精品解析:四川省资阳市安岳中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题
2025-08-08
|
2份
|
37页
|
159人阅读
|
0人下载
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-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 资阳市 |
| 地区(区县) | 安岳县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.49 MB |
| 发布时间 | 2025-08-08 |
| 更新时间 | 2025-08-08 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53397529.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
四川省安岳中学高2023级第四期半期考试
生物
时间:75分钟
一、单选题(每题2分,共50分)
1. 下列有关基因工程的叙述正确的是
A. 用同种限制性核酸内切酶切割质粒与含目的基因的DNA片段可获相同黏性末端
B. 以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列相同
C. 检测到受体细胞中含有目的基因就标志着基因工程育种已经成功
D. 质粒上的抗生素抗性基因有利于质粒与外源基因连接
2. 制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括( )
①细胞培养 ②细胞融合
③胚胎移植 ④细胞核移植
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
3. 草莓是无性繁殖的作物,它感染的病毒很容易传播给后代。上图是育种工作者选育高品质草莓的流程图,下列说法正确的是( )
A. 方法一选甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的分裂能力强
B. B过程常采用显微注射法将SMYELV-CP导入草莓细胞
C. A、B、C过程都属于细胞工程的操作,体现了植物细胞的全能性
D. 判断两种选育方法的效果时,只有方法二需要通过病毒接种实验
4. 纯化微生物常用平板划线法,下列有关叙述,正确的是( )
A. 倒平板后需间歇晃动,以保证培养基表面平整
B. 通过划线操作将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面
C. 若平板上长出的单菌落数目较多,则不能达到菌种纯化的目的
D. 划线时要注意将第一区域和最后区域相连
5. 下列关于消毒和灭菌的说法正确的是( )
A. 消毒比灭菌使用的理化方法更强烈 B. 操作空间、操作者的衣着和手要进行灭菌
C. 接种工具、培养基一般进行湿热灭菌 D. 玻璃器皿、金属用具可以干热灭菌
6. 小鼠作为一种与人类基因组序列相似度较高的哺乳动物,常用于人类某些疾病的研究。小鼠胚胎干细胞的培养过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的潜能
B. 体外培养胚胎干细胞需提供的气体环境是95%的O2和5%的CO2
C. 图中胚胎干细胞分化后的组织移入小鼠替代病变器官属于治疗性克隆
D. 图中重组细胞重编程、分裂、分化最终产生的小鼠与患病鼠性状相似
7. 现代生物技术可应用于生态建设,不正确的( )
A. 基因工程中抗虫、抗病转基因植物的种植减少了农药的使用
B. 通过微型繁殖技术可以提高基因多样性
C. 沼气池的建立有利于物质循环和能量的多级利用
D. 胚胎工程可以用于保护濒危野生动物,保护生物多样性
8. 发酵工程在工业生产上得到广泛应用,其生产流程如图所示。结合赖氨酸或谷氨酸的生产实际分析,下列说法错误的是( )
A. ①为诱变育种,②是一些提取、分离和纯化方法
B. 赖氨酸或谷氨酸的生产过程中为使产物源源不断地产生,可采用连续培养的发酵方式
C. 由于赖氨酸或谷氨酸的发酵菌种为好氧菌,在生产过程中需保证通氧量
D. 谷氨酸的发酵生产中,在中性或弱碱性条件下容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺
9. 下列有关土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验是说法错误的是( )
A. 在进行土壤取样时,需对铁铲和纸袋进行灭菌
B. 稀释、倒平板、接种等实验操作应在酒精灯火焰附近进行
C. 选取菌落数目最大时记录作为计数结果
D. 测定土壤中普通细菌的数量,一般选用稀释度为104、105、106倍
10. 2018年《Cell》杂志报道,我国科学家以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体成功克隆出两只猕猴,成为全球首例体细胞克隆灵长类动物。其中几个关键的技术创新与突破有:①在将供体细胞注入去核的卵母细胞前用灭活的病毒短暂处理;②通过反复试验,可以在10秒之内对卵母细胞进行去核操作,在15秒之内将供体细胞注入到去核的卵母细胞里;③将组蛋白去甲基化酶的mRNA和组蛋白脱乙酰酶抑制剂注入重构胚。以下相关叙述错误的是( )
A. 用灭活的病毒处理供体细胞的目的是促进两细胞融合
B. 克隆猴与人类遗传背景更接近,以其为模型研发药物可有效缩短药物研发进程
C. 推测组蛋白的去甲基化和乙酰化不利于基因的表达
D. 胚胎移植时进行同期发情处理,目的是创造相同的生理环境
11. 影印平板培养法是使在一系列培养基的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。某学者利用此方法研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因,先将原始菌种接种在1号培养基上,培养出菌落后,用灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上,待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再接种到5号培养基上,并重复以上步骤。实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 在大肠杆菌培养操作过程中,所用的实验器具和试剂都必须要高压蒸汽灭菌
B. 从功能上看,3、7、11号培养基是固体培养基
C. 与4号培养液相比,8号中的抗链霉素菌株的比例更大
D. 大肠杆菌抗链霉素性状的产生是由链霉素的选择作用引起的
12. 以下关于基因工程的操作工具,说法正确的是( )
A. DNA和RNA均可使用限制酶进行切割
B. 切割质粒的限制酶均能特异性地识别6个核苷酸序列
C. 限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越小
D. 载体的作用是将目的基因导入受体细胞使之稳定存在并表达
13. 含碳、氮等元素的苯胺除草剂严重污染土壤,为筛选降解苯胺除草剂的细菌,下列做法错误的是( )
A. 从苯胺除草剂污染严重的土壤取样
B. 在牛肉膏蛋白胨培养基中加入苯胺除草剂
C. 土壤样液梯度稀释后进行涂布平板操作
D. 设置一空白平板并与涂布后的平板在相同条件下培养
14. 生态足迹,又叫生态占用,是维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。下列关于生态足迹的叙述,错误的是( )
A. 生态足迹的值越大代表人类所需资源越多
B. 全球生态足迹总量不断增长,进入生态超载状态
C. 我国人均生态足迹低但人口过多,生态足迹总量大
D. 现代人的生活方式方便快捷,生态足迹的值较小
15. 2021年,习近平主席在《生物多样性公约》领导人峰会上的主旨讲话中指出:“生物多样性使地球充满生机,也是人类生存和发展的基础。”下列有关生物多样性的说法,正确的是( )
A. 长江禁渔计划主要是保护生物多样性的直接价值,维持生态稳定
B. 野生远东豹曾因被猎杀而导致数量骤减,直接降低了生物多样性中的种群多样性
C. 建立种子库、基因资源库属于易地保护生物多样性
D. 外来物种入侵可能导致生物多样性丧失
16. 利用菠萝制作果醋的大致流程为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后再接入活化的醋酸杆菌,然后继续发酵5天。下列有关叙述错误的是( )
A. 酵母菌产生酒精,醋酸杆菌产生醋酸均依赖于酶的作用
B. 接入醋酸杆菌后,应高温处理发酵液杀灭杂菌
C. 酵母菌和醋酸杆菌的快速增殖均需要有氧条件
D. 酵母菌和醋酸杆菌氧化分解有机物的过程属于放能反应
17. 以宣木瓜为材料制作果醋时,首先要对果实进行软化;然后在溶液中加入白砂糖,使糖的质量分数达到12%;再接入酵母菌,敞口培养一天左右,当有大量CO2产生时开始密闭发酵;最后接入醋酸菌,进行醋酸发酵。下列叙述正确的是( )
A. 加入白砂糖的目的是提高溶液的渗透压,特异性抑制杂菌的生长
B. 敞口的目的是提供氧气,当大量CO2产生时表明酵母菌的数量已大幅增加
C. 密闭发酵时酵母菌在线粒体基质中产生了大量的酒精和CO2
D. 若不使用酵母菌,只使用醋酸菌,最终无法获得果醋
18. 2024年4月22日是第55个世界地球日,中国主题是“珍爱地球,人与自然和谐共生”。下列关于生态环境保护的叙述错误的是( )
A. 建立植物园和动物园是保护野生生物多样性最有效的措施
B. 退耕还林、退耕还湖、低碳出行等措施都可以缩小生态足迹
C 鸟类繁殖季节实施封闭管理,可通过提高出生率增加基因多样性
D. 降低土壤污染物、改善生物生存环境,有利于生态系统的自生
19. 下列关于生物学中常见的几种酶的叙述,正确的是( )
A. DNA连接酶将目的基因的黏性末端与载体的黏性末端之间的碱基黏合
B. 用限制性内切核酸酶从质粒上切下一个目的基因需消耗4个水分子
C. Taq酶是PCR仪扩增DNA分子时常用的一种耐高温的DNA连接酶
D. 在植物体细胞杂交实验中,纤维素酶和果胶酶处理主要是为了去除胞间层以获得原生质体
20. 近年来,有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现,蛋白X是细胞膜上的一种受体,由原癌基因X编码。在一些肿瘤细胞中,原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体,可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。下列说法错误的是( )
A. 可以利用蛋白X作为抗原制备原癌基因X过量表达的肿瘤单克隆抗体
B. 单克隆抗体可特异性降低原癌基因X过量表达的肿瘤细胞的增殖能力
C. 若原癌基因X只在乳腺等细胞中有微弱表达,说明原癌基因X表达具有选择性
D. 通过检测细胞膜上是否存在蛋白X,可判定该细胞是否为肿瘤细胞
21. 研究发现某种生物体内存在一种“自私基因”,该基因可通过一定手段杀死含其等位基因的配子来提高自己的基因频率。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3的含e基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1,F1随机受粉获得F2,相关叙述错误的是( )
A. e基因的频率随着随机交配代数的增加逐渐减小
B. F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:1
C. F2中基因型为ee的基因型频率约为5/32
D. 从亲本→F1→F2,Ee的比例会逐代降低
22. 人工基因驱动是以基因编辑技术为核心发展来的,可用于消灭携带疟疾的按蚊。决定野生型按蚊能携带疟原虫的基因组成为aa,科学家合成了使按蚊不能携带疟原虫的基因A。将由“A基因”“Cas9蛋白基因”和“可转录出sgRNA(可识别a基因的相关序列)的基因”组成的基因驱动器转入野生型按蚊受精卵中,基因驱动器被整合到含a基因的同源染色体(1和1')中的1上,使a基因改造成A基因,随后sgRNA识别并引导Cas9蛋白将1'上的a基因切除,切除部位的DNA会以1上同一位点未断裂的DNA为模板完成修复。下列说法错误的是( )
A. Cas9蛋白作用于双链DNA分子中特定部位的磷酸二酯键
B. sgRNA依靠碱基互补配对来识别相关序列
C. 经过人工基因驱动改造的野生型按蚊的基因型为Aa
D. 若将A基因换成可控制只剪切X染色体的酶的合成的基因B,则一段时间后按蚊数量会大量减少
23. 双层平板法是利用底层和上层均为牛肉膏蛋白胨培养基对噬菌体进行检测的方法。先在无菌培养皿中倒入琼脂含量是2%的培养基凝固成底层平板后,另将琼脂含量是1%的培养基融化并冷却至45~48℃,加入宿主细菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。一段时间后,在上层平板同一平面可见噬菌体侵染周围细菌导致宿主细胞裂解死亡形成的空斑(噬菌斑)。通常一个噬菌斑来自原液中的一个噬菌体。可根据噬菌斑的数目计算原液中噬菌体的数量,如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 牛肉膏蛋白胨培养基不可作为选择培养基选择出噬菌体的宿主细胞
B. 加入混合液后,使用灭菌后的涂布器将混合液均匀地涂布在培养基表面
C. 上层培养基中琼脂浓度较低,因此形成的噬菌斑较大,更有利于计数
D. 加入底层培养基后,可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补
24. 新冠疫苗生产的途径及原理如下图所示,相关叙述不正确的是( )
A. 重组蛋白疫苗具有抗原性但不能侵染进入宿主细胞
B. 感染过腺病毒的人可能由于存在腺病毒抗体,使疫苗作用效果较差
C. 注射核糖核酸疫苗后,该疫苗能直接刺激机体产生特异性免疫
D. 传统疫苗生产通常采用动物细胞体外培养病毒使其增殖
25. 对某一线性DNA分子用一系列限制酶进行酶切处理,根据酶切的电泳分析结果,对照酶切片段大小的数据进行逻辑推理,然后确定各酶切片段的排列顺序和各酶切位点的相对位置,即可绘出限制性酶切图谱。下表是某小组进行的相关实验。根据表中数据分析,下列限制性酶切图谱正确的是( )
已知一线性DNA序列共有5000bp
第一步水解
产物/bp
第二步水解
产物/bp
A酶切割
2100
将第一步水解产物分离后,分别用B酶切割
1900,200
1400
800,600
1000
1000
500
500
B酶切割
2500
将第一步水解产物分离后,分别用A酶切割
1900,600
1300
800,500
1200
1000,200
经A酶和B酶同时切割
1900,1000,800,600,500,200
A. B.
C. D.
二、非选择题:(共5小题,50分)
26. 某地峰林密集,峡谷溪水潺潺。当地政府通过人工造林、封山育林和建立自然保护区等方式,有效保护了当地森林资源和野生动物资源。请回答下列问题:
(1)建立自然保护区,改善栖息环境,以提高____________,是对野生动物最有效的保护。政府还引导农户种植食用菌、花卉苗圃等,使当地成为了温度适宜、负氧离子含量高的天然氧吧、旅游打卡地,这属于生物多样性中____________价值的利用。
(2)大鲵(以鱼虾为食)是国家二级保护动物,需通过皮肤从水中获取氧气来辅助呼吸。该地为大鲵生长和繁殖提供了得天独厚的生态环境。为探究旅游干扰对大鲵种群数量的影响及其原因,研究者对该地不同区域大鲵的种群数量、饵料鱼的捕获量(以浮游藻类为食)进行了同步调查。结果如下图所示:
①假设浮游藻类是当地某河流生态系统唯一的生产者,河中只有大鲵和饵料鱼两种动物,画出该生态生态系统能量流动的示意图_____________________。
②调查结果显示:重度干扰的区域饵料鱼的捕获量比轻度干扰多,但是大鲵的种群数量却较低,推测可能原因是游客向水中投放的食物含有有机物,有机物分解产生的N、P含量增加,浮游藻类增加,使得以浮游藻类为食物的饵料鱼数量增加______________________________。
③为了减少对大鲵增殖的影响,请给该地提一条合理的建议:_______________。
27. 某同学利用牛奶加适量的葡萄糖以及少许菌种在家自制了酸奶,一段时间后发现,制备的酸奶中有酒精的味道。于是他将制备的酸奶带到实验室,对酸奶中的微生物进行了研究。请回答下列问题:
(1)制备酸奶的过程,不需要严格的消毒过程,也能完成酸奶的制作,原因是_________。通过微生物的作用,牛奶变酸的实质是___________________。
(2)该同学对自制酸奶中的微生物进行分离,可采用_________法来接种,培养后根据_________的特征来判断微生物种类。
(3)经培养分离后的结果显示,酸奶中含有乳酸菌和部分酵母菌,请分析这两种微生物能在制备酸奶中共存的原因是____________________________。
(4)根据结果分析,该同学酸奶制备过程中出现酵母菌的原因可能有①___________;②__________。
28. 如图是研究人员培育能生产人血清白蛋白牛乳转基因母牛的过程。回答下列问题:
(1)获能后的精子与卵细胞相遇时,首先它释放出___________,以溶解卵细胞膜外的一些结构。判断卵细胞受精的标志通常是___________。
(2)过程②利用的技术是___________,过程⑤的操作的其优势是___________。在进行⑤之前需要对胚胎进行性别鉴定,题中应选择性染色体组成为___________的胚胎进行操作。
(3)研究人员将早期胚胎进行分割后进行⑤操作,结果接受分割胚胎的其中一头健康母牛发生流产。从胚胎分割的角度分析,造成这种现象的原因可能是___________。
(4)核移植的受体是去核的卵母细胞,卵母细胞中的核是指___________,选用去核卵母细胞做受体不仅因为其体积大易操作,卵黄中营养物质丰富最主要原因为___________。
(5)过程①中的质粒作为常用的载体,需要具备的条件是___________。(答出2点)。
29. 科学家用植物体细胞杂交技术,将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合,成功地培育出了“番茄—马铃薯”杂种植株,培育过程如图所示,其中①~⑤表示过程,a~f表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题:
(1)在自然状态下不能通过杂交育种获得番茄马铃薯的原因是这两种生物之间存在___。在植物体细胞杂交技术中,过程①常用___处理植物细胞的细胞壁。
(2)过程②在化学药剂___的作用下会发生植物原生质体的融合,植物细胞融合成功的标志是___。
(3)与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是___。过程④⑤的细胞工程技术是___,依据的原理是___。
(4)某小组得到的杂种植株幼苗叶片颜色为黄色,可能的原因是培养基中没有添加___元素,也可能是___。
(5)近年来兴起了一种开放式组织培养技术,培养基无需经过灭菌,在接种时也不需超净工作台,可推测在培养基中加入了既不影响植物生长又能___的物质。
30. 根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
Ⅰ.质粒运载体用EcoRI切割后产生的片段如下:
AATTC……G
G……CTTAA
(1)为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRI切割外,还可用另一种限制性内切核酸酶切割,该酶必须具有的特点是______。
(2)基因工程中除质粒外,______和______也可作为运载体。运载体与目的基因连接时,DNA连接酶催化形成的化学键是______。
(3)限制酶是从原核生物中分离纯化出来的,却不切断原核生物的DNA分子,推测可能的原因:______。
Ⅱ.已知在不同浓度NaCl条件下DNA的溶解度如下图,请回答下列与DNA粗提取及鉴定实验有关的问题:
(4)过程②中小烧杯里的液体是______,加入的目的是______。
(5)过程③中加酒精溶液的原理是______。
(6)鉴定前需先用______溶液使DNA充分溶解,再加______试剂进行鉴定。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
四川省安岳中学高2023级第四期半期考试
生物
时间:75分钟
一、单选题(每题2分,共50分)
1. 下列有关基因工程的叙述正确的是
A. 用同种限制性核酸内切酶切割质粒与含目的基因的DNA片段可获相同黏性末端
B. 以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列相同
C. 检测到受体细胞中含有目的基因就标志着基因工程育种已经成功
D. 质粒上的抗生素抗性基因有利于质粒与外源基因连接
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、用同种限制性核酸内切酶切割质粒与含目的基因的DNA片段可获相同黏性末端,A正确;
B、氨基酸可能有多个密码子,所以根据氨基酸序列合成的目的基因与原基因可能碱基序列不同,B错误;
C、标志着基因工程育种成功是目的基因在受体细胞中表达出产物,并且转基因生物已经表现出相应的性状,C错误;
D、 质粒上的抗生素抗性基因有利于把含有目的基因的受体细胞筛选出来,D错误。
故选A
【点睛】
2. 制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括( )
①细胞培养 ②细胞融合
③胚胎移植 ④细胞核移植
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
【答案】A
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备流程:人工诱导经过免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,再经筛选获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞,通过培养获得的杂交瘤细胞得到单克隆抗体,整个过程不涉及胚胎移植和细胞核移植这两项技术。 单克隆抗体主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术等。
【详解】A、单克隆抗体主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术,A正确;
B、单克隆抗体主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术,无胚胎移植,B错误;
C、单克隆抗体主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术,无胚胎移植,C错误;
D、单克隆抗体主要涉及的细胞工程技术包括动物细胞培养、动物细胞融合技术,无胚胎移植,细胞核移植,D错误。
故选A。
3. 草莓是无性繁殖的作物,它感染的病毒很容易传播给后代。上图是育种工作者选育高品质草莓的流程图,下列说法正确的是( )
A. 方法一选甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的分裂能力强
B. B过程常采用显微注射法将SMYELV-CP导入草莓细胞
C. A、B、C过程都属于细胞工程的操作,体现了植物细胞的全能性
D. 判断两种选育方法的效果时,只有方法二需要通过病毒接种实验
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术:(1)过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植脱分化再分化体)〉愈伤组织→胚状体→植株(新植体)。(2)原理:植物细胞的全能性。(3)条件:①细胞离体和适宜的外界条件(如温度、光照、pH和无菌环境等);②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
【详解】A、方法一中选择甲作为组织培养材料的原因主要是该部位含有病毒少或不含有病毒,A错误;
B、目的基因导入植物细胞不能采用显微注射法,B错误;
C、结合流程图分析可知,A、C两个过程属于细胞工程范畴,B属于基因工程范畴,C错误;
D、图中方法一获得的无病毒苗应根据植株性状检测,不需要接种病毒;方法二获得的抗病毒草莓需要通过接种病毒检测,D正确。
故选D。
4. 纯化微生物常用平板划线法,下列有关叙述,正确的是( )
A. 倒平板后需间歇晃动,以保证培养基表面平整
B. 通过划线操作将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面
C. 若平板上长出的单菌落数目较多,则不能达到菌种纯化的目的
D. 划线时要注意将第一区域和最后区域相连
【答案】B
【解析】
【详解】A、倒平板后需自然冷却凝固,无需晃动,晃动可能导致污染或表面不平,A错误;
B、平板划线法通过多次划线,使菌种浓度逐渐降低,最终分散成单个菌落,B正确;
C、单菌落数目多可能是初始菌液浓度高,但最终区域仍可能有纯化菌落,C错误;
D、最后区域不可与第一区域相连,否则无法稀释到单个菌体,D错误。
故选B。
5. 下列关于消毒和灭菌的说法正确的是( )
A. 消毒比灭菌使用的理化方法更强烈 B. 操作空间、操作者的衣着和手要进行灭菌
C. 接种工具、培养基一般进行湿热灭菌 D. 玻璃器皿、金属用具可以干热灭菌
【答案】D
【解析】
【分析】灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程,常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程,常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。
【详解】A、消毒和灭菌的结果不完全相同,消毒只能杀灭物体体表或内部的一部分微生物,不能杀死孢子和芽孢,而灭菌能杀灭环境中一切微生物,包括孢子和芽孢,灭菌使用的理化方法更强烈,A错误;
B、操作空间、操作者的衣着和手要进行消毒,B错误;
C、接种环可以直接在酒精灯的充分燃烧层灼烧灭菌,培养基一般进行湿热灭菌,C错误;
D、能耐高温的、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿、金属用具等可以采用干热灭菌法灭菌,D正确。
故选D。
6. 小鼠作为一种与人类基因组序列相似度较高的哺乳动物,常用于人类某些疾病的研究。小鼠胚胎干细胞的培养过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的潜能
B. 体外培养胚胎干细胞需提供的气体环境是95%的O2和5%的CO2
C. 图中胚胎干细胞分化后的组织移入小鼠替代病变器官属于治疗性克隆
D. 图中重组细胞重编程、分裂、分化最终产生的小鼠与患病鼠性状相似
【答案】B
【解析】
【详解】A、胚胎干细胞有全能性,具有分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的潜能,A正确;
B、体外培养胚胎干细胞需提供的气体环境是95%的空气和5%的CO2,B错误;
C、图中胚胎干细胞分化后的组织移入小鼠替代病变器官属于治疗性克隆,C正确;
D、图中重组细胞重编程、分裂、分化最终产生的小鼠与患病鼠性状相似,因为细胞核来自患病鼠,D正确。
故选B。
7. 现代生物技术可应用于生态建设,不正确的( )
A. 基因工程中抗虫、抗病转基因植物的种植减少了农药的使用
B. 通过微型繁殖技术可以提高基因多样性
C. 沼气池的建立有利于物质循环和能量的多级利用
D. 胚胎工程可以用于保护濒危野生动物,保护生物多样性
【答案】B
【解析】
【详解】A、抗虫、抗病转基因植物通过表达特定基因减少害虫和病原体的危害,从而减少农药使用,符合生态保护目的,A正确;
B、微型繁殖技术属于植物的无性繁殖(如组织培养),后代基因型与母体一致,不会增加基因多样性,B错误;
C、沼气池利用微生物分解有机物,产生的沼气(能量)供能,沼渣作为肥料促进物质循环,实现能量多级利用,C正确;
D、胚胎工程(如胚胎分割、体外受精)可加速濒危动物繁殖,扩大种群规模以保护生物多样性,D正确。
故选B。
8. 发酵工程在工业生产上得到广泛应用,其生产流程如图所示。结合赖氨酸或谷氨酸的生产实际分析,下列说法错误的是( )
A. ①为诱变育种,②是一些提取、分离和纯化方法
B. 赖氨酸或谷氨酸的生产过程中为使产物源源不断地产生,可采用连续培养的发酵方式
C. 由于赖氨酸或谷氨酸的发酵菌种为好氧菌,在生产过程中需保证通氧量
D. 谷氨酸的发酵生产中,在中性或弱碱性条件下容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题意分析可知,图中①诱变育种,②为分离、提纯产物,A正确;
B、延长稳定期可以提高代谢物的产量,要达到这一目的可采用连续培养的发酵方式,故赖氨酸或谷氨酸的生产过程中为使产物源源不断地产生,可采用连续培养的发酵方式,B正确;
C、由于赖氨酸或谷氨酸的发酵菌种为好氧菌,因此在生产过程中常需增加通氧量,C正确;
D、发酵生产谷氨酸时,谷氨酸棒状杆菌在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸,D错误。
故选D。
9. 下列有关土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验是说法错误的是( )
A. 在进行土壤取样时,需对铁铲和纸袋进行灭菌
B. 稀释、倒平板、接种等实验操作应在酒精灯火焰附近进行
C. 选取菌落数目最大时的记录作为计数结果
D. 测定土壤中普通细菌的数量,一般选用稀释度为104、105、106倍
【答案】C
【解析】
【详解】A、土壤取样时,铁铲和纸袋需灭菌以避免杂菌污染,确保实验结果的准确性,A正确;
B、稀释、倒平板、接种等操作在酒精灯火焰附近进行,可减少环境中微生物的污染,符合无菌操作要求,B正确;
C、菌落计数应选择菌落数在30-300之间的平板,而非“数目最大时”,因过高可能导致菌落重叠或计数误差,C错误;
D、普通细菌数量较多,通常选择稀释度较低的梯度(如104、105、106)进行培养和计数,D正确。
故选C。
10. 2018年《Cell》杂志报道,我国科学家以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体成功克隆出两只猕猴,成为全球首例体细胞克隆灵长类动物。其中几个关键的技术创新与突破有:①在将供体细胞注入去核的卵母细胞前用灭活的病毒短暂处理;②通过反复试验,可以在10秒之内对卵母细胞进行去核操作,在15秒之内将供体细胞注入到去核的卵母细胞里;③将组蛋白去甲基化酶的mRNA和组蛋白脱乙酰酶抑制剂注入重构胚。以下相关叙述错误的是( )
A. 用灭活的病毒处理供体细胞的目的是促进两细胞融合
B. 克隆猴与人类遗传背景更接近,以其为模型研发药物可有效缩短药物研发进程
C. 推测组蛋白的去甲基化和乙酰化不利于基因的表达
D. 胚胎移植时进行同期发情处理,目的是创造相同的生理环境
【答案】C
【解析】
【详解】A、灭活病毒用于促进供体细胞与去核卵母细胞的细胞膜融合,这是核移植技术中的关键步骤,A正确;
B、克隆猴作为灵长类动物,其遗传背景与人类更接近,作为疾病模型可提高药物研发效率,B正确;
C、组蛋白去甲基化会减少基因表达的抑制,而乙酰化使染色质结构松散,均有利于基因表达。题干中注入去甲基化酶的mRNA和脱乙酰酶抑制剂(维持乙酰化),目的是激活重构胚的基因表达,C错误;
D、胚胎移植时对受体进行同期发情处理,使其生理状态与供体一致,确保胚胎正常发育,D正确。
故选C。
11. 影印平板培养法是使在一系列培养基的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。某学者利用此方法研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因,先将原始菌种接种在1号培养基上,培养出菌落后,用灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上,待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再接种到5号培养基上,并重复以上步骤。实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 在大肠杆菌培养操作过程中,所用的实验器具和试剂都必须要高压蒸汽灭菌
B. 从功能上看,3、7、11号培养基是固体培养基
C. 与4号培养液相比,8号中的抗链霉素菌株的比例更大
D. 大肠杆菌抗链霉素性状的产生是由链霉素的选择作用引起的
【答案】C
【解析】
【详解】A、在大肠杆菌培养操作过程中,并非所用的实验器具和试剂都要高压蒸汽灭菌,如涂布器用灼烧灭菌法灭菌,玻璃器皿常用干热灭菌法灭菌,A错误;
B、从功能上看,3、7、11号培养基是选择培养基,从物理性质上看,3、7、11号培养基是固体培养基,B错误;
C、据题意,将2号平板上抗链霉素的大肠杆菌接种到4号培养液中,再将4号菌液接种到5号培养基,待5号长出菌落后通过影印平板培养法接种6号和7号,7号培养基长出的菌落是抗链霉素的,在6号培养基找到对应的菌落,接种到8号培养液,由于选择代数的增加,4号与8号培养液中,抗链霉素菌株的比例逐渐增大,C正确;
D、链霉素起到选择作用,不能决定大肠杆菌变异的方向,大肠杆菌抗链霉素的性状是基因突变的结果,而不是由链霉素的选择作用引起的,D错误。
故选C。
12. 以下关于基因工程的操作工具,说法正确的是( )
A. DNA和RNA均可使用限制酶进行切割
B. 切割质粒的限制酶均能特异性地识别6个核苷酸序列
C. 限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越小
D. 载体的作用是将目的基因导入受体细胞使之稳定存在并表达
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程基本工具:限制酶、DNA连接酶、运载体。基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、限制酶只能在双链DNA的特定位点上进行切割,A错误;
B、切割质粒的限制酶具有特异性,不是都能特异性地识别6个核苷酸序列,B错误;
C、限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越大,C错误;
D、载体上一般有复制原点和标记基因,载体的作用是将目的基因导入受体细胞使之稳定存在并表达,D正确。
故选D。
13. 含碳、氮等元素的苯胺除草剂严重污染土壤,为筛选降解苯胺除草剂的细菌,下列做法错误的是( )
A. 从苯胺除草剂污染严重的土壤取样
B. 在牛肉膏蛋白胨培养基中加入苯胺除草剂
C. 土壤样液梯度稀释后进行涂布平板操作
D. 设置一空白平板并与涂布后的平板在相同条件下培养
【答案】B
【解析】
【分析】选择培养基是指根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。利用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来。为筛选降解苯胺除草剂的细菌,培养基应该以苯胺除草剂作为唯一的碳源、氮源。对照实验常设置空白对照,可以排除无关变量对实验结果的影响。
【详解】A、在苯胺除草剂污染严重的土壤中降解苯胺除草剂的细菌数量较多,容易筛选出降解苯胺除草剂的细菌,A正确;
B、牛肉膏蛋白胨培养基既可以为微生物提供碳源,也可以提供氮源,在该培养基中不能筛选出降解苯胺除草剂的细菌,应选择以苯胺为唯一碳源和氮源的培养基,B错误;
C、对土壤样液梯度稀释后进行涂布平板操作,有利于获得单细菌菌落,C正确;
D、将稀释一定倍数的稀释液涂布平板后,与空白平板在相同条件下培养,可检验平板是否灭菌合格或是否被污染,D正确。
故选B。
14. 生态足迹,又叫生态占用,是维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。下列关于生态足迹的叙述,错误的是( )
A. 生态足迹的值越大代表人类所需资源越多
B. 全球生态足迹总量不断增长,进入生态超载状态
C. 我国人均生态足迹低但人口过多,生态足迹总量大
D. 现代人的生活方式方便快捷,生态足迹的值较小
【答案】D
【解析】
【分析】生态足迹也称“生态占用“。是指特定数量人群按照某一种生活方式所消费的,自然生态系统提供的,各种商品和服务功能,以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境(生态系统)吸纳,并以生物生产性土地(或水域)面积来表示的一种可操作的定量方法。它的应用意义是:通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力(亦称生态足迹供给)进行比较即可以定量的判断某一国家或地区可持续发展的状态,以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议。
【详解】A、生态足迹又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,生态足迹的值越大代表人类所需资源越多,A正确;
B、分析全球生态足迹总量和生态承载力总量变化,生态足迹总量逐年增大,1970年前比生态承载力总量低,1970年后比生态承载力总量高,逐渐超载,B正确;
C、我国人均生态足迹比较低,但人口众多多,生态足迹总量也很大,C正确;
D、生活方式不同,生态足迹的大小可能不同,现代人的生活方式方便快捷,消耗的资源比较多,生态足迹的值较大,D错误。
故选D。
15. 2021年,习近平主席在《生物多样性公约》领导人峰会上的主旨讲话中指出:“生物多样性使地球充满生机,也是人类生存和发展的基础。”下列有关生物多样性的说法,正确的是( )
A. 长江禁渔计划主要是保护生物多样性的直接价值,维持生态稳定
B. 野生远东豹曾因被猎杀而导致数量骤减,直接降低了生物多样性中的种群多样性
C. 建立种子库、基因资源库属于易地保护生物多样性
D. 外来物种入侵可能导致生物多样性丧失
【答案】D
【解析】
【分析】1、生物多样性通常有三个主要的内涵,即生物种类的多样性、基因(遗传)的多样性和生态系统的多样性。
2、保护生物的多样性,我们在遗传物质、物种和生态环境三个层次上制定了保护战略和不同的措施,建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施;保护生物多样性的根本措施是保护生物的栖息环境和保护生态系统的多样性。
【详解】A、长江禁渔计划主要是保护生物多样性的间接价值,维持生态稳定,A错误‘
B、野生远东豹曾因被猎杀而导致数量骤减,直接降低了生物多样性中的物种多样性,B错误;
C、建立种子库、基因资源库属于基因保护,C错误;
D、外来物种入侵可能导致生物多样性丧失,D正确。
故选D。
16. 利用菠萝制作果醋的大致流程为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后再接入活化的醋酸杆菌,然后继续发酵5天。下列有关叙述错误的是( )
A. 酵母菌产生酒精,醋酸杆菌产生醋酸均依赖于酶的作用
B. 接入醋酸杆菌后,应高温处理发酵液杀灭杂菌
C. 酵母菌和醋酸杆菌的快速增殖均需要有氧条件
D. 酵母菌和醋酸杆菌氧化分解有机物的过程属于放能反应
【答案】B
【解析】
【分析】1.果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃;生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2.果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸杆菌,醋酸杆菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动,其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时,醋酸杆菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸;当缺少糖源时,醋酸杆菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸杆菌的最适生长温度为30~35℃。
【详解】A、细胞代谢活动的发生离不开酶的催化,据此可推测,酵母菌产生酒精,醋酸杆菌产生醋酸均依赖于酶的作用,A正确;
B、接入醋酸杆菌后,应适当提高温度,创设有利于醋酸菌发酵的环境,使其成为优势种,进而抑制杂菌的生长,B错误;
C、酵母菌是兼性厌氧微生物,醋酸杆菌是好氧菌,酵母菌在发酵初期需要通入氧气,以促进酵母菌的繁殖,中后期需要保持无氧环境,而醋酸杆菌发酵时全程需要通入氧气,以确保醋酸杆菌的发酵,即酵母菌和醋酸杆菌的快速增殖均需要有氧条件,C正确;
D、酵母菌和醋酸杆菌氧化分解有机物的过程中有能量的释放,属于放能反应,D正确。
故选B。
17. 以宣木瓜为材料制作果醋时,首先要对果实进行软化;然后在溶液中加入白砂糖,使糖的质量分数达到12%;再接入酵母菌,敞口培养一天左右,当有大量CO2产生时开始密闭发酵;最后接入醋酸菌,进行醋酸发酵。下列叙述正确的是( )
A. 加入白砂糖的目的是提高溶液的渗透压,特异性抑制杂菌的生长
B. 敞口的目的是提供氧气,当大量CO2产生时表明酵母菌的数量已大幅增加
C. 密闭发酵时酵母菌在线粒体基质中产生了大量的酒精和CO2
D. 若不使用酵母菌,只使用醋酸菌,最终无法获得果醋
【答案】B
【解析】
【详解】A、加入白砂糖主要是为酵母菌的生长和酒精发酵提供碳源,而不是特异性抑制杂菌生长,A错误;
B、敞口培养初期提供氧气,促进酵母菌进行有氧呼吸以快速增殖,当大量CO2产生时,说明酵母菌已大量繁殖,此时密闭进行无氧发酵产酒精,B正确;
C、密闭发酵时酵母菌进行无氧呼吸,酒精和CO2的生成场所是细胞质基质,而非线粒体基质,C错误;
D、醋酸菌可以在糖源充足时,直接将葡萄糖分解成醋酸,所以若不使用酵母菌,只使用醋酸菌,在条件适宜时最终也可能获得果醋,D错误。
故选B。
18. 2024年4月22日是第55个世界地球日,中国主题是“珍爱地球,人与自然和谐共生”。下列关于生态环境保护的叙述错误的是( )
A. 建立植物园和动物园是保护野生生物多样性最有效的措施
B. 退耕还林、退耕还湖、低碳出行等措施都可以缩小生态足迹
C. 鸟类繁殖季节实施封闭管理,可通过提高出生率增加基因多样性
D. 降低土壤污染物、改善生物生存环境,有利于生态系统的自生
【答案】A
【解析】
【详解】A、建立植物园和动物园属于易地保护,而保护生物多样性最有效的措施是就地保护(如建立自然保护区),A错误;
B、退耕还林、退耕还湖可恢复生态系统的结构和功能,低碳出行减少碳排放,均能缩小生态足迹,B正确;
C、封闭管理减少人类干扰,提高鸟类繁殖成功率(出生率),更多个体增加基因交流和基因多样性,C正确;
D、降低污染物、改善环境可增强生态系统的自我调节能力,有利于生态系统的自生,维持其稳定性,D正确。
故选A。
19. 下列关于生物学中常见的几种酶的叙述,正确的是( )
A. DNA连接酶将目的基因的黏性末端与载体的黏性末端之间的碱基黏合
B. 用限制性内切核酸酶从质粒上切下一个目的基因需消耗4个水分子
C. Taq酶是PCR仪扩增DNA分子时常用的一种耐高温的DNA连接酶
D. 在植物体细胞杂交实验中,纤维素酶和果胶酶处理主要是为了去除胞间层以获得原生质体
【答案】B
【解析】
【详解】A、DNA连接酶的作用是催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,而非直接连接碱基,黏性末端的碱基通过氢键互补配对,连接酶仅连接磷酸二酯键,A错误;
B、限制性内切核酸酶切割双链DNA时,每切开一个磷酸二酯键需消耗1分子水,质粒为环状双链DNA,切下一个目的基因需切割两次(两个切口),每次切割断开双链的两个磷酸二酯键,共消耗4个水分子(2次×2个/次),B正确;
C、Taq酶是耐高温的DNA聚合酶,用于PCR中催化DNA链的延伸,而DNA连接酶用于连接DNA片段,C错误;
D、纤维素酶和果胶酶的作用是分解植物细胞的细胞壁(主要成分为纤维素和果胶),从而获得原生质体,而非仅去除胞间层(胞间层为细胞间结构,主要含果胶),D错误;
故选B。
20. 近年来,有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现,蛋白X是细胞膜上的一种受体,由原癌基因X编码。在一些肿瘤细胞中,原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体,可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。下列说法错误的是( )
A. 可以利用蛋白X作为抗原制备原癌基因X过量表达的肿瘤单克隆抗体
B. 单克隆抗体可特异性降低原癌基因X过量表达的肿瘤细胞的增殖能力
C. 若原癌基因X只在乳腺等细胞中有微弱表达,说明原癌基因X表达具有选择性
D. 通过检测细胞膜上是否存在蛋白X,可判定该细胞是否为肿瘤细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
2、基因表达包括转录和翻译两个阶段,其中转录是以DNA分子一条链为模板合成RNA,翻译是以mRNA为模板合成蛋白质。
【详解】A、制备该单克隆抗体时,可用蛋白X作为抗原来刺激动物,B淋巴细胞识别抗原并与之结合,之后在适当的信号作用下增殖分化为记忆细胞和浆细胞,即可以利用蛋白X作为抗原制备原癌基因X过量表达的肿瘤单克隆抗体,A正确;
B、虽然蛋白X大量表达,但是由于单抗与蛋白X发生特异性的结合,导致蛋白X介导的信号传导被阻断,也就无法启动DNA的复制,从而导致增殖能力明显下降,故单克隆抗体可特异性降低原癌基因X过量表达的肿瘤细胞的增殖能力,B正确;
C、虽然各种体细胞中都有原癌基因,但只有一定的细胞才表达,这说明原癌基因X的表达是具有(组织)特异性的基因的选择性表达,C正确;
D、据题干信息可知,蛋白X是由原癌基因编码的,而原癌基因可存在于正常细胞内并表达,故通过检测细胞膜上是否存在蛋白X,不能判定该细胞是否为肿瘤细胞,D错误。
故选D。
21. 研究发现某种生物体内存在一种“自私基因”,该基因可通过一定的手段杀死含其等位基因的配子来提高自己的基因频率。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3的含e基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1,F1随机受粉获得F2,相关叙述错误的是( )
A. e基因的频率随着随机交配代数的增加逐渐减小
B. F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:1
C. F2中基因型为ee的基因型频率约为5/32
D. 从亲本→F1→F2,Ee的比例会逐代降低
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干信息可知,E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3含其等位基因e的雄配子,因此,基因型为Ee的植株产生的雄配子类型及比例为3/4E和1/4e,而雌配子不受影响,比例正常。
【详解】A、由于每次产生配子时e雄配子总是有2/3被淘汰(被E基因杀死),所以e基因的频率随着随机交配代数的增加会逐渐减小,A正确;
B、由分析可知,基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为1/2E和1/2e,根据雌雄配子的随机结合,可求出F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=(3/4×1/2):(3/4×1/2+1/4×1/2):(1/4×1/2)=3:4:1,B正确;
C、F1中三种基因型个体比例为EE:Ee:ee=3:4:1,ee产生的雄配子全部存活,Ee产生的含e基因的雄配子中1/3存活,据此可求出F1产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为5/8的E和3/8的e,再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=15:14:3,因此基因型为ee的个体所占比例为3/32,C错误;
D、从亲本→F1→F2,基因e的频率逐代降低,E基因和e基因频率的差值越来越大,基因型Ee的比例会逐代降低,F2中的Ee的比例不到1/2,D正确。
故选C。
22. 人工基因驱动是以基因编辑技术为核心发展来的,可用于消灭携带疟疾的按蚊。决定野生型按蚊能携带疟原虫的基因组成为aa,科学家合成了使按蚊不能携带疟原虫的基因A。将由“A基因”“Cas9蛋白基因”和“可转录出sgRNA(可识别a基因的相关序列)的基因”组成的基因驱动器转入野生型按蚊受精卵中,基因驱动器被整合到含a基因的同源染色体(1和1')中的1上,使a基因改造成A基因,随后sgRNA识别并引导Cas9蛋白将1'上的a基因切除,切除部位的DNA会以1上同一位点未断裂的DNA为模板完成修复。下列说法错误的是( )
A. Cas9蛋白作用于双链DNA分子中特定部位的磷酸二酯键
B. sgRNA依靠碱基互补配对来识别相关序列
C. 经过人工基因驱动改造的野生型按蚊的基因型为Aa
D. 若将A基因换成可控制只剪切X染色体的酶的合成的基因B,则一段时间后按蚊数量会大量减少
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】A、由题意可知,Cas9蛋白的作用是将1'上的a基因切除,所以Cas9蛋白作用于双链DNA分子中特定部位的磷酸二酯键,A正确;
B、由题意“sgRNA识别并引导Cas9蛋白将1'上的a基因切除”可推测,sgRNA依靠碱基互补配对来识别相关序列,B正确;
C、由题意可知,决定野生型按蚊能携带疟原虫的基因组成为aa,且“基因驱动器被整合到含a基因的同源染色体(1和1')中的1上,使a基因改造成A基因,随后sgRNA识别并引导Cas9蛋白将1'上的a基因切除,切除部位的DNA会以1上同一位点未断裂的DNA为模板完成修复”,所以经过人工基因驱动改造的野生型按蚊的基因型为AA,C错误;
D、若将A基因换成可控制只剪切X染色体的酶的合成的基因B,转基因雄蚊的性染色体只能为Y,种群中雌性个体的数量明显下降,则一段时间后按蚊数量会大量减少,D正确。
故选C
23. 双层平板法是利用底层和上层均为牛肉膏蛋白胨培养基对噬菌体进行检测的方法。先在无菌培养皿中倒入琼脂含量是2%的培养基凝固成底层平板后,另将琼脂含量是1%的培养基融化并冷却至45~48℃,加入宿主细菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。一段时间后,在上层平板同一平面可见噬菌体侵染周围细菌导致宿主细胞裂解死亡形成的空斑(噬菌斑)。通常一个噬菌斑来自原液中的一个噬菌体。可根据噬菌斑的数目计算原液中噬菌体的数量,如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 牛肉膏蛋白胨培养基不可作为选择培养基选择出噬菌体的宿主细胞
B. 加入混合液后,使用灭菌后的涂布器将混合液均匀地涂布在培养基表面
C. 上层培养基中琼脂浓度较低,因此形成的噬菌斑较大,更有利于计数
D. 加入底层培养基后,可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补
【答案】B
【解析】
【详解】A、选择培养基就是在牛肉膏蛋白胨培养基的基础上加上一定的限制条件,所以会把那些不能在选择培养基上的细菌淘汰掉,剩下的就是符合条件的,牛肉膏蛋白胨培养基不是选择培养基,A正确;
B、据题意可知,将琼脂含量是1%的培养基融化并冷却至45~48℃,然后加入宿主细菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板,是培养基和混合液一起倒平板,不是混合液涂布在培养基表面,B错误;
C、根据题意信息可知,双层平板法底层是琼脂含量为2%,上层是1%,因上层培养基中琼脂较稀,故形成的噬菌斑较大,更有利于计数,C正确;
D、加了底层培养基后,可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补,使所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上,D正确。
故选B。
24. 新冠疫苗生产的途径及原理如下图所示,相关叙述不正确的是( )
A. 重组蛋白疫苗具有抗原性但不能侵染进入宿主细胞
B. 感染过腺病毒的人可能由于存在腺病毒抗体,使疫苗作用效果较差
C. 注射核糖核酸疫苗后,该疫苗能直接刺激机体产生特异性免疫
D. 传统疫苗生产通常采用动物细胞体外培养病毒使其增殖
【答案】C
【解析】
【分析】1、免疫预防是根据特异性免疫原理,采用人工方法将抗原(疫苗、类毒素等)或抗体(免疫血清、丙种球蛋白等)制成各种制剂,接种于人体,使其获得特异性免疫能力,达到预防某些疾病。
2、初次免疫和二次免疫相比较,首次感染抗原,机体通过体液免疫产生抗体和记忆细胞,相同抗原再次入侵时,记忆细胞比普通的B细胞更快地作出反应,即很快分裂产生新的浆细胞和记忆细胞,浆细胞再产生大量抗体消灭抗原,使得二次免疫反应快而强。
【详解】A、重组蛋白疫苗具有抗原性,但由于没有核酸且选取的是部分基因片段的表达产物,所以不能侵染进入宿主细胞,A正确;
B、感染过腺病毒的人可能由于存在腺病毒抗体,抗体可能会清除疫苗,导致疫苗作用效果较差,B正确;
C、注射核糖核酸疫苗后,该疫苗需要先表达出蛋白质才能刺激机体产生特异性免疫,C错误;
D、传统疫苗是体外培养病毒并灭活得到的,由于病毒只能寄生在活细胞内,所以需要采用动物细胞体外培养病毒使其增殖,D正确。
故选C。
25. 对某一线性DNA分子用一系列限制酶进行酶切处理,根据酶切的电泳分析结果,对照酶切片段大小的数据进行逻辑推理,然后确定各酶切片段的排列顺序和各酶切位点的相对位置,即可绘出限制性酶切图谱。下表是某小组进行的相关实验。根据表中数据分析,下列限制性酶切图谱正确的是( )
已知一线性DNA序列共有5000bp
第一步水解
产物/bp
第二步水解
产物/bp
A酶切割
2100
将第一步水解产物分离后,分别用B酶切割
1900,200
1400
800,600
1000
1000
500
500
B酶切割
2500
将第一步水解产物分离后,分别用A酶切割
1900,600
1300
800,500
1200
1000,200
经A酶和B酶同时切割
1900,1000,800,600,500,200
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】依据表格数据:线性DNA序列共有5000bp(2100+1400+1000+500=5000),经A酶切割后形成2100bp、1400bp、1000bp、500bp共4个片段,说明酶A有3个切割位点;如果用B酶切割形成了2500bp、1300bp、1200bp三个片段,所以B酶有2个酶切位点;如果先用A酶处理再经B酶切割后,2100bp被切割成了1900bp和200bp,1400bp被切割成了800bp和600bp,1000bp和500bp没有被切割,说明酶B的酶切位点位于酶A之间。因此限制性酶切图谱是: ,B正确,ACD错误。
故选B。
二、非选择题:(共5小题,50分)
26. 某地峰林密集,峡谷溪水潺潺。当地政府通过人工造林、封山育林和建立自然保护区等方式,有效保护了当地森林资源和野生动物资源。请回答下列问题:
(1)建立自然保护区,改善栖息环境,以提高____________,是对野生动物最有效的保护。政府还引导农户种植食用菌、花卉苗圃等,使当地成为了温度适宜、负氧离子含量高的天然氧吧、旅游打卡地,这属于生物多样性中____________价值的利用。
(2)大鲵(以鱼虾为食)是国家二级保护动物,需通过皮肤从水中获取氧气来辅助呼吸。该地为大鲵的生长和繁殖提供了得天独厚的生态环境。为探究旅游干扰对大鲵种群数量的影响及其原因,研究者对该地不同区域大鲵的种群数量、饵料鱼的捕获量(以浮游藻类为食)进行了同步调查。结果如下图所示:
①假设浮游藻类是当地某河流生态系统唯一的生产者,河中只有大鲵和饵料鱼两种动物,画出该生态生态系统能量流动的示意图_____________________。
②调查结果显示:重度干扰的区域饵料鱼的捕获量比轻度干扰多,但是大鲵的种群数量却较低,推测可能原因是游客向水中投放的食物含有有机物,有机物分解产生的N、P含量增加,浮游藻类增加,使得以浮游藻类为食物的饵料鱼数量增加______________________________。
③为了减少对大鲵增殖的影响,请给该地提一条合理的建议:_______________。
【答案】(1) ①. 环境容纳量(K值) ②. 直接价值和间接
(2) ①. ②. 饵料鱼和微生物呼吸作用加强,使水中溶解氧含量减少,使大鲵种群数量较低; ③. 加大对景区的监管力度;减少最区的人为于扰。
【解析】
【分析】1、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程.能量流动特点:①单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动;②逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%。
2、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。
3、保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个层次上采取保护战略和保护措施。保护生物多样性的措施有:一是就地保护,大多是建自然保护区;二是迁地保护,大多转移到动物园或植物园;三是开展生物多样性保护的科学研究,制定生物多样性保护的法律和政策;四是开展生物多样性保护方面的宣传和教育。
【小问1详解】
环境容纳量是指在环境条件不被破坏的情况下,种群所能维持的最大数量,建立自然保护区可以提高环境容纳量(K值);生物的直接价值是对人类食用、药用、工业、旅游观赏、科学研究、文学创造有意义的;间接价值是对生态系统起重要调节功能的。当地的这些措施使得其成为了温度适宜、负离子含量高的天然氧吧,说明对生态系统具有重要调节功能,属于间接价值,而旅游打卡属于直接价值。
【小问2详解】
①生态系统的能量流动包括输入(固定太阳能)、传递(食物链)、转化(分解者和生产者、消费者的细胞呼吸)、散失(热量)过程,该生态生态系统能量流动过程如下: 。
②重度干扰的区域饵料鱼的捕获量比轻度干扰多,但是大鲵的种群数量却较低,可能原因有三个:I.有机物分解产生的N、P含量增加,浮游藻类增加。Ⅱ.使得以浮游藻类为食物的饵料鱼数量增加。Ⅲ.饵料鱼和微生物呼吸作用加强,使水中溶解氧含量减少,使大鲵种群数量较低。
③由题目信息可知随意投放食物会影响到大鲵的数量,因此需要加大对景区的监管力度;减少景区的人为干扰,游客不能随意乱扔垃圾等。
27. 某同学利用牛奶加适量的葡萄糖以及少许菌种在家自制了酸奶,一段时间后发现,制备的酸奶中有酒精的味道。于是他将制备的酸奶带到实验室,对酸奶中的微生物进行了研究。请回答下列问题:
(1)制备酸奶的过程,不需要严格的消毒过程,也能完成酸奶的制作,原因是_________。通过微生物的作用,牛奶变酸的实质是___________________。
(2)该同学对自制酸奶中的微生物进行分离,可采用_________法来接种,培养后根据_________的特征来判断微生物种类。
(3)经培养分离后的结果显示,酸奶中含有乳酸菌和部分酵母菌,请分析这两种微生物能在制备酸奶中共存的原因是____________________________。
(4)根据结果分析,该同学酸奶制备过程中出现酵母菌的原因可能有①___________;②__________。
【答案】 ①. 乳酸菌在发酵过程中产生的代谢产物会抑制其他微生物的生长 ②. 牛奶中的糖在微生物的作用下转化成了乳酸 ③. 稀释涂布平板 ④. 菌落 ⑤. 乳酸菌、酵母菌都能在无氧环境下利用葡萄糖 ⑥. 所用的菌种中混杂了部分酵母菌 ⑦. 在酸奶制备过程中遭到了酵母菌污染
【解析】
【分析】酵母菌在有氧条件下可以将葡萄糖彻底氧化分解成水和二氧化碳,在无氧条件下将其分解成酒精和二氧化碳,是兼性厌氧型微生物。
乳酸菌是厌氧型微生物,在无氧条件下可以将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】(1)制备酸奶过程中,是乳酸菌在无氧的条件下产生乳酸的过程,因此乳酸菌在发酵过程中产生的代谢产物会抑制其他微生物的生长,所以不用严格的消毒,也能完成酸奶的制作;牛奶变酸的实质是牛奶中的糖在微生物(乳酸菌)的作用下转化成了乳酸。
(2)微生物的分离可以采用稀释涂布平板法接种,根据菌落的特征(颜色、形态、大小等)判断微生物种类。
(3)乳酸的制作是在无氧的条件下进行的,乳酸菌、酵母菌都能在无氧环境下利用葡萄糖,所以能够共存。
(4)酸奶制备过程中出现酵母菌的原因可能有:所用的菌种中混杂了部分酵母菌,在酸奶制备过程中遭到了酵母菌污染。
【点睛】本题考查了酸奶的制作,需要考生识记乳酸菌和酵母菌发酵的原理,同时掌握微生物的接种方法。
28. 如图是研究人员培育能生产人血清白蛋白牛乳的转基因母牛的过程。回答下列问题:
(1)获能后的精子与卵细胞相遇时,首先它释放出___________,以溶解卵细胞膜外的一些结构。判断卵细胞受精的标志通常是___________。
(2)过程②利用的技术是___________,过程⑤的操作的其优势是___________。在进行⑤之前需要对胚胎进行性别鉴定,题中应选择性染色体组成为___________的胚胎进行操作。
(3)研究人员将早期胚胎进行分割后进行⑤操作,结果接受分割胚胎的其中一头健康母牛发生流产。从胚胎分割的角度分析,造成这种现象的原因可能是___________。
(4)核移植的受体是去核的卵母细胞,卵母细胞中的核是指___________,选用去核卵母细胞做受体不仅因为其体积大易操作,卵黄中营养物质丰富最主要原因为___________。
(5)过程①中的质粒作为常用的载体,需要具备的条件是___________。(答出2点)。
【答案】(1) ①. 多种酶 ②. 观察到极体或雌、雄原核
(2) ①. 体外受精 ②. 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,大大缩短了供体的繁殖周期 ③. XX
(3)桑葚胚或囊胚的内细胞团未均等分割,胚胎发育停滞或无法发育
(4) ①. 纺锤体—染色体复合物 ②. M Ⅱ期的卵母细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质
(5)能在受体细胞中自我复制,或整合到染色体DNA上、具有一至多个限制酶切点、具有标记基因
【解析】
【分析】载体:(1)常用的载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。(2)作为载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点;②要有标记基因(如抗性基因),以便于重组后重组子的筛选;③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。(3)天然的质粒不能直接作为载体,基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
小问1详解】
获能后的精子与卵细胞相遇时,首先会释放顶体酶等多种酶,这些酶能溶解卵细胞膜外的放射冠和透明带等结构,帮助精子穿越这些屏障与卵细胞接触。在受精过程中,观察到极体或雌、雄原核,通常表明卵细胞已经受精。
【小问2详解】
分析题图可知,过程②卵细胞和精子进行体外受精形成受精卵,即过程②利用的技术是体外受精。过程⑤的操作是胚胎移植,其可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。由于图中的目的是要获得乳腺生物发生器,需要获取雌性的胚胎, 因此需要进行性别鉴定,选取染色体组成为XX的胚胎进行移植。
【小问3详解】
胚胎分割时,一般采用发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,对囊胚期的胚胎进行分割时,要特别注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育,故从胚胎分割的角度分析,造成这种现象的原因可能是桑葚胚或囊胚的内细胞团未均等分割,胚胎发育停滞或无法发育。
【小问4详解】
在核移植中,卵母细胞中的核通常是指纺锤体-染色体复合物,去核操作就是去除这部分结构。选用去核卵母细胞做受体,除了它体积大易操作、卵黄中营养物质丰富外,更重要的是处于MⅡ期的卵母细胞质中存在一些能激发体细胞核全能性表达的物质,有利于重组细胞发育成新个体。
【小问5详解】
载体包括质粒、动植物病毒、噬菌体的衍生物等,质粒作为常用的载体,需要具备的条件是能在受体细胞中自我复制,或整合到染色体DNA上、具有一至多个限制酶切点、具有标记基因。
29. 科学家用植物体细胞杂交技术,将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合,成功地培育出了“番茄—马铃薯”杂种植株,培育过程如图所示,其中①~⑤表示过程,a~f表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题:
(1)在自然状态下不能通过杂交育种获得番茄马铃薯的原因是这两种生物之间存在___。在植物体细胞杂交技术中,过程①常用___处理植物细胞的细胞壁。
(2)过程②在化学药剂___的作用下会发生植物原生质体的融合,植物细胞融合成功的标志是___。
(3)与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是___。过程④⑤的细胞工程技术是___,依据的原理是___。
(4)某小组得到的杂种植株幼苗叶片颜色为黄色,可能的原因是培养基中没有添加___元素,也可能是___。
(5)近年来兴起了一种开放式组织培养技术,培养基无需经过灭菌,在接种时也不需超净工作台,可推测在培养基中加入了既不影响植物生长又能___的物质。
【答案】(1) ①. 生殖隔离 ②. 纤维素酶和果胶酶
(2) ①. 聚乙二醇 ②. 再生出新的细胞壁
(3) ①. 高尔基体 ②. 植物组织培养 ③. 植物细胞的全能性
(4) ①. 镁##Mg ②. 培养过程中没有给予光照
(5)抑菌##杀菌
【解析】
【分析】分析题图:图示为植物体细胞杂交过程示意图,其中①表示去壁获取原生质体的过程;②表示人工诱导原生质体融合;③表示再生出新细胞壁的过程;④表示脱分化过程;⑤表示再分化过程。
【小问1详解】
在自然状态下不能通过杂交育种获得番茄马铃薯的原因是这两种生物之间存在生殖隔离。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,根据酶的专一性原理,过程①可使用纤维素酶和果胶酶处理细胞以除去细胞壁,得到原生质体。
【小问2详解】
诱导原生质体融合的过程,可采用化学方法(聚乙二醇),也可采用电激、离心、振动等物理方法,则过程②在化学药剂聚乙二醇的作用下会发生植物原生质体的融合,杂种细胞再生出细胞壁是植物细胞融合成功的标志。
【小问3详解】
过程③是再生出细胞壁,该过程中主要与高尔基体有关,高尔基体是单层膜结构的细胞器。形成杂种细胞后还需要采用植物组织培养技术将其培育成杂种植株,因此图中过程④⑤为植物组织培养过程,其原理是植物细胞具有全能性。
【小问4详解】
某小组得到的幼苗叶片颜色为黄色,即为类胡萝卜素的颜色,缺少叶绿素,可能的原因是培养基中没有添加镁元素,也可能是培育过程中没有给予光照,缺乏叶绿素形成的条件。
【小问5详解】
植物组织培养需要无菌操作,以防止杂菌污染培养基,影响愈伤组织的形成和再分化,新的培养技术中培养基无需经过灭菌,在接种时也不需超净工作台,可推测在培养基中加入了既不影响植物生长又能抑菌的物质。
30. 根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
Ⅰ.质粒运载体用EcoRI切割后产生的片段如下:
AATTC……G
G……CTTAA
(1)为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRI切割外,还可用另一种限制性内切核酸酶切割,该酶必须具有的特点是______。
(2)基因工程中除质粒外,______和______也可作为运载体。运载体与目的基因连接时,DNA连接酶催化形成的化学键是______。
(3)限制酶是从原核生物中分离纯化出来的,却不切断原核生物的DNA分子,推测可能的原因:______。
Ⅱ.已知在不同浓度NaCl条件下DNA的溶解度如下图,请回答下列与DNA粗提取及鉴定实验有关的问题:
(4)过程②中小烧杯里的液体是______,加入的目的是______。
(5)过程③中加酒精溶液的原理是______。
(6)鉴定前需先用______溶液使DNA充分溶解,再加______试剂进行鉴定。
【答案】(1)与EcoRⅠ切割产生相同的黏性末端
(2) ①. 噬菌体 ②. 动植物病毒 ③. 磷酸二酯键
(3)细菌DNA中不具有限制酶的识别序列或能被限制酶识别的碱基序列被修饰了
(4) ①. 蒸馏水 ②. 稀释NaCl溶液,使DNA析出
(5)DNA不溶于酒精溶液,但某些蛋白质溶于酒精
(6) ①. 2mol·L-1的NaCl ②. 二苯胺
【解析】
【分析】基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键.DNA连接酶分为两类:E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【小问1详解】
为了便于相连,两种不同限制酶切割之后所产生的黏性末端必须相同,即与EcoRⅠ切割产生相同的黏性末端。
【小问2详解】
基因工程中常见的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒。DNA连接酶将两个DNA片段进行连接,催化形成的是磷酸二酯键。
【小问3详解】
限制酶不切割自身DNA的原因:原核生物自身DNA中不存在该限制酶的识别序列,或者原核生物自身DNA的识别序列已经被修饰,使限制酶无法识别和切割。
【小问4详解】
过程①中是利用2mol/L的NaCl溶液溶解细胞核内DNA,过程②的目的是析出DNA,而DNA在0.14mol/L的NaCl溶液时,DNA的溶解度最低。过程②中小烧杯里的液体是蒸馏水,加入的目的是稀释NaCl溶液,使DNA析出。
【小问5详解】
DNA的黏稠物中含有蛋白质等杂质,而杂质可以溶解在酒精中。过程③中加酒精溶液的原理是DNA不溶于酒精溶液,蛋白质等杂质则溶于酒精。
【小问6详解】
在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。鉴定前需先用2mol/L的NaCl溶液使DNA充分溶解,再加二苯胺试剂进行鉴定。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。