精品解析：四川省成都外国语学校2024-2025学年高二下学期6月期末模拟（零诊模拟）考试生物试题

成都外国语学校2024—2025学年度下期期末模拟 高二生物试卷 一、单选题：48分 1. 无花果是一种开花植物，是无公害绿色食品，具有促进排便、增强消化功能、保护心血管等功效。下列有关组成无花果细胞的分子的叙述，错误的是（ ） A. 无花果叶中叶绿素分子式是C55HxOyN4Mg，其中含有大量元素和微量元素 B. 无机盐在无花果细胞中大多数以离子形式存在，少数以化合物的形式存在 C. 将无花果种子晒干储存可减少细胞内自由水含量，降低种子新陈代谢速率 D. 淀粉和纤维素的基本组成单位相同，基本单位连接后形成的空间结构不同 【答案】A 【解析】 【分析】生物体内的无机盐主要以离子的形式存在，有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有些无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要的功能。 【详解】A、叶绿素由C、H、O、N、Mg五种元素组成，都为大量元素，A错误； B、无机盐在细胞中大多数以离子形式存在，少数以化合物形式存在，B正确； C、将无花果种子晒干储存，是为了减少自由水含量，以降低种子的代谢速率，C正确； D、淀粉和纤维素的基本组成单位相同，都是葡萄糖，葡萄糖连接后形成的空间结构不同，D正确。 故选A。 2. 真核细胞内质网和线粒体外膜之间有四种关键蛋白构成的衔接点，去除该结构中的任何一种蛋白质都将导致衔接点分解，并引发内质网和线粒体之间磷脂、Ca2+等物质的交换速率下降。下列叙述正确的是（ ） A. 用高倍镜才能清楚观察到内质网和线粒体之间的衔接点 B. 衔接点可能与线粒体膜生成及生物膜之间的信息交流有关 C. 衔接点可正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解 D. 高尔基体与内质网之间也是以衔接点建立结构与功能的联系 【答案】B 【解析】 【分析】  细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。 【详解】A、用电子显微镜才能清楚观察到内质网和线粒体之间的衔接点，A错误； B、依题意可知，衔接点能使线粒体和内质网在功能上相互影响，因此衔接点可能与线粒体膜生成及生物膜之间的信息交流有关，B正确； C、葡萄糖不会进入线粒体氧化分解，因为线粒体内无分解葡萄糖的酶，C错误； D、 内质网和高尔基体之间的联系依赖于囊泡，D错误。 故选B。 3. 科学家麦金农和阿格雷于2003年同时获得了诺贝尔化学奖，这源于麦金农解析了钾离子通道蛋白的立体结构；阿格雷成功将构成水通道的蛋白质分离出来，证实了水通道蛋白的存在。下列叙述错误的是（ ） A. 高温破坏了钾离子通道蛋白的空间结构会影响钾离子的运输 B. 通道蛋白是一类部分嵌入磷脂双分子层中的蛋白质 C. 水分子更多是借助水通道蛋白以易化扩散方式进出细胞 D. 水通道蛋白在转运水分子时，不需与通道蛋白结合直接通过 【答案】B 【解析】 【分析】转运蛋白可以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。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。 【详解】A、高温会破坏钾离子通道蛋白的空间结构，导致其功能丧失，从而影响钾离子的协助扩散，A正确； B、通道蛋白属于跨膜蛋白，其结构贯穿整个磷脂双层，B错误； C、水分子进出细胞的方式是自由扩散和协助（易化）扩散，但更多是借助水通道蛋白以易化扩散方式进出细胞，C正确； D、水通道蛋白属于通道蛋白，其运输方式为协助扩散，水分子直接通过通道，无需与蛋白结合，D正确。 故选B。 4. 下图表示某些因素对纤维素酶活性影响的实验研究，底物壳聚糖与纤维素具有相近的化学结构，纤维素酶对它们都有不同程度的水解作用。下列分析正确的是（ ） A. 纤维素酶不止一个结合底物的位点，故它不具有专一性 B. 通过增大底物浓度来提高酶的活性，加快酶促反应速率 C. 纤维素酶对纤维素的水解作用强于对壳聚糖的水解作用 D. 本实验研究的自变量有pH大小、温度高低和底物的种类 【答案】D 【解析】 【分析】酶活力也称酶活性，是指酶催化一定化学反应的能力，酶活力的大小可以用在一定条件下所催化的某一化学反应的反应速率来表示，两者呈线性关系。一般而言，酶反应速率越大，酶活力越高，反之越低。 【详解】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，纤维素酶具有专一性，A错误； B、酶活力也称酶活性，是指酶催化一定化学反应的能力，增加底物浓度不能增加酶促反应速率，B错误； C、纤维素酶对纤维素的水解作用，在pH小于4.8、温度低于60℃时强于对壳聚糖的水解作用，在pH大于4.8、小于6.3的范围内弱于对壳聚糖的水解作用，在pH约为4.8与6.3、温度为60℃时，纤维素酶对纤维素和壳聚糖的水解作用相同，C错误； D、分析题图可知，本实验研究的自变量是pH、温度和底物种类，酶浓度、底物浓度等为无关变量，D正确。 故选D。 5. 低氧胁迫会降低农作物的产量，洪水和灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成低氧胁迫。某研究小组利用水培技术探究了低氧条件对两个油菜品种（A、B）根部细胞呼吸的影响（呼吸底物是葡萄糖），实验第6天根部细胞中相关物质的含量如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 正常通气条件下，两个品种油菜根部细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 B. 油菜根细胞进行无氧呼吸过程中NADH大量积累，导致葡萄糖分解受阻 C. 由实验结果可知，与A品种相比，B品种油菜对低氧胁迫的耐受能力更强 D. 用含重铬酸钾的浓硫酸溶液检测酒精，则会出现由橙色变为灰绿色的现象 【答案】B 【解析】 【分析】有氧呼吸的过程：第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖在酶的催化作用下生成丙酮酸和少量的[H]，释放少量能量，第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水发生反应，被彻底分解成CO2和[H]，释放少量能量，第三阶段发生在线粒体内膜上，[H]和氧气反应生成水，并释放大量能量。无氧呼吸过程：全过程发生在细胞质基质中，第一阶段和有氧呼吸相同，第二阶段丙酮酸被还原生成乳酸或酒精和CO2。 【详解】A、正常通气条件下，细胞能获得充足氧气进行有氧呼吸，但植物细胞即使在有氧条件下，某些部位（如根细胞）也可能进行无氧呼吸，所以正常通气条件下，油菜根部细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，A正确； B、无氧呼吸中，葡萄糖分解为丙酮酸时产生少量NADH，随后NADH在丙酮酸还原为乙醇的过程中被​​完全消耗​​，不会大量积累。此选项混淆了无氧呼吸与有氧呼吸（线粒体中NADH积累可能抑制代谢），B错误； C、分析图可知，低氧条件下，B品种的乙醇含量（黑色柱）显著低于A品种，说明B在低氧时​​减少无氧呼吸依赖​​，能更好地维持有氧呼吸或调控代谢产物，耐受性更强，C正确； D、检测酒精需在​​酸性条件​​下（浓硫酸提供酸性环境），重铬酸钾与酒精反应颜色由橙色变为灰绿色。选项描述符合实验原理，D正确。 故选B。 6. 水稻的剑叶是水稻的重要器官，剑叶细胞进行的相关生理过程的图解，如图所示。剑叶有直立剑叶和水平剑叶两种类型，某生物科研小组在相同且适宜的光照下测定两种剑叶的气孔导度（气孔开放程度）、胞间CO2浓度和净光合速率，结果如下表所示。下列叙述错误的是（ ） 剑叶类型 气孔导度（molH2O·m-2s-1） 胞间CO2浓度（μmolCO2·mol-1） 净光合速率（umolCO2·m-2·s-1） 直立剑叶 0.76 257 12 水平剑叶 0.75 168 23 A. 晴朗的白天，剑叶细胞中产生ATP的过程是①②④ B. 若给水稻叶片提供C18O2，水稻根中的糖类会含有18O C. 水平剑叶与光照方向几乎垂直，有利于最大程度地利用光能 D. 水平剑叶比直立剑叶从胞间吸收的CO2更多，净光合速率更强 【答案】A 【解析】 【分析】图中①-④依次表示光反应、暗反应、有氧呼吸第三阶段、有氧呼吸第一、二阶段。 据表分析：该实验的目的是探究不同的水稻剑叶类型对光合作用的影响，该实验的自变量是剑叶类型，因变量是净光合速率、气孔导度和胞间二氧化碳浓度。数据表明，水平剑叶的气孔导度与直立剑叶的相近，胞间二氧化碳浓度低于直立剑叶，净光合速率大于直立剑叶的。据此分析作答。 【详解】A、图中①-④依次表示光反应、暗反应、有氧呼吸第三阶段、有氧呼吸第一、二阶段，晴朗的白天，剑叶细胞即可进行光合作用，也可进行呼吸作用，产生ATP的过程是①③④，A错误； B、若给水稻叶片提供C18O2，其合成的糖类含有18O，经运输到水稻根中的糖类会含有18O，B正确； C、水平剑叶与光照方向几乎垂直，有利于光照的吸收，有利于最大程度地利用光能，C正确； D、二者气孔导度相差不大，水平剑叶对应的胞间CO2浓度低于直立剑叶，说明水平剑叶比直立剑叶从胞间吸收的CO2更多，净光合速率更强，D正确。 故选A。 7. 科研人员为了探究药物A对人皮肤成纤维细胞（HSF）凋亡率影响的机理，设置了4组体外培养HSF的实验，并测定了该四组实验细胞内ROS（活性氧，促进细胞衰老）的含量和细胞凋亡率，结果如图所示。只考虑图示范围内的实验结果，下列相关叙述错误的是（ ） A. 细胞衰老过程中，细胞核体积增大，染色加深 B. 实验所用药物A浓度与HSF的凋亡率呈负相关 C. 药物A能降低HSF的ROS含量，延缓细胞衰老 D. 细胞凋亡可清除衰老的细胞器，维持细胞内部稳定 【答案】D 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。 【详解】A、细胞衰老过程中，细胞体积变小，细胞核体积增大，核膜内折，染色质染色加深，细胞膜通透性功能改变，运输物质功能降低，呼吸速度减慢，新陈代谢减慢，A正确； B、据图可知，实验所用药物A浓度越大，HSF凋亡率越低，因此实验所用药物A浓度与HSF的凋亡率呈负相关，B正确； C、据图可知，药物A能降低HSF的ROS含量， 而ROS促进细胞衰老，故药物A具有延缓细胞衰老的作用，C正确； D、 清除衰老细胞器主要是通过细胞自噬来实现的，而细胞凋亡主要是清除受损、衰老或异常的整个细胞，而非直接清除衰老的细胞器，D错误。 故选D。 8. 真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE(E蛋白）能促进细胞从G1期进入S期。如果细胞中的DNA受损，会发生下图所示的调节过程，图中序号表示过程，字母代码表示物质。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①中RNA聚合酶有解旋的作用 B. 调节过程②可改变p21蛋白的表达量 C. E蛋白失活，细胞周期中分裂期的细胞比例下降 D. 正常情况下p53蛋白有活性，细胞周期正常运转 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析，①表示转录，②表示翻译；当DNA正常时，p53蛋白被降解，而当DNA损伤时，p53蛋白被活化，并促进p21基因转录；p21蛋白与CDK2-cyclinE结合，使其失活，进而使细胞周期停在G1期，不进入S期。 【详解】A、过程①为转录，其中RNA聚合酶有解旋的作用，A正确； B、据图可知，②为mRNA翻译形成p21蛋白的过程，因此调节过程②可改变p21蛋白的表达量，B正确； C、根据题意可知，CDK2-cyclinE(E蛋白）能促进细胞从G1期进入S期，因此E蛋白失活，细胞进入S期受阻，从而导致不能进入分裂期，因此细胞周期中分裂期的细胞比例下降，C正确； D、据图可知，当DNA损伤时，p53蛋白被活化，进而导致E蛋白失活，细胞进入S期受阻，因此正常情况下p53蛋白没有活性，细胞周期才能正常运转，D错误。 故选D。 9. 科研人员通过改良发酵工艺“把玉米变成衣服”，即利用大肠杆菌将玉米转化为戊二胺，再将戊二胺转化为尼龙布，流程如图所示。其中，戊二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用。同时环境中pH值低于6.5或高于8.0时，大肠杆菌生长会受到不利影响。下列相关分析错误的是（ ） A. 该工业生产中要使用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等酶制剂 B. 发酵过程中，应将培养液置于有氧、pH接近中性的条件下 C. 发酵时定期更换培养液，能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害 D. 发酵结束后，可采用提取、分离和纯化措施来获得戊二胺 【答案】C 【解析】 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。 【详解】A、玉米籽粒主要含淀粉，非粮原料(秸秆、玉米芯)主要含纤维素和果胶，淀粉酶、果胶酶和纤维素酶等酶制剂可以帮助分解玉米原料为葡萄糖，以利于后续发酵过程的进行，A正确； B、发酵过程利用的菌种是大肠杆菌(一种细菌)，大肠杆菌适宜在有氧、pH中性或接近中性的条件下培养，B正确； C、根据题意，戊二胺因不能排出大肠杆菌而对其有毒害作用，所以可能需要通过基因工程改造大肠杆菌，使其能够耐受或排出戊二胺，仅定期更换培养液不能解决戊二胺对大肠杆菌的毒害作用，C错误； D、根据题意，发酵产品是大肠杆菌的代谢产物，不是大肠杆菌细胞本身，所以需根据戊二胺的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得戊二胺，D正确。 故选C。 10. 甲植物具有由核基因控制的多种优良性状：乙植物细胞质中存在抗虫基因，但与甲植物存在生殖隔离。现欲将乙植物细胞质中的抗虫基因引入甲植物，科学家进行了如下图所示的实验。若只考虑细胞的两两融合，则下列有关说法错误的是（ ） A. 顶芽细胞要先用酒精、次氯酸钠消毒，再用酶处理去除细胞壁 B. 选用顶芽细胞的原因是生长旺盛、分裂能力强、细胞全能性强 C. ①实现了两种细胞融合，可以获得甲、乙两种植物的优良遗传物质 D. ②、③培养基含多种无机盐和有机物，不需要加入蔗糖等能源物质 【答案】D 【解析】 【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、顶芽细胞要先用酒精、次氯酸钠消毒，再用酶（纤维素酶和果胶酶）处理去除细胞壁，制备原生质体，A正确； B、由于顶芽细胞分化程度低，分裂能力强，生长旺盛，因此该实验取甲、乙植株顶芽细胞，B正确； C、①是植物原生质体融合，该过程实现了两种细胞融合，可以获得甲、乙两种植物的优良遗传物质，C正确； D、②、③培养基含多种无机盐和有机物，也需要加入蔗糖等物质，除作为能源外，还可维持渗透压，D错误。 故选D。 11. 某农科所研究员计划对已有玉米品种进行人工繁育。下列对培育过程的分析， 正确的是（ ） A. 花药离体培养是获得脱毒苗最简易、快捷的方法 B. 诱导外植体转化成胚状体，要经过脱分化和再分化 C. 将胚状体诱导生芽时，细胞分裂素和生长素比例相当 D. 用离心法或灭活病毒诱导原生质体融合培养多倍体玉米 【答案】B 【解析】 【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术，其原理为植物细胞的全能性。植物组织培养中细胞表现出全能性的条件为：离体、严格的无菌条件、适宜的培养条件及适宜浓度和比例的激素。 【详解】A、植物茎尖病毒极少，甚至无病毒，取植物茎尖进行植物组织培养是获得脱毒苗最简易、快捷的方法，A错误； B、诱导外植体转化成胚状体，要先经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化形成胚状体，B正确； C、细胞分裂素和生长素用量的比例高（大于1）时，有利于诱导胚状体生芽，C错误； D、灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合的方法，不能用于诱导植物原生质体的融合，D错误。 故选B。 12. 科学家以分离的小鼠肝脏细胞进行体外培养，然后用小分子组合 YAC (Y-27632，A-83-01 和 CHIR99021) 将肝细胞诱导成具有双向分化潜能的肝脏前体细胞(CLiPs)，最后又将其诱导分化为肝细胞、胆管细胞等肝脏组织，过程图解如下所示。 下列对研究过程和成果的分析，正确的是（ ） A. 分离肝细胞需在适宜pH下用胃蛋白酶处理 B. 初代培养时YAC 诱导肝细胞基因突变从而脱分化 C. 由研究结果可知，CLiPs 属于成体干细胞 D. CLiPs 的获得和再分化过程体现了小鼠细胞的全能性 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎干细胞： （1）来源：哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来； （2）特点：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞，另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。 【详解】A、分离肝细胞需在适宜pH下用胰蛋白酶或胶原蛋白酶来处理，A错误； B、初代培养时YAC 诱导肝细胞类似脱分化而形成具有双向分化潜能的肝脏前体细胞，此过程没有发生基因突变，B错误； C、由题意可知，肝脏前体细胞(CLiPs)可被诱导分化为肝细胞、胆管细胞等肝脏组织，CLiPs 属于成体干细胞，C正确； D、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，因此由题意可知CLiPs 的获得和再分化过程未体现小鼠细胞的全能性，D错误。 故选C。 13. 航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述正确的是（ ） A. 培养心肌细胞的器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌 B. 培养心肌细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳 C. 心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖 D. 心肌细胞在神经细胞发出的神经冲动的支配下跳动 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、培养心肌细胞的器具要先进行高压蒸汽灭菌，但是试剂并不都需要灭菌，如动物血清不能进行高压蒸汽灭菌，否则会使其中的成分失活，A错误； B、培养心肌细胞的时候既需要氧气（有助于进行有氧呼吸）也需要二氧化碳（有助于维持培养液的pH），B正确； C、心肌细胞为终末分化细胞，已丧失有丝分裂能力，无法在培养容器中增殖，C错误； D、心肌细胞本身具有自律性，属于自律细胞，能自发产生节律性的电兴奋，从而引起收缩跳动，不需要神经和体液的额外刺激，因此在太空培养环境中仍能自主跳动，D错误。 故选B。 14. 将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中，接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠（Mc）。据此分析，下列叙述错误的是（　　） A. 获得Mc的生物技术属于核移植 B. Mc表皮中有两种基因型的细胞 C. 注射入的细胞会分化成Mc的多种组织 D. 将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠 【答案】A 【解析】 【分析】胚胎发育的过程：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。 【详解】A、内细胞团是已经分化的细胞组成，获得Mc的生物技术并未利用核移植技术，A错误； B、接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠，说明Mc表皮中有两种基因型的细胞，B正确； C、内细胞团能发育成胎儿的各种组织，注射的细胞来自黑色小鼠的内细胞团，会分化成Mc的多种组织，C正确； D、利用胚胎分割技术将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠，D正确。 故选A。 15. 一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 注入小鼠体内，可利用该小鼠的免疫细胞制备抗 p72 的单抗，也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确的是（ ） A. 注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大 B. 单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合 C. 利用该小鼠只能制备出一种抗 p72 的单抗 D. p72 部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况 【答案】D 【解析】 【分析】根据题干信息“一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗决定簇只能刺激机体产生一种抗体”，非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 上有多个抗原决定簇，所以可以刺激机体产生多种抗体。每个抗原决定簇刺激产生的抗体是单抗。 【详解】A、单抗的制作需要筛选，而多抗不需要筛选，抗原纯度越高，产生的多抗纯度越高，因此原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响小，A错误； B、单抗制备过程中通常将经过免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，B错误； C、非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 上有多种抗原决定簇，一个抗决定簇只能刺激机体产生一种抗体，所以向小鼠体内注入p72 后，可以刺激小鼠产生多种抗p72的单抗，C错误； D、p72 部分结构改变只改变了部分抗原决定簇，因此由这部分抗原决定簇产生的抗体失效，但由于还存在由其他抗原决定簇刺激机体产生的抗体，所以多抗仍有效，D正确。 故选D。 16. 实时荧光定量PCR可用于对样品中特定DNA序列进行定量分析。将荧光标记的Taqman探针与待测样本DNA混合，当探针完整时，不产生荧光。在PCR过程中，与目的基因结合的探针被TaqDNA聚合酶水解，R与Q分离后，在特定光的激发下R发出荧光，随着循环次数的增加，荧光信号强度增加，通过实时检测荧光信号强度，可得Ct值(达到荧光阈值所经历的循环次数)。下列相关叙述正确的是（ ） A. 荧光基因R连接在探针的3’端 B. 该反应体系中并未加入ATP，所以新链的合成不需要消耗能量 C. TaqDNA聚合酶在该反应中的作用是合成磷酸二酯键 D. Ct值越小，说明样品中特定DNA序列的含量越多 【答案】D 【解析】 【分析】实时荧光定量PCR技术中，TaqDNA聚合酶有两个作用，一是形成子链的磷酸二酯键，二是水解探针，破坏磷酸二酯键；破坏探针导致荧光出现，Ct值越大，即是荧光强度越大，说明样品中特定DNA序列的含量越多。 【详解】A、因为引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，从图中引物1的方向可以分析出，R端是5'端，A错误； B、该反应体系中并未加入ATP，但新链的合成需要消耗能量，解旋的能量来自于高温，聚合的能量来自于原料，B错误； C、在该反应中TaqDNA聚合酶有两个作用，一是形成子链的磷酸二酯键，二是水解探针，破坏磷酸二酯键，C错误； D、Ct值越小，达到荧光阈值所经历的循环次数越少，说明样品中特定DNA序列的含量越多，D正确。 故选D。 二、非选择题：本题共5小题，共52分 17. 木榄是组成红树林的优势树种之一，具有很强的耐盐能力，这得益于它能将多余的Na+外排。Na+外排需要借助SOS信号调控途径（如图甲所示），与之相关的蛋白主要是SOS1、SOS2、SOS3三种，其中SOS3（Ca2+依赖性）位于SOS途径的最上游，当感知高Na+胁迫后，Ca2+开始与SOS3结合，同时SOS2被激发，活化的SOS2通过使SOS1载体蛋白磷酸化，以激活SOS1的Na+/H+反向运输功能。已知H+—ATP ase是一种位于细胞膜上的载体蛋白（如图乙所示）。回答下列问题。 （1）SOS1蛋白磷酸化过程是________（填“吸能”或“放能”）反应，原因是_______________________。 （2）图乙中H+—ATPase的作用是_____________（答出2点即可）。 （3）某同学欲探究木榄的根部吸收无机盐K+是被动运输还是主动运输，请设计实验加以证明，简要写出实验思路和预期结果及结论。 ①实验思路：________________________。 ②预期实验结果及结论：__________________。 【答案】（1） ①. 吸能 ②. Na+外排为主动运输，需要ATP提供能量，并提供磷酸基团使SOS1蛋白磷酸化 （2）运输H+、催化ATP水解 （3） ①. 取甲、乙两组生长状况基本相同的木榄，放入适宜浓度的含有K+的溶液中，甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸，在适宜条件下培养后测定两组植物根系对K+的吸收速率 ②. 若两组植物对K+的吸收速率相同，说明木榄根部吸收无机盐离子为被动运输；若两组植物对K+的吸收速率不同，说明碱蓬吸收无机盐离子为主动运输 【解析】 【分析】物质的跨膜运输方式包括主动运输和被动运输；被动运输是物质顺浓度梯度的运输，包括自由扩散和协助扩散，其中物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散，不需要载体协助，不消耗能量，进出细胞的物质借助转运蛋白的扩散，叫协助扩散，该方式不消耗能量；物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时消耗能量，这种方式叫主动运输。 【小问1详解】 据题干信息“活化的SOS2通过使SOS1载体蛋白磷酸化，以激活SOS1的Na+/H+反向运输功能”可知，Na+外排为主动运输，需要ATP提供能量，并提供磷酸基团使SOS1蛋白磷酸化，故该过程为吸能反应。 【小问2详解】 据图乙可知，H+—ATPase可以将H+从膜内运输到膜外，同时能催化ATP水解，故其作用是运输和催化。 【小问3详解】 被动运输和主动运输的主要区别是前者不需要消耗能量，后者需要消耗能量，故实验思路为：取甲、乙两组生长状况基本相同的木榄，放入适宜浓度的含有K+的溶液中，甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸，在适宜条件下培养后测定两组植物根系对K+的吸收速率；若两组植物对K+的吸收速率相同，说明木榄根部吸收无机盐离子为被动运输；若两组植物对K+的吸收速率不同，说明碱蓬吸收无机盐离子为主动运输。 18. 小麦是我国重要的粮食作物之一，开展小麦高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为获得优质的小麦品种，科学家开展了多项研究。回答下列问题。 （1）小麦在光反应阶段，光能被叶绿体_______（填场所名称）上的色素吸收后会将H2O分解为_______等物质。科研人员将小麦置于透明且密闭的容器内，用H218O水浇灌，并给予适宜强度的光照，结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O，请写出该过程中氧元素的转移途径和参与的生理过程：_______（用化合物和箭头表示，在箭头上写出生理过程） （2）为研究小麦对弱光和强光的适应性，科研人员对小麦叶片照光1h后，通过观察发现呈椭球体的叶绿体在不同光照条件下会改变方向：在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，生理意义是______。 （3）在强光条件下，叶肉细胞气孔关闭使CO2吸收受阻，此时过高的O2会在R酶的作用下氧化C5，生成CO2，被称为光呼吸，光呼吸与光合作用相伴发生，其过程如图所示： ①据图分析，请写出光呼吸和有氧呼吸的相同点______。 ②已知R酶具有双重催化功能，既可催化CO2与C5结合，生成C3；又能催化O2与C5结合，生成C3和乙醇酸（C2）。实际生产中，可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的，请从光合作用原理和R酶的作用特点两个方面解释其原理：_______。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜（基粒） ②. O2、H+和e+ ③. （2）这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤 （3） ①. 相同点：都是利用O2，分解有机物，释放CO2 ②. 二氧化碳是光合作用暗反应过程的原料，CO2浓度升高可促进光合作用暗反应的进行，进而提高光合作用强度：同时还可促进R酶催化更多的C5与CO2结合，减少C5与O2的结合，从而降低光呼吸 【解析】 【分析】光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段，光反应阶段必须有光才能进行，这个阶段是在类囊体的薄膜上进行的，叶绿体中光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与NADP+结合生成NADPH，NADPH作为活泼还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP，这样光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应阶段有光无光都能进行，这一阶段是在叶绿体的基质中进行的，CO2被固定，经过一系列反应后生成糖类。 【小问1详解】 光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，小麦在光反应阶段，光能被叶绿体类囊体薄膜（基粒）上的色素吸收。该阶段光合色素吸收的光能会将水分解为O2、H+和e+等物质。H218O水浇灌小麦，其参与有氧呼吸第二阶段产生C18O2，C18O2参与暗反应即可生成含18O的有机物，其转移途径如下：H218OC18O2（CH218O）。 【小问2详解】 在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，保证叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤，从而保证光合作用的正常进行。 【小问3详解】 ①结合有氧呼吸的过程，由图可知，光呼吸和有氧呼吸都是利用O2，分解有机物，释放CO2。 ②二氧化碳是光合作用暗反应过程的原料，CO2浓度升高可促进光合作用暗反应的进行，进而提高光合作用强度；同时还可促进R酶催化更多的C5与CO2结合，减少C5与O2的结合，从而降低光呼吸，故生产实际中，可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的。 19. 自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。 （1）用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供___________和维生素等。 （2）A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊（如图），表明______________________。 （3）为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样___________后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现___________。采用这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P菌。 （4）为探究P菌溶解破坏A菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证（主要实验材料和设备：P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱）___________。 【答案】（1）氮源、碳源 （2）A菌能在培养平板中生长繁殖 （3） ①. 稀释 ②. 溶菌圈 （4）假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂 【解析】 【分析】微生物的营养成分主要有碳源、氮源、水和无机盐等。微生物的培养基按其特殊用途可分为选择性培养基和鉴别培养基，培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。 【小问1详解】 蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等。 【小问2详解】 将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。 【小问3详解】 将含菌量较高的湖泊水样稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈。　 【小问4详解】 根据实验材料和设备，圆形滤纸小片可用于吸收某种物质，离心机可用于分离菌体和细菌分泌物，为探究P菌溶解破坏A菌的方式，可假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。 20. 白藜芦醇属于多酚类化合物，具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤等功能。科研人员尝试利用植物细胞工程技术规模化生产白藜芦醇，并结合免疫检测技术开发快速检测方法。回答下列问题。 （1）白藜芦醇可由虎杖代谢产生，但并非是虎杖生长和生存所必需的，白藜芦醇是虎杖的________（填“初生代谢物”或“次生代谢物”）。 （2）取虎杖无菌幼苗的茎尖作为外植体，切成小段后接种于培养基中，诱导其________，即失去其________，进而形成愈伤组织，愈伤组织的特点是_______，将愈伤组织进行悬浮培养，诱导产生白藜芦醇。 （3）白藜芦醇直接免疫机体不能产生抗体，可将其与牛血清蛋白偶联，进而诱导机体产生抗体。科研人员利用细胞工程技术制备抗白藜芦醇单克隆抗体的基本流程如图所示： 抗原X为________，细胞A具有的特点是_______，过程③需要对细胞A进行________，经过多次筛选，就可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞，体外培养所需细胞时，需要定期更换培养液，目的是_______。 【答案】（1）次生代谢物 （2） ①. 脱分化 ②. 特有的结构与功能 ③. 高度液泡化、不定形的薄壁组织团块 （3） ①. 白藜芦醇——牛血清蛋白偶联物 ②. 既能迅速大量增殖，又能产生抗体 ③. 克隆化培养与抗体检测 ④. 清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对所培养的细胞自身造成危害 【解析】 【分析】制备单克隆抗体的过程，首先要通过融合获得杂交瘤细胞，后需要两次对细胞进行筛选：第一次是在特定的选择性培养基上，将杂交瘤细胞筛选出来；由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种，因此第二次筛选的目的是通过专一抗体检测阳性和克隆化培养，从很多种杂交瘤细胞中将既能大量增殖、又能产生抗紫杉醇的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。 最终筛选出来的杂交瘤细胞，可以将其注射到小鼠腹腔内进行体内培养，也可以在体外培养液中进行大规模培养。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点。 【小问1详解】 次生代谢物是植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物，已知白藜芦醇并非是虎杖生长和生存所必需的，所以白藜芦醇是虎杖的次生代谢物。 【小问2详解】 取植物的外植体接种于培养基中，诱导其脱分化，脱分化是指已分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变为未分化细胞的过程，即失去其特有的结构和功能，进而形成愈伤组织，愈伤组织的特点是高度液泡化、不定形的薄壁组织团块。 【小问3详解】 要制备抗白藜芦醇单克隆抗体，抗原X为白藜芦醇-牛血清蛋白偶联物，因为白藜芦醇直接免疫机体不能产生抗体，与牛血清蛋白偶联后作为抗原。细胞A是杂交瘤细胞，具有既能迅速大量增殖，又能产生抗体的特点，过程③需要对细胞A进行克隆化培养和抗体检测，以筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，体外培养所需细胞时，需要定期更换培养液，目的是清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对所培养的细胞自身造成危害。 21. Gata3蛋白由444个氨基酸构成，属于锌指转录因子家族成员的一部分。研究显示Gata3基因是大量肿瘤细胞的潜在突变位点。为研究Gata3蛋白在细胞中的定位，科研人员将GFP（绿色荧光蛋白）基因与Gata3基因融合，形成Gata3-GFP融合基因。为获得转入Gata3-GFP融合基因的纯合小鼠，科研人员将绿色荧光蛋白基因（GFP）插入含Gata3基因的载体中，然后导入小鼠受精卵，获得能正常表达融合蛋白的杂合雌、雄小鼠各一只。利用荧光蛋白活体成像系统进行检测，显示两只小鼠均为Gata3-GFP融合基因阳性转入小鼠。相关限制酶识别序列及限制酶识别位点如图甲所示，A、B、C、F、R为不同引物。 （1）在PCR反应溶液中常添加Mg2+，其作用是______。在利用PCR扩增GFP编码区序列的过程中，需要设计引物F和R，在两个引物的（填“3′”或“5′”）______端需分别插入______的限制酶识别序列，以使GFP基因能正确插入载体中。 （2）在GFP基因的扩增及重组载体的构建过程中，需要的酶有______。 （3）将实验获得的两只雌、雄杂合子小鼠（P）进行杂交获得F1若干，利用荧光蛋白活体成像系统检测后，研究人员从这些小鼠中提取Gata3基因相关DNA片段，设计引物A和C用于PCR扩增，扩增产物电泳结果如图乙所示，则______小鼠是Gata3—GFP基因纯合子小鼠；若用引物A和B进行PCR扩增，______（填“能”或“不能”）通过条带数目区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子，原因是_______。 （4）DNA分子原位杂交也是基因定位的常用技术，分子杂交需使用特定序列的单链DNA（ss—DNA）作为分子探针，为制备大量单链DNA片段，研究人员常采用不对称PCR技术。其基本原理是采用不等量的一对引物，经若干次循环后，低浓度的引物（限制性引物）被消耗尽，以后的循环只产生高浓度引物（非限制性引物）的延伸产物，结果可获得大量ss—DNA。若反应体系中原有100个模板DNA，最初10个循环后限制性引物耗尽，再进行20个循环，理论上可制备ss—DNA______个（不考虑长度差异，可用科学计数法表示），在PCR的其他条件均适宜，引物总量一定的前提下，30个循环后最终中ss—DNA的产生量主要受______的影响。 【答案】（1） ①. 激活DNA聚合酶的活性 ②. 5′ ③. SalⅠ、EcoRⅠ （2）TaqDNA聚合酶（Taq酶、耐高温的DNA聚合酶）、DNA连接酶、限制酶 （3） ①. 1和5 ②. 不能 ③. 两种阳性小鼠提取的相关DNA片段扩增产物的电泳结果均只有一条条带 （4） ①. 2.048×106 ②. 限制性引物和非限制性引物的比例 【解析】 【分析】选择合适的限制酶对目的基因和质粒进行切割的原则：①不能破坏目的基因；②不能破坏所有的抗性基因（至少保留一个）；③最好选择两种限制酶分别切割质粒和目的基因，防止目的基因和质粒反向连接，同时要防止目的基因自身环化和质粒的自身环化。DNA重组技术的基本工具包括 “分子手术刀”--限制酶、“分子缝合针”--DNA连接酶、“分子运输车”--基因进入受体细胞的载体。 【小问1详解】 PCR的全称是聚合酶链式反应，真核细胞和细菌细胞的DNA聚合酶的活性需要Mg2+来激活，所以PCR反应溶液中添加Mg2+，其作用是激活DNA聚合酶的活性。若要对GFP基因进行扩增，需在引物的5’端添加限制酶识别序列。GFP基因的终止子在右侧（即转录方向为从左到右），故插入的调控序列应颠倒进行插入，即设计的时候：R引物末端插入对应下方载体的Xho Ⅰ酶切位点，F引物末端插入对应下方载体的Mun Ⅰ酶切位点，又因为RFP基因中含有的Xho Ⅰ位点，因此不能用Xho Ⅰ酶来切，否则会破坏基因序列。结合题干当中所给的5种限制酶的识别序列，Xho Ⅰ和Sal Ⅰ互为同尾酶；Mun Ⅰ和EcoR Ⅰ互为同尾酶（即切割不同的DNA片段但产生相同的黏性末端的一类限制性内切酶）。因此可通过使用同尾酶进行替代，即剪切扩增产物时，F末端添加的序列所对应的限制酶应选择Sal Ⅰ，这样可以与下方载体中Xho Ⅰ的酶切位点结合；同理R末端应选用与Mun Ⅰ同尾的EcoR Ⅰ剪切。这样利用产生相同黏性末端的同尾酶对扩增产物和载体进行酶切，可以保证既能得到有效片段，又能使之正确转录。 【小问2详解】 在GFP基因的扩增及重组载体的构建过程中，需要限制酶，且载体构建过程中用到DNA扩增技术，所以还需要Taq DNA聚合酶，载体构建完成还需要DNA连接酶将DNA片段连接起来。 【小问3详解】 2号和4号为杂合子同时含有两种基因，又因为Gata3-RFP基因为大片段，因此1、5号小鼠是Gata3-RFP基因纯合子小鼠。由图乙可知，GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子两种阳性小鼠提取的相关DNA片段扩增产物的电泳结果均只有一条条带，故用引物A和B进行PCR扩增，不能区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子。 【小问4详解】 100个模板DNA，最初10个循环后限制性引物耗尽，再进行20个循环，理论上可制备Ss-DNA：100×20×210=2.048×106。根据题干“经若干次循环后，低浓度的引物（限制性引物）被消耗尽，以后的循环只产生高浓度引物（非限制性引物）的延伸产物”可知，该过程中ss-DNA的产生量主要受限制性引物和非限制性引物比例的影响。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 成都外国语学校2024—2025学年度下期期末模拟 高二生物试卷 一、单选题：48分 1. 无花果是一种开花植物，是无公害绿色食品，具有促进排便、增强消化功能、保护心血管等功效。下列有关组成无花果细胞的分子的叙述，错误的是（ ） A. 无花果叶中叶绿素分子式是C55HxOyN4Mg，其中含有大量元素和微量元素 B. 无机盐在无花果细胞中大多数以离子形式存在，少数以化合物的形式存在 C. 将无花果种子晒干储存可减少细胞内自由水含量，降低种子新陈代谢速率 D. 淀粉和纤维素的基本组成单位相同，基本单位连接后形成的空间结构不同 2. 真核细胞内质网和线粒体外膜之间有四种关键蛋白构成的衔接点，去除该结构中的任何一种蛋白质都将导致衔接点分解，并引发内质网和线粒体之间磷脂、Ca2+等物质的交换速率下降。下列叙述正确的是（ ） A. 用高倍镜才能清楚观察到内质网和线粒体之间的衔接点 B. 衔接点可能与线粒体膜生成及生物膜之间的信息交流有关 C. 衔接点可正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解 D. 高尔基体与内质网之间也是以衔接点建立结构与功能的联系 3. 科学家麦金农和阿格雷于2003年同时获得了诺贝尔化学奖，这源于麦金农解析了钾离子通道蛋白的立体结构；阿格雷成功将构成水通道的蛋白质分离出来，证实了水通道蛋白的存在。下列叙述错误的是（ ） A. 高温破坏了钾离子通道蛋白的空间结构会影响钾离子的运输 B. 通道蛋白是一类部分嵌入磷脂双分子层中的蛋白质 C. 水分子更多是借助水通道蛋白以易化扩散方式进出细胞 D. 水通道蛋白在转运水分子时，不需与通道蛋白结合直接通过 4. 下图表示某些因素对纤维素酶活性影响的实验研究，底物壳聚糖与纤维素具有相近的化学结构，纤维素酶对它们都有不同程度的水解作用。下列分析正确的是（ ） A. 纤维素酶不止一个结合底物的位点，故它不具有专一性 B. 通过增大底物浓度来提高酶的活性，加快酶促反应速率 C. 纤维素酶对纤维素的水解作用强于对壳聚糖的水解作用 D. 本实验研究的自变量有pH大小、温度高低和底物的种类 5. 低氧胁迫会降低农作物的产量，洪水和灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成低氧胁迫。某研究小组利用水培技术探究了低氧条件对两个油菜品种（A、B）根部细胞呼吸的影响（呼吸底物是葡萄糖），实验第6天根部细胞中相关物质的含量如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 正常通气条件下，两个品种油菜根部细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 B. 油菜根细胞进行无氧呼吸过程中NADH大量积累，导致葡萄糖分解受阻 C. 由实验结果可知，与A品种相比，B品种油菜对低氧胁迫的耐受能力更强 D. 用含重铬酸钾的浓硫酸溶液检测酒精，则会出现由橙色变为灰绿色的现象 6. 水稻的剑叶是水稻的重要器官，剑叶细胞进行的相关生理过程的图解，如图所示。剑叶有直立剑叶和水平剑叶两种类型，某生物科研小组在相同且适宜的光照下测定两种剑叶的气孔导度（气孔开放程度）、胞间CO2浓度和净光合速率，结果如下表所示。下列叙述错误的是（ ） 剑叶类型 气孔导度（molH2O·m-2s-1） 胞间CO2浓度（μmolCO2·mol-1） 净光合速率（umolCO2·m-2·s-1） 直立剑叶 0.76 257 12 水平剑叶 0.75 168 23 A. 晴朗的白天，剑叶细胞中产生ATP的过程是①②④ B. 若给水稻叶片提供C18O2，水稻根中的糖类会含有18O C. 水平剑叶与光照方向几乎垂直，有利于最大程度地利用光能 D. 水平剑叶比直立剑叶从胞间吸收的CO2更多，净光合速率更强 7. 科研人员为了探究药物A对人皮肤成纤维细胞（HSF）凋亡率影响的机理，设置了4组体外培养HSF的实验，并测定了该四组实验细胞内ROS（活性氧，促进细胞衰老）的含量和细胞凋亡率，结果如图所示。只考虑图示范围内的实验结果，下列相关叙述错误的是（ ） A. 细胞衰老过程中，细胞核体积增大，染色加深 B. 实验所用药物A浓度与HSF的凋亡率呈负相关 C. 药物A能降低HSF的ROS含量，延缓细胞衰老 D. 细胞凋亡可清除衰老的细胞器，维持细胞内部稳定 8. 真核细胞的细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2-cyclinE(E蛋白）能促进细胞从G1期进入S期。如果细胞中的DNA受损，会发生下图所示的调节过程，图中序号表示过程，字母代码表示物质。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①中RNA聚合酶有解旋的作用 B. 调节过程②可改变p21蛋白的表达量 C. E蛋白失活，细胞周期中分裂期的细胞比例下降 D. 正常情况下p53蛋白有活性，细胞周期正常运转 9. 科研人员通过改良发酵工艺“把玉米变成衣服”，即利用大肠杆菌将玉米转化为戊二胺，再将戊二胺转化为尼龙布，流程如图所示。其中，戊二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用。同时环境中pH值低于6.5或高于8.0时，大肠杆菌生长会受到不利影响。下列相关分析错误的是（ ） A. 该工业生产中要使用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等酶制剂 B. 发酵过程中，应将培养液置于有氧、pH接近中性的条件下 C. 发酵时定期更换培养液，能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害 D. 发酵结束后，可采用提取、分离和纯化措施来获得戊二胺 10. 甲植物具有由核基因控制的多种优良性状：乙植物细胞质中存在抗虫基因，但与甲植物存在生殖隔离。现欲将乙植物细胞质中的抗虫基因引入甲植物，科学家进行了如下图所示的实验。若只考虑细胞的两两融合，则下列有关说法错误的是（ ） A. 顶芽细胞要先用酒精、次氯酸钠消毒，再用酶处理去除细胞壁 B. 选用顶芽细胞的原因是生长旺盛、分裂能力强、细胞全能性强 C. ①实现了两种细胞融合，可以获得甲、乙两种植物的优良遗传物质 D. ②、③培养基含多种无机盐和有机物，不需要加入蔗糖等能源物质 11. 某农科所研究员计划对已有玉米品种进行人工繁育。下列对培育过程的分析， 正确的是（ ） A. 花药离体培养是获得脱毒苗最简易、快捷的方法 B. 诱导外植体转化成胚状体，要经过脱分化和再分化 C. 将胚状体诱导生芽时，细胞分裂素和生长素比例相当 D. 用离心法或灭活病毒诱导原生质体融合培养多倍体玉米 12. 科学家以分离的小鼠肝脏细胞进行体外培养，然后用小分子组合 YAC (Y-27632，A-83-01 和 CHIR99021) 将肝细胞诱导成具有双向分化潜能的肝脏前体细胞(CLiPs)，最后又将其诱导分化为肝细胞、胆管细胞等肝脏组织，过程图解如下所示。 下列对研究过程和成果的分析，正确的是（ ） A. 分离肝细胞需在适宜pH下用胃蛋白酶处理 B. 初代培养时YAC 诱导肝细胞基因突变从而脱分化 C. 由研究结果可知，CLiPs 属于成体干细胞 D. CLiPs 的获得和再分化过程体现了小鼠细胞的全能性 13. 航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述正确的是（ ） A. 培养心肌细胞的器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌 B. 培养心肌细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳 C. 心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖 D. 心肌细胞在神经细胞发出的神经冲动的支配下跳动 14. 将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中，接受注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠（Mc）。据此分析，下列叙述错误的是（　　） A. 获得Mc的生物技术属于核移植 B. Mc表皮中有两种基因型的细胞 C. 注射入的细胞会分化成Mc的多种组织 D. 将接受注射的囊胚均分为二，可发育成两只幼鼠 15. 一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 注入小鼠体内，可利用该小鼠的免疫细胞制备抗 p72 的单抗，也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确的是（ ） A. 注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大 B. 单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合 C. 利用该小鼠只能制备出一种抗 p72 的单抗 D. p72 部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况 16. 实时荧光定量PCR可用于对样品中特定DNA序列进行定量分析。将荧光标记的Taqman探针与待测样本DNA混合，当探针完整时，不产生荧光。在PCR过程中，与目的基因结合的探针被TaqDNA聚合酶水解，R与Q分离后，在特定光的激发下R发出荧光，随着循环次数的增加，荧光信号强度增加，通过实时检测荧光信号强度，可得Ct值(达到荧光阈值所经历的循环次数)。下列相关叙述正确的是（ ） A. 荧光基因R连接在探针的3’端 B. 该反应体系中并未加入ATP，所以新链的合成不需要消耗能量 C. TaqDNA聚合酶在该反应中的作用是合成磷酸二酯键 D. Ct值越小，说明样品中特定DNA序列的含量越多 二、非选择题：本题共5小题，共52分 17. 木榄是组成红树林的优势树种之一，具有很强的耐盐能力，这得益于它能将多余的Na+外排。Na+外排需要借助SOS信号调控途径（如图甲所示），与之相关的蛋白主要是SOS1、SOS2、SOS3三种，其中SOS3（Ca2+依赖性）位于SOS途径的最上游，当感知高Na+胁迫后，Ca2+开始与SOS3结合，同时SOS2被激发，活化的SOS2通过使SOS1载体蛋白磷酸化，以激活SOS1的Na+/H+反向运输功能。已知H+—ATP ase是一种位于细胞膜上的载体蛋白（如图乙所示）。回答下列问题。 （1）SOS1蛋白磷酸化过程是________（填“吸能”或“放能”）反应，原因是_______________________。 （2）图乙中H+—ATPase的作用是_____________（答出2点即可）。 （3）某同学欲探究木榄的根部吸收无机盐K+是被动运输还是主动运输，请设计实验加以证明，简要写出实验思路和预期结果及结论。 ①实验思路：________________________。 ②预期实验结果及结论：__________________。 18. 小麦是我国重要的粮食作物之一，开展小麦高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为获得优质的小麦品种，科学家开展了多项研究。回答下列问题。 （1）小麦在光反应阶段，光能被叶绿体_______（填场所名称）上的色素吸收后会将H2O分解为_______等物质。科研人员将小麦置于透明且密闭的容器内，用H218O水浇灌，并给予适宜强度的光照，结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O，请写出该过程中氧元素的转移途径和参与的生理过程：_______（用化合物和箭头表示，在箭头上写出生理过程） （2）为研究小麦对弱光和强光的适应性，科研人员对小麦叶片照光1h后，通过观察发现呈椭球体的叶绿体在不同光照条件下会改变方向：在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，生理意义是______。 （3）在强光条件下，叶肉细胞气孔关闭使CO2吸收受阻，此时过高的O2会在R酶的作用下氧化C5，生成CO2，被称为光呼吸，光呼吸与光合作用相伴发生，其过程如图所示： ①据图分析，请写出光呼吸和有氧呼吸的相同点______。 ②已知R酶具有双重催化功能，既可催化CO2与C5结合，生成C3；又能催化O2与C5结合，生成C3和乙醇酸（C2）。实际生产中，可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的，请从光合作用原理和R酶的作用特点两个方面解释其原理：_______。 19. 自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。 （1）用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供___________和维生素等。 （2）A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊（如图），表明______________________。 （3）为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样___________后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现___________。采用这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P菌。 （4）为探究P菌溶解破坏A菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证（主要实验材料和设备：P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱）___________。 20. 白藜芦醇属于多酚类化合物，具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤等功能。科研人员尝试利用植物细胞工程技术规模化生产白藜芦醇，并结合免疫检测技术开发快速检测方法。回答下列问题。 （1）白藜芦醇可由虎杖代谢产生，但并非是虎杖生长和生存所必需的，白藜芦醇是虎杖的________（填“初生代谢物”或“次生代谢物”）。 （2）取虎杖无菌幼苗的茎尖作为外植体，切成小段后接种于培养基中，诱导其________，即失去其________，进而形成愈伤组织，愈伤组织的特点是_______，将愈伤组织进行悬浮培养，诱导产生白藜芦醇。 （3）白藜芦醇直接免疫机体不能产生抗体，可将其与牛血清蛋白偶联，进而诱导机体产生抗体。科研人员利用细胞工程技术制备抗白藜芦醇单克隆抗体的基本流程如图所示： 抗原X为________，细胞A具有的特点是_______，过程③需要对细胞A进行________，经过多次筛选，就可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞，体外培养所需细胞时，需要定期更换培养液，目的是_______。 21. Gata3蛋白由444个氨基酸构成，属于锌指转录因子家族成员的一部分。研究显示Gata3基因是大量肿瘤细胞的潜在突变位点。为研究Gata3蛋白在细胞中的定位，科研人员将GFP（绿色荧光蛋白）基因与Gata3基因融合，形成Gata3-GFP融合基因。为获得转入Gata3-GFP融合基因的纯合小鼠，科研人员将绿色荧光蛋白基因（GFP）插入含Gata3基因的载体中，然后导入小鼠受精卵，获得能正常表达融合蛋白的杂合雌、雄小鼠各一只。利用荧光蛋白活体成像系统进行检测，显示两只小鼠均为Gata3-GFP融合基因阳性转入小鼠。相关限制酶识别序列及限制酶识别位点如图甲所示，A、B、C、F、R为不同引物。 （1）在PCR反应溶液中常添加Mg2+，其作用是______。在利用PCR扩增GFP编码区序列的过程中，需要设计引物F和R，在两个引物的（填“3′”或“5′”）______端需分别插入______的限制酶识别序列，以使GFP基因能正确插入载体中。 （2）在GFP基因的扩增及重组载体的构建过程中，需要的酶有______。 （3）将实验获得的两只雌、雄杂合子小鼠（P）进行杂交获得F1若干，利用荧光蛋白活体成像系统检测后，研究人员从这些小鼠中提取Gata3基因相关DNA片段，设计引物A和C用于PCR扩增，扩增产物电泳结果如图乙所示，则______小鼠是Gata3—GFP基因纯合子小鼠；若用引物A和B进行PCR扩增，______（填“能”或“不能”）通过条带数目区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子，原因是_______。 （4）DNA分子原位杂交也是基因定位的常用技术，分子杂交需使用特定序列的单链DNA（ss—DNA）作为分子探针，为制备大量单链DNA片段，研究人员常采用不对称PCR技术。其基本原理是采用不等量的一对引物，经若干次循环后，低浓度的引物（限制性引物）被消耗尽，以后的循环只产生高浓度引物（非限制性引物）的延伸产物，结果可获得大量ss—DNA。若反应体系中原有100个模板DNA，最初10个循环后限制性引物耗尽，再进行20个循环，理论上可制备ss—DNA______个（不考虑长度差异，可用科学计数法表示），在PCR的其他条件均适宜，引物总量一定的前提下，30个循环后最终中ss—DNA的产生量主要受______的影响。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $