内容正文:
2024-2025学年高三上学期8月试题
生物
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题∶(本大题包括15小题,每小题3分,共 45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. 乳酸菌是人体肠道内重要的益生菌。乳酸菌发酵能产生有机酸、酸菌素(一类多肽类物质)和多种酶,进而抑制肠道内腐败菌和其他病原体的生长,改善肠道功能。下列有关乳酸菌的叙述,正确的是( )
A. 乳酸菌属于原核生物,通过有丝分裂进行增殖
B. 用电子显微镜可观察到乳酸菌具有明显的核仁
C. 乳酸菌合成多种酶的过程中有氢键的断裂与形成
D. 酸菌素的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与
【答案】C
【解析】
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物,原核生物没有核膜包被的细胞核,只有核糖体一种细胞器。常见的原核生物有细菌、放线菌等。
【详解】A、乳酸菌是原核生物,原核生物的分裂方式是二分裂,A错误;
B、乳酸菌是原核生物,不含核仁,B错误;
C、乳酸菌合成多种酶系的过程存在转录和翻译两个过程,这两个过程都遵循碱基互补配对原则,都有氢键的断裂与形成,C正确;
D、乳酸菌为原核生物,只有核糖体一种细胞器,D错误。
故选C。
2. 某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌:醋醅含有醋酸菌;糖化即淀粉水解过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的是利于糖化和灭菌
B. 发酵原理是利用真菌的无氧呼吸与细菌的有氧呼吸
C. 醋酸发酵过程中经常翻动发酵物,可控制发酵温度和改善通气状况
D. 啤酒酿造流程中适当增加溶解氧可缩短发酵时间
【答案】B
【解析】
【分析】醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
【详解】A、蒸煮的目的:使原料在高温下灭菌,同时使植物细胞破裂,淀粉被释放出来,利于淀粉水解,糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的均有利于灭菌和糖化过程,A正确;
B、图中制酒用到了酒曲,酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌,霉菌属于真菌,其为需氧型,该过程霉菌产生的淀粉酶有利于将糯米中的淀粉分解,其中的乳酸菌进行的是无氧呼吸,酵母菌主要进行无氧呼吸过程完成酿酒的过程,醋酸发酵过程中主要利用了醋酸杆菌的有氧呼吸进行醋酸发酵,B错误;
C、醋酸发酵过程中利用了醋酸菌的有氧呼吸,在发酵过程中经常翻动发酵物,有利于散热,可控制发酵温度和改善通气状况,C正确;
D、啤酒酿造流程中利用的原理是酵母菌的无氧呼吸产生酒精的过程,若适当增加溶解氧有利于酵母菌有氧呼吸产生更多的能量满足酵母菌自身增殖的需要,因而可缩短发酵时间,D正确。
故选B。
3. 图甲为受精作用的过程以及早期胚胎发育示意图,图乙表示早期胚胎发育的某个时期。下列叙述正确的是( )
A. 图甲中过程②细胞数量增加,胚胎的总体积和细胞内遗传物质几乎不变
B. 自然条件下,过程①在哺乳动物的子宫内进行且每次只形成一个受精卵
C. 随着胚胎逐步扩大,结构⑥破裂,胚胎从其中伸展出来,该过程叫作孵化
D. 图乙处于图甲中的a时期,细胞⑦将来发育成胎儿的胎膜和胎盘
【答案】A
【解析】
【分析】哺乳动物胚胎发育的重要阶段:(1)卵裂期:在透明带内进行的,特点是细胞分裂方式为有丝分裂,细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略有缩小。(2)桑葚胚:32个细胞左右的胚胎。(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔。(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、图甲中过程②为卵裂过程,通过有丝分裂使细胞数量增加,胚胎的总体积和细胞内遗传物质几乎不变,A正确;
B、过程①受精作用在哺乳动物的输卵管中进行,B错误;
C、随着胚胎逐步扩大,结构⑤透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,该过程叫作孵化,C错误;
D、细胞⑥滋养层将来发育成胎儿的胎膜和胎盘,D错误。
故选A。
4. 当人体内分泌的乳糖酶数量不足以完全消化和分解乳糖时,就会引起腹泻,称为乳糖不耐受症。乳糖酶的应用能很好地解决这一问题,为提高乳糖酶的产量,科研人员通过图示的实验过程筛选出生产乳糖酶的优良酵母菌菌株。乳糖酶可以将无色的X-gal切割成半乳糖和蓝色的溴酚蓝。下列说法错误的是( )
A. ①应该为适合酵母菌生长的选择培养基
B. 从①接种到②时用的是稀释涂布平板法
C. 从②中选择单一个体繁殖所获得微生物群体的过程称为纯培养
D. ③中选择未呈蓝色的菌株作为目标菌
【答案】D
【解析】
【分析】1、分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上,之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
2、微生物常见的接种的方法:(1)平板划线法:通过接种环在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。经数次划线后培养,可以分离得到单菌落。(2)稀释涂布平板法: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。
【详解】A、图中表示筛选出生产乳糖酶的优良酵母菌菌株的实验过程,筛选出生产乳糖酶的优良酵母菌菌株则应该选用以乳糖为唯一碳源的选择培养基培养酵母菌,故取少量奶酪配制成悬浮液,接种到①中,①应为适合能生产乳糖酶的酵母菌生长的选择培养基,A正确;
B、根据②中菌落特征,从①接种到②时用的是稀释涂布平板法,B正确;
C、②中稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上,之后经培养得到单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物,得到纯培养物的过程为纯培养,C正确;
D、产生乳糖酶的酵母菌能将无色的X-gal分解成蓝色的溴靛蓝,使菌落呈蓝色,因此从含X-gal的培养基中挑选目的菌(能高效生产乳糖酶的酵母菌)时,应挑选蓝色菌落,D错误。
故选D。
5. 荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用,包括三个步骤:绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合,细胞膜上呈现一定强度的绿色;激光照射淬灭(漂白)膜上部分绿色荧光;检测淬灭部位荧光再现速率。实验过程如图甲,结果如图乙。下列说法错误的是( )
A. 该实验说明细胞膜具有一定的流动性
B. 细胞膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中
C. 温度会影响漂白区域荧光强度恢复到F2的时间
D. 无论漂白区域恢复时间多长,理论上荧光强度F2小于F1
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜主要由蛋白质、脂质和少量糖类组成。
磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架。
细胞膜的结构特点:具有流动性(膜的结构成分不是静止的,而是动态的)。
细胞膜的功能特点:具有选择透过性。
【详解】A、此实验通过荧光漂白恢复过程,说明了细胞膜具有一定流动性,A正确;
B、膜蛋白在脂质中不是均匀分布的,B错误;
C、降低实验温度,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间将延长;适当的升高温度,漂白区域荧光强度恢复到F2的时间将缩短,故温度会影响漂白区域荧光强度恢复到F2的时间,C正确;
D、据图可知,由于实验过程中,一部分荧光会消失,所以不管漂白区域恢复时间多长,荧光强度F2小于F1,D正确。
故选B。
6. “三亲婴儿”被视为第四代试管婴儿。2023年5月10日,据新华社报道,英国首批体内含有三人DNA遗传信息的“三亲婴儿”已经诞生。如图为“三亲婴儿”培育的简易流程图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. A细胞为“三亲婴儿”母亲的体细胞
B. B细胞为核移植后形成的重组细胞培养至MⅡ期的卵母细胞
C. 该技术可避免卵母细胞捐献者的线粒体遗传病基因传递给后代
D. 该技术涉及核移植、动物细胞培养、体外受精、胚胎移植、胚胎分割等操作
【答案】B
【解析】
【分析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术。
【详解】A、A细胞为“三亲婴儿”母亲的卵母细胞,A错误;
B、B细胞为核移植后形成的重组细胞培养至MⅡ期的卵母细胞,此时的卵母细胞才具备与精子受精的能力,B正确;
C、该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代,C错误;
D、该过程未涉及胚胎分割技术,D错误。
故选B。
7. 在内蒙草原上,苜蓿和黄芩是昆虫和田鼠的食物,而昆虫又是田鼠的食物,下图表示不同体长田鼠的食性比例变化情况,下列叙述正确的是( )
A. 草原上的昆虫和田鼠之间属于捕食关系
B. 体长为12.9的田鼠群体增重10kg,理论上最少需要苜蓿和黄芩200kg
C. 田鼠的食性比例改变可能与草原的承载能力有关
D. 田鼠生长发育的不同阶段所属的营养级不同
【答案】C
【解析】
【分析】1、相同时间聚集在中一定的区域中各种生物种群的集合;
2、种群间的种间关系主要有:原始合作、互利共生、寄生、竞争、捕食
【详解】A、苜蓿和黄芩是昆虫和田鼠的食物,而昆虫又是田鼠的食物,所以昆虫和田鼠之间既有竞争关系也有捕食关系,A错误;
B、体长为12.9cm的田鼠,取食比例为植食性比例和肉食性比例各3/4、1/4,相邻两营养级之间能量的传递效率按20%计算,则7.5÷20%+2.5÷20%÷20%=100,即体长为12.9的田鼠群体增重10kg,理论上最少需要苜蓿和黄芩为100kg,B错误;
C、随着田鼠体长增加,其所需的能量增加,但生产者的同化量有限,即草原承载能力有限,而田鼠食性比例改变可以减少能量传递过程中的损耗,有利于维持其种群数量稳定,C正确;
D、长为3.6cm的田鼠属于第三营养级,体长为6.8和12.9的田鼠均属于第二、三营养级,D错误。
故选C。
8. 兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗,操作流程如下图。下列叙述正确的是( )
A. ①为脱分化过程,1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块
B. ②为再分化过程,愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
C. 3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1
D. 百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,可以作为该研究中的外植体
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、在脱分化过程中,1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块,A错误;
B、愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变,但基因重组发生在减数分裂过程中,而愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂,所以不会发生基因重组,B错误。
C、3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1,C错误;
D、百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,因此可以作为该研究中的外植体,D正确;
故选D。
9. 小肠上皮细胞的细胞膜上有多种载体蛋白,如肠腔侧膜上的载体为钠依赖的葡萄糖转运体(SGLT),基底侧膜上的载体分别为葡萄糖转运体(GLUT-2)和Na+-K+泵。如图为小肠上皮细胞物质跨膜运输示意图。下列叙述错误的是( )
A. Na+进出该细胞的运输速率均不受氧气浓度的影响
B. SGLT 将葡萄糖从肠腔侧转运进小肠上皮细胞为主动运输
C. SGLT 顺浓度梯度将Na+从肠腔侧转运进小肠上皮细胞
D. 细胞膜的选择透过性与细胞膜上的转运蛋白空间结构的变化有关
【答案】A
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质;(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【详解】A、Na+进细胞的运输方式是顺浓度进行的协助扩散,不需要消耗ATP,运输速率不受氧气浓度的影响,Na+出细胞的运输方式是逆浓度进行的主动运输,需要消耗ATP,运输速率会受氧气浓度的影响,A错误;
B、由图可知,即SGLT逆浓度梯度将葡萄糖从肠腔侧转运进小肠上皮细胞,葡萄糖逆浓度梯度进入细胞的驱动力是利用了Na+浓度梯度所蕴含的势能,其运输方式为主动运输,B正确;
C、由图可知,SGLT顺浓度梯度将Na+从肠腔侧转运进小肠上皮细胞,该运输方式为协助扩散,C正确;
D、一种载体蛋白往往只适合转运特定的物质,细胞膜上载体蛋白的种类、数量、载体蛋白空间结构的变化对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用,细胞膜的选择透过性与细胞膜上的载体蛋白有关,D正确。
故选A。
10. 在基因工程中,常利用PCR获取和扩增目的基因,PCR反应需要提供分别与两条模板链结合的2种引物,但引物并不是在模板链3'端的末端与其结合的,因此第一轮循环得到的产物DNA的两条链不等长(如图所示)。4轮循环后,目标产物即两条链等长的DNA所占比例约为( )
A. 1/8 B. 1/6 C. 1/4 D. 1/2
【答案】D
【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。
3、结果:上述三步反应完成后,一个DNA分子就变成了两个DNA分子,随着重复次数的增多,DNA分子就以2n的形式增加.PCR的反应过程都是在PCR扩增仪中完成的。
【详解】PCR反应需要提供分别与两条模板链结合的2种引物,但引物并不是在模板链3'端的末端与其结合的,因此第一轮循环得到的产物DNA的两条链不等长,第三轮出现两条产物DNA,第四轮出现8条产物DNA,4轮循环后共得到16条DNA,目标产物占比为1/2,ABC错误,D正确。
故选D。
11. 科研人员分离了天山雪莲(2n=32)和莴苣(2n=18)的原生质体并将它们融合,为天山雪莲新种质的选育奠定了基础,具体过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 过程①和过程②所用的酶是纤维素酶和果胶酶
B. 经过程②得到的c细胞只有一种类型,因此不需要筛选
C. 过程④一般不需要光照,过程⑤需要给予适当时间和强度的光照
D. 经过程④和⑤再生的杂种植株试管苗的体细胞含有25条染色体
【答案】C
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、过程①是去除细胞壁,所用的酶是纤维素酶和果胶酶,过程②是诱导原生质体融合,不需要酶的参与,A错误;
B、经过程②细胞融合得到的c细胞中有3种融合类型,需要筛选,B错误;
C、过程④脱分化一般不需要光照,过程⑤再分化需要给予适当时间和强度的光照,促进叶绿素的合成,C正确;
D、理论上,经过程④和⑤再生的杂种植株试管苗的体细胞含有50条染色体,D错误。
故选C。
12. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是:在无菌培养皿中倒入琼脂含量为 2%的培养基凝固成底层平板后,将琼脂含量为 1%的培养基熔化并冷却至 45~48℃,然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成 双层平板(见下图)。培养一段时间后,在双层培养基的上层会出现透亮无菌圆形空斑——噬菌斑,根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。判断下列正确的是( )
A. 配置好培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节 pH
B. 利用双层平板法对 T2噬菌体进行计数,选用的敏感指示菌为酵母菌
C. 倒上层平板时需将培养基冷却到 45~48°C 最主要原因是防止下层固体培养基被液态化
D. 与底层平板相比,上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大,有利于计数
【答案】D
【解析】
【分析】1、双层平板法,先在培养皿中倒入底层固体培养基,凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后,计算噬菌斑的数量。
2、双层平板法的优点:①加了底层培养基后,可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补;②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上,因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰,而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象;③因上层培养基中琼脂较稀,故形成的噬菌斑较大,更有利于计数。
【详解】A、配置好的培养基应当先添加缓冲液调节 pH再灭菌,A错误;
B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒,故T2噬菌体的宿主细菌是大肠杆菌,不能用其他细菌代替,B错误;
C、高温会破坏蛋白质的空间结构,故将培养基冷却至45~48℃最主要的原因是避免高温杀死细菌和噬菌体,C错误;
D、与底层平板相比,上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大,有利于计数,D正确。
故选D。
13. 抗体—药物偶联物(ADC)通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的结构及其发挥作用的机理如图所示,下列有关说法正确的是( )
A. ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解,释放药物,使肿瘤细胞坏死
B. 利用同位素标或荧光记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病
C. 用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后,在体外无法大量制备单克隆抗体
D. ADC通过抗体与细胞膜上的受体特异性结合,以主动运输的方式进入肿瘤细胞
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:抗体药物偶联物(ADC) 通过将具有生物活性的小分子药物与单克隆抗体结合,被肿瘤细胞特异性识别,通过胞吞的方式进入肿瘤细胞,导致溶酶体裂解,释放药物,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。
【详解】A、ADC通过胞吞的方式进入肿瘤细胞,溶酶体使其裂解,释放药物,使肿瘤细胞凋亡,A错误;
B、利用同位素标或荧光记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病,该过程利用抗原-抗体特异性结合原理实现,B正确;
C、用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后,获得了能产生相应抗体的杂交瘤细胞,而后通过在体外大规模培养可获得单克隆抗体,C错误;
D、由题图可知,ADC进入肿瘤细胞是胞吞的方式,D错误。
故选B。
14. 盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用,AT1蛋白可通过调节细胞膜上PIP2s蛋白的磷酸化水平,影响H2O2的跨膜转运,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. PIP2s蛋白磷酸化后,其空间结构会发生改变
B. 抑制AT1基因表达,可提高植物的耐盐碱能力
C. PIP2s蛋白磷酸化被抑制,可减轻H2O2对细胞的毒害
D. 植物细胞大量失水后胞内渗透压升高,吸水能力增强
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示可知,PIP2s蛋白磷酸化后外排H2O2的能力增强,以帮助细胞抵抗盐碱胁迫。AT1通过抑制PIP2s蛋白磷酸化而抑制细胞外排H2O2,从而引起细胞死亡。AT1蛋白缺陷,可以提高PIP2s蛋白磷酸化,促进细胞外排H2O2,从而提高植物的抗氧化胁迫能力,提高成活率。
【详解】A、PIP2s蛋白是载体蛋白,磷酸化后空间结构会改变,A正确;
B、根据图示可知,AT1蛋白缺陷,可以提高PIP2s蛋白磷酸化,促进细胞外排H2O2,从而提高植物的抗氧化胁迫能力,提高植物成活率。因此,抑制AT1基因表达,可提高禾本科农作物抗氧化胁迫的能力,B正确;
C、据题图示可知,AT1通过抑制PIP2s蛋白磷酸化而抑制细胞外排H2O2,导致抗氧化胁迫能力弱,从而引起细胞死亡,C错误;
D、植物细胞大量失水后,渗透压升高,吸水能力增强,D正确。
故选C。
15. 将外源DNA与精子在吡啶核苷酸辅酶剂中一起孵育,精子可捕获外源DNA.并通过受精过程将外源DNA导入受精卵,该方法为精子载体法,能大大简化转基因动物的制备过程。如图表示用该方法制备转基因鼠的部分流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 受精卵增殖为早期胚胎的分裂方式为二分裂
B. 过程③为胚胎移植,代孕母鼠需要进行同期发情处理
C. 获得的转基因小鼠含有卵细胞,精子和代孕母鼠的全部基因
D. 若转基因鼠细胞内存在外源基因,则外源基因一定能表达出蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示可知,图示为转基因鼠的制备过程,①过程是体外受精,②过程为早期胚胎培养,③过程为胚胎移植。
【详解】A、受精卵增殖为早期胚胎的分裂方式为有丝分裂,二分裂是原核生物的分裂方式,A错误;
B、③过程为胚胎移植,代孕母鼠需要进行同期发情处理,使其处于与供体相同的生理状态,B正确;
C、获得的转基因小鼠含有卵细胞和精子(细胞核中)的基因,但不含代孕母鼠基因,C错误;
D、基因的表达包括转录和翻译过程,若转基因鼠细胞内存在外源基因,只能表明目的基因导入成功,但不一定能表达出蛋白质,D错误。
故选B。
二、非选择题∶(本大题包括5小题,共55分。)
16. 为探究链霉素对大肠杆菌抗性的作用,某科研小组设计实验,先将对链霉素敏感的大肠杆菌原始菌种涂布在1号培养基上,培养出菌落后,将灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再涂布到5号培养基上,并重复以上步骤。请根据实验回答下列问题。
注:影印法指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上,然后不转动任何角度,“复印”至新的培养基上进行接种。
(1)实验中影印培养目的是____________________。比较2、3培养基与6、7培养基可以得出:与原始菌种相比,4号培养液中__________________。
(2)如果将4号培养液稀释104倍后取0.1mL涂布到5号培养基上,重复三次统计菌落数目分别为131、132、136个,则4号培养液中大肠杆菌的密度约为___________。理论上,使用此方法比使用血细胞计数板直接计数的结果_______(填“大”、“小”或“相等”),原因是___________________。
(3)4号培养液中不含链霉素,一段时间后,4号培养液中大肠杆菌的数量减少了,原因是________________________。
(4)通过本实验结果,可以得出结论:_______________。
【答案】(1) ①. 在不含链霉素的培养基的众多菌落中,选出含有抗链霉素菌的菌落 ②. 抗链霉素的大肠杆菌所占比例增大
(2) ①. 1.33×107个/mL ②. 小 ③. 血细胞计数板计数会把死菌也计入;当多个菌连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(3)营养物质大大减少,有害物质不断积累
(4)链霉素在大肠杆菌抗链霉素抗性的形成中起到选择作用
【解析】
【分析】影印培养法实质上是使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。通过影印培养法,可以从在非选择性条件下生长的细菌群体中,分离出各种类型的突变种。
【小问1详解】
将对链霉素敏感的大肠杆菌原始菌种涂布在1号培养基上,培养出菌落后,将灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再涂布到5号培养基上,并重复以上步骤,影印培养的目的是在不含链霉素的培养基的众多菌落中,选出含有抗链霉素菌的菌落,3号与2号、7号与6号培养基中的菌落数的比值,是抗性菌落占全部菌落的比例,观察实验结果可知,4号与8号培养液中,抗链霉素菌株的比例在逐渐增大。
【小问2详解】
重复三次统计菌落数目分别为131、132、136个,则4号培养液中大肠杆菌的密度约为(131+132+136)÷3÷0.1×104=1.33×107个/mL,血细胞计数板计数会把死菌也计入,用稀释涂布平板法计数,当多个菌连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,理论上,使用此方法比使用血细胞计数板直接计数的结果小。
【小问3详解】
培养大肠杆菌需要营养物质,大肠杆菌也会产生代谢废物,4号培养液中不含链霉素,一段时间后,4号培养液中大肠杆菌的数量减少的原因是营养物质大大减少,有害物质不断积累。
【小问4详解】
影印培养的目的是在不含链霉素的培养基的众多菌落中,选出含有抗链霉素菌的菌落,通过本实验结果,可以得出结论:链霉素在大肠杆菌抗链霉素抗性的形成中起到选择作用。
17. 内蒙古草原是我国重要的天然牧场,在畜牧业生产中占有重要的地位。回答下列问题:
(1)调查发现某草原群落中贝加尔针茅生活力强、个体数量多和生物量_____,据此判定贝加尔针茅是该群落中占优势的物种,影响其他物种的生存和繁殖,对群落的_____和功能起决定性的作用。
(2)为探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响,进行了相应实验。
①思路:设置不同水平的氮素添加组,每个氮素水平都设置_____处理,一段时间后对群落的物种丰富度、功能特征等指标进行检测。其中植物物种丰富度的调查常采用_____法。
②结果:植物的物种丰富度结果如图所示。
③分析:结果表明,不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度_____。过度放牧会导致植物的物种丰富度_____,引起这种变化的原因是过度放牧使适口性好的植物先被家畜采食,使其与适口性_____的植物竞争资源时容易处于劣势。
(3)秉承可持续发展理念,既要保护草场资源,又要肉、奶高产,保证牧民经济效益,根据逻辑斯谛增长(“S”形增长)原理,牧民应将牛羊种群数量维持在_____水平。
【答案】(1) ①. 大 ②. 结构
(2) ①. 不同程度的放牧强度 ②. 样方 ③. 基本相同 ④. 减小 ⑤. 差
(3)接近且不超过K值
【解析】
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
贝加尔针茅是该群落中占优势的物种
优势种,应该具有生活力强、个体数量多和生物量大的特点,对群落的结构和功能起决定性的作用
贝加尔针茅生物量大,对其所在的群落的结构和功能起决定性的作用
据图可知,该实验的自变量是放牧强度和氮素施加量,因变量是丰富度相对量
自变量是人为改变的量,因变量是随自变量改变而改变的量,实验过程应保证无关变量相同且适宜
不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度基本相同,但高放牧强度下物种丰富度相对量远小于不放牧对照,说明过度放牧会导致植物的物种丰富度减小
(2)逻辑推理与论证:
【小问1详解】
优势种是指对群落的结构和内部环境的形成有明显决定作用的物种。贝加尔针茅作为优势种,应该具有生活力强、个体数量多和生物量大,对群落的结构和功能起决定性的作用。
【小问2详解】
本实验的实验目的是探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响,自变量是放牧强度和氮素施加量,检测指标是丰富度相对量。据图所示,设置不同水平的氮素添加组,每个氮素水平都设置不同程度的放牧强度处理。
植物物种丰富度的调查常采用样方法。
图示结果表明,不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度基本相同。据图所示,高放牧强度下物种丰富度相对量远小于不放牧对照,说明过度放牧会导致植物的物种丰富度减小。由于过度放牧使适口性好的植物先被家畜采食,使其与适口性差的植物竞争资源时容易处于劣势。
【小问3详解】
既要保护草场资源,又要肉、奶高产,肉、蛋、奶的高产不等于家畜数量的高产,应将家畜种群数量维持在接近且不超过K值水平。
18. 研究发现,结核分枝杆菌(TB)感染肺部的巨噬细胞后,会导致线粒体内产生大量的活性氧组分(ROS),然后通过激活BAX蛋白复合物(图1),从而使内质网内的钙离子通过钙离子通道(RyR)流入线粒体,进而诱导线粒体自噬,启动巨噬细胞裂解,释放出来的TB感染更多的宿主细胞,引起肺结核。图2为溶酶体对细胞内受损、异常的蛋白质和衰老的细胞器进行降解的过程,称为细胞自噬。请分析后回答下列问题。
(1)TB属于___________(填“原核”或“真核”)生物,该生物在细胞结构方面区别于巨噬细胞的最主要特点是_________。
(2)溶酶体中的多种水解酶从合成到进入溶酶体的途径是:___________→溶酶体(用文字和箭头表示)。
(3)图2中的自噬体是一种囊泡,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞能产生囊泡的结构有很多,如内质网、___________(答出两点)等。
(4)自噬体内的线粒体被水解后的产物去向是被细胞重新利用或排出细胞。由此推测,当细胞养分不足时,细胞自噬作用可能会_____________(填“增强”“减弱”或“不变”)。其原因是______________。
(5)根据题中信息,如果要开发药物阻止肺结核病的进程,下列关于该药物靶向部位的表述,最不合理的是_____。
A. 降低线粒体内的Ca2+浓度
B. 抑制内质网上的RyR开放
C. 提高线粒体内ROS的含量
D. 提高溶酶体内水解酶活性,使BAX水解
【答案】(1) ①. 原核 ②. 没有以核膜为界限的细胞核
(2)核糖体→内质网→高尔基体(游离的核糖体→内质网上的核糖体→内质网→高尔基体)
(3)高尔基体、细胞膜
(4) ①. 增强 ②. 营养缺乏条件下,细胞通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量 (5)C
【解析】
【分析】细胞自噬是细胞的一种自我保护机制,是真核细胞通过形成"自噬体"用于清除细胞内聚物及受损细胞器,进而维持细胞内稳态的一种途径。根据题干信息可以得出:TB感染巨噬细胞后,导致巨噬细胞裂解的机制为:TB感染巨噬细胞→导致线粒体内产生大量的活性氧组分(ROS)→激活溶酶体内的BAX复合物→促使内质网内的钙离子通过钙离子通道(RyR)流入线粒体→线粒体自噬→巨噬细胞裂解。
【小问1详解】
结核分枝杆菌(TB)是原核细胞,巨噬细胞是真核细胞,TB在细胞结构方面区别于巨噬细胞的最主要特点是其没有以核膜为界限的细胞核。
【小问2详解】
溶酶体内含有多种水解酶,水解酶的化学本质是蛋白质。水解酶在核糖体上合成,从合成到进入溶酶体的途径是:游离的核糖体→ 内质网上的核糖体→ 内质网(初加工)→ 高尔基体(再加工)→溶酶体或者是核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体。
【小问3详解】
囊泡是真核细胞中十分常见的膜泡结构,承担细胞内物质的运输,动物细胞能产生囊泡的结构有很多,如内质网、高尔基体、细胞膜等。
【小问4详解】
被溶酶体降解后的产物,可以被细胞再度利用。因此,当细胞养分不足时,细胞自噬作用会增强,细胞可以获得更多维持生存所需的物质和能量。
【小问5详解】
根据题干信息“线粒体内产生大量的活性氧组分(ROS),然后通过激活BAX 蛋白复合物,从而使内质网内的钙离子通过钙离子通道(RyR)流入线粒体,进而诱导线粒体自噬,启动肺部细胞裂解”可知,阻止肺结核病的进程,药物开发上可以从抑制内质网上的钙离子通道(RyR)开放或降低线粒体内活性氧组分(ROS)的含量或降低线粒体内的Ca2+浓度或提高溶酶体内水解酶活性,使BAX水解等研究方向上开展,C不合理,ABD合理。
故选C。
19. 为降低人类乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体一药物偶联物(ADC),过程如下图所示。
(1)动物细胞培养时,首先应保证其处于_____的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制气体条件是95%_____与5%CO2的混合气体,此外在使用合成培养基时通常还需加入_____等天然成分。
(2)为了刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞,每隔2周用取自_____的特定抗原注射小鼠1次,共注射3次,最后一次免疫后第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,常用的物理方法是_____。
(3)通过过程③得到的杂交瘤细胞的特点是_____,杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养,培养后的单克隆抗体可从细胞培养液或小鼠的_____中获取,单克隆抗体是ADC中的_____(填“a”或“b”)部分。
(4)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法,具体原理如图:
据图分析,固相抗体和酶标抗体均能与同一抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中,酶标抗体的作用是_____。
【答案】(1) ①. 无菌、无毒 ②. 空气 ③. 血清
(2) ①. 乳腺癌组织 ②. 电融合法
(3) ①. 既能大量增殖,又能产生特定抗体 ②. 腹水 ③. a
(4)可与待测抗原结合、催化特定底物分解
【解析】
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
【小问1详解】
动物细胞培养时,首先应保证其处于无菌、无毒的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制气体条件是95%空气与5%CO2的混合气体,其中二氧化碳能维持培养液的pH,此外在使用合成培养基时通常还需加入血清等天然成分,以保证细胞增殖过程中对营养的需求。
【小问2详解】
为了刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞,每隔2周用取自人的乳腺癌组织细胞的特定抗原注射小鼠1次,共注射3次。最后一次免疫后第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,常用的生物诱导剂是灭活的病毒,该方法是诱导动物细胞融合特有的方法。也可用电融合法促进细胞融合,这属于物理融合法。
【小问3详解】
过程③为克隆化培养和专一抗体检测,该过程的目的是筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,此时获得的杂交瘤细胞既能大量增殖,又能产生足够数量的特定抗体。杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。培养后的单克隆抗体可从细胞培养液或小鼠的腹水中获取,单克隆抗体是ADC中的“a”部分,作为抗体能起到定位的作用,进而实现靶向治疗。
【小问4详解】
结合图示可知,固相抗体和酶标抗体均能与同一抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中,酶标抗体的作用是不仅可与待测抗原结合、还能催化特定底物分解,然后根据底物分解产物达到量化检测抗原的目的。
20. 人的血清蛋白(HSA)具有重要的医用价值,研究人员欲用乳腺生物反应器来大量生产HSA。图1 为HSA基因片段和人工构建的大肠杆菌质粒pBR322,其中 AmpR表示氨苄青霉素抗性基因,NeoR表示新霉素抗性基因,箭头表示切割形成末端完全不同的4种限制酶的切割位点。HSA只能从血浆中制备,以基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的三条途径如图2 所示。请回答下列问题:
(1)人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外,还必须有__________(答出两点)等。
(2)据图1分析,在构建基因表达载体时,选择限制酶____________切割质粒和目的基因,可提高目的基因和载体的正确连接率。双酶切法的优点之一是避免质粒与目的基因之间的___________。
(3)将农杆菌与水稻受体细胞混合后共同培养,旨在让Ti质粒的______________进入水稻受体细胞。常用______________标记的目的基因片段作为探针检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体 DNA 上。为检测目的基因的表达情况,可提取受体细胞的蛋白质,用____________进行杂交实验。
(4)人体合成的初始HSA 多肽,需要经过加工形成正确的空间结构才能有活性。与图2中途径Ⅱ相比,选择途径Ⅰ获取rIISA 的优势是水稻具有____________系统,能对初始IISA 进行高效加工。
(5)科学家培养出一种转基因羊,其膀胱上皮细胞可以合成人血清白蛋白并分泌到尿液中。其培育方法中将重组质粒通过____________法导入山羊的____________细胞。与乳腺生物反应器相比,膀胱生物反应器不受____________限制,受体来源更广泛。
【答案】(1)启动子、终止子
(2) ①. EcoRⅠ和PstⅠ ②. 反向连接
(3) ①. T-DNA ②. 荧光标记 ③. 抗人血清蛋白(HSA)的抗体
(4)生物膜 (5) ①. 显微注射 ②. 受精卵 ③. 性别和年龄
【解析】
【分析】1、基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取。(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。
2、目的基因的获取需要采用限制酶。培育转基因动物时,往往采用受精卵作为受体细胞,因为受精卵的全能性最高。
3 、自然界所有生物共用一套遗传密码子,所以一种生物的基因能在另一种生物体内表达。
【小问1详解】
基因工程的关键步骤是构建基因表达载体,基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成,因此人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外,还必须有启动子、终止子等。
【小问2详解】
据图1可知,BamH Ⅰ会切割目的基因,Tth Ⅲ 1会切割质粒中的复制原点,而EcoRⅠ和PstⅠ这两种酶能切割质粒和目的基因,不破坏抗性基因和复制原点等,且能得到不同的黏性末端,避免质粒和目的基因自连及反向连接,因此在构建基因表达载体时,选择EcoRⅠ和PstⅠ作为切割质粒和目的基因的限制酶可提高目的基因和载体的正确连接效率。
【小问3详解】
农杆菌细胞内含有Ti质粒,当它侵染植物细胞后,能将Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)转移到被侵染的细胞,并且将其整合到该细胞的染色体DNA上,所以将农杆菌与水稻受体细胞混合后共同培养,旨在让Ti质粒的T-DNA进入水稻受体细胞;目的基因片段作为探针检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上,常用荧光标记(或放射性同位素标记)标记;为检测目的基因的表达情况,可提取受体细胞的蛋白质,利用原理是抗原—抗体特异性结合,所以用抗人血清蛋白(HSA)的抗体进行杂交实验来检测血清蛋白(HSA)。
【小问4详解】
由于大肠杆菌为原核生物,无生物膜系统,而水稻为真核生物,具有生物膜系统,而人体合成的初始HSA多肽,需要经过生物膜膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性,因此与途径II相比,选择途径I获取rHSA的优势是水稻是真核生物,具有生物膜膜系统,能对初始rHSA多肽进行高效加工。
【小问5详解】
将重组质粒通过显微注射法导入动物的受体细胞时,常选用受精卵作为受体细胞,主要原因是动物受精卵具有发育的全能性,由于生物界共用一套遗传密码子,所以人血清白蛋白基因能在山羊膀胱上皮细胞中表达出相应的蛋白质;“乳腺细胞生物反应器”只能从哺乳期雌性奶牛的乳汁中获取产物,与“乳腺细胞生物反应器”相比,“膀胱生物反应器”的优点是雌性和雄性奶牛的尿液中都可提取到产物,且不受性别、年龄等限制,因而受体来源更广泛。
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2024-2025学年高三上学期8月试题
生物
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题∶(本大题包括15小题,每小题3分,共 45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. 乳酸菌是人体肠道内重要的益生菌。乳酸菌发酵能产生有机酸、酸菌素(一类多肽类物质)和多种酶,进而抑制肠道内腐败菌和其他病原体的生长,改善肠道功能。下列有关乳酸菌的叙述,正确的是( )
A. 乳酸菌属于原核生物,通过有丝分裂进行增殖
B. 用电子显微镜可观察到乳酸菌具有明显的核仁
C. 乳酸菌合成多种酶的过程中有氢键的断裂与形成
D. 酸菌素的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与
2. 某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌:醋醅含有醋酸菌;糖化即淀粉水解过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的是利于糖化和灭菌
B. 发酵原理是利用真菌的无氧呼吸与细菌的有氧呼吸
C. 醋酸发酵过程中经常翻动发酵物,可控制发酵温度和改善通气状况
D. 啤酒酿造流程中适当增加溶解氧可缩短发酵时间
3. 图甲为受精作用的过程以及早期胚胎发育示意图,图乙表示早期胚胎发育的某个时期。下列叙述正确的是( )
A. 图甲中过程②细胞数量增加,胚胎的总体积和细胞内遗传物质几乎不变
B. 自然条件下,过程①在哺乳动物的子宫内进行且每次只形成一个受精卵
C. 随着胚胎逐步扩大,结构⑥破裂,胚胎从其中伸展出来,该过程叫作孵化
D. 图乙处于图甲中a时期,细胞⑦将来发育成胎儿的胎膜和胎盘
4. 当人体内分泌的乳糖酶数量不足以完全消化和分解乳糖时,就会引起腹泻,称为乳糖不耐受症。乳糖酶的应用能很好地解决这一问题,为提高乳糖酶的产量,科研人员通过图示的实验过程筛选出生产乳糖酶的优良酵母菌菌株。乳糖酶可以将无色的X-gal切割成半乳糖和蓝色的溴酚蓝。下列说法错误的是( )
A. ①应该为适合酵母菌生长的选择培养基
B. 从①接种到②时用的是稀释涂布平板法
C. 从②中选择单一个体繁殖所获得微生物群体的过程称为纯培养
D. ③中选择未呈蓝色的菌株作为目标菌
5. 荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用,包括三个步骤:绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合,细胞膜上呈现一定强度的绿色;激光照射淬灭(漂白)膜上部分绿色荧光;检测淬灭部位荧光再现速率。实验过程如图甲,结果如图乙。下列说法错误的是( )
A. 该实验说明细胞膜具有一定的流动性
B. 细胞膜的流动性使膜蛋白均匀分散在脂质中
C. 温度会影响漂白区域荧光强度恢复到F2的时间
D 无论漂白区域恢复时间多长,理论上荧光强度F2小于F1
6. “三亲婴儿”被视为第四代试管婴儿。2023年5月10日,据新华社报道,英国首批体内含有三人DNA遗传信息的“三亲婴儿”已经诞生。如图为“三亲婴儿”培育的简易流程图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. A细胞为“三亲婴儿”母亲的体细胞
B. B细胞为核移植后形成的重组细胞培养至MⅡ期的卵母细胞
C. 该技术可避免卵母细胞捐献者的线粒体遗传病基因传递给后代
D. 该技术涉及核移植、动物细胞培养、体外受精、胚胎移植、胚胎分割等操作
7. 在内蒙草原上,苜蓿和黄芩是昆虫和田鼠的食物,而昆虫又是田鼠的食物,下图表示不同体长田鼠的食性比例变化情况,下列叙述正确的是( )
A. 草原上的昆虫和田鼠之间属于捕食关系
B. 体长为12.9的田鼠群体增重10kg,理论上最少需要苜蓿和黄芩200kg
C. 田鼠食性比例改变可能与草原的承载能力有关
D. 田鼠生长发育的不同阶段所属的营养级不同
8. 兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗,操作流程如下图。下列叙述正确的是( )
A. ①为脱分化过程,1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块
B. ②为再分化过程,愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
C. 3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1
D. 百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,可以作为该研究中的外植体
9. 小肠上皮细胞的细胞膜上有多种载体蛋白,如肠腔侧膜上的载体为钠依赖的葡萄糖转运体(SGLT),基底侧膜上的载体分别为葡萄糖转运体(GLUT-2)和Na+-K+泵。如图为小肠上皮细胞物质跨膜运输示意图。下列叙述错误的是( )
A. Na+进出该细胞的运输速率均不受氧气浓度的影响
B. SGLT 将葡萄糖从肠腔侧转运进小肠上皮细胞为主动运输
C. SGLT 顺浓度梯度将Na+从肠腔侧转运进小肠上皮细胞
D. 细胞膜的选择透过性与细胞膜上的转运蛋白空间结构的变化有关
10. 在基因工程中,常利用PCR获取和扩增目的基因,PCR反应需要提供分别与两条模板链结合的2种引物,但引物并不是在模板链3'端的末端与其结合的,因此第一轮循环得到的产物DNA的两条链不等长(如图所示)。4轮循环后,目标产物即两条链等长的DNA所占比例约为( )
A. 1/8 B. 1/6 C. 1/4 D. 1/2
11. 科研人员分离了天山雪莲(2n=32)和莴苣(2n=18)的原生质体并将它们融合,为天山雪莲新种质的选育奠定了基础,具体过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 过程①和过程②所用的酶是纤维素酶和果胶酶
B. 经过程②得到的c细胞只有一种类型,因此不需要筛选
C. 过程④一般不需要光照,过程⑤需要给予适当时间和强度的光照
D. 经过程④和⑤再生的杂种植株试管苗的体细胞含有25条染色体
12. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是:在无菌培养皿中倒入琼脂含量为 2%的培养基凝固成底层平板后,将琼脂含量为 1%的培养基熔化并冷却至 45~48℃,然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成 双层平板(见下图)。培养一段时间后,在双层培养基的上层会出现透亮无菌圆形空斑——噬菌斑,根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。判断下列正确的是( )
A. 配置好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节 pH
B. 利用双层平板法对 T2噬菌体进行计数,选用敏感指示菌为酵母菌
C. 倒上层平板时需将培养基冷却到 45~48°C 最主要的原因是防止下层固体培养基被液态化
D. 与底层平板相比,上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大,有利于计数
13. 抗体—药物偶联物(ADC)通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的结构及其发挥作用的机理如图所示,下列有关说法正确的是( )
A. ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解,释放药物,使肿瘤细胞坏死
B. 利用同位素标或荧光记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病
C. 用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后,在体外无法大量制备单克隆抗体
D. ADC通过抗体与细胞膜上的受体特异性结合,以主动运输的方式进入肿瘤细胞
14. 盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用,AT1蛋白可通过调节细胞膜上PIP2s蛋白的磷酸化水平,影响H2O2的跨膜转运,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. PIP2s蛋白磷酸化后,其空间结构会发生改变
B. 抑制AT1基因表达,可提高植物的耐盐碱能力
C. PIP2s蛋白磷酸化被抑制,可减轻H2O2对细胞的毒害
D. 植物细胞大量失水后胞内渗透压升高,吸水能力增强
15. 将外源DNA与精子在吡啶核苷酸辅酶剂中一起孵育,精子可捕获外源DNA.并通过受精过程将外源DNA导入受精卵,该方法为精子载体法,能大大简化转基因动物的制备过程。如图表示用该方法制备转基因鼠的部分流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 受精卵增殖为早期胚胎的分裂方式为二分裂
B. 过程③为胚胎移植,代孕母鼠需要进行同期发情处理
C. 获得转基因小鼠含有卵细胞,精子和代孕母鼠的全部基因
D. 若转基因鼠细胞内存在外源基因,则外源基因一定能表达出蛋白质
二、非选择题∶(本大题包括5小题,共55分。)
16. 为探究链霉素对大肠杆菌抗性的作用,某科研小组设计实验,先将对链霉素敏感的大肠杆菌原始菌种涂布在1号培养基上,培养出菌落后,将灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再涂布到5号培养基上,并重复以上步骤。请根据实验回答下列问题。
注:影印法指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上,然后不转动任何角度,“复印”至新的培养基上进行接种。
(1)实验中影印培养的目的是____________________。比较2、3培养基与6、7培养基可以得出:与原始菌种相比,4号培养液中__________________。
(2)如果将4号培养液稀释104倍后取0.1mL涂布到5号培养基上,重复三次统计菌落数目分别为131、132、136个,则4号培养液中大肠杆菌的密度约为___________。理论上,使用此方法比使用血细胞计数板直接计数的结果_______(填“大”、“小”或“相等”),原因是___________________。
(3)4号培养液中不含链霉素,一段时间后,4号培养液中大肠杆菌的数量减少了,原因是________________________。
(4)通过本实验结果,可以得出结论:_______________。
17. 内蒙古草原是我国重要的天然牧场,在畜牧业生产中占有重要的地位。回答下列问题:
(1)调查发现某草原群落中贝加尔针茅生活力强、个体数量多和生物量_____,据此判定贝加尔针茅是该群落中占优势的物种,影响其他物种的生存和繁殖,对群落的_____和功能起决定性的作用。
(2)为探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响,进行了相应实验。
①思路:设置不同水平的氮素添加组,每个氮素水平都设置_____处理,一段时间后对群落的物种丰富度、功能特征等指标进行检测。其中植物物种丰富度的调查常采用_____法。
②结果:植物的物种丰富度结果如图所示。
③分析:结果表明,不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度_____。过度放牧会导致植物的物种丰富度_____,引起这种变化的原因是过度放牧使适口性好的植物先被家畜采食,使其与适口性_____的植物竞争资源时容易处于劣势。
(3)秉承可持续发展理念,既要保护草场资源,又要肉、奶高产,保证牧民经济效益,根据逻辑斯谛增长(“S”形增长)原理,牧民应将牛羊种群数量维持在_____水平。
18. 研究发现,结核分枝杆菌(TB)感染肺部的巨噬细胞后,会导致线粒体内产生大量的活性氧组分(ROS),然后通过激活BAX蛋白复合物(图1),从而使内质网内的钙离子通过钙离子通道(RyR)流入线粒体,进而诱导线粒体自噬,启动巨噬细胞裂解,释放出来的TB感染更多的宿主细胞,引起肺结核。图2为溶酶体对细胞内受损、异常的蛋白质和衰老的细胞器进行降解的过程,称为细胞自噬。请分析后回答下列问题。
(1)TB属于___________(填“原核”或“真核”)生物,该生物在细胞结构方面区别于巨噬细胞的最主要特点是_________。
(2)溶酶体中的多种水解酶从合成到进入溶酶体的途径是:___________→溶酶体(用文字和箭头表示)。
(3)图2中的自噬体是一种囊泡,囊泡的结构不固定,不能称之为细胞器,但对细胞的生命活动至关重要。动物细胞能产生囊泡的结构有很多,如内质网、___________(答出两点)等。
(4)自噬体内的线粒体被水解后的产物去向是被细胞重新利用或排出细胞。由此推测,当细胞养分不足时,细胞自噬作用可能会_____________(填“增强”“减弱”或“不变”)。其原因是______________。
(5)根据题中信息,如果要开发药物阻止肺结核病的进程,下列关于该药物靶向部位的表述,最不合理的是_____。
A. 降低线粒体内的Ca2+浓度
B. 抑制内质网上的RyR开放
C. 提高线粒体内ROS的含量
D. 提高溶酶体内水解酶活性,使BAX水解
19. 为降低人类乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体一药物偶联物(ADC),过程如下图所示。
(1)动物细胞培养时,首先应保证其处于_____的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制气体条件是95%_____与5%CO2的混合气体,此外在使用合成培养基时通常还需加入_____等天然成分。
(2)为了刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞,每隔2周用取自_____的特定抗原注射小鼠1次,共注射3次,最后一次免疫后第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,常用的物理方法是_____。
(3)通过过程③得到的杂交瘤细胞的特点是_____,杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养,培养后的单克隆抗体可从细胞培养液或小鼠的_____中获取,单克隆抗体是ADC中的_____(填“a”或“b”)部分。
(4)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法,具体原理如图:
据图分析,固相抗体和酶标抗体均能与同一抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中,酶标抗体的作用是_____。
20. 人的血清蛋白(HSA)具有重要的医用价值,研究人员欲用乳腺生物反应器来大量生产HSA。图1 为HSA基因片段和人工构建的大肠杆菌质粒pBR322,其中 AmpR表示氨苄青霉素抗性基因,NeoR表示新霉素抗性基因,箭头表示切割形成末端完全不同的4种限制酶的切割位点。HSA只能从血浆中制备,以基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的三条途径如图2 所示。请回答下列问题:
(1)人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外,还必须有__________(答出两点)等。
(2)据图1分析,在构建基因表达载体时,选择限制酶____________切割质粒和目的基因,可提高目的基因和载体的正确连接率。双酶切法的优点之一是避免质粒与目的基因之间的___________。
(3)将农杆菌与水稻受体细胞混合后共同培养,旨在让Ti质粒的______________进入水稻受体细胞。常用______________标记的目的基因片段作为探针检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体 DNA 上。为检测目的基因的表达情况,可提取受体细胞的蛋白质,用____________进行杂交实验。
(4)人体合成的初始HSA 多肽,需要经过加工形成正确的空间结构才能有活性。与图2中途径Ⅱ相比,选择途径Ⅰ获取rIISA 的优势是水稻具有____________系统,能对初始IISA 进行高效加工。
(5)科学家培养出一种转基因羊,其膀胱上皮细胞可以合成人血清白蛋白并分泌到尿液中。其培育方法中将重组质粒通过____________法导入山羊的____________细胞。与乳腺生物反应器相比,膀胱生物反应器不受____________限制,受体来源更广泛。
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