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专题10 生物技术与工程
常考题+核心素养题+真题，三效合一
1．（2023·湖南·校联考模拟预测）生物消毒法是指利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物的方法。
下列有关说法错误的是（ ）
A．消毒和灭菌的主要目的是防止杂菌污染以获取纯净微生物培养物
B．有的微生物能够寄生于多种细菌体内使细菌裂解，因此可以使用这些微生物进行生物消毒
C．和煮沸消毒等其他消毒方法不同，生物消毒只能杀死物体表面或内部的一部分微生物
D．做好消毒工作后，后续的操作也要注意避免周围环境中的微生物造成再次污染
【答案】C
【分析】无菌技术:(1 )关键:防止外来杂菌的入侵。(2 )具体操作:①对实验操作的空间、操作者的衣着和手
进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生
物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品
接触。
【详解】A、消毒和灭菌是防止杂菌污染，获得纯净培养物的无菌技术，A 正确；
B、有的微生物能够寄生于多种细菌体内使细菌裂解，因此可以使用这些微生物进行生物消毒，如净化污
水、污泥，B 正确；
C、煮沸消毒等其他消毒方法与生物消毒一样，只能杀死物体表面或内部的一部分微生物，C 错误；
D、做好消毒工作后，后续的操作也要注意避免周围环境中的微生物造成再次污染，D 正确。
故选C。
2．（2023·江苏·统考二模）下列关于发酵的叙述，正确的是（ ）
A．制作葡萄酒过程中，可利用重铬酸钾检测发酵罐中是否有酒精产生
B．泡菜制作过程中，玻璃泡菜坛水封后应置于阴凉处并经常补水以维持水封
C．青霉素具有杀菌作用，其培养基和发酵罐无需严格灭菌
D．在酸性条件下利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸
【答案】B
【分析】检测酒精的方法：闻气味、品尝、酸性重铬酸钾溶液。
谷氨酸的发酵生产，需要将pH 调成中性或弱碱性。
【详解】A、制作葡萄酒过程中，可利用酸性重铬酸钾检测发酵罐中是否有酒精产生，A 错误；
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B、泡菜制作过程中，玻璃泡菜坛水封后应置于阴凉处并经常补水以维持水封，创造无氧环境，B 正确；
C、 青霉素虽然具有杀菌作用，但发酵开始前，其培养基和发酵罐仍需严格灭菌，使青霉菌在开始就成为
优势菌，C 错误；
D、谷氨酸的发酵生产，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸， 在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N—
乙酰谷氨酰胺，D 错误。
故选B。
3．（2022 下·山东临沂·高二统考期中）唐代苏敬的《新修本草》云：凡作酒醴须曲，而蒲桃（即葡萄）、
蜜等酒独不用曲。下列叙述错误的是（ ）
A．装置密闭发酵过程中，酒精度的变化是先增加后趋于稳定
B．“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酒的酿制不需要微生物
C．酿酒中期起泡现象是微生物无氧呼吸产生的CO2释放形成的
D．工业发酵中为降低杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行灭菌
【答案】B
【分析】果酒制作利用了酵母菌的无氧呼吸，在无氧条件下，酵母菌可以把葡萄糖分解为酒精和二氧化碳。
【详解】A、装置密闭发酵过程中，酵母菌的无氧呼吸使酒精度先增加，当葡萄糖消耗到一定程度时无氧
呼吸停止，酒精度趋于稳定，A 正确；
B、果酒制作利用了果皮表面附着的酵母菌，不需要额外添加微生物，B 错误；
C、酿酒中期起泡现象是酵母菌无氧呼吸产生的CO2释放形成的，C 正确；
D、工业发酵中发酵前需要对器具、原料等进行灭菌，以降低杂菌污染，D 正确。
故选B。
4．（2023·云南·模拟预测）下列有关细胞工程的叙述，错误的是（ ）
A．在植物体细胞杂交技术中，纤维素酶和果胶酶可去除细胞壁，而不损伤细胞的其他结构
B．细胞产物的工厂化生产，可提高单个细胞中次生代谢物的含量
C．利用细胞膜的流动性，可诱导原生质体融合
D．通过动物体细胞核移植技术获得克隆动物，体现了动物细胞核具有全能性
【答案】B
【分析】细胞全能性是指已分化的细胞，仍然具有产生完整的个体或分化为各种细胞的潜能和特性。
【详解】A、在植物体细胞杂交技术中，根据酶的专一性原理，用纤维素酶和果胶酶可去除细胞壁，这种
去壁的方法较温和，不损伤细胞的其他结构，A 正确；
B、细胞产物的工厂化生产，不可以提高单个细胞中次生代谢物的含量，但可以通过培养更多的细胞从而
提高次生代谢物的产量，B 错误；
2
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C、诱导原生质体融合体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点，C 正确；
D、细胞全能性是指已分化的细胞，仍然具有产生完整的个体或分化为各种细胞的潜能和特性。通过动物
体细胞核移植技术获得克隆动物，体现了动物细胞核具有全能性，D 正确。
故选B。
5．（2021·北京海淀·统考一模）我国科学家利用基因编辑技术，获得一只生物节律核心基因BMAL1 敲除
的猕猴。取其成纤维细胞与去核的卵母细胞融合，发育形成的早期胚胎植入代孕雌猴，获得5 只克隆猴，
用于研究节律机制。以下叙述不正确的是（ ）
A．克隆猴的获得体现了动物体细胞的细胞核具有全能性
B．克隆猴基因组成差异小，作为实验动物便于研究
C．可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞和成纤维细胞融合
D．受精卵经基因编辑后形成的胚胎可发育为克隆猴
【答案】D
【分析】动物体细胞核移植的原理是细胞的全能性。动物细胞的全能性随着动物细胞分化程度的提高而逐
渐受到抑制，全能性表达很难，但是动物的细胞核内仍含有该种动物的全部遗传基因，具有发育成完整个
体的潜能，即动物的细胞核仍具有全能性。动物细胞核全能性的表达需要一定的条件，即必需提供促进细
胞核表达全能性的物质和营养条件，还要保证细胞的完整性。去核的卵母细胞是最合适的细胞，因为卵母
细胞体积大、易操作，含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。通过核移植形成重组细胞，重组细
胞必须通过细胞培养形成重组胚胎，然后才能进行胚胎移植，进入代孕母体，发育成成熟胚胎，产出即是
克隆动物，该动物的核基因型与供体体细胞完全相同，该技术是一种无性繁殖技术。
【详解】A、动物细胞核含有该物种的全套遗传信息，克隆猴的获得体现了动物体细胞的细胞核具有全能
性，A 正确；
B、分析可知，5 只克隆猴都是用同一只猕猴的成纤维细胞与去核的卵母细胞融合再经过发育生产的，其核
基因组成完全相同，但去核卵母细胞不相同，故其细胞质中的基因可能有差别，基因组成差异小，作为实
验动物便于研究，B 正确；
C、细胞融合的过程需要人工诱导，如聚乙二醇（PEG）、灭活的仙台病毒、电激等，可用灭活的病毒诱
导去核卵母细胞和成纤维细胞融合，C 正确；
D、受精卵经基因编辑后形成的胚胎发育成的个体不能叫做克隆猴，克隆猴是通过核移植技术后发育而成
的，D 错误。
故选D。
6．（2023·河北·模拟预测）破伤风是一种急性感染性、中毒性疾病，由感染破伤风梭菌引起。破伤风梭菌
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是严格厌氧菌，在人体内增殖代谢会产生毒素，引起人体肌肉抽搐，最终导致人死亡。我国新出生婴儿都
会接种破伤风疫苗，但若被生锈铁器等造成深度伤口，就医时仍需注射破伤风疫苗，必要时注射抗毒素
（主要成分为抗体，与破伤风梭菌产生的毒素结合）。下列叙述错误的是（ ）
A．治疗深度创伤时应保持伤口处清洁、通风，防止形成厌氧微环境
B．婴儿时注射疫苗属于主动免疫，受伤时注射抗毒素属于被动免疫
C．抗毒素可通过杂交瘤细胞生产，也可以从动物血清中提取
D．注射抗毒素后可以抑制破伤风梭菌的增殖
【答案】D
【分析】1、人体特异性免疫有细胞免疫和体液免疫；
2、注射疫苗属于主动免疫，注射抗体属于被动免疫。
【详解】A、破伤风梭菌是严格厌氧菌，保持伤口处通风，可抑制其生长，A 正确；
B、注射疫苗，使机体产生免疫应答属于主动免疫，注射抗毒素（抗体）属于被动免疫，B 正确；
C、抗毒素是抗体，可通过单克隆抗体制备或从免疫动物血清中提取，C 正确；
D、抗毒素与破伤风梭菌产生的毒素结合后被巨噬细胞吞噬、消化，使毒素不能危害人体，但不能抑制破
伤风梭菌的增殖，D 错误。
故选D。
7．（2022 上·辽宁本溪·高三本溪高中校考期中）一位患有单基因显性遗传病的妇女（其父亲与丈夫表型正
常）想生育一个健康的孩子。医生建议对极体进行基因分析，筛选出不含该致病基因的卵细胞，采用试管
婴儿技术辅 助生育后代，技术流程示意图如下。下列叙述正确的是（ ）
A．初级卵母细胞中含有两个致病基因，位于同源染色体上
B．通常若极体1 含有致病基因，则卵细胞可用于试管婴儿
C．若致病基因位于X 染色体上，则这对夫妻应选择生女儿
D．试管婴儿技术辅助生育时，精子与卵细胞受精时期是③
【答案】B
【分析】由题干可知，一位患有单基因显性遗传病的妇女，进行基因分析可筛选出不含该致病基因的卵细
胞，说明该患病妇女为杂合子，结合信息“其父亲表型正常”，可知，该显性遗传病可能是常染色体显性
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遗传病，也可能是伴X 染色体显性遗传病。
【详解】A、由题干可知，一位患有单基因显性遗传病的妇女，进行基因分析可筛选出不含该致病基因的
卵细胞，说明该患病妇女为杂合子，其卵原细胞未分裂时含有1 个致病基因，经过DNA 复制过产生了2 个
致病基因，并且这两个致病基因位于同一染色体的姐妹染色单体上，不是位于同源染色体上，A 错误；
B、卵原细胞减数第一次分裂中同源染色体分离，其上基因也随之分离，最终产生一个次级卵母细胞和一
个极体1，二者基因互补，若极体1 含有致病基因，则次级卵母细胞不含有致病基因。次级卵母细胞减数
第二次分裂着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，其上基因也随之分离，最终产生一个卵细胞和一个极体2，
二者基因相同，且卵细胞可用于试管婴儿，B 正确；
C、假设显性致病基因用A 表示，若其位于X 染色体上，则患病妇女基因型为XAXa，丈夫的基因型为
XaY，生出患该病的女儿（XAXa）的概率为：1/4，生出患该病的儿子（XAY）的概率为：1/4，生出患病儿
子和患病女儿的概率一样，没必要选择生女儿，C 错误；
D、试管婴儿技术辅助生育时，次级卵母细胞发育至MII 期时，才具备与精子受精的能力，受精之后，次
级卵母细胞排出极体，完成减数第二次分裂，因此精子与卵细胞受精时期是②，D 错误。
故选B。
8．（2023·山东青岛·统考二模）SDS 常用于提取生物组织中的DNA，作为一种阴离子去污剂，它可以溶
解细胞膜和核膜蛋白，使染色体离析、蛋白质变性，释放出核酸，获取的核酸可溶于由Tris 和EDTA 配制
的缓冲溶液中保存备用。下列说法正确的是（ ）
A．配制研磨液时，需要加入2mol/L 的HCl 溶液调节pH 至8.0
B．提取DNA 时加入酒精，目的是使不溶于酒精的蛋白质等物质析出
C．SDS 可加速解聚核膜蛋白，有利于提取叶绿体DNA 和质粒DNA
D．将提取到的DNA 与二苯胺溶液充分混匀后，溶液即变为蓝色
【答案】A
【分析】粗提取DNA 的原理：DNA 不溶于酒精，但有些蛋白质溶于酒精，可以初步分离DNA 和蛋白质。
DNA 在不同浓度的NaCl 溶液中溶解度不同，能溶于2mol/L 的NaCl 溶液。
【详解】A、配制研磨液时，需要加入2mol/L 的HCl 溶液调节pH 至8.0，使DNA 的结构不被破坏，A 正
确；
B、提取DNA 时加入酒精，目的是使不溶于酒精的DNA 析出，B 错误；
C、SDS 可使核膜蛋白质变性，有利于提取核DNA，C 错误；
D、将提取到的DNA 与二苯胺溶液充分混匀后，沸水浴条件下变为蓝色，D 错误。
故选A。
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9．（2023·山东济南·统考三模）转化是指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。下列有关说法错误的是（ ）
A．大肠杆菌转化实验中可使用Ca2+处理以提高转化效率
B．目的基因导入受体细胞前必须构建基因表达载体以便稳定存在
C．将DNA 溶液滴加在授粉后的花柱切面上，可以使目的基因进入胚囊
D．农杆菌转化法中需要进行两次体外拼接和两次导入
【答案】D
【分析】将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。①将目的基因导入植物细
胞的方法有：农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是：显
微注射法；③将目的基因导入微生物绌胞的方法是感受态细胞法。
【详解】A、可以用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其能吸收周围环境中的DNA 分子（使大肠杆菌处于感受态
细胞状态），有利于重组的基因表达载体导入其中，提高转化效率，A 正确；
B、将目的基因导入受体细胞前必须构建基因表达载体，这是基因工程的核心步骤，B 正确；
C、花粉管通道法：可以用微量注射器将含目的基因的DNA 溶液直接注射到子房中，也可以在植物受粉后
的一定时间内，剪去柱头，将DNA 溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊，C 正确；
D、农杆菌转化法总体上有两次的拼接过程，发生在Ti 质粒与目的基因之间（体外拼接）、携带目的基因
的T-DNA 与植物细胞的染色体DNA 之间（体内拼接）；两次的导入过程基因表达载体，即基因表达载体
导入农杆菌、农杆菌导入植物细胞，D 错误。
故选D。
10．（2023·北京·模拟预测）用限制酶Spe Ⅰ和Hind Ⅲ切割质粒，用限制酶Hind Ⅲ和Xba Ⅰ切割目的基因，
之后连接，构建基因表达载体。下列叙述不正确的是（ ）
A．青霉素抗性基因可作为筛选标记
B．限制酶可使磷酸二酯键发生断裂
C．表中限制酶切割之后均会产生黏性末端
D．连接后的基因表达载体可被Spe I 切开
【答案】D
【分析】1、将外源基因导入受体细胞通常用质粒作为载体。作为载体必须具备的条件：（1）有一个至多
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个限制酶切割位点，供外源DNA 片段(基因)插入其中；（2）能够在受体细胞中进行自我复制或整合到受
体DNA 上，并随受体 DNA 同步复制；（3）常带有特殊的标记基因,如四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性
基因等，便于重组DNA 分子的筛选。
2、限制酶能够识别双链DNA 分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。
3、DNA 分子经限制酶切割产生的DNA 片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。当限制酶在它识别
序列的中心轴线两侧将DNA 分子的两条链分别切开时，产生的是黏性末端；当限制酶在它识别序列的中
心轴线处切开时，产生的是平末端。
【详解】A、青霉素抗性基因是质粒中的标记基因，表达产物能抵抗青霉素，故青霉素抗性基因可作为筛
选标记，A 正确；
B、限制酶能够识别双链DNA 分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，B
正确；
C、由表格可知，这3 种限制酶都是在它识别序列的中心轴线两侧将DNA 分子的两条链分别切开，产生黏
性末端，C 正确；
D、题干中用限制酶Spe Ⅰ切割质粒产生的黏性末端和用限制酶Xba Ⅰ切割目的基因产生的黏性末端遵循碱
基互补配对，在DNA 连接酶的作用下拼接起来，拼接起来的部分碱基序列为ACTAGA，而限制酶Spe Ⅰ识
别的碱基序列为ACTAGT，所以连接后的基因表达载体不能被Spe I 切开，D 错误。
故选D。
11．（2022·浙江·模拟预测）蛋白质工程是当前的新兴分子生物学技术，通过改造或合成基因，来改造现
有的蛋白质或制造新的蛋白质，以满足人类生产、生活的需求。下列关于蛋白质工程的说法错误的是（
）
A．蛋白质工程技术会改变组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序
B．蛋白质工程获得的蛋白质都是自然界已存在的蛋白质（天然蛋白质）
C．蛋白质工程不直接改造蛋白质的原因是改造基因易于操作且改造后可遗传
D．蛋白质工程生产出来的蛋白质的活性与天然蛋白质相似，而且稳定性更高
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、蛋白质工程技术蛋是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造，会
改变组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序，A 正确；
B、基因工程获得的蛋白质都是自然界已存在的蛋白质（天然蛋白质），而蛋白质工程是根据人们的需求
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获得的蛋白质，所以都是非天然的蛋白质，B 错误；
C、由于基因决定蛋白质，因此要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过改造或合成基因来完成，
故蛋白质工程不直接改造蛋白质的原因是改造基因易于操作且改造后可遗传，C 正确；
D、蛋白质工程生产出来的蛋白质在天然蛋白质的基础上经过改造，品质更加优良，活性与天然蛋白质相
似，而且稳定性更高，D 正确。
故选B。
12．（2023·四川南充·统考模拟预测）传统的农耕时代，自给自足呈现出来的美食文化，足以征服天下人
的味蕾，就如三伏天做的豆瓣酱。传统豆瓣酱的制作流程如下：
①制作霉豆瓣： 把带壳干蚕豆在水中浸泡几个小时后去壳，待其晾干，加面粉搅匀平铺在簸箕里，用南
瓜叶盖上，自然发酵七天左右，见蚕豆上长满一层霉状物即可。
②辣椒胚制作：选料去把，辣椒轧碎，加盐、加酒发酵。
③混合装坛：将霉豆瓣、辣椒胚、香辛料混合均匀，加菜籽油装坛，“翻、晒、露”。
请回答相关问题：
(1)霉豆瓣制作过程中，起主要作用的真菌是
（至少写两个），面粉主要为其
生长提供：
；霉豆瓣发酵过程中，产生了大量的酶类，其中
能把
豆瓣中的蛋白质分解成易吸收的
，使其风味更独特。
(2)辣椒胚制作时，加入白酒的目的是
。
(3)豆瓣酱制作过程中，硝酸盐会在硝酸盐还原菌的作用下转变成亚硝酸盐。有人认为过量食用豆瓣酱会影
响身体健康，是因为亚硝酸盐会转变成
，可能对人体有致癌、致畸作用。而油封装
坛后，亚硝酸盐含量会降低，可能原因是
。
【答案】(1) 酵母菌、毛霉、曲霉等 碳源 蛋白酶 小分子的肽和氨基酸
(2)杀菌、增加风味
(3) 亚硝胺 油封装坛后氧气量减少，抑制了硝酸盐还原菌的作用，使亚硝酸盐含量下降（或乳酸
菌大量繁殖，产生乳酸抑制了硝酸盐还原菌的作用）
【分析】制作霉豆瓣时，豆瓣上长的霉状物是毛霉、曲霉的匍匐菌丝。豆瓣酱制作过程中加入白酒，其具
有杀菌消毒和增加风味的作用。
【详解】（1）霉豆瓣制作过程中，起主要作用的真菌有酵母菌（使霉豆瓣具有醇香味）、霉菌包含毛霉、
曲霉等，其产生的蛋白酶将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，面粉（成分为淀粉）为上述菌种提供碳源。
（2）辣椒胚制作时，加入的白酒具有杀菌消毒和增加风味的作用。
（3）亚硝酸盐会转变为亚硝胺，亚硝胺对人体有害。油封装坛后，氧气量减少，抑制了硝酸盐还原菌的
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作用，使亚硝酸盐含量下降。
13．（2023·四川内江·四川省内江市第六中学校考一模）白鳍豚为我国特有的珍稀水生哺乳类生物，它们
大约在长江生活了 2500 万年，有“活 化石”的美称。由于数量奇少， 被列为中国一级保护野生动物。
2007 年 8 月 8 日，《皇家协 会生物信笺》期刊内发表报告，正式公布白鳍豚功能性灭绝(物种灭绝的先
兆)。为了避免 白鳍豚的灭绝，有人提出可以采用胚胎工程来繁殖白鳍豚。回答下列问题。
(1)进行胚胎工程首先要做的是体外受精和早期胚胎的培养。哺乳动物的体外受精主要包 括
、 和 等几个主要步骤。为了促进更多 卵子的产生，可以用
(激素)处理。
(2)胚胎移植是否能够成，与供体和受体的生理状况有关，比如， 哺乳动物早期胚胎形成 后，
，这就为胚胎的收集提供了可能； ， 这就为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(3)将胚胎放在相关培养液中进行早期培养，目的是 。培养液中除 含有有机盐、无
机盐、血清外，还需要加入的四种主要物质是 。
【答案】(1) 卵母细胞的采集和培养 精子的采集和获能 受精 促性腺激素
(2) 在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是出于游离状态 受体对移入子宫的外来
胚胎基本上不发生免疫排斥反应
(3) 便于检查受精状况和受精卵的发育能力 维生素、激素、氨基酸、核苷酸
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供
体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排
卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎
应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】（1）哺乳动物的体外受精主要包 括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精等几个主
要步骤。用促性腺激素促进更多卵子的产生。
（2）哺乳动物早期胚胎形成 后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是出于游离状态，
这就为胚胎的收集提供了可能；受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应， 这就为胚胎在
受体内的存活提供了可能，这都是胚胎移植成功的因素。
（3）为了便于检查受精状况和受精卵的发育能力，需要将胚胎放在相关培养液中进行早期培养。动物细
胞培养液中包含有机盐、无机盐、血清、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等物质。
14．（2023·安徽六安·六安一中校考模拟预测）毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIFⅡ）基因与绒山羊的羊绒质量密
切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图所示。
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回答下列问题：
(1)获取重组表达载体用到的工具酶是 。通常用2 种不同的限制酶切割目的基因和载体，目的
是 。
(2)在过程②中，用 酶处理将羊胎儿皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养细胞的整个过
程中，应将培养瓶置于 中。
(3)科研团队从成纤维细胞中提取出细胞核，并将其植入移除细胞核后的卵细胞中，该卵细胞需在体外培养
到 ，进行胚胎移植前要对代孕母羊进行 处理。
(4)下列有关转基因绒山羊培育过程的叙述，错误的是____________（填选项前的字母）。
A．图中重组细胞的细胞核来自导入目的基因的细胞
B．重组细胞分裂开始后同时开始DNA 复制和基因的转录
C．早期胚胎（如早期囊胚）需植入代孕母羊的输卵管或子宫角部位
D．若KIFⅡ基因的序列是已知的，则可用聚合酶链式反应扩增该基因
【答案】(1) 限制酶和DNA 连接酶 防止自身环化和反向连接
(2) 胰蛋白/胶原蛋白 CO2培养箱
(3) 减数第二次分裂中期 同期发情
(4)B
【分析】根据题意和图示分析可知：图示表示获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程图，其中①表
示基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶和DNA 连接酶；②表示动物细胞培养过程，该过程需要
采用胰蛋白酶处理组织块以获得单个细胞；③表示卵母细胞的采集和培养过程；④表示核移植过程。
【详解】（1）①表示基因表达载体的构建过程，首先需要限制酶切割含有目的基因的DNA 和运载体
DNA，再用DNA 连接酶连接目的基因和运载体形成重组质粒，故用到的工具酶有限制酶和DNA 连接酶。
为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒，即通常用2 种
不同的限制酶切割目的基因和载体，目的是防止自身环化和反向连接。
（2）用胰蛋白酶（胶原蛋白酶）处理可将动物组织分散成单个细胞。动物细胞培养过程中，应将培养瓶
置于CO2培养箱中培养。
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（3）核移植过程中，卵细胞需要培养到M Ⅱ（减数第二次分裂中期）。胚胎移植前，要用激素对代孕母
羊进行同期发情处理。
（4）A、根据题图可知，图中重组细胞的细胞核来自导入目的基因的细胞，A 正确；
B、重组细胞最初分裂时虽然复制了DNA，但基因转录并未开始，B 错误；
C、将早期胚胎（如早期囊胚）植入到与供体生理状态相同的代孕母羊的输卵管或子宫角部位，C 正确；
D、如果KIFⅡ基因的序列是已知的，则可用化学方法合成或用聚合酶链式反应（PCR）扩增该基因，D 正
确。
故选B。
15．（2023·江西南昌·统考三模）流感病毒的抗原变异成为每年流感疫情发生和不定期流行的主要原因。A
型流感病毒根据其表面的血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA）糖蛋白进一步划分亚型。HA 蛋白是人类对
流感病毒适应性免疫反应的主要靶点，也是流感病毒疫苗的关键成分。下图为流感病毒mRNA 疫苗制备流
程简图，请回答下列问题。
(1)近年来，应用基因芯片可以同时检测多种病毒，尤其适用于流感多亚型、易变异的特点。利用基因芯片
对流感病毒进行检测和分型的原理是
。
(2)在过程②进行重组质粒构建时，HA 基因上必须要有启动子序列的原因是
。在
重组质粒大量制备时，常用大肠杆菌作为受体细胞。一般用
处理大肠杆菌，使其处于能
吸收周围环境中DNA 分子的生理状态。
(3)过程④中重组质粒线性化，就是用
酶处理质粒，使其成为线性状态。基因体外转录的过程
是以DNA 为模板，在一系列转录因子的作用下，经
酶的作用合成RNA 的过程。过程⑤
中，需要在反应体系中加ATP、CTP、GTP、UTP 的目的是
。
(4)已知RNA 需进入细胞才能发挥疫苗效应，人体血液中有RNA 酶，直接注射RNA 往往不能发挥作用。
据此分析制备RNA 疫苗时，将RNA 包裹在纳米脂质体颗粒中的理由是：
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（答出一点即可）。
【答案】(1)碱基互补配对原则
(2) 启动子是RNA 聚合酶识别并结合的部分，有了它才能驱动基因转录出mRNA Ca2+
(3) 限制 RNA 聚合 提供原料和能量
(4)纳米脂质体颗粒包裹后的RNA 不会被血液中的RNA 酶水解（或纳米脂质体颗粒可与细胞膜融合，从而
将RNA 送入细胞中）
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标
记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的
方法有农杆菌转化法、基花粉管通道法等；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的
基因导入微生物细胞的方法是Ca2＋处理法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否插入目的基因－
DNA 分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA－分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成
蛋白质－抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）基因芯片利用核酸双链的互补碱基之间的氢键作用，形成稳定的双链结构，通过检测目的
单链上的荧光信号，来实现样品的检测，故利用基因芯片对流感病毒进行检测和分型的原理是碱基互补配
对原则。
（2）基因表达载体应包含目的基因、复制原点、标记基因、启动子和终止子等结构，启动子是一段特殊
的DNA 序列，是RNA 聚合酶识别并结合的部分，有了它才能驱动基因转录出mRNA；在重组质粒大量制
备时，常用大肠杆菌作为受体细胞。一般用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于能吸收周围环境中DNA 分子的
生理状态。
（3）重组质粒实质是环状DNA 分子，将重组质粒线性化，就是用限制酶（识别特定的核苷酸序列，从特
定的位点切割DNA 分子）处理质粒，使其成为线性状态；转录是以DNA 为模板合成RNA 的过程，需要
用到的酶为RNA 聚合酶，具有解旋以及催化RNA 链合成的作用，故基因体外转录的过程是以DNA 为模
板，在一系列转录因子的作用下，经RNA 聚合酶的作用合成RNA 的过程；ATP、CTP、GTP、UTP 不稳
定，容易断键释放能量，且脱落2 个磷酸基团后能作为RNA 的基本组成单位核糖核苷酸，故过程⑤中，需
要在反应体系中加ATP、CTP、GTP、UTP 的目的是提供原料和能量。
（4）RNA 酶能水解RNA，RNA 水解之后完整性被破坏，从而无法正常起作用，制备RNA 疫苗时，将
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RNA 包裹在纳米脂质体颗粒中的理由是纳米脂质体颗粒包裹后的RNA 不会被血液中的RNA 酶水解（或纳
米脂质体颗粒可与细胞膜融合，从而将RNA 送入细胞中）。
1．（2024·湖南株洲·统考一模）L-天冬酰胺酶由细菌和真菌合成，可分解天冬酰胺释放出氨，然后与奈斯
勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L-天冬酰胺酶高产菌株，设计了如下固体培养基。固体培养基：主要成分
有牛肉膏、蛋白胨、水、NaCl、琼脂、奈斯勒试剂。实验结果如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．根据实验结果可知，接种时采用的是稀释涂布平板法
B．应选择菌落C 作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养
C．该培养基从功能来看属于选择培养基，其中充当氮源的成分是牛肉膏
D．无菌技术还可以避免操作者被有害微生物感染，实验结束后的培养基不能直接丢弃
【答案】C
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法，将已经灭菌的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划
线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，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适合的稀释后，均匀涂布在培养皿表面，
经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、从接种结果来看，菌落分布较为均匀，应该采用的是稀释涂布平板法，A 正确；
B、菌落B 和菌落C 周围棕色圈的直径相同，但C 的菌落直径更小，因此菌落C 的单个细胞产生的L-天冬
酰胺酶更多，应选择菌落C 作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养，B 正确；
C、培养基中加入有奈斯勒试剂，若微生物能产生L-天冬酰胺酶则菌落周围会出现棕色圈，因此该培养基
从功能来看属于鉴别培养基，其中充当氮源的成分是牛肉膏和蛋白胨，C 错误；
D、无菌技术可用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染，还可以避免操作者被有害微生物感染，
但实验结束后为避免环境污染，培养基在丢弃前要进行灭菌处理，D 正确。
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故选C。
2．（2023·河北·统考三模）某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是：
先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后，再用清水淋洗
秸秆堆（清水淋洗时菌T 不会流失），在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵（酒精发酵）。实
验流程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．菌T 能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖
B．灭菌的目的是杀死淋洗液中的微生物，以免干扰实验
C．接种酵母菌后，发酵罐温度要控制在30~35℃
D．生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验
【答案】C
【分析】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℃；生产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。
【详解】A、在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T 能够将秸秆中的纤维素大量分解，所以
菌T 能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖，A 正确；
B、灭菌的目的是杀死淋洗液中的微生物，以免干扰实验，B 正确；
C、酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃，C 错误；
D、生产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，D 正确。
故选C。
3．（2023·浙江杭州·学军中学校考模拟预测）科学家利用马铃薯和西红柿叶片分离原生质体并进行细胞杂
交，最终获得了杂种植株，相关过程如图所示。有关分析正确的是（ ）
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A．过程①应将叶片上表皮向下，置于含纤维素酶和果胶酶的等渗或略高渗溶液中
B．过程②中的原生质体由细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质构成
C．过程④常选择不同大小或颜色的双亲原生质体，以便显微镜下直接识别杂合细胞
D．过程⑤进行脱分化和再分化过程，杂种植株一定具有马铃薯和西红柿的全部遗传物质
【答案】C
【分析】植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂
种细胞培育成植株，体现的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。在融合之前需先用纤维素
酶和果胶酶去除植物的细胞壁获得原生质体，杂种细胞再生出新的细胞壁是细胞融合完成的标志。
【详解】A、过程①应将叶片上表皮向上（能与溶液接触），置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中去除细
胞壁，原生质体没有细胞壁，为避免原生质体吸水涨破，将叶片置于等渗或略高渗溶液中，A 错误；
B、原生质层是由细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质组成，而原生质体是指植物细胞去除细胞壁
后的剩余部分，B 错误；
C、为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，C 正确；
D、由于基因的选择性表达，获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状，番茄-马铃薯杂种植物，地
上没有结番茄，地下也没有长马铃薯，D 错误。
故选C。
4．（2023·海南省直辖县级单位·校考模拟预测）早孕检测试纸可通过检测尿液中人绒毛膜促性腺激素
（HCG）的含量，来诊断育龄期女性是否受孕，其有效成分是科学家利用HCG 免疫健康小鼠而制备的抗
HCG 单克隆抗体。下列有关单克隆抗体制备的叙述，正确的是（ ）
A．用 HCG 对小鼠进行免疫后得到的B 淋巴细胞都能产生抗 HCG 抗体
B．进行多次克隆化培养和抗体检测的主要目的是筛选获得杂交瘤细胞
C．杂交瘤细胞在体外进行大规模培养时，常会出现接触抑制现象
D．该早孕诊断方法利用了单克隆抗体能准确识别抗原细微差异的特点
【答案】D
【分析】制备的抗人绒毛膜促性腺激素（HCG）单克隆抗体，可用于早孕检测，其制备过程：提取HCG→
将HCG 注射至小鼠体内→获取B 淋巴细胞→B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→筛选出杂交瘤细胞→克隆上
述杂交瘤细胞，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞→体外或体内培养→单克隆抗体。
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【详解】A、用 HCG 对小鼠进行免疫后小鼠体内会产生针对HCG 的B 淋巴细胞，但得到的B 淋巴细胞
并不都能产生抗 HCG 抗体，A 错误；
B、进行多次克隆化培养和抗体检测的主要目的是筛选获得既能无限增殖又能产生抗HCG 单克隆抗体的杂
交瘤细胞，B 错误；
C、杂交瘤细胞培养时不会出现接触抑制现象，C 错误；
D、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特性，因此该早孕诊断方法利用了单克隆抗体能准确识别抗原
细微差异的特点，D 正确。
故选D。
【点睛】本题通过早孕检测试纸考查学生对单克隆抗体制备过程的了解，加强学生对相关知识的记忆和理
解。
5．（2023·浙江·校联考模拟预测）2023 年9 月，我国科学家在猪体内培养胚胎人源肾脏达28 天，这是科
学家第一次能够在另一物种体内培养出实体人源器官，具体过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞甲常选择受精卵，因其具有发育为个体的能力
B．该过程利用的现代生物技术只有胚胎培养和胚胎移植
C．胚胎培养过程应在CO2培养箱中进行，CO2的主要作用是维持pH
D．进行胚胎移植前，代孕母猪需进行同期发情处理
【答案】B
【分析】胚胎移植是指将体外培养的胚胎移植到哺乳动物子宫内；胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、
受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进
行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理)；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、
培养或保存(对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段)；④对胚胎进行移植；⑤移植
后的检查。
【详解】A、细胞甲常选择受精卵，因其具有发育为个体的能力，其它细胞没有，A 正确；
B、本研究主要涉及基因工程、早期胚胎培养、胚胎移植等现代生物技术，B 错误；
C、胚胎培养时，需置于含有95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中培养，O2是细胞代谢所必需， CO2主
要作用是维持培养液的pH，C 正确；
D、同期发情处理可以使供体和受体生理状态达到一致，为胚胎移植的成功提供关键条件，D 正确。
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故选B。
6．（2023·河北廊坊·廊坊市八中校考模拟预测）生物学实验常用颜色反应来鉴定细胞中的一些化合物或结
构，下列说法错误的是（ ）
A．将DNA 溶于一定浓度的NaCl 溶液中，加二苯胺试剂水浴加热呈蓝色
B．用黑藻进行质壁分离实验时，需要染色才能观察到相关实验现象
C．向2mL 马铃薯匀浆中加入两滴碘液，震荡摇匀后组织样液呈蓝色
D．鉴定还原性糖实验，所用的苹果、梨等匀浆必须现制现用
【答案】B
【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜
色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，
而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染
液鉴定，呈橘黄色。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、DNA 丝状物溶解在2mol/L 的Nacl 溶液中，加入二苯胺试剂后需要沸水浴才会呈现蓝色，A
正确；
B、黑藻叶片的叶肉细胞中液泡无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，不需要进行染色就能观察到相关
实验现象，B 错误；
C、马铃薯匀浆中富含淀粉，淀粉遇碘液变蓝，向2mL 马铃薯匀浆中加入两滴碘液，震荡摇匀后组织样液
呈蓝色，C 正确；
D、苹果、梨等匀浆必须现制现用，时间过长发生氧化反应产生褐色物质，产生颜色干扰，D 正确。
故选B。
7．（2024·河南·统考二模）如图是将人的生长激素基因导入细菌B 内制备“工程菌”的过程。下列说法正
确的是（ ）
A．将人的生长激素基因导入细菌B 常用的方法是农杆菌转化法
B．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的只有导人了普通质粒的细菌
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C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只有导入了重组质粒的细菌
D．目的基因成功表达的标志是受体细胞中含有人的生长激素基因
【答案】B
【分析】质粒上的标记基因可用于筛选含有重组质粒的受体细胞。将目的基因导入动物细胞常用显微注射法，导入植物细胞
常用农杆菌转化法。
【详解】A、将重组DNA 分子导入细菌B 之前，一般要先用氯化钙处理细胞，农杆菌转化法是将重组DNA 分子导入植物细
胞时常用的方法，A 错误；
B、由于重组质粒中的抗四环素基因被破坏，所以能在含有四环素的培养基上生长的是导入普通质粒A 的细菌，B 正确；
C、质粒A 中含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因，而重组质粒中含抗氨苄青霉素基因，则含有氨苄青霉素的培养基上能
生长的是导入了质粒A 或重组质粒的细菌，而其他的细菌则不能生长，C 错误；
D、目的基因（人的生长激素基因）成功表达的标志是受体细胞能产生出人的生长激素，D 错误。
故选B。
8．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）常见的启动子可分为三类：组成型启动子，驱动基因在所有细胞、组
织和器官中持续表达；组织特异性启动子，调控基因只在某些特定的部位中表达；诱导型启动子，通常在
光、盐等信号作用下，使目的基因的转录水平有所提高。下列叙述错误的是（ ）
A．启动子是一段有特殊序列结构的DNA 片段，位于基因的上游
B．细胞分化与组织特异性启动子的调控有关，与组成型启动子无关
C．乳腺生物反应器的构建需要将组织特异性启动子与目的基因连接
D．盐诱导型启动子在高盐环境中被激活，可增加农作物的抗逆性
【答案】B
【分析】动物基因工程的应用：培育快速生长的转基因动物，如转基因绵羊、转基因鲤鱼；改善畜产品品
质的转基因动物，如乳汁中含乳糖较少的转基因牛；生产药物的转基因动物，如利用乳腺生物反应器生产
药物；作器官移植供体的转基因动物，如无免疫排斥的转基因猪。
【详解】A、启动子是基因上的RNA 聚合酶结合位点，其本质是是一段有特殊序列结构的DNA 片段，位
于基因的上游，A 正确；
B、根据题干信息“组成型启动子，驱动基因在所有细胞、组织和器官中持续表达”，所以在细胞分化过
程中，与组成型启动子有关，B 错误；
C、组织特异性启动子，调控基因只在某些特定的部位中表达，而乳腺生物反应器需要将组织特异性启动
子与目的基因连接，导入细胞中，保证基因在乳腺细胞中表达，C 正确；
D、根据题干信息：诱导型启动子，通常在光、盐等信号作用下，使目的基因的转录水平有所提高，而盐
诱导型启动子在高盐环境中被激活，可增加农作物的抗逆性，D 正确。
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故选B。
9．（2023·北京朝阳·统考二模）利用蛋白质工程改造源于溶珊瑚弧菌的几丁质酶：保留该酶N 端，在C 端
增加陆生真菌几丁质结合保守域，从而增加酶与底物的结合能力。改造后的酶活性显著高于市售几丁质酶。
相关叙述错误的是（ ）
A．几丁质是海洋中含量丰富的多糖之一
B．溶珊瑚弧菌通过分泌几丁质酶获取氮源
C．直接操作对象是溶珊瑚弧菌的几丁质酶基因
D．表达改造后的几丁质酶需要借助于受体细胞
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、 几丁质也是一种多糖，又称为壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，几丁质是
仅次于纤维素的第二大可再生资源，也是海洋中含量丰富的多糖之一，A 正确；
B、酶的作用是催化，溶珊瑚弧菌通过分泌几丁质酶，几丁质酶催化几丁质的水解，从而获取氮源，B 错
误；
C、蛋白质工程操作的对象为基因，结合题干可知直接操作对象是溶珊瑚弧菌的几丁质酶基因，C 正确；
D、改造的为几丁质酶基因，改造后的基因需要表达，需要导入相应的受体细胞中，经转录翻译后合成相
应蛋白质，D 正确。
故选B。
10．（2023·浙江温州·瑞安中学校考三模）2022 年12 月16 日，《禁止生物武器公约》第九次审议大会在
日内瓦闭幕。此次审议大会及其成果标志着全球生物安全治理取得重要进展。下列关于生物武器的叙述错
误的是（ ）
A．相对于常规武器、核武器和化学武器等，生物武器最大的特点是携带和投放简单，这也是它最令
人恐怖的一点
B．生物武器对人的危害不仅有身体上的，还有心理上的
C．中国坚决支持禁止生物武器的主张，奉行不发展、不生产、不储存生物武器的政策，并反对生物
武器的扩散
D．现代生物武器的防护，主要包括预警体系、防控体系和疫苗库
【答案】A
【分析】生物武器是利用生物战剂杀伤人员、牲畜、毁坏植物的武器。生物武器又是生物制剂、载体和分
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散手段的综合利用．生物武器自诞生以来，给人类的生存安全构成了严重威胁。
【详解】A、相对于常规武器、核武器和化学武器，生物武器最大的特点是有传染性，A 错误；
B、生物武器对人的危害不仅有身体上的，还有心理上的，会对人类的生存造成严重威胁，B 正确；
C、中国坚决支持禁止生物武器的主张，奉行不发展、不生产、不储存生物武器的政策，并反对生物武器
的扩散，C 正确；
D、现代生物武器的防护，主要包括预警体系、防控体系和疫苗库，应严防其使用和扩散，D 正确。
故选A。
11．（2024·四川南充·统考一模）支原体肺炎是由支原体感染引起，患者症状主要表现为咳嗽、厌食、发
热、畏寒以及胸骨下疼痛。该病属于进展性疾病，随着病情进展会出现心血管系统损伤及皮肤黏膜损伤等
并发症，因此早期诊断尤为重要。目前常采用微生物快速培养检测和血清抗体检测加以诊断。微生物快速
培养时用咽拭子采集疑似患者咽部分泌物，接种到培养基上进行培养，培养基中部分成分如下表，请回答
下列问题：
蛋白
胨
酵母提取物
葡萄糖
KH2PO4
K2HPO4
MgSO4·7H2O
CuSO4
10g
0.4g
5g
0.2g
0.1g
0.01g
0.001g
(1)支原体所需的氮源主要来自于表中的 ，氮源被支原体吸收后，可以转化形成
（填两种）等有机物用于构建细胞膜。
(2)为使支原体快速繁殖，将采集到的咽部分泌物接种到 （填“固体”或“液体”）培养基
中，培养基颜色明显变化的确诊为阳性感染者。
(3)若想进一步了解支原体数量以判断病程，需取咽部分泌物接种培养，培养过程中每隔一段时间统计一次
菌落的数目，选取 时的记录作为实验结果，并根据菌落 等方面的特征识别
培养基中支原体菌落。若培养时间过长会导致计数结果不准确，原因可能是 。
(4)机体感染支原体后，免疫系统会产生特异性抗体，通过检测疑似患者血清中对应抗体情况，可以更快判
断疑似患者是否感染及病程，但与前面微生物快速培养相比，该方法容易漏诊延误治疗，原因是患病初期
。
【答案】(1) 蛋白胨 磷脂和蛋白质
(2)液体
(3) 菌落数目稳定 形状、大小、颜色、隆起程度 很多菌落连在一起被记录成一个菌落
(4)机体还没有产生抗体或抗体浓度低
【分析】培养基除了提供水、无机盐、碳源、氮源等营养物质外还要满足微生物对pH、氧气及特殊营养物
质的要求。
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【详解】（1）培养基包括碳源、氮源等必要成分，从表格分析，能提供氮源的主要是蛋白胨；氮参与多
种物质构成，磷脂、蛋白质、ATP 等物质中都含有氮元素。
（2）液体培养基可使微生物大量繁殖，且便于观察颜色变化，为了使支原体快速繁殖应选择液体培养基。
（3）为了减小实验误差，应该在菌落数目稳定时进行计数；菌落的形状、大小、颜色、隆起程度等方面
的特征可作为判断菌种的依据；若培养时间过长很多菌落连在一起被记录成一个菌落，会导致结果偏小而
不准确。
（4）患病初期，机体还没有产生抗体，即使产生了抗体浓度也较低，因此检测抗体容易漏诊延误治疗。
12．（2023·山西太原·太原五中校考二模）科学家计划将发光基因导入夹竹桃，将发光的夹竹桃种植到高
速公路的两旁，到那时，每当夜幕降临，公路两旁的夹竹桃荧光闪闪，树树相连，公路将变成美丽的荧光
世界。下图是转基因发光夹竹桃的培育过程，含发光基因的DNA 片段和Ti 质粒上的箭头表示相关限制酶
的酶切位点。请分析并回答下列问题：
(1)若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA 逆转录形成的，则发光基因中 （填“含有”或
“不含”）启动子。利用PCR 技术扩增发光基因时，需依据 合成引物，扩增发光基因的过程中，
DNA 解旋为单链后要适当 （填“升高”或“降低”）反应体系温度，以便引物与模板结合。
(2)发光基因应导入Ti 质粒的 上，用图中的Ti 质粒和发光基因构建重组质粒时，不宜仅使用
BamHⅠ酶切割，原因是 ，应选用 酶对外源DNA 片段、Ti 质粒进行切割。
(3)Ti 质粒上的四环素抗性基因的作用是 ，将转基因发光夹竹桃细胞培养成幼苗，要经
过⑤⑥ 两个过程。
【答案】(1) 不含 目的基因两端的核苷酸序列 降低
(2) T-DNA 防止质粒和目的基因片段自身环化以及目的基因与质粒反向连接 BamHⅠ和
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HindⅢ
(3) 筛选出含有目的基因的受体细胞 脱分化、再分化
【分析】将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，农杆菌中的Ti 质粒上的T-DNA 可整合到受体细胞
的染色体DNA 上。基因表达载体常包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。标记基因是为了鉴别受
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。
【详解】（1）启动子是位于DNA 上RNA 聚合酶的结合部位，mRNA 是由基因启动子后面的序列编码而
来的，若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA 逆转录形成的，则发光基因中不含启动子序列。利用
PCR 技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因两端的核苷酸序列，其目的是根据这一序列合成引
物。扩增目的基因的过程中，DNA 解链为单链，后要适当降低反应体系温度，以便引物与模板结合，即低
温复性。
（2）Ti 质粒上具有T-DNA，它能把目的基因整合到受体细胞染色体DNA，因此发光基因应导入Ti 质粒的
T-DNA 上。如果只使用同一种限制性内切酶，则形成的黏性末端都相同，质粒可以和目的基因进行正向和
反向重组，同时质粒也可以与质粒重组、目的基因也可与目的基因重组，这样就达不到试验的目的，因此
使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制性核酸内切酶同时处理质粒、外源DNA 的优点在于可以防止质粒和目的基
因片段自身环化以及防止目的基因与质粒反向连接。
（3）质粒上四环素抗性基因的作用是筛选出含有目的基因的受体细胞。将离体的细胞培育成完整的植株
需要经过脱分化和再分化两个过程。
13．（2024·陕西安康·校联考模拟预测）花花柴是一种对盐碱环境具有极强抗性的荒漠植物。研究发现，
该抗性与花花柴细胞中的KcVPl 基因有关，KcVPl 基因表达的质子泵能将过多的Na+和Cl-运进液泡中，以
减少盐碱环境对其细胞造成的伤害。研究人员将KcVPl 基因转入不同的受体细胞，使受体细胞表达相应的
蛋白质，分析受体细胞的抗盐碱能力变化情况。回答下列问题：
(1)获取KcVPl 基因后，对其进行PCR 扩增，PCR 的原理是 ，扩增过程中需要的酶是
。
(2)构建原核表达载体：利用双酶切法切割pET-28a 质粒和目的基因片段，所用的两种限制酶切出的末端应
；将酶切后的目的基因片段与pET-28a 质粒进行重组连接后，转入大肠杆菌体内。转入时，一般用
处理大肠杆菌，使其成为 细胞，以利于吸收周围环境中的DNA 分子。
(3)构建酵母表达载体：用同样的方法将KcVPl 基因与pGBKT7 质粒连接后，转移到酵母菌内完成转化，转
化是指 ；若要检测目的基因是否成功转录，需要从受体细胞中提取 ，利用
技术进行检测。
(4)对重组大肠杆菌和重组酵母菌进行耐盐实验，结果发现 （填“重组大肠杆菌”或“重组
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酵母菌”）具有更强的耐盐性。
【答案】(1) DNA 半保留复制 Taq 酶
(2) 不能连接（或不能互补） Ca2+ 感受态
(3) 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 mRNA 分子杂交
(4)重组酵母菌
【分析】PCR 技术是一种根据DNA 半保留复制的原理，在体外提供参与DNA 复制的各种组分与反应条件，
对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
【详解】（1）PCR 的原理是DNA 半保留复制，扩增过程需要的酶是Taq 酶。
（2）利用双酶切法切割目的基因片段和质粒时，两种酶切出的末端应不能互补连接，否则容易出现DNA
自身环化、反向连接等问题。将重组质粒导入大肠杆菌，需要先用Ca2+处理大肠杆菌，使其成为感受态细
胞，以利于吸收周围环境中的DNA 分子。
（3）转化是指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。若要检测目的基因
是否成功转录，需要从受体细胞中提取mRNA，利用分子杂交技术进行检测。
（4）由于KcVPl 基因表达的质子泵位于液泡膜上，而大肠杆菌无液泡，酵母菌有液泡，因此重组酵母菌
具有更强的耐盐性。
14．（2023·四川内江·四川省内江市第六中学校考一模）成都蓝莓博览园， 占地千亩， 是中国西部最大
的蓝莓种植基地。作为“浆果之王”的蓝 莓， 富含花青素等营养成分， 具有保护视力、延缓衰老、增
强机体免疫等功能。下图是获取 蓝莓花青素、蓝莓酒和蓝莓醋的流程。结合所学知识，回答下列问题：
(1)已知花青素在 pH 小于 3、温度 60℃以下时比较稳定。从蓝莓中提取花青素能否用萃 取法提取， 需
考虑的因素有 等；若采用萃取法提取花 青素， 应选择 (低
沸点/高沸点) 萃取剂， 原因是 。 萃取的效率主要取决于
。
(2)获得蓝莓果汁时加入果胶酶，其将果胶分解成可溶性的 ，使浑浊的果 汁变得澄清。
(3)利用果汁制作蓝莓酒的过程中， 常采用固定化细胞技术而不用固定化酶技术进行发酵， 原因是
。
(4)在利用果酒进一步制作果醋时，工作人员向发酵装置中又添加一定量的果汁(不影响 菌种的活性) 后，
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检测发现乙醇的利用速率迅速下降，原因是 。
【答案】(1) 是否易溶于有机溶剂 低沸点 避免温度过高导致花青素分解 萃取剂的性质
和使用量
(2)半乳糖醛酸
(3)酒精发酵需要一系列酶催化，固定化细胞可以固定一系列酶，并催化一系列化学反应
(4)加入果汁后，在氧气、糖源充足时，醋酸菌将果汁中的糖类分解成醋酸，乙醇利用速率下降
【分析】1.果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，而果胶分解成可溶
性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，
包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。
2.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。
3.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。
【详解】（1）已知花青素在 pH 小于 3、温度 60℃以下时比较稳定。从蓝莓中提取花青素能否用萃取法
提取， 需考虑的因素有是否易溶于有机溶剂等，且应选择低沸点萃取剂，因为温度过高会导致花青素分
解， 萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。
（2）获得蓝莓果汁时加入果胶酶，在果胶酶的催化下，可将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的
果 汁变得澄清，提高出汁率。
（3）利用果汁制作蓝莓酒的过程中， 常采用固定化细胞技术而不用固定化酶技术进行发酵， 酒精发酵
需要一系列酶的催化，且固定化细胞可以固定一系列酶，并催化一系列化学反应，因而采用固定化酵母细
胞更合适。
（4）在利用果酒进一步制作果醋时，工作人员向发酵装置中又添加一定量的果汁后，因为加入果汁后，
糖源充足，因而在氧气充足的情况下，醋酸菌将果汁中的糖类分解成醋酸，因而乙醇利用速率下降，检测
发现乙醇的利用速率迅速下降。
15．（2023·四川攀枝花·统考一模）2018 年1 月25 日报道，两只克隆猕猴“中中”和“华华”在中国诞生，
突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题，将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病带来前所未有的光
明前景，图为过程流程图，请回答下列有关问题：
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(1)动物细胞培养一般分为 和传代培养两个阶段过程。在前一阶段，贴壁的细胞会出现
象，所以要进行传代培养。
(2)①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至 时期再进行，目前使用的去核方法是
。②表示 。
(3)回答下列关于利用单克隆抗体技术制备抗蛇毒素的相关问题：
①B 淋巴细胞不能直接用于抗体的大规模生产，原因是 ，将B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合；
通过 （答三种）等方式诱导细胞融合，可以获得杂交瘤细胞。
②体外培养杂交瘤细胞时，除了无菌、营养条件、适宜的温度和pH，还需要保证气体环境，其中需要的气
体主要有O2和CO2，O2是 所必需的，CO2的作用是 。
【答案】(1) 原代培养 接触抑制
(2) MⅡ（减数第二次分裂中） 显微操作去核法 胚胎移植
(3) B 淋巴细胞不能无限增殖 聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激 细胞代谢 维持培
养液的pH
【分析】1、克隆动物的概念：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、分析题图：①表示去除细胞核；A 为重组细胞，②代表胚胎移植。
【详解】（1）动物细胞培养的过程分为原代培养和传代培养两个阶段，原代培养是指从供体获取组织或
细胞后的初次培养，将原代培养的细胞分离稀释后转入新的培养瓶中继续培养，称为传代培养，原代培养
贴壁的细胞会出现接触抑制的现象，所以要进行传代培养。
（2）过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至MII(减数第二次分裂中)时期再进行。目前
核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法，还有人采用其他方法，如梯度离心，紫外光短时间
照射，化学物质处理等；②表示胚胎移植。
（3）①B 淋巴细胞不能直接用于抗体的大规模生产，原因是B 淋巴细胞不能无限增殖，将B 淋巴细胞与
骨髓瘤细胞混合；通过聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激等方式诱导细胞融合，可以获得杂交瘤细胞。
②体外培养杂交瘤细胞时，除了无菌、营养条件、适宜的温度和pH，还需要保证气体环境，其中需要的气
体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的作用是维持培养液的pH。
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1．（2023·河北·统考高考真题）为筛选能平衡肠道菌群和降解胆固醇的乳酸菌，下列相关实验设计错误的
是（ ）
A．从酸奶和泡菜中采样分离乳酸菌
B．平板倒置培养为筛选乳酸菌创造无氧环境
C．对目的菌株进行胆固醇降解能力的测定
D．检测目的菌株对消化道环境的耐受力
【答案】B
【分析】筛选目的菌株应从富含目的菌的环境中去取样。倒平板后及平板微生物培养时需要倒置培养，微
生物初步筛选后还要进行相关实验以检测目的菌的发酵能力或特性。
【详解】A、筛选目的菌时应从富含目的菌的环境中去取样，酸奶和泡菜中富含乳酸菌，可以从中采样进
行分离纯化，A 正确；
B、平板倒置培养是为了防止培养皿皿盖上的水珠落入培养基造成污染，不是创造无氧环境，B 错误；
C、筛选的是能平衡肠道菌群和降解胆固醇的乳酸菌，所以，初步筛选后，还需要进一步进行目的菌胆固
醇降解能力的测定，以获得符合要求的乳酸菌，C 正确；
D、因筛选出的目的菌是在肠道发挥作用，所以，还需要检测目的菌株对消化道环境的耐受力，D 正确。
故选B。
2．（2023·重庆·统考高考真题）垃圾分类有利于变废为宝，减少环境污染。如图为分类后餐厨垃圾资源化
处理的流程设计。下列叙述错误的是（ ）
A．压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品
B．添加的木屑有利于堆肥体通气，还可作为某些微生物的碳源
C．X 中需要添加合适的菌种，才能产生沼气
D．为保证堆肥体中微生物的活性，不宜对堆肥体进行翻动
【答案】D
【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基
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础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向
的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。
【详解】A、压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品，有利于实现物质的循环再生和能量的多级
利用，A 正确；
B、添加的木屑有利于堆肥体通气，木屑也可作为某些微生物的碳源，B 正确；
C、X 中需要添加合适的菌种，通过分解有机物才能产生沼气，C 正确；
D、为保证堆肥体中微生物的活性，可以对堆肥体进行翻动，D 错误。
故选D。
3．（2023·江苏·统考高考真题）下列关于细菌和酵母菌实验的叙述正确的是（ ）
A．通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比
B．通常细菌的生长速度比酵母菌快，菌落比酵母菌落大
C．通常细菌培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌，酵母菌培养基用过滤除菌法除菌
D．血细胞计数板既可用于酵母菌的数量测定，也可用于细菌的数量测定
【答案】A
【分析】培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长
对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。灭菌常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒常用
的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。
【详解】A、细菌是原核生物，酵母菌是真核生物，不同微生物对营养物质的需求是不一样，通常酵母菌
培养基比细菌培养基有更高的碳氮比，A 正确；
B、通常细菌的生长速度比酵母菌快，但形成的菌落，不一定细菌的大于酵母菌的，与细菌的种类有关，
部分细菌的菌落小于酵母菌，B 错误；
C、通常细菌和酵母菌的培养基都可以用高压蒸汽灭菌法灭菌，C 错误；
D、血细胞计数板适用于真菌的计数，细菌计数板用于细菌的数量测定等，D 错误。
故选A。
4．（2023·河北·统考高考真题）植物细胞悬浮培养是将单个细胞或细胞团进行液体培养增殖的技术。下列
叙述错误的是（ ）
A．植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理
B．经纤维素酶和果胶酶充分处理后，植物细胞团分散为单个完整的悬浮细胞
C．为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH 和渗透压
D．利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗
【答案】B
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【分析】植物细胞培养需要在无菌条件下进行人工操作：保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含
氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应；需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和
细胞分裂素；愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。
【详解】A、为了避免杂菌污染，植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理，A 正确；
B、纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得的是原生质体，不能获得单个完整的悬浮细胞，B 错误；
C、细胞的正常生长需要适宜的条件，因此，为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH 和渗
透压，C 正确；
D、利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗，同样也不受季节和天气得限制，D 正确。
故选B。
5．（2023·辽宁·统考高考真题）用含有不同植物生长调节剂配比的培养基诱导草莓茎尖形成不定芽，研究
结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6-BA（mg·L-1）
1
NAA（mg·L-1）
0．
05
0．1
0．2
0．
3
0．5
-
-
-
-
-
2，4-D（mg·L-1）
-
-
-
-
-
0．05
0．
1
0．2
0．3
0．5
不定芽诱导率（%）
68
75
77
69
59
81
92
83
70
61
注：诱导率=出不定芽的外植体数/接种的外植体数×100%
A．培养基中NAA/6-BA 比例过高，不利于不定芽的诱导
B．推断6-BA 应为细胞分裂素类植物生长调节剂
C．该研究的结果可指导草莓脱毒苗的生产
D．相同条件下，NAA 诱导草莓茎尖形成不定芽的效果优于2，4-D
【答案】D
【分析】分析题表：自变量为植物生长调节剂种类和配比，因变量为不定芽诱导率；培养基中NAA/6-BA
比例逐渐增大时，不定芽诱导率先上升后降低，培养基中2，4-D/6-BA 比例逐渐增大时，不定芽诱导率先
上升后降低，相同的NAA/6-BA 和2，4-D/6-BA 的配比下，培养基中使用2，4-D/6-BA 更有利于诱导形成
不定芽。
【详解】A、由题表可知，培养基中NAA/6-BA 比例逐渐增大时，不定芽诱导率先上升后降低，且当
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NAA/6-BA 比例为0.5/1 时，不定芽诱导率最低；故培养基中NAA/6-BA 比例过高，不利于不定芽的诱导，
A 正确；
B、不定芽的形成需要细胞分裂素和生长素，题表中NAA 和2，4-D 属于生长素类植物生长调节剂，故推
断6-BA 应为细胞分裂素类植物生长调节剂，B 正确；
C、草莓脱毒苗的生产过程中需要诱导形成不定芽，故该研究的结果可指导草莓脱毒苗的生产，C 正确；
D、由题表相关数据可知：相同条件下，2，4-D 诱导草莓茎尖形成不定芽的效果优于NAA，D 错误。
故选D。
6.（2023·重庆·统考高考真题）某小组通过PCR（假设引物长度为8 个碱基短于实际长度）获得了含有目的
基因的DNA 片段，并用限制酶进行酶切（下图），再用所得片段成功构建了基因表达载体。下列叙述错
误的是（ ）
A．其中一个引物序列为5＇TGCGCAGT-3＇
B．步骤①所用的酶是SpeI 和CfoI
C．用步骤①的酶对载体进行酶切，至少获得了2 个片段
D．酶切片段和载体连接时，可使用E．coli 连接酶或T4连接酶
【答案】B
【分析】E.coliDNA 连接酶只能连接黏性末端；T4DNA 连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端。
【详解】A、由于引物只能引导子链从5＇到3＇，根据碱基互补配对原则，其中一个引物序列为5＇
TGCGCAGT-3＇，A 正确；
B、根据三种酶的酶切位点，左侧的黏性末端是使用NheI 切割形成的，右边的黏性末端是用CfoI 切割形成
的，B 错误；
C、用步骤①的酶对载体进行酶切，使用了NheI 和CfoI 进行切割，根据他们的识别位点以及原本DNA 的
序列，切割之后至少获得了2 个片段，C 正确；
D、图中形成的是黏性末端，而E.coliDNA 连接酶只能连接黏性末端；T4DNA 连接酶既可连接平末端，又
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可连接黏性末端，D 正确。
故选B。
7．（2023·辽宁·统考高考真题）CD163 蛋白是PRRSV 病毒感染家畜的受体。为实时监控CD163 蛋白的表
达和转运过程，将红色荧光蛋白RFP 基因与CD163 基因拼接在一起（如下图），使其表达成一条多肽。
该拼接过程的关键步骤是除去（ ）
A．CD163 基因中编码起始密码子的序列
B．CD163 基因中编码终止密码子的序列
C．RFP 基因中编码起始密码子的序列
D．RFP 基因中编码终止密码子的序列
【答案】B
【分析】基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因启动子终止子和标记
基因等。
【详解】为实时监控CD163 蛋白的表达和转运过程，则拼接在一起的红色荧光蛋白RFP 基因与CD163 基
因都得转录和翻译，使其表达成一条多肽，因此拼接在一起的CD163 基因转录形成的mRNA 中不能出现
终止密码子，否则红色荧光蛋白RFP 基因转录形成的mRNA 不能进行翻译，无法合成红色荧光蛋白，因
此该拼接过程的关键步骤是除去CD163 基因中编码终止密码子的序列，B 符合题意，ACD 不符合题意。
故选B。
8．（2023·湖北·统考高考真题）用氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、四环素抗性基因（TetR）作为标记基因
构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA 片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建基因表达载体
（重组质粒），并转化到受体菌中。下列叙述错误的是（ ）
A．若用HindⅢ酶切，目的基因转录的产物可能不同
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B．若用PvuⅠ酶切，在含Tet（四环素）培养基中的菌落，不一定含有目的基因
C．若用SphⅠ酶切，可通过DNA 凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否
D．若用SphⅠ酶切，携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）和Tet 的培养基中能形成菌落
【答案】D
【分析】图中质粒内，氨苄青霉素抗性基因（AmpR）内含有AcaI 和PvuI 的酶切位点，四环素抗性基因
（TetR）内含有HindIII、SphI 和SalI 的酶切位点。
【详解】A、若用HindⅢ酶切，目的基因可能正向插入，也可能反向插入，转录的产物可能不同，A 正确。
B、若用PvuⅠ酶切，重组质粒和质粒中都有四环素抗性基因（TetR），因此在含Tet（四环素）培养基中的
菌落，不一定含有目的基因，B 正确；
C、DNA 凝胶电泳技术可以分离不同大小的DNA 片段，重组质粒的大小与质粒不同，能够鉴定重组质粒
构建成功与否，C 正确；
D、SphⅠ的酶切位点位于四环素抗性基因中，若用SphⅠ酶切，重组质粒中含氨苄青霉素抗性基因
（AmpR），因此携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）的培养基中能形成菌落，在含Tet 的培养
基中不能形成菌落，D 错误。
故选D。
9．（2023·广东·统考高考真题）“DNA 粗提取与鉴定”实验的基本过程是：裂解→分离→沉淀→鉴定。
下列叙述错误的是（ ）
A．裂解：使细胞破裂释放出DNA 等物质
B．分离：可去除混合物中的多糖、蛋白质等
C．沉淀：可反复多次以提高DNA 的纯度
D．鉴定：加入二苯胺试剂后即呈现蓝色
【答案】D
【分析】DNA 粗提取和鉴定的原理：
1、DNA 的溶解性：DNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl 溶液中溶解度不同（DNA 在0.14mol/L 的
氯化钠中溶解度最低）；DNA 不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
2、DNA 对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。
3、DNA 的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA 遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、裂解是加蒸馏水让细胞吸水涨破，释放出DNA 等物质，A 正确；
B、DNA 在不同浓度的NaCl 溶液中溶解度不同，能溶于2mol/L 的NaCl 溶液， 将溶液过滤，即可将混合
物中的多糖、蛋白质等与DNA 分离，B 正确；
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C、DNA 不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精，可以反复多次用酒精沉淀出DNA，提高DNA 纯度，C 正
确；
D、将DNA 溶解于NaCl，加入二苯胺试剂，沸水浴五分钟，待冷却后，能呈现蓝色，D 错误。
故选D。
10．（2022·山东·高考真题）如图所示，将由2 种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联
后重新偶联可制备双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是（ ）
A．双抗可同时与2 种抗原结合
B．利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C．筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2 种抗原
D．同时注射2 种抗原可刺激B 细胞分化为产双抗的浆细胞
【答案】D
【分析】单克隆抗体的制备过程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经
免疫的B 淋巴细胞；诱导B 细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，
筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从
培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测，双抗可同时与2 种抗原结合，A 正确；
B、 根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性，利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞，从而使药物
发挥相应的作用，B 正确；
C、在两种不同的抗原刺激下，B 细胞增殖、分化产生不同的浆细胞分泌形成两种抗体，因此，筛选双抗
时需使用制备单克隆抗体时所使用的2 种抗原来进行抗原-抗体检测，从而实现对双抗的筛选，C 正确；
D、 同时注射2 种抗原可刺激B 细胞分化形成不同的浆细胞，而不是分化成产双抗的浆细胞，D 错误。
故选D。
11.（2023·山西·统考高考真题）某同学拟用限制酶（酶1、酶2、酶3 和酶4）、DNA 连接酶为工具，将目
的基因（两端含相应限制酶的识别序列和切割位点）和质粒进行切割、连接，以构建重组表达载体。限制
酶的切割位点如图所示。
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下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是（ ）
A．质粒和目的基因都用酶3 切割，用E. coli DNA 连接酶连接
B．质粒用酶3 切割、目的基因用酶1 切割，用T4 DNA 连接酶连接
C．质粒和目的基因都用酶1 和酶2 切割，用T4 DNA 连接酶连接
D．质粒和目的基因都用酶2 和酶4 切割，用E. coli DNA 连接酶连接
【答案】C
【分析】DNA 连接酶：
（1）根据酶的来源不同分为两类：E.coliDNA 连接酶、T4DNA 连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外
T4DNA 连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。
（2）DNA 连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
【详解】A、酶3 切割后得到的是平末端，应该用T4 DNA 连接酶连接，A 错误；
B、质粒用酶3 切割后得到平末端，目的基因用酶1 切割后得到的是黏性末端，二者不能连接，B 错误；
C、质粒和目的基因都用酶1 和酶2 切割后得到黏性末端，用T4 DNA 连接酶连接后，还能保证目的基因在
质粒上的连接方向，此重组表达载体的构建方案最合理且高效，C 正确；
D、若用酶2 和酶4 切割质粒和目的基因，会破坏质粒上的抗生素抗性基因，连接形成的基因表达载体缺
少标记基因，无法进行后续的筛选，D 错误。
故选C。
12.（2023·湖北·统考高考真题）某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A 为抗
原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。
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回答下列问题：
(1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞（含浆细胞） （填“需要”或“不需要”）通过原
代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG 可促进细胞融合，该过程中PEG 对细胞膜的作用是 。
(2)在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基（如HAT 培养基），该培养基对 和
生长具有抑制作用。
(3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是 。
(4)构建重组质粒需要使用DNA 连接酶。下列属于DNA 连接酶底物的是 。
【答案】(1) 不需要
使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合
(2) 未融合的亲本细胞 融合的具有同种核的细胞
(3)通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞
(4)④
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免
疫的B 淋巴细胞；诱导B 细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛
选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培
养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】（1）浆细胞是高度分化的细胞，不能增殖，所以不需要通过原代培养扩大细胞数量。脂溶性物
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质PEG 可使细胞接触处的磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
（2）在杂交瘤细胞筛选过程中，用特定的选择培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融
合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
（3）单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，是运用了抗原-抗体杂交技术，抗体检测呈
阳性的细胞，即为所需的杂交瘤细胞。
（4）DNA 连接酶能连接DNA 片段，脱氧核苷酸的磷酸基团位于5'端，-OH 位于3'端，①②③脱氧核苷酸
链的两端基团有误；DNA 连接酶能催化合成磷酸二酯键，即将一条脱氧核苷酸5'端的磷酸基团与另一条脱
氧核苷酸链的3'端的-OH 相连，④符合题意。
故选④。
13.（2023·北京·统考高考真题）自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，
能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。
(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供
和维生素等。
(2)A 菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A 菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成
薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊（如图），表明 。
(3)为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样 后，
依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A 菌的菌落周围会出现 。采用
这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P 菌。
(4)为探究P 菌溶解破坏A 菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证（主要实验材
料和设备：P 菌、A 菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱） 。
【答案】(1)氮源、碳源
(2)A 菌能在培养平板中生长繁殖
(3) 稀释 溶菌圈
(4)假设P 菌通过分泌某种化学物质使A 菌溶解破裂
【分析】微生物的营养成分主要有碳源、氮源、水和无机盐等。微生物的培养基按其特殊用途可分为选择
性培养基和鉴别培养基，培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。
【详解】（1）蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等。
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（2）将含有一定浓度A 菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层
变浑浊，表明A 菌能在培养平板中生长繁殖。
（3）将含菌量较高的湖泊水样稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A
菌的菌落周围会出现溶菌圈。
（4）根据实验实验材料和设备，圆形滤纸小片可用于吸收某种物质，离心机可用于分离菌体和细菌分泌
物，为探究P 菌溶解破坏A 菌的方式，可假设P 菌通过分泌某种化学物质使A 菌溶解破裂。
14.（2023·重庆·统考高考真题）妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如图所示的实
验流程获得了子宫内膜基质细胞，以期用于妊娠相关疾病的研究。
(1)手术获得的皮肤组织需在低温下运至实验室，低温对细胞中各种蛋白质的作用为 。
(2)过程①中，诱导形成PS 细胞时，需提高成纤维细胞中4 个基因的表达量，可采用 技术将这些基因
导入该细胞。这4 个基因的主要作用为：M 基因促进增殖，S 基因和C 基因控制干细胞特性，K 基因抑制
凋亡和衰老。若成纤维细胞形成肿瘤细胞，最有可能的原因是 基因过量表达。
(3)培养iPS 细胞时，应对所处环境定期消毒以降低细胞被污染风险。可用紫外线进行消毒的是_____（多
选）。
A．培养基
B．培养瓶
C．细胞培养室
D．CO2培养箱
(4)过程②中，iPS 细胞经历的生命历程为 。PCR 技术可用于检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA
水平，mRNA 需经过 才能作为PCR 扩增的模板。
【答案】(1)抑制酶的活性（降低蛋白质或酶的活性），防止蛋白质变性
(2) 转基因 M
(3)CD
(4) 增殖分化 逆转录/反转录
【分析】1、构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达
和发挥作用。基因表达载体的组成：复制原点+目的基因+启动子+终止子+标记基因。
2、动物细胞培养的条件：
（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：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：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】（1）低温可以抑制酶的活性，防止蛋白质变性，使细胞中的蛋白质维持正常的生理功能。
（2）将外源基因导入细胞内，通常需要转基因技术。即过程①中，诱导形成PS 细胞时，需提高成纤维细
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胞中4 个基因的表达量，可采用转基因技术将这些基因导入该细胞。M 基因促进增殖，S 基因和C 基因控
制干细胞特性，K 基因抑制凋亡和衰老。肿瘤细胞（癌细胞）具有无限增殖的能力，因此若成纤维细胞形
成肿瘤细胞，最有可能的原因是M 基因过量表达造成的。
（3）培养iPS 细胞时，应对所处环境定期消毒以降低细胞被污染风险。可用紫外线对细胞培养室和CO2培
养箱进行消毒处理，而对培养基和培养瓶需要进行灭菌处理，因此AB 错误，CD 正确。
故选CD。
（4）由图可知，过程②中，iPS 细胞经过细胞的分裂分化，即增殖分化，形成了体腔上皮。PCR 扩增的模
板为DNA，因此若想利用PCR 技术检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA 水平，mRNA 需经过逆转录
过程形成DNA，才可作为PCR 的模板。
15.（2023·浙江·统考高考真题）赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸，而人类主要食物中的赖氨酸含量很
低，利用生物技术可提高食物中赖氨酸含量。回答下列问题：
(1)植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在
一定浓度水平，这种调节方式属于 。根据这种调节方式，在培养基中添加 ，用于筛选经人工
诱变的植物悬浮细胞，可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体，通过培养获得再生植株。
(2)随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展，2011 年我国首次利用转基因和体细胞核移植技术成功培育
了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本流程为：
①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展，为获取富含赖氨酸的酪蛋白基因（目的基因），可通过
检索 获取其编码序列，用化学合成法制备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺特异性启动子的相
应载体连接，构建出乳腺专一表达载体。
②表达载体转入牛胚胎成纤维细胞（BEF）。将表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，与BEF 膜发生
，表达载体最终进入细胞核，发生转化。
③核移植。将转基因的BEF 作为核供体细胞，从牛卵巢获取卵母细胞，经体外培养及去核后作为 。
将两种细胞进行电融合，电融合的作用除了促进细胞融合，同时起到了 重组细胞发育的作用。
④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至 ，植入代孕母牛子宫角，直至小牛出生。
⑤检测。DNA 水平检测：利用PCR 技术，以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照，以 为阳性对照，
检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。RNA 水平检测：从非转基因牛乳汁中的脱落细胞、转基因牛
乳汁中的脱落细胞和转基因牛耳组织细胞，提取总RNA，对总RNA 进行 处理，以去除DNA 污染，
再经逆转录形成cDNA，并以此为 ，利用特定引物扩增目的基因片段。结果显示目的基因在转基因
牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是什么？ 。
【答案】(1) 负反馈调节 过量赖氨酸类似物
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(2) 基因数据库 融合 核受体细胞 激活 早期囊胚 转基因BEF
DNA 酶
PCR 的模板 构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳
细胞中不能表达。
【分析】负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使
系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。基因工程技术的基本步骤：(1)目的基因的获取：
方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成；(2)基因表达载体的构建：是基因工程的核心
步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；(3)将目的基因导入受体细胞：根据受
体细胞不同，导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通
道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态
细胞法；(4)目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否插入目的
基因-DNA 分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译
成蛋白质抗原抗体杂交技术.个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）负反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，
并且使系统工作的效果减弱或受到限制，有助于系统保持稳定。植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，
能抑制合成过程中两种关键酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于负反馈调
节。如果想得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体可在培养基中添加过量赖氨酸类似物。
（2）①从基因数据库获取获取目的基因编码序列，用化学合成法制备可得到目的基因。
②表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内，根据细胞膜成分，其与BEF 膜发生融合。
③去核的卵母细胞作为受体细胞，其处于减数第二次分裂中期，因为卵母细胞中含有促使细胞核表达全能
性的物质和营养条件。电融合的作用除了促进细胞融合，同时起到了激活重组细胞发育的作用。
④胚胎发育到适宜阶段可取出向受体移植。牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段；植入代孕母牛子宫角，
直至小牛出生。
⑤阳性对照：按照当前实验方案一定能得到正面预期结果的对照实验。阳性对照是已知的对测量结果有影
响的因素，目的是确定实验程序无误。阴性对照和阳性对照相反，按照当前的实验方案一定不能得到正面
预期结果的对照实验。排除未知变量对实验产生的不利影响。本实验以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对
照，为了检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。应该以含有目的基因的牛耳组织细胞为阳性对照。
为了除去DNA 污染，可以使用DNA 酶使其水解。经逆转录形成cDNA，并以此为PCR 的模板进行扩增。
目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳组织细胞内表达，原因是构建的表达载体只含
有乳腺特异性启动子，只能在乳腺细胞中启动转录，而在牛耳细胞中不能表达。
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