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2022-2023学年山东省烟台市龙口市高二3月月考生物试题含解析
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这是一份2022-2023学年山东省烟台市龙口市高二3月月考生物试题含解析，共30页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
山东省烟台市龙口市2022-2023学年高二3月月考生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．“踏浆发酵酿酒法”是唐朝的一种主流红酒酿造工艺。踏浆发酵即是碾碎葡萄，用葡萄汁单纯发酵。“十年味不败”说明唐朝红酒技术的优良之处。下列相关说法正确的是（ ）
A．“踏浆”有利于酵母菌与葡萄汁液充分混合
B．酒精生成过程合成ATP所需能量来自于丙酮酸中的化学能
C．在葡萄酒酿制的整个过程中需要严格保证无氧环境
D．“十年味不败”与酵母菌发酵生成的酒精的消毒作用有关
【答案】A
【分析】在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气，在有氧环境下使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是18℃~25℃，pH最好是弱酸性。
【详解】A、踏浆发酵即是碾碎葡萄，有利于酵母菌与葡萄汁液充分混合，充分发酵，A正确；
B、酒精生成过程只在第一阶段能合成ATP，故合成ATP所需能量来自葡萄糖中的化学能，B错误；
C、在葡萄酒酿制的整个过程中需要先通气后密封，C错误；
D、葡萄酒制成后，缺氧、呈酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制，故“十年味不败”，D错误；
故选A。
2．下列关于制作传统发酵食品的叙述，错误的是（ ）
A．制作腐乳利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶
B．发酵温度过低可能会导致制泡菜“咸而不酸”
C．制作果酒时，需每隔一定时间打开瓶盖放气
D．制作果醋时，醋酸杆菌能以乙醇作为碳源和能源
【答案】C
【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糖分解成醋酸。
【详解】A、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，制作腐乳利用了毛霉等产生的蛋白酶、脂肪酶，A正确；
B、泡菜“咸而不酸”可能是食盐浓度过高，发酵温度过低抑制乳酸菌产生乳酸所致，B正确；
C、果酒发酵时，为了排出产生的气体，需要将瓶盖拧松放气，但不能打开，否则会被杂菌污染，C错误；
D、制作果醋时，当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，该过程中醋酸杆菌能以乙醇作为碳源和能源，D正确。
故选C。
3．白萝卜、红萝卜、小黄瓜等均可作为泡菜的原料，经发酵后在口感上比新鲜蔬菜更爽脆，既好吃，又助消化。下列关于泡菜制作的叙述，错误的是（ ）
A．热水短时处理原料可抑制果胶酶的活性，使成品泡菜口感较脆
B．腌制方法、时间长短和温度高低均会影响泡菜中亚硝酸盐的含量
C．利用水密封泡菜坛的目的是给泡菜坛内创造无氧环境
D．坛盖边沿的水槽“泡”中的气体由乳酸菌细胞呼吸产生
【答案】D
【分析】制作泡菜时要用到乳酸菌，乳酸菌是一种细菌，在无氧的条件下，乳酸菌发酵产生乳酸，使得菜呈现一种特殊的风味，还不改变菜的品质，故泡菜坛盖的周围要用水密封。
【详解】A、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，而果胶酶可以瓦解植物细胞壁，用萝卜等根菜类蔬菜制作泡菜，用热水短时处理，可抑制某些微生物产生果胶酶，从而使成品泡菜口感较脆，A正确；
B、亚硝酸盐的含量影响泡菜的质量，在泡菜腌制过程中，腌制方法、时间长短和温度高低等都会影响亚硝酸盐的含量，B正确；
C、泡菜制作时所需的菌种是乳酸菌，乳酸菌是严格厌氧微生物，制作泡菜时用水密封泡菜坛，其目的是保持无氧的环境，C正确；
D、乳酸菌是厌氧生物，其无氧呼吸的产物是乳酸，不含气体，D错误。
故选D。
4．β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌突变株，然后将该突变株扩大培养后用于白酒生产。下列叙述正确的是（ ）
A．该培养过程包括配制培养基、灭菌、分离和培养四个步骤
B．配制培养基时应加入β苯乙醇作为主要能源物质
C．所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和干热灭菌
D．培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量
【答案】D
【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、分离并获得该突变株的培养过程包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，A错误；
B、分析题意，本实验目的是筛选产β苯乙醇的酵母菌突变株，培养基的主要能源物质应是碳源和氮源，B错误；
C、培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌（湿热灭菌），接种工具如接种环等应采用灼烧灭菌，C错误；
D、酵母菌培养时应在有氧条件下进行，以使其大量繁殖，故培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量，D正确。
故选D。
5．当肠黏膜被破坏时，肠道内的粪肠球菌及其代谢产生的毒素可能进入人体内导致某些疾病的发生。科研人员进行了青霉素和某种噬菌体对粪肠球菌杀灭效果的相关研究。下列叙述错误的是（ ）
A．实验中需要设置合适的温度和pH，并保证无菌操作，以免对实验结果造成影响
B．需设置3组培养对象，分别是粪肠球菌、粪肠球菌加青霉素、粪肠球菌加噬菌体
C．采用稀释涂布平板法接种，在适宜条件下培养至菌落数量稳定后进行计数并比较
D．提倡用噬菌体治疗粪肠球菌导致的疾病，是因为青霉素的使用会导致耐药菌产生
【答案】D
【分析】 微生物常见的接种的方法：
（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
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，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。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、特殊营养物种和氧气的要求
【详解】A、微生物培养时，需要适宜的温度和pH，且应当保证无菌操作，避免杂菌污染，A正确；
B、本实验是为了探究青霉素和某种噬菌体对粪肠球菌的杀灭效果，其中粪肠球菌一组为对照组，粪肠球菌加青霉素、粪肠球菌加噬菌体这两组为实验组，B正确；
C、稀释涂布平板法最终形成的菌落数量可以指示待测液中细菌的数量，故采用稀释涂布平板法接种，在适宜条件下培养至菌落数量稳定后进行计数并比较，C正确；
D、耐药菌的产生源于基因突变，在使用青霉素后，绝大多数没有抗药性的细菌被杀死，极少数耐药性强的细菌活了下来，青霉素的使用对细菌起选择作用，青霉素的使用不会导致耐药菌产生，D错误。
故选D。
6．细菌对抗生素的药敏程度检测方法为：将含有相同浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固 体培养基表面，抗生素向周围扩散，如果抑制生长，则在滤纸片周围出现抑菌圈，结果如下图所示。 下列说法不正确的是 （ ）
A．图中最有效的是 B 培养基中的抗生素
B．抗生素诱导细菌产生抗药性而能在含有抗生素的培养基上生存
C．细菌种群的进化是定向的，而变异是不定向的
D．在抗生素的作用下细菌种群的基因频率发生改变
【答案】B
【分析】现代生物进化主要内容①种群是生物进化的基本单位：生物进化的实质在于种群基因频率的改变。②突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个基本环节：通过它们的综合作用：种群产生分化：并最终导致新物种的形成。③突变和基因重组产生生物进化的原材料。④自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。⑤隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、图中培养基B上的抑菌圈最大，所以最有效的抗生素是B培养基中的抗生素，A正确；
B、抗生素不会诱导细菌发生抗药性突变，抗性突变发生在抗生素选择之前，B错误；
C、由于自然选择是定向的，所以进化的方向是定向的，突变具有不定向性，所以变异是不定向的，C正确；
D、在抗生素的作用下，细菌抗药性个体被选择出来，淘汰了不抗药个体，细菌种群的基因频率发生改变，D正确。
故选B。
7．啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。下列叙述错误的是（ ）
A．经赤霉素处理的大麦种子可直接用于糖化过程
B．破碎有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率
C．应在发酵液中的糖分完全消耗后，终止酵母菌的主发酵过程
D．煮沸过程可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌
【答案】C
【分析】啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。
【详解】A、经赤霉素处理的大麦种子无需发芽就可以产生淀粉酶，可直接用于糖化过程，A正确；
B、破碎有利于淀粉酶的释放，从而有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率，B正确；
C、酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，随着酒精含量的增多，酵母菌的生长受到了抑制，因此主发酵结束时，糖分未完全消耗完，因此酵母菌的主发酵过程未必待糖分消耗完全后才终止，C错误；
D、蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌，D正确。
故选C。
8．转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程。临床研究发现，当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等。下列说法错误的是（ ）
A．转分化的实质是基因的选择性表达
B．转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程相同
C．星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化
D．星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同
【答案】B
【分析】细胞分化是指细胞在生长过程中细胞的形态、结构和功能发生变化的过程，细胞分化形成了不同的组织，如动物的肌肉组织、上皮组织、神经组织和结缔组织，植物的保护组织、营养组织、分生组织和输导组织。
【详解】A、转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程，所以转分化的实质是基因的选择性表达，A正确；
B、转分化形成的是分化的细胞，植物组织细胞脱分化形成的是愈伤组织，所以转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程不相同，B错误；
C、当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等，说明星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化，C正确；
D、细胞的转分化的实质是基因的选择性表达，所以星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同，只是表达的基因有差别，D正确。
故选B。
9．紫草富含一种红色的次生代谢产物——紫草宁，具有抗菌、消炎的功效。科研人员利用紫草新生的营养芽进行培养获得愈伤组织，再使用液体培养基进行细胞悬浮培养，以获得更多的紫草宁。下列叙述正确的是（ ）
A．次生代谢产物一般认为不是植物基本生命活动所必需的，其在植物细胞中含量很少
B．愈伤组织是由高度分化的一团薄壁细胞组成，无特定形态
C．为获得愈伤组织，培养时需要加入PEG
D．愈伤组织的诱导受植物激素配比的影响，不受营养物质和光照等因素的影响
【答案】A
【分析】次生代谢物：
（1）概念：植物代谢产生的一些一般认为不是植物基本生命活动所必需的产物。
（2）本质：一类小分子有机化合物（如酚类、赭类和含氮化合物等）。
（3）作用：在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
（4）缺点：①植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源。②有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到。
【详解】A、植物的次生代谢产物一般不是植物基本生命活动所必需的，其在植物细胞中含量很少，A正确；
B、愈伤组织是由高度分化的细胞转化而来的一团薄壁细胞组成，其分化程度很低，B错误；
C、诱导外植体脱分化获得愈伤组织不需要PEG（聚乙二醇），需要植物激素，C错误；
D、愈伤组织的诱导受植物激素配比的影响，也受营养物质和光照等因素的影响，D错误。
故选A。
10．为拓宽蔬菜育种资源，科学家用大白菜（2n＝20）、青花菜（2n＝18）和叶用芥菜（2n＝36）为材料，进行体细胞融合获得大量再生植株。染色体计数显示，再生植株染色体数为38~64，未发现与3个亲本染色体总数一致的个体。下列说法不正确的是（ ）
A．杂种细胞培育成再生植株需用植物组织培养技术
B．染色体数为38的再生植株，最可能是大白菜和青花菜细胞的融合
C．再生植株的染色体数目说明，三个细胞融合时发生了染色体的丢失
D．再生植株的获得实现了远缘杂交育种，且获得的再生植株均可育
【答案】D
【分析】植物细胞具有细胞壁，在进行体细胞融合之前需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得具有活力的原生质体，诱导原生质体融合的物理法包括振荡、离心、电激等，化学法一般是用聚乙二醇作为诱导剂来诱导细胞融合。
【详解】A、植物组织培养是指植物的离体器官、组织或细胞在人工制备的培养基上进行无菌培养，并在人工控制的环境条件下使其发育成完整植株的技术，杂种细胞培育成再生植株需用植物组织培养技术，A 正确；
B、大白菜的染色体数为20，青花菜的染色体数为18，二者的细胞融合后染色体数为38，B 正确；
C、三个细胞融合，染色体总数理论上是20+18+36=74，而事实上再生植株的染色体数为38~64，因此三个细胞融合时发生了染色体的丢失，C 正确；
D、再生植株的获得实现了不同物种间的远缘杂交育种，但获得的再生植株的染色体不完全同源，减数分裂时可能会出现联会乱，因此再生植株不一定可育，D错误。
故选D。
11．下列关于生物变异及育种的叙述，正确的是（ ）
A．花药离体培养过程中，基因突变、基因重组和染色体变异均会发生
B．某植物经X射线处理后若未出现新的性状，则证明没有发生基因突变
C．在杂交育种中，想要获得隐性纯合子一般从F2中选种
D．具有产量高、抗病力强、品质高等优点的“黑农五号”大豆品种是多倍体育种的结果
【答案】C
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组，此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组；（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。
【详解】A、花药离体培养过程中，是花药细胞分裂、分化形成个体的过程，发生的分裂是有丝分裂，基因突变和染色体变异均有可能发生，但不能发生基因重组，A错误；
B、经过X射线处理后没有出现新的性状，可能是发生隐性突变，也有可能由于密码子的简并性导致突变前后氨基酸没有发生改变而没有出现新性状，B错误；
C、杂交育种中，F1获得显性杂合子，F2出现隐性纯合子，C正确；
D、具有产量高、抗逆性强等优点的超级水稻是杂交育种的结果，D错误。
故选C。
12．灭活疫苗是将培养扩增的活病毒通过物理或化学手段灭活后，经过系列纯化制备的生物制剂。国产新冠灭活疫苗的大致生产流程如下，将抗原性强的病毒接种到Vero细胞中培养，再使病毒经过β-丙内酯灭活等过程制备成疫苗。下列相关说法错误的是（ ）
A．Vero细胞的细胞膜上存在新冠病毒能够特异性识别的受体
B．培养Vero细胞时，培养液需要定期更换，以保证无毒的环境
C．培养时，需将Vero细胞置于含95%空气和5%O2的气体环境中
D．β-丙内酯灭活会使新冠病毒失去感染能力但不会破坏其抗原结构
【答案】C
【分析】1、动物培养条件：
（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-一定期更换培养液，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、题干中用Vero细胞培养新冠病毒，因此Vero细胞的细胞膜上需存在新冠病毒能够特异性识别的受体，便于病毒识别，A正确；
B、培养Vero细胞时，培养液需要定期更换，及时清除代谢产物，以保证细胞培养的无毒的环境，B正确；
C、培养时，需将Vero细胞置于含95%空气和5% CO2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，C错误；
D、β-丙内酯灭活会使新冠病毒失去感染能力，但不会破坏其表面的蛋白结构，保留其抗原性，D正确。
故选C。
13．肿瘤细胞表达的PDL1可结合到T细胞表面的PD1，使T细胞失去识别和打击肿瘤细胞的能力。为研究PD1基因敲除的T细胞治疗结直肠癌的有效性，研究人员采用CT26细胞（结直肠癌细胞株）、小鼠等实验材料进行相关实验。下列叙述错误的是（ ）
A．肿瘤细胞表面的PDL1与T细胞表面的PD1结合，促进T细胞的活化
B．可用基因敲除技术敲除小鼠T细胞中PD1基因，建立小鼠结肠癌模型
C．进行CT26细胞传代培养时，需在培养液中加入胰蛋白酶
D．PDL1高水平表达，一般有利于肿瘤细胞的免疫逃逸
【答案】A
【分析】由题干信息分析可知，肿瘤细胞表达的PDL1，与T细胞表面的PD1结合，抑制T细胞活化，PD1基因敲除的T细胞没有PD1，PDL1对T细胞失去抑制作用，从而使T细胞能行使正常的免疫功能。
【详解】A、肿瘤细胞表达的PDL1可结合到T细胞表面的PD1，使T细胞失去识别和打击肿瘤细胞的能力，抑制T细胞的活化，A错误；
B、基因敲除技术敲除小鼠T细胞中PD1基因，抑制PD1的合成，阻止PDL1分子与PD1结合，从而使T细胞能行使正常的免疫功能，从而利于建立小鼠结肠癌模型，B正确；
C、 CT26细胞进行传代培养时，一般用胰蛋白酶处理，形成单个细胞，说明细胞间物质的主要成分是蛋白质，C正确；
D、肿瘤细胞可通过大量表达PDL1，与T细胞表面的PD1结合，抑制T细胞活化，有利于肿瘤细胞的免疫逃逸，D正确。
故选A。
14．DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，胞嘧啶的第5位碳原子上结合一个甲基基团，但胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对，Tet3基因控制合成的Tet3蛋白具有解除DNA甲基化的功能。小鼠胚胎发育过程中的各期细胞甲基化水平如右图。下列说法正确的是（ ）
A．DNA甲基化改变了DNA分子中嘌呤的比例
B．DNA甲基化不改变生物的基因型和表现型
C．前3次卵裂时，第3次卵裂的子细胞甲基化水平最低
D．与囊胚期相比，原肠胚期细胞内Tet3基因表达增强
【答案】C
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，胞嘧啶的第5位碳原子上结合一个甲基基团，但胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对，不会改变了DNA分子中嘌呤的比例，A错误；
B、DNA的甲基化并不改变基因的碱基序列，但由于影响了基因表达的过程，所以可导致生物性状改变，但未改变生物基因型，B错误；
C、卵裂属于有丝分裂，第3次卵裂能形成8个细胞，据图可知，8细胞甲基化水平最低，C正确；
D、与囊胚期相比，原肠胚期细胞内DNA甲基化水平较高，Tet3基因控制合成的Tet3蛋白具有解除DNA甲基化的功能，因此推测原肠胚期细胞内Tet3基因表达较弱，D错误。
故选C。
15．下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验叙述，错误的是
A．酵母和菜花均可作为提取 DNA 的材料
B．DNA 既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸馏水
C．DNA 溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝
D．向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可见玻璃棒上有白色絮状物
【答案】D
【分析】DNA粗提取的原理是：DNA与蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最低；DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，利用这一原理可将DNA与蛋白质进一步分离。
【详解】A、酵母和菜花细胞中均含有较多的DNA，均可作为提取 DNA 的材料，A正确；
B、根据分析可知，DNA既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸馏水，B正确；
C、利用DNA与二苯胺沸水浴加热呈蓝色的特征，可用于DNA的鉴定，C正确；
D、向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可使破裂细胞，释放DNA，但不会观察到玻璃棒上有白色絮状物，D错误。
故选D。
【点睛】DNA的粗提取与鉴定实验中的“2、4、4”
加蒸馏
水2次
①加到鸡血细胞液中，使血细胞吸水涨破；②加到含DNA的2 mol/L的NaCl溶液中，使NaCl溶液的物质的量浓度稀释到0.14 mol/L，使DNA析出
用纱布
过滤4次
①过滤血细胞破裂液，得到含细胞核物质的滤液；②过滤用2 mol/L的NaCl充分溶解的DNA，滤去溶液中的杂质；③滤取0.14 mol/L的NaCl溶液中析出的DNA(黏稠物)；④过滤溶有DNA的2 mol/L的NaCl溶液
用NaCl
溶液4次
①加2 mol/L的NaCl溶液，溶解提取的细胞核物质；②用0.14 mol/L的NaCl溶液使DNA析出；③用2 mol/L的NaCl溶液，溶解滤取的DNA黏稠物；④用2 mol/L的NaCl溶液，溶解丝状物用于鉴定DNA
二、多选题
16．某生物兴趣小组利用塑料饮水杯、充氧泵、空气过滤器、回旋式单向阀硅胶管等材料制作的一种新型的果酒、果醋两用发酵装置，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．发酵罐需预留1/3的空间，主要目的是防止发酵液溢出
B．制作果酒时，软管夹应关闭，出料口取样检测酒精的产生情况
C．排气管设计成弯曲的U形状，目的是防止空气中的杂菌进入发酵罐
D．在制作果酒的基础上制果醋时，只需将充氧泵连接即可，其他条件不变
【答案】BC
【分析】1.果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；反应中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2.果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。
【详解】A、发酵瓶留1/3的空间能避免发酵过程中发酵液溢出，又能满足发酵初期酵母菌对氧气的需求，因为在有氧条件下酵母菌可进行有氧呼吸，进而可满足酵母菌繁殖对能量的需求，A错误；
B、制作果酒时，为了制造无氧环境，软管夹应关闭，出料口取样可用于检测酒精的产生情况，B正确；
C、排气管设计成弯曲的U型状，可以防止空气中的杂菌进入发酵罐，保证发酵过程顺利进行，C正确；
D、在制作果酒的基础上制果醋时，由于醋酸杆菌为严格的需氧型细菌，因此需将充氧泵连接，同时需要适当提高发酵液的温度，因为醋酸杆菌适宜的温度条件使30~35℃，D错误。
故选BC。
17．甘蔗新台糖22号(ROC22)具有高产高糖等优良特性，但耐寒性差；桂糖28号(GT28)耐寒。研究者欲利用这两个品种进行植物体细胞杂交以培育新品种，相关叙述正确的是（ ）
A．甘蔗幼叶在75%酒精消毒后须用无菌水冲洗
B．酶解液的渗透压过低可能导致产生细胞碎片
C．台盼蓝染液检测原生质体的活力时活细胞被染成蓝色
D．ROC22和GT28杂合体细胞再生植株一定耐寒又高产
【答案】AB
【分析】1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
2、诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
【详解】A、甘蔗幼叶在75%酒精消毒后须用无菌水冲洗，以免残留酒精对植物细胞的损害，A正确；
B、酶解液的渗透压过低，可能会导致原生质体渗透吸水涨破，产生细胞碎片，B正确；
C、台盼蓝可穿透死细胞的细胞膜，使死细胞着色，但无法进入活细胞内，C错误；
D、ROC22和GT28杂合体细胞拥有耐寒和高产的基因，但这些基因的表达受多种因素影响，不一定能表达出来，因此不能确定再生植株一定耐寒又高产，D错误。
故选AB。
三、单选题
18．相较于其他模型动物（如小鼠和大鼠），兔的免疫系统可对更广泛的抗原产生应答且其较大的脾脏可产生更多抗体。除此之外，兔的单克隆抗体具有天然多样性、高亲和力和特异性、全新的表位识别、易于人源化（已成为将外源抗体转化为有效安全的治疗药物的重要方式）等优势。下列相关叙述正确的是（ ）
A．利用人源化兔单克隆抗体进行治疗时，机体将会发生细胞免疫
B．给兔子注射抗原后，兔子体内的抗体只有很少一部分是单克隆抗体
C．利用选择培养基筛选的杂交瘤细胞具有能迅速大量增殖的能力
D．体外培养特异性杂交瘤细胞时，需要给予95%的氧气和5%的CO₂
【答案】C
【分析】单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体，诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心、振动）、化学法（聚乙二醇）、生物法（灭活的病毒）。
【详解】A、利用人源化兔单克隆抗体进行治疗时，机体不会发生细胞免疫，会发生体液免疫，A错误；
B、给兔子注射抗原后，兔子体内只有很少一部分B淋巴细胞能产生相应的抗体，但不是单克隆抗体，B错误；
C、利用选择培养基筛选的杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞的特点，因而表现为能迅速大量增殖，C正确；
D、体外培养特异性杂交瘤细胞时，需要给予95%的空气和5%的CO₂，D错误。
故选C。
四、多选题
19．研究发现，通过特定的信息分子诱导雌性小鼠的胚胎干细胞逐步分化，最终能产生大量与卵巢体细胞类似的胚胎卵巢体细胞。这些细胞与来自小鼠胚胎干细胞的卵母细胞放在一起共同培养时产生了卵巢卵泡结构，而卵母细胞在该结构中发育成了有活力的卵子。这些体外培养的卵子可以完成受精，将受精后的卵子移植到雌性小鼠子宫内，小鼠繁殖出了健康的后代。下列相关叙述正确的是（ ）
A．动物的胚胎干细胞具有细胞核大，核仁明显和蛋白质合成旺盛等特点
B．体外培养胚胎干细胞时，培养液中通常添加动物血清、蔗糖等营养成分
C．在分化诱导因子诱导下，小鼠的胚胎干细胞经基因选择性表达而形成卵泡结构
D．卵母细胞在卵泡结构中发育成了有活力卵子的过程中其染色体数目会减半
【答案】ACD
【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。）
【详解】A、胚胎干细胞是一类具有全能性的细胞，具有细胞核大、核仁明显和蛋白质合成旺盛等特点，A正确；
B、体外培养胚胎干细胞时，培养液中通常加入动物血清、葡萄糖等成分，早期胚胎培养的培养液一般不用蔗糖，B错误；
C、在分化诱导因子诱导下，小鼠的胚胎干细胞经基因选择性表达而形成卵泡结构，即胚胎干细胞发生了分化，C正确；
D、卵母细胞在卵泡结构中进行减数分裂，发育成了有活力的卵子，该过程中由于DNA分子复制一次，细胞连续分裂两次，故染色体数目减半，D正确。
故选ACD。
20．大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后，拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上，静置一段时间，质粒分布在上清液中，利用上述原理可初步获得质粒DNA。用三种限制酶处理提取的产物，电泳结果如图所示。下列关于质粒的粗提取和鉴定的叙述正确的是（ ）
A．提取DNA时可加入酒精，使溶于酒精的蛋白质等物质溶解
B．将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后；可用二苯胺试剂进行鉴定
C．电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理
D．根据电泳结果，质粒上一定没有限制酶Ⅰ和Ⅱ的切割位点，而有限制酶Ⅲ的切割位点
【答案】ABC
【分析】DNA的粗提取和鉴定：利用DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，以及DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，可以将DNA与蛋白质分离开；在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、DNA在冷酒精中溶解度很低，提取DNA时可加入酒精，是为了让DNA析出，蛋白质等物质溶解，A正确；
B、将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后，可用二苯胺试剂在沸水条件进行鉴定，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，B正确；
C、DNA带负电，电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理，C正确；
D、因为质粒的本质是环状的DNA，限制酶Ⅰ和Ⅱ处理后电泳只有一条条带，可能是该质粒上有一个切割位点，也可能没有切割位点，D错误。
故选ABC。
五、综合题
21．乳链菌肽（Nisin，由34个氨基酸组成）是由某些乳酸乳球菌产生的天然生物活性抗菌肽。Nisin能有效地杀死或抑制引起食品腐败的革兰氏阳性菌，对人体无毒，且易被人体消化道内的蛋白酶水解。研究发现：将含有杀菌物质的滤纸片放到滴有细菌培养液的固体培养基上，经过培养，杀菌物质杀死细菌后会在滤纸片周围形成抑菌圈。
(1)现从新鲜牛奶中获得多株产Nisin的菌株，欲筛选并扩大培养抑菌作用最强的菌株，研究人员将____________涂布于平板上，将大小相同的灭菌的滤纸片均匀地摆放在培养基表面，在其上分别滴加等量备选菌株培养液的上清液，对比观察选取___________即为抑菌作用最强的菌株。
(2)研究人员要通过发酵工程生产Nisin，扩大培养前需对抑菌作用最强的菌株进行纯培养，微生物的纯培养是指___________；扩大培养后，将菌株接种到发酵罐进行发酵的过程要严格控制好各种发酵条件的原因是___________；发酵结束获得产品的方法是___________。
(3)人们一直都试图将Nisin当作一种抗生素用于医疗方面，由于___________和溶解度不高，以及在其它方面存在着一些缺陷，目前还不适于药用。据题推测Nisin在食品生产中的应用价值是___________。
【答案】(1) 革兰氏阳性菌 抑菌圈大的
(2) 由单一个体繁殖获得微生物群体（获得纯培养物）的过程 环境条件会影响微生物的生长繁殖，会影响微生物代谢物的形成 根据Nisin的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品
(3) 容易被人体消化酶分解 作为食品防腐剂
【分析】微生物常见的接种的方法：(1)平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。(2)稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
实验室中微生物的筛选的原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阴止其他微生物生长，用于筛选目的菌株的培养基称为选择培养基。
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(生物分离工程)等方面。
【详解】（1）要筛选并扩大培养抑菌作用最强的菌株，应将革兰氏阳性菌涂布于平板上，将灭菌的大小相同的滤纸片均匀地摆放在培养基表面，在其上分别滴加等量备选菌株培养液的上清液，培养后对比观察，选取抑制作用最强的菌株。经过培养，杀菌物质杀死细菌后会在滤纸片周围形成抑菌圈，抑菌圈越大，说明杀菌物质的杀菌能力越大。
（2）微生物纯培养是指获得由单一个体繁殖而形成的微生物群体的过程。扩大培养后，菌种接种到发酵罐进行发酵过程，要严格控制发酵条件，如温度，pH，溶解氧。由于环境条件的改变，不仅影响菌种的生长繁殖，而目可能会影响菌种代谢产物。因为要获得的产物是细胞代谢产物，发酵结束获得产品的方法是根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
（3）乳链菌肽是蛋白质，易被人体消化道内的蛋白酶水解，溶解度不高，在其它方面存在着一些缺陷，因而目前还不适于药用。根据题干，Nisin能有效地杀死或抑制引起食品腐败的革兰氏阳性菌，对人体无毒，推测Nisin在食品生产中的应用价值是作为防腐剂。
【点睛】本题结合发酵工程生产产品的分析，考查了微生物的分离和培养、菌种选育等发酵工程的相关知识，意在考查学生的分析能力和判断能力，要能够运用所学知识结合题干信息进行准确作答。
22．自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N2的细菌，将玉米种子用自身固氨菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如下图。请回答：
(1)步骤①土样应取自当地____________（填“表层”或“深层”）土壤；步骤②需充分振荡20min，主要目的是____________。
(2)步骤③将土壤悬浮液稀释了____________倍，步骤④所用的接种工具是____________。
(3)下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的____________培养基，并加入琼脂后进行高压蒸汽灭菌、倒平板。纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是_______。
Ashby培养基：甘露醇（C6H14O6）10g，KH2PO40．2g，MgSO4·7H2O0．2g，NaCl0．2g，K2SO40．3g，CaCO35g，蒸馏水1000mL。
LB培养基：蛋白胨1g，酵母提取物5g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，pH7．0-7．2
(4)将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12为进一步鉴定其固氮，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30d后测定土壤微生物有机氮含量，结果如下图。
CK：对照处理组
N：尿素处理组（每盆土壤中50mL有全营养液：成份为在1000mL无氮植物营养液中加入0．12g尿素）
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自身固氮菌的无氮植物营养液）
①对照组（CK）的处理为____________。
②实验结果表明：施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量。与尿素处理组相比，CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了约____________%。
③自生固氨菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是____________。
【答案】(1) 表层 使土壤中的微生物充分释放到无菌水中
(2) 1000 涂布器
(3) Ashby培养基 检测培养过程中培养基是否被杂菌污染
(4) 每盆土壤浇50mL无氮植物营养液 83．3 自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制
【分析】1、微生物常见的接种的方法
（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
2、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；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、特殊营养物种和氧气的要求。
【详解】（1）土壤中含有丰富微生物，同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大、种类最多。在富含有机质的土壤表层，有更多的微生物生长，故步骤①土样应取自当地表层土壤；步骤②需充分振荡20min，主要目的是使土壤中的微生物充分释放到无菌水中。
（2）由图观察可知，步骤③中的稀释梯度分别为10、100、1000倍，实验中取样进行培养的是稀释倍数为1000的试管，实验采用的是稀释涂布平板法，所以步骤④中所用的接种工具是涂布器。
（3）由题干信息分析可知，科研人员的目的是分离土壤中自生固氮菌，故为了模拟类似的生长环境，培养基中需要添加多种无机盐来模拟土壤环境，同时不能有含氮物质，因此步骤④应选择其中的Ashby培养基；纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是检测培养过程中培养基是否被杂菌污染。
（4）①对照组的目的是排除无关变量对实验的影响，故对照组（CK）的处理为每盆土壤浇50mL无氮植物营养液。
②由柱状图可知，空白对照组中土壤微生物有机氨含量为10，故尿素处理组的土壤微生物有机氨含量为12-10=2，而CM12处理组土壤微生物有机氮含量为22-10=12，故与尿素处理组相比，CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加值大概为（1-（2÷12））×100%=83.3%。
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制。
【点睛】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记相关知识，意在考查考生理解所学知识并能从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
23．从紫草细胞内提取得到的紫草宁具有抗炎、抑制癌细胞增殖的作用，下图表示获得紫草宁的2种工艺路线。
(1)为防止培养过程中出现病毒污染，应选择紫草的______作为外植体，外植体经消毒处理后，需用无菌水冲洗多次，目的______。
(2)因为愈伤组织______、细胞______等特点，从而有利于获得生长迅速、单细胞或细胞团比较小的悬浮细胞系。用射线照射悬浮细胞系后，在显微镜下挑取单个细胞分别进行培养得到多个悬浮细胞系，______后收集细胞并称重，通过一定的方法获得______的比值，选取数值最小的数据作为高产细胞株。获取得到的高产细胞株常需进行多次传代培养来确定是否为稳定的高产细胞株，因为细胞在传代过程中会发生______，导致数据出现增大的现象。
(3)如图表示在发酵培养中接种细胞密度与细胞收获量、紫草宁含有率（培养14天）关系的实验结果（注意：紫草宁含有率是指紫草宁质量/细胞收获量）。根据实验结果可推测当接种细胞密度超过6g.drywt./L时，细胞内紫草宁合成会______，从而导致紫草宁含有率的下降。根据图中数据，在发酵培养中选择接种细胞密度为6g.drywt./L而不是接种细胞密度为4g.drywt./L的原因是______。
在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是______和______。
【答案】(1) 顶端分生区（如茎尖） 避免消毒液对外植体的脱分化过程造成影响
(2) 分裂能力强 代谢迅速 离心 细胞收获量与紫草宁收获量 变异（基因突变）
(3) 下降 在接种细胞密度为6g.drywt./L时，紫草宁含有率和细胞收获量均较高，在接种细胞密度为4g.drywt./L时，紫草宁的含有率虽然较高，但细胞收获量较低 增加溶氧，保证细胞呼吸对氧气的需求 使细胞与培养液充分接触
【分析】1.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①无菌、灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料。
2.植物组织培养中植物激素使用：物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素；同时使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向；先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既分裂也分化。
【详解】（1）为防止培养过程中出现病毒污染，应选择紫草植物的顶端分生区（如茎尖）作为外植体，外植体经消毒处理后，需用无菌水冲洗多次，目的避免消毒液对外植体的培养过程造成影响。
（2）因为愈伤组织分裂能力强、细胞代谢迅速等特点，从而有利于获得生长迅速、单细胞或细胞团比较小的悬浮细胞系。
用射线照射悬浮细胞系后，在显微镜下挑取单个细胞分别进行培养得到多个悬浮细胞系，经过离心后收集细胞并称重，通过一定的方法获得细胞收获量与紫草宁收获量的比值，选取数值最小的数据作为高产细胞株。
获取得到的高产细胞株常需进行多次传代培养来确定是否为稳定的高产细胞株，因为细胞在传代过程中由于受到培养条件的影响可能会发生发生变异，进而导致数据出现增大的现象。
（3）根据实验结果可推测当接种细胞密度超过6g.drywt./L时，细胞内紫草宁合成会下降，从而导致紫草宁含有率的下降。
根据图中数据，在接种细胞密度为6g.drywt./L时，紫草宁含有率和细胞收获量均较高，在接种细胞密度为4g.drywt./L时，紫草宁的含有率虽然较高，但细胞收获量较低。在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是一方面可以保证细胞与培养液充分接触，另一方面能增加溶氧，保证细胞呼吸对氧气的需求。
24．下图1为某品牌抗原检测试纸条结构图，检验原理如下：检测试纸条偶合物垫上覆盖有胶体金粒子标记的抗N蛋白单克隆抗体（简称金标抗体，聚集时形成一条红线），其数目远远多于被检测的新型冠状病毒抗原数量。检测时结合了新冠抗原的金标抗体和未结合抗原的金标抗体在虹吸力的作用下依次经过检测区（T线）和质控区（C线），其中检测区硝酸纤维膜上包被有抗N蛋白单克隆抗体，质控区包被有二抗（能与抗N蛋白单克隆抗体结合的抗体）。
(1)新型冠状病毒（SARS-CoV-2）通过S蛋白与细胞表面的ACE2受体结合入侵人体细胞，其主要入侵肺部细胞的原因可能为______。SARS-CoV-2是正链单股RNA病毒，病毒侵入细胞后首先以RNA为模板合成病毒RNA聚合酶进行RNA的复制过程，该过程还需宿主细胞提供______。
(2)新型冠状病毒抗原检测的免疫学原理是______，金标抗体与样品中的抗原结合后仍然可以与T区的抗N蛋白单克隆抗体结合说明______。
(3)根据新冠抗原检测试剂盒的工作原理，图2的检测结果中阳性的是______，无效的是______。在对某新冠肺炎密切接触者进行核酸检测时呈阴性，第二天进行抗原检测呈阳性，再进行核酸复核呈阳性。检测试剂合格、操作方法无误，第一次核酸检测呈阴性最可能的原因是______。
(4)安巴韦单抗注射液（BRII-196）及罗米司韦单抗注射液（BRII-198）是我国全自主研发的单抗，联合用于治疗新型冠状病毒感染患者，效果显著。制备新冠单克隆抗体过程中，提取B细胞与骨髓瘤细胞融合，经HAT培养基筛选获得______细胞；由于同一种抗原可能激活______细胞，还需继续筛选才能获得目的细胞株。新冠单抗能准确结合新冠病毒，是因为单克隆抗体具有的特点是__________________（答两点）。
【答案】(1) 肺部细胞有ACE2受体 能量、原料(核糖核苷酸)
(2) 抗原抗体特异性结合 金标抗体能特异性识别样品中的抗原和抗N蛋白单克隆抗体
(3) A C 在感染新冠病毒后，通过免疫反应将新冠病毒清除了，但体内存在抗新冠病毒的抗体
(4) 杂交瘤 多个B细胞 特异性强、灵敏度高
【分析】单克隆抗体的制备用到的技术有动物细胞培养和动物细胞融合，所依据的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的流动性，该过程经过两次筛选，第一次筛选的目的是选出杂交瘤细胞，第二次筛选的目的是获得大量能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，该过程中获取的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生专一性抗体。
【详解】（1）新型冠状病毒(SARS - CoV - 2)通过S蛋白与细胞表面的ACE2受体结合入侵人体细胞，与其他组织细胞相比，由于肺部细胞表面有ACE2受体，所以新型冠状病毒(SARS - CoV-2)主要入侵肺部细胞。病毒遗传物质是RNA，以RNA为模板合成病毒RNA的过程属于RNA复制，RNA复制需要宿主提供能量和原料（核糖核苷酸）。
（2）检测新冠病毒的抗原，可制备新冠病毒的单克隆抗体，利用抗原与抗体特异性结合的原理进行检测。抗原抗体特异性结合，由于金标抗体能特异性识别样品中的抗原和抗N蛋白单克隆抗体，所以金标抗体与样品中的抗原结合后仍然可以与T区的抗N蛋白单克隆抗体结合。
（3）由于金标抗体与样品中的抗原结合后仍然可以与T区的抗N蛋白单克隆抗体结合，则结果应该有两条带，T线和C线均会显色，图2中只有A出现两条带，所以阳性的结果是图2中的A。若待测样品中无SARS-CoV-2特异性抗体，则无法形成金标记特异性抗原抗体复合物，无法与固定在T线上的抗原结合，则T线不变色，而游离的金标记抗原可与C线上固定的抗特异性抗原的抗体结合，C线变色为阴性，则T线变色、C线不变色如图2中C为无效结果。人体在感染新冠病毒后，通过免疫反应将新冠病毒清除了，所以第一次对某新冠肺炎密切接触者进行核酸检测时呈阴性，但体内发生特异性免疫产生了抗新冠病毒的抗体，故第二天进行抗原检测呈阳性。
（4）制备新冠单克隆抗体过程中，提取B细胞与骨髓瘤细胞融合,获得融合的、未融合的细胞，用HAT筛选培养基培养，未融合的B细胞不能长期生存而死亡，未融合的骨髓瘤细胞不能合成DNA而死亡，只有杂交瘤细胞能成活；由于同一种抗原可能激活多种B细胞，筛选出的融合的骨髓瘤细胞就可能分泌多种抗体，还需继续筛选才能获得分泌单克隆抗体的细胞。因为单克隆抗体特异性强、灵敏度高，故新冠单抗能准确结合新冠病毒。
25．二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选，而生殖细胞已高度分化，不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系，为基因操作找到了新的动物模型（过程如图所示），据图回答下列问题：
(1)科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎，一是将刚受精后获得的合子中的___________去除，另一种方法是对去核的卵母细胞中注射___________。获得的单倍体胚胎干细胞类似于正常胚胎干细胞，具有发育的全能性。
(2)图中过程③通常采用的方法是___________，过程④采用的技术手段是___________。由此可见，单倍体胚胎干细胞能够代替精子，使卵细胞成功“受精”，支撑小鼠胚胎的全程发育。
(3)过程⑥的实质是___________。为增加后代的数量可以通过___________技术对胚胎进行处理，要注意___________，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
(4)为了调节相关基因的表达，提高胚胎的发育率和妊娠率，研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚胎，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理它。这两种物质发挥作用的机制是___________。
【答案】(1) 雌原核 成熟精子的头部
(2) 显微注射 细胞融合
(3) 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 胚胎分割 将内细胞团均等分割
(4)都是通过改变组蛋白的表观遗传修饰来控制基因表达
【分析】1、动物细胞核移植是用体细胞作为供体细胞进行的细胞核移植，将供核细胞注射到培养到减数第二次分裂中期的卵母细胞中，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎移植到雌性动物子宫内，就可以孕育出新的个体。
2、哺乳动物胚胎发育过程为:受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体。
3、胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移。
【详解】（1）获得孤雄单倍体胚胎，可以将刚受精后获得的合子中的雌原核去除，也可以借助核移植的原理，向去核的卵母细胞中注射成熟精子的细胞核，可使精子的细胞核恢复分裂能力，经分裂、分化形成单倍体胚胎。
（2）向动物细胞中注入基因表达载体通常采用显微注射法，过程④模拟受精作用，采用细胞融合技术将单倍体胚胎干细胞和卵母细胞融合为重组细胞，重组细胞经培养成为转基因动物。
（3）过程⑥为胚胎移植，实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。为增加后代的数量可以通过胚胎分割技术对桑椹胚或囊胚进行处理，分割囊胚时应注意将内细胞团均等分割，以利于分割后胚胎的恢复和进一步发育。
（4）将Kdm4d的mRNA注入重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了胚胎后进行了胚胎移植，在胚胎移植前需要激活胚胎，所以这两种物质可以激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，从而提高胚胎的发育率和妊娠率。
山东省烟台市龙口市2022-2023学年高二3月月考生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．“踏浆发酵酿酒法”是唐朝的一种主流红酒酿造工艺。踏浆发酵即是碾碎葡萄，用葡萄汁单纯发酵。“十年味不败”说明唐朝红酒技术的优良之处。下列相关说法正确的是（ ）
A．“踏浆”有利于酵母菌与葡萄汁液充分混合
B．酒精生成过程合成ATP所需能量来自于丙酮酸中的化学能
C．在葡萄酒酿制的整个过程中需要严格保证无氧环境
D．“十年味不败”与酵母菌发酵生成的酒精的消毒作用有关
【答案】A
【分析】在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气，在有氧环境下使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是18℃~25℃，pH最好是弱酸性。
【详解】A、踏浆发酵即是碾碎葡萄，有利于酵母菌与葡萄汁液充分混合，充分发酵，A正确；
B、酒精生成过程只在第一阶段能合成ATP，故合成ATP所需能量来自葡萄糖中的化学能，B错误；
C、在葡萄酒酿制的整个过程中需要先通气后密封，C错误；
D、葡萄酒制成后，缺氧、呈酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制，故“十年味不败”，D错误；
故选A。
2．下列关于制作传统发酵食品的叙述，错误的是（ ）
A．制作腐乳利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶
B．发酵温度过低可能会导致制泡菜“咸而不酸”
C．制作果酒时，需每隔一定时间打开瓶盖放气
D．制作果醋时，醋酸杆菌能以乙醇作为碳源和能源
【答案】C
【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糖分解成醋酸。
【详解】A、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，制作腐乳利用了毛霉等产生的蛋白酶、脂肪酶，A正确；
B、泡菜“咸而不酸”可能是食盐浓度过高，发酵温度过低抑制乳酸菌产生乳酸所致，B正确；
C、果酒发酵时，为了排出产生的气体，需要将瓶盖拧松放气，但不能打开，否则会被杂菌污染，C错误；
D、制作果醋时，当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，该过程中醋酸杆菌能以乙醇作为碳源和能源，D正确。
故选C。
3．白萝卜、红萝卜、小黄瓜等均可作为泡菜的原料，经发酵后在口感上比新鲜蔬菜更爽脆，既好吃，又助消化。下列关于泡菜制作的叙述，错误的是（ ）
A．热水短时处理原料可抑制果胶酶的活性，使成品泡菜口感较脆
B．腌制方法、时间长短和温度高低均会影响泡菜中亚硝酸盐的含量
C．利用水密封泡菜坛的目的是给泡菜坛内创造无氧环境
D．坛盖边沿的水槽“泡”中的气体由乳酸菌细胞呼吸产生
【答案】D
【分析】制作泡菜时要用到乳酸菌，乳酸菌是一种细菌，在无氧的条件下，乳酸菌发酵产生乳酸，使得菜呈现一种特殊的风味，还不改变菜的品质，故泡菜坛盖的周围要用水密封。
【详解】A、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，而果胶酶可以瓦解植物细胞壁，用萝卜等根菜类蔬菜制作泡菜，用热水短时处理，可抑制某些微生物产生果胶酶，从而使成品泡菜口感较脆，A正确；
B、亚硝酸盐的含量影响泡菜的质量，在泡菜腌制过程中，腌制方法、时间长短和温度高低等都会影响亚硝酸盐的含量，B正确；
C、泡菜制作时所需的菌种是乳酸菌，乳酸菌是严格厌氧微生物，制作泡菜时用水密封泡菜坛，其目的是保持无氧的环境，C正确；
D、乳酸菌是厌氧生物，其无氧呼吸的产物是乳酸，不含气体，D错误。
故选D。
4．β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌突变株，然后将该突变株扩大培养后用于白酒生产。下列叙述正确的是（ ）
A．该培养过程包括配制培养基、灭菌、分离和培养四个步骤
B．配制培养基时应加入β苯乙醇作为主要能源物质
C．所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和干热灭菌
D．培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量
【答案】D
【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、分离并获得该突变株的培养过程包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，A错误；
B、分析题意，本实验目的是筛选产β苯乙醇的酵母菌突变株，培养基的主要能源物质应是碳源和氮源，B错误；
C、培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌（湿热灭菌），接种工具如接种环等应采用灼烧灭菌，C错误；
D、酵母菌培养时应在有氧条件下进行，以使其大量繁殖，故培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量，D正确。
故选D。
5．当肠黏膜被破坏时，肠道内的粪肠球菌及其代谢产生的毒素可能进入人体内导致某些疾病的发生。科研人员进行了青霉素和某种噬菌体对粪肠球菌杀灭效果的相关研究。下列叙述错误的是（ ）
A．实验中需要设置合适的温度和pH，并保证无菌操作，以免对实验结果造成影响
B．需设置3组培养对象，分别是粪肠球菌、粪肠球菌加青霉素、粪肠球菌加噬菌体
C．采用稀释涂布平板法接种，在适宜条件下培养至菌落数量稳定后进行计数并比较
D．提倡用噬菌体治疗粪肠球菌导致的疾病，是因为青霉素的使用会导致耐药菌产生
【答案】D
【分析】 微生物常见的接种的方法：
（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
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，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。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、特殊营养物种和氧气的要求
【详解】A、微生物培养时，需要适宜的温度和pH，且应当保证无菌操作，避免杂菌污染，A正确；
B、本实验是为了探究青霉素和某种噬菌体对粪肠球菌的杀灭效果，其中粪肠球菌一组为对照组，粪肠球菌加青霉素、粪肠球菌加噬菌体这两组为实验组，B正确；
C、稀释涂布平板法最终形成的菌落数量可以指示待测液中细菌的数量，故采用稀释涂布平板法接种，在适宜条件下培养至菌落数量稳定后进行计数并比较，C正确；
D、耐药菌的产生源于基因突变，在使用青霉素后，绝大多数没有抗药性的细菌被杀死，极少数耐药性强的细菌活了下来，青霉素的使用对细菌起选择作用，青霉素的使用不会导致耐药菌产生，D错误。
故选D。
6．细菌对抗生素的药敏程度检测方法为：将含有相同浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固 体培养基表面，抗生素向周围扩散，如果抑制生长，则在滤纸片周围出现抑菌圈，结果如下图所示。 下列说法不正确的是 （ ）
A．图中最有效的是 B 培养基中的抗生素
B．抗生素诱导细菌产生抗药性而能在含有抗生素的培养基上生存
C．细菌种群的进化是定向的，而变异是不定向的
D．在抗生素的作用下细菌种群的基因频率发生改变
【答案】B
【分析】现代生物进化主要内容①种群是生物进化的基本单位：生物进化的实质在于种群基因频率的改变。②突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个基本环节：通过它们的综合作用：种群产生分化：并最终导致新物种的形成。③突变和基因重组产生生物进化的原材料。④自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。⑤隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、图中培养基B上的抑菌圈最大，所以最有效的抗生素是B培养基中的抗生素，A正确；
B、抗生素不会诱导细菌发生抗药性突变，抗性突变发生在抗生素选择之前，B错误；
C、由于自然选择是定向的，所以进化的方向是定向的，突变具有不定向性，所以变异是不定向的，C正确；
D、在抗生素的作用下，细菌抗药性个体被选择出来，淘汰了不抗药个体，细菌种群的基因频率发生改变，D正确。
故选B。
7．啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。下列叙述错误的是（ ）
A．经赤霉素处理的大麦种子可直接用于糖化过程
B．破碎有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率
C．应在发酵液中的糖分完全消耗后，终止酵母菌的主发酵过程
D．煮沸过程可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌
【答案】C
【分析】啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。
【详解】A、经赤霉素处理的大麦种子无需发芽就可以产生淀粉酶，可直接用于糖化过程，A正确；
B、破碎有利于淀粉酶的释放，从而有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率，B正确；
C、酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，随着酒精含量的增多，酵母菌的生长受到了抑制，因此主发酵结束时，糖分未完全消耗完，因此酵母菌的主发酵过程未必待糖分消耗完全后才终止，C错误；
D、蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌，D正确。
故选C。
8．转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程。临床研究发现，当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等。下列说法错误的是（ ）
A．转分化的实质是基因的选择性表达
B．转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程相同
C．星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化
D．星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同
【答案】B
【分析】细胞分化是指细胞在生长过程中细胞的形态、结构和功能发生变化的过程，细胞分化形成了不同的组织，如动物的肌肉组织、上皮组织、神经组织和结缔组织，植物的保护组织、营养组织、分生组织和输导组织。
【详解】A、转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程，所以转分化的实质是基因的选择性表达，A正确；
B、转分化形成的是分化的细胞，植物组织细胞脱分化形成的是愈伤组织，所以转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程不相同，B错误；
C、当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等，说明星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化，C正确；
D、细胞的转分化的实质是基因的选择性表达，所以星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同，只是表达的基因有差别，D正确。
故选B。
9．紫草富含一种红色的次生代谢产物——紫草宁，具有抗菌、消炎的功效。科研人员利用紫草新生的营养芽进行培养获得愈伤组织，再使用液体培养基进行细胞悬浮培养，以获得更多的紫草宁。下列叙述正确的是（ ）
A．次生代谢产物一般认为不是植物基本生命活动所必需的，其在植物细胞中含量很少
B．愈伤组织是由高度分化的一团薄壁细胞组成，无特定形态
C．为获得愈伤组织，培养时需要加入PEG
D．愈伤组织的诱导受植物激素配比的影响，不受营养物质和光照等因素的影响
【答案】A
【分析】次生代谢物：
（1）概念：植物代谢产生的一些一般认为不是植物基本生命活动所必需的产物。
（2）本质：一类小分子有机化合物（如酚类、赭类和含氮化合物等）。
（3）作用：在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
（4）缺点：①植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源。②有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到。
【详解】A、植物的次生代谢产物一般不是植物基本生命活动所必需的，其在植物细胞中含量很少，A正确；
B、愈伤组织是由高度分化的细胞转化而来的一团薄壁细胞组成，其分化程度很低，B错误；
C、诱导外植体脱分化获得愈伤组织不需要PEG（聚乙二醇），需要植物激素，C错误；
D、愈伤组织的诱导受植物激素配比的影响，也受营养物质和光照等因素的影响，D错误。
故选A。
10．为拓宽蔬菜育种资源，科学家用大白菜（2n＝20）、青花菜（2n＝18）和叶用芥菜（2n＝36）为材料，进行体细胞融合获得大量再生植株。染色体计数显示，再生植株染色体数为38~64，未发现与3个亲本染色体总数一致的个体。下列说法不正确的是（ ）
A．杂种细胞培育成再生植株需用植物组织培养技术
B．染色体数为38的再生植株，最可能是大白菜和青花菜细胞的融合
C．再生植株的染色体数目说明，三个细胞融合时发生了染色体的丢失
D．再生植株的获得实现了远缘杂交育种，且获得的再生植株均可育
【答案】D
【分析】植物细胞具有细胞壁，在进行体细胞融合之前需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得具有活力的原生质体，诱导原生质体融合的物理法包括振荡、离心、电激等，化学法一般是用聚乙二醇作为诱导剂来诱导细胞融合。
【详解】A、植物组织培养是指植物的离体器官、组织或细胞在人工制备的培养基上进行无菌培养，并在人工控制的环境条件下使其发育成完整植株的技术，杂种细胞培育成再生植株需用植物组织培养技术，A 正确；
B、大白菜的染色体数为20，青花菜的染色体数为18，二者的细胞融合后染色体数为38，B 正确；
C、三个细胞融合，染色体总数理论上是20+18+36=74，而事实上再生植株的染色体数为38~64，因此三个细胞融合时发生了染色体的丢失，C 正确；
D、再生植株的获得实现了不同物种间的远缘杂交育种，但获得的再生植株的染色体不完全同源，减数分裂时可能会出现联会乱，因此再生植株不一定可育，D错误。
故选D。
11．下列关于生物变异及育种的叙述，正确的是（ ）
A．花药离体培养过程中，基因突变、基因重组和染色体变异均会发生
B．某植物经X射线处理后若未出现新的性状，则证明没有发生基因突变
C．在杂交育种中，想要获得隐性纯合子一般从F2中选种
D．具有产量高、抗病力强、品质高等优点的“黑农五号”大豆品种是多倍体育种的结果
【答案】C
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组，此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组；（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。
【详解】A、花药离体培养过程中，是花药细胞分裂、分化形成个体的过程，发生的分裂是有丝分裂，基因突变和染色体变异均有可能发生，但不能发生基因重组，A错误；
B、经过X射线处理后没有出现新的性状，可能是发生隐性突变，也有可能由于密码子的简并性导致突变前后氨基酸没有发生改变而没有出现新性状，B错误；
C、杂交育种中，F1获得显性杂合子，F2出现隐性纯合子，C正确；
D、具有产量高、抗逆性强等优点的超级水稻是杂交育种的结果，D错误。
故选C。
12．灭活疫苗是将培养扩增的活病毒通过物理或化学手段灭活后，经过系列纯化制备的生物制剂。国产新冠灭活疫苗的大致生产流程如下，将抗原性强的病毒接种到Vero细胞中培养，再使病毒经过β-丙内酯灭活等过程制备成疫苗。下列相关说法错误的是（ ）
A．Vero细胞的细胞膜上存在新冠病毒能够特异性识别的受体
B．培养Vero细胞时，培养液需要定期更换，以保证无毒的环境
C．培养时，需将Vero细胞置于含95%空气和5%O2的气体环境中
D．β-丙内酯灭活会使新冠病毒失去感染能力但不会破坏其抗原结构
【答案】C
【分析】1、动物培养条件：
（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-一定期更换培养液，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、题干中用Vero细胞培养新冠病毒，因此Vero细胞的细胞膜上需存在新冠病毒能够特异性识别的受体，便于病毒识别，A正确；
B、培养Vero细胞时，培养液需要定期更换，及时清除代谢产物，以保证细胞培养的无毒的环境，B正确；
C、培养时，需将Vero细胞置于含95%空气和5% CO2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，C错误；
D、β-丙内酯灭活会使新冠病毒失去感染能力，但不会破坏其表面的蛋白结构，保留其抗原性，D正确。
故选C。
13．肿瘤细胞表达的PDL1可结合到T细胞表面的PD1，使T细胞失去识别和打击肿瘤细胞的能力。为研究PD1基因敲除的T细胞治疗结直肠癌的有效性，研究人员采用CT26细胞（结直肠癌细胞株）、小鼠等实验材料进行相关实验。下列叙述错误的是（ ）
A．肿瘤细胞表面的PDL1与T细胞表面的PD1结合，促进T细胞的活化
B．可用基因敲除技术敲除小鼠T细胞中PD1基因，建立小鼠结肠癌模型
C．进行CT26细胞传代培养时，需在培养液中加入胰蛋白酶
D．PDL1高水平表达，一般有利于肿瘤细胞的免疫逃逸
【答案】A
【分析】由题干信息分析可知，肿瘤细胞表达的PDL1，与T细胞表面的PD1结合，抑制T细胞活化，PD1基因敲除的T细胞没有PD1，PDL1对T细胞失去抑制作用，从而使T细胞能行使正常的免疫功能。
【详解】A、肿瘤细胞表达的PDL1可结合到T细胞表面的PD1，使T细胞失去识别和打击肿瘤细胞的能力，抑制T细胞的活化，A错误；
B、基因敲除技术敲除小鼠T细胞中PD1基因，抑制PD1的合成，阻止PDL1分子与PD1结合，从而使T细胞能行使正常的免疫功能，从而利于建立小鼠结肠癌模型，B正确；
C、 CT26细胞进行传代培养时，一般用胰蛋白酶处理，形成单个细胞，说明细胞间物质的主要成分是蛋白质，C正确；
D、肿瘤细胞可通过大量表达PDL1，与T细胞表面的PD1结合，抑制T细胞活化，有利于肿瘤细胞的免疫逃逸，D正确。
故选A。
14．DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，胞嘧啶的第5位碳原子上结合一个甲基基团，但胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对，Tet3基因控制合成的Tet3蛋白具有解除DNA甲基化的功能。小鼠胚胎发育过程中的各期细胞甲基化水平如右图。下列说法正确的是（ ）
A．DNA甲基化改变了DNA分子中嘌呤的比例
B．DNA甲基化不改变生物的基因型和表现型
C．前3次卵裂时，第3次卵裂的子细胞甲基化水平最低
D．与囊胚期相比，原肠胚期细胞内Tet3基因表达增强
【答案】C
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，胞嘧啶的第5位碳原子上结合一个甲基基团，但胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对，不会改变了DNA分子中嘌呤的比例，A错误；
B、DNA的甲基化并不改变基因的碱基序列，但由于影响了基因表达的过程，所以可导致生物性状改变，但未改变生物基因型，B错误；
C、卵裂属于有丝分裂，第3次卵裂能形成8个细胞，据图可知，8细胞甲基化水平最低，C正确；
D、与囊胚期相比，原肠胚期细胞内DNA甲基化水平较高，Tet3基因控制合成的Tet3蛋白具有解除DNA甲基化的功能，因此推测原肠胚期细胞内Tet3基因表达较弱，D错误。
故选C。
15．下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验叙述，错误的是
A．酵母和菜花均可作为提取 DNA 的材料
B．DNA 既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸馏水
C．DNA 溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝
D．向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可见玻璃棒上有白色絮状物
【答案】D
【分析】DNA粗提取的原理是：DNA与蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最低；DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，利用这一原理可将DNA与蛋白质进一步分离。
【详解】A、酵母和菜花细胞中均含有较多的DNA，均可作为提取 DNA 的材料，A正确；
B、根据分析可知，DNA既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸馏水，B正确；
C、利用DNA与二苯胺沸水浴加热呈蓝色的特征，可用于DNA的鉴定，C正确；
D、向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可使破裂细胞，释放DNA，但不会观察到玻璃棒上有白色絮状物，D错误。
故选D。
【点睛】DNA的粗提取与鉴定实验中的“2、4、4”
加蒸馏
水2次
①加到鸡血细胞液中，使血细胞吸水涨破；②加到含DNA的2 mol/L的NaCl溶液中，使NaCl溶液的物质的量浓度稀释到0.14 mol/L，使DNA析出
用纱布
过滤4次
①过滤血细胞破裂液，得到含细胞核物质的滤液；②过滤用2 mol/L的NaCl充分溶解的DNA，滤去溶液中的杂质；③滤取0.14 mol/L的NaCl溶液中析出的DNA(黏稠物)；④过滤溶有DNA的2 mol/L的NaCl溶液
用NaCl
溶液4次
①加2 mol/L的NaCl溶液，溶解提取的细胞核物质；②用0.14 mol/L的NaCl溶液使DNA析出；③用2 mol/L的NaCl溶液，溶解滤取的DNA黏稠物；④用2 mol/L的NaCl溶液，溶解丝状物用于鉴定DNA
二、多选题
16．某生物兴趣小组利用塑料饮水杯、充氧泵、空气过滤器、回旋式单向阀硅胶管等材料制作的一种新型的果酒、果醋两用发酵装置，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．发酵罐需预留1/3的空间，主要目的是防止发酵液溢出
B．制作果酒时，软管夹应关闭，出料口取样检测酒精的产生情况
C．排气管设计成弯曲的U形状，目的是防止空气中的杂菌进入发酵罐
D．在制作果酒的基础上制果醋时，只需将充氧泵连接即可，其他条件不变
【答案】BC
【分析】1.果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；反应中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2.果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。
【详解】A、发酵瓶留1/3的空间能避免发酵过程中发酵液溢出，又能满足发酵初期酵母菌对氧气的需求，因为在有氧条件下酵母菌可进行有氧呼吸，进而可满足酵母菌繁殖对能量的需求，A错误；
B、制作果酒时，为了制造无氧环境，软管夹应关闭，出料口取样可用于检测酒精的产生情况，B正确；
C、排气管设计成弯曲的U型状，可以防止空气中的杂菌进入发酵罐，保证发酵过程顺利进行，C正确；
D、在制作果酒的基础上制果醋时，由于醋酸杆菌为严格的需氧型细菌，因此需将充氧泵连接，同时需要适当提高发酵液的温度，因为醋酸杆菌适宜的温度条件使30~35℃，D错误。
故选BC。
17．甘蔗新台糖22号(ROC22)具有高产高糖等优良特性，但耐寒性差；桂糖28号(GT28)耐寒。研究者欲利用这两个品种进行植物体细胞杂交以培育新品种，相关叙述正确的是（ ）
A．甘蔗幼叶在75%酒精消毒后须用无菌水冲洗
B．酶解液的渗透压过低可能导致产生细胞碎片
C．台盼蓝染液检测原生质体的活力时活细胞被染成蓝色
D．ROC22和GT28杂合体细胞再生植株一定耐寒又高产
【答案】AB
【分析】1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
2、诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
【详解】A、甘蔗幼叶在75%酒精消毒后须用无菌水冲洗，以免残留酒精对植物细胞的损害，A正确；
B、酶解液的渗透压过低，可能会导致原生质体渗透吸水涨破，产生细胞碎片，B正确；
C、台盼蓝可穿透死细胞的细胞膜，使死细胞着色，但无法进入活细胞内，C错误；
D、ROC22和GT28杂合体细胞拥有耐寒和高产的基因，但这些基因的表达受多种因素影响，不一定能表达出来，因此不能确定再生植株一定耐寒又高产，D错误。
故选AB。
三、单选题
18．相较于其他模型动物（如小鼠和大鼠），兔的免疫系统可对更广泛的抗原产生应答且其较大的脾脏可产生更多抗体。除此之外，兔的单克隆抗体具有天然多样性、高亲和力和特异性、全新的表位识别、易于人源化（已成为将外源抗体转化为有效安全的治疗药物的重要方式）等优势。下列相关叙述正确的是（ ）
A．利用人源化兔单克隆抗体进行治疗时，机体将会发生细胞免疫
B．给兔子注射抗原后，兔子体内的抗体只有很少一部分是单克隆抗体
C．利用选择培养基筛选的杂交瘤细胞具有能迅速大量增殖的能力
D．体外培养特异性杂交瘤细胞时，需要给予95%的氧气和5%的CO₂
【答案】C
【分析】单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体，诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心、振动）、化学法（聚乙二醇）、生物法（灭活的病毒）。
【详解】A、利用人源化兔单克隆抗体进行治疗时，机体不会发生细胞免疫，会发生体液免疫，A错误；
B、给兔子注射抗原后，兔子体内只有很少一部分B淋巴细胞能产生相应的抗体，但不是单克隆抗体，B错误；
C、利用选择培养基筛选的杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞的特点，因而表现为能迅速大量增殖，C正确；
D、体外培养特异性杂交瘤细胞时，需要给予95%的空气和5%的CO₂，D错误。
故选C。
四、多选题
19．研究发现，通过特定的信息分子诱导雌性小鼠的胚胎干细胞逐步分化，最终能产生大量与卵巢体细胞类似的胚胎卵巢体细胞。这些细胞与来自小鼠胚胎干细胞的卵母细胞放在一起共同培养时产生了卵巢卵泡结构，而卵母细胞在该结构中发育成了有活力的卵子。这些体外培养的卵子可以完成受精，将受精后的卵子移植到雌性小鼠子宫内，小鼠繁殖出了健康的后代。下列相关叙述正确的是（ ）
A．动物的胚胎干细胞具有细胞核大，核仁明显和蛋白质合成旺盛等特点
B．体外培养胚胎干细胞时，培养液中通常添加动物血清、蔗糖等营养成分
C．在分化诱导因子诱导下，小鼠的胚胎干细胞经基因选择性表达而形成卵泡结构
D．卵母细胞在卵泡结构中发育成了有活力卵子的过程中其染色体数目会减半
【答案】ACD
【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。）
【详解】A、胚胎干细胞是一类具有全能性的细胞，具有细胞核大、核仁明显和蛋白质合成旺盛等特点，A正确；
B、体外培养胚胎干细胞时，培养液中通常加入动物血清、葡萄糖等成分，早期胚胎培养的培养液一般不用蔗糖，B错误；
C、在分化诱导因子诱导下，小鼠的胚胎干细胞经基因选择性表达而形成卵泡结构，即胚胎干细胞发生了分化，C正确；
D、卵母细胞在卵泡结构中进行减数分裂，发育成了有活力的卵子，该过程中由于DNA分子复制一次，细胞连续分裂两次，故染色体数目减半，D正确。
故选ACD。
20．大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后，拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上，静置一段时间，质粒分布在上清液中，利用上述原理可初步获得质粒DNA。用三种限制酶处理提取的产物，电泳结果如图所示。下列关于质粒的粗提取和鉴定的叙述正确的是（ ）
A．提取DNA时可加入酒精，使溶于酒精的蛋白质等物质溶解
B．将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后；可用二苯胺试剂进行鉴定
C．电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理
D．根据电泳结果，质粒上一定没有限制酶Ⅰ和Ⅱ的切割位点，而有限制酶Ⅲ的切割位点
【答案】ABC
【分析】DNA的粗提取和鉴定：利用DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，以及DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，可以将DNA与蛋白质分离开；在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、DNA在冷酒精中溶解度很低，提取DNA时可加入酒精，是为了让DNA析出，蛋白质等物质溶解，A正确；
B、将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后，可用二苯胺试剂在沸水条件进行鉴定，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，B正确；
C、DNA带负电，电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理，C正确；
D、因为质粒的本质是环状的DNA，限制酶Ⅰ和Ⅱ处理后电泳只有一条条带，可能是该质粒上有一个切割位点，也可能没有切割位点，D错误。
故选ABC。
五、综合题
21．乳链菌肽（Nisin，由34个氨基酸组成）是由某些乳酸乳球菌产生的天然生物活性抗菌肽。Nisin能有效地杀死或抑制引起食品腐败的革兰氏阳性菌，对人体无毒，且易被人体消化道内的蛋白酶水解。研究发现：将含有杀菌物质的滤纸片放到滴有细菌培养液的固体培养基上，经过培养，杀菌物质杀死细菌后会在滤纸片周围形成抑菌圈。
(1)现从新鲜牛奶中获得多株产Nisin的菌株，欲筛选并扩大培养抑菌作用最强的菌株，研究人员将____________涂布于平板上，将大小相同的灭菌的滤纸片均匀地摆放在培养基表面，在其上分别滴加等量备选菌株培养液的上清液，对比观察选取___________即为抑菌作用最强的菌株。
(2)研究人员要通过发酵工程生产Nisin，扩大培养前需对抑菌作用最强的菌株进行纯培养，微生物的纯培养是指___________；扩大培养后，将菌株接种到发酵罐进行发酵的过程要严格控制好各种发酵条件的原因是___________；发酵结束获得产品的方法是___________。
(3)人们一直都试图将Nisin当作一种抗生素用于医疗方面，由于___________和溶解度不高，以及在其它方面存在着一些缺陷，目前还不适于药用。据题推测Nisin在食品生产中的应用价值是___________。
【答案】(1) 革兰氏阳性菌 抑菌圈大的
(2) 由单一个体繁殖获得微生物群体（获得纯培养物）的过程 环境条件会影响微生物的生长繁殖，会影响微生物代谢物的形成 根据Nisin的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品
(3) 容易被人体消化酶分解 作为食品防腐剂
【分析】微生物常见的接种的方法：(1)平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。(2)稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
实验室中微生物的筛选的原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阴止其他微生物生长，用于筛选目的菌株的培养基称为选择培养基。
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(生物分离工程)等方面。
【详解】（1）要筛选并扩大培养抑菌作用最强的菌株，应将革兰氏阳性菌涂布于平板上，将灭菌的大小相同的滤纸片均匀地摆放在培养基表面，在其上分别滴加等量备选菌株培养液的上清液，培养后对比观察，选取抑制作用最强的菌株。经过培养，杀菌物质杀死细菌后会在滤纸片周围形成抑菌圈，抑菌圈越大，说明杀菌物质的杀菌能力越大。
（2）微生物纯培养是指获得由单一个体繁殖而形成的微生物群体的过程。扩大培养后，菌种接种到发酵罐进行发酵过程，要严格控制发酵条件，如温度，pH，溶解氧。由于环境条件的改变，不仅影响菌种的生长繁殖，而目可能会影响菌种代谢产物。因为要获得的产物是细胞代谢产物，发酵结束获得产品的方法是根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
（3）乳链菌肽是蛋白质，易被人体消化道内的蛋白酶水解，溶解度不高，在其它方面存在着一些缺陷，因而目前还不适于药用。根据题干，Nisin能有效地杀死或抑制引起食品腐败的革兰氏阳性菌，对人体无毒，推测Nisin在食品生产中的应用价值是作为防腐剂。
【点睛】本题结合发酵工程生产产品的分析，考查了微生物的分离和培养、菌种选育等发酵工程的相关知识，意在考查学生的分析能力和判断能力，要能够运用所学知识结合题干信息进行准确作答。
22．自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N2的细菌，将玉米种子用自身固氨菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如下图。请回答：
(1)步骤①土样应取自当地____________（填“表层”或“深层”）土壤；步骤②需充分振荡20min，主要目的是____________。
(2)步骤③将土壤悬浮液稀释了____________倍，步骤④所用的接种工具是____________。
(3)下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的____________培养基，并加入琼脂后进行高压蒸汽灭菌、倒平板。纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是_______。
Ashby培养基：甘露醇（C6H14O6）10g，KH2PO40．2g，MgSO4·7H2O0．2g，NaCl0．2g，K2SO40．3g，CaCO35g，蒸馏水1000mL。
LB培养基：蛋白胨1g，酵母提取物5g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，pH7．0-7．2
(4)将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12为进一步鉴定其固氮，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30d后测定土壤微生物有机氮含量，结果如下图。
CK：对照处理组
N：尿素处理组（每盆土壤中50mL有全营养液：成份为在1000mL无氮植物营养液中加入0．12g尿素）
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自身固氮菌的无氮植物营养液）
①对照组（CK）的处理为____________。
②实验结果表明：施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量。与尿素处理组相比，CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了约____________%。
③自生固氨菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是____________。
【答案】(1) 表层 使土壤中的微生物充分释放到无菌水中
(2) 1000 涂布器
(3) Ashby培养基 检测培养过程中培养基是否被杂菌污染
(4) 每盆土壤浇50mL无氮植物营养液 83．3 自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制
【分析】1、微生物常见的接种的方法
（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
2、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；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、特殊营养物种和氧气的要求。
【详解】（1）土壤中含有丰富微生物，同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大、种类最多。在富含有机质的土壤表层，有更多的微生物生长，故步骤①土样应取自当地表层土壤；步骤②需充分振荡20min，主要目的是使土壤中的微生物充分释放到无菌水中。
（2）由图观察可知，步骤③中的稀释梯度分别为10、100、1000倍，实验中取样进行培养的是稀释倍数为1000的试管，实验采用的是稀释涂布平板法，所以步骤④中所用的接种工具是涂布器。
（3）由题干信息分析可知，科研人员的目的是分离土壤中自生固氮菌，故为了模拟类似的生长环境，培养基中需要添加多种无机盐来模拟土壤环境，同时不能有含氮物质，因此步骤④应选择其中的Ashby培养基；纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是检测培养过程中培养基是否被杂菌污染。
（4）①对照组的目的是排除无关变量对实验的影响，故对照组（CK）的处理为每盆土壤浇50mL无氮植物营养液。
②由柱状图可知，空白对照组中土壤微生物有机氨含量为10，故尿素处理组的土壤微生物有机氨含量为12-10=2，而CM12处理组土壤微生物有机氮含量为22-10=12，故与尿素处理组相比，CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加值大概为（1-（2÷12））×100%=83.3%。
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制。
【点睛】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记相关知识，意在考查考生理解所学知识并能从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
23．从紫草细胞内提取得到的紫草宁具有抗炎、抑制癌细胞增殖的作用，下图表示获得紫草宁的2种工艺路线。
(1)为防止培养过程中出现病毒污染，应选择紫草的______作为外植体，外植体经消毒处理后，需用无菌水冲洗多次，目的______。
(2)因为愈伤组织______、细胞______等特点，从而有利于获得生长迅速、单细胞或细胞团比较小的悬浮细胞系。用射线照射悬浮细胞系后，在显微镜下挑取单个细胞分别进行培养得到多个悬浮细胞系，______后收集细胞并称重，通过一定的方法获得______的比值，选取数值最小的数据作为高产细胞株。获取得到的高产细胞株常需进行多次传代培养来确定是否为稳定的高产细胞株，因为细胞在传代过程中会发生______，导致数据出现增大的现象。
(3)如图表示在发酵培养中接种细胞密度与细胞收获量、紫草宁含有率（培养14天）关系的实验结果（注意：紫草宁含有率是指紫草宁质量/细胞收获量）。根据实验结果可推测当接种细胞密度超过6g.drywt./L时，细胞内紫草宁合成会______，从而导致紫草宁含有率的下降。根据图中数据，在发酵培养中选择接种细胞密度为6g.drywt./L而不是接种细胞密度为4g.drywt./L的原因是______。
在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是______和______。
【答案】(1) 顶端分生区（如茎尖） 避免消毒液对外植体的脱分化过程造成影响
(2) 分裂能力强 代谢迅速 离心 细胞收获量与紫草宁收获量 变异（基因突变）
(3) 下降 在接种细胞密度为6g.drywt./L时，紫草宁含有率和细胞收获量均较高，在接种细胞密度为4g.drywt./L时，紫草宁的含有率虽然较高，但细胞收获量较低 增加溶氧，保证细胞呼吸对氧气的需求 使细胞与培养液充分接触
【分析】1.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①无菌、灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料。
2.植物组织培养中植物激素使用：物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素；同时使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向；先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既分裂也分化。
【详解】（1）为防止培养过程中出现病毒污染，应选择紫草植物的顶端分生区（如茎尖）作为外植体，外植体经消毒处理后，需用无菌水冲洗多次，目的避免消毒液对外植体的培养过程造成影响。
（2）因为愈伤组织分裂能力强、细胞代谢迅速等特点，从而有利于获得生长迅速、单细胞或细胞团比较小的悬浮细胞系。
用射线照射悬浮细胞系后，在显微镜下挑取单个细胞分别进行培养得到多个悬浮细胞系，经过离心后收集细胞并称重，通过一定的方法获得细胞收获量与紫草宁收获量的比值，选取数值最小的数据作为高产细胞株。
获取得到的高产细胞株常需进行多次传代培养来确定是否为稳定的高产细胞株，因为细胞在传代过程中由于受到培养条件的影响可能会发生发生变异，进而导致数据出现增大的现象。
（3）根据实验结果可推测当接种细胞密度超过6g.drywt./L时，细胞内紫草宁合成会下降，从而导致紫草宁含有率的下降。
根据图中数据，在接种细胞密度为6g.drywt./L时，紫草宁含有率和细胞收获量均较高，在接种细胞密度为4g.drywt./L时，紫草宁的含有率虽然较高，但细胞收获量较低。在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是一方面可以保证细胞与培养液充分接触，另一方面能增加溶氧，保证细胞呼吸对氧气的需求。
24．下图1为某品牌抗原检测试纸条结构图，检验原理如下：检测试纸条偶合物垫上覆盖有胶体金粒子标记的抗N蛋白单克隆抗体（简称金标抗体，聚集时形成一条红线），其数目远远多于被检测的新型冠状病毒抗原数量。检测时结合了新冠抗原的金标抗体和未结合抗原的金标抗体在虹吸力的作用下依次经过检测区（T线）和质控区（C线），其中检测区硝酸纤维膜上包被有抗N蛋白单克隆抗体，质控区包被有二抗（能与抗N蛋白单克隆抗体结合的抗体）。
(1)新型冠状病毒（SARS-CoV-2）通过S蛋白与细胞表面的ACE2受体结合入侵人体细胞，其主要入侵肺部细胞的原因可能为______。SARS-CoV-2是正链单股RNA病毒，病毒侵入细胞后首先以RNA为模板合成病毒RNA聚合酶进行RNA的复制过程，该过程还需宿主细胞提供______。
(2)新型冠状病毒抗原检测的免疫学原理是______，金标抗体与样品中的抗原结合后仍然可以与T区的抗N蛋白单克隆抗体结合说明______。
(3)根据新冠抗原检测试剂盒的工作原理，图2的检测结果中阳性的是______，无效的是______。在对某新冠肺炎密切接触者进行核酸检测时呈阴性，第二天进行抗原检测呈阳性，再进行核酸复核呈阳性。检测试剂合格、操作方法无误，第一次核酸检测呈阴性最可能的原因是______。
(4)安巴韦单抗注射液（BRII-196）及罗米司韦单抗注射液（BRII-198）是我国全自主研发的单抗，联合用于治疗新型冠状病毒感染患者，效果显著。制备新冠单克隆抗体过程中，提取B细胞与骨髓瘤细胞融合，经HAT培养基筛选获得______细胞；由于同一种抗原可能激活______细胞，还需继续筛选才能获得目的细胞株。新冠单抗能准确结合新冠病毒，是因为单克隆抗体具有的特点是__________________（答两点）。
【答案】(1) 肺部细胞有ACE2受体 能量、原料(核糖核苷酸)
(2) 抗原抗体特异性结合 金标抗体能特异性识别样品中的抗原和抗N蛋白单克隆抗体
(3) A C 在感染新冠病毒后，通过免疫反应将新冠病毒清除了，但体内存在抗新冠病毒的抗体
(4) 杂交瘤 多个B细胞 特异性强、灵敏度高
【分析】单克隆抗体的制备用到的技术有动物细胞培养和动物细胞融合，所依据的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的流动性，该过程经过两次筛选，第一次筛选的目的是选出杂交瘤细胞，第二次筛选的目的是获得大量能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，该过程中获取的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生专一性抗体。
【详解】（1）新型冠状病毒(SARS - CoV - 2)通过S蛋白与细胞表面的ACE2受体结合入侵人体细胞，与其他组织细胞相比，由于肺部细胞表面有ACE2受体，所以新型冠状病毒(SARS - CoV-2)主要入侵肺部细胞。病毒遗传物质是RNA，以RNA为模板合成病毒RNA的过程属于RNA复制，RNA复制需要宿主提供能量和原料（核糖核苷酸）。
（2）检测新冠病毒的抗原，可制备新冠病毒的单克隆抗体，利用抗原与抗体特异性结合的原理进行检测。抗原抗体特异性结合，由于金标抗体能特异性识别样品中的抗原和抗N蛋白单克隆抗体，所以金标抗体与样品中的抗原结合后仍然可以与T区的抗N蛋白单克隆抗体结合。
（3）由于金标抗体与样品中的抗原结合后仍然可以与T区的抗N蛋白单克隆抗体结合，则结果应该有两条带，T线和C线均会显色，图2中只有A出现两条带，所以阳性的结果是图2中的A。若待测样品中无SARS-CoV-2特异性抗体，则无法形成金标记特异性抗原抗体复合物，无法与固定在T线上的抗原结合，则T线不变色，而游离的金标记抗原可与C线上固定的抗特异性抗原的抗体结合，C线变色为阴性，则T线变色、C线不变色如图2中C为无效结果。人体在感染新冠病毒后，通过免疫反应将新冠病毒清除了，所以第一次对某新冠肺炎密切接触者进行核酸检测时呈阴性，但体内发生特异性免疫产生了抗新冠病毒的抗体，故第二天进行抗原检测呈阳性。
（4）制备新冠单克隆抗体过程中，提取B细胞与骨髓瘤细胞融合,获得融合的、未融合的细胞，用HAT筛选培养基培养，未融合的B细胞不能长期生存而死亡，未融合的骨髓瘤细胞不能合成DNA而死亡，只有杂交瘤细胞能成活；由于同一种抗原可能激活多种B细胞，筛选出的融合的骨髓瘤细胞就可能分泌多种抗体，还需继续筛选才能获得分泌单克隆抗体的细胞。因为单克隆抗体特异性强、灵敏度高，故新冠单抗能准确结合新冠病毒。
25．二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选，而生殖细胞已高度分化，不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系，为基因操作找到了新的动物模型（过程如图所示），据图回答下列问题：
(1)科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎，一是将刚受精后获得的合子中的___________去除，另一种方法是对去核的卵母细胞中注射___________。获得的单倍体胚胎干细胞类似于正常胚胎干细胞，具有发育的全能性。
(2)图中过程③通常采用的方法是___________，过程④采用的技术手段是___________。由此可见，单倍体胚胎干细胞能够代替精子，使卵细胞成功“受精”，支撑小鼠胚胎的全程发育。
(3)过程⑥的实质是___________。为增加后代的数量可以通过___________技术对胚胎进行处理，要注意___________，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
(4)为了调节相关基因的表达，提高胚胎的发育率和妊娠率，研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚胎，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理它。这两种物质发挥作用的机制是___________。
【答案】(1) 雌原核 成熟精子的头部
(2) 显微注射 细胞融合
(3) 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 胚胎分割 将内细胞团均等分割
(4)都是通过改变组蛋白的表观遗传修饰来控制基因表达
【分析】1、动物细胞核移植是用体细胞作为供体细胞进行的细胞核移植，将供核细胞注射到培养到减数第二次分裂中期的卵母细胞中，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎移植到雌性动物子宫内，就可以孕育出新的个体。
2、哺乳动物胚胎发育过程为:受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体。
3、胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移。
【详解】（1）获得孤雄单倍体胚胎，可以将刚受精后获得的合子中的雌原核去除，也可以借助核移植的原理，向去核的卵母细胞中注射成熟精子的细胞核，可使精子的细胞核恢复分裂能力，经分裂、分化形成单倍体胚胎。
（2）向动物细胞中注入基因表达载体通常采用显微注射法，过程④模拟受精作用，采用细胞融合技术将单倍体胚胎干细胞和卵母细胞融合为重组细胞，重组细胞经培养成为转基因动物。
（3）过程⑥为胚胎移植，实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。为增加后代的数量可以通过胚胎分割技术对桑椹胚或囊胚进行处理，分割囊胚时应注意将内细胞团均等分割，以利于分割后胚胎的恢复和进一步发育。
（4）将Kdm4d的mRNA注入重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了胚胎后进行了胚胎移植，在胚胎移植前需要激活胚胎，所以这两种物质可以激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，从而提高胚胎的发育率和妊娠率。
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