上海黄浦区向明中学2025学年第二学期期中考试 高二年级生物学等级试卷

2025学年第二学期向明中学期中考试 高二年级生物学等级试卷 一、筛选高产漆酶菌（19分） 漆酶是一种木质素降解酶，研究人员欲从土壤中筛选获得高产漆酶的真菌菌株来配制微生物菌剂，用以预防荔枝果实褐变，延长荔枝保鲜时间。筛选高产漆酶菌株过程如图1，培养基中加入的苯胺蓝可以被漆酶降解并使其褪色。 1．（2分）产漆酶菌和细菌是不同的微生物，下列物质或结构中是产漆酶菌特有的是________。（单选） A．DNA B．核糖体 C．核膜 D．呼吸酶 2．（2分）图1中培养基Ⅰ、Ⅱ的培养基类型是________。（不定项选择） A．固体培养基 B．液体培养基 C．通用培养基 D．选择培养基 3．（3分）基于图过程，筛选菌株的相关测定指标包括________。（多选） A．漆酶含量 B．产漆酶菌株量 C．苯胺蓝脱色圈大小 D．苯胺蓝浓度 4．（3分）如图1所示，将菌悬液接种至Ⅰ号培养基中培养一段时间后，从Ⅰ号培养基中取适量培养液转接于新的Ⅱ号培养基中继续培养，反复重复多次，在多次转接过程中菌株可能发生了________。（多选） A．染色体变异 B．基因重组 C．产漆酶能力下降 D．产漆酶能力提升 5．（3分）将驯化后的产漆酶菌加入发酵罐进行发酵生产漆酶，其过程需要________。（多选） A．对培养基进行灭菌 B．定时收集发酵液 C．全程通入无菌空气 D．定时补充菌种和培养基 6．（2分）发酵过程中要随时取样检测培养液中微生物数量，若要统计活菌数量，最合适的方法是________。（单选） A．显微计数法 B．标记重捕法 C．分光光度法 D．稀释涂布平板法 为探究高产漆酶菌株是否通过影响果皮漆酶活性从而延缓荔枝褐变，研究小组设计了实验方案： 第一步：选取同一品种、长势一致的两株荔枝树； 第二步：在相同条件下种植养护，向其中一株的根部土壤中添加高产漆酶菌株，另一株不处理； 第三步：在荔枝采摘后的1天后，测定各组果皮漆酶活性和果皮褐变指数。 7．（4分）请指出该实验方案需要完善或修正的问题并说明原因。 二、植物细胞工程（18分） 根肿菌是常见的油菜病原菌。研究发现有些油菜品种具有两对独立遗传的根肿菌抗性基因（用A/a、B/b表示）。为研究抗性基因的遗传规律，以抗性植株和易感植株作为亲本进行杂交，结果如表1所示。 表1 子代 表型数量（株） 预期比值 易感 抗根肿菌 F1 91 1 F2 436 31 15:1 8．（3分）据表推测，A/a、B/b这两对基因在遗传过程中________。（不定项选择） A．遵循分离定律 B．遵循自由组合定律 C．发生基因突变 9．（2分）抗根肿菌油菜的基因型可表示为________。 10．（3分）根肿菌的种类繁多，为鉴定油菜品种感染的根肿菌类别，应________。（编号选填并排序） ①选取单菌落接种在液体培养基上，而后感染油菜 ②从感病植物根部提取菌样制成悬液 ③稀释菌液，涂布在固体培养基中 ④对单个菌落进行鉴定 药用植物板蓝根（2n=14）具有抗病毒及抗菌等作用，某课题组将“华双3号”油菜（2n=38）与板蓝根进行体细胞融合，以期培育获得抗病菌的油菜杂交种。该课题组获得的多个体细胞杂交种中，部分品种体细胞染色体组成以及分裂过程中细胞两极染色体数目占比如表2所示。 表2 杂交种 体细胞染色体数 后期Ⅰ时细胞两极染色体数目比的占比（%） 26:26 28:24 23:29 27:25 其它 AS1 52 63.4 10.6 7.2 14.8 0.0 AS6 52～62 32.3 9.6 8.2 11.0 38.8 AS7 52～58 40.3 9.6 7.2 12.5 30.5 11．（3分）促进板蓝根与油菜细胞融合的方法有（ ）（多选） A．显微注射 B．PEG促融 C．灭活病毒 D．电融合 12．（3分）在“杂交种”的育种过程中，需要________。（编号选填并排序） ①更换不同激素配比的培养基，诱导形成根或芽 ②利用纤维素酶制备油菜和板蓝根的原生质体 ③诱导原生质体形成愈伤组织 ④添加促融剂促进细胞融合 13．（2分）如表所示杂交种AS1在后期Ⅰ时，有10.6%的细胞两极染色体数目比为28:24，造成这一现象的可能原因是________。（单选） A．间期Ⅰ复制DNA出现差错 B．后期Ⅰ部分同源染色体未分离 C．后期Ⅱ部分姐妹染色单体未分离 D．前期Ⅰ姐妹染色单体没有发生互换 14．（2分）研究人员对“体细胞融合”策略进行改进，培育出了只含一条板蓝根染色体的“板蓝根油菜”，且这条染色体上携带有根肿病抗性基因。这一改进的优势是________。（单选） A．获得了双亲的大部分性状 B．便于鉴定不同抗性基因的功能 C．获得的杂交种的表型更加多样 D．降低不同物种间基因表达的干扰程度 三、生物导弹（20分） “生物导弹”是免疫导向药物的形象称呼，由单克隆抗体与药物配合而成。单克隆抗体能自动导向，在生物体内与特定目标细胞或组织结合，并由其携带的药物产生治疗作用。单克隆抗体的制备过程如图3所示。 15．（4分）A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是 （1） ，从小鼠体内提取分离该细胞之前，应给小鼠注射的特定的物质是 （2） 。（单选） A．T淋巴细胞 B．浆细胞 C．抗原 D．抗体 16．（3分）为了得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。最终筛选得到符合要求细胞的特点是________（多选）。 A．能够分裂 B．能够分化 C．能识别特定抗原 D．能产生特异性抗体 17．（3分）在制备单克隆抗体的过程中，应用的工程技术有________（多选） A．动物细胞培养 B．细胞核移植 C．动物细胞融合 D．干细胞技术 抗体-药物偶联物（ADC）通过细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成，其作用机制如图4。 18．（3分）关于ADC进入肿瘤细胞的过程，下列说法正确的是________（多选）。 A．需要消耗能量 B．不需要消耗能量 C．需要蛋白质辅助 D．不需要蛋白质辅助 19．（3分）细胞毒素药物引发细胞凋亡，关于此过程描述正确的是________（多选）。 A．涉及相关基因的表达 B．细胞膜破裂释放内含物 C．最终被免疫细胞清除 D．会对周围健康细胞造成不良影响 20．（4分）细胞毒素药物对机体正常组织会有毒性，若某些正常组织存在与抗体对应的抗原，则会造成 （1） 。若接头不稳会造成药物与抗体分离，在体内暴露，从而造成 （2） 。 A．靶向毒性（特异性） B．脱靶毒性（非特异性） 四、生产干扰素（22分） 口服α-干扰素在慢性乙肝、丙肝及部分肿瘤的治疗中有一定疗效。图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程。其中，图5中a、b、c、d是引物，表格中为限制酶的切割位点。 21．（2分）过程①所需的引物是________。（多选） A．a B．b C．c D．d 22．（2分）在常规PCR的每一轮扩增反应中，温度随时间的变化顺序是________。（单选） A． B． C． D． 23．（3分）过程②中，将干扰素基因插入Ti质粒时应该选择________限制酶进行酶切。（多选） A．Bcl Ⅰ B．Kpn Ⅰ C．Sac Ⅰ D．Sau3A Ⅰ 24．（2分）在过程③后培养农杆菌时，加入氨苄青霉素可以筛选出________。（不定项选择） A．未导入任何载体的农杆菌 B．导入过表达载体的农杆菌 C．导入“空载”载体的农杆菌 25．（2分）过程④中检测人参愈伤组织细胞是否合成干扰素可以用________方法。（单选） A．同位素标记 B．分光光度法 C．抗原抗体杂交 D．显微观察法 26．（3分）该基因工程中选用人参愈伤组织而不用人参的其他细胞，可能是因为愈伤组织________。（多选） A．全能性高，便于植株再生 B．分裂旺盛，便于基因整合 C．结构松散，便于农杆菌接触 D．含抗性基因，便于多次筛选 27．（3分）上述基因工程的理论依据是不同生物________。（多选） A．细胞结构相同 B．DNA双螺旋结构相同 C．都遵循中心法则 D．共有一套遗传密码子 28．（3分）利用PCR技术进行定点突变可以实现对干扰素基因进行改造，其过程如图6所示。下列分析正确的是________（多选）。 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．②过程需要利用引物a和引物d获得突变产物AD C．①过程需要先加热至95℃后再冷却至55～68℃ D．利用定点突变技术对GFP基因改造改变蛋白活性属于蛋白质工程 29．（2分）AI模型AlphaFold3可以实现对蛋白质序列、结构和功能的统一推理，使蛋白质工程取得了极大的进展。下列叙述错误的是________（单选） A．AI可通过基因序列预测蛋白质的空间结构 B．AI可基于已有的科研数据构建结构与功能相匹配的蛋白质模型 C．AI与蛋白质工程结合，可以设计自然界不存在的新蛋白质 D．AI设计的蛋白质通常在细胞外合成，不需要对基因进行操作 五、R2逆转座子（21分） 目前基因工程技术能实现小片段DNA编辑，但将大片段DNA整合进基因组仍是难题。我国科研团队开发的“R2逆转座子”工具以RNA为媒介、实现了将DNA大片段基因高效精准整合到基因组的固定位点。图7是R2逆转座子的机制图。图7中的TPRT机制是拿切开的基因组DNA当“引物”，以R2RNA为模板把R2基因元件“缝”进基因组，最终完成大片段DNA整合进基因组。 30．（4分）图7中过程①涉及的酶有 （1） ；TPRT机制中R2复合体能够识别DNA中的特定片段并进行切割，具有与之相似功能的酶是 （2） ；过程③涉及的酶有 （3） 。（不定项选择） A．DNA解旋酶 B．DNA聚合酶 C．限制性内切核酸酶 D．逆转录酶 E．DNA连接酶 F．RNA聚合酶 31．（2分）图7过程⑤形成的DNA中R2基因的α链是________（模板链/编码链）。 32．（3分）根据已学知识，下面关于TPRT机制与PCR技术的说法错误的是________。（多选） A．TPRT机制和PCR过程中都涉及氢键的破坏和形成 B．TPRT机制中需要DNA引物，PCR过程中需要RNA引物 C．TPRT机制和PCR过程中子链都是从引物的5′端开始合成 D．TPRT机制和PCR过程所用的原料依次是核糖核苷三磷酸和脱氧核苷三磷酸 天然存在的R2逆转座子在精准识别基因组DNA上存在一些不足，科研团队对此进行改造后，获取新的R2逆转座子工具——donor-R2复合体，并以斑马鱼为对象进行了实验。具体过程如图8。 33．（3分）为使图8中的R2蛋白质能精准识别基因组DNA，科研人员运用蛋白质工程对R2蛋白质进行了改造，合理的蛋白质改造流程为： ④→________→⑥。（选择正确编号并排序） ①将重组DNA导入受体细胞 ②将改变后的R2蛋白的基因与载体重组 ③对突变的R2蛋白进行结构功能分析 ④定点突变改变R2蛋白的基因序列 ⑤培养细胞后提纯突变的R2蛋白 ⑥选择合适的突变基因投入后续使用 34．（3分）在对斑马鱼胚胎细胞进行培养时，以下条件必需的是________（不定项选择） A．适宜温度和pH B．适宜的光照条件 C．一定量的混合抗生素 D．定期更换培养液 E．通入纯氧 F．稳定的渗透压 35．（2分）在构建图8中的DNA片段2时，需将目的基因与GFP基因构建为融合基因，目的基因两侧的限制酶识别位点为Hap Ⅰ（5′-C↓CGG-3′）和BamH Ⅰ（5′-G↓GATCC-3′），GFP基因两侧的限制酶识别位点为Hind Ⅲ（5′-A↓GATCT-3′）和Sau3A Ⅰ（5′-T↓AATAC-3′），则两基因融合处的核苷酸序列为________。（单选） A．5′-TAATAC-3′ B．5′-GGATCT-3′ C．5′-GGATCC-3′ D．5′-AGATCT-3′ 36．（4分）结合图7和图8，简述donor-R2复合体实现大片段目的基因写入的机制和检测目的基因成功表达的方法。 学科网（北京）股份有限公司 $