精品解析：河北省保定市部分重点高中2024-2025学年高二下学期期中生物试题

高二生物学考试 试卷满分100分 考试时间75分钟 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 水是生命的源泉，下列有关水的叙述错误的是（ ） A. 水是构成细胞的重要成分，是活细胞中含量最多的化合物 B. 水可作为维生素D等物质的溶剂 C. 水分子是极性分子，因此水是良好的溶剂 D. 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，对于维持生命系统的稳定性十分重要 【答案】B 【解析】 【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。 【详解】A、水是构成细胞的重要成分，生物体的含水量一般为60%～95%，是活细胞中含量最多的化合物，A正确； B、维生素D是脂溶性的，B错误； C、水分子是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子结合，使得其是细胞内良好的溶剂，C正确； D、氢键的存在使得水有较高的比容热，使水温度不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定，D正确。 故选B。 2. 下列物质属于生物大分子，且由多种单体连接成的是（ ） A. 胆固醇 B. 纤维素 C. 钠离子通道 D. 叶绿素 【答案】C 【解析】 【分析】多糖(淀粉、糖原和纤维素) 蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体连接而成，因而被称为多聚体。 【详解】A、胆固醇属于脂质，脂质不是生物大分子，A错误； B、纤维素属于多糖，是生物大分子，构成它的单体是葡萄糖，B错误； C、钠离子通道的化学本质是蛋白质，是生物大分子，构成它的单体是氨基酸，C正确； D、叶绿素不是生物大分子，D错误。 故选C。 3. 细胞内不具备运输功能的物质或结构是（ ） A. 结合水 B. 囊泡 C. 细胞骨架 D. tRNA 【答案】A 【解析】 【分析】细胞中的水以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是细胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质，还参与细胞内的化学反应和物质运输。 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、结合水是细胞结构的重要成分，不具备运输功能，A正确； B、囊泡可运输分泌蛋白等，B错误； C、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，C错误； D、tRNA可运输氨基酸，D错误。 故选A。 4. 金黄色葡萄球菌是一种细菌，能在食物中繁殖，其分泌的可溶性蛋白质——肠毒素会导致人食物中毒。下列有关说法错误的是（ ） A. 金黄色葡萄球菌中含有 DNA 和RNA，其遗传物质 DNA 以碳链为基本骨架 B. 金黄色葡萄球菌只含有核糖体一种细胞器，其形成与核仁有关 C. 高温处理的肠毒素分子，与双缩脲试剂会发生紫色反应 D. 金黄色葡萄球菌有细胞膜，没有生物膜系统 【答案】B 【解析】 【分析】原核细胞无以核膜为界限的细胞核，有细胞膜、细胞质、拟核（含有大型环状DNA分子）。 【详解】A、金黄色葡萄球菌中含有DNA和RNA，其遗传物质是DNA，DNA是大分子有机物，以碳链为基本骨架，A正确； B、金黄色葡萄球菌是原核生物，没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关，B错误； C、肠毒素是蛋白质，高温处理只是破坏了蛋白质的空间结构，肽键依然存在，所以与双缩脲试剂会发生紫色反应，C正确； D、金黄色葡萄球菌是原核生物，有细胞膜，但没有核膜和细胞器膜，所以没有生物膜系统，D正确。 故选B。 5. 下列关于实验的叙述，说法错误的是（ ） A. 利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果 B. 从试管取菌种前，先在火焰旁拔棉塞，再将试管口迅速通过火焰以灭菌 C. 验证酶的高效性实验中，设置肝脏研磨液和清水的对照实验 D. 在MS培养基中添加所需植物激素可以诱导外植体脱分化为愈伤组织 【答案】C 【解析】 【分析】PCR的原理是DNA复制，DNA的单体是脱氧核糖核苷酸。琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合，利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果。 【详解】A、琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，A正确； B、微生物培养需要无菌操作，酒精灯火焰旁会形成无菌区，从试管取菌种前，先在火焰旁拔棉塞，再将试管口迅速通过火焰以灭菌，B正确； C、验证酶的高效性实验中，设置肝脏研磨液和无机催化剂的对照实验，C错误； D、在MS培养基中添加生长素和细胞分裂素可以诱导外植体脱分化为愈伤组织，D正确。 故选C。 6. 下列关于细胞结构的组成和功能，叙述错误的是（ ） A. 中心体由中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关 B. 胞间连丝是连接相邻植物细胞的通道，可参与细胞间的信息交流 C. 细胞骨架由纤维素构成，可为细胞提供结构支撑 D. 细胞中的囊泡可参与消化酶、抗体等物质的运输 【答案】C 【解析】 【分析】胞间连丝穿过细胞壁的原生质细丝，它连接相邻细胞间的原生质体，它是细胞原生质体间物质和信息直接联系的桥梁，是多细胞植物体成为一个结构的功能上统一的有机体的重要保证。 【详解】A、中心体分布在动物和低等植物细胞中，中心体由中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关A正确； B、胞间连丝是连接相邻植物细胞的通道，可参与细胞间的信息交流，B正确； C、细胞骨架由蛋白质纤维构成，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，C错误； D、消化酶和抗体都属于分泌蛋白，其在细胞中的运输与囊泡有关，D正确。 故选C。 7. 真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是（ ） A. 没有生物膜系统的生物无法独立进行各种代谢活动 B. 与分泌蛋白的合成加工和分泌有关的结构都属于生物膜系统 C. APC与辅助性T细胞通过细胞膜的直接接触进行细胞间的信息交流 D. 生物膜上载体蛋白、通道蛋白进行物质运输过程中构象不会发生改变 【答案】C 【解析】 【分析】生物膜系统由细胞器膜、核膜和细胞膜等组成，生物膜是细胞内所有膜结构的统称，均是由磷脂双分子层构成基本支架，其中蛋白质的种类和数量决定了生物膜功能的复杂程度。生物膜使细胞内各区域相对独立，保证了真核细胞内的代谢反应高效、有序地进行。 【详解】A、生物膜使细胞内各区域相对独立，保证了真核细胞内的代谢反应高效、有序地进行，但是没有生物膜系统的生物有的也能进行各种代谢活动，例如原核生物大肠杆菌等，它们只有细胞膜，没有生物膜系统，A错误； B、与分泌蛋白的合成加工和分泌有关的结构包括核糖体 ，它是无膜细胞器，不属于生物膜系统，B错误； C、APC是抗原呈递细胞，与辅助性T细胞通过细胞膜的直接接触，也是需要受体进行，能体现进行细胞之间的信息交流，C正确； D、生物膜上载体蛋白进行物质运输过程中构象会发生改变，通道蛋白进行物质运输过程中构象不会发生改变，D错误。 故选C。 8. 研究表明，分泌蛋白在合成初期，需先在游离的核糖体上合成“初始序列”，其后核糖体会准确定位到内质网上。下列相关推测错误的是（ ） A. “初始序列”可能为信号序列，具有引导核糖体定位到内质网的功能 B. 若分泌蛋白基因在编码“初始序列”的部分发生突变，则一定会影响该蛋白的后续合成 C. 游离的核糖体定位到内质网上会继续合成蛋白质，合成结束后再与内质网脱离 D. 抗体、血浆蛋白、胰岛素合成过程都会产生这样的“初始序列” 【答案】B 【解析】 【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、“初始序列”可能为信号序列，具有引导核糖体定位到内质网的功能，进而实现了核糖体转移到内质网继续延伸的过程，A正确； B、题意显示，初始序列是引导蛋白质进入内质网腔中，而蛋白质的合成场所在核糖体，所以如果控制初始序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成，B错误； C、游离的核糖体定位到内质网上会继续合成蛋白质，合成结束后再与内质网脱离，实现了附着核糖体向游离核糖体的转移，C正确； D、抗体、血浆蛋白、胰岛素均在细胞外起作用，因而它们的合成过程都会产生这样的“初始序列”，D正确。 故选B。 9. 饮用被细菌污染的水后，细菌在消化道内会繁殖并产生毒素，引起急性肠胃炎。某同学利用图1所示方法，检测饮用水的细菌含量，图2为不同稀释度下得到的平板。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 配制图1所示固体培养基时，需要先调整到适宜的pH，再灭菌 B. 图1中①～③三个培养皿菌落数的平均值乘稀释倍数即为样品中细菌数 C. 图2是稀释涂布平板法的结果，统计的菌落数比活菌的实际数目要少 D. 图2所示的平板中，a和c的计数结果不适合用于计算样品中的细菌数 【答案】B 【解析】 【分析】纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。稀释涂布平板法是将菌液进行一系列梯度稀释，然后将菌液涂布到制备好的培养基上进行培养，在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。 【详解】A、配制图1所示固体培养基时，需要先调整到适宜的pH，再分装、灭菌，A正确； B、图1中①～③三个培养皿菌落数的平均值乘稀释倍数再乘以10（各接种0.1mL），即为样品中细菌数，B错误； C、图2是稀释涂布平板法的结果，统计的菌落数比活菌的实际数目要少，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，C正确； D、为了保证结果准确，在每个稀释浓度内，至少要涂布3个平板，而且选择菌落数在30～300的平板进行记数。图2所示的平板中，a中菌落数太多，c中菌落数太少，a和c的计数结果不适合用于计算样品中的细菌数，D正确。 故选B。 10. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 图1过程①可在渗透压略高于细胞液渗透压的溶液中进行 B. 图1培育的杂种植株体细胞染色体数目最多可达到32条 C. 图2中属于杂种植株的是4和5，1可能是花椰菜 D. 病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，可筛选抗病性强的杂种植株 【答案】B 【解析】 【分析】1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍； 2、根据图谱分析，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明是杂种细胞，而1、2、3号个体只有紫罗兰中的蛋白质，说明不是杂种细胞。 【详解】A、图1过程中①是在等渗或高渗溶液中进行，可以形成微弱的质壁分离状态，有利于获得原生质体，A正确； B、图1培育的杂种植株体细胞染色体数目为32条，在有丝分裂后期时由于着丝粒的分裂，染色体数目可达64条，B错误； C、根据图谱分析4号和5号个体含有两种类型的蛋白质是杂种细胞，而1号个体只有1种蛋白质可能是花椰菜，C正确； D、将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，百分比越大，说明抗病性能越弱，故可以筛选出抗病性强的杂种植株，D正确。 故选B。 11. 为确定治疗性克隆技术是否适用于治疗糖尿病，科研人员利用人糖尿病模型鼠进行如图所示实验。下列有关叙述正确的是（ ） A. 小鼠皮肤细胞细胞核全能性的恢复依赖于自身细胞质 B. 获得的重组细胞经过程②后可直接获得胚胎干细胞悬浮液 C. 过程③的关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达 D. 过程④采用胚胎移植技术 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：①表示核移植过程，②表示早期胚胎培养，③表示诱导分化，④表示器官或细胞移植。 【详解】A、小鼠皮肤细胞细胞核全能性的恢复并不完全依赖于自身细胞质，虽然细胞质在提供支持和调控环境方面发挥重要作用，但细胞核的完整性和外部环境的调控同样不可或缺，A错误； B、获得的重组细胞经过程②后需要用胰蛋白酶消化后将细胞分散开，才能获得胚胎干细胞悬浮液，B错误； C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，过程③是诱导分化过程，其关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达，C正确； D、过程④采用器官或细胞移植，D错误。 故选C。 12. 人干扰素（IFN）是机体免疫细胞产生的一类细胞因子。用白细胞生产干扰素时，每个细胞最多只能产生100～1000个干扰素分子，而用基因工程技术改造的大肠杆菌发酵生产（原理如图），在1～2天内每个菌体能产生20万个干扰素分子。天然的干扰素在体外保存相当困难，如果将干扰素分子上的一个半胱氨酸变为丝氨酸，在一定条件下可以延长保存时间。下列说法正确的是（ ） A. 基因工程核心步骤需要的工具酶有DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶，其作用部位都是磷酸二酯键 B. 将重组质粒导入大肠杆菌常用显微注射技术 C. 酵母菌或大肠杆菌都可作受体菌，二者生产的干扰素在结构上没有区别 D. 为延长保存时间，对干扰素进行改造，需通过改造干扰素基因来实现 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，此步骤需用到限制酶和DNA连接酶。大肠杆菌是原核生物没有内质网和高尔基体等众多细胞器，将重组质粒导入大肠杆菌常用钙离子处理法。 【详解】A、基因工程核心步骤是基因表达载体的构建，需要的工具酶是限制酶、DNA连接酶，不需要DNA聚合酶，A错误； B、将重组质粒导入大肠杆菌时，要用Ca2+处理，使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，B错误； C、酵母菌是真核生物，大肠杆菌是原核生物，干扰素是糖蛋白，蛋白质的糖链是在内质网和高尔基体上加工完成的，所以二者生产的干扰素在结构上会存在一定的区别，C错误； D、为延长保存时间，对干扰素进行改造，可以利用基因工程生产干扰素，所以需通过改造干扰素基因来实现，D正确。 故选D。 13. 研究人员将编码OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四种不同的酶的四个基因分别与叶绿体转运肽 （引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如下图所示），利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述不正确的是（ ） A. 可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量 B. 四个基因转录时以 DNA 的不同条单链为模板 C. 应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞 D. 四个基因都在水稻叶绿体内进行转录翻译 【答案】D 【解析】 【分析】1、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。 2、目的基因的检测与鉴定：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--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。 3、将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。 【详解】A、可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量，杂交带相对量越多，表明目的基因翻译成的蛋白质含量越高，A正确； B、由题图可知，在同一个T-DNA中OsGLO1启动子启动转录的方向与其他三个基因的不同，四个基因转录时不都以DNA的同一条单链为模板，B正确； C、卡那霉素抗性基因不在T-DNA中，而潮霉素抗性基因在T-DNA中，应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞，C正确； D、由题意知，利用农杆菌转化法转化水稻，可使目的基因插入到水稻细胞中染色体的DNA上，所以与叶绿体转运肽基因连接的四个基因，在水稻细胞核内进行转录，在核糖体中进行翻译，D错误。 故选D。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，错误的是（ ） A. 细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白 B. 溶酶体只分布在动物细胞中，含多种水解酶，能分解损伤的细胞器 C. 细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出 D. 人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少 【答案】BCD 【解析】 【分析】1、内质网是某些大分子物质的运输通道，与糖类.脂质的合成有关。 2、高尔基体在动物细胞中，对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，发送蛋白质，在植物细胞中，与细胞壁的合成有关。 3、溶酶体内含有多种水解酶，膜上有许多糖，防止本身的膜被水解，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。 【详解】A、真核细胞的细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白，该类蛋白发挥作用时可催化ATP水解，为跨膜运输提供能量，A正确； B、溶酶体主要分布在动物细胞中，含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，B错误； C、RNA是以DNA为模板转录形成的，DNA主要存在于细胞核，在细胞质中的线粒体和叶绿体中也有少量的DNA，这些DNA也能作为模板转录合成RNA，所以细胞质中的RNA主要在细胞核中合成，经核孔输出，C错误； D、内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工的场所和运输通道，在未分化的细胞中数量较少，而胰腺外分泌细胞由于能合成并分泌含消化酶的胰液，细胞中的内质网数量较多，D错误。 故选BCD。 15. 下列关于物质跨膜运输的叙述，不正确的是（ ） A. 胞吞、胞吐过程运输的物质均为大分子有机物 B. 同等条件下，水分子通过细胞膜的速率一般快于通过由磷脂构成的人工膜的速率 C. 载体蛋白磷酸化后空间结构会发生不可逆的改变 D. 通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配的分子通过 【答案】ACD 【解析】 【分析】转运蛋白可分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过，并且分子或离子通过时不需要与通道蛋白结合。 【详解】A、胞吞胞吐过程运输的物质也可以是小分子有机物，如小分子物质神经递质通过胞吐方式分泌，A错误； B、水分子既能以自由扩散、又能以协助扩散的方式通过细胞膜，水分子更多的是借助膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式通过细胞膜。分析题意，水分子只能以自由扩散的方式通过由磷脂构成的人工膜，故同等条件下，水分子通过细胞膜的速率一般快于通过由磷脂构成的人工膜的速率，B正确； C、主动运输过程中，ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团与载体蛋白结合，使载体蛋白磷酸化，从而使其结构发生变化，磷酸基团与载体蛋白既可以结合，也可以分离，所以载体蛋白磷酸化导致的结构改变是可逆的，C错误； D、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，D错误。 故选ACD。 16. 参与Ca²⁺主动运输的载体蛋白M是一种能催化ATP水解的酶。根尖细胞在运输（Ca²⁺时,载体蛋白M会发生磷酸化和去磷酸化的过程。下列有关说法正确的是（ ） A. ATP分子中与腺苷相连的磷酸基团脱离后会将载体蛋白磷酸化 B. 载体蛋白M磷酸化后，其空间结构发生了改变 C. 载体蛋白M磷酸化的过程中所消耗的ATP 来自细胞呼吸 D. 磷酸化与去磷酸化可循环出现，是互为可逆的两个反应 【答案】BC 【解析】 【分析】ATP（腺苷三磷酸）是一种高能磷酸化合物，在细胞中，它与ADP的相互转化实现储能和放能，从而保证细胞各项生命活动的能量供应。生成ATP 的途径主要有两条：一条是植物体内含有叶绿体的细胞，在光合作用的光反应阶段生成ATP；另一条是所有活细胞都能通过细胞呼吸生成ATP。 【详解】A、ATP分子中由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得ATP中的特殊化学键不稳定，在载体蛋白M这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，使载体蛋白M磷酸化，A错误； B、载体蛋白M磷酸化导致其空间结构发生变化，使 Ca2+ 的结合位点转向膜外侧，将 Ca2+ 释放到膜外，B正确； C、根尖细胞的细胞呼吸产生ATP，细胞呼吸产生的ATP可用于载体蛋白M磷酸化，C正确； D、磷酸化与去磷酸化需要不同的酶催化，不属于可逆反应，D错误。 故选BC。 17. 毛状根是植物感染发根农杆菌（其T-DNA含有生长素合成基因）后产生的病理结构，在生产某些次生代谢物方面具有独特的优势。下图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程，下列正确的有（ ） A. 诱导愈伤组织时，在酒精灯火焰旁将外植体的1/3~1/2插入培养基 B. 培养体系1制备过程中导入外源基因可采用花粉管通道法 C. 与培养体系1和2不同，培养体系3的获得不需要添加外源植物激素 D. 培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理，且可产生相同代谢产物 【答案】AC 【解析】 【分析】植物组织培养过程中，整个过程应严格无菌无毒，外植体需将其先用体积分数为70%的酒精消毒30s后，用无菌水清洗2-3次，再用次氯酸钠处理30min后，立即用无菌水清洗2-3次。这样既考虑了药剂的消毒效果，又考虑了植物的耐受能力。 【详解】A、在诱导愈伤组织时，为了防止杂菌污染，操作应在酒精灯火焰旁进行，并且将外植体的1/3 - 1/2插入培养基，这样有利于外植体与培养基充分接触，获取营养物质等，A正确； B、培养体系1制备过程是将外源基因导入植物细胞系。PEG介导法一般用于原生质体的融合，花粉管通道法是将目的基因导入植物受精卵或早期胚胎细胞等，对于植物细胞系导入外源基因常用农杆菌转化法等，而不是PEG介导法或花粉管通道法，B错误； C、培养体系3是由毛状根培养获得的，毛状根是植物感染发根农杆菌（其 T - DNA 含有生长素合成基因）后产生的，自身能够合成生长素等植物激素，所以与培养体系1和2（需要添加外源植物激素来诱导脱分化和再分化等过程）不同，培养体系3的获得不需要添加外源植物激素，C正确； D、培养体系1是通过转基因技术获得转基因细胞系，利用了基因重组原理；培养体系 3 是利用发根农杆菌感染植物产生毛状根，发根农杆菌的T - DNA整合到植物基因组中，也利用了基因重组原理。但是由于转基因细胞系和毛状根的基因组成等不完全相同，所以不一定能产生相同代谢产物，D错误。 故选AC。 18. FSHD是一种罕见的神经肌肉疾病，该病是由于 DUX4基因突变产生对骨骼肌有毒的DUX4蛋白。研究发现利用反义疗法可治疗该病，即将DUX4的反义基因导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的。构建 DUX4反义基因表达载体的过程如下图所示，已知DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同。下列说法正确的是（　　） A. 利用图中质粒和 DUX4 基因构建反义基因表达载体时，应选择的限制酶为 EcoRI和 XbaI B. 可采用显微注射法将 DUX4反义基因表达载体导入患病组织 C. DUX4反义基因转录的 mRNA可与DUX4基因转录的 mRNA发生碱基互补配对抑制翻译过程 D. 利用DUX4基因序列制备的引物进行 PCR 可检测 DUX4反义基因是否导入受体细胞 【答案】BC 【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。 【详解】A、DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同，因此DUX4的反义基因的模板链为DUX4基因的编码链，子链延延伸的方向是5'→3'，因此DUX4基因右侧连接启动子，左侧连接终止子构建DUX4反义基因表达载体，选用的限制酶为Hind Ⅲ和BamH Ⅰ，A错误； B、当受体细胞为动物时可选用显微注射法，该病的治疗为将DUX4的反义基因导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的，因此可采用显微注射法将 DUX4反义基因表达载体导入患病组织，B正确； C、DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同。因此，DUX4反义基因转录的 mRNA可与DUX4基因转录的 mRNA发生碱基互补配对，从而抑制其翻译过程导致DUX4蛋白无法合成，C正确； D、由于DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，因此，利用DUX4基因序列制备的引物进行 PCR 不可检测 DUX4反义基因是否导入受体细胞，D错误。 故选BC。 三、非选择题：共59分。 19. 蛋白质分选有两条途径：途径1是在细胞质基质中完成多肽链的合成，然后转运至细胞核、细胞质基质的特定部位以及线粒体、过氧化物酶体（一种膜性细胞器）；途径2是多肽链合成起始后转移至粗面内质网，再经高尔基体运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外，如图1所示，图中字母表示各类蛋白质，甲、乙、丙代表细胞器。途径2涉及囊泡的融合过程，囊泡膜上v-SNARE与靶膜上t-SNARE结合形成SNARE蛋白复合体后，再与SNAPs结合形成融合复合体，该复合体促进囊泡与靶膜的融合，如图2所示。回答下列问题： （1）若d类蛋白质与DNA结合才发挥作用，该类蛋白质可能是__________（答出3种），图1中，乙、丙分别代表_____________。一般情况下g类蛋白质在丙中才能发挥作用，若逃逸到细胞质基质会失活，原因是____________。图中各类蛋白质结构各不相同，直接原因是____________________。 （2）据图1分析，蛋白质存在分选途径的意义是_________________________。 （3）生物膜不能自发地融合，只有除去亲水膜表面的水分子使膜之间的距离近至1.5nm时才可能发生膜的融合，据图2分析发挥此作用的蛋白质主要是______。 【答案】（1） ①. 解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、DNA连接酶、组蛋白 ②. 过氧化物酶体、溶酶体 ③. pH值升高蛋白质的空间结构被破坏，从而失去活性 ④. 氨基酸的数目、种类、排列顺序不同，肽链盘曲折叠的方式及其形成的空间结构不同 （2）确保蛋白质能准确运输到相应的部位并发挥作用 （3）SNAPs 【解析】 【分析】分析题图：图示是囊泡膜与靶膜融合过程示意图，囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白，它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡和靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点。 【小问1详解】 若蛋白质与DNA结合才发挥作用，可能参与复制和转录过程，这类蛋白质可能是解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、DNA连接酶、组蛋白等。组蛋白是染色体的组成部分，与DNA紧密结合；解旋酶、DNA聚合酶参与DNA复制，需要与DNA结合来合成新的DNA链；RNA聚合酶在转录过程中与DNA结合，以DNA为模板合成RNA；从图1可知，途径1是在细胞质基质中合成后转运到特定部位，途径2是先到内质网再经高尔基体运输，所以乙是过氧化物酶体，丙是溶酶体。g类蛋白质属于在溶酶体发挥作用的蛋白质，溶酶体内部为酸性环境，含有多种水解酶，其酶活性需要酸性环境维持；而细胞质基质为中性环境，g类蛋白质进入细胞质基质后，由于环境的pH 值升高蛋白质的空间结构被破坏，从而失去活性。蛋白质的多样性体现在氨基酸的数目、种类、排列顺序不同，肽链盘曲折叠的方式及其形成的空间结构不同。 【小问2详解】 蛋白质存在分选途径的意义在于：可以使蛋白质被准确运输到特定的部位，从而保证细胞内各种代谢活动有序进行；不同的细胞器具有不同的功能，分选途径可确保各细胞器能得到其所需的蛋白质来执行特定功能，即确保蛋白质能准确运输到相应的部位并发挥作用。 【小问3详解】 生物膜不能自发融合，需除去亲水膜表面水分子才能融合，从图2来看，发挥此作用的蛋白质主要是SNAPs。因为它能促进囊泡与靶膜的融合，这其中必然涉及到膜表面水分子的处理等使膜能接近到可融合的距离。 20. 盐碱化是农业生产的主要障碍之一、盐碱地具有高渗及土壤pH呈碱性的特点，大部分植物无法在此生存，而某些耐盐植物却能生长。科研人员发现在盐碱地中生活的某种水稻，其抗逆性相关生理过程示意图如下。回答下列问题： （1）生物膜上水通道蛋白、SOS1 和NHX转运蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是_____________。 （2）细胞质基质中的H+利用液泡膜上的H⁺泵进入细胞液的方式是_________，该运输方式具有的特点是______________，细胞通过该过程建立了液泡膜两侧H+浓度梯度。Na+通过Na+/H+逆向转运蛋白NHX由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是________________。通过如图调节过程，_____（填“增大”或“降低”）了水稻细胞液泡内的溶液与土壤溶液的浓度差，有利于根细胞吸收土壤溶液中的水分适应盐胁迫环境。 （3）据图分析，根细胞吸收土壤溶液中的水分的方式有____________；盐胁迫条件下，水稻降低细胞内Na+毒害的途径除进入液泡外，还有__________________。 （4）有研究发现，对盐碱地中生长的某种水稻施用药物X，一段时间后测得细胞内多糖与可溶性糖的比例发生改变，试推测药物X能提高水稻的吸水能力从而耐盐碱的原因是____________________。 【答案】（1）选择透过性 （2） ①. 主动运输 ②. 逆浓度梯度运输，需要载体蛋白的协助，需要细胞内化学反应所释放的能量 ③. H⁺浓度梯度 ④. 增大 （3） ①. 自由扩散和协助扩散 ②. 通过转运蛋白SOS1将Na+转运至细胞外 （4）药物X促进多糖转化为可溶性糖，使细胞渗透压升高，吸水能力更强 【解析】 【分析】1、植物根细胞通过渗透作用从外界溶液中吸水，其中原生质层起半透膜的作用，与细胞液和外界溶液构成渗透系统。植物根细胞液泡中可溶性糖、有机酸等物质的含量增加，可使细胞内渗透压升高，有利于植物细胞渗透吸水。 2、图中信息显示：细胞液的pH比细胞质基质低，说明细胞液的H+浓度比细胞质基质大，因此H+从细胞液进入细胞质基质是顺浓度梯度，会产生势能，供给Na+通过NHX逆向转运至液泡内使用，Na+通过NHX由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是H+浓度梯度。 【小问1详解】 生物膜上的转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白，具有特异性，即一种转运蛋白只能转运一种或一类化学物质，体现了细胞膜具有选择透过性的功能特点。 【小问2详解】 跨膜运输中，需要载体蛋白协助且需要消耗细胞代谢产生的能量的运输方式为主动运输；物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输，即主动运输具有逆浓度梯度运输，需要载体蛋白的协助，需要细胞内化学反应所释放的能量的特点；由图可知，液泡中pH为5.5，细胞质基质中pH为7.5，即液泡中H+浓度高于细胞质基质中H+浓度，则H+通过NHX从液泡运输至细胞质基质的运输方向为顺浓度梯度，运输过程中产生了化学势能，该势能为NHX逆浓度运输Na+提供能量；通过NHX蛋白将Na+逆浓度梯度运输至液泡中，增大了液泡中的离子浓度，增大了细胞液的浓度，进而增大了水稻细胞液泡内的溶液与土壤溶液的浓度差。 【小问3详解】 由图可知，水分子可直接穿过细胞膜的磷脂双分子层，该种运输方式为自由扩散，同时水分子还可通过细胞膜上的转运蛋白进入细胞，则该种运输方式为协助扩散；盐胁迫条件下，水稻降低细胞内Na+毒害的途径还有通过转运蛋白SOS1，利用H+顺浓度运输产生的势能进行主动运输，将细胞内的Na+转运至细胞外，降低细胞内的Na+浓度。 【小问4详解】 细胞的吸水能力与细胞液的浓度呈正相关，研究发现对盐碱地中生长的某农作物施用药物X， 吸水能力更强，说明使用药物X会增加细胞液浓度，根据题意，细胞内多糖与可溶性糖的比例发生改变，推测可能是药物X促进多糖转化为可溶性糖，使细胞渗透压升高，吸水能力增强，因而能提高植物的耐盐碱能力。 21. ε-聚赖氨酸（ε-PL）能抑制多种微生物的活性，且人体可将其分解为赖氨酸，是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物，做了如图所示的实验（1~V表示过程，①~③表示菌落），已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成透明圈。 （1）实验中需注意无菌操作，下列需要灭菌处理的是______。 A. 土样 B. 培养基 C. 接种环 D. 涂布器 （2）图中第I步最常用的接种方法是_______。若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落，则应在第I步之前_________，再进行接种。 （3）第Ⅲ步接种，应挑选________（①②③）号菌落。 （4）下列所示操作，发生在图中哪个过程__________（填图中过程编号）。 （5）下列关于实验中用到的4种培养基的分析，正确的是________。 A. 甲培养基是液体培养基，能提供目的基因所需的全部营养 B. 乙培养基是固体培养基，用于选择产ε-PL的菌种 C. 丙培养基是固体培养基，用于分离产ε-PL的菌种 D. 丁培养基是液体培养基，用于目的菌的增殖、生产ε-PL （6）下面是某种培养基配方： 纤维素粉 Na2NO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 MgSO4·7H2O KCl 酵母浸膏 H2O 5g 1g 1.2g 0.9g 0.5g 0.5g 0.5g 1000mL 根据表中培养基的成分，所培养微生物的同化作用类型是_______（填“自养型”或“异养型”）。 【答案】（1）BCD （2） ①. 稀释涂布平板法接种 ②. 梯度稀释 （3）① （4）III （5）ABCD （6）异养型 【解析】 【分析】微生物常见的接种方法： （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。在划线的开始部分，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。微生物培养的关键是防止杂菌污染，常见的灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。 【小问1详解】 A、土样中含有目的菌，灭菌会杀灭所有微生物，故土样不能灭菌，A错误； B、培养基需要进行高压蒸汽灭菌，B正确； C、接种环是接种工具，需要进行灼烧灭菌，C正确； D、涂布器常用灼烧灭菌法灭菌，D正确。 故选BCD。 【小问2详解】 根据图1中第II步骤操作后培养基上菌落的分布可知，第I步使用的接种方法是稀释涂布平板法。若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基，无法分辨出单菌落，说明菌液浓度过高，则应在第Ⅰ步之前进行梯度稀释处理，以便获得单菌落。 【小问3详解】 步骤Ⅲ接种时，应挑选①号菌落，因为其产生的透明圈较大，说明该菌落产生的ε-PL更多。 【小问4详解】 图2所示操作是平板划线法分离微生物，发生在图1中Ⅲ过程。 【小问5详解】 A、甲培养基是液体培养基，能提供目的菌所需的全部营养，以保证目的菌的正常生长，A正确； B、乙培养基是固体培养基，用于选择产生ε- -PL的菌种，通常需要添加琼脂等凝固剂，B正确； C、丙培养基是固体培养基，用于分离、产生ε-PL的菌种的纯培养物，即可对目的菌进行扩大培养，C正确； D、丁培养基是液体培养基，用于增殖培养目的菌，让目的菌增殖、生产ε-PL， D正确。 故选ABCD。 【小问6详解】 表中显示的培养基的成分有水、无机盐、碳源（纤维素粉），氮源（Na2NO3），因为其中含有有机碳源，因而培养的微生物类型为异养型。 22. 科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示。 （1）为获得原生质体，过程①需要利用_______处理两种植物细胞。两种植物细胞的原生质体融合成功的标志是________________。 （2）写出促进原生质体融合的方法_______________（写出两个）。 （3）过程③和④利用的植物细胞工程技术是_______。该技术依据的生物学原理是_____________。 （4）细胞融合完成后，融合细胞的细胞膜表面的荧光颜色可能是_______，细胞融合过程是否受温度的影响?_______（填“是”或“否”）。 （5）番茄—马铃薯杂种植株没有如科学家所想象的那样，地上结番茄，地下长马铃薯，原因是_______________。 【答案】（1） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 杂种细胞再生出新的细胞壁 （2）离心法、电融合法、聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法 （3） ①. 植物组织培养 ②. 植物细胞具有全能性 （4） ①. 红色荧光和绿色荧光、红色荧光、绿色荧光 ②. 是 （5）生物体内基因的表达不是孤立的，它们之间相互调控，相互影响，番茄—马铃薯杂种植株虽有两个物种的遗传物质，但表达相互干扰。 【解析】 【分析】分析题图：图示为番茄一马铃薯杂种植株的培育过程，①表示去壁过程，常用酶解法；②表示融合的原生质体再生出细胞壁的过程；③表示脱分化过程；④表示再分化过程。 【小问1详解】 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此根据酶的专一性原理，去除植物细胞壁常用纤维素酶和果胶酶；细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。 【小问2详解】 诱导原生质体融合的方法有物理方法和化学方法，物理方法有离心法、电融合法等，化学方法有聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法等。 【小问3详解】 ③表示脱分化过程；④表示再分化过程，植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株，因此，过程③和④利用的是植物组织培养技术。 【小问4详解】 细胞融合完成后，融合细胞的细胞膜有3种情况，①融合的番茄原生质体（红色荧光标记）、②融合的马铃薯原生质体（绿色荧光标记）、③杂种细胞即融合的番茄原生质体和马铃薯原生质体（红色荧光和绿色荧光标记）。温度能影响细胞膜的流动速度，因此细胞融合过程受温度的影响。 【小问5详解】 由于生物体内基因的表达不是孤立的，它们之间相互调控，相互影响，番茄—马铃薯杂种植株虽有两个物种的遗传物质，但表达相互干扰，因此番茄—马铃薯杂种植株没有如科学家所想象的那样，地上结番茄，地下长马铃薯。 23. 水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白，激活卵黄蛋白原（vtg）基因（如图1）的表达，因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为实现可视化监测，科学家将斑马鱼的vtg基因，与人工构建的含萤火虫荧光素酶（Luc）基因（无启动子）的载体（如图2）连接，形成vtg-Luc基因重组载体，成功培育了转基因斑马鱼。图2中Luc表示萤火虫荧光素酶基因，可以催化荧光素氧化产生荧光。请回答下列问题。 注：图1DNA片段不含有图2所示限制酶的识别序列；图2中Ampr为氨苄青霉素抗性基因，ori为复制起点，BamHI、EcoRI、HindⅢ、BsrGI为限制酶，→表示转录方向。 （1）为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体，选用限制酶___________切割Luc基因载体可降低“空载”概率。通过PCR技术获取vtg基因时，需设计合适的引物。依据图1、图2信息，推测引物1包含的碱基序列为____________。（写出12个碱基） （2）将“vtg-Luc基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增，为便于筛选，应将大肠杆菌接种在 含___________的培养基中；若要判断斑马鱼转基因是否成功，可在水体中添加_________进行检测。 （3）Luc基因载体上有一段P2A序列，其表达产生的2A肽的功能如图3所示。P2A序列能与vtg基因、Luc基因一起完成______过程。Luc基因载体上有一段P2A序列的意义是____________。 （4）进一步研究发现，E蛋白能与vtg基因启动子中的特定序列结合，启动该基因的表达。已知vtg基因启动子长度约为1000碱基对，为了找到E蛋白在启动子上的结合位点，请运用本题研究成果完成设计思路： ①用限制酶将______切割成多个长度的DNA片段，将酶切片段分别与Luc基因载体连接，连接位点在Luc基因的______游，形成多种重组载体。 ②将每种重组载体分别导入斑马鱼的______中，待发育成熟后添加荧光素等进行检测，能发出荧光的说明导入的酶切片段中______（填“含有”或“不含有”）能与E蛋白结合的序列。 ③将该片段继续切割成多个长度，重复上述操作，进一步缩小该特定序列的位点区域。 【答案】（1） ①. EcoRI、HindIII ②. 5′-GAATTCAACTAT-3′ （2） ①. 氨苄青霉素##Amp ②. 雌激素、荧光素 （3） ①. 基因的表达（转录和翻译） ②. P2A序列产生的2A肽能将融合蛋白切割成独立的两种蛋白，有助于序列两侧的基因平衡表达成两种独立的蛋白质 （4） ①. 启动子 ②. 上 ③. 受精卵 ④. 含有 【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（显微注射法、农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、钙离子处理法）；（4）目的基因的检测与鉴定（分子水平和个体水平检测，前者包括DNA分子杂交、分子杂交和抗原抗体杂交；后者如抗虫抗病接种实验）。 【小问1详解】 为降低“空载”概率,需要选用双酶切法，根据图2信息可知基因载体存在2个BamH Ⅰ酶切位点，不能使用，BsrG Ⅰ会把P2A序列切掉，因此也不能使用。所以使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体，选用限制酶EcoR Ⅰ与Hind Ⅲ；依据图1推测引物1是以3’-TTGATA-5’为模板的，并与其互补，所以引物1碱基序列中应该含有5’ -AACTAT-3 ’，以及EcoR Ⅰ的识别序列（5’ -GAATTC-3 ’），故引物1包含的碱基序列为5’ -GAATTCAACTAT-3 ’。 【小问2详解】 vtg-Luc基因重组载体中含Ampr抗性基因与Luc荧光素酶基因，所以将“vtg-Luc基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增，为便于筛选，应将大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基中。若要判断斑马鱼转基因是否成功，可在水体中添加雌激素，因为雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白从而激活vtg-Luc基因重组载体在转基因斑马鱼细胞中的表达。利用-Luc基因表达出的荧光素酶催化荧光素氧化产生荧光，以此实现判断斑马鱼转基因是否成功的目的，故水体中需要添加雌激素和荧光素。 【小问3详解】 P2A序列能与vtg基因、Luc基因一起完成基因的表达（转录和翻译）过程。Luc基因载体上有一段P2A序列的意义是P2A序列产生的2A肽能将融合蛋白切割成独立的两种蛋白，有助于序列两侧的基因平衡表达成两种独立的蛋白。 【小问4详解】 ①vtg基因启动子长度约为1000碱基对，为了找到 E蛋白在启动子上的结合位点，可以用限制酶将vtg基因启动子切割成多个长度的DNA片段，将酶切片段分别与Luc基因载体连接，连接位点在Luc基因的上游（或ori与P2A序列之间），形成多种重组载体； ②将每种重组载体分别导入斑马鱼受精卵，待发育成熟后添加雌激素和荧光素后进行检测，能发出荧光的说明导入的酶切片段中含有能与E蛋白结合的序列。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物学考试 试卷满分100分 考试时间75分钟 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 水是生命的源泉，下列有关水的叙述错误的是（ ） A. 水是构成细胞的重要成分，是活细胞中含量最多的化合物 B. 水可作为维生素D等物质的溶剂 C. 水分子是极性分子，因此水是良好的溶剂 D. 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，对于维持生命系统的稳定性十分重要 2. 下列物质属于生物大分子，且由多种单体连接成的是（ ） A. 胆固醇 B. 纤维素 C. 钠离子通道 D. 叶绿素 3. 细胞内不具备运输功能的物质或结构是（ ） A. 结合水 B. 囊泡 C. 细胞骨架 D. tRNA 4. 金黄色葡萄球菌是一种细菌，能在食物中繁殖，其分泌的可溶性蛋白质——肠毒素会导致人食物中毒。下列有关说法错误的是（ ） A. 金黄色葡萄球菌中含有 DNA 和RNA，其遗传物质 DNA 以碳链为基本骨架 B. 金黄色葡萄球菌只含有核糖体一种细胞器，其形成与核仁有关 C. 高温处理的肠毒素分子，与双缩脲试剂会发生紫色反应 D. 金黄色葡萄球菌有细胞膜，没有生物膜系统 5. 下列关于实验的叙述，说法错误的是（ ） A. 利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果 B. 从试管取菌种前，先在火焰旁拔棉塞，再将试管口迅速通过火焰以灭菌 C. 验证酶的高效性实验中，设置肝脏研磨液和清水的对照实验 D. 在MS培养基中添加所需植物激素可以诱导外植体脱分化为愈伤组织 6. 下列关于细胞结构的组成和功能，叙述错误的是（ ） A. 中心体由中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关 B. 胞间连丝是连接相邻植物细胞的通道，可参与细胞间的信息交流 C. 细胞骨架由纤维素构成，可为细胞提供结构支撑 D. 细胞中的囊泡可参与消化酶、抗体等物质的运输 7. 真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是（ ） A. 没有生物膜系统的生物无法独立进行各种代谢活动 B. 与分泌蛋白的合成加工和分泌有关的结构都属于生物膜系统 C. APC与辅助性T细胞通过细胞膜的直接接触进行细胞间的信息交流 D. 生物膜上载体蛋白、通道蛋白进行物质运输过程中构象不会发生改变 8. 研究表明，分泌蛋白在合成初期，需先在游离的核糖体上合成“初始序列”，其后核糖体会准确定位到内质网上。下列相关推测错误的是（ ） A. “初始序列”可能为信号序列，具有引导核糖体定位到内质网的功能 B. 若分泌蛋白基因在编码“初始序列”的部分发生突变，则一定会影响该蛋白的后续合成 C. 游离的核糖体定位到内质网上会继续合成蛋白质，合成结束后再与内质网脱离 D. 抗体、血浆蛋白、胰岛素合成过程都会产生这样的“初始序列” 9. 饮用被细菌污染的水后，细菌在消化道内会繁殖并产生毒素，引起急性肠胃炎。某同学利用图1所示方法，检测饮用水的细菌含量，图2为不同稀释度下得到的平板。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 配制图1所示固体培养基时，需要先调整到适宜的pH，再灭菌 B. 图1中①～③三个培养皿菌落数的平均值乘稀释倍数即为样品中细菌数 C. 图2是稀释涂布平板法的结果，统计的菌落数比活菌的实际数目要少 D. 图2所示的平板中，a和c的计数结果不适合用于计算样品中的细菌数 10. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 图1过程①可在渗透压略高于细胞液渗透压的溶液中进行 B. 图1培育的杂种植株体细胞染色体数目最多可达到32条 C. 图2中属于杂种植株的是4和5，1可能是花椰菜 D. 病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，可筛选抗病性强的杂种植株 11. 为确定治疗性克隆技术是否适用于治疗糖尿病，科研人员利用人糖尿病模型鼠进行如图所示实验。下列有关叙述正确的是（ ） A. 小鼠皮肤细胞细胞核全能性的恢复依赖于自身细胞质 B. 获得的重组细胞经过程②后可直接获得胚胎干细胞悬浮液 C. 过程③的关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达 D. 过程④采用胚胎移植技术 12. 人干扰素（IFN）是机体免疫细胞产生的一类细胞因子。用白细胞生产干扰素时，每个细胞最多只能产生100～1000个干扰素分子，而用基因工程技术改造的大肠杆菌发酵生产（原理如图），在1～2天内每个菌体能产生20万个干扰素分子。天然的干扰素在体外保存相当困难，如果将干扰素分子上的一个半胱氨酸变为丝氨酸，在一定条件下可以延长保存时间。下列说法正确的是（ ） A. 基因工程核心步骤需要的工具酶有DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶，其作用部位都是磷酸二酯键 B. 将重组质粒导入大肠杆菌常用显微注射技术 C. 酵母菌或大肠杆菌都可作受体菌，二者生产的干扰素在结构上没有区别 D. 为延长保存时间，对干扰素进行改造，需通过改造干扰素基因来实现 13. 研究人员将编码OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四种不同的酶的四个基因分别与叶绿体转运肽 （引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如下图所示），利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述不正确的是（ ） A. 可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量 B. 四个基因转录时以 DNA 的不同条单链为模板 C. 应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞 D. 四个基因都在水稻叶绿体内进行转录翻译 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，错误的是（ ） A. 细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白 B. 溶酶体只分布在动物细胞中，含多种水解酶，能分解损伤的细胞器 C. 细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出 D. 人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少 15. 下列关于物质跨膜运输的叙述，不正确的是（ ） A. 胞吞、胞吐过程运输的物质均为大分子有机物 B. 同等条件下，水分子通过细胞膜的速率一般快于通过由磷脂构成的人工膜的速率 C. 载体蛋白磷酸化后空间结构会发生不可逆的改变 D. 通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配的分子通过 16. 参与Ca²⁺主动运输的载体蛋白M是一种能催化ATP水解的酶。根尖细胞在运输（Ca²⁺时,载体蛋白M会发生磷酸化和去磷酸化的过程。下列有关说法正确的是（ ） A. ATP分子中与腺苷相连的磷酸基团脱离后会将载体蛋白磷酸化 B. 载体蛋白M磷酸化后，其空间结构发生了改变 C. 载体蛋白M磷酸化的过程中所消耗的ATP 来自细胞呼吸 D. 磷酸化与去磷酸化可循环出现，是互为可逆的两个反应 17. 毛状根是植物感染发根农杆菌（其T-DNA含有生长素合成基因）后产生的病理结构，在生产某些次生代谢物方面具有独特的优势。下图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程，下列正确的有（ ） A. 诱导愈伤组织时，在酒精灯火焰旁将外植体的1/3~1/2插入培养基 B. 培养体系1制备过程中导入外源基因可采用花粉管通道法 C. 与培养体系1和2不同，培养体系3的获得不需要添加外源植物激素 D. 培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理，且可产生相同代谢产物 18. FSHD是一种罕见的神经肌肉疾病，该病是由于 DUX4基因突变产生对骨骼肌有毒的DUX4蛋白。研究发现利用反义疗法可治疗该病，即将DUX4的反义基因导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的。构建 DUX4反义基因表达载体的过程如下图所示，已知DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同。下列说法正确的是（　　） A. 利用图中质粒和 DUX4 基因构建反义基因表达载体时，应选择的限制酶为 EcoRI和 XbaI B. 可采用显微注射法将 DUX4反义基因表达载体导入患病组织 C. DUX4反义基因转录的 mRNA可与DUX4基因转录的 mRNA发生碱基互补配对抑制翻译过程 D. 利用DUX4基因序列制备的引物进行 PCR 可检测 DUX4反义基因是否导入受体细胞 三、非选择题：共59分。 19. 蛋白质分选有两条途径：途径1是在细胞质基质中完成多肽链的合成，然后转运至细胞核、细胞质基质的特定部位以及线粒体、过氧化物酶体（一种膜性细胞器）；途径2是多肽链合成起始后转移至粗面内质网，再经高尔基体运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外，如图1所示，图中字母表示各类蛋白质，甲、乙、丙代表细胞器。途径2涉及囊泡的融合过程，囊泡膜上v-SNARE与靶膜上t-SNARE结合形成SNARE蛋白复合体后，再与SNAPs结合形成融合复合体，该复合体促进囊泡与靶膜的融合，如图2所示。回答下列问题： （1）若d类蛋白质与DNA结合才发挥作用，该类蛋白质可能是__________（答出3种），图1中，乙、丙分别代表_____________。一般情况下g类蛋白质在丙中才能发挥作用，若逃逸到细胞质基质会失活，原因是____________。图中各类蛋白质结构各不相同，直接原因是____________________。 （2）据图1分析，蛋白质存在分选途径的意义是_________________________。 （3）生物膜不能自发地融合，只有除去亲水膜表面的水分子使膜之间的距离近至1.5nm时才可能发生膜的融合，据图2分析发挥此作用的蛋白质主要是______。 20. 盐碱化是农业生产的主要障碍之一、盐碱地具有高渗及土壤pH呈碱性的特点，大部分植物无法在此生存，而某些耐盐植物却能生长。科研人员发现在盐碱地中生活的某种水稻，其抗逆性相关生理过程示意图如下。回答下列问题： （1）生物膜上水通道蛋白、SOS1 和NHX转运蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是_____________。 （2）细胞质基质中的H+利用液泡膜上的H⁺泵进入细胞液的方式是_________，该运输方式具有的特点是______________，细胞通过该过程建立了液泡膜两侧H+浓度梯度。Na+通过Na+/H+逆向转运蛋白NHX由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是________________。通过如图调节过程，_____（填“增大”或“降低”）了水稻细胞液泡内的溶液与土壤溶液的浓度差，有利于根细胞吸收土壤溶液中的水分适应盐胁迫环境。 （3）据图分析，根细胞吸收土壤溶液中的水分的方式有____________；盐胁迫条件下，水稻降低细胞内Na+毒害的途径除进入液泡外，还有__________________。 （4）有研究发现，对盐碱地中生长的某种水稻施用药物X，一段时间后测得细胞内多糖与可溶性糖的比例发生改变，试推测药物X能提高水稻的吸水能力从而耐盐碱的原因是____________________。 21. ε-聚赖氨酸（ε-PL）能抑制多种微生物的活性，且人体可将其分解为赖氨酸，是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物，做了如图所示的实验（1~V表示过程，①~③表示菌落），已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成透明圈。 （1）实验中需注意无菌操作，下列需要灭菌处理的是______。 A. 土样 B. 培养基 C. 接种环 D. 涂布器 （2）图中第I步最常用的接种方法是_______。若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落，则应在第I步之前_________，再进行接种。 （3）第Ⅲ步接种，应挑选________（①②③）号菌落。 （4）下列所示操作，发生在图中哪个过程__________（填图中过程编号）。 （5）下列关于实验中用到的4种培养基的分析，正确的是________。 A. 甲培养基是液体培养基，能提供目的基因所需的全部营养 B. 乙培养基是固体培养基，用于选择产ε-PL的菌种 C. 丙培养基是固体培养基，用于分离产ε-PL的菌种 D. 丁培养基是液体培养基，用于目的菌的增殖、生产ε-PL （6）下面是某种培养基配方： 纤维素粉 Na2NO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 MgSO4·7H2O KCl 酵母浸膏 H2O 5g 1g 1.2g 0.9g 0.5g 0.5g 0.5g 1000mL 根据表中培养基的成分，所培养微生物的同化作用类型是_______（填“自养型”或“异养型”）。 22. 科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示。 （1）为获得原生质体，过程①需要利用_______处理两种植物细胞。两种植物细胞的原生质体融合成功的标志是________________。 （2）写出促进原生质体融合的方法_______________（写出两个）。 （3）过程③和④利用的植物细胞工程技术是_______。该技术依据的生物学原理是_____________。 （4）细胞融合完成后，融合细胞的细胞膜表面的荧光颜色可能是_______，细胞融合过程是否受温度的影响?_______（填“是”或“否”）。 （5）番茄—马铃薯杂种植株没有如科学家所想象的那样，地上结番茄，地下长马铃薯，原因是_______________。 23. 水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白，激活卵黄蛋白原（vtg）基因（如图1）的表达，因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为实现可视化监测，科学家将斑马鱼的vtg基因，与人工构建的含萤火虫荧光素酶（Luc）基因（无启动子）的载体（如图2）连接，形成vtg-Luc基因重组载体，成功培育了转基因斑马鱼。图2中Luc表示萤火虫荧光素酶基因，可以催化荧光素氧化产生荧光。请回答下列问题。 注：图1DNA片段不含有图2所示限制酶的识别序列；图2中Ampr为氨苄青霉素抗性基因，ori为复制起点，BamHI、EcoRI、HindⅢ、BsrGI为限制酶，→表示转录方向。 （1）为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体，选用限制酶___________切割Luc基因载体可降低“空载”概率。通过PCR技术获取vtg基因时，需设计合适的引物。依据图1、图2信息，推测引物1包含的碱基序列为____________。（写出12个碱基） （2）将“vtg-Luc基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增，为便于筛选，应将大肠杆菌接种在 含___________的培养基中；若要判断斑马鱼转基因是否成功，可在水体中添加_________进行检测。 （3）Luc基因载体上有一段P2A序列，其表达产生的2A肽的功能如图3所示。P2A序列能与vtg基因、Luc基因一起完成______过程。Luc基因载体上有一段P2A序列的意义是____________。 （4）进一步研究发现，E蛋白能与vtg基因启动子中的特定序列结合，启动该基因的表达。已知vtg基因启动子长度约为1000碱基对，为了找到E蛋白在启动子上的结合位点，请运用本题研究成果完成设计思路： ①用限制酶将______切割成多个长度的DNA片段，将酶切片段分别与Luc基因载体连接，连接位点在Luc基因的______游，形成多种重组载体。 ②将每种重组载体分别导入斑马鱼的______中，待发育成熟后添加荧光素等进行检测，能发出荧光的说明导入的酶切片段中______（填“含有”或“不含有”）能与E蛋白结合的序列。 ③将该片段继续切割成多个长度，重复上述操作，进一步缩小该特定序列的位点区域。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $