精品解析：四川省成都市盐道街中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题

成都市盐道街中学2024—2025学年下期半期考试 高2023级生物试题 一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 图中的①~④表示某细胞内的部分细胞器。下列有关叙述正确的是（　　） A. 该图是在高倍光学显微镜下观察得到的 B. 该细胞不可能含有叶绿体、细胞壁等结构 C. 细胞器①②③④分别有2层、0层、1层、1层膜 D. 细胞器③能对细胞器④合成的蛋白质进行加工及分类 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：图中①是线粒体，②是中心体，③是高尔基体，④是核糖体。中心体一般分布在动物细胞和低等植物细胞中。 【详解】A、该图为亚显微结构示意图，需要借助于电子显微镜才能观察到，A错误； B、该细胞含有中心体，可能是低等植物可能含有叶绿体、细胞壁等结构，B错误； C、①是线粒体，具有双层膜；②是中心体，没有膜结构；③是高尔基体，具有单层膜；④是核糖体，没有膜结构，C错误； D、在分泌蛋白的合成和分泌过程中，内质网会形成囊泡将初步加工的蛋白质运送到高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，D正确。 故选D。 2. 囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，患者支气管中的黏液增多，造成细菌感染。如图表示CFTR蛋白在Cl-跨膜运输过程中的作用，下列叙述错误的是（　　） A. Cl-在CFTR蛋白的协助下通过主动运输的方式转运至细胞外 B. 在转运Cl-的过程中CFTR蛋白发生磷酸化，自身构象发生改变 C. CFTR蛋白异常使得水分子通过渗透作用向膜外扩散的速度加快 D. 水分子除图示的运输方式外，还可以通过水通道蛋白进行运输 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：图示表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累。 【详解】A、从图中可以看出，Cl-在CFTR蛋白的协助下，从细胞内低浓度一侧向细胞外高浓度一侧运输，并且需要消耗ATP，这符合主动运输的特点，所以Cl-在CFTR蛋白的协助下通过主动运输的方式转运至细胞外，A正确； B、在主动运输过程中，一般会有载体蛋白的磷酸化以及构象改变来协助物质运输，从图中及主动运输的原理可知，在转运Cl-的过程中CFTR蛋白发生磷酸化，自身构象发生改变，B正确； C、CFTR蛋白异常时，Cl-不能正常转运到细胞外，会导致细胞外溶液浓度降低，根据渗透作用原理，水分子通过渗透作用向膜外扩散的速度减慢，C错误； D、水分子的运输方式除了图示的自由扩散外，还可以通过水通道蛋白进行协助扩散，D正确。 故选C。 3. 化学需氧量（COD）是衡量污水中有机污染物含量的重要指标。从某污水处理系统中分离出多种细菌，经分离筛选获得具有高效降低COD能力的菌株，过程如图所示。下列相关说法错误的是（ ） A. 可用显微镜直接计数法统计菌液中的细菌数目，来确定接种时菌液的最佳稀释倍数 B. 制备的牛肉膏蛋白胨固体培养基，可为微生物提供碳源、氮源、维生素等营养 C. 由菌落分布情况可知，在该固体培养基上接种的方法是稀释涂布平板法 D. 挑取单菌落后接种到液体培养基中培养，目的是纯化菌株 【答案】D 【解析】 【分析】利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目。微生物的研究通常包含微生物的获得、分离纯化、培养以及保存等。单菌落分离法包含划线分离法和稀释涂布平板法，常用于分离获得单菌落。 【详解】A、菌液稀释后可用显微镜直接计数法统计菌液中的细菌数目，来确定接种时菌液的最佳稀释倍数，A正确； B、培养基一般含有水、无机盐、碳源和氮源等营养成分，制备的牛肉膏蛋白胨固体培养基，可为微生物提供碳源、氮源、维生素等营养，B正确； C、菌落分布均匀，故在该固体培养基上接种的方法是稀释涂布平板法，C正确； D、挑取单菌落后接种到液体培养基中培养，目的是增大菌株的数量（扩大培养），D错误。 故选D。 4. 《齐民要术》中描述用酒糟（酿酒产生的副产品，主要由粮食经过酵母发酵后剩余的残渣组成）酿醋的过程：“春酒糟则酽（浓烈），颐酒糟亦中用。然欲作酢（醋）者，糟常湿下，压糟极燥者，酢味薄。作法：用石硙子辣（研磨）谷令破，以水拌而蒸之。熟便下，掸去热气，与糟相拌，必令其均调。…夏日作者，宜冷水淋；春秋作者，宜温卧，…。”下列叙述错误的是（　　） A. “压糟极燥（干燥）者”导致酒糟中酒精含量减少，使醋酸产量降低 B. “石硙子辣谷令破”的操作，有利于淀粉酶与淀粉接触而发生糖化 C. “掸去热气，与糟相拌”的操作可以防止高温杀死酒糟中的微生物 D. “夏日作者，宜冷水淋”的目的是使发酵温度保持在18~30℃之间 【答案】D 【解析】 【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，在有氧条件下，酵母菌大量繁殖，在无氧条件下，产生酒精； 2、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 、当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，所以“压糟极燥（干燥）者”会导致酒糟中酒精含量减少，进而使醋酸产量降低，A正确； B、“石硙子辣谷令破”的操作能使细胞内的物质流出，有利于淀粉酶与淀粉接触而发生糖化，B正确； C、“掸去热气，与糟相拌”的操作可以降低温度，进而防止高温杀死酒糟中的微生物，C正确； D、多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃，“夏日作者，宜冷水淋”的目的是使发酵温度保持在30~35℃之间，D错误。 故选D。 5. 微生物平板划线和培养的具体操作如图所示，下列操作正确的是（　　） ①灼烧接种环 ②冷却接种环，拔出试管棉塞 ③试管口通过火焰 ④接种环蘸取菌液 ⑤试管口通过火焰 ⑥接种环划线操作 ⑦接种环划线方法 ⑧平板正置培养 A. ①②⑤⑥ B. ③④⑥⑦ C. ①②⑦⑧ D. ①③④⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】微生物平板划线和培养的过程中要保证始终没有杂菌的污染，接种环、培养基、试管等都需要进行灭菌，实验操作过程应该在酒精灯火焰旁进行。 【详解】由图可知，②中拔出棉塞后应握住棉塞上部；⑥中划线时不能将培养皿的皿盖完全拿开，应只打开一条缝隙；⑦中划线时第5次的划线不能与第1次的划线相连；⑧中平板应倒置培养。①③④⑤正确。 故选D。 6. 普通小麦和偃麦草染色体数不同。山融3号是我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育的耐盐碱小麦品种，下图是其培育过程。下列叙述错误的是（ ） A. 诱导原生质体融合常采用电融合法或PEG融合法 B. 原生质体发育为①过程需要高尔基体的参与 C. 甲、乙培养基除钠盐浓度不同外，其余条件均相同 D. 可通过观察染色体数目从②中筛选出山融3号 【答案】C 【解析】 【分析】植物细胞外面有一层细胞壁，这层细胞壁阻碍着细胞间的杂交。因此，在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得原生质体。杂交过程中的一个关键环节 是原生质体间的融合，这必须要借助一定的技术手段才能实现。人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类-物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等；化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高 Ca2+一高pH融合法等，融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发于中完整的杂种植株。 【详解】A、诱导原生质体融合常采用电融合法或PEG融合法，A正确； B、原生质体发育为①需要再生细胞壁的过程需要高尔基体的参与，B正确； C、甲、乙培养基除钠盐浓度外，所用激素的比例也存在差异，C错误； D、筛选山融3号需找到同时具有普通小麦和偃麦草染色体的植株，即染色体数目是普通小麦与偃麦草的染色体数目之合的一半的植株，D正确。 故选C。 7. 抗癌药紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的生物活性物质。为减少对紫杉的破坏，科研人员利用组织培养技术提高了紫杉醇的产量。培养过程中细胞生物量与细胞产物之间的关系如图，下列叙述正确的是（ ） A. 图中虚线表示细胞生物量，实线表示细胞产物 B. 紫杉醇是紫杉细胞生长所必需的物质 C. 培养过程中体现了植物细胞的全能性 D. 可采用提取、分离和纯化等措施来分离紫杉醇 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，其过程是为离体的植物组织、器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）。 【详解】A、紫杉醇是从紫杉细胞中提取出来的物质，应当是先有细胞，后有细胞产物，因此，图中虚线表示细胞产物，实线表示细胞生物量，A错误； B、紫杉醇属于次级代谢物，不是紫杉细胞生长所必需的物质，B错误； C、生产紫杉醇只需要培养到愈伤组织就可以，没有体现植物细胞的全能性，C错误； D、紫杉醇属于细胞代谢物，可采用提取、分离和纯化等措施来分离，D正确。 故选D。 8. 通过多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。如图为经胚胎移植得到的后代，相关叙述错误的是（　　） A. 获得动物①、②和③的过程都属于无性繁殖 B. 培育③需将人干扰素基因与羊乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件组合在一起 C. 胚胎移植前可取滋养层的细胞做DNA分析，鉴定性别 D. ③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良 【答案】A 【解析】 【分析】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。 【详解】A、①试管动物是通过体外受精形成的，属于有性生殖，②克隆动物是通过核移植技术形成的，属于无性繁殖，③转基因动物是通过转基因技术形成的，属于有性生殖，A错误； B、培育③转基因动物时，需将人干扰素基因与羊乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件组合在一起，这样才能使目的基因在乳腺细胞中特异性表达，B正确； C、滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，胚胎移植前可取滋养层的细胞做DNA分析，鉴定性别，C正确； D、③转基因动物可通过②克隆技术实现扩大化生产，①试管动物和②克隆动物可通过③转基因技术实现性状改良，D正确。 故选A。 9. 下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述，正确的是（　　） A. 每个B淋巴细胞可产生多种抗体 B. 细胞融合后培养液中只含有杂交瘤细胞 C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异 D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象 【答案】C 【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、抗体是由浆细胞产生，浆细胞是由B细胞或记忆细胞经抗原刺激产生的，只能产生针对该抗原的抗体，一种浆细胞只能产生一种抗体，A错误； B、细胞融合后，培养液中存在多种细胞，包括未融合的脾 B 淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、脾 B 淋巴细胞自身融合细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞以及杂交瘤细胞，并非只含有杂交瘤细胞，B错误； C、细胞筛选时获得杂交瘤细胞需要在选择培养基上筛选，细胞融合时所用的培养液需要再加入诱导剂，两者的成分上有差异，C正确； D、杂交瘤细胞具有无限增殖的特点，无接触抑制现象，因此该细胞克隆化培养过程中不会出现接触抑制，D错误。 故选C。 10. 基因工程技术给人类生产生活和医疗带来巨大的影响，下面有关说法正确的是（ ） A. 限制酶具有专一性，因此不同的限制酶不能产生相同的黏性末端 B. 在自然条件下，农杆菌转化法不适用于将目的基因导入大多数的单子叶植物细胞 C. 只要有证据证明转基因产品不安全，就应禁止转基因技术的研究 D. 将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的调控元件重组在一起，导入哺乳动物的乳腺细胞，可获得乳腺生物反应器 【答案】B 【解析】 【分析】乳腺生物反应器是将外源基因在哺乳动物的乳腺中特异表达，以转基因动物的乳腺组织生产药用蛋白的技术。 【详解】A、同尾酶能产生相同的黏性末端，即有的限制酶虽然识别的碱基序列不同，但切割后可产生相同的黏性末端，A 错误； B、在自然条件下，农杆菌不能感染大多数的单子叶植物，故农杆菌转化法不适用于将目的基因导入大多数的单子叶植物细胞，B 正确； C、转基因技术是中性的，不应禁止，C 错误； D、将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的调控元件重组在一起，导入哺乳动物的受精卵可获得乳腺生物反应器，D 错误。 故选B。 11. 为提高大豆产量，科研人员欲将基因S导入大豆中培育转基因大豆。已知基因S及两侧的DNA序列为：5'…CTCTAGA…基因S序列…AAAGCTT…TGAATTC…ACTAGTT…3'，基因S的转录方向为从左向右，选择的表达载体和四种限制酶识别序列及切割位点如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 宜选用EcoRⅠ和XbaⅠ切割表达载体 B. 宜选用EcoRⅠ和XbaⅠ切割含基因S的DNA片段 C. 通过该载体将基因S导入大豆中，利用了基因重组的原理 D. 可用抗原—抗体杂交的方法检验转基因大豆是否产生S蛋白 【答案】A 【解析】 【分析】基因工程的步骤包括：①目的基因的筛选与获取；②基因表达载体的构建；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】AB、基因S左边只有XbaⅠ切割位点，必须选XbaⅠ，右边有HindⅢ、EcoRⅠ和SpaⅠ切割位点，因XbaⅠ和SpaⅠ切割得到相同的黏性末端会发生自身环化所以不选SpaⅠ，因基因S的转录方向为从左向右，所以不能选HindⅢ，因此宜选择EcoRⅠ和XbaⅠ切割含基因S的DNA片段；因基因S的转录方向为从左向右，切割表达载体时不能选择EcoRⅠ和XbaⅠ，只能选SpaⅠ和EcoRⅠ，A错误、B正确； C、T-DNA会整合到大豆基因中，利用了基因重组的原理，C正确； D、基于抗原与抗体之间的特异性结合，检验蛋白是否产生用抗原-抗体杂交的方法，D正确。 故选A。 12. 多聚酶链式反应是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术。利用PCR技术将某DNA分子进行体外扩增n代的过程中，下列相关叙述正确的是（ ） A. 高温解旋过程中，需用到耐高温的解旋酶使氢键断裂 B. 需要消耗dNTP合成子链，并需不断添加ATP为反应供能 C. 延伸过程中，用的Taq酶在高温下仍保持活性，可以一次加入，不需添加 D. 体外扩增n代的过程中，共有2n+1个引物参与子代DNA分子的合成 【答案】C 【解析】 【分析】PCR技术：1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。2、原理：DNA复制。3、前提条件：已知DNA两端的碱基序列，以便合成一对引物。4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）5、过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、高温解旋过程中，高温会使氢键断裂，不需要解旋酶，A错误； B、需要消耗dNTP合成子链，但不需要添加ATP反应供能，B错误； C、适温延伸过程中，用的Taq酶在高温下仍保持活性，可以一次加入，不需添加，C正确； D、根据DNA半保留复制的特点，体外扩增n代的过程中，只有亲代DNA的两条单链不含有引物，共有2n+1-2个引物参与子代DNA分子的合成，D错误。 故选C。 13. 疟疾是一种严重危害人类健康的红细胞寄生虫病，可用氯喹治疗。疟原虫pfcrt基因编码的蛋白，在第76位发生了赖氨酸到苏氨酸的改变，从而获得了对氯喹的抗性。现有6份血样，处理后进行PCR扩增pfcrt基因。产物用限制酶ApoI消化，酶解产物的电泳结果如图所示。1~6号血样中，来自于氯喹抗性患者的是（ ） A. 1号和6号 B. 2号和4号 C. 3号和5号 D. 1号、2号、4号和6号 【答案】B 【解析】 【分析】PCR过程： 变性，当温度上升到90 ℃以上时，氢键断裂，双链DNA解旋为单链。 复性，当温度降低到50℃左右是，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。 延伸，温度上升到72 ℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸，在DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。 【详解】题意分析，疟原虫pfcrt基因编码的蛋白，在第76位发生了赖氨酸到苏氨酸的改变，从而获得了对氯喹的抗性。根据酶切位点可知，在具有氯喹抗性的基因组没有ApoⅠ酶切位点，而敏感性基因组中具有该酶切位点，因此对6份血样处理后进行PCR，产物用限制酶ApoⅠ消化，酶解产物的电泳出现两条带则为敏感型，只有一条带的为抗性，所以1~6号血样中，来自于氯喹抗性患者的是2号和4号，B正确，ACD错误。 故选B。 14. 科学家利用蛋白质工程研制赖脯胰岛素，与天然胰岛素相比，赖脯胰岛素经皮下注射后易吸收、起效快。图示为利用大肠杆菌制备工程菌获取赖脯胰岛素的操作过程，以下叙述错误的是（　　） A. 该技术属于第二代基因工程，需对基因进行改造或合成 B. 该技术能改造现有的蛋白质，也能制造一种新的蛋白质 C. 图中①②过程可同时发生 D. 基因表达过程中，物质a若发生变化，物质b一定改变 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质。 【详解】A、该技术是蛋白质工程，是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，操作对象也是DNA，需对基因进行改造或合成，A正确； B、蛋白质工程是以蛋白质分子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，B正确； C、图中①为转录，②为翻译，大肠杆菌是原核生物，没有核膜，转录和翻译可同时进行，C正确； D、物质a为mRNA，mRNA序列改变，由于密码子的简并性，最终编码的氨基酸序列可能不变，D错误。 故选D。 15. 下列有关实验操作的叙述，正确的是（　　） A. 可用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 B. 诱导愈伤组织和后续的培养过程中，每日需要给予适当时间和强度的光照 C. 提取DNA时，在研磨液中加入切碎的洋葱，充分研磨后过滤，弃去上清液 D. 体外受精时，用高浓度的ATP溶液处理采集到的精子使其获能 【答案】A 【解析】 【分析】克隆时，用电刺激、Ca2+载体、乙醇或蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。精子获能指的是获得受精的能力，而不是获得能量。 【详解】A、用电刺激、Ca2+载体、乙醇或蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，A正确； B、一般诱导愈伤组织不需要光照，B错误； C、提取DNA时，将研磨液加入切碎的洋葱，充分研磨后过滤，弃去沉淀物，收集上清液，C错误； D、精子获能指的是获得受精的能力，而不是获得能量，采集到的精子需用专门的获能液处理使其获能，D错误。 故选A。 二、非选择题（本题包括5个小题，共55分） 16. 分析以下两个关于微生物的活动回答： Ⅰ、某校生物社团小组在老师的指导下，开展了酿制葡萄酒等系列实践活动。分析回答： 注：各发酵瓶的左侧管为充气管右侧管为排气管 （1）生物社团小组的三位同学分别设计了上图所示三个发酵酿酒装置。经过讨论，大家认为充气管底端应浸没在发酵液中，以便为微生物大量繁殖提供_____；然后不再充气，每隔一段时间均需排气1次。你认为甲乙丙三位同学设计的装置最合理的是_____。 （2）同学们想利用装置进行葡萄醋的制作，但是却忘记了制醋的实验原理，请你写出相关方程式来帮助他们：酒制醋：_____。 Ⅱ、产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株。科研人员开展了相关研究。请回答下列问题： （3）在分离纯化酵母菌种时，倒平板操作中，待平板冷凝后通常需要_____，以免造成平板污染。 （4）为了进一步提高酵母菌产酶能力，对分离所得的菌株，采用射线辐照进行诱变育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以_____为唯一碳源的固体培养基上，培养一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选择直径较大的菌落，纯化后获得A、B两突变菌株。 （5）在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能，进行了培养研究，结果如图。据图分析，应选择菌株_____进行后续相关研究，理由是_____。 【答案】（1） ①. 氧气 ②. C2​H5​OH+O2​CH3​COOH+H2​O+能量 （2）乙 （3）将平板倒置 （4）脂肪 （5） ①. B ②. 菌株B增殖速度快，单细胞蛋白的产量也高，同时降解脂肪的能力强，净化效果更好 【解析】 【分析】灭菌指用强烈的物理或化学方法杀灭所有微生物，包括致病的和非致病的，以及细菌的芽孢。常用灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌，干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌，微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。 【小问1详解】 发酵过程中，首先需要通过左侧充气管向瓶内充气，目的是使酵母菌在有氧的条件下大量繁殖，增加数量，即充气管底端应浸没在发酵液中，以便为微生物大量繁殖提供氧气；然后不再充气，此时酵母菌进行无氧呼吸，将葡萄糖分解为二氧化碳和酒精，而二氧化碳需要排出，所以每隔一段时间均需排气1次。通入氧气，为了使瓶中所有酵母菌都能进行有氧呼吸，管道应伸入水底，而排气时是为了排出酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳，所以管道应在水面上方，故乙同学的装置最合理。 【小问2详解】 酒制醋：C2​H5​OH+O2​CH3​COOH+H2​O+能量。 【小问3详解】 倒平板时要待平板冷凝后，将平板倒置，以免造成平板污染。 【小问4详解】 为了能筛选出符合要求的产脂肪酶酵母菌突变株，故可配制以脂肪为唯一碳源的培养基，将辐射处理的酵母菌涂布在该固体培养基上，形成单菌落。 【小问5详解】 据题图分析可知，相同时间内，菌株B的细胞密度高于菌株A，而菌株B的脂肪剩余量低于菌株A的脂肪剩余量，故进行后续相关研究可选择菌株B，原因是菌株B增殖速度快，单细胞蛋白的产量也高，同时降解脂肪的能力强，净化效果更好。 17. 下图甲、乙是渗透装置示意图，图丙是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（图甲是发生渗透作用的初始状态，图乙是发生了较长时间的渗透作用之后，漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。图甲：①为清水，②为0.3g/mL的蔗糖溶液，③为半透膜） （1）典型的渗透装置必须具备两个条件：_____、_____。 （2）比较图乙中①和②处溶液浓度的大小：②_____（填“>”“＜”或“=”）①。 （3）图丙中④的名称为_____，其相当于图甲中的_____（填序号）。 （4）某同学在实验中将根毛细胞分别放入0.05g/mL、0.25g/mL、0.5g/mL的蔗糖溶液中，观察发现在0.5g/mL的蔗糖溶液中质壁分离现象明显，但不能复原，最可能的原因是_____。 （5）人们设计出一种膜结构，这种膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低污水中的有毒重金属离子对水的污染，这是模拟生物膜的_____（填功能）。 【答案】（1） ①. 具有半透膜    ②. 膜两侧溶液具有浓度差 （2）> （3） ①. 原生质层 ②. ③ （4）外界溶液浓度过高，细胞失水过多而死亡  （5）控制物质进出的功能 【解析】 【分析】渗透作用的发生必须具备半透膜及半透膜两侧溶液存在浓度差这两个条件。 【小问1详解】 渗透作用的发生必须具备半透膜及半透膜两侧溶液存在浓度差这两个条件。 【小问2详解】 渗透作用发生时，水分从低浓度溶液进入高浓度溶液，乙图显示，水分进入漏斗，且渗透平衡时存在液面差，说明①小于②。 【小问3详解】 丙图中④的名称为原生质层，丙图中的④相当于甲图中的③半透膜。 【小问4详解】 在0.5g/mL的蔗糖溶液中质壁分离现象明显，但不能复原，最可能的原因是外界溶液浓度过高，细胞失水过多而死亡。 【小问5详解】 这种膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低污水中的有毒重金属离子对水的污染，这是模拟生物膜的控制物质进出的功能。 18. 流程图是生物学研究中模型构建的一种表现形式。回答下列问题。 （1）半夏是我国常用的传统中药材，经过Ⅰ、Ⅱ阶段产生半夏试管苗C。 ①在Ⅰ、Ⅱ阶段中发生基因选择性表达的是_____阶段，A、B细胞中的蛋白质种类_____（填“完全不”或“不完全”或“完全”）相同。 ②若要培育半夏新品种，常常用射线、化学物质等处理图中的_____（填“A”或“B”或“C”），原因是_____。 （2）iPS细胞增殖分化后能形成多种组织细胞，可用于多种疾病的治疗。科学家将4种基因导入小鼠成纤维细胞后，经过_____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）阶段的变化产生iPS细胞，该过程类似于植物组织培养的_____过程。科研人员已成功将Ⅱ型糖尿病病人的体细胞经重编程后诱导成iPS细胞，并定向分化为胰岛组织回植患者体内，科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞，原因是_____。（答一点即可） （3）上述流程是否可以表示动物细胞培养技术的流程_____（填“是”或“否”），说明理由：_____。 【答案】（1） ①. Ⅰ、Ⅱ     ②. 不完全 ③. B ④. 这种细胞一直处在不断增殖的状态，容易受到培养条件和诱变因素的影响产生突变 （2） ①. Ⅰ    ②. 脱分化 ③. iPS细胞来自病人的体细胞，不发生免疫排斥/无需破坏胚胎不涉及伦理问题      （3） ①. 否 ②. 动物细胞培养只涉及细胞增殖，不涉及细胞分化      【解析】 【分析】根据图示分析可知，过程Ⅰ是脱分化，过程Ⅱ是再分化。 【小问1详解】 根据图示分析可知，过程Ⅰ是脱分化，过程Ⅱ是再分化，在Ⅰ、Ⅱ阶段中都会发生基因选择性表达。A、B细胞的分化状态不同，所以两个细胞中的蛋白质种类不完全相同。由于B细胞处于未分化的状态，这种细胞一直处在不断增殖的状态，容易受到培养条件和诱变因素的影响产生突变，所以若要培育半夏新品种，常常用射线、化学物质等处理图中的B细胞。 【小问2详解】 根据题干信息可知，iPS细胞增殖分化后能形成多种组织细胞，iPS细胞是未分化的细胞，所以将4种基因导入小鼠成纤维细胞后，经过Ⅰ阶段后产生iPS细胞，由分化后的小鼠成纤维细胞转变为未分化的iPS细胞，该过程类似于植物组织培养的脱分化过程。因为iPS细胞来自病人的体细胞，不发生免疫排斥，无需破坏胚胎不涉及伦理问题，所以科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。 【小问3详解】 根据图示分析可知，过程Ⅰ是脱分化，过程Ⅱ是再分化。因为动物细胞培养只涉及细胞增殖，不涉及细胞分化，所以上述流程不可以表示动物细胞培养技术的流程。 19. 1型糖尿病是胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致。可利用基因工程的方法，使人胰岛素基因在大肠杆菌中得到高效的表达，利用大肠杆菌生产人胰岛素的过程中使用的质粒及目的基因的部分结构如图1所示。回答下列问题： （1）胰岛素基因以______（填“A链”或“B链”）为模板进行转录。采用PCR技术扩增胰岛素基因的原理是______。研究人员为获得胰岛素基因，设计了一些PCR引物，如表所示，故应选用哪对组合的引物？______。 项目 DNA序列（省略了部分核苷酸序列） 已知胰岛素基因序列 5'-AACTATGCGCTCATGA……GCAATGCGTAGCCTCT-3' 3'-TTGATACGCGAGTACT……CGTTACGCATCGGAGA-5' PCR引物 ①5'-AACTATGCGCTCATGA-3' ②5'-GCAATGCGTAGCCTCT-3' ③5'-AGAGGCTACGCATTGC-3' ④5'-TCATGAGCGCATAGTT-3' A．①② B．③④ C．②③ D．①③ （2）限制酶BamHⅠ和MboⅠ的识别序列和切割位点如图2所示。若人胰岛素基因与质粒分别使用MboⅠ和BamHⅠ切割，将人胰岛素基因插在重组质粒的BamHⅠ位点处，在形成重组质粒之后，再重新“卸下”人胰岛素基因，此时最好选择限制酶______（填”BamHⅠ”或“MboⅠ”）进行切割，理由是______。 （3）β-半乳糖苷酶可以将X-gal分解并产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。筛选导入重组质粒的大肠杆菌时，在添加了氨苄青霉素和X-gal的培养基上应选择白色的菌落，原因是______。人胰岛素基因能在大肠杆菌中表达的原因是______。 【答案】（1） ①. A链 ②. DNA半保留复制 ③. D （2） ①. MboI ②. 限制酶BamHI的识别序列可能消失了 （3） ①. 目的基因的插入破坏了lacZ基因的结构，使其不能正常表达产生β-半乳糖苷酶，底物X-qal不会被分解（未导入质粒的大肠杆菌无法在添加了氨苄青霉素的培养基上生长） ②. 所有生物共用一套密码子 【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】 根据转录的方向为模板链的3'端（HO端）→5'端，可知模板链为A链。PCR技术扩增基因的原理是DNA半保留复制。PCR引物作为子链延伸的起点，与模板链的部分碱基互补，方向从5'端→3'端，其碱基序列与胰岛素基因两条链的部分碱基序列（5'端→3'端）一致，因此选择①③，D正确。 故选D。 【小问2详解】 若人胰岛素基因与质粒分别使用MboⅠ和BamHⅠ切割，将人胰岛素基因插在重组质粒的BamHⅠ位点处，在形成重组质粒之后，再重新“卸下”人胰岛素基因。在形成重组质粒之后，BamHI限制酶的识别序列消失了，因此选择用限制酶MboⅠ进行切割。 【小问3详解】 由于目的基因的插入破坏了lacZ基因的结构，使其不能正常表达产生β-半乳糖苷酶，底物X-qal不会被分解，因此筛选出白色的菌落，即为导入重组质粒的大肠杆菌。人胰岛素基因能在大肠杆菌中表达的原因是人和大肠杆菌等所有生物共用一套密码子。 20. CRISPR/Cas9系统的gRNA能与目标DNA序列互补，指导Cas9酶精确地定位到基因的特定位置并切割DNA．同源重组是利用具有相同或高度相似序列的DNA分子之间的自然重组机制，将外源基因或DNA片段精确地插入、删除或替换到宿主细胞基因组的特定位置。乙肝e抗原（HBeAg）是乙型肝炎病毒源性免疫抑制因子。构建能在肝脏中特异性稳定表达HBeAg的转基因动物对于深入研究HBeAg的作用机制具有重要意义。研究人员克隆乙型肝炎病毒的HBeAg基因，采用CRISPR/Cas9和同源重组技术在Rosa26基因位点定点插入HBeAg，构建转HBeAg转基因小鼠，并开展相关研究。构建过程如图1所示（注：虚线交叉部分的序列为同源序列，P1～P4表示特异性扩增基因片段的引物）。回答下列问题： （1）为获得足够多的小鼠受精卵作为受体细胞，可对雌性小鼠注射_____后获得卵细胞。体外受精技术主要包括_____、_____和体外受精等步骤。 （2）可采用_____技术将Cas9基因的mRNA、gRNA和重组载体注射到小鼠的受精卵中。本实验的gRNA具备的特点是_____。Cas9基因的mRNA的作用是_____。 （3）成功转基因受精卵发育而成的F0小鼠（小鼠1和小鼠2）的DNA用P1和P2引物，P3和P4引物经PCR扩增后经电泳得到图2的片段。将F0与野生型小鼠杂交，F1的转基因阳性小鼠相互杂交培育转HBeAg基因纯合子小鼠。在F2得到的14只小鼠中，经P3和P4引物检测结果如图3，则含有HBeAg基因的小鼠是_____。为选出转HBeAg基因纯合子小鼠，需要用_____（填“P1和P2”或“P3和P4”）引物来将含有HBeAg基因小鼠的DNA进行PCR扩增并电泳。预期电泳结果为_____，则为该基因纯合子小鼠。 【答案】（1） ①. 促性腺激素 ②. 卵母细胞的采集 ③. 精子的获取 （2） ①. 显微注射 ②. 与Rosa26基因的特定位点的碱基互补配对 ③. 在细胞内翻译生成Cas9酶，完成目标序列的定点切割 （3） ①. 1、2、6、10、11、14 ②. P1和P2 ③. 只能扩增到7.8kb条带的小鼠为纯合体 【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】 为诱导供体超数排卵，注射的激素通常是促性腺激素；体外受精技术的主要步骤一般是卵母细胞的采集、精子的获取和体外受精。 【小问2详解】 将Cas9 基因的mRNA、gRNA和重组载体送入小鼠（动物）受精卵常用的方法是显微注射法；本实验所用的gRNA必须与目标序列（与Rosa26基因）的特定位点的碱基互补配对，从而能引导Cas9在Rosa26特定位点切割；mRNA是翻译的模板，本过程中Cas9 mRNA的作用是在细胞内翻译生成Cas9酶，完成目标序列的定点切割。 【小问3详解】 图分析，用P3和P4引物检测，对应的条带是4.2kb，故图3中能扩增出4.2 kb条带的个体即为含有HBeAg基因的小鼠，对应图中的1、2、6、10、11、14；若要从这些阳性个体中筛选纯合子，可再分别用“只扩增外源基因”和“只扩增野生型内源位点”的两套特异性引物做PCR，即选择将含有HBeAg基因的小鼠的DNA用P1和P2引I物进行PCR扩增后电泳；若为纯合子，则只有外源基因的条带，即只能扩增到7.8kb条带的小鼠为纯合体（合理即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 成都市盐道街中学2024—2025学年下期半期考试 高2023级生物试题 一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 图中的①~④表示某细胞内的部分细胞器。下列有关叙述正确的是（　　） A. 该图是在高倍光学显微镜下观察得到的 B. 该细胞不可能含有叶绿体、细胞壁等结构 C. 细胞器①②③④分别有2层、0层、1层、1层膜 D. 细胞器③能对细胞器④合成蛋白质进行加工及分类 2. 囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，患者支气管中的黏液增多，造成细菌感染。如图表示CFTR蛋白在Cl-跨膜运输过程中的作用，下列叙述错误的是（　　） A. Cl-在CFTR蛋白的协助下通过主动运输的方式转运至细胞外 B. 在转运Cl-的过程中CFTR蛋白发生磷酸化，自身构象发生改变 C. CFTR蛋白异常使得水分子通过渗透作用向膜外扩散的速度加快 D. 水分子除图示的运输方式外，还可以通过水通道蛋白进行运输 3. 化学需氧量（COD）是衡量污水中有机污染物含量的重要指标。从某污水处理系统中分离出多种细菌，经分离筛选获得具有高效降低COD能力的菌株，过程如图所示。下列相关说法错误的是（ ） A. 可用显微镜直接计数法统计菌液中的细菌数目，来确定接种时菌液的最佳稀释倍数 B. 制备的牛肉膏蛋白胨固体培养基，可为微生物提供碳源、氮源、维生素等营养 C. 由菌落分布情况可知，在该固体培养基上接种的方法是稀释涂布平板法 D. 挑取单菌落后接种到液体培养基中培养，目的是纯化菌株 4. 《齐民要术》中描述用酒糟（酿酒产生的副产品，主要由粮食经过酵母发酵后剩余的残渣组成）酿醋的过程：“春酒糟则酽（浓烈），颐酒糟亦中用。然欲作酢（醋）者，糟常湿下，压糟极燥者，酢味薄。作法：用石硙子辣（研磨）谷令破，以水拌而蒸之。熟便下，掸去热气，与糟相拌，必令其均调。…夏日作者，宜冷水淋；春秋作者，宜温卧，…。”下列叙述错误的是（　　） A. “压糟极燥（干燥）者”导致酒糟中酒精含量减少，使醋酸产量降低 B. “石硙子辣谷令破”的操作，有利于淀粉酶与淀粉接触而发生糖化 C. “掸去热气，与糟相拌”操作可以防止高温杀死酒糟中的微生物 D. “夏日作者，宜冷水淋”的目的是使发酵温度保持在18~30℃之间 5. 微生物平板划线和培养的具体操作如图所示，下列操作正确的是（　　） ①灼烧接种环 ②冷却接种环，拔出试管棉塞 ③试管口通过火焰 ④接种环蘸取菌液 ⑤试管口通过火焰 ⑥接种环划线操作 ⑦接种环划线方法 ⑧平板正置培养 A. ①②⑤⑥ B. ③④⑥⑦ C. ①②⑦⑧ D. ①③④⑤ 6. 普通小麦和偃麦草染色体数不同。山融3号是我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育的耐盐碱小麦品种，下图是其培育过程。下列叙述错误的是（ ） A. 诱导原生质体融合常采用电融合法或PEG融合法 B. 原生质体发育为①的过程需要高尔基体的参与 C. 甲、乙培养基除钠盐浓度不同外，其余条件均相同 D. 可通过观察染色体数目从②中筛选出山融3号 7. 抗癌药紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的生物活性物质。为减少对紫杉的破坏，科研人员利用组织培养技术提高了紫杉醇的产量。培养过程中细胞生物量与细胞产物之间的关系如图，下列叙述正确的是（ ） A. 图中虚线表示细胞生物量，实线表示细胞产物 B. 紫杉醇是紫杉细胞生长所必需的物质 C. 培养过程中体现了植物细胞的全能性 D. 可采用提取、分离和纯化等措施来分离紫杉醇 8. 通过多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。如图为经胚胎移植得到的后代，相关叙述错误的是（　　） A. 获得动物①、②和③的过程都属于无性繁殖 B. 培育③需将人干扰素基因与羊乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件组合在一起 C. 胚胎移植前可取滋养层的细胞做DNA分析，鉴定性别 D. ③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良 9. 下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述，正确的是（　　） A. 每个B淋巴细胞可产生多种抗体 B. 细胞融合后培养液中只含有杂交瘤细胞 C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异 D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象 10. 基因工程技术给人类生产生活和医疗带来巨大的影响，下面有关说法正确的是（ ） A. 限制酶具有专一性，因此不同的限制酶不能产生相同的黏性末端 B. 在自然条件下，农杆菌转化法不适用于将目的基因导入大多数的单子叶植物细胞 C. 只要有证据证明转基因产品不安全，就应禁止转基因技术的研究 D. 将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的调控元件重组在一起，导入哺乳动物的乳腺细胞，可获得乳腺生物反应器 11. 为提高大豆产量，科研人员欲将基因S导入大豆中培育转基因大豆。已知基因S及两侧的DNA序列为：5'…CTCTAGA…基因S序列…AAAGCTT…TGAATTC…ACTAGTT…3'，基因S的转录方向为从左向右，选择的表达载体和四种限制酶识别序列及切割位点如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 宜选用EcoRⅠ和XbaⅠ切割表达载体 B. 宜选用EcoRⅠ和XbaⅠ切割含基因S的DNA片段 C. 通过该载体将基因S导入大豆中，利用了基因重组的原理 D. 可用抗原—抗体杂交的方法检验转基因大豆是否产生S蛋白 12. 多聚酶链式反应是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术。利用PCR技术将某DNA分子进行体外扩增n代的过程中，下列相关叙述正确的是（ ） A. 高温解旋过程中，需用到耐高温的解旋酶使氢键断裂 B. 需要消耗dNTP合成子链，并需不断添加ATP为反应供能 C. 延伸过程中，用的Taq酶在高温下仍保持活性，可以一次加入，不需添加 D. 体外扩增n代的过程中，共有2n+1个引物参与子代DNA分子的合成 13. 疟疾是一种严重危害人类健康的红细胞寄生虫病，可用氯喹治疗。疟原虫pfcrt基因编码的蛋白，在第76位发生了赖氨酸到苏氨酸的改变，从而获得了对氯喹的抗性。现有6份血样，处理后进行PCR扩增pfcrt基因。产物用限制酶ApoI消化，酶解产物的电泳结果如图所示。1~6号血样中，来自于氯喹抗性患者的是（ ） A. 1号和6号 B. 2号和4号 C. 3号和5号 D. 1号、2号、4号和6号 14. 科学家利用蛋白质工程研制赖脯胰岛素，与天然胰岛素相比，赖脯胰岛素经皮下注射后易吸收、起效快。图示为利用大肠杆菌制备工程菌获取赖脯胰岛素操作过程，以下叙述错误的是（　　） A. 该技术属于第二代基因工程，需对基因进行改造或合成 B. 该技术能改造现有的蛋白质，也能制造一种新的蛋白质 C. 图中①②过程可同时发生 D. 基因表达过程中，物质a若发生变化，物质b一定改变 15. 下列有关实验操作叙述，正确的是（　　） A. 可用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 B. 诱导愈伤组织和后续的培养过程中，每日需要给予适当时间和强度的光照 C. 提取DNA时，在研磨液中加入切碎的洋葱，充分研磨后过滤，弃去上清液 D. 体外受精时，用高浓度的ATP溶液处理采集到的精子使其获能 二、非选择题（本题包括5个小题，共55分） 16. 分析以下两个关于微生物的活动回答： Ⅰ、某校生物社团小组在老师的指导下，开展了酿制葡萄酒等系列实践活动。分析回答： 注：各发酵瓶的左侧管为充气管右侧管为排气管 （1）生物社团小组的三位同学分别设计了上图所示三个发酵酿酒装置。经过讨论，大家认为充气管底端应浸没在发酵液中，以便为微生物大量繁殖提供_____；然后不再充气，每隔一段时间均需排气1次。你认为甲乙丙三位同学设计的装置最合理的是_____。 （2）同学们想利用装置进行葡萄醋的制作，但是却忘记了制醋的实验原理，请你写出相关方程式来帮助他们：酒制醋：_____。 Ⅱ、产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株。科研人员开展了相关研究。请回答下列问题： （3）在分离纯化酵母菌种时，倒平板操作中，待平板冷凝后通常需要_____，以免造成平板污染。 （4）为了进一步提高酵母菌产酶能力，对分离所得的菌株，采用射线辐照进行诱变育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以_____为唯一碳源的固体培养基上，培养一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选择直径较大的菌落，纯化后获得A、B两突变菌株。 （5）在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能，进行了培养研究，结果如图。据图分析，应选择菌株_____进行后续相关研究，理由是_____。 17. 下图甲、乙是渗透装置示意图，图丙是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（图甲是发生渗透作用的初始状态，图乙是发生了较长时间的渗透作用之后，漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。图甲：①为清水，②为0.3g/mL的蔗糖溶液，③为半透膜） （1）典型的渗透装置必须具备两个条件：_____、_____。 （2）比较图乙中①和②处溶液浓度大小：②_____（填“>”“＜”或“=”）①。 （3）图丙中④的名称为_____，其相当于图甲中的_____（填序号）。 （4）某同学在实验中将根毛细胞分别放入0.05g/mL、0.25g/mL、0.5g/mL的蔗糖溶液中，观察发现在0.5g/mL的蔗糖溶液中质壁分离现象明显，但不能复原，最可能的原因是_____。 （5）人们设计出一种膜结构，这种膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低污水中的有毒重金属离子对水的污染，这是模拟生物膜的_____（填功能）。 18. 流程图是生物学研究中模型构建的一种表现形式。回答下列问题。 （1）半夏是我国常用的传统中药材，经过Ⅰ、Ⅱ阶段产生半夏试管苗C。 ①在Ⅰ、Ⅱ阶段中发生基因选择性表达的是_____阶段，A、B细胞中的蛋白质种类_____（填“完全不”或“不完全”或“完全”）相同。 ②若要培育半夏新品种，常常用射线、化学物质等处理图中的_____（填“A”或“B”或“C”），原因是_____。 （2）iPS细胞增殖分化后能形成多种组织细胞，可用于多种疾病的治疗。科学家将4种基因导入小鼠成纤维细胞后，经过_____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）阶段的变化产生iPS细胞，该过程类似于植物组织培养的_____过程。科研人员已成功将Ⅱ型糖尿病病人的体细胞经重编程后诱导成iPS细胞，并定向分化为胰岛组织回植患者体内，科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞，原因是_____。（答一点即可） （3）上述流程是否可以表示动物细胞培养技术的流程_____（填“是”或“否”），说明理由：_____。 19. 1型糖尿病是胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致。可利用基因工程的方法，使人胰岛素基因在大肠杆菌中得到高效的表达，利用大肠杆菌生产人胰岛素的过程中使用的质粒及目的基因的部分结构如图1所示。回答下列问题： （1）胰岛素基因以______（填“A链”或“B链”）为模板进行转录。采用PCR技术扩增胰岛素基因的原理是______。研究人员为获得胰岛素基因，设计了一些PCR引物，如表所示，故应选用哪对组合的引物？______。 项目 DNA序列（省略了部分核苷酸序列） 已知胰岛素基因序列 5'-AACTATGCGCTCATGA……GCAATGCGTAGCCTCT-3' 3'-TTGATACGCGAGTACT……CGTTACGCATCGGAGA-5' PCR引物 ①5'-AACTATGCGCTCATGA-3' ②5'-GCAATGCGTAGCCTCT-3' ③5'-AGAGGCTACGCATTGC-3' ④5'-TCATGAGCGCATAGTT-3' A．①② B．③④ C．②③ D．①③ （2）限制酶BamHⅠ和MboⅠ的识别序列和切割位点如图2所示。若人胰岛素基因与质粒分别使用MboⅠ和BamHⅠ切割，将人胰岛素基因插在重组质粒的BamHⅠ位点处，在形成重组质粒之后，再重新“卸下”人胰岛素基因，此时最好选择限制酶______（填”BamHⅠ”或“MboⅠ”）进行切割，理由是______。 （3）β-半乳糖苷酶可以将X-gal分解并产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。筛选导入重组质粒的大肠杆菌时，在添加了氨苄青霉素和X-gal的培养基上应选择白色的菌落，原因是______。人胰岛素基因能在大肠杆菌中表达的原因是______。 20. CRISPR/Cas9系统的gRNA能与目标DNA序列互补，指导Cas9酶精确地定位到基因的特定位置并切割DNA．同源重组是利用具有相同或高度相似序列的DNA分子之间的自然重组机制，将外源基因或DNA片段精确地插入、删除或替换到宿主细胞基因组的特定位置。乙肝e抗原（HBeAg）是乙型肝炎病毒源性免疫抑制因子。构建能在肝脏中特异性稳定表达HBeAg的转基因动物对于深入研究HBeAg的作用机制具有重要意义。研究人员克隆乙型肝炎病毒的HBeAg基因，采用CRISPR/Cas9和同源重组技术在Rosa26基因位点定点插入HBeAg，构建转HBeAg转基因小鼠，并开展相关研究。构建过程如图1所示（注：虚线交叉部分的序列为同源序列，P1～P4表示特异性扩增基因片段的引物）。回答下列问题： （1）为获得足够多的小鼠受精卵作为受体细胞，可对雌性小鼠注射_____后获得卵细胞。体外受精技术主要包括_____、_____和体外受精等步骤。 （2）可采用_____技术将Cas9基因的mRNA、gRNA和重组载体注射到小鼠的受精卵中。本实验的gRNA具备的特点是_____。Cas9基因的mRNA的作用是_____。 （3）成功转基因受精卵发育而成的F0小鼠（小鼠1和小鼠2）的DNA用P1和P2引物，P3和P4引物经PCR扩增后经电泳得到图2的片段。将F0与野生型小鼠杂交，F1的转基因阳性小鼠相互杂交培育转HBeAg基因纯合子小鼠。在F2得到的14只小鼠中，经P3和P4引物检测结果如图3，则含有HBeAg基因的小鼠是_____。为选出转HBeAg基因纯合子小鼠，需要用_____（填“P1和P2”或“P3和P4”）引物来将含有HBeAg基因小鼠的DNA进行PCR扩增并电泳。预期电泳结果为_____，则为该基因纯合子小鼠。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$