内容正文:
2025年5月高二下学期生物月考试题
一、单选题(每题3分,共36分)
1. 大肠杆菌的遗传物质是( )
A. 核酸 B. 核糖核苷酸 C. 核糖核酸 D. 脱氧核糖核酸
【答案】D
【解析】
【分析】核酸是遗传信息的携带者,核酸包括DNA和RNA两种,大部分生物的遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA。
【详解】大肠杆菌为原核生物,含有细胞结构,其遗传物质是DNA,也叫脱氧核糖核酸,D正确,ABC错误。
故选D。
2. 如图表示造血干细胞的生长、增殖和分化的过程,下列相关叙述不正确的是( )
A. 过程①细胞a体积增大,物质运输效率下降
B. 造血干细胞形成各种血细胞的过程体现了细胞的全能性
C. 干细胞分化成成熟红细胞的过程中,细胞器的种类、数量会发生变化
D. 白细胞所含的遗传信息与造血干细胞相同
【答案】B
【解析】
【分析】细胞分化应该掌握的几点内容:(1)概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。(2)特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。(3)意义:是生物个体发育的基础。(4)原因:基因选择性表达的结果,遗传物质没有改变。
【详解】A、细胞生长的过程中细胞的数量、形态不变,体积增大,细胞体积越大,物质运输效率越低,A正确;
B、细胞的全能性指的是高度分化的细胞仍然具有分化成各种组织细胞和完整个体的潜能,因此,分化成各种血细胞没有体现造血干细胞的全能性,B错误;
C、干细胞分化成成熟红细胞的过程中,由于基因的选择性表达,细胞器的种类、数量会发生变化,C正确;
D、造血干细胞分化为白细胞的过程中,只是发生了基因的选择性表达,细胞中的遗传信息没有发生改变,D正确。
故选B。
3. 细胞生物同时含有DNA和RNA,但都以DNA为遗传物质。与RNA相比,DNA更适合作为遗传物质的原因不包括( )
A. DNA含有4种核苷酸,能排列形成多种碱基序列
B. DNA的半保留复制方式保证了遗传信息传递的准确性
C. DNA分子链更长,能储存更多的遗传信息
D. DNA的双螺旋空间结构更稳定,突变率较低
【答案】A
【解析】
【分析】DNA呈双螺旋结构,碱基间通过氢键相互连接,结构相对稳定,而RNA呈单链,其发生变异的频率高于DNA。
【详解】A、DNA含有4种核苷酸,RNA也含有4种核苷酸,都能排列形成多种碱基序列,因此不是DNA更适合作为遗传物质的原因,A符合题意;
B、遗传物质需要具有能够将遗传信息稳定地传递到后代的条件,DNA通过半保留复制能够将遗传信息稳定地传递到下一代,B不符合题意;
C、DNA分子链比RNA更长,因此能储存更多的遗传信息,C不符合题意;
D、单链RNA结构不稳定,容易发生碱基序列的改变,而DNA呈双螺旋结构,结构相对稳定,D不符合题意。
故选A。
4. 下图表示某雌性家鸡在减数分裂过程2N数量中某项指标的数量变化曲线,下列分析错误的是( )
A. 该曲线表示同源染色体对数的数量变化
B. 图中的BC段(不含B点),可能存在等位基因
C. BC段细胞中染色体数量可能与AB段细胞中染色体数量相同
D. 减数分裂中着丝粒分裂发生在BC段,BC段细胞中Z染色体的数量为0或2
【答案】D
【解析】
【分析】图中:该物质的含量在减数第一次结束变为0,纵坐标可能表示同源染色体的对数。
【详解】A、图中该物质的含量在减数第一次分裂结束变为 0,故可以表示同源染色体对数的数量变化,A正确;
B、图中的 BC段(不含B点),可能存在等位基因(若染色体互换),B正确;
C、图中BC段表示减数第二次分裂,其后期染色体数与减数第一次分裂(AB段)染色体数相同,C正确:
D、雌性家鸡 BC段细胞处于减数第二次分裂,可能细胞里有W染色体,没有Z染色体(数量为0),或者减数第二次分裂前中期Z为1,减数第二次分裂后期为2,D错误。
故选D。
5. 下列叙述中不能体现基因与染色体平行关系的是( )
A. 基因位于染色体上,染色体是基因的载体
B. 形成配子时,细胞中成对的基因分开,同源染色体也分开,分别进入不同的配子
C. 形成配子时,细胞中非等位基因自由组合,非同源染色体也自由组合
D. 形成配子时,染色体具有相对稳定的形态结构,基因在杂交过程中保持完整性和独立性
【答案】A
【解析】
【分析】基因和染色体存在着明显的平行关系:
1、基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构;
2、体细胞中基因、染色体成对存在,配子中成对的基因只有一个,同样,也只有成对的染色体中的一条;
3、基因、染色体来源相同,均一个来自父方,一个来自母方;
4、减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
【详解】A、基因位于染色体上是根据基因与染色体的平行行为推测出的结论,不能体现基因与染色体平行行为,A正确;
B、形成配子时,细胞中成对的基因分开,同源染色体也分开,分别进入不同配子,基因与染色体行为一致,体现了基因与染色体的平行行为,B错误;
C、形成配子时,细胞中非等位基因自由组合,非同源染色体也是自由组合,基因与染色体行为一致,体现了基因与染色体的平行行为,C错误;
D、形成配子时,染色体具有相对稳定的形态结构,基因在杂交过程中保持完整性和独立性,体现了基因与染色体的平行行为,D错误。
故选A。
6. 银杏是雌雄异株植物,起源于中国,后引入欧洲,园艺学家通过不断实验和选育,成功培育出多个银杏新品种。银杏果又称白果,具有一定的毒性。下列关于银杏培育过程的说法,正确的是( )
A. 人工杂交可以大大提高银杏树的繁殖速率,该过程中需要去雄→套袋→传粉→再套袋
B. 在银杏幼苗期适当滴加秋水仙素可以快速得到纯合植株,从而有效缩短银杏育种周期
C. 利用基因工程将其他物种控制优良性状的基因转入银杏中,其运用的原理是基因重组
D. 为降低白果毒性,可通过单倍体育种、β射线定向诱导等方法,培育出低毒的银杏果
【答案】C
【解析】
【分析】秋水仙素的作用原理是抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而使细胞内染色体数目加倍。
【详解】A、银杏雌雄异株,不需要去雄,A错误;
B、银杏本身如果是杂合,秋水仙素使染色体加倍后依然是杂合,并不能快速得到纯合植株,B错误;
C、基因工程利用的原理就是广义的基因重组,C正确;
D、变异是不定向的,无法定向诱导,D错误。
故选C。
7. 两对等位基因A和 a、B和b在同源染色体上的位置情况有下图3种情况。下列说法错误的是( )
类型1
类型2
类型3
A. 若不发生染色体片段互换,类型1和类型2个体分别自交,后代均有3种基因型
B. 类型3的个体在产生配子时,同源染色体上的非等位基因自由组合
C. 正常情况下3种类型的个体自交,后代出现9∶3∶3∶1性状分离比的为类型3
D. 若发生染色体片段互换,则3种类型的个体均可能产生4种类型的配子
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,若不考虑变异和互换,则类型1中两对等位基因位于一对同源染色体上,能产生2种配子Ab、aB;类型2中两对等位基因位于一对同源染色体上,能产生2种配子AB、ab,类型3中两对等位基因分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,能产生AB、ab、Ab、aB四种数量相等的配子。
【详解】A、若不发生染色体片段互换,类型1能产生2种配子Ab、aB,自交后代的基因型为AAbb、AaBb和aaBB,类型2能产生2种配子 AB、ab,自交后代的基因型为 AABB、aabb和 AaBb,即类型1和类型2个体分别自交,后代的基因型均为3种,A正确;
B、类型3产生配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合,B错误;
C、类型3遵循自由组合定律,自交后代比例是9:3:3:1,类型1、2两对基因连锁,自交后代基因型的比例不是9:3:3:1,C正确;
D、如果类型 1、2在产生配子时出现了染色体互换,则3种类型的个体都能产生4种类型的配子,D正确。
故选B。
8. 下列实验需要利用光学显微镜进行观察或统计的是( )
A. 计数平板上尿素分解菌的菌落数量
B. 利用二苯胺鉴定DNA的粗提物
C 计数培养液中酵母菌种群数量变化
D. 观察菊花外植体的生长状况
【答案】C
【解析】
【分析】1.统计菌落数目的方法
(1)显微镜直接计数法:利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定体积的样品中微生物的数量。
(2)间接计数法:当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个单菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测样品中大约含有多个活菌。
2.DNA的鉴定:在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、计数平板上尿素分解菌的菌落数量可以用肉眼直接观察计数,不需要利用光学显微镜,A不符合题意;
B、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色,可以通过肉眼直接观察颜色变化,不需要利用光学显微镜,B不符合题意;
C、计数培养液中酵母菌种群数量变化利用是血细胞计数板,需要在显微镜下进行观察,C符合题意;
D、观察菊花外植体的生长状况可以用肉眼直接观察,不需要利用光学显微镜,D不符合题意。
故选C。
9. 呼吸道合胞病毒(RSV)是引起婴幼儿肺炎和支气管炎的首要致病病毒。F蛋白是RSV囊膜蛋白之一,但其构象不稳定。科研人员通过蛋白质工程构建了构象更加稳定的F蛋白,利用改造后的F蛋白研发的疫苗能引起小鼠和猴体内产生高浓度抗体。下列说法正确的是( )
A. 改造前需要对F蛋白的氨基酸序列进行分析
B. F蛋白的改造过程不需要限制酶和DNA连接酶
C. 将改造的F蛋白基因直接转入适当的微生物可获取大量F蛋白
D. 通过蛋白质工程可制造出任何一种人类所需要的蛋白质
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质工程的过程为:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因)。
【详解】A、蛋白质工程的实质是改造基因,因此改造前需要对F蛋白的氨基酸序列进行分析,以便找到对应的脱氧核苷酸序列(基因),A正确;
B、要对蛋白质进行改造,最终需要通过基因工程来实现,而基因工程需要的工具酶包括限制酶和DNA连接酶,因此F蛋白的改造过程需要限制酶和DNA连接酶,B错误;
C、将改造的F蛋白基因无法直接转入适当的微生物细胞内,需要通过载体运输,C错误;
D、基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质,而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造,从而制造一种新的蛋白质,但由于蛋白质的高级结构相当复杂,因此目前并不能制造出任何一种人类所需要的蛋白质,D错误。
故选A。
10. 将特定药物与单克隆抗体相结合制成的“生物导弹”,能够用于杀死人类某些癌细胞,其过程如图所示。“生物导弹”主要由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”。下列叙述错误的是( )
A. “脾脏中的细胞”是从经免疫处理的实验动物中获取的B淋巴细胞
B. 杂交瘤细胞在培养瓶中培养时会出现接触抑制的现象
C. “瞄准装置”是指能够特异性识别癌细胞的单克隆抗体
D. 构成“弹头”的抗癌药物没有选择性杀伤癌细胞的功能
【答案】B
【解析】
【分析】 “生物导弹”主要由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”。 “瞄准装置”是指能够特异性识别癌细胞的单克隆抗体。
【详解】A、制备单克隆抗体前需要给小鼠注射特定抗原,然后从脾脏中获得产生特定抗体的B淋巴细胞,A正确;
B、杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞的特点,细胞膜上的糖蛋白含量减少,可以无限增殖,所以在培养瓶中培养时不会出现接触抑制,B错误;
C、单克隆抗体可以特异性识别癌细胞表面的抗原物质,所以“瞄准装置”是指能够特异性识别癌细胞的单克隆抗体,C正确;
D、构成“弹头”的抗癌药物没有特异性,只有“瞄准装置”中的单克隆抗体才能将药物带到特定部位,才能选择性杀伤,D正确。
故选B。
11. 中国科学家在世界上首次利用体细胞核移植技术成功实现了对非人灵长类动物进行克隆,获得两只克隆猴—“中中”和“华华”。下列相关叙述正确的是( )
A. 从卵巢中取出的卵母细胞可以直接作为核移植的受体细胞
B. 胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段进行移植
C. 两只克隆猴体细胞的染色体数目及组成与核供体的完全一致
D. 该实例说明了已经高度分化的动物体细胞具有发育的全能性
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
【详解】A、动物卵巢中采集的卵母细胞,一般要在体外培养到减数第二次分裂中期才能用于实验,A错误;
B、胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或桑葚胚阶段进行移植,B错误;
C、两只克隆猴体细胞的染色体数目及组成与核供体的完全一致,C正确;
D、该实例说明了已经高度分化的动物体细胞核具有发育的全能性,不能体现细胞的全能性,D错误。
故选C。
12. 下图是对基因型为Aabb的玉米所作的处理,据图分析下列叙述错误的是( )
A. 过程a所采取的技术手段是花药离体培养
B. 过程b用秋水仙素处理后可以得到2种基因型的玉米
C. c和d分别是再分化和脱分化过程,需要一定的植物激素诱导
D. 图中过程a或过程c、d能够说明植物细胞具有全能性
【答案】C
【解析】
【分析】花药离体培养是指将发育到一定阶段的花药接种到培养基上,来改变花药内花粉粒的发育程序,形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化成植株。
【详解】A、a过程由花粉粒变为单倍体植株,要经过花药离体培养,A正确;
B、基因型为Aabb的玉米能产生2种基因型的花粉:Ab和ab,经花药离体培养后可得到2种单倍体幼苗,幼苗再经秋水仙素处理后得到AAbb和aabb,2种基因型的可育玉米,B正确;
C、c是叶肉细胞培养成为愈伤组织的过程,是脱分化过程,d是愈伤组织形成胚状体的过程,表示再分化,两者均需要一定的植物激素诱导,C错误;
D、过程a或过程c、d是植物细胞培育成了植物个体,故能够说明植物细胞具有全能性, D正确。
故选C。
二、多选题(每题4封,共16分)
13. 金黄色葡萄球菌(SAU)是细菌性肺炎的病原体之一,A、B、C、D四种抗生素均可治疗SAU引起的肺炎,为选出最佳疗效的抗生素,研究者将分别含等剂量抗生素A、B、C、D的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于SAU均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48h,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 可采用干热灭菌的方法对该实验使用的培养皿和培养基进行灭菌
B. 抗生素D治疗SAU感染的效果最好
C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现一个菌落,可能是形成该菌落的SAU发生了基因突变
D. 接种涂布后的培养皿立即倒置放置于37°C的恒温箱中培养
【答案】ABD
【解析】
【分析】实验室常用灭菌方法:①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌;②干热灭菌;能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌;③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100kPa,温度为121°C的条件下,维持15~30min。
【详解】A、由分析可知,实验使用的培养皿可采用干热灭菌的方法进行灭菌,但培养基采用高压蒸汽灭菌,A错误;
B、抑菌圈越大,说明该菌对此药敏感性越大,反之越小,因此抗生素A治疗SAU感染的效果最好,B错误;
C、由图可知,滤纸片b周围抑菌圈中出现一个菌落,可能是形成该菌落的SAU发生了抗药性基因的突变而得以存活,C正确;
D、接种后,并不立即将平板倒置,原因是有利于涂布的菌液被培养基吸收,D错误。
故选ABD。
14. ch1L基因是蓝细菌拟核DNA上控制叶绿素合成的基因。为了研究该基因对叶绿素合成的控制,需要构建缺失ch1L基因的蓝细菌细胞。技术路线如图所示,下列描述正确的是( )
注:受体细胞ch1L基因被替换后降解
A. ②过程共形成4个磷酸二酯键
B. ①②过程都需要使用限制性内切核酸酶和DNA连接酶
C. 该项技术操作成功的标志是目的基因的表达
D. 红霉素抗性基因是标记基因,用于筛选含有chlL基因的受体细胞
【答案】AB
【解析】
【分析】据图分析可知,①是chIL基因与质粒重组形成重组质粒1的过程;②是红霉素抗性基因和质粒1重组形成重组质粒2的过程;①过程和②过程都需要同一种限制酶切割露出相同的末端,再用DNA连接酶连接形成重组质粒;③是将重组质粒2导入有chIL基因的蓝细菌细胞,并同源替换chIL基因,最终获得无chIL基因的蓝细菌细胞。
【详解】A、②过程是将红霉素抗性基因连接到重组质粒1中去,共形成4个磷酸二酯键,A正确;
B、目的基因的获取和与质粒的连接连接都需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶,B正确;
C、该项技术操作成功的标志是没有ch1L基因的表达,C错误;
D、此处的抗性基因是为了筛选不含chlL基因的细胞,D错误;
故选AB。
15. 图1所示为神经纤维受到刺激时形成的动作电位。实验时在神经纤维上分别取三个电位差测量点,电流计的两个电极分别位于测量点的细胞膜外侧和内侧,设计FE=FG,均为5cm,如图2所示。下列描述错误的是( )
A. 静息状态时,膜内外的电位差为90mV
B. AC段为动作电位,此时Na+内流方式为协助扩散;CD段为静息电位,K+外流方式协助扩散
C. 图2中,受刺激后,F点处神经纤维的膜内电位状态变化是由负电位变为正电位
D. 兴奋在FE、FG段传导的时间依次为t1、t2,两者的大小是t1=t2
【答案】AB
【解析】
【分析】兴奋的传导和传递的过程:1、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放神经递质(化学信号),神经递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、从图1可知,膜内外的电位差为-60mV,A错误;
B、AC段为产生动作电位的过程,此时Na+内流为顺浓度梯度,其方式为协助扩散;CD段为恢复静息电位的过程,曲线的水平部分为静息电位,B错误;
C、图2中,受刺激前为静息电位,表现为外正内负;受刺激后,F点处神经纤维的膜内电位状态变化是由负电位变为正电位,C正确;
D、若兴奋在FE、FG段传导的时间依次为t1、t2,则两者的大小是t1=t2,原因是FE=FG,兴奋在同一神经纤维上等距传导,所用时间相同,D正确。
故选AB。
16. 下列有关动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A. 用于培养的细胞大都取自胚胎,幼龄动物的器官或组织
B. 将所取的组织先用胃蛋白酶等进行处理,使其分散成单个细胞
C. 大部分种类的体细胞在培养过程中会出现接触抑制和贴壁生长现象
D. 体外培养的细胞可以无限增殖
【答案】BD
【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。
①动物细胞培养液的成分有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等;
②动物细胞培养时的气体环境是95%的空气+5%二氧化碳的混合气体,CO2 起到调节 PH值作用;
③使用胰蛋白酶处理使动物组织分散成单个细胞;
④动物组织处理使细胞分散后的初次培养称为原代培养;
⑤贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖。
【详解】A、动物细胞培养时,用于培养的细胞大都取自胚胎,幼龄动物的器官或组织,是因为这部分细胞的分化程度较低,细胞分裂能力较强,A正确;
B、将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等进行处理,使其分散成单个细胞,B错误;
C、正常体细胞在培养过程中会出现接触抑制和贴壁生长现象,C正确;
D、动物细胞培养至50代左右时大部分细胞不会再分裂,少数细胞会突破细胞寿命的自然极限,进行无限增殖,D错误。
故选BD。
【点睛】
三、解答题(共36分)
17. 2018年1月25日报道,两只克隆猕猴“中中”和“华华”在中国诞生,突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题,将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病带来前所未有的光明前景,图为过程流程图,请回答下列有关问题:
(1)欲获得单个雌猕猴体细胞,可用_____酶处理动物组织块。动物细胞培养一般分为_____和传代培养两个阶段过程。在前一阶段,贴壁的细胞会出现_____现象,所以要进行传代培养。
(2)①表示去除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培养至减数第二次分裂时期再进行,目前使用的去核方法是_____。②表示_____。
(3)A细胞的获得过程属于_____(有性/无性)生殖,在培养早期胚胎时,培养液中通常要添加_____等一些天然成分。
(4)根据下图回答相关问题:
若上图表示动物细胞融合的过程,过程①区别于植物细胞常用的诱导剂是_____。
若上图表示制备单克隆抗体的部分过程,甲细胞为小鼠的骨髓瘤细胞,则乙细胞为_____,特点_____。
【答案】(1) ①. 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 ②. 原代培养 ③. 接触抑制
(2) ①. 显微操作去核法 ②. 胚胎移植
(3) ①. 无性 ②. 动物血清
(4) ①. 灭活的病毒 ②. 已免疫的B淋巴细胞 ③. 能产生特异性抗体
【解析】
【分析】1、克隆动物的概念:动物的一个细胞的细胞核移入一个已经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,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
2、分析题图:①表示去除细胞核;A为重组细胞,②代表胚胎移植。
小问1详解】
欲获得单个雌猕猴体细胞,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织块;动物细胞培养的过程分为原代培养和传代培养两个阶段。原代培养是指从供体获取组织或细胞后的初次培养,将原代培养的细胞分离稀释后转入新的培养瓶中继续培养,称为传代培养,原代培养贴壁的细胞会出现接触抑制的现象,所以要进行传代培养。
【小问2详解】
过程①表示去除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培养至 MⅡ(减数第二次分裂中)时期再进行。目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法,还有人采用其他方法,如梯度离心,紫外光短时间照射,化学物质处理等;②表示胚胎移植。
【小问3详解】
A细胞获得的技术手段为核移植,是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,属于无性生殖;为确保细胞的正常生命活动进行,在培养早期胚胎时,培养液中通常要添加动物血清等一些天然成分。
【小问4详解】
若图表示动物细胞融合的过程,过程①区别于植物细胞融合常用的诱导剂是灭活的病毒。若图表示制备单克隆抗体的部分过程,甲细胞为小鼠的骨髓瘤细胞,则乙细胞为已免疫的B淋巴细胞,已免疫的B淋巴细胞能产生特异性抗体。
18. 葡萄籽原花青素提取物(GSPE)是从葡萄籽中分离出的多酚类混合物。为探究GSPE作为中药成分对糖尿病小鼠血糖的影响,某科研小组进行了如下实验。
处理I:将60只健康小鼠随机分为甲、乙两组。甲组(50只)注射一定浓度的四氧嘧啶(ALX),获得糖尿病模型小鼠,乙组(10只)不作处理。
处理Ⅱ:实验过程及实验结果如下表。(注。格列苯脲为临床使用的降血糖药物)请回答下列问题:
组别处理及结果
甲组(随机均分为5组)
乙组
A
B
C
D
E
F
给小鼠分别灌胃等量的不同种溶液
50mg/kg
GSPE
100mg/kg
GSPE
150mg/kg
GSPE
20mg/kg
格列苯腺
生理盐水
生理盐水
4周后采血,测空腹血糖和胰岛素含量
空腹血糖的测量值
(mmol/L)
23.31
21.68
20.71
23.81
27.18
6.97
胰岛素含量
(mu/L)
32.8
35.4
36.9
31.7
21.3
40.2
(1)每组用10只小鼠,其目的是__________。健康小鼠注射一定浓度的ALX以后,胰岛素分泌减少、血糖升高,其原因可能与ALX可特异性识别并破坏小鼠的__________细胞有关。
(2)E组在本实验中的作用主要有两方面。一是__________;二是__________。
(3)实验结果表明:____________。GSPE作为中药成分在治疗糖尿病这一医学实践上有良好应用前景。
【答案】(1) ①. 排除偶然因素对实验结果的影响 ②. 胰岛B
(2) ①. 与F组对比,确定糖尿病模型小鼠是否建构成功 ②. 与A~D组相比,评估药物GSPE和格列苯脲的作用效果
(3)GSPE有和格列苯脲相似的升高胰岛素、降低血糖效果,且在一定浓度范围内GSPE降低血糖的效果与药物剂量成正相关
【解析】
【分析】胰岛素是人体内降低血糖的激素。本题的实验目的是探究GSPE调节血糖浓度的效果,自变量应该是不同浓度的GSPE,乙组是静脉注射生理盐水,因变量是血糖浓度的变化。
【小问1详解】
每组用10只小鼠,是为了排除偶然因素对实验结果的影响;胰岛素是机体中唯一降低血糖的激素,根据题意,健康小鼠注射一定浓度的ALX以后,胰岛素分泌减少,分泌胰岛素的是胰岛B细胞,所以很可能是因为ALX可特异性识别并破坏小鼠的胰岛B细胞有关。
【小问2详解】
E和F都是加生理盐水,其中F组是正常小鼠,而E组是糖尿病模型小鼠,故E组既可与甲组其它组别形成对照,也可与F组形成对照,其在本实验中的作用主要有两个,与F组对比,确定糖尿病模型小鼠是否建构成功;与A~D组相比,评估药物GSPE和格列苯脲的作用效果。
【小问3详解】
该实验结果表明:与E组小鼠(无药物处理的糖尿病组)相比,GSPE可以降低糖尿病小鼠血糖;随着灌胃GAPE浓度的升高,血糖浓度降低效果越明显,说明在一定浓度范围内随着使用浓度的增加,GAPE降血糖效果越好(在一定浓度范围内GSPE降低血糖的效果与药物剂量成正相关)。
【点睛】本题结合人体内环境稳态的调节实例考查学生对知识的掌握情况,需要学生通过总结归纳形成知识网络,并具备实验分析能力,再结合题干信息进行分析,解决问题。
19. 在培育转基因植物的研究中。卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答:
(1)DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征,如质粒DNA分子上有复制原点,可以保证质粒在受体细胞中能___________;质粒DNA分子上有___________,便于外源DNA插入;载体上还必须含有__________,其位于基因的上游,是RNA聚合酶识别和结合的部位。
(2)A过程需要的酶有限制性内切核酸酶和DNA连接酶,有4种限制性内切核酸酶的切割位点如下图所示。
上图中__________酶切割后的DNA片段可以用E。coli DNA连接酶连接;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__________。
(3)D过程检测植株是否产生抗虫蛋白,所用的方法是__________。
(4)转基因植物所携带的目的基因可能传递给非转基因植物,造成基因污染。如果将目的基因导入叶绿体DNA中,就可以有效避免基因污染,原因是___________。
【答案】(1) ①. 自我复制 ②. 一个至多个限制酶切割位点 ③. 启动子
(2) ①. EcoRI、PstI ②. 磷酸二酯键
(3)抗原-抗体杂交 (4)叶绿体基因不会通过花粉传给下一代
【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,形成黏性末端和平末端两种。
基因表达载体的组成包括:目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点。
【小问1详解】
质粒DNA分子上有复制原点,可以保证质粒在受体细胞中能自我复制、稳定存在;质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切割位点,经过限制酶切后形成黏性末端,便于外源DNA插入;RNA聚合酶识别和结合的部位称为启动子。
【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,但连接平末端时的效率比较低。据图可知,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。因此图中EcoRⅠ、PstⅠ酶切割后的DNA片段可以用E.coli DNA连接酶连接。DNA连接酶可以催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成磷酸二酯键,从而将其连接。
【小问3详解】
检测目的基因是否表达产生蛋白质,用的方法是抗原-抗体杂交。
【小问4详解】
由于精子中几乎不携带细胞质,所以将目的基因导入叶绿体DNA中,叶绿体基因不会通过花粉传给下一代,可以有效避免基因污染。
四、未知(共12分)
20. 人视网膜上的视锥细胞有三种,分别对红、绿、蓝三种不同波长的光敏感。控制蓝色视锥细胞中视色素合成的基因(用A/a表示)如果发生突变,就可能导致蓝色视锥细胞功能异常,引发蓝色盲。红绿色盲由B/b基因控制。下图为两种色盲的遗传系谱图,回答下列问题(不考虑X、Y染色体同源区段)。
(1)蓝色盲的遗传方式是___________,判断的依据是___________。
(2)提取Ⅰ-3、I-4、II-7、II-8的 DNA,对红绿色盲、蓝色盲的相关基因1、2、3、4进行检测,DNA 凝胶电泳结果如下图。若个体在对应基因位置含有条带,说明该个体含有该基因,例如I-3含有基因2、3、4。则蓝色盲致病基因为基因___________,红绿色盲致病基因为基因___________。Ⅲ - 11与I-3条带相同的概率为___________。
(3)Ⅱ-6和Ⅱ-7再生育一个色盲后代的概率是___________。科研人员确定了蓝色盲相关基因(基因A)在染色体上的位置,并进行测序,结果如图2所示。据图分析,蓝色盲发生的原因是:___________。
【答案】(1) ①. 常染色体显性遗传 ②. 1-1和I-2均患蓝色盲而Ⅱ-6正常,所以为显性遗传。若为伴X染色体显性遗传,Ⅱ-6会获得I-1的致病基因并患病,所以蓝色盲为常染色体显性遗传
(2) ①. 1 ②. 3 ③. 1/2
(3) ①. 5/8 ②. 蓝色盲基因A上决定Gln的一个碱基对发生了替换,导致决定 Gln的密码子变为终止密码子,翻译提前终止
【解析】
【分析】I-1和I-2均患蓝色盲,而Ⅱ-6是女孩且不患蓝色盲,可知蓝色盲为显性遗传病。若蓝色盲为伴X染色体显性,I-1患病则Ⅱ-6是女孩一定患病,不符合题意,因此蓝色盲是常染色体显性遗传病。
【小问1详解】
I-1和I-2均患蓝色盲,而Ⅱ-6是女孩且不患蓝色盲,可知蓝色盲为显性遗传病。若蓝色盲为伴X染色体显性,I-1患病则Ⅱ-6是女孩一定患病,不符合题意,因此蓝色盲是常染色体显性遗传病。
【小问2详解】
单独考虑蓝色盲,蓝色盲是常染色体显性遗传病,I-4患病,Ⅱ-9正常,故I-4为杂合子。单独考虑红绿色盲,由于I-3 和I-4正常而Ⅱ-8患病,所以红绿色盲为隐性遗传病。若红绿色盲为常染色体隐性遗传,则I-4为杂合子,则I-4四个基因都有,电泳结果应当为4个条带,结果只有3个。综合以上分析,红绿色盲为伴X染色体隐性遗传,则I-4蓝色盲基因为杂合子 Aa,红绿色盲基因为纯合子XBY,电泳结果为3个条带。则I-3基因型为aaXBXb,I-4基因型为 AaXBY,Ⅱ-8基因型为 AAXbY或AaXbY,但Ⅱ-8电泳结果为3个条带,所以Ⅱ-8基因型为 AaXbY。则Ⅱ-8不含基因B,基因2为B。I-3和I-4都含aXB,则基因4为a,I-3含有的另一个基因3就为b,则基因1为 A。则蓝色盲致病基因为基因1,红绿色盲致病基因为基因 3。由于Ⅱ-6正常,且生下Ⅲ-10惠红绿色盲,则Ⅱ-6基因型为 aaXBXb,Ⅱ-7患蓝色盲,则基因型为 AaXBY,Ⅲ-11 正常,基因型 aaX BXb或 aaXBXB。与I-3条带相同的概率为 1/2。
【小问3详解】
由于Ⅱ-6正常,且生下III-10患红绿色盲,II-6基因型为 aaXBXb,Ⅱ-7患蓝色盲,则基因型为 AaXBY。Ⅱ-6和Ⅱ-7生育的子代关于蓝色盲的情况是:1/2患病、1/2 正常。单独考虑红绿色盲,Ⅱ-6和Ⅱ-7生育的子代关于红绿色盲的情况是:正常 3/4、患病 1/4。综合以上分析,Ⅱ-6和Ⅱ-7再生育一个色盲后代的概率可以用1—健康概率表示,后代健康概率为:1/2×3/4=3/8,则患色盲概率为 5/8。据图分析,蓝色盲基因A上决定 Gln的一个碱基对发生了替换,导致决定 Gln 的密码子 CAA 变为终止密码子 UAA,翻译提前终止。
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2025年5月高二下学期生物月考试题
一、单选题(每题3分,共36分)
1. 大肠杆菌的遗传物质是( )
A. 核酸 B. 核糖核苷酸 C. 核糖核酸 D. 脱氧核糖核酸
2. 如图表示造血干细胞的生长、增殖和分化的过程,下列相关叙述不正确的是( )
A. 过程①细胞a体积增大,物质运输效率下降
B. 造血干细胞形成各种血细胞的过程体现了细胞的全能性
C. 干细胞分化成成熟红细胞的过程中,细胞器的种类、数量会发生变化
D. 白细胞所含的遗传信息与造血干细胞相同
3. 细胞生物同时含有DNA和RNA,但都以DNA为遗传物质。与RNA相比,DNA更适合作为遗传物质原因不包括( )
A. DNA含有4种核苷酸,能排列形成多种碱基序列
B. DNA的半保留复制方式保证了遗传信息传递的准确性
C. DNA分子链更长,能储存更多的遗传信息
D. DNA的双螺旋空间结构更稳定,突变率较低
4. 下图表示某雌性家鸡在减数分裂过程2N数量中某项指标的数量变化曲线,下列分析错误的是( )
A. 该曲线表示同源染色体对数的数量变化
B. 图中的BC段(不含B点),可能存在等位基因
C. BC段细胞中染色体数量可能与AB段细胞中染色体数量相同
D. 减数分裂中着丝粒分裂发生在BC段,BC段细胞中Z染色体的数量为0或2
5. 下列叙述中不能体现基因与染色体平行关系的是( )
A. 基因位于染色体上,染色体是基因的载体
B. 形成配子时,细胞中成对基因分开,同源染色体也分开,分别进入不同的配子
C. 形成配子时,细胞中非等位基因自由组合,非同源染色体也自由组合
D. 形成配子时,染色体具有相对稳定的形态结构,基因在杂交过程中保持完整性和独立性
6. 银杏是雌雄异株植物,起源于中国,后引入欧洲,园艺学家通过不断实验和选育,成功培育出多个银杏新品种。银杏果又称白果,具有一定的毒性。下列关于银杏培育过程的说法,正确的是( )
A. 人工杂交可以大大提高银杏树的繁殖速率,该过程中需要去雄→套袋→传粉→再套袋
B. 在银杏幼苗期适当滴加秋水仙素可以快速得到纯合植株,从而有效缩短银杏育种周期
C. 利用基因工程将其他物种控制优良性状的基因转入银杏中,其运用的原理是基因重组
D. 为降低白果毒性,可通过单倍体育种、β射线定向诱导等方法,培育出低毒的银杏果
7. 两对等位基因A和 a、B和b在同源染色体上的位置情况有下图3种情况。下列说法错误的是( )
类型1
类型2
类型3
A. 若不发生染色体片段互换,类型1和类型2个体分别自交,后代均有3种基因型
B. 类型3的个体在产生配子时,同源染色体上的非等位基因自由组合
C. 正常情况下3种类型的个体自交,后代出现9∶3∶3∶1性状分离比的为类型3
D. 若发生染色体片段互换,则3种类型的个体均可能产生4种类型的配子
8. 下列实验需要利用光学显微镜进行观察或统计的是( )
A. 计数平板上尿素分解菌的菌落数量
B. 利用二苯胺鉴定DNA的粗提物
C. 计数培养液中酵母菌种群数量变化
D. 观察菊花外植体的生长状况
9. 呼吸道合胞病毒(RSV)是引起婴幼儿肺炎和支气管炎的首要致病病毒。F蛋白是RSV囊膜蛋白之一,但其构象不稳定。科研人员通过蛋白质工程构建了构象更加稳定的F蛋白,利用改造后的F蛋白研发的疫苗能引起小鼠和猴体内产生高浓度抗体。下列说法正确的是( )
A. 改造前需要对F蛋白的氨基酸序列进行分析
B. F蛋白的改造过程不需要限制酶和DNA连接酶
C. 将改造的F蛋白基因直接转入适当的微生物可获取大量F蛋白
D. 通过蛋白质工程可制造出任何一种人类所需要的蛋白质
10. 将特定药物与单克隆抗体相结合制成的“生物导弹”,能够用于杀死人类某些癌细胞,其过程如图所示。“生物导弹”主要由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”。下列叙述错误的是( )
A. “脾脏中的细胞”是从经免疫处理的实验动物中获取的B淋巴细胞
B. 杂交瘤细胞在培养瓶中培养时会出现接触抑制的现象
C. “瞄准装置”是指能够特异性识别癌细胞的单克隆抗体
D. 构成“弹头”的抗癌药物没有选择性杀伤癌细胞的功能
11. 中国科学家在世界上首次利用体细胞核移植技术成功实现了对非人灵长类动物进行克隆,获得两只克隆猴—“中中”和“华华”。下列相关叙述正确的是( )
A. 从卵巢中取出的卵母细胞可以直接作为核移植的受体细胞
B. 胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段进行移植
C. 两只克隆猴体细胞的染色体数目及组成与核供体的完全一致
D. 该实例说明了已经高度分化的动物体细胞具有发育的全能性
12. 下图是对基因型为Aabb的玉米所作的处理,据图分析下列叙述错误的是( )
A. 过程a所采取的技术手段是花药离体培养
B. 过程b用秋水仙素处理后可以得到2种基因型的玉米
C. c和d分别是再分化和脱分化过程,需要一定的植物激素诱导
D. 图中过程a或过程c、d能够说明植物细胞具有全能性
二、多选题(每题4封,共16分)
13. 金黄色葡萄球菌(SAU)是细菌性肺炎的病原体之一,A、B、C、D四种抗生素均可治疗SAU引起的肺炎,为选出最佳疗效的抗生素,研究者将分别含等剂量抗生素A、B、C、D的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于SAU均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48h,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 可采用干热灭菌的方法对该实验使用的培养皿和培养基进行灭菌
B. 抗生素D治疗SAU感染的效果最好
C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现一个菌落,可能是形成该菌落的SAU发生了基因突变
D. 接种涂布后的培养皿立即倒置放置于37°C的恒温箱中培养
14. ch1L基因是蓝细菌拟核DNA上控制叶绿素合成的基因。为了研究该基因对叶绿素合成的控制,需要构建缺失ch1L基因的蓝细菌细胞。技术路线如图所示,下列描述正确的是( )
注:受体细胞ch1L基因被替换后降解
A. ②过程共形成4个磷酸二酯键
B. ①②过程都需要使用限制性内切核酸酶和DNA连接酶
C. 该项技术操作成功的标志是目的基因的表达
D. 红霉素抗性基因是标记基因,用于筛选含有chlL基因受体细胞
15. 图1所示为神经纤维受到刺激时形成的动作电位。实验时在神经纤维上分别取三个电位差测量点,电流计的两个电极分别位于测量点的细胞膜外侧和内侧,设计FE=FG,均为5cm,如图2所示。下列描述错误的是( )
A. 静息状态时,膜内外的电位差为90mV
B. AC段为动作电位,此时Na+内流方式为协助扩散;CD段为静息电位,K+外流方式协助扩散
C. 图2中,受刺激后,F点处神经纤维的膜内电位状态变化是由负电位变为正电位
D. 兴奋在FE、FG段传导的时间依次为t1、t2,两者的大小是t1=t2
16. 下列有关动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A. 用于培养的细胞大都取自胚胎,幼龄动物的器官或组织
B. 将所取的组织先用胃蛋白酶等进行处理,使其分散成单个细胞
C. 大部分种类的体细胞在培养过程中会出现接触抑制和贴壁生长现象
D. 体外培养的细胞可以无限增殖
三、解答题(共36分)
17. 2018年1月25日报道,两只克隆猕猴“中中”和“华华”在中国诞生,突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题,将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病带来前所未有的光明前景,图为过程流程图,请回答下列有关问题:
(1)欲获得单个雌猕猴体细胞,可用_____酶处理动物组织块。动物细胞培养一般分为_____和传代培养两个阶段过程。在前一阶段,贴壁的细胞会出现_____现象,所以要进行传代培养。
(2)①表示去除细胞核,该过程一般要在卵母细胞培养至减数第二次分裂时期再进行,目前使用的去核方法是_____。②表示_____。
(3)A细胞的获得过程属于_____(有性/无性)生殖,在培养早期胚胎时,培养液中通常要添加_____等一些天然成分。
(4)根据下图回答相关问题:
若上图表示动物细胞融合的过程,过程①区别于植物细胞常用的诱导剂是_____。
若上图表示制备单克隆抗体部分过程,甲细胞为小鼠的骨髓瘤细胞,则乙细胞为_____,特点_____。
18. 葡萄籽原花青素提取物(GSPE)是从葡萄籽中分离出的多酚类混合物。为探究GSPE作为中药成分对糖尿病小鼠血糖的影响,某科研小组进行了如下实验。
处理I:将60只健康小鼠随机分为甲、乙两组。甲组(50只)注射一定浓度的四氧嘧啶(ALX),获得糖尿病模型小鼠,乙组(10只)不作处理。
处理Ⅱ:实验过程及实验结果如下表。(注。格列苯脲为临床使用的降血糖药物)请回答下列问题:
组别处理及结果
甲组(随机均分为5组)
乙组
A
B
C
D
E
F
给小鼠分别灌胃等量的不同种溶液
50mg/kg
GSPE
100mg/kg
GSPE
150mg/kg
GSPE
20mg/kg
格列苯腺
生理盐水
生理盐水
4周后采血,测空腹血糖和胰岛素含量
空腹血糖的测量值
(mmol/L)
23.31
21.68
20.71
23.81
27.18
6.97
胰岛素含量
(mu/L)
32.8
35.4
36.9
31.7
21.3
40.2
(1)每组用10只小鼠,其目的是__________。健康小鼠注射一定浓度的ALX以后,胰岛素分泌减少、血糖升高,其原因可能与ALX可特异性识别并破坏小鼠的__________细胞有关。
(2)E组在本实验中的作用主要有两方面。一是__________;二是__________。
(3)实验结果表明:____________。GSPE作为中药成分在治疗糖尿病这一医学实践上有良好应用前景。
19. 在培育转基因植物的研究中。卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答:
(1)DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征,如质粒DNA分子上有复制原点,可以保证质粒在受体细胞中能___________;质粒DNA分子上有___________,便于外源DNA插入;载体上还必须含有__________,其位于基因的上游,是RNA聚合酶识别和结合的部位。
(2)A过程需要的酶有限制性内切核酸酶和DNA连接酶,有4种限制性内切核酸酶的切割位点如下图所示。
上图中__________酶切割后的DNA片段可以用E。coli DNA连接酶连接;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__________。
(3)D过程检测植株是否产生抗虫蛋白,所用方法是__________。
(4)转基因植物所携带的目的基因可能传递给非转基因植物,造成基因污染。如果将目的基因导入叶绿体DNA中,就可以有效避免基因污染,原因是___________。
四、未知(共12分)
20. 人视网膜上的视锥细胞有三种,分别对红、绿、蓝三种不同波长的光敏感。控制蓝色视锥细胞中视色素合成的基因(用A/a表示)如果发生突变,就可能导致蓝色视锥细胞功能异常,引发蓝色盲。红绿色盲由B/b基因控制。下图为两种色盲的遗传系谱图,回答下列问题(不考虑X、Y染色体同源区段)。
(1)蓝色盲的遗传方式是___________,判断的依据是___________。
(2)提取Ⅰ-3、I-4、II-7、II-8的 DNA,对红绿色盲、蓝色盲的相关基因1、2、3、4进行检测,DNA 凝胶电泳结果如下图。若个体在对应基因位置含有条带,说明该个体含有该基因,例如I-3含有基因2、3、4。则蓝色盲致病基因为基因___________,红绿色盲致病基因为基因___________。Ⅲ - 11与I-3条带相同的概率为___________。
(3)Ⅱ-6和Ⅱ-7再生育一个色盲后代的概率是___________。科研人员确定了蓝色盲相关基因(基因A)在染色体上的位置,并进行测序,结果如图2所示。据图分析,蓝色盲发生的原因是:___________。
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