现代生物科技专题——2021年高考生物真题模拟试题专项汇编

《现代生物科技专题——2021年高考生物真题模拟试题专项汇编》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代生物科技专题——2021年高考生物真题模拟试题专项汇编（15页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、现代生物科技专题 2021 年高考生物真题模拟试题专项汇编【2021 年山东卷，4】1.我国考古学家利用现代人的 DNA 序列设计并合成了一种类似磁铁的 “引子”，成功将极其微量的古人类 DNA 从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并 分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是( )A.“引子”的彻底水解产物有两种B.设计“引子”的 DNA 序列信息只能来自核 DNAC.设计“引子”前不需要知道古人类的 DNA 序列D.土壤沉积物中的古人类双链 DNA 可直接与“引子”结合从而被识别【2021 年山东卷，5】2.利用农杆菌转化法，将含有基因修饰系统的 T-DNA 插入到水稻

2、细胞 M 的某条染色体上，在该修饰系统的作用下，一个 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，脱氨基过程在细胞 M 中只发生一次。将细胞 M 培育成植株 N。下列说法错误的是( ) A.N 的每一个细胞中都含有 T-DNAB.N 自交，子一代中含 T-DNA 的植株占 3/4C.M 经 n（n1）次有丝分裂后，脱氨基位点为 A-U 的细胞占 1/2nD.M 经 3 次有丝分裂后，含 T-DNA 且脱氨基位点为 A-T 的细胞占 1/2【2021 年山东卷，15】3.一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪

3、瘟病毒衣壳蛋白 p72 注入小鼠体内，可利用该小鼠的免疫细胞制备抗 p72 的单抗，也可以从该小鼠的血清中 直接分离出多抗。下列说法正确的是( )A.注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大B.单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合C.利用该小鼠只能制备出一种抗 p72 的单抗D.p72 部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况【2021 年 6 月浙江卷，20】4.采用 CRISPR/Cas9 基因编辑技术可将增强型绿色荧光蛋白（EGFP） 基因定点插入受精卵的 Y 染色体上，获得转基因雄性小鼠。该转基因小鼠与野生型雌性小鼠 交配，通过观察荧光可确定早期

4、胚胎的性别。下列操作错误的是( )A.基因编辑处理的受精卵在体外培养时，不同发育阶段的胚胎需用不同成分的培养液B.基因编辑处理的受精卵经体外培养至 2 细胞期，须将其植入同期发情小鼠的子宫，才可获 得表达 EGFP 的小鼠C.分离能表达 EGFP 的胚胎干细胞，通过核移植等技术可获得大量的转基因小鼠D.通过观察早期胚胎的荧光，能表达 EGFP 的即为雄性小鼠胚胎【2021 年 1 月浙江卷，18】5.下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是 ( )A. 步骤 的操作不需要在无菌环境中进行B. 步骤 中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离C. 步骤 到 生物分瓶操作前常用胰蛋白酶处理D.

5、 步骤 培养过程中不会发生细胞转化【2021 年天津河北区模拟，12】6.CD47 是一种跨膜糖蛋白。它可与巨噬细胞表面的信号调 节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47 含 量比正常细胞高 1.6-5 倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为证明抗 CD47 的单 克隆抗体可以解除 CD47 对巨噬细胞的抑制作用，科学家按照如下流程进行了实验。下列叙述不正确的是( )A.经筛选可得到既能产生抗 CD47 抗体又能无限增殖的杂交瘤细胞B.对照组应在巨噬细胞正常细胞共培养体系中加入单克隆抗体C.多次进行步骤的目的是获得更多分泌抗 CD47 抗体的浆细胞

6、D.步骤中可以利用聚乙二醇或灭活的病毒诱导完成细胞融合【2021 年全国乙卷，38】7.【生物选修 3 现代生物科技专题】用 DNA 重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此 过程中需要使用多种工具酶，其中 4 种限制性核酸内切酶的切割位点如图所示。4 4 回答下列问题：（1）常用的 DNA 连接酶有 Ecoli DNA 连接酶和 T DNA 连接酶。上图中_酶切割后 的 DNA 片段可以用 Ecoli DNA 连接酶连接，上图中_酶切割后的 DNA 片段可以用 T DNA 连接酶连接。（2）DNA 连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是_。 （

7、3）DNA 重组技术中所用的质粒载体具有一些特征。如质粒 DNA 分子上有复制原点，可以 保证质粒在受体细胞中能_；质粒 DNA 分子上有_，便于 外源 DNA 插入；质粒 DNA 分子上有标记基因（如某种抗生素抗性基因），利用抗生素可筛 选出含质粒载体的宿主细胞，方法是_。（4）表达载体含有启动子，启动子是指_。【2021 年湖南卷，22】8.M 基因编码的 M 蛋白在动物 A 的肝细胞中特异性表达。现设计实 验，将外源 DNA 片段 F 插入 M 基因的特定位置，再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技 术获得 M 基因失活的转基因克隆动物 A，流程如图所示，回答下列问题：（1）在构建含有片段

8、 F 的重组质粒过程中，切割质粒 DNA 的工具酶是_，这类 酶能将特定部位的两个核苷酸之间的_断开。（2）在无菌、无毒等适宜环境中进行动物 A 成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更 换培养液，目的是_。（ 3 ） 与 胚 胎 细 胞 核 移 植 技 术 相 比 ， 体 细 胞 核 移 植 技 术 的 成 功 率 更 低 ， 原 因 是 _。从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，在形态上表现为_ （答出两点即可），功能上具有_。（4）鉴定转基因动物：以免疫小鼠的_淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，筛选融 合杂种细胞，制备 M 蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A 中 M 基因是 否失

9、活的实验思路：_。【2021 年广东卷，22】9.非细胞合成技术是一种运用合成生物学方法，在细胞外构建多酶催化体系，获得目标产物的新技术，其核心是各种酶基因的挖掘、表达等。中国科学家设计了 4 步酶促反应非细胞合成路线（如图），可直接用淀粉生产肌醇（重要的医药食品原料），以 期解决高温强酸水解方法造成的严重污染问题，并可以提高产率。回答下列问题：（1）研究人员采用 PCR 技术从土壤微生物基因组中扩增得到目标酶基因。此外，获得酶基 因的方法还有_。（答出两种即可）（2）高质量的 DNA 模板是成功扩增出目的基因的前提条件之一。在制备高质量 DNA 模板 时必须除去蛋白，方法有_。（答出两种即可

10、）（3）研究人员使用大肠杆菌 BL21 作为受体细胞，pET20b 为表达载体分别进行 4 种酶的表 达。表达载体转化大肠杆菌时，首先应制备_细胞。为了检测目的基因是否成功表达出 酶蛋白，需要采用的方法有_。（4）依图所示流程，在一定的温度、pH 等条件下，将 4 种酶与可溶性淀粉溶液混合组成一 个反应体系。若这些酶最适反应条件不同，可能导致的结果是_。在 分子水平上，可以通过改变_，从而改变蛋白质的结构，实现对酶特性的改造 和优化。【2021 年河北卷，24】10.采矿污染和不当使用化肥导致重金属镉（Cd）在土壤中过量积累。 利用植物修复技术将土壤中的 Cd 富集到植物体内，进行后续处理（例

11、如，收集植物组织器官异地妥善储存），可降低土壤中 Cd 的含量。为提高植物对 Cd 污染土壤的修复能力，研究 者将酵母液泡 Cd 转运蛋白（YCF1）基因导入受试植物，并检测了相关指标。回答下列问题：（1）为获取 YCF1 基因，将酵母细胞的全部 DNA 提取、切割后与载体连接，导入受体菌的 群体中储存，这个群体称为_。（2）将 DNA 序列插入 Ti 质粒构建重组载体时，所需要的两种酶是_。构建的重组 基因表达载体中必须含有标记基因，其作用是_。（3）进行前期研究时，将含有 YCF1 基因的重组载体导入受试双子叶植物印度芥菜，采用最多的方法是_。研究者进一步获得了转 YCF1 基因的不育杨树

12、株系，采用不育株系作 为实验材料的目的是_。（4）将长势一致的野生型和转基因杨树苗移栽到 Cd 污染的土壤中，半年后测定植株干重 （图 1）及不同器官中 Cd 含量（图 2）。据图 1 可知，与野生型比，转基因植株对 Cd 具有 更强的_（填“耐性”或“富集能力”）；据图 2 可知，对转基因植株的_进行 后续处理对于缓解土壤 Cd 污染最为方便有效。（5）已知 YCF1 特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上。据此分析，转基因杨树比野生型能 更好地适应高 Cd 环境的原因是_。相较于草本植物，采用杨树这种乔木作为 Cd 污 染土壤修复植物的优势在于_（写出两点即可）。【2021 年全国甲卷，38】

13、11.PCR 技术可用于临床的病原菌检测。为检测病人是否感染了某种病原菌，医生进行了相关操作：分析PCR 扩增结果；从病人组织样本中提取 DNA ；利用 PCR 扩增 DNA 片段；采集病人组织样本。回答下列问题：（ 1 ）若要得到正确的检测结果，正确的操作顺序应该是_ （用数字序号表示）。（ 2 ）操作中使用的酶是 _ 。 PCR 反应中的每次循环可分为变性、复性、 _ 三步，其中复性的结果是 _ 。2 44 3 （ 3 ）为了做出正确的诊断， PCR 反应所用的引物应该能与 _ 特异性结合。（ 4 ）PCR （多聚酶链式反应）技术是指 _ 。该技术目前被广泛地应用于疾病 诊断等方面。【20

14、21 年 6 月浙江卷，29（二）】12.回答下列（一）（二）小题：（一）回答与甘蔗醋制作有关的问题：（1）为了获得酿造甘蔗醋的高产菌株，以自然发酵的甘蔗渣为材料进行筛选。首先配制醋 酸菌选择培养基：将适量的葡萄糖、KH PO 、MgSO 溶解并定容，调节 pH，再高压蒸汽灭 菌，经_后加入 3%体积的无水乙醇。然后将 10 g 自然发酵的甘蔗渣加入选择培养基，震荡培养 24 h。用_将少量上述培养液涂布到含 CaCO 的分离培养基上，在 30 培养 48 h。再挑取分离培养基上具有_的单菌落若干，分别接种到与分离培 养基成分相同的_培养基上培养 24 h 后，置于 4 冰箱中保存。（2）优良

15、产酸菌种筛选。将冰箱保存的菌种分别接入选择培养基，培养一段时间后，取合 适接种量的菌液在 30 、150 r/min 条件下震荡培养。持续培养至培养液中醋酸浓度不再上 升，或者培养液中_含量达到最低时，发酵结束。筛选得到的优良菌种除了产酸量 高外，还应有_（答出 2 点即可）等特点。（3）制醋过程中，可将甘蔗渣制作成固定化介质，经_后用于发酵。其固定化方 法为_。（二）斑马鱼是一种模式动物，体外受精发育，胚胎透明、便于观察，可用于水质监测、基 因功能分析以及药物毒性与安全性评价等。（1）由于人类活动产生的生活污水日益增多，大量未经处理的污水直接排入河流、湖泊会 引起水体_，导致藻类大量繁殖形成

16、水华。取水样喂养斑马鱼，可用斑马鱼每周的 体重和死亡率等指标监测水体污染程度。（2）为了研究某基因在斑马鱼血管发育过程中的分子调控机制，用 DNA 连接酶将该基因连接到质粒载体形成_，导入大肠杆菌菌株 DH5 中。为了能够连接上该目的基因、 并有利于获得含该目的基因的 DH5 阳性细胞克隆，质粒载体应含有_ （答出 2 点即可）。提取质粒后，采用_法，将该基因导入斑马鱼受精卵细胞中， 培养并观察转基因斑马鱼胚胎血管的发育情况。（3）为了获取大量斑马鱼胚胎细胞用于药物筛选，可用_分散斑马鱼囊胚的内细胞团，取分散细胞作为初始材料进行_ 培养。培养瓶中添加成纤维细胞作为_，以提高斑马鱼胚胎细胞克隆的

17、形成率。【2021 年 1 月浙江卷，29（二）】13.回答下列(一)、(二)小题：(一)某环保公司从淤泥中分离到一种高效降解富营养化污水污染物的细菌菌株，制备了固定 化菌株。(1)从淤泥中分离细菌时常用划线分离法或_法，两种方法均能在固体培养基上形成_。对分离的菌株进行诱变、_和鉴定，从而获得能高效降解富营养化污水污 染物的菌株。该菌株只能在添加了特定成分 X 的培养基上繁殖。(2)固定化菌株的制备流程如下；将菌株与该公司研制的特定介质结合； 用蒸馏水去除_； 检验固定化菌株的_。菌株与特定介质的结合不宜直接采用交联法和 共价偶联法，可以采用的 2 种方法是_。(3)对外，只提供固定化菌株有

18、利于保护该公司的知识产权，推测其原因是_。(二)三叶青为蔓生的藤本植物，以根入药。由于野生三叶青对生长环境要求非常苛刻，以及 生态环境的破坏和过度的采挖，目前我国野生三叶青已十分珍稀。(1)为保护三叶青的_多样性和保证药材的品质，科技工作者依据生态工程原理，利 用_技术，实现了三叶青的林下种植。(2)依据基因工程原理，利用发根农杆菌侵染三叶青带伤口的叶片，叶片产生酚类化合物，诱导发根农杆菌质粒上 vir 系列基因表达形成_和限制性核酸内切酶等，进而从质粒上复制并切割出一段可转移的 DNA 片段(T-DNA)。T-DNA 进入叶片细胞并整合到染色体上，T-DNA 上 rol 系列基因表达，产生相

19、应的植物激素，促使叶片细胞持续不断地分裂形成 _，再分化形成毛状根。(3)剪取毛状根，转入含头孢类抗生素的固体培养基上进行多次_培养，培养基中添加抗生素的主要目的是_。最后取毛状根转入液体培养基、置于摇床上进行悬浮培养，通过控制摇床的_和温度，调节培养基成分中的_，获得大量毛状根，用于提 取药用成分。【2021 年西藏拉萨模拟，12】14.利用乳腺生物反应器获取药用蛋白具有产量高、成本低等 优点。如图为培育转基因奶牛获得人血清白蛋白的流程。请回答：（1）PCR 扩增人血清白蛋白基因使用的酶是_。要使人血清白蛋白基因在转基因 奶牛的乳腺细胞中表达，应将其与_基因的启动子等调控组件重组。（ 2 ）

20、 基 因 工 程 的 核 心 步 骤 是 _, 将 目 的 基 因 导 入 牛 受 精 卵 所 用 的 方 法 是 _。（3）体外受精前精子要进行_处理，过程包括_技术和胚胎移植技术； 可用_技术获得多只与该转基因奶牛遗传物质相同的牛犊。（4）若要检测牛奶中是否含有人血清白蛋白，可采用_技术。【2021 年天津河东区模拟，12】15.多聚酶链式反应（PCR）可自动化重复进行图 1 所示的 步骤，每完成一次步骤称为完成一个循环。（1）完成 PCR 过程所用的 Taq 酶作用于_键，完成该过程的三次循环后产生的 DNA 分子中含有引物 B 的比例为_。（2）某研究小组拟用 PCR 技术和引物_（填

21、引物的序号）从图 2 所示 DNA 分子中 扩增出编码蛋白质 H 的基因，并开展后续研究。（3）通过上述 PCR 反应获得编码蛋白质 H 的基因片段后，拟将其插入质粒 pZHY1 中构建重 组 DNA 分子 pZHY2。已知在 pZHY1 上存在 EcoR、BamH、Kpn、Xba4 种限制酶的识 别序列（如表），则应选用的限制酶组合是_。EcoRGAATTCBamHGGATCCKpnGGTACCXbaTCTAGACTTAAG A.BamH和 EcoR C.EcoR和 KpnCCTAGG CCATGGB.EcoR和 Xba D.BamH和 KpnAGATCT（4）将重组 DNA 分子 pZHY

22、2 导入大肠杆菌后，就可通过大规模培养大肠杆菌，然后制备纯 化的蛋白质 H。若要制备抗蛋白质 H 的单克隆抗体，相关说法中错误的有_。（多 选）A.可以用上述步骤所得纯化的蛋白质 H 作为抗原B.从动物的脾脏收集 B 淋巴细胞，并使之与杂交瘤细胞融合C.单克隆抗体是经选择性培养基的筛选所得到的 B 淋巴细胞，进行培养而产生的抗体D.电刺激可用于制备单克隆抗体和植物体细胞杂交，也可用于动物体细胞核移植4 答案以及解析1.答案：C2.答案：D3.答案：D4.答案：B解析：本题考查基因工程的相关知识。早期胚胎发育的不同过程需要的营养物质不同，A 项 正确；受精卵发育至桑椹胚或囊胚，才能进行胚胎移植，

23、B 项错误；核移植技术可用于克隆 动物，C 项正确；由题意可知，将 EGFP 基因插入 Y 染色体，故能表达该基因的是雄性，D 项正确。5.答案：C解析：A、动物细胞培养过程需要在无菌操作，故步骤的操作需要在无菌环境中进行，A错误；B、动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬液，B 错误；C、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，C 正确；D、步骤为传代培养过程，该过程中部分细胞可能发生 细胞转化，核型改变，D 错误。6.答案：B7.答案：（1）EcoR 、Pst ；EcoR 、Sma 、Pst 、EcoR （2）

24、磷酸二酯键（3）自我复制；限制酶切割位点；将待筛选的宿主细胞接种到含该抗生素的培养基中，能 够生长的是含有质粒载体的宿主细胞（4）RNA 聚合酶识别、结合并启动转录的 DNA 片段解析：本题考查基因工程的相关知识。（1）题图中 EcoR 和 Pst 切割后得到的 DNA 片段属于黏性末端，Sma 和 EcoR 切割后得到的 DNA 片段属于平末端，Ecoli DNA 连接酶只能连接两个黏性末端，T DNA 连接酶可 以连接两个黏性末端或平末端。（2）DNA 连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间连接，形成磷酸二酯键。（3）质粒 DNA 分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能自我复制；质

25、粒 DNA 分 子上有一个或多个限制酶切割位点，便于外源 DNA 片段插入；质粒 DNA 分子上的抗生素抗性基因可使导入的宿主细胞抗某种抗生素，故用含该抗生素的培养基培养宿主细胞，能够存活的即为含有质粒载体的宿主细胞。（4）启动子是指位于基因首端的一段特殊 DNA 序列，是 RNA 聚合酶识别及结合的部位， 能驱动基因的转录出 mRNA，最终获得所需要的蛋白质。8.答案：（1）限制性核酸内切酶（或限制酶）；磷酸二酯键（2）清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害（3）动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，恢复其 全能性十分困难；细胞体积小，细胞核较大，

26、核仁明显；发育的全能性（4）B；取动物 A 和克隆动物 A 的肝细胞，分别提取蛋白质进行抗原抗体杂交解析：本题考查基因工程、细胞工程和胚胎工程的有关知识。（1）切割 DNA 的工具是限制性核酸内切酶（或限制酶），它能够识别 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中的特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 （2）动物细胞培养时应定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细 胞自身造成危害。（3）动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。从早期胚胎中分离出的胚胎干细胞，在

27、形态上表现为体积小、细胞核较大、核仁明显；在功能上具有发育 的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。（4）以免疫小鼠的 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，筛选融合杂种细胞，制备 M 蛋白的 单克隆抗体。若要用此抗体确定克隆动物 A 中 M 基因是否失活，则可从动物 A 和克隆动物 A 肝细胞中提取蛋白质，分别与此抗体进行抗原抗体杂交，若动物 A 有蛋白质表达，而克 隆动物 A 无相应蛋白质表达，则 M 基因失活。9.答案：（1）从基因文库中获取、人工合成（或化学合成或鸟枪法或逆转录法）（2）酶解法、盐析法（或高温或加热）（3）感受态；抗原抗体杂交、测定酶活性（4）酶活性下降，肌醇合

28、成量少（或酶失活，肌醇完全不能合成）；酶的基因序列（或基因） 解析：本题考查目的基因的获取、DNA 与蛋白质的分离、基因表达载体的构建、目的基因 的检测、蛋白质工程的相关知识。（1）目的基因的获取方法包括从基因文库中获取、PCR 扩增和人工合成等。（2）DNA 与蛋白质的分离方法有利用 DNA 和蛋白质在盐溶液和酒精中的溶解度不同进行分 离（盐析法）；利用 DNA 和蛋白质对蛋白酶的耐受力不同进行分离（酶解法）；在不超过 80 的高温下加热，使蛋白质变性失活，达到分离的目的等。（3）将目的基因导入细菌时，需要用 Ca2+处理细菌，使其处于感受态。检测目的基因表达与否，需要对其表达产物进行检测，

29、本题的表达产物为酶蛋白，故可以测定酶活性，也可以 检测蛋白质，方法为抗原抗体杂交。（4）淀粉在四种酶依次催化下形成肌醇，但是四种酶的最适条件不同，在一定条件下进行反应，有些酶的活性不高或失活，因此，产生的肌醇量少或完全不合成。在分子水平上可以 通过改变酶的基因序列进而改变蛋白质的结构。10.答案：（1）基因组文库（2）限制酶和 DNA 连接酶；便于目的基因的检测和筛选（3）农杆菌转化法；防止外源基因传给其他植物，造成基因污染（4）耐性；叶（5）能特异性的将 Cd 转运至液泡中；杨树的根系发达，有利于吸收土壤中的 Cd；杨树属 于多年生木本植物，可多次收集叶片对 Cd 进行处理解析：本题考查基因

30、工程的相关知识。（1）将酵母细胞的全部 DNA 提取、切割后与载体连接，导入受体菌的群体中储存，这个群 体含有酵母菌的全部基因，因此称为基因组文库。（2）构建重组载体时，需要用限制酶切割供体DNA 和质粒以产生相应的黏性末端，然后用 DNA 连接酶进行连接。构建的重组基因表达载体中的标记基因，可用于检测目的基因是否 导入受体细胞，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。（3）将重组载体导入双子叶植物，采用最多的方法是农杆菌转化法。采用不育株系作为实 验材料可防止外源基因传给其他植物，造成基因污染。（4）由题图 1 可知，与野生型相比，转基因植株地上部分、地下部分和植株干重均增加， 即转基因植株在 C

31、d 污染的土壤中生长较好，说明转基因植株对 Cd 具有更强的耐性。由题图 2 可知，转基因植株的叶中 Cd 含量最高，对其进行后续处理对于缓解土壤 Cd 污染最为 方便有效。（5）由于 YCFl 特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上，可推测转基因杨树能特异性的将 Cd 转运至液泡中，适应高 Cd 环境。相较于草本植株，杨树的根系发达，有利于吸收土壤中的 Cd，且杨树属于多年生木本植物，可多次收集叶片对 Cd 进行处理。11.答案：（1）（2）DNA 聚合酶；延伸；引物通过碱基互补配对与单链 DNA 结合3（3）病原菌 DNA（4）在生物体外大量快速扩增特定 DNA 片段的技术解析：本题考查 PC

32、R 技术的相关知识。（1 ）若要得到正确的检测结果，正确顺序是 采集病人组织样本 从病人组织样本中 提取 DNA利用 PCR 扩增 DNA 片段分析 PCR 扩增结果。（2）操作中使用的酶是热稳定的 DNA 聚合酶（Taq 酶），PCR 反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步，其中复性就是利用碱基互补配对形成氢键，结果是两种引物分别与 2 条单链 DNA 模板结合。（3）为了做出正确的诊断，PCR 反应所用的引物应该能与病原菌 DNA 特异性结合。 （4）PCR（多聚酶链式反应）技术是指在生物体外复制特定 DNA 片段的核酸合成技术，可 短期内大量扩增目的基因。12.答案：（一）（1）冷却

33、；玻璃刮刀；较大透明圈；斜面（2）乙醇；耐酒精度高、耐酸高（3）灭菌；吸附法（二）（1）富营养化（2）重组 DNA 分子；限制性核酸内切酶的识别序列、抗生素抗性基因；显微注射（3）胰蛋白酶；原代；饲养层细胞解析：本题考查微生物的培养和筛选、基因工程的相关知识。（一）（1）高压蒸汽灭菌后需经过冷却再加入无水乙醇，以免温度过高使乙醇挥发；稀释涂布平板法的步骤：首先将培养的菌液稀释，然后取一定量的稀释液放在无菌的固体培养基上，用无菌的玻璃刮刀把稀释液均匀地涂布在培养基表面上；醋酸菌产生的醋酸会与培养基中的 CaCO 反应形成透明圈，因此需挑取分离培养基上具有较大透明圈的单菌落若干；菌种的临 时保藏一

34、般是将菌种接种到固体斜面培养基上，在合适的温度下长成菌落后在 4 冰箱中保 存。（2）醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，因此当培养液中乙醇含量达到最低时， 发酵结束；优良菌种应具有产酸量高、耐酒精度高、耐酸髙等优点。（3）将甘蔗渣制作成固定化介质需经灭菌后才能用于发酵，以免杂菌的污染影响实验结果； 因为甘蔗渣具有很好的吸附性，因此常采用吸附法来进行固定化。（二）（1）被人类排放到水体中的污染物包括家庭污水、微生物病原体、化学肥料、杀虫剂、其他矿物质和化学品、放射性物质等，常常造成水体富营养化，从而导致藻类大量繁殖，河流、湖泊生物多样性锐减。（2）将目的基因（外源 DNA 分子）用 DNA

35、 连接酶在体外连接到适当的载体上，即 DNA 分 子的体外重组，这种重新组合的 DNA 称为重组 DNA；质粒载体应含有限制性核酸内切酶的识别序列，以便目的基因能成功插入质粒载体，质粒载体还应含有抗生素抗性基因，以便检 验目的基因是否表达；将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法。（3）胰蛋白酶可以消化细胞间产生的粘连蛋白，从而使细胞分散；原代培养是指直接从机体取下细胞、组织和器官后立即进行培养，因此取分散细胞作为初始材料进行培养属于原代培养；干细胞培养时，饲养层细胞可作为提供干细胞分裂、增殖的营养细胞，因此培养瓶中 添加的成纤维细胞是作为饲养层细胞，以提高斑马鱼胚胎细胞克隆的形成率。13

36、.答案： (1). 涂布分离单菌落筛选(2). 未固定的细菌降解富营养化污水污染物的能力包埋法和吸附法(3). 特定介质能为菌株繁殖提供 X(1). 遗传间种(2). DNA 聚合酶愈伤组织(3). 继代杀灭发根农杆菌转速营养元素以及生长调节剂的种类和浓度解析：(一)分析题意可知，本实验目的是从淤泥中分离到一种高效降解富营养化污水污染物 的细菌菌株，制备固定化菌株。(1)分离纯化细菌最常用的方法是划线分离法或涂布分离法，两种方法均能在固体培养基上形成单菌落。为了获得能高效降解富营养化污水污染物的菌株，还需对分离的菌株进行诱变 处理，再经筛选和鉴定。(2)固定化的方法有吸附法、共价偶联法、交联法

37、和包埋法等。由于菌株与特定介质的结合 不宜直接采用交联法和共价偶联法，故可以采用的 2 种方法是包埋法和吸附法。(3)由于该菌株只能在添加了特定成分 X 的培养基上繁殖，可推测特定介质能为菌株繁殖提 供 X，故该公司对外只提供固定化菌株，有利于保护该公司的知识产权。(二)(1)生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，为保护三叶青的遗传多 样性和保证药材的品质；三叶青的林下种植，是利用间种技术。(2)分析题意可知，从质粒上复制并切割出一段可转移的 DNA 片段(T-DNA)，DNA 复制需要DNA 聚合酶，故可知，酚类化合物诱导发根农杆菌质粒上vir系列基因表达，形成 DNA 聚合

38、酶和限制性核酸内切酶等。根据植物组织培养技术过程可知，相应植物激素可以促使叶片 细胞脱分化形成愈伤组织，再分化形成毛状根。(3)剪取毛状根，转入含头孢类抗生素的固体培养基上进行多次继代培养，培养基中添加抗生素的主要目的是杀灭发根农杆菌。最后取毛状根转入液体培养基、置于摇床上进行悬浮培养，通过控制摇床的转速和温度，调节培养基成分中的营养元素以及生长调节剂的种类和浓 度，获得大量毛状根，用于提取药用成分。14.答案：（1）热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）；（牛）乳腺蛋白（2）基因表达载体的构建；显微注射法（3）获能；早期胚胎培养（动物细胞培养）；胚胎分割（4）抗原抗体杂交15.答案：（1）磷酸二酯；7/8（2）2 和 3（3）D（4）BC