贵州省遵义市汇川区遵义市第四中学2024-2025学年高二下学期6月期末模拟生物试题

贵州省遵义市第四中学2025学年高二下学期期末模拟考试生物试卷 一．选择题（共16小题，满分48分，每小题3分） 1．（3分）一女子因失恋而情绪崩溃，大哭不止。继而出现头晕、胸闷甚至抽搐等症状，紧急送医后，经医护人员诊断为“呼吸性碱中毒”，关于“呼吸性碱中毒”下列说法中错误的是（　　） A．女子出现相关症状与其吸入过多O2有关 B．用塑料袋罩住口鼻呼吸可缓解症状 C．缓冲物质需要在呼吸系统和泌尿系统的配合下起作用 D．“呼吸性碱中毒”症状的出现说明人体维持稳态的调节能力是有一定限度的 2．（3分）基于对神经系统和神经调节的理解，判断下列表述正确的是（　　） A．熟悉的歌声会让人不由自主地哼唱属于大脑皮层参与的条件反射 B．神经系统主要由神经元和神经胶质细胞组成，二者均可产生动作电位 C．交感神经和副交感神经分别属于反射弧中的传入神经和传出神经 D．学习、记忆、语言和情绪是人脑特有的高级功能 3．（3分）弥漫性毒性甲状腺肿（GD）是一种自身免疫病，患者体内产生的抗体可特异性结合促甲状腺激素受体（TSHR），导致其临床表现主要为甲状腺功能亢进，如图表示其发病机制。图中罗马数字表示不同细胞，a、b、c表示三种分子。下列说法正确的是（　　） A．细胞Ⅴ产生的b与TSHR结合后，可促进甲状腺激素的合成与释放 B．细胞Ⅲ和细胞Ⅴ均可特异性识别抗原，并在二次免疫中发挥重要作用 C．c的分泌量增加时，对下丘脑细胞和垂体细胞的抑制作用属于免疫调节 D．GD患者体内促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的含量均高于常人 4．（3分）乔木种群的径级结构是指该乔木种群中不同径级（树干直径大小的等级，且Ⅰ、Ⅱ为幼年期，Ⅲ、Ⅳ为成年期，Ⅴ、Ⅵ为老年期）个体的数量分布情况。径级结构能够反映出种群的年龄结构、更新状况及未来的发展趋势。研究人员调查了甲、乙两地不同坡向某种乔木的径级结构，结果如图所示（单位：株•500m﹣2）。下列叙述错误的是（　　） A．采用等距取样法对狭长地段该乔木种群密度进行调查研究 B．甲地阳坡该种乔木的种群密度比乙地阳坡该种乔木的种群密度小 C．甲、乙地阴坡该种乔木的种群年龄结构为增长型 D．研究该乔木种群的径级结构以确定该种群在生态系统中的营养级 5．（3分）长江流域原有鱼类400多种，其中特有鱼类180余种。由于生态环境被破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化，长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。自2021年1月1日起，长江流域重点水域十年禁渔全面启动。下列相关叙述错误的是（　　） A．长江中的不同鱼类具有不同的生态位，这有利于长江生物群落充分利用环境资源 B．过度捕捞导致长江中下游生态退化，说明生态系统的自我调节能力具有一定限度 C．十年禁渔，可提高长江鱼类种群的环境容纳量，提高鱼类与长江江豚之间的能量传递效率 D．长江流域十年禁渔计划属于对生物多样性的就地保护，这是保护生物多样性的最有效措施 6．（3分）湿地生态系统物种资源丰富，具有多方面价值。某湿地生态系统因受工业污染而严重退化，故修复与重建该湿地生态系统具有重要意义。相关叙述正确的是（　　） A．该湿地生态系统中的芦苇、鱼虾等全部动植物构成生物群落 B．该实例说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向 C．发展该湿地生态系统的观光旅游体现了生物多样性的间接价值 D．该湿地生态系统修复过程中主要引种本地而非外来物种，这主要遵循了整体原理 7．（3分）酸笋是我国一种传统发酵制品，由新鲜竹笋经乳酸菌发酵后形成，是南方地区日常食用的烹饪食材。目前，我国的酸笋发酵生产工艺主要分为两种，一为传统酸笋自然发酵，二为纯种发酵法。下列关于两种发酵法的叙述错误的是（　　） A．传统酸笋自然发酵是利用新鲜竹笋表面的微生物进行发酵 B．进行纯种发酵时需要人为地添加经纯化培养的菌种进行发酵 C．传统发酵方法简单、成本低、发酵时间短，但品质不可控 D．相对于传统发酵，纯种发酵液中乳酸菌的数量更多 8．（3分）原生质体比正常植物细胞更易接受外源DNA，其制备过程主要包括取材→剪碎→酶解。下列叙述错误的是（　　） A．细胞壁可能会阻止外源DNA进入细胞 B．取材后需用酒精和次氯酸钠对材料灭菌 C．剪碎的目的是使酶与细胞充分接触 D．可用台盼蓝染液来鉴定原生质体活性 9．（3分）为检测某药物X的抗癌活性，在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肝癌细胞，使其贴壁生长，实验组加入溶于二甲基亚矾的药物X，培养72小时后进行计数，比较实验组和对照组每个孔中细胞数目。下列有关叙述错误的是（　　） A．细胞培养液中通常需要加入血清等天然成分 B．对照组中应加入等体积的无菌水，其他条件一致 C．可用胰蛋白酶处理使贴壁的肝癌细胞脱落下来并进行计数 D．若实验组细胞数远低于对照组，可初步判断此药物有抗癌效果 10．（3分）科学家利用仙台病毒诱导A、B两种动物细胞进行融合，之后进行细胞培养。已知A、B两种细胞各自的生活环境（如下表所示），且融合细胞只能在选择培养基Ⅱ上生长，下列说法错误的是（　　） A细胞 只能在选择培养基Ⅰ上生长，生长环境的pH为4～6 B细胞 只能在选择培养基Ⅱ上生长，生长环境的pH为7～8 A．可用PEG融合法和电融合法诱导动物细胞融合 B．A、B两种动物细胞融合依赖于细胞膜的流动性 C．选择培养基Ⅱ上存活下来并生长的细胞就是融合细胞 D．将融合后的细胞置于CO2培养箱以维持培养液的pH 11．（3分）下列过程不属于克隆的是（　　） A．把鲤鱼胚胎细胞的细胞核移植到去核鲫鱼成熟卵母细胞中，经培育发育成动物个体 B．体外培养人体干细胞 C．采用机械方法将获得的早期胚胎进行胚胎分割，经移植获得同卵双胎或多胎 D．将人工授精的受精卵体外培养成的胚胎移入受体，最终形成新个体 12．（3分）如图为限制酶BamHⅠ和BglⅡ时的识别序列及切割位点，实验中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因，用BglⅡ切割质粒，并将它们拼接成重组质粒。下列叙述正确的是（　　） A．由于酶具有特异性，所以不同的限制酶切割形成的末端一定不同 B．经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别 C．目的基因经BglⅡ切割后形成的黏性末端是—CTACG D．分别用两种限制酶切割，可以保证将目的基因定向插入质粒 13．（3分）水蛭素（EH）具有较好的抗凝血活性，临床上被用作抗血栓药物。利用酵母菌工业化生产EH时，生产周期长、目标蛋白表达效率较低；利用大肠杆菌进行生产时，基因的转录和翻译都正常，但多肽链错误折叠，产生的无活性的EH会聚集形成水不溶性的包涵体。研究人员通过改造EH基因，以期获得能在大肠杆菌中表达的可溶性EH。下列有关叙述，错误的是（　　） A．大肠杆菌在细胞增殖和代谢速率上较快，可用来改进酵母菌生产EH时的缺点 B．包涵体中错误折叠的EH与酵母菌生产的EH在氨基酸序列上有较大差异 C．要得到能表达可溶性EH的大肠杆菌，需要用Ca2+处理大肠杆菌 D．判断转基因大肠杆菌是否成功，需要对可溶性EH的抗凝血活性进行测定 14．（3分）将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因PinⅡ导入杨树细胞，可以培育成抗虫杨树。如图表示含目的基因的DNA分子和农杆菌的Ti质粒，图中ampr表示氨苄青霉素抗性基因，neor表示新霉素抗性基因，箭头表示识别序列完全不同的4种限制酶的酶切位点。下列叙述错误的是（　　） A．目的基因插入到质粒的T﹣DNA上，才能整合到植物受体细胞染色体DNA中 B．为使目的基因与质粒高效重组，最好选用限制酶EcoRⅠ和Tth111Ⅰ C．成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素、抗新霉素的性状 D．可用核酸分子杂交技术检测目的基因是否成功转录 15．（3分）现将XplA和XplB两种能降解弹药使用后残留的危险污染物的基因转入实弹射击场的柳枝稷草中。若要通过PCR检测所获转基因柳枝稷草中是否含有正确插入的XplA和XplB基因，应选择的引物组合是（　　） A．引物1+引物3 B．引物1+引物2 C．引物2+引物3 D．引物3+引物4 16．（3分）蛋白质工程为改造蛋白质的结构和功能提供了新的途径。下列有关蛋白质工程及其应用的叙述错误的是（　　） A．蛋白质工程的实质是通过改变氨基酸的结构改变蛋白质的功能 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为基础 C．蛋白质工程可对药用蛋白进行改造，使其更好地用于人类疾病的治疗 D．当前限制蛋白质工程发展的关键因素是对蛋白质高级结构的认知不足 二．解答题（共5小题，满分52分） 17．（9分）肌钙蛋白I（cTnI）是人体心肌细胞中的肌钙蛋白的一种亚基，其在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了如图过程。请据图分析回答下列问题： （1）细胞培养中，可采用 　 　 的方法防止有害代谢物的积累。每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是 　 　 ，3次注射后的第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，经过筛选后符合要求的杂交瘤细胞可以在 　 　 扩大培养。 （2）②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上进行抗体阳性检测，之后经稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，检测原理是 　 　 ，其目的是筛选获得 　 　 细胞。 （3）酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图所示： 据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中，酶标抗体的作用一方面是 　 　 ，另一方面 　 　 ，从而通过测定产物量来判断待测抗原量。 （4）杂交瘤细胞进行体外培养时，科学家根据细胞所需营养物质按种类和用量严格配制培养基，这种培养基称为 　 　 ，但在实践中上述培养基只能维持细胞生存，不能促进细胞增殖，因此还需加入 　 　 等成分。 18．（10分）海洋牧场指通过投放石块、树木、废车船、废轮胎和钢筋水泥预制块等形成人工鱼礁从而开展有计划放养经济海产品的海域。牡蛎是固着生活的滤食性贝类，某海洋牧场主体养殖海带和牡蛎，为进一步优化布局，提高经济效益，运行一段时间后，对该牧场和对照区域进行了相关的生态学调查，数据如下表。回答下列问题。 区域 对照区 海带养殖区 （人工鱼礁） 牡蛎养殖区 （人工鱼礁） 人工鱼礁区 （未养殖） 物种丰富度（kind/m3） 20.35 20.95 12.11 47.54 无机氮含量（mg/L） 0.67 0.58 0.81 0.57 活性磷酸盐含量：（mg/L） 0.83 0.72 0.83 0.73 （1）四个海域中生态系统稳定性较好的是 　 　 ，据表分析其原因是 　 　 。 （2）在同一片海域中，表中四个区域有环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这属于海洋生物群落的 　 　 结构。若在该海洋牧场中混养海带和牡蛎，海带养殖在上层水域，牡蛎养殖于底层礁石。从能量流动角度说明这种设计的意义：　 　 。 （3）分析上表的调查结果可知，四个区域中 　 　 区域海水富营养化程度最高，结合该区域生物的特点；从生态系统物质循环角度解释可能的原因是 　 　 。 19．（11分）图甲、乙是微生物接种常用的两种方式，回答相关问题： （1）图甲是利用 　 　 法进行微生物接种的，图乙是利用 　 　 法进行微生物接种的，这两种方法所用的接种工具分别是 　 　 和 　 　 ；对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是 　 　 和酒精消毒。 （2）平板划线时，为保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少，每次划线都要从 　 　 开始，平板划线结束后，最后一次划的线不能与第一次划的线 　 　 。 （3）接种操作为什么一定要在酒精灯火焰附近进行？　 　 。 （4）假设用图乙所示方法接种培养结束后，发现培养基上菌落连成一片，可能的原因是 　 　 。 20．（11分）图1是我国科学家利用胚胎干细胞建立体外胚胎和胚胎发育潜能研究的流程。人胚胎干细胞存在两种不同状态，即原始态（naive）和始发态（primed）。naive干细胞具有最高的发育潜能，primed干细胞全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱，OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。 （1）猴子芽体相当于 　 　 期的胚胎，过程③的起点细胞应取自芽体的 　 　 部位。 （2）过程④⑤形成的胚胎是 　 　 。过程⑥需对受体母猴进行的处理是 　 　 。 （3）据图2推测，naive干细胞发育潜能更高的原因可能是 　 　 ；该实验设置细胞骨架蛋白表达量组别作为对照的作用是 　 　 。 （4）过程①需在图2中的诱导培养基中完成，目的是 　 　 。与过程①相比，过程②培养液中还应添加 　 　 。 21．（11分）微生物吸附是重金属废水的处理方法之一，金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在于植物中的金属结合蛋白，具有吸附重金属的作用。科研人员将植物的MT基因导入某真核受体菌构建工程菌。如图1是MT基因及构建的基因表达载体示意图，据图回答下列问题： （1）现欲通过PCR扩增MT基因，根据图1所示信息，应选用的引物组合为 　 　 ，理由是 　 　 。 （2）基因工程技术的核心步骤是 　 　 。若以MT基因甲链为转录的模板链，为构建基因表达载体，应在与甲链结合的引物的5′端加入 　 　 （填“BamHⅠ”或“NdeⅠ”）的识别序列。 （3）将MT基因进行导入操作后，提取受体菌的DNA，扩增后对产物进行电泳检测，结果如图2（bp表示碱基对）。电泳结果表明MT基因 　 　 （填“成功”或“没有成功”）导入受体菌。 （4）在已导入MT基因的工程菌中检测到相应的蛋白质，　 　 （填“能”或“不能”）确保该工程菌可吸附废水中的重金属，原因是 　 　 。 贵州省遵义市第四中学2025学年高二下学期期末模拟考试生物试卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共16小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 A A A D C B C B B C D 题号 12 13 14 15 16 答案 B B B A A 一．选择题（共16小题，满分48分，每小题3分） 1．（3分）一女子因失恋而情绪崩溃，大哭不止。继而出现头晕、胸闷甚至抽搐等症状，紧急送医后，经医护人员诊断为“呼吸性碱中毒”，关于“呼吸性碱中毒”下列说法中错误的是（　　） A．女子出现相关症状与其吸入过多O2有关 B．用塑料袋罩住口鼻呼吸可缓解症状 C．缓冲物质需要在呼吸系统和泌尿系统的配合下起作用 D．“呼吸性碱中毒”症状的出现说明人体维持稳态的调节能力是有一定限度的 【分析】在神经―体液―免疫调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态。内环境稳态的实质是体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程。 【解答】解：A、呼吸性碱中毒并非直接由吸入过多O2引起，而是由于过度换气导致二氧化碳排出过快，进而引发酸碱平衡失调，A错误； B、患者由于CO2呼出过多造成了碱中毒，因此可通过增加患者吸入气体中的CO2量予以缓解，如用塑料袋捂住患者口鼻增加CO2分压，缓解头晕、胸闷、抽搐等症状，B正确； C、缓冲物质在呼吸系统和泌尿系统的配合下，能够有效地维持人体的酸碱平衡，确保人体各系统的正常运作，C正确； D、“呼吸性碱中毒”会出现头晕、胸闷甚至抽搐等症状，说明人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当超过一定限度后，稳态会遭到破坏，D正确。 故选：A。 【点评】本题考查内环境的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。 2．（3分）基于对神经系统和神经调节的理解，判断下列表述正确的是（　　） A．熟悉的歌声会让人不由自主地哼唱属于大脑皮层参与的条件反射 B．神经系统主要由神经元和神经胶质细胞组成，二者均可产生动作电位 C．交感神经和副交感神经分别属于反射弧中的传入神经和传出神经 D．学习、记忆、语言和情绪是人脑特有的高级功能 【分析】1、神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干；外周神经系统包括脊神经、脑神经，支配内脏活动的为自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经； 2、位于大脑表层的大脑皮层，是整个神经系统中最高级的部位。它能对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。 【解答】解：A、熟悉的歌声让人不由自主哼唱，这是在后天生活过程中，在大脑皮层参与下形成的条件反射，A正确； B、神经系统主要由神经元和神经胶质细胞组成。神经元能产生动作电位，而神经胶质细胞主要起支持、营养、保护和修复神经元等作用，一般不能产生动作电位，B错误； C、交感神经和副交感神经都属于传出神经，它们支配内脏器官等的活动，调节内脏的功能，C错误； D、学习、记忆、语言和情绪是大脑的高级功能，但语言是人脑特有的高级功能，学习、记忆、情绪等并非人类所特有，一些动物也具有学习、记忆和情绪等表现，D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了神经系统的组成，需要学生掌握人脑的高级功能以及交感神经和副交感神经的功能。 3．（3分）弥漫性毒性甲状腺肿（GD）是一种自身免疫病，患者体内产生的抗体可特异性结合促甲状腺激素受体（TSHR），导致其临床表现主要为甲状腺功能亢进，如图表示其发病机制。图中罗马数字表示不同细胞，a、b、c表示三种分子。下列说法正确的是（　　） A．细胞Ⅴ产生的b与TSHR结合后，可促进甲状腺激素的合成与释放 B．细胞Ⅲ和细胞Ⅴ均可特异性识别抗原，并在二次免疫中发挥重要作用 C．c的分泌量增加时，对下丘脑细胞和垂体细胞的抑制作用属于免疫调节 D．GD患者体内促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的含量均高于常人 【分析】甲状腺激素的分级调节：寒冷等条件下，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促进甲状腺分泌甲状腺激素，促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。 【解答】解：A、分析题意和题图，细胞Ⅴ产生的b分子与TSHR结合后，模拟了TSH的作用，促进了甲状腺激素的合成与释放，这是GD患者甲状腺功能亢进的主要原因，A正确； B、细胞Ⅴ能够分泌抗体，为浆细胞，浆细胞无识别功能，即不能识别抗原，细胞Ⅵ为记忆B细胞，在二次免疫中发挥重要作用，B错误； C、c的分泌量增加时，对下丘脑细胞和垂体细胞的抑制作用属于负反馈调节，C错误； D、GD患者体内甲状腺激素含量高，其负反馈作用抑制了TRH和TSH的分泌，所以GD患者体内促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的含量都低于常人，D错误。 故选：A。 【点评】本题主要考查免疫失调、甲状腺激素分泌的分级调节的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 4．（3分）乔木种群的径级结构是指该乔木种群中不同径级（树干直径大小的等级，且Ⅰ、Ⅱ为幼年期，Ⅲ、Ⅳ为成年期，Ⅴ、Ⅵ为老年期）个体的数量分布情况。径级结构能够反映出种群的年龄结构、更新状况及未来的发展趋势。研究人员调查了甲、乙两地不同坡向某种乔木的径级结构，结果如图所示（单位：株•500m﹣2）。下列叙述错误的是（　　） A．采用等距取样法对狭长地段该乔木种群密度进行调查研究 B．甲地阳坡该种乔木的种群密度比乙地阳坡该种乔木的种群密度小 C．甲、乙地阴坡该种乔木的种群年龄结构为增长型 D．研究该乔木种群的径级结构以确定该种群在生态系统中的营养级 【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄结构可以预测一个种群数量发展的变化趋势，年龄结构包括增长型、稳定型和衰退型。 【解答】解：A、植物种群密度的调查方法一般为样方法。常用取样五点取样法（在总体中按梅花形取5个样方，每个样方要求一致，适用于总体为非长条形）和等距取样法（适用于长条形的总体，先将总体分成若干等份，由抽样比例决定距离或间隔，然后以这一相等的距离或间隔抽取样方）。故采用样方法对乔木种群进行调查时，如果选择调查的地形属于狭长型，取样时一般采用等距取样法，A正确； B、根据表中数据分析，甲地阳坡该种乔木的种群密度为（20+20+5+20+25+20）＝110株•500m﹣2，乙地阳坡该种乔木的种群密度为（10+15+20+25+30+40）＝140株•500m﹣2。因此甲地阳坡该种乔木的种群密度小于乙地阳坡该种乔木的种群密度，B正确； C、甲、乙两地阴坡的种群数量均是幼年时期个体数多，老年期数量较少的特点，年龄结构均为增长型，C正确； D、径级结构能够反映出种群的年龄结构、更新状况及未来的发展趋势，营养级是指生物在食物链中的位置，通常通过食物链和能量流动来确定，与种群的径级结构无直接关系，D错误。 故选：D。 【点评】本题的知识点是种群的年龄结构和种群密度的调查方法，分析题图获取有效信息是解题的突破口，解题时要结合题图信息与题干信息分析解答。 5．（3分）长江流域原有鱼类400多种，其中特有鱼类180余种。由于生态环境被破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化，长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。自2021年1月1日起，长江流域重点水域十年禁渔全面启动。下列相关叙述错误的是（　　） A．长江中的不同鱼类具有不同的生态位，这有利于长江生物群落充分利用环境资源 B．过度捕捞导致长江中下游生态退化，说明生态系统的自我调节能力具有一定限度 C．十年禁渔，可提高长江鱼类种群的环境容纳量，提高鱼类与长江江豚之间的能量传递效率 D．长江流域十年禁渔计划属于对生物多样性的就地保护，这是保护生物多样性的最有效措施 【分析】生态位：一个物种在群里中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系，称为这个物种的生态位。 【解答】解：A、长江中的不同鱼类具有不同的生态位，这有利于长江生物群落充分利用环境资源，提高环境资源的利用率，A正确； B、过度捕捞导致长江中下游生态退化，这说明生态系统的自我调节能力具有一定限度，B正确； C、十年禁渔，可提高长江鱼类种群的环境容纳量，但不能提高鱼类与长江江豚之间的能量传递效率，C错误； D、长江流域十年禁渔计划属于对生物多样性的就地保护，就地保护是生物多样性的最有效措施，D正确。 故选：C。 【点评】本题主要考查生物多样性保护的意义和措施的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 6．（3分）湿地生态系统物种资源丰富，具有多方面价值。某湿地生态系统因受工业污染而严重退化，故修复与重建该湿地生态系统具有重要意义。相关叙述正确的是（　　） A．该湿地生态系统中的芦苇、鱼虾等全部动植物构成生物群落 B．该实例说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向 C．发展该湿地生态系统的观光旅游体现了生物多样性的间接价值 D．该湿地生态系统修复过程中主要引种本地而非外来物种，这主要遵循了整体原理 【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。 【解答】解：A、该湿地生态系统中全部生物构成生物群落，A错误； B、某湿地生态系统因受工业污染而严重退化，说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向，B正确； C、观光旅游属于生物多样性的直接价值，C错误； D、该湿地生态系统修复过程中主要引种本地物种，考虑生物与环境、生物与生物的协调与平衡，遵循的是协调原理，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了生物群落的概念、群落演替的影响因素、生物多样性的价值以及生态工程原理等知识点，意在考查学生对生态系统相关知识的理解和应用能力，检验学生对基础概念和原理的掌握程度。 7．（3分）酸笋是我国一种传统发酵制品，由新鲜竹笋经乳酸菌发酵后形成，是南方地区日常食用的烹饪食材。目前，我国的酸笋发酵生产工艺主要分为两种，一为传统酸笋自然发酵，二为纯种发酵法。下列关于两种发酵法的叙述错误的是（　　） A．传统酸笋自然发酵是利用新鲜竹笋表面的微生物进行发酵 B．进行纯种发酵时需要人为地添加经纯化培养的菌种进行发酵 C．传统发酵方法简单、成本低、发酵时间短，但品质不可控 D．相对于传统发酵，纯种发酵液中乳酸菌的数量更多 【分析】传统发酵技术的定义：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行进行发酵、制作食品的技术。 【解答】解：A、传统酸笋自然发酵是利用新鲜竹笋表面的微生物进行发酵，不需要专门接种乳酸菌，A正确； B、进行纯种发酵时需要人为地添加经纯化培养的菌种进行发酵，这样可以提高发酵产品的产量和品质，B正确； C、传统发酵方法简单、成本低、发酵时间与品质都可控，C错误； D、相对于传统发酵，纯种发酵液中乳酸菌纯度更高，乳酸菌的数量更多，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查发酵技术的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。 8．（3分）原生质体比正常植物细胞更易接受外源DNA，其制备过程主要包括取材→剪碎→酶解。下列叙述错误的是（　　） A．细胞壁可能会阻止外源DNA进入细胞 B．取材后需用酒精和次氯酸钠对材料灭菌 C．剪碎的目的是使酶与细胞充分接触 D．可用台盼蓝染液来鉴定原生质体活性 【分析】植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以制备原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁去除，这种去除细胞壁的方法称为酶解法。 【解答】解：A、原生质体比正常植物细胞更易接受外源DNA，推测细胞壁的存在可能阻碍外源DNA进入细胞，A正确； B、酒精和次氯酸钠常用于消毒（减少微生物数量），而非灭菌，B错误； C、剪碎材料可增大接触面积，便于酶解细胞壁，C正确； D、台盼蓝可鉴别原生质体活性，活细胞不被染成蓝色，死细胞膜破损，被染成蓝色，D正确。 故选：B。 【点评】本题考查植物组织培养和体细胞杂交技术的相关知识，要求考生理解识记有关技术的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。 9．（3分）为检测某药物X的抗癌活性，在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肝癌细胞，使其贴壁生长，实验组加入溶于二甲基亚矾的药物X，培养72小时后进行计数，比较实验组和对照组每个孔中细胞数目。下列有关叙述错误的是（　　） A．细胞培养液中通常需要加入血清等天然成分 B．对照组中应加入等体积的无菌水，其他条件一致 C．可用胰蛋白酶处理使贴壁的肝癌细胞脱落下来并进行计数 D．若实验组细胞数远低于对照组，可初步判断此药物有抗癌效果 【分析】1、分析题干可知：自变量是药物X，因变量是检测癌细胞数量。 2、动物细胞培养的条件： （1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素，防止培养过程中的污染；③定期更换培养液，以便清除代谢废物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。 （2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH。 （4）气体环境：95%空气和5%的CO2（CO2的作用是维持培养液的pH）。 【解答】解：A、培养动物细胞时，为满足细胞对未知因子需求，培养液中通常需要加入血清，A正确； B、实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚矾（溶剂）的药物X，故对照组中应加入等体积的二甲基亚矾（溶剂），B错误； C、对于已经贴壁生长的动物细胞，可用胰蛋白酶处理，使肝癌细胞脱落下来分散成单个细胞，然后并进行计数，C正确； D、分析实验结果可知，添加药物X的实验组肝癌细胞数目远低于对照组，可以初步判断药物X的抗癌效果较好，D正确。 故选：B。 【点评】本题考查动物组织培养的相关知识，要求考生识记动物细胞培养的过程，能正确分析题干信息，再结合所学知识准确判断各选项。 10．（3分）科学家利用仙台病毒诱导A、B两种动物细胞进行融合，之后进行细胞培养。已知A、B两种细胞各自的生活环境（如下表所示），且融合细胞只能在选择培养基Ⅱ上生长，下列说法错误的是（　　） A细胞 只能在选择培养基Ⅰ上生长，生长环境的pH为4～6 B细胞 只能在选择培养基Ⅱ上生长，生长环境的pH为7～8 A．可用PEG融合法和电融合法诱导动物细胞融合 B．A、B两种动物细胞融合依赖于细胞膜的流动性 C．选择培养基Ⅱ上存活下来并生长的细胞就是融合细胞 D．将融合后的细胞置于CO2培养箱以维持培养液的pH 【分析】1、动物细胞融合技术是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。 2、动物细胞融合技术的原理：细胞膜的流动性。 3、诱导动物细胞融合的方法有：PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等。 【解答】解：A、诱导动物细胞融合，可用PEG融合法和电融合法、灭活病毒诱导法，A正确； B、A、B两种动物细胞融合，体现了细胞膜具有流动性，B正确； C、选择培养基Ⅱ上存活下来并生长的细胞是融合细胞或B细胞，C错误； D、CO2属于酸性气体，将融合后的细胞置于CO2培养箱以维持培养液的pH，D正确。 故选：C。 【点评】本题主要考查的是动物细胞融合以及动物细胞培养的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。 11．（3分）下列过程不属于克隆的是（　　） A．把鲤鱼胚胎细胞的细胞核移植到去核鲫鱼成熟卵母细胞中，经培育发育成动物个体 B．体外培养人体干细胞 C．采用机械方法将获得的早期胚胎进行胚胎分割，经移植获得同卵双胎或多胎 D．将人工授精的受精卵体外培养成的胚胎移入受体，最终形成新个体 【分析】广义上的克隆是指通过无性繁殖而产生的遗传物质均一的生物群，其本身的含义是无性繁殖，包含三个层次，即分子水平的克隆、细胞水平的克隆和个体水平的克隆。分子水平的克隆通常是指生物大分子核酸的克隆，又称为基因克隆；细胞水平的克隆是指细胞的培养；个体水平的克隆，是指动物的克隆和植物的克隆。 【解答】解：A、把鲤鱼胚胎细胞的细胞核移到去核鲫鱼成熟卵母细胞中经培育发育成动物个体，属于细胞水平的克隆，A正确； B、体外培养人体干细胞属于细胞水平的克隆，B正确； C、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割，经移植获得同卵双胎或多胎的技术，属于细胞水平的克隆，C正确； D、将人工授精的受精卵体外培养成的胚胎移入受体，最终形成新个体是有性生殖过程，不是克隆，D错误。 故选：D。 【点评】本题考查克隆技术的相关知识，要求学生识记有关技术的原理及操作步骤，结合所学知识完成作答。 12．（3分）如图为限制酶BamHⅠ和BglⅡ时的识别序列及切割位点，实验中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因，用BglⅡ切割质粒，并将它们拼接成重组质粒。下列叙述正确的是（　　） A．由于酶具有特异性，所以不同的限制酶切割形成的末端一定不同 B．经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别 C．目的基因经BglⅡ切割后形成的黏性末端是—CTACG D．分别用两种限制酶切割，可以保证将目的基因定向插入质粒 【分析】分子手术刀”是限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，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开，因此具有专一性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 【解答】解：A、酶具有特异性，但不同的限制酶切割形成的末端不一定不同，A错误； B、经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别，B正确； C、目的基因经Bg1Ⅱ切割后形成的黏性末端是—CTAG，C错误； D、分别用两种限制酶切割，由于形成的黏性末端相同，因此并不能保证目的基因定向插入质粒，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查基因工程的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。 13．（3分）水蛭素（EH）具有较好的抗凝血活性，临床上被用作抗血栓药物。利用酵母菌工业化生产EH时，生产周期长、目标蛋白表达效率较低；利用大肠杆菌进行生产时，基因的转录和翻译都正常，但多肽链错误折叠，产生的无活性的EH会聚集形成水不溶性的包涵体。研究人员通过改造EH基因，以期获得能在大肠杆菌中表达的可溶性EH。下列有关叙述，错误的是（　　） A．大肠杆菌在细胞增殖和代谢速率上较快，可用来改进酵母菌生产EH时的缺点 B．包涵体中错误折叠的EH与酵母菌生产的EH在氨基酸序列上有较大差异 C．要得到能表达可溶性EH的大肠杆菌，需要用Ca2+处理大肠杆菌 D．判断转基因大肠杆菌是否成功，需要对可溶性EH的抗凝血活性进行测定 【分析】1、基因工程的四个步骤是：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。目的基因获取途径：从基因文库中获取、PCR扩增、化学合成；构建基因表达载体时，需要用相同的限制酶将载体和目的基因切开，再用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来，构建基因表达载体，常见的载体有质粒；将目的基因导入受体细胞时，如果受体细胞是植物细胞，可以用花粉管通道法或农杆菌转化法；受体细胞是动物细胞时，用显微注射法；受体细胞是微生物细胞时，可以用Ca2+处理法。目的基因导入受体细胞后，首先要在分子水平检测，通过PCR等技术检测目的基因是否导入、是否转录，通过抗原一抗体杂交检测是否翻译；其次还需要进行个体生物学水平的鉴定。 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。 【解答】解：A、大肠杆菌是原核生物中的细菌类，繁殖速度和代谢速率都较快，可以用来改进酵母菌生产EH时生产周期长、目标蛋白表达效率较低的缺点，A正确； B、利用大肠杆菌进行生产时，基因的转录和翻译都正常，说明在核糖体上合成的多肽正常，与酵母菌生产的EH在氨基酸序列上应该相同，B错误； C、在基因工程操作中，受体细胞是原核生物如大肠杆菌时，为提高转化效率，可用Ca2+处理大肠杆菌，使细胞处于一种更容易吸收周围DNA分子的生理状态，促进重组质粒的转入，C正确； D、转基因大肠杆菌是否成功，还需要在个体水平进行检测，即对可溶性EH的抗凝血活性进行测定；D正确。 故选：B。 【点评】本题主要考查的是基因工程的操作的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。 14．（3分）将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因PinⅡ导入杨树细胞，可以培育成抗虫杨树。如图表示含目的基因的DNA分子和农杆菌的Ti质粒，图中ampr表示氨苄青霉素抗性基因，neor表示新霉素抗性基因，箭头表示识别序列完全不同的4种限制酶的酶切位点。下列叙述错误的是（　　） A．目的基因插入到质粒的T﹣DNA上，才能整合到植物受体细胞染色体DNA中 B．为使目的基因与质粒高效重组，最好选用限制酶EcoRⅠ和Tth111Ⅰ C．成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素、抗新霉素的性状 D．可用核酸分子杂交技术检测目的基因是否成功转录 【分析】分析题图：为使目的基因与质粒高效重组，防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，最好选用两种不同的限制酶作用于含目的基因的DNA和质粒，要想切割出目的基因，限制酶应该位于目的基因的两侧，又因为限制酶PstⅠ和限制酶Tth111Ⅰ分别位于标记基因ampr和neor中，因此限制酶PstⅠ和限制酶Tth111Ⅰ不能同时使用，因此一定需要用到限制酶EcoRⅠ，如果限制酶ECoRⅠ和Tth111Ⅰ同时使用，会破坏质粒中的标记基因neor，同时会切除标复制原点。因此只能选用EcoRⅠ和PstⅠ切割目的基因和质粒，然后再在DNA连接酶的作用下形成重组质粒。 【解答】解：A、农杆菌中的Ti质粒上的T﹣DNA可转移至植物受体细胞，并且整合到植物受体细胞染色体的DNA上，根据这一特点，将目的基因插入到质粒的T﹣DNA上，才能整合到植物受体细胞染色体DNA中，A正确； B、分析图示可知，为保证目的基因的完整性，不能选用BamHⅠ；为了防止目的基因自身环化，应选用目的基因两侧的两种不同的限制酶；重组质粒中至少要保留一个抗生素的抗性基因，PstⅠ和Tth111Ⅰ只能选其中一个；综上所述，可选用EcoRⅠ和PstⅠ或者EcoRⅠ和Tth111Ⅰ，为保留重组质粒中的复制起点，最好选用EcoRⅠ和PstⅠ同时切割含目的基因的DNA分子和质粒，B错误。 C、选用EcoRⅠ和PstⅠ切割质粒，氨苄青霉素抗性基因被破坏，故成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素、抗新霉素的性状，C正确。 D、检测目的基因是否成功转录可利用核酸分子杂交技术，D正确。 故选：B。 【点评】本题考查基因工程的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。 15．（3分）现将XplA和XplB两种能降解弹药使用后残留的危险污染物的基因转入实弹射击场的柳枝稷草中。若要通过PCR检测所获转基因柳枝稷草中是否含有正确插入的XplA和XplB基因，应选择的引物组合是（　　） A．引物1+引物3 B．引物1+引物2 C．引物2+引物3 D．引物3+引物4 【分析】引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。用于PCR的引物长度通常为20～30个核苷酸，检测所获转基因柳枝稷草中是否含有正确插入的XplA 和 XplB 基因，应该是扩增包括XplA 和 XplB 基因和两侧T﹣DNA基因片段。 【解答】解：ABCD、分析题图，根据启动子的位置，若相关的基因正确插入，模板链应为甲图中的下链，则引物1应与下链的3'端结合，引物3可以结合甲图中上链的3'端；若XplA和XplB正确插入，则使用引物1+引物3可通过PCR扩增出XplA和XplB基因融合片段；若Xp1A和XplB其中一个或两个反向连接，则通过PCR均无法扩增出Xp1A和XplB融合片段。综上所述，使用引物1+引物3通过PCR可检测所获转基因柳枝稷草中是否含有正确插入的Xp1A和XplB基因，A正确；BCD错误。 故选：A。 【点评】本题考查PCR技术与基因工程的相关知识，要求考生理解识记有关技术的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。 16．（3分）蛋白质工程为改造蛋白质的结构和功能提供了新的途径。下列有关蛋白质工程及其应用的叙述错误的是（　　） A．蛋白质工程的实质是通过改变氨基酸的结构改变蛋白质的功能 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为基础 C．蛋白质工程可对药用蛋白进行改造，使其更好地用于人类疾病的治疗 D．当前限制蛋白质工程发展的关键因素是对蛋白质高级结构的认知不足 【分析】蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状，合成新的蛋白质，蛋白质工程从属于基因工程，蛋白质工程是第二代基因工程。 【解答】解：A、蛋白质工程的实质是通过改变基因的结构达到改变蛋白质功能的目的，A错误； B、蛋白质工程的基础是蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系，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，B正确； C、蛋白质工程可对药用蛋白进行改造，使其更适合人类医疗需要，更好地用于人类疾病的治疗，C正确； D、蛋白质功能的发挥依赖于其复杂的空间结构，当前限制蛋白质工程发展的关键因素是人们对蛋白质的高级结构了解太少，D正确。 故选：A。 【点评】本题主要考查蛋白质工程的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 二．解答题（共5小题，满分52分） 17．（9分）肌钙蛋白I（cTnI）是人体心肌细胞中的肌钙蛋白的一种亚基，其在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了如图过程。请据图分析回答下列问题： （1）细胞培养中，可采用 　定期更换培养液　 的方法防止有害代谢物的积累。每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是 　加强免疫，刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞　 ，3次注射后的第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，经过筛选后符合要求的杂交瘤细胞可以在 　体外或小鼠腹腔　 扩大培养。 （2）②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上进行抗体阳性检测，之后经稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，检测原理是 　抗原抗体的特异性结合　 ，其目的是筛选获得 　能产生（特异性强、灵敏度高的）抗cTnI抗体的杂交瘤　 细胞。 （3）酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图所示： 据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中，酶标抗体的作用一方面是 　抗体与待测抗原结合　 ，另一方面 　酶催化特定底物反应产生相应产物　 ，从而通过测定产物量来判断待测抗原量。 （4）杂交瘤细胞进行体外培养时，科学家根据细胞所需营养物质按种类和用量严格配制培养基，这种培养基称为 　合成培养基　 ，但在实践中上述培养基只能维持细胞生存，不能促进细胞增殖，因此还需加入 　动物血清　 等成分。 【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。 【解答】解：（1）在动物细胞培养的过程中，为防止有害代谢物的积累，需要定期更换培养液。为了提高淋巴细胞的免疫能力，刺激小鼠机体形成更多能产生抗cTnI抗体的B淋巴细胞，一般通过多次注射相同抗原实现。取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，经过筛选后符合要求的杂交瘤细胞可以在体外或小鼠腹腔扩大培养。 （2）B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的细胞甲经过HAT选择培养基选择出杂交瘤细胞乙，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上进行抗体阳性检测，原理是利用抗原抗体的特异性结合反应，目的是筛选获得能产生（特异性强、灵敏度高的）抗cTnI抗体的杂交瘤细胞。 （3）结合图示分析，该检测方法中，酶标抗体的作用一方面是与待测抗原结合，另外还可以利用酶标抗体上的酶催化特定底物反应产生相应产物，从而通过测定产物量来判断待测抗原量。 （4）培养基可以分为天然培养基和合成培养基、半合成培养基，根据细胞所需营养物质按种类和用量严格配制培养基，这种培养基称为合成培养基。但在实践中上述培养基只能维持细胞生存，不能促进细胞增殖，因此还需加入动物的血清等成分。 故答案为： （1）定期更换培养液 加强免疫，刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞 体外或小鼠腹腔 （2）抗原抗体的特异性结合 能产生（特异性强、灵敏度高的）抗cTnI抗体的杂交瘤 （3）抗体与待测抗原结合 酶催化特定底物反应产生相应产物 （4）合成培养基 动物血清 【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学单克隆抗体的知识做出正确判断，属于理解和应用层次的内容，难度适中。 18．（10分）海洋牧场指通过投放石块、树木、废车船、废轮胎和钢筋水泥预制块等形成人工鱼礁从而开展有计划放养经济海产品的海域。牡蛎是固着生活的滤食性贝类，某海洋牧场主体养殖海带和牡蛎，为进一步优化布局，提高经济效益，运行一段时间后，对该牧场和对照区域进行了相关的生态学调查，数据如下表。回答下列问题。 区域 对照区 海带养殖区 （人工鱼礁） 牡蛎养殖区 （人工鱼礁） 人工鱼礁区 （未养殖） 物种丰富度（kind/m3） 20.35 20.95 12.11 47.54 无机氮含量（mg/L） 0.67 0.58 0.81 0.57 活性磷酸盐含量：（mg/L） 0.83 0.72 0.83 0.73 （1）四个海域中生态系统稳定性较好的是 　人工鱼礁区未养殖　 ，据表分析其原因是 　物种丰富度高，营养关系复杂，自我调节能力强　 。 （2）在同一片海域中，表中四个区域有环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这属于海洋生物群落的 　水平　 结构。若在该海洋牧场中混养海带和牡蛎，海带养殖在上层水域，牡蛎养殖于底层礁石。从能量流动角度说明这种设计的意义：　海带固定表层光能，牡蛎利用下层有机物，增大流入生态系统的总能量，实现立体资源利用，提高能量利用率　 。 （3）分析上表的调查结果可知，四个区域中 　牡蛎养殖区　 区域海水富营养化程度最高，结合该区域生物的特点；从生态系统物质循环角度解释可能的原因是 　牡蛎通过滤食摄取含氮有机物，其排泄物经分解者的分解作用后释放无机氮到水体；牡蛎养殖过程中，自身的代谢产物及饲料等会增加海水中无机氮和活性磷酸盐的含量，且该区域物种丰富度相对较低，物质循环转化能力相对较弱　 。 【分析】群落的结构包括垂直结构和水平结构：（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。 【解答】解：（1）分析表格内容可知，人工鱼礁区未养殖区的物种丰富度高，营养关系复杂，自我调节能力强，稳定性较好。 （2）群落结构包括垂直结构和水平结构两种，在同一片海域中，表中四个区域有环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这属于海洋生物群落的水平结构。若在该海洋牧场中混养海带和牡蛎，海带养殖在上层水域，牡蛎养殖于底层礁石，从能量流动的方面分析，其意义是：海带固定表层光能，牡蛎利用下层有机物，增大流入生态系统的总能量，实现立体资源利用，提高能量利用率。 （3）水体富营养化与N和P元素密切相关，牡蛎通过滤食摄取含氮有机物，其排泄物经分解者的分解作用后释放无机氮到水体；牡蛎养殖过程中，自身的代谢产物及饲料等会增加海水中无机氮和活性磷酸盐的含量，且该区域物种丰富度相对较低，物质循环转化能力相对较弱，故四个区域中牡蛎养殖区海水富营养化程度最高。 故答案为： （1）人工鱼礁区未养殖 物种丰富度高，营养关系复杂，自我调节能力强 （2）水平 海带固定表层光能，牡蛎利用下层有机物，增大流入生态系统的总能量，实现立体资源利用，提高能量利用率 （3）牡蛎养殖区 牡蛎通过滤食摄取含氮有机物，其排泄物经分解者的分解作用后释放无机氮到水体；牡蛎养殖过程中，自身的代谢产物及饲料等会增加海水中无机氮和活性磷酸盐的含量，且该区域物种丰富度相对较低，物质循环转化能力相对较弱 【点评】本题考查种群、群落和生态系统的相关内容，意在考查学生运用所学知识正确作答的能力。 19．（11分）图甲、乙是微生物接种常用的两种方式，回答相关问题： （1）图甲是利用 　平板划线　 法进行微生物接种的，图乙是利用 　稀释涂布平板　 法进行微生物接种的，这两种方法所用的接种工具分别是 　接种环　 和 　涂布器　 ；对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是 　灼烧灭菌　 和酒精消毒。 （2）平板划线时，为保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少，每次划线都要从 　上一次划线的末端　 开始，平板划线结束后，最后一次划的线不能与第一次划的线 　相连　 。 （3）接种操作为什么一定要在酒精灯火焰附近进行？　酒精灯火焰附近存在着无菌区域　 。 （4）假设用图乙所示方法接种培养结束后，发现培养基上菌落连成一片，可能的原因是 　稀释倍数不够，菌液的浓度太高　 。 【分析】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。 【解答】解：（1）根据图甲接种后的结果可知，甲接种微生物采用的是平板划线法，这种方法的接种工具是接种环；图乙在培养基中央滴了一滴培养液，可见其利用的是稀释涂布平板，该方法的接种工具是涂布器。对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是灼烧灭菌和酒精消毒。 （2）平板划线时，每次划线前都要从上一次划线的末端开始，这是因为接种环需通过上一次的划线获得菌种后再进行下一次的划线分离，这样才能保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少。平板划线结束后，最后一次的划线不能与第一次的划线相连。 （3）由于火焰附近存在着无菌区域，因此为了防止杂菌污染，接种操作一定要在火焰附近进行。 （4）采用稀释涂布平板法进行菌种分离时，如果稀释倍数不够，菌液的浓度太高，就会导致微生物不能分散成单个细胞，在培养基上会出现菌落连成一片的现象。 故答案为： （1）平板划线 稀释涂布平板 接种环 涂布器 灼烧灭菌 （2）上一次划线的末端 相连 （3）酒精灯火焰附近存在着无菌区域 （4）稀释倍数不够，菌液的浓度太高 【点评】本题考查微生物培养的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。 20．（11分）图1是我国科学家利用胚胎干细胞建立体外胚胎和胚胎发育潜能研究的流程。人胚胎干细胞存在两种不同状态，即原始态（naive）和始发态（primed）。naive干细胞具有最高的发育潜能，primed干细胞全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱，OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。 （1）猴子芽体相当于 　囊胚　 期的胚胎，过程③的起点细胞应取自芽体的 　内细胞团　 部位。 （2）过程④⑤形成的胚胎是 　原肠胚　 。过程⑥需对受体母猴进行的处理是 　同期发情（处理）　 。 （3）据图2推测，naive干细胞发育潜能更高的原因可能是 　细胞中的蛋白质糖基化程度低　 ；该实验设置细胞骨架蛋白表达量组别作为对照的作用是 　排除细胞本身蛋白表达受阻的情况（或保证细胞都具有正常表达蛋白质的功能）　 。 （4）过程①需在图2中的诱导培养基中完成，目的是 　primed干细胞中表达更多的OGA，从而转化为naive干细胞　 。与过程①相比，过程②培养液中还应添加 　促进胚胎发育的物质　 。 【分析】胚胎发育过程： （1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加； （2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞]； （3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化]； （4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔[细胞分化在胚胎期达到最大限度。 【解答】解：（1）囊胚期出现内细胞团，内细胞团细胞具有发育的全能性，可作为胚胎干细胞的来源。猴子芽体相当于囊胚期的胚胎，过程③的起点细胞应取自芽体的内细胞团部位。 （2）过程④⑤是胚胎发育过程，形成的胚胎是原肠胚。过程⑥是胚胎移植，对受体母猴进行同期发情处理，可使受体母猴的子宫环境与供体一致，利于胚胎着床。 （3）从图2看，naive干细胞中OGT（负责加糖基）表达弱，OGA（负责去糖基）表达强，推测其发育潜能更高可能是细胞中的蛋白质糖基化程度低。设置细胞骨架蛋白表达组作为对照，是为了排除细胞自身蛋白表达异常对实验结果的干扰，保证细胞都有正常表达蛋白质的功能。 （4）过程①是将primed干细胞转化为naive干细胞，结合图2，在诱导培养基中完成是为了让primed干细胞中表达更多的OGA，促进其向naive干细胞转化。过程②是进一步诱导胚胎发育，与过程①相比，培养液中还应添加促进胚胎发育的物质。 故答案为： （1）囊胚；内细胞团 （2）原肠胚；同期发情（处理） （3）细胞中的蛋白质糖基化程度低；排除细胞本身蛋白表达受阻的情况（或保证细胞都具有正常表达蛋白质的功能） （4）primed干细胞中表达更多的OGA，从而转化为naive干细胞；促进胚胎发育的物质 【点评】本题主要考查了胚胎工程，动物细胞工程等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。 21．（11分）微生物吸附是重金属废水的处理方法之一，金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在于植物中的金属结合蛋白，具有吸附重金属的作用。科研人员将植物的MT基因导入某真核受体菌构建工程菌。如图1是MT基因及构建的基因表达载体示意图，据图回答下列问题： （1）现欲通过PCR扩增MT基因，根据图1所示信息，应选用的引物组合为 　引物2和引物3　 ，理由是 　PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合　 。 （2）基因工程技术的核心步骤是 　构建基因表达载体　 。若以MT基因甲链为转录的模板链，为构建基因表达载体，应在与甲链结合的引物的5′端加入 　BamHⅠ　 （填“BamHⅠ”或“NdeⅠ”）的识别序列。 （3）将MT基因进行导入操作后，提取受体菌的DNA，扩增后对产物进行电泳检测，结果如图2（bp表示碱基对）。电泳结果表明MT基因 　成功　 （填“成功”或“没有成功”）导入受体菌。 （4）在已导入MT基因的工程菌中检测到相应的蛋白质，　不能　 （填“能”或“不能”）确保该工程菌可吸附废水中的重金属，原因是 　尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定　 。 【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法。 4、目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——PCR检测等技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR检测等技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【解答】解：（1）PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合，因此利用PCR技术扩增细菌素基因时，应选择的一对引物是引物2和引物3。 （2）基因工程技术的核心步骤是构建基因表达载体。若以细菌素基因甲链为转录的模板链，图中细菌素基因转录方向为从右往左，即启动子位于右端，终止子位于左端，与甲链结合的引物为引物2，即在引物2的5'端加入BamHⅠ的识别序列。 （3）4号为无菌水组，设置4号的目的是判断PCR反应体系是否受到污染；3号为转化操作后受体菌的DNA，提取受体细胞中的DNA，并利用选择的引物进行扩增，3号中出现500bp的DNA片段，已知细菌素基因为500bp，由此可知目的基因已成功导入受体细胞。 （4）由于尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定，故即使MT工程菌的MT蛋白相对含量较高，也无法说明已经成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌。 故答案为： （1）引物2和引物3 PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合 （2）构建基因表达载体 BamHⅠ （3）成功 （4）不能 尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定 【点评】本题考查基因工程的相关知识，要求考生理解识记有关技术的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$