内容正文:
2025-2026学年高二生物下学期期中模拟卷
生物·答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
▣
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
▣
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×1【1【/]
、
选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。
1AJ[B]IC][D]
6[AJIB]IC]ID]
11[A][B]IC][D]
2[AJ[BIIC][D]
7[AJIBJIC][D]
12[AJ[BI[C][D]
3.A][B][C][D]
8[A]IB]IC]ID]
13.A][B][C1ID]
4[A][B]IC][D]
[AJ[BIIC][D]
14[A]IBI[CI[D]
5[AJ[B][C][D]
10.[A][B]IC]ID]
15[A][BI[C][D]
二、
非选择题。
(本分共5小题,共计55分)
16.
(12分,除标注外每空1分)
(1)
(2)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.(9分,除标注外每空1分)
(1)
(2分)
(2)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
18.
(12分,除标注外每空1分)
(1)
(2)
(3)
(3分)
(4)
(2分)
(2分)
19.
(9分,除标注外每空2分)
(1)
(2)
(3)
(1分)
20.
(13分,除备注外每空2分)
(1)
(1分)
(1分)
(2)
(1分)………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025-2026学年高二生物下学期期中模拟卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版选择性必修3。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列关于传统发酵技术及发酵工程应用的叙述,错误的是( )
A.利用乳酸菌制作酸奶的过程中应严格进行密封发酵
B.果酒和果醋制作过程中发酵液的pH均会逐渐降低
C.与传统发酵技术相比,发酵工程获得的发酵产物成分更复杂
D.发酵工程生产谷氨酸所用的培养基属于液体培养基,使用前需灭菌
2.科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2O8)能力强的菌株,旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是( )
A.以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基
B.逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株
C.配制选择培养基时,需确保pH满足实验要求
D.用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面
3.除草剂莠去津是一种含氮的有机物,长期使用易对土壤造成污染。研究人员从土壤中筛选莠去津降解菌的过程如下图所示(含过量莠去津的固体培养基不透明)。下列叙述错误的是( )
A.从A瓶到C瓶的目的是逐步稀释培养液中的目的菌
B.选择固体培养基甲中出现的有透明带菌落进行再纯化
C.图中进行再纯化的接种过程至少需要灼烧6次接种环
D.整个实验过程中需设置未接种的选择培养基作为空白对照
4.我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺,实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述正确的是( )
A.乙醇梭菌菌种扩大培养是该发酵工程的中心环节
B.乙醇和乙醇梭菌单细胞蛋白都属于乙醇梭菌的次生代谢产物
C.通过该工艺高效生产清洁能源乙醇,可以降低生态足迹
D.发酵完成后,可通过提取、分离、纯化等方法获得单细胞蛋白
5.珙桐为珍稀濒危植物,其特有黄酮苷具有较强的抗氧化、抗炎等效果。研究人员以珙桐茎尖为材料开展了育苗和黄酮苷提取的实验,流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.过程①中需同时用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理
B.除培养基中激素比例不同外,过程①③的其他条件相同
C.过程③中需先诱导生芽,再转移至生根培养基上进行培养
D.过程④需通过改变培养条件以提高单个细胞中黄酮苷产量
6.直肠癌是全球范围内常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率均较高。为研究直肠癌细胞通过其微环境诱导肝星状细胞分化进而促进肿瘤生长和转移的机制,研究人员进行了相关实验(实验细胞均贴壁生长,所用培养基中添加500μL的青链霉素)。下列说法错误的是( )
A.培养基中添加青链霉素的目的是抑制细菌增殖
B.对直肠癌细胞进行传代培养时,可直接用离心法收集细胞
C.直肠癌细胞应置于含95%空气和5%CO2混合气体、37℃的恒温培养箱中培养
D.收集直肠癌细胞培养上清液,与肝星状细胞共培养,可判断其是否有诱导作用
7.中国克隆牛“康康”的培育流程如下:将良种肉牛的体细胞直接注入去核卵母细胞中,经诱导融合形成重构胚;对重构胚人工激活与体外培养后,筛选合格胚胎移植至代孕母牛子宫内,使其完成胚胎发育。下列说法错误的是( )
A.“康康”的细胞质基因来源于受体细胞和供体细胞
B.利用梯度离心法可不穿透透明带去除纺锤体—染色体复合物
C.可用电刺激或Ca2+载体激活重构胚,使其完成分裂和发育进程
D.将重构胚培养至囊胚期,取内细胞团细胞进行DNA分析后方可移植
8.科研人员将患镰状细胞贫血小鼠的成纤维细胞经原代培养和传代培养后,通过体外诱导,获得多能干细胞(iPS细胞),并对iPS细胞进行基因编辑修复突变位点后治疗小鼠的镰状细胞贫血。下列说法错误的是( )
A.出现接触抑制的原代培养的成纤维细胞,更适合用于诱导iPS细胞
B.传代培养小鼠成纤维细胞时应定期更换培养液,以清除代谢废物并补充营养物质
C.可借助病毒将关键转录因子基因导入小鼠成纤维细胞来诱导形成iPS细胞
D.只需将基因编辑后的iPS细胞直接注射进小鼠骨髓即可治疗镰状细胞贫血
9.抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团,一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合,刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程,下列说法正确的是( )
A.培养分离出的B细胞时,需定期更换培养液以保证无菌环境
B.经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体有3种
C.对杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞的全能性
D.抗体检测后,选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体
10.孤雌激活是指在无精子受精的情况下,通过化学、物理或遗传手段诱导卵母细胞发育为胚胎的技术。科研人员为获得仔猪,构想出的两条途径如下图。下列叙述正确的是( )
A.①处理可能为孤雌激活,⑥处理可能使用电刺激
B.③过程需先对受体进行超数排卵和同期发情处理
C.④过程需对受体使用免疫抑制剂以保证胚胎的发育
D.仔猪Ⅰ和仔猪Ⅱ的性别不同,基因也完全不同
11.2024诺贝尔化学奖颁给“AI蛋白质设计和结构预测”,利用AI算法快速模拟、预测和优化的蛋白质结构与已知的蛋白质完全不同,但它们与天然蛋白质同样具有活性,并且最终设计出的蛋白质,是通常需要数百年才能进化出来的高活性蛋白质。下列关于蛋白质工程的叙述,错误的是( )
A.进行蛋白质工程研究的原因是基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质
B.蛋白质工程是基因水平上对蛋白质进行改造或制造
C.大肠杆菌常用于蛋白质工程中产物的生产,这离不开其繁殖速度快,能对分泌蛋白进行复杂加工、遗传背景清晰等生理特点
D.“AI蛋白质设计和结构预测”解决了蛋白质工程中,序列-结构-功能关系难以准确预测的问题
12.如图是培育抗除草剂玉米的技术路线图,含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌,会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列相关叙述错误的是( )
A.过程①只需用两种限制酶,就可防止酶切产物自身环化
B.过程②用Ca2+处理可提高转化成功率
C.过程③应在培养基中加入除草剂和物质K
D.筛选得到的A包括有农杆菌附着的转化愈伤组织
13.胚胎工程通过体外受精、胚胎移植等技术手段,已成为驱动畜牧业生产效率变革的强大工具。下图以奶牛为例,阐释了利用该技术进行繁殖的过程。下列相关说法错误的是( )
A.精子需进行获能处理才能与成熟的卵子结合,观察到两个极体可以作为受精的标志
B.超数排卵需要注射的激素是促性腺激素,分割胚胎需将①均等分割
C.胚胎移植前,一般取原肠胚滋养层中的细胞进行胚胎性别鉴定
D.需要选择同种的生理状态相同的雌性个体作为接受胚胎的个体
14.转基因抗虫棉的Bt蛋白在细胞质积累,可能与内源蛋白相互作用,产生非期望效应。C蛋白能结合纤维素,科研人员将C基因与Bt基因连接构建融合基因(如图)导入棉花细胞。相关叙述正确的是( )
A.使用DNA聚合酶催化C基因和Bt基因连接
B.选择引物2和4进行PCR以确定基因正确连接
C.可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞
D.融合基因表达可促进Bt蛋白在细胞膜定向积累
15.关于“DNA粗提取与鉴定”和“琼脂糖凝胶电泳”的实验,下列说法正确的是( )
A.研磨液需经过4℃静置后才可离心获取上清液
B.将获得的DNA直接加入二苯胺试剂后沸水浴加热呈现蓝色
C.电泳时加入的核酸染料在紫外光照射下可发出荧光
D.设置PCR循环程序的最后一次复性时间时,可与之前循环相同
第Ⅱ卷
二、非选择题(5小题,共55分)
16.(12分,除标注外每空1分)窑湾绿豆烧酒,香醇甜美,久享盛誉,被列为江苏省新沂市地方特产。它是以优 质白酒为基酒,佐以红参、桂花、砂仁、杜仲等48余味名贵中药材和冰糖、蜂蜜勾兑而成,其色宛如绿豆汤。制作的工艺流程如图1所示。请回答下列问题:
(1)蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味,还有_____作用。蒸馏后要进行快速冷却,目的是为了防止_____。
(2)菌种选育过程,为了纯化酵母菌,操作如图2所示。该过程的接种方法是_____,接种工具进行了_____次灼烧灭菌。扩大培养目的是_____,使用的培养基按物理性质分类,属于_____培养基。
(3)绿豆烧酒的生产流程中,没有严格的灭菌操作,但发酵过程几乎不会受杂菌污染影响,这是因为_____(2分)。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,需要在低温、_____环境中储存一段时间进行后发酵,这样才能形成醇香柔和的绿豆烧酒。
(4)为了筛选优势酿酒酵母菌,将从发酵罐中分离得到的酵母菌编号为T24和F12,进行酒精、SO2耐受性试验。试验结果如图3所示。
综合耐受性试验的研究结果,确定_____为优势葡萄酒酵母菌,理由有_____(2分)。
17.(9分,除标注外每空1分)2018年《细胞》期刊报道,中国科学家率先成功应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆,获得两只克隆小猴——“中中”和“华华”。下图是该项技术的流程图,据图下列问题。
(1)科学家曾成功培育出胚胎细胞克隆猴,但“中中”和“华华”的出生仍然轰动世界,这是因为体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,其原因是_______(2分)。
(2)体细胞核移植需借助去核的_______细胞,因其细胞质中含有促进核基因_______的物质。
(3)体外培养胎猴体细胞时,需定期更换培养液的原因是_______(2分)。
(4)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是胚胎发育率低。研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚,可使胚胎的发育率明显提高,推测可能的原因是_______(2分)。
(5)若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同,分析其原因可能是_______(答出一点)。
18.(12分,除标注外每空1分)有些人由于乳糖酶分泌少,不能完全消化牛奶中的乳糖,饮用牛奶后易出现腹泻等不适症状,这称为乳糖不耐受。为了解决这一问题,科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵,使获得的转基因奶牛分泌的乳汁中,乳糖的含量大大降低,而其他营养成分不受影响。根据如下操作流程回答相关问题:
(1)通过图中②过程采集的B奶牛精子不能直接使成熟的卵细胞受精,常要用化学诱导法对奶牛的精子进行__________处理,即用一定浓度的__________处理。
(2)为了获得更多的卵母细胞,在进行①过程前,需要用__________处理奶牛A,从输卵管中采集卵母细胞后,还需要体外培养至__________期,才可以进行③过程;③过程表示的胚胎工程技术为__________。
(3)④过程表示基因表达载体的建构过程,概述其操作流程__________(3分)。
(4)外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后,导致有的受精卵发育成转基因奶牛,有的会死亡。分析外源基因插入受精卵中的DNA上后,导致受精卵死亡的最可能原因是__________(2分)。⑦过程的检测结果为__________(2分)时,说明转基因奶牛D是符合要求的优质牛。
19.(12分,除标注外每空2分)癌症的免疫疗法是指重新激活抗癌细胞的免疫细胞,进而克服癌细胞的免疫逃逸。研究发现,当T细胞表面的PD-1被活化后,与正常细胞表面的PD-L1结合,T细胞即可“认清”对方为正常细胞,不触发免疫反应,而癌细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。科研人员使用PD-L1或PD-1的单克隆抗体阻断这一信号通路(如图1),以恢复T细胞的活性,用于癌症治疗。PD-L1和PD-1的单克隆抗体制备过程如图2.请分析回答问题:
(1)在单克隆抗体的制备过程中,运用到的动物细胞工程技术有_________(答2项即可)。
(2)图2中,过程①与植物体细胞杂交相比,特有的诱导方法是_________;过程③借助多孔细胞培养板,利用_________原理对杂交瘤细胞进行第二次筛选,选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(3)图2中的ADC为科研人员设计的抗体—化疗药物偶联物,其中,化疗药物是ADC中的_________(1分)(填“a”或“b”)部分。现有两种ADC,第一种是将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合;第二种是将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合。将两种ADC用于肿瘤模型小鼠的治疗,发现第二种偶联物的疗效更好,请你分析原因是_________。
20.(13分,除标注外每空2分)干扰素是病毒侵入细胞后,由细胞合成并分泌的一种糖蛋白,其几乎能抵抗所有病毒引起的感染,同时对乳腺癌、骨髓癌等有一定疗效,“中国干扰素之父”侯云德院士利用基因工程的方法获得了人干扰素α-1b,用于临床疾病治疗。图1、图2为质粒和人干扰素α-1b基因的结构图。请回答下列问题:
(1)从人体脐带血白细胞中提取干扰素α-1b基因的mRNA,通过_____(1分)的方法合成目的基因,再通过PCR技术扩增目的基因。扩增时,引物与模板链的_____(1分)端碱基互补配对。PCR过程中延伸阶段选用72℃而非90℃综合考虑了两个因素,这两个因素是_____。
(2)用基因工程生产人干扰素α-1b一般包括目的基因的筛选与获取→_____这四个步骤。欲利用上述材料构建基因表达载体,最好选用限制酶_____,所构建表达载体上的标记基因是_____(1分)。将构建好的表达载体导入大肠杆菌细胞时需先用Ca2+进行处理,目的是_____。
(3)干扰素体外保存相当困难,如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸,就可在-70 ℃下保存半年,这需要用到蛋白质工程,但对蛋白质进行改造时,一般通过对基因的操作来实现,原因是_____(写出2点)。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2025-2026学年高二生物下学期期中模拟卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版选择性必修3。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列关于传统发酵技术及发酵工程应用的叙述,错误的是( )
A.利用乳酸菌制作酸奶的过程中应严格进行密封发酵
B.果酒和果醋制作过程中发酵液的pH均会逐渐降低
C.与传统发酵技术相比,发酵工程获得的发酵产物成分更复杂
D.发酵工程生产谷氨酸所用的培养基属于液体培养基,使用前需灭菌
【答案】C
【详解】A、乳酸菌为厌氧菌,用乳酸菌制作酸奶的过程中应严格进行密封发酵,A正确;
B、果醋制作过程中,醋酸杆菌会产生醋酸,使溶液pH逐渐降低。果酒制作过程中酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳,二氧化碳溶于水形成碳酸,随着二氧化碳浓度的增加,溶液的pH逐渐降低,B正确;
C、与传统发酵技术相比,发酵工程获得的发酵产物成分更简单(单一),C错误;
D、谷氨酸由谷氨酸棒状杆菌发酵而来,为获得大量谷氨酸,应用液体培养基培养谷氨酸棒状杆菌,培养基在使用前,需进行灭菌处理,D正确。
故选C。
2.科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2O8)能力强的菌株,旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是( )
A.以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基
B.逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株
C.配制选择培养基时,需确保pH满足实验要求
D.用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面
【答案】D
【详解】A、以金霉素为唯一碳源的选择培养基,仅允许能利用金霉素的微生物生长(其他无法利用金霉素的微生物被抑制),符合选择培养基的设计原理,A正确;
B、逐步提高金霉素浓度可模拟环境胁迫,筛选出耐受性更强的菌株(类似“驯化”过程),B正确;
C、培养基的pH需根据目标微生物的生长需求调整(如细菌通常中性偏碱,真菌偏酸性),是配制培养基的基本要求,C正确;
D、稀释涂布平板法需用涂布器将菌液均匀涂布在培养基表面,而接种环用于平板划线法(分离单菌落)。用接种环涂布无法保证菌液均匀,D错误。
故选D。
3.除草剂莠去津是一种含氮的有机物,长期使用易对土壤造成污染。研究人员从土壤中筛选莠去津降解菌的过程如下图所示(含过量莠去津的固体培养基不透明)。下列叙述错误的是( )
A.从A瓶到C瓶的目的是逐步稀释培养液中的目的菌
B.选择固体培养基甲中出现的有透明带菌落进行再纯化
C.图中进行再纯化的接种过程至少需要灼烧6次接种环
D.整个实验过程中需设置未接种的选择培养基作为空白对照
【答案】A
【详解】A、从A、B、C 瓶是在无氮培养液中进行的富集培养,其主要目的是增加目的菌的浓度,而不是单纯的稀释,A错误;
B、固体培养基甲中含有过量莠去津,不透明。能降解莠去津的细菌会在菌落周围分解莠去津,形成透明带,因此,应选择有透明带的菌落进行再纯化,B正确;
C、图乙展示的是平板划线法纯化菌种,划线 5 次,每次划线前都要灼烧接种环,最后一次划线结束后也要灼烧接种环,共需要灼烧 5+1=6 次,C正确;
D、整个实验过程中,需设置未接种的选择培养基作为空白对照,以检验培养基是否被污染,D正确。
故选A。
4.我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺,实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述正确的是( )
A.乙醇梭菌菌种扩大培养是该发酵工程的中心环节
B.乙醇和乙醇梭菌单细胞蛋白都属于乙醇梭菌的次生代谢产物
C.通过该工艺高效生产清洁能源乙醇,可以降低生态足迹
D.发酵完成后,可通过提取、分离、纯化等方法获得单细胞蛋白
【答案】C
【详解】A、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程,而不是菌种扩大培养,A错误;
B、乙醇是乙醇梭菌的次生代谢产物,但乙醇梭菌单细胞蛋白是菌体本身,不属于次生代谢产物, B错误;
C、该工艺利用工业尾气生产乙醇,乙醇属于清洁能源,能减少化石能源的使用,从而降低生态足迹,C正确;
D、单细胞蛋白是乙醇梭菌的菌体,发酵完成后,可通过过滤、沉淀等方法获得,而不是提取、分离、纯化(这是提取代谢产物的方法),D错误。
5.珙桐为珍稀濒危植物,其特有黄酮苷具有较强的抗氧化、抗炎等效果。研究人员以珙桐茎尖为材料开展了育苗和黄酮苷提取的实验,流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.过程①中需同时用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理
B.除培养基中激素比例不同外,过程①③的其他条件相同
C.过程③中需先诱导生芽,再转移至生根培养基上进行培养
D.过程④需通过改变培养条件以提高单个细胞中黄酮苷产量
【答案】C
【详解】A、过程①中需依次用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理,防止杂菌污染,A错误;
B、除培养基中激素比例不同外,过程①③的其他条件也有差别,如过程③诱导芽出现的时候需要光照条件,而过程①不需要,B错误;
C、过程③中需先诱导生芽,再转移至生根培养基上进行培养,该培养基中生长素比例高,有利于生根,C正确;
D、过程④需通过改变培养条件以提高培养液中黄酮苷产量,但不能提高单个细胞中黄酮苷的产量,D错误。
故选C。
6.直肠癌是全球范围内常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率均较高。为研究直肠癌细胞通过其微环境诱导肝星状细胞分化进而促进肿瘤生长和转移的机制,研究人员进行了相关实验(实验细胞均贴壁生长,所用培养基中添加500μL的青链霉素)。下列说法错误的是( )
A.培养基中添加青链霉素的目的是抑制细菌增殖
B.对直肠癌细胞进行传代培养时,可直接用离心法收集细胞
C.直肠癌细胞应置于含95%空气和5%CO2混合气体、37℃的恒温培养箱中培养
D.收集直肠癌细胞培养上清液,与肝星状细胞共培养,可判断其是否有诱导作用
【答案】B
【详解】A、青链霉素属于抗生素,动物细胞培养时添加青链霉素可抑制细菌增殖,避免杂菌污染培养体系,A正确;
B、题干明确说明实验细胞均贴壁生长,传代培养时首先需要用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理,使贴壁细胞从培养瓶壁上脱落下来,再用离心法收集细胞,B错误;
C、动物细胞培养的适宜条件为:温度控制在37℃左右,气体环境为95%空气(为细胞有氧呼吸提供氧气)和5%CO₂(维持培养液的pH稳定),C正确;
D、若直肠癌细胞可分泌相关物质诱导肝星状细胞分化,则其培养上清液会含有该类物质,将上清液与肝星状细胞共培养,观察肝星状细胞的分化情况即可验证诱导作用是否存在,实验设计合理,D正确。
7.中国克隆牛“康康”的培育流程如下:将良种肉牛的体细胞直接注入去核卵母细胞中,经诱导融合形成重构胚;对重构胚人工激活与体外培养后,筛选合格胚胎移植至代孕母牛子宫内,使其完成胚胎发育。下列说法错误的是( )
A.“康康”的细胞质基因来源于受体细胞和供体细胞
B.利用梯度离心法可不穿透透明带去除纺锤体—染色体复合物
C.可用电刺激或Ca2+载体激活重构胚,使其完成分裂和发育进程
D.将重构胚培养至囊胚期,取内细胞团细胞进行DNA分析后方可移植
【答案】D
【详解】A、该培育流程是将完整供体细胞注入去核卵母细胞,供体细胞的细胞质含部分细胞质基因,去核卵母细胞的细胞质也含细胞质基因,因此“康康”的细胞质基因来源于两者,A正确;
B、梯度离心法是利用纺锤体—染色体复合物密度较小的特点,使其移动到透明带附近后去除,无需穿透透明带,B正确;
C、电刺激、Ca2+载体、乙醇等均是常用的重构胚激活方法,可诱导重构胚完成分裂和发育进程,C正确;
D、囊胚的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织,若取内细胞团细胞进行DNA分析会损伤胚胎正常发育,应取滋养层细胞进行检测,D错误。
8.科研人员将患镰状细胞贫血小鼠的成纤维细胞经原代培养和传代培养后,通过体外诱导,获得多能干细胞(iPS细胞),并对iPS细胞进行基因编辑修复突变位点后用于治疗小鼠的镰状细胞贫血。下列说法错误的是( )
A.出现接触抑制的原代培养的成纤维细胞,更适合用于诱导iPS细胞
B.传代培养小鼠成纤维细胞时应定期更换培养液,以清除代谢废物并补充营养物质
C.可借助病毒将关键转录因子基因导入小鼠成纤维细胞来诱导形成iPS细胞
D.只需将基因编辑后的iPS细胞直接注射进小鼠骨髓即可治疗镰状细胞贫血
【答案】D
【详解】A、出现接触抑制的原代培养的成纤维细胞,保留正常的二倍体核型,遗传物质未发生改变,更适合用于诱导形成iPS细胞,A正确;
B、传代培养过程中细胞代谢会消耗营养、产生有害代谢废物,定期更换培养液可清除代谢废物并补充营养,避免代谢产物积累损伤细胞,B正确;
C、诱导成纤维细胞形成iPS细胞需要将关键转录因子基因导入受体细胞,病毒可作为基因工程的载体,将目的基因导入动物细胞,因此可借助病毒完成该过程,C正确;
D、iPS细胞为多能干细胞,直接注射进骨髓会出现不受控的分化,甚至可能引发肿瘤,还需要先将基因编辑后的iPS细胞诱导分化为正常造血干细胞,再移植入骨髓才能起到治疗作用,并非直接注射即可,D错误。
故选D。
9.抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团,一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合,刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程,下列说法正确的是( )
A.培养分离出的B细胞时,需定期更换培养液以保证无菌环境
B.经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体有3种
C.对杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞的全能性
D.抗体检测后,选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体
【答案】D
【详解】A、培养分离出的B细胞时,由于培养过程中代谢废物的积累以及营养物质的消耗,因此需要定期更换培养液,即培养分离出的B细胞时,需定期更换培养液以保证无毒环境,A错误;
B、由于B细胞有多种,经选择培养基筛选后,杂交瘤细胞能够产生的抗体有多种,因此不一定是3种,B错误;
C、细胞全能性指的是单个细胞可以形成一个完整的个体或者各种组织细胞,对杂交瘤细胞进行克隆化培养不能体现细胞的全能性,其原理是细胞增殖(有丝分裂),C错误;
D、利用抗原-抗体特异性反应后,选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体,D正确。
故选D。
10.孤雌激活是指在无精子受精的情况下,通过化学、物理或遗传手段诱导卵母细胞发育为胚胎的技术。科研人员为获得仔猪,构想出的两条途径如下图。下列叙述正确的是( )
A.①处理可能为孤雌激活,⑥处理可能使用电刺激
B.③过程需先对受体进行超数排卵和同期发情处理
C.④过程需对受体使用免疫抑制剂以保证胚胎的发育
D.仔猪Ⅰ和仔猪Ⅱ的性别不同,基因也完全不同
【答案】A
【详解】A、结合题图信息判断,①对次级卵母细胞进行的处理可能是孤雌激活,⑥是重组细胞逐渐发育成胚胎的过程,可用电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等方式处理激活重构胚,A正确;
B、③过程需对受体进行同期发情处理,不需要进行超数排卵处理,B错误;
C、经同期发情处理的受体子宫不会对外来胚胎发生免疫排斥反应,因此无须对受体使用免疫抑制剂,C错误;
D、仔猪Ⅰ和仔猪Ⅱ的性别不同,但细胞质基因相同,D错误。
故选A。
11.2024诺贝尔化学奖颁给“AI蛋白质设计和结构预测”,利用AI算法快速模拟、预测和优化的蛋白质结构与已知的蛋白质完全不同,但它们与天然蛋白质同样具有活性,并且最终设计出的蛋白质,是通常需要数百年才能进化出来的高活性蛋白质。下列关于蛋白质工程的叙述,错误的是( )
A.进行蛋白质工程研究的原因是基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质
B.蛋白质工程是基因水平上对蛋白质进行改造或制造
C.大肠杆菌常用于蛋白质工程中产物的生产,这离不开其繁殖速度快,能对分泌蛋白进行复杂加工、遗传背景清晰等生理特点
D.“AI蛋白质设计和结构预测”解决了蛋白质工程中,序列-结构-功能关系难以准确预测的问题
【答案】C
【详解】A、蛋白质工程的研究目的是生产自然界不存在或现有蛋白质无法满足需求的蛋白质,而基因工程只能生产天然存在的蛋白质,A正确;
B、蛋白质工程通过修改基因的碱基序列来改变蛋白质结构,属于基因水平的定向改造,B正确;
C、大肠杆菌为原核生物,缺乏内质网和高尔基体,无法对分泌蛋白进行复杂加工(如糖基化),其优势在于繁殖快、遗传背景清晰,C错误;
D、AI技术通过模拟和预测蛋白质结构,解决了传统方法中序列-结构-功能关系难以准确预测的难题,D正确。
故选C。
12.如图是培育抗除草剂玉米的技术路线图,含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌,会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列相关叙述错误的是( )
A.过程①只需用两种限制酶,就可防止酶切产物自身环化
B.过程②用Ca2+处理可提高转化成功率
C.过程③应在培养基中加入除草剂和物质K
D.筛选得到的A包括有农杆菌附着的转化愈伤组织
【答案】A
【详解】A、过程①要用两种特定的限制酶,切割出两个不同的黏性末端序列,从而防止酶切产物自身环化, A 错误;
B、农杆菌属于原核生物,所以过程②用Ca2+处理,使其成为感受态细胞,可提高转化成功率, B 正确;
C、根据题意可知,报告基因的产物能催化无色物质 K 呈现蓝色,而愈伤组织表面残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织能在含除草剂的培养基中生长,因此过程③应在培养基中加入除草剂和物质 K , C 正确;
D、筛选得到的A是无农杆菌附着的转化愈伤组织和农杆菌附着的转化愈伤组织, D 正确。
故选A。
13.胚胎工程通过体外受精、胚胎移植等技术手段,已成为驱动畜牧业生产效率变革的强大工具。下图以奶牛为例,阐释了利用该技术进行繁殖的过程。下列相关说法错误的是( )
A.精子需进行获能处理才能与成熟的卵子结合,观察到两个极体可以作为受精的标志
B.超数排卵需要注射的激素是促性腺激素,分割胚胎需将①均等分割
C.胚胎移植前,一般取原肠胚滋养层中的细胞进行胚胎性别鉴定
D.需要选择同种的生理状态相同的雌性个体作为接受胚胎的个体
【答案】C
【详解】A、精子需经获能处理后才能与成熟的卵子结合形成受精卵,常以在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志,A正确;
B、为获得更多的卵子,需要给良种母畜注射促性腺激素,图中①处细胞是内细胞团细胞,对囊胚期的胚胎进行分割时需要注意将内细胞团均等分割,可以避免因切割不均,导致两个胚胎的分裂和进一步发育受影响,B正确;
C、在胚胎移植前应取囊胚中滋养层的细胞进行性别鉴定,C错误;
D、需要选择同种的生理状态相同(同期发情处理)的雌性个体作为接受胚胎的个体,D正确。
故选C。
14.转基因抗虫棉的Bt蛋白在细胞质积累,可能与内源蛋白相互作用,产生非期望效应。C蛋白能结合纤维素,科研人员将C基因与Bt基因连接构建融合基因(如图)导入棉花细胞。相关叙述正确的是( )
A.使用DNA聚合酶催化C基因和Bt基因连接
B.选择引物2和4进行PCR以确定基因正确连接
C.可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞
D.融合基因表达可促进Bt蛋白在细胞膜定向积累
【答案】C
【详解】A、DNA聚合酶的功能是催化DNA链的延伸(如PCR中),而连接两个基因需要的是DNA连接酶(如T4 DNA连接酶),因此使用DNA连接酶催化C基因和Bt基因连接,A错误;
B、PCR检测融合基因时,需选择位于两个基因外侧的引物(如C基因上游和Bt基因下游),确保仅当基因正确连接时才能扩增出目标片段,因此选择引物1和4进行PCR才可以确定基因正确连接,B错误;
C、花粉管通道法通过将外源DNA直接导入花粉管,利用受精过程将基因整合到胚胎细胞中,因此可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞,C正确;
D、C蛋白能结合纤维素(主要存在于细胞壁),融合基因表达后,Bt蛋白通过与C蛋白的结合被定向至细胞壁附近,减少细胞质中的积累,从而避免非期望效应,D错误。
故选C。
15.关于“DNA粗提取与鉴定”和“琼脂糖凝胶电泳”的实验,下列说法正确的是( )
A.研磨液需经过4℃静置后才可离心获取上清液
B.将获得的DNA直接加入二苯胺试剂后沸水浴加热呈现蓝色
C.电泳时加入的核酸染料在紫外光照射下可发出荧光
D.设置PCR循环程序的最后一次复性时间时,可与之前循环相同
【答案】C
【详解】A、研磨液研磨后只需先过滤除去固体残渣,可无需4℃静置即可离心或直接静置取含DNA的上清液,A错误;
B、二苯胺试剂鉴定DNA时,需先将DNA溶解在2mol/L的NaCl溶液中,再加入二苯胺试剂沸水浴加热才会呈现蓝色,直接加入未溶解的DNA,反应无法充分进行,B错误;
C、电泳时加入的核酸染料可嵌入核酸的碱基对之间,在紫外光照射下可发出荧光,用于显示核酸条带的位置,C正确;
D、在PCR循环程序中,最后一次复性(延伸)时间通常会适当延长,以保证所有DNA片段都能充分完成延伸,而不是与之前循环相同,D错误。
故选C。
第Ⅱ卷
二、非选择题(5小题,共55分)
16.窑湾绿豆烧酒,香醇甜美,久享盛誉,被列为江苏省新沂市地方特产。它是以优质白酒为基酒,佐以红参、桂花、砂仁、杜仲等48余味名贵中药材和冰糖、蜂蜜勾兑而成,其色宛如绿豆汤。制作的工艺流程如图1所示。请回答下列问题:
(1)蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味,还有_____作用。蒸馏后要进行快速冷却,目的是为了防止_____。
(2)菌种选育过程,为了纯化酵母菌,操作如图2所示。该过程的接种方法是_____,接种工具进行了_____次灼烧灭菌。扩大培养目的是_____,使用的培养基按物理性质分类,属于_____培养基。
(3)绿豆烧酒的生产流程中,没有严格的灭菌操作,但发酵过程几乎不会受杂菌污染影响,这是因为_____(2分)。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,需要在低温、_____环境中储存一段时间进行后发酵,这样才能形成醇香柔和的绿豆烧酒。
(4)为了筛选优势酿酒酵母菌,将从发酵罐中分离得到的酵母菌编号为T24和F12,进行酒精、SO2耐受性试验。试验结果如图3所示。
综合耐受性试验的研究结果,确定_____为优势葡萄酒酵母菌,理由有_____(2分)。
【答案】(1) 消毒(去除杂菌) 温度过高杀死酒曲中的微生物
(2) 平板划线法 6 增加菌种数量 液体
(3) 缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑制 密闭
(4) F12 酒精浓度与SO2含量相同的条件下,酵母菌编号为F12的发酵速率均高于T24,说明的编号为F12酵母菌的耐受性高于编号为T24的酵母菌
【详解】(1)蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味,还有消毒(去除杂菌)的作用,蒸米后,温度较高,通常需要进行冷却,再加入酒曲,其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物。
(2)纯化菌种时,图2的接种方法是平板划线法,在第一次接种和每次接种后都需要灼烧接种环,图2中一共划线5次,故接种环需要灼烧6次,此外还可采用稀释涂布平板法接种。两种方法的原理相似,都是使聚集的菌种分散开,最后在平板上形成单个菌落。挑取单菌落进行扩大培养,其目的是增加菌种数量,使其处于对数生长期,即菌体代谢旺盛,增殖速度快,扩大培养使用液体培养基。按物理性质分类,该培养基属于液体培养基。
(3)传统做米酒的操作中没有进行严格的灭菌处理,但米酒并没有被杂菌污染而腐败,这是因为缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑制。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,需要在低温、密闭环境中储存一段时间进行后发酵,这样才能形成澄清、成熟的啤酒。
(4)据图3分析可知酒精浓度与SO2含量相同的条件下,酵母菌编号为F12的发酵速率均高于T24,说明的编号为F12酵母菌的耐受性高于编号为T24的酵母菌。
17.2018年《细胞》期刊报道,中国科学家率先成功应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆,获得两只克隆小猴——“中中”和“华华”。下图是该项技术的流程图,据图下列问题。
(1)科学家曾成功培育出胚胎细胞克隆猴,但“中中”和“华华”的出生仍然轰动世界,这是因为体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,其原因是_______(2分)。
(2)体细胞核移植需借助去核的_______细胞,因其细胞质中含有促进核基因_______的物质。
(3)体外培养胎猴体细胞时,需定期更换培养液的原因是_______(2分)。
(4)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是胚胎发育率低。研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚,可使胚胎的发育率明显提高,推测可能的原因是_______(2分)。
(5)若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同,分析其原因可能是_______(答出一点)。
【答案】(1)体细胞分化程度高,全能性表现困难
(2) 卵母 重新表达
(3)清除代谢废物,补充营养物质,维持细胞正常代谢
(4)该mRNA能够使细胞表达组蛋白去甲基化酶Kdm4d,进而促进组蛋白去甲基化,使相关基因表达,从而提高胚胎的发育率
(5)卵母细胞质中的遗传物质影响性状;环境因素导致表型差异
【详解】(1)体细胞分化程度高,表现全能性困难,而胚胎细胞分化程度低,表现全能性容易,因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。
(2)体细胞核移植需借助去核的卵(母)细胞。卵(母)细胞的细胞质中含有促进核基因重新表达的物质,能激发细胞核的全能性,使重组细胞能发育成完整的个体。
(3)在体外培养细胞时,细胞会进行新陈代谢,产生一些代谢废物,如二氧化碳等。定期更换培养液可以清除代谢废物,补充营养物质,维持细胞正常代谢,为细胞提供一个相对稳定的生存环境,有利于细胞的生长和增殖。
(4)我国科学家将组蛋白去甲基化酶(Kdm4d)的mRNA注入重构胚,注入Kdm4d的mRNA可表达出Kdm4d,降低组蛋白的甲基化水平,调节相关基因的表达,使其完成细胞分裂和发育进程,提高了胚胎的发育率。
(5)若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同,这可能是因为卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响(或克隆动物有部分遗传物质来自卵母细胞),也可能是环境会对克隆小猴的性状产生影响。
18.有些人由于乳糖酶分泌少,不能完全消化牛奶中的乳糖,饮用牛奶后易出现腹泻等不适症状,这称为乳糖不耐受。为了解决这一问题,科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵,使获得的转基因奶牛分泌的乳汁中,乳糖的含量大大降低,而其他营养成分不受影响。根据如下操作流程回答相关问题:
(1)通过图中②过程采集的B奶牛精子不能直接使成熟的卵细胞受精,常要用化学诱导法对奶牛的精子进行__________处理,即用一定浓度的__________处理。
(2)为了获得更多的卵母细胞,在进行①过程前,需要用__________处理奶牛A,从输卵管中采集卵母细胞后,还需要体外培养至__________期,才可以进行③过程;③过程表示的胚胎工程技术为__________。
(3)④过程表示基因表达载体的建构过程,概述其操作流程__________(3分)。
(4)外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后,导致有的受精卵发育成转基因奶牛,有的会死亡。分析外源基因插入受精卵中的DNA上后,导致受精卵死亡的最可能原因是__________(2分)。⑦过程的检测结果为__________(2分)时,说明转基因奶牛D是符合要求的优质牛。
【答案】(1) 获能 肝素或钙离子载体
(2) 促性腺激素 MⅡ中 体外受精
(3)用一定的限制酶切割载体质粒,使它出现一个切口,然后用同种限制酶或产生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段,再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处,形成重组质粒
(4) 外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后,导致受精卵内生命活动必须的某些基因不能表达 转基因奶牛的乳汁中乳糖的含量大大降低,而其他营养成分不受影响,且乳汁产量也不受影响
【详解】(1)精子进行受精作用之前需要进行获能处理,即用一定浓度的肝素或钙离子载体处理。
(2)为了获得更多的卵母细胞,需要对奶牛A进行促排卵,一般通过注射促性腺激素处理母牛,采集的卵母细胞还需要培养至MⅡ中期,才能进行③体外受精作用过程。
(3)基因表达载体的建构需要将目的基因与载体连接起来,所以其过程为,用一定的限制酶切割载体质粒,使它出现一个切口,然后用同种限制酶或产生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段,再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处,形成重组质粒。
(4)外源基因插入受精卵中的DNA上后,导致受精卵死亡的最可能原因是:外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后,导致受精卵内生命活动必须的某些基因不能表达(合理即可);⑦过程的检测结果为转基因奶牛的乳汁中乳糖的含量大大降低,而其他营养成分不受影响,且乳汁产量也不受影响时表示转基因成功,说明转基因奶牛D是符合要求的优质牛。
19.癌症的免疫疗法是指重新激活抗癌细胞的免疫细胞,进而克服癌细胞的免疫逃逸。研究发现,当T细胞表面的PD-1被活化后,与正常细胞表面的PD-L1结合,T细胞即可“认清”对方为正常细胞,不触发免疫反应,而癌细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。科研人员使用PD-L1或PD-1的单克隆抗体阻断这一信号通路(如图1),以恢复T细胞的活性,用于癌症治疗。PD-L1和PD-1的单克隆抗体制备过程如图2.请分析回答问题:
(1)在单克隆抗体的制备过程中,运用到的动物细胞工程技术有_________(答2项即可)。
(2)图2中,过程①与植物体细胞杂交相比,特有的诱导方法是_________;过程③借助多孔细胞培养板,利用_________原理对杂交瘤细胞进行第二次筛选,选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(3)图2中的ADC为科研人员设计的抗体—化疗药物偶联物,其中,化疗药物是ADC中的_________(1分)(填“a”或“b”)部分。现有两种ADC,第一种是将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合;第二种是将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合。将两种ADC用于肿瘤模型小鼠的治疗,发现第二种偶联物的疗效更好,请你分析原因是_________。
【答案】(1)动物细胞融合、动物细胞培养
(2) 用灭活的病毒处理 抗原-抗体特异性结合
(3) b PD-L1在肿瘤细胞表面高表达,将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合,能使化疗药物更精准地作用于肿瘤细胞
【详解】(1)在单克隆抗体的制备过程中,首先需要将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合,这运用到了动物细胞融合技术;然后需要对融合后的杂交瘤细胞进行培养,以获得大量能产生特定抗体的杂交瘤细胞,这运用到了动物细胞培养技术,即在单克隆抗体的制备过程中,运用到的动物细胞工程技术有动物细胞融合、动物细胞培养。
(2)植物体细胞杂交诱导融合的方法有物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇),而动物细胞融合特有的诱导方法是用灭活的病毒处理;过程③借助多孔细胞培养板,利用抗原-抗体特异性结合的原理对杂交瘤细胞进行第二次筛选,因为只有能分泌所需抗体的杂交瘤细胞才能与特定的抗原发生特异性结合。
(3)图2中的ADC为抗体一化疗药物偶联物,抗体能够特异性地识别并结合癌细胞表面的抗原,从而将化疗药物定向运输到癌细胞,所以化疗药物是ADC中的b部分,a部分为抗体;第一种是将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合,第二种是将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合。第二种偶联物疗效更好的原因是:PD-L1在肿瘤细胞表面高表达,将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合,能使化疗药物更精准地作用于肿瘤细胞。
20.干扰素是病毒侵入细胞后,由细胞合成并分泌的一种糖蛋白,其几乎能抵抗所有病毒引起的感染,同时对乳腺癌、骨髓癌等有一定疗效,“中国干扰素之父”侯云德院士利用基因工程的方法获得了人干扰素α-1b,用于临床疾病治疗。图1、图2为质粒和人干扰素α-1b基因的结构图。请回答下列问题:
(1)从人体脐带血白细胞中提取干扰素α-1b基因的mRNA,通过_____(1分)的方法合成目的基因,再通过PCR技术扩增目的基因。扩增时,引物与模板链的_____(1分)端碱基互补配对。PCR过程中延伸阶段选用72℃而非90℃综合考虑了两个因素,这两个因素是_____。
(2)用基因工程生产人干扰素α-1b一般包括目的基因的筛选与获取→_____这四个步骤。欲利用上述材料构建基因表达载体,最好选用限制酶_____,所构建表达载体上的标记基因是_____(1分)。将构建好的表达载体导入大肠杆菌细胞时需先用Ca2+进行处理,目的是_____。
(3)干扰素体外保存相当困难,如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸,就可在-70 ℃下保存半年,这需要用到蛋白质工程,但对蛋白质进行改造时,一般通过对基因的操作来实现,原因是_____(写出2点)。
【答案】(1) 逆转录 3' 防止DNA变性(保证引物与模板链结合)和保证Taq DNA聚合酶所需的温度条件
(2) 基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定 BamHⅠ和HindⅢ Ampr(氨苄青霉素抗性基因) 使大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
(3)蛋白质的结构由基因编码,蛋白质不能复制,基因可以遗传,改造过的基因可以指导新的蛋白质合成;对基因的改造比对蛋白质的改造要容易(写出2点)
【详解】(1)以mRNA为模板合成cDNA的方法称为逆转录法;DNA分子的两条链是反向平行的,DNA分子合成时从3'末端延伸,因此扩增时,引物与模板链的3'端碱基互补配对。PCR过程中延伸阶段选用72 ℃而非90 ℃综合考虑了两个因素,这两个因素是防止DNA变性(保证引物与模板链结合)和保证Taq DNA聚合酶所需的温度条件。
(2)基因工程一般包括目的基因的筛选与获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定这四个步骤。分析题图可知,若选用EcoRⅠ,EcoRⅠ会破坏质粒的复制原点,导致无法正常复制,因此不能选用EcoRⅠ,最好选用BamHⅠ和HindⅢ,所构建表达载体上的标记基因是Ampr(氨苄青霉素抗性基因)。将构建好的表达载体导入大肠杆菌细胞时一般先用Ca2+处理,使大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
(3)干扰素体外保存相当困难,如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸,就可在-70 ℃下保存半年,这需要用到蛋白质工程,但对蛋白质进行改造时,一般通过对基因的操作来实现,原因是蛋白质的结构由基因编码,蛋白质不能复制,基因可以遗传,改造过的基因可以指导新的蛋白质合成;对基因的改造比对蛋白质的改造要容易。
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2025-2026学年高二生物下学期期中模拟卷
参考答案
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
A
C
C
B
D
D
D
A
题号
11
12
13
14
15
答案
C
A
C
C
C
二、非选择题(本部分共5小题,共计55分)
16.(12分,除标注外每空1分)
【答案】(1) 消毒(去除杂菌) 温度过高杀死酒曲中的微生物
(2) 平板划线法 6 增加菌种数量 液体
(3) 缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑制(2分) 密闭
(4) F12 酒精浓度与SO2含量相同的条件下,酵母菌编号为F12的发酵速率均高于T24,说明的编号为F12酵母菌的耐受性高于编号为T24的酵母菌(2分)
17.(9分,除标注外每空1分)
【答案】(1)体细胞分化程度高,全能性表现困难(2分)
(2) 卵母 重新表达
(3)清除代谢废物,补充营养物质,维持细胞正常代谢(2分)
(4)该mRNA能够使细胞表达组蛋白去甲基化酶Kdm4d,进而促进组蛋白去甲基化,使相关基因表达,从而提高胚胎的发育率(2分)
(5)卵母细胞质中的遗传物质影响性状;环境因素导致表型差异
18.(12分,除标注外每空1分)
【答案】(1) 获能 肝素或钙离子载体
(2) 促性腺激素 MⅡ中 体外受精
(3)用一定的限制酶切割载体质粒,使它出现一个切口,然后用同种限制酶或产生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段,再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处,形成重组质粒(3分)
(4) 外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后,导致受精卵内生命活动必须的某些基因不能表达(2分) 转基因奶牛的乳汁中乳糖的含量大大降低,而其他营养成分不受影响,且乳汁产量也不受影响(2分)
19.(9分,除标注外每空2分)
【答案】(1)动物细胞融合、动物细胞培养
(2) 用灭活的病毒处理 抗原-抗体特异性结合
(3) b (1分) PD-L1在肿瘤细胞表面高表达,将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合,能使化疗药物更精准地作用于肿瘤细胞
20.(13分,除备注外每空2分)
【答案】(1) 逆转录(1分) 3'(1分) 防止DNA变性(保证引物与模板链结合)和保证Taq DNA聚合酶所需的温度条件
(2) 基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定 BamHⅠ和HindⅢ Ampr(氨苄青霉素抗性基因)(1分) 使大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
(3)蛋白质的结构由基因编码,蛋白质不能复制,基因可以遗传,改造过的基因可以指导新的蛋白质合成;对基因的改造比对蛋白质的改造要容易(写出2点)
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$2025-2026学年高二生物下学期期中模拟卷
生物答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
口
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×1【W1[/1
一、
选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。
1.[A][B][C][D]
6.A][B1[C1[D1
11[A][B][C][D]
2.[A1[B1[C1[D]
7.A][B1[C1[D]
12.[A1[BJ[CJ[D]
D0
3.[A][B][CJ[D]
8.[A][B1[CJ[D]
13.[A1[B][CJ[D]
4[A][B][C][D]
9.A][BJ[C1[D]
14.[A][B][C][D]
5.[A][B][C][D]
10.A1[B][C][D]
15.[A][B][C][D]
二、
非选择题。
(本分共5小题,共计55分)
16.
(12分,除标注外每空1分)
(1)
(2)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.
(9分,除标注外每空1分)
(1)
(2分)
(2)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
18.
(12分,除标注外每空1分)
(1)
(2)
(3)
(3分)
(4)
(2分)
(2分)
19.(9分,除标注外每空2分)
(1)
(2)
(3)
(1分)
20.
(13分,除备注外每空2分)
(1)
(1分)
(1分)
(2)
(1分)
(3)
2025-2026学年高二生物下学期期中模拟卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版选择性必修3。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列关于传统发酵技术及发酵工程应用的叙述,错误的是( )
A.利用乳酸菌制作酸奶的过程中应严格进行密封发酵
B.果酒和果醋制作过程中发酵液的pH均会逐渐降低
C.与传统发酵技术相比,发酵工程获得的发酵产物成分更复杂
D.发酵工程生产谷氨酸所用的培养基属于液体培养基,使用前需灭菌
2.科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2O8)能力强的菌株,旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是( )
A.以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基
B.逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株
C.配制选择培养基时,需确保pH满足实验要求
D.用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面
3.除草剂莠去津是一种含氮的有机物,长期使用易对土壤造成污染。研究人员从土壤中筛选莠去津降解菌的过程如下图所示(含过量莠去津的固体培养基不透明)。下列叙述错误的是( )
A.从A瓶到C瓶的目的是逐步稀释培养液中的目的菌
B.选择固体培养基甲中出现的有透明带菌落进行再纯化
C.图中进行再纯化的接种过程至少需要灼烧6次接种环
D.整个实验过程中需设置未接种的选择培养基作为空白对照
4.我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺,实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述正确的是( )
A.乙醇梭菌菌种扩大培养是该发酵工程的中心环节
B.乙醇和乙醇梭菌单细胞蛋白都属于乙醇梭菌的次生代谢产物
C.通过该工艺高效生产清洁能源乙醇,可以降低生态足迹
D.发酵完成后,可通过提取、分离、纯化等方法获得单细胞蛋白
5.珙桐为珍稀濒危植物,其特有黄酮苷具有较强的抗氧化、抗炎等效果。研究人员以珙桐茎尖为材料开展了育苗和黄酮苷提取的实验,流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.过程①中需同时用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理
B.除培养基中激素比例不同外,过程①③的其他条件相同
C.过程③中需先诱导生芽,再转移至生根培养基上进行培养
D.过程④需通过改变培养条件以提高单个细胞中黄酮苷产量
6.直肠癌是全球范围内常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率均较高。为研究直肠癌细胞通过其微环境诱导肝星状细胞分化进而促进肿瘤生长和转移的机制,研究人员进行了相关实验(实验细胞均贴壁生长,所用培养基中添加500μL的青链霉素)。下列说法错误的是( )
A.培养基中添加青链霉素的目的是抑制细菌增殖
B.对直肠癌细胞进行传代培养时,可直接用离心法收集细胞
C.直肠癌细胞应置于含95%空气和5%CO2混合气体、37℃的恒温培养箱中培养
D.收集直肠癌细胞培养上清液,与肝星状细胞共培养,可判断其是否有诱导作用
7.中国克隆牛“康康”的培育流程如下:将良种肉牛的体细胞直接注入去核卵母细胞中,经诱导融合形成重构胚;对重构胚人工激活与体外培养后,筛选合格胚胎移植至代孕母牛子宫内,使其完成胚胎发育。下列说法错误的是( )
A.“康康”的细胞质基因来源于受体细胞和供体细胞
B.利用梯度离心法可不穿透透明带去除纺锤体—染色体复合物
C.可用电刺激或Ca2+载体激活重构胚,使其完成分裂和发育进程
D.将重构胚培养至囊胚期,取内细胞团细胞进行DNA分析后方可移植
8.科研人员将患镰状细胞贫血小鼠的成纤维细胞经原代培养和传代培养后,通过体外诱导,获得多能干细胞(iPS细胞),并对iPS细胞进行基因编辑修复突变位点后治疗小鼠的镰状细胞贫血。下列说法错误的是( )
A.出现接触抑制的原代培养的成纤维细胞,更适合用于诱导iPS细胞
B.传代培养小鼠成纤维细胞时应定期更换培养液,以清除代谢废物并补充营养物质
C.可借助病毒将关键转录因子基因导入小鼠成纤维细胞来诱导形成iPS细胞
D.只需将基因编辑后的iPS细胞直接注射进小鼠骨髓即可治疗镰状细胞贫血
9.抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团,一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合,刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程,下列说法正确的是( )
A.培养分离出的B细胞时,需定期更换培养液以保证无菌环境
B.经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体有3种
C.对杂交瘤细胞克隆化培养的原理是细胞的全能性
D.抗体检测后,选出的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体
10.孤雌激活是指在无精子受精的情况下,通过化学、物理或遗传手段诱导卵母细胞发育为胚胎的技术。科研人员为获得仔猪,构想出的两条途径如下图。下列叙述正确的是( )
A.①处理可能为孤雌激活,⑥处理可能使用电刺激
B.③过程需先对受体进行超数排卵和同期发情处理
C.④过程需对受体使用免疫抑制剂以保证胚胎的发育
D.仔猪Ⅰ和仔猪Ⅱ的性别不同,基因也完全不同
11.2024诺贝尔化学奖颁给“AI蛋白质设计和结构预测”,利用AI算法快速模拟、预测和优化的蛋白质结构与已知的蛋白质完全不同,但它们与天然蛋白质同样具有活性,并且最终设计出的蛋白质,是通常需要数百年才能进化出来的高活性蛋白质。下列关于蛋白质工程的叙述,错误的是( )
A.进行蛋白质工程研究的原因是基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质
B.蛋白质工程是基因水平上对蛋白质进行改造或制造
C.大肠杆菌常用于蛋白质工程中产物的生产,这离不开其繁殖速度快,能对分泌蛋白进行复杂加工、遗传背景清晰等生理特点
D.“AI蛋白质设计和结构预测”解决了蛋白质工程中,序列-结构-功能关系难以准确预测的问题
12.如图是培育抗除草剂玉米的技术路线图,含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌,会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列相关叙述错误的是( )
A.过程①只需用两种限制酶,就可防止酶切产物自身环化
B.过程②用Ca2+处理可提高转化成功率
C.过程③应在培养基中加入除草剂和物质K
D.筛选得到的A包括有农杆菌附着的转化愈伤组织
13.胚胎工程通过体外受精、胚胎移植等技术手段,已成为驱动畜牧业生产效率变革的强大工具。下图以奶牛为例,阐释了利用该技术进行繁殖的过程。下列相关说法错误的是( )
A.精子需进行获能处理才能与成熟的卵子结合,观察到两个极体可以作为受精的标志
B.超数排卵需要注射的激素是促性腺激素,分割胚胎需将①均等分割
C.胚胎移植前,一般取原肠胚滋养层中的细胞进行胚胎性别鉴定
D.需要选择同种的生理状态相同的雌性个体作为接受胚胎的个体
14.转基因抗虫棉的Bt蛋白在细胞质积累,可能与内源蛋白相互作用,产生非期望效应。C蛋白能结合纤维素,科研人员将C基因与Bt基因连接构建融合基因(如图)导入棉花细胞。相关叙述正确的是( )
A.使用DNA聚合酶催化C基因和Bt基因连接
B.选择引物2和4进行PCR以确定基因正确连接
C.可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞
D.融合基因表达可促进Bt蛋白在细胞膜定向积累
15.关于“DNA粗提取与鉴定”和“琼脂糖凝胶电泳”的实验,下列说法正确的是( )
A.研磨液需经过4℃静置后才可离心获取上清液
B.将获得的DNA直接加入二苯胺试剂后沸水浴加热呈现蓝色
C.电泳时加入的核酸染料在紫外光照射下可发出荧光
D.设置PCR循环程序的最后一次复性时间时,可与之前循环相同
第Ⅱ卷
二、非选择题(5小题,共55分)
16.窑湾绿豆烧酒,香醇甜美,久享盛誉,被列为江苏省新沂市地方特产。它是以优 质白酒为基酒,佐以红参、桂花、砂仁、杜仲等48余味名贵中药材和冰糖、蜂蜜勾兑而成,其色宛如绿豆汤。制作的工艺流程如图1所示。请回答下列问题:
(1)蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味,还有_____作用。蒸馏后要进行快速冷却,目的是为了防止_____。
(2)菌种选育过程,为了纯化酵母菌,操作如图2所示。该过程的接种方法是_____,接种工具进行了_____次灼烧灭菌。扩大培养目的是_____,使用的培养基按物理性质分类,属于_____培养基。
(3)绿豆烧酒的生产流程中,没有严格的灭菌操作,但发酵过程几乎不会受杂菌污染影响,这是因为_____。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,需要在低温、_____环境中储存一段时间进行后发酵,这样才能形成醇香柔和的绿豆烧酒。
(4)为了筛选优势酿酒酵母菌,将从发酵罐中分离得到的酵母菌编号为T24和F12,进行酒精、SO2耐受性试验。试验结果如图3所示。
综合耐受性试验的研究结果,确定_____为优势葡萄酒酵母菌,理由有_____。
17.2018年《细胞》期刊报道,中国科学家率先成功应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆,获得两只克隆小猴——“中中”和“华华”。下图是该项技术的流程图,据图下列问题。
(1)科学家曾成功培育出胚胎细胞克隆猴,但“中中”和“华华”的出生仍然轰动世界,这是因为体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,其原因是_______。
(2)体细胞核移植需借助去核的_______细胞,因其细胞质中含有促进核基因_______的物质。
(3)体外培养胎猴体细胞时,需定期更换培养液的原因是_______。
(4)体细胞克隆猴的另外一个技术难点是胚胎发育率低。研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入重构胚,可使胚胎的发育率明显提高,推测可能的原因是_______。
(5)若获得的克隆动物与核供体动物性状不完全相同,分析其原因可能是_______(答出一点)。
18.有些人由于乳糖酶分泌少,不能完全消化牛奶中的乳糖,饮用牛奶后易出现腹泻等不适症状,这称为乳糖不耐受。为了解决这一问题,科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵,使获得的转基因奶牛分泌的乳汁中,乳糖的含量大大降低,而其他营养成分不受影响。根据如下操作流程回答相关问题:
(1)通过图中②过程采集的B奶牛精子不能直接使成熟的卵细胞受精,常要用化学诱导法对奶牛的精子进行__________处理,即用一定浓度的__________处理。
(2)为了获得更多的卵母细胞,在进行①过程前,需要用__________处理奶牛A,从输卵管中采集卵母细胞后,还需要体外培养至__________期,才可以进行③过程;③过程表示的胚胎工程技术为__________。
(3)④过程表示基因表达载体的建构过程,概述其操作流程__________。
(4)外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后,导致有的受精卵发育成转基因奶牛,有的会死亡。分析外源基因插入受精卵中的DNA上后,导致受精卵死亡的最可能原因是__________。⑦过程的检测结果为__________时,说明转基因奶牛D是符合要求的优质牛。
19.癌症的免疫疗法是指重新激活抗癌细胞的免疫细胞,进而克服癌细胞的免疫逃逸。研究发现,当T细胞表面的PD-1被活化后,与正常细胞表面的PD-L1结合,T细胞即可“认清”对方为正常细胞,不触发免疫反应,而癌细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。科研人员使用PD-L1或PD-1的单克隆抗体阻断这一信号通路(如图1),以恢复T细胞的活性,用于癌症治疗。PD-L1和PD-1的单克隆抗体制备过程如图2.请分析回答问题:
(1)在单克隆抗体的制备过程中,运用到的动物细胞工程技术有_________(答2项即可)。
(2)图2中,过程①与植物体细胞杂交相比,特有的诱导方法是_________;过程③借助多孔细胞培养板,利用_________原理对杂交瘤细胞进行第二次筛选,选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(3)图2中的ADC为科研人员设计的抗体—化疗药物偶联物,其中,化疗药物是ADC中的_________(填“a”或“b”)部分。现有两种ADC,第一种是将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合;第二种是将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合。将两种ADC用于肿瘤模型小鼠的治疗,发现第二种偶联物的疗效更好,请你分析原因是_________。
20.干扰素是病毒侵入细胞后,由细胞合成并分泌的一种糖蛋白,其几乎能抵抗所有病毒引起的感染,同时对乳腺癌、骨髓癌等有一定疗效,“中国干扰素之父”侯云德院士利用基因工程的方法获得了人干扰素α-1b,用于临床疾病治疗。图1、图2为质粒和人干扰素α-1b基因的结构图。请回答下列问题:
(1)从人体脐带血白细胞中提取干扰素α-1b基因的mRNA,通过_____的方法合成目的基因,再通过PCR技术扩增目的基因。扩增时,引物与模板链的_____端碱基互补配对。PCR过程中延伸阶段选用72℃而非90℃综合考虑了两个因素,这两个因素是_____。
(2)用基因工程生产人干扰素α-1b一般包括目的基因的筛选与获取→_____这四个步骤。欲利用上述材料构建基因表达载体,最好选用限制酶_____,所构建表达载体上的标记基因是_____。将构建好的表达载体导入大肠杆菌细胞时需先用Ca2+进行处理,目的是_____。
(3)干扰素体外保存相当困难,如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸,就可在-70 ℃下保存半年,这需要用到蛋白质工程,但对蛋白质进行改造时,一般通过对基因的操作来实现,原因是_____(写出2点)。
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