高二生物期中模拟卷02（新高考通用，不定项版，选必3全册）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期期中考试

2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷02 生物:答题卡 姓 名: 准考证号: 贴条形码区 注意事项 1. 答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准 缺考标记 考生禁填: 条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2. 选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案 选择题填涂样例: 无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂 4. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。 错误填涂 1x][v1[/1 选择题(1-15为单项选择题,每小题2分,共30分。16-20为不定项选择,每小题3分,共15分。在 每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但不全的得1分, 有选错的得0分。) 1.[A][B1[C][D] 6.[A][B1[C][D] 11.[A][B][C][D] 16.[A][B][C1[D] 7.[A][B1[C][D] 12.[A][B][C][D] 2.[A][B][C][D] 17.[A][B][C][D] 3.[A][B1[C][D] 8.[A][B][C][D] 13.[A][B][C][D] 18.[A][B][C][D] 14.[A][B][C1[D] 4.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 19.[A][B][C][D] 10.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 15.[A][B][C][D] 20[A][B][C][D] 非选择题(共5小题,55分) 21.(10分) (1) (2) (3) (4) 请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效! 22.(12分) (1) (2) ()。 23.(11分) (1) (4) 24.(10分) (1) (2) 2) (5) 25.(12分) (1) (2) (3)………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷02 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版2019选择性必修三全册。 5. 难度系数：0.75 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．以下有关传统发酵食品的叙述，错误的是（    ） A．腐乳是豆腐经过毛霉、曲霉等混合菌种发酵制作的食品 B．制作泡菜时，要用煮沸后冷却的白开水浸没新鲜蔬菜 C．果酒发酵瓶内留有1/3空间，可以促进酵母菌的繁殖 D．醋酸菌将果酒中的糖和乙醇转化为乙酸需要消耗氧气 2．下列关于菊花植物组织培养过程的叙述，正确的是（    ） A．愈伤组织是外植体经消毒后，再分化形成的 B．植物组织培养的整个过程需要营养物质和光照 C．酒精灯火焰旁，将外植体正立插入培养基中 D．植物激素的用量及比例一般不影响愈伤组织的分化 3．我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。获得耐盐基因后，为了构建重组DNA分子，在此过程中DNA连接酶作用的位点及相应的化学键为（    ） A．a、磷酸二酯键 B．b、氢键 C．a、氢键 D．b、磷酸二酯键 4．下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。下列相关叙述中，正确的是 A．利用葡萄制作果酒时，需要对葡萄和发酵瓶进行消毒处理 B．果酒发酵的适宜温度为30～35℃，果醋发酵的适宜温度为18～30℃ C．醋酸菌在有氧条件下可利用糖类或乙醇进行发酵 D．制作果醋要关闭充气口、打开排气口，制作果酒时充气口和排气口都要打开 5．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，经平板划线法分离后可统计内生菌落的数目 D．判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小 6．我国是名副其实的发酵大国，发酵工程在食品工业、医药工业及农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列相关叙述错误的是（　　） A．发酵产品既可以是微生物的代谢产物，也可以是微生物细胞本身 B．啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生积累主要在主发酵阶段完成 C．将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗 D．利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害 7．辣椒素是辣椒的活性成分，对人有刺激性并可在口腔中产生灼烧感，不仅能作为一种调味品，还广泛应用于食品保健、医药、工业等领域。利用植物细胞工程技术获得辣椒素的途径如图所示。下列表述正确的是 A．外植体需要进行灭菌处理后才能接种到培养基上 B．①过程和②过程的培养基成分中植物激素的比例有差异 C．②过程不需要光照，这一过程中存在基因的选择性表达 D．通过高产细胞系获得辣椒素的过程，体现了植物细胞的全能性 8．某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体）。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗S单克隆抗体，过程如图。下列说法正确的是（    ） A．用胃蛋白酶处理，使贴壁生长的骨髓瘤细胞分散开 B．单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 C．细胞融合后，第一次筛选需用96孔板培养以获得单一类型杂交瘤细胞 D．抗体由浆细胞分泌，其化学本质大多数为蛋白质，少数为RNA 9．下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A．卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 B．囊胚的滋养层细胞可发育成动物体的任何组织器官 C．动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的 D．培育试管动物涉及体内受精、早期胚胎培养和胚胎移植等 10．在重组DNA技术中,将外源基因导入受体细胞,通常利用质粒作为载体。下列关于质粒的叙述,正确的是 A．质粒是一种只存在于原核细胞中的、结构简单的环状DNA分子 B．质粒的复制和表达过程遵循中心法则和碱基互补配对原则 C．外源基因只有通过质粒整合到受体细胞的DNA中才能表达 D．大多数天然质粒都不需要人工改造,可以直接作为载体使用 11．大米是我们国家居民最重要的主食之一，现在水稻已经成为我国广泛种植的重要作物，我们国家稻谷总产量位居世界第一，因此提高水分利用效率对于旱作水稻的生产有重要意义。科学家从拟南芥中获取功能基因HARDY（HRD），并将其转入水稻中过量表达，提高了水稻的水分利用效率。下列说法中错误的是（    ） A．提取拟南芥总RNA获得总cDNA的过程需要用到逆转录酶 B．利用PCR技术选择性地扩增HRD基因的cDNA要用到Taq酶 C．将HRD基因导入到水稻细胞中最常用的方法是基因枪法 D．HRD基因表达可能会增强水稻根的吸水能力或者降低叶片蒸腾作用的速率 12．启动子有以下三种类型：组成型启动子、诱导型启动子、组织特异性启动子。与诱导型和组织特异性启动子不同，组成型启动子在所有细胞中持续性发挥作用。下列说法错误的是（　　） A．基因表达载体中目的基因的上游必须含有启动子 B．乳腺生物反应器中应使用组织特异性启动子 C．mRNA 逆转录获得的cDNA中含有启动子 D．诱导物作用于诱导型启动子可激活或抑制目的基因的表达 13．转基因产品的安全性一直是人们关注的焦点。下列哪项是对待转基因技术的理性态度（　　） A．转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用，同时也存在一定风险 B．转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计，不存在负面影响 C．大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交 D．转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝，应停止转基因研究 14．物质丁是粗糙脉孢霉生长所必需的，该物质可由基础培养基中物质X经下图所示的反应生成。某粗糙脉孢霉突变株在含物质X的基础培养基中无法生长，为检测突变株的酶缺陷类型(只有一种酶有缺陷)，在相同温度和时间的培养条件下进行实验，结果如表所示。该突变株最可能属于（　　） 组别 培养条件 实验结果 ① 基础培养基 无法生长 ② 基础培养基+甲 无法生长 ③ 基础培养基+乙 无法生长 ④ 基础培养基+丙 正常生长 ⑤ 基础培养基+丁 正常生长 A．酶1缺陷型 B．酶2缺陷型 C．酶3缺陷型 D．酶4缺陷型 15．秦川牛是中国优良的黄牛地方品种，其体格大、役力强、产肉性能良好，因产于八百里秦川的陕西省关中地区而得名。如图表示研究人员利用胚胎工程培育秦川奶牛的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．①为体外受精，该过程中卵细胞的呼吸速率和物质合成速率均变快 B．②为体外胚胎培养，培养液和培养用具均需灭菌，并需定期更换培养液 C．③→④中若要进行胚胎性别鉴定，需选择内细胞团细胞进行DNA分析 D．⑤为胚胎移植，需将胚胎移植到同种的、生理状态与供体相同的其他雌牛体内 二、不定项选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。每小题至少有一个选项符合题目要求。 16．精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上，培养至菌落不再增加时，平板上的菌落如图所示。过程②向培养基甲中添加某种物质，继续培养。下列相关叙述不正确的是（    ） A．实验过程中用到的培养基和培养皿都必须采用干热灭菌法灭菌 B．从培养基乙中挑选菌落，用平板划线法接种在培养基上可分离出单菌落 C．培养基甲是一种选择培养基，过程②向培养基甲中添加精氨酸 D．菌落A是诱变产生的精氨酸依赖型菌种，可作为鸟氨酸发酵的优良菌种 17．如图为核移植实验过程示意图。据图分析，下列相关叙述正确的是（　　） A．去核的时期应该在MⅡ期，原因是该时期第一极体和卵细胞核较近 B．桑葚胚细胞应提取出细胞核后，尽快注入去核的卵母细胞中 C．电融合法可促使重构胚形成，后期还需要其他方法激活重构胚 D．受体动物应选择与供体相同的品种，防止出现免疫排斥现象 18．基因由编码区和非编码区构成，其中编码区可转录出相应的RNA，非编码区上有RNA聚合酶识别和结合的位点。利用AI（人工智能）破解蛋白质结构和功能之谜，建立蛋白质数据库，并在此基础上进行蛋白质结构设计和优化，会给未来蛋白质工程的发展带来翻天覆地的变化。下列相关叙述错误的是（    ） A．用AI预测新型蛋白质的基因结构应依据中心法则原理 B．蛋白质工程所用基因都是在现有基因的基础上改造而来 C．根据AI设计的蛋白质推导出的对应基因中含有启动子 D．根据AI设计的蛋白质推导出的对应基因序列不是唯一的 19．一种双链DNA分子被三种不同的限制酶切割，切割产物通过电泳分离，用大小已知的DNA片段的电泳结果作为分子量标记（右图左边一列）。关于该双链DNA，下列说法错误的是（    ） A．该DNA分子呈环状结构，质量大小为10kb B．该DNA分子可能含有多个RNA聚合酶识别位点 C．该DNA分子中有一个NotI识别位点和两个EcoRI切点 D．该双链DNA分子其NotI识别位点与EcoRI识别位点的最短距离为2kb 20．基于聚合酶制造的PCR仪实际上是一个温控设备，能在每次循环的3个步骤间进行温度切换，主要过程如图所示。图中a、b、c表示过程。下列叙述正确的是（    ） A．PCR技术依据DNA半保留复制的原理扩增DNA B．PCR循环过程控制的温度高低关系为a>b>c C．引物使DNA聚合酶从引物的3＇端连接核糖核苷酸 D．每次循环需要的引物I的数量与引物Ⅱ的相同 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21．（10分）窑湾绿豆烧酒，香醇甜美，久享盛誉，被列为江苏省新沂市地方特产。它是以优质白酒为基酒，佐以红参、桂花、砂仁、杜仲等48余味名贵中药材和冰糖、蜂蜜勾兑而成，其色宛如绿豆汤。制作的工艺流程如图1所示。请回答下列问题： (1)蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味，还有 作用。蒸馏后要进行快速冷却，目的是防止 。 (2)菌种选育过程，为了纯化酵母菌，操作如图2所示。该过程的接种方法是 ，接种工具进行了 次灭菌，扩大培养的目的是 ，使用培养基按物理性质分类，属于 培养基。 (3)绿豆烧酒的生产流程中，没有严格的灭菌操作，但发酵过程几乎不会受杂菌污染影响，这是因 主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，需要在 环境中储存一段时间进行后发酵，这样才能形成醇香柔和的绿豆烧酒。 (4)为了筛选优势酿酒酵母菌，将从发酵罐中分离得到的酵母菌编号为T24和F12，进行酒精、SO₂耐受性试验。试验结果如图3所示。 综合耐受性试验的研究结果，确定 为优势葡萄酒酵母菌，理由有 。 22．（12分）甲植物（2n=18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能，丙烯酸异辛酯（IOA）处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂。回答下列问题： (1)利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是 。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是 。 (2)过程①常用酶解法去除细胞壁，利用的酶是 。过程②可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有 法等。 (3)过程④中，会在培养基中加入蔗糖，蔗糖的作用是 。过程⑤先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上，通常应在培养基中加入两类植物激素，此时生长素与细胞分裂素的比值 （填“＞1”、“＜1”或“=1”）。 (4)与其他育种方式相比，植物体细胞杂交的突出优点是 。 (5)在细胞融合体系中，未融合的细胞不能形成愈伤组织，原因是 。杂种植株丙的抗除草剂基因不会通过花粉造成基因污染，原因是 。 23．（11分）精准爆破肿瘤细胞的“生物导弹”——ADC（抗体偶联药物）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，该物质由抗体（导弹体）、药物（核弹头）和接头三部分组成，ADC的作用机制如图所示。回答下列问题： (1)抗体是由 细胞产生的，该细胞 （填“能”或“不能”）特异性识别抗原。 (2)抗体的产生过程需要B细胞参与，B细胞的激活需要两个信号：一是 与B细胞直接接触，二是 。 (3)分析题图可知，溶酶体的作用是 ，ADC中 的特异性是ADC能选择性作用于肿瘤细胞的关键，ADC中的 诱导了肿瘤细胞的凋亡。与单独使用药物相比，ADC的优点是 （答出一点）。 (4)在正常人体内免疫系统攻击癌细胞的过程中，癌细胞表面的 会刺激 细胞大量增殖。若某肿瘤患者康复后又复发了，则与第一次患该肿瘤时机体产生的免疫过程不同的是 。 24．（10分）重组DNA技术使实验上从基因到蛋白质和从蛋白质到基因都成为可能。从少量的纯化蛋白质可得到部分的氨基酸序列，这为获取目的基因提供了序列信息。一旦该基因被分离并测序，它的蛋白质编码序列就可用于设计一个DNA分子，然后在遗传工程化细胞中产生蛋白质产物。这样就可以在生化或者结构上研究该蛋白质了。该基因还可以经过操作后转入细胞或者生物体内研究其功能。据图回答下列问题： (1)由图可知，获取目的基因序列的方法可以是 。 (2)大肠杆菌作为受体细胞，一般用Ca2＋进行处理，使之变成 细胞。 (3)PCR扩增基因的前提是根据已知目的基因的序列合成 ，还需要在 的作用下进行延伸。 (4)合成的探针与转基因生物的基因组DNA杂交，如果显示出杂交带，则表明 。 (5)该技术使科学家可以设计一个新的DNA，进而产生大量蛋白质，研究其功能，这就是二代基因工程 ，它是以蛋白质分子的 及其与生物 的关系作为基础。 25．（12分）幽门螺杆菌（Hp）可能会导致慢性胃炎等疾病，该菌的Ipp20基因编码其特有的蛋白质，研究者欲利用基因工程制备Hp疫苗。3种常见的限制酶识别序列如图1所示，该实验所用的质粒结构如图2所示，基本操作流程如图3所示。回答下列问题： (1)一般情况下， 酶识别并结合真核细胞基因上的 ，从而驱动该基因的转录过程。 (2)该基因工程中，构建基因表达载体时选用的限制酶是 。选择双酶切的原因是_ ________。 (3)为筛选出含有目的基因的大肠杆菌，实验可以采用影印法：用无菌毡布压在培养基A的菌落上，带出菌种，平移并压在培养基B上，培养一段时间后的结果如图3所示，数字表示不同的菌落。据题意分析，培养基B中添加的抗生素是 ，图3中符合要求的菌落是 （填数字）。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷02 参考答案 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C A C D D B B 题号 9 10 11 12 13 14 15 答案 C B C C A C C 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 题号 16 17 18 19 20 答案 AD AC BC D AD 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21.（10分，每空1分） (1)消毒（去除杂菌） 温度过高杀死酒曲中的微生物 (2)平板划线法 6 增加菌种数量 液体 (3)缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑制 低温、密闭 (4)F12 酒精浓度与含量相同的条件下，酵母菌编号为F12的发酵速率均高于T24，说明的编号为F12酵母菌的耐受性高于编号为T24的酵母菌 22.（12分，除标记外，每空1分） (1)细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒 (2)纤维素酶和果胶酶 高Ca2+-高pH融合 (3)提供碳源、能源(或提供营养)和维持渗透压（2分） ＜1 (4)克服远缘杂交不亲和的障碍，打破生殖隔离，实现远缘杂交 (5)甲细胞用IOA处理后线粒体失活，细胞生命活动受限；乙细胞经X射线处理后失去分裂能力（2分） 抗除草剂基因位于细胞质中，受精时，只有精子头部（即细胞核）进入卵母细胞（2分） 23.（11分，每空1分） (1)浆 不能 (2)一些病原体 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 (3)能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 抗体 药物 通过将细胞毒素（药物）与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤 (4)抗原 细胞毒性T细胞 第二次反应更快、作用更强、能产生更多细胞毒性T细胞。 24.（10分，除标记外，每空1分） (1)通过PCR或者cDNA文库、基因组文库获取 (2)感受态（或易于吸收外源DNA状态的）（2分） (3)引物 Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶） (4)目的基因已插入染色体DNA中（或受体细胞含有目的基因或目的基因已导入受体细胞）（2分） (5)蛋白质工程 结构规律 功能 25.（12分，每空2分） (1)RNA聚合 启动子 (2)Xbal、XhoI 保证目的基因和载体正确连接（防止目的基因或载体自身环化） (3)氯霉素 3、5 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷02 生物答题卡 姓名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 口 违纪标记 ✉ 2.选择题必须用2B铅笔填涂：非选择题必须用0.5m黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答趣，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效：在草稿纸、试题卷上答题无效 正确填涂 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[×]【1【/小 选择题(1-15为单项选择题，每小题2分，共30分。16-20为不定项选择，每小题3分，共15分。在 每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不全的得1分， 有选错的得0分。) 1AJ[BIC]D] 6[AJ[B]ICID] 11[AJ[BIICIID] 16.[AJ[B]IC][D] 2AJ[BIICJ[D] 7AJIBJ[CIID] 12(AJ[B]CIID] 17AJBI[CJ[DI 3AJIBIICIID] 81AJIB]ICIID] 13.1AJIB]ICIID] 18[AJIBIIC]ID] 4AJIBIICIID] 9AJIBIICIID] 14AJIBIICIID] 1AJIB]ICIDI 5JAJBIICID] 10.[AJIB][CIID] 15JAJIBIICIID] 201AJ[BIICIID] 非选择题（共5小题，55分） 21.(10分) (1) (2) (3 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 22.(12分) (1) (2) (3) (4) (5) 23.(11分) (1) (2) (3) (4) 24.(10分) (1) (2) (3) (4) (5) 25.(12分) (1) (2) (3) 2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷02 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版2019选择性必修三全册。 5． 难度系数：0．75 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．以下有关传统发酵食品的叙述，错误的是（    ） A．腐乳是豆腐经过毛霉、曲霉等混合菌种发酵制作的食品 B．制作泡菜时，要用煮沸后冷却的白开水浸没新鲜蔬菜 C．果酒发酵瓶内留有1/3空间，可以促进酵母菌的繁殖 D．醋酸菌将果酒中的糖和乙醇转化为乙酸需要消耗氧气 2．下列关于菊花植物组织培养过程的叙述，正确的是（    ） A．愈伤组织是外植体经消毒后，再分化形成的 B．植物组织培养的整个过程需要营养物质和光照 C．酒精灯火焰旁，将外植体正立插入培养基中 D．植物激素的用量及比例一般不影响愈伤组织的分化 3．我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。获得耐盐基因后，为了构建重组DNA分子，在此过程中DNA连接酶作用的位点及相应的化学键为（    ） A．a、磷酸二酯键 B．b、氢键 C．a、氢键 D．b、磷酸二酯键 4．下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。下列相关叙述中，正确的是 A．利用葡萄制作果酒时，需要对葡萄和发酵瓶进行消毒处理 B．果酒发酵的适宜温度为30～35℃，果醋发酵的适宜温度为18～30℃ C．醋酸菌在有氧条件下可利用糖类或乙醇进行发酵 D．制作果醋要关闭充气口、打开排气口，制作果酒时充气口和排气口都要打开 5．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，经平板划线法分离后可统计内生菌落的数目 D．判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小 6．我国是名副其实的发酵大国，发酵工程在食品工业、医药工业及农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列相关叙述错误的是（　　） A．发酵产品既可以是微生物的代谢产物，也可以是微生物细胞本身 B．啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生积累主要在主发酵阶段完成 C．将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗 D．利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害 7．辣椒素是辣椒的活性成分，对人有刺激性并可在口腔中产生灼烧感，不仅能作为一种调味品，还广泛应用于食品保健、医药、工业等领域。利用植物细胞工程技术获得辣椒素的途径如图所示。下列表述正确的是 A．外植体需要进行灭菌处理后才能接种到培养基上 B．①过程和②过程的培养基成分中植物激素的比例有差异 C．②过程不需要光照，这一过程中存在基因的选择性表达 D．通过高产细胞系获得辣椒素的过程，体现了植物细胞的全能性 8．某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体）。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗S单克隆抗体，过程如图。下列说法正确的是（    ） A．用胃蛋白酶处理，使贴壁生长的骨髓瘤细胞分散开 B．单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 C．细胞融合后，第一次筛选需用96孔板培养以获得单一类型杂交瘤细胞 D．抗体由浆细胞分泌，其化学本质大多数为蛋白质，少数为RNA 9．下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A．卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 B．囊胚的滋养层细胞可发育成动物体的任何组织器官 C．动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的 D．培育试管动物涉及体内受精、早期胚胎培养和胚胎移植等 10．在重组DNA技术中,将外源基因导入受体细胞,通常利用质粒作为载体。下列关于质粒的叙述,正确的是 A．质粒是一种只存在于原核细胞中的、结构简单的环状DNA分子 B．质粒的复制和表达过程遵循中心法则和碱基互补配对原则 C．外源基因只有通过质粒整合到受体细胞的DNA中才能表达 D．大多数天然质粒都不需要人工改造,可以直接作为载体使用 11．大米是我们国家居民最重要的主食之一，现在水稻已经成为我国广泛种植的重要作物，我们国家稻谷总产量位居世界第一，因此提高水分利用效率对于旱作水稻的生产有重要意义。科学家从拟南芥中获取功能基因HARDY（HRD），并将其转入水稻中过量表达，提高了水稻的水分利用效率。下列说法中错误的是（    ） A．提取拟南芥总RNA获得总cDNA的过程需要用到逆转录酶 B．利用PCR技术选择性地扩增HRD基因的cDNA要用到Taq酶 C．将HRD基因导入到水稻细胞中最常用的方法是基因枪法 D．HRD基因表达可能会增强水稻根的吸水能力或者降低叶片蒸腾作用的速率 12．启动子有以下三种类型：组成型启动子、诱导型启动子、组织特异性启动子。与诱导型和组织特异性启动子不同，组成型启动子在所有细胞中持续性发挥作用。下列说法错误的是（　　） A．基因表达载体中目的基因的上游必须含有启动子 B．乳腺生物反应器中应使用组织特异性启动子 C．mRNA 逆转录获得的cDNA中含有启动子 D．诱导物作用于诱导型启动子可激活或抑制目的基因的表达 13．转基因产品的安全性一直是人们关注的焦点。下列哪项是对待转基因技术的理性态度（　　） A．转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用，同时也存在一定风险 B．转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计，不存在负面影响 C．大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交 D．转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝，应停止转基因研究 14．物质丁是粗糙脉孢霉生长所必需的，该物质可由基础培养基中物质X经下图所示的反应生成。某粗糙脉孢霉突变株在含物质X的基础培养基中无法生长，为检测突变株的酶缺陷类型(只有一种酶有缺陷)，在相同温度和时间的培养条件下进行实验，结果如表所示。该突变株最可能属于（　　） 组别 培养条件 实验结果 ① 基础培养基 无法生长 ② 基础培养基+甲 无法生长 ③ 基础培养基+乙 无法生长 ④ 基础培养基+丙 正常生长 ⑤ 基础培养基+丁 正常生长 A．酶1缺陷型 B．酶2缺陷型 C．酶3缺陷型 D．酶4缺陷型 15．秦川牛是中国优良的黄牛地方品种，其体格大、役力强、产肉性能良好，因产于八百里秦川的陕西省关中地区而得名。如图表示研究人员利用胚胎工程培育秦川奶牛的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．①为体外受精，该过程中卵细胞的呼吸速率和物质合成速率均变快 B．②为体外胚胎培养，培养液和培养用具均需灭菌，并需定期更换培养液 C．③→④中若要进行胚胎性别鉴定，需选择内细胞团细胞进行DNA分析 D．⑤为胚胎移植，需将胚胎移植到同种的、生理状态与供体相同的其他雌牛体内 二、不定项选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。每小题至少有一个选项符合题目要求。 16．精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上，培养至菌落不再增加时，平板上的菌落如图所示。过程②向培养基甲中添加某种物质，继续培养。下列相关叙述不正确的是（    ） A．实验过程中用到的培养基和培养皿都必须采用干热灭菌法灭菌 B．从培养基乙中挑选菌落，用平板划线法接种在培养基上可分离出单菌落 C．培养基甲是一种选择培养基，过程②向培养基甲中添加精氨酸 D．菌落A是诱变产生的精氨酸依赖型菌种，可作为鸟氨酸发酵的优良菌种 17．如图为核移植实验过程示意图。据图分析，下列相关叙述正确的是（　　） A．去核的时期应该在MⅡ期，原因是该时期第一极体和卵细胞核较近 B．桑葚胚细胞应提取出细胞核后，尽快注入去核的卵母细胞中 C．电融合法可促使重构胚形成，后期还需要其他方法激活重构胚 D．受体动物应选择与供体相同的品种，防止出现免疫排斥现象 18．基因由编码区和非编码区构成，其中编码区可转录出相应的RNA，非编码区上有RNA聚合酶识别和结合的位点。利用AI（人工智能）破解蛋白质结构和功能之谜，建立蛋白质数据库，并在此基础上进行蛋白质结构设计和优化，会给未来蛋白质工程的发展带来翻天覆地的变化。下列相关叙述错误的是（    ） A．用AI预测新型蛋白质的基因结构应依据中心法则原理 B．蛋白质工程所用基因都是在现有基因的基础上改造而来 C．根据AI设计的蛋白质推导出的对应基因中含有启动子 D．根据AI设计的蛋白质推导出的对应基因序列不是唯一的 19．一种双链DNA分子被三种不同的限制酶切割，切割产物通过电泳分离，用大小已知的DNA片段的电泳结果作为分子量标记（下图左边一列）。关于该双链DNA，下列说法错误的是（    ） A．该DNA分子呈环状结构，质量大小为10kb B．该DNA分子可能含有多个RNA聚合酶识别位点 C．该DNA分子中有一个NotI识别位点和两个EcoRI切点 D．该双链DNA分子其NotI识别位点与EcoRI识别位点的最短距离为2kb 20．基于聚合酶制造的PCR仪实际上是一个温控设备，能在每次循环的3个步骤间进行温度切换，主要过程如图所示。图中a、b、c表示过程。下列叙述正确的是（    ） A．PCR技术依据DNA半保留复制的原理扩增DNA B．PCR循环过程控制的温度高低关系为a>b>c C．引物使DNA聚合酶从引物的3＇端连接核糖核苷酸 D．每次循环需要的引物I的数量与引物Ⅱ的相同 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21．（10分）窑湾绿豆烧酒，香醇甜美，久享盛誉，被列为江苏省新沂市地方特产。它是以优质白酒为基酒，佐以红参、桂花、砂仁、杜仲等48余味名贵中药材和冰糖、蜂蜜勾兑而成，其色宛如绿豆汤。制作的工艺流程如图1所示。请回答下列问题： (1)蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味，还有 作用。蒸馏后要进行快速冷却，目的是防止 。 (2)菌种选育过程，为了纯化酵母菌，操作如图2所示。该过程的接种方法是 ，接种工具进行了 次灭菌，扩大培养的目的是 ，使用培养基按物理性质分类，属于 培养基。 (3)绿豆烧酒的生产流程中，没有严格的灭菌操作，但发酵过程几乎不会受杂菌污染影响，这是因 主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，需要在 环境中储存一段时间进行后发酵，这样才能形成醇香柔和的绿豆烧酒。 (4)为了筛选优势酿酒酵母菌，将从发酵罐中分离得到的酵母菌编号为T24和F12，进行酒精、SO₂耐受性试验。试验结果如图3所示。 综合耐受性试验的研究结果，确定 为优势葡萄酒酵母菌，理由有 。 22．（12分）甲植物（2n=18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能，丙烯酸异辛酯（IOA）处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂。回答下列问题： (1)利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是 。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是 。 (2)过程①常用酶解法去除细胞壁，利用的酶是 。过程②可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有 法等。 (3)过程④中，会在培养基中加入蔗糖，蔗糖的作用是 。过程⑤先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上，通常应在培养基中加入两类植物激素，此时生长素与细胞分裂素的比值 （填“＞1”、“＜1”或“=1”）。 (4)与其他育种方式相比，植物体细胞杂交的突出优点是 。 (5)在细胞融合体系中，未融合的细胞不能形成愈伤组织，原因是 。杂种植株丙的抗除草剂基因不会通过花粉造成基因污染，原因是 。 23．（11分）精准爆破肿瘤细胞的“生物导弹”——ADC（抗体偶联药物）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，该物质由抗体（导弹体）、药物（核弹头）和接头三部分组成，ADC的作用机制如图所示。回答下列问题： (1)抗体是由 细胞产生的，该细胞 （填“能”或“不能”）特异性识别抗原。 (2)抗体的产生过程需要B细胞参与，B细胞的激活需要两个信号：一是 与B细胞直接接触，二是 。 (3)分析题图可知，溶酶体的作用是 ，ADC中 的特异性是ADC能选择性作用于肿瘤细胞的关键，ADC中的 诱导了肿瘤细胞的凋亡。与单独使用药物相比，ADC的优点是 （答出一点）。 (4)在正常人体内免疫系统攻击癌细胞的过程中，癌细胞表面的 会刺激 细胞大量增殖。若某肿瘤患者康复后又复发了，则与第一次患该肿瘤时机体产生的免疫过程不同的是 。 24．（10分）重组DNA技术使实验上从基因到蛋白质和从蛋白质到基因都成为可能。从少量的纯化蛋白质可得到部分的氨基酸序列，这为获取目的基因提供了序列信息。一旦该基因被分离并测序，它的蛋白质编码序列就可用于设计一个DNA分子，然后在遗传工程化细胞中产生蛋白质产物。这样就可以在生化或者结构上研究该蛋白质了。该基因还可以经过操作后转入细胞或者生物体内研究其功能。据图回答下列问题： (1)由图可知，获取目的基因序列的方法可以是 。 (2)大肠杆菌作为受体细胞，一般用Ca2＋进行处理，使之变成 细胞。 (3)PCR扩增基因的前提是根据已知目的基因的序列合成 ，还需要在 的作用下进行延伸。 (4)合成的探针与转基因生物的基因组DNA杂交，如果显示出杂交带，则表明 。 (5)该技术使科学家可以设计一个新的DNA，进而产生大量蛋白质，研究其功能，这就是二代基因工程— ，它是以蛋白质分子的 及其与生物 的关系作为基础。 25．（12分）幽门螺杆菌（Hp）可能会导致慢性胃炎等疾病，该菌的Ipp20基因编码其特有的蛋白质，研究者欲利用基因工程制备Hp疫苗。3种常见的限制酶识别序列如图1所示，该实验所用的质粒结构如图2所示，基本操作流程如图3所示。回答下列问题： (1)一般情况下， 酶识别并结合真核细胞基因上的 ，从而驱动该基因的转录过程。 (2)该基因工程中，构建基因表达载体时选用的限制酶是 。选择双酶切的原因是_________。 (3)为筛选出含有目的基因的大肠杆菌，实验可以采用影印法：用无菌毡布压在培养基A的菌落上，带出菌种，平移并压在培养基B上，培养一段时间后的结果如图3所示，数字表示不同的菌落。据题意分析，培养基B中添加的抗生素是 ，图3中符合要求的菌落是 （填数字）。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷02 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版2019选择性必修三全册。 5． 难度系数：0．75 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．以下有关传统发酵食品的叙述，错误的是（    ） A．腐乳是豆腐经过毛霉、曲霉等混合菌种发酵制作的食品 B．制作泡菜时，要用煮沸后冷却的白开水浸没新鲜蔬菜 C．果酒发酵瓶内留有1/3空间，可以促进酵母菌的繁殖 D．醋酸菌将果酒中的糖和乙醇转化为乙酸需要消耗氧气 【答案】B 【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。 2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：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。 【详解】A、腐乳的制作需要毛霉、曲霉等混合菌种参与，A正确； B、制作泡菜时，要用煮沸后冷却的盐水浸没新鲜蔬菜，B错误； C、果酒发酵瓶内留有1/3空间，保证发酵初期有氧气供应，可以促进酵母菌的繁殖，C正确； D、醋酸菌是好氧菌，将果酒中的糖和乙醇转化为乙酸需要消耗氧气，D正确。 2．下列关于菊花植物组织培养过程的叙述，正确的是（    ） A．愈伤组织是外植体经消毒后，再分化形成的 B．植物组织培养的整个过程需要营养物质和光照 C．酒精灯火焰旁，将外植体正立插入培养基中 D．植物激素的用量及比例一般不影响愈伤组织的分化 【答案】C 【分析】植物组织培养的过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化（避光）形成愈伤组织；愈伤组织经过再分化（需光）过程形成胚状体，进一步发育形成植株。 【详解】A、愈伤组织是外植体经脱分化形成的，而非再分化形成的，A错误； B 、植物组织培养的脱分化阶段不需要光照，再分化阶段需要光照，且整个过程都需要营养物质，B错误； C 、酒精灯火焰旁，将外植体正立插入培养基中，可防止杂菌污染，C正确； D 、植物激素的用量及比例会显著影响愈伤组织的分化，在植物组织培养中，如果细胞分裂素与生长素的比例较高，有利于芽的分化；比例较低，有利于根的分化，D错误。 3．我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。获得耐盐基因后，为了构建重组DNA分子，在此过程中DNA连接酶作用的位点及相应的化学键为（    ） A．a、磷酸二酯键 B．b、氢键 C．a、氢键 D．b、磷酸二酯键 【答案】A 【分析】基因工程的工具酶包括限制酶和DNA连接酶的作用是断开或连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键；图中a为磷酸二酯键是限制酶、DNA连接酶的作用位点；b为氢键，是解旋酶的作用位点。 【详解】AC、a为磷酸二酯键，是DNA连接酶的作用位点，A正确，C错误； BD、b为氢键，是解旋酶的作用位点，BD错误。 4．下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。下列相关叙述中，正确的是（    ） A．利用葡萄制作果酒时，需要对葡萄和发酵瓶进行消毒处理 B．果酒发酵的适宜温度为30～35℃，果醋发酵的适宜温度为18～30℃ C．醋酸菌在有氧条件下可利用糖类或乙醇进行发酵 D．制作果醋要关闭充气口、打开排气口，制作果酒时充气口和排气口都要打开 【答案】C 【分析】果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酵母菌是兼性厌氧微生物，在缺氧条件下进行无氧呼吸，在氧气充足的条件下进行有氧呼吸，酵母菌具有核膜包被的细胞核，属于真核生物，适宜酵母菌生长的温度范围是18~25°C；果醋制作的原理是在氧气充足的条件下，醋酸菌将葡萄糖或者乙醇转化成醋酸，醋酸菌无核膜包被的细胞核，是原核生物，属于好氧菌，醋酸菌适宜生长的温度范围是30-35°C。 【详解】A、利用葡萄制作果酒时，菌种主要来自葡萄表面的酵母菌，所以不能对葡萄进行消毒处理，A错误； B、果酒发酵的适宜温度为 18~30°C，果醋发酵的适宜温度为30～35°C，B错误； C、当氧气、糖原都充足时，醋酸菌能将葡萄汁中的糖分解成醋酸，当氧气充足、缺少糖原时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸，C正确； D、制作果酒要关闭充气口、打开排气口，制作果醋时充气口和排气口都要打开，D错误。 5．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，经平板划线法分离后可统计内生菌落的数目 D．判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小 【答案】D 【分析】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。 【详解】A、题干信息：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错误； 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正确。 6．我国是名副其实的发酵大国，发酵工程在食品工业、医药工业及农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列相关叙述错误的是（　　） A．发酵产品既可以是微生物的代谢产物，也可以是微生物细胞本身 B．啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生积累主要在主发酵阶段完成 C．将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗 D．利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害 【答案】D 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 【详解】A、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身，A正确； B、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，即酒精的产生积累主要在主发酵阶段完成，B正确； C、可以将乙肝病毒的抗原基因转入酵母菌通过发酵工程制备乙肝疫苗，可以大大提高生成效率，C正确； D、微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的，微生物农药作为生物防治的重要手段，将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用，D错误。 7．辣椒素是辣椒的活性成分，对人有刺激性并可在口腔中产生灼烧感，不仅能作为一种调味品，还广泛应用于食品保健、医药、工业等领域。利用植物细胞工程技术获得辣椒素的途径如图所示。下列表述正确的是（　　） A．外植体需要进行灭菌处理后才能接种到培养基上 B．①过程和②过程的培养基成分中植物激素的比例有差异 C．②过程不需要光照，这一过程中存在基因的选择性表达 D．通过高产细胞系获得辣椒素的过程，体现了植物细胞的全能性 【答案】B 【分析】植物组织培养技术：（1）过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）；（2）原理：植物细胞的全能性；（3）条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【详解】A、外植体接种前需要进行消毒处理，而不是灭菌处理，如果对外植体进行灭菌处理会造成外植体死亡，A错误； B、①过程是脱分化过程，②过程是再分化过程，脱分化和再分化过程中，培养基内的生长素和细胞分裂素的比例不同，B正确； C、再分化过程需要在光照条件下进行，该过程中存在基因的选择性表达，C错误； D、通过高产细胞系获得辣椒素的过程，只培养到特定植物细胞，并没有培养成植株或分化为其他各种细胞，不能体现植物细胞的全能性，D错误。 8．某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体）。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗S单克隆抗体，过程如图。下列说法正确的是（    ） A．用胃蛋白酶处理，使贴壁生长的骨髓瘤细胞分散开 B．单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 C．细胞融合后，第一次筛选需用96孔板培养以获得单一类型杂交瘤细胞 D．抗体由浆细胞分泌，其化学本质大多数为蛋白质，少数为RNA 【答案】B 【分析】杂交瘤细胞制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴液细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，多数动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4，所以不能用胃蛋白酶处理使贴壁生长的骨髓瘤细胞分散开，应使用胶原蛋白酶或胰蛋白酶，A错误； B、由题意可知，由于蛋白S含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体，所以单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白，B正确； C、细胞融合后，第一次筛选需用特定的选择性培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长，C错误； D、抗体由浆细胞分泌，其化学本质为蛋白质，D错误。 9．下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A．卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 B．囊胚的滋养层细胞可发育成动物体的任何组织器官 C．动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的 D．培育试管动物涉及体内受精、早期胚胎培养和胚胎移植等 【答案】C 【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、卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断减小，A错误； B、囊胚的滋养层细胞可发育成胎盘和胎膜，B错误； C、动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，因此孵化前的早期胚胎处于游离状态，C正确； D、转基因、核移植或体外受精等任何一项胚胎工程技术，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”，培育试管动物涉及体外受精（不是体内受精）、早期胚胎培养和胚胎移植等，D错误。 10．在重组DNA技术中,将外源基因导入受体细胞,通常利用质粒作为载体。下列关于质粒的叙述,正确的是（    ） A．质粒是一种只存在于原核细胞中的、结构简单的环状DNA分子 B．质粒的复制和表达过程遵循中心法则和碱基互补配对原则 C．外源基因只有通过质粒整合到受体细胞的DNA中才能表达 D．大多数天然质粒都不需要人工改造,可以直接作为载体使用 【答案】B 【分析】作为运载体必须具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存；②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入；③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。 【详解】A、质粒是存在于许多原核细胞以及真核细胞中的具有自主复制能力的小型环状DNA分子，A错误； B、质粒是具有自主复制能力的小型环状DNA分子，其复制和表达遵循中心法则，也遵循碱基互补配对原则，B正确； C、质粒能独立自主复制并稳定存在，因此含有外源基因的质粒在受体细胞中可以独立表达，外源基因不一定非要整合到受体细胞的DNA中才能表达，C错误； D、天然的质粒不能直接被用作载体，基因工程中真正被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的，D错误。 11．大米是我们国家居民最重要的主食之一，现在水稻已经成为我国广泛种植的重要作物，我们国家稻谷总产量位居世界第一，因此提高水分利用效率对于旱作水稻的生产有重要意义。科学家从拟南芥中获取功能基因HARDY（HRD），并将其转入水稻中过量表达，提高了水稻的水分利用效率。下列说法中错误的是（    ） A．提取拟南芥总RNA获得总cDNA的过程需要用到逆转录酶 B．利用PCR技术选择性地扩增HRD基因的cDNA要用到Taq酶 C．将HRD基因导入到水稻细胞中最常用的方法是基因枪法 D．HRD基因表达可能会增强水稻根的吸水能力或者降低叶片蒸腾作用的速率 【答案】C 【分析】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。 【详解】A、由总RNA获得总cDNA的过程是逆转录，需要逆转录酶，A正确； B、PCR过程需要用到Taq酶，B正确； C、将目的基因导入到植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法，C错误； D、HRD基因表达可提高水稻的水分利用效率，所以可能会增强水稻根的吸水能力或者降低叶片蒸腾作用速率，D正确。 12．启动子有以下三种类型：组成型启动子、诱导型启动子、组织特异性启动子。与诱导型和组织特异性启动子不同，组成型启动子在所有细胞中持续性发挥作用。下列说法错误的是（　　） A．基因表达载体中目的基因的上游必须含有启动子 B．乳腺生物反应器中应使用组织特异性启动子 C．mRNA 逆转录获得的cDNA中含有启动子 D．诱导物作用于诱导型启动子可激活或抑制目的基因的表达 【答案】C 【分析】动物基因工程的应用：培育快速生长的转基因动物，如转基因绵羊、转基因鲤鱼；改善畜产品品质的转基因动物，如乳汁中含乳糖较少的转基因牛；生产药物的转基因动物，如利用乳腺生物反应器生产药物；作为器官移植供体的转基因动物，如无免疫排斥的转基因猪。 【详解】A、启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，是RNA聚合酶的识别和结合部位，作用是驱动转录，在基因表达载体中目的基因的上游必须含有启动子，以驱动目的基因转录，最终表达出蛋白质，A正确； B、乳腺生物反应器中应将目的基因与乳腺中特异性表达的启动子等调控元件重组在一起，该启动子属于组织特异性启动子，B正确； C、mRNA 逆转录获得的cDNA中没有启动子，C错误； D、当诱导物作用于诱导型启动子时，可以激活或抑制目的基因的表达，D正确。 13．转基因产品的安全性一直是人们关注的焦点。下列哪项是对待转基因技术的理性态度（　　） A．转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用，同时也存在一定风险 B．转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计，不存在负面影响 C．大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交 D．转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝，应停止转基因研究 【答案】A 【分析】转基因生物的安全性问题包括：（1）食物安全：滞后效应、出现过敏原、食物的营养成分改变等；（2）生物安全：基因扩散导致对生物多样性的威胁；（3）环境安全：对生态系统稳定性及环境的影响。 【详解】A、转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用，同时也存在一定风险，A正确； B、转基因技术存在一定的负面影响，B错误； C、大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交，容易造成基因污染，是不理性的表现，C错误； D、转基因技术有其优点和缺点，应趋利避害，而不是停止转基因研究，D错误。 14．物质丁是粗糙脉孢霉生长所必需的，该物质可由基础培养基中物质X经下图所示的反应生成。某粗糙脉孢霉突变株在含物质X的基础培养基中无法生长，为检测突变株的酶缺陷类型(只有一种酶有缺陷)，在相同温度和时间的培养条件下进行实验，结果如表所示。该突变株最可能属于（　　） 组别 培养条件 实验结果 ① 基础培养基 无法生长 ② 基础培养基+甲 无法生长 ③ 基础培养基+乙 无法生长 ④ 基础培养基+丙 正常生长 ⑤ 基础培养基+丁 正常生长 A．酶1缺陷型 B．酶2缺陷型 C．酶3缺陷型 D．酶4缺陷型 【答案】C 【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多是蛋白质，少数是RNA；酶具有高效性、专一性，酶的催化活性易受外界环境影响，一般需要温和的条件发挥作用； 2、实验的自变量为培养条件（基础培养基中是否添加氨基酸及添加氨基酸的种类），因变量为粗糙脉孢霉突变株的生长状况，其他的培养条件为无关变量，应该保持相同且适宜。 【详解】根据题意可知，该突变株在含物质X的基本培养基中无法生长，在基础培养基中加入甲或乙也都无法生长，加入丙或丁都能够正常生长，说明该突变株最可能不能合成催化乙生成丙的酶3，为酶3缺陷型，C正确，ABD错误。 15．秦川牛是中国优良的黄牛地方品种，其体格大、役力强、产肉性能良好，因产于八百里秦川的陕西省关中地区而得名。如图表示研究人员利用胚胎工程培育秦川奶牛的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．①为体外受精，该过程中卵细胞的呼吸速率和物质合成速率均变快 B．②为体外胚胎培养，培养液和培养用具均需灭菌，并需定期更换培养液 C．③→④中若要进行胚胎性别鉴定，需选择内细胞团细胞进行DNA分析 D．⑤为胚胎移植，需将胚胎移植到同种的、生理状态与供体相同的其他雌牛体内 【答案】C 【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，分析题图，①是体外受精过程，②是早期胚胎培养，③是胚胎分割，④是分割后胚胎的恢复，⑤是胚胎移植。 【详解】A、①为体外受精，受精过程使卵细胞变得十分活跃，因此卵细胞的细胞呼吸和物质合成速率变快，A正确； B、②为体外胚胎培养，培养液和培养用具均需灭菌，并需定期更换培养液，B正确； C、③→④中若要进行胚胎性别鉴定，需选择滋养层细胞进行DNA分析，C错误； D、⑤为胚胎移植，需将胚胎移植到同种的、生理状态与供体相同的其他雌性牛体内，D正确。 二、不定项选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。每小题至少有一个选项符合题目要求。 16．精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上，培养至菌落不再增加时，平板上的菌落如图所示。过程②向培养基甲中添加某种物质，继续培养。下列相关叙述不正确的是（    ） A．实验过程中用到的培养基和培养皿都必须采用干热灭菌法灭菌 B．从培养基乙中挑选菌落，用平板划线法接种在培养基上可分离出单菌落 C．培养基甲是一种选择培养基，过程②向培养基甲中添加精氨酸 D．菌落A是诱变产生的精氨酸依赖型菌种，可作为鸟氨酸发酵的优良菌种 【答案】AD 【分析】培养基和培养皿通常采用高压蒸汽灭菌法灭菌，金属材料多用干热灭菌法。纯化微生物的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。 【详解】A、 实验过程中，培养基和培养皿通常采用高压蒸汽灭菌法灭菌，而不是干热灭菌法，干热灭菌法适用于玻璃器皿等能耐高温且需要保持干燥的物品的灭菌，A错误。 B、 从培养基乙中挑选菌落，平板划线法可以通过接种针在固体培养基表面连续划线，使微生物分散成单个细胞并繁殖形成单菌落，从而达到分离单菌落的目的，B正确。 C、野生型谷氨酸棒状杆菌可以在培养基甲中生长，而精氨酸依赖型菌不能在培养基甲中生存，因为甲是缺少精氨酸的培养基，所以培养基甲是一种选择培养基。过程②中向培养基甲中添加精氨酸，精氨酸依赖型菌不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，所以添加精氨酸后可以将精氨酸依赖型菌筛选出来，C正确。 D、 菌落A是在缺少精氨酸的培养基甲上生长的菌落，所以是诱变产生的精氨酸依赖型菌种，菌落 B为精氨酸依赖型菌株，可作为鸟氨酸发酵的优良菌种，D错误。 17．如图为核移植实验过程示意图。据图分析，下列相关叙述正确的是（　　） A．去核的时期应该在MⅡ期，原因是该时期第一极体和卵细胞核较近 B．桑葚胚细胞应提取出细胞核后，尽快注入去核的卵母细胞中 C．电融合法可促使重构胚形成，后期还需要其他方法激活重构胚 D．受体动物应选择与供体相同的品种，防止出现免疫排斥现象 【答案】AC 【分析】受精前的准备阶段：（1）准备阶段1-精子获能，刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。（2）准备阶段2-卵子的准备，动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞，都要在输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。 【详解】A、去核的时期应该在MⅡ期，此时第一极体和卵细胞核较近，利用显微操作去核法，将细胞核和第一极体一并吸出，A正确； B、由图可知，桑葚胚细胞不需要提取出细胞核，可直接注入去核的卵母细胞中，B错误； C、电融合法可促使重组胚胎形成，后期还需要其他方法（如电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活重组胚胎，C正确； D、受体动物应选择与供体相同的品种，一般不会出现免疫排斥现象，两者之间无关，D错误。 18．基因由编码区和非编码区构成，其中编码区可转录出相应的RNA，非编码区上有RNA聚合酶识别和结合的位点。利用AI（人工智能）破解蛋白质结构和功能之谜，建立蛋白质数据库，并在此基础上进行蛋白质结构设计和优化，会给未来蛋白质工程的发展带来翻天覆地的变化。下列相关叙述错误的是（    ） A．用AI预测新型蛋白质的基因结构应依据中心法则原理 B．蛋白质工程所用基因都是在现有基因的基础上改造而来 C．根据AI设计的蛋白质推导出的对应基因中含有启动子 D．根据AI设计的蛋白质推导出的对应基因序列不是唯一的 【答案】BC 【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与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需求，蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质；而基因工程原则上能生产自然界已有的蛋白质。 2、蛋白质工程的基本思路：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→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。 【详解】A、用AI预测新型蛋白质的基因结构依据的原理是中心法则，从蛋白质结构反推出氨基酸序列，再反推出相应基因序列，A正确； B、对蛋白质的改造是通过改造或合成基因来完成的，B错误； CD、非编码区上有RNA聚合酶识别和结合的位点，即启动子，根据“中心法则原理”只能逆推出基因的编码区序列，另外，密码子具有简并性，所以逆推出基因的编码区序列也不是唯一的，C错误，D正确。 19．一种双链DNA分子被三种不同的限制酶切割，切割产物通过电泳分离，用大小已知的DNA片段的电泳结果作为分子量标记（下图左边一列）。关于该双链DNA，下列说法错误的是（    ） A．该DNA分子呈环状结构，质量大小为10kb B．该DNA分子可能含有多个RNA聚合酶识别位点 C．该DNA分子中有一个NotI识别位点和两个EcoRI切点 D．该双链DNA分子其NotI识别位点与EcoRI识别位点的最短距离为2kb 【答案】D 【分析】通过与分子量标记比较可知单用EcoRI处理后产生了4kb和6kb两条带；而利用EcoRI和NotI双酶切时产生了6kb、3kb、1kb三条带，即4kb的片段进一步被NotI酶切为3kb和1kb的片段，因此DNA含有一个NotI酶切位点，因为用NotI处理只产生了一个10kb的条带，所以该分子必须是环状的，长度一定是10kb。据此答题。 【详解】A、单用EcoRI处理和利用EcoRI和NotI双酶切时产生的结果不同，说明DNA含有NotI酶切位点，因为用NotI处理只产生了一个10kb的条带，所以该分子必须是环状的，且长度一定是10kb，A正确； B、该DNA分子是环状的，有多个基因，可能含有多个RNA聚合酶识别位点，B正确； C、因为用NotI处理只产生了一个10kb的条带，说明该环状DNA上含有一个NotI切割位点，单用EcoRI处理后产生了4kb和6kb两条带，说明该环状DNA上含有2个EcoRI切割位点，C正确： D、用EcoRI处理后产生的4kb的片段，进一步被NotI酶切为3kb和1kb的片段，可以得知NotI切点与EcoRI切点的最短距离为1kb，最大距离为3kb，D错误。 20．基于聚合酶制造的PCR仪实际上是一个温控设备，能在每次循环的3个步骤间进行温度切换，主要过程如图所示。图中a、b、c表示过程。下列叙述正确的是（    ） A．PCR技术依据DNA半保留复制的原理扩增DNA B．PCR循环过程控制的温度高低关系为a>b>c C．引物使DNA聚合酶从引物的3＇端连接核糖核苷酸 D．每次循环需要的引物I的数量与引物Ⅱ的相同 【答案】AD 【分析】PCR原理：在高温作用下，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。 【详解】A、PCR技术依据DNA半保留复制的原理，利用模板链和引物等扩增DNA，A正确； B、CR的基本环节包括变性a、复性b和延伸c，其中高温变性使DNA双链解开，温度为90~95°C；复性使氢键形成，温度为55~60°C；延伸合成子代DNA时温度为70~75°C，故图中a、b、c过程控制的温度由高到低依次是a、c、b，B错误； C、DNA的基本组成单位为脱氧核苷酸，因此引物使DNA聚合酶从引物的3＇端连接脱氧核苷酸，C错误； D、引物Ⅰ与引物Ⅱ分别参与两种子链的合成，DNA复制时，亲代双链同时作为模板，因此每次循环需要的引物Ⅰ的数量与引物Ⅱ的相同，D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21．（10分）窑湾绿豆烧酒，香醇甜美，久享盛誉，被列为江苏省新沂市地方特产。它是以优质白酒为基酒，佐以红参、桂花、砂仁、杜仲等48余味名贵中药材和冰糖、蜂蜜勾兑而成，其色宛如绿豆汤。制作的工艺流程如图1所示。请回答下列问题： (1)蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味，还有 作用。蒸馏后要进行快速冷却，目的是防止 。 (2)菌种选育过程，为了纯化酵母菌，操作如图2所示。该过程的接种方法是 ，接种工具进行了 次灭菌，扩大培养的目的是 ，使用培养基按物理性质分类，属于 培养基。 (3)绿豆烧酒的生产流程中，没有严格的灭菌操作，但发酵过程几乎不会受杂菌污染影响，这是因 主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，需要在 环境中储存一段时间进行后发酵，这样才能形成醇香柔和的绿豆烧酒。 (4)为了筛选优势酿酒酵母菌，将从发酵罐中分离得到的酵母菌编号为T24和F12，进行酒精、SO₂耐受性试验。试验结果如图3所示。 综合耐受性试验的研究结果，确定 为优势葡萄酒酵母菌，理由有 。 【答案】（10分，每空1分） (1)消毒（去除杂菌） 温度过高杀死酒曲中的微生物 (2)平板划线法 6 增加菌种数量 液体 (3)缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑制 低温、密闭 (4)F12 酒精浓度与含量相同的条件下，酵母菌编号为F12的发酵速率均高于T24，说明的编号为F12酵母菌的耐受性高于编号为T24的酵母菌 【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，均匀涂布在培养基表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】（1）蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味，还有消毒（去除杂菌）的作用。蒸馏后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物。 （2） 纯化菌种时，图2的接种方法是平板划线法，在第一次接种和每次接种后都需要灼烧接种环，图2中一共划线5次，故接种环需要灼烧6次。扩大培养的目的是增加菌种数量。按物理性质分类，该培养基属于液体培养基，菌种能充分利用培养基的营养成分而快速繁殖。 （3）绿豆烧酒的生产流程中，没有进行严格的灭菌处理，但发酵过程几乎不会受杂菌污染影响，这是因为缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑制。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，需要在低温、密闭环境中储存一段时间进行后发酵，这样才能形成醇香柔和的绿豆烧酒。 （4）据图3分析可知酒精浓度与SO2含量相同的条件下，酵母菌编号为F12的发酵速率均高于T24，说明的编号为F12酵母菌的耐受性高于编号为T24的酵母菌。 22．（12分）甲植物（2n=18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能，丙烯酸异辛酯（IOA）处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂。回答下列问题： (1)利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是 。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是 。 (2)过程①常用酶解法去除细胞壁，利用的酶是 。过程②可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有 法等。 (3)过程④中，会在培养基中加入蔗糖，蔗糖的作用是 。过程⑤先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上，通常应在培养基中加入两类植物激素，此时生长素与细胞分裂素的比值 （填“＞1”、“＜1”或“=1”）。 (4)与其他育种方式相比，植物体细胞杂交的突出优点是 。 (5)在细胞融合体系中，未融合的细胞不能形成愈伤组织，原因是 。杂种植株丙的抗除草剂基因不会通过花粉造成基因污染，原因是 。 【答案】（12分，除标记外，每空1分） (1)细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒 (2)纤维素酶和果胶酶 高Ca2+-高pH融合 (3)提供碳源、能源(或提供营养)和维持渗透压（2分） ＜1 (4)克服远缘杂交不亲和的障碍，打破生殖隔离，实现远缘杂交 (5)甲细胞用IOA处理后线粒体失活，细胞生命活动受限；乙细胞经X射线处理后失去分裂能力（2分） 抗除草剂基因位于细胞质中，受精时，只有精子头部（即细胞核）进入卵母细胞（2分） 【分析】该图为植物体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，制备原生质体，可用酶解法；②为诱导融合过程，可以用聚乙二醇处理；③为杂种细胞再生细胞壁的过程；④为脱分化；⑤为再分化形成杂种植株。 【详解】（1）植物体细胞杂交利用细胞膜的流动性，杂种细胞形成新植物体利用植物细胞的全能性。植物顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，取顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗。 （2）植物细胞的主要成分是纤维素和果胶，去壁是用纤维素酶和果胶酶。步骤②是促进原生质体融合，可以采用化学法进行诱导，其中化学方法除了聚乙二醇(PEG)融合法，还有高Ca2+-高pH融合法等。 （3）过程④为脱分化，蔗糖的作用是提供碳源、能源(或提供营养)和维持渗透压。植物组织培养时，细胞分裂素用量较高，即生长素与细胞分裂素的比值＜1，有利于芽的分化，抑制根的形成。 （4）植物体细胞杂交的突出优点是克服远缘杂交不亲和的障碍，打破生殖隔离，实现远缘杂交。 （5）X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体的功能，IOA处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂，因此未融合的细胞和同种细胞的融合细胞均不能正常分裂，都不能形成愈伤组织，只有杂种细胞由于生理互补能形成愈伤组织。丙的抗除草剂基因位于细胞质中，精子的头部几乎只有细胞核，线粒体主要集中在尾部。受精时，精子的头部进入卵母细胞而尾部留在外面，因此质基因一般不会通过花粉遗传给后代，避免了基因污染。 23．（11分）精准爆破肿瘤细胞的“生物导弹”——ADC（抗体偶联药物）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，该物质由抗体（导弹体）、药物（核弹头）和接头三部分组成，ADC的作用机制如图所示。回答下列问题： (1)抗体是由 细胞产生的，该细胞 （填“能”或“不能”）特异性识别抗原。 (2)抗体的产生过程需要B细胞参与，B细胞的激活需要两个信号：一是 与B细胞直接接触，二是 。 (3)分析题图可知，溶酶体的作用是 ，ADC中 的特异性是ADC能选择性作用于肿瘤细胞的关键，ADC中的 诱导了肿瘤细胞的凋亡。与单独使用药物相比，ADC的优点是 （答出一点）。 (4)在正常人体内免疫系统攻击癌细胞的过程中，癌细胞表面的 会刺激 细胞大量增殖。若某肿瘤患者康复后又复发了，则与第一次患该肿瘤时机体产生的免疫过程不同的是 。 【答案】（11分，每空1分） (1)浆 不能 (2)一些病原体 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 (3)能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 抗体 药物 通过将细胞毒素（药物）与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤 (4)抗原 细胞毒性T细胞 第二次反应更快、作用更强、能产生更多细胞毒性T细胞。 【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，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。 （2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。 （3）克隆化培养和抗体检测。 （4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。 （5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 【详解】（1）抗体是由浆细胞产生的，该细胞不能特异性识别抗原。 （2）抗体的产生过程需要B细胞参与，B细胞的激活需要两个信号：一是一些病原体与B细胞直接接触，二是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。 （3）分析题图，癌细胞的凋亡是由于溶酶体中水解酶将药物与抗体水解，释放药物，药物将癌细胞裂解，可知溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。ADC中单克隆抗体能特异性识别肿瘤抗原，抗体的特异性是ADC能选择性作用于肿瘤细胞的关键，ADC中的药物能杀伤肿瘤细胞，诱导了肿瘤细胞的凋亡。与单独使用药物相比，ADC通过将细胞毒素（药物）与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。 （4）在正常人体内免疫系统攻击癌细胞的过程中，癌细胞表面的抗原会刺激记忆T细胞，从而使得细胞毒性T细胞大量增殖。若某肿瘤患者康复后又复发了，二次免疫相对于一次免疫反应更快、作用更强、在短时间能产生更多细胞毒性T细胞。 24．（10分）重组DNA技术使实验上从基因到蛋白质和从蛋白质到基因都成为可能。从少量的纯化蛋白质可得到部分的氨基酸序列，这为获取目的基因提供了序列信息。一旦该基因被分离并测序，它的蛋白质编码序列就可用于设计一个DNA分子，然后在遗传工程化细胞中产生蛋白质产物。这样就可以在生化或者结构上研究该蛋白质了。该基因还可以经过操作后转入细胞或者生物体内研究其功能。据图回答下列问题： (1)由图可知，获取目的基因序列的方法可以是 。 (2)大肠杆菌作为受体细胞，一般用Ca2＋进行处理，使之变成 细胞。 (3)PCR扩增基因的前提是根据已知目的基因的序列合成 ，还需要在 的作用下进行延伸。 (4)合成的探针与转基因生物的基因组DNA杂交，如果显示出杂交带，则表明 。 (5)该技术使科学家可以设计一个新的DNA，进而产生大量蛋白质，研究其功能，这就是二代基因工程— ，它是以蛋白质分子的 及其与生物 的关系作为基础。 【答案】（10分，除标记外，每空1分） (1)通过PCR或者cDNA文库、基因组文库获取 (2)感受态（或易于吸收外源DNA状态的）（2分） (3)引物 Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶） (4)目的基因已插入染色体DNA中（或受体细胞含有目的基因或目的基因已导入受体细胞）（2分） (5)蛋白质工程 结构规律 功能 【分析】基因工程的操作步骤：获取目的基因（基因文库、PCR、人工合成）；构建基因表达载体（含标记基因、启动子、终止子、目的基因、复制原点等）；把目的基因导入受体细胞（显微注射法、农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、钙离子处理法）；目的基因的检测和鉴定（分子水平和个体水平检测，前者包括DNA分子杂交、分子杂交和抗原抗体杂交；后者如抗虫抗病接种实验）。 【详解】（1）由图可知，可以通过PCR或者cDNA文库、基因组文库获取目的基因。 （2）大肠杆菌作为受体细胞，需要用Ca2+进行处理，使之变成感受态细胞（或易于吸收外源DNA状态的细胞），该状态易于吸收外源DNA。 （3）PCR扩增前，需要根据已知目的基因的序列合成引物，需要Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶）催化子链延伸。 （4）探针根据目的基因合成，可以用DNA分子杂交法鉴定目的基因是否插入染色体DNA中，若出现杂交带，说明目的基因已经成功插入受体细胞（或受体细胞含有目的基因或目的基因已导入受体细胞）。 （5）二代基因工程即蛋白质工程，它是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，根据氨基酸序列推出相应的DNA中的脱氧核苷酸序列，合成具有特定功能的蛋白质。 25．（12分）幽门螺杆菌（Hp）可能会导致慢性胃炎等疾病，该菌的Ipp20基因编码其特有的蛋白质，研究者欲利用基因工程制备Hp疫苗。3种常见的限制酶识别序列如图1所示，该实验所用的质粒结构如图2所示，基本操作流程如图3所示。回答下列问题： (1)一般情况下， 酶识别并结合真核细胞基因上的 ，从而驱动该基因的转录过程。 (2)该基因工程中，构建基因表达载体时选用的限制酶是 。选择双酶切的原因是_________。 (3)为筛选出含有目的基因的大肠杆菌，实验可以采用影印法：用无菌毡布压在培养基A的菌落上，带出菌种，平移并压在培养基B上，培养一段时间后的结果如图3所示，数字表示不同的菌落。据题意分析，培养基B中添加的抗生素是 ，图3中符合要求的菌落是 （填数字）。 【答案】（12分，每空2分） (1)RNA聚合 启动子 (2)Xbal、XhoI 保证目的基因和载体正确连接（防止目的基因或载体自身环化） (3)氯霉素 3、5 【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。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】（1）真核生物的启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，可用于驱动基因的转录。 （2）据图分析，质粒Z上有2个BamHI的酶切位点位于启动子的上游和下游，可能使质粒中的启动子丢失，但XhoI和Xbal限制酶切后的黏性末端不同，可避免质粒自身环化和任意连接，故用XhoI和Xbal限制酶进行切割。 （3）为筛选出含有目的基因的大肠杆菌，因该大肠杆菌含有潮霉素抗性基因，而氯霉素抗性基因丢失，故培养基A、B中应分别添加潮霉素、氯霉素，符合要求的菌落，应该能在含潮霉素的培养基上生长，但不能在含有氯霉素的培养基上生长，故菌落3、5符合。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$