精品解析:江苏省天一中学2025-2026学年第二学期期中考试高二生物学科
2026-04-30
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2份
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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 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.50 MB |
| 发布时间 | 2026-04-30 |
| 更新时间 | 2026-04-30 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57639327.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
江苏省天一中学2025—2026学年第二学期期中考试
高二生物学科
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分,每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于细胞中的元素和化合物,叙述正确的是( )
A. 几丁质又称壳多糖,是一种广泛存在于甲壳动物的外骨骼中的二糖
B. 核糖、ATP和还原型辅酶Ⅱ均含有C、H、O、N、P等大量元素
C. 胰岛素和抗体的差异与组成它们的氨基酸数目、种类和连接方式有关
D. 水稻细胞中由C、G、T、U四种碱基参与合成的核苷酸有6种
【答案】D
【解析】
【详解】A、几丁质又称壳多糖,属于多糖,并非二糖,广泛存在于甲壳动物的外骨骼中,A错误;
B、核糖属于单糖,元素组成仅为C、H、O,不含N、P元素,仅ATP和还原型辅酶Ⅱ的元素组成为C、H、O、N、P,B错误;
C、胰岛素和抗体的化学本质均为蛋白质,组成二者的氨基酸连接方式均为脱水缩合形成肽键,二者的差异与氨基酸连接方式无关,与氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构有关,C错误;
D、水稻细胞同时含有DNA和RNA,碱基C、G可分别参与构成脱氧核苷酸和核糖核苷酸(各2种),碱基T仅参与构成脱氧核苷酸(1种),碱基U仅参与构成核糖核苷酸(1种),共6种核苷酸,D正确。
2. 环抱菌素A是一种从真菌培养液中分离出的由11个氨基酸组成的天然环肽,是临床上常用的免疫抑制药物。相关叙述正确的是( )
A. 环抱菌素A的元素组成为 C、H、O、N、P
B. 环抱菌素A在核糖体上合成,不需要内质网、高尔基体加工
C. 高温失效的环抱菌素A仍可用双缩脲试剂鉴定显紫色
D. 环抱菌素A可用于艾滋病等免疫缺陷疾病的治疗
【答案】C
【解析】
【分析】环孢菌素A是一种天然环肽,其元素组成为C、H、O、N,由11个氨基酸组成,故其在核糖体上合成,结构中含有11个肽键。
【详解】A、环孢菌素A是一种天然环肽,故环孢菌素A的元素组成为C、H、O、N,一般不含P元素,A错误;
B、环抱菌素A是一种从真菌培养液中分离出的天然多肽,说明它属于分泌到细胞外的多肽,因此环抱菌素A在核糖体上合成,需要内质网、高尔基体加工,B错误;
C、高温失效的环孢菌素A中的肽键没有被破坏,仍可用双缩脲试剂鉴定显紫色,C正确;
D、环孢菌素A是临床上常用的免疫抑制药物,而艾滋病则是一种免疫缺陷病,故不能将环孢菌素A用于艾滋病等免疫缺陷疾病的治疗,D错误。
故选C。
3. 下列有关“培养”的叙述,错误的是( )
A. 宜采用通气培养并搅拌以获取更多的紫杉醇
B. 培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质
C. 可在多孔细胞培养板上培养和筛选特定的杂交瘤细胞
D. 对外植体进行灭菌处理以杜绝接种过程中微生物污染
【答案】D
【解析】
【详解】A、紫杉醇是红豆杉细胞的代谢产物,通气并搅拌可提升培养液溶氧量,促进细胞有氧呼吸,利于细胞增殖和代谢产物积累,从而获得更多紫杉醇,A正确;
B、无论是微生物培养基还是动植物细胞培养基,基本营养成分都包含水、碳源、氮源、无机盐,部分特殊培养仅需在此基础上额外添加其他成分,B正确;
C、可通过有限稀释法将杂交瘤细胞接种到多孔细胞培养板中,培养并筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞,C正确;
D、外植体只能进行消毒处理,若进行灭菌会强烈杀死外植体自身活细胞,导致植物组织培养失败,且不存在能完全杜绝接种污染的操作,D错误。
4. 下列关于果酒、泡菜、酸奶等发酵食品制作工艺的叙述,正确的是( )
A. 自然发酵制作草莓果酒时,榨出的草莓果汁需要进行高压蒸汽灭菌
B. 酸奶胀袋的原因是长期存放,乳酸菌发酵产生许多气体
C. 泡菜咸而不酸可能是因为在制作中盐水中盐分太高抑制了乳酸菌繁殖
D. 在无氧条件下,温度升高至30~35℃,醋酸菌可以利用酒精生产乙酸
【答案】C
【解析】
【分析】1、与酒与醋的生产有关的微生物,分别是酵母菌(真菌)和醋杆菌(细菌),它们各有不同的菌种,菌种的不同,所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁,酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵;果醋的制作是以果酒为原料,利用醋酸杆菌,将酒精氧化成醋酸的过程。
2、酸奶的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、自然发酵制作草莓果酒时,榨出的草莓汁不需要进行高压蒸汽灭菌,A错误;
B、乳酸菌发酵只能产生乳酸,酸奶涨袋的原因是长期存放,杂菌发酵产生许多气体,引起酸奶变质涨袋,B错误;
C、泡菜咸而不酸可能是因为在制作中盐水中盐分太高抑制了乳酸菌繁殖,导致乳酸菌不能正常繁殖,C正确;
D、醋酸菌是好氧菌,只有在有氧条件下才可以将酒精转化为醋酸,D错误。
故选C。
5. 为了检测冰激凌中的大肠杆菌含量是否超标。下列有关做法,正确的是( )
A. 配制培养基,高压蒸汽灭菌后,调节pH到弱碱性
B. 将冰激凌融化后,进行梯度稀释,再用划线法进行接种
C. 置于37℃恒温箱中培养2h,统计培养基中长出来的菌落数
D. 该实验应设置未接种样品的空白对照,以检测培养基是否被污染
【答案】D
【解析】
【详解】A、配制培养基的正确操作是先调节pH,再进行高压蒸汽灭菌,若灭菌后再调节pH会引入杂菌造成培养基二次污染,A错误;
B、平板划线法的功能是分离纯化微生物,无法用于活菌计数,要统计大肠杆菌含量应选用稀释涂布平板法接种,B错误;
C、37℃下仅培养2h时间过短,大肠杆菌无法繁殖形成肉眼可见的菌落,无法准确统计菌落数,通常需要培养12~24h,C错误;
D、设置未接种样品的空白对照,可通过观察空白培养基是否长出菌落,检测培养基是否被污染、灭菌是否合格,保证实验结果的可信度,D正确。
6. 为加速我国北方冬春季秸秆原位还田的腐化过程,研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温(10°C)的纤维素降解菌。下列相关叙述正确的是( )
A. 应选择菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行纯化
B. 选用冻牛粪为材料与其富含纤维素及含耐低温微生物有关
C. 用于筛选的培养基是加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基
D. 初筛菌种前,要利用固体培养基在37°C条件下扩大培养目标菌种
【答案】B
【解析】
【详解】A、由于刚果红染料与纤维素形成红色复合物,因此出现以纤维素降解菌为中心的透明圈,菌落直径与透明圈直径比值越小,分解纤维素的能力越强。A错误;
B、筛选耐低温的纤维素降解菌需要到其所生活的环境中寻找,冻牛粪中富含纤维素,有很多微生物,冻牛粪因温度低,故其内的微生物是耐低温微生物。B正确;
C、用于筛选的培养基以纤维素为唯一的碳源的固体培养基,加入刚果红染料是鉴别作用。C错误;
D、初筛菌种前,要利用液体培养基在10℃条件下扩大培养目标菌种。D错误。
故选B。
7. 利用酵母菌进行啤酒工业化生产,其流程包含制麦、糖化、蒸煮、发酵等工序。下列相关叙述错误的是( )
A. 制麦过程是将大麦发芽,目的是释放淀粉酶和蛋白酶等水解酶
B. 糖化过程是将麦芽中的淀粉分解为麦芽糖和葡萄糖,供酵母菌发酵利用
C. 蒸煮过程可以杀死麦芽汁中的杂菌,同时破坏其中酶的活性以防止过度糖化
D. 啤酒发酵过程中始终需要通入无菌空气,以保证酵母菌大量繁殖
【答案】D
【解析】
【详解】A、大麦发芽过程中会合成淀粉酶、蛋白酶等水解酶,用于分解自身储存的淀粉、蛋白质等大分子有机物,制麦的目的就是获取这些水解酶,A正确;
B、糖化过程利用淀粉酶将麦芽中的淀粉分解为麦芽糖、葡萄糖等可发酵的小分子糖类,作为酵母菌发酵的营养底物,B正确;
C、高温蒸煮一方面可以杀灭麦芽汁中的杂菌,避免杂菌污染影响发酵,另一方面能使麦芽中的水解酶受热变性失活,终止糖化反应,防止过度糖化,C正确;
D、酵母菌为兼性厌氧菌,啤酒发酵前期通入无菌空气是为了让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖,发酵后期需要密闭营造无氧环境,使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,若始终通入无菌空气,酵母菌无法进行无氧呼吸产生酒精,不能完成啤酒发酵,D错误。
8. 植物细胞工程在农业、医药卫生等方面有着广泛的应用。下列说法正确的是( )
A. 微型繁殖时,形成愈伤组织需要基因的选择性表达
B. 植物组织培养技术进行作物脱毒能获得大量抗毒苗
C. 植物细胞培养技术可提高单个细胞中目标产物的含量
D. 单倍体育种过程中没有用到植物组织培养技术
【答案】A
【解析】
【分析】微型繁殖技术也叫快速繁殖技术,用于快速繁殖优良品种。优点:保持优良品种的遗传特性;周期短,不受季节气候自然灾害等因素的影响,高效快速实现种苗的大量繁殖。
【详解】A、微型繁殖时,形成愈伤组织的过程中,细胞形态结构发生了改变,细胞中发生了基因的选择性表达,A正确;
B、植物顶端分生组织附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒。采用植物组织培养技术培养茎尖可获得脱毒苗,但不能提高植物抗病毒能力,B错误;
C、细胞产物的工厂化生产主要是通过增加细胞数量来提取次生代谢物,从而提高次生代谢物的含量,C错误;
D、单倍体育种过程使用的技术手段花药离体培养属于植物组织培养,D错误。
故选A。
9. 抗体—药物偶联物(ADC)通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的结构及其发挥作用的机理如图所示,下列有关说法错误的是( )
A. 单克隆抗体制备过程中通常将免疫后得到的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
B. 用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后,在体外大规模培养可获得单克隆抗体
C. ADC通过抗体与细胞膜上的受体特异性结合,以主动运输的方式进入肿瘤细胞
D. ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解,释放药物,使肿瘤细胞死亡
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图,抗体药物偶联物(ADC) 通过将具有生物活性的小分子药物与单克隆抗体结合,被肿瘤细胞特异性识别,通过胞吞的方式进入肿瘤细胞,导致溶酶体裂解,释放药物,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。
【详解】A、效应B细胞能够分泌抗体,但是不具有增殖能力,而骨髓瘤细胞具有无线增殖的能力,因此利用动物细胞融合技术将效应B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、单克隆抗体制备过程中至少经过两次筛选,一次是用特定的选择培养基进行筛选,获得杂交瘤细胞,杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测,即用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后,就可获得既能无限增殖,又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞,B正确;
C、由题图可知,ADC进入肿瘤细胞是胞吞的方式,C错误;
D、ADC通过胞吞的方式进入肿瘤细胞,溶酶体使其裂解,释放药物,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,D正确。
故选C。
10. 治疗性克隆有望解决供体器官短缺和免疫排斥等问题。下图表示治疗性克隆的过程,下列说法错误的是( )
A. 细胞A 常采用去核卵母细胞作为移植的受体细胞
B. 该治疗性过程应用了核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术
C. 胚胎干细胞分化为多种体细胞是基因选择性表达的结果
D. 治疗性克隆可解决器官移植时的免疫排斥问题
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:①表示核移植,②表示胚胎干细胞的增殖分化。治疗性克隆指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中形成重组胚,把重组胚体外培养到囊胚,然后从囊胚内分离出ES细胞,获得的ES细胞使之定向分化为所需的特定细胞类型(如神经细胞,肌肉细胞和血细胞),用于替代疗法。
【详解】A、细胞A常采用去核卵母细胞作为移植的受体细胞,因为去核卵母细胞有激活动物细胞全能性的物质,且细胞体积大,易操作,所含营养物质丰富,A正确;
B、①表示核移植,②表示胚胎干细胞的增殖分化,该治疗性过程应用了核移植、动物细胞培养技术,并未涉及胚胎移植技术, B错误;
C、细胞分化的实质是基因选择性表达的结果,C正确;
D、治疗性克隆时由于初始的细胞来自患者正常体细胞,因此一般不会出现免疫排斥的问题,D正确。
故选B。
11. 科研人员从仅存的两头雌性北方白犀牛体内获取卵子,与冻存的雄性北方白犀牛精子体外受精,获得30余枚胚胎并冷冻保存。因两头雌犀牛无法孕育,需选择近亲南方白犀牛作为胚胎移植的受体。下列叙述错误的是( )
A. 对雌性北方白犀牛注射促性腺激素可促使其超数排卵
B. 人工授精前,卵子需培养至MⅡ期,精子需获能处理
C. 受精卵需在不含CO2的培养箱中培养至适宜阶段后冷冻保存
D. 将胚胎移植到南方白犀牛体内前需对受体进行同期发情处理
【答案】C
【解析】
【详解】A、对雌性个体注射促性腺激素是促使其超数排卵的标准操作,可获取更多卵子用于体外受精,A不符合题意;
B、体外受精前,卵子需要培养至减数第二次分裂(MⅡ)期才具备受精能力,精子需经过获能处理后才能完成受精作用,B不符合题意;
C、早期胚胎培养的环境为95%空气+5%CO₂的混合气体,其中CO₂的作用是维持培养液的pH稳定,并非在不含CO₂的培养箱中培养,C符合题意;
D、胚胎移植前对受体进行同期发情处理,可使供体、受体生殖器官的生理状态一致,为胚胎移入提供适配的生理环境,保证胚胎的正常发育,D不符合题意;
故选C。
12. DNA连接酶是重组DNA技术常用的一种工具酶。下列相关叙述正确的是( )
A. 能连接DNA分子双链碱基对之间的氢键
B. 能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端,形成磷酸二酯键
C. E.coli DNA连接酶只能连接平末端
D. 能连接用同种限制酶切开的两条DNA片段,重新形成磷酸二酯键
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA连接酶连接的磷酸二酯键,A错误;
B、DNA聚合酶能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端,形成磷酸二酯键,B错误;
C、E.coli DNA连接酶可以连接具有互补黏性末端的DNA片段,C错误;
D、DNA连接酶能连接用同种限制酶切开的两条DNA片段,重新形成磷酸二酯键,D正确。
故选D。
13. 下图表示应用基因工程技术生产干扰素的三条途径,下列相关叙述错误的是( )
A. 途径甲中,过程Ⅰ应将干扰素基因和乳腺蛋白基因的启动子重组
B. 途径乙中,过程Ⅱ一般所采用的方法是农杆菌转化法
C. 途径丙中,过程Ⅱ可用Ca2+处理大肠杆菌,以制备感受态细胞
D. 三条途径中,由于使用的目的基因相同,表达出的干扰素结构也完全相同
【答案】D
【解析】
【分析】分析图示,过程Ⅰ表示基因表达载体的构建,过程Ⅱ表示将目的基因导入受体细胞,过程Ⅲ表示将受体细胞培养形成转基因个体。
【详解】A、途径甲中,要想使目的基因在乳腺中表达,过程Ⅰ应将干扰素基因和乳腺蛋白基因的启动子重组,A正确;
B、途径乙中,过程Ⅱ将目的基因导入植物细胞时,一般所采用的方法是农杆菌转化法,B正确;
C、途径丙中,过程Ⅱ将目的基因导入大肠杆菌时,常用Ca2+处理大肠杆菌,使其成为易吸收周围环境中DNA的感受态细胞,C正确;
D、干扰素是一种分泌蛋白,干扰素基因表达后需要在真核细胞的内质网和高尔基体进行加工才能形成具有特定结构的蛋白质,大肠杆菌没有内质网和高尔基体,表达出的干扰素结构与前两条途径的干扰素结构不同,D错误。
故选D。
14. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验的叙述中,正确的是( )
A. DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取DNA
B. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后,溶液即可变为蓝色
C. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶,该酶在延伸过程中起作用
D. 凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合,便于在紫外灯下观察
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查基因工程中的相关实验。DNA不溶于酒精,而某些蛋白质溶于酒精;鉴定DNA时,需要先将DNA溶解在NaCl溶液中,再与二苯胺溶液混合,并在水浴加热条件下呈现蓝色;耐高温的DNA聚合酶在延伸环节时进行子链的合成。
【详解】A、DNA的粗提取与鉴定实验中利用DNA不溶于酒精、但某些蛋白质溶于酒精的原理,可以初步分离DNA与蛋白质,A错误;
B、将丝状物溶于2mol/L的5mL的NaCl溶液中,然后向试管中加入4mL的二苯胺试剂,沸水浴加热5min,试管冷却后溶液呈现蓝色,B错误;
C、PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶,该酶在延伸过程中根据碱基互补配对原则合成新的DNA链,C正确;
D、用电泳缓冲液配制的琼脂糖溶液中加入的核酸染料能与DNA分子结合,可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来,D错误。
故选C。
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15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。
15. 细胞和生物体的各项生命活动都有其物质基础。下列各项能作为支持这一论点的论据是( )
A. 缺乏P元素时细胞中磷脂、核酸和ATP等的合成会受到影响
B. 蛋白质和核酸既是生命赖以生存的物质也是生命活动的产物
C. 癌细胞容易在体内分散和转移,与细胞膜表面糖蛋白减少有关
D. 将细胞内含有的各种物质按比例混合即可完成各项生命活动
【答案】ABC
【解析】
【分析】组成生物体的化学元素虽然在生物体内都有一定的生理作用,但是单一的某种元素不可能表现出相应的生理功能,这些元素只有在生活的机体中,在生物体特定的结构基础上,有机地结合成各种化合物,这些化合物与其他的物质相互作用才能体现出相应的生理功能。
【详解】A、磷脂、核酸和ATP中元素组成都是C、H、O、N、P,缺P元素时,会影响它们的合成,A正确;
B、蛋白质是生命活动的主要承担者,核酸是生物的遗传物质,蛋白质和核酸既是生命赖以生存的物质也是生命活动的产物,B正确;
C、癌细胞膜表面糖蛋白减少,细胞间的黏着性下降,癌细胞容易在体内分散和转移,C正确;
D、将细胞内含有的各种物质配齐,并按照它们在细胞中的比例放在一个试管中, 不能构成一个生命系统, 细胞需有完整的结构才能行使其功能,D错误。
故选ABC。
16. 某兴趣小组对培养液中酵母菌种群数量变化进行研究,结果如图。下列有关叙述正确的是( )
A. 实验需要对实验器皿、培养液进行灭菌处理,并在酒精灯火焰附近接种
B. 该实验中摇床的转速、温度、培养液的体积是无关变量,时间是唯一的自变量
C. 该实验需每隔2小时计数一次或每隔2小时接种一支试管最后一起计数
D. 用台盼蓝染色后对酵母菌计数,只计呈无色的个体
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、为保证不被杂菌污染,实验需要对实验器皿、培养液进行灭菌处理,酒精灯火焰附近可形成一个无菌区,为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近接种,A正确;
B、该实验中摇床的转速、温度、培养液的体积是无关变量,时间不是唯一的自变量,还有接种量的多少,B错误;
C、为使实验的准确,该实验需每隔2小时计数一次或每隔2小时接种一支试管最后一起计数绘图分析,C正确;
D、台盼蓝能将死细胞染成蓝色,活细胞不会被染上颜色,用台盼蓝染色后对酵母菌计数,只计呈无色的个体,D正确。
17. Rag2基因缺陷导致大鼠无法产生B、T淋巴细胞。将正常大鼠的胚胎干细胞(ES细胞)注射到Rag2基因缺陷大鼠的桑葚胚中,使其产生具有正常ES细胞来源的淋巴细胞群的体细胞嵌合体,从而补充其缺失的淋巴细胞,其过程如图所示。下列分析错误的是( )
A. 获得的嵌合大鼠的大部分细胞的Rag2基因没有缺陷
B. 胚胎发育早期,会因胚胎中细胞数目不断增加而导致胚胎总体积不断增加
C. 注入桑葚胚的ES细胞在囊胚期主要存在于内细胞团,可发育为胚胎的组织器官
D. 该实验最终获得了嵌合体大鼠证明ES细胞具有全能性
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、嵌合大鼠的大部分细胞来源于Rag2基因缺陷的原始胚胎,仅少部分细胞来自注入的正常ES细胞,因此大部分细胞的Rag2基因仍存在缺陷,A错误;
B、胚胎发育早期(卵裂期),细胞数目不断增加,但胚胎总体积并不增加或略有缩小,因为细胞体积变小,B错误;
C、注入桑葚胚的ES细胞在囊胚期主要存在于内细胞团中,内细胞团细胞具有发育全能性,可分化为胚胎的各种组织器官,C正确;
D、细胞全能性是指细胞发育成完整个体的能力。本实验中ES细胞仅发育成了嵌合体大鼠的部分组织,并未发育成完整个体,因此不能证明ES细胞具有全能性,D错误。
故选ABD。
18. 下列关于生物技术的安全性及伦理问题的观点,正确的是( )
A. 应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质
B. 当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆
C. 反对设计试管婴儿的原因之一是因为试管婴儿技术属于无性繁殖方式
D. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点,应严格禁止
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。
2、中国政府禁止生殖性克隆人,坚持四不原则(不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验),不反对治疗性克隆人。
3、生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】A、严格选择转基因植物的目的基因,可避免产生对人类有害的物质,减少人们对转基因食物安全的担忧,A正确;
B、当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,特别是生殖性克隆,但不反对治疗性克隆,B正确;
C、试管婴儿可以设计婴儿的性别,反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿,而试管婴儿技术属于有性繁殖方式,C错误;
D、生物武器具有传染性强、作用范围广等特点,应严格禁止,D正确。
故选ABD。
19. 利用重叠延伸PCR技术进行定点突变可以实现对纤维素酶基因进行合理性改造,其过程如下图所示。下列分析正确的是( )
A. PCR1过程中的产物AB是依赖引物a和引物b扩增的结果
B. 引物c和引物b上均含有与模板链不能互补的碱基
C. ①过程需要先加热至90 ℃以上后再冷却至50 ℃左右
D. ②过程需要利用引物a和引物d获得突变产物AD
【答案】ABC
【解析】
【分析】PCR原理:在解旋酶作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4中游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。
【详解】A、PCR技术中DNA单链延伸的方向是沿着引物的5'端向3'端延伸的,据此可分析,PCR1过程中的产物AB是依赖引物a和引物b扩增的结果,A正确;
B、根据突变位点的产生可推知,引物c和引物b上均含有与模板链不能互补的碱基,B正确;
C、①过程是双螺旋解开的过程,即氢键断裂可通过先加热至90~95℃完成,而后再冷却至55~60℃使氢键形成,为子链的延伸做准备,C正确;
D、②过程为子链延伸的过程,该过程需要利用AB上链和CD下链之间的互补配对实现子链的延伸过程,D错误。
故选ABC。
三、非选择题:共5题,共57分。除特殊说明外,每空1分。
20. 人参和西洋参是五加科人参属的药用植物,它们含有的人参皂苷具有抗肿瘤等作用。科研人员选用人参和西洋参有性杂交获得的杂种胚细胞以及人参种子胚、西洋参种子胚的愈伤组织进行悬浮细胞培养,建立其单细胞株系并对三者的部分特性进行比较研究,下图1是主要流程:
(1)人参与西洋参杂交存在花期不遇、F1代结实率低及难获得F2代的现象,说明两者之间存在________,是两个不同的物种。人参和西洋参含有人参皂苷,可以作为药物,体现了生物多样性的_______价值。
(2)过程①称为________。过程④优化悬浮细胞培养体系,最重要的条件是蔗糖浓度的筛选,蔗糖浓度过低和过高均不利于悬浮细胞的培养,原因是_______。
(3)人参皂苷属于________(填“初生”或“次生”)代谢产物。科研人员研究了三种愈伤组织中的人参皂苷Re、Rg3、Rb1和M-Rb1含量,结果见下图2,其中Re具有治疗心肌缺血的功能,Rg3具有抗癌作用。若要获得具有抗癌作用的药物应优先选择________的愈伤组织。
(4)科研人员继续研究了Rg3和常见的化疗药物5-FU对肿瘤的抑制效果:
①首先培养胃癌细胞。胃癌细胞需要贴附在培养瓶的瓶壁上,这种现象称为_______。将胃癌细胞从培养瓶上取下并分散成单个细胞状态,需要用_______处理,再用离心法收集,制成细胞悬液。将准备好的胃癌细胞悬液对裸鼠进行皮下接种,每只裸鼠接种0.1 mL细胞悬浊液。接种后2周可见背部长出肿块,证明接种成功。
②将上述40只裸鼠随机分为四组,生理盐水组对照组、5-FU组、Rg3组和5-FU+Rg3组(联合给药组)。各组均采用腹腔注射给药,给药前测定肿瘤的体积,给药后每2日测量一次肿瘤体积。请根据图3写出计算肿瘤体积变化的公式:________。根据实验结果可以得出的结论有________。
【答案】(1) ①. 生殖隔离 ②. 直接
(2) ①. 脱分化 ②. 蔗糖浓度过低不能给细胞提供足够的碳源和能源,过高渗透压过高细胞失水死亡
(3) ①. 次生 ②. 人参(种子胚)
(4) ①. 细胞贴壁 ②. 胰蛋白酶 ③. 给药后肿瘤体积/给药前肿瘤体积 ④. Rg3能抑制肿瘤生长,5-FU和Rg3联合给药效果更好
【解析】
【分析】植物的组织培养指的是在无菌的条件下,将植物的茎尖、茎段或是叶片等切成小块,培养在特制的培养基上,通过细胞的增殖和分化,使它逐渐发育成完整的植物体。
【小问1详解】
人参与西洋参杂交存在花期不遇、F1代结实率低及难获得F2代的现象,说明两者之间存在生殖隔离;人参和西洋参含有人参皂苷,可以作为药物,体现了生物多样性的直接价值。
【小问2详解】
过程①脱分化形成愈伤组织,过程④优化悬浮细胞培养体系,最重要的条件是蔗糖浓度的筛选,蔗糖浓度过低不能给细胞提供足够的碳源和能源,过高会造成渗透压过高细胞失水死亡。
【小问3详解】
次生代谢产物是由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物,人参皂苷属于次生代谢产物;图中可知,Rg3具有抗癌作用若要获得具有抗癌作用的药物应优先选择人参(种子胚)的愈伤组织。
【小问4详解】
①首先培养胃癌细胞,胃癌细胞贴壁生长,这种现象称为细胞贴壁;胰蛋白酶可以水解细胞间的蛋白质,将胃癌细胞从培养瓶上取下并分散成单个细胞状态。
②将上述40只裸鼠随机分为四组,生理盐水组对照组、5-FU组、Rg3组和5-FU+Rg3组(联合给药组)。各组均采用腹腔注射给药,给药前测定肿瘤的体积,给药后每2日测量1次肿瘤体积。根据图3计算肿瘤体积变化的公式:给药后肿瘤体积/给药前肿瘤的体积。根据实验结果,分析图像,可以得出的结论有-FU和Rg3均能抑制肿瘤生长,5-FU和Rg3联合给药效果更好。
21. 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_____。
【答案】(1) ①. 消毒(去除杂菌) ②. 温度过高杀死酒曲中的微生物
(2) ①. 平板划线法 ②. 6 ③. 增加菌种数量 ④. 液体
(3) ①. 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. 密闭
(4) ①. F12 ②. 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
【解析】
【分析】1、在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或微碱性,培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
2、微生物常见的接种的方法:
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养基表面,经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
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。
【小问2详解】
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。
【小问3详解】
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。
【小问4详解】
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。
22. 血友病是一种遗传的出血性疾病,重症患者会频繁发生自发性出血,显著影响患者的寿命和生存质量,大部分患者靠人凝血酶原进行缓解,由于血液制品的紧缺,极大地限制其应用,牛乳腺生物反应器的研究大大提高了人凝血酶原的市场供应,下图是生产过程:
(1)过程①需对供体母牛注射______以促进其超数排卵,从输卵管中采集的卵子一般______(填“需要”或“不需要”)培养至减数第二次分裂中期。
(2)早期胚胎培养至______时期进行胚胎移植,移植前需要对代孕母牛丙进行______处理。
(3)过程③通常需要将人凝血酶原基因和______等调控元件重组在一起,以便使人凝血酶原基因只在乳腺细胞中表达。
(4)对囊胚进行胚胎分割过程中需要注意______。胚胎移植前需进行性别鉴定,目前SRYPC法是性别鉴定最有效、最准确的方法。操作的基本程序是从被测的囊胚中取______细胞,提取DNA,然后用位于Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)的一段碱基序列设计______,用被测胚胎DNA作模板进行PCR扩增,利用______技术检测扩增产物,出现条带则判断胚胎为雄性。
(5)水牛丁生产过程中用到的胚胎工程技术包括______。
【答案】(1) ①. 促性腺激素 ②. 不需要
(2) ①. 桑葚(椹)胚或囊胚 ②. 同期发情
(3)乳腺蛋白基因的启动子(或乳腺细胞中特异性表达的基因的启动子)
(4) ①. 将内细胞团均等分割 ②. 滋养层 ③. 引物 ④. 电泳
(5)体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植
【解析】
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
【小问1详解】
促性腺激素可以促进超级排卵;从输卵管中采集的卵子一般停在减数第二次分裂中期。
【小问2详解】
早期胚胎培养至桑葚(椹)胚或囊胚时期进行胚胎移植,到原肠胚时期就不适合移植;代孕母牛提供子宫环境,移植前需要对代孕母牛丙进行同期发情处理,使其达到受孕的状态。
【小问3详解】
目的基因(人凝血酶原基因)需要放在启动子和终止子之间,才能在宿主细胞内稳定表达。
【小问4详解】
对囊胚进行胚胎分割过程中需要注意将内细胞团均等分割,内细胞团将发育成完整的胚胎;操作的基本程序是从被测的囊胚中取滋养层细胞,提取DNA,取滋养层细胞不会影响到内细胞团;Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)的一段碱基序列设计引物,用被测胚胎DNA作模板进行PCR扩增;若存在Y染色体,则存在SRY基因基因,PCR是体外进行DNA复制,因此能扩增出相应的条带,电泳能检测到相应的基因。
【小问5详解】
水牛丁生产过程中用到的胚胎工程技术包括体外受精(指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术)、早期胚胎体外培养、胚胎移植(指将雌性动物体内的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状况相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术)。
23. 低温是限制农作物产量的重要胁迫因子。科学家将寒带植物中的抗寒基因CBFs转移到拟南芥中构建拟南芥耐寒模型,用于植物低温胁迫机制的相关研究。回答下列问题:
(注:Ampr代表氨苄青霉素抗性基因)
限制酶
识别序列
EcoRⅠ
5′G↓AATTC3′
BamHⅠ
5′G↓GATCC3′
SphⅠ
5′CGTAC↓G3′
San3A
5′↓GATC3′
XmaⅠ
5′C↓CCGGG3′
AscⅠ
5′G↓GCGCGCC3′
MunⅠ
5′C↓AATTG3′
(1)设计引物克隆目的基因。如图所示应选择引物________(填序号)对CBFs基因进行克隆,为了后续能将目的基因正确连接到载体上,应在CBFs基因上游引物的________端添加________(“EcoR Ⅰ”或“BamH Ⅰ”或“Mun Ⅰ”)识别序列。
(2)根据图示Ti质粒的结构,应选用限制酶________切割Ti质粒,并通过________酶进行连接。
(3)用________处理农杆菌方能将重组质粒导入。在培养基中添加________来筛选成功导入质粒的农杆菌。将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化,然后提取叶片中的DNA,通过PCR对CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中进行检测,结果如下图所示。该转基因叶片的基因组中可能已整合CBFs基因,PCR结果中显示出小分子非目标条带,产生的原因可能是________(填字母)。
A.变性温度太低 B.复性温度太低
C.复性温度太高 D.引物特异性弱
(4)已获取成功转入CBFs基因的拟南芥植株,将其放置在________环境中检测拟南芥耐寒模型是否建立成功。成功转基因的拟南芥,通过自交产生的后代,_____(填“能”或“不能”)稳定遗传耐寒性状。
【答案】(1) ①. ①④ ②. 5′ ③. Mun Ⅰ
(2) ①. EcoR Ⅰ和Sph Ⅰ ②. DNA连接(酶) ③. BD
(3) ①. Ca2+ ②. 氨苄青霉素
(4) ①. 寒冷 ②. 不能
【解析】
【小问1详解】
PCR 扩增时,引物①(3'→5')和④(5'→3')与模板链互补,可扩增目标基因,故选①④。 为保证目的基因正确连接到载体,需在引物 5' 端添加限制酶识别序列。据表可知,EcoRⅠ和MunⅠ是同尾酶,EcoRⅠ能切割目的基因不能用,结合后续 Ti 质粒切割使用的酶(见第 2 问)及图示酶切位点分布,上游片段中EcoRⅠ靠近目的基因起始端,EcoRⅠ能切割目的基因不能用,则使用同尾酶MunⅠ,且不切割基因内部,因此上游引物的 5' 端 添加 MunⅠ 识别序列。
【小问2详解】
BamHⅠ切割标记基因不能用,Sau3A的识别序列包含BamHⅠ的识别序列也不能用;Ti 质粒的 T-DNA 区域需保留完整以确保目的基因转移,图示中 EcoRⅠ和 SphⅠ位于 T-DNA 内且无重叠,切割后可产生互补末端便于连接,故选用 EcoRⅠ 和 SphⅠ。 切割后通过DNA连接酶将目的基因和切割后的Ti质粒进行连接。
【小问3详解】
用Ca2+处理农杆菌可使其成为感受态细胞,能更好地吸收重组质粒。 在培养基中添加氨苄青霉素来筛选成功导入质粒的农杆菌,因为Ti质粒上有氨苄青霉素抗性基因(Ampr)。PCR结果中显示出小分子目标条带,原因可能是复性温度太低,导致引物与模板的结合特异性降低;引物特异性弱也会出现非特异性扩增,产生小分子条带,BD正确。
【小问4详解】
将成功转入CBF4基因的拟南芥植株放在寒冷环境中检测拟南芥耐寒模型是否建立成功。 转基因的拟南芥,通过自交产生的后代不能稳定遗传耐寒性状,因为导入的基因在后代中可能会发生性状分离,不一定都含有目的基因。
24. 图甲是基因工程的基本操作流程。图乙是新型冠状病毒感染的常规检测方法一一实时荧光PCR,其扩增目的基因需额外添加荧光标记探针(一小段单链DNA,可与目的基因中部分序列特异性结合)。当探针完整时,不产生荧光。在PCR过程中,与目的基因结合的探针被TaqDNA聚合酶水解,R与Q分离后,R发出的荧光可被检测到。图丙是通过实时荧光PCR检测新型冠状病毒感染时,检测到的荧光强度变化。回答下列问题:
(1)由于PCR技术不能直接扩增mRNA,因此实验室常用RT—PCR技术来实现目的基因的获取和扩增,据此可知在进行RT—PCR技术时应当在仪器中添加___________酶、_________酶、引物、dNTP、缓冲体系。
(2)图甲中③过程在酶的作用下,DNA的合成方向总是从子链的____________向____________延伸。若利用PCR技术扩增目的基因的过程中消耗了126个引物分子,则该过程DNA扩增了_________次。
(3)图中⑤过程是_____________,要检测目的基因是否成功表达,首先从转基因生物个体中提取蛋白质,用相应的抗体进行_____________杂交。
(4)图丙中与指数增长期相比,线性增长期目的基因数量的增长率下降,原因_________。
(5)Ct值的含义:在PCR扩增过程中,每个反应管内的荧光信号达到设定的荧光阈值时所经历的扩增循环数。因此,当样本中初始模板越多时,Ct值就___________。
某新型冠状病毒核酸检测说明书标明,Ct≤37判定为阳性,Ct>40或无Ct值判定为阴性。图丙所示新型冠状病毒核酸检测结果应判定为___________。阴性结果也不能排除新型冠状病毒感染。可能产生假阴性的因素有_________。
a.取样太早,样本中病毒量少,达不到实时荧光PCR检测阈值
b.样本被污染,RNA酶将病毒RNA降解
c.病毒发生变异
【答案】(1) ①. 逆转录酶 ②. 耐高温的DNA聚合酶
(2) ①. 5'端 ②. 3'端 ③. 6
(3) ①. 目的基因的检测与鉴定 ②. 抗原—抗体
(4)TaqDNA聚合酶活性下降、引物浓度下降、原料dNTP浓度下降
(5) ①. 越低 ②. 阳性 ③. abc
【解析】
【分析】PCR一般要经历三十多次循环,每次循环可分为变性、复性、延伸三步,常需要进行一次预变性,以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。
【小问1详解】
RT—PCR指的是由病毒RNA生成cDNA的过程属于逆转录,需要逆转录酶的催化,该过程还需要模板、耐高温的DNA聚合酶、引物、dNTP、缓冲体系(含有Mg2+)。
【小问2详解】
由于DNA分子是反向平行的,子链是依据碱基互补配对原则,在TaqDNA聚合酶作用下合成的,其合成方向是从子链5'端向3'端延伸。若扩增过程中消耗引物分子126个,说明通过DNA复制产生(126+2)÷2=64个DNA分子,即26=64,因此DNA扩增了6次。
【小问3详解】
过程⑤为目的基因的检测与鉴定;从转基因生物个体中提取蛋白质,可通过抗原-抗体杂交检测目的基因是否表达成功。
【小问4详解】
与指数增长期相比,线性增长期目的基因数量的增长率下降,有可能是底物浓度降低导致的,也有可能是酶的活性缓慢下降导致的.
【小问5详解】
样本中初始模板越多时,达到设定的荧光阈值时所经历的扩增循环数就越小,Ct 值就越低。Ct≤37判定为阳性,Ct>40或无Ct值判定为阴性。据图丙可知荧光阈值大概是36,新型冠状病毒核酸检测结果应判定为阳性。阴性结果也不能排除新型冠状病毒感染。可能产生假阴性的因素有,取样太早,样本中病毒量少,达不到实验时荧光 PCR 检测阈值;样本被污染,RNA酶将病毒RNA降解,从而导致样本中病毒量少;病毒发生变异,检测不出来,从而出现假阴性,abc均正确。
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江苏省天一中学2025—2026学年第二学期期中考试
高二生物学科
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分,每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于细胞中的元素和化合物,叙述正确的是( )
A. 几丁质又称壳多糖,是一种广泛存在于甲壳动物的外骨骼中的二糖
B. 核糖、ATP和还原型辅酶Ⅱ均含有C、H、O、N、P等大量元素
C. 胰岛素和抗体的差异与组成它们的氨基酸数目、种类和连接方式有关
D. 水稻细胞中由C、G、T、U四种碱基参与合成的核苷酸有6种
2. 环抱菌素A是一种从真菌培养液中分离出的由11个氨基酸组成的天然环肽,是临床上常用的免疫抑制药物。相关叙述正确的是( )
A. 环抱菌素A的元素组成为 C、H、O、N、P
B. 环抱菌素A在核糖体上合成,不需要内质网、高尔基体加工
C. 高温失效的环抱菌素A仍可用双缩脲试剂鉴定显紫色
D. 环抱菌素A可用于艾滋病等免疫缺陷疾病的治疗
3. 下列有关“培养”的叙述,错误的是( )
A. 宜采用通气培养并搅拌以获取更多的紫杉醇
B. 培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质
C. 可在多孔细胞培养板上培养和筛选特定的杂交瘤细胞
D. 对外植体进行灭菌处理以杜绝接种过程中微生物污染
4. 下列关于果酒、泡菜、酸奶等发酵食品制作工艺的叙述,正确的是( )
A. 自然发酵制作草莓果酒时,榨出的草莓果汁需要进行高压蒸汽灭菌
B. 酸奶胀袋的原因是长期存放,乳酸菌发酵产生许多气体
C. 泡菜咸而不酸可能是因为在制作中盐水中盐分太高抑制了乳酸菌繁殖
D. 在无氧条件下,温度升高至30~35℃,醋酸菌可以利用酒精生产乙酸
5. 为了检测冰激凌中的大肠杆菌含量是否超标。下列有关做法,正确的是( )
A. 配制培养基,高压蒸汽灭菌后,调节pH到弱碱性
B. 将冰激凌融化后,进行梯度稀释,再用划线法进行接种
C. 置于37℃恒温箱中培养2h,统计培养基中长出来的菌落数
D. 该实验应设置未接种样品的空白对照,以检测培养基是否被污染
6. 为加速我国北方冬春季秸秆原位还田的腐化过程,研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温(10°C)的纤维素降解菌。下列相关叙述正确的是( )
A. 应选择菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行纯化
B. 选用冻牛粪为材料与其富含纤维素及含耐低温微生物有关
C. 用于筛选的培养基是加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基
D. 初筛菌种前,要利用固体培养基在37°C条件下扩大培养目标菌种
7. 利用酵母菌进行啤酒工业化生产,其流程包含制麦、糖化、蒸煮、发酵等工序。下列相关叙述错误的是( )
A. 制麦过程是将大麦发芽,目的是释放淀粉酶和蛋白酶等水解酶
B. 糖化过程是将麦芽中的淀粉分解为麦芽糖和葡萄糖,供酵母菌发酵利用
C. 蒸煮过程可以杀死麦芽汁中的杂菌,同时破坏其中酶的活性以防止过度糖化
D. 啤酒发酵过程中始终需要通入无菌空气,以保证酵母菌大量繁殖
8. 植物细胞工程在农业、医药卫生等方面有着广泛的应用。下列说法正确的是( )
A. 微型繁殖时,形成愈伤组织需要基因的选择性表达
B. 植物组织培养技术进行作物脱毒能获得大量抗毒苗
C. 植物细胞培养技术可提高单个细胞中目标产物的含量
D. 单倍体育种过程中没有用到植物组织培养技术
9. 抗体—药物偶联物(ADC)通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的结构及其发挥作用的机理如图所示,下列有关说法错误的是( )
A. 单克隆抗体制备过程中通常将免疫后得到的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
B. 用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后,在体外大规模培养可获得单克隆抗体
C. ADC通过抗体与细胞膜上的受体特异性结合,以主动运输的方式进入肿瘤细胞
D. ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解,释放药物,使肿瘤细胞死亡
10. 治疗性克隆有望解决供体器官短缺和免疫排斥等问题。下图表示治疗性克隆的过程,下列说法错误的是( )
A. 细胞A 常采用去核卵母细胞作为移植的受体细胞
B. 该治疗性过程应用了核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术
C. 胚胎干细胞分化为多种体细胞是基因选择性表达的结果
D. 治疗性克隆可解决器官移植时的免疫排斥问题
11. 科研人员从仅存的两头雌性北方白犀牛体内获取卵子,与冻存的雄性北方白犀牛精子体外受精,获得30余枚胚胎并冷冻保存。因两头雌犀牛无法孕育,需选择近亲南方白犀牛作为胚胎移植的受体。下列叙述错误的是( )
A. 对雌性北方白犀牛注射促性腺激素可促使其超数排卵
B. 人工授精前,卵子需培养至MⅡ期,精子需获能处理
C. 受精卵需在不含CO2的培养箱中培养至适宜阶段后冷冻保存
D. 将胚胎移植到南方白犀牛体内前需对受体进行同期发情处理
12. DNA连接酶是重组DNA技术常用的一种工具酶。下列相关叙述正确的是( )
A. 能连接DNA分子双链碱基对之间的氢键
B. 能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端,形成磷酸二酯键
C. E.coli DNA连接酶只能连接平末端
D. 能连接用同种限制酶切开的两条DNA片段,重新形成磷酸二酯键
13. 下图表示应用基因工程技术生产干扰素的三条途径,下列相关叙述错误的是( )
A. 途径甲中,过程Ⅰ应将干扰素基因和乳腺蛋白基因的启动子重组
B. 途径乙中,过程Ⅱ一般所采用的方法是农杆菌转化法
C. 途径丙中,过程Ⅱ可用Ca2+处理大肠杆菌,以制备感受态细胞
D. 三条途径中,由于使用的目的基因相同,表达出的干扰素结构也完全相同
14. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验的叙述中,正确的是( )
A. DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取DNA
B. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后,溶液即可变为蓝色
C. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶,该酶在延伸过程中起作用
D. 凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合,便于在紫外灯下观察
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15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。
15. 细胞和生物体的各项生命活动都有其物质基础。下列各项能作为支持这一论点的论据是( )
A. 缺乏P元素时细胞中磷脂、核酸和ATP等的合成会受到影响
B. 蛋白质和核酸既是生命赖以生存的物质也是生命活动的产物
C. 癌细胞容易在体内分散和转移,与细胞膜表面糖蛋白减少有关
D. 将细胞内含有的各种物质按比例混合即可完成各项生命活动
16. 某兴趣小组对培养液中酵母菌种群数量变化进行研究,结果如图。下列有关叙述正确的是( )
A. 实验需要对实验器皿、培养液进行灭菌处理,并在酒精灯火焰附近接种
B. 该实验中摇床的转速、温度、培养液的体积是无关变量,时间是唯一的自变量
C. 该实验需每隔2小时计数一次或每隔2小时接种一支试管最后一起计数
D. 用台盼蓝染色后对酵母菌计数,只计呈无色的个体
17. Rag2基因缺陷导致大鼠无法产生B、T淋巴细胞。将正常大鼠的胚胎干细胞(ES细胞)注射到Rag2基因缺陷大鼠的桑葚胚中,使其产生具有正常ES细胞来源的淋巴细胞群的体细胞嵌合体,从而补充其缺失的淋巴细胞,其过程如图所示。下列分析错误的是( )
A. 获得的嵌合大鼠的大部分细胞的Rag2基因没有缺陷
B. 胚胎发育早期,会因胚胎中细胞数目不断增加而导致胚胎总体积不断增加
C. 注入桑葚胚的ES细胞在囊胚期主要存在于内细胞团,可发育为胚胎的组织器官
D. 该实验最终获得了嵌合体大鼠证明ES细胞具有全能性
18. 下列关于生物技术的安全性及伦理问题的观点,正确的是( )
A. 应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质
B. 当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆
C. 反对设计试管婴儿的原因之一是因为试管婴儿技术属于无性繁殖方式
D. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点,应严格禁止
19. 利用重叠延伸PCR技术进行定点突变可以实现对纤维素酶基因进行合理性改造,其过程如下图所示。下列分析正确的是( )
A. PCR1过程中的产物AB是依赖引物a和引物b扩增的结果
B. 引物c和引物b上均含有与模板链不能互补的碱基
C. ①过程需要先加热至90 ℃以上后再冷却至50 ℃左右
D. ②过程需要利用引物a和引物d获得突变产物AD
三、非选择题:共5题,共57分。除特殊说明外,每空1分。
20. 人参和西洋参是五加科人参属的药用植物,它们含有的人参皂苷具有抗肿瘤等作用。科研人员选用人参和西洋参有性杂交获得的杂种胚细胞以及人参种子胚、西洋参种子胚的愈伤组织进行悬浮细胞培养,建立其单细胞株系并对三者的部分特性进行比较研究,下图1是主要流程:
(1)人参与西洋参杂交存在花期不遇、F1代结实率低及难获得F2代的现象,说明两者之间存在________,是两个不同的物种。人参和西洋参含有人参皂苷,可以作为药物,体现了生物多样性的_______价值。
(2)过程①称为________。过程④优化悬浮细胞培养体系,最重要的条件是蔗糖浓度的筛选,蔗糖浓度过低和过高均不利于悬浮细胞的培养,原因是_______。
(3)人参皂苷属于________(填“初生”或“次生”)代谢产物。科研人员研究了三种愈伤组织中的人参皂苷Re、Rg3、Rb1和M-Rb1含量,结果见下图2,其中Re具有治疗心肌缺血的功能,Rg3具有抗癌作用。若要获得具有抗癌作用的药物应优先选择________的愈伤组织。
(4)科研人员继续研究了Rg3和常见的化疗药物5-FU对肿瘤的抑制效果:
①首先培养胃癌细胞。胃癌细胞需要贴附在培养瓶的瓶壁上,这种现象称为_______。将胃癌细胞从培养瓶上取下并分散成单个细胞状态,需要用_______处理,再用离心法收集,制成细胞悬液。将准备好的胃癌细胞悬液对裸鼠进行皮下接种,每只裸鼠接种0.1 mL细胞悬浊液。接种后2周可见背部长出肿块,证明接种成功。
②将上述40只裸鼠随机分为四组,生理盐水组对照组、5-FU组、Rg3组和5-FU+Rg3组(联合给药组)。各组均采用腹腔注射给药,给药前测定肿瘤的体积,给药后每2日测量一次肿瘤体积。请根据图3写出计算肿瘤体积变化的公式:________。根据实验结果可以得出的结论有________。
21. 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_____。
22. 血友病是一种遗传的出血性疾病,重症患者会频繁发生自发性出血,显著影响患者的寿命和生存质量,大部分患者靠人凝血酶原进行缓解,由于血液制品的紧缺,极大地限制其应用,牛乳腺生物反应器的研究大大提高了人凝血酶原的市场供应,下图是生产过程:
(1)过程①需对供体母牛注射______以促进其超数排卵,从输卵管中采集的卵子一般______(填“需要”或“不需要”)培养至减数第二次分裂中期。
(2)早期胚胎培养至______时期进行胚胎移植,移植前需要对代孕母牛丙进行______处理。
(3)过程③通常需要将人凝血酶原基因和______等调控元件重组在一起,以便使人凝血酶原基因只在乳腺细胞中表达。
(4)对囊胚进行胚胎分割过程中需要注意______。胚胎移植前需进行性别鉴定,目前SRYPC法是性别鉴定最有效、最准确的方法。操作的基本程序是从被测的囊胚中取______细胞,提取DNA,然后用位于Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)的一段碱基序列设计______,用被测胚胎DNA作模板进行PCR扩增,利用______技术检测扩增产物,出现条带则判断胚胎为雄性。
(5)水牛丁生产过程中用到的胚胎工程技术包括______。
23. 低温是限制农作物产量的重要胁迫因子。科学家将寒带植物中的抗寒基因CBFs转移到拟南芥中构建拟南芥耐寒模型,用于植物低温胁迫机制的相关研究。回答下列问题:
(注:Ampr代表氨苄青霉素抗性基因)
限制酶
识别序列
EcoRⅠ
5′G↓AATTC3′
BamHⅠ
5′G↓GATCC3′
SphⅠ
5′CGTAC↓G3′
San3A
5′↓GATC3′
XmaⅠ
5′C↓CCGGG3′
AscⅠ
5′G↓GCGCGCC3′
MunⅠ
5′C↓AATTG3′
(1)设计引物克隆目的基因。如图所示应选择引物________(填序号)对CBFs基因进行克隆,为了后续能将目的基因正确连接到载体上,应在CBFs基因上游引物的________端添加________(“EcoR Ⅰ”或“BamH Ⅰ”或“Mun Ⅰ”)识别序列。
(2)根据图示Ti质粒的结构,应选用限制酶________切割Ti质粒,并通过________酶进行连接。
(3)用________处理农杆菌方能将重组质粒导入。在培养基中添加________来筛选成功导入质粒的农杆菌。将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化,然后提取叶片中的DNA,通过PCR对CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中进行检测,结果如下图所示。该转基因叶片的基因组中可能已整合CBFs基因,PCR结果中显示出小分子非目标条带,产生的原因可能是________(填字母)。
A.变性温度太低 B.复性温度太低
C.复性温度太高 D.引物特异性弱
(4)已获取成功转入CBFs基因的拟南芥植株,将其放置在________环境中检测拟南芥耐寒模型是否建立成功。成功转基因的拟南芥,通过自交产生的后代,_____(填“能”或“不能”)稳定遗传耐寒性状。
24. 图甲是基因工程的基本操作流程。图乙是新型冠状病毒感染的常规检测方法一一实时荧光PCR,其扩增目的基因需额外添加荧光标记探针(一小段单链DNA,可与目的基因中部分序列特异性结合)。当探针完整时,不产生荧光。在PCR过程中,与目的基因结合的探针被TaqDNA聚合酶水解,R与Q分离后,R发出的荧光可被检测到。图丙是通过实时荧光PCR检测新型冠状病毒感染时,检测到的荧光强度变化。回答下列问题:
(1)由于PCR技术不能直接扩增mRNA,因此实验室常用RT—PCR技术来实现目的基因的获取和扩增,据此可知在进行RT—PCR技术时应当在仪器中添加___________酶、_________酶、引物、dNTP、缓冲体系。
(2)图甲中③过程在酶的作用下,DNA的合成方向总是从子链的____________向____________延伸。若利用PCR技术扩增目的基因的过程中消耗了126个引物分子,则该过程DNA扩增了_________次。
(3)图中⑤过程是_____________,要检测目的基因是否成功表达,首先从转基因生物个体中提取蛋白质,用相应的抗体进行_____________杂交。
(4)图丙中与指数增长期相比,线性增长期目的基因数量的增长率下降,原因_________。
(5)Ct值的含义:在PCR扩增过程中,每个反应管内的荧光信号达到设定的荧光阈值时所经历的扩增循环数。因此,当样本中初始模板越多时,Ct值就___________。
某新型冠状病毒核酸检测说明书标明,Ct≤37判定为阳性,Ct>40或无Ct值判定为阴性。图丙所示新型冠状病毒核酸检测结果应判定为___________。阴性结果也不能排除新型冠状病毒感染。可能产生假阴性的因素有_________。
a.取样太早,样本中病毒量少,达不到实时荧光PCR检测阈值
b.样本被污染,RNA酶将病毒RNA降解
c.病毒发生变异
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