精品解析：江苏省南京市秦淮区南京市中华中学2024-2025学年高二下学期4月期中生物试题

中华中学2024-2025学年度第二学期期中考试试卷 高二生物学 2025.4 一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ） A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死 B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌 C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入 D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低 2. 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析下列叙述错误的是（ ） A. 该实验方法统计得到的结果常会比实际活菌数目少 B. 3号试管中的样品溶液稀释倍数为104倍 C. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个 D. 该实验需设置未涂布的牛肉膏蛋白胨培养基作对照，用以判断选择培养基是否有选择作用 3. 为纯化菌种，在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整 B. 图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多，应从Ⅲ区挑取单菌落 C. 该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的 D. 菌落周围的纤维素被降解后，可被刚果红染成红色 4. 下图为啤酒生产的主要流程，下列相关叙述错误的是（ ） A. 粉碎的目的是有利于麦芽中的淀粉与a-淀粉酶充分接触，缩短糖化过程时间 B. 麦汁煮沸的主要目的是抑制糖化过程后残留酶的活性同时杀死麦汁中微生物 C. 加入酒花的主要目的是提供酵母菌菌种有利于主发酵进行并产生大量酒精 D. 主发酵结束后发酵液还要在低温密闭的环境下储存一段时间才能形成成熟啤酒 5. 植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①中酶处理时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B. 过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合 C. 过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 D. 可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株 6. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（ ） A. 后代丁的遗传性状由甲、乙、丙的遗传物质共同决定 B. 过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体 C. 过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 D. 过程③将激活后的重组细胞培养至囊胚或者原肠胚后移植 7. 研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞 B. 经步骤②诱导后融合的细胞既能分泌TREM2抗体又可无限增殖 C. 步骤③和④的培养孔中均含有TREM2蛋白，依据的原理都是抗原一抗体杂交 D. 步骤⑥和植物组织培养均需使用二氧化碳培养箱进行大规模培养 8. 我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞 B. 在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因 C. 衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病 D. 若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡 9. 为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中（如图）。 为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因，同时避免内源HMA3基因的干扰，在进行PCR扩增时，应选择的引物组合是（ ） A. ①+③ B. ①+② C. ③+② D. ③+④ 10. 下列关于基因工程的说法正确的是（　　） A. 基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 B. 质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外的环状DNA分子 C. 利用农杆菌转化法将目的基因插入T-DNA上进而整合到受体细胞的DNA中，其实质是基因重组 D. 将某药用蛋白基因导入乳腺细胞中，获得乳腺生物反应器 11. 下列相关实验操作正确的是（ ） A. 植物组织培养中，对外植体使用70%的酒精消毒30min，再用次氯酸钠消毒30s B. 在DNA的粗提取与鉴定实验中，粗提取的DNA中可能含有蛋白质 C. 将配制酵母培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板 D. 将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，获得单菌落 12. 细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，参与呼吸链中的电子传递，在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是（　　） A. 仅由C、H、O、N四种元素组成 B. 是一种能催化ATP合成蛋白质 C. 是由多个氨基酸通过氢键连接而成的多聚体 D. 不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据 13. 海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是（ ） A. 不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S B. DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 C. 染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中 D. DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 14. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（ ） A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的 B. ③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架 C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体 D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人-鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述正确的有（ ） A. 加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合 B. 细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人-人、人-鼠、鼠-鼠融合细胞 C. 芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色上 D. 胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上 16. 通过植物细胞工程对光果甘草进行培养以获得药物甘草西定，过程如图所示。下列相关叙述错误的有（ ） 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即可获得大量所需的突变体植株丙 C. 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 D. 过程⑥中甘草西定可通过植物细胞培养获得，应将愈伤组织细胞悬浮培养 17. 如下图为胚胎工程中各种胚胎操作技术。下列分析正确的是（ ） A. 从良种母牛体内获得的卵母细胞培养到MI后才能与精子受精 B. 通过胚胎分割获得子代的途径（d）属于无性繁殖的范畴 C. 通过胚胎干细胞培养获得的子代（e）其遗传性状是相同的 D. 常通过采取早期胚胎（c）内细胞团细胞来鉴定小牛（f）的性别 18. 如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲、乙、丙及结构丁的示意图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则单体3为葡萄糖 B. 若图中结构丁是一种细胞器，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸 C. 若图中结构丁能被碱性物质染成深色，则结构丁为染色质或染色体 D. 物质乙、丙和单体1、单体2都有物种特异性 三、非选择题：共5小题，共60分 19. 下图甲表示某同学利用轮叶黑藻（一种沉水植物）探究“光照强度对光合速率的影响”的实验装置；图乙表示在一定光照强度下轮叶黑藻叶肉细胞的部分代谢过程，其中a、b、c、d代表不同的细胞结构，①-⑤代表不同的物质；图丙是轮叶黑藻细胞光合作用相关过程示意图（有研究表明，水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻光合途径由C3途径向C4途径转变，而且两条途径在同一细胞中进行）。请据图回答问题： （1）图甲中CO2缓冲液的作用是________，有色液滴的移动是由装置中________（填某物质）引起的。若要测轮叶黑藻有氧呼吸速率的大小，则应将图甲装置进行_______的处理。 （2）图乙所给的结构中，能够产生⑤的结构有_________（用字母表示），K+从细胞外进入细胞的跨膜运输速率受膜上_________的限制。 （3）图丙CO2转变为HCO3-过程中，生成H+以______的方式运出细胞；催化过程①和过程④中CO2固定的两种酶（PEPC、Rubisco）中，与CO2亲和力较高的是______；过程②消耗的NADPH主要来源于结构A中进行的______过程；丙酮酸产生的场所除了图示③以外还可能有_____________。 （4）为证明低浓度CO2能诱导轮叶黑藻光合途径的转变，研究人员开展相关实验，请完成下表（提示：实验中利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率：用缓冲液提取光合酶）。 实验步骤的目的 主要实验步骤 制作生态缸 取20只玻璃缸，在缸底铺经处理的底泥并注入适量池水：每只缸中各移栽3株①___________的轮叶黑藻，驯化培养10d。 设置②_____ 将20只生态缸随机均分为两组：一组密闭，另一组通入适量CO2 控制③_____ 两组生态缸均置于适宜温度和光照等条件下培养14d；每天定时利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率。 制备酶粗提液 取等量的两组黑藻叶片，利用液氮冷冻处理后，迅速研磨：再加入适量冷的缓冲液继续研磨，离心取上清液。 测定酶活性 利用合适方法测定两组酶粗提液中PEPC活性，并比较。 预期实验结果 实验组轮叶黑藻净光合速率和PEPC的活性明显④____________（“高于”或“低于”）对照组。 20. 乳链菌肽是由乳酸乳球菌分泌的一种由34个氨基酸组成的小肽，对许多革兰氏阳性菌，尤其是对引起食品腐败的细菌具有强烈的抑制作用，是一种高效无毒的天然食品防腐剂。研究人员从新鲜牛奶中获得多株产乳链菌肽的菌株，进行了如下实验： （1）筛选菌株：将革兰氏阳性菌均匀涂布于平板上，将已经灭菌的大小相同的滤纸片均匀地摆放在培养基表面，在其上分别滴加等量备选菌株培养液的上清液，对比观察_________，选取抑制作用最强的菌株，图示为培养的结果，下列分析正确的是_________。 A. 有些未形成抑菌圈可能是病原菌对该抗生素很敏感 B. 有些抑菌圈很小可能与该抗生素扩散速度太慢有关 C. 若抑菌圈内出现一个菌落，则该菌落可能由抗药性变异菌体形成 D. 从抑菌圈边缘挑取病原菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小 （2）纯化菌株： B过程常用的方法是_________。D过程与C过程相比，培养基中增加的物质是_________。E过程需用___________（填工具）将纯化的菌株接种于___________培养基中4°C保存。 （3）为了解乳链菌肽对革兰氏阳性菌的作用方式是抑制细菌生长、溶菌性杀死细菌（细胞破裂）还是非溶菌性杀死细菌，科研人员将乳链菌肽加入革兰氏阳性菌菌液中，随着发酵时间的延长，检测革兰氏阳性菌的活菌数、除去菌体的上清液中核酸含量，实验结果如下图所示。 要对革兰氏阳性菌活菌进行计数，则接种方法为__________。以上实验表明乳链菌肽对革兰氏阳性菌的作用方式为________，理由是_____________。 （4）人们一直都试图将乳链菌肽当作一种抗生素用于医疗方面，由于________，溶解度不高，以及在其它方面存在着一些缺陷，目前还不适合作为口服药使用。据题推测乳链菌肽在食品生产中的应用价值是____________。 21. 紫杉醇是一种从红豆杉树皮中分离提纯的天然抗癌药物。为快速检测紫杉醇，研究人员利用细胞工程技术制备了抗紫杉醇单克隆抗体，制备过程如图所示。回答下列问题： （1）抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有_____________（答出两种）。 （2）过程①用化学方法诱导融合时可选用____________，能得到________类两两融合的细胞。 （3）为获得杂交瘤细胞，应用特定的选择培养基对细胞甲进行筛选，然后通过专一抗体检测和克隆化培养获得_______________的杂交瘤细胞。若要在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养，CO2的作用是___________。单克隆抗体的优点有_______________（答出两点）。 （4）紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物，欲利用植物细胞培养获得大量的紫杉醇，应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段，原因是____________。研究人员用少量果胶酶处理红豆杉愈伤组织获取单细胞，由愈伤组织培养阶段转入细胞悬浮培养阶段。按照物理性质划分，悬浮培养基为________培养基，更有利于细胞的生长，原因是_______。据下图分析，为使紫杉醇总产量最高，图中最适合的2，4-D浓度应为______ mg/L。 22. 抗凝血酶Ⅲ是一种药用蛋白，对预防和治疗静脉血栓、心肌梗死、脑血管病变具有重要作用。为了提高抗凝血酶Ⅲ的产量，科研人员设计利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备抗凝血酶Ⅲ，并获得了成功。制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程如图1所示。回答下列问题： （1）获取抗凝血酶Ⅲ基因后，需通过PCR技术对该基因进行扩增，该技术的原理主要是_________，前提是______________。PCR技术的过程一般包括_______、________、子链延伸三个阶段，需要在反应体系中加入________________（写出两种）等物质。 （2）获取重组质粒后，将重组质粒导入受精卵。从崂山奶山羊A的卵巢中获取卵子和从崂山奶山羊B的睾丸中获取精子，其中精子要进行________处理才具备受精的能力。图1中步骤⑤是指_________，还需要提前对崂山奶山羊A和代孕奶山羊C进行___________处理，该项技术的优势是____________。 （3）科研人员通过实验获得三只转基因奶山羊D（甲、乙、丙）。科研人员对甲、乙、丙三只奶山羊和非转基因奶山羊进行了基因检测。检测结果显示非转基因奶山羊体内无抗凝血酶Ⅲ基因，甲、乙、丙三只奶山羊体内均含有抗凝血酶Ⅲ基因。进一步检测抗凝血酶Ⅲ的表达情况，结果如图2所示。 注：图中黑色条带为抗原—抗体杂交带，表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置。 根据以上信息分析，该检测结果说明___________。 23. 天然蛋白t-PA（组织型纤溶酶原激活剂）是一种重要的蛋白酶，负责激活纤溶酶原，从而生成纤溶酶。纤溶酶能够降解血液中的纤维蛋白凝块，是心梗和脑血栓的急救药。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低其诱发出血的副作用。如图表示采取基因工程方法表达t-PA改良基因，制造改良t-PA蛋白的过程。回答下列问题： （1）制造出性能优异的改良t-PA过程被称为_______工程，对t-PA的改造不能直接通过改造蛋白质实现，最终还必须通过_______来完成。 （2）t-PA突变基因最终需要与pCLY11质粒重组才能构建基因表达载体。pCLY11质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能_______；有多个限制酶切位点，便于_______。 （3）对目的基因进行PCR扩增后，需要采用_______方法对目的基因产物进行鉴定，在凝胶中DNA分子的迁移速率一般与_______（答出两个）有关。凝胶中的DNA分子经过染色后，可以被_______检测出。 （4）构建重组质粒时需要选用限制酶_______切割质粒pCLY11。将重组质粒和经处理过的大肠杆菌细胞充分混合后。利用标记基因和牛肉膏蛋白胨培养基筛选成功导入了重组质粒的大肠杆菌菌株，具体操作是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 中华中学2024-2025学年度第二学期期中考试试卷 高二生物学 2025.4 一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ） A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死 B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌 C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入 D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低 【答案】C 【解析】 【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。 （1）泡菜的制作流程是：选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。 （2）选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。 （3）原料加工：将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。 （4）配制盐水：按照比例配制盐水，并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。 （5）泡菜的制作：将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。 【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误； B、②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B错误； C、③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，为了制造无氧环境，同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体，C正确； D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。 故选C。 2. 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析下列叙述错误的是（ ） A. 该实验方法统计得到的结果常会比实际活菌数目少 B. 3号试管中的样品溶液稀释倍数为104倍 C. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个 D. 该实验需设置未涂布的牛肉膏蛋白胨培养基作对照，用以判断选择培养基是否有选择作用 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：图中5支试管为梯度稀释，最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。统计菌落数在30-300的平板，取其平均值，进行计数。计数公式为(C÷V)×M。(C为平均菌落数， V为涂布液体积，M为稀释倍数)。 【详解】A、用稀释涂布平板计数时，当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，故使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低，A正确； B、据图可知，将10g土样加入到无菌水中定容至100mL后，此时土样稀释倍数为10倍，再经3次10倍稀释得到3号试管中的样品，故3号试管中样品的稀释倍数是104倍，B正确； C、5号试管稀释倍数为106，进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109个，C正确； D、要判断选择培养基是否起到选择作用，需设置接种了的牛肉膏蛋白胨培养基作对照，若牛肉膏蛋白胨培养基培养基上的菌落种类数目多于选择培养基上的菌落类型，则说明起到了选择作用，D错误。 故选D。 3. 为纯化菌种，在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整 B. 图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多，应从Ⅲ区挑取单菌落 C. 该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的 D. 菌落周围的纤维素被降解后，可被刚果红染成红色 【答案】B 【解析】 【分析】分析平板结果可知，采用的接种方法为平板划线法，且划线顺序是Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区，可以看到Ⅲ区中出现了单菌落。 【详解】A、倒平板后无需晃动，A错误； B、Ⅰ区、Ⅱ区没有出现单菌落，说明细菌数量太多，故应从Ⅲ区挑取单菌落，B正确； C、出现单菌落即达到了菌种纯化的目的，C错误； D、刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解 后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，D错误。 故选B。 4. 下图为啤酒生产的主要流程，下列相关叙述错误的是（ ） A. 粉碎的目的是有利于麦芽中的淀粉与a-淀粉酶充分接触，缩短糖化过程时间 B. 麦汁煮沸的主要目的是抑制糖化过程后残留酶的活性同时杀死麦汁中微生物 C. 加入酒花的主要目的是提供酵母菌菌种有利于主发酵进行并产生大量酒精 D. 主发酵结束后发酵液还要在低温密闭的环境下储存一段时间才能形成成熟啤酒 【答案】C 【解析】 【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。 【详解】A、“糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质”，故过程破碎有利于淀粉与α−淀粉酶的充分接触，缩短糖化过程所用的时间，A正确； B、麦汁煮沸的主要目的是使淀粉酶失活，终止酶的进一步作用，并对糖浆杀菌，B正确； C、加入酒花的主要目的是赋予啤酒特殊的香味，赋予啤酒爽快的苦味，增加防腐能力，提高啤酒的非生物稳定性，防止煮沸时窜味，C错误； D、主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒，D正确。 故选C。 5. 植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B. 过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合 C. 过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 D. 可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株 【答案】B 【解析】 【分析】1、植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞（植物体细胞杂交技术），把杂种细胞培育成植株（植物组织培养技术）。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志，细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系。植物体细胞杂交技术可以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。 2、分析题图：图示为甲、乙两种植物细胞融合并培育新植株的过程，其中①表示去壁获取原生质体的过程；②③表示人工诱导原生质体融合以及再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化形成愈伤组织；⑤表示再分化以及个体发育形成植株丙的过程。 【详解】A、酶解是为了去除植物细胞的细胞壁，过程①中酶处理的时间不同，说明两种亲本的细胞壁结构有差异，A正确； B、过程②为原生质体的融合，常用PEG诱导原生质体融合，灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合，不能用于植物，B错误； C、过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素，但在两个过程中比例不同，C正确； D、植物丙是植物甲和植物乙体细胞杂交形成的个体，应具备两者的遗传物质，因此可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株，D正确。 故选B。 6. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（ ） A. 后代丁的遗传性状由甲、乙、丙的遗传物质共同决定 B. 过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体 C. 过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理 D. 过程③将激活后的重组细胞培养至囊胚或者原肠胚后移植 【答案】B 【解析】 【分析】…分析图解：图示过程为体细胞克隆过程，取乙牛体细胞，对处于减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞去核，然后进行细胞核移植；融合后的细胞激活后培养到早期胚胎，再进行胚胎移植，最终得到克隆牛。 【详解】A、后代丁的细胞核的遗传物质来自甲，细胞质的遗传物质来自乙牛，则丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误； B、动物细胞培养中需要提供95%空气（保证细胞的有氧呼吸）和5%CO2（维持培养液的pH）的混合气体，B正确； C、过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，C错误； D、过程③将激活后的重组细胞培养至囊胚或桑椹胚后移植，D错误。 故选B。 7. 研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞 B. 经步骤②诱导后融合的细胞既能分泌TREM2抗体又可无限增殖 C. 步骤③和④的培养孔中均含有TREM2蛋白，依据的原理都是抗原一抗体杂交 D. 步骤⑥和植物组织培养均需使用二氧化碳培养箱进行大规模培养 【答案】A 【解析】 【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、步骤①向小鼠注射TREM2蛋白，让小鼠发生免疫反应，获得能产生抗体的B淋巴细胞；步骤⑤向小 鼠腹腔注射杂交瘤细胞，目的是获得单克隆抗体，A正确； B、经步骤②诱导后融合的细胞只有杂交瘤细胞才能既能分泌TREM2抗体又可无限增殖，B错误； C、步骤三是特定培养基筛选杂交瘤细胞，步骤4是抗原抗体杂交，C错误； D、动物细胞培养过程中二氧化碳用于调节培养液的pH值，而植物组织培养的过程中不需要二氧化碳培养箱，D错误。 故选A。 8. 我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞 B. 在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因 C. 衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病 D. 若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡 【答案】B 【解析】 【分析】诱导多能干细胞（iPS细胞）：通过特定的因子导入和培养条件，可以从人的皮肤等体细胞出发，诱导其成为具有无限增殖能力并可分化为人体各种组织脏器的多能干细胞。 在正常情况下，胰岛B细胞对血糖水平的变化非常敏感，能够根据血糖水平的高低调节胰岛素的分泌。当血糖水平升高时，胰岛B细胞会增加胰岛素的分泌，帮助降低血糖水平；反之，当血糖水平降低时，则减少胰岛素的分泌，以避免低血糖。 细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。 【详解】A、被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞 这个说法是正确的。体细胞可以通过特定的因子导入和培养条件，基因的调控和表达模式的改变，使得原本专一功能的体细胞去分化成为多能干细胞，A正确； B、小分子药物通常是通过调节现有的生物通路和基因表达来实现其功能，而胰岛素基因在人体所有细胞中都存在，但只有在胰岛细胞中才会表达‌，所以多能干细胞在诱导分化的过程中不会突然发生基因突变获得胰岛素基因，B错误； C、胰岛B细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素，降低血糖，所以衍生的胰岛B细胞需在葡萄糖的诱导下成功表达胰岛素，以确保衍生的胰岛B细胞能够正常发挥功能，才可用于移植治疗糖尿病，C正确； D、凋亡基因的正常表达会导致衍生的胰岛B细胞发生程序性死亡，也就是发生细胞凋亡，D正确。 故选B。 9. 为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中（如图）。 为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因，同时避免内源HMA3基因的干扰，在进行PCR扩增时，应选择的引物组合是（ ） A. ①+③ B. ①+② C. ③+② D. ③+④ 【答案】B 【解析】 【分析】根据图示中引物的位置可知，引物①扩增的片段含有启动子和HMA3基因，引物③扩增的片段不含启动子，引物②扩增的片段既含有启动子，又含有HMA3基因序列。 【详解】图示中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中，若要检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因和高效启动子，需要检测是否含有高效启动子序列和HMA3基因序列，应选择的引物组合是①+②，即B正确，ACD错误。 故选B。 10. 下列关于基因工程的说法正确的是（　　） A. 基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 B. 质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外的环状DNA分子 C. 利用农杆菌转化法将目的基因插入T-DNA上进而整合到受体细胞的DNA中，其实质是基因重组 D. 将某药用蛋白基因导入乳腺细胞中，获得乳腺生物反应器 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程的工具： （1）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。 （2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 （3）运载体：常用的运载体：质粒、动植物病毒。 【详解】A、载体不属于工具酶，基因工程所需要的工具酶有限制酶、DNA 连接酶，A错误； B、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于原核细胞拟核DNA之外以及酵母菌的细胞核之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子，B错误； C、农杆菌转化法的原理是，农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，其实质是基因重组，C正确； D、要获得乳腺生物反应器，应将药用蛋白基因导入受精卵中，而不是乳腺细胞，因为受精卵具有全能性，D错误。 故选C。 11. 下列相关实验操作正确的是（ ） A. 植物组织培养中，对外植体使用70%的酒精消毒30min，再用次氯酸钠消毒30s B. 在DNA的粗提取与鉴定实验中，粗提取的DNA中可能含有蛋白质 C. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板 D. 将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，获得单菌落 【答案】B 【解析】 【分析】PCR的原理是DNA复制，DNA的单体是脱氧核糖核苷酸。琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合，利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果。 【详解】A、植物组织培养中，对外植体使用 70%的酒精消毒30s左右，用无菌水清洗2-3次，再用次氯酸钠消毒30min，立即用无菌水清洗2-3次，A错误； B、在DNA的粗提取与鉴定实验中，粗提取的DNA中可能含有蛋白质等杂质，后续还需要进一步的提纯等操作，B正确； C、将配制的酵母培养基煮沸并冷却至50℃后，在酒精灯火焰旁倒平板，这样可以防止杂菌污染，C错误； D、将接种环烧红，待冷却后再蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，若烧红后迅速蘸取菌液，高温会杀死菌种，D错误。 故选B。 12. 细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，参与呼吸链中的电子传递，在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是（　　） A. 仅由C、H、O、N四种元素组成 B. 是一种能催化ATP合成的蛋白质 C. 是由多个氨基酸通过氢键连接而成多聚体 D. 不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，由氨基酸脱水缩合而成的，能构成蛋白质的氨基酸一般有氨基和羧基连接在同一个碳原子上。 【详解】A、蛋白质的元素组成一般是C、H、O、N等，但细胞色素C的组成元素中含有Fe和S元素，A错误； B、细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，参与呼吸链中的电子传递，但催化ATP合成的蛋白质是ATP合成酶，B错误； C、细胞色素C是由多个氨基酸通过肽键连接而成的多聚体，C错误； D、不同物种间细胞色素C氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据，相似度越高，说明生物的亲缘关系越近，D正确。 故选D。 13. 海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是（ ） A. 不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S B. DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 C. 染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中 D. DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 【答案】D 【解析】 【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，它们含有C、H、O、N、P五种元素。 【详解】A、不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、P，不含S，A错误； B、DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成，B错误； C、染料植物的DNA条形码序列主要存在于细胞核中，有少部分存在于细胞质，C错误； D、不同DNA的区别在于碱基排列顺序不同，DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同，D正确。 故选D。 14. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（ ） A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的 B. ③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架 C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体 D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质 【答案】C 【解析】 【分析】1、酶是活细胞合成的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 2、核酸是一切生物遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。 3、动物体内激素的化学成分不完全相同，有的属于蛋白质类，有的属于脂质，有的属于氨基酸衍生物。 【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有机物，如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误； B、糖原是生物大分子，脂肪不是生物大分子，且激素不一定是大分子物质，如甲状腺激素是含碘氨基酸，B错误； C、酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学成分是蛋白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸和核苷酸都含有氮元素，C正确； D、人体主要的能源物质是糖类，核酸是生物的遗传物质，脂肪是机体主要的储能物质，D错误。 故选C。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人-鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述正确的有（ ） A. 加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合 B. 细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人-人、人-鼠、鼠-鼠融合细胞 C. 芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色上 D. 胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上 【答案】ACD 【解析】 【分析】分析题干信息：Ⅰ保留X、11号染色体，Ⅱ保留2、11号染色体，具有芳烃羟化酶活性，Ⅲ，保留X、11、17号染色体具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性，所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2号染色体上，支配胸苷激酶合成的基因位于17号染色体上；支配磷酸甘油酸激合成的基因位于X号染色体上；支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11号染色体上。 【详解】A、动物细胞融合过程中，可以利用灭活的仙台病毒或聚乙二醇作诱导剂促进细胞融合，A正确； B、细胞Ⅲ中保留了人的X、11、17号染色体，故不会是鼠-鼠融合细胞，B错误； CD、根据分析可知，芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色上， 胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上，CD正确。 故选ACD。 16. 通过植物细胞工程对光果甘草进行培养以获得药物甘草西定，过程如图所示。下列相关叙述错误的有（ ） 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即可获得大量所需的突变体植株丙 C. 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 D. 过程⑥中甘草西定可通过植物细胞培养获得，应将愈伤组织细胞悬浮培养 【答案】ABC 【解析】 【分析】根据图分析，过程①为接种外植体，②为诱导脱分化形成愈伤组织，③为诱导再分化，④为诱变育种，⑤为植物体细胞杂交。 【详解】A、生长素/细胞分裂素的值高时，利于生根，该值低时利于生芽，过程③需先生芽，再生根，所以需要先在生长素与细胞分裂素比例低的培养基中培养，A错误； B、过程④常用射线或化学物质处理后经筛选，并进一步培养才能获得大量所需的突变体植株丙，B错误； C、所得三种植株中乙和丙的遗传信息不一定与甲相同，因为植株丙是诱变育种得到的，遗传信息可能会发生改变，C错误； D、过程⑥中甘草西定可通过植物细胞培养获得，应将愈伤组织细胞悬浮培养，即植物组织培养，D正确。 故选ABC。 17. 如下图为胚胎工程中各种胚胎操作技术。下列分析正确的是（ ） A. 从良种母牛体内获得的卵母细胞培养到MI后才能与精子受精 B. 通过胚胎分割获得子代途径（d）属于无性繁殖的范畴 C. 通过胚胎干细胞培养获得的子代（e）其遗传性状是相同的 D. 常通过采取早期胚胎（c）内细胞团细胞来鉴定小牛（f）的性别 【答案】BC 【解析】 【分析】1、体外受精： (1）试管动物：通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体； (2)体外受精： ①步骤：主要包括卵母细胞的采集．精子的获取和受精等； ②意义：体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施，还可以为胚胎移植提供可用的胚胎； 2、胚胎早期发育： (1）卵裂：胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂的，细胞数量不断增加，但胚胎总体积不断增加； (2)胚胎早期发育的阶段：桑葚胚→囊胚→原肠胚； 3、分析题图：图中超数排卵需要用促性腺激素处理雌性母牛；体外受精形成了多个受精卵，再通过早期胚胎培养获得了a、b、c三个不同的早期胚胎，分别进行了胚胎分割、胚胎干细胞培养、胚胎移植获得不同的产物。 【详解】A、在卵巢内获得的卵母细胞在体外培养到减数分裂Ⅱ中期才能与获能的精子受精，A错误； B、通过胚胎分割获得子代的途径（d）属于无性繁殖的范畴，B正确； C、通过胚胎干细胞培养获得的子代（e）其遗传性状是相同的，因为遗传物质DNA相同，C正确； D、常通过采取早期胚胎（c）的滋养层细胞，进行DNA 分析来鉴定小牛的性别，D错误。 故选BC。 18. 如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲、乙、丙及结构丁的示意图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则单体3为葡萄糖 B. 若图中结构丁是一种细胞器，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸 C. 若图中结构丁能被碱性物质染成深色，则结构丁为染色质或染色体 D. 物质乙、丙和单体1、单体2都有物种特异性 【答案】ABC 【解析】 【分析】1、组成多糖的基本单位是单糖，组成蛋白质的基本单位是氨基酸，组成核酸的基本单位是核苷酸，这些基本单位称为单体。 2、某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应，根据是否出现相应的颜色可以鉴定化合物是否存在。 3、题图分析：据图分析，甲乙丙都是生物大分子，则C、H、O、N构成的单体1表示氨基酸，物质乙表示蛋白质；C、H、O、N、P构成的单体2表示核苷酸，物质丙表示核酸；C、H、O构成的单体3表示单糖，而物质甲表示多糖。 【详解】A、若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则物质甲为淀粉，其单体3为葡萄糖，由C、H、O组成，A正确； B、若图中丁是一种细胞器，由核酸和蛋白质构成，应该是核糖体，由蛋白质和RNA组成，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸，B正确； C、若图中结构丁能被碱性物质染成深色，则丁为染色质或染色体，物质丙为DNA，物质乙是蛋白质，C正确； D、物质甲乙丙是生物大分子，则C、H、O、N构成的单体1表示氨基酸，物质乙表示蛋白质；C、H、O、N、P构成的单体2表示核苷酸，物质丙表示核酸。蛋白质和核酸都有物种特异性，但它们的单体没有物种特异性，D错误。 故选ABC。 三、非选择题：共5小题，共60分 19. 下图甲表示某同学利用轮叶黑藻（一种沉水植物）探究“光照强度对光合速率的影响”的实验装置；图乙表示在一定光照强度下轮叶黑藻叶肉细胞的部分代谢过程，其中a、b、c、d代表不同的细胞结构，①-⑤代表不同的物质；图丙是轮叶黑藻细胞光合作用相关过程示意图（有研究表明，水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻光合途径由C3途径向C4途径转变，而且两条途径在同一细胞中进行）。请据图回答问题： （1）图甲中CO2缓冲液作用是________，有色液滴的移动是由装置中________（填某物质）引起的。若要测轮叶黑藻有氧呼吸速率的大小，则应将图甲装置进行_______的处理。 （2）图乙所给的结构中，能够产生⑤的结构有_________（用字母表示），K+从细胞外进入细胞的跨膜运输速率受膜上_________的限制。 （3）图丙CO2转变为HCO3-过程中，生成的H+以______的方式运出细胞；催化过程①和过程④中CO2固定的两种酶（PEPC、Rubisco）中，与CO2亲和力较高的是______；过程②消耗的NADPH主要来源于结构A中进行的______过程；丙酮酸产生的场所除了图示③以外还可能有_____________。 （4）为证明低浓度CO2能诱导轮叶黑藻光合途径的转变，研究人员开展相关实验，请完成下表（提示：实验中利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率：用缓冲液提取光合酶）。 实验步骤的目的 主要实验步骤 制作生态缸 取20只玻璃缸，在缸底铺经处理的底泥并注入适量池水：每只缸中各移栽3株①___________的轮叶黑藻，驯化培养10d。 设置②_____ 将20只生态缸随机均分为两组：一组密闭，另一组通入适量CO2 控制③_____ 两组生态缸均置于适宜温度和光照等条件下培养14d；每天定时利用pH-stat法测定轮叶黑藻净光合速率。 制备酶粗提液 取等量的两组黑藻叶片，利用液氮冷冻处理后，迅速研磨：再加入适量冷的缓冲液继续研磨，离心取上清液。 测定酶活性 利用合适方法测定两组酶粗提液中PEPC的活性，并比较。 预期实验结果 实验组轮叶黑藻净光合速率和PEPC的活性明显④____________（“高于”或“低于”）对照组。 【答案】（1） ①. 维持瓶内二氧化碳浓度相对稳定 ②. 氧气##O2 ③. 黑暗（遮光）处理 （2） ①. a、b、d ②. 能量及载体蛋白数量  （3） ①. 主动运输 ②. PEPC ③. 光反应 ④. 细胞质基质 （4） ①. 生长健壮、长势基本一致 ②. 对照实验 ③. 无关变量 ④.   高于 【解析】 【分析】1、在适宜光照强度下，装置甲有色小液滴向右移动，说明此时黑藻的光合作用大于呼吸作用，释放氧气增多，导致瓶内压强增大，液滴向右移动； 2、在乙图中，细胞器a能吸收光能，将①②转变成三碳糖，可推知细胞器a是叶绿体、物质①是水分子、②是CO2；同时可以推知细胞器c具有调节渗透压的功能，是液泡；K+在⑤的协助下进入细胞，可推知⑤是ATP；三碳糖经一系列变化生成④并进入细胞器b与③生成①②，可推知细胞器b是线粒体、③是氧气、④是丙酮酸； 3、图丙是轮叶黑藻细胞光合作用相关过程示意图（有研究表明，水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻光合途径由C3途径向C4途径转变，而且两条途径在同一细胞中进行）。 【小问1详解】 图甲中CO2缓冲液的作用是维持瓶内二氧化碳浓度相对稳定，有色液滴的移动是由装置中氧气的变化量引起的。只要有光照，黑藻就会进行光合作用，对呼吸速率的测定产生影响，若要测黑藻有氧呼吸速率的大小，则应将图甲装置的广口瓶进行黑暗（遮光）处理； 【小问2详解】 图乙中的④代表丙酮酸，在图乙所给的结构中，能够产生⑤ATP的结构有a叶绿体、b线粒体、d细胞质基质，K+从细胞外进入细胞属于主动运输，其跨膜运输速率受能量及载体蛋白数量的限制； 【小问3详解】 根据图示，质子H+转运需要相应转运蛋白参与并消耗ATP，属于主动运输；根据题干信息水中CO2浓度降低，能诱导其光合途径由C3途径向C4途径转变，说明C4循环中PEPC与CO2的亲和力高于C3循环中的Rubisco。 图示结构A为叶绿体类囊体薄膜，是光反应场所，光反应过程需要光照、叶绿素等光合色素、酶等条件，光反应产生ATP、NADPH、O2。细胞中的丙酮酸还可以由葡萄糖在细胞质基质中分解产生，丙酮酸在线粒体基质被彻底氧化分解形成CO2； 【小问4详解】 根据实验目的“证明低浓度CO2能诱导黑藻光合途径转变”，确定实验自变量是黑藻培养的CO2浓度，因变量为净光合速率。因此制作生态缸时保证实验中轮叶黑藻初始状态相同，排除因植株本身差异对实验结果的影响，故每只缸中各移栽3株生长健壮、长势基本一致的轮叶黑藻；通过设置不同处理（一组密闭，一组通入适量CO2）的两组，来探究低浓度CO2对轮叶黑藻光合途径转变的影响，密闭组为对照组，通入CO2组为实验组；将两组生态缸置于适宜温度和光照等条件下培养，温度、光照等会影响轮叶黑藻光合作用，控制这些条件相同且适宜，是为了排除无关变量对实验结果的干扰；根据题干信息“水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻（一种沉水植物）光合途径由C3途径向C4途径转变”，因此预期实验结果是实验组黑藻因低浓度CO2诱导，PEPC活性和净光合速率（C4循环）明显高于对照组。 20. 乳链菌肽是由乳酸乳球菌分泌的一种由34个氨基酸组成的小肽，对许多革兰氏阳性菌，尤其是对引起食品腐败的细菌具有强烈的抑制作用，是一种高效无毒的天然食品防腐剂。研究人员从新鲜牛奶中获得多株产乳链菌肽的菌株，进行了如下实验： （1）筛选菌株：将革兰氏阳性菌均匀涂布于平板上，将已经灭菌的大小相同的滤纸片均匀地摆放在培养基表面，在其上分别滴加等量备选菌株培养液的上清液，对比观察_________，选取抑制作用最强的菌株，图示为培养的结果，下列分析正确的是_________。 A. 有些未形成抑菌圈可能是病原菌对该抗生素很敏感 B. 有些抑菌圈很小可能与该抗生素扩散速度太慢有关 C. 若抑菌圈内出现一个菌落，则该菌落可能由抗药性变异菌体形成 D. 从抑菌圈边缘挑取病原菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小 （2）纯化菌株： B过程常用的方法是_________。D过程与C过程相比，培养基中增加的物质是_________。E过程需用___________（填工具）将纯化的菌株接种于___________培养基中4°C保存。 （3）为了解乳链菌肽对革兰氏阳性菌的作用方式是抑制细菌生长、溶菌性杀死细菌（细胞破裂）还是非溶菌性杀死细菌，科研人员将乳链菌肽加入革兰氏阳性菌菌液中，随着发酵时间的延长，检测革兰氏阳性菌的活菌数、除去菌体的上清液中核酸含量，实验结果如下图所示。 要对革兰氏阳性菌活菌进行计数，则接种方法为__________。以上实验表明乳链菌肽对革兰氏阳性菌的作用方式为________，理由是_____________。 （4）人们一直都试图将乳链菌肽当作一种抗生素用于医疗方面，由于________，溶解度不高，以及在其它方面存在着一些缺陷，目前还不适合作为口服药使用。据题推测乳链菌肽在食品生产中的应用价值是____________。 【答案】（1） ①. 抑菌圈的大小 ②. BCD （2） ①. 高压蒸汽灭菌法 ②. 琼脂 ③. 接种环 ④. 固体斜面 （3） ①. 稀释涂布平板法 ②. 非溶菌性杀死细菌 ③. 曲线3活菌数降为零，说明是杀死细菌；除去菌体的上清液中核酸含量没有明显变化，说明不是溶菌 （4） ①. 易被人体消化道内的蛋白酶水解 ②. 作为防腐剂 【解析】 【分析】1、微生物常见的接种的方法： （1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落； （2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落； 2、实验室中微生物的筛选的原理：是人为提供有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阻止其他微生物生长，用于筛选目的菌株的培养基称为选择培养基。 【小问1详解】 由于含有杀菌物质的滤纸片放到滴有细菌培养液的固体培养基上，经过培养，杀菌物质杀死细菌后会在滤纸片周围形成抑菌圈，抑菌圈越大说明杀菌物质的杀菌能力越大，所以本实验中需要对比观察抑菌圈的大小，选取抑制作用最强的菌株。 A、未出现抑菌圈可能的原因是该病原菌对该抗生素不敏感，A错误； B、不同的抑菌药物的抑菌圈直径，因受药物在琼脂中扩散速度的影响而可能不同，故抗生素在平板上的扩散速度太慢可能会导致抑菌圈很小，B正确； C、部分抑菌圈内出现零散细小的菌落，说明这些菌落对该抗生素具有抗性，可能是菌株出现了抗药性突变，C正确； D、从抑菌圈边缘的菌落上挑取病原菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小，因为经过多次选择后，菌体对抗生素的抗性越来越强，因而抑菌圈会变小，D正确。 故选BCD。 【小问2详解】 B过程是对培养基进行灭菌，常用的方法是高压蒸汽灭菌法；D过程所需的是固体培养基，而C过程所需的是液体培养基，因此D过程培养基中增加的物质是凝固剂，通常是琼脂；E过程需将纯化的菌株接种于固体斜面培养基中4℃保存，这是菌种临时保存的常用方法，所用工具是接种环； 【小问3详解】 为了解乳链菌肽对革兰氏阳性菌的作用方式究竟是抑制细菌生长、溶菌性杀死细菌（细胞破裂）、非溶菌性杀死细菌，实验组为加入乳链菌肽的革兰氏阳性菌菌液，对照组为加入等量灭活乳链菌肽的革兰氏阳性菌菌液，对革兰氏阳性菌活菌的接种方法为稀释涂布平板法；由图可知，由于曲线3活菌数降为零，说明是非溶菌性杀死细菌；除去菌体的上清液中核酸含量没有明显变化，说明不是溶菌； 【小问4详解】 乳链菌肽是蛋白质，易被人体消化道内的蛋白酶水解，溶解度不高，在其它方面存在着一些缺陷，因而目前还不适于药用；根据题干，乳链菌肽能有效地杀死或抑制引起食品腐败的革兰氏阳性菌，对人体无毒，推测乳链菌肽在食品生产中的应用价值是作为防腐剂。 21. 紫杉醇是一种从红豆杉树皮中分离提纯的天然抗癌药物。为快速检测紫杉醇，研究人员利用细胞工程技术制备了抗紫杉醇单克隆抗体，制备过程如图所示。回答下列问题： （1）抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有_____________（答出两种）。 （2）过程①用化学方法诱导融合时可选用____________，能得到________类两两融合的细胞。 （3）为获得杂交瘤细胞，应用特定的选择培养基对细胞甲进行筛选，然后通过专一抗体检测和克隆化培养获得_______________的杂交瘤细胞。若要在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养，CO2的作用是___________。单克隆抗体的优点有_______________（答出两点）。 （4）紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物，欲利用植物细胞培养获得大量的紫杉醇，应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段，原因是____________。研究人员用少量果胶酶处理红豆杉愈伤组织获取单细胞，由愈伤组织培养阶段转入细胞悬浮培养阶段。按照物理性质划分，悬浮培养基为________培养基，更有利于细胞的生长，原因是_______。据下图分析，为使紫杉醇总产量最高，图中最适合的2，4-D浓度应为______ mg/L。 【答案】（1）动物细胞培养和动物细胞融合 （2） ①. 聚乙二醇##PEG ②. 3##三 （3） ①. 既能大量增殖，又能产生抗紫杉醇抗体 ②. 维持培养液的pH ③. 特异性强、灵敏度高、可大量制备 （4） ①. 愈伤组织的细胞分裂快，代谢旺盛 ②. 液体 ③. 细胞容易从液体培养基中获取营养，排出代谢产物 ④. 1.0      【解析】 【分析】制备单克隆抗体的过程，首先要通过融合获得杂交瘤细胞，后需要两次对细胞进行筛选：第一次是在特定的选择性培养基上，将杂交瘤细胞筛选出来；由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种，因此第二次筛选的目的是通过专一抗体检测阳性和克隆化培养，从很多种杂交瘤细胞中将既能大量增殖、又能产生抗紫杉醇的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。 最终筛选出来的杂交瘤细胞，可以将其注射到小鼠腹腔内进行体内培养，也可以在体外培养液中进行大规模培养。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点。 【小问1详解】 据图分析，取免疫小鼠的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合，采用的是动物细胞融合技术，在融合前和筛选杂交瘤细胞的过程中均需要采用动物细胞培养技术来培养相应的细胞。故抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有动物细胞培养和动物细胞融合； 【小问2详解】 过程①用化学方法诱导细胞融合时可选用聚乙二醇（PEG），由于融合具有随机性，故能得到3类融合细胞，即瘤-瘤融合、B-B融合和B-瘤融合； 【小问3详解】 制备单克隆抗体的过程中至少需要两次对细胞进行筛选：第一次是在特定的选择性培养基上，将杂交瘤细胞筛选出来；由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种，因此第二次筛选的目的是通过专一抗体检测阳性和克隆化培养，从很多种杂交瘤细胞中将既能大量增殖、又能产生抗紫杉醇的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养，CO2的作用是维持培养液的pH。单克隆抗体的优点有特异性强、灵敏度高、可大量制备； 【小问4详解】 紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物。由于愈伤组织的细胞分裂快，代谢旺盛，所以，欲利用植物组织培养获得大量的紫杉醇，应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段。按照物理性质划分，悬浮培养基为液体培养基，更有利于细胞的生长，原因是细胞容易从液体培养基中获取营养，排出代谢产物。根据题干图分析，2，4-D浓度为1.0mg/L，紫杉醇总产量最高。 22. 抗凝血酶Ⅲ是一种药用蛋白，对预防和治疗静脉血栓、心肌梗死、脑血管病变具有重要作用。为了提高抗凝血酶Ⅲ的产量，科研人员设计利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备抗凝血酶Ⅲ，并获得了成功。制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程如图1所示。回答下列问题： （1）获取抗凝血酶Ⅲ基因后，需通过PCR技术对该基因进行扩增，该技术的原理主要是_________，前提是______________。PCR技术的过程一般包括_______、________、子链延伸三个阶段，需要在反应体系中加入________________（写出两种）等物质。 （2）获取重组质粒后，将重组质粒导入受精卵。从崂山奶山羊A的卵巢中获取卵子和从崂山奶山羊B的睾丸中获取精子，其中精子要进行________处理才具备受精的能力。图1中步骤⑤是指_________，还需要提前对崂山奶山羊A和代孕奶山羊C进行___________处理，该项技术的优势是____________。 （3）科研人员通过实验获得三只转基因奶山羊D（甲、乙、丙）。科研人员对甲、乙、丙三只奶山羊和非转基因奶山羊进行了基因检测。检测结果显示非转基因奶山羊体内无抗凝血酶Ⅲ基因，甲、乙、丙三只奶山羊体内均含有抗凝血酶Ⅲ基因。进一步检测抗凝血酶Ⅲ的表达情况，结果如图2所示。 注：图中黑色条带为抗原—抗体杂交带，表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置。 根据以上信息分析，该检测结果说明___________。 【答案】（1） ①. DNA的半保留复制 ②. 要有一段已知该基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物 ③. 变性 ④. 复性 ⑤. 模板 DNA、引物、热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）、dNTP（脱氧核苷酸）（任写两种） （2） ①. 获能 ②. 胚胎移植 ③. 同期发情 ④. 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大大缩短了供体本身的繁殖周期 （3） 乙、丙奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因能够表达，而甲奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因不能表达      【解析】 【分析】结合题意分析图1：图中①卵母细胞的采集和培养，②表示精子的采集和获能，然后通过体外受精形成受精卵，③表示基因表达载体的构建，④表示目的基因导入受体细胞，图中受体细胞为受精卵，受精卵通过早期胚胎培养然后经过⑤胚胎移植技术移植到代孕奶山羊中，获得转基因羊。 【小问1详解】 PCR是一项体外扩增DNA的技术，其原理是DNA的半保留复制，利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知该基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物；PCR技术的过程一般包括变性、复性、延伸3个阶段；，需要在反应体系中加入模板 DNA、引物、热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）、dNTP（脱氧核苷酸）。模板 DNA 是扩增的对象；引物引导 DNA 合成；热稳定 DNA 聚合酶（如 Taq 酶 ）能在高温下催化dNTP按照碱基互补配对原则合成新的 DNA 链； 【小问2详解】 体外受精时，精子需要获能之后才能受精；由图1可知，步骤⑤是将早期胚胎移植到代孕母羊子宫内，使其继续发育成新个体的过程；为了使供体（崂山奶山羊 A ）和受体（代孕奶山羊 C ）的生殖器官的生理变化相同，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境，需要对它们进行同期发情处理；该项技术的优势是供体只提供优良的胚胎，而妊娠和繁殖的任务是由受体来承担，从而充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 【小问3详解】 由题干可知，图中黑色条带为抗原一抗体杂交带，表示相应蛋白质的存在，据图2可知，乙、丙奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因能够表达，而甲奶山羊体内的抗凝血酶Ⅲ基因不能表达。 23. 天然蛋白t-PA（组织型纤溶酶原激活剂）是一种重要的蛋白酶，负责激活纤溶酶原，从而生成纤溶酶。纤溶酶能够降解血液中的纤维蛋白凝块，是心梗和脑血栓的急救药。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低其诱发出血的副作用。如图表示采取基因工程方法表达t-PA改良基因，制造改良t-PA蛋白的过程。回答下列问题： （1）制造出性能优异的改良t-PA过程被称为_______工程，对t-PA的改造不能直接通过改造蛋白质实现，最终还必须通过_______来完成。 （2）t-PA突变基因最终需要与pCLY11质粒重组才能构建基因表达载体。pCLY11质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能_______；有多个限制酶切位点，便于_______。 （3）对目的基因进行PCR扩增后，需要采用_______方法对目的基因产物进行鉴定，在凝胶中DNA分子的迁移速率一般与_______（答出两个）有关。凝胶中的DNA分子经过染色后，可以被_______检测出。 （4）构建重组质粒时需要选用限制酶_______切割质粒pCLY11。将重组质粒和经处理过的大肠杆菌细胞充分混合后。利用标记基因和牛肉膏蛋白胨培养基筛选成功导入了重组质粒的大肠杆菌菌株，具体操作是_______。 【答案】（1） ①. 蛋白质 ②. 改造t-PA基因 （2） ①. 能在受体细胞中复制并稳定保存 ②. 外源DNA片段插入 （3） ①. 琼脂糖凝胶电泳 ②. 凝胶浓度、DNA分子的大小和构象 ③. （波长为300nm）的紫外灯 （4） ①. XmaⅠ和BglⅡ ②. 将经处理过的大肠杆菌接种到含新霉素的牛肉膏蛋白胨培养基，菌落呈白色的为成功导入了重组质粒的大肠杆菌菌株 【解析】 【分析】1、作为运载体必须具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存； ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入；③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。 2、蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程，因为是对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，所以必须通过基因修饰或基因合成实现。通过蛋白质工程生产出来的蛋白质更加符合人类生产和生活的需要。 【小问1详解】 蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要，其核心是基因工程，利用以上技术制造出性能优异的改良t-PA蛋白，属于蛋白质工程。 对t-PA的改造不能直接通过改造蛋白质实现，最终还必须通过t-PA基因来完成。 【小问2详解】 pCLY11质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能能在受体细胞中复制并稳定保存；有多个限制酶切位点，便于外源DNA片段插入。 【小问3详解】 琼脂糖凝胶电泳可以分离不同大小的DNA分子，对PCR扩增的产物进行鉴定；凝胶浓度、DNA分子的大小和构象等均会影响DNA分子的迁移速率；凝胶中的DNA分子经染色后，对波长为300nm的紫外光吸收性强，可在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。 【小问4详解】 根据碱基互补配对原则，t-PA基因的左端黏性末端为CCGG-，为XmaⅠ酶切得到，t-PA基因的右端黏性末端为GATC-，为Bgl Ⅱ酶切得到，质粒需要用相同的酶进行酶切以得到与目的基因相同的黏性末端，因此质粒需选用限制酶Xma Ⅰ和Bgl Ⅱ切割质粒pCLY11。 限制酶Xma Ⅰ和Bgl Ⅱ切割会破坏质粒pCLY11上的mlacZ，但不会破坏新霉素抗性基因，导入重组质粒的大肠杆菌具有新霉素抗性，但由于mlacZ基因被破坏，因而菌落呈现白色，而导入pCLY11质粒的大肠杆菌，既有新霉素抗性，且mlacZ基因也能正常表达，因而菌落呈现蓝色。作为受体细胞的大肠杆菌本身不具有pCLY11质粒，即成功导入目的基因的大肠杆菌表现的性状为菌落为白色，具有新霉素抗性。因此具体操作是将大肠杆菌菌株接种到含新霉素牛肉膏蛋白胨培养基中，呈白色的菌落为导入了重组质粒的大肠杆菌。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$