精品解析：山东省济宁市任城区济宁市第一中学2024-2025学年高二下学期4月期中生物试题

济宁市第一中学2024-2025学年度第二学期阶段性检测 高二生物试题 注意事项 ： 1. 本试卷分为第 Ⅰ卷（选择题） 和第Ⅱ卷（非选择题） 两部分。 满分为 100 分， 考试用时 90 分钟。 2. 答卷前， 考生务必将自己的姓名等相关信息填写在答题卡上， 并在规定位置粘贴条形码。 第 I 卷 一、选择题 ：本大题共 20 小题， 每小题 2 分， 共 40 分。每小题只有一个选项符合题 目要求。 1. 科学家 Zehr 等发现了一种名为贝氏布拉藻的海藻可通过“硝基质体”这种新型细胞器来固定氮气， 并认为该细胞器是古海藻吞噬了一种名为 UCYN-A 的固氮细菌进化而来， 颠覆了以往真核生物无法直 接从大气中固定氮气的认知。 下列叙述正确的是（ ） A. UCYN-A 和蓝细菌都属于自养型真核生物 B. 原始贝氏布拉藻与吞入的 UCYN-A 最初构成原始合作关系 C. 推测硝基质体可能和叶绿体一样， 都具有双层膜结构 D. 可用放射性同位素 15N 追踪硝基质体的固氮过程 2. 微量元素叶面肥可直接喷施于植物叶片表面，通过叶表面气孔、角质层亲水小孔和叶肉细胞的胞间连丝被植物吸收，影响植物的生命活动。下列说法错误的是（ ） A. 各种微量元素需溶于水中才能被叶肉细胞吸收和运输 B. 叶肉细胞间的胞间连丝可完成细胞间的物质运输和信息传递 C. 吸收到细胞的水分可与淀粉、脂肪等结合以增强抗旱能力 D. 喷施叶面肥比根系施肥更能快速缓解花与花之间的营养竞争 3. 微体是由单层膜构成的细胞器，包括过氧化物酶体和乙醛酸循环体。过氧化物酶体含有丰富的酶类，主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶。乙醛酸循环体是一种植物细胞器，在发芽的种子不能进行光合作用前存在，将脂肪转化为糖来提供能量。下列说法错误的是（　　） A. 过氧化物酶体和叶绿体两种细胞器中都能产生氧气 B. 油料作物种子萌发时，乙醛酸循环体数量明显增多 C. 脂肪转化为糖类的过程中，引起干重增加的元素主要是碳 D. 肝脏是重要的解毒器官，推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体 4. 尼氏体和神经原纤维是神经元的特征性结构，尼氏体由粗面内质网和游离核糖体构成，神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等蛋白质纤维构成。当神经元损伤时能引起尼氏体减少乃至消失，在损伤得到恢复后，尼氏体的数量可以恢复。下列说法错误的是（ ） A. 尼氏体的主要功能是合成蛋白质，神经递质均在尼氏体合成后储存在突触小泡中 B. 尼氏体数量与神经元的功能有关，可通过尼氏体数量来判断神经元的功能状态 C. 推测神经原纤维能构成神经元的细胞骨架，具有参与细胞内物质运输的功能 D. 经高温处理的神经丝蛋白空间结构发生改变后，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 5. 沉降系数（S）是离心时每单位重力物质或结构的沉降速度，沉降系数与细胞结构大小相关。核糖体是由两个亚基组成的复合体，翻译过程中伴随大、小亚基的结合和解离。真核细胞的核糖体沉降系数大约为80S，若降低溶液中浓度，核糖体可解离为60S与40S的大、小亚基。下列叙述错误的是（ ） A. 核糖体蛋白由DNA控制合成 B. 线粒体、叶绿体和细胞核的沉降系数大于80S C. 核糖体参与中心体、高尔基体等多种细胞器的形成 D. 降低浓度，核糖体肽键水解后形成大、小亚基 6. 细胞膜磷脂分子的运动主要包括侧向移动和内外翻动两种形式。胆固醇分子与磷脂分子的结合程度、 磷脂分子中脂肪酸链的不饱和度都是影响磷脂分子侧向移动的因素； 而位于磷脂双分子层间的磷脂转 运酶可通过水解 ATP， 将具有特定头部基团的磷脂分子从胞外侧转移到胞质侧， 完成内外翻动， 实现 膜弯曲或分子重排 。下列叙述正确的是（ ） A. 温度变化通过直接影响磷脂分子的内外翻动影响膜的流动性 B. 细胞膜的不对称性仅与膜两侧蛋白质的不均匀分布有关 C. 磷脂转运酶发挥作用可使磷脂分子头部在膜内， 尾部在膜外 D. 抑制磷脂转运酶基因的表达， 可能会降低浆细胞分泌抗体的功能 7. 将胰岛细胞破碎后， 通过差速离心法分离得到一种叫做微粒体的膜性球状结构 。该结构可以进行蛋 白质合成， 并且可以给蛋白质加装糖链 。下列叙述正确的是（ ） A. 该微粒体不存在 DNA 、RNA 等成分 B. 分离微粒体前先通过较低转速将细胞核等较大结构沉淀 C. 该微粒体是由胰岛细胞破碎的高尔基体膜融合而成的 D. 该微粒体中能检测到正在折叠形成胰蛋白酶原的肽链 8. 具有核定位序列（NLS）的蛋白质能被核膜上的蛋白F识别并输入到细胞核中，而蛋白H能识别核输出序列（NES）并将蛋白质从核中运出。下列说法错误的是（ ） A. 由蛋白H和F转运的蛋白质进出细胞核时需要通过核孔 B. 人体细胞中的组蛋白、DNA聚合酶和纺锤体蛋白都包含NLS序列 C. 若核糖体在细胞核中完成组装，核糖体蛋白可能同时具有NLS序列和NES序列 D. 若抑制H蛋白活性后某RNA在核内异常聚集，推测其出核需有NES序列的蛋白协助 9. 某生物兴趣小组以蓝莓为原料，尝试利用传统发酵技术制作蓝莓酒、蓝莓醋，基本流程如下图所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 为防止杂菌污染需将蓝莓去枝梗后再冲洗干净 B. ③ 、④过程中， 需向发酵装置不断地补充无菌空气 C. ④过程中随着时间的推进， 酒精的产生速率先上升后趋于稳定 D. 密封不严的果酒表面长出的菌膜可能是好氧细菌大量繁殖形成的 10. 某真菌能通过图1途径合成色氨酸，而其突变株不能。将突变株trpX、trpY、trpZ（每一种突变菌株只有图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真菌生长增殖，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。下列叙述错误的是（ ） A. 图2所示的培养基在接种前含有少量色氨酸 B. 色氨酸合成途径的中间产物积累到一定程度时可分泌到胞外 C. trpY菌株继续生长增殖的一端为靠近Ⅰ区域的一端 D. trpX、trpY、trpZ三种突变菌株分别对应图1中的①②③过程受阻 11. 为检测不同温度和养殖模式下鸡蛋表面的细菌污染情况，用等量无菌生理盐水清洗鸡蛋表面，再用稀释涂布平板法计数清洗液中细菌数目（均取0.1mL稀释液涂布），结果如表。下列说法错误的是（ ） 温度 细菌数（个/mL） 开放式 封闭式 30℃ 4.01×104 8.32×103 10℃ 8.40×104 1.15×104 A. 涂布前应对涂布器进行灼烧灭菌 B. 由表中数据可知涂布时清洗液稀释倍数为100倍 C. 用该方法得到细菌数量比实际数量要少 D. 30℃封闭式养殖对鸡蛋表面污染相对较少 12. 生物碱为铁皮石斛的次级代谢产物。下图是以铁皮石斛为材料，培养拟原球茎(简称PLBs, 类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程。下列说法正确的是（ ） A. 生物碱是铁皮石斛生长所必需的物质 B. 图中过程①为脱分化形成PLBs, 过程②为再分化生产生物碱 C. 培养高产细胞系应选择细胞数量/生物碱产量值大的PLBs D. 该过程运用了植物细胞培养技术，原理是植物细胞增殖 13. 科学家将Oct3/4、Sox2、c—Myc和KLf4基因通过逆转录病毒转入成纤维细胞中，诱导成纤维细胞成为多能干细胞（iPS细胞）。下列分析不合理的是（ ） A. 诱导成纤维细胞成为iPS细胞的过程，类似于植物细胞的脱分化 B. 必须将特定基因导入成纤维细胞中，才能诱导其转化为iPS细胞 C. iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应 D. iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞 14. 科研人员利用染色质沉淀技术(CHIP)和DNA芯片技术(chip)形成CHIP—on—chip技术，该技术能够根据DNA芯片中已知序列，通过DNA分子杂交可快速读取与已知蛋白质结合的DNA片段的碱基序列，其原理如下图所示。下列分析错误的是（ ） A. 结合了蛋白质的DNA片段可被同一种抗体沉淀 B. 荧光标记的DNA片段变性后才能与芯片杂交 C. 抗体沉淀物放入冷酒精中可沉淀分离出DNA片段 D. 利用该技术能测定RNA聚合酶结合的启动子的序列 15. HER-2 蛋白主要在胎儿时期表达， 成年以后只在极少数组织内低水平表达 。 由曲妥珠单抗和药物 DMI 连接而成的抗体-药物偶联物 T-DMI， 对 HER-2 有很强的靶向性， 可用于治疗 HER-2 过度表达的 转移性乳腺癌 。下列叙述正确的是（ ） A. 用灭活病毒诱导细胞融合时细胞膜的蛋白质和脂质分子会重新排布 B. 用选择培养基可筛选出产生 HER-2 抗体的杂交瘤细胞 C. 为大量获得筛选后的杂交瘤细胞以制备单抗， 必须定期更换培养液 D. T-DMI 中 DMI 与 HER-2 特异性结合是对癌细胞进行选择性杀伤的关键 16. 卵母细胞成熟包括“细胞核成熟”和“细胞质成熟”。研究人员利用基因敲除技术敲除小鼠的 Bta4 基因， 发现 Bta4 敲除的卵母细胞虽能正常受精， 但形成的早期胚胎却全部停滞在 1 到 2 细胞阶段， 胚胎停止发育的原因是卵母细胞中的mRNA 不能被及时降解 。下列叙述错误的是（ ） A. 卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的，且动物排出的卵子成熟程度也不同 B. 早期胚胎发育到 2 细胞阶段是在透明带内进行的，胚胎的总体积不变 C. 卵母细胞中mRNA 的及时降解是启动早期胚胎基因组表达的前提条件 D. Bta4 基因与卵母细胞中mRNA 降解有关，可促使卵母细胞的细胞核成熟 17. 我国现已成功克隆出了多种哺乳动物 。下列叙述错误的是（ ） A. 动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植 B. 哺乳动物的卵母细胞在体外培养到 MII 期方可通过显微操作去核等方法去核 C. 重构胚发育到囊胚时内细胞团从囊胚腔中伸展出来的过程称为孵化 D. 胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理状态下空间位置的转移 18. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中不同DNA分子的迁移速率不同，凝胶中的DNA分子通过染色，可以被检测出来。下列相关说法正确的是（ ） A. 电泳缓冲液加入电泳槽不能没过凝胶 B. DNA分子的迁移速率，只取决于其分子大小 C. 电泳时间越长不同DNA之间的距离越大，分离效果越好 D. PCR得到的产物需要与凝胶载样缓冲液混合后方可用于电泳 19. 密码子偏好性是指在生物体中，编码相同氨基酸的不同密码子有着不同的使用频率。研究人员对短乳杆菌中的L—阿拉伯糖异构酶（L—AI）的基因进行密码子偏好性的优化，提高短乳杆菌L—AI合成速率，进而提高了D—塔格糖的生产效率。下列叙述错误的是（　　） A. 可以通过序列数据库等寻找短乳杆菌偏好的密码子对应序列 B. 可以通过人工合成或基因突变等技术优化L—AI基因碱基序列 C. 密码子偏好性优化后L—AI的基因的表达水平得到一定程度提高 D. D—塔格糖的产量提高与优化后L—AI的空间结构发生改变有关 20. 生物技术就像一把“双刃剑” ，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在危害。下 列叙述错误的是（ ） A. 生物武器包括两类， 病毒类和生化毒剂类 B. 研究转基因农作物时应采取多种方法避免基因污染 C. 反对设计试管婴儿原因之一是避免有人滥用此技术选择性设计婴儿 D. 干细胞培养在临床医学等领域前景广泛， 但也存在肿瘤发生的风险 二 、不定项选择题： 本题共 5 小题， 每小题 3 分， 共 15 分 。每小题给出的四个选项中有一个 或多个选项符合题目要求， 全部选对得 3 分， 选对但不全的得 1 分， 选错或不答得 0 分。 21. 细胞质中mRNA 与游离的核糖体结合形成翻译复合体 。翻译时， 若开始合成的小段肽链是信号肽 （ SP），会被信号识别颗粒（SRP）识别并结合，翻译暂停，SRP 牵引翻译复合体到内质网并与其表面 的 SRP 受体结合， 翻译恢复， 合成的肽链进入内质网腔； 若开始合成的肽链不是信号肽， 则翻译持续 进行直到完成 。这两种方式合成的蛋白质会被送往不同的位置 。下列叙述正确的是（ ） A. 翻译是从mRNA 与游离核糖体结合开始， 最初合成的肽链决定蛋白质的不同去路 B. SRP 牵引翻译复合体与内质网结合， 生物膜之间进行信息交流后， SP 才进入内质网腔 C. 无 SP 的肽链合成后， 在细胞质基质中完成相应的盘曲 、折叠， 可能进入线粒体执行功能 D. 若胰岛素基因中编码 SP 的序列出错， 可能导致胰岛素合成受影响， 引起糖尿病 22. 聚乙烯醇（PVA）是难降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶降解PVA。PVA可与碘形成蓝绿色复合物，复合物被降解后蓝绿色消失；形成透明圈。下图为PVA分解菌的筛选过程，其中SG培养基为一种分离培养基，①~⑤表示过程，I~Ⅲ表示菌落。下列叙述正确的是（　　） A. 甲培养基为添加PVA和碘的选择培养基，可筛选出PVA分解菌 B. 过程③应选菌落Ⅱ中的菌种进行接种，该菌种分解PVA的能力最强 C. 过程①和③所用接种方法可准确计数菌液中的PVA分解菌的活菌数 D. 利用以PVA为唯一碳源的丙培养基对筛选出的PVA分解菌进行扩大培养 23. 肿瘤患者体内 T 细胞产生的 IFN-γ会减少， 科学家尝试用“细菌疗法”提高患者体内的 IFN-γ含量来治疗癌症：将含有 IFN-γ基因的重组温控质粒导入细菌制成工程菌注入患者体内，利用超声诱导产生的 短暂热效应调控工程菌的基因表达 。 已知含有 IFN-γ基因的重组温控质粒产生的 Clts 蛋白能抑制 IFN-γ 基因启动子的活性， 大于 42℃时 Clts 蛋白失活 。下列叙述错误的是（ ） A. 细菌获得能产生 IFN-γ的变异类型属于基因突变 B. 将重组温控质粒导入经 Ca2+载体处理的细菌制成工程菌 C. 正常体温条件下患者体内的 IFN-γ不会增加 D. 工程菌在患者体内不会被破坏， 能持久发挥效应 24. 荧光定量PCR技术可定量检测样本中某种DNA含量，其原理是：在PCR反应体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链部分互补的荧光探针，在PCR反应过程中，子链延伸至荧光探针处，TaqDNA聚合酶会将其水解以便继续催化合成子链；荧光探针水解后发出的荧光可被荧光监测系统接收到，且每扩增一个DNA，就有一个荧光分子生成。如图为荧光定量PCR技术的部分过程，下列说法正确的是（ ） A. TaqDNA聚合酶与模板结合时遵循碱基互补配对原则 B. 若用cDNA作模板，上述技术也可估计某基因的转录效率 C. 探针完整时，有荧光，Taq酶延伸至探针处时切断探针，荧光消失 D. 达到某荧光强度所需的循环次数与起始模板DNA量呈负相关 25. 为提高水稻的产量， 科研人员将四种基因（ EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR） 与叶绿体转运肽基因连接， 构建多基因表达载体， 引导合成的蛋白质定向运输至叶绿体， 从而在水稻叶绿体内构建了一 条新的代谢途径 。下列叙述错误的是（ ） A. 目的基因产物转运至叶绿体， 避免了目的基因通过花粉转移到近缘植物 B. 含卡那霉素的培养基上不能存活的水稻细胞未成功导入四种目的基因 C. EcCAT基因 、OsGLO1基因以 DNA 的同一条链为模板进行转录 D. T-DNA 插入水稻的染色体 DNA 中可能会影响水稻自身基因的表达 第 II 卷 三 、非选择题： 本题共 4 小题， 共 45 分。 26. 一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，将两株不同杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤 细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖， 可以产生双特异性抗体； PSMA 是某些种类癌细胞表面高表达膜 蛋白；CD28 是 T 细胞表面受体。PSMA×CD28 既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的 PSMA 蛋白， 又能特异性地结合 T 细胞表面的 CD28 蛋白， 从而激活T 细胞， 通过活化的 T 细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图 1 所示为双特异性抗体 PSMA×CD28 的生产流程，图 2 所示为双特异性抗体 PSMA×CD28 的结构及作用机理。 （1）据图 1 分析， 应先将______分别注射到小鼠体内， 一段时间后获取小鼠脾脏并用______酶进行处 理分离出B 淋巴细胞。杂交瘤细胞 AB 在进行传代培养前，______（填“需要”或“不需要”）上述酶处理。 （2）图 1 过程中涉及的动物细胞工程技术主要有______（至少答出两点） 。使用图 2 中抗原物质筛选 双特异性抗体至少需要______次抗原检测。 （3）抗体都是由两条 H 链和两条 L 链组成的 4 条肽链对称结构。据图 2 分析，理论上杂交瘤细胞 AB 会产生多种抗体， 原因是______。 27. 我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kdm4d） 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， 流程如图甲所示， ①~⑥表示相关过程 。该动物可作为研究癌症等 人类疾病的动物模型。 （1）动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是____________。 （2）研究人员在确定去甲基化酶（Kdm4d） 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 Kdm4d 的mRNA 的融合细胞，实验结果如图乙所示。 分析实验数据可知， Kdm4d 的mRNA 的作用是___________。 （3）科研人员发现对于灵长类动物的体细胞来说， 单靠核移植本身并不足以使重构胚顺利发育成存活 个体， 还需要对供体细胞核进行表观遗传修饰才能开启细胞核的全能性 。研究表明染色体组蛋白动态 可逆地被修饰酶所改变， 控制着基因的表达（如图丙所示） 。 ①据图分析，_____________ 组蛋白乙酰化水平和______________ 组蛋白去甲基化水平有利于相关基因恢复表达， 开启细胞核全能性， 从而显著提高重构胚的发育率 。（提示： 横线填入“提高” 、“降低” 、“ 既不提高也 不降低”） ②科研人员通过设计实验验证以上观点 。供选择的试剂有： 组蛋白去甲基化酶的 mRNA 、组蛋白甲基 化酶的 mRNA 、组蛋白去乙酰化酶抑制剂 、生理盐水。 实验思路： 将重构胚均分为 A 、B 、C 、D 四组， 分别注入等量的组蛋白去乙酰化酶抑制剂、____________、_______、等量生理盐水 。一段时间后分别检测各组的胚胎发育率。 实验结果： 各组的胚胎发育率 C 组>A 组=B 组>D 组。 28. 药物蛋白G 在肿瘤性疾病治疗方面应用广泛。为了实现 G 蛋白的工厂化生产，科研人员期望 利用能在真核细胞中广泛表达的 A 基因上游的调控序列驱动 G 蛋白基因表达。科研人员扩增了 A 基因 上游的这段调控序列并将其插入质粒 pCLY11 中（该载体已事先插入了 G 蛋白基因的编码序列）， 然后将重组质粒导入酵母菌中，利用发酵技术工业化生产 G 蛋白。已知质粒 pCLY11 经 EcoR I 、BamH I、 BglII 酶切后产生 1.5kb 、2.5 kb 和 5 kb 的片段， 如图所示。 限制酶 识别序列及切割位点 BamHI 5’-G↓GATCC-3’ BglII 5’-A↓GATCT-3’ EcoRI 5’-G↓AATTC-3’ XhoI 5’-C↓TCGAG-3’ （1）利用PCR 扩增调控序列时， 除需要加入引物 、dNTP 、缓冲液 、Mg2+外， 还需加入_____________ 。其 中， 引物的作用是_____________。 （2）为将 A 基因上游完整的调控序列定向插入载体指导 G 蛋白基因表达， 处理 A 基因上游的调控序 列和质粒 pCLY11分别需要选用的限制酶是_______________ 、_______________。 （3）用(2)中所选用的限制酶分别切割质粒 pCLY11和 A 基因上游的调控序列， 分别筛选后再用 DNA 连接酶使 DNA 片段两两连接， 可得到_____________ 种长度不同的 DNA 片段 。再用这几种限制酶处理获得 的某条 DNA 片段并进行电泳，若得到的电泳条带长度为_____________ ，则该 DNA 片段中 A 基因上游的调 控序列插入的位置和方向正确。 （4）对于 PCR 产物电泳结果符合预期的质粒， 通常需进一步通过基因测序确认， 原因是_____________。 29. 研究两种蛋白质（如 X 和 Y） 能否相互作用常用酵母双杂交技术 。BD 和 AD 是构成 GAL4 转录因子的两个独立结构域，X 和 Y 能相互作用时，BD 和 AD 在空间上才能靠近，形成完整的 GAL4 转录因子， 激活酵母菌报告基因的转录（如图甲所示） 。酵母菌生存所必需的四种营养物质——组氨 酸 、色氨酸 、亮氨酸 、腺嘌呤， 分别由 His3 、Trp1 、Leu2 和 Ade2 四种基因控制合成 。科研人员用酵 母双杂交技术探究植物中的 WRKY17 蛋白能否与 MPK3 蛋白相互作用。用于实验的酵母菌经过基因改 造后不能产生 GAL4 转录因子，也不能合成上述四种营养物质。BD 质粒上携带 Trp1基因，AD 质粒上携带 Leu2 基因。 （1）首先利用PCR 分别获取 MPK3 和 WRKY17 两种目的基因，设计引物时常需添加保护碱基以提高 酶切效率， 保护碱基最好添加在引物的______（填“ 3’端 ”或“ 5’端 ”） 。然后分别将 MPK3 基因和WRKY17 基因拼接到 BD 和 AD 质粒上。 （2）将不同类型的质粒导入酵母菌进行双杂交实验， 结果如图乙所示。 I. 四组酵母菌均可在只缺少亮氨酸和色氨酸的培养基上生长，说明__________。该实验的报告基因为__________。 II. 结果显示 WRKY17 与 MPK3____________（填“能”或“不能”）相互作用， 判断理由是__________。 III. 设置实验组②的目的是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 济宁市第一中学2024-2025学年度第二学期阶段性检测 高二生物试题 注意事项 ： 1. 本试卷分为第 Ⅰ卷（选择题） 和第Ⅱ卷（非选择题） 两部分。 满分为 100 分， 考试用时 90 分钟。 2. 答卷前， 考生务必将自己的姓名等相关信息填写在答题卡上， 并在规定位置粘贴条形码。 第 I 卷 一、选择题 ：本大题共 20 小题， 每小题 2 分， 共 40 分。每小题只有一个选项符合题 目要求。 1. 科学家 Zehr 等发现了一种名为贝氏布拉藻的海藻可通过“硝基质体”这种新型细胞器来固定氮气， 并认为该细胞器是古海藻吞噬了一种名为 UCYN-A 的固氮细菌进化而来， 颠覆了以往真核生物无法直 接从大气中固定氮气的认知。 下列叙述正确的是（ ） A. UCYN-A 和蓝细菌都属于自养型真核生物 B. 原始贝氏布拉藻与吞入的 UCYN-A 最初构成原始合作关系 C. 推测硝基质体可能和叶绿体一样， 都具有双层膜结构 D. 可用放射性同位素 15N 追踪硝基质体的固氮过程 【答案】C 【解析】 【分析】种间关系：（1）寄生：一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活；（2）种间竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等，使得一种数量增多，另一种生物大量减少或死亡；（3）互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依赖，彼此有利；（4）捕食：一种生物以另一种生物为食。（5）原始合作：两种生物共同生活在一起，双方都有益，但分开后，各自都能独立生活。 【详解】A、蓝细菌是自养型原核生物，UCYN-A是固氮细菌，属于异养型，A错误； B、由题干信息可知，贝氏布拉藻吞噬了固氮细菌，两者最初为寄生关系，B错误； C、“硝基质体”是古海藻吞噬了固氮细菌进化而来，因此其可能具有双层膜结构，外膜与真核细胞类似，内膜与原核生物类似，C正确； D、15N是稳定同位素，不具有放射性，D错误。 故选C。 2. 微量元素叶面肥可直接喷施于植物叶片表面，通过叶表面气孔、角质层亲水小孔和叶肉细胞的胞间连丝被植物吸收，影响植物的生命活动。下列说法错误的是（ ） A. 各种微量元素需溶于水中才能被叶肉细胞吸收和运输 B. 叶肉细胞间的胞间连丝可完成细胞间的物质运输和信息传递 C. 吸收到细胞的水分可与淀粉、脂肪等结合以增强抗旱能力 D. 喷施叶面肥比根系施肥更能快速缓解花与花之间的营养竞争 【答案】C 【解析】 【分析】1、无机盐必须溶解在水中形成离子，才能被根部细胞吸收，所以各种营养元素必须溶解在水中才能被植物吸收利用。 2、细胞间信息交流的方式主要有3种：（1）细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。（2）相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。（3）相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。 【详解】A、无机盐必须溶解在水中形成离子，才能被根部细胞吸收，所以各种营养元素必须溶解在水中才能被植物吸收利用，A正确； B、高等植物细胞之间通过胞间连丝这一专门通道实现物质交换和信息传递，B正确； C、吸收到细胞的水分可与多糖（淀粉）、蛋白质等物质结合，减少自由水，增大结合水的比例，以增强抗旱能力，但不与脂肪结合，C错误； D、叶面肥很容易被植物吸收，可以快速缓解作物的缺肥状况，促进植物体内各种生理过程，缓解花与花之间的营养竞争，D正确。 故选C。 3. 微体是由单层膜构成的细胞器，包括过氧化物酶体和乙醛酸循环体。过氧化物酶体含有丰富的酶类，主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶。乙醛酸循环体是一种植物细胞器，在发芽的种子不能进行光合作用前存在，将脂肪转化为糖来提供能量。下列说法错误的是（　　） A. 过氧化物酶体和叶绿体两种细胞器中都能产生氧气 B. 油料作物种子萌发时，乙醛酸循环体数量明显增多 C. 脂肪转化为糖类的过程中，引起干重增加的元素主要是碳 D. 肝脏是重要的解毒器官，推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体 【答案】C 【解析】 【分析】脂肪中氧的含量明显低于糖类，因此脂肪转化为糖类，分子中氧元素含量会大大增大。 【详解】A、过氧化物酶体中的过氧化物酶在遇到过氧化氢时可催化其产生氧气，叶绿体光合作用能生成氧气，故二者都能产生氧气，A正确； B、据题干信息可知，乙醛酸循环体的功能是使细胞中的脂肪转化为糖类来供能，故油料种子萌发时细胞中的乙醛酸循环体比较活跃，数量增多，从而将脂肪转化为糖类，供种子萌发使用，B正确； C、脂肪中氧的含量明显低于糖类，故脂肪转化为糖类，分子中氧元素含量会大大增大，C错误； D、过氧化物酶体含有丰富的酶类，主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶等，能催化分解过氧化氢等有毒害的物质，而，肝脏是重要的解毒器官，故可推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体，D正确。 故选C。 4. 尼氏体和神经原纤维是神经元的特征性结构，尼氏体由粗面内质网和游离核糖体构成，神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等蛋白质纤维构成。当神经元损伤时能引起尼氏体减少乃至消失，在损伤得到恢复后，尼氏体的数量可以恢复。下列说法错误的是（ ） A. 尼氏体的主要功能是合成蛋白质，神经递质均在尼氏体合成后储存在突触小泡中 B. 尼氏体数量与神经元的功能有关，可通过尼氏体数量来判断神经元的功能状态 C. 推测神经原纤维能构成神经元的细胞骨架，具有参与细胞内物质运输的功能 D. 经高温处理的神经丝蛋白空间结构发生改变后，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 【答案】A 【解析】 【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。 【详解】A、神经递质化学本质不是蛋白质，不在尼氏体合成，A错误； B、神经元损伤时能引起尼氏体减少乃至消失，在损伤得到恢复后，尼氏体的数量可以恢复，因此可判断尼氏体数量与神经元的功能有关，可通过尼氏体数量来判断神经元的功能状态，B正确； C、细胞骨架的化学本质是蛋白质纤维，神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等蛋白质纤维构成，因此推测神经原纤维能构成神经元的细胞骨架，具有参与细胞内物质运输的功能，C正确； D、高温处理使神经丝蛋白空间结构被破坏变性失活，但不破坏肽键，因此变性后得蛋白质仍能与双缩脲试剂产生紫色反应，D正确。 故选A。 5. 沉降系数（S）是离心时每单位重力物质或结构的沉降速度，沉降系数与细胞结构大小相关。核糖体是由两个亚基组成的复合体，翻译过程中伴随大、小亚基的结合和解离。真核细胞的核糖体沉降系数大约为80S，若降低溶液中浓度，核糖体可解离为60S与40S的大、小亚基。下列叙述错误的是（ ） A. 核糖体蛋白由DNA控制合成 B. 线粒体、叶绿体和细胞核沉降系数大于80S C. 核糖体参与中心体、高尔基体等多种细胞器的形成 D. 降低浓度，核糖体肽键水解后形成大、小亚基 【答案】D 【解析】 【分析】差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。由于细胞内不同细胞器的大小不同，所以常用差速离心法分离细胞内不同的细胞器。 【详解】A、核糖体蛋白的合成受基因控制，而基因是有遗传效应的DNA片段，所以核糖体蛋白由DNA控制合成，A正确； B、线粒体、叶绿体属于细胞器，细胞核是细胞结构，它们的结构大小一般大于核糖体，根据沉降系数与细胞结构大小相关，且真核细胞核糖体沉降系数约为80S，可推测线粒体、叶绿体和细胞核的沉降系数大于80S，B正确； C、中心体无膜结构，成分主要是蛋白质，高尔基体由扁平囊和囊泡组成，核糖体可以合成蛋白质，为中心体、高尔基体的形成提供蛋白质，所以核糖体参与中心体、高尔基体等多种细胞器的形成，C正确； D、降低Mg2+浓度，核糖体解离为60S与40S的大、小亚基，此过程是核糖体亚基的分离，并非肽键水解，肽键水解是蛋白质水解过程，与核糖体解离无关，D错误。 故选D。 6. 细胞膜磷脂分子的运动主要包括侧向移动和内外翻动两种形式。胆固醇分子与磷脂分子的结合程度、 磷脂分子中脂肪酸链的不饱和度都是影响磷脂分子侧向移动的因素； 而位于磷脂双分子层间的磷脂转 运酶可通过水解 ATP， 将具有特定头部基团的磷脂分子从胞外侧转移到胞质侧， 完成内外翻动， 实现 膜弯曲或分子重排 。下列叙述正确的是（ ） A. 温度变化通过直接影响磷脂分子的内外翻动影响膜的流动性 B. 细胞膜的不对称性仅与膜两侧蛋白质的不均匀分布有关 C. 磷脂转运酶发挥作用可使磷脂分子头部在膜内， 尾部在膜外 D. 抑制磷脂转运酶基因的表达， 可能会降低浆细胞分泌抗体的功能 【答案】D 【解析】 【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 【详解】A、温度变化主要影响磷脂分子的侧向移动，A错误； B、由题意可知，细胞膜的不对称性不仅与蛋白质的不均匀分布有关，还与磷脂分子的分布有关，B错误； C、磷脂转运酶的作用是将磷脂分子从胞外侧转移到胞质侧，而不是使磷脂分子头部在膜内，尾部在膜外，C错误； D、磷脂转运酶在膜弯曲和分子重排中起重要作用，抑制其基因表达可能会影响膜的功能，从而降低浆细胞分泌抗体的功能。D正确。 故选D。 7. 将胰岛细胞破碎后， 通过差速离心法分离得到一种叫做微粒体的膜性球状结构 。该结构可以进行蛋 白质合成， 并且可以给蛋白质加装糖链 。下列叙述正确的是（ ） A. 该微粒体不存在 DNA 、RNA 等成分 B. 分离微粒体前先通过较低转速将细胞核等较大结构沉淀 C. 该微粒体是由胰岛细胞破碎的高尔基体膜融合而成的 D. 该微粒体中能检测到正在折叠形成胰蛋白酶原的肽链 【答案】B 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→转移至内质网进行粗加工→内质网形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、该微粒体可进行蛋白质合成，说明其中含有核糖体，则存在RNA等成分，A错误； B、可利用差速离心法，分离微粒体前先通过较低转速将细胞核等较大结构沉淀，B正确； C、由题意可知，该微粒体可进行蛋白质合成，并且可以给蛋白质加装糖链，说明主要由胰岛细胞破碎的内质网膜融合而成，C错误； D、胰蛋白酶原是在胰腺的外分泌部细胞中合成的，胰岛细胞主要合成胰岛素、胰高血糖素等，不会合成胰蛋白酶原，所以该微粒体中不能检测到正在折叠形成胰蛋白酶原的肽链，D错误。 故选B。 8. 具有核定位序列（NLS）的蛋白质能被核膜上的蛋白F识别并输入到细胞核中，而蛋白H能识别核输出序列（NES）并将蛋白质从核中运出。下列说法错误的是（ ） A. 由蛋白H和F转运的蛋白质进出细胞核时需要通过核孔 B. 人体细胞中的组蛋白、DNA聚合酶和纺锤体蛋白都包含NLS序列 C. 若核糖体在细胞核中完成组装，核糖体蛋白可能同时具有NLS序列和NES序列 D. 若抑制H蛋白活性后某RNA在核内异常聚集，推测其出核需有NES序列的蛋白协助 【答案】B 【解析】 【分析】1、细胞核的结构：（1）核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开；（2）染色质：主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体；（3）核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；（4）核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。2、核糖体由rRNA和蛋白质组成，是合成蛋白质的场所，是“生产蛋白质的机器”。 【详解】A、核孔一般是大分子进出细胞核的通道，具有选择性，由蛋白H和F转运的蛋白质进出细胞核时需要通过核孔，A正确； B、具有核定位序列 （NLS） 的蛋白质能被核膜上的蛋白F识别并输入到细胞核中，所以人体细胞中的组蛋白和DNA 聚合酶都包含 NLS 序列，但纺锤体蛋白不包含 NLS 序列，B错误； C、核糖体由RNA和蛋白质组成，其中蛋白质在细胞质中的核糖体中合成，所以若核糖体在细胞核中完成组装，核糖体蛋白可能同时具有 NLS 序列和NES序列，C正确； D、由题意可知，H蛋白能识别核输出序列 （NES） 并将蛋白质从核中运出，所以若抑制H蛋白活性后某RNA 在核内异常聚集，推测其出核需要有 NES 序列的蛋白的协助，D正确。 故选B。 9. 某生物兴趣小组以蓝莓为原料，尝试利用传统发酵技术制作蓝莓酒、蓝莓醋，基本流程如下图所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 为防止杂菌污染需将蓝莓去枝梗后再冲洗干净 B. ③ 、④过程中， 需向发酵装置不断地补充无菌空气 C. ④过程中随着时间的推进， 酒精的产生速率先上升后趋于稳定 D. 密封不严的果酒表面长出的菌膜可能是好氧细菌大量繁殖形成的 【答案】D 【解析】 【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、冲洗应在去枝梗前进行，避免去枝梗时污染物通过伤口进入果肉，A错误； B、醋酸菌是好氧细菌，制作蓝莓醋时，需向发酵装置不断地补充无菌空气；而酵母菌的酒精发酵需要无氧条件，B错误； C、发酵早期，酵母菌和底物充足，发酵速率较快，酒精的产生速率呈上升趋势，后来随着底物的消耗，发酵速度下降，酒精的产生速率下降，最后底物消耗完，不再产生酒精，C错误； D、密封不严的果酒表面长出菌膜很可能是醋酸菌等好氧细菌大量繁殖的结果，D正确。 故选D。 10. 某真菌能通过图1途径合成色氨酸，而其突变株不能。将突变株trpX、trpY、trpZ（每一种突变菌株只有图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真菌生长增殖，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。下列叙述错误的是（ ） A. 图2所示的培养基在接种前含有少量色氨酸 B. 色氨酸合成途径中间产物积累到一定程度时可分泌到胞外 C. trpY菌株继续生长增殖的一端为靠近Ⅰ区域的一端 D. trpX、trpY、trpZ三种突变菌株分别对应图1中的①②③过程受阻 【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”，推断培养基在接种前含有少量色氨酸，A正确； 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”，说明突变菌株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正确； C、结合题干情境信息，trpX能够利用trpY和trpZ合成的代谢产物，完成色氨酸的合成；trpY只能利用trpZ合成的代谢产物，完成色氨酸的合成。因此trpY菌株继续生长增殖的一端为靠近Ⅲ区域的一端，C错误； D、将突变株trpX、trpY、trpZ分别划线接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域，突变菌株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，Ⅲ区域菌株不再生长，说明trpZ阻断吲哚转化为色氨酸，即阻断③过程；trpX能够利用trpY和trpZ合成的代谢产物，完成色氨酸的合成，说明trpX阻断①过程；trpY只能利用trpZ合成的代谢产物，完成色氨酸的合成，说明阻断的是②过程，因此trpX、trpY、trpZ三种突变菌株分别对应图1中的①②③过程受阻，D正确。 故选C。 11. 为检测不同温度和养殖模式下鸡蛋表面的细菌污染情况，用等量无菌生理盐水清洗鸡蛋表面，再用稀释涂布平板法计数清洗液中细菌数目（均取0.1mL稀释液涂布），结果如表。下列说法错误的是（ ） 温度 细菌数（个/mL） 开放式 封闭式 30℃ 4.01×104 8.32×103 10℃ 8.40×104 1.15×104 A. 涂布前应对涂布器进行灼烧灭菌 B. 由表中数据可知涂布时清洗液稀释倍数为100倍 C. 用该方法得到的细菌数量比实际数量要少 D. 30℃封闭式养殖对鸡蛋表面污染相对较少 【答案】B 【解析】 【分析】测定微生物数量的方法：①直接计数法：常用显微镜直接技术法，一般适用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。②间接计数法：常用稀释平板计数法，平板培养基上长出一个菌落就代表原待测样品中一个微生物个体。 【详解】A、稀释平板计数法可用于计数，为了防止杂菌污染，涂布前应对涂布器进行灼烧灭菌，A正确； B、稀释平板计数法涂布的菌液体积为0.1mL，据数据分析，不同处理组（如开放式与封闭式）的细菌数差异较大，需采用不同的稀释倍数以保证菌落数在30-300范围内。如：30℃开放式：若稀释100倍，菌落数为 ，30℃封闭式若稀释100倍，菌落数为 ，低于30，需更低的稀释倍数，故不同组可能使用不同稀释倍数，B错误； C、由于两个或更多的细胞可能聚集在一起形成一个菌落，因此稀释涂布平板法得到的鸡蛋表面菌落数比实际数略少，C正确； D、30℃封闭式细菌数（8.32×103）显著低于同温度开放式（4.01×104），说明封闭式污染较少，正确。 故选B。 12. 生物碱为铁皮石斛的次级代谢产物。下图是以铁皮石斛为材料，培养拟原球茎(简称PLBs, 类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程。下列说法正确的是（ ） A. 生物碱是铁皮石斛生长所必需的物质 B. 图中过程①为脱分化形成PLBs, 过程②为再分化生产生物碱 C. 培养高产细胞系应选择细胞数量/生物碱产量值大的PLBs D. 该过程运用了植物细胞培养技术，原理是植物细胞增殖 【答案】D 【解析】 【分析】在一定的激素和营养等条件的诱导下，外植体可脱分化形成愈伤组织。在脱分化过程中，植物细胞的分化程度逐渐降低，全能性逐渐升高。脱分化形成的愈伤组织由一些排列疏松而无规则，高度液泡化、呈无定形状态的薄壁细胞组成。 【详解】A、生物碱是铁皮石斛的次生代谢物，不是细胞进行正常生命活动必需的物质，A错误； B、题意显示PLBs类似愈伤组织，因此，图中过程①为脱分化形成PLBs，过程②为植物细胞培养过程，不属于再分化，B错误； C、该实验目的是要生产生物碱，故需要选择生物碱产量/细胞数量的值大的PLBs作为高产细胞系，C错误； D、该过程中的PLBs类似愈伤组织，运用了植物细胞培养技术，过程②为植物细胞培养过程，原理是植物细胞增殖，D正确。 故选D。 13. 科学家将Oct3/4、Sox2、c—Myc和KLf4基因通过逆转录病毒转入成纤维细胞中，诱导成纤维细胞成为多能干细胞（iPS细胞）。下列分析不合理的是（ ） A. 诱导成纤维细胞成为iPS细胞的过程，类似于植物细胞的脱分化 B. 必须将特定基因导入成纤维细胞中，才能诱导其转化为iPS细胞 C. iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应 D. iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞 【答案】B 【解析】 【分析】1、胚胎干细胞：具有分化为任何一种类型的细胞，并进一步形成有机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 2、诱导多能干细胞(iPS细胞)：是通过体外诱导成纤维细胞，获得的类似胚胎干细胞的一类细胞。 3、成体干细胞：具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。 【详解】A、诱导成纤维细胞成为iPS细胞的过程，是将高度分化的细胞诱导为未分化状态的细胞，类似于植物细胞的脱分化，A正确； B、iPS细胞的诱导方法有多种，包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定的蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等诱导，B错误; C、iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，免疫系统不会攻击iPS细胞，移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，C正确； D、科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得了类似于胚胎干细胞的诱导多能干细胞(iPS细胞)，并用iPS细 胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。后续研究发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞，D正确。 故选B。 14. 科研人员利用染色质沉淀技术(CHIP)和DNA芯片技术(chip)形成CHIP—on—chip技术，该技术能够根据DNA芯片中已知序列，通过DNA分子杂交可快速读取与已知蛋白质结合的DNA片段的碱基序列，其原理如下图所示。下列分析错误的是（ ） A. 结合了蛋白质的DNA片段可被同一种抗体沉淀 B. 荧光标记DNA片段变性后才能与芯片杂交 C. 抗体沉淀物放入冷酒精中可沉淀分离出DNA片段 D. 利用该技术能测定RNA聚合酶结合的启动子的序列 【答案】A 【解析】 【分析】1、启动子是RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA 序列。 2、DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精。 【详解】A、抗体能与某些蛋白质结合形成抗体沉淀，但不能与DNA进行特异性结合，A错误； B、荧光标记的DNA片段变性后成为脱氧核苷酸单链，才能与已知序列的芯片进行杂交，B正确； C、DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精，抗体沉淀物放入冷酒精中可沉淀分离出DNA片段，C正确； D、该技术能够根据DNA芯片中已知序列，通过DNA分子杂交可快速读取DNA片段的碱基序列，启动子是RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA 序列，因此，利用该技术能测定RNA聚合酶结合的启动子的序列，D正确。 故选A。 15. HER-2 蛋白主要在胎儿时期表达， 成年以后只在极少数组织内低水平表达 。 由曲妥珠单抗和药物 DMI 连接而成的抗体-药物偶联物 T-DMI， 对 HER-2 有很强的靶向性， 可用于治疗 HER-2 过度表达的 转移性乳腺癌 。下列叙述正确的是（ ） A. 用灭活的病毒诱导细胞融合时细胞膜的蛋白质和脂质分子会重新排布 B. 用选择培养基可筛选出产生 HER-2 抗体的杂交瘤细胞 C. 为大量获得筛选后的杂交瘤细胞以制备单抗， 必须定期更换培养液 D. T-DMI 中 DMI 与 HER-2 特异性结合是对癌细胞进行选择性杀伤的关键 【答案】A 【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。 【详解】A、灭活病毒通过膜表面蛋白介导细胞融合，导致细胞膜蛋白和脂质分子重新排布，进而促进细胞融合，该过程体现细胞膜的流动性，A正确； B、选择培养基（如HAT培养基）仅筛选出融合的杂交瘤细胞，是否分泌HER-2抗体需通过二次检测（如抗原-抗体杂交），B错误； C、筛选后的杂交瘤细胞需要经过克隆化培养和抗原抗体杂交进而获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞，而后对筛选获得的杂交瘤细胞进行大量培养，C错误； D、T-DMI中曲妥珠单抗（抗体）特异性结合HER-2，而DMI毒性药物，特异性结合依赖抗体，并非DMI直接结合，D错误。 故选A。 16. 卵母细胞成熟包括“细胞核成熟”和“细胞质成熟”。研究人员利用基因敲除技术敲除小鼠的 Bta4 基因， 发现 Bta4 敲除的卵母细胞虽能正常受精， 但形成的早期胚胎却全部停滞在 1 到 2 细胞阶段， 胚胎停止发育的原因是卵母细胞中的mRNA 不能被及时降解 。下列叙述错误的是（ ） A. 卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的，且动物排出的卵子成熟程度也不同 B. 早期胚胎发育到 2 细胞阶段是在透明带内进行的，胚胎的总体积不变 C. 卵母细胞中mRNA 的及时降解是启动早期胚胎基因组表达的前提条件 D. Bta4 基因与卵母细胞中mRNA 降解有关，可促使卵母细胞的细胞核成熟 【答案】D 【解析】 【分析】题意分析，敲除小鼠的Btg4基因后卵母细胞虽能正常成熟和受精，但形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段，造成雌性不育，说明Btg4基因在雌性育性方面有重要作用。 【详解】A、卵细胞形成过程中减数分裂确实是不连续的（第一次减数分裂停滞在前期Ⅰ，排卵后完成第二次减数分裂），且不同动物排出的卵子成熟程度可能不同,A正确； B、胚胎发育的早期有一段时间是在透明带中进行的，这一时期称为卵裂期，2细胞阶段属于卵裂期，卵裂期胚胎的总体积不变，B正确； C、题意显示“胚胎停止发育原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解”，显然，卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组激活的前提条件，C正确； D、Btg4基因敲除后卵母细胞能正常成熟和受精，说明该基因与细胞核成熟无关，而形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段，推测可能是Btg4基因能促使细胞质成熟，D错误。 故选D。 17. 我国现已成功克隆出了多种哺乳动物 。下列叙述错误的是（ ） A. 动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植 B. 哺乳动物的卵母细胞在体外培养到 MII 期方可通过显微操作去核等方法去核 C. 重构胚发育到囊胚时内细胞团从囊胚腔中伸展出来的过程称为孵化 D. 胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理状态下空间位置的转移 【答案】C 【解析】 【分析】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。胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”。通过任何一项技术（如转基因、核移植和体外受精等）获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。 【详解】A、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，A正确； B、因为处于MII期的卵母细胞细胞核的位置靠近第一极体，便于显微镜操作去核，所以哺乳动物的卵母细胞在体外都培养到MII期在进行显微操作去核，B正确； C、囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化，C错误； D、胚胎移植的成功率，与供、受体生理状况环境条件一致性密切相关，只有供、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受并继续发育，因此胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理状态下空间位置的转移，D正确。 故选C。 18. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中不同DNA分子的迁移速率不同，凝胶中的DNA分子通过染色，可以被检测出来。下列相关说法正确的是（ ） A. 电泳缓冲液加入电泳槽不能没过凝胶 B. DNA分子的迁移速率，只取决于其分子大小 C. 电泳时间越长不同DNA之间的距离越大，分离效果越好 D. PCR得到的产物需要与凝胶载样缓冲液混合后方可用于电泳 【答案】D 【解析】 【分析】1、多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它能以极少量的DNA为模板，在几小时内复制出，上百万份的DNA拷贝。 2、、利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合。PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器，一次PCR一般要经历30次循环。 【详解】A、电泳缓冲液加入电泳槽时，需要没过凝胶1mm为宜，有利于待测分子的移动，A错误； B、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，B错误； C、电泳时间越长会导致DNA跑出凝胶或扩散过度，反而会降低分离效果，C错误； D、PCR得到的产物需要与凝胶载样缓冲液混合后方可用于电泳，因为凝胶载样缓冲液可以增加样品密度，同时还可提供电泳指示，便于观察，D正确。 故选D。 19. 密码子偏好性是指在生物体中，编码相同氨基酸的不同密码子有着不同的使用频率。研究人员对短乳杆菌中的L—阿拉伯糖异构酶（L—AI）的基因进行密码子偏好性的优化，提高短乳杆菌L—AI合成速率，进而提高了D—塔格糖的生产效率。下列叙述错误的是（　　） A. 可以通过序列数据库等寻找短乳杆菌偏好的密码子对应序列 B. 可以通过人工合成或基因突变等技术优化L—AI的基因碱基序列 C. 密码子偏好性优化后L—AI的基因的表达水平得到一定程度提高 D. D—塔格糖的产量提高与优化后L—AI的空间结构发生改变有关 【答案】D 【解析】 【分析】1、密码子具有简并性，即一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码． 2、基因突变不一定会引起生物性状的改变，原因有： ①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因； ②若亲代DNA某碱基对发生改变而产生隐性基因，隐性基因传给子代，子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来； ③不同密码子可以表达相同的氨基酸； ④性状是基因和环境共同作用的结果，有时基因改变，但性状不一定表现。 【详解】A、可以通过序列数据库等寻找短乳杆菌偏好的密码子对应序列，进而实现对密码子偏好性优化，A正确； B、优化L—AI的基因碱基序列，转录后的mRNA的碱基序列也是发生改变，这样会实现对密码子偏好性的优化，而优化L—AI的基因碱基序列可以通过人工合成或基因突变等技术实现，B正确； C、根据题意可知对短乳杆菌中的L—阿拉伯糖异构酶（L—AI）的基因进行密码子偏好性的优化，会提高短乳杆菌L—AI合成速率密，即L—AI的基因的表达水平得到一定程度提高，C正确； D、L—AI的空间结构发生改变，则功能就会发生改变，所以D—塔格糖的产量提高与优化后L—AI的空间结构无关，D错误。 故选D。 20. 生物技术就像一把“双刃剑” ，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在的危害。下 列叙述错误的是（ ） A. 生物武器包括两类， 病毒类和生化毒剂类 B. 研究转基因农作物时应采取多种方法避免基因污染 C. 反对设计试管婴儿的原因之一是避免有人滥用此技术选择性设计婴儿 D. 干细胞培养在临床医学等领域前景广泛， 但也存在肿瘤发生的风险 【答案】A 【解析】 【分析】1、生物技术安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全三个方面。 2、伦理问题主要在克隆人的问题上出现争议。 【详解】A、生物武器不仅包括病毒类和生化毒剂类，还包括致病菌类以及基因重组的致病微生物等，A错误； B、研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播，避免基因污染，符合生物技术的安全与伦理规范，B正确； C、为了防止有人滥用设计试管婴儿技术选择性设计婴儿性别，我国反对设计试管婴儿，C正确； D、干细胞培养在临床医学等领域前景广泛，比如用于治疗一些疑难疾病，但由于干细胞的分化和增殖等特性，也可能面临安全性问题，如免疫排斥、肿瘤形成等，D正确。 故选A。 二 、不定项选择题： 本题共 5 小题， 每小题 3 分， 共 15 分 。每小题给出的四个选项中有一个 或多个选项符合题目要求， 全部选对得 3 分， 选对但不全的得 1 分， 选错或不答得 0 分。 21. 细胞质中mRNA 与游离的核糖体结合形成翻译复合体 。翻译时， 若开始合成的小段肽链是信号肽 （ SP），会被信号识别颗粒（SRP）识别并结合，翻译暂停，SRP 牵引翻译复合体到内质网并与其表面 的 SRP 受体结合， 翻译恢复， 合成的肽链进入内质网腔； 若开始合成的肽链不是信号肽， 则翻译持续 进行直到完成 。这两种方式合成的蛋白质会被送往不同的位置 。下列叙述正确的是（ ） A. 翻译是从mRNA 与游离核糖体结合开始， 最初合成的肽链决定蛋白质的不同去路 B. SRP 牵引翻译复合体与内质网结合， 生物膜之间进行信息交流后， SP 才进入内质网腔 C. 无 SP 的肽链合成后， 在细胞质基质中完成相应的盘曲 、折叠， 可能进入线粒体执行功能 D. 若胰岛素基因中编码 SP 的序列出错， 可能导致胰岛素合成受影响， 引起糖尿病 【答案】ACD 【解析】 【分析】根据题意，分泌蛋白先在游离的核糖体合成，形成一段多肽链后，信号识别颗粒（SRP）识别信号，再与内质网上信号识别受体DP结合，将核糖体-新生肽引导至内质网，SRP脱离，信号引导肽链进入内质网，形成折叠的蛋白质，随后，核糖体脱落。 【详解】A、由题干信息可知，翻译是从mRNA与游离核糖体结合形成翻译复合体开始的，最初合成的肽链不同，后续合成方式不同，而不同方式合成的蛋白质会被送往不同的位置，因此最初合成的肽链决定蛋白质的不同去路，A正确； B、含有信号肽（SP）的翻译复合体会被信号识别颗粒（SRP）识别结合，SRP牵引核糖体到达内质网，被SRP受体识别，翻译恢复，肽链进入内质网腔，此过程有信息交流，但不是生物膜之间的信息交流，B错误； C、若合成的肽链没有SP，则不被SRP识别，翻译不会暂停，合成的肽链在细胞质基质中加工修饰后，留在细胞质基质或进入细胞核、线粒体和叶绿体等位置，C正确； D、胰岛素是分泌蛋白，需要经过内质网和高尔基体的加工、修饰，如果胰岛素基因中编码信号肽的序列出错，可能导致胰岛素合成时，不能被SRP识别，无法进入内质网，从而导致胰岛素分泌受影响，造成糖尿病，D正确。 故选ACD。 22. 聚乙烯醇（PVA）是难降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶降解PVA。PVA可与碘形成蓝绿色复合物，复合物被降解后蓝绿色消失；形成透明圈。下图为PVA分解菌的筛选过程，其中SG培养基为一种分离培养基，①~⑤表示过程，I~Ⅲ表示菌落。下列叙述正确的是（　　） A. 甲培养基为添加PVA和碘的选择培养基，可筛选出PVA分解菌 B. 过程③应选菌落Ⅱ中的菌种进行接种，该菌种分解PVA的能力最强 C. 过程①和③所用接种方法可准确计数菌液中的PVA分解菌的活菌数 D. 利用以PVA为唯一碳源的丙培养基对筛选出的PVA分解菌进行扩大培养 【答案】B 【解析】 【分析】1、选择培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物生长，培养、分离出特定的微生物； 2、微生物常见的接种方法： （1）平板划线分离法：是指把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基表面，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落； （2）涂布接种法：微生物学实验中的一种操作方法。由于将含菌材料现加到还较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡，而且采用稀释倒平台法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长，因此在微生物学研究中更常用的纯种分离方法是涂布平板法。 【详解】A、甲培养基为添加PVA和碘的鉴别培养基，可筛选出分解PVA能力强的PVA分解菌，A错误； B、PVA能与碘产生蓝绿色复合物，PVA分解菌能产生PVA酶降解PVA，复合物被PVA分解菌降解后蓝绿色消失形成透明圈，透明圈越大，说明该菌种分解PVA的能力越强，故应选择透明圈最大的菌落Ⅱ进行接种培养，B正确； C、过程①所用方法为稀释涂布平板法，计数结果通常比实际数目少，过程③所用方法为平板划线法，不能对微生物进行计数，C错误； D、可利用液体完全培养基对已筛选出的PVA分解菌进行扩大培养，D错误。 故选B。 23. 肿瘤患者体内 T 细胞产生的 IFN-γ会减少， 科学家尝试用“细菌疗法”提高患者体内的 IFN-γ含量来治疗癌症：将含有 IFN-γ基因的重组温控质粒导入细菌制成工程菌注入患者体内，利用超声诱导产生的 短暂热效应调控工程菌的基因表达 。 已知含有 IFN-γ基因的重组温控质粒产生的 Clts 蛋白能抑制 IFN-γ 基因启动子的活性， 大于 42℃时 Clts 蛋白失活 。下列叙述错误的是（ ） A. 细菌获得能产生 IFN-γ的变异类型属于基因突变 B. 将重组温控质粒导入经 Ca2+载体处理的细菌制成工程菌 C. 正常体温条件下患者体内的 IFN-γ不会增加 D. 工程菌在患者体内不会被破坏， 能持久发挥效应 【答案】ABD 【解析】 【分析】启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。有时为了满足应用需要，会在载体中人工构建诱导型启动子，当诱导物存在时，可以激活或抑制目的基因的表达。终止子相当于一盏红色信号灯，使转录在所需要的地方停下来，它位于基因的下游，也是一 段有特殊序列结构的DNA片段。 【详解】A、依题意，该工程菌是通过体外DNA重组技术制得，属于基因重组，A错误； B、将重组温控质粒导入经 Ca2+处理的细菌制成工程菌，B错误； C、依题意，Clts蛋白能抑制IFN-γ基因启动子的活性，大于42℃时Clts蛋白失活。人体正常体温为37℃左右，故正常体温条件下患者体内IFN-γ不会增加，C正确； D、工程菌发挥作用后会被机体免疫系统清除，不能持久发挥效应，D错误。 故选ABD。 24. 荧光定量PCR技术可定量检测样本中某种DNA含量，其原理是：在PCR反应体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链部分互补的荧光探针，在PCR反应过程中，子链延伸至荧光探针处，TaqDNA聚合酶会将其水解以便继续催化合成子链；荧光探针水解后发出的荧光可被荧光监测系统接收到，且每扩增一个DNA，就有一个荧光分子生成。如图为荧光定量PCR技术的部分过程，下列说法正确的是（ ） A. TaqDNA聚合酶与模板结合时遵循碱基互补配对原则 B. 若用cDNA作模板，上述技术也可估计某基因的转录效率 C. 探针完整时，有荧光，Taq酶延伸至探针处时切断探针，荧光消失 D. 达到某荧光强度所需的循环次数与起始模板DNA量呈负相关 【答案】BD 【解析】 【分析】据题干分析可知，荧光积累的越快，样本中目标DNA序列越多,达到设定阈值所需的循环数越少，即Ct值越小。 【详解】A、TaqDNA聚合酶与模板结合是酶与底物的结合，不是因为碱基互补配对原则结合的，A错误； B、由于cDNA是以某基因转录形成的mRNA为模板逆转录形成的，若用cDNA作模板，需要检测出总mRNA数目和某基因的mRNA数目，故上述技术也可检测某基因的转录效率，B正确； C、探针完整时，荧光被淬灭基团淬灭，不会发出荧光，当Taq酶延伸至探针处时切断探针，荧光基团与淬灭基团分离，从而发出荧光，C错误； D、由荧光定量PCR技术原理“每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链部分互补的荧光探针”且“每扩增一个DNA，就有一个荧光分子生成”，起始模板DNA量越多，经过较少的循环次数就能达到某一荧光强度，起始模板DNA量越少，则需要较多的循环次数才能达到该荧光强度，所以达到某荧光强度所需的循环次数与起始模板DNA量呈负相关，D正确。 故选BD。 25. 为提高水稻的产量， 科研人员将四种基因（ EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR） 与叶绿体转运肽基因连接， 构建多基因表达载体， 引导合成的蛋白质定向运输至叶绿体， 从而在水稻叶绿体内构建了一 条新的代谢途径 。下列叙述错误的是（ ） A. 目的基因产物转运至叶绿体， 避免了目的基因通过花粉转移到近缘植物 B. 含卡那霉素的培养基上不能存活的水稻细胞未成功导入四种目的基因 C. EcCAT基因 、OsGLO1基因以 DNA 的同一条链为模板进行转录 D. T-DNA 插入水稻的染色体 DNA 中可能会影响水稻自身基因的表达 【答案】ABC 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建（核心）；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、目的基因（而不是其产物）整合到叶绿体中，避免了目的基因通过花粉（有细胞核，不含叶绿体）转移到近缘植物，A错误； B、含卡那霉素的培养基上不能存活的植物受体细胞可能未成功导入载体，但不能确定未成功导入四种目的基因，据图可知卡那霉素抗性基因在载体的非T-DNA区域，即使T-DNA携带目的基因导入成功，卡那霉素抗性基因也不会导入，B错误； C、转录时RNA聚合酶和模板链的3'端结合，RNA链沿5'→3'端延伸，而图中OsGLO1基因和EcCAT基因的启动子方向是相反的，所以OsGLO1、EcCAT基因转录时以DNA的不同单链为模板，C错误； D、T-DNA插入水稻染色体DNA中的位置是随机的，可能会破坏原有基因结构，影响该基因表达，D正确。 故选ABC。 第 II 卷 三 、非选择题： 本题共 4 小题， 共 45 分。 26. 一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，将两株不同杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤 细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖， 可以产生双特异性抗体； PSMA 是某些种类癌细胞表面高表达膜 蛋白；CD28 是 T 细胞表面受体。PSMA×CD28 既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的 PSMA 蛋白， 又能特异性地结合 T 细胞表面的 CD28 蛋白， 从而激活T 细胞， 通过活化的 T 细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图 1 所示为双特异性抗体 PSMA×CD28 的生产流程，图 2 所示为双特异性抗体 PSMA×CD28 的结构及作用机理。 （1）据图 1 分析， 应先将______分别注射到小鼠体内， 一段时间后获取小鼠脾脏并用______酶进行处 理分离出B 淋巴细胞。杂交瘤细胞 AB 在进行传代培养前，______（填“需要”或“不需要”）上述酶处理。 （2）图 1 过程中涉及的动物细胞工程技术主要有______（至少答出两点） 。使用图 2 中抗原物质筛选 双特异性抗体至少需要______次抗原检测。 （3）抗体都是由两条 H 链和两条 L 链组成的 4 条肽链对称结构。据图 2 分析，理论上杂交瘤细胞 AB 会产生多种抗体， 原因是______。 【答案】（1） ①. PSMA蛋白、CD28蛋白（或PSMA、CD28） ②. 胰蛋白酶或胶原蛋白 ③. 不需要 （2） ①. 动物细胞培养技术、动物细胞融合技术 ②. 2 （3）融合细胞会表达出两种L链和两种H链，而L链和H链又是随机组合的 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：①用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。 ②用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。③对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。④将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。⑤从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【小问1详解】 双特异性抗体既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，所以双特异性抗体生产过程中，应先将癌细胞表面的PSMA蛋白和T细胞表面的CD28蛋白作为抗原注射到小鼠体内，使小鼠产生免疫反应，产生能分泌抗PSMA蛋白抗体的B淋巴细胞和抗CD28蛋白抗体的B淋巴细胞，一段时间后获取小鼠脾脏并用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，分离出B淋巴细胞。双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖，在进行传代培养前，不需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。 【小问2详解】 图1过程中用到的动物细胞工程技术主要有动物细胞培养技术、动物细胞融合技术，筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质，该过程需要先用一种抗原（如PSMA）筛选出能够分泌抗PSMA抗体的杂交瘤细胞，再用另一种抗原（如CD28）从已筛选出的杂交瘤细胞中筛选出能分泌抗CD28抗体的杂交瘤细胞，所以筛选获得双特异性抗体时至少需要进行过2次抗原检测。 【小问3详解】 融合细胞会表达出两种L链（L1链和L2链）和两种H链（H1链和H2链），而L链和H链又是随机组合的，所以杂交瘤细胞AB会产生多种抗体。 27. 我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kdm4d） 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， 流程如图甲所示， ①~⑥表示相关过程 。该动物可作为研究癌症等 人类疾病的动物模型。 （1）动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是____________。 （2）研究人员在确定去甲基化酶（Kdm4d） 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 Kdm4d 的mRNA 的融合细胞，实验结果如图乙所示。 分析实验数据可知， Kdm4d 的mRNA 的作用是___________。 （3）科研人员发现对于灵长类动物的体细胞来说， 单靠核移植本身并不足以使重构胚顺利发育成存活 个体， 还需要对供体细胞核进行表观遗传修饰才能开启细胞核的全能性 。研究表明染色体组蛋白动态 可逆地被修饰酶所改变， 控制着基因的表达（如图丙所示） 。 ①据图分析，_____________ 组蛋白乙酰化水平和______________ 组蛋白去甲基化水平有利于相关基因恢复表达， 开启细胞核全能性， 从而显著提高重构胚的发育率 。（提示： 横线填入“提高” 、“降低” 、“ 既不提高也 不降低”） ②科研人员通过设计实验验证以上观点 。供选择的试剂有： 组蛋白去甲基化酶的 mRNA 、组蛋白甲基 化酶的 mRNA 、组蛋白去乙酰化酶抑制剂 、生理盐水。 实验思路： 将重构胚均分为 A 、B 、C 、D 四组， 分别注入等量的组蛋白去乙酰化酶抑制剂、____________、_______、等量生理盐水 。一段时间后分别检测各组的胚胎发育率。 实验结果： 各组的胚胎发育率 C 组>A 组=B 组>D 组。 【答案】（1）显微操作法（显微操作去核法） （2）提高融合细胞发育成囊胚的成功率和囊胚中内细胞团的形成率 （3） ①. 提高 ②. 提高 ③. 等量组蛋白去甲基化酶的mRNA ④. 等量组蛋白去乙酰化酶抑制剂和组蛋白去甲基化酶的mRNA 【解析】 【分析】动物细胞核移植是用体细胞作为供体细胞进行细胞核移植，将供核细胞注射到培养到减数第二次分裂中期的卵母细胞中，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎移植到雌性动物子宫内，就可以孕育出新的个体。 【小问1详解】 动物细胞核移植技术中普遍利用显微操作法去核，将染色体-纺锤体的复合物去掉。 【小问2详解】 分析图中数据，将正常培养的A组与向融合细胞中注入去甲基化酶（Kd4d）的mRNA的融合细胞B组数据进行对照分析，后者的融合细胞发育成囊胚的成功率、囊胚中内细胞团的形成率都高于前者，说明Kdm4d的mRNA既能提高融合细胞发育成囊胚的成功率，又能提高囊胚中内细胞团的形成率。 【小问3详解】 ①由图可知，组蛋白乙酰化可激活转录，有利于基因表达，甲基化会抑制转录，因此提高组蛋白乙酰化水平，提高组蛋白去甲基化水平都有利于相关基因恢复表达。 ②提高组蛋白乙酰化水平和提高组蛋白去甲基化水平都有利于相关基因恢复表达，胚胎发育率较高，实验结果显示，胚胎发育率为：C 组>A 组=B 组>D 组，因此根据实验目的可推侧本实验的设计思路为： 将重构胚均分为 A 、B 、C 、D 四组， 分别注入等量的组蛋白去乙酰化酶抑制剂、等量组蛋白去甲基化酶的mRNA、 等量组蛋白去乙酰化酶抑制剂和组蛋白去甲基化酶的mRNA、等量生理盐水 。一段时间后分别检测各组的胚胎发育率。上述实验结果能得出相应的结论。 28. 药物蛋白G 在肿瘤性疾病治疗方面应用广泛。为了实现 G 蛋白的工厂化生产，科研人员期望 利用能在真核细胞中广泛表达的 A 基因上游的调控序列驱动 G 蛋白基因表达。科研人员扩增了 A 基因 上游的这段调控序列并将其插入质粒 pCLY11 中（该载体已事先插入了 G 蛋白基因的编码序列）， 然后将重组质粒导入酵母菌中，利用发酵技术工业化生产 G 蛋白。已知质粒 pCLY11 经 EcoR I 、BamH I、 BglII 酶切后产生 1.5kb 、2.5 kb 和 5 kb 的片段， 如图所示。 限制酶 识别序列及切割位点 BamHI 5’-G↓GATCC-3’ BglII 5’-A↓GATCT-3’ EcoRI 5’-G↓AATTC-3’ XhoI 5’-C↓TCGAG-3’ （1）利用PCR 扩增调控序列时， 除需要加入引物 、dNTP 、缓冲液 、Mg2+外， 还需加入_____________ 。其 中， 引物的作用是_____________。 （2）为将 A 基因上游完整的调控序列定向插入载体指导 G 蛋白基因表达， 处理 A 基因上游的调控序 列和质粒 pCLY11分别需要选用的限制酶是_______________ 、_______________。 （3）用(2)中所选用的限制酶分别切割质粒 pCLY11和 A 基因上游的调控序列， 分别筛选后再用 DNA 连接酶使 DNA 片段两两连接， 可得到_____________ 种长度不同的 DNA 片段 。再用这几种限制酶处理获得 的某条 DNA 片段并进行电泳，若得到的电泳条带长度为_____________ ，则该 DNA 片段中 A 基因上游的调 控序列插入的位置和方向正确。 （4）对于 PCR 产物电泳结果符合预期的质粒， 通常需进一步通过基因测序确认， 原因是_____________。 【答案】（1） ①. 耐高温的（或Taq)DNA聚合酶、模板 ②. 使DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. EcoRI、BglII ②. EcoRI、BamHI （3） ①. 3##三 ②. 2.5 kb、8.5 kb （4）电泳仅能检测DNA分子的大小，无法确定DNA分子的碱基序列是否正确 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 PCR（聚合酶链式反应）是一项体外扩增DNA的技术，扩增DNA时，除了需要引物、dNTP、缓冲液和Mg2+外，由于温度较高，还需要加入Taq DNA聚合酶，此外还需要模板；引物是一段短的单链DNA序列，其作用是使DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 结合图示可知，质粒pCLY11启动子的下游有EcoRI、XhoⅠ和BamHI的酶切位点，XhoⅠ在A基因上游的调控序列内有酶切位点，故不考虑用其切割质粒和A基因上游的调控序列。A基因上游的调控序列的上、下游分别是EcoRI、BglII的酶切位点，而BamHI与BglI切割产生的黏性末端相同，不会破坏A基因上游的调控序列和质粒上的标记基因，故处理质粒pCLY11和A基因上游的调控序列分别需要选用的限制酶是EcoRI、BamHI和EcoRI、BglII。 【小问3详解】 用这几种限制酶处理获得的某条DNA片段并进行电泳，若只考虑DNA片段的两两连接，构建重组质粒时可得到3种大小不同的连接产物，即目的基因自连、质粒自连以及目的基因和质粒相互连接的用产物；已知质粒pCLY11经EcoRⅠ、BamHI、BglⅡ酶切后产生1.5kb、2.5kb和5kb的片段，若该DNA片段中A基因上游的调控序列插入的位置和方向正确，则质粒上的启动子上游2.5kb不变，经酶切后重组质粒部位的长度是3.5（A基因上游的调控序列的长度）＋5（BamHI到BglII的长度）=8.5 kb，即若得到的电泳条带长度为2.5 kb、8.5 kb，则该DNA片段中A基因上游的调控序列插入的位置和方向正确。 【小问4详解】 由于电泳仅能检测DNA分子的大小，无法确定DNA分子的碱基序列是否正确，故对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒，通常需进一步通过基因测序确认。 29. 研究两种蛋白质（如 X 和 Y） 能否相互作用常用酵母双杂交技术 。BD 和 AD 是构成 GAL4 转录因子的两个独立结构域，X 和 Y 能相互作用时，BD 和 AD 在空间上才能靠近，形成完整的 GAL4 转录因子， 激活酵母菌报告基因的转录（如图甲所示） 。酵母菌生存所必需的四种营养物质——组氨 酸 、色氨酸 、亮氨酸 、腺嘌呤， 分别由 His3 、Trp1 、Leu2 和 Ade2 四种基因控制合成 。科研人员用酵 母双杂交技术探究植物中的 WRKY17 蛋白能否与 MPK3 蛋白相互作用。用于实验的酵母菌经过基因改 造后不能产生 GAL4 转录因子，也不能合成上述四种营养物质。BD 质粒上携带 Trp1基因，AD 质粒上携带 Leu2 基因。 （1）首先利用PCR 分别获取 MPK3 和 WRKY17 两种目的基因，设计引物时常需添加保护碱基以提高 酶切效率， 保护碱基最好添加在引物的______（填“ 3’端 ”或“ 5’端 ”） 。然后分别将 MPK3 基因和WRKY17 基因拼接到 BD 和 AD 质粒上。 （2）将不同类型的质粒导入酵母菌进行双杂交实验， 结果如图乙所示。 I. 四组酵母菌均可在只缺少亮氨酸和色氨酸的培养基上生长，说明__________。该实验的报告基因为__________。 II. 结果显示 WRKY17 与 MPK3____________（填“能”或“不能”）相互作用， 判断理由是__________。 III. 设置实验组②的目的是__________。 【答案】（1）5'端 （2） ①. 两种质粒均转入酵母菌并成功表达Trp1和Leu2基因，合成色氨酸和亮氨酸 ②. His3和Ade2 ③. 能 ④. 只有第④组酵母菌能在四缺培养基上生长，说明His3和Ade2这两个报告基因成功表达，WRKY17与MPK3可以相互作用 ⑤. 排除AD与MPK3的相互作用 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 由于PCR过程中在合成子链DNA时是从5’端向3’端延伸的，保护碱基添加在5’端不会影响PCR扩增的效率；Mg2+能够激活耐高温的DNA聚合酶，从而提高PCR反应的效率和特异性，故PCR反应缓冲液中一般要添加。然后分别将 MPK3 基因和WRKY17 基因拼接到 BD 和 AD 质粒上。 【小问2详解】 I.  题意显示，酵母菌中的His3、Trp1、Leu2和Ale2四个基因分别合成组氨酸、色氨酸、亮氨酸、腺嘌呤等生存必需的营养物质，而四组酵母菌均可在只缺少亮氨酸和色氨酸的培养基上生长，说明两种质粒均转入酵母菌并成功表达Trp1和Leu2基因，且酵母菌能够利用质粒上的Trp1和Leu2基因合成色氨酸和亮氨酸；分析题意，只有当GAL4转录因子形成时，His3和Ade2基因才会被激活，酵母菌才能在缺少对应氨基酸的培养基上生长，故该实验的报告基因为His3和Ade2。 II. 只有第④组酵母菌能在四缺培养基上生长，说明His3和Ade2这两个报告基因成功表达，WRKY17与MPK3可以相互作用。 III. 实验组②中添加AD和MPK3-BD，目的是排除AD与MPK3的相互作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$