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阶段检测卷5 选择性必修3《生物技术与工程》
（时间：75 分钟，满分：100 分）
一、选择题（本题共20 小题，每小题3 分，共60 分。）
1．（2023·广东东莞·校联考一模）被誉为“岭南佳果”的荔枝，味道鲜美、营养丰富，其鲜果是酿酒的良
好材料。下列关于制作荔枝果酒叙述错误的是（ ）
A．工业发酵前需蒸煮荔枝汁，可除去荔枝中的杂菌，利于酵母菌繁殖
B．在荔枝汁发酵液中添加适量蔗糖，有利于酵母菌繁殖和代谢
C．为增加荔枝果酒的产量，将发酵液装入发酵瓶时应尽可能装满
D．对荔枝果酒产品进行装罐前需要杀菌，应在62~65℃消毒30min
2．（2023·辽宁大连·大连八中校考模拟预测）某高校采用发酵罐进行葡萄酒发酵。下列叙述正确的是（
）
A．可以采用过滤、沉淀等方法来获得葡萄酒
B．发酵工程中的中心环节是分离和提纯产物
C．可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
D．在发酵工程中培养基需经过严格的灭菌，而发酵设备则保持干净不需灭菌
3．（2023·河北秦皇岛·校考二模）精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在
缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变
获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在甲平板上，培养
至菌落不再增加时，平板上的菌落如图所示。过程②是将甲平板中菌落利用影印接种法（一种能达到在一
系列培养皿的相同位置上出现相同遗传型菌落的接种方法）接种到乙平板，继续培养相同时间。下列相关
叙述错误的是（ ）
A．与甲平板中成分相比，乙平板中不含精氨酸
B．菌落A 是采用稀释涂布平板法接种后培养得到的
C．菌落B 可能是鸟氨酸发酵的优良菌种
D．野生型菌经过紫外线处理后一定能获得精氨酸依赖型菌
4．（2023·江苏苏州·校联考三模）发酵广泛应用于农业、食品工业、医药工业等工业生产。 下列叙述正
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确的是（ ）
A．菌落的大小、有无荚膜、隆起程度等肉眼可见的特征都可作为菌种鉴定的依据
B．筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后可直接接种到发酵罐中进行发酵生产
C．单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质，常用作微生物饲料等
D．在生产酸奶时采用巴氏消毒法，杀死大部分微生物但基本不破坏营养成分
5．（2023·江苏苏州·校联考三模）为纯化菌种，在鉴别培养基上接种尿素分解细菌，培养结果如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．图示采用的接种方法为平板划线法和稀释涂布平板法
B．可用干热灭菌法对盛有培养基的培养皿和试管等进行灭菌
C．该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的
D．培养基中的尿素被分解后，可使酚红指示剂变为红色
6．（2023·广东东莞·东莞实验中学校考模拟预测）人参皂苷具有抗肿瘤等作用，科研人员设计如图1 所示
流程制备人参皂苷Rg3，并研究了过程③生物反应器中人参细胞产量、人参皂苷Rg3 产量随培养时间的变
化，结果如图2。下列叙述正确的是（ ）
A．图1 中过程①为脱分化，体现了植物细胞的全能性
B．图1 中过程②常需用纤维素酶或果胶酶处理将愈伤组织分散成单个细胞
C．图1 中过程③采用静置培养，并加入适量蔗糖有利于维持渗透压
D．由图2 可知，人参细胞的数量和培养时间等因素会影响人参皂苷Rg3 产量
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7．（2022·辽宁大连·大连八中校考模拟预测）中国科学院团队对雌性猕猴进行克隆，成功获得“中中”和
“华华”两姐妹，突破了现有技术无法用体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题，为建立人类疾病的动物
模型，研究疾病机理，研发诊治药物带来光明前景。如图为“中中”和“华华”培育的流程，相关叙述错
误的是（ ）
A．图中的卵子实际上是发育到MⅡ期的卵母细胞
B．①过程可以通过电融合法使供体细胞与去核的卵母细胞融合，形成重构胚
C．③过程是动物胚胎的体外培养过程，需无菌、无毒环境
D．中中、华华的性别由纤维细胞的遗传物质决定
8．（2023·重庆·重庆南开中学校考模拟预测）马铃薯抗病（A）对易感病（a）为显性，块茎大（B）对块
茎小（b）为显性。现利用品系甲（Aabb）和品系乙（aaBb）培育抗病块茎大的新品种。科学家利用了以
下两种途径进行培育。下列有关叙述错误的是（ ）
A．目标品系M 和目标品系N 的染色体组数相同
B．目标品系M 和目标品系N 的核DNA 数相同
C．目标品系M 和目标品系N 的相关基因组成相同
D．目标品系M 和目标品系N 的表型不一定相同
9．（2023·重庆·重庆南开中学校考模拟预测）随着人们对微生物认识的加深，无菌技术在食品保存与医疗
等各个领域被广泛使用，下列关于无菌技术的叙述，错误的是（ ）
A．啤酒的工业化生产过程中，通过焙烤可实现麦芽的无菌化
B．动物细胞培养中常在培养基中添加抗生素以减少污染
C．泡菜制作时盐水表层发现白色菌膜表明出现了杂菌污染
D．湿热灭菌过程中微生物蛋白质空间结构发生了不可逆的改变
10．（2023·广东东莞·校联考一模）单克隆抗体以其特异性强、灵敏度高、纯度高、可大量制备等优点，
自产生以来迅速得到广泛利用。下列关于单克隆抗体制备和应用的叙述正确的是（ ）
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A．在体外培养B 细胞和骨髓瘤细胞时，需要置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的环境中
B．制备单克隆抗体过程中需要对细胞进行至少两次的筛选，第一次筛选过程中能在特定选择培养基上
生长的是融合细胞
C．制备鼠—鼠杂交瘤细胞单克隆抗体时，最后一般从细胞培养液或小鼠脾脏中获取单克隆抗体
D．利用单克隆抗体制备的抗体—药物偶联物，通过抗体的靶向作用和药物的杀伤作用，实现对肿瘤细
胞的选择性杀伤
11．（2022·海南海口·校联考三模）胚胎干细胞在无血清培养液中悬浮培养可形成类胚体，类胚体由来自
三个胚层（内胚层、中胚层和外胚层）的细胞组成，排列杂乱，哺乳动物的神经细胞由外胚层细胞发育而
来。小分子化合物a 能阻滞内胚层和中胚层细胞的形成，而有利于外胚层细胞的形成。下列相关叙述错误
的是（ ）
A．外胚层细胞发育成神经细胞的过程中有细胞的增殖和分化
B．胚胎干细胞形成类胚体的过程中，会发生基因的选择性表达
C．向培养液中添加小分子化合物a 不利于类胚体细胞分化为神经细胞
D．题中所述的胚胎干细胞和外胚层细胞的遗传物质相同
12．（2023·重庆·重庆南开中学校考模拟预测）当前是甲型流感感染的高发期，已知某种甲型流感病毒是
单股正链RNA 病毒，用（+）RNA 表示，其复制增殖过程如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A．a 过程表示翻译的过程，（+）RNA 上结合的所有核糖体合成的是同一种多肽
B．b 过程得到的（→）RNA 可能不能直接作为模板来合成蛋白质
C．b 过程消耗的嘧啶核苷酸数量和c 过程消耗的嘌呤核苷酸数量相等
D．如果要通过PCR 大量扩增甲型流感病毒的基因，需要先进行逆转录
13．（2023·重庆·重庆南开中学校考模拟预测）有研究者把紫色素合成酶的基因导入到矮牵牛中，反而导
致了矮牵牛的蓝紫色花瓣褪色变为白色。进一步研究发现导入的基因转录产生了双链RNA 分子，在细胞内
Dhicer 酶的作用下降解为小干扰RNA（siRNA），进而导致了内源相关基因转录出的mRNA 大量降解，该过
程称为RNA 干扰（RNAi），下图是其作用机制，相关说法错误的是（ ）
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A．用农杆菌转化法将紫色素合成酶基因导入矮牵牛细胞后，一般还要进行植物组织培养
B．Dicer 酶和限制酶作用效果类似，都可以断开磷酸二酯键
C．RNAi 和DNA 甲基化都是在转录水平上抑制基因的表达
D．RISC 是通过单链siRNA 与mRNA 碱基互补配对来特异性降解mRNA 的
14．（2023·河北秦皇岛·校考二模）下列关于生物学实验的说法，错误的是（ ）
A．DNA 的粗提取和鉴定实验中95%冷酒精使蛋白质沉淀而析出
B．生物组织脂肪鉴定实验中利用体积分数为50%酒精洗去浮色
C．探究酵母菌细胞呼吸方式实验与培养液中酵母菌种群数量变化实验的对照类型不同
D．在低温环境下，用25℃温水预先浸泡黑藻一段时间，利于观察黑藻幼叶的细胞质环流
15．（2023·河北沧州·沧州市第二中学校联考三模）基因工程中常采用土壤农杆菌转化法将目的基因导入
植物细胞。某科研小组欲将某抗虫基因导入某植物，下列分析错误的是（ ）
A．应该将抗虫基因插入农杆菌Ti 质粒的T-DNA 片段内
B．可以用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物
C．目的基因与Ti 质粒的结合未涉及碱基互补配对原则
D．转基因是否成功，最简便的方法是观察该植物有没有抗虫性状
16．（2023·河北沧州·统考二模）下列关于“DNA 粗提取”的相关操作，错误的是（ ）
A．应选用DNA 含量相对较高的材料，如鸡血、洋葱、菜花、香蕉、菠菜
B．可利用DNA 和蛋白质在不同浓度NaCl 溶液中溶解度的不同，将两者分开
C．研磨材料得到的滤液应在4℃冰箱中静置或离心，取沉淀进行后续操作
D．向经酒精处理得到的白色丝状物中加入蛋白酶，可提高DNA 的相对含量
17．（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
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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
18．（2023·浙江宁波·镇海中学校考模拟预测）我国自主研发将苏云金芽孢杆菌Bt 毒蛋白基因转入棉花，
培育出抗虫棉。有研究表明，转Bt 基因抗虫棉对第一、第二代棉铃虫有很好的抵抗作用，但第三代、第四
代棉铃虫已对该转基因棉产生了抗性。下列叙述正确的是（ ）
A．种植地所有棉铃虫的抗虫基因构成了一个基因库
B．转Bt 基因抗虫棉诱导棉铃虫产生了抗转基因棉的抗性基因
C．间隔种植少量非转基因棉可减缓棉铃虫对转基因棉抗性增强的速度
D．转Bt 基因抗虫棉中的抗虫基因只作用于棉铃虫不会对其他生物产生危害
19．（2023·广东汕头·统考三模）经国家的积极努力，脊髓性肌萎缩症（SMA）的特效药于2021 年纳入医
保目录。SMA 是一种常染色体隐性遗传病，一般是SMNI 基因发生部分碱基缺失引起的，主要表现为肌无
力、肌肉萎缩等。下列相关分析，正确的是（ ）
A．产前诊断是优生优育的重要手段，孕期可通过产前B 超检查胎儿是否患SMA
B．一对表型正常的夫妻，若第一个儿子为SMA 患儿，则再次生下SMA 儿子的概率为1/4
C．SMN1 基因突变，将引起表达产物中氨基酸数量减少，蛋白质空间结构异常而致病
D．第三代试管婴儿技术，可在胚胎移植前进行遗传学诊断，可帮助双方均为携带者的夫妻生下健康宝
宝
20．（2023·湖南衡阳·衡阳市八中校考模拟预测）所谓归纳推理，就是从个别性知识推出一般性结论的推
理。下列利用归纳法得出的结论错误的是（ ）
A．施莱登和施旺只观察了部分动植物细胞，却归纳出“所有动物和植物都是出细胞构成的”
B．通过美西螈的核移植实验和变形虫的横溢实验，归纳出“控制生物性状的遗传物质都在细胞核中”
C．双缩脲试剂可以鉴定蛋白质，但能与双缩脲试剂反应的化合物不一定是蛋白质
D．转基因生物不代表是转了苏云金芽孢杆菌伴胞晶体蛋白基因的生物
二、非选择题（本题共4 小题，每题10 分，共40 分。）
21．（2023·重庆·重庆南开中学校考模拟预测）为了研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因，科学家进行
了如图所示实验：首先把没有链霉素抗性的敏感菌种涂布到1 号培养基上，待其长出菌落后影印到2 号和
3 号培养基上，然后根据3 号培养基上菌落的位置把2 号培养基上相同位置的菌落转移到4 号培养液中进行
扩大培养，然后再涂布到5 号培养基上，依次重复上述过程（图中只有3 号和7 号培养基含有链霉素），
请回答下列问题：
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注：影印法指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上，然后不转动任何角度，“复印”至新的培养基
上进行接种。
(1)在对培养基进行灭菌时，常用的灭菌方法是 。3 号培养基从功能上来看，属于
培养基。
(2)如果将4 号培养液稀释104倍后取0.1ml 涂布到5 号培养基上，重复三次统计菌落数目分别为125、
126、133 个，则4 号培养液中大肠杆菌的密度约为 ；与此方法相比，使用血细胞计数板直接
计数的结果应该 （填“偏多”、“偏少”或“相等”）。
(3)3 号培养基上菌落数目较1 号和2 号培养基少很多，能说明基因突变的特点是 。该实验结果
能证明基因突变是自发产生的而不是环境因素诱导的结果，请简要分析原因 。
22．（2024·四川巴中·统考模拟预测）玉米种子的颜色有紫、黄和白三种，受两对等位基因 (A/a 和B/b)
控制，基因A 控制黄色物质合成，基因B 控制紫色物质合成，相关合成途径如图所示：
(1)由图可知，基因控制性状的方式是 。
某兴趣小组为研究玉米种子颜色的遗传规律，用甲乙丙三个纯合品系(甲和 丙表现型相同)做了两组杂交实
验得到F1，F1自交得到F₂， 统计种子的颜色，结果如表所示：
亲代
F1
F2
实验1
甲×乙
全为紫色
白色：紫色：黄色=4:9:3
实验2
乙×丙
全为黄色
黄色：白色=3:1
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不考虑突变和交叉互换，请回答下列问题：
(2)有色物质1 和2 对应的颜色分别是 ；甲和丙的基因型分别是 。
(3)根据杂交结果分析，两对等位基因 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律，判断依
据是 。
(4)调查发现，紫色玉米经济价值较高，请用F₂ 作为实验材料，利用单倍体育种的方法培育出能稳定遗传的
紫色玉米的基本流程： 。
23．（2023·广东东莞·东莞实验中学校考模拟预测）嗜热土壤芽孢杆菌产生的β-葡萄糖苷酶（BglB 酶）是
一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下实验：
I．利用大肠杆菌表达BgIB 酶
(1)PCR 扩增bglB 基因时，选用 的基因组DNA 作模板。
(2)如图为质粒限制酶酶切图谱。bglB 基因不含图中限制酶的识别序列。为使PCR 扩增的bglB 基因重组进该
质粒，扩增的bglB 基因两端需分别引入限制酶 的识别序列。
(3)先用Ca2+处理大肠杆菌后再将上述构建好的表达载体与之混合，原因是： 。请提出在
个体生物学水平筛选出重组大肠杆菌的简要实验思路及依据： 。
Ⅱ．温度对BgIB 酶活性的影响
(4)温度会影响BglB 酶活性及其稳定性，从而影响其对纤维素的分解效率，该实验为实际生产应用中对反应
温度的控制提供理论依据。综合分析图1，2 实验结果，可得出实验结论： 。
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注：酶的热稳定性是酶在一定温度下，保温一段时间后通过其活性的保持程度来反映的。
Ⅲ．利用分子育种技术提高BglB 酶的热稳定性
(5)在PCR 扩增bglB 基因的过程中，加入诱变剂可提高bglB 基因的突变率。经过筛选，可获得能表达出热稳
定性高的BglB 酶的基因。与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌相比，上述育种技术获得热稳定性高的
BglB 酶基因的效率更高，其原因是在PCR 过程中 （写出一点即可）。
24．（2023·福建厦门·校考模拟预测）新冠病毒是一类具有包膜的RNA 病毒，会感染人类并引起呼吸综合
征。应对传染性强的病毒感染，需要免疫效果持久的疫苗。最新研发的疫苗是核酸疫苗（包括DNA 疫苗和
RNA 疫苗）。下图1 为DNA 疫苗制作流程，图2 和图3 分别为备选质粒和从病毒获得的抗原基因结构示意
图。回答下列问题。
(1)基因表达载体需要具备 才能在受体细胞中扩增。过程①中，如果利用PCR 技术扩增抗
原基因，在设计引物时需要在两种引物的一端分别加上 两种限制酶的识别序列，以
便重组质粒的构建。
(2)抗原基因首端的启动子的作用是 。进行步骤③时需用 溶液处理大肠
杆菌。
(3)如果处理后的受体细胞同时具备标记基因①和标记基因②所决定的性状，试分析可能原因：
。
(4)从疫苗成分的角度分析，DNA 疫苗比蛋白疫苗对冷链运输要求低的原因是 。
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