天津市第一中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题

天津一中2024-2025-2高二年级 生物学科期中质量调查试卷 本试卷分为第I卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。第I卷1至4页，第Ⅱ卷5至7页。考生务必将答案涂写答题纸或答题卡的规定位置上，答在试卷上的无效。祝各位考生考试顺利! 一、单选（每个3分，共42分） 1. 豆豉是一种古老的传统发酵豆制品，制作流程图如下。下列相关叙述正确的是（　　） 注：后期发酵在室外日晒，每天搅拌两次。 A. 传统方法制作豆豉，以混合菌种的液体发酵为主 B. 前期发酵利用的是自然界的微生物，此时微生物会大量繁殖 C. 调味过程中加盐可抑制杂菌生长，白酒和风味料只是调节口味 D. 装坛后日晒可为微生物提供能量，搅拌可为微生物提供氧气 2. 高浓度的铵盐对池塘养殖的对虾有一定的毒害作用，硝化细菌是一种好氧菌，可有效净化水体中的铵盐，降低对虾的死亡率。科研人员拟从当地对虾养殖池塘中筛选出对铵盐降解率高且稳定的硝化细菌菌株，操作流程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 从对虾死亡率低的养殖池塘中取样，能 提高筛选的成功率 B. 纯化菌种时，若按图中所示的接种方法接种，接种环需要灼烧4次 C. 在锥形瓶中培养硝化细菌时需要振荡培 养，目的是增加硝化细菌与营养物质、溶解氧的充分接触 D. 可选择铵盐浓度减小得最多的一组候选 菌进行后续培养 3. 柑橘酸腐病是由白地霉菌引起的柑橘贮藏期常见的病害之一。抗菌肽是一种抑菌活性强、无环境污染的生物多肽。为研究抗菌肽对白地霉菌的抑菌效果，现用金属打孔器在多个长势相似柑橘果实的相同部位打孔，每个打孔处接种相同体积的处理液，比较15天后的病斑直径，各组处理及结果见表。下列相关叙述错误的是（　　） 组别 1 2 3 4 5 接种处理方式 接种一定体积的白地霉菌孢子悬浮液 抗菌肽溶液与白地霉菌孢子悬浮液混合后直接接种 先加入抗菌肽溶液，2h后接种白地霉菌孢子悬浮液 X 抗菌肽溶液液白地霉菌孢子悬浮液混合，培养2h后接种 15天后病斑直径/mm 41.3 13.9 29.3 28.7 11.2 A. 金属打孔器在每次打孔前需进行灼烧灭菌，目的是防止杂菌污染 B. 表中X应为先接种白地霉菌孢子悬浮液，2h后再加入抗菌肽溶液 C. 抗菌肽与白地霉菌孢子悬浮液先后加入的抑菌效果强于混合加入的抑菌效果 D. 实验结束后5个组别使用的柑橘不能立即丢弃 4. 药用植物板蓝根（2n=14）具有抗病毒及抗菌等作用。某课题组以甘蓝型油菜（2n=38）与板蓝根作为原材料，通过体细胞杂交培育了抗病菌的板蓝根-油菜杂交种。部分杂交种细胞染色体组成以及分裂过程中细胞两极染色体数目占比如表所示，下列叙述正确的是（ ） 杂交种 体细胞染色体数 后期I细胞两极染色体数目比的占比（%） 26:26 28:24 23:29 27:25 其它 AS1 52 63.4 10.6 7.2 14.8 0.0 AS6 52-62 32.3 9.6 8.2 11.0 38.8 AS7 52-58 40.3 9.6 7.2 12.5 30.5 A. 板蓝根—油菜杂种AS1属于二倍体，体细胞中有两个染色体组 B. 板蓝根产生的配子与甘蓝型油菜产生的配子受精后需用秋水仙素诱导细胞染色体数目加倍 C. 杂交种AS1在后期I时，有10.6%的细胞两极染色体数目比为28：24，造成这一现象的可能原因是后期I有部分染色单体未分离 D. 若要将获得的AS1、AS6和AS7等杂交种作为有性杂交的亲本，最好选择AS1 5. 乙醇是生物学实验中常用的试剂。下表列出了乙醇在实验中的作用，其中表述错误的共有（　　） 编号 实验 乙醇的作用 ① DNA粗提取与鉴定 溶解DNA，初步分离DNA与蛋白质 ② 菊花的组织培养 工作台、外植体、培养基等的消毒 ③ 绿叶中的色素的提取 溶解绿叶中的色素 ④ 检测生物组织中的脂肪 洗去浮色 ⑤ 观察植物细胞有丝分裂 酒精和卡诺氏液一起制成解离液 ⑥ 土壤小动物丰富度研究 防止小动物尸体腐烂 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 6. 模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法．对下列两个生物概念模型的理解或者分析正确的组合是（　　） ①若图1表示基因工程的操作流程图，则C表示重组质粒，D是受体细胞； ②若图1表示植物体细胞杂交过程，则A、B在融合前必须经过胰蛋白酶处理--制备原生质体，形成的C称为杂种细胞，从C到D需要的技术是植物组织培养； ③若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞核也具有全能性； ④若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更大． A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 7. 下图是小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞系获得过程，相关叙述错误的是（ ） A. 过程①中，精子需要用ATP培养，卵母细胞应处于减数第二次分裂中期 B. 卵母细胞只有在受精后才能完成减数分裂，因此不能直接用卵母细胞培养 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全能性 8. 人干扰素（IFN）是机体免疫细胞产生的一类细胞因子。用白细胞生产干扰素时，每个细胞最多只能产生100～1000个干扰素分子，而用基因工程技术改造的大肠杆菌发酵生产（原理如图），在1～2天内每个菌体能产生20万个干扰素分子。天然的干扰素在体外保存相当困难，如果将干扰素分子上的一个半胱氨酸变为丝氨酸，在一定条件下可以延长保存时间。下列说法正确的是（ ） A. 基因工程核心步骤需要的工具酶有DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶，其作用部位都是磷酸二酯键 B. 将重组质粒导入大肠杆菌常用显微注射技术 C. 酵母菌或大肠杆菌都可作受体菌，二者生产的干扰素在结构上没有区别 D. 为延长保存时间，对干扰素进行改造，需通过改造干扰素基因来实现 9. 科研人员将四种酶的基因（EcCAT、QsGLO1、EcGCL、TSR）与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图），在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列说法正确的是（　　） A. 限制酶需要识别特定的序列具有专一性，DNA连接酶不具有专一性 B. 含卡那霉素的培养基上不能存活的植物受体细胞未成功导入四种目的基因 C. OsGLO1、EcCAT基因转录时以DNA的不同单链为模板 D. 利用PCR等技术检测OsGLO1基因是否转录时，需要的酶是Taq DNA聚合酶 10. 通过PCR扩增可得到含有部分未知序列的DNA片段的扩增产物，具体操作步骤如下图所示，图中白色为未知片段，黑色为已知片段，M、N为限制酶的识别序列，下列相关叙述错误的是（ ） A. 图中已知片段中不能含有N限制酶的识别序列 B. 将最终的PCR产物进行测序即可知道未知片段的DNA序列 C. 图中PCR过程中所使用的引物应依据a、b的序列进行设计 D. 第一步酶切时可将N更换为两种不同的限制酶，只要所用限制酶的识别序列在已知片段中不存在即可 11. 毕赤酵母（能以甲醇为唯一碳源）可作为生产抗原蛋白的工程菌。研究人员以图1所示质粒为载体，构建含乙型肝炎病毒表面抗原蛋白基因HBsAg的重组质粒，导入大肠杆菌中进行扩增后，再经酶切后导入毕赤酵母，经同源重组整合到其染色体DNA上，其中的T启动子是一种甲醇诱导型启动子。图1、图2中的限制酶酶切位点对应的碱基序列如图3所示。下列说法错误的是（ ） A. 利用PCR技术获取HBsAg基因时，引物A结合的单链是b链 B. 科研人员利用限制酶和E.coliDNA连接酶将HBsAg基因正确插入图1所示质粒时，应选用SmaⅠ、BclⅠ酶对质粒进行酶切处理 C. 构建重组载体后，导入大肠杆菌，在含有氨苄青霉素的培养基上进行培养，与含空白质粒的大肠杆菌菌落相比，含有重组质粒的菌落具有不能发绿色荧光的特征 D. 将大肠杆菌中获取的HBsAg基因导入毕赤酵母后，转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后，需要向其中加入甲醇，其目的是诱导HBsAg基因表达，同时也为毕赤酵母提供能量 12. 已知红、绿色荧光蛋白基因可以在人体内正常表达，且表达产物可以通过粪便进行定量检测；炎症性肠病（IBD）是一种易导致结肠癌的慢性疾病，患者肠道内会产生硫代硫酸盐，且产生量与该病的进展呈正相关。基于此，科研人员开发了智能工程菌，用于疾病诊断和了解疾病进程，以便精确用药。下图是三种智能工程菌体内重组质粒的部分结构。下列有关分析错误的是（ ） A. 通常会使用Ca2+处理工程菌，以便于转入构建好的表达载体 B. 完整的重组质粒1除图中所示结构外还应有标记基因和复制原点 C. 重组质粒1用于特异性治疗，重组质粒2、3用于特异性检测 D. 与重组质粒3相比，重组质粒2的检测结果更加准确 阅读下列材料，完成下面小题。 器官移植的供体严重短缺是全球性问题。在异种动物体内培育人源器官，或是解决途径之一。中国科学院研究员先对人类成体细胞进行编辑，形成诱导多能干细胞（iPSCs）。之后将一定数量的iPSCs注射到缺失肾脏发育关键基因的猪胚胎中，构建出嵌合胚胎。24小时后，这些猪胚胎被移植入选定的代孕母猪体内。28天后，这些胚胎中的一些会发育成为未成熟的人类肾脏。从动物体内“收获”人体器官不再是纸上谈兵。实验思路如下图所示。 13. 关于该实验的叙述，正确的是（ ） A. 过程③需要将胚胎细胞放在充满CO2的培养箱中培养 B. 过程④需要利用灭活的仙台病毒诱导细胞发生融合 C. 过程⑤需要对代孕母猪进行超数排卵和同期发情处理 D. 过程⑥所得个体不同组织细胞中的基因组成存在着差异 14. 基于伦理规定及国际惯例，代孕猪在胎龄3-4周时终止妊娠，但该做法依然引起了民众普遍的担忧。下列各项不属于担忧依据的是（ ） A. 嵌合体的出现会导致人类和其他动物之间的界限模糊 B. 接受该种肾脏移植的患者，其后代可能携带有部分猪的染色体 C. 实验获得的人类肾脏，其人类细胞占比、器官功能等指标都是未知数 D. 器官使用者很可能不希望使用被编辑过的细胞长成的器官 二、简答题（共58分） 15. ε-聚赖氨酸（ε-PL）能抑制多种微生物的活性，且人体可将其分解为赖氨酸，是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物，做了如图所示的实验（1~V表示过程，①~③表示菌落），已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成透明圈。 （1）实验中需注意无菌操作，下列需要灭菌处理的是______。 A. 土样 B. 培养基 C. 接种环 D. 涂布器 （2）图中第I步最常用的接种方法是_______。若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落，则应在第I步之前______，再进行接种。 （3）第Ⅲ步接种，应挑选________（①②③）号菌落。 （4）下列所示操作，发生在图中哪个过程__________（填图中过程编号）。 （5）下列关于实验中用到的4种培养基的分析，正确的是________（多选）。 A. 甲培养基是液体培养基，能提供目的基因所需的全部营养 B. 乙培养基是固体培养基，用于选择产ε-PL的菌种 C. 丙培养基是固体培养基，用于分离产ε-PL的菌种 D. 丁培养基是液体培养基，用于目的菌的增殖、生产ε-PL 为检测上述收集到的ε-PL对不同种类微生物的抑制能力，研究人员将大肠杆菌等菌种分别涂布于某培养基表面，再将浸有不同浓度ε-PL的滤纸圆片置于平板培养基表面，培养后测量清晰区的宽度，得到表所示的结果。 ε-PL浓度/mg·L-1清晰区宽度/mm微生物 20 30 40 50 60 70 大肠杆菌 + + 7.2 10.8 11.6 13.3 沙门氏菌 + + 6.5 9.2 10.9 13.0 酿酒酵母 7.2 9.1 12.6 13.4 14.8 - 红曲霉 + + + + + 6.3 注：“+”表示无清晰区，“-”表示未进行实验。 （6）下列关于上述抑菌实验的叙述，正确的是______（多选）。 A. 结果显示ε-PL对酿酒酵母的抑制作用最强 B. ε-PL对四种微生物的抑制效果与浓度正相关 C. 用于实验的培养基应该用液体的选择培养基 D. 接种过程需在超净工作台火焰周围进行 （7）经实验筛选到的菌种经大规模发酵可大量生产ε-聚赖氨酸（ε-PL），以下说法正确的是______（单选）。 A. 发酵过程中培养基和设备均采用相同方式灭菌 B. 选育出的菌种可直接用于大型发酵 C. 发酵过程需严格控制温度、pH和溶解氧等培养条件 D. 发酵产物ε-聚赖氨酸（ε-PL）需从微生物体内分离提纯 （8）下面是某种培养基配方： 纤维素粉 Na2NO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 MgSO4·7H2O KCl 酵母浸膏 H2O 5g 1g 1.2g 0.9g 0.5g 0.5g 0.5g 1000mL ③根据表中培养基的成分，所培养微生物的同化作用类型是_______（填“自养型”或“异养型”）。 16. 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，与未经射线照射的受体细胞融合，所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。红豆杉的次生代谢产物紫杉醇是一种高效抗癌药物，但由于红豆杉野生资源匮乏，且红豆杉植株紫杉醇含量极低，导致了紫杉醇的供应严重不足。因此，研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了融合，培育能产生紫杉醇的柴胡，过程如下图。请回答下列问题。 注：X射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位或染色体消除，使细胞不再持续分裂；碘乙酰胺处理能使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。 （1）过程①中需将植物组织经____后接种于MS培养基上诱导____过程，产生愈伤组织。 （2）过程②中将愈伤组织加入经____处理的较高渗透压的无菌酶液中，离心后弃去____，加入洗涤液多次洗涤后获得原生质体。多次洗涤的目的是____。 （3）融合前需用X射线照射____的原生质体，用____处理另一亲本的原生质体。 （4）采用二乙酸荧光素（FDA）法可测定原生质体活力。已知FDA本身无荧光，当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质，该荧光物质不能透过活细胞质膜，会留在细胞内发出荧光。据此应选择____的原生质体用于融合。融合前对原生质体在显微镜下用____计数，以确定原生质体密度。 （5）过程③常用的化学试剂是____，用该试剂处理一段时间后，加入过量的培养基进行稀释，稀释的目的是____。经诱导融合后，再生细胞团只能来自于异源融合的原生质体，这是因为只有杂种细胞具备____能力。 （6）过程④中，再分化阶段所用培养基中当植物激素X多Y少时，未分化细胞群将分化出芽，则植物激素X、Y的名称分别是____。 17. 我国研究人员培育出了细胞核移植灵长类动物——食蟹猴，流程如图甲所示，①~⑥表示过程。研究发现向融合细胞中注入酶X的mRNA后，能显著提高融合细胞发育成囊胚的成功率，这与染色体组蛋白动态可逆地被修饰酶所改变，调控了相关基因的表达有关，过程如图乙所示。据图分析回答下列问题： （1）图甲过程①在原代培养时，细胞分裂生长到表面相互接触就会停止分裂增殖，这种现象叫______，过程②中供体核进入卵母细胞形成重构胚，可用______（填出一种）的方法使其激活；完成细胞分裂和发育的进程。 （2）体细胞核移植获得食蟹猴的生物学原理是_____。 （3）图甲中向融合细胞中注入酶X的mRNA有利于相关基因恢复表达，从而提高实验成功率，据图乙分析，酶X可能是_______。 18. CRISPR是原核生物基因组内的一段重复序列，Cas基因编码的Cas蛋白能与CRISPR序列区域共同发生作用。外源DNA入侵细菌后，细菌将外源DNA的部分片段整合到CRISPR中，当相同的外源DNA再次入侵时，细菌利用CRISPR/Cas9系统切割外源DNA，使之失效。CRISPR/Cas9系统广泛应用于基因工程领域，用于修改基因组中的特定序列，机制如图1所示。回答下列问题： （1）分析图1可知，利用CRISPR/Cas9系统进行基因组编辑时，首先根据靶基因的特定序列合成sgRNA（向导 RNA）。向反应体系中加入sgRNA和Cas9蛋白，sgRNA和Cas9蛋白的作用分别是___、___。 （2）CRISPR/Cas9基因编辑技术存在“脱靶”的风险,原因可能是___。CRISPR/Cas9系统可视为细菌的天然免疫系统，此外，细菌还可以通过___来识别和切割外源DNA，以维持自身遗传特性的稳定。 （3）研究发现恶性肿瘤的发生与TDO2基因有关。科研人员用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除TDO2基因的部分外显子（如图2所示），构建TDO2基因敲除纯合模型小鼠（2n），以研究TDO2基因的调控作用。经过相关的操作获得多只小鼠，并检测小鼠TDO2基因的敲除情况。 ①分别提取野生型小鼠和实验小鼠体细胞的DNA作为模板，PCR扩增时应选择图2中的引物对___，鉴定时才能区分各小鼠的基因敲除情况。DNA聚合酶沿着5＇→3＇方向合成子链，引物为子链的延伸提供了___（填“5＇”或“3＇”）端。 ②对PCR产物进行鉴定，结果如图3所示。根据电泳图，应选择___（填“1号”或“2号”）小鼠研究TDO2基因的调控作用，原因是___。 19. 酵母细胞基因转录需要转录因子，转录因子包括DNA结合结构域（DNA—BD）和转录激活结构域（DNA—AD），两结构域分开时不能激活转录。如果将待测蛋白质X与DNA—BD融合，蛋白质Y与DNA—AD融合，蛋白质X和Y有相互作用时，两结构域能重新呈现完整转录因子活性，并可激活报告基因的转录，过程如图1所示。已知报告基因LacZ表达的酶可以将无色化合物X—gal水解成蓝色产物。研人员为了验证蛋白质X和Y是否具有相互作用，分别构建不同的酵母表达载体（如图2和图3所示），其中Ampc为氨苄青霉素抗性基因，HIS3和TRPI分别为控制组氨酸和色氨酸合成的基因。分析回答下列有关问题： （1）获得BD—X蛋白和AD—Y蛋白的关键是将相应基因序列连接形成___。X与Y的结合能使转录因子的BD和AD同时结合到报告基因的上游，进而招募___催化LacZ基因的转录。 （2）为将目的基因定向插入相应位点，扩增蛋白质X编码区序列时需在两个引物的5端分别添加序列___；为验证目的基因在PCR扩增时是否发生了基因突变，可对PCR产物进行___（填“电泳”“测序”或“电泳或测序”）。 （3）pLexA—JL和pB42AD载体的构建时用特定限制酶切割目的基因和载体并连接，连接产物导入大肠杆菌后扩增；为确定质粒构建是否成功，需要抽提两种质粒并酶切，并___。 （4）将成功构建的pLexA—JL和pB42AD载体导入___（填“同一个”或“不同的”）营养缺陷型的酵母菌中，与普通酵母菌相比，该营养缺陷型的酵母菌的特点是___。 （5）请预测实验结果并写出相应的实验结论：___。 天津一中2024-2025-2高二年级 生物学科期中质量调查试卷 本试卷分为第I卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。第I卷1至4页，第Ⅱ卷5至7页。考生务必将答案涂写答题纸或答题卡的规定位置上，答在试卷上的无效。祝各位考生考试顺利! 一、单选（每个3分，共42分） 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】B 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】A 【8题答案】 【答案】D 【9题答案】 【答案】C 【10题答案】 【答案】D 【11题答案】 【答案】B 【12题答案】 【答案】D 【13~14题答案】 【答案】13. D 14. B 二、简答题（共58分） 【15题答案】 【答案】（1）BCD （2） ①. 稀释涂布平板法接种 ②. 梯度稀释 （3）① （4）III （5）ABCD （6）ABD （7）C （8）异养型 【16题答案】 【答案】（1） ①. 消毒 ②. 脱分化 （2） ①. 过滤灭菌 ②. 上清液 ③. 去除原生质体上残留的酶液/防止酶解过度 （3） ①. 红豆杉 ②. 碘乙酰胺 （4） ①. 有荧光/发出荧光 ②. 血细胞计数板 （5） ①. PEG##聚乙二醇 ②. 终止原生质体融合/终止反应 ③. 分裂 （6）细胞分裂素、生长素 【17题答案】 【答案】（1） ①. 接触抑制 ②. 电脉冲（或钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等） （2）动物体细胞核具有全能性 （3）组蛋白乙酰化酶或组蛋白去甲基化酶 【18题答案】 【答案】（1） ①. 通过碱基互补配对，与靶基因被编辑的序列互补结合 ②. 与sgRNA结合，切割与sgRNA结合的特定序列 （2） ①. sgRNA序列较短，特异性差 ②. 限制酶（或限制性内切核酸酶） （3） ①. 1和8 ②. 3' ③. 2号 ④. 2号小鼠的TDO2基因被敲除，TDO2基因不能表达（或1号小鼠为杂合子，TDO2基因能表达） 【19题答案】 【答案】（1） ①. 融合基因 ②. RNA聚合酶 （2） ①. GAATTC和GGATCC ②. 测序 （3）电泳后观察是否出现预期大小的目标条带 （4） ①. 同一个 ②. 自身不能合成组氨酸和色氨酸 （5）若实验结果中菌落出现蓝色，则说明蛋白质X和Y具有相互作用；若实验结果菌落全部为白色（不出现蓝色），则说明蛋白质X和Y无相互作用 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $