高青县第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试卷(含答案)
展开一、单选题
1.清代袁枚在《随园食单》中,详尽记载了泡菜的制作工艺:“冬菜黄芽菜,泥头七日便熟。”(“泥头”就是用泥密封容器口),然欲久放非盐不可,淡则味鲜,咸则味恶。“常腌一大坛三伏时开之……香美异常,色白如玉。”以下有关说法错误的是( )
A.泡菜制作过程中起主要作用的微生物是乳酸菌,“泥头”的目的是为该菌提供无氧环境
B.为了确保“淡则味鲜”,盐水浓度不宜过高,可以配制质量百分比为3%的盐水用于发酵
C.“咸则味恶”的原因,可能是由于溶液浓度过高使乳酸菌失水死亡,从而影响发酵效果
D.若腌制时间少于“七日”,可能导致泡菜中亚硝酸盐含量高,影响泡菜品质
2.酵母菌的品质影响葡萄酒的产量和质量,研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株,进行了如图Ⅰ所示实验,甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基。下列说法正确的是( )
A.传统葡萄酒发酵时,将葡萄冲洗去梗后榨汁装满消毒后的玻璃瓶
B.对培养基进行高压蒸汽灭菌,需在压力为100kPa、温度为121℃的条件下
C.用稀释涂布平板法计算出葡萄酒过滤液的活菌数为6.8×106个/L,此数值可能低于实际的活菌数
D.由图Ⅱ可知,丙瓶出现的原因可能是培养瓶密封不严,丁组酵母菌产酒精能力比乙弱
3.图中的已驯化菌群是从某肉制品加工厂污水处理池中初步筛选的可水解油脂并利用的菌群,为进一步筛选高效水解油脂的菌群进行了如图所示的操作。下列相关叙述正确的是( )
A.培养基中除了油脂提供的成分还需加入氮源和碳源
B.随着培养基中油脂浓度变大导致菌群朝着高效水解油脂的变异方向发展
C.在菌种分解油脂的过程中培养基的pH会呈现先下降再上升的变化趋势
D.若要研究优秀菌的生长规律,可在液体培养的不同时间段采用稀释涂布平板法短时间内测定其数量
4.啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。酵母菌在最适pH条件下进行乙醇发酵,不产生甘油和醋酸;若环境pH大于8,则除乙醇外,还会产生甘油和醋酸。下列叙述错误的是( )
A.用赤霉素处理大麦种子,可以使其无须发芽就能产生α-淀粉酶
B.啤酒的工业化生产中,先进行糖化分解淀粉,再焙烤杀死种子,否则淀粉酶会失活
C.在发酵过程中,必须对pH进行控制,同时可根据不同目的,进行变pH发酵,从而控制产物和生产效率
D.对发酵后的啤酒进行消毒,杀死其中的大多数微生物,以延长啤酒保质期
5.化学需氧量(COD)是衡量污水中有机污染物含量的重要指标。从某污水处理系统中分离出多种细菌,经分离筛选获得具有高效降低COD能力的菌株,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.牛肉膏来源于动物,含有糖、维生素和有机氮等营养物质
B.挑取单菌落后接种到液体培养基中培养,目的是为了扩大培养该菌
C.可用显微镜直接计数法统计菌液中的细菌数目,以确定接种时菌液的最佳稀释倍数
D.在上述固体培养基上接种的方法是稀释涂布平板法,该过程中需要对涂布器灼烧灭菌一次
6.废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线如图所示。下列叙述正确的是( )
A.该生产过程中,一定有气体生成
B.微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料
C.该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质
D.沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理
7.花椰菜(2n=18)种植时容易遭受病菌侵害形成病斑,紫罗兰(2n=14)具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育了具有抗病性状的花椰菜新品种(过程如图1所示),并进一步通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白,结果如图2所示。下列有关叙述错误的是( )
A.图1培育杂种植株利用了植物细胞全能性和细胞质膜流动性原理
B.图1中过程①应在无菌水中进行,过程②应在固体培养基中进行
C.图2中属于杂种植株的是4和5,1可能是花椰菜
D.将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上,一段时间后测定病斑面积占叶片总面积的百分比,可筛选抗病性强的杂种植株
8.基因组印记(通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达)阻碍了哺乳动物孤雌生殖的实现。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术,改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”,使其“变性”,然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞(类似受精作用),最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.体外培养卵母细胞时,为防止污染,需将培养皿置于二氧化碳培养箱中进行培养
B.甲基化可能会关闭基因的活性,对某些基因进行去甲基化处理有利于其表达
C.“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与,其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同
D.移植后的囊胚进一步扩大,会导致滋养层破裂,胚胎从其中伸展出来
9.华蟾素注射液是我国经典抗肿瘤药物,研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌HepG—2细胞的作用机理,用华蟾素注射液和肝癌HepG—2细胞进行了一系列实验,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.为防止细胞培养过程发生污染,培养液中要加入抗生素
B.每隔一段时间需更换1次培养液,目的是防止代谢物积累对细胞自身造成危害
C.据图甲可知,华蟾素能有效地抑制肝癌HepG—2细胞增殖,且只与浓度呈正相关
D.图乙的结果进一步表明,华蟾素的作用机理可能是抑制肝癌HepG—2细胞的DNA分子复制
10.四种限制酶的切割位点如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 上图中EcRⅠ、PstⅠ两种酶切割后的DNA片段可以用E.cliDNA连接酶连接
B. 图中SmaⅠ、EcR V两种酶切割后的DNA片段,可以用T4DNA连接酶连接
C. DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段连接的化学键是磷酸二酯键
D. 限制酶能识别特定的核苷酸序列,具有专一性,不同的限制酶切割不能产生相同的黏性末端
11.DNA琼脂糖凝胶电泳的分子筛选效应是指作为支持介质的琼脂糖,具有网络结构,使大分子物质在通过时受到较大阻力,借此分离不同大小的DNA片段。下列说法错误的是( )
A.琼脂糖凝胶电泳可用于分离、鉴定DNA分子的混合物
B.洋葱研磨液需要用滤纸过滤,以保证提取的DNA量
C.凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合,用于分离后DNA的检测
D.用二苯胺试剂鉴定DNA时,需沸水浴加热冷却后再观察颜色变化
12.某实验利用PCR技术获取目的基因,实验结果显示除目的基因条带(引物与模板完全配对)外,还有2条非特异条带(引物和模板不完全配对)。为了减少反应非特异条带的产生,以下措施中有效的是( )
A.增加模板DNA的量B.延长热变性的时间
C.延长延伸的时间D.提高复性的温度
13.PCR引物的3'端为结合模板DNA的关键,5'端无严格限制,可用于添加限制酶切点等序列,dNTP是DNA合成的原料,还可供能。下列相关说法错误的是( )
A.图示环节所需的温度比下一个环节的低
B.引物的设计要有一段已知目的基因的核苷酸序列
C.TaqDNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸DNA链
D.1个循环后,两个子代DNA分子的脱氧核苷酸数量相同
14.纤维素酶广泛应用于医药、食品发酵、造纸、废水处理等领域。研究人员利用蛋白质工程将细菌纤维素酶的相应氨基酸替换后,纤维素酶的稳定性得到了提高。下列有关该技术的说法,正确的是( )
A.改造后的纤维素酶的较高热稳定性不可遗传
B.对纤维素酶的改造需要以基因工程为基础
C.改造纤维素酶无需构建基因表达载体
D.对纤维素酶的改造是通过直接改造mRNA实现的
15.几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,几丁质酶可催化其水解。将几丁质酶基因转入菊花体内,可增强其抗真菌病的能力。下列有关叙述错误的是( )
A.将几丁质酶基因插入Ti质粒的T-DNA上构建表达载体
B.可通过显微注射法将农杆菌导入菊花受体细胞
C.可用PCR技术或DNA分子杂交检测目的基因是否成功导入
D.可用真菌接种实验检测转基因菊花对真菌的抗性程度
16.荧光定量PCR技术可定量检测样本中某种DNA含量,其原理是在PCR体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针,当Taq酶催化子链延伸至探针处,会水解探针,使荧光监测系统接收到荧光信号。下列叙述错误的是( )
A.引物与探针均具有特异性,与模板结合时遵循碱基互补配对原则
B.反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA含量呈负相关
C.Taq酶催化DNA合成的方向总是从子链的5′端到3′端
D.若用cDNA作模板,上述技术也可检测某基因转录水平
17.植物生物反应器主要以整株植物、植物组织或植物悬浮细胞为加工场所,生产药物蛋白。叶绿体遗传转化体系是近年发展起来的一种新的植物生物反应器。叶绿体转化是以同源重组原理将外源目的基因整合到目标叶绿体基因组中的一种方式,是一种高表达、安全性极高的遗传转化方法。下列相关叙述错误的是( )
A.植物生物反应器涉及的现代生物学技术是基因工程和植物细胞工程
B.构建的基因表达载体中含有叶绿体特异启动子,使得目的基因只能在叶绿体中表达
C.植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散
D.把目的基因导入叶绿体DNA中,将来产生的配子一定含有此目的基因
二、多选题
18.为了筛选高效分解纤维素的细菌,科学家进行了以下实验:①取白蚁的肠道菌悬液接种于CMC液体培养基A;②一段时间后,分瓶继续用CMC液体培养基培养;③将培养液梯度稀释并涂布于CMC固体培养基B;④将B中长出的菌落用牙签点种至CMC固体培养基C的同一位置;⑤向培养基B中加入刚果红,观察透明圈出现情况。下列说法错误的是( )
A.CMC培养基应以纤维素为唯一碳源,培养基A和B的区别在于有无琼脂
B.用CMC液体培养基培养和分瓶有利于增加纤维素分解菌的种类
C.透明圈和菌落半径的比值大小可反映纤维素分解菌的分解能力强弱,应挑取比值较大的菌落用于培养
D.培养基B起到鉴别作用,培养基C有利于对原菌种进行保存和挑选
19.2018年中国科研团队利用一只流产的雌性猕猴胚胎的成纤维细胞经克隆得到一对克隆猴“姐妹花”,它们的诞生具有重大意义。其中几个关键的技术创新与突破有:
①在将供体细胞注入去核的卵母细胞前用灭活的病毒短暂处理;
②通过反复试验,可以在10秒之内对卵母细胞进行去核操作,在15秒之内将供体细胞注入到去核的卵母细胞里;
③将组蛋白去甲基化酶的mRNA和组蛋白脱乙酰酶抑制剂注入重构胚。
以下相关叙述正确的是( )
A.用灭活的病毒处理供体细胞的目的是促进两细胞融合
B.克隆猴与人类遗传背景更接近,以其为模型研发药物可有效缩短药物研发进程
C.组蛋白去甲基化有利于基因的表达从而促进重构胚的发育
D.胚胎移植时进行同期发情处理,目的是降低代孕母猴对克隆猴“姐妹花”的免疫排斥反应
20.某研究小组利用转基因技术,将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端,如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只,交配以期待能获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型,设计了引物1和引物2用于PCR扩增,PCR产物电泳结果如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A.Gata3基因的启动子也能控制GFP基因的表达
B.翻译时先合成Gata3蛋白,再合成GFP蛋白
C.2号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子,4号条带的小鼠是野生型
D.若用引物1和引物3进行PCR,将不利于区分杂合子和纯合子
三、读图填空题
21.微生物驯化是指在微生物培养过程中,逐步加入某种物质,让微生物逐渐适应,从而得到对此物质高耐受或能降解该物质的微生物。科研人员采用微生物驯化结合传统接种的方法筛选能高效降解有机磷农药——敌敌畏的微生物,并设计了如下实验流程。请据此回答以下问题:
(1)已知驯化培养基成分为蛋白胨、葡萄糖、氯化钠、磷酸二氢钾、水等,驯化时逐步加入的物质X是______。依照物理性质划分.驯化培养基属于______培养基。
(2)用于筛选的样品应来自______的土壤。将驯化后的微生物接种于培养基B的方法为______,该方法不需要梯度稀释也能获得单菌落,原因是______。
(3)将培养基B中分离得到的单菌落分别接种于以敌敌畏为唯一碳源的培养基C中,培养24小时后,通过测定培养基中______,可筛选分解敌敌畏能力较强的微生物。为统计培养基C中的微生物数量,在如图所示的稀释度下涂布了4个平板D,统计菌落数分别为250、247、312、253,测得培养基C中活菌数为1.25×107个/mL,则涂布的菌液Y为_____mL。
22.双特异性抗体(BsAb)是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位结合,双特异性抗体在自然状态下并不存在,可以通过重组DNA或细胞融合技术人工制备实现。长春花所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。图1是科研人员通过免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术生产双特异性抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图。回答下列问题:
(1)图1中①步骤注射癌胚抗原的目的是_________。过程③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,_________细胞不能生长,能生长的细胞具有的特点是_________。
(2)过程④中将杂交瘤细胞进行多倍稀释,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。与传统血清抗体相比,单克隆抗体的优点有_________(答出两点)。
(3)图1方框内至少需要经过_________次筛选,才能获取单克隆杂交—杂交瘤细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交—杂交瘤细胞因为_________(答出两点)等因素而分裂受阻,需进行传代培养。
(4)与直接使用长春碱相比,将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药,对人体的副作用更小,原因是_________。
23.为使甘蓝具有抗除草剂能力,科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入甘蓝植株,获得抗草甘膦转基因甘蓝。
(1)草甘膦抗性基因一条链的两端序列如下,采用PCR技术获取和扩增草甘膦抗性基因,应选用的引物组合为( )
A.5′-CTTGGATGAT-3′和5′-TCTGTTGAAT-3′
B.5′-CTTGGATGAT-3′和5′-TAAGTTGTCT-3′
C.5′-ATTCAACAGA-3′和5′-ATCATCCAAG-3′
D.5′-ATTCAACAGA-3′和5′-GAACCTACTA-3′
(2)与细胞内DNA复制相比,PCR技术扩增基因的特点是_________(从酶的角度答出2点)。
(3)步骤②用_________处理农杆菌后获得感受态细胞,以便将重组质粒导入。步骤③将农杆菌与甘蓝愈伤组织共培养后,在步骤④的培养基中添加_________以便筛选出含目的基因的甘蓝植株。
(4)若目的基因用BamHI和BglII剪切,质粒用BamHI剪切,酶切后的目的基因存在正向与反向两种连接方式,可用_________酶对两种重组质粒进行剪切。通过_________技术分析产物大小进行区分,如下图所示,图中_________(样品1/样品2)为所需的基因表达载体。
(5)若要检测转基因甘蓝植株是否产生抗除草剂蛋白,比较简单的方法是_________。
24.生态文明建设已成为我国的基本国策。水中雌激素类物质(E物质)污染会导致鱼类雌性化等异常,并通过食物链影响人体健康和生态安全。原产南亚的斑马鱼,其肌细胞、生殖细胞等存在E物质受体,且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白(GFP)等基因转入斑马鱼,建立了一种经济且快速的水体E物质监测方法。
(1)将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是_________。
(2)为监测E物质,研究者设计了下图所示的两种方案制备转基因斑马鱼,其中ERE和酵母来源的UAS是两种诱导型启动子,分别被E物质一受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特异性激活,启动下游基因表达。
与方案1相比,方案2的主要优势是__________________,因而被用于制备监测鱼(MO)。
(3)现拟制备一种不育的监测鱼SM,用于实际监测。SM需经MO和另一亲本(X)杂交获得。欲获得X,需从以下选项中选择启动子和基因,构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵,经培育后进行筛选。请将选项的序号填在横线处。
Ⅰ.启动子:__________________
①ERE
②UAS
③使基因仅在生殖细胞表达的启动子(P生)
④使基因仅在肌细胞表达的启动子(P肌)
Ⅱ.基因:_________________
A.GFPB.Gal4
C.雌激素受体基因(ER)D.仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)
(4)SM不育的原因是:成体SM自身产生雌激素,与受体结合后________________________造成不育。
(5)使拟用于实际监测的SM不育的目的是____________________________________。
四、实验探究题
25.紫草是一种重要的药用植物,其根部富含红色的萘醌类次生代谢产物——紫草宁及其衍生物。它们具有抗菌、消炎、活血、诱导癌细胞凋亡等功效,同时也是一种天然染料。科研人员利用紫草新生的营养芽为外植体获得愈伤组织,然后在液体培养基中进行悬浮培养,以获得更多的紫草宁。下图表示获得紫草宁的两种工艺路线。
(1)若要通过植物组培获得脱毒紫草植株,应优先选择紫草植株的_________部位作为外植体,原因是_________(答出两点)。
(2)外植体需经_________处理,常用的试剂有_________(答出两种即可)。
(3)在设计紫草植物组培培养基时,培养基中需要加入蔗糖,蔗糖的作用是_________(答出两点)。
(4)研究人员将培养的愈伤组织分别接种到含有不同比例NAA(生长素类似物)和KT(细胞分裂素类似物)的培养基中培养。实验处理与结果如下表:
依据实验结果,可以得出的结论是:植物生长调节剂(NAA和KT)的比例会影响愈伤组织的分化,具体表现为_________。
(5)通过高产细胞株提取细胞培养物途径中,紫草细胞的生长曲线如下图所示:
采用该途径时,需用_________处理愈伤组织以获得单细胞。实验结果表明:接种后第3天左右,紫草宁及其衍生物开始形成;对数生长期及直线生长期,紫草宁含量逐步上升;静止期,紫草宁形成速度加快至最高水平。这说明细胞分裂生长缓慢_________(填“有利于”或“不利于”)目的产物的形成。
参考答案
1.答案:B
解析:A、泡菜制作过程中起主要作用的微生物是乳酸菌,乳酸菌是厌氧菌,“泥头”的目的是为该菌提供无氧环境,A正确;B、泡菜发酵时盐水浓度应是5%-20%的浓度,B错误;C、乳酸菌的生存需要适宜的渗透压等环境,“咸则味恶”的原因可能是由于溶液浓度过高,使乳酸菌失水死亡,从而导致发酵效果降低,C正确;D、亚硝酸盐的含量与发酵时间有关,若腌制时间少于“七日”,可能导致泡菜中亚硝酸盐含量高,影响泡菜品质,D正确。
2.答案:B
解析:A、传统葡萄酒发酵时,将葡萄冲洗去梗后榨汁装到消毒后的玻璃瓶,留1/3的空间,A错误;B、培养皿和培养基都可以用高压蒸灭菌法进行灭菌,在压力100kpa,温度121℃条件下15-30min后,让灭菌锅内温度自然下降,当压力表的压力降至0时,打开排气阀,B正确;C、若对菌液计数,需选取菌落数处于30~300的培养皿计数据图可知,该培养基的菌落数为(62+68+74)÷3÷0.1mL×104(稀释倍数)×103=6.8×109个L,由于计数过程中两个或两个以上细胞连在一起,平板上生长出一个菌落,所以数目偏小,C错误;D、甲接种无菌水,瓶中无菌,说明培养基灭菌彻底,无菌操作正常,丁组的活菌数比乙组少,但是产生的酒精和乙组一样多,所以丁组产生酒精能力比乙强,D错误。故选B。
3.答案:C
解析:A、油脂可作为微生物提供碳源,除此之外还需要提供水、无机盐和氮源,A错误;
B、变异是不定向的,自然选择是定向的,油脂浓度起到了选择作用,B错误;
C、在菌种分解油脂的过程中,由于分解油脂会产生脂肪酸,从而导致培养基的pH先下降,随着微生物的利用,脂肪酸被消耗,pH会再上升,C正确;
D、计数需在每天相同时间段完成,稀释涂布平板法不能短时间内测定数量,若需要短时间应选用直接计数法,D错误。
故选C。
4.答案:B
解析:A、赤霉素能促进α-淀粉酶合成,故用赤霉素处理大麦种子,可以使其无须发芽就能产生α-淀粉酶,A正确;
B、焙烤后才进行糖化,焙烤可以杀死大麦种子的胚,但不使淀粉酶失活,而后淀粉酶将淀粉分解成葡萄糖,作为无氧呼吸的底物用于产生酒精,B错误;
C、pH会影响酶的活性,故在发酵过程中,可根据不同目的,进行变pH发酵,从而控制产物和生产效率,C正确;
D、消毒能杀死其中大多数微生物(不包括芽孢和孢子),对发酵后的啤酒进行消毒,可以延长啤酒保质期,D正确。
5.答案:D
解析:A.可采用湿热灭菌法对污水和培养基进行灭菌。正确;B.在该固体培养基上接种的方法是稀释涂布平板法。正确;C.培养后培养基上的单菌落都是由一个细菌繁殖来的。正确;D.可用稀释平板计数法对污水中细菌计数。错误。
6.答案:A
解析:A、据图可知,该生产过程中有酿酒酵母的参与,酵母菌呼吸作用会产生二氧化碳,故该生产过程中,一定有气体生成,A正确;B、糖类是主要的能源物质,微生物生长所需的碳源主要来源于果糖生产废水,B错误;C、分析图示可知,该技术中有连续搅拌反应器的过程,该操作的可以增加微生物与营养物质的接触面积,此外也可增大溶解氧含量,故据此推测该生产工艺利用微生物的有氧发酵技术生产蛋白质,C错误;D、沼气生产利用的是厌氧微生物,在连续搅拌反应器中厌氧微生物会被抑制,因此沼气池废料无需灭菌,D错误。故选A。
7.答案:B
解析:将植物体细胞杂交得到的杂种细胞培养成完整植株,利用了植物细胞全能性;两种植物原生质体的融合利用了细胞质膜的流动性,A正确。
图1中的过程①为用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁的过程,过程②为原生质体融合过程,过程①、②应在等渗溶液中进行,否则原生质体会吸水涨破或失水死亡,B错误。
根据图2分析,4号和5号个体均含有两种植物的特异性蛋白,4号和5号应是杂种植株,1号个体含有蛋白质情况和花椰菜相同,其可能是花椰菜,C正确。
可将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上,一段时间后,测定病斑面积占叶片总面积的百分比,即可筛选出抗病性强的杂种植株,D正确。
8.答案:B
解析:A、动物细胞培养时加入抗生素,防止培养过程中的污染,A错误;B、由题干可知,基因组印记是通过甲基化使一个基因不表达,对某些基因进行去甲基化处理有利于其表达,然后促进了细胞的全能性的表现,获得孤雌小鼠,B正确;C、“孤雌小鼠”是由两个生殖细胞(修饰后的次级卵细胞和另一个卵子的极体)结合后发育形成,同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组,或发生基因突变,将导致两个生殖细胞结合后的“孤雌小鼠”其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同,C错误;D、囊胚进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫做孵化,D错误。
9.答案:C
解析:C项据图甲可知,华蟾素能有效地抑制肝癌HepG-2细胞增殖,与浓度和作用时间都呈正相关,C错误,故选C。
10.答案:D
解析:A、EcRⅠ、PstⅠ两种酶切割后,都会形成黏性末端,而E.cliDNA连接酶可以连接具有相同黏性末端的DNA片段,A正确;
B、SmaⅠ、EcRV两种酶切割后形成的是平末端,而T4DNA连接酶可以连接具有平末端的DNA片段,B正确;
C、DNA连接酶是催化DNA片段的连接,形成的是磷酸二酯键,C正确;
D、不同的限制酶也可能形成相同的黏性末端,D错误。
故选D。
11.答案:B
解析:A、琼脂糖凝胶电泳利用具有多孔网状结构的凝胶的分子筛作用,可用于分离、鉴定DNA分子的混合物,A正确;B、大分子物质在通过琼脂糖时受到较大阻力,因此双链DNA分子片段长度越大,在琼脂糖中的移动速率越小,B错误;C、凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合,在波长为300nm的紫外灯下可以被检测出来,因此用于分离后DNA的检测,C正确;D、实验室常用的核酸染色剂是溴化乙锭,凝胶中的DNA分子通过染色,可在波长为300nm的紫外灯下被检测出来,D正确。
12.答案:D
解析:非特异性条带增加的原因可能是复性温度过低,造成引物与模板的结合位点增加,故可通过提高复性的温度来减少反应中非特异性条带的产生,D符合题意。
13.答案:D
解析:D、由于两个引物均不在该片段的端点,因此一个循环后,子代DNA双链的脱氧核苷酸数量不相同,D错误。
14.答案:B
解析:B对纤维素酶的改造需要以基因工程为基础,通过基因修饰或基因合成,对纤维素酶的完成改造,B错误。
15.答案:B
解析:A、Ti质粒的T-DNA可以转移到受体细胞中,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,根据这一特点,构建表达载体时,应该将几丁质酶基因插入到T质粒的T-DNA上,A正确;B、将目的基因导入动物细胞常用显微注射法,而将目的基因导入到植物细胞常用农杆菌转化法,B错误;C、可用PCR技术或DNA分子杂交检测目的基因是否成功导入,C正确;D、几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,可用真菌接种实验检测转基因菊花对真菌的抗性程度,D正确。故选:B。
16.答案:B
解析:本题考查PCR技术的相关知识。引物与探针均具有特异性,与模板结合时遵循碱基互补配对原则,A正确;模板DNA含量越高,PCR扩增过程中形成的荧光分子越多,因此荧光强度越大,即反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA含量呈正相关,B错误;Taq酶催化DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸,C正确;cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的,故若以cDNA为模板,该项技术便可用于检测某种细胞中不同基因的转录水平,D正确。
17.答案:D
解析:A、植物生物反应器首先需要用基因工程技术将目的基因导入植物细胞,其次需要采用植物细胞工程技术将转基因植物细胞培育成转基因植株或转基因植物组织或转基因植物悬浮细胞,因此涉及基因工程和细胞工程技术。A正确;
B、要使得目的基因只能在叶绿体中表达,则构建的基因表达载体中要含有叶绿体特异性启动子,B正确;
C、由于受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,因此植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散,C正确;
D、把目的基因导入叶绿体DNA中,叶绿体DNA存在于细胞质中,在配子产生过程中并不遵循遗传定律,所以将来产生的配子中不一定含有该目的基因,D错误。
18.答案:BD
解析:A、CMC培养基应以纤维素为唯一碳源,培养基A是液体培养基、B是固体培养基,培养基A和B的区别在于有无琼脂,A正确;B、用CMC液体培养基培养和分瓶有利于增加纤维素分解菌的数量,B错误;C、产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈,透明圈的越大的纤维素分解菌的分解能力越强,纤维素酶活力的越高,则透明圈直径与菌落直径比值大的菌落所产的纤维素酶活力高,则应从B中挑取比值大的菌落用于培养,C正确;D、培养基B加入刚果红是鉴别培养基,起到鉴别作用,B中长出的菌落是分解纤维素的细菌,将B中长出的菌落用牙签点种至CMC固体培养基C的同一位置,有利于对原菌种进行挑选,D错误。
19.答案:ABC
解析:A、诱导动物细胞融合的常用方法之一是灭活病毒诱导法,可见,用灭活的病毒处理供体细胞的目的是促进两细胞融合,A正确;B、克隆猴是非人灵长类,与人类亲缘关系非常接近,研发出的药物用于人类患者出现无效或副作用的几率大大降低,可有效缩短药物研发进程,B正确;C、题干中“将组蛋白去甲基化酶的mRNA和组蛋白脱乙酰酶抑制剂注入重构胚”,说明降低组蛋白的甲基化水平,提高组蛋白的乙酰化水平,从而激活重构胚的发育,C正确;D、胚胎移植时进行同期发情处理,是为胚胎移入受体提供相同的生理环境,此时代孕母猴对外来胚胎基本不存在免疫排斥,D错误。
故选ABC。
20.答案:ABCD
21.答案:(1)敌敌畏;液体
(2)(常年)施用敌敌畏(或被敌敌畏污染);平板划线法划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着划线的延伸,菌体数目逐渐被稀释(减少),最后可能形成单个菌落
(3)敌敌畏的剩余量;0.2
解析:(1)该实验目的是筛选抗敌敌畏或高效分解敌敌畏的微生物,故驯化时往培养液中逐步加入的物质X是敌敌畏。由图可知,该驯化培养基中并未加入凝固剂(如琼脂),故依照物理性质划分,该驯化培养基属于液体培养基。
(2)为了筛选能高效降解有机磷农药一敌敌畏的微生物,用于筛选的样品应来自常年施用敌敌畏的土壤,这样能够增加获得目的菌的概率。结合题图可知,将驯化后的微生物接种于培养基B的方法为平板划线法;该方法中,划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着划线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落,故用该方法接种不需要梯度稀释也能获得单菌落。
(3)单位时间内剩余的敌敌畏越少,说明筛选出的微生物分解敌敌畏的能力越强,故通过测定培养基C中敌敌畏的剩余量,可筛选出分解敌敌畏能力较强的微生物。微生物计数时应选择菌落数目在30~300的平板进行计数,故选择菌落数分别为250、247、253的平板,菌落的平均数(250+247+253)÷3=250(个),由图可知培养基C中的1mL菌液的稀释倍数是104,可得算式250/Y×104=1.25×107(个/ml),放涂布的菌液Y=0.2(mL)。
22.答案:(1)刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞;未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的;既能迅速大量增殖,又能产生抗体
(2)抗原和抗体特异性结合;能准确识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并可大量制备
(3)两;细胞密度过大、有害代谢物的积累、培养液中营养物质缺乏
(4)双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞
解析:(1)注射癌胚抗原是为了刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞;HAT选择性培养基是根据次黄嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸生物合成途径设计的,未融合的(B细胞或骨髓瘤细胞)和同种融合的细胞(B细胞+B细胞,骨髓瘤细胞+骨髓瘤细胞)不能在该培养基上生长;能生长的为杂交瘤细胞(B细胞+骨髓瘤细胞),其既能大量增殖,又能产生抗体。
(2)抗原可与抗体特异性结合,据此可以检测是否产生相应的抗体;单克隆抗体能准确识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并可大量制备。
(3)单克隆抗体制备过程中至少涉及两次筛选,第一次是利用选择性培养基进行初步筛选出杂交瘤细胞,第二次是利用克隆化培养和抗体检测的方法筛选出既能大量增殖,又能产生所需抗体的杂交瘤细胞。细胞密度过大、有害代谢物的积累,都会导致动物细胞培养受阻,需更换培养液,进行传代培养。
(4)双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞,对人体的副作用更小。
23.答案:(1)A
(2)需要耐高温的DNA聚合酶,不需要解旋酶
(3)Ca2+;潮霉素
(4)BamHI和EcRI;琼脂糖凝胶电泳;样品2
(5)将除草剂喷洒到转基因甘蓝上,看其是否死亡
24.答案:(1)显微注射
(2)监测灵敏度更高
(3)②;D
(4)激活ERE诱导Gal4表达,Gal4结合UAS诱导dg表达,生殖细胞凋亡
(5)避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题
解析:(1)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法,所以将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是显微注射。
(2)方案1中E物质—受体复合物激活ERE,使GFP基因表达,GFP表达量直接受限于受体数量。方案2中E物质—受体复合物先激活ERE获得Gal4蛋白,然后Gal4蛋白激活UAS启动子,使GFP基因表达,理论上方案2中GFP蛋白表达量大,更灵敏。
(3)MO和另一亲本(X)杂交获得SM,而MO是由方案2获得的,要获得的SM是不育个体,MO是可育的,所以X必须有仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)。dg前不能添加ERE启动子,否则SM体内的dg和Gal4基因的启动子会竞争E物质—受体复合物,致使检测灵敏度下降,且所有能产生雌激素的X个体皆不育。选择启动子③则所有X个体不育,MO不能与X杂交获得SM
(4)成体SM自身产生雌激素,与受体结合后形成复合物,激活ERE诱导Gal4表达,Gal4与UAS启动子结合诱导dg表达,使生殖细胞凋亡。
(5)监测鱼属于转基因生物,目前安全性不确定,为了避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题,需要使SM不育。
25.答案:(1)茎尖;该部位细胞分化程度低,容易诱导形成愈伤组织;该部位病毒极少甚至无病毒
(2)消毒;(体积分数70%的)酒精、(质量分数5%的)次氯酸钠
(3)作为碳源,提供能量,维持渗透压
(4)相对较高的NAA/KT比值有利于根形成,相对较低的NAA/KT比值有利于芽形成
(5)纤维素酶和果胶酶;有利于
解析:(1)若要通过植物组培获得脱毒紫草植株,应优先选择紫草植株的茎尖等部位作为外植体;原因是该部位细胞分化程度低,容易诱导形成愈伤组织;该部位不含病毒或病毒少,易形成脱毒苗。
(2)植物组织培养应注意无菌操作,故需要对外植体进行消毒处理;除了要对其用70%酒精消毒外,还需要用次氯酸钠溶液处理30min后,之后再用无菌水冲洗,尽量避免微生物的污染。
(3)目前使用最广泛的植物组织培养培养基是MS培养基;培养植物细胞的培养基中加入的蔗糖的作用有:作为碳源,提供能量,调节渗透压。
(4)由题表可知:分化成根的3和7培养基中IAA/KT的值明显大于分化成芽的2号、4号、6号培养基的(分化成根的3和7培养基中IAA/KT的值高,分化成芽的2号、4号、6号培养基中IAA/KT的值低),故可推导出相对高的IAA(生长素)/KT(细胞分裂素类似物)有利根形成,反之有利芽形成。
(5)通过高产细胞株提取细胞培养物途径中,需要用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织获得单细胞;悬浮培养比固体培养更有利于紫草细胞的生长,故对筛选出的高产细胞株进行悬浮振荡培养;结合题干“静止期,紫草宁及其衍生物形成速度加快至最高水平”可知紫草细胞悬浮培养时,细胞生长缓慢有利于目的产物的形成;结合题干可知紫草宁可以在实验室中人为地控制条件培养,该方法获得紫草宁的优点是几乎不受季节、天气等的限制,可工厂化大规模生产等。
限制酶
识别序列和切割位点
BamHI
—G′GATCC—
BglII
—A′GATCT—
EcRI
—G′AATTC—
编号
1
2
3
4
5
6
7
含量(mg/L)
NAA
0
0
2
0.2
2
0.02
2
KT
0
2
0
2
0.2
2
0.02
分化情况
不分化
分化芽
分化根
分化芽
不分化
分化芽
分化根
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