精品解析：天津市五区县重点校2024-2025学年2024-2025学年高二下学期7月期末生物试题

2024～2025学年度第二学期期末重点校联考 高二生物学 第I卷（共50分） 一、选择题（本题共20小题，1-10题每题2分，11-20题每题3分，共50分） 1. 下列关于细胞内蛋白质和DNA的叙述，正确的是（　　） A. 细胞内某种蛋白质水解时，需要其它蛋白质提供化学反应所需的活化能 B 蛋白质和DNA经高温变性后，都可通过降温缓慢复性 C. 根尖细胞逆浓度吸收K+时，细胞膜上某些蛋白质的空间结构会发生变化 D. 蛋白质和DNA都具有多样的空间结构，并承担相应的功能 2. 下列与此概念图相关的描述错误的是（　　） A. 若X表示含磷化合物，则①～③可表示磷脂、ATP、DNA B. 若X是葡萄糖，①～③代表淀粉、糖原和纤维素，则此图可以表示葡萄糖作为几种多糖的单体 C. 若X为具有两层膜的细胞结构，则①～③内均含有DNA和RNA等物质 D. 若X表示通过囊泡连接的细胞结构，则①～③是核糖体、内质网、高尔基体 3. 细胞中特定的结构必然有与之相对应的功能存在，且其功能的实现也需要以特定的结构作为基础。下列叙述正确的是（　　） A. 细胞核中的核仁是核糖体装配的重要场所，细胞中核糖体的形成均离不开核仁结构 B. 哺乳动物成熟的红细胞核孔数目减少，核质之间物质交换速率降低 C. 细胞质内的纤维素交错连接构成细胞骨架，有利于维持细胞形态和进行胞内运输 D. 细胞膜具有一定的流动性，有助于完成物质运输、细胞分裂等功能 4. 下列关于实验材料的选择、实验操作或检测手段正确的是（　　） A. 可选择黑藻为实验材料进行细胞质流动和质壁分离与复原的实验 B. 若底物选择淀粉，用淀粉酶、蔗糖酶来验证酶的专一性，则检测试剂只宜选用碘液，不宜选用斐林试剂 C. 选择西瓜汁鉴定还原糖时有颜色的干扰，因而选用甘蔗汁效果更好 D. 鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入到组织样液中 5. 下述实验操作需在无菌环境条件下进行的是（　　） A. 用接种环在固体培养基上接种分离微生物 B. 从新鲜洋葱中粗提取DNA C. 对平板中分解尿素细菌计数 D. 用PCR仪对DNA片段进行扩增 6. 关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（　　） A. 发酵所利用的微生物都属于原核生物 B. 发酵后形成的溶液都呈酸性 C. 泡菜腌制时间越长，亚硝酸盐含量越高，宜尽早食用 D. 果酒果醋发酵装置应该尽量缩短排气口胶管长度，以便顺利排气 7. 下列有关动物细胞培养的表述正确的是（　　） A. 动物细胞培养需使用液体培养基，其应用的原理是细胞增殖 B. 体外培养细胞时，必须保证环境是无菌的，因此培养液需要定期更换，以防杂菌污染 C. 动物细胞培养所需气体主要是氧气，不需CO2 D. 悬浮培养的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖 8. 研究人员利用分子组装技术，将人工膜和ATP合成酶构建成仿生线粒体，如图。下列相关叙述错误是（　　） A. 腺苷三磷酸（ATP）脱去2个磷酸基团后是形成RNA的基本单位之一 B. 图示中H+的跨膜运输方式为主动运输 C. 图中的ATP合成酶具有催化和运输物质的功能 D. 细胞中ATP的合成往往与放能反应相联系 9. 与常规栽培技术相比，利用植物细胞培养进行药用次生代谢产物的生产具有显著的优越性，根据不同的需求可以采用不同的技术流程（如图）。相关叙述正确的是（　　） A. 培养体系1中的外源基因导入前需用Ca2+处理受体细胞 B. 培养体系2中获得的愈伤组织细胞应具有全能性，其细胞形态和结构与外植体细胞相同 C. 在将经灭菌处理后的外植体诱导形成愈伤组织期间，一般不需要光照 D. 在由外植体诱导形成愈伤组织的过程中，细胞发生了分裂及基因的选择性表达 10. 与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列相关叙述正确的是（　　） A. 利用发酵工程生产的井冈霉素可作为微生物农药用于化学防治 B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 C. 平板划线法纯化菌种时，接种环灼烧了4次，则操作员在培养基上进行了5次划线 D. 发酵工程中所用菌种大多是单一菌种，一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降，而传统发酵技术中通常利用的是天然存在的混合菌种 11. 研究人员利用石油污染滩涂土壤筛选高效降解石油细菌，进行如下图所示的操作（①－⑤表示不同的菌落）。下列叙述错误的是（　　） A. 图中液体富集培养基和液体选择培养基的成分不同，后者以石油为唯一碳源 B. 甲过程采用的接种方法可用于菌体计数，但结果通常偏小 C. 菌落①可能是自养菌，因不能分解石油而无降解圈产生，其生长不需要碳源 D. 乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基，可根据石油剩余量进行降解能力评估 12. 第三代试管婴儿俗称PGD/PGS，指在试管婴儿（IVF-ET）的胚胎移植前，取胚胎的遗传物质进行分析，诊断是否有异常，筛选健康胚胎移植。其过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 采卵的过程中可以给母亲注射性激素，促进卵细胞的生成，使其排出更多成熟的卵子 B. 采集的精子需置于人工配制的肝素溶液中获取能量，与卵细胞膜接触后阻止后续的精子进入透明带 C. 受精过程中精子核膜破裂形成雄原核，卵子排出第二极体形成雌原核，二者融合完成受精作用 D. 胚胎发育过程中，原肠胚进一步扩大会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，称为孵化 13. 研究发现：酸可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。研究人员以蛋清为实验材料进行了如下实验。下列相关说法错误的是（　　） A. 加热会破坏蛋白质的空间结构，从而导致其理化性质改变 B. 蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解 C. 处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可以证明酶具有高效性 D. 探究pH对酶活性的影响时可选择蛋白酶作为研究对象 14. 龙胆花在处于低温（16℃）下30min内发生闭合而在转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压（即原生质体对细胞壁的压力）变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用（水通道蛋白磷酸化后运输水的活性增强），其相关机理如下图所示，下列相关叙述错误的是（　　） A. 水分子进入龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式是被动运输 B. 龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐减小 C. 推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变慢 D. 蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变 15. 免疫PCR是对微量抗原的一种检测方法。下图是利用该技术检测牛乳中微量抗生素的流程图：首先将抗体1固定在微板上，冲洗后加入待检的牛乳，再加入DNA标记的抗体2，进行PCR扩增，最后进行电泳检测。下列相关叙述错误的是（　　） A. PCR扩增获得产物的量与牛乳中抗生素的量成正相关 B. 图示过程所需抗体需对高温有较强的耐受性 C. 图示过程中三次冲洗的目的均不同 D. 图示抗原检测过程发生两次抗原与抗体的结合 16. 柑橘酸腐病是由白地霉菌引起的柑橘贮藏期常见的病害之一。抗菌肽是一种抑菌活性强、无环境污染的生物多肽。为研究抗菌肽对白地霉菌的抑菌效果，现用金属打孔器在多个长势相似柑橘果实的相同部位打孔，每个打孔处接种相同体积的处理液，比较15天后的病斑直径，各组处理及结果见表。下列相关叙述错误的是（　　） 组别 1 2 3 4 5 接种处理方式 接种一定体积的白地霉菌孢子悬浮液 抗菌肽溶液与白地霉菌孢子悬浮液混合后直接接种 先加入抗菌肽溶液，2h后接种白地霉菌孢子悬浮液 X 抗菌肽溶液液白地霉菌孢子悬浮液混合，培养2h后接种 15天后病斑直径/mm 41.3 139 29.3 28.7 11.2 A. 金属打孔器在每次打孔前需进行灼烧灭菌，目的是防止杂菌污染 B. 表中X应为先接种白地霉菌孢子悬浮液，2h后再加入抗菌肽溶液 C. 抗菌肽与白地霉菌孢子悬浮液先后加入的抑菌效果强于混合加入的抑菌效果 D. 实验结束后5个组别使用的柑橘不能立即丢弃 17. 下图为EcoRI、BamHI、BglI和MboI四种限制酶的识别序列及酶切位点。下列说法正确的是（　　） A. BamHI、BglI、MboI的识别序列不同，但切割之后形成的黏性末端相同 B. 当目的基因内有BamHI识别序列时，使用MboI可避免目的基因被破坏 C. 选用两种不同限制酶切割目的基因，就可以防止目的基因自身环化 D. 用DNA连接酶将BamHI和BgⅡ形成的黏性末端连接后，仍可再被这两种限制酶切开 18. 下列叙述中正确的有（　　） ①在蛋白质、核酸中，N分别主要存在于氨基、碱基中 ②果脯在腌制过程中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果 ③细胞膜、内质网膜、叶绿体类囊体薄膜均属于生物膜系统 ④细胞膜的功能特点与细胞膜上的蛋白质和脂质均有关 ⑤植物细胞内的色素均能参与光合作用 ⑥内质网是细胞内膜面积最广的细胞器，起着交通枢纽的作用 ⑦细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的 A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项 19. 为鉴定单克隆抗体识别抗原具体区域，可将抗原（X蛋白）进行逐步截短，分别与纯化的单克隆抗体反应，实验结果如图所示（“+”表示有反应，“-”表示无反应，“aa”表示氨基酸）。下列叙述错误的是（　　） A. 单克隆抗体的制备过程中涉及动物细胞融合、动物细胞培养技术 B. 给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化为产双抗的浆细胞 C. 利用同位素标记单克隆抗体可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病 D. 据图可知，该单克隆抗体识别抗原的区域大概为40～55位氨基酸 20. 如图是在不同浓度溶液中成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化而变化的曲线。下列关于甲、乙、丙三图的叙述正确的是（　　） A. 甲图中b点之后细胞液浓度下降速度减慢的原因可能是细胞壁的限制 B. 乙图中A～B时间内细胞液浓度大于外界溶液浓度 C. 丙图可表示植物细胞质壁分离自动复原的过程，c点后水分子开始进入细胞 D. 丙图所示的植物细胞所处的外界溶液可能是一定浓度的KNO3溶液或蔗糖溶液 二、填空题（本题共4小题，共50分） 21. 研究发现，酶促褐变在果蔬中普遍存在，其会导致果蔬的色泽加深、风味劣化。在植物细胞中，参与酶促褐变反应的酶类主要是多酚氧化酶（PPO），其主要游离在细胞质基质中，而酚类物质存在于液泡中；PPO在O2存在的条件下，可催化无色的酚类物质转化为褐色物质，相关过程如图1所示。请回答下列问题： （1）PPO只能使酚类物质氧化，而对其他物质不起作用，体现了酶的_______特性。图1中，X表示________，因其的阻隔作用，正常情况下PPO和酚类物质不会接触。 （2）在梨果汁的加工和生产过程中，适当添加柠檬酸等有机酸类物质抑制褐变效果良好，结合图2分析，主要原因是_______。 （3）已知食品添加剂L-半胱氨酸与酚类物质结构相似，科研人员为研究L-半胱氨酸的特性，在PPO酶量一定的条件下进行实验，结果如图3所示。上述实验的自变量是_______，实验结果表明，L-半胱氨酸会_____（填“促进”或“抑制”）褐变反应，结合题干信息推测其作用机理是_______。 22. 下图为细胞内某些生理过程示意图，1～6表示结构，①～⑨表示生理过程。回答下列问题： （1）图中5的基本支架是_______。分离细胞器常用的方法是________。 （2）由图可知新形成的溶酶体来源于_______（填序号），图中L物质以______方式进入细胞后，被溶酶体中水解酶降解。过程⑥→⑨说明溶酶体具有_______的功能。降解后的产物，若对细胞有用，则可以再利用，若无用则被排出细胞外，当养分不足时，细胞的⑥～⑨过程会______（填“增强”“不变”或“减弱”）。 （3）图中6为________，其存在于_______细胞中。 23. 科研人员按照如图所示流程从盐湖土壤中分离筛选出了一株高产α-淀粉酶的耐盐性菌株NWU-8，并通过He-Ne激光照射提高该菌株产α-淀粉酶的能力，实验中需要a、b两种培养基，a的组分为牛肉膏、蛋白胨、高浓度 NaCl、水，相比培养基a，培养基b的组分增加了可溶性淀粉。回答下列问题。 （1）要在培养基上形成菌落，a、b培养基中均还应加入______，配制好的培养基通常采用的灭菌方法是_______，挑取a培养基平板上的菌落进一步纯化时，下列图示中正确的操作示意图为______。 （2）在实验中，下列材料或用具需要灭菌的是______（填序号）。 ①培养细菌用的培养基与培养皿 ②玻棒、试管、锥形瓶 ③实验操作者的双手 ④操作空间 ⑤接种用具 （3）b培养基平板滴加碘液后，部分菌落周围出现透明圈，菌落直径/透明圈直径的比值______（填“大”或“小”）的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。实验小组为获得纯培养物的耐盐基因X，实验小组应用纯培养物提取了DNA，检测DNA 所用的试剂是________，若将耐盐基因X导入大豆细胞，常采用________法。 （4）He-Ne激光照射诱导后的菌种需要对耐盐性和产酶能力等进行检测和筛选，若取某一时刻的发酵样液，在三种稀释度下吸取0.1mL的菌液涂布平板，统计菌落数，得到下图数据，推测样液中菌体的数量为________个/mL。 平板1 平板2 平板3 104 320 342 356 105 198 243 279 106 23 18 21 24. 低温是限制农作物产量的重要胁迫因子。科学家将寒带植物中的抗寒基因CBFs转移到拟南芥中构建拟南芥耐寒模型，用于植物低温胁迫机制的相关研究。回答下列问题： 限制酶 识别序列 EcoRI BamHI SphⅠ Sau3A XmaI AscI MunⅠ （1）PCR扩增目的基因：如图所示应选择引物________对CBFs基因进行扩增，为了后续能将目的基因定向连接到载体上，应在CBFs基因上游引物的________端添加______（“SphⅠ”或”Sau3A”或“MunⅠ”）识别序列，PCR时除模板DNA和引物外还需向PCR仪中加入________。 （2）基因工程的核心步骤是_______，图中终止子中有一段核苷酸序列为“5'-ATCTCGAGCGGG—3'”，则对该序列进行剪切的XhoI（酶切后产生黏性末端）识别的核苷酸序列（6个核苷酸）最可能为5'________3'。 （3）将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化，然后提取叶片中的DNA，通过PCR对CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中进行检测，结果如下图所示，该转基因叶片的基因组中可能已整合CBFs基因。PCR结果中显示出小分子非目标条带，产生的原因可能是_________ A. 引物过短 B. 复性温度太高 C. 变性温度不够 （4）现已获取成功转入CBFs基因的拟南芥植株，利用________技术对其进行检测，结果表明转入CBFs基因的拟南芥植株没有表达出相应的mRNA。后续还应通过改变________，以利于RNA聚合酶与之识别和结合，进而实现CBFs基因在拟南芥中的转录。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024～2025学年度第二学期期末重点校联考 高二生物学 第I卷（共50分） 一、选择题（本题共20小题，1-10题每题2分，11-20题每题3分，共50分） 1. 下列关于细胞内蛋白质和DNA的叙述，正确的是（　　） A. 细胞内某种蛋白质水解时，需要其它蛋白质提供化学反应所需的活化能 B. 蛋白质和DNA经高温变性后，都可通过降温缓慢复性 C. 根尖细胞逆浓度吸收K+时，细胞膜上某些蛋白质的空间结构会发生变化 D. 蛋白质和DNA都具有多样的空间结构，并承担相应的功能 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查蛋白质和DNA的结构、功能及相关生理过程。 【详解】A、蛋白质水解需要酶的催化，酶的作用是降低化学反应的活化能，而非提供活化能，提供活化能的是加热等方法，A错误； B、高温使蛋白质变性后，其空间结构被破坏且不可逆，无法通过降温复性；而DNA变性后可通过缓慢降温复性（如PCR中的退火步骤），B错误； C、根尖细胞逆浓度吸收K⁺属于主动运输，需载体蛋白协助。载体蛋白在运输过程中会发生构象变化（空间结构改变），C正确； D、蛋白质的多样性由氨基酸种类、数量、排列顺序及空间结构决定，而DNA的多样性主要源于碱基对的排列顺序，其空间结构为规则的双螺旋，并非“多样”，D错误； 故选C。 2. 下列与此概念图相关的描述错误的是（　　） A. 若X表示含磷化合物，则①～③可表示磷脂、ATP、DNA B. 若X是葡萄糖，①～③代表淀粉、糖原和纤维素，则此图可以表示葡萄糖作为几种多糖的单体 C. 若X为具有两层膜的细胞结构，则①～③内均含有DNA和RNA等物质 D. 若X表示通过囊泡连接的细胞结构，则①～③是核糖体、内质网、高尔基体 【答案】D 【解析】 【分析】常见的多糖包括淀粉、糖原、纤维素和几丁质。具有双层膜结构的细胞器有：叶绿体.线粒体。具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。 【详解】A、若X表示含磷化合物，则①～③可表示磷脂、ATP、DNA，因为这三种物质中均含有磷酸基团，A正确； B、糖原、淀粉和纤维素都是多糖，基本单位都是葡萄糖，若此图可以表示葡萄糖作为几种多糖的单体，X是葡萄糖，①～③可代表淀粉、糖原和纤维素，B正确； C、若X为具有两层膜的细胞结构，则①～③可表示线粒体、叶绿体、细胞核，均含有DNA和RNA等物质，C正确； D、核糖体是无膜细胞器，若X表示通过囊泡连接的细胞结构，则没有核糖体，D错误。 故选D。 3. 细胞中特定的结构必然有与之相对应的功能存在，且其功能的实现也需要以特定的结构作为基础。下列叙述正确的是（　　） A. 细胞核中的核仁是核糖体装配的重要场所，细胞中核糖体的形成均离不开核仁结构 B. 哺乳动物成熟的红细胞核孔数目减少，核质之间物质交换速率降低 C. 细胞质内的纤维素交错连接构成细胞骨架，有利于维持细胞形态和进行胞内运输 D. 细胞膜具有一定的流动性，有助于完成物质运输、细胞分裂等功能 【答案】D 【解析】 【分析】细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构，细胞骨架由蛋白质纤维组成。 【详解】A、核仁是核糖体RNA合成及核糖体装配的场所，但原核生物无核仁也能形成核糖体，A错误； B、哺乳动物成熟的红细胞已丧失细胞核，故不存在核孔结构，B错误； C、细胞骨架由蛋白质纤维构成，C错误； D、细胞膜具有一定的流动性，有助于完成物质运输、细胞分裂等功能，符合结构与功能相适应的观点，D正确。 故选D。 4. 下列关于实验材料的选择、实验操作或检测手段正确的是（　　） A. 可选择黑藻为实验材料进行细胞质流动和质壁分离与复原的实验 B. 若底物选择淀粉，用淀粉酶、蔗糖酶来验证酶的专一性，则检测试剂只宜选用碘液，不宜选用斐林试剂 C. 选择西瓜汁鉴定还原糖时有颜色的干扰，因而选用甘蔗汁效果更好 D. 鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入到组织样液中 【答案】A 【解析】 【分析】斐林试剂和双缩脲试剂尽管成分相同，都是氢氧化钠和硫酸铜，但由于浓度不同，属于不同的试剂，不能互相使用；斐林试剂的使用方法是混合后再使用，双缩脲试剂使用方法是先加入氢氧化钠后加入硫酸铜。 【详解】A、黑藻叶片含有叶绿体，细胞质呈绿色，便于观察细胞质流动。同时，黑藻叶肉细胞是成熟的植物细胞，具有大液泡，可用于观察质壁分离与复原的实验，A正确； B、若底物选择淀粉，用淀粉酶、蔗糖酶来验证酶的专一性，不能用碘液检测。因为蔗糖酶不能催化淀粉水解，加入碘液后都显蓝色，无法区分。而斐林试剂可以检测淀粉的水解产物还原糖，能验证酶的专一性，B错误； C、西瓜汁有颜色，会干扰还原糖的鉴定。甘蔗汁中主要含蔗糖，蔗糖不是还原糖，不能用于鉴定还原糖，C错误； D、鉴定蛋白质时，应先加入双缩脲试剂 A 液，营造碱性环境，再加入 B 液，不能混合均匀后再加入，D错误。 故选A。 5. 下述实验操作需在无菌环境条件下进行的是（　　） A. 用接种环在固体培养基上接种分离微生物 B. 从新鲜洋葱中粗提取DNA C. 对平板中分解尿素细菌计数 D. 用PCR仪对DNA片段进行扩增 【答案】A 【解析】 【分析】无菌技术：（1）关键：防止外来杂菌的入侵。（2）具体操作：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。 【详解】A、用接种环接种微生物时，需将接种环在酒精灯火焰上灼烧灭菌并冷却后蘸取菌种，防止杂菌污染培养基，接种过程需在酒精灯火焰旁，即该过程必须在无菌条件下进行，A正确； B、从新鲜洋葱中粗提取DNA，该实验主要是利用物理和化学方法将DNA从细胞中分离出来，不需要严格的无菌环境，B错误； C、对分解尿素的细菌计数时，若采用稀释涂布平板法，接种需无菌操作，但计数时菌落已形成，无需无菌环境，C错误； D、PCR扩增DNA时，反应体系中的高温步骤（如变性）可灭活污染物，且反应在密闭管中进行，无需全程无菌，D错误。 故选A。 6. 关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（　　） A. 发酵所利用的微生物都属于原核生物 B. 发酵后形成的溶液都呈酸性 C. 泡菜腌制时间越长，亚硝酸盐含量越高，宜尽早食用 D. 果酒果醋发酵装置应该尽量缩短排气口胶管长度，以便顺利排气 【答案】B 【解析】 【分析】传统发酵是指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发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。 【详解】A、果酒发酵的微生物是酵母菌（真核生物），果醋和泡菜发酵的微生物分别是醋酸菌和乳酸菌（均为原核生物）。因此并非所有微生物都属于原核生物，A错误； B、果酒发酵产生CO2和酒精，CO2溶于水形成碳酸；果醋发酵生成醋酸；泡菜发酵产生乳酸。三者均使溶液呈酸性，B正确； C、泡菜中亚硝酸盐含量先升高后降低，腌制时间过长反而会减少其含量，因此并非“时间越长含量越高”，C错误； D、果酒发酵初期需排出CO2，但排气口胶管设计为长而弯曲是为了防止杂菌污染，缩短胶管会增加污染风险，D错误。 故选B。 7. 下列有关动物细胞培养的表述正确的是（　　） A. 动物细胞培养需使用液体培养基，其应用的原理是细胞增殖 B. 体外培养细胞时，必须保证环境是无菌的，因此培养液需要定期更换，以防杂菌污染 C. 动物细胞培养所需气体主要是氧气，不需CO2 D. 悬浮培养的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖 【答案】A 【解析】 【详解】动物细胞培养是指从动物体中取出相关组织，将其分散成单个细胞后，在适宜的体外环境中让这些细胞生长、增殖的技术，其核心是模拟体内生理环境，支持细胞存活和增殖。 【分析】A、动物细胞培养使用液体培养基（如培养液），其原理是细胞通过分裂（增殖）进行生长，A正确； B、培养液定期更换的主要目的是清除代谢废物并补充营养，而非防止杂菌污染（无菌操作和抗生素起主要防污染作用），B错误； C、动物细胞培养需要CO₂，通常用5% CO₂维持培养液的pH（与缓冲系统协同作用），C错误； D、悬浮培养的细胞直接分瓶即可传代，无需胰蛋白酶处理（胰蛋白酶用于贴壁细胞的消化分离），D错误。 故选A。 8. 研究人员利用分子组装技术，将人工膜和ATP合成酶构建成仿生线粒体，如图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 腺苷三磷酸（ATP）脱去2个磷酸基团后是形成RNA的基本单位之一 B. 图示中H+的跨膜运输方式为主动运输 C. 图中的ATP合成酶具有催化和运输物质的功能 D. 细胞中ATP的合成往往与放能反应相联系 【答案】B 【解析】 【分析】ATP的结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团。水解时远离A的磷酸键容易断裂，释放大量的能量，供给各项生命活动。 【详解】A、腺苷三磷酸（ATP）脱去2个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸，是形成RNA的基本单位之一，A正确； B、图过程中H+借助ATP合成酶从人工膜内部转移到外部没有消耗能量，属于协助扩散，B错误； C、图中的ATP合成酶具有催化（催化ATP的合成）和运输物质（运输H+）的功能，C正确； D、细胞中ATP的合成需要消耗能量，而放能反应能释放能量，因此细胞中ATP的合成往往与放能反应相联系，D正确。 故选B。 9. 与常规栽培技术相比，利用植物细胞培养进行药用次生代谢产物的生产具有显著的优越性，根据不同的需求可以采用不同的技术流程（如图）。相关叙述正确的是（　　） A. 培养体系1中的外源基因导入前需用Ca2+处理受体细胞 B. 培养体系2中获得的愈伤组织细胞应具有全能性，其细胞形态和结构与外植体细胞相同 C. 在将经灭菌处理后的外植体诱导形成愈伤组织期间，一般不需要光照 D. 在由外植体诱导形成愈伤组织的过程中，细胞发生了分裂及基因的选择性表达 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 【详解】A、将基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，导入微生物中常用Ca2+处理法，培养体系1中的外源基因导入的是植物细胞，不需要用Ca2+处理受体细胞，A错误； B、细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，培养体系2中获得的愈伤组织细胞没有形成完整个体，不具有全能性，愈伤组织是由脱分化形成的无定型细胞团，其细胞形态和结构与外植体细胞不同，B错误； C、外植体经消毒后进诱导形成愈伤组织，不是灭菌，C错误； D、在愈伤组织诱导过程中，外植体细胞经历了分裂增殖与基因选择性表达（关闭分化基因、激活脱分化相关基因），从而实现从分化状态向未分化状态的转变，D正确。 故选D。 10. 与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列相关叙述正确的是（　　） A. 利用发酵工程生产的井冈霉素可作为微生物农药用于化学防治 B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 C. 平板划线法纯化菌种时，接种环灼烧了4次，则操作员在培养基上进行了5次划线 D. 发酵工程中所用菌种大多是单一菌种，一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降，而传统发酵技术中通常利用的是天然存在的混合菌种 【答案】D 【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新技术。与传统发酵技术相比，它在产品种类、产量和质量等方面有优势。 【详解】A 、利用发酵工程生产的井冈霉素可作为微生物农药用于生物防治，而非化学防治，A 错误； B 、单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量的微生物菌体，而不是从微生物细胞中提取，B 错误； C 、平板划线法纯化菌种时，接种环灼烧次数比划线次数多 1 次，若接种环灼烧了 4 次，则操作员在培养基上进行了 3 次划线，C 错误； D 、发酵工程中所用菌种大多是单一菌种，一旦有杂菌污染，杂菌会与目的菌竞争营养物质等，可能导致产量大大下降。而传统发酵技术中通常用的是天然存在的混合菌种，D 正确。 故选D。 11. 研究人员利用石油污染滩涂土壤筛选高效降解石油细菌，进行如下图所示的操作（①－⑤表示不同的菌落）。下列叙述错误的是（　　） A. 图中液体富集培养基和液体选择培养基的成分不同，后者以石油为唯一碳源 B. 甲过程采用的接种方法可用于菌体计数，但结果通常偏小 C. 菌落①可能是自养菌，因不能分解石油而无降解圈产生，其生长不需要碳源 D. 乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基，可根据石油剩余量进行降解能力评估 【答案】C 【解析】 【分析】液体培养基是微生物或动植物细胞的液状培养基。它具有进行通气培养、振荡培养的优点。在静止的条件下，在菌体或培养细胞的周围，形成透过养分的壁障，养分的摄入受到阻碍。由于在通气或在振荡的条件下，可消除这种阻碍以及增加供氧量，所以有利于细胞生长，提高生产量。 【详解】A、液体富集培养基通常含有多种碳源、氮源、无机盐以及水等营养物质，旨在提供丰富的营养环境，促进目标微生物的快速增殖，主要用于增加目标微生物的数量，为后续的分离纯化等操作提供足够的菌体量；液体选择培养基‌是以‌石油‌为‌唯一碳源‌，同时包含必要的氮源、无机盐和水等，通过限制碳源的种类，只允许能够利用石油作为碳源的微生物生长，从而筛选出具有特定代谢能力的菌株，A正确； B、甲过程采用的是稀释涂布平板法，但这种方法在用于计数时，由于可能存在两个或多个细菌聚在一起形成一个菌落的情况，往往会导致结果偏小，B正确； C、菌落①周围无降解圈产生，说明其中的菌体不能利用石油这唯一的碳源，很可能是自养型微生物，以CO2作为碳源，C错误； D、乙过程选择菌落⑤（降解圈最大）接种到石油培养基，可根据石油剩余量进行降解能力评估，石油的剩余量越少，则菌种降解能力越强，D正确。 故选C。 12. 第三代试管婴儿俗称PGD/PGS，指在试管婴儿（IVF-ET）的胚胎移植前，取胚胎的遗传物质进行分析，诊断是否有异常，筛选健康胚胎移植。其过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. 采卵的过程中可以给母亲注射性激素，促进卵细胞的生成，使其排出更多成熟的卵子 B. 采集的精子需置于人工配制的肝素溶液中获取能量，与卵细胞膜接触后阻止后续的精子进入透明带 C. 受精过程中精子核膜破裂形成雄原核，卵子排出第二极体形成雌原核，二者融合完成受精作用 D. 胚胎发育过程中，原肠胚进一步扩大会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，称为孵化 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”。通过任何一项技术（如转基因、核移植和体外受精等）获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。 【详解】A、采卵的过程中可以给母亲注射促性腺激素，促进卵细胞的生成，使其排出更多成熟的卵子，A错误； B、采集的精子需置于人工配制的肝素溶液中获能是获得受精的能力，但不是获得能量，B错误； C、受精的过程中精子核膜破裂，形成雄原核，卵细胞排出第二极体形成雌原核，二者融合形成受精卵，完成受精作用，C正确； D、胚胎发育过程中，囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，称为孵化，D错误。 故选C。 13. 研究发现：酸可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。研究人员以蛋清为实验材料进行了如下实验。下列相关说法错误的是（　　） A. 加热会破坏蛋白质的空间结构，从而导致其理化性质改变 B. 蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解 C. 处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可以证明酶具有高效性 D. 探究pH对酶活性的影响时可选择蛋白酶作为研究对象 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，①表示蛋清高温变性，②表示蛋白酶催化蛋白质水解，③表示盐酸催化蛋清水解。 【详解】A、加热使蛋白质变性，蛋白质的空间结果会发生改变，从而导致其理化性质改变，A正确； B、与蛋清中的蛋白质分子相比，蛋白块a是蛋白质经加热后形成的，蛋白质加热后变性，空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，B正确； C、酶的高效性是通过和无机催化剂对比体现出来的，处理相同时间，由蛋白酶催化形成的蛋白块b明显小于由盐酸催化产生的蛋白块c，因此可证明与无机催化剂相比，酶具有高效性，C正确； D、强酸可导致蛋白酶变性失活，同时酸和蛋白酶都可以使蛋白质水解，故探究pH对酶活性的影响时不可选择蛋白酶作为研究对象，D错误。 故选D。 14. 龙胆花在处于低温（16℃）下30min内发生闭合而在转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压（即原生质体对细胞壁的压力）变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用（水通道蛋白磷酸化后运输水的活性增强），其相关机理如下图所示，下列相关叙述错误的是（　　） A. 水分子进入龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式是被动运输 B. 龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐减小 C. 推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变慢 D. 蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变 【答案】B 【解析】 【分析】物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质；（2）协助扩散：物质从高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。 【详解】A、由图可知，水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种，一种需要水通道蛋白，这种运输方式为协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散，被动运输包括自由扩散和协助扩散，A正确； B、龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下，水分子通过自由扩散和协助扩散进入花冠近轴表皮细胞中，导致花冠近轴表皮细胞膨压逐渐增大，引起龙胆花重新开放，B错误； C、龙胆花由低温转正常温度、光照条件下，一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强。故推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变慢，C正确； D、磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变，故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变，D正确。 故选B。 15. 免疫PCR是对微量抗原的一种检测方法。下图是利用该技术检测牛乳中微量抗生素的流程图：首先将抗体1固定在微板上，冲洗后加入待检的牛乳，再加入DNA标记的抗体2，进行PCR扩增，最后进行电泳检测。下列相关叙述错误的是（　　） A. PCR扩增获得产物的量与牛乳中抗生素的量成正相关 B. 图示过程所需抗体需对高温有较强的耐受性 C. 图示过程中三次冲洗的目的均不同 D. 图示抗原检测过程发生两次抗原与抗体的结合 【答案】B 【解析】 【分析】免疫PCR是一种抗原检测系统，将一段已知序列的DNA片段标记到抗体2上，通过抗原抗体的特异性识别并结合，抗体2会和固定抗体1、抗生素形成复合物“固定抗体1—抗生素—抗体2”，再用PCR方法将这段DNA进行扩增，通过检测PCR产物的量，即可推知固定抗体1上吸附的抗生素的量。 【详解】A、免疫PCR中，抗生素（抗原）的量与结合的抗体2-DNA复合物量成正比，而抗体2携带的DNA分子可通过PCR指数级扩增，因此，PCR产物量间接反映抗生素的量，二者呈正相关，A正确； B、该免疫PCR检测的原理是将一段已知序列的DNA片段标记到抗体2上，通过抗原抗体的特异性识别并结合，抗体2会与固定抗体1、抗生素形成复合物“固定抗体1—抗生素—抗体2”，再用PCR方法将这段DNA进行扩增，通过检测PCR产物的量（DNA片段的量），即可推知固定抗体1上吸附的抗生素的量，与抗体是否耐高温没有多大关系，因此图示过程所需抗体无需对高温有较强的耐受性，B错误； C、图示过程，第一次冲洗是为了去除未结合的抗体1，第二次冲洗是为了去除未结合的抗生素和牛奶成分，第三次冲洗是为了去除未结合的抗体2，三次冲洗的目的均不同，C正确； D、据图可知，图示抗原检测过程分别与抗体1和抗体2结合了一次，共发生两次抗原与抗体的结合，D正确。 故选B。 16. 柑橘酸腐病是由白地霉菌引起的柑橘贮藏期常见的病害之一。抗菌肽是一种抑菌活性强、无环境污染的生物多肽。为研究抗菌肽对白地霉菌的抑菌效果，现用金属打孔器在多个长势相似柑橘果实的相同部位打孔，每个打孔处接种相同体积的处理液，比较15天后的病斑直径，各组处理及结果见表。下列相关叙述错误的是（　　） 组别 1 2 3 4 5 接种处理方式 接种一定体积的白地霉菌孢子悬浮液 抗菌肽溶液与白地霉菌孢子悬浮液混合后直接接种 先加入抗菌肽溶液，2h后接种白地霉菌孢子悬浮液 X 抗菌肽溶液液白地霉菌孢子悬浮液混合，培养2h后接种 15天后病斑直径/mm 41.3 13.9 29.3 28.7 11.2 A. 金属打孔器在每次打孔前需进行灼烧灭菌，目的是防止杂菌污染 B. 表中X应先接种白地霉菌孢子悬浮液，2h后再加入抗菌肽溶液 C. 抗菌肽与白地霉菌孢子悬浮液先后加入的抑菌效果强于混合加入的抑菌效果 D. 实验结束后5个组别使用的柑橘不能立即丢弃 【答案】C 【解析】 【分析】1、基因工程中，目的基因可通过PCR获取，其流程为：温度超过90℃变性；温度降为50℃左右复性；温度升为72℃左右延伸。 2、虽然各种培养基的配方不同，但一般都含有水、碳源 （提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐等营养物质。 【详解】A、为了防止杂菌污染，金属打孔器在每次打孔前需进行灼烧灭菌，A正确； B、根据表中接种处理方式可知，1组只接种病原菌，为对照组，1、2、5组均接种了等量且适量的抗菌肽溶液与病原菌孢子悬浮液，但每组的接种顺序不同，说明自变量为抗菌肽溶液与病原菌孢子悬浮液的接种顺序，2组与5组均为二者先混和，但2组混合后直接接种，5组混合后先培养2h再接种，则结合第3组先加入抗菌肽2h后接种病原菌孢子可分析得出，4组应与3组接种顺序相反，即先接种病原菌孢子2h后再加入抗菌肽溶液，B正确； C、 实验结果表明混合加入的抑菌效果强于抗菌肽与白地霉菌孢子悬浮液先后加入，C错误； D、白地霉菌可能会污染环境，所以实验结束后5个组别使用的柑橘不能立即丢弃，应该先进行灭菌处理，D正确。 故选C。 17. 下图为EcoRI、BamHI、BglI和MboI四种限制酶的识别序列及酶切位点。下列说法正确的是（　　） A. BamHI、BglI、MboI的识别序列不同，但切割之后形成的黏性末端相同 B. 当目的基因内有BamHI识别序列时，使用MboI可避免目的基因被破坏 C. 选用两种不同的限制酶切割目的基因，就可以防止目的基因自身环化 D. 用DNA连接酶将BamHI和BgⅡ形成的黏性末端连接后，仍可再被这两种限制酶切开 【答案】A 【解析】 【分析】由于同种限制酶切割得到的目的基因或质粒的两端黏性末端相同，会出现自体相连的现象，所以为了保证目的基因与载体的正确连接，通常用两种识别序列和切割位点不同的限制酶同时处理含目的基因的DNA片段与载体。 【详解】A、据图可知，BamHI、BglI、MboI的识别序列不同，但切割之后形成的黏性末端相同，属于同尾酶，A正确； B、根据相关限制酶的识别序列和切割位点可知，当目的基因编码区内有BamHI识别序列时，使用MboI也会破坏目的基因，B错误； C、BamHI、BgⅡ的识别序列不同，但会产生相同的黏性末端，若用二者切割目的基因，不能防止目的基因自身的环化，C错误； D、用DNA连接酶将BamHI和BgⅡ形成的黏性末端连接后，碱基序列与BamHI和BgⅡ识别的序列均不同，由于限制酶具有专一性，故不可被二者重新切开，D错误。 故选A。 18. 下列叙述中正确的有（　　） ①在蛋白质、核酸中，N分别主要存在于氨基、碱基中 ②果脯在腌制过程中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果 ③细胞膜、内质网膜、叶绿体类囊体薄膜均属于生物膜系统 ④细胞膜的功能特点与细胞膜上的蛋白质和脂质均有关 ⑤植物细胞内的色素均能参与光合作用 ⑥内质网是细胞内膜面积最广的细胞器，起着交通枢纽的作用 ⑦细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的 A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项 【答案】A 【解析】 【分析】物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，自由扩散不需要载体和能量，协助扩散需要载体，但不消耗能量，主动运输既需要载体也需要能量；自由扩散和协助扩散都是从高浓度向低浓度运输，不需要能量，因此是被动运输。 【详解】①蛋白质中的氮元素主要存在于-CO-NH-中，而不是氨基。核酸中的氮元素则主要存在于含氮碱基中，①错误。 ②果脯腌制时细胞因失水过多死亡，细胞膜失去选择透过性，糖分通过扩散进入细胞，并非主动运输，②错误。 ③生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜，内质网膜属于细胞器膜，叶绿体类囊体膜属于叶绿体的结构，均属于生物膜系统，③正确。 ④细胞膜的功能特点（选择透过性）主要由膜上的蛋白质决定，脂质主要影响结构特点（流动性），④错误。 ⑤植物细胞的液泡中色素，不参与光合作用，⑤错误。 ⑥内质网是膜面积最广的细胞器，但起着交通枢纽的作用的是高尔基体，⑥错误。 ⑦离子浓度差的建立和维持依赖主动运输，⑦错误。 总上所述，正确叙述仅③，A正确，BCD错误。 故选A。 19. 为鉴定单克隆抗体识别抗原的具体区域，可将抗原（X蛋白）进行逐步截短，分别与纯化的单克隆抗体反应，实验结果如图所示（“+”表示有反应，“-”表示无反应，“aa”表示氨基酸）。下列叙述错误的是（　　） A. 单克隆抗体的制备过程中涉及动物细胞融合、动物细胞培养技术 B. 给小鼠同时注射2种抗原可刺激其B细胞分化为产双抗的浆细胞 C. 利用同位素标记单克隆抗体可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病 D. 据图可知，该单克隆抗体识别抗原的区域大概为40～55位氨基酸 【答案】B 【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，之后取出已经免疫的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，体外（培养基培养）或体内（注入小鼠腹腔）培养，最后获取单克隆抗体。 【详解】A、单克隆抗体的制备过程，先将免疫过的 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞通过动物细胞融合技术进行融合，然后对杂交瘤细胞进行动物细胞培养，以获得大量单克隆抗体，A正确； B、单个B细胞通常仅表达一种B细胞受体，因此只能分化为分泌一种抗体的浆细胞，双特异性抗体（双抗）并非由单一B细胞自然产生，而是通过生物工程技术人为制备，B错误； C、利用同位素标记单克隆抗体，基于抗原-抗体特异性结合原理，可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病，这是单克隆抗体在医学诊断中的常见应用，C正确； D、根据图可知，1~50氨基酸序列片段与抗体无反应，而1~55氨基酸序列片段与抗体有反应，说明该单克隆抗体识别的区域大概为50~55位氨基酸。50~153氨基酸序列片段与抗体无反应，而40~153氨基酸序列片段与抗体有反应，说明该单克隆抗体识别的区域大概为40~50位氨基酸，综上分析可知，该单克隆抗体识别抗原（X蛋白）的区域大概为40~55位氨基酸，D正确。 故选B。 20. 如图是在不同浓度溶液中成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化而变化的曲线。下列关于甲、乙、丙三图的叙述正确的是（　　） A. 甲图中b点之后细胞液浓度下降速度减慢的原因可能是细胞壁的限制 B. 乙图中A～B时间内细胞液浓度大于外界溶液浓度 C. 丙图可表示植物细胞质壁分离自动复原的过程，c点后水分子开始进入细胞 D. 丙图所示的植物细胞所处的外界溶液可能是一定浓度的KNO3溶液或蔗糖溶液 【答案】A 【解析】 【分析】图甲AB段细胞仅仅发生了吸水过程；图乙AB段细胞失水，可能会发生质壁分离现象；图丙AB段细胞失水后又吸水，可能发生了质壁分离和自动复原现象。 【详解】A、甲图中b点之后细胞液浓度减小速度减慢，即植物细胞吸水速率减慢，原因可能是细胞壁的限制，A正确； B、乙图中A～B时间内细胞液浓度逐渐变大，细胞失水，细胞液浓度小于外界溶液浓度，B错误； C、图丙中，细胞液浓度先变大后变小，可表示细胞发生质壁分离后又自动复原的过程，c点之前细胞就开始从外界溶液吸收水，只是c点后水分子进入细胞速率大于出细胞的速率，C错误； D、丙图所示的植物细胞可表示细胞发生质壁分离后又自动复原，所处的外界溶液可能是一定浓度的KNO3溶液，但不是蔗糖溶液，因为如果是蔗糖溶液，植物细胞发生质壁分离后不会自动复原，D错误。 故选A。 二、填空题（本题共4小题，共50分） 21. 研究发现，酶促褐变在果蔬中普遍存在，其会导致果蔬的色泽加深、风味劣化。在植物细胞中，参与酶促褐变反应的酶类主要是多酚氧化酶（PPO），其主要游离在细胞质基质中，而酚类物质存在于液泡中；PPO在O2存在的条件下，可催化无色的酚类物质转化为褐色物质，相关过程如图1所示。请回答下列问题： （1）PPO只能使酚类物质氧化，而对其他物质不起作用，体现了酶的_______特性。图1中，X表示________，因其的阻隔作用，正常情况下PPO和酚类物质不会接触。 （2）在梨果汁的加工和生产过程中，适当添加柠檬酸等有机酸类物质抑制褐变效果良好，结合图2分析，主要原因是_______。 （3）已知食品添加剂L-半胱氨酸与酚类物质结构相似，科研人员为研究L-半胱氨酸的特性，在PPO酶量一定的条件下进行实验，结果如图3所示。上述实验的自变量是_______，实验结果表明，L-半胱氨酸会_____（填“促进”或“抑制”）褐变反应，结合题干信息推测其作用机理是_______。 【答案】（1） ①. 专一性 ②. 生物膜（系统） （2）PPO的最适pH为弱酸性，柠檬酸等有机酸类物质可降低pH，使PPO所处反应体系远离最适pH，抑制PPO活性 （3） ①. L-半胱氨酸的有无、酚类物质浓度 ②. 抑制 ③. L-半胱氨酸与酚类物质竞争PPO的活性位点，抑制了酚类物质与PPO的结合 【解析】 【分析】一般影响酶活性的因素包括：温度、pH等，在高温、过酸、过碱的条件下，酶的空间结构会改变，在低温条件下酶的活性会降低，空间结构没有改变。 【小问1详解】 ①PPO 只能催化酚类物质氧化，体现酶专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应 ）。 ②植物细胞中，PPO 游离于细胞质基质，酚类物质在液泡，正常情况下二者不接触，依赖生物膜（液泡膜、细胞膜等构成的生物膜系统 ） 的分隔作用。 【小问2详解】 结合图 2（PPO 活性随 pH 变化曲线 ），PPO 最适 pH 为弱酸性。柠檬酸等有机酸可降低环境 pH ，使 PPO 所处环境远离最适 pH ，导致酶活性受抑制，从而减弱褐变。 【小问3详解】 实验中人为改变的变量是L - 半胱氨酸的有无、酚类物质浓度（图 3 中 “对照组 / 加入 L - 半胱氨酸组”“酚类物质浓度梯度” ）。加入 L - 半胱氨酸组的褐变程度低于对照组，说明 L - 半胱氨酸抑制 褐变反应。L - 半胱氨酸与酚类物质结构相似，可竞争 PPO 的活性位点 ，阻止酚类物质与 PPO 结合，从而抑制褐变（竞争抑制原理 ）。 22. 下图为细胞内某些生理过程示意图，1～6表示结构，①～⑨表示生理过程。回答下列问题： （1）图中5的基本支架是_______。分离细胞器常用的方法是________。 （2）由图可知新形成的溶酶体来源于_______（填序号），图中L物质以______方式进入细胞后，被溶酶体中水解酶降解。过程⑥→⑨说明溶酶体具有_______的功能。降解后的产物，若对细胞有用，则可以再利用，若无用则被排出细胞外，当养分不足时，细胞的⑥～⑨过程会______（填“增强”“不变”或“减弱”）。 （3）图中6为________，其存在于_______细胞中。 【答案】（1） ①. 磷脂双分子层 ②. 差速离心法 （2） ①. 4 ②. 胞吞 ③. 分解衰老损伤的细胞器 ④. 增强 （3） ①. 中心体 ②. 动物或低等植物 【解析】 【分析】溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。 【小问1详解】 图中 5 是细胞膜，其基本支架是磷脂双分子层（细胞膜的 “流动镶嵌模型” 核心结构 ）。分离细胞器常用差速离心法（通过不同转速离心，分离不同大小、密度的细胞器 ）。 【小问2详解】 新形成的溶酶体来源于4（高尔基体 ）（高尔基体出芽形成囊泡，发育为溶酶体 ）。图中 L 物质为大分子，以胞吞 方式进入细胞（依赖细胞膜的流动性 ）。过程⑥→⑨显示溶酶体分解衰老线粒体，体现其分解衰老、损伤的细胞器 的功能。营养不足时，细胞通过自噬（⑥→⑨ 过程 ）分解自身结构获取营养，故该过程会增强 。 【小问3详解】 图中 6 为中心体（由两个垂直中心粒组成，与细胞分裂有关 ）。中心体存在于动物细胞和低等植物细胞 中（高等植物细胞无中心体 ）。 23. 科研人员按照如图所示流程从盐湖土壤中分离筛选出了一株高产α-淀粉酶的耐盐性菌株NWU-8，并通过He-Ne激光照射提高该菌株产α-淀粉酶的能力，实验中需要a、b两种培养基，a的组分为牛肉膏、蛋白胨、高浓度 NaCl、水，相比培养基a，培养基b的组分增加了可溶性淀粉。回答下列问题。 （1）要在培养基上形成菌落，a、b培养基中均还应加入______，配制好的培养基通常采用的灭菌方法是_______，挑取a培养基平板上的菌落进一步纯化时，下列图示中正确的操作示意图为______。 （2）在实验中，下列材料或用具需要灭菌的是______（填序号）。 ①培养细菌用的培养基与培养皿 ②玻棒、试管、锥形瓶 ③实验操作者的双手 ④操作空间 ⑤接种用具 （3）b培养基平板滴加碘液后，部分菌落周围出现透明圈，菌落直径/透明圈直径的比值______（填“大”或“小”）的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。实验小组为获得纯培养物的耐盐基因X，实验小组应用纯培养物提取了DNA，检测DNA 所用的试剂是________，若将耐盐基因X导入大豆细胞，常采用________法。 （4）He-Ne激光照射诱导后的菌种需要对耐盐性和产酶能力等进行检测和筛选，若取某一时刻的发酵样液，在三种稀释度下吸取0.1mL的菌液涂布平板，统计菌落数，得到下图数据，推测样液中菌体的数量为________个/mL。 平板1 平板2 平板3 104 320 342 356 105 198 243 279 106 23 18 21 【答案】（1） ① 琼脂 ②. 湿热灭菌法（或高压蒸汽灭菌法） ③. A （2）①②⑤ （3） ①. 小 ②. 二苯胺 ③. 农杆菌转化法 （4）2.4×108 【解析】 【分析】实验室中目的菌株的筛选： ①原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。 ②从土壤中分离目的微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。 ③培养基一般采用高压蒸汽灭菌法灭菌，富集培养可以使用液体培养基，选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。 【小问1详解】 要在培养基上形成菌落，应使用固体培养基，故应在a、b培养基中加入琼脂，配制好的培养基采用高压蒸汽灭菌法 （或“湿热灭菌法”）进行灭菌。平板划线时，从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作，作第三、四、五次划线，注意不要将最后一次的划线与第一次的划线相连，A正确，BC错误。 故选A。 【小问2详解】 ① 培养基和培养皿直接接触细菌培养物，若有杂菌污染会严重影响实验结果，所以需要灭菌，①正确； ②玻棒、试管、锥形瓶这些器具在实验操作中会与培养物或可能被污染的物质接触，为避免杂菌引入，需要灭菌，②正确； ③实验操作者的双手主要采用消毒的方法，如用酒精擦拭等，因为灭菌方法过于强烈会对皮肤造成伤害，③错误； ④操作空间一般采用消毒方式，如用紫外线照射等，无法进行灭菌处理，因为灭菌操作难以对整个空间内的所有物体和角落都达到彻底灭菌的效果，④错误； ⑤接种用具直接接触菌种和培养物，必须进行灭菌，以防止杂菌污染，⑤正确。 故选①②⑤。 【小问3详解】 b培养基平板滴加碘液后，部分菌落周围出现透明圈，根据菌落直径和透明圈大小，菌落直径/透明圈直径的比值小的菌落初步判断为产酶能力较高的菌株。用纯培养物提取了DNA，检测DNA 所用的试剂为二苯胺试剂，若要将耐盐基因X导入大豆细胞，常采用农杆菌转化法。 【小问4详解】 在微生物计数中，通常选择菌落数在 30 - 300 之间的平板进行计数。计算菌体数量的公式为：菌体数量 = （平板上的平均菌落数 ÷ 涂布的菌液体积）× 稀释倍数。对于稀释度为104的平板，菌落数分别为 320、342、356，均大于 300，不适合用于计数。对于稀释度为105的平板，菌落数分别为 198、243、279，均在 30 - 300 之间，适合用于计数。其平均菌落数为(198+243+279)÷3=240。根据公式，样液中菌体的数量 = (240÷0.1)×105=2.4×108个 /mL 。对于稀释度为106的平板，菌落数分别为 23、18、21，均小于 30，不适合用于计数。 24. 低温是限制农作物产量的重要胁迫因子。科学家将寒带植物中的抗寒基因CBFs转移到拟南芥中构建拟南芥耐寒模型，用于植物低温胁迫机制的相关研究。回答下列问题： 限制酶 识别序列 EcoRI BamHI SphⅠ Sau3A XmaI AscI MunⅠ （1）PCR扩增目的基因：如图所示应选择引物________对CBFs基因进行扩增，为了后续能将目的基因定向连接到载体上，应在CBFs基因上游引物的________端添加______（“SphⅠ”或”Sau3A”或“MunⅠ”）识别序列，PCR时除模板DNA和引物外还需向PCR仪中加入________。 （2）基因工程的核心步骤是_______，图中终止子中有一段核苷酸序列为“5'-ATCTCGAGCGGG—3'”，则对该序列进行剪切的XhoI（酶切后产生黏性末端）识别的核苷酸序列（6个核苷酸）最可能为5'________3'。 （3）将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化，然后提取叶片中的DNA，通过PCR对CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中进行检测，结果如下图所示，该转基因叶片的基因组中可能已整合CBFs基因。PCR结果中显示出小分子非目标条带，产生的原因可能是_________ A. 引物过短 B. 复性温度太高 C. 变性温度不够 （4）现已获取成功转入CBFs基因的拟南芥植株，利用________技术对其进行检测，结果表明转入CBFs基因的拟南芥植株没有表达出相应的mRNA。后续还应通过改变________，以利于RNA聚合酶与之识别和结合，进而实现CBFs基因在拟南芥中的转录。 【答案】（1） ①. ①④ ②. 5' ③. MunI ④. 四种脱氧核苷酸（dNTP）、耐高温的DNA聚合酶、（含Mg2+的）缓冲液 （2） ①. 基因表达载体的构建 ②. 5'CTCGAG3' （3）A （4） ①. PCR（或RT-PCR） ②. 启动子 【解析】 【分析】本题围绕基因工程培育抗寒拟南芥展开，综合考查 PCR 技术、基因表达载体构建、目的基因检测及转录调控，需结合基因克隆、载体酶切、PCR 异常分析及转录启动子等知识，体现 “获取目的基因 — 构建载体 — 转化受体 — 检测鉴定 — 表达调控” 的基因工程完整流程。 【小问1详解】 ①PCR 扩增需引物与模板链结合，根据 “引物延伸方向与转录方向一致”，选择引物①（上游 ）和引物④（下游 ）可扩增CBF基因完整序列。 ②为使基因定向连接到载体，需在引物 5’端 添加限制酶识别序列（保证酶切后黏性末端方向正确 ）。 ③结合载体（Ti 质粒 ）的酶切位点（需与基因两端酶切位点匹配 ），选择MunI（其识别序列不破坏基因，且能与载体酶切后连接 ）。 ④PCR体系需 Taq 酶催化子链延伸，dNTP作为合成 DNA 的原料。 【小问2详解】 ①基因工程核心步骤是构建载体，使目的基因在受体细胞稳定表达。 ②XhoI 识别 6 个核苷酸序列，且切割产生黏性末端。已知终止子序列含 “—ATCTCGAGCGGG—” ，匹配 XhoI 识别序列为5’-CTCGAG-3’（6 个核苷酸，符合酶切特征 ）。 【小问3详解】 PCR 出现小分子非目标条带，因引物过短易与模板非特异性结合，扩增出短片段（复性温度、引物污染等不导致短条带 ），故选A 。 【小问4详解】 ①检测目的基因是否转录，用 PCR（或反转录 PCR ）扩增mRNA反转录的cDNA 。 ②若未表达 mRNA，可能是拟南芥原有启动子无法被RNA聚合酶识别，需改变启动子序列，促进转录起始。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$