文档内容
⽯家庄市 学年度第⼆学期期末教学质量检测
2024-2025
⾼⼆⽣物
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考⽣务必将⾃⼰的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每⼩题答案后,⽤铅笔把答题卡上对应题⽬的答案标号涂⿊。如需改动,
⽤橡⽪擦⼲净后,再选涂其他答案标号。回答⾮选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试
卷上⽆效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡⼀并交回。
⼀、单项选择题:本题共13⼩题,每⼩题2分,共26分。在每⼩题给出的四个选项中,只
有⼀项是符合题⽬要求的。
1. 关于种群的叙述,正确的是( )
A. ⽤标记重捕法调查森林中雪兔的种群密度时,若标记后易被捕⻝则调查结果偏⼩
B. 呈“S”形增⻓的种群数量在达到K值前,其出⽣率降低、死亡率升⾼
C. 光照强度、⼟壤湿度和盐碱度等密度制约因素会影响⽥间农作物的种群数量
D. 通过统计性别⽐例可预测未来我国⼈⼝数量的变化趋势
2. 热带⾬林是⽣物多样性最⾼的陆地⽣态系统。近年来,随着⼈类活动影响的加剧,热带⾬林⾯积不断减
⼩。下列叙述错误的是( )
A. 热带⾬林从林冠到下层和湖泊从近岸区到深⽔区的种群不同均体现了群落的垂直结构
B. ⼟壤中的⽔分和⽆机盐是决定热带⾬林植物地下部分分层的主要因素
C. 热带⾬林中⻛媒花很少,林下植物的茎细⻓、叶薄且叶绿体颗粒⼤
D. 除⼈类活动外,外界环境的变化、⽣物的迁⼊等也会影响群落的演替
3. 棉蚜是个体微⼩、⾁眼可⻅的害⾍。与不抗棉蚜棉花品种相⽐,抗棉蚜棉花品种体内某种次⽣代谢物的
含量⾼,该次⽣代谢物对棉蚜有⼀定的毒害作⽤。下列说法错误的是( )
A. 粗略统计棉⽥中棉蚜的相对数量时可采⽤⽬测估计法
B. 棉蚜是⽣态系统中的初级消费者,能加快⽣态系统的物质循环
C. 抗棉蚜棉花品种的培育成功,意味着防治棉蚜属于化学防治
D. 若⽤该次⽣代谢物防治棉蚜,可能会使能量更多地被⼈类利⽤
4. 关于⽣态⾦字塔的叙述,错误的是( )
第1⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司A. 数量⾦字塔表明每个营养级中⽣物个体的数量
B. ⽣物量⾦字塔的常⽤单位是g且⼀定上窄下宽
C. ⽣态系统中的各种⽣物组分并⾮均能在⽣态⾦字塔中找到位置
D. ⼈类增加对⽣态⾦字塔最顶层⽣物的⻝⽤会增⼤⽣态⾜迹
5. 关于传统发酵技术的叙述,正确的是( )
A. 泡菜制作过程中,随发酵时间延⻓,亚硝酸盐的含量越来越低
B. 利⽤⽔果表⾯的野⽣酵⺟菌酿酒时,每隔12⼩时需打开⼀次瓶盖
C. 氧⽓不⾜、糖源充⾜时,醋酸菌可将⼄醇转化为⼄醛进⽽转化为⼄酸
D. 制作腐乳时⾖腐会⻓“⽑”,这些“⽑”状微⽣物主要是真核⽣物⽑霉
6. 我国是世界上啤酒⽣产和消费⼤国,如图为啤酒的⼯业化⽣产流程。相关叙述错误的是( )
A. 酵⺟菌是⼀种单细胞真菌,在培养过程中不失活,在蒸煮过程中变性失活
B. 酒精的产⽣主要在主发酵阶段完成,后发酵阶段需控制低温并适时通⻛
C. 消毒过程是⽤较为温和的⽅法杀死⼤多数微⽣物,以延⻓啤酒的保存期
D. 发酵过程中要随时检测培养液中的微⽣物数量、产物浓度等,以了解发酵进程
7. 关于细菌和酵⺟菌实验的叙述,正确的是( )
A. 通常细菌培养基⽤⾼压蒸汽法灭菌,且灭菌前需将pH调⾄酸性
B. ⾎细胞计数板既可⽤于细菌的数量测定,也可⽤于酵⺟菌的数量测定
C. ⽤平板划线法获得酵⺟菌纯培养物时,每次划线前后均需对涂布器灼烧灭菌
D. ⽤伊红—亚甲蓝培养基鉴别⼤肠杆菌时需添加琼脂,⼤肠杆菌菌落呈深紫⾊并有⾦属光泽
8. 中药材贡菊含多种活性物质,具有清肝明⽬、驱邪降⽕等功效。为获得更多该中药材,可采⽤相关⼯程
技术对贡菊进⾏脱毒和快速繁殖。相关叙述正确 是( )
A. 利⽤贡菊的茎段作为外植体,通过植物组织培养可获得脱毒苗
B. 操作过程中,贡菊幼胚细胞和培养基均需经过严格的灭菌处理
第2⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司C. 在接种外植体之前,需先后⽤次氯酸钠溶液和酒精对其消毒
D. 可利⽤植物组培苗增殖培养,体现了⽣物多样性的间接价值
9.CD47是⼀种跨膜糖蛋⽩,它可与巨噬细胞表⾯的信号调节蛋⽩结合,从⽽抑制巨噬细胞的吞噬作⽤。肺
癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表⾯的CD47含量⽐正常细胞⾼1.6倍⾄5倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除
效果减弱。科学家推测,抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作⽤,并按照如下流程进
⾏了实验。相关叙述正确的是( )
A.B淋巴细胞和⻣髓瘤细胞在体外培养时均会出现贴壁⽣⻓和接触抑制的现象
B. 培养杂交瘤细胞时需通⼊CO ,⽬的是调节⽓体环境以刺激细胞呼吸
2
C. 图中过程②需使⽤特定的选择培养基进⾏筛选
D. 图中过程②为不均等分裂,选择的是产⽣单克隆抗体的杂交瘤细胞
10. 我国科学家经多年试验成功培育出了世界⾸例体细胞克隆猴,其流程如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 采集的卵⺟细胞需体外培养⾄排出两个极体后再进⾏去核操作
B. 代孕猴C基本不会对植⼊的胚胎发⽣排斥反应,⽆需注射免疫抑制剂
C. 胚胎移植后,重构胚进⼀步扩⼤导致滋养层破裂的过程称为孵化
D. 组蛋⽩的甲基化和⼄酰化均利于重构胚完成细胞分裂和发育过程
11. 结肠癌是发病率⾼的癌症之⼀,患者⾎清中的M蛋⽩含量显著降低,据此推测M基因可能是⼀种抑癌
基因。研究⼈员利⽤数据库筛选到⼀种可促进M基因转录的E蛋⽩。推测E蛋⽩通过与M基因启动⼦区
域结合,促进M基因的表达。将相应质粒分别转⼊两组相同的细胞中,⼀段时间后收集细胞裂解液,检测
荧光强度。结果显示甲组荧光强度明显⾼于⼄组,从⽽证实推测。请从下列选项中选择转⼊甲组细胞和转
⼊⼄组.细胞的表达载体( )
第3⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司A.ac af B.bc bf C.bd be D.ad ae
12. 关于DNA相关实验的叙述,正确的是( )
A. 粗提取DNA时,离⼼研磨液是为加速DNA的沉淀
B. 粗提取后鉴定DNA时,将⽩⾊丝状物加⼊⼆苯胺试剂,沸⽔浴后冷却,出现蓝⾊
C.PCR扩增DNA⽚段时,G—C含量⾼的引物设置较⾼的复性温度可减少⾮特异性扩增
D. 电泳鉴定DNA时,凝胶载样缓冲液中的核酸染料能与DNA分⼦结合,便于在紫外灯下观察
13. 关于⽣物技术的安全性和伦理问题的叙述,错误的是( )
A. ⽣物武器包括病菌类、病毒类和⼲扰素类等且致病能⼒强
B. ⼲细胞的研究在临床上应⽤⼴泛,但存在导致肿瘤发⽣⻛险等问题
C. 在研究转基因植物时,可通过阻断淀粉储藏使花粉失去活性来防⽌基因污染
D ⽣殖性克隆⼈违反⼈类伦理道德,我国禁⽌进⾏任何⽣殖性克隆⼈实验
⼆、多项选择题:本题共5⼩题,每⼩题3分,共15分。在每⼩题给出的四个选项中,有两
个或两个以上选项符合题⽬要求,全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
14. 下表为某⽣态系统中能量流动情况的表示,该⽣态系统中的初级消费者以⽣产者和来⾃陆地的植物残体
为⻝。下列说法正确的是( )
初级 初级
来⾃陆地 初级消费
消费 消费
项⽬ ⽣产者固定 的植物残 者呼吸消
者摄 者同
体 耗
⼊ 化
能量/
90 42 84 13.5 3
[105J/(m2·a)]
A. 流经该⽣态系统的总能量为132×105J/(m2·a)
第4⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司B. 该⽣态系统的⽣产者有15%的能量流⼊下⼀营养级
C. 能量作为动⼒,可使碳不断地在⽣物群落中循环往返
D. 该⽣态系统中初级消费者粪便中的能量主要以热能形式散失
15. 茶树菇味道鲜美,常⽣⻓在油茶枯朽的⽊桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇,并⽤脱落的枝叶制作培
养基。相关叙述错误的是( )
A. 该⽣态系统 结构包括⻝物链、⾮⽣物的物质和能量
B. ⽣态系统的稳定性往往依赖于负反馈调节
C. 套种模式提⾼了能量传递效率,体现了⽣态⼯程的循环原理
D. 利⽤脱落的枝叶制作培养基,体现了⽣物多样性的间接价值
16.PHA是⼀种由微⽣物合成的天然可降解⾼分⼦材料。我国科学家构建了⼀株耐盐碱能⼒强的重组⼤肠杆
菌,并利⽤其发酵⽣产PHA(⽢蔗降解后的废弃液)为原料培养菌株H以合成PHA来替代传统塑料。相
关叙述错误的是( )
A. 嗜盐单胞菌只能从⾃然界中筛选或通过基因⼯程育种获得
B. 选育出菌种后,直接接种到发酵罐内进⾏发酵有利于快速获取发酵产物
C. 发酵罐内发酵是发酵⼯程的中⼼环节,可适当提⾼盐浓度以防⽌杂菌污染
D. 发酵结束后可采取提取、分离和纯化措施以获得PHA或单细胞蛋⽩
17. 中科院研究团队成功培育出全球⾸例只有双雌来源的孤雌⼩⿏和双雄来源的孤雄⼩⿏,实现了哺乳动物
的同性繁殖,实验流程如图所示。已知性染⾊体组成为YY的胚胎不能发育,相关叙述正确的是( )
A. ⽤雌激素对⺟⿏进⾏超数排卵处理可获得更多卵⺟细胞
B. 精⼦转化为ahESC的过程相当于植物组织培养中的脱分化
C. 图中孤雌⼩⿏性染⾊体组成为XX,孤雄⼩⿏性染⾊体组成为XY
D. 孤雄⼩⿏的获得利⽤了细胞⼯程、基因⼯程、胚胎⼯程相关技术
18. 某⼩组通过PCR(假设引物⻓度为8个碱基,短于实际⻓度)获得了含⽬的基因的DNA⽚段,⽤限制
酶进⾏酶切后,再⽤所得⽚段进⾏基因⼯程后续操作。下列叙述正确的是( )
第5⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司A. 若将SpeI和NheI切出的末端连接形成⽚段,则该⽚段不能再被⼆者识别并切割
B.PCR中⼀个引物的序列为 5’-TGCGCAGT- 3’,第3轮循环需消耗4个该引物
C. 步骤①所⽤的酶是NheI和CfoI,酶切后共产⽣2个游离的磷酸基团
D. 酶切⽚段和载体连接时,仅使⽤E.coliDNA连接酶催化磷酸⼆酯键合成
三、⾮选择题:本题共5题,共59分。
19. 紫茎泽兰原产于美洲,是我国⻄南地区常⻅⼊侵植物,常在侵⼊地草本层成为单⼀优势种,给农林牧业
造成严重危害。回答下列问题:
(1)紫茎泽兰⼊侵后,其种群数量在短时间内往往呈现“ J” 形增⻓,原因是________。
(2)已知甲、⼄和丙皆为本⼟陆⽣草本植物,且株⾼等性状与紫茎泽兰相似。图(a)为4种植物的⽣态
位关系,由此可知紫茎泽兰⼊侵后对________植物影响最⼤,原因是________。图(b)为上述4种植物的
分布区域,其中2种植物分布已注明,若要采集甲和丙植物,最可能分别在________和________⽣境采集
到。
(3)泽兰实蝇是紫茎泽兰的专⻝性天敌,也是⼀种外来⽣物。欲利⽤泽兰实蝇防治紫茎泽兰,需考虑
________等⽅⾯问题(答出1点即可)。泽兰实蝇雌⾍能分泌性外激素,吸引雄⾍前来交尾。这体现了信息
传递在⽣态系统中的作⽤是________。若使⽤性外激素诱捕雄⾍,则可通过________(答两种群的两种数
量特征)来降低其种群密度。
(4)对紫茎泽兰进⾏防治后,当地⽣态系统的⽣物多样性增加,保护⽣物多样性的意义是________。
第6⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司20.ε- 聚赖氨酸(ε-PL)能抑制多种微⽣物的活性,且⼈体可将其分解为赖氨酸,是⼀种优良的天然⻝品
防腐剂。科研⼈员欲从⼟壤中筛选出能⾼效产⽣ε-PL的菌株,进⾏了如下的实验(I~V表示过程,①~
③表示步骤),已知ε-PL可使亚甲基蓝褪⾊,形成透明圈。回答下列问题:
(1)过程I使⽤的接种⽅法是________。在接种前,随机取若⼲灭菌后的空⽩平板先⾏培养⼀段时间,这
样做的⽬的是________。
(2)甲培养基的组成成分如下表所示。该培养基中可为微⽣物⽣⻓提供氮源的物质有________。与甲培养
基相⽐,⼄培养基需添加的物质有________。
成分 ⽢油 酵⺟膏 MgSO ·7H O (NH ) SO H O pH
4 2 4 2 4 2
含量(g/L) 10 0.10 0.25 0.66 1000 7.0
注:酵⺟膏是⼀种从酵⺟细胞中提取的营养物质,富含氨基酸、核苷酸、维⽣素等物质
(3)过程Ⅲ接种时,应挑选________号菌落。丁培养基的作⽤是________。实验发现,⽤丁培养基振荡培
养⽐静置培养下微⽣物的⽣⻓速度快,其原因是________。推测⽬标微⽣物的代谢类型为________。
(4)为检测上述收集到的ε-PL对不同种类微⽣物的抑制能⼒,研究⼈员将不同菌种分别涂布于某培养基
表⾯,再将浸有不同浓度ε-PL的圆形滤纸⽚置于平板培养基表⾯,培养后测量清晰区的宽度(单位:mm),
如下表所示。
ε-PL浓度/mg·
20 30 40 50 60 70
L-1
⼤肠杆菌 + + 7.2 10.8 11.6 13.3
沙⻔⽒菌 + + 6.5 9.2 10.9 13.0
酿酒酵⺟ 7.2 9.1 12.6 13.4 14.8 -
红曲霉 + + + + 5.1 6.3
第7⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司注:“+”表示⽆清晰区,“-”表示未进⾏实验。
关于上述抑菌实验的叙述,正确的是______。
A. 结果显示ε-PL对红曲霉的抑制作⽤最强
B.ε-PL对四种微⽣物的抑制效果与浓度正相关
C. 酿酒酵⺟⽐⼤肠杆菌对ε-PL更敏感
D.ε-PL的添加剂量可能会影响⻝品防腐效果
21. 如图为植物体细胞杂交过程示意图,甲、⼄为两个不同物种。回答下列问题:
(1)在进⾏①处理时,有时会使⽤蜗⽜消化道提取液,则其中可能含有的成分有________。
(2)采⽤FDA法可测定原⽣质体活⼒。已知FDA本身⽆荧光,当其进⼊细胞后可被酯酶分解为具有荧光
物质,该荧光物质不能透过细胞质膜⽽留在细胞内发出荧光。据此应选择________(填“有”或“⽆”)荧光
的原⽣质体⽤于融合。若采⽤化学法诱导过程②,除使⽤聚⼄⼆醇诱导融合法外,还可使⽤________法。
原⽣质体融合完成的标志是________。
(3)过程⑤中,再分化阶段所⽤培养基需含有植物激素X和Y。当植物激素X/Y⽐值⾼时,愈伤组织将
分化出芽,则X的名称是________。
(4)由d形成杂种植株体现了杂种细胞的全能性。细胞的全能性是指________。
(5)已知甲植物 染⾊体为2N=18,⼄植物的染⾊体为4N=28,则杂种植株是________(填“可育”或“不
育”)的异源________倍体。杂种植株的体细胞中染⾊体数最多为________条。与传统有性杂交相⽐,植物
体细胞杂交的优点是________。
22. 科学家通过体外诱导⿊⿏体细胞获得诱导多能⼲细胞(iPS细胞),并利⽤iPS细胞培育出与⿊⿏遗传特
性相同的克隆⿏,流程如图所示。回答下列问题:
第8⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司(1)从⿊⿏体内获得体细胞后,对其进⾏的初次培养称为________。在培养iPS细胞的过程中,培养基中
应含有细胞所需的各种营养物质,并定期更换培养液。定期更换培养液的⽬的是________。
(2)图中重组囊胚需植⼊⽩⿏⼦宫内继续发育,此技术对代孕受体的要求是________。移植后需对受体进
⾏________检查。若想进⼀步提⾼胚胎的利⽤率,可采⽤________技术。克隆⿏的遗传物质来⾃________
⿏。
(3)⼩⿏的胚胎⼲细胞可由囊胚的________分离培养获得。研究⼈员利⽤基因编辑技术置换了⼩⿏胚胎⼲
细胞某基因中的两个核苷酸,从⽽使其对应的蛋⽩质发⽣改变,进⽽使其磷酸化和降解过程受到抑制。这
⼀研究属于________⼯程的范畴。
(4)我国在利⽤⼲细胞治疗I型糖尿病领域⽅⾯也取得了突破性进展。研究⼈员⾸先诱导患者的体细胞转
化为iPS细胞,然后将这些iPS细胞定向分化为功能胰岛B细胞并移植回患者体内。与传统的器官移植相
⽐,iPS细胞治疗最突出的优点是________(答1点即可);与传统的器官移植相⽐,iPS细胞治疗最突出的
优点是________。
23. 枣树细胞中的⾦属硫蛋⽩(MT)具有结合⾦属的能⼒,科学家利⽤基因⼯程的⽅法获得可吸附和耐受
重⾦属镉的⼤肠杆菌⽤于环境领域。回答下列问题:
(1)研究⼈员可提取枣树细胞的mRNA并进⾏________来获取MT基因。
(2)若⽤PCR的⽅法获取MT基因(其结构如图1所示,A链为转录的模板链),并利⽤图2所示质粒构
建重组DNA分⼦(相关限制酶切位点已注明)。则PCR时应选择引物________和引物________。为实现
MT基因与载体的定向连接,需在引物________(填“5”或“3”)末端分别添加限制酶________和________的
识别序列。
(3)基因⼯程的核⼼步骤是________。与启动⼦相⽐,密码⼦特有的碱基为________(填中⽂名称)。
(4)将⽬的基因导⼊⼤肠杆菌时,需⽤________处理⼤肠杆菌。导⼊后,可依次⽤含________和________
的固体培养基培养⼤肠杆菌(在分⼦⽔平上,可⽤________⽅法检测MT是否成功表达。此外,还可⽤含
________的液体培养基培养⼤肠杆菌并检测其⼀段时间后的数量变化,从⽽选择出可吸附和耐受重⾦属镉
第9⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司的⼤肠杆菌。
第10⻚/共10⻚
学科⽹(北京)股份有限公司⽯家庄市 学年度第⼆学期期末教学质量检测
2024-2025
⾼⼆⽣物
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考⽣务必将⾃⼰的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每⼩题答案后,⽤铅笔把答题卡上对应题⽬的答案标号涂⿊。如需改动,
⽤橡⽪擦⼲净后,再选涂其他答案标号。回答⾮选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试
卷上⽆效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡⼀并交回。
⼀、单项选择题:本题共13⼩题,每⼩题2分,共26分。在每⼩题给出的四个选项中,只
有⼀项是符合题⽬要求的。
1. 关于种群的叙述,正确的是( )
A. ⽤标记重捕法调查森林中雪兔的种群密度时,若标记后易被捕⻝则调查结果偏⼩
B. 呈“S”形增⻓的种群数量在达到K值前,其出⽣率降低、死亡率升⾼
C. 光照强度、⼟壤湿度和盐碱度等密度制约因素会影响⽥间农作物的种群数量
D. 通过统计性别⽐例可预测未来我国⼈⼝数量的变化趋势
【答案】B
【解析】
【分析】种群的数量特征包括种群密度、⽣率和死亡率、迁⼊率和迁出率、年龄结构和性别⽐例,其中种
群密度是最基本的数量特征,出⽣率和死亡率、迁⼊率和迁出率决定种群密度的⼤⼩,性别⽐例直接影响
种群的出⽣率,年龄结构预测种群密度变化。
【详解】A、标记重捕法的计算公式为:种群总数=(初次标记数×重捕数)/重捕中标记数。若标记个体更
易被捕⻝,会导致重捕时标记个体数减少,计算结果会偏⼤⽽⾮偏⼩,A错误;
B、“S”形增⻓中,随着种群数量接近环境容纳量(K值),种内竞争加剧,出⽣率逐渐降低,死亡率逐渐升
⾼,最终两者相等,种群数量稳定,B正确;
C、密度制约因素(如资源竞争、天敌等)的影响与种群密度相关,⽽光照强度、⼟壤湿度和盐碱度属于⾮
密度制约因素(如⽓候等),与种群密度⽆关,C错误;
D、预测种群数量变化趋势的主要依据是年龄结构,性别⽐例仅影响出⽣率,不能直接预测趋势,D错误。
故选B。
第1⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司2. 热带⾬林是⽣物多样性最⾼的陆地⽣态系统。近年来,随着⼈类活动影响的加剧,热带⾬林⾯积不断减
⼩。下列叙述错误的是( )
A. 热带⾬林从林冠到下层和湖泊从近岸区到深⽔区的种群不同均体现了群落的垂直结构
B. ⼟壤中的⽔分和⽆机盐是决定热带⾬林植物地下部分分层的主要因素
C. 热带⾬林中⻛媒花很少,林下植物的茎细⻓、叶薄且叶绿体颗粒⼤
D. 除⼈类活动外,外界环境的变化、⽣物的迁⼊等也会影响群落的演替
【答案】A
【解析】
【分析】群落的结构包括垂直结构和⽔平结构。垂直结构是指在垂直⽅向上,⼤多数群落都具有明显的分
层现象;⽔平结构是指群落中的⽣物在⽔平⽅向上的分布状况。群落演替是指随着时间的推移,⼀个群落
被另⼀个群落代替的过程,⼈类活动、外界环境变化、⽣物迁⼊等都会影响群落演替。
【详解】A、热带⾬林从林冠到下层体现了群落的垂直结构,⽽湖泊从近岸区到深⽔区的种群不同体现的是
群落的⽔平结构,因为近岸区到深⽔区是在⽔平⽅向上的分布差异,A错误;
B、⼟壤中的⽔分和⽆机盐是决定热带⾬林植物地下部分分层的主要因素,不同植物对⽔分和⽆机盐的需求
不同,导致其地下部分在不同层次分布,B正确;
C、热带⾬林中⻛⼒较⼩,⻛媒花很少。林下植物光照不⾜,茎细⻓有利于向上争取光照,叶薄且叶绿体颗
粒⼤有利于吸收和利⽤较弱的光照,C正确;
D、除⼈类活动外,外界环境的变化(如⽕灾、洪⽔等)、⽣物的迁⼊等也会影响群落的演替,D正确。
故选A。
3. 棉蚜是个体微⼩、⾁眼可⻅的害⾍。与不抗棉蚜棉花品种相⽐,抗棉蚜棉花品种体内某种次⽣代谢物的
含量⾼,该次⽣代谢物对棉蚜有⼀定的毒害作⽤。下列说法错误的是( )
A. 粗略统计棉⽥中棉蚜的相对数量时可采⽤⽬测估计法
B. 棉蚜是⽣态系统中的初级消费者,能加快⽣态系统的物质循环
C. 抗棉蚜棉花品种的培育成功,意味着防治棉蚜属于化学防治
D. 若⽤该次⽣代谢物防治棉蚜,可能会使能量更多地被⼈类利⽤
【答案】C
【解析】
【详解】统计⼩动物丰富度的⽅法有⽬测估计法和记名计算法。防治⽅法有物理防治、化学防治和⽣物防
治。
【分析】A、⽬测估计法适⽤于个体较⼩、数量较多的⽣物,棉蚜个体⼩且数量多,可⽤⽬测估计法粗略统
第2⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司计,A正确;
B、棉蚜以棉花(⽣产者)为⻝,属于初级消费者,其摄⻝活动促进物质分解和能量流动,加快物质循环,
B正确;
C、抗棉蚜棉花品种的培育属于⽣物防治(利⽤抗⾍品种),⽽⾮化学防治(使⽤化学药剂),C错误;
D、次⽣代谢物防治棉蚜可减少棉花被取⻝,使棉花固定的能量更多流向⼈类,D正确;
故选C。
4. 关于⽣态⾦字塔的叙述,错误的是( )
A. 数量⾦字塔表明每个营养级中⽣物个体的数量
B. ⽣物量⾦字塔的常⽤单位是g且⼀定上窄下宽
C. ⽣态系统中的各种⽣物组分并⾮均能在⽣态⾦字塔中找到位置
D. ⼈类增加对⽣态⾦字塔最顶层⽣物的⻝⽤会增⼤⽣态⾜迹
【答案】B
【解析】
【分析】⽣态⾦字塔是指将⽣态系统中各个营养级的⽣物数量、⽣物量或能量,按营养级顺序由低到⾼排
列形成的⾦字塔形结构,直观反映了各营养级之间的数量、能量或⽣物量关系。⽣态⾜迹是衡量⼈类对地
球⽣态系统需求的⼀种指标,指在⼀定时间内,维持特定⼈⼝或经济体的⽣存、消费和废弃物消纳所需要
的具有⽣物⽣产⼒的⼟地和⽔域⾯积(包括耕地、草地、森林、渔业⽤地、建设⽤地及吸收碳排放的林地
等)。
【详解】A、数量⾦字塔以各营养级的个体数量为基础,表明营养级与⽣物数量之间的关系,A正确;
B、⽣物量⾦字塔常⽤单位为g/m²,但并⾮“⼀定”上窄下宽。例如,浮游植物⽣物量可能少于浮游动物(因
周转快),导致倒置,B错误;
C、分解者不属于⻝物链营养级,⽆法在⽣态⾦字塔中体现,因此并⾮所有⽣物组分均被包含,C正确;
D、⻝⽤顶级消费者(如⾁⻝动物)需更⾼能量转化,消耗更多资源,增⼤⽣态⾜迹,D正确。
故选B。
5. 关于传统发酵技术的叙述,正确的是( )
A. 泡菜制作过程中,随发酵时间延⻓,亚硝酸盐的含量越来越低
B. 利⽤⽔果表⾯的野⽣酵⺟菌酿酒时,每隔12⼩时需打开⼀次瓶盖
C. 氧⽓不⾜、糖源充⾜时,醋酸菌可将⼄醇转化为⼄醛进⽽转化为⼄酸
D. 制作腐乳时⾖腐会⻓“⽑”,这些“⽑”状微⽣物主要是真核⽣物⽑霉
【答案】D
第3⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司【解析】
【分析】泡菜主要是靠乳酸菌的发酵⽣成⼤量乳酸⽽不是靠盐的渗透压来抑制腐败微⽣物的。泡菜使⽤低
浓度的盐⽔,或⽤少量⻝盐来腌渍各种鲜嫩的蔬菜,再经乳酸菌发酵,制成⼀种带酸味的腌制品,只要乳
酸含量达到⼀定的浓度,并使产品隔绝空⽓,就可以达到久贮的⽬的。
【详解】A、在泡菜制作过程中,亚硝酸盐的含量先上升后下降,并⾮越来越低。在泡菜腌制初期,由于硝
酸盐还原菌的作⽤,亚硝酸盐含量会逐渐增加;随着腌制时间的延⻓,乳酸菌⼤量繁殖产⽣乳酸,抑制了
硝酸盐还原菌的活性,同时部分亚硝酸盐被分解,使得亚硝酸盐含量下降,A错误;
B、利⽤⽔果表⾯的野⽣酵⺟菌酿酒时,每隔 12 ⼩时需拧松⼀次瓶盖(⽽不是打开瓶盖),⽬的是放出酵
⺟菌⽆氧呼吸产⽣的CO ,防⽌发酵瓶内⽓压过⼤,打开瓶盖会导致杂菌污染,B错误;
2
C、当氧⽓充⾜、糖源不⾜时,醋酸菌可将⼄醇转化为⼄醛进⽽转化为⼄酸;当氧⽓和糖源都充⾜时,醋酸
菌可将葡萄糖直接转化为⼄酸,C错误;
D、腐乳表⾯的“⽑”是⽑霉的菌丝,⽑霉属于真核⽣物(真菌),其分泌的蛋⽩酶和脂肪酶分解⾖腐成分,D
正确。
故选D。
6. 我国是世界上啤酒⽣产和消费⼤国,如图为啤酒的⼯业化⽣产流程。相关叙述错误的是( )
A. 酵⺟菌是⼀种单细胞真菌,在培养过程中不失活,在蒸煮过程中变性失活
B. 酒精的产⽣主要在主发酵阶段完成,后发酵阶段需控制低温并适时通⻛
C. 消毒过程是⽤较为温和的⽅法杀死⼤多数微⽣物,以延⻓啤酒的保存期
D. 发酵过程中要随时检测培养液中 微⽣物数量、产物浓度等,以了解发酵进程
【答案】B
【解析】
【分析】啤酒的⼯业化⽣产涉及微⽣物发酵等知识,酵⺟菌在发酵过程中起着关键作⽤。
【详解】A、酵⺟菌是单细胞真菌,在适宜的培养条件下可以存活并进⾏代谢活动。在蒸煮过程中,由于⾼
第4⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司温,蛋⽩质等⽣物⼤分⼦会发⽣变性,酵⺟菌会失活,A正确;
B、酒精的产⽣主要在主发酵阶段完成,后发酵阶段主要是进⾏⼀些⻛味物质的形成等过程,需要控制低温,
但不需要适时通⻛,因为酒精发酵是厌氧过程,通⻛会抑制酒精发酵,B错误;
C、消毒是⽤较为温和的物理或化学⽅法杀死物体表⾯或内部的⼤多数微⽣物,这样可以减少杂菌污染,延
⻓啤酒的保存期,C正确;
D、在发酵过程中,随时检测培养液中的微⽣物数量、产物浓度等,能够及时了解发酵的进程,以便对发酵
条件进⾏调整,保证发酵的顺利进⾏,D正确。
故选B。
7. 关于细菌和酵⺟菌实验的叙述,正确的是( )
A. 通常细菌培养基⽤⾼压蒸汽法灭菌,且灭菌前需将pH调⾄酸性
B. ⾎细胞计数板既可⽤于细菌的数量测定,也可⽤于酵⺟菌的数量测定
C. ⽤平板划线法获得酵⺟菌纯培养物时,每次划线前后均需对涂布器灼烧灭菌
D. ⽤伊红—亚甲蓝培养基鉴别⼤肠杆菌时需添加琼脂,⼤肠杆菌菌落呈深紫⾊并有⾦属光泽
【答案】D
【解析】
【详解】根据物理状态可分为固体培养基、液体培养基、半固体培养基;根据培养功能可分为基础培养基、
选择培养基、鉴别培养基等;根据使⽤范围可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵⺟菌培养基、真菌培养
基等。
【分析】A、细菌培养基⽤⾼压蒸汽法灭菌,灭菌前需将 pH 调⾄中性或微碱性,⽽不是酸性,A错误;
B、⾎细胞计数板适⽤于较⼤微⽣物(如酵⺟菌)的计数,⽽细菌个体⼩、易重叠,需⽤细菌计数板,B错
误;
C、 ⽤平板划线法获得酵⺟菌纯培养物时,每次划线前后均需对接种环灼烧灭菌,⽽不是涂布器,涂布器
⽤于稀释涂布平板法,C错误;
D、伊红 - 亚甲蓝培养基是鉴别培养基,鉴别⼤肠杆菌时需添加琼脂制成固体培养基,在该培养基上⼤肠
杆菌菌落呈深紫⾊并有⾦属光泽,D正确。
故选D。
8. 中药材贡菊含多种活性物质,具有清肝明⽬、驱邪降⽕等功效。为获得更多该中药材,可采⽤相关⼯程
技术对贡菊进⾏脱毒和快速繁殖。相关叙述正确的是( )
A. 利⽤贡菊的茎段作为外植体,通过植物组织培养可获得脱毒苗
第5⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司B. 操作过程中,贡菊幼胚细胞和培养基均需经过严格的灭菌处理
C. 在接种外植体之前,需先后⽤次氯酸钠溶液和酒精对其消毒
D. 可利⽤植物组培苗增殖培养,体现了⽣物多样性的间接价值
【答案】A
【解析】
【详解】植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化⽣成根、
芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【分析】A、茎尖分⽣组织病毒极少,是脱毒苗培养的常⽤材料。但茎段若经过脱毒处理(如⾼温或化学处
理),也可⽤于获得脱毒苗,A正确。
B、外植体(如幼胚细胞)需消毒⽽⾮灭菌(灭菌会杀死细胞),培养基需严格灭菌,B错误。
C、外植体消毒顺序应为先⽤酒精浸泡(迅速杀灭微⽣物),再⽤次氯酸钠溶液处理,C错误。
D、组培苗的快速繁殖属于⽣物多样性的直接价值(经济价值),⽽⾮间接价值(⽣态功能),D错误。
故选A。
9.CD47是⼀种跨膜糖蛋⽩,它可与巨噬细胞表⾯的信号调节蛋⽩结合,从⽽抑制巨噬细胞的吞噬作⽤。肺
癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表⾯的CD47含量⽐正常细胞⾼1.6倍⾄5倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除
效果减弱。科学家推测,抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作⽤,并按照如下流程进
⾏了实验。相关叙述正确的是( )
A.B淋巴细胞和⻣髓瘤细胞在体外培养时均会出现贴壁⽣⻓和接触抑制的现象
B. 培养杂交瘤细胞时需通⼊CO ,⽬的是调节⽓体环境以刺激细胞呼吸
2
C. 图中过程②需使⽤特定的选择培养基进⾏筛选
D. 图中过程②为不均等分裂,选择的是产⽣单克隆抗体的杂交瘤细胞
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体制备的原理基于动物细胞融合技术和杂交瘤细胞的特性,核⼼是获得既能⽆限增殖⼜
能分泌特异性抗体的细胞。
第6⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司【详解】A、⻣髓瘤细胞能⽆限增殖,不会出现贴壁⽣⻓和接触抑制的现象,A错误;
B、培养杂交瘤细胞时需通⼊⼆氧化碳,⽬的是维持培养液的pH,⽽不是刺激细胞呼吸,B错误;
C、过程②是⽤选择培养基筛选出杂交瘤细胞,C正确;
D、图中过程②是筛选出杂交瘤细胞,过程③选择的是产⽣单克隆抗体的杂交瘤细胞,D错误。
故选C。
10. 我国科学家经多年试验成功培育出了世界⾸例体细胞克隆猴,其流程如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 采集的卵⺟细胞需体外培养⾄排出两个极体后再进⾏去核操作
B. 代孕猴C基本不会对植⼊的胚胎发⽣排斥反应,⽆需注射免疫抑制剂
C. 胚胎移植后,重构胚进⼀步扩⼤导致滋养层破裂的过程称为孵化
D. 组蛋⽩的甲基化和⼄酰化均利于重构胚完成细胞分裂和发育过程
【答案】B
【解析】
【分析】1、克隆动物概念:将动物的⼀个细胞的细胞核移⼊⼀个已经去掉细胞核的卵⺟细胞中,使其重组
并发育成⼀个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。⽤核移植的⽅法得到的动物称为克隆动物。
2、动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。体细胞核移植的难度明显⾼于胚胎细胞核移植。
原因:动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易,动物体细胞分化程度⾼,恢复其全能性⼗分困
难。
3、图示过程为体细胞克隆猴过程,该过程中应⽤了动物细胞培养(卵⺟细胞等的培养)、动物细胞融合(去
核卵⺟细胞与成纤维细胞融合)和胚胎移植等技术。
【详解】A、采集的卵⺟细胞需体外培养⾄减数第⼆次分裂中期(MⅡ中期),此时细胞中含有⼀个极体,
⽽不是排出两个极体后再进⾏去核操作,A错误;
B、代孕猴C对植⼊的胚胎基本不会发⽣免疫排斥反应,这是因为胚胎移植时受体对移⼊⼦宫的外来胚胎基
本上不发⽣免疫排斥反应,所以⽆需注射免疫抑制剂,B正确;
C、胚胎移植前,囊胚进⼀步扩⼤,导致透明带破裂的过程称为孵化,⽽不是滋养层破裂,C错误;
第7⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司D、组蛋⽩去甲基化酶和组蛋⽩脱⼄酰化酶抑制剂的注⼊是为了使组蛋⽩去甲基化和⼄酰化,利于重构胚完
成细胞分裂和发育过程。说明正常情况下组蛋⽩的甲基化不利于重构胚完成细胞分裂和发育过程 ,⼄酰化
利于重构胚完成细胞分裂和发育过程 ,D错误。
故选B。
11. 结肠癌是发病率⾼的癌症之⼀,患者⾎清中的M蛋⽩含量显著降低,据此推测M基因可能是⼀种抑癌
基因。研究⼈员利⽤数据库筛选到⼀种可促进M基因转录的E蛋⽩。推测E蛋⽩通过与M基因启动⼦区
域结合,促进M基因的表达。将相应质粒分别转⼊两组相同的细胞中,⼀段时间后收集细胞裂解液,检测
荧光强度。结果显示甲组荧光强度明显⾼于⼄组,从⽽证实推测。请从下列选项中选择转⼊甲组细胞和转
⼊⼄组.细胞的表达载体( )
A.ac af B.bc bf C.bd be D.ad ae
【答案】A
【解析】
【分析】胰岛素是唯⼀能降低⾎糖的激素,其作⽤分为两个⽅⾯:促进⾎糖氧化分解、合成糖原、转化成
⾮糖类物质;抑制肝糖原的分解和⾮糖类物质转化。当胰岛素和其受体结合后,⼀⽅⾯促进葡萄糖的氧化
分解、合成糖原和转化形成⾮糖类物质,另⼀⽅⾯使细胞膜上的葡萄糖转运蛋⽩增加,促进葡萄糖进⼊细
胞,从⽽使⾎糖浓度降低。
【详解】验证E蛋⽩通过与M基因启动⼦区域结合,促进M基因的表达,是通过荧光强度体现的,所以实
验中组成型启动⼦与E基因结合,M基因启动⼦和突变的M基因启动⼦是与荧光素酶基因结合,因此转⼊
甲组细胞的表达载体有ac,⽽转⼊⼄组细胞的表达载体有af,A正确,BCD错误。
故选A。
12. 关于DNA相关实验的叙述,正确的是( )
A. 粗提取DNA时,离⼼研磨液是为加速DNA的沉淀
B. 粗提取后鉴定DNA时,将⽩⾊丝状物加⼊⼆苯胺试剂,沸⽔浴后冷却,出现蓝⾊
C.PCR扩增DNA⽚段时,G—C含量⾼的引物设置较⾼的复性温度可减少⾮特异性扩增
第8⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司D. 电泳鉴定DNA时,凝胶载样缓冲液中的核酸染料能与DNA分⼦结合,便于在紫外灯下观察
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是:(1)DNA的溶解性,DNA和蛋⽩质等其他成分在不同浓度的
氯化钠溶液中的溶解度不同,利⽤这⼀特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出,从⽽达到
分离的⽬的。(2)DNA不溶于酒精溶液,细胞中的某些蛋⽩质可以溶解于酒精,利⽤这⼀原理可以将蛋⽩质
和DNA进⼀步分离。
【详解】A、粗提取DNA时,离⼼研磨液的⽬的是将细胞碎⽚、蛋⽩质等杂质沉淀,⽽DNA主要存在于
上清液中,后续需通过冷酒精沉淀DNA。离⼼并⾮直接加速DNA沉淀,A错误;
B、鉴定DNA时,需将DNA溶解在2mol/L的NaCl溶液中,再加⼊⼆苯胺试剂并沸⽔浴。若直接将⽩⾊
丝状物(可能处于酒精中)与⼆苯胺混合,DNA未充分溶解,⽆法有效显⾊,B错误;
C、PCR复性温度影响引物与模板结合。G-C碱基对含3个氢键,稳定性⾼,提⾼复性温度可增强引物与模
板的特异性结合,减少⾮特异性扩增,C正确;
D、核酸染料是在制备凝胶时加⼊到凝胶中的,⽽不是在凝胶载样缓冲液中加⼊,D错误。
故选C。
13. 关于⽣物技术的安全性和伦理问题的叙述,错误的是( )
A. ⽣物武器包括病菌类、病毒类和⼲扰素类等且致病能⼒强
B. ⼲细胞的研究在临床上应⽤⼴泛,但存在导致肿瘤发⽣⻛险等问题
C. 在研究转基因植物时,可通过阻断淀粉储藏使花粉失去活性来防⽌基因污染
D. ⽣殖性克隆⼈违反⼈类伦理道德,我国禁⽌进⾏任何⽣殖性克隆⼈实验
【答案】A
【解析】
【分析】我国明确禁⽌⽣殖性克隆⼈实验(因其涉及伦理问题),但允许治疗性克隆研究。
【详解】A、⽣物武器通常包括致病菌、病毒、毒素及基因重组的致病⽣物等,⽽⼲扰素是动物或⼈体细胞
产⽣的具有抗病毒和免疫调节作⽤的蛋⽩质,属于治疗药物,并⾮⽣物武器,A错误;
B、⼲细胞具有⾃我更新和分化潜能,但若分化失控可能形成肿瘤,故在临床应⽤时需严格监控,B正确;
C、阻断花粉中淀粉的储存会导致其发育异常(如⽆法提供能量),从⽽使花粉失去活性,避免转基因植物
通过花粉传播基因,C正确;
D、我国明确禁⽌⽣殖性克隆⼈实验(因其涉及伦理问题),但允许治疗性克隆研究,D正确。
故选A。
第9⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司⼆、多项选择题:本题共5⼩题,每⼩题3分,共15分。在每⼩题给出的四个选项中,有两
个或两个以上选项符合题⽬要求,全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
14. 下表为某⽣态系统中能量流动情况 表示,该⽣态系统中的初级消费者以⽣产者和来⾃陆地的植物残体
为⻝。下列说法正确的是( )
初级 初级
来⾃陆地 初级消费
消费 消费
项⽬ ⽣产者固定 的植物残 者呼吸消
者摄 者同
体 耗
⼊ 化
能量/
90 42 84 13.5 3
[105J/(m2·a)]
A. 流经该⽣态系统的总能量为132×105J/(m2·a)
B. 该⽣态系统的⽣产者有15%的能量流⼊下⼀营养级
C. 能量作为动⼒,可使碳不断地在⽣物群落中循环往返
D. 该⽣态系统中初级消费者粪便中的能量主要以热能形式散失
【答案】AD
【解析】
【分析】⽣物摄⼊的能量⼀部分被同化,另⼀部分以粪便的形式被分解者利⽤;被同化的能量⼀部分被⽤
于⾃身⽣⻓和繁殖,另⼀部分通过呼吸作⽤以热能的形式散出;被⽤于⾃身⽣⻓和繁殖的能量⼀部分以遗
体、残骸的形式被分解者利⽤,另⼀部分以被下⼀营养级摄⼊。
【详解】A、流经⽣态系统的总能量是⽣产者固定的太阳能与来⾃陆地的植物残体中的能量之和=(90+42)
×105J/(m2·a)=132×105J/(m2·a),A正确;
B、⽣产者流⼊下⼀营养级(初级消费者)的能量未知,仅知道初级消费者的同化量,⽆法计算⽣产者有多
少能量流⼊下⼀营养级,B错误;
C、能量作为动⼒,可使碳不断地在⽣物群落和⽆机环境之间循环往返,这是⽣态系统中能量流动与物质循
环的关系,C错误;
D、初级消费者粪便中的能量主要是被分解者通过呼吸作⽤利⽤,其中的能量主要以热能形式散失,D正确。
故选AD。
15. 茶树菇味道鲜美,常⽣⻓在油茶枯朽的⽊桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇,并⽤脱落的枝叶制作培
第10⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司养基。相关叙述错误的是( )
A. 该⽣态系统的结构包括⻝物链、⾮⽣物的物质和能量
B. ⽣态系统的稳定性往往依赖于负反馈调节
C. 套种模式提⾼了能量传递效率,体现了⽣态⼯程的循环原理
D. 利⽤脱落的枝叶制作培养基,体现了⽣物多样性的间接价值
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、⽣态系统的能量流动的途径是沿着⻝物链和⻝物⽹进⾏的。
2、能量流动的特点:(1)单向流动:能量流动只能沿⻝物链由低营养级流向⾼营养级,不可逆转,也不能
循环流动;同时各营养级通过呼吸作⽤所产⽣的热能不能被⽣物群落重复利⽤,因此能量流动⽆法循环。(2)
逐级递减:输⼊到某⼀营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够传递到下⼀营养级。
【详解】A、该⽣态系统的结构包括⽣态系统的组成成分(⾮⽣物的物质和能量、⽣产者、消费者、分解者)
和营养结构(⻝物链和⻝物⽹),A错误;
B、负反馈调节是⽣态系统具备⾃我调节能⼒的基础,有⾃我调节能⼒,⽣态系统才能维持相对稳定,B正
确;
C、套种不能提⾼能量传递效率,只能提⾼能量利⽤率,实现能量的多级利⽤,C错误;
D、利⽤脱落的枝叶制作培养基,体现了⽣物多样性的直接价值,D错误。
故选ACD。
16.PHA是⼀种由微⽣物合成的天然可降解⾼分⼦材料。我国科学家构建了⼀株耐盐碱能⼒强的重组⼤肠杆
菌,并利⽤其发酵⽣产PHA(⽢蔗降解后的废弃液)为原料培养菌株H以合成PHA来替代传统塑料。相
关叙述错误的是( )
A. 嗜盐单胞菌只能从⾃然界中筛选或通过基因⼯程育种获得
B. 选育出菌种后,直接接种到发酵罐内进⾏发酵有利于快速获取发酵产物
C. 发酵罐内发酵是发酵⼯程的中⼼环节,可适当提⾼盐浓度以防⽌杂菌污染
D. 发酵结束后可采取提取、分离和纯化措施以获得PHA或单细胞蛋⽩
【答案】ABD
【解析】
【分析】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新技术。发酵⼯程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭
菌、扩⼤培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等⽅⾯。
第11⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司【详解】A、 嗜盐单胞菌的获得途径除了从⾃然界中筛选或通过基因⼯程育种外,还可以通过诱变育种等
⽅法获得,A错误;
B、选育出的菌种不能直接接种到发酵罐内进⾏发酵,需要先进⾏扩⼤培养,增加菌种数量,然后再接种到
发酵罐,否则不利于快速获取发酵产物,B错误;
C、发酵罐内发酵是发酵⼯程的中⼼环节,因为嗜盐单胞菌耐盐,适当提⾼盐浓度可以抑制不耐盐杂菌的⽣
⻓,从⽽防⽌杂菌污染,C正确;
D、单细胞蛋⽩是微⽣物菌体,采⽤过滤、沉淀等⽅法将菌体分离和⼲燥,D错误。
故选ABD。
17. 中科院研究团队成功培育出全球⾸例只有双雌来源的孤雌⼩⿏和双雄来源的孤雄⼩⿏,实现了哺乳动物
的同性繁殖,实验流程如图所示。已知性染⾊体组成为YY的胚胎不能发育,相关叙述正确的是( )
A. ⽤雌激素对⺟⿏进⾏超数排卵处理可获得更多卵⺟细胞
B. 精⼦转化为ahESC的过程相当于植物组织培养中的脱分化
C. 图中孤雌⼩⿏性染⾊体组成为XX,孤雄⼩⿏性染⾊体组成为XY
D. 孤雄⼩⿏的获得利⽤了细胞⼯程、基因⼯程、胚胎⼯程相关技术
【答案】BD
【解析】
【分析】1、卵细胞激活转化成phFSC,通过基因编辑技术获得具精⼦细胞核特点的phESC,获得甲,从⽽
得到孤雌⼩⿏。
2、精⼦激活转化成ahFSC,通过基因编辑技术获得具卵细胞细胞核特点的ahESC,获得⼄,从⽽得到孤雄
⼩⿏。
【详解】A、促性腺激素可促进⽣殖细胞的形成,因此应⽤促性腺激素处理⺟⿏进⾏超数排卵,以获得更多
的卵⺟细胞,A错误;
B 、精⼦是⾼度分化的细胞,转化为孤雄胚胎⼲细胞ahESC,相当于植物组织培养中的脱分化阶段,B
正确;
C、孤雄⼩⿏的染⾊体来源于两只雄⿏产⽣的精⼦,精⼦的性染⾊体为X或Y,所以其性染⾊体可能是XX、
第12⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司XY或YY(致死),C错误;
D、结合题图孤雄⼩⿏的获得采⽤了动物细胞培养技术、核移植技术、基因编辑技术等,总之利⽤了细胞⼯
程、基因⼯程、胚胎⼯程相关技术,D正确。
故选BD。
18. 某⼩组通过PCR(假设引物⻓度为8个碱基,短于实际⻓度)获得了含⽬的基因的DNA⽚段,⽤限制
酶进⾏酶切后,再⽤所得⽚段进⾏基因⼯程后续操作。下列叙述正确的是( )
A. 若将SpeI和NheI切出的末端连接形成⽚段,则该⽚段不能再被⼆者识别并切割
B.PCR中⼀个引物的序列为 5’-TGCGCAGT- 3’,第3轮循环需消耗4个该引物
C. 步骤①所⽤的酶是NheI和CfoI,酶切后共产⽣2个游离的磷酸基团
D. 酶切⽚段和载体连接时,仅使⽤E.coliDNA连接酶催化磷酸⼆酯键合成
【答案】AB
【解析】
【分析】每种限制酶能够识别双链DNA分⼦ 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。限制酶切割的结果形成黏性末端或平末端。DNA连接酶分为E.coliDNA连接
酶、T4DNA连接酶,⼆者都是将双连DNA⽚段“ 缝合” 起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷
酸⼆酯键,但这两种酶的作⽤有所差别。E.coliDNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA⽚段连接起来,
不能连接具有平末端的 DNA⽚段。⽽T4DNA连接酶既可以“ 缝合” 双链DNA⽚段互补的黏性末端,⼜
可以“缝合”双链DNA⽚段的平末端,但连接平末端的效率相对⽐较低。
【详解】A、Spel和Nhel切割产⽣的黏性末端相同,因此能够被DNA连接酶相连,但连接后的⽚段两者都
不能被Spel和Nhel识别,因此都不能被Soel和Nhel再切割,A正确;
B、PCR 技术⼤量扩增⽬的基因时,第n次复制形成2n个DNA,相当于新合成2n-1个DNA分⼦,合成⼀
个DNA分⼦需要两个引物,因此需要的引物数⽬为2n-1×2=2n,故PCR中⼀个引物的序列为5’-TGCGCAGT
-3’,第3轮循环需消耗4个该引物,B正确;
第13⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司C、经⼀种限制酶酶切DNA后,会产⽣2个游离的磷酸基团,⽽步骤①所⽤的酶是NheI和CfoI,每种限
制酶识别不同的特定核苷酸序列,故经这两种酶酶切后共产⽣4个游离的磷酸基团,C错误;
D、图中形成的是黏性末端,⽽E.coliDNA连接酶能连接黏性末端;T4DNA连接酶既可连接平末端,⼜可
连接黏性末端,D错误。
故选AB。
三、⾮选择题:本题共5题,共59分。
19. 紫茎泽兰原产于美洲,是我国⻄南地区常⻅⼊侵植物,常在侵⼊地草本层成为单⼀优势种,给农林牧业
造成严重危害。回答下列问题:
(1)紫茎泽兰⼊侵后,其种群数量在短时间内往往呈现“ J” 形增⻓,原因是________。
(2)已知甲、⼄和丙皆为本⼟陆⽣草本植物,且株⾼等性状与紫茎泽兰相似。图(a)为4种植物的⽣态
位关系,由此可知紫茎泽兰⼊侵后对________植物影响最⼤,原因是________。图(b)为上述4种植物的
分布区域,其中2种植物分布已注明,若要采集甲和丙植物,最可能分别在________和________⽣境采集
到。
(3)泽兰实蝇是紫茎泽兰的专⻝性天敌,也是⼀种外来⽣物。欲利⽤泽兰实蝇防治紫茎泽兰,需考虑
________等⽅⾯问题(答出1点即可)。泽兰实蝇雌⾍能分泌性外激素,吸引雄⾍前来交尾。这体现了信息
传递在⽣态系统中的作⽤是________。若使⽤性外激素诱捕雄⾍,则可通过________(答两种群的两种数
量特征)来降低其种群密度。
(4)对紫茎泽兰进⾏防治后,当地⽣态系统的⽣物多样性增加,保护⽣物多样性的意义是________。
【答案】(1)⻝物空间充裕、⽓候适宜,没有天敌和其他竞争物种
(2) ①. 丙 ②. 丙资源状态与紫茎泽兰重叠最⼤,种间竞争最激烈 ③.A ④.B
(3) ①. 是否会造成新 ⽣物⼊侵(当地有⽆泽兰实蝇的天敌等,合理即可) ②. ⽣物种群的繁
衍离不开信息的传递 ③. 改变性别⽐例(提⾼雌雄⽐例)、降低出⽣率
(4)维持⽣态系统的稳定性,奠定了⼈类⽂明形成的物质条件,是⼈类赖以⽣存和发展的基础
【解析】
第14⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司【分析】⽣态位指⼀个物种在群落中的地位或作⽤,包括所处的空间位置,占⽤资源的情况,以及与其他
物种的关系等。不同物种⽣态位不同,如紫茎泽兰与丙植物⽣态位重叠多,就意味着它们在空间位置、资
源利⽤等⽅⾯相似程度⾼,竞争激烈。⽣态位分化能使不同物种更好利⽤资源,减少竞争,有利于群落稳
定与物种共存。
【⼩问1详解】
“ J” 形增⻓的数学模型假设:在⻝物和空间条件充裕、⽓候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下,种
群的数量每年以⼀定的倍数增⻓,第⼆年的数量是第⼀年的λ倍。紫茎泽兰⼊侵后,其种群数量在短时间内
往往呈现“ J” 形增⻓,原因是⻝物和空间充裕、⽓候适宜,没有天敌和其他竞争物种。
【⼩问2详解】
从图(a)⽣态位关系可知,丙植物的资源状态与紫茎泽兰重叠最⼤,种间竞争最激烈,所以紫茎泽兰⼊侵
后对丙植物影响最⼤。图(b)显示:⼄植物分布在B区域,紫茎泽兰分布在C区域,⽽甲植物的⽣态位与
紫茎泽兰差异较⼤,所以甲植物最可能在A⽣境采集到;丙植物与紫茎泽兰⽣态位重叠较多,且紫茎泽兰
为⼊侵物种竞争⼒较⼤,因此丙植物在C⽣境很难⽣存,丙植物最可能在B⽣境采集到。
【⼩问3详解】
泽兰实蝇是紫茎泽兰的专⻝性天敌,也是⼀种外来⽣物。欲利⽤泽兰实蝇防治紫茎泽兰,需考虑是否会造
成新的⽣物⼊侵、当地有⽆泽兰实蝇的天敌等⽅⾯问题。泽兰实蝇雌⾍分泌的性外激素能吸引雄⾍前来交
尾,这体现了⽣物种群的繁衍离不开信息的传递。若使⽤性外激素诱捕雄⾍,则可改变泽兰实蝇的性别⽐
例(提⾼雌雄⽐例)、降低其出⽣率,进⽽降低其种群密度。
【⼩问4详解】
⽣物多样性为⼈类提供了⽣存的⻝物;提供了许多有治疗效果的药物;提供了众多⼯业农业⽣产原料。合
理地利⽤⽣物多样性,可以加快⼈类⽣活⽔平的进步,改善⼈类的健康状况。可⻅,保护⽣物多样性的意
义是:维持⽣态系统的稳定性,奠定了⼈类⽂明形成的物质条件,是⼈类赖以⽣存和发展的基础。
20.ε- 聚赖氨酸(ε-PL)能抑制多种微⽣物的活性,且⼈体可将其分解为赖氨酸,是⼀种优良的天然⻝品
防腐剂。科研⼈员欲从⼟壤中筛选出能⾼效产⽣ε-PL的菌株,进⾏了如下的实验(I~V表示过程,①~
③表示步骤),已知ε-PL可使亚甲基蓝褪⾊,形成透明圈。回答下列问题:
第15⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司(1)过程I使⽤的接种⽅法是________。在接种前,随机取若⼲灭菌后的空⽩平板先⾏培养⼀段时间,这
样做的⽬的是________。
(2)甲培养基的组成成分如下表所示。该培养基中可为微⽣物⽣⻓提供氮源的物质有________。与甲培养
基相⽐,⼄培养基需添加的物质有________。
成分 ⽢油 酵⺟膏 MgSO ·7H O (NH ) SO H O pH
4 2 4 2 4 2
含量(g/L) 10 0.10 0.25 0.66 1000 7.0
注:酵⺟膏是⼀种从酵⺟细胞中提取的营养物质,富含氨基酸、核苷酸、维⽣素等物质
(3)过程Ⅲ接种时,应挑选________号菌落。丁培养基的作⽤是________。实验发现,⽤丁培养基振荡培
养⽐静置培养下微⽣物的⽣⻓速度快,其原因是________。推测⽬标微⽣物的代谢类型为________。
(4)为检测上述收集到的ε-PL对不同种类微⽣物的抑制能⼒,研究⼈员将不同菌种分别涂布于某培养基
表⾯,再将浸有不同浓度ε-PL的圆形滤纸⽚置于平板培养基表⾯,培养后测量清晰区的宽度(单位:mm),
如下表所示。
ε-PL浓度/mg·
20 30 40 50 60 70
L-1
⼤肠杆菌 + + 7.2 10.8 11.6 13.3
沙⻔⽒菌 + + 6.5 9.2 10.9 13.0
酿酒酵⺟ 7.2 9.1 12.6 13.4 148 -
红曲霉 + + + + 5.1 6.3
注:“+”表示⽆清晰区,“-”表示未进⾏实验。
关于上述抑菌实验的叙述,正确的是______。
A. 结果显示ε-PL对红曲霉的抑制作⽤最强
第16⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司B.ε-PL对四种微⽣物的抑制效果与浓度正相关
C. 酿酒酵⺟⽐⼤肠杆菌对ε-PL更敏感
D.ε-PL的添加剂量可能会影响⻝品防腐效果
【答案】(1) ①. 稀释涂布平板法 ②. 检测培养基灭菌是否合格
(2) ①. (NH ) SO 、酵⺟膏 ②. 琼脂、亚甲基蓝
4 2 4
(3) ①.① ②. 增加⽬的菌数量并⽣产ε–PL ③. 振荡培养可增加溶解氧,并使菌体与营养物质
充分接触,促进⽣⻓ ④. 异养需氧(好氧)型 (4)CD
【解析】
【分析】由图得出通过更改培养基,从⼟壤中筛选出能⾼效产⽣ε-PL的菌株并扩⼤培养,注意选择培养基
的配制原则,允许特定种类的微⽣物⽣⻓,同时抑制或阻⽌其他种类微⽣物⽣⻓。
【⼩问1详解】
过程I是将⼟样接种到⼄培养基,使微⽣物在培养基表⾯⽣⻓成单个菌落,使⽤的接种⽅法稀释涂布平板法;
在接种前,随机取若⼲灭菌后的空⽩平板先⾏培养⼀段时间,这样做的⽬的是检测培养基平板是否灭菌合
格,若培养后空⽩平板上没有菌落⽣⻓,说明灭菌合格;若有菌落⽣⻓,说明灭菌不彻底,需重新灭菌。
【⼩问2详解】
氮源是能为微⽣物⽣⻓提供氮元素的物质。在甲培养基中,酵⺟膏富含氨基酸等含氮物质,(NH ) SO 也
4 2 4
含有氮元素,所以可为微⽣物⽣⻓提供氮源的物质有酵⺟膏、(NH ) SO ;⼄培养基是固体培养基(⽤于
4 2 4
获得单菌落),⽽甲培养基是液体培养基(成分中⽆凝固剂),所以⼄中需添加凝固剂琼脂;利⽤ε-PL可使
亚甲基蓝褪⾊的特性,就能筛选出⾼产ε-PL的菌株,所以⽤亚甲基蓝指示ε-PL产⽣,因此还应添加亚甲
基蓝。
【⼩问3详解】
已知ε-PL可使亚甲基蓝褪⾊,形成透明圈,透明圈越⼤,说明菌株产⽣ε-PL的能⼒越强。①号菌落周围
透明圈⼤,所以过程Ⅲ接种时,应挑选①号菌落;②丁培养基的作⽤是,扩⼤培养,增加⽬的菌数量并⽣
产ε-PL;振荡培养⽐静置培养下微⽣物⽣⻓快,原因是可增加溶解氧,并使菌体与营养物质充分接触,促
进⽣⻓;因为振荡培养能增加溶解氧且利于⽣⻓,说明该微⽣物需要氧⽓,同时培养基中有有机物,所以
代谢类型是异养需氧(好氧)型。
【⼩问4详解】
A、红曲霉在较低浓度ε-PL时⼤多⽆清晰区,说明ε-PL对红曲霉抑制作⽤弱,A错误;
B、⼤肠杆菌和沙⻔⽒菌在低浓度(20、30/mg·L-1)时⽆清晰区,不是与浓度正相关,红曲霉也不是完全正
相关,B错误;
第17⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司C、在相同ε-PL浓度下,酿酒酵⺟出现清晰区时的浓度更低,说明酿酒酵⺟对ε-PL更敏感,C正确;
D、由表格可知不同浓度ε-PL抑菌效果不同,所以ε-PL的添加剂量可能会影响⻝品防腐效果,D正确。
故CD正确。
21. 如图为植物体细胞杂交过程示意图,甲、⼄为两个不同物种。回答下列问题:
(1)在进⾏①处理时,有时会使⽤蜗⽜消化道提取液,则其中可能含有的成分有________。
(2)采⽤FDA法可测定原⽣质体活⼒。已知FDA本身⽆荧光,当其进⼊细胞后可被酯酶分解为具有荧光
的物质,该荧光物质不能透过细胞质膜⽽留在细胞内发出荧光。据此应选择________(填“有”或“⽆”)荧光
的原⽣质体⽤于融合。若采⽤化学法诱导过程②,除使⽤聚⼄⼆醇诱导融合法外,还可使⽤________法。
原⽣质体融合完成的标志是________。
(3)过程⑤中,再分化阶段所⽤培养基需含有植物激素X和Y。当植物激素X/Y⽐值⾼时,愈伤组织将
分化出芽,则X的名称是________。
(4)由d形成杂种植株体现了杂种细胞的全能性。细胞的全能性是指________。
(5)已知甲植物的染⾊体为2N=18,⼄植物的染⾊体为4N=28,则杂种植株是________(填“可育”或“不
育”)的异源________倍体。杂种植株的体细胞中染⾊体数最多为________条。与传统有性杂交相⽐,植物
体细胞杂交的优点是________。
【答案】(1)纤维素酶和果胶酶
(2) ①. 有 ②. ⾼Ca2+-⾼pH融合 ③. 杂种细胞再⽣出细胞壁
(3)细胞分裂素 (4)细胞经分裂和分化后,仍然具有产⽣完整⽣物体或分化成其他各种细胞的潜能
(5) ①. 可育 ②. 六 ③.92 ④. 打破⽣殖隔离,实现远缘杂交
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术:将植物细胞A与植物细胞B⽤纤维素酶和果胶酶处理,得到不含细胞壁的
原⽣质体A和原⽣质体B,运⽤物理⽅法或是化学⽅法诱导融合,形成杂种细胞,再利⽤植物细胞培养技
术将杂种细胞培养成杂种植物体。
【⼩问1详解】
植物体细胞杂交时,①处理是去除细胞壁获得原⽣质体。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,蜗⽜消
第18⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司化道提取液能⽤于此过程,可能含有的成分是纤维素酶和果胶酶,因为这两种酶可以分解植物细胞壁。
【⼩问2详解】
FDA进⼊有活⼒的细胞后可被酯酶分解为具有荧光的物质,所以应选择有荧光的原⽣质体⽤于融合,因为
有荧光意味着细胞有活⼒。采⽤化学法诱导原⽣质体融合,除聚⼄⼆醇诱导融合法外,还可使⽤⾼Ca2+-⾼
pH融合法。原⽣质体融合完成的标志是杂种细胞再⽣出新的细胞壁。
【⼩问3详解】
在植物组织培养的再分化阶段,当细胞分裂素与⽣⻓素的⽐值⾼时,愈伤组织将分化出芽。已知当植物激
素X/Y⽐值⾼时,愈伤组织将分化出芽,所以X是细胞分裂素。
【⼩问4详解】
由d形成杂种植株体现了杂种细胞的全能性。细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍然具有产⽣完整
⽣物体或分化成其他各种细胞的潜能。
【⼩问5详解】
甲植物的染⾊体为2N=18,⼄植物的染⾊体为4N=28,通过植物体细胞杂交获得的杂种植株含有两个物
种的染⾊体组,具有同源染⾊体,正常联会产⽣可育配⼦,是可育的异源六倍体(2+4=6)。杂种植株的体
细胞中染⾊体数为18+28=46,有丝分裂后期着丝粒分裂,染⾊体数⽬加倍,杂种植株的体细胞中染⾊体数
最多是46×2=92条。与传统有性杂交相⽐,植物体细胞杂交的优点是打破⽣殖隔离,实现远缘杂交。
22. 科学家通过体外诱导⿊⿏体细胞获得诱导多能⼲细胞(iPS细胞),并利⽤iPS细胞培育出与⿊⿏遗传特
性相同的克隆⿏,流程如图所示。回答下列问题:
(1)从⿊⿏体内获得体细胞后,对其进⾏的初次培养称为________。在培养iPS细胞的过程中,培养基中
应含有细胞所需的各种营养物质,并定期更换培养液。定期更换培养液的⽬的是________。
(2)图中重组囊胚需植⼊⽩⿏⼦宫内继续发育,此技术对代孕受体的要求是________。移植后需对受体进
⾏________检查。若想进⼀步提⾼胚胎的利⽤率,可采⽤________技术。克隆⿏的遗传物质来⾃________
⿏。
(3)⼩⿏的胚胎⼲细胞可由囊胚的________分离培养获得。研究⼈员利⽤基因编辑技术置换了⼩⿏胚胎⼲
第19⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司细胞某基因中的两个核苷酸,从⽽使其对应的蛋⽩质发⽣改变,进⽽使其磷酸化和降解过程受到抑制。这
⼀研究属于________⼯程的范畴。
(4)我国在利⽤⼲细胞治疗I型糖尿病领域⽅⾯也取得了突破性进展。研究⼈员⾸先诱导患者的体细胞转
化为iPS细胞,然后将这些iPS细胞定向分化为功能胰岛B细胞并移植回患者体内。与传统的器官移植相
⽐,iPS细胞治疗最突出的优点是________(答1点即可);与传统的器官移植相⽐,iPS细胞治疗最突出的
优点是________。
【答案】(1) ①. 原代培养 ②. 清除代谢物,防⽌细胞代谢物积累对细胞⾃身造成危害
(2) ①. 同种、⽣理状态相同的(或有健康体质和正常繁殖能⼒的)雌性⽣物 ②. 妊娠 ③. 胚
胎分割 ④. ⿊
(3) ①. 内细胞团 ②. 蛋⽩质
(4) ①. 可使机体产⽣内源胰岛素,达到治愈⽬的 ②. 避免免疫排斥反应
【解析】
【分析】iPS细胞技术是借助基因导⼊技术将某些特定因⼦基因导⼊动物或⼈的体细胞,以将其重编程或诱
导为ES细胞样的细胞,即iPS细胞。
【⼩问1详解】
原代培养是指由体内取出组织或细胞进⾏的⾸次培养,也叫初代培养,从⿊⿏体内获得体细胞后,对其进
⾏的初次培养称为原代培养。定期更换培养液的⽬的是清除代谢产物,防⽌细胞代谢产物积累对细胞⾃身
造成危害,因为随着细胞的⽣⻓和代谢,培养液中会积累⼤量的代谢产物和废物,这些物质可能对细胞的
⽣⻓和分化产⽣负⾯影响。
【⼩问2详解】
图中重组囊胚需植⼊⽩⿏⼦宫内继续发育,此技术为胚胎移植,此技术对代孕受体的要求是同种、⽣理状
态相同的(或有健康体质和正常繁殖能⼒的)雌性⽣物。移植后需对受体进⾏妊娠检查。若想进⼀步提⾼
胚胎的利⽤率,可采⽤胚胎分割技术。分析题图可知,灰⿏内细胞团不发育,克隆⿏的遗传物质来⾃⿊⿏。
【⼩问3详解】
囊胚的内细胞团具有发育的全能性,⼩⿏胚胎⼲细胞(ES细胞)可由囊胚的内细胞团分离培养获得。蛋⽩
质⼯程是指以蛋⽩质分⼦的结构规律及其与⽣物 功能的关系作为基础,通过改造或合成基因,来改造现有
蛋⽩质,或制造⼀种新的蛋⽩质,以满⾜⼈类⽣产和⽣活的需求。研究⼈员利⽤基因编辑技术置换了⼩⿏
胚胎⼲细胞某基因中的两个核苷酸,从⽽使其对应的蛋⽩质发⽣改变,进⽽使其磷酸化和降解过程受到抑
制。这⼀研究属于蛋⽩质⼯程的范畴。
【⼩问4详解】
第20⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司iPS细胞与ES细胞都具有全能性,即具有发育成完整⽣物体的潜能。这种特性使得iPS细胞在经过定向分
化后,有望⽤于疾病的细胞治疗。由于这些细胞来源于患者⾃身,因此它们与患者的免疫系统相容,不会
触发免疫排斥反应,从⽽提⾼了治疗的安全性和有效性。研究⼈员⾸先诱导患者的体细胞转化为iPS细胞,
然后将这些iPS细胞定向分化为功能胰岛B细胞并移植回患者体内。与传统的器官移植相⽐,iPS细胞治疗
最突出的优点是可使机体产⽣内源胰岛素,达到治愈⽬的;与传统的器官移植相⽐,iPS细胞治疗最突出的
优点是避免免疫排斥反应。
23. 枣树细胞中的⾦属硫蛋⽩(MT)具有结合⾦属的能⼒,科学家利⽤基因⼯程的⽅法获得可吸附和耐受
重⾦属镉的⼤肠杆菌⽤于环境领域。回答下列问题:
(1)研究⼈员可提取枣树细胞的mRNA并进⾏________来获取MT基因。
(2)若⽤PCR的⽅法获取MT基因(其结构如图1所示,A链为转录的模板链),并利⽤图2所示质粒构
建重组DNA分⼦(相关限制酶切位点已注明)。则PCR时应选择引物________和引物________。为实现
MT基因与载体的定向连接,需在引物________(填“5”或“3”)末端分别添加限制酶________和________的
识别序列。
(3)基因⼯程的核⼼步骤是________。与启动⼦相⽐,密码⼦特有的碱基为________(填中⽂名称)。
(4)将⽬的基因导⼊⼤肠杆菌时,需⽤________处理⼤肠杆菌。导⼊后,可依次⽤含________和________
的固体培养基培养⼤肠杆菌(在分⼦⽔平上,可⽤________⽅法检测MT是否成功表达。此外,还可⽤含
________的液体培养基培养⼤肠杆菌并检测其⼀段时间后的数量变化,从⽽选择出可吸附和耐受重⾦属镉
的⼤肠杆菌。
【答案】(1)逆转录 (2) ①.Ⅱ ②.Ⅲ ③.5 ④.KpnI ⑤.PstI
(3) ①. 基因表达载体的构建 ②. 尿嘧啶
(4) ①.Ca2+ ②. 氨苄⻘霉素 ③. 四环素 ④. 抗原—抗体杂交 ⑤.(⼀定浓度的重⾦属)
镉
【解析】
第21⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司【分析】1、引物是⼀⼩段能与DNA⺟链的⼀段碱基序列互补配对的短单链核酸。引物能使DNA聚合酶能
够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。⽤于PCR的引物⻓度通常为20⼀30个核苷酸。
2、启动⼦是⼀段有特殊序列结构的DNA⽚段,位于基因的上游,紧挨转录的起始位点,它是RNA聚合酶
识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA,最终表达出⼈类需要的蛋⽩质。
【⼩问1详解】
以RNA为模板合成DNA的过程为逆转录,故研究⼈员可提取枣树细胞的mRNA并进⾏逆转录来获取MT
基因。
【⼩问2详解】
PCR过程中,引物与模板链的3'端结合,因此应当选择引物Ⅱ和引物Ⅲ,这样才能使DNA聚合酶从引物
的3'端开始连接脱氧核苷酸。由题⼲可知,A链为模板链,转录的⽅向是沿着模板链的3'→5',应将MT基
因的右端与启动⼦⼀侧连接,由于⽬的基因中含有XhoI会同时破坏两个标记基因,同时为了保证MT基因
正向连接到质粒上,应当在MT基因两侧连上连不同的限制酶识别序列,故添加的限制酶序列分别是KpnⅠ
和PstⅠ限制酶序列,并且应添加在基因的外侧,才能不影响基因的序列,故添加在引物的5'端。
【⼩问3详解】
基因⼯程的核⼼步骤是基因表达载体的构建。启动⼦位于基因的⾮编码区,密码⼦位于mRNA上,与启动
⼦相⽐,密码⼦特有的碱基为尿嘧啶U。
【⼩问4详解】
⼤肠杆菌是原核⽣物,需要Ca2+(或CaCl )处理,使其处于⼀种能吸收周围环境中DNA分⼦的⽣理状态,
2
完成将基因表达载体导⼊受体细胞并在受体细胞内维持稳定和表达的过程,即转化过程;由于重组质粒中
氨苄⻘霉素抗性基因完整,⽽四环素抗性基因被破坏,因此可依次⽤含有氨苄⻘霉素和四环素的培养基上;
在分⼦⽔平上,可⽤抗原—抗体杂交⽅法检测MT是否成功表达。此外,还可⽤含(⼀定浓度的重⾦属)
镉的液体培养基培养⼤肠杆菌并检测其⼀段时间后的数量变化,从⽽选择出可吸附和耐受重⾦属镉的⼤肠
杆菌。
第22⻚/共22⻚
学科⽹(北京)股份有限公司