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专题08 发酵工程与植物细胞工程
2 大考点概览
考点01 发酵工程
考点02 植物细胞工程
1．（2026·四川眉山·二模）L-天冬酰胺酶是一种重要的抗癌药物，临床上常用于治疗急性淋巴细胞白
血病。下图是利用大肠杆菌发酵生产该酶的工艺流程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．加入玉米浆进行菌种培养时应使用液体培养基
B．加丙酮后加压过滤所得的干菌体为单细胞蛋白
C．L-天冬酰胺酶其热稳定性和耐酸性都比较强
D．通气搅拌发酵罐培养时，pH 需控制在3.4～4.2
2．（25-26 高二下·四川成都·月考）某野生型细菌能通过图1 途径合成色氨酸，在不含色氨酸的培养基上
能生长繁殖，其突变株则不能。色氨酸合成途径中涉及到的酶均不能进出细胞，但中间产物积累到一
定程度可分泌到细胞外。将突变株TrpG¯、TrpM¯、TrpE¯（均仅为图1 中的某一步受阻）分别接种在图
2 培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域，培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖，继续培养后发现Ⅰ区域的
两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续能生长增殖，而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述错误的是（ ）
A．该培养基中含有少量色氨酸
B．图2 中的接种方法是划线法
C．TrpE¯的代谢异常发生于③处
考点1
发酵工程
1
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D．Ⅱ区域能继续生长的是左下端
3．（2026·四川成都·二模）传统的微生物分离技术往往破坏了微生物之间的相互作用，导致很多依赖这些
相互作用生存的微生物难以培养。我国科学家设计了一种名为“夹心平板法”的共培养技术开展难培
养海洋微生物的分离实验，该方法允许海洋微生物与辅助微生物在整个生长和分离过程中相互作用(如
图)。下列叙述错误的是（ ）
A．可以利用稀释涂布平板法将海洋微生物菌液接种在顶层培养基上
B．辅助微生物可能会提供某些海洋微生物无法合成的特殊营养物质
C．设置不接种辅助微生物的对照组有利于选择难培养的海洋微生物
D．在顶层培养基上生长的海洋微生物B 最可能是实验需要的目的菌
4．（2026·四川眉山·二模）大肠杆菌可以通过乳糖操纵子的调控来合理利用营养，其过程如图所示。在无
乳糖时，调节基因合成的阻遏蛋白与操纵序列结合，阻止结构基因转录。在有乳糖时，乳糖异构物
——别乳糖与阻遏蛋白结合后，改变了阻遏蛋白的结构，使其不能与操纵序列结合，结构基因转录，
合成吸收与分解乳糖所需要的酶。下列叙述错误的是（ ）
A．以葡萄糖为唯一碳源的培养基中，大肠杆菌能合成分解乳糖所需的酶
B．乳糖存在时，结构基因表达产生的酶可将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖
C．启动子是通过能否与RNA 聚合酶的结合来影响结构基因的表达
D．调节基因表达的产物通过调控操纵序列进而影响结构基因的表达
5．（2026·四川德阳·二模）某科研团队利用基因工程技术改造里氏木霉（工业上生产纤维素酶的重要菌
2
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株），用于生产人源溶酶体酶，流程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．敲除内源纤维素酶基因的目的是避免发酵产物被降解
B．配制转基因里氏木霉的培养基时应用纤维素作为碳源
C．改造里氏木霉蛋白质分泌途径可以提高目标产物的分泌效率
D．用大肠杆菌代替里氏木霉获得的目标产物分子结构完全相同
6．（2026·四川南充·二模）酒精在高中生物学实验中具有不同的作用。下列叙述正确的是（ ）
A．无水乙醇能用于分离绿叶中的色素
B．医用酒精可以有效杀死芽孢和孢子
C．可以用体积分数为90%的酒精浸泡外植体消毒
D．检测脂肪时体积分数为50%的酒精能洗去浮色
7．（2026·四川南充·二模）从海洋环境中分离并筛选出能产生细菌素（一种能杀死近缘细菌的多肽）的细
菌，可为海洋源细菌素的挖掘提供重要的微生物资源。下列叙述正确的是（ ）
A．细菌素的合成与分泌需要高尔基体参与
B．与抗生素相比，细菌素的作用范围更广
C．培养海水和海底泥中的细菌时，需使用不同培养基
D．在筛选该海洋细菌时需接种在布满霉菌的培养基上
8．（2026·四川凉山·二模）为探究含油废水的生物处理效果，配制以脂肪为唯一碳源的人工模拟废水，均
分到2 个密闭反应器中，分别添加等量A、B 菌株，培养过程中的细胞密度和脂肪含量变化如图。下列
分析正确的是（ ）
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A．人工模拟废水不需要进行灭菌处理
B．用平板划线法能测定培养液中的细胞密度变化
C．培养菌株A、B 时，脂肪的去除速率持续降低
D．应选择菌株B 进行后续研究和含油废水的处理
9．（2026·四川广元·二模）聚乙烯醇（PVA）结构稳定，难降解，是工业废水处理的难点。已知PVA 与碘
作用呈蓝绿色，被降解后不显色。科研人员从某化工厂排污口土壤中取样，按下图流程筛选高效PVA
降解菌。下列相关叙述正确的是（ ）
A．富集培养时应使用以PVA 为唯一碳源的液体培养基，并加入碘液实时检测降解效果
B．摇床培养后需对培养液进行湿热灭菌，以防止杂菌在平板分离时污染培养基
C．挑取菌落时，应选择透明圈直径与菌落直径比值较大的菌落进行后续筛选
D．若分离得到的降解菌为真菌，则摇瓶培养时应使用弱碱性培养基
10．（2026·四川广安·二模）某研究团队为提升谷氨酸棒杆菌生产L-缬氨酸的效率，通过基因敲除技术去
除了乳酸脱氢酶基因（ldh）和丙酮酸氧化酶基因（poxB）以减少副产物，优化菌株糖转运系统，最
终在发酵罐中实现L-缬氨酸高效积累。下列叙述正确的是（ ）
A．基因敲除ldh 和poxB 时，必须使用的工具酶包括限制酶、DNA 连接酶和Taq 酶
B．将改造后的菌株接种到液体培养基中进行扩大培养，用血细胞计数板进行活菌计数
C．该发酵过程中，需维持罐内温度、pH 和溶氧等条件稳定，不必对发酵罐进行灭菌
D．该研究成果表明，基因工程改造菌株并优化发酵工艺，可提高目标产物的产量
11．（2026·四川宜宾·二模）很多城市开始对生活垃圾实施分类管理，其中厨余垃圾通过微生物处理后，
可实现无公害化和资源化。某科研团队对解脂耶氏酵母进行扩大培养并用等量的该菌种分别处理一定
量的色拉油废水和餐饮油废水，在适宜条件下检测实验过程中的菌体生物量和油质量浓度（可反映油
脂降解程度），下列叙述正确的是（ ）
4
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A．可利用稀释涂布平板法对解脂耶氏酵母进行扩大培养，该方法可同时计数
B．废水中的油脂不仅为解脂耶氏酵母生长提供碳源、氮源，也提供能源
C．与餐饮油相比，色拉油中为解脂耶氏酵母生长提供碳源的物质可能更多
D．菌体生物量达到稳定期后，油质量浓度仍持续下降，表明酵母可通过胞外酶降解油脂
12．（2026·四川内江·二模）不同乳酸菌代谢特征不同，用多种乳酸菌作复合发酵剂可生产风味多样的发
酵产品。研究人员筛选出三种乳酸菌，通过两两相交划线接种，鉴定菌种间是否存在拮抗作用，结果
如下表（“+”表示交接处菌落正常生长）。下列叙述错误的是（ ）
植物乳杆菌
副干酪乳杆菌
短乳杆菌
植物乳杆菌
/
+
+
副干酪乳杆菌
+
/
+
短乳杆菌
+
+
/
A．三种乳酸菌无拮抗作用，可调配为泡菜复合发酵剂
B．调配比例适宜的复合发酵剂是发酵工程的中心环节
C．乳酸菌发酵液呈酸性可抑制杂菌，但发酵设备仍需严格灭菌
D．发酵条件改变会影响乳酸菌代谢，进而影响发酵产品品质
13．（2026·四川成都·二模）2015 年，屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法获得了诺贝尔奖。工业上青
蒿素一般从青蒿植株中提取，产量低，价格高。科研人员利用基因工程改造酵母菌，使其高效生产青
蒿酸（青蒿素前体），再通过优化代谢途径、发酵条件，极大地提高青蒿酸产量，最终再经化学转化
即可合成青蒿素，这一技术将青蒿素生产成本降低80%。下列叙述正确的是（ ）
A．需要利用花粉管通道法将青蒿酸合成基因导入酵母菌
B．青蒿素属于酵母菌代谢过程中产生的次生代谢物
C．发酵结束后，可通过过滤、沉淀等手段从发酵液中获得青蒿酸
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D．与上述方法相比，利用青蒿细胞工厂化生产获得青蒿素的周期更长
14．（2026·四川成都·二模）成都农科院近年利用合成生物学改造大肠杆菌，利用大肠杆菌将玉米淀粉高
效转化为戊二胺，再将戊二胺转化为尼龙布，实现了把“玉米变成衣服”的创举。如图所示。图中戊
二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用。下列相关分析错误的是（ ）
A．该工业生产中要使用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等酶制剂
B．发酵时定期更换培养液，能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害
C．大肠杆菌发酵过程中，应将培养液pH 调至中性或弱碱性
D．发酵结束后，对菌体进行破碎、分离和纯化来获得戊二胺
15．（2026·四川泸州·二模）灰色链霉菌发酵生产的阿维菌素是一种高效生物农药。灰色链霉菌分离过程
如图1，图2 为灰色链霉菌在固定容积的发酵罐中生产的相关曲线。下列叙述正确的是（ ）
A．5g 土样中所含的活菌总数约为5.5×107个
B．图1 平板含牛肉膏蛋白胨，可鉴别灰色链霉菌
C．阿维菌素是灰色链霉菌的次级代谢产物
D．加大灰色链霉菌的接种量能增大产物产量
16．（2026·四川绵阳·二模）ε-聚赖氨酸（ε-PL）是一种主要由小白链霉菌生产的聚阳离子多肽。它对细菌、
酵母菌、霉菌和病毒都具有抑制作用，常作为食品抗菌防腐剂。通过连续发酵生产ε-PL 的流程为：①
选育高产抗病毒菌株并扩大培养→②发酵启动（初始pH 为6.8）→③补料发酵→④诱导合成ε-PL
（pH 降至4.0 左右）→⑤提取精制。下列叙述错误的是（ ）
A．食品中添加的ε-PL 可以被人体消化利用
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B．可用基因工程或放射线诱变定向改造菌种
C．改变pH 可切换菌体代谢途径从而合成ε-PL
D．被杂菌污染或病毒侵染均可导致发酵失败
17．（2026·四川绵阳·二模）莠去津是一种含氮的有机化合物，是广泛使用的除草剂。长期使用莠去津容
易对土壤造成污染。实验人员从土壤中筛选莠去津降解菌的过程如下图所示，已知含过量莠去津的固
体培养基不透明。下列叙述正确的是（ ）
A．目的菌能以莠去津为氮源进行增殖，产生有透明带的菌落
B．整个实验过程中无需设置未接种的选择培养基作为空白对照
C．从A 瓶到C 瓶的目的是逐步稀释培养液中目的菌的浓度，以便后续目的菌的纯化
D．乙平板的接种方法是平板划线法，接种过程共灼烧6 次涂布器，并计算土壤中目的菌数量
二、解答题
18．（2026·四川内江·二模）某地为解决水库保护区内居民生活污水问题，构建了厌氧基质池—人工湿地
—光伏提灌复合系统（如图所示）。污水中大部分含氮污染物主要在厌氧池、基质池中经微生物分解
去除，基质池出水中所含氮磷和有机物则在跌水五级表流人工湿地（仅种植适应当地气候的狐尾藻）
中进一步净化，处理后的污水借助光伏提灌设备储存于高位水池，可缓解坡耕地干旱缺水状况。回答
下列问题：
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(1)厌氧池、基质池中常添加稻草、玉米芯等当地常见农业废弃物，可为池中微生物提供的主要营养是
_____。
(2)跌水五级表流人工湿地出水口溶氧量_____（填“高于”“低于”或“等于”）入水口，原因是
_____。
(3)狐尾藻可作牲畜饲料，但有人认为人工湿地种植的狐尾藻不宜饲喂牲畜，以防氮磷生物富集。你是
否同意此观点并说明理由：_____。
(4)综合上述分析，该系统的设计遵循了生态工程的_____原理。但该系统存在生物多样性较低，稳定
性差的局限。针对此局限，可采取的改进措施是_____。
19．（2026·四川绵阳·二模）食醋是生活中常用的调味品，其酸度是衡量醋酸菌发酵能力和食醋品质的重
要指标。为获得高产醋酸菌并提高生产效率，研究人员从传统工艺和现代生物技术两个角度开展研究，
回答下列问题：
(1)醋酸菌的新陈代谢类型为______，传统酿醋工艺中，常在发酵初期加入适量陈醋，目的是______。
(2)为探究发酵液中醋酸菌的数量，研究小组采用稀释涂布平板法进行计数，测得的结果通常比实际值
偏_______，原因是______。
(3)巴氏醋酸菌产醋酸能力强，但醋酸积累过多会导致发酵液pH 下降，抑制该菌生长。研究表明，在
醋酸菌中表达氨基酸解氨酶，能有效缓解pH 的变化。为此，科研小组计划通过基因工程将目的基因
X 导入巴氏醋酸菌，以维持其在产酸过程中pH 的相对稳定。请回答下列问题：
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①目的基因的筛选和获取：利用PCR 技术扩增X 基因时，需要在反应体系中添加模板、原料、引物、
_______、缓冲液等。
②构建基因表达载体：为使X 基因正向插入载体，扩增X 基因时应分别在引物1 和引物2 的5'端添加
_______限制酶的识别序列。
③目的基因导入受体细胞：为检测重组质粒是否成功导入巴氏醋酸菌，需要进行筛选，筛选时应在培
养基中添加_______。
20．（2026·四川绵阳·二模）卡拉胶是一类源于海洋红藻的大分子多糖，可被某些细菌降解为具有多种应
用前景的卡拉胶寡糖。某研究小组拟筛选具有高活性卡拉胶酶（CG）的菌种用于生产卡拉胶寡糖。
回答下列问题：
(1)选择海藻和海泥作为样本筛选卡拉胶降解菌的原因是_______。
(2)生物兴趣小组利用PCR 技术获得足够多的cg（CG 编码基因），欲利用基因工程构建携带cg 的大
肠杆菌表达载体工程菌。
①在PCR 扩增cg 操作时，设置了一组除cg 模板外其他成分均满足的反应体系，其作用是_______。
②基因工程的核心工作是________。
③兴趣小组构建大肠杆菌表达载体过程中，对cg 的PCR 扩增产物和质粒进行双酶切，随后用
E.coliDNA 连接酶连接（E.coliDNA 连接酶连接具有平末端的DNA 片段的效率非常低）。为保证连接
准确性和效率，在cg 转录模板链的5＇端最好含有__________酶切位点（如图）。作为符合条件的基
因表达载体，还应具有的组件_______。
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(3)为将构建好的表达载体转入大肠杆菌，需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，目的是________，随后在
含_______的培养基中培养一段时间后，根据菌落周围有无水解透明圈筛选目的菌株。
三、实验题
21．（2026·四川绵阳·二模）某城市污水的处理常采用活性污泥法，其核心是在生物反应系统（曝气池）
中利用微生物来降解污染物，流程如下图所示。为提升对特定难降解有机物（芳香胺）的处理效率，
研究人员试图从活性污泥中分离、筛选高效菌株，并进行应用潜力评估。回答下列问题。
(1)在该系统中，曝气池内进行生物反应是发酵工程中_____的环节。在利用活性污泥法处理污水时，
持续搅拌的目的是_____，从而保证微生物分解污染物的高效性。
(2)为从活性污泥中分离出能降解芳香胺的微生物，研究人员应使用以_____作为唯一碳源的选择培养
基进行培养，初步获得若干单菌落后，为从中得到降解芳香胺效果最好的菌株，下一步应进行的操作
是___________。
(3)研究人员采用鉴别培养基对初步筛选出的4 种（A-D）菌株进行复筛，在鉴别培养基中添加了可与
芳香胺发生特异性显色反应的试剂，使培养基均呈紫红色。培养一段时间后，菌株降解芳香胺，紫红
色消退形成无色透明圈，测量结果如下表：
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菌株
A
B
C
D
菌落直径
（mm）
2.0
3.0
2.8
3.2
透明圈直径
（mm）
9.0
10.5
6.0
9.0
根据表中数据，分解效果最好的菌株是_____。判断的依据是__________________________。
(4)筛选出分解效果最好的菌株后，并不能直接投入污水处理系统应用。从处理效果和生态安全的角度
分析，还需考虑的问题有：___________（答出2 点即可）。
22．（24-25 高三下·重庆·开学考试）冠突散囊菌俗称“金花”，是茯砖茶发酵过程中的优势菌种，其从茶
叶中获取营养物质，通过自身代谢，产生多种酶催化茶多酚生成茶褐素，形成了茯砖茶特有的色、香、
味品质。不同发酵温度下冠突散囊菌生成茶褐素的浓度如图。
回答下列问题：
(1)冠突散囊菌为好氧微生物，用绿茶浸提液进行液体培养时应采用_____________（填“静置”或
“摇床”）培养。绿茶浸提液可为冠突散囊菌生长提供的营养物质为_____________。
(2)该菌适应性强，接种1 天后，将发酵液稀释1×103倍，分别取0.1mL 稀释液均匀涂布于3 个培养基
平板上，培养后菌落数量分别为48、45 和42 个，则每毫升发酵液中活菌数量为_____________个。培
养过程中茶褐素在发酵前两天均无显著增加，推测原因可能是______________。
(3)从实际生产角度出发，由图可知在第_____________天结束发酵即可获得较高浓度的茶褐素。为探
索生产茶褐素的最适温度，需设计进一步实验；写出实验思路_________________。
考点2
植物细胞工程
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1．（2026·四川成都·二模）某科研团队在培育铁皮石斛新品种并提取石斛多糖时，分别采用了以下方法：
①将铁皮石斛(二倍体，2n=38)与抗寒的细茎石斛(二倍体，2n=38)体细胞杂交获得杂种植株；②利用铁
皮石斛愈伤组织进行液体悬浮培养规模化提取石斛多糖；③通过农杆菌转化法将冷响应基因导入铁皮
石斛愈伤组织获得转基因植株。下列叙述错误的是（ ）
A．方法①获得的杂种植株含76 条染色体，可通过减数分裂产生正常配子
B．方法②需控制培养基中的激素比例，以利于愈伤组织增殖和多糖合成
C．方法③需筛选含目的基因的愈伤组织，经再分化获得抗寒转基因植株
D．三种方法均依赖植物细胞的全能性，为铁皮石斛品种改良提供新方案
2．（2026·四川达州·二模）在拟南芥愈伤组织生芽的过程中，CK（细胞分裂素）通过A 基因和W 基因起
作用。为了探究A 基因与W 基因的关系，科学家培育了突变体（A 基因功能缺失）、材料甲（缺乏A
基因但W 基因过量表达）的愈伤组织。将他们与野生型愈伤组织在高CK 培养基中培养，测得相关数
据如图所示。下列分析错误的是（ ）
A．愈伤组织细胞含有完整染色体组而具有全能性
B．在高CK 诱导下，A 基因可促进W 基因表达
C．W 基因通过调控A 基因的表达而促进生芽
D．适量增强W 基因的表达可使生芽时间提前
3．（2026·四川达州·二模）次生代谢产物X 是植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中产生的防御
物质。其研发流程为：筛选高产细胞→扩增高产细胞→确定细胞生长和产物X 的量的关系（如图）→
发酵生产X。下列叙述错误的是（ ）
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A．次生代谢产物不是植物生长所必需的，从植物组织提取可能会破坏植物资源
B．发酵生产X 的过程中，应随时监测培养液中的细胞数量、产物X 的浓度
C．图示测定数据应该是来自细胞周期不同步、来源多样和代谢稳定的细胞群
D．将高产细胞培养到一定阶段后，改变条件使细胞停止生长可大量产生X
4．（2026·四川乐山·二模）如图是利用烟草叶片分离原生质体的过程示意图。下列说法错误的是（ ）
A．应使用酒精和次氯酸钠对需要处理的叶片进行消毒
B．应将叶片去除下表皮的一面朝下，置于含有纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中
C．将酶解装置改为锥形瓶，置于低速摇床上轻轻振荡，有利于原生质体从组织中释放
D．用血细胞计数板检测原生质体的密度时，应先盖盖玻片，再滴加培养液
5．（2026·四川眉山·二模）铁皮石斛是我国特有的名贵珍稀濒危中药材，生物碱是铁皮石斛的有效成分之
一、研究人员应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱。在
固体培养基上，PLBs 质量、生物碱含量随培养时间的变化如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
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A．常选用野生铁皮石斛的茎尖作为外植体是因为茎尖不含病毒
B．培养过程中需把细胞分裂素/生长素的比值控制在适宜范围内
C．图示结果表明生物碱的产量会随PLBs 质量增加而不断增加
D．图示结果表明光照条件只影响PLBs 质量而不影响生物碱产量
6．（2026·四川南充·二模）赤霉病对小麦生长发育和育种的危害极为严重。下图为小麦抗赤霉病育种流程
图，下列叙述错误的是（ ）
A．外植体细胞全能性大于愈伤组织细胞全能性
B．愈伤组织b 的抗病能力可能高于愈伤组织a
C．通过逐步增加毒素浓度多次培养愈伤组织可获得更强抗病品种
D．抗性突变体的鉴定是为了判断突变体的遗传物质是否发生改变
7．（2026·四川眉山·二模）生物学的多个实验都需要用到酒精试剂。下列有关叙述中，错误的是（ ）
A．当用苏丹Ⅲ染液对花生子叶薄片染色后需用50%的酒精溶液洗去浮色
B．在绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水乙醇来提取光合色素
C．在菊花的组织培养实验中需用70%的酒精溶液对外植体消毒30min
D．在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中需用酒精与盐酸混合液解离
8．（2026·四川南充·二模）酒精在高中生物学实验中具有不同的作用。下列叙述正确的是（ ）
A．无水乙醇能用于分离绿叶中的色素
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B．医用酒精可以有效杀死芽孢和孢子
C．可以用体积分数为90%的酒精浸泡外植体消毒
D．检测脂肪时体积分数为50%的酒精能洗去浮色
9．（2026·四川凉山·二模）植物甲耐盐、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。下图是通过植物细胞
工程技术培育兼有甲、乙优良性状的目的植株。下列叙述正确的是（ ）
A．从食用甲、乙植物的动物消化道内提取蛋白酶，用于a 处理
B．可分析目的植株细胞中的染色体，以判断其是否为杂种植株
C．b 过程体现了生物膜具有流动性，得到的c 一定是杂种细胞
D．培养形成d 的培养基中，细胞分裂素与生长素比值保持不变
10．（2026·四川广元·二模）研究者利用图示流程将高产的甲植物（2n=14）与耐盐的乙植物（2n=22）进
行植物体细胞杂交，最终筛选获得高产、耐盐的目的植株。下列相关叙述正确的是（ ）
A．步骤A 中使用纤维素酶和果胶酶处理时，加入适量蔗糖以维持细胞渗透压
B．B 阶段细胞中，能在含0.6%钠盐的固体培养基上存活并分裂的只有异源融合体
C．若目的植株是由甲、乙异源融合体发育而来，则其产生的配子中含1 个染色体组
D．在诱导愈伤组织形成过程中，需要提供适宜的植物激素和光照
11．（2026·四川宜宾·二模）萝卜和甘蓝是亲缘关系较近的两种植物，萝卜体细胞的染色体组成可表示为
2N=AA=18，甘蓝体细胞的染色体组成可表示为2N=BB=18.科研人员利用萝卜和甘蓝培育作物新品种：
方法一：将萝卜与甘蓝杂交，收获种子并培育成F1植株；方法二如下图：下列相关叙述正确的是（
）
A．F1植株的体细胞中含有9 对染色体，染色体组成表示为2N=AB
B．方法一杂交后收获种子并培育成F1植株，说明二者不存在生殖隔离
C．方法二中诱导两种原生质体融合常用物理法和灭活病毒诱导法
D．为诱导形成X，培养基中加入的细胞分裂素和生长素比例相当
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12．（2026·四川内江·二模）研究人员将新型冠状病毒表面刺突蛋白的受体结合域（RBD）基因导入水稻
愈伤组织，培育获得多个稳定表达RBD 的转基因水稻株系。下列叙述错误的是（ ）
A．可通过农杆菌转化法将RBD 基因导入水稻愈伤组织
B．转化后的愈伤组织需经脱分化和再分化才能获得植株
C．培育过程中需调整培养基中生长素与细胞分裂素的比例
D．转入的RBD 基因可能因插入位置不同影响内源基因功能
13．（2026·四川成都·二模）“不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转
移到另一个亲本体细胞内，获得不对称杂种植株。大剂量的X 射线能随机破坏染色体结构，使染色体
发生断裂，细胞不再持续分裂。碘乙酰胺使细胞质中某些酶失活，抑制细胞分裂。现欲利用“不对称
植物体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状（耐盐基因位于细胞核中）。下列叙述正确的是
（ ）
A．该技术需要用纤维素酶、果胶酶和蛋白酶等处理小麦和偃麦草的体细胞
B．融合前用X 射线照射小麦的原生质体，碘乙酰胺处理偃麦草的原生质体
C．在不发生染色体数目变异的情况下，小麦不可能获得偃麦草的耐盐性状
D．只有融合成功的杂种细胞能在植物组织培养的培养基上正常生长、分裂
14．（2026·四川泸州·二模）温州蜜柑是典型的细胞质基因控制的雄性不育类型，表现为花粉败育，但雌
蕊正常；“HB 柚”有优良食用品质。下图是用温州蜜柑和“HB 柚”培育“华柚2 号”的流程图。下
列叙述正确的是（ ）
A．可用胰蛋白酶和果胶酶处理获得原生质体
B．在特定培养基中存活的细胞能再生出细胞壁
C．“华柚2 号”的自交后代仍表现为雄性不育
D．“华柚2 号”是四倍体且具有两种亲本的优良特性
15．（2026·四川绵阳·二模）泰番3 号是通过CRISPR/Cas9 技术精准编辑的番茄新品种，果实的产量和品
质显著提升，部分培育过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
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A．该实验的目的基因Spr9 只能从番茄果实中获取
B．sgRNA 与靶DNA 特定碱基序列结合，结合区域最多含8 种核苷酸
C．步骤④中Cas9 蛋白的功能类似于限制酶，步骤⑤连接DNA 片段使用DNA 聚合酶
D．诱导生根的植物组织培养基中细胞分裂素/生长素的比例较高
16．（2026·四川绵阳·二模）海洋杜氏藻是一种单细胞绿藻，能在高盐环境中生长；紫球藻是一种单细胞
红藻，对青霉素有抗性，且可合成重要医药原料花生四烯酸。科研人员拟通过植物细胞工程技术，培
育能在高盐海水中稳定生长且高产花生四烯酸的杂种藻株，并实现细胞产物工厂化生产。下列相关叙
述正确的是（ ）
A．用酶解法获取原生质体的过程需要在低渗溶液中进行
B．筛选杂种细胞的选择培养基应设为低盐条件并添加适量青霉素
C．人工诱导植物原生质体融合的方法包括电融合法、离心法、高Ca²+-高pH 融合法等
D．细胞产物工厂化生产通过提供有利的营养条件，促进单个细胞合成更多花生四烯酸
二、解答题
17．（2026·四川凉山·二模）玉米的叶肉细胞能通过PEPC 酶将低浓度的CO2固定成C4，C4转运到维管束
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鞘细胞后释放CO2，提高了维管束鞘细胞中CO2的浓度，再进行卡尔文循环，过程如图所示。卡尔文
循环的Rubisco 酶是CO2固定的关键酶，Rubisco 活化酶（RCA）可以调节Rubisco 酶的活化状态，玉
米RCA 基因的表达水平影响其光合速率。研究者以正常植株W 为参照，构建了RCA 基因表达显著增
加的植株R，实验结果如下表。回答下列问题：
植株
净光合速率
（μmol·m-2·s-1）
胞间CO2浓度
（ppm）
气孔导度
（mol·m-2·s-1）
W
29．4
47．5
174．7
R
33．6
30．7
175．1
(1)玉米中的PEPC 酶和Rubisco 酶都能固定CO2，与CO2的亲和力更强的是_____酶。据图所示生理过
程推测，维管束鞘细胞和叶肉细胞中的叶绿体有哪些方面的不同（答出1 点即可）：_____。
(2)图中由C5转变为PEP 的过程属于_____（填“吸能”或“放能”）反应，该过程产生的AMP 是由
ATP 脱离了两个磷酸基团形成的腺苷一磷酸，可以作为_____合成的基本单位。
(3)通过基因工程在玉米RCA 基因的启动子前连接具有组织特异性的增强子，可显著驱动RCA 基因的
表达，下列关于增强子的理解，正确的是_____（多选）。
①增强子是不具有遗传效应的DNA 片段 ②增强子由4 种脱氧核苷酸单体连接而成
③增强子单链上相邻碱基以氢键相连接 ④脱氧核糖与磷酸交替连接构成基本骨架
(4)用携带改造后的RCA 基因的农杆菌侵染玉米愈伤组织时，基因表达载体中T-DNA 进入愈伤组织细
胞，将RCA 基因整合到_____上，将成功转化的愈伤组织诱导形成再生植株的过程称为_____。
(5)与植株W 相比，植株R 的气孔导度几乎没有变化，但净光合速率显著增加，原因是_____。
18．（2025·四川德阳·二模）为了培育既抗除草剂（草甘膦），又抗冻的烟草植株，科学家将抗草甘膦基
因（Aro 基因，存在EcoRI 酶切位点）和抗冻基因（Cor 基因，存在Bell 酶切位点）采用融合PCR 技
术（原理如下图所示）连接起来构建为Aro-Cor 融合基因并进行了扩增，再将融合基因导入烟草细胞
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培育既抗除草剂又抗冻的转基因烟草，过程如下。请分析回答：
(1)在将Aro 基因和Cor 基因融合的过程中，起到搭桥作用的引物2 和引物3 的碱基序列______（填
“相同”或“不相同”），变性后形成的杂交分子在补齐为双链等长的融合基因时的延伸过程，不需
要添加引物，其原因是______。为保证构建的Aro-Cor 融合基因能正确插入载体中，应该分别在引物
1 和引物4 侧连接______的限制酶识别序列。
(2)上述培育转基因烟草过程中将目的基因导入烟草细胞采用的方法是______，将农杆菌和烟草细胞按
比例充分混匀，3 天后转入含有潮霉素而不是四环素抗性基因的选择培养基筛选抗性愈伤组织，原因
是______。
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