精品解析：福建省福州第一中学2023-2024学年高二下学期期末考试生物试题

福州一中2023—2024学年第二学期第二学段模块考试 高二生物学科期末考试卷 （完卷75分钟 满分100分） 班级_____ 座号_____ 姓名_____ 一、选择题（每题2分，共50分） 1. 下列有关生命系统结构层次的叙述，错误的是 A. 细胞是地球上最基本的生命系统 B. “三倍体”是从个体层次对体细胞染色体数量特征进行描述 C. 物质循环是指组成生物体的元素在生命系统的最高层次内所进行的循环流动 D. “微山湖中所有的鱼”属于生命系统研究的一个结构层次 2. 下列关于细胞统一性和多样性的叙述，错误的是（ ） A. 细胞都具有细胞膜、细胞质、遗传物质，体现了细胞的统一性 B. 细胞的遗传物质都是DNA且共用一套遗传密码，体现了细胞的统一性 C. 组成细胞的化学元素种类差异很大，体现了细胞的多样性 D. 细胞中细胞器种类和功能不同，体现了细胞的多样性 3. 细胞是生命活动的基本单位。关于细胞结构的叙述，错误的是（ ） A. 细菌有核糖体，无叶绿体 B. 发菜无细胞核，也无核糖体 C. 水绵有细胞核，也有叶绿体 D. 酵母菌有细胞核，无叶绿体 4. 下列关于生物体内有机化合物的叙述，正确的是（ ） A. 肝糖原、纤维素彻底水解后的产物不同 B. 磷脂是所有细胞必不可少的脂质 C. 蛋白质加热变性后不能与双缩脲试剂发生显色反应 D. 猪血细胞置于清水中会吸水涨破，方便用于粗提取DNA 5. 油料作物种子在成熟和萌发过程中都会发生一系列的代谢变化。下列关于该过程的叙述，错误的是（ ） A. 种子成熟过程中脂肪含量不断增加，可推测糖类能不断转化成脂肪 B. 种子萌发过程中自由水所占比例不断增加，可推测细胞代谢越来越旺盛 C. 种子萌发初期脂肪含量减少但干重增加，可推测干重的增加主要与氧元素有关 D. 种子萌发时可溶性糖不断消耗，可推测其主要去路是用于合成淀粉 6. HIV是艾滋病的病原体，其组成元素及化合物的关系如图所示，则相关叙述正确的是（　　） A. a为含氮碱基，组成DNA的碱基共4种 B. b为核苷酸，由磷酸、脱氧核糖和碱基组成 C. HIV的遗传信息储存在B（RNA）中 D. HIV中的大分子A至少含有20种氨基酸 7. 我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（　　） A. 组蛋白脱乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程 B. 用电刺激、Ca²+载体等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C. ③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合 D. 图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 8. 中国科学院海洋研究所首次发现能有效降解聚乙烯[（CH）n]塑料的海洋真菌及其分泌的有降解聚乙烯效果的酶种。某兴趣小组欲通过培养获得高品质的该种真菌，下列说法错误的是（ ） A. 筛选该种真菌的培养基可以聚乙烯为唯一碳源 B. 该种真菌分泌降解聚乙烯的酶的过程所需要的能量主要由线粒体提供 C. 利用稀释涂布法接种时，稀释倍数越高，越容易得到单菌落 D. 可通过观察菌落的形状、颜色等特征对该种真菌进行初步鉴定 9. 木质素的降解主要依赖于木质素过氧化物酶（Lip）、锰依赖过氧化物酶（Mnp）等，其中Lip和Mnp可使苯胺蓝脱色。关于从牛粪中筛选能分解木质素的微生物的操作，错误的是（ ） A. 食草动物牛的粪便中含有木质素 B. 培养基中加入的苯胺蓝具有选择作用 C. 单菌落的形态、颜色等可作为菌种鉴定的指标 D. 选择褪色圈与菌落直径比值较大的菌株进行保存备用 10. 双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）与脱氧核苷三磷酸（dNTP）的结构如图所示。已知ddNTP按碱基互补配对的方式加到正在复制的子链中后，子链的延伸立即终止。某同学要通过PCR技术获得被32P标记且以碱基“C”为末端的、不同长度的子链DNA片段。在反应管中已经有单链模板、引物、DNA聚合酶和相应的缓冲液等，还需要加入下列哪些原料（ ） ①dGTP ， dATP ， dTTP， dCTP        ②dGTP ， dATP ，dCTP     ③α位32P标记的ddCTP          ④γ位32P标记的ddTTP A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 11. 高酒精度啤酒(酒精浓度≥7．5%vol)由于其高酒精度、高发酵度、低残糖等特点，受到越来越多消费者的青睐，其酿造工艺如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 生产啤酒用的发酵罐和大麦汁等原料都需要经过灭菌消毒 B. 多次分批补加葡萄糖可以减少发酵初期的高渗透压对酵母细胞代谢的影响 C. 主发酵过程中还原糖主要用于有氧呼吸，其产生的CO2会使pH下降 D. 发酵过程中要适时往外排气，后发酵时期可以延长排气时间间隔 12. 下列与DNA相关的实验，操作正确的是（ ） A. 粗提DNA时，用预冷的2mol/L的NaCl溶液可加速DNA的析出 B. DNA与二苯胺试剂混匀后能直接表现出蓝色 C. 电泳实验中，移液器要选择合适的量程，用枪头在加样孔的上方加样 D. 电泳实验中，电泳速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关 13. 研究人员用限制性内切核酸酶EcoRⅠ、NotI单独或联合剪切了某生物遗传物质的扩增产物。所得片段电泳结果如图所示（1kb=1000个碱基对）。已知同种酶切所得片段大小均不相同，下列叙述正确的是（ ） A. 该生物的遗传物质一定是DNA，含有104个碱基对 B. 该遗传物质内有1个EcoRI和1个NotI的酶切位点 C. 若只用NotI对该核酸进行酶切，电泳结果为2个条带 D. 使用两种酶进行酶切时，酶切若不彻底会导致双酶切条带数减少 14. 研究发现，骆驼蓬体内有多种具有抗肿瘤作用的生物碱。科研人员为了快速繁殖骆驼蓬及获取生物碱，进行了如图所示的操作流程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若培育出的骆驼蓬为脱毒苗，则所用外植体不可能是茎尖 B. 外植体需要进行灭菌处理，以免杂菌污染 C. 进行①和③过程的外界培养条件相同，但激素比例不同 D. 利用该操作流程获取生物碱可减少人类对自然资源的破坏 15. 抗生素可由微生物产生，具有抑菌作用，能在琼脂培养基中扩散。在筛选产生抗生素的菌种时，先在琼脂培养基平板上划线接种一种从土壤中获得的甲菌，在27 ℃下培养3天，形成菌落。然后接种乙、丙、丁三种致病菌(图A)，继续在同样条件下培养3天，结果如图B。分析结果，得出的结论是（ ） ①甲菌产生了抗生素 ②丁菌的生长被丙菌产生的抗生素抑制③乙菌的生长被甲菌产生的抗生素抑制④丙菌产生的抗生素抑制了乙菌生长 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 16. 腺病毒（DNA病毒）载体是目前常用的一种基因载体，其包装过程如下图所示。携带目的基因的病毒感染靶细胞后可将目的基因插入到染色体中，但不会再感染其他细胞，也不会利用宿主细胞进行增殖。下列相关叙述错误的是（ ） A. 质粒是一种裸露的、结构简单的环状双链DNA分子 B. 基因表达载体的构建是基因工程的核心操作 C. 目标质粒的作用是将目的基因带入细胞，进而组装进入腺病毒载体 D. 腺病毒中与毒性有关基因已经被剔除，用于生物实验不存在任何危险 17. γ-聚谷氨酸（γ-PGA）在医药、食品、化妆品、农业等领域具有广泛应用，为探究Ca2+对枯草芽孢杆菌发酵产γ-PGA的影响，科研人员进行了相关实验，结果如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 枯草芽孢杆菌的代谢受细胞核内基因的调控 B. γ-聚谷氨酸的分离、提纯是发酵工程的核心环节 C. 对照组为不加入枯草芽孢杆菌的发酵组 D. Ca2+对枯草芽孢杆菌发酵产γ-PGA可能产生抑制作用 18. 酶的定向进化是指在试管中模拟自然进化过程，通过提高基因突变率和设计特殊的选择方法，快速获得拥有特定性能的酶。关于该技术的叙述，错误的是（ ） A. 自然条件下的突变是不定向的 B. 该技术属于蛋白质工程，可在试管中直接对酶分子进行改造 C. 蛋白质工程能够获得新蛋白，以满足人类生产和生活的需求 D. 提高实验温度，可能获得热稳定性更好的酶 19. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 20. 某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，其筛选流程及抗性检测如图。下列操作正确的是（ ） A. 在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从感病植株上采集样品 B. 将采集的样品充分消毒后，用蒸馏水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测 C. 将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落 D. 比较对照组和实验组的菌斑大小，实验组病原菌菌斑越大表明内生菌抗性效果越好 21. 胚胎工程的相关技术中，下列叙述错误的是（ ） A. 经获能处理的精子才能用于体外受精 B. 胚胎移植前需对受体进行选择并进行同期发情处理 C. 传统试管婴儿与设计试管婴儿的区别是前者无需对胚胎进行检查 D. 胚胎分割需对内细胞团进行均等分割，可看作动物无性繁殖的方法之一 22. 下列有关生态系统结构和功能的说法，正确的是 A. 生态系统的结构是指无机环境和生物群落 B. 生态系统需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能 C. 桑基鱼塘生态系统与普通稻田生态系统相比，实现了能量的循环利用 D. 生态系统中同一营养级的生物可以有多种，但是每一种生物只能位于一个营养级 23. 蝙蝠能发放超声波，根据回声反射来确定猎物的位置；某些灯蛾种类也能发放超声波干扰蝙蝠的超声波，并使其堵塞或失灵，从而干扰蝙蝠的捕食。以下说法错误的是 A. 蝙蝠与灯蛾通过相互选择实现共同进化 B. 蝙蝠与灯蛾发放超声波属于行为信息 C. 蝙蝠与灯蛾之间的信息传递是双向的 D. 蝙蝠的种群数量会制约灯蛾的种群数量 24. 下图表示生态系统中生产者和初级消费者的能量类型和去向（d表示营养级未被利用的能量）。相关叙述错误的是（　　） A. 生产者和初级消费者获得能量的方式不相同 B. 生产者用于生长发育和繁殖的能量值是b1＋c1＋d1 C. 生产者到初级消费者的能量传递效率为b1/（a1＋b1＋c1＋d1）×100% D. 初级消费者粪便中的能量属于生产者所同化的能量 25. 弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是（ ） A. 沙棘可作为西北干旱地区的修复树种 B. 在矿区废弃地选择种植沙棘，未遵循生态工程的协调原理 C. 二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境 D. 在进行生态工程建设时，适度发展旅游业体现了整体原理 二、非选择题（共50分） 26. 某研究小组将纤维素酶基因（N）插入某种细菌（B1）的基因组中，构建高效降解纤维素的菌株（B2）。该小组在含有N基因的质粒中插入B1基因组的M1与M2片段；再经限制酶切割获得含N基因的片段甲，片段甲两端分别为M1与M2；利用基因组编辑技术将片段甲插入B1的基因组，得到菌株B2。酶切位点（I~Ⅳ）、引物（P1~P4）的结合位置、片段甲替换区如图所示，→表示引物5’→3’方向。回答下列问题。 （1）为保证N基因能在菌株B2中表达，在构建片段甲时，应将M1与M2片段分别插入质粒的I和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，原因是__________。 （2）用引物P1和P2进行PCR可验证片段甲插入了细菌B1基因组，PCR所用的模板是__________；若用该模板与引物P3和P4进行PCR，实验结果是__________ （3）在筛选高效降解纤维素的菌株（B2）时，可将菌种接种到含有__________和___________的培养基中培养。培养时应将平板倒置，其原因是__________。在培养基中选出__________的菌株即为高效降解纤维素的菌株。 27. 寨卡病毒（ZIKV）是一种蚊媒病毒，目前国内外尚无针对ZIKV的特异有效药物和疫苗，科研人员欲利用其表面的E蛋白进行相关研究。 本实验选用的载体组成及基因结构如下： （1）在目的基因两端加上特定序列，便于E蛋白基因与载体的连接，目的基因两端的序列最可能是下列的___________。（E蛋白基因的上游靠近启动子） （2）将基因表达载体导入大肠杆菌，表达后的E蛋白注入小鼠体内，提取小鼠的免疫细胞与____________融合，经过多次筛选后获得能产生___________的杂交瘤细胞，将细胞注入小鼠腹腔中，一段时间后，从小鼠腹水中提取抗体。 （3）使用间接ELISA技术对提取的抗体进行特性分析，实验原理如下图所示，将抗原固定在载体膜上，加入一抗反应一段时间后洗脱，再加入酶标抗体反应一段时间后洗脱，底物能够被酶催化出现颜色反应，进而通过颜色的深浅判断抗原的浓度。本研究中酶标抗体的制备方法是将相应抗体注射到_____________（“鼠”或“羊”）体内，从血清中提取相应抗体。 （4）经检测发现，小鼠体内获取的抗E蛋白抗体能与寨卡病毒表面的E蛋白较好结合，请提出一个下一步的研究课题____________。 （5）若对小鼠的抗体基因进行改造，为了得到一批遗传背景相同的动物，可以将____________作为目的基因的受体细胞；选择体外培养的小鼠桑葚胚进行胚胎移植，选择此时期胚胎的原因是____________。 28. 为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。据图回答下列问题： （1）获得耐盐基因后，可以与质粒构建成重组DNA分子，不同生物的基因之所以能重组，从分子水平分析，原因是__________。 （2）①过程需要用到__________和____________处理目的基因和质粒，二者的黏性末端因__________而结合。限制性内切核酸酶作用于图2中的___________处，DNA连接酶作用于图2中的__________处。质粒应具有___________，以便进行重组DNA的筛选。 （3）采用“双酶切”法对质粒和目的基因进行酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有__________种。 （4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，要对目的基因的导入和表达进行检测：导入的依据是检测植物是否表现出__________所控制的性状；表达的依据是检测植物是否表现出__________所控制的性状。既要用放射性同位素标记的__________做探针进行分子杂交检测，又要用__________方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。 （5）种植转基因植物，其所携带的目的基因可通过花粉传递给近缘物种，造成可增殖的基因污染。如果把目的基因导入叶绿体DNA中，就__________（填“能”或“不能”）避免基因污染。原因是__________。 29. 稻田是我国具有悠久历史的典型农田生态系统，水稻种植面积约占全国耕地总面积的25%，水稻产量约占全国粮食总产量的50%，而稻田土壤碳循环和固碳减排与温室效应存在密切关系，成为国际研究热点。 （1）碳循环是指碳在__________之间的循环过程。稻田生态系统是一个重要的碳汇，目前稻鸭种养结合是水稻主要的种植模式之一，鸭的介入及其田间活动（如吃杂草及害虫、排泄粪便、鸭的游动、鸭的呼吸等）对稻田生态系统有重要影响，从生态系统组成的角度分析其作用为__________。 （2）下图是稻鸭共作生态系统碳、氮循环示意图，据图回答相关问题： ①作物生长期间的凋落物、收获后的秸秆、根茬及根系释放的有机物质可以向土壤输入有机碳，作物和土壤中的_________通过呼吸作用向大气转移碳。 ②在氮输入方面，除靠化学肥料和灌溉水外，稻鸭共作系统因有鸭的引入，还可通过_________输入土壤；在氮输出方面，稻鸭共作生态系统除籽粒秸秆等收获物外，还通过_________输出氮。 （3）为探究稻鸭共作和秸秆还田对稻季CH₄排放通量的影响，寻找生态减排途径，研究者设置了如下4个处理：常规稻作+无机氮肥（CR+IN），常规稻作+秸秆还田（CR+WS），稻鸭共作+无机氮肥（RD+IN），稻鸭共作+秸秆还田（RD+WS），结果如图2所示： ①由图可得出，与无机氮肥处理相比，秸秆还田显著_________（填“增加”或“降低”）了CH4排放通量；与无鸭的常规稻作处理相比，稻鸭共作_________（填“增加”或“降低”）了稻田平均CH4排放通量。 ②已知甲烷菌是厌氧型细菌，甲烷氧化菌为需氧型细菌，结合鸭的觅食、杂草、浮游生物等田间活动，分析甲烷排放量降低的原因_________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州一中2023—2024学年第二学期第二学段模块考试 高二生物学科期末考试卷 （完卷75分钟 满分100分） 班级_____ 座号_____ 姓名_____ 一、选择题（每题2分，共50分） 1. 下列有关生命系统结构层次的叙述，错误的是 A. 细胞是地球上最基本的生命系统 B. “三倍体”是从个体层次对体细胞染色体数量特征进行描述 C. 物质循环是指组成生物体的元素在生命系统的最高层次内所进行的循环流动 D. “微山湖中所有的鱼”属于生命系统研究的一个结构层次 【答案】D 【解析】 【分析】生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。 【详解】A.细胞是地球上最基本的生命系统，A正确； B.三倍体是指细胞中含有三个染色体组的生物个体，所以“三倍体”是从个体层次对体细胞染色体数量特征的描述，B正确； C.物质循环具有全球性，物质循环是指组成生物体的元素在生命系统的最高层次内所进行的循环流动，C正确； D.种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群；群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。鱼是一类总称，不可能是同一种鱼，也不是微山湖生态系统的所有生物的综合，所以不属于生命系统的结构层次，D错误。 故选D。 【点睛】这道题要充分理解生命系统的结构层次的内涵，学会分析实例，从而把握解题关键。 2. 下列关于细胞统一性和多样性的叙述，错误的是（ ） A. 细胞都具有细胞膜、细胞质、遗传物质，体现了细胞的统一性 B. 细胞的遗传物质都是DNA且共用一套遗传密码，体现了细胞的统一性 C. 组成细胞的化学元素种类差异很大，体现了细胞的多样性 D. 细胞中细胞器种类和功能不同，体现了细胞的多样性 【答案】C 【解析】 【分析】细胞构成的生物，其统一性表现在：都以DNA为遗传物质、都具有细胞膜、细胞质、核糖体，都以ATP为直接能源物质。不同生物细胞的大小、形态、结构是多种多样的，体现了细胞的多样性。 【详解】A、细胞都具有细胞膜、细胞质、遗传物质（都是DNA），体现了细胞的统一性，A正确； B、细胞生物均以DNA为遗传物质，且共用一套遗传密码，体现了细胞的统一性，B正确； C、组成细胞化学元素含量差异很大，体现了细胞的多样性，C错误； D、不同种类细胞内细胞器的种类和数量不同，体现了细胞的多样性，D正确。 故选C。 3. 细胞是生命活动的基本单位。关于细胞结构的叙述，错误的是（ ） A. 细菌有核糖体，无叶绿体 B. 发菜无细胞核，也无核糖体 C. 水绵有细胞核，也有叶绿体 D. 酵母菌有细胞核，无叶绿体 【答案】B 【解析】 【分析】真核细胞与原核细胞的主要区别： ①真核细胞具有由染色体、核仁、核液、双层核膜等构成的细胞核；原核细胞无核膜，故无真正的细胞核； ②真核细胞的转录在细胞核中进行，蛋白质的合成在细胞质中进行，而原核细胞的转录与蛋白质的合成交联在一起进行； ③真核细胞有内质网、高尔基器、溶酶体等细胞器，原核细胞没有。 【详解】A、细菌属于原核生物，细胞内有核糖体，无叶绿体，A正确； B、发菜属于原核生物，细胞内无细胞核，但有核糖体，B错误； C、水绵是真核藻类，细胞内有细胞核，也有叶绿体，C正确； D、酵母菌属于真菌，细胞内有细胞核，无叶绿体，是异养兼性厌氧型生物，D正确。 故选B。 4. 下列关于生物体内有机化合物的叙述，正确的是（ ） A. 肝糖原、纤维素彻底水解后的产物不同 B. 磷脂是所有细胞必不可少的脂质 C. 蛋白质加热变性后不能与双缩脲试剂发生显色反应 D. 猪血细胞置于清水中会吸水涨破，方便用于粗提取DNA 【答案】B 【解析】 【分析】1、淀粉、糖原和纤维素属于多糖，都是由葡萄糖聚合形成的多聚体，基本组成单位相同； 2、磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分； 3、脂肪是动植物细胞共有的储能物质，植物细胞特有的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞特有的多糖是糖原。 【详解】A、肝糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合形成的多糖，彻底水解后的产物均为葡萄糖，A错误； B、细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，磷脂是所有细胞必不可少的重要成分，B正确； C、蛋白质加热变性后肽链中含有肽键，能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，C错误； D、猪是哺乳动物，猪血细胞中含大量成熟红细胞，其红细胞没有细胞核，无DNA，所以不适宜用着提取DNA的材料，D错误。 故选B。 5. 油料作物种子在成熟和萌发过程中都会发生一系列的代谢变化。下列关于该过程的叙述，错误的是（ ） A. 种子成熟过程中脂肪含量不断增加，可推测糖类能不断转化成脂肪 B. 种子萌发过程中自由水所占比例不断增加，可推测细胞代谢越来越旺盛 C. 种子萌发初期脂肪含量减少但干重增加，可推测干重的增加主要与氧元素有关 D. 种子萌发时可溶性糖不断消耗，可推测其主要去路是用于合成淀粉 【答案】D 【解析】 【分析】本题是对水的存在形式和功能、种子成熟和萌发过程中物质变化和能量变化的考查，根据选项涉及的内容，梳理相关知识点，分析判断。 【详解】A、油料种子成熟过程中，糖类不断转化成脂肪，导致脂肪含量的增加，A正确； B、萌发种子鲜重增加，增加的主要是自由水，因此结合水/自由水的比例降低，细胞代谢变得活跃，B正确； C、种子萌发初期脂肪含量减少但干重增加，可推测干重的增加主要是脂肪等大分子物质水解，水参与形成有机物，所以导致干重增加主要是与氧元素有关，C正确； D、种子萌发时可溶性糖不断消耗，其主要去路是用于细胞呼吸氧化分解供能，D错误。 故选D。 【点睛】 6. HIV是艾滋病的病原体，其组成元素及化合物的关系如图所示，则相关叙述正确的是（　　） A. a为含氮碱基，组成DNA的碱基共4种 B. b为核苷酸，由磷酸、脱氧核糖和碱基组成 C. HIV的遗传信息储存在B（RNA）中 D. HIV中的大分子A至少含有20种氨基酸 【答案】C 【解析】 【分析】HIV病毒的成分为蛋白质和RNA，其中RNA的元素组成为C、H、O、N、P，蛋白质的元素组成主要为C、H、O、N。因此根据元素组成可知图中a表示氨基酸，A表示蛋白质；b表示核糖核苷酸，B表示RNA。 【详解】A、a为氨基酸，组成蛋白质的基本单位共有20种，A错误； B、b为核糖核苷酸，是由磷酸、核糖和碱基组成的，B错误； C、HIV是RNA病毒，其遗传信息储存在B（RNA）中，C正确； D、HIV中的大分子A表示蛋白质，其蛋白质中最多含有20种氨基酸，D错误。 故选C。 【点睛】 7. 我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（　　） A. 组蛋白脱乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程 B. 用电刺激、Ca²+载体等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C. ③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合 D. 图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 【答案】B 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。 【详解】A、结合题图，重构胚在加入中Kdm4d的mRNA和TSA后，发育成克隆鼠，而Kdm4d的mRNA表达产物为组蛋白去甲基化酶，可以使组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，保持组蛋白乙酰化，即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程，A错误； B、在体细胞核移植过程中，用物理方法或化学方法（如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，B正确； C、③为动物细胞融合的过程，诱导动物细胞发生融合所用的是灭活的病毒，C错误； D、图示流程运用了体细胞核移植、胚胎移植等技术，并未运用重组 DNA技术，D错误。 故选B。 8. 中国科学院海洋研究所首次发现能有效降解聚乙烯[（CH）n]塑料的海洋真菌及其分泌的有降解聚乙烯效果的酶种。某兴趣小组欲通过培养获得高品质的该种真菌，下列说法错误的是（ ） A. 筛选该种真菌的培养基可以聚乙烯为唯一碳源 B. 该种真菌分泌降解聚乙烯的酶的过程所需要的能量主要由线粒体提供 C. 利用稀释涂布法接种时，稀释倍数越高，越容易得到单菌落 D. 可通过观察菌落的形状、颜色等特征对该种真菌进行初步鉴定 【答案】C 【解析】 【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物种和氧气的要求；在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养基。 2、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。 【详解】A、该菌能够分泌的有降解聚乙烯效果的酶，筛选该种真菌的培养基可以聚乙烯为唯一碳源，A正确； B、真菌为真核生物，该种真菌分泌降解聚乙烯的酶的过程所需要的能量主要由线粒体提供，B正确； C、利用稀释涂布法接种时，稀释倍数过高或过低，均不容易得到单菌落，C错误； D、可通过观察菌落的形状、颜色等特征对该种真菌进行初步鉴定，D正确。 故选C。 9. 木质素的降解主要依赖于木质素过氧化物酶（Lip）、锰依赖过氧化物酶（Mnp）等，其中Lip和Mnp可使苯胺蓝脱色。关于从牛粪中筛选能分解木质素的微生物的操作，错误的是（ ） A. 食草动物牛的粪便中含有木质素 B. 培养基中加入的苯胺蓝具有选择作用 C. 单菌落的形态、颜色等可作为菌种鉴定的指标 D. 选择褪色圈与菌落直径比值较大的菌株进行保存备用 【答案】B 【解析】 【分析】微生物纯化常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法。根绝培养基的用途可将培养基分为选择培养基和鉴别培养基。 【详解】A、能从牛粪中筛选能分解木质素的微生物，说明食草动物牛的粪便中含有木质素，A正确； B、培养基中加入的苯胺蓝不具有选择作用，起鉴别作用，B错误； C、可根据淡菌落的形态、颜色、大小等特征作为初步判断菌种的依据，C正确； D、褪色圈与菌落直径比值较大的菌株说明其降解木质素的能力强，可选择保存备用，D正确。 故选B。 10. 双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）与脱氧核苷三磷酸（dNTP）的结构如图所示。已知ddNTP按碱基互补配对的方式加到正在复制的子链中后，子链的延伸立即终止。某同学要通过PCR技术获得被32P标记且以碱基“C”为末端的、不同长度的子链DNA片段。在反应管中已经有单链模板、引物、DNA聚合酶和相应的缓冲液等，还需要加入下列哪些原料（ ） ①dGTP ， dATP ， dTTP， dCTP        ②dGTP ， dATP ，dCTP     ③α位32P标记的ddCTP          ④γ位32P标记的ddTTP A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【分析】1、PCR是聚合酶链式反应的缩写，它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术 。 2、PCR条件包括：模板、引物、耐高温DNA聚合酶、4种脱氧核苷酸 ，还需要一定的离子浓度等。 【详解】利用PCR技术扩增DNA时，需要dGTP、dATP、dTTP、dCTP作为原料，脱氧核苷三磷酸（dNTP）连接到子链上时，会断掉2个特殊磷酸键。因此，为了获得被32p标记且以碱基“C”为末端的，32p标记应位于ddCTP的α位。加入ddCTP后会终止子链的延伸，获得不同长度的子链DNA片段，故需要原料①③，A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 高酒精度啤酒(酒精浓度≥7．5%vol)由于其高酒精度、高发酵度、低残糖等特点，受到越来越多消费者的青睐，其酿造工艺如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 生产啤酒用的发酵罐和大麦汁等原料都需要经过灭菌消毒 B. 多次分批补加葡萄糖可以减少发酵初期的高渗透压对酵母细胞代谢的影响 C. 主发酵过程中还原糖主要用于有氧呼吸，其产生的CO2会使pH下降 D. 发酵过程中要适时往外排气，后发酵时期可以延长排气时间间隔 【答案】C 【解析】 【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，有氧时酵母菌能通过出芽生殖的方式大量繁殖，种群数量增加很快，无氧时能分解糖类产生酒精，释放出的能量，大部分储存在发酵产物中，极少数用于自身生长发育。 【详解】A、生产啤酒用的发酵罐和大麦汁等原料都需要经过灭菌消毒，防止原料自带的杂菌污染发酵，A正确； B、多次分批补加葡萄糖可以减少发酵初期的高渗透压对酵母细胞代谢的影响，B正确； C、主发酵过程中还原糖主要用于无氧呼吸产酒精，同时无氧呼吸也会产生CO2会使pH下降，C错误； D、发酵过程中要适时往外排气，后发酵时期由于糖类物质不充足，产生的气体变少，可以延长排气时间间隔，D正确。 故选C。 12. 下列与DNA相关的实验，操作正确的是（ ） A. 粗提DNA时，用预冷的2mol/L的NaCl溶液可加速DNA的析出 B. DNA与二苯胺试剂混匀后能直接表现出蓝色 C. 电泳实验中，移液器要选择合适的量程，用枪头在加样孔的上方加样 D. 电泳实验中，电泳速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关 【答案】D 【解析】 【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：（1）DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的。（2）DNA不容易酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离。 【详解】A、DNA不溶于酒精，粗提DNA时，用预冷的95%的酒精可加速DNA的析出，A错误； B、DNA与二苯胺试剂混匀后需水浴加热才表现出蓝色，B错误； C、电泳实验中，移液器要选择合适的量程，用枪头在加样孔内加样，C错误； D、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，D正确。 故选D。 13. 研究人员用限制性内切核酸酶EcoRⅠ、NotI单独或联合剪切了某生物遗传物质的扩增产物。所得片段电泳结果如图所示（1kb=1000个碱基对）。已知同种酶切所得片段大小均不相同，下列叙述正确的是（ ） A. 该生物的遗传物质一定是DNA，含有104个碱基对 B. 该遗传物质内有1个EcoRI和1个NotI的酶切位点 C. 若只用NotI对该核酸进行酶切，电泳结果为2个条带 D. 使用两种酶进行酶切时，酶切若不彻底会导致双酶切条带数减少 【答案】A 【解析】 【分析】据图分析可知，使用EcoRⅠ酶切后形成两个DNA片段，分别为6kb、4kb，可知该生物的遗传物质为10kb。 【详解】A、限制性内切核酸酶是可以识别并附着特定的核苷酸序列，并对每条链中特定部位的两个脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶，简称限制酶。因此推断出该生物的遗传物质为DNA。使用EcoRⅠ酶切后形成两个DNA片段，分别为6kb、4kb，可知该生物的遗传物质为10kb，即含有104个碱基对，A正确； BC、单独NotI酶切，只得到10kb的一个条带，说明该DNA分子为环状DNA，则该遗传物质内有2个EcoRI和1个NotI的酶切位点，酶切位点分布为，B错误； C、只用NotI对该核酸进行酶切，电泳结果为1个条带，C错误； D、DNA酶切反应不彻底，电泳图谱会产生额外的条带。比如本来一个大片段彻底切开后可以产生3个小片段.如果不彻底切开，那电泳的时候就会又有大片段，又有两两组合的中等判断，也会有3个小片段，D错误。 故选A。 14. 研究发现，骆驼蓬体内有多种具有抗肿瘤作用的生物碱。科研人员为了快速繁殖骆驼蓬及获取生物碱，进行了如图所示的操作流程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若培育出的骆驼蓬为脱毒苗，则所用外植体不可能是茎尖 B. 外植体需要进行灭菌处理，以免杂菌污染 C. 进行①和③过程的外界培养条件相同，但激素比例不同 D. 利用该操作流程获取生物碱可减少人类对自然资源的破坏 【答案】D 【解析】 【分析】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、由于植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒很少，甚至无病毒，所以利用茎尖可以培育出脱毒苗，A错误； B、进行植物组织培养时，外植体需要进行消毒处理，B错误； C、进行①和③过程的外界培养条件不同，①过程不需要光照，③过程需要光照，C错误； D、由工厂化细胞培养提取生物碱的过程不需要考虑土地资源的消耗，同时也不需要考虑季节、时间的限制，因而可减少对自然资源的破坏，D正确。 故选D。 15. 抗生素可由微生物产生，具有抑菌作用，能在琼脂培养基中扩散。在筛选产生抗生素的菌种时，先在琼脂培养基平板上划线接种一种从土壤中获得的甲菌，在27 ℃下培养3天，形成菌落。然后接种乙、丙、丁三种致病菌(图A)，继续在同样条件下培养3天，结果如图B。分析结果，得出的结论是（ ） ①甲菌产生了抗生素 ②丁菌的生长被丙菌产生的抗生素抑制③乙菌的生长被甲菌产生的抗生素抑制④丙菌产生的抗生素抑制了乙菌生长 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【分析】平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，即菌落。 【详解】乙、丙、丁三种致病菌不会产生抗生素，否则靠近乙、丙、丁的甲菌落不能生长。从图B来看，乙菌的生长被抑制，最可能的原因是甲菌产生了抗生素，此种抗生素只能抑制乙菌的生长，而对丙、丁两种细菌没有影响。综上所述，①③正确，②④错误。 故选A。 16. 腺病毒（DNA病毒）载体是目前常用的一种基因载体，其包装过程如下图所示。携带目的基因的病毒感染靶细胞后可将目的基因插入到染色体中，但不会再感染其他细胞，也不会利用宿主细胞进行增殖。下列相关叙述错误的是（ ） A. 质粒是一种裸露的、结构简单的环状双链DNA分子 B. 基因表达载体的构建是基因工程的核心操作 C. 目标质粒的作用是将目的基因带入细胞，进而组装进入腺病毒载体 D. 腺病毒中与毒性有关基因已经被剔除，用于生物实验不存在任何危险 【答案】D 【解析】 【分析】基因表达载体的构建：(1)目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用；(2)基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。 【详解】A、质粒为裸露的、小型环状的双链DNA分子，常用于运载体，A正确； B、基因工程的核心工作是表达载体的构建，B正确； C、目标质粒也叫转移质粒，其携带有目的基因，其作用是是将目的基因带入细胞，进而组装进入腺病毒载体，使腺病毒含有目的基因，C正确； D、用于载体的腺病毒经过了改造，其中与毒性有关基因已经被剔除，与复制有关的基因也被剔除，用于生物实验安全性较高，但不能说不存在任何风险，D错误。 故选D。 17. γ-聚谷氨酸（γ-PGA）在医药、食品、化妆品、农业等领域具有广泛应用，为探究Ca2+对枯草芽孢杆菌发酵产γ-PGA的影响，科研人员进行了相关实验，结果如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 枯草芽孢杆菌的代谢受细胞核内基因的调控 B. γ-聚谷氨酸的分离、提纯是发酵工程的核心环节 C. 对照组为不加入枯草芽孢杆菌的发酵组 D. Ca2+对枯草芽孢杆菌发酵产γ-PGA可能产生抑制作用 【答案】D 【解析】 【分析】发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节。在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成。 【详解】A、枯草芽孢杆菌为原核生物，无细胞核，A错误； B、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，B错误； C、对照组为不加入Ca2+的发酵组，C错误； D、由图可知，当浓度为1.6时，产γ-PGA低于对照组，因此Ca2+对枯草芽孢杆菌发酵产γ-PGA可能产生抑制作用，D正确。 故选D。 18. 酶的定向进化是指在试管中模拟自然进化过程，通过提高基因突变率和设计特殊的选择方法，快速获得拥有特定性能的酶。关于该技术的叙述，错误的是（ ） A. 自然条件下的突变是不定向的 B. 该技术属于蛋白质工程，可在试管中直接对酶分子进行改造 C. 蛋白质工程能够获得新蛋白，以满足人类生产和生活的需求 D. 提高实验温度，可能获得热稳定性更好的酶 【答案】B 【解析】 【分析】酶定向技术是在体外对基因进行随机突变（遗传和变异），构建人工突变酶库，并定向筛选（人工选择）获得具有特定性质或功能的进化酶，故其理论基础仍为进化论。 【详解】A、自然条件下的突变是不定向的，A正确； B、该技术属于蛋白质工程，可在试管中对基因分子进行改造，B错误； C、蛋白质工程从基因修饰或基因合成出发，对现有蛋白质进行改造，或制造-种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求，C正确； D、提高实验温度，可能获得热稳定性更好的酶，D正确。 故选B。 19. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。动物细胞培养需要的条件有：①无菌、无毒的环境；②营养；③温度和pH；④气体环境：95%空气+5%CO2；动物细胞培养技术主要应用在：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质等。 【详解】A、传代培养时培养器皿容许内部气体和培养箱中的气体进行交换，A错误； B、选取②的细胞进行传代培养比①更合理，②时细胞增长开始变得缓慢，B错误； C、对于贴壁生长的细胞进行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，然后再用离心法收集，C错误； D、细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大、细胞间产生接触抑制有关，D正确。 故选D。 20. 某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，其筛选流程及抗性检测如图。下列操作正确的是（ ） A. 在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从感病植株上采集样品 B. 将采集的样品充分消毒后，用蒸馏水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测 C. 将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落 D. 比较对照组和实验组的菌斑大小，实验组病原菌菌斑越大表明内生菌抗性效果越好 【答案】C 【解析】 【分析】1、获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技 术应围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括消毒和灭菌； 2、稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来 统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养 基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活 菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含 有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数为30〜300 的平板进行计数。 【详解】A、由题干信息可知，某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，故在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从未感病植株上采集样品，A错误； B、获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染；将采集的样品充分消毒后，用无菌水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测，B错误； C、题图可知，样品研磨后进行了稀释涂布，可见将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落，C正确； D、题图抗性检测可知，判断内生菌的抗性效果需设置对照组和实验组，对照组不接种内生菌得到病原菌菌斑，实验组接种内生菌得到病原菌菌斑，然后比较对照组和实验组的菌斑大小，实验组病原菌菌斑越小表明内生菌抗性效果越好，D错误。 故选C。 21. 胚胎工程的相关技术中，下列叙述错误的是（ ） A. 经获能处理的精子才能用于体外受精 B. 胚胎移植前需对受体进行选择并进行同期发情处理 C. 传统试管婴儿与设计试管婴儿的区别是前者无需对胚胎进行检查 D. 胚胎分割需对内细胞团进行均等分割，可看作动物无性繁殖的方法之一 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的，生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。胚胎移植时，应该选择发育到桑椹胚或囊胚阶段的胚胎，对胚胎进行分割时，应选择发育良好桑椹胚或囊胚，对囊胚进行分割时，应注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 【详解】A、精子需要经过获能处理才具有受精能力，A正确； B、胚胎移植前需选择健康体质和有正常繁殖能力的受体，并对受体进行同期发情处理，使胚胎移植入相同的生理环境，B正确； C、传统试管婴儿与设计试管婴儿的区别是前者无需对胚胎进行遗传学诊断，C错误； D、胚胎分割需对内细胞团进行均等分割，来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一，D正确。 故选C。 22. 下列有关生态系统结构和功能的说法，正确的是 A. 生态系统的结构是指无机环境和生物群落 B. 生态系统需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能 C. 桑基鱼塘生态系统与普通稻田生态系统相比，实现了能量的循环利用 D. 生态系统中同一营养级的生物可以有多种，但是每一种生物只能位于一个营养级 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构两部分，生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生态系统的营养结构为食物链和食物网，A项错误；任何生态系统要正常运转都需要不断地输入能量。生态系统中的能量来自太阳，它是通过绿色植物的固定而输入到系统里，保存在有机物中，B项正确；桑基鱼塘生态系统与普通稻田生态系统相比，实现了能量的多级利用，生态系统中的能量不能循环利用，C项错误；每种动物在食物网中的不同食物链上所处的营养级可能不同，所以每一种生物可以位于一个或几个营养级，D项错误。 【点睛】本题考查了生态系统结构和功能的有关知识，要求考生识记生态系统的结构的概念、掌握生态系统能量流动的特点、明确食物网中不同生物占有的营养级可能有多个，再结合所学知识准确判断各项。 23. 蝙蝠能发放超声波，根据回声反射来确定猎物的位置；某些灯蛾种类也能发放超声波干扰蝙蝠的超声波，并使其堵塞或失灵，从而干扰蝙蝠的捕食。以下说法错误的是 A. 蝙蝠与灯蛾通过相互选择实现共同进化 B. 蝙蝠与灯蛾发放超声波属于行为信息 C. 蝙蝠与灯蛾之间的信息传递是双向的 D. 蝙蝠的种群数量会制约灯蛾的种群数量 【答案】B 【解析】 【详解】分析：生态系统中信息包括物理信息、化学信息和行为信息；信息传递可存在于生物与生物之间，包括同种生物间和不同种生物间，信息传递还可存在于生物与无机环境之间；信息传递在生态系统中的作用：有利于正常生命活动的进行；有利于生物种群的繁衍；调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 详解：蝙蝠与灯蛾在长期的自然选择中共同进化，A正确； 蝙蝠与灯蛾发放的超声波属于物理信息，B错误；根据题意分析，蝙蝠发放超声波确定灯蛾的位置，灯蛾也发放超声波干扰蝙蝠的超声波，说明 蝙蝠与灯蛾之间的信息传递是双向的，C正确；蝙蝠与灯蛾之间是捕食关系，因此蝙蝠的种群数量会制约灯蛾的种群数量，D正确。 点睛：解答本题的关键是了解生态系统的信息的种类，能够根据题干信息判断两种信息传递过程中的信息的种类，明确信息传递在生物与生物之间、生物与无机环境之间是双向进行的。 24. 下图表示生态系统中生产者和初级消费者的能量类型和去向（d表示营养级未被利用的能量）。相关叙述错误的是（　　） A. 生产者和初级消费者获得能量的方式不相同 B. 生产者用于生长发育和繁殖的能量值是b1＋c1＋d1 C. 生产者到初级消费者的能量传递效率为b1/（a1＋b1＋c1＋d1）×100% D. 初级消费者粪便中的能量属于生产者所同化的能量 【答案】C 【解析】 【分析】能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和丧失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现。能量流动两大特点：（1）能量流动是单向的；（2）能量逐级递减。 【详解】A、生产者通过自养的方式获得物质和能量，初级消费者通过异养获得物质和能量，A正确； B、根据图示可知，b1 是初级消费者摄入的能量，生产者用于生长发育和繁殖的能量值是b1+c1+d1 ，B正确； C、b1 是初级消费者摄入的能量，不是同化量，生产者到初级消费者的能量传递效率为（a2+b2+c2+d2）/（a1+b1+c1+d1）×100% ，C错误； D、初级消费者粪便中的能量存在于有机物中，没有被初级消费者同化，属于生产者所同化的能量，D正确。 故选C。 25. 弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是（ ） A. 沙棘可作为西北干旱地区的修复树种 B. 在矿区废弃地选择种植沙棘，未遵循生态工程的协调原理 C. 二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境 D. 在进行生态工程建设时，适度发展旅游业体现了整体原理 【答案】B 【解析】 【分析】生态工程遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。自生：生态系统具有独特的结构与功能，一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等；另一方面是这些生物之间通过各种相互作用（特别是种间关系）进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。这一有序的整体可以自我维持。这种由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分。 【详解】A、结合题干，弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性，故沙棘可作为西北干旱地区的修复树种，A正确； B、在矿区废弃地选择种植沙棘，因地制宜，种植适合该地区生长的物种，遵循生态工程的协调原理，B错误； C、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境，C正确； D、在进行生态工程建设时，适度发展旅游业，带动经济效应，这体现了生态工程的整体原理，D正确。 故选B。 二、非选择题（共50分） 26. 某研究小组将纤维素酶基因（N）插入某种细菌（B1）的基因组中，构建高效降解纤维素的菌株（B2）。该小组在含有N基因的质粒中插入B1基因组的M1与M2片段；再经限制酶切割获得含N基因的片段甲，片段甲两端分别为M1与M2；利用基因组编辑技术将片段甲插入B1的基因组，得到菌株B2。酶切位点（I~Ⅳ）、引物（P1~P4）的结合位置、片段甲替换区如图所示，→表示引物5’→3’方向。回答下列问题。 （1）为保证N基因能在菌株B2中表达，在构建片段甲时，应将M1与M2片段分别插入质粒的I和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，原因是__________。 （2）用引物P1和P2进行PCR可验证片段甲插入了细菌B1基因组，PCR所用的模板是__________；若用该模板与引物P3和P4进行PCR，实验结果是__________ （3）在筛选高效降解纤维素的菌株（B2）时，可将菌种接种到含有__________和___________的培养基中培养。培养时应将平板倒置，其原因是__________。在培养基中选出__________的菌株即为高效降解纤维素的菌株。 【答案】（1）不破坏N基因，且能保证N基因正常发表达 （2） ①. N基因的两条链 ②. 不能扩增出DNA片段 （3） ①. 纤维素 ②. 刚果红 ③. 防止杂菌污染和防止培养皿内冷却水流入培养基 ④. 透明圈直径与菌落直径的比值大 【解析】 【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链； 2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。 【小问1详解】 在构建片段甲时，应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，不破坏N基因，且能保证N基因正常表达。 【小问2详解】 用引物P1和P2进行PCR可扩增N基因，验证片段甲插入了细菌B1基因组，所用的模板是N基因的两条链；用该模板与引物P3和P4进行PCR，因为P3不能与N基因模板链结合，实验结果是不能扩增出DNA片段。 【小问3详解】 实验目的是得到能高效降解纤维素的菌株，而筛选纤维素降解菌时应用以纤维素为唯一碳原的培养基，刚果红可与纤维素形成红色复合物，而纤维素被纤维素降解菌降解后的产物不能与刚果红形成红色复合物，因此筛选高效降解纤维素的菌株（B2）时，可将菌种接种到含有纤维素和刚果红的培养基中培养；培养时应将平板倒置，其原因是防止杂菌污染和防止培养皿内冷却水流入培养基；在培养基中选出透明圈直径与菌落直径的比值大的菌株即为高效降解纤维素的菌株。 27. 寨卡病毒（ZIKV）是一种蚊媒病毒，目前国内外尚无针对ZIKV的特异有效药物和疫苗，科研人员欲利用其表面的E蛋白进行相关研究。 本实验选用的载体组成及基因结构如下： （1）在目的基因两端加上特定序列，便于E蛋白基因与载体的连接，目的基因两端的序列最可能是下列的___________。（E蛋白基因的上游靠近启动子） （2）将基因表达载体导入大肠杆菌，表达后的E蛋白注入小鼠体内，提取小鼠的免疫细胞与____________融合，经过多次筛选后获得能产生___________的杂交瘤细胞，将细胞注入小鼠腹腔中，一段时间后，从小鼠腹水中提取抗体。 （3）使用间接ELISA技术对提取的抗体进行特性分析，实验原理如下图所示，将抗原固定在载体膜上，加入一抗反应一段时间后洗脱，再加入酶标抗体反应一段时间后洗脱，底物能够被酶催化出现颜色反应，进而通过颜色的深浅判断抗原的浓度。本研究中酶标抗体的制备方法是将相应抗体注射到_____________（“鼠”或“羊”）体内，从血清中提取相应抗体。 （4）经检测发现，小鼠体内获取的抗E蛋白抗体能与寨卡病毒表面的E蛋白较好结合，请提出一个下一步的研究课题____________。 （5）若对小鼠的抗体基因进行改造，为了得到一批遗传背景相同的动物，可以将____________作为目的基因的受体细胞；选择体外培养的小鼠桑葚胚进行胚胎移植，选择此时期胚胎的原因是____________。 【答案】（1）A （2） ①. 小鼠骨髓瘤 ②. 抗E蛋白 （3）鼠 （4）抗体药物偶联物对寨卡病毒治疗效果 （5） ①. 受精卵 ②. 胚胎发育时间短，保持细胞的全能性，同时还未与母体建立实质性的联系 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：(1)制备产生抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠牌内获得相应的B淋巴细胞；(2)获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤纸胞，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。 【小问1详解】 根据质粒上的限制酶及其识别序列，以及启动子到终止子的方向，B选项对应的限制酶BamHI会破坏启动子，C选项对应限制酶的方向与质粒上对应限制酶的方向相反，D选项对应的限制酶为破坏标记基因，且限制酶不位于启动子和终止子之间，因此目的基因两端的序列最可能是下列的A，即对应的限制酶是NcoI和SaII。 【小问2详解】 单克隆抗体的制备，抗原注射到小时体内后，提取小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经过多次筛选后获得能产生抗E蛋白的杂交瘤细胞并注入小鼠腹腔中扩大培养，从小鼠腹水中提取抗体。 【小问3详解】 酶标抗体与单克隆抗体结合，而单克隆抗体是小鼠体内产生，则酶标抗体的制备方法是将相应抗体注射到鼠体内，从血清中提取相应抗体。 【小问4详解】 目前已经制备好单克隆抗体，则接下来需要研究药物与单克隆抗体结合形成抗体药物偶联物的治疗效果。 【小问5详解】 动物细胞的受精卵常作为目的基因导入的受体细胞。桑葚胚时期胚胎发育时间较短，细胞没有分化保持发育的全能性，同时该时期的细胞还没有与母体建立实质性的联系，因此常用于胚胎移植的时期。 28. 为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。据图回答下列问题： （1）获得耐盐基因后，可以与质粒构建成重组DNA分子，不同生物的基因之所以能重组，从分子水平分析，原因是__________。 （2）①过程需要用到__________和____________处理目的基因和质粒，二者的黏性末端因__________而结合。限制性内切核酸酶作用于图2中的___________处，DNA连接酶作用于图2中的__________处。质粒应具有___________，以便进行重组DNA的筛选。 （3）采用“双酶切”法对质粒和目的基因进行酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有__________种。 （4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，要对目的基因的导入和表达进行检测：导入的依据是检测植物是否表现出__________所控制的性状；表达的依据是检测植物是否表现出__________所控制的性状。既要用放射性同位素标记的__________做探针进行分子杂交检测，又要用__________方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。 （5）种植转基因植物，其所携带的目的基因可通过花粉传递给近缘物种，造成可增殖的基因污染。如果把目的基因导入叶绿体DNA中，就__________（填“能”或“不能”）避免基因污染。原因是__________。 【答案】（1）不同生物的DNA结构基本相同 （2） ①. 限制性内切核酸酶 ②. DNA连接酶 ③. 碱基互补配对 ④. a ⑤. a ⑥. 标记基因 （3）1##一 （4） ①. 标记基因 ②. 目的基因 ③. 目的基因 ④. 一定浓度的盐水浇灌（移植到盐碱地） （5） ①. 能 ②. 叶绿体遗传为母系遗传（细胞质遗传），目的基因不会通过花粉传递给下一代 【解析】 【分析】图中①为基因表达载体的构建，②为将目的基因导入受体细胞。a为磷酸二酯键，是限制酶、DNA连接酶的作用的位点；b为氢键，是解旋酶的作用的位点。 基因工程的操作程序：（1）提取目的基因：获取目的基因是实施基因工程的第一步。获取目的基因的方法：从基因文库中获取、化学合成法、PCR扩增目的基因。（2）目的基因与运载体结合：基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。 将目的基因与运载体结合的过程，实际上是不同来源的DNA重新组合的过程。如果以质粒作为运载体，首先要用一定的限制酶切割质粒，使质粒出现一个缺口，露出黏性末端。然后用同一种限制酶切断目的基因，使其产生相同的黏性末端。将切下的目的基因的片段插入质粒的切口处，再加入适量DNA连接酶，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就会因碱基互补配对而结合，形成一个重组DNA分子。如人的胰岛素基因就是通过这种方法与大肠杆菌中的质粒DNA分子结合，形成重组DNA分子（也叫重组质粒）的。 （3）将目的基因导入受体细胞：将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。导入不同的受体细胞方法不同：导入植物细胞一般采用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，导入动物细胞采用显微注射法，导入微生物采用钙离子转化法。（4）目的基因的检测和表达：目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。分子水平上的鉴定包括：DNA分子杂交法、分子杂交法和抗原-抗体杂交法。 【小问1详解】 构建重组DNA分子的过程中，不同生物的基因之所以能重组，从分子水平分析，原因不同生物的DNA结构基本相同，组成单位都是脱氧核苷酸。 【小问2详解】 图中①过程为基因表达载体的构建过程，该过程需要用到同种限制性内切核酸酶和DNA连接酶处理目的基因和质粒，产生相同的末端，因此二者的黏性末端因能进行碱基互补配对而结合。限制性内切核酸酶识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，DNA连接酶的作用是连接两个DNA片段之间的磷酸二酯键，因此两种酶均作用于图中的a处。质粒作为载体必须具有标记基因，以便于筛选重组DNA分子。 【小问3详解】 双酶切可防止目的基因和质粒自身环化或反向连接，只能形成目的基因与质粒的正向连接的一种重组DNA分子。 【小问4详解】 为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，要对目的基因的导入和表达进行检测。检测目的基因（重组质粒）是否导入，重组质粒中有标记基因，因此检测植物是否表现出标记基因的性状即可，检测目的基因是否表达，可以检测植物是否表现出目的基因控制的性状。分子水平上的检测，既要用放射性同位素标记的目的基因做探针进行分子杂交检测，在个体水平上的检测，即耐盐性状的出现，可以用一定浓度的盐水浇灌鉴定水稻植株的耐盐性。 【小问5详解】 根据题意，种植转基因植物，其所携带的目的基因可通过花粉传递给近缘物种，造成可增殖的基因污染。如果把目的基因导入叶绿体DNA中，由于叶绿体遗传为母系遗传（细胞质遗传），因此目的基因不会通过花粉传递给下一代，就能避免基因污染。 29. 稻田是我国具有悠久历史的典型农田生态系统，水稻种植面积约占全国耕地总面积的25%，水稻产量约占全国粮食总产量的50%，而稻田土壤碳循环和固碳减排与温室效应存在密切关系，成为国际研究热点。 （1）碳循环是指碳在__________之间的循环过程。稻田生态系统是一个重要的碳汇，目前稻鸭种养结合是水稻主要的种植模式之一，鸭的介入及其田间活动（如吃杂草及害虫、排泄粪便、鸭的游动、鸭的呼吸等）对稻田生态系统有重要影响，从生态系统组成的角度分析其作用为__________。 （2）下图是稻鸭共作生态系统碳、氮循环示意图，据图回答相关问题： ①作物生长期间的凋落物、收获后的秸秆、根茬及根系释放的有机物质可以向土壤输入有机碳，作物和土壤中的_________通过呼吸作用向大气转移碳。 ②在氮输入方面，除靠化学肥料和灌溉水外，稻鸭共作系统因有鸭的引入，还可通过_________输入土壤；在氮输出方面，稻鸭共作生态系统除籽粒秸秆等收获物外，还通过_________输出氮。 （3）为探究稻鸭共作和秸秆还田对稻季CH₄排放通量的影响，寻找生态减排途径，研究者设置了如下4个处理：常规稻作+无机氮肥（CR+IN），常规稻作+秸秆还田（CR+WS），稻鸭共作+无机氮肥（RD+IN），稻鸭共作+秸秆还田（RD+WS），结果如图2所示： ①由图可得出，与无机氮肥处理相比，秸秆还田显著_________（填“增加”或“降低”）了CH4排放通量；与无鸭的常规稻作处理相比，稻鸭共作_________（填“增加”或“降低”）了稻田平均CH4排放通量。 ②已知甲烷菌是厌氧型细菌，甲烷氧化菌为需氧型细菌，结合鸭的觅食、杂草、浮游生物等田间活动，分析甲烷排放量降低的原因_________ 【答案】（1） ①. 非生物环境和生物群落 ②. 鸭作为生态系统中的消费者，加快了生态系统的物质循环 （2） ①. 微生物（分解者） ②. 排泄物 ③. 反硝化作用、氮挥发 （3） ①. 增加 ②. 降低 ③. 产甲烷杆菌为严格的厌氧型微生物，稻鸭共作生态系统中鸭通过觅食和游动，增加水体与大气交换面积，增加水中溶解氧；抑制产甲烷杆菌的生长活性，减少CH4的排放，因此稻鸭共作CH4的排放量降低。 【解析】 【分析】生态系统的成分包含生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物成分（气候、能源、无机物、有机物）。生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递的作用。生态系统各生物之间通过一系列的取食与被取食关系，不断传递着生产者所固定的能量，这种单方向的营养关系，叫做食物链。在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错，连接的复杂营养关系叫做食物网，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。 【小问1详解】 碳循环是指碳在非生物环境和生物群落之间的循环过程。鸭的介入及其田间活动（如吃杂草及害虫、排泄粪便、鸭的游动、鸭的呼吸等）对稻田生态系统有重要影响，从生态系统组成的角度分析其作用为鸭作为生态系统中的消费者，加快了生态系统的物质循环。 【小问2详解】 ①作物生长期间的凋落物、收获后的秸秆、根茬及根系释放的有机物质可以向土壤输入有机碳，作物和土壤中的微生物（分解者）通过呼吸作用向大气转移碳。 ②在氮输入方面，除靠化学肥料和灌溉水外，稻鸭共作系统因有鸭的引入，还可通过排泄物输入土壤；在氮输出方面，稻鸭共作生态系统除籽粒秸秆等收获物外，还通过反硝化作用、氮挥发输出氮。 【小问3详解】 ①由图可得出，与无机氮肥处理相比，秸秆还田显著增加了CH4排放通量；与无鸭的常规稻作处理相比，稻鸭共作降低了稻田平均CH4排放通量。 ②产甲烷杆菌为严格的厌氧型微生物，稻鸭共作生态系统中鸭通过觅食和游动，增加水体与大气交换面积，增加水中溶解氧；抑制产甲烷杆菌的生长活性，减少CH4的排放，因此稻鸭共作CH4的排放量降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $