精品解析：山东省聊城市第一中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题

2024—2025学年第二学期期中考试 高二生物试题 时间：90分钟；分值：100分 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 苏轼的《超然台记》中提到“撷园蔬，取池鱼，酿秫（谷物）酒，瀹（煮）脱粟而食之，曰：‘乐哉游乎！’”下列有关利用秫酿造酒的叙述，不正确的是（　　） A. 秫酿造酒后期密封不严可能会促进醋酸菌发酵产生醋酸 B. 秫酿造酒过程中需要前期通入无菌空气，后期制造无氧环境，以利于酒精发酵 C. 秫酿造酒前要对酿酒器具和秫进行严格灭菌处理 D. 黄酒酿造过程中发酵液出现的气体在酵母菌细胞质基质和线粒体中产生 【答案】C 【解析】 【详解】A、醋酸菌是好氧生物，可利用酒精生成醋酸，秫酿造酒后期密封不严会促进醋酸菌发酵产生醋酸，A正确； B、酿酒的核心菌种是酵母菌，前期通入无菌空气，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，增加菌种数量，后期密封制造无氧环境，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，B正确； C、秫酿造酒前要对酿酒器具进行严格灭菌处理，但秫不能进行灭菌处理，因为秫上有酿酒所需的微生物，C错误； D、黄酒酿造过程中，酵母菌先进行有氧呼吸，有氧呼吸的第二阶段在线粒体中产生二氧化碳，之后进行无氧呼吸，无氧呼吸的第二阶段在细胞质基质中产生二氧化碳，所以发酵液出现的气体在酵母菌细胞质基质和线粒体中产生，D正确。 2. 下列关于发酵工程及其应用的叙述，正确的是（　　） A. 利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于分泌蛋白，可制成微生物饲料 B. 可将乙肝病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵工程获得乙肝疫苗 C. 利用放线菌产生的抗生素防治水稻纹枯病，属于化学防治 D. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可以促进豆科植物生长 【答案】B 【解析】 【详解】A、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身，并非酵母菌分泌的分泌蛋白，可作为微生物饲料，A错误； B、先通过基因工程将乙肝病毒的抗原基因转入酵母菌得到工程菌，再通过发酵工程大量培养工程菌即可获得乙肝抗原，进而制备乙肝疫苗，B正确； C、利用放线菌产生的抗生素防治病害，属于利用生物代谢产物开展的生物防治，不属于化学防治，C错误； D、根瘤菌肥属于微生物肥料，功能是通过固氮为豆科植物提供氮素营养，不属于微生物农药，D错误。 3. 在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。下列相关叙述错误的是（　　） A. 对操作者的双手和操作台采用的消毒方法可以不同 B. 喷洒石炭酸同时配合紫外线照射可提高对接种室的消毒效果 C. 进行大肠杆菌纯化实验时，接种过程需全程在酒精灯火焰旁进行 D. 培养大肠杆菌时可以添加适量抗生素以达到抑制杂菌污染的目的 【答案】D 【解析】 【详解】A、操作者的双手通常用体积分数75%的酒精擦拭消毒，操作台可采用酒精擦拭、紫外线照射等方法消毒，二者消毒方法可以不同，A正确； B、紫外线可通过破坏微生物的核酸结构起到消毒作用，喷洒石炭酸等化学消毒剂可直接杀灭微生物，二者配合能提高接种室的消毒效果，B正确； C、酒精灯火焰旁存在无菌区域，大肠杆菌纯化实验的接种过程全程在酒精灯火焰旁进行，可避免环境中杂菌污染，C正确； D、大肠杆菌属于细菌，抗生素可抑制细菌的生长繁殖，若在培养基中添加抗生素，大肠杆菌的生长也会被抑制，无法完成培养目的，D错误。 4. 变色圈法是将潜在的目标微生物样本接种到含有特定底物的培养基上，随着微生物在培养基上生长和繁殖，它们会分泌相应的酶来分解这些底物，该过程中产生的可溶性小分子化合物扩散会引起特定区域指示剂的颜色变化。下列相关分析错误的是（　　） A. 变色圈法可以直接用于大规模工业发酵过程中的微生物筛选 B. 变色圈法中使用的指示剂能够与酶分解底物产生的产物发生反应，从而引起颜色变化 C. 基于微型化培养及多种检测技术可实现微生物的高通量筛选 D. 变色圈的大小可作为评估微生物体内相关酶活性的重要指标 【答案】A 【解析】 【详解】A、变色圈法仅能初步筛选出可分泌相应酶分解底物的菌株，而大规模工业发酵的微生物筛选还需要评估菌株的发酵耐受性、产物产率、后续提取难度等多方面指标，因此变色圈法不能直接用于大规模工业发酵的微生物筛选，A错误； B、由题干可知，酶分解底物产生的可溶性小分子扩散后会引起指示剂颜色变化，说明指示剂可与分解产物发生显色反应，B正确； C、微型化培养可同时对大量菌株进行独立培养，结合多种检测技术可同时完成多组菌株的筛选，能够实现微生物的高通量筛选，C正确； D、变色圈越大，说明微生物分泌的相关酶活性越高、分解底物产生的产物扩散范围越广，因此变色圈的大小可作为评估微生物体内相关酶活性的重要指标，D正确。 5. 为测定某种大肠杆菌对糖类的需求情况，某兴趣小组配制了如下培养基： 成分 NaCl KH2PO4 K2HPO4 （NH4）2SO4 MgSO4⋅7H2O 琼脂 质量（g） 1 0.5 0.5 2 0.2 20 同时配制质量分数为10%的葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖溶液。实验操作流程如下：将大肠杆菌悬液与熔化并冷却至50℃的固体培养基混匀，倒平板；通过无菌操作分别向平板中加入蘸有不同糖类的无菌滤纸片，待平板吸收干燥后倒置培养，观察大肠杆菌菌落的生长情况。下列叙述正确的是（　　） A. 上表中的培养基属于固体培养基且不含碳源，说明大肠杆菌是自养型微生物 B. 倒平板时应将打开的培养皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上 C. 培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定 D. 该实验已经形成了相互对照，不需要保留若干个不加入糖类，但加入等量无菌水的平板，待平板吸收干燥后倒置培养作为对照 【答案】C 【解析】 【详解】A、上表中的培养基添加了琼脂属于固体培养基，在培养大肠杆菌时向培养基中添加了葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖溶液其中的一种，因此大肠杆菌是异养型微生物，A错误； B、倒平板时，应将培养皿盖打开一条缝隙，不能完全放到一边，否则容易导致杂菌污染，B错误； C、培养基中的KH2PO4、K2HPO4除了能提供无机盐外，还可以作为缓冲剂，保持培养基的pH稳定，C正确； D、该实验需要保留若干个不加入糖类，但加入等量无菌水的平板，作为空白对照，说明平板上出现菌落圈是大肠杆菌利用糖类的结果，D错误。 6. 珍稀中草药蛇足石杉的有效成分为石杉碱甲，但含量较低。研究人员发现共生真菌可与植物细胞共用酶系统，将蛇足石杉细胞与真菌进行共生培养可促进石杉碱甲的生成。图甲、图乙分别表示共生培养过程中蛇足石杉细胞数量及石杉碱甲含量随时间的变化。下列叙述正确的是（　　） A. 利用植物细胞培养生产石杉碱甲需将外植体培育到完整植物体阶段 B. 石杉碱甲属于次生代谢产物，一般认为次生代谢产物不是植物基本的生命活动所必需的 C. 图甲实验结果可以确定第4天为传代培养和收集代谢物的最佳时间 D. 图乙实验结果证明共生真菌利用了蛇足石杉细胞的酶系统 【答案】B 【解析】 【详解】A、利用植物细胞培养生产石杉碱甲等次生代谢产物，不需要将外植体培育成完整植物体，培养到愈伤组织阶段即可，A错误； B、石杉碱甲属于植物次生代谢产物，次生代谢产物一般不是植物基本生命活动必需的，B正确； C、图甲仅能显示不同时间的细胞数量，无法确定收集代谢产物的最佳时间（收集代谢物需要结合产物含量判断），C错误； D、图乙仅展示了培养时间对石杉碱甲含量的影响，没有设置对照实验，无法证明“共生真菌利用蛇足石杉细胞的酶系统”这一结论，D错误。 7. 如图是某科研人员制备新冠病毒（SARS-CoV-2）单克隆抗体的相关过程。相关叙述正确的是（　　） A. 已免疫的小鼠脾脏中，每个脾B淋巴细胞可产生多种抗体，所以需要进行细胞筛选 B. 过程③培养后的细胞均能产生抗新冠的单克隆抗体 C. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象 D. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异 【答案】D 【解析】 【详解】A、已免疫的小鼠脾脏中，每个脾B淋巴细胞只能产生一种抗体，但脾脏中存在多种B淋巴细胞，所以需要进行细胞筛选，A错误； B、过程③是在多孔培养板中进行初次筛选，此时得到的细胞集落中，只有部分能产生抗新冠的抗体，后续还需要进一步的抗体检测筛选，B错误； C、杂交瘤细胞具有无限增殖的特性，不会出现接触抑制现象，而正常体细胞会有接触抑制，C错误； D、细胞筛选时获得杂交瘤细胞需要在选择培养基上筛选，细胞融合时所用的培养液需要再加入诱导剂，两者的成分上有差异，D正确。 8. 航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频，下列相关叙述错误的是（　　） A. 培养心肌细胞时需要为其提供充足的营养和稳定的环境 B. 培养心肌细胞时，应定期更换培养液，以便清除代谢物 C. 心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖 D. 传代培养时，悬浮培养的心肌细胞可直接用离心法收集 【答案】C 【解析】 【详解】A、动物细胞培养需要提供充足的营养，以及温度、pH、无菌无毒的稳定环境，A正确； B、心肌细胞代谢会产生代谢废物，代谢废物积累会毒害细胞，因此培养时需定期更换培养液清除代谢物，B正确； C、由于代谢产物积累、营养物质有限、接触抑制等原因，心肌细胞在培养容器中无法通过有丝分裂不断增殖，C错误； D、传代培养时，贴壁生长的细胞需要先用胰蛋白酶处理脱离培养容器壁再收集，而悬浮培养的心肌细胞可直接用离心法收集，D正确。 9. 有研究者利用捐献的人类胚胎，在体外构建了人类胚胎甲状腺类器官（hFTO）培养系统，如图所示。在体外培养体系中通过激活cAMP信号可诱导hFTO成熟为具有甲状腺激素分泌能力的hMTO，从而模拟甲状腺的关键发育事件。下列叙述正确的是（　　） A. 可利用机械方法或胰蛋白酶将胚胎甲状腺组织分散成单个细胞进行培养 B. 甲状腺细胞应置于95%O2和5%CO2的混合气体环境中培养 C. hMTO与hFTO相比，细胞中的DNA、RNA和蛋白质都发生了改变 D. 甲状腺类器官的培养过程中体现了细胞的全能性 【答案】A 【解析】 【详解】A、可利用机械方法或胰蛋白酶将胚胎甲状腺组织分散成单个细胞制成细胞悬液进行培养，A正确； B、甲状腺细胞应置于95%空气和5%CO₂的混合气体环境中培养，B错误； C、激活cAMP信号可诱导hFTO成熟为具有甲状腺激素分泌能力的hMTO，hMTO与hFTO相比，细胞中的RNA和蛋白质发生改变，遗传物质DNA未改变，C错误； D、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，甲状腺类器官的培养过程中没有体现细胞的全能性，D错误。 10. 下图是三亲婴儿的培育过程。据图分析，以下说法错误的是（　　） A. 该技术涉及动物细胞培养、细胞核移植等操作 B. 可以采取梯度离心、紫外线短时照射等无需穿透卵母细胞透明带的方法去核 C. “三亲婴儿”同时拥有父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因 D. 该技术可以有效降低血友病等严重遗传病婴儿的概率 【答案】D 【解析】 【详解】A、从图中可以看到，该技术涉及细胞核移植（将母亲卵母细胞的核移植到捐献者去核卵母细胞中）、动物细胞培养（体外培养卵母细胞和受精卵）等操作，A正确； B、去除卵母细胞的细胞核时，梯度离心、紫外线短时照射等方法不需要穿透透明带，属于无需穿透卵母细胞透明带的去核方法，B正确； C、“三亲婴儿”的细胞核基因来自母亲和父亲，细胞质基因来自卵母细胞捐献者，因此同时拥有父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因，C正确； D、三亲婴儿技术主要用于预防线粒体遗传病（线粒体基因来自捐献者的卵母细胞），而血友病是X染色体上的隐性遗传病（属于细胞核基因遗传病），该技术无法降低血友病婴儿的概率，D错误。 11. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A. 同期发情处理和超数排卵处理的是同一个体 B. 使用免疫抑制剂可以避免受体母牛对植入胚胎的排斥反应 C. 高等哺乳动物受精作用和卵裂过程发生于输卵管，卵裂期细胞数量不断增多，但胚胎总体积不增加 D. 精子接触透明带时，透明带发生生理反应阻止多精入卵 【答案】C 【解析】 【详解】A、同期发情处理的是受体，超数排卵处理的是供体，二者不是同一个体，A错误； B、受体母牛对植入的胚胎基本不会发生免疫排斥反应，因此不需要使用免疫抑制剂，B错误； C、高等哺乳动物的受精作用发生在输卵管，卵裂过程也在输卵管中进行，卵裂期细胞数量不断增多，但胚胎总体积不增加，甚至略有缩小，C正确； D、精子接触卵细胞膜时，透明带发生生理反应阻止多精入卵，D错误。 12. 从目标生物提取分离DNA是进行基因工程操作的基础。下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（　　） A. 若选用鸡的成熟红细胞，可以加入一定量的蒸馏水，进行吸水涨破，进而破碎细胞 B. 若以新鲜菜花为实验材料，则研磨液过滤后保留沉淀 C. DNA溶于酒精，但某些蛋白质不溶于酒精，利用这一原理，可初步分离DNA和蛋白质 D. DNA溶液加入二苯胺试剂后就可呈蓝色 【答案】A 【解析】 【详解】A、鸡的成熟红细胞含有细胞核和DNA，将其放入蒸馏水中，细胞会因吸水涨破，从而释放出DNA，A正确； B、以新鲜菜花为实验材料时，研磨液过滤后应保留滤液（DNA溶解在滤液中），B错误； C、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，C错误； D、DNA溶液加入二苯胺试剂后，需要沸水浴加热才能呈现蓝色，D错误。 13. 6–磷酸葡萄糖脱氢酶（G-6PD）有F和S两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中的两个X染色体，有一个随机失活，且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化。将基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行细胞的原代培养，再对不同的单细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G-6PD蛋白电泳检测，结果如下图所示。有关叙述错误的是（ ） A. 原代培养的细胞中都含XF基因和XS基因 B. 单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同 C. 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成单个细胞 D. 原代培养细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了多个细胞 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、由题意可知，原代培养细胞是基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理得到的，都含有XF和XS，A正确； B、单克隆培养的细胞，是通过有丝分裂得到的增殖的细胞，故单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7，所含基因相同，表达的基因不一定相同，B错误； C、动物细胞之间的蛋白质，被胰蛋白酶或胶原蛋白酶分解，分散成单个细胞，C正确； D、结合题干，基因型为XFXS的女性体细胞中的两个X染色体会有一个随机失活，故一个细胞中6-磷酸葡萄糖脱氢酶，电泳后只显示一个条带，原代培养的细胞电泳有2个条带，故同时检测了多个细胞，D正确。 故选B。 14. T4溶菌酶是一种重要的工业用酶，温度较高易失去活性。研究发现若将T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为更易形成二硫键的半胱氨酸，可在保证酶活性的前提下有效提高其耐热性。科研人员用大肠杆菌作为受体菌，利用定点诱变技术对编码T4溶菌酶的基因进行改造，成功生产出了耐高温的T4溶菌酶。下列说法错误的是（　　） A. 引起T4溶菌酶分子结构改变的根本原因是基因的碱基序列发生了变化 B. 导入定点诱变后的T4溶菌酶基因前，需先用Ca2+处理受体菌细胞 C. T₄溶菌酶的改造属于基因工程，耐热性提高可能与其分子内部二硫键的数量有关 D. 从大肠杆菌细胞中获取的T4溶菌酶用于生产实践时，还需要明确催化反应的最适温度等 【答案】C 【解析】 【详解】A、此项研究利用基因的定点诱变技术，成功地将T4溶菌酶中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，说明引起T4溶菌酶分子结构改变的根本原因是基因的碱基序列发生了变化，A正确； B、因为受体菌是大肠杆菌，为使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，导入定点诱变后的T4溶菌酶基因前，需先用Ca2+处理受体菌细胞，B正确； C、T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程（通过改造基因来改造蛋白质的结构和功能），将T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为更易形成二硫键的半胱氨酸，可在保证酶活性的前提下有效提高其耐热性，说明T4溶菌酶耐热性提高可能与其分子内部二硫键的数量有关，C错误； D、从大肠杆菌中获取的T4溶菌酶，在生产实践中需要明确其最适温度、最适pH等参数，以保证催化效率，D正确。 15. 以基因工程为代表的生物技术革命给人类带来了巨大收益和无限愿景的同时，也带来了安全和伦理问题。下列说法正确的是（　　） A. 转基因技术可用来增加酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期 B. 通过基因工程培育高产青霉菌，并从中提取青霉素，满足对青霉素的需求 C. 我国对转基因生物实行转基因危害标识制度，维护了消费者的知情权和选择权 D. 我国坚决反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人的实验 【答案】D 【解析】 【详解】A、转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期，属于转基因技术在微生物领域的应用，A错误； B、高产青霉菌是通过诱变育种（物理或化学诱变）获得的，B错误； C、我国对转基因生物实行的是转基因生物标识制度，C错误； D、我国明确反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人的实验，只允许进行治疗性克隆相关研究，D正确。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得3分，部分选对的得1分，有选错的得0分。 16. 聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的理化特性，且废弃后易被生物降解，可用于制造无污染的“绿色塑料”。科研团队从某咸水湖中寻找生产PHA菌种的流程图如图所示。下列说法不正确的是（　　） ①取湖水→②接种在培养基上→③培养→④挑取单菌落，分别扩大培养→⑤检测菌的数目和PHA的产量→⑥获得目标菌株 A. 步骤②可用稀释涂布平板法接种到含合成塑料的选择培养基上 B. 利用血细胞计数板进行计数，可直接测定活嗜盐细菌的数量 C. 挑取菌落时，应挑取多个菌落并分别测定嗜盐细菌的PHA含量 D. ④所用到的培养基应加入琼脂，以便挑取单菌落获得纯化菌株 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、步骤②可用稀释涂布平板法接种到含盐量较高的选择培养基上，A错误； B、血细胞计数板计数无法区分死菌和活菌，统计的是细菌总数量，不能直接测定活嗜盐细菌的数量，B错误； C、挑取菌落时，应挑取多个菌落并分别测定嗜盐细菌的PHA含量，选取PHA含量最高的菌株作为目标菌株，C正确； D、步骤④是扩大培养，不需要加入琼脂，采用液体培养基，D错误； 17. 噬菌体能专一性感染细菌，进入宿主细胞的噬菌体不会被杀病毒剂灭活，在裂解宿主细胞后能继续感染并裂解周围细菌。在培养基平板上，一个被感染的细菌最终会形成一个噬菌斑。利用这一原理可以检测受污染水样中目标菌的数量，具体操作步骤如图所示，实验统计的平均噬菌斑数量为66个。下列叙述不正确的是（　　） A. 对培养基、培养皿灭菌都要用到高压蒸汽灭菌锅 B. 步骤3常使用的接种工具是接种环 C. 噬菌体感染并裂解细菌的特性有利于减少污水中细菌的数量 D. 待检测受污染水样中目标菌的浓度为13200个/mL 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、培养皿需采用干热灭菌法进行灭菌，A错误； B、因为需要进行计数，步骤3常使用的接种工具只能是涂布器，B错误； C、噬菌体可以专一性感染并裂解细菌，因此利用这一特性可以减少污水中的细菌数量，C正确； D、平均噬菌斑数量为66个，所有0.1mL的水样中的大肠杆菌最终都被接种到了平板上，由此可知待测水样中的大肠杆菌浓度为660个/mL，D错误。 18. 抗体—药物偶联物（ADC）由单克隆抗体、高效“弹头”药物以及接头三部分构成，能特异性识别肿瘤细胞，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。下列有关说法正确的是（　　） A. 单克隆抗体的制备需要将免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B. ADC中抗体不仅发挥靶向运输作用，也同时发生药物杀伤作用 C. ADC通过抗体与受体特异性结合后，以主动运输方式进入肿瘤细胞 D. 利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织成像中，可定位诊断肿瘤，心血管畸形等疾病 【答案】AD 【解析】 【详解】A、利用动物细胞融合技术将免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体，利用该细胞制备单克隆抗体，A正确； B、ADC中抗体只能发挥靶向运输作用，药物发挥杀伤作用，B错误； C、ADC通过抗体与肿瘤细胞表面的受体特异性结合后，是通过胞吞的方式进入肿瘤细胞，C错误； D、利用同位素或荧光标记的单克隆抗体，能够与特定组织中的抗原结合，以此实现对肿瘤、心血管畸形等疾病的定位诊断，D正确。 19. 异体器官移植是替代器官功能的有效途径。我国科学家综合利用多种现代生物技术，在猪的体内培育出了一个“人—猪嵌合中期肾”，部分流程如下图所示，图中数字表示相关过程。已知胚胎在未分化前相互连接比较松散，可塑性强。下列相关叙述正确的是（　　） A. 选择猪的桑葚胚或原肠胚等早期胚胎导入ipsc成功率更高 B. 过程②可使用Ca2+载体、乙醇、电刺激等激活重构胚发育成早期胚胎 C. 利用胚胎分割等有性生殖技术可以增加人源化中肾的数量 D. 过程④选择的受体母猪应具有优良的遗传性状 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据题意可知，胚胎在未分化前相互连接比较松散，可塑性强，因此应选择猪的桑葚胚或囊胚等早期胚胎导入ipsc成功率更高，而原肠胚时期的细胞已经发生了分化，A错误； B、过程②可使用Ca2+载体、乙醇、电刺激等激活重构胚发育成早期胚胎，B正确； C、胚胎分割属于无性生殖，C错误； D、过程④选择的供体母猪应具有优良的遗传性状，受体母猪应具有健康的体质和正常繁殖能力，D错误。 20. 除草剂有效成分草甘膦的作用机理是和PEP竞争性结合EPSP合酶，从而扰乱生物体的正常氮代谢。但作为一种非选择性除草剂，草甘膦对农作物同样具有杀伤作用，这大大限制了其在农业生产中的应用，培育抗草甘膦作物将会解决这一难题。下列说法正确的是（　　） A. 长期使用草甘膦除草剂，会导致杂草产生抗除草剂突变，降低除草剂的效果 B. 根据草甘膦的作用机理，可通过导入强启动子使EPSP合酶过量表达获得抗草甘膦作物 C. 可通过蛋白质工程直接替换EPSP合酶个别氨基酸，使草甘膦无法与EPSP合酶结合 D. 在培育抗草甘膦作物时，为防止转基因花粉的传播，可将来自玉米的α—淀粉酶基因与抗草甘膦基因一起转入植物中 【答案】BD 【解析】 【详解】A、杂草中原本存在抗除草剂突变，除草剂起选择作用，长期使用除草剂，抗除草剂个体数量增多，表现为抗药性下降，A错误； B、草甘膦的作用机理是和PEP竞争性结合EPSP合酶，通过导入强启动子使EPSP合酶过量表达，可以和草甘膦结合，并且有足够的酶满足自身代谢需要，B正确； C、可利用蛋白质工程改造EPSP合酶的基因，使其表达产物与草甘膦无法结合，但是可以和PEP结合，达到抗草甘膦的效果，不能直接替换氨基酸，C错误； D、在培育抗草甘膦作物时，为防止转基因花粉的传播，应将来自玉米的α-淀粉酶基因（在胚乳中表达，花粉中不表达）与抗除草剂基因一起转入植物中，这样可使花粉败育，D正确。 三、非选择题。本题共6小题，共55分。 21. 据史书记载，杜康是春秋时用粮食酿酒的鼻祖，杜康酒是中国历史名酒，有“贡酒”“仙酒”之誉。某同学为了解酿酒酵母菌的特性，进行了一些研究。请回答下列问题： （1）为确定发酵初期发酵液中酵母菌的数量，可采用显微镜计数法，此时应该使用_____（填写“血细胞计数板”或“细菌计数板”）进行计数。也可以使用稀释涂布平板法进行计数，用该方法统计的数据往往会比实际值_____（填偏小或偏大），原因是_____。 （2）酿酒过程中，容器密封不严，温度略高会导致酒变酸，在变酸的酒表面观察到的菌膜形成的原因是_____；这种菌在氧气充足，缺少糖源时，可直接将_____。 （3）若要把酵母菌从酵母菌和醋酸菌混合菌中分离出来，常用添加了青霉素的选择培养基，添加青霉素的目的是_____，在培养基上能够形成菌落的是_____。 （4）为研究甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制杜康酒的效果，研究人员进行了有关实验，结果如图所示，甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制杜康酒效果最差的是_____。6～7d，丁组酒精度不再上升的原因有_____（答出一点）。 【答案】（1） ①. 血细胞计数板 ②. 偏小 ③. 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 （2） ①. 醋酸菌在液面大量繁殖 ②. 乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸 （3） ①. 抑制醋酸菌的生长 ②. 酵母菌 （4） ①. 丙 ②. 酒精度较高，对细胞有毒害作用或杜康酒中的葡萄糖已经耗尽，无法提供能源物质（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 为确定发酵初期发酵液中酵母菌的数量，可采用显微镜计数法，此时应该使用“血细胞计数板”进行计数，这里不选用细菌计数板的原因是酵母菌细胞较大，不适合用细菌计数板。此外也可以使用稀释涂布平板法进行计数，用该方法统计的数据往往会比实际值偏小，主要是因为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，因而统计的活菌数目偏小。 【小问2详解】 酿酒过程中，容器密封不严，温度略高会导致酒变酸，此时的环境条件适宜醋酸菌的生长，可见，在变酸的酒表面观察到的菌膜形成的原因是醋酸菌在液面大量繁殖；这种菌在氧气充足，缺少糖源时，可直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸。 【小问3详解】 若要把酵母菌从酵母菌和醋酸菌混合菌中分离出来，常用添加了青霉素的选择培养基，青霉素能抑制细菌的生长，这里添加青霉素的目的是抑制醋酸菌的生长，在培养基上能够形成菌落的是酵母菌，进而可以将酵母菌筛选出来。 【小问4详解】 为研究甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制杜康酒的效果，研究人员进行了有关实验，结果如图所示，甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制杜康酒效果最差的是丙，因为在相同的条件下，其菌液中酒精的含量最低。6～7d，丁组酒精度不再上升的原因培养液中酒精度较高，对细胞有毒害作用，也可能使杜康酒中的葡萄糖已经耗尽，无法提供能源物质。 22. 下图为利用甲、乙两种远缘二倍体植物培育丙植物的基本流程。回答下列问题： （1）若运用传统有性杂交（即用番茄、马铃薯杂交）不能得到杂种植株，原因是_____。 （2）过程②融合完成的标志是_____，植物体细胞杂交完成的标志为_____。 （3）人工诱导原生质体的方法基本分为两类，物理法和化学法。物理法包括_____、离心法等，化学法包括聚乙二醇融合法、_____等。 （4）随“神六”太空旅行的种苗中，最受关注的是柴油树试管苗，柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术，将柴油树细胞培养进行到_____（填图中字母）过程即可。 （5）步骤③和步骤④⑤所用的培养基不同，原因是诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的_____不同。 （6）甲植物细胞具有放线菌素抗性，但在MS培养基上不能增殖。乙植物对放线菌素敏感，但能在MS培养基上增殖。将过程②所得的融合细胞置于_____中培育可筛选出杂种细胞A。杂种细胞A经过③_____过程和④_____过程最终培育成丙植物。 【答案】（1）甲、乙两种生物之间存在生殖隔离 （2） ①. 杂种细胞再生出细胞壁 ②. 培育出杂种植株 （3） ①. 电融合法 ②. 高Ca2+-高pH融合法 （4）B （5）生长素和细胞分裂素的比例 （6） ①. 含放线菌素的MS培养基 ②. 脱分化 ③. 再分化 【解析】 【小问1详解】 甲、乙两种生物之间存在生殖隔离，而传统有性杂交是在有性生殖过程中进行的，由于生殖隔离的存在，不同物种之间不能通过有性杂交产生可育后代，所以不能得到杂种植株。 【小问2详解】 过程②是原生质体融合，融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁，植物体细胞杂交完成的标志是培育出杂种植株，即图中最终培育出丙植物的过程。 【小问3详解】 人工诱导原生质体融合，物理法包括电融合法、离心法等，化学法包括聚乙二醇融合法、高Ca2+-高pH融合法等。 【小问4详解】 柴油是植物细胞的代谢产物，利用植物组织培养实现柴油工业化生产，只需将柴油树细胞培养到愈伤组织阶段即可，图中B为愈伤组织，所以进行到B过程即可。 【小问5详解】 步骤③脱分化形成愈伤组织和步骤④⑤再分化形成试管苗，这两个过程所用培养基不同，原因是诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同。 【小问6详解】 甲植物细胞具有放线菌素抗性但在MS培养基上不能增殖，乙植物对放线菌素敏感但能在MS培养基上增殖，所以将过程②所得的融合细胞置于含放线菌素的MS培养基中培育，可筛选出杂种细胞A。杂种细胞A经过③脱分化过程形成愈伤组织，再经过④再分化过程形成胚状体等，最终培育成丙植物。 23. 双特异性抗体（BsAb）是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合，双特异性抗体在自然状态下并不存在，可以通过重组DNA或细胞融合技术人工制备实现。长春花所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。图1是科研人员通过免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术生产双特异性抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图示。回答下列问题。 （1）图1中①步骤注射癌胚抗原对小鼠进行免疫，目的是从该小鼠的脾中获得能产生_____。过程②动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理_____（填相同或不相同）。过程③所用的HAT培养基从用途上看属于_____，在该培养基上，只有_____才能生长。 （2）过程④中将杂交瘤细胞进行多倍稀释，接种在多孔的细胞培养板上，使每孔细胞不超过1个，通过培养让其增殖，然后利用_____（填写技术名称）检测各孔上清液中细胞分泌的抗体，筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞的特点是_____。 （3）图1注射长春碱后，要获取单克隆杂交—杂交瘤细胞，方框内至少需要经过_____次筛选。体外培养到一定时期的单克隆杂交—杂交瘤细胞因为细胞密度过大，有害代谢物的积累等因素而分裂受阻，需进行_____培养（填写原代或传代）。 （4）与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药，对人体的副作用更小，原因是_____。 【答案】（1） ①. 抗癌胚抗原抗体的B淋巴细胞##能产生特定抗体的B淋巴细胞 ②. 相同 ③. 选择培养基 ④. 融合的杂交瘤细胞 （2） ①. 抗体检测##抗原-抗体杂交 ②. 既能迅速大量增殖，又能产生特异性（抗癌胚抗原）抗体 （3） ①. 2##两 ②. 传代 （4）双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞 【解析】 【小问1详解】 注射癌胚抗原对小鼠进行免疫，目的是刺激小鼠产生抗癌胚抗原抗体的B淋巴细胞（或能产生特定抗体的B淋巴细胞）。 动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理都是细胞膜的流动性，所以二者基本原理相同。 HAT培养基从用途上看属于选择培养基，HAT选择性培养基是根据次黄嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸生物合成途径设计的，未融合的（B细胞或骨髓瘤细胞）和同种融合的细胞（B细胞+B细胞，骨髓瘤细胞+骨髓瘤细胞）不能在该培养基上生长，能生长的为杂交瘤细胞（B细胞+骨髓瘤细胞）。 【小问2详解】 过程④中检测各孔上清液中细胞分泌的抗体，利用的技术是抗体检测（抗原-抗体杂交）。杂交瘤细胞的特点是既能迅速大量增殖，又能产生特异性（抗癌胚抗原）抗体。 【小问3详解】 图1注射长春碱后，要获取单克隆杂交-杂交瘤细胞，方框内至少需要经过2次筛选，第一次筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。体外培养到一定时期的单克隆杂交-杂交瘤细胞因为细胞密度过大、有害代谢物积累等因素而分裂受阻，需进行传代培养，传代培养可以使细胞继续增殖。 【小问4详解】 双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞，对人体的副作用更小。 24. 随着人们对骆驼奶特殊营养价值及辅助医用功效的认识，提高骆驼产奶量已成为提升骆驼产业竞争力和牧民增收的主要途径。在内蒙古世界首例低温保存的骆驼胚胎移植成功，流程如图。回答下列问题： （1）与一般的繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是_____。图中过程①具体采用的措施是_____；骆驼属于刺激性排卵，在交配后排卵，单峰公驼产生的精子需要进行_____处理后才具有与卵细胞受精的能力。 （2）早期胚胎发育到_____期时可进行胚胎移植，为培育子代雌性小驼，胚胎移植前须进行性别鉴定，宜取_____细胞进行DNA分析。 （3）为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代，可对早期胚胎进行_____处理；若对处于_____期的胚胎进行该种处理，需要注意将内细胞团均等分割。 （4）胚胎移植时，需要将胚胎移植到同种的、_____相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体。 【答案】（1） ①. 可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 ②. 注射（适量）促性腺激素 ③. 获能 （2） ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 滋养层 （3） ①. 胚胎分割 ②. 囊胚 （4）生理状态 【解析】 【小问1详解】 与一般的繁育良种动物方式相比较，胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大量繁殖优良品种。对良种母驼注射促性腺激素可促使其超数排卵。精子需要经过获能处理才能与卵细胞受精。 【小问2详解】 胚胎一般发育至桑葚胚或囊胚期时进行胚胎移植，为培育雌性小驼，胚胎移植前须进行性别鉴定，应取早期胚胎的滋养层细胞进行DNA分析。 【小问3详解】 为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代，应对胚胎进行胚胎分割处理，该技术称为胚胎分割，该处理过程需特别注意的是要将内细胞团均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和发育。 【小问4详解】 胚胎移植时，需要将胚胎移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体。 25. 双PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因，研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列（简称PHB2基因），大小为0.9kb（1kb=1000碱基对），利用大肠杆菌表达该蛋白。回答下列问题： 注：相关限制酶的识别序列及切割位点，箭头表示切割位点， 名称 识别序列及切割位点名称 名称 识别序列及切割位点 HindⅢ A↓AGCTT TTCGA↑A EcoRⅠ G↓AATTC CTTAA↑G PvuⅡ CAG↓CTG GTC↑GAC PstⅠ CTGC↓AG GA↑CGTC KpnⅠ G↓GTACC CCTAG↑G BamHⅠ G↓GATCC CCTAG↑G （1）构建基因表达载体时，需要保留质粒上的氨苄青霉素抗性基因，它是作为_____基因，筛选出_____。 （2）图1为所用载体图谱示意图，图中限制酶的识别序列及切割位点见表。为使phb2基因（该基因序列不含图1中限制酶的识别序列）与载体正确连接，在扩增的phb2基因两端分别引入_____和_____两种不同限制酶的识别序列。经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时，最好选用_____酶。 （3）转化前需用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其处于_____，以提高转化效率。 （4）将转化后的大肠杆菌接种在含_____的培养基上进行培养，随机挑取单菌落（分别编号为1、2、3、4）培养并提取质粒，用（2）中选用的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电泳分离，结果如图2，_____号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。 【答案】（1） ①. 标记 ②. 重组DNA分子（重组质粒） （2） ①. EcoRⅠ ②. PvuⅡ（两空可颠倒） ③. T4DNA连接 （3）一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态） （4） ①. 氨苄青霉素 ②. 3 【解析】 【小问1详解】 在构建基因表达载体时，需要保留质粒上的氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，进而筛选出重组DNA分子。 【小问2详解】 依据图1和表格信息可知，HindⅢ切割会破坏启动子序列，BamHⅠ会破坏氨苄青霉素抗性基因，而KpnⅠ会将质粒且成两段，所以在切割质粒时，应选用EcoRⅠ和 PvuⅡ，为了确保phb2基因与质粒的正确连接，应在扩增的phb2基因的两端分别引入EcoRⅠ 和PvuⅡ两种限制酶的识别序列。由于PvuⅡ产生的末端是平末端，而E.coliDNA连接酶连接平末端的效率弱于T4DNA连接酶，所以经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时，最好选用T4DNA连接酶。 【小问3详解】 转化时用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其处于感受态（感受态是指受体菌易接受外源DNA片段，并能实现转化的一种生理状态）的生理状态，以提高转化效率。 【小问4详解】 由于基因表达载体中含有氨苄青霉素抗性基因，所以将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养，随机挑取单菌落进行培养，意味着这些菌体具有氨苄青霉素抗性，因此都含有质粒，重组质粒包含了目的基因和质粒，如果用题（2）中选用的EcoRⅠ和 Pvu II两种酶切割重组质粒电泳后将获得含有质粒和目的基因两条条带，由于phb2基因大小为0.9kb，故对应电泳图是菌落3。 26. 双环境雌激素来源于各种农药、防晒剂等，进入水体会影响野生生物的种群数量。研究人员利用基因工程构建能够监测环境中雌激素的转基因荧光斑马鱼。已知卵黄蛋白原基因在环境雌激素诱导下能够特异性表达，斑马鱼幼鱼时期鱼体透明，转入荧光蛋白基因，在特定条件下能发出荧光。BamHⅠ、HindⅢ、StuⅠ、KasⅠ所指位置分别是4种限制酶的切割位点。回答下列问题： 注：各限制酶识别序列及切割位点： HindⅢ：5'-A↓AGCTT-3' BglⅡ：5'-A↓GATCT-3' BamHⅠ：5'-G↓GATCC-3' StuⅠ：5'-A↓GGCCT-3' （1）在基因工程中常使用的工具酶有_____（答出两项）。 （2）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，缓冲液中需要加入4种脱氧核苷酸和_____。（答出三项）缓冲液中一般还需要加入_____，因为真核细胞和细菌的DNA聚合酶需要该物质激活。 （3）已知卵黄蛋白原启动子序列中无上述四种酶的识别序列，因此在进行PCR时需要添加限制酶切位点扩增时应在引物的_____（填“3'端”或“5'端”）添加相应的碱基序列。已知卵黄蛋白原基因启动子的序列如图2所示，在PCR扩增启动子时，所用引物的序列是5'—_____—3（写出上游引物的12个碱基）。 （4）对重组质粒进行检测和鉴定后，通过_____导入斑马鱼的_____中，并从个体水平检测转基因斑马鱼是否表现出_____。 （5）为避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题，可考虑采取的措施是_____（答出1点）。 【答案】（1）限制酶（限制性内切核酸酶）和DNA连接酶 （2） ①. 耐高温的DNA聚合酶，两种引物，DNA模板 ②. Mg2+ （3） ①. 5'端 ②. AAGCTTACTAAT （4） ①. 显微注射 ②. 受精卵 ③. 绿色荧光 （5）导入不育基因或导入仅导致生殖细胞凋亡的基因等 【解析】 【小问1详解】 在基因工程中，常使用的工具酶有限制酶和DNA连接酶。限制酶用于切割DNA分子，DNA连接酶用于连接DNA片段。 【小问2详解】 PCR反应需要在一定缓冲液中进行，缓冲液中需加入4种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶，两种引物，DNA模板，因为真核细胞和细菌的DNA聚合酶需要Mg2+激活，所以缓冲液中一般还需加入Mg2+。 【小问3详解】 由于引物与模板链的3'端结合延伸子链，所以在PCR时添加限制酶切位点应在引物的5'端。 构建表达载体时要做的就是将绿色荧光蛋白基因与卵黄蛋白原基因的启动子重组在一起，让绿色荧光蛋白基因在环境雌激素的诱导下能够特异性表达。联系图中终止子、绿色荧光蛋白基因的位置，易知可供选择的酶切位点只有三个，Hind Ⅲ、Bgl Ⅱ、BamH Ⅰ，若选用Bgl Ⅱ，会破坏卡那霉素抗性基因，因此排除，为保证启动子与质粒的正确连接，我们应该用双酶切，从而只能用Hind Ⅲ、BamH Ⅰ对质粒和目的基因进行酶切，卵黄蛋白原基因启动子的上游所用的限制酶是Hind Ⅲ，得碱基序列5-AAGCTTACTAAT-3'。 【小问4详解】 将重组质粒导入动物细胞常用显微注射法，斑马鱼的受精卵具有全能性，适合作为受体细胞，从个体水平检测转基因斑马鱼，看其是否表现出在环境雌激素诱导下发出绿色荧光这一性状。 【小问5详解】 为避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题，可采取的措施如导入不育基因或导入仅导致生殖细胞凋亡的基因等，使其不能生育。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年第二学期期中考试 高二生物试题 时间：90分钟；分值：100分 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 苏轼的《超然台记》中提到“撷园蔬，取池鱼，酿秫（谷物）酒，瀹（煮）脱粟而食之，曰：‘乐哉游乎！’”下列有关利用秫酿造酒的叙述，不正确的是（　　） A. 秫酿造酒后期密封不严可能会促进醋酸菌发酵产生醋酸 B. 秫酿造酒过程中需要前期通入无菌空气，后期制造无氧环境，以利于酒精发酵 C. 秫酿造酒前要对酿酒器具和秫进行严格灭菌处理 D. 黄酒酿造过程中发酵液出现的气体在酵母菌细胞质基质和线粒体中产生 2. 下列关于发酵工程及其应用的叙述，正确的是（　　） A. 利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于分泌蛋白，可制成微生物饲料 B. 可将乙肝病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵工程获得乙肝疫苗 C. 利用放线菌产生的抗生素防治水稻纹枯病，属于化学防治 D. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可以促进豆科植物生长 3. 在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。下列相关叙述错误的是（　　） A. 对操作者的双手和操作台采用的消毒方法可以不同 B. 喷洒石炭酸同时配合紫外线照射可提高对接种室的消毒效果 C. 进行大肠杆菌纯化实验时，接种过程需全程在酒精灯火焰旁进行 D. 培养大肠杆菌时可以添加适量抗生素以达到抑制杂菌污染的目的 4. 变色圈法是将潜在的目标微生物样本接种到含有特定底物的培养基上，随着微生物在培养基上生长和繁殖，它们会分泌相应的酶来分解这些底物，该过程中产生的可溶性小分子化合物扩散会引起特定区域指示剂的颜色变化。下列相关分析错误的是（　　） A. 变色圈法可以直接用于大规模工业发酵过程中的微生物筛选 B. 变色圈法中使用的指示剂能够与酶分解底物产生的产物发生反应，从而引起颜色变化 C. 基于微型化培养及多种检测技术可实现微生物的高通量筛选 D. 变色圈的大小可作为评估微生物体内相关酶活性的重要指标 5. 为测定某种大肠杆菌对糖类的需求情况，某兴趣小组配制了如下培养基： 成分 NaCl KH2PO4 K2HPO4 （NH4）2SO4 MgSO4⋅7H2O 琼脂 质量（g） 1 0.5 0.5 2 0.2 20 同时配制质量分数为10%的葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖溶液。实验操作流程如下：将大肠杆菌悬液与熔化并冷却至50℃的固体培养基混匀，倒平板；通过无菌操作分别向平板中加入蘸有不同糖类的无菌滤纸片，待平板吸收干燥后倒置培养，观察大肠杆菌菌落的生长情况。下列叙述正确的是（　　） A. 上表中的培养基属于固体培养基且不含碳源，说明大肠杆菌是自养型微生物 B. 倒平板时应将打开的培养皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上 C. 培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定 D. 该实验已经形成了相互对照，不需要保留若干个不加入糖类，但加入等量无菌水的平板，待平板吸收干燥后倒置培养作为对照 6. 珍稀中草药蛇足石杉的有效成分为石杉碱甲，但含量较低。研究人员发现共生真菌可与植物细胞共用酶系统，将蛇足石杉细胞与真菌进行共生培养可促进石杉碱甲的生成。图甲、图乙分别表示共生培养过程中蛇足石杉细胞数量及石杉碱甲含量随时间的变化。下列叙述正确的是（　　） A. 利用植物细胞培养生产石杉碱甲需将外植体培育到完整植物体阶段 B. 石杉碱甲属于次生代谢产物，一般认为次生代谢产物不是植物基本的生命活动所必需的 C. 图甲实验结果可以确定第4天为传代培养和收集代谢物的最佳时间 D. 图乙实验结果证明共生真菌利用了蛇足石杉细胞的酶系统 7. 如图是某科研人员制备新冠病毒（SARS-CoV-2）单克隆抗体的相关过程。相关叙述正确的是（　　） A. 已免疫的小鼠脾脏中，每个脾B淋巴细胞可产生多种抗体，所以需要进行细胞筛选 B. 过程③培养后的细胞均能产生抗新冠的单克隆抗体 C. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象 D. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异 8. 航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频，下列相关叙述错误的是（　　） A. 培养心肌细胞时需要为其提供充足的营养和稳定的环境 B. 培养心肌细胞时，应定期更换培养液，以便清除代谢物 C. 心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖 D. 传代培养时，悬浮培养的心肌细胞可直接用离心法收集 9. 有研究者利用捐献的人类胚胎，在体外构建了人类胚胎甲状腺类器官（hFTO）培养系统，如图所示。在体外培养体系中通过激活cAMP信号可诱导hFTO成熟为具有甲状腺激素分泌能力的hMTO，从而模拟甲状腺的关键发育事件。下列叙述正确的是（　　） A. 可利用机械方法或胰蛋白酶将胚胎甲状腺组织分散成单个细胞进行培养 B. 甲状腺细胞应置于95%O2和5%CO2的混合气体环境中培养 C. hMTO与hFTO相比，细胞中的DNA、RNA和蛋白质都发生了改变 D. 甲状腺类器官的培养过程中体现了细胞的全能性 10. 下图是三亲婴儿的培育过程。据图分析，以下说法错误的是（　　） A. 该技术涉及动物细胞培养、细胞核移植等操作 B. 可以采取梯度离心、紫外线短时照射等无需穿透卵母细胞透明带的方法去核 C. “三亲婴儿”同时拥有父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因 D. 该技术可以有效降低血友病等严重遗传病婴儿的概率 11. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A. 同期发情处理和超数排卵处理的是同一个体 B. 使用免疫抑制剂可以避免受体母牛对植入胚胎的排斥反应 C. 高等哺乳动物受精作用和卵裂过程发生于输卵管，卵裂期细胞数量不断增多，但胚胎总体积不增加 D. 精子接触透明带时，透明带发生生理反应阻止多精入卵 12. 从目标生物提取分离DNA是进行基因工程操作的基础。下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（　　） A. 若选用鸡的成熟红细胞，可以加入一定量的蒸馏水，进行吸水涨破，进而破碎细胞 B. 若以新鲜菜花为实验材料，则研磨液过滤后保留沉淀 C. DNA溶于酒精，但某些蛋白质不溶于酒精，利用这一原理，可初步分离DNA和蛋白质 D. DNA溶液加入二苯胺试剂后就可呈蓝色 13. 6–磷酸葡萄糖脱氢酶（G-6PD）有F和S两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中的两个X染色体，有一个随机失活，且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化。将基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行细胞的原代培养，再对不同的单细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G-6PD蛋白电泳检测，结果如下图所示。有关叙述错误的是（ ） A. 原代培养的细胞中都含XF基因和XS基因 B. 单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同 C. 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成单个细胞 D. 原代培养细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了多个细胞 14. T4溶菌酶是一种重要的工业用酶，温度较高易失去活性。研究发现若将T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为更易形成二硫键的半胱氨酸，可在保证酶活性的前提下有效提高其耐热性。科研人员用大肠杆菌作为受体菌，利用定点诱变技术对编码T4溶菌酶的基因进行改造，成功生产出了耐高温的T4溶菌酶。下列说法错误的是（　　） A. 引起T4溶菌酶分子结构改变的根本原因是基因的碱基序列发生了变化 B. 导入定点诱变后的T4溶菌酶基因前，需先用Ca2+处理受体菌细胞 C. T₄溶菌酶的改造属于基因工程，耐热性提高可能与其分子内部二硫键的数量有关 D. 从大肠杆菌细胞中获取的T4溶菌酶用于生产实践时，还需要明确催化反应的最适温度等 15. 以基因工程为代表的生物技术革命给人类带来了巨大收益和无限愿景的同时，也带来了安全和伦理问题。下列说法正确的是（　　） A. 转基因技术可用来增加酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期 B. 通过基因工程培育高产青霉菌，并从中提取青霉素，满足对青霉素的需求 C. 我国对转基因生物实行转基因危害标识制度，维护了消费者的知情权和选择权 D. 我国坚决反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人的实验 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得3分，部分选对的得1分，有选错的得0分。 16. 聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的理化特性，且废弃后易被生物降解，可用于制造无污染的“绿色塑料”。科研团队从某咸水湖中寻找生产PHA菌种的流程图如图所示。下列说法不正确的是（　　） ①取湖水→②接种在培养基上→③培养→④挑取单菌落，分别扩大培养→⑤检测菌的数目和PHA的产量→⑥获得目标菌株 A. 步骤②可用稀释涂布平板法接种到含合成塑料的选择培养基上 B. 利用血细胞计数板进行计数，可直接测定活嗜盐细菌的数量 C. 挑取菌落时，应挑取多个菌落并分别测定嗜盐细菌的PHA含量 D. ④所用到的培养基应加入琼脂，以便挑取单菌落获得纯化菌株 17. 噬菌体能专一性感染细菌，进入宿主细胞的噬菌体不会被杀病毒剂灭活，在裂解宿主细胞后能继续感染并裂解周围细菌。在培养基平板上，一个被感染的细菌最终会形成一个噬菌斑。利用这一原理可以检测受污染水样中目标菌的数量，具体操作步骤如图所示，实验统计的平均噬菌斑数量为66个。下列叙述不正确的是（　　） A. 对培养基、培养皿灭菌都要用到高压蒸汽灭菌锅 B. 步骤3常使用的接种工具是接种环 C. 噬菌体感染并裂解细菌的特性有利于减少污水中细菌的数量 D. 待检测受污染水样中目标菌的浓度为13200个/mL 18. 抗体—药物偶联物（ADC）由单克隆抗体、高效“弹头”药物以及接头三部分构成，能特异性识别肿瘤细胞，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。下列有关说法正确的是（　　） A. 单克隆抗体的制备需要将免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B. ADC中抗体不仅发挥靶向运输作用，也同时发生药物杀伤作用 C. ADC通过抗体与受体特异性结合后，以主动运输方式进入肿瘤细胞 D. 利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织成像中，可定位诊断肿瘤，心血管畸形等疾病 19. 异体器官移植是替代器官功能的有效途径。我国科学家综合利用多种现代生物技术，在猪的体内培育出了一个“人—猪嵌合中期肾”，部分流程如下图所示，图中数字表示相关过程。已知胚胎在未分化前相互连接比较松散，可塑性强。下列相关叙述正确的是（　　） A. 选择猪的桑葚胚或原肠胚等早期胚胎导入ipsc成功率更高 B. 过程②可使用Ca2+载体、乙醇、电刺激等激活重构胚发育成早期胚胎 C. 利用胚胎分割等有性生殖技术可以增加人源化中肾的数量 D. 过程④选择的受体母猪应具有优良的遗传性状 20. 除草剂有效成分草甘膦的作用机理是和PEP竞争性结合EPSP合酶，从而扰乱生物体的正常氮代谢。但作为一种非选择性除草剂，草甘膦对农作物同样具有杀伤作用，这大大限制了其在农业生产中的应用，培育抗草甘膦作物将会解决这一难题。下列说法正确的是（　　） A. 长期使用草甘膦除草剂，会导致杂草产生抗除草剂突变，降低除草剂的效果 B. 根据草甘膦的作用机理，可通过导入强启动子使EPSP合酶过量表达获得抗草甘膦作物 C. 可通过蛋白质工程直接替换EPSP合酶个别氨基酸，使草甘膦无法与EPSP合酶结合 D. 在培育抗草甘膦作物时，为防止转基因花粉的传播，可将来自玉米的α—淀粉酶基因与抗草甘膦基因一起转入植物中 三、非选择题。本题共6小题，共55分。 21. 据史书记载，杜康是春秋时用粮食酿酒的鼻祖，杜康酒是中国历史名酒，有“贡酒”“仙酒”之誉。某同学为了解酿酒酵母菌的特性，进行了一些研究。请回答下列问题： （1）为确定发酵初期发酵液中酵母菌的数量，可采用显微镜计数法，此时应该使用_____（填写“血细胞计数板”或“细菌计数板”）进行计数。也可以使用稀释涂布平板法进行计数，用该方法统计的数据往往会比实际值_____（填偏小或偏大），原因是_____。 （2）酿酒过程中，容器密封不严，温度略高会导致酒变酸，在变酸的酒表面观察到的菌膜形成的原因是_____；这种菌在氧气充足，缺少糖源时，可直接将_____。 （3）若要把酵母菌从酵母菌和醋酸菌混合菌中分离出来，常用添加了青霉素的选择培养基，添加青霉素的目的是_____，在培养基上能够形成菌落的是_____。 （4）为研究甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制杜康酒的效果，研究人员进行了有关实验，结果如图所示，甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制杜康酒效果最差的是_____。6～7d，丁组酒精度不再上升的原因有_____（答出一点）。 22. 下图为利用甲、乙两种远缘二倍体植物培育丙植物的基本流程。回答下列问题： （1）若运用传统有性杂交（即用番茄、马铃薯杂交）不能得到杂种植株，原因是_____。 （2）过程②融合完成的标志是_____，植物体细胞杂交完成的标志为_____。 （3）人工诱导原生质体的方法基本分为两类，物理法和化学法。物理法包括_____、离心法等，化学法包括聚乙二醇融合法、_____等。 （4）随“神六”太空旅行的种苗中，最受关注的是柴油树试管苗，柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术，将柴油树细胞培养进行到_____（填图中字母）过程即可。 （5）步骤③和步骤④⑤所用的培养基不同，原因是诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的_____不同。 （6）甲植物细胞具有放线菌素抗性，但在MS培养基上不能增殖。乙植物对放线菌素敏感，但能在MS培养基上增殖。将过程②所得的融合细胞置于_____中培育可筛选出杂种细胞A。杂种细胞A经过③_____过程和④_____过程最终培育成丙植物。 23. 双特异性抗体（BsAb）是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合，双特异性抗体在自然状态下并不存在，可以通过重组DNA或细胞融合技术人工制备实现。长春花所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。图1是科研人员通过免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术生产双特异性抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图示。回答下列问题。 （1）图1中①步骤注射癌胚抗原对小鼠进行免疫，目的是从该小鼠的脾中获得能产生_____。过程②动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理_____（填相同或不相同）。过程③所用的HAT培养基从用途上看属于_____，在该培养基上，只有_____才能生长。 （2）过程④中将杂交瘤细胞进行多倍稀释，接种在多孔的细胞培养板上，使每孔细胞不超过1个，通过培养让其增殖，然后利用_____（填写技术名称）检测各孔上清液中细胞分泌的抗体，筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞的特点是_____。 （3）图1注射长春碱后，要获取单克隆杂交—杂交瘤细胞，方框内至少需要经过_____次筛选。体外培养到一定时期的单克隆杂交—杂交瘤细胞因为细胞密度过大，有害代谢物的积累等因素而分裂受阻，需进行_____培养（填写原代或传代）。 （4）与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药，对人体的副作用更小，原因是_____。 24. 随着人们对骆驼奶特殊营养价值及辅助医用功效的认识，提高骆驼产奶量已成为提升骆驼产业竞争力和牧民增收的主要途径。在内蒙古世界首例低温保存的骆驼胚胎移植成功，流程如图。回答下列问题： （1）与一般的繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是_____。图中过程①具体采用的措施是_____；骆驼属于刺激性排卵，在交配后排卵，单峰公驼产生的精子需要进行_____处理后才具有与卵细胞受精的能力。 （2）早期胚胎发育到_____期时可进行胚胎移植，为培育子代雌性小驼，胚胎移植前须进行性别鉴定，宜取_____细胞进行DNA分析。 （3）为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代，可对早期胚胎进行_____处理；若对处于_____期的胚胎进行该种处理，需要注意将内细胞团均等分割。 （4）胚胎移植时，需要将胚胎移植到同种的、_____相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体。 25. 双PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因，研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列（简称PHB2基因），大小为0.9kb（1kb=1000碱基对），利用大肠杆菌表达该蛋白。回答下列问题： 注：相关限制酶的识别序列及切割位点，箭头表示切割位点， 名称 识别序列及切割位点名称 名称 识别序列及切割位点 HindⅢ A↓AGCTT TTCGA↑A EcoRⅠ G↓AATTC CTTAA↑G PvuⅡ CAG↓CTG GTC↑GAC PstⅠ CTGC↓AG GA↑CGTC KpnⅠ G↓GTACC CCTAG↑G BamHⅠ G↓GATCC CCTAG↑G （1）构建基因表达载体时，需要保留质粒上的氨苄青霉素抗性基因，它是作为_____基因，筛选出_____。 （2）图1为所用载体图谱示意图，图中限制酶的识别序列及切割位点见表。为使phb2基因（该基因序列不含图1中限制酶的识别序列）与载体正确连接，在扩增的phb2基因两端分别引入_____和_____两种不同限制酶的识别序列。经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时，最好选用_____酶。 （3）转化前需用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其处于_____，以提高转化效率。 （4）将转化后的大肠杆菌接种在含_____的培养基上进行培养，随机挑取单菌落（分别编号为1、2、3、4）培养并提取质粒，用（2）中选用的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电泳分离，结果如图2，_____号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。 26. 双环境雌激素来源于各种农药、防晒剂等，进入水体会影响野生生物的种群数量。研究人员利用基因工程构建能够监测环境中雌激素的转基因荧光斑马鱼。已知卵黄蛋白原基因在环境雌激素诱导下能够特异性表达，斑马鱼幼鱼时期鱼体透明，转入荧光蛋白基因，在特定条件下能发出荧光。BamHⅠ、HindⅢ、StuⅠ、KasⅠ所指位置分别是4种限制酶的切割位点。回答下列问题： 注：各限制酶识别序列及切割位点： HindⅢ：5'-A↓AGCTT-3' BglⅡ：5'-A↓GATCT-3' BamHⅠ：5'-G↓GATCC-3' StuⅠ：5'-A↓GGCCT-3' （1）在基因工程中常使用的工具酶有_____（答出两项）。 （2）PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，缓冲液中需要加入4种脱氧核苷酸和_____。（答出三项）缓冲液中一般还需要加入_____，因为真核细胞和细菌的DNA聚合酶需要该物质激活。 （3）已知卵黄蛋白原启动子序列中无上述四种酶的识别序列，因此在进行PCR时需要添加限制酶切位点扩增时应在引物的_____（填“3'端”或“5'端”）添加相应的碱基序列。已知卵黄蛋白原基因启动子的序列如图2所示，在PCR扩增启动子时，所用引物的序列是5'—_____—3（写出上游引物的12个碱基）。 （4）对重组质粒进行检测和鉴定后，通过_____导入斑马鱼的_____中，并从个体水平检测转基因斑马鱼是否表现出_____。 （5）为避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题，可考虑采取的措施是_____（答出1点）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $