精品解析：江苏省扬州市宝应县2025-2026学年高三上学期期初检测生物试题

2025 - 2026学年度高三上学期期初检测试卷生物学 （试卷满分：100 分，考试时间：75 分钟） 一、单项选择题：共 15 题，每题 2 分，共 30 分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 关于蛋白质、磷脂和淀粉，下列叙述正确的是（ ） A. 三者组成元素都有C、H、O、N B. 蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分 C. 蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质 D. 磷脂和淀粉都是生物大分子 2. 关于生物学实验，下列叙述正确的是（ ） A. 检测生物组织中的脂肪时，将装片浸泡在体积分数50%的酒精中洗去浮色 B. 制作根尖有丝分裂装片时，剪取洋葱根尖的长度在2~3cm左右 C. 植物细胞处于质壁分离状态时，光学显微镜下能清晰观察到细胞膜结构 D. 观察叶肉细胞的叶绿体时，先在低倍镜下找到叶肉细胞再换高倍镜观察 3. 1972年Cesar Milstein和他的同事对蛋白质的分选机制进行了研究。他们用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白（1gG）轻链的mRNA指导合成多肽，发现合成的多肽比分泌到细胞外的成熟的免疫球蛋白在N端有一段多出的肽链片段（P）。若添加粗面内质网，翻译的产物长度与活细胞分泌的肽链相同，且不含肽链P片段。据此分析，下列叙述错误的是（　　） A. 细胞内IgG轻链的合成起始于附着型核糖体 B. 细胞内合成IgG过程中肽链P在粗面内质网内被剪切 C. 肽链P可能参与IgG肽链进入粗面内质网 D. 若P肽段功能缺失，则蛋白IgG将无法分泌到细胞外 4. 研究人员将绿色荧光蛋白(GFP)与病毒糖蛋白(VSVG)连接，再用荧光显微镜观察病毒糖蛋白的运动过程，确定了VSVG-GFP在每个细胞结构中的驻留时间，如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 据图分析，VSVG会在核糖体、内质网、高尔基体三种细胞器膜之间依次转移 B. 如果标记染色体上的组蛋白，将出现类似的曲线变化趋势 C. VSVG-GFP在线粒体中驻留时间曲线与在高尔基体中的曲线变化相似 D. 病毒糖蛋白随囊泡沿着细胞骨架在各细胞结构之间转移 5. 龙胆花在处于低温（16℃）下30min内发生闭合而在转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压（即原生质体对细胞壁的压力）变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用（水通道蛋白磷酸后化运输水的活性增强），其相关机理如下图所示，下列相关叙述错误的是（ ） A. 水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式是自由扩散和协助扩散 B. 龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐减小 C. 推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变慢 D. 蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变 6. 研究发现，植物在高盐环境中会产生大量的活性氧，如过氧化氢等。活性氧会攻击磷脂分子，影响植物的光合作用。为了研究褪黑素对盐胁迫下紫花苜蓿光合作用和生理指标的影响，科研人员用中苜1号和WL903两种紫花苜蓿为材料，设置了对照组（CK组）、NaCl 组（200 mmol/LNaCl+1/2 Hoagland 营养液）和 MT 组（100 umol/L 褪黑素+200 mmol/L NaCl+1/2 Hoagland 营养液）进行实验，结果如下图所示。 下列叙述错误的是（ ） A. CK 组需要添加等量的1/2Hoagland营养液 B. 由图可知，盐胁迫能降低紫花苜蓿的光合作用速率 C. 在盐胁迫下，紫花苜蓿WL903具有更强的抗逆性 D. 褪黑素能缓解盐胁迫下活性氧对光合作用相关膜结构的损伤 7. 底物水平磷酸化是指物质在脱氢或脱水过程中，产生高能代谢物并直接将高能代谢物中能量转移到ADP（GDP）生成ATP（GTP）的过程，糖酵解和三羧酸循环过程中可发生底物水平磷酸化，相关叙述正确的是（　　） A. 该过程的发生与细胞中的吸能反应相关联 B. 细胞质基质和线粒体基质中可发生底物水平磷酸化 C. 酵母菌能发生底物水平磷酸化，而乳酸菌细胞中不能发生 D. 该过程需要建立跨膜质子的电化学梯度来驱动ATP的生成 8. 癌细胞即使在氧气充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。研究表明，癌细胞和正常分化的细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖的量和正常细胞不同。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，下列叙述正确的是（　　） A. 癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量的ATP B. ③过程会消耗少量的还原氢，④过程不一定都在生物膜上完成 C. 发生“瓦堡效应”的癌细胞吸收的葡萄糖比正常细胞的少，且过程③④可同时进行 D. 若研制药物抑制癌症患者体内细胞的异常代谢途径，可选用图中①④为作用位点 9. 转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究，部分过程如下图所示，图中指针表示 Dnmt3a基因的表达量。下列相关说法正确的是（ ） A. 转分化过程体现了动物细胞的全能性 B. 转分化过程与植物组织细胞脱分化过程相同 C. 胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同 D. 适当降低 Dnmt3a 的表达，可提升胰岛β细胞的比例 10. 选择观察指标是科学研究中至关重要的一步。下列生物学实验的观察指标中，正确的是（ ） 编号 实验名称 观察指标 ① 探究植物细胞的吸水和失水 细胞壁的位置变化 ② 探究酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌培养液的浑浊程度 ③ 观察根尖分生组织细胞有丝分裂 纺锤丝牵引染色体的运动 ④ 温度对α-淀粉酶活性的影响 滴加碘液后溶液的颜色变化 A. 实验① B. 实验② C. 实验③ D. 实验④ 11. 某二倍体高等雌性动物（2n = 4）的基因型为AaBb，其卵原细胞（DNA被32P全部标记）在31P培养液中减数分裂产生卵细胞。随后与精子（DNA被32P全部标记）完成受精，并在31P培养液中进行一次卵裂（有丝分裂），其后期细胞如图所示，已知①、②两条染色体只含有31P。下列叙述正确的是（　　） A. 据图可知，该卵细胞的形成过程中必须经过交换 B. 据图可知，该精子的形成过程中发生了基因突变 C. 图示细胞含有4个染色体组，其中有6条染色体含32P D. 若产生该精细胞的精原细胞是纯合子，则精原细胞的基因型为aabb 12. 紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养生产紫草宁的基本过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 为提高愈伤组织的诱导速率，诱导时应给予适当时间和强度的光照 B. 悬浮振荡培养前，需用胰蛋白酶从愈伤组织中分离出具活性单个细胞 C. 植物细胞培养时易发生突变，需筛选出高产突变体才能用来制备生物反应器 D. 紫草宁是紫草细胞的初生代谢物，是紫草细胞基本生命活动所必需的产物 13. 下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A. 卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 B. 囊胚的滋养层细胞可发育成动物体的任何组织器官 C. 动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的 D. 培育试管动物涉及体内受精、早期胚胎培养和胚胎移植等 14. 乳腺癌、胃癌细胞表面有大量的HER2蛋白，T细胞表面有CD3蛋白和CD28蛋白。研究人员将上述三种蛋白作为抗原分别制备单克隆抗体，然后将其在体外解偶联后重新偶联制备得到三特异性抗体，简称三抗（如图）。下列说法错误的是（ ） A. 同时注射3种抗原蛋白，可刺激B细胞增殖分化为分泌三抗的浆细胞 B. 利用抗原—抗体杂交的原理筛选图示三抗时需要3种相应抗原蛋白 C. 与植物原生质体融合相比，制备单抗时可采用灭活的病毒进行诱导融合 D. 与单抗相比，三抗增加了两个特异性抗原结合位点，对癌细胞的杀伤更强 15. 关于“DNA粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列说法正确的是（　　） A. DNA粗提取时加入冷酒精出现白色丝状物后可以用离心法收集 B. PCR缓冲液中需保持较高浓度的Mg2+，以确保DNA聚合酶最佳活性 C 将白色丝状物加入二苯胺试剂，沸水浴待冷却后观察颜色变化 D. DNA电泳指示剂需要加入到稍冷却的琼脂糖溶液中 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 俗话说：“秋风起，蟹脚肥”，此时蟹黄多油满、壳薄、肉质细腻。下列说法正确的是（ ） A. 组成蟹细胞的钙、铁、磷、氮等微量元素大多以化合物的形式存在 B. 蟹壳含有几丁质，几丁质能用于废水处理、制作人工皮肤等 C. 秋季母蟹因其含量较高的脂肪而黄多油满，因此脂肪是蟹细胞主要的储能物质 D. 熟螃蟹肉更容易消化是因为高温使肽键断裂，蛋白质容易被蛋白酶水解 17. 当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放，引起细胞凋亡，机理如图所示。下列相关叙述正确的有（ ） A. 细胞色素c主要分布在线粒体内膜，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解 B. 细胞损伤时，细胞色素c释放到细胞质基质与蛋白A结合，进而引起细胞凋亡 C. 已知活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，这属于正反馈调节 D. 增加ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死 18. 用A和B两种限制酶同时和分别处理同一DNA片段，假设限制酶对应切点一定能切开。两种酶切位点及酶切产物电泳分离结果如图1和图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 用A和B两种限制酶同时处理图中同一DNA片段得到6个游离的磷酸基团 B. 图1中X代表的碱基对数为4500，Y是限制酶A的酶切位点 C. 电泳凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子大小和构象等有关 D. 利用PCR技术从图1DNA中扩增出等长的X片段，至少需要3次循环 19. 如图为诺贝尔奖获得者山中伸弥团队制备iPS细胞（诱导多能干细胞）过程示意图：①小鼠胚胎成纤维细胞培养→②用分别含有Oct4、Sox2、c-Myc、Klf4基因的四种慢病毒载体感染小鼠胚胎成纤维细胞→③置于含有饲养层细胞的胚胎干细胞培养基中培养→④鼠胚胎成纤维细胞脱分化，形成iPS细胞。相关叙述正确的是（ ） A. 步骤①应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH B. 步骤②由于慢病毒载体会受到免疫细胞的攻击，可能导致感染效率的降低 C. 步骤③培养基中的饲养层细胞可为成纤维细胞提供所必需的生长因子 D. 步骤④形成iPS细胞的实质是基因的选择性表达，使其功能趋向于专门化 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 人体既可从食物中获取胆固醇，也可自身细胞合成，共同维持胆固醇含量相对稳定。血液中的胆固醇与载脂蛋白等形成脂蛋白，主要包括低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）。细胞吸收胆固醇的原理如图所示。回答下列问题。 （1）胆固醇属于______（填“多糖”“脂质”或“核酸”）类物质，在血液中必须以LDL形式运输，原因是_____。 （2）LDL受体需要经过_________的依次加工，最终转移至细胞膜上发挥功能，体现了______系统在_______上的联系。 （3）携带胆固醇的LDL颗粒进入细胞后，在细胞器[4]__________的作用下分解释放______和胆固醇，胆固醇在细胞内可以参与__________的构建。 （4）家族性高胆固醇血症（FH）是一种常染色体遗传病，LDL 受体基因突变，导致患者无法从食物中获取胆固醇。研究者以体外培养的人体细胞为材料，设计如下实验，请推测相关预期（血清：去除了使血液凝固的物质的血浆）。 培养基 正常细胞内胆固醇合成速度 FH 患者细胞胆固醇合成速度 常规细胞培养条件 慢 快 去除培养液中血清成分 a.______ b.______ 无血清培养基中加入 LDL c.______ 快 21. 图1是在温度和CO2等其他因素均适宜的条件下测定的玉米叶和小麦叶的总光合速率与呼吸速率的比值（P/R）与光照强度的关系，同时测定了小麦和玉米叶肉细胞的D1蛋白、F蛋白及氧气释放速率的相对量，结果如下表所示（+多表示量多）。已知叶绿素a通常与D1蛋白等物质结合，构成光合复合体PSⅡ（可使水发生光解）。 光照强度 a b c d e f 小麦 D1蛋白含量 ++++ ++++ ++++++ ++++ ++ + F蛋白含量 ++++ ++++ ++++++ ++++ ++ + 氧气释放速率 ++ ++++ ++++++ ++++ ++ + 玉米 D1蛋白含量 ++++ ++++ +++++ +++++ ++++ +++ F蛋白含量 ++++ ++++ +++++ +++++ ++++ +++ 氧气释放速率 + ++ +++++ +++++ ++++ ++++ （1）用纸层析法分离光合色素，可以根据滤纸条上色素带位置判断4种色素在层析液中_________的大小。PSⅡ中的叶绿素a在转化光能中起到关键作用，PSⅡ接受光能激发释放的e-的最初供体是_____。e-经过一系列的传递体形成电子流，并由电子流驱动生成____________。据此分析，在光反应过程中，能量类型的转换过程是__________________。在有氧呼吸过程中产生的H+和e-最终受体是_____。 （2）结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米叶的总光合速率_________（填“大于”、“等于”或“小于”）小麦叶的总光合速率。 （3）玉米称为C4植物，其光合作用的暗反应过程如图2所示，酶1为PEP羧化酶，可以固定低浓度的CO2形成C4，酶2为RuBP羧化酶，可以固定高浓度的CO2形成C3，对低浓度的CO2没有固定能力。则酶1固定CO2的能力比酶2_______（填“强”或“弱”）。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程，称为C3植物，其光合作用均在叶肉细胞完成。据上述信息分析，与小麦相比，玉米更适应高温、干旱环境的原因是_______________。 （4）在一定浓度的CO2和30 ℃条件下(假设细胞呼吸最适温度为30 ℃，光合作用最适温度为25 ℃)，测定马铃薯和红薯的相关生理指标，结果如下表。 光补偿点/klx 光饱和点/klx 光饱和时，CO2吸收量/ (mg·100 cm-2叶·h-1) 黑暗条件下，CO2释放量/ (mg·100 cm-2叶·h-1) 红　薯 1 3 11 6 马铃薯 3 9 30 15 ①25 ℃条件下，测得红薯光补偿点会____(选填“小于”“大于”或“等于)1 klx。 ②实验条件下，光照强度为3 klx时，红薯的真正光合速率____(选填“小于”“大于”或“等于”)马铃薯的真正光合速率。 ③据表中数据分析，红薯与马铃薯两种植物，较适合生活在弱光环境中的是____。 22. 为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在一系列监控系统(如检验点1/2/3/4)，如图甲所示。各时期所发生的主要生理变化及部分调控因子如下表。请回答下列问题： 时期 部分调控因子 G1 CDK4、CDK2(G1/S转换) S CDK2 G2 CDK1(G2/M转换) M CDK1 （1）RNA聚合酶主要作用于细胞周期的_________期(填字母等)，纺锤体形成于_________期(填字母)。若调控因子CDK2基因缺失，将阻抑细胞进入_____期(填字母)，主要激活检验点____(填图甲中的数字)。 （2）当DNA损伤时，CDK1形成的复合物将不能进入细胞核内发挥作用，阻止细胞进入下一时期，可以推测激活的检验点最可能是图甲中的______(填数字)。 （3）图乙标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及核DNA含量。 ①用含放射性同位素的胸苷短期培养甲动物肠上皮细胞，处于_____(填字母)期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约_______h后会检测到被标记的M期细胞。 ②从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为_____(填字母)期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数的变化情况是________(用数字和箭头表示)。 ③若向培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S期。 ④乙动物肠上皮细胞的一个细胞周期时长为24h，M期时长为2.4 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用______(选填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。 23. 如图1是单克隆抗体制备流程阶段示意图，图2是植物体细胞杂交过程示意图，据图回答下列问题： （1）_____技术是其它动物细胞工程技术的基础。 _____技术是植物细胞工程技术的基本技术。 （2）动物细胞融合的实现，体现了细胞膜具有 _____。假设仅考虑某两个细胞的融合，图1过程中细胞融合可形成 _____种类型的杂交细胞，选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞在体外 _____的特点，又具备淋巴细胞分泌 _____的特点。 （3）动物细胞融合除了采用物理方法、化学方法外，还可以采用 ___诱导。 （4）植物体细胞融合成功的标志是____________________，其产生与细胞内 _______（细胞器）有关。 （5）图2中④和⑤过程分别是 _____ 和 _____ 的过程。如果A，B植物均为二倍体则该杂交植物有 _____个染色体组。 24. 种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造，利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中，筛选到2个种子休眠相关基因的插入失活纯合突变体。与野生型相比，突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。 （1）Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为_____。选用图甲中的SmaI对抗除草剂基因X进行完全酶切，再选择SmaI和_____对Ti质粒进行完全酶切，将产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是_____。利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌；经卡那霉素筛选并提取质粒后再选用限制酶_____进行完全酶切并电泳检测，若电泳结果呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为_____bp，则一定为正向重组质粒。 （2）为证明这两个突变体是由于T-DNA插入到小麦基因组中同一基因导致的，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段（图乙）。在此酶切过程中，限于后续PCR难以扩增大片段DNA，最好使用识别序列为_____（填“4”“6”或“8”）个碱基对的限制酶，且T-DNA中应不含该酶的酶切位点。需首先将图乙的片段_____，才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后，进行了一系列操作，其中可以判断出2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为_____（填“琼脂糖凝胶电泳”或“测序和序列比对”）。 （3）通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株，如果检测到野生型基因，_____（填“能”或“不能”）确定该植株的表型为野生型。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025 - 2026学年度高三上学期期初检测试卷生物学 （试卷满分：100 分，考试时间：75 分钟） 一、单项选择题：共 15 题，每题 2 分，共 30 分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 关于蛋白质、磷脂和淀粉，下列叙述正确的是（ ） A. 三者组成元素都有C、H、O、N B. 蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分 C. 蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质 D. 磷脂和淀粉都是生物大分子 【答案】B 【解析】 【详解】蛋白质基本单位是氨基酸，磷脂属于脂质，淀粉属于多糖。 【分析】A、蛋白质的组成元素为C、H、O、N（可能含S），磷脂含C、H、O、P，淀粉仅含C、H、O，淀粉不含N元素，A错误； B、生物膜的主要成分是磷脂（构成基本支架）和蛋白质（承担膜功能），B正确； C、植物的储能物质为淀粉和脂肪，动物的储能物质为糖原和脂肪，蛋白质不是主要储能物质，C错误； D、淀粉是多糖，属于生物大分子；磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸组成，属于小分子，D错误； 故选B。 2. 关于生物学实验，下列叙述正确的是（ ） A. 检测生物组织中的脂肪时，将装片浸泡在体积分数50%的酒精中洗去浮色 B. 制作根尖有丝分裂装片时，剪取洋葱根尖的长度在2~3cm左右 C. 植物细胞处于质壁分离状态时，光学显微镜下能清晰观察到细胞膜结构 D. 观察叶肉细胞的叶绿体时，先在低倍镜下找到叶肉细胞再换高倍镜观察 【答案】D 【解析】 【分析】1、由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是：移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈，换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。 2、显微结构可通过光学显微镜进行观察，但亚显微结构需要用电子显微镜进行观察。 【详解】A、检测生物脂肪鉴定时，苏丹Ⅲ染色并用吸水纸吸去染液后，需再滴加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液，洗去浮色。而不是将装片浸泡在体积分数50%的酒精中，A错误； B、在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖的分生区，因此可以取根尖分生区在显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，判断细胞处于有丝分裂的哪个时期。在实验操作中为了获得分生组织，剪取洋葱根尖2～3mm进行实验，B错误； C、观察植物细胞质壁分离时，可以通过在光学显微镜下观察中央液泡的大小，原生质层的位置判断植物细胞的吸水和失水，但使用光学显微镜无法观察到细胞膜的结构，C错误； D、叶肉细胞中分布着绿色、扁平的椭球或球形的叶绿体。观察叶绿体时，先在低倍镜下找到叶肉细胞，再换到高倍镜下观察细胞中叶绿体的形态和分布，D正确。 故选D。 3. 1972年Cesar Milstein和他的同事对蛋白质的分选机制进行了研究。他们用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白（1gG）轻链的mRNA指导合成多肽，发现合成的多肽比分泌到细胞外的成熟的免疫球蛋白在N端有一段多出的肽链片段（P）。若添加粗面内质网，翻译的产物长度与活细胞分泌的肽链相同，且不含肽链P片段。据此分析，下列叙述错误的是（　　） A. 细胞内IgG轻链的合成起始于附着型核糖体 B. 细胞内合成IgG过程中肽链P在粗面内质网内被剪切 C. 肽链P可能参与IgG肽链进入粗面内质网 D. 若P肽段功能缺失，则蛋白IgG将无法分泌到细胞外 【答案】A 【解析】 【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：抗体是浆细胞分泌的一种免疫球蛋白，其合成起始于游离的核糖体。抗体的合成和分泌经历的细胞结构依次为游离的核糖体（合成信号肽）→附着的核糖体（多肽继续合成）→粗面内质网（切除信号肽）→囊泡1→高尔基体→囊泡2→细胞膜，整个过程所需的能量主要由线粒体提供。 【详解】A、根据题意，用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白（1gG）轻链的mRNA指导合成多肽，因此细胞内IgG轻链的合成起始于游离的核糖体，A错误； BC、根据题意，用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白（1gG）轻链的mRNA指导合成多肽，发现合成的多肽比分泌到细胞外的成熟的免疫球蛋白在N端有一段多出的肽链片段（P），若添加粗面内质网，翻译的产物长度与活细胞分泌的肽链相同，且不含肽链P片段。因此推测肽链P可能参与IgG肽链进入粗面内质网，且在细胞内合成IgG过程中肽链P在粗面内质网内被剪切，BC正确； D、若P肽段功能缺失，IgG无法进入内质网进行加工，也无法进入高尔基体进一步加工形成成熟的蛋白质，没有囊泡包裹运输，因此蛋白IgG将无法分泌到细胞外，D正确。 故选A。 4. 研究人员将绿色荧光蛋白(GFP)与病毒糖蛋白(VSVG)连接，再用荧光显微镜观察病毒糖蛋白的运动过程，确定了VSVG-GFP在每个细胞结构中的驻留时间，如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 据图分析，VSVG会在核糖体、内质网、高尔基体三种细胞器膜之间依次转移 B. 如果标记染色体上的组蛋白，将出现类似的曲线变化趋势 C. VSVG-GFP在线粒体中的驻留时间曲线与在高尔基体中的曲线变化相似 D. 病毒糖蛋白随囊泡沿着细胞骨架在各细胞结构之间转移 【答案】D 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、核糖体是无膜细胞器，VSVG作为膜蛋白不会在核糖体膜上转移，A错误； B、组蛋白是染色体结构蛋白，是胞内蛋白，其动态变化与分泌蛋白（VSVG-GFP）的转运路径无关，不会出现图示的曲线，B错误； C、VSVG-GFP是分泌蛋白，其转运途径涉及内质网和高尔基体，而线粒体不参与分泌途径，只是在该过程中提供能量，因而不会在线粒体中驻留，C错误； D、病毒糖蛋白（VSVG）的转运依赖囊泡，且囊泡运输需沿细胞骨架（微管）进行，因为细胞骨架与细胞的物质运输、能量转换和信息传递密切相关，D正确。 故选D。 5. 龙胆花在处于低温（16℃）下30min内发生闭合而在转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压（即原生质体对细胞壁的压力）变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用（水通道蛋白磷酸后化运输水的活性增强），其相关机理如下图所示，下列相关叙述错误的是（ ） A. 水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式是自由扩散和协助扩散 B. 龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐减小 C. 推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变慢 D. 蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变 【答案】B 【解析】 【分析】物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质；（2）协助扩散：物质从高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。 【详解】A、由图可知，水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种，一种需要水通道蛋白，这种运输方式为协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散，A正确； B、龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下，水分子通过自由扩散和协助扩散进入花冠近轴表皮细胞中，导致花冠近轴表皮细胞膨压逐渐增大，引起龙胆花重新开放，B错误； C、龙胆花由低温转正常温度、光照条件下，一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强。故推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变变慢，C正确； D、磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变，故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变，D正确。 故选B。 6. 研究发现，植物在高盐环境中会产生大量的活性氧，如过氧化氢等。活性氧会攻击磷脂分子，影响植物的光合作用。为了研究褪黑素对盐胁迫下紫花苜蓿光合作用和生理指标的影响，科研人员用中苜1号和WL903两种紫花苜蓿为材料，设置了对照组（CK组）、NaCl 组（200 mmol/LNaCl+1/2 Hoagland 营养液）和 MT 组（100 umol/L 褪黑素+200 mmol/L NaCl+1/2 Hoagland 营养液）进行实验，结果如下图所示。 下列叙述错误的是（ ） A. CK 组需要添加等量的1/2Hoagland营养液 B. 由图可知，盐胁迫能降低紫花苜蓿的光合作用速率 C. 在盐胁迫下，紫花苜蓿WL903具有更强的抗逆性 D. 褪黑素能缓解盐胁迫下活性氧对光合作用相关膜结构的损伤 【答案】C 【解析】 【分析】本实验的目的是研究褪黑素对盐胁迫下紫花苜蓿光合作用和生理指标的影响，自变量是不同的试剂和植物的种类，因变量是净光合速率和过氧化氢酶的含量。 【详解】A、对照组的处理是没有盐胁迫也不加褪黑素，其他条件不变，A正确； B、盐胁迫的环境即添加NaCl的组，与CK组比，中苜1号和WL903的净光合速率均低于CK组，B正确； C、黑色柱子代表的是WL903，我们发现与中苜1号相比，有盐胁迫时，净光合速率降低，过氧化氢酶的含量也减少，抗逆性更弱，C错误； D、MT组柱子均比NaCl组高，说明褪黑素有利于提高过氧化氢酶含量，减少活性氧对磷脂分子的攻击，D正确。 故选C。 7. 底物水平磷酸化是指物质在脱氢或脱水过程中，产生高能代谢物并直接将高能代谢物中能量转移到ADP（GDP）生成ATP（GTP）的过程，糖酵解和三羧酸循环过程中可发生底物水平磷酸化，相关叙述正确的是（　　） A. 该过程的发生与细胞中的吸能反应相关联 B. 细胞质基质和线粒体基质中可发生底物水平磷酸化 C. 酵母菌能发生底物水平磷酸化，而乳酸菌细胞中不能发生 D. 该过程需要建立跨膜质子的电化学梯度来驱动ATP的生成 【答案】B 【解析】 【分析】腺苷三磷酸（ATP）是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，水解时释放出能量较多，是生物体内最直接能量来源。有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。 【详解】A、放能反应一般与ATP的合成相联系，ATP的合成的能量来自放能反应所释放的能量，A错误； B、ADP和磷酸脱水合成ATP，形成水的部位可以是细胞质基质（糖酵解）和线粒体（三羧酸循环），B正确； C、酵母菌和乳酸菌细胞均可以发生糖酵解，都能发生底物水平磷酸化，C错误； D、底物水平磷酸化是指物质在脱氢或脱水过程中，产生高能代谢物并直接将高能代谢物中能量转移到ADP（GDP）生成ATP（GTP）的过程，不需要建立跨膜质子的电化学梯度来驱动ATP的生成，D错误。 故选B。 8. 癌细胞即使在氧气充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。研究表明，癌细胞和正常分化的细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖的量和正常细胞不同。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，下列叙述正确的是（　　） A. 癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量的ATP B. ③过程会消耗少量的还原氢，④过程不一定都在生物膜上完成 C. 发生“瓦堡效应”的癌细胞吸收的葡萄糖比正常细胞的少，且过程③④可同时进行 D. 若研制药物抑制癌症患者体内细胞的异常代谢途径，可选用图中①④为作用位点 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图可知，①②过程是葡萄糖进入细胞后转化成五碳化合物以及氧化分解为丙酮酸的过程，③过程是癌细胞无氧呼吸过程（乳酸发酵类型），④过程是癌细胞的有氧呼吸过程（有氧呼吸第二、第三阶段）。 【详解】A、癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程不会生成ATP，A错误； B、③过程为无氧呼吸第二阶段的反应，会消耗少量的氢；④过程是有氧呼吸第二、三阶段的反应，分别发生在线粒体基质和线粒体内膜上，B正确； C、根据题意“癌细胞和正常分化的细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异”可知，发生“瓦堡效应”的癌细胞吸收的葡萄糖比正常细胞的多，且过程③和④可同时进行，C错误； D、分析题图可知，①④是正常细胞所必须的，所以若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径，图中的①④不宜选为作用位点，D错误。 故选B。 9. 转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究，部分过程如下图所示，图中指针表示 Dnmt3a基因的表达量。下列相关说法正确的是（ ） A. 转分化过程体现了动物细胞的全能性 B. 转分化过程与植物组织细胞脱分化过程相同 C. 胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同 D. 适当降低 Dnmt3a 的表达，可提升胰岛β细胞的比例 【答案】D 【解析】 【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性；胰岛β细胞分泌的胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。 【详解】A、转分化过程未发育成完整个体或各种细胞，不能体现动物细胞全能性，A错误； B、转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象，脱分化是已分化的细胞发育成未分化的细胞，二者不同，B错误； C、胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类不完全相同，有相同的部分，如呼吸酶等，C错误； D、Dnmt3a基因的表达量升高导致未成功转化的细胞增多，适当降低 Dnmt3a 的表达，可提升胰岛β细胞的比例，D正确。 故选D。 10. 选择观察指标是科学研究中至关重要的一步。下列生物学实验的观察指标中，正确的是（ ） 编号 实验名称 观察指标 ① 探究植物细胞的吸水和失水 细胞壁的位置变化 ② 探究酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌培养液的浑浊程度 ③ 观察根尖分生组织细胞有丝分裂 纺锤丝牵引染色体运动 ④ 温度对α-淀粉酶活性的影响 滴加碘液后溶液的颜色变化 A. 实验① B. 实验② C. 实验③ D. 实验④ 【答案】D 【解析】 【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离(解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液，便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察，后高倍镜观察)。 【详解】A、在以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料的植物细胞吸水和失水实验中，通常会通过显微镜观察原生质层的位置、液泡的大小和颜色变化来识别细胞失水吸水的情况，植物细胞壁伸缩性小，不易变形，观察细胞壁难以看出实验现象，A错误； B、酵母菌为兼性厌氧型微生物，可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2多，可以通过澄清石灰水变浑浊的程度或者溴麝香草酚蓝溶液的颜色变化来进行观察。而酵母菌培养液的浑浊程度主要与酵母菌的浓度以及不同培养条件下酵母菌生长和代谢活动有关，和呼吸方式的关系不大，B错误； C、在观察根尖分生组织细胞有丝分裂实验中，细胞在解离过程中已经死亡。解离过程通常使用盐酸和酒精混合液，酒精的主要作用是杀死并固定细胞，盐酸的主要作用是溶解细胞间质并使细胞壁松软，使细胞更容易分离，因此，当在显微镜下观察这些细胞时，它们实际上已经是死亡细胞，无法看到纺锤丝牵引染色体的运动的动态变化，C错误； D、淀粉在α-淀粉酶的作用下会生成还原性糖——麦芽糖。淀粉遇碘变蓝，而麦芽糖遇碘不变蓝。因此，通过观察碘液后溶液的颜色深浅变化，可以判断淀粉酶的活性是否受到影响，D正确。 故选D。 11. 某二倍体高等雌性动物（2n = 4）的基因型为AaBb，其卵原细胞（DNA被32P全部标记）在31P培养液中减数分裂产生卵细胞。随后与精子（DNA被32P全部标记）完成受精，并在31P培养液中进行一次卵裂（有丝分裂），其后期细胞如图所示，已知①、②两条染色体只含有31P。下列叙述正确的是（　　） A. 据图可知，该卵细胞的形成过程中必须经过交换 B. 据图可知，该精子的形成过程中发生了基因突变 C. 图示细胞含有4个染色体组，其中有6条染色体含32P D. 若产生该精细胞的精原细胞是纯合子，则精原细胞的基因型为aabb 【答案】C 【解析】 【详解】A、图示细胞处于有丝分裂后期，基因型为AaaBBbb，可推知受精卵的基因型为AaBb或aaBb，在间期发生基因突变（A突变成 a，或a突变为A）。图中①、②两条染色体只含有31P，而来源于精子的染色体被32P全部标记，因此①②来自卵细胞（染色体上的基因为aaBB），因此卵细胞的基因型为aB，不发生互换也可以产生该卵细胞，A错误； B、图示细胞处于有丝分裂后期，基因型为AaaBBbb，可推知受精卵的基因型为AaBb或aaBb，在间期发生基因突变（A突变成 a，或a突变为A）。图中①、②两条染色体只含有31P，而来源精子的染色体被32P全部标记，因此①②来自卵细胞（染色体上的基因为aaBB），因此卵细胞的基因型为aB，由于细胞复制时发生了基因突变（A突变成a，或a突变为A），可推知精子的基因型为Ab或ab，精原细胞的基因型是未知的，因此无法推测该精子的形成过程中发生了基因突变，B错误； C、染色体组是指一组非同源染色体的集合，图示中有4个染色体组，由于图中①、②两条染色体仅含31P，所以图示细胞中含32P的染色体是6条，C正确； D、图示细胞处于有丝分裂后期，基因型为AaaBBbb，可推知受精卵的基因型为AaBb或aaBb，在间期发生基因突变（A突变成 a，或a突变为A）。图中①、②两条染色体只含有31P，而来源精子的染色体被32P全部标记，因此①②来自卵细胞（染色体上的基因为aaBB），因此卵细胞的基因型为aB，由于细胞复制时发生了基因突变（A突变成a，或a突变为A），可推知精子的基因型为Ab或ab。若产生该精细胞的精原细胞是纯合子，则精原细胞的基因型为aabb或AAbb，D错误。 故选C。 12. 紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞培养生产紫草宁的基本过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 为提高愈伤组织的诱导速率，诱导时应给予适当时间和强度的光照 B. 悬浮振荡培养前，需用胰蛋白酶从愈伤组织中分离出具活性的单个细胞 C. 植物细胞培养时易发生突变，需筛选出高产突变体才能用来制备生物反应器 D. 紫草宁是紫草细胞的初生代谢物，是紫草细胞基本生命活动所必需的产物 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。其具体流程为：接种外植体→诱导愈伤组织→诱导生芽→诱导生根→移栽成活。 【详解】A、光照不利于愈伤组织形成，因此形成愈伤组织的过程中不需要光照，A错误； B、在动物细胞培养过程中，需用胰蛋白酶将组织分散成单个细胞，制成细胞悬液，防止接触抑制，在植物细胞培养时不用胰蛋白酶，B错误； C、组织培养过程中，愈伤组织易受到培养条件和外界环境的影响而发生突变，突变进而发育成为新品种，所以可通过从中筛选获得高产的突变体制备生物反应器，C正确； D、紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。紫草宁属于次生代谢产物，D错误。 故选C。 13. 下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A. 卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 B. 囊胚的滋养层细胞可发育成动物体的任何组织器官 C. 动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的 D. 培育试管动物涉及体内受精、早期胚胎培养和胚胎移植等 【答案】C 【解析】 【分析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。 【详解】A、卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断减小，A错误； B、囊胚的滋养层细胞可发育成胎盘和胎膜，B错误； C、动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，因此孵化前的早期胚胎处于游离状态，C正确； D、转基因、核移植或体外受精等任何一项胚胎工程技术，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”，培育试管动物涉及体外受精（不是体内受精）、早期胚胎培养和胚胎移植等，D错误。 故选C。 14. 乳腺癌、胃癌细胞表面有大量的HER2蛋白，T细胞表面有CD3蛋白和CD28蛋白。研究人员将上述三种蛋白作为抗原分别制备单克隆抗体，然后将其在体外解偶联后重新偶联制备得到三特异性抗体，简称三抗（如图）。下列说法错误的是（ ） A. 同时注射3种抗原蛋白，可刺激B细胞增殖分化为分泌三抗的浆细胞 B. 利用抗原—抗体杂交的原理筛选图示三抗时需要3种相应抗原蛋白 C. 与植物原生质体融合相比，制备单抗时可采用灭活的病毒进行诱导融合 D. 与单抗相比，三抗增加了两个特异性抗原结合位点，对癌细胞的杀伤更强 【答案】A 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：①给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，然后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；②诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合；③利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；④进行克隆化培养和专一抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；⑤用培养基培养筛选出来的杂交瘤细胞或将其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、同时注射3种抗原会刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，进而产生三种抗体，一种浆细胞只能产生一种抗体，并不能产生三抗，A错误； B、由于抗体具有特异性，所以利用抗原—抗体杂交的原理筛选图示三抗时需要3种相应抗原蛋白，B正确； C、动物细胞融合与原生质体融合相比特有的融合方式是灭活的病毒进行诱导，C正确； D、抗体具有特异性，三抗可以结合癌细胞不同的部位，所以与单抗相比，三抗增加了两个特异性抗原结合位点，对癌细胞的杀伤更强，D正确。 故选A。 15. 关于“DNA粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列说法正确的是（　　） A. DNA粗提取时加入冷酒精出现白色丝状物后可以用离心法收集 B. PCR缓冲液中需保持较高浓度的Mg2+，以确保DNA聚合酶最佳活性 C. 将白色丝状物加入二苯胺试剂，沸水浴待冷却后观察颜色变化 D. DNA电泳指示剂需要加入到稍冷却的琼脂糖溶液中 【答案】A 【解析】 【分析】DNA的粗提取和鉴定的原理：DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理，可以初步分离DNA和蛋白质。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2mol/L的NaCl溶液中。在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色。 【详解】A、DNA 不溶于酒精溶液，粗提取时加入冷酒精出现白色丝状物（DNA）后，用离心法可以将 DNA 收集起来，A 正确； B、PCR 缓冲液中需要保持一定浓度的Mg2+，Mg2+可以激活 DNA 聚合酶，但不是较高浓度，过高浓度可能会对反应产生不利影响，B 错误； C、将白色丝状物（DNA）溶解在2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂，沸水浴待冷却后观察颜色变化，不能直接将白色丝状物加入二苯胺试剂，C 错误； D、DNA 电泳指示剂是在加样时与 DNA 样品混合加入到凝胶加样孔中的，而不是加入到稍冷却的琼脂糖溶液中，D 错误。 故选A。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 俗话说：“秋风起，蟹脚肥”，此时蟹黄多油满、壳薄、肉质细腻。下列说法正确的是（ ） A. 组成蟹细胞的钙、铁、磷、氮等微量元素大多以化合物的形式存在 B. 蟹壳含有几丁质，几丁质能用于废水处理、制作人工皮肤等 C. 秋季母蟹因其含量较高的脂肪而黄多油满，因此脂肪是蟹细胞主要的储能物质 D. 熟螃蟹肉更容易消化是因为高温使肽键断裂，蛋白质容易被蛋白酶水解 【答案】BC 【解析】 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类，其中大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O为活细胞中含量最多的元素。 【详解】A、组成蟹细胞的钙、磷、氮等大量元素及铁等微量元素大多以化合物的形式存在，A错误； B、蟹壳含有几丁质，能与溶液中的重金属离子有效结合，用于废水处理，制作人工皮肤等，B正确； C、秋季母蟹因其含量较高的脂肪而黄多油满，因此脂肪是蟹细胞主要的储能物质，C正确； D、高温可以破坏蛋白质的空间结构，而不会破坏肽键，D错误。 故选BC。 17. 当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放，引起细胞凋亡，机理如图所示。下列相关叙述正确的有（ ） A. 细胞色素c主要分布在线粒体内膜，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解 B. 细胞损伤时，细胞色素c释放到细胞质基质与蛋白A结合，进而引起细胞凋亡 C. 已知活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，这属于正反馈调节 D. 增加ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死 【答案】BC 【解析】 【分析】据图可知：细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放到细胞溶胶(或“细胞质基质”)中，与蛋白结合，在ATP的作用下，使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，活化的C-9酶激活C-3酶，引起细胞凋亡。 【详解】A、线粒体中的细胞色素c嵌入在线粒体内膜的脂双层中，而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，丙酮酸的分解属于有氧呼吸第二阶段，因此细胞色素c不参与丙酮酸的分解，A错误； B、据题中信息可知：细胞损伤时，细胞色素c被释放到细胞质基质，与蛋白A结合，进而促使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，进而激活C-3酶，引起细胞凋亡，B正确； C、正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，从而加速细胞的凋亡，这是正反馈调节机制，C正确； D、据图可知，在ATP的作用下，使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，减少ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死，D错误。 故选BC。 18. 用A和B两种限制酶同时和分别处理同一DNA片段，假设限制酶对应切点一定能切开。两种酶切位点及酶切产物电泳分离结果如图1和图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 用A和B两种限制酶同时处理图中同一DNA片段得到6个游离的磷酸基团 B. 图1中X代表的碱基对数为4500，Y是限制酶A的酶切位点 C. 电泳凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子大小和构象等有关 D. 利用PCR技术从图1DNA中扩增出等长的X片段，至少需要3次循环 【答案】BCD 【解析】 【分析】限制性核酸内切酶酶切，是一项基于DNA限制性核酸内切酶的基因工程技术，其基本原理是利用限制性核酸内切酶对DNA上特定序列的识别，来确定切割位点并实现切割，从而获得所需的特定序列。 【详解】A、由题可知，图2中三列条带分别对应用A和B两种限制酶同时以及单独使用限制酶A、限制酶B处理DNA片段的酶切产物电泳分离结果，再通过①和②的结果结合图1，分析可知①是单独使用限制酶A处理DNA片段的酶切产物电泳分离结果，②是单独使用限制酶B处理DNA片段的酶切产物电泳分离结果。限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，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开。用A和B两种限制酶同时处理图中同一DNA片段最终得到8个游离的磷酸基团，A错误； B、结合图1和图2中第一列A+B酶同时处理的电泳条带结果分析可知，图1中X代表的碱基对数为4500，根据图2中①电泳分离结果存在3500bp长度的条带可知①是单独使用限制酶A处理DNA片段的酶切产物电泳分离结果，再根据①电泳分离结果存在500bp长度和6000bp长度的条带可知Y是限制酶A的酶切位点，B正确； C、电泳凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子大小和构象等有关，C正确； D、设计引物从图1中完整DNA片段中扩增出完整X，至少需要3次PCR，D正确。 故选BCD。 19. 如图为诺贝尔奖获得者山中伸弥团队制备iPS细胞（诱导多能干细胞）的过程示意图：①小鼠胚胎成纤维细胞培养→②用分别含有Oct4、Sox2、c-Myc、Klf4基因的四种慢病毒载体感染小鼠胚胎成纤维细胞→③置于含有饲养层细胞的胚胎干细胞培养基中培养→④鼠胚胎成纤维细胞脱分化，形成iPS细胞。相关叙述正确的是（ ） A. 步骤①应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH B. 步骤②由于慢病毒载体会受到免疫细胞的攻击，可能导致感染效率的降低 C. 步骤③培养基中的饲养层细胞可为成纤维细胞提供所必需的生长因子 D. 步骤④形成iPS细胞的实质是基因的选择性表达，使其功能趋向于专门化 【答案】AC 【解析】 【分析】诱导的多能性干细胞可以通过基因转染等细胞重编程技术人工诱导获得的，具有类似于胚胎干细胞多能性分化潜力的干细胞。干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能APSC多能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。 【详解】A、据图可知，步骤①是小鼠胚胎成纤维细胞培养，应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，其中O2是细胞代谢必需的，CO2的作用是维持培养液的pH，A正确； B、图中培养基中培养的是胚胎成纤维细胞，没有免疫细胞，因此不会受到免疫细胞的攻击，B错误； C、诱导多能干细胞需依赖于饲养层细胞所分泌的生长因子，以维持自身生长、繁殖的需要，因此步骤③培养基中的饲养层细胞可为成纤维细胞提供所必需的生长因子，C正确； D、步骤④是脱分化形成iPS细胞，未发生基因的选择性表达，其功能未趋向于专门化，在诱导因子的作用下，iPS细胞可分化成多种细胞，D错误。 故选AC。 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 人体既可从食物中获取胆固醇，也可自身细胞合成，共同维持胆固醇含量相对稳定。血液中的胆固醇与载脂蛋白等形成脂蛋白，主要包括低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）。细胞吸收胆固醇的原理如图所示。回答下列问题。 （1）胆固醇属于______（填“多糖”“脂质”或“核酸”）类物质，在血液中必须以LDL形式运输，原因是_____。 （2）LDL受体需要经过_________的依次加工，最终转移至细胞膜上发挥功能，体现了______系统在_______上的联系。 （3）携带胆固醇的LDL颗粒进入细胞后，在细胞器[4]__________的作用下分解释放______和胆固醇，胆固醇在细胞内可以参与__________的构建。 （4）家族性高胆固醇血症（FH）是一种常染色体遗传病，LDL 受体基因突变，导致患者无法从食物中获取胆固醇。研究者以体外培养的人体细胞为材料，设计如下实验，请推测相关预期（血清：去除了使血液凝固的物质的血浆）。 培养基 正常细胞内胆固醇合成速度 FH 患者细胞胆固醇合成速度 常规细胞培养条件 慢 快 去除培养液中血清成分 a.______ b.______ 无血清培养基中加入 LDL c.______ 快 【答案】（1） ①. 脂质 ②. 胆固醇属于脂质，不溶于水，需与载脂蛋白结合形成脂蛋白（如LDL）才能在血液中运输 （2） ①. 内质网、高尔基体 ②. 生物膜 ③. 结构和功能 （3） ①. 溶酶体 ②. 氨基酸 ③. 细胞膜（或生物膜） （4） ①. 快 ②. 快 ③. 慢 【解析】 【分析】脂质包括脂肪、磷脂、固醇，固醇又分为胆固醇、性激素、维生素D等，脂肪是良好的储能物质，磷脂是构成细胞膜的成分，胆固醇是构成动物细胞膜的成分，而且参与血液中脂质的运输，性激素维持生物的第二性征，维生素D促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。 【小问1详解】 胆固醇属于脂质类物质（脂质包括脂肪、磷脂、固醇，固醇又分为胆固醇、性激素、维生素D等）。 在血液中必须以LDL形式运输，原因是胆固醇属于脂质，不溶于水，需与载脂蛋白结合形成脂蛋白（如LDL），才能在水溶性的血液中运输。 【小问2详解】 LDL受体是膜蛋白，其合成与加工过程为：先在核糖体合成，然后进入内质网进行初步加工，再通过囊泡运输到高尔基体进行进一步加工，最终转移至细胞膜上发挥功能。 这一过程体现了生物膜系统在结构和功能上的联系（内质网、高尔基体、细胞膜通过囊泡实现结构联系，且功能上协同完成蛋白质的加工与运输）。 【小问3详解】 携带胆固醇的LDL颗粒进入细胞后，在细胞器[4]溶酶体的作用下分解释放氨基酸和胆固醇（LDL的蛋白质部分被溶酶体中的水解酶分解为氨基酸）。 胆固醇在细胞内可以参与细胞膜（或生物膜）的构建（细胞膜的主要成分包括脂质，胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分）。 【小问4详解】 常规条件下，正常细胞可从血清中获取胆固醇，自身合成速度慢，FH患者LDL受体缺陷，无法从血清获取胆固醇，需自身快速合成；去除血清成分后，正常细胞失去外源胆固醇来源，自身合成速度会加快，FH患者本就依赖自身合成，去除血清后合成速度还是快；无血清培养基中加入LDL后，正常细胞可通过LDL受体吸收胆固醇，自身合成速度会减慢，FH患者因LDL受体缺陷，加入LDL也无法利用，仍依赖自身快速合成。  21. 图1是在温度和CO2等其他因素均适宜的条件下测定的玉米叶和小麦叶的总光合速率与呼吸速率的比值（P/R）与光照强度的关系，同时测定了小麦和玉米叶肉细胞的D1蛋白、F蛋白及氧气释放速率的相对量，结果如下表所示（+多表示量多）。已知叶绿素a通常与D1蛋白等物质结合，构成光合复合体PSⅡ（可使水发生光解）。 光照强度 a b c d e f 小麦 D1蛋白含量 ++++ ++++ ++++++ ++++ ++ + F蛋白含量 ++++ ++++ ++++++ ++++ ++ + 氧气释放速率 ++ ++++ ++++++ ++++ ++ + 玉米 D1蛋白含量 ++++ ++++ +++++ +++++ ++++ +++ F蛋白含量 ++++ ++++ +++++ +++++ ++++ +++ 氧气释放速率 + ++ +++++ +++++ ++++ ++++ （1）用纸层析法分离光合色素，可以根据滤纸条上色素带的位置判断4种色素在层析液中_________的大小。PSⅡ中的叶绿素a在转化光能中起到关键作用，PSⅡ接受光能激发释放的e-的最初供体是_____。e-经过一系列的传递体形成电子流，并由电子流驱动生成____________。据此分析，在光反应过程中，能量类型的转换过程是__________________。在有氧呼吸过程中产生的H+和e-最终受体是_____。 （2）结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米叶的总光合速率_________（填“大于”、“等于”或“小于”）小麦叶的总光合速率。 （3）玉米称为C4植物，其光合作用的暗反应过程如图2所示，酶1为PEP羧化酶，可以固定低浓度的CO2形成C4，酶2为RuBP羧化酶，可以固定高浓度的CO2形成C3，对低浓度的CO2没有固定能力。则酶1固定CO2的能力比酶2_______（填“强”或“弱”）。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程，称为C3植物，其光合作用均在叶肉细胞完成。据上述信息分析，与小麦相比，玉米更适应高温、干旱环境的原因是_______________。 （4）在一定浓度的CO2和30 ℃条件下(假设细胞呼吸最适温度为30 ℃，光合作用最适温度为25 ℃)，测定马铃薯和红薯的相关生理指标，结果如下表。 光补偿点/klx 光饱和点/klx 光饱和时，CO2吸收量/ (mg·100 cm-2叶·h-1) 黑暗条件下，CO2释放量/ (mg·100 cm-2叶·h-1) 红　薯 1 3 11 6 马铃薯 3 9 30 15 ①25 ℃条件下，测得红薯光补偿点会____(选填“小于”“大于”或“等于)1 klx。 ②实验条件下，光照强度为3 klx时，红薯的真正光合速率____(选填“小于”“大于”或“等于”)马铃薯的真正光合速率。 ③据表中数据分析，红薯与马铃薯两种植物，较适合生活在弱光环境中的是____。 【答案】（1） ①. 溶解度 ②. H2O ③. NADPH和ATP ④. 光能→电能→化学能 ⑤. O2 （2）大于 （3） ①. 强 ②. 高温、干旱条件下，气孔部分关闭，叶片内CO2浓度低；玉米和小麦相比含有酶1，可以固定低浓度的CO2，正常进行暗反应（光合作用）。 （4） ①. 小于 ②. 大于 ③. 红薯 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段： 1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以气体形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。 2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，CO2与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。 【小问1详解】 在叶绿体中的不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散的慢，故可以根据滤纸条上色素带的位置判断4种色素在层析液中溶解度的大小。叶绿素a在光能激发下会失去电子，并从水中获取电子使水分解产生氧气。电子在类囊体膜上形成电子流，并由电子流驱动生成NADPH和ATP，据此可知在光反应过程中，能量类型的转换过程是光能一电能→ATP和NADPH中的活跃的化学能。 在有氧呼吸过程中产生的H+和e-，与NAD+生成NADH，NADH与氧气反应生成水。 【小问2详解】 结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米的氧气释放速率大于小麦的氧气释放速率，说明玉米的净光合速率大于小麦叶的净光合速率，在d光照强度下，玉米的总光合速率与呼吸速率的比值=小麦的总光合速率与呼吸速率的比值，已知总光合速率=净光合速率+呼吸速率，可得方程式（玉米的净光合速率+玉米的呼吸速率）/玉米的呼吸速率=（小麦的净光合速率+小麦的呼吸速率）/小麦的呼吸速率，可转化为玉米的净光合速率/玉米的呼吸速率=小麦的净光合速率/小麦的呼吸速率，已知玉米的净光合速率大于小麦叶的净光合速率，说明玉米的呼吸速率也大于小麦的呼吸速率，故玉米叶的总光合速率大于小麦叶的总光合速率。 【小问3详解】 酶1可以固定低浓度的CO2形成C4，酶2对低浓度的CO2没有固定能力，因此酶1固定CO2的能力比酶2强。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程，高温、干旱条件下，气孔部分关闭，叶片内CO2浓度低，玉米和小麦相比含有酶1，可以固定低浓度的CO2，正常进行暗反应（光合作用），因此与小麦相比，玉米更适应高温、干旱环境。 【小问4详解】 ①25℃条件下，光合作用因为温度变得适宜而增强，同时红薯的呼吸速率下降，故测得红薯光补偿点变小，即会“小于”1klx。②实验条件下，光照强度为3kkx时，红薯的真正光合速率为11+6=17，而马铃薯在该条件下的总光合速率为15（此时净光合速率为0），可见红薯的真光合速率大于马铃薯的真正光合速率。 ③据表中数据分析，红薯与马铃薯两种植物，红薯较适合生活在弱光环境中，因为红薯光补偿点和饱和点均低于马铃薯，因而更适合在弱光下生存。 22. 为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在一系列监控系统(如检验点1/2/3/4)，如图甲所示。各时期所发生的主要生理变化及部分调控因子如下表。请回答下列问题： 时期 部分调控因子 G1 CDK4、CDK2(G1/S转换) S CDK2 G2 CDK1(G2/M转换) M CDK1 （1）RNA聚合酶主要作用于细胞周期的_________期(填字母等)，纺锤体形成于_________期(填字母)。若调控因子CDK2基因缺失，将阻抑细胞进入_____期(填字母)，主要激活检验点____(填图甲中的数字)。 （2）当DNA损伤时，CDK1形成的复合物将不能进入细胞核内发挥作用，阻止细胞进入下一时期，可以推测激活的检验点最可能是图甲中的______(填数字)。 （3）图乙标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及核DNA含量。 ①用含放射性同位素的胸苷短期培养甲动物肠上皮细胞，处于_____(填字母)期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约_______h后会检测到被标记的M期细胞。 ②从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为_____(填字母)期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数的变化情况是________(用数字和箭头表示)。 ③若向培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S期。 ④乙动物肠上皮细胞的一个细胞周期时长为24h，M期时长为2.4 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用______(选填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。 【答案】（1） ①. G1、G2 ②. M ③. S ④. 1 （2）3 （3） ①. S ②. 2.2 ③. M ④. 12→24→12 ⑤. 7.4 ⑥. 甲 【解析】 【分析】图甲表示细胞分裂分为：DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）与DNA合成后期（G2期），分裂期（M期）；G1期、S期和G2期共同组成间期，细胞要连续经过G1→S→G2→M．在一个细胞周期内，间期和分裂期所占的时间相差较大，间期大约占细胞周期的90%～95%，分裂期大约占细胞周期的5%～10%，细胞经过一个细胞周期需要的时间要视细胞的类型而定。 图乙表示甲动物肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。有丝分裂过程中，DNA含量变化规律为：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）；染色体变化规律为：后期加倍（4N），平时不变（2N）。 【小问1详解】 图甲表示细胞分裂分为：DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）与DNA合成后期（G2期），分裂期（M期）；RNA聚合酶催化转录过程，G1、G2期都要合成蛋白质，因此，RNA聚合酶主要作用于细胞周期的G1、G2期，纺锤体形成于有丝分裂前期。根据表格分析可知细胞周期从G1期向S期过渡时，调控因子CDK2增多，若调控因子CDK2基因缺失，将阻抑细胞进入S期，主要激活检验点是1。 【小问2详解】 根据表格分析可知，CDK1出现于G2期，主要是促进G2期向M期转换，若DNA损伤导致CDK1形成的复合物滞留在细胞质中，不能进入细胞核内发挥作用，阻止细胞进入下一时期，说明DNA损伤发生在G2期，可以推测激活的检验点最可能是图甲中的3。 【小问3详解】 ①短时间放射性胸苷标记只标记到S期细胞；周期图(乙)显示S期结束到进入M期约需G2时长2.2 h，故最快2.2 h后能检测到标记的M期细胞； ②从刚出现有标记的M期细胞，到达有标记的M期细胞达到最大值，则说明其时间经历的是一个M期的时间；由于该细胞中含有12条染色体，且M期为细胞分裂期（包含前期、中期、后期和末期四个时期），其染色体的数量变化是先加倍后减半，即：12→24→12； ③由题意可以知道：因为加入胸苷后只抑制了处于S期的细胞，而其他时期的细胞都不受其影响，则随着时间的推移，原来处于G1期的细胞先进入S期并被抑制停留在S期，然后是M期的细胞，最后是处于G2期的细胞，所以到细胞都停留在S期的时间为G1+M+G2，即为7.4小时； ④观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化，不仅要选择细胞周期短的细胞，更要选择分裂期在整个细胞周期中所占的比例相对较大的细胞，这样才更容易观察到实验现象。甲细胞分裂期在细胞周期中所占的比例为1.8÷（3.4+7.9+2.2+1.8）≈0.12，乙细胞的分裂期在细胞周期中所占的比例为2.4÷24=0.1，即甲细胞分裂期在细胞周期中所占的比例大，在视野中细胞数多，易观察，因此若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用甲动物肠上皮细胞更合适。 23. 如图1是单克隆抗体制备流程阶段示意图，图2是植物体细胞杂交过程示意图，据图回答下列问题： （1）_____技术是其它动物细胞工程技术的基础。 _____技术是植物细胞工程技术的基本技术。 （2）动物细胞融合的实现，体现了细胞膜具有 _____。假设仅考虑某两个细胞的融合，图1过程中细胞融合可形成 _____种类型的杂交细胞，选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞在体外 _____的特点，又具备淋巴细胞分泌 _____的特点。 （3）动物细胞融合除了采用物理方法、化学方法外，还可以采用 ___诱导。 （4）植物体细胞融合成功的标志是____________________，其产生与细胞内 _______（细胞器）有关。 （5）图2中④和⑤过程分别是 _____ 和 _____ 的过程。如果A，B植物均为二倍体则该杂交植物有 _____个染色体组。 【答案】（1） ①. 动物细胞培养 ②. 植物组织培养 （2） ①. 流动性 ②. 3 ③. 快速大量增殖（无限增殖） ④. 特异性（专一的） （3）灭活的病毒 （4） ①. 形成新的细胞壁 ②. 高尔基体 （5） ①. 脱分化 ②. 再分化 ③. 四 【解析】 【分析】1、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。2、两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。3、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。4、诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心、振动）、化学法（聚乙二醇）、生物法（灭活的病毒）。5、单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优势在于特异性强，灵敏度高，可大量制备。 【小问1详解】 动物细胞工程：是指以动物细胞、细胞器或早期胚胎为研究对象，应用细胞生物学和分子生物学原理和方法，对其进行培养、繁殖、人工操作等，使其产生人们所需的生物学特征，获得人类所需的生物产品、创造新的细胞类型或动物品种的一门综合科学，动物细胞培养技术是其它动物细胞工程技术的基础；植物组织培养技术广义又叫离体培养，是植物细胞工程技术的基本技术。 【小问2详解】 由于细胞膜具有一定的流动性，因此动物细胞能够融合；假设仅考虑某两个细胞的融合，上图过程中细胞融合可形成两个骨髓瘤细胞融合、两个淋巴细胞融合、一个淋巴细胞和一个骨髓瘤细胞融合，共3种类型的杂交细胞；选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞在体外快速大量增殖（无限增殖）的特点，又具备淋巴细胞分泌特异性（专一的）抗体的特点。 【小问3详解】 动物细胞融合除了采用物理方法（电融合）、化学方法（PEG诱导）外，还可以采用灭活的病毒诱导。 【小问4详解】 植物体细胞融合（原生质体进行融合）成功的标志是形成新的细胞壁（完整的植物细胞有细胞壁）；植物细胞壁的形成与高尔基体有关，高尔基体形成囊泡，囊泡聚集成细胞板，进而发展成细胞壁。 【小问5详解】 图中④为脱分化形成愈伤组织（没有发生分化，只是一团薄壁细胞）；⑤为愈伤组织再分化（分裂分化）形成植物体；植物体细胞杂交形成的杂种植株细胞中的遗传物质是两个亲本的遗传物质之和，如果A，B植物均为二倍体，则该杂交植物有2+2=4个染色体组。 【点睛】本题考查单克隆抗体的制备和植物组织培养、植物体细胞杂交技术，意在考查考生对所学知识的识记和应用能力。 24. 种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造，利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中，筛选到2个种子休眠相关基因的插入失活纯合突变体。与野生型相比，突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。 （1）Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为_____。选用图甲中的SmaI对抗除草剂基因X进行完全酶切，再选择SmaI和_____对Ti质粒进行完全酶切，将产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是_____。利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌；经卡那霉素筛选并提取质粒后再选用限制酶_____进行完全酶切并电泳检测，若电泳结果呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为_____bp，则一定为正向重组质粒。 （2）为证明这两个突变体是由于T-DNA插入到小麦基因组中同一基因导致的，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段（图乙）。在此酶切过程中，限于后续PCR难以扩增大片段DNA，最好使用识别序列为_____（填“4”“6”或“8”）个碱基对的限制酶，且T-DNA中应不含该酶的酶切位点。需首先将图乙的片段_____，才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后，进行了一系列操作，其中可以判断出2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为_____（填“琼脂糖凝胶电泳”或“测序和序列比对”）。 （3）通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株，如果检测到野生型基因，_____（填“能”或“不能”）确定该植株的表型为野生型。 【答案】（1） ①. 复制原点 ②. XbaI ③. DNA聚合酶 ④. SmaI和SpeI ⑤. 550bp （2） ①. 4 ②. 环化 ③. 测序和序列比对 （3）不能 【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：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】 DNA复制的起点是复制原点，因此Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为复制原点。根据SmaI限制酶识别序列可知，酶切形成的是平末端，若质粒仅用SmaI酶切，抗除草剂基因和质粒可以正向接入也可以反向接入，且无法区分，为了确定是否是正向重组质粒，因此在构建重组质粒时需要用到另一种限制酶，抗除草剂因需要插入到启动子和终止子之间，因此不能选择BamHI，因为该限制酶会破坏终止子，因此可选择XbaI和SmaI进行酶切，XbaI酶切会形成黏性末端，需要用DNA聚合酶聚合脱氧核糖核苷酸单体将产生的黏性末端补平（可使重组质粒最小，同时PstI酶切后产生的黏性末端无法用DNA聚合酶抹平，因为DNA聚合酶只能从3'延伸子链）。利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌。重组的T-DNA片段上含有一个SmaI酶切位点和一个SpeI酶切位点，可以选择用SmaI和SpeI进行酶切，转录的方向是从模板的3'→5'，和质粒对应的方向相同，经过两种酶的酶切后并电泳呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为550bp，若反向接，较短的条带长度近似为200bp。 【小问2详解】 由于后续PCR难以扩增大片段DNA，所以最好选择识别序列为4个碱基的限制酶，原因是识别序列越短，酶切位点越多，切割产生的片段可能越小，更有利于后续的PCR扩增。由于引物是根据已知序列设计的，但此时需要扩增未知序列，因此可以将图乙的片段环化，这样就可以利用现有引物扩增出未知序列。为了确定未知序列是否是同一基因，需要准确比对其上的碱基序列，因此对同一个基因的操作为测序和序列比对。 【小问3详解】 突变植株成功导入野生型基因，但野生型基因未必可以正常表达，因此不能确定该植株的表型为野生型。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $