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以下为本文档部分文字说明：

分册三课后分层检测案课后分层检测案1传统发酵技术的应用1．解析：参与果酒制作的微生物是酵母菌；参与果醋制作的微生物是醋酸菌，醋酸菌能将糖源或酒精转变成醋酸；参与腐乳制作的微生物有多种，如酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉；参与泡菜制作的微生物是乳酸菌。答案：B2．解析：泡菜制作

过程中，主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸，A错误；做馒头或面包时，经常要用到酵母菌，酵母菌可以通过呼吸作用分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头或面包暄软多孔，B正确；酵母菌在有氧条件

下可以大量繁殖，在密封也就是无氧条件下才能产生酒精，C错误；酸奶制作过程中，后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡，不会大量繁殖，D错误。答案：B3．解析：由果酒到果醋的发酵过程，需要改变的条件有氧气、温度等，A错误；一段时间内，随着密封的时间延

长，酒精量增多，但由于营养物质的消耗、pH降低、有害代谢产物的增加等原因，时间过长会使酒精产生量减少，B错误；制作泡菜利用的是乳酸菌，而醋酸菌是好氧菌，C错误；毛霉产生的蛋白酶可将豆腐中蛋白质分解为小分子肽

和氨基酸，D正确。答案：D4．解析：用带盖的瓶子制作果酒时，每隔12h左右拧松瓶盖，以排出发酵产生的气体，A错误；制作果酒时，原料葡萄汁不需要进行灭菌，B错误；醋酸菌是好氧菌，制作果醋时，应打开通气口，C错误；由于煮沸能杀菌、除氧，冷却能避免高温

杀死乳酸菌，因此在制作泡菜时，需要将盐水煮沸冷却后再使用，D正确。答案：D5．解析：水槽加水并扣上坛盖，可隔绝空气，防止微生物入侵，A正确；果酒发酵过程中酵母菌无氧呼吸产生的CO2可通过水槽以气泡形式排出，B正确；发酵过程中若观察到坛中有白色浑浊物漂浮，则可能被杂菌污染，C正确；用酸

性重铬酸钾溶液无法定量测定酒精浓度，只能定性说明是否有酒精产生，D错误。答案：D6．解析：酒精发酵过程中，开始时，酒精的产生速率逐渐加快，后来由于营养物质逐渐被消耗等原因，酒精的产生速率逐渐减慢，A正确；集气管中的气体是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产

生的CO2，B错误；适当加入人工培养的酵母菌能更好地抑制杂菌繁殖，加快发酵进程，C正确；若发酵液表面出现菌膜，最可能原因是发酵瓶漏气，醋酸菌大量繁殖所致，D正确。答案：B7．解析：(1)制作泡菜的盐水中有时要加入一定量的“陈泡菜液”，原因是“陈泡

菜液”中含有数量较多的泡菜发酵菌(乳酸菌)。(2)向泡菜水中加入花椒等香辛料的目的是调节泡菜的风味，同时具有防腐杀菌作用。(3)影响亚硝酸盐含量的主要因素有食盐用量、发酵温度和发酵时间。(4)①分析图甲、图乙曲线可知，泡菜发酵过程中各菌种为争夺资源和生存空间而发生

竞争，发酵过程中微生物主要消耗的营养物质是蔗糖，其次是葡萄糖。②醋酸菌为好氧细菌，而泡菜发酵过程中氧气会逐渐耗尽，形成无氧环境，醋酸菌死亡；发酵过程中pH降低，对耐酸性强的乳酸菌影响较小，而对耐酸性差的酵母菌影响较大，酵母菌死亡。

答案：(1)增加发酵菌的数量(2)调节泡菜的风味，防腐杀菌(3)腌制的时间温度(4)①竞争蔗糖(或蔗糖和葡萄糖)②醋酸菌为好氧细菌，6天后发酵装置中氧气耗尽酵母菌耐酸性弱，不能适应发酵液的pH8．解析：(1)由题图可

知，过程①和②表示酵母菌无氧呼吸的过程，该过程是在酵母菌细胞的细胞质基质中进行的，其产物乙醇能使酸性条件下橙色的重铬酸钾溶液变为灰绿色。过程③的产物是CO2和H2O，是酵母菌有氧呼吸第二、三阶段的产物，这一过程的反应场所是线粒体。与无

氧呼吸相比，有氧呼吸供能多，酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸菌是好氧细菌，在有氧条件下，将乙醇氧化为醋酸。(3)生产过程中，酒精发酵时一般将温度控制在18～30℃，而醋酸发酵时需将温度控制在30～35℃。(4)醋酸菌无核膜包被的细胞核，属于原核生物，细

胞内只有核糖体一种细胞器。答案：(1)细胞质基质酸性重铬酸钾线粒体快(2)有氧(3)低于(4)原不含有9．解析：银杏叶洗净可以除去灰尘，碾碎可使叶内的物质释放，加速降解，A正确；笼蒸的目的是进行消毒，消灭上一步的菌种，利于原料发酵分解，快速降温可减少杂菌污染，B正确

；保持半封闭，既能为菌种提供氧气，又能减少杂菌进入，让菌种在有氧条件下快速繁殖，D正确。答案：C10．解析：红酸汤制作过程中需要密封，用到的微生物主要是乳酸菌，A错误；装坛时加入成品红酸汤是为了增加发酵菌种的数量，B正确；装坛时坛口留有一点

空间而不装满的目的是防止发酵后液体膨胀外溢，C错误；如果发酵时间过长，会影响口感，D错误。答案：B11．解析：甲装置没有通气，进行的是酒精发酵，而乙装置通入氧气，进行的是醋酸发酵，A正确；甲进行的果酒发酵，其适宜的温度是18～

30℃，而乙进行的果醋发酵，其适宜的温度是30～35℃，因此乙装置需要的温度条件高于甲，B正确；该装置没有排气口，因此不便于发酵中产生气体的排出，C错误；甲进行的果酒发酵，该过程中除了产生酒精，还会产生二氧化碳，导致p

H下降；乙进行的果醋发酵，该过程中产生的果醋会使pH下降，D正确。答案：C12．解析：据图1可知泡菜制作中乳酸菌数量先上升后下降，不是“S”形增长，A错误；图2中发酵初期乳酸产生量较少，与氧气含量有关，初期氧气浓度较高，抑制乳酸菌发酵产生乳酸，B正确；据图3可知，发酵后期

亚硝酸盐含量较少，是食用泡菜的最佳时间，C错误；泡菜发酵过程中检测亚硝酸盐含量的目的是了把握取食泡菜的最佳时机，D错误。答案：B13．解析：①过程要简单冲洗即可，不需要进行灭菌，灭菌会杀死野生的酵母菌，A错误；②过程加入果胶酶可以提高苹果的出汁率，B错误；发酵过程中会产生二氧化碳，发酵瓶中留有空间

可防止发酵时培养液溢出，C正确；④过程需要打开发酵装置的充气口并适当提高温度，进行果醋发酵，D错误。答案：C14．解析：酵母、毛霉和曲霉等真核生物参与了腐乳的发酵，其中毛霉是主要菌种，A正确；制作泡菜过程中，适当提高

温度不能抑制杂菌生长，B错误；醋酸菌为好氧菌，必须在有氧条件下生活，C正确；发面的过程中酵母菌在发酵过程中产生了二氧化碳，使面包变得松软可口，D正确。答案：B15．解析：(1)果酒发酵是厌氧发酵，充气管上的夹子在其发酵过程中要关闭。(4)将

排气管设计成弯曲的管，可防止空气中的微生物污染，同时可排出发酵过程中产生的CO2。答案：(1)果酒发酵(2)未及时排气排气管改用长而弯曲的胶管(3)去除充气管上的夹子，并通入无菌空气(4)防止空气中的微生物污染气泡(5)醋酸16．解析：(1)比色法进行亚硝酸盐含量检测

时呈现不同深度的玫瑰红色，如果蔬菜本身有颜色，会对实验结果造成干扰。(2)将盐水煮沸一方面可以去除盐水中的氧气，另一方面还可以杀死杂菌，排除杂菌的污染。(3)在制作泡菜的过程中，亚硝酸盐的含量是先增多后减少，所以曲线

A为亚硝酸盐的含量变化曲线，发酵后期，乳酸大量积累，pH过低不适宜硝酸盐还原菌的生存。(4)为了探究食醋浓度对亚硝酸盐含量峰值的影响，自变量为食醋浓度，并且做实验要遵循对照原则，所以实验的主要思路为：

配制一系列浓度梯度的食醋溶液，分别添加到等量的泡菜中，定期测定亚硝酸盐的含量，观察并记录亚硝酸盐含量的峰值。答案：(1)避免比色时造成颜色干扰(2)杀菌和除氧(3)A泡菜罐中的氧气大量消耗乳酸菌产生大量乳酸使发酵液pH下降(4)将适量的新鲜蔬菜均分为若干组，每组依次加入等量的盐水、调味

料和不同浓度的食醋，其他按上述流程操作，测定不同食醋浓度下亚硝酸盐的含量并比较其峰值。课后分层检测案2微生物的基本培养技术1．解析：不同微生物对营养物质的需求不同，如自养微生物的培养基不需要加碳源，自生固氮菌的培养

基不需要加氮源；按不同的分类标准，培养基种类也不同，如培养基按物理性质可分为液体培养基和固体培养基两大类，按培养基用途可分为选择培养基和鉴别培养基；固体培养基是在液体培养基里加入琼脂等凝固剂配制而成的，而

固体培养基中去除琼脂，才可获得液体培养基，但一般不好操作；配制培养基时要注意各种组分的浓度和比例。答案：D2．解析：对一些微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源；CO2是光能自养细菌的碳源，但不能提供能量；CO2和N2都是无机物，也是微生物的碳源和氮源；硝化细菌所

利用的氮源是氨，氨为无机氮源，同时氨也为硝化细菌提供进行化能合成作用的能源。答案：D3．解析：自养微生物利用的碳源是二氧化碳、碳酸盐等无机碳，异养微生物利用的碳源是含碳有机物，所以培养两种微生物的培养基的主要差别是碳源。答案：A4．解析：

接种用具、器皿、空气中都存在大量微生物，必须进行严格地消毒或灭菌。A、B、D三项都是实验操作过程中涉及的消毒或灭菌的措施。将平板倒置，放入培养箱中培养与灭菌无关。答案：C5．解析：培养基用湿热灭菌法灭菌；培养皿能耐高温且需要保持干燥，可用干热灭菌法灭菌；接种针

可用灼烧灭菌法灭菌，以达到迅速彻底的灭菌效果；实验操作者的双手可用化学药物如酒精进行消毒；空气可用紫外线消毒法；为了不破坏牛奶的营养成分可采用巴氏消毒法。答案：A6．解析：整个倒平板过程要防止外来杂菌的入侵，因此灭过

菌的培养皿应放在火焰旁，打开的锥形瓶瓶口应迅速通过火焰，培养皿应打开一条稍大于瓶口的缝隙，而不能将培养皿盖完全打开，等待培养基冷却凝固后需要倒过来放置。答案：C7．解析：对未接种的培养基进行培养，起到对照

作用，可用来确定培养基是否被杂菌污染。答案：B8．解析：接种环灼烧灭菌时，需要放在火焰上直到烧红达到彻底灭菌，A正确；在全营养培养基(必须有水、无机盐、碳源和氮源等)平板上进行酵母菌的分离，B正确；利用稀释涂布平板法对细菌计数时，是计数菌落，不需借助显微镜

，C错误；在挑取菌种前和接种完毕后，均要将菌种试管口通过火焰，防止杂菌进入，D正确。答案：C9．解析：用于培养微生物的培养基中，一般含有微生物所需要的碳源、氮源、水和无机盐等成分，碳源、氮源一般分别由糖类和蛋白质类物质所提供。对培养基常用的灭菌方法是湿热灭菌。在检测湖水中细菌的

污染情况时，应设置对照实验，才能得出可靠的结果。答案：(1)氮源碳源无机盐水(2)湿热灭菌(3)恒温培养箱无菌水(4)多高10．解析：实验用过的带菌培养基经过高压蒸汽灭菌后才能倒掉，A错误；应利用稀释涂布平板划线法对细菌进行分离纯化并计数，B错误；要使实验结果可靠，最好是在另一块平板上接种无菌水作

为对照实验，C错误；培养基中含有的淀粉、蛋白胨可以分别为细菌培养提供碳源和氮源，D正确。答案：D11．解析：平板划线无法得知稀释倍数，不能用于活菌计数，故统计洗手前手部细菌的数量，选择的接种方法是稀释涂布平板法，A项错误；除图中操作外，还需要设置一组未接种的空白培养基进行培养，验证培养基是否被杂

菌污染，B项正确；由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，故培养基上的一个菌落可能来源于样品稀释液中的一个或者几个活菌，C项错误；由于菌落肉眼可见，故初步判断培养基上菌种的类型，可用肉眼观察菌落特征，D项错误。答案：B12．解析：乳酸菌利用的是有机碳源，而

硝化细菌可以利用无机碳源，A错误；抗生素对细菌生长有抑制作用，通过添加抗生素利于筛选出真菌，B错误；培养基中的营养物质浓度过高会导致微生物不能从培养基中吸水，将出现失水过多而死亡的现象，对生长不利，C错误；微生物

的生长除受营养因素影响外，还受到pH、氧等的影响，D正确。答案：D13．解析：①步骤为倒平板，使用的培养基已经灭菌并调节过pH，A正确；②步骤为接种，接种环经火焰灭菌后应待其冷却后再挑取菌落，以防高温杀死酵母菌，B错误；④中每次划线前后对接种环

进行灼烧处理，是为了杀死接种环上残留的菌种，使划线时接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到单菌落，C正确；①②③步骤操作时都需要在酒精灯

火焰旁进行，防止杂菌污染，D正确。答案：B14．解析：(1)图中接种工具是接种环，制备培养基的基本过程为计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板五个步骤，所以是先调pH再灭菌。(2)接种前需要将灼烧后的接

种工具冷却，避免高温烫死接种菌种。(3)由图中步骤③可知，接种方法是平板划线法。(4)由表可知，该培养基含有碳源(酵母膏、淀粉、纤维素粉)、氮源(酵母膏)、水和无机盐四大类营养物质，但该培养基中纤维素不是唯一碳源，故不能用于分离纤维素分解菌。答案：(1)

接种环先调pH再灭菌(2)避免高温烫死接种菌种(3)平板划线法(4)碳源不能纤维素不是唯一碳源15．解析：(1)培养基一般采用湿热灭菌。在配制培养基时，需要先调节pH，后灭菌。(2)菌落可以通过肉眼观察，而单个细菌无法通过肉眼观察，需要借助显微镜观察

。(3)接种可疑菌后，35℃培养24h，液体培养基变浑浊，原因是细菌大量繁殖。对照组试管中应加入等量生理盐水，与实验组同时培养6h后，若实验组液体培养基的浑浊度比对照组低，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除。噬菌体的宿主具有专

一性，患者被炭疽杆菌感染，而实验组加入的噬菌体只会侵染炭疽杆菌，炭疽杆菌就会裂解，细菌数量减少，浑浊度降低。答案：(1)湿热灭菌法先调节pH，后灭菌(2)显微镜(3)细菌大量繁殖等量生理盐水降低实验组中的噬菌体能特异性地侵染炭疽杆菌，使细菌裂解，溶液变澄清课后分层

检测案3微生物的选择培养和计数1．解析：稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目，利用显微镜直接计数，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和，两者均可以测定微生物的数量，A正确，B正确；平板划线法不能用于计数，只能用来分离纯化微生物，C错误；当样品中微生物浓度较低时，可

采用滤膜法，如测定饮用水中大肠杆菌的数量，D正确。答案：C2．解析：分析题干可知，改造后的大肠杆菌“能以广泛存在于植物纤维中的半纤维素为原料，分解产生燃料物质”，因此若要将这种大肠杆菌分离出来，应将它们接种

在只含半纤维素而无其他碳源的选择培养基上。答案：C3．解析：图示固体培养基上采用的接种方法应是稀释涂布平板法，A错误；病原菌发生抗性变异在与抗生素接触之前，B错误；微生物对药物较敏感形成的抑菌圈应较大，C错误；纸片所含的药物吸取平板中的水分溶解后，便不断

向纸片周围区域扩散，不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响，D正确。答案：D4．解析：土壤中的微生物大约70%～90%是细菌，真菌的数量要比细菌少；样品的稀释度越高，在平板上生成的菌落数目就越少；在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数为30～30

0的适于计数的平板，所以细菌的稀释倍数要高于真菌的稀释倍数。答案：C5．解析：应该用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌，A错误；木材、秸秆中富含纤维素，故可以从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌，B正确；用以纤维素为

唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌后，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，以确定得到的是纤维素分解菌，并了解其产纤维素酶的能力，C正确；用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆，可以把纤维素分解成葡萄糖，提高饲用价值，D正确。答案：A6．解析：稀释涂布平板法包括样品稀释、涂布及

培养三个基本步骤，A正确。答案：A7．解析：尿素分解菌可以合成脲酶将尿素分解，因此要分离纯化尿素分解菌，培养基都应以尿素为唯一氮源，A正确；对培养基灭菌常用的方法是湿热灭菌法，B正确；①～③过程是选择培养，该过程用来选择

培养尿素分解菌，因此培养基应该是以尿素为唯一氮源的培养基，而不是无菌水，C错误；分解尿素的菌能将尿素分解成NH3，使培养基碱性增强，pH升高，酚红指示剂会变红，因此可用酚红染料鉴定尿素分解菌，观察菌落周围是否出现红色圈，D正确。答案：C8．解析：每克样品中的菌落数＝(90÷0

.1)×105＝9×107(个)，即每克样品中的活菌数约为9×107个。答案：B9．解析：(1)尿素分解菌能产生脲酶将尿素分解成NH3，土壤中的尿素只有被分解成NH3后才能被植物吸收利用，因此可用以尿素为唯一氮源的培养基来分离尿素分解菌。(2)②为检验培养

基是否受到杂菌污染，需要设置空白对照组。③a.细菌合成的脲酶将尿素分解成了NH3，NH3会使培养基的碱性增强，pH升高，因此可以通过检查培养基的pH变化来鉴别尿素分解菌的存在，在培养基配方中加入的Y可以是酚红指示剂。b.分析图示实验过程可知，该实验采用了稀释涂布

平板法进行接种，用于计数土壤稀释液中尿素分解菌的数量。c.当尿素分解菌产生的脲酶将尿素分解为NH3后，培养基pH升高，酚红指示剂会变红，因此应注意统计周围为红色的菌落。在稀释倍数为105下，三个平板的菌落数目分别为68、73、87个，因此每克土样中尿素

分解菌的活菌数约为(68＋73＋87)÷3÷0.1×105＝7.6×107(个)。(3)有些菌落周围的培养基没有变化，说明这些细菌不能产生脲酶，不能利用尿素作为氮源，而氮源为微生物生长所必需的，因此可推测可能存在固氮微生物，它们能利用空气中的氮气作为氮源，而不能将培养基中的尿素分

解成氨(不与指示剂作用)，所以有些菌落产生而菌落周围的培养基没有变化。答案：(1)脲酶(2)②空白对照③a.酚红指示剂b．稀释涂布平板c．红色的7.6×107个(3)可能存在固氮微生物，它们能利用空气中的氮气作为氮源，而不能将培养基中的尿素分解成氨(不与指示剂作用)，所以

有些菌落产生而菌落周围的培养基没有变化10．解析：生活污水中含有大量微生物，但不一定含有产漆酶的菌株，A错误；筛选培养基中需要加入漆酶的底物，只有产漆酶的微生物才能在该培养基上生长，进而通过菌落特征挑出产漆酶的菌落，B正确；由图可知，在涂布平板上长出的菌落，再通过划线进一步纯化，C正确；在适宜温

度下，接种后的斜面培养基上菌落长成后，可在低温下临时保存菌株，D正确。答案：A11．解析：选择培养基只允许特定种类的微生物生长，同时要抑制或阻止其他种类微生物生长，因而必须以苯磺隆为唯一碳源只让目的菌生存繁殖，A错误；图乙上清液中加入的蛋白酶溶液是用于水

解上清液中的某蛋白质的，由此可判定实验目的是探究目的菌是否通过分泌某种蛋白质来降解苯磺隆，B正确；在微生物接种时，需用70%的酒精对实验者的双手和超净工作台进行消毒，C错误；在分离土壤中目的菌的实验中，采集的土样经高温灭菌后，土样中的微生物被杀死，再制取土壤稀

释液接种并培养，不会得到菌落，D错误。答案：B12．解析：微生物培养基含有四类营养物质：水、无机盐、碳源、氮源，A正确；常用稀释涂布平板法筛选淀粉分解菌，涂布前需将菌液稀释，B正确；淀粉分解菌可分解淀粉，

导致菌落周围的淀粉被分解，不能与碘液反应生成蓝色，故而出现透明圈，透明圈直径与菌落直径的比值越大，说明细菌分解淀粉能力越强，D正确；由题图可知，细菌Ⅰ和Ⅱ形成的菌落周围都出现了透明圈，说明两种细菌都能将淀粉酶分泌至细胞外，C错误。答案：C13．解析：PHA是由嗜盐细菌

合成的一种胞内聚酯，要筛选嗜盐细菌，步骤②可用稀释涂布平板法接种到含盐量较高的选择培养基上，A正确；步骤③为防止皿盖上的冷凝水滴入培养基，需要将接种后的培养基放入恒温箱中倒置培养，B正确；步骤④扩大培养应选用液体培养基，液体培养基

中不应加入琼脂，C错误；要挑选高产聚羟基脂肪酸酯(PHA)的嗜盐菌，挑取菌落时，应挑取多个菌落并分别测定嗜盐细菌的PHA含量，最后进行比较，D正确。答案：C14．解析：(1)由于含有杀菌物质的滤纸片放到滴有细菌培养液的固体培养基上

，经过培养，杀菌物质杀死细菌后会在滤纸片周围形成抑菌圈。抑菌圈越大说明杀菌物质的杀菌能力越大。所以将革兰氏阳性菌涂布于平板上，将灭菌的大小相同的滤纸片均匀地摆放在培养基表面，在其上分别滴加等量备选菌株培养液的上清液，对比观察抑

菌圈的大小，选取抑制作用最强的菌株。(2)A过程配制时除了加入特定的营养物质以外，还要加入一定量的氯化钠，以维持渗透压；B过程常用的方法是湿热灭菌法。这是培养基灭菌常用的方法，温度是121℃，压力为100kPa；D过程

所需的是固体培养基，而C过程所需的是液体培养基，因此D过程培养基中增加的物质是凝固剂，主要是琼脂。E过程需将纯化的菌株接种于固体斜面培养基中4℃保存，接种工具是接种环。(3)对革兰氏阳性菌活菌的计数方法为稀释涂布平板法；由图可知，对照组

的种群数量变化呈S形。由于曲线3活菌数降为零，说明是杀死细菌；除去菌体的上清液中核酸含量没有明显变化，说明不是溶菌。(4)乳链菌肽作为天然防腐剂，它是由34个氨基酸组成的多肽，口服使用的优点是不会改变人体肠道内正常菌群，也不会进入内环境，推测其原因可能是食用后被

消化道中蛋白酶所降解而被人体消化。答案：(1)抑菌圈的大小(2)渗透压湿热灭菌法100kPa凝固剂，主要是琼脂接种环固体斜面(3)稀释涂布平板法非溶菌性杀死细菌(4)食用后可能被消化道中蛋白酶所降解而被人体消化15．解析：(1)培养皿的灭菌方法有干热灭菌，

培养基的灭菌方法是湿热灭菌。倒平板时，需等培养基凝固(完全冷却)后，才能将平板倒置。根据题意分析，第4个培养基为对照组，只需要添加培养基即可，其他操作与实验组相同。一段时间后，对照组培养基上无菌落产生，说明实验组上长出的菌落均来自样液中的微生物。(2)3个平板上长出的菌落数均在30～

300之间，说明操作中的稀释倍数是合适的，其平均数是(50＋40＋45)/3＝45。考虑1ml样液B是稀释103倍的样液A，样液A共100mL，这些样液A内的菌数是45×103×100＝45×105，则1

cm2口罩样品中菌体数量为(45×105)/5＝9×105。统计计算出的量往往小于口罩中菌体的实际数量，原因可能是在培养箱中培养的时间过短(24h)，培养基上部分菌体还未形成肉眼可见的菌落。(3)稀释

涂布平板法常用于固体培养基上的接种、分离培养等。甘露醇高盐琼脂培养基含有高浓度的NaCl。与一般的微生物对所需无机盐的适量要求是不符合的，可推知高浓度NaCl可抑制除金黄色葡萄球菌外的其他微生物的生长。答案：(1)干热培养基凝固(完全冷却)培养基(2)9×105小于培养基上部分菌体还未形成

肉眼可见的菌落(3)稀释涂布平板抑制除金黄色葡萄球菌外的其他微生物的生长16．解析：(1)分析题意可知，表格是筛选出能高效分解PVA的细菌的培养基配方，该培养基属于选择培养基，因此表中X物质最可能为聚乙烯醇(或PVA)。(2)图中过程1具有富集

的作用，能通过选择培养增加PVA分解菌的数量，有利于在培养基上形成分解聚乙烯醇(PVA)的菌落。(3)若将100mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释104倍后，取0.1mL稀释液均匀涂布在选择培养基表

面，测得菌落数的平均值为160个，空白对照组平板上未出现菌落，则100mL原菌液中有PVA分解菌160×104×100÷0.1＝1.6×109个，该过程需要先稀释后涂布，因此该接种方法是稀释涂布平板法。由于当两个或多个细菌连在一起时，平板上显示一个菌落，因此通过该方法测量的

菌落数值与实际值相比一般会偏小。(4)根据题干信息“PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑”可知，要鉴定分离出的细菌是否为PVA分解菌，培养PVA分解菌的培养基中除了加入必需的营养物质外还需要加入碘，用于鉴别PVA分解菌。形成的白色透明斑大小

能反映PVA分解菌的能力大小，白色透明斑越大，说明PVA分解菌分解PVA能力越强，因此要用上述培养基比较不同菌株降解PVA能力的大小，可配制相同PVA浓度的培养基来培养不同菌株，一定时间后通过测定形成白色透明斑大小来确定不同菌株降解PVA能力的大小。答案：(1)聚乙烯醇(或P

VA)(2)通过选择培养增加PVA分解菌的数量(3)1.6×109稀释涂布平板法偏小(4)碘用含相同PVA浓度的上述培养基来培养不同菌株，一定时间后，通过测定白色透明斑的大小(或直径)来确定不同菌株降解PVA能力的大小课后分层检测案4发酵工

程及其应用1．解析：对于发酵工程生产的产品，如果是菌体，通常采用过滤、沉淀的方法；如果是代谢物，通常采用蒸馏、过滤、萃取或离子交换等措施。答案：B2．解析：发酵是微生物进行的代谢活动，如青霉菌、酵母菌、乳酸菌等微生物。人不属于微生物，人的无氧呼吸不

属于发酵。答案：B3．解析：焙烤发芽的大麦种子是杀死大麦种子，但不能使淀粉酶丧失活性。答案：B4．解析：发酵工程的基本操作过程为：菌种的选育→扩大培养→培养基的配制→灭菌→接种→发酵→产品的分离提纯。因此正确的操作过程是⑤⑥②③

⑦①④，B正确，A、C、D错误。答案：B5．解析：一般通过人工诱变和基因工程的方法选育菌种，而杂交育种进行的是有性生殖，不适用，细胞工程一般应用于动物和植物，A错误；生产过程中排出的废弃物中，可能含有有毒重金属等有害物质，需要通过生物净化才能排入到附近农田，B错误；分离单细胞蛋白

时，通常采用过滤、沉淀等方法，C错误；由于连续培养是培养的同种生物，因此在培养过程中补充的同种培养液，并且为防止杂菌污染，该同种培养液及空气须先灭菌，D正确。答案：D6．解析：常作为生产菌种和科研材料的细菌群体，应该是代谢旺盛、

个体形态和生理特性比较稳定的时期，曲线b时期菌体代谢最旺盛，生理特性比较稳定，是生产用菌种的最佳时期。答案：B7．解析：酒精发酵等一些发酵过程为单一菌种，A错误；发酵产品是微生物的代谢产物或菌体本身，B错误；发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，C错误；反馈控制系统保证发酵过程始

终处于最佳状态，使发酵过程正常进行，D正确。答案：D8．解析：发酵工程可以生产酱油、泡菜等传统发酵食品，A正确；柠檬酸、乳酸等食品添加剂可以通过发酵工程生产，B正确；乙肝疫苗可用发酵工程的方法生产，这种方法生产乙肝疫苗的优点是酵母菌繁殖快，代谢旺盛，乙肝疫

苗单位时间内的产量高，C错误；现代的发酵技术利用发酵工程生产的单细胞蛋白可以制作成微生物饲料，D正确。答案：C9．解析：由表格可知，紫外线波长为280nm时，酵母菌的存活率虽然高达100%，但是0～1个

的突变数不利于菌种的选育；紫外线波长为260nm时，酵母菌的存活率虽然只有60%，但是50～100个的突变数可以提供丰富的变异材料，有利于菌种的选育。答案：B10．解析：(1)啤酒生产中，使用基因工程改

造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短生产周期；高产青霉菌菌种的产生是诱变育种的结果。(2)根据发酵流程可以判断④⑤分别是接种和灭菌。(3)在发酵过程中随微生物的代谢过程的进行，微生物、发酵产物的量以及发酵液的各种理化性质随时都在发生变化，因此要不断进行检测，随时添

加必需的营养组分，同时严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件，以便得到较多的发酵产品。(4)单细胞蛋白就是指微生物菌体，往往采取过滤、沉淀的方法提取。答案：(1)基因工程诱变育种(2)接种灭菌(3)必需的营养组分

温度、pH和溶解氧等发酵条件(4)过滤、沉淀11．解析：菌体是异养需氧型微生物，A错误；谷氨酸发酵的培养基成分有豆饼水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、氧化钾、硫酸镁、生物素等，该培养基中包含多种天然物质，化学成分不确定，B错误；谷氨酸发酵的

菌体为需氧型，搅拌可以增加溶氧量，故谷氨酸的形成与搅拌速度有关，C错误；当谷氨酸过量时，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，导致谷氨酸的合成量减少，若细胞膜的通透性好，有利于代谢产物分泌出来，避免了谷氨酸对谷氨酸脱氢酶活性的抑制，从而提高产物产量，D正确。答案：D12．解析：根据

图解可知，微生物A的碳源是纤维素，故要想获得微生物A，最好选择富含纤维素的土壤采集土样，A正确；图中②过程表示生产乙醇的过程，常用的微生物是酵母菌，B正确；微生物A所用碳源为纤维素，微生物B所用碳源为纤维素降解物，C错误；微生物A之所以能利用纤维质原

料是因为其含有纤维素酶，故可用纤维素酶制剂代替微生物A起作用，D正确。答案：C13．解析：图(一)甲罐顶上管道弯曲及加水的目的是防止空气及杂菌进入、排气减压等，A正确；图(一)乙罐中刨木花有利于发酵菌的附着，但不能为其提供一定的碳源，为其提供一定碳源的是酒精，B错误；

甲罐进行的是酒精发酵，参与该过程的微生物主要是酵母菌，代谢类型为异养兼性厌氧型；乙罐进行的是果醋发酵，参与该过程的微生物主要是醋酸菌，代谢类型为异养需氧型，C正确；酵母菌无氧呼吸产生酒精先逐渐增多，后来由于酒精过多抑制了酒精发酵，所以a曲线可代表酒精的浓度变化规律

；乙罐中果醋发酵是以酒精为原料，所以b曲线可代表醋酸的浓度变化规律，D正确。答案：B14．解析：(1)氨水呈碱性，既能调节发酵液的pH，也能为真菌提供氮源。(2)向发酵罐内通入空气就是为了提供氧气，说明发酵真菌

为需氧型。(3)发酵过程中混入的杂菌会和发酵菌竞争营养物质，从而影响发酵的进行。(4)菌体本身能产生蛋白质，要想得到产生蛋白质更多的菌种，可以采用诱变育种、基因工程育种等方法。(5)糖类物质是生物主要的能源物质

。答案：(1)为真菌提供合成蛋白质所需的氮源，调节pH(2)需氧型(3)避免杂菌与真菌竞争而降低真菌蛋白的产量(4)诱变育种(或基因工程育种)(5)B15．解析：(1)把原料放进沸水中混合是为了对原料进行消毒，杀死原料中的杂菌。(2)等到混合物冷却后才加酵母菌是为了防止高温

杀死酵母菌。(3)酵母菌早期进行有氧呼吸，快速繁殖，以增加酵母菌的数量，有氧呼吸的反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O2――→酶6CO2＋12H2O＋能量；然后密闭，进行无氧呼吸产生酒精，无氧呼吸的反应式：C6H12O6――→酶2C2H

5OH＋2CO2＋能量。(4)图中应先注明横坐标、纵坐标的含义，标注原点，曲线图的绘制以温度为横坐标，以气体体积为纵坐标。曲线先上升后下降，40℃左右时达到最高点。(5)微生物代谢过程中需要酶的参与，而酶的活性受温度影响。在一

定温度范围内，酶的活性随温度的升高而增强，由表中可看出，40℃是酶作用的最适温度，当温度超过40℃时，酶的活性随之下降，高温使酶失活。答案：(1)对原料进行消毒，防止杂菌污染(2)避免酵母菌受热失活(3)C6H12O6＋6H2O＋6O2――→酶6CO2＋12H2O

＋能量；C6H12O6――→酶2C2H5OH＋2CO2＋能量(4)(5)微生物代谢过程中需要酶的参与，酶的活性受温度的影响。在一定温度范围内，酶的活性随温度的升高而增强，表中40℃是酶作用的最适温度，

当温度超过40℃，酶的活性随之下降，高温使酶失活课后分层检测案5植物细胞工程的基本技术1．解析：高度分化的植物细胞处于离体状态时，在一定的营养物质和外界条件下才能表现全能性。答案：C2．解析：用植物的花粉粒进行离体培养时，得到的植株为单倍体，植株长得弱小，高度不育，且不能保持亲本的性状，会发生

性状分离。答案：D3．解析：愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞；愈伤组织是由离体的植物组织经脱分化和分裂形成的，细胞具有较高的全能性；在无光条件下培养产生的愈伤组织无叶绿体，也

不能进行光合作用。答案：D4．解析：愈伤组织只能进行有丝分裂，不能进行减数分裂；脱分化和再分化过程都需要生长素和细胞分裂素；植物组织培养体现了植物细胞具有全能性；花药离体培养所得的植株是单倍体。答案：C5．解析：细胞壁对植物细胞具有保护作用，不会使原

生质体失去活力，但阻碍了原生质体的融合，因此要除去细胞壁，C正确。答案：C6．解析：驱蚊草是通过天竺葵体细胞和香茅草体细胞杂交而得到的，在此技术中仍需要利用植物组织培养技术，有愈伤组织和试管苗的形成过程。答案：C7．解析：如图是植物体细胞杂交过程，①是用纤维素酶和果胶酶处理去除细胞壁获得原

生质体，②过程采用物理或化学方法促使其发生细胞融合，③过程是再生细胞壁，④过程是脱分化形成愈伤组织，⑤⑥⑦再分化形成杂种植株。根据题意，由白菜细胞和甘蓝细胞融合形成的杂种细胞，经植物组织培养技术形成杂种植株，其原理依据是

植物细胞具有全能性，A正确；若用化学法诱导原生质体融合，常用聚乙二醇作为细胞融合的诱导剂，B正确；处于培养基中的细胞可以直接从培养基中获得有机物，若对过程⑤中的细胞进行光照培养，还可以使细胞进行光合作用制造一定量的有机物，从而增加细胞有机物的来源，C正确；植物组织培养过程中，根

据不同阶段的培养目的，可以通过调整培养基中的植物生长调节剂不同配比实现，如当生长素含量高于细胞分裂素含量时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成；当细胞分裂素含量高于生长素含量时，主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成，故培养基中植物生长调节剂的配

比对过程⑤⑥⑦有影响，D错误。答案：D8．解析：转基因农作物的培育过程：将目的基因与农杆菌质粒结合形成重组质粒→重组质粒导入农杆菌→用农杆菌侵染普通植物细胞→利用植物组织培养的方法培养导入目的基因成功的植物体细胞→转基因农作物，A正确；单倍体农作物的育种过程：花药离体培养获得的单倍体幼苗经秋水

仙素处理获得纯合子。其中，花药离体培养过程就是植物组织培养过程，B正确；多倍体植物的育种过程：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。此过程没有植物组织培养，C错误；体细胞杂交培育农作物的过程：先是植物体细胞融合成杂种细胞，再通过植物组织培养获得杂种植株，D正确。答案：C9．解析：(1)植

物细胞有形成再生植株的可能性，这是植物细胞全能性的表现。(2)离体的植物器官或组织先脱分化形成愈伤组织，愈伤组织继续进行培养，再分化成胚状体或丛芽，因此图甲a代表脱分化过程。图甲b为再分化过程，图甲中的②和图乙A中培养基上的培养物都是由无特定形态与功能的细胞组成

，称为愈伤组织。(3)A中是愈伤组织，B是消毒后的外植体，C是再分化形成的根、芽等器官，D是形成的植物幼体，植物组织培养过程是外植体(脱分化)→愈伤组织(再分化)→根或芽→完整植物体，即B→A→C→D。(4)图乙中B中为胡萝卜根尖细胞，根尖细胞含有该植物的一整套遗传物质，故含有控制叶片绿

色性状的基因，因此培养成的新植株的叶片的颜色是绿色的。(5)若葡萄糖、氨基酸等有机营养供应不足，愈伤组织不能正常生长，A错误；培养环境光照、温度、pH或氧气浓度不适宜，愈伤组织不能正常生长，B错误；用芦荟新鲜茎的一部分作为材料进行组织培养，能脱

分化形成愈伤组织，但不能再分化形成正常根和芽，说明再分化过程出现问题，而决定植物再分化的关键因素是植物激素(生长素和细胞分裂素)的种类和比例，因此，导致正常根和芽迟迟不能形成的原因是生长素和细胞分裂素比

例不协调，C正确；若无菌条件没有控制好，则不能正常形成愈伤组织，D错误。故选C。答案：(1)植物细胞全能性(2)脱分化愈伤组织(3)B→A→C→D(4)绿色含有控制叶片绿色性状的基因(5)C10．解析：(1

)植物体细胞杂交最终得到杂种植株，要应用到原生质体融合、植物组织培养技术，其理论基础是细胞膜的流动性、植物细胞具有全能性。(2)细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此除去细胞壁时，为了分离出有活力的原生质体，利用酶的专一性，即用纤维素

酶和果胶酶可以特异性地去除细胞壁。(3)甲、乙2种细胞融合时，可能会出现3种融合细胞：甲甲融合，乙乙融合，甲乙融合，其中甲乙融合类型的细胞才是最终需要的杂种细胞，植物组织培养过程中需要使用的激素主要是生长素和细胞分裂素。(4)杂种细胞经脱分化和再分化过程形成完整植

株。(5)二倍体的单倍体植株一般不可育，需要用秋水仙素或低温处理使染色体的数目加倍才可育。答案：(1)植物组织培养细胞膜的流动性、植物细胞具有全能性(2)纤维素酶和果胶酶(3)3细胞分裂素生长素(4)脱分化再分化(5)花药离体培养秋水仙素(或低温)11．解析：诱导植

物原生质体融合后的细胞需经筛选才能获得杂种细胞，A正确；用花粉离体培养获得的抗病植株，是单倍体，由于其细胞中含有本物种的全部遗传信息，因而其细胞仍具有全能性，B正确；诱导离体胡萝卜韧皮部细胞形成幼苗的过程

是有丝分裂过程，过程中没有出现基因重组，C正确；通过体细胞杂交技术培育杂种植株的过程涉及染色体数目变异，其染色体数目增多，形成异源或同源多倍体，D错误。答案：D12．解析：植物组织培养过程中，形成愈伤组织可以通过添加植物

生长调节剂进行诱导，A正确；形成幼苗乙和丙属于植物组织培养，包括脱分化和再分化两个过程，B正确；花粉是经过减数分裂产生的，其配子含有X染色体或Y染色体，经过花药离体培养，得到单倍体，再经过秋水仙素处理后得到的植株乙与丙的性染

色体组成为XX或YY，因此雄株丁两个亲本性染色体组成分别是XX、YY，C错误；雄株丁是通过植株乙和丙杂交而来，所以培育过程发生了基因重组，D正确。答案：C13．解析：b→c为脱分化过程，该过程中细胞的全能性增大，c→e为再分化过程，该过程中细胞全能性降低，A正确；c试管中形成的是愈伤组

织，愈伤组织由高度液泡化的薄壁细胞组成，B正确；a是正常的二倍体植株，而f是花粉离体培养获得的单倍体植株，两者的染色体组数不同，C正确；f为单倍体植株，高度不育，因此一般不能直接应用于扩大种植，D错误。答案：D14．解析：④过程用到了

植物组织培养技术，A正确；抗黑胫病的甘型油菜染色体上整合了黑芥的染色体片段，B正确；②紫外线照射剂量不同会导致黑芥染色体断裂程度不同，C正确；常用物理法或化学法处理诱导植物原生质体融合，灭活的病毒只能诱导动物细胞融合，D错误。答案：D15．解析：(1)绿

色叶片和白色花瓣是细胞分化的结果，遗传物质并没有改变，所以以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性。(2)蔗糖是由一分子的葡萄糖和一分子的果糖组成，所以蔗糖水解后可得到葡萄糖、果糖。该培养过程一般不需要光

照。(3)图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是细胞分裂素、生长素。如果培养基中细胞分裂素和生长素比例相当，结果为A，如果培养基中细胞分裂素比例偏高，则结果为B，如果培养基中生长素比例偏高，则结果为C。A中的愈

伤组织是叶肉细胞经脱分化形成的。(4)若该种植物是一种杂合体的名贵花卉，要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉，可用组织培养方法繁殖；在培养时，不能采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，原因

是对杂合体的植株来说，其体细胞的基因型相同，通过减数分裂形成花粉粒，可以导致等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同，后代会出现性状分离，用花粉粒进行组织培养得到花卉

基因型不同于原植株。答案：(1)绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性，在一定条件下能发育成完整的植株。(2)葡萄糖、果糖不需要(3)细胞分裂素、生长素脱分化(4)不能杂合体植株其花粉粒的基因型与体细胞不同，用花粉粒进行组织培养得到

花卉基因型不同于原植株16．解析：(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此要去除植物细胞壁应该采用纤维素酶和果胶酶。细胞融合原理是细胞膜具有一定的流动性。(2)①根据柱形图中的横坐标可知，该实验的自变量是PEG浓度。根据实验结果可知，PEG浓度为30%时，二源融合率高，且多源融合率

低，因此为提高紫罗兰—油菜的成功率，应选用的最佳PEG浓度为30%。②图中二源融合原生质体最多为3种(紫罗兰原生质体自身融合、油菜原生质体自身融合、紫罗兰原生质体和油菜原生质体融合)。观察染色体的形态和数目需要借助显微镜。(3)将杂种细胞培育成杂种植株需要采用植物组织培养技术，

该过程需要在培养基中加入一定浓度的生长素和细胞分裂素，使其脱分化形成愈伤组织，继而再分化，并生长发育成完整植株。答案：(1)纤维素果胶流动性(2)①PEG浓度30②3显微镜(3)植物组织培养生长素和细胞分裂素课后分层检测案6植物细胞工程的应用1．解析：微型繁殖技术是快速繁殖优良品种的植物组织培

养技术，也叫快速繁殖技术。水稻种子萌发并长成新个体、柳树芽发育成枝条均属于个体发育；扦插的葡萄枝条长成新个体属于无性繁殖中的营养繁殖。答案：A2．解析：茎段扦插、幼芽嫁接、幼叶与茎尖等部位的组织培养的方法可以快速繁殖种苗，且能保持亲本的优良性状；采用花粉粒

离体培养可获得单倍体幼苗，其性状可能与亲本不同，且单倍体幼苗长得弱小，一般高度不育，不能推广种植。答案：B3．解析：快速繁殖技术属于无性繁殖，亲、子代细胞内的遗传物质相同，A错误；利用植物细胞培养可实现紫草的细胞产物工厂化生产，B正确；在植物组织培养过程中，可以

对培养细胞进行化学或物理的诱变处理，促使其发生突变，再通过诱导分化形成植株，从这些植株中筛选出高抗、高产、优质的突变体，从而培育成新品种，C正确；利用植物组织培养技术可以获得脱毒苗，培育时，一般选取植物顶端分生区作材料，其依据是分生区不含病毒(或含病毒极少)，D正确。答案：A4．

解析：因为灭菌的高温条件会使细胞死亡，所以对过程①获取的根组织块应做消毒处理，A错误；过程②是脱分化，根据要求使用适宜的培养基，B正确；过程③是再分化，实质是基因的选择性表达，C错误；用胚状体包裹人工种皮可获得烟草人

工种子，D错误。答案：B5．解析：该过程是单倍体育种，所以过程①是花药离体培养，获得的是单倍体植株，基因型为AB、Ab、aB、ab4种，经染色体加倍后的植株B都为纯合子；过程②使用秋水仙素使染色体数目加倍，其作用机理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，到后期染色单体分开

后不能向细胞两极移动；过程①属于植物组织培养，需要生长素和细胞分裂素的诱导。答案：B6．解析：在培育紫罗兰脱毒种苗的过程中，发生细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，A错误；在培育紫罗兰脱毒种苗

的过程中，需要脱分化形成愈伤组织，B、C错误；培育紫罗兰脱毒种苗采用了植物组织培养技术，该过程不会发生减数分裂和受精作用，D正确。答案：D7．解析：根据题意可推知，甲基磺酸乙酯能有效诱发愈伤组织细胞发生突变，从而

形成符合生产要求的突变新品种，A正确。答案：A8．解析：利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗属于无性生殖的营养生殖，能保持亲本的优良性状，A正确；幼芽嫁接属于无性生殖，能保持亲本的优良性状，B正确；采用幼叶或茎尖部位的组织生产人工种子，属于无性生

殖，能保持亲本的优良性状，C正确；花粉粒通过减数分裂产生，再离体培养，形成的是单倍体，会产生与亲本不同的性状，一般高度不育，D错误。答案：D9．解析：(1)红豆杉植株组织培养过程为：外植体经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成根、芽，胚芽发育成幼苗进一步发育为红豆

杉植株，因此A和B分别表示脱分化和再分化，再分化过程必须给予光照，可以通过叶绿体利用光能制造有机物，供幼苗生长发育，单细胞通过细胞分裂，形成高产细胞系，此时的细胞分裂方式为有丝分裂。(2)植物组织培养的培养基是固体培养基，培养基中常用的凝固剂是琼脂，①～④过程使用

的培养基，在各阶段的成分基本相同，主要是生长素和细胞分裂素的含量比例不同。(3)若①是红豆杉(基因型DdTt)的花药，则④幼苗为单倍体，单倍体幼苗的基因型有四种即DT、Dt、dT、dt，用一定浓度的秋水仙素处理使单倍体的染色体数目加倍，

可获得可育的纯种植株，基因型为：DDTT、DDtt、ddTT、ddtt。答案：(1)脱分化再分化叶绿体有丝分裂(2)琼脂生长素和细胞分裂素(3)DDTT、DDtt、ddTT、ddtt10．解析：利用植物体细胞杂交的方法可将不同种的植物优势集中到同一植

物上，A正确；基因工程技术能克服远缘杂交不亲和的障碍，定向的改造生物的遗传特性，可行，B正确；甲、乙两种植物存在远缘杂交不亲和的障碍，一般不能杂交，即使杂交形成的后代是不可育的，不可行，C错误；诱导两种植物的花粉融合培

育成幼苗，再用秋水仙素处理幼苗，形成可育后代，筛选出目的植株，D正确。答案：C11．解析：①是利用纤维素酶和果胶酶获取原生质体的过程，该过程需要在等渗透液中进行，以维持原生质体的形态和功能，A正确；②到③的过程是融合细胞再生细胞壁的过程，而高尔基体与植物细胞壁的形成有关，故杂种细胞内高尔基体和

线粒体活动明显增强，B正确；④用含高浓度钠盐的固体培养基培养，可筛选获得具有耐盐特性的胚状体，但不能确定其是高产还是低产，故需要进一步筛选，C正确；甲、乙是二倍体植株，通过体细胞杂交技术获得的目的植株是四倍体，是可育的，D错误。答案：D12．解析：用于培养的植物细胞

必须具有完整的细胞核，以保证有全套的遗传信息，因此植物体体内具有完整细胞结构的活细胞均可作为组织培养的外植体，A正确；脱分化过程和再分化过程所需的培养基中生长素与细胞分裂素的比例应不同，如生长素与细胞分裂素用量比值适中时，促进愈伤组织的形成；生长素与细胞分裂素用量比值低时，有利于芽的形成；生长素与

细胞分裂素用量比值高时，有利于根的形成，B错误；单倍体育种和转基因植物的培育都要经历细胞到植株的过程，因此都需要用到植物组织培养技术，C正确；利用某些细胞能产生特定的产物，通过组织培养使细胞数量增加，进而增加产量，实现工厂化生产，D正确。答案：B13．解析：图中①②③④过程均发

生了基因的选择性表达，活细胞中均有基因的选择性表达，A错误；②过程需在培养基中添加一定的植物激素以利于脱分化，B正确；经④过程培养形成的植株是否为纯合的二倍体，取决于原外植体提供者是否为纯合二倍体，C错误；欲制造

出兰花的人工种子，需培养到胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等阶段经人工薄膜包装得到，D错误。答案：B14．解析：分析题图：①和②是植物组织培养过程，其中①是脱分化过程、②是再分化过程。上面一种途径是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中获得相应的产物；下面一种途径是采用植物

细胞培养技术获得大量细胞产物。(1)由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程称为脱分化，脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。要获得脱毒苗，对外植体的取材要求是切取一定大小的茎尖进行组织培养。(2)培养基中常

用的凝固剂是琼脂。生长素和细胞分裂素用量的比值低时，有利于芽的分化；反之则利于根的分化。培养基应用湿热灭菌法灭菌。(3)外植体消毒所用酒精的体积分数是70%；植物细胞的细胞壁含有纤维素和果胶，故用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是果胶酶和纤维素酶。(4)高产细胞系须

在液体培养基培养至愈伤组织，再从中提取辣椒素。答案：(1)脱分化再分化切取一定大小的茎尖进行组织培养(2)琼脂低湿热灭菌法(3)70%果胶酶(4)液体愈伤组织15．解析：(1)离体的植物器官、组织或细

胞能够被培养成新的植物体的原因是植物细胞具有全能性。(2)胚状体来源于离体的植物体细胞，其形成过程中要经过的生理变化大体上是图中①脱分化和②再分化过程，脱分化和再分化过程需要植物激素的调节。(3)植物的茎尖或根尖很少被病毒感染，甚至无病毒，因此应用植物组织培养技术培养茎尖或根尖组织

可获得无病毒植株。(4)在植物组织培养过程中，细胞分裂素和生长素起着重要的调节作用，当细胞分裂素浓度高时，可以诱导丛芽的产生；当生长素浓度高时，可以诱导根的产生。由此可见，调控的关键是控制好不同培养期的培养基中细胞分裂素和生长素的浓度及二者的比例

。答案：(1)植物细胞具有全能性(2)[①]脱分化[②]再分化植物激素(3)被病毒感染，甚至无病毒(4)大于调控好不同培养期的培养基中细胞分裂素与生长素的浓度及二者的比例课后分层检测案7动物细胞培养1．解析：动物细胞培养过程中要保证无菌、无毒，需要对培养液和培养用具进行无菌处

理，A正确；培养液中营养成分齐全、充足，以满足细胞增殖的需要，B正确；动物细胞培养过程需要的气体环境应为95%的空气和5%的CO2的混合气体，空气中的O2保证其代谢所用，CO2维持培养液的pH，C错误；细胞体外培养需要适宜温度和pH，其中温度一般与动物体温接近，D正确。答案：C2．解析：动物细

胞培养需要无菌、无毒的环境，①②正确；用于动物细胞培养的合成培养基需加入糖类、氨基酸、无机盐、维生素等，还需加入血清、血浆等天然物质，③正确；动物细胞培养需要适宜的温度和pH，其中温度要与动物体温相近，④⑥正确；动物细胞培养需要一定的气体环境，为95%空气和5%的CO2，⑤错误。答

案：D3．解析：动物细胞培养是动物细胞工程的技术基础，A正确；定期更换培养液以清除细胞代谢物，保证充足的营养物质供应，另外可使细胞分开，防止发生接触抑制，B正确；在动物细胞培养液中添加一定量的抗生素起到杀菌作用以防止杂菌污染，C正确；即使培养条件适宜

，正常细胞也不会在体外无限繁殖，只有癌细胞能无限增殖，D错误。答案：D4．解析：人体已经分化的体细胞诱导产生iPS细胞的方法是导入特定的基因或蛋白，不是由激素诱导。答案：A5．解析：由题干“鼠胚胎干细胞分化出了心肌细胞”，说明胚胎干细胞分化程度低于心肌细胞，A错误；胚胎

干细胞具有一定的增殖能力，无限增殖是癌细胞的主要特征，B错误；胚胎干细胞分化出的心肌细胞一段时间后发育成了直径约1mm的心脏类器官，说明胚胎干细胞经诱导可发生定向分化，但不能说明形成的器官是有功能的器官，C正确，D错误。答案：C6．解析：由原代培养换瓶进行传代培养时，需要用

胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理贴壁生长的细胞，A正确；细胞的癌变一般发生于50代后的细胞培养过程中，B错误；癌细胞膜上糖蛋白减少，细胞黏着性降低，失去了接触抑制，容易分散和转移，C正确；动物细胞培养的场所是CO2培养

箱，培养箱内含有95%的空气和5%的CO2的混合气体，为动物细胞提供适宜的气体环境，D正确。答案：B7．解析：胰蛋白酶可使蛋白质分解，胰蛋白酶可破坏动物细胞之间的联系，可推测动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系；细胞膜中含有蛋白质成分，所以一定要注意处

理的时间和酶的用量，以防止对动物细胞造成损伤；酶促反应需要适宜的pH，所以培养液的pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致。答案：C8．解析：类胚胎干细胞具有全能性，能够分化成多种细胞，A正确；细胞分化的过程中遗传物质不变，也没有丢失某些基因，其实质是基因的选择性表达

，B错误；已分化的体细胞和未分化的干细胞二者功能有差异，形态也会有差异，C错误；由于细胞分化过程中基因的表达具有选择性，所以表达的基因不相同，D错误。答案：A9．解析：动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞为干细胞，A正确；造血干细胞能分化形成多种血细胞，属于多功能干细胞，B正确；胚胎干细胞能分裂

分化形成多种体细胞，C错误；干细胞发生的分化一般是不可逆转的，将一直保持分化状态，直到死亡，D正确。答案：C10．解析：(1)由于对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此，在使用合成培养基时，还要加入一些血

清等天然成分。细胞培养所需的气体中有CO2，作用是维持培养液的pH。被培养的细胞必须处于无菌、无毒的环境中，才能保证细胞正常地生长增殖。(3)实验的目的是要测定抗癌药物对体外培养细胞增殖的影响，故实验的自变量为抗癌药物的有无，其他无关变量应该相同，否则会干扰实验结果，这种设计

遵循的是实验的单一变量原则。答案：(1)合成血清维持培养液的pH无菌无毒(2)接触抑制(3)是否加入抗癌药物单一变量11．解析：动物细胞培养过程需要无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误；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；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；步骤④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。答案：C12．解析：诱导多能干细胞分化的实质是基

因的选择性表达，细胞分化使细胞种类增多，A正确；诱导多能干细胞分化成的多种细胞中遗传物质相同，mRNA和蛋白质不完全相同，B正确；诱导多能干细胞分化成多种细胞的过程中核遗传物质不发生改变，C错误；由“有最新研究结果表明，利用诱导多能干细胞(iPS细胞)制作前

驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命”可推测植入神经干细胞，使受损的运动功能得到恢复，可以在一定程度上改善“渐冻症”，D正确。答案：C13．解析：“生物活性绷带”的生产是先采集一些细胞标本，再让其在特殊膜上增殖，应用了动物细胞培养技术

，A正确；种植在膜片上的细胞最好选本人的干细胞，因为干细胞分化程度很低，可以分化成其他类型的组织，且本人的干细胞不会产生免疫排斥反应，B正确；膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合，这与细胞膜表面的糖蛋白的识别作用有关，与细胞膜的信息交流有关，C正确

；排斥反应主要是发生细胞免疫，发挥作用的细胞是细胞毒性T细胞，D错误。答案：D14．解析：正常细胞在有血清和无血清培养时，同一培养时间下细胞数目不同，说明有无血清对正常细胞培养的影响不同，A正确；正常细胞与癌细胞在

有血清和无血清时曲线均不重叠，说明正常细胞与癌细胞的增殖速率不同，B错误；正常细胞在有血清的条件下，同一培养时间的细胞数目均比无血清时多，说明培养基中补充血清有助于正常细胞的培养，C正确；癌细胞在有血清和无血清培养时，细胞数目变化趋势一致，说明培养基中是否补充血清对癌

细胞的培养影响不大，D正确。答案：B15．解析：(1)动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。(2)①进行动物细胞培养时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等将从动物体内取出的组织块分散成单个细胞。在适

宜环境中培养，细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。②当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。(3)一般的动物细胞培养需要向培养基中添加一定量的血清，以保证细胞顺利地生长增殖；还需要添加一定量的抗生素，以防止培养过程中的污染

；但从食品安全的角度考虑，在生物制造“细胞培养肉”时，这两种成分均不能添加。(4)“细胞培养肉”最终目标是要得到类似于从动物组织中取得的“肌肉”，这就要求细胞生长的环境也跟体内肌肉生长环境类似。所以采

用支架体系主要就是模拟体内肌肉生长环境，辅助形成细胞组织的三维结构。答案：(1)分裂和分化(2)①胰蛋白(或胶原蛋白)细胞贴壁②接触抑制(3)细胞顺利地生长增殖培养过程中的污染(4)模拟体内肌肉生长环境，辅助形成细胞组织的三维结构16．解析：

(1)①解离组织细胞常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。②根据b的实验步骤可以得出：a中A、B、C三个洁净的锥形瓶，分别加入等量的细胞悬浮液。④根据实验目的可知，应统计该时期变异的细胞数占细胞总数的百分比。(3

)C组为对照组，A组与B组变异细胞数占总细胞数的比例均比C组高，说明甲、乙两种化学物质均有一定毒性，B组数据比A组数据大说明乙的毒性比甲的毒性大。答案：(1)①胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)②a.等量的细胞悬浮液④该时期变异的细胞数占细胞总数的百分比(3)甲、乙两种化学物质均有一定毒性，且乙

的毒性比甲的毒性大课后分层检测案8动物细胞融合技术与单克隆抗体1．解析：用于诱导动物细胞融合的病毒需要灭活，灭活的目的是使病毒失去感染能力，以免使细胞死亡。答案：B2．解析：植物体细胞杂交主要是为了克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍，以培育新品种。动物细胞的全能性

受到限制，目前只见到高度分化细胞的细胞核在去核卵母细胞中表现全能性，还未见到融合细胞的细胞核表现出全能性的例子，因此动物细胞融合不能用来培育新物种。生产杂交细胞，也不是动物细胞融合的主要目的。答案：B3．解析：动物细胞融合前

需用胰蛋白酶处理将组织细胞分散成单个细胞，A正确；动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性，B正确；融合后得到的杂交细胞获得了两个亲本的遗传物质，能表现出两个亲本细胞的特点，C正确；融合后得到的杂交细胞是单核细胞，D错误。答案：

D4．解析：单克隆抗体主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术，A正确；单克隆抗体不涉及胚胎移植、细胞核移植，B、C、D错误。答案：A5．解析：单克隆抗体制备是利用经免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交细胞产生的。答

案：A6．解析：单克隆抗体在诊断的应用上，具有准确、高效、简易、快速的优点，A正确；白化病的表现型非常直观，不需要单克隆抗体定位诊断，B错误；临床试验中，单克隆抗体主要用于癌症治疗，也有少量用于其他疾病的治疗，C正确；在“生物导弹”中，单克隆抗体作为

瞄准装置，作用是定位，起杀伤作用的是与其相连接的药物，D正确。答案：B7．解析：不同种的细胞也能融合，如人、鼠细胞融合，A错误；如题图所示，细胞A和细胞B融合成一个细胞，细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质，B正确；该融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性，C

错误；植物细胞的融合通常要先去掉细胞壁，过程与动物细胞不完全相同，D错误。答案：B8．解析：能产生抗体的B淋巴细胞属于高度分化的细胞，不能无限增殖，A不符合题意；动物体内产生的特异性抗体的种类可超过百万种

，但不是为获得单克隆抗体必须将单个的B淋巴细胞进行无性繁殖形成细胞群的原因，B不符合题意；当有特定的抗原刺激机体时，B淋巴细胞才能参与特异性免疫反应，C不符合题意；每一个B淋巴细胞分化出相应浆细胞，其只分泌一种特异性抗体，D符合题意。答案：D9．解析：(1)动物细胞培养中，当贴壁细胞分裂生长到表

面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，称为细胞的接触抑制。可见，在细胞发生贴壁生长过程中会出现接触抑制现象。贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶处理才能从瓶壁上分离下来，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这样的培养过程称为传代培养。(2)在注射的抗原刺激下，小鼠体内会发生相应的体液免疫反应，生成能

产生抗体的B淋巴细胞(浆细胞)。①过程为诱导动物细胞融合，在此过程中，如果细胞发生两两融合，则可形成B淋巴细胞与B淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的3种不同的融合细胞。②过程是筛选杂交瘤细胞，需在特定的培养基上进行筛选，从而得到

杂交瘤细胞。③过程是筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，培养细胞的气体环境(95%的空气加5%的CO2的混合气体)中含较高浓度的CO2。(3)由题图所示过程生产出的单克隆抗体为小鼠形成的抗体。小鼠形成的抗体对人体来说是抗

原，存在着排异反应，所以不能直接用于人体。答案：(1)接触胰蛋白传代(2)体液3杂交瘤CO2(3)小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，存在着排异反应10．解析：免疫的B细胞及其互相融合细胞是有补救合成途径的，但是因为这两种细胞本身不增殖，所以在HAT培养基上不会有这两种细

胞的增殖，A错误；骨髓瘤细胞及其互相融合细胞因无法进行上述两个途径而在HAT培养基上不能增殖，B正确；杂交瘤细胞因为可以进行补救合成途径，所以能在HAT培养基上大量增殖，C错误；HAT培养基上筛选出的杂交瘤细胞，能大量增殖，也能产生

抗体，但并不都能产生高纯度的目标抗体，D错误。答案：B11．解析：单克隆抗体制备主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术，A正确；细胞毒素没有特异性，B错误；溶酶体破裂，溶酶体内含的蛋白酶及其他水解酶释放至细胞质基质中，加速了肿瘤细胞凋亡，C正确；特异性抗体与细胞毒素结合形成免疫

毒素，结合物中的抗体能特异性地识别肿瘤细胞，使毒素对其产生选择性杀伤效应，D正确。答案：B12．解析：单克隆抗体是由骨髓瘤细胞和B细胞融合形成的杂交瘤细胞合成和分泌的，A正确；活化阿霉素抑制DNA和RNA的合成，DNA合成要经过DNA的复制，RNA的合成要经过DNA的转录，B正确；根据图

中信息可知，阿霉素的活化需要生物导弹携带的碱性磷酸酶，所以在治疗中，应先注射生物导弹再注射非活化磷酸阿霉素，但不能间隔时间太长，因为没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后会被机体清除，C错误；单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点，特异性强这一特点

，在该过程中是针对肿瘤细胞的，所以能减轻阿霉素对正常细胞的伤害，D正确。答案：C13．解析：将相关抗原注射到小鼠体内，可从小鼠脾脏中获得能产生相应抗体的B淋巴细胞，A错误；据图可知，固相抗体和酶标抗体分别与抗原的不同部位结合，说明两者的结构不同，B错

误；加入酶标抗体的目的是酶催化检测底物反应，可通过测定酶反应产物量来判断待测抗原量，C正确；据图可知，该方法没有增加识别抗原的种类，D错误。答案：C14．解析：图中过程1是通过注射抗原或抗原蛋白来获得产生相应抗体的B淋巴细胞，A正确；电融

合技术是用低压电流击穿细胞膜促使细胞融合，B正确；c细胞有三种，分别是骨髓瘤细胞＋骨髓瘤细胞、骨髓瘤细胞＋B淋巴细胞、B淋巴细胞＋B淋巴细胞。骨髓瘤细胞和B淋巴细胞都有两个染色体组，融合后的细胞都含有4个染色体组，且e细

胞是筛选检测后的细胞，是扩大培养的杂交瘤细胞，C错误；过程3是用卡氏瓶进行动物细胞克隆培养，此过程是克隆培养筛选后的阳性细胞，一共需要进行两次，D正确。答案：C15．解析：(1)只考虑细胞两两融合，甲理论上有3种，包括两个骨髓

瘤细胞融合的类型，两个B淋巴细胞融合的类型，一个骨髓瘤细胞与一个B淋巴细胞融合的类型。(2)B淋巴细胞及其彼此融合的细胞不能分裂增殖；在含甲的混合培养液中添加氨基嘌呤后，骨髓瘤细胞的D合成途径被阻断，其没有S途径，所

以骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞不能增殖；只有骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合形成的杂交瘤细胞能利用S途径合成DNA并进行分裂增殖从而存活下来，所以在含甲的混合培养液中添加氨基嘌呤能筛选出杂交瘤细胞A。(3)动物细胞培养的条件包

括以下几点：①无毒、无菌的环境；②营养物质：无机物(无机盐等)，有机物(糖类、氨基酸等)；③血清(提供细胞生长必需的天然成分)；④适宜的温度和pH等。诱导动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。(4)抗体具有特异性，

针对特定的病毒只有特定的抗体能与之结合，故SARS－CoV蛋白单克隆抗体只会对SARS这种病毒起作用，不能对新型冠状病毒发挥作用。答案：(1)3(2)能杂交瘤细胞D途径被氨基嘌呤阻断后不能合成DNA，但

可通过S途径合成DNA，并不断分裂增殖(3)无菌、无毒环境，营养物质，适宜的温度、pH，气体环境PEG融合法、灭活病毒诱导法、电融合法(4)不能新型冠状病毒与SARS病毒的抗原不同，与之结合的抗体也不同，SARS－CoV蛋白单克隆抗体只能

与SARS－CoV蛋白发生特异性结合16．解析：(1)单克隆抗体技术的基础是动物细胞培养和动物细胞融合技术。(2)单个细胞增殖形成的细胞群为单克隆细胞。(3)与常规抗体相比，单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、可大量制备。

(4)杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞的能在体外无限增殖和淋巴细胞的能产生专一性抗体的特点。(5)淋巴细胞不增殖，而骨髓瘤细胞的DNA合成途径被氨基嘌呤阻断而不能进行DNA复制，导致骨髓瘤细胞不能在HAT培养基中生长。答案：(1)动物细胞培养、动物细胞融合(2)单个细胞增殖形成的细胞群(3

)特异性强、灵敏度高、可大量制备(4)在体外大量增殖(无限增殖)分泌特异性抗体(5)缺乏在体外培养液中增殖的能力其DNA合成途径被氨基嘌呤阻断而不能进行DNA复制课后分层检测案9动物体细胞核移植技术和克隆动物1．解析：体细胞核移

植培育克隆牛的大致过程：对供体细胞进行细胞培养，同时采集卵母细胞，在体外培养到减数第二次分裂中期，去核(显微操作)；将供体细胞注入去核卵母细胞，通过电融合法使两细胞融合，供体核进入受体卵母细胞，形成重组细胞，进一步发育为重构胚；将胚胎移入受体(代孕)母牛体内

；生出与供体奶牛遗传基因相同的犊牛。根据以上分析可知，对于受体卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期，然后利用显微操作技术去除其细胞核，A正确；该技术需要的是供体细胞核和受体卵母细胞，不需要精子的参与，B错误

；需要用物理或化学方法激活核移植产生的重组细胞，使其完成发育进程，C正确；选择合适时期的胚胎进行移植，使其发育成完整个体，D正确。答案：B2．解析：体细胞太小，因而取出细胞核较困难，可将整个体细胞注入去核卵母细胞中，A正确；DNA主要位于细胞核中，细胞质中遗传物质少，因

而对遗传的影响很小，B正确；将整个体细胞注入去核卵母细胞中，简化了操作程序，C正确；体细胞的核离开了原来的细胞质，注入去核的卵母细胞依然能存活，D错误。答案：D3．解析：克隆羊的产生属于无性生殖；由于此过

程是雄性羊供核，故得到的克隆羊为雄性，所分泌的性激素主要是雄性激素。答案：A4．解析：体细胞克隆是通过体细胞核移植技术实现的，供体为体细胞的细胞核，A正确；受体为减数分裂II的去核卵母细胞的细胞质，B正确；克

隆出的后代与供体的遗传物质和表现型不完全一致，因为克隆动物的细胞质遗传物质来自受体卵母细胞，另外，生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境的影响，C错误；细胞核移植是体细胞克隆的关键步骤，D正确。答案：C5．解

析：0.1%的遗传物质来自牛卵母细胞质中的线粒体，C正确。答案：C6．解析：体细胞克隆技术可以应用于保护濒危物种，A正确；可通过杂交瘤技术制备单克隆抗体，B正确；胚胎移植技术可以促进优良畜群繁育，C错误；通过细胞培养

技术可以获取自体健康皮肤，D正确。答案：C7．解析：在医药卫生领域，通过建立转基因体细胞系，再利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器，生产许多珍贵的医用蛋白，A不符合题意；在治疗人类疾病时，转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以用于异种移植，B不符合题意；在保护濒

危物种方面，体细胞核移植技术有望增加濒危物种的存活数量，C不符合题意；单克隆抗体的制备可生产“早早孕诊断试剂盒”，D符合题意。答案：D8．解析：野驴的体细胞的全能性受到限制，不能经过培养形成新个体，A、B错误；将野驴的一个基

因导入家驴的受精卵中，培育成的是带有野驴基因的家驴，D错误；野驴的体细胞核中具有发育成野驴的全部基因，因此通过核移植技术，可使野驴“复生”，C正确。答案：C9．解析：动物个体2为通过体细胞核移植技术得到的克隆动物，c为高度分化的体细胞，A正确；动物个体2的细胞质遗传物质来自b

，有受细胞质基因控制的性状，B错误；动物个体2是通过体细胞核移植形成的，属于无性生殖，C错误；e细胞为处于MⅡ中期的卵母细胞，D错误。答案：A10．解析：(1)由于体细胞分化程度高，全能性表达困难，因此获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植技术

。(2)过程①表示动物细胞培养，该过程需要的条件有：营养，气体环境，无菌和无毒的环境，适宜的温度、pH和渗透压等。(3)过程③表示核移植的过程，一般用显微操作将成纤维细胞注入去核的处于MⅡ期的卵母细胞中。(4)mRNA是基因表达中翻译的模板，因此向融合细胞注射Kd4d的mRN

A，可以通过翻译形成相关的蛋白质，进而提高胚胎的形成率。答案：(1)体细胞分化程度高(2)无菌、无毒的环境温度、pH和渗透压(3)显微操作MⅡ(4)翻译11．解析：图示过程利用了动物体细胞核移植和动物细胞培养等技术；图示过程中，移植的是病人体细胞的细胞核，故不能

说明动物细胞具有全能性；①②过程都有细胞的增殖、分化，因此都会发生DNA的复制和蛋白质的合成。答案：B12．解析：取自卵巢的卵母细胞需要培养到MⅡ期时，才可进行核移植；体细胞核移植时供核的供体可不受年龄影响，且体细胞数量多，所以该研究可弥补

实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足。答案：C13．解析：卵母细胞中含激发细胞核全能性表达的物质，核移植过程中选择MⅡ期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复，A正确；动物细胞培养时，需对细胞或组织进行胰蛋白酶处理，不进行脱分化

处理，B错误；过程③是诱导分化过程，其关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达，C正确；过程④移植的神经元细胞由取自该小鼠的自身细胞诱导分化而来，受体小鼠不会发生免疫排斥反应，D正确。答案：B14．解析：过程①是将早期胚胎移入代孕母猴子宫中发育，属于胚胎移植，A正确；克隆猴的核遗传物质

由供体细胞提供，但细胞质中的遗传物质由去核卵母细胞提供，故克隆猴的性状与核供体性状不完全相同，B正确；克隆猴的成功说明动物细胞核具有发育成完整个体的潜能，即能说明动物细胞核具有全能性，C正确；克隆猴由重组细胞发育而来，重组细胞中的染色体全部来自核供体，重组细胞在生长发育

过程中通过有丝分裂增殖，故克隆猴体细胞的染色体数与核供体相同，D错误。答案：D15．解析：(1)哺乳动物的ES细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的全能性。(

2)图中通过体细胞核移植技术得到重组细胞，培养动物细胞的培养基与培养植物细胞的培养基相比较，主要不同点是前者含有血清或血浆。(3)利用重组细胞培养出的干细胞，可以形成特定器官、组织，这是细胞分化的结果，根本原因是

基因的选择性表达。答案：(1)早期胚胎全能(2)核移植血清(或血浆)(3)细胞分化基因的选择性表达16．解析：(1)由题意知，该动物体的性染色体组成为XX或XY，过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适

当时期再进行，去核时常采用显微操作去核法。②代表的过程是胚胎移植。(2)动物细胞培养时，多次传代后，供体细胞遗传物质稳定性会降低，故选材时必须注意传代次数。(3)克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度来说，是因为卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产

生影响。(4)克隆动物证明了已经分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。答案：(1)XX或XY显微操作胚胎移植(2)遗传物质(3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响(4)动物已分化体细胞的细胞核具有全能性课后分层检测案10胚胎工程的理论基础1．答案：C2．解析：透明带反

应是防止多精入卵的第一道屏障，A错误；卵原细胞进行减数分裂形成卵细胞的过程是不连续的，其中MⅠ期在卵巢(有些动物)进行，MⅡ期在输卵管中进行，因此，产生卵细胞的最终场所是输卵管，B正确；在自然条件下，哺乳动物的受精过程在输卵管内完成，C错误；一般哺乳动物受精卵中含有两个染色体组，D错误。答案：B3

．解析：溶酶体内含有水解酶，溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏，使细胞裂解，A正确；精子游向卵子所需的能量来自细胞呼吸，而有氧呼吸的主要场所是线粒体，B正确；受精卵的形成依赖于生物膜的流动性，C正确；受精卵中

的细胞核遗传物质一半来自父方另一半来自母方，而细胞质遗传物质几乎都来自母方，D错误。答案：D4．解析：图1中精子和卵细胞内的核DNA分子数目相同，比体细胞少一半，A错误；图2和图3中的第一极体一般不分裂，第二极体不能再分裂，

B错误；图4结构表示原肠胚，囊胚孵化后，将发育成原肠胚，C错误；图1到图3的过程发生在输卵管中，图4的形成发生在子宫中，D正确。答案：D5．解析：动物胚胎发育的过程是受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体，其中囊胚腔、原肠腔同时存在的时期是原肠胚期。答案：A6．解析：卵细胞形成过程中减数分裂是

不连续的，减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，减数第二次分裂是在精子和卵细胞结合(受精作用)过程中完成的，减数第二次分裂结束产生卵细胞。答案：C7．解析：细胞膜表面均有糖蛋白，糖蛋白具有细胞识别功能，精子、卵细胞的相互识别保证了同物种精卵结合，A

正确；受精卵在卵裂过程中，细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，单个细胞的体积是不断减小的，B错误；囊胚的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，C错误；细胞开始发生分化的胚胎时期是囊胚阶段，D错误。答案：A8．解析

：发育的先后顺序是a(桑葚胚)→b(囊胚)→c(原肠胚)，A错误；b时期(囊胚期)开始出现细胞分化，B错误；图中1是滋养层，2是内细胞团，C错误；a表示桑葚胚，D正确。答案：D9．解析：在2～11的过程中，细胞增殖的方式是有丝分裂，期间可能发生细胞的增殖和衰亡

，A、C正确；在1～11的过程中细胞逐渐发生分化，细胞的全能性逐渐减小，B正确；细胞分化过程从囊胚期(7～10)开始的，D错误。答案：D10．解析：(1)受精卵在透明带内进行有丝分裂的时期，称为卵裂期；当胚胎形成致密的细胞团，形似桑葚，叫作桑葚胚；该实心胚进入子

宫腔后，细胞间出现裂隙、胚胎内初次出现空腔，细胞开始分化，此时胚胎称为囊胚。(2)内细胞团将来发育为胎儿的各个组织，而沿透明带内壁扩展和排列的细胞，称为滋养层细胞，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。此时，胚胎中央的腔称为囊胚腔。(3)在囊胚发育过程中胚胎从透明带中伸展出来的过程叫作孵化。答案：(1)

卵裂期桑葚胚囊胚(2)胎儿的各种组织滋养层细胞胎盘和胎膜囊胚腔(3)孵化11．解析：受精卵发育成囊胚的过程主要是通过卵裂实现的，卵裂是受精卵连续的有丝分裂，每一次分裂都发生染色体的复制，从分子水平上看，它包括DNA的复制和有关蛋白质的合成，所以随着细胞数目的增加，DNA分子总量也呈

指数形式增长；在卵裂过程中，随细胞数目的增加，每个细胞的体积在逐渐变小；囊胚的总体积与受精卵的大小相似，且囊胚中还出现了囊胚腔，因此所有细胞体积之和应该略有减小；蛙的胚胎发育所需的营养物质来自受精卵中的卵黄，在卵裂过程中，细胞不断分裂消耗大量能量，能量是通过细胞氧化分解

有机物提供的，在此过程中，胚胎不能从外界摄入有机物，故有机物含量逐渐减少。答案：A12．解析：由表格数据可知，换液体积为3/4的囊胚率比不更换微滴体积低，A错误；因为各组卵裂率不同，故不可以通过实验中所测得的囊胚率数据推断胚胎的桑葚胚率，B错误；实验中换液体积为1/2的组卵裂率和

囊胚率均最高，促进牛孤雌胚胎发育效果最佳，C正确；定期更换微滴除了补充所需营养物质外，还可防止代谢产物积累，D错误。答案：C13．解析：卵裂期细胞进行了细胞分裂，但是还没有发生细胞分化，A错误；卵裂期胚胎总体积并不增加，B错误；囊胚中沿透明带内壁扩展和排列的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发

育成胎膜和胎盘，C正确；胚胎早期发育的过程为受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚，所以桑葚胚先于囊胚出现，D错误。答案：C14．解析：(1)图1中②为初级精母细胞分裂产生精子的过程，代表的过程为减数分裂。(2)雄性动物精子开始产生的时期是初情期，雌性动物卵泡的形成是在性别分化以后，即胎

儿时期完成的，这是精子和卵子在发生上的主要区别。(3)图1中的④过程为精子和卵细胞受精的过程，在雌性动物的输卵管内完成；精子和卵细胞排出后都不能直接完成受精，受精作用发生的条件是精子必须经过获能处理，卵子必须达到减数第二次分裂中期。(4)图2中，精子与卵子

相遇，精子的顶体内含多种水解酶，顶体内的水解酶释放出来，可直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通道。当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应，这个反应称为透明带反应，它是阻

止多精子入卵受精的第一道屏障。答案：(1)减数分裂(2)初情期胎儿(3)获能减数第二次分裂中(4)顶体卵丘细胞透明带反应15．解析：(1)由图可知，“三亲婴儿”的核DNA由母亲甲和父亲丙提供，细胞质DNA由捐献者乙提供。由此可见，“三亲婴儿”的意义在于可以避免子代患母亲甲细胞质DNA中基因控制的遗

传病。(2)过程③在体外进行时需要对精子进行获能处理，卵母细胞应培养到MⅡ中期时，才具有与精子受精的能力。(3)过程④是早期胚胎培养，受精后形成的受精卵要移入发育培养液中继续培养一段时间再移植到母体内。答案：(1)细胞质DNA(2)获能

MⅡ中(3)(发育)培养液课后分层检测案11胚胎工程技术及其应用1．解析：试管牛的生产首先要做的是体外受精和早期胚胎的培养，体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤；受精后胚胎发育到适宜的阶段时可向受体移植，因此A、C、D选项都

是必需的操作，抗病毒基因的导入可以增加试管牛的某种抗病毒能力，但不是必需的，B符合题意。答案：B2．解析：人工授精是用人工的方法，把公畜的精液注入母畜生殖道内，使精卵结合；体外受精是将人工获取的精子和卵子在体外完成受精。这两者的本质都是两性生殖细胞的结合，只不过前者是在体内完成的，而

后者是在体外完成的。答案：C3．解析：移入受体的是胚胎，并且受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应，所以C选项中的过程在胚胎移植中没有必要进行。胚胎移植主要步骤有供、受体的选择，用促性腺激素对供体进行超数排卵处理。答案：C4．解析：胚胎体

外培养可以得到早期胚胎，早期胚胎需要在母体子宫中完成后期的发育过程，因此还要进行胚胎移植。胚胎移植中的受体可能不具有优良性状，一般选择体质健康和有正常繁殖能力的个体。胚胎移植中的胚胎可以是体外受精、自然配种或核移植而来的。答案：B5．解析：供体的主要职能是产

生具有优良性状的胚胎，受体的主要职能是为胚胎的后期发育提供营养物质和发育空间；受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态，这就为胚胎移入受体提供了相同的生理环境；超数排卵技术要使用一定的激素，即促性腺激素；若用于移植的胚胎是经过受精作用得到的，则该过程为有

性生殖；若胚胎是通过细胞核移植得到的，则该过程为无性生殖。答案：D6．解析：运用胚胎移植技术获得高产良种奶牛，供体牛必须是良种奶牛，A错误；为了不影响胚胎的正常发育，对牛胚胎性别鉴定应取滋养层的细胞进行DNA分

析鉴定，B错误；体外受精技术为胚胎生产提供了廉价而高效的手段，对充分利用优良品质资源、缩短家畜繁殖周期、加快品种改良速度等有重要价值；人工授精一般选择优良品种的公畜的精液进行受精作用，能有效地发挥公畜的优良特性，因此利用体外受精或人工授

精技术都可以获得理想的牛胚胎，C正确；由于受体的去核卵细胞中也含有少量DNA，用核移植技术产生的后代与核供体遗传物质不完全相同，D错误。答案：C7．解析：进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，故选D。答案：D8．解析：获得③后可向受体移植

，也可冷冻保存，A错误；A细胞不一定是受精卵，也可以是核移植形成的重组细胞，B正确；①的每个细胞遗传物质相同，但是mRNA种类不完全一样，C错误；图中①和②为囊胚，因此a过程包括卵裂、形成桑葚胚阶段，D错误。答案：B9．解析：试管牛体外受精需要卵细

胞的参与，克隆牛核移植技术需要去核的卵细胞，A正确；试管牛和克隆牛都需要胚胎移植，B正确；试管牛和克隆牛均需进行胚胎体外培养，C正确；试管牛是经过体外受精和胚胎移植产生的，属于有性生殖，克隆牛是经过核移植技术和胚胎移植产生的，属于无性生殖，D错误。答案：D10．解析：(1)A

细胞是次级卵母细胞，在进行体外受精前要对精子进行获能处理，精子获能后才能完成受精。(2)桑葚胚或囊胚时期的细胞具有发育的全能性，进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行操作。(3)同一受精卵经有丝分裂产生的胚胎细胞具有相同的遗传物质，所以通过胚胎分割产生的两个

或多个个体具有相同遗传性状。(4)对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育。(5)移植后的胚胎在同种生物的受体子宫中不会被免疫排斥，这是胚胎移植存活的生理基础。答案：(1)获能(2)桑葚胚或囊胚(3)具有相同的遗传物质(4)影响胚胎的恢复和进一步发

育(5)受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应11．解析：在胚胎移植中红安格斯牛应作为供体，供体的主要职能是提供具有优良遗传特性的胚胎，所以为了获得较多的优良胚胎可以对供体进行超数排卵处理；繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体取代，所以应选择有健康的体质和正常繁殖能力的受体；胚胎移植大

大缩短了供体本身的繁殖周期，所以胚胎移植可充分发挥雌性优良动物个体的繁殖能力。答案：B12．解析：根据图示可知卵母细胞的细胞质来自于捐献者，可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代，A正确；捐献者只是提供了卵母细胞的细胞质，所以其

细胞核中携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿，B正确；三亲婴儿的染色体来自母亲和父亲，C错误；三亲婴儿的培育需要核移植、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，D正确。答案：C13．解析：利用植物组织培

养技术可以获得个体或细胞产物，A正确；早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清、血浆等天然成分，B错误；胚胎移植可提高优良种畜的繁殖率，即可增加双胞胎和多胞胎的比例，C正确；一般用植物的茎尖细胞进行组织培养获得“脱毒苗”，D正确。答

案：B14．解析：步骤甲、乙分别是指受精作用、胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于受精卵，C错误；体外受精过程使用的培养液是获能溶液或专用受精溶

液，早期胚胎培养的培养液成分一般都比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等。两种技术所用的培养液成分有区别，D错误。答案：B15．解析：(1)原代培养指将动物组织用胰蛋白酶处理成单个

细胞后进行的初次培养，接触抑制指贴壁的细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖的现象。(2)图中2－细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为冲卵；也可从灰鼠体内取出卵子，培养到一定时期再通过体外受精(或核移植)后进行早期胚胎培养获

得。(3)图中重组囊胚通过胚胎移植技术移入白鼠子宫内继续发育；胚胎移植的意义是充分发挥雌性优良个体的繁殖能力；暂不移入的胚胎可使用冷冻(或低温)方法保存。(4)胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞，小鼠胚胎干细胞(E

S)可由囊胚的内细胞团细胞分离培养获得，iPS与ES细胞一样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向诱导分化后用于疾病的细胞治疗。答案：(1)原代培养接触抑制(2)冲卵体外受精(或核移植)(3)胚

胎移植冷冻(或低温)(4)内细胞团细胞诱导分化16．解析：(1)用促性腺激素处理供体母牛后，可使供体母牛超数排卵，采集的精子往往需要经过获能处理后才具有与卵细胞受精的能力。(3)题图中移植的胚胎处于囊胚期；移入的胚胎能在受体雌牛子宫中存活，其生理基础是代孕雌牛子宫对

外来胚胎基本不会发生免疫排斥反应；另外，为培育雌性奶牛，胚胎移植前须进行性别鉴定，应取早期胚胎的滋养层细胞进行DNA分析。答案：(1)促性腺获能(2)体外受精、早期胚胎培养(3)囊胚受体雌牛子宫对外来胚胎基本不发生免疫

排斥反应乙滋养层(4)胚胎分割产生多个基因型相同的后代均等若分割不均匀，将影响分割后的胚胎恢复和发育，如含内细胞团少的部分发育不良或不发育课后分层检测案12重组DNA技术的基本工具1．解析：基因工程就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种

生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。基因工程技术引起的生物变异属于基因重组。答案：C2．解析：分析题图：①所圈定的部位是腺嘌呤脱氧核苷酸，A错误；DNA连接酶催化磷酸二酯键的形成，即②处，B正确；限制酶的作用是切割磷

酸二酯键，即②处，C错误；解旋酶作用于氢键，即③处，D错误。答案：B3．解析：“分子缝合针”缝合的部位是DNA双链上的磷酸二酯键。答案：C4．解析：限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷

酸之间的磷酸二酯键断开，且切割后可形成能够互补配对的黏性末端。由题图可知，①③能够互补，其他的不能互补，所以①③属于同一种限制酶切割而成的。答案：B5．解析：基因工程中所用的工具有限制酶、DNA连接酶和载体，其中限制酶和DNA连接酶是用来修

饰、改造生物基因的工具酶。答案：D6．解析：限制酶和DNA连接酶的化学本质都是蛋白质，A正确；DNA连接酶可以恢复DNA分子中的磷酸二酯键，B错误；DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶

只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，因此在基因工程操作中不能用DNA聚合酶替代DNA连接酶，C错误；限制酶切割后产生的末端可为黏性末端或平末端，D错误。答案：A7．解析：限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列

，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，形成黏性末端，因此作用于①；DNA聚合酶用于DNA分子的复制，能在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来，因此作用于④；DNA连接酶能在具有相同碱基末端的两个DNA片段之间形

成磷酸二酯键，因此作用于②；解旋酶能够将DNA分子的双螺旋解开，故作用于③。答案：C8．解析：解答此题要明确目的基因要切下，质粒要切开且至少保留一个标记基因。限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—G↓ATC—，单

独使用时可以把目的基因切下，质粒中GeneⅠ和GeneⅡ也被破坏；限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—GG↓ATCC—，只能把目的基因左侧切开，破坏质粒GeneⅡ，所以目的基因用限制酶Ⅱ切割，质粒用限制酶Ⅰ切割。

答案：D9．解析：兔属于哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核，不能用于DNA的粗提取，A错误；DNA不溶于酒精，但可溶于2mol/L的NaCl溶液，B正确；洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响，因此植物材料需先用洗涤剂溶解细胞膜，C

错误；鉴定DNA时，将丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液后加入二苯胺试剂，并进行沸水浴后呈蓝色，D错误。答案：B10．解析：(1)图示技术称为转基因技术、DNA重组技术或基因拼接技术，它实现了不同物种之间的基因重组，能定向地改造某种生物的性状，是在DNA上进行的分

子水平的设计施工。(2)图示中的载体为质粒。该载体的化学本质是环状DNA，除此之外，目前常用的载体还有噬菌体和动植物病毒。(3)要使目的基因与载体连接，需用同一种限制酶切割载体和含目的基因的DNA分子，使它们具有相同的黏性末端。(4)当

用限制酶切割以后，可采用DNA连接酶将载体与目的基因连接，连接后得到的DNA分子称为重组DNA分子，这个过程遵循的原则是碱基互补配对。答案：(1)基因重组基因拼接技术DNA重组技术分子(2)质粒环状DNA噬菌体和动植物病毒

(3)同一种限制性内切核酸酶(限制酶)磷酸二酯键(4)DNA连接酶碱基互补配对11．解析：该题考查DNA的结构、限制酶的特点和功能等。DNA一般是双螺旋结构；限制酶可以识别特定的脱氧核苷酸序列，并在每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键进

行切割。限制酶识别特定的脱氧核苷酸序列，不同的限制酶能识别不同的核苷酸序列，由电泳图可知XhoⅠ和SalⅠ两种酶分别切割时，识别的序列不同，A正确；同种限制酶切割出的DNA片段，具有相同的黏性末端，再用DNA连接酶进行连接，可以构成重组

DNA，B正确；SalⅠ将DNA片段切成4段，XhoⅠ将DNA片段切成3段，根据电泳结果可知泳道①为SalⅠ，泳道②为XhoⅠ，C正确；限制酶切割双链DNA，酶切后的DNA片段仍然是双链DNA，D错误。答案：D12．解析：A选项中的DNA用KpnⅠ单独酶切会得到600bp和200bp两种长

度的DNA分子，与题意不符，A错误；B选项中的DNA用KpnⅠ单独酶切会得到600bp和400bp两种长度的DNA分子，与题意不符，B错误；C选项中的DNA用KpnⅠ酶切后得到的DNA分子是1000bp，用EcoRⅠ单独酶

切得到200bp和800bp两种长度的DNA分子，用EcoRⅠ、KpnⅠ同时酶切后得到200bp和400bp两种长度的DNA分子，与题意相符，C正确；D选项中的DNA用KpnⅠ酶切后得到400bp和600bp两种长度的DNA分子，与题意不符，D错误。答案：C13．解析：BamHⅠ与AluⅠ

切割的均是磷酸二酯键，A错误；BamHⅠ识别并切割，Sau3AⅠ识别并切割，故BamHⅠ能识别的碱基序列，Sau3AⅠ一定能识别，但是Sau3AⅠ能识别的序列，BamHⅠ不一定能识别，B错误；②⑤的黏性末端相同，②④的黏性末端也相同，因

此DNA连接酶能连接②⑤，也能连接②④，C正确；E.coliDNA连接酶是从大肠杆菌中获得的，只能连接黏性末端，T4DNA连接酶既可以连接黏性末端也可以连接平末端，而图中①③均属于平末端，只能用T4DNA连接酶连接，D错误。答案

：C14．解析：DNA粗提取的第一步就是加入研磨液使生物材料充分研磨，A正确；DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，DNA在2mol/LNaCl溶液中溶解度最大，使用2mol/LNaCl溶液能溶解DNA，B正确；DNA不溶于酒精，但是细胞中的某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和D

NA进一步分离，C错误；在沸水浴条件下，DNA与二苯胺试剂反应呈现蓝色，D正确。答案：C15．解析：(1)由表中四种限制酶的切割位点可知，SmaⅠ可切出平末端。(2)目的基因与质粒缝合时用DNA连接酶进行连接，形成磷酸二酯键；两条链之间的碱基依据碱基互补配对原则形成氢键。

(3)根据质粒的碱基序列可知，质粒分子可被限制酶EcoRⅠ切割，切割后形成链状DNA，有2个游离的磷酸基团。(4)由图可知，甲和乙的黏性末端相同，在DNA连接酶的作用下可以拼接起来。答案：(1)SmaⅠ(2)DNA连接氢键(3)EcoRⅠ2(4)能二者具有相同的黏性末端16．解析：(1)构建人工

质粒时要有抗性基因作为标记基因，用于重组DNA的鉴定和筛选或便于鉴别目的基因是否导入受体细胞。(2)EcoRⅠ只能识别核苷酸序列—GAATTC—，并只能在G与A之间切割。根据限制酶的识别序列和切割位点进行解

答。(3)DNA连接酶的作用是恢复磷酸二酯键；由题干可知，两种限制酶(BamHⅠ和BglⅡ)切割得到的黏性末端相同，这样才能进行相应的碱基互补配对。(4)与图三空圈相对应的图二中的菌落表型是能抗氨苄青霉素，但不能抗四环素；图三结果显示，多数大肠杆菌导入的是能抗氨苄青霉素和四环素的人工质粒即pB

R322质粒。答案：(1)重组DNA分子的鉴定和筛选(鉴别目的基因是否导入受体细胞)(2)(3)磷酸二酯两种限制酶(BamHⅠ和BglⅡ)切割得到的黏性末端相同(4)能抗氨苄青霉素，但不能抗四环素pBR322质粒课后分层检测案13基因工程的基本操作程序1．解析：获取目的基因需要限制酶切割DNA分

子，基因表达载体构建过程需要同一种限制酶切割目的基因和载体，使它们露出相同的黏性末端或平末端，D正确。答案：D2．解析：DNA聚合酶不能从5′端开始合成DNA，而只能从3′端延伸DNA链，因此，DNA复制需要引物。当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后，DNA聚合酶就能从引物的3′端开始

延伸DNA链，DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。答案：D3．解析：鉴定转基因生物具有了相应性状，说明转基因生物培育成功。一般对转基因抗虫棉接种棉铃虫，观察棉铃虫存活情况，来鉴定转基因抗虫棉是否

具有抗虫特性，综上所述，C项正确。答案：C4．解析：本题中基因探针是指用放射性同位素或荧光分子标记的与目的基因互补的核酸序列，利用碱基互补配对原则，检测目的基因是否导入受体细胞的DNA中。答案：B5．解析：利用分子杂交技术，检测转基因生物染色体的DNA上是否插入目的基因，A错误；利用抗原—

抗体杂交技术，检测目的基因是否翻译成蛋白质，B错误；抗虫或抗病的接种，是在个体水平上基因工程中的目的基因的鉴定，C错误；花粉管通道法是将目的基因导入植物细胞的方法，不是基因工程中的目的基因的检测手段，D正确。答案：D6．解析：基因表达的产物是蛋白质，因此，只有

在受体细胞中检测或提取到了相应蛋白质才能证明目的基因在受体细胞中完成了表达，A、C项只能说明完成了目的基因的导入，B项只能说明完成了目的基因的导入和目的基因的转录过程。答案：D7．解析：目的基因可来自动植物和微生物，受体细胞也可来自动植物或微生物，A正确；基因工程中的基因表达载体的构建过程中

，需要用同种限制性内切核酸酶切割目的基因和质粒，B错误；重组质粒的形成是在细胞外完成的，C错误；质粒分子上的抗性基因可用于筛选含重组DNA的细胞，但不能促进目的基因的表达，D错误。答案：A8．解析：获取目的基因的方法包括：从基因文库中获取、采用PCR技术体外扩增

、化学方法人工合成(如逆转录法)，A正确；检测到番茄细胞中具有抗冻蛋白基因，但抗冻蛋白基因不一定能成功表达，因此培育出的番茄不一定具有抗寒能力，B错误；在培育转基因番茄的过程中，需要将抗冻蛋白基因与相应载体连接构建基因表达载体，再

导入受体细胞，C正确；将目的基因导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法，D正确。答案：B9．解析：(1)①表示以RNA为模板逆转录形成DNA的过程，所需原料为DNA的单体：4种脱氧核苷酸。过程③构建基因表达载体的过程需要用同种限制酶切割

目的基因与载体，用相同的DNA连接酶连接目的基因与载体的末端。(2)PCR技术中的变性是利用高温使DNA发生变性，解旋形成单链，复性是引物与单链相应互补序列结合。(3)过程④将目的基因导入植物体细胞的方法常用农杆菌转化法，过程⑤受体细胞通过植物组织培养技术得到再生植株。(4)

过程⑥从再生植株中筛选成功转基因抗TMV烟草植株还需要进行基因工程操作步骤中目的基因的检测与鉴定；若从个体水平鉴定获得的烟草能否抗TMV，通过接种烟草花叶病毒的方法来确定。答案：(1)逆转录四种脱氧核苷酸限制酶和DNA连

接酶(2)使DNA解旋为单链(DNA解旋)引物结合到互补DNA链(3)农杆菌转化法植物组织培养(4)目的基因的检测与鉴定用TMV感染烟草，观察烟草是否被感染(或患病情况)10．解析：由引物的延伸方向可知，在该PCR技术提取该目的基因时，应选用引物甲和引物丙，因为这两种引

物的延伸方向中包括目的基因的序列，A正确；由于限制酶Sau3AⅠ只在目的基因上有切点，在质粒上没有切点，所以不能用它进行切割，限制酶BamHⅠ在四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因上都有切点，用它切割会破坏质粒上的两种标记基因，所以不能用它进行切割，限制酶BclⅠ和限制酶HindⅢ在目的基因

和质粒上都有切点，且不同时破坏两种标记基因，所以在构建基因表达载体时，选择限制酶BclⅠ和限制酶HindⅢ对目的基因和质粒进行切割，B正确；处于感受态的大肠杆菌才更容易从细胞外吸收DNA分子，所以将基因表达载体导入大肠杆菌时，大肠杆菌应处于感受态，C正确；当用限制

酶BclⅠ和限制酶HindⅢ对质粒进行切割时，破坏了氨苄青霉素抗性基因，所以在受体细胞中氨苄青霉素抗性基因不能表达，目的基因可以表达，D错误。答案：D11．解析：图中①②表示提取致病病毒M的DNA并切割下目的基因，图中

③是目的基因与载体拼接过程，所以①②③过程中用作载体的只有c，A、C、D正确；图中质粒不可能来自病毒的DNA，因为病毒中没有质粒，B错误。答案：B12．解析：提取该微生物mRNA逆转录为cDNA，通过PCR可获得大量目的基因，A正确；将重组质粒置于经CaCl2处理

的农杆菌悬液中，可获得转化的农杆菌，B正确；用农杆菌转化法将E基因转入玉米幼胚组织细胞需要严格无菌操作，以防杂菌污染导致失败，C正确；用E蛋白的抗体进行抗原—抗体杂交，是在分子水平检测转基因玉米的抗旱性状，D错误。答案：D13．解析：①表示逆转录过程，需要进行碱基的互补配

对，A项正确；质粒是环状DNA分子，B项正确；③表示把目的基因导入受体细胞，需要用钙离子处理大肠杆菌，使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，C项正确；④表示目的基因的检测和鉴定，除需要DNA检测外，还需要进行基因是否表达的检测(检测mRNA、蛋白质)及个体水平的

检测等，D项错误。答案：D14．解析：目的基因C和质粒都有可被EcoRⅠ切割的酶切位点，另外需要DNA连接酶将切好的目的基因和质粒连接起来，A项正确；愈伤组织全能性较高，是作为植物受体细胞的理想材料，将目的基因导入植物受体细胞的方法通常为农杆菌转化法，B项正确；质

粒中含有潮霉素抗性基因，因此选择培养基中应该加入潮霉素，C项错误；使用分子杂交方法可检测目的基因是否整合到受体染色体上，D项正确。答案：C15．解析：(1)根据题意分析，EcoRV酶识别的序列是－GATATC－，并且两条链都在中间的T与A之

间进行切割，因此其切出来的线性载体P1为平末端。(2)据图分析，目的基因两侧为黏性末端，且露出的碱基为A，则在载体P1的两端需要各加一个碱基T形成具有黏性末端的载体P2，再用DNA连接酶将P2与目的基因连接起来形成重组质粒P3。(3)分析可知，限制酶切割后破坏了四环素抗性基因，但是没有破

坏氨苄青霉素抗性基因，因此含有重组质粒P3的菌落在四环素中不能生长，而在氨苄青霉素的培养基中能生长，应该选择B类菌落。根据表格分析，A类菌落在氨苄青霉素和四环素的培养基中都能够生长，说明其导入的是P0；C类菌落

在任何抗生素的培养基中都不能生长，说明其没有导入任何质粒。(4)据图分析，根据目的基因插入的位置和PCR技术的原理分析，PCR鉴定时应该选择的一对引物是乙和丙；根据题意和图形分析，某同学用图中的另外一对引物(甲、乙)从某一菌落的质粒中扩增出了400bp的片段，说明其目的基因发生了反向连接。答

案：(1)平(2)胸腺嘧啶(T)DNA连接(3)BA类菌落含有P0C类菌落未转入质粒(4)乙、丙目的基因反向连接16．解析：(1)由于hLF基因在人肌肉细胞中不表达，不转录出相应的mRNA，因此①过程中不能从人肌肉细胞中提取RNA用于RT－PCR；根据②过程构建的重组质粒中目的基因两侧限制

酶的识别序列可知，在RT－PCR过程中，加入的引物需在5′端添加SalⅠ和BamHⅠ两种限制酶的识别序列，以便于hLF基因插入pEB中。(2)BLG基因是β－乳球蛋白基因，可以在乳腺细胞中表达，过程②中，hLF基因插入到BLG基因之后的目的是使hLF基因在山羊乳

腺上皮细胞中表达(或使目的基因表达)。(3)利用生物膜的流动性使脂质体与山羊乳腺上皮细胞融合，从而将(重组)质粒导入受体细胞。我们还学过利用显微注射法将基因表达载体导入动物受体细胞。(4)pEB质粒上有neor是新霉素抗性基因，可使导入质粒的细胞在含新霉素的培养基中生存，将转

染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培养液中培养，能够存活的细胞应该是导入pEB质粒(或普通质粒)或pEBL质粒(或重组质粒)的细胞；pEB质粒上有GFP基因，可使细胞产生绿色荧光。再利用荧光显微镜观察山羊乳腺上皮细胞中是否有绿色荧光，以筛选出转染成功的细

胞。(5)科研过程中，也可以用PCR技术检测受体细胞是否成功转入了目的基因。提取转染后的细胞的全部DNA分子，用目的基因的引物扩增。扩增完毕后，检测发现扩增产物中除目的基因外，还有其他不同大小片段的非目的基因片段，

可能的原因一般有模板受到污染、引物太短，即①③。答案：(1)hLF基因在人肌肉细胞中不表达(或人肌肉细胞中没有相应的mRNA)5′SalⅠ和BamHⅠ(2)使hLF基因在山羊乳腺上皮细胞中表达(或使目的基因表达)(3)利用生物膜的流动性使脂质体与山羊乳腺上皮细胞融合，从而将(重

组)质粒导入受体细胞显微注射(4)pEB质粒(或普通质粒)、pEBL质粒(或重组质粒)是否有绿色荧光(5)①③课后分层检测案14基因工程的应用1．解析：培育转基因植物，将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，可用DNA连接酶将编码Bt抗虫蛋白的基因与农杆菌

的Ti质粒相连接，构建基因表达载体，A错误；在植物基因工程中，可利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，也可以利用花粉管通道法将目的基因导入受精卵中，B正确；Bt抗虫蛋白对哺乳动物无毒害作用，C错误；要检测目的基因是否成功翻译，可用抗原

—抗体杂交技术进行检测，目的基因翻译的蛋白质作为抗原，故需制备好相应抗体来检测Bt抗虫蛋白，D错误。答案：B2．解析：克隆猴“中中”和“华华”应用了动物细胞核移植技术，A符合题意；利用乳腺生物反应器生产药物，这属于动物基因工程的应用，B不符合题意；制造一种能分解石油

的“超级细菌”，这属于基因工程的应用，C不符合题意；制造一种能产生干扰素的工程菌，这属于基因工程的应用，D不符合题意。答案：A3．解析：分析题图可以看出，图中A→B过程为利用PCR技术扩增目的基因，原料是四种脱氧核苷酸，需要两种引物，A正确；PCR技术的原理是DNA半保留复

制，需要耐高温的DNA聚合酶，B正确；B→C为转基因绵羊的培育过程，培育转基因动物时，常用受精卵作为受体细胞，C错误；培育转基因植物时，常用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，D正确。答案：C4．解析：花粉管通道法用于将目的基因导入植物细胞，A错误；培育转基因动物时，因为受精

卵的全能性最高，所以进行基因转移时通常将目的基因转入受精卵中，小鼠的体细胞是由同一个受精卵分裂和分化来的，核遗传物质相同，故人的生长激素基因存在于小鼠所有体细胞中，B错误，C正确；检测目的基因是否插入了小鼠的基

因组通常采用DNA分子杂交法，D错误。答案：C5．解析：科学家培养转基因动物时除涉及基因工程外，还涉及其他现代生物技术；生产生长激素时需要将人的生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射法导入哺乳动物的受精卵中，然后将受精卵送入母体内使其生长发育成转基因动物。答案：D

6．解析：培育能产生乙肝疫苗的酵母菌需要采用基因工程技术产生“工程菌”，A错误；培育能生产人类激素的绵羊需要采用基因工程技术将人类激素基因导入绵羊受精卵中，B错误；培育高产、优质的“太空椒”采用了诱变育种法，并没有采用基因工程技术，C正确；培育分解石油的“超级细菌”需要采用基因工程技术，D

错误。答案：C7．解析：转入到油菜的基因，可以通过花粉传入环境中，A正确；抗除草剂农作物的种植，省去了除草的步骤，有利于保护农田的土壤环境，B正确；由于不同生物共用一套遗传密码，所以动物生长激素基因转入植物后也能表达，C错误

；重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生一些中间产物，产生二次污染，D正确。答案：C8．解析：将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入大肠杆菌获得的转基因工程菌，可以通过二分裂将胰岛素基因传给后代，A不符合题意；将花青素代谢基因导入植物体细胞，再经植物组织培养获得的植株，其所有细胞均含有

花青素代谢基因，花青素代谢基因会随该植物传给后代，B不符合题意；将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛，其所有细胞均含有肠乳糖酶基因，可以遗传给后代，C不符合题意；该患者进行基因治疗时，只有淋巴细胞含有腺苷酸脱氨酶基因，性原细胞不含该基因

，故不能遗传给后代，D符合题意。答案：D9．解析：(1)为了使目的基因在受体细胞中稳定存在并发挥作用，将耐盐基因导入水稻细胞之前必须先构建基因表达载体；PCR技术是基因体外扩增的有效途径。(2)将目的基因(耐盐基因)导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法；检测目的基因是否在受体细胞内表达

相应蛋白质，通常采用抗原—抗体杂交技术；要进一步鉴定水稻植株是否具有耐盐特性，可将水稻种在海水灌溉的土壤中或盐碱地中，观察其生长状况。(3)杂交育种和基因工程育种依据的遗传学原理都是基因重组；杂交育种的局限性是不

能跨越种间的障碍，对性状的改造也是在原有性状之上重新组合。基因工程育种相对于杂交育种的突出优点是能克服远缘杂交不亲和障碍，可按照人们的意愿定向改变生物性状。答案：(1)基因表达载体PCR(2)农杆菌转化法抗原—抗体杂交将该转基因水稻种植在用海水灌溉的土壤中，观察其生长状况(3)基因

重组能克服远缘杂交不亲和障碍，可按照人们的意愿定向改变生物性状10．解析：将目的基因转入动物细胞时，使用最多也最有效的方法是显微注射法，A正确；将目的基因导入DNA中，获得的转基因羊的体细胞中都含有目的基因，B错误；转录

过程是由RNA聚合酶参与催化的，DNA聚合酶催化DNA复制过程，C错误；将山羊乳腺蛋白基因的启动子与人凝血因子基因重组在一起，从而使人凝血因子基因只在山羊乳腺细胞中特异表达，D错误。答案：A11．解析：细菌抗虫蛋白基因可通过转基因技术转入棉花体内，在棉花的叶

肉细胞中表达产生细菌抗虫蛋白，使棉花具有抗虫能力，A正确；绿色荧光蛋白基因可通过转基因技术转入家蚕受精卵内，在家蚕细胞中表达产生绿色荧光蛋白，B正确；动物胰岛素基因可通过转基因技术转移到大肠杆菌体内，在

大肠杆菌工程菌细胞中合成动物胰岛素，C正确；兔属于哺乳动物，其成熟的红细胞中没有细胞核和众多细胞器，所以不可能表达出血红蛋白，D错误。答案：D12．解析：自然界中的所有生物共用同一套遗传密码，这是人的

凝血因子基因能在羊的乳腺细胞中表达的基础，A正确；该羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子，说明该羊的乳腺细胞中含有人的凝血因子基因，但该羊的乳汁中不含有人的凝血因子基因，B正确，C错误；将含有人凝血因子基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，培育出的转基因羊的性腺细胞含有该基因，通过减数分裂产生的卵细胞可能

含有该基因，其后代也可能含有人的凝血因子基因，D正确。答案：C13．解析：外源生长激素基因在转基因动物体内表达可促进该动物生长，A正确；将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，肠乳糖酶基因的表达产物是乳糖酶，可分解乳糖，使乳汁中的乳糖含量降低，B正确；将目的基因导入动

物细胞采用最多的方法是显微注射法，用转基因动物生产药物时，科学家通常将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，导入哺乳动物的受精卵中，C正确；利用基因工程方法对转基因动物的器官进行改造，采用的方法是在器官供体的基因组中导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，再结合克隆

技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆动物器官，D错误。答案：D14．解析：(1)上述生物新品种的产生所共同运用的技术是基因工程，该技术的核心步骤是基因表达载体的构建。(2)标记基因的作用是供重组DNA

的选择与鉴定(鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来)。用图示DNA片段经EcoRⅠ限制酶切割后共形成2个黏性末端，若图示DNA片段中EcoRⅠ限制酶识别序列的一个碱基突然改变，则可能发生的情况是此DNA片段中无EcoRⅠ限制酶的识别序列；若

需在短时间内获得较多的该外源基因，通常采用PCR技术。该技术的反应体系的主要成分应包含：引物、模板DNA、热稳定DNA聚合酶(或Taq酶)、4种脱氧核苷酸。其反应过程中引物与模板DNA链结合依靠碱基互补配对原则完成。(3)材料Ⅱ中，目的基因在羊乳腺细胞中表达，表达成功的标志是羊乳汁中含

有丝腺蛋白，为了避免目的基因和质粒在酶切后产生的末端发生任意连接，需用两种限制酶XbaⅠ和SacⅠ(两种酶切出的黏性末端不同)同时切割含目的基因的DNA片段和质粒。若用Ti质粒作为目的基因的载体，据图分析可知，应选用图甲中的Ti质粒。(4)材料Ⅲ中，将目的基因导入大肠杆菌

，首先用Ca2＋处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞。答案：(1)基因表达载体的构建(2)供重组DNA的选择与鉴定(鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来)2此DNA片段中无EcoRⅠ限制酶的识别序列引

物、模板DNA、热稳定DNA聚合酶(或Taq酶)、4种脱氧核苷酸碱基互补配对(3)羊乳汁中含有丝腺蛋白甲(4)Ca2＋感受态15．解析：(1)图中①RNA→DNA表示通过逆转录方式获得目的基因。(2)构建基因表达载体时，需要利用限制酶对载体和目的基因进行

剪切，形成黏性末端，然后用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来，形成重组载体。(3)目的基因导入受体细胞后，需要借助载体在受体细胞中进行复制而扩增目的基因，从而获得大量的表达产物，而直接导入则容易被受体细胞中的DNA水解酶所水解，得不到表达产物。(4)S蛋白为S

ARS病毒表面主要的病毒抗原，因此用抗原—抗体特异性反应实验可检测原核细胞表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性。(5)步骤④和⑥的结果相比，原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列相同，根本原因是表达蛋白质所用的基因相同。答案：(1)逆转录(2

)限制酶和DNA连接目的基因载体(3)复制以其为模板合成S基因的mRNA(或转录)(4)大肠杆菌中表达的S蛋白SARS康复病人血清(5)相同表达蛋白质所用的基因相同课后分层检测案15蛋白质工程的原理和应

用1．解析：合成天然不存在的蛋白质属于蛋白质工程。实施蛋白质工程的前提是了解蛋白质的结构与功能的关系，首先要从设计蛋白质的结构入手，然后再根据基因工程的方法通过基因修饰或基因合成，合成相应的蛋白质，从而实现对蛋白质的改造

。答案：D2．解析：蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求。因此生产速效胰岛素时需要定向改造的对

象是胰岛素基因。综上，C正确，A、B、D错误。答案：C3．解析：蛋白质工程就是根据蛋白质的精细结构和生物活性之间的关系，按照人的意愿改造蛋白质分子，形成自然界不存在的蛋白质分子。为了改造某种蛋白质分子，必须对其精细结构进行分析，但不包括对组成蛋白质的氨基酸的化学组成的分析。答案：C4．解

析：基因工程是将符合人们要求的目的基因导入适宜的生物体内，使其高效表达，从中提取人们所需的蛋白质，或表现出某种性状，蛋白质产品仍然是天然存在的蛋白质。蛋白质工程是对控制蛋白质合成的基因进行改造，从而实现对相应蛋白质的改变，所得到的蛋白质已

不是天然存在的蛋白质。题干中的操作涉及的基因显然不再是原来的基因，其合成的β－干扰素也不是天然的β－干扰素，而是经过人工改造的、符合人类需求的蛋白质，因而该生物技术为蛋白质工程。答案：B5．解析：蛋白

质工程是在原有蛋白质的基础上，根据人们的需求对蛋白质分子作出的定向的改造，可以设计并制造出自然界不存在的全新蛋白质，A正确；蛋白质工程可以根据功能的需要替代蛋白质中的某一个肽链片段或一个特定的结构区域，B正确；可以通过基因工程有目的地改造蛋白

质中特定的一个或几个氨基酸，以获得人类所需要的目的蛋白质，C正确；蛋白质工程属于第二代基因工程，不能通过人工化学合成的方法直接对蛋白质的氨基酸进行改造，D错误。答案：D6．解析：该工程属于蛋白质工程，

已经获得该目的基因片段，不需要合成编码目的肽的DNA片段；需要构建含目的肽的DNA片段的表达载体，但这不是第一步；蛋白质工程的第一步是根据蛋白质的功能，设计P1氨基酸序列，从而推出其基因序列；该基因表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1，目

前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，而目的多肽是抗菌性强但溶血性弱，所以必须对其改造，保持其抗菌性强，抑制其溶血性。答案：C7．解析：蛋白质工程是依据人们设计的蛋白质分子的结构来改造基因，进而控制合成新的蛋白质或改变自然界中的蛋白质，而在大

肠杆菌中生产人胰岛素利用基因工程技术便可达到。答案：C8．解析：要想使蛋白酶热稳定性有所提高，就要改变蛋白质的结构，此类问题一般是对蛋白质中的个别氨基酸进行替换。答案：A9．解析：本题考查了基因工程、蛋白质工程、胚胎工程的基本技术，并

且深入考查了相关基础知识，要求考生能够构建一定的知识网络。基因工程是考查的重点知识，与细胞工程、胚胎工程等现代生物技术都有一定联系。复习时可以建立知识框架，帮助记忆和理解。(1)将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法。构建基因表达载

体常用的工具酶有限制性内切核酸酶和DNA连接酶。在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，使用农杆菌的原因是农杆菌可感染植物，农杆菌的作用是将目的基因转移到受体细胞中。(2)材料乙属于蛋白质工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋

白质进行改造，或制造一种新蛋白质的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变。(3)胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技

术。在材料丙的实例中，兔甲称为供体，兔乙称为受体。答案：(1)显微注射法目的基因(2)蛋白质现有蛋白质新蛋白质氨基酸(3)同供10．解析：根据题干信息“通过破解蛛丝蛋白的结构从而推测出其相应的基因结构，以指导对蚕丝蛋白的修改，从而让蚕也吐出像蛛丝

蛋白一样坚韧的丝”可知，该工程运用的技术是蛋白质工程，操作的流程是蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质。D正确。答案：D11．解析：将t－PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸需要采用蛋白质工程技术，该技术的关键工作是了解t－PA蛋白质分子结构，A正确；该技术生产改良t－PA蛋白的过程遵循

中心法则，B正确；该技术是在基因分子水平上通过改造基因来实现对蛋白质的改造，C错误；该技术中进行了基因修饰或基因合成，可以构建出了一种自然界中原先不存在的全新的基因，D正确。答案：C12．解析：蛋白质工程能通过基因修饰或基因合成，定向对现有蛋白质分子的结构进行改造，使之更加符

合人类需要，A正确；蛋白质工程的实质是通过改变基因的结构达到改变蛋白质功能的目的，B错误；当前限制蛋白质工程发展的关键因素是对蛋白质的高级结构了解不够，C错误；蛋白质工程技术中的操作对象是控制蛋白质合成的基因，D错误。答案：A13．解析：据图分析可知，过程A是预期蛋白质的功能，过程B

是设计预期蛋白质的结构，因此A、B过程均不需要原料氨基酸，A正确；图中C过程只是推测应有的氨基酸序列，因此不需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等参与，B错误；D过程是推测相应基因中脱氧核苷酸序列，然后改造或合成目的基因，根据氨基酸与mRNA中密码子的对应关系，先推测出mRNA中的碱基序列，再根

据碱基互补配对的原则推测出相应基因中的脱氧核苷酸序列，C正确；蛋白质工程的目的就是通过对基因的改造或者合成新的基因，从而获得人类需要的蛋白质，D正确。答案：B14．解析：(1)基因工程的核心是构建基因表达载体，质粒作为基因工

程的工具，应具备的基本条件有稳定并能自我复制或整合到染色体的DNA上；有一个至多个限制酶切割位点；具有特殊的标记基因；对受体细胞无毒害作用等。启动子的作用是驱动目的基因转录。(2)检测目的基因是否成功导入受体细胞的叶绿体时，实验组以待测的样本DNA为模板，使用目的基因的特异性引物进行PCR技术扩

增，利用PCR技术扩增的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。原理是DNA半保留复制。扩增过程中DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3′端延伸DNA链。(3)因为叶绿体中的基因遗传为

细胞质遗传，而花粉作为父本，因此不会随花粉遗传给后代。(4)蛋白质工程的基本思路是①预期耐盐蛋白质的功能、②设计耐盐蛋白质的结构、③推测应有的氨基酸序列、④找到对应的基因序列。答案：(1)稳定并能自我复制

或整合到染色体的DNA上有一个至多个限制酶切割位点具有特殊的标记基因对受体细胞无毒害作用(答出2点即可)驱动目的基因转录(2)要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物DNA半保留复制DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3′端延伸DNA链(答案合理即可)(3)不

会因为叶绿体中的基因遗传为细胞质遗传，而花粉作为父本，因此不能随花粉遗传给后代(4)①预期耐盐蛋白质的功能③推测应有的氨基酸序列15．解析：(1)图中的S蛋白基因是由cDNA文库中提取的，cDNA是通过RNA逆转录形成的，无启动子，图中Ad5的作用是作载体，载体具有的特

点：能自我复制，有一个或多个限制酶切位点，有标记基因，对受体细胞无害。(2)步骤④是构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。(3)重组疫苗注入人体的作用是刺激机体产生相应的抗体

和记忆细胞，当新型冠状病毒侵入机体时，可刺激记忆细胞迅速增殖分化形成浆细胞，浆细胞产生大量抗体，抗体可与新型冠状病毒结合，阻止其在体内的传播。(4)蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，通过基因合成，合成一种新基因、控制形成一种新的蛋白质，或通过基因修饰对目的基因进行修饰，从而达到对蛋白质

进行改造，以满足人类的需求。答案：(1)无载体能自我复制，有一个或多个限制酶切位点，有标记基因，对受体细胞无害(2)使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用(3)刺激机

体产生相应的抗体和记忆细胞(4)基因工程基因合成基因修饰课后分层检测案16转基因产品的安全性1．解析：四倍体与二倍体杂交后得到的是三倍体，三倍体减数分裂时染色体联会紊乱，不能形成正常配子，高度不育，这样做可以防止基因污染、保护环境中物

种的多样性、维护生态平衡。答案：A2．解析：将控制甜菜碱、海藻糖等有机小分子合成的基因转入烟草细胞中后，细胞中甜菜碱等有机小分子的合成量增加，会使烟草细胞的渗透压增大，避免细胞过度失水，因此这会使烟草的抗旱性增强，A、B正确；将目的基因导入植物细胞常用农杆菌

转化法，C正确；在干旱条件下筛选出的是成功导入抗旱基因的烟草植株，而不是成功导入抗旱基因的烟草细胞，D错误。答案：D3．解析：三倍体转基因鲤鱼不能产生可育配子，不能与正常鲤鱼杂交，所以不必担心自然种群被淘汰，A正确；载体的标记基因(如抗生素基因)可能指导合成有利

于抗性进化的产物，如抗除草剂的杂草，需要担心，B错误；目的基因(如杀虫基因)本身编码的产物可能会对人体产生毒性，需要担心，C错误；目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内，造成基因污染，从而可能打破生态平衡，需要担心，D错误。答案：A4．解析：目前还未发现转基因食品对人体发育和

健康造成危害的实例，A错误；食用转基因食品不会导致外源基因转入人体细胞，B错误；转基因食品中的抗生素抗性基因不会在人体内表达，故不会增强人抵抗病菌的能力，C错误；种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性，D正确。答案：D5．解析：在DNA重组技术中使用的“分子工

具”包括限制性内切核酸酶、DNA连接酶和运载体，人们可以根据需要选择使用，不可能是争论的原因，D错误。答案：D6．解析：植物叶绿体基因组中的基因控制的性状的遗传为细胞质遗传，将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中后，目的基因就可能不会随花粉转移到自然界中的其他植物中。答案：C7．解析：理性

看待转基因技术，应趋利避害，不能因噎废食，同时建立相应法规，最大限度保证其安全性，故B项正确。答案：B8．解析：抗除草剂基因导入油菜的染色体后可以通过花粉传入环境中；转抗虫基因的植物可杀死无抗性昆虫，对昆虫的抗性具有选择作用，所以会导致昆虫群体抗性基因频率增加；转基因技术

打破了生殖隔离，动物的生长激素基因转入植物后可以表达；来源于自然界的目的基因导入植物体后，可能破坏原有的基因结构，具有不确定性，外源基因也可能通过花粉传播，使其他植物成为“超级植物”等，所以转基因技术存在

着安全性问题。答案：A9．解析：转基因生物释放到环境中，可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁，也有可能会对生态系统的稳定性和人类生活环境造成破坏，A错误；为避免产生对人类有害的物质，应严格地选择转基因植物的目的基因，B正确；转基因生物一旦出现了安全性问题，必须马上停

止实验，并销毁重组生物，C正确；由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因此在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，D正确。答案：A10．解析：(1)基因组文库包含了本物种的全部基因，cDNA文库包含了

本物种的部分基因。(2)①PCR技术的原理是DNA双链复制，需要目的基因、引物、四种脱氧核糖核苷酸、热稳定DNA聚合酶和一定的缓冲溶液等。②PCR与细胞内相应过程的不同之处主要表现在温度控制方面，在PCR中先用90～95℃的高温处理的

目的是使DNA变性，而这一过程在细胞内是通过解旋酶的催化作用实现的。③在PCR技术中所需要的引物是一小段单链DNA或RNA，因此从化学成分上看，引物是由脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸构成的。(3)转基因技术引发了人们在食品安全、生物安全和环境安全三个方面对

转基因生物安全性问题的争论。答案：(1)全部部分(2)①DNA双链复制热稳定DNA聚合酶②使DNA变性解旋酶③脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸(3)环境安全11．解析：转基因生物的安全性问题主要包括食物安全、环境安全、生物安全，A正确；食物安全是指

转基因生物是否会产生出毒性蛋白或过敏蛋白，危害生物体健康，同时也担心转基因农作物的营养成分会发生改变，B正确；环境安全是指转基因生物是否对环境造成新污染或破坏，从而影响生态系统的稳定性，C正确；生物安全是指担心转基因生物可能影响

生物多样性，从而对生物的多样性构成潜在的风险和威胁，D错误。答案：D12．解析：CCR5基因可能还参与了其他生理过程的调控，敲除CCR5基因后其他生理过程会受到影响，A不符合题意；基因编辑技术有可能因编辑对象错误(脱靶)造成不可预知的后

果，故会引发民众的担忧，B不符合题意；被编辑个体受其他疾病感染的风险可能会提高，会引发民众的担忧，C不符合题意；该技术不符合人类伦理道德，D符合题意。答案：D13．解析：构建含GP基因的质粒时，需要用限制酶切开特定位

点，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接起来，A正确；GP基因上游必须有启动子驱动转录，B错误；该疫苗是将腺病毒作为载体导入人体以发挥作用，C正确；该腺病毒是复制缺陷的腺病毒，在人体内不能复制，对接种者来说比较安全，

D正确。答案：B14．解析：吃了转基因食品，其中的基因会被消化分解，因此不会整合到人的基因组中，A错误；严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位，这是保障转基因食品安全性的前提，B正确；食用转基因大米不一定会

对人的健康造成危害，C错误；抗除草剂植物生产的食品不一定会导致人患癌症，D错误。答案：B15．答案：(1)空间结构氨基酸序列(2)农杆菌转化法外源植酸酶基因→农杆菌→大豆细胞→大豆植株再生→鉴定(3)显微注射胚胎分割、胚胎移植(4)减少环境中磷的污染，但该基因可能扩散到环境中，造成基因污染16．

解析：(1)把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，抗病毒烟草的培育应用了基因工程技术。(2)由于人与植物的基因化学组成和结构是相同的，所以人的基因能接到植物体上。(3)烟草具有抗病毒能力，说明人的抗病毒干扰素基因在烟草体内表达产生了抗病

毒干扰素。(4)不同生物间的基因移植成功，说明生物共有一套遗传密码；从进化的角度来看，这些生物具有共同的原始祖先。(5)基因工程给农业、医药等诸多领域带来革命，目前已取得了许多成就，如抗虫棉、转基因大豆、能产生人干扰素的细菌。(6)转基因

产品也是一把双刃剑，如水能载舟亦能覆舟，甚至可能带来灾难性的后果，如用于改良作物的抗不良环境基因被引入杂草中，就将难以控制。答案：(1)A(2)人与植物的基因在化学组成和结构上是相同的(3)抗病毒干扰素(4

)遗传密码共同的原始祖先(5)抗虫棉、转基因大豆、能产生人干扰素的细菌(6)若用于改良作物的抗不良环境基因被引入杂草中，杂草就将难以控制课后分层检测案17关注生殖性克隆人禁止生物武器1．解析：运用试管婴儿技

术解决不孕问题，不违背伦理道德；生殖性克隆人违反了人类伦理道德，冲击了人类现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；个人基因资讯暴露后会造成基因歧视，不符合伦理道德；通过基因检测男女决定是否让胎儿出生会使性别比例失调，不符合伦理道德。答案：A2．解析：试管婴儿诞生的基

础是有性生殖，克隆羊诞生的原理是无性生殖，故路易斯和“多莉”的诞生原理是不相同的。从科学上讲，动物克隆技术尚未成熟；从伦理上讲，人的克隆将极大地冲击社会的基本组成单位——家庭，将直接在文明和道德规范上威胁人类社会。答案：D3．解析：设计试管婴儿的

过程为：体外受精→早期胚胎培养→遗传学诊断→胚胎移植，最后得到婴儿，其中利用了体外受精技术、植入前胚胎遗传学诊断技术以及胚胎移植技术。答案：B4．解析：根据易读的基因身份证来预测人的性状，容易造成个人基因资料的泄露，会造成升学、就业、保险、婚姻等方面的不便，个人隐私得不到保护。答案：

C5．解析：用基因检测疾病，可同时检测多种疾病，十分方便快捷。答案：D6．解析：严格选择转基因植物的目的基因，可避免产生对人类有害的物质，减少人们对转基因食物安全的担忧，A正确；当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，特别是生殖性克隆，但不反对治疗性克隆，B正确；试管婴儿

技术属于有性繁殖方式，反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用该技术选择性设计婴儿，C错误；生物武器是指有意识地利用微生物、毒素、昆虫等侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标，以达到战争目的的一类武器，有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止，D正确。答案：C7．解析：生物武器可以通过多种途

径使人感染发病，如经口食入、经呼吸道吸入、昆虫叮咬、皮肤接触等。因此，直接传播、食物传播和生活必需品传播都属于生物武器的传播途径。答案：C8．解析：生物武器传染性强，污染面积广，能造成大批人、畜受染发病，应禁止

使用，A不符合题意；生物武器受自然条件影响大，如受地形、风向等多种条件影响，这是生物武器的局限性，不是禁止它的理由，B符合题意；生物武器不易控制，使用不当可危害己方安全，应禁止使用，C不符合题意；生物武器危害作用持久，带菌

昆虫、动物在存活期间，均能使人、畜受染发病，对人、畜造成长期危害，最终受害的是全人类，应禁止使用，D不符合题意。答案：B9．解析：“负压”(低于外界大气压)实验室里的微生物不会逃逸到室外，从而防止病毒对环境造成基因污染。答案：

A10．解析：(1)因为HIV病毒入侵的是机体的T细胞，CCR5基因所表达的蛋白是HIV病毒入侵机体细胞的主要辅助受体之一，因此CCR5基因在T细胞中能表达。(2)对雌性个体注射促性腺激素，可以起到超数排卵的作用，以获得足够数量的卵子。在体外受精前，需要对精子进行获能处理。(3)基因敲除是把C

as9蛋白和特定的引导序列通过显微注射技术导入还处于单细胞的受精卵里，使CCR5基因失效。(4)早期胚胎发育的过程大致为：受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚，囊胚中的滋养层细胞将发育成胎膜和胎盘。答案：(1)T细胞(2)促性腺激素获能(3)显微注射(4)桑葚胚滋养层11．解析

：炭疽病是一种急性传染病，由炭疽杆菌引起，可通过皮肤接触、呼吸、消化道三种途径传染给人类，严重时可致人死亡。治疗炭疽病的最常用的抗生素是盘尼西林G、环丙沙星和强力霉素，但条件是必须在接触炭疽病菌后的48小时内使用，故及时治疗可提高治愈机会，但炭疽病的症状难以鉴别，常被误认为感冒、

食物中毒而错过治疗时机。炭疽杆菌的芽孢有很强的生命力，在空气中可存活数十年之久，对人类生存构成潜在的威胁。用甲醛、碘熏蒸可以杀灭室内的炭疽杆菌。炭疽杆菌进入人体后，因为无环境阻力，而呈几何级数增殖(“J”形增长)；由于炭疽杆菌是细菌，

属于原核生物，所以其遗传不遵循遗传的基本规律。答案：B12．解析：生物武器与常规武器、核武器和化学武器相比成本低廉，容易获得，A错误；生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等，B正确；这些病原菌直接或者通过食物、生活必需品等散布

到敌方，可以对军队和平民造成大规模的杀伤后果，C、D正确。答案：A13．解析：2002年，我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注，供消费者自主选择，A正确；不能用婴儿的造血干细胞或器官来挽救患病的孩子，B错误；我国政府

的态度是禁止生殖性克隆人的研究，C错误；对待转基因技术的正确做法是趋利避害，不能因噎废食，D错误。答案：A14．解析：转入到油菜的抗除草剂基因，若存在于花粉母细胞中，则可通过减数分裂进入到花粉细胞中，进而传入环境中

的其他生物体内，A正确；转基因植物的外源基因来源于自然界，也会存在潜在的安全性问题，B错误；转基因生物有可能被用于制造“生物武器”，转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点，C正确；严禁利用体外受精技术筛选早期胚胎性别，设计试管婴儿

，D正确。答案：B15．解析：(1)生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等，故细菌、病毒、衣原体、立克次氏体等都可能成为“生物战剂气溶胶”病原体的生物。(2)人体抵抗病原体一共有三道防线，皮肤、黏

膜属于第一道防线，吞噬细胞、杀菌物质属于第二道防线，特异性免疫属于第三道防线，其中特异性免疫为最有效的防线。(3)为预防敌方的生物武器，可采取接种疫苗、穿隔离衣等措施，其中最有效的措施为接种常见病原体的疫苗，其原理为疫苗使参战人员体内产生相应的记忆细胞和抗体，当病原体侵入时，会

迅速产生强烈的免疫反应，消灭相关的病原体。答案：(1)致病菌、病毒等(2)皮肤、黏膜等特异性免疫(3)接种常见病原体的疫苗使参战人员体内产生相关的抗体和记忆细胞，当病原体侵入时，会迅速产生强烈的免疫反应

16．解析：(1)ES细胞为胚胎干细胞，其具有胚胎细胞的特性，在形态上，表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞；将重组胚胎培养到囊胚时期，从该时期的内细胞团中进行分离，

从而获得ES细胞。(2)若在培养液中加入分化诱导因子，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化；细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。(3)由于卵母细胞的细胞质可以给体细胞核提供表达全能性的环境，故科学家将患者的体细胞核移植到去核的卵母细胞中，而不是直接用体细胞

进行细胞培养的原因是体细胞核在体细胞中不能表达全能性。(4)据题图分析可知，实验变量为葡萄糖的浓度，根据图中的实验结果可知，在糖浓度较高时，胰岛素分泌量较多，在糖浓度较低时，胰岛素分泌量较少。答案：(1)胚胎干细胞(发育的)全

能性囊胚内细胞团(2)分化诱导因子基因的选择性表达(3)体细胞核在体细胞中不能表达全能性而卵母细胞的细胞质可以给它提供表达全能性的环境(4)葡萄糖在糖浓度较高时，胰岛素分泌量较多；在糖浓度较低时，胰岛素分泌量较少