精品解析：江苏省镇江市2023～2024学年高二第二学期八校联考生物期末联考试卷

2023~2024学年度第二学期高二期末生物试卷 满分：100分 时间：75分钟 一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 纤毛虫Halteria 大量食用氯病毒，在获取氨基酸、核苷酸、脂质等物质的同时又能限制氯病毒对绿藻的感染。下列叙述正确的是（ ） A. 氨基酸、核苷酸、脂质都含有C、H、O、P B. 氯病毒能为 Halteria 提供碳源、氮源和能源 C. Halteria 从氯病毒中获取的氨基酸是由绿藻的核糖体合成的 D. Halteria、氯病毒、绿藻特有的细胞结构分别是中心体、拟核、叶绿体 【答案】B 【解析】 【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。 【详解】A、氨基酸主要由C、H、O、N组成，不一定含有P，核苷酸由C、H、O、N、P组成，脂肪和固醇组成元素只有C、H、O，A错误； B、氯病毒中的氨基酸、核苷酸、脂质三者可以为 Halteria提供碳源和能源，氨基酸和核苷酸也可以提供氮源，B正确； C、氨基酸是绿藻光合作用的产物，因此产生的场所应为叶绿体，C错误； D、氯病毒是病毒没有细胞结构不具有细胞器和拟核，绿藻是和 Halteria是真核生物没有拟核， Halteria也没有叶绿体，D错误。 故选B。 2. 甲图是一组目镜标有5×和16×字样、物镜标有10×和40×字样的镜头，乙图是在甲图中选用的一组能放大160倍的镜头组合所观察到的图像。欲将乙图视野中处于右上方的细胞移至视野中央放大640倍观察，下列操作中错误的是（　　） A. 将装片向右上方移动，使右上方的细胞位于视野正中央 B. 目镜不需要换，转动转换器将物镜换成镜头③ C. 低倍镜视野中看到256个细胞，高倍镜视野下能看到64个细胞 D. 物镜换成高倍镜后，如果视野模糊，应调节细准焦螺旋 【答案】C 【解析】 【分析】根据有无螺纹可以判断出①②是目镜，③④为物镜，目镜的放大倍数与镜头的长度成反比例，物镜的放大倍数与镜头的长度成正比例；由于显微镜成像为倒像，故欲将乙图视野中处于右上方的细胞移至视野中央，应向右上方移动玻片标本；原放大倍数为160倍，现放大倍数为640倍，故将物镜由10×换为40×即可。 【详解】A、由于显微镜成像为倒像，视野中细胞位于右上方，应该将装片向右上方移动，使右上方的细胞位于视野正中央，A正确； B、原放大倍数为160倍，现放大倍数为640倍，故将物镜由10×换为40×即可，即转动转换器将物镜将④换成镜头③，B正确； C、视野中观察到的细胞数目与放大倍数平方成反比，原放大倍数为160倍，现放大倍数为640倍，放大倍数增加4倍，因此高倍镜视野下看到细胞为256/（4）2=16个，C错误； D、换成高倍镜后，如果视野模糊，应调节细准焦螺旋，同时还需要调亮视野，D正确。 故选C。 3. 蛋白质、核酸、糖类是人体内重要的物质，相关叙述错误的是（ ） A. 糖类可通过一系列的反应为核苷酸等的合成提供碳骨架 B. tRNA中具有碱基对，一个tRNA中有两个游离的磷酸基团 C. 温度和酸碱度的改变都会导致DNA和蛋白质变性 D. 淀粉、肝糖原都可以分解为葡萄糖，为细胞提供能量 【答案】B 【解析】 【分析】1、糖类由C、H、O三种元素组成的，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质；常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等，植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖，植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。 2、脂肪是良好的储能物质，糖类是主要的能源物质，与糖类相比，脂肪含有较多的H，因此氧化分解时消耗的氧气多，释放的能量多。 3、多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多各自基本的组成单位形成的多聚体。 【详解】A、核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸及一分子含氮碱基构成，糖可通过一系列的反应转变为核糖或脱氧核糖，为核苷酸等的合成提供碳骨架，A正确； B、一个tRNA分子由一条核糖核苷酸链形成，所以一个tRNA分子中含1个游离的磷酸基团，B错误； C、高温、偏酸和偏碱都会都会导致DNA和蛋白质变性，C正确； D、淀粉在淀粉酶作用下水解成葡萄糖，血糖偏低时，肝糖原可以水解为葡萄糖，经细胞氧化分解提供能量，D正确。 故选B。 4. 蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质，相关叙述正确的是（ ） A. 组成血红蛋白的某些氨基酸含Fe B. 鸡蛋的卵清蛋白中所有N的质量分数高于C C. 类囊体膜上某些蛋白质参与了电子的传递、ATP的合成 D. 用化学本质是蛋白质的酶处理污染物可克服营养物质、温度等条件的限制 【答案】C 【解析】 【分析】蛋白质是生命活动的承担者，具有结构物质，催化，免疫，调节和运输作用。 【详解】A、氨基酸的组成元素为C、H、O、N，有些含有S，不含铁。血红蛋白上的两个异亮氨酸上的β链围成一个“球”，这个球允许铁离子进入，使其通过被氧化和还原而具有运输氧气的功能，A错误； B、鸡蛋的卵清蛋白中所有N的质量分数低于C，B错误； C、类囊体膜是光反应的场所，其上某些蛋白质参与了电子的传递、ATP的合成，C正确； D、用化学本质是蛋白质的酶处理污染物会受到温度等环境因素的影响，D错误。 故选C。 5. 下列有关细胞结构和功能的叙述正确的是（ ） A. 肾小管上皮细胞中有很多线粒体，有利于为水的重吸收供能 B. 吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌 C. 记忆细胞含有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌 D. 蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体数量明显增加，但每条多肽链的合成时间没有缩短 【答案】D 【解析】 【分析】1.线粒体内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。 2.高尔基体能接收和形成囊泡，使其在分泌蛋白质的加工运输过程中起交通枢纽作用。 3.溶酶体内含有大量水解酶，可水解衰老损伤的细胞器以及吞噬的病毒或病菌等病原体，是细胞的“消化车间”。 【详解】A、肾小管上皮细胞对水的重吸收过程不需要消耗能量，A错误； B、溶酶体不能合成水解酶，其中含有多种水解酶，能吞噬并杀死进入细胞的病毒和病菌，B错误； C、浆细胞含有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌，C错误； D、蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体数量明显增加，但每条多肽链的合成时间没有缩短，但核糖体增多提高了蛋白质合成的效率，D正确。 故选D。 6. 下图是中性粒细胞吞噬和消化细菌示意图，相关叙述正确的是（ ） A. 结构①是线粒体，彻底氧化分解葡萄糖为该细胞供能 B. 结构③是细胞膜，具有一定的流动性，参与残渣的排出 C. 结构④是高尔基体，参与⑤中水解酶的合成、加工和运输 D. 结构①②③④⑤构成细胞的生物膜系统 【答案】B 【解析】 【分析】据图可知，①为线粒体，②为内质网，③为细胞膜，④为高尔基体，⑤为溶酶体。 【详解】A、结构①是线粒体，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，但线粒体不能直接分解葡萄糖，只能利用细胞质基质分解葡萄糖后的产物丙酮酸，A错误； B、结构③为细胞膜，可通过胞吐方式排出残渣，体现其具有一定的流动性，B正确； C、结构⑤是溶酶体，其中含有多种水解酶，结构④是高尔基体，高尔基体不能合成水解酶，水解酶是由核糖体合成的，C错误； D、细胞的生物膜系统包括细胞膜、核膜和各种细胞器膜等，结构①线粒体、②内质网、④高尔基体、⑤溶酶体都是具膜细胞器，③为细胞膜，均属于细胞的生物膜系统，但仅有五者不能构成生物膜系统，D错误。 故选B。 7. 细胞核控制细胞的代谢和遗传，与其结构密不可分。下图表示某生物细胞中细胞核及其周围结构，下列相关叙述正确的是（ ） A. 细胞核内合成的蛋白质可通过核孔进入内质网进行加工 B. 内质网膜与核膜、高尔基体膜直接相连，有利于物质的运输 C. 核纤层起支架作用，可能与细胞核的形态大小的维持有关 D. 人成熟红细胞核孔复合体的数量较少导致红细胞代谢较弱 【答案】C 【解析】 【分析】细胞核的结构：（1）核膜结构：核膜是双层膜，其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。（2）核膜功能：起屏障作用，把核内物质与细胞质分隔开；控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。（3）核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关．在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。（4）染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。 【详解】A、蛋白质在核糖体上合成，A错误； B、内质网膜与核膜、细胞膜直接相连，有利于物质的运输，B错误； C、据图分析，核纤层起支架作用，可能与细胞核的形态大小的维持有关，C正确； D、人成熟红细胞没有细胞核，D错误。 故选C。 8. 囊泡转运是指物质在进出细胞及细胞内转运过程中由膜包裹、形成囊泡、与膜融合或断裂来完成的过程，如图1所示。图2是图1的局部放大，不同囊泡介导不同途径的运输，图1中①-⑤表示不同的细胞结构。据图分析，下列说法正确的是（ ） A. 囊泡膜的主要成分是脂质和糖类，若Y内的“货物”为水解酶，则结构⑤为溶酶体 B. 若X内的“货物”为消化酶,在其合成分和泌过程中,④的膜面积基本保持不变，但膜的成分发生更新 C. 蛋白质A和蛋白质B的结合是特异的，能够保证囊泡内“货物”精确运输，细胞内生物大分子的运输都依赖囊泡介导 D. ①中存在DNA和蛋白质复合物，原核细胞的拟核中没有DNA和蛋白质复合物 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图，①为细胞核，②为细胞质基质，③为内质网，④为高尔基体，⑤为溶酶体。X、Y为囊泡内容物细胞“货物”。 【详解】A、囊泡膜的主要成分是脂质和蛋白质，A错误； B、若X内的“货物”为消化酶，在其合成和分泌过程中，④高尔基体的膜面积基本保持不变，但膜的成分发生更新，B正确； C、蛋白质A和蛋白质B的结合是特异的，能够保证囊泡内“货物”精确运输，细胞内生物大分子的运输不都需要这种机制，C错误； D、①中存在DNA和蛋白质复合物，原核细胞中也会有此类复合物，如拟核DNA转录时也会与RNA聚合酶结合，D错误。 故选B。 9. 黑藻是一种多年生沉水植物，可作为中学生物学实验的优质材料。下列叙述正确的是（ ） A. 选取黑藻叶片直接制成临时装片，可用于观察细胞的质壁分离 B. 可用黑藻的螺旋带状叶绿体作为指标观察细胞质流动 C. 黑藻的叶肉细胞呈正方形，叶绿体围绕着细胞核移动 D. 黑藻根细胞有丝分裂时细胞中染色体的移动与中心体有关 【答案】A 【解析】 【分析】中心体分布于动物和低等植物细胞中，由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。 【详解】A、黑藻叶片非常薄，可以直接制片，黑藻叶肉细胞含有大液泡，虽然液泡无色，但其细胞质中的叶绿体有颜色，可作为液泡大小变化的参照物，因此可利用黑藻叶片直接制成临时装片，观察质壁分离现象，A正确； B、黑藻的叶绿体不呈螺旋带状结构，B错误； C、黑藻的叶肉细胞不呈正方形，C错误； D、中心体分布于动物和低等植物细胞中，黑藻细胞中不含中心体，D错误。 故选A。 10. 传统食醋酿造过程中，发酵液表面产生的凝胶状膜主要为细菌纤维素，研究人员通过实验研究了细菌纤维素生产过程中各种指标的变化情况，获得的参数曲线如下图。下列有关叙述正确的是（ ） A. 食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸菌，能在缺少糖源和氧气时将酒精转化为醋酸 B. 传统食醋酿造过程中，发酵液表面的细菌纤维素来自细菌的高尔基体 C. 由图可知，能影响细菌纤维素产量的因素是菌体密度和残糖量 D. 菌体的密度检测用的是抽样检测的方法，可用分光光度计检测，也可借助一定仪器在光学显微镜下直接计数 【答案】D 【解析】 【分析】1、食醋酿造中的主要菌种为醋酸菌，在有氧和缺少糖源的情况下，醋酸菌可将酒精转化为醋酸。 2、醋酸菌为原核生物，没有成形的细胞核，唯一的细胞器是核糖体。 3、在发酵过程中需要监测菌体密度，通常取少许发酵液进行检测。检测菌体数量可以使用血细胞计数板在显微镜下直接进行计数；也可使用分光光度计、流式细胞仪等仪器测定。 4、由图可知，随着发酵时间的延长，发酵液中菌体密度和细菌纤维素产量逐渐升高，残糖含量逐渐降低；说明随着发酵的进行有机物逐渐被消耗，细菌产生的代谢产物逐渐积累。 【详解】A、食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，在缺少氧气时会死亡，A错误； B、细菌是原核生物，细胞内没有高尔基体，B错误； C、由图可知，能影响细菌纤维素产量的因素是菌体密度和残糖量和培养时间，C错误； D、检测菌体密度时不能完全统计所有发酵液中的菌体数目，通常时抽取一定量的发酵液进行检测，属于抽样检测；可以使用血细胞计数板在光学显微镜下直接计数，也可使用分光光度计通过测定吸光度来检测，使用分光光度计检测需要先绘制标准曲线，D正确。 故选D。 11. 下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”、“DNA片段的扩增与电泳鉴定”的实验叙述错误的是（ ） A. 选取细胞分裂旺盛的菜花表层花进行研磨是因为DNA含量高 B. 研磨时需加入缓冲液，防止 DNA 在pH发生变化时降解或变性 C. 在凝胶中，DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小、构象等有关 D. PCR产物出现拖尾可能是非特异性扩增过多，可适当降低退火温度 【答案】D 【解析】 【分析】1、 DNA、RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面存在差异，可以利用这些差异，选用适当的物理或化学方法对它们进行提取。DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精；DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2mol/L的NaCl溶液；在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。 2、PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中，DNA分子的迁移速率与凝胶浓度、DNA分子的大小、构象等有关。 【详解】A、新鲜的菜花DNA含量丰富，易获取，选取细胞分裂旺盛的菜花表层花进行研磨是因为DNA含量高，A正确； B、研磨时需加入缓冲液，稳定溶液pH值，防止 DNA 在pH发生变化时降解或变性，B正确； C、电泳鉴定DNA利用了DNA在电场的作用下，会向着与它所带电荷相反方向的电极移动，因此在凝胶中，DNA分子的迁移速率与凝胶浓度、DNA分子的大小、构象等有关，C正确； D、退火温度越低，引物和底物越容易结合，错配情况增多，造成PCR特异性降低，故PCR产物出现拖尾可能是非特异性扩增过多，可适当提高退火温度，D错误。 故选D。 12. 对冰皮月饼预拌粉水溶液中还原糖、蛋白质和淀粉进行鉴定，下列相关叙述错误的是（ ） A. 还原糖鉴定实验后，剩余斐林试剂须装入棕色瓶保存 B. 用碘液检测是否含有淀粉，若呈蓝色则含有淀粉 C. 三种物质的鉴定实验中，仅还原糖的鉴定实验需水浴加热 D. 鉴定蛋白质时，CuSO4溶液加入过量，可能观察蓝色溶液 【答案】A 【解析】 【分析】生物组织中还原糖有葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖等，常用的材料为梨、苹果和白萝卜等。脂肪鉴定常用苏丹Ⅲ染液，常用的材料为花生。蛋白质的鉴定实验，使用双缩脲试剂，常用稀释的鸡蛋清。 【详解】A、斐林试剂是现配现用，无法保存，A错误； B、淀粉遇碘液显蓝色，若呈蓝色则含有淀粉，B正确； C、蛋白质、淀粉的鉴定都不需要水浴加热，还原糖的检测需要水浴加热，C正确； D、CuSO4溶液中的铜离子是蓝色的，因此若鉴定蛋白质时，CuSO4溶液加入过量，可能观察蓝色溶液，D正确。 故选A。 13. 萤火虫的荧光素酶能催化ATP激活的荧光素氧化发光，这一现象在生物检测和成像方面有重要的应用价值。为了解决天然荧光素酶不能高效催化人工合成的荧光素DTZ发光的问题，研究人员采用蛋白质工程对它进行了改造。下列关于蛋白质工程改造天然荧光素酶的说法，错误的是（ ） A. 可用PCR方法检测突变的荧光素酶基因是否翻译成蛋白质 B. 改造天然荧光素酶所用的基因表达载体需要启动子和终止子 C. 通过化学诱变剂可以改造天然荧光素酶的基因序列 D. 改造后的荧光素酶在一定条件下催化DTZ发光是将化学能转化为光能 【答案】A 【解析】 【分析】1、蛋白质工程是指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，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。 2、蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因），以上是蛋白质工程特有的途径；后续按照基因工程的一般步骤进行。 【详解】A、PCR 方法主要用于检测 DNA 的存在或者染色体 DNA 上是否插入目的基因，检测目的基因是否翻译为蛋白质的方法为抗原﹣抗体杂交，A错误； B、改造天然荧光素酶所用的基因表达载体包含启动子和终止子，启动子是驱动基因转录的元件，而终止子是指示转录终止的位置，B正确； C、通过化学诱变剂可以让天然荧光素酶的基因序列进行随机突变，C正确； D、由题意“为了解决天然荧光素酶不能高效催化人工合成的荧光素DTZ发光的问题，研究人员采用蛋白质工程对它进行了改造”可知，改造后的荧光素酶在一定条件下催化DTZ发光是将化学能转化为光能，D正确。 故选A。 14. 下列关于生物技术安全性与伦理问题的叙述，正确的是（ ） A. 我国对农业转基因生物实行标识制度，必须在标签上警示性注明可能危害 B. 生殖性克隆人能丰富人类基因的多样性，可在特定人群中进行相关实验 C. 可通过基因编辑技术对基因进行敲除、插入等，来设计完美试管婴儿 D. 针对转基因技术的应用，我国的方针是研究上要大胆，推广上要慎重 【答案】D 【解析】 【分析】1、转基因技术给人类带来了琳琅满目的产品，也引发了社会对转基因产品安全性的关注和争论。 2、生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体，它面临很多伦理问题。我国不赞成、不允许、不支持、不接.受任何生殖性克隆人实验。 3、生物武器的种类包括致病菌、病毒和生化毒剂等，它曾对人类造成严重的伤害。我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。 【详解】A、我国对农业转基因生物实行标识制度，要求对转基因生物产品和加工品进行标识，维护了消费者对转基因产品的知情权和选择权，A错误； B、克隆为无性繁殖，可见生殖性克隆人不能丰富人类基因的多样性，我国禁止生殖性克隆人实验，B错误； C、利用基因编辑技术设计试管婴儿，设计完美试管婴儿，已经涉及到新生命的诞生，会造成生物技术安全与伦理问题，C错误； D、针对转基因技术的应用，我国的方针是研究上要大胆，坚持自主创新；推广上要慎重，做到确保安全，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本部分包括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，错选或不答的得0分。 15. 发菜是一种念珠蓝细菌，因干后呈棕黑色且细长如人的头发而得名。发菜的营养细胞呈绿色能进行光合作用，其异形细胞具有固氮能力。下图示念珠蓝细菌，有关说法正确的是（ ） A. 发菜属于多细胞生物，存在初步的细胞分化 B. 发菜能利用无机碳和氮，是开发荒漠的先锋 C. 发菜营养细胞中的叶绿体是光合作用的场所 D. 营养细胞和异形细胞中的DNA都无核膜包被 【答案】BD 【解析】 【分析】“发菜是一种念珠蓝细菌”，属于原核细胞，原核细胞与真核细胞的差异为：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。 【详解】A、图示发菜由多个细胞连在一起，但细胞之间相互独立，所以发菜属于单细胞生物，A错误； B、发菜属于自养生物，细胞内具有叶绿素和藻蓝素，可以进行光合作用制作有机物，所以发菜能利用无机碳和氮，是开发荒漠的先锋，B正确； C、发菜属于原核细胞，它只有核糖体一种细胞器，不具有叶绿体，C错误； D、营养细胞和异形细胞都是原核细胞，无核膜包被，D正确。 故选BD。 16. 南瓜富含糖类、蛋白质等营养成分，以及钴、锌等矿物质，具有补胃、健脾等作用。已知钴能活跃人体的新陈代谢，促进造血功能。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 南瓜细胞中的结合水是细胞内良好的溶剂和化学反应的介质 B. 南瓜中含有钴、锌等大量元素，因此食用南瓜可提高人体免疫力 C. 南瓜蒸煮时其蛋白质中的肽键被破坏，有利于被人体消化吸收 D. 南瓜中的纤维素是由葡萄糖组成的多糖，能促进人体肠道的蠕动 【答案】ABC 【解析】 【分析】糖类分为：单糖、二糖、多糖，其中单糖包括葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖和乳糖，多糖包括淀粉、纤维素和糖原。 【详解】A、南瓜细胞中的自由水是细胞内良好的溶剂和化学反应的介质，A错误； B、钴、锌是微量元素，B错误； C、高温蒸煮破坏的是蛋白质的空间结构，肽键没有被破坏，C错误； D、纤维素的基本单位是葡萄糖，南瓜中的纤维素能促进人体肠道的蠕动，D正确。 故选ABC。 17. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂（图1和图2），两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是（ ） A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况 B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量 C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生 D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与，利于物质重复利用 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。 2、溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老损伤的细胞器和吞噬杀死侵入细胞的细菌或病毒，与细胞自噬密切相关的细胞器是溶酶体。 【详解】A、分离细胞器的方法是差速离心法，在高倍镜下可以看到线粒体的形态，A错误； B、中区分裂可增加线粒体的数量，外围分裂可产生大小两个线粒体，小的线粒体发生自噬，大的线粒体仍然存在，不改变线粒体的数量，B错误； C、据图分析可知，可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生线粒体外围分裂，C正确； D、线粒体自噬需溶酶体参与，但其中的酶是在核糖体上合成的，D错误。 故选ABD。 18. 某科学小组探索长寿花组织培养过程中外植体的消毒条件，实验结果如下表。下列分析正确的是（ ） 次氯酸钠处理时间（min） 8 10 12 酒精处理时间（min） 20 30 40 20 30 40 20 30 40 污染率（%） 25.6 21.1 13.3 22.2 16.7 12.2 20 15.8 8.9 褐化率（%） 0 0 8.9 0 5.6 14.4 7.8 16.7 16.7 注：褐化是指培养材料在组培过程中向培养基中释放褐色物质，并变褐死亡的现象。 A. 消毒处理时间越长，组织培养成功率越高 B. 消毒处理时间越长，外植体的污染率越低 C. 诱导培养外植体脱分化为愈伤组织的过程中一般不需要光照 D. 组织培养过程中提高生长素与细胞分裂素的比例有助于生根 【答案】BCD 【解析】 【分析】表格分析：本实验的自变量为次氯酸钠处理时间和酒精处理时间，因变量为污染率和褐化率。 【详解】A、由表格信息可知，消毒处理时间越长褐化率越高，死亡率越高，组织培养成功率越低，A错误； B、表中数据显示消毒处理时间越长，外植体的污染率越低，B正确； C、诱导愈伤组织形成过程中一般不需要光照，因为光可以诱导产生微管组织，不利于愈伤组织形成，C正确； D、生长素和细胞分裂素的比值大时有利于根的形成，因此提高生长素与细胞分裂素的比例有助于生根，D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本部分包括5题，共计60分，除特殊说明外，每空1分。 19. 科学家推测，在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号肽，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒（SRP）识别，肽链合成暂停。携带着肽链与核糖体的SRP与内质网膜上的SRP受体结合，核糖体附着于内质网上，继续合成肽链。这就是信号肽假说。下图中①~⑧表示蛋白质合成并转运到内质网的过程，请回答下列问题： （1）科学家利用________法，对蛋白质的合成及分泌过程进行示踪，以下物质属于分泌蛋白的是________。 A.胰岛素 B.呼吸酶 C.性激素 D.抗体 E.血红蛋白 （2）多肽链的信号肽需借助________和________转移至内质网上，这一过程体现了生物膜________的功能。 （3）信号肽酶在多肽链进入内质网腔后会切除起始的一段肽链（信号序列），断裂的化学键是________，体现了蛋白质具有________功能。 （4）研究发现，细胞可以通过回收机制使细胞器的驻留蛋白质返回到正常驻留部位。驻留在内质网的可溶性蛋白的羧基端有一段特殊的氨基酸序列称为KDEL序列，如果该蛋白被意外地包装进入转运膜泡，就会从内质网逃逸到高尔基体，此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合KDEL序列将他们回收到内质网，KDEL信号序列和受体的亲和力受pH高低的影响。 ①正常的分泌蛋白主要依靠______（填“COPI”或“COPII”）膜泡进行运输的。 ②有关KDEL和KDEL受体的说法，正确的有______。 A.COP1，COPII和高尔基体的顺面膜囊上均有识别与结合KDEL信号序列的受体 B.高pH能促进KDEL序列与受体蛋白的结合，低pH有利于其从受体蛋白上释放 C.如果内质网的某一蛋白质缺乏KDEL序列，那么该蛋白质将不能返回内质网，而有可能被分泌到细胞外 D.KDEL序列是一段特殊的RNA序列 ③正常情况下，内质网驻留蛋白质的合成、运输需要______（细胞器）的参与。 【答案】（1） ①. 同位素标记 ②. AD （2） ①. 信号识别颗粒（SRP） ②. SRP受体 ③. 信息交流 （3） ①. 肽键 ②. 催化 （4） ①. COP II ②. AC ③. 核糖体、内质网、线粒体 【解析】 【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 2、题图分析：由下图可知，COPⅡ膜泡介导从内质网到高尔基体顺面膜囊的物质运输，COPⅠ膜泡负责从高尔基体顺面网状区到内质网的膜泡运输，回收内质网驻留膜蛋白和内质网逃逸蛋白返回内质网。 【小问1详解】 研究分泌蛋白的合成与分泌过程利用了同位素标记法。 A、胰岛素由胰岛B细胞合成并分泌到内环境中起降血糖作用，属于分泌蛋白，A符合题意； B、呼吸酶在线粒体和细胞质基质起作用，不属于分泌蛋白，B不符合题意； C、性激素属于脂质，不属于分泌蛋白，C不符合题意； D、抗体是由浆细胞合成并分泌到内环境中起免疫作用的球蛋白，属于分泌蛋白，D符合题意； E、血红蛋白是红细胞中运输氧气的蛋白质，不属于分泌蛋白，E不符合题意。 故选AD。 【小问2详解】 多肽链的信号肽需借助SRP和SRP受体转移至内质网上，信息分子与相应受体结合传递信息，这一过程体现了生物膜信息交流的功能。 【小问3详解】 肽链是由氨基酸经脱水缩合形成的肽键连接，因此肽链断裂就是信号肽酶催化肽键水解，这一过程体现了蛋白质具有催化功能。 【小问4详解】 由图可知，COPⅠ膜泡主要负责把从内质网逃逸到高尔基体的蛋白质返回内质网，COPⅡ膜泡主要负责正常的蛋白质的运输。 A、从图中可以看出COPⅠ、COPII和高尔基体的顺面膜囊上均有识别与结合KDEL信号序列的受体，A正确； B、根据图文可知，KDEL序列与受体的亲和力受到 pH高低的影响，低pH促进KDEL序列与受体蛋白的结合，高pH有利于其从受体蛋白上释放，B错误； C、如果内质网的某一蛋白质缺乏KDEL序列，蛋白质在细胞中的最终定位是由蛋白质本身所具有的特定氨基酸序列决定的，那么该蛋白质将不能返回内质网，而有可能被分泌到细胞外，C正确； D、KDEL是一段特殊的氨基酸序列，D错误。 故选AC。 正常情况下，内质网驻留蛋白质的合成、运输需要核糖体、内质网、线粒体的参与。 20. 三峡水库运行后，沿岸的生态系统平衡遭到了巨大挑战。水位周期性涨落形成了消落带，水土流失导致植被难以生长。有学者提出桑树抗干旱、耐水淹，有望作为消落带生态系统恢复候选植被。同时，利用微生物菌肥，可促进桑树在消落带中生长。为分离、筛选产吲哚乙酸的桑树根际细菌，并检测对不同环境耐受性，研究人员进行了以下操作。 步骤一：样品的采集与保存：将紧贴桑树根表的土壤作为桑树根际土壤，收集至无菌封口袋中编号，4℃保存备用。 步骤二：桑树根际细菌的分离：利用梯度稀释涂布平板法分离细菌，如图。 步骤三：桑树根际细菌的纯化：将上述平板置于28℃培养箱中培养，逐日观察。待平板上长出新菌落后进行纯化培养。 步骤四：筛选产吲哚乙酸（IAA）的根际细菌。结果如下图（IAA溶液与Salkawski发生显色反应，呈粉红色）。 A：? B：? C：HGS7菌株发酵液+Salkawski D：HWS1菌株发酵液+Salkawski 步骤五：检测菌株对不同环境耐受性。 请回答下列问题。 （1）步骤一中从根表土壤取样，不从深层土壤取样，其原因是____。 （2）步骤二图中的液体量分别是____、____，涂布时所采用的工具是____。 （3）步骤三中需将平板倒置培养的原因是____。 （4）步骤四中A、B的处理分别表示____、____，初步判断____（HGS7/HWS1菌株）产IAA的能力更强。 （5）步骤五的结果如下图（OD值表示菌体浓度）。 HGS7、HWS1两种菌株中对环境适应性较强的是____，理由是____。 （6）施用筛选出的根际细菌能促进桑树生长的原因有____；与施用化学肥料相比，施用微生物菌肥的优点是____。 【答案】（1）根表土壤中存在目标菌株的概率大 （2） ①. 9 ②. 0.1 ③. 涂布器 （3）防止皿盖上的冷凝水滴落入培养基 （4） ①. 液体培养基+Salkawski ②. IAA+Salkawski ③. HWS1菌株 （5） ①. HWS1菌株 ②. 相同盐浓度、pH以及温度下，HWS1菌株生长量高于HGS7菌株 （6） ①. 筛选出的根际细菌能够为桑树提供生长素和无机盐离子等 ②. 减少环境污染、节约成本 【解析】 【分析】 微生物常见的接种的方法： （1）平板划线法：把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落，通常把这种单菌落当作待分离微生物的纯种。 （2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。 【小问1详解】 根表土壤中存在目标菌株的概率大，故步骤一中从根表土壤取样，不从深层土壤取样。 【小问2详解】 步骤二是利用梯度稀释涂布平板法分离细菌，进行梯度稀释时的一般操作是将1mL菌液移入盛有9mL的无菌水中，取0.1mL的菌液用于涂布。稀释涂布平板法涂布时所采用的工具是涂布器。 【小问3详解】 为了防止皿盖上的冷凝水滴落入培养基，需将平板倒置培养。 【小问4详解】 为了筛选产吲哚乙酸（IAA）的根际细菌，可设置对照实验，对照组的设置可评估实验条件改变对实验结果产生的影响，该实验可设置两个对照组A：液体培养基+Salkawski、B：IAA+Salkawski，CD属于实验组。IAA溶液与Salkawski发生显色反应，呈粉红色，CD两组中，D组粉红色颜色最重，故HWS1菌株产IAA的能力更强。 小问5详解】 相同盐浓度、pH以及温度下，HWS1菌株的生长量高于HGS7菌株，故HWS1菌株对环境适应性较强。 【小问6详解】 根际细菌能够为桑树提供生长素和无机盐离子等，故根际细菌能促进桑树生长。与施用化学肥料相比，施用微生物菌肥能够减少环境污染、节约成本。 21. 细胞工程是细胞生物学理论与现代工程技术相结合，综合应用于农业、医药及食品等领域的科学技术。 Ⅰ、在农业方面：甘蔗新台糖22号（ROC22）具有高产高糖等优良特性但耐寒性差，桂糖28号（GT28）是耐寒品种，用ROC22和GT28进行体细胞融合，可望获得耐寒性更强且农艺性状优良的杂交后代。下图为培育过程示意图，请分析回答： Ⅱ、在医药食品方面：人参和西洋参含有的人参皂苷具有抗肿瘤等作用。科研人员选用人参和西洋参有性杂交获得的杂种胚细胞以及人参种子胚、西洋参种子胚的愈伤组织进行悬浮细胞培养，建立其单细胞株系并对三者的部分特性进行比较研究，下图1是主要流程： （1）运用体细胞融合技术培育出ROC22和GT28的杂交后代过程中，所运用的生物学原理有______。过程a所需的酶是______，细胞融合完成的标志是______。 （2）过程①称为______。过程④优化悬浮细胞培养体系，最重要的条件是蔗糖浓度的筛选，蔗糖浓度过低和过高均不利于悬浮细胞的培养，原因是______。 （3）科研人员研究了三种愈伤组织中的人参皂苷Re、Rg3、Rb1和M-Rb1含量，结果见下图2，其中Re具有治疗心肌缺血的功能，Rg3具有抗癌作用。杂种胚中的大多数种类的皂苷的含量均高于其他两种，这体现了______。若要获得具有抗癌作用的药物应优先选择______的愈伤组织。 （4）科研人员继续研究了Rg3和常见的化疗药物5-FU对肿瘤的抑制效果： ①首先培养胃癌细胞，培养液中加入胎牛血清的目的是______。培养条件为：5%CO2，作用是______、饱和湿度，温度为37℃。将准备好的胃癌细胞悬浊液皮下接种于小鼠裸鼠，每只裸鼠接种0.1mL细胞悬浊液。接种后2周可见背部长出肿块，证明接种成功。 ②将上述40只裸鼠随机分为四组，生理盐水组对照组、5-FU组、Rg3组和5-FU+Rg3组（联合给药组）。各组均采用腹腔注射给药，给药前测定肿瘤的体积，给药后每2日测量1次肿瘤体积。根据实验结果可以得出的结论有______。 【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 ②. 纤维素酶和果胶酶 ③. 杂种细胞再生出细胞壁 （2） ①. 脱分化 ②. 蔗糖浓度过低不能给细胞提供足够的碳源和能源，过高会造成渗透压过高细胞失水死亡 （3） ①. 杂种优势 ②. 人参 （4） ①. 补充未知的营养物质 ②. 维持培养液的pH ③. 5-FU和Rg3均能抑制肿瘤生长，5-FU和Rg3联合给药效果更好 【解析】 【分析】植物的组织培养指的是在无菌的条件下，将植物的茎尖、茎段或是叶片等切成小块，培养在特制的培养基上，通过细胞的增殖和分化，使它逐渐发育成完整的植物体。 【小问1详解】 运用体细胞融合技术培育出ROC22和GT28的杂交后代过程中，运用了植物体细胞杂交技术，该过程所运用的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 图中过程a所需的酶是纤维素酶和果胶酶，因为植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，杂种细胞再生出细胞壁是细胞融合完成的标志，而后对杂种细胞进行植物组织培养获得杂种植株。 【小问2详解】 过程①称为脱分化过程，其实质是使细胞失去原有的结构和功能的过程。过程④优化悬浮细胞培养体系，最重要的条件是蔗糖浓度的筛选，蔗糖浓度过低和过高均不利于悬浮细胞的培养，这是因为蔗糖浓度过低不能给细胞提供足够的碳源和能源，过高会造成渗透压过高细胞失水死亡，因而可通过实验确定细胞悬浮培养所需要的适宜浓度。 【小问3详解】 科研人员研究了三种愈伤组织中的人参皂苷Re、Rg3、Rb1和M-Rb1含量，结果见下图2，其中Re具有治疗心肌缺血的功能，Rg3具有抗癌作用。杂种胚中的大多数种类的皂苷的含量均高于其他两种，这体现了杂种优势。图中结果显示，Rg3具有抗癌作用，因此，若要获得具有抗癌作用的药物应优先选择人参（种子胚）的愈伤组织。 【小问4详解】 ①首先培养胃癌细胞，培养液中加入胎牛血清的目的是补充未知的营养物质。培养的气体条件为5%CO2，其作用是维持培养液的pH、饱和湿度，培养温度为37℃。将准备好的胃癌细胞悬浊液皮下接种于小鼠裸鼠，每只裸鼠接种0.1mL细胞悬浊液。接种后2周可见背部长出肿块，证明接种成功。 ②将上述40只裸鼠随机分为四组，生理盐水组对照组、5-FU组、Rg3组和5-FU+Rg3组（联合给药组）。各组均采用腹腔注射给药，给药前测定肿瘤的体积，给药后每2日测量1次肿瘤体积。根据图3计算肿瘤体积变化的公式：给药后肿瘤体积/给药前肿瘤的体积。实验结果显示，三种处理方式均会使肿瘤体积变小，且共同使用的效果更好，因而可以得出的结论有-FU和Rg3均能抑制肿瘤生长，5-FU和Rg3联合给药效果更好。 22. 胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛。请据图回答下列问题： （1）应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于______、______，细胞B的名称是______。 （2）应用2中牛完成体内受精的场所是______，胚胎移植后可以通过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质。这种产生试管牛的方法中，采用的胚胎工程技术有______、______（至少答出2种）等。 （3）应用3中获取的胚胎干细胞简称______细胞。还可以在骨髓、外周血、脐带血中获取______干细胞。通过科学家的体外诱导成纤维细胞，还可以获取______细胞（简称iPS细胞）。 （4）应用4中通过______技术获得二分胚①和②，同时，可以通过取样______细胞进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对______的分析进行性别鉴定。 【答案】（1） ①. 供体1 ②. 供体2 ③. MⅡ期的卵母细胞 （2） ①. 输卵管 ②. 体外受精 ③. 早期胚胎培养 （3） ①. ES ②. 成体 ③. 诱导多能干 （4） ①. 胚胎分割 ②. 滋养层 ③. 染色体（或性染色体） 【解析】 【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。 【小问1详解】 由图示可看出应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于供体1和供体2，细胞B为处于MⅡ中期卵母细胞。 【小问2详解】 体内受精的场所为输卵管，精子与卵细胞结合，胚胎种植后可以通过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质，试管牛应用了体外受精（精子与卵细胞在体外结合）、早期胚胎培养（通常培养至桑葚胚或囊胚阶段）、胚胎移植等技术手段。 【小问3详解】 应用3中获取的胚胎干细胞简称ES细胞，此外也可通过成体干细胞在骨髓、外周血、脐带血中获取，iPS细胞（诱导多能干细胞）是科学家的体外诱导成纤维细胞获得的。 【小问4详解】 获得二分胚的技术是胚胎分割技术，滋养层细胞将来发育为胎儿的胎膜和胎盘，可以通过取样滋养层细胞进行分子水平的早期胚胎性别鉴定，由于雌雄个体的性染色体组成不同，故也可在细胞水平上通过对染色体（或性染色体）的分析进行性别鉴定。 23. 重组人纤溶酶原激活剂（hPA）能够高效特异性地溶解血栓，目前已培育成功rhPA转基因兔，作为乳腺生物反应器批量生产药物。某科研团队构建的PCL25/hPA重组质粒如图1所示（该质粒以β—casein作为调控序列，以CMV为启动子，图1中SadⅠ、XhoⅠ、NotⅠ所在位置表示相关限制酶切点），图2为培育rhPA转基因兔时用的乳腺特异性表达载体及PCR检测原理图（PCR—F、PCR—R为引物序列）。请回答下列问题： （1）据图1推测，PCL25/rhPA重组质粒是在PCL25质粒的_____________限制酶切位点处插入化学合成的rhPAcDNA片段构建而成。rhPA基因上游的CMV能被_____________识别并结合，从而开启转录过程。 （2）为获得图2的乳腺特异性表达载体需用_____________切割PCL25/rhPA重组质粒使之线性化。PCR—F和PCR—R设计时依据的是_____________序列。 （3）对实验得到的1～6号仔兔进行PCR及产物检测，得到图3所示结果，则成功导入rhPA基因的仔兔有_____________。（注：M道条带可作为双链线状DNA分子量大小的参照，7道为显微注射片段PCR扩增产物作阳性对照） （4）生长激素（GH）可促进动物细胞增殖和乳腺生长发育及维持泌乳。研究人员将GH基因导入rhPA单转基因兔体内，获得rhPA/GH双转基因兔，以期提高兔乳清中的rhPA表达量。 ①完成下列表格： 实验目的 简要操作过程 显微注射用基因片段的准备 将PCL25/GH质粒双酶切而线性化，电冰分离不同大小分子量的基因片段，回收真核基因片段待用 对兔进行_______和同期发情处理 选取3只未发情的rhPA单转基因兔作为供体（标号a、b、c），适量注射FSH/hCG（两种促性腺激素），与正常公兔配种，在母兔的_____________（填部位）形成受精卵。在供体兔配种的同时，选取成年健康新西兰母兔作为受体，耳缘静脉注射适量hCG。 双转基因兔的制备 将显微注射基因片段导入受精卵的原核内，适宜条件培养，胚胎移植。 转基因兔的整合筛选 无菌剪取新生仔兔的耳尖组织少许，提取基因组。针对rhPA和GH两种基因，设计_____________对引物进行PCR检测。PCR反应产物进行1%琼脂糖凝胶电泳，确定条带大小是否正确。 rhPA含量测定 分别测定_____________乳清中rhPA的表达量。 ②分析实验结果 样本 供体兔a 供体兔b 供体兔c rhPA表达水平（μg·mL-1） 42.2 42.8 15.2 样本 双转基因兔a1 双转基因兔a2 双转基因兔b1 双转基因兔c1 rhPA表达水平（μg·mL-1） 432 444 636 248 （注：双转基因兔a1、2亲本来源为供体兔a，双转基因兔b1亲本来源为供体兔b，双转基因兔c1亲本来源为供体兔c） 实验结果表明，_____________。 【答案】（1） ① XhoⅠ ②. RNA聚合酶 （2） ①. SalⅠ和NotⅠ ②. CMV和rhPA基因的部分脱氧核苷酸序列 （3）2、3、5、6 （4） ①. 超数排卵 ②. 输卵管 ③. 2 ④. rhPA单转基因兔和rhPA/GH双转基因兔（答“单转基因兔和双转基因兔”给分） ⑤. rhPA/GH双转基因兔乳腺表达rhPA水平明显高于rhPA单转基因兔，GH可协同促进rhPA在转基因兔乳腺中的高效表达 【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。 【小问1详解】 在构建图1中的重组质粒时要保证目的基因（rhPAcDNA片段）被连接在质粒（PCL25质粒）上特定的启动子和终止子之间才能保证目的基因在受体细胞中被成功转录，而启动子和终止子之间只有XhoⅠ识别序列，据此推测，PCL25/rhPA重组质粒是在PCL25质粒的XhoⅠ限制酶切位点处插入化学合成的rhPAcDNA片段构建而成。rhPA基因上游的CMV为启动子，启动子能被RNA聚合酶识别并结合，从而开启转录过程。 【小问2详解】 据图2可知，该乳腺特异性表达载体是由β—casein、CMV、rhPAcDNA片段等组成，没有其他序列，说明这是通过用SalⅠ和NotⅠ切割PCL25/rhPA重组质粒得到的。利用PCR技术扩增目的基因的前提，是要有“一段已知目的基因核苷酸序列”，以便根据这一序列合成引物，据图2可知，该PCR是要扩增CMV和rhPAcDNA片段序列，PCR—F、PCR—R为引物序列，因此PCR—F和PCR—R设计时依据的是CMV和rhPA基因的部分脱氧核苷酸序列。 【小问3详解】 据题意可知，7道为显微注射片段PCR扩增产物作阳性对照，说明要扩增的DNA片段为500kb左右，2，3，5，6号仔兔的PCR产物片段为501kb，因此推测功导入rhPA基因的仔兔有2、3、5、6。 【小问4详解】 ①胚胎移植时，需要对兔进行超数排卵（用促性腺激素）和和同期发情（用孕激素）处理。受精卵的形成在输卵管。DNA是双链结构，对目的基因PCR时，需要2个引物，本实验要针对rhPA和GH两种基因PCR时，需要设计2对引物。根据实验结果表格可知，本实验的因变量为供体a（rhPA单转基因兔）和双转基因兔a1的rhPA表达水平，因此在rhPA含量测定时，要分别测定rhPA单转基因兔和rhPA/GH双转基因兔乳清中的rhPA的表达量。 ②据表格内容可知，rhPA/GH双转基因兔乳腺表达rhPA水平明显高于rhPA单转基因兔，GH可协同促进rhPA在转基因兔乳腺中的高效表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023~2024学年度第二学期高二期末生物试卷 满分：100分 时间：75分钟 一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 纤毛虫Halteria 大量食用氯病毒，在获取氨基酸、核苷酸、脂质等物质的同时又能限制氯病毒对绿藻的感染。下列叙述正确的是（ ） A. 氨基酸、核苷酸、脂质都含有C、H、O、P B. 氯病毒能为 Halteria 提供碳源、氮源和能源 C. Halteria 从氯病毒中获取的氨基酸是由绿藻的核糖体合成的 D. Halteria、氯病毒、绿藻特有的细胞结构分别是中心体、拟核、叶绿体 2. 甲图是一组目镜标有5×和16×字样、物镜标有10×和40×字样的镜头，乙图是在甲图中选用的一组能放大160倍的镜头组合所观察到的图像。欲将乙图视野中处于右上方的细胞移至视野中央放大640倍观察，下列操作中错误的是（　　） A. 将装片向右上方移动，使右上方的细胞位于视野正中央 B. 目镜不需要换，转动转换器将物镜换成镜头③ C. 低倍镜视野中看到256个细胞，高倍镜视野下能看到64个细胞 D. 物镜换成高倍镜后，如果视野模糊，应调节细准焦螺旋 3. 蛋白质、核酸、糖类是人体内重要的物质，相关叙述错误的是（ ） A. 糖类可通过一系列的反应为核苷酸等的合成提供碳骨架 B. tRNA中具有碱基对，一个tRNA中有两个游离的磷酸基团 C. 温度和酸碱度的改变都会导致DNA和蛋白质变性 D. 淀粉、肝糖原都可以分解为葡萄糖，为细胞提供能量 4. 蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质，相关叙述正确的是（ ） A. 组成血红蛋白的某些氨基酸含Fe B. 鸡蛋的卵清蛋白中所有N的质量分数高于C C. 类囊体膜上某些蛋白质参与了电子的传递、ATP的合成 D. 用化学本质是蛋白质的酶处理污染物可克服营养物质、温度等条件的限制 5. 下列有关细胞结构和功能的叙述正确的是（ ） A. 肾小管上皮细胞中有很多线粒体，有利于为水的重吸收供能 B. 吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌 C. 记忆细胞含有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌 D. 蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体数量明显增加，但每条多肽链的合成时间没有缩短 6. 下图是中性粒细胞吞噬和消化细菌的示意图，相关叙述正确的是（ ） A. 结构①是线粒体，彻底氧化分解葡萄糖为该细胞供能 B. 结构③是细胞膜，具有一定的流动性，参与残渣的排出 C. 结构④是高尔基体，参与⑤中水解酶的合成、加工和运输 D. 结构①②③④⑤构成细胞的生物膜系统 7. 细胞核控制细胞的代谢和遗传，与其结构密不可分。下图表示某生物细胞中细胞核及其周围结构，下列相关叙述正确的是（ ） A. 细胞核内合成的蛋白质可通过核孔进入内质网进行加工 B. 内质网膜与核膜、高尔基体膜直接相连，有利于物质的运输 C. 核纤层起支架作用，可能与细胞核的形态大小的维持有关 D. 人成熟红细胞核孔复合体的数量较少导致红细胞代谢较弱 8. 囊泡转运是指物质在进出细胞及细胞内转运过程中由膜包裹、形成囊泡、与膜融合或断裂来完成的过程，如图1所示。图2是图1的局部放大，不同囊泡介导不同途径的运输，图1中①-⑤表示不同的细胞结构。据图分析，下列说法正确的是（ ） A. 囊泡膜的主要成分是脂质和糖类，若Y内的“货物”为水解酶，则结构⑤为溶酶体 B. 若X内的“货物”为消化酶,在其合成分和泌过程中,④的膜面积基本保持不变，但膜的成分发生更新 C. 蛋白质A和蛋白质B的结合是特异的，能够保证囊泡内“货物”精确运输，细胞内生物大分子的运输都依赖囊泡介导 D. ①中存在DNA和蛋白质复合物，原核细胞的拟核中没有DNA和蛋白质复合物 9. 黑藻是一种多年生沉水植物，可作为中学生物学实验的优质材料。下列叙述正确的是（ ） A. 选取黑藻叶片直接制成临时装片，可用于观察细胞的质壁分离 B. 可用黑藻的螺旋带状叶绿体作为指标观察细胞质流动 C. 黑藻的叶肉细胞呈正方形，叶绿体围绕着细胞核移动 D. 黑藻根细胞有丝分裂时细胞中染色体的移动与中心体有关 10. 传统食醋酿造过程中，发酵液表面产生的凝胶状膜主要为细菌纤维素，研究人员通过实验研究了细菌纤维素生产过程中各种指标的变化情况，获得的参数曲线如下图。下列有关叙述正确的是（ ） A. 食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸菌，能在缺少糖源和氧气时将酒精转化为醋酸 B. 传统食醋酿造过程中，发酵液表面的细菌纤维素来自细菌的高尔基体 C. 由图可知，能影响细菌纤维素产量的因素是菌体密度和残糖量 D. 菌体的密度检测用的是抽样检测的方法，可用分光光度计检测，也可借助一定仪器在光学显微镜下直接计数 11. 下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”、“DNA片段的扩增与电泳鉴定”的实验叙述错误的是（ ） A. 选取细胞分裂旺盛的菜花表层花进行研磨是因为DNA含量高 B. 研磨时需加入缓冲液，防止 DNA 在pH发生变化时降解或变性 C. 在凝胶中，DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小、构象等有关 D. PCR产物出现拖尾可能是非特异性扩增过多，可适当降低退火温度 12. 对冰皮月饼预拌粉水溶液中还原糖、蛋白质和淀粉进行鉴定，下列相关叙述错误的是（ ） A. 还原糖鉴定实验后，剩余斐林试剂须装入棕色瓶保存 B. 用碘液检测是否含有淀粉，若呈蓝色则含有淀粉 C. 三种物质的鉴定实验中，仅还原糖的鉴定实验需水浴加热 D. 鉴定蛋白质时，CuSO4溶液加入过量，可能观察蓝色溶液 13. 萤火虫的荧光素酶能催化ATP激活的荧光素氧化发光，这一现象在生物检测和成像方面有重要的应用价值。为了解决天然荧光素酶不能高效催化人工合成的荧光素DTZ发光的问题，研究人员采用蛋白质工程对它进行了改造。下列关于蛋白质工程改造天然荧光素酶的说法，错误的是（ ） A. 可用PCR方法检测突变的荧光素酶基因是否翻译成蛋白质 B. 改造天然荧光素酶所用的基因表达载体需要启动子和终止子 C. 通过化学诱变剂可以改造天然荧光素酶的基因序列 D. 改造后荧光素酶在一定条件下催化DTZ发光是将化学能转化为光能 14. 下列关于生物技术安全性与伦理问题的叙述，正确的是（ ） A. 我国对农业转基因生物实行标识制度，必须在标签上警示性注明可能危害 B. 生殖性克隆人能丰富人类基因的多样性，可在特定人群中进行相关实验 C. 可通过基因编辑技术对基因进行敲除、插入等，来设计完美试管婴儿 D. 针对转基因技术的应用，我国的方针是研究上要大胆，推广上要慎重 二、多项选择题：本部分包括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，错选或不答的得0分。 15. 发菜是一种念珠蓝细菌，因干后呈棕黑色且细长如人的头发而得名。发菜的营养细胞呈绿色能进行光合作用，其异形细胞具有固氮能力。下图示念珠蓝细菌，有关说法正确的是（ ） A. 发菜属于多细胞生物，存在初步的细胞分化 B. 发菜能利用无机碳和氮，是开发荒漠的先锋 C. 发菜营养细胞中的叶绿体是光合作用的场所 D. 营养细胞和异形细胞中的DNA都无核膜包被 16. 南瓜富含糖类、蛋白质等营养成分，以及钴、锌等矿物质，具有补胃、健脾等作用。已知钴能活跃人体新陈代谢，促进造血功能。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 南瓜细胞中的结合水是细胞内良好的溶剂和化学反应的介质 B. 南瓜中含有钴、锌等大量元素，因此食用南瓜可提高人体免疫力 C. 南瓜蒸煮时其蛋白质中的肽键被破坏，有利于被人体消化吸收 D. 南瓜中的纤维素是由葡萄糖组成的多糖，能促进人体肠道的蠕动 17. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂（图1和图2），两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是（ ） A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况 B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量 C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生 D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与，利于物质重复利用 18. 某科学小组探索长寿花组织培养过程中外植体的消毒条件，实验结果如下表。下列分析正确的是（ ） 次氯酸钠处理时间（min） 8 10 12 酒精处理时间（min） 20 30 40 20 30 40 20 30 40 污染率（%） 25.6 21.1 13.3 22.2 16.7 12.2 20 15.8 8.9 褐化率（%） 0 0 8.9 0 5.6 14.4 7.8 16.7 16.7 注：褐化是指培养材料在组培过程中向培养基中释放褐色物质，并变褐死亡的现象。 A. 消毒处理时间越长，组织培养成功率越高 B. 消毒处理时间越长，外植体的污染率越低 C. 诱导培养外植体脱分化为愈伤组织的过程中一般不需要光照 D. 组织培养过程中提高生长素与细胞分裂素的比例有助于生根 三、非选择题：本部分包括5题，共计60分，除特殊说明外，每空1分。 19. 科学家推测，在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号肽，被位于细胞质基质中的信号识别颗粒（SRP）识别，肽链合成暂停。携带着肽链与核糖体的SRP与内质网膜上的SRP受体结合，核糖体附着于内质网上，继续合成肽链。这就是信号肽假说。下图中①~⑧表示蛋白质合成并转运到内质网的过程，请回答下列问题： （1）科学家利用________法，对蛋白质的合成及分泌过程进行示踪，以下物质属于分泌蛋白的是________。 A.胰岛素 B.呼吸酶 C.性激素 D.抗体 E.血红蛋白 （2）多肽链的信号肽需借助________和________转移至内质网上，这一过程体现了生物膜________的功能。 （3）信号肽酶在多肽链进入内质网腔后会切除起始的一段肽链（信号序列），断裂的化学键是________，体现了蛋白质具有________功能。 （4）研究发现，细胞可以通过回收机制使细胞器的驻留蛋白质返回到正常驻留部位。驻留在内质网的可溶性蛋白的羧基端有一段特殊的氨基酸序列称为KDEL序列，如果该蛋白被意外地包装进入转运膜泡，就会从内质网逃逸到高尔基体，此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合KDEL序列将他们回收到内质网，KDEL信号序列和受体的亲和力受pH高低的影响。 ①正常的分泌蛋白主要依靠______（填“COPI”或“COPII”）膜泡进行运输的。 ②有关KDEL和KDEL受体的说法，正确的有______。 A.COP1，COPII和高尔基体的顺面膜囊上均有识别与结合KDEL信号序列的受体 B.高pH能促进KDEL序列与受体蛋白的结合，低pH有利于其从受体蛋白上释放 C.如果内质网某一蛋白质缺乏KDEL序列，那么该蛋白质将不能返回内质网，而有可能被分泌到细胞外 D.KDEL序列是一段特殊的RNA序列 ③正常情况下，内质网驻留蛋白质的合成、运输需要______（细胞器）的参与。 20. 三峡水库运行后，沿岸的生态系统平衡遭到了巨大挑战。水位周期性涨落形成了消落带，水土流失导致植被难以生长。有学者提出桑树抗干旱、耐水淹，有望作为消落带生态系统恢复候选植被。同时，利用微生物菌肥，可促进桑树在消落带中生长。为分离、筛选产吲哚乙酸的桑树根际细菌，并检测对不同环境耐受性，研究人员进行了以下操作。 步骤一：样品的采集与保存：将紧贴桑树根表的土壤作为桑树根际土壤，收集至无菌封口袋中编号，4℃保存备用。 步骤二：桑树根际细菌的分离：利用梯度稀释涂布平板法分离细菌，如图。 步骤三：桑树根际细菌的纯化：将上述平板置于28℃培养箱中培养，逐日观察。待平板上长出新菌落后进行纯化培养。 步骤四：筛选产吲哚乙酸（IAA）的根际细菌。结果如下图（IAA溶液与Salkawski发生显色反应，呈粉红色）。 A：? B：? C：HGS7菌株发酵液+Salkawski D：HWS1菌株发酵液+Salkawski 步骤五：检测菌株对不同环境耐受性。 请回答下列问题。 （1）步骤一中从根表土壤取样，不从深层土壤取样，其原因是____。 （2）步骤二图中的液体量分别是____、____，涂布时所采用的工具是____。 （3）步骤三中需将平板倒置培养的原因是____。 （4）步骤四中A、B的处理分别表示____、____，初步判断____（HGS7/HWS1菌株）产IAA的能力更强。 （5）步骤五的结果如下图（OD值表示菌体浓度）。 HGS7、HWS1两种菌株中对环境适应性较强的是____，理由是____。 （6）施用筛选出的根际细菌能促进桑树生长的原因有____；与施用化学肥料相比，施用微生物菌肥的优点是____。 21. 细胞工程是细胞生物学理论与现代工程技术相结合，综合应用于农业、医药及食品等领域的科学技术。 Ⅰ、在农业方面：甘蔗新台糖22号（ROC22）具有高产高糖等优良特性但耐寒性差，桂糖28号（GT28）是耐寒品种，用ROC22和GT28进行体细胞融合，可望获得耐寒性更强且农艺性状优良的杂交后代。下图为培育过程示意图，请分析回答： Ⅱ、在医药食品方面：人参和西洋参含有的人参皂苷具有抗肿瘤等作用。科研人员选用人参和西洋参有性杂交获得的杂种胚细胞以及人参种子胚、西洋参种子胚的愈伤组织进行悬浮细胞培养，建立其单细胞株系并对三者的部分特性进行比较研究，下图1是主要流程： （1）运用体细胞融合技术培育出ROC22和GT28的杂交后代过程中，所运用的生物学原理有______。过程a所需的酶是______，细胞融合完成的标志是______。 （2）过程①称为______。过程④优化悬浮细胞培养体系，最重要的条件是蔗糖浓度的筛选，蔗糖浓度过低和过高均不利于悬浮细胞的培养，原因是______。 （3）科研人员研究了三种愈伤组织中的人参皂苷Re、Rg3、Rb1和M-Rb1含量，结果见下图2，其中Re具有治疗心肌缺血的功能，Rg3具有抗癌作用。杂种胚中的大多数种类的皂苷的含量均高于其他两种，这体现了______。若要获得具有抗癌作用的药物应优先选择______的愈伤组织。 （4）科研人员继续研究了Rg3和常见的化疗药物5-FU对肿瘤的抑制效果： ①首先培养胃癌细胞，培养液中加入胎牛血清的目的是______。培养条件为：5%CO2，作用是______、饱和湿度，温度为37℃。将准备好的胃癌细胞悬浊液皮下接种于小鼠裸鼠，每只裸鼠接种0.1mL细胞悬浊液。接种后2周可见背部长出肿块，证明接种成功。 ②将上述40只裸鼠随机分为四组，生理盐水组对照组、5-FU组、Rg3组和5-FU+Rg3组（联合给药组）。各组均采用腹腔注射给药，给药前测定肿瘤的体积，给药后每2日测量1次肿瘤体积。根据实验结果可以得出的结论有______。 22. 胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛。请据图回答下列问题： （1）应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于______、______，细胞B的名称是______。 （2）应用2中牛完成体内受精的场所是______，胚胎移植后可以通过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质。这种产生试管牛的方法中，采用的胚胎工程技术有______、______（至少答出2种）等。 （3）应用3中获取的胚胎干细胞简称______细胞。还可以在骨髓、外周血、脐带血中获取______干细胞。通过科学家的体外诱导成纤维细胞，还可以获取______细胞（简称iPS细胞）。 （4）应用4中通过______技术获得二分胚①和②，同时，可以通过取样______细胞进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对______的分析进行性别鉴定。 23. 重组人纤溶酶原激活剂（hPA）能够高效特异性地溶解血栓，目前已培育成功rhPA转基因兔，作为乳腺生物反应器批量生产药物。某科研团队构建的PCL25/hPA重组质粒如图1所示（该质粒以β—casein作为调控序列，以CMV为启动子，图1中SadⅠ、XhoⅠ、NotⅠ所在位置表示相关限制酶切点），图2为培育rhPA转基因兔时用的乳腺特异性表达载体及PCR检测原理图（PCR—F、PCR—R为引物序列）。请回答下列问题： （1）据图1推测，PCL25/rhPA重组质粒是在PCL25质粒的_____________限制酶切位点处插入化学合成的rhPAcDNA片段构建而成。rhPA基因上游的CMV能被_____________识别并结合，从而开启转录过程。 （2）为获得图2的乳腺特异性表达载体需用_____________切割PCL25/rhPA重组质粒使之线性化。PCR—F和PCR—R设计时依据的是_____________序列。 （3）对实验得到的1～6号仔兔进行PCR及产物检测，得到图3所示结果，则成功导入rhPA基因的仔兔有_____________。（注：M道条带可作为双链线状DNA分子量大小的参照，7道为显微注射片段PCR扩增产物作阳性对照） （4）生长激素（GH）可促进动物细胞增殖和乳腺生长发育及维持泌乳。研究人员将GH基因导入rhPA单转基因兔体内，获得rhPA/GH双转基因兔，以期提高兔乳清中的rhPA表达量。 ①完成下列表格： 实验目的 简要操作过程 显微注射用基因片段准备 将PCL25/GH质粒双酶切而线性化，电冰分离不同大小分子量的基因片段，回收真核基因片段待用 对兔进行_______和同期发情处理 选取3只未发情的rhPA单转基因兔作为供体（标号a、b、c），适量注射FSH/hCG（两种促性腺激素），与正常公兔配种，在母兔的_____________（填部位）形成受精卵。在供体兔配种的同时，选取成年健康新西兰母兔作为受体，耳缘静脉注射适量hCG。 双转基因兔的制备 将显微注射基因片段导入受精卵的原核内，适宜条件培养，胚胎移植。 转基因兔的整合筛选 无菌剪取新生仔兔的耳尖组织少许，提取基因组。针对rhPA和GH两种基因，设计_____________对引物进行PCR检测。PCR反应产物进行1%琼脂糖凝胶电泳，确定条带大小是否正确。 rhPA含量测定 分别测定_____________乳清中的rhPA的表达量。 ②分析实验结果 样本 供体兔a 供体兔b 供体兔c rhPA表达水平（μg·mL-1） 42.2 428 15.2 样本 双转基因兔a1 双转基因兔a2 双转基因兔b1 双转基因兔c1 rhPA表达水平（μg·mL-1） 432 444 636 248 （注：双转基因兔a1、2亲本来源为供体兔a，双转基因兔b1亲本来源为供体兔b，双转基因兔c1亲本来源为供体兔c） 实验结果表明，_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$