資源簡介

1．事實概述類
(1)黃酒發(fā)酵通常選擇在較寒冷的冬天進行，實踐證明，若選在夏天釀制黃酒，即便嚴(yán)格密封也會出現(xiàn)黃酒變酸的現(xiàn)象，原因可能是__________________________
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提示：發(fā)酵液中混有醋酸菌，在溫度升高、缺少糖源時，醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?br/>(2)劃線的某個平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落，第二劃線區(qū)域的第一條劃線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成第一條劃線無菌落的錯誤操作可能是____________________________________________________
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提示：接種環(huán)灼燒后未冷卻或劃線未從第一區(qū)域末端開始
2．判斷依據(jù)類
(1)藍莓含有豐富的維生素、多酚等天然活性成分，被贊為漿果之王。某生物學(xué)興趣小組以藍莓為原料，嘗試發(fā)酵制作藍莓酒，興趣小組有三位同學(xué)設(shè)計的釀藍莓酒的裝置如下圖所示，其中最合理的是瓶________，其判斷依據(jù)是____________________________________________________________________
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提示：乙　果酒發(fā)酵過程是無氧條件，且出氣口不能沒入發(fā)酵液，發(fā)酵液不能裝太滿
(2)在細(xì)胞內(nèi)DNA合成一般有兩條途徑。主要途徑(途徑一)是由糖和氨基酸合成核苷酸，進而合成DNA，而氨基蝶呤可以阻斷此途徑，另一輔助途徑(途徑二)是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶催化合成DNA，而骨髓瘤細(xì)胞的DNA合成沒有此輔助途徑。根據(jù)這樣的原理，向經(jīng)誘導(dǎo)后的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞混合培養(yǎng)液中添加氨基蝶呤能篩選雜交瘤細(xì)胞，其判斷依據(jù)是____________________________________________________________________
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提示：雜交瘤細(xì)胞能通過途徑一和途徑二合成DNA，而骨髓瘤細(xì)胞只能通過途徑一合成DNA，而B淋巴細(xì)胞不能無限增殖，所以加入氨基蝶呤阻斷途徑一后，只有雜交瘤細(xì)胞能利用途徑二進行增殖
3．原因分析類
(1)對于PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果符合預(yù)期的質(zhì)粒，通常需進一步通過基因測序確認(rèn)，原因是______________________________________________________________
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提示：瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)僅能用于分析待檢測DNA分子的大小，無法確定待檢測DNA分子的堿基序列
(2)重組疫苗是一種基因工程疫苗，該疫苗只需注射一針即可完成接種。數(shù)周后，接種者體內(nèi)仍然能檢測到重組腺病毒DNA，但其DNA不會整合到人的基因組中。請由此推測只需注射一針即可起到免疫保護作用的原因____________________________________________________________________
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提示：重組腺病毒DNA在人體細(xì)胞中持續(xù)表達抗原，反復(fù)刺激機體免疫系統(tǒng)
(3)某課題組用生物技術(shù)制備轉(zhuǎn)基因小鼠，通常把目的基因轉(zhuǎn)入雄原核而不是雌原核，從兩者形態(tài)差異上分析，原因是__________________________________
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提示：雄原核較大，更容易容納外源DNA
4．判斷依據(jù)類
(1)EV71是引發(fā)手足口病的一種人腸道病毒。為制備抗EV71的單克隆抗體，科研人員用小鼠進行實驗。抗原的選擇和制備過程為：將EV71滅活病毒、EV71外殼蛋白VP1和VP2、非EV71蛋白注射到小鼠體內(nèi)，多次免疫后，取上述各組小鼠的血清和未免疫小鼠血清，測定抗體與抗原的結(jié)合強度，結(jié)果如下圖所示。
EV71免疫的小鼠血清抗體________(填“是”或“不是”)單一抗體，據(jù)圖分析判斷依據(jù)是__________________________________________________________
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提示：不是　用EV71免疫的小鼠血清的抗體與VP1和VP2抗原的結(jié)合強度都較高
(2)為了解乳鏈菌肽對革蘭氏陽性菌的作用方式是抑制細(xì)菌生長、溶菌性殺死細(xì)菌(細(xì)胞破裂)還是非溶菌性殺死細(xì)菌，科研人員將乳鏈菌肽加入革蘭氏陽性菌菌液中，隨著發(fā)酵時間的延長，檢測革蘭氏陽性菌的活菌數(shù)、除去菌體的上清液中核酸含量，實驗結(jié)果如下圖所示。
以上實驗表明乳鏈菌肽對革蘭氏陽性菌的作用方式為________________，其判斷依據(jù)是______________________________________________________________
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提示：非溶菌性殺死細(xì)菌　曲線3活菌數(shù)降為零，說明是殺死細(xì)菌；除去菌體的上清液中核酸含量沒有明顯變化，說明不是溶菌
5．實驗思路類
(1)水蛭是我國的傳統(tǒng)中藥材，主要藥理成分水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。擬通過蛋白質(zhì)工程改造水蛭素結(jié)構(gòu)，提高其抗凝血活性。若要比較蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素的抗凝血活性差異，簡要寫出實驗設(shè)計思路________________________________
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提示：取3支試管，分別加入等量的蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素；用酒精消毒，用注射器取同一種動物(如家兔)血液，立即將等量的血液加入1、2、3號三支試管中，靜置后，統(tǒng)計三支試管中血液凝固所需時間
(2)URA3基因位于酵母菌5號染色體上，編碼的酶參與酵母菌尿嘧啶核苷酸的合成。科研人員利用基因工程敲除酵母菌中的URA3基因，以獲得尿嘧啶營養(yǎng)缺陷型酵母菌。從獲得的轉(zhuǎn)基因酵母菌中篩選出了多株尿嘧啶營養(yǎng)缺陷型，現(xiàn)需驗證這些菌株是因URA3基因缺失而導(dǎo)致的。選擇實驗材料寫出實驗設(shè)計思路。
實驗材料：轉(zhuǎn)基因酵母菌、完全培養(yǎng)基、尿嘧啶缺陷型培養(yǎng)基、含URA3基因的重組質(zhì)粒、不含URA3基因的空質(zhì)粒。
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提示：將轉(zhuǎn)基因酵母菌隨機分為兩組，一組導(dǎo)入含有URA3基因的重組質(zhì)粒，一組導(dǎo)入不含URA3基因的空質(zhì)粒，再將兩組酵母菌接種到尿嘧啶缺陷型培養(yǎng)基，觀察生長的狀況
6．結(jié)果預(yù)期類
(1)在探究菌株A對金黃色葡萄球菌的抑菌機理時，該研究人員作出了這樣的假設(shè)：菌株A通過分泌某種化學(xué)物質(zhì)來抑制金黃色葡萄球菌的生長繁殖。請利用以下材料設(shè)計實驗證明該假設(shè)成立。
實驗材料設(shè)備：含菌株A的發(fā)酵液、無菌水、含金黃色葡萄球菌的指示培養(yǎng)基(已打有大小相同的兩個孔)、離心機等。
①完善實驗思路：用離心機____________________________，取適量且等量的________________，分別接種到含有金黃色葡萄球菌的指示培養(yǎng)基的兩個孔中，一段時間后，觀察是否出現(xiàn)抑菌圈。
②預(yù)期結(jié)果：________________________________________________________
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提示：①對含菌株A的發(fā)酵液進行離心　上清液和無菌水　②若加有上清液的小孔周圍出現(xiàn)抑菌圈，則證明菌株A通過分泌某種化學(xué)物質(zhì)來抑制金黃色葡萄球菌的生長繁殖
(2)葡萄酒生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的釀酒殘渣(皮渣)。皮渣堆積過程中也會積累某些兼性厭氧型乳酸菌。初篩醋酸菌時，乳酸菌有可能混入其中，且兩者菌落形態(tài)相似。請設(shè)計一個簡單實驗，區(qū)分篩選平板上的醋酸菌和乳酸菌。____________________________________________________________________
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提示：實驗步驟：將平板置于無氧環(huán)境下繼續(xù)培養(yǎng)，觀察菌落形態(tài)和透明圈大小；預(yù)期結(jié)果：若菌落繼續(xù)生長，且透明圈增大，則為厭氧型的乳酸菌菌落，若菌落不能繼續(xù)生長，透明圈不再擴大，則為醋酸菌菌落
7．分析評價類
(1)紅酸湯是我國西南地區(qū)獨特的民間飲食文化，“三天不吃酸，走路打躥躥”，反映了當(dāng)?shù)乩习傩諏t酸湯的喜愛。如圖為某興趣小組對紅酸湯制作過程中發(fā)酵液的pH和亞硝酸鹽含量的檢測結(jié)果，據(jù)圖說明取用紅酸湯的最佳時間，并作出合理解釋。
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提示：建議發(fā)酵14 d后取食，取食過早發(fā)酵時間太短，紅酸湯不夠酸，風(fēng)味不佳，另外亞硝酸鹽含量高影響身體健康。14 d以后pH呈酸性、亞硝酸鹽含量大大降低，更適合食用
(2)黃酒中的低聚糖能促進腸道內(nèi)乳酸桿菌等益生菌的增殖。某同學(xué)認(rèn)為有氧環(huán)境下乳酸桿菌在MRS培養(yǎng)基(乳酸桿菌能溶解MRS培養(yǎng)基中的碳酸鈣而使菌落周圍形成溶鈣圈)上增殖的速度會加快，你是否同意該同學(xué)的觀點。 請寫出實驗探究方案以證明你的觀點。
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提示：不同意。實驗設(shè)計思路：將生活狀態(tài)良好的乳酸桿菌隨機分為甲、乙兩組，甲組在有氧條件下接種于MRS培養(yǎng)基上，乙組在無氧條件下接種于相同的培養(yǎng)基上，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后觀察溶鈣圈的形成情況；預(yù)期實驗結(jié)果：甲組無溶鈣圈形成或溶鈣圈較小，乙組溶鈣圈顯著大于甲組
8．開放思維類
黃酮類化合物是廣泛分布于植物體內(nèi)的次生代謝物。某同學(xué)認(rèn)為利用細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)黃酮類化合物主要是利用促進細(xì)胞生長的培養(yǎng)條件，來提高單個細(xì)胞中黃酮類化合物的含量，你同意該同學(xué)的觀點嗎，并說明相應(yīng)的理由。
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提示：不同意。植物細(xì)胞的次生代謝物含量很低，利用細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)黃酮類化合物主要是通過增加細(xì)胞數(shù)量從而增加黃酮類化合物的含量
專題限時集訓(xùn)(五)　生物技術(shù)與工程
(建議用時：40分鐘)
一、選擇題
1．(2024·湖北十堰模擬)醬油起源于我國，至今已有數(shù)千年歷史。參與醬油釀造過程的微生物主要有米曲霉、酵母菌和乳酸菌等，在眾多微生物及其酶系的作用下，大豆、小麥中的蛋白質(zhì)、脂肪等有機物被分解，最終形成具有特殊色澤和良好風(fēng)味的醬油。醬油的制作流程及發(fā)酵過程中主要微生物的數(shù)量變化如圖1、圖2所示。下列說法錯誤的是(　　)
A．米曲霉發(fā)酵的主要目的是使米曲霉充分生長繁殖，分泌制作醬油所需的蛋白酶、脂肪酶等
B．已知發(fā)酵池發(fā)酵階段是密封進行的，此時酵母菌與乳酸菌對氧氣的代謝方式可能相同
C．乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸能抑制雜菌生長，與酵母菌表現(xiàn)為原始合作關(guān)系
D．發(fā)酵池中加入食鹽的主要作用之一是抑制部分有害微生物的生長
C　[米曲霉發(fā)酵的主要目的是使米曲霉充分生長繁殖，分泌制作醬油所需的蛋白酶、脂肪酶等，A正確；由于發(fā)酵階段是密封進行的，此時酵母菌與乳酸菌都只進行無氧呼吸，代謝方式相同，B正確；分析圖2可知，發(fā)酵過程中乳酸菌數(shù)量減少時，酵母菌的數(shù)量在增加，由此可知兩者不是原始合作關(guān)系，C錯誤；抑制雜菌污染和繁殖是保證醬油質(zhì)量的重要因素，發(fā)酵池中加入食鹽可抑制部分有害微生物的生長，D正確。]
2．(2024·湖南卷)微生物平板劃線和培養(yǎng)的具體操作如圖所示，下列操作正確的是(　　)
A．①②⑤⑥　　　　　 B．③④⑥⑦
C．①②⑦⑧ D．①③④⑤
D　[由圖可知，②中撥出棉塞后應(yīng)握住棉塞上部；⑥中劃線時不能將培養(yǎng)皿的皿蓋完全拿開，應(yīng)只打開一條縫隙；⑦中劃線時第5次的劃線不能與第1次的劃線相連；⑧中平板應(yīng)倒置培養(yǎng)。綜上所述，①③④⑤正確，故選D。]
3．(2024·山東濰坊期末)植物根際促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。某研究團隊從植物根際土壤中篩選分解淀粉的固氮菌時，篩選出一株分解淀粉芽孢桿菌H，其產(chǎn)生的抗菌肽抑菌效果如表所示。下列說法正確的是(　　)
測試菌 抗菌肽濃度/(μg·mL-1)
55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86
甲 － － － － － ＋ ＋
乙 － － － － － ＋ ＋
丙 － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
丁 － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
注：“＋”表示出現(xiàn)菌落，“－”表示不出現(xiàn)菌落。
A．篩選固氮細(xì)菌時，培養(yǎng)基的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括水、無機鹽、碳源、氮源
B．若統(tǒng)計平板上分解淀粉的固氮菌數(shù)量，則菌落數(shù)往往比活菌數(shù)多
C．該抗菌肽對丙菌和丁菌的抑制效果較好
D．要確定對甲菌抑制效果的最低濃度，需在1.73～3.45 μg·mL-1區(qū)間進一步實驗
D　[固氮細(xì)菌能夠自身固氮，培養(yǎng)基中不需要氮源，因此其培養(yǎng)基的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括水、無機鹽和碳源，A錯誤；由于連在一起的細(xì)菌形成一個菌落，對固氮菌進行計數(shù)時，統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目少，B錯誤；由題表可知，在抗菌肽濃度為3.45～55.20 μg·mL-1范圍內(nèi)，甲菌和乙菌均不能生長，表明該抗菌肽對甲菌和乙菌的抑菌效果較好，C錯誤；要確定對甲菌抑制效果的最低濃度，需在1.73～3.45 μg·mL-1區(qū)間進一步實驗，D正確。]
4．(2024·吉林長春模擬)研究人員將粉藍煙草和朗氏煙草體細(xì)胞進行融合培育出新的煙草品種，其大致過程為：制備原生質(zhì)體→促進原生質(zhì)體融合→融合細(xì)胞→愈傷組織→煙草幼苗。同時研究人員探究了PEG 對原生質(zhì)體融合的影響，結(jié)果如下表所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
編號 PEG用量/μL PEG：原生質(zhì)體懸浮液 融合率/% 細(xì)胞碎片
1 20 1∶5 6.5 ＋
2 40 2∶5 15.5 ＋
3 60 3∶5 19.4 ＋
4 80 4∶5 20.4 ＋＋
5 100 1∶1 21.6 ＋＋＋
注：原生質(zhì)體懸浮液用量100 μL，融合25 min。“＋”表示很少；“＋＋”表示少量；“＋＋＋”表示較多。
A．制備原生質(zhì)體時需用含纖維素酶和果膠酶的低滲溶液處理細(xì)胞
B．若PEG對原生質(zhì)體處理時間遠長于25 min，則融合率會提高
C．由實驗結(jié)果可知，促進原生質(zhì)體融合的較適PEG用量為60 μL
D．細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是再生出細(xì)胞壁，其經(jīng)再分化形成愈傷組織
C　[制備原生質(zhì)體時需用含纖維素酶和果膠酶的等滲溶液處理細(xì)胞，以維持原生質(zhì)體正常的形態(tài)和功能，A錯誤；題中只探究了PEG對原生質(zhì)體處理時間25 min時的融合率，若處理時間長于25 min，則融合率如何變化未知，B錯誤；PEG用量為60 μL時，融合率較高且細(xì)胞碎片很少，故促進原生質(zhì)體融合的較適PEG用量為60 μL，C正確；細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是再生出細(xì)胞壁，其經(jīng)脫分化形成愈傷組織，D錯誤。]
5．(2024·廣東廣州模擬)普通六倍體小麥(6n＝42)的基因組龐大，其研究工作相對困難；擬南芥(2n＝10)是應(yīng)用廣泛的模式植物，其基因組測序已完成，遺傳背景相對清晰。以普通小麥胚性愈傷組織來源的原生質(zhì)體為供體，用紫外線分別照射30 s、1 min、2 min后，再與擬南芥原生質(zhì)體進行融合，希望將小麥染色體小片段插入擬南芥基因組，從而借助其清晰的遺傳背景對小麥基因組進行研究。下列相關(guān)說法錯誤的是(　　)
A．可用聚乙二醇或高Ca2+—高pH融合法等化學(xué)方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合
B．原生質(zhì)體融合后，應(yīng)進一步篩選染色體數(shù)為52的細(xì)胞來對小麥進行研究
C．外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過程需要控制生長素與細(xì)胞分裂素的比例
D．該過程還探究了紫外線處理時間(劑量)對供體染色體斷裂程度的影響
B　[誘導(dǎo)植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合時，可用聚乙二醇或高Ca2+—高pH融合法等化學(xué)方法，A正確；本實驗中，細(xì)胞融合的目的是將小麥染色體小片段插入擬南芥基因組，從而借助其清晰的遺傳背景對小麥基因組進行研究，而不是單純得到兩細(xì)胞核融合的細(xì)胞，B錯誤；植物激素中生長素和細(xì)胞分裂素是啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素，它們的濃度、比例等都會影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向，外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過程需要控制生長素與細(xì)胞分裂素的比例，C正確；根據(jù)用紫外線分別照射30 s、1 min、2 min，可判斷自變量是紫外線處理時間(劑量)，故該過程還探究了紫外線處理時間(劑量)對供體染色體斷裂程度的影響，D正確。]
6．(2024·江蘇南通二模)人參和西洋參是五加科人參屬的藥用植物，它們含有的人參皂苷具有抗腫瘤等作用。科研人員選用人參和西洋參有性雜交獲得的雜種胚細(xì)胞以及人參種子胚、西洋參種子胚的愈傷組織進行懸浮細(xì)胞培養(yǎng)，建立其單細(xì)胞株系并對三者的部分特性進行比較研究，如圖1、2所示，其中Re具有治療心肌缺血的功能，Rg3具有抗癌作用。據(jù)題分析，下列說法正確的有(　　)
A．人參皂苷不是人參和西洋參生長和生存所必需的，其藥用價值體現(xiàn)生物多樣性的直接價值
B．圖1所示過程主要依據(jù)植物細(xì)胞的全能性
C．圖1中過程②為再分化，過程④中蔗糖濃度過低、過高都不利于懸浮細(xì)胞的培養(yǎng)
D．雜種胚中的大多數(shù)種類皂苷含量均高于其他兩種，應(yīng)作為抗癌藥物的優(yōu)先選擇
A　[人參皂苷是次生代謝物，不是人參和西洋參生長和生存所必需的，其藥用價值體現(xiàn)生物多樣性的直接價值，A正確；圖1所示過程，不體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性，B錯誤；圖1中過程②是進行懸浮細(xì)胞培養(yǎng)，C錯誤；雜種胚中的大多數(shù)種類的皂苷的含量均高于其他兩種，這體現(xiàn)了雜種優(yōu)勢，圖中可知，Rg3具有抗癌作用，若要獲得具有抗癌作用的藥物應(yīng)優(yōu)先選擇人參(種子胚)的愈傷組織，D錯誤。]
7．(2024·廣東湛江二模)通過動物細(xì)胞工程技術(shù)，可以利用患者自身的細(xì)胞在體外誘導(dǎo)發(fā)育成特定的組織器官，然后再移植回患者體內(nèi)。圖1和圖2 表示利用自身細(xì)胞進行器官移植的兩種方法，其中誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS 細(xì)胞)類似于人類的胚胎干細(xì)胞。下列敘述正確的是(　　)
A．兩種方法都需要運用動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，需要將細(xì)胞置于含有95%O2和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中
B．利用兩種方法所獲得的組織器官的遺傳物質(zhì)均與患者的完全相同，因此移植后不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
C．可利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法或顯微注射法將Oct3/4 基因、Sox基因、c-Myc 基因和Klf基因?qū)氤衫w維細(xì)胞
D．圖2中卵母細(xì)胞去核實際去除的是紡錘體—染色體復(fù)合物，核移植時供體細(xì)胞不用去核，可整個注入去核的卵母細(xì)胞中
D　[兩種方法都需要運用動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，需要將細(xì)胞置于含有 95%空氣和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中，A錯誤；圖1所示方法導(dǎo)入了Oct3/4基因、Sox基因、c-Myc基因和Klf基因，圖2中提供質(zhì)遺傳物質(zhì)的卵母細(xì)胞的來源未知，因此兩種方法所獲得的組織器官的遺傳物質(zhì)均可能和患者的不完全相同，B錯誤；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞常用的方法是顯微注射法，農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法，C錯誤；核移植的過程中，卵母細(xì)胞去核實際去除的是紡錘體—染色體復(fù)合物，核移植時供體細(xì)胞不用去核，可將整個供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞中，D正確。]
8．(2024·北京西城一模)下圖為構(gòu)建苘麻抗除草劑基因A重組質(zhì)粒的技術(shù)流程，其中NptⅡ是卡那霉素抗性基因，GUS基因僅在真核細(xì)胞中表達，表達產(chǎn)物可催化底物呈藍色。下列說法錯誤的是(　　)
A．PCR擴增A時可在引物中加入PstⅠ和XhoⅠ的酶切位點
B．在培養(yǎng)基中添加卡那霉素初步篩選導(dǎo)入重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌
C．用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物愈傷組織選擇呈現(xiàn)藍色的組織進行培養(yǎng)
D．啟動子若為除草劑誘導(dǎo)啟動子，將減少細(xì)胞物質(zhì)和能量浪費
C　[PCR擴增A后，為使A能與質(zhì)粒結(jié)合形成重組質(zhì)粒，需要在A的兩側(cè)加入相應(yīng)限制酶的酶切位點，即在引物中加入PstⅠ和XhoⅠ的酶切位點，A正確；由圖可知，卡那霉素抗性基因是標(biāo)記基因，因此在培養(yǎng)基中添加卡那霉素初步篩選導(dǎo)入重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，B正確；由題意可知，GUS基因僅在真核細(xì)胞中表達，表達產(chǎn)物可催化底物呈藍色，而重組質(zhì)粒中沒有GUS基因，故用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物愈傷組織后，導(dǎo)入重組質(zhì)粒的愈傷組織沒有GUS基因，不會呈藍色，C錯誤；啟動子若為除草劑誘導(dǎo)啟動子，則可以通過該啟動子控制外源基因在特定環(huán)境中表達，將減少細(xì)胞物質(zhì)和能量浪費，D正確。]
9．(2024·湖北襄陽一模)噬菌體展示技術(shù)是將外源蛋白基因插入噬菌體外殼蛋白基因的適當(dāng)位置，使外源基因隨外殼蛋白基因的表達而表達，外源蛋白隨噬菌體的重新組裝而展示到噬菌體表面的生物技術(shù)(如圖所示)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．噬菌體抗體展示過程，抗體的合成場所一定是受體細(xì)胞的核糖體
B．噬菌體展示庫的構(gòu)建需將特定的基因片段拼接重組在噬菌體載體上并轉(zhuǎn)染受體細(xì)胞
C．建立噬菌體展示庫需要的工具酶有限制酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶
D．通過圖中誘變處理及篩選，最終可能篩選出與某種抗原親和力更強的抗體及其基因
C　[噬菌體作為病毒不具有獨立的代謝功能，為專性寄生物，因此，噬菌體抗體展示過程中抗體作為蛋白質(zhì)，其合成場所一定是受體細(xì)胞的核糖體，A正確；噬菌體展示庫的構(gòu)建需將特定的基因片段拼接重組在噬菌體載體上并轉(zhuǎn)染到受體細(xì)胞中，隨著受體細(xì)胞DNA復(fù)制而復(fù)制，B正確；建立噬菌體展示庫需要切割目的基因和病毒載體，然后將二者連接起來，需要限制酶和DNA連接酶等，該過程中不需要RNA聚合酶，C錯誤；誘變的原理是基因突變，具有不定向性，所以通過圖中誘變處理及篩選最終可獲得與抗原親和力更強的抗體及其基因，D正確。]
10．(2024·山東淄博二模)dNTP(包括dATP、dTTP、dGTP、dCTP)的結(jié)構(gòu)與ATP類似，除堿基不同外，dNTP含有脫氧核糖。與dNTP相比，ddNTP的五碳糖為雙脫氧核糖，其3′碳位為-H且不能與磷酸形成化學(xué)鍵。現(xiàn)有甲～丁四個PCR反應(yīng)體系，甲體系中含有放射性磷標(biāo)記的ddATP(記作ddATP＋)和DNA模板鏈。PCR完成后，經(jīng)電泳(分子量小的DNA在電場中移動快)將甲體系中一組長度不等的DNA單鏈分離。丙、乙、丁三個PCR體系與甲相似，分別用于檢測T、C、G的堿基序列，檢測結(jié)果如圖。下列說法正確的是(　　)
A．ddATP＋中的放射性磷酸基團應(yīng)位于ddATP的末端
B．甲體系中除含ddATP＋外，還應(yīng)含有dTTP、dGTP、dCTP
C．新?lián)饺氲拿撗鹾塑账嵬ㄟ^磷酸二酯鍵連接在子鏈的5′端
D．模板DNA的堿基序列為3′-CTGGACTGACAT-5′
D　[由于ddNTP的五碳糖為雙脫氧核糖，其3′碳位為-H且不能與磷酸形成化學(xué)鍵，因此ddATP＋中的放射性磷酸基團不應(yīng)位于ddATP的末端，A錯誤；甲體系中除含ddATP＋外，還應(yīng)含有dATP、dTTP、dGTP、dCTP，B錯誤；PCR擴增時，由5′端向3′端延伸，則新?lián)饺氲拿撗鹾塑账嵬ㄟ^磷酸二酯鍵連接在子鏈的3′端，C錯誤；當(dāng) ddNTP 結(jié)合時，DNA 合成終止，因此DNA合成鏈可能隨機停止在任何堿基處，根據(jù)四種堿基的條帶位置反向推出DNA序列，PCR擴增時，由5′端向3′端延伸，則根據(jù)電泳圖及分子量小的DNA在電場中移動快可知，該DNA片段的待測堿基序列為5′-GACCTGACTGTA-3′，因此模板DNA的堿基序列為3′-CTGGACTGACAT-5′，D正確。]
11．(不定項)(2024·山東德州二模)科研人員成功培育了能分泌含卵泡刺激素(FSH)乳汁的轉(zhuǎn)基因山羊，其基本流程為含F(xiàn)SH基因表達載體→導(dǎo)入山羊成纖維細(xì)胞→核移植→重構(gòu)胚→檢測并獲得轉(zhuǎn)基因山羊。下列說法錯誤的是(　　)
A．需將轉(zhuǎn)基因成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核移入MⅡ期的去核卵母細(xì)胞中
B．采用電融合法激活重構(gòu)胚后才能將其移入代孕母羊體內(nèi)
C．懸浮培養(yǎng)成纖維細(xì)胞及重構(gòu)胚時因無接觸抑制現(xiàn)象，細(xì)胞會持續(xù)增殖
D．需根據(jù)山羊胚胎的早期發(fā)育特點確定重構(gòu)胚的胚胎移植時期
BC　[作為核移植受體細(xì)胞的去核卵母細(xì)胞一般處于MⅡ期，利用顯微操作去核法，將細(xì)胞核和第一極體一并吸出，然后將轉(zhuǎn)基因成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核移入MⅡ期的去核卵母細(xì)胞中，A正確；可通過電刺激法激活重構(gòu)胚，使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進程，B錯誤；懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞會因細(xì)胞密度過大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)缺乏等因素而分裂受阻，不會持續(xù)增殖，需要進行分瓶處理，C錯誤；需根據(jù)山羊胚胎的早期發(fā)育特點確定重構(gòu)胚的胚胎移植時期，一般是將胚胎發(fā)育至桑葚胚或囊胚階段，D正確。]
12．(不定項) (2024·湖南卷)最早的雙脫氧測序法是PCR反應(yīng)體系中，分別再加入一種少量的雙脫氧核苷三磷酸(ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP)，子鏈延伸時，雙脫氧核苷三磷酸也遵循堿基互補配對原則，以加入ddATP的體系為例：若配對的為ddATP，延伸終止；若配對的為脫氧腺苷三磷酸(dATP)，繼續(xù)延伸；PCR產(chǎn)物變性后電泳檢測。通過該方法測序某疾病患者及對照個體的一段序列，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．上述PCR反應(yīng)體系中只加入一種引物
B．電泳時產(chǎn)物的片段越小，遷移速率越慢
C．5′-CTACCCGTGAT-3′為對照個體的一段序列
D．患者該段序列中某位點的堿基C突變?yōu)镚
AC　[利用雙脫氧測序法時，PCR反應(yīng)體系中加入的模板是待測的單鏈DNA，故只需加入一種引物，A正確。電泳時，產(chǎn)物的片段越大，遷移速率越慢，B錯誤。依據(jù)分析中雙脫氧測序法的原理，可以確定每個泳道中的條帶(DNA片段)的3′終端的堿基，如＋ddATP的泳道中出現(xiàn)的條帶(DNA片段)的3′終端堿基就是A，另外由于每個片段的起始點相同，但終止點不同，因此可以通過比較片段的長度來確定DNA序列中每個位置上的堿基；圖示電泳方向為從上→下，即對應(yīng)的DNA片段為長→短，則對應(yīng)的DNA測序結(jié)果為3′→5′，若對照個體的電泳結(jié)果最短的條帶為＋ddCTP泳道組的條帶，則說明該DNA片段5′端第一個堿基為C，因此對照個體的測序結(jié)果為5′-CTACCCGTGAT-3′，患者的測序結(jié)果為5′-CTACCTGTGAT-3′，C正確。對比患者和對照個體的測序結(jié)果可知，患者該段序列中某位點的堿基C突變?yōu)門，D錯誤。]
二、非選擇題
13．(2024·湖南衡陽模擬)賴氨酸是人類和哺乳動物的必需氨基酸之一，機體不能自身合成，必須從食物中補充。在谷類食物如高粱中賴氨酸含量很低。天冬氨酸激酶(AK)和二氫吡啶羧酸合酶(DHPS)是賴氨酸合成途徑中兩種重要的酶，并協(xié)同控制植物中游離賴氨酸的合成速率。圖1為野生高粱細(xì)胞內(nèi)賴氨酸合成與分解的部分過程，其中LKR和SDH是賴氨酸分解代謝的關(guān)鍵酶。回答下列問題：
(1)全世界每年對賴氨酸有巨大的需求，主要利用谷氨酸棒狀桿菌等微生物通過發(fā)酵工程生產(chǎn)。除了優(yōu)化菌種外，控制_________________________________等適宜的條件也能有效提高賴氨酸產(chǎn)量。
(2)請結(jié)合圖1和題干等相關(guān)知識，從基因工程或蛋白質(zhì)工程方面考慮，再提出一種提高高粱賴氨酸含量的思路：______________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
在培養(yǎng)谷氨酸棒狀桿菌過程中發(fā)現(xiàn)A細(xì)菌對谷氨酸棒狀桿菌有抑制作用。為探究此菌抑制谷氨酸棒狀桿菌生長的原理，實驗組將A細(xì)菌接種在A1平板上，B1平板中央接種直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落，把兩個培養(yǎng)皿對扣，菌株無接觸，5 d后觀察菌株生長情況，結(jié)果如圖2。
(3)對照組處理為A2平板__________________________，B2平板____________________________________________。
(4)根據(jù)實驗結(jié)果推測，A菌可能產(chǎn)生某種揮發(fā)性物質(zhì)抑制谷氨酸棒狀桿菌的生長，作出此判斷的理由是______________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)除上述原因外，研究人員認(rèn)為A細(xì)菌的發(fā)酵液中可能也存在抑制谷氨酸棒狀桿菌生長的物質(zhì)。他們將A細(xì)菌發(fā)酵液離心后，取上清液過濾，獲得無菌濾液進行如下實驗。
組別 實驗處理 接種 檢測
甲組 a 將直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落接種在平板中心，在恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng) 測量b，計算抑菌率
乙組 無菌水＋固體培養(yǎng)基
請補充完善該實驗方案。A．__________________________；B．_______________________________________。
[解析]　(1)谷氨酸棒狀桿菌是一種異養(yǎng)需氧型微生物，溫度、pH和溶解氧都會影響其代謝，而攪拌的速度會影響谷氨酸棒狀桿菌與溶解氧和營養(yǎng)物質(zhì)的接觸。因此除了優(yōu)化菌種外，控制攪拌速度、溫度、pH、營養(yǎng)物濃度和溶解氧等適宜的條件也能有效提高賴氨酸產(chǎn)量。(2)結(jié)合圖1和題干等相關(guān)知識，改造或敲除高粱細(xì)胞內(nèi)控制LKR合成的相關(guān)基因，從而抑制賴氨酸的分解過程，進而提高賴氨酸的含量，或者直接改造高粱細(xì)胞內(nèi)AK和DHPS基因，使合成的AK和DHPS對賴氨酸濃度不敏感，從而解除因賴氨酸達到一定濃度而對AK和DHPS活性的抑制，進而提高賴氨酸的含量。(3)實驗?zāi)康氖翘骄緼細(xì)菌抑制谷氨酸棒狀桿菌生長的原理，實驗遵循單一變量原則，A1組接種A細(xì)菌，則A2組不接種微生物(接種無菌水)；B1組平板中央接種直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落，則B2組平板中央也應(yīng)接種直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落。(4)實驗組和對照組內(nèi)兩培養(yǎng)皿菌株均無接觸，對照組谷氨酸棒狀桿菌菌落直徑明顯大于實驗組，據(jù)此可推測A細(xì)菌可能產(chǎn)生某種揮發(fā)性物質(zhì)抑制谷氨酸棒狀桿菌的生長。(5)實驗的目的是證明A細(xì)菌的發(fā)酵液中可能也存在抑制谷氨酸棒狀桿菌生長的物質(zhì)，實驗遵循單一變量原則，a應(yīng)為無菌濾液＋固體培養(yǎng)基。因變量為抑菌率，則實驗中要測量甲、乙兩組中谷氨酸棒狀桿菌的菌落直徑，以計算抑菌率。
[答案]　(1)攪拌速度、溫度、pH、營養(yǎng)物濃度和溶解氧　(2)改造或敲除高粱細(xì)胞內(nèi)控制LKR合成的相關(guān)基因，從而抑制賴氨酸的分解過程，進而提高賴氨酸的含量(或者直接改造高粱細(xì)胞內(nèi)AK和DHPS基因，使合成的AK和DHPS對賴氨酸濃度不敏感，從而解除因賴氨酸達到一定濃度而對AK和DHPS活性的抑制，進而提高賴氨酸的含量)　(3)不接種微生物(接種無菌水)　中央接種直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落　(4)實驗組和對照組內(nèi)兩培養(yǎng)皿菌株均無接觸，對照組谷氨酸棒狀桿菌菌落直徑明顯大于實驗組　(5)無菌濾液＋固體培養(yǎng)基　甲、乙兩組谷氨酸棒狀桿菌的菌落直徑
14．(2024·河北唐山二模)誘導(dǎo)干細(xì)胞定向分化具有重要的醫(yī)學(xué)價值。Pdx1基因在胰腺發(fā)育階段的胰腺組織中大量表達，對胰腺定向發(fā)育和成熟有重要作用。研究者將Pdx1基因構(gòu)建到含Tet誘導(dǎo)型啟動子的基因表達載體(GV347)中，轉(zhuǎn)入小鼠胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)，以期實現(xiàn)Pdx1基因在胚胎干細(xì)胞中的定時和定量表達。回答下列問題：
(1)培養(yǎng)ES細(xì)胞時，應(yīng)將ES細(xì)胞置于含有95%________和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。CO2的主要作用是____________________________________________________________________。
(2)提取胰腺細(xì)胞的總mRNA，經(jīng)過________過程可獲得cDNA。為特異性的擴增Pdx1基因的cDNA，引物設(shè)計的依據(jù)是________________________________
____________________________________________________________________。
為使基因表達載體能成功表達Pdx1蛋白和綠色熒光蛋白的融合蛋白，應(yīng)將________(填“含”或“不含”)終止子的cDNA插入GV347的限制酶切割位點(如下圖)。
注：Tet誘導(dǎo)的啟動子是在四環(huán)素存在條件下，可以激活基因表達。嘌呤霉素可抑制翻譯過程。
(3)將重組載體導(dǎo)入ES細(xì)胞，然后將細(xì)胞置于含有____________的培養(yǎng)基內(nèi)培養(yǎng)，以篩選出成功導(dǎo)入載體的細(xì)胞。當(dāng)四環(huán)素存在時，有利于_____________與Tet誘導(dǎo)的啟動子結(jié)合，驅(qū)動下游序列轉(zhuǎn)錄出mRNA。可通過顯微鏡檢測______________________________________來確定目的基因是否翻譯。
(4)研究者檢測了不同條件處理下的Pdx1表達量(如下表所示)，證明轉(zhuǎn)基因細(xì)胞能定時表達Pdx1。下表中①②③應(yīng)分別為________、________、__________。
組別 1 2 3 4
細(xì)胞類型 ES ① ES PDX1＋
四環(huán)素 有 ② 無 ③
融合蛋白表達量 － ＋＋＋＋ － －
注：ES為非轉(zhuǎn)基因的胚胎干細(xì)胞；PDX1＋為轉(zhuǎn)入表達載體的胚胎干細(xì)胞：“＋”越多表示表達量越高，“－”表示未表達。
(5)為驗證可通過改變四環(huán)素濃度實現(xiàn)對Pdx1表達量的控制，研究者用一系列濃度梯度的四環(huán)素溶液處理PDX1＋。預(yù)期結(jié)果是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)95%空氣可以為動物細(xì)胞提供氧氣，有利于其呼吸；5%CO2可以維持培養(yǎng)液中的pH穩(wěn)定。(2)mRNA經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄可以得到cDNA；引物需要與Pdx1基因cDNA的3′端堿基序列互補配對；Pdx1蛋白和綠色熒光蛋白共用一個啟動子和終止子，因此Pdx1基因的cDNA應(yīng)不含終止子，否則綠色熒光蛋白基因無法表達。(3)載體上含有嘌呤霉素抗性基因，應(yīng)將細(xì)胞置于含有嘌呤霉素的培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)和篩選；RNA聚合酶與啟動子結(jié)合，啟動基因的轉(zhuǎn)錄；由于目的基因與綠色熒光蛋白基因形成融合基因，因此可通過顯微鏡檢測是否發(fā)出綠色熒光來反映目的基因是否翻譯。(4)PDX1＋為轉(zhuǎn)入表達載體的胚胎干細(xì)胞，①表達融合蛋白，①為PDX1＋，因此②為四環(huán)素，有利于基因的表達；③為無四環(huán)素，則組別4的結(jié)果無相應(yīng)蛋白的表達。(5)由于四環(huán)素可以促進基因的表達，因此一定濃度范圍內(nèi)，Pdx1表達量隨著Tet濃度增加而升高。
[答案]　(1)空氣　維持培養(yǎng)液的pH　(2)逆轉(zhuǎn)錄　與Pdx1基因cDNA的3′端堿基序列互補配對　不含　(3)嘌呤霉素　RNA聚合酶　是否發(fā)出綠色熒光　(4)PDX1＋　有　無　(5)一定濃度范圍內(nèi)，Pdx1表達量隨著Tet濃度增加而升高
15．(2024·湖北武漢二模)瘦素是一種由脂肪組織合成和分泌的肽類激素。P載體含有的綠色熒光蛋白(GFP)基因能在真核細(xì)胞中表達GFP。將目的基因插入GFP基因后，能表達出目的蛋白和GFP的融合蛋白，根據(jù)熒光的強弱，可確定目的基因在細(xì)胞內(nèi)的表達情況。為研究瘦素的功能，科學(xué)家構(gòu)建了瘦素基因真核表達載體，檢測瘦素基因在小鼠成纖維細(xì)胞中的表達情況。瘦素基因及P載體的結(jié)構(gòu)如圖所示。回答下列問題：
(1)PCR擴增瘦素基因時，與引物1互補的a鏈左側(cè)是脫氧核苷酸鏈的________(填“5′”或“3′”)端。據(jù)圖推測，構(gòu)建該基因表達載體時，P載體上應(yīng)有啟動子、終止子、標(biāo)記基因、復(fù)制原點、_______________________________，以便與酶切后的瘦素基因正確連接。
(2)已知HindⅢ和BamHⅠ在P載體上的切割位點非常接近。為確定重組質(zhì)粒是否構(gòu)建成功，用HindⅢ、BamHⅠ分別對瘦素基因PCR產(chǎn)物、P載體和重組質(zhì)粒雙酶切，再進行電泳，結(jié)果如圖所示。若重組質(zhì)粒構(gòu)建成功，請在圖中將酶切結(jié)果對應(yīng)位置的條帶涂黑。
(3)Kanr/Neor是一種抗性基因，在真核細(xì)胞中表達具有新霉素抗性，而在原核細(xì)胞中表達具有卡那霉素抗性。同種基因在真核、原核細(xì)胞中表達結(jié)果不同，可能的原因是_____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
本實驗中為篩選轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，應(yīng)在培養(yǎng)基中添加________。
(4)為檢測瘦素基因是否成功表達，可用的鑒定方法是______________________________(答出2種)。為進一步獲得更多能表達融合蛋白的細(xì)胞，還需要進行_________________。
[解析]　(1)引物的作用是使DNA聚合酶從引物的3′端連接脫氧核苷酸，因此引物1左側(cè)為5′端，DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成，因此與引物1互補的a鏈左側(cè)是脫氧核苷酸鏈的3′端。構(gòu)建該基因表達載體時，P載體上應(yīng)有啟動子、終止子、標(biāo)記基因、復(fù)制原點、HindⅢ和BamHⅠ的切割位點。(2)由于HindⅢ和BamHⅠ在P載體上的切割位點非常接近，因此用HindⅢ、BamHⅠ對P載體進行切割后，會形成一個大片段，接近4 700 bp，一個超小片段可忽略，即對P載體酶切產(chǎn)物電泳后，只出現(xiàn)接近4 700 bp的條帶。若重組質(zhì)粒構(gòu)建成功，重組載體上會攜帶瘦素基因，用HindⅢ、BamHⅠ對重組質(zhì)粒切割后，會出現(xiàn)兩個片段，一個是瘦素基因，一個是近4 700 bp的片段，則電泳結(jié)果會出現(xiàn)兩個條帶，如圖(略)，見答案所示。 (3)Kanr/Neor抗性基因在真核與原核細(xì)胞中有不同的啟動子(或轉(zhuǎn)錄后的加工不同或翻譯后的加工不同)，因此同種基因在真核、原核細(xì)胞中表達結(jié)果不同。本實驗中受體細(xì)胞為小鼠成纖維細(xì)胞，為真核細(xì)胞，則Kanr/Neor在真核細(xì)胞中表達具有新霉素抗性，為篩選轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，應(yīng)在培養(yǎng)基中添加新霉素，能存活的細(xì)胞為導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞。(4)瘦素基因表達產(chǎn)物為蛋白質(zhì)，因此可以用抗原—抗體雜交技術(shù)進行檢測瘦素基因是否成功表達，同時目的基因插入GFP基因后，能表達出目的蛋白和GFP的融合蛋白，根據(jù)熒光的強弱，可確定目的基因在細(xì)胞內(nèi)的表達情況，即可以檢測綠色熒光的強弱。為進一步獲得更多能表達融合蛋白的細(xì)胞，還需要進行動物細(xì)胞培養(yǎng)。
[答案]　(1)3′　HindⅢ和BamHⅠ的切割位點
(2)
(3)Kanr/Neor抗性基因在真核與原核細(xì)胞中有不同的啟動子(或轉(zhuǎn)錄后的加工不同或翻譯后的加工不同)　新霉素　(4)抗原—抗體雜交技術(shù)、檢測綠色熒光強弱　動物細(xì)胞培養(yǎng)
21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)(共79張PPT)
長句表述訓(xùn)練(五)
專題五　生物技術(shù)與工程
題號
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1．事實概述類
(1)黃酒發(fā)酵通常選擇在較寒冷的冬天進行，實踐證明，若選在夏天釀制黃酒，即便嚴(yán)格密封也會出現(xiàn)黃酒變酸的現(xiàn)象，原因可能是___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：發(fā)酵液中混有醋酸菌，在溫度升高、缺少糖源時，醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?br/>題號
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(2)劃線的某個平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落，第二劃線區(qū)域的第一條劃線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成第一條劃線無菌落的錯誤操作可能是_____________________
___________________________________________________________。
提示：接種環(huán)灼燒后未冷卻或劃線未從第一區(qū)域末端開始
題號
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2．判斷依據(jù)類
(1)藍莓含有豐富的維生素、多酚等天然活性成分，被贊為漿果之王。某生物學(xué)興趣小組以藍莓為原料，嘗試發(fā)酵制作藍莓酒，興趣小組有三位同學(xué)設(shè)計的釀藍莓酒的裝置如下圖所示，其中最合理的是瓶________，其判斷依據(jù)是____________________________________。
提示：乙　果酒發(fā)酵過程是無氧條件，且出氣口不能沒入發(fā)酵液，發(fā)酵液不能裝太滿
題號
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(2)在細(xì)胞內(nèi)DNA合成一般有兩條途徑。主要途徑(途徑一)是由糖和氨基酸合成核苷酸，進而合成DNA，而氨基蝶呤可以阻斷此途徑，另一輔助途徑(途徑二)是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶催化合成DNA，而骨髓瘤細(xì)胞的DNA合成沒有此輔助途徑。根據(jù)這樣的原理，向經(jīng)誘導(dǎo)后的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞混合培養(yǎng)液中添加氨基蝶呤能篩選雜交瘤細(xì)胞，其判斷依據(jù)是____________。
提示：雜交瘤細(xì)胞能通過途徑一和途徑二合成DNA，而骨髓瘤細(xì)胞只能通過途徑一合成DNA，而B淋巴細(xì)胞不能無限增殖，所以加入氨基蝶呤阻斷途徑一后，只有雜交瘤細(xì)胞能利用途徑二進行增殖
題號
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3．原因分析類
(1)對于PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果符合預(yù)期的質(zhì)粒，通常需進一步通過基因測序確認(rèn)，原因是___________________________________________。
提示：瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)僅能用于分析待檢測DNA分子的大小，無法確定待檢測DNA分子的堿基序列
題號
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(2)重組疫苗是一種基因工程疫苗，該疫苗只需注射一針即可完成接種。數(shù)周后，接種者體內(nèi)仍然能檢測到重組腺病毒DNA，但其DNA不會整合到人的基因組中。請由此推測只需注射一針即可起到免疫保護作用的原因_________。
提示：重組腺病毒DNA在人體細(xì)胞中持續(xù)表達抗原，反復(fù)刺激機體免疫系統(tǒng)
題號
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(3)某課題組用生物技術(shù)制備轉(zhuǎn)基因小鼠，通常把目的基因轉(zhuǎn)入雄原核而不是雌原核，從兩者形態(tài)差異上分析，原因是_________。
提示：雄原核較大，更容易容納外源DNA
題號
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4．判斷依據(jù)類
(1)EV71是引發(fā)手足口病的一種人腸道病毒。為制備抗EV71的單克隆抗體，科研人員用小鼠進行實驗。抗原的選擇和制備過程為：將EV71滅活病毒、EV71外殼蛋白VP1和VP2、非EV71蛋白注射到小鼠體內(nèi)，多次免疫后，取上述各組小鼠的血清和未免疫小鼠血清，測定抗體與抗原的結(jié)合強度，
結(jié)果如下圖所示。
題號
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EV71免疫的小鼠血清抗體________(填“是”或“不是”)單一抗體，據(jù)圖分析判斷依據(jù)是________________________________。
提示：不是　用EV71免疫的小鼠血清的抗體與VP1和VP2抗原的結(jié)合強度都較高
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(2)為了解乳鏈菌肽對革蘭氏陽性菌的作用方式是抑制細(xì)菌生長、溶菌性殺死細(xì)菌(細(xì)胞破裂)還是非溶菌性殺死細(xì)菌，科研人員將乳鏈菌肽加入革蘭氏陽性菌菌液中，隨著發(fā)酵時間的延長，檢測革蘭氏陽性菌的活菌數(shù)、除去菌體的上清液中核酸含量，實驗結(jié)果如下圖所示。
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以上實驗表明乳鏈菌肽對革蘭氏陽性菌的作用方式為________________，其判斷依據(jù)是_________。
提示：非溶菌性殺死細(xì)菌　曲線3活菌數(shù)降為零，說明是殺死細(xì)菌；除去菌體的上清液中核酸含量沒有明顯變化，說明不是溶菌
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5．實驗思路類
(1)水蛭是我國的傳統(tǒng)中藥材，主要藥理成分水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。擬通過蛋白質(zhì)工程改造水蛭素結(jié)構(gòu)，提高其抗凝血活性。若要比較蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素的抗凝血活性差異，簡要寫出實驗設(shè)計思路_________________________________________。
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提示：取3支試管，分別加入等量的蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素；用酒精消毒，用注射器取同一種動物(如家兔)血液，立即將等量的血液加入1、2、3號三支試管中，靜置后，統(tǒng)計三支試管中血液凝固所需時間
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(2)URA3基因位于酵母菌5號染色體上，編碼的酶參與酵母菌尿嘧啶核苷酸的合成。科研人員利用基因工程敲除酵母菌中的URA3基因，以獲得尿嘧啶營養(yǎng)缺陷型酵母菌。從獲得的轉(zhuǎn)基因酵母菌中篩選出了多株尿嘧啶營養(yǎng)缺陷型，現(xiàn)需驗證這些菌株是因URA3基因缺失而導(dǎo)致的。選擇實驗材料寫出實驗設(shè)計思路。
實驗材料：轉(zhuǎn)基因酵母菌、完全培養(yǎng)基、尿嘧啶缺陷型培養(yǎng)基、含URA3基因的重組質(zhì)粒、不含URA3基因的空質(zhì)粒。
__________________________________________________________。
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提示：將轉(zhuǎn)基因酵母菌隨機分為兩組，一組導(dǎo)入含有URA3基因的重組質(zhì)粒，一組導(dǎo)入不含URA3基因的空質(zhì)粒，再將兩組酵母菌接種到尿嘧啶缺陷型培養(yǎng)基，觀察生長的狀況
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6．結(jié)果預(yù)期類
(1)在探究菌株A對金黃色葡萄球菌的抑菌機理時，該研究人員作出了這樣的假設(shè)：菌株A通過分泌某種化學(xué)物質(zhì)來抑制金黃色葡萄球菌的生長繁殖。請利用以下材料設(shè)計實驗證明該假設(shè)成立。
實驗材料設(shè)備：含菌株A的發(fā)酵液、無菌水、含金黃色葡萄球菌的指示培養(yǎng)基(已打有大小相同的兩個孔)、離心機等。
①完善實驗思路：用離心機____________________________，取適量且等量的________________，分別接種到含有金黃色葡萄球菌的指示培養(yǎng)基的兩個孔中，一段時間后，觀察是否出現(xiàn)抑菌圈。
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②預(yù)期結(jié)果：______________________________。
提示：①對含菌株A的發(fā)酵液進行離心　上清液和無菌水　②若加有上清液的小孔周圍出現(xiàn)抑菌圈，則證明菌株A通過分泌某種化學(xué)物質(zhì)來抑制金黃色葡萄球菌的生長繁殖
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(2)葡萄酒生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的釀酒殘渣(皮渣)。皮渣堆積過程中也會積累某些兼性厭氧型乳酸菌。初篩醋酸菌時，乳酸菌有可能混入其中，且兩者菌落形態(tài)相似。請設(shè)計一個簡單實驗，區(qū)分篩選平板上的醋酸菌和乳酸菌。____________________。(簡要寫出實驗步驟和預(yù)期結(jié)果)
提示：實驗步驟：將平板置于無氧環(huán)境下繼續(xù)培養(yǎng)，觀察菌落形態(tài)和透明圈大小；預(yù)期結(jié)果：若菌落繼續(xù)生長，且透明圈增大，則為厭氧型的乳酸菌菌落，若菌落不能繼續(xù)生長，透明圈不再擴大，則為醋酸菌菌落
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7．分析評價類
(1)紅酸湯是我國西南地區(qū)獨特的民間飲食文化，“三天不吃酸，走路打躥躥”，反映了當(dāng)?shù)乩习傩諏t酸湯的喜愛。如圖為某興趣小組對紅酸湯制作過程中發(fā)酵液的pH和亞硝酸鹽含量的檢測結(jié)果，據(jù)圖說明取用紅酸湯的最佳時間，
并作出合理解釋。
________________________。
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提示：建議發(fā)酵14 d后取食，取食過早發(fā)酵時間太短，紅酸湯不夠酸，風(fēng)味不佳，另外亞硝酸鹽含量高影響身體健康。14 d以后pH呈酸性、亞硝酸鹽含量大大降低，更適合食用
(2)黃酒中的低聚糖能促進腸道內(nèi)乳酸桿菌等益生菌的增殖。某同學(xué)認(rèn)為有氧環(huán)境下乳酸桿菌在MRS培養(yǎng)基(乳酸桿菌能溶解MRS培養(yǎng)基中的碳酸鈣而使菌落周圍形成溶鈣圈)上增殖的速度會加快，你是否同意該同學(xué)的觀點。 請寫出實驗探究方案以證明你的觀點。
___________________________________________________________。
提示：不同意。實驗設(shè)計思路：將生活狀態(tài)良好的乳酸桿菌隨機分為甲、乙兩組，甲組在有氧條件下接種于MRS培養(yǎng)基上，乙組在無氧條件下接種于相同的培養(yǎng)基上，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后觀察溶鈣圈的形成情況；預(yù)期實驗結(jié)果：甲組無溶鈣圈形成或溶鈣圈較小，乙組溶鈣圈顯著大于甲組
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8．開放思維類
黃酮類化合物是廣泛分布于植物體內(nèi)的次生代謝物。某同學(xué)認(rèn)為利用細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)黃酮類化合物主要是利用促進細(xì)胞生長的培養(yǎng)條件，來提高單個細(xì)胞中黃酮類化合物的含量，你同意該同學(xué)的觀點嗎，并說明相應(yīng)的理由。
_________________________________________________________。
提示：不同意。植物細(xì)胞的次生代謝物含量很低，利用細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)黃酮類化合物主要是通過增加細(xì)胞數(shù)量從而增加黃酮類化合物的含量
專題限時集訓(xùn)(五)　生物技術(shù)與工程
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(建議用時：40分鐘)
一、選擇題
1．(2024·湖北十堰模擬)醬油起源于我國，至今已有數(shù)千年歷史。參與醬油釀造過程的微生物主要有米曲霉、酵母菌和乳酸菌等，在眾多微生物及其酶系的作用下，大豆、小麥中的蛋白質(zhì)、脂肪等有機物被分解，最終形成具有特殊色澤和良好風(fēng)味的醬油。醬油的制作流程及發(fā)酵過程中主要微生物的數(shù)量變化如圖1、圖2所示。下列說法錯誤的是(　　)
A．米曲霉發(fā)酵的主要目的是使米曲霉
充分生長繁殖，分泌制作醬油所需的蛋
白酶、脂肪酶等
B．已知發(fā)酵池發(fā)酵階段是密封進行的，
此時酵母菌與乳酸菌對氧氣的代謝方式
可能相同
C．乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸能抑制雜菌生長，與酵母菌表現(xiàn)為原始合作關(guān)系
D．發(fā)酵池中加入食鹽的主要作用之一是抑制部分有害微生物的生長
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C　[米曲霉發(fā)酵的主要目的是使米曲霉充分生長繁殖，分泌制作醬油所需的蛋白酶、脂肪酶等，A正確；由于發(fā)酵階段是密封進行的，此時酵母菌與乳酸菌都只進行無氧呼吸，代謝方式相同，B正確；分析圖2可知，發(fā)酵過程中乳酸菌數(shù)量減少時，酵母菌的數(shù)量在增加，由此可知兩者不是原始合作關(guān)系，C錯誤；抑制雜菌污染和繁殖是保證醬油質(zhì)量的重要因素，發(fā)酵池中加入食鹽可抑制部分有害微生物的生長，D正確。]
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2．(2024·湖南卷)微生物平板劃線和培養(yǎng)的具體操作如圖所示，下列操作正確的是(　　)
A．①②⑤⑥　　　　　 B．③④⑥⑦
C．①②⑦⑧ D．①③④⑤
√
D　[由圖可知，②中撥出棉塞后應(yīng)握住棉塞上部；⑥中劃線時不能將培養(yǎng)皿的皿蓋完全拿開，應(yīng)只打開一條縫隙；⑦中劃線時第5次的劃線不能與第1次的劃線相連；⑧中平板應(yīng)倒置培養(yǎng)。綜上所述，①③④⑤正確，故選D。]
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3．(2024·山東濰坊期末)植物根際促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。某研究團隊從植物根際土壤中篩選分解淀粉的固氮菌時，篩選出一株分解淀粉芽孢桿菌H，其產(chǎn)生的抗菌肽抑菌效果如表所示。下列說法正確的是(　　)
測試菌 抗菌肽濃度/(μg·mL-1)
55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86
甲 － － － － － ＋ ＋
注：“＋”表示出現(xiàn)菌落，“－”表示不出現(xiàn)菌落。
測試菌 抗菌肽濃度/(μg·mL-1)
55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86
乙 － － － － － ＋ ＋
丙 － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
丁 － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
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A．篩選固氮細(xì)菌時，培養(yǎng)基的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括水、無機鹽、碳源、氮源
B．若統(tǒng)計平板上分解淀粉的固氮菌數(shù)量，則菌落數(shù)往往比活菌數(shù)多
C．該抗菌肽對丙菌和丁菌的抑制效果較好
D．要確定對甲菌抑制效果的最低濃度，需在1.73～3.45 μg·mL-1區(qū)間進一步實驗
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D　[固氮細(xì)菌能夠自身固氮，培養(yǎng)基中不需要氮源，因此其培養(yǎng)基的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括水、無機鹽和碳源，A錯誤；由于連在一起的細(xì)菌形成一個菌落，對固氮菌進行計數(shù)時，統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目少，B錯誤；由題表可知，在抗菌肽濃度為3.45～55.20 μg·mL-1范圍內(nèi)，甲菌和乙菌均不能生長，表明該抗菌肽對甲菌和乙菌的抑菌效果較好，C錯誤；要確定對甲菌抑制效果的最低濃度，需在1.73～3.45 μg·mL-1區(qū)間進一步實驗，D正確。]
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4．(2024·吉林長春模擬)研究人員將粉藍煙草和朗氏煙草體細(xì)胞進行融合培育出新的煙草品種，其大致過程為：制備原生質(zhì)體→促進原生質(zhì)體融合→融合細(xì)胞→愈傷組織→煙草幼苗。同時研究人員探究了PEG 對原生質(zhì)體融合的影響，結(jié)果如下表所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
編號 PEG用量/μL PEG：原生質(zhì)體懸浮液 融合率/% 細(xì)胞碎片
1 20 1∶5 6.5 ＋
注：原生質(zhì)體懸浮液用量100 μL，融合25 min。“＋”表示很少；“＋＋”表示少量；“＋＋＋”表示較多。
編號 PEG用量/μL PEG：原生質(zhì)體懸浮液 融合率/% 細(xì)胞碎片
2 40 2∶5 15.5 ＋
3 60 3∶5 19.4 ＋
4 80 4∶5 20.4 ＋＋
5 100 1∶1 21.6 ＋＋＋
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A．制備原生質(zhì)體時需用含纖維素酶和果膠酶的低滲溶液處理細(xì)胞
B．若PEG對原生質(zhì)體處理時間遠長于25 min，則融合率會提高
C．由實驗結(jié)果可知，促進原生質(zhì)體融合的較適PEG用量為60 μL
D．細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是再生出細(xì)胞壁，其經(jīng)再分化形成愈傷組織
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C　[制備原生質(zhì)體時需用含纖維素酶和果膠酶的等滲溶液處理細(xì)胞，以維持原生質(zhì)體正常的形態(tài)和功能，A錯誤；題中只探究了PEG對原生質(zhì)體處理時間25 min時的融合率，若處理時間長于
25 min，則融合率如何變化未知，B錯誤；PEG用量為60 μL時，融合率較高且細(xì)胞碎片很少，故促進原生質(zhì)體融合的較適PEG用量為60 μL，C正確；細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是再生出細(xì)胞壁，其經(jīng)脫分化形成愈傷組織，D錯誤。]
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5．(2024·廣東廣州模擬)普通六倍體小麥(6n＝42)的基因組龐大，其研究工作相對困難；擬南芥(2n＝10)是應(yīng)用廣泛的模式植物，其基因組測序已完成，遺傳背景相對清晰。以普通小麥胚性愈傷組織來源的原生質(zhì)體為供體，用紫外線分別照射30 s、1 min、2 min后，再與擬南芥原生質(zhì)體進行融合，希望將小麥染色體小片段插入擬南芥基因組，從而借助其清晰的遺傳背景對小麥基因組進行研究。下列相關(guān)說法錯誤的是(　　)
A．可用聚乙二醇或高Ca2+—高pH融合法等化學(xué)方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合
B．原生質(zhì)體融合后，應(yīng)進一步篩選染色體數(shù)為52的細(xì)胞來對小麥進行研究
C．外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過程需要控制生長素與細(xì)胞分裂素的比例
D．該過程還探究了紫外線處理時間(劑量)對供體染色體斷裂程度的影響
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B　[誘導(dǎo)植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合時，可用聚乙二醇或高Ca2+—高pH融合法等化學(xué)方法，A正確；本實驗中，細(xì)胞融合的目的是將小麥染色體小片段插入擬南芥基因組，從而借助其清晰的遺傳背景對小麥基因組進行研究，而不是單純得到兩細(xì)胞核融合的細(xì)胞，B錯誤；植物激素中生長素和細(xì)胞分裂素是啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素，它們的濃度、比例等都會影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向，外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過程需要控制生長素與細(xì)胞分裂素的比例，C正確；根據(jù)用紫外線分別照射30 s、1 min、2 min，可判斷自變量是紫外線處理時間(劑量)，故該過程還探究了紫外線處理時間(劑量)對供體染色體斷裂程度的影響，D正確。]
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6．(2024·江蘇南通二模)人參和西洋參是五加科人參屬的藥用植物，它們含有的人參皂苷具有抗腫瘤等作用。科研人員選用人參和西洋參有性雜交獲得的雜種胚細(xì)胞以及人參種子胚、西洋參種子胚的愈傷組織進行懸浮細(xì)胞培養(yǎng)，建立其單細(xì)胞株系并對三者的部分特性進行比較研究，如圖1、2所示，其中Re具有治療心肌缺血的功能，Rg3具有抗癌作用。據(jù)題分析，
下列說法正確的有(　　)
A．人參皂苷不是人參和西洋參生長和生存所必需的，其藥用價值體現(xiàn)生物多樣性的直接價值
B．圖1所示過程主要依據(jù)植物細(xì)胞的全能性
C．圖1中過程②為再分化，過程④中蔗糖濃度過低、過高都不利于懸浮細(xì)胞的培養(yǎng)
D．雜種胚中的大多數(shù)種類皂苷含量均高于其他兩種，應(yīng)作為抗癌藥物的優(yōu)先選擇
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A　[人參皂苷是次生代謝物，不是人參和西洋參生長和生存所必需的，其藥用價值體現(xiàn)生物多樣性的直接價值，A正確；圖1所示過程，不體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性，B錯誤；圖1中過程②是進行懸浮細(xì)胞培養(yǎng)，C錯誤；雜種胚中的大多數(shù)種類的皂苷的含量均高于其他兩種，這體現(xiàn)了雜種優(yōu)勢，圖中可知，Rg3具有抗癌作用，若要獲得具有抗癌作用的藥物應(yīng)優(yōu)先選擇人參(種子胚)的愈傷組織，D錯誤。]
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7．(2024·廣東湛江二模)通過動物細(xì)胞工程技術(shù)，可以利用患者自身的細(xì)胞在體外誘導(dǎo)發(fā)育成特定的組織器官，然后再移植回患者體內(nèi)。圖1和圖2 表示利用自身細(xì)胞進行器官移植的兩種方法，其中誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS 細(xì)胞)類似于人類的胚胎干細(xì)胞。下列敘述正確的是(　　)
A．兩種方法都需要運用動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，需要將細(xì)胞置于含有95%O2和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中
B．利用兩種方法所獲得的組織器官的遺傳物質(zhì)均與患者的完全相同，因此移植后不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
C．可利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法或顯微注射法將Oct3/4 基因、Sox基因、c-Myc 基因和Klf基因?qū)氤衫w維細(xì)胞
D．圖2中卵母細(xì)胞去核實際去除的是紡錘體—染色體復(fù)合物，核移植時供體細(xì)胞不用去核，可整個注入去核的卵母細(xì)胞中
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D　[兩種方法都需要運用動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，需要將細(xì)胞置于含有 95%空氣和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中，A錯誤；圖1所示方法導(dǎo)入了Oct3/4基因、Sox基因、c-Myc基因和Klf基因，圖2中提供質(zhì)遺傳物質(zhì)的卵母細(xì)胞的來源未知，因此兩種方法所獲得的組織器官的遺傳物質(zhì)均可能和患者的不完全相同，B錯誤；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞常用的方法是顯微注射法，農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法，C錯誤；核移植的過程中，卵母細(xì)胞去核實際去除的是紡錘體—染色體復(fù)合物，核移植時供體細(xì)胞不用去核，可將整個供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞中，D正確。]
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8．(2024·北京西城一模)下圖為構(gòu)建苘麻抗除草劑基因A重組質(zhì)粒的技術(shù)流程，其中NptⅡ是卡那霉素抗性基因，GUS基因僅在真核細(xì)胞中表達，表達產(chǎn)物可催化底物呈藍色。下列說法錯誤的是(　　)
A．PCR擴增A時可在引物中加入PstⅠ和XhoⅠ的酶切位點
B．在培養(yǎng)基中添加卡那霉素初步篩選導(dǎo)入重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌
C．用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物愈傷組織選擇呈現(xiàn)藍色的組織進行培養(yǎng)
D．啟動子若為除草劑誘導(dǎo)啟動子，將減少細(xì)胞物質(zhì)和能量浪費
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√
C　[PCR擴增A后，為使A能與質(zhì)粒結(jié)合形成重組質(zhì)粒，需要在A的兩側(cè)加入相應(yīng)限制酶的酶切位點，即在引物中加入PstⅠ和XhoⅠ的酶切位點，A正確；由圖可知，卡那霉素抗性基因是標(biāo)記基因，因此在培養(yǎng)基中添加卡那霉素初步篩選導(dǎo)入重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，B正確；由題意可知，GUS基因僅在真核細(xì)胞中表達，表達產(chǎn)物可催化底物呈藍色，而重組質(zhì)粒中沒有GUS基因，故用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物愈傷組織后，導(dǎo)入重組質(zhì)粒的愈傷組織沒有GUS基因，不會呈藍色，C錯誤；啟動子若為除草劑誘導(dǎo)啟動子，則可以通過該啟動子控制外源基因在特定環(huán)境中表達，將減少細(xì)胞物質(zhì)和能量浪費，D正確。]
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9．(2024·湖北襄陽一模)噬菌體展示技術(shù)是將外源蛋白基因插入噬菌體外殼蛋白基因的適當(dāng)位置，使外源基因隨外殼蛋白基因的表達而表達，外源蛋白隨噬菌體的重新組裝而展示到噬菌體表面的生物技術(shù)(如圖所示)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．噬菌體抗體展示過程，抗體的
合成場所一定是受體細(xì)胞的核糖體
B．噬菌體展示庫的構(gòu)建需將特定
的基因片段拼接重組在噬菌體載體上并轉(zhuǎn)染受體細(xì)胞
C．建立噬菌體展示庫需要的工具酶有限制酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶
D．通過圖中誘變處理及篩選，最終可能篩選出與某種抗原親和力更強的抗體及其基因
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C　[噬菌體作為病毒不具有獨立的代謝功能，為專性寄生物，因此，噬菌體抗體展示過程中抗體作為蛋白質(zhì)，其合成場所一定是受體細(xì)胞的核糖體，A正確；噬菌體展示庫的構(gòu)建需將特定的基因片段拼接重組在噬菌體載體上并轉(zhuǎn)染到受體細(xì)胞中，隨著受體細(xì)胞DNA復(fù)制而復(fù)制，B正確；建立噬菌體展示庫需要切割目的基因和病毒載體，然后將二者連接起來，需要限制酶和DNA連接酶等，該過程中不需要RNA聚合酶，C錯誤；誘變的原理是基因突變，具有不定向性，所以通過圖中誘變處理及篩選最終可獲得與抗原親和力更強的抗體及其基因，D正確。]
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10．(2024·山東淄博二模)dNTP(包括dATP、dTTP、dGTP、dCTP)的結(jié)構(gòu)與ATP類似，除堿基不同外，dNTP含有脫氧核糖。與dNTP相比，ddNTP的五碳糖為雙脫氧核糖，其3′碳位為-H且不能與磷酸形成化學(xué)鍵。現(xiàn)有甲～丁四個PCR反應(yīng)體系，甲體系中含有放射性磷標(biāo)記的ddATP(記作ddATP＋)和DNA模板鏈。PCR完成后，經(jīng)電泳(分子量小的DNA在電場中移動快)將甲體系中一組長度不等的DNA單鏈分離。丙、乙、丁三個PCR體系與甲相似，分別用于檢測T、C、G的堿基序列，檢測結(jié)果如圖。下列說法正確的是(　　)
A．ddATP＋中的放射性磷酸基團應(yīng)位于ddATP的末端
B．甲體系中除含ddATP＋外，還應(yīng)含有dTTP、dGTP、dCTP
C．新?lián)饺氲拿撗鹾塑账嵬ㄟ^磷酸二酯鍵連接在子鏈的5′端
D．模板DNA的堿基序列為3′-CTGGACTGACAT-5′
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D　[由于ddNTP的五碳糖為雙脫氧核糖，其3′碳位為-H且不能與磷酸形成化學(xué)鍵，因此ddATP＋中的放射性磷酸基團不應(yīng)位于ddATP的末端，A錯誤；甲體系中除含ddATP＋外，還應(yīng)含有dATP、dTTP、dGTP、dCTP，B錯誤；PCR擴增時，由5′端向3′端延伸，則新?lián)饺氲拿撗鹾塑账嵬ㄟ^磷酸二酯鍵連接在子鏈的3′端，C錯誤；當(dāng) ddNTP 結(jié)合時，DNA 合成終止，因此DNA合成鏈可能隨機停止在任何堿基處，根據(jù)四種堿基的條帶位置反向推出DNA序列，PCR擴增時，由5′端向3′端延伸，則根據(jù)電泳圖及分子量小的DNA在電場中移動快可知，該DNA片段的待測堿基序列為5′-GACCTGACTGTA-3′，因此模板DNA的堿基序列為3′-CTGGACTGACAT-5′，D正確。]
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11．(不定項)(2024·山東德州二模)科研人員成功培育了能分泌含卵泡刺激素(FSH)乳汁的轉(zhuǎn)基因山羊，其基本流程為含F(xiàn)SH基因表達載體→導(dǎo)入山羊成纖維細(xì)胞→核移植→重構(gòu)胚→檢測并獲得轉(zhuǎn)基因山羊。下列說法錯誤的是(　　)
A．需將轉(zhuǎn)基因成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核移入MⅡ期的去核卵母細(xì)胞中
B．采用電融合法激活重構(gòu)胚后才能將其移入代孕母羊體內(nèi)
C．懸浮培養(yǎng)成纖維細(xì)胞及重構(gòu)胚時因無接觸抑制現(xiàn)象，細(xì)胞會持續(xù)增殖
D．需根據(jù)山羊胚胎的早期發(fā)育特點確定重構(gòu)胚的胚胎移植時期
√
√
BC　[作為核移植受體細(xì)胞的去核卵母細(xì)胞一般處于MⅡ期，利用顯微操作去核法，將細(xì)胞核和第一極體一并吸出，然后將轉(zhuǎn)基因成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核移入MⅡ期的去核卵母細(xì)胞中，A正確；可通過電刺激法激活重構(gòu)胚，使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進程，B錯誤；懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞會因細(xì)胞密度過大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)缺乏等因素而分裂受阻，不會持續(xù)增殖，需要進行分瓶處理，C錯誤；需根據(jù)山羊胚胎的早期發(fā)育特點確定重構(gòu)胚的胚胎移植時期，一般是將胚胎發(fā)育至桑葚胚或囊胚階段，D正確。]
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12．(不定項) (2024·湖南卷)最早的雙脫氧測序法是PCR反應(yīng)體系中，分別再加入一種少量的雙脫氧核苷三磷酸(ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP)，子鏈延伸時，雙脫氧核苷三磷酸也遵循堿基互補配對原則，以加入ddATP的體系為例：若配對的為ddATP，延伸終止；若配對的為脫氧腺苷三磷酸(dATP)，繼續(xù)延伸；PCR產(chǎn)物變性后電泳檢測。通過該方法測序某疾病患者及對照個體的一段序列，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．上述PCR反應(yīng)體系中只加入一種引物
B．電泳時產(chǎn)物的片段越小，遷移速率越慢
C．5′-CTACCCGTGAT-3′為對照個體的一段序列
D．患者該段序列中某位點的堿基C突變?yōu)镚
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AC　[利用雙脫氧測序法時，PCR反應(yīng)體系中加入的模板是待測的單鏈DNA，故只需加入一種引物，A正確。電泳時，產(chǎn)物的片段越大，遷移速率越慢，B錯誤。依據(jù)分析中雙脫氧測序法的原理，可以確定每個泳道中的條帶(DNA片段)的3′終端的堿基，如＋ddATP的泳道中出現(xiàn)的條帶(DNA片段)的3′終端堿基就是A，另外由于每個片段的起始點相同，但終止點不同，因此可以通過比較片段的長度來確定DNA序列中每個位置上的堿基；圖示電泳方向為從上→下，即對應(yīng)的DNA片段為長→短，則對應(yīng)的DNA測序結(jié)果為3′→5′，若對照個體的電泳結(jié)果最短的條帶為＋ddCTP泳道組的條帶，則說明該DNA片段5′端第一個堿基為C，因此對照個體的測序結(jié)果為5′-CTACCCGTGAT-3′，患者的測序結(jié)果為5′-CTACCTGTGAT-3′，C正確。對比患者和對照個體的測序結(jié)果可知，患者該段序列中某位點的堿基C突變?yōu)門，D錯誤。]
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二、非選擇題
13．(2024·湖南衡陽模擬)賴氨酸是人類和哺乳動物的必需氨基酸之一，機體不能自身合成，必須從食物中補充。在谷類食物如高粱中賴氨酸含量很低。天冬氨酸激酶(AK)和二氫吡啶羧酸合酶(DHPS)是賴氨酸合成途徑中兩種重要的酶，并協(xié)同控制植物中游離賴氨酸的合成速率。圖1為野生高粱細(xì)胞內(nèi)賴氨酸合成與分解的部分過程，其中LKR和SDH是賴氨酸分解代謝的關(guān)鍵酶。回答下列問題：
(1)全世界每年對賴氨酸有巨大的需求，主要利用谷氨酸棒狀桿菌等微生物通過發(fā)酵工程生產(chǎn)。除了優(yōu)化菌種外，控制______________
______________________________等適宜的條件也能有效提高賴氨酸產(chǎn)量。
攪拌速度、溫
度、pH、營養(yǎng)物濃度和溶解氧
(2)請結(jié)合圖1和題干等相關(guān)知識，從基因工程或蛋白質(zhì)工程方面考慮，再提出一種提高高粱賴氨酸含量的思路：__________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
__________________________________________________。
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改造或敲除高粱細(xì)胞
內(nèi)控制LKR合成的相關(guān)基因，從而抑制賴氨酸的分解過程，進而提
高賴氨酸的含量(或者直接改造高粱細(xì)胞內(nèi)AK和DHPS基因，使合成
的AK和DHPS對賴氨酸濃度不敏感，從而解除因賴氨酸達到一定濃
度而對AK和DHPS活性的抑制，進而提高賴氨酸的含量)
在培養(yǎng)谷氨酸棒狀桿菌過程中發(fā)現(xiàn)A細(xì)菌對谷氨酸棒狀桿菌有抑制作用。為探究此菌抑制谷氨酸棒狀桿菌生長的原理，實驗組將A細(xì)菌接種在A1平板上，B1平板中央接種直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落，把兩個培養(yǎng)皿對扣，菌株無接觸，5 d后觀察菌株生長情況，結(jié)果如圖2。
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(3)對照組處理為A2平板__________________________，B2平板____________________________________________。
(4)根據(jù)實驗結(jié)果推測，A菌可能產(chǎn)生某種揮發(fā)性物質(zhì)抑制谷氨酸棒狀桿菌的生長，作出此判斷的理由是_________________________
__________________________________________________________。
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不接種微生物(接種無菌水)
中央接種直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落
實驗組和對照組內(nèi)兩培養(yǎng)皿
菌株均無接觸，對照組谷氨酸棒狀桿菌菌落直徑明顯大于實驗組
(5)除上述原因外，研究人員認(rèn)為A細(xì)菌的發(fā)酵液中可能也存在抑制谷氨酸棒狀桿菌生長的物質(zhì)。他們將A細(xì)菌發(fā)酵液離心后，取上清液過濾，獲得無菌濾液進行如下實驗。
組別 實驗處理 接種 檢測
甲組 a 將直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落接種在平板中心，在恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng) 測量b，計算抑菌率
乙組 無菌水＋固體培養(yǎng)基
請補充完善該實驗方案。A．_______________________；B．___________________
_____________________。
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無菌濾液＋固體培養(yǎng)基
甲、乙兩組谷氨酸
棒狀桿菌的菌落直徑
[解析]　(1)谷氨酸棒狀桿菌是一種異養(yǎng)需氧型微生物，溫度、pH和溶解氧都會影響其代謝，而攪拌的速度會影響谷氨酸棒狀桿菌與溶解氧和營養(yǎng)物質(zhì)的接觸。因此除了優(yōu)化菌種外，控制攪拌速度、溫度、pH、營養(yǎng)物濃度和溶解氧等適宜的條件也能有效提高賴氨酸產(chǎn)量。
(2)結(jié)合圖1和題干等相關(guān)知識，改造或敲除高粱細(xì)胞內(nèi)控制LKR合成的相關(guān)基因，從而抑制賴氨酸的分解過程，進而提高賴氨酸的含量，或者直接改造高粱細(xì)胞內(nèi)AK和DHPS基因，使合成的AK和DHPS對賴氨酸濃度不敏感，從而解除因賴氨酸達到一定濃度而對AK和DHPS活性的抑制，進而提高賴氨酸的含量。
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(3)實驗?zāi)康氖翘骄緼細(xì)菌抑制谷氨酸棒狀桿菌生長的原理，實驗遵循單一變量原則，A1組接種A細(xì)菌，則A2組不接種微生物(接種無菌水)；B1組平板中央接種直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落，則B2組平板中央也應(yīng)接種直徑為0.5 cm的谷氨酸棒狀桿菌菌落。
(4)實驗組和對照組內(nèi)兩培養(yǎng)皿菌株均無接觸，對照組谷氨酸棒狀桿菌菌落直徑明顯大于實驗組，據(jù)此可推測A細(xì)菌可能產(chǎn)生某種揮發(fā)性物質(zhì)抑制谷氨酸棒狀桿菌的生長。
(5)實驗的目的是證明A細(xì)菌的發(fā)酵液中可能也存在抑制谷氨酸棒狀桿菌生長的物質(zhì)，實驗遵循單一變量原則，a應(yīng)為無菌濾液＋固體培養(yǎng)基。因變量為抑菌率，則實驗中要測量甲、乙兩組中谷氨酸棒狀桿菌的菌落直徑，以計算抑菌率。
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14．(2024·河北唐山二模)誘導(dǎo)干細(xì)胞定向分化具有重要的醫(yī)學(xué)價值。Pdx1基因在胰腺發(fā)育階段的胰腺組織中大量表達，對胰腺定向發(fā)育和成熟有重要作用。研究者將Pdx1基因構(gòu)建到含Tet誘導(dǎo)型啟動子的基因表達載體(GV347)中，轉(zhuǎn)入小鼠胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)，以期實現(xiàn)Pdx1基因在胚胎干細(xì)胞中的定時和定量表達。回答下列問題：
(1)培養(yǎng)ES細(xì)胞時，應(yīng)將ES細(xì)胞置于含有95%________和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。CO2的主要作用是_________________。
空氣
維持培養(yǎng)液的pH
(2)提取胰腺細(xì)胞的總mRNA，經(jīng)過________過程可獲得cDNA。為特異性的擴增Pdx1基因的cDNA，引物設(shè)計的依據(jù)是_____________
_______________________________。
為使基因表達載體能成功表達Pdx1蛋白和綠色熒光蛋白的融合蛋白，應(yīng)將________(填“含”或“不含”)終止子的cDNA插入GV347的限制酶切割位點(如下圖)。
注：Tet誘導(dǎo)的啟動子是在四環(huán)素存在條件下，可以激活基因表達。嘌呤霉素可抑制翻譯過程。
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逆轉(zhuǎn)錄
與Pdx1基因
cDNA的3′端堿基序列互補配對
不含
(3)將重組載體導(dǎo)入ES細(xì)胞，然后將細(xì)胞置于含有____________的培養(yǎng)基內(nèi)培養(yǎng)，以篩選出成功導(dǎo)入載體的細(xì)胞。當(dāng)四環(huán)素存在時，有利于_____________與Tet誘導(dǎo)的啟動子結(jié)合，驅(qū)動下游序列轉(zhuǎn)錄出mRNA。可通過顯微鏡檢測___________________來確定目的基因是否翻譯。
(4)研究者檢測了不同條件處理下的Pdx1表達量(如下表所示)，證明轉(zhuǎn)基因細(xì)胞能定時表達Pdx1。下表中①②③應(yīng)分別為________、______、_____。
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嘌呤霉素
RNA聚合酶
是否發(fā)出綠色熒光
PDX1＋
有
無
注：ES為非轉(zhuǎn)基因的胚胎干細(xì)胞；PDX1＋為轉(zhuǎn)入表達載體的胚胎干細(xì)胞：“＋”越多表示表達量越高，“－”表示未表達。
組別 1 2 3 4
細(xì)胞類型 ES ① ES PDX1＋
四環(huán)素 有 ② 無 ③
融合蛋白表達量 － ＋＋＋＋ － －
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(5)為驗證可通過改變四環(huán)素濃度實現(xiàn)對Pdx1表達量的控制，研究者用一系列濃度梯度的四環(huán)素溶液處理PDX1＋。預(yù)期結(jié)果是__________________________________________________。
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一定濃度范圍內(nèi)，Pdx1表達量隨著Tet濃度增加而升高
[解析]　(1)95%空氣可以為動物細(xì)胞提供氧氣，有利于其呼吸；5%CO2可以維持培養(yǎng)液中的pH穩(wěn)定。
(2)mRNA經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄可以得到cDNA；引物需要與Pdx1基因cDNA的3′端堿基序列互補配對；Pdx1蛋白和綠色熒光蛋白共用一個啟動子和終止子，因此Pdx1基因的cDNA應(yīng)不含終止子，否則綠色熒光蛋白基因無法表達。
(3)載體上含有嘌呤霉素抗性基因，應(yīng)將細(xì)胞置于含有嘌呤霉素的培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)和篩選；RNA聚合酶與啟動子結(jié)合，啟動基因的轉(zhuǎn)錄；由于目的基因與綠色熒光蛋白基因形成融合基因，因此可通過顯微鏡檢測是否發(fā)出綠色熒光來反映目的基因是否翻譯。
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(4)PDX1＋為轉(zhuǎn)入表達載體的胚胎干細(xì)胞，①表達融合蛋白，①為PDX1＋，因此②為四環(huán)素，有利于基因的表達；③為無四環(huán)素，則組別4的結(jié)果無相應(yīng)蛋白的表達。
(5)由于四環(huán)素可以促進基因的表達，因此一定濃度范圍內(nèi)，Pdx1表達量隨著Tet濃度增加而升高。
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15．(2024·湖北武漢二模)瘦素是一種由脂肪組織合成和分泌的肽類激素。P載體含有的綠色熒光蛋白(GFP)基因能在真核細(xì)胞中表達GFP。將目的基因插入GFP基因后，能表達出目的蛋白和GFP的融合蛋白，根據(jù)熒光的強弱，可確定目的基因在細(xì)胞內(nèi)的表達情況。為研究瘦素的功能，科學(xué)家構(gòu)建了瘦素基因真核表達載體，檢測瘦素基因在小鼠成纖維細(xì)胞中的表達情況。瘦素基因及P載體的結(jié)構(gòu)如圖所示。回答下列問題：
(1)PCR擴增瘦素基因時，與引物1互補的a鏈左側(cè)是脫氧核苷酸鏈的________(填“5′”或“3′”)端。據(jù)圖推測，構(gòu)建該基因表達載體時，P載體上應(yīng)有啟動子、終止子、標(biāo)記基因、復(fù)制原點、___________
______________________，以便與酶切后的瘦素基因正確連接。
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3′
HindⅢ和
BamHⅠ的切割位點
(2)已知HindⅢ和BamHⅠ在P載體上的切割位點非常接近。為確定重組質(zhì)粒是否構(gòu)建成功，用HindⅢ、BamHⅠ分別對瘦素基因PCR產(chǎn)物、P載體和重組質(zhì)粒雙酶切，再進行電泳，結(jié)果如圖所示。若重組質(zhì)粒構(gòu)建成功，請在圖中將酶切結(jié)果對應(yīng)位置的條帶涂黑。
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(3)Kanr/Neor是一種抗性基因，在真核細(xì)胞中表達具有新霉素抗性，而在原核細(xì)胞中表達具有卡那霉素抗性。同種基因在真核、原核細(xì)胞中表達結(jié)果不同，可能的原因是____________________________
___________________________________________________________。
本實驗中為篩選轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，應(yīng)在培養(yǎng)基中添加________。
(4)為檢測瘦素基因是否成功表達，可用的鑒定方法是____________
__________________________(答出2種)。為進一步獲得更多能表達融合蛋白的細(xì)胞，還需要進行_________________。
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Kanr/Neor抗性基因在真核與原
核細(xì)胞中有不同的啟動子(或轉(zhuǎn)錄后的加工不同或翻譯后的加工不同)
新霉素
抗原—抗體雜
交技術(shù)、檢測綠色熒光強弱
動物細(xì)胞培養(yǎng)
[解析]　(1)引物的作用是使DNA聚合酶從引物的3′端連接脫氧核苷酸，因此引物1左側(cè)為5′端，DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成，因此與引物1互補的a鏈左側(cè)是脫氧核苷酸鏈的3′端。構(gòu)建該基因表達載體時，P載體上應(yīng)有啟動子、終止子、標(biāo)記基因、復(fù)制原點、HindⅢ和BamHⅠ的切割位點。
(2)由于HindⅢ和BamHⅠ在P載體上的切割位點非常接近，因此用HindⅢ、BamHⅠ對P載體進行切割后，會形成一個大片段，接近4 700 bp，一個超小片段可忽略，即對P載體酶切產(chǎn)物電泳后，只出現(xiàn)接近
4 700 bp的條帶。若重組質(zhì)粒構(gòu)建成功，重組載體上會攜帶瘦素基因，用HindⅢ、BamHⅠ對重組質(zhì)粒切割后，會出現(xiàn)兩個片段，一個是瘦素基因，一個是近4 700 bp的片段，則電泳結(jié)果會出現(xiàn)兩個條帶，如圖(略)，見答案所示。
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(3)Kanr/Neor抗性基因在真核與原核細(xì)胞中有不同的啟動子(或轉(zhuǎn)錄后的加工不同或翻譯后的加工不同)，因此同種基因在真核、原核細(xì)胞中表達結(jié)果不同。本實驗中受體細(xì)胞為小鼠成纖維細(xì)胞，為真核細(xì)胞，則Kanr/Neor在真核細(xì)胞中表達具有新霉素抗性，為篩選轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，應(yīng)在培養(yǎng)基中添加新霉素，能存活的細(xì)胞為導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞。
(4)瘦素基因表達產(chǎn)物為蛋白質(zhì)，因此可以用抗原—抗體雜交技術(shù)進行檢測瘦素基因是否成功表達，同時目的基因插入GFP基因后，能表達出目的蛋白和GFP的融合蛋白，根據(jù)熒光的強弱，可確定目的基因在細(xì)胞內(nèi)的表達情況，即可以檢測綠色熒光的強弱。為進一步獲得更多能表達融合蛋白的細(xì)胞，還需要進行動物細(xì)胞培養(yǎng)。
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151．事實概述類
(1)黃酒發(fā)酵通常選擇在較寒冷的冬天進行，實踐證明，若選在夏天釀制黃酒，即便嚴(yán)格密封也會出現(xiàn)黃酒變酸的現(xiàn)象，原因可能是________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)劃線的某個平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落，第二劃線區(qū)域的第一條劃線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成第一條劃線無菌落的錯誤操作可能是_____________________________________________________
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2．判斷依據(jù)類
(1)藍莓含有豐富的維生素、多酚等天然活性成分，被贊為漿果之王。某生物學(xué)興趣小組以藍莓為原料，嘗試發(fā)酵制作藍莓酒，興趣小組有三位同學(xué)設(shè)計的釀藍莓酒的裝置如下圖所示，其中最合理的是瓶________，其判斷依據(jù)是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)在細(xì)胞內(nèi)DNA合成一般有兩條途徑。主要途徑(途徑一)是由糖和氨基酸合成核苷酸，進而合成DNA，而氨基蝶呤可以阻斷此途徑，另一輔助途徑(途徑二)是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶催化合成DNA，而骨髓瘤細(xì)胞的DNA合成沒有此輔助途徑。根據(jù)這樣的原理，向經(jīng)誘導(dǎo)后的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞混合培養(yǎng)液中添加氨基蝶呤能篩選雜交瘤細(xì)胞，其判斷依據(jù)是_____________________________________________________________________
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3．原因分析類
(1)對于PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果符合預(yù)期的質(zhì)粒，通常需進一步通過基因測序確認(rèn)，原因是_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)重組疫苗是一種基因工程疫苗，該疫苗只需注射一針即可完成接種。數(shù)周后，接種者體內(nèi)仍然能檢測到重組腺病毒DNA，但其DNA不會整合到人的基因組中。請由此推測只需注射一針即可起到免疫保護作用的原因_____________________________________________________________________
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(3)某課題組用生物技術(shù)制備轉(zhuǎn)基因小鼠，通常把目的基因轉(zhuǎn)入雄原核而不是雌原核，從兩者形態(tài)差異上分析，原因是_____________________________________
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4．判斷依據(jù)類
(1)EV71是引發(fā)手足口病的一種人腸道病毒。為制備抗EV71的單克隆抗體，科研人員用小鼠進行實驗。抗原的選擇和制備過程為：將EV71滅活病毒、EV71外殼蛋白VP1和VP2、非EV71蛋白注射到小鼠體內(nèi)，多次免疫后，取上述各組小鼠的血清和未免疫小鼠血清，測定抗體與抗原的結(jié)合強度，結(jié)果如下圖所示。
EV71免疫的小鼠血清抗體________(填“是”或“不是”)單一抗體，據(jù)圖分析判斷依據(jù)是___________________________________________________________
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(2)為了解乳鏈菌肽對革蘭氏陽性菌的作用方式是抑制細(xì)菌生長、溶菌性殺死細(xì)菌(細(xì)胞破裂)還是非溶菌性殺死細(xì)菌，科研人員將乳鏈菌肽加入革蘭氏陽性菌菌液中，隨著發(fā)酵時間的延長，檢測革蘭氏陽性菌的活菌數(shù)、除去菌體的上清液中核酸含量，實驗結(jié)果如下圖所示。
以上實驗表明乳鏈菌肽對革蘭氏陽性菌的作用方式為________________，其判斷依據(jù)是_______________________________________________________________
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5．實驗思路類
(1)水蛭是我國的傳統(tǒng)中藥材，主要藥理成分水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。擬通過蛋白質(zhì)工程改造水蛭素結(jié)構(gòu)，提高其抗凝血活性。若要比較蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素的抗凝血活性差異，簡要寫出實驗設(shè)計思路_________________________________
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(2)URA3基因位于酵母菌5號染色體上，編碼的酶參與酵母菌尿嘧啶核苷酸的合成。科研人員利用基因工程敲除酵母菌中的URA3基因，以獲得尿嘧啶營養(yǎng)缺陷型酵母菌。從獲得的轉(zhuǎn)基因酵母菌中篩選出了多株尿嘧啶營養(yǎng)缺陷型，現(xiàn)需驗證這些菌株是因URA3基因缺失而導(dǎo)致的。選擇實驗材料寫出實驗設(shè)計思路。
實驗材料：轉(zhuǎn)基因酵母菌、完全培養(yǎng)基、尿嘧啶缺陷型培養(yǎng)基、含URA3基因的重組質(zhì)粒、不含URA3基因的空質(zhì)粒。
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6．結(jié)果預(yù)期類
(1)在探究菌株A對金黃色葡萄球菌的抑菌機理時，該研究人員作出了這樣的假設(shè)：菌株A通過分泌某種化學(xué)物質(zhì)來抑制金黃色葡萄球菌的生長繁殖。請利用以下材料設(shè)計實驗證明該假設(shè)成立。
實驗材料設(shè)備：含菌株A的發(fā)酵液、無菌水、含金黃色葡萄球菌的指示培養(yǎng)基(已打有大小相同的兩個孔)、離心機等。
①完善實驗思路：用離心機______________，取適量且等量的____________，分別接種到含有金黃色葡萄球菌的指示培養(yǎng)基的兩個孔中，一段時間后，觀察是否出現(xiàn)抑菌圈。
②預(yù)期結(jié)果：_________________________________________________________
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(2)葡萄酒生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的釀酒殘渣(皮渣)。皮渣堆積過程中也會積累某些兼性厭氧型乳酸菌。初篩醋酸菌時，乳酸菌有可能混入其中，且兩者菌落形態(tài)相似。請設(shè)計一個簡單實驗，區(qū)分篩選平板上的醋酸菌和乳酸菌。
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_____________________________________________________________________。(簡要寫出實驗步驟和預(yù)期結(jié)果)
7．分析評價類
(1)紅酸湯是我國西南地區(qū)獨特的民間飲食文化，“三天不吃酸，走路打躥躥”，反映了當(dāng)?shù)乩习傩諏t酸湯的喜愛。如圖為某興趣小組對紅酸湯制作過程中發(fā)酵液的pH和亞硝酸鹽含量的檢測結(jié)果，據(jù)圖說明取用紅酸湯的最佳時間，并作出合理解釋。
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(2)黃酒中的低聚糖能促進腸道內(nèi)乳酸桿菌等益生菌的增殖。某同學(xué)認(rèn)為有氧環(huán)境下乳酸桿菌在MRS培養(yǎng)基(乳酸桿菌能溶解MRS培養(yǎng)基中的碳酸鈣而使菌落周圍形成溶鈣圈)上增殖的速度會加快，你是否同意該同學(xué)的觀點。 請寫出實驗探究方案以證明你的觀點。
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8．開放思維類
黃酮類化合物是廣泛分布于植物體內(nèi)的次生代謝物。某同學(xué)認(rèn)為利用細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)黃酮類化合物主要是利用促進細(xì)胞生長的培養(yǎng)條件，來提高單個細(xì)胞中黃酮類化合物的含量，你同意該同學(xué)的觀點嗎，并說明相應(yīng)的理由。
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