现了单个菌落,d区域菌落最多,因此a区域应该为划线的最终区域,d区域为划线的起始区域,C错误;
D、为了防止空气中杂菌的污染,蘸取菌液和划线都要在酒精灯火焰旁进行,D正确。
故选C。
7.为了观察手掌上附着的微生物,某小组成员将自己的手掌在配制的牛肉膏蛋白胨固体培养基上轻轻按压后,盖上培养皿盖,将平板倒置放在恒温培养箱中培养48 h,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.配制的培养基经高压蒸汽灭菌后,还要调节pH才能用于接种
B.待高温灭菌后的培养基冷却至50 ℃左右后,再进行倒平板
C.在超净工作台上和酒精灯火焰旁进行操作,是为了防止杂菌污染
D.手掌上的某些微生物在该培养基上并没有生长繁殖形成菌落
【答案】A
【解析】
【分析】
1、制备牛肉膏蛋白胨培养基:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。
2、培养基除了含有主要营养物质之外,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。例如培养细菌时需将pH调至中性或微碱性,且培养基一般先调节pH后进行灭菌。
【详解】
A、配制牛肉膏蛋白胨培养基时,先调节pH,再进行高压蒸汽灭菌,A错误;
B、待高温灭菌后的培养基冷却至50 ℃左右后,再进行倒平板,此温度下培养基不烫手,便于后续操作,且培养基尚未凝固,容易倒出,B正确;
C、超净工作台在使用前经紫外线消毒,而酒精灯火焰附近存在一个无菌区,为了防止杂菌污染,要在超净工作台上和酒精灯火焰附近进行操作,C正确;
D、牛肉膏蛋白胨培养基虽然营养齐全,但并非所有微生物均可在其上生存,如病毒则无法在该培养基上生长繁殖,D正确。
故选A。
8.用纸片扩散法测定某病原菌对各种抗生素敏感性的实验,是在某病原菌均匀分布的平板上,铺设含有不同种抗生素的纸片后进行培养。图示为培养的结果,其中抑菌圈是在纸片周围出现的透明区域。下列分析正确的是( )
A.在图示固体培养基上可用平板划线法或涂布法接种病原菌
B.未出现抑菌圈一定是病原菌与抗生素接触后发生抗性变异
C.形成的抑菌圈较小的原因可能是微生物对药物较敏感
D.不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响
【答案】D
【解析】
【分析】
纸片扩散法是药敏试验一种常用的方法,它将含有定量抗菌药物的纸片贴在已接种测试菌的琼脂平板上,纸片所含的药物吸取平板中的水分溶解后便不断向纸片周围区域扩散,形成递减的梯度浓度,在纸片周围抑菌浓度范围内的细菌生长被抑制,形成透明的抑菌圈。
【详解】
A、图示平板中菌落均匀分布在平板上,所以图中采用稀释涂布平板法接种病原菌,A错误;
B、突变的发生早于自然选择,病原菌在接触抗生素之前就已经发生抗性变异,B错误;
C、微生物对药物较敏感,形成的抑菌圈应较大,抑菌圈越小说明微生物抗药性越强,C错误;
D、纸片所含的药物吸取平板中的水分溶解后便不断向纸片周围区域扩散,扩散快的抗生素形成的透明圈更大,所以不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响,D正确。
故选D。
9.下列关于细胞产物的工厂化生产的叙述,错误的是( )
A.细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要用途之一
B.培养过程中需要脱分化形成愈伤组织,然后悬浮培养愈伤组织细胞
C.培养的愈伤组织需要经过再分化产生特定的组织细胞后才能产生特定的细胞产物
D.培养的细胞收集后一般要破碎提取有效成分
【答案】C
【解析】
【分析】
植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体.植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性.愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞.
植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(包括微型繁殖,作物脱毒、人工种子等)、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、细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要用途之一,A正确;
B、培养过程中需要脱分化形成愈伤组织,然后悬浮培养愈伤组织细胞,B正确;
C、培养的愈伤组织不需要再分化就能产生特定的细胞产物,C错误;
D、培养的细胞收集后一般要破碎提取有效成分,D正确;
故选C。
10.通常选取皮肤烧伤患者的自身细胞,经体外培养获得自体健康皮肤,再通过皮肤移植术对患者进行治疗。下列说法错误的是( )
A.通常选取皮肤中分裂能力强、易培养的成纤维细胞或皮肤干细胞进行体外培养
B.在体外培养细胞时,需要对培养液和用具进行灭菌处理,并且定期更换培养液
C.细胞培养过程需要提供含有95%的O2和5%的CO2的混合气体,以维持培养液的pH
D.进行传代培养时,悬浮培养的细胞可直接用离心法收集后制成细胞悬液,分瓶培养
【答案】C
【解析】
动物细胞的培养条件:(1)无菌无毒环境:无菌--对培养液和所有培养用具进行无菌处理;在细胞培养液中添加一定量的抗生素;无毒--定期更换培养液,防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。(2)营养:成分: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。培养基类型:合成培养基(将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基)(3)温度和pH值:哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜,多数细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。(4)气体环境:通常采用培养皿或松盖培养瓶,将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2是细胞代谢所必需的;CO2主要作用是维持培养液的pH。
【详解】
A、根据题意,为治疗皮肤大面积烧伤的病人,皮肤中成纤维细胞或皮肤干细胞分裂能力强、易培养,通常选取这些细胞进行体外培养更容易成功,A正确;
B、在体外培养细胞时,需要无菌无毒的环境,对培养液和用具进行灭菌处理,可防止杂菌污染,定期更换培养液,可防止细胞代谢产物积累对自身造成危害,B正确;
C、动物细胞培养所需的气体主要有O2和CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH,故培养时需要通入含有95%的空气和5%CO2混合气体(维持培养液的pH),C错误;
D、进行传代培养时,悬浮培养的细胞可直接用离心法收集后用胰蛋白酶处理制成细胞悬液,然后分瓶培养,D正确。
故选C。
11.菊花组织培养的过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.①过程需要用酒精和次氯酸钠溶液对茎段进行消毒
B.②过程将消过毒的外植体随意插在诱导愈伤组织的培养基上即可
C.④过程需要诱导生芽和诱导生根两种不同成分的培养基
D.⑤过程移栽前需要先打开培养瓶的瓶盖让试管苗适应外界环境
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析,①是外植体消毒,②是无菌培养过程,③是脱分化,④是再分化,⑤是移栽。据此分析作答。
【详解】
A、植物组织培养过程中,应注意无菌操作,故①过程需要对外植体进行消毒处理,用70%乙醇和5%次氯酸钠对茎段进行消毒,A正确;
B、②过程用摄子夹取菊花的外植体,部分插入诱导愈伤组织的培养基中,B错误;
C、④过程需要诱导生芽和诱导生根两种不同成分的培养基,主要是通过生长素和细胞分裂素的比例来调控,C正确;
D、试管苗的光合作用能力较弱,需要逐步适应外界环境才能往大田移栽,故⑤过程移栽前需要先打开培养瓶的瓶盖让试管苗适应外界环境,D正确。
故选B。
12.下图为哺乳动物受精卵发育过程中某一时期的示意图,有关叙述正确的是( )
A.此图表示桑椹胚,可作为胚胎移植的材料
B.此图中细胞还没有分化,图中①为透明带
C.③表示内细胞团细胞,将来可以发育成胎盘和胎膜
D.进行胚胎移植时,可取②中的细胞做DNA分析鉴定性别
【答案】D
【解析】
【分析】
①为透明带,②为滋养层细胞,③为内细胞团。
【详解】
A、此图为囊胚期,A错误;
B、囊胚时期细胞已出现分化,B错误;
C、③表示内细胞团细胞,将来可以发育成胎儿的各种组织,滋养层发育成胎盘和胎膜,C错误;
D、对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的滋养层细胞(②)进行DNA分析鉴定性别,D正确。
故选D。
13.以下关于基因工程的说法,正确的是( )
A.限制酶可以切割DNA和RNA
B.T4DNA连接酶只能“缝合”两个双链DNA片段间的黏性末端
C.载体的作用是将外源基因导入受体细胞,使之稳定存在并表达
D.切割质粒的限制酶均能特异性地识别6个核苷酸对
【答案】C
【解析】
【分析】
基因工程的工具酶:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,形成黏性末端和平末端两种。(2)DNA连接酶:据酶的来源不同分为两类: E.coliDNA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。
【详解】
A、一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子,A错误;
B、T4DNA连接酶既能“缝合”两个双链DNA片段间的黏性末端,也能连接平末端,B错误;
C、载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中,使之稳定存在并表达,C正确;
D、大多数限制性核酸内切酶识别6个核苷酸序列,也有部分限制酶的识别序列由4个或8个或其他数量的核苷酸组成,D错误。
故选C。
评卷人
得分
二、多选题
14.野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述正确的是( )
A.图中①②④为完全培养基,③为基本培养基
B.A操作的目的是提高突变率,增加突变株的数量
C.B的正确操作是用涂布器蘸取菌液后均匀地涂布在②表面
D.经C过程原位影印及培养后,可从④中挑取D进行纯化培养
【答案】AD
【解析】
【分析】
由题图信息分析可知,图中首先利用培养基扩增菌体,然后在涂布在平板上,再通过影印法将菌种接种到两种培养基中,分别是基本培养基、完全培养基;野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,而氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长,据此利用培养基的种类便可以选择出氨基酸突变株。
【详解】
A、野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,根据题干信息和图形分析,图中①②④中含有菌落,①②④为完全培养基,③中影印处无菌落,③为基本培养基,A正确;
B、紫外线可以提高突变的频率,而A操作即培养的目的是提高已经突变菌株的浓度(A操作不能提高突变率),即增加突变株的数量,B错误;
C、B操作是将菌液滴加到培养基表面,再用涂布器将菌液均匀的涂布在②表面,C错误;
D、从图中可看出,D在③基本培养基中无法生长,在完全培养基中可生长,说明D是氨基酸缺陷型菌落,故经C过程影印及培养后,可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养,D正确。
故选AD。
15.某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A,研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素等配制的培养基,成功筛选到高效降解化合物A的细菌(目的菌),实验的主要步骤如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.培养基中加入化合物A作为唯一碳源,目的是为了筛选目的菌
B.实验培养过程中进行振荡培养的目的是增加目的菌的浓度
C.振荡培养后,应选择化合物A含量最少的锥形瓶进行选择接种
D.将固体培养基得到的目的菌重复多次上述实验的目的是获得大量菌种
【答案】ABC
【解析】
【分析】
分析题干信息:该实验的目的是筛选出高效降解化合物A的细菌,在以化合物A为唯一碳源的培养基中只有能降解化合物A的微生物才能以化合物A为碳源和氮源生长繁殖,不能利用化合物A的微生物因缺乏碳源和氮源,无法生长繁殖。
【详解】
A、本实验的目的是“筛选到能高效降解化合物A的细菌”,因此培养基中加入化合物A作为唯一碳源,目的是为了筛选目的菌,A正确;
B、实验培养过程中进行振荡培养,可使目的菌和培养液充分接触,促进目的菌繁殖,增加目的菌的浓度,B正确;
C、振荡培养后,应选择目的菌浓度最大,即化合物A含量最少的锥形瓶进行选择接种,C正确;
D、将固体培养基得到的目的菌重复多次上述实验的目的是对菌种“纯化”,D错误。
故选ABC。
16.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野生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,流程如图。据图分析,下列说法错误的是( )
A.过程①常用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁
B.过程②可用PEG试剂或灭活的病毒诱导原生质体的融合
C.为筛选出高抗病性杂种植株,可对杂种植株进行黑腐病菌接种实验
D.该方法获得杂种植株的过程发生了基因重组
【答案】BD
【解析】
【分析】
在植物体细胞杂交过程中,先用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁,获得的原生质体处于适宜浓度的等渗溶液中,保持原生质体完整性,避免失水或吸水;由于染色体在显微镜下能看见,因此可以观察染色体的形态和数目确定是否发生染色体变异;对杂种植物进行鉴定最简单的方法是从个体水平上进行检测,根据分析回答。
【详解】
A、①表示采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁的过程,A正确;
B、②表示诱导原生质体融合的过程,融合的方法有物理法(电融合法、离心法等)、化学法(PEG)等,B错误;
C、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,因此为筛选出高抗病性杂种植株,可对杂种植株进行黑腐病菌接种实验,C正确;
D、该方法获得杂种植株的过程发生了染色体数目变异,D错误。
故选BD。
17.三亲婴儿有三个亲代,可避免夫妻将某些致病基因传递给婴儿,如图是三亲婴儿培育流程示意图,有关叙述错误的是( )
A.精子和两种卵母细胞取出后需要用获能液处理
B.该技术流程主要是避免由父亲携带的细胞质基因控制的遗传病
C.三亲婴儿DNA、染色体都由母亲、父亲、捐献者共同提供
D.三亲婴儿的培育需要使用核移植、胚胎移植等技术
【答案】ABC
【解析】
【分析】
体外受精的原理:人工模拟体内环境(包括营养、温度、pH等),使次级卵母细胞成熟和精子获能,最终完成受精和胚胎保存。体自外受精主要操作步骤:①卵母细胞的采集和培养;②精子的采集和获能:在体外受精前,要对精子进行获能处理;③受精:获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
【详解】
A、只有精子取出后需要用获能液处理,A错误;
B、细胞质基因控制的遗传病属于母系遗传,来自于母亲,B错误;
C、三亲婴儿染色体由母亲、父亲共同提供,DNA中部分细胞质DNA由捐献者提供,C错误;
D、三亲婴儿的培育需要使用核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,D正确。
故选ABC。
18.以下是几种不同限制酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列叙述正确的是( )。
A.以上DNA片段是由3种限制酶切割后产生的
B.②片段是在识别序列为的限制酶作用下形成的
C.①和④两个片段在DNA聚合酶的作用下可形成重组DNA分子
D.限制酶和DNA连接酶作用的部位都是磷酸二酯键
【答案】AD
【解析】
【分析】
分析题图:图示为几种不同限制性核酸内切酶切割DNA分子后形成的部分片段,其中①④是同一种限制酶切割形成的,具有相同的黏性末端;②经过限制酶切割后形成的是黏性末端;③经过限制酶切割后形成的是平末端。
【详解】
A、题图中①④是同一种限制酶切割形成的,因此题中DNA片段是由3种限制酶切割后产生的,A正确;
B、②片段是在酶切位点为 的限制酶作用下形成的,B错误;
C、①④连接形成DNA分子需要的是DNA连接酶,C错误;
D、限制酶和DNA连接酶作用部位都是两个核苷酸之间的磷酸二酯键,D正确。
故选AD。
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
三、综合题
19.苹果树腐烂病由真菌感染引起,是限制苹果产量的重要因素之一,目前该病以化学防治为主。为了开发生物防治的途径,研究者拟从土壤中分离筛选出能抑制苹果树腐烂病菌生长的芽孢杆菌。实验流程如下图所示,回答下列问题:
(1)实验室获得纯净微生物培养物的关键是_____,主要包括消毒和灭菌,其中灭菌是指_____,对培养皿、接种环、培养基常采用的灭菌方法分别_____,判断培养基灭菌是否彻底的方法为_____。
(2)按上图步骤分离筛选土壤中的芽孢杆菌时,步骤①中,将5g土壤加入_____ml无菌水中充分震荡得到土壤悬液;步骤②中,将1ml土壤悬液进行梯度稀释,每种稀释度经过步骤③各在3个平板上接种(每个平板的接种量为0.2ml),经适当培养后,上图中稀释度为10-3和10-4两组平板上的菌落数分别为49、47、48和2、7、6。统计菌落数目时,宜选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止_____,根据两组平板上的菌落数可计算出每克土壤中的芽孢杆菌数量为_____个,该结果会比实际结果偏小,原因是_____。
(3)图1中进行目的菌株的筛选时,应取直径为5mm的_____(填菌种的名称)的菌落移置于图中的A处,B处接种_____菌(填菌种的名称),在适宜条件下培养3~5天,结果如下图所示,根据该结果可计算抑菌率(%)=_____/(D-5)×100%(用图中字母表示)。
【答案】(1) 防止杂菌污染 使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子 干热灭菌、灼烧灭菌、湿热灭菌(高压蒸汽灭菌) 将未接种的培养基在恒温培养箱中倒置培养一段时间
(2) 45 因培养时间不足而导致遗漏菌落数目 2.4×105 当两个或多个细菌相连时,在平板上只观察到一个菌落
(3) 苹果树腐烂病菌 芽孢杆菌 D-d
【解析】
【分析】
菌落,是指由单个或少数微生物细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度,形成以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有一定形态、构造等特征的子细胞集团。
(1)
实验室获得纯净微生物培养物的关键是防止杂菌污染,否则无法获得纯净的微生物;灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子,如高压蒸汽灭菌;对培养皿、接种环、培养基常采用的灭菌方法分别是干热灭菌(在干燥环境(如火焰或干热空气)进行灭菌的技术)、湿热灭菌(指用饱和水蒸气、沸水或流通蒸汽进行灭菌的方法)、灼烧灭菌(通过火焰高温灼烧进行灭菌的方法);将未接种的培养基在恒温培养箱中倒置培养一段时间,若是培养基灭菌彻底,则未接种的培养基上不会有微生物生长。
(2)
按上图步骤分离筛选土壤中的芽孢杆菌时,步骤①中,将5g土壤加入45ml无菌水中充分震荡得到土壤悬液,稀释了10倍,得到了10-1的土壤稀释液;菌落生长需要时间,统计菌落数目时,宜选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落数目;选择菌落数在30-300个的平板进行计数,每克土壤悬液中的活菌数为(49+47+48)/3×103÷0.2=2.4×105个;当两个或多个细菌相连时,在平板上只观察到一个菌落,因此该结果会比实际结果偏小。
(3)
本实验欲分离能抑制苹果树腐烂病菌生长的芽孢杆菌,因此自变量是芽孢杆菌的有无,对照组和实验组都应加入苹果树腐烂病菌,而实验组还需加入芽孢杆菌,故图1中进行目的菌株的筛选时,应取直径为5mm的苹果树腐烂病菌的菌落移置于图中的A处;B处接种芽孢杆菌;根据该结果可计算抑菌率(%)=(D-d)/(D-5)×100%,5mm为苹果树腐烂病菌接种的大小。
【点睛】
本题主要考查微生物的分离及实验室培养,要求学生有一定的理解分析能力。
20.蓝莓果实中富含花青素等营养成分,具有保护视力、防止脑神经老化、强心、抗癌、软化血管、增强机体免疫等功能。下面是获取蓝莓花青素、蓝莓酒和蓝莓醋的流程。结合所学知识,回答下列问题:
(1)酿制蓝莓酒时,一般要先通气的目的是_____。酿酒过程通常不需要进行严格的灭菌处理,是因为_____。
(2)醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源_____(填“充足”或“缺少”),请写出该过程的化学反应式:_____;酿制成功的蓝莓酒如果暴露在空气中会逐渐出现酸味,气温高的夏天更易如此,其原因是_____。
(3)若蓝莓果汁中已含有醋酸菌,在蓝莓果酒发酵旺盛时,醋酸菌_____(填“能”或“不能”)将果汁中的糖发酵为醋酸?说明原因_____。
【答案】(1) 让酵母菌在有氧条件下大量繁殖 在缺氧、呈酸性的发液酵中,绝大多数微生物无法适应这一环境而受到抑制
(2) 缺少 C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量 醋酸菌是好氧细菌,最适生长温度为30~35℃(夏天温度较高),导致醋酸菌大量生长产生醋酸
(3) 不能 果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长
【解析】
【分析】
1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
(1)
酵母菌的特点:有氧繁殖,无氧发酵;酿制蓝莓酒时先通气有利于酵母菌大量繁殖;酿酒过程通常不需要进行严格的灭菌处理,是因为绝大多数微生物无法适应缺氧、呈酸性这一环境,生长受抑制。
(2)
在糖源不足的情况下,醋酸菌在有氧条件下可以将果酒发酵成果醋,反应式为C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量;醋酸菌是好氧细菌,最适生长温度为30~35℃,所以酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中会导致醋酸菌大量生长而逐渐出现醋酸味。
(3)
如果果汁中已含有醋酸菌,在果酒发酵旺盛时,醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸,因为果酒发酵是在缺氧环境中进行的,而醋酸菌是好氧细菌,果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长。
【点睛】
本题考查果酒和果醋的制作。考生识记参与果酒和果醋制作的微生物及其特点;掌握果酒和果醋制作的原理、条件等是解答本题的关键。
21.应用植物组织培养技术,不仅可实现种苗的快速繁殖、培育脱毒植株,也可加快作物及苗木育种。下图是培育柑橘耐盐植株的实验流程。回答下列问题:
(1)将茎段经脱分化形成愈伤组织的过程一般_____(填“是”或“否”)需要提供光照,用γ射线处理愈伤组织而不直接处理茎段的原因是_____,处理2中添加的物质X为_____。
(2)挑选出的愈伤组织需经过再分化过程才能获得耐盐植株,该过程所需培养基与诱导形成愈伤组织的培养基最主要的区别是_____。
(3)培育脱毒苗时,一般选择植物的_____部位进行组织培养,理由是_____,该方法获得的脱毒苗_____(填“是”或“否”)具有抗病毒能力。
(4)已知甲植物具有耐盐性,体细胞中的染色体数为m,柑橘体细胞中的染色体数为n,利用植物体细胞杂交技术也能培育耐盐植株,该方法培育耐盐植株的优点是_____,其体细胞中染色体数为_____。
【答案】(1) 否 愈伤组织细胞分裂能力强,易诱发突变 氯化钠(或盐分)
(2)生长素和细胞分裂素的浓度和比例不同
(3) 分生组织(茎尖、根尖) 该部位携带病毒少或不携带病毒 否
(4) 打破生殖隔离,克服远缘杂交不亲和的障碍 m+n
【解析】
【分析】
1、植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,其过程为:离体的植物组织,器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织,愈伤组织经过再分化过程形成胚状体,进一步发育成为植株。
2、花药的离体培养、基因工程中的受体细胞的培养、植物体细胞杂交后杂种细胞的培养以及植物的大量快速繁殖都要用到植物组织培养技术。
(1)
脱分化形成愈伤组织的过程需要避光处理;愈伤组织是由离体的茎段经脱分化过程形成的,用γ射线处理愈伤组织而不直接处理茎段的原因是愈伤组织细胞分裂能力强,易受到培养条件和外界环境的影响而发生基因突变;处理2中添加的物质X为NaCl(或盐),适应一定浓度盐的愈伤组织才可以生长,不适应的愈伤组织死亡。
(2)
挑选出的生长的愈伤组织需经过再分化过程才能获得耐盐植株,该过程所需的培养基与获得愈伤组织的培养基最主要的区别是生长素和细胞分裂素的浓度和比例不同。
(3)
培育脱毒苗时,一般选择植物的分生组织(茎尖、根尖)进行组织培养,理由是该部位携带病毒少或不携带病毒;该方法获得的脱毒苗不具有抗病毒能力。
(4)
利用植物体细胞杂交技术的优点是打破生殖隔离,克服远缘杂交不亲和的障碍;植物体细胞杂交技术中体细胞染色体数目是两个物种染色体数目之和,故为m+n。
【点睛】
本题结合图解,考查植物组织培养的相关知识,要求考生识记植物组织培养的原理、过程、条件及产物等基础知识,掌握植物组织培养技术的相关应用,能结合所学的知识准确答题。
22.破伤风类毒素单克隆抗体可以用于破伤风的快速检测及治疗。下图是我国科学工作者制备破伤风类毒素单克隆抗体的过程示意图。请回答下列问题:
(1)①注射的物质是_____。
(2)过程⑤所用的HAT培养基从用途上看属于_____培养基,在该培养基上,_____细胞不能生长,能生长的细胞具有的特点是_____。
(3)过程⑥中将杂交瘤细胞多倍稀释,接种在多孔的细胞培养板上,使每孔细胞不超过1个,通过培养让其增殖,然后利用_____原理检测各孔上清液中细胞分泌的抗体,筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(4)过程⑦将杂交瘤细胞注入小鼠的_____,然后从_____获取大量的单克隆抗体,与传统血清抗体相比,单克隆抗体最主要的优点是_____(答出三点)。
(5)抗体的结构如下图所示,它有两条H链和两条L链组成。同一物种C区氨基酸序列恒定,不同抗体结合抗原的V区氨基酸序列有差异。天然的抗体左右两个V区结构完全相同,只能结合相同的抗原。通过一定技术手段可以得到双功能抗体(又叫双特异性抗体),它的两个V区能结合不同的抗原。双功能抗体在癌症治疗中可作为“生物导弹”:用其中一个V区识别癌细胞表面_____,用另一个V区将T细胞等杀伤细胞定向带到癌细胞所在的位置,其中T细胞对癌细胞的攻击属于_____免疫。
【答案】(1)破伤风类毒素
(2) 选择培养基 未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞 既能大量增殖,又能产生抗体
(3)抗原—抗体特异性结合
(4) 腹腔 腹水 能准确识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,大量制备(特异性强、纯度高、可大量制备)
(5) 抗原 细胞
【解析】
【分析】
在制备单克隆抗体时,首先要给小鼠免疫,产生相应的浆细胞,然后将浆细胞与骨髓瘤细胞融合,经过选择培养基两次筛选,最后获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。在单克隆抗体的制备过程中,使用了动物细胞培养和动物细胞融合等动物细胞工程技术。
(1)
①注射的物质是破伤风类毒素,目的是使小鼠产生相应的浆细胞。
(2)
过程⑤所用的HAT培养基从用途上看属于选择培养基,在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞会死亡,只有杂交瘤细胞能存活。杂交瘤细胞既能迅速大量繁殖,又能产生抗体。
(3)
过程⑥中将杂交瘤细胞多倍稀释,接种在多孔的细胞培养板上,使每孔细胞不超过1个,通过培养让其增殖,然后利用抗原-抗体特异性结合原理检测各孔上清液中细胞分泌的抗体,筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(4)
过程⑦将杂交瘤细胞注入小鼠的腹腔,然后从腹水中获取大量的单克隆抗体,与常规的血清抗体相比,单克隆抗体具有能准确识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,大量制备(特异性强、纯度高、可大量制备)的特点。
(5)
双功能抗体(又叫双特异性抗体),它的两个V区能结合不同的抗原,用其中一个V区识别癌细胞表面抗原,用另一个V区将T细胞等杀伤细胞定向带到癌细胞所在的位置,使癌细胞裂解死亡,T细胞对癌细胞的攻击属于细胞免疫。
【点睛】
本题结合图解,考查单克隆抗体的制备过程,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力。
23.单峰骆驼曾经分布于阿拉伯半岛,濒危动物保护组织宣布单峰骆驼野外灭绝(只生活在栽培、圈养条件下即认为该分类单元属于野外灭绝,但在人类活动区会有驯养)。近些年,在我国干燥、缺水的戈壁无人区,科学家又发现了小规模野化单峰骆驼群。科学家欲通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示的研究。请回答下列问题:
(1)胚胎工程中一般采用注射_____激素促使A超数排卵,排出的卵子发育至_____阶段,才具备受精能力。
(2)过程②去除卵子细胞核的目的是使重组细胞的核遗传物质_____,过程③需要用_____方法激活重构胚,使其完成分裂和发育进程。一般选择发育至_____阶段的胚胎移植到经_____处理的D受体雌性体内使之继续发育。
(3)受体对移入子宫的外来胚胎_____(填“发生”或“不发生”)免疫排斥反应,为了提高胚胎利用率,可选择_____的胚胎,进行胚胎分割移植。
【答案】(1) 促性腺激素 减数第二次分裂中(MII)
(2) 完全来自供体野化单峰骆驼A 物理或法学方法(或电刺激、Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等) 桑葚胚或囊胚 同期发情处理
(3) 不发生 发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚
【解析】
【分析】
促性腺素是从绝经期妇女尿中提取的一种糖蛋白激素。其中含有黄体生成素(LH)和卵泡刺激素(FSH),两者之比为1:1。主要具有促卵泡成熟素(FSH)和促黄体生成素(LH)的双重作用。对女性能促进卵泡的发育和成熟,促使卵泡分泌雌激素,使子宫内膜增生。其后加用绒促性素,能增强促排卵作用。对男性则能促使睾丸曲细精管发育,促进造精细胞分裂和精子成熟。
(1)
促性腺激素能促进卵泡的发育和成熟及促排卵作用,胚胎工程中一般采用注射促性腺激素促进动物超数排卵;成熟卵细胞才有受精能力,而卵原细胞经过第一次减数分裂形成的初级卵母细胞和第一极体都不具有受精能力,排出的卵子发育至减数第二次分裂中(MII)阶段,才具备受精能力。
(2)
为了避免受体细胞核的干扰,②过程去除卵子细胞核,以便使重组细胞的核遗传物质完全来自供体野化单峰骆驼A;过程③需要用物理(电刺激)或化学方法(Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等)方法激活重构胚,使其完成分裂和发育进程;一般选择发育至桑葚胚或囊胚阶段的胚胎移植到经同期发情处理的D受体雌性体内使之继续发育,该阶段的胚胎移植成功率较高。
(3)
受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥(免疫耐受),这是胚胎能在D受体雌性体内存活的生理学基础;为了提高胚胎利用率,可选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚,进行胚胎分割(可以得到多个相同的胚胎)移植。
【点睛】
本题主要考查胚胎工程,要求学生有一定的理解分析能力。
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