内容正文:
南充高中高2023级高二下学期期中考试
生物试题
总分100分 考试时间75分钟
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,将答案书写在答题卡相应位置上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后将答题卡交回。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1. 稻鱼共生系统是一种新型的生态农业模式,每年水稻孕穗之前,农民会选择鲤鱼、草鱼、鲫鱼等鱼苗放养在水稻田里,既可获得鱼产品,又可利用鱼吃掉稻田中以植物为食的害虫和杂草,下列有关该生态模式的叙述错误的是( )
A. 从生态系统的营养结构分析,稻田中养殖的鱼属于第二和第三营养级
B. 与普通稻田相比,该稻鱼共生系统的抵抗力稳定性更强
C. 鱼同化的能量可以通过自身的遗体残骸和粪便流向分解者
D. 该生态模式调整能量流动关系,提高了能量的利用率
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
【详解】A、鱼吃掉稻田中以植物为食的害虫和杂草,杂草属于第一营养级,害虫属于第二营养级,稻田中养殖的鱼属于第二和第三营养级,A正确;
B、与普通稻田相比,该生态系统的生物种类更多,营养结构更复杂,抵抗力稳定性更强,B正确;
C、鱼粪便中的能量不属于鱼的同化量,属于上一营养级的能量,C错误;
D、该生态系统中的鱼以稻田中的杂草和害虫为食,能调整能量流动关系,加快了生态系统物质的循环利用,提高了能量的利用率,D正确。
故选C。
2. 为探索治理河水污染的生态方法,研究人员在人工实验湿地中引入满江红、芦苇、水芹和凤眼莲等水生植物,然后将污染河水(主要污染物为有机物)引入人工实验湿地,如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 引入人工实验湿地的水生植物固定的太阳能就是流经该人工湿地的总能量
B. 人工湿地作为一种环保工程,能够有效地改善生态环境,减少生态足迹
C. 通过有效选择生物组分并合理布设,这主要体现了生态工程的协调原理
D. 湿地生态系统的碳循环是指CO2在生物群落和无机环境之间循环流动的过程
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物物质和能量,生产者可以吸收无机盐。
【详解】A、流经该人工实验湿地的总能量包括生产者固定的太阳能和有机污染物中的化学能,A错误;
B、人工湿地通过引入水生植物,如满江红、芦苇、水芹和凤眼莲等,可以有效地吸收和分解水中的有机污染物,从而净化水质,这种生态方法不仅能够改善水体质量,还能够增加生物多样性,提升生态系统的稳定性和自我修复能力,因此,人工湿地确实能够有效地改善生态环境;人工湿地的建设和运行相对环保,还能够减少对自然资源的消耗和环境的破坏,从而减少生态足迹,B正确;
C、通过有效选择生物组分并合理布设,这主要体现了生态工程的自生原理,C错误;
D、湿地生态系统的碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间循环流动的过程,D错误。
故选B。
3. 人与环境应该和谐共生,生态环境保护需要共同担当,在进行生态工程建设时,应当根据当地的实际条件,因地制宜,以下分析正确的是( )
A. 自然生态系统为人类生存提供资源,其直接价值明显大于间接价值
B. 生态系统多样性是指生态系统的结构和功能随时间变化而变化的多样性
C. 就地保护是指在原地建立自然保护区、建立动植物园以及国家公园等
D. 矿区废弃地生态恢复工程的关键是植被恢复和土壤微生物群落的重建
【答案】D
【解析】
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使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。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】A、生态系统间接价值(如提供氧气净化空气)远大于直接价值(如提供食物),A错误;
B、生态系统多样性是指不同生态系统类型、结构和功能多样性,而非时间变化的多样性,B错误;
C、就地保护是指在物种自然栖息地内建立保护区,而非建立动植物园,C错误;
D、矿区废弃地生态恢复工程的关键在于植被恢复和土壤微生物群落的重建,这两者对于恢复土壤生态功能至关重要,D正确。
故选D。
4. 在用传统发酵技术制作发酵食品过程中,控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是( )
①传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主
②果酒发酵和果醋发酵过程中,发酵液的pH都会下降
③制作腐乳和酱油都有微生物产生蛋白酶将蛋白质分解成肽和氨基酸过程
④制作传统泡菜时,需用体积分数为70%的酒精对泡菜坛和蔬菜等原料进行消毒
⑤向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水,为了形成厌氧环境和防止杂菌污染
A. ①②③ B. ②③④ C. ①②⑤ D. ①②④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】1、制作果酒的酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,有氧条件下酵母菌有氧呼吸,大量繁殖,无氧条件下发酵产生酒精。2、制作果醋的醋酸菌的代谢类型是异养需养型,发酵过程一直要通入无菌空气。3、腐乳是用豆腐发酵制成,多种微生物参与发酵,其中起主要作用的是毛霉。毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
【详解】①传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主,通常是家庭或作坊式的,①正确;
②果酒制作过程中产生的二氧化碳和果醋制作过程中产生的醋酸都会导致发酵液中的pH下降,②正确;
③制作腐乳和酱油过程中都有利用霉菌产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的短肽和氨基酸,③正确;
④制作传统泡菜时,不需要对蔬菜进行消毒,④错误;
⑤向泡莱坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境,并不是为了防止杂菌污染,⑤错误。
①②③正确,④⑤错误,A正确,BCD错误。
故选A。
5. 平板划线法是接种和分离微生物最常用的一种方法,据图分析下列操作正确的是( )
A. 在该操作过程中需要在酒精灯火焰上灼烧涂布器6次
B. 每一次划线都应该从上一次划线的末端开始划线
C. 在第二次划线时,需要在酒精灯火焰附近再蘸取一环菌液
D. 倒置培养后,可选择菌落数在30—300之间的平板进行计数
【答案】B
【解析】
【分析】平板划线操作的注意事项:①第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌。②灼烧接种环之后,要冷却后才能伸入菌液,以免温度太高杀死菌种。③划线时最后一区域不要与第一区域相连。④划线用力大小要适当,防止用力过大将培养基划破。
【详解】A、在平板划线法中,接种环在每次划线前和划线结束后都需要在酒精灯火焰上灼烧灭菌。图中共有5次划线,那么划线前灼烧1次,划线结束后灼烧1次,总共需要灼烧6次,但这里使用的是接种环而非涂布器,A错误;
B、平板划线法中,每一次划线都应该从上一次划线末端开始划线,这样可以使细菌的数目随着划线次数的增加而逐渐减少,最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落,B正确;
C、在平板划线法中,只有第一次划线时需要蘸取菌液,从第二次划线开始,是以上一次划线末端的细菌作为菌种来源,不需要再蘸取菌液,C错误;
D、确定对照组无菌后,选择菌落在30 - 300之间的平板进行计数,这是稀释涂布平板法的计数要求,而平板划线法一般不用于计数,D错误。
故选B。
6. 某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸,从而在不含色氨酸的培养基上正常生长繁殖,而其突变株则不能。将突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-(仅图1中的某一步受阻)分别划线接种在图2培养基的I、Ⅱ、Ⅲ区域,培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖,继续培养后发现I区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖,而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述正确的是( )
A. 该培养基中含有少量色氨酸,酸碱度为酸性
B. 3种突变菌株均不能分泌中间产物到细胞外
C. TrpC-菌株继续生长增殖的一端靠近Ⅲ区域
D. TrpE-菌株不再生长是因为缺催化合成吲哚的酶
【答案】C
【解析】
【分析】基因通过中心法则控制性状,包括两种方式:(1)通过控制酶的合成控制代谢过程,间接控制生物体的性状;(2)可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
【详解】A、依据题干信息“培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖”,推断培养基中存在少量色氨酸,培养细菌一般将pH调至中性或弱碱性,A错误;
B、根据题干信息“继续培养后发现I区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖”,说明培养基中3种突变菌株均能将积累的中间产物分泌到细胞外,使其他突变体得以生存,B错误;
C、依据题图及题干信息“突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-分别划线接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域,培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖”,“继续培养一段时间后发现Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的细菌继续生长增殖”;分析得知:突变株TrpB-,将分支酸转化为邻氨基苯甲酸受阻,但可将邻氨基苯甲酸转化为吲哚,并进一步转化为色氨酸;突变株TrpC-对应Ⅱ区域,将邻氨基苯甲酸转化为吲哚受阻,但可以将分支酸转化为邻氨基苯甲酸,也可以将吲哚转化为色氨酸;突变株TrpE-对应Ⅲ区域,将吲哚转化为色氨酸受阻,但可以将分支酸转化为邻氨基苯甲酸,并进一步转化为吲哚。Ⅰ区域的TrpB-划线上端与Ⅱ区域临近,可利用Ⅱ区域TrpC-合成的邻氨基苯甲酸进一步合成吲哚及色氨酸生长增殖;Ⅰ区域的TrpB-划线下端与Ⅲ区域临近,可利用Ⅲ区域TrpE-合成的吲哚进一步合成色氨酸生长增殖;Ⅱ区域的TrpC-划线上端自身不能合成吲哚,临近的Ⅰ区域TrpB-可利用Ⅱ区域合成的邻氨基苯甲酸合成吲哚并进一步合成色氨酸,无多余的吲哚反馈给Ⅱ区域上端,所以Ⅱ区域的TrpC-划线上端不生长;Ⅱ区域的TrpC-划线下端,可利用临近Ⅲ区域TrpE-合成的吲哚进一步合成色氨酸生长增殖;Ⅲ区域TrpE-由于不能将吲哚转化为色氨酸,所以Ⅲ区域两端不生长增殖,所以Ⅱ区域的TrpC-划线下端靠近Ⅲ区域,可利用临近Ⅲ区域TrpE-合成的吲哚进一步合成色氨酸生长增殖,而不是靠近Ⅰ区域的一端,C正确;
D、根据C项分析,TrpE-菌株不再生长是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶,因此缺乏色氨酸,D错误。
故选C。
7. 与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。下列叙述正确的是( )
A. 微生物个体小、增殖速度快,接种到发酵罐前无需进行扩大培养
B. 发酵罐内发酵并分离提纯产物是发酵工程的中心环节
C. 利用发酵工程生产的微生物农药实际上就是微生物的代谢物
D. 啤酒工业化生产中焙烤的目的是杀死种子胚但不使淀粉酶失活
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。2、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。3、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。4、发酵过程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、微生物个体小、增殖速度快,为了加快发酵,接种到发酵罐前仍需进行扩大培养,A错误;
B、发酵工程的中心环节是发酵,B错误;
C、微生物农药是指利用微生物或其代谢产物来防治危害农业的病、虫、草、鼠等有害生物以保护或促进植物生长的一类生防制剂,微生物农药实际上是微生物本身或微生物的代谢物,C错误;
D、啤酒工业化生产中焙烤的目的是杀死种子胚,使内容物流出,但不使淀粉酶失活,D正确。
故选D。
8. 兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗,操作流程如下图。下列叙述正确的是( )
A. 对取自兰州百合的分生区组织应做好彻底的灭菌处理后再培养
B. ②为再分化过程,愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
C. 若3号培养基用于诱导生根,则其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1
D. 兰州百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,可以作为该研究中的外植体
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、对取自兰州百合的分生区组织应做好消毒处理后再培养,A错误;
B、愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变,但基因重组发生在减数分裂过程中,而愈伤组织细胞的分裂分化过程是有丝分裂,所以不会发生基因重组,B错误;
C、3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1,C错误;
D、百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,可用于培育脱毒苗,因此可以作为该研究中的外植体,D正确。
故选D。
9. 培养肉是指通过体外培养动物细胞的方式生产可供食用的肉制品。培养肉的生产流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 可用于培养肉的种子细胞包括胚胎干细胞、成体干细胞等
B. 将特定基因导入牛的成熟红细胞中,可诱导其形成种子细胞
C. 为缓解细胞接触抑制,向细胞培养液中加入胰蛋白酶即可
D. 配制大规模培养液时,可直接使用生理盐水作为溶剂
【答案】A
【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、胚胎干细胞具有全能性,能分化为各种细胞类型,成体干细胞则能分化为特定组织或器官中的细胞类型。在培养肉的生产中,这些干细胞都可以作为种子细胞,通过体外培养增殖并诱导分化为肌肉细胞等,最终制成肉制品,A正确;
B、成熟红细胞没有细胞核和各种细胞器,无法导入外源基因并进行表达。通常,我们会选择具有分裂能力的细胞,如受精卵、胚胎干细胞或成体干细胞等,作为基因导入的受体细胞,B错误;
C、细胞接触抑制是指细胞在培养过程中,当相互接触时就会停止分裂增殖的现象。为了缓解细胞接触抑制,通常的做法是进行细胞传代培养,即将已经贴壁的细胞用胰蛋白酶等处理成单个细胞后,再按一定比例接种到新的培养液中继续培养。而不是直接向原培养液中加入胰蛋白酶,这样做会破坏已经贴壁的细胞,C错误;
D、生理盐水虽然与动物细胞内的液体环境相似,但其成分和浓度并不完全满足细胞大规模培养的需求。大规模培养液通常需要根据细胞类型和生长阶段进行特殊配制,以满足细胞生长、增殖和分化的各种需求,D错误。
故选A。
10. 我国科研团队研制出全球首个以尿液中的抗原为靶标的戊肝诊断试剂盒,该成果属于单克隆抗体在临床上的应用。下列叙述错误的是( )
A. 该试剂盒的研制过程应用了动物细胞融合技术
B. 该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合
C. 该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤
D. 该试剂盒还可用于其他类型病毒性肝炎的检测
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备利用了动物细胞培养、动物细胞融合等技术。
【详解】A、依据题干信息,戊肝诊断试剂盒属于单克隆抗体的研究成果,单克隆抗体制备过程需要已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,所以动物细胞融合技术,A正确;
B、该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合,B正确;
C、依据题干信息,该试剂盒以尿液中的抗原为靶标,所以该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤,C正确;
D、抗体具有特异性,所以戊肝诊断试剂盒只能用于戊肝的检测,不能用于其他类型病毒性肝炎的检测,D错误。
故选D。
11. 克隆动物常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透明带下注射法。前者是用微型注射针将供体细胞核吸出并注入去核卵母细胞质内;后者是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内,然后促使两个细胞融合。“中中”和“华华”是两只出生在我国的克隆猴,下图是它们的培育流程简图。下列说法错误的是( )
A. 体细胞克隆猴的成功将有效缩短我国基于克隆猴疾病模型的药物的研发周期
B. 供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后需经诱导才能形成重构胚
C. “中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴以及环境共同决定
D. 相比之下,细胞质内注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小
【答案】D
【解析】
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟,可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体,核移植时,对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理,使用电刺激等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。
【详解】A、克隆猴成功可在短时间内获得大量遗传背景相同的实验猴,能有效缩短基于克隆猴疾病模型药物的研发周期,A正确;
B、供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后,还需要电融合法诱导才能使两细胞融合形成重构胚,B正确;
C、“中中”和“华华”是由透明带下注射法形成的,核DNA均来自供体细胞,但质DNA来自去核卵母细胞和供体细胞,因此“中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴以及环境共同决定,C正确;
D、相比细胞质内注射法,透明带下注射法不抽取供体细胞的细胞核,操作简单且对供体细胞核损伤小,同时注射的位置是卵母细胞外的透明带,对卵母细胞的损伤更小,D错误。
故选D。
12. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关说法正确的是( )
A. 通过过程①-⑤培育优质奶牛的过程与克隆牛的原理相同
B. 在胚胎发育中,桑葚胚时期的胚胎会从透明带中伸展出来
C. ③代表胚胎分割,需均等分割原肠胚的内细胞团,以免影响胚胎发育
D. ⑤代表胚胎移植,胚胎移植能否成功,与供体和受体的生理状态有关
【答案】D
【解析】
【分析】图中①表示体外受精,②表示早期胚胎培养,③表示胚胎分割,④表示分割后的胚胎进行恢复和继续发育,⑤表示胚胎移植。
【详解】A、通过过程①-⑤培育优质奶牛的过程属于有性繁殖,克隆牛属于无性繁殖,故两者的原理不同,A错误;
B、在胚胎发育中,囊胚时期的胚胎会从透明带中伸展出来,B错误;
C、③代表胚胎分割,需均等分割囊胚的内细胞团,以免影响胚胎发育,C错误;
D、⑤代表胚胎移植,胚胎移植能否成功,与供体和受体的生理状态有关,因此胚胎移植前需要进行同期发情处理,使供体和受体的生理状态相同,D正确。
故选D。
13. 甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种,是季节性发情动物,每年产羔一次,每胎一羔,繁殖率较低。为促进畜牧业发展,研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率,流程如下图。下列叙述错误的是( )
A. 藏羊甲需用促性腺激素处理使其超数排卵
B. 藏羊乙的精子能直接与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精
C. 受体藏羊丙需要和藏羊甲进行同期发情处理
D. 后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎移植基本程序主要包括:1、对供、受体的选择和处理。2、配种或人工授精。3、对胚胎的收集、检查、培养或保存。4、对胚胎进行移植。5、移植后的检查。
【详解】A、促性腺激素能作用于卵巢,藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵,A正确;
B、从卵巢中刚采集的卵母细胞需培养成熟(减数第二次分裂中期)后才可与获能的精子进行体外受精,B错误;
C、在胚胎移植前要对接受胚胎的受体和供体进行同期发情处理,使受体与供体的生理状况相同,因此受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理,C正确;
D、后代丁是由藏羊甲的卵细胞和藏羊乙的精子结合形成的受精卵发育而来,因此后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙,D正确。
故选B。
14. 下列关于DNA重组技术的基本工具的叙述,合理的是( )
A. 质粒是存在于原核细胞和真核细胞的裸露的环状RNA分子
B. 只要选用两种不同的限制酶切割目的基因,就可以防止目的基因自身环化
C. 被用作“分子运输车”的质粒上常有抗生素抗性基因,便于重组DNA分子的筛选
D. DNA连接酶和DNA聚合酶作用的底物相同,作用结果都是形成磷酸二酯键
【答案】C
【解析】
【分析】限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
【详解】A、质粒既存在于原核细胞中,也存在于真核细胞中,质粒是环状的DNA分子,A错误;
B、若选择了两种不同的限制酶,但是切割出的黏性末端相同,也可使目的基因自身环化,B错误;
C、质粒上常有抗生素抗性基因,便于重组DNA 分子的筛选,C正确;
D、DNA连接酶和DNA聚合酶都是形成磷酸二酯键,但作用的底物不同,DNA连接酶连接两个DNA片段,而DNA聚合酶是将一个游离的脱氧核苷酸连接到一段寡核苷酸上,D错误。
故选C。
15. 下列关于“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A. 实验中如果将研磨液更换为蒸馏水,DNA提取效率会降低
B. 利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度差异,可初步分离DNA
C. 鉴定DNA过程中,DNA规则的双螺旋结构一定会发生改变
D. 仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰
【答案】D
【解析】
【分析】DNA粗提取和鉴定的原理:
(1)DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精;DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。
(2)DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、研磨液能使细胞破碎更充分,利于 DNA 释放到溶液中。若换成蒸馏水,细胞破碎效果可能变差,导致提取的 DNA 量减少,提取效率降低,A正确;
B、DNA 不溶于酒精,而部分蛋白质可溶于酒精,所以能利用它们在酒精中溶解度的差异初步分离 DNA,B正确;
C、鉴定 DNA 时,在沸水浴条件下,DNA 与二苯胺反应,此过程中 DNA 的双螺旋结构会因高温解旋而发生改变,C正确;
D、设置两个对照组(一组只加二苯胺试剂,另一组加二苯胺试剂和已知的 DNA 溶液)能排除二苯胺加热后变蓝的干扰,仅设置一个对照组是可以排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰的,D错误。
故选D。
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 如图为某工厂生产葡萄酒和葡萄醋的基本工艺流程,请回答:
(1)果酒的制作离不开酵母菌。在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸,其反应式为_______________。家庭酿造葡萄酒时不需要添加酵母菌菌种,原因是____________。
(2)发酵一段时间后,观察甲罐中液体_______________,说明发酵完毕。
(3)图示甲罐的液面位置表示加入葡萄汁的量,这种做法的目的是既_______________,又可以防止______________。
(4)待甲罐发酵结束后,可转为果醋发酵,这利用了醋酸菌可以将酒精转化为________,再进而产生醋酸。转为果醋发酵除接种醋酸菌外,还要改变的发酵条件为____________。产生的葡萄醋需经“处理”才能装罐,“处理”主要指__________________。
(5)甲罐连接的双U型管中一侧注满水的作用是___________________。
【答案】(1) ①. C₆H₁₂O₆ 2C₂H₅OH + 2CO₂ +能量 ②. 自然状态下,葡萄皮上附着有酵母菌
(2)不再有气泡冒出 (3) ①. 为酵母菌提供一定量的氧气,使其进行有氧呼吸大量繁殖 ②. 发酵旺盛时发酵液溢出
(4) ①. 乙醛 ②. 通入无菌空气、适当升高温度(或温度升高到30—35℃) ③. 消毒(除菌过滤)
(5)防止空气中的杂菌进入甲罐、排出甲罐内的气体
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【小问1详解】
酵母菌既可以进行有氧呼吸,又可以进行无氧呼吸,从异化作用看是一类兼性厌氧型微生物;在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸,产生酒精好和二氧化碳,其反应式为;自然状态下,葡萄皮上附着有酵母菌,家庭酿造葡萄酒时不需要添加酵母菌菌种。
【小问2详解】
发酵过程中,酵母菌进行无氧呼吸,其产物有CO2,故发酵一段时间后,观察甲发酵罐中液体不再有气泡冒出,说明发酵完毕。
【小问3详解】
图示甲罐的液面位置表示加入葡萄汁的量,这种做法的目的是既为酵母菌提供一定量的氧气,使其进行有氧呼吸大量繁殖,又可以防止发酵旺盛时发酵液溢出。
【小问4详解】
在氧气充足、糖源不足的条件下,醋酸菌可以将酒精转化为乙醛,进而转化为乙酸(醋酸);与果酒发酵相比,果醋发酵所需温度较高,故果酒发酵转为果醋发酵时,除了要接种醋酸菌外,还要通入无菌空气、适当升高温度;产生的葡萄醋需经消毒(除菌过滤)处理才能装罐。
【小问5详解】
甲罐连接的双U型管中一侧注满水可以防止空气中的杂菌进入甲罐,同时排出甲罐内的气体。
17. 滚管培养法是分离厌氧微生物的常用方法,其过程为:先将样品稀释,然后用注射器吸取一定体积的稀释液注入盛有50℃左右液体状态培养基的密封试管中,然后将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动,带菌的培养基会在试管内壁凝固成薄层,培养一段时间后即可获得单菌落。反刍动物如牛、羊,具有特殊的器官——瘤胃,瘤胃中约39℃的温度和厌氧的环境为多种瘤胃微生物提供了生长繁殖的有利条件。图示为用滚管法从瘤胃中分离纤维素分解菌(可将纤维素逐步分解为葡萄糖)的流程图。其中每次滚管后的培养温度均为39℃。回答下列问题:
(1)过程Ⅰ所用培养基中_____(填“需要”或“不需要”)添加凝固剂。为了筛选可分解纤维素的微生物,在配制过程Ⅱ所用培养基时,应注意____________________(从培养基成分角度分析)。
(2)实验中所用到的培养皿、试管和培养基等均需要进行灭菌处理。其中必须用湿热灭菌法进行灭菌的是_____,其不能使用干热灭菌法灭菌的原因是_______________。
(3)选择培养还需设置对照实验,该对照实验的设置方法是_________,若出现的结果是_________________,说明选择培养基起到了选择作用。
(4)为监测液体培养基中的纤维素分解菌的活细胞密度,将培养液稀释1000倍后,经台盼蓝染液(体积忽略不计)染色,用“25中×16小”型(1mm×1mm×0.1mm)血细胞计数板计数5个中格中的细胞数,理论上无色细胞的个数应不少于_____个,才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。滚管培养法也可以用于计数细菌,计数时需要知道的数据有注射器吸取的菌液体积、稀释倍数和________。
(5)将得到的目的菌涂布到含有________(填“酚红”或“刚果红”)的鉴别培养基上进行鉴定,当菌落大小相同时,可根据___________,选择出最适合作为目的菌的菌株。
(6)据了解,某些嗜热纤维素分解菌在65—80℃高温环境中仍能高效工作,为鉴定瘤胃中分离出的纤维素分解菌中是否也存在这样的嗜热菌,请简要写出实验思路。________________
【答案】(1) ①. 需要 ②. 以纤维素作为唯一碳源
(2) ①. 培养基 ②. 干热灭菌法会使培养基中的水分蒸发(或“干热灭菌温度过高导致培养基营养成分被破坏”)
(3) ①. 把菌液接种到普通(或“牛肉膏-蛋白胨”或“完全”)培养基上,其他条件相同 ②. 选择培养基上的菌落数少于普通(或“牛肉膏-蛋白胨”或“完全”)培养基
(4) ①. 60 ②. 菌落数
(5) ①. 刚果红 ②. 分解圈大小(或“分解圈与菌落直径比值”)
(6)取等量瘤胃中分离出纤维素分解菌分别接种到39℃和65—80℃的含有等量纤维素的培养液中,放置在对应温度的恒温培养箱中无氧培养相同时间(其他条件相同且适宜),测定培养液中的葡萄糖浓度(或测“纤维素的浓度”)
【解析】
【分析】人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质——培养基,用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。其中,不含凝固剂(如琼脂)、呈液体状态的培养基为液体培养基,呈固体状态的培养基为固体培养基。在液体培养基中加入琼脂后制成的琼脂固体培养基,是实验室中最常用的培养基之一。微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长,可以形成肉眼可见的菌落。人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度和pH等),同时抑制或阻止其他微生物的生长。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,称为选择培养基。
【小问1详解】
Ⅰ过程中为滚管培养法,滚管培养法需将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动,带菌的培养基在试管内壁凝固成薄层,因此培养基需要加入凝固剂;为了筛选可分解纤维素的微生物,在配制培养基时,应该以纤维素作为唯一的碳源;
【小问2详解】
培养皿、试管和培养基等进行灭菌处理时,必须用湿热灭菌法进行灭菌的是培养基;干热灭菌法针对需要保持干燥的物品,若选干热灭菌法会使培养基中的水分蒸发,且干热灭菌温度过高导致培养基营养成分被破坏,因此对培养基进行灭菌时不选择干热灭菌法;
【小问3详解】
选择培养是否起到选择作用,对照实验的自变量是培养基有无以果胶为唯一碳源,对照实验把菌液接种到普通培养基上,其他条件相同;若选择培养基上的菌落数少于普通培养基,则说明达到选择的目的;
【小问4详解】
“25中×16小” 型血细胞计数板,1个大方格(体积为1mm×1mm×0.1mm=10-4mL )由25个中方格组成 。设5个中方格中无色细胞(活细胞经台盼蓝染色后无色)个数为x。已知将培养液稀释了1000倍,要达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。根据公式:x/25×1000÷10-4=3×109,解得x=60,即用“25中×16小”型(1mm×1mm×0.1mm)血细胞计数板计数5个中格中的细胞数,理论上无色细胞的个数应不少于60个,才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度;滚管培养法计数细菌时,根据公式:每毫升样品中细菌数=(菌落数/吸取菌液体积)×稀释倍数,所以需要知道注射器吸取的菌液体积、稀释倍数和最终形成的菌落数 ;
【小问5详解】
刚果红能与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素分解菌分解后,刚果红-纤维素复合物无法形成,培养基上会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,所以常用刚果红鉴别纤维素分解菌;而酚红一般用于鉴别能分解尿素的细菌;透明圈直径与菌落直径的比值越大,说明该菌株分解纤维素的能力越强,在菌落大小相同的情况下,可依据分解圈大小(或“分解圈与菌落直径比值”)选择出最适合作为目的菌的菌株 ;
【小问6详解】
嗜热纤维素分解菌创造适宜生长的高温环境,在液体培养基中培养使其增殖,因此为鉴定瘤胃中分离出的纤维素分解菌中是否也存在这样的嗜热菌,取等量瘤胃中分离出的纤维素分解菌分别接种到39℃和65—80℃的含有等量纤维素的培养液中,放置在对应温度的恒温培养箱中无氧培养相同时间(其他条件相同且适宜),测定培养液中的葡萄糖浓度(或测“纤维素的浓度”)。
18. 下图是通过植物细胞工程技术培育耐盐杂种植株的过程。回答下列问题:
(1)过程①使用的酶是______________________,过程②通常在_________(低渗/等渗/高渗)溶液中,采用人工诱导原生质体融合的具体方法有___________(至少答2种)。
(2)过程④选择培养时需要的条件是___________。
(3)若甲植物2N=18,乙植物4N=32,则目的植株属于_____倍体,目的植株________(可育/不可育),原因是__________________。从目的植株染色体的组成上看,其变异类型是_______________________。
(4)甲植物能产生次生代谢产物——紫草宁,具有重要的药用价值,但在植物细胞中含量低、难提取、难体外合成,可通过_______________________生产,以获得次生代谢产物。
【答案】(1) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 等渗 ③. 电融合法、离心法、PEG诱导法、高Ca2+—高pH融合法
(2)高盐环境 (3) ①. 六 ②. 可育 ③. 目的植株含有同源染色体,减数分裂过程中联会正常,能产生正常的生殖细胞 ④. 染色体(数目)变异
(4)细胞产物的工厂化(或“植物细胞培养技术”)
【解析】
【分析】据图分析:过程①是去除细胞壁,获得原生质体,过程②是诱导原生质体融合,过程③是脱分化形成愈伤组织,过程④是在高盐环境中筛选目的植株。
【小问1详解】
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,要获得原生质体,需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。原生质体没有细胞壁的保护,在低渗溶液中会吸水涨破,所以过程②通常在等渗溶液中进行。人工诱导原生质体融合的具体方法有物理法(如电融合法、离心法)和化学法(如 PEG 诱导法、高Ca2+—高pH融合法)。
【小问2详解】
图中所示为通过植物细胞工程技术培育耐盐杂种植株,因此过程④选择培养时需要的条件是高盐环境。
【小问3详解】
甲植物2N=18,乙植物4N=32,通过植物体细胞杂交得到的目的植株含有甲、乙植物的染色体,属于异源六倍体。若甲植物(2N=18),乙植物(4N=32),由于目的植株含有同源染色体,减数分裂过程中联会正常能产生正常的生殖细胞,因此是可育的。从目的植株染色体的组成上看,其变异会引起细胞内染色体数目增加,发生变异的类型是属于染色体数目变异。
【小问4详解】
由于植物细胞的次生代谢物含量很低,从植物组织提取会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产,以获得次生代谢物。
19. 猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因的异常甲基化修饰以及胎盘发育异常,导致克隆成功率较低。我国科学家采用一定的技术手段对克隆胚胎进行处理,提高了克隆成功率,并在2024年获得了首个活到成年的克隆猴。操作流程如图所示,请分析回答下列问题:
(1)培养杂种雌猴的成纤维细胞时,通常将细胞置于含有_________的混合气体的CO2培养箱中进行培养,其中CO2的主要作用是_________________。
(2)成纤维细胞应注入去核的食蟹猴____________期卵母细胞,去核的实质是去除__________,去核的常用方法是________________。囊胚b是通过体外受精技术获得的胚胎,受精过程中防止多精入卵的两道屏障分别是______________,判断卵细胞受精的标志通常是___________________。
(3)选取囊胚a的内细胞团的原因是_______________,囊胚b的滋养层将发育为_______________。
【答案】(1) ①. 95%的空气+5%CO2 ②. 维持培养液的pH
(2) ①. MⅡ期/减数分裂Ⅱ中 ②. 纺锤体-染色体复合物 ③. 显微操作法 ④. 透明带反应和卵细胞膜反应 ⑤. 观察到两个极体或雌、雄原核
(3) ①. 内细胞团发育为胚胎的各种组织 ②. 胎盘和胎膜
【解析】
【分析】1、动物体细胞核移植技术是将动物的一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使重新组合的细胞发育成新胚胎,进而发育成动物个体的技术;
2、胚胎移植,又称受精卵移植,是指将雌性动物体内的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状况相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。
【小问1详解】
动物细胞培养需要适宜的气体环境,培养杂种雌猴的成纤维细胞时,通常将细胞置于含95%空气+5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养,95% 的空气能满足细胞呼吸对氧气的需求,5% 的CO2用于维持培养液的pH;
【小问2详解】
成纤维细胞应注入去核的食蟹猴 MII期(减数分裂Ⅱ中期),卵母细胞去核的实质是去除卵母细胞的纺锤体-染色体复合物,去核的常用方法是显微操作法(通过显微操作仪直接去除细胞核)。囊胚b是通过体外受精技术获得的胚胎,受精过程中防止多精入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞膜反应,判断卵细胞受精的标志通常是观察到两个极体或雌、雄原核;
【小问3详解】
选取囊胚a内细胞团的原因是内细胞团具有全能性,可发育为胚胎的各种组织。囊胚b的滋养层将发育为胎盘和胎膜。
20. 用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶,其中4种限制性内切核酸酶的切割位点如图所示。回答下列问题:
(1)EcoRⅠ通过识别特定的_____________并切割特定位点。经SmaⅠ和EcoRⅠ切割得到的末端分别为_________末端。
(2)常用的两种DNA连接酶有E.coli DNA连接酶和___________________。DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是__________________,与此同时还要产生一种无机物,它是_______。
(3)DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征。如质粒上有复制原点,可以保证质粒在受体细胞中能______________;质粒上有__________________,便于外源DNA插入。
(4)若某科研团队将某种病毒的外壳蛋白基因(L1基因)连接在GFP基因的5′末端,获得了L1-GFP融合基因(简称为甲),并将其插入质粒P0,构建了真核基因表达载体P1,其部分结构和酶切位点的示意图如下,图中E1~E4四种限制酶产生的黏性末端各不相同。
据图推断,该团队在将甲插入质粒P0时,使用了两种限制酶,这两种酶是____________。使用这两种酶进行酶切是为了保证__________________,也是为了保证_________________。
(5)蛋白E基因中的一段DNA编码序列(与模板链互补)是GGGCCCAAGCTGAGATGA,编码从GGG开始,部分密码子见下表。若第一个核苷酸G缺失,则突变后相应肽链的序列是__________。
氨基酸
密码子
赖氨酸
AAG
精氨酸
AGA
丝氨酸
AGC
脯氨酸
CCA
CCC
亮氨酸
CUG
甘氨酸
GGC
GGG
终止
UGA
【答案】(1) ①. (脱氧)核苷酸序列 ②. 平、黏性(或“平末端、黏性末端)
(2) ① T4 DNA连接酶 ②. 磷酸二酯键 ③. 水
(3) ①. 自我复制 ②. 一至多个限制酶切割位点
(4) ①. E1和E4 ②. 甲(或“L1-GFP融合基因”)的完整 ③. 甲(或“L1-GFP融合基因”)与载体正确(或顺向)连接
(5)甘氨酸—脯氨酸—丝氨酸
【解析】
【分析】1、基因工程至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体。2、分析图示可知:EcoRⅠ和PstⅠ切割DNA后产生的是黏性末端,SmaⅠ和EcoRⅤ切割DNA后产生的是平末端。
【小问1详解】
限制酶EcoRI识别特定的(脱氧)核苷酸序列并切割特定位点;限制酶SmaI和EcoRV切割形成的是平末端,限制酶EcoRI和PstI切割形成的是黏性末端。
【小问2详解】
E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶都能连接黏性末端,另外T4DNA连接酶还可以连接平末端,E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶是常用的两种DNA连接酶;DNA连接酶连接两段DNA,催化磷酸二酯键的形成;5,端磷酸基团与3,端的-OH脱水形成磷酸二酯键,与此同时还要产生一种无机物水。
【小问3详解】
复制原点能使质粒进行自我复制;质粒上应有一至多个限制酶切割位点,以便与外源DNA进行连接。
【小问4详解】
E2和E3会破坏L1-GFP融合基因,E1和E4形成不同的黏性末端,可以保证融合基因甲的完整性,还能保证甲与载体的正确连接。
【小问5详解】
蛋白E基因中的一段DNA编码序列(与模板链互补)是GGGCCCAAGCTGAGATGA,编码从GGG开始,第一个核苷酸G缺失,则编码链变为GGCCCAAGCTGAGATGA,mRNA上对应的密码子序列为GGC-CCA-AGC-UGA,UGA为终止密码子,突变后相应肽链的序列是甘氨酸—脯氨酸—丝氨酸。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
南充高中高2023级高二下学期期中考试
生物试题
总分100分 考试时间75分钟
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,将答案书写在答题卡相应位置上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后将答题卡交回。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1. 稻鱼共生系统是一种新型的生态农业模式,每年水稻孕穗之前,农民会选择鲤鱼、草鱼、鲫鱼等鱼苗放养在水稻田里,既可获得鱼产品,又可利用鱼吃掉稻田中以植物为食的害虫和杂草,下列有关该生态模式的叙述错误的是( )
A. 从生态系统的营养结构分析,稻田中养殖的鱼属于第二和第三营养级
B. 与普通稻田相比,该稻鱼共生系统的抵抗力稳定性更强
C. 鱼同化的能量可以通过自身的遗体残骸和粪便流向分解者
D. 该生态模式调整能量流动关系,提高了能量的利用率
2. 为探索治理河水污染的生态方法,研究人员在人工实验湿地中引入满江红、芦苇、水芹和凤眼莲等水生植物,然后将污染河水(主要污染物为有机物)引入人工实验湿地,如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 引入人工实验湿地的水生植物固定的太阳能就是流经该人工湿地的总能量
B. 人工湿地作为一种环保工程,能够有效地改善生态环境,减少生态足迹
C. 通过有效选择生物组分并合理布设,这主要体现了生态工程的协调原理
D. 湿地生态系统的碳循环是指CO2在生物群落和无机环境之间循环流动的过程
3. 人与环境应该和谐共生,生态环境保护需要共同担当,在进行生态工程建设时,应当根据当地的实际条件,因地制宜,以下分析正确的是( )
A. 自然生态系统为人类生存提供资源,其直接价值明显大于间接价值
B. 生态系统多样性是指生态系统的结构和功能随时间变化而变化的多样性
C. 就地保护是指在原地建立自然保护区、建立动植物园以及国家公园等
D. 矿区废弃地生态恢复工程关键是植被恢复和土壤微生物群落的重建
4. 在用传统发酵技术制作发酵食品过程中,控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是( )
①传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主
②果酒发酵和果醋发酵过程中,发酵液的pH都会下降
③制作腐乳和酱油都有微生物产生蛋白酶将蛋白质分解成肽和氨基酸的过程
④制作传统泡菜时,需用体积分数为70%的酒精对泡菜坛和蔬菜等原料进行消毒
⑤向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水,为了形成厌氧环境和防止杂菌污染
A. ①②③ B. ②③④ C. ①②⑤ D. ①②④⑤
5. 平板划线法是接种和分离微生物最常用的一种方法,据图分析下列操作正确的是( )
A. 在该操作过程中需要在酒精灯火焰上灼烧涂布器6次
B. 每一次划线都应该从上一次划线的末端开始划线
C. 在第二次划线时,需要在酒精灯火焰附近再蘸取一环菌液
D. 倒置培养后,可选择菌落数在30—300之间的平板进行计数
6. 某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸,从而在不含色氨酸的培养基上正常生长繁殖,而其突变株则不能。将突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-(仅图1中的某一步受阻)分别划线接种在图2培养基的I、Ⅱ、Ⅲ区域,培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖,继续培养后发现I区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖,而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述正确的是( )
A. 该培养基中含有少量色氨酸,酸碱度为酸性
B. 3种突变菌株均不能分泌中间产物到细胞外
C. TrpC-菌株继续生长增殖的一端靠近Ⅲ区域
D. TrpE-菌株不再生长是因为缺催化合成吲哚的酶
7. 与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。下列叙述正确的是( )
A. 微生物个体小、增殖速度快,接种到发酵罐前无需进行扩大培养
B. 发酵罐内发酵并分离提纯产物是发酵工程的中心环节
C. 利用发酵工程生产微生物农药实际上就是微生物的代谢物
D. 啤酒工业化生产中焙烤的目的是杀死种子胚但不使淀粉酶失活
8. 兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗,操作流程如下图。下列叙述正确的是( )
A. 对取自兰州百合的分生区组织应做好彻底的灭菌处理后再培养
B. ②为再分化过程,愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
C. 若3号培养基用于诱导生根,则其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1
D. 兰州百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,可以作为该研究中的外植体
9. 培养肉是指通过体外培养动物细胞的方式生产可供食用的肉制品。培养肉的生产流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 可用于培养肉的种子细胞包括胚胎干细胞、成体干细胞等
B. 将特定基因导入牛的成熟红细胞中,可诱导其形成种子细胞
C. 为缓解细胞接触抑制,向细胞培养液中加入胰蛋白酶即可
D. 配制大规模培养液时,可直接使用生理盐水作为溶剂
10. 我国科研团队研制出全球首个以尿液中的抗原为靶标的戊肝诊断试剂盒,该成果属于单克隆抗体在临床上的应用。下列叙述错误的是( )
A. 该试剂盒的研制过程应用了动物细胞融合技术
B. 该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合
C. 该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤
D. 该试剂盒还可用于其他类型病毒性肝炎的检测
11. 克隆动物常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透明带下注射法。前者是用微型注射针将供体细胞核吸出并注入去核卵母细胞质内;后者是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内,然后促使两个细胞融合。“中中”和“华华”是两只出生在我国的克隆猴,下图是它们的培育流程简图。下列说法错误的是( )
A. 体细胞克隆猴的成功将有效缩短我国基于克隆猴疾病模型的药物的研发周期
B. 供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后需经诱导才能形成重构胚
C. “中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴以及环境共同决定
D. 相比之下,细胞质内注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小
12. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关说法正确的是( )
A. 通过过程①-⑤培育优质奶牛的过程与克隆牛的原理相同
B. 在胚胎发育中,桑葚胚时期的胚胎会从透明带中伸展出来
C. ③代表胚胎分割,需均等分割原肠胚的内细胞团,以免影响胚胎发育
D. ⑤代表胚胎移植,胚胎移植能否成功,与供体和受体的生理状态有关
13. 甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种,是季节性发情动物,每年产羔一次,每胎一羔,繁殖率较低。为促进畜牧业发展,研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率,流程如下图。下列叙述错误的是( )
A. 藏羊甲需用促性腺激素处理使其超数排卵
B. 藏羊乙的精子能直接与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精
C 受体藏羊丙需要和藏羊甲进行同期发情处理
D. 后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙
14. 下列关于DNA重组技术的基本工具的叙述,合理的是( )
A. 质粒是存在于原核细胞和真核细胞的裸露的环状RNA分子
B. 只要选用两种不同的限制酶切割目的基因,就可以防止目的基因自身环化
C. 被用作“分子运输车”的质粒上常有抗生素抗性基因,便于重组DNA分子的筛选
D. DNA连接酶和DNA聚合酶作用的底物相同,作用结果都是形成磷酸二酯键
15. 下列关于“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A. 实验中如果将研磨液更换为蒸馏水,DNA提取效率会降低
B. 利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度差异,可初步分离DNA
C. 鉴定DNA过程中,DNA规则的双螺旋结构一定会发生改变
D. 仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 如图为某工厂生产葡萄酒和葡萄醋的基本工艺流程,请回答:
(1)果酒的制作离不开酵母菌。在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸,其反应式为_______________。家庭酿造葡萄酒时不需要添加酵母菌菌种,原因是____________。
(2)发酵一段时间后,观察甲罐中液体_______________,说明发酵完毕
(3)图示甲罐的液面位置表示加入葡萄汁的量,这种做法的目的是既_______________,又可以防止______________。
(4)待甲罐发酵结束后,可转为果醋发酵,这利用了醋酸菌可以将酒精转化为________,再进而产生醋酸。转为果醋发酵除接种醋酸菌外,还要改变的发酵条件为____________。产生的葡萄醋需经“处理”才能装罐,“处理”主要指__________________。
(5)甲罐连接的双U型管中一侧注满水的作用是___________________。
17. 滚管培养法是分离厌氧微生物的常用方法,其过程为:先将样品稀释,然后用注射器吸取一定体积的稀释液注入盛有50℃左右液体状态培养基的密封试管中,然后将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动,带菌的培养基会在试管内壁凝固成薄层,培养一段时间后即可获得单菌落。反刍动物如牛、羊,具有特殊的器官——瘤胃,瘤胃中约39℃的温度和厌氧的环境为多种瘤胃微生物提供了生长繁殖的有利条件。图示为用滚管法从瘤胃中分离纤维素分解菌(可将纤维素逐步分解为葡萄糖)的流程图。其中每次滚管后的培养温度均为39℃。回答下列问题:
(1)过程Ⅰ所用培养基中_____(填“需要”或“不需要”)添加凝固剂。为了筛选可分解纤维素的微生物,在配制过程Ⅱ所用培养基时,应注意____________________(从培养基成分角度分析)。
(2)实验中所用到的培养皿、试管和培养基等均需要进行灭菌处理。其中必须用湿热灭菌法进行灭菌的是_____,其不能使用干热灭菌法灭菌的原因是_______________。
(3)选择培养还需设置对照实验,该对照实验的设置方法是_________,若出现的结果是_________________,说明选择培养基起到了选择作用。
(4)为监测液体培养基中纤维素分解菌的活细胞密度,将培养液稀释1000倍后,经台盼蓝染液(体积忽略不计)染色,用“25中×16小”型(1mm×1mm×0.1mm)血细胞计数板计数5个中格中的细胞数,理论上无色细胞的个数应不少于_____个,才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。滚管培养法也可以用于计数细菌,计数时需要知道的数据有注射器吸取的菌液体积、稀释倍数和________。
(5)将得到的目的菌涂布到含有________(填“酚红”或“刚果红”)的鉴别培养基上进行鉴定,当菌落大小相同时,可根据___________,选择出最适合作为目的菌的菌株。
(6)据了解,某些嗜热纤维素分解菌在65—80℃高温环境中仍能高效工作,为鉴定瘤胃中分离出的纤维素分解菌中是否也存在这样的嗜热菌,请简要写出实验思路。________________
18. 下图是通过植物细胞工程技术培育耐盐杂种植株的过程。回答下列问题:
(1)过程①使用的酶是______________________,过程②通常在_________(低渗/等渗/高渗)溶液中,采用人工诱导原生质体融合的具体方法有___________(至少答2种)。
(2)过程④选择培养时需要的条件是___________。
(3)若甲植物2N=18,乙植物4N=32,则目的植株属于_____倍体,目的植株________(可育/不可育),原因是__________________。从目的植株染色体的组成上看,其变异类型是_______________________。
(4)甲植物能产生次生代谢产物——紫草宁,具有重要的药用价值,但在植物细胞中含量低、难提取、难体外合成,可通过_______________________生产,以获得次生代谢产物。
19. 猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因的异常甲基化修饰以及胎盘发育异常,导致克隆成功率较低。我国科学家采用一定的技术手段对克隆胚胎进行处理,提高了克隆成功率,并在2024年获得了首个活到成年的克隆猴。操作流程如图所示,请分析回答下列问题:
(1)培养杂种雌猴的成纤维细胞时,通常将细胞置于含有_________的混合气体的CO2培养箱中进行培养,其中CO2的主要作用是_________________。
(2)成纤维细胞应注入去核的食蟹猴____________期卵母细胞,去核的实质是去除__________,去核的常用方法是________________。囊胚b是通过体外受精技术获得的胚胎,受精过程中防止多精入卵的两道屏障分别是______________,判断卵细胞受精的标志通常是___________________。
(3)选取囊胚a的内细胞团的原因是_______________,囊胚b的滋养层将发育为_______________。
20. 用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶,其中4种限制性内切核酸酶的切割位点如图所示。回答下列问题:
(1)EcoRⅠ通过识别特定的_____________并切割特定位点。经SmaⅠ和EcoRⅠ切割得到的末端分别为_________末端。
(2)常用的两种DNA连接酶有E.coli DNA连接酶和___________________。DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是__________________,与此同时还要产生一种无机物,它是_______。
(3)DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征。如质粒上有复制原点,可以保证质粒在受体细胞中能______________;质粒上有__________________,便于外源DNA插入。
(4)若某科研团队将某种病毒的外壳蛋白基因(L1基因)连接在GFP基因的5′末端,获得了L1-GFP融合基因(简称为甲),并将其插入质粒P0,构建了真核基因表达载体P1,其部分结构和酶切位点的示意图如下,图中E1~E4四种限制酶产生的黏性末端各不相同。
据图推断,该团队在将甲插入质粒P0时,使用了两种限制酶,这两种酶是____________。使用这两种酶进行酶切是为了保证__________________,也是为了保证_________________。
(5)蛋白E基因中的一段DNA编码序列(与模板链互补)是GGGCCCAAGCTGAGATGA,编码从GGG开始,部分密码子见下表。若第一个核苷酸G缺失,则突变后相应肽链的序列是__________。
氨基酸
密码子
赖氨酸
AAG
精氨酸
AGA
丝氨酸
AGC
脯氨酸
CCA
CCC
亮氨酸
CUG
甘氨酸
GGC
GGG
终止
UGA
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$