精品解析：江苏省淮安市洪泽中学，金湖中学，清河中学，清浦中学等2023-2024学年高二下学期5月月考生物试题

2023—2024学年第二学期高二年级第三次联考 生物试卷 2024.05.28 试卷总分： 100分 时间： 75分钟 一、单项选择题：本部分包括14题。每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 生物个体内环境稳态是指在神经—体液—免疫调节网络的作用下，通过各器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态。下列说法正确的是（ ） A. 激素、血红蛋白和氨基酸都属于人体内环境的组成成分 B. 细胞外液的渗透压大小90%以上来源于蛋白质的含量 C. 外界环境变化和体内细胞代谢活动均可影响内环境的稳态 D. 血糖浓度、尿液成分、体内温度、细胞外液渗透压的相对稳定都属于内环境的稳态 2. TRPM8通道是一种冷敏感受体，广泛分布于皮肤和口腔中。薄荷中的薄荷醇也能激活TRPM8，让机体产生“冷”的感觉。下列叙述错误的是（　　） A. 涂抹薄荷后皮肤冷觉感受器受到刺激，兴奋传到大脑皮层形成冷觉 B. 吃薄荷后机体会出现汗腺分泌减少、皮肤毛细血管收缩、立毛肌收缩等生理变化 C. 冷刺激以及TRPM8与薄荷醇结合后，都会使感觉神经元的膜电位变为外正内负 D. 若抑制人体TRPM8基因的表达，人体可能会表现寒冷反应下降而导致内环境稳态破坏 3. 在t1、t2、t3时刻给予神经纤维同一处三次强度相同的刺激，测得神经纤维膜电位变化如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 神经纤维上兴奋的产生和传导与Na+、K+在膜两侧的浓度差有关，且兴奋的传导需要消耗能量 B. ti时刻的刺激可以引起神经纤维受刺激处部分Na+通道打开 C. 适当提高细胞外K+浓度，测得静息电位可能位于-65~-55mV之间 D. 适当提高细胞外Na+浓度，兴奋在神经纤维上的传导速度加快 4. 神经系统对躯体运动和内脏活动都进行着分级调节，下列叙述错误的是（　　） A. 脑干参与的眨眼反射，不需要大脑皮层参与也能完成 B. 躯体运动的精细程度与大脑皮层运动代表区的大小相关 C. 交感神经兴奋时，脊髓控制膀胱使其缩小，促进排尿 D. 大脑皮层调控各级中枢活动，使自主神经系统不完全自主 5. 阿尔茨海默病是发生于老年和老年前期，以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的神经系统疾病，主要表现为逐渐丧失记忆和语言功能、抽象思维和计算能力受损、人格和行为改变等。下列叙述正确的是（ ） A. 阿尔茨海默病丧失的记忆、语言功能是人脑特有的高级功能 B. 如果大脑皮层言语区的W区受损，患者会出现阅读文字障碍 C. 如果大脑某一区域受损，则患者可能会出现大小便失禁现象 D. 某人丧失短时记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区无关 6. 下列关于果酒、泡菜、酸奶等发酵食品制作工艺的叙述，正确的是（　　） A. 自然发酵制作草莓果酒时，榨出的草莓果汁需要进行高压蒸汽灭菌 B. 酸奶胀袋的原因是长期存放，乳酸菌发酵产生许多气体 C. 泡菜咸而不酸可能是因为在制作中盐水中盐分太高抑制了乳酸菌繁殖 D. 在无氧条件下，温度升高至30~35℃，醋酸菌可以利用酒精生产乙酸 7. 用固体培养基对大肠杆菌进行纯化培养时，下列实验操作错误的是（　　） A. 培养基制备的流程是：计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板 B. 为确保安全，倒平板操作时需要单手持培养皿 C. 稀释涂布时，利用涂布器从盛有菌液的试管中蘸取菌液，进行涂布 D. 进行培养前，应在培养皿的皿底上记录菌种、培养时间等 8. 细胞融合技术在生物育种和免疫学中有着广泛应用，下图为细胞融合的简略过程，据下图分析，下列说法错误的是（　　） A. 若a 和b分别为基因型 AaBB、aaBb个体所产生的花粉细胞，则c（只考虑两两融合）有6种基因型 B. 甲中a和b在体外受精前，需在体外进行卵子的成熟培养和精子获得能量的处理 C. 如果要获得乙，在融合前要用酶解法去除细胞壁 D. 形成乙所依赖的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 9. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白，能够与巨噬细胞膜上的受体结合，并抑制其吞噬作用。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。科研人员尝试合成抗CD47的单克隆抗体，并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如下图所示，下列分析正确的是（ ） A. 可用灭活病毒诱导②过程两种细胞融合，该方法也适用于植物体细胞的杂交 B. ③过程可利用CD47糖蛋白筛选出目标杂交瘤细胞 C. 抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用 D. 在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体将抑制肿瘤细胞的增殖 10. PCR 引物的3’端为结合模板 DNA的关键碱基，5’端无严格限制，可用于添加限制酶切点等序列。下列叙述正确的是（　　） A. 该图表示 PCR 循环中的变性环节 B. PCR 第四次循环要消耗15对引物 C. TaqDNA 聚合酶催化相邻的两个游离 dNTP 之间形成磷酸二酯键 D. 用图中引物扩增两个循环后即可获得添加限制酶切点的产物 11. 在利用洋葱进行“DNA的粗提取和鉴定”的实验中，相关操作正确的是（ ） A. 研磨洋葱时，加入适量的研磨液瓦解细胞膜，充分释放核DNA B. 利用定性滤纸进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度 C. 向DNA滤液中加入等体积、预冷的50%酒精，以获得DNA粗提物 D. 将白色丝状物加入4mL二苯胺试剂中沸水浴，以利于发生颜色反应 12. 下图为某二倍体哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列叙述错误的是（　　） A. 哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的 B. 受精作用促进次级卵母细胞完成减数第二次分裂 C. 当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合，表示受精作用完成 D. 精子接触透明带时，透明带会发生生理反应从而阻止多精入卵 13. 枯草杆菌蛋白酶能催化蛋白质水解为氨基酸，在有机溶剂中也能催化多肽的合成，被广泛应用于洗涤剂、制革及丝绸工业。通过将枯草杆菌蛋白酶分子表面的Asp（99）和Glu（156）改成Lys，使其在pH=6时的活力提高了10倍。下列说法正确的是（　　） A. 需要通过改造基因以实现对蛋白质中氨基酸的替换 B. 该成果体现了蛋白质工程在培育新物种方面具有优势 C. 改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状不可遗传 D. 蛋白质工程的最终目的是获取编码蛋白质的基因序列 14. 海南作为中国唯一热带岛屿省份，其种业发展在气候、资源、科技等方面均有明显优势。在海南，从常见的杂交水稻、高产玉米，到转基因抗虫棉花、耐热菊花，诸多优质新品种在这里被评议审定、种植推广。下列有关叙述错误的是（　　） A. 转基因产品需要经过一系列的安全性评价，符合相应标准后才能上市 B. 我国对转基因技术的方针是研究上要大胆、推广上要慎重、管理上要严格 C. 我国制定的有关法规最大程度保证了转基因技术和已上市转基因产品的安全性 D. 对植物的基因改造是基因工程中研究最广泛和取得实际应用成果最多的领域 二、多项选择题：共4题，每题3分，共计 12分。每题有不止一个选项符合题意，每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，选错或不答的得0分。 15. 在机体中，突触间隙中的神经递质发挥作用后，其含量会迅速降低，以此保证突触传递的灵敏性。神经递质含量降低方式主要有两种，如下图所示，下列相关叙述不正确的是（　　） A. 神经递质合成需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体参与，并转移至突触小泡内储存 B. 神经递质的释放需要能量，主要由突触小体内的线粒体提供 C. 神经递质作用后，若其含量不能降低，则引起突触后膜的持续兴奋 D. 神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，以胞吞的方式进行回收 16. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1~4 表示 DNA上引物可能结合的位置，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。下列有关叙述正确的是（　　） A. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏4个磷酸二酯键 B. 若用PCR 技术获取目的基因，则图中的2、3分别是2种引物结合的位置 C. 蛛丝蛋白基因转录时子链的延伸方向是3' →5' D. 若受体细胞为大肠杆菌，则蛛丝蛋白的加工需要其细胞中内质网和高尔基体的参与 17. 下图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，下列叙述错误的是（　　） A. 该途径依据的原理是植物细胞具有全能性 B. 过程①需控制好培养基中植物激素的比例 C. 植物细胞工程技术获得的紫杉醇属于红豆杉基本生命活动必需的物质 D. 可将悬浮培养的细胞置于低渗溶液中涨破获取紫杉醇 18. 我国学者成功构建了胚胎干细胞广泛参与形成各种组织、器官，甚至胎盘和生殖细胞的嵌合体猴，过程如下图，相关叙述正确的是（ ） A. 甲猴胚胎干细胞的遗传信息可遗传给嵌合体猴的后代 B. ①过程中，应选择处于囊胚期的乙猴早期胚胎 C. ②过程前，对受体猴进行超数排卵和同期发情处理 D. 本研究对理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义 三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。 19. 如图1是传统发酵技术的部分制作装置及操作步骤示意图；图2为果酒与果醋发酵装置示意图，请据图回答下列问题： （1）A和B装置中，适用于果醋制作的是_____，判断的理由是_____。 （2）进行果酒制作时，A装置中的发酵液不能装满，从微生物代谢的角度分析，其目的是_____，该发酵需要的温度条件是_____℃。 （3）用体积分数为_____对上述装置进行消毒后，再装入葡萄汁，将发酵装置放在适宜温度的环境中，每天拧开气阀b多次，排出发酵过程产生的大量_____。充分发酵后，利用酸性条件下的_____对图2出料口c取样的物质进行检验。若呈_____色，则说明产生了酒精。 （4）C 装置在发酵坛盖沿上加水的目的_____。 （5）产生酒精后，在发酵液中加入醋酸菌，然后将装置放在_____℃的环境中，适时打开图2中气阀_____向发酵液中充气。充气的原因是_____。 20. 人误食被金黄色葡萄球菌污染食物后，可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物，部分实验步骤如下图所示，图中数字编号代表实验步骤。 （1）步骤⑤培养肠道共生菌的培养基配方如下表所示： 药品 马铃薯 葡萄糖 X 水 用量 200.0g 20.0g 20.0g 1000mL ①表格中的药品X最可能是____； ②表格中马铃薯可以提供的营养成分有____。 A．碳源 B．氮源 C．无机盐 D．生长因子 （2）步骤⑤中，稀释涂布了5个培养基，每个培养基上涂布0.1mL稀释液，5个培养基上生长的菌落数分别为8、62、75、88、95，则在步骤③的蜻蜓肠道提取液中，肠道共生菌的密度为____个/mL（假设所有共生菌都能在培养基上生长）。运用这种方法统计的结果往往较实际值____，可能原因是____。 （3）本实验需同时进行未接种培养基的培养，目的是____。 （4）为了保证实验的顺利进行，下列操作正确的有____。 ①研磨蜻蜓肠道时加入清水，且在无菌操作台进行 ②解剖蜻蜓用的镊子等工具，事先用干热灭菌法进行灭菌 ③进行稀释涂布操作时，将需要用到的接种环先进行灼烧灭菌 ④实验结束后，将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理 （5）研究者分离出蜻蜓肠道菌株A，提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液（用无菌水配制的抗生素溶液）对金黄色葡萄球菌的抑菌效果，请根据图在表格中填写简要的实验步骤，完成实验方案（所有实验均在无菌环境操作）。 步骤与目的 操作与要点 接种微生物 在①____性（酸性/中性或弱碱性）培养基上均匀涂布金黄色葡萄球菌菌液 加入药物 用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、②____、③____ 培养微生物 将培养基在④____℃下培养24小时 观测并分析结果 测量⑤____，记录、比较、得出结论 21. 双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合，目前最常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉，其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。下图1是科研人员通过杂交一杂交瘤细胞技术（免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图。请分析回答下列问题： （1）图2中过程②诱导细胞融合利用了细胞膜的结构特点是_____，过程②选用的骨髓瘤细胞_____（选填“能”或“不能”）在HAT 培养基上生长。 （2）对③筛选出的杂交瘤细胞，还需进行_____和_____，才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比，单克隆抗体最主要的优点是_____。 （3）图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是_____。图2方框内需要经过筛选，才能获取单克隆杂交-杂交瘤细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交一杂交瘤细胞会因为_____、有害代谢物的积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻，需进行传代培养。 （4）与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药，对人体的副作用更小，原因是_____，体现的是双特异性单克隆抗体在运载药物方面的用途。 22. 人乳铁蛋白是一种重要的药用保健蛋白下图表示利用乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白的部分过程，图中Tetr表示四环素抗性基因，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，五种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。回答下列问题： 限制酶 BamHI Hae III Bcl I Sau3A I Not I 识别序列及切割位 （1）要获得人乳铁蛋白基因，一般是通过__________文库获取，该过程是用人体发育的某个时期的mRNA经__________产生的。利用PCR技术扩增人乳铁蛋白基因时，需要加入的酶是__________，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，55～60℃有利于____________________结合到互补DNA链上。 （2）一个基因表达载体的组成必须有启动子、终止子、____________________等。若选用牛作为转基因动物可将人乳铁蛋白基因与__________的启动子等调控组件重组在一起，可通过__________方法将基因表达载体导入受精卵中，然后使其发育成转基因动物。 （3）据图分析，筛选含有重组质粒的受体细胞首先需要在含____________________（填四环素氨苄青霉素或四环素或氨苄青霉素）的培养基上进行，原因是______________。 （4）要将人乳铁蛋白基因插入质粒，若只允许使用一种限制酶，应选择的限制酶是________________，若BamH Ⅰ酶切的DNA末端与Bcl Ⅰ酶切的DNA末端连接起来，连接部位的6个碱基对序列为__________________________，对于该部位，这两种酶____________（填都不能或只有一种能）切开。若要检测转基因动物DNA上是否插入了目的基因，检测方法是采用DNA分子杂交技术，即用_______________标记的_____________作探针，如果显示出杂交带，则表明目的基因已插入染色体DNA中。 （5）利用转基因大肠杆菌（工程菌）不能生产有活性的人乳铁蛋白，这是因为 ___________。 23. 光是一切生命产生的源动力，也是生命体最重要的感知觉输入。调查显示，夜间过多光源暴露显著增加肥胖和糖尿病等代谢疾病风险。已知哺乳动物感光主要依赖视网膜上感光神经节细胞（ipRGC），ipRGC对下丘脑发出密集的神经纤维。视网膜上的感光细胞在蓝光刺激下可作用于小鼠脑中的相关神经通路，使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于红光刺激的小鼠；此外，该神经通路也与脂肪细胞的代谢有关，如图1所示（“+”表示促进）。进一步检测发现，蓝光照射后不会影响小鼠体内与血糖平衡有关的激素含量以及营养物质的变化，但会减弱棕色脂肪组织的产热。回答下列问题： （1）为研究光调节葡萄糖代谢与下丘脑的SCN区还是SON区有关，进行了以下实验：分别对两组小鼠进行以下处理：①损毁感光正常小鼠下丘脑的SCN区，②损毁感光正常小鼠下丘脑的SON区，在黑暗和光照条件下分别进行葡萄糖代谢能力检测，结果如图2所示（AUC为血糖含量曲线与横坐标时间轴围成的面积）。 上述实验表明光调节葡萄糖代谢与下丘脑的______区有关。当ipRGC感受光刺激一段时间后，可检测到PVN区域的神经元兴奋，此时该区域的神经纤维上的膜电位表现为______。兴奋在突触部位只能单向传递的原因是______。 （2）夜间“光暴露”引发血糖上升水平程度高于对照小鼠，其原因是支配脂肪组织的交感神经受到______（填“促进”或“抑制”），棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取量______（填“升高”或“降低”）。交感神经与和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，其意义是______。 （3）冷暖色一直被定义为心理上冷热感受。研究者认为，上述通路与“蓝光让人感觉到凉爽，而红光则无此效应”有关。结合图中信息，尝试说明造成这一现象的可能机制：______。 （4）为验证“光暴露”通过交感神经调节棕色脂肪组织的产热过程，某实验小组用若干只生理状态相似的健康（空腹）小鼠进行实验，将上述小鼠随机均分为甲、乙、丙三组；对甲组小鼠给予正常光照条件，乙、丙两组小鼠进行相应处理；将三组小鼠置于其他条件相同且适宜的环境下培养一段时间后，检测并比较三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量，发现丙组产热量最少。乙、丙两组小鼠进行的处理分别是______。（填标号）。 ①进行“光暴露”处理②切断支配棕色脂肪组织的交感神经并进行给与正常光照处理③进行正常光照处理④切断支配棕色脂肪组织的交感神经并进行“光暴露”处理 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023—2024学年第二学期高二年级第三次联考 生物试卷 2024.05.28 试卷总分： 100分 时间： 75分钟 一、单项选择题：本部分包括14题。每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 生物个体内环境的稳态是指在神经—体液—免疫调节网络的作用下，通过各器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态。下列说法正确的是（ ） A. 激素、血红蛋白和氨基酸都属于人体内环境的组成成分 B. 细胞外液的渗透压大小90%以上来源于蛋白质的含量 C. 外界环境变化和体内细胞代谢活动均可影响内环境的稳态 D. 血糖浓度、尿液成分、体内温度、细胞外液渗透压的相对稳定都属于内环境的稳态 【答案】C 【解析】 【分析】关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程；（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经—体液—免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。 【详解】A、血红蛋白存在于红细胞内，不属于内环境的成分，A错误； B、细胞外液的渗透压大小90%以上来源于无机盐的含量，B错误； C、外界环境的变化和体内细胞代谢活动均可影响内环境的稳态 ，C正确； D、尿液不属于内环境成分，所以尿液成分的相对稳定不属于内环境的稳态，D错误。 故选C。 2. TRPM8通道是一种冷敏感受体，广泛分布于皮肤和口腔中。薄荷中的薄荷醇也能激活TRPM8，让机体产生“冷”的感觉。下列叙述错误的是（　　） A. 涂抹薄荷后皮肤冷觉感受器受到刺激，兴奋传到大脑皮层形成冷觉 B. 吃薄荷后机体会出现汗腺分泌减少、皮肤毛细血管收缩、立毛肌收缩等生理变化 C. 冷刺激以及TRPM8与薄荷醇结合后，都会使感觉神经元的膜电位变为外正内负 D. 若抑制人体TRPM8基因的表达，人体可能会表现寒冷反应下降而导致内环境稳态破坏 【答案】C 【解析】 【分析】由题意知：薄荷醇的组成元素为C、H、O，薄荷醇可以刺激皮肤和口腔中的冷觉感受器PRPM8受体，通过传入神经将兴奋传到大脑皮层，使人产生冷觉。 【详解】A、涂抹薄荷后，薄荷中薄荷醇可以刺激皮肤和口腔中的冷觉感受器PRPM8受体，产生的兴奋传到大脑皮层形成冷觉，A正确； B、吃薄荷后机体的冷觉感受器兴奋，通过反射调节减少散热、增加产热，机体会出现汗腺分泌减少，皮肤毛细血管收缩、立毛肌收缩等生理变化，B正确； C、感觉神经元上PRPM8受体与薄荷醇结合后，产生兴奋，神经元膜电位变为外负内正，C错误； D、若抑制PRPM8基因的表达，机体的冷觉感受器受体减少，可能会使机体对寒冷的神经调节异常从而导致内环境稳态破坏，D正确。 故选C。 3. 在t1、t2、t3时刻给予神经纤维同一处三次强度相同的刺激，测得神经纤维膜电位变化如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 神经纤维上兴奋的产生和传导与Na+、K+在膜两侧的浓度差有关，且兴奋的传导需要消耗能量 B. ti时刻的刺激可以引起神经纤维受刺激处部分Na+通道打开 C. 适当提高细胞外K+浓度，测得静息电位可能位于-65~-55mV之间 D. 适当提高细胞外Na+浓度，兴奋在神经纤维上的传导速度加快 【答案】D 【解析】 【分析】神经纤维未受到刺激时，主要是钾离子外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时，钠离子内流，其膜电位变为外负内正。兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号，兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致。 【详解】A、神经纤维上兴奋的产生和传导与Na+、K+在膜两侧的浓度差有关，静息电位的恢复过程中需要消耗能量，A正确； B、由图可知，t1时刻的刺激可以引起Na+通道打开，产生局部电位，但无法产生动作电位，其属于一种阈下的低强度刺激，B正确； C、适当提高细胞外K+浓度会减少K+外流，使测得的静息电位数值变大，绝对值变小，即测得静息电位可能位于-65~-55mV之间，C正确； D、提高细胞外Na+浓度，会增大动作电位大小，但不会影响传导速度，D错误。 故选D。 4. 神经系统对躯体运动和内脏活动都进行着分级调节，下列叙述错误的是（　　） A. 脑干参与的眨眼反射，不需要大脑皮层参与也能完成 B. 躯体运动的精细程度与大脑皮层运动代表区的大小相关 C. 交感神经兴奋时，脊髓控制膀胱使其缩小，促进排尿 D. 大脑皮层调控各级中枢活动，使自主神经系统不完全自主 【答案】C 【解析】 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。 【详解】A、脑干参与的眨眼反射属于非条件反射，该反射不需要大脑皮层参与也能完成，A正确； B、大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度相关，与躯体中相应部位的大小无关，运动越精细，大脑皮层代表区的范围越大，B正确； C、副交感神经兴奋会使膀胱缩小，促进排尿，C错误； D、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，大脑皮层通过对各级中枢的调节控制内脏器官的活动，使得自主神经系统并不完全自主，D正确。 故选C。 5. 阿尔茨海默病是发生于老年和老年前期，以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的神经系统疾病，主要表现为逐渐丧失记忆和语言功能、抽象思维和计算能力受损、人格和行为改变等。下列叙述正确的是（ ） A. 阿尔茨海默病丧失的记忆、语言功能是人脑特有的高级功能 B. 如果大脑皮层言语区的W区受损，患者会出现阅读文字障碍 C 如果大脑某一区域受损，则患者可能会出现大小便失禁现象 D. 某人丧失短时记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区无关 【答案】C 【解析】 【分析】人脑可以感知外部世界以及控制机体的反射活动，还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。脑的高级功能使人类能够主动适应环境，创造出灿烂的人类文明。 【详解】A、语言功能是人脑特有的高级功能，但记忆功能不是人脑特有的高级功能，A错误； B、如果言语区的W区受损，则患者会出现书写障碍，B错误； C、排便反射和排尿反射受大脑皮层中相应高级中枢的调控，因此，如果大脑某一区域受损，则患者可能会出现大小便失禁，C正确； D、短时记忆可能与神经元之间的即时的信息交流有关，尤其是大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，D错误。 故选C。 6. 下列关于果酒、泡菜、酸奶等发酵食品制作工艺的叙述，正确的是（　　） A. 自然发酵制作草莓果酒时，榨出的草莓果汁需要进行高压蒸汽灭菌 B. 酸奶胀袋的原因是长期存放，乳酸菌发酵产生许多气体 C. 泡菜咸而不酸可能是因为在制作中盐水中盐分太高抑制了乳酸菌繁殖 D. 在无氧条件下，温度升高至30~35℃，醋酸菌可以利用酒精生产乙酸 【答案】C 【解析】 【分析】1、与酒与醋的生产有关的微生物，分别是酵母菌（真菌）和醋杆菌（细菌），它们各有不同的菌种，菌种的不同，所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁，酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵；果醋的制作是以果酒为原料，利用醋酸杆菌，将酒精氧化成醋酸的过程。 2、酸奶的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。 【详解】A、自然发酵制作草莓果酒时，榨出的草莓汁不需要进行高压蒸汽灭菌，A错误； B、乳酸菌发酵只能产生乳酸，酸奶涨袋的原因是长期存放，杂菌发酵产生许多气体，引起酸奶变质涨袋，B错误； C、泡菜咸而不酸可能是因为在制作中盐水中盐分太高抑制了乳酸菌繁殖，导致乳酸菌不能正常繁殖，C正确； D、醋酸菌是好氧菌，只有在有氧条件下才可以将酒精转化为醋酸，D错误。 故选C。 7. 用固体培养基对大肠杆菌进行纯化培养时，下列实验操作错误的是（　　） A. 培养基制备的流程是：计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板 B. 为确保安全，倒平板操作时需要单手持培养皿 C. 稀释涂布时，利用涂布器从盛有菌液的试管中蘸取菌液，进行涂布 D. 进行培养前，应在培养皿的皿底上记录菌种、培养时间等 【答案】C 【解析】 【分析】用固体培养基进行大肠杆菌的纯化培养，可分为制备培养基和纯化大肠杆菌两个阶段进行，其中制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板。微生物接种的核心是防止杂菌的污染，保证培养物的纯度。 【详解】A、用固体培养基进行大肠杆菌的纯化培养，可分为制备培养基和纯化大肠杆菌两个阶段进行，其中培养基制备的流程是：计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板，A正确； B、倒平板操作时要左手持培养皿，右手持灭菌后的培养基的锥形瓶，B正确； C、稀释涂布平板法操作过程中，应该用微量移液器从盛有菌液的试管中取0.1mL菌液，再用涂布器涂布，C错误； D、进行培养前，应在培养皿的皿底上记录菌种、培养时间等，然后将培养基倒置，D正确。 故选C 8. 细胞融合技术在生物育种和免疫学中有着广泛应用，下图为细胞融合的简略过程，据下图分析，下列说法错误的是（　　） A. 若a 和b分别为基因型 AaBB、aaBb个体所产生的花粉细胞，则c（只考虑两两融合）有6种基因型 B. 甲中a和b在体外受精前，需在体外进行卵子的成熟培养和精子获得能量的处理 C. 如果要获得乙，在融合前要用酶解法去除细胞壁 D. 形成乙所依赖生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 【答案】B 【解析】 【分析】据图分析，图中甲是有性杂交产生的后代，则a、b分别表示精子和卵细胞；乙是植物体细胞杂交产生的后代，则a、b表示两种植物细胞，融合前需要用酶解法去掉细胞壁。 【详解】A、若a和b分别为基因型AaBB、aaBb植株的花粉细胞，AaBB能产生AB、aB两种花粉，aaBb能产生aB、ab两种花粉，去壁两两融合可以得到AABB、aaBB、aabb、AaBB、AaBb、aaBb共6种基因型的细胞，A正确。 B、图中甲是有性杂交产生的后代试管动物，则a、b分别表示精子和卵细胞，需在体外进行卵子的成熟培养和精子获能处理（是获得受精能力，而不是获得能量）才能进行体外受精，B错误； C、乙是植物体细胞杂交产生的后代，则a、b表示两种植物细胞，融合前需要用酶解法去掉细胞壁 ，C正确； D、乙是植物体细胞杂交产生的后代，细胞融合过程体现细胞膜的流动性，用杂交细胞培养出植株的过程体现植物细胞的全能性，D正确。 故选ABD。 9. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白，能够与巨噬细胞膜上的受体结合，并抑制其吞噬作用。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。科研人员尝试合成抗CD47的单克隆抗体，并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如下图所示，下列分析正确的是（ ） A. 可用灭活病毒诱导②过程两种细胞融合，该方法也适用于植物体细胞的杂交 B. ③过程可利用CD47糖蛋白筛选出目标杂交瘤细胞 C. 抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用 D. 在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体将抑制肿瘤细胞的增殖 【答案】B 【解析】 【分析】1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。 2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点；②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】A、植物体细胞杂交过程可用物理或化学法诱导，但不能用灭活的病毒诱导，灭活病毒可诱导动物细胞的融合，A错误； B、筛选步骤的目的就是从未融合的效应B细胞、两个效应B细胞融合形成的细胞、未融合的骨髓瘤细胞、两个骨髓瘤细胞融合形成的细胞及骨髓瘤细胞与效应B细胞融合形成的细胞，所组成的细胞群中筛选出骨髓瘤细胞与效应B细胞融合形成的细胞，可利用CD47糖蛋白特异性结合的功能筛选目标杂交瘤细胞，B正确； C、实验组中加入了单克隆抗体，抗体与肿瘤细胞表面的CD47发生特异性结合，从而解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，吞噬细胞的吞噬指数显著高于对照组，C错误； D、利用抗CD47抗体抑制肿瘤细胞表面的CD47蛋白的活性，可促进巨噬细胞吞噬肿瘤细胞，不能抑制肿瘤细胞的增殖，D错误。 故选B。 10. PCR 引物的3’端为结合模板 DNA的关键碱基，5’端无严格限制，可用于添加限制酶切点等序列。下列叙述正确的是（　　） A. 该图表示 PCR 循环中的变性环节 B. PCR 第四次循环要消耗15对引物 C. TaqDNA 聚合酶催化相邻的两个游离 dNTP 之间形成磷酸二酯键 D. 用图中引物扩增两个循环后即可获得添加限制酶切点的产物 【答案】D 【解析】 【分析】PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。PCR需要模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。 【详解】A、图中引物与模板链碱基互补配对，该图表示PCR循环中的复性环节，A错误； B、PCR三次循环共产生23个DNA，PCR四次循环共产生24个DNA，则第四次循环要消耗8对引物，B错误； C、dNMP只有一个磷酸基团，为脱氧核苷酸，dNTP有三个磷酸基团，延伸时，在Taq酶催化下，dNMP作为扩增的原料会依次连接到3'端，相邻的dNMP间形成磷酸二酯键，C错误； D、由于一个引物不在该片段的端点，因此第一轮循环后，得到的一个DNA片段中两条脱氧核苷酸链都不等长，通过绘图可推知，再经过一次循环，产物中开始出现脱氧核苷酸链等长的DNA片段，所以扩增两个循环后即可获得添加限制酶切点的产物，D正确。 故选D。 11. 在利用洋葱进行“DNA的粗提取和鉴定”的实验中，相关操作正确的是（ ） A. 研磨洋葱时，加入适量的研磨液瓦解细胞膜，充分释放核DNA B. 利用定性滤纸进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度 C. 向DNA滤液中加入等体积、预冷的50%酒精，以获得DNA粗提物 D. 将白色丝状物加入4mL二苯胺试剂中沸水浴，以利于发生颜色反应 【答案】A 【解析】 【分析】1、DNA粗提取和鉴定的原理： （1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性； （2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色； 2、DNA粗提取和鉴定的过程： （1）实验材料的选取：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大； （2）破碎细胞，获取含DNA的滤液：动物细胞的破碎比较容易，以鸡血细胞为例，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可，如果实验材料是植物细胞，需要先用洗涤剂溶解细胞膜，例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液； （3）去除滤液中的杂质； （4）DNA的析出与鉴定：粗提取的DNA与二苯胺试剂，混合均匀后变蓝。 【详解】A、研磨洋葱时，加入适量的研磨液作用是瓦解细胞膜，有利于细胞破裂，充分释放核DNA，A正确； B、利用纱布进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度，B错误； C、向DNA滤液中加入等体积、预冷的95%酒精，以获得DNA粗提物，C错误； D、将白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加入4mL二苯胺溶液，沸水浴，以利于发生颜色反应，D错误。 故选A。 12. 下图为某二倍体哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列叙述错误的是（　　） A. 哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的 B. 受精作用促进次级卵母细胞完成减数第二次分裂 C. 当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合，表示受精作用完成 D. 精子接触透明带时，透明带会发生生理反应从而阻止多精入卵 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：图中细胞Ⅰ为卵原细胞，细胞Ⅱ为经过复制的初级卵母细胞，细胞Ⅲ可表示次级卵母细胞，细胞Ⅳ是经过受精作用形成的受精卵，受精卵进行的是有丝分裂。 【详解】A、哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的，A正确； B、受精作用促进次级卵母细胞排出第二极体完成减数第二次分裂，进而形成了雌原核，为受精做准备，B正确； C、受精完成的标志是雌雄原核融合，当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合，表示受精作用完成，C正确； D、在精子接触卵细胞膜时，会发生透明带反应，能防止多个精子入卵，D错误。 故选D。 13. 枯草杆菌蛋白酶能催化蛋白质水解为氨基酸，在有机溶剂中也能催化多肽的合成，被广泛应用于洗涤剂、制革及丝绸工业。通过将枯草杆菌蛋白酶分子表面的Asp（99）和Glu（156）改成Lys，使其在pH=6时的活力提高了10倍。下列说法正确的是（　　） A. 需要通过改造基因以实现对蛋白质中氨基酸的替换 B. 该成果体现了蛋白质工程在培育新物种方面具有优势 C. 改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状不可遗传 D. 蛋白质工程的最终目的是获取编码蛋白质的基因序列 【答案】A 【解析】 【分析】蛋白质工程是将控制蛋白质的基因进行修饰改造或合成新的基因，然后运用基因工程合成新的蛋白质。蛋白质工程的过程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。 【详解】A、氨基酸的排列顺序是由基因决定的，因此完成氨基酸的替换需要通过改造基因实现，A正确； B、该成果培育了新品种，而不是新物种，B错误； C、经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶的基因发生了改变，因此经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状可以遗传，C错误； D、蛋白质工程是在深入了解蛋白质分子的结构与功能关系的基础上进行的，虽然合成了改造的基因，但它最终要达到的目的是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质，以满足人类的需求，D错误。 故选A。 14. 海南作为中国唯一的热带岛屿省份，其种业发展在气候、资源、科技等方面均有明显优势。在海南，从常见的杂交水稻、高产玉米，到转基因抗虫棉花、耐热菊花，诸多优质新品种在这里被评议审定、种植推广。下列有关叙述错误的是（　　） A. 转基因产品需要经过一系列的安全性评价，符合相应标准后才能上市 B. 我国对转基因技术的方针是研究上要大胆、推广上要慎重、管理上要严格 C. 我国制定的有关法规最大程度保证了转基因技术和已上市转基因产品的安全性 D. 对植物的基因改造是基因工程中研究最广泛和取得实际应用成果最多的领域 【答案】D 【解析】 【分析】转基因技术是一把双刃剑， 最重要的是要科学合理的利用这项技术，通过技术提高了很多农产品的收益、解决了饥饿问题和对遗传病的治疗带来新的希望；对微生物的基因改造是基因工程中研究最广泛和取得实际应用成果最多的领域。 【详解】A、转基因作为一项技术本身是中性的，由这项技术研发出来的产品需要经过一系列的安全性评价，符合相应标准后才能上市，A正确； B、针对转基因技术的应用，各个国家都制定了符合本国利益的法规和政策。我国对转基因技术的方针是一贯的、明确的，就是研究上要大胆，坚持自主创新;推广上要慎重，做到确保安全;管理上要严格，坚持依法监管，B正确； C、国家有关部门制定实施了《农业转基因生物安全评价管理办法》《农业转基因生物进口安全管理办法》，这些法规的制定既维护了消费者对转基因产品的知情权和选择权，又最大程度地保证了转基因技术和已经上市的转基因产品的安全性，C正确； D、对微生物的基因改造是基因工程中研究最广泛和取得实际应用成果最多的领域，D错误。 故选D。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共计 12分。每题有不止一个选项符合题意，每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，选错或不答的得0分。 15. 在机体中，突触间隙中的神经递质发挥作用后，其含量会迅速降低，以此保证突触传递的灵敏性。神经递质含量降低方式主要有两种，如下图所示，下列相关叙述不正确的是（　　） A. 神经递质合成需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体参与，并转移至突触小泡内储存 B. 神经递质的释放需要能量，主要由突触小体内的线粒体提供 C. 神经递质作用后，若其含量不能降低，则引起突触后膜的持续兴奋 D. 神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，以胞吞的方式进行回收 【答案】ACD 【解析】 【分析】神经元之间的信息传递过程：当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，释放神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，然后神经递质被酶分解或被突触前膜回收。兴奋经突触传递时，突触小泡向突触前膜移动，以胞吐的方式向突触间隙释放突触小泡中的神经递质，体现了细胞膜具有流动性。 【详解】A、神经递质不是分泌蛋白，合成不需要核糖体、内质网参与，但突触小泡形成需要高尔基体和线粒体参与，A错误； B、神经递质一般通过胞吐释放，需要能量，主要由突触小体内的线粒体提供 ，B正确； C、神经递质作用后，若其含量不能降低，则引起突触后膜的持续兴奋或抑制 ，C错误； D、图中神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，回收时以专用的通道蛋白进行回收 ，D错误。 故选ACD。 16. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1~4 表示 DNA上引物可能结合的位置，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。下列有关叙述正确的是（　　） A. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏4个磷酸二酯键 B. 若用PCR 技术获取目的基因，则图中的2、3分别是2种引物结合的位置 C. 蛛丝蛋白基因转录时子链的延伸方向是3' →5' D. 若受体细胞为大肠杆菌，则蛛丝蛋白的加工需要其细胞中内质网和高尔基体的参与 【答案】AB 【解析】 【分析】由图可知，由于DNA聚合酶只能从5′→3′延伸子链，图中的磷酸基团为5'端，羟基为3′端，由于引物要延伸子链，子链和模板链反向平行，因此根据引物的延伸方向可知图中与引物结合的部位是2、3。 【详解】A、若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，DNA每条链上会破坏2个磷酸二酯键，共会破坏4个磷酸二酯键，A正确； B、由于DNA聚合酶只能从5′→3′延伸子链，图中的磷酸基团为5'端，羟基为3′端，由于引物要延伸子链，子链和模板链反向平行，因此根据引物的延伸方向可知图中与引物结合的部位是2、3，B正确； C、蛛丝蛋白基因转录时子链的延伸方向是5' →3'，C错误； D、大肠杆菌是原核细胞，无内质网和高尔基体，D错误。 故选AB。 17. 下图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，下列叙述错误的是（　　） A. 该途径依据的原理是植物细胞具有全能性 B. 过程①需控制好培养基中植物激素的比例 C. 植物细胞工程技术获得的紫杉醇属于红豆杉基本生命活动必需的物质 D. 可将悬浮培养的细胞置于低渗溶液中涨破获取紫杉醇 【答案】ACD 【解析】 【分析】图示是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，其中①表示脱分化过程，②表示将愈伤组织分散成单个细胞，③表示细胞增殖过程。 【详解】A、图中利用的原理是细胞增殖，A错误； B、图中①是脱分化过程，而决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，因此该过程需控制好培养基中植物激素的比例，B正确； C、植物细胞工程技术获得的紫杉醇是次生代谢产物，不属于红豆杉基本生命活动必需的物质，C错误； D、植物细胞具有细胞壁，在低渗溶液中也不会涨破，D错误。 故选ACD。 18. 我国学者成功构建了胚胎干细胞广泛参与形成各种组织、器官，甚至胎盘和生殖细胞的嵌合体猴，过程如下图，相关叙述正确的是（ ） A. 甲猴胚胎干细胞的遗传信息可遗传给嵌合体猴的后代 B. ①过程中，应选择处于囊胚期的乙猴早期胚胎 C. ②过程前，对受体猴进行超数排卵和同期发情处理 D. 本研究对理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义 【答案】AD 【解析】 【分析】由图中可看出，整个过程涉及到的技术有：胚胎体外培养、胚胎干细胞培养、胚胎移植等。 【详解】A、甲猴胚胎干细胞的遗传信息可出现在睾丸中，可遗传给嵌合体猴的后代，A正确； B、如图可知，①过程中，应选择处于桑葚胚期的乙猴早期胚胎，B错误； C、②过程前，对受体猴进行同期发情处理，对供体母猴进行超数排卵，C错误； D、胚胎干细胞具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。本研究对理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。 19. 如图1是传统发酵技术的部分制作装置及操作步骤示意图；图2为果酒与果醋发酵装置示意图，请据图回答下列问题： （1）A和B装置中，适用于果醋制作的是_____，判断的理由是_____。 （2）进行果酒制作时，A装置中的发酵液不能装满，从微生物代谢的角度分析，其目的是_____，该发酵需要的温度条件是_____℃。 （3）用体积分数为_____对上述装置进行消毒后，再装入葡萄汁，将发酵装置放在适宜温度的环境中，每天拧开气阀b多次，排出发酵过程产生的大量_____。充分发酵后，利用酸性条件下的_____对图2出料口c取样的物质进行检验。若呈_____色，则说明产生了酒精。 （4）C 装置在发酵坛盖沿上加水的目的_____。 （5）产生酒精后，在发酵液中加入醋酸菌，然后将装置放在_____℃的环境中，适时打开图2中气阀_____向发酵液中充气。充气的原因是_____。 【答案】（1） ①. B ②. 醋酸菌是好氧细菌，该装置可不断通气，以满足制作果醋时醋酸菌对氧气的需求 （2） ①. 满足酵母菌进行有氧呼吸时对氧气的需求 ②. 18~30 （3） ①. 70%的酒精 ②. CO2 ③. 重铬酸钾 ④. 灰绿 （4）增强密封性，创造无氧环境 （5） ①. 30~35 ②. a ③. 醋酸菌是好氧细菌，酒精转变为乙酸需要O2 【解析】 【分析】1、 果酒制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干；②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口；②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～30℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行，及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。 2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【小问1详解】 A装置属于密封装置，B装置有通气孔，A和B装置中，适用于果醋制作的是B装置，因为醋酸菌是好氧细菌，发酵容器需要设有通气孔。 【小问2详解】 A装置中的发酵液不能装满，因为果酒制作初期，酵母菌要进行有氧呼吸产生能量以满足自身大量繁殖所需，酵母菌酒精发酵需要的温度条件是18～30℃。 【小问3详解】 榨汁机要清洗干净，并晾干，发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒，再装入葡萄汁，将发酵装置放在18-30℃环境中，发酵过程中由于酵母菌无氧呼吸会产生二氧化碳，因此每天拧开气阀b多次，排出发酵过程产生的大量二氧化碳。可用酸性重铬酸钾对酒精进行检测，呈灰绿色。 【小问4详解】 C 装置在发酵坛盖沿上加水可增强密封性，创造无氧环境。 【小问5详解】 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30℃～35℃，因此要将温度控制在30℃～35℃。酵母菌酒精发酵不需要氧气，醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧气才能进行，因此要适时向发酵装置中充气，需要打开气阀a通入空气。 20. 人误食被金黄色葡萄球菌污染的食物后，可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物，部分实验步骤如下图所示，图中数字编号代表实验步骤。 （1）步骤⑤培养肠道共生菌的培养基配方如下表所示： 药品 马铃薯 葡萄糖 X 水 用量 200.0g 20.0g 20.0g 1000mL ①表格中的药品X最可能是____； ②表格中马铃薯可以提供的营养成分有____。 A．碳源 B．氮源 C．无机盐 D．生长因子 （2）步骤⑤中，稀释涂布了5个培养基，每个培养基上涂布0.1mL稀释液，5个培养基上生长的菌落数分别为8、62、75、88、95，则在步骤③的蜻蜓肠道提取液中，肠道共生菌的密度为____个/mL（假设所有共生菌都能在培养基上生长）。运用这种方法统计的结果往往较实际值____，可能原因是____。 （3）本实验需同时进行未接种培养基的培养，目的是____。 （4）为了保证实验的顺利进行，下列操作正确的有____。 ①研磨蜻蜓肠道时加入清水，且在无菌操作台进行 ②解剖蜻蜓用的镊子等工具，事先用干热灭菌法进行灭菌 ③进行稀释涂布操作时，将需要用到的接种环先进行灼烧灭菌 ④实验结束后，将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理 （5）研究者分离出蜻蜓肠道菌株A，提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液（用无菌水配制的抗生素溶液）对金黄色葡萄球菌的抑菌效果，请根据图在表格中填写简要的实验步骤，完成实验方案（所有实验均在无菌环境操作）。 步骤与目的 操作与要点 接种微生物 在①____性（酸性/中性或弱碱性）培养基上均匀涂布金黄色葡萄球菌菌液 加入药物 用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、②____、③____ 培养微生物 将培养基在④____℃下培养24小时 观测并分析结果 测量⑤____，记录、比较、得出结论 【答案】（1） ①. 琼脂 ②. ABCD （2） ①. 8×105 ②. （偏）小 ③. 有的菌落可能由2个或多个菌体连在一起繁殖形成 （3）检测培养过程中培养基是否被杂菌污染 （4）②④ （5） ①. 中性或弱碱性 ②. 丙酮 ③. 庆大霉素液 ④. 37 ⑤. 圆纸片周围无菌落生长区域（透明圈、清晰区）的大小（直径） 【解析】 【分析】1、培养基概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质； 2、营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求．例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。 【小问1详解】 ①步骤⑤中的培养基为固体培养基，因此表格中的药品X应该为琼脂。 ②表格中的马铃薯含有丰富的有机物，因而可以提供培养基中的碳源、氮源、无机盐和生长因子等成分。 【小问2详解】 图中共稀释了3次，因此最后的稀释倍数为103，在计数时通常计数菌落数在30~300之间的平板，因此，③步骤的蜻蜓肠道提取液中，肠道共生菌的密度为（62+75+88+95）÷4÷0.1×103=8×105个/mL（假设所有共生菌都能在培养基上生长）。因为由2个或多个菌体连在一起繁殖时，只能观察计数为一个菌落，所以运用这种方法统计的结果往往较实际值偏小。 【小问3详解】 为检测培养过程中培养基是否被杂菌污染，需同时进行未接种培养基的培养。 【小问4详解】 ①为避免杂菌污染，研磨蜻蜓肠道时加入无菌水，且在无菌操作台进行，①错误； ②解剖蜻蜓用的镊子等工具需要灭菌处理，通常用干热灭菌法进行灭菌，②正确； ③进行稀释涂布操作时，将需要用到的涂布器进行灼烧灭菌，③错误； ④实验结束后，将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理，避免污染环境和操作者，④正确。 故选②④。 【小问5详解】 接种微生物：要接种的金黄葡萄球菌适宜在中性或弱碱性上生长，所以在中性或弱碱性培养基上均匀涂布金黄色葡萄球菌菌液。 加入药液：本实验的目的是比较“药液A”与庆大霉素液（用无菌水配制的抗生素溶液）对金黄色葡萄球菌的抑菌效果，因而本实验的自变量是培养基中加入的药物种类，药液A是用丙酮定容制成，为排除丙酮的影响还要再加一组丙酮，因此A、B、C液分别为“药液A”、丙酮、庆大霉素液。 培养非生物：将培养基在37℃下培养24小时，该温度是细菌生长的适宜温度。 观测并分析结果：测量圆纸片周围无菌落生长区域（透明圈、清晰区）的大小（直径），记录、比较、得出结论，该区域越大说明抑菌效果越好。 21. 双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合，目前最常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉，其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。下图1是科研人员通过杂交一杂交瘤细胞技术（免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图。请分析回答下列问题： （1）图2中过程②诱导细胞融合利用了细胞膜的结构特点是_____，过程②选用的骨髓瘤细胞_____（选填“能”或“不能”）在HAT 培养基上生长。 （2）对③筛选出的杂交瘤细胞，还需进行_____和_____，才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比，单克隆抗体最主要的优点是_____。 （3）图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是_____。图2方框内需要经过筛选，才能获取单克隆杂交-杂交瘤细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交一杂交瘤细胞会因为_____、有害代谢物的积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻，需进行传代培养。 （4）与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药，对人体的副作用更小，原因是_____，体现的是双特异性单克隆抗体在运载药物方面的用途。 【答案】（1） ①. 细胞膜具有流动性 ②. 不能 （2） ①. 克隆化培养 ②. （专一）抗体检测 ③. 能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备 （3） ①. 刺激小鼠产生相应的B 淋巴 ②. 细胞细胞密度过大 （4）双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞 【解析】 【分析】根据题图分析，双特异性抗体制备流程为，先给小鼠注射特定癌胚抗原使之发生免疫反应，然后获取已经免疫的B淋巴细胞。诱导免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；再把单克隆杂交瘤细胞与经注射长春碱后从小鼠中获得的免疫的B淋巴细胞再杂交，得到单克隆杂交—杂交瘤细胞，再培养该细胞，最终生产出能同时识别癌胚抗原和长春碱（一种抗癌药物）的双特异性单克隆抗体。 【小问1详解】 诱导细胞融合利用了细胞具有一定流动性的特点。小鼠B淋巴细胞在HAT培养基上可正常存活，但不能繁殖，骨髓瘤细胞在HAT培养基上无法生长，骨髓瘤细胞与B淋巴细胞之间形成的融合细胞能在HAT培养基上正常生活，并无限增殖。 【小问2详解】 为选出能产生专一抗体的细胞，需对筛选出的细胞进行克隆化培养和抗体检测。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，并且可大量制备。 【小问3详解】 图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞。图2方框内需要经过2次筛选，先筛选得到对长春碱免疫的B淋巴细胞，后筛选出杂交—杂交瘤细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交—杂交瘤细胞会因为细胞密度过大、有害代谢物的积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻，需进行传代培养。 【小问4详解】 双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞，对人体的副作用更小，这是利用单克隆抗体治疗疾病，体现的是双特异性单克隆抗体在治疗疾病（运载药物）方面的用途。 22. 人乳铁蛋白是一种重要的药用保健蛋白下图表示利用乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白的部分过程，图中Tetr表示四环素抗性基因，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，五种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。回答下列问题： 限制酶 BamHI Hae III Bcl I Sau3A I Not I 识别序列及切割位 （1）要获得人乳铁蛋白基因，一般是通过__________文库获取，该过程是用人体发育的某个时期的mRNA经__________产生的。利用PCR技术扩增人乳铁蛋白基因时，需要加入的酶是__________，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，55～60℃有利于____________________结合到互补DNA链上。 （2）一个基因表达载体的组成必须有启动子、终止子、____________________等。若选用牛作为转基因动物可将人乳铁蛋白基因与__________的启动子等调控组件重组在一起，可通过__________方法将基因表达载体导入受精卵中，然后使其发育成转基因动物。 （3）据图分析，筛选含有重组质粒的受体细胞首先需要在含____________________（填四环素氨苄青霉素或四环素或氨苄青霉素）的培养基上进行，原因是______________。 （4）要将人乳铁蛋白基因插入质粒，若只允许使用一种限制酶，应选择的限制酶是________________，若BamH Ⅰ酶切的DNA末端与Bcl Ⅰ酶切的DNA末端连接起来，连接部位的6个碱基对序列为__________________________，对于该部位，这两种酶____________（填都不能或只有一种能）切开。若要检测转基因动物DNA上是否插入了目的基因，检测方法是采用DNA分子杂交技术，即用_______________标记的_____________作探针，如果显示出杂交带，则表明目的基因已插入染色体DNA中。 （5）利用转基因大肠杆菌（工程菌）不能生产有活性的人乳铁蛋白，这是因为 ___________。 【答案】 ①. cDNA ②. 反转录（逆转录） ③. Taq酶（热稳定DNA聚合酶） ④. 引物 ⑤. 复制原点、标记基因和目的基因 ⑥. 牛乳腺蛋白基因 ⑦. 显微注射 ⑧. 氨苄青霉素 ⑨. 用限制酶切割后破坏了Tetr基因，但不会破坏Ampr基因，导入重组质粒的受体细胞（对氨苄青霉素具有抗性），能在含氨苄青霉素的培养基上生存下来 ⑩. Sau3AⅠ ⑪. 或 ⑫. 都不能 ⑬. 放射性同位素（或荧光物质等） ⑭. 人乳铁蛋白基因（目的基因） ⑮. 大肠杆菌为原核生物，无内质网和高尔基体，不具备加工人乳铁蛋白的能力 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。。 【详解】（1）要获得人乳铁蛋白基因，一般是通过cDNA文库获取，该过程是用人体发育的某个时期的mRNA经逆转录实现的，利用PCR技术扩增人乳铁蛋白基因时，需要加入的酶是热稳定高的DNA聚合酶，即Taq酶，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，55～60℃有利于引物结合到互补DNA链上，即有利于氢键的生成，为复性过程。 （2）基因表达载体的组成必须有启动子、终止子、标记基因和目的基因等，若选用牛作为转基因动物可将人乳铁蛋白基因与牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，可通过显微注射方法将目的基因表达载体导入受精卵中，然后使转基因的受精卵其发育成转基因动物。 （3）图中重组质粒中的四环素抗性基因被破坏，而抗氨苄青霉素的基因没有别破坏，因此导入重组质粒的受体细胞可能在含有氨苄青霉素的培养基上生存下来。 （4）要将人乳铁蛋白基因插入质粒，若只允许使用一种限制酶，应选择的限制酶是Sau3AⅠ，因为该酶的切割位点在BamH I酶的切割位点中包含；根据表格中各种限制酶的识别序列和切割位点可知，若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接起来，连接部位的6个碱基对序列为 ，对于该部位，因为连接起来的序列两种酶均不能识别，因此，这两种酶都不能切开。若要检测转基因动物DNA上是否插入了目的基因，检测方法是采用DNA分子杂交技术，即用放射性同位素标记的人乳铁蛋白基因作探针，与待测的受体细胞中的DNA进行杂交，如果显示出杂交带，则表明目的基因已插入染色体DNA中。 （5）大肠杆菌为原核生物，无内质网和高尔基体，不具备加工人乳铁蛋白的能力，故转基因大肠杆菌（工程菌）不能生产有活性的人乳铁蛋白。 【点睛】熟知基因工程的原理及操作流程是解答本题的关键，能正确辨析图中关于限制酶的切点的辨析是正确解答本题的前提，掌握基因工程各个环节的相关考查点是解答本题的另一关键。 23. 光是一切生命产生的源动力，也是生命体最重要的感知觉输入。调查显示，夜间过多光源暴露显著增加肥胖和糖尿病等代谢疾病风险。已知哺乳动物感光主要依赖视网膜上感光神经节细胞（ipRGC），ipRGC对下丘脑发出密集的神经纤维。视网膜上的感光细胞在蓝光刺激下可作用于小鼠脑中的相关神经通路，使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于红光刺激的小鼠；此外，该神经通路也与脂肪细胞的代谢有关，如图1所示（“+”表示促进）。进一步检测发现，蓝光照射后不会影响小鼠体内与血糖平衡有关的激素含量以及营养物质的变化，但会减弱棕色脂肪组织的产热。回答下列问题： （1）为研究光调节葡萄糖代谢与下丘脑的SCN区还是SON区有关，进行了以下实验：分别对两组小鼠进行以下处理：①损毁感光正常小鼠下丘脑的SCN区，②损毁感光正常小鼠下丘脑的SON区，在黑暗和光照条件下分别进行葡萄糖代谢能力检测，结果如图2所示（AUC为血糖含量曲线与横坐标时间轴围成的面积）。 上述实验表明光调节葡萄糖代谢与下丘脑的______区有关。当ipRGC感受光刺激一段时间后，可检测到PVN区域的神经元兴奋，此时该区域的神经纤维上的膜电位表现为______。兴奋在突触部位只能单向传递的原因是______。 （2）夜间“光暴露”引发血糖上升水平程度高于对照小鼠，其原因是支配脂肪组织的交感神经受到______（填“促进”或“抑制”），棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取量______（填“升高”或“降低”）。交感神经与和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，其意义是______。 （3）冷暖色一直被定义为心理上的冷热感受。研究者认为，上述通路与“蓝光让人感觉到凉爽，而红光则无此效应”有关。结合图中信息，尝试说明造成这一现象的可能机制：______。 （4）为验证“光暴露”通过交感神经调节棕色脂肪组织的产热过程，某实验小组用若干只生理状态相似的健康（空腹）小鼠进行实验，将上述小鼠随机均分为甲、乙、丙三组；对甲组小鼠给予正常光照条件，乙、丙两组小鼠进行相应处理；将三组小鼠置于其他条件相同且适宜的环境下培养一段时间后，检测并比较三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量，发现丙组产热量最少。乙、丙两组小鼠进行的处理分别是______。（填标号）。 ①进行“光暴露”处理②切断支配棕色脂肪组织的交感神经并进行给与正常光照处理③进行正常光照处理④切断支配棕色脂肪组织的交感神经并进行“光暴露”处理 【答案】（1） ①. SON ②. 内正外负##外负内正 ③. 神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 （2） ①. 抑制 ②. 降低 ③. 以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化 （3）蓝光可以激活相应的感光细胞ipRGC，通过神经调节抑制神经递质的释放，减弱了棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取，进而使产热减少，感觉凉爽；而红光无法激活感光细胞ipRGC，则无法引发上述过程 （4）④① 【解析】 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的，当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱；当人处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，心跳减慢，但胃肠蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。 【小问1详解】 图3中损伤了SCN的小鼠在光照条件下AUC明显高于损伤了SON的小鼠AUC，以及题干信息ipRGC对下丘脑的发出密集的神经纤维，可判断：ipRGC介导的光影响糖代谢功能与下丘脑的SON区有关。PVN区域的神经纤维上膜对Na+的通透性改变，Na+从细胞膜外进入到细胞膜内，形成内正外负的动作电位。神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此兴奋在突触部位只能单向传递的。 【小问2详解】 夜间“光暴露”引发血糖上升水平程度高于对照小鼠，由图可以看出PVN区域的神经元兴奋后传到交感神经，进而作用于棕色组织脂肪，促进产热，现在产热变少说明此过程被抑制，支配脂肪组织的交感神经受抑制后，推测棕色脂肪细胞对葡萄糖摄取量减少，进而血糖升高。交感神经与和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，其意义是以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。 【小问3详解】 “蓝光让人感觉到凉爽，而红光则无此效应”，蓝光可以激活相应的感光细胞ipRGC，通过神经调节抑制神经递质的释放，减弱了棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取，进而使产热减少，感觉凉爽；而红光无法激活感光细胞ipRGC，则无法引发上述过程。 【小问4详解】 为验证“光暴露”通过交感神经调节棕色脂肪组织的产热过程，该实验的自变量为对小鼠是否进行“光暴露”处理、对小鼠是否进行切断交感神经的处理，因变量为小鼠的棕色脂肪细胞产热量，发现丙组产热量最少，应为光暴露但不切断神经，最终通过调节减少棕色脂肪组织的产热，乙组小组切断支配棕色脂肪组织的交感神经并进行“光暴露”处理，不能进行相应调节，因此乙、丙两组小鼠进行的处理分别是④、①。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$