2024-2025學(xué)年上海市某中學(xué)高三年級上冊第一次考試生物試卷（含詳解）

2024學(xué)年第一學(xué)期高三生物學(xué)第一次階段測試

時間：60分鐘

腐乳和臭豆腐的制作（24分）

1.腐乳是大眾喜愛的發(fā)酵食品，腐乳發(fā)酵時微生物通過分解蛋白質(zhì)、脂肪產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)決定了腐乳的口感和品質(zhì)。

人工接種純種毛霉生產(chǎn)的腐乳滋味平淡、香氣不佳，研究人員欲從自然發(fā)酵的傳統(tǒng)腐乳中篩選出新的毛霉菌株改良腐

乳風(fēng)味。

（1）從自然發(fā)酵的腐乳中獲取菌株用于培養(yǎng)毛霉菌落，以下操作正確的是（）

A.培養(yǎng)皿用75%酒精消毒B.腐乳取樣后紫外燈照射滅菌

C.將培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌D.接種后適宜在室溫下培養(yǎng)

（2）酪素培養(yǎng)基的原理是在培養(yǎng)基中添加酪素，如果菌株能產(chǎn)生蛋白酶并分泌到胞外，則能將酪素降解形成透明圈

（如圖）。該培養(yǎng)基屬于=（編號選填）

①通用培養(yǎng)基②鑒別培養(yǎng)基③選擇培養(yǎng)基④液體培養(yǎng)整⑤固體培養(yǎng)基

（3）He值是透明圈直徑與菌落直徑比值，表為8種毛霉菌株分別接種到酪素培養(yǎng)基培養(yǎng)后測得的He值。據(jù)表初

步篩選出的三種具有高蛋白酶括力的菌株編號為。（編號選填）

菌

株

①②③④⑤⑥⑦⑧

編

號

He4

3.755.80.505.423.083.905.33

值33

將原人工接種發(fā)酵工藝所用的毛霉菌株編號為Ml,篩選所得的3種菌株分別編號M2、N3、M4,將Ml、M2、

M3、M4的毛霉抱子以1：1的比例兩兩混合，接種于豆腐小塊表面，分別以接種單一毛霉抱子的豆腐為對照，培養(yǎng)

后測定各豆腐毛坯蛋白酶活力和脂肪酶活力如圖所示（柱狀圖上的誤差線“I”代表數(shù)據(jù)的波動范圍）。

接種的菌種接種的菌種

(4)根據(jù)上圖數(shù)據(jù)，最優(yōu)的毛霉菌株組合是,理由是：。根據(jù)以上研究，研究者想通過改造M4菌

株形成新的單菌株毛霉發(fā)酵工藝，圖1為M4菌株改造的基本思路，圖2為目的基因上的限制酶識別位點(diǎn)。

EcoRlHindIII

HindIIINdel

圖1圖2

(5)圖1中目的基因擴(kuò)增時，所用酶區(qū)別于M4菌株內(nèi)同種酶的特點(diǎn)是。

(6)NedLEcoRKFindlll三種限制酶的識別序列和酶切位點(diǎn)分別為CAJTATG、GJAATTC、AJACCTT。擴(kuò)增圖2

中目的基因時，應(yīng)選擇的一對引物是()

A.引物I：—GGGAATTC—；引物II：—CTCATATG—

B.引物I：—GAATTCCC—；引物H；—CATATGAG—

C.引物I：—GGAAGCTT—；引物H：—AAGCTTCC—

D.引物I：—CTCATATG—：引物II：—AAGCTTAAGCTT—

(7)關(guān)于圖1中M4菌株改造的基本思路，下列描述正確的是()

A.預(yù)期的A指活力更高的蛋白酶

B.獲得A的基本策略是定點(diǎn)突變

C.獲取目的基因時可采用PCR技術(shù)

D.預(yù)期產(chǎn)品一定具備預(yù)期蛋白質(zhì)功能

H.長沙臭豆腐是湖南長沙傳統(tǒng)的特色小吃，其主要工藝是將豆腐坯浸入發(fā)酵鹵水一段時間，油炸后拌佐料供人們休

閑食用。其加工和風(fēng)味來源關(guān)鍵在于發(fā)酵鹵水?？蒲泄ぷ髡吒欫u水發(fā)酵過程中揮發(fā)性成分、特征風(fēng)味物質(zhì)及其動態(tài)

變化情況，得到一系列結(jié)果。請據(jù)此回答以下問題：

(8)臭豆腐和豆腐乳是兩種不同的發(fā)酵食品，上圖中鹵水發(fā)酵的菌種可能來源于(填“A”或"B”)，原

因是O

(9)為了使取得的樣品更加具有代表性，每一次取樣之前都應(yīng)該,從發(fā)酵罐中取出發(fā)酵6、15、30、45、60

天的發(fā)酵液樣品進(jìn)行檢測。試指出該取樣方案的不足之處：,若要對樣品中的某一種菌計數(shù)，適宜采取的

方法是________

(10)下圖是發(fā)酵液不同發(fā)酵時間下的pH值以及氨基酸態(tài)氮含量變化，由圖中可知，鹵水發(fā)酵前期，pH值下

降，下降的原因可能是。

G

焉

)

、

蛹

您

畿

潮

蜥

發(fā)酵時間/d

(11)發(fā)酵液中氨基酸態(tài)氮含量先增加后下降，原因是。

植物細(xì)胞工程(21分)

2.下圖表示科學(xué)家通過植物細(xì)胞工程，培育“矮牽牛一粉藍(lán)煙草”雜種植株的過程。根據(jù)所學(xué)知識完成下列問題:

建牽引訐

甲原

肉細(xì)胞矮牽

生質(zhì)體

X______X〔

（2214）雜牛一

機(jī)⑤

細(xì)粉藍(lán)

胞

一煙草

植株

__________/

（1）利用矮牽牛莖尖分生組織經(jīng)過一系列實驗操作可得到新的矮牽牛植株的根本原因是O

（2）植物體細(xì)胞雜交依據(jù)的生物學(xué)原理主要有o人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法基本可分為兩大類一物理

法和化學(xué)法，其中化學(xué)法包括、,植物體細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是O

（3）“矮牽牛-粉藍(lán)煙草”雜種植株的體細(xì)胞內(nèi)含條染色體，屬于倍體植株。

II.銀杏的次生代謝產(chǎn)物，如銀杏黃酮（具有抑制癌細(xì)胞增殖，擴(kuò)張冠脈血管、增加冠脈血液流量和解除痙攣的作

用）、銀杏內(nèi)酯（具有促進(jìn)腦血微循環(huán)、抑菌抗炎的作用）等，一般從葉片。中取得，但傳統(tǒng)載植方法周期長、成本

高、受環(huán)境影響大，無法很好滿足市場需求。因而利用組織培養(yǎng)技術(shù)，從愈傷組織中提取，具有一定的研究意義與

應(yīng)用前景。請回答下列相關(guān)問題：

（4）研究表明，選擇銀杏葉片比選擇胚作為外植體材料成功率更低，原因可能是誘導(dǎo)葉片脫分化形成的難

度較大。因此，往往選擇細(xì)胞生長分裂旺盛的部位作為外植體，但外植體也不能太嫩，因為太嫩的組織細(xì)胞雖細(xì)胞分

裂較旺盛，但在—時次氯酸鈉等藥品滲透也較快，在后續(xù)用多次沖洗也不易清除，導(dǎo)致細(xì)胞易失活甚至

破裂。

（5）外植體膽遮一＞愈傷組織時”一試管苗婀大坦一植株

為獲得銀杏陽次生代謝產(chǎn)物，—（填A(yù)“需要”或B：“不需要”）走完如上述流程圖的全過程。有關(guān)做法是：

可以將—轉(zhuǎn)入到—培養(yǎng)基中，進(jìn)一步擴(kuò)大培養(yǎng)，以提取有益次生代謝物，在此過程中需要做到—操作。與固

體培養(yǎng)基培養(yǎng)愈傷組織相比，此做法的優(yōu)點(diǎn)有哪兩項—

A.與培養(yǎng)基的結(jié)合更加充分B.受培養(yǎng)基中成分差異的影響較小

C.對環(huán)境不敏感D.對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收更容易

（6）此外，研究表明，用通氣較為不良的介質(zhì)封口，如塑料膜或玻璃紙，可以提升黃酮和內(nèi)酯的產(chǎn)量，可能原

因是脅迫細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生次生代謝物。

（7）學(xué)習(xí)了植物組培技術(shù)后，同學(xué)們嘗試進(jìn)行了以菊花枝條為外植體的組織培養(yǎng)，結(jié)果有同學(xué)在首次對菊花繼代

培養(yǎng)配制MS生根培養(yǎng)基時，忘記添加NAA（NAA：蔡乙酸，為塵長素類似物），結(jié)果與添加NAA的生根培養(yǎng)基

中的菊花幼苗相比，無添加NAA培養(yǎng)基中的菊花幼苗也育生根匚、其原因可能是o不過其生根數(shù)量較少且

根長較短，可能的原因是。

（8）請例舉植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用（至少兩項，上述中提到的除外）。

動物細(xì)胞工程（23分）

3.我國科興及北京生物兩款新冠滅活疫苗均使用Vero細(xì)胞（非洲綠猴腎細(xì)胞的傳代細(xì)胞系）進(jìn)行病毒擴(kuò)增培養(yǎng)（見

下圖）：

綠猿腎細(xì)胞

新冠陽性患者

分禺［病毒Ver

A］培養(yǎng)

?VeA細(xì)胞

0Bc］培余

爸◎◎◎病毒

滅活［純化

［疫苗接種

（1）動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有多種，其中.是其他動物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。Vero細(xì)胞的培養(yǎng)應(yīng)在培

養(yǎng)箱中進(jìn)行，箱內(nèi)的氣體環(huán)境條件為

（2）Vero細(xì)胞的傳代培養(yǎng)過程中需要使用酶使細(xì)胞分散，并在合成培養(yǎng)基中加入等天然成分。此

外，在培養(yǎng)過程中，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，目的是0

（3）將已對新冠病毒發(fā)生免疫的B淋巴細(xì)胞和Vero細(xì)胞系獲得雜交細(xì)胞，再經(jīng)過篩”選、克隆化培養(yǎng)和

檢測，獲得產(chǎn)生特定抗體的,用以生產(chǎn)單克隆抗體。單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是：o

II.為研究多種血糖調(diào)節(jié)因子的作用，我國科學(xué)家開發(fā)出胰島素抵抗模型鼠。為擴(kuò)增模型鼠數(shù)量，科學(xué)家通過誘導(dǎo)優(yōu)

良模型鼠體細(xì)胞轉(zhuǎn)化獲得iPS細(xì)胞，繼而利用iPS細(xì)胞培育出與模型鼠遺傳特性相同的克隆鼠，具體步驟如圖所示。

胞胚失活的囊胚胞注入

（4）圖中黑鼠的體細(xì)胞在誘導(dǎo)因子的作用下轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞的過程與植物組織培養(yǎng)中的過程類似。該過程

結(jié)束后，細(xì)胞的全能性（填A(yù)"提高”或B“降低”）。

（5）圖中灰鼠形成的受精卵，經(jīng)過一次有絲分裂后可得到雙細(xì)胞胚。為獲得更多的雙細(xì)胞胚，可對灰鼠注射

激素，使其超數(shù)排卵。圖中的重構(gòu)胚在胚胎移植前需要對供休和受休進(jìn)行處理，胚胎移植的實質(zhì)

是O

（6）進(jìn)入代孕白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，X鼠的體色為；上圖中可以是雄鼠的有（填圖中相關(guān)鼠的名

稱）。

（7）若以圖示方法進(jìn)行人體醫(yī)學(xué)實驗，重構(gòu)胚移植后孕育出一個新個體稱為（填個體“治療性”或“生殖

性”）克隆，我國政府堅持的“四不原則”態(tài)度是任何幼兒相關(guān)實驗。

構(gòu)建甲醇工程菌（17分）

4.近年來隨著甲醇工業(yè)產(chǎn)能過剩的情況日益嚴(yán)重，研究人員通過構(gòu)建甲醇工程菌來有效利用甲醇。RuMP途徑是目前

研究較多的甲醇同化途徑之一，其中MDH酶是同化甲醇的關(guān)鍵酶之一，現(xiàn)科學(xué)家利用下圖質(zhì)粒構(gòu)建表達(dá)載體，制備

可利用甲醇的大腸桿菌。

EcorRIGjAATTC

KpnIGGTAC|C

Acc65IG|GTACC

BginA|GATCT

Ampr氨葦青霉素抗性基因

（1）為了使目的基因能與圖示質(zhì)粒高效正確構(gòu)建表達(dá)載體，需在目的基因的兩端加上__________的堿基序列。（編號

選填）

①EcorRI②KpnI③Acc65I@BglII

（2）結(jié)合上述信息，以下敘述正確的是—o

A.受體細(xì)胞應(yīng)選取氨革青霉素敏感型

B,可以使用Ca2+處理大腸桿菌，使重組質(zhì)粒能夠被其吸收

C.培養(yǎng)受體細(xì)胞的培養(yǎng)基必須加入甲醇

D.目的基因成功表達(dá)的標(biāo)志是受體細(xì)胞能在培養(yǎng)基上生長

（3）待培養(yǎng)12h后，挑取單菌落分離DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增，若擴(kuò)增后的DNA樣品電泳結(jié)果顯示有968bp和1566bp

兩個片段，則下圖（深色部分為目的基因區(qū)段）中對應(yīng)兩個片段的引物組合分別為和o（請用圖8

中編號選填）

②③⑦

一<-

5,

5'

<-

④⑤⑥

<60bp—?.....908bp..........??.......72bp..........

4--------------------------2402bp--------------------------?

（4）檢測上述構(gòu)建的甲醇工程菌，其MDH的表達(dá)量遠(yuǎn)高于一般大腸桿菌，但仍無法確定是否成功構(gòu)建能同化甲醇能

力較強(qiáng)的工程菌。下列敘述中能支持該觀點(diǎn)的是。

A.尚未對工程菌合成的相關(guān)蛋白的活性進(jìn)行測定

B.尚未對工程菌分解甲醇的能力進(jìn)行鑒定

C.尚未在個體生物學(xué)水平進(jìn)行抗原-抗體雜交

D.尚未對目的基因進(jìn)行堿基序列的測定和比較

（5）利用DNA探針（單鏈DNA）能與待測樣本中mRNA互補(bǔ)結(jié)合形成雙鏈復(fù)合雜交體，從而可確定受體細(xì)胞中是

否含有目的基因。檢測發(fā)現(xiàn)部分受體細(xì)胞無目的蛋白卻有目的基因，原因可能是表達(dá)過程中的過程受阻；現(xiàn)

擬對原因做出進(jìn)一步的精準(zhǔn)判斷，請簡要寫出實驗思路和預(yù)期結(jié)果：o

鋁脅迫（15分）

5.鋁是地殼中含量最多的金屬元素，在酸性土壤中會有較多的離子態(tài)鋁形成鋁脅迫對植物生長發(fā)育造成影響，我國酸

性土壤約占全國總土地面積的22%o

已有研究表明，甜菜體內(nèi)的甜菜紅素（一種紫紅色的水溶性色素）對植物抵抗鋁肋迫有一定的作用。現(xiàn)將與甜菜紅

素合成相關(guān)的基因BURY利用農(nóng)桿菌特化到擬南芥中，經(jīng)元件處理該基因可在擬南芥原本白色的根細(xì)胞中高效表達(dá)，

以提高擬南芥抵抗鋁脅迫的能力。表1和表2分別是實驗過程中某一步驟所需的反應(yīng)物質(zhì)和反應(yīng)條件。

體積

組分

（30叱）

載體3p,L

緩沖液3|iL

限制性內(nèi)切核酸

0.5|iL

酶

蒸儲水23.5gL

表1

反應(yīng)溫反應(yīng)時

度間

25-37℃2h

65℃20min

4℃59min

表2

（1）在表1、表2對應(yīng)的步驟完成后，接下來的操作應(yīng)是-

A.PCR獲取并擴(kuò)增BURY基因B.構(gòu)建含BURY基因的表達(dá)載體

C.將重組DNA分子導(dǎo)入擬南芥細(xì)胞D.篩選含BURY基因的擬南芥細(xì)胞

(2)表2反應(yīng)程序中65°C處理20min的目的應(yīng)是。

A.載體DNA分子變性所需B.載體DNA分子退火所需

C.使限制性內(nèi)切核酸酶失活，結(jié)束反應(yīng)D.維持載體DNA分子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

(3)以下最能說明抗鋁脅迫的轉(zhuǎn)基因擬南芥培育成功的是0

A.BURY基因存在于根細(xì)胞B.BURY基因轉(zhuǎn)錄出對應(yīng)的mRNA

C.根部呈現(xiàn)紫紅色D.鮮重與野生型擬南芥沒有顯著差異

農(nóng)桿菌是植物基因工程中常用到的一種細(xì)菌，下表為用米培養(yǎng)農(nóng)桿菌的LB培養(yǎng)基配方，下圖是對培養(yǎng)的農(nóng)桿菌進(jìn)

行菌落計數(shù)。

胰蛋白陳10.0g

酵母浸粉5.0g

NaCl100g

蒸儲水IL

配制完成后，將pH調(diào)至

7.0

1mL1mL1mL

bed

(4)LB培養(yǎng)基中給農(nóng)桿菌提供碳源和氮源的主要是表3中的o

(5)圖中的a、b、c、d中加入的都是LB培養(yǎng)基，結(jié)合圖文信息判斷，b、c、d中的是(編號選填)培

養(yǎng)基，所采用的接種方法是(編號選填)。

①液體②固體③選擇④鑒定⑤平板劃線法⑥稀釋涂布平板法

(6)經(jīng)接種培養(yǎng)后，b、c、d中農(nóng)桿菌菌落數(shù)分別為48、57、60,則在a中農(nóng)桿菌的密度約為個/mL。

農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化是植物基因工程中常用的將重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法，一般植物的轉(zhuǎn)化如圖。但在轉(zhuǎn)化擬南芥

時可以使用隨花法：待擬南芥開花后將花序浸潤在農(nóng)桿菌懸液中l(wèi)-2min,或吸取農(nóng)桿菌懸流滴加在花蕾上，定期

重復(fù)操作幾次，農(nóng)桿菌會隨著萌發(fā)的花粉管進(jìn)入胚囊，含目的基因的表達(dá)載體進(jìn)入囊胚中的卵細(xì)胞，受精后待果實

成熟，即可獲得含有目的基因的擬南芥種子。

④

（7）圖的①-④過程中需要嚴(yán)格控制激素種類和比例的是（圖中編號選填），不同細(xì)胞中表選擇表達(dá)的基因

差異較大的過程有（圖中編號選填）。

（8）若圖中的植物細(xì)胞只有1個BURY基因?qū)氩⒄系搅巳旧w上，那么在獲得的轉(zhuǎn)基因植物中，單個細(xì)胞內(nèi)

最多可同時存在..個BURY基因。

（9）農(nóng)桿菌蘸花法轉(zhuǎn)化擬南芥前，需將擬南芥植株已形成的果實和已經(jīng)開放的花去掉，保留花序上的花蕾再進(jìn)行

菌懸液浸潤花序，這樣做的主要目的是

A.能保證在同一時段收獲種子，便于管理

B.減少需要操作的花的數(shù)目，利于完全浸潤

保證浸潤后受精發(fā)育而來的種子有足夠營養(yǎng)供給

D.提高含BURY基因的種子所占比例

（10）根據(jù)以上圖文信息簡要分析，為獲得能合成甜菜紅素擬南芥，如圖所示方法和蘸花法轉(zhuǎn)化的差異（至少寫

出兩點(diǎn)）

2024學(xué)年第一學(xué)期高三生物學(xué)第一次階段測試

時間：60分鐘

腐乳和臭豆腐的制作（24分）

1.腐乳是大眾喜愛的發(fā)酵食品，腐乳發(fā)酵時微生物通過分解蛋白質(zhì)、脂肪產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)決定了腐乳的口感和品質(zhì)。

人工接種純種毛霉生產(chǎn)的腐乳滋味平淡、香氣不佳，研究人員欲從自然發(fā)酵的傳統(tǒng)腐乳中篩選出新的毛霉菌株改良腐

乳風(fēng)味。

（1）從自然發(fā)酵的腐乳中獲取菌株用于培養(yǎng)毛霉菌落，以下操作正確的是（）

A.培養(yǎng)皿用75%酒精消毒B.腐乳取樣后紫外燈照射滅菌

C.將培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌D.接種后適宜在室溫下培養(yǎng)

（2）酪素培養(yǎng)基原理是在培養(yǎng)基中添加酪素，如果菌株能產(chǎn)生蛋白酶并分泌到胞外，則能將酪素降解形成透明圈

（如圖）。該培養(yǎng)基屬于o（編號選填）

①通用培養(yǎng)基②鑒別培養(yǎng)基③選擇培養(yǎng)基④液體培養(yǎng)整⑤固體培養(yǎng)基

（3）He值是透明圈直徑與菌落直徑的比值，表為8種毛霉菌株分別接種到酪素培養(yǎng)基培養(yǎng)后測得的He值。據(jù)表初

步篩選出的三種具有高蛋白酶括力的菌株編號為。（編號選填）

菌

株

①②③④⑤⑥⑦⑧

編

號

He

3.755.80.504.335.423.083.905.33

值

將原人工接種發(fā)酵工藝所用的毛霉菌株編號為Ml,篩選所得的3種菌株分別編號M2、N3、M4,將M1、M2、

M3、M4的毛霉抱子以1：1的比例兩兩混合，接種于豆腐小塊表面，分別以接種單一毛霉抱子的豆腐為對照，培養(yǎng)

后測定各豆腐毛坯蛋白酶活力和脂肪酶活力如圖所示（柱狀圖上的誤差線“I”代表數(shù)據(jù)的波動范圍）。

接種的菌種接種的菌種

(4)根據(jù)上圖數(shù)據(jù)，最優(yōu)的毛霉菌株組合是,理由是：。根據(jù)以上研究，研究者想通過改造M4菌

株形成新的單菌株毛霉發(fā)酵工藝，圖1為M4菌株改造的基本思路，圖2為目的基因上的限制酶識別位點(diǎn)。

EcoRlHindIII

HindIIINdel

圖1圖2

(5)圖1中目的基因擴(kuò)增時，所用酶區(qū)別于M4菌株內(nèi)同種酶的特點(diǎn)是。

(6)NedLEcoRKFindlll三種限制酶的識別序列和酶切位點(diǎn)分別為CAJTATG、GJAATTC、AJACCTT。擴(kuò)增圖2

中目的基因時，應(yīng)選擇的一對引物是()

A.引物I：—GGGAATTC—；引物II：—CTCATATG—

B.引物I：—GAATTCCC—；引物H；—CATATGAG—

C.引物I：—GGAAGCTT—；引物H：—AAGCTTCC—

D.引物I：—CTCATATG—：引物II：—AAGCTTAAGCTT—

(7)關(guān)于圖1中M4菌株改造的基本思路，下列描述正確的是()

A.預(yù)期的A指活力更高的蛋白酶

B.獲得A的基本策略是定點(diǎn)突變

C.獲取目的基因時可采用PCR技術(shù)

D.預(yù)期產(chǎn)品一定具備預(yù)期的蛋白質(zhì)功能

H.長沙臭豆腐是湖南長沙傳統(tǒng)的特色小吃，其主要工藝是將豆腐坯浸入發(fā)酵鹵水一段時間，油炸后拌佐料供人們休

閑食用。其加工和風(fēng)味來源關(guān)鍵在于發(fā)酵鹵水?？蒲泄ぷ髡吒欫u水發(fā)酵過程中揮發(fā)性成分、特征風(fēng)味物質(zhì)及其動態(tài)

變化情況，得到一系列結(jié)果。請據(jù)此回答以下問題：

（8）臭豆腐和豆腐乳是兩種不同的發(fā)酵食品，上圖中鹵水發(fā)酵的菌種可能來源于（填“A”或"B”），原

因是O

（9）為了使取得的樣品更加具有代表性，每一次取樣之前都應(yīng)該,從發(fā)酵罐中取出發(fā)酵6、15、30、45、60

天的發(fā)酵液樣品進(jìn)行檢測。試指出該取樣方案的不足之處：,若要對樣品中的某一種菌計數(shù)，適宜采取的

方法是________

（10）下圖是發(fā)酵液不同發(fā)酵時間下的pH值以及氨基酸態(tài)氮含量變化，由圖中可知，鹵水發(fā)酵前期，pH值下

降，下降的原因可能是。

G

焉

)

、

蛹

您

畿

潮

蜥

發(fā)酵時間/d

（11）發(fā)酵液中氨基酸態(tài)氮含量先增加后下降，原因是O

【答案】（1）C（2）②⑤（3）②⑤⑧

（4）①.M2M3②.各菌株組合中，蛋白酶活力較高的組合是M1M2、M2M3,脂肪酶活力較高的組合是M2M3,

腐乳的風(fēng)味口感由微生物分解蛋白質(zhì)、脂肪產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)共同決定，因此選擇M2M3組合（5）耐高溫(6)

AB(7)BC

(8)①.B②.A經(jīng)過高壓蒸煮滅菌，而B并未采取滅菌措施

(9)①.搖勻后再取樣②.應(yīng)該還要取發(fā)酵0天的發(fā)酵液樣品進(jìn)行檢測進(jìn)行對照③.稀釋涂布平板法

(10)微生物例如乳酸菌發(fā)酵，產(chǎn)生乳酸，造成發(fā)酵液中pH值下降

(11)起初微生物產(chǎn)生蛋白酶和肽酶分解豆腐中的蛋白質(zhì)，產(chǎn)生了大量氨基酸，發(fā)酵后期微生物利用氨基酸，造成發(fā)酵

液中氨基酸含量下降

【分析】毛霉屬于真核生物，在腐乳制作的原理主要是利用毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶、脂肪酶的催化作用，蛋白質(zhì)

最終被水解為氨基酸，脂肪被水解為甘油和脂肪酸，再通過調(diào)味料的作用進(jìn)而使腐乳具有獨(dú)特的風(fēng)味。

【小問1詳解】

A、為了防止雜菌污染，培養(yǎng)皿用高壓蒸汽滅菌法滅菌，A錯誤；

B、紫外燈照射只是消毒，不是滅菌，B錯誤；

C、培養(yǎng)毛霉菌落需要的培養(yǎng)基通過高壓蒸汽滅菌，C正確；

D、接種后適需要在適宜的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，D錯誤。

故選C。

【小問2詳解】

酪素培養(yǎng)基的原理是在培養(yǎng)基中添加酪素，如果菌株能產(chǎn)生蛋白酶并分泌到胞外，則能將酪素降解形成透明圈(如

圖)，據(jù)此可將能夠降解酪素的微生物鑒別出來，因此該培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基，由于其上能長成菌落，因此從物理

狀態(tài)來看，該培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基，即②⑤正確。

【小問3詳解】

He值是透明圈直徑與菌落直徑的比值，該值越大說明毛霉降解蛋白質(zhì)能力越強(qiáng)，據(jù)此初步篩選出的三種具有高蛋白

酶活力的菌株編號為②⑤⑧。

【小問4詳解】

表中數(shù)據(jù)顯示，各菌株組合中，蛋白酶活力較高的組合是M1M2、M2M3,脂肪酶活力較高的組合是M2M3,而腐乳

的風(fēng)味口感由微生物分解蛋白質(zhì)、脂肪產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)共同決定，因此選擇M2M3組合能生產(chǎn)成出高質(zhì)量的腐乳。

【小問5詳解】

PCR擴(kuò)增目的基因的過程是通過調(diào)節(jié)溫度實現(xiàn)的，且需要耐高溫的DNA聚合酶。據(jù)此推測，圖1中目的基因擴(kuò)增

時，所用酶區(qū)別于M4菌株內(nèi)同種酶的特點(diǎn)是耐高溫。

【小問6詳解】

ABCD、Nedl、EcoRI、Hindlll三種限制酶的識別序列和酶切位點(diǎn)分別為CAJTATG、GJAATTC、AJAGCTT。擴(kuò)增

圖2中目的基因時，需要在目的基因的兩端添加相應(yīng)的限制酶識別序列，結(jié)合圖示可知，應(yīng)該添加的限制酶Nedl、

EcoRI的識別序列，前者位于目的基因的右側(cè)，后者位于目的基因的左側(cè)，因此應(yīng)該選擇的一對引物是AB,因為這

兩個引物中分別包含所需要的引物識別序列，有利于后續(xù)目的基因的切割，AB正確，CD錯誤。

故選AB?

【小問7詳解】

A、預(yù)期的A指活力更高的蛋白酶或脂肪酶，A錯誤；

B、根據(jù)應(yīng)有的氨基酸序列，推測基因的堿基序列，進(jìn)而可通過定點(diǎn)突變獲取目的基因，B正確；

C、獲取目的基因時可采用PCR技術(shù)，該技術(shù)是體外擴(kuò)增目的基因的技術(shù)，可實現(xiàn)短時間獲得大量目的基因，C正

確；

D、理論上預(yù)期產(chǎn)品應(yīng)該具備預(yù)期的蛋白質(zhì)功能，但在實際操作過程中可能存在技術(shù)上、或者其他方面的問題可能導(dǎo)

致獲得的蛋白質(zhì)沒有相應(yīng)的功能，D錯誤。

故選BCo

【小問8詳解】

從圖中可知A（冬筍等）經(jīng)高壓蒸煮，即高壓滅菌，因此不存在菌種；而B（熱豆腐片等）沒有高壓滅菌，故可存在

微生物，因此后續(xù)混合發(fā)酵，其發(fā)酵的菌種來自B。

【小問9詳解】

為了使取得的樣品更加具有代表性，每一次取樣之前都應(yīng)該搖勻后再取樣。從發(fā)酵罐中取出發(fā)酵6、15、30、45、60

天的發(fā)酵液樣品進(jìn)行檢測，由于缺乏空白對照，即剛混合好的第。天的樣品分析，故從得到的數(shù)據(jù)分析出來的結(jié)論不

具說服力。對微生物進(jìn)行計數(shù)的方法可以采用稀釋涂布平板法。

【小問10詳解】

結(jié)合圖中信息可知：發(fā)酵初期，發(fā)酵液中pH值降低，推測是微生物利用有機(jī)物進(jìn)行無氧發(fā)酵，產(chǎn)生了諸如乳酸等酸

性物質(zhì)，造成溶液的pH值降低。

【小問11詳解】

由于發(fā)酵原材料中有豆腐，豆腐中含量較多的有機(jī)物有蛋白質(zhì)及肽類，微生物不能直接利用，因此微生物可以產(chǎn)生蛋

白酶等胞外酶對蛋白質(zhì)進(jìn)行水解，水解產(chǎn)物為氨基酸，發(fā)酵后期氨基酸被微生物吸收利用，故溶液體系中的氨基酸含

量先增后減。

植物細(xì)胞工程（21分）

2.下圖表示科學(xué)家通過植物細(xì)胞工程，培育“矮牽牛一粉藍(lán)煙草”雜種植株的過程。根據(jù)所學(xué)知識完成下列問題：

矮牽牛葉①

肉細(xì)胞

（）

X_2_N__=_14_Z

粉藍(lán)煙草

葉肉細(xì)胞

（2224）

（1）利用矮牽牛的莖尖分生組織經(jīng)過一系列實驗操作可得到新的矮牽牛植株的根本原因是

（2）植物體細(xì)胞雜交依據(jù)的生物學(xué)原理主要有o人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法基本可分為兩大類一物理

法和化學(xué)法，其中化學(xué)法包括、,植物體細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是。

（3）“矮牽牛-粉藍(lán)煙草”雜種植株的體細(xì)胞內(nèi)含條染色體，屬于倍體植株。

II.銀杏的次生代謝產(chǎn)物，如銀杏黃酮（具有抑制癌細(xì)胞增殖，擴(kuò)張冠脈血管、增加冠脈血液流量和解除痙攣的作

用）、銀杏內(nèi)酯（具有促進(jìn)腦血微循環(huán)、抑菌抗炎的作用）等，一般從葉片。中取得，但傳統(tǒng)載植方法周期長、成本

高、受環(huán)境影響大，無法很好滿足市場需求。因而利用組織培養(yǎng)技術(shù)，從愈傷組織中提取，具有一定的研究意義與

應(yīng)用前景。請回答下列相關(guān)問題：

（4）研究表明，選擇銀杏葉片比選擇胚作為外植體材料成功率更低，原因可能是誘導(dǎo)葉片脫分化形成的難

度較大。因此，往往選擇細(xì)胞生長分裂旺盛的部位作為外植體，但外植體也不能太嫩，因為太嫩的組織細(xì)胞雖細(xì)胞分

裂較旺盛，但在一時次氯酸鈉等藥品滲透也較快，在后續(xù)用多次沖洗也不易清除，導(dǎo)致細(xì)胞易失活甚至

破裂。

（5）外植體脫分化>愈傷組織試管苗植株

為獲得銀杏陽次生代謝產(chǎn)物，—（填A(yù)“需要”或B：“不需要”）走完如上述流程圖的全過程。有關(guān)做法是：

可以將一轉(zhuǎn)入到—培養(yǎng)基中，進(jìn)一步擴(kuò)大培養(yǎng)，以提取有益次生代謝物，在此過程中需要做到—操作。與固

體培養(yǎng)基培養(yǎng)愈傷組織相比，此做法的優(yōu)點(diǎn)有哪兩項―

A.與培養(yǎng)基的結(jié)合更加充分B.受培養(yǎng)基中成分差異的影響較小

C.對環(huán)境不敏感D.對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收更容易

（6）此外，研究表明，用通氣較為不良的介質(zhì)封口，如塑料膜或玻璃紙，可以提升黃酮和內(nèi)酯的產(chǎn)量，可能原

因是脅迫細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生次生代謝物。

（7）學(xué)習(xí)了植物組培技術(shù)后，同學(xué)們嘗試進(jìn)行了以菊花枝條為外植體的組織培養(yǎng)，結(jié)果有同學(xué)在首次對菊花繼代

培養(yǎng)配制MS生根培養(yǎng)基時，忘記添加NAA（NAA：蔡乙酸，為塵長素類似物），結(jié)果與添加NAA的生根培養(yǎng)基

中的菊花幼苗相比，無添加NAA培養(yǎng)基中的菊花幼苗也育生根匚、其原因可能是=不過其生根數(shù)量較少且

根長較短，可能的原因是o

（8）請例舉植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用（至少兩項，上述中提到的除外）。

【答案】（1）矮牽牛的莖尖分生組織含有矮牽牛的全部遺傳物質(zhì)

（2）①.細(xì)胞膜的流動性②.PEG（或聚乙二醇）促融③.高Ca2+-高pH融合法④.雜種細(xì)胞再生出細(xì)

胞壁

（3）①.38②.四

（4）①.愈傷組織②.消毒③.無菌水

（5）①.B②.愈傷組織③.液體④.無菌⑤.AD（6）低氧

（7）①.植物體內(nèi)可以產(chǎn)生內(nèi)源生長素②.植物體內(nèi)可以產(chǎn)生的內(nèi)源生長素較少

（8）基因工程育種、單倍體育種等育種

【分析】1、植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工控制的條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配制的培

養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。

2、植物組織培養(yǎng)的條件：①細(xì)胞離體和適宜的外界條件（如適宜溫度、適時的光照、pH和無菌環(huán)境等）；②一定的

營養(yǎng)（無機(jī)、有機(jī)成分）和植物激素（生長素和細(xì)胞分裂素）。

【小問1詳解】

由于矮牽牛的莖尖分生組織含有矮牽牛的全部遺傳物質(zhì)，所以在特定條件下其可發(fā)育為完整的植株。

【小問2詳解】

植物體細(xì)胞雜交依據(jù)的原理是細(xì)胞膜的流動性，人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法很多，基本可分為兩大類物理法和化學(xué)

法，其中化學(xué)法主要用PEG（或聚乙二醇）促融、高Ca2+-高pH融合法等，雜種細(xì)胞再生出細(xì)胞壁是植物體細(xì)胞融合完

成的標(biāo)志。

【小問3詳解】

“矮牽牛-粉藍(lán)煙草”雜種植株的體細(xì)胞內(nèi)含有的染色體數(shù)目是矮牽牛和粉藍(lán)煙草的體細(xì)胞中染色體數(shù)目之和，為

14+24=38,屬于四倍體植株。

小問4詳解】

選擇銀杏葉片比選擇胚作為外植體材料成功率更低，原因可能是誘導(dǎo)葉片脫分化形成愈傷組織的難度較大。外植體也

不能太嫩，因為太嫩的組織細(xì)胞雖細(xì)胞分裂較旺盛，但在消毒時次氯酸鈉等藥品滲透也較快，在后續(xù)用無菌水多次沖

洗也不易清除，導(dǎo)致細(xì)胞易失活甚至破裂。

【小問5詳解】

為獲得銀杏的次生代謝產(chǎn)物，A（不需要）走完如上述流程圖的全過程。可以將愈傷組織轉(zhuǎn)入到液體培養(yǎng)基中，進(jìn)一

步擴(kuò)大培養(yǎng)，以提取有益次生代謝物，在此過程中需要做到無菌操作。與固體培養(yǎng)基培養(yǎng)愈傷組織相比，液體培養(yǎng)基

培養(yǎng)愈傷組織的優(yōu)點(diǎn)有：與培養(yǎng)基的結(jié)合更加充分、對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收更容易。

故選ADo

【小問6詳解】

研究表明，用通氣較為不良的介質(zhì)封口，如塑料膜或玻璃紙，可以提升黃酮和內(nèi)酯的產(chǎn)量，可能原因是低氧脅迫細(xì)胞

誘導(dǎo)產(chǎn)生次生代謝物。

【小問7詳解】

與添加NAA的生根培養(yǎng)基中的菊花幼苗相比，無添加NAA培養(yǎng)基中的菊花幼苗也有生根，其原因可能是植物體內(nèi)

可以產(chǎn)生內(nèi)源生長素。不過其生根數(shù)量較少且根長較短，可能的原因是內(nèi)源生長素較少。

【小問8詳解】

植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用花卉和果樹的快速大量繁殖以及脫毒植株的獲取，還廣泛用于基因工程育種、單倍體育種等

育種過程中。

動物細(xì)胞工程（23分）

3.我國科興及北京生物兩款新冠滅活疫苗均使用Vero細(xì)胞（非洲綠猴腎細(xì)胞的傳代細(xì)胞系）進(jìn)行病毒擴(kuò)增培養(yǎng)（見

下圖）：

綠猿腎細(xì)胞

新冠陽性患者I狀耿

分督，染二避

等J、，小田胞

Bc［培養(yǎng)

鰭病毒

滅活［純化

［疫苗接種

（1）動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有多種，其中.是其他動物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。Vero細(xì)胞的培養(yǎng)應(yīng)在培

養(yǎng)箱中進(jìn)行，箱內(nèi)的氣體環(huán)境條件為。

（2）Vero細(xì)胞的傳代培養(yǎng)過程中需要使用酶使細(xì)胞分散，并在合成培養(yǎng)基中加入等天然成分。此

外，在培養(yǎng)過程中，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，目的是。

（3）將已對新冠病毒發(fā)生免疫的B淋巴細(xì)胞和Vero細(xì)胞系獲得雜交細(xì)胞，再經(jīng)過篩“選、克隆化培養(yǎng)和

檢測，獲得產(chǎn)生特定抗體的,用以生產(chǎn)單克隆抗體。單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是：o

H.為研究多種血糖調(diào)節(jié)因子的作用，我國科學(xué)家開發(fā)出胰島素抵抗模型鼠。為擴(kuò)增模型鼠數(shù)量，科學(xué)家通過誘導(dǎo)優(yōu)

良模型鼠體細(xì)胞轉(zhuǎn)化獲得iPS細(xì)胞，繼而利用iPS細(xì)胞培育出與模型鼠遺傳特性相同的克隆鼠，具體步驟如圖所示。

請回答下列問題:

灰鼠雙細(xì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)iPS細(xì)

胞胚失活的囊胚胞注入

（4）圖中黑鼠的體細(xì)胞在誘導(dǎo)因子的作用下轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞的過程與植物組織培養(yǎng)中的過程類似。該過程

結(jié)束后，細(xì)胞的全能性（填A(yù)"提高”或B“降低”）。

（5）圖中灰鼠形成的受精卵，經(jīng)過一次有絲分裂后可得到雙細(xì)胞胚。為獲得更多的雙細(xì)胞胚，可對灰鼠注射

激素，使其超數(shù)排卵。圖中的重構(gòu)胚在胚胎移植前需要對供休和受休進(jìn)行處理，胚胎移植的實質(zhì)

是O

（6）進(jìn)入代孕白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，X鼠的體色為；上圖中可以是雄鼠的有（填圖中相關(guān)鼠的名

稱）。

（7）若以圖示方法進(jìn)行人體醫(yī)學(xué)實驗，重構(gòu)胚移植后孕育出一個新個體稱為（填個體“治療性”或“生殖

性”）克隆，我國政府堅持的“四不原則”態(tài)度是任何幼兒相關(guān)實驗。

【答案】（1）①.動物細(xì)胞培養(yǎng)②.5%CC）2、95%空氣

（2）①.胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）②.血清③.清除代謝廢物，防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造

成危害

（3）①.（特定的）選擇培養(yǎng)基②.專一抗體③.雜交瘤細(xì)胞④.能準(zhǔn)確地識別抗原的細(xì)微差異，與

特定抗原發(fā)生特異性結(jié)合、并且可以大量制備

(4)①.脫分化②.提iWi

(5)①.促性腺②.同期發(fā)情③.早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移

(6)①.黑色②.黑鼠和X鼠

(7)①.生殖性②.不贊成、不允許、不支持、不接受

【分析】1、動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件營養(yǎng)：將細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)按種類和所需量嚴(yán)格配置而成的培養(yǎng)基，稱為合成培

養(yǎng)基。（通常需要加入血清等一些天然成分）無菌、無毒的環(huán)境：添加抗生素溫度、pH和滲透壓：36.5±0.5℃7.2?7.4

氣體環(huán)境：Ch是細(xì)胞代謝所需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。置于含有95%空氣和5%CC>2混合氣體的CO2

培養(yǎng)箱進(jìn)行培養(yǎng)。

2、題圖分析：分析圖中操作過程，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞被iPS細(xì)胞取代，最終形成的X鼠細(xì)胞核來源于黑鼠，其遺傳特性

與黑鼠相同。

【小問1詳解】

動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)包括動物細(xì)胞培養(yǎng)、動物細(xì)胞融合和動物細(xì)胞核移植等，其中動物細(xì)胞培養(yǎng)是動物細(xì)胞工程

的基礎(chǔ)。Vero細(xì)胞的培養(yǎng)應(yīng)置于含有95%空氣和5%CO2混合氣體的CO2培養(yǎng)箱進(jìn)行培養(yǎng)。

【小問2詳解】

Vero細(xì)胞的傳代培養(yǎng)過程中需要使用胰蛋白酶、膠原蛋白酶使細(xì)胞分散。將細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)按種類和所需量嚴(yán)格

配制而成的培養(yǎng)基，稱為合成培養(yǎng)基。由于人們對細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)尚未全部研究清楚，因此在使用合成培養(yǎng)基

時，通常需要加入血清等一些天然成分。為了清除代謝廢物，防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害，在培養(yǎng)過

程中，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液。

【小問3詳解】

將已對新冠病毒發(fā)生免疫的B淋巴細(xì)胞和Vero細(xì)胞系獲得雜交細(xì)胞，再經(jīng)過選擇培養(yǎng)基篩選、篩選出雜交瘤細(xì)胞，

接著對選擇培養(yǎng)的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和專一抗體檢測，獲得產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞，用以生產(chǎn)單克隆抗

體。單克隆抗體能準(zhǔn)確地識別抗原的細(xì)微差異，與特定抗原發(fā)生特異性結(jié)合、并且可以大量制備。

【小問4詳解】

黑鼠體細(xì)胞在誘導(dǎo)因子的作用下轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞的過程與植物組織培養(yǎng)中的脫分化過程類似，是組織細(xì)胞恢復(fù)分裂分

化能力的過程。iPS細(xì)胞與小鼠內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一樣，具有全能性，該過程結(jié)束后，細(xì)胞的全能性提高。

【小問5詳解】

超數(shù)排卵是指應(yīng)用外源促性腺激素，誘導(dǎo)卵巢排出比自然情況下更多的成熟卵子。圖中的重構(gòu)胚在胚胎移植前需要對

供體和受體進(jìn)行同期發(fā)情處理，胚胎移植的實質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。

【小問6詳解】

克隆屬于無性繁殖，iPS細(xì)胞來自黑鼠，所以X鼠的體色為黑色。圖中提供胚胎的灰鼠和代孕白鼠都是雌鼠，可以是

雄鼠的有黑鼠和X鼠。

【小問7詳解】

若以圖示方法進(jìn)行人體醫(yī)學(xué)實驗，重構(gòu)胚移植后孕育出一個新個體稱為生殖性克隆，我國政府堅持的“四不原則”態(tài)度

是不贊成、不允許、不支持、不接受任何相關(guān)實驗。

構(gòu)建甲醇工程菌（17分）

4.近年來隨著甲醇工業(yè)產(chǎn)能過剩情況日益嚴(yán)重，研究人員通過構(gòu)建甲醇工程菌來有效利用甲醇。RuMP途徑是目前

研究較多的甲醇同化途徑之一，其中MDH酶是同化甲醇的關(guān)鍵酶之一，現(xiàn)科學(xué)家利用下圖質(zhì)粒構(gòu)建表達(dá)載體，制備

可利用甲醇的大腸桿菌。

EcorRIGjAATTC

KpnIGGTACJC

Acc65IG|GTACC

BginA|GATCT

Ampr氨葦青霉素抗性基因