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【生物】北京市朝阳区2018-2019学年高二下学期期末考试试卷 （解析版）
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北京市朝阳区2018-2019学年高二下学期期末考试生物试卷
1.关于图所示的发酵装置，操作正确的是
A. 果酒发酵时，需将果汁装满瓶，并关闭充气口
B. 果醋发酵时，需持续通入氧气，促进醋酸生成
C. 该装置必须先进行果酒发酵，再进行果醋发酵
D. 该装置制作果酒、果醋参与发酵的微生物相同
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：图示为果酒和果醋的发酵装置图，其中出料口的作用是出料、检测；充气口的作用是在果醋制作时通入氧气的；排气口的作用是排气，其弯弯曲曲的好处是防止杂菌和浮尘的污染。
【详解】A、果酒发酵时，发酵瓶中发酵液不应装满，要留大约1/3的空间，A错误；
B、果醋菌是好氧型细菌，所以在果醋发酵时，需持续通过氧气，促进醋酸生成，B正确；
C、该装置可先进行果酒发酵，再进行果醋发酵，也可直接进行果醋发酵，C错误；
D、果酒、果醋参与发酵的微生物不相同，果酒需要酵母菌发酵，果醋需要醋酸菌发酵，D错误。
故选B。
【点睛】本题结合果酒和果醋制作的发酵装置图，考查果酒和果醋的制作，要求考生识记果酒和果醋制作的原理，掌握酵母菌和醋酸菌的特点及代谢类型，能准确判断图示装置中各“口”的作用，再结合所学的知识准确判断各选项。
2.如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化。下列叙述正确的是
A. 过程①和③都有ATP的产生
B. 过程①和③都只发生在线粒体中
C. 过程①～④所需的最适温度相同
D. 过程①和②都只能发生在缺氧条件下
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知，①是酵母菌进行细胞呼吸的糖酵解阶段，产生丙酮酸和[H]，②是酵母菌无氧呼吸的第二阶段，③是酵母菌有氧呼吸的第二、第三阶段，④是醋酸菌发酵产生醋酸的过程。
【详解】A、过程①和③是有氧呼吸，有氧呼吸三个阶段都有ATP的产生，A正确；
B、①是糖酵解形成丙酮酸，发生的场所是细胞质基质，原核生物没有线粒体，如大肠杆菌也可以在细胞质基质中发生③过程，B错误；
C、①～④过程最适宜的温度不同，酵母菌最适宜的温度是18～25℃，醋酸菌的最适宜温度是30～35℃， C错误；
D、①是糖酵解形成丙酮酸，发生的场所是细胞质基质，有氧呼吸和无氧呼吸都可以进行， D错误。
故选A。
3.下图分别表示泡菜制作中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量变化。下列叙述中正确的是
A. 据图1可知泡菜制作中乳酸菌数量呈“J”型增长
B. 图2中发酵初期乳酸产生量较少，与氧气含量无关
C. 据图3可知，发酵中期是食用泡菜的最佳时间
D. 用比色法检测亚硝酸盐含量需制备标准显色液
【答案】D
【解析】
【分析】
泡菜在腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化：
①发酵初期：以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌的活动为主，同时还有一部分硝酸盐还原菌活动。该时期利用了氧气，产生了厌氧环境，乳酸菌才开始活动此时乳酸菌和乳酸的量都比较少，而由于硝酸盐还原菌的活动，亚硝酸盐含量有所增加。
②发酵中期：由于乳酸菌产生了大量乳酸，其他细菌活动受到抑制，只有乳酸菌活动增强，此时期乳酸菌数量达到最高峰，乳酸的量继续积累。由于硝酸盐还原菌受抑制，同时形成的亚硝酸盐又被分解，因而亚硝酸盐含量下降，所以在整个发酵过程中，亚硝酸盐的含量表现为先增加后下降的趋势。
③发酵后期：由于乳酸的积累，酸度继续增长，乳酸菌活动也受到抑制，乳酸菌数量下降，而硝酸盐还原菌完全被抑制。
【详解】A、据图1可知,泡菜制作过程中乳酸菌数量增长曲线为"S"型，且后期乳酸菌数量还下降了，A错误；
B、乳酸菌是厌氧菌，图2中发酵初期乳酸产生量较少，可能与氧含量较高有关，抑制乳酸菌的无氧呼吸产“生乳酸，B错误；
C、据图3可知，发酵中期亚硝酸盐含量最高，不是取食泡菜的最佳时间，C错误；
D、用比色法检测亚硝酸盐含量需制备标准显色液，作为对比，D正确。故选D。
4.图是在实验室中培养某种微生物的结果，相关说法错误的是
A. 该实验所采用的接种方法为平板划线法
B. 每次接种前都要将接种环进行灼烧灭菌
C. 该接种方法常用于微生物的分离纯化
D. 只有最后的划线区域才能得到单菌落
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图：图示表示的是用平板划线法接种后微生物的生长情况，其中需要用到的工具有培养皿、接种环、酒精灯等，整个过程需要严格进行无菌操作。
【详解】A、该实验所采用的接种是用平板划线法，A正确；
B、在每次划线前后都要对接种环进行灭菌，接种环的灭菌方法应是在火焰上灼烧，B正确；
C、平板划线法常用来微生物的分离纯化，C正确；
D、每个划线区域，只要有单个活细菌，通过培养即可获得所需单菌落，D错误。
故选D。
5.将相同的大肠杆菌样液分别接种于成分不同的三种培养基中，36小时后统计菌落数，结果如下表。下列叙述不正确的是
A. 葡糖糖是培养基中的碳源也是能源
B. 配置培养基过程中应先灭菌后倒平板
C. Ⅰ和Ⅱ对照，说明生长因子不利于大肠杆菌的生长
D. Ⅱ和Ⅲ对照，说明大肠杆菌的生长需要糖类
【答案】C
【解析】
【分析】
1、培养基的基本成分：水、无机盐、碳源、氮源及特殊生长因子。
2、实验设计的原则有单一变量原则和对照原则。
【详解】A、葡糖糖是培养基中的碳源也是能源，A正确；
B、配置培养基过程中应先灭菌后倒平板，B正确；
C、Ⅰ和Ⅱ对照，说明大肠杆菌的生长需要生长因子，C错误；
D、Ⅱ和Ⅲ对照，说明大肠杆菌的生长需要糖类，D正确。
故选C。
6.下列关于菌种计数方法的叙述不正确的是
A. 当样品的稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落
B. 应该选取培养基表面菌落数目稳定时的记录作为有效数据
C. 为了保证结果准确，一般采用密度较大的平板进行计数
D. 在某一浓度下涂布三个平板，以它们的平均值作为统计结果
【答案】C
【解析】
【分析】
微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，若要对微生物进行取样计数，接种方法只能是稀释涂布平板法；稀释涂布平板法则是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。
【详解】A、当样品的稀释度足够高时，培养基表面一个活菌会形成一个菌落，A正确；
B. 应该选取培养基表面菌落数目稳定时的记录作为有效数据，B正确；
C、为了保证结果准确，一般选取菌落数在30-300之间的平板进行计数，C错误；
D、在某一浓度下涂布三个平板，若三个平板统计的菌落数差别不大，则应以它们的平均值作为统计结果以减小实验误差，D正确。
故选C。
7.为了从牛的瘤胃中分离出能够分解纤维素的微生物，下列实验操作不科学的是
A. 制备以纤维素为唯一碳源的培养基
B. 将培养基和器材进行严格的灭菌
C. 将提取的胃液进行梯度稀释
D. 配置培养基过程中不需要调节pH值
【答案】D
【解析】
【分析】
分离微生物的一般步骤是:样品取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株；筛选分离牛的瘤胃能够分解纤维素的微生物需要使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基并保证在缺氧条件下培养。
【详解】A、分离能够分解纤维素的微生物，培养基中应以纤维素作为唯一碳源进行选择培养，可分离出能够分解纤维素的微生物，A正确；
B、将培养基和实验器材进行严格的消毒灭菌，以防杂菌污染，B正确；
C、由于牛的瘤胃中能够分解纤维素的微生物数量多，所以要将提取的胃液进行系列稀释后接种培养，C正确；
D、配置培养基过程中需要调节pH值，调节pH后再灭菌，D错误。
故选D。
8.微生物培养过程中，需通过选择培养或鉴别培养来筛选目标菌株。下列相关叙述不正确的是
A. 能够在选择培养基上生长出来的菌落一定是目标菌株
B. 培养基中加入抗生素能够筛选出具有相应抗性的菌株
C. 尿素分解菌能够将尿素分解为氨，使酚红指示剂变红
D. 纤维素分解菌能够分解纤维素，菌落周围出现透明圈
【答案】A
【解析】
【分析】
尿素分解菌能够产生脲酶，在脲酶的作用下能够将尿素分解为氨，使pH升高与酚红指示剂反应呈红色；刚果红染液可以与纤维素反.应呈红色，纤维素分解菌能够将纤维素分解而出现无色的透明圈。
【详解】A. 能够在选择培养基上生长出来的菌落不一定是目标菌株，有可能是能够利用分解纤维素的菌株产生的葡萄糖，这样的假阳性目的菌株，A错误；
B、在培养基中加入抗生素能够筛选出具有相应抗性的菌株，B正确；
C、尿素分解菌能够将尿素分解为氨，使培养基呈碱性,从而通使酚红指示剂变红，C正确；
D、纤维素分解菌能够分解纤维素，在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，D正确。
故选A。
9.下列与DNA粗提取与鉴定过程有关的叙述中，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2 mol/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%的冰酒精后蛋白质会与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】猪是哺乳动物，其成熟红细胞中没有细胞核和线粒体，即没有DNA，A错误；DNA在2mol/L的氯化钠溶液中溶解度最高，因此用2mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后，保留上清液，B正确；在提取液中加入95%的冰酒精后蛋白质会与DNA分离并析出，C错误；将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后，水浴加热后溶液才会变为蓝色，D错误。
10.关于PCR技术的叙述，正确的是
A. PCR反应体系中需要添加解旋酶以获得单链模板
B. PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶
C. 已知基因的部分序列时也可用PCR方法进行目的基因的扩增
D. 在设计两种引物时，需要让引物和引物之间的碱基序列互补
【答案】C
【解析】
【分析】
PCR技术:
1、概念：PCR.全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理：DNA复制。
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开) ；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸:合成子链。
【详解】A、PCR反应体系中不需要加入解旋酶，因为PCR过程中是靠高温使DNA热变性,进而解开双链DNA， A错误；
B、PCR反应体系中需添加四种脱氧核苷酸作为原料，不需要加受体细胞的DNA聚合酶，因为受体细胞的DNA聚合酶不耐高温，而是加耐高温的Taq酶，B错误;
C、已知基因的部分序列时也可用PCR方法进行目的基因的扩增，C正确；
D、PCR反应体系方法扩增目的基因一定要设计出2种引物，但是2种引物之间不能互补，D错误。
故选C。
11.下列关于基因工程及转基因食品安全性的叙述，正确的是
A. 基因工程经常以抗生素抗性基因作为目的基因
B. 种植转基因抗虫作物可减少农药的使用量
C. 目的基因一定会转入食用转基因作物的动物细胞
D. 转入外源基因的烟草不存在安全性问题
【答案】B
【解析】
【分析】
1、基因工程的工具：
（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。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
2、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。
【详解】A、基因工程经常以抗生素抗性基因作为标记基因，A错误；
B、通过转基因技术可获得抗虫粮食作物，从而增加粮食产量，减少农药使用，B正确；
C、转基因作物被动物食用后，目的基因会被水解，不会转入动物细胞中，C错误；
D、若转入烟草中的外源基因来源于自然界，但生产出来的烟草也存在安全性问题，D错误。
故选B。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题；了解基因工程技术的应用及转基因技术的安全性问题，能结合所学的知识准确判断各选项。
12.下列有关植物体细胞杂交技术的说法中，不正确的是
A. 可以通过酶解法先获得有活力的原生质体，再完成原生质体的融合
B. 人工诱导原生质体融合时可用物理或化学的方法，不能利用病毒进行诱导
C. 利用此技术获得的杂种植株一定能同时表现出两个亲本的所有优良性状
D. 植物体细胞杂交的意义在于克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍
【答案】C
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交：
【详解】A、用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁可获得原生质体，再完成原生质体的融合，A正确；
B、诱导植物原生质体融合可采用物理（离心、振动和电激）和化学（聚乙二醇），但不能用灭活病毒，B正确；
C、利用植物体细胞杂交技术获得的杂种植株,不一定能同时表现出两个亲本的优良性状，C错误；
D、植物体细胞杂交技术最大的优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍，培养作物新品种，D正确。
故选C。
【点睛】本题考查植物体细胞杂交技术的相关知识，意在考查考生的识记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。
13.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是
A. 因动物细胞具有接触抑制特性，可在培养瓶壁上出现多层细胞
B. 原代培养过程中大多数细胞的基因型会发生改变
C. 二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D. 培养液中加入抗生素以防培养过程的污染
【答案】D
【解析】
【分析】
动物细胞培养流程：
【详解】A、除癌细胞外，细胞一般都为贴壁生长，且当贴壁细胞分裂到表面相互接触时，因为细胞的接触抑制就会停止分裂增殖，从而无法形成多层细胞，A错误；
B、克隆培养法即细胞培养过程中，细胞进行的是有丝分裂，所以培养出来的多数细胞基因型相同，只有少数细胞可能在培养过程中遗传物质改变，B错误；
C、一般来说二倍体细胞传代培养过程中一般传至10代后就不易传下去了，到10~50代左右，增殖会逐渐减缓，甚至停止，继续培养时，细胞的细胞核型可能会发生变化，在保持二倍体核型的条件下，传代培养的次数不可能达到无限次，C错误；
D、在进行动物细胞培养液时，为了防止培养过程被细菌污染，可以在培养液中添加抗生素，D正确。
故选D。
14.2017年底，“中中”和“华华”两只克隆猕猴在我国出生，是国际上首例利用体细胞克隆技术获得的非人灵长类动物。培育过程如下，相关叙述不正确的是
A. “中中”和“华华”形成过程中利用的核心技术是核移植
B. “中中”和“华华”两只猕猴是由受精卵发育而成的
C. “中中”和“华华”的诞生有利于促进对人类疾病的研究
D. “中中”和“华华”细胞中的染色体数目与A猴相同
【答案】B
【解析】
【分析】
“克隆”的含义是无性繁殖，即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系，该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。克隆猴是用体细胞作为供体细胞进行细胞核移植的，它利用了胚胎细胞进行核移植的传统方式，没有经过雌雄交配，不需要精子和卵子的结合，只需从动物身上提取一个单细胞，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，就可孕育出新的个体，“中中”和“华华”的获得利用了克隆技术。
【详解】A、通过图示可知，“中中”和“华华”形成过程中利用的核心技术是核移植，A正确；
B、 “中中”和“华华”是通过克隆技术获得，克隆是无性繁殖，不通过精卵结合，故不由受精卵发育而来，B错误；
C、猕猴与人亲缘关系较近，“中中”和“华华”的诞生有利于促进对人类疾病的研究，C正确；
D、“中中”和“华华”是由A猴体细胞核克隆而来，故“中中”和“华华”细胞中的染色体数目与A猴相同，D正确。
故选B
15.“稻—鸭—萍”共作是一种新兴的生态农业模式。水生植物红萍（满江红）适于在荫蔽环境生长，可作为鸭子的饲料；鸭子捕食昆虫并供肥，促进水稻生长。下列叙述不正确的是
A. 该生态模式实现了对物质和能量的循环利用
B. 放养鸭子的数量要与红萍生长量协调平衡
C. 鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
D. 水稻和红萍垂直分层，提高了光能利用率
【答案】A
【解析】
【分析】
生态系统包括生物群落和无机环境；生物群落包括生产者、消费者和分解者。
题干中食物链有：稻→有害昆虫→鸭；红萍→鸭。
【详解】A、生态系统中能量不能循环利用，A错误；
B、放养鸭子的数量要与红萍生长量协调平衡，如果放养鸭子的数量太多，会使得红萍减少，最终会反过来使鸭子的数量减少，B正确；
C、根据题意分析已知在稻-鸭-萍共作这种生态农业模式中存在两条食物链：稻→有害昆虫→鸭；红萍→鸭，所以鸭子既是初级消费者又是次级消费者，C正确；
D、水生植物红萍(满江红)适于荫蔽环境，其与水稻分层分布，有利于充分利用光能，提高光能利用率，D正确。
故选A。
16.腐乳是我国独有的发酵食品，由于具有高营养价值，在国际上也备受推崇。某科研机构研究了腐乳生产过程中不同浓度的食盐对腐乳中氨基酸含量和pH的影响，其中部分数据如下。
（1）腐乳生产过程有多种微生物的参与，其中起主要作用的是________________，从细胞结构角度分析应属于______________生物。
（2）腐乳制备过程中，加盐可以__________________，使豆腐块变硬。
（3）由图可知，后期发酵过程中，随着时间的延长，腐乳中游离氨基酸的含量将__________。这是由于发酵过程中____将豆腐中的蛋白质分解。
（4）由表可知，后期发酵到60天时，盐度为___________的腐乳已经腐败，说明___________。
（5）中国健康管理协会提倡“少油低盐”的健康生活方式，综合上述研究结果，腐乳生产过程中应该控制盐度在______________________左右。
【答案】 (1). 毛霉 (2). 真核 (3). 析出豆腐中的水 (4). 上升 (5). 蛋白酶 (6). 5% (7). 盐浓度过低，不足以抑制微生物的生长，导致腐败变质 (8). 8%
【解析】
【分析】
乳的制作过程主要是：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。
1、让豆腐上长出毛霉：将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中的温度控制在15～18℃，并保持在一定的湿度，约48h后，毛霉开始生长，3d之后菌丝生长旺盛，5d后豆腐块表面布满菌丝．豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子。
2、加盐腌制：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数的加高而增高盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些；加盐研制的时间约为8d左右，加盐可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期的制作过程中不会过早酥烂，同时，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。
3、加卤汤装瓶：卤汤直接关系到腐乳的色、香、味，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的；卤汤中的酒可以选用料酒、黄酒、米酒、高粱酒等，含量一般控制在12%左右；加酒可以抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的香味；香辛料种类很多，如胡椒、花椒、八角、桂皮、姜、辣椒等；香辛料可以调制腐乳的风味，也具有防腐杀菌的作用，可据个人口味配置卤汤。
4、密封腌制。
【详解】（1）腐乳制作时，起主要作用的微生物是毛霉。毛霉具有核膜包裹的细胞核，属于真核生物。
（2）腐乳制备过程中，加盐可以析出豆腐中的水，使豆腐块变硬。
（3）发酵过程中，毛霉中的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质水解，故氨基酸含量上升，蛋白质含量下降。
（4）发酵到60天时，盐度为5%的腐乳中PH已经下降，说明腐乳已经腐败；说明盐度太低，容易导致其他微生物的生长，从而使腐乳腐败。
（5）盐度太小容易腐败，盐度太大氨基酸含量低，因此最好控制在8%左右。
【点睛】本题考查腐乳的制作过程，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
17.草莓常用匍匐茎进行营养繁殖，植株若感染病毒易传播给后代，病毒在作物体内积累，会导致产量降低，品质变差。科研人员通过一系列的方法、步骤，建立了草莓脱毒快速繁殖体系。
（1）外植体经过_______等过程能够发育成完整植株，体现了植物细胞有______________。若培育脱毒组培苗 ，通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为外植体的主要原因是_________________。
（2）在超净工作台上，先后用75%酒精和0.1%的氯化汞对草莓匍匐茎尖进行___________，每次处理后均需用_____________冲洗3至5次，然后接种到经______________的培养基上。
（3）图1是两种植物激素不同浓度与形成芽、根、愈伤组织的关系，其中植物激素Y属于_________________（生长素类、细胞分裂素类）激素。
图1 不同植物激素浓度与芽、根、愈伤组织的关系
（4）科研人员进一步用不同浓度和比例的植物激素处理外植体，一段时间后观察结果如下表
萌芽率（%）=草莓外植体萌芽数/草莓外植体总接种数×100%
增殖系数=草莓组培苗增殖腋芽数/草莓组培苗总接种数
从表中可以看出，处理组_________草莓的萌芽率和增殖系数显著高于其他组，该组激素配比可用于草莓的快速繁殖。若将组培苗移植到大田中种植，还需要__________。结合图1分析，此时6-BA与IBA比值应_________________（大于1、等于1、小于1）。
【答案】 (1). 脱分化、再分化 (2). 全能性 (3). 分生区附近的病毒极少，甚至无病毒 (4). 消毒 (5). 无菌水 (6). 灭菌 (7). 生长素 (8). 2 (9). 诱导生根 (10). 小于1
【解析】
【分析】
培育无病毒植株苗，应选择不含病毒部分培养，而植物体新生部位不含病毒，如根尖和茎尖；植物组织培养培养基成分应包含大量元素、微量元素、有机物；植物激素的比例能够影响芽的分化和根的分化，如细胞分裂素与生长素的比值大时，有利于芽的分化，反之则有利于根的分化；接种前培养基一定要进行高温灭菌，接种时一定要在无菌条件下进行操作，以免引起杂菌污染。
分析图1：在植物组织培养时，通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽。生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长．所以图中激素Y是生长素，激素X是细胞分裂素。
【详解】（1）植物组织培养的过程是：外植体先脱分化形成愈伤组织，然后再分化形成胚状体或丛芽，最后生长发育成完整植株。体现了植物细胞有全能性。由于植物根部分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，故培育脱毒组培苗，通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为外植体。
（2）75%酒精和0.1%的氯化汞对草莓匍匐茎尖进行消毒，每次处理后均需用无菌水冲洗3至5次，然后将消毒的草莓匍匐茎尖接种到经灭菌的培养基上。
（3）根据试题分析可知激素X是细胞分裂素，激素Y是生长素。
（4）通过表格中数据比较可知，处理组2草莓的萌芽率和增殖系数显著高于其他组，该组激素配比可用于草莓的快速繁殖。当植物激素X细胞分裂素（6-BA）与植物激素Y生长素（IBA）的浓度比小于1时，未分化细胞群分化形成根。
【点睛】本题考查植物组织培养，意在考查考生的识记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，属于考纲识记和理解层次的考查。
18.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。实验流程如图1：
（1）分离筛选土壤中的芽孢杆菌：图1中①取5g土壤加入____________ mL无菌水中充分震荡得到10-1的土壤悬液。进行系列稀释后用___________法进行接种，每个浓度重复3次。将接种后的平板________，以防止冷凝水滴落造成污染。37℃条件下培养24小时，根据__________特征鉴别出芽孢杆菌并进一步纯化。
（2）筛选能抑制苹果树腐烂病菌生长的芽孢杆菌：图1中，应取直径为5mm的____________的菌落移置于A处，B处接种______。培养3～5天，测量并计算抑菌率。筛选出抑菌率最高的菌株，抑菌效果如图2。请将抑菌率的计算公式补充完整：抑菌率（%）= _____ /(D-5)×100%（用图2中的字母表示）
（3）测定筛选出的抗菌菌株对感染了苹果树腐烂病菌枝条的抑菌率：
实验过程如表1，请在空白处补充相关内容。_______
在相同且适宜的条件下培养，7天后测量并计算抑菌率。实验结果如表2。
由表中数据可知：发酵原液对苹果树腐烂病菌有明显的抑制作用。依据是随着发酵滤液稀释倍数的不断增加，__________。
（4）请你说出与化学防治相比，生物防治的优势是__________。
【答案】 (1). 45 (2). 涂布平板 (3). 倒置 (4). 菌落 (5). 苹果腐烂病菌 (6). 芽孢杆菌 (7). D-d (8). 健康 不同稀释倍数的抗菌菌株发酵滤液 (9). 病斑面积不断扩大，抑菌率逐渐降低 (10). 降低环境污染；减少化学药剂在果实中的残留；对其他生物扰动小
【解析】
【分析】
自然界中目的菌株的筛选的依据是根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找．实验室中目的菌株的筛选的原理是利用选择培养基人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度．pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
微生物的灭菌方法主要有高压蒸汽灭菌法、干热灭菌和灼烧灭菌，接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法。
【详解】（1）要得到10-1的土壤悬液，图1中①取5g土壤，则应该加入45 mL无菌水中充分震荡。再继续进行梯度稀释，通过稀释涂布平板法进行接种，每个浓度重复3次；避免冷凝水滴落造成污染，故将接种后的平板倒置放在培养箱中培养。37℃条件下培养24小时，根据菌落特征鉴别出芽孢杆菌并进一步纯化。
（2）通过实验设计的对照原则和单因素变量原则，在图1中，对照组的A处只接种苹果腐烂病菌，实验组在A处接触了苹果腐烂病菌的四周接种B芽孢杆菌，培养3～5天，测量并计算抑菌率。通过图2可的对照组，可测定A处苹果腐烂病菌的直径，且接种时苹果腐烂病菌的直径为5mm，则苹果腐烂病菌的生长直径为D-5，实验组在A接种苹果腐烂病菌的四周接种了芽孢杆菌，且有一定的抑菌效果，抑制苹果腐烂病菌直径的长度为D-d，故抑菌率（%）= (D-d) /(D-5)×100%。
（3）通过实验设计的对照原则和单因素变量原则以及无关变量适宜且相同分析表1，可知选材应该选取“红富士”品种健康的果树枝条进行消毒和打孔。通过单因素变量原则可知，对照组涂抹等量的无菌水，则实验组应该涂抹等量的筛选出来的具有抗菌作用的芽孢杆菌。通过表2中数据分析可知：随着发酵滤液稀释倍数的不断增加，病斑面积不断扩大，抑菌率逐渐降低，故发酵原液（即不稀释的芽孢杆菌菌液）对苹果树腐烂病菌有明显的抑制作用。
（4）生物防治与化学防治相比，生物防治具有降低环境污染；减少化学药剂在果实中的残留；对其他生物扰动小等的优势。
【点睛】本题主要考查目的菌株的筛选、接种方法和培养基的配制注意事项等相关知识，意在强化学生对相关实验操作的识记、理解与运用。
19.牛支原体是严重危害牛养殖业的一种病原菌，它能引起肺炎、关节炎等多种疾病。VspX蛋白是牛支原体表面的一种脂蛋白，在牛支原体感染宿主细胞时起黏附作用。科研人员制备抗VspX单克隆抗体,并进行相关研究。
（1）将等量的纯化VspX蛋白作为_________分别注射到5只小鼠体内，经过二次免疫后测定小鼠抗VspX抗体的免疫效果，取其中免疫效果最好的1号小鼠用于后面的融合实验。
（2）在融合前三天，对1号小鼠加强免疫一次，目的是__________。然后取小鼠的脾脏细胞用_________试剂诱导与骨髓瘤细胞融合，用选择培养基进行筛选得到__________。
（3）一段时间后，将（2）所得细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，检测原理如下图。
①在检测时需要将VspX蛋白固定于固相载体表面制成_________，并加入多孔板培养槽中的_________（细胞、上清液），即待测样本。
②加入酶标抗体后一段时间，需要用洗涤剂将未与_________结合的酶标抗体洗去。
③加入相应酶促反应底物显色后，颜色的深浅可代表_________。
（4）将上述细胞经_________酶处理，制成细胞悬液，除添加一般营养物质外，还需加入________，并置于_________中进行扩大培养，提取抗VspX单克隆抗体与不同抗原进行杂交检测，结果如下图
实验结果表明抗VspX单克隆抗体不能与3、4结合，具有很强的____________，可用于后续关于牛支原体所引发相关疾病__________等方面的研究。
【答案】 (1). 抗原 (2). 刺激机体产生更多的浆细胞 (3). PEG (4). 杂交瘤细胞 (5). 固相抗原 (6). 上清液 (7). 抗VspX抗体 (8). 抗VspX抗体的量 (9). 胰蛋白 (10). 血清血浆 (11). 二氧化碳培养箱 (12). 特异性 (13). 诊断、治疗
【解析】
【分析】
单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。
单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞(A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞)，不需要A、B、AA、BB型细胞；第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
间接法测抗体，其基本原理：将特异性抗原包被在固相载体上，形成固相抗原，加入待测样本（含相应抗体），其中抗体与固相抗原形成抗原-抗体复合物，再加入酶标记的抗抗体（抗人免疫球蛋白抗体，亦称二抗），与上述抗原-抗体复合物结合。此时加入底物，复合物上的酶则催化底物而显色。
【详解】（1）VspX蛋白作为抗原注射到小鼠体内，使小鼠产生特异性免疫应答。
（2）为了使刺激机体产生更多的浆细胞，对1号小鼠加强免疫一次。然后用PEG（聚乙二醇）使小鼠的脾脏细胞与骨髓瘤细胞融合，再通过选择培养基进行筛选得到杂交瘤细胞。
（3）①将特异性抗原包被在固相载体上，故将VspX蛋白固定于固相载体表面制成固相抗原，并加入多孔板培养槽中的上清液，即待测样本（含相应抗体）。
②加入酶标抗体与上述抗原-抗体复合物结合，同时需要用洗涤剂将未与抗VspX抗体结合的酶标抗体洗去。
③加入相应酶促反应底物，复合物上的酶则催化底物而显色，颜色的深浅可代表抗VspX抗体的量。
（4）加入胰蛋白酶使细胞分散开，制成细胞悬液，培养动物细胞，除添加一般营养物质外，还需加入血清血浆，并置于二氧化碳培养箱中进行扩大培养。实验结果表明抗VspX单克隆抗体不能与3、4结合，具有很强的特异性，VspX单克隆抗体能与1、2结合可用于后续关于牛支原体所引发相关疾病诊断、治疗等方面的研究。
【点睛】本题考查单克隆抗体的制备和检测等有关知识，要求考生能够掌握单克隆抗体制备的过程；明确其中存在两个重要的筛选步骤；识记动物细胞融合的手段等，具有一定难度。
20.水稻是世界上最重要的粮食作物之一，是全球约半数人口的主粮。然而水稻只有在磷营养充足的条件下才能保证高产。S基因是番茄线粒体中的磷转运蛋白基因，科研人员将S基因转入水稻体内，以期望获得低磷条件下的高产水稻。操作流程如下：
（1）磷是构成____等物质的重要组成元素。土壤溶液中的磷浓度一般不超过2×10-12 mol/L，而植物细胞内的磷浓度却大于10×10-4 mol/L，因此植物从土壤中吸收磷的方式是____。
（2）提取番茄细胞的总RNA经过____得到的cDNA，用限制酶处理后与载体结合并转入受体菌体内，建立番茄的_____，从中获取S基因。但此途径得到的S基因两端没有限制酶识别序列，利用____技术添加相应序列并扩增。已知Ti质粒转录方向为顺时针，相关酶切位点如下表。
通过测序已知S基因部分序列如下：
请补充扩增结束后，大多数DNA片段的碱基对序列____________ 。
（3）构建含S基因的表达载体时，通常用两种限制酶切割含S基因的DNA片段和Ti质粒，限制酶作用部位为____（填化学键名称）。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用____处理农杆菌，使得表达载体易于导入。为了使S基因能够正确表达，还应插入的元件是什么_________（请在下图中画出并标注元件名称）。
（4）将表达载体导入农杆菌以及农杆菌与水稻愈伤组织共培养时需要进行筛选，这两步骤的培养基中都需要加入____，以筛选出成功导入表达载体的农杆菌和水稻愈伤组织。
（5）GUS基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色。经无色物质K处理愈伤组织并筛选出了呈现蓝色的组织，说明____。
（6）农杆菌Ti质粒上的____序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到被侵染植物细胞的____中。随机挑选三个转基因株系甲、乙、丙进行阳性检测试验。分别提取每个样品的基因组，利用限制酶进行酶切电泳验证，结果如下图所示，
甲、乙、丙转基因植株中分别被转入了____个S基因。
（7）通过盆栽转基因株系，分别在低磷条件下和磷正常条件下测定____以验证转入S基因是否能达到目的。测定结果如下图。
结果显示____，从而说明低磷条件下，S基因可以调控转基因水稻对磷的吸收与积累，提高转基因水稻产量。
（8）本实验的研究价值在于____。
【答案】 (1). ATP、磷脂、核酸 (2). 主动运输 (3). 逆转录 (4). cDNA文库（部分基因文库） (5). PCR (6). (7). 磷酸二酯键 (8). Ca2+ (9). (10). 氨苄青霉素 (11). S基因在水稻细胞中已成功表达 (12). T-DNA (13). 染色体DNA (14). 3、2、3 (15). 单株产量 (16). 磷正常条件下单株产量与对照组相比，没有显著性差异；低磷条件下，三个转基因株系的单株产量均显著高于对照组 (17). 充分挖掘植物自身高效吸收与利用磷素的磷转运蛋白，从根本上缓解低磷胁迫对包括水稻在内的作物影响，从而实现低投入、高产出、少污染的农业可持续发展具有重要的意义
【解析】
【分析】
基因工程的基本操作程序：
1、目的基因的获取：
（1）目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因。
（2）获取方法：①从基因文库中获取；②人工合成（反转录法和化学合成法）；③PCR技术扩增目的基因。
2、基因表达载体的构建:
（1）目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
（2）组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。
①启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。
②终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。
③标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
（3）基因表达载体的构建过程：
3、将目的基因导入受体细胞:
（1）转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
（2）常用的转化方法：常用方法有农杆菌转化法、显微注射技术、Ca2+处理法。
（3）重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
4、目的基因的检测和表达：
（1）首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。
（2）其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。
（3）最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原--抗体杂交。
（4）有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
【详解】（1）细胞中含磷的物质有核酸、ATP、磷脂；故磷是构成核酸、ATP、磷脂等物质的重要组成元素。细胞通过逆浓度梯度吸收磷，因此植物从土壤中吸收磷的方式是主动运输。
（2）RNA经过逆转录得到的cDNA，用限制酶处理后与载体结合并转入受体菌体内，建立番茄的cDNA文库（部分基因文库），从cDNA文库中获取目的基因S。S基因两端没有限制酶识别序列，通过PCR技术添加相应序列并扩增。已知Ti质粒转录方向为顺时针，通过图示中重组质粒分析，插入目的基因的左侧所用的限制性酶是BamHI，右侧所用的限制性酶是HindIII，再通过表格中限制性酶切割的具体碱基序列，结合S基因的碱基序列，可知扩增结束后，大多数DNA片段的碱基对序列：
。
（3）限制酶催化断裂的是磷酸二酯键。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用Ca2+处理农杆菌，使农杆菌处于感受态。一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子和终止子，启动子位于基因的首端，终止子位于基因的尾端：。
（4）重组质粒中有标记基因--氨苄青霉素抗性基因，故为了筛选出成功导入表达载体的农杆菌和水稻愈伤组织，培养基中都需要加入氨苄青霉素。
（5）图示中可以看出，重组质粒含GUS(β-葡糖苷酸酶)基因，GUS(β-葡糖苷酸酶)基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色，根据这一特性。经无色物质K处理愈伤组织并筛选出了呈现蓝色的组织，说明S基因在水稻细胞中已成功表达。
（6）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细胞的染色体DNA中。转基因株系甲、乙、丙进行阳性检测试验结果，通过实验结果看出，甲道出现3个条带，乙道出现2个条带，丙道出现3个条带，故甲、乙、丙转基因植株中分别被转入了3、2、3个S基因。
（7）通过柱形图的纵轴可知，通过盆栽转基因株系，分别在低磷条件下和磷正常条件下测定单株产量相对值以验证转入S基因是否能达到目的。测定结果显示磷正常条件下单株产量与对照组相比，没有显著性差异；低磷条件下，三个转基因株系的单株产量均显著高于对照组，从而说明低磷条件下，S基因可以调控转基因水稻对磷的吸收与积累，提高转基因水稻产量。
（8）本实验的研究价值在于充分挖掘植物自身高效吸收与利用磷素的磷转运蛋白，从根本上缓解低磷胁迫对包括水稻在内的作物影响，从而实现低投入、高产出、少污染的农业可持续发展具有重要的意义。
【点睛】本题考查了基因工程的相关知识，要求考生能够识记基因工程的操作步骤；明确农杆菌转化法在植物基因工程中的应用；意在考查考生的识记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，属于考纲识记和理解层次的考查。
21.请阅读下面的材料，并回答问题
2019年6月3日，习近平总书记对垃圾分类工作作出重要指示，强调培养垃圾分类的好习惯，为改善生活环境作努力，为绿色发展、可持续发展作贡献；实行垃圾分类，关系广大人民群众生活环境，关系节约使用资源，也是社会文明水平的一个重要体现。
“无废城市”是以创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念为引领，通过推动形成绿色发展方式和生活方式，持续推进固体废物源头减量和资源化利用，最大限度减少填埋量，将固体废物对环境的影响降至到最低的城市发展模式。实行垃圾分类是建设“无废城市”的前提和基础。
“无废城市”的工作重点之一是践行绿色生活方式，推动生活垃圾源头减量和资源化利用。生活垃圾包括城市居民日常生活丢弃的家庭生活垃圾（包括有机物、无机物和干电池、荧光灯管等危险品）与厨余垃圾、环卫部门道路清扫物及部分建筑垃圾。
城市生活垃圾能源化综合利用模式的部分过程如下图所示：
自然界存在的有机物，几乎都能被微生物降解。堆肥处理就是依靠自然界广泛分布的微生物，通过生物转化，将城市垃圾中易于生物降解的有机组分转化为腐殖质肥料、沼气 或其他转化产品（如饲料蛋白、乙醇或糖类），从而达到城市垃圾无害化和资源化的一种处理方法。根据处理过程中起作用的微生物对氧气需求的不同，生物处理可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。
北京经济技术开发区与另外15个城市、地区一并作为“无废城市”建设试点。
（1）本文讨论的话题是_______________。
（2）“无废城市”建设遵循的生态工程原理有_______________。
（3）参与垃圾堆肥的各种微生物属于生态系统成分中的_______________。你认为用堆肥法处理有机垃圾的优点是 ________________ 。
（4）有氧堆肥过程中产生的臭味主要来自NH3，可利用_______________（填生物名称）将其转化成NO3-，从而去除臭味；生物燃料中的沼气、乙醇来自微生物的___________呼吸。
（5）堆肥处理后产生的肥料产品与处理前相比总能量_______________（增加、不变、减少），产品的肥效_______________（增加、不变、减少）。
（6）你能为“无废城市”做些什么？_________。
【答案】 (1). 垃圾分类处理与“无废城市”建设 (2). 整体性原理、物质循环再生原理、系统学与工程学原理 (3). 分解者 (4). 调整能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分；减少固体废物填埋量和资源化利用 (5). 硝化细菌 (6). 无氧呼吸 (7). 减少 (8). 增加 (9). 垃圾分类，减少固体废弃物的量，做好回收利用、二次利用
【解析】
【分析】
1、研究能量流动的意义：
①可以帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用；
②可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
2、生态工程依据的生态学原理：
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
（2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
（3）协调与平衡原理：生物与环境要协调，同时生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
（4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；
（5）系统学和工程学原理：系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；
系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”。
【详解】（1）通过阅读文章可知本文话题是垃圾分类处理与“无废城市”建设。
（2）无废城市使物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，遵循了整体性原理、物质循环再生原理、系统学与工程学原理。
（3）参与垃圾堆肥的各种微生物属于生态系统成分中的分解者。用堆肥法处理有机垃圾有利于调整能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分；减少固体废物填埋量和资源化利用。
（4）硝化细菌可利用NH3，将其转化成NO3-，从而去除臭味；生物燃料中的沼气、乙醇来自微生物的无氧呼吸。
（5）通过（3）可知，堆肥处理，即通过微生物的发酵，所以堆肥处理后产生的肥料产品与处理前相比总能量减少，产品的肥效增加。
（6）我们每一个公民可以通过垃圾分类，减少固体废弃物的量，做好回收利用、二次利用，实现“无废城市”。
【点睛】本题考查生态工程依据的生态学原理，能量流动的意义等相关知识，要求考生识记生态工程依据的生态学原理，能理论联系实际，运用所学的生态学知识解决生物学问题，属于考纲识记和理解层次的考查。
1.关于图所示的发酵装置，操作正确的是
A. 果酒发酵时，需将果汁装满瓶，并关闭充气口
B. 果醋发酵时，需持续通入氧气，促进醋酸生成
C. 该装置必须先进行果酒发酵，再进行果醋发酵
D. 该装置制作果酒、果醋参与发酵的微生物相同
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：图示为果酒和果醋的发酵装置图，其中出料口的作用是出料、检测；充气口的作用是在果醋制作时通入氧气的；排气口的作用是排气，其弯弯曲曲的好处是防止杂菌和浮尘的污染。
【详解】A、果酒发酵时，发酵瓶中发酵液不应装满，要留大约1/3的空间，A错误；
B、果醋菌是好氧型细菌，所以在果醋发酵时，需持续通过氧气，促进醋酸生成，B正确；
C、该装置可先进行果酒发酵，再进行果醋发酵，也可直接进行果醋发酵，C错误；
D、果酒、果醋参与发酵的微生物不相同，果酒需要酵母菌发酵，果醋需要醋酸菌发酵，D错误。
故选B。
【点睛】本题结合果酒和果醋制作的发酵装置图，考查果酒和果醋的制作，要求考生识记果酒和果醋制作的原理，掌握酵母菌和醋酸菌的特点及代谢类型，能准确判断图示装置中各“口”的作用，再结合所学的知识准确判断各选项。
2.如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化。下列叙述正确的是
A. 过程①和③都有ATP的产生
B. 过程①和③都只发生在线粒体中
C. 过程①～④所需的最适温度相同
D. 过程①和②都只能发生在缺氧条件下
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知，①是酵母菌进行细胞呼吸的糖酵解阶段，产生丙酮酸和[H]，②是酵母菌无氧呼吸的第二阶段，③是酵母菌有氧呼吸的第二、第三阶段，④是醋酸菌发酵产生醋酸的过程。
【详解】A、过程①和③是有氧呼吸，有氧呼吸三个阶段都有ATP的产生，A正确；
B、①是糖酵解形成丙酮酸，发生的场所是细胞质基质，原核生物没有线粒体，如大肠杆菌也可以在细胞质基质中发生③过程，B错误；
C、①～④过程最适宜的温度不同，酵母菌最适宜的温度是18～25℃，醋酸菌的最适宜温度是30～35℃， C错误；
D、①是糖酵解形成丙酮酸，发生的场所是细胞质基质，有氧呼吸和无氧呼吸都可以进行， D错误。
故选A。
3.下图分别表示泡菜制作中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量变化。下列叙述中正确的是
A. 据图1可知泡菜制作中乳酸菌数量呈“J”型增长
B. 图2中发酵初期乳酸产生量较少，与氧气含量无关
C. 据图3可知，发酵中期是食用泡菜的最佳时间
D. 用比色法检测亚硝酸盐含量需制备标准显色液
【答案】D
【解析】
【分析】
泡菜在腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化：
①发酵初期：以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌的活动为主，同时还有一部分硝酸盐还原菌活动。该时期利用了氧气，产生了厌氧环境，乳酸菌才开始活动此时乳酸菌和乳酸的量都比较少，而由于硝酸盐还原菌的活动，亚硝酸盐含量有所增加。
②发酵中期：由于乳酸菌产生了大量乳酸，其他细菌活动受到抑制，只有乳酸菌活动增强，此时期乳酸菌数量达到最高峰，乳酸的量继续积累。由于硝酸盐还原菌受抑制，同时形成的亚硝酸盐又被分解，因而亚硝酸盐含量下降，所以在整个发酵过程中，亚硝酸盐的含量表现为先增加后下降的趋势。
③发酵后期：由于乳酸的积累，酸度继续增长，乳酸菌活动也受到抑制，乳酸菌数量下降，而硝酸盐还原菌完全被抑制。
【详解】A、据图1可知,泡菜制作过程中乳酸菌数量增长曲线为"S"型，且后期乳酸菌数量还下降了，A错误；
B、乳酸菌是厌氧菌，图2中发酵初期乳酸产生量较少，可能与氧含量较高有关，抑制乳酸菌的无氧呼吸产“生乳酸，B错误；
C、据图3可知，发酵中期亚硝酸盐含量最高，不是取食泡菜的最佳时间，C错误；
D、用比色法检测亚硝酸盐含量需制备标准显色液，作为对比，D正确。故选D。
4.图是在实验室中培养某种微生物的结果，相关说法错误的是
A. 该实验所采用的接种方法为平板划线法
B. 每次接种前都要将接种环进行灼烧灭菌
C. 该接种方法常用于微生物的分离纯化
D. 只有最后的划线区域才能得到单菌落
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图：图示表示的是用平板划线法接种后微生物的生长情况，其中需要用到的工具有培养皿、接种环、酒精灯等，整个过程需要严格进行无菌操作。
【详解】A、该实验所采用的接种是用平板划线法，A正确；
B、在每次划线前后都要对接种环进行灭菌，接种环的灭菌方法应是在火焰上灼烧，B正确；
C、平板划线法常用来微生物的分离纯化，C正确；
D、每个划线区域，只要有单个活细菌，通过培养即可获得所需单菌落，D错误。
故选D。
5.将相同的大肠杆菌样液分别接种于成分不同的三种培养基中，36小时后统计菌落数，结果如下表。下列叙述不正确的是
A. 葡糖糖是培养基中的碳源也是能源
B. 配置培养基过程中应先灭菌后倒平板
C. Ⅰ和Ⅱ对照，说明生长因子不利于大肠杆菌的生长
D. Ⅱ和Ⅲ对照，说明大肠杆菌的生长需要糖类
【答案】C
【解析】
【分析】
1、培养基的基本成分：水、无机盐、碳源、氮源及特殊生长因子。
2、实验设计的原则有单一变量原则和对照原则。
【详解】A、葡糖糖是培养基中的碳源也是能源，A正确；
B、配置培养基过程中应先灭菌后倒平板，B正确；
C、Ⅰ和Ⅱ对照，说明大肠杆菌的生长需要生长因子，C错误；
D、Ⅱ和Ⅲ对照，说明大肠杆菌的生长需要糖类，D正确。
故选C。
6.下列关于菌种计数方法的叙述不正确的是
A. 当样品的稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落
B. 应该选取培养基表面菌落数目稳定时的记录作为有效数据
C. 为了保证结果准确，一般采用密度较大的平板进行计数
D. 在某一浓度下涂布三个平板，以它们的平均值作为统计结果
【答案】C
【解析】
【分析】
微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，若要对微生物进行取样计数，接种方法只能是稀释涂布平板法；稀释涂布平板法则是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。
【详解】A、当样品的稀释度足够高时，培养基表面一个活菌会形成一个菌落，A正确；
B. 应该选取培养基表面菌落数目稳定时的记录作为有效数据，B正确；
C、为了保证结果准确，一般选取菌落数在30-300之间的平板进行计数，C错误；
D、在某一浓度下涂布三个平板，若三个平板统计的菌落数差别不大，则应以它们的平均值作为统计结果以减小实验误差，D正确。
故选C。
7.为了从牛的瘤胃中分离出能够分解纤维素的微生物，下列实验操作不科学的是
A. 制备以纤维素为唯一碳源的培养基
B. 将培养基和器材进行严格的灭菌
C. 将提取的胃液进行梯度稀释
D. 配置培养基过程中不需要调节pH值
【答案】D
【解析】
【分析】
分离微生物的一般步骤是:样品取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株；筛选分离牛的瘤胃能够分解纤维素的微生物需要使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基并保证在缺氧条件下培养。
【详解】A、分离能够分解纤维素的微生物，培养基中应以纤维素作为唯一碳源进行选择培养，可分离出能够分解纤维素的微生物，A正确；
B、将培养基和实验器材进行严格的消毒灭菌，以防杂菌污染，B正确；
C、由于牛的瘤胃中能够分解纤维素的微生物数量多，所以要将提取的胃液进行系列稀释后接种培养，C正确；
D、配置培养基过程中需要调节pH值，调节pH后再灭菌，D错误。
故选D。
8.微生物培养过程中，需通过选择培养或鉴别培养来筛选目标菌株。下列相关叙述不正确的是
A. 能够在选择培养基上生长出来的菌落一定是目标菌株
B. 培养基中加入抗生素能够筛选出具有相应抗性的菌株
C. 尿素分解菌能够将尿素分解为氨，使酚红指示剂变红
D. 纤维素分解菌能够分解纤维素，菌落周围出现透明圈
【答案】A
【解析】
【分析】
尿素分解菌能够产生脲酶，在脲酶的作用下能够将尿素分解为氨，使pH升高与酚红指示剂反应呈红色；刚果红染液可以与纤维素反.应呈红色，纤维素分解菌能够将纤维素分解而出现无色的透明圈。
【详解】A. 能够在选择培养基上生长出来的菌落不一定是目标菌株，有可能是能够利用分解纤维素的菌株产生的葡萄糖，这样的假阳性目的菌株，A错误；
B、在培养基中加入抗生素能够筛选出具有相应抗性的菌株，B正确；
C、尿素分解菌能够将尿素分解为氨，使培养基呈碱性,从而通使酚红指示剂变红，C正确；
D、纤维素分解菌能够分解纤维素，在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，D正确。
故选A。
9.下列与DNA粗提取与鉴定过程有关的叙述中，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2 mol/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%的冰酒精后蛋白质会与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】猪是哺乳动物，其成熟红细胞中没有细胞核和线粒体，即没有DNA，A错误；DNA在2mol/L的氯化钠溶液中溶解度最高，因此用2mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后，保留上清液，B正确；在提取液中加入95%的冰酒精后蛋白质会与DNA分离并析出，C错误；将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后，水浴加热后溶液才会变为蓝色，D错误。
10.关于PCR技术的叙述，正确的是
A. PCR反应体系中需要添加解旋酶以获得单链模板
B. PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶
C. 已知基因的部分序列时也可用PCR方法进行目的基因的扩增
D. 在设计两种引物时，需要让引物和引物之间的碱基序列互补
【答案】C
【解析】
【分析】
PCR技术:
1、概念：PCR.全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理：DNA复制。
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开) ；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸:合成子链。
【详解】A、PCR反应体系中不需要加入解旋酶，因为PCR过程中是靠高温使DNA热变性,进而解开双链DNA， A错误；
B、PCR反应体系中需添加四种脱氧核苷酸作为原料，不需要加受体细胞的DNA聚合酶，因为受体细胞的DNA聚合酶不耐高温，而是加耐高温的Taq酶，B错误;
C、已知基因的部分序列时也可用PCR方法进行目的基因的扩增，C正确；
D、PCR反应体系方法扩增目的基因一定要设计出2种引物，但是2种引物之间不能互补，D错误。
故选C。
11.下列关于基因工程及转基因食品安全性的叙述，正确的是
A. 基因工程经常以抗生素抗性基因作为目的基因
B. 种植转基因抗虫作物可减少农药的使用量
C. 目的基因一定会转入食用转基因作物的动物细胞
D. 转入外源基因的烟草不存在安全性问题
【答案】B
【解析】
【分析】
1、基因工程的工具：
（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。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
2、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。
【详解】A、基因工程经常以抗生素抗性基因作为标记基因，A错误；
B、通过转基因技术可获得抗虫粮食作物，从而增加粮食产量，减少农药使用，B正确；
C、转基因作物被动物食用后，目的基因会被水解，不会转入动物细胞中，C错误；
D、若转入烟草中的外源基因来源于自然界，但生产出来的烟草也存在安全性问题，D错误。
故选B。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题；了解基因工程技术的应用及转基因技术的安全性问题，能结合所学的知识准确判断各选项。
12.下列有关植物体细胞杂交技术的说法中，不正确的是
A. 可以通过酶解法先获得有活力的原生质体，再完成原生质体的融合
B. 人工诱导原生质体融合时可用物理或化学的方法，不能利用病毒进行诱导
C. 利用此技术获得的杂种植株一定能同时表现出两个亲本的所有优良性状
D. 植物体细胞杂交的意义在于克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍
【答案】C
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交：
【详解】A、用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁可获得原生质体，再完成原生质体的融合，A正确；
B、诱导植物原生质体融合可采用物理（离心、振动和电激）和化学（聚乙二醇），但不能用灭活病毒，B正确；
C、利用植物体细胞杂交技术获得的杂种植株,不一定能同时表现出两个亲本的优良性状，C错误；
D、植物体细胞杂交技术最大的优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍，培养作物新品种，D正确。
故选C。
【点睛】本题考查植物体细胞杂交技术的相关知识，意在考查考生的识记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。
13.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是
A. 因动物细胞具有接触抑制特性，可在培养瓶壁上出现多层细胞
B. 原代培养过程中大多数细胞的基因型会发生改变
C. 二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D. 培养液中加入抗生素以防培养过程的污染
【答案】D
【解析】
【分析】
动物细胞培养流程：
【详解】A、除癌细胞外，细胞一般都为贴壁生长，且当贴壁细胞分裂到表面相互接触时，因为细胞的接触抑制就会停止分裂增殖，从而无法形成多层细胞，A错误；
B、克隆培养法即细胞培养过程中，细胞进行的是有丝分裂，所以培养出来的多数细胞基因型相同，只有少数细胞可能在培养过程中遗传物质改变，B错误；
C、一般来说二倍体细胞传代培养过程中一般传至10代后就不易传下去了，到10~50代左右，增殖会逐渐减缓，甚至停止，继续培养时，细胞的细胞核型可能会发生变化，在保持二倍体核型的条件下，传代培养的次数不可能达到无限次，C错误；
D、在进行动物细胞培养液时，为了防止培养过程被细菌污染，可以在培养液中添加抗生素，D正确。
故选D。
14.2017年底，“中中”和“华华”两只克隆猕猴在我国出生，是国际上首例利用体细胞克隆技术获得的非人灵长类动物。培育过程如下，相关叙述不正确的是
A. “中中”和“华华”形成过程中利用的核心技术是核移植
B. “中中”和“华华”两只猕猴是由受精卵发育而成的
C. “中中”和“华华”的诞生有利于促进对人类疾病的研究
D. “中中”和“华华”细胞中的染色体数目与A猴相同
【答案】B
【解析】
【分析】
“克隆”的含义是无性繁殖，即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系，该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。克隆猴是用体细胞作为供体细胞进行细胞核移植的，它利用了胚胎细胞进行核移植的传统方式，没有经过雌雄交配，不需要精子和卵子的结合，只需从动物身上提取一个单细胞，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，就可孕育出新的个体，“中中”和“华华”的获得利用了克隆技术。
【详解】A、通过图示可知，“中中”和“华华”形成过程中利用的核心技术是核移植，A正确；
B、 “中中”和“华华”是通过克隆技术获得，克隆是无性繁殖，不通过精卵结合，故不由受精卵发育而来，B错误；
C、猕猴与人亲缘关系较近，“中中”和“华华”的诞生有利于促进对人类疾病的研究，C正确；
D、“中中”和“华华”是由A猴体细胞核克隆而来，故“中中”和“华华”细胞中的染色体数目与A猴相同，D正确。
故选B
15.“稻—鸭—萍”共作是一种新兴的生态农业模式。水生植物红萍（满江红）适于在荫蔽环境生长，可作为鸭子的饲料；鸭子捕食昆虫并供肥，促进水稻生长。下列叙述不正确的是
A. 该生态模式实现了对物质和能量的循环利用
B. 放养鸭子的数量要与红萍生长量协调平衡
C. 鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
D. 水稻和红萍垂直分层，提高了光能利用率
【答案】A
【解析】
【分析】
生态系统包括生物群落和无机环境；生物群落包括生产者、消费者和分解者。
题干中食物链有：稻→有害昆虫→鸭；红萍→鸭。
【详解】A、生态系统中能量不能循环利用，A错误；
B、放养鸭子的数量要与红萍生长量协调平衡，如果放养鸭子的数量太多，会使得红萍减少，最终会反过来使鸭子的数量减少，B正确；
C、根据题意分析已知在稻-鸭-萍共作这种生态农业模式中存在两条食物链：稻→有害昆虫→鸭；红萍→鸭，所以鸭子既是初级消费者又是次级消费者，C正确；
D、水生植物红萍(满江红)适于荫蔽环境，其与水稻分层分布，有利于充分利用光能，提高光能利用率，D正确。
故选A。
16.腐乳是我国独有的发酵食品，由于具有高营养价值，在国际上也备受推崇。某科研机构研究了腐乳生产过程中不同浓度的食盐对腐乳中氨基酸含量和pH的影响，其中部分数据如下。
（1）腐乳生产过程有多种微生物的参与，其中起主要作用的是________________，从细胞结构角度分析应属于______________生物。
（2）腐乳制备过程中，加盐可以__________________，使豆腐块变硬。
（3）由图可知，后期发酵过程中，随着时间的延长，腐乳中游离氨基酸的含量将__________。这是由于发酵过程中____将豆腐中的蛋白质分解。
（4）由表可知，后期发酵到60天时，盐度为___________的腐乳已经腐败，说明___________。
（5）中国健康管理协会提倡“少油低盐”的健康生活方式，综合上述研究结果，腐乳生产过程中应该控制盐度在______________________左右。
【答案】 (1). 毛霉 (2). 真核 (3). 析出豆腐中的水 (4). 上升 (5). 蛋白酶 (6). 5% (7). 盐浓度过低，不足以抑制微生物的生长，导致腐败变质 (8). 8%
【解析】
【分析】
乳的制作过程主要是：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。
1、让豆腐上长出毛霉：将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中的温度控制在15～18℃，并保持在一定的湿度，约48h后，毛霉开始生长，3d之后菌丝生长旺盛，5d后豆腐块表面布满菌丝．豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子。
2、加盐腌制：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数的加高而增高盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些；加盐研制的时间约为8d左右，加盐可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期的制作过程中不会过早酥烂，同时，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。
3、加卤汤装瓶：卤汤直接关系到腐乳的色、香、味，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的；卤汤中的酒可以选用料酒、黄酒、米酒、高粱酒等，含量一般控制在12%左右；加酒可以抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的香味；香辛料种类很多，如胡椒、花椒、八角、桂皮、姜、辣椒等；香辛料可以调制腐乳的风味，也具有防腐杀菌的作用，可据个人口味配置卤汤。
4、密封腌制。
【详解】（1）腐乳制作时，起主要作用的微生物是毛霉。毛霉具有核膜包裹的细胞核，属于真核生物。
（2）腐乳制备过程中，加盐可以析出豆腐中的水，使豆腐块变硬。
（3）发酵过程中，毛霉中的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质水解，故氨基酸含量上升，蛋白质含量下降。
（4）发酵到60天时，盐度为5%的腐乳中PH已经下降，说明腐乳已经腐败；说明盐度太低，容易导致其他微生物的生长，从而使腐乳腐败。
（5）盐度太小容易腐败，盐度太大氨基酸含量低，因此最好控制在8%左右。
【点睛】本题考查腐乳的制作过程，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
17.草莓常用匍匐茎进行营养繁殖，植株若感染病毒易传播给后代，病毒在作物体内积累，会导致产量降低，品质变差。科研人员通过一系列的方法、步骤，建立了草莓脱毒快速繁殖体系。
（1）外植体经过_______等过程能够发育成完整植株，体现了植物细胞有______________。若培育脱毒组培苗 ，通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为外植体的主要原因是_________________。
（2）在超净工作台上，先后用75%酒精和0.1%的氯化汞对草莓匍匐茎尖进行___________，每次处理后均需用_____________冲洗3至5次，然后接种到经______________的培养基上。
（3）图1是两种植物激素不同浓度与形成芽、根、愈伤组织的关系，其中植物激素Y属于_________________（生长素类、细胞分裂素类）激素。
图1 不同植物激素浓度与芽、根、愈伤组织的关系
（4）科研人员进一步用不同浓度和比例的植物激素处理外植体，一段时间后观察结果如下表
萌芽率（%）=草莓外植体萌芽数/草莓外植体总接种数×100%
增殖系数=草莓组培苗增殖腋芽数/草莓组培苗总接种数
从表中可以看出，处理组_________草莓的萌芽率和增殖系数显著高于其他组，该组激素配比可用于草莓的快速繁殖。若将组培苗移植到大田中种植，还需要__________。结合图1分析，此时6-BA与IBA比值应_________________（大于1、等于1、小于1）。
【答案】 (1). 脱分化、再分化 (2). 全能性 (3). 分生区附近的病毒极少，甚至无病毒 (4). 消毒 (5). 无菌水 (6). 灭菌 (7). 生长素 (8). 2 (9). 诱导生根 (10). 小于1
【解析】
【分析】
培育无病毒植株苗，应选择不含病毒部分培养，而植物体新生部位不含病毒，如根尖和茎尖；植物组织培养培养基成分应包含大量元素、微量元素、有机物；植物激素的比例能够影响芽的分化和根的分化，如细胞分裂素与生长素的比值大时，有利于芽的分化，反之则有利于根的分化；接种前培养基一定要进行高温灭菌，接种时一定要在无菌条件下进行操作，以免引起杂菌污染。
分析图1：在植物组织培养时，通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽。生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长．所以图中激素Y是生长素，激素X是细胞分裂素。
【详解】（1）植物组织培养的过程是：外植体先脱分化形成愈伤组织，然后再分化形成胚状体或丛芽，最后生长发育成完整植株。体现了植物细胞有全能性。由于植物根部分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，故培育脱毒组培苗，通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为外植体。
（2）75%酒精和0.1%的氯化汞对草莓匍匐茎尖进行消毒，每次处理后均需用无菌水冲洗3至5次，然后将消毒的草莓匍匐茎尖接种到经灭菌的培养基上。
（3）根据试题分析可知激素X是细胞分裂素，激素Y是生长素。
（4）通过表格中数据比较可知，处理组2草莓的萌芽率和增殖系数显著高于其他组，该组激素配比可用于草莓的快速繁殖。当植物激素X细胞分裂素（6-BA）与植物激素Y生长素（IBA）的浓度比小于1时，未分化细胞群分化形成根。
【点睛】本题考查植物组织培养，意在考查考生的识记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，属于考纲识记和理解层次的考查。
18.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。实验流程如图1：
（1）分离筛选土壤中的芽孢杆菌：图1中①取5g土壤加入____________ mL无菌水中充分震荡得到10-1的土壤悬液。进行系列稀释后用___________法进行接种，每个浓度重复3次。将接种后的平板________，以防止冷凝水滴落造成污染。37℃条件下培养24小时，根据__________特征鉴别出芽孢杆菌并进一步纯化。
（2）筛选能抑制苹果树腐烂病菌生长的芽孢杆菌：图1中，应取直径为5mm的____________的菌落移置于A处，B处接种______。培养3～5天，测量并计算抑菌率。筛选出抑菌率最高的菌株，抑菌效果如图2。请将抑菌率的计算公式补充完整：抑菌率（%）= _____ /(D-5)×100%（用图2中的字母表示）
（3）测定筛选出的抗菌菌株对感染了苹果树腐烂病菌枝条的抑菌率：
实验过程如表1，请在空白处补充相关内容。_______
在相同且适宜的条件下培养，7天后测量并计算抑菌率。实验结果如表2。
由表中数据可知：发酵原液对苹果树腐烂病菌有明显的抑制作用。依据是随着发酵滤液稀释倍数的不断增加，__________。
（4）请你说出与化学防治相比，生物防治的优势是__________。
【答案】 (1). 45 (2). 涂布平板 (3). 倒置 (4). 菌落 (5). 苹果腐烂病菌 (6). 芽孢杆菌 (7). D-d (8). 健康 不同稀释倍数的抗菌菌株发酵滤液 (9). 病斑面积不断扩大，抑菌率逐渐降低 (10). 降低环境污染；减少化学药剂在果实中的残留；对其他生物扰动小
【解析】
【分析】
自然界中目的菌株的筛选的依据是根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找．实验室中目的菌株的筛选的原理是利用选择培养基人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度．pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
微生物的灭菌方法主要有高压蒸汽灭菌法、干热灭菌和灼烧灭菌，接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法。
【详解】（1）要得到10-1的土壤悬液，图1中①取5g土壤，则应该加入45 mL无菌水中充分震荡。再继续进行梯度稀释，通过稀释涂布平板法进行接种，每个浓度重复3次；避免冷凝水滴落造成污染，故将接种后的平板倒置放在培养箱中培养。37℃条件下培养24小时，根据菌落特征鉴别出芽孢杆菌并进一步纯化。
（2）通过实验设计的对照原则和单因素变量原则，在图1中，对照组的A处只接种苹果腐烂病菌，实验组在A处接触了苹果腐烂病菌的四周接种B芽孢杆菌，培养3～5天，测量并计算抑菌率。通过图2可的对照组，可测定A处苹果腐烂病菌的直径，且接种时苹果腐烂病菌的直径为5mm，则苹果腐烂病菌的生长直径为D-5，实验组在A接种苹果腐烂病菌的四周接种了芽孢杆菌，且有一定的抑菌效果，抑制苹果腐烂病菌直径的长度为D-d，故抑菌率（%）= (D-d) /(D-5)×100%。
（3）通过实验设计的对照原则和单因素变量原则以及无关变量适宜且相同分析表1，可知选材应该选取“红富士”品种健康的果树枝条进行消毒和打孔。通过单因素变量原则可知，对照组涂抹等量的无菌水，则实验组应该涂抹等量的筛选出来的具有抗菌作用的芽孢杆菌。通过表2中数据分析可知：随着发酵滤液稀释倍数的不断增加，病斑面积不断扩大，抑菌率逐渐降低，故发酵原液（即不稀释的芽孢杆菌菌液）对苹果树腐烂病菌有明显的抑制作用。
（4）生物防治与化学防治相比，生物防治具有降低环境污染；减少化学药剂在果实中的残留；对其他生物扰动小等的优势。
【点睛】本题主要考查目的菌株的筛选、接种方法和培养基的配制注意事项等相关知识，意在强化学生对相关实验操作的识记、理解与运用。
19.牛支原体是严重危害牛养殖业的一种病原菌，它能引起肺炎、关节炎等多种疾病。VspX蛋白是牛支原体表面的一种脂蛋白，在牛支原体感染宿主细胞时起黏附作用。科研人员制备抗VspX单克隆抗体,并进行相关研究。
（1）将等量的纯化VspX蛋白作为_________分别注射到5只小鼠体内，经过二次免疫后测定小鼠抗VspX抗体的免疫效果，取其中免疫效果最好的1号小鼠用于后面的融合实验。
（2）在融合前三天，对1号小鼠加强免疫一次，目的是__________。然后取小鼠的脾脏细胞用_________试剂诱导与骨髓瘤细胞融合，用选择培养基进行筛选得到__________。
（3）一段时间后，将（2）所得细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，检测原理如下图。
①在检测时需要将VspX蛋白固定于固相载体表面制成_________，并加入多孔板培养槽中的_________（细胞、上清液），即待测样本。
②加入酶标抗体后一段时间，需要用洗涤剂将未与_________结合的酶标抗体洗去。
③加入相应酶促反应底物显色后，颜色的深浅可代表_________。
（4）将上述细胞经_________酶处理，制成细胞悬液，除添加一般营养物质外，还需加入________，并置于_________中进行扩大培养，提取抗VspX单克隆抗体与不同抗原进行杂交检测，结果如下图
实验结果表明抗VspX单克隆抗体不能与3、4结合，具有很强的____________，可用于后续关于牛支原体所引发相关疾病__________等方面的研究。
【答案】 (1). 抗原 (2). 刺激机体产生更多的浆细胞 (3). PEG (4). 杂交瘤细胞 (5). 固相抗原 (6). 上清液 (7). 抗VspX抗体 (8). 抗VspX抗体的量 (9). 胰蛋白 (10). 血清血浆 (11). 二氧化碳培养箱 (12). 特异性 (13). 诊断、治疗
【解析】
【分析】
单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。
单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞(A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞)，不需要A、B、AA、BB型细胞；第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
间接法测抗体，其基本原理：将特异性抗原包被在固相载体上，形成固相抗原，加入待测样本（含相应抗体），其中抗体与固相抗原形成抗原-抗体复合物，再加入酶标记的抗抗体（抗人免疫球蛋白抗体，亦称二抗），与上述抗原-抗体复合物结合。此时加入底物，复合物上的酶则催化底物而显色。
【详解】（1）VspX蛋白作为抗原注射到小鼠体内，使小鼠产生特异性免疫应答。
（2）为了使刺激机体产生更多的浆细胞，对1号小鼠加强免疫一次。然后用PEG（聚乙二醇）使小鼠的脾脏细胞与骨髓瘤细胞融合，再通过选择培养基进行筛选得到杂交瘤细胞。
（3）①将特异性抗原包被在固相载体上，故将VspX蛋白固定于固相载体表面制成固相抗原，并加入多孔板培养槽中的上清液，即待测样本（含相应抗体）。
②加入酶标抗体与上述抗原-抗体复合物结合，同时需要用洗涤剂将未与抗VspX抗体结合的酶标抗体洗去。
③加入相应酶促反应底物，复合物上的酶则催化底物而显色，颜色的深浅可代表抗VspX抗体的量。
（4）加入胰蛋白酶使细胞分散开，制成细胞悬液，培养动物细胞，除添加一般营养物质外，还需加入血清血浆，并置于二氧化碳培养箱中进行扩大培养。实验结果表明抗VspX单克隆抗体不能与3、4结合，具有很强的特异性，VspX单克隆抗体能与1、2结合可用于后续关于牛支原体所引发相关疾病诊断、治疗等方面的研究。
【点睛】本题考查单克隆抗体的制备和检测等有关知识，要求考生能够掌握单克隆抗体制备的过程；明确其中存在两个重要的筛选步骤；识记动物细胞融合的手段等，具有一定难度。
20.水稻是世界上最重要的粮食作物之一，是全球约半数人口的主粮。然而水稻只有在磷营养充足的条件下才能保证高产。S基因是番茄线粒体中的磷转运蛋白基因，科研人员将S基因转入水稻体内，以期望获得低磷条件下的高产水稻。操作流程如下：
（1）磷是构成____等物质的重要组成元素。土壤溶液中的磷浓度一般不超过2×10-12 mol/L，而植物细胞内的磷浓度却大于10×10-4 mol/L，因此植物从土壤中吸收磷的方式是____。
（2）提取番茄细胞的总RNA经过____得到的cDNA，用限制酶处理后与载体结合并转入受体菌体内，建立番茄的_____，从中获取S基因。但此途径得到的S基因两端没有限制酶识别序列，利用____技术添加相应序列并扩增。已知Ti质粒转录方向为顺时针，相关酶切位点如下表。
通过测序已知S基因部分序列如下：
请补充扩增结束后，大多数DNA片段的碱基对序列____________ 。
（3）构建含S基因的表达载体时，通常用两种限制酶切割含S基因的DNA片段和Ti质粒，限制酶作用部位为____（填化学键名称）。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用____处理农杆菌，使得表达载体易于导入。为了使S基因能够正确表达，还应插入的元件是什么_________（请在下图中画出并标注元件名称）。
（4）将表达载体导入农杆菌以及农杆菌与水稻愈伤组织共培养时需要进行筛选，这两步骤的培养基中都需要加入____，以筛选出成功导入表达载体的农杆菌和水稻愈伤组织。
（5）GUS基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色。经无色物质K处理愈伤组织并筛选出了呈现蓝色的组织，说明____。
（6）农杆菌Ti质粒上的____序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到被侵染植物细胞的____中。随机挑选三个转基因株系甲、乙、丙进行阳性检测试验。分别提取每个样品的基因组，利用限制酶进行酶切电泳验证，结果如下图所示，
甲、乙、丙转基因植株中分别被转入了____个S基因。
（7）通过盆栽转基因株系，分别在低磷条件下和磷正常条件下测定____以验证转入S基因是否能达到目的。测定结果如下图。
结果显示____，从而说明低磷条件下，S基因可以调控转基因水稻对磷的吸收与积累，提高转基因水稻产量。
（8）本实验的研究价值在于____。
【答案】 (1). ATP、磷脂、核酸 (2). 主动运输 (3). 逆转录 (4). cDNA文库（部分基因文库） (5). PCR (6). (7). 磷酸二酯键 (8). Ca2+ (9). (10). 氨苄青霉素 (11). S基因在水稻细胞中已成功表达 (12). T-DNA (13). 染色体DNA (14). 3、2、3 (15). 单株产量 (16). 磷正常条件下单株产量与对照组相比，没有显著性差异；低磷条件下，三个转基因株系的单株产量均显著高于对照组 (17). 充分挖掘植物自身高效吸收与利用磷素的磷转运蛋白，从根本上缓解低磷胁迫对包括水稻在内的作物影响，从而实现低投入、高产出、少污染的农业可持续发展具有重要的意义
【解析】
【分析】
基因工程的基本操作程序：
1、目的基因的获取：
（1）目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因。
（2）获取方法：①从基因文库中获取；②人工合成（反转录法和化学合成法）；③PCR技术扩增目的基因。
2、基因表达载体的构建:
（1）目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
（2）组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。
①启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。
②终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。
③标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
（3）基因表达载体的构建过程：
3、将目的基因导入受体细胞:
（1）转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
（2）常用的转化方法：常用方法有农杆菌转化法、显微注射技术、Ca2+处理法。
（3）重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
4、目的基因的检测和表达：
（1）首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。
（2）其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。
（3）最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原--抗体杂交。
（4）有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
【详解】（1）细胞中含磷的物质有核酸、ATP、磷脂；故磷是构成核酸、ATP、磷脂等物质的重要组成元素。细胞通过逆浓度梯度吸收磷，因此植物从土壤中吸收磷的方式是主动运输。
（2）RNA经过逆转录得到的cDNA，用限制酶处理后与载体结合并转入受体菌体内，建立番茄的cDNA文库（部分基因文库），从cDNA文库中获取目的基因S。S基因两端没有限制酶识别序列，通过PCR技术添加相应序列并扩增。已知Ti质粒转录方向为顺时针，通过图示中重组质粒分析，插入目的基因的左侧所用的限制性酶是BamHI，右侧所用的限制性酶是HindIII，再通过表格中限制性酶切割的具体碱基序列，结合S基因的碱基序列，可知扩增结束后，大多数DNA片段的碱基对序列：
。
（3）限制酶催化断裂的是磷酸二酯键。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用Ca2+处理农杆菌，使农杆菌处于感受态。一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子和终止子，启动子位于基因的首端，终止子位于基因的尾端：。
（4）重组质粒中有标记基因--氨苄青霉素抗性基因，故为了筛选出成功导入表达载体的农杆菌和水稻愈伤组织，培养基中都需要加入氨苄青霉素。
（5）图示中可以看出，重组质粒含GUS(β-葡糖苷酸酶)基因，GUS(β-葡糖苷酸酶)基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色，根据这一特性。经无色物质K处理愈伤组织并筛选出了呈现蓝色的组织，说明S基因在水稻细胞中已成功表达。
（6）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细胞的染色体DNA中。转基因株系甲、乙、丙进行阳性检测试验结果，通过实验结果看出，甲道出现3个条带，乙道出现2个条带，丙道出现3个条带，故甲、乙、丙转基因植株中分别被转入了3、2、3个S基因。
（7）通过柱形图的纵轴可知，通过盆栽转基因株系，分别在低磷条件下和磷正常条件下测定单株产量相对值以验证转入S基因是否能达到目的。测定结果显示磷正常条件下单株产量与对照组相比，没有显著性差异；低磷条件下，三个转基因株系的单株产量均显著高于对照组，从而说明低磷条件下，S基因可以调控转基因水稻对磷的吸收与积累，提高转基因水稻产量。
（8）本实验的研究价值在于充分挖掘植物自身高效吸收与利用磷素的磷转运蛋白，从根本上缓解低磷胁迫对包括水稻在内的作物影响，从而实现低投入、高产出、少污染的农业可持续发展具有重要的意义。
【点睛】本题考查了基因工程的相关知识，要求考生能够识记基因工程的操作步骤；明确农杆菌转化法在植物基因工程中的应用；意在考查考生的识记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，属于考纲识记和理解层次的考查。
21.请阅读下面的材料，并回答问题
2019年6月3日，习近平总书记对垃圾分类工作作出重要指示，强调培养垃圾分类的好习惯，为改善生活环境作努力，为绿色发展、可持续发展作贡献；实行垃圾分类，关系广大人民群众生活环境，关系节约使用资源，也是社会文明水平的一个重要体现。
“无废城市”是以创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念为引领，通过推动形成绿色发展方式和生活方式，持续推进固体废物源头减量和资源化利用，最大限度减少填埋量，将固体废物对环境的影响降至到最低的城市发展模式。实行垃圾分类是建设“无废城市”的前提和基础。
“无废城市”的工作重点之一是践行绿色生活方式，推动生活垃圾源头减量和资源化利用。生活垃圾包括城市居民日常生活丢弃的家庭生活垃圾（包括有机物、无机物和干电池、荧光灯管等危险品）与厨余垃圾、环卫部门道路清扫物及部分建筑垃圾。
城市生活垃圾能源化综合利用模式的部分过程如下图所示：
自然界存在的有机物，几乎都能被微生物降解。堆肥处理就是依靠自然界广泛分布的微生物，通过生物转化，将城市垃圾中易于生物降解的有机组分转化为腐殖质肥料、沼气 或其他转化产品（如饲料蛋白、乙醇或糖类），从而达到城市垃圾无害化和资源化的一种处理方法。根据处理过程中起作用的微生物对氧气需求的不同，生物处理可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。
北京经济技术开发区与另外15个城市、地区一并作为“无废城市”建设试点。
（1）本文讨论的话题是_______________。
（2）“无废城市”建设遵循的生态工程原理有_______________。
（3）参与垃圾堆肥的各种微生物属于生态系统成分中的_______________。你认为用堆肥法处理有机垃圾的优点是 ________________ 。
（4）有氧堆肥过程中产生的臭味主要来自NH3，可利用_______________（填生物名称）将其转化成NO3-，从而去除臭味；生物燃料中的沼气、乙醇来自微生物的___________呼吸。
（5）堆肥处理后产生的肥料产品与处理前相比总能量_______________（增加、不变、减少），产品的肥效_______________（增加、不变、减少）。
（6）你能为“无废城市”做些什么？_________。
【答案】 (1). 垃圾分类处理与“无废城市”建设 (2). 整体性原理、物质循环再生原理、系统学与工程学原理 (3). 分解者 (4). 调整能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分；减少固体废物填埋量和资源化利用 (5). 硝化细菌 (6). 无氧呼吸 (7). 减少 (8). 增加 (9). 垃圾分类，减少固体废弃物的量，做好回收利用、二次利用
【解析】
【分析】
1、研究能量流动的意义：
①可以帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用；
②可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
2、生态工程依据的生态学原理：
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
（2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
（3）协调与平衡原理：生物与环境要协调，同时生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
（4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；
（5）系统学和工程学原理：系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；
系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”。
【详解】（1）通过阅读文章可知本文话题是垃圾分类处理与“无废城市”建设。
（2）无废城市使物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，遵循了整体性原理、物质循环再生原理、系统学与工程学原理。
（3）参与垃圾堆肥的各种微生物属于生态系统成分中的分解者。用堆肥法处理有机垃圾有利于调整能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分；减少固体废物填埋量和资源化利用。
（4）硝化细菌可利用NH3，将其转化成NO3-，从而去除臭味；生物燃料中的沼气、乙醇来自微生物的无氧呼吸。
（5）通过（3）可知，堆肥处理，即通过微生物的发酵，所以堆肥处理后产生的肥料产品与处理前相比总能量减少，产品的肥效增加。
（6）我们每一个公民可以通过垃圾分类，减少固体废弃物的量，做好回收利用、二次利用，实现“无废城市”。
【点睛】本题考查生态工程依据的生态学原理，能量流动的意义等相关知识，要求考生识记生态工程依据的生态学原理，能理论联系实际，运用所学的生态学知识解决生物学问题，属于考纲识记和理解层次的考查。
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