01基础卷（江苏专用）-【难度分层·期末卷】2023-2024学年高二生物下学期期末测试卷

【难度分层·期末卷】2023-2024学年高二年级生物下学期期末测试卷 （江苏专用） 基础卷 【考试范围：必修一+选择性必修三】 一、单选题：本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于核酸及核酸的构成叙述错误的是（    ） A．核酸是从细胞核中提取的具有酸性的物质 B．洋葱根尖细胞中，碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5种、8种和2种 C．土壤农杆菌细胞中含有碱基A、T、G、C的核苷酸共7种 D．被新冠病毒侵染的宿主细胞中五碳糖只有一种 2．载体蛋白甲和乙依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输，Na+浓度差由膜上的钠钾泵来维持。据图分析，下列说法错误的是（    ） A．图中所示过程能体现细胞膜的选择透过性 B．C6H12O6跨膜运输供能由ATP水解供能 C．图中细胞的膜外pH低于膜内 D．图中的钠钾泵还具有催化功能 3．如下图①、②代表物质M、N间的相互转化过程，则（　　） A．萤火虫体内的能量c可来源于光能 B．吸能反应一般和M的合成相联系 C．物质M的元素组成是H、O、N D．M、N间的相互转化过程不是可逆反应 4．许多科学家在光合作用过程的探究中做出了重要贡献。下列叙述正确的是（　　） A．鲁宾和卡门用放射性同位素示踪法证明光合作用产生的O2全部来自水 B．希尔发现离体叶绿体加入氧化剂在光照下可释放出O2，探明光合作用中氧气的来源 C．恩格尔曼利用水绵和厌氧细菌，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放出O2 D．卡尔文利用14C标记的14CO2探明了碳的转移途径为CO2→C3→糖类、C5 5．辅酶 I（NAD+）是参与细胞呼吸重要的物质，线粒体内膜上的MCART1蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列叙述正确的是（　　） A．NAD+可在线粒体基质中转化为NADH B．MCART1基因只在骨骼肌细胞中特异性表达 C．MCART1蛋白异常导致细胞无法产生ATP D．NAD+和MCART1蛋白的元素组成相同 6．光学显微镜是高中生物学实验常用的仪器，下列有关显微镜使用，错误的是（ ） A．检测生物组织中的脂肪时，需要使用高倍显微镜观察脂肪颗粒 B．观察叶绿体和细胞质流动时，需要使用高倍显微镜观察叶绿体结构 C．观察植物细胞吸水和失水时，无需使用高倍显微镜观察实验现象 D．观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时，无需使用高倍显微镜区分分生区细胞 7．下列关于泡菜制作的叙述，错误的是（    ） A．泡菜坛中注入泡菜液的量不能浸没原料 B．泡菜的制作过程主要是由乳酸菌参与发酵 C．在泡菜液中加入适量的糖会使发酵效果更好 D．腌制泡菜时如果加入一些陈泡菜汁，可以缩短腌制时间 8．黄酮类化合物是葛根的有效成分。为工厂化生产黄酮，科研人员开展pH对葛根悬浮细胞生长及总黄酮产量的研究，结果如下图。相关叙述错误的是（    ） A．获得悬浮细胞的过程主要有：葛根根部灭菌→接种→脱分化→分离细胞 B．悬浮培养时要将接种好的三角瓶置于摇床培养 C．悬浮培养的主要原理是细胞的有丝分裂 D．pH为5.3时单细胞黄酮产量比5.8时明显低 9．DNA重组技术中需要使用工具酶。下列叙述正确的是（    ） A．限制性内切核酸酶主要是从病毒中分离纯化而来 B．真核细胞中任意一个DNA片段都能被限制酶切割 C．被SmaI酶切割后的DNA可以用T4DNA连接酶连接 D．DNA连接酶可以将游离的单个脱氧核苷酸连接成链 10．下列有关“治疗性克隆”和“生殖性克隆”的叙述，错误的是（    ） A．“治疗性克隆”和“生殖性克隆”都涉及细胞的增殖与分化 B．我国政府禁止生殖性克隆人实验，但不禁止“治疗性克隆” C．构建人造皮肤属于“治疗性克隆”，该人造皮肤由多层细胞构成 D．治疗性克隆可解决器官移植时供体器官不足和免疫排斥问题 11．蓝光诱导气孔开放的原理主要是蓝光信号激活了保卫细胞质膜上的H+-ATP酶，使K+进入保卫细胞，保卫细胞渗透压升高吸水后，导致气孔开放。下列叙述正确的是（　　） A．呼吸抑制剂对H+进出保卫细胞无影响 B．H+-ATP酶用于运输H+和催化ATP水解 C．用一定强度的蓝光照射30s后，光合速率降低 D．H+-K+协同转运K+时不需要能量，属于协助扩散 12．溶酶体内pH为4.6左右，溶酶体膜上存在两种H⁺转运蛋白，如下图所示。下列叙述错误的是（    ） A．溶酶体的形成与核糖体、高尔基体、线粒体等细胞器有关 B．转运蛋白1是载体蛋白，可能同时具有ATP水解酶活性 C．若转运蛋白2转运过程中不与H+结合，推测其为通道蛋白 D．溶酶体破裂释放的蛋白酶会催化质膜的基本骨架分解 13．淀粉酶可以使面粉中的淀粉水解，保证了面团发酵时有足够的糖源，从而加快气体生成速度，使成品更加蓬松柔软。某实验小组用两种淀粉酶进行实验，结果如下图所示。下列有关叙述错误的是（    ） A．该实验可通过检测淀粉剩余量来计算酶的相对活性 B．随温度的升高，两种淀粉酶降低活化能的能力逐渐下降 C．在52 ℃左右分别使用两种淀粉酶，气体的产生速率相近 D．淀粉水解的产物可与斐林试剂在水浴加热的条件下反应形成砖红色沉淀 14．为培育含β­胡萝卜素的“黄金大米”，科研人员提出两套方案。下列叙述正确的是（    ） A．甲方案中，β­胡萝卜素基因能在玉米和水稻体内出现相同表达结果 B．乙方案中，在体细胞杂交前需要用吸水涨破法去除细胞壁获得原生质体 C．诱导原生质体融合的方法同动物细胞融合的方法相同 D．通过⑤获得“黄金大米”幼苗过程，除了在培养基中添加营养物质外，还需添加血清 二、多选题：本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的。 15．科学家在探寻人体触感机制过程中发现了触觉受体Piezo，是由三个相同的叶片状蛋白组成“螺旋桨状”三聚体，能直接响应细胞上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。如图为Piezo可能的作用机理示意图，相关叙述错误的是（    ） A．Piezo蛋白既能感受压力，又能作为离子通道 B．Piezo是一种能感受压力的通道蛋白，其上既有疏水区域，也有亲水区域 C．机械力刺激导致Piezo蛋白变性，空间结构改变，中央孔打开 D．敲除了Piezo基因的小鼠在其体表受到机械力刺激后会出现超敏痛 16．下表是某生物兴趣小组研究酶的某一特性的实验，下列相关分析不正确的是（    ） 操作顺序 步骤 试管号 注意事项 1 2 1 可溶性淀粉 2mL - - 2 蔗糖溶液 - 2mL - 3 淀粉酶溶液 2mL 2mL 轻轻振荡试管 4 37℃下保温时间 5min 5min 试管下部入水 5 加入斐林试剂 2mL 2mL - 6 水浴加热时间 1min 2min 试管下部入水 7 结果 A．该实验能证明淀粉酶具有专一性 B．第6步水浴加热的温度应维持在37℃ C．该实验使用的是α-淀粉酶，不是唾液淀粉酶 D．实验中将斐林试剂改为碘液，也能得出相同结论 17．研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株，进行了如下图所示实验，甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基。相关叙述错误的是（　　） A．过程②涂布器蘸取酒精后立即置于酒精灯火焰上灼烧，以防酒精挥发 B．根据涂布后菌落的数目计算出葡萄酒过滤液的酵母菌密度约为6.8×109个L-1 C．后续还需对甲、乙、丙、丁瓶中的酒精浓度和活菌数量进行检测 D．分离出的优质酵母菌菌株可用于白酒酿造，能耐受酒精度40%vol以上的发酵液 18．科研人员利用下图所示的流程，将雄鼠多能干细胞（PSC）诱导产生精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，这项研究给男性无精症导致的不孕不育带来了福音。下列分析错误的是（    ） A．PSC经诱导分化成精原细胞的过程中，会发生染色体数目的变化 B．步骤④只能加入一个分化出的精子，以避免多个精子和卵细胞融合 C．步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%氧气和5%CO2的混合气体环境 D．上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术 三、解答题：本题共5小题，共60分。 19．（9分）大明湖历史悠久，风景秀丽。下图表示大明湖中常见的几种单细胞生物，结合生物学知识回答问题： (1)图示细胞中都有的细胞结构是 ，这体现了细胞的 。 (2)图中属于原核细胞的是 ，蓝细菌能进行光合作用主要是因为细胞内含有 。 (3)图中与绿色开花植物细胞的结构和功能相似的生物是 。原核与真核生物相比，最典型的区别是原核生物 。 20．（11分）高等植物类囊体膜上进行的主要是光合电子传递，既存在非循环光合电子传递也存在围绕PSI的循环电子传递，NAD(P)H脱氢酶（NDH）复合体介导的是循环电子传递。有证据表明，叶绿体类囊体膜上也存在呼吸电子传递，称为叶绿体呼吸，包括NDH复合体介导的NAD(P)H对PQ的非光化学还原和质体末端氧化酶（PTOX）对PQ进行再氧化的过程。图1表示类囊体膜相关生理过程，图2表示低温弱光胁迫对植物叶片中ATP含量的影响。据图分析回答下列问题： (1)光合作用过程中PSⅡ反应中心叶绿素P680被光激发，从水中夺取电子，通过电子传递体最终传给 。 (2)类囊体膜的基本骨架是 ，其对质子是高度不通透的，因此需要膜上的Cytb6f蛋白将H+以 的方式运入腔内，形成膜的去极化状态，进而把光能储存于相应物质中，用于卡尔文循环中的 过程。 (3)图1中，光照下该细胞中形成ATP场所有 ；PTOX可能具有类似 （填细胞器结构名称）中相应酶的作用，夜间该植物消耗氧气的生理活动有 。 (4)为了研究低温弱光胁迫对植物叶片中ATP含量的影响，对野生型（WT）和ndhCJK突变体（ndhCJK是NDH复合体的重要亚基）植株进行低温弱光处理6h，分别测定叶片中的ATP，实验结果如图2所示，与野生型叶片相比，突变体叶片中的ATP含量在处理6h后 。根据植物适应胁迫环境是需要ATP的过程，结合图1推测 以适应低温弱光胁迫下一些耗能的反应，对植物起保护作用。 21．（12分）下图为某动物受精卵有丝分裂某时期的细胞和每条染色体上DNA 含量示意图。据图回答下列问题。 (1)图甲所示细胞处于有丝分裂 期，该时期的主要特征是 。 (2)图甲所示细胞含有核DNA 个，染色单体 条，该细胞产生的子细胞含有染色体 条。 (3)DNA 复制通常发生在图乙中 段，bc段对应的时期是 ，cd 段形成原因是   。 (4)细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地 到两个子细胞中。由于染色体上有 ，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 (5)若该受精卵发育成的个体眼球为红色，是因为眼部细胞能合成红色素，其他细胞不能合成，这种稳定性差异称为 ，其实质是 ，但遗传物质不发生改变。 22．（13分）人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，分析回答问题。 (1)从小鼠中提取出的B淋巴细胞在体外培养过程中，发生了明显的 和 现象，因此我们将其制成单细胞悬液接种到新的培养瓶中培养，称为 培养。 (2)制备单克隆抗体过程中要用到 和 技术。 (3)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于 ，使小鼠产生分泌相应 的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的 免疫。 (4)在细胞内DNA的合成一般有两条途径，主途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化作用合成DNA, 而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。 ①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分，该培养基具有筛选获得 细胞的作用。 ②最终筛选获得的该细胞的特点是 。 (5)此过程生产的单克隆抗体可以与 特异性结合，从而诊断早孕。 23．（15分）Cre-loxP系统由Cre酶和loxP序列两部分组成，Cre酶作用能实现特定基因的敲除（如图1），图中箭头表示Cre酶的作用位点。利用基因工程技术培育抗虫抗除草剂水稻可减少因虫害（啃食叶片）和草害造成的稻米产量损失，为了增强食品安全性，科研人员利用Cre—loxP系统和组织特异性启动子P3驱动Cre酶基因在胚乳中特异性表达，从而培育出了能够特异性删除种子胚乳中外源基因的转基因水稻品系。获得转基因愈伤组织过程如图2。回答下列问题。 (1)图1中，Cre酶作用于DNA特定部位的 键。Cre酶作用于两个loxP位点形成 的黏性末端，从而连接形成环状片段1和片段2。 (2)图2中，过程①使用的限制酶是 ，选择P2作为抗虫基因特异性启动子的优点是 。 (3)图2中，过程③为植物组织培养中的 过程。利用农杆菌转化法将目的基因导入愈伤组织后，将愈伤组织转移到含有 的培养基上筛选出转化成功的愈伤组织，经过植物组织培养获得转基因水稻。 (4)利用RT-PCR方法验证胚乳中外源基因的特异性敲除：提取转基因植物叶肉细胞和胚乳细胞的总RNA、野生型植物的叶肉细胞和胚乳细胞的总RNA，分别以GAPDH基因（内参基因）、EPSPS基因和cry1C基因的序列为依据设计引物进行RT-PCR，扩增后电泳，结果如图3（条带1和2分别为野生型叶肉细胞和胚乳细胞对应的电泳结果）。 ①利用RT-PCR扩增EPSPS基因进行鉴定，有关引物必须考虑 。 A．EPSPS基因两边末端与引物等长的核苷酸序列 B．引物的5′端添加限制性核酸内切酶识别序列 C．两个引物及一个引物内部的碱基序列是否配对 D．引物长度、GC含量及在PCR反应体系中的浓度 ②根据图3判断， 号条带为转基因叶肉细胞对应的电泳结果。转基因水稻 细胞中无EPSPS基因和cry1C基因，其机理是 。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【难度分层·期末卷】2023-2024学年高二年级生物下学期期末测试卷 （江苏专用） 基础卷 【考试范围：必修一+选择性必修三】 一、单选题：本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于核酸及核酸的构成叙述错误的是（    ） A．核酸是从细胞核中提取的具有酸性的物质 B．洋葱根尖细胞中，碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5种、8种和2种 C．土壤农杆菌细胞中含有碱基A、T、G、C的核苷酸共7种 D．被新冠病毒侵染的宿主细胞中五碳糖只有一种 1．D 【分析】细胞生物中，既含有DNA，又含有RNA，故含有5种碱基，8种核苷酸，病毒中由于只含有DNA或RNA，故含有4种碱基，4种核苷酸。 【详解】A、核酸是由一分子五碳糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成，是从细胞核中提取的具有酸性的物质，A正确； B、洋葱根尖细胞中既含有DNA，又含有RNA，其碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5种、8种和2种，B正确； C、土壤农杆菌细胞中既含有DNA，又含有RNA，故含有碱基A、T、G、C的核苷酸共7种，C正确； D、有细胞结构的生物，细胞中既含DNA，又含RNA，所以被新冠病毒侵染的宿主细胞中五碳糖有两种，D错误。 故选D。 2．载体蛋白甲和乙依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输，Na+浓度差由膜上的钠钾泵来维持。据图分析，下列说法错误的是（    ） A．图中所示过程能体现细胞膜的选择透过性 B．C6H12O6跨膜运输供能由ATP水解供能 C．图中细胞的膜外pH低于膜内 D．图中的钠钾泵还具有催化功能 2．B 【分析】题图分析：载体蛋白甲顺浓度梯度将Na+运入细胞的同时将葡萄糖运入细胞，钠钾泵在消耗ATP的条件下，将Na+逆浓度梯度运出细胞的同时将K+逆浓度梯度运入细胞，而载体蛋白乙将运入细胞的同时将H+运出细胞。 【详解】A、图中所示物质的运输依靠特定的载体完成，说明细胞膜具有选择透过性，A正确； B、图中载体蛋白甲顺浓度梯度将Na+运入细胞的同时，逆浓度梯度将葡萄糖运入细胞，所以Na+浓度差具有的势能可为C6H12O6跨膜运输供能 ，B错误； C、图中氢离子的运输是主动运输，说明细胞外氢离子浓度高，则膜外pH低于膜内pH，C正确； D、钠钾泵具有ATP酶的作用，说明图中载体蛋白有的具有催化功能，D正确。 故选B。 3．如下图①、②代表物质M、N间的相互转化过程，则（　　） A．萤火虫体内的能量c可来源于光能 B．吸能反应一般和M的合成相联系 C．物质M的元素组成是H、O、N D．M、N间的相互转化过程不是可逆反应 3．D 【分析】图中物质M是ATP，物质N是ADP。萤火虫体内的能量c来自呼吸作用，不能来源于光能；吸能反应消耗M，和物质N的形成相联系；ATP水解释放出来对的能量d用于大多数生命活动，和过程①没有关系；M、N间的相互转化是生物界共有的能量供应机制。 【详解】A、萤火虫体内ATP的合成过程所需的能量c可来源于细胞呼吸作用氧化分解有机物释放出来的化学能，A错误； B、吸能反应吸能反应消耗M一般和 ATP的水解相联系，放能反应一般与 ATP的合成相关联，B错误； C、物质M即ATP中文名叫三磷酸腺苷（腺苷三磷酸），其元素组成是C、H、O、N、P，C错误； D、M、N间的相互转化过程是不可逆反应，因为 ATP 合成所需能量与 ATP 释放出来的能量不是同一部分能量，D正确。 故选D。 4．许多科学家在光合作用过程的探究中做出了重要贡献。下列叙述正确的是（　　） A．鲁宾和卡门用放射性同位素示踪法证明光合作用产生的O2全部来自水 B．希尔发现离体叶绿体加入氧化剂在光照下可释放出O2，探明光合作用中氧气的来源 C．恩格尔曼利用水绵和厌氧细菌，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放出O2 D．卡尔文利用14C标记的14CO2探明了碳的转移途径为CO2→C3→糖类、C5 4．D 【分析】光合作用发现历程：（1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；（2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能；（3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉；（4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体；（5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水；（6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。 【详解】A、鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明了光合作用产生的O2全部都来自水，但18O不是放射性同位素，A错误； B、希尔发现离体叶绿体加入氧化剂在光照下可释放出O2，只能说明水的光解会产生O2，并没有探明光合作用中氧气的来源，B错误； C、恩格尔曼利用水绵和需氧细菌，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放出O2，即叶绿体是光合作用的场所，C错误； D、卡尔文用放射性同位素（14C）示踪法，探明了CO2中碳的转移途径为CO2→C3→糖类、C5，D正确。 故选D。 5．辅酶 I（NAD+）是参与细胞呼吸重要的物质，线粒体内膜上的MCART1蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列叙述正确的是（　　） A．NAD+可在线粒体基质中转化为NADH B．MCART1基因只在骨骼肌细胞中特异性表达 C．MCART1蛋白异常导致细胞无法产生ATP D．NAD+和MCART1蛋白的元素组成相同 5．A 【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和NADH，发生在细胞质基质；第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，发生在线粒体基质；第三阶段是NADH与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜。 【详解】A、细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子产生的氢与NAD+结合生成还原型辅酶I—NADH，那么NAD+发挥作用的场所是在细胞质基质和线粒体基质，A正确； B、线粒体内膜上的MCART1蛋白能转运NAD+进入线粒体，说明MCART1基因能在具有线粒体的细胞中特异性表达，不只是骨骼肌细胞，B错误； C、MCART1蛋白异常，不能转运NAD+进入线粒体，但细胞质基质依然可以进行细胞呼吸产生ATP，C错误； D、辅酶I元素组成有C、H、O、N、P，MCART1是蛋白质，元素组成主要有C、H、O、N，还可能含有S，D错误。 故选A。 6．光学显微镜是高中生物学实验常用的仪器，下列有关显微镜使用，错误的是（ ） A．检测生物组织中的脂肪时，需要使用高倍显微镜观察脂肪颗粒 B．观察叶绿体和细胞质流动时，需要使用高倍显微镜观察叶绿体结构 C．观察植物细胞吸水和失水时，无需使用高倍显微镜观察实验现象 D．观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时，无需使用高倍显微镜区分分生区细胞 6．B 【分析】由于细胞质无色，观察叶绿体和细胞质流动时，需要以叶绿体为参照使用高倍显微镜进行观察。 【详解】A、检测生物组织中的脂肪时，需要使用高倍显微镜观察脂肪颗粒，A正确； B、光学显微镜不能看到叶绿体的结构，观察叶绿体和细胞质流动时，需要以叶绿体为参照使用高倍显微镜进行观察，B错误； C、观察植物细胞吸水和失水时，低倍显微镜即可观察实验现象，C正确； D、分生区细胞呈正方形，在低倍镜下即可区分，D正确。 故选B。 7．下列关于泡菜制作的叙述，错误的是（    ） A．泡菜坛中注入泡菜液的量不能浸没原料 B．泡菜的制作过程主要是由乳酸菌参与发酵 C．在泡菜液中加入适量的糖会使发酵效果更好 D．腌制泡菜时如果加入一些陈泡菜汁，可以缩短腌制时间 7．A 【分析】1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。 2、泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。 【详解】A、泡菜坛中注入泡菜液的量要没及原料，确保发酵充分，A错误； B、制作泡菜的过程中，参与发酵的微生物主要是乳酸菌，B正确； C、在泡菜液中加入适量的糖能为乳酸菌提供充足的碳源，更有利于乳酸菌的发酵，C正确； D、制作泡菜时，加入一些陈泡菜汁相当于加大接种量，可缩短腌制时间，D正确。 故选A。 8．黄酮类化合物是葛根的有效成分。为工厂化生产黄酮，科研人员开展pH对葛根悬浮细胞生长及总黄酮产量的研究，结果如下图。相关叙述错误的是（    ） A．获得悬浮细胞的过程主要有：葛根根部灭菌→接种→脱分化→分离细胞 B．悬浮培养时要将接种好的三角瓶置于摇床培养 C．悬浮培养的主要原理是细胞的有丝分裂 D．pH为5.3时单细胞黄酮产量比5.8时明显低 8．A 【分析】植物组织培养技术： (1)过程：离体的植物组织，器官或细胞(外植体)一愈伤组织一胚状体一楂株(新植体)。 (2)原理：植物细胞的全能性。 (3)条件：①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等)；②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。 (4)植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径(包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、获得悬浮细胞的过程主要有：葛根根部消毒→接种→脱分化→分离细胞，A错误； B、悬浮培养时为了保证细胞与培养液充分接触并保持悬浮状态，要将接种好的三角瓶置于摇床培养，B正确； C、细胞悬浮培养的目的是使细胞数目增多，主要原理是细胞的有丝分裂，C正确； D、由图分析可知，pH为5.3时单细胞黄酮产量比5.8时明显低，D正确。 故选A。 9．DNA重组技术中需要使用工具酶。下列叙述正确的是（    ） A．限制性内切核酸酶主要是从病毒中分离纯化而来 B．真核细胞中任意一个DNA片段都能被限制酶切割 C．被SmaI酶切割后的DNA可以用T4DNA连接酶连接 D．DNA连接酶可以将游离的单个脱氧核苷酸连接成链 9．C 【分析】基因工程中的操作工具酶及其作用： ①分子手术刀——限制性核酸内切酶（限制酶），能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，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，因此具有专一性； ②分子缝合针——DNA连接酶，E·coliDNA连接酶，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合黏性末端和平末端。 【详解】A、限制性内切核酸酶主要是从原核生物中分离纯化而来，A错误； B、限制性内切核酸酶需要识别特定的核苷酸序列进行切割，任意一个DNA片段不一定能被限制酶进行切割，B错误； C、被Sam I酶切割后的DNA片段为平末端，T4DNA连接酶可以连接黏性末端和平末端，C正确； D、DNA连接酶可以将DNA片段连接成双链结构，对游离的单个脱氧核苷酸进行连接的是DNA聚合酶，D错误。 故选C。 10．下列有关“治疗性克隆”和“生殖性克隆”的叙述，错误的是（    ） A．“治疗性克隆”和“生殖性克隆”都涉及细胞的增殖与分化 B．我国政府禁止生殖性克隆人实验，但不禁止“治疗性克隆” C．构建人造皮肤属于“治疗性克隆”，该人造皮肤由多层细胞构成 D．治疗性克隆可解决器官移植时供体器官不足和免疫排斥问题 10．C 【分析】治疗性克隆指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中形成重组胚，把重组胚体外培养到囊胚，然后从囊胚内分离出ES细胞，获得的ES细胞使之定向分化为所需的特定细胞类型（如神经细胞，肌肉细胞和血细胞），用于替代疗法。 【详解】A、生殖性克隆是指出于生殖目的使用克隆技术在实验室制造人类胚胎，然后将胚胎置入人体子宫发育成胎儿或婴儿的过程。“治疗性克隆”和“生殖性克隆”都涉及细胞的增殖与分化，A正确； B、我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，但不禁止“治疗性克隆”，B正确； C、培养人造皮肤需用到动物细胞培养技术，而动物细胞培养时，正常动物细胞具有接触抑制显性，因而构建的人造皮肤由单层细胞构成，C错误； D、治疗性克隆的目的是培养出能够用于医学治疗的供体器官，以解决目前临床上存在的供体器官不足和移植后免疫排斥的问题，D正确。 故选C。 11．蓝光诱导气孔开放的原理主要是蓝光信号激活了保卫细胞质膜上的H+-ATP酶，使K+进入保卫细胞，保卫细胞渗透压升高吸水后，导致气孔开放。下列叙述正确的是（　　） A．呼吸抑制剂对H+进出保卫细胞无影响 B．H+-ATP酶用于运输H+和催化ATP水解 C．用一定强度的蓝光照射30s后，光合速率降低 D．H+-K+协同转运K+时不需要能量，属于协助扩散 11．B 【分析】主动运输的特点是：逆浓度梯度、需要载体蛋白的协助、需要消耗能量。主动运输的能量来源可以是ATP水解释放的能量，也可能来源于膜两侧离子浓度梯度引起的电化学势能。 【详解】A、结合图示可知，呼吸抑制剂能降低呼吸作用强度，使ATP的生成速率降低，导致H+-ATP酶运输H+减少，A错误； B、结合图示可知，H+-ATP酶既可以运输H+，又可以催化ATP水解供能，B正确； C、图中显示，用一定强度的蓝光照射后，保卫细胞质膜上的H+-ATP酶，氢离子以主动运输方式运出细胞，进而驱动了使K+进入保卫细胞，导致保卫细胞渗透压升高吸水后，使气孔开放，进而使二氧化碳进入到细胞增多，促进了光合作用，使光合速率上升，C错误； D、H+-K+协同转运K+时需要消耗氢离子电化学势能，属于主动运输，D错误。 故选B。 12．溶酶体内pH为4.6左右，溶酶体膜上存在两种H⁺转运蛋白，如下图所示。下列叙述错误的是（    ） A．溶酶体的形成与核糖体、高尔基体、线粒体等细胞器有关 B．转运蛋白1是载体蛋白，可能同时具有ATP水解酶活性 C．若转运蛋白2转运过程中不与H+结合，推测其为通道蛋白 D．溶酶体破裂释放的蛋白酶会催化质膜的基本骨架分解 12．D 【分析】溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的本质是蛋白质），能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。溶酶体属于生物膜系统，由高尔基体出芽形成。分离细胞器的方法是差速离心法。 【详解】A、溶酶体中水解酶的形成与分泌蛋白合成加工过程相似，在细胞中的核糖体内合成，依次经过内质网和高尔基体的加工，最后以囊泡形式转运到溶酶体中，并且需要线粒体提供能量，A正确； B、转运蛋白1是载体蛋白，H+由低浓度运输到高浓度，需要能量，转运蛋白1可能同时具有ATP水解酶活性，B正确； C、若转运蛋白2转运过程中不与H+结合，则其为通道蛋白，C正确； D、溶酶体破裂释放的蛋白酶，由于pH不适宜，不会催化质膜的基本骨架分解，D错误。 故选D。 13．淀粉酶可以使面粉中的淀粉水解，保证了面团发酵时有足够的糖源，从而加快气体生成速度，使成品更加蓬松柔软。某实验小组用两种淀粉酶进行实验，结果如下图所示。下列有关叙述错误的是（    ） A．该实验可通过检测淀粉剩余量来计算酶的相对活性 B．随温度的升高，两种淀粉酶降低活化能的能力逐渐下降 C．在52 ℃左右分别使用两种淀粉酶，气体的产生速率相近 D．淀粉水解的产物可与斐林试剂在水浴加热的条件下反应形成砖红色沉淀 13．B 【分析】由曲线图分析可知，该实验的自变量是温度和淀粉酶的种类，因变量是酶的相对活性，两种淀粉酶都是先随着温度的升高，酶的相对活性增强，超过一定温度后，酶的相对活性随着温度升高而降低，两曲线比较可知，普通淀粉酶比耐热淀粉酶对温度更敏感。 【详解】A、该实验的自变量是温度和淀粉酶的种类，因变量是酶的相对活性，一段时间后可通过检测淀粉剩余量来计算酶的活性，A正确； B、随温度的升高，两种淀粉酶的相对活性先升高后降低，即两种淀粉酶降低活化能的能力先升高后降低，B错误； C、由图可知在52 ℃左右时，两条曲线出现了交点，因此在52 ℃左右分别使用两种淀粉酶，气体的产生速率相近，C正确； D、淀粉水解的产物是麦芽糖等，可与斐林试剂在水浴加热的条件下反应形成砖红色沉淀，D正确。 故选B。 14．为培育含β­胡萝卜素的“黄金大米”，科研人员提出两套方案。下列叙述正确的是（    ） A．甲方案中，β­胡萝卜素基因能在玉米和水稻体内出现相同表达结果 B．乙方案中，在体细胞杂交前需要用吸水涨破法去除细胞壁获得原生质体 C．诱导原生质体融合的方法同动物细胞融合的方法相同 D．通过⑤获得“黄金大米”幼苗过程，除了在培养基中添加营养物质外，还需添加血清 14．A 【分析】分析甲方案：该方案采用基因工程技术育种，其中①表示目的基因获取；②表示将目的基因导入受体细胞；③表示将转基因细胞培育成转基因植株，需要采用植物组织培养技术。 分析乙方案：该方案采用植物细胞工程技术育种，其中④表示植物体细胞杂交过程，⑤表示将杂交细胞培育成杂交植株，需要采用植物组织培养技术。 【详解】A、自然界中所有生物共用一套遗传密码，一种生物的基因能在另一种生物体内表达，因此甲方案中，β­胡萝卜素基因能在玉米和水稻体内出现相同表达结果，A正确； B、在植物体细胞杂交前需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁获得原生质体，B错误； C、诱导原生质体融合的方法物理法（离心、振动、电刺激等）和化学法（聚乙二醇）；诱导动物细胞融合的方法：物理法（离心、振动、电刺激等）、化学法（聚乙二醇）和生物法（灭活的病毒），因此诱导原生质体融合的方法同动物细胞融合的方法不完全相同，C错误； D、在动物细胞培养过程中需要添加血清，在植物组织培养的过程中，不需要添加血清，D错误。 故选A。 二、多选题：本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的。 15．科学家在探寻人体触感机制过程中发现了触觉受体Piezo，是由三个相同的叶片状蛋白组成“螺旋桨状”三聚体，能直接响应细胞上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。如图为Piezo可能的作用机理示意图，相关叙述错误的是（    ） A．Piezo蛋白既能感受压力，又能作为离子通道 B．Piezo是一种能感受压力的通道蛋白，其上既有疏水区域，也有亲水区域 C．机械力刺激导致Piezo蛋白变性，空间结构改变，中央孔打开 D．敲除了Piezo基因的小鼠在其体表受到机械力刺激后会出现超敏痛 15．CD 【分析】分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在游离的核糖体上合成一小段肽链，然后肽链连同核糖体一并转移至内质网上继续合成，并在内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。 【详解】A、科学家在探寻人体触感机制过程中发现了触觉受体Piezo，能直接响应细胞上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞，因此Piezo蛋白既能感受压力，又能作为离子通道，A正确； B、由图中的侧视图可知，Piezo是一类既可以感受压力，又可以作为离子通道的生物大分子，因此其上既有疏水区域，也有亲水区域，B正确； C、由图可知，机械力刺激导致Piezo蛋白构象改变、中央孔打开，离子内流，该过程不会导致Piezo蛋白变性，C错误； D、结合题意和图示可知，敲除Piezo功能，不能合成Piezo蛋白，机体不能感受到机械力刺激，鼠在不会出现机械超敏痛，D错误。 故选CD。 16．下表是某生物兴趣小组研究酶的某一特性的实验，下列相关分析不正确的是（    ） 操作顺序 步骤 试管号 注意事项 1 2 1 可溶性淀粉 2mL - - 2 蔗糖溶液 - 2mL - 3 淀粉酶溶液 2mL 2mL 轻轻振荡试管 4 37℃下保温时间 5min 5min 试管下部入水 5 加入斐林试剂 2mL 2mL - 6 水浴加热时间 1min 2min 试管下部入水 7 结果 A．该实验能证明淀粉酶具有专一性 B．第6步水浴加热的温度应维持在37℃ C．该实验使用的是α-淀粉酶，不是唾液淀粉酶 D．实验中将斐林试剂改为碘液，也能得出相同结论 16．BCD 【分析】题表分析，实验的自变量是反应底物不同，因变量用斐林试剂检测看是否会出现砖红色沉淀，因此实验的目的是研究酶的专一性，实验假设是酶的催化作用具有专一性。 【详解】A、本实验的自变量是底物的种类，通过观察是否会出现砖红色沉淀判断底物是否被分解，实验的设计思路是采用同酶异底物的思路来证明淀粉酶具有专一性，A正确； B、第6步为斐林试剂检测还原糖，水浴加热的温度应维持在50-65℃，B错误； C、根据实验温度可推测，该实验使用的是唾液淀粉酶，不是α-淀粉酶，因为唾液淀粉酶的最适温度在37℃左右，C错误； D、实验中将斐林试剂改为碘液，不能得出相同结论，因为用碘液无法检测出蔗糖是否被水解，D错误。 故选BCD。 17．研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株，进行了如下图所示实验，甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基。相关叙述错误的是（　　） A．过程②涂布器蘸取酒精后立即置于酒精灯火焰上灼烧，以防酒精挥发 B．根据涂布后菌落的数目计算出葡萄酒过滤液的酵母菌密度约为6.8×109个L-1 C．后续还需对甲、乙、丙、丁瓶中的酒精浓度和活菌数量进行检测 D．分离出的优质酵母菌菌株可用于白酒酿造，能耐受酒精度40%vol以上的发酵液 17．ABD 【分析】果酒制作过程中的相关实验操作：材料的选择和处理→灭菌→榨汁→发酵。利用葡萄皮表面野生型酵母菌在缺氧的环境下发酵产酒精。若对菌液计数，需选取菌落数处于30~300的培养皿计数。 【详解】A、过程②涂布器蘸取酒精后立即置于酒精灯火焰上灼烧，防止残留酒精影响微生物生长，冷却后用于涂布，A错误； B、若对菌液计数，需选取菌落数处于30-300的培养皿计数。平均菌落数除以涂布体积乘上稀释倍数求的是每毫升发酵液的微生物数量，还应该再乘103算每升发酵液的微生物数，故先求平均菌落数为（62+68+74）÷3=68， 除以涂布体积0. 1mL后等于680 个/mL，稀释倍数为104，再乘103，最后为6.8×109个/L，该数值是葡萄酒过滤液中所有菌种的数目，不只是酵母菌，B错误； C、后续还需对甲、乙、丙、丁瓶中的酒精浓度和活菌数量进行检测，以确定分离效果，C正确； D、分离出的优质酵母菌菌株可用于白酒酿造，能耐受酒精度为多少还需要进一步通过实验才能确定，D错误。 故选ABD。 18．科研人员利用下图所示的流程，将雄鼠多能干细胞（PSC）诱导产生精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，这项研究给男性无精症导致的不孕不育带来了福音。下列分析错误的是（    ） A．PSC经诱导分化成精原细胞的过程中，会发生染色体数目的变化 B．步骤④只能加入一个分化出的精子，以避免多个精子和卵细胞融合 C．步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%氧气和5%CO2的混合气体环境 D．上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术 18．ABC 【分析】分析题图：图中①为细胞分化，②为减数分裂，③为卵细胞的采集和培养，④为体外受精，⑤为早期胚胎培养，⑥为胚胎移植。 【详解】A、PSC经诱导分化成精原细胞的过程中，根本原因是发生了基因的选择性表达，该过程中染色体数目不变，A错误； B、为保证受精的成功，步骤④可加入多个分化出的精子，卵细胞受精后会发生相应的变化避免多精入卵，B错误； C、动物细胞培养需要一定的气体环境，即95%空气和5%的CO2，C错误； D、上述流程利用了动物细胞培养（如精子、卵细胞和精原细胞等培养）、体外受精（精子和卵细胞结合成为受精卵）和胚胎移植等生物技术，D正确。 故选ABC。 三、解答题：本题共5小题，共60分。 19．（9分）大明湖历史悠久，风景秀丽。下图表示大明湖中常见的几种单细胞生物，结合生物学知识回答问题： (1)图示细胞中都有的细胞结构是 ，这体现了细胞的 。 (2)图中属于原核细胞的是 ，蓝细菌能进行光合作用主要是因为细胞内含有 。 (3)图中与绿色开花植物细胞的结构和功能相似的生物是 。原核与真核生物相比，最典型的区别是原核生物 。 19．（9分） (1)细胞膜、细胞质、核糖体、储存遗传物质的场所（2分） 统一性（1分） (2)蓝细菌、大肠杆菌（2分） 叶绿素和藻蓝素（1分） (3)衣藻（1分） 原核细胞没有以核膜为界限的细胞核（2分） 【分析】1、原核细胞与真核细胞的差异表现在：原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，拟核为大型环状DNA，无染色质或染色体，只有核糖体一种细胞器；原核细胞与真核细胞的统一性体现在：都具有DNA且都以DNA为遗传物质，都具有细胞器核糖体，都具有细胞膜、细胞质。 2、细胞的多样性：真核细胞多种多样，原核细胞多种多样，而真核细胞和原核细胞又不一样。 【详解】（1）图中既有真核细胞也有原核细胞，真、原核细胞都具有的细胞结构是细胞膜、细胞质、核糖体以及储存遗传物质的场所,这体现了细胞的统一性。 （2）原核细胞无以核膜为界限的细胞核，图中属于原核细胞的是蓝细菌、大肠杆菌；蓝细菌作为原核生物，虽然没有叶绿体，但是蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。 （3）图中衣藻含有叶绿体、细胞壁，与绿色开花植物细胞的结构最相似；原核生物与真核生物相比，最典型的区别时原核生物细胞中没有以核膜为界限的细胞核。 20．（11分）高等植物类囊体膜上进行的主要是光合电子传递，既存在非循环光合电子传递也存在围绕PSI的循环电子传递，NAD(P)H脱氢酶（NDH）复合体介导的是循环电子传递。有证据表明，叶绿体类囊体膜上也存在呼吸电子传递，称为叶绿体呼吸，包括NDH复合体介导的NAD(P)H对PQ的非光化学还原和质体末端氧化酶（PTOX）对PQ进行再氧化的过程。图1表示类囊体膜相关生理过程，图2表示低温弱光胁迫对植物叶片中ATP含量的影响。据图分析回答下列问题： (1)光合作用过程中PSⅡ反应中心叶绿素P680被光激发，从水中夺取电子，通过电子传递体最终传给 。 (2)类囊体膜的基本骨架是 ，其对质子是高度不通透的，因此需要膜上的Cytb6f蛋白将H+以 的方式运入腔内，形成膜的去极化状态，进而把光能储存于相应物质中，用于卡尔文循环中的 过程。 (3)图1中，光照下该细胞中形成ATP场所有 ；PTOX可能具有类似 （填细胞器结构名称）中相应酶的作用，夜间该植物消耗氧气的生理活动有 。 (4)为了研究低温弱光胁迫对植物叶片中ATP含量的影响，对野生型（WT）和ndhCJK突变体（ndhCJK是NDH复合体的重要亚基）植株进行低温弱光处理6h，分别测定叶片中的ATP，实验结果如图2所示，与野生型叶片相比，突变体叶片中的ATP含量在处理6h后 。根据植物适应胁迫环境是需要ATP的过程，结合图1推测 以适应低温弱光胁迫下一些耗能的反应，对植物起保护作用。 20．（11分） (1)NADP+（1分） (2)磷脂双分子层（1分） 主动运输（1分） C3还原（1分） (3)细胞质基质、线粒体和叶绿体（2分） 线粒体内膜（1分） 有氧呼吸、叶绿体呼吸（1分） (4)变化不明显（1分） NDH复合体介导的循环电子传递或叶绿体呼吸电子传递，可能会提供额外的ATP（2分） 【分析】光系统涉及两个反应中心： PSⅡ和PSⅠ。PSⅡ光解水，PSI还原NADP+。PSⅡ的色素吸收光能以后，产生的高能电子通过电子传递，最终在类囊体薄膜上使NADP+和H+结合形成NADPH。水光解产生H+，使类囊体腔内H+浓度升高，H+顺浓度梯度运输到类囊体腔外并在类囊体薄膜上与NADP+结合形成NADPH，使类囊体腔外中H+浓度降低。ATP合成酶利用类囊体薄膜两侧的H+浓度差合成ATP。 【详解】（1）由图可知，在光合作用的光反应阶段，PSⅡ反应中心叶绿素P680被光激发，从水中夺取电子，通过电子传递体最终传给NADP+，使NADP+和H+结合形成NADPH。 （2）类囊体膜属于生物膜，其基本骨架是磷脂双分子层。类囊体膜对质子是高度不通透的，水光解产生H+，使类囊体腔内H+浓度高于基质，膜上的Cytb6f蛋白将H+以主动运输的方式运入腔内，形成膜的去极化状态，进而把光能储存于NADPH和ATP中，用于卡尔文循环（暗反应）中的C3还原过程。 （3）图1中，光照下的该细胞既能进行有氧呼吸也能进行光合作用，因此该细胞中形成ATP场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体。叶绿体类囊体膜上也存在呼吸电子传递，称为叶绿体呼吸，包括NDH复合体介导的NAD(P)H对PQ的非光化学还原和质体末端氧化酶（PTOX）对PQ进行再氧化的过程，据此可推知：PTOX可能具有类似线粒体内膜中相应酶的作用，夜间该植物消耗氧气的生理活动有有氧呼吸、叶绿体呼吸。 （4）ndhCJK是NDH复合体的重要亚基。由题意可知，NDH复合体介导循环电子传递或叶绿体呼吸电子传递。图2可显示：与野生型叶片相比，突变体叶片中的ATP含量在低温弱光处理6h后变化不明显，而植物适应胁迫环境需要ATP，由此结合图1推测： NDH复合体介导的循环电子传递或叶绿体呼吸电子传递，可能会提供额外的ATP，以适应低温弱光胁迫下一些耗能的反应，对植物起保护作用。 21．（12分）下图为某动物受精卵有丝分裂某时期的细胞和每条染色体上DNA 含量示意图。据图回答下列问题。 (1)图甲所示细胞处于有丝分裂 期，该时期的主要特征是 。 (2)图甲所示细胞含有核DNA 个，染色单体 条，该细胞产生的子细胞含有染色体 条。 (3)DNA 复制通常发生在图乙中 段，bc段对应的时期是 ，cd 段形成原因是   。 (4)细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地 到两个子细胞中。由于染色体上有 ，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 (5)若该受精卵发育成的个体眼球为红色，是因为眼部细胞能合成红色素，其他细胞不能合成，这种稳定性差异称为 ，其实质是 ，但遗传物质不发生改变。 21．（12分） (1)中（1分） 着丝粒排列在赤道板平面上（1分） (2)12（1分） 12（1分） 6（1分） (3)ab（1分） 分裂前期和中期（1分） 着丝粒分裂（1分） (4)平均分配（1分） 遗传物质DNA（1分） (5)细胞分化（1分） 基因的选择性表达（1分） 【分析】甲图中着丝粒排列在赤道板上，含有同源染色体，处于有丝分裂的中期。 乙图中纵坐标是每条染色体上DNA含量，ab段表示DNA复制，结果一条染色体上含有2个DNA分子，bc段表示有丝分裂的前中期，cd表示着丝粒分裂，一条染色体上的DNA数目减半，de段表示有丝分裂的后末期。 【详解】（1）甲图所示细胞着丝粒排列在赤道板上，含有同源染色体，处于有丝分裂的中期。 （2）图甲所示细胞处于有丝分裂的中期，含有6条染色体，一条染色体上含有2条DNA，因此，此时甲细胞含有12个核DNA，12条染色单体，该细胞产生的子细胞含有6条染色体。 （3）乙图中纵坐标是每条染色体上DNA含量，ab段表示DNA复制，此时细胞位于有丝分裂的间期，bc段表示有丝分裂的前期和中期，cd表示着丝粒分裂，一条染色体上的DNA数目减半，位于有丝分裂后期。 （4）细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 （5）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，若该受精卵发育成的个体眼球为红色，是因为眼部细胞能合成红色素，其他细胞不能合成，这种稳定性差异称为细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，但遗传物质不发生改变。 22．（13分）人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，分析回答问题。 (1)从小鼠中提取出的B淋巴细胞在体外培养过程中，发生了明显的 和 现象，因此我们将其制成单细胞悬液接种到新的培养瓶中培养，称为 培养。 (2)制备单克隆抗体过程中要用到 和 技术。 (3)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于 ，使小鼠产生分泌相应 的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的 免疫。 (4)在细胞内DNA的合成一般有两条途径，主途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化作用合成DNA, 而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。 ①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分，该培养基具有筛选获得 细胞的作用。 ②最终筛选获得的该细胞的特点是 。 (5)此过程生产的单克隆抗体可以与 特异性结合，从而诊断早孕。 22．（13分） (1)细胞贴壁（1分） 接触抑制（1分） 传代（1分） (2)动物细胞培养（1分） 动物细胞融合（1分） (3)抗原（1分） 抗体（1分） 体液（1分） (4)杂交瘤（1分） 能无限增殖并分泌特异性抗体（2分） (5)人绒毛膜促性腺素激（或“HCG”） （2分） 【分析】单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞；（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。（3）克隆化培养和抗体检测；（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖；（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 【详解】（1）在体外培养B淋巴细胞的过程中，会发生明显的细胞贴壁（悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上）和接触抑制（当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖）现象，贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续进行传代培养。 （2）制备单克隆抗体过程中要培养要B淋巴细胞、骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞，以及将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞。所以整个过程要用到动物细胞培养和动物细胞融合技术。 （3）制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于抗原；使小鼠通过免疫产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞，该过程属于特异性免疫中的体液免疫。 （4）①根据DNA合成途径不同的特点可知，在配制的HAT培养基中添加的氨基嘌呤成分可以阻断DNA复制的主要途径，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有辅助途径，所以该培养基具有筛选杂交瘤细胞的作用，因为只有杂交瘤细胞才能进行DNA合成的辅助途径并分裂增殖。 ②最终筛选获得的杂交瘤细胞具有既能无限增殖并分泌特异性抗体的特点。 （5）人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，此过程生产的单克隆抗体可以与它特异性结合，从而诊断早孕。 23．（15分）Cre-loxP系统由Cre酶和loxP序列两部分组成，Cre酶作用能实现特定基因的敲除（如图1），图中箭头表示Cre酶的作用位点。利用基因工程技术培育抗虫抗除草剂水稻可减少因虫害（啃食叶片）和草害造成的稻米产量损失，为了增强食品安全性，科研人员利用Cre—loxP系统和组织特异性启动子P3驱动Cre酶基因在胚乳中特异性表达，从而培育出了能够特异性删除种子胚乳中外源基因的转基因水稻品系。获得转基因愈伤组织过程如图2。回答下列问题。 (1)图1中，Cre酶作用于DNA特定部位的 键。Cre酶作用于两个loxP位点形成 的黏性末端，从而连接形成环状片段1和片段2。 (2)图2中，过程①使用的限制酶是 ，选择P2作为抗虫基因特异性启动子的优点是 。 (3)图2中，过程③为植物组织培养中的 过程。利用农杆菌转化法将目的基因导入愈伤组织后，将愈伤组织转移到含有 的培养基上筛选出转化成功的愈伤组织，经过植物组织培养获得转基因水稻。 (4)利用RT-PCR方法验证胚乳中外源基因的特异性敲除：提取转基因植物叶肉细胞和胚乳细胞的总RNA、野生型植物的叶肉细胞和胚乳细胞的总RNA，分别以GAPDH基因（内参基因）、EPSPS基因和cry1C基因的序列为依据设计引物进行RT-PCR，扩增后电泳，结果如图3（条带1和2分别为野生型叶肉细胞和胚乳细胞对应的电泳结果）。 ①利用RT-PCR扩增EPSPS基因进行鉴定，有关引物必须考虑 。 A．EPSPS基因两边末端与引物等长的核苷酸序列 B．引物的5′端添加限制性核酸内切酶识别序列 C．两个引物及一个引物内部的碱基序列是否配对 D．引物长度、GC含量及在PCR反应体系中的浓度 ②根据图3判断， 号条带为转基因叶肉细胞对应的电泳结果。转基因水稻 细胞中无EPSPS基因和cry1C基因，其机理是 。 23．（15分） (1)磷酸二酯（1分） 相同（1分） (2)PstⅠ和SacⅠ（2分） 保证.EPSPS基因只能在水稻叶肉细胞中表达，进而起到较少虫害的作用（2分） (3)脱分化（1分） 草甘膦（1分） (4)ACD（1分） 3、4、5、6、7（2分） 胚乳（1分） 转基因细胞中含有的目的基因中带有P3启动子，该启动子在胚乳细胞中会驱动Cre酶基因的表达，因而在胚乳细胞中合成了Cre酶，该酶会识别loxP区段，进而将位于该区段之间的目的基因切除（3分） 【分析】基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。 【详解】（1）Cre酶作用能实现特定基因的敲除，可见Cre酶作用于DNA特定部位的磷酸二酯键。Cre酶作用于两个loxP位点形成相同的黏性末端，从而连接形成环状片段1和片段2。 （2）图2中，过程①使用的限制酶是PstⅠ和SacⅠ，因为这两个限制酶位于目的基因的两端，且在质粒中有其相应的位点，且各只有一个，选择P2作为抗虫基因特异性启动子的优点表现为能保证该基因只能在水稻叶肉细胞中表达，进而起到较少虫害的作用。 （3）图2中，过程③为植物组织培养中的脱分化过程，该过程获得的愈伤组织细胞具有全能性，有利于转基因植物的获得。利用农杆菌转化法将目的基因导入愈伤组织后，将愈伤组织转移到含有草甘膦的培养基上筛选出转化成功的愈伤组织，经过植物组织培养获得转基因水稻，因为转基因细胞中含有抗除草剂的基因。 （4）①利用RT-PCR扩增EPSPS基因进行鉴定，设计引物时需要考虑.EPSPS基因两边末端与引物等长的核苷酸序列，该过程中不需要在引物的5′端添加限制性核酸内切酶识别序列；同时需要考虑两个引物及一个引物内部的碱基序列是否配对，否则会导致无产物出现；引物长度、GC含量及在PCR反应体系中的浓度也是需要考虑的内容，即ACD正确。 故选ACD。 ②根据图3判断，3、4、5、6、7号条带为转基因叶肉细胞对应的电泳结果，因为图中显示的结果中两种基因在其中均进行了表达。转基因水稻胚乳细胞中无EPSPS基因和cry1C基因，这是因为转基因细胞中含有的目的基因中带有P3启动子，该启动子在胚乳细胞中会驱动Cre酶基因的表达，因而在胚乳细胞中合成了Cre酶，该酶会识别loxP区段，进而将位于该区段之间的目的基因切除，因而在胚乳细胞中不存在目的基因。　　　 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$