高二生物期中模拟卷01（新高考通用，多选版，选必3全册）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期期中模拟考试

………………○………………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01 （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：0.7 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．我国传统发酵技术历史悠久，下列关于传统发酵食品制作的相关叙述，正确的是（    ） A．传统发酵以天然菌种为主，常因菌种差异等原因造成发酵食品品质不一 B．制作腐乳主要利用细菌将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸 C．酿酒和酿醋过程中，发酵液pH的变化趋势是前者上升，后者下降 D．传统发酵过程为减少杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行消毒 2．下列关于体内受精过程的排序，正确的是（    ） ①受精卵卵裂开始 ②雄原核的形成 ③获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶 ④精子穿越卵细胞膜外的结构 ⑤释放第二极体，雌原核的形成 ⑥两个原核靠近，核膜消失 A．③④②⑤⑥① B．③②④⑤⑥① C．④⑤②③⑥① D．④⑤①②③⑥ 3．基因工程应用广泛，成果丰硕。下列不属于基因工程应用的是（    ） A．屠呦呦采用乙醚浸提法提取青蒿素 B．利用乳腺生物反应器生产医药产品 C．制造降解多种污染物的“超级细菌” D．制造生产绿色清洁能源的基因工程菌 4．在当年的朝鲜战场上，走投无路的美帝国主义，竟置道德、人性、伦理于不顾，丧心病狂地向我中国人民志愿军的阵地投放大量的老鼠，使我军前线大批战士感染了可恶的鼠疫这一烈性传染病。这不仅给我军战士的身心、生命造成很大的危害，而且使我军的战斗力也受到严重损失。就这件事而言，属于生物武器的是 A．老鼠 B．跳蚤 C．鼠疫杆菌 D．装有老鼠的炸弹 5．如图表示实验室中酵母菌纯培养的部分操作步骤，下列说法错误的是（　　） A．①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行 B．步骤①中待倒入的培养基冷却后盖上培养皿的皿盖 C．步骤③中，每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理 D．划线接种结束后，将图④平板倒置后放入培养箱中培养 6．如图是植物体细胞杂交的流程示意图，下列叙述正确的是（　　） A．可用电激、聚乙二醇或灭活的病毒诱导原生质体A和B融合 B．原生质体A和B融合形成杂种细胞D的标志是两细胞核融合 C．D细胞再生出细胞壁后转移到培养基中培养，获得愈伤组织 D．D→E为脱分化，影响该过程的主要植物激素是生长素和赤霉素 7．如图是科学家制备iPS细胞的一种方法，可用于治疗镰状细胞贫血。下列叙述错误的是 （    ） A．过程①可以取成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等 B．过程②需要加入适当的诱导分化的因子 C．过程③包含细胞分化，遗传物质发生改变 D．将 iPS 技术制备的专用干细胞移植回患者后，不发生免疫排斥 8．胚胎工程具有广阔的应用前景，例如可用于繁殖高产奶牛。下列叙述正确的是（　　） A．可对优质母牛饲喂促性腺激素，使其排出更多卵子 B．一般取囊胚内细胞团细胞进行性别鉴定以获得雌性奶牛 C．胚胎分割技术可以看作动物有性繁殖的方法之一 D．胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 9．如图是“DNA的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤示意图,下列相关叙述错误的是（    ） A．图1中的溶液a和图2中的溶液b的成分不同，溶液b是 2 mol·L-1的NaCl溶液 B．图1所示操作的原理是DNA能溶于酒精，而某些蛋白质等杂质不溶于酒精 C．图2所示实验的结果是试管1不变蓝，试管2变蓝色 D．图2所示实验中设置试管1的目的是作为对照实验 10．下列关于PCR操作过程的叙述，错误的是（　　） A．PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行灭菌 B．PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在-20 ℃储存 C．将PCR所用的缓冲液和酶从冰箱拿出，放在高温环境中迅速融化 D．在向微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换 11．通过蛋白质工程可以改造蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。下列叙述正确的是（    ） A．蛋白质工程只需要改造蛋白质，基因工程只需要改造基因 B．天然蛋白质的合成过程与蛋白质工程的过程完全相同 C．蛋白质工程要改造蛋白质所有的氨基酸序列 D．蛋白质工程可以通过改造蛋白质，改变酶的催化效率 12．谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，通过以下代谢途径发酵生产L—谷氨酰胺。下列叙述正确的是（    ） A．提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L—谷氨酰胺产量 B．发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L—谷氨酰胺产量 C．通过光学显微镜观察，可以判断发酵过程中是否发生球状细菌污染 D．发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品 13．萝卜（2N=18）和甘蓝（2N=18）均是十字花科植物。科学家欲通过杂交育种获得根像萝卜、叶像甘蓝的蔬菜新品种。杂交后发现所得到的植株甲不育，用秋水仙素处理植株甲获得的植株乙可育。下列叙述正确的是（    ） A．植株甲不育的原因是减数分裂Ⅱ后期着丝粒不能正常分裂 B．用秋水仙素处理植株甲的幼苗或种子均能得到可育的植株乙 C．植株乙进行减数分裂的细胞中有些可形成18个四分体 D．获得植株乙的育种方法为多倍体育种，经多倍体育种得到的后代均为纯合子 14．培育肉是利用动物体内分离的成肌细胞或全能干细胞，采用动物细胞培养技术培养出类似于动物肌肉的肉丝，同时添加了人体所需的元素如铁、钙等，使之营养更加丰富。下列相关叙述正确的是（    ） A．用胃蛋白酶处理肌肉组织，可以获得分裂能力强的肌肉母细胞 B．生物反应器内应控制温度适宜，并充入一定量的O2，保证培养液pH相对稳定 C．培养液中的支架提供了更大的细胞附着面积，有利于细胞贴壁生长 D．人造牛肉的培养有利于牛肉的工厂化生产，培养液不需要更换 15．科学家将海鱼的抗冻蛋白基因用PCR技术扩增，如图1是扩增的目的基因的示意图。为寻找合适的载体，科学家对某载体用EcoRⅠ和SmaⅠ两种限制酶进行酶切后，再利用琼脂糖凝胶电泳得到图2所示图谱（其中1号泳道是标准DNA样品的电泳结果，2号、3号、4号泳道分别是EcoRⅠ单独处理、SmaⅠ单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果）。下列说法错误的是（　　） A．应选用引物2和引物3对目的基因进行扩增 B．扩增5次后有16个等长的目的基因片段 C．DNA分子经过染色可在紫外灯下观察得到图2所示图谱 D．由图2可知该载体DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个 二、多项选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。每小题至少有两个选项符合题目要求。 16．某同学从植物中提取了W物质，并研究其抑菌效果。在试验菌平板中央处用钢管打孔后加入提取物W，在适宜条件下培养一段时间，测量抑菌圈的大小并计算抑菌圈平均增幅速率，实验方法和结果如图所示。据图分析，下列说法错误的是（　　） A．图中的试验菌平板可能是通过稀释涂布平板法获得的 B．在平板上打孔的钢管需灼烧灭菌，以防止杂菌污染平板 C．提取物W在培养基中扩散，大约2h后其抑菌效果逐渐降低 D．分析图中曲线可知，提取物W浓度越大，抑菌效果一定越好 17．研究发现，免疫抑制受体TREM2（髓系细胞触发受体2）在肿瘤免疫逃逸过程中发挥了重要作用，TREM2抗体有望提高肿瘤治疗的效果。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列有关叙述错误的是 A．SP2/0细胞能在体外大量增殖，步骤②中融合的细胞都有此特性 B．步骤②常用的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导融合法等 C．通过步骤③即可获得所需的杂交瘤细胞，步骤⑤⑥是克隆化培养过程 D．制备的TREM2单克隆抗体特异性强，能精准杀死免疫逃逸的肿瘤细胞 18．融合 PCR 技术是采用具有互补末端的引物，将不同来源的扩增片段连接起来的方法，其过程如下图所示。下列说法错误的是（    ） A．对基因B进行PCR 需至少进行3次循环，才能获得含引物3且双链等长的DNA B．若通过融合PCR 技术将启动子、目的基因、终止子拼接成类似上图所示的融合基因，需要设计6种引物，其中能够起着“搭桥”作用的引物有3种 C．将第一阶段的产物（图中ab和cd）混合，先变性再复性，使能够互补配对的DNA单链相互结合，理论上有4种结合的可能，其中在PCR体系中能进一步延伸的有2种 D．引物2和引物3部分核苷酸序列碱基互补配对，因此二者不能共存于同一PCR体系中 19．紫色西红柿经基因编辑后可产生比普通西红柿多9倍的花青素（紫色）。紫色花青素能降低人类患心脏病、糖尿病的风险。如图是花青素基因（S）的cDNA（某种生物发育某个时期的mRNA经逆转录产生的互补DNA）和Ti质粒图。下列叙述错误的是（    ） A．由图可知，最好选用XbaⅠ、HindⅢ切割S基因的cDNA和Ti质粒 B．用农杆菌侵染时，常使用一些抗生素，其目的之一是筛选转化细胞 C．用于扩增S基因的引物需满足的条件是两种引物分别与两条模板链端的碱基序列互补配对 D．若检测出标记基因所表达的性状，则说明重组质粒已经成功导入西红柿细胞 20．干扰素是动物体内的一种蛋白质，可以用于治疗病毒的感染和癌症，但在体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计干扰素的生产流程图。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．图中构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质功能 B．图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达 C．图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构 D．图中各项技术并没有涉及基因工程技术 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21．（10分）合成塑料是一种非天然的石油基塑料，由于分子量过大而难以通过生物膜被微生物降解。研究发现，某些昆虫的肠道内存在PE(一种合成塑料)降解细菌。现欲从昆虫的肠道中筛选能够降解PE的菌株，过程如下图所示。 (1)选择培养过程中，所使用的培养基中应加入 作为唯一碳源，选择培养的目的是 。 (2)划线纯化过程中，接种环在固体培养基的表面连续划线的目的是 。 (3)某研究团队从昆虫肠道中筛选出能够降解PE的两种细菌(YT1和YP1)，将其分别在加入PE薄膜的培养液中培养，培养液中细胞数目变化及PE失重率变化如下图。(注：PE失重率指在一定条件下，PE材料失去的重量与其原始重量的比值。) 据图可知，两种细菌中降解PE能力较强的是 ，理由是 。 22．（12分）分析以下两个关于微生物的活动回答： I、某校生物社团小组在老师的指导下，开展了酿制葡萄酒等系列实践活动。分析回答： 注：各发酵瓶的左侧管为充气管右侧管为排气管 (1)生物社团小组的三位同学分别设计了上图所示三个发酵酿酒装置。经过讨论，大家认为充气管底端应浸 没在发酵液中，以便为微生物大量繁殖提供 ；然后不再充气，每隔一段时间均需排气1次。你认为甲乙丙三位同学设计的装置最合理的是 。 (2)同学们发现敞口放置的葡萄酒散发出很浓的醋味，为了避免此种情况出现，他们应如何保存酿制的葡萄酒？ （答出2条）。 (3)同学们想利用装置进行葡萄醋的制作，但是却忘记了制醋的实验原理，请你来帮助他们： 糖制醋： ；酒制醋： 。 Ⅱ、产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株。科研人员开展了相关研究。请回答下列问题： (4)在分离纯化酵母菌种时，倒平板操作中，待平板冷凝后通常需要 ，以免造成平板污染。与扩大培养时相比，此时配制的培养基还需加入 。 (5)为了进一步提高酵母菌产酶能力，对分离所得的菌株，采用射线辐照进行诱变育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以 为唯一碳源的固体培养基上，培养一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选择直径较大的菌落，纯化后获得A、B两突变菌株。 (6)在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能，进行了培养研究，结果如图。据图分析，应选择菌株 进行后续相关研究，理由是 。 23．（11分）英国纽卡斯尔大学约翰·伯恩教授领导的研究小组已从人的皮肤细胞中提取出细胞核，然后将其植入几乎被完全剔除了遗传信息的牛卵母细胞中，从而培育出人兽混合胚胎(如图所示)。该胚胎发育到第三天时已含有32个细胞，研究人员希望它能继续生长到六天，再从胚胎中取出干细胞供医学研究使用。 (1)混合胚胎的基因组成有99%以上都是人类的，只有不到1%是牛的，这1%的牛基因位于 (具体部位)。 (2)核移植过程中用物理或化学方法如 (至少填两种)等激活受体细胞，其目的是使其完成 和发育进程。 (3)从早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES 或EK 细胞，这类细胞在功能上的特点是 ，但把 ES细胞培养在 细胞上能够维持不分化的状态。 (4)如果想同时得到多头基因型相同的“重组动物”，可通过 技术得以实现，进行此技术时，应选择发育良好、形态正常的 ，通过此技术所得到的个体其繁殖方式为 。而试管动物技术首先要做的是 和早期胚胎培养。 (5)体外培养动物细胞时，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，还需要控制的气体条件是 。 24．（12分）研究发现，大豆GmNF-YA19基因在不同非生物胁迫中均有响应。为研究该基因的功能，科研人员利用PCR扩增GmNF-YAl9基因，构建GmNF-YA19基因表达载体并转化烟草，实验过程如下图1、2所示。回答下列问题： (1)在利用PCR扩增GmNF-YA19基因时，其原理是 ，需要设计 种特异性引物，引物的作用是 。 (2)根据图中信息，最好选用 两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体。 (3)基因表达载体导入烟草常用 法。有研究表明，GmNF-YA19基因对干旱胁迫的应答最显著，科研人员对GmNF-YA19转基因烟草（OEl、OE2和OE3）的抗旱性进行鉴定。对干旱处理后的WT（野生型）烟草和GmNF-YA19转基因烟草叶片的电解质渗透率及丙二醛（二者反映叶片损伤程度）、可溶性糖和脯氨酸（二者是细胞中渗透压调节物质）含量进行检测，结果如下图3所示。 由结果分析，GmNF-YAl9基因调节的机理可能是干旱胁迫下， 。 25．（10分）Ⅰ.原核基因的结构组成比较简单，包括启动区、转录区和终止区。在真核基因的序列中，其转录区的编码序列是间断的、不连续的，其中编码氨基酸的序列叫作外显子，非编码序列叫作内含子，最初转录出来的mRNA，通过剪切将内含子去除，只留下外显子部分。原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中胰岛素基因（有内含子）可以表达出胰岛素。回答下列问题： (1)某同学从人的基因组文库中获得了胰岛素基因，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到胰岛素，依据题意分析，其原因是 。 (2)现在人胰岛素基因可以在PCR扩增仪中自动完成，完成以后，常采用 来鉴定PCR的产物。在凝胶中DNA分子的迁移速率与 、DNA分子的大小和构象等有关。 (3)若要检测胰岛素基因是否翻译出胰岛素，可用的检测方法是 。 (4)科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素，该技术的实验流程为： 其中，流程A是 。 Ⅱ.双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）常用于DNA测序。图1是脱氧核苷三磷酸和双脱氧核苷三磷酸的结构示意图，图2表示的是同一模板在复制时加入不同双脱氧核苷酸后得到的不同互补链。在DNA复制过程中，子链延伸时，ddNTP一旦连接到子链末端，子链就会停止延伸。回答下列问题： (5)DNA分子正常复制时，在其子链延伸过程中，脱氧核苷酸相连会形成3’，5’-磷酸二酯键，以此键连接形成DNA分子骨架。结合上图分析，当游离的dNTP或ddNTP与子链连接时，它是与子链上脱氧核苷酸的 （填1′、2′或3′或）端的相关基团相连接的。当ddNTP一旦连接到子链末端时，子链就会停止延伸，据图推测其原因是 。 (6)图2“？”处除了—GATTCGAGCddT外还有 。 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01 （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：0.7 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．我国传统发酵技术历史悠久，下列关于传统发酵食品制作的相关叙述，正确的是（    ） A．传统发酵以天然菌种为主，常因菌种差异等原因造成发酵食品品质不一 B．制作腐乳主要利用细菌将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸 C．酿酒和酿醋过程中，发酵液pH的变化趋势是前者上升，后者下降 D．传统发酵过程为减少杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行消毒 2．下列关于体内受精过程的排序，正确的是（    ） ①受精卵卵裂开始 ②雄原核的形成 ③获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶 ④精子穿越卵细胞膜外的结构 ⑤释放第二极体，雌原核的形成 ⑥两个原核靠近，核膜消失 A．③④②⑤⑥① B．③②④⑤⑥① C．④⑤②③⑥① D．④⑤①②③⑥ 3．基因工程应用广泛，成果丰硕。下列不属于基因工程应用的是（    ） A．屠呦呦采用乙醚浸提法提取青蒿素 B．利用乳腺生物反应器生产医药产品 C．制造降解多种污染物的“超级细菌” D．制造生产绿色清洁能源的基因工程菌 4．在当年的朝鲜战场上，走投无路的美帝国主义，竟置道德、人性、伦理于不顾，丧心病狂地向我中国人民志愿军的阵地投放大量的老鼠，使我军前线大批战士感染了可恶的鼠疫这一烈性传染病。这不仅给我军战士的身心、生命造成很大的危害，而且使我军的战斗力也受到严重损失。就这件事而言，属于生物武器的是 A．老鼠 B．跳蚤 C．鼠疫杆菌 D．装有老鼠的炸弹 5．如图表示实验室中酵母菌纯培养的部分操作步骤，下列说法错误的是（　　） A．①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行 B．步骤①中待倒入的培养基冷却后盖上培养皿的皿盖 C．步骤③中，每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理 D．划线接种结束后，将图④平板倒置后放入培养箱中培养 6．如图是植物体细胞杂交的流程示意图，下列叙述正确的是（　　） A．可用电激、聚乙二醇或灭活的病毒诱导原生质体A和B融合 B．原生质体A和B融合形成杂种细胞D的标志是两细胞核融合 C．D细胞再生出细胞壁后转移到培养基中培养，获得愈伤组织 D．D→E为脱分化，影响该过程的主要植物激素是生长素和赤霉素 7．如图是科学家制备iPS细胞的一种方法，可用于治疗镰状细胞贫血。下列叙述错误的是 （    ） A．过程①可以取成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等 B．过程②需要加入适当的诱导分化的因子 C．过程③包含细胞分化，遗传物质发生改变 D．将 iPS 技术制备的专用干细胞移植回患者后，不发生免疫排斥 8．胚胎工程具有广阔的应用前景，例如可用于繁殖高产奶牛。下列叙述正确的是（　　） A．可对优质母牛饲喂促性腺激素，使其排出更多卵子 B．一般取囊胚内细胞团细胞进行性别鉴定以获得雌性奶牛 C．胚胎分割技术可以看作动物有性繁殖的方法之一 D．胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 9．如图是“DNA的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤示意图,下列相关叙述错误的是（    ） A．图1中的溶液a和图2中的溶液b的成分不同，溶液b是 2 mol·L-1的NaCl溶液 B．图1所示操作的原理是DNA能溶于酒精，而某些蛋白质等杂质不溶于酒精 C．图2所示实验的结果是试管1不变蓝，试管2变蓝色 D．图2所示实验中设置试管1的目的是作为对照实验 10．下列关于PCR操作过程的叙述，错误的是（　　） A．PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行灭菌 B．PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在-20 ℃储存 C．将PCR所用的缓冲液和酶从冰箱拿出，放在高温环境中迅速融化 D．在向微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换 11．通过蛋白质工程可以改造蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。下列叙述正确的是（    ） A．蛋白质工程只需要改造蛋白质，基因工程只需要改造基因 B．天然蛋白质的合成过程与蛋白质工程的过程完全相同 C．蛋白质工程要改造蛋白质所有的氨基酸序列 D．蛋白质工程可以通过改造蛋白质，改变酶的催化效率 12．谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，通过以下代谢途径发酵生产L—谷氨酰胺。下列叙述正确的是（    ） A．提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L—谷氨酰胺产量 B．发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L—谷氨酰胺产量 C．通过光学显微镜观察，可以判断发酵过程中是否发生球状细菌污染 D．发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品 13．萝卜（2N=18）和甘蓝（2N=18）均是十字花科植物。科学家欲通过杂交育种获得根像萝卜、叶像甘蓝的蔬菜新品种。杂交后发现所得到的植株甲不育，用秋水仙素处理植株甲获得的植株乙可育。下列叙述正确的是（    ） A．植株甲不育的原因是减数分裂Ⅱ后期着丝粒不能正常分裂 B．用秋水仙素处理植株甲的幼苗或种子均能得到可育的植株乙 C．植株乙进行减数分裂的细胞中有些可形成18个四分体 D．获得植株乙的育种方法为多倍体育种，经多倍体育种得到的后代均为纯合子 14．培育肉是利用动物体内分离的成肌细胞或全能干细胞，采用动物细胞培养技术培养出类似于动物肌肉的肉丝，同时添加了人体所需的元素如铁、钙等，使之营养更加丰富。下列相关叙述正确的是（    ） A．用胃蛋白酶处理肌肉组织，可以获得分裂能力强的肌肉母细胞 B．生物反应器内应控制温度适宜，并充入一定量的O2，保证培养液pH相对稳定 C．培养液中的支架提供了更大的细胞附着面积，有利于细胞贴壁生长 D．人造牛肉的培养有利于牛肉的工厂化生产，培养液不需要更换 15．科学家将海鱼的抗冻蛋白基因用PCR技术扩增，如图1是扩增的目的基因的示意图。为寻找合适的载体，科学家对某载体用EcoRⅠ和SmaⅠ两种限制酶进行酶切后，再利用琼脂糖凝胶电泳得到图2所示图谱（其中1号泳道是标准DNA样品的电泳结果，2号、3号、4号泳道分别是EcoRⅠ单独处理、SmaⅠ单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果）。下列说法错误的是（　　） A．应选用引物2和引物3对目的基因进行扩增 B．扩增5次后有16个等长的目的基因片段 C．DNA分子经过染色可在紫外灯下观察得到图2所示图谱 D．由图2可知该载体DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个 二、多项选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。每小题至少有两个选项符合题目要求。 16．某同学从植物中提取了W物质，并研究其抑菌效果。在试验菌平板中央处用钢管打孔后加入提取物W，在适宜条件下培养一段时间，测量抑菌圈的大小并计算抑菌圈平均增幅速率，实验方法和结果如图所示。据图分析，下列说法错误的是（　　） A．图中的试验菌平板可能是通过稀释涂布平板法获得的 B．在平板上打孔的钢管需灼烧灭菌，以防止杂菌污染平板 C．提取物W在培养基中扩散，大约2h后其抑菌效果逐渐降低 D．分析图中曲线可知，提取物W浓度越大，抑菌效果一定越好 17．研究发现，免疫抑制受体TREM2（髓系细胞触发受体2）在肿瘤免疫逃逸过程中发挥了重要作用，TREM2抗体有望提高肿瘤治疗的效果。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列有关叙述错误的是 A．SP2/0细胞能在体外大量增殖，步骤②中融合的细胞都有此特性 B．步骤②常用的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导融合法等 C．通过步骤③即可获得所需的杂交瘤细胞，步骤⑤⑥是克隆化培养过程 D．制备的TREM2单克隆抗体特异性强，能精准杀死免疫逃逸的肿瘤细胞 18．融合 PCR 技术是采用具有互补末端的引物，将不同来源的扩增片段连接起来的方法，其过程如下图所示。下列说法错误的是（    ） A．对基因B进行PCR 需至少进行3次循环，才能获得含引物3且双链等长的DNA B．若通过融合PCR 技术将启动子、目的基因、终止子拼接成类似上图所示的融合基因，需要设计6种引物，其中能够起着“搭桥”作用的引物有3种 C．将第一阶段的产物（图中ab和cd）混合，先变性再复性，使能够互补配对的DNA单链相互结合，理论上有4种结合的可能，其中在PCR体系中能进一步延伸的有2种 D．引物2和引物3部分核苷酸序列碱基互补配对，因此二者不能共存于同一PCR体系中 19．紫色西红柿经基因编辑后可产生比普通西红柿多9倍的花青素（紫色）。紫色花青素能降低人类患心脏病、糖尿病的风险。如图是花青素基因（S）的cDNA（某种生物发育某个时期的mRNA经逆转录产生的互补DNA）和Ti质粒图。下列叙述错误的是（    ） A．由图可知，最好选用XbaⅠ、HindⅢ切割S基因的cDNA和Ti质粒 B．用农杆菌侵染时，常使用一些抗生素，其目的之一是筛选转化细胞 C．用于扩增S基因的引物需满足的条件是两种引物分别与两条模板链端的碱基序列互补配对 D．若检测出标记基因所表达的性状，则说明重组质粒已经成功导入西红柿细胞 20．干扰素是动物体内的一种蛋白质，可以用于治疗病毒的感染和癌症，但在体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计干扰素的生产流程图。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．图中构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质功能 B．图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达 C．图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构 D．图中各项技术并没有涉及基因工程技术 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21．（10分）合成塑料是一种非天然的石油基塑料，由于分子量过大而难以通过生物膜被微生物降解。研究发现，某些昆虫的肠道内存在PE(一种合成塑料)降解细菌。现欲从昆虫的肠道中筛选能够降解PE的菌株，过程如下图所示。 (1)选择培养过程中，所使用的培养基中应加入 作为唯一碳源，选择培养的目的是 。 (2)划线纯化过程中，接种环在固体培养基的表面连续划线的目的是 。 (3)某研究团队从昆虫肠道中筛选出能够降解PE的两种细菌(YT1和YP1)，将其分别在加入PE薄膜的培养液中培养，培养液中细胞数目变化及PE失重率变化如下图。(注：PE失重率指在一定条件下，PE材料失去的重量与其原始重量的比值。) 据图可知，两种细菌中降解PE能力较强的是 ，理由是 。 22．（12分）分析以下两个关于微生物的活动回答： I、某校生物社团小组在老师的指导下，开展了酿制葡萄酒等系列实践活动。分析回答： 注：各发酵瓶的左侧管为充气管右侧管为排气管 (1)生物社团小组的三位同学分别设计了上图所示三个发酵酿酒装置。经过讨论，大家认为充气管底端应浸 没在发酵液中，以便为微生物大量繁殖提供 ；然后不再充气，每隔一段时间均需排气1次。你认为甲乙丙三位同学设计的装置最合理的是 。 (2)同学们发现敞口放置的葡萄酒散发出很浓的醋味，为了避免此种情况出现，他们应如何保存酿制的葡萄酒？ （答出2条）。 (3)同学们想利用装置进行葡萄醋的制作，但是却忘记了制醋的实验原理，请你来帮助他们： 糖制醋： ；酒制醋： 。 Ⅱ、产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株。科研人员开展了相关研究。请回答下列问题： (4)在分离纯化酵母菌种时，倒平板操作中，待平板冷凝后通常需要 ，以免造成平板污染。与扩大培养时相比，此时配制的培养基还需加入 。 (5)为了进一步提高酵母菌产酶能力，对分离所得的菌株，采用射线辐照进行诱变育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以 为唯一碳源的固体培养基上，培养一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选择直径较大的菌落，纯化后获得A、B两突变菌株。 (6)在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能，进行了培养研究，结果如图。据图分析，应选择菌株 进行后续相关研究，理由是 。 23．（11分）英国纽卡斯尔大学约翰·伯恩教授领导的研究小组已从人的皮肤细胞中提取出细胞核，然后将其植入几乎被完全剔除了遗传信息的牛卵母细胞中，从而培育出人兽混合胚胎(如图所示)。该胚胎发育到第三天时已含有32个细胞，研究人员希望它能继续生长到六天，再从胚胎中取出干细胞供医学研究使用。 (1)混合胚胎的基因组成有99%以上都是人类的，只有不到1%是牛的，这1%的牛基因位于 (具体部位)。 (2)核移植过程中用物理或化学方法如 (至少填两种)等激活受体细胞，其目的是使其完成 和发育进程。 (3)从早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES 或EK 细胞，这类细胞在功能上的特点是 ，但把 ES细胞培养在 细胞上能够维持不分化的状态。 (4)如果想同时得到多头基因型相同的“重组动物”，可通过 技术得以实现，进行此技术时，应选择发育良好、形态正常的 ，通过此技术所得到的个体其繁殖方式为 。而试管动物技术首先要做的是 和早期胚胎培养。 (5)体外培养动物细胞时，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，还需要控制的气体条件是 。 24．（12分）研究发现，大豆GmNF-YA19基因在不同非生物胁迫中均有响应。为研究该基因的功能，科研人员利用PCR扩增GmNF-YAl9基因，构建GmNF-YA19基因表达载体并转化烟草，实验过程如下图1、2所示。回答下列问题： (1)在利用PCR扩增GmNF-YA19基因时，其原理是 ，需要设计 种特异性引物，引物的作用是 。 (2)根据图中信息，最好选用 两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体。 (3)基因表达载体导入烟草常用 法。有研究表明，GmNF-YA19基因对干旱胁迫的应答最显著，科研人员对GmNF-YA19转基因烟草（OEl、OE2和OE3）的抗旱性进行鉴定。对干旱处理后的WT（野生型）烟草和GmNF-YA19转基因烟草叶片的电解质渗透率及丙二醛（二者反映叶片损伤程度）、可溶性糖和脯氨酸（二者是细胞中渗透压调节物质）含量进行检测，结果如下图3所示。 由结果分析，GmNF-YAl9基因调节的机理可能是干旱胁迫下， 。 25．（10分）Ⅰ.原核基因的结构组成比较简单，包括启动区、转录区和终止区。在真核基因的序列中，其转录区的编码序列是间断的、不连续的，其中编码氨基酸的序列叫作外显子，非编码序列叫作内含子，最初转录出来的mRNA，通过剪切将内含子去除，只留下外显子部分。原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中胰岛素基因（有内含子）可以表达出胰岛素。回答下列问题： (1)某同学从人的基因组文库中获得了胰岛素基因，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到胰岛素，依据题意分析，其原因是 。 (2)现在人胰岛素基因可以在PCR扩增仪中自动完成，完成以后，常采用 来鉴定PCR的产物。在凝胶中DNA分子的迁移速率与 、DNA分子的大小和构象等有关。 (3)若要检测胰岛素基因是否翻译出胰岛素，可用的检测方法是 。 (4)科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素，该技术的实验流程为： 其中，流程A是 。 Ⅱ.双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）常用于DNA测序。图1是脱氧核苷三磷酸和双脱氧核苷三磷酸的结构示意图，图2表示的是同一模板在复制时加入不同双脱氧核苷酸后得到的不同互补链。在DNA复制过程中，子链延伸时，ddNTP一旦连接到子链末端，子链就会停止延伸。回答下列问题： (5)DNA分子正常复制时，在其子链延伸过程中，脱氧核苷酸相连会形成3’，5’-磷酸二酯键，以此键连接形成DNA分子骨架。结合上图分析，当游离的dNTP或ddNTP与子链连接时，它是与子链上脱氧核苷酸的 （填1′、2′或3′或）端的相关基团相连接的。当ddNTP一旦连接到子链末端时，子链就会停止延伸，据图推测其原因是 。 (6)图2“？”处除了—GATTCGAGCddT外还有 。 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01 （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：0.7 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．我国传统发酵技术历史悠久，下列关于传统发酵食品制作的相关叙述，正确的是（    ） A．传统发酵以天然菌种为主，常因菌种差异等原因造成发酵食品品质不一 B．制作腐乳主要利用细菌将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸 C．酿酒和酿醋过程中，发酵液pH的变化趋势是前者上升，后者下降 D．传统发酵过程为减少杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行消毒 【答案】A 【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式 的。利用传统发酵技术制作的食品有酱、酱油、醋、 泡菜和豆豉等。 【详解】A、传统发酵以天然菌种为主，这些菌种可以是原材料中存在的微生物，常因菌种差异等原因造成发酵食品品质不一，A正确； B、制作腐乳主要利用酵母、曲霉和毛霉等将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，B错误； C、在果酒制作的过程中,产物是酒精与二氧化碳,其中二氧化碳溶于水形成碳酸,其可使培养液pH下降;在果醋制作的过程中,产物是醋酸,醋酸属于酸性物质,也可使培养液的pH下降，C错误； D、传统发酵技术通常利用原料中的野生菌种进行发酵，原料不能消毒和灭菌，D错误。 2．下列关于体内受精过程的排序，正确的是（    ） ①受精卵卵裂开始 ②雄原核的形成 ③获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶 ④精子穿越卵细胞膜外的结构 ⑤释放第二极体，雌原核的形成 ⑥两个原核靠近，核膜消失 A．③④②⑤⑥① B．③②④⑤⑥① C．④⑤②③⑥① D．④⑤①②③⑥ 【答案】A 【分析】受精过程为：顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带（透明带反应）→卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。 【详解】受精过程为：获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶 →精子穿越卵细胞膜外的结构相继发生顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带（透明带反应）→卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→受精卵第一次分裂开始。故过程为③④②⑤⑥①,A正确，BCD错误。 3．基因工程应用广泛，成果丰硕。下列不属于基因工程应用的是（    ） A．屠呦呦采用乙醚浸提法提取青蒿素 B．利用乳腺生物反应器生产医药产品 C．制造降解多种污染物的“超级细菌” D．制造生产绿色清洁能源的基因工程菌 【答案】A 【分析】1、植物基因工程的应用：（1）抗虫转基因植物；（2）抗病转基因植物；（3）抗逆转基因植物；（4）转基因改良植物品质等； 2、动物基因工程的成果：（1）提高动物的生长速度：外源生长激素基因；（2）改善畜产品的品质；（3）转基因动物生产药物；（4）转基因动物作器官移植的供体等； 3、医药卫生方面的成果：主要是生产基因工程药物，如人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、干扰素等； 4、环境保护方面：环境监测和对污染环境的净化等。 【详解】A、从青蒿中提取青蒿素，这没有采用基因工程技术，不属于基因工程的应用，A正确； B、利用乳腺生物反应器生产药物，是将药物的基因转到乳腺细胞中表达，这属于动物基因工程的应用，B错误； C、制造一种能降解多种污染物的“超级细菌”，是将相关污染物的水解酶基因转到同一个细菌中，这属于基因工程的应用，C错误； D、制造一种能产生绿色清洁能源的工程菌，需要将相关基因转到细菌中，得到基因工程菌，这属于基因工程的应用，D错误。 4．在当年的朝鲜战场上，走投无路的美帝国主义，竟置道德、人性、伦理于不顾，丧心病狂地向我中国人民志愿军的阵地投放大量的老鼠，使我军前线大批战士感染了可恶的鼠疫这一烈性传染病。这不仅给我军战士的身心、生命造成很大的危害，而且使我军的战斗力也受到严重损失。就这件事而言，属于生物武器的是 A．老鼠 B．跳蚤 C．鼠疫杆菌 D．装有老鼠的炸弹 【答案】C 【分析】生物武器种类包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。 【详解】由题干信息可知，在朝鲜战场上美帝国主义向我军阵地投放大量老鼠，导致我军战士感染鼠疫的情况。老鼠、跳蚤和装有炸弹的老鼠，它们仅仅起着传播鼠疫杆菌的作用，属于传播途径，而真正使人致病的是鼠疫杆菌，所以鼠疫杆菌属于生物武器，C正确，ABD错误。 5．如图表示实验室中酵母菌纯培养的部分操作步骤，下列说法错误的是（　　） A．①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行 B．步骤①中待倒入的培养基冷却后盖上培养皿的皿盖 C．步骤③中，每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理 D．划线接种结束后，将图④平板倒置后放入培养箱中培养 【答案】B 【分析】平板划线法纯化大肠杆菌时不同阶段灼烧接种环的目的不同： （1）第一次操作：杀死接种环上原有的微生物。 （2）每次划线之前：杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端。 （3）划线结束后：杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。 【详解】A、①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行，防止被杂菌污染，A正确； B、倒完平板后立即盖上培养皿，冷却后将平板倒过来放置，B错误； C、每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理，C正确； D、划线接种结束后，将平板倒置后放入培养箱中培养，有利于表面的水分更好的挥发和防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染，D正确。 6．如图是植物体细胞杂交的流程示意图，下列叙述正确的是（　　） A．可用电激、聚乙二醇或灭活的病毒诱导原生质体A和B融合 B．原生质体A和B融合形成杂种细胞D的标志是两细胞核融合 C．D细胞再生出细胞壁后转移到培养基中培养，获得愈伤组织 D．D→E为脱分化，影响该过程的主要植物激素是生长素和赤霉素 【答案】C 【分析】图示过程为植物体细胞杂交流程示意图，其中A和B是原生质体，C是原生质体融合过程，D是杂种细胞，E是愈伤组织。 【详解】A、可用电激、聚乙二醇诱导原生质体融合，不能用灭活的病毒诱导原生质体融合，A错误； B、原生质体A和B融合形成杂种D细胞的标志是再生出细胞壁，B错误； C、D为杂种细胞，再生出细胞壁后转移到培养基中培养，获得愈伤组织，C正确； D、D是杂种细胞，E是愈伤组织，所以D→E为脱分化，影响整个植物组织培养过程的植物激素主要是生长素和细胞分裂素，D错误。 7．如图是科学家制备iPS细胞的一种方法，可用于治疗镰状细胞贫血。下列叙述错误的是 （    ） A．过程①可以取成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等 B．过程②需要加入适当的诱导分化的因子 C．过程③包含细胞分化，遗传物质发生改变 D．将 iPS 技术制备的专用干细胞移植回患者后，不发生免疫排斥 【答案】C 【分析】1、iPS细胞是诱导多能干细胞，具有产生多种类型细胞的能力，其功能类似胚胎干细胞。 2、细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此遗传物质没有发生改变。 【详解】A、过程①表示从患者体内取出具有增殖分化能力的体细胞，可以是成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等，A正确； B、过程②表示成纤维细胞失去特定的形态，形成iPS细胞，类似于植物组织培养的脱分化过程，B正确； C、过程②表示iPS细胞增殖分化产生了多种类型的细胞，该过程包含了细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此遗传物质没有发生改变，C错误； D、iPS技术使用患者自己的体细胞通过体外诱导成iPS细胞，所以将iPS细胞增殖分化出的不同细胞移植回病人体内，理论上可以避免免疫排斥反应，D正确。 8．胚胎工程具有广阔的应用前景，例如可用于繁殖高产奶牛。下列叙述正确的是（　　） A．可对优质母牛饲喂促性腺激素，使其排出更多卵子 B．一般取囊胚内细胞团细胞进行性别鉴定以获得雌性奶牛 C．胚胎分割技术可以看作动物有性繁殖的方法之一 D．胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 【答案】D 【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑葚或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【详解】A、促性腺激素的化学本质是蛋白质，只能注射，不能饲喂，A错误； B、囊胚滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，不影响个体的发育，可取囊胚滋养层细胞进行性别鉴定以获得雌性奶牛，B错误； C、胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一，C错误； D、胚胎移植可以缩短雌性优良个体的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，D正确。 9．如图是“DNA的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤示意图,下列相关叙述错误的是（    ） A．图1中的溶液a和图2中的溶液b的成分不同，溶液b是 2 mol·L-1的NaCl溶液 B．图1所示操作的原理是DNA能溶于酒精，而某些蛋白质等杂质不溶于酒精 C．图2所示实验的结果是试管1不变蓝，试管2变蓝色 D．图2所示实验中设置试管1的目的是作为对照实验 【答案】B 【分析】1、DNA的溶解性： （1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同。 （2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA和蛋白质进一步分离。 2、DNA的析出与鉴定： ①将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等、冷却的酒精溶液，静置2～3min，溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水分。 ②取两支20ml的试管，各加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5ml，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。 【详解】AB、DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，所以图1中溶液a成分为酒精溶液，其中用玻璃棒卷起的丝状物为粗提取的DNA，DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度较大，可用二苯胺沸水浴鉴定DNA，将丝状物DNA溶解于2mol/L的NaCl溶液，故溶液b是2mol/L的NaCl溶液，A正确，B错误； CD、溶液b是2mol/L的NaCl溶液，图2试管1的作用是证明2mol/L的NaCl 溶液遇二苯胺不会出现蓝色，故设置试管1的目的是作为空白对照，试管2将丝状物DNA溶解于2mol/L的NaCl溶液，加入二苯胺试剂，沸水浴冷却后呈蓝色，因此图2所示实验的结果是试管1不变蓝，试管2变蓝色，CD正确。 10．下列关于PCR操作过程的叙述，错误的是（　　） A．PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行灭菌 B．PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在-20 ℃储存 C．将PCR所用的缓冲液和酶从冰箱拿出，放在高温环境中迅速融化 D．在向微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换 【答案】C 【分析】PCR实验操作过程中的操作提示：1、为避免外源DNA等因素的污染，PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液及蒸馏水等在使用前必须进行高压蒸汽灭菌。2、PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在-20℃储存。使用前，将所需试剂从冰箱拿出，放在冰块上缓慢融化。3、在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换。所有的成分都加入后，盖严离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管的侧壁，使反应液混合均匀，再将微量离心管放在离心机上，离心约10s，使反应液集中在离心管底部，再放入PCR仪中进行反应。 【详解】A、为了避免外源DNA等因素的影响，PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行灭菌，A正确； B、PCR所用的缓冲液和酶一般需要分装成小份，并在-20 ℃储存，B正确； C、使用前，将PCR所需试剂从冰箱拿出，放在冰块上缓慢融化，C错误； D、为避免试剂的交叉污染，在向微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换，D正确。 11．通过蛋白质工程可以改造蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。下列叙述正确的是（    ） A．蛋白质工程只需要改造蛋白质，基因工程只需要改造基因 B．天然蛋白质的合成过程与蛋白质工程的过程完全相同 C．蛋白质工程要改造蛋白质所有的氨基酸序列 D．蛋白质工程可以通过改造蛋白质，改变酶的催化效率 【答案】D 【分析】1、蛋白质工程的操作过程：预期蛋白质功能→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→合成DNA→表达出蛋白质。 2、基因工程与蛋白质工程的联系：①蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程 ；②基因工程中所利用的某些酶需要通过蛋白质工程进行修饰、改造。 【详解】A、蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，所以需要对基因进行改造，A错误； B、天然蛋白质的合成过程是按照中心法则进行的，蛋白质工程的过程与中心法则相反，B错误； C、蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过改造基因来改造蛋白质，同时也不需要改造所有的氨基酸序列，C错误； D、蛋白质工程可以通过改造蛋白质，改变酶的催化效率，D正确。 12．谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，通过以下代谢途径发酵生产L—谷氨酰胺。下列叙述正确的是（    ） A．提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L—谷氨酰胺产量 B．发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L—谷氨酰胺产量 C．通过光学显微镜观察，可以判断发酵过程中是否发生球状细菌污染 D．发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品 【答案】B 【分析】1、发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。发酵过程：菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯。 2、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。 3、产品不同，分离提纯的方法一般不同。（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。 4、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。 5、发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。 【详解】A、由图可知，提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量，但谷氨酸合成酶会使L-谷氨酰胺再转化为L-谷氨酸，反而降低L-谷氨酰胺产量，A错误； B、谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，谷氨酰胺合成酶最适pH为5.6，因此发酵初期控制pH为7.0，有利于增加谷氨酸棒状杆菌的数量，后调为5.6，有利于提高谷氨酰胺合成酶的活性，进而提高L-谷氨酰胺产量，B正确； C、虽然谷氨酸棒状杆菌呈杆状，而球状细菌为球状，但通过光学显微镜观察，不能判断发酵过程中是否发生球状细菌污染，可通过电镜观察或利用稀释涂布平板法，通过观察菌落特征，判断是否发生球状细菌污染，C错误； D、L-谷氨酰胺是细胞代谢产物，对细胞代谢产物可通过提取、分离和纯化措施来获得产品，D错误。 13．萝卜（2N=18）和甘蓝（2N=18）均是十字花科植物。科学家欲通过杂交育种获得根像萝卜、叶像甘蓝的蔬菜新品种。杂交后发现所得到的植株甲不育，用秋水仙素处理植株甲获得的植株乙可育。下列叙述正确的是（    ） A．植株甲不育的原因是减数分裂Ⅱ后期着丝粒不能正常分裂 B．用秋水仙素处理植株甲的幼苗或种子均能得到可育的植株乙 C．植株乙进行减数分裂的细胞中有些可形成18个四分体 D．获得植株乙的育种方法为多倍体育种，经多倍体育种得到的后代均为纯合子 【答案】C 【分析】多倍体育种：原理：染色体变异，方法：最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制有丝分裂时纺锤丝的形成，染色体不能移动，使得已经加倍的染色体无法平均分配，细胞也无法分裂。当秋水仙素的作用解除后，细胞又恢复正常的生长，然后再复制分裂，就能得到染色体数目加倍的细胞。如八倍体小黑麦的获得和无子西瓜的培育成功都是多倍体育种取得的成就。 【详解】A、萝卜与甘蓝杂交产生的植株甲无同源染色体，为异源二倍体，在减数分裂时无法正常联会，所以不能形成可育的配子，A错误； B、植株甲不育，故无法形成种子，B错误； C、植株乙经秋水仙素处理染色体加倍后形成异源四倍体，共36条染色体，其进行减数分裂的细胞中处于减数分裂Ⅰ前期的细胞可形成18个四分体，C正确； D、获得植株乙的育种方法为多倍体育种，经多倍体育种得到的后代不一定为纯合子，如对基因型为Aa的植株进行多倍体育种，得到的基因型为AAaa的植株为杂合子，D错误。 14．培育肉是利用动物体内分离的成肌细胞或全能干细胞，采用动物细胞培养技术培养出类似于动物肌肉的肉丝，同时添加了人体所需的元素如铁、钙等，使之营养更加丰富。下列相关叙述正确的是（    ） A．用胃蛋白酶处理肌肉组织，可以获得分裂能力强的肌肉母细胞 B．生物反应器内应控制温度适宜，并充入一定量的O2，保证培养液pH相对稳定 C．培养液中的支架提供了更大的细胞附着面积，有利于细胞贴壁生长 D．人造牛肉的培养有利于牛肉的工厂化生产，培养液不需要更换 【答案】C 【分析】动物细胞培养的过程：取动物组织块剪碎组织用胰蛋白酶处理分散成单个细胞制成细胞悬液，转入培养液中(原代培养)放入二氧化碳培养箱培养，贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液转入培养液(传代培养)，放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理肌肉组织，可以获得分裂能力强的肌肉母细胞，胃蛋白酶的最适pH为2.0左右，而动物细胞培养的pH为7.2~7.4，此时胃蛋白酶失活，故不能用胃蛋白酶处理，A错误； B、生物反应器内应控制温度适宜（36.5±0.5℃），并充入一定量的CO2，以保证培养液pH相对稳定，B错误； C、培养液中的支架为细胞提供了更大的附着面积，有利于细胞贴壁生长，C正确； D、理论上，仅来自一只动物的干细胞，可制成的肉品数量非常多，有利于牛肉的工厂化生产，培养液需要定期更换，D错误。 15．科学家将海鱼的抗冻蛋白基因用PCR技术扩增，如图1是扩增的目的基因的示意图。为寻找合适的载体，科学家对某载体用EcoRⅠ和SmaⅠ两种限制酶进行酶切后，再利用琼脂糖凝胶电泳得到图2所示图谱（其中1号泳道是标准DNA样品的电泳结果，2号、3号、4号泳道分别是EcoRⅠ单独处理、SmaⅠ单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果）。下列说法错误的是（　　） A．应选用引物2和引物3对目的基因进行扩增 B．扩增5次后有16个等长的目的基因片段 C．DNA分子经过染色可在紫外灯下观察得到图2所示图谱 D．由图2可知该载体DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个 【答案】B 【分析】限制性内切核酸酶又称限制酶，主要是从原核生物中分离出来，能识别双链DNA分子中特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，产生黏性末端或者平末端两种结果。 【详解】A、DNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸DNA链，因此应选用引物2和引物3对目的基因进行扩增，A正确； B、在PCR仪中经过5次循环后会产生25=32（个）DNA片段，其中只有2个DNA片段含有最初的模板链，另外以由引物参与合成的与最初模板链配对的单链为模板形成的DNA片段的两条链不等长，这样的DNA片段有8个，因此经过5次复制产生的等长的目的基因片段有32-10=22（个），B错误； C、凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来，C正确； D、当仅用一种限制酶切割载体时，图中的2号、3号泳道仅产生一种长度的DNA片段，说明该载体DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个，D正确。 二、多项选择题：本题共5个小题，每小题3分，共15分。每小题至少有两个选项符合题目要求。 16．某同学从植物中提取了W物质，并研究其抑菌效果。在试验菌平板中央处用钢管打孔后加入提取物W，在适宜条件下培养一段时间，测量抑菌圈的大小并计算抑菌圈平均增幅速率，实验方法和结果如图所示。据图分析，下列说法错误的是（　　） A．图中的试验菌平板可能是通过稀释涂布平板法获得的 B．在平板上打孔的钢管需灼烧灭菌，以防止杂菌污染平板 C．提取物W在培养基中扩散，大约2h后其抑菌效果逐渐降低 D．分析图中曲线可知，提取物W浓度越大，抑菌效果一定越好 【答案】CD 【分析】抑菌圈的出现是因为W物质将微生物杀死所致，因此抑菌圈直径越大，表示W物质对微生物的杀伤作用越强，抑菌效果越好。 题图分析：随着提取物W扩散时间的延长，抑菌圈平均增幅速率先增加后减少，但是抑菌圈的直径逐渐增大，说明抑菌效果逐渐增强。 【详解】A、该实验需要测量抑菌圈的大小并计算抑菌圈平均增幅速率，应使平板上的试验菌均匀分布，故不能使用平板划线法进行接种，可使用稀释涂布平板法，A正确； B、在平板上打孔时，需要防止打孔的钢管上可能存在的微生物污染平板，因此在平板上打孔的钢管需要灼烧灭菌，B正确； C、抑菌圈的大小与抑菌效果呈正相关，提取物W在培养基中扩散，加入提取物W后的2h，抑菌圈平均增幅速率降低，但抑菌圈直径仍在增大，说明提取物W的抑菌效果并没有降低，C错误； D、提取物W的浓度不是该实验的自变量，据图无法得出提取物W的浓度越大，抑菌效果一定越好的结论，D错误。 17．研究发现，免疫抑制受体TREM2（髓系细胞触发受体2）在肿瘤免疫逃逸过程中发挥了重要作用，TREM2抗体有望提高肿瘤治疗的效果。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列有关叙述错误的是 A．SP2/0细胞能在体外大量增殖，步骤②中融合的细胞都有此特性 B．步骤②常用的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导融合法等 C．通过步骤③即可获得所需的杂交瘤细胞，步骤⑤⑥是克隆化培养过程 D．制备的TREM2单克隆抗体特异性强，能精准杀死免疫逃逸的肿瘤细胞 【答案】ACD 【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】A、据图可知，步骤②中融合的细胞中包含两个B淋巴细胞融合而来的细胞，这种融合细胞没有大量增殖的特性，A错误； B、据图可知，步骤②是动物细胞融合过程，常用的技术有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导融合法等，B正确； C、据图可知，步骤③是用特定培养基进行“第一次筛选”，得到的是多种类型的杂交瘤细胞，步骤④进行用专一抗体进行“第二次筛选”，得到能产生TREM2单克隆抗体的杂交瘤细胞，步骤⑤⑥是将能产生TREM2单克隆抗体的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔或者体外进行克隆化培养，C错误； D、TREM2单克隆抗体具有强特异性，能与TREM2特异性结合，削弱肿瘤细胞的免疫逃逸能力，但不能直接杀死肿瘤细胞，D错误。 18．融合 PCR 技术是采用具有互补末端的引物，将不同来源的扩增片段连接起来的方法，其过程如下图所示。下列说法错误的是（    ） A．对基因B进行PCR 需至少进行3次循环，才能获得含引物3且双链等长的DNA B．若通过融合PCR 技术将启动子、目的基因、终止子拼接成类似上图所示的融合基因，需要设计6种引物，其中能够起着“搭桥”作用的引物有3种 C．将第一阶段的产物（图中ab和cd）混合，先变性再复性，使能够互补配对的DNA单链相互结合，理论上有4种结合的可能，其中在PCR体系中能进一步延伸的有2种 D．引物2和引物3部分核苷酸序列碱基互补配对，因此二者不能共存于同一PCR体系中 【答案】ABC 【分析】PCR技术的条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；PCR的操作过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、对基因B进行PCR 的过程中，由于引物4位于基因的一端，因此需要至少两次循环即可获得含引物3且双链等长的DNA，A错误； B、结合图示可以看出，通过融合PCR技术，每一次将两个DNA片段拼接起来，需要4个引物，其中有2个起着“搭桥”作用。依此类推，若通过融合PCR技术将启动子、目的基因、终止子拼接起来，需要设计6种引物，其中能够起着“搭桥”作用的引物有4种，B错误； C、将第一阶段的产物（图中ab和cd）混合，先变性再复性，使能够互补配对的DNA单链相互结合，理论上有2种结合的可能，其中在PCR体系中能进一步延伸的有1种，C错误； D、引物2和引物3部分核苷酸序列碱基互补配对，因此二者不能共存于同一PCR体系中，否则可能会因为引物之间发生碱基互补配对导致没有产物出现，D正确。 19．紫色西红柿经基因编辑后可产生比普通西红柿多9倍的花青素（紫色）。紫色花青素能降低人类患心脏病、糖尿病的风险。如图是花青素基因（S）的cDNA（某种生物发育某个时期的mRNA经逆转录产生的互补DNA）和Ti质粒图。下列叙述错误的是（    ） A．由图可知，最好选用XbaⅠ、HindⅢ切割S基因的cDNA和Ti质粒 B．用农杆菌侵染时，常使用一些抗生素，其目的之一是筛选转化细胞 C．用于扩增S基因的引物需满足的条件是两种引物分别与两条模板链端的碱基序列互补配对 D．若检测出标记基因所表达的性状，则说明重组质粒已经成功导入西红柿细胞 【答案】CD 【分析】限制酶选择原则： （1）不破坏目的基因和标记基因等； （2）应选择切点位于目的基因两端的限制酶； （3）使用不同限制酶，避免目的基因、质粒的自身环化以及目的基因与质粒反向连接。 【详解】A、由图可知，最好选用 Xba Ⅰ、 Hind Ⅲ切割 S 基因的 cDNA 和 Ti 质粒，既能保证目的基因与载体产生相同的黏性末端，又不破坏目的基因，A正确； B、在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程中，既要让农杆菌的Ti质粒上的T-DNA 整合到植物细胞的染色体中，又要避免农杆菌的大量繁殖，因此培养基中通常加入抗生素，既能抑制农杆菌生长，又能根据标记基因筛选转化细胞，B正确； C、用于扩增 S 基因的引物需满足的条件是两种引物分别与两条模板链 3′端的碱基序列互补配对，以保证子链从 5′端向 3′端延伸，C错误； D、若检测出目的基因所表达的性状，则说明重组质粒已经成功导入西红柿细胞，D错误。 20．干扰素是动物体内的一种蛋白质，可以用于治疗病毒的感染和癌症，但在体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计干扰素的生产流程图。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．图中构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质功能 B．图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达 C．图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构 D．图中各项技术并没有涉及基因工程技术 【答案】ABC 【分析】蛋白质工程是将控制蛋白质的基因进行修饰改造或合成新的基因，然后运用基因工程合成新的蛋白质。蛋白质工程的过程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。蛋白质工程得到的蛋白质一般不是天然存在的蛋白质。 【详解】A、蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造，因此，构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质的功能，A正确； B、基因结构中的启动子是RNA聚合酶识别和结合部位，有了它才能驱动基因转录，终止子使转录在所需要的地方停下来。因此，新的干扰素基因合成之后，要在受体细胞中表达，在构建基因表达载体时，必须加上启动子和终止子，B正确； C、基因决定蛋白质，因此要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过改造或合成基因来完成，因此蛋白质工程的实质是对基因进行操作，操作简单，且能遗传给后代，C正确； D、利用蛋白质工程设计保存干扰素的生产流程图中，合成新的干扰素基因后，要构建基因表达载体并将基因表达载体导入受体细胞中，使其在受体细胞中表达，这属于基因工程技术，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21．（10分）合成塑料是一种非天然的石油基塑料，由于分子量过大而难以通过生物膜被微生物降解。研究发现，某些昆虫的肠道内存在PE(一种合成塑料)降解细菌。现欲从昆虫的肠道中筛选能够降解PE的菌株，过程如下图所示。 (1)选择培养过程中，所使用的培养基中应加入 作为唯一碳源，选择培养的目的是 。 (2)划线纯化过程中，接种环在固体培养基的表面连续划线的目的是 。 (3)某研究团队从昆虫肠道中筛选出能够降解PE的两种细菌(YT1和YP1)，将其分别在加入PE薄膜的培养液中培养，培养液中细胞数目变化及PE失重率变化如下图。(注：PE失重率指在一定条件下，PE材料失去的重量与其原始重量的比值。) 据图可知，两种细菌中降解PE能力较强的是 ，理由是 。 【答案】（10分，每空2分） (1)PE 提高降解PE的微生物的比例 (2)将聚集的菌种逐步稀释(分散到培养基的表面)获得单菌落 (3)YP1 YP1组细胞数目较少，PE失重率较高 【分析】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。 【详解】（1）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，称作选择培养基，本实验要筛选出PE（一种合成塑料）降解细菌，因此所使用的培养基中应加入PE作为唯一碳源，选择培养的目的是提高降解PE的微生物的比例。 （2） 划线纯化过程中，接种环在固体培养基的表面连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释（分散到培养基的表面）获得单菌落。每次划线都从上次划线末端的微生物浓度开始。 （3）据图可知，两种细菌的细胞数目在PE薄膜培养液中都是先缓慢增加，后快速增加，最终保持不变，用YP1细菌处理PE失重率明显高于YT1细菌，且其细菌数目较少，因此YP1细菌分解PE的能力强于YT1细菌。 22．（12分）分析以下两个关于微生物的活动回答： I、某校生物社团小组在老师的指导下，开展了酿制葡萄酒等系列实践活动。分析回答： 注：各发酵瓶的左侧管为充气管右侧管为排气管 (1)生物社团小组的三位同学分别设计了上图所示三个发酵酿酒装置。经过讨论，大家认为充气管底端应浸 没在发酵液中，以便为微生物大量繁殖提供 ；然后不再充气，每隔一段时间均需排气1次。你认为甲乙丙三位同学设计的装置最合理的是 。 (2)同学们发现敞口放置的葡萄酒散发出很浓的醋味，为了避免此种情况出现，他们应如何保存酿制的葡萄酒？ （答出2条）。 (3)同学们想利用装置进行葡萄醋的制作，但是却忘记了制醋的实验原理，请你来帮助他们： 糖制醋： ；酒制醋： 。 Ⅱ、产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株。科研人员开展了相关研究。请回答下列问题： (4)在分离纯化酵母菌种时，倒平板操作中，待平板冷凝后通常需要 ，以免造成平板污染。与扩大培养时相比，此时配制的培养基还需加入 。 (5)为了进一步提高酵母菌产酶能力，对分离所得的菌株，采用射线辐照进行诱变育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以 为唯一碳源的固体培养基上，培养一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选择直径较大的菌落，纯化后获得A、B两突变菌株。 (6)在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能，进行了培养研究，结果如图。据图分析，应选择菌株 进行后续相关研究，理由是 。 【答案】（12分，除标记外，每空1分） (1)氧气 乙 (2)低温保存、密封保存 (3)C6H12 ​O6+2O2→2CH3COOH+2CO2​+2H2O C2H5OH+O2→CH3​COOH+H2O (4)将平板倒置 琼脂 (5)脂肪 (6)B 菌株B增殖速度快，单细胞蛋白的产量也高，同时降解脂肪的能力强，净化效果更好（2分）。 【分析】灭菌指用强烈的物理或化学方法杀灭所有微生物，包括致病的和非致病的，以及细菌的芽孢。常用灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌，干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌，微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。 【详解】（1）发酵过程中，首先需要通过左侧充气管向瓶内充气，目的是使酵母菌在有氧的条件下大量繁殖，增加数量，即充气管底端应浸没在发酵液中，以便为微生物大量繁殖提供氧气。然后不再充气，此时酵母菌进行无氧呼吸，将葡萄糖分解为二氧化碳和酒精，而二氧化碳需要排出，所以每隔一段时间均需排气1次。通入氧气，为了使瓶中所有酵母菌都能进行有氧呼吸，管道应伸入水底；而排气时是为了排出酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳，所以管道应在水面上方，故乙同学的装置最合理。 （2）发现葡萄酒中有很浓的醋味，说明酒中有大量的醋酸菌生长导致酒变质。防止食品腐败所依据的主要原理是杀死或抑制微生物在食品中的生长、繁殖，醋酸菌发酵的温度高于酵母菌，且醋酸菌为好氧菌，因此为了避免此种情况出现，保存酿制的葡萄酒时可以低温保存、密封保存。 （3）糖制醋：C6H12O6​+2O2→2CH3COOH+2CO2​+2H2O，酒制醋：C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O。 （4）倒平板时要待平板冷凝后，将平板倒置，以免造成平板污染。扩大培养使用的是液体培养基，而分离纯化酵母菌种用的是固体培养基，此时配制的培养基还需加入琼脂。 （5） 为了能筛选出符合要求的产脂肪酶酵母菌突变株，故可配制以脂肪为唯一碳源的培养基，将辐射处理的酵母菌涂布在该固体培养基上，形成单菌落。 （6）据题图分析可知，相同时间内，菌株B的细胞密度高于菌株A，而菌株B的脂肪剩余量低于菌株A的脂肪剩余量，故进行后续相关研究可选择菌株B，原因是菌株B增殖速度快，单细胞蛋白的产量也高，同时降解脂肪的能力强，净化效果更好。 23．（11分）英国纽卡斯尔大学约翰·伯恩教授领导的研究小组已从人的皮肤细胞中提取出细胞核，然后将其植入几乎被完全剔除了遗传信息的牛卵母细胞中，从而培育出人兽混合胚胎(如图所示)。该胚胎发育到第三天时已含有32个细胞，研究人员希望它能继续生长到六天，再从胚胎中取出干细胞供医学研究使用。 (1)混合胚胎的基因组成有99%以上都是人类的，只有不到1%是牛的，这1%的牛基因位于 (具体部位)。 (2)核移植过程中用物理或化学方法如 (至少填两种)等激活受体细胞，其目的是使其完成 和发育进程。 (3)从早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES 或EK 细胞，这类细胞在功能上的特点是 ，但把 ES细胞培养在 细胞上能够维持不分化的状态。 (4)如果想同时得到多头基因型相同的“重组动物”，可通过 技术得以实现，进行此技术时，应选择发育良好、形态正常的 ，通过此技术所得到的个体其繁殖方式为 。而试管动物技术首先要做的是 和早期胚胎培养。 (5)体外培养动物细胞时，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，还需要控制的气体条件是 。 【答案】（11分，每空1分） (1)卵母细胞质中的线粒体 (2)电刺激、聚乙二醇 、Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂 细胞分裂 (3)具有发育的全能性/可以分化为成年动物的任何一种组织细胞 饲养层 (4)胚胎分割（移植） 桑葚胚或囊胚 无性繁殖 体外受精 (5)无菌无毒 95%的空气和5%的CO2 【分析】分析题图：图示为从人的皮肤细胞中提取出细胞核，然后将其植入几乎被完全剔除了遗传信息的牛卵细胞或兔卵细胞中，从而培育出人兽混合胚胎的过程，该过程采用了核移植、胚胎移植等技术。 【详解】（1）据图可知，混合胚胎是人体细胞核和牛的卵母细胞融合、发育而来，故混合胚胎的基因组成有99%以上都来自人类的体细胞核，只有不到l%基因来自牛的卵细胞细胞质中的线粒体。 （2）核移植过程中用物理或化学方法如电刺激、聚乙二醇、Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等激活受体细胞，其目的是使其完成细胞分裂。 （3）哺乳动物的胚胎干细胞简称Es或EK细胞，是由囊胚内细胞团细胞或原始性腺分离出来的一类细胞，这类细胞在功能上的特点是具有发育的全能性，适宜条件下可以分化为成年动物的任何一种组织细胞；但若把ES细胞培养在饲养层细胞上能够维持不分化的状态。 （4）来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此要想同时得到多头基因型相同的“重组动物”，可通过胚胎分割移植技术得以实现，进行此技术时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一；试管动物技术利用了体外受精和早期胚胎培养，胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道工序。 （5）体外培养动物细胞时，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，还需要控制的气体条件是95%的空气和5%的CO2。　 24．（12分）研究发现，大豆GmNF-YA19基因在不同非生物胁迫中均有响应。为研究该基因的功能，科研人员利用PCR扩增GmNF-YAl9基因，构建GmNF-YA19基因表达载体并转化烟草，实验过程如下图1、2所示。回答下列问题： (1)在利用PCR扩增GmNF-YA19基因时，其原理是 ，需要设计 种特异性引物，引物的作用是 。 (2)根据图中信息，最好选用 两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体。 (3)基因表达载体导入烟草常用 法。有研究表明，GmNF-YA19基因对干旱胁迫的应答最显著，科研人员对GmNF-YA19转基因烟草（OEl、OE2和OE3）的抗旱性进行鉴定。对干旱处理后的WT（野生型）烟草和GmNF-YA19转基因烟草叶片的电解质渗透率及丙二醛（二者反映叶片损伤程度）、可溶性糖和脯氨酸（二者是细胞中渗透压调节物质）含量进行检测，结果如下图3所示。 由结果分析，GmNF-YAl9基因调节的机理可能是干旱胁迫下， 。 【答案】（12分，每空2分） (1)DNA半保留复制 2/二/两 使DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸 (2)PvuⅡ和EcoRⅠ (3)农杆菌转化 GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，同时抑制了丙二醛的产生 【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）PCR是一项体外扩增DNA的技术，其原理是DNA半保留复制；在利用PCR扩增GmNF-YA19基因时，在进行复制时，两条单链均可作为模板进行复制，故需要设计2种特异性引物；在PCR扩增过程中，引物的作用是使DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸。 （2）根据图中信息，在质粒的启动子和终止子中间含有的限制酶为PvuⅡ、KpnⅠ和EcoRⅠ三种限制酶切割位点，由于KpnⅠ在质粒中不止一个识别位点，故最好选用PvuⅡ和EcoRⅠ进行切割，且在目的基因的两端也存在着两种酶的识别位点，即选用PvuⅡ和EcoRⅠ两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体，这样可以保证目的基因和质粒正向连接，避免发生自身环化。 （3）将目的基因导入植物细胞的常用方法是农杆菌转化法；分析题图可知，转基因烟草在干旱胁迫下，电解质渗透率及丙二醛的含量均较野生型低，且随着干旱时间延长，叶片损伤程度加大，但均低于野生型，同时，可溶性糖和脯氨酸的含量表现为在转基因烟草均高于对照组，且随着盐胁迫时间的延长，这两种物质的含量继续上升，据此可推测，GmNF-YA19基因对干旱胁迫的调节机理可能是：干旱胁迫下，GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，同时抑制了丙二醛的产生，进而降低了叶片的损伤程度，提高了植物细胞渗透压的调节能力。 25．（10分）Ⅰ.原核基因的结构组成比较简单，包括启动区、转录区和终止区。在真核基因的序列中，其转录区的编码序列是间断的、不连续的，其中编码氨基酸的序列叫作外显子，非编码序列叫作内含子，最初转录出来的mRNA，通过剪切将内含子去除，只留下外显子部分。原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中胰岛素基因（有内含子）可以表达出胰岛素。回答下列问题： (1)某同学从人的基因组文库中获得了胰岛素基因，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到胰岛素，依据题意分析，其原因是 。 (2)现在人胰岛素基因可以在PCR扩增仪中自动完成，完成以后，常采用 来鉴定PCR的产物。在凝胶中DNA分子的迁移速率与 、DNA分子的大小和构象等有关。 (3)若要检测胰岛素基因是否翻译出胰岛素，可用的检测方法是 。 (4)科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素，该技术的实验流程为： 其中，流程A是 。 Ⅱ.双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）常用于DNA测序。图1是脱氧核苷三磷酸和双脱氧核苷三磷酸的结构示意图，图2表示的是同一模板在复制时加入不同双脱氧核苷酸后得到的不同互补链。在DNA复制过程中，子链延伸时，ddNTP一旦连接到子链末端，子链就会停止延伸。回答下列问题： (5)DNA分子正常复制时，在其子链延伸过程中，脱氧核苷酸相连会形成3’，5’-磷酸二酯键，以此键连接形成DNA分子骨架。结合上图分析，当游离的dNTP或ddNTP与子链连接时，它是与子链上脱氧核苷酸的 （填1′、2′或3′或）端的相关基团相连接的。当ddNTP一旦连接到子链末端时，子链就会停止延伸，据图推测其原因是 。 (6)图2“？”处除了—GATTCGAGCddT外还有 。 【答案】（10分，除标记外，每空1分） (1)人胰岛素基因有内含子，在大肠杆菌中，其初始转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出胰岛素（2分） (2)琼脂糖凝胶电泳 凝胶的浓度 (3)抗原—抗体杂交 (4)预期的速效胰岛素功能（或预期的蛋白质功能） (5)3' ddNTP3′位碳原子上的羟基被氢原子取代，不能与脱氧核苷酸的磷酸基团形成3’，5’-磷酸二酯键 (6)—GAddT、 —GATddT（2分） 【分析】PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。扩增的过程是：目的基因DNA受热变性后解为单链，引物与单链相应互补序列结合；然后以单链DNA为模板，在DNA聚合酶作用下进行延伸，即将4种脱氧核苷酸加到引物的3'端，如此重复循环多次。 【详解】（1）人为真核生物，获取的人的胰岛素基因含有内含子，胰岛素基因初始转录产物中有与内含子对应的RNA序列。大肠杆菌为原核生物，没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制，因此以大肠杆菌作为受体细胞，不能切除内含子对应的RNA序列，无法表达出胰岛素。 （2）常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物。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。 （3）胰岛素的化学本质是蛋白质，要检测胰岛素基因是否翻译出胰岛素，可用的检测方法是抗原—抗体杂交技术。 （4）根据蛋白质工程的流程示意图，可知整个流程是：从预期的速效胰岛素功能（或预期的蛋白质功能）出发→设计预期的蛋白质结构→推测胰岛素应有的氨基酸序列→找到并改变相应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的蛋白质胰岛素，因此A是预期的速效胰岛素功能（或预期的蛋白质功能）。 （5）题干显示，DNA分子正常复制时，在其子链延伸过程中，脱氧核苷酸相连会形成3’，5’-磷酸二酯键，以此键连接形成 DNA分子骨架。根据连接脱氧核苷酸的化学键为3’，5’-磷酸二酯键进行判断，可以推知当游离的dNTP或ddNTP与子链连接时，它与子链上脱氧核苷酸的3'端的相关基团相连接。在DNA复制子链延伸过程中，ddNTP一旦连接到子链末端，子链便停止延伸，其原因是ddNTP3′位碳原子上的羟基被氢原子取代，不能与脱氧核苷酸的磷酸基团形成3’，5’-磷酸二酯键。 （6）由于在 DNA 复制过程中，子链延伸时，ddNTP一旦连接到子链末端，子链就会停止延伸。DNA 模板链是3'-CTAAGCTCGACT-，加入的原料是 dATP、dGTP、dCTP、dTTP 和 ddTTP，ddTTP 会竞争模板链上的“A”，ddTTP 一旦连接到子链末端，子链就会停止延伸，故图2“？”处除了-GATTCGAGCddT外还有：-GAddT、-GATddT。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷01 参考答案 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A A A C B C C D 题号 9 10 11 12 13 14 15 答案 B C D B C C B 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 题号 16 17 18 19 20 答案 CD ACD ABC CD ABC 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21.（10分，每空2分） (1)PE 提高降解PE的微生物的比例 (2)将聚集的菌种逐步稀释(分散到培养基的表面)获得单菌落 (3)YP1 YP1组细胞数目较少，PE失重率较高 22.（12分，除标记外，每空1分） (1)氧气 乙 (2)低温保存、密封保存 (3)C6H12 ​O6+2O2→2CH3COOH+2CO2​+2H2O C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O (4)将平板倒置 琼脂 (5)脂肪 (6)B 菌株B增殖速度快，单细胞蛋白的产量也高，同时降解脂肪的能力强，净化效果更好（2分） 23.（11分，每空1分） (1)卵母细胞质中的线粒体 (2)电刺激、聚乙二醇 、Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂 细胞分裂 (3)具有发育的全能性/可以分化为成年动物的任何一种组织细胞 饲养层 (4)胚胎分割（移植） 桑葚胚或囊胚 无性繁殖 体外受精 (5)无菌无毒 95%的空气和5%的CO2 24.（12分，每空2分） (1)DNA半保留复制 2/二/两 使DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸 (2)PvuⅡ和EcoRⅠ (3)农杆菌转化 GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，同时抑制了丙二醛的产生 25.（10分，除标记外，每空1分） (1)人胰岛素基因有内含子，在大肠杆菌中，其初始转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出胰岛素（2分） (2)琼脂糖凝胶电泳 凝胶的浓度 (3)抗原—抗体杂交 (4)预期的速效胰岛素功能（或预期的蛋白质功能） (5)3' ddNTP3′位碳原子上的羟基被氢原子取代，不能与脱氧核苷酸的磷酸基团形成3’，5’-磷酸二酯键 (6)—GAddT、 —GATddT（2分） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷01 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。 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■ 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破， 错误填涂×1【1【/1 选择题(1-15为单项选择题，每小题2分，共30分。16-20为多项选择，每小题3分，共15分。在每 小题给出的四个选项中，有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。） L[A][B][C][D] 6(A][B][C][D] IL[A][B]IC][D] 16.A1[B1[C1ID1 2[A][B][C]ID] 7.A1IB1【C1ID1 12A1[B1[C1[D] 17(AJ[B][C][D] 3.[A][B][C][D] 8(A][B][C][D] 13A1[B1[C1【D] 18[A][B][C][D] 4[AJ[B][C][D] 9A1[B1【C1ID] 14[A][B][C][D] 19[A][B][C][D] 5[A][BI[C][D] 10.[A][B][C][D] 15A1[B1[C1[DJ 20[A][B][C][D] 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城的答案无效！ 22.(12分) (1) (2) (3) (4) (5) (6) 23.(11分) (1) (2) (3) (4) (5) 24.(12分) (1) (2) (3) 25.(10分) (1) (2) (3) (4) (5) (6)2024-2025学年高二生物下学期期中考试卷01 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为多项选择，每小题3分，共15分。在每 小题给出的四个选项中，有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[BICJD] 6A][B][CI[D] 11[AJ[BIICIID] 16[A]IB]IC][D] 2AJ[BIICJ[D] 7AJIBJ[CIID] 12(AJ[B]CIID] 17AJBI[CJ[DI 3AJIBIICIID] 81AJIB]ICIID] 13.1AJIB]ICIID] 18[AJIBIIC]ID] 4AIIBIICIIDI 9AJIBIICIID] 14AJIBIICIID] 1AJIB]ICIDI 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