内容正文:
河北枣强中学2024-2025学年下学期高二年级
生物学科期中考试试题
本试卷共12页,39题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题:本题共30小题,第1~10题,每小题1分,11~30题,每小题1.5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. 白头叶猴为广西特有的濒危保护动物。为了调查其种群数量,可采用“粪便DNA分析法”,主要步骤有:采集白头叶猴粪便,分析其中白头叶猴的微卫星DNA(能根据其差别来识别不同个体)等。关于“粪便DNA分析法”的叙述,错误的是( )
A. 属于样方法,需随机划定样方采集粪便
B. 无需抓捕,避免对白头叶猴个体的伤害
C. 调查得到的种群数量,常小于真实数量
D. 宜采集新鲜粪便,以免其中DNA降解
【答案】A
【解析】
【分析】调查种群密度的方法有样方法、标记重捕法等,此外也可采用红外线调查法和粪便分析法等。
【详解】A、样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物,样方法取样的关键是随机取样,但“粪便DNA分析法”不属于样方法,A错误;
B、采集白头叶猴的粪便分析其中的DNA进行种群密度的调查,无需抓捕,避免对白头叶猴个体的伤害,B正确;
C、部分白头叶猴的粪便未被采集到,部分粪便放置太久导致DNA已经降解,无法进行研究,因此调查得到的种群数量,常小于真实数量,C正确;
D、在采用“粪便DNA分析法”调查种群密度时,宜采集新鲜粪便,以免其中DNA降解而影响结果,D正确。
故选A。
2. 生物多样性丧失已经成为全球性生态环境问题之一,下列说法错误的是( )
A. 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
B. 建立长江江豚自然保护区可保护生物多样性
C. 生态系统中生物多样性的直接价值大于间接价值
D. 保护生物多样性并不意味着要禁止对野生生物资源进行开发利用
【答案】C
【解析】
【详解】A、生物多样性包含三个层面,遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性,A正确;
B、建立自然保护区是保护生物多样性的有效措施之一,建立长江江豚自然保护区能够为长江江豚提供适宜的生存环境,从而保护生物多样性,B正确;
C、生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节功能的价值,如保持水土、调节气候等,直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。实际上,生物多样性的间接价值明显大于直接价值,C错误;
D、保护生物多样性并不是禁止开发和利用野生生物资源,而是要合理地开发和利用,实现可持续发展,D正确。
故选C。
3. 一只树懒身上可住下120多只蛾,这些蛾靠树懒的排泄物进行生长、发育和繁殖。蛾死后,其尸体被树懒毛发上寄生的真菌分解,为绿藻生长提供良好肥料。绿藻富含多种维生素和脂肪,是树懒的美味大餐。树懒因毛上附有绿藻而呈绿色,在森林中难以被其天敌鹰雕发现。下列叙述正确的是( )
A. 树懒与绿藻的种间关系主要为种间竞争
B. 树懒身上的蛾属于生态系统组成成分中的分解者
C. 绿藻、寄生的真菌、树懒形成一条食物链
D. 树懒与其身上所有的生物构成一个生态系统
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤等;生物部分包括生产者、 消费者、分解者。
【详解】A、由“一蛾死后,经树懒毛发上寄生的真菌分解,为绿藻生长提供良好肥料”可知,树懒能够为绿藻提供生存条件,绿藻不仅能够为树懒提供保护色,还能提供营养物质,二者的种间关系为互利共生,A错误;
B、由“蛾靠树懒的排泄物繁殖”可知树懒身上的蛾属于生态系统组成成分中的分解者,B正确;
C、食物链一般是由捕食关系构成的营养结构,寄生的真菌与树懒之间为寄生关系,不是捕食关系,因此绿藻、寄生的真菌、树懒之间不能形成一条食物链,C错误;
D、树懒与其身上所有的生物构成生物群落,生态系统还包括无机环境,D错误。
故选B。
4. 豆腐中含有18种氨基酸,包括人体必需的8种氨基酸和10种非必需的氨基酸,是一种营养丰富又历史悠久的食材。下列叙述错误的是( )
A. 组成豆腐的氨基酸中N元素可存在于氨基上
B. 豆腐中的氨基酸种类数与构成人体蛋白质的氨基酸种类数不同
C. 腐乳发酵过程中有多种微生物的参与,起主要作用的是曲霉
D. 豆腐中的蛋白质在消化道内水解成氨基酸才能被人体吸收
【答案】C
【解析】
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
构成蛋白质的氨基酸根据能否在人体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸,必需氨基酸是不能在人体中合成的氨基酸,非必需氨基酸是能够在人体内合成的氨基酸。
【详解】A、组成豆腐的氨基酸中的N元素可存在于氨基上,也可能存在于R基上,A正确;
B、豆腐中含有18种氨基酸,人体内含有21种氨基酸,豆腐中的氨基酸种类与人体内氨基酸的种类不同,B正确;
C、腐乳发酵过程中有多种微生物的参与,起主要作用的是毛霉,C错误;
D、豆腐中的蛋白质被摄入后,需在消化道内水解成氨基酸才能被人体吸收,因为蛋白质是大分子,不能直接被吸收,D正确。
故选C。
5. 下列关于乳酸菌的叙述,不正确的是( )
A. 乳酸菌的种类很多,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌
B. 在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内均有分布
C. 泡菜的制作主要利用的就是乳酸菌
D. 乳酸菌是需氧细菌,在有氧条件下将葡萄糖分解为乳酸
【答案】D
【解析】
【分析】乳酸菌是一类将葡萄糖分解成乳酸的微生物的总称,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌,属于厌氧细菌,在无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸。
【详解】A、乳酸菌是一类微生物的通称,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌,A正确;
B、乳酸菌在自然界中分布广泛,在空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内均有分布,B正确;
C、泡菜的制作主要就是利用乳酸菌的无氧呼吸,C正确;
D、乳酸菌是厌氧细菌,在无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸,D错误。
故选D。
6. 图甲是果酒和果醋发酵的装置图,图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。相关叙述中错误的是( )
A. 醋酸发酵所需的最适温度高于酒精发酵所需的最适温度
B. 用甲装置制作果酒时,需要适时打开阀b
C. 甲装置可先用于果醋的制作,后用于果酒的制作
D. 图乙中过程③和④都需要氧气的参与,但反应场所不同
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:甲是发酵装置,乙是果酒、果醋制作的实验原理,①是葡萄糖酵解形成丙酮酸的阶段,发生的场所是细胞质基质,②是酵母菌无氧呼吸的第二阶段,发生的场所是细胞质基质,③是有氧呼吸的第二、第三阶段,发生的场所是线粒体,④是醋酸菌发酵形成醋酸的过程。
【详解】A、醋酸菌是嗜热菌,适宜的发酵温度为30-35°C,酵母菌适宜的温度为28°C,因此果醋发酵所需的最适温度高于酒精发酵时的温度,A正确;
B、甲装置中,阀b控制排气,阀a控制进气,制作果酒时应关闭阀a以创造缺氧环境,适时打开阀b几秒钟以排出产生的CO2,B正确;
C、因为醋酸菌可利用酒精生产醋酸,但酵母菌不能利用醋酸生产酒精,故甲装置可先用于果酒的制作,后用于果醋的制作,C错误;
D、过程③表示有氧呼吸的第二和第三阶段,该过程需要氧气的参与,反应场所在线粒体;过程④表示果醋发酵,由于醋酸菌是嗜氧菌,因此该过程也需要氧气的参与,但醋酸菌是原核生物,没有线粒体,故③和④过程的反应场所不同,D正确。
故选C。
7. 下列实验操作能达成所述目标的是( )
A. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
B. 利用显微镜直接计数法统计活菌的数量
C. 通过控制微生物培养的时间,获得菌落数为30-300适于计数的平板
D. 将一个不接种的培养基放在相同的条件下培养,以检验培养基的灭菌是否合格
【答案】D
【解析】
【分析】1、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法;活动能力大的动物常用标记重捕法。
2、统计菌落数目的方法
(1))稀释涂布平板法(间接) ①当样品的稀释庋足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。 ②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。
(2)显微镜直接计数法。
【详解】A、向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境,A错误;
B、利用显微镜直接计数法统计的是活菌和死菌的总数量,染色以后可统计活菌数,B错误;
C、利用稀释涂布平板法,获得菌落数为30-300适于计数的平板,C错误;
D、培养微生物时,在接种前通常需要检测培养基是否被污染,对于固体培养基应将未接种的培养基在适宜的温度下放 置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落产生,D正确。
故选D。
8. 下列有关菊花组织培养的叙述,正确的是( )
A. 整个培养至开花过程中均应在密闭条件下进行,以免被污染
B. 容易进行有性生殖的植物也容易进行植物组织培养
C. 培养形成的愈伤组织可直接移栽到土壤中再分化形成植株
D. 外植体消毒常进行流水冲洗、酒精处理、消毒液处理等措施
【答案】D
【解析】
【详解】用菊花的茎尖进行植物组织培养培育试管苗需脱分化和再分化,其中脱分化过程需要避光,能形成愈伤组织,其分化程度低,全能性高再分化过程需要在光照条件﹐能形成胚状体,胚状体进―步发育形成试管苗。
【点睛】A、在植物组织培养长出根芽等器官后,植物可以进行光合作用,自己制造有机物,此后的阶段不需要严格的密闭条件,A错误;
B、有性生殖能力与组织培养难易无直接关系,组织培养成功率主要取决于外植体的分化能力和培养条件(如激素配比),B错误;
C、培养形成的愈伤组织需要培育成试管苗,且需要经过练苗后才可移栽到大田再分化形成植株,C错误;
D、外植体消毒常进行流水冲洗、酒精处理、消毒液处理等措施,以防止杂菌污染,D正确。
故选D。
9. 近期,一个叫“大蒜”的克隆猫引起了社会的关注,因为它是中国第一只克隆猫。工作人员从去世不久的“大蒜”腿部采集了一块表皮,与去核的卵母细胞融合,生成克隆胚胎,代孕猫经过自然分娩,顺利生产出克隆猫“大蒜”。克隆猫“大蒜”与谁最相似( )
A. 死去的“大蒜” B. 提供卵母细胞的猫
C. 代孕猫 D. 与上述三者都不像
【答案】A
【解析】
【分析】“克隆”的含义是无性繁殖,即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。如克隆羊“多莉”就是用体细胞作为供体细胞进行细胞核移植的,它利用了胚胎细胞进行核移植的传统方式。
【详解】细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。对生物的遗传具有重要意义。因此在克隆的过程中,谁提供了细胞核,克隆出来的生物就像谁。分析可知,工作人员从去世不久的“大蒜”腿部采集了一块表皮,提取体细胞的细胞核,与去核的卵母细胞融合,生成克隆胚胎,激活后的胚胎再植入代孕猫的子宫内,说明是死去的“大蒜”提供了细胞核,与其有相似的性状表现,所以克隆猫“大蒜”与谁最相似死去的“大蒜”,A正确,BCD错误。
故选A。
10. 下列关于动物细胞培养的叙述,不正确的是( )
A. 传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞
B. 体外培养的大多数细胞能够悬浮在培养液中生长
C. 癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象
D. 动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。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、由原代培养换瓶进行传代培养时,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理贴壁生长的细胞,A正确;
B、体外培养的大多数细胞需要贴附于某些基质表面才能生长增殖,B错误;
C、癌细胞膜上糖蛋白减少,细胞黏着性降低,不发生接触抑制现象,容易分散和转移,因此,癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象,C正确;
D、动物细胞培养的场所是CO2培养箱,培养箱内含有95%的空气和5%的CO2的混合气体,为动物细胞提供适宜的气体环境,D正确。
故选B。
11. 我国谚语中的“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是( )
A. 鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量
B. 鹰的迁入增加了该生态系统能量流动的方向
C. 鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节
D. 该题中有条食物链,即“蝉→螳螂→黄雀→鹰”
【答案】C
【解析】
【分析】分析题文:“螳螂捕蝉,黄雀在后”中隐藏的食物链为:绿色植物→蝉→螳螂→黄雀,当鹰迁入并栖息于林中后,食物链为:绿色植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰。
【详解】A、“螳螂捕蝉,黄雀在后”对应的食物链是植物→蝉→螳螂→黄雀,若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中,则鹰的迁入会导致黄雀减少,螳螂增加,因此该树林中蝉的数量减少,A错误;
B、鹰的迁入不改变该生态系统能量流动的单向性,B错误;
C、鹰的迁入延长了食物链,增加了该生态系统能量消耗的环节,C正确;
D、食物链的起点是生产者,D错误。
故选C。
12. 中国古诗词是中华文化的璀璨明珠,其中不少诗词蕴含着精妙的生物学知识。下列叙述错误的是( )
A. “几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥”,体现了鸟类的占区和筑巢行为
B. “落红不是无情物,化作春泥更护花”,描述了生态系统中的物质循环
C. “小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”,表明池塘中的小荷和蜻蜓构成了一个群落
D. “近水楼台先得月,向阳花木易为春”,表明光照等环境因素影响植物的生长和开花
【答案】C
【解析】
【分析】生物与环境的关系:生物受到环境的影响,也能影响、适应、改变环境。 生态系统的物质循环:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落回到无机环境的循环过程,又称生物地球化学循环。
【详解】A、“几处早莺争暖树”体现了鸟类对栖息区域的争夺,即占区行为,“谁家新燕啄春泥”描述的是燕子为繁殖而进行的筑巢行为,A正确;
B、“落红不是无情物,化作春泥更护花”,花朵凋零后,经过微生物的分解作用,其中的有机物被分解成无机物回归到环境中,又可以被植物重新吸收利用,描述了生态系统中从生物到无机环境,再从无机环境到生物的物质循环过程,B正确;
C、群落包括在一定区域内的所有生物,池塘中除了小荷和蜻蜓,还有其他动物、植物、微生物,仅这两种生物不能构成一个群落,C错误;
D、“向阳花木易为春”意思是朝向阳光的花木更容易生长和开花,这表明光照作为重要的环境因素,对植物的生长和开花进程有着显著的影响,D正确。
故选C。
13. 碳汇是指减少大气中CO2的过程。以碳汇为主要目的营造的人工林,称为碳汇林。在我国西北某干旱荒漠中,通过植树造林建造了由片状林地和围绕农田的林带组成的碳汇林。下列相关分析合理的是( )
A. 物种丰富度是区别不同群落的重要特征
B. 增加碳汇可能会提高该区域碳汇林的生物量
C. 由荒漠发展为碳汇林的演替过程属于初生演替
D. 为增加该区域人工林碳汇,引入适应当前环境的植物主要遵循了自生原理
【答案】B
【解析】
【分析】群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,其主要类型有初生演替和次生演替。
【详解】A、物种组成是区别不同群落的重要特征,A错误;
B、碳汇是指减少大气中CO2的过程,增加碳汇可能是通过提高碳汇林光合作用固定CO2实现的,此时有机物积累会增多,则碳汇林生物量可能会增多,B正确;
C、荒漠本身存在一定量的生物,因此由荒漠发展为碳汇林的演替过程属于次生演替,C错误;
D、引入一些能适应当前环境的植物,可以通过光合作用固定更多的碳,该项措施主要遵循了生态工程的协调原理,D错误。
故选B。
14. 凯里红酸汤是贵州省凯里市特产,其颜色鲜红、气味清香、味道酸爽。凯里红酸汤的制作流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 凯里红酸汤中的酸味物质主要是乳酸菌产生的乳酸
B. 食盐、大蒜、白酒等既可调味又可抑制杂菌生长
C. 凯里红酸汤发酵所需微生物主要来源于西红柿的表皮
D. 装坛时要留1/3的空间,以创设利于发酵的有氧条件
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:图示是利用乳酸菌发酵形成红酸汤的过程,乳酸菌是厌氧菌,只能进行无氧呼吸,产物是乳酸。
【详解】A、凯里红酸汤中的酸味物质主要是乳酸菌产生的乳酸,该过程中的菌种主要是乳酸菌,A 正确;
B、食盐、大蒜、白酒等既可调味又可抑制杂菌生长,故制作红酸汤时可适当加入上述物质,B正确;
C、凯里红酸汤发酵为错传统发酵技术,该过程中所需微生物主要来源于西红柿的表皮,也可来自外环境中,C正确;
D、装坛时坛口留有一点空间而不装满的目的是防止番茄发酵后液体膨胀外溢,发酵过程中需要密封创设无氧环境,因为乳酸菌是厌氧型细菌,D错误。
故选D。
15. 自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如图所示。已知经过步骤①后获得的三个平板的菌落数分别为90、95、100,对照组平板菌落数为0。下列相关叙述正确的是( )
A. 步骤②振荡20min的目的是扩大菌种数量,属于选择培养
B. 培养基接种时使用的接种环在使用前需要灼烧灭菌
C. 步骤③中培养基需以尿素为唯一氮源
D. 1g土壤中自生固氮菌数约为9.5×106个
【答案】D
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:
(1)平板划线法:将培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、步骤②振荡20min的目的是使土壤中的微生物充分释放到无菌水中,A错误;
B、由图观察可知,步骤④平板中的菌落分布均匀,故所用的接种工具是涂布器,接种方法是稀释涂布平板法,B错误;
C、本实验需要分离自生固氮菌,自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源,故所用培养基中不能加入氮源,C错误;
D、图示稀释倍数为104倍,菌落统计时应选择30~300之间的进行计数,故1g土壤中平均自生固氮菌数约为(90+95+100)/3÷0.1×104=9.5×106个,D正确。
故选D。
16. 检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准,常用滤膜法测定,操作流程如图所示。EMB培养基上形成的不同菌落中,大肠杆菌菌落呈紫黑色。下列叙述正确的是( )
A. 过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶均需要进行消毒处理
B. 制备EMB培养基时,待培养基冷却至室温后在酒精灯火焰附近倒平板
C. 接种时用无菌镊子夹取滤膜边缘,并将滤膜紧贴于EMB培养基上
D. 培养后平板上的菌落均为呈紫黑色的大肠杆菌菌落
【答案】C
【解析】
【分析】滤膜法是检测水样中大肠杆菌群的方法。将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中,经过抽滤,细菌被截留在滤膜上,将滤膜贴于(EMB培养基)上,经培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠杆菌菌落,依据过滤水样体积计算每升或每100毫升水样中的大肠杆菌菌群数。该方法操作简单、快速,主要适用于杂质较少的水样。
【详解】A、微生物培养的关键是无菌技术,过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶需要进行灭菌处理,A错误;
B、制备EMB培养基时,待培养基冷却至不烫手后在酒精灯火焰附近倒平板,B错误;
C、接种时用无菌镊子夹取滤膜边缘,滤膜截流细菌面向上紧贴于EMB培养基上,完成接种,C正确;
D、该培养基属于鉴别培养基,EMB培养基含有伊红-亚甲蓝,大肠杆菌的代谢物能与伊红-亚甲蓝(EMB培养基的指示剂)反应,菌落呈深紫色,但不是所有的菌落均表现为紫色,D错误。
故选C。
17. 如图表示矮牵牛的植物组织培养过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 矮牵牛是自养生物,培养基中无需添加有机碳源
B. 植物组织培养技术可用于高效、快速繁殖矮牵牛
C. ①、②、③过程均可发生基因突变和基因重组
D. 该矮牵牛植株不同部位通过离体培养得到的植株基因型相同
【答案】B
【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。
【详解】A、矮牵牛组织培养的培养基中需添加有机碳源(如蔗糖)作为营养物质,A错误;
B、植物组织培养技术可以利用少量矮牵牛花高效、快速繁殖大量矮牵牛花,B正确;
C、图示植物组织培养过程中细胞通过有丝分裂增殖,不会发生基因重组,C错误;
D、体细胞的基因型相同,通过减数分裂形成花粉粒,可以导致等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合等,使得花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同,因此用花粉和叶片做外植体获得的植株基因型可能不同,D错误。
故选B。
18. 某杂种植株的获取过程如下图所示,下列叙述正确的是( )
A. 叶片消毒后需用流水冲洗,以避免消毒剂作用时间过长产生毒害
B. 过程①中,应将叶片置于含有纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中
C. 过程④脱分化和再分化的培养基中生长素和细胞分裂素比例不同
D. 过程③中,可以使用聚乙二醇或灭活的病毒诱导原生质体融合
【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、叶片经消毒后需用无菌水冲洗,A错误;
B、应将叶片去除下表皮的一面朝下,置于等渗溶液中,高渗液会使原生质体失水,低渗液会使原生质体吸水,B错误;
C、植物激素中生长素和细胞分裂素的用量比例会影响细胞的发育方向,生长素与细胞分裂素用量比值适中时,促进愈伤组织;生长素与细胞分裂素用量比值低时,有利于芽的分化,故过程④脱分化和再分化的培养基中生长素和细胞分裂素比例不同,C正确;
D、通常用聚乙二醇诱导原生质体融合,灭活的病毒只能用于诱导动物细胞融合,D错误。
故选C。
19. 紫杉醇是一种重要的抗癌药物,主要来源于红豆杉属植物。为了提高紫杉醇的产量,研究人员利用植物细胞培养技术进行生产,部分流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 激素的种类、浓度和比例等会影响过程①
B. 生产过程中需要对外植体作彻底的灭菌处理
C. 紫杉醇在细胞内大量积累可促进细胞的生长
D. 该生产过程利用的原理是植物细胞的全能性
【答案】A
【解析】
【分析】图中①表示脱分化,②表示细胞悬浮培养,③表示次生代谢产物的分离。
【详解】A、在植物组织培养过程中,激素的种类、浓度和比例等会影响脱分化和再分化过程。图中过程①是外植体脱分化形成愈伤组织,所以激素的种类、浓度和比例等会影响过程①,A正确;
B、生产过程中需要对外植体进行消毒处理,而不是彻底的灭菌处理。如果彻底灭菌,会杀死外植体的细胞,无法进行后续的组织培养,B错误;
C、紫杉醇是细胞的次生代谢产物,它在细胞内大量积累可能会对细胞的生长产生抑制作用,而不是促进细胞生长,C错误;
D、该生产过程没有获得完整植株或各种细胞,没有体现植物细胞的全能性,D错误。
故选A。
20. 我国是香蕉的主产地之一,大多数栽培香蕉是三倍体品种。传统生产采用吸芽繁殖方式,不仅周期长、产率低、果品不佳,还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是( )
A. 通过基因工程转入外源基因提高果实品质
B. 用香蕉顶端分生区作为外植体获得脱毒苗
C. 利用单倍体育种对栽培香蕉进行品种选育
D. 用香蕉叶鞘进行植物组织培养以提高产率
【答案】C
【解析】
【分析】脱毒香蕉苗的获得:选取香蕉外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织,然后通过调整植物激素比例,使其再分化形成芽和根,获得大量试管苗。
【详解】A、通过基因工程转入外源基因可以改变香蕉的基因组成,从而有可能提高果实品质,达到改良香蕉的目的,可以达到改良目的,A不符合题意;
B、用香蕉顶端分生区作为外植体进行植物组织培养可以获得脱毒苗。因为植物顶端分生区附近的病毒含量很低或者几乎没有病毒,通过这种方式可以减少香蕉积累的病毒,提高香蕉的品质和产量,可以达到改良目的,B不符合题意;
C、大多数栽培香蕉是三倍体品种,在减数分裂过程中会出现联会紊乱,无法正常产生配子,难以进行单倍体育种,无法达到改良目的,C符合题意;
D、用香蕉叶鞘进行植物组织培养可以在短时间内获得大量的香蕉植株,缩短培养周期,从而提高产率,达到改良香蕉繁殖方式的目的,可以达到改良目的,D不符合题意。
故选C。
21. 人造皮肤是目前治疗大面积烧伤患者所需健康皮肤的重要来源,如图为人造皮肤培养的一般过程。下列叙述正确的是( )
A. 体外培养的动物细胞必须贴附于某些基质表面才能生长繁殖,且会发生接触抑制现象
B. 为降低免疫排斥反应,过程①中选用的是烧伤患者的健康皮肤
C. ①→②过程用胃蛋白酶处理时要控制好时间,避免处理时间过长对皮肤细胞造成损伤
D. ③→④过程中,贴壁细胞可直接用离心法收集后制成细胞悬液再分瓶培养
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养过程: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、体外培养的动物一般分为两类,一类为悬浮培养,另一类需贴附于某些基质表面才能生长增殖,贴壁细胞生长时会发生接触抑制现象,悬浮培养的细胞通常不受接触抑制的影响,A错误;
B、选用烧伤患者自体的健康皮肤进行培养获得的人造皮肤移植后,通常几乎不发生免疫排斥反应,B正确;
C、大多数动物细胞生存的适宜pH为7.2~7.4,而胃蛋白酶作用的适宜pH约为2.0,故①→②过程应用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,不能用胃蛋白酶,并注意要控制好处理时间,避免处理时间过长对皮肤细胞造成损伤,C错误;
D、传代培养时,贴壁生长的细胞需重新用胰蛋白酶等处理,使之分散成单个细胞,再用离心法收集,D错误。
故选B。
22. 某些肿瘤细胞表面的配体(PD-L1)与细胞毒性T细胞表面的受体(PD-1)结合,可以传导抑制性的信号,使细胞毒性T细胞增殖减弱,从而逃避免疫。实验人员制备抗PD-L1单克隆抗体,阻断该信号传递,流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. P细胞是取自小鼠的骨髓瘤细胞
B. ①和④都需要使用PD-L1作为抗原
C. ②可采用PEG或灭活的病毒进行诱导
D. 只有未融合的细胞不能在③中的培养基上生长
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体制备的基本步骤:对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养→最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。诱导动物细胞融合常采用PEG或灭活的病毒进行诱导。
【详解】A、制作单克隆抗体是将小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,P细胞是取自小鼠的骨髓瘤细胞,A正确;
B、①是注射PD-L1诱导小鼠产生相应的B淋巴细胞,④用PD-L1作为抗原对抗体进行检测,B正确;
C、诱导动物细胞融合可采用PEG或灭活的病毒进行诱导,C正确;
D、没有融合的细胞和同种核融合的细胞都不能在③中的培养基生长,D错误。
故选D。
23. 成体干细胞是指存在于已经分化组织中的未完全分化的细胞,能自我更新且能特化形成所在组织中的一种或多种细胞。下列叙述错误的是( )
A. 骨髓中的造血干细胞通过分裂和分化可以产生各种血细胞
B. 神经干细胞产生神经组织的各类细胞是一个不可逆的过程
C. 一般认为,成体干细胞具有发育成完整个体的能力
D. 诱导成体干细胞分化的过程实质是基因的选择性表达
【答案】C
【解析】
【分析】哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,在功能上具有发育的全能性。
【详解】A、骨髓中的造血干细胞能通过分裂和分化产生红细胞、白细胞和血小板等各种血细胞,A正确;
B、神经干细胞产生神经组织的各类细胞是由于基因的选择性表达,基因表达过程一般是一个不可逆的过程,B正确;
C、胚胎干细胞具有发育成完整个体的能力,而成体干细胞是已经分化组织中的未完全分化的细胞,不具有发育成完整个体的能力,C错误;
D、诱导胚胎干细胞分化的过程实质是细胞内的基因进行了选择性表达,D正确。
故选C。
24. 诱导多能干细胞(iPS)在临床上有一定的应用前景。2024年9月,《Cell》刊登了邓宏魁教授团队利用化学重编程iPS制备胰岛,并移植入一例1型糖尿病患者体内的文章。下列叙述错误的是( )
A. 1型糖尿病的致病机理可能是自身免疫反应导致的胰岛B细胞受损
B. 用某人特异的iPS细胞进行医疗一般只限于时间比较充裕的情形
C. 相比iPS细胞,胚胎干细胞具有发育的全能性,具有更优的应用前景
D. 已分化的B细胞和T细胞也可以诱导形成iPS细胞
【答案】C
【解析】
【分析】iPS细胞的优点:(1)诱导过程无需破坏胚胎;(2)iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞,将它移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应。
【详解】A、1型糖尿病是由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致,如果发生自身免疫反应导致胰岛B细胞受损,会导致胰岛素分泌减少,从而患1型糖尿病,A正确;
B、由于诱导产生iPS细胞、促使其分化都需要时间,因此用某人特异的iPS细胞进行医疗只限于时间比较充裕的情形,B正确;
C、诱导iPS的过程无须破坏胚胎,而且iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞,理论上可以避免免疫排斥反应,所以科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞,C错误;
D、已分化的 B 细胞和 T 细胞等体细胞,在一定条件下可以通过诱导重编程形成 iPS 细胞,D正确。
故选C。
25. 下列有关叙述错误的是( )
A. 从卵巢中采集的卵母细胞应立即与精子完成受精过程
B. 胚胎移植较适宜的时期是桑葚胚或囊胚时期
C. 囊胚期的内细胞团分化程度低,将来可发育为胎儿的各种组织
D. 理论上,胚胎干细胞能被诱导分化为机体内的多种细胞
【答案】A
【解析】
【分析】在胚胎发育过程中,可将早期发育的胚胎分为卵裂期、桑葚胚、囊胚、原肠胚等阶段,胚胎移植较适宜的时期是桑葚胚或囊胚时期。
【详解】A、从卵巢中采集的卵母细胞,必须培养至MⅡ期才可以与精子完成受精过程,A错误;
B、胚胎移植较适宜的时期是桑葚胚或囊胚时期,B正确;
C、囊胚期的内细胞团分化程度低,全能性高,将来可发育为胎儿的各种组织,C正确;
D、理论上,胚胎干细胞具有发育的全能性,能被诱导分化为机体内的多种细胞,D正确。
故选A。
26. 下图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期,下列叙述错误的是( )
A. ①过程一定在人工配制的专门的溶液中进行
B. ②过程通过有丝分裂增殖
C. 从a中可分离得到胚胎干细胞
D. ②→④细胞分化程度逐渐增大
【答案】A
【解析】
【分析】图为受精作用和胚胎发育过程。图中a为囊胚,b为原肠胚。受精作用就是精子和卵细胞相互识别并结合形成受精卵的过程。受精卵发育为桑葚胚的过程称为卵裂,卵裂进行的是有丝分裂。在卵裂过程中,细胞的总体积基本不变,单个细胞的体积不断减小。
【详解】A、题图为受精作用和胚胎发育过程,图中①为受精作用,②③④为早期胚胎发育过程,a为囊胚,b为原肠胚。无法确定①是体外受精还是体内受精,因此①过程不一定在人工配制的专门的溶液中进行,A错误;
B、②过程为卵裂,通过有丝分裂增殖,B正确;
C、a时期为囊胚,其中的内细胞团细胞具有全能性,因此可分离到胚胎干细胞,C正确;
D、②→④为受精卵通过分裂和分化形成原肠胚的过程,细胞分化程度逐渐增大,D正确。
故选A。
27. 关于生物工程技术过程中出现细胞融合的操作,下列叙述正确的是( )
A. 植物体细胞杂交技术,可直接用PEG处理两种植物细胞进行膜融合
B. 单克隆抗体制备技术,两两融合的细胞都能在选择培养基上生长
C. 动物体细胞核移植技术,融合细胞可直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛
D. 体外受精技术,常以在显微镜下观察到雌、雄原核或两个极体作为受精的标志
【答案】D
【解析】
【分析】植物体细胞杂交时,首先用酶解法去壁,一般使用纤维素酶和果胶酶处理;然后诱导原生质体融合,采用的方法一般包括物理法(离心、振荡、电融合法)、化学法(用聚乙二醇处理);培养融合的原生质体再生出新的细胞壁,形成杂种细胞。然后杂种细胞经过植物组织培养技术可以培养形成杂种植株。
【详解】A、若为植物体细胞杂交技术由于植物细胞的最外层是细胞壁,因此用聚乙二醇处理两种植物细胞后不会直接出现膜融合,应首先用酶解法去壁,A错误;
B、单克隆抗体制备技术中,同种融合的细胞会死亡,只有杂交瘤细胞才能存活,B错误;
C、若为动物体细胞核移植技术,融合得到的细胞需培养到桑椹胚(桑葚胚)或囊胚,然后移植到受体母牛子宫内获得克隆牛,C错误;
D、若为体外受精技术,细胞融合时可在显微镜下观察到雌、雄原核或透明带和卵细胞膜之间的两个极体,D正确。
故选D。
28. 如图为快速培育优质奶牛的过程。下列叙述正确的是( )
A. 精子和卵子分别需经获能、成熟处理后才能受精
B. 胚胎移植前需要对受体牛进行免疫抑制处理
C. 可取②进行性别鉴定,两子代牛犊的性别不同
D. 胚胎移植的实质是生产和孕育胚胎的时间分离
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图示为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程,其中A是卵母细胞,可与获能的精子受精形成受精卵;①是囊胚中的内细胞团,②是囊胚腔。
【详解】A、采集到的成熟精子经获能处理后才具有受精能力,卵子要培养到减数第二次分裂中期才能进行受精,A正确;
B、受体不会对移植的胚胎产生免疫排斥反应,故胚胎移植前不需要对受体牛进行免疫抑制处理,B错误;
C、②为囊胚腔,应取滋养层细胞进行性别鉴定,两子代牛犊的性别相同,C错误;
D、胚胎移植的实质是生产和孕育胚胎的空间分离,D错误。
故选A。
29. 下图a表示现代生物工程技术,b表示其结果,下列叙述错误的是( )
A. 如果a是胚胎分割技术,b中个体的基因型和表型一定相同
B. 如果a是体外受精技术,得到b的繁殖方式属于有性生殖
C. 如果a是核移植技术,可以促进优良畜群繁育
D. 如果a是体内受精过程,得到的b不属于试管动物
【答案】A
【解析】
【分析】体细胞核移植的大致过程是:将供体体细胞核导入受体去核卵母细胞,形成重组细胞,用电脉冲刺激形成早期胚胎,导入代孕母羊的子宫,妊娠、出生后即克隆动物。胚胎移植概念:是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体叫供体(遗传特性和生产性能优秀),接受胚胎的个体叫受体(有健康的体质和正常繁殖能力)。
【详解】A、如果a是胚胎分割技术,b中个体的基因型一定相同,表型由于受到环境影响不一定相同,A错误;
B、有性生殖是指由亲本产生的有性生殖细胞(配子),经过两性生殖细胞(例如精子和卵细胞)的结合,成为受精卵,再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式,如果a是体外受精技术,则形成的b属于有性生殖产生的动物,B正确;
C、如果a是核移植技术,利用核移植技术可以加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育,这样克服了传统有性生殖过程花费时间长、优良性状难以在后代中长期保存等缺点,C正确;
D、如果a是体内受精过程,b不属于试管动物,D正确。
故选A。
30. 原肠胚形成期被称为人体胚胎发育的“黑匣子”时期。研究人员利用胚胎干细胞,在实验室中制造出不能发育成完整胚胎的“拟原肠胚”模型,用来揭示人类早期胚胎发育的过程。下列说法错误的是( )
A. 滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘
B. 利用核移植所得胚胎干细胞,可以诱导发育成适合移植的器官
C. 对原肠胚进行胚胎分割,可以提高移植胚胎的利用率
D. 该模型可以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎干细胞: 1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来; 2、具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞;另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
【详解】A、滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘,A正确;
B、利用核移植所得胚胎干细胞,可以诱导发育成适合移植的器官,可减少免疫排斥反应,B正确;
C、胚胎分割时应该选择形态正常、发育良好的桑葚胚或囊胚,C错误;
D、“拟原肠胚”模型可以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响,D正确。
故选C。
二、多项选择题:本小题共5小题,每小题2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2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
31. 稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下,生态系统的结构和功能发生大规模、突然和持久性的变化,导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重进入另一个相对稳定状态的现象,其转换过程可用如图所示的“球-杯模型”解释。稳态转换的典型案例是湖泊富营养化,即由于过量的营养物质输入,湖泊从清澈的状态迅速转变为藻类大量繁殖的浑浊状态。下列有关叙述正确的是( )
A. 稳态转换后,某些物种可能因无法适应新环境而消失
B. 图示稳态1转换为稳态2后,生态系统的抵抗力稳定性有所提高
C. 稳态转换后,生态系统依赖负反馈调节维持稳态
D. 该模型说明生态系统的稳态并不是唯一的
【答案】ACD
【解析】
【分析】抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高;而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力,恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。
【详解】A、稳态转换后,生态系统的结构和功能发生了变化,新环境可能不再适合某些物种生存,所以某些物种可能因无法适应新环境而消失,A正确;
B、稳态转换后,如湖泊从清澈状态转变为藻类大量繁殖的浑浊状态,生态系统的结构可能变得相对简单,自我调节能力减弱,抵抗力稳定性会降低,而不是提高,B错误;
C、负反馈调节是生态系统维持稳态的基础,稳态转换后,生态系统依然依赖负反馈调节来维持新的稳态,C正确;
D、在稳态转换过程中,如湖泊富营养化,过量营养物质输入引发藻类大量繁殖,藻类繁殖又进一步加剧环境变化,这种过程符合正反馈调节的特点,该模型说明生态系统的稳态并不是唯一的,D正确。
故选ACD。
32. 啤酒的工业化生产中,大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终通过过滤、调节、分装得到产品。下列叙述正确的是( )
A. 用赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
B. 焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C. 糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D. 通过转基因技术可减少啤酒酵母其他杂质的生成,缩短啤酒的发酵周期
【答案】ACD
【解析】
【分析】酿酒使用的菌种为酵母菌,属于异养兼性厌氧型微生物,可通过各种技术改造、筛选从而获得优良菌种。在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,可快速繁殖;在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。
【详解】A、赤霉素能促进种子的萌发,据此可推测若用赤霉素处理大麦,可诱导α-淀粉酶相关基因的表达,促进α-淀粉酶的合成,进而使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶,A正确;
B、焙烤可以杀死大麦种子的胚,但不使淀粉酶失活,没有进行灭菌,B错误;
C、糖浆经蒸煮、冷却后再接种酵母菌进行发酵,防止高温杀死菌种,C正确;
D、转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期,属于转基因技术在微生物领域的应用,D正确。
故选ACD。
33. 藿香长期种植会出现种质退化、易感染病虫害等问题。为解决这些问题,研究者对组织培养过程中不同阶段的藿香进行了辐射处理(如下图),以期获得性状优良的突变株。下列叙述错误的是( )
A. 组织培养过程中细胞分裂旺盛,辐射处理易发生不定向突变
B. 过程①中外植体依次使用次氯酸钠和70%酒精溶液进行消毒
C. 过程③④所用的培养基中添加的植物激素的种类和比例不同
D. 筛选出目标突变株后可利用植物组织培养技术生产药用成分
【答案】BCD
【解析】
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术,主要包括脱分化和再分化两个步骤。
【详解】A、植物组织培养过程中细胞分裂旺盛,辐射处理易发生突变,突变是不定向的,A正确;
B、过程①为外植体消毒,外植体依次使用70%酒精溶液和次氯酸钠进行消毒,B错误;
C、③④过程添加的植物激素种类相同,但浓度和比例不同,C错误;
D、筛选出目标突变株后可利用植物细胞培养进行细胞产物的工厂化生产,培养生产药用成分,D错误。
故选BCD。
34. 欧拉羊自然繁育力低,为加速其繁殖,科研小组利用欧拉型良种公羊和滩羊母羊,通过体细胞核移植技术得到克隆胚胎后,将其移植到滩羊母羊体内,发育足月获得了一只雄性克隆羊“青青”。下列有关叙述错误的是( )
A. 对滩羊母羊应进行超数排卵处理以获得更多卵母细胞
B. 应将良种公羊的体细胞植入培育到MⅡ期的去核卵母细胞中
C. 可以使用聚乙二醇激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程
D. 雄性克隆羊“青青”是对某只欧拉型良种公羊100%的复制
【答案】CD
【解析】
【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术。哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移槙和体细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低,表现全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,表现全能性十分困难,因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。
【详解】A、对滩羊母羊应进行超数排卵处理以获得更多的卵母细胞,A正确;
B、细胞核移植技术是将供体羊的体细胞植入培育到MⅡ期的去核卵母细胞中,B正确;
C、聚乙二醇为促融合剂,不能激活重构胚,C错误;
D、克隆羊“青青”的细胞质基因部分来自滩羊母羊,因此克隆羊“青青”不是对欧拉型良种公羊进行了100%的复制,D错误。
故选CD。
35. 如图是小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞的获得过程,相关叙述正确的是( )
A. 卵母细胞通常在受精后才能完成减数分裂
B. 过程①中,精子需要在ATP培养液中获能,卵母细胞应处于MⅡ期
C. 过程②中,经历了有丝分裂和分化,不同阶段表达的基因存在差异
D. “早期胚胎”最可能是囊胚,其中的内细胞团细胞具有发育的全能性
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析图示可知,将精卵结合,然后移除雄原核,并分裂分化形成早期胚胎,最终形成孤雌单倍体胚胎干细胞。
【详解】A、卵母细胞只有在受精后才能完成减数分裂,所以需要用精子刺激卵母细胞,然后移除雄原核再进行培养,A正确;
B、过程①中,精子需要用获能液(使精子获得受精的能力)培养,不是用ATP培养液培养,卵母细胞应处于MⅡ期,B错误;
C、过程②是早期胚胎发育,此过程经历了有丝分裂和分化,分化的实质是基因的选择性表达,因此不同阶段表达的基因存在差异,C正确;
D、据题图可知,“早期胚胎”最可能是囊胚,囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性,D正确。
故选ACD。
三、非选择题:共4小题,共50分。
36. 多环芳烃(PAHs)是一种不溶于水的有机物,在培养基中以微小的颗粒状存在,PAHs在土壤中的降解速率很慢,并具有致癌和致畸作用。科研人员欲从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株,进行了如图所示的实验(培养基中PAHs被降解后会形成透明圈)。回答下列问题:
(1)从培养基的功能角度分析,培养基甲属于_________;培养基通常需要提前在121℃下进行________。
(2)将培养基甲中的目的菌接种到培养基乙中的方法是________,所需要的接种工具是_________,该方法不仅适用于筛选某种菌株,还可用于_________。
(3)筛选PAHs降解菌实验时,过程④挑选的单菌落应该是透明圈直径与菌落直径比值_________(填“最小”或“最大”)的。
(4)在5个平板上各接种稀释倍数为103的菌液样品0.1mL,培养一段时间后,平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52,则每升原菌液样品中细菌数约为_________个。如果用显微镜直接计数法对细菌进行计数,所统计的细菌数通常会比上述方法统计数目偏_________(填“大”或“小”),原因是_______。
【答案】(1) ①. 选择培养基 ②. 高压蒸汽灭菌
(2) ①. 稀释涂布平板法 ②. 涂布器 ③. 微生物计数
(3)最大 (4) ①. 5.2×108 ②. 大 ③. 统计的是活菌数和死菌数总和
【解析】
【分析】题图分析,图示表示科研人员从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株的主要步骤,培养基中加入多环芳烃(PAHs)作为唯一碳源,目的是筛选出高效降解PAHs的菌株。
【小问1详解】
该实验的目的是从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株,所以从培养功能角度分析,培养基甲属于选择培养基;培养基通常需要提前在121℃下进行高压蒸汽灭菌。
【小问2详解】
从培养基乙呈现的效果图可知:将培养基甲中的目的菌接种到培养基乙中的方法是稀释涂布平板法,该方法的接种工具是涂布器,该方法不仅可以获得单菌落,而且还可用于微生物的计数,且通常获得的数据偏低。
【小问3详解】
培养基乙中PAHs被降解后会形成透明圈,透明圈直径与菌落直径比值越大,降解PAHs的效果越好,因此过程④挑选的单菌落应该是透明圈直径与菌落直径比值最大的。
【小问4详解】
在5个平板上各接种稀释倍数为103的菌液样品0.1mL,培养一段时间后,平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52,则每升原菌液样品中细菌数为(48+50+54+56+52)÷5×103÷0.1 ×103=5.2×108个。由于两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,所以稀释涂布平板法统计的细菌数通常会比实际数目偏小。如果用显微镜直接计数法对细菌进行计数,由于统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和,所以统计的细菌数通常会比上述方法统计数目偏大。
37. 狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉,其产生的黄酮类化合物可人药。狼爪瓦松野生资源有限,难以满足市场化需求。因此,目前一般通过植物细胞工程进行培养,具体过程如图所示,其中的数字代表处理或生理过程。回答下列问题:
(1)②过程形成的愈伤组织是不定形的_________团块。________是②③过程的关键,其中通常需要光照的是________(填序号)过程。
(2)图中②③过程培养获得植株乙的优点有________(答出一点)。
(3)图中④过程中,相较于幼苗,选择愈伤组织作为实验材料的优点:_________(至少答出一点)。⑤过程中,需要用_________处理愈伤组织。
(4)黄酮类化合物是广泛分布于植物体内的少量的次生代谢物。某同学认为,利用细胞产物的工厂化生产黄酮类化合物,主要是利用了促进细胞生长的培养条件,来提高单个细胞产生黄酮类化合物的产量,你________(填“同意”或“不同意”)该同学的观点,理由:_________。
【答案】(1) ①. 不定形的薄壁组织 ②. 生长素和细胞分裂素的浓度和配比 ③. ③
(2)可以高效、快速地实现种苗的大量增殖;保持优良品种的遗传特性;可全年连续实验和生产,节约人力物力
(3) ①. 对愈伤组织进行人工诱变,诱变频率大于个体水平;在较小的空间内一次性可处理大量材料或空间利用率更高,得到的变异体数目更多;周期更短。 ②. 纤维素酶、果胶酶
(4) ①. 不同意 ②. 植物细胞的次生代谢物含量很低,利用细胞产物的工厂化生产黄酮类化合物主要是通过增加细胞数量从而增加黄酮类化合物的含量
【解析】
【分析】题图分析,图中①表示外植体接种,②表示脱分化,③表示再分化,④表示再分化过程产生突变体,⑤表示去除细胞壁获得原生质体,⑥表示黄酮类化合物的提取。
【小问1详解】
②脱分化是由外植体形成愈伤组织的过程,该过程中细胞不断分裂增殖,产生不定形的薄壁(无组织结构、松散的薄壁)组织团块,称为愈伤组织。植物生长素和细胞分裂素是植物组织培养不可缺少的两种调节物质,两者的浓度和配比在脱分化和再分化中起着关键作用。诱导叶绿素的合成,满足叶绿体利用光能进行光合作用制造有机物需要光照,所以利用植物组织培养技术培养植株时,脱分化过程(②)一般不需要光照,再分化过程(③)需要光照。
【小问2详解】
植物组织培养技术为图中②③过程,该技术不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖,从生殖方式上来说植物组织培养技术属于无性生殖,因此还可以保持优良品种的遗传特性;可全年连续实验和生产,节约人力物力。
【小问3详解】
在组织培养过程中,培养物的细胞处于不断分裂状态,易受培养条件和外界压力(如射线和化学物质等)的影响而发生变异。即图中④过程中,相较于幼苗,在对愈伤组织进行人工诱变,诱变频率大于个体水平;在较小的空间内一次性可处理大量材料或空间利用率更高,得到的变异体数目更多;周期更短等优点。⑤过程中,需要用纤维素酶、果胶酶处理愈伤组织进而获得原生质体,为后续原生质体融合做准备。
【小问4详解】
不同意该同学的观点,黄酮类化合物属于植物的次生代谢物,植物细胞的次生代谢物含量很低,利用细胞产物的工厂化生产黄酮类化合物主要是通过增加细胞数量从而增加黄酮类化合物的含量。
38. 糖类抗原19-9(CA19-9)是一种糖蛋白,可作为肿瘤标志物。CA19-9在正常人血清中含量较低,而在胰腺癌患者血清中含量较高。制备出抗CA19-9单克隆抗体,可用于定量检测该抗原含量。回答下列问题:
(1)科研人员以CA19-9作为抗原获得免疫小鼠,取小鼠的脾脏细胞与_________细胞经灭活的仙台病毒诱导融合。该过程的原理是仙台病毒表面的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞相互凝聚,细胞膜上的_________分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。
(2)用特定的选择培养基筛选融合细胞,得到杂交瘤细胞。将得到的细胞接种到多孔培养板上,进行________,多孔板每一个孔中尽量只接种_________个杂交瘤细胞。经多次筛选获得足够数量的能分泌________的杂交瘤细胞。整个制备单克隆抗体的过程中涉及的现代科学技术有_________(至少写出两个)。
(3)医学上常用双抗体夹心法定量检测CA19-9抗原,该检测方法的基本原理如图所示。
①由图可知,固相抗体和酶标抗体都可以与抗原结合,这是由于不同抗体可与同一抗原表面的_______(填“相同”或“不同”)部位结合。
②该检测方法中,酶标抗体的作用是_________(写出两点)。
【答案】(1) ①. 骨髓瘤 ②. 磷脂和蛋白质
(2) ①. 专一抗体检测 ②. 1 ③. 抗CA19-9的单克隆抗体 ④. 动物细胞培养技术、动物细胞融合技术
(3) ①. 不同 ②. 与待测抗原结合;催化指示底物反应(通过测定产物量判断待测抗原量)
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程: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。
【小问1详解】
科研人员以CA19-9作为抗原获得免疫小鼠,免疫细胞的脾脏中有相应的效应B细胞,因此,取小鼠的脾脏细胞与骨髓瘤细胞经灭活的仙台病毒诱导融合。该过程利用了仙台病毒表面的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞相互凝聚,基于细胞膜的基本组成成分是蛋白质和磷脂分子可知,由于病毒的作用使细胞膜上的磷脂和蛋白质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。
【小问2详解】
由于发生融合的细胞种类较多,因此需要用特定的选择培养基筛选融合细胞,得到杂交瘤细胞。将得到的细胞接种到多孔培养板上,进行专一抗体检测。多孔板每一个孔中尽量只接种 1 个杂交瘤细胞,这样可以保证每个孔中的细胞都来自同一个杂交瘤细胞,从而得到单克隆抗体。经多次筛选获得能产生与CA19-9抗原发生特异性结合的抗体的杂交瘤细胞,然后对该细胞进行培养获得足够数量的能分泌抗CA19-9的单克隆抗体的杂交瘤细胞。整个制备单克隆抗体的过程中涉及的现代科学技术有动物细胞培养技术(用于培养骨髓瘤细胞、B 淋巴细胞以及杂交瘤细胞等)、动物细胞融合技术(诱导骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞融合)。
【小问3详解】
①抗体与抗原的结合具有特异性,固相抗体和酶标抗体均能与CA199抗原结合,这是由于不同抗体与CA199抗原表面的不同部位结合,因此固相抗体和CA19-9抗原的结合部位应与酶标抗体和CA19-9抗原的结合部位“不同”。
②该检测方法中,酶标抗体的作用是通过与待测抗原结合,催化指示底物反应,通过产物的产生量推测酶标抗体的量进而实现对抗体的定量检测。
39. 随着生物科学技术的发展,动物的生殖方式变得越来越多样化。如图为胚胎工程技术研究及应用的相关情况,供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是健康的黄牛。回答下列问题:
(1)图中产生小牛的几个途径中,属于无性繁殖途径的有应用________(填数字)。
(2)应用1中,为了大量获取细胞B,需对供体2注射_________,使用_________技术获得重组细胞,最终获得的良种小牛性别为_________(填“雌性”或“雄性”)。
(3)人工授精时,受精卵形成的场所是在_________。在精子触及卵细胞膜的瞬间,_________会迅速发生生理反应,阻止后来精子进入。精子进入卵后,卵细胞膜也会发生反应,拒绝其他精子再进入卵内。
(4)进行胚胎移植的优势是_________。在这项技术中,供体的主要职能变为产生具有优良遗传性状的胚胎,繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代,这就大大缩短了_________的繁殖周期。
(5)应用3通过胚胎分割技术获得二分胚①和②,应选用发育良好、形态正常的_______进行胚胎分割。
【答案】(1)1、3 (2) ①. 促性腺激素 ②. 核移植 ③. 雌性
(3) ①. 输卵管 ②. 透明带
(4) ①. 可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 ②. 供体 (5)囊胚
【解析】
【分析】题图分析,应用1中供体I提供细胞核,供体2提供细胞质,经过核移植技术形成重组细胞,并发育形成早期胚,再将胚胎移植到受体子宫发育成小牛,称为克隆牛;应用2中优良公牛和供体1配种形成受精卵,并发育成早期胚胎,再将胚胎移植到受体子宫发育成小牛,属于有性生殖;应用3中采用了胚胎分割移植技术;应用4中从早期胚胎和原始性腺中获取胚胎干细胞,并进行体外干细胞培养。
【小问1详解】
应用1采用了核移植技术,形成克隆动物,属于无性生殖;应用2采用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术,形成的是试管动物,属于有性生殖;应用4表示从早期胚胎或原始性腺中提取胚胎干细胞;应用3采用了胚胎分割技术,属于无性生殖,故图中产生小牛的几个途径中,属于无性繁殖途径的为应用1、3。
【小问2详解】
应用1中,为了大量获取细胞B,即卵母细胞,需要对供体2注射促性腺激素,使其超数排卵;使用核移植技术获得重组细胞,最终获得的良种小牛性别与供体1相同,因此性别为雌性。
【小问3详解】
人工授精时,受精卵形成的场所是在输卵管;当精子触及卵细胞膜的瞬间,会发生透明带反应防止多精入卵的屏障。精子进入卵后,卵细胞膜也会发生反应,拒绝其他精子再进入卵内。即透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障。
【小问4详解】
胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序,进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力;在这项技术中,供体的主要职能变为产生具有优良遗传特性的胚胎,繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代,这就大大缩短了供体本身的繁殖周期,因而激发了雌性优良个体的繁殖潜力。
【小问5详解】
应用3可解决良种动物快速大量繁殖的问题:对囊胚阶段的胚胎通过胚胎分割技术获得二分胚①和②,对囊胚阶段的胚胎进行分割时需要将内细胞团进行均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
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河北枣强中学2024-2025学年下学期高二年级
生物学科期中考试试题
本试卷共12页,39题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题:本题共30小题,第1~10题,每小题1分,11~30题,每小题1.5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. 白头叶猴为广西特有的濒危保护动物。为了调查其种群数量,可采用“粪便DNA分析法”,主要步骤有:采集白头叶猴粪便,分析其中白头叶猴的微卫星DNA(能根据其差别来识别不同个体)等。关于“粪便DNA分析法”的叙述,错误的是( )
A. 属于样方法,需随机划定样方采集粪便
B. 无需抓捕,避免对白头叶猴个体的伤害
C. 调查得到的种群数量,常小于真实数量
D. 宜采集新鲜粪便,以免其中DNA降解
2. 生物多样性丧失已经成为全球性生态环境问题之一,下列说法错误的是( )
A. 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
B. 建立长江江豚自然保护区可保护生物多样性
C. 生态系统中生物多样性的直接价值大于间接价值
D. 保护生物多样性并不意味着要禁止对野生生物资源进行开发利用
3. 一只树懒身上可住下120多只蛾,这些蛾靠树懒的排泄物进行生长、发育和繁殖。蛾死后,其尸体被树懒毛发上寄生的真菌分解,为绿藻生长提供良好肥料。绿藻富含多种维生素和脂肪,是树懒的美味大餐。树懒因毛上附有绿藻而呈绿色,在森林中难以被其天敌鹰雕发现。下列叙述正确的是( )
A. 树懒与绿藻的种间关系主要为种间竞争
B. 树懒身上的蛾属于生态系统组成成分中的分解者
C. 绿藻、寄生的真菌、树懒形成一条食物链
D. 树懒与其身上所有的生物构成一个生态系统
4. 豆腐中含有18种氨基酸,包括人体必需的8种氨基酸和10种非必需的氨基酸,是一种营养丰富又历史悠久的食材。下列叙述错误的是( )
A. 组成豆腐的氨基酸中N元素可存在于氨基上
B. 豆腐中的氨基酸种类数与构成人体蛋白质的氨基酸种类数不同
C. 腐乳发酵过程中有多种微生物的参与,起主要作用的是曲霉
D. 豆腐中的蛋白质在消化道内水解成氨基酸才能被人体吸收
5. 下列关于乳酸菌的叙述,不正确的是( )
A. 乳酸菌的种类很多,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌
B. 在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内均有分布
C. 泡菜的制作主要利用的就是乳酸菌
D. 乳酸菌是需氧细菌,在有氧条件下将葡萄糖分解为乳酸
6. 图甲是果酒和果醋发酵的装置图,图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。相关叙述中错误的是( )
A. 醋酸发酵所需的最适温度高于酒精发酵所需的最适温度
B. 用甲装置制作果酒时,需要适时打开阀b
C. 甲装置可先用于果醋的制作,后用于果酒的制作
D. 图乙中过程③和④都需要氧气的参与,但反应场所不同
7. 下列实验操作能达成所述目标的是( )
A. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
B. 利用显微镜直接计数法统计活菌的数量
C. 通过控制微生物培养的时间,获得菌落数为30-300适于计数的平板
D. 将一个不接种的培养基放在相同的条件下培养,以检验培养基的灭菌是否合格
8. 下列有关菊花组织培养的叙述,正确的是( )
A. 整个培养至开花过程中均应在密闭条件下进行,以免被污染
B. 容易进行有性生殖的植物也容易进行植物组织培养
C. 培养形成的愈伤组织可直接移栽到土壤中再分化形成植株
D. 外植体消毒常进行流水冲洗、酒精处理、消毒液处理等措施
9. 近期,一个叫“大蒜”的克隆猫引起了社会的关注,因为它是中国第一只克隆猫。工作人员从去世不久的“大蒜”腿部采集了一块表皮,与去核的卵母细胞融合,生成克隆胚胎,代孕猫经过自然分娩,顺利生产出克隆猫“大蒜”。克隆猫“大蒜”与谁最相似( )
A. 死去的“大蒜” B. 提供卵母细胞的猫
C. 代孕猫 D. 与上述三者都不像
10. 下列关于动物细胞培养的叙述,不正确的是( )
A. 传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞
B. 体外培养的大多数细胞能够悬浮在培养液中生长
C. 癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象
D. 动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱
11. 我国谚语中的“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是( )
A. 鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量
B. 鹰的迁入增加了该生态系统能量流动的方向
C. 鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节
D. 该题中有条食物链,即“蝉→螳螂→黄雀→鹰”
12. 中国古诗词是中华文化的璀璨明珠,其中不少诗词蕴含着精妙的生物学知识。下列叙述错误的是( )
A. “几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥”,体现了鸟类的占区和筑巢行为
B. “落红不是无情物,化作春泥更护花”,描述了生态系统中的物质循环
C. “小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”,表明池塘中的小荷和蜻蜓构成了一个群落
D. “近水楼台先得月,向阳花木易为春”,表明光照等环境因素影响植物的生长和开花
13. 碳汇是指减少大气中CO2的过程。以碳汇为主要目的营造的人工林,称为碳汇林。在我国西北某干旱荒漠中,通过植树造林建造了由片状林地和围绕农田的林带组成的碳汇林。下列相关分析合理的是( )
A. 物种丰富度是区别不同群落的重要特征
B. 增加碳汇可能会提高该区域碳汇林的生物量
C. 由荒漠发展为碳汇林的演替过程属于初生演替
D. 为增加该区域人工林碳汇,引入适应当前环境的植物主要遵循了自生原理
14. 凯里红酸汤是贵州省凯里市特产,其颜色鲜红、气味清香、味道酸爽。凯里红酸汤的制作流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 凯里红酸汤中的酸味物质主要是乳酸菌产生的乳酸
B. 食盐、大蒜、白酒等既可调味又可抑制杂菌生长
C. 凯里红酸汤发酵所需微生物主要来源于西红柿的表皮
D. 装坛时要留1/3的空间,以创设利于发酵的有氧条件
15. 自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如图所示。已知经过步骤①后获得的三个平板的菌落数分别为90、95、100,对照组平板菌落数为0。下列相关叙述正确的是( )
A. 步骤②振荡20min的目的是扩大菌种数量,属于选择培养
B. 培养基接种时使用的接种环在使用前需要灼烧灭菌
C. 步骤③中培养基需以尿素为唯一氮源
D. 1g土壤中自生固氮菌数约为9.5×106个
16. 检验某水体中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准,常用滤膜法测定,操作流程如图所示。EMB培养基上形成的不同菌落中,大肠杆菌菌落呈紫黑色。下列叙述正确的是( )
A. 过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶均需要进行消毒处理
B. 制备EMB培养基时,待培养基冷却至室温后在酒精灯火焰附近倒平板
C. 接种时用无菌镊子夹取滤膜边缘,并将滤膜紧贴于EMB培养基上
D. 培养后平板上的菌落均为呈紫黑色的大肠杆菌菌落
17. 如图表示矮牵牛的植物组织培养过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 矮牵牛是自养生物,培养基中无需添加有机碳源
B. 植物组织培养技术可用于高效、快速繁殖矮牵牛
C. ①、②、③过程均可发生基因突变和基因重组
D. 该矮牵牛植株不同部位通过离体培养得到的植株基因型相同
18. 某杂种植株的获取过程如下图所示,下列叙述正确的是( )
A. 叶片消毒后需用流水冲洗,以避免消毒剂作用时间过长产生毒害
B. 过程①中,应将叶片置于含有纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中
C. 过程④脱分化和再分化的培养基中生长素和细胞分裂素比例不同
D. 过程③中,可以使用聚乙二醇或灭活的病毒诱导原生质体融合
19. 紫杉醇是一种重要的抗癌药物,主要来源于红豆杉属植物。为了提高紫杉醇的产量,研究人员利用植物细胞培养技术进行生产,部分流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 激素的种类、浓度和比例等会影响过程①
B. 生产过程中需要对外植体作彻底的灭菌处理
C. 紫杉醇在细胞内大量积累可促进细胞的生长
D. 该生产过程利用的原理是植物细胞的全能性
20. 我国是香蕉的主产地之一,大多数栽培香蕉是三倍体品种。传统生产采用吸芽繁殖方式,不仅周期长、产率低、果品不佳,还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是( )
A. 通过基因工程转入外源基因提高果实品质
B. 用香蕉顶端分生区作为外植体获得脱毒苗
C. 利用单倍体育种对栽培香蕉进行品种选育
D. 用香蕉叶鞘进行植物组织培养以提高产率
21. 人造皮肤是目前治疗大面积烧伤患者所需健康皮肤的重要来源,如图为人造皮肤培养的一般过程。下列叙述正确的是( )
A. 体外培养的动物细胞必须贴附于某些基质表面才能生长繁殖,且会发生接触抑制现象
B. 为降低免疫排斥反应,过程①中选用的是烧伤患者的健康皮肤
C. ①→②过程用胃蛋白酶处理时要控制好时间,避免处理时间过长对皮肤细胞造成损伤
D. ③→④过程中,贴壁细胞可直接用离心法收集后制成细胞悬液再分瓶培养
22. 某些肿瘤细胞表面的配体(PD-L1)与细胞毒性T细胞表面的受体(PD-1)结合,可以传导抑制性的信号,使细胞毒性T细胞增殖减弱,从而逃避免疫。实验人员制备抗PD-L1单克隆抗体,阻断该信号传递,流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. P细胞是取自小鼠的骨髓瘤细胞
B. ①和④都需要使用PD-L1作为抗原
C. ②可采用PEG或灭活的病毒进行诱导
D. 只有未融合的细胞不能在③中的培养基上生长
23. 成体干细胞是指存在于已经分化组织中的未完全分化的细胞,能自我更新且能特化形成所在组织中的一种或多种细胞。下列叙述错误的是( )
A. 骨髓中的造血干细胞通过分裂和分化可以产生各种血细胞
B. 神经干细胞产生神经组织的各类细胞是一个不可逆的过程
C. 一般认为,成体干细胞具有发育成完整个体的能力
D. 诱导成体干细胞分化的过程实质是基因的选择性表达
24. 诱导多能干细胞(iPS)在临床上有一定的应用前景。2024年9月,《Cell》刊登了邓宏魁教授团队利用化学重编程iPS制备胰岛,并移植入一例1型糖尿病患者体内的文章。下列叙述错误的是( )
A. 1型糖尿病的致病机理可能是自身免疫反应导致的胰岛B细胞受损
B. 用某人特异的iPS细胞进行医疗一般只限于时间比较充裕的情形
C. 相比iPS细胞,胚胎干细胞具有发育的全能性,具有更优的应用前景
D. 已分化的B细胞和T细胞也可以诱导形成iPS细胞
25. 下列有关叙述错误的是( )
A. 从卵巢中采集的卵母细胞应立即与精子完成受精过程
B. 胚胎移植较适宜的时期是桑葚胚或囊胚时期
C. 囊胚期的内细胞团分化程度低,将来可发育为胎儿的各种组织
D. 理论上,胚胎干细胞能被诱导分化为机体内的多种细胞
26. 下图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期,下列叙述错误的是( )
A. ①过程一定在人工配制的专门的溶液中进行
B. ②过程通过有丝分裂增殖
C. 从a中可分离得到胚胎干细胞
D. ②→④细胞分化程度逐渐增大
27. 关于生物工程技术过程中出现细胞融合的操作,下列叙述正确的是( )
A. 植物体细胞杂交技术,可直接用PEG处理两种植物细胞进行膜融合
B. 单克隆抗体制备技术,两两融合的细胞都能在选择培养基上生长
C. 动物体细胞核移植技术,融合细胞可直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛
D. 体外受精技术,常以在显微镜下观察到雌、雄原核或两个极体作为受精的标志
28. 如图为快速培育优质奶牛的过程。下列叙述正确的是( )
A. 精子和卵子分别需经获能、成熟处理后才能受精
B. 胚胎移植前需要对受体牛进行免疫抑制处理
C. 可取②进行性别鉴定,两子代牛犊的性别不同
D. 胚胎移植的实质是生产和孕育胚胎的时间分离
29. 下图a表示现代生物工程技术,b表示其结果,下列叙述错误的是( )
A. 如果a是胚胎分割技术,b中个体的基因型和表型一定相同
B. 如果a是体外受精技术,得到b的繁殖方式属于有性生殖
C. 如果a是核移植技术,可以促进优良畜群繁育
D. 如果a是体内受精过程,得到的b不属于试管动物
30. 原肠胚形成期被称为人体胚胎发育的“黑匣子”时期。研究人员利用胚胎干细胞,在实验室中制造出不能发育成完整胚胎的“拟原肠胚”模型,用来揭示人类早期胚胎发育的过程。下列说法错误的是( )
A. 滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘
B. 利用核移植所得胚胎干细胞,可以诱导发育成适合移植的器官
C. 对原肠胚进行胚胎分割,可以提高移植胚胎的利用率
D. 该模型可以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响
二、多项选择题:本小题共5小题,每小题2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2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
31. 稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下,生态系统的结构和功能发生大规模、突然和持久性的变化,导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重进入另一个相对稳定状态的现象,其转换过程可用如图所示的“球-杯模型”解释。稳态转换的典型案例是湖泊富营养化,即由于过量的营养物质输入,湖泊从清澈的状态迅速转变为藻类大量繁殖的浑浊状态。下列有关叙述正确的是( )
A. 稳态转换后,某些物种可能因无法适应新环境而消失
B. 图示稳态1转换为稳态2后,生态系统的抵抗力稳定性有所提高
C. 稳态转换后,生态系统依赖负反馈调节维持稳态
D. 该模型说明生态系统的稳态并不是唯一的
32. 啤酒的工业化生产中,大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终通过过滤、调节、分装得到产品。下列叙述正确的是( )
A. 用赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
B. 焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C. 糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D. 通过转基因技术可减少啤酒酵母其他杂质的生成,缩短啤酒的发酵周期
33. 藿香长期种植会出现种质退化、易感染病虫害等问题。为解决这些问题,研究者对组织培养过程中不同阶段的藿香进行了辐射处理(如下图),以期获得性状优良的突变株。下列叙述错误的是( )
A. 组织培养过程中细胞分裂旺盛,辐射处理易发生不定向突变
B. 过程①中外植体依次使用次氯酸钠和70%酒精溶液进行消毒
C. 过程③④所用的培养基中添加的植物激素的种类和比例不同
D. 筛选出目标突变株后可利用植物组织培养技术生产药用成分
34. 欧拉羊自然繁育力低,为加速其繁殖,科研小组利用欧拉型良种公羊和滩羊母羊,通过体细胞核移植技术得到克隆胚胎后,将其移植到滩羊母羊体内,发育足月获得了一只雄性克隆羊“青青”。下列有关叙述错误的是( )
A. 对滩羊母羊应进行超数排卵处理以获得更多卵母细胞
B. 应将良种公羊的体细胞植入培育到MⅡ期的去核卵母细胞中
C. 可以使用聚乙二醇激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程
D. 雄性克隆羊“青青”是对某只欧拉型良种公羊100%的复制
35. 如图是小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞的获得过程,相关叙述正确的是( )
A. 卵母细胞通常在受精后才能完成减数分裂
B. 过程①中,精子需要在ATP培养液中获能,卵母细胞应处于MⅡ期
C. 过程②中,经历了有丝分裂和分化,不同阶段表达的基因存在差异
D. “早期胚胎”最可能是囊胚,其中的内细胞团细胞具有发育的全能性
三、非选择题:共4小题,共50分。
36. 多环芳烃(PAHs)是一种不溶于水的有机物,在培养基中以微小的颗粒状存在,PAHs在土壤中的降解速率很慢,并具有致癌和致畸作用。科研人员欲从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株,进行了如图所示的实验(培养基中PAHs被降解后会形成透明圈)。回答下列问题:
(1)从培养基的功能角度分析,培养基甲属于_________;培养基通常需要提前在121℃下进行________。
(2)将培养基甲中的目的菌接种到培养基乙中的方法是________,所需要的接种工具是_________,该方法不仅适用于筛选某种菌株,还可用于_________。
(3)筛选PAHs降解菌实验时,过程④挑选的单菌落应该是透明圈直径与菌落直径比值_________(填“最小”或“最大”)的。
(4)在5个平板上各接种稀释倍数为103的菌液样品0.1mL,培养一段时间后,平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52,则每升原菌液样品中细菌数约为_________个。如果用显微镜直接计数法对细菌进行计数,所统计的细菌数通常会比上述方法统计数目偏_________(填“大”或“小”),原因是_______。
37. 狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉,其产生的黄酮类化合物可人药。狼爪瓦松野生资源有限,难以满足市场化需求。因此,目前一般通过植物细胞工程进行培养,具体过程如图所示,其中的数字代表处理或生理过程。回答下列问题:
(1)②过程形成的愈伤组织是不定形的_________团块。________是②③过程的关键,其中通常需要光照的是________(填序号)过程。
(2)图中②③过程培养获得植株乙的优点有________(答出一点)。
(3)图中④过程中,相较于幼苗,选择愈伤组织作为实验材料的优点:_________(至少答出一点)。⑤过程中,需要用_________处理愈伤组织。
(4)黄酮类化合物是广泛分布于植物体内的少量的次生代谢物。某同学认为,利用细胞产物的工厂化生产黄酮类化合物,主要是利用了促进细胞生长的培养条件,来提高单个细胞产生黄酮类化合物的产量,你________(填“同意”或“不同意”)该同学的观点,理由:_________。
38. 糖类抗原19-9(CA19-9)是一种糖蛋白,可作为肿瘤标志物。CA19-9在正常人血清中含量较低,而在胰腺癌患者血清中含量较高。制备出抗CA19-9单克隆抗体,可用于定量检测该抗原含量。回答下列问题:
(1)科研人员以CA19-9作为抗原获得免疫小鼠,取小鼠的脾脏细胞与_________细胞经灭活的仙台病毒诱导融合。该过程的原理是仙台病毒表面的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞相互凝聚,细胞膜上的_________分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。
(2)用特定的选择培养基筛选融合细胞,得到杂交瘤细胞。将得到的细胞接种到多孔培养板上,进行________,多孔板每一个孔中尽量只接种_________个杂交瘤细胞。经多次筛选获得足够数量的能分泌________的杂交瘤细胞。整个制备单克隆抗体的过程中涉及的现代科学技术有_________(至少写出两个)。
(3)医学上常用双抗体夹心法定量检测CA19-9抗原,该检测方法的基本原理如图所示。
①由图可知,固相抗体和酶标抗体都可以与抗原结合,这是由于不同抗体可与同一抗原表面的_______(填“相同”或“不同”)部位结合。
②该检测方法中,酶标抗体的作用是_________(写出两点)。
39. 随着生物科学技术的发展,动物的生殖方式变得越来越多样化。如图为胚胎工程技术研究及应用的相关情况,供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是健康的黄牛。回答下列问题:
(1)图中产生小牛的几个途径中,属于无性繁殖途径的有应用________(填数字)。
(2)应用1中,为了大量获取细胞B,需对供体2注射_________,使用_________技术获得重组细胞,最终获得的良种小牛性别为_________(填“雌性”或“雄性”)。
(3)人工授精时,受精卵形成的场所是在_________。在精子触及卵细胞膜的瞬间,_________会迅速发生生理反应,阻止后来精子进入。精子进入卵后,卵细胞膜也会发生反应,拒绝其他精子再进入卵内。
(4)进行胚胎移植的优势是_________。在这项技术中,供体的主要职能变为产生具有优良遗传性状的胚胎,繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代,这就大大缩短了_________的繁殖周期。
(5)应用3通过胚胎分割技术获得二分胚①和②,应选用发育良好、形态正常的_______进行胚胎分割。
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