精品解析：山东省济南市章丘区第四中学2024-2025学年高二下学期6月月考生物试题

章丘四中2023级高二下阶段检测生物试卷 一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是（ ） A. 不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S B. DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 C. 染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中 D. DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 【答案】D 【解析】 【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，它们含有C、H、O、N、P五种元素。 【详解】A、不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、P，不含S，A错误； B、DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成，B错误； C、染料植物的DNA条形码序列主要存在于细胞核中，有少部分存在于细胞质，C错误； D、不同DNA的区别在于碱基排列顺序不同，DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同，D正确。 故选D。 2. 高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱。下列说法错误的是（ ） A. 消化酶和抗体不属于该类蛋白 B. 该类蛋白运回内质网的过程消耗 ATP C. 高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高 D. RS 功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加 【答案】C 【解析】 【分析】根据题干信息“高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”，说明RS 受体和含有短肽序列 RS 的蛋白质结合，将其从高尔基体运回内质网。且 pH 升高结合的能力减弱。 【详解】A、根据题干信息可以得出结论，高尔基体产生的囊泡将错误转运至高尔基体的蛋白质运回内质网，即这些蛋白质不应该运输至高尔基体，而消化酶和抗体属于分泌蛋白，需要运输至高尔基体并发送至细胞外，所以消化酶和抗体不属于该类蛋白，A正确； B、细胞通过囊泡运输需要消耗能量ATP，B正确； C、根据题干信息“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱”，如果高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高，则结合能力减弱，所以可以推测高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 低，C错误； D、通过题干可以得出结论“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”，因此可以得出结论，如果RS 功能的缺失，则受体不能和错误的蛋白质结合，并运回内质网，因此能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加，D正确。 故选C。 【点睛】 3. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法错误的是（ ） A. 在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构 B. 观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片 C. 质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小 D. 探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液 【答案】C 【解析】 【分析】黑藻叶片细胞含有较多的叶绿体，可以用于观察植物细胞中的叶绿体，也可以用于叶绿体中色素的提取与分离实验。提取色素的原理：色素能溶解在乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素；同时，黑藻叶片细胞是成熟的植物细胞，含有大液泡，可用于观察质壁分离和复原；但黑藻叶片细胞已经高度分化，不再分裂，不能用于观察植物细胞的有丝分裂。 【详解】A、黑藻叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，需要用电子显微镜来观察，A正确； B、黑藻成熟叶片为高度分化的细胞，不具有分裂能力，故不能用来观察植物细胞的有丝分裂，B正确； C、质壁分离过程中，植物细胞失水，原生质层体积变小，绿色会加深，而随着不断失水，细胞液的浓度增大，吸水能力增强，C错误； D、叶绿体中的色素易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂，提取黑藻叶片中光合色素时，可用无水乙醇作提取液，D正确。 故选C。 【点睛】本题以黑藻为素材，考查观察植物细胞质壁分离及复原实验、观察细胞有丝分裂实验等，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验材料的选择是否合理等，需要考生在平时的学习中注意积累。 4. 液泡是植物细胞中储存 Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H+，建立液泡膜两侧的 H+浓度梯度。该浓度梯度驱动 H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，从而使 Ca2+以与 H+相反的方向同时通过 CAX 进行进入液泡并储存。下列说法错误的是（ ） A. Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散 B. Ca2+通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺 C. 加入 H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过 CAX 的运输速率变慢 D. H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 【答案】A 【解析】 【分析】由题干信息可知，H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，且该过程需要借助无机焦磷酸释放的能量，故H＋跨膜运输的方式为主动运输； Ca2+通过 CAX 进行进入液泡并储存的方式为主动运输（反向协调运输）。 【详解】A、Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供，A错误； B、Ca2+通过 CAX 的运输进入液泡增加细胞液的浓度，细胞液的渗透压，有利于植物细胞从外界吸收水分，有利于植物细胞保持坚挺，B正确； C、加入 H+焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H+浓度降低，液泡膜两侧的 H+浓度梯度差减小，为Ca2+通过 CAX 的运输提供的能量减少，C正确； D、H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正确。 故选A。 5. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 【答案】D 【解析】 【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。 【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确； B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确； C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确； D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。 故选D。 6. ATP可为代谢提供能量，也参与RNA的合成，ATP结构如图所示，图中～表示高能磷酸键，下列叙述错误的是（ ） A. ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量 B. 用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA C. β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键不能在细胞核中断裂 D. 光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键 【答案】C 【解析】 【分析】细胞生命活动的直接能源物质是ATP，ATP的结构简式是A-P～P～P，其中“A”是腺苷，“P”是磷酸；“A”代表腺苷，“T”代表3个。 【详解】A、ATP为直接能源物质，γ位磷酸基团脱离ATP形成ADP的过程释放能量，可为离子主动运输提供能量，A正确； B、ATP分子水解两个高能磷酸键后，得到RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸，故用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA，B正确； C、ATP可在细胞核中发挥作用，如为rRNA合成提供能量，故β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键能在细胞核中断裂，C错误； D、光合作用光反应，可将光能转化活跃的化学能储存于ATP的高能磷酸键中，故光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键，D正确。 故选C。 7. 红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶（PAL）能催化苯丙氨酸生成桂皮酸，进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液，测定 PAL 的活性，测定过程如下表。 下列叙述错误的是（ ） A. 低温提取以避免PAL 失活 B. 30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗 C. ④加H2O补齐反应体系体积 D. ⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应 【答案】B 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA． 2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性． 3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活． 【详解】A、温度过高，酶失活，因此本实验采用低温提取，以避免PAL 失活，A正确； B、本实验是测定酶活性的实验，需要根据单位时间内产物生成量来计算酶活性，所以不能在 1h 内将试管里的苯丙氨酸消耗完，否则产物量由实验开始时的底物量决定，而与酶活性无关，无法达到实验目的，B错误； C、④加H2O，补齐了②试管1没有加入的液体的体积，即补齐反应体系体积，保存无关变量相同，C正确； D、pH过低或过高酶均会失活，⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应，D正确。 故选B。 8. 某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（ ） A. 甲曲线表示O2吸收量 B. O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸 C. O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加 D. O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小 【答案】BC 【解析】 【分析】据图分析，甲曲线表示二氧化碳释放量，乙曲线表示氧气吸收量。氧浓度为0时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸；图中氧浓度为a时CO2的释放量大于O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度。 【详解】A、分析题意可知，图中横坐标是氧气浓度，据图可知，当氧气浓度为0时，甲曲线仍有释放，说明甲表示二氧化碳的释放量，乙表示氧气吸收量，A错误； B、O2浓度为b时，两曲线相交，说明此时氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，故此时植物只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，B正确； C、O2浓度为0时，植物只进行无氧呼吸，氧气浓度为a时，植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，氧气浓度为b时植物只进行有氧呼吸，故O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，C正确； D、O2浓度为a时并非一定最适合保存该器官，因为无氧呼吸会产生酒精，不一定能满足某些生物组织的储存，且该浓度下葡萄糖的消耗速率一定不是最小， 据图，此时气体交换相对值 CO2为0.6，O2为0.3，其中CO2有0.3是有氧呼吸产生，0.3是无氧呼吸产生。 按有氧C6 : O2 : CO2=1:6:6，无氧呼吸C6:CO2=1:2，算得C6（葡萄糖）的相对消耗量为0.05+0.15=0.2。 而无氧呼吸消失点时，O2和CO2的相对值为0.7，算得C6的相对消耗量为0.12，明显比a点时要低！所以a点时葡萄糖的消耗速率一定不是最小，D错误。 故选BC。 9. 西红柿叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用的过程如图1所示（①～④表示过程）。某实验室用水培法栽培西红柿进行相关实验的研究，在CO2充足的条件下西红柿植株的呼吸速率和光合速率变化曲线如图2所示，下列说法错误的是（ ） A. 图1中，晴朗的白天西红柿叶肉细胞中产生ATP的过程是①③④ B. 图2中，9～10h间，光合速率迅速下降，最可能发生变化的环境因素是温度 C. 培养时若水循环不充分导致植物萎蔫，原因是植物排出无机盐导致培养液渗透压升高 D. 图2中两曲线的交点时（A点），叶肉细胞不吸收外界的CO2 【答案】BCD 【解析】 【分析】由题图2可知，光合速率的变化情况为：0~2h，光合速率上升；2~9h，光合速率保持相对稳定；9～10h，光合速率迅速下降。呼吸速率的变化情况为：0~8h，呼吸速率上升；8~10h，呼吸速率保持相对稳定；10～12h，呼吸速率下降。 【详解】A、图1中，①过程中H2O分解产生O2和H+，是光合作用的光反应阶段，合成ATP；②过程中H+将CO2还原成C6H12O6的过程是光合作用暗反应，消耗光反应产生的ATP，④过程是C6H12O6分解成CO2和H+是有氧呼吸的第一和第二阶段，产生少量的ATP，③过程是H+与O2结合生成水，有氧呼吸第三阶段，产生大量ATP，A正确； B、图2中，9-10h间，光合速率迅速下降的原因可能是环境中温度迅速下降，也可能是突然停止光照，但呼吸作用也受到温度影响，而呼吸速率并没有明显下降，故不是温度变化，B错误； C、培养时若水循环导致植物萎蔫，原因是蒸腾作用导致植物体内水分大量散失，C错误； D、图2表示 的是植株的光合速率与呼吸速率，A点时光合速率与呼吸速率相等，因植物只有叶肉细胞能光合作用，因此也就是叶肉细胞的光合速率与全株细胞的呼吸速率相等，因此叶肉细胞的光合速率大于叶肉细胞的呼吸速率，因此叶肉细胞会吸收外界的CO2，D错误。 故选BCD。 10. 苹果酒口感甘醇，深受广大消费者喜爱。选用新鲜、成熟、无病虫害的苹果作为原料，进行清洗、去皮并榨汁。将苹果汁加入适量的酵母菌和白砂糖，充分混合后装入发酵桶中，用气密塞封好，放置在适宜的温度下进行发酵，发酵过程中可摇动一次，一段时间后，苹果酒便酿制成功。结合所给材料，下列叙述正确的是（　　） A. 酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁 B. 过度清洗和去皮将使发酵无法进行 C. “在适宜的温度下进行发酵”的温度为30~35℃ D. 发酵过程中摇动一次是为了增加苹果汁中的溶解氧 【答案】A 【解析】 【分析】在苹果酒制作中菌种的主要来源是苹果皮上野生的酵母菌，发酵时一般不消毒，原因是在缺氧、呈酸性的环境中，绝大多数的微生物都无法适应这一环境而受到抑制。 【详解】A、白砂糖可为酵母菌提供碳源，但酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁，A正确； B、过度清洗和去皮后苹果上可能不再有酵母菌，但由于苹果汁中加入了适量的酵母菌，故过度清洗和去皮后，发酵仍能进行，B错误； C、酿酒时，适宜的发酵温度是18~30℃，30~35℃是酿醋的适宜温度，C错误； D、酵母菌制酒时为无氧发酵，摇动一次是为了使菌体与苹果汁能充分接触，D错误。 故选A。 11. 甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（　　） A. 筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源 B. 虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染 C. 发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH影响甲醇蛋白产量 D. 用作动物饲料时，需从毕赤酵母菌体中分离、纯化甲醇蛋白 【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技术。 【详解】A、甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时， 应以甲醇为唯一碳源，A正确； B、微生物培养的核心是防止杂菌污染，因此虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染，B正确； C、发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH 会影响毕赤酵母的生长繁殖，因此也会影响甲醇蛋白产量，C正确； D、饲料微生物是指做为畜、禽和鱼类的饲料以及适用于加工或改善饲料质量的微生物，因此用作动物饲料时， 需要直接培养毕赤酵母菌体，D错误。 故选D。 12. 为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得iPS细胞，继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图。下列叙述错误的是（ ） A. 图中黑鼠体细胞转化为iPS细胞的过程与植物组织培养的脱分化类似 B. 胚胎移植后，重构胚进一步扩大导致滋养层破裂，胚胎伸展出来称为孵化 C. 为获得更多的双细胞胚可对灰鼠注射促性腺激素超数排卵 D. 为判断克隆鼠培育是否成功，需对X鼠进行胰岛素抵抗的相关检测 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下， 让这些细胞生长和增殖的技术。干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大的成就之一。干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等。 【详解】A、模型鼠体细胞与植物体细胞类似，本身不能够分裂分化，诱导转化为iPS细胞以后具备了分裂 和分化能力，与植物组织培养的脱分化类似，A正确； B、胚胎移植后，重构胚进一步扩大导致透明带破裂，不是滋养层破裂，B错误； C、为获得更多的双细胞胚，一般用促性腺激素处理，以达到超数排卵的目的，C正确； D、据图示，最终得到了黑色X鼠，实验最终目的为“开发出胰岛素抵抗模型鼠”，故为确定克隆鼠培育是否成功，须对黑色X鼠进行胰岛素抵抗的相关检测，D正确； 故选B。 13. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。如图表示利用悬浮培养生产甘草黄酮的过程。下列叙述正确的是（ ） A. 可用次氯酸钠和酒精对种子进行灭菌 B. 图中添加果胶酶的主要目的是获得原生质体 C. 对细胞悬液进行人工诱变，其变异率常高于对器官或个体进行诱变 D. 图示过程能体现植物细胞的全能性 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 【详解】A、可用次氯酸钠和酒精对种子进行消毒，A错误； B、图示过程中添加果胶酶的主要目的瓦解植物的胞间层，更快获得细胞悬液，B错误； C、愈伤组织细胞分裂旺盛，更易发生突变，C正确； D、题图所示过程并未从已分化的植物细胞获得完整植株，不能体现植物细胞的全能性，D错误。 故选C。 14. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法正确的是（　　） A. 整个提取过程中可以不使用离心机 B. 研磨液在4℃冰箱中放置几分钟后，应充分摇匀再倒入烧杯中 C. 鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变 D. 仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰 【答案】A 【解析】 【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是： ①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同 浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可 以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出， 从而达到分离的目的; ②DNA不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离; ③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。 【详解】A、在DNA的粗提取与鉴定实验中，可将获得的研磨液用纱布过滤后，在4℃的冰箱中放置几分钟，再取上清液，也可以直接将研磨液用离心机进行离心后取上清液，A正确； B、研磨液在4℃冰箱中放置几分钟后，DNA在上清液中，应取上清液倒入烧杯中，B错误； C、鉴定过程中用沸水浴加热，DNA双螺旋结构会发生改变，C错误； D、加入二苯胺试剂后沸水浴处理的时间要在5分钟以上，且要等到冷却后再观察结果，这样才可以观察到较为明显的显色反应，仅设置一个对照组可以排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰，D错误。 故选A。 15. 转基因植物中标记基因的剔除可有效防止基因污染，剔除常用分离剔除法和重组剔除法。分离剔除法是在转基因时将目的基因和标记基因分别构建在两个Ti质粒上，通过共转化得到转基因植物后让其自交得到不含标记基因的转基因个体；重组剔除法利用Cre/LoxP重组酶系统，Cre酶能有效剔除重组载体中含有标记基因的序列，只留下一个LoxP位点，具体原理如下图。下列说法不正确的是 （　　） A. 利用分离剔除法时，目的基因和标记基因都应插到Ti质粒的T-DNA序列内部 B. 分离剔除时目的基因和标记基因插到植物细胞的同源染色体或非同源染色体上均可成功 C. 上述重组载体中启动子1在农杆菌中可发挥作用，而在植物细胞中不能发挥作用 D. 经重组剔除后的标记基因，因没有启动子而无法启动基因的转录 【答案】C 【解析】 【详解】A、Ti质粒的T-DNA序列可转移至受体细胞，并且转移到受体细胞染色体DNA上，所以利用分离剔除法时，目的基因和标记基因都应插到Ti质粒的T-DNA序列内部，进而成功整合到受体细胞染色体上，A正确； B、分离剔除时目的基因和标记基因插到植物细胞的同源染色体（这种情况下，目的基因和标记基因需要分别位于一条染色体上）或非同源染色体上均可最终获得不含标记基因的转基因个体，即均可成功，B正确； C、启动子1具有物种特异性，故上述重组载体中启动子1在农杆菌中不能发挥作用，而在植物细胞中能发挥作用，C错误； D、由图可知，经重组剔除后的标记基因没有启动子，而启动子的作用是驱动转录，故经重组剔除后的标记基因无法启动基因的转录，D正确。 故选C。 二、不定项选择题：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，有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验（表中“+”表示有，“－”表示无）。 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 + + + + + RNA组分 + + － + － 蛋白质组分 + － + － + 低浓度Mg2+ + + + － － 高浓度Mg2+ － － － + + 产物 + － + － － 根据实验结果不能得出的结论是（　　） A. 酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性 B. 蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高 C. 在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性 D. 在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性 【答案】ABCD 【解析】 【详解】A、第①组中，酶P在低浓度Mg2+条件下，有产物生成，说明酶P在该条件下具有催化活性，A错误； BD、第③组和第⑤组对照，无关变量是底物和蛋白质组分，自变量是Mg2+浓度，第③组有产物生成而第⑤组没有产物生成，表明在低浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性，BD错误； C、第②组和第④组对照，无关变量是底物和RNA组分，自变量是Mg2+浓度，第④组在高浓度Mg2+条件下没产物生成，第②组在低浓度Mg2+条件下，也没有产物生成，说明无论在低浓度还是高浓度Mg2+条件下，RNA组分均不具有催化活性，C错误。 故选ABCD。 17. 龙须菜是生活在近岸海域的大型经济藻类，既能给海洋生态系统提供光合产物，又能为人类提供食品原料。某小组研究CO2浓度和光照强度对龙须菜生长的影响，实验结果如下图所示。已知大气CO2浓度约为0.03%，实验过程中温度等其他条件适宜，下列相关说法错误的是 A. 实验中CO2浓度为0.1%的组是对照组 B. 增加CO2浓度能提高龙须菜的生长速率 C. 高光照强度下光反应速率快从而使龙须菜生长较快 D. 选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率等因素 【答案】AB 【解析】 【分析】根据题意，实验研究CO2浓度和光照强度对龙须菜生长的影响，故自变量是CO2浓度和光照强度；据图1可知，相同CO2浓度条件下，高光组比低光组的植物相对生长速率都高，且在相同光照条件下，0.03%CO2和0.01%CO2浓度下植物相对生长速率几乎无差别；据图2可知，相同CO2浓度条件下，高光组比低光组的植物相对光反应速率都高，且在相同光照条件下，0.03%CO 2浓度下植物相对光反应速率与0.01%CO2浓度下植物相对光反应速率几乎无差别，据此分析。 【详解】A、根据题意，大气CO2浓度约为0.03%，故实验中CO2浓度为0.03%的组是对照组，A错误； B、据图1可知，在相同光照条件下，0.03%CO2和0.01%CO2浓度下植物相对生长速率几乎无差别，故增加CO2浓度不能提高龙须菜的生长速率，B错误； C、据图可知，高光照强度下光反应速率和生长速率都比低光照条件下高，C正确； D、结合图1和图2分析可知，龙须菜的生长速率和光反应速率主要受光照的影响，故选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率等因素，D正确。故选AB。 18. 研究人员拟从新鲜蚯蚓粪中分离筛选出对番茄枯萎病有良好抑制效果的拮抗细菌。将蚯蚓粪加入无菌水中制成悬浮液，利用甲培养基进行筛选纯化后，将获得的不同菌株分别接种至乙培养基扩大培养，48h后进行“平板对峙实验”：在丙培养基的空白平板一侧放置一直径为5mm的番茄枯萎病菌的菌块，在平行另一侧放置相同大小的滤纸片，实验流程如下图。下列说法正确的是（ ） A. Ⅰ过程使用的接种方法是平板划线法，I~Ⅲ过程均需要无菌操作 B. 对照组滤纸片用无菌水处理，实验组滤纸片用拮抗菌菌液处理 C. 应培养至对照组病菌菌落长满丙培养基时开始测量并计算抑制率 D. 选择丙培养基上直径大的病菌菌落对应的拮抗菌作为目的菌 【答案】ABC 【解析】 【分析】分析图形：Ⅰ为接种，根据甲培养基是菌落的形态可知，接种的方法为平板划线法；Ⅱ为将甲培养基中获取的不同菌株分别接种至乙培养基；Ⅲ为接种后进行平板对峙实验。 【详解】A、据图可知，甲培养基中是各种线的分布，故步骤Ⅰ使用的接种方法是平板划线法；微生物分离和培养的关键就是防止杂菌污染，故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都需要进行无菌操作，A正确； B、本实验的目的是探究拮抗细菌是否对番茄枯萎病有良好抑制，故实验组滤纸片用拮抗菌菌液处理，对照组滤纸片用无菌水处理，B正确； C、由于对照组没有用拮抗菌菌液处理，故培养至对照组枯萎病菌菌落长满时，通过对滴加拮抗菌液处理组的统计后，开始测量并计算抑制率，C正确； D、为达到阶段一的目的，应选择“平板对峙实验”培养后番茄枯萎病菌菌落直径小的细菌，因为番茄枯萎病菌菌落直径越小，说明抑制效果越好，D错误。 故选ABC。 19. 细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。某研究小组以小鼠甲为实验材料设计实验，研制抗病毒A的单克隆抗体。下列叙述错误的是（ ） A. 实验前必须给小鼠甲注射病毒A是为了得到能产生特定抗体的B淋巴细胞 B. 将小鼠体内取出的脾脏用剪刀剪碎后加入胃蛋白酶处理，使其分散成单个细胞 C. 筛选1需用特定的选择培养基进行筛选才能获得融合的杂交痛瘤胞 D. 筛选2利用96孔板经1次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 【答案】BD 【解析】 【分析】1、单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾脏内获得相应的B淋巴细胞；（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体；（3）克隆化培养和抗体检测；（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖；（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 2、单克隆抗体的应用：①作为诊断试剂，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。 【详解】A、该实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞，A正确； B、将小鼠体内取出的脾脏用剪刀剪碎后加入胰蛋白酶处理，使其分散成单个细胞，B错误； C、为了得到能产生抗病毒A单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。第一次筛选用特定的选择培养基筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长，C正确； D、第二次筛选用多孔培养皿培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群，该过程用到抗原抗体杂交，获取的杂交瘤细胞通过培养获得大量的分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，D错误。 故选BD。 20. 最早的双脱氧测序法是PCR反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸（ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP），子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为脱氧腺苷三磷酸（dATP），继续延伸；PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 上述PCR反应体系中只加入一种引物 B. 电泳时产物的片段越小，迁移速率越慢 C. 5'-CTACCCGTGAT-3'为对照个体的一段序列 D. 患者该段序列中某位点的碱基C突变为G 【答案】AC 【解析】 【分析】1、PCR技术： （1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。 （2）原理：DNA复制。 （3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。 （4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。 （5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 2、双脱氧测序法的原理：在DNA聚合酶、引物、四种单脱氧核苷酸（dNTP）存在的情况下，如果在四管反应系统中再分别加入四种双脱氧核苷三磷酸（ ddNTP），DNA链合成反应过程中 ddNTP与dNTP处于一种竞争状态，即新合成DNA链既可能掺入正常dNTP，也可能掺入ddNTP并使新合成链终止延伸。这样在每个反应系统中形成的产物是一系列长度不等的多核苷酸片段，这些片段具有相同的起点，即引物的5'端，但有不同的ddNTP终端。 在结束反应后，用四个泳道进行电泳，分别分离各组反应体系中不同长度的DNA 片段，检测DNA片段终止末端位置的碱基种类，从自显影图谱中直接读取到与模板相匹配的新的链序。 【详解】A、利用双脱氧测序法时，PCR反应体系中加入的模板是待测的单链DNA，故只需加入一种引物，A正确； B、电泳时，产物的片段越大，迁移速率越慢。B错误； C、依据分析中双脱氧测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带（DNA片段）的3'终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带（DNA片段）的3'终端碱基就是A。另外由于每个片段的起始点相同，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来确定DNA序列中每个位置上的碱基；图示电泳方向为从上→下，即对应的DNA片段为长→短，则对应的DNA测序结果为3'→5'，如对照个体的电泳结果最短的条带为+ddCTP泳道组的条带，则说明该DNA片段5'端第一个碱基为C；因此对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3'，患者的测序结果为5'-CTACCTGTGAT-3'，C正确； D、对比患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C突变为T，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 盐碱地上种植的“齐黄34”大豆平均亩产比全国平均高一倍多。盐胁迫环境下，“齐黄34”大豆细胞质中积累的Na+会抑制胞质酶的活性，植物根部细胞通过多种“策略”降低细胞质中Na+浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如图所示。 （1）盐胁迫条件下，Na+通过载体蛋白A运出细胞的方式是主动运输，其能量来源是_______。这种运输方式的意义是________。 （2）据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na+毒害的“策略”有_______。 （3）大豆是一种重要的硅积累作物，能够吸收和积累丰富的硅。研究发现，外源施加硅可以降低盐胁迫状态下大豆细胞中的Na+水平，从而提高大豆的耐盐性。请利用下列实验材料及用具，设计实验证明上述结论。实验材料及用具：长势相同的大豆幼苗若干，原硅酸，NaC1，植物培养液，原子吸收仪（测定细胞内Na+的含量）。 实验思路：_________。 预期实验结果：________。 【答案】（1） ①. H+浓度梯度产生的电化学势能 ②. 保证细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物或对细胞有害的物质 （2）通过载体蛋白A将Na+从胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的Na+运输到液泡中储存；将细胞质中的Na+储存在囊泡中 （3） ①. 将大豆幼苗随机均分为甲、乙、丙三组并置于植物培养液中，甲组不作处理，乙组添加适量NaCl，丙组添加等量NaCl和一定量的原硅酸，其他条件相同且适宜，培养一段时间后测定细胞内Na+的含量 ②. 细胞内Na+的含量：乙组>丙组>甲组 【解析】 【分析】1、被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸。 2、主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。 3、胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。 【小问1详解】 由图中H+出细胞产生ATP，可以知道外面浓度更高，所以可以得知其能量来源是为H+浓度梯度产生的电化学势能。这种运输方式的意义是保证细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物或对细胞有害的物质。 【小问2详解】 结合图示可知，盐胁迫条件下，通过载体蛋白A将 Na+ 从胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的 Na+ 运输到液泡中储存；将细胞质中的 Na+ 储存在囊泡中，都可以降低 Na+毒害作用。 【小问3详解】 要验证外源施加硅可以降低盐胁迫状态下高粱细胞中的 Na+ 水平，可以将高粱幼苗随机均分为甲、乙、丙三组，甲组用蒸馏水处理，乙组用高浓度的NaCl溶液处理，丙组用原硅酸和高浓度的NaCl溶液处理，其他条件相同且适宜，培养一段时间后测定细胞内 Na+ 的含量；若硅能降低细胞内Na+水平，则细胞内 Na+ 的含量乙组>丙组>甲组。 22. 当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。 （1）该实验的自变量为______。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有_________（答出2个因素即可）。 （2）根据本实验，____（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是__________。 （3）据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量__________（填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是__________。 【答案】（1） ①. 光、H蛋白 ②. CO2浓度、温度 （2） ①. 不能 ②. 突变体PSⅡ系统光损伤小但不能修复，野生型光PSⅡ系统损伤大但能修复 （3） ①. 少 ②. 突变体NPQ高，PSⅡ系统损伤小，虽然损伤不能修复，但是PSⅡ活性高，光反应产物多 【解析】 【分析】光合作用过程： （1）光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成； （2）暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 据题意拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，结合题图分析实验的自变量有光照、H蛋白；影响光合作用强度的主要环境因素有CO2浓度、温度、水分等。 【小问2详解】 据图分析，强光照射下突变体的NPQ/相对值比野生型的NPQ/相对值高，能减少强光对PSⅡ复合体造成损伤。但是野生型含有H蛋白，能对损伤后的PSⅡ进行修复，故不能确定强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱。 【小问3详解】 据图分析，强光照射下突变体中NPQ/相对值，而NPQ能将过剩的光能耗散，从而使流向光合作用的能量减少；突变体的NPQ强度大，能够减少强光对PSII的损伤且减少作用大于野生型H蛋白的修复作用，这样导致突变体的PSⅡ活性高，能为暗反应提供较多的NADPH和ATP促进暗反应进行，因此突变体的暗反应强度高于野生型。 23. 合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果，结果如图所示。回答下列问题。 （1）该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量，发现测得的细菌数量前者大于后者，其原因是________________________。 （2）该同学从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液，再从稀释菌液中取200 μL涂布平板，菌落计数的结果为100，据此推算细菌原液中细菌浓度为________________个/mL。 （3）菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是________，冷却的目的是________________________。 （4）据图可知杀菌效果最好的消毒液是________，判断依据是________________。（答出两点即可） （5）鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆菌的效果。大肠杆菌在伊红-亚甲蓝琼脂培养基上生长的菌落呈________色。 【答案】（1）前者微生物分散的活菌和死菌一起计数，后者存在多个活菌形成一个菌落的情况且只计数活菌 （2）5000 （3） ①. 杀死涂布器上可能存在的微生物，防止涂布器上可能存在的微生物污染 ②. 防止温度过高杀死菌种 （4） ①. A ②. A消毒液活菌数减少量最多，且杀菌时间较短，效率最高 （5）深紫 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 两种计数方法得到的数目不同 显微镜直接计数法和菌落计数法 显微镜直接计数法把死菌和活菌一起计数，菌落计数法计数只计活菌数，还可能存在多个活菌形成一个菌落的情况 涂布器应先在酒精灯上灼烧 消毒和灭菌的方法 菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，灼烧的目的是杀死涂布器上可能存在的微生物，防止涂布器上可能存在的微生物污染 鉴别培养基鉴别大肠杆菌 鉴别培养基 大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈黑色 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 显微镜直接计数法把死菌和活菌一起计数。菌落计数法计数只计活菌数，还可能存在多个活菌形成一个菌落的情况，故前者的数量多于后者。 【小问2详解】 从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液，即稀释了10倍，1mL细菌原液中细菌浓度=（菌落数÷菌液体积）×稀释倍数=（100÷0.2）×10个=5000个。 【小问3详解】 菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是杀死涂布器上可能存在的微生物，防止涂布器上可能存在的微生物污染，冷却的目的是防止温度过高杀死菌种。 【小问4详解】 A消毒液活菌数减少量最多，且杀菌时间较短，效率最高，因此A消毒液杀菌效果最好。 【小问5详解】 大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈深紫色。 24. 双特异性抗体可同时与癌细胞和免疫细胞特异性结合，它一端与癌细胞结合，一端与T细胞结合，将T细胞拉近癌细胞，大大提高了杀灭癌细胞的效率。CD19是癌细胞表面的抗原蛋白，与相应受体或抗体结合后可招募其它免疫细胞发挥免疫反应；CD3蛋白受体位于T细胞表面，与抗体结合后，其免疫功能得到激活。下图是研究人员通过杂交瘤细胞技术生产双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题。 （1）给小鼠注射CD19蛋白，是为了从小鼠的脾脏中分离得到______；注射的抗原A是指______。 （2）与诱导植物细胞融合相比，过程②和④特有的诱导方法是______。过程③培养杂交瘤细胞时需提供的气体条件是95%空气和5%CO2的混合气体，其中CO2的主要作用是______。过程⑤筛选获得的细胞具有的特点是____________。 （3）与从血清中提取的CD19抗体、抗A抗原的抗体相比，通过双杂交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是__________。双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用，原因是______。 【答案】（1） ①. 能产生特定抗体（“CD19抗体”或“抗CD19抗体”）的B淋巴细胞 ②. CD3蛋白或CD3蛋白受体 （2） ①. 灭活的病毒 ②. 维持培养液的pH ③. 既能无限增殖，又能产生特异性抗体 （3） ①. 能准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可大量制备，双特异性单克隆抗体可以识别两种抗原 ②. 既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量 【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。 【小问1详解】 给小鼠注射CD19蛋白，是为了从小鼠的脾脏中获得能产生抗CD19抗体的B淋巴细胞；依题意，本过程的目的是得到双特异性抗体，故为保证最终双特异性抗体的产生，注射的抗原A应是CD3蛋白受体。 【小问2详解】 过程②和④是诱导动物细胞融合，该过程所用诱导方法与诱导植物细胞融合所用方法的不同之处是用灭活的病毒诱导；过程③培养杂交瘤细胞时需提供的气体条件是95%空气加5%CO2的混合气体，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH；过程⑤是融合细胞的筛选，筛选后得到的细胞杂交瘤细胞，特点是既能无限增殖，又能产生特异性抗体。 【小问3详解】 与从血清中提取的CD19抗体，抗A抗原的抗体相比，通过双杂交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是能同时识别CD19和A两种抗原，作用效果更显著，能准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可大量制备等；双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用，原因是该特异性抗体可以借助单克隆抗体的识别作用，将药物带到癌细胞位置，既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。 25. 将天然Ti质粒改造成含有Vir基因的辅助质粒（辅助T-DNA转移）和不含有Vir基因、含有T-DNA的穿梭质粒，共同转入农杆菌，可提高转化效率。细菌和棉花对密码子偏好不同，为提高翻译效率，增强棉花抗病虫害能力，进行如下操作。回答下列问题。 注：F1-F3，R1-R3表示引物；T-DNA-LB表示左边界；T-DNA-RB表示右边界；Ori表示复制原点；KanR表示卡那霉素抗性基因；HygBR表示潮霉素B抗性基因。 （1）从苏云金杆菌提取DNA时，需加入蛋白酶，其作用是______。提取过程中加入体积分数为95%的预冷酒精，其目的是______。 （2）本操作中获取目的基因的方法是______和______。 （3）穿梭质粒中p35s为启动子，其作用是______，驱动目的基因转录；插入两个p35s启动子，其目的可能是______。 （4）根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置，用______基因对应的抗生素初步筛选转化的棉花愈伤组织。 （5）为检测棉花植株是否导入目的基因，提取棉花植株染色体DNA作模板，进行PCR，应选用的引物是______和______。 （6）本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程，理由是______。 A. 通过含有双质粒的农杆菌转化棉花细胞 B. 将苏云金杆菌Bt基因导入棉花细胞中表达 C. 将1-1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列 D. 用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白 【答案】（1） ①. 除去蛋白质杂质 ②. 溶解蛋白质等物质，析出不溶于酒精的DNA （2） ①. PCR技术扩增 ②. 人工合成 （3） ①. RNA聚合酶识别并结合的部位 ②. 提高目的基因转录效率 （4）HygBR （5） ①. F3 ②. R2 （6）D 【解析】 【分析】（1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 从苏云金杆菌提取DNA时，需加入蛋白酶 酶具有专一性 从苏云金杆菌提取DNA时，需加入蛋白酶，其作用是除去蛋白质杂质 提取过程中加入体积分数为95%的预冷酒精 DNA在冷酒精中溶解度较低 提取过程中加入体积分数为95%的预冷酒精，其目的是溶解蛋白质等物质，析出不溶于酒精的DNA （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 从苏云金杆菌提取DNA时，需加入蛋白酶，其作用是除去蛋白质杂质。研磨液中的SDS能使蛋白质变性，因此无需担心DNA酶水解DNA。但即使有蛋白质变性剂使蛋白质变性改变其理化性质，仍然有可溶性、不溶性的蛋白质杂志通过沉淀、过滤等物理方式难以去除，因此为了获得较纯的DNA，保证提取的DNA作为PCR模板的品质，需要加入蛋白酶。提取过程中加入体积分数为95%的预冷酒精，其目的是溶解蛋白质等物质，析出不溶于酒精的DNA。 【小问2详解】 本操作中获取目的基因的方法是人工合成和PCR技术扩增。 【小问3详解】 穿梭质粒中p35s为启动子，其作用是RNA聚合酶识别并结合的部位，驱动目的基因转录；插入两个p35s启动子，其目的可能是提高目的基因转录效率。 【小问4详解】 结合基因表达载体的示意图，根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置，用HygBR基因对应的抗生素初步筛选转化的棉花愈伤组织。 【小问5详解】 为检测棉花植株是否导入目的基因，提取棉花植株染色体DNA作模板，进行PCR，应选用的引物是F3和R2。 【小问6详解】 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求，本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程，理由是用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白，将1-1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列，未产生新的蛋白质，不属于蛋白质工程。 ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 章丘四中2023级高二下阶段检测生物试卷 一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是（ ） A. 不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S B. DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 C. 染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中 D. DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 2. 高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱。下列说法错误的是（ ） A. 消化酶和抗体不属于该类蛋白 B. 该类蛋白运回内质网的过程消耗 ATP C. 高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高 D. RS 功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加 3. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法错误的是（ ） A. 在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构 B. 观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片 C. 质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小 D. 探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液 4. 液泡是植物细胞中储存 Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H+，建立液泡膜两侧的 H+浓度梯度。该浓度梯度驱动 H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，从而使 Ca2+以与 H+相反的方向同时通过 CAX 进行进入液泡并储存。下列说法错误的是（ ） A. Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散 B. Ca2+通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺 C. 加入 H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过 CAX 的运输速率变慢 D. H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 5. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 6. ATP可为代谢提供能量，也参与RNA的合成，ATP结构如图所示，图中～表示高能磷酸键，下列叙述错误的是（ ） A. ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量 B. 用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA C. β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键不能在细胞核中断裂 D. 光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键 7. 红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶（PAL）能催化苯丙氨酸生成桂皮酸，进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液，测定 PAL 的活性，测定过程如下表。 下列叙述错误的是（ ） A. 低温提取以避免PAL 失活 B. 30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗 C. ④加H2O补齐反应体系体积 D. ⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应 8. 某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（ ） A. 甲曲线表示O2吸收量 B. O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸 C. O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加 D. O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小 9. 西红柿叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用的过程如图1所示（①～④表示过程）。某实验室用水培法栽培西红柿进行相关实验的研究，在CO2充足的条件下西红柿植株的呼吸速率和光合速率变化曲线如图2所示，下列说法错误的是（ ） A. 图1中，晴朗的白天西红柿叶肉细胞中产生ATP的过程是①③④ B. 图2中，9～10h间，光合速率迅速下降，最可能发生变化的环境因素是温度 C. 培养时若水循环不充分导致植物萎蔫，原因是植物排出无机盐导致培养液渗透压升高 D. 图2中两曲线的交点时（A点），叶肉细胞不吸收外界的CO2 10. 苹果酒口感甘醇，深受广大消费者喜爱。选用新鲜、成熟、无病虫害的苹果作为原料，进行清洗、去皮并榨汁。将苹果汁加入适量的酵母菌和白砂糖，充分混合后装入发酵桶中，用气密塞封好，放置在适宜的温度下进行发酵，发酵过程中可摇动一次，一段时间后，苹果酒便酿制成功。结合所给材料，下列叙述正确的是（　　） A. 酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁 B. 过度清洗和去皮将使发酵无法进行 C. “在适宜的温度下进行发酵”的温度为30~35℃ D. 发酵过程中摇动一次是为了增加苹果汁中的溶解氧 11. 甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（　　） A. 筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源 B. 虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染 C. 发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH影响甲醇蛋白产量 D. 用作动物饲料时，需从毕赤酵母菌体中分离、纯化甲醇蛋白 12. 为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得iPS细胞，继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图。下列叙述错误的是（ ） A. 图中黑鼠体细胞转化为iPS细胞的过程与植物组织培养的脱分化类似 B. 胚胎移植后，重构胚进一步扩大导致滋养层破裂，胚胎伸展出来称为孵化 C. 为获得更多的双细胞胚可对灰鼠注射促性腺激素超数排卵 D. 为判断克隆鼠培育是否成功，需对X鼠进行胰岛素抵抗的相关检测 13. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。如图表示利用悬浮培养生产甘草黄酮的过程。下列叙述正确的是（ ） A. 可用次氯酸钠和酒精对种子进行灭菌 B. 图中添加果胶酶的主要目的是获得原生质体 C. 对细胞悬液进行人工诱变，其变异率常高于对器官或个体进行诱变 D. 图示过程能体现植物细胞的全能性 14. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法正确的是（　　） A. 整个提取过程中可以不使用离心机 B. 研磨液在4℃冰箱中放置几分钟后，应充分摇匀再倒入烧杯中 C. 鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变 D. 仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰 15. 转基因植物中标记基因的剔除可有效防止基因污染，剔除常用分离剔除法和重组剔除法。分离剔除法是在转基因时将目的基因和标记基因分别构建在两个Ti质粒上，通过共转化得到转基因植物后让其自交得到不含标记基因的转基因个体；重组剔除法利用Cre/LoxP重组酶系统，Cre酶能有效剔除重组载体中含有标记基因的序列，只留下一个LoxP位点，具体原理如下图。下列说法不正确的是 （　　） A. 利用分离剔除法时，目的基因和标记基因都应插到Ti质粒的T-DNA序列内部 B. 分离剔除时目的基因和标记基因插到植物细胞的同源染色体或非同源染色体上均可成功 C. 上述重组载体中启动子1在农杆菌中可发挥作用，而在植物细胞中不能发挥作用 D. 经重组剔除后的标记基因，因没有启动子而无法启动基因的转录 二、不定项选择题：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，有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验（表中“+”表示有，“－”表示无）。 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 + + + + + RNA组分 + + － + － 蛋白质组分 + － + － + 低浓度Mg2+ + + + － － 高浓度Mg2+ － － － + + 产物 + － + － － 根据实验结果不能得出的结论是（　　） A. 酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性 B. 蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高 C. 在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性 D. 在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性 17. 龙须菜是生活在近岸海域的大型经济藻类，既能给海洋生态系统提供光合产物，又能为人类提供食品原料。某小组研究CO2浓度和光照强度对龙须菜生长的影响，实验结果如下图所示。已知大气CO2浓度约为0.03%，实验过程中温度等其他条件适宜，下列相关说法错误的是 A. 实验中CO2浓度为0.1%的组是对照组 B. 增加CO2浓度能提高龙须菜的生长速率 C. 高光照强度下光反应速率快从而使龙须菜生长较快 D. 选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率等因素 18. 研究人员拟从新鲜蚯蚓粪中分离筛选出对番茄枯萎病有良好抑制效果的拮抗细菌。将蚯蚓粪加入无菌水中制成悬浮液，利用甲培养基进行筛选纯化后，将获得的不同菌株分别接种至乙培养基扩大培养，48h后进行“平板对峙实验”：在丙培养基的空白平板一侧放置一直径为5mm的番茄枯萎病菌的菌块，在平行另一侧放置相同大小的滤纸片，实验流程如下图。下列说法正确的是（ ） A. Ⅰ过程使用的接种方法是平板划线法，I~Ⅲ过程均需要无菌操作 B. 对照组滤纸片用无菌水处理，实验组滤纸片用拮抗菌菌液处理 C. 应培养至对照组病菌菌落长满丙培养基时开始测量并计算抑制率 D. 选择丙培养基上直径大的病菌菌落对应的拮抗菌作为目的菌 19. 细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。某研究小组以小鼠甲为实验材料设计实验，研制抗病毒A的单克隆抗体。下列叙述错误的是（ ） A. 实验前必须给小鼠甲注射病毒A是为了得到能产生特定抗体的B淋巴细胞 B. 将小鼠体内取出的脾脏用剪刀剪碎后加入胃蛋白酶处理，使其分散成单个细胞 C. 筛选1需用特定的选择培养基进行筛选才能获得融合的杂交痛瘤胞 D. 筛选2利用96孔板经1次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 20. 最早的双脱氧测序法是PCR反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸（ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP），子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为脱氧腺苷三磷酸（dATP），继续延伸；PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 上述PCR反应体系中只加入一种引物 B. 电泳时产物的片段越小，迁移速率越慢 C. 5'-CTACCCGTGAT-3'为对照个体的一段序列 D. 患者该段序列中某位点的碱基C突变为G 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 盐碱地上种植的“齐黄34”大豆平均亩产比全国平均高一倍多。盐胁迫环境下，“齐黄34”大豆细胞质中积累的Na+会抑制胞质酶的活性，植物根部细胞通过多种“策略”降低细胞质中Na+浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如图所示。 （1）盐胁迫条件下，Na+通过载体蛋白A运出细胞的方式是主动运输，其能量来源是_______。这种运输方式的意义是________。 （2）据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na+毒害的“策略”有_______。 （3）大豆是一种重要的硅积累作物，能够吸收和积累丰富的硅。研究发现，外源施加硅可以降低盐胁迫状态下大豆细胞中的Na+水平，从而提高大豆的耐盐性。请利用下列实验材料及用具，设计实验证明上述结论。实验材料及用具：长势相同的大豆幼苗若干，原硅酸，NaC1，植物培养液，原子吸收仪（测定细胞内Na+的含量）。 实验思路：_________。 预期实验结果：________。 22. 当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。 （1）该实验的自变量为______。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有_________（答出2个因素即可）。 （2）根据本实验，____（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是__________。 （3）据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量__________（填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是__________。 23. 合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果，结果如图所示。回答下列问题。 （1）该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量，发现测得的细菌数量前者大于后者，其原因是________________________。 （2）该同学从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液，再从稀释菌液中取200 μL涂布平板，菌落计数的结果为100，据此推算细菌原液中细菌浓度为________________个/mL。 （3）菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是________，冷却的目的是________________________。 （4）据图可知杀菌效果最好的消毒液是________，判断依据是________________。（答出两点即可） （5）鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆菌的效果。大肠杆菌在伊红-亚甲蓝琼脂培养基上生长的菌落呈________色。 24. 双特异性抗体可同时与癌细胞和免疫细胞特异性结合，它一端与癌细胞结合，一端与T细胞结合，将T细胞拉近癌细胞，大大提高了杀灭癌细胞的效率。CD19是癌细胞表面的抗原蛋白，与相应受体或抗体结合后可招募其它免疫细胞发挥免疫反应；CD3蛋白受体位于T细胞表面，与抗体结合后，其免疫功能得到激活。下图是研究人员通过杂交瘤细胞技术生产双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题。 （1）给小鼠注射CD19蛋白，是为了从小鼠的脾脏中分离得到______；注射的抗原A是指______。 （2）与诱导植物细胞融合相比，过程②和④特有的诱导方法是______。过程③培养杂交瘤细胞时需提供的气体条件是95%空气和5%CO2的混合气体，其中CO2的主要作用是______。过程⑤筛选获得的细胞具有的特点是____________。 （3）与从血清中提取的CD19抗体、抗A抗原的抗体相比，通过双杂交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是__________。双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用，原因是______。 25. 将天然Ti质粒改造成含有Vir基因的辅助质粒（辅助T-DNA转移）和不含有Vir基因、含有T-DNA的穿梭质粒，共同转入农杆菌，可提高转化效率。细菌和棉花对密码子偏好不同，为提高翻译效率，增强棉花抗病虫害能力，进行如下操作。回答下列问题。 注：F1-F3，R1-R3表示引物；T-DNA-LB表示左边界；T-DNA-RB表示右边界；Ori表示复制原点；KanR表示卡那霉素抗性基因；HygBR表示潮霉素B抗性基因。 （1）从苏云金杆菌提取DNA时，需加入蛋白酶，其作用是______。提取过程中加入体积分数为95%的预冷酒精，其目的是______。 （2）本操作中获取目的基因的方法是______和______。 （3）穿梭质粒中p35s为启动子，其作用是______，驱动目的基因转录；插入两个p35s启动子，其目的可能是______。 （4）根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置，用______基因对应的抗生素初步筛选转化的棉花愈伤组织。 （5）为检测棉花植株是否导入目的基因，提取棉花植株染色体DNA作模板，进行PCR，应选用的引物是______和______。 （6）本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程，理由是______。 A. 通过含有双质粒的农杆菌转化棉花细胞 B. 将苏云金杆菌Bt基因导入棉花细胞中表达 C. 将1-1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列 D. 用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $