江苏省无锡市江阴市六校联考2024-2025学年高二下学期4月期中生物试题

2024-2025学年度春学期期中联考试卷 高二生物 命题人：姚秀荣 复核人：王颖 一、单项选择题：每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。 1．下列与发酵技术相关的描述，正确的是（ ） A．传统发酵技术是利用不同原核生物产生不同代谢物的原理，生产人们需要的产物 B．通过酵母菌发酵获得大量菌体，并从细胞中提取单细胞蛋白作为动物饲料或食品添加剂 C．水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，传统发酵前无需进行灭菌处理 D．与传统发酵技术相比，发酵工程要接种通过基因工程育种获得的优良菌种 2. 研究者用酸笋开发具有降低胆固醇功能的益生菌。先将酸笋发酵液接种到含有CaCO3固体培养基上，筛选出乳酸菌，然后将扩大培养后的乳酸菌接种到含胆固醇培养液中，筛选出能高效降解胆固醇的乳酸菌。下列叙述正确的是（ ） A. 酸笋发酵过程中需要定期排气以确保发酵罐内压强稳定 B. 培养基上生长的菌落直径与溶钙圈直径比值小的菌落为目标菌落 C. 与酸笋风味形成相关的乳酸菌为厌氧型，所以不会分布在空气中 D. 胆固醇既可为乳酸菌的生长提供氮源，也可参与动物细胞膜的组成 3．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新技术。发酵工程的基本环节如图所示。下列说法 正确的是（ ） A．在发酵之前需要利用固体培养基对菌种进行扩大培养 B．发酵结束后，可通过过滤、沉淀等方法分离出微生物细胞本身 C．在酸性条件下可以利用谷氨酸棒状杆菌发酵得到谷氨酸 D．发酵工程的产品就是微生物的代谢产物，包括初生代谢产物和次生代谢产物 4. 以玄参茎段为外植体进行植物组织培养，流程图如下，相关叙述正确的是（ ） ①外植体的选择及其消毒→②外植体的接种及愈伤组织诱导→③丛芽与不定根的诱导→④炼苗与移栽 A. 所用培养基含植物细胞所必需的无机盐、蔗糖和激素等营养物质 B. 过程①需用酒精和次氯酸钠混合液对外植体进行消毒处理 C. 过程②脱分化形成愈伤组织时可发生基因突变和染色体变异 D. 只有再分化的过程中存在基因的选择性表达，脱分化的过程中不存在 5．下列有关植物细胞工程应用的叙述，正确的是(　　) A．利用植物组织培养技术获得紫草宁，实现了细胞产物的工厂化生产 B．花药离体培养得到的单倍体植株可大田栽培提高作物产量 C．取香蕉茎尖进行组织培养，可获得抗病毒苗 D．组培苗移植之前，需要用流水清洗掉根部的培养基 6．蜗牛会取食水稻秸秆，下图是利用甲（高产）、乙（耐盐）两种水稻的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的流程图。下列相关叙述正确的是（ ） A．用蜗牛消化道提取液进行 a 处理时，也能获得原生质体 B．b 之前的诱导过程除 PEG 之外还可以使用灭活的病毒 C．b 之后得到的愈伤组织细胞与正常细胞相比没有细胞壁 D．c 是具有耐盐性状的幼芽，c 即可直接发育为耐盐植株 7．如图表示试管鼠的基本制备流程，下列叙述正确的是（    ） A．处理1给4-6周龄雌鼠注射性激素进行超数排卵处理 B．处理2和处理3是分别使卵母细胞和精子获得受精能力 C．过程1和过程2均在代孕鼠体内完成细胞的分裂和分化 D．胚胎分割对囊胚阶段的胚胎进行分割时需将滋养层均等分割 8．下列关于细胞工程的有关叙述，不正确的是（   ） A．利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株需利用植物组织培养技术 B．在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能会发生细胞脱分化、染色体变异或基因突变，而不可能发生细胞分化和基因重组 C．“试管婴儿”实质上就是“体外受精”和“胚胎移植”的“产物”，但无法使不能产生精子或卵细胞的夫妇得到自己的孩子 D．目前人类的同卵双胞胎多数是通过胚胎分割技术产生的 9．在基因工程中常使用噬菌体作为载体。M13噬菌体与T2噬菌体均能侵染大肠杆菌，但被M13噬菌体侵染的大肠杆菌不发生裂解。科研小组欲将目的基因的特定序列和基因编辑酶基因与噬菌体DNA进行重组，进而对大肠杆菌进行基因编辑。下列说法错误的是（    ） A．将目的基因导入受体细胞时，必须先用Ca2+处理大肠杆菌 B．与T2噬菌体相比，M13噬菌体更适合作为转化大肠杆菌的载体 C．噬菌体载体上需要含有标记基因和多个限制酶切割位点 D．噬菌体重组DNA能在大肠杆菌中复制和表达才可实现对大肠杆菌的基因编辑 10．下图为转基因抗冻番茄培育过程的示意图（其中ampr为氨苄青霉素抗性基因）。下列叙述不正确的是（    ） A．质粒上的抗性基因有利于筛选含目的基因的细胞和促进目的基因的表达 B．可同时选用限制酶Pst I、Sma I对含目的基因的DNA进行剪切 C．过程②可采用农杆菌转化法将含目的基因的表达载体导入受体细胞 D．④过程中可利用放射性同位素标记的目的基因作为探针对植株进行筛选 11．1998年，我国科研人员用两个机理不同的抗虫基因（CryIA和Cpti）构建融合基因表达载体，导入棉花细胞培育出双价转基因抗虫棉。自主知识产权抗虫棉的推广在提高经济和环境效益的同时，也保护了中国棉花产业的安全。下列叙述错误的是（　　） A．基因表达载体中融合基因位于启动子与终止子之间 B．该融合基因必须整合到棉花细胞的基因组DNA中 C．可用DNA探针检测融合基因是否转录出mRNA D．双价抗虫棉比单价棉选择抗性棉铃虫的速率更快 12．下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验的叙述中，正确的是（    ） A．将洋葱切碎加研磨液研磨、过滤后，滤液放置4℃冰箱中静置几分钟，DNA存在于沉淀 B．洋葱滤液中加入冷酒精，用玻璃棒搅拌会使DNA的提取量增加 C．DNA片段的PCR扩增实验中反应缓冲溶液中的Mg2+能够激活TaqDNA聚合酶 D．凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察 13. 麦汁发酵是啤酒酿造的重要过程，可以分为接种酵母→充氧→主发酵→封罐→后发酵等重要步骤。下列相关叙述错误的是（　　） A. 为避免杂菌污染，需对发酵罐、麦汁、接种仪器等进行灭菌 B. 主发酵阶段，葡萄糖在酵母菌中分解可生成二氧化碳 C. 后发酵阶段，酵母菌细胞主要进行无氧呼吸产生酒精 D. 发酵过程中会有较多热量释放，因此发酵罐需配有降温装置 14. 下列关于细胞工程的的相关“检测”的叙述，正确的是（ ） A. “作物脱毒”是否成功可以接种一定的病毒来检测 B. 植物体细胞杂交过程中“去壁”过程是否充分，可取样用低渗溶液鉴定 C. 传代培养的成纤维细胞是否癌变可通过核型分析而确定 D. 在细胞培养过程中添加胰岛素可促进培养基中糖原的合成 二、多选题：本部分包括5题，每题3分，共计15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 科研人员采集了某深海冷泉附近的沉积物样品，经分离、纯化、鉴定得到了降解藻类多糖的拟杆菌菌株，具体过程如图（I~IV是操作步骤）。下列叙述正确的是（　　） A. 步骤I均采用湿热灭菌法对深海冷泉沉积物的样品和海水进行灭菌 B. 步骤ⅡI可通过添加不同藻类多糖配制系列培养基①获得多种拟杆菌菌株 C. 步骤Ⅲ培养基②中以藻类多糖为唯一碳源，且需加入适量琼脂等凝固剂 D. 步骤IV可通过增加培养基③中碳源的浓度，获得高耐受藻类多糖的菌株 16. 细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。某研究小组以小鼠甲为实验材料设计实验，研制抗病毒A的单克隆抗体。下列叙述正确的是（　　） A. 实验前必须给小鼠甲注射病毒A是为了得到能产生特定抗体的B淋巴细胞 B. 将小鼠体内取出的脾脏用剪刀剪碎后加入胃蛋白酶处理，使其分散成单个细胞 C. 筛选1需用特定的选择培养基进行筛选才能获得融合的杂交痛瘤胞 D. 筛选2利用96孔板经1次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 17. 最终获得克隆鼠。经鉴定证实克隆鼠是从iPS细胞发育而来的，并可繁殖后代。实验流程如图所示，下列相关叙述不正确的是（　　） A. 可用显微注射法将iPS细胞注入四倍体囊胚中 B. 获得的iPS细胞在体外培育后能发育成个体 C. 四倍体囊胚因为染色体结构变异而无法发育 D. 重组囊胚的早期发育不需要额外提供营养物质 18．聚合酶链式反应（PCR）是一种体外扩增DNA片段的技术。某DNA片段的PCR反应程序如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．预变性可促进模板DNA边解旋边复制 B．退火是让解旋状态模板DNA恢复双螺旋 C．延伸结束后，新片段中的引物将被切除 D．终延伸可使目的基因的扩增更加充分 19．下图是利用猪唾液腺生产大量高纯度人神经生长因子（hNGF）的流程，相关说法正确的是 A．培养猪细胞A和重构胚胎通常需在培养液中加入血清 B．培育转基因猪D的过程涉及核移植、胚胎移植等技术 C．转基因猪D的遗传性状由A和C的遗传物质决定 D．猪唾液腺作为生物反应器具有不受性别限制的特点 20．（10分）某品牌老陈醋有丰富的营养成分，在酿造过程中产生了川芎嗪、黄酮类化合物等对人体有益的物质，极具养生价值。一企业对老配方进行了更新，并设计了如下制作流程。请回答下列问题： 注：膨化处理是指将粮食加入密闭容器中，加热加压后突然减压，粮食中的水分汽化膨胀，使其出现许多小孔，变得松脆。红曲菌属于真菌。 (1)对主粮膨化处理的作用是 。酿制粮食酒时， （填“需要”或“不需要”）对主粮进行严格的消毒处理，原因是 。多次实验发现，在发酵液的液面经常观察到一层明显的菌膜，该膜是由 繁殖而成。 (2)利用菌种发酵获得醋酸的条件有两种情况，一是在 时，将糖分解成醋酸：二是在缺少糖源时，利用 生成醋酸。 (3)研究表明，在陈醋的酿造过程中，起主导作用的是醋酸菌，而乳酸菌也存在于醋醅中，其代谢产生的乳酸是影响陈醋风味的重要因素。成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期 （至少写出2种）等环境因素的变化，淘汰了部分乳酸菌种类。 (5)乙偶姻和川穹嗪均是山西老陈醋中重要的风味物质，对熏醅阶段中二者的含量进行测定得到了如下结果，由上图可知，川穹嗪最早产生于 ，乙偶姻可能在更早的醋酸发酵阶段就开始产生。随着熏醅阶段的进行，乙偶姻与川穹嗪的含量变化趋势 （填“相同”“相反”或“无关联”），推测二者关系为 。 21．（10分）某种物质S（一种含有C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。 (1)实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用 的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是 。甲、乙培养基均属于 培养基。 (2)制备实验所需的培养基时，需要调节培养基的 pH，应该在灭菌 （填“前”或“后”）进行 操作。倒平板时为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在 附近进行，接种后的培养皿需 放于 37 ℃恒温培养箱中培养。 (3)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107 个/mL，若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释 倍。 (4)在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是 （答出1点即可）。 (5)若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤 。（2分） 22．（9分）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入药。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，其中的数字序号代表处理或生理过程。请回答下列相关问题： (1) 进行①过程前要对狼爪瓦松植株甲幼嫩的叶进行 处理，所用的试剂为体积分数为70%的酒精和质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液。图中②过程称为 ，通过②③培养获得植株乙所利用技术的细胞学原理是 。 (2)培养中的愈伤组织细胞一直处于 的状态，可用于④诱导产生突变体。 (3)⑤过程需要用 酶进行处理，形成植株丁的过程中，PEG的作用是 。 (4)黄酮类化合物是狼爪瓦松的次生代谢物，⑥为对该产物进行工厂化生产，某同学认为细胞产物的工厂化生产主要目的是提高单个细胞中黄酮类化合物的含量，你同意该同学的观点吗 ，请说明相应的理由： 。 (5)通过植物细胞工程对狼爪瓦松培养，获得药物黄酮类化合物，下列相关叙述正确的是（ ） A．过程③通常先在生长素与细胞分裂素比例高的培养基中培养 B．过程④常用射线或化学物质处理后即可获得大量目的植株 C．过程⑥中甘草西定可通过植物细胞培养获得，应将愈伤组织细胞在液体培养基培养 D．所得三种植株中乙和丙的遗传信息与甲相同，植株丁和甲是同一物种 23． （9分）2018年1月25日，我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物-食蟹猴，流程如图所示，①~⑥表示过程。 (1)动物细胞核移植技术中一般选择MII中期卵母细胞作为受体细胞，最主要的原因是__________________。去掉卵母细胞细胞核的目的是 。 (2)过程③之后需要将获得的融合细胞在含“两盐”、氨基酸、核苷酸、维生素、激素和 的培养液中培养至 阶段再进行胚胎移植。 (3)研究人员在确定去甲基化酶（Kd4d）的mRNA的作用时，做了两组实验，其中A组用正常培养液培养融合细胞，B组用正常培养液培养注入了Kd4d的mRNA的融合细胞，实验结果如下图所示。分析实验数据可知，Kd4d的mRNA的作用是 。（2分） (4)假如用胚胎分割移植的方式来克隆食蟹猴，依据的原理是 ，胚胎分割时应注意的问题是 。请从遗传物质角度分析，利用这些孤雄小鼠作为实验材料进行医学研究的优点是_____________。 24．（9分）某植物蛋白酶抑制剂Ⅱ基因，转录的mRNA下游序列已知，但其上游序列未知。现利用PCR等技术扩增该基因，具体原理如下图所示，其中①∼③表示有关过程，Ⅰ∼Ⅲ表示有关物质。请回答： (1)过程反应体系中，生成杂合链物质Ⅰ需要加入 种引物，一般来说所用的引物越短，引物特异性越 （填“高”或“低”）；同时还需加入 酶。 (2)利用DNA末端转移酶催化过程②，使DNA单链左侧末端增加十多个腺嘌呤脱氧核苷酸序列 [AAA（A）n]，其目的是 ， 进而利于过程③扩增获得目的基因序列Ⅲ；据此推测③过程除了引物1的另一种引物富含 碱基。 (3)在物质Ⅲ的两端通常还需要增加 序列，以便与相应的载体重组，再利用 处理大肠杆菌等，以利于将重组质粒导入细胞，构建c DNA文库。 (4)微滴式数字PCR（ddPCR）是一种检测RNA病毒等病原体的手段，正确的有（ ）2分 A．RNA病毒样本在进行ddPCR检测时，需要先进行逆转录处理 B．多孔板中如果某个孔没有核酸分子，就不需要加入引物和Taq酶 C．检测时只要有一个孔出现阳性结果，就可以说明原样本中有病毒核酸 D．相对于传统手段，ddPCR更加灵敏，更容易检测出微量病毒 25.（10分）新霉素磷酸转移酶基因（neo）是转基因动物中常用的标记基因，但neo存在于动物细胞中会影响动物体生长和发育。为实现在敲除目的基因后，将neo基因从基因组中敲除，科研人员构建了Cre-loxP重组系统。图1为loxP序列的结构示意图，图2为Cre-loxP重组系统的作用机理示意图，图3为通用型基因打靶载体的构建及Flox鼠建立过程示意图。请回答下列问题： （1）loxP位点是一段长为34bp的序列，具有方向性，结合图1，推测其方向性由区段_____决定。Cre酶可同时识别2个loxP位点的a和c区段，并同时催化b区段箭头处___________键水解。 （2）据图2分析，若同一个DNA分子上具有2个同向的loxP位点，经Cre酶作用后会得到一条链状DNA分子和一个环状DNA分子，从作用结果分析，Cre酶同时具有类似___________酶的作用。 （3）图3中，过程①可在限制酶和DNA连接酶等作用下，将同源臂1和同源臂2插入pAT质粒中的多克隆位点序列MCS中。作为通用型载体，pAT质粒的MCS中含有多个在基因组（待敲除基因所在DNA）中出现频率较低的酶切位点，其意义是 。 （4）两段拥有相同/相似碱基序列（如同源臂）的DNA片段在重组酶的催化下，可发生同源重组，同源臂间的DNA序列可发生交换。为敲除特定基因，以待敲除基因两端的短小序列为依据设计引物，经PCR1和PCR2获得同源臂1和同源臂2，PCR1和PCR2不能在同一反应体系中进行的原因是_________________；为将同源臂定向插入pAT的MCS中，设计引物时需要在引物的___________端添加相应的限制酶切位点。 （5）过程②为重组pAT质粒转染小鼠受精卵的过程，该过程通常采用___________法。过程③需将转染后的受精卵置于适宜培养液中，培养24h后，能存活的胚胎为成功转染并整合到染色体DNA上的胚胎，后续通过___________等技术获得Flox小鼠。 （6）Flox小鼠中存在的neo基因，其两侧的2个LoxP位点的方向是___________的，可利用Cre酶将其敲除，获得不含neo基因的基因敲除鼠。为实现在特定的时间对特定细胞中的neo基因进行敲除，可在Cre基因的cDNA一段添加 实现。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$2024-2025 学年度春学期期中联考参考答案 高二生物 命题人：姚秀荣 复核人：王颖 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B C D A B D A A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 答案 D C C B BCD AC BCD ABC ABD 20：（10分） (1) 加大与红曲菌的接触面积 不需要 随着发酵过程的进行，酒精逐渐积累， 大多数杂菌对酒精不耐受，杂菌的生命活动受到抑制 醋酸菌 (2) 氧气和糖源都充足 酒精 (3) 氧气、营养物质、pH等 (4) 熏醅阶段第二天 相反 川穹嗪可能是由乙偶姻转化而来 21：（10分） (1) 高压蒸汽灭菌 琼脂 选择 (2)前，酒精灯火焰旁， 倒置 (3)104 (4)S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长 (5)取淤泥加入无菌水，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数(2分） 22：（9分） (1) 消毒 脱分化 植物细胞的全能性 (2)不断增殖 (3) 纤维素酶、果胶酶 促进原生质体融合 (4) 不同意 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 (5) C 23：（9分） (1) 卵母细胞的细胞质种含有促进细胞核恢复分裂能力的物质 使克隆出的动物个体的细胞 核内的遗传物质几乎全部来自供体细胞（避免卵母细胞核中的遗传物质传递到子代） (2) 血清 桑葚胚或囊胚 (3)注入 mRNA通过翻译产生的去甲基化酶促进了相关基因的表达（1分）进而表现出既能提高融 合细胞发育成囊胚的成功率、也能提高囊胚中内细胞团的形成率（1分） (4) 胚胎干细胞的全能性 注意切割囊胚阶段的胚胎要将内细胞团均等分割，否则会影响胚 胎的正常发育。 这些小鼠遗传物质相同，所以作为实验材料可以排除由基因的差异造成的 个体差异，进而可以通过这些遗传背景相同的个体来对比来分析. 24：（9分） (1) 1 低 逆转录 (2)便于设计引物 T (3) 限制酶识别 Ca2+ (4)ACD（2分） 25：（10分） （1） b 磷酸二酯 （2） 限制酶和 DNA连接 （3） 使目的基因准确连接到质粒的特定位点上 （4） ①. PCR1 和 PCR2 所用引物存在互补配对片段，至于同一反应系统时他们会发生相互 结合而失去作用 ②. 5' （5） ①. 显微注射 ②. 胚胎移植 （6） ①. 相反 ②. 特异型启动子序列 2024-2025学年度春学期期中联考参考答案 高二生物 命题人：姚秀荣 复核人：王颖 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B C D A B D A A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 答案 D C C B BCD AC BCD ABC ABD 20：（10分） (1) 加大与红曲菌的接触面积 不需要 随着发酵过程的进行，酒精逐渐积累，大多数杂菌对酒精不耐受，杂菌的生命活动受到抑制 醋酸菌 (2) 氧气和糖源都充足 酒精 (3) 氧气、营养物质、pH等 (4) 熏醅阶段第二天 相反 川穹嗪可能是由乙偶姻转化而来 21：（10分） (1) 高压蒸汽灭菌 琼脂 选择 (2)前，酒精灯火焰旁， 倒置 (3)104 (4)S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长 (5)取淤泥加入无菌水，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数(2分） 22：（9分） (1) 消毒 脱分化 植物细胞的全能性 (2)不断增殖 (3) 纤维素酶、果胶酶 促进原生质体融合 (4) 不同意 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 (5) C 23：（9分） (1) 卵母细胞的细胞质种含有促进细胞核恢复分裂能力的物质 使克隆出的动物个体的细胞核内的遗传物质几乎全部来自供体细胞（避免卵母细胞核中的遗传物质传递到子代） (2) 血清 桑葚胚或囊胚 (3)注入mRNA通过翻译产生的去甲基化酶促进了相关基因的表达（1分）进而表现出既能提高融合细胞发育成囊胚的成功率、也能提高囊胚中内细胞团的形成率（1分） (4) 胚胎干细胞的全能性 注意切割囊胚阶段的胚胎要将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的正常发育。 这些小鼠遗传物质相同，所以作为实验材料可以排除由基因的差异造成的个体差异，进而可以通过这些遗传背景相同的个体来对比来分析. 24：（9分） (1) 1    低 逆转录 (2)便于设计引物 T (3) 限制酶识别 Ca2+ (4)ACD（2分） 25：（10分） （1） b 磷酸二酯 （2） 限制酶和DNA连接 （3） 使目的基因准确连接到质粒的特定位点上 （4） ①. PCR1和PCR2所用引物存在互补配对片段，至于同一反应系统时他们会发生相互结合而失去作用 ②. 5' （5） ①. 显微注射 ②. 胚胎移植 （6） ①. 相反 ②. 特异型启动子序列 学科网（北京）股份有限公司 $$1 2024-2025 学年度春学期期中联考试卷 高二生物 命题人：姚秀荣 复核人：王颖 一、单项选择题：每题 2 分，共计 28 分。每题只有一个选项最符合题意。 1．下列与发酵技术相关的描述，正确的是（ ） A．传统发酵技术是利用不同原核生物产生不同代谢物的原理，生产人们需要的产物 B．通过酵母菌发酵获得大量菌体，并从细胞中提取单细胞蛋白作为动物饲料或食品添加剂 C．水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，传统发酵前无需进行灭菌处理 D．与传统发酵技术相比，发酵工程要接种通过基因工程育种获得的优良菌种 2. 研究者用酸笋开发具有降低胆固醇功能的益生菌。先将酸笋发酵液接种到含有 CaCO3固体培 养基上，筛选出乳酸菌，然后将扩大培养后的乳酸菌接种到含胆固醇培养液中，筛选出能高效降 解胆固醇的乳酸菌。下列叙述正确的是（ ） A. 酸笋发酵过程中需要定期排气以确保发酵罐内压强稳定 B. 培养基上生长的菌落直径与溶钙圈直径比值小的菌落为目标菌落 C. 与酸笋风味形成相关的乳酸菌为厌氧型，所以不会分布在空气中 D. 胆固醇既可为乳酸菌的生长提供氮源，也可参与动物细胞膜的组成 3．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新技术。发酵工程的基本环节如图所示。下列说法 正确的是（ ） A．在发酵之前需要利用固体培养基对菌种进行扩大培养 B．发酵结束后，可通过过滤、沉淀等方法分离出微生物细胞本身 C．在酸性条件下可以利用谷氨酸棒状杆菌发酵得到谷氨酸 D．发酵工程的产品就是微生物的代谢产物，包括初生代谢产物和次生代谢产物 4. 以玄参茎段为外植体进行植物组织培养，流程图如下，相关叙述正确的是（ ） ①外植体的选择及其消毒→②外植体的接种及愈伤组织诱导→③丛芽与不定根的诱导→④炼 苗与移栽 A. 所用培养基含植物细胞所必需的无机盐、蔗糖和激素等营养物质 B. 过程①需用酒精和次氯酸钠混合液对外植体进行消毒处理 C. 过程②脱分化形成愈伤组织时可发生基因突变和染色体变异 D. 只有再分化的过程中存在基因的选择性表达，脱分化的过程中不存在 2 5．下列有关植物细胞工程应用的叙述，正确的是( ) A．利用植物组织培养技术获得紫草宁，实现了细胞产物的工厂化生产 B．花药离体培养得到的单倍体植株可大田栽培提高作物产量 C．取香蕉茎尖进行组织培养，可获得抗病毒苗 D．组培苗移植之前，需要用流水清洗掉根部的培养基 6．蜗牛会取食水稻秸秆，下图是利用甲（高产）、乙（耐盐）两种水稻的各自优势，通过植物 细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的流程图。下列相关叙述正确的是（ ） A．用蜗牛消化道提取液进行 a 处理时，也能获得原生质体 B．b 之前的诱导过程除 PEG 之外还可以使用灭活的病毒 C．b 之后得到的愈伤组织细胞与正常细胞相比没有细胞壁 D．c 是具有耐盐性状的幼芽，c 即可直接发育为耐盐植株 7．如图表示试管鼠的基本制备流程，下列叙述正确的是（ ） A．处理 1给 4-6周龄雌鼠注射性激素进行超数排卵处理 B．处理 2和处理 3是分别使卵母细胞和精子获得受精能力 C．过程 1和过程 2均在代孕鼠体内完成细胞的分裂和分化 D．胚胎分割对囊胚阶段的胚胎进行分割时需将滋养层均等分割 8．下列关于细胞工程的有关叙述，不正确的是（ ） A．利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株需利用植物组织培养技术 B．在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能会发生细胞脱分化、染色 体变异或基因突变，而不可能发生细胞分化和基因重组 C．“试管婴儿”实质上就是“体外受精”和“胚胎移植”的“产物”，但无法使不能产生精子或卵细 胞的夫妇得到自己的孩子 D．目前人类的同卵双胞胎多数是通过胚胎分割技术产生的 9．在基因工程中常使用噬菌体作为载体。M13噬菌体与 T2噬菌体均能侵染大肠杆菌，但被M13 噬菌体侵染的大肠杆菌不发生裂解。科研小组欲将目的基因的特定序列和基因编辑酶基因与噬菌 体 DNA进行重组，进而对大肠杆菌进行基因编辑。下列说法错误的是（ ） A．将目的基因导入受体细胞时，必须先用 Ca2+处理大肠杆菌 B．与 T2噬菌体相比，M13噬菌体更适合作为转化大肠杆菌的载体 C．噬菌体载体上需要含有标记基因和多个限制酶切割位点 D．噬菌体重组 DNA能在大肠杆菌中复制和表达才可实现对大肠杆菌的基因编辑 3 10．下图为转基因抗冻番茄培育过程的示意图（其中 ampr为氨苄青霉素抗性基因）。下列叙述 不正确．．．的是（ ） A．质粒上的抗性基因有利于筛选含目的基因的细胞和促进目的基因的表达 B．可同时选用限制酶 Pst I、Sma I对含目的基因的 DNA 进行剪切 C．过程②可采用农杆菌转化法将含目的基因的表达载体导入受体细胞 D．④过程中可利用放射性同位素标记的目的基因作为探针对植株进行筛选 11．1998年，我国科研人员用两个机理不同的抗虫基因（CryIA和 Cpti）构建融合基因表达载体， 导入棉花细胞培育出双价转基因抗虫棉。自主知识产权抗虫棉的推广在提高经济和环境效益的同 时，也保护了中国棉花产业的安全。下列叙述错误的是（ ） A．基因表达载体中融合基因位于启动子与终止子之间 B．该融合基因必须整合到棉花细胞的基因组 DNA中 C．可用 DNA探针检测融合基因是否转录出mRNA D．双价抗虫棉比单价棉选择抗性棉铃虫的速率更快 12．下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验的叙述中，正确的是（ ） A．将洋葱切碎加研磨液研磨、过滤后，滤液放置 4℃冰箱中静置几分钟，DNA存在于沉淀 B．洋葱滤液中加入冷酒精，用玻璃棒搅拌会使 DNA的提取量增加 C．DNA片段的 PCR扩增实验中反应缓冲溶液中的Mg2+能够激活 TaqDNA聚合酶 D．凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与 DNA分子结合，便于在紫外灯下观察 13. 麦汁发酵是啤酒酿造的重要过程，可以分为接种酵母→充氧→主发酵→封罐→后发酵等重要 步骤。下列相关叙述错误的是（ ） A. 为避免杂菌污染，需对发酵罐、麦汁、接种仪器等进行灭菌 B. 主发酵阶段，葡萄糖在酵母菌中分解可生成二氧化碳 C. 后发酵阶段，酵母菌细胞主要进行无氧呼吸产生酒精 D. 发酵过程中会有较多热量释放，因此发酵罐需配有降温装置 14. 下列关于细胞工程的的相关“检测”的叙述，正确的是（ ） A. “作物脱毒”是否成功可以接种一定的病毒来检测 B. 植物体细胞杂交过程中“去壁”过程是否充分，可取样用低渗溶液鉴定 C. 传代培养的成纤维细胞是否癌变可通过核型分析而确定 D. 在细胞培养过程中添加胰岛素可促进培养基中糖原的合成 二、多选题：本部分包括 5 题，每题 3 分，共计 15 分。每题有不止一个选项符合题意。每题全 选对的得 3 分，选对但不全的得 1 分，错选或不答的得 0 分。 15. 科研人员采集了某深海冷泉附近的沉积物样品，经分离、纯化、鉴定得到了降解藻类多糖的 拟杆菌菌株，具体过程如图（I~IV是操作步骤）。下列叙述正确的是（ ） 4 A. 步骤 I均采用湿热灭菌法对深海冷泉沉积物的样品和海水进行灭菌 B. 步骤ⅡI可通过添加不同藻类多糖配制系列培养基①获得多种拟杆菌菌株 C. 步骤Ⅲ培养基②中以藻类多糖为唯一碳源，且需加入适量琼脂等凝固剂 D. 步骤 IV可通过增加培养基③中碳源的浓度，获得高耐受藻类多糖的菌株 16. 细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。某研究小组以小鼠甲为实验材 料设计实验，研制抗病毒 A的单克隆抗体。下列叙述正确的是（ ） A. 实验前必须给小鼠甲注射病毒 A是为了得到能产生特定抗体的 B淋巴细胞 B. 将小鼠体内取出的脾脏用剪刀剪碎后加入胃蛋白酶处理，使其分散成单个细胞 C. 筛选 1需用特定的选择培养基进行筛选才能获得融合的杂交痛瘤胞 D. 筛选 2利用 96孔板经 1次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 17. 最终获得克隆鼠。经鉴定证实克隆鼠是从 iPS 细胞发育而来的，并可繁殖后代。实验流程如 图所示，下列相关叙述不正确的是（ ） A. 可用显微注射法将 iPS 细胞注入四倍体囊胚中 B. 获得的 iPS细胞在体外培育后能发育成个体 C. 四倍体囊胚因为染色体结构变异而无法发育 D. 重组囊胚的早期发育不需要额外提供营养物质 18．聚合酶链式反应（PCR）是一种体外扩增 DNA片段的技术。某 DNA片段的 PCR反应程序 如图所示。下列叙述错误的是（ ） A．预变性可促进模板 DNA边解旋边复制 B．退火是让解旋状态模板 DNA 恢复双螺旋 C．延伸结束后，新片段中的引物将被切除 D．终延伸可使目的基因的扩增更加充分 19．下图是利用猪唾液腺生产大量高纯度人神经生长因子（hNGF）的流程，相关说法正确的是 A．培养猪细胞 A和重构胚胎通常需在培养液中加入血清 B．培育转基因猪 D的过程涉及核移植、胚胎移植等技术 C．转基因猪 D的遗传性状由 A和 C的遗传物质决定 D．猪唾液腺作为生物反应器具有不受性别限制的特点 5 20．（10分）某品牌老陈醋有丰富的营养成分，在酿造过程中产生了川芎嗪、黄酮类化合物等对 人体有益的物质，极具养生价值。一企业对老配方进行了更新，并设计了如下制作流程。请回答 下列问题： 注：膨化处理是指将粮食加入密闭容器中，加热加压后突然减压，粮食中的水分汽化膨胀，使其出现许多小孔， 变得松脆。红曲菌属于真菌。 (1)对主粮膨化处理的作用是 。酿制粮食酒时， （填“需要”或“不需 要”）对主粮进行严格的消毒处理，原因是 。多次实验发 现，在发酵液的液面经常观察到一层明显的菌膜，该膜是由 繁殖而成。 (2)利用菌种发酵获得醋酸的条件有两种情况，一是在 时，将糖分解成醋酸： 二是在缺少糖源时，利用 生成醋酸。 (3)研究表明，在陈醋的酿造过程中，起主导作用的是醋酸菌，而乳酸菌也存在于醋醅中，其代谢 产生的乳酸是影响陈醋风味的重要因素。成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后 期 （至少写出 2种）等环境因素的变化，淘汰了部分乳酸菌种类。 (5)乙偶姻和川穹嗪均是山西老陈醋中重要的风味物质，对熏醅阶段中二者的含量进行测定得到了 如下结果，由上图可知，川穹嗪最早产生于 ，乙偶姻可能在更早的醋酸发酵阶段就开 始产生。随着熏醅阶段的进行，乙偶姻与川穹嗪的含量变化趋势 （填“相同”“相反”或“无关 联”），推测二者关系为 。 21．（10分）某种物质 S（一种含有 C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有 某些细菌能降解 S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解 S的细菌菌株。实 验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和 S，乙的组分为无机盐、水、S和 Y。 (1)实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用 的方法进行灭菌。乙培养基中的 Y 物质是 。甲、乙培养基均属于 培养基。 (2)制备实验所需的培养基时，需要调节培养基的 pH，应该在灭菌 （填“前”或“后”）进行 6 操作。倒平板时为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在 附近进行，接种后的培 养皿需 放于 37 ℃恒温培养箱中培养。 (3)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为 2×107 个/mL，若要在每个平板上涂布 100μL稀释后的 菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过 200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释 倍。 (4)在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的 S超过某一浓度时，某菌株对 S的降解量反而下降， 其原因可能是 （答出 1点即可）。 (5)若要测定淤泥中能降解 S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤 。（2分） 22．（9分）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入药。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，其中的数字序号代表处理或生理过程。请回答下列相关问题： (1) 进行①过程前要对狼爪瓦松植株甲幼嫩的叶进行 处理，所用的试剂为体积分数为 70%的酒精和质量分数为 5%左右的次氯酸钠溶液。图中②过程称为 ，通过②③培养获 得植株乙所利用技术的细胞学原理是 。 (2)培养中的愈伤组织细胞一直处于 的状态，可用于④诱导产生突变体。 (3)⑤过程需要用 酶进行处理，形成植株丁的过程中，PEG的作用 是 。 (4)黄酮类化合物是狼爪瓦松的次生代谢物，⑥为对该产物进行工厂化生产，某同学认为细胞产物 的工厂化生产主要目的是提高单个细胞中黄酮类化合物的含量，你同意该同学的观点吗 ， 请说明相应的理由： 。 (5)通过植物细胞工程对狼爪瓦松培养，获得药物黄酮类化合物，下列相关叙述正确的是（ ） A．过程③通常先在生长素与细胞分裂素比例高的培养基中培养 B．过程④常用射线或化学物质处理后即可获得大量目的植株 C．过程⑥中甘草西定可通过植物细胞培养获得，应将愈伤组织细胞在液体培养基培养 D．所得三种植株中乙和丙的遗传信息与甲相同，植株丁和甲是同一物种 23．（9分）2018年 1月 25日，我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的 mRNA， 经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物-食蟹猴，流程如图所示，①~⑥表示过程。 (1)动物细胞核移植技术中一般选择MII中期卵母细胞作为受体细胞，最主要的原因是 __________________。去掉卵母细胞细胞核的目的是 。 7 (2)过程③之后需要将获得的融合细胞在含“两盐”、氨基 酸、核苷酸、维生素、激素和 的培养液中 培养至 阶段再进行胚胎移植。 (3)研究人员在确定去甲基化酶（Kd4d）的 mRNA的作 用时，做了两组实验，其中 A组用正常培养液培养融 合细胞，B组用正常培养液培养注入了 Kd4d的 mRNA 的融合细胞，实验结果如下图所示。分析实验数据可知， Kd4d的 mRNA的作用是 。（2分） (4)假如用胚胎分割移植的方式来克隆食蟹猴，依据的原理是 ，胚胎分割时应注意的问 题是 。请从遗传物质角度分析，利用这些孤雄小鼠作 为实验材料进行医学研究的优点是_____________。 24．（9分）某植物蛋白酶抑制剂Ⅱ基因，转录的 mRNA 下游序列已知，但其上游序列未知。现利用 PCR等技 术扩增该基因，具体原理如下图所示，其中①∼③表 示有关过程，Ⅰ∼Ⅲ表示有关物质。请回答： (1)过程反应体系中，生成杂合链物质Ⅰ需要加入 种引物，一般来说所用的引物越短，引物特异性越 （填“高”或“低”）；同时还需 加入 酶。 (2)利用 DNA末端转移酶催化过程②，使 DNA单链左侧末端增加十多个腺嘌呤脱氧核苷酸序列 [AAA（A）n]，其目的是 ， 进而利于过程③扩增获得目的基因序列Ⅲ；据 此推测③过程除了引物 1 的另一种引物富含 碱基。 (3)在物质Ⅲ的两端通常还需要增加 序列，以便与相应的载体重组，再利用 处理大肠杆菌等，以利于将重组质粒导入细胞，构建 c DNA文库。 (4)微滴式数字 PCR（ddPCR）是一种检测 RNA病毒等病原体的手段，正确的有（ ）2分 A．RNA 病毒样本在进行 ddPCR检测时，需要先进行逆转录处理 B．多孔板中如果某个孔没有核酸分子，就不需要加入引物和 Taq酶 C．检测时只要有一个孔出现阳性结果，就可以说明原样本中有病毒核酸 D．相对于传统手段，ddPCR更加灵敏，更容易检测出微量病毒 8 25.（10分）新霉素磷酸转移酶基因（neo）是转基因动物中常用的标记基因，但 neo存在于动物 细胞中会影响动物体生长和发育。为实现在敲除目的基因后，将 neo基因从基因组中敲除，科研 人员构建了 Cre-loxP 重组系统。图 1为 loxP 序列的结构示意图，图 2为 Cre-loxP重组系统的作 用机理示意图，图 3为通用型基因打靶载体的构建及 Flox鼠建立过程示意图。请回答下列问题： （1）loxP 位点是一段长为 34bp的序列，具有方向性，结合图 1，推测其方向性由区段_____决定。 Cre酶可同时识别 2个 loxP 位点的 a和 c区段，并同时催化 b区段箭头处___________键水解。 （2）据图 2分析，若同一个 DNA分子上具有 2个同向的 loxP 位点，经 Cre 酶作用后会得到一 条链状 DNA分子和一个环状 DNA分子，从作用结果分析，Cre 酶同时具有类似___________酶 的作用。 （3）图 3中，过程①可在限制酶和 DNA连接酶等作用下，将同源臂 1和同源臂 2插入 pAT质 粒中的多克隆位点序列MCS中。作为通用型载体，pAT质粒的MCS中含有多个在基因组（待敲 除基因所在DNA）中出现频率较低的酶切位点，其意义是 。 （4）两段拥有相同/相似碱基序列（如同源臂）的 DNA片段在重组酶的催化下，可发生同源重 组，同源臂间的 DNA序列可发生交换。为敲除特定基因，以待敲除基因两端的短小序列为依据 设计引物，经 PCR1和 PCR2获得同源臂 1和同源臂 2，PCR1和 PCR2不能在同一反应体系中进行 的原因是_________________；为将同源臂定向插入 pAT的MCS中，设计引物时需要在引物的 ___________端添加相应的限制酶切位点。 （5）过程②为重组 pAT质粒转染小鼠受精卵的过程，该过程通常采用___________法。过程③需 将转染后的受精卵置于适宜培养液中，培养 24h后，能存活的胚胎为成功转染并整合到染色体 DNA上的胚胎，后续通过___________等技术获得 Flox小鼠。 （6）Flox小鼠中存在的 neo基因，其两侧的 2个 LoxP位点的方向是___________的，可利用 Cre 酶将其敲除，获得不含 neo基因的基因敲除鼠。为实现在特定的时间对特定细胞中的 neo基因进 行敲除，可在 Cre基因的 cDNA一段添加 实现。