精品解析：宁夏育才中学2025-2026学年高二下学期期中考试生物试题

宁夏育才中学2025-2026学年第二学期高二年级期中考试生物试卷 (试卷满分 100分，考试时间75分钟) 注意事项： 1．答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 一、单项选择题(30道题，每道题2分，共60分) 1. 某科研小组从土壤中分离出一种解脂菌，它能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色，而脂肪不能。下列叙述正确的是（　　） A. 加入了脂肪为唯一碳源的醇溶青琼脂培养基只能起到鉴别作用 B. 配制好固体培养基后依次进行灭菌、调节pH和倒平板等操作 C. 可采用稀释涂布平板法对土壤中的解脂菌进行分离与计数 D. 纯培养物指的是在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体 【答案】C 【解析】 【详解】A、以脂肪为唯一碳源的培养基能筛选出可利用脂肪的微生物，具备选择作用，同时醇溶青琼脂可通过颜色变化鉴别解脂菌，因此该培养基兼具选择和鉴别功能，A错误； B、配制固体培养基的应该先调节pH再灭菌、倒平板，若先灭菌再调pH会导致培养基被杂菌污染，B错误； C、稀释涂布平板法可将菌液梯度稀释后涂布获得单菌落，既能实现解脂菌的分离，也可通过统计菌落数对样品中的活菌进行计数，C正确； D、纯培养物是由单个微生物个体繁殖得到的、仅含单一物种微生物的群体，D错误。 2. 黄葛树的叶子、果实（榕果）和枝干含有独特的次生代谢产物酚类化合物。为探究校内黄葛树下土壤中分解酚类化合物的细菌数量，进行了相关实验。下列分析正确的是（ ） A. 甲组中a培养基上的菌落连成一片，可能是稀释度过低造成的 B. 以乙组计数，5g土壤中尿素分解菌的估算数目是1.4×109个 C. 实验所用的土壤、玻璃器皿和金属用具等都需要严格灭菌 D. 以酚类为唯一碳源的培养基上生长的细菌都能合成酚类降解酶 【答案】B 【解析】 【详解】A、在微生物计数的稀释涂布平板法中，若稀释度过低，培养基上的菌落会因数量过多而连成一片。甲组中a培养基上的菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的，菌液未分散开，A错误； B、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30 - 300的平板进行计数，乙组中三个平板的菌落数分别为275、285、280，均在30 - 300之间，应以乙组计数。 计算5g土壤中含分解尿素菌的估算数目时，应根据公式：每克样品中的菌株数 = （C÷V）×M（其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积，M代表稀释倍数）。5g该土壤含分解尿素的细菌数是（275+285+280）÷3÷0.1×105×5=1.4×109，B正确； C、实验所用的玻璃器皿和金属用具等需要严格灭菌，土壤不能灭菌，否则会杀死目的菌，C错误； D、以酚类为唯一碳源的培养基上生长的细菌，可能通过分泌酚类降解酶分解酚类获取碳源，也可能通过共生、利用其他细菌代谢产物等方式生长，并非都能合成酚类降解酶，D错误。 3. 发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的基本环节如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 菌种的选育是发酵工程的中心环节，优良菌种可以从自然界筛选 B. 啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成 C. 发酵结束后，可通过过滤、沉淀等方法分离出微生物细胞本身 D. 通过发酵获得大量的微生物蛋白质即单细胞蛋白 【答案】C 【解析】 【详解】A、发酵罐中发酵是发酵工程的中心环节，要严格控制发酵条件，A错误； B、啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成，B错误； C、如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥得到产品，如果是代谢产物则采用提取、分离、纯化等方法获取，C正确； D、单细胞蛋白本身就是微生物菌体，而不是从微生物细胞中提取的，可直接作为微生物饲料，D错误。 4. “红豆生南国，春来发几枝”，红豆古时候是爱情的象征，现代发现它的细胞中含有抗癌物质紫杉醇。研究人员利用植物细胞工程进行快速繁殖，利用细胞悬浮培养提取细胞产物，相关流程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 外植体最好选择云南红豆杉的顶芽分生组织，是因为该部位细胞分化程度低、分裂能力强 B. 对外植体消毒可选用酒精和次氯酸钠溶液处理，接种操作须在酒精灯火焰旁进行 C. 诱导外植体形成愈伤组织和诱导愈伤组织生芽、生根所用植物激素的种类及比例均不同 D. 利用细胞悬浮培养提取紫杉醇的主要原理是细胞增殖，几乎不受季节与天气等的限制 【答案】C 【解析】 【详解】A、外植体最好选择云南红豆杉的顶芽分生组织，是因为该部位细胞分化程度低、分裂能力强，更容易脱分化形成愈伤组织，A正确； B、植物组织培养过程中，无菌环境是操作成功的关键，对外植体进行消毒可选择酒精和次氯酸钠溶液处理，消毒后用无菌水冲洗，培养基及器械都要灭菌，接种操作必须在酒精灯火焰旁进行，每次使用后的器械都要灭菌，B正确； C、诱导外植体形成愈伤组织的培养基中，生长素和细胞分裂素的用量基本相同，诱导愈伤组织生芽的培养基中细胞分裂素比例升高，诱导愈伤组织生根的培养基中生长素比例升高，这三个过程所用植物激素的种类相同但比例不同，C错误； D、细胞悬浮培养时，利用细胞增殖的原理提取紫杉醇，该技术不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，D正确。 5. 科学家以水稻（2n=24）和稗草（2n=54）为材料，利用植物体细胞杂交技术获得了具有稗草抗逆性（如耐盐、抗除草剂）的水稻，流程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 植物体细胞杂交是将不同来源的植物体细胞融合成杂种细胞的技术 B. 可以用离心法或灭活病毒诱导两种原生质体融合 C. 两种细胞均需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 D. 杂种细胞重新形成细胞壁与高尔基体的活动有关 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物体细胞杂交技术不仅包含将不同来源的植物体细胞融合成杂种细胞的步骤，还需将杂种细胞培育成杂种植株，A错误； B、诱导植物原生质体融合的方法有离心法、电融合法、PEG融合法等，灭活病毒是诱导动物细胞融合的方法，不能用于植物原生质体融合，B错误； C、植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶，去除细胞壁需要用纤维素酶和果胶酶，而胰蛋白酶或胶原蛋白酶是用于处理动物细胞的，C错误； D、高尔基体与植物细胞壁的形成有关，所以杂种细胞重新形成细胞壁与高尔基体的活动有关，D正确。 6. 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。 7. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础，下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（ ） A. 动物细胞培养的原理是细胞的全能性，可培育成完整动物个体 B. 动物细胞在进行传代培养时，均需要离心法收集细胞 C. 培养过程中细胞会出现贴壁生长和接触抑制，癌细胞培养时也发生接触抑制现象 D. 培养基中需添加血清等天然成分，同时通入纯氧气，保证细胞呼吸 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物细胞培养的原理是细胞增殖，高度分化的动物细胞全能性受限制，仅通过动物细胞培养无法培育成完整动物个体，A错误； B、动物细胞传代培养时，贴壁细胞需先用胰蛋白酶处理使细胞脱落，再通过离心收集细胞；悬浮培养的细胞也需要离心收集细胞后再分瓶培养，因此均需要离心法收集细胞，B正确； C、正常动物细胞培养时会出现贴壁生长和接触抑制现象，但癌细胞细胞膜上糖蛋白减少，细胞间黏着性降低，可无限增殖，不会出现接触抑制，C错误； D、动物细胞培养基中需要添加血清等天然成分，但培养时的气体环境为95%空气（提供细胞呼吸所需的氧气）和5%CO₂（维持培养液的pH），通入纯氧气会对细胞产生毒性损伤，D错误。 8. 科学家利用成纤维细胞，借助载体将特定基因导入细胞，来制备诱导多能干细胞(iPS细胞)，并通过诱导iPS细胞定向分化，可培育出所需器官进行自体移植。下列叙述正确的是（　　） A. 成纤维细胞和iPS细胞中所含基因相同，但表达的基因不完全相同 B. iPS细胞体外增殖方式为有丝分裂，体外分化过程与细胞内基因表达的调控有关 C. 将iPS细胞分化形成的特定组织移植回患者后，患者需要使用免疫抑制剂 D. iPS细胞应用前景优于胚胎干细胞，用于临床治疗时不存在导致肿瘤发生的风险 【答案】B 【解析】 【详解】A、制备iPS细胞时向成纤维细胞中导入了特定外源基因，因此二者所含基因并不完全相同，A错误； B、iPS细胞属于多能干细胞，体外通过有丝分裂完成增殖，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此体外分化过程受细胞内基因表达的调控，B正确； C、本题中iPS细胞由患者自体的成纤维细胞诱导获得，分化出的组织细胞抗原与患者自身匹配，移植后不会发生免疫排斥，无需使用免疫抑制剂，C错误； D、iPS细胞临床应用时，若分化调控不当存在细胞癌变、诱发肿瘤的风险，并非完全安全，D错误。 9. 女性受孕后，胎盘会产生一种糖蛋白类激素，叫人绒毛膜促性腺激素（HCG），该激素可通过肾小球从尿液中排出。用抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8天就可以通过检查尿液做出诊断，如图是制备抗HCG单克隆抗体的流程示意图。下列说法错误的是（ ） A. 孕早期女性血液中含有①过程注射的物质 B. ②过程表示B细胞与骨髓瘤细胞的细胞融合 C. ③过程是诱导杂交瘤细胞的增殖和分化 D. 对经筛选和克隆化培养的杂交瘤细胞，可在体外培养液或小鼠腹腔中大规模生产所需单克隆抗体 【答案】C 【解析】 【详解】A、孕早期女性受孕后，胎盘会分泌HCG，因此血液中含有HCG（即①过程注射的物质），A正确； B、②过程表示免疫B细胞与骨髓瘤细胞的细胞融合形成杂交瘤细胞的过程，B正确； C、③过程是从多种融合细胞中筛选出符合要求的杂交瘤细胞，C错误； D、筛选得到抗体阳性的杂交瘤细胞后，可通过体外培养液培养，或注入小鼠腹腔体内培养，两种方式都可大规模生产所需单克隆抗体，D正确。 10. 抗体-药物偶联物（ADC）通过将药物（如细胞毒素）与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC作用机制如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. ADC的抗体具有靶向运输作用，可以将药物输送到靶细胞 B. 制备单克隆抗体时，获得的杂交瘤细胞需进行克隆化培养和抗体检测 C. 用荧光标记抗肿瘤表面抗原的单克隆抗体，可以确定肿瘤的复发与转移 D. 与使用细胞毒素类药物进行化疗相比，使用ADC的副作用更大 【答案】D 【解析】 【详解】A、ADC由抗体、接头和药物组成，其中抗体的主要作用是靶向运输，即通过与靶细胞表面的特异性抗原结合，将连接的药物精准输送到靶细胞，A正确； B、制备单克隆抗体时，杂交瘤细胞需克隆化培养（获大量细胞）和抗体检测（选能产生所需抗体的细胞），以筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞，B正确； C、用荧光标记肿瘤表面抗原的单克隆抗体，可通过荧光定位肿瘤细胞，确定复发与转移，C正确； D、与使用细胞毒素类药物进行化疗相比，使用ADC的副作用更小。因为ADC中的抗体能特异性识别靶细胞，将药物精准输送到靶细胞，减少对正常细胞的损伤，D错误。 11. 我国科学家利用体细胞克隆技术成功培育出克隆猴“中中”和“华华”，流程为：将猕猴的体细胞直接注入去核卵母细胞，构建重组细胞，经体外培养获得早期胚胎，再移植到代孕母猴体内发育。下列叙述正确的是（ ） A. 卵母细胞“去核”是指通过显微操作去掉MⅡ期的染色体 B. “中中”“华华”与猕猴长得最像，性别为一雌一雄有利于繁衍后代 C. 代孕母猴为胚胎发育提供遗传物质和适宜的生理环境 D. 可用Ca2+载体等激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 【答案】D 【解析】 【详解】A、卵母细胞“去核”是去除处于MⅡ期卵母细胞的第一极体和纺锤体-染色体复合物，A错误； B、“中中”“华华”的核遗传物质全部来自供核的体细胞，因此仅与供核猕猴相似度最高，且二者核遗传物质完全相同，性别一致，并非一雌一雄，B错误； C、代孕母猴仅为胚胎发育提供适宜的生理环境和营养，不提供遗传物质，胚胎的遗传物质主要来自供核体细胞，少量来自去核卵母细胞的细胞质，C错误； D、重构胚构建后需通过物理或化学方法激活才能启动发育，Ca²+载体是常用的化学激活剂，可促使重构胚完成细胞分裂和发育进程，D正确。 12. 受精卵分裂至桑葚胚时期，随着分裂次数的增加，每个细胞的体积及每个细胞的核DNA含量变化情况为（ ） A. ①② B. ①④ C. ③② D. ③④ 【答案】A 【解析】 【详解】①③胚胎发育早期，细胞数量不断增加，但是胚胎的总体积并未增加，因此每个细胞的体积会减小，①正确，③错误； ②④受精卵分裂到桑葚胚时期，细胞进行的是有丝分裂，因此每个细胞的核DNA含量不变，②正确，④错误。 综上所述，①②正确，③④错误，A正确，BCD错误。 13. 下图表示某哺乳动物胚胎的早期发育过程，a～c表示相关过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示相关阶段。下列相关叙述正确的是（ ） A. 胚胎发育的全过程均在透明带内完成 B. 过程a表示卵裂，该时期细胞数量不断增加，有机物的含量减少 C. 过程b细胞逐渐分化，Ⅱ阶段出现内胚层、中胚层和外胚层等结构 D. Ⅲ阶段，随着胚胎逐步扩大，透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，该过程叫做孵化 【答案】B 【解析】 【详解】A、胚胎发育过程中，孵化后胚胎发育不在透明带内进行，A错误； B、过程a表示卵裂，此时期细胞数量不断增加，但细胞进行呼吸作用消耗有机物，所以有机物的含量减少，B正确； C、过程b是桑葚胚形成囊胚的过程，出现内胚层、中胚层和外胚层等结构是在c过程（原肠胚形成过程），C错误； D、孵化发生在囊胚阶段：囊胚扩大，透明带破裂，胚胎从透明带中伸展出来；Ⅲ阶段已经是原肠胚，孵化在Ⅲ阶段之前完成，D错误。 14. 为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法，下列说法错误的是（ ） A. 试管牛和克隆牛都是通过无性繁殖获得的 B. 促进B牛多排卵的激素是促性腺激素 C. 产生F牛的理论依据是动物细胞核的全能性 D. E牛和F牛的培育过程中均用到动物细胞培养和胚胎移植技术 【答案】A 【解析】 【详解】A、方法Ⅰ采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术，产生的试管牛E属于有性生殖的产物；方法Ⅱ采用了体细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植技术，产生的克隆牛F属于无性生殖的产物，A错误； B、用来促进B牛多排卵的激素可能是垂体分泌的促性腺激素，B正确； C、F牛是克隆牛，其产生主要采用了核移植技术，该技术的理论基础是动物细胞核的全能性，C正确； D、方法Ⅰ采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术，产生的试管牛E属于有性生殖的产物；方法Ⅱ采用了体细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植技术，产生的克隆牛F属于无性生殖的产物，即E牛和F牛的培育过程中均用到动物细胞培养和胚胎移植技术，D正确。 15. 东北马鹿和天山马鹿杂交后代的鲜茸平均重量为3760g，比东北马鹿高50.4%。通过体外受精和胚胎移植技术，可提高后代繁殖率。下列相关叙述错误的是（ ） A. 体外受精前，需对采集到的卵母细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理 B. 胚胎移植前，对供体和受体均需用激素进行超数排卵和同期发情处理 C. 胚胎移植是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移 D. 若要选择特定性别的胚胎进行分割，需选择囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定 【答案】B 【解析】 【详解】A、体外受精前，采集到的卵母细胞需要培养至减数第二次分裂中期才具备受精能力，精子需要经过获能处理才能完成受精作用，A正确； B、胚胎移植前，仅需对供体进行超数排卵处理以获得更多卵母细胞，供体和受体均需进行同期发情处理保证二者生理状态一致，受体仅承担孕育胚胎的功能，无需进行超数排卵处理，B错误； C、胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，胚胎的遗传特性不会受受体影响，C正确； D、选择特定性别的胚胎时，需取囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定，避免损伤将来发育成胎儿的内细胞团，不影响胚胎后续发育，D正确。 16. 如图所示，a表示现代生物工程技术，b表示结果，下列相关叙述正确的是（ ） A. 若a是核移植技术，需采用电融合法激活重构胚后，将其移入受体内 B. 若a是体外受精技术，在受精前需将采集到的卵母细胞在体外培养到MⅡ期 C. 若a是胚胎分割技术，应选择发育、形态正常的桑葚胚或原肠胚进行均等分割 D. 利用胚胎分割技术可获得基因型完全相同的胚胎，属于有性繁殖 【答案】B 【解析】 【详解】A、电融合法是用于动物细胞融合，激活重构胚可采用电刺激法，使其完成细胞分裂和发育过程，A错误； B、若a是体外受精技术，在受精前需将采集到的卵母细胞在体外培养到MⅡ期，才能具备受精能力，B正确； C、进行胚胎分割时， 应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行均等分割，原肠胚期细胞分化程度高，内细胞团细胞数量少且分化，不适合分割，分割后成功率极低且容易导致发育畸形，C错误； D、利用胚胎分割技术获得基因型完全相同的胚胎，此过程没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性繁殖，D错误。 17. 某兴趣小组利用模型构建重组DNA分子，他们在两张纸上分别写出两段DNA序列（序列甲和序列乙），每段序列都含有下列5种限制酶的识别序列，序列甲利用限制酶SpeⅠ进行切割，各限制酶的识别序列和切割位点如图所示。下列限制酶中，除SpeⅠ外，有几种酶切割序列乙产生的DNA片段能与序列甲切割产生的DNA片段相连接（ ） A. 4种 B. 3种 C. 2种 D. 1种 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，SpeⅠ切割序列甲后产生的黏性末端为5'-CTAG-3'。HindⅢ切割序列乙后产生的黏性末端为5'-AGCT-3'，与5'-CTAG-3'不互补，不能连接；XbaⅠ切割序列乙后产生的黏性末端为5'-CTAG-3'，与序列甲经SpeⅠ切割产生的黏性末端互补，能连接；EcoRV切割序列乙后产生的是平末端，与黏性末端无法连接；XhoⅠ切割序列乙后产生的黏性末端为5'-TCGA-3'，与5'-CTAG-3'不互补，不能连接。综上，只有XbaⅠ切割序列乙产生的DNA片段能与序列甲切割产生的DNA片段相连接，即有一种酶符合条件，D正确，ABC错误。 18. DNA连接酶是基因工程中最常用的工具酶。下列箭头指向处属于DNA连接酶正确连接位点的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】DNA连接酶的作用是将限制酶切下来的DNA片段拼接成新的DNA分子，单链DNA中，5′端存在游离的磷酸基团(P)，3′端存在-OH，两个DNA片段之间的磷酸基团(P)和-OH在DNA连接酶作用下形成磷酸二酯键，ABD错误，C正确。 19. 下列有关“DNA的提取与鉴定”和“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的说法，错误的是（　　） A. 洋葱研磨过滤后，滤液可放在4℃冰箱中静置 B. 将丝状物溶于95%酒精后，加入二苯胺试剂进行鉴定 C. dNTP可为PCR扩增提供原料，也可为子链合成提供能量 D. PCR扩增时引物特异性不强可能会导致电泳出现多条条带 【答案】B 【解析】 【详解】A、洋葱研磨过滤后，滤液在4℃冰箱静置可降低DNA酶活性，减少DNA降解，符合实验操作要求，A正确； B、DNA粗提取中，95%酒精用于析出DNA（形成丝状物），而非溶解DNA；二苯胺鉴定需将DNA溶于2 mol/L NaCl溶液，并在沸水浴条件下显色。若将丝状物直接溶于酒精后加二苯胺，既无法溶解DNA，也缺乏沸水浴条件，B错误； C、dNTP（脱氧核苷三磷酸）是PCR扩增的原料，在子链合成时通过水解提供能量（脱去焦磷酸释放能量），C正确； D、PCR引物需与模板DNA特异性结合。若引物设计不合理（如非特异性结合），可能扩增出非目标片段，导致电泳出现多条条带，D正确。 故选B。 20. C基因编码具有高度特异性杀虫活性的C蛋白，V基因编码的V蛋白是结构和作用机理不同于C蛋白的杀虫蛋白。利用C-V融合基因和下图中的载体，获得具有高抗虫性的转基因玉米。下列叙述错误的是（　　） A. 农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞过程中用到了该载体 B. 可采用含卡那霉素的培养基筛选成功转化的植物细胞 C. 可从分子水平、个体水平对转基因玉米进行检测与鉴定 D. 该载体的DNA序列中应该有限制酶识别序列 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据农杆菌的特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达，因此农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞过程中用到了该载体，A正确； B、T-DNA上含有潮霉素抗性基因，T-DNA会整合到植物细胞中染色体的DNA上，因此培养基中应加入潮霉素以检测玉米细胞中是否含有目的基因，B错误； C、转基因玉米的检测与鉴定可以从分子水平，如通过PCR等技术检测受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA；个体水平上，如是否出现目的基因对应的性状，C正确； D、载体需要有限制酶识别序列，才能将目的基因（C-V融合基因）插入载体中，D正确。 21. 下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ） A. 构建表达载体时需在目的基因上游添加启动子 B. DNA连接酶通过恢复氢键连接两个DNA片段 C. 终止密码子的作用是终止转录过程 D. 只要目的基因进入受体细胞即可高效表达 【答案】A 【解析】 【分析】基因表达载体的构建：1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。2、组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。（2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端，终止子的作用是使转录在所需要的地方停止。（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素抗性基因。 【详解】A、启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，位于目的基因上游，正确构建表达载体需在目的基因上游添加启动子以启动转录，A正确； B、DNA连接酶连接的是两个DNA片段间的磷酸二酯键，而非氢键（氢键通过碱基互补配对形成），B错误； C、终止密码子位于mRNA上，作用是终止翻译过程，终止转录的是DNA上的终止子，C错误； D、目的基因进入受体细胞后需整合到宿主DNA中，并依赖启动子等调控元件才能表达，并非直接高效表达，D错误。 故选A。 22. 玉米螟是我国玉米的主要害虫。研究人员通过基因工程育种将抗虫基因cry1Ab13和抗除草剂基因Bar一起转入玉米中以提升其抗虫和抗除草剂的能力，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 需在步骤①获取的cry1Ab13基因两端添加BamHI识别的碱基序列 B. 步骤②应将cry1Ab13基因插入表达载体的启动子1和终止子1之间 C. 步骤③时应先用Ca2+处理农杆菌，使它处于一种能吸收周围环境中DNA的生理状态 D. 步骤⑤为再分化，所得转基因玉米通过喷除草剂筛选出的个体均能稳定遗传抗虫性状 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，表达载体上只有BamHI的酶切位点，因此要将cry1Ab13基因插入到表达载体中，需在cry1Ab13基因的两端添加BamHI的酶切位点，这样才能用BamHI切割目的基因和表达载体，进而构建重组表达载体，A正确； B、启动子是驱动基因转录的关键元件，终止子使转录在所需的地方停止下来，目的基因应插在启动子下游、终止子上游，由图可知，应将cry1Ab13基因插入表达载体的启动子1和终止子1之间，若插入启动子2和终止子2之间，可能会破坏Bar基因，且启动子2和终止子2之间无BamHI的酶切位点，B正确； C、用Ca2+处理农杆菌，可使其处于吸收周围DNA的生理状态，便于重组表达载体的导入，C正确； D、步骤⑤为再分化，所得转基因玉米通过喷除草剂筛选出的个体，只是筛选出了抗除草剂的个体，但不一定能稳定遗传抗虫性状，因为可能存在杂合子等情况，D错误。 23. 下列有关电泳的叙述，错误的是（ ） A. 电泳实验中，看到指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳 B. 电泳检测PCR产物时，留一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物 C. 电泳中DNA分子的迁移速率与其大小呈正比 D. 琼脂糖溶液混合的核酸染料与DNA分子结合，便于在300nm的紫外灯下观察 【答案】C 【解析】 【详解】A、电泳实验中指示剂的迁移速率通常快于待测核酸分子，当指示剂前沿接近凝胶边缘时停止电泳，可避免待测分子迁移出凝胶，A正确； B、电泳检测PCR产物时，需设置加有分子量标准参照物的加样孔，作为标尺判断待测产物的分子大小，B正确； C、凝胶的分子筛效应会阻碍大分子DNA的迁移，DNA分子越大，迁移速率越慢，二者迁移速率呈负相关，C错误； D、核酸染料可与DNA分子结合，结合后在300nm左右紫外光照射下会发出荧光，便于观察电泳条带，D正确。 24. 利用转基因山羊乳腺生物反应器生产丁酰胆碱酯酶，可治疗有机磷中毒。下列叙述错误的是（ ） A. 应该用山羊乳腺细胞中特异表达的基因的启动子构建基因表达载体 B. 丁酰胆碱酯酶基因存在于转基因山羊的所有体细胞中 C. 该过程中丁酰胆碱酯酶基因表达载体的受体细胞的性染色体组成只能是XX D. 常通过显微注射法将丁酰胆碱酯酶基因导入山羊的乳腺细胞来获得转基因山羊 【答案】D 【解析】 【详解】A、构建乳腺生物反应器的基因表达载体时，需使用山羊乳腺特异表达基因的启动子，才能驱动丁酰胆碱酯酶基因仅在山羊乳腺细胞中特异性表达，A正确； B、转基因山羊是由导入目的基因的受精卵经有丝分裂、分化发育而来，所有体细胞的遗传物质与受精卵一致，均含有丁酰胆碱酯酶基因，B正确； C、只有雌性山羊（性染色体组成为XX）能发育出乳腺并分泌乳汁，因此作为受体细胞的受精卵的性染色体组成必须为XX，才能最终从乳汁中获取丁酰胆碱酯酶，C正确； D、高度分化的动物体细胞全能性受到限制，无法发育为完整个体，培育转基因山羊时需将目的基因通过显微注射法导入山羊受精卵，直接导入乳腺细胞无法发育为转基因个体，D错误。 25. 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料难以降解，易造成严重的环境污染。科研人员从某种细菌中发现了一种能降解PET的酶（PETase），但其热稳定性和降解效率较低。通过分析PETase的三维结构，将其中第238位的甘氨酸替换为酪氨酸后，获得的新型酶（FAST-PETase）在40～50℃下的降解效率提高了数百倍，其在塑料回收中展现出应用前景。下列叙述错误的是（ ） A. 改造PETase从根本上是对其编码基因进行修饰 B. 对PETase分子结构与功能的深入了解是成功改造的关键 C. 获得FAST-PETase的基因后，可将其直接导入工程菌用于工业化生产 D. 该改造体现了“从预期功能出发→设计蛋白质结构→改造基因”的蛋白质工程思路 【答案】C 【解析】 【详解】A、蛋白质是由基因编码的，要对蛋白质进行改造，从根本上来说就是要对其编码基因进行修饰，A正确； B、蛋白质工程的前提是明确蛋白质结构与功能的对应关系，对PETase分子结构与功能的深入了解才能实现针对性改造，是成功改造的关键，B正确； C、获得FAST-PETase的基因后，需要先构建基因表达载体后才能导入工程菌，使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达，C错误； D、蛋白质工程的基本思路就是从预期功能出发，设计出具有相应功能的蛋白质结构，然后根据蛋白质结构推测出对应的氨基酸序列，进而确定相应的基因序列，对基因进行改造，D正确。 26. 20世纪90年代，有一名19岁的姑娘患了白血病，需要进行骨髓移植。然而，她亲人的骨髓配型并不适合她，在骨髓库中也找不到合适配型的骨髓。她的父母通过“设计试管婴儿”生下了一个配型适合她的婴儿。在婴儿出生2个月后，医生就抽取婴儿骨髓中的造血干细胞移植给她，她得救了。下图是培育“试管婴儿”的主要过程。下列叙述错误的是（　　） A. “设计试管婴儿”与“试管婴儿”不同的是需在②时进行遗传学诊断 B. 若该婴儿能健康成长，她的造血干细胞也可能会挽救其他贫血病患者 C. “设计试管婴儿”应用了体细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术 D. “设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”，但也需关注伦理问题 【答案】C 【解析】 【分析】试管婴儿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。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术。 【详解】A、“设计试管婴儿”的目的是用于治疗某些疾病，需在②胚胎移植前进行遗传学诊断，即“设计试管婴儿”与“试管婴儿”不同的是需在②时进行遗传学诊断，A正确； B、该婴儿能健康成长，只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同，即可进行器官移植，因此该女婴造血干细胞也能挽救其他贫血病患者，B正确； C、“设计试管婴儿”没有应用体细胞核移植技术，C错误； D、“设计试管婴儿”与“试管婴儿”一样，也是利用体外授精和胚胎移植的方法培育新生命，均属于有性生殖，“设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”，但也需关注伦理问题，D正确。 故选C。 27. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是（ ） A. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应该严格禁止使用 B. 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 C. 生物技术可广泛应用在人类自身基因组改造和新物种创造中 D. 生殖性克隆人破坏了人类遗传多样性的天然属性，不利于人类的生存和进化 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物武器包含致病菌、病毒、生化毒剂等类型，具有传染性强、作用范围广、危害性大的特点，国际公约严格禁止生物武器的使用，A正确； B、转基因技术中若目的基因选择不当，可能表达出致敏蛋白、有毒蛋白等对人类有害的物质，因此需要严格筛选转基因植物的目的基因，保障转基因产品安全，B正确； C、随意对人类自身基因组进行改造（尤其是生殖细胞基因编辑）会引发严重的伦理问题，随意创造新物种可能造成生态入侵、破坏生态平衡，存在极大安全风险，因此生物技术不能广泛应用在上述领域，C错误； D、生殖性克隆人属于无性繁殖，个体遗传物质与供体高度一致，破坏了人类遗传多样性的天然属性，还会引发诸多伦理矛盾，不利于人类的生存和进化，我国明确禁止生殖性克隆人研究，D正确。 28. 张家界森林公园是国家重点生态功能区、长江中下游重要生态屏障。这里有许多国家一级保护的生物，比如动物有古老而稀有的大鲵，植物有张家界市市花珙桐。下列有关叙述正确的是（ ） A. 森林公园金鞭溪里所有的鱼是一个种群 B. 大鲵和珙桐包含的生命系统的结构层次完全相同 C. 森林公园内的所有动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成 D. 阳光、空气等非生物环境不参与构成生命系统的结构层次 【答案】C 【解析】 【详解】A、种群是指一定区域内同种生物的全部个体，金鞭溪里的鱼包含多个不同物种，不属于一个种群，A错误； B、大鲵属于动物，生命系统结构层次包含“系统”层次，珙桐属于植物，植物没有“系统”这一结构层次，二者生命系统结构层次不完全相同，B错误； C、细胞学说明确提出，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成，C正确； D、生命系统的结构层次中的生态系统包含生物群落和无机环境，阳光、空气等非生物环境属于生态系统的组成部分，参与构成生命系统的结构层次，D错误。 29. 支原体、新冠病毒、肺炎链球菌等病原体均可侵染人体肺部细胞，引起儿童和青少年的呼吸系统疾病——肺炎。青霉素是一类抗生素，能抑制细菌细胞壁合成。下列叙述正确的是（　　） A. 都营寄生生活，依赖宿主细胞的营养物质生存 B. 都具有个体这一生命系统结构层次 C. 支原体和肺炎链球菌均属于细胞生物，都具有细胞壁 D. 临床上可用青霉素治疗三种病原体引起的肺炎 【答案】A 【解析】 【详解】A、支原体、新冠病毒、肺炎链球菌等病原体均可侵染人体肺部细胞，都营寄生生活，依赖宿主细胞的营养物质生存，A正确； B、新冠病毒无细胞结构，不属于生命系统的任何层次；支原体、肺炎链球菌为单细胞生物，既属于细胞层次，又属于个体层次，B错误； C、支原体为原核生物，无细胞壁；肺炎链球菌为细菌，具有细胞壁，C错误； D、青霉素能抑制细菌细胞壁合成，对支原体（无细胞壁）、新冠病毒（无细胞结构）无效，仅对肺炎链球菌有效，D错误。 故选A。 30. 《科学》杂志近日报道，生物学家们发现了一种肉眼可见的细菌—华丽硫珠菌，是有史以来人类发现的最大的细菌，约2厘米，该菌细胞中含有两个膜囊，膜囊甲包含所有遗传物质；膜囊乙充满了水，占细菌总体积的73%，紧贴细胞壁。下列叙述错误的是（ ） A. 该菌属于单细胞生物，既属于细胞层次又属于个体层次 B. 与一般的细菌不同，该菌的遗传物质分布在膜囊中，与真核细胞较相似 C. 该菌的遗传物质是RNA或DNA，具有核糖体 D. 可推测该菌的出现弥补了进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白 【答案】C 【解析】 【详解】A、细菌为单细胞原核生物，一个细胞即一个个体，属于细胞层次和个体层次，A正确； B、普通细菌的遗传物质位于拟核区（无膜包裹），而该菌的遗传物质被膜囊甲包裹，类似真核生物的细胞核结构，B正确； C、所有原核生物的遗传物质均为DNA，且均含有核糖体，C错误； D、该菌的膜囊结构可能代表原核生物向真核生物进化的中间形态，填补了进化过渡的空白，D正确。 故选C。 二、非选择题（4道大题，共40分） 31. 番茄灰霉菌严重影响番茄生产，枯草芽孢杆菌可以产生对多种病原菌有抑制作用的蛋白质。为了探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病的防治，研究者进行了相关实验。回答下列问题： （1）在实验室培养微生物时，需要对所用的培养基和玻璃器皿进行灭菌，可采用的方法分别是______。 （2）用液体培养基培养枯草芽孢杆菌需要摇床振荡，目的是__________。培养过程中为快速检测枯草芽孢杆菌活菌数量时，需采用____________计数。 （3）在检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉菌的______（化学或生物）防治作用时，首先取适量的番茄灰霉菌菌液涂布于______培养基表面，再将无菌滤纸片（直径5mm）在_______菌液中浸泡，然后覆盖于番茄灰霉菌培养基中心，数秒后取出滤纸片，培养皿______放置培养一段时间，测量_______的大小以判定枯草芽孢杆菌防治（抑菌）作用效果。 （4）为了筛选出更高效抑制番茄灰霉病的枯草芽孢杆菌，研究者进一步设计了如下实验：应从培养皿B中选择______号菌落继续进行纯化培养。 【答案】（1）高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）、干热灭菌 （2） ①. 增大培养液的溶氧量，使菌体与营养物质充分接触 ②. 稀释涂布平板法 （3） ①. 生物 ②. 固体 ③. 枯草芽孢杆(菌) ④. 倒置 ⑤. 抑菌圈 （4）② 【解析】 【小问1详解】 防止杂菌污染是获得纯净的微生物培养物的关键，对制备的培养基采用高压蒸汽灭菌（湿热灭菌），对所用的玻璃器皿进行干热灭菌。 【小问2详解】 枯草芽孢杆菌为好氧微生物，采用摇床振荡培养可增大培养液的溶氧量，使菌体与营养物质充分接触，有利于枯草芽孢杆菌的生长繁殖。培养过程中要抽样检测活菌数量，应该采用稀释涂布平板法，用稀释涂布平板法在培养基上看到的每一个菌落都来自一个活细胞。 【小问3详解】 利用枯草芽孢杆菌对抑制多种病原菌，属于生物防治，要检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉菌的抑制作用，先把适量的番茄灰霉菌菌液涂布于固体培养基上，将无菌滤纸片在培养过枯草芽孢杆菌菌液中浸泡后覆盖于固体培养基中心，若对番茄灰霉病菌有抑制作用，被覆盖的位置的番茄灰霉病菌就会被杀死，培养皿倒置培养后会出现抑菌圈，测量抑菌圈大小以判定抑菌效果强弱。 【小问4详解】 B培养皿中②号的透明圈最大，而菌落直径很小，故该菌对番茄灰霉病菌的抑制作用最强，即应从培养皿B中选择②号菌落继续进行纯化培养。 32. 干细胞的应用前景吸引众多科学家投入到相关研究中。请回答下列问题： （1）人体干细胞主要包括成体干细胞和______，后者可以从囊胚的________中获取，这涉及了______问题，因此限制了其在医学上的应用。将诱导患者的皮肤成纤维细胞获得的iPS细胞用于该患者疾病的治疗，其优点是_________。 （2）科学家将Oct3/4、Sox2、Klf4和c-Myc基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在特定培养基中培养可获得iPS细胞。 ①在进行细胞培养时除了提供充足的营养和所需气体环境外，还需满足的条件有___________。 ②实验中逆转录病毒的作用是________________。 【答案】（1） ①. 胚胎干细胞 ②. 内细胞团 ③. 伦理 ④. 避免免疫排斥反应 （2） ①. 无菌、无毒的环境，适宜的温度、pH和渗透压 ②. 作为载体，将目的基因（外源基因）导入小鼠成纤维细胞（受体细胞）中 【解析】 【小问1详解】 干细胞主要包括成体干细胞和胚胎干细胞。胚胎干细胞存在于早期胚胎中，可以从囊胚的内细胞团细胞中分离获得，但这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用。直接将患者的体细胞诱导成多能干细胞用于患者治疗，避免了免疫排斥反应。 【小问2详解】 ①进行细胞培养时，需要提供必需的营养、适宜的温度、pH和渗透压、气体环境以及保证细胞处于无菌、无毒的环境。 ②逆转录病毒可以通过逆转录合成DNA，并且将合成的DNA整合到宿主细胞的DNA上，在该实验中，逆转录病毒的作用是作为载体，将目的基因（外源基因）导入小鼠成纤维细胞（受体细胞）中。 33. W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路，制备一种膀胱生物反应器来获得W，基本过程如图所示。回答下列问题： （1）为获得更多的卵子，对雌性动物注射激素使其超数排卵，该激素作用的靶器官是_______，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）步骤①中需要使用的工具酶有____________，步骤②所代表的操作是_____________。 （3）胚胎移植是指将动物的早期胚胎移植到同种的、__________与供体相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。④过程的早期胚胎能成功移植到代孕母体子宫内存活，其生理基础是______________。 （4）与乳腺生物反应器相比，膀胱生物反应器具有哪些优点___________________（答出1点即可）。 （5）从上述流程可知，制备膀胱生物反应器涉及胚胎工程，在胚胎工程中所用到的主要技术有__________（答出2点即可）。 【答案】（1） ①. 卵巢/性腺 ②. 不需要 （2） ①. 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 ②. 显微注射法 （3） ①. 生理状态 ②. 代孕母体对外来胚胎不发生免疫排斥反应 （4）动物一出生就可收集到产物；从雌雄个体的尿液中均可收集到产物 （5）体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植 【解析】 【小问1详解】 超数排卵时，注射的促性腺激素作用于卵巢，促进卵泡发育和排卵。从输卵管中采集的卵子，通常已经完成减数第二次分裂，达到了受精所需的成熟状态，因此不需要再培养至 MⅡ 中期。 【小问2详解】 步骤①是构建重组表达载体，需要用限制性核酸内切酶切割目的基因和载体，再用DNA 连接酶将二者连接。步骤②是将构建好的重组载体导入受体细胞（受精卵），使目的基因进入受体细胞，使用的方法是显微注射法。 【小问3详解】 胚胎移植的受体需是同种、生理状态与供体相同的雌性动物，以保证胚胎发育的环境稳定。早期胚胎移植后能存活的关键生理基础是，受体子宫对移入的外来胚胎不发生免疫排斥反应，且供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系。 【小问4详解】 “乳腺生物反应器”只能从哺乳期雌性奶牛的乳汁中获取产物，与“乳腺生物反应器”相比，“膀胱生物反应器”的优点是雌性和雄性奶牛的尿液中都可提取到产物，动物一出生就可收集到产物，不受性别、年龄和时间的限制。 【小问5详解】 从上述流程可知，制备膀胱生物反应器涉及胚胎工程，在胚胎工程中所用到的主要技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植技术等。 34. 为提高水稻对稻飞虱的抗性，某研究人员将抗虫基因M与含荧光素酶基因Luc结合，构建基因表达载体后导入水稻叶肉细胞中，并培养成转基因抗虫水稻。图1表示抗虫基因M的部分序列，图2表示质粒的部分结构，①②③分别是图3中限制酶EcoRV，XbaI和BamHI的酶切位点，回答下列问题： （1）基因工程的核心步骤是_____________。 （2）图1中转录的模板链是_________（填“X”或“Y”）链。利用PCR技术扩增基因M，第4次循环消耗_________个引物，形成的子代DNA片段中含两种引物的DNA片段所占比例是_________。耐高温的DNA聚合酶在_________过程（填“变性”或“复性”或“延伸”）中起作用，其具体作用是___________。 （3）为确保基因M与质粒定向拼接，对基因进行PCR扩增时，需在两个引物的_______（填“5'”或“3'”）端添加限制酶_____________（酶的名称）的识别序列。 （4）分子水平上，可采用___________技术检测水稻叶肉细胞中是否成功表达出M蛋白；个体水平上，可采用_________的方法检测转基因抗虫水稻培育是否成功。 【答案】（1）构建基因表达载体 （2） ①. Y ②. 16 ③. 7/8 ④. 延伸 ⑤. 将4种脱氧核苷酸加到引物的3'端，催化合成DNA子链 （3） ①. 5' ②. EcoR V、XbaⅠ （4） ①. 抗原-抗体杂交 ②. 稻飞虱侵染 【解析】 【小问1详解】 基因工程的核心是构建基因表达载体，它需要包含启动子、终止子、目的基因、标记基因等元件，才能保证目的基因在受体细胞中稳定存在并表达。 【小问2详解】 转录过程中子链的延伸方向是5'→3'，而RNA聚合酶需要结合在模板链的3'端，因此，图1中转录的模板链是“Y”链。利用PCR技术扩增基因M，第4次循环新合成的DNA分子为23=8个，即该过程中需要新合成16个单链，因而需要消耗16个引物，形成的子代DNA片段（24=16个）中只有2个DNA分子含有模板链（只含有一种引物），即产生的子代DNA中含两种引物的DNA占比为（16-2）÷16=7/8。Taq 酶（耐高温 DNA 聚合酶）的作用是在延伸阶段，以 DNA 为模板，从引物的 3' 端开始催化脱氧核苷酸的聚合反应，合成 DNA 子链。 【小问3详解】 本实验的目的是将抗虫基因M与含荧光素酶基因Luc结合，构建基因表达载体后导入水稻叶肉细胞中，并培养成转基因抗虫水稻，为确保基因M与质粒定向拼接，结合图示信息可知，选用BamH Ⅰ会破坏荧光素酶基因，需要选择EcoR V、Xba Ⅰ对质粒进行切割，同样需要在目的基因的两端构建相应的限制酶识别序列，因此，在对基因进行PCR扩增时，需在两个引物的5'端分别添加限制酶EcoR V和Xba Ⅰ的识别序列。 【小问4详解】 分子水平上，可采用抗原-抗体杂交技术检测水稻叶肉细胞中是否成功表达出M蛋白，若出现杂交带，则说明细胞中成功表达出了 M 蛋白；个体水平上，可采用稻飞虱侵染的方法检测转基因抗虫水稻培育是否成功，即检测转基因水稻是否具有稻飞虱的抗性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏育才中学2025-2026学年第二学期高二年级期中考试生物试卷 (试卷满分 100分，考试时间75分钟) 注意事项： 1．答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 一、单项选择题(30道题，每道题2分，共60分) 1. 某科研小组从土壤中分离出一种解脂菌，它能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色，而脂肪不能。下列叙述正确的是（　　） A. 加入了脂肪为唯一碳源的醇溶青琼脂培养基只能起到鉴别作用 B. 配制好固体培养基后依次进行灭菌、调节pH和倒平板等操作 C. 可采用稀释涂布平板法对土壤中的解脂菌进行分离与计数 D. 纯培养物指的是在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体 2. 黄葛树的叶子、果实（榕果）和枝干含有独特的次生代谢产物酚类化合物。为探究校内黄葛树下土壤中分解酚类化合物的细菌数量，进行了相关实验。下列分析正确的是（ ） A. 甲组中a培养基上的菌落连成一片，可能是稀释度过低造成的 B. 以乙组计数，5g土壤中尿素分解菌的估算数目是1.4×109个 C. 实验所用的土壤、玻璃器皿和金属用具等都需要严格灭菌 D. 以酚类为唯一碳源的培养基上生长的细菌都能合成酚类降解酶 3. 发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的基本环节如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 菌种的选育是发酵工程的中心环节，优良菌种可以从自然界筛选 B. 啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成 C. 发酵结束后，可通过过滤、沉淀等方法分离出微生物细胞本身 D. 通过发酵获得大量的微生物蛋白质即单细胞蛋白 4. “红豆生南国，春来发几枝”，红豆古时候是爱情的象征，现代发现它的细胞中含有抗癌物质紫杉醇。研究人员利用植物细胞工程进行快速繁殖，利用细胞悬浮培养提取细胞产物，相关流程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 外植体最好选择云南红豆杉的顶芽分生组织，是因为该部位细胞分化程度低、分裂能力强 B. 对外植体消毒可选用酒精和次氯酸钠溶液处理，接种操作须在酒精灯火焰旁进行 C. 诱导外植体形成愈伤组织和诱导愈伤组织生芽、生根所用植物激素的种类及比例均不同 D. 利用细胞悬浮培养提取紫杉醇的主要原理是细胞增殖，几乎不受季节与天气等的限制 5. 科学家以水稻（2n=24）和稗草（2n=54）为材料，利用植物体细胞杂交技术获得了具有稗草抗逆性（如耐盐、抗除草剂）的水稻，流程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 植物体细胞杂交是将不同来源的植物体细胞融合成杂种细胞的技术 B. 可以用离心法或灭活病毒诱导两种原生质体融合 C. 两种细胞均需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 D. 杂种细胞重新形成细胞壁与高尔基体的活动有关 6. 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 7. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础，下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（ ） A. 动物细胞培养的原理是细胞的全能性，可培育成完整动物个体 B. 动物细胞在进行传代培养时，均需要离心法收集细胞 C. 培养过程中细胞会出现贴壁生长和接触抑制，癌细胞培养时也发生接触抑制现象 D. 培养基中需添加血清等天然成分，同时通入纯氧气，保证细胞呼吸 8. 科学家利用成纤维细胞，借助载体将特定基因导入细胞，来制备诱导多能干细胞(iPS细胞)，并通过诱导iPS细胞定向分化，可培育出所需器官进行自体移植。下列叙述正确的是（　　） A. 成纤维细胞和iPS细胞中所含基因相同，但表达的基因不完全相同 B. iPS细胞体外增殖方式为有丝分裂，体外分化过程与细胞内基因表达的调控有关 C. 将iPS细胞分化形成的特定组织移植回患者后，患者需要使用免疫抑制剂 D. iPS细胞应用前景优于胚胎干细胞，用于临床治疗时不存在导致肿瘤发生的风险 9. 女性受孕后，胎盘会产生一种糖蛋白类激素，叫人绒毛膜促性腺激素（HCG），该激素可通过肾小球从尿液中排出。用抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8天就可以通过检查尿液做出诊断，如图是制备抗HCG单克隆抗体的流程示意图。下列说法错误的是（ ） A. 孕早期女性血液中含有①过程注射的物质 B. ②过程表示B细胞与骨髓瘤细胞的细胞融合 C. ③过程是诱导杂交瘤细胞的增殖和分化 D. 对经筛选和克隆化培养的杂交瘤细胞，可在体外培养液或小鼠腹腔中大规模生产所需单克隆抗体 10. 抗体-药物偶联物（ADC）通过将药物（如细胞毒素）与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC作用机制如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. ADC的抗体具有靶向运输作用，可以将药物输送到靶细胞 B. 制备单克隆抗体时，获得的杂交瘤细胞需进行克隆化培养和抗体检测 C. 用荧光标记抗肿瘤表面抗原的单克隆抗体，可以确定肿瘤的复发与转移 D. 与使用细胞毒素类药物进行化疗相比，使用ADC的副作用更大 11. 我国科学家利用体细胞克隆技术成功培育出克隆猴“中中”和“华华”，流程为：将猕猴的体细胞直接注入去核卵母细胞，构建重组细胞，经体外培养获得早期胚胎，再移植到代孕母猴体内发育。下列叙述正确的是（ ） A. 卵母细胞“去核”是指通过显微操作去掉MⅡ期的染色体 B. “中中”“华华”与猕猴长得最像，性别为一雌一雄有利于繁衍后代 C. 代孕母猴为胚胎发育提供遗传物质和适宜的生理环境 D. 可用Ca2+载体等激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 12. 受精卵分裂至桑葚胚时期，随着分裂次数的增加，每个细胞的体积及每个细胞的核DNA含量变化情况为（ ） A. ①② B. ①④ C. ③② D. ③④ 13. 下图表示某哺乳动物胚胎的早期发育过程，a～c表示相关过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示相关阶段。下列相关叙述正确的是（ ） A. 胚胎发育的全过程均在透明带内完成 B. 过程a表示卵裂，该时期细胞数量不断增加，有机物的含量减少 C. 过程b细胞逐渐分化，Ⅱ阶段出现内胚层、中胚层和外胚层等结构 D. Ⅲ阶段，随着胚胎逐步扩大，透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，该过程叫做孵化 14. 为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法，下列说法错误的是（ ） A. 试管牛和克隆牛都是通过无性繁殖获得的 B. 促进B牛多排卵的激素是促性腺激素 C. 产生F牛的理论依据是动物细胞核的全能性 D. E牛和F牛的培育过程中均用到动物细胞培养和胚胎移植技术 15. 东北马鹿和天山马鹿杂交后代的鲜茸平均重量为3760g，比东北马鹿高50.4%。通过体外受精和胚胎移植技术，可提高后代繁殖率。下列相关叙述错误的是（ ） A. 体外受精前，需对采集到的卵母细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理 B. 胚胎移植前，对供体和受体均需用激素进行超数排卵和同期发情处理 C. 胚胎移植是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移 D. 若要选择特定性别的胚胎进行分割，需选择囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定 16. 如图所示，a表示现代生物工程技术，b表示结果，下列相关叙述正确的是（ ） A. 若a是核移植技术，需采用电融合法激活重构胚后，将其移入受体内 B. 若a是体外受精技术，在受精前需将采集到的卵母细胞在体外培养到MⅡ期 C. 若a是胚胎分割技术，应选择发育、形态正常的桑葚胚或原肠胚进行均等分割 D. 利用胚胎分割技术可获得基因型完全相同的胚胎，属于有性繁殖 17. 某兴趣小组利用模型构建重组DNA分子，他们在两张纸上分别写出两段DNA序列（序列甲和序列乙），每段序列都含有下列5种限制酶的识别序列，序列甲利用限制酶SpeⅠ进行切割，各限制酶的识别序列和切割位点如图所示。下列限制酶中，除SpeⅠ外，有几种酶切割序列乙产生的DNA片段能与序列甲切割产生的DNA片段相连接（ ） A. 4种 B. 3种 C. 2种 D. 1种 18. DNA连接酶是基因工程中最常用的工具酶。下列箭头指向处属于DNA连接酶正确连接位点的是（　　） A. B. C. D. 19. 下列有关“DNA的提取与鉴定”和“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的说法，错误的是（　　） A. 洋葱研磨过滤后，滤液可放在4℃冰箱中静置 B. 将丝状物溶于95%酒精后，加入二苯胺试剂进行鉴定 C. dNTP可为PCR扩增提供原料，也可为子链合成提供能量 D. PCR扩增时引物特异性不强可能会导致电泳出现多条条带 20. C基因编码具有高度特异性杀虫活性的C蛋白，V基因编码的V蛋白是结构和作用机理不同于C蛋白的杀虫蛋白。利用C-V融合基因和下图中的载体，获得具有高抗虫性的转基因玉米。下列叙述错误的是（　　） A. 农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞过程中用到了该载体 B. 可采用含卡那霉素的培养基筛选成功转化的植物细胞 C. 可从分子水平、个体水平对转基因玉米进行检测与鉴定 D. 该载体的DNA序列中应该有限制酶识别序列 21. 下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ） A. 构建表达载体时需在目的基因上游添加启动子 B. DNA连接酶通过恢复氢键连接两个DNA片段 C. 终止密码子的作用是终止转录过程 D. 只要目的基因进入受体细胞即可高效表达 22. 玉米螟是我国玉米的主要害虫。研究人员通过基因工程育种将抗虫基因cry1Ab13和抗除草剂基因Bar一起转入玉米中以提升其抗虫和抗除草剂的能力，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 需在步骤①获取的cry1Ab13基因两端添加BamHI识别的碱基序列 B. 步骤②应将cry1Ab13基因插入表达载体的启动子1和终止子1之间 C. 步骤③时应先用Ca2+处理农杆菌，使它处于一种能吸收周围环境中DNA的生理状态 D. 步骤⑤为再分化，所得转基因玉米通过喷除草剂筛选出的个体均能稳定遗传抗虫性状 23. 下列有关电泳的叙述，错误的是（ ） A. 电泳实验中，看到指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳 B. 电泳检测PCR产物时，留一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物 C. 电泳中DNA分子的迁移速率与其大小呈正比 D. 琼脂糖溶液混合的核酸染料与DNA分子结合，便于在300nm的紫外灯下观察 24. 利用转基因山羊乳腺生物反应器生产丁酰胆碱酯酶，可治疗有机磷中毒。下列叙述错误的是（ ） A. 应该用山羊乳腺细胞中特异表达的基因的启动子构建基因表达载体 B. 丁酰胆碱酯酶基因存在于转基因山羊的所有体细胞中 C. 该过程中丁酰胆碱酯酶基因表达载体的受体细胞的性染色体组成只能是XX D. 常通过显微注射法将丁酰胆碱酯酶基因导入山羊的乳腺细胞来获得转基因山羊 25. 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料难以降解，易造成严重的环境污染。科研人员从某种细菌中发现了一种能降解PET的酶（PETase），但其热稳定性和降解效率较低。通过分析PETase的三维结构，将其中第238位的甘氨酸替换为酪氨酸后，获得的新型酶（FAST-PETase）在40～50℃下的降解效率提高了数百倍，其在塑料回收中展现出应用前景。下列叙述错误的是（ ） A. 改造PETase从根本上是对其编码基因进行修饰 B. 对PETase分子结构与功能的深入了解是成功改造的关键 C. 获得FAST-PETase的基因后，可将其直接导入工程菌用于工业化生产 D. 该改造体现了“从预期功能出发→设计蛋白质结构→改造基因”的蛋白质工程思路 26. 20世纪90年代，有一名19岁的姑娘患了白血病，需要进行骨髓移植。然而，她亲人的骨髓配型并不适合她，在骨髓库中也找不到合适配型的骨髓。她的父母通过“设计试管婴儿”生下了一个配型适合她的婴儿。在婴儿出生2个月后，医生就抽取婴儿骨髓中的造血干细胞移植给她，她得救了。下图是培育“试管婴儿”的主要过程。下列叙述错误的是（　　） A. “设计试管婴儿”与“试管婴儿”不同的是需在②时进行遗传学诊断 B. 若该婴儿能健康成长，她的造血干细胞也可能会挽救其他贫血病患者 C. “设计试管婴儿”应用了体细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术 D. “设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”，但也需关注伦理问题 27. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是（ ） A. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应该严格禁止使用 B. 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 C. 生物技术可广泛应用在人类自身基因组改造和新物种创造中 D. 生殖性克隆人破坏了人类遗传多样性的天然属性，不利于人类的生存和进化 28. 张家界森林公园是国家重点生态功能区、长江中下游重要生态屏障。这里有许多国家一级保护的生物，比如动物有古老而稀有的大鲵，植物有张家界市市花珙桐。下列有关叙述正确的是（ ） A. 森林公园金鞭溪里所有的鱼是一个种群 B. 大鲵和珙桐包含的生命系统的结构层次完全相同 C. 森林公园内的所有动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成 D. 阳光、空气等非生物环境不参与构成生命系统的结构层次 29. 支原体、新冠病毒、肺炎链球菌等病原体均可侵染人体肺部细胞，引起儿童和青少年的呼吸系统疾病——肺炎。青霉素是一类抗生素，能抑制细菌细胞壁合成。下列叙述正确的是（　　） A. 都营寄生生活，依赖宿主细胞的营养物质生存 B. 都具有个体这一生命系统结构层次 C. 支原体和肺炎链球菌均属于细胞生物，都具有细胞壁 D. 临床上可用青霉素治疗三种病原体引起的肺炎 30. 《科学》杂志近日报道，生物学家们发现了一种肉眼可见的细菌—华丽硫珠菌，是有史以来人类发现的最大的细菌，约2厘米，该菌细胞中含有两个膜囊，膜囊甲包含所有遗传物质；膜囊乙充满了水，占细菌总体积的73%，紧贴细胞壁。下列叙述错误的是（ ） A. 该菌属于单细胞生物，既属于细胞层次又属于个体层次 B. 与一般的细菌不同，该菌的遗传物质分布在膜囊中，与真核细胞较相似 C. 该菌的遗传物质是RNA或DNA，具有核糖体 D. 可推测该菌的出现弥补了进化过程中由原核生物向真核生物过渡的空白 二、非选择题（4道大题，共40分） 31. 番茄灰霉菌严重影响番茄生产，枯草芽孢杆菌可以产生对多种病原菌有抑制作用的蛋白质。为了探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病的防治，研究者进行了相关实验。回答下列问题： （1）在实验室培养微生物时，需要对所用的培养基和玻璃器皿进行灭菌，可采用的方法分别是______。 （2）用液体培养基培养枯草芽孢杆菌需要摇床振荡，目的是__________。培养过程中为快速检测枯草芽孢杆菌活菌数量时，需采用____________计数。 （3）在检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉菌的______（化学或生物）防治作用时，首先取适量的番茄灰霉菌菌液涂布于______培养基表面，再将无菌滤纸片（直径5mm）在_______菌液中浸泡，然后覆盖于番茄灰霉菌培养基中心，数秒后取出滤纸片，培养皿______放置培养一段时间，测量_______的大小以判定枯草芽孢杆菌防治（抑菌）作用效果。 （4）为了筛选出更高效抑制番茄灰霉病的枯草芽孢杆菌，研究者进一步设计了如下实验：应从培养皿B中选择______号菌落继续进行纯化培养。 32. 干细胞的应用前景吸引众多科学家投入到相关研究中。请回答下列问题： （1）人体干细胞主要包括成体干细胞和______，后者可以从囊胚的________中获取，这涉及了______问题，因此限制了其在医学上的应用。将诱导患者的皮肤成纤维细胞获得的iPS细胞用于该患者疾病的治疗，其优点是_________。 （2）科学家将Oct3/4、Sox2、Klf4和c-Myc基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在特定培养基中培养可获得iPS细胞。 ①在进行细胞培养时除了提供充足的营养和所需气体环境外，还需满足的条件有___________。 ②实验中逆转录病毒的作用是________________。 33. W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路，制备一种膀胱生物反应器来获得W，基本过程如图所示。回答下列问题： （1）为获得更多的卵子，对雌性动物注射激素使其超数排卵，该激素作用的靶器官是_______，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）步骤①中需要使用的工具酶有____________，步骤②所代表的操作是_____________。 （3）胚胎移植是指将动物的早期胚胎移植到同种的、__________与供体相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。④过程的早期胚胎能成功移植到代孕母体子宫内存活，其生理基础是______________。 （4）与乳腺生物反应器相比，膀胱生物反应器具有哪些优点___________________（答出1点即可）。 （5）从上述流程可知，制备膀胱生物反应器涉及胚胎工程，在胚胎工程中所用到的主要技术有__________（答出2点即可）。 34. 为提高水稻对稻飞虱的抗性，某研究人员将抗虫基因M与含荧光素酶基因Luc结合，构建基因表达载体后导入水稻叶肉细胞中，并培养成转基因抗虫水稻。图1表示抗虫基因M的部分序列，图2表示质粒的部分结构，①②③分别是图3中限制酶EcoRV，XbaI和BamHI的酶切位点，回答下列问题： （1）基因工程的核心步骤是_____________。 （2）图1中转录的模板链是_________（填“X”或“Y”）链。利用PCR技术扩增基因M，第4次循环消耗_________个引物，形成的子代DNA片段中含两种引物的DNA片段所占比例是_________。耐高温的DNA聚合酶在_________过程（填“变性”或“复性”或“延伸”）中起作用，其具体作用是___________。 （3）为确保基因M与质粒定向拼接，对基因进行PCR扩增时，需在两个引物的_______（填“5'”或“3'”）端添加限制酶_____________（酶的名称）的识别序列。 （4）分子水平上，可采用___________技术检测水稻叶肉细胞中是否成功表达出M蛋白；个体水平上，可采用_________的方法检测转基因抗虫水稻培育是否成功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $