精品解析：河北省保定市六校联考2024-2025学年高二下学期6月质量检测生物试题

2024～2025学年度高二年级6月质量检测 生物学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 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。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修3+必修1第1章～第5章。 一、选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 在含有纤维素的培养基中加入刚果红．刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心降解圈的透明圈（如图所示，图中均为单菌落）。下列相关叙述错误的是（　　） A. 可以在落叶较多的土壤中获取纤维素分解菌 B. 菌落②最大，故其含有的纤维素分解菌数量最多 C. 由实验结果可知，菌落①中的菌株分解纤维素的能力最强 D. 由实验结果可知·菌落③中的菌株更适合在该培养基中生长 2. 泡菜是我国的传统发酵食品。如图为泡菜制作过程中亚硝酸盐含量与发酵时间和食盐浓度的关系曲线。下列相关叙述正确的是（ ） A. 腌制过程中，坛中出现溶液量增多主要原因是细胞呼吸产生水 B. 3种盐浓度下，盐浓度越高，出现亚硝酸盐峰值越早，峰值越高 C. NaCl浓度越高，则亚硝酸盐含量越低，故腌制泡菜食盐浓度越高越好 D. 食用泡菜的最佳时间是腌制12天后，因为此时亚硝酸盐含量较低 3. 癌细胞表面有大量的Her2蛋白，研究人员利用该蛋白制备了抗Her2单克隆抗体，用于阻断癌细胞的生长。下列相关叙述错误的是（ ） A. 将Her2蛋白注入小鼠体内，获得能产生抗Her2蛋白抗体的B淋巴细胞 B. 将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合时，常利用灭活病毒作为诱导因素 C. 在HAT培养基上进行筛选时，除了所需要的杂交瘤细胞，其余细胞均会死亡 D. 将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内，一段时间后可以从小鼠腹水中获得抗Her2单克隆抗体 4. 中科院动物研究所和福州大熊猫研究中心合作，通过体细胞核移植和克隆技术在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列相关叙述错误的是（　　） A. 去核与注入供体细胞的显微操作越快．卵母细胞受损就会越小 B. 融合后的重构胚需要进行激活才能完成细胞分裂和发育的进程 C. 获得的克隆大熊猫染色体组成与核供体大熊猫的染色体组成相同 D. 用体细胞核移植技术克隆大熊猫，体现了动物体细胞具有全能性 5. 基因工程中常利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似。下列关于PCR的叙述，错误的是（ ） A. 用PCR技术扩增目的基因时无需知道目的基因的全部序列 B. PCR过程所需缓冲液中需要添加Mg2+用于激活DNA聚合酶 C. 经过四轮循环，产物中只含有1种引物的DNA片段所占比例为1/16 D. 若复性温度过高可能导致引物与模板DNA不能结合，进而无扩增产物 6. 科研人员通过农杆菌中的质粒将多种耐盐基因导入野生型水稻，获得了一批耐盐转基因水稻。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该转基因水稻与原野生型水稻为两个不同物种 B. 耐盐基因的筛选与获取是培育转基因水稻的核心步骤 C. 抗原—抗体检测可以检测出耐盐转基因水稻是否成功表达出相关蛋白质 D. 只要检测出水稻细胞中含有耐盐基因就代表耐盐水稻培育成功 7. 人白细胞介素-2（IL-2）是一种细胞因子，含有3个半胱氨酸，分别位于第58、105、125位，其中58位与105位半胱氨酸之间形成的二硫键对保持IL-2活性起重要作用。科学家利用蛋白质工程将IL-2基因中编码125位半胱氨酸的序列改造为丝氨酸序列，获得了新IL-2．下列相关叙述错误的是（ ） A. 新IL-2可以降低二硫键错配的概率 B. 新IL-2的改造工程遵循的原理是基因重组 C. 新IL-2是依据蛋白质的功能改造其结构得到的 D. 新IL-2的改造过程的直接操作对象是基因 8. “桃花细逐杨花落，黄鸟时兼白鸟飞”是诗人杜甫描写春天景色的诗句。下列相关叙述正确的是（ ） A. 桃花细胞能独立完成各项生命活动 B. 桃树和鸟具有的生命系统层次相同 C. 桃花在生命系统的结构层次中属于器官层次 D. 花青素分子是生命系统中最基本的结构层次 9. 对寒冷环境做出反应并保持体温相对稳定对人体来说至关重要，脂肪组织通过非寒战产热在抵御寒冷中发挥重要作用。脂肪组织分为白色脂肪组织(WAT)和棕色脂肪组织(BAT)两种，WAT储存能量，BAT则负责消耗多余脂质和葡萄糖，结构如图所示。研究发现，在外部刺激下WAT中会出现与BAT功能类似的米色脂肪，即白色脂肪“褐变”。下列相关叙述错误的是（ ） A. 动物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温下一般呈固态 B. 与BAT相比，WAT内线粒体较少，产热效率较低 C. 促进BAT产热和WAT“褐变”是防治肥胖的可能途径 D. 人体中WAT转化为米色脂肪，有利于机体适应寒冷环境 10. 科学家利用美西螈肠细胞与去核的美西螈卵细胞进行实验，实验过程及结果如表所示。下列相关叙述错误的是（ ） 实验一 将美西螈肠细胞的细胞核移植到去核的美西螈卵细胞中形成“合子”，“合子”最终发育成正常的美西螈幼体 实验二 将美西螈肠细胞的细胞质与去核美西螈卵细胞融合形成融合细胞，融合细胞最终不能发育成正常的美西螈幼体 实验三 单独培养美西螈肠细胞不能发育成正常的美西螈幼体 A. 实验一与实验二对照说明美西螈肠细胞的细胞核具有全能性 B. 实验一中“合子”中的染色体一半来自去核美西螈的卵细胞 C. 该实验证明了细胞核可以控制细胞的正常生长和代谢 D. 实验一与实验三对照说明卵细胞对美西螈肠细胞核的表达有重要作用 11. 根是植物吸收水分和无机养分的主要器官。为探究某植物根毛细胞的吸水和失水情况，研究小组使用0.3mol/L的KNO3溶液处理某植物根毛区细胞，其原生质体体积相对值的变化情况如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 在0~1h期间，根毛区细胞的吸水能力逐渐增强 B. 在A点和C点时，根毛区细胞的细胞液浓度相等 C. K+和NO3-从A点时就已经开始进入根毛区细胞 D. 若改用0.3mol/L蔗糖溶液进行实验，将不会出现BC段曲线 12. 某小组同学为了更加直观地呈现酶的特性，利用过氧化氢酶进行了定量分析实验，结果如图所示。该组同学进一步探究了pH对过氧化氢酶活性的影响，实验结果如下表。下列相关叙述错误的是（ ） 组别 pH 氧气生成速率（mL·s-1） 1 3 0 2 5 0.118 3 7 1.08 4 9 0.47 5 11 0.18 A. 不同种类的催化剂是图中实验的自变量，产生的氧气总体积是其因变量 B. 图中实验产生的氧气总体积最终相等的原因是两组实验的底物量相同 C. 探究过氧化氢酶的最适pH时，可将酶溶液和底物溶液混合后再控制pH D. 根据表格实验结果推测，过氧化氢酶的最适pH在5~9之间 13. 有氧呼吸包含了一系列复杂的生物化学反应。如图是有氧呼吸过程中部分物质变化情况，相关叙述正确的是（ ） A. 真核细胞中过程①和过程③进行的场所相同 B. 在某些生物细胞中，过程②可发生在细胞质基质中 C. 葡萄糖生成丙酮酸的过程中只有ATP的消耗，没有ATP的生成 D. 图中乙酰辅酶A分解成α-酮戊二酸发生于线粒体内膜 二、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是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。 14. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素细菌数量，进行了随机取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如图所示。实验结果：6号试管涂布的三个平板的菌落数为550、501、688；7号试管涂布的三个平板的菌落数为58、73、97；8号试管涂布的三个平板的菌落数为8、15、28。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该实验中含有琼脂的培养基从物理性质来说，属于固体培养基 B. 培养基中只选择了尿素唯一氮源，氮可以合成淀粉、蛋白质 C. 分解尿素的细菌能产生脲酶，脲酶能将尿素分解为NH3和CO2 D. 该10g土壤样品中含有分解尿素的细菌的估算数目是7.6×1010个 15. 雌性哺乳动物在早期胚胎发育过程中1条X染色体会发生整体范围内的沉默（基因转录活性被抑制）．仅有少数“逃逸”基因仍能正常表达，这一生理过程称作X染色体失活（XCI）。XCI能保证雌、雄间X染色体上基因表达水平的一致。为进一步揭示体外受精的胎儿性别比例失衡的原因，研究人员剖取第7.5天的小鼠胚胎进行胎儿发育情况统计，结果如图所示（IVO：自然受孕组；IVF：体外受精组）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 获取的小鼠精子需要在体外进行获能处理后才能进行体外受精 B. IVF组中雌性形态异常胎儿的比例显著高于雄性形态异常胎儿 C. 体外受精过程对雄性胚胎发育率的影响大于雌性胚胎发育率 D. 若某种哺乳动物雌性胚胎XCI不足，则雄性个体中X染色体上基因表达量可能高于雌性个体中X染色体基因表达量 16. 科研人员欲将某目的基因导入大肠杆菌质粒中保存，该质粒上有EcoR I、Xho I、Mun I、Sal I和Nhe I限制酶识别序列，质粒和目的基因的结构图示如下。下列相关叙述错误的是（ ） 注：Lac Z基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-ga I产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。 A. 构建的重组质粒中PO位于目的基因的上游，转录方向为顺时针 B. 在设计PCR引物时，应在两种引物上添加Xho I和Mun I限制酶识别序列 C. 在添加氨苄青霉素和X-ga I的培养基上，导入重组质粒的大肠杆菌形成白色菌落 D. 图中质粒还应有终止密码子序列，使目的基因翻译终止 17. 研究发现蔗糖分子可以通过某种方式直接进入植物细胞中被利用，具体过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 植物细胞细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性 B. 酶的作用只是催化ATP水解为ADP和Pi C. 蔗糖逆浓度梯度进入该植物细胞所需的能量来自于H⁺的势能 D. 若将该细胞置于较高浓度的蔗糖溶液中，原生质体体积会变大 18. 在沙漠高温条件下，某种植物夜晚气孔开放，吸收CO2合成有机酸，储存在液泡中；白天气孔关闭，储存在有机酸中的CO2释放出来，用于光合作用。如图是该种植物一日（24h）之内CO2吸收量的变化曲线。据图分析不合理的是（ ） A. 该植物在白天进行光合作用的光反应过程，夜晚进行暗反应过程 B. 图中在白天的8～20时，该植物叶肉细胞的细胞液pH会逐渐降低 C. 若8时强光照射短时间内O2产生持续增加，而暗反应速率不再增加可能原因C5供应不足 D. 白天的9～14时，该植物CO2吸收量基本不变，光合速率基本不变 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 科研人员利用某种青菜（2n=20）幼嫩花粉与甘蓝型油菜（2n=38）下胚轴细胞为材料，试验了相关因素对原生质体融合效果的影响，结果如表所示。回答下列问题： 下胚轴原生质体密度（104/mL） 花粉原生质体密度（104/mL） 原生质体比率 异源融合 一对一融合（%） 一对二及以上融合（%） 15 15 1:1 18.5 8.3 10 30 1:3 24.6 16.2 7 42 1:6 34.5 18.2 5 45 1:9 33.0 17.1 （1）该实验的自变量为________，植物体细胞杂交依据的原理为________。 （2）获得两种原生质体的过程中需要用_________酶处理植物细胞，其目的是_________。 （3）促进植物原生质体融合的化学方法包括__________，若获得的杂种原生质体为异源一对二融合，则该原生质体的染色体数为________；分析表格可知，花粉原生质体占比与异源融合效率之间的关系为_________。 （4）有同学认为若想要阻止原生质体的融合，可以通过加入过量的培养液，推测其理由为________。 20. 稻瘟病是由真菌感染引起的导致水稻减产的常见疾病，研究发现花生细胞中的S基因在抗真菌类病害中发挥着重要作用。科研人员提取花生细胞中S基因的mRNA，逆转录得到cDNA，通过转基因技术，以Ti质粒为表达载体，导入水稻外植体细胞中，使水稻获得了对真菌的抗性，部分结构如图所示。回答下列问题： （1）通过逆转录获得的S基因与花生细胞中的S基因的DNA序列____________（填“完全一致”或“不完全一致”），原因是___________。 （2）在利用PCR技术扩增目的基因时需要一对特异性引物，引物是指____________。PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步，其中变性的目的是____________。 （3）为了成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用______酶切割S基因的cDNA和载体。形成的重组Ti质粒需要先导入农杆菌细胞，再侵染水稻的愈伤组织，理由是_________。 （4）转基因水稻是否表现出了抗真菌性，需要进行个体水平的检测，检测的方法是____________。 21. 天山雪莲果果肉汁多且晶莹剔透，口感甘甜爽脆，含有丰富的钙、镁、铁、锌、钾、硒等元素，具有调理胃肠道、控制胆固醇和糖尿病、降火清毒和提高免疫力等功效。某生物兴趣小组以雪莲果为实验材料，对其组织样液进行了有机物的鉴定。回答下列问题： （1）为鉴定雪莲果中是否含有脂肪，可选用果实组织切片进行显微镜检测。使用_________染液能将脂肪染成______色。 （2）为鉴定雪莲果中是否含有蛋白质，所用的试剂是_________，试剂B液不能过量的原因是_________。 （3）已知雪莲果和苹果中的还原糖含量均较低，为选出两者中还原糖含量更低的水果，某实验小组设计了以下实验。请完善： 实验原理：________。 方法步骤： ①取A、B两支试管，向A试管中加入新鲜的雪莲果研磨液2mL，向B试管中加入新鲜的苹果研磨液2mL。 ②将甲液和乙液混合后制成检测试剂后，取1mL分别加入A、B两支试管中，摇匀。 ③将A、B两支试管放入盛有______℃温水的大烧杯中加热2min。 ④观察试管中出现的颜色变化，并比较______。 预期实验结果与结论： a.若_________，则说明雪莲果的还原糖含量较苹果低。 b.若_________，则说明苹果的还原糖含量较雪莲果低。 22. 细胞产生的蛋白质被包裹于膜泡形成的囊泡可以分为披网格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡和COPⅡ被膜小泡三种，分别介导不同途径的运输，从而准确地把细胞“货物”运送到正确目的地，如配所示。回答下列问题： （1）在分泌蛋白的合成和分泌过程中，分泌蛋白先在［_____ ］______（填图中字母及对应细胞器名称）上进行加工，通过COPⅡ再运输至［_____］______（填字母及对应细胞器名称）进行再加工后通过______方式分泌到细胞外。在此过程中两种细胞器的膜面积变化分别是：___________。 （2）为了维持细胞器在功能和形态上的动态平衡，细胞器之间进行着大量的膜组分和细胞器腔内物质的交换，这一过程通过囊泡来完成，此过程体现了生物膜具有的功能特点是___________。 （3）若在分泌蛋白的合成和运输过程中，当内质网驻留蛋白被错误运达高尔基体后，可通过___________。（填“披网格蛋白小泡”“COPⅠ被膜小泡”或“COPⅡ被膜小泡”）将内质网驻留蛋白逆向转运回内质网，该过程需要的能量来自___________。 （4）细胞器C中的蛋白质会被披网格蛋白小泡包裹进入溶酶体中，溶酶体在细胞中的作用是___________。 23. 某猕猴桃叶肉细胞部分细胞器进行部分生理过程如图所示，过程③为C5通过Rubisco酶催化与CO2结合产生C3，但在该过程中，若光照过强且O2浓度明显高于CO2时，则Rubisco酶会催化过程④的发生，即C5和O2反应，产生乙醇酸（C2）和氨气（NH3），同时消耗大量的能量和还原剂，该过程称为光呼吸。图中字母表示结构，数字表示生理过程。回答下列问题： （1）图中①过程产生的ATP和NADPH在过程________（填数字）和④中被利用。 （2）O2浓度高时，除了发生上述C5和O2的反应外，向线粒体的内膜和外膜间隙中运输的H+也会明显增多，H+通过内膜上载体大量内流时，带动丙酮酸向e内运输，H+进入e的运输方式最可能是________。载体SFNX1可以根据细胞的需求将C2运输到e，并氧化分解产生NH3，C2跨膜运输的方式是_______________。 （3）当植物发生过程④时，会明显降低光合作用强度，但通过过程⑤又可为光合作用提供________，以防止光合作用过弱。对在光下正常生长的叶片突然遮光，CO2释放速率先达到一个峰值，后下降并稳定在某一个数值，CO2释放速率发生变化的主要原因是________________。 （4）若CO2浓度明显高于O2，叶绿体中的C5固定CO2进行暗反应；若O2浓度明显高于CO2，叶绿体中的C5和O2发生反应，进行④⑤过程（光呼吸）。现欲验证光呼吸的场所，为了便于追踪物质转移过程，可采用________法进行研究，请以O2和CO2为原料，设计甲、乙两组对照实验，简要写出实验思路和预期实验结果。 实验思路：_________________________________； 预期实验结果：________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024～2025学年度高二年级6月质量检测 生物学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 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。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修3+必修1第1章～第5章。 一、选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 在含有纤维素的培养基中加入刚果红．刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心降解圈的透明圈（如图所示，图中均为单菌落）。下列相关叙述错误的是（　　） A. 可以在落叶较多土壤中获取纤维素分解菌 B. 菌落②最大，故其含有的纤维素分解菌数量最多 C. 由实验结果可知，菌落①中的菌株分解纤维素的能力最强 D. 由实验结果可知·菌落③中的菌株更适合在该培养基中生长 【答案】D 【解析】 【分析】在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。 【详解】A、植物细胞壁由纤维素和果胶组成，在落叶丰富的土壤中易获得纤维素分解菌，A正确； B、菌落②最大，说明该菌落含有的纤维素分解菌数量最多，B正确； C、菌落①的菌落直径小（纤维素分解菌数目少），但透明圈大（分解的纤维素较多，说明纤维素酶活性较强），说明菌落①的菌株分解纤维素的能力最强，C正确； D、由实验结果可知，菌落②的菌落直径大，菌落②中的菌株更适合在该培养基中生长，D错误。 故选D。 2. 泡菜是我国的传统发酵食品。如图为泡菜制作过程中亚硝酸盐含量与发酵时间和食盐浓度的关系曲线。下列相关叙述正确的是（ ） A. 腌制过程中，坛中出现溶液量增多主要原因是细胞呼吸产生水 B. 3种盐浓度下，盐浓度越高，出现亚硝酸盐峰值越早，峰值越高 C. NaCl浓度越高，则亚硝酸盐含量越低，故腌制泡菜食盐浓度越高越好 D. 食用泡菜的最佳时间是腌制12天后，因为此时亚硝酸盐含量较低 【答案】D 【解析】 【详解】A、腌制过程中，坛中出现溶液量增多现象的主要原因是蔬菜在盐水中失水，A错误； B、据图可知，三种盐浓度下，5%的浓度下峰值最高，且出现亚硝酸盐峰值最早，但该浓度是处理浓度中的最低浓度，B错误； C、由题图分析可知：Nacl含量越高亚硝酸盐含量越低，但腌制泡菜食盐浓度过高会抑制乳酸菌的发酵，导致产生的乳酸过少，所以腌制泡菜食盐浓度并不是越高越好，C错误； D、食用泡菜的最佳时间是腌制12天后，因为此时亚硝酸盐含量较低，D正确。 故选D。 3. 癌细胞表面有大量的Her2蛋白，研究人员利用该蛋白制备了抗Her2单克隆抗体，用于阻断癌细胞的生长。下列相关叙述错误的是（ ） A. 将Her2蛋白注入小鼠体内，获得能产生抗Her2蛋白抗体的B淋巴细胞 B. 将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合时，常利用灭活的病毒作为诱导因素 C. 在HAT培养基上进行筛选时，除了所需要的杂交瘤细胞，其余细胞均会死亡 D. 将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内，一段时间后可以从小鼠腹水中获得抗Her2单克隆抗体 【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、将Her2蛋白注入小鼠体内，可以从腹水中获得抗Her2蛋白抗体的B淋巴细胞，A正确； B、诱导动物细胞融合的常用方法：PEG融合法，电融合法和灭活病毒融合法等，B正确； C、在HAT培养基（选择性培养基）上进行筛选时，除了所需要的杂交瘤细胞，还有能产生其他抗体的杂交瘤细胞，故还需要进行抗体筛选，C错误； D、将获得的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内，一段时间后可以从小鼠腹水中获得抗Her2单克隆抗体，D正确。 故选C。 4. 中科院动物研究所和福州大熊猫研究中心合作，通过体细胞核移植和克隆技术在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列相关叙述错误的是（　　） A. 去核与注入供体细胞的显微操作越快．卵母细胞受损就会越小 B. 融合后的重构胚需要进行激活才能完成细胞分裂和发育的进程 C. 获得的克隆大熊猫染色体组成与核供体大熊猫的染色体组成相同 D. 用体细胞核移植技术克隆大熊猫，体现了动物体细胞具有全能性 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。原理是动物细胞核的全能性。 【详解】A、去核与注入供体细胞的显微操作越快，操作时间越短，对卵母细胞的损伤就越小，A正确； B、融合后的重构胚需要进行激活（需要用物理或化学的方法进行激活）才能完成细胞分裂和发育的进程，B正确； C、染色体存在于细胞核中，故获得的克隆大熊猫染色体组成与核供体大熊猫的染色体组成相同，细胞质基因与卵母细胞的细胞质基因基本相同，C正确； D、用体细胞核移植技术克隆大熊猫，体现了动物细胞的细胞核具有全能性，不能体现动物体细胞具有全能性，D错误。 故选D。 5. 基因工程中常利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似。下列关于PCR的叙述，错误的是（ ） A. 用PCR技术扩增目的基因时无需知道目的基因的全部序列 B. PCR过程所需缓冲液中需要添加Mg2+用于激活DNA聚合酶 C. 经过四轮循环，产物中只含有1种引物的DNA片段所占比例为1/16 D. 若复性温度过高可能导致引物与模板DNA不能结合，进而无扩增产物 【答案】C 【解析】 【分析】1、PCR原理：在高温的作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。 【详解】A、用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列，只需要知道一段已知目的基因的核苷酸序列，从而根据这段序列合成引物，A正确； B、PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活DNA聚合酶，B正确； C、DNA复制为半保留复制，DNA复制n次，共形成2n个DNA，其中两个DNA含有母链和子链（含引物A或引物B），（2n-2）个DNA都含有子链（含有引物A和引物B），经过四轮循环即DNA复制4次，共形成16个DNA，产物中只含有1种引物的DNA片段所占的比率为2/16=1/8，C错误； D、复性的目的是使引物与模板DNA结合，故复性温度过高可能导致引物与模板DNA不能结合，因而使得PCR反应得不到任何扩增产物，D正确。 故选C。 6. 科研人员通过农杆菌中的质粒将多种耐盐基因导入野生型水稻，获得了一批耐盐转基因水稻。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该转基因水稻与原野生型水稻为两个不同物种 B. 耐盐基因的筛选与获取是培育转基因水稻的核心步骤 C. 抗原—抗体检测可以检测出耐盐转基因水稻是否成功表达出相关蛋白质 D. 只要检测出水稻细胞中含有耐盐基因就代表耐盐水稻培育成功 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：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：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、转基因属于基因重组，未产生新物种，该转基因水稻与原野生型水稻不存在生殖隔离，仍然为同一物种，A错误； B、基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，B错误； C、抗原—抗体检测可以检测出耐盐转基因水稻是否成功表达出相关蛋白质，C正确； D、只有水稻具有耐盐性状才能代表耐盐转基因水稻培育成功，D错误。 故选C。 7. 人白细胞介素-2（IL-2）是一种细胞因子，含有3个半胱氨酸，分别位于第58、105、125位，其中58位与105位半胱氨酸之间形成的二硫键对保持IL-2活性起重要作用。科学家利用蛋白质工程将IL-2基因中编码125位半胱氨酸的序列改造为丝氨酸序列，获得了新IL-2．下列相关叙述错误的是（ ） A. 新IL-2可以降低二硫键错配的概率 B. 新IL-2的改造工程遵循的原理是基因重组 C. 新IL-2是依据蛋白质的功能改造其结构得到的 D. 新IL-2的改造过程的直接操作对象是基因 【答案】B 【解析】 【分析】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。 【详解】A、58位与105位半胱氨酸之间形成的二硫键对保持IL-2活性起重要作用，125位也是半胱氨酸，容易与58、105位错配形成二硫键，新IL-2降低了二硫键错配的可能，A正确； B、由题意可知，编码新IL-2的基因是将IL-2基因中编码125位半胱氨酸的序列突变为丝氨酸序列，只是一个氨基酸发生了改变，原理是基因突变，B错误； C、蛋白质工程的基本思路是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。因此新IL-2是科学家依据蛋白质的功能改造其结构得到的，C正确； D、蛋白质的改造工程直接改变的是控制蛋白质合成所对应的基因，因此，蛋白质工程被称为第二代基因工程，D正确。 故选B。 8. “桃花细逐杨花落，黄鸟时兼白鸟飞”是诗人杜甫描写春天景色的诗句。下列相关叙述正确的是（ ） A. 桃花细胞能独立完成各项生命活动 B. 桃树和鸟具有的生命系统层次相同 C. 桃花在生命系统的结构层次中属于器官层次 D. 花青素分子是生命系统中最基本的结构层次 【答案】C 【解析】 【详解】A、桃花细胞属于分化的细胞，不能独立完成各项生命活动，多细胞生物体需要许多分化细胞的密切配合才能完成一系列复杂的生命活动，A错误； B、桃树（植物）无“系统”层次，而鸟（动物）具有“系统”层次，B错误； C、桃花是桃树的生殖器官，属于器官层次，C正确； D、生命系统最基本的结构层次是细胞，花青素分子属于化学物质，不属于生命系统层次，D错误。 故选C。 9. 对寒冷环境做出反应并保持体温相对稳定对人体来说至关重要，脂肪组织通过非寒战产热在抵御寒冷中发挥重要作用。脂肪组织分为白色脂肪组织(WAT)和棕色脂肪组织(BAT)两种，WAT储存能量，BAT则负责消耗多余脂质和葡萄糖，结构如图所示。研究发现，在外部刺激下WAT中会出现与BAT功能类似的米色脂肪，即白色脂肪“褐变”。下列相关叙述错误的是（ ） A. 动物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温下一般呈固态 B. 与BAT相比，WAT内线粒体较少，产热效率较低 C. 促进BAT产热和WAT“褐变”是防治肥胖的可能途径 D. 人体中WAT转化为米色脂肪，有利于机体适应寒冷环境 【答案】A 【解析】 【分析】脂肪由甘油和脂肪酸通过酯化反应形成，化学本质是甘油三酯。脂肪酸是脂肪的核心成分，根据其碳链上是否含有双键，可分为：饱和脂肪酸（碳链中无双键）和不饱和脂肪酸。 【详解】A、动物脂肪与植物脂肪的脂肪酸组成不同：动物脂肪大多含饱和脂肪酸，分子间排列紧密，熔点高，室温下呈固态（如猪油、牛油）；植物脂肪（如植物油）大多含不饱和脂肪酸，分子间排列疏松，熔点低，室温下呈液态，A错误； B、与BAT相比，WAT内线粒体数量少，代谢活动弱，产热效率低，B正确； C、BAT 的功能是消耗多余脂质和葡萄糖（通过产热消耗能量）；WAT “褐变” 后功能类似 BAT，也能消耗能量。肥胖的核心是能量摄入大于消耗，若促进 BAT 产热和 WAT 褐变，可增加能量消耗，减少脂肪堆积，因此是防治肥胖的可能途径，C正确； D、米色脂肪功能类似 BAT，可通过产热维持体温；在寒冷环境中，WAT “褐变” 为米色脂肪，能增强产热能力，帮助机体抵御寒冷，因此有利于适应寒冷环境，D正确。 故选A。 10. 科学家利用美西螈肠细胞与去核的美西螈卵细胞进行实验，实验过程及结果如表所示。下列相关叙述错误的是（ ） 实验一 将美西螈肠细胞的细胞核移植到去核的美西螈卵细胞中形成“合子”，“合子”最终发育成正常的美西螈幼体 实验二 将美西螈肠细胞的细胞质与去核美西螈卵细胞融合形成融合细胞，融合细胞最终不能发育成正常的美西螈幼体 实验三 单独培养美西螈肠细胞不能发育成正常的美西螈幼体 A. 实验一与实验二对照说明美西螈肠细胞的细胞核具有全能性 B. 实验一中“合子”中的染色体一半来自去核美西螈的卵细胞 C. 该实验证明了细胞核可以控制细胞的正常生长和代谢 D. 实验一与实验三对照说明卵细胞对美西螈肠细胞核的表达有重要作用 【答案】B 【解析】 【分析】细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。 【详解】A、实验一与实验二对照，“合子”发育成正常的美西螈幼体是细胞核移植技术的应用实例，其原理是动物细胞核具有发育的全能性，A正确； B、“合子”中染色体数目虽与普通受精卵相同，但全部来自供核的亲本，B错误； C、将美西螈肠细胞的细胞核移植到去核的美西螈卵细胞中形成“合子”，“合子”最终发育成正常的美西螈幼体，将美西螈肠细胞的细胞质与去核美西螈卵细胞融合形成融合细胞，融合细胞最终不能发育成正常的美西螈幼体，单独培养美西螈肠细胞不能发育成正常的美西螈幼体，由此可知说明，细胞的正常生长和代谢离不开细胞核，即该实验证明了细胞核可以控制细胞的正常生长和代谢，C正确； D、实验一将美西螈肠细胞的细胞核移植到去核的美西螈卵细胞中形成“合子”，“合子”最终发育成正常的美西螈幼体，而实验三美西螈肠细胞的细胞核没有移植到去核的美西螈卵细胞，而是单独培养美西螈肠细胞，不能发育成正常的美西螈幼体，由此可知，卵细胞对美西螈肠细胞核的表达有重要作用，D正确。 故选B。 11. 根是植物吸收水分和无机养分的主要器官。为探究某植物根毛细胞的吸水和失水情况，研究小组使用0.3mol/L的KNO3溶液处理某植物根毛区细胞，其原生质体体积相对值的变化情况如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 在0~1h期间，根毛区细胞的吸水能力逐渐增强 B. 在A点和C点时，根毛区细胞的细胞液浓度相等 C. K+和NO3-从A点时就已经开始进入根毛区细胞 D. 若改用0.3mol/L蔗糖溶液进行实验，将不会出现BC段曲线 【答案】B 【解析】 【分析】1、质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。 2、质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。 【详解】A、在0~1h期间，原生质体体积减小，说明细胞失水，细胞液浓度增加，根毛区细胞的吸水能力逐渐增强，A正确； BC、根毛区细胞在AB段发生质壁分离，K+和NO3−从A点时就已经开始进入根毛区细胞，使BC段发生质壁分离复原，所以C点时的细胞液浓度大于A点，B错误，C正确； D、蔗糖为二糖，不易进入根毛区细胞，所以利用蔗糖溶液进行实验时不会出现质壁分离自动复原现象，即不会出现BC段曲线，D正确。 故选B。 12. 某小组同学为了更加直观地呈现酶的特性，利用过氧化氢酶进行了定量分析实验，结果如图所示。该组同学进一步探究了pH对过氧化氢酶活性的影响，实验结果如下表。下列相关叙述错误的是（ ） 组别 pH 氧气生成速率（mL·s-1） 1 3 0 2 5 0.118 3 7 1.08 4 9 0.47 5 11 0.18 A. 不同种类的催化剂是图中实验的自变量，产生的氧气总体积是其因变量 B. 图中实验产生的氧气总体积最终相等的原因是两组实验的底物量相同 C. 探究过氧化氢酶的最适pH时，可将酶溶液和底物溶液混合后再控制pH D. 根据表格实验结果推测，过氧化氢酶的最适pH在5~9之间 【答案】C 【解析】 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数为蛋白质，少数为RNA。酶的作用机理是能够显著降低化学反应的活化能，酶具有高效性、专一性、作用条件较温和等特性；实验需要有自变量、因变量和无关变量，一般无关变量需要保持相同且适宜。 【详解】A、根据图示可知，不同种类的催化剂（过氧化氢酶和FeCl3）是自变量，而产生的氧气总体积是实验的因变量，A正确； B、催化剂只能改变化学反应速率，不能改变化学反应产物总量，化学反应产物总量由反应底物量决定，根据题意，由于参与反应的底物过氧化氢量相同，分解产生的产物氧气总体积相同，B正确； C、酶具有高效性，为避免反应条件（pH）设置好之前酶与底物发生反应，应按每个分组预设的pH先控制底物溶液和酶溶液的pH，再将酶溶液和底物溶液混合，C错误； D、根据表格实验结果可知，在图示pH范围内，氧气生成速率最快的组为pH为7的组，则过氧化氢酶的最适pH在7左右，即表格中的5到9之间，D正确。 故选C。 13. 有氧呼吸包含了一系列复杂的生物化学反应。如图是有氧呼吸过程中部分物质变化情况，相关叙述正确的是（ ） A. 真核细胞中过程①和过程③进行的场所相同 B. 在某些生物细胞中，过程②可发生在细胞质基质中 C. 葡萄糖生成丙酮酸的过程中只有ATP的消耗，没有ATP的生成 D. 图中乙酰辅酶A分解成α-酮戊二酸发生于线粒体内膜 【答案】B 【解析】 【详解】A、真核细胞中①进行的场所是细胞质基质，与③进行的场所线粒体基质不相同，A错误； B、在好氧菌内，过程②可发生在细胞质基质中，B正确； C、葡萄糖生成丙酮酸的过程属于有氧呼吸第一阶段，有氧呼吸第一阶段有ATP的消耗，也有ATP的生成，C错误； D、图中乙酰辅酶A分解成u-酮戊二酸，属于有氧呼吸第二阶段，发生于线粒体基质，D错误。 故选B。 二、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是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。 14. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌数量，进行了随机取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如图所示。实验结果：6号试管涂布的三个平板的菌落数为550、501、688；7号试管涂布的三个平板的菌落数为58、73、97；8号试管涂布的三个平板的菌落数为8、15、28。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该实验中含有琼脂的培养基从物理性质来说，属于固体培养基 B. 培养基中只选择了尿素为唯一氮源，氮可以合成淀粉、蛋白质 C. 分解尿素的细菌能产生脲酶，脲酶能将尿素分解为NH3和CO2 D. 该10g土壤样品中含有分解尿素的细菌的估算数目是7.6×1010个 【答案】BD 【解析】 【详解】A、琼脂可作为凝固剂，故从物理性质来说，含琼脂的培养基属于固体培养基，A正确； B、该实验中用于筛选分解尿素的细菌的选择培养基应选择以尿素作为唯一氮源，氮源主要是提供氮元素，在菌体内可以产于合成蛋白质、核酸等大分子含氮有机物，淀粉不含氮元素，B错误； C、分解尿素的细菌产生的脲酶能将尿素分解为NH3和CO2，C正确； D、由于平板计数的适宜值在30～300之间，所以应选择7号试管涂布的平板进行计数，其平均菌落数为（58+73+97）/3=76，据图可知，10g土壤样品经梯度稀释至7号试管，稀释度为108倍，而不是107倍，因为在锥形瓶中已经稀释10倍，所以利用公式计算每克土壤样品中的菌落数：（76÷0.1）×108=7.6×1010，但要特别注意，此时求出的是1g土壤中的微生物数量，所以该10g土壤样品中含有分解尿素的细菌的数目是7.6×1010×10=7.6×1011个，D错误。 故选BD。 15. 雌性哺乳动物在早期胚胎发育过程中1条X染色体会发生整体范围内的沉默（基因转录活性被抑制）．仅有少数“逃逸”基因仍能正常表达，这一生理过程称作X染色体失活（XCI）。XCI能保证雌、雄间X染色体上基因表达水平的一致。为进一步揭示体外受精的胎儿性别比例失衡的原因，研究人员剖取第7.5天的小鼠胚胎进行胎儿发育情况统计，结果如图所示（IVO：自然受孕组；IVF：体外受精组）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 获取的小鼠精子需要在体外进行获能处理后才能进行体外受精 B. IVF组中雌性形态异常胎儿的比例显著高于雄性形态异常胎儿 C. 体外受精过程对雄性胚胎发育率的影响大于雌性胚胎发育率 D 若某种哺乳动物雌性胚胎XCI不足，则雄性个体中X染色体上基因表达量可能高于雌性个体中X染色体基因表达量 【答案】AB 【解析】 【分析】刚排出的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变化后才能获得受精能力，故在体外受精前要对精子进行获能处理。 【详解】A、获取到的小鼠的精子需要在体外进行获能处理后才能进行体外受精，A正确； B、据图分析可知，IVF组中雌性形态异常胎儿比例显著高于雄性形态异常胎儿，B正确； C、分析图可知，与IVO组相比，IVF雄性胚胎发育率影响较低，C错误； D、XCI会抑制基因转录活性，若某种哺乳动物雌性胚胎XCI不足，说明该X染色体基因转录活性抑制作用下降，表达量可能上升，使X染色体基因表达量高于雄性个体，D错误。 故选AB。 16. 科研人员欲将某目的基因导入大肠杆菌质粒中保存，该质粒上有EcoR I、Xho I、Mun I、Sal I和Nhe I限制酶识别序列，质粒和目的基因的结构图示如下。下列相关叙述错误的是（ ） 注：Lac Z基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-ga I产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。 A. 构建的重组质粒中PO位于目的基因的上游，转录方向为顺时针 B. 在设计PCR引物时，应在两种引物上添加Xho I和Mun I限制酶识别序列 C. 在添加氨苄青霉素和X-ga I的培养基上，导入重组质粒的大肠杆菌形成白色菌落 D. 图中质粒还应有终止密码子序列，使目的基因翻译终止 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目基因的获取：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、PO启动子位于目的基因的上游，为保留启动子基因序列，不能选用ECORI，故转录的方向为顺时针，A正确； B、限制酶Sal I和Nhe I会破坏目的基因结构的完整性，EcoR I会破坏标记基因，只能选择限制酶Xho I和Mun I，但目的基因没有这两种酶的识别序列，则在设计PCR引物时，应在引物上添加限制酶Xho I和Mun I的识别序列，B正确； C、目的基因的插入位置是在lac Z基因中，会破坏lac Z基因的结构，不能产生β-半乳糖苷酶，底物X-gaI不会被分解。所以筛选导入重组质粒的大肠杆菌时，只有导入了质粒的大肠杆菌才能在添加了氨苄青霉素的培养基上生长。又因为目的基因的插入破坏了lac Z基因的结构，底物X-gaI不会被分解，故在添加了氨苄青霉素和X-gaI的培养基上生长的白色菌落为导入重组质粒的大肠杆菌，C正确； D、图中质粒还应具有终止子序列，终止转录过程，D错误。 故选D。 17. 研究发现蔗糖分子可以通过某种方式直接进入植物细胞中被利用，具体过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 植物细胞细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性 B. 酶的作用只是催化ATP水解为ADP和Pi C. 蔗糖逆浓度梯度进入该植物细胞所需的能量来自于H⁺的势能 D. 若将该细胞置于较高浓度的蔗糖溶液中，原生质体体积会变大 【答案】AC 【解析】 【详解】A、植物细胞细胞壁的伸缩性小于细胞膜，A正确； B、细胞膜上的H+-ATP酶既能催化ATP水解为ADP和pi，又能将H+运出到细胞外，B错误； C、分析题图可知，蔗糖逆浓度梯度进入植物细胞所需的能量来自H+的势能，C正确； D、若将该细胞置于较高浓度的蔗糖溶液中，细胞失水，原生质体体积减小，D错误。 故选AC。 18. 在沙漠高温条件下，某种植物夜晚气孔开放，吸收CO2合成有机酸，储存在液泡中；白天气孔关闭，储存在有机酸中的CO2释放出来，用于光合作用。如图是该种植物一日（24h）之内CO2吸收量的变化曲线。据图分析不合理的是（ ） A. 该植物在白天进行光合作用的光反应过程，夜晚进行暗反应过程 B. 图中在白天的8～20时，该植物叶肉细胞的细胞液pH会逐渐降低 C. 若8时强光照射短时间内O2产生持续增加，而暗反应速率不再增加的可能原因C5供应不足 D. 白天的9～14时，该植物CO2吸收量基本不变，光合速率基本不变 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、该植物光合作用的光反应和暗反应是一个整体过程，是有机联系的，不能完全分开，A错误； B、8～20时，该植物储存在液泡内有机酸中的CO2会释放出来，用于光合作用，导致液泡中PH升高，B错误； C、若在8时短时间强光照射，光反应增强O2的产生持续增加，而暗反应C5供应不足可能导致暗反应速率基本不变，C正确； D、9～14时，该植物CO2吸收量基本不变，但光照强度会改变，因此光合速率会发生改变，D错误。 故选ABD。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 科研人员利用某种青菜（2n=20）幼嫩花粉与甘蓝型油菜（2n=38）下胚轴细胞为材料，试验了相关因素对原生质体融合效果的影响，结果如表所示。回答下列问题： 下胚轴原生质体密度（104/mL） 花粉原生质体密度（104/mL） 原生质体比率 异源融合 一对一融合（%） 一对二及以上融合（%） 15 15 1:1 18.5 8.3 10 30 1:3 24.6 16.2 7 42 1:6 34.5 18.2 5 45 1:9 33.0 17.1 （1）该实验的自变量为________，植物体细胞杂交依据的原理为________。 （2）获得两种原生质体的过程中需要用_________酶处理植物细胞，其目的是_________。 （3）促进植物原生质体融合的化学方法包括__________，若获得的杂种原生质体为异源一对二融合，则该原生质体的染色体数为________；分析表格可知，花粉原生质体占比与异源融合效率之间的关系为_________。 （4）有同学认为若想要阻止原生质体的融合，可以通过加入过量的培养液，推测其理由为________。 【答案】（1） ①. 两种原生质体的密度及比率 ②. 植物细胞膜的流动性和体细胞的全能性 （2） ①. 纤维素酶和果胶 ②. 去除植物细胞的细胞壁 （3） ①. 聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法 ②. 58或86 ③. 花粉原生质体占比越高，异源融合效率先增后减 （4）过量的培养液会使原生质体被稀释（降低原生质体密度），减少相互接触的几率从而阻止原生质体的融合 【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。 植物体细胞杂交过程中需要先进行去壁处理，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可利用酶解法，即利用纤维素酶和果胶酶分解细胞壁得到植物原生质体。 【小问1详解】 由题可知，本实验的目的为探究相关因素对原生质体融合效果的影响，结合表格可知，该实验的自变量为两种原生质体的密度及比率。植物体细胞杂交的原理是植物细胞膜的流动性（原生质体的融合体现了这一原理）和体细胞的全能性（从杂种细胞得到杂种植株体现了这一原理）。 【小问2详解】 因为植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故可利用酶解法，即利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到植物原生质体。 【小问3详解】 促进植物原生质体融合的化学方法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法，物理方法包括离心、振动、电激等。由题干可知，科研人员利用某种青菜（2n=20）幼嫩花粉与甘蓝型油菜（2n=38）下胚轴细胞为材料，若获得的杂种原生质体为异源一对二融合，则该原生质体的染色体数为10×2+38=58或10+38×2=86。据表可知，原生质体比率表示下胚轴原生质体密度：花粉原生质体密度，故由表中数据可知，花粉原生质体占比与异源融合效率之间的关系为花粉原生质体占比越高，异源融合效率先增后减。 【小问4详解】 过量的培养液会使原生质体被稀释，即使得原生质体密度降低，进而减少原生质体相互接触的几率，阻止原生质体的融合，故若想要阻止原生质体的融合，可以通过加入过量的培养液。 20. 稻瘟病是由真菌感染引起的导致水稻减产的常见疾病，研究发现花生细胞中的S基因在抗真菌类病害中发挥着重要作用。科研人员提取花生细胞中S基因的mRNA，逆转录得到cDNA，通过转基因技术，以Ti质粒为表达载体，导入水稻外植体细胞中，使水稻获得了对真菌的抗性，部分结构如图所示。回答下列问题： （1）通过逆转录获得的S基因与花生细胞中的S基因的DNA序列____________（填“完全一致”或“不完全一致”），原因是___________。 （2）在利用PCR技术扩增目的基因时需要一对特异性引物，引物是指____________。PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步，其中变性的目的是____________。 （3）为了成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用______酶切割S基因的cDNA和载体。形成的重组Ti质粒需要先导入农杆菌细胞，再侵染水稻的愈伤组织，理由是_________。 （4）转基因水稻是否表现出了抗真菌性，需要进行个体水平的检测，检测的方法是____________。 【答案】（1） ①. 不完全一致 ②. 以花生细胞的mRNA通过逆转录过程获得的cDNA不含内含子等非编码序列 （2） ①. 一小段能与该目的基因碱基序列互补配对的短单链核酸；或根据目的基因序列设计的短单链核酸 ②. 双链DNA解旋为单链 （3） ①. Xba I、Hind Ⅲ ②. 农杆菌在自然条件下通过转化作用可将其所含Ti质粒上的TDNA转移、整合到宿主细胞染色体DNA上 （4）对转基因水稻植株接种相应的真菌，观察其是否患稻瘟病 【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。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。 【小问1详解】 以花生细胞的mRNA通过逆转录过程获得的cDNA，不含内含子、启动子和终止子等非编码序列，而花生细胞中的S基因的DNA序列中含有内含子、启动子和终止子等非编码序列，因此，通过逆转录获得的S基因与花生细胞中的S基因的DNA序列不完全一致。 【小问2详解】 在PCR技术中，引物是指一小段能与该目的基因碱基序列互补配对的短单链核酸（或根据目的基因序列设计的短单链核酸）。PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步，其中变性的目的是解旋，即双链DNA解旋为单链。 【小问3详解】 依据图示可知，选用BamHI会破坏目的基因，而SalI的酶切位点不在T-DNA中，选用EcoRI（在S基因的左右两侧均有酶切位点）会导致错误连接，只有选用XbaI、HindⅢ酶切割S基因的cDNA和载体，才能确保目的基因插入载体中方向正确；由于农杆菌在自然条件下会通过转化作用将其所含Ti质粒上的T-DNA转移，并整合到宿主细胞染色体DNA上，所以形成的重组Ti质粒需要先导入农杆菌细胞，再侵染水稻的愈伤组织。 【小问4详解】 在个体水平上检测转基因水稻是否表现出了抗真菌性，可对转基因水稻植株进行接种实验，即接种相应的真菌，观察其是否患稻瘟病。 21. 天山雪莲果果肉汁多且晶莹剔透，口感甘甜爽脆，含有丰富的钙、镁、铁、锌、钾、硒等元素，具有调理胃肠道、控制胆固醇和糖尿病、降火清毒和提高免疫力等功效。某生物兴趣小组以雪莲果为实验材料，对其组织样液进行了有机物的鉴定。回答下列问题： （1）为鉴定雪莲果中是否含有脂肪，可选用果实组织切片进行显微镜检测。使用_________染液能将脂肪染成______色。 （2）为鉴定雪莲果中是否含有蛋白质，所用的试剂是_________，试剂B液不能过量的原因是_________。 （3）已知雪莲果和苹果中的还原糖含量均较低，为选出两者中还原糖含量更低的水果，某实验小组设计了以下实验。请完善： 实验原理：________。 方法步骤： ①取A、B两支试管，向A试管中加入新鲜的雪莲果研磨液2mL，向B试管中加入新鲜的苹果研磨液2mL。 ②将甲液和乙液混合后制成检测试剂后，取1mL分别加入A、B两支试管中，摇匀。 ③将A、B两支试管放入盛有______℃温水的大烧杯中加热2min。 ④观察试管中出现的颜色变化，并比较______。 预期实验结果与结论： a.若_________，则说明雪莲果的还原糖含量较苹果低。 b.若_________，则说明苹果的还原糖含量较雪莲果低。 【答案】（1） ①. 苏丹Ⅲ ②. 橘黄 （2） ①. 双缩脲试剂 ②. CUSO4溶液（B液）过多会使溶液出现蓝色，干扰正常实验结果观察 （3） ①. 还原糖与斐林试剂反应，水浴加热后生成砖红色沉淀；还原糖含量越高沉淀物颜色越深 ②. 50～65 ③. 砖红色（颜色）的深浅 ④. A试管中砖红色较B试管浅 ⑤. B试管中砖红色较A试管浅 【解析】 【分析】生物大分子的检测方法：蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应；脂肪需要使用苏丹Ⅲ染色，使用酒精洗去浮色以后在显微镜下观察，可以看到橘黄色的脂肪颗粒。据此分析解答。 【小问1详解】 脂肪能被苏丹III染成橘黄色，在显微镜下观察，可以看到橘黄色的脂肪颗粒。 【小问2详解】 蛋白质与双缩脲试剂会发生紫色反应，鉴定蛋白质常用双缩脲试剂，CuSO4溶液（B液）过多会使溶液出现蓝色，干扰正常实验结果观察，故B液不能过量。 【小问3详解】 为鉴定雪莲果和苹果中的还原糖含量的高低，实验的原理为还原糖与斐林试剂反应，水浴加热后生成砖红色沉淀；还原糖含量越高沉淀物颜色越深。方法步骤：①取A、B两支试管，向A试管中加入新鲜的雪莲果研磨液2mL，向B试管中加入新鲜的苹果研磨液2mL。②将甲液和乙液混合后制成检测试剂后，取1mL分别加入A、B两支试管中，摇匀。③将A、B两支试管放入盛有50～65℃温水的大烧杯中加热2min。④观察试管中出现的颜色变化，并比较砖红色（颜色）的深浅。预期实验结果与结论：若A试管中砖红色较B试管浅，则说明雪莲果的还原糖含量较苹果低。若B试管中砖红色较A试管浅，则说明苹果的还原糖含量较雪莲果低。 22. 细胞产生的蛋白质被包裹于膜泡形成的囊泡可以分为披网格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡和COPⅡ被膜小泡三种，分别介导不同途径的运输，从而准确地把细胞“货物”运送到正确目的地，如配所示。回答下列问题： （1）在分泌蛋白的合成和分泌过程中，分泌蛋白先在［_____ ］______（填图中字母及对应细胞器名称）上进行加工，通过COPⅡ再运输至［_____］______（填字母及对应细胞器名称）进行再加工后通过______方式分泌到细胞外。在此过程中两种细胞器的膜面积变化分别是：___________。 （2）为了维持细胞器在功能和形态上的动态平衡，细胞器之间进行着大量的膜组分和细胞器腔内物质的交换，这一过程通过囊泡来完成，此过程体现了生物膜具有的功能特点是___________。 （3）若在分泌蛋白的合成和运输过程中，当内质网驻留蛋白被错误运达高尔基体后，可通过___________。（填“披网格蛋白小泡”“COPⅠ被膜小泡”或“COPⅡ被膜小泡”）将内质网驻留蛋白逆向转运回内质网，该过程需要的能量来自___________。 （4）细胞器C中的蛋白质会被披网格蛋白小泡包裹进入溶酶体中，溶酶体在细胞中的作用是___________。 【答案】（1） ①. B ②. 内质网 ③. C ④. 高尔基体 ⑤. 胞吐 ⑥. 内质网（B）膜面积减小，高尔基体（C）膜面积基本不变 （2）信息交流和物质运输 （3） ①. COPⅠ被膜小泡 ②. 线粒体和细胞质基质 （4）能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 【解析】 【分析】分析题图可知，该图是分泌蛋白的合成和分泌过程，分泌蛋白先在核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链，然后进入内质网进行加工，内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装，由囊泡发送到细胞膜，蛋白质由细胞膜分泌到细胞外；A是细胞核，B是内质网，C是高尔基体，a是通过胞吐形式分泌到细胞外的物质。 【小问1详解】 据图分析可知，在分泌蛋白的合成和分泌过程中，分泌蛋白在核糖体合成后，先在B内质网上进行加工，据图中箭头可知，加工结束后会由COPII包裹着蛋白质到达高尔基体进行进一步加工，通过胞吐方式分泌到细胞外。在分泌蛋白合成和分泌过程中，内质网膜以出芽的形式形成囊泡并与高尔基体膜融合，高尔基体膜出芽的形式形成囊泡并与细胞膜融合，所以在此过程中两种细胞器的膜面积变化分别是：内质网（B）膜面积减小，高尔基体（C）膜面积基本不变。 【小问2详解】 为了维持细胞器在功能和形态上动态平衡，细胞器之间进行着大量的膜组分和细胞器腔内物质的交换，这一过程通过囊泡来完成，囊泡运输需要通过信号与特异性受体的相互作用来完成，体现了生物膜具有信息交流的功能，同时囊泡运输物质，所以体现生物膜具有物质运输功能。 【小问3详解】 若在分泌蛋白的合成和运输过程中，当内质网驻留蛋白被错误运达高尔基体后，据图中箭头可知，可通过COPⅠ被膜小泡将内质网驻留蛋白逆向转运回内质网，有氧呼吸场所是细胞质基质和线粒体，该过程需要的能量来自线粒体和细胞质基质。 【小问4详解】 溶酶体在细胞中的作用是能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 23. 某猕猴桃叶肉细胞部分细胞器进行的部分生理过程如图所示，过程③为C5通过Rubisco酶催化与CO2结合产生C3，但在该过程中，若光照过强且O2浓度明显高于CO2时，则Rubisco酶会催化过程④的发生，即C5和O2反应，产生乙醇酸（C2）和氨气（NH3），同时消耗大量的能量和还原剂，该过程称为光呼吸。图中字母表示结构，数字表示生理过程。回答下列问题： （1）图中①过程产生的ATP和NADPH在过程________（填数字）和④中被利用。 （2）O2浓度高时，除了发生上述C5和O2的反应外，向线粒体的内膜和外膜间隙中运输的H+也会明显增多，H+通过内膜上载体大量内流时，带动丙酮酸向e内运输，H+进入e的运输方式最可能是________。载体SFNX1可以根据细胞的需求将C2运输到e，并氧化分解产生NH3，C2跨膜运输的方式是_______________。 （3）当植物发生过程④时，会明显降低光合作用强度，但通过过程⑤又可为光合作用提供________，以防止光合作用过弱。对在光下正常生长的叶片突然遮光，CO2释放速率先达到一个峰值，后下降并稳定在某一个数值，CO2释放速率发生变化的主要原因是________________。 （4）若CO2浓度明显高于O2，叶绿体中的C5固定CO2进行暗反应；若O2浓度明显高于CO2，叶绿体中的C5和O2发生反应，进行④⑤过程（光呼吸）。现欲验证光呼吸的场所，为了便于追踪物质转移过程，可采用________法进行研究，请以O2和CO2为原料，设计甲、乙两组对照实验，简要写出实验思路和预期实验结果。 实验思路：_________________________________； 预期实验结果：________________________________。 【答案】（1）② （2） ①. 协助扩散 ②. 主动运输 （3） ①. CO2 ②. 遮光使光合作用停止，光呼吸产生的C2继续反应，生成CO2，同时细胞呼吸也生成CO2，使CO2释放速率达到峰值；C2消耗殆尽，光呼吸停止，只有细胞呼吸释放CO2 （4） ①. 同位素标记 ②. 实验思路：将甲组猕猴桃叶肉细胞置于光照较强和18O2浓度较高的环境中，将乙组猕猴桃叶肉细胞置于光照较强和C18O2浓度较高的环境中，培养一段时间后，检测甲、乙两组18O出现的场所及物质 ③. 预期实验结果：甲组中的18O出现在线粒体和叶绿体基质中，在糖类和二氧化碳中可检测到18O；乙组中的18O出现在叶绿体基质中，在糖类中可检测到18O 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递、转化光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原生成糖类等有机物和再生成C5。 【小问1详解】 图中①光反应过程产生的ATP和NADPH在过程②暗反应和④（光呼吸）被利用。 【小问2详解】 O2浓度明显高于CO2时，则Rubisco酶会催化过程④的发生，即C5和O2反应，产生乙醇酸（C2）和氨气（NH3），同时消耗大量的能量和还原剂，则H+通过内膜上载体大量内流时，带动丙酮酸向e内运输，H+进入e的运输方式最可能是协助扩散，载体SFNX1可以根据细胞的需求将C2运输到e，所以C2跨膜运输的方式是主动运输。 【小问3详解】 如图⑤过程会产生CO2，所以通过过程⑤可为光合作用提供CO2。由于遮光使光合作用停止，光呼吸产生的C2继续反应，生成CO2，同时细胞呼吸也生成CO2，使CO2释放速率达到峰值；C2消耗殆尽，光呼吸停止，只有细胞呼吸释放CO2，所以在光下正常生长的叶片突然遮光，CO2释放速率先达到一个峰值，后下降并稳定在某一个数值。 【小问4详解】 现欲验证光呼吸的场所，为了便于追踪物质转移过程，可采用同位素标记法进行研究。设计实验要注意对照原则，单一变量原则，可用18O2和C18O2作为实验材料。 实验思路如下，可将将小麦叶肉细胞均置于光照强度为光照较强条件下，然后用同位素标记，分别在C18O2浓度较高、18O2浓度较高的环境中，培养一段时间后分别检测18O出现的场所及物质，依次验证光呼吸的场所。 故实验思路和预期实验结果如下： 实验思路：将甲组猕猴桃叶肉细胞置于光照较强和18O2浓度较高的环境中（让其进行光呼吸），将乙组猕猴桃叶肉细胞置于光照较强和C18O2浓度较高的环境中、（让其进行正常的光合作用），培养一段时间后，检测甲、乙两组18O出现的场所及物质。 预期实验结果：由于高氧浓度下植物会进行光呼吸（也会进行呼吸作用），所以实验结果为，甲组中的18O出现在线粒体和叶绿体基质中，呼吸作用产生的水含有18O，又参与呼吸作用，产生的二氧化碳会含有18O，二氧化碳又参与光合作用，产生的糖类也含有18O，故 在糖类和二氧化碳中可检测到18O；乙组（进行正常光合作用）中的18O出现在叶绿体基质中，在糖类中可检测到18O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$