精品解析：湖南省岳阳市岳阳县第一中学2023-2024学年高二下学期6月月考生物试题

2024年6月高二生物组月考试卷 一．选择题（共16小题，每题3分，共48分） 1. 2021年9月，中国科学家首次利用二氧化碳和电解水产生的氢气为原料，经过人工淀粉代谢合成途径（ASAP）的11个核心反应过程，成功合成了淀粉。下列叙述错误的是（ ） A. 人工淀粉属于多聚体，它由单体二氧化碳和氢气分子聚合而成 B. 蛋白质的应用是确保ASAP的11个核心反应有序进行的关键 C. ASAP涉及了能量的转化和储存 D. 该技术的推广应用，将有助于减缓温室效应 【答案】A 【解析】 【分析】绿色植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。 【详解】A、人工淀粉属于多糖，其单体是葡萄糖，即人工淀粉是一种由葡萄糖聚合而成的多聚体，A错误； B、人工淀粉代谢合成途径（ASAP）的11个核心反应过程需要酶的参与，绝大多数酶本质是蛋白质，因此蛋白质的应用是确保ASAP的11个核心反应有序进行的关键，B正确； C、人工淀粉代谢合成途径（ASAP）与光合作用过程类似，都合成了糖类，而糖类的合成都涉及能量的转化和储存，C正确； D、人工合成淀粉的技术如果能在全世界推广应用，将增加全球范围内CO2的利用，对减缓温室效应有益，D正确。 故选A。 2. 如图表示利用核移植技术培育克隆蛙的基本过程。下列叙述错误的是（ ） A. ①过程可用紫外线破坏未受精卵核，从而获得去核卵细胞 B. 若将肠上皮细胞换成胚胎细胞，则克隆蛙的成功率会大大提高 C. ②③过程需要借助精密的显微操作仪和高效率的细胞融合法 D. 上述克隆蛙的培育过程证明了蛙肠上皮细胞具有全能性 【答案】D 【解析】 【分析】。动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植 【详解】A、紫外线可以破坏细胞核，从而获得去核卵细胞，A正确； B、胚胎细胞核的全能性大，移植成功率远高于成体细胞，B正确； C、核移植需要借助精密的显微操作仪和高效率的细胞融合法，才能完成去核、及融合的过程，C正确； D、题中克隆蛙的培育过程不能证明蛙肠上皮细胞具有全能性，D错误。 故选D。 3. 核被膜主要由外核膜、内核膜、核孔复合体和核纤层构成。核纤层紧贴内核膜，是一层由纤维蛋白构成的网状结构。如图是细胞有丝分裂过程中核被膜发生规律性的解体和重建过程，相关叙述错误的是（ ） A. 核孔复合体可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 B. 核纤层蛋白的磷酸化发生在有丝分裂前期 C. 核纤层蛋白形成骨架结构支撑于内、外核膜之间，维持细胞核的正常形态 D. 分裂末期，结合有核纤层蛋白的核膜小泡在染色质周围聚集并融合成新的核膜 【答案】C 【解析】 【分析】1、核孔可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。 2、据图可知：纤维蛋白磷酸化的同事会使核纤层降解，同事生成核膜小泡，同时染色质螺旋变粗称为染色体；在晚末期，染色体重新成为染色质。 【详解】A、核孔是一种选择透过性结构，作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，A正确； B、从图中可以看出，在核纤层蛋白发生磷酸化使核纤层降解，同时，核被膜破裂成大小不等的核膜小泡，核被膜解体，该过程发生于有丝分裂的前期，B正确； C、据题干信息可知：核纤层紧贴内核膜，是一层由纤维蛋白构成的网状结构，C错误； D、在分裂末期，去磷酸化的核纤层蛋白与核膜小泡融合，逐渐形成包裹着染色质的新的核膜，D正确。 故选C。 4. 下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。下列说法正确的是（　　） 限制酶 BamHI HindⅢ EcoRI SmaI 只别序列及切割位点 G↓GATC C C CTAG↑G A↓AGCT T T TCGA↑A G↓AATT C C TTAA↑G CCC↓GGG GGG↑CCC A. 限制酶只能从原核生物中分离纯化出来 B. 只有用同种限制酶切割DNA产生的黏性末端才能互补 C. 用图中质粒和外源基因DNA构建重组质粒，可使用SmaI切割 D. 使用EcoRI同时处理质粒和外源DNA，可能会发生质粒或者目的基因的自身环化 【答案】D 【解析】 【分析】限制性核酸内切酶（限制酶）主要是从原核生物中分离纯化出来的；自然界中限制酶的天然作用是破环外来基因；限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端；限制酶本身的合成是受基因控制的，因为限制酶是蛋白质，基因指导蛋白质的合成。 【详解】A、限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来，A错误； B、不同种限制酶切割DNA产生的黏性末端也可能互补，B错误； C、由于目的基因内部含有SmaI的切割位点，故不能使用SmaI切割目的基因，C错误； D、使用EcoRI同时处理质粒和外源DNA，可能会发生质粒或者目基因的自身环化，故可用两种限制酶切割质粒和外源DNA，，防止自身环化，D正确。 故选D。 5. 利用传统发酵技术制作食品是我国传统饮食文化重要组成部分，下列有关叙述正确的是（ ） A. 制作酸奶时乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2导致pH逐渐降低 B. 制泡菜时装坛八成满可防止发酵初期酵母菌等代谢造成发酵液溢出 C. 将葡萄汁煮沸冷却后灌入发酵瓶约2/3，密闭发酵即可自制葡萄酒 D. 腐乳风味的产生主要与所用细菌分泌蛋白酶将蛋白质分解有关 【答案】B 【解析】 【分析】1、腐乳的制作原理：参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉，其代谢类型为异养需氧型。 2、泡菜的制作原理：泡菜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、制作酸奶时乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，从而导致pH逐渐降低，但乳酸发酵的产物是乳酸，该过程并不会产生二氧化碳，A错误； B、泡菜发酵时，发酵初期酵母菌等微生物的活动会产生二氧化碳，使体积膨胀，故泡菜坛装八成满可防止发酵液溢出，B正确； C、制作葡萄酒的葡萄汁不能煮沸，避免高温杀死葡萄汁中的酵母菌，此外发酵过程中还需要适时排气，不能全能密闭发酵，C错误； D、制作腐乳主要利用的是毛霉，毛霉属于真菌，D错误。 故选B。 6. 下列关于“活动：利用乳酸菌发酵制作泡菜”的叙述，错误的是（ ） A. 泡菜腌制过程中，泡菜汁pH 逐渐下降直至抑制乳酸菌活动 B. 泡菜腌制初期，无氧发酵的主要产物是亚硝酸盐 C. 泡菜制作过程初期有气泡冒出是酵母菌代谢的结果 D. 加水密封是为了形成无氧环境，有利于乳酸菌发酵 【答案】B 【解析】 【分析】泡菜制作的原理是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸。 【详解】A、泡菜腌制过程中，乳酸发酵产生乳酸，导致泡菜汁pH逐渐下降直至抑制乳酸菌活动，A正确； B、泡菜腌制初期，无氧发酵主要产物是乳酸，B错误； C、泡菜制作过程初期有气泡冒出是酵母菌代谢产生CO2的结果，C正确； D、由于乳酸菌发酵是无氧呼吸过程，加水密封是为了形成无氧环境，有利于乳酸菌发酵，D正确。 故选B。 7. 柴旺公司在新冠疫情期间推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的效果，研究人员检测了凝胶洗手前后手部细菌的含量（如下图）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图示接种方法平板划线法 B. 凝胶洗手前后分别接种，已形成自身对照，因此无需空白对照 C. 平板上的一个菌落，可能来源于样品稀释液中的一个或多个活菌 D. 初步判断培养基上菌种的类型，需用显微镜观察菌体的形状 【答案】C 【解析】 【分析】微生物常见的接种方法（稀释涂布平板法可用于微生物的计数）： ①平板划线法是将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。 ②稀释涂布平板法是将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、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错误； B、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错误； C、由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上显示的只是一个菌落，故培养基上的一个菌落可能来源于样品稀释液中的一个、甚至几个活菌，C正确； D、由于菌落肉眼可见，故初步判断培养基上菌种的类型，可用肉眼观察菌体的形态特征，D错误。 故选C。 8. 枯草芽孢杆菌，是一种需氧菌，可利用蛋白质和多种糖，分解色氨酸形成吲哚，在遗传学研究中也有广泛应用。下列关于枯草芽孢杆菌纯培养过程，说法正确的是（ ） A. 使用液体培养基并振荡处理，更利于枯草芽孢杆菌的增殖 B. 在灭菌时，培养皿应先用牛皮纸包紧再放入干热灭菌箱中 C. 将冷却的培养液倒入平板后，接着将培养皿倒过来放置 D. 若采用稀释涂布平板法接种，涂布完成后需在培养皿盖上做好标记 【答案】B 【解析】 【分析】在微生物培养过程中，由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。上述两种接种方法所用的培养基均为固体培养基。 【详解】A、在枯草芽孢杆菌纯培养过程中，需要挑取单个菌落中菌体进行培养，而形成菌落需要用固体培养基，A错误； B、在灭菌时，对于耐高温的培养皿应先用牛皮纸包紧再放入干热灭菌箱中灭菌，B正确； C、倒平板时培养基的温度约为50°C，若冷却后培养基已经凝固，不利于倒平板，C错误； D、若采用稀释涂布平板法接种，涂布完成后需在培养皿的皿底上做好标记，D错误。 故选B。 9. 某种物质X（一种含有C、H、O、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解物质X。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解物质X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和物质X，乙的组分为无机盐、水、物质X和Y。下列相关叙述中错误的是（ ） A. 甲、乙培养基均属于选择培养基，乙培养基组分中的Y物质是琼脂 B. 若要筛选高效降解物质X的细菌菌株，甲、乙培养基中的物质X是唯一的碳源和氮源 C. 步骤⑤的筛选过程中，各培养瓶中的X溶液要有一定的浓度梯度 D. 步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高，某菌株对物质X的降解量可能下降 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：①为淤泥取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，③稀释涂布平板法接种到以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上，其中Y为琼脂，④为挑取单菌落接种，⑤用以X为唯一碳源和氮源的选择培养基进一步筛选。 【详解】A、甲、乙培养基均以X为唯一碳源和氮源，属于选择培养基，其中乙培养基为固体培养基，因此其组分中的Y物质是琼脂，A正确； B、若要筛选高效降解X的细菌菌株，甲、乙培养基中X是唯一的碳源和氮源，B正确； C、步骤⑤的筛选过程中，各培养瓶中的X溶液的浓度要相同，C错误； D、步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高时，可能会导致细菌细胞失水过多而失活，因此对X的降解量可能下降，D正确。 故选C。 10. 植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用，相关叙述正确的是（　　） A. 细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高单个细胞中次生代谢物的含量 B. 植物顶端分生组织附近的病毒很少，甚至无病毒，因此人们为了获得抗病毒苗常常利用茎尖进行植物组织培养 C. 利用花药离体培养获得玉米幼苗，直接从中选择出具有优良性状的个体，这样能够极大的缩短育种年限 D. 快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，此时细胞代谢类型为异养需氧型 【答案】D 【解析】 【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产；植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 【详解】A、细胞产物的工厂化生产主要是利用植物细胞培养技术，通过促进细胞增殖，以从细胞中获得次生代谢物，A错误； B、植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒，因此，切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗，B错误； C、利用花药离体培养可获得玉米幼苗的单倍体，再经过诱导染色体数目加倍后，直接从中选择出具有优良性状的个体，这样能够极大的缩短育种年限，C错误； D、快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，由于植物细胞不能进行光合作用合成有机物，故此时细胞代谢类型为异养需氧型，D正确。 故选D。 11. 胃癌是我国发病率很高的一种恶性疾病，制备抑制胃癌细胞增殖的单克隆抗体对治疗胃癌具有重要意义。以人的胃癌细胞为抗原制备抗胃癌单克隆抗体时（ ） A. 诱导骨髓瘤细胞和人胃癌细胞融合的方法有灭活病毒、Ca2+载体等 B. 对诱导融合操作后的细胞进行筛选，目的是除去其中未融合的亲本细胞 C. 能分泌与胃癌细胞特异性结合抗体的杂交瘤细胞不具有细胞周期 D. 可以获得能与人的胃癌细胞相结合的多种单克隆抗体 【答案】D 【解析】 【分析】1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体；诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心、振动）、化学法（聚乙二醇）、生物法（灭活的病毒）。 2、单克隆抗体的两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群；两次抗体检测：专一抗体检验阳性。 【详解】A、诱导胃癌细胞与骨髓瘤细胞融合常用的方法有灭活的病毒、PEG、电激等，没有Ca2+载体法，A错误； B、对诱导融合操作后的细胞进行筛选，目的是除去其中未融合的亲本细胞和自身融合的亲本细胞，B错误； C、能分泌与胃癌细胞特异性结合抗体的杂交瘤细胞能无限增殖，具有细胞周期，C错误； D、用胃癌细胞的不同抗原刺激小鼠，可以获得能与人的胃癌细胞相结合的多种单克隆抗体，D正确。 故选D。 12. 科研人员研究发现，微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率，如下表。下列有关说法错误的是（ ） 藻体 生长速率（g/L.d） EPA（％） DHA（％） 绿色巴夫藻 0.058 0.212 0.073 四鞭藻 0.140 0.058 无 融合藻 0.141 0.067 0.054 A. 融合藻具有生长迅速又能合成EPA和DHA的优点 B. 诱导融合前用酶解法处理两种藻以获得原生质体 C. 细胞诱导融合完成后培养体系中应有3种类型的细胞 D. 获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测 【答案】C 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术的优点是打破生殖隔离，实现远缘杂交。关键环节是原生质体的融合，获取原生质体要先用酶解法去除细胞壁。 【详解】A、分析题意可知，融合藻生长速率最大（0.141），且能合成EPA和DHA，A正确； B、诱导两种藻细胞融合前需先用纤维素酶等处理以获得原生质体，B正确； C、细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体，两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共5种类型的细胞，C错误； D、结合C分析可知，融合后有多种细胞，故还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测，以便获得符合要求的融合细胞，D正确； 故选C。 13. 生物化学、分子生物学、微生物学等学科的理论基础和相关技术的发展催生了基因工程，下列有关基因工程的基本操作程序的叙述错误的是（　　） A. 受体植物受粉后将DNA溶液滴加到花柱切面，可使目的基因沿花粉管通道进入囊胚 B. 随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物也取得成功 C. 用PCR扩增目的基因时，反应缓冲液中一般要添加Mg2+来激活耐高温的DNA聚合酶 D. 当载体中诱导型启动子的诱导物存在时，可以激活或抑制目的基因的表达 【答案】A 【解析】 【分析】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。 【详解】A、植物受粉一段时间后剪去柱头，将含有目的基因的DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊，而不是囊胚，A错误； B、随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物也取得成功，B正确： C、用PCR扩增目的基因时，反应缓冲液中一般要添加Mg2+来激活耐高温的DNA聚合酶，C正确； D、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，能启动转录过程，因此当载体中诱导型启动子的诱导物存在时，可以激活或抑制目的基因的表达，D正确。 故选A。 14. 水稻胚乳含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因（Wx基因）启动子序列的定点编辑，从而获得了三个突变品系。各品系Wx基因转录得到的RNA量的检测结果如下图所示。下列分析不合理的是（ ） A. Wx基因启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段 B. Wx基因启动子序列的改变可能影响RNA聚合酶与启动子的识别和结合 C. 根据各品系WxRNA量的检测结果，可推测品系3的糯性最强 D. 与野生型相比，3个突变品系中直链淀粉合成酶的氨基酸序列发生改变 【答案】D 【解析】 【分析】根据图中信息，品系3的WxmRNA含量最低，说明其直链淀粉合成酶基因表达量最少。 【详解】A、Wx基因启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，能被RNA聚合酶识别并结合，用于驱动基因的转录，A正确； B、启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，如果启动子序列改变将会影响RNA聚合酶与之结合和识别，进而影响基因的转录水平，B正确； C、据图可知，品系3的Wx基因的mRNA的含量最少，合成的直链淀粉酶最少，直链淀粉合成量最少，因此该水稻胚乳中含的直链淀粉比例最小，糯性最强，C正确； D、在真核生物中，编码蛋白质的序列是基因中的编码区，编码区中不包括启动子序列，因此控制直链淀粉合成酶的基因中的碱基序列不含有启动子，因此3个突变品系中Wx基因中控制合成直链淀粉酶的氨基酸序列不发生改变，D错误。 故选D。 15. 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独特的优势 C. 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不可遗传 D. 蛋白质工程最终要达到的目的是获取编码蛋白质的基因序列信息 【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，满足人类的需求，D错误。 故选A。 16. 下面图1为某植物育种流程，图2表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤。下列相关叙述错误的是 A. 图1子代Ⅰ与原种保持遗传稳定性，子代Ⅱ和子代Ⅲ选育原理相同 B. 图1子代Ⅲ选育显性性状需自交多代，子代Ⅴ可能发生基因突变和染色体变异 C. 图2中①过程的完成需要限制酶和DNA连接酶的参与 D. 图2中⑥可与多个核糖体结合，并可以同时翻译出多种蛋白质 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：图2表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤，其中①是基因表达载体的构建过程；②是将目的基因导入农杆菌细胞；③是采用农杆菌转化法将目的基因导入植株；④为肽链；⑤为tRNA；⑥为mRNA。 【详解】A、子代植株Ⅰ是通过体细胞培养和营养繁殖获得的，属于无性繁殖，所以与原种保持着遗传稳定性；子代Ⅱ为基因工程育种、子代Ⅲ为杂交育种，选育的原理都为基因重组，A正确； B、子代Ⅲ的选育过程为杂交育种，如果需要显性纯合体，则一定要自交选育多代；子代Ⅴ的选育过程需要用物理因素、化学因素等来处理生物，所以可能发生基因突变和染色体变异，B正确； C、图2中①过程是构建基因表达载体，其完成需要限制酶和DNA连接酶的参与，C正确； D、图2中⑥可与多个核糖体结合，并可以同时翻译出多个同种蛋白质分子，D错误。 故选D 【点睛】五种育种方法比较： 1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。 2、诱变育种原理：基因突变；方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。 3、单倍体育种原理：染色体变异；方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍；优点：明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。 4、多倍体育种原理：染色体变异；方法：最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，如八倍体小黑麦的获得和无籽西瓜的培育成功都是多倍体育种取得的成就。 5、基因工程育种原理：DNA重组技术（属于基因重组范畴）；方法：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状；操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等，举例：能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得、抗虫棉、转基因动物等。 二．解答题（共4小题，共52分） 17. 冬小麦是山东的三大主粮之一，小麦籽粒的储藏一般选择热入仓密保管。在盛夏晴朗、气温高的天气，将麦温晒到50℃左右，延续两小时以上，水分降到12.5%以下，于下午3点前后聚堆，趁热入仓，整仓密闭，使粮温在40℃以上持续10天左右，可长期保存。 (1)含水量降到12.5%时，小麦种子细胞中的水主要以___________的形式存在。小麦的拔节和抽穗期需水量急剧上升，小麦种子水分降到12.5%以下利于保存，这两个事例说明水分与细胞代谢的关系是_______________________________________________________。 (2)小麦种子富含淀粉、蛋白质等有机物，其中淀粉的作用是__________________________。种子萌发时，大豆、花生等含油种子比小麦种子需氧更多，原因是____________________。 (3)用于制作面包的强筋小麦种子中蛋白质含量高达14%～20%，主要是麦醇溶蛋白和麦谷蛋白。麦醇溶蛋白易溶于酒精、微溶于水，麦谷蛋白不溶于水和酒精，造成两种蛋白溶解性不同的直接原因是____________________________________________。 (4)小麦种子中不含还原糖，在萌发过程中会有还原性糖的形成。请写出验证这一结论的实验思路和预期实验结果。 _______________________________________________________________________ 【答案】 ①. 结合水 ②. 自由水含量越高，细胞代谢活动越旺盛，反之代谢活动越弱 ③. 作为细胞的储能物质 ④. 小麦种子含淀粉多，含油种子脂肪含量多，脂肪分子中氧的含量远低于淀粉，而氢的含量更高，种子萌发氧化分解时要消耗更多的氧 ⑤. 组成两种蛋白的氨基酸种类、数目和排列顺序及其构成的肽链空间结构不同 ⑥. 取等量小麦种子，均分为甲、乙两组，甲组不做处理，乙组水培至萌发；将两组种子分别制成等体积的研磨液，用斐林试剂检测；甲组无颜色变化，乙组出现砖红色沉淀 【解析】 【分析】1.细胞中的水有两种存在形式，自由水和结合水。自由水与结合水的关系：自由水和结合水可相互转化。细胞含水量与代谢的关系：代谢活动旺盛，细胞内自由水含量高；代谢活动下降。 细胞中结合水含量高，结合水的比例上升时，植物的抗逆性增强，细胞代谢速率降低。 2.自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：（1）细胞内的良好溶剂。（2）细胞内的生化反应需要水的参与。（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。 3.蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸的不同在于R基的不同。因为组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构具有多样性。 【详解】(1)含水量降到12.5%时，小麦种子细胞中的水主要以结合水形式存在，因为此时经过晾晒之后失去了较多的自由水。小麦的拔节和抽穗期需水量急剧上升，因为此时代谢旺盛，因此需要更多的自由水，小麦种子水分降到12.5%以下利于保存，因为此时细胞中的水主要以结合水的形式存在，细胞呼吸减弱，能避免消耗小麦种子中更多的有机物，从而有利于保存，这两个事例说明水分与细胞代谢的关系，自由水含量越高，细胞代谢活动越旺盛，反之代谢活动越弱。 (2)小麦种子富含淀粉、蛋白质等有机物，淀粉是植物细胞中的主要储能物质，种子萌发时，大豆、花生等含油种子比小麦种子需氧更多，因为油料种子中富含脂肪，而脂肪与同质量的糖类相比，含有更多的氢，而氧含量少，因此大豆、花生等油料种子在萌发时，比小麦种子需氧更多。 (3)用于制作面包的强筋小麦种子中蛋白质含量高达14%～20%，主要是麦醇溶蛋白和麦谷蛋白。麦醇溶蛋白易溶于酒精、微溶于水，麦谷蛋白不溶于水和酒精，二者特性不同，其主要原因是组成两种蛋白的氨基酸种类、数目和排列顺序及其构成的肽链空间结构不同，结构决定了功能，因为特性不同，所以可推测其结构上有差异。 (4)小麦种子中不含还原糖，若用斐林试剂检测，则无砖红色沉淀生成，而在萌发过程中会有还原性糖的形成，此时用斐林试剂检测，会生成砖红色沉淀，据此差异可以验证，因此实验设计如下：取等量小麦种子，均分为甲、乙两组，甲组不做处理，乙组水培至萌发；将两组种子分别制成等体积的研磨液，用斐林试剂检测；甲组无颜色变化，乙组出现砖红色沉淀。 【点睛】熟知细胞中水的存在形式及其功能是解答本题的关键，蛋白质的结构和功能是解答本题的另一关键，糖类和脂肪的不同以及蛋白质结构具有多样性的原因也是本题的考查点。 18. 回答下列（一）、（二）小题： （一）甜瓣子是豆瓣酱的重要成分之一，其生产工艺如下图所示： 回答下面相关问题： （1）甜瓣子生产技术属于传统发酵技术。传统发酵技术利用的微生物通常来源于_____________。 （2）发酵工程与传统发酵技术相比，产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。原因是：通过纯培养来获得微生物纯培养物，常用的方法有______________和______________；进行纯培养时，人们按照微生物对营养物质的不同需求配制培养基；无菌技术围绕防止_____________而展开，主要包括______________。 （二）新冠病毒核酸检测一般流程如下图，请回答下面相关的问题： （3）检测新冠病毒RNA（核酸检测）可以采取qPCR法。为确保检测的准确性，在设计PCR引物时必须注意：用于PCR的引物长度通常为20～30个核苷酸，过短会导致_____________，过长则会使反应体系有关步骤温度提高，从而超过______________酶的最适温度；引物3'端的碱基最佳选择是_____________（填“G和C”或“A和T”），这样形成的碱基配对比较稳定，引物的“5'”端，可以被修饰，如附加限制酶位点等。 （4）常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等。获得蛋白疫苗一般需要用到动物细胞培养技术。进行动物细胞培养需要满足的条件有：营养条件；无菌、无毒的环境；适宜的____________；适宜的____________。 【答案】（1）原材料中天然存在的微生物或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物 （2） ①. 稀释涂布平板法 ②. 平板划线法 ③. 杂菌污染 ④. 消毒和灭菌 （3） ①. 特异性差 ②. 耐高温的DNA聚合/Taq（酶） ③. G和C （4） ①. 温度、pH（酸碱度）和渗透压 ②. 气体环境 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【小问1详解】 传统发酵技术利用的微生物通常来源于原材料中天然存在的微生物或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物。 【小问2详解】 发酵工程中获得纯培养物的方法有平板划线法（进行连续划线，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落）和稀释涂布平板法（将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落）；无菌技术的关键是防止杂菌污染，主要通过消毒和灭菌实现。 【小问3详解】 PCR是一项体外扩增DNA的技术，该技术的前提是要有一对引物，引物可以通过碱基互补配对的方式与模板和子代DNA进行配对和连接，有特异性，故设计PCR引物时必须注意：用于PCR的引物长度通常为20～30个核苷酸，过短会导致特异性差；酶作用的发挥需要适宜的温度，引物过长则会使反应体系有关步骤温度提高，从而超过耐高温的DNA聚合/Taq酶的最适温度；由于DNA分子中A和T之间有2个氢键，G和C之间有3个氢键，G和C含量越多，DNA越稳定，故引物3'端的碱基最佳选择是G和C这样形成的碱基配对比较稳定。 【小问4详解】 进行动物细胞培养需要满足的条件有：营养条件；无菌、无毒的环境；适宜的温度、pH（酸碱度）和渗透压；适宜的气体环境（95%的空气和5%的二氧化碳）。 19. 谷氨酸钠是味精的主要成分，通过发酵工程进行工业生产时常用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，进而获得味精。下表是生物兴趣小组探究发酵条件对谷氨酸棒状杆菌数量和产物生产的影响。 组别 发酵条件 谷氨酸棒状杆菌繁殖速率 单个菌体产谷氨酸量 第一组 通入无菌空气 C：N=3：1 较慢 较多 第二组 通入无菌空气 C：N=4：1 较快 较少 请分析回答下列问题： （1）发酵工程的中心环节是_____，生产谷氨酸所用的培养基应能给谷氨酸棒状杆菌提供的主要营养物质包括无机盐、碳源、_____，且pH应调节至_____性。 （2）为避免杂菌污染，发酵生产谷氨酸的设备和培养基都需经过严格的_____处理。发酵过程采用计算机控制系统监测、控制发酵条件，根据上述探究可判断，利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸过程中，最佳控制条件应为_____。 （3）对谷氨酸棒状杆菌进行计数可采用_____直接计数法，若取稀释1000倍的发酵液0．1ml滴加到计数板，计数室（容纳液体总体积为0．1mm3）内共有菌体48个，则发酵液中菌体的密度为_____个/mL，但理论上实际的活菌数应_____（“>”或“<”）该数值。 【答案】（1） ①. 发酵罐内发酵 ②. 水、氮源 ③. 中性或偏碱性 （2） ①. 灭菌 ②. 通入无菌空气，C：N=3：1 （3） ①. 显微镜 ②. 4.8×108 ③. < 【解析】 【分析】分析表格可知：C：N=3：1时，有利于谷氨酸棒状杆菌产生谷氨酸；C：N=4：1时，有利于谷氨酸棒状杆菌繁殖。 【小问1详解】 发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵，生产谷氨酸所用的培养基应能给谷氨酸棒状杆菌提供的主要营养物质包括无机盐、碳源、水、氮源，且pH呈酸性时则生成乙酰谷氨酰胺，故pH应调节至中性或偏碱性。 【小问2详解】 为避免杂菌污染，发酵生产谷氨酸的设备和培养基都需经过严格的灭菌处理。发酵过程采用计算机控制系统监测、控制发酵条件，根据上述探究可判断，利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸过程中，最佳控制条件应为通入无菌空气，C：N=3：1。　　　　　 【小问3详解】 对谷氨酸棒状杆菌进行计数可采用显微镜直接计数法，若取稀释1000倍的发酵液0．1ml滴加到计数板，计数室（容纳液体总体积为0．1mm3）内共有菌体48个，则发酵液中菌体的密度为48/0.1×103×1000=4.8×108个/mL，但由于该方法不能区分活菌还是死菌，故理论上实际的活菌数应小于该数值。 20 回答下列（一）、（二）小题： （一）《齐民要术》中记载，酿酒前先制曲，选用小麦或谷物，利用其中的蛋白质和淀粉制成培养基，在特定温度和湿度的密闭茅草屋中，利用屋内漂浮的曲霉孢子制作含有曲霉的菌丝体，晒干后作为长期保存的接种材料——酒曲；在酿酒过程，将酒曲磨碎后与粮食混合进行密封发酵。回答下列问题： （1）酿酒中加曲霉的原因是___。酿酒过程涉及的主要菌种是曲霉、酵母菌，两者在发酵过程中对温度和氧气的要求不同，主要区别是___。 （2）若以酒为原料制醋，一般用___（填“自来水”、“蒸馏水”或“无菌水”）对酒进行稀释，以免酒精浓度过高杀死菌种。该菌种在扩大培养时往往用___（填仪器）进行搅拌。 （二）近些年研究发现，细胞自噬与肿瘤的形成与生长有很大关系。某科研小组以HeLa细胞（海拉细胞）为材料，对自噬基因Beclinl与肿瘤细胞生长之间的相关性做了研究。研究流程如下图，图中质粒是一种携带绿色荧光蛋白基因（GFP）的质粒。回答下列问题： （3）①过程后需要筛选含有Beclinl基因的受体细胞的原因是___。筛选方法有：一是利用绿色荧光蛋白基因（GFP）作为___标记，根据是否发荧光予以选择：二是利用___作为特异探针进行DNA分子杂交：三是利用设计Beclin基因特异的引物进行___。 （4）传代培养至今的海拉细胞具有___核型，与原细胞已具有___性。 （5）研究人员认为要得出“自噬基因Beclin对海拉细胞的增殖有显著的抑制作用的结论，仅定导入重组质粒的海拉细胞增殖的抑制率是不够的，还应该设置对照组，测定___的抑制率。 （6）利用现代生物技术，设计抑制海拉细胞增殖的方法（写出技术及相应物质___。） 【答案】（1） ①. 酵母菌不能直接利用淀粉发酵得到酒精，曲霉能分泌淀粉酶将淀粉转化成糖 ②. 前者要求较高温度和有氧，后者要求较低温度和无氧 （2） ①. 蒸馏水 ②. 磁力搅拌器 （3） ①. 并不是所有的细胞都接纳了重组质粒 ②. 筛选 ③. 放射性同位素标记的Beclinl基因单链 ④. PCR扩增 （4） ①. 异倍体 ②. 异质 （5）导入空质粒的海拉细胞增殖 （6）基因工程生产干扰素等药物；杂交瘤技术制备单克隆抗体 【解析】 【分析】1、酒精发酵菌种是酵母菌，属于单细胞真菌，真核生物，代谢类型为异养兼性厌氧型，在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精，发酵温度为18-25℃； 2、基因表达载体需要启动子、终止子、标记基因、目的基因、复制原点等元件，能保证目的基因在受体细胞中稳定存在及表达，标记基因可便于重组DNA的筛选。 【小问1详解】 曲霉产生淀粉酶先将淀粉分解为葡萄糖供酵母菌无氧呼吸从而产生酒精；曲霉在前期发酵罐有氧是将淀粉分解为葡萄糖，最适温度为25-30℃；发酵时酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精，发酵温度为18-25℃。 【小问2详解】 以酒为原料制醋，一般用蒸馏水（避免带入杂菌，对发酵过程造成污染和影响产品的风味）对酒进行稀释，以免酒精浓度过高杀死菌种。在扩大培养时，为了增大培养液的溶氧量，常用磁力搅拌器进行搅拌（避免操作过程造成污染）。 【小问3详解】 ①过程筛选的目的是获得具有Beclinl基因的细胞，原因是在构建载体时并不是所有运载体都结合了目的基因，导入受体细胞时，不是所有细胞都接纳了重组质粒；基因表达载体上需要标记基因，以便重组DNA的筛选，根据题意，质粒中携带有绿色荧光蛋白基因，该基因可作为标记基因，进行重组DNA分子的筛选，在目的基因的检测和鉴定过程中，常用抗原抗体结合法、分子杂交法和利用PCR扩增筛选，利用放射性同位素标记的Beclinl基因单链作为特异探针进行进行筛选属与分子杂交法，利用设计Beclin基因特异的引物进行PCR扩增检测受体细胞是否插入目的基因或目的基因是否转录出RNA 。 【小问4详解】 在传代培养中，海拉细胞发生变异，产生异倍体核型，与原细胞已具有异质性。 【小问5详解】 在基因工程中，导入海拉细胞中的基因表达载体包含了质粒基因和目的基因Beclin基因，而要得出自噬基因Beclin对海拉细胞的增殖有显著的抑制作用的结论，为了控制无关变量，应该设置对照组，测定导入空质粒的海拉细胞增殖的抑制率，排除质粒对增殖的影响。 【小问6详解】 干扰素是具有抑制细胞增殖、调节免疫和抗病毒等作用的细胞因子，可利用基因工程生产干扰素等药物；肿瘤细胞上有特异性抗原，杂交瘤技术制备单克隆抗体于其抗原特异性结合；合成化学物质（如色胺酮）抑制癌细胞的增殖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年6月高二生物组月考试卷 一．选择题（共16小题，每题3分，共48分） 1. 2021年9月，中国科学家首次利用二氧化碳和电解水产生的氢气为原料，经过人工淀粉代谢合成途径（ASAP）的11个核心反应过程，成功合成了淀粉。下列叙述错误的是（ ） A. 人工淀粉属于多聚体，它由单体二氧化碳和氢气分子聚合而成 B. 蛋白质的应用是确保ASAP的11个核心反应有序进行的关键 C. ASAP涉及了能量的转化和储存 D. 该技术的推广应用，将有助于减缓温室效应 2. 如图表示利用核移植技术培育克隆蛙的基本过程。下列叙述错误的是（ ） A. ①过程可用紫外线破坏未受精卵核，从而获得去核卵细胞 B. 若将肠上皮细胞换成胚胎细胞，则克隆蛙的成功率会大大提高 C. ②③过程需要借助精密的显微操作仪和高效率的细胞融合法 D. 上述克隆蛙的培育过程证明了蛙肠上皮细胞具有全能性 3. 核被膜主要由外核膜、内核膜、核孔复合体和核纤层构成。核纤层紧贴内核膜，是一层由纤维蛋白构成的网状结构。如图是细胞有丝分裂过程中核被膜发生规律性的解体和重建过程，相关叙述错误的是（ ） A. 核孔复合体可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 B. 核纤层蛋白的磷酸化发生在有丝分裂前期 C. 核纤层蛋白形成骨架结构支撑于内、外核膜之间，维持细胞核的正常形态 D. 分裂末期，结合有核纤层蛋白的核膜小泡在染色质周围聚集并融合成新的核膜 4. 下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。下列说法正确的是（　　） 限制酶 BamHI HindⅢ EcoRI SmaI 只别序列及切割位点 G↓GATC C C CTAG↑G A↓AGCT T T TCGA↑A G↓AATT C C TTAA↑G CCC↓GGG GGG↑CCC A. 限制酶只能从原核生物中分离纯化出来 B. 只有用同种限制酶切割DNA产生的黏性末端才能互补 C 用图中质粒和外源基因DNA构建重组质粒，可使用SmaI切割 D. 使用EcoRI同时处理质粒和外源DNA，可能会发生质粒或者目的基因的自身环化 5. 利用传统发酵技术制作食品是我国传统饮食文化重要组成部分，下列有关叙述正确的是（ ） A. 制作酸奶时乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2导致pH逐渐降低 B. 制泡菜时装坛八成满可防止发酵初期酵母菌等代谢造成发酵液溢出 C. 将葡萄汁煮沸冷却后灌入发酵瓶约2/3，密闭发酵即可自制葡萄酒 D. 腐乳风味的产生主要与所用细菌分泌蛋白酶将蛋白质分解有关 6. 下列关于“活动：利用乳酸菌发酵制作泡菜”的叙述，错误的是（ ） A. 泡菜腌制过程中，泡菜汁pH 逐渐下降直至抑制乳酸菌活动 B. 泡菜腌制初期，无氧发酵的主要产物是亚硝酸盐 C. 泡菜制作过程初期有气泡冒出是酵母菌代谢的结果 D. 加水密封是为了形成无氧环境，有利于乳酸菌发酵 7. 柴旺公司在新冠疫情期间推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的效果，研究人员检测了凝胶洗手前后手部细菌的含量（如下图）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图示接种方法为平板划线法 B. 凝胶洗手前后分别接种，已形成自身对照，因此无需空白对照 C. 平板上的一个菌落，可能来源于样品稀释液中的一个或多个活菌 D. 初步判断培养基上菌种的类型，需用显微镜观察菌体的形状 8. 枯草芽孢杆菌，是一种需氧菌，可利用蛋白质和多种糖，分解色氨酸形成吲哚，在遗传学研究中也有广泛应用。下列关于枯草芽孢杆菌纯培养过程，说法正确的是（ ） A. 使用液体培养基并振荡处理，更利于枯草芽孢杆菌的增殖 B. 灭菌时，培养皿应先用牛皮纸包紧再放入干热灭菌箱中 C. 将冷却的培养液倒入平板后，接着将培养皿倒过来放置 D. 若采用稀释涂布平板法接种，涂布完成后需在培养皿盖上做好标记 9. 某种物质X（一种含有C、H、O、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解物质X。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解物质X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和物质X，乙的组分为无机盐、水、物质X和Y。下列相关叙述中错误的是（ ） A. 甲、乙培养基均属于选择培养基，乙培养基组分中的Y物质是琼脂 B. 若要筛选高效降解物质X的细菌菌株，甲、乙培养基中的物质X是唯一的碳源和氮源 C. 步骤⑤的筛选过程中，各培养瓶中的X溶液要有一定的浓度梯度 D. 步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高，某菌株对物质X的降解量可能下降 10. 植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用，相关叙述正确的是（　　） A. 细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高单个细胞中次生代谢物的含量 B. 植物顶端分生组织附近的病毒很少，甚至无病毒，因此人们为了获得抗病毒苗常常利用茎尖进行植物组织培养 C. 利用花药离体培养获得玉米幼苗，直接从中选择出具有优良性状的个体，这样能够极大的缩短育种年限 D. 快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，此时细胞代谢类型为异养需氧型 11. 胃癌是我国发病率很高的一种恶性疾病，制备抑制胃癌细胞增殖的单克隆抗体对治疗胃癌具有重要意义。以人的胃癌细胞为抗原制备抗胃癌单克隆抗体时（ ） A. 诱导骨髓瘤细胞和人胃癌细胞融合的方法有灭活病毒、Ca2+载体等 B. 对诱导融合操作后的细胞进行筛选，目的是除去其中未融合的亲本细胞 C. 能分泌与胃癌细胞特异性结合抗体的杂交瘤细胞不具有细胞周期 D. 可以获得能与人的胃癌细胞相结合的多种单克隆抗体 12. 科研人员研究发现，微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率，如下表。下列有关说法错误的是（ ） 藻体 生长速率（g/L.d） EPA（％） DHA（％） 绿色巴夫藻 0.058 0.212 0.073 四鞭藻 0.140 0.058 无 融合藻 0.141 0.067 0.054 A. 融合藻具有生长迅速又能合成EPA和DHA的优点 B. 诱导融合前用酶解法处理两种藻以获得原生质体 C. 细胞诱导融合完成后培养体系中应有3种类型的细胞 D. 获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测 13. 生物化学、分子生物学、微生物学等学科的理论基础和相关技术的发展催生了基因工程，下列有关基因工程的基本操作程序的叙述错误的是（　　） A. 受体植物受粉后将DNA溶液滴加到花柱切面，可使目的基因沿花粉管通道进入囊胚 B. 随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物也取得成功 C. 用PCR扩增目的基因时，反应缓冲液中一般要添加Mg2+来激活耐高温的DNA聚合酶 D. 当载体中诱导型启动子的诱导物存在时，可以激活或抑制目的基因的表达 14. 水稻胚乳含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因（Wx基因）启动子序列的定点编辑，从而获得了三个突变品系。各品系Wx基因转录得到的RNA量的检测结果如下图所示。下列分析不合理的是（ ） A. Wx基因启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段 B. Wx基因启动子序列的改变可能影响RNA聚合酶与启动子的识别和结合 C. 根据各品系WxRNA量的检测结果，可推测品系3的糯性最强 D. 与野生型相比，3个突变品系中直链淀粉合成酶的氨基酸序列发生改变 15. 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独特的优势 C. 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不可遗传 D. 蛋白质工程最终要达到目的是获取编码蛋白质的基因序列信息 16. 下面图1为某植物育种流程，图2表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤。下列相关叙述错误的是 A. 图1子代Ⅰ与原种保持遗传稳定性，子代Ⅱ和子代Ⅲ选育原理相同 B. 图1子代Ⅲ选育显性性状需自交多代，子代Ⅴ可能发生基因突变和染色体变异 C. 图2中①过程完成需要限制酶和DNA连接酶的参与 D 图2中⑥可与多个核糖体结合，并可以同时翻译出多种蛋白质 二．解答题（共4小题，共52分） 17. 冬小麦是山东的三大主粮之一，小麦籽粒的储藏一般选择热入仓密保管。在盛夏晴朗、气温高的天气，将麦温晒到50℃左右，延续两小时以上，水分降到12.5%以下，于下午3点前后聚堆，趁热入仓，整仓密闭，使粮温在40℃以上持续10天左右，可长期保存。 (1)含水量降到12.5%时，小麦种子细胞中的水主要以___________的形式存在。小麦的拔节和抽穗期需水量急剧上升，小麦种子水分降到12.5%以下利于保存，这两个事例说明水分与细胞代谢的关系是_______________________________________________________。 (2)小麦种子富含淀粉、蛋白质等有机物，其中淀粉的作用是__________________________。种子萌发时，大豆、花生等含油种子比小麦种子需氧更多，原因是____________________。 (3)用于制作面包的强筋小麦种子中蛋白质含量高达14%～20%，主要是麦醇溶蛋白和麦谷蛋白。麦醇溶蛋白易溶于酒精、微溶于水，麦谷蛋白不溶于水和酒精，造成两种蛋白溶解性不同的直接原因是____________________________________________。 (4)小麦种子中不含还原糖，在萌发过程中会有还原性糖的形成。请写出验证这一结论的实验思路和预期实验结果。 _______________________________________________________________________ 18. 回答下列（一）、（二）小题： （一）甜瓣子是豆瓣酱的重要成分之一，其生产工艺如下图所示： 回答下面相关问题： （1）甜瓣子生产技术属于传统发酵技术。传统发酵技术利用的微生物通常来源于_____________。 （2）发酵工程与传统发酵技术相比，产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。原因是：通过纯培养来获得微生物纯培养物，常用的方法有______________和______________；进行纯培养时，人们按照微生物对营养物质的不同需求配制培养基；无菌技术围绕防止_____________而展开，主要包括______________。 （二）新冠病毒核酸检测一般流程如下图，请回答下面相关的问题： （3）检测新冠病毒RNA（核酸检测）可以采取qPCR法。为确保检测的准确性，在设计PCR引物时必须注意：用于PCR的引物长度通常为20～30个核苷酸，过短会导致_____________，过长则会使反应体系有关步骤温度提高，从而超过______________酶的最适温度；引物3'端的碱基最佳选择是_____________（填“G和C”或“A和T”），这样形成的碱基配对比较稳定，引物的“5'”端，可以被修饰，如附加限制酶位点等。 （4）常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等。获得蛋白疫苗一般需要用到动物细胞培养技术。进行动物细胞培养需要满足的条件有：营养条件；无菌、无毒的环境；适宜的____________；适宜的____________。 19. 谷氨酸钠是味精的主要成分，通过发酵工程进行工业生产时常用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，进而获得味精。下表是生物兴趣小组探究发酵条件对谷氨酸棒状杆菌数量和产物生产的影响。 组别 发酵条件 谷氨酸棒状杆菌繁殖速率 单个菌体产谷氨酸量 第一组 通入无菌空气 C：N=3：1 较慢 较多 第二组 通入无菌空气 C：N=4：1 较快 较少 请分析回答下列问题： （1）发酵工程的中心环节是_____，生产谷氨酸所用的培养基应能给谷氨酸棒状杆菌提供的主要营养物质包括无机盐、碳源、_____，且pH应调节至_____性。 （2）为避免杂菌污染，发酵生产谷氨酸的设备和培养基都需经过严格的_____处理。发酵过程采用计算机控制系统监测、控制发酵条件，根据上述探究可判断，利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸过程中，最佳控制条件应为_____。 （3）对谷氨酸棒状杆菌进行计数可采用_____直接计数法，若取稀释1000倍的发酵液0．1ml滴加到计数板，计数室（容纳液体总体积为0．1mm3）内共有菌体48个，则发酵液中菌体的密度为_____个/mL，但理论上实际的活菌数应_____（“>”或“<”）该数值。 20. 回答下列（一）、（二）小题： （一）《齐民要术》中记载，酿酒前先制曲，选用小麦或谷物，利用其中的蛋白质和淀粉制成培养基，在特定温度和湿度的密闭茅草屋中，利用屋内漂浮的曲霉孢子制作含有曲霉的菌丝体，晒干后作为长期保存的接种材料——酒曲；在酿酒过程，将酒曲磨碎后与粮食混合进行密封发酵。回答下列问题： （1）酿酒中加曲霉的原因是___。酿酒过程涉及的主要菌种是曲霉、酵母菌，两者在发酵过程中对温度和氧气的要求不同，主要区别是___。 （2）若以酒为原料制醋，一般用___（填“自来水”、“蒸馏水”或“无菌水”）对酒进行稀释，以免酒精浓度过高杀死菌种。该菌种在扩大培养时往往用___（填仪器）进行搅拌。 （二）近些年研究发现，细胞自噬与肿瘤的形成与生长有很大关系。某科研小组以HeLa细胞（海拉细胞）为材料，对自噬基因Beclinl与肿瘤细胞生长之间的相关性做了研究。研究流程如下图，图中质粒是一种携带绿色荧光蛋白基因（GFP）的质粒。回答下列问题： （3）①过程后需要筛选含有Beclinl基因的受体细胞的原因是___。筛选方法有：一是利用绿色荧光蛋白基因（GFP）作为___标记，根据是否发荧光予以选择：二是利用___作为特异探针进行DNA分子杂交：三是利用设计Beclin基因特异的引物进行___。 （4）传代培养至今的海拉细胞具有___核型，与原细胞已具有___性。 （5）研究人员认为要得出“自噬基因Beclin对海拉细胞的增殖有显著的抑制作用的结论，仅定导入重组质粒的海拉细胞增殖的抑制率是不够的，还应该设置对照组，测定___的抑制率。 （6）利用现代生物技术，设计抑制海拉细胞增殖的方法（写出技术及相应物质___。） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$