精品解析：山东省菏泽市2024-2025学年高二下学期4月期中生物试题

2024—2025学年度第二学期期中考试 高二生物试题（B） 2025.04 注意事项： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 某食品厂采用传统发酵工艺制作泡菜，同时利用现代发酵工程生产乳酸。对两种工艺进行比较分析，下列说法正确的是（ ） A. 传统工艺未灭菌，发酵初期乳酸菌在与杂菌竞争中占优势 B. 现代工艺需通入无菌空气，说明乳酸菌为兼性厌氧型微生物 C. 两种工艺均需全程严格控制温度、pH以保障菌种活性 D. 传统发酵以固体发酵或半固体发酵为主，发酵工程以液体发酵为主 【答案】D 【解析】 【分析】1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。 2、泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。 【详解】A、传统泡菜发酵初期，乳酸菌并不一定占优势，而是随着发酵的进行，乳酸积累后才会逐渐占据主导地位。初期可能以酵母菌、肠杆菌等其他微生物为主，A错误； B、利用现代发酵工程生产乳酸，发酵的主要菌种乳酸菌是厌氧菌，发酵过程应全程保持无氧环境，B错误； C、传统发酵依赖人工经验和自然条件调整，无需“全程严格控制”（如泡菜制作中，温度范围较宽，pH通过发酵自然酸化）；而现代发酵工程通过计算机系统实时监测和自动化控制，实现全程精准管理，C错误； D、传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，发酵工程通常采用单一菌种的液体发酵，这样更有利于控制发酵条件、提高发酵效率 等，D正确。 故选D。 2. 果酒和果醋制作是利用微生物发酵的传统技术。下列相关说法正确的是（ ） A. 制作果酒时需将葡萄反复冲洗并灭菌，以避免杂菌污染 B. 果酒发酵过程中应保持无氧环境，而转为果醋发酵时需通入无菌空气 C. 果醋发酵阶段需将温度控制在30～35℃，比果酒发酵的温度低 D. 在果酒基础上制作果醋时几乎不产生气体 【答案】D 【解析】 【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。 【详解】A、制作果酒时所需的酵母菌来源于葡萄表面，因此制作果酒时无需将葡萄反复冲洗并灭菌，A错误； B、果酒发酵过程中先有氧后无氧，有氧的目的是有利于酵母菌的增殖，果醋发酵时需通入无菌空气，B错误； C、果醋发酵阶段需将温度控制在30～35℃，果酒发酵的温度约25～30℃，比果酒发酵的温度高，C错误； D、在果酒基础上制作果醋时，是将乙醇氧化为醋酸，几乎不产生气体，D正确。 故选D。 3. 绍兴黄酒的传统酿造工艺包括蒸米、拌曲、糖化、发酵、压榨等步骤。下列说法正确的是（ ） A. 蒸米环节有利于微生物获取丰富的营养物质 B. 糖化阶段需密封容器，以促进霉菌的无氧呼吸将淀粉分解为葡萄糖 C. 发酵过程中需定期搅拌，为酵母菌提供氧气，加快其繁殖 D. 酒精生成后可用溴麝香草酚蓝溶液检测发酵液中的酒精含量 【答案】A 【解析】 【分析】酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵，可用于酿酒、制作馒头和面包等。温度是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为28℃。 【详解】A、蒸米的目的可使米粒吸水膨胀，便于后续的糖化和发酵，同时高温可使细胞结构被破坏，有利于米中的淀粉、蛋白质等营养物质被微生物利用，因此蒸米环节有利于微生物获取丰富的营养物质，A正确； B、由于酿酒酵母不能直接利用淀粉发酵产生酒精，故糖化过程主要是利用霉菌分泌的淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖，霉菌产生的淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖不属于霉菌的无氧呼吸过程，B错误； C、酵母菌发酵产生酒精属于无氧呼吸过程，因此发酵过程中不需要定期搅拌，C错误； D、是否生成了酒精可以用酸性的重铬酸钾来检验，D错误。 故选A。 4. 在发酵工程中，利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸。下列说法正确的是（ ） A. 优良的菌种只能从自然界已有的菌种中选育 B. 菌种扩大培养时为了防止杂菌污染，可加入大量抗生素 C. 发酵过程中需要严格控制温度、pH等条件，以保证菌种的生长和代谢 D. 在发酵结束之后，可采用过滤、沉淀等方法分离提纯谷氨酸 【答案】C 【解析】 【分析】发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面。发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一、废弃物对环境的污染小和容易处理等特点，在食品工业、医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，形成了规模庞大的发酵工业。 【详解】A、优良的菌种可以从自然界中筛选、可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A错误； B、抗生素主要用于治疗细菌感染，在发酵工程中一般不使用抗生素来防止杂菌污染，B错误； C、发酵过程中需要严格控制温度、pH等发酵条件，以保证菌种的生长和代谢，C正确； D、如果发酵产品是微生物细胞本身，可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，而谷氨酸是代谢物，应当根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获取产品，D错误。 故选C。 5. 某科研小组想要筛选出某种维生素缺陷型菌株，采用与影印法类似的技术（用无菌的特殊材质的丝绒布覆盖在长满菌落的原培养基上，然后不转动角度，“复印”到新培养基）进行初检。下列关于该过程的相关操作及说法，错误的是（ ） A. 原培养基上的菌落分布是通过稀释涂布平板法获得的，接种后需静置待菌液吸收再倒置培养 B. 进行影印操作时，应先“复印”到不含该维生素的基本培养基上，再“复印”到含该维生素的完全培养基上 C. 维生素缺陷型菌株应从基本培养基上没有菌落生长，而完全培养基上对应位置有菌落的地方挑选 D. 丝绒布使用前需灭菌，且每次“复印”后需重新灭菌以避免不同培养基间的交叉污染 【答案】D 【解析】 【分析】运用“影印法”将分离的菌株接种到两种培养基中：基本培养基、完全培养基。在基本培养基中，氨基酸缺陷型菌株不能生长，而在完全培养基中氨基酸缺陷型菌株能够生长，因此可以选择出氨基酸缺陷型菌株。 【详解】A、通过稀释涂布平板法是为了获得均匀分布的菌落，接种后待菌液被吸收后，再倒置培养，以放置杂菌污染，A正确； B、由于维生素缺陷型菌株缺乏合成维生素的能力，所以在基本培养基上不能生长，在完全培养基上能生长，所以进行影印操作时，应先“复印”到不含该维生素的基本培养基上，再“复印”到含该维生素的完全培养基上，B正确； C、由于维生素缺陷型菌株缺乏合成维生素的能力，所以在基本培养基上不能生长，在完全培养基上能生长，即维生素缺陷型菌株应从基本培养基上没有菌落生长，而完全培养基上对应位置有菌落的地方挑选，C正确； D、在该操作时，丝绒布使用前需灭菌，以防止杂菌污染，但为了达到“复印”的目的，每次“复印”后无需重新灭菌，D错误。 故选D。 6. 下列有关菊花组织培养的说法，错误的是（ ） A. 植物组织培养的理论基础是植物细胞具有全能性 B. 诱导形成愈伤组织过程中不需要光照，但再分化过程需要光照 C. 对外植体进行消毒时先用酒精后用次氯酸钠溶液依次处理 D. 培养基中生长素、细胞分裂素的浓度是影响该过程中植物细胞发育方向的关键因素 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养的过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化形成愈伤组织；愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育形成植株。 【详解】A、已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，植物细胞的全能性是植物组织培养技术的理论基础之一，A正确； B、外植体脱分化形成愈伤组织的过程一般不需要光照，但愈伤组织再分化形成胚状体的过程需要光照，B正确； C、植物组织培养时外植体用流水充分清洗后用体积分数为70%的酒精消毒30s，用无菌水清洗2-3次，再用次氯酸钠溶液处理30分钟，立即用无菌水清洗2-3次，C正确； D、生长素和细胞分裂素的浓度和比例等会影响植物细胞的发育方向，是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，D错误。 故选D。 7. 下列关于图示植物细胞工程相关操作的说法，错误的是（ ） A. 叶片经消毒后需用流水多次冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用 B. 步骤②保温18h可使酶充分发挥作用还可以让原生质体更好地沉降到培养皿底部 C. 步骤③吸掉酶液后用清洗培养基清洗原生质体，可防止酶对原生质体造成持续作用 D. 步骤⑤获得杂交植株体现了植物细胞的全能性 【答案】A 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术指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，其过程为：植物细胞A与植物细胞B用纤维素酶和果胶酶处理，得到不含细胞壁的原生质体A和原生质体B，运用物理方法或是化学方法诱导融合，形成杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植物体。 【详解】A、叶片经消毒后需用无菌水冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用，A错误； B、植物细胞壁的主要成分是纤维素酶和果胶酶，利用纤维素酶和果胶酶处理可获得原生质体，由图中①→②的过程可知，步骤②保温18h可使酶充分发挥作用还可以让原生质体更好地沉降到培养皿底部，B正确； C、步骤③吸掉酶液后用清洗培养基清洗原生质体，可终止酶反应，避免持续损伤原生质体，C正确； D、步骤⑤是将杂交细胞培养为杂种植株，利用了植物组织培养技术，体现了植物细胞的全能性，D正确。 故选A。 8. 下图展示了通过关键基因表达将体细胞重编程为诱导多能干细胞（iPS细胞），并进一步分化为不同类型细胞的过程。下列说法错误的是（ ） A. iPS细胞的诱导过程无需破坏胚胎，还可以避免免疫排斥 B. 可通过直接将特定蛋白导入成纤维细胞的方法制备iPS细胞 C. iPS细胞具有分化为多种类型细胞的潜能，体现了细胞的全能性 D. 利用iPS细胞进行①②③过程时应加入分化诱导因子 【答案】C 【解析】 【分析】图示表示将4个关键基因移植入已分化的体细胞中并表达，使这个细胞成为具有类似干细胞的诱导多能干细胞（iPS细胞）。图中①②③表示细胞分化，其实质是基因的选择性表达。用该技术得到的新生器官替换供体病变器官，属于自体移植，不发生免疫排斥反应，这可以大大提高器官移植成功率。 【详解】A、iPS技术不使用胚胎细胞或卵细胞，只需对体细胞进行操作及适当的培养即可，无需破坏胚胎，由于该技术属于自体移植，还可以避免免疫排斥，A正确； B、制备iPS细胞可借助载体将特定基因导入细胞，也可直接将特定蛋白导入细胞中或用小分子化合物等来诱导，B正确； C、细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体或其他各种细胞的潜能，iPS细胞具有分化为多种类型细胞的潜能，但由于没有形成个体，因此不能体现细胞的全能性，C错误； D、图中①②③表示诱导细胞分化形成不同结构的细胞，因此利用iPS细胞进行①②③过程时应加入分化诱导因子，D正确。 故选C。 9. 抗体—药物偶联物（ADC）在癌症治疗中展现出独特优势。已知ADC通过将药物与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。下列说法错误的是（ ） A. 单克隆抗体制备过程中通常将免疫后得到的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B. 制备单克隆抗体时，为获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞，需进行至少两次筛选 C. ADC以胞吞的方式进入肿瘤细胞，该过程需要消耗能量 D. 释放到肿瘤细胞内的小分子药物发挥作用，最终导致肿瘤细胞坏死 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：抗体药物偶联物(ADC) 通过将具有生物活性的小分子药物与单克隆抗体结合，被肿瘤细胞特异性识别，通过胞吞的方式进入肿瘤细胞，导致溶酶体裂解，释放药物，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。 【详解】A、单克隆抗体制备过程中通常将免疫后得到B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，产生杂交B-瘤杂交细胞，A正确； B、制备单克隆抗体时，为获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞，需进行至少两次筛选，一是通过HAT培养基获得杂交瘤细胞，二是使用抗体检测，获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，B正确； C、ADC以胞吞的方式进入肿瘤细胞，该过程需要消耗能量ATP，C正确； D、释放到肿瘤细胞内的小分子药物发挥作用，最终导致肿瘤细胞死亡，属于细胞凋亡，由溶酶体裂解，释放药物，导致肿瘤细胞死亡，D错误。 故选D。 10. 科研人员为探究抗CD47的单克隆抗体对巨噬细胞吞噬作用的影响，进行了相关实验（如图）。已知CD47是一种跨膜糖蛋白，可与巨噬细胞膜上受体结合并抑制其吞噬作用，多种肿瘤细胞表面CD47含量高于正常细胞。下列说法错误的是（ ） A. 步骤①用CD47免疫小鼠，是为了得到能分泌抗CD47抗体的B淋巴细胞 B. 可用灭活病毒诱导②过程使两种细胞融合 C. 在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体可直接抑制肿瘤细胞的增殖 D. 该单克隆抗体可能通过阻断CD47与巨噬细胞膜上受体的结合增强巨噬细胞的吞噬作用 【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、步骤①用CD47免疫小鼠，CD47作为抗原，可以刺激小鼠发生免疫反应，得到能分泌抗CD47抗体的B淋巴细胞，A正确； B、诱导骨髓瘤细胞和B细胞融合，可以用灭活的病毒，B正确； C、CD47与巨噬细胞膜上受体结合并抑制其吞噬作用，所以在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体不能直接抑制肿瘤细胞的增殖，C错误； D、由题意可知，CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白，能够与巨噬细胞膜上的受体结合，并抑制其吞噬作用，所以该单克隆抗体可能通过阻断CD47与巨噬细胞膜上受体的结合增强巨噬细胞的吞噬作用，D正确。 故选C。 11. 某科研团队从雄鼠身上提取皮肤细胞，转化为诱导多能干细胞，然后用药物剔除其中的Y染色体，再向另一细胞获取一个X染色体，并将两个X染色体巧妙地“粘”在一起，拥有两个X染色体的干细胞在卵巢类器官中培养变成卵细胞，当这些卵子与正常精子受精后，科学家们获得了约600个胚胎，并将其植入代孕老鼠体内。最终，代孕老鼠诞生了7只生物学意义上“双父无母”小鼠幼崽。下列说法错误的是（ ） A. 这7只生物学意义上“双父无母”小鼠的性别可以为雌性 B. 这项技术可用于繁殖仅存雄性的濒危哺乳动物 C. 将两个X染色体“粘”在一起，可能影响染色体结构稳定性，导致细胞分裂异常 D. 约600个胚胎最终只得到7只小鼠幼崽，可能因为操作不当影响了卵细胞的质量 【答案】B 【解析】 【分析】科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞。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。 【详解】A、7只小鼠在生物学意义上是“双父无母”的，但其由卵细胞和精子结合得来，体内性染色体组成为XX或XY，因此性别可以为雌性，A正确； B、该项研究成果形成的干细胞仍需要在卵巢类器官中培养，因此若仅存雄性的濒危哺乳动物的种群，仍然不能繁殖，B错误； C、将两个X染色体“粘”在一起，可能影响着丝粒分裂，导致细胞分裂异常，C正确； D、约600个胚胎最终只得到7只小鼠幼崽，可能因为操作不当影响了卵细胞的质量，导致胚胎发育成功率低，D正确。 故选B。 12. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的说法，正确的是（ ） A. 以洋葱为实验材料进行该实验必须在无菌条件下进行 B. 对研磨液进行离心是为了加速DNA的沉淀 C. 与家兔血相比，洋葱更适合用于DNA的粗提取与鉴定 D. 加入预冷酒精溶液后离心，取上清液备用 【答案】C 【解析】 【分析】DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的。 【详解】A、细胞生物中都含有DNA，DNA的粗提取不需要在无菌条件下进行，A错误； B、离心研磨液的目的是加速沉淀，离心能够加速细胞膜、细胞器、一些较大杂质的沉淀，而不是DNA的沉淀，B错误； C、家兔为哺乳动物，成熟红细胞不含细胞核和细胞器，而洋葱中DNA含量较高，因此与家兔血相比，洋葱更适合用于DNA的粗提取与鉴定，C正确； D、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精，因此加入预冷酒精溶液后静置2-3分钟，溶液中出现的白色丝状物就是粗提取的DNA，D错误。 故选C。 13. AI技术通过大数据分析等方法，为生物医药研究、临床诊断和治疗等带来革命性的变化。下列关于AI技术在生物医药领域应用的说法，错误的是（ ） A. AI技术能预测患者体内某些蛋白质的三维结构并设计新药物，属于蛋白质工程技术 B. AI筛选出与患者某疾病相关的基因并设计相应基因编辑方案，属于基因工程技术 C. 蛋白质工程可通过分析蛋白质功能设计新基因，从而改造或制造新的蛋白质 D. AI根据目标蛋白质的氨基酸序列推导出的DNA序列不包含启动子和终止子 【答案】A 【解析】 【分析】蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。其基本途径为：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），最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。 【详解】A、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，利用AI技术设计新药物，没有对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，不属于蛋白质工程技术，A错误； B、AI筛选出与患者某疾病相关的基因并设计相应基因编辑方案，属于基因工程技术中的基因编辑，B正确； C、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求，C正确； D、启动子和终止子位于基因结构中的非编码区，基因的编码区通过转录和翻译形成具有一定氨基酸序列的蛋白质，因此由氨基酸序列推理的基因序列中不包含启动子和终止子，D正确。 故选A。 14. 下图为利用基因工程技术生产人生长激素的部分过程示意图，已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。下列说法错误的是（ ） A. 质粒A通常需要经过限制酶处理，以便与目的基因结合 B. 工程菌的构建过程中，a点的位置决定了目的基因的插入位置 C. 将完成导入的细菌B接种在含氨苄青霉素培养基上，能生长的是导入质粒A的细菌 D. 重组质粒导入细菌B后，在含四环素的培养基上能生长的细菌是工程菌 【答案】D 【解析】 【分析】图示表示将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的过程。质粒A上含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因，构建基因表达载体后，破坏了质粒A的抗氨苄青霉素基因，但抗四环素基因正常，所以导入重组质粒或普通质粒的大肠杆菌都能抗四环素，但导入重组质粒的大肠杆菌不能抗氨苄青霉素。 【详解】A、质粒A通常需要经过限制酶处理，使其出现与目的基因两端相同的黏性末端，以便与目的基因结合，A正确； B、根据题意可知，a点为目的基因与质粒的结合点，因此工程菌的构建过程中，a点的位置决定了目的基因的插入位置，B正确； C、根据图示可知，质粒A上含有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因，构建基因表达载体后，破坏了质粒A的氨苄青霉素抗性基因，但四环素抗性基因正常，因此将完成导入的细菌B接种在含氨苄青霉素培养基上，能生长的是导入质粒A的细菌，C正确； D、由于质粒A和重组质粒上都有抗四环素基因，因此重组质粒导入细菌B后，在含四环素的培养基上能生长的细菌不一定是工程菌，也可能是导入了质粒A的细菌，D错误。 故选D。 15. 生物技术是把双刃剑，给人类带来“福音”的同时也带来了一些争议。下列观点正确的是（ ） A. 人类存在多种遗传疾病，而治疗性克隆是治疗人类遗传病的根本措施 B. 转基因食品的危害性在于过多食用会导致人体出现外源性基因 C. 可以在严格监管下进行生殖性克隆和治疗性克隆研究 D. 将多种抗虫基因导入棉花细胞可以延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性 【答案】D 【解析】 【分析】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。伦理问题主要在克隆人的问题上出现争议。 【详解】A、基因治疗是治疗遗传病的根本措施，A错误； B、食用转基因食品后，基因（DNA）会被消化系统分解为核苷酸，不会以基因的形式直接进入人体细胞，因此不会在人体内出现外源性基因，B错误； C、中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验，但不反对治疗性克隆，C错误； D、将多种抗虫基因导入棉花细胞可获得多种不同抗虫机制的棉花，可减少单一选择压力，延缓害虫抗性进化，即可以延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性，D正确。 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题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，有选错的得0分。 16. 某同学研究植物提取物W的抑菌效果，采用打孔法在试验菌平板上加入W，培养后测量抑菌圈直径及平均增幅速率，结果如表。根据实验数据分析，下列说法错误的是（ ） 提取物W扩散时间/h 2 4 6 8 10 12 14 抑菌圈直径/mm 8.0 12.0 18.0 26.0 36.0 48.0 55.0 抑菌圈平均增幅速率（mm/h） 1.00 1.50 200 2.50 3.00 3.50 3.50 （注：平均增幅速率为单位时间内抑菌圈直径的增量） A. 抑菌圈直径随扩散时间延长持续增大，表明提取物W的抑菌效果逐渐增强 B. 抑菌圈平均增幅速率在12小时达到最大值，可能因为提取物已达最大扩散范围 C. 实验操作中，钢管打孔后需灼烧灭菌以避免杂菌污染 D. 抑菌圈的形成是由于提取物W抑制了细菌的分裂，导致菌体死亡 【答案】ABD 【解析】 【分析】抑菌圈是以提取物W为圆心的没有细菌生长的规则的圆。分析表中信息可知：在2至14小时时段内，抑菌圈直径随扩散时间延长持续增大，表明随着提取物W在培养基中扩散的范围增大，抑制细菌生长的范围也随之扩大；在2至14小时时段内，抑菌圈平均增幅速率随扩散时间延长而逐渐增大并在12小时达到最大值。 【详解】A、抑菌圈直径随扩散时间延长持续增大，表明提取物W能够以提取物W为圆心向周围扩散，将周围一定范围内的细菌全部杀死，但不能表明提取物W的抑菌效果逐渐增强，A错误； B、表中信息显示：抑菌圈平均增幅速率在12小时达到最大值，但此时提取物W还没有达到最大扩散范围，因为扩散14小时的抑菌圈直径大于扩散12小时的抑菌圈直径，B错误； C、实验操作中，在试验菌平板上用钢管打孔后需灼烧灭菌，以避免杂菌污染，C正确； D、抑菌圈的形成是由于提取物W抑制了细菌的生长，导致菌体死亡，但不能说明提取物W对细菌的分裂有抑制作用，D错误。 故选ABD。 17. 农科人员选取普通小麦与黑麦远缘杂交获得的杂种种子胚，以及普通小麦种子胚、黑麦种子胚的愈伤组织进行液体悬浮培养，三种愈伤组织中的生物碱A、B、C和D含量如图所示，其中生物碱A具有抗菌的功能，生物碱B具有抗炎作用。下列分析正确的是（ ） A. 四种生物碱均属于植物细胞的次生代谢物 B. 杂种胚诱导的愈伤组织细胞中生物碱A、C和D的含量均高于其他两种细胞的 C. 诱导胚细胞脱分化形成愈伤组织时，生长素用量与细胞分裂素用量比例为1 D. 若需提高生物碱B的产量，选用杂种胚愈伤组织进行培养效果最佳 【答案】ABC 【解析】 【分析】植物的组织培养指的是在无菌的条件下，将植物的茎尖、茎段或是叶片等切成小块，培养在特制的培养基上，通过细胞的增殖和分化，使它逐渐发育成完整的植物体，利用了植物细胞全能性的特点。 【详解】A、次生代谢不是植物生长发育所必需，次生代谢过程中，所产生的具有生态或药理作用的化合物，称为次生代谢物，四种生物碱均属于植物细胞的次生代谢物，A正确； B、据图可知，杂种胚诱导的愈伤组织细胞中生物碱A、C和D的含量均高于其他两种细胞的，B正确； C、生长素用量与细胞分裂素用量比例为1，有利于诱导胚细胞脱分化形成愈伤组织，C正确； D、据图可知，若需提高生物碱B的产量，应选用普通小麦胚愈伤组织进行培养效果最佳，D错误。 故选ABC。 18. 实验小鼠皮肤细胞培养（特点：贴壁生长）的基本过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 细胞培养过程中需要一定的气体环境，其中CO2主要作用是刺激细胞的呼吸作用 B. 丁为传代培养，培养的细胞可直接用离心法收集 C. 贴壁生长和悬浮生长的细胞，培养过程中都会因细胞密度过大而分裂受阻 D. 小鼠皮肤培养过程所需培养基为合成培养基，通常还需要加入血清 【答案】AB 【解析】 【分析】动物细胞培养的流程：取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎，并用胰蛋白酶（或用胶原蛋白酶）处理（消化），形成分散的单个细胞，将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时，细胞就会停止分裂增殖，出现接触抑制，此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理，再配成一定浓度的细胞悬浮液。 【详解】A、在动物细胞培养过程中，需要一定的气体环境，其中CO2​的主要作用是维持培养液的pH，而不是刺激细胞的呼吸作用。因为细胞在培养过程中会产生酸性代谢产物，导致培养液pH下降，CO2​可以与培养液中的缓冲物质共同作用，维持培养液pH的相对稳定，A错误； B、丁为传代培养，当细胞贴壁生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，此时需要将细胞从培养瓶中分离出来进行传代培养。对于贴壁生长的细胞，通常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使细胞分散开来，然后再用离心法收集细胞，B错误； C、无论是贴壁生长的细胞还是悬浮生长的细胞，在培养过程中，当细胞密度过大时，细胞之间的接触抑制（贴壁生长的细胞）或营养物质的缺乏、代谢废物的积累等因素都会导致细胞分裂受阻，C正确； D、小鼠皮肤培养过程所需培养基为合成培养基，由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此通常还需要加入血清等一些天然成分，血清中含有多种细胞生长所需的营养物质和生长因子等，可以促进细胞的生长和增殖，D正确。 故选AB。 19. 研究人员通过融合两种杂交瘤细胞，成功制备出同时靶向CD19和CD47这两种抗原的BsAb（双特异性抗体）。该抗体通过双靶向机制增强对淋巴瘤细胞的选择性杀伤，在体内外实验中均表现出显著抗肿瘤效果。已知CD19普遍表达于B细胞，CD47广泛分布于正常组织。下列说法错误的是（ ） A. 制备该BsAb时用到了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术 B. BsAb可能通过阻断某些信号通路等方式来杀伤淋巴瘤细胞 C. BsAb只能通过体外实验发挥作用，无法应用于体内治疗 D. BsAb能同时结合同一淋巴瘤细胞上的CD19和CD47，无法体现抗体的特异性 【答案】CD 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程为，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、题干信息“融合两种杂交瘤细胞，成功制备出同时靶向CD19和CD47这两种抗原的BsAb”，表明运用了动物细胞融合技术，同时也需要进行动物细胞培养技术，A正确； B、题干信息“BsAb（双特异性抗体）通过双靶向机制增强对淋巴瘤细胞的选择性杀伤”，BsAb可能通过阻断某些信号通路等方式来杀伤淋巴瘤细胞，B正确； C、BsAb通过体外实验发挥作用之后需要应用于体内治疗杀死淋巴瘤细胞，C错误； D、BsAb能同时结合同一淋巴瘤细胞上的CD19和CD47，但是BsAb不能结合其他的物质，体现BsAb的特异性，D错误。 故选CD。 20. 科研人员利用转基因技术将酵母菌的YCF1（镉转运蛋白）基因整合到杨树染色体上，培育能富集镉的转基因杨树。下列说法错误的是（ ） 限制酶 BamHI XmaI BclI SmaI 识别序列及切割位点 -G↓GATCC- -C↓CCGGG- -T↓GATCA- -CCC↓GGG- A. 利用PCR技术获取并克隆YCF1基因时，需设计2种引物 B. 启动子的作用是为YCF1基因的转录提供起始密码子 C. 若用BclI切割质粒，会破坏质粒中的氨苄青霉素抗性基因 D. 构建重组质粒时，为保留标记基因，应选择Smal和Bcll切割质粒 【答案】B 【解析】 【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。PCR过程要设计引物，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。PCR过程还需要而高温的DNA聚合酶，真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要 Mg2+激活。因此，PCR反应缓冲液中一般要添加Mg2+。 【详解】A、PCR反应时DNA两条链都可以作模板，每条模板链都需要引物，故若要利用PCR技术获取并克隆YCF1基因，需要设计2种引物，A正确； B、启动子位于基因的首端，而起始密码子位于mRNA上，启动子使RNA聚合酶识别和结合的位点，B错误； C、据图可知，氨苄青霉素抗性基因中含有BclI的切割位点，因此若用BclI切割质粒，会破坏质粒中的氨苄青霉素抗性基因，C正确； D、据图可知，限制酶切割的YCF1基因一边为平末端，一边为黏性末端。XmaⅠ切割质粒形成黏性末端，SmaⅠ能切割XmaⅠ识别的核苷酸序列并形成平末端，故要选择SmaⅠ。BclⅠ与BamHⅠ切割质粒形成的黏性末端均为－CTAG，但选择BamHⅠ会破坏质粒中的两个标记基因，故应选择BclⅠ。因此切割质粒需用到的限制酶是SmaⅠ和BclⅠ，D正确。 故选B。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 石油污染是常见的环境问题，某些微生物能降解石油中的有机物。培养基中石油被降解后会产生透明圈，科研人员拟从油田附近土壤中筛选高效石油降解菌，用于环境污染修复。 （1）实验室中对石油降解菌进行纯培养的关键是______。应从油田附近的污染土壤中取样，依据是______。 （2）为筛选高效降解菌，制备的选择培养基中需以_______作为唯一碳源。该培养基灭菌后，通常采用_________接种土壤浸出液。培养一段时间后，应选择_______的菌落进行纯化。 （3）初步筛选出的菌株需进一步测定其降解效率从而筛选出降解效率最高的菌株，请简要写出实验思路（要求：用液体培养基，测定方法不做要求）_______。 【答案】（1） ①. 无菌操作（或避免杂菌污染） ②. 长期受石油污染的土壤中可能富集适应性的降解菌 （2） ①. 石油 ②. 稀释涂布平板法（或平板划线法） ③. 透明圈直径/菌落直径比值最大 （3）将等量菌株分别接种于含相同浓度石油的液体培养基中，在相同条件下培养，一段时间后测定培养基中石油的残留量，残留量最少的即为降解效率最高的菌株 【解析】 【分析】分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。 【小问1详解】 实验室中对石油降解菌进行纯培养的关键是无菌操作（或避免杂菌污染），应从油田附近的污染土壤中取样，依据是长期受石油污染的土壤中可能富集适应性的降解菌。 【小问2详解】 为筛选高效降解菌，制备的选择培养基中需以石油作为唯一碳源。该培养基灭菌后，通常采用稀释涂布平板法（或平板划线法）接种土壤浸出液。透明圈直径/菌落直径比值能体现石油降解菌的降解能力的大小，故培养一段时间后，应选择透明圈直径/菌落直径比值最大的菌落进行纯化。 【小问3详解】 初步筛选出的菌株需进一步测定其降解效率从而筛选出降解效率最高的菌株，实验思路为将等量菌株分别接种于含相同浓度石油的液体培养基中，在相同条件下培养，一段时间后测定培养基中石油的残留量，残留量最少的即为降解效率最高的菌株。 22. 科研人员通过不对称体细胞杂交技术，将野生油菜（2n=18）与X射线处理的拟南芥（2n=10）原生质体融合。经X射线处理的拟南芥原生质体细胞核部分失活。杂种细胞中检测到拟南芥抗病基因表达，同时野生油菜基因表达受到部分抑制。 （1）用X射线处理拟南芥原生质体的目的是______。 （2）过程②中将愈伤组织加入含有______的溶液去壁并分离出原生质体。诱导原生质体融合时，除了可以使用聚乙二醇融合法外，还可用_______融合法进行化学方法的诱导。 （3）推测杂种细胞中野生油菜基因表达受到部分抑制的两个可能原因_______。 （4）科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定，结果如下： 后代植株类型 染色体数目、形态 DNA分子标记鉴定 甲 18，形态与野生油菜染色体相似 含双亲DNA片段 乙 18，形态与野生油菜染色体相似 无拟南芥DNA片段 丙 18，形态与野生油菜染色体相似 含双亲DNA片段和新的DNA片段 由表可知，后代植株中______类型一定不是所需植株。由此推测杂种植株的染色体主要来源于亲本野生油菜的染色体，另一方亲本的遗传物质可能以_____（填“染色体”或“DNA片段”）的形式进行了整合，作出该推测的依据是______。 【答案】（1）使拟南芥细胞核部分失活，减少其基因组在杂种细胞中的表达，同时保留部分基因的功能 （2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 高Ca2+-高pH （3）野生油菜基因的表达过程可能受拟南芥遗传物质表达的干扰；杂种细胞的核质互作可能导致野生油菜基因的表达受到抑制；野生油菜基因在杂种细胞中可能被甲基化而无法正常表达 （4） ①. 乙 ②. DNA片段 ③. 甲、丙类型植株细胞的染色体与野生油菜细胞中的染色体数目相同、形态相似，且含有双亲的DNA片段 【解析】 【分析】植物原生质体培养技术：首先用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁得到原生质体，然后向原生质体中导入抗病基因或含有抗病基因的染色体片段，转移至合适的环境中，在高尔基体的作用下再生细胞壁、形成愈伤组织、得到胚状体，最终发育成完整的植株。 【小问1详解】 用X射线处理拟南芥原生质体可使拟南芥细胞核部分失活，减少其基因组在杂种细胞中的表达，同时保留部分基因的功能。 【小问2详解】 原生质体为去除了植物细胞壁后结构，要获得原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞。诱导原生质体融合的化学方法有聚乙二醇融合法和高Ca2+-高pH融合法。 【小问3详解】 野生油菜基因的表达过程可能受拟南芥遗传物质表达的干扰；杂种细胞的核质互作可能导致野生油菜基因的表达受到抑制；野生油菜基因在杂种细胞中可能被甲基化而无法正常表达，导致杂种细胞中野生油菜基因表达受到部分抑制。 【小问4详解】 根据表格信息可知，植株后代乙无拟南芥DNA片段，说明其不是杂种植株。甲、丙类型植株与柴胡细胞中的染色体数目相同、形态相似，且含有双亲的DNA片段，说明甲、丙植株属于杂种植株，它们的染色体主要由柴胡亲本来源的染色体组成，拟南芥亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中，而是以遗传物质（DNA片段）重组的方式整合进柴胡的基因组。 23. 中山大学眼科中心主任葛坚领导研究小组培育成了猴鼠嵌合体——“猴鼠”，期待将成果用于人体角膜等组织或器官的移植。 （1）步骤①过程中体外培养皮肤干细胞时，培养液需要定期更换的目的是_____。将培养得到的皮肤干细胞注入到小鼠囊胚的______部位，最终培养成组织或器官。 （2）步骤②是胚胎工程中的______技术。实验中雌鼠和代孕母鼠需进行同期发情处理的原因是______。 （3）在体外受精前精子需进行获能处理，因为______。获能的精子与发育到______期的卵母细胞进行受精作用。该时期的卵母细胞可作为动物细胞核移植的受体细胞，但需要去核，所谓的“核”是指___________。 （4）人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和______。研究发现猴鼠嵌合体器官可替代人体器官，但其表面抗原决定簇仍可引发排异。科学家通过导入调节因子改造嵌合体基因组，成功抑制排异反应。推测导入调节因子的作用是______。 【答案】（1） ①. 清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 ②. 内细胞团 （2） ①. 胚胎移植 ②. 使供体和受体生殖器官的生理变化同步 （3） ①. 刚排出的精子不具备受精能力 ②. MII（或减数分裂II中期） ③. 纺锤体-染色体复合物 （4） ①. 免疫排斥 ②. 抑制抗原决定簇基因的表达 【解析】 【分析】过程①是动物细胞培养过程，需要的基本条件是：（1）无菌、无毒的环境，具体操作是在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。（2）营养，（3）温度和pH，（4）气体环境等。 【小问1详解】 ①动物细胞培养需要定期更换的目的是清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害；将皮肤干细胞注入到小鼠囊胚的内细胞团部位，最终培养成组织或器官。 【小问2详解】 由图可知，步骤②是胚胎工程中的胚胎移植技术。实验中雌鼠和代孕母鼠需进行同期发情处理使供体和受体生殖器官的生理变化同步，有利于胚胎的生存和发育。 【小问3详解】 因为刚排出的精子不具备受精能力，所以在体外受精前精子需进行获能处理。获能的精子与发育到MII（或减数分裂II中期）的卵母细胞进行受精作用。卵母细胞去掉的核是指纺锤体-染色体复合物。 【小问4详解】 人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和免疫排斥。研究发现猴鼠嵌合体的器官可替代人体器官，但其表面的某些抗原决定簇仍可引起排异。科学家在猴鼠嵌合体基因组中导入调节因子的作用是抑制抗原决定簇基因的表达。 24. 研究人员通过PCR扩增质粒pDNR-LIB中的sacB基因（蔗糖敏感基因，其表达产物会在含有蔗糖的平板上抑制细菌的生长），并将其插入质粒pAH162中，构建重组质粒pAH162-sacB。该质粒导入大肠杆菌后，需验证其双重选择作用。限制酶位点及质粒结构如图所示。 （1）基因工程操作中用到的工具有________，其中限制酶可以使双链DNA分子每一条链中特定部位的______键断开。由构建的pAH162-sacB可推测，sacB基因上下游分别含有限制酶________、_______的识别序列。 （2）sacB基因在筛选重组质粒中的作用是______。 （3）若需在分子水平上检测sacB基因是否成功导入受体细胞，可采用_______等技术；若需检测CAR蛋白是否表达，可采用___________技术。 （4）若要通过设计引物在sacB基因两侧添加限制酶的识别序列，应该添加在引物的________（填“3′端”或“5′端”）。 【答案】（1） ①. 限制酶（限制性内切核酸酶）、DNA连接酶、载体 ②. 磷酸二酯 ③. BamH I ④. EcoR I （2）在蔗糖存在时抑制菌落生长，用于筛选成功插入外源基因的重组质粒 （3） ①. PCR技术 ②. 抗原-抗体杂交 （4）5'端 【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。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感受态细胞法。 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--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。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 基因工程操作中用到的工具有限制酶（限制性内切核酸酶）、DNA连接酶、载体，其中限制酶可以使双链DNA分子每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。由构建的pAH162-sacB可推测，sacB基因上下游分别含有限制酶BamH I和EcoR I。 【小问2详解】 sacB基因是蔗糖敏感基因，其表达产物会在含有蔗糖的平板上抑制细菌的生长，故sacB基因在筛选重组质粒中的作用是在蔗糖存在时抑制菌落生长，用于筛选成功插入外源基因的重组质粒。 【小问3详解】 若需在分子水平上检测sacB基因是否成功导入受体细胞，可采用PCR技术等技术；若需检测CAR蛋白是否表达，可采用抗原-抗体杂交技术。 【小问4详解】 若要通过设计引物在sacB基因两侧添加限制酶的识别序列，应该添加在引物的5'端。 25. 重叠延伸PCR技术通过设计含变异碱基的互补引物，分别与引物a和d进行PCR，产生含变异且重叠的产物，再经重组PCR获得诱变产物（图1），实现定点诱变。图2为利用定向进化策略改造纤维素酶的过程。 （1）PCR技术中，引物的作用是______。PCR与体内DNA的复制相比，不需要________酶的参与。PCR扩增DNA的过程中，引物a、b、c、d中，PCR1应选择图1中引物________，重叠延伸时不需要引物的原因______。 （2）图2中步骤②属于基因工程基本操作中的核心步骤，即_______；步骤③将随机质粒导入大肠杆菌，需先用_______处理大肠杆菌，使其处于感受态。 （3）若利用电泳技术检测PCR1产物AB和PCR2产物CD，已知AB比CD短。由于DNA带负电，在电场中向正极移动，且DNA分子越小，电泳时移动速度________，则电泳结果中AB的条带会位于CD条带的_______（填“前沿”或“滞后”）位置。 （4）用定向进化策略改造纤维素酶，下列说法正确的是_______（填序号）。 A. 步骤①中易错PCR等方法引入突变，原理是基因重组 B. 步骤④在平板上筛选时，能高效分解纤维素的菌落应具有优良特性的酶 C. 定向进化策略获得的纤维素酶的基因序列在筛选前是已知的 D. 通过化学诱变剂可定向修饰酶活性中心，使其适应高温环境 【答案】（1） ①. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ②. 解旋酶（DNA连接酶） ③. a和b ④. 可以分别以AB上链和CD下链为引物进行延伸 （2） ①. 基因表达载体的构建 ②. Ca2+（或CaCl2） （3） ①. 越快 ②. 前沿 （4）B 【解析】 【分析】PCR技术进行的条件有：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定性的DNA聚合酶，所运用的原理为DNA分子的复制，遵循碱基互补配对原则。 【小问1详解】 PCR技术中，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。PCR技术是利用高温使DNA变性，双链打开，与体内DNA复制相比，PCR技术不需要解旋酶。PCR扩增DNA的过程中，新合成的两条单链延伸方向相反，PCR1应选择引物a和b，重叠延伸时，可以分别以AB上链和CD下链为引物进行延伸，所以不需要引物。 【小问2详解】 图2中步骤②属于基因工程基本操作中的核心步骤，即基因表达载体的构建，在基因工程中，将基因表达载体导入大肠杆菌前，先用Ca2+（或CaCl2）处理，使之成为感受态细胞。 【小问3详解】 由于DNA带负电，在电场中向正极移动，且DNA分子越小，电泳时移动速度越快，由于AB比CD短，所以AB的移动速度比CD快，在电泳结果中，AB条带位于CD条带的前沿。 【小问4详解】 A、易错PCR引入突变的原理是碱基的错误配对，而非基因重组，A错误； B、步骤④的筛选依据是菌落对纤维素的高效分解能力，说明其表达的纤维素酶具有优良特性，B正确； C、定向进化的关键是通过随机突变和筛选获得改良酶，筛选前基因序列未知，突变是随机的，C错误； D、化学诱变剂的作用是随机诱发突变，无法定向修饰特定区域，定向修饰需理性设计，D错误。 故选B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度第二学期期中考试 高二生物试题（B） 2025.04 注意事项： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 某食品厂采用传统发酵工艺制作泡菜，同时利用现代发酵工程生产乳酸。对两种工艺进行比较分析，下列说法正确的是（ ） A. 传统工艺未灭菌，发酵初期乳酸菌在与杂菌竞争中占优势 B. 现代工艺需通入无菌空气，说明乳酸菌为兼性厌氧型微生物 C. 两种工艺均需全程严格控制温度、pH以保障菌种活性 D. 传统发酵以固体发酵或半固体发酵为主，发酵工程以液体发酵为主 2. 果酒和果醋制作是利用微生物发酵的传统技术。下列相关说法正确的是（ ） A. 制作果酒时需将葡萄反复冲洗并灭菌，以避免杂菌污染 B. 果酒发酵过程中应保持无氧环境，而转为果醋发酵时需通入无菌空气 C. 果醋发酵阶段需将温度控制在30～35℃，比果酒发酵的温度低 D. 在果酒基础上制作果醋时几乎不产生气体 3. 绍兴黄酒传统酿造工艺包括蒸米、拌曲、糖化、发酵、压榨等步骤。下列说法正确的是（ ） A. 蒸米环节有利于微生物获取丰富的营养物质 B. 糖化阶段需密封容器，以促进霉菌的无氧呼吸将淀粉分解为葡萄糖 C. 发酵过程中需定期搅拌，为酵母菌提供氧气，加快其繁殖 D. 酒精生成后可用溴麝香草酚蓝溶液检测发酵液中的酒精含量 4. 在发酵工程中，利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸。下列说法正确的是（ ） A. 优良的菌种只能从自然界已有的菌种中选育 B. 菌种扩大培养时为了防止杂菌污染，可加入大量抗生素 C. 发酵过程中需要严格控制温度、pH等条件，以保证菌种的生长和代谢 D. 在发酵结束之后，可采用过滤、沉淀等方法分离提纯谷氨酸 5. 某科研小组想要筛选出某种维生素缺陷型菌株，采用与影印法类似技术（用无菌的特殊材质的丝绒布覆盖在长满菌落的原培养基上，然后不转动角度，“复印”到新培养基）进行初检。下列关于该过程的相关操作及说法，错误的是（ ） A. 原培养基上的菌落分布是通过稀释涂布平板法获得的，接种后需静置待菌液吸收再倒置培养 B. 进行影印操作时，应先“复印”到不含该维生素的基本培养基上，再“复印”到含该维生素的完全培养基上 C. 维生素缺陷型菌株应从基本培养基上没有菌落生长，而完全培养基上对应位置有菌落的地方挑选 D. 丝绒布使用前需灭菌，且每次“复印”后需重新灭菌以避免不同培养基间的交叉污染 6. 下列有关菊花组织培养的说法，错误的是（ ） A. 植物组织培养的理论基础是植物细胞具有全能性 B. 诱导形成愈伤组织过程中不需要光照，但再分化过程需要光照 C. 对外植体进行消毒时先用酒精后用次氯酸钠溶液依次处理 D. 培养基中生长素、细胞分裂素的浓度是影响该过程中植物细胞发育方向的关键因素 7. 下列关于图示植物细胞工程相关操作的说法，错误的是（ ） A. 叶片经消毒后需用流水多次冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用 B. 步骤②保温18h可使酶充分发挥作用还可以让原生质体更好地沉降到培养皿底部 C. 步骤③吸掉酶液后用清洗培养基清洗原生质体，可防止酶对原生质体造成持续作用 D. 步骤⑤获得杂交植株体现了植物细胞的全能性 8. 下图展示了通过关键基因表达将体细胞重编程为诱导多能干细胞（iPS细胞），并进一步分化为不同类型细胞的过程。下列说法错误的是（ ） A. iPS细胞的诱导过程无需破坏胚胎，还可以避免免疫排斥 B. 可通过直接将特定蛋白导入成纤维细胞的方法制备iPS细胞 C. iPS细胞具有分化为多种类型细胞的潜能，体现了细胞的全能性 D. 利用iPS细胞进行①②③过程时应加入分化诱导因子 9. 抗体—药物偶联物（ADC）在癌症治疗中展现出独特优势。已知ADC通过将药物与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。下列说法错误的是（ ） A. 单克隆抗体制备过程中通常将免疫后得到的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B. 制备单克隆抗体时，为获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞，需进行至少两次筛选 C. ADC以胞吞的方式进入肿瘤细胞，该过程需要消耗能量 D. 释放到肿瘤细胞内的小分子药物发挥作用，最终导致肿瘤细胞坏死 10. 科研人员为探究抗CD47的单克隆抗体对巨噬细胞吞噬作用的影响，进行了相关实验（如图）。已知CD47是一种跨膜糖蛋白，可与巨噬细胞膜上受体结合并抑制其吞噬作用，多种肿瘤细胞表面CD47含量高于正常细胞。下列说法错误的是（ ） A. 步骤①用CD47免疫小鼠，是为了得到能分泌抗CD47抗体的B淋巴细胞 B. 可用灭活病毒诱导②过程使两种细胞融合 C. 在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体可直接抑制肿瘤细胞的增殖 D. 该单克隆抗体可能通过阻断CD47与巨噬细胞膜上受体的结合增强巨噬细胞的吞噬作用 11. 某科研团队从雄鼠身上提取皮肤细胞，转化为诱导多能干细胞，然后用药物剔除其中的Y染色体，再向另一细胞获取一个X染色体，并将两个X染色体巧妙地“粘”在一起，拥有两个X染色体的干细胞在卵巢类器官中培养变成卵细胞，当这些卵子与正常精子受精后，科学家们获得了约600个胚胎，并将其植入代孕老鼠体内。最终，代孕老鼠诞生了7只生物学意义上“双父无母”小鼠幼崽。下列说法错误的是（ ） A. 这7只生物学意义上“双父无母”小鼠的性别可以为雌性 B. 这项技术可用于繁殖仅存雄性的濒危哺乳动物 C. 将两个X染色体“粘”在一起，可能影响染色体结构稳定性，导致细胞分裂异常 D. 约600个胚胎最终只得到7只小鼠幼崽，可能因为操作不当影响了卵细胞的质量 12. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的说法，正确的是（ ） A. 以洋葱为实验材料进行该实验必须在无菌条件下进行 B. 对研磨液进行离心是为了加速DNA的沉淀 C. 与家兔血相比，洋葱更适合用于DNA的粗提取与鉴定 D. 加入预冷酒精溶液后离心，取上清液备用 13. AI技术通过大数据分析等方法，为生物医药研究、临床诊断和治疗等带来革命性的变化。下列关于AI技术在生物医药领域应用的说法，错误的是（ ） A. AI技术能预测患者体内某些蛋白质的三维结构并设计新药物，属于蛋白质工程技术 B. AI筛选出与患者某疾病相关的基因并设计相应基因编辑方案，属于基因工程技术 C. 蛋白质工程可通过分析蛋白质功能设计新基因，从而改造或制造新的蛋白质 D. AI根据目标蛋白质的氨基酸序列推导出的DNA序列不包含启动子和终止子 14. 下图为利用基因工程技术生产人生长激素的部分过程示意图，已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。下列说法错误的是（ ） A. 质粒A通常需要经过限制酶处理，以便与目的基因结合 B. 工程菌构建过程中，a点的位置决定了目的基因的插入位置 C. 将完成导入的细菌B接种在含氨苄青霉素培养基上，能生长的是导入质粒A的细菌 D. 重组质粒导入细菌B后，在含四环素的培养基上能生长的细菌是工程菌 15. 生物技术是把双刃剑，给人类带来“福音”的同时也带来了一些争议。下列观点正确的是（ ） A. 人类存在多种遗传疾病，而治疗性克隆是治疗人类遗传病的根本措施 B. 转基因食品的危害性在于过多食用会导致人体出现外源性基因 C. 可以在严格监管下进行生殖性克隆和治疗性克隆研究 D. 将多种抗虫基因导入棉花细胞可以延缓棉铃虫种群对抗虫蛋白产生抗性 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题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，有选错的得0分。 16. 某同学研究植物提取物W的抑菌效果，采用打孔法在试验菌平板上加入W，培养后测量抑菌圈直径及平均增幅速率，结果如表。根据实验数据分析，下列说法错误的是（ ） 提取物W扩散时间/h 2 4 6 8 10 12 14 抑菌圈直径/mm 8.0 12.0 18.0 26.0 36.0 48.0 55.0 抑菌圈平均增幅速率（mm/h） 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 3.50 （注：平均增幅速率为单位时间内抑菌圈直径的增量） A. 抑菌圈直径随扩散时间延长持续增大，表明提取物W的抑菌效果逐渐增强 B. 抑菌圈平均增幅速率在12小时达到最大值，可能因为提取物已达最大扩散范围 C. 实验操作中，钢管打孔后需灼烧灭菌以避免杂菌污染 D. 抑菌圈的形成是由于提取物W抑制了细菌的分裂，导致菌体死亡 17. 农科人员选取普通小麦与黑麦远缘杂交获得的杂种种子胚，以及普通小麦种子胚、黑麦种子胚的愈伤组织进行液体悬浮培养，三种愈伤组织中的生物碱A、B、C和D含量如图所示，其中生物碱A具有抗菌的功能，生物碱B具有抗炎作用。下列分析正确的是（ ） A. 四种生物碱均属于植物细胞的次生代谢物 B. 杂种胚诱导的愈伤组织细胞中生物碱A、C和D的含量均高于其他两种细胞的 C. 诱导胚细胞脱分化形成愈伤组织时，生长素用量与细胞分裂素用量比例为1 D. 若需提高生物碱B的产量，选用杂种胚愈伤组织进行培养效果最佳 18. 实验小鼠皮肤细胞培养（特点：贴壁生长）的基本过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 细胞培养过程中需要一定的气体环境，其中CO2主要作用是刺激细胞的呼吸作用 B. 丁为传代培养，培养的细胞可直接用离心法收集 C. 贴壁生长和悬浮生长的细胞，培养过程中都会因细胞密度过大而分裂受阻 D. 小鼠皮肤培养过程所需培养基为合成培养基，通常还需要加入血清 19. 研究人员通过融合两种杂交瘤细胞，成功制备出同时靶向CD19和CD47这两种抗原的BsAb（双特异性抗体）。该抗体通过双靶向机制增强对淋巴瘤细胞的选择性杀伤，在体内外实验中均表现出显著抗肿瘤效果。已知CD19普遍表达于B细胞，CD47广泛分布于正常组织。下列说法错误的是（ ） A. 制备该BsAb时用到了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术 B. BsAb可能通过阻断某些信号通路等方式来杀伤淋巴瘤细胞 C. BsAb只能通过体外实验发挥作用，无法应用于体内治疗 D. BsAb能同时结合同一淋巴瘤细胞上的CD19和CD47，无法体现抗体的特异性 20. 科研人员利用转基因技术将酵母菌的YCF1（镉转运蛋白）基因整合到杨树染色体上，培育能富集镉的转基因杨树。下列说法错误的是（ ） 限制酶 BamHI XmaI BclI SmaI 识别序列及切割位点 -G↓GATCC- -C↓CCGGG- -T↓GATCA- -CCC↓GGG- A. 利用PCR技术获取并克隆YCF1基因时，需设计2种引物 B. 启动子作用是为YCF1基因的转录提供起始密码子 C. 若用BclI切割质粒，会破坏质粒中的氨苄青霉素抗性基因 D. 构建重组质粒时，为保留标记基因，应选择Smal和Bcll切割质粒 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 石油污染是常见的环境问题，某些微生物能降解石油中的有机物。培养基中石油被降解后会产生透明圈，科研人员拟从油田附近土壤中筛选高效石油降解菌，用于环境污染修复。 （1）实验室中对石油降解菌进行纯培养的关键是______。应从油田附近的污染土壤中取样，依据是______。 （2）为筛选高效降解菌，制备的选择培养基中需以_______作为唯一碳源。该培养基灭菌后，通常采用_________接种土壤浸出液。培养一段时间后，应选择_______的菌落进行纯化。 （3）初步筛选出的菌株需进一步测定其降解效率从而筛选出降解效率最高的菌株，请简要写出实验思路（要求：用液体培养基，测定方法不做要求）_______。 22. 科研人员通过不对称体细胞杂交技术，将野生油菜（2n=18）与X射线处理的拟南芥（2n=10）原生质体融合。经X射线处理的拟南芥原生质体细胞核部分失活。杂种细胞中检测到拟南芥抗病基因表达，同时野生油菜基因表达受到部分抑制。 （1）用X射线处理拟南芥原生质体的目的是______。 （2）过程②中将愈伤组织加入含有______的溶液去壁并分离出原生质体。诱导原生质体融合时，除了可以使用聚乙二醇融合法外，还可用_______融合法进行化学方法的诱导。 （3）推测杂种细胞中野生油菜基因表达受到部分抑制的两个可能原因_______。 （4）科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定，结果如下： 后代植株类型 染色体数目、形态 DNA分子标记鉴定 甲 18，形态与野生油菜染色体相似 含双亲DNA片段 乙 18，形态与野生油菜染色体相似 无拟南芥DNA片段 丙 18，形态与野生油菜染色体相似 含双亲DNA片段和新的DNA片段 由表可知，后代植株中______类型一定不是所需植株。由此推测杂种植株的染色体主要来源于亲本野生油菜的染色体，另一方亲本的遗传物质可能以_____（填“染色体”或“DNA片段”）的形式进行了整合，作出该推测的依据是______。 23. 中山大学眼科中心主任葛坚领导的研究小组培育成了猴鼠嵌合体——“猴鼠”，期待将成果用于人体角膜等组织或器官的移植。 （1）步骤①过程中体外培养皮肤干细胞时，培养液需要定期更换的目的是_____。将培养得到的皮肤干细胞注入到小鼠囊胚的______部位，最终培养成组织或器官。 （2）步骤②是胚胎工程中的______技术。实验中雌鼠和代孕母鼠需进行同期发情处理的原因是______。 （3）在体外受精前精子需进行获能处理，因为______。获能的精子与发育到______期的卵母细胞进行受精作用。该时期的卵母细胞可作为动物细胞核移植的受体细胞，但需要去核，所谓的“核”是指___________。 （4）人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和______。研究发现猴鼠嵌合体器官可替代人体器官，但其表面抗原决定簇仍可引发排异。科学家通过导入调节因子改造嵌合体基因组，成功抑制排异反应。推测导入调节因子的作用是______。 24. 研究人员通过PCR扩增质粒pDNR-LIB中的sacB基因（蔗糖敏感基因，其表达产物会在含有蔗糖的平板上抑制细菌的生长），并将其插入质粒pAH162中，构建重组质粒pAH162-sacB。该质粒导入大肠杆菌后，需验证其双重选择作用。限制酶位点及质粒结构如图所示。 （1）基因工程操作中用到的工具有________，其中限制酶可以使双链DNA分子每一条链中特定部位的______键断开。由构建的pAH162-sacB可推测，sacB基因上下游分别含有限制酶________、_______的识别序列。 （2）sacB基因在筛选重组质粒中的作用是______。 （3）若需在分子水平上检测sacB基因是否成功导入受体细胞，可采用_______等技术；若需检测CAR蛋白是否表达，可采用___________技术。 （4）若要通过设计引物在sacB基因两侧添加限制酶的识别序列，应该添加在引物的________（填“3′端”或“5′端”）。 25. 重叠延伸PCR技术通过设计含变异碱基的互补引物，分别与引物a和d进行PCR，产生含变异且重叠的产物，再经重组PCR获得诱变产物（图1），实现定点诱变。图2为利用定向进化策略改造纤维素酶的过程。 （1）PCR技术中，引物的作用是______。PCR与体内DNA的复制相比，不需要________酶的参与。PCR扩增DNA的过程中，引物a、b、c、d中，PCR1应选择图1中引物________，重叠延伸时不需要引物的原因______。 （2）图2中步骤②属于基因工程基本操作中的核心步骤，即_______；步骤③将随机质粒导入大肠杆菌，需先用_______处理大肠杆菌，使其处于感受态。 （3）若利用电泳技术检测PCR1产物AB和PCR2产物CD，已知AB比CD短。由于DNA带负电，在电场中向正极移动，且DNA分子越小，电泳时移动速度________，则电泳结果中AB的条带会位于CD条带的_______（填“前沿”或“滞后”）位置。 （4）用定向进化策略改造纤维素酶，下列说法正确的是_______（填序号）。 A. 步骤①中易错PCR等方法引入突变，原理是基因重组 B. 步骤④在平板上筛选时，能高效分解纤维素菌落应具有优良特性的酶 C. 定向进化策略获得的纤维素酶的基因序列在筛选前是已知的 D. 通过化学诱变剂可定向修饰酶活性中心，使其适应高温环境 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$