精品解析:四川省南充市2024-2025学年高二下学期7月期末考试生物试题
2025-07-31
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2份
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32页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 南充市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.36 MB |
| 发布时间 | 2025-07-31 |
| 更新时间 | 2025-07-31 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53294479.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
南充市2024-2025学年度下期普通高中二年级学业质量监测
生物学试题
(考试时间75分钟,满分100分)
注意事项:
1.必须使用2B铅笔在答题卡上将选择题所选答案对应的标号涂黑。
2.必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上将答题内容书写在题目所指示的答题区域内,答在试题卷上无效。
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。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 湿地是一种独特的生态系统,是绿水青山的重要组成部分。下列叙述错误的是( )
A. 人工湿地既能提升城市生态承载力,还能提供生态休闲场所
B. 在湿地修复过程中,应选择净化污染物能力较强的陆生植物
C. 及时移除水域中富营养化沉积物有利于湿地生态系统的恢复
D. 在天然湿地的周围,应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰
【答案】B
【解析】
【详解】A、人工湿地具有净化水质、调节气候等功能,提升生态承载力,同时可作为休闲场所,A正确;
B、湿地修复应选择适应水生或湿润环境的植物,陆生植物无法有效生长及净化,B错误;
C、移除富营养化沉积物可减少水体营养物质,防止藻类爆发,促进恢复,C正确;
D、建立缓冲带能减少人类干扰,保护湿地生态,D正确。
故选B。
2. 传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物。下列叙述正确的是( )
A. 制作酱油和腐乳主要利用了黑曲霉产生的蛋白酶
B. 醋酸菌在无氧条件下产生乙酸可用于制作果醋
C. 乳酸菌在无氧条件下产生乳酸可用于制作泡菜
D. 制作馒头主要利用酵母菌在有氧条件下产生CO2
【答案】C
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。4、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、制作酱油主要利用米曲霉产生的酶,而腐乳制作主要依赖毛霉分泌的蛋白酶和脂肪酶,并非黑曲霉,A错误;
B、醋酸菌属于好氧菌,其产乙酸的过程需在有氧条件下进行,无氧条件下无法代谢生成乙酸,B错误;
C、乳酸菌为厌氧菌,在无氧条件下通过无氧呼吸将葡萄糖转化为乳酸,这正是泡菜制作的原理,C正确;
D、制作馒头时,酵母菌初期在有氧条件下快速增殖,后期在无氧条件下通过无氧呼吸产生CO₂,使面团膨胀。题干中“有氧条件下”表述片面,D错误。
故选C。
3. 发酵工程的产品种类丰富,在许多领域得到了广泛的应用。下列叙述错误的是( )
A. 用从微生物中提取的单细胞蛋白制成微生物饲料,能使禽畜增重加快
B. 有的微生物肥料可以抑制土壤中病原微生物的生长,减少病害的发生
C. 微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害,属于生物防治手段
D. 可将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵生产乙肝疫苗
【答案】A
【解析】
【分析】微生物农药是利用微生物或其代谢产物来防治农林害虫的。微生物农药作为生物防治的重要手段,将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用。
【详解】A、单细胞蛋白通常指微生物菌体本身,而非从中提取的蛋白质。例如,酵母菌菌体可直接作为高蛋白饲料,无需额外提取,A错误;
B、某些微生物肥料中的有益微生物可通过竞争营养或分泌抗生素抑制病原菌,减少病害,B正确;
C、微生物农药(如苏云金杆菌的Bt毒素)利用微生物或其代谢产物防治病虫害,属于生物防治,C正确;
D、将乙肝病毒抗原基因转入酵母菌后,通过发酵工程大量生产抗原蛋白以制备疫苗,属于基因工程与发酵工程的结合,D正确。
故选A。
4. 下图为烟草植物组织培养的流程。下列叙述正确的是( )
A. 过程①获取的烟草根组织块可直接用无菌水冲洗
B. 过程②接种时应注意外植体的房间。并给予光照
C. 过程③④为再分化,每日需要给予适当时间和强度的光照
D. 配制MS培养基时,加入葡萄糖为外植体提供碳源和能量
【答案】C
【解析】
【分析】由愈伤组织进行细胞分化时,一般要先诱导其生芽,然后诱导其生根,可通过控制培养基中生长素和细胞分裂素的比例来实现;光照:在愈伤组织诱导阶段,对有些植物来说,避光培养有利于细胞脱分化形成愈伤组织。当愈伤组织再分化出芽和叶时,一定要有光照,有利于叶片内叶绿素的合成。
【详解】A、过程①获取的外植体要进行消毒后再接种,A错误;
B、形成愈伤组织时不需要光照,B错误;
C、当愈伤组织再分化出芽和叶时,给予适当时间和强度的光照,有利于叶片内叶绿素的合成,C正确;
D、配制MS培养基时,加入的是蔗糖,D错误。
故选C。
5. 某小趣小组开展小鼠原代神经元(即从机体取出后立即培养的神经细胞)培养的研究,结果发现其培养的原代神经元生长缓慢或不生长,其原因不可能是( )
A. 为了防止污染将培养瓶瓶口密封
B. 实验材料取自小鼠运动神经细胞
C. 血清经过高温处理后加入培养基
D. 所使用的培养基pH值呈弱碱性
【答案】D
【解析】
【详解】A、密封培养瓶会阻碍气体交换,导致细胞缺氧,影响细胞呼吸和代谢,A不符合题意;
B、运动神经细胞属于高度分化的细胞,已失去分裂能力,无法增殖,导致培养时生长停滞,B不符合题意;
C、高温处理血清会破坏其中的蛋白质(如生长因子),导致营养缺失,细胞无法正常生长,C不符合题意;
D、动物细胞培养基的pH通常为7.2-7.4,符合细胞生理需求,不会导致生长异常,D符合题意。
故选D。
6. 2018年3月,世界上最后一头雄性北方白犀牛死亡,该物种仅剩下两头雌牛。下列关于保护该物种的叙述错误的是( )
A. 将北方白犀牛的体细胞取出,利用组织培养可以培育出新个体
B. 建立基因库,利用生物技术对其保护是保护该物种的重要措施
C. 人工繁育的种群与野生种群相比,遗传多样性会降低,野外生存能力会下降
D. 可以通过动物体细胞核移植技术获得胚胎,再用胚胎分割技术繁育犀牛群体
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内,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”。
【详解】A、动物细胞的全能性受到限制,目前无法通过体细胞直接进行组织培养获得完整个体,必须借助核移植等技术,A错误;
B、建立基因库保存遗传物质是保护濒危物种的有效措施,B正确;
C、人工繁育的种群因亲本数量有限,遗传多样性降低,易出现近交衰退,导致适应能力下降,即人工繁育的北方白犀牛种群与野生种群相比,遗传多样性降低和野外生存能力下降是普遍面临的挑战,C正确;
D、体细胞核移植可形成重组细胞并发育为胚胎,胚胎分割可增加繁殖数量,该方案理论上可行,D正确。
故选A。
7. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”的实验,说法正确的是( )
A. 加入溶液甲的目的是溶解上清液中的DNA
B. 溶液乙为二苯胺试剂,加入后立即呈蓝色
C. 该实验不可用蛙的成熟红细胞代替实验材料
D. 粗提取物与双缩脲试剂也会发生显色反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、溶液甲为预冷的酒精溶液,DNA 不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精,加入溶液甲的目的是析出上清液中的DNA,A错误;
B、DNA溶液加入二苯胺试剂必须在沸水浴条件下才呈现蓝色,B错误;
C、蛙的成熟红细胞有细胞核,内有DNA分子,可代替实验材料,C错误;
D、粗提物中会有少量蛋白质,能与双缩脲试剂也会发生显色反应,D正确。
故选D。
8. 几种限制酶的识别序列及其切割位点(箭头表示)如下表所示。据表推测,下列叙述错误的是( )
限制酶
BamHⅠ
BclⅠ
Sau3AⅠ
SmaⅠ
识别序列及切割位点
A. 限制酶使特定核苷酸序列特定部位的磷酸二酯键断开
B. BamHⅠ和Bel Ⅰ识别的核苷酸序列都能被Sau3A Ⅰ识别
C. SmaⅠ切割DNA 片段后形成的黏性末端,可用E.coli DNA连接酶连接
D. BamHⅠ切割产生的DNA片段能与BelⅠ切割产生的DNA片段相连接
【答案】C
【解析】
【分析】限制性核酸内切酶主要作用于DNA分子磷酸二酯键,用同种核酸内切酶处理不同的DNA分子后产生相同的黏性末端,黏性末端之间的碱基可以进行互补配对,在DNA连接酶的作用下能够连接。
【详解】A、限制酶通过识别特定核苷酸序列,断开磷酸二酯键,形成黏性末端或平末端,A正确;
B、BamHⅠ识别序列为GGATCC,BclⅠ为TGATCA,均包含Sau3AⅠ的识别序列GATC,因此两者均可被Sau3AⅠ识别,B正确;
C、SmaⅠ切割后产生平末端,平末端需T4 DNA连接酶,C错误;
D、BamHⅠ切割后黏性末端GATC,BclⅠ为GATC,两者互补,可通过连接酶连接,D正确。
故选C。
9. 甲酸脱氢酶(FDH)是将CO2还原为甲酸的重要生物催化剂,但其催化活性和热稳定性仍存在一定的局限。研究者们提出利用蛋白质工程改FDH性能的策略。下列叙述错误的是( )
A. 新FDH的预期功能,是合成和改造FDH基因的主要依据
B. 改造后的FDH基因需要加上起始密码子等调控元件才能表达
C. 可利用基因的定点突变技术进行碱基替换,从而实现氨基酸序列的改变
D. 具有优异性能的FDH突变体,为解决温室效应和能源危机提供了新思路
【答案】B
【解析】
【详解】A、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。所以要利用蛋白质工程钙造FDH性能,应依据新FDH的预期功能,合成和改造FDH基因,A正确;
B、起始密码子位于mRNA上,属于翻译的起始信号,改造后的FDH基因需要加上启动子等调控元件才能表达,B错误;
C、基因定点突变技术通过替换特定碱基改变对应的密码子,从而改变氨基酸序列,导致该基因转录出的mRNA上密码子改变,从而改变氨基酸序列,C正确;
D、改进后的FDH催化活性和热稳定性高,可高效催化CO2还原为甲酸,有助于减少温室气体并生产能源物质,D正确。
故选B。
10. 研究者将抗虫融合基因cv与耐草甘膦基因ce构建在同一T-DNA中,并利用农杆菌转化法导入水稻细胞,培育出了抗虫耐除草剂的转基因水稻。下列叙错误的是( )
A. 农杆菌Ti质粒上的T-DNA,能整合到受体细胞的染色体DNA上
B. 转基因水稻种植时可减少农药的使用,进而降低农药对环境的污染
C. 将转基因水稻与普通水稻间行种植的主要目的是增加基因的多样性
D. 转基因水稻获批上市后,必须严格实行标识制度,保证消费者的知情权
【答案】C
【解析】
【详解】A、农杆菌的Ti质粒上的T-DNA能够转移并整合到受体细胞的染色体DNA上,这是农杆菌转化法的关键步骤,A正确;
B、抗虫转基因水稻可减少杀虫剂使用,耐除草剂特性允许使用特定除草剂,从而减少其他除草剂的使用,降低环境污染,B正确;
C、将转基因水稻与普通水稻间行种植的主要目的是评估其生长情况及环境影响,而非增加基因多样性,C错误;
D、我国对转基因产品实行标识制度,要求明确标注转基因成分,保障消费者知情权,D正确。
故选C。
11. 在消杀某草原生态系统的害虫时,喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q,一段时间后,在该草原不同的生物种类中均检测到Q的存在,其含量如图所示(图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值)。下列叙述错误的是( )
A. 随着营养级的递增,Q含量的变化规律是逐级积累
B. 与多年生植物相比,一年生植物体内的Q含量较高
C. 该草原生态系统中,食肉动物可能占据多个营养级
D. Q可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到全球
【答案】B
【解析】
【分析】由图分析可知,杀虫剂在该生态系统的营养级中呈现营养级越高,含量越多的特点,说明杀虫剂能够被生物体吸收,但难以被降解排出,产生了生物富集现象。
【详解】A、分析题意可知,杀虫剂Q是难以降解的物质,图中的草本植物→食草动物→食肉动物是一条食物链,结合图中数据可知,随着食物链中营养级的递增,Q的含量逐级增加,A正确;
B、与一年生植物相比,多年生植物从土壤中吸收的Q更多,故Q含量较高,B错误;
C、在生态系统中,一种食肉动物可能捕食多种生物,从而占据多个营养级。从图中食肉动物体内Q含量的情况推测,该草原生态系统中食肉动物可能捕食了不同营养级的生物,所以可能占据多个营养级,C正确;
D、由于物质循环具有全球性,杀虫剂Q易在生物体内残留,它可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到全球,在不同地区的生物体内都可能检测到其存在,D正确。
故选B。
12. 为响应绿色环保号召,某市开展河道修复工程。下图为某条城市河道进行绿色生态修复工程时的植物构建带。下列叙述正确的是( )
A. 植被能控制水土流失和调节气候,体现了生物多样性的直接价值
B. 在城市河道种植多种植物可提高河道生态系统恢复力稳定性
C. 有效选择生物组分并合理布局,体现生态工程的整体原理
D. 该河道群落的物种组成会随着时间推移而发生规律性变化
【答案】D
【解析】
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。 间接价值大于直接价值。
【详解】A、植被能控制水土流失和调节气候,体现了生物多样性的间接价值,A错误;
B、在城市河道种植多种植物可提高河道生态系统的抵抗力稳定性,B错误;
C、有效选择生物组分并合理布局,体现生态工程的自生原理,C错误;
D、该河道群落的物种组成会随着时间推移而发生规律性变化,D正确。
故选D。
13. 油炸臭豆腐是人们喜爱的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。下图为科研人员检测卤汁发酵过程中pH值和氨基酸态氮含量的变化情况,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌之间存在共生关系
B. 微生物发酵产生不同的代谢物使其具有特殊风味
C. 卤水发酵前期,发酵液中pH值下降的原因可能是乳酸菌发酵产生乳酸
D. 卤水发酵后期,氨基酸态氮含量下降的原因是氨基酸被微生物吸收利用
【答案】A
【解析】
【详解】A、乳酸菌和芽孢杆菌是竞争关系,A 错误;
B、微生物发酵产生的代谢物(如乳酸、氨基酸等 )赋予卤汁特殊风味,B 正确;
C、前期乳酸菌发酵产乳酸,使发酵液pH下降,C 正确;
D、后期微生物吸收利用氨基酸,使氨基酸态氮含量下降,D 正确。
故选A。
14. 为探究一种新型抗生素的抑菌效果,研究人员在培养基上打出直径为3mm的孔,在孔中加入一定浓度的该新型抗生素,并在培养基上接种某细菌。经过一定时间培养后,可以在孔的周围观察到一圈清晰区,测量清晰区的直径(如图)。改变孔中的抗生素浓度和接种的细菌种类重复实验,得到的数据如下表。下列叙述正确的是( )
细菌种类
不同浓度新型抗生素条件下清晰区直径(mm)
5μg/mL
7.5μg/mL
10μg/mL
15μg/mL
20μg/mL
大肠杆菌
7
10
14
16
16
白色葡萄球菌
3
5
8
13
17
枯草芽孢杆菌
5
7
9
14
19
A. 培养基上的清晰区形成的原因是抗生素抑制细菌生长形成抑菌圈
B. 在同一浓度条件下,白色葡萄球菌对该新型抗生素的敏感性最低
C. 若要控制大肠杆菌感染,该新型抗生素的最适浓度为15μg/mL
D. 可以使用25μg/mL该新型抗生素治疗感染枯草芽孢杆菌的患者
【答案】A
【解析】
【分析】一般情况下,一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时,如果向培养基中添加抗生素,耐药菌有可能存活下来。
【详解】A、抗生素能抑制细菌的生长,培养基上清晰区形成的原因是抗生素抑制细菌生长形成抑菌圈,A正确;
B、同一浓度下,白色葡萄球菌产生的抑菌圈最小,说明白色葡萄球菌对抗生素的敏感性最低,不容易杀死,B错误;
C、对于大肠杆菌,15μg/mL和20μg/mL时清晰区直径相同,说明15μg/mL并非一定是最适浓度,且还需考虑抗生素对人体等影响,不能仅依据清晰区直径判定,C错误;
D、在该实验中,对枯草芽孢杆菌,随着新型抗生素浓度的增大,清晰区直径越来越大,说明对枯草芽孢杆菌的抑制作用越强,但根据该实验无法确定控制枯草芽孢杆菌时新型抗生素的最适浓度,治疗感染枯草芽孢杆菌的患者不一定能使用25μg/mL该新型抗生素,D错误。
故选A。
15. 青霉素的发酵生产过程中不仅需要持续高效地供氧,还会有头孢霉素的产生,人们通过青霉菌代谢途径的研究发现,在青霉素与头孢霉素的合成过程中,它们有一个共同的前体这个前体,这个前体经过两种不同酶的作用分别合成两种产物。下列叙述错误的是( )
A. 工业化生产之前要进行青霉菌纯培养,筛选出优良的菌种
B. 正式发酵前一次性加足所需的营养组分以利于工业化生产
C. 通过敲除其中一种酶的基因,从而使青霉菌只产生一种产物
D. 将血红蛋白基因转入青霉菌可以提高菌体对氧的吸收和利用率
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身;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;发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、工业化生产是为获得专一的产物,同时为了获得更高的经济效益,在工业化生产之前需要进行青霉菌纯培养,筛选育霉素分泌量高的优良菌种,A正确;
B、青霉素发酵采用补料分批发酵法,若一次性加足营养会加速菌体进入衰亡期,缩短产物积累时间,B错误;
C、由题干信息“在青霉素与头孢霉素的合成过程中、它们有一个共同的前体,这个前体经过两种不同酶的作用分别合成两种产物”可知,对青霉菌株中控制其中一种酶的合成基因进行敲除,则青霉菌只能产生另一种酶,故青霉菌只产生一种产物,C正确;
D、青霉菌是需氧型微生物,血红蛋白能运输氧气,将血红蛋白基因转入青霉菌中是一种保证发酵过程中高效供氧的思路,D正确。
故选B。
16. 紫杉醇是珍稀植物红豆杉体内的一种代谢产物,具有良好的抗癌作用。目前在临床上已经广泛用于乳腺癌等疾病的治疗。下图是生产紫杉醇的两条技术路线。下列叙述正确的是( )
技术路线1:红豆杉外植体→愈伤组织→根、芽等→完整小植株
技术路线2:红豆杉外植体→愈伤组织→单个细胞→细胞悬浮振荡培养→提取、检测紫花醇
A. 路线1中,小植株移栽入土前要先移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中
B. 路线1中,用红豆杉的茎尖作为外植体获得的无毒幼苗可抵抗病毒的侵染
C. 路线2提取到的紫杉醇是一种红豆杉生长所必需的次生代谢物
D. 路线2是细胞产物的工厂化生产,其原理是植物细胞的全能性
【答案】A
【解析】
【分析】初生代谢物是维持细胞生命活动所必需基本代谢物。如糖类、脂质、蛋白质及核酸等。次生代谢物是由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物。
【详解】A、植物组织培养中,移栽前需将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等基质中进行炼苗,使其逐步适应自然环境,A正确;
B、茎尖分生组织培养可脱除病毒,但脱毒苗仅自身不含病毒,无法抵抗后续病毒的侵染,B错误;
C、紫杉醇是次生代谢物,但次生代谢物并非植物生长所必需,C错误;
D、路线2的工厂化生产原理是细胞增殖以获取产物,而植物细胞全能性需发育为完整个体,D错误。
故选A。
17. 科学家将雄性小鼠A的皮肤细胞,转化为诱导多能干细胞,再通过基因编辑将其转化为卵细胞,与另一只雄性小鼠B的精子结合形成受精卵,在代孕母鼠的协助下,最终孕育出健康的小鼠。下列叙述错误的是( )
A. 该过程涉及动物细胞培养、体外受精、胚胎发育和胚胎移植技术
B. 可直接将特定蛋白导入小鼠A的皮肤细胞中诱导其形成iPS细胞
C. 小鼠B的精子要进行获能处理,才能用于体外受精
D. 代孕母鼠孕育出的健康小鼠的性染色体组成为XY
【答案】D
【解析】
【分析】诱导多能干细胞(iPS细胞)类似胚胎干细胞,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。动物细胞培养的条件:①充足的营养物质;②无菌、无毒的环境;③适宜的温度、PH和渗透压;④气体环境。
【详解】A、皮肤细胞转化为iPS细胞需动物细胞培养技术,卵细胞与精子结合为体外受精,胚胎需移植到代孕母鼠体内,涉及胚胎移植技术,A正确;
B、制备iPS细胞时,可以借助载体将特定基因导入雌性小鼠体细胞而获得,也可以直接将特定蛋白导入雌性小鼠体细胞中获得,B正确;
C、体外受精前精子需获能处理以激活其受精能力,C正确;
D、小鼠A的皮肤细胞(XY)经基因编辑形成卵细胞,性染色体为X或Y,与小鼠B的精子(X或Y)结合后,存活后代性染色体可能为XX或XY,D错误。
故选D。
18. 科研人员探究不同浓度的淫羊藿苷对小鼠卵母细胞体外发育的影响,实验结果如表所示。下列叙述正确的是( )
浓度
培养卵母细胞数
第一极体排出率/%
受精率/%
卵裂率/%
0μg·mL-1
200
61.3
52.8
45.2
0.05μg·mL-1
200
74.8
73.1
72.8
0.5μg·mL-1
200
69.9
67.6
45.5
5μg·mL-1
200
59.4
58.2
51.1
A. 第一极体的排出标志着精子已经进入卵母细胞完成受精作用
B. 胚胎发育早期,细胞数量不断增加,胚胎总体积也随着增加
C. 在培养液中添加不同浓度的淫羊藿苷,小鼠卵母细胞的受精率均有提高
D. 在培养液中添加高剂量的淫羊藿苷,可以促进小鼠卵母细胞的体外发育
【答案】C
【解析】
【分析】获能后的精子与卵子相遇时,首先它释放出多种酶, 以溶解卵细胞膜外的一些结构,同时借助自身的运动接触卵细胞膜。在精子触及卵细胞膜的瞬间,卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带。 然后,精子入卵。精子入卵后,卵细胞膜也会立即发生生 理反应,拒绝其他精子再进入卵内。 精子入卵后,尾部脱离,原有的核膜破裂并形成一个新的核膜,最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫作雄原核。与此同时,精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体后,形成雌原核。 雄、雌原核充分发育后,相向移动,彼此靠近,核膜消失。这个含有两个染色体组的合子就是受精卵。受精过程结束后,受精卵的发育也就开始了。
【详解】A、第一极体的排出是卵母细胞完成减数第一次分裂的标志,与受精无关;受精时完成的是减数第二次分裂并排出第二极体,A错误;
B、胚胎发育早期(卵裂期)细胞数目增加,但总体积不变或略微减少,因细胞分裂在透明带内进行,B错误;
C、表格显示,所有浓度(0.05、0.5、5μg/mL)的受精率(73.1%、67.6%、58.2%)均高于对照组(52.8%),说明添加淫羊藿苷后受精率均有提高,C正确;
D、高剂量(5μg/mL)组的第一极体排出率(59.4%)低于对照组(61.3%),表明可能抑制卵母细胞成熟;尽管受精率和卵裂率高于对照组,但关键指标(成熟率)下降,无法整体说明促进发育,D错误。
故选C。
19. 病毒感染初期,机体会分泌干扰素并作用于细胞受体IF来应对感染。麻疹是由麻疹病毒感染引起的急性传染病。已知人白细胞分化抗原46(hCD46)是麻疹病毒入侵细胞的主要受体,小鼠没有该受体,科研人员构建hCD46转基因小鼠用于相关研究,部分流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 将hCD46基因接入质粒应选用限制酶EcoRⅠ和NotⅠ
B. 将重组质粒变为线性DNA应选用限制酶AgeⅠ和NotⅠ
C. 为获取大量胚胎用于移植,可用促性腺激素处理小鼠a,使其超数排卵
D. 构建出的既表达hCD46又敲除IF基因的小鼠对麻疹病毒具有高易感性
【答案】B
【解析】
【详解】A、结合图示可知,质粒中以及目的基因的两端含有限制酶EcoRⅠ和NotI的识别序列,且这两个序列位于启动子和终止子之间,因此,将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是EcoRⅠ和NotI,A正确;
B、为提高转基因效率,同时避免标记基因进入胚胎体内,应选用AgeⅠ和HindⅢ限制酶组合将重组质粒变为线性DNA,因为这两种限制酶可以将重组质粒分为含目的基因的片段和含有标记基因的片段,B错误;
C、为获取大量胚胎用于移植,可用促性腺激素处理小鼠a,使其超数排卵,为获取大量的供体胚胎做准备,C正确;
D、构建的既表达hCD46受体又敲除IF基因的小鼠,能接受抗原刺激,进而机体会分泌干扰素,但干扰素无法与相应的受体结合,因为转基因小鼠的受体IFNAR无法表达,因而干扰素无法起作用,因此,该小鼠对麻疹病毒具有高易感性,D正确。
故选B。
20. 科学规范的实验是生物技术发展的基础。下列实验操作正确的是( )
A. 设置PCR仪的循环程序时,预变性环节的温度和时间分别为94℃和1min
B. 利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后,在紫外灯下观察结果
C. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却后,在酒精灯火焰旁倒平板
D. 将接种环灼烧后迅速蘸取菌液连续划线培养,即可获得单菌落
【答案】B
【解析】
【分析】PCR的原理是DNA复制,DNA的单体是脱氧核糖核苷酸。琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合,利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后,在紫外灯下观察结果。
【详解】A、预变性环节的温度通常为94℃,但时间需足够使DNA完全解链,通常为2-5分钟,1分钟可能不足,A错误;
B、琼脂糖凝胶制备中加入的核酸染料能与DNA分子结合,凝胶中的DNA分子通过染色,可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来,B正确;
C、将配制的酵母培养基高压灭菌并冷却到不烫手(50℃左右)后,在酒精灯火焰旁倒平板,C错误;
D、将接种环烧红,待冷却后(避免菌种被烫死),蘸取酵母菌液在培养基上划线培养,获得单菌落,D错误。
故选B。
二、非选择题:本题共5小题,共50分。
21. 外来物种福寿螺具有极强的繁殖和环境适应能力,在我国多个区域迅速扩散,对生态环境和农业生产造成严重影响。科研人员对福寿螺的生物学特征和防治对策作了一系列研究。回答下列问题:
(1)福寿螺通过大量摄食沉水植物,削弱水体自身的________作用,而且其排泄物和残骸会导致水体_______,促进藻类过度繁殖,影响水质和水生生物生存。
(2)福寿螺喜阴湿,常栖息于淡水环境,偏好摄食水稻等农作物。在水旱轮作(即水稻—小麦、水稻—马铃薯)模式下,福寿螺泛滥的稻田中的福寿螺数量会_______。
(3)下图为稻田生态系统的食物网简图。该食物网共有_______条食物链。请从生态系统的功能角度评价稻鸭共育的生态种养模式(答出两点即可)________。
(4)福寿螺一生会经历卵、幼螺和成螺三个阶段。初生卵为鲜红色,常附着在水面以上干燥物体或植株的表面;成螺喜食鲜绿多汁的植物,对幼龄秧苗的危害程度远大于大龄种苗。请据此提出稻田防治福寿螺的建议(写出一条即可)_______。
【答案】(1) ①. 净化##调节 ②. 富营养化
(2)大量减少##大幅减少
(3) ①. 5##五 ②. 鸭子作为消费者,鸭粪还可以肥田,能够加快生态系统的物质循环:鸭子捕食杂草和害虫,将流向杂草或害虫的能量转化为自身的能量,从而使稻田生态系统的能量更多地流向对人类有益的部分
(4)在田间插入木片或竹片等长条状物,引诱福寿螺集中产卵,定期摘除卵块并处理:适当延长水稻育秧期,以大龄秧苗移栽避开福寿螺对水稻秧苗的危害敏感期
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者主要指动物,分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【小问1详解】
福寿螺属于入侵物种,通过大量摄食沉水植物,削弱水体自身的自我调节(净化)能力,,而且其排泄物和残骸含有有机物,被分解者分解后,会导致水体富营养化,促进藻类过度繁殖,影响水质和水生生物生存。
【小问2详解】
福寿螺喜阴湿,常栖息于淡水环境,偏好摄食水稻等农作物,在水旱轮作(即水稻—小麦、水稻—马铃薯)模式下,十五减少,且环境不适合福寿螺生长,故福寿螺数量会大量(大幅)减少。
【小问3详解】
食物链的起点是生产者,终点是不被其他生物所捕食的最高营养级,由图可知,该食物网共有5条食物链。稻鸭共育的生态种养模式中,鸭子作为消费者,鸭粪还可以肥田,能够加快生态系统的物质循环:鸭子捕食杂草和害虫,将流向杂草或害虫的能量转化为自身的能量,从而使稻田生态系统的能量更多地流向对人类有益的部分。
【小问4详解】
初生卵为鲜红色,常附着在水面以上干燥物体或植株的表面,在田间插入木片或竹片等长条状物,引诱福寿螺集中产卵,定期摘除卵块并处理:成螺喜食鲜绿多汁的植物,对幼龄秧苗的危害程度远大于大龄种苗,可适当延长水稻育秧期,以大龄秧苗移栽避开福寿螺对水稻秧苗的危害敏感期。
22. 白色污染问题已引起全社会广泛关注,可降解塑料的研究和开发是解决白色污染的理想途径之一。地膜的主要成分是聚乙烯[化学式为(C2H4)n],残留在土壤中的地膜难以被降解,为筛选出高效降解地膜的细菌,研究人员进行了如图所示的操作。X培养基是选择培养基,聚乙烯分解菌在该培养基上会形成透明圈。回答下列问题:
(1)采集土样后进行富集培养时,将锥形瓶放入25℃恒温摇床,以100r/min的转速振荡培养,目的是________。
(2)请设计实验证明X培养基具有选择作用,写出实验思路即可________。
(3)可从X培养基上挑选_______(填序号)中的单菌落接种到Y培养基上进行培养,理由是_______。
(4)在5个平板上均涂布稀释倍数为105的土壤样品液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为28、156、178、191和313,则每升原菌液中的细菌数量约为_________个。上述方法统计的菌落数往往会比活菌的实际数目偏小,原因是_______。
【答案】(1)提供充足氧气,并使细菌与营养物质充分接触
(2)将接种后的X培养基平板和接种后的完全培养基平板同时进行恒温培养,待两种培养基平板上的菌落生长稳定时,比较两种平板培养基上的菌落数
(3) ①. ⑤ ②. 透明圈大小与菌落大小的比值最大,对聚乙烯的降解效果最佳
(4) ①. 1.75×1011 ②. 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
将锥形瓶放入25∘C恒温摇床,以100r/min的转速振荡培养,一方面可以提供充足氧气,增加培养液中的溶氧量,满足聚乙烯分解菌有氧呼吸对氧气的需求;另一方面能使聚乙烯分解菌与培养液充分接触,有利于菌体获取营养物质,从而促进菌体的生长繁殖。
【小问2详解】
实验思路为:将接种后的X培养基平板和接种后的完全培养基平板同时进行恒温培养,待两种培养基平板上的菌落生长稳定时,比较两种平板培养基上的菌落数,如果 X 培养基上的菌落数目明显少于完全培养基上的菌落数目,就说明 X 培养基能够抑制其他杂菌的生长,只允许聚乙烯分解菌生长,从而证明 X 培养基具有选择作用。
【小问3详解】
可从 X 培养基上挑选⑤中的单菌落接种到 Y 培养基上进行培养。理由是:聚乙烯分解菌在 X 培养基上会形成透明圈,透明圈越大,说明该菌分解聚乙烯的能力越强,⑤中的透明圈最大,所以其分解聚乙烯的能力最强。
【小问4详解】
首先,为了保证结果准确,一般选择菌落数在30−300之间的平板进行计数,所以28和313这两个数据应舍去。则有效平板上的菌落数平均值为(156+178+191)÷3=525÷3=175个。每升原菌液中的细菌数量约为175÷0.1×103×105=1.75×1011个。上述方法统计的菌落数往往会比活菌的实际数目偏小,原因是当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,即存在多个活菌形成一个菌落的情况。
23. 甲植物(2n=18)具有由核基因控制的多种优良性状,远缘植物乙(4n=32)的细胞质中存在抗除草剂基因,科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙,途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能,丙烯酸异辛酯(IOA)处理会使线粒体失活,但不影响细胞分裂。回答下列问题:
(1)过程①常用酶解法去除细胞壁,利用的酶是________。
(2)过程②的方法基本可以分为两大类,即________。细胞融合成功的标志是________。在细胞融合体系中,未融合的细胞不能形成愈伤组织,原因是________。
(3)过程⑤一般需要两种培养基,二者在成分上主要的不同之处是________。
(4)与其他育种方式相比,植物体细胞杂交的突出优点是________。
【答案】(1)纤维素酶和果胶酶
(2) ①. 物理法和化学法 ②. 形成新的细胞壁 ③. 甲细胞用IOA处理后线粒体失活,细胞生命活动受限:乙细胞经X射线处理后失去分裂能力
(3)生长素和细胞分裂素的比例不同
(4)克服远缘杂交不亲和的障碍,打破生殖隔离,实现远缘杂交
【解析】
【分析】该图为植物体细胞杂交过程,其中①为去除细胞壁,制备原生质体,可用酶解法;②为诱导融合过程,可以用聚乙二醇处理;③为杂种细胞再生细胞壁的过程;④为脱分化;⑤为再分化形成杂种植株。
【小问1详解】
植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶,根据酶的专一性,利用纤维素酶和果胶酶可以去除细胞壁。
【小问2详解】
过程②细胞融合的方法基本分为物理法和化学法两大类。物理法如离心、振动、电激等;化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂来诱导细胞融合。细胞融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁。在细胞融合体系中,未融合的细胞不能形成愈伤组织,原因是:甲细胞经 IOA 处理后线粒体失活,无法提供足够能量进行分裂等生命活动;乙细胞经 X 射线处理后失去分裂功能,所以都不能形成愈伤组织 。
【小问3详解】
过程⑤是植物组织培养的再分化过程,一般需要生根培养基和生芽培养基。二者在成分上主要的不同之处是生长素和细胞分裂素的比例不同。当生长素与细胞分裂素的比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成;比值适中时,促进愈伤组织的形成。
【小问4详解】
与其他育种方式相比,植物体细胞杂交的突出优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍,打破物种之间的生殖隔离,培育出自然界中原本不存在的新物种。
24. 新布尼亚病毒是一种RNA病毒,可导致人发热伴血小板减少。利用新布尼亚病毒表面的一种糖蛋白Gn制备单克隆抗体可快速检测出该病毒。下图为利用蛋白Gn制备单克隆抗体的过程。回答下列问题:
(1)过程③给小鼠注射Gn蛋白时先在皮下注射4次然后腹腔注射1次,这样多次注射的目的是___________。
(2)过程④用___________酶处理小鼠脾组织,制成细胞悬液,置于含有混合气体的___________中培养,离心收集小鼠的B淋巴细胞。过程⑤常用的方法有___________(答出两种即可)。
(3)用特定的培养基对多种杂交细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,将其接种到96孔板,进行___________培养。用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体,筛选出单克隆杂交瘤细胞株,该细胞株的特点是___________。
(4)若最后是从细胞培养液中获取大量的Gn蛋白抗体,则过程⑧为___________。
【答案】(1)通过二次免疫使产生Gn蛋白抗体的B淋巴细胞数增加
(2) ①. 胰蛋白酶 ②. CO2培养箱 ③. PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法
(3) ①. 克隆化 ②. 既能产生Gn蛋白抗体,又能大量增殖
(4)体外条件下大规模培养
【解析】
【分析】1、单克隆抗体:由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高,并可能大量制备的特点。
2、单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
3、单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂:(最广泛的用途)具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
【小问1详解】
过程③给小鼠注射Gn蛋白时先在皮下注射4次然后腹腔注射1次,这样多次注射的目的是通过二次免疫使产生Gn蛋白抗体的B淋巴细胞数增加。
【小问2详解】
过程④为动物细胞培养,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理小鼠脾组织,制成细胞悬液,置于含有混合气体(95%空气和5%的CO2)的二氧化碳培养箱中培养,离心收集小鼠的B淋巴细胞。过程⑤诱导细胞融合常用的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法。
【小问3详解】
用特定的培养基对多种杂交细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,将其接种到96孔板,进行克隆化培养,增加其数目。单克隆杂交瘤细胞株的特点是既能产生Gn蛋白抗体,又能大量增殖。
【小问4详解】
可将杂交瘤细胞接种到培养液在体外培养或者小鼠的腹腔中在体内培养,从培养液或小鼠腹水中提取。若最后是从细胞培养液中获取大量的Gn蛋白抗体,则过程⑧为体外条件下大规模培养。
25. 哺乳动物因缺失Fatl基因,无法合成ω-3多不饱和脂肪酸脱氢酶,进而导致无法自身合成ω-3多不饱和脂肪酸。科研工作者利用转基因技术将秀丽隐杆线虫的Fat1基因导入猪体内,以提高猪肉中ω-3多不饱和脂肪酸的含量,满足人们的需求。具体操作如下,eGFP基因可表达出绿色荧光蛋白。回答下列问题:
(1)利用PCR仪扩增Fatl基因时,选择的最佳引物是___________;常采用___________(方法)来鉴定PCR产物。
(2)为了将Fatl基因插入到载体中,扩增Fatl基因时,需在两种引物上分别加上___________两种限制酶的识别序列,选择其原因是___________。
(3)将构建好的Fat1基因表达载体导入猪的成纤维细胞最常用的一种方法是___________。
(4)将基因表达载体导入猪的成纤维细胞后,可采用___________技术从分子水平检测Fat1基因是否导入成功。若处理后的猪成纤维细胞检测到绿色荧光,________(填“能”或“不能”)代表目的基因导入成功,理由是___________。
【答案】(1) ①. 引物1、引物4 ②. 琼脂糖凝胶电泳
(2) ①. HindⅢ、PstI ②. 防止目的基因和质粒自身环化;保证Fatl基因和eGFP基因都正常表达等
(3)利用显微注射将含有Fat1基因的重组质粒注入动物细胞
(4) ①. PCR、抗原-抗体杂交等 ②. 不能 ③. 空载体导入也会使细胞发绿色荧光
【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、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。
【小问1详解】
对于PCR扩增,引物需要与目的基因两端的序列互补配对,相比于引物2和引物3,引物1和引物4片段更长,特异性更高,因此最佳引物是引物1和引物4。 鉴定PCR产物常采用琼脂糖凝胶电泳的方法,不同大小的DNA片段在凝胶中电泳的速率不同,从而可以对PCR产物进行鉴定。
【小问2详解】
观察,为了将Fatl基因插入到载体中,扩增Fatl基因时,需在两种引物上分别加上HindⅢ、PstI两种限制酶的识别序列。 选择这两种限制酶的原因是:用这两种限制酶切割载体和目的基因,能产生不同的黏性末端,便于载体和目的基因定向连接,防止载体和目的基因自身环化,保证Fatl基因和eGFP基因都正常表达等。
【小问3详解】
将构建好的基因表达载体导入动物细胞(猪的成纤维细胞)最常用的方法是显微注射法。
【小问4详解】
从分子水平检测目的基因是否导入成功,PCR、抗原-抗体杂交等。 若处理后的猪成纤维细胞检测到绿色荧光,不能代表目的基因导入成功。理由是:绿色荧光蛋白基因(eGFP基因)与目的基因(Fatl基因)一起构建在表达载体上,检测到绿色荧光只能说明表达载体导入成功,不能确定目的基因是否导入成功 ,空载体导入也会使细胞发绿色荧光。
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南充市2024-2025学年度下期普通高中二年级学业质量监测
生物学试题
(考试时间75分钟,满分100分)
注意事项:
1.必须使用2B铅笔在答题卡上将选择题所选答案对应的标号涂黑。
2.必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上将答题内容书写在题目所指示的答题区域内,答在试题卷上无效。
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。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 湿地是一种独特的生态系统,是绿水青山的重要组成部分。下列叙述错误的是( )
A. 人工湿地既能提升城市生态承载力,还能提供生态休闲场所
B. 在湿地修复过程中,应选择净化污染物能力较强的陆生植物
C. 及时移除水域中富营养化沉积物有利于湿地生态系统的恢复
D. 在天然湿地的周围,应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰
2. 传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物。下列叙述正确的是( )
A. 制作酱油和腐乳主要利用了黑曲霉产生的蛋白酶
B. 醋酸菌在无氧条件下产生乙酸可用于制作果醋
C. 乳酸菌在无氧条件下产生乳酸可用于制作泡菜
D. 制作馒头主要利用酵母菌在有氧条件下产生CO2
3. 发酵工程的产品种类丰富,在许多领域得到了广泛的应用。下列叙述错误的是( )
A. 用从微生物中提取的单细胞蛋白制成微生物饲料,能使禽畜增重加快
B. 有的微生物肥料可以抑制土壤中病原微生物的生长,减少病害的发生
C. 微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害,属于生物防治手段
D. 可将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵生产乙肝疫苗
4. 下图为烟草植物组织培养的流程。下列叙述正确的是( )
A. 过程①获取的烟草根组织块可直接用无菌水冲洗
B. 过程②接种时应注意外植体的房间。并给予光照
C. 过程③④为再分化,每日需要给予适当时间和强度的光照
D. 配制MS培养基时,加入葡萄糖为外植体提供碳源和能量
5. 某小趣小组开展小鼠原代神经元(即从机体取出后立即培养的神经细胞)培养的研究,结果发现其培养的原代神经元生长缓慢或不生长,其原因不可能是( )
A. 为了防止污染将培养瓶瓶口密封
B. 实验材料取自小鼠运动神经细胞
C. 血清经过高温处理后加入培养基
D. 所使用的培养基pH值呈弱碱性
6. 2018年3月,世界上最后一头雄性北方白犀牛死亡,该物种仅剩下两头雌牛。下列关于保护该物种的叙述错误的是( )
A. 将北方白犀牛的体细胞取出,利用组织培养可以培育出新个体
B. 建立基因库,利用生物技术对其保护是保护该物种的重要措施
C. 人工繁育的种群与野生种群相比,遗传多样性会降低,野外生存能力会下降
D. 可以通过动物体细胞核移植技术获得胚胎,再用胚胎分割技术繁育犀牛群体
7. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”的实验,说法正确的是( )
A. 加入溶液甲的目的是溶解上清液中的DNA
B. 溶液乙为二苯胺试剂,加入后立即呈蓝色
C. 该实验不可用蛙的成熟红细胞代替实验材料
D. 粗提取物与双缩脲试剂也会发生显色反应
8. 几种限制酶的识别序列及其切割位点(箭头表示)如下表所示。据表推测,下列叙述错误的是( )
限制酶
BamHⅠ
BclⅠ
Sau3AⅠ
SmaⅠ
识别序列及切割位点
A. 限制酶使特定核苷酸序列特定部位的磷酸二酯键断开
B. BamHⅠ和Bel Ⅰ识别的核苷酸序列都能被Sau3A Ⅰ识别
C. SmaⅠ切割DNA 片段后形成的黏性末端,可用E.coli DNA连接酶连接
D. BamHⅠ切割产生的DNA片段能与BelⅠ切割产生的DNA片段相连接
9. 甲酸脱氢酶(FDH)是将CO2还原为甲酸的重要生物催化剂,但其催化活性和热稳定性仍存在一定的局限。研究者们提出利用蛋白质工程改FDH性能的策略。下列叙述错误的是( )
A. 新FDH的预期功能,是合成和改造FDH基因的主要依据
B. 改造后的FDH基因需要加上起始密码子等调控元件才能表达
C. 可利用基因的定点突变技术进行碱基替换,从而实现氨基酸序列的改变
D. 具有优异性能的FDH突变体,为解决温室效应和能源危机提供了新思路
10. 研究者将抗虫融合基因cv与耐草甘膦基因ce构建在同一T-DNA中,并利用农杆菌转化法导入水稻细胞,培育出了抗虫耐除草剂的转基因水稻。下列叙错误的是( )
A. 农杆菌Ti质粒上的T-DNA,能整合到受体细胞的染色体DNA上
B. 转基因水稻种植时可减少农药的使用,进而降低农药对环境的污染
C. 将转基因水稻与普通水稻间行种植的主要目的是增加基因的多样性
D. 转基因水稻获批上市后,必须严格实行标识制度,保证消费者的知情权
11. 在消杀某草原生态系统的害虫时,喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q,一段时间后,在该草原不同的生物种类中均检测到Q的存在,其含量如图所示(图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值)。下列叙述错误的是( )
A. 随着营养级的递增,Q含量的变化规律是逐级积累
B. 与多年生植物相比,一年生植物体内的Q含量较高
C. 该草原生态系统中,食肉动物可能占据多个营养级
D. Q可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到全球
12. 为响应绿色环保号召,某市开展河道修复工程。下图为某条城市河道进行绿色生态修复工程时的植物构建带。下列叙述正确的是( )
A. 植被能控制水土流失和调节气候,体现了生物多样性的直接价值
B. 在城市河道种植多种植物可提高河道生态系统恢复力稳定性
C. 有效选择生物组分并合理布局,体现生态工程整体原理
D. 该河道群落的物种组成会随着时间推移而发生规律性变化
13. 油炸臭豆腐是人们喜爱的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。下图为科研人员检测卤汁发酵过程中pH值和氨基酸态氮含量的变化情况,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌之间存在共生关系
B. 微生物发酵产生不同的代谢物使其具有特殊风味
C. 卤水发酵前期,发酵液中pH值下降的原因可能是乳酸菌发酵产生乳酸
D. 卤水发酵后期,氨基酸态氮含量下降的原因是氨基酸被微生物吸收利用
14. 为探究一种新型抗生素的抑菌效果,研究人员在培养基上打出直径为3mm的孔,在孔中加入一定浓度的该新型抗生素,并在培养基上接种某细菌。经过一定时间培养后,可以在孔的周围观察到一圈清晰区,测量清晰区的直径(如图)。改变孔中的抗生素浓度和接种的细菌种类重复实验,得到的数据如下表。下列叙述正确的是( )
细菌种类
不同浓度新型抗生素条件下清晰区直径(mm)
5μg/mL
7.5μg/mL
10μg/mL
15μg/mL
20μg/mL
大肠杆菌
7
10
14
16
16
白色葡萄球菌
3
5
8
13
17
枯草芽孢杆菌
5
7
9
14
19
A. 培养基上的清晰区形成的原因是抗生素抑制细菌生长形成抑菌圈
B. 在同一浓度条件下,白色葡萄球菌对该新型抗生素的敏感性最低
C. 若要控制大肠杆菌感染,该新型抗生素的最适浓度为15μg/mL
D. 可以使用25μg/mL该新型抗生素治疗感染枯草芽孢杆菌的患者
15. 青霉素的发酵生产过程中不仅需要持续高效地供氧,还会有头孢霉素的产生,人们通过青霉菌代谢途径的研究发现,在青霉素与头孢霉素的合成过程中,它们有一个共同的前体这个前体,这个前体经过两种不同酶的作用分别合成两种产物。下列叙述错误的是( )
A. 工业化生产之前要进行青霉菌纯培养,筛选出优良的菌种
B. 正式发酵前一次性加足所需的营养组分以利于工业化生产
C. 通过敲除其中一种酶的基因,从而使青霉菌只产生一种产物
D. 将血红蛋白基因转入青霉菌可以提高菌体对氧的吸收和利用率
16. 紫杉醇是珍稀植物红豆杉体内一种代谢产物,具有良好的抗癌作用。目前在临床上已经广泛用于乳腺癌等疾病的治疗。下图是生产紫杉醇的两条技术路线。下列叙述正确的是( )
技术路线1:红豆杉外植体→愈伤组织→根、芽等→完整小植株
技术路线2:红豆杉外植体→愈伤组织→单个细胞→细胞悬浮振荡培养→提取、检测紫花醇
A. 路线1中,小植株移栽入土前要先移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中
B. 路线1中,用红豆杉的茎尖作为外植体获得的无毒幼苗可抵抗病毒的侵染
C. 路线2提取到紫杉醇是一种红豆杉生长所必需的次生代谢物
D. 路线2是细胞产物的工厂化生产,其原理是植物细胞的全能性
17. 科学家将雄性小鼠A的皮肤细胞,转化为诱导多能干细胞,再通过基因编辑将其转化为卵细胞,与另一只雄性小鼠B的精子结合形成受精卵,在代孕母鼠的协助下,最终孕育出健康的小鼠。下列叙述错误的是( )
A. 该过程涉及动物细胞培养、体外受精、胚胎发育和胚胎移植技术
B. 可直接将特定蛋白导入小鼠A的皮肤细胞中诱导其形成iPS细胞
C. 小鼠B的精子要进行获能处理,才能用于体外受精
D. 代孕母鼠孕育出的健康小鼠的性染色体组成为XY
18. 科研人员探究不同浓度的淫羊藿苷对小鼠卵母细胞体外发育的影响,实验结果如表所示。下列叙述正确的是( )
浓度
培养卵母细胞数
第一极体排出率/%
受精率/%
卵裂率/%
0μg·mL-1
200
61.3
52.8
452
0.05μg·mL-1
200
74.8
73.1
72.8
0.5μg·mL-1
200
69.9
67.6
45.5
5μg·mL-1
200
59.4
58.2
51.1
A. 第一极体的排出标志着精子已经进入卵母细胞完成受精作用
B. 胚胎发育早期,细胞数量不断增加,胚胎总体积也随着增加
C. 在培养液中添加不同浓度的淫羊藿苷,小鼠卵母细胞的受精率均有提高
D. 在培养液中添加高剂量的淫羊藿苷,可以促进小鼠卵母细胞的体外发育
19. 病毒感染初期,机体会分泌干扰素并作用于细胞受体IF来应对感染。麻疹是由麻疹病毒感染引起的急性传染病。已知人白细胞分化抗原46(hCD46)是麻疹病毒入侵细胞的主要受体,小鼠没有该受体,科研人员构建hCD46转基因小鼠用于相关研究,部分流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 将hCD46基因接入质粒应选用限制酶EcoRⅠ和NotⅠ
B. 将重组质粒变为线性DNA应选用限制酶AgeⅠ和NotⅠ
C. 为获取大量胚胎用于移植,可用促性腺激素处理小鼠a,使其超数排卵
D. 构建出的既表达hCD46又敲除IF基因的小鼠对麻疹病毒具有高易感性
20. 科学规范的实验是生物技术发展的基础。下列实验操作正确的是( )
A. 设置PCR仪的循环程序时,预变性环节的温度和时间分别为94℃和1min
B. 利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后,在紫外灯下观察结果
C. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却后,在酒精灯火焰旁倒平板
D. 将接种环灼烧后迅速蘸取菌液连续划线培养,即可获得单菌落
二、非选择题:本题共5小题,共50分。
21. 外来物种福寿螺具有极强的繁殖和环境适应能力,在我国多个区域迅速扩散,对生态环境和农业生产造成严重影响。科研人员对福寿螺的生物学特征和防治对策作了一系列研究。回答下列问题:
(1)福寿螺通过大量摄食沉水植物,削弱水体自身的________作用,而且其排泄物和残骸会导致水体_______,促进藻类过度繁殖,影响水质和水生生物生存。
(2)福寿螺喜阴湿,常栖息于淡水环境,偏好摄食水稻等农作物。在水旱轮作(即水稻—小麦、水稻—马铃薯)模式下,福寿螺泛滥的稻田中的福寿螺数量会_______。
(3)下图为稻田生态系统的食物网简图。该食物网共有_______条食物链。请从生态系统的功能角度评价稻鸭共育的生态种养模式(答出两点即可)________。
(4)福寿螺一生会经历卵、幼螺和成螺三个阶段。初生卵为鲜红色,常附着在水面以上干燥物体或植株的表面;成螺喜食鲜绿多汁的植物,对幼龄秧苗的危害程度远大于大龄种苗。请据此提出稻田防治福寿螺的建议(写出一条即可)_______。
22. 白色污染问题已引起全社会广泛关注,可降解塑料的研究和开发是解决白色污染的理想途径之一。地膜的主要成分是聚乙烯[化学式为(C2H4)n],残留在土壤中的地膜难以被降解,为筛选出高效降解地膜的细菌,研究人员进行了如图所示的操作。X培养基是选择培养基,聚乙烯分解菌在该培养基上会形成透明圈。回答下列问题:
(1)采集土样后进行富集培养时,将锥形瓶放入25℃恒温摇床,以100r/min的转速振荡培养,目的是________。
(2)请设计实验证明X培养基具有选择作用,写出实验思路即可________。
(3)可从X培养基上挑选_______(填序号)中的单菌落接种到Y培养基上进行培养,理由是_______。
(4)在5个平板上均涂布稀释倍数为105的土壤样品液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为28、156、178、191和313,则每升原菌液中的细菌数量约为_________个。上述方法统计的菌落数往往会比活菌的实际数目偏小,原因是_______。
23. 甲植物(2n=18)具有由核基因控制的多种优良性状,远缘植物乙(4n=32)的细胞质中存在抗除草剂基因,科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙,途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能,丙烯酸异辛酯(IOA)处理会使线粒体失活,但不影响细胞分裂。回答下列问题:
(1)过程①常用酶解法去除细胞壁,利用的酶是________。
(2)过程②的方法基本可以分为两大类,即________。细胞融合成功的标志是________。在细胞融合体系中,未融合的细胞不能形成愈伤组织,原因是________。
(3)过程⑤一般需要两种培养基,二者在成分上主要的不同之处是________。
(4)与其他育种方式相比,植物体细胞杂交的突出优点是________。
24. 新布尼亚病毒是一种RNA病毒,可导致人发热伴血小板减少。利用新布尼亚病毒表面的一种糖蛋白Gn制备单克隆抗体可快速检测出该病毒。下图为利用蛋白Gn制备单克隆抗体的过程。回答下列问题:
(1)过程③给小鼠注射Gn蛋白时先在皮下注射4次然后腹腔注射1次,这样多次注射的目的是___________。
(2)过程④用___________酶处理小鼠脾组织,制成细胞悬液,置于含有混合气体的___________中培养,离心收集小鼠的B淋巴细胞。过程⑤常用的方法有___________(答出两种即可)。
(3)用特定的培养基对多种杂交细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,将其接种到96孔板,进行___________培养。用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体,筛选出单克隆杂交瘤细胞株,该细胞株的特点是___________。
(4)若最后是从细胞培养液中获取大量的Gn蛋白抗体,则过程⑧为___________。
25. 哺乳动物因缺失Fatl基因,无法合成ω-3多不饱和脂肪酸脱氢酶,进而导致无法自身合成ω-3多不饱和脂肪酸。科研工作者利用转基因技术将秀丽隐杆线虫的Fat1基因导入猪体内,以提高猪肉中ω-3多不饱和脂肪酸的含量,满足人们的需求。具体操作如下,eGFP基因可表达出绿色荧光蛋白。回答下列问题:
(1)利用PCR仪扩增Fatl基因时,选择的最佳引物是___________;常采用___________(方法)来鉴定PCR产物。
(2)为了将Fatl基因插入到载体中,扩增Fatl基因时,需在两种引物上分别加上___________两种限制酶的识别序列,选择其原因是___________。
(3)将构建好的Fat1基因表达载体导入猪的成纤维细胞最常用的一种方法是___________。
(4)将基因表达载体导入猪的成纤维细胞后,可采用___________技术从分子水平检测Fat1基因是否导入成功。若处理后的猪成纤维细胞检测到绿色荧光,________(填“能”或“不能”)代表目的基因导入成功,理由是___________。
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