山東菏澤市2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期中生物試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1山東菏澤市2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期中試題一、選擇題。1.尿素是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一種重要的氮肥。尿素被土壤中尿素細(xì)菌分解成NH3，再轉(zhuǎn)化為NO3-、NH4+等，從而被植物吸收，尿素分解產(chǎn)物還有CO2．下列說法錯誤的是（）A.尿素細(xì)菌能分解尿素是因?yàn)樗鼈兡墚a(chǎn)生脲酶B.可利用尿素作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基篩選尿素細(xì)菌C.尿素細(xì)菌以尿素的分解產(chǎn)物CO2，作為碳源D.用來篩選尿素細(xì)菌的培養(yǎng)基中含有KH2PO4和Na2HPO4，可為細(xì)菌生長提供無機(jī)營養(yǎng)和作為緩沖劑保持細(xì)胞生長過程中pH穩(wěn)定〖答案〗C〖祥解〗培養(yǎng)基中一般含有氮源、碳源、水、無機(jī)鹽等，可利用尿素作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基篩選分解尿素的細(xì)菌?！驹斘觥緼、尿素細(xì)菌能分解尿素是因?yàn)樗鼈兡墚a(chǎn)生脲酶，脲酶能將尿素分解為分解成NH3，A正確；B、可利用尿素作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基篩選尿素細(xì)菌，不能利用尿素的細(xì)菌因缺少氮源而不能生長，B正確；C、分解尿素的細(xì)菌是異養(yǎng)型，不能以CO2作為碳源，C錯誤；D、KH2PO4和Na2HPO4既可作為緩沖物質(zhì)調(diào)節(jié)細(xì)菌生長過程中的pH，又可為細(xì)菌生長提供無機(jī)營養(yǎng)，D正確。故選C。2.豆豉是中國傳統(tǒng)特色發(fā)酵食品。在三伏天把黃豆煮熟，蓋上保鮮膜發(fā)酵，等黃豆上面長出一層長長的白毛或者灰黑色的毛，然后放入鹽、酒和香辛料，密封好，一段時間即可食用。該過程有毛霉、曲霉等多種微生物參與。下列說法錯誤的是（）A.發(fā)酵容器內(nèi)黃豆的發(fā)酵效果上層比底層好，說明發(fā)酵菌是好氧菌B.煮熟使蛋白質(zhì)適度變性，易于被霉菌等產(chǎn)生的蛋白酶水解C.家庭自制豆豉時，通常需要單獨(dú)接種菌種D.加入的鹽和酒都具有殺菌作用〖答案〗C〖祥解〗參與腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。腐乳制作的原理：毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可將脂肪分解成甘油和脂肪酸。【詳析】A、上層氧氣含量多于底層，發(fā)酵容器內(nèi)黃豆的發(fā)酵效果上層比底層好，說明發(fā)酵菌是好氧菌，A正確；B、變性的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此煮熟使蛋白質(zhì)適度變性，易于被霉菌等產(chǎn)生的蛋白酶水解，B正確；C、家庭自制豆豉時，不需要單獨(dú)接種菌種，C錯誤；D、豆豉制作過程中，鹽和酒都具有殺菌作用，D正確。故選C。3.下圖為發(fā)酵工程生產(chǎn)流程，人們能夠在嚴(yán)格控制的環(huán)境條件下大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品。下列說法正確的是（）A.若高產(chǎn)青霉素菌種是通過①培育的，①應(yīng)該是基因工程育種B.發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵，在該過程中要及時添加必需的營養(yǎng)組分，嚴(yán)格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件C.如果⑥表示發(fā)酵產(chǎn)品是代謝物，常常采用過濾、沉淀等方法分離、提純D.發(fā)酵罐內(nèi)電機(jī)帶動葉輪轉(zhuǎn)動進(jìn)行攪拌，使微生物與發(fā)酵液混合均勻和加快氧氣溶解以及增加產(chǎn)熱〖答案〗B〖祥解〗發(fā)酵工程，是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種新技術(shù)。發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種的選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、擴(kuò)大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產(chǎn)品的分離提純等方面。【詳析】A、若高產(chǎn)青霉素菌種是通過①培育的，①應(yīng)該是誘變育種，A錯誤；B、發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵，在該過程中要及時添加必需的營養(yǎng)組分，嚴(yán)格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件，B正確；C、如果⑥表示發(fā)酵產(chǎn)品是代謝物，要根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)姆椒ㄌ崛　⒎蛛x、純化，從而得到所需的代謝產(chǎn)品，C錯誤；D、發(fā)酵罐內(nèi)電機(jī)帶動葉輪轉(zhuǎn)動進(jìn)行攪拌，使微生物與發(fā)酵液混合均勻和加快氧氣溶解以及增加散熱，D錯誤。故選B。4.某科研機(jī)構(gòu)以菊花為材料進(jìn)行組織培養(yǎng)，步驟如下圖。下列說法正確的是（）A.X常選用幼嫩的菊花莖段，并對其進(jìn)行滅菌處理B.配置培養(yǎng)基時，可不加入瓊脂便于X與培養(yǎng)基充分接觸C.A過程需要光照處理，促進(jìn)愈傷組織的形成D.B過程培養(yǎng)基中植物激素的濃度、比例等都會影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向〖答案〗D〖祥解〗圖中X為外植體，A為脫分化，B為再分化，Y是胚狀體。【詳析】A、X常選用幼嫩的菊花莖段，并對其進(jìn)行消毒處理，A錯誤；B、誘導(dǎo)愈傷組織需用固體培養(yǎng)基，配置培養(yǎng)基時，必須加入瓊脂，待培養(yǎng)基滅菌凝固后在接種外植體X，B錯誤；C、A為脫分化，需避光處理，C錯誤；D、B為再分化，培養(yǎng)基中植物激素的濃度、比例等都會影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向，細(xì)胞分裂素濃度高可促進(jìn)芽的分化，生長素濃度高可促進(jìn)根的分化，D正確。故選D。5.近期甲流肆虐，不少學(xué)校因孩子陸續(xù)得病停課，家長、老人中招的比比皆是。下圖為生產(chǎn)可以用于預(yù)防和治療甲型流感的單克隆抗體過程，相關(guān)說法正確的是（）A.若A細(xì)胞是小鼠骨髓瘤細(xì)胞，則B細(xì)胞是取自感染病毒的動物或人的漿細(xì)胞B.d過程的常用誘導(dǎo)劑有聚乙二醇（PEG）、滅活的病毒C.C→D的篩選是指對雜交瘤細(xì)胞的克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，且需經(jīng)過多次篩選D.E過程表示將抗體檢測呈陰性的雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔，從血漿提取單克隆抗體〖答案〗B〖祥解〗單克隆抗體的制備：（1）制備產(chǎn)生特異性抗體的B淋巴細(xì)胞：向免疫小鼠體內(nèi)注射特定的抗原，然后從小鼠脾內(nèi)獲得相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞。（2）獲得雜交瘤細(xì)胞。①將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與脾細(xì)胞中形成的B淋巴細(xì)胞融合；②用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞，該雜種細(xì)胞既能夠增殖又能產(chǎn)生抗體。（3）克隆化培養(yǎng)和抗體檢測（4）將雜交瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。（5）提取單克隆抗體：從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠的腹水中提取?！驹斘觥緼、若A細(xì)胞是小鼠骨髓瘤細(xì)胞，則B細(xì)胞是取自感染病毒的動物或人的B淋巴細(xì)胞，A錯誤；B、融合動物細(xì)胞常用的方法有化學(xué)方法（PEG）、滅活的病毒，B正確；C、C→D的篩選是將融合成功的雜交瘤細(xì)胞篩選出來，C錯誤；D、E過程表示將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔，從小鼠腹水中提取單克隆抗體，D錯誤。故選B。6.通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥物時，需要對移植前的胚胎進(jìn)行性別鑒定。目前最有效的方法是SRY-PCR法，操作程序是：從被測的囊胚中取出幾個滋養(yǎng)層細(xì)胞提取DNA，然后用Y染色體上性別決定基因（即SRY基因）的一段堿基作引物，在Taq酶作用下，以胚胎細(xì)胞中的DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增，再用SRY特異性探針檢測產(chǎn)物。下列說法錯誤的是（）A.從滋養(yǎng)層細(xì)胞提取DNA的原因是滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤，對胎兒的影響很小B.為獲得更多的胚胎，可挑選出現(xiàn)陽性反應(yīng)者在囊胚期進(jìn)行胚胎分割C.該過程可能因?yàn)闃悠肺廴净蛞镌O(shè)計不合理等原因而出現(xiàn)假陽性D.將藥用蛋白基因與乳腺中特異表達(dá)的基因啟動子等重組在一起可制備乳腺生物反應(yīng)器〖答案〗B〖祥解〗要培育高產(chǎn)奶率的轉(zhuǎn)基因牛，如建立生產(chǎn)生長激素的乳腺生物反應(yīng)器，科學(xué)家將生長激素基因和乳腺蛋白基因的啟動子、終止子等調(diào)控組件重組在一起（該過程需要用到的酶是限制酶和DNA連接酶），再通過顯微注射法導(dǎo)入牛的受精卵中?！驹斘觥緼、囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)發(fā)育為胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層發(fā)育為胎膜和胎盤，從滋養(yǎng)層細(xì)胞提取DNA的原因是滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤，對胎兒的影響很小，A正確；B、通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥物需要雌性動物，為獲得更多的胚胎，可挑選出現(xiàn)陰性反應(yīng)者在囊胚期進(jìn)行胚胎分割，B錯誤；C、DNA分子雜交是利用基因探針和SRY基因特異性結(jié)合，該過程可能因?yàn)闃悠肺廴净蛞镌O(shè)計不合理等原因而出現(xiàn)假陽性，C正確；D、為了使藥用蛋白基因在乳腺細(xì)胞中表達(dá)，將藥用蛋白基因與乳腺中特異表達(dá)的基因啟動子等重組在一起可制備乳腺生物反應(yīng)器，D正確。故選B。7.為保證實(shí)驗(yàn)的成功，選擇合適的生物材料非常關(guān)鍵。下列選擇不合理的是（）A.選擇動物胚胎或幼齡動物的組織、器官進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)有利于獲得大量細(xì)胞B.以病人的體細(xì)胞誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞，進(jìn)而形成無免疫排斥的移植器官C.常選用植物的莖尖組織培養(yǎng)以獲得抗病毒植株D.選擇植物的愈傷組織進(jìn)行誘變處理可篩選出有用的突變體〖答案〗C〖祥解〗動物細(xì)胞培養(yǎng)常選擇動物胚胎或幼齡動物的組織、器官進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)，細(xì)胞分化程度低，細(xì)胞分裂能力強(qiáng)，利于細(xì)胞增殖，數(shù)量增多，動物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞增殖；植物頂端分生區(qū)附近（如莖尖）的病毒極少，甚至無病毒，可以采用莖尖組織培養(yǎng)技術(shù)脫去病毒，從而獲得脫毒苗?！驹斘觥緼、動物胚胎或幼齡動物的器官或組織細(xì)胞分化程度低，細(xì)胞分裂能力強(qiáng)，選擇動物胚胎或幼齡動物的組織、器官進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)有利于獲得大量細(xì)胞，A正確；B、以病人的體細(xì)胞誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞來自于病人自身的體細(xì)胞，將它移植回病人體內(nèi)后，理論上可以避免免疫排斥反應(yīng)，B正確；C、常選用植物的莖尖組織培養(yǎng)以獲得脫毒植株，脫毒植株不等同于抗病毒植株，C錯誤；D、愈傷組織細(xì)胞處于分生狀態(tài)，易受外界環(huán)境因素影響，因此選擇植物的愈傷組織進(jìn)行誘變處理，再進(jìn)行人工選擇，可獲得優(yōu)質(zhì)的突變體，D正確。故選C。8.為了增加牡丹花花色種類，某研究小組從其他植物中獲得花色基因A，將其與Ti質(zhì)粒（如圖）重組，再借助農(nóng)桿菌導(dǎo)入牡丹花中。下列說法錯誤的是（）A.潮霉素抗性基因是標(biāo)記基因，通過合成潮霉素用于重組DNA的篩選B.圖中EcoRI所識別的位點(diǎn)應(yīng)在Ti質(zhì)粒的T-DNA片段上C.基因A進(jìn)入牡丹細(xì)胞內(nèi)并在牡丹細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程稱為轉(zhuǎn)化D.觀察轉(zhuǎn)基因牡丹是否表現(xiàn)出基因A所控制的花色是最簡便的檢測方法〖答案〗A〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。（4）目的基因的檢測與鑒定?！驹斘觥緼、潮霉素抗性基因是標(biāo)記基因，是由于該基因而對潮霉素具有抗性，故而能在含有潮霉素的培養(yǎng)基中生存，從而實(shí)現(xiàn)重組DNA的篩選，A錯誤；B、由于Ti質(zhì)粒的T-DNA能夠轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞的染色體DNA上，故為保證目的基因正確表達(dá)，圖中EcoRI所識別的位點(diǎn)應(yīng)在Ti質(zhì)粒的T-DNA片段上，B正確；C、基因A進(jìn)入牡丹細(xì)胞內(nèi)并在牡丹細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程稱為轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化成功是基因工程實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，C正確；D、研究小組從其他植物中獲得花色基因A導(dǎo)入牡丹花中，若該基因成功表達(dá)，則能表現(xiàn)出該相應(yīng)花色，故觀察轉(zhuǎn)基因牡丹是否表現(xiàn)出基因A所控制的花色是最簡便的檢測方法，D正確。故選A。9.干擾素是一種具有干擾病毒復(fù)制作用的糖蛋白，某基因公司生產(chǎn)干擾素的過程如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.從人的淋巴細(xì)胞中提取的干擾素基因?yàn)槟康幕?，目的基因主要是編碼蛋白質(zhì)的基因B.利用酵母菌作為工程菌生產(chǎn)干擾素是因?yàn)樗鲅可撤绞椒敝车乃俣瓤霤.為了使帶干擾素基因的質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌，可以用Ca2+處理酵母菌D.若選用大腸桿菌作為工程菌，也可以直接獲得有生物活性的干擾素〖答案〗D〖祥解〗基因工程的基本操作步驟主要包括四步：目的基因的獲?。换虮磉_(dá)載體的構(gòu)建；將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞；目的基因的檢測與鑒定。（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等?！驹斘觥緼、在基因工程的設(shè)計和操作中，用于改變受體細(xì)胞性狀或獲得預(yù)期表達(dá)產(chǎn)物等的基因就是目的基因。根據(jù)不同的需要，目的基因是不同的，它主要是指編碼蛋白質(zhì)的基因，該題中從人的淋巴細(xì)胞中提取的干擾素基因?yàn)槟康幕?，A正確；B、酵母菌等微生物作為工程菌的優(yōu)點(diǎn)有繁殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少，酵母菌以出芽生殖方式繁殖，速度快，B正確；C、將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞，常用Ca2+處理以增加細(xì)胞壁的通透性，變成感受態(tài)細(xì)胞，能吸收周圍的DNA分子，C正確；D、由于大腸桿菌是原核生物，無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，高爾基體等細(xì)胞器，無法合成糖蛋白，因此通常不用來制備干擾素，D錯誤。故選D。10.某地轉(zhuǎn)基因木瓜市場占有量達(dá)九成，其中不少轉(zhuǎn)基因木瓜為非法品種，在沒有獲得國家農(nóng)業(yè)部授予的安全證書或?qū)徟M(jìn)口的前提下就流向了市場。我國批準(zhǔn)發(fā)放了轉(zhuǎn)基因棉花、番木瓜、水稻和玉米等作物的生產(chǎn)應(yīng)用安全證書。下列說法正確的是（）A.轉(zhuǎn)基因食物產(chǎn)品生產(chǎn)的都是自然界中存在的物質(zhì)，安全檢測是不必要的B.轉(zhuǎn)基因玉米在環(huán)境保護(hù)上的重要作用是減少了農(nóng)藥使用對環(huán)境造成的污染C.種植轉(zhuǎn)基因植物不會因基因擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性D.我國通過減少農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研發(fā)來保證轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全〖答案〗B〖祥解〗轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題：食物安全（滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變）、生物安全（對生物多樣性的影響）、環(huán)境安全（對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響）.對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利弊，正確的做法應(yīng)該是趨利避害，不能因噎廢食。【詳析】A、轉(zhuǎn)基因食物產(chǎn)品通常導(dǎo)入了外來基因，由于基因間的互作機(jī)制等原因，安全檢測是必需的，A錯誤；B、轉(zhuǎn)基因玉米由于導(dǎo)入了抗蟲基因，故其在環(huán)境保護(hù)上的重要作用是減少了農(nóng)藥使用對環(huán)境造成的污染，B正確；C、種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性，故應(yīng)在種植時劃分區(qū)域，注意其與非轉(zhuǎn)基因植物的距離等，C錯誤；D、保證轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全應(yīng)是趨利避害，不能因噎廢食，故不能通過減少農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研發(fā)來保證轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全，D錯誤。故選B。11.淡水水域污染后富營養(yǎng)化，導(dǎo)致藍(lán)細(xì)菌和綠藻等大量繁殖，形成水華。下列關(guān)于藍(lán)細(xì)菌和綠藻的說法正確的是（）A.二者都只含有DNA，且以DNA為遺傳物質(zhì)B.二者都是能進(jìn)行光合作用的自養(yǎng)型原核生物C.二者均可以吸收N、P等元素，從而大量繁殖形成水華D.某湖泊中的所有藍(lán)藻和綠藻各構(gòu)成一個種群〖答案〗C〖祥解〗藍(lán)細(xì)菌是原核生物，綠藻是真核生物，二者的主要區(qū)別是前者細(xì)胞中無核膜包被的細(xì)胞核?！驹斘觥緼、藍(lán)細(xì)菌和綠藻都是細(xì)胞生物，含有DNA和RNA，且以DNA為遺傳物質(zhì)，A錯誤；B、二者都是能進(jìn)行光合作用的自養(yǎng)型原核生物，但藍(lán)細(xì)菌是原核生物，綠藻是真核生物，B錯誤；C、藍(lán)細(xì)菌和綠藻均可以吸收N、P等元素，從而大量繁殖形成水華，C正確；D、種群是指一定地域內(nèi)同種生物的所有個體，湖泊中所有的藍(lán)細(xì)菌和綠藻分別由多個種群構(gòu)成，D錯誤。故選C。12.《次韻子由除日見寄》中“隴饌有熊臘，秦烹唯羊羹”。羊羹是指羊肉泡饃，羊肉中富含蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、磷、鐵、胡蘿卜素及維生素等，泡饃中富含淀粉。下列說法正確的是（）A.煮熟的羊肉中的蛋白質(zhì)，仍能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)B.羊肉中豐富的微量元素鈣、磷、鐵等，都是人體所必需C.羊肉中脂肪和泡饃中淀粉的元素組成都是C、H、O，但前者氧含量高D.進(jìn)食大碗羊肉泡饃后，蛋白質(zhì)、脂肪和淀粉作為多聚體都可以為人體提供能量〖答案〗A〖祥解〗1、蛋白質(zhì)在高溫、過酸或過堿等條件下其空間結(jié)構(gòu)會被破壞而變性失活。失活后的蛋白質(zhì)中含有肽鍵，可與雙縮脲試劑作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)。2、大量元素是指含量占生物總重量萬分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，其中C、H、O、N為基本元素，C為最基本元素，O是含量最多的元素。（2）微量元素是指含量占生物總重量萬分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。3、脂質(zhì)分為脂肪、磷脂和固醇，固醇包括膽固醇、性激素和維生素D，與糖類相比，脂肪分子中的氫含量多，氧含量少，氧化分解時產(chǎn)生的能量多，因此是良好的儲能物質(zhì)。【詳析】A、蛋白質(zhì)類食物加熱煮熟過程中，蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，沒有引起肽鍵斷裂，因此能與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，A正確；B、鈣、磷是人體生命活動所必需的大量元素，鐵是微量元素，B錯誤；C、等質(zhì)量的脂肪中氧的含量遠(yuǎn)低于糖類，而氫的含量多于糖類，C錯誤；D、蛋白質(zhì)、脂肪和淀粉都是能源物質(zhì)，可以為人體提供能量，但是脂肪不是多聚體，D錯誤。故選A。13.有些人由于乳糖酶分泌少，不能完全消化分解牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹瀉，稱為乳糖不耐受。為解決這一問題，科學(xué)家將腸乳糖酶基因?qū)肽膛；蚪M中，獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中乳糖含量大大降低。下列說法正確的是（）A.乳糖不耐受患者因乳糖進(jìn)入人體后被腸道直接吸收，從而引發(fā)腹瀉B.乳糖和乳糖酶的化學(xué)本質(zhì)相同C.為定量檢測牛奶中的乳糖含量，可直接利用現(xiàn)配置的斐林試劑D.腸乳糖酶基因在奶牛體內(nèi)表達(dá)的理論基礎(chǔ)之一是二者共用一套遺傳密碼〖答案〗D〖祥解〗斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，溶液的顏色變化為磚紅色（沉淀）。斐林試劑只能檢驗(yàn)生物組織中還原糖（如葡萄糖、麥芽糖、果糖）存在與否，而不能鑒定非還原性糖（如淀粉、蔗糖）?！驹斘觥緼、乳糖進(jìn)入人體后需水解為葡萄糖和半乳糖才能被腸道吸收，A錯誤；B、乳糖和乳糖酶的化學(xué)本質(zhì)不同，前者是糖、后者是蛋白質(zhì)，B錯誤；C、斐林試劑只能檢測是否存在乳糖，不能檢測其含量，C錯誤；D、由于密碼子具有通用性，即所有生物共用一套遺傳密碼，所以腸乳糖酶基因在奶牛體內(nèi)能正常表達(dá)，D正確。故選D。14.某興趣小組將花生種子置于條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢測種子萌發(fā)過程中（含幼苗）脂肪的相對含量和干重，結(jié)果如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.種子萌發(fā)初期脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷悾瑢?dǎo)致AB段種子干重增加的主要元素是OB.糖類經(jīng)過呼吸作用的氧化分解，釋放能量，導(dǎo)致種子干重減少C.種子萌發(fā)過程中自由水與結(jié)合水的比值較高D.花生種子形成時，可溶性還原糖轉(zhuǎn)化為淀粉有利于能量儲存〖答案〗D〖祥解〗油料種子含有較多的脂肪，種子萌發(fā)過程中（含幼苗）的脂肪會轉(zhuǎn)變成糖類，脂肪含量減少，糖類與脂肪相比含有較多的O原子，所以有機(jī)物含量增加，種子萌發(fā)過程中代謝旺盛，糖類經(jīng)過呼吸作用，氧化分解，釋放能量，所以有機(jī)物的含量又減少，幼苗可以進(jìn)行光合作用，當(dāng)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度時，有機(jī)物開始積累。【詳析】A、種子萌發(fā)過程中（含幼苗）的脂肪會轉(zhuǎn)變成糖類，脂肪含量減少，糖類與脂肪相比含有較多的O原子，所以有機(jī)物含量增加，因此導(dǎo)致AB段種子干重增加的主要元素是O，A正確；B、糖類經(jīng)過呼吸作用的氧化分解，釋放能量，即消消耗的有機(jī)物增多，導(dǎo)致種子干重減少，B正確；C、種子萌發(fā)過程中細(xì)胞代謝旺盛，自由水與結(jié)合水的比值較高，C正確；D、花生種子形成時，可溶性還原糖轉(zhuǎn)化為脂肪有利于能量儲存，因?yàn)橹臼羌?xì)胞中的儲能物質(zhì)，D錯誤。故選D。15.研究發(fā)現(xiàn)，在超過50個阿爾茨海默病大腦樣本中，有90%都被發(fā)現(xiàn)了一種叫做牙齦蛋白酶的有害蛋白，這種酶是牙齦卟啉單胞菌（Pg，一種細(xì)菌）產(chǎn)生的。下列說法錯誤的是（）A.牙齦蛋白酶是牙齦卟啉單胞菌以人腦中的氨基酸為原料合成的B.牙齦蛋白酶的功能是由其氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈折疊方式?jīng)Q定的C.可使用Pg和牙齦蛋白酶基因敲除的Pg分別感染健康小鼠驗(yàn)證牙齦蛋白酶的作用D.研制抑制牙齦蛋白酶活性的藥物可用來治療阿爾茨海默病〖答案〗A〖祥解〗蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別?！驹斘觥緼、分析題意可知，牙齦蛋白酶是牙齦卟啉單胞菌產(chǎn)生的，則該蛋白是以牙齦卟啉單胞菌中的氨基酸為原料合成的，A錯誤；B、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其功能，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性與氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈折疊方式有關(guān)，故牙齦蛋白酶的功能是由其氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈折疊方式?jīng)Q定的，B正確；C、由于牙齦蛋白酶是由牙齦卟啉單胞菌產(chǎn)生的，故為驗(yàn)證其作用，可使用Pg和牙齦蛋白酶基因敲除的Pg分別感染健康小鼠進(jìn)行驗(yàn)證，C正確；D、分析題意，在超過50個阿爾茨海默病大腦樣本中，有90%都被發(fā)現(xiàn)了一種叫做牙齦蛋白酶，故研制抑制牙齦蛋白酶活性的藥物可用來治療阿爾茨海默病，D正確。故選A。二、選擇題16.網(wǎng)絡(luò)傳言手機(jī)屏幕上細(xì)菌比馬桶按鈕上的多。兩生物興趣小組為辨別真?zhèn)芜M(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)的過程及結(jié)果如下。實(shí)驗(yàn)人員按圖示操作取手機(jī)屏幕的細(xì)菌后，將10mL菌懸液進(jìn)行梯度稀釋，分別取0．1mL稀釋103的樣液接種到三個培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，統(tǒng)計菌落數(shù)分別是48、50、52．下列說法錯誤的是A.該實(shí)驗(yàn)人員所取手機(jī)屏幕的細(xì)菌為2×105個/cm2B.兩小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，最可能是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)操作失誤導(dǎo)致雜菌污染C.圖示結(jié)果表明，兩實(shí)驗(yàn)小組均采用稀釋涂布平板法接種D.本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)置對照組實(shí)驗(yàn)〖答案〗BD〖祥解〗微生物常見的接種的方法：①平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落；②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落。【詳析】A、按圖操作取樣面積，實(shí)驗(yàn)員測定某手機(jī)屏幕的細(xì)菌數(shù)量，將10mL菌懸液進(jìn)行梯度稀釋，分別取0.1mL稀釋倍數(shù)為103的樣品液接種到三個培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，統(tǒng)計菌落數(shù)分別為48、50、52，則該手機(jī)屏幕的細(xì)菌數(shù)=（48+50+52）÷3÷0.1×103×10÷（5×5）=2×105個/cm2，A正確；B、兩小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，最可能是因?yàn)槿硬课徊煌?，B錯誤；C、據(jù)圖可知，圖示培養(yǎng)基的菌落分布是稀釋涂布平板法接種的結(jié)果，C正確；D、為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠性，本實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置對照組實(shí)驗(yàn)，如需要設(shè)置空白培養(yǎng)基（不接種微生物）以檢測培養(yǎng)基的滅菌是否合格，D錯誤。故選BD。17.以下高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，操作不合理的是（）A.檢驗(yàn)果醋是否產(chǎn)生的簡易方法之一是嘗一嘗B.制作果酒時，葡萄汁不能裝滿整個發(fā)酵瓶C.鑒定DNA時，將絲狀物加入二苯胺溶液，沸水浴冷卻后呈藍(lán)色D.用蘇丹III染液染色，在高倍鏡下可以觀察到被染成橘黃色的的脂肪顆?！即鸢浮紺〖祥解〗果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一種好氧細(xì)菌，只有當(dāng)氧氣充足時，才能進(jìn)行旺盛的生理活動，其代謝類型屬于異養(yǎng)需氧型。當(dāng)氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解為醋酸；當(dāng)缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿?。醋酸菌的最適生長溫度為30~35℃。果酒的制作離不開酵母菌，酵母菌是兼性厭氧微生物，在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在無氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。故果酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，【詳析】A、果醋呈酸性，故檢驗(yàn)果醋是否產(chǎn)生的簡易方法之一是嘗一嘗，A正確；B、制作果酒時，葡萄汁不能裝滿整個發(fā)酵瓶，防止發(fā)酵過程中發(fā)酵液溢出，B正確；C、鑒定DNA時，將絲狀物先溶于氯化鈉溶液中，再與二苯胺溶液混合，沸水浴冷卻后呈藍(lán)色，C錯誤；D、脂肪可被蘇丹III染色，在高倍鏡下可以觀察到被染成橘黃色的的脂肪顆粒，D正確。故選D。18.RT-PCR是將RNA的反轉(zhuǎn)錄和cDNA的聚合酶鏈?zhǔn)綌U(kuò)增反應(yīng)（PCR）相結(jié)合的技術(shù)，具體過程如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.引物A和引物B上的堿基應(yīng)遵循堿基互補(bǔ)配對原則B.若對圖中單鏈cDNA進(jìn)行n次循環(huán)的擴(kuò)增，理論上至少需要2n-1個引物BC.利用RT-PCR技術(shù)獲取的目的基因不能在物種之間交流D.利用RT-PCR技術(shù)對某些微量RNA病毒的檢測，可提高檢測的靈敏度〖答案〗AC〖祥解〗1、設(shè)計引物時，引物應(yīng)當(dāng)可以與表達(dá)載體兩端的序列進(jìn)行互補(bǔ)配對。2、PCR原理：利用DNA雙鏈復(fù)制原理，將基因的核苷酸序列不斷地加以復(fù)制，使其數(shù)量呈指數(shù)方式增加?！驹斘觥緼、引物A和引物B上的堿基應(yīng)與模板鏈遵循堿基互補(bǔ)配對原則，且引物A和引物B不能有配對的序列，A錯誤；B、若對圖中單鏈cDNA進(jìn)行n次循環(huán)的擴(kuò)增，根據(jù)DNA的半保留復(fù)制原理，理論上至少需要2n-1個引物B，B正確；C、利用RT-PCR技術(shù)獲取的目的基因可以利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)在不同物種之間交流，C錯誤；D、利用RT-PCR技術(shù)對某些微量RNA病毒擴(kuò)增后進(jìn)行檢測，可提高檢測的靈敏度，D正確。故選AC。19.血漿中膽固醇含量過高，易引發(fā)高膽固醇血癥（FH）。某科研小組研制了一種治療FH的藥物A，為評估其藥效，選取FH患者50人，隨機(jī)均分為5組，分別注射不同劑量的藥物A，一段時間后，檢測每組患者體內(nèi)的相關(guān)指標(biāo)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，結(jié)果見下表。（注：一定程度上，轉(zhuǎn)氨酶活性與肝細(xì)胞受損程度呈正相關(guān)）下列說法正確的是（）注射物質(zhì)（1次/周）藥物A（mg/周）030100200300膽固醇含量相對值（注射后/注射前）100%94.50%91.20%76.80%50.60%轉(zhuǎn)氨酶活性++++++++A.膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸B.細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)是可以相互轉(zhuǎn)化的，血液中葡萄糖富余時轉(zhuǎn)化為膽固醇C.注射次數(shù)為實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量，膽固醇含量相對值和轉(zhuǎn)氨酶活性為因變量D.用量是200mg/周時降低膽固醇含量效果明顯，同時肝臟不受損傷〖答案〗ACD〖祥解〗通過對表格中實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對比分析，藥物A的用量在200毫克/周時，檢測得到的轉(zhuǎn)氨酶活性與對照組相同，即肝臟沒有受到損害，但用量在300毫克/周時，檢測得到的轉(zhuǎn)氨酵活性明顯比對照組高，說明肝臟已經(jīng)受到損害；所以在選擇藥物的用量時，一方面考慮到療效達(dá)到最大化，另一方面要考慮對肝臟盡可能不損害，所以藥物A的用量選擇在200mg/周。【詳析】A、膽固醇屬于脂質(zhì)，膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸，A正確；B、細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)是可以相互轉(zhuǎn)化的，人體內(nèi)多余的糖類可以轉(zhuǎn)化為脂肪等物質(zhì)，B錯誤；C、本實(shí)驗(yàn)的自變量為注射藥物A的劑量，因變量是膽固醇含量相對值和轉(zhuǎn)氨酶活性，注射次數(shù)為實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量，無關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜，C正確；D、藥物A的用量在200毫克/周時，檢測得到的轉(zhuǎn)氨酶活性與對照組相同，即肝臟沒有受到損害，但用量在300毫克/周時，檢測得到的轉(zhuǎn)氨酵活性明顯比對照組高，說明肝臟已經(jīng)受到損害；所以在選擇藥物的用量時，一方面考慮到療效達(dá)到最大化，另一方面要考慮對肝臟盡可能不損害，所以藥物A的用量選擇在200mg/周，D正確。故選ACD。20.細(xì)胞是由多種多樣的分子組成，下圖中①-⑥表示人體中不同化學(xué)元素所組成的化合物。下列說法正確的是（）A.②⑤⑥可能依次為核酸、蛋白質(zhì)、糖原，它們的單體分別是核苷酸、氨基酸、單糖B.若④存在于皮下和內(nèi)臟器官周圍等部位，則④這類物質(zhì)只存在于動物細(xì)胞中C.若②是細(xì)胞膜的脂質(zhì)，則所有的細(xì)胞中都具有該物質(zhì)D.若⑥主要在人體肝臟和肌肉內(nèi)合成，則③只存在于動物細(xì)胞中〖答案〗AC〖祥解〗1、①含有C、H、O、N元素，可能為氨基酸，⑤由①構(gòu)成，故⑤可能蛋白質(zhì)，③含有C、H、O三種元素，可能糖類，⑥由③構(gòu)成，故⑥可能多糖，②含有C、H、O、N、P元素，可能為核酸和磷脂，④含有C、H、O三種元素，可能為脂肪和固醇。2、化合物的元素組成：（1）糖類的元素組成：一般只含C、H、O；（2）脂質(zhì)的元素組成：主要含C、H、O，有的含有N、P；（3）蛋白質(zhì)的元素組成：主要為C、H、O、N，有的含有S；（4）核酸的元素組成：C、H、O、N、P?！驹斘觥緼、據(jù)圖分析：②⑤⑥可能依次為核酸、蛋白質(zhì)、多糖（糖原），故它們的單體分別是核苷酸、氨基酸、單糖，A正確；B、④含有C、H、O三種元素，且存在于皮下和內(nèi)臟器官周圍等部位，則②可能是脂肪，但不只存在于動物細(xì)胞中，植物細(xì)胞中也有，B錯誤；C、②含有C、H、O、N、P元素，若②是細(xì)胞膜的脂質(zhì)——磷脂，則所有的細(xì)胞中都具有該物質(zhì)，C正確；D、⑥含有C、H、O三種元素，⑥由③構(gòu)成的多聚體，且⑥主要在人體肝臟和肌肉內(nèi)合成，則⑥最可能是糖原，其單體③是葡萄糖，但③不只存在于動物細(xì)胞中，植物細(xì)胞也存在，D錯誤。故選AC。三、非選擇題21.某同學(xué)在食用某品牌雪糕后，出現(xiàn)腹瀉情況，懷疑雪糕中大腸桿菌的含量超標(biāo)，在查閱資料后得知，大腸桿菌的代謝物能與伊紅—亞甲藍(lán)、（EMB培養(yǎng)基的指示劑）反應(yīng)，菌落呈深紫色，伊紅一亞甲藍(lán)是一種無毒的染料。某生物興趣小組采用濾膜法檢測了雪糕中的大腸桿菌，具體流程為：用濾膜過濾待測樣液→樣液中的細(xì)菌留在濾膜上→將濾膜轉(zhuǎn)移到伊紅一亞甲藍(lán)培養(yǎng)基（EMB培養(yǎng)基）上培養(yǎng)→統(tǒng)計菌落數(shù)目，濾膜裝置如圖。（1）配制的液體培養(yǎng)基應(yīng)含有________等營養(yǎng)物質(zhì)，并應(yīng)將pH調(diào)至_______。（2）用濾膜法測定前，濾杯、濾膜和濾瓶均可用______滅菌法處理，過濾操作要在酒精燈火焰旁進(jìn)行，原因是________。（3）某同學(xué)認(rèn)為可只對一支雪糕檢測，你是否同意其觀點(diǎn)并闡釋你的理由________。（4）從用途的角度，EMB培養(yǎng)基不屬于選擇培養(yǎng)基，原因是_______，在完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路后，培養(yǎng)結(jié)果顯示除了深紫色菌落，還有其他菌落存在，這說明______?！即鸢浮剑?）①.水、碳源、氮源和無機(jī)鹽②.中性或弱堿性（2）①.干熱②.酒精燈火焰旁是無菌區(qū)域，可以避免周圍環(huán)境中的微生物的污染（3）不同意，只檢測一支雪糕數(shù)據(jù)太少，不能排除偶然因素的影響（4）①.選擇培養(yǎng)基允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長，而伊紅—亞甲藍(lán)無法抑制其他微生物的生長②.雪糕中不僅有大腸桿菌，還有其他細(xì)菌或真菌等〖祥解〗培養(yǎng)基的概念及營養(yǎng)構(gòu)成（1）概念：人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出的供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)．（2）營養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源、無機(jī)鹽，此外還要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求．例如，培養(yǎng)乳酸桿菌時需要在培養(yǎng)基中添加維生素，培養(yǎng)霉菌時需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性，培養(yǎng)細(xì)菌時需將pH調(diào)至中性或微堿性，培養(yǎng)厭氧微生物時則需要提供無氧的條件?！拘?詳析】配制的液體培養(yǎng)基是微生物生長的營養(yǎng)基質(zhì)，應(yīng)含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等營養(yǎng)物質(zhì)，由于這里培養(yǎng)的微生物是細(xì)菌，因此，需要將pH調(diào)至中性或弱堿性?！拘?詳析】用濾膜法測定前，濾杯、濾膜和濾瓶均可用干熱滅菌法處理，過濾操作要在酒精燈火焰旁進(jìn)行，這是因?yàn)榫凭珶艋鹧媾允菬o菌區(qū)域，可以避免周圍環(huán)境中的微生物的污染，進(jìn)而可避免對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾?！拘?詳析】某同學(xué)不可只對一支雪糕檢測，因?yàn)橹粰z測一支雪糕數(shù)據(jù)太少，不能排除偶然因素的影響，所得數(shù)據(jù)不可靠?！拘?詳析】選擇培養(yǎng)基允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長，而伊紅—亞甲藍(lán)無法抑制其他微生物的生長，因此，從用途的角度，EMB培養(yǎng)基不屬于選擇培養(yǎng)基，而屬于鑒別培養(yǎng)基，培養(yǎng)結(jié)果顯示除了深紫色菌落，還有其他菌落存在，菌落具有種的特異性，因而說明雪糕中不僅有大腸桿菌，還有其他細(xì)菌或真菌等。22.研究人員首次成功培育出生物學(xué)意義上的“雙父無母”的小鼠，它們從完全成熟的雄性實(shí)驗(yàn)室小鼠的尾巴中提取皮膚細(xì)胞，這些小鼠含有一條X和一條Y染色體，引入特定基因誘導(dǎo)它們重新編程轉(zhuǎn)化為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）。iPS細(xì)胞在培養(yǎng)ES細(xì)胞的培養(yǎng)基上培養(yǎng)時，一些會自發(fā)地失去Y染色體，從而產(chǎn)生“XO”細(xì)胞。進(jìn)一步培養(yǎng)XO細(xì)胞發(fā)現(xiàn)一些細(xì)胞由于細(xì)胞分裂錯誤而發(fā)育出兩條X染色體（使它們成為雌性染色體）。研究人員發(fā)現(xiàn)，用一種叫做逆轉(zhuǎn)素的化合物處理XO細(xì)胞會增加XX細(xì)胞的數(shù)量。隨后，研究人員將XX細(xì)胞轉(zhuǎn)化為原始生殖細(xì)胞，即卵子的前體，隨后用信號對這些細(xì)胞進(jìn)行編程，將它們變成卵細(xì)胞。一旦用精子受精并植入小鼠子宮，卵子就會產(chǎn)生活的后代。（1）除上述方法外，制備iPS細(xì)胞的方法還有________，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培養(yǎng)iPS細(xì)胞時，為了保證無毒環(huán)境，需要______（2）該過程運(yùn)用的生物技術(shù)有______，某些iPS細(xì)胞失去Y染色體后形成的XO細(xì)胞仍能存活，推測其原因是____。（3）上述培育小鼠的過程提出了這樣一種可能性，即同性伴侶可能會生下?lián)碛须p方基因的嬰兒。如果成功，可能存在的倫理問題有___（答一點(diǎn)即可）?！即鸢浮剑?）①.直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中或者用小分子化合物等來誘導(dǎo)②.定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物（2）①.基因工程、動物細(xì)胞培養(yǎng)、體外受精、胚胎移植②.Y染色體對于這種特定類型細(xì)胞的生長來說并不是必需的

（3）如果用同一個人的iPS細(xì)胞誘導(dǎo)形成的卵細(xì)胞與其精子受精，可能培育出“單親”個體；可能會有目的的選擇iPS細(xì)胞，從而設(shè)計嬰兒；男性和男性夫婦生育嬰兒可能會面臨社會輿論壓力〖祥解〗胚胎干細(xì)胞：1.概念：由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞。簡稱ES或EK細(xì)胞。2.特點(diǎn)：（1）形態(tài)上：體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯。（2功能上：具有發(fā)育的全能性，即可分化為成年動物體任何一種組織細(xì)胞；在體外可增殖而不發(fā)生分化；可冷凍保存；可進(jìn)行遺傳改造。在培養(yǎng)iPS的培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子，如牛黃酸等化學(xué)物質(zhì)，可以誘導(dǎo)iPS分化成不同的組織和器官，解決器官移植中的供體器官短缺和免疫排斥反應(yīng)兩大難題?！拘?詳析】iPS細(xì)胞是誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，除了基因工程操作外，還可以直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中或者用小分子化合物等來誘導(dǎo)。培養(yǎng)iPS細(xì)胞時，為了保證無毒環(huán)境，定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物?！拘?詳析】該過程中需要培養(yǎng)動物細(xì)胞，引入特定基因誘導(dǎo)它們重新編程轉(zhuǎn)化為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，運(yùn)用基因工程技術(shù)；將它們變成卵細(xì)胞，一旦用精子受精并植入小鼠子宮，運(yùn)用了體外受精和胚胎移植技術(shù)。某些iPS細(xì)胞失去Y染色體后形成的XO細(xì)胞仍能存活，則常染色體和X染色體上的基因能維持細(xì)胞生存，Y染色體對于這種特定類型細(xì)胞的生長來說并不是必需的?！拘?詳析】同性伴侶可能會生下?lián)碛须p方基因的嬰兒，對現(xiàn)有倫理道德觀念造成沖擊：如果用同一個人的iPS細(xì)胞誘導(dǎo)形成的卵細(xì)胞與其精子受精，可能培育出“單親”個體；可能會有目的的選擇iPS細(xì)胞，從而設(shè)計嬰兒；男性和男性夫婦生育嬰兒可能會面臨社會輿論壓力。23.CRISPR-Cas9廣泛存在于細(xì)菌等原核生物體內(nèi)，而CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)是對靶向基因進(jìn)行特定DNA修飾的技術(shù)。其原理是由一條單鏈向?qū)NA（sgRNA）引導(dǎo)Cas9蛋白到一個特定的基因位點(diǎn)進(jìn)行切割，通過設(shè)計向?qū)NA中20個堿基的識別序列，可人為選擇DNA上的目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行切割，如圖所示。（1）Cas9蛋白可催化_________（填化學(xué)鍵名稱）水解，剪切特定DNA片段。CRISPR-Cas9系統(tǒng)廣泛存在于細(xì)菌等原核生物中的生理意義是______；（2）若α鏈剪切點(diǎn)附近序列為—TCCACAATC—，則相應(yīng)的識別序列為_______，sgRNA與目標(biāo)DNA結(jié)合片段中最多含有_______種核苷酸。（3）CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)存在一定的脫靶效應(yīng)：正常情況下，sgRNA通過20個核苷酸長度的引導(dǎo)序列與目標(biāo)DNA序列發(fā)生堿基互補(bǔ)配對準(zhǔn)確識別需要編輯的位點(diǎn)，然而有時會發(fā)生第18~20個堿基不匹配的情況，此時，Cas9可通過一個手指狀的結(jié)構(gòu)緊緊抓住錯配區(qū)穩(wěn)定住RNA-DNA雙鏈，從而為Cas9切割DNA鋪平道路，但這可能會導(dǎo)致Cas9在錯誤的基因位點(diǎn)切割雙鏈DNA，從而引發(fā)潛在風(fēng)險。請就如何降低脫靶效應(yīng)，提出可能的思路：_________〖答案〗（1）①.磷酸二酯鍵②.當(dāng)外源DNA入侵時，原核生物會利用該系統(tǒng)將外源DNA切割掉，以保證自身的安全（2）①.—UCCACAAUC—②.8##八（3）設(shè)計Cas9酶，讓其手指狀結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離DNA序列，從而在sgRNA和DNA錯配時，不會用來穩(wěn)定錯配結(jié)構(gòu)；或者設(shè)計出特異性較強(qiáng)的sgRNA，增強(qiáng)sgRNA的特異性〖祥解〗基因工程的工具：①限制酶，能識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂；②DNA連接酶，連接兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵；③運(yùn)載體，質(zhì)粒是最常用的運(yùn)載體，除此之外，還有動植物病毒等?！拘?詳析】分析題意可知，Cas9蛋白可對特定的基因位點(diǎn)進(jìn)行切割，故Cas9蛋白相當(dāng)于限制酶的作用，可催化磷酸二酯鍵的水解，從而剪切特定DNA片段；CRISPR-Cas9系統(tǒng)廣泛存在于細(xì)菌等原核生物中的生理意義是：當(dāng)外源DNA入侵時，原核生物會利用該系統(tǒng)將外源DNA切割掉，以保證自身的安全?！拘?詳析】若α鏈剪切點(diǎn)附近序列為—TCCACAATC—，則與之配對的識別序列是-AGGTGTTAG-，由于RNA中無T而有U，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對可推知其相應(yīng)的識別序列為—UCCACAAUC—；sgRNA與目標(biāo)DNA結(jié)合片段中最多含有8種核苷酸，分別是4種脫氧核苷酸和4種核糖核苷酸?！拘?詳析】分析題意，sgRNA通過20個核苷酸長度的引導(dǎo)序列與目標(biāo)DNA序列發(fā)生堿基互補(bǔ)配對準(zhǔn)確識別需要編輯的位點(diǎn)，然而有時會發(fā)生第18~20個堿基不匹配的情況，該過程中Cas9可能通過手指狀的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修補(bǔ)，但會導(dǎo)致脫靶，故可設(shè)計Cas9酶，讓其手指狀結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離DNA序列，從而在sgRNA和DNA錯配時，不會用來穩(wěn)定錯配結(jié)構(gòu)；或者設(shè)計出特異性較強(qiáng)的sgRNA，增強(qiáng)sgRNA的特異性，從而降低脫靶效應(yīng)。24.某研究小組通過新冠病毒基因組的特定基因制備疫苗，選擇了SARS-Cov-2的S蛋白基因。利用基因工程的方法將S蛋白基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入CHO細(xì)胞（從中國倉鼠的卵巢細(xì)胞中得到），然后在發(fā)酵罐內(nèi)大量培養(yǎng)，在體外表達(dá)出S蛋白，經(jīng)步步去雜，獲得較純抗原，加以氫氧化鋁佐劑進(jìn)行吸附，再使用西林瓶預(yù)灌封，從而實(shí)現(xiàn)疫苗的生產(chǎn)。（1）從GenBank中獲得了S蛋白基因的全部基因序列，逆轉(zhuǎn)錄獲得了cDNA，其兩端的核苷酸序列如下圖所示。利用PCR技術(shù)擴(kuò)增S蛋白基因的引物需滿足的條件是______，所以其堿基序列分別是_______（假設(shè)引物為單鏈DNA）。5'ATGTTTGTTTT………………ATTACACATAA3'3'TACAAACAAAA………………TAATGTGTATT5'S蛋白基因cDNA序列（2）PCR擴(kuò)增產(chǎn)物的電泳結(jié)果顯示，除目的基因條帶外，還有非特異性條帶，從引物的角度考慮可能的原因是_____________。為避免上述現(xiàn)象出現(xiàn)，用于PCR的引物通常為_______個核苷酸。為了便于將擴(kuò)增的DNA片段與載體連接，可在引物的_________端加上限制酶識別序列。（3）將S蛋白基因表達(dá)載體導(dǎo)入CHO細(xì)胞的方法是________，導(dǎo)入過程完成24h后，使用熒光顯微鏡可以在紫外光下觀察到細(xì)胞培養(yǎng)基中細(xì)胞綠色熒光，但仍不能說明導(dǎo)入CHO細(xì)胞的都是S蛋白基因表達(dá)載體，依據(jù)是_____。（4）臨床試驗(yàn)階段，可選用恒河猴作為實(shí)驗(yàn)對象，檢測重組蛋白疫苗的預(yù)防效果。疫苗通常需要注射兩針，免疫間隔2周，抗體大約在兩周后產(chǎn)生?，F(xiàn)有健康的恒河猴20只、重組蛋白疫苗、安慰劑（除不含重組蛋白疫苗外，其余成分與重組蛋白疫苗溶液相同），請依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)材料及試劑寫出實(shí)驗(yàn)思路及預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)思路：_________。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：______?！即鸢浮剑?）①.兩種引物分別與兩條模板鏈3’端的堿基序列互補(bǔ)配對②.3’—TAATGTGTATT—5’（2）①.引物設(shè)計不合理，它們與非目的序列有同源性②.20~30③.5'（3）①.顯微注射②.導(dǎo)入S蛋白基因表達(dá)載體和空載體的細(xì)胞都可以在培養(yǎng)基中出現(xiàn)綠色熒光（4）①.將20只健康的恒河猴隨機(jī)均分為兩組；一組注射安慰劑，另一組注射相同劑量重組蛋白疫苗；兩周后再次注射同樣劑量的同種溶液，分別檢測兩組恒河猴體內(nèi)初次免疫以前及初次免疫、再次免疫后2周的血液中SARS-Cov-2抗體含量②.預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：第一組恒河猴體內(nèi)的SARS-CoV-2抗體含量低于第二組〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成；（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等；（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最