資源簡介

2024年高考生物復習-選擇性必修3 生物技術與工程（新高考專用）
1． (2023·江蘇·高考真題)研究者通過體細胞雜交技術，探索利用條斑紫菜和擬線紫菜培育雜種紫菜。下列相關敘述正確的是(　　)
A．從食用紫菜的動物消化道內提取蛋白酶，用于去除細胞壁
B．原生質體需在低滲溶液中長期保存，以防止過度失水而死亡
C．檢測原生質體活力時可用苯酚品紅或甲紫溶液處理，活的原生質體被染色
D．聚乙二醇促進原生質體融合后，以葉綠體顏色等差異為標志可識別雜種細胞
回歸教材01 植物體細胞雜交技術是指：將不同來源的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新植物體的技術。用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁。
2．(2023·河北·高考真題)為篩選能平衡腸道菌群和降解膽固醇的乳酸菌，下列相關實驗設計錯誤的是( )
A．從酸奶和泡菜中采樣分離乳酸菌
B．平板倒置培養為篩選乳酸菌創造無氧環境
C．對目的菌株進行膽固醇降解能力的測定
D．檢測目的菌株對消化道環境的耐受力
回歸教材02 篩選目的菌株應從富含目的菌的環境中去取樣。倒平板后及平板微生物培養時需要倒置培養，微生物初步篩選后還要進行相關實驗以檢測目的菌的發酵能力或特性。
3． (2023·遼寧·高考真題)細菌氣溶膠是由懸浮于大氣或附著于顆粒物表面的細菌形成的。利用空氣微生物采樣器對某市人員密集型公共場所采樣并檢測細菌氣溶膠的濃度(菌落數/m )。下列敘述錯誤的是( )
A．采樣前需對空氣微生物采樣器進行無菌處理
B．細菌氣溶膠樣品恒溫培養時需將平板倒置
C．同一稀釋度下至少對3個平板計數并取平均值
D．稀釋涂布平板法檢測的細菌氣溶膠濃度比實際值高
回歸教材03 稀釋涂布平板計數是根據微生物在固體培養基上所形成的單個菌落，即是由一個單細胞繁殖而成這一培養特征設計的計數方法，即一個菌落代表一個單細胞。計數時，首先將待測樣品制成均勻的系列稀釋液，盡量使樣品中的微生物細胞分散開，使成單個細胞存在(否則一個菌落就不只是代表一個細胞)，再取一定稀釋度、一定量的稀釋液接種到平板中，使其均勻分布于平板中的培養基內。經培養后，由單個細胞生長繁殖形成菌落，統計菌落數目，即可計算出樣品中的含菌數。
4．(2023·重慶·高考真題)某小組通過PCR(假設引物長度為8個堿基短于實際長度)獲得了含有目的基因的DNA片段，并用限制酶進行酶切(下圖)，再用所得片段成功構建了基因表達載體。下列敘述錯誤的是( )
A．其中一個引物序列為5＇TGCGCAGT-3＇
B．步驟①所用的酶是SpeI和CfoI
C．用步驟①的酶對載體進行酶切，至少獲得了2個片段
D．酶切片段和載體連接時，可使用E．coli連接酶或T4連接酶
回歸教材04 E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端；T4DNA連接酶既可連接平末端，又可連接黏性末端。
5．(2023·遼寧·高考真題)大量懸浮培養產流感病毒的單克隆細胞，可用于流感疫苗的生產。下列敘述錯誤的是( )
A．懸浮培養單克隆細胞可有效避免接觸抑制
B．用于培養單克隆細胞的培養基通常需加血清
C．當病毒達到一定數量時會影響細胞的增殖
D．培養基pH不會影響單克隆細胞的病毒產量
6．(2023·山東·高考真題)平板接種常用在微生物培養中。下列說法正確的是( )
A．不含氮源的平板不能用于微生物培養
B．平板涂布時涂布器使用前必須進行消毒
C．接種后未長出菌落的培養基可以直接丟棄
D．利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成脲酶的微生物
回歸教材06 將涂布器放在火焰上灼燒，待酒精燃盡、涂布器冷卻后，再進行涂布。屬于滅菌。消毒和滅菌是兩個不同的概念，消毒是指使用較為溫和的物理、化學或生物的方法殺死物體表面或內部的一部分微生物。滅菌則是指使用強烈的理化方法殺死物體內外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
7．(2023·廣東·高考真題)“DNA粗提取與鑒定”實驗的基本過程是：裂解→分離→沉淀→鑒定。下列敘述錯誤的是( )
A．裂解：使細胞破裂釋放出DNA等物質
B．分離：可去除混合物中的多糖、蛋白質等
C．沉淀：可反復多次以提高DNA的純度
D．鑒定：加入二苯胺試劑后即呈現藍色
回歸教材07 向試管中各加入適量的二苯胺試劑。混合均勻后，將試管置于沸水中加熱5min。待試管冷卻后，溶液呈現藍色。
8． (2023·廣東·高考真題)科學家采用體外受精技術獲得紫羚羊胚胎，并將其移植到長角羚羊體內，使后者成功妊娠并產仔，該工作有助于恢復瀕危紫羚羊的種群數量。此過程不涉及的操作是( )
A．超數排卵 B．精子獲能處理
C．細胞核移植 D．胚胎培養
回歸教材08 體外受精主要包括：卵母細胞的采集和培養、精子的采集和獲能、受精。
9．(2023·浙江·高考真題)以哺乳動物為研究對象的生物技術已獲得了長足的進步。對生物技術應用于人類，在安全與倫理方面有不同的觀點，下列敘述正確的是( )
A．試管嬰兒技術應全面禁止
B．治療性克隆不需要監控和審查
C．生殖性克隆不存在倫理道德方面的風險
D．我國不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗
回歸教材09 生殖性克隆是指通過克隆技術產生獨立生存的新個體。治療性克隆是指利用克隆技術產生特定的細胞、組織和器官，用它們來修復或替代受損的細胞、組織和器官，從而達到治療疾病的目的。
10．[多選](2023·山東·高考真題)果酒的家庭制作與啤酒的工業化生產相比，共同點有( )
A．都利用了酵母菌無氧呼吸產生酒精的原理
B．都需要一定的有氧環境供發酵菌種繁殖
C．發酵前都需要對原料進行滅菌
D．發酵結束后都必須進行消毒以延長保存期
回歸教材10 果酒與啤酒的發酵原理均是酵母菌在無氧條件下進行無氧呼吸產生酒精。
11．(2024·浙江·高考真題)某動物細胞培養過程中，細胞貼壁生長至接觸抑制時，需分裝培養，實驗操作過程如圖。下列敘述錯誤的是( )
A．①加消化液的目的是使細胞與瓶壁分離
B．②加培養液的目的是促進細胞增殖
C．③分裝時需調整到合適的細胞密度
D．整個過程需要在無菌、無毒條件下進行
回歸教材11 貼壁細胞需要重新用胰蛋白酶等處理，使之分散成單個細胞，然后再用離心法收集。之后，將收集的細胞制成細胞懸液，分瓶培養。
12．(2023·天津·高考真題)多種方法獲得的早期胚胎，均需移植給受體 才能獲得后代。下圖列舉了幾項技術成果。
下列敘述正確的是 ( )
A．經胚胎移植產生的后代與受體均保持一致
B．①需獲得MII期的去核卵母細胞
C．②能大幅改良動物性狀
D．③可通過②技術實現擴大化生產，①②可通過③技術實現性狀改良
回歸教材12 動物核移植是將動物的一個細胞的細胞核移入一個已經去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個胚胎最終發育為動物。
13．(2023·山東·高考真題)利用植物細胞培養技術在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養使其增殖，可獲得植物細胞的某些次生代謝物。下列說法正確的是( )
A．利用該技術可獲得某些無法通過化學合成途徑得到的產物
B．植物細胞體積小，故不能通過該技術進行其產物的工廠化生產
C．次生代謝物是植物所必需的，但含量少，應選擇產量高的細胞進行培養
D．該技術主要利用促進細胞生長的培養條件提高單個細胞中次生代謝物的含量
回歸教材13 由于植物細胞的次生代謝物含量很低，從植物組織提取會大量破壞植物資源，有些產物又不能或難以通過化學合成途徑得到，因此人們期望利用植物細胞培養來獲得目標產物，這個過程就是細胞產物的工廠化生產。
14．(2023·北京·高考真題)自然界中不同微生物之間存在著復雜的相互作用。有些細菌具有溶菌特性，能夠破壞其他細菌的結構使細胞內容物釋出。科學家試圖從某湖泊水樣中分離出有溶菌特性的細菌。
(1)用于分離細菌的固體培養基包含水、葡萄糖、蛋白胨和瓊脂等成分，其中蛋白胨主要為細菌提供 和維生素等。
(2)A菌通常被用做溶菌對象。研究者將含有一定濃度A菌的少量培養基傾倒在固體培養平板上，凝固形成薄層。培養一段時間后，薄層變渾濁(如圖)，表明 。
(3)為分離出具有溶菌作用的細菌，需要合適的菌落密度，因此應將含菌量較高的湖泊水樣 后，依次分別涂布于不同的渾濁薄層上。培養一段時間后，能溶解A菌的菌落周圍會出現 。采用這種方法，研究者分離、培養并鑒定出P菌。
(4)為探究P菌溶解破壞A菌的方式，請提出一個假設，該假設能用以下材料和設備加以驗證(主要實驗材料和設備：P菌、A菌、培養基、圓形濾紙小片、離心機和細菌培養箱) 。
回歸教材14 微生物的營養成分主要有碳源、氮源、水和無機鹽等。微生物的培養基按其特殊用途可分為選擇性培養基和鑒別培養基，培養基按其物理狀態可分為固體培養基、液體培養基和半固體培養基三類。
15． (2023·全國·高考真題)GFP是水母體內存在的能發綠色熒光的一種蛋白。科研人員以GFP基因為材料，利用基因工程技術獲得了能發其他顏色熒光的蛋白，豐富了熒光蛋白的顏色種類。回答下列問題。
(1)構建突變基因文庫，科研人員將GFP基因的不同突變基因分別插入載體，并轉入大腸桿菌制備出GFP基因的突變基因文庫。通常，基因文庫是指 。
(2)構建目的基因表達載體。科研人員從構建的GFP突變基因文庫中提取目的基因(均為突變基因)構建表達載體，其模式圖如下所示(箭頭為GFP突變基因的轉錄方向)。圖中①為 ；②為 ，其作用是 ；圖中氨芐青霉素抗性基因是一種標記基因，其作用是 。
(3)目的基因的表達。科研人員將構建好的表達載體導入大腸桿菌中進行表達，發現大腸桿菌有的發綠色熒光，有的發黃色熒光，有的不發熒光。請從密碼子特點的角度分析，發綠色熒光的可能原因是 (答出1點即可)。
(4)新蛋白與突變基因的關聯性分析。將上述發黃色熒光的大腸桿菌分離純化后，對其所含的GFP突變基因進行測序，發現其堿基序列與GFP基因的不同，將該GFP突變基因命名為YFP基因(黃色熒光蛋白基因)。若要通過基因工程的方法探究YFP基因能否在真核細胞中表達，實驗思路是 。
回歸教材15 基因表達載體的構建是基因工程的核心。其中心內容是使目的基因與運載體結合，形成重組運載體，最后通過重組運載體將目的基因導入受體細胞。基因表達載體的構建過程
(1)用一定的限制酶切割載體，使其出現一個黏性末端(或平末端)的切口。
(2)用限制酶切割目的基因，產生與載體一樣的黏性末端(或平末端)。
(3)將切下的目的基因片段與載體混合，再加入適量DNA連接酶，使載體與目的基因結合成重組DNA分子
1．比較果酒與果醋制作的過程
2．有關發酵工程的幾點注意
(1)性狀優良的菌種可以從自然界中篩選出來，也可以通過誘變育種或基因工程育種獲得。
(2)發酵工程所用的菌種大多是單一菌種。
(3)發酵工程的中心環節是發酵罐內發酵。
(4)如果發酵產品是微生物菌體，可采用過濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥得到產品；如果發酵產品是微生物的代謝物，可根據產物的性質采取適當的提取、分離和純化措施來獲得產品。
(5)發酵工程的產品主要包括微生物的代謝產物、酶及微生物的菌體。
3．生長素與細胞分裂素在植物組織培養中的作用關系植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關鍵激素。
①在生長素存在的情況下，細胞分裂素的作用呈現加強的趨勢。
②生長素與細胞分裂素同時使用時會因比值不同而效果不同。當比值高時，有利于根的分化而抑制芽的形成；當比值低時，有利于芽的分化而抑制根的形成：當比值適中時，促進愈傷組織的形成。
4．動物細胞培養和植物組織培養的比較
項目 動物細胞培養 植物組織培養
理論基礎 細胞增殖 植物細胞的全能性
培養前處理 無菌：用機械的方法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理使組織分散成單個細胞 無菌、離體
取材 動物胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織 植物幼嫩的部位或花藥等
培養基性質 液體 固體
培養基成分 糖類、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等 水、礦質元素、蔗糖、維生素、植物激素和瓊脂等
結果 細胞培養產生大量細胞不形成新個體 可產生新個體
應用 人造皮膚的構建、動物分泌蛋白的規模化生產 快速繁殖、作物脫毒、細胞產物的工廠化生產和單倍體育種等
相同點 ①都需人工條件下的無菌操作；②都需要適宜的溫度、H等條件；③都進行有絲分裂，都不涉及減數分裂
5．與植物原生質體融合相比，動物特有的誘導細胞融合的方法是用滅活的病毒作為誘導劑。
6．比較制備單克隆抗體過程中的兩次篩選
項目 第一次篩選 第二次篩選
篩選原因 誘導融合后得到多種雜交細胞，另外還有未融合的細胞 從小鼠體內提取的B淋巴細胞有很多種，形成的雜交瘤細胞也有很多種
篩選方法 用特定的選擇培養基篩選未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡，只有融合的雜交瘤細胞才能生長 用多孔培養板培養，在每個孔只有一個雜交瘤細胞的情況下開始克隆化培養和抗體檢測，經多次篩選得到能產生特異性抗體的細胞群
篩選目的 得到雜交瘤細胞 得到能分泌所需抗體的雜交瘤細胞
7．胚胎移植歸納總結
(1)超數排卵使用的激素是 促性腺激素 。
(2)用于胚胎移植的早期胚胎是 桑椹胚或囊胚。
(3)良種牛的后代的遺傳特性是由供體公牛和供體母牛決定的。
(4)胚胎工程的最后一道“工序”是胚胎移植。
(5)胚胎移植的方法有非手術法和手術法。
(6)沖卵把供體子宮內的胚胎沖洗出來。且胚胎分割的次數不宜過多；但一次給受體動物植入多個胚胎，可增加雙胞胎和多胞胎的比例
8．PCR技術和DNA復制的比較
體內復制 PCR技術
解旋 在解旋酶作用下，細胞提供ATP，部分解開 加熱到94℃，雙鏈全部解開不需解旋酶
引物 一小段RNA 一般用DNA片段
DNA聚合酶 細胞自身的DNA聚合酶(不耐高溫) Taq酶
復制特點 半保留復制，邊解旋邊復制，多起點復制 半保留復制，完全解旋后復制從模板鏈的一端開始復制
復制的方向 子鏈的5'端向3'端延伸 子鏈的5'端向3”端延伸
1．(2024·河北滄州·一模)關于發酵及發酵工程的敘述，正確的是( )
A．進行果酒或泡菜發酵時，發酵裝置均要留出1/3空間，防止發酵菌種無氧呼吸產生CO2引起發酵液溢出
B．傳統發酵利用的菌種是天然的混合菌種，發酵工程利用的則是經基因工程或誘變育種后選育的單一菌種
C．利用發酵工程生產啤酒時，需對培養基和發酵設備進行滅菌，且發酵過程要嚴格檢測和控制發酵條件
D．發酵工程的產品主要包括微生物的代謝物，不包括酶及菌體本身
2．(2024·福建·三模)在分離、純化細菌的實驗中，劃線接種(甲)及培養結果(乙)如圖所示，a、b、c、d是劃線的四個區域。下列敘述正確的是( )
A．實驗所用培養基一般用干熱滅菌法進行滅菌
B．為了防止雜菌污染，接種環灼燒后立即蘸取菌液進行劃線
C．圖中d區域的劃線操作是從c區域劃線的末端開始的
D．圖示劃線接種過程中至少需要對接種環灼燒5次
3．(2024·河北·模擬預測)我國北方地區冬春季溫度低，常溫條件下篩選的纖維素分解菌難以發揮作用。研究人員從河北濱海區低溫土壤中分離篩選纖維素酶活性較高的菌株，構建復合菌系，以期為北方低溫地區秸稈的資源化利用提供菌種資源。下表為CMC培養基的配方，其中CMC—Na是天然纖維素的衍生物。已知剛果紅能與纖維素形成紅色復合物。下列敘述正確的是( )
組分 CMC-Na (NH4)2SO4 K2HPO4 MgSO4 7H2O KH2PO4 蛋白胨 酵母膏 加水定容至
含量 10g 4g lg 0.5g 1g lg 1g 1000mL
A．該培養基屬于選擇培養基，其中能提供氮源的物質為(NH4)2SO4
B．配置CMC固體培養基時，還需加入瓊脂，且應先滅菌再調pH
C．CMC培養基應在壓力為100kPa、溫度為121℃的條件下滅菌15～30min
D．向CMC培養基中加入剛果紅后，菌落直徑/透明圈直徑的值越大的菌分解纖維素的能力越強
4．(2024·廣西·二模)由于某目的基因酶切后的末端為平末端， 載體E只有產生黏性末端的酶切位點，需借助中間載體P 將目的基因接入載體E。據圖分析， 下列敘述正確的是( )
A．通過 PCR 擴增獲取目的基因是基因工程的核心工作
B．為了便于該目的基因接入載體E，可用限制酶 EcoRV 或SmaI切割載體P
C．載體P不能作為基因表達載體，是因為其沒有表達該目的基因的啟動子與終止子
D．若受體細胞表現出抗性基因的相應性狀，表明重組載體成功導入受體細胞
5．(2024·浙江紹興·二模)2023年，中國科學家成功地在豬胚胎中培育出含有人細胞的腎臟。科學家先利用基因編輯技術獲得免疫缺陷豬胚胎，再將經特殊處理的人干細胞注入豬胚胎的特定位置，并將胚胎移入代孕母的子宮內進行培養，最終培育出擁有70%人細胞且功能正常的腎臟。下列敘述正確的是(　　)
A．人干細胞培養需置于含有95%空氣和5%氧氣的培養箱中
B．待豬胚胎發育至原腸胚時方可注入人干細胞
C．代孕母需提前注射孕激素等以調整其發情周期
D．上述方法制備的腎臟移植到人體，一定不會發生免疫排斥
6．(2024·山西·模擬預測)草莓是人們喜食的一種水果，有較高的營養價值。下圖是利用植物組織培養技術培育脫毒草莓苗的過程，下列有關說法錯誤的是( )
A．圖中①過程一般不需要光照，②過程需要給予一定時間和強度的光照
B．培養基中加入蔗糖，其作用是維持培養基中的滲透壓和為細胞提供能量
C．植物組織培養技術可用于脫毒草莓的培育，而不能用于轉基因草莓的培育
D．培養基中的生長素和細胞分裂素在促進細胞分裂方面起協同作用
7．(2024·重慶·模擬預測)2017年，世界上第一例、第二例體細胞克隆猴先后在中國誕生，標志著中國在非人靈長類疾病動物模型研究中處于國際領先地位。科學家為了提高胚胎發育率和妊娠率，將組蛋白去甲基化酶的 mRNA 注入重構胚，同時用組蛋白脫乙酰酶抑制劑(TSA) 處理，簡化過程如下。下列說法正確的是( )
A．“去核”指的是去除卵母細胞的細胞核
B．體細胞和去核卵母細胞的融合可以采用電融合、PEG融合等方法
C．胚胎移植前需要對代孕母猴進行同期發情和超數排卵處理
D．重構胚一般需要發育到囊胚或原腸胚后才進行胚胎移植
8．(2024·貴州黔西·一模)欲得到更多的后代，可進行胚胎分割，如圖為哺乳動物胚胎分割和性別鑒定示意圖，下列敘述正確的是( )
A．圖①過程分割出的少量胚體細胞可鑒定性別
B．圖②過程得到的兩個a的生殖方式是有性繁殖
C．進行胚胎分割只能選擇發育良好、形態正常的囊胚
D．通過胚胎分割產生的兩個或多個個體具有不同的遺傳物質
9．(2024·陜西漢中·二模)請根據傳統發酵技術的相關知識，回答以下問題：
(1)腐乳比新鮮豆腐更利于消化，是因為毛霉菌種產生的 發揮了主要作用。通過發酵，豆腐中營養物質的種類 (填“增多”或“減少”)。在制作腐乳過程中加鹽的作用是 (答兩點)。
(2)在蘋果醋發酵過程中要向發酵瓶通入，原因是 。發酵過程中沒有進行嚴格的消毒滅菌，卻少有雜菌生長，主要原因是 。
(3)泡菜制作過程中主要涉及的菌種為 ，測定泡菜中亞硝酸鹽含量通常采用 法。制作泡菜的鹽水要煮沸并冷卻，煮沸的目的是 ，冷卻的目的是 。
10．(2024·山西·模擬預測)目的基因甲表達的蛋白甲在醫藥上具有重要價值。為構建生產蛋白甲的重組大腸桿菌，研究人員利用轉基因技術開展研究。下圖是用于轉基因的質粒結構、基因甲的酶切位點以及限制酶識別序列與切割位點示意圖。構建基因表達載體時，基因甲插入LacZ基因內部。請回答下列問題：
注：AmpR基因表示氨芐青霉素抗性基因，PO表示啟動子，LacZ基因表達的酶可催化X-gal物質轉化為藍色物質，使菌落呈藍色，否則呈白色。
(1)XhoⅠ與SalⅠ切割基因產生的黏性末端 (填“相同”或“不相同”)。構建重組質粒時，除限制酶外，還需要使用 酶連接質粒和目的基因。
(2)基因甲與質粒以不同限制酶切割位點進行連接為正向連接，以相同限制酶切割位點進行連接為反向連接。當兩者發生反向連接時，由于 ，因此可用XhoⅠ與SalⅠ對重組質粒的連接方法進行鑒定。
(3)質粒上的M序列被稱為 ，可使目的基因轉錄停止。為鑒定重組質粒導入大腸桿菌是否成功，可配制含有 的選擇培養基培養受體菌，可能的實驗結果及相應的結論有 。2024年高考生物復習-選擇性必修3 生物技術與工程（新高考專用）
1． (2023·江蘇·高考真題)研究者通過體細胞雜交技術，探索利用條斑紫菜和擬線紫菜培育雜種紫菜。下列相關敘述正確的是(　　)
A．從食用紫菜的動物消化道內提取蛋白酶，用于去除細胞壁
B．原生質體需在低滲溶液中長期保存，以防止過度失水而死亡
C．檢測原生質體活力時可用苯酚品紅或甲紫溶液處理，活的原生質體被染色
D．聚乙二醇促進原生質體融合后，以葉綠體顏色等差異為標志可識別雜種細胞
[答案]D．[解析]A、從食用紫菜的動物消化道內提取蛋白酶，不能用于去除細胞壁，因為紫菜細胞的細胞壁成分中沒有蛋白質，A錯誤；B、獲得的原生質體若處在低滲溶液中，會吸水漲破，B錯誤；C、檢測原生質體活力時可用臺盼藍染色，活的原生質體不能被染色，C錯誤；D、聚乙二醇作為誘導劑可促進原生質體融合，對于雜種細胞可以葉綠體顏色等差異為標志來進行識別，D正確。故選D。
回歸教材01 植物體細胞雜交技術是指：將不同來源的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新植物體的技術。用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁。
2．(2023·河北·高考真題)為篩選能平衡腸道菌群和降解膽固醇的乳酸菌，下列相關實驗設計錯誤的是( )
A．從酸奶和泡菜中采樣分離乳酸菌
B．平板倒置培養為篩選乳酸菌創造無氧環境
C．對目的菌株進行膽固醇降解能力的測定
D．檢測目的菌株對消化道環境的耐受力
[答案]B．[解析]A、篩選目的菌時應從富含目的菌的環境中去取樣，酸奶和泡菜中富含乳酸菌，可以從中采樣進行分離純化，A正確；B、平板倒置培養是為了防止培養皿皿蓋上的水珠落入培養基造成污染，不是創造無氧環境，B錯誤；C、篩選的是能平衡腸道菌群和降解膽固醇的乳酸菌，所以，初步篩選后，還需要進一步進行目的菌膽固醇降解能力的測定，以獲得符合要求的乳酸菌，C正確；D、因篩選出的目的菌是在腸道發揮作用，所以，還需要檢測目的菌株對消化道環境的耐受力，D正確。故選B。
回歸教材02 篩選目的菌株應從富含目的菌的環境中去取樣。倒平板后及平板微生物培養時需要倒置培養，微生物初步篩選后還要進行相關實驗以檢測目的菌的發酵能力或特性。
3． (2023·遼寧·高考真題)細菌氣溶膠是由懸浮于大氣或附著于顆粒物表面的細菌形成的。利用空氣微生物采樣器對某市人員密集型公共場所采樣并檢測細菌氣溶膠的濃度(菌落數/m )。下列敘述錯誤的是( )
A．采樣前需對空氣微生物采樣器進行無菌處理
B．細菌氣溶膠樣品恒溫培養時需將平板倒置
C．同一稀釋度下至少對3個平板計數并取平均值
D．稀釋涂布平板法檢測的細菌氣溶膠濃度比實際值高
[答案]D．[解析]A、為防止雜菌感染，接種前需要對培養基、培養皿、微生物采樣器進行滅菌，對實驗操作者的雙手進行消毒，A正確；B、純化培養時，為防止污染培養基和水分蒸發，培養皿應倒置放在恒溫培養箱內培養，B正確；C、微生物計數時在同一稀釋度下，應至少需要對3個菌落數目在30～300的平板進行計數，以確保實驗的準確性，C正確；D、使用稀釋涂布平板法對微生物計數，數值往往偏小，原因是兩個或多個細胞連在一起時，在平板上只能觀察到一個菌落，D錯誤。故選D。
回歸教材03 稀釋涂布平板計數是根據微生物在固體培養基上所形成的單個菌落，即是由一個單細胞繁殖而成這一培養特征設計的計數方法，即一個菌落代表一個單細胞。計數時，首先將待測樣品制成均勻的系列稀釋液，盡量使樣品中的微生物細胞分散開，使成單個細胞存在(否則一個菌落就不只是代表一個細胞)，再取一定稀釋度、一定量的稀釋液接種到平板中，使其均勻分布于平板中的培養基內。經培養后，由單個細胞生長繁殖形成菌落，統計菌落數目，即可計算出樣品中的含菌數。
4．(2023·重慶·高考真題)某小組通過PCR(假設引物長度為8個堿基短于實際長度)獲得了含有目的基因的DNA片段，并用限制酶進行酶切(下圖)，再用所得片段成功構建了基因表達載體。下列敘述錯誤的是( )
A．其中一個引物序列為5＇TGCGCAGT-3＇
B．步驟①所用的酶是SpeI和CfoI
C．用步驟①的酶對載體進行酶切，至少獲得了2個片段
D．酶切片段和載體連接時，可使用E．coli連接酶或T4連接酶
[答案]B．[解析]A、由于引物只能引導子鏈從5＇到3＇，根據堿基互補配對原則，其中一個引物序列為5＇TGCGCAGT-3＇，A正確；B、根據三種酶的酶切位點，左側的黏性末端是使用NheI切割形成的，右邊的黏性末端是用CfoI切割形成的，B錯誤；C、用步驟①的酶對載體進行酶切，使用了NheI和CfoI進行切割，根據他們的識別位點以及原本DNA的序列，切割之后至少獲得了2個片段，C正確；D、圖中形成的是黏性末端，而E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端；T4DNA連接酶既可連接平末端，又可連接黏性末端，D正確。故選B。
回歸教材04 E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端；T4DNA連接酶既可連接平末端，又可連接黏性末端。
5．(2023·遼寧·高考真題)大量懸浮培養產流感病毒的單克隆細胞，可用于流感疫苗的生產。下列敘述錯誤的是( )
A．懸浮培養單克隆細胞可有效避免接觸抑制
B．用于培養單克隆細胞的培養基通常需加血清
C．當病毒達到一定數量時會影響細胞的增殖
D．培養基pH不會影響單克隆細胞的病毒產量
[答案]D．[解析]A、懸浮培養單克隆細胞，可以保證足夠的氣體交換，通過振蕩或轉動裝置使細胞始終處于分散懸浮于培養液內，可有效避免接觸抑制，A正確；B、由于細胞的生長是比較復雜的過程，血清中含有一些必須的因子，用于培養單克隆細胞的培養基通常需加血清，B正確；C、病毒借助于細胞進行繁殖，利用了活細胞的物質、能量、酶等，當病毒達到一定數量時細胞的生命活動受到影響，會影響細胞的增殖，C正確；D、細胞的正常生命活動需要適宜的pH，培養基pH會影響細胞代謝，進而影響單克隆細胞的病毒產量，D錯誤。故選D。
6．(2023·山東·高考真題)平板接種常用在微生物培養中。下列說法正確的是( )
A．不含氮源的平板不能用于微生物培養
B．平板涂布時涂布器使用前必須進行消毒
C．接種后未長出菌落的培養基可以直接丟棄
D．利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成脲酶的微生物
[答案]D．[解析]A、不含氮源的平板可用于固氮菌的培養，A錯誤；B、平板涂布時涂布器使用前必須浸在酒精中，然后在火焰上灼燒滅菌，這種操作屬于滅菌，不屬于消毒，B錯誤；C、使用后的培養基即使未長出菌落也要在丟棄前進行滅菌處理，不能直接丟棄，以免污染環境，C錯誤；D、脲酶可以催化尿素分解，在以尿素為唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素獲得氮源而進行生長繁殖，但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而無法生長，因此以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成脲酶的微生物，D正確。故選D。
回歸教材06 將涂布器放在火焰上灼燒，待酒精燃盡、涂布器冷卻后，再進行涂布。屬于滅菌。消毒和滅菌是兩個不同的概念，消毒是指使用較為溫和的物理、化學或生物的方法殺死物體表面或內部的一部分微生物。滅菌則是指使用強烈的理化方法殺死物體內外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
7．(2023·廣東·高考真題)“DNA粗提取與鑒定”實驗的基本過程是：裂解→分離→沉淀→鑒定。下列敘述錯誤的是( )
A．裂解：使細胞破裂釋放出DNA等物質
B．分離：可去除混合物中的多糖、蛋白質等
C．沉淀：可反復多次以提高DNA的純度
D．鑒定：加入二苯胺試劑后即呈現藍色
[答案]D．[解析]A、裂解是加蒸餾水讓細胞吸水漲破，釋放出DNA等物質，A正確；B、DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，能溶于2mol/L的NaCl溶液， 將溶液過濾，即可將混合物中的多糖、蛋白質等與DNA分離，B正確；C、DNA不溶于酒精，而某些蛋白質溶于酒精，可以反復多次用酒精沉淀出DNA，提高DNA純度，C正確；D、將DNA溶解于NaCl，加入二苯胺試劑，沸水浴五分鐘，待冷卻后，能呈現藍色，D錯誤。故選D。
回歸教材07 向試管中各加入適量的二苯胺試劑。混合均勻后，將試管置于沸水中加熱5min。待試管冷卻后，溶液呈現藍色。
8． (2023·廣東·高考真題)科學家采用體外受精技術獲得紫羚羊胚胎，并將其移植到長角羚羊體內，使后者成功妊娠并產仔，該工作有助于恢復瀕危紫羚羊的種群數量。此過程不涉及的操作是( )
A．超數排卵 B．精子獲能處理
C．細胞核移植 D．胚胎培養
[答案]C．[解析]由題干信息可知，該過程通過體外受精獲得胚胎，再通過胚胎移植，使長角羚羊成功妊娠并產仔，因此需要進行超數排卵、精子獲能處理，并對獲得的受精卵進行胚胎培養；由于該過程為有性生殖，因此不需要涉及細胞核移植，所以C正確、ABD錯誤。故選C。
回歸教材08 體外受精主要包括：卵母細胞的采集和培養、精子的采集和獲能、受精。
9．(2023·浙江·高考真題)以哺乳動物為研究對象的生物技術已獲得了長足的進步。對生物技術應用于人類，在安全與倫理方面有不同的觀點，下列敘述正確的是( )
A．試管嬰兒技術應全面禁止
B．治療性克隆不需要監控和審查
C．生殖性克隆不存在倫理道德方面的風險
D．我國不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗
[答案]D．[解析]A、我國政府一再重申四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗，但治療性克隆可在有效監控和嚴格審查下實施，A錯誤；B、我國政府同樣重視治療性克隆所涉及的倫理問題，主張對治療性克隆進行有效監控和嚴格審查，B錯誤；C、生殖性克隆人沖擊了現有的一些有關婚姻、家庭和兩性關系的倫理道德觀念，C錯誤；D、我國政府一再重申四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗，D正確。故選D。
回歸教材09 生殖性克隆是指通過克隆技術產生獨立生存的新個體。治療性克隆是指利用克隆技術產生特定的細胞、組織和器官，用它們來修復或替代受損的細胞、組織和器官，從而達到治療疾病的目的。
10．[多選](2023·山東·高考真題)果酒的家庭制作與啤酒的工業化生產相比，共同點有( )
A．都利用了酵母菌無氧呼吸產生酒精的原理
B．都需要一定的有氧環境供發酵菌種繁殖
C．發酵前都需要對原料進行滅菌
D．發酵結束后都必須進行消毒以延長保存期
[答案]AB．[解析]A、二者均利用了酵母菌進行無氧呼吸產生酒精的原理，A正確；B、發酵前期，均需要一定的有氧環境，使酵母菌大量繁殖，B正確；C、果酒的家庭制作不需對原料進行滅菌，C錯誤；D、果酒的家庭制作不需要進行消毒，D錯誤。故選AB。
回歸教材10 果酒與啤酒的發酵原理均是酵母菌在無氧條件下進行無氧呼吸產生酒精。
11．(2024·浙江·高考真題)某動物細胞培養過程中，細胞貼壁生長至接觸抑制時，需分裝培養，實驗操作過程如圖。下列敘述錯誤的是( )
A．①加消化液的目的是使細胞與瓶壁分離
B．②加培養液的目的是促進細胞增殖
C．③分裝時需調整到合適的細胞密度
D．整個過程需要在無菌、無毒條件下進行
[答案]B．[解析]A、①加消化液的目的是使細胞與瓶壁分離，A正確；B、②加培養液，多次加培養液先洗去殘留的消化酶，然后終止消化液的消化作用，并對細胞加以稀釋，B錯誤；C、③分裝時需調整到合適的細胞密度，因為若密度過大細胞直接仍存在接觸抑制，C正確；D、動物細胞培養需要無菌無毒環境，因此整個過程需要在無菌、無毒條件下進行，D正確。故選B。
回歸教材11 貼壁細胞需要重新用胰蛋白酶等處理，使之分散成單個細胞，然后再用離心法收集。之后，將收集的細胞制成細胞懸液，分瓶培養。
12．(2023·天津·高考真題)多種方法獲得的早期胚胎，均需移植給受體 才能獲得后代。下圖列舉了幾項技術成果。
下列敘述正確的是 ( )
A．經胚胎移植產生的后代與受體均保持一致
B．①需獲得MII期的去核卵母細胞
C．②能大幅改良動物性狀
D．③可通過②技術實現擴大化生產，①②可通過③技術實現性狀改良
[答案]D．[解析]A、子代動物的遺傳性狀與供體基本一致，但與受體無關，A錯誤；B、核移植過程中需要處于MII中期的去核卵母細胞，而過程1是培育試管動物，需要培育到適宜時期(桑葚胚或囊胚等
時期)進行胚胎移植，B錯誤；C、過程2得到的是克隆動物，是無性生殖的一種，不能大幅改良動物性狀，C錯誤；D、過程2克隆技術可得到大量同種個體，為過程3提供了量產方式；過程3是轉基因技術，轉基因可導入外源優良基因，為過程1、2提供了改良性狀的方式，D正確。故選D。
回歸教材12 動物核移植是將動物的一個細胞的細胞核移入一個已經去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個胚胎最終發育為動物。
13．(2023·山東·高考真題)利用植物細胞培養技術在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養使其增殖，可獲得植物細胞的某些次生代謝物。下列說法正確的是( )
A．利用該技術可獲得某些無法通過化學合成途徑得到的產物
B．植物細胞體積小，故不能通過該技術進行其產物的工廠化生產
C．次生代謝物是植物所必需的，但含量少，應選擇產量高的細胞進行培養
D．該技術主要利用促進細胞生長的培養條件提高單個細胞中次生代謝物的含量
[答案]A．[解析]A、有些產物不能或難以通過化學合成途徑得到，故可利用該技術可獲得某些無法通過化學合成途徑得到的產物，A正確；B、利用植物細胞培養技術在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養使其增殖，可獲得植物細胞的某些次生代謝物，故可通過該技術進行植物細胞產物的工廠化生產，B錯誤；C、次生代謝物不是植物生長所必需的，其含量少，可以通過增加細胞的數量來增加次生代謝產物的產量，C錯誤；D、細胞產物的工廠化生產主要是利用促進細胞分裂的培養條件，提高了多個細胞中次生代謝物的含量，不能提高單個細胞中次生代謝物的含量，D錯誤。故選A。
回歸教材13 由于植物細胞的次生代謝物含量很低，從植物組織提取會大量破壞植物資源，有些產物又不能或難以通過化學合成途徑得到，因此人們期望利用植物細胞培養來獲得目標產物，這個過程就是細胞產物的工廠化生產。
14．(2023·北京·高考真題)自然界中不同微生物之間存在著復雜的相互作用。有些細菌具有溶菌特性，能夠破壞其他細菌的結構使細胞內容物釋出。科學家試圖從某湖泊水樣中分離出有溶菌特性的細菌。
(1)用于分離細菌的固體培養基包含水、葡萄糖、蛋白胨和瓊脂等成分，其中蛋白胨主要為細菌提供 和維生素等。
(2)A菌通常被用做溶菌對象。研究者將含有一定濃度A菌的少量培養基傾倒在固體培養平板上，凝固形成薄層。培養一段時間后，薄層變渾濁(如圖)，表明 。
(3)為分離出具有溶菌作用的細菌，需要合適的菌落密度，因此應將含菌量較高的湖泊水樣 后，依次分別涂布于不同的渾濁薄層上。培養一段時間后，能溶解A菌的菌落周圍會出現 。采
用這種方法，研究者分離、培養并鑒定出P菌。
(4)為探究P菌溶解破壞A菌的方式，請提出一個假設，該假設能用以下材料和設備加以驗證(主要實驗材料和設備：P菌、A菌、培養基、圓形濾紙小片、離心機和細菌培養箱) 。
[答案](1)氮源、碳源
(2)A菌能在培養平板中生長繁殖
(3) 稀釋 溶菌圈
(4)假設P菌通過分泌某種化學物質使A菌溶解破裂
[解析](1)蛋白胨主要為細菌提供氮源、碳源和維生素等。
(2)將含有一定濃度A菌的少量培養基傾倒在固體培養平板上，凝固形成薄層。培養一段時間后，薄層變渾濁，表明A菌能在培養平板中生長繁殖。
(3)將含菌量較高的湖泊水樣稀釋后，依次分別涂布于不同的渾濁薄層上。培養一段時間后，能溶解A菌的菌落周圍會出現溶菌圈。　
(4)根據實驗實驗材料和設備，圓形濾紙小片可用于吸收某種物質，離心機可用于分離菌體和細菌分泌物，為探究P菌溶解破壞A菌的方式，可假設P菌通過分泌某種化學物質使A菌溶解破裂。
回歸教材14 微生物的營養成分主要有碳源、氮源、水和無機鹽等。微生物的培養基按其特殊用途可分為選擇性培養基和鑒別培養基，培養基按其物理狀態可分為固體培養基、液體培養基和半固體培養基三類。
15． (2023·全國·高考真題)GFP是水母體內存在的能發綠色熒光的一種蛋白。科研人員以GFP基因為材料，利用基因工程技術獲得了能發其他顏色熒光的蛋白，豐富了熒光蛋白的顏色種類。回答下列問題。
(1)構建突變基因文庫，科研人員將GFP基因的不同突變基因分別插入載體，并轉入大腸桿菌制備出GFP基因的突變基因文庫。通常，基因文庫是指 。
(2)構建目的基因表達載體。科研人員從構建的GFP突變基因文庫中提取目的基因(均為突變基因)構建表達載體，其模式圖如下所示(箭頭為GFP突變基因的轉錄方向)。圖中①為 ；②為 ，其作用是 ；圖中氨芐青霉素抗性基因是一種標記基因，其作用是 。
(3)目的基因的表達。科研人員將構建好的表達載體導入大腸桿菌中進行表達，發現大腸桿菌有的發綠色熒光，有的發黃色熒光，有的不發熒光。請從密碼子特點的角度分析，發綠色熒光的可能原因是 (答出1點即可)。
(4)新蛋白與突變基因的關聯性分析。將上述發黃色熒光的大腸桿菌分離純化后，對其所含的GFP突變基因進行測序，發現其堿基序列與GFP基因的不同，將該GFP突變基因命名為YFP基因(黃色熒光蛋白基因)。若要通過基因工程的方法探究YFP基因能否在真核細胞中表達，實驗思路是 。
[答案](1)將含有某種生物不同基因的許多DNA片段，導入受體菌的群體中儲存，各個受體菌分別含有這種生物的不同的基因
(2) 終止子 啟動子 RNA聚合酶識別和結合的部位，驅動基因轉錄 鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來
(3)密碼子具有簡并性
(4)將構建好的表達載體(含有目的基因YFP基因)導入酵母菌中進行表達
[解析](1)將含有某種生物不同基因的許多DNA片段，導入受體菌的群體中儲存，各個受體菌分別含有這種生物的不同的基因，稱為基因文庫。
(2)一個基因表達載體的組成，除了目的基因外，還必須有啟動子，終止子以及標記基因等，且基因的轉錄方向為從啟動子到終止子，故圖中①為終止子，②為啟動子，啟動子是一段有特殊結構的DNA片段，位于基因的首端，它是RNA聚合酶識別和結合的部位，有了它才能驅動基因轉錄出mRNA，最終獲得所需要的蛋白質。標記基因的作用是為了鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來，如抗生素基因就可以作為這種基因。
(3)正常情況下，GFP突變基因應該不發綠色熒光，而大腸桿菌有的發綠色熒光，從密碼子特點的角度分析，原因是密碼子具有簡并性，即一種氨基酸可能由一種或多種密碼子決定。
(4)基因工程研究中常用的真核表達系統有酵母表達系統、昆蟲細胞表達系統和哺乳動物細胞表達系統。要通過基因工程的方法探究YFP基因能否在真核細胞中表達，可將構建好的表達載體(含有目的基因YFP基因)導入酵母菌中進行表達，如果酵母菌發出黃色熒光，說明YFP基因能在真核細胞中表達，反之則不能在真核細胞中表達。
回歸教材15 基因表達載體的構建是基因工程的核心。其中心內容是使目的基因與運載體結合，形成重組運載體，最后通過重組運載體將目的基因導入受體細胞。基因表達載體的構建過程
(1)用一定的限制酶切割載體，使其出現一個黏性末端(或平末端)的切口。
(2)用限制酶切割目的基因，產生與載體一樣的黏性末端(或平末端)。
(3)將切下的目的基因片段與載體混合，再加入適量DNA連接酶，使載體與目的基因結合成重組DNA分子
1．比較果酒與果醋制作的過程
2．有關發酵工程的幾點注意
(1)性狀優良的菌種可以從自然界中篩選出來，也可以通過誘變育種或基因工程育種獲得。
(2)發酵工程所用的菌種大多是單一菌種。
(3)發酵工程的中心環節是發酵罐內發酵。
(4)如果發酵產品是微生物菌體，可采用過濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥得到產品；如果發酵產品是微生物的代謝物，可根據產物的性質采取適當的提取、分離和純化措施來獲得產品。
(5)發酵工程的產品主要包括微生物的代謝產物、酶及微生物的菌體。
3．生長素與細胞分裂素在植物組織培養中的作用關系植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關鍵激素。
①在生長素存在的情況下，細胞分裂素的作用呈現加強的趨勢。
②生長素與細胞分裂素同時使用時會因比值不同而效果不同。當比值高時，有利于根的分化而抑制芽的形成；當比值低時，有利于芽的分化而抑制根的形成：當比值適中時，促進愈傷組織的形成。
4．動物細胞培養和植物組織培養的比較
項目 動物細胞培養 植物組織培養
理論基礎 細胞增殖 植物細胞的全能性
培養前處理 無菌：用機械的方法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理使組織分散成單個細胞 無菌、離體
取材 動物胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織 植物幼嫩的部位或花藥等
培養基性質 液體 固體
培養基成分 糖類、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等 水、礦質元素、蔗糖、維生素、植物激素和瓊脂等
結果 細胞培養產生大量細胞不形成新個體 可產生新個體
應用 人造皮膚的構建、動物分泌蛋白的規模化生產 快速繁殖、作物脫毒、細胞產物的工廠化生產和單倍體育種等
相同點 ①都需人工條件下的無菌操作；②都需要適宜的溫度、H等條件；③都進行有絲分裂，都不涉及減數分裂
5．與植物原生質體融合相比，動物特有的誘導細胞融合的方法是用滅活的病毒作為誘導劑。
6．比較制備單克隆抗體過程中的兩次篩選
項目 第一次篩選 第二次篩選
篩選原因 誘導融合后得到多種雜交細胞，另外還有未融合的細胞 從小鼠體內提取的B淋巴細胞有很多種，形成的雜交瘤細胞也有很多種
篩選方法 用特定的選擇培養基篩選未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡，只有融合的雜交瘤細胞才能生長 用多孔培養板培養，在每個孔只有一個雜交瘤細胞的情況下開始克隆化培養和抗體檢測，經多次篩選得到能產生特異性抗體的細胞群
篩選目的 得到雜交瘤細胞 得到能分泌所需抗體的雜交瘤細胞
7．胚胎移植歸納總結
(1)超數排卵使用的激素是 促性腺激素 。
(2)用于胚胎移植的早期胚胎是 桑椹胚或囊胚。
(3)良種牛的后代的遺傳特性是由供體公牛和供體母牛決定的。
(4)胚胎工程的最后一道“工序”是胚胎移植。
(5)胚胎移植的方法有非手術法和手術法。
(6)沖卵把供體子宮內的胚胎沖洗出來。且胚胎分割的次數不宜過多；但一次給受體動物植入多個胚胎，可增加雙胞胎和多胞胎的比例
8．PCR技術和DNA復制的比較
體內復制 PCR技術
解旋 在解旋酶作用下，細胞提供ATP，部分解開 加熱到94℃，雙鏈全部解開不需解旋酶
引物 一小段RNA 一般用DNA片段
DNA聚合酶 細胞自身的DNA聚合酶(不耐高溫) Taq酶
復制特點 半保留復制，邊解旋邊復制，多起點復制 半保留復制，完全解旋后復制從模板鏈的一端開始復制
復制的方向 子鏈的5'端向3'端延伸 子鏈的5'端向3”端延伸
1．(2024·河北滄州·一模)關于發酵及發酵工程的敘述，正確的是( )
A．進行果酒或泡菜發酵時，發酵裝置均要留出1/3空間，防止發酵菌種無氧呼吸產生CO2引起發酵液溢出
B．傳統發酵利用的菌種是天然的混合菌種，發酵工程利用的則是經基因工程或誘變育種后選育的單一菌種
C．利用發酵工程生產啤酒時，需對培養基和發酵設備進行滅菌，且發酵過程要嚴格檢測和控制發酵條件
D．發酵工程的產品主要包括微生物的代謝物，不包括酶及菌體本身
[答案]C．[解析]A、制作泡菜是乳酸菌發酵不產生二氧化碳，A錯誤；B、傳統發酵技術所利用的菌株是原料是自帶菌株，多是混合菌種發酵，發酵工程選育的性狀優良的菌種可以從自然界中篩選出來,也可以通過誘變育種或基因工程育種獲得，一般為單一菌種，B錯誤；C、利用發酵工程生產啤酒時，為避免雜菌污染，發酵的設備和培養基都需經過嚴格的滅菌，為保證發酵過程的順利正常進行，要嚴格控制溫度、pH、溶解氧等發酵條件，C正確；D、發酵工程的產品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身，產品不同，分離的方法也不同，D錯誤。故選C。
2．(2024·福建·三模)在分離、純化細菌的實驗中，劃線接種(甲)及培養結果(乙)如圖所示，a、b、c、d是劃線的四個區域。下列敘述正確的是( )
A．實驗所用培養基一般用干熱滅菌法進行滅菌
B．為了防止雜菌污染，接種環灼燒后立即蘸取菌液進行劃線
C．圖中d區域的劃線操作是從c區域劃線的末端開始的
D．圖示劃線接種過程中至少需要對接種環灼燒5次
[答案]D．[解析]A、實驗所用培養基一般用濕熱滅菌法(高壓蒸汽滅菌)進行滅菌，A錯誤；B、接種環灼燒后需適當冷卻再蘸取菌液進行劃線，避免將菌種燙死，B錯誤；C、圖中a對應的區域出現了單菌落，d區域菌落最多，因此a區域應該為劃線的最終區域，d區域為劃線的起始區域，即圖中c區域的劃線操作是從d區域劃線的末端開始的，C錯誤；D、蘸取菌液前需要灼燒一次接種環，之后在c、b、a區域劃線前都要灼燒接種環，以保證菌種來自上一次劃線的末端，劃線結束后也要灼燒接種環，防止接種環上的菌種污染環境、感染接種者,因此接種過程中至少需要對接種環灼燒5次，D正確。故選D。
3．(2024·河北·模擬預測)我國北方地區冬春季溫度低，常溫條件下篩選的纖維素分解菌難以發揮作用。研究人員從河北濱海區低溫土壤中分離篩選纖維素酶活性較高的菌株，構建復合菌系，以期為北方低溫地區秸稈的資源化利用提供菌種資源。下表為CMC培養基的配方，其中CMC—Na是天然纖維素的衍生物。已知剛果紅能與纖維素形成紅色復合物。下列敘述正確的是( )
組分 CMC-Na (NH4)2SO4 K2HPO4 MgSO4 7H2O KH2PO4 蛋白胨 酵母膏 加水定容至
含量 10g 4g lg 0.5g 1g lg 1g 1000mL
A．該培養基屬于選擇培養基，其中能提供氮源的物質為(NH4)2SO4
B．配置CMC固體培養基時，還需加入瓊脂，且應先滅菌再調pH
C．CMC培養基應在壓力為100kPa、溫度為121℃的條件下滅菌15～30min
D．向CMC培養基中加入剛果紅后，菌落直徑/透明圈直徑的值越大的菌分解纖維素的能力越強
[答案]C．[解析]A、該培養基中酵母膏可為微生物提供碳源和氮源，CMC—Na是天然纖維素的衍生物，已知剛果紅能與纖維素形成紅色復合物，而纖維素被分解后可使紅色消失，因此可培養基可鑒別是否存在纖維素分解菌，屬于鑒別培養基，其中能提供氮源的物質為(NH4)2SO4、蛋白胨和酵母膏，A錯誤；B、配置CMC固體培養基時，還需加入瓊脂，且應先調pH再滅菌，B錯誤；C、CMC培養基應在壓力為100kPa、溫度為121℃的條件下滅菌15~30min，該滅菌方式為高壓蒸汽滅菌，C正確；D、菌體分解纖維素的能力越強，菌落周圍形成的透明圈越大，向CMC培養基中加入剛果紅后，菌落直徑/透明圈直徑的值越大的菌說明分解纖維素的能力越弱，D錯誤。故選C。
4．(2024·廣西·二模)由于某目的基因酶切后的末端為平末端， 載體E只有產生黏性末端的酶切位點，需借助中間載體P 將目的基因接入載體E。據圖分析， 下列敘述正確的是( )
A．通過 PCR 擴增獲取目的基因是基因工程的核心工作
B．為了便于該目的基因接入載體E，可用限制酶 EcoRV 或SmaI切割載體P
C．載體P不能作為基因表達載體，是因為其沒有表達該目的基因的啟動子與終止子
D．若受體細胞表現出抗性基因的相應性狀，表明重組載體成功導入受體細胞
[答案]C．[解析]A、基因工程的核心步驟是構建基因表達載體，不是通過PCR擴增獲取目的基因，A錯誤；B、由于載體E只有產生黏性末端的酶切位點，要使中間載體P接入載體E，同時防止載體E自身環化，需要用兩種限制酶分別切割載體E和中間載體P，據圖可知，中間載體P和載體E均含有XhoI和PstI酶識別序列，故可選用XhoI和PstI酶進行酶切，載體P的這兩種酶識別序列中含有EcoRV識別位點，并且其切割的為平末端，可以用于連接目的基因，SmaI酶雖然也能切割得到平末端，但是其識別位點沒有位于XhoI和PstI酶識別位點之間，故不能選擇其對中間載體P進行切割，B錯誤；C、由圖可知，載體P是中間質粒，不含有有表達MT基因的啟動子和終止子，C正確；D、受體細胞表現出抗性基因的相應性狀，可能是導入了重組質粒，也可能只導入了空質粒(不含目的基因的質粒)，D錯誤。故選C。
5．(2024·浙江紹興·二模)2023年，中國科學家成功地在豬胚胎中培育出含有人細胞的腎臟。科學家先利用基因編輯技術獲得免疫缺陷豬胚胎，再將經特殊處理的人干細胞注入豬胚胎的特定位置，并將胚胎移入代孕母的子宮內進行培養，最終培育出擁有70%人細胞且功能正常的腎臟。下列敘述正確的是(　　)
A．人干細胞培養需置于含有95%空氣和5%氧氣的培養箱中
B．待豬胚胎發育至原腸胚時方可注入人干細胞
C．代孕母需提前注射孕激素等以調整其發情周期
D．上述方法制備的腎臟移植到人體，一定不會發生免疫排斥
[答案]C．[解析]A、人干細胞培養需置于含有95%空氣和5%二氧化碳的培養箱中培養，A錯誤；B、胚胎移植時應將囊胚或桑葚胚時期的胚胎進行移植，原腸胚時期的胚胎不能用于移植，B錯誤；C、代孕母需提前注射孕激素等以調整其發情周期，使其與供體處于同期發情狀態，C正確；D、不同人體細胞的組織相容性抗原不同，若將上述方法制備的腎臟移植到提供干細胞的人體內一般不會發生免疫排斥，但移植到其他人體內可發生免疫排斥，D錯誤。故選C。
6．(2024·山西·模擬預測)草莓是人們喜食的一種水果，有較高的營養價值。下圖是利用植物組織培養技術培育脫毒草莓苗的過程，下列有關說法錯誤的是( )
A．圖中①過程一般不需要光照，②過程需要給予一定時間和強度的光照
B．培養基中加入蔗糖，其作用是維持培養基中的滲透壓和為細胞提供能量
C．植物組織培養技術可用于脫毒草莓的培育，而不能用于轉基因草莓的培育
D．培養基中的生長素和細胞分裂素在促進細胞分裂方面起協同作用
[答案]C．[解析]A、植物組織培養過程中，形成愈傷組織階段一般不需要光照，但形成試管苗的過程中需要給予一定時間和強度的光照，A正確；B、植物組織培養的培養基中要加入蔗糖等營養物質，加入蔗糖的作用有二，一是為細胞提供能量(水解為葡萄糖供細胞利用)，二是維持培養基中的滲透壓，使培養的細胞不失水，B正確；C、將轉基因植物細胞培育成轉基因植株需要利用植物組織培養技術，C錯誤；D、生長素主要促進細胞核分裂，細胞分裂素主要促進細胞質分裂，兩者在促進細胞分裂方面起協同作用，D正確。故選C。
7．(2024·重慶·模擬預測)2017年，世界上第一例、第二例體細胞克隆猴先后在中國誕生，標志著中國在非人靈長類疾病動物模型研究中處于國際領先地位。科學家為了提高胚胎發育率和妊娠率，將組蛋白去甲基化酶的 mRNA 注入重構胚，同時用組蛋白脫乙酰酶抑制劑(TSA) 處理，簡化過程如下。下列說法正確的是( )
A．“去核”指的是去除卵母細胞的細胞核
B．體細胞和去核卵母細胞的融合可以采用電融合、PEG融合等方法
C．胚胎移植前需要對代孕母猴進行同期發情和超數排卵處理
D．重構胚一般需要發育到囊胚或原腸胚后才進行胚胎移植
[答案]B．[解析]A、將卵母細胞培養到MII期后進行去核操作，此時細胞核退化，出現的是紡錘體—染色體復合物，故去核的實質是去除卵母細胞中的紡錘體—染色體復合物，而不是細胞核，A錯誤；B、動物細胞融合可以采用電融合、PEG融合、滅活病毒誘導等方法，B正確；C、代孕母猴不需要進行超數
排卵處理，供體母猴才需要，C錯誤；D、重構胚一般發育到囊胚或桑椹胚才進行細胞移植，而不是原腸胚，D錯誤。故選B。
8．(2024·貴州黔西·一模)欲得到更多的后代，可進行胚胎分割，如圖為哺乳動物胚胎分割和性別鑒定示意圖，下列敘述正確的是( )
A．圖①過程分割出的少量胚體細胞可鑒定性別
B．圖②過程得到的兩個a的生殖方式是有性繁殖
C．進行胚胎分割只能選擇發育良好、形態正常的囊胚
D．通過胚胎分割產生的兩個或多個個體具有不同的遺傳物質
[答案]A．[解析]A、圖①過程能夠得到滋養層細胞，由于滋養層細胞將來發育為胎兒的胎膜和胎盤，圖①過程分割出的少量胚體細胞可鑒定性別，A正確；B、圖②經胚胎分割過程得到的兩個a的生殖方式沒有經過精卵結合，是無性生殖，B錯誤；C、進行胚胎分割只能選擇發育良好、形態正常的囊胚或桑葚胚(桑椹胚)，C錯誤；D、來自同一胚胎分割產生的后代具有相同的遺傳物質，D錯誤。故選A。
9．(2024·陜西漢中·二模)請根據傳統發酵技術的相關知識，回答以下問題：
(1)腐乳比新鮮豆腐更利于消化，是因為毛霉菌種產生的 發揮了主要作用。通過發酵，豆腐中營養物質的種類 (填“增多”或“減少”)。在制作腐乳過程中加鹽的作用是 (答兩點)。
(2)在蘋果醋發酵過程中要向發酵瓶通入，原因是 。發酵過程中沒有進行嚴格的消毒滅菌，卻少有雜菌生長，主要原因是 。
(3)泡菜制作過程中主要涉及的菌種為 ，測定泡菜中亞硝酸鹽含量通常采用 法。制作泡菜的鹽水要煮沸并冷卻，煮沸的目的是 ，冷卻的目的是 。
[答案](1) 蛋白酶和脂肪酶 增多 析出豆腐中的水分使其變硬，抑制微生物生長，避免豆腐塊變質
(2) 醋酸菌是好氧細菌 在果醋發酵的酸性環境中，多數細菌無法生存
(3) 乳酸菌 比色 殺滅雜菌 防止溫度過高殺死乳酸菌
[解析](1)腐乳制作過程中多種微生物參與了發酵，其中起主要作用的是毛霉，毛霉等微生物產生蛋白酶能將豆腐中的蛋白質轉化成小分子肽和氨基酸，脂肪酶將脂肪轉化成甘油和脂肪酸；通過發酵，有機物被分解，會有中間產物產生，故營養物質種類增多；在制作腐乳過程中加鹽的作用是析出豆腐中的水分使其變硬，抑制微生物生長，避免豆腐塊變質。
(2)制果醋需要醋酸菌，醋酸菌為好氧細菌，必須通入氧氣，否則會影響醋酸菌的生長、繁殖，進而影響醋酸的產生；發酵過程中沒有進行嚴格的消毒滅菌，卻少有雜菌生長，原因是在果醋發酵的酸性環境中，多數細菌無法生存。
(3)泡菜的制作離不開乳酸菌，在無氧條件下，乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸；要檢測泡菜中亞硝酸鹽的含量所用的方法是比色法，利用的原理是亞硝酸鹽與某些化學物質發生反應后形成玫瑰紅色染料，然后根據比對的結果推出泡菜中亞硝酸鹽的含量；在制作泡菜的過程中要加入煮沸并冷卻的鹽水，煮沸的目的是為了殺滅雜菌，冷卻的目的是為了防止溫度過高殺死乳酸菌。
10．(2024·山西·模擬預測)目的基因甲表達的蛋白甲在醫藥上具有重要價值。為構建生產蛋白甲的重組大腸桿菌，研究人員利用轉基因技術開展研究。下圖是用于轉基因的質粒結構、基因甲的酶切位點以及限制酶識別序列與切割位點示意圖。構建基因表達載體時，基因甲插入LacZ基因內部。請回答下列問題：
注：AmpR基因表示氨芐青霉素抗性基因，PO表示啟動子，LacZ基因表達的酶可催化X-gal物質轉化為藍色物質，使菌落呈藍色，否則呈白色。
(1)XhoⅠ與SalⅠ切割基因產生的黏性末端 (填“相同”或“不相同”)。構建重組質粒時，除限制酶外，還需要使用 酶連接質粒和目的基因。
(2)基因甲與質粒以不同限制酶切割位點進行連接為正向連接，以相同限制酶切割位點進行連接為反向連接。當兩者發生反向連接時，由于 ，因此可用XhoⅠ與SalⅠ對重組質粒的連接方法進行鑒定。
(3)質粒上的M序列被稱為 ，可使目的基因轉錄停止。為鑒定重組質粒導入大腸桿菌是否成功，可配制含有 的選擇培養基培養受體菌，可能的實驗結果及相應的結論有 。
[答案](1) 相同 DNA連接
(2)反向連接的重組質粒上具有XhoⅠ、SalⅠ的識別序列和切割位點，可再次被兩種限制酶切開
(3) 終止子 氨芐青霉素和X-gal 若培養基中出現大腸桿菌菌落，且菌落呈白色，則重組質粒導入成功；若培養基中未出現大腸桿菌菌落或出現大腸桿菌菌落，且菌落呈藍色，則重組質粒導入失敗
[解析](1)根據圖中酶所識別的序列，XhoⅠ與SalⅠ切割基因產生的黏性末端相同。用限制酶切割質粒和基因甲后，需用DNA連接酶將兩者連接，形成重組質粒。
(2)基因甲與質粒以不同限制酶切割位點進行連接為正向連接，以相同限制酶切割位點進行連接為反向連接。反向連接時，重組質粒上具有XhoⅠ、SalⅠ的識別序列和切割位點，可再次被兩種限制酶切開。而正
向連接后的部分序列為，不能再次被XhoⅠ與SalⅠ識別，因此可用XhoⅠ與SalⅠ對重組質粒的連接方法進行鑒定。
(3)目的基因下游的序列為終止子，可使目的基因轉錄停止。質粒上的AmpR(氨芐青霉素抗性基因)、LacZ均作為標記基因。LacZ基因表達的酶可催化X-gal物質轉化為藍色物質，但目的基因插入LacZ基因內部，使LacZ基因遭到破壞。所以鑒定重組質粒導入大腸桿菌是否成功，需要用含有氨芐青霉素和X-gal的選擇培養基培養受體菌。若大腸桿菌轉入空質粒，其AmpR基因表達氨芐青霉素抗性物質使大腸桿菌可存活并形成菌落，其LacZ基因完整，LacZ基因表達的酶可催化X-gal物質轉化為藍色物質，菌落呈藍色；若大腸桿菌轉入重組質粒，其AmpR基因表達氨芐青霉素抗性物質使大腸桿菌可存活并形成菌落，其LacZ基因因插入目的基因而失活，LacZ基因不能表達相關酶，菌落呈白色；若目的基因導入失敗，則大腸桿菌不能抗氨芐青霉素，不能形成大腸桿菌菌落。

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