精品解析:江西南昌市东湖区南昌中学2025~2026学年度第二学期期中考试 高二生物
2026-05-13
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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) | 江西省 |
| 地区(市) | 南昌市 |
| 地区(区县) | 东湖区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.13 MB |
| 发布时间 | 2026-05-13 |
| 更新时间 | 2026-05-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57849859.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:
2025~2026学年度第二学期南昌中学三经路校区期中考试
高二生物
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分,在每小题的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 暴雨后易发生山体滑坡形成滑坡体,滑坡体的恢复治理主要有自然修复和人工修复两种方式。下列叙述错误的是( )
A. 滑坡体恢复过程发生的演替类型为次生演替
B. 修复过程中食物网变复杂,其抵抗力稳定性增强
C. 群落恢复过程中,不同物种的生态位重叠度会降低
D. 人工修复应优先选用适应性强的本地植物
2. 下列关于生态学研究的叙述,错误的是( )
A. 用不同弃耕年限农田研究群落演替过程
B. 用标记重捕法调查野生动物的丰富度
C. 通过建立数学模型预测田鼠数量的变化
D. 用同位素标记法研究生态系统物质循环
3. 图1表示某草原生态系统碳循环的过程,图2是该生态系统中鼠摄食后的能量流动示意图。下列叙述正确的是( )
A. 图1中①②③均表示呼吸作用,⑤中碳以CO2的形式传递
B. 流经该生态系统的总能量为丙通过光合作用固定的总能量
C. 鼠在图1中属于乙,b为鼠流入图1中生物甲的能量
D. 若c伴随着③过程散失,则d表示被下一营养级摄入的能量
4. “老酵馒头”是我国传统面食,制作馒头前先将面粉、温水、“老酵子”按比例混合揉成面团,不断揉搓后放置一段时间“发面”,最后蒸制。下列相关叙述正确的是( )
A. “老酵馒头”制作与果酒制作的发酵原理相同
B. “老酵子”也可用于酸奶、面包的制作
C. “发面”需密封进行,以保证“老酵馒头”良好的口感
D. “老酵馒头”松软多孔是微生物呼吸产生的CO2所致
5. 在牙周致病菌研究中,采用1%浓度的羧甲基壳聚糖(碳源)作为培养基添加物,经过18天培养后,牙龈卟啉单胞菌的菌落周围会出现清晰的透明圈,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 牙龈提取物要放入含有无菌水的锥形瓶中进行适当稀释
B. 图示利用平板划线法接种的过程中接种环需灼烧6次
C. 培养基上出现透明圈不能说明该培养基以羧甲基壳聚糖为唯一碳源
D. 当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时,一定形成菌落及透明圈
6. 青蒿素是治疗疟疾的重要药物。研究人员利用细胞悬浮培养技术筛选高产青蒿素细胞并进行工厂化生产,实验流程如下,下列叙述正确的是( )
A. 青蒿素属于次生代谢物,在整个生命过程中一直产生
B. ①过程需对外植体进行灭菌,防止杂菌污染
C. ②过程常用果胶酶处理愈伤组织,解离细胞间的连接
D. ③过程应保持在无菌、无毒和5%的CO2环境条件下
7. 大剂量的紫外线能随机破坏染色体结构,使其发生断裂和部分消除,导致细胞不再分裂。碘乙酰胺(IOA)可使细胞质中某些酶失活,从而抑制细胞分裂。科研人员将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草(耐盐基因位于染色体上)进行体细胞杂交,获得了耐盐小麦新品种,如图所示。下列说法错误的是( )
A. 过程①酶解结束的标志是观察到球形的原生质体
B. I处理和Ⅱ处理分别代表大剂量紫外线处理和适量的IOA处理
C. 过程②可用聚乙二醇诱导细胞融合,能恢复分裂能力的细胞为融合成功的杂种细胞
D. 得到的杂种植株不一定是耐盐植株,还需进行耐盐性检测
8. 现代生物工程的操作常常涉及以下流程,下列叙述正确的是( )
A. 若图为试管动物的培育过程,从卵巢中获取的卵母细胞②可以直接与①融合形成③
B. 若图为单克隆抗体的制备过程,形成③常用灭活的病毒直接处理①②两种细胞
C. 若图为克隆羊多莉的培育过程,形成的③直接植入母体子宫进行培养可得到④
D. 若图为细菌细胞杂交过程,①②两种细胞需要先用纤维素酶和果胶酶处理
9. 如图表示植物细胞工程中利用愈伤组织培育植株或大量生产细胞产物的过程。下列叙述正确的是( )
A. ②⑤过程为单倍体育种,可明显缩短育种年限
B. ⑥⑦过程均体现了植物细胞具有全能性
C. 通过①④过程可将茎尖分生组织培养成脱毒苗
D. ①②脱分化过程没有发生基因的选择性表达
10. 干细胞是一类具有分裂、分化能力的细胞,在一定条件下可以分化成其他类型的细胞。科学家通过体外诱导小鼠的成纤维细胞,获得了诱导多能干细胞(iPS细胞)。下列说法正确的是( )
A. 胚胎干细胞都是从早期胚胎中分离出来的
B. 不同类型的干细胞,它们的分化潜能没有差别
C. 由 iPS细胞产生的特定细胞,可以在新药的测试中发挥重要作用
D. 胚胎干细胞的应用前景优于iPS细胞
11. 抗原决定簇是抗原分子上被抗体特异性识别的化学基团或空间结构,一个抗原常含多个不同的决定簇,可被多种抗体识别。由多种抗原决定簇刺激机体产生的混合抗体称为多克隆抗体。如图为制备单克隆抗体(单抗)和多克隆抗体(多抗)的示意图,下列叙述正确的是( )
A. 过程X需经过两次筛选,第二次需选出抗体检测呈阴性的细胞进行扩大培养
B. 制备单克隆抗体时,细胞融合得到的细胞都是能产生特异性抗体的杂交细胞
C. 若抗原的某一决定簇突变,针对该抗原的单抗可能失效,而多抗通常仍有效
D. 多抗能够大量制备的根本原因是血液中的多种浆细胞均可持续地分裂和增殖
12. 消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列说法正确的是( )
A. 在100℃煮沸5~6分钟属于灭菌方法,可杀死微生物细胞和一部分芽孢
B. 对涂布器、接种环和接种针等微生物接种工具,可采用灼烧灭菌
C. 对操作者的双手、衣着以及操作空间等,采用紫外线进行消毒
D. 制备平板培养基时,一般需先对培养基进行干热灭菌,再倒平板
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分,在每小题的四个选项中,有两个或两个以上符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
13. 某品牌啤酒酿造工艺流程如下图,相关叙述错误的是( )
A. 该发酵主要利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳的原理
B. 消毒过滤目的是杀死啤酒中的所有微生物和去除杂质
C. 糖化主要是利用发芽大麦释放的淀粉酶催化淀粉分解成糖浆
D. 酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在后发酵阶段完成
14. 研究表明,髓系细胞触发受体2(TREM2)是一种免疫抑制受体,在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此,TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图,相关说法错误的是( )
A. 步骤①和⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和TREM2抗体
B. 步骤③筛选得到的细胞需传代培养以防止出现接触抑制
C. 植物组织培养需要的气体条件和步骤⑥相同
D. TREM2单克隆抗体的使用可以增强免疫系统的监视功能
15. 藤茶(又名显齿蛇葡萄)是藤本植物,在中国作为民间流行的茶叶和传统草药已有1000多年的历史。藤茶提取物(AGE)具有抗炎、保肝、抗病毒、抗肿瘤等作用。通过组织培养可快速繁殖该植物,其具体操作过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 取自同一株藤茶的细胞经组织培养获得的植株基因型完全相同
B. 过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对外植体进行消毒
C. 过程②获得的愈伤组织分裂能力强,可大量获得AGE
D. 过程③④表示再分化过程,应选择不同的培养基进行诱导培养
16. 青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素,是青霉菌发酵的产物,其工业生产流程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 过程①中使用的青霉菌菌种可以是经过诱变育种或基因工程育种获得的高产菌株
B. 过程③种子扩大培养的目的是增加菌种数量,缩短发酵罐中的发酵周期
C. 过程④发酵罐发酵过程中,需要严格控制温度、pH、溶氧量等条件,并不断搅拌
D. 过程⑥分离提取青霉素时,采取过滤、沉淀的方法获得纯净的青霉素晶体
三、填空题(本题共5小题,每空2分,共60分)
17. 尼帕病毒(NV)是一种新型人畜共患病毒,该病毒的结构蛋白(X蛋白)可诱导动物机体产生中和抗体,从而防御病毒感染。制备单克隆中和抗体的流程如图所示。回答下列问题。
(1)制备单克隆抗体过程中涉及的动物细胞工程技术包括_____。
(2)在体外培养骨髓瘤细胞时,需要在合成培养基中添加_____等一些天然成分。
(3)在特定培养基Y中不能存活的细胞包括下列_____。
①B淋巴细胞
②小鼠的骨髓瘤细胞
③B淋巴细胞自身融合的细胞
④小鼠的骨髓瘤细胞自身融合的细胞
⑤杂交瘤细胞
(4)图中符合生产的杂交瘤细胞具有_____的特点。
(5)为鉴定单克隆抗体识别抗原的具体区域,可将抗原(X蛋白)进行逐步截短,分别与纯化的单克隆抗体反应,实验结果如图所示(“+”表示有反应,“-”表示无反应,“aa”表示氨基酸)。结果证明,该单克隆抗体识别抗原(X蛋白)的区域大概为_____(填“40~50”、“40~55”或“40~60”)位氨基酸。
18. 2023年,我国科学家成功研发出一种新型双特异性抗体(代号:CD19/CD3BsAb),该抗体能同时识别肿瘤细胞表面的CD19抗原和T细胞表面的CD3抗原,从而将T细胞定向引导至肿瘤细胞,实现精准杀伤。下图是该双特异性抗体的制备流程示意图:
(1)双特异性抗体CD19/CD3BsAb制备时,注射到小鼠体内的抗原A为_____。免疫后从小鼠体内提取的细胞中,用于后续融合的是_____细胞。
(2)与诱导植物原生质体融合的方法不同的是_____。在制备抗CD19单克隆抗体时,需先用CD19抗原对小鼠进行多次免疫处理,目的_____。
(3)过程⑤筛选细胞一般在多孔细胞培养板上进行:先将细胞悬浮液稀释到7~10个细胞/mL,再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液,其目的是_____。
19. 紫花苜蓿是全世界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草,但易造成家畜鼓胀病。百脉根富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不引起家畜采食后鼓胀。为培育抗鼓胀病的苜蓿新品种,科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料进行了实践研究。研究主要流程如图(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的呼吸作用)。
(1)该研究应用的生物技术所依据的原理是_______(写出两点)。
(2)获得原生质体最常用的方法是酶解法,先利用_______去除植物的细胞壁。然后进行人工诱导使原生质体融合,人工诱导原生质体融合的化学方法为_______(答一种即可)。经过过程①,只有异源融合的原生质体能够存活的原因是:IOA抑制百脉根原生质体及同源融合体的细胞呼吸第一阶段,R-6G阻止苜蓿原生质体及同源融合体的线粒体呼吸作用,而_______。
(3)过程③所用的培养基与②过程的主要区别是_______。百脉根富含单宁,单宁不是百脉根生长和生存所必需的产物,属于________代谢物。
20. 去年和今年的三月中下旬是我们余干县大塘乡神埠镇油菜花盛开的季节。某研究性学习小组对当地农田生态系统进行研究,请结合所学知识回答问题:
(1)与种植单一品种相比,在不同地块种植不同品种油菜,可增加______的多样性,美丽的油菜花海给人们提供了休闲放松的环境,体现了生物多样性______价值。
(2)菜粉蝶依靠油菜释放的芥子油气味而在油菜上产卵,幼虫取食叶片,成虫可为油菜花传粉。菜粉蝶幼虫与油菜的种间关系为______。调查菜粉蝶幼虫的密度应采用______方法。如果调查油菜地土壤中小动物类群丰富度,用______方法进行调查。
(3)由于水淹而导致农田弃耕,之后将发生______演替,在演替过程中,营养结构越来越复杂,从而使群落有机物的总量将______,生态系统的______功能提高。
21. 豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素,某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A.B两桶煮熟大豆中并混匀,再将两者置于适宜条件下进行发酵,并在32小时内定期取样观测发酵效果。回答下列问题。
(1)该实验的自变量是____、____。
(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好,说明该发酵菌是____菌。
(3)若在实验后发现32小时内随着发酵时间的延长,发酵效果逐渐变好,与发酵时间呈正相关,如要确定发酵的最佳时间,请简要写出设计实验思路____。
(4)从大豆到豆豉,经过微生物的发酵过程,大豆中的成分会发生变化,所含的有机物的总量____(填“增加”“减少”“不变”),有机物的种类____(填“增加”“减少”“不变”)。
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2025~2026学年度第二学期南昌中学三经路校区期中考试
高二生物
一、单选题(本题共12小题,每小题2分,共24分,在每小题的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 暴雨后易发生山体滑坡形成滑坡体,滑坡体的恢复治理主要有自然修复和人工修复两种方式。下列叙述错误的是( )
A. 滑坡体恢复过程发生的演替类型为次生演替
B. 修复过程中食物网变复杂,其抵抗力稳定性增强
C. 群落恢复过程中,不同物种的生态位重叠度会降低
D. 人工修复应优先选用适应性强的本地植物
【答案】C
【解析】
【详解】A、滑坡体仅植被被破坏,仍保留基本土壤条件,甚至可能留存植物种子或其他繁殖体,在此基础上发生的演替属于次生演替,A正确;
B、修复过程中生物种类增多,食物网结构更复杂,生态系统自我调节能力提升,抵抗力稳定性随之增强,B正确;
C、群落恢复过程中物种丰富度逐渐升高,而可利用的资源和空间有限,不同物种对共同资源的利用概率上升,生态位重叠度不会降低,反而可能升高,C错误;
D、优先选用适应性强的本地植物,既可以提高植物的修复成活率,也能避免外来物种入侵的风险,符合生态修复的协调原理,D正确。
2. 下列关于生态学研究的叙述,错误的是( )
A. 用不同弃耕年限农田研究群落演替过程
B. 用标记重捕法调查野生动物的丰富度
C. 通过建立数学模型预测田鼠数量的变化
D. 用同位素标记法研究生态系统物质循环
【答案】B
【解析】
【详解】A、不同弃耕年限的农田处于群落次生演替的不同阶段,可以用不同弃耕年限农田研究群落演替过程,A正确;
B、标记重捕法是调查活动能力强、活动范围大的动物种群密度的方法,物种丰富度是群落中物种的数目,不能用标记重捕法调查,B错误;
C、可通过建立“J”形、“S”形增长等数学模型,预测田鼠种群数量的变化趋势,C正确;
D、研究生态系统物质循环时,可利用同位素标记法追踪元素的转移路径,如用14C标记CO2研究碳循环过程,D正确。
3. 图1表示某草原生态系统碳循环的过程,图2是该生态系统中鼠摄食后的能量流动示意图。下列叙述正确的是( )
A. 图1中①②③均表示呼吸作用,⑤中碳以CO2的形式传递
B. 流经该生态系统的总能量为丙通过光合作用固定的总能量
C. 鼠在图1中属于乙,b为鼠流入图1中生物甲的能量
D. 若c伴随着③过程散失,则d表示被下一营养级摄入的能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、①②③都可将有机物分解形成CO2返回大气中,故图1中①②③均表示呼吸作用,⑤是指生产者流向消费者的有机物,其中碳以含碳有机物形式传递,A错误;
B、流经该生态系统的总能量为丙生产者通过光合作用固定的总能量,将太阳能转化为化学能,储存在有机物中,B正确;
C、鼠在图1中属于乙消费者,图2中b是鼠的粪便量,鼠的粪便量是生产者丙流入分解者甲的能量,C错误;
D、图1中,③是细胞呼吸,图2中,a是同化量,若c是呼吸作用热能散失量,则d是用于生长发育繁殖的能量,D错误。
4. “老酵馒头”是我国传统面食,制作馒头前先将面粉、温水、“老酵子”按比例混合揉成面团,不断揉搓后放置一段时间“发面”,最后蒸制。下列相关叙述正确的是( )
A. “老酵馒头”制作与果酒制作的发酵原理相同
B. “老酵子”也可用于酸奶、面包的制作
C. “发面”需密封进行,以保证“老酵馒头”良好的口感
D. “老酵馒头”松软多孔是微生物呼吸产生的CO2所致
【答案】D
【解析】
【详解】A、老酵馒头制作主要利用酵母菌有氧呼吸产生CO₂使面团膨大,果酒制作利用酵母菌无氧呼吸产生酒精,二者发酵原理不同,A错误;
B、老酵子的主要微生物是酵母菌,酸奶制作的菌种为乳酸菌,因此老酵子不能用于酸奶制作,B错误;
C、发面过程无需密封,有氧条件下酵母菌可大量繁殖并产生更多CO₂,若密封会导致酵母菌无氧呼吸产生过多酒精,影响馒头口感,C错误;
D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO₂,CO₂在面团中形成气泡,蒸制过程中气体膨胀使馒头松软多孔,D正确。
5. 在牙周致病菌研究中,采用1%浓度的羧甲基壳聚糖(碳源)作为培养基添加物,经过18天培养后,牙龈卟啉单胞菌的菌落周围会出现清晰的透明圈,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 牙龈提取物要放入含有无菌水的锥形瓶中进行适当稀释
B. 图示利用平板划线法接种的过程中接种环需灼烧6次
C. 培养基上出现透明圈不能说明该培养基以羧甲基壳聚糖为唯一碳源
D. 当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时,一定形成菌落及透明圈
【答案】D
【解析】
【详解】A、牙龈提取物是细菌样品,稀释时应使用无菌水,以避免杂菌污染,A正确;
B、用平板划线法分离菌种,划线5个区域,每次接种之前需要灼烧接种环灭菌,最后划线完成后也需要灼烧灭菌,共灼烧灭菌6次,B正确;
C、培养基上出现透明圈,只能说明该菌能利用羧甲基壳聚糖作为碳源,但不能证明这是唯一碳源,C正确;
D、当羧甲基壳聚糖浓度提升至5%时,高浓度的碳源可能抑制细菌生长,或超出该菌分解酶的耐受范围,因此不一定能形成菌落及透明圈,D错误。
6. 青蒿素是治疗疟疾的重要药物。研究人员利用细胞悬浮培养技术筛选高产青蒿素细胞并进行工厂化生产,实验流程如下,下列叙述正确的是( )
A. 青蒿素属于次生代谢物,在整个生命过程中一直产生
B. ①过程需对外植体进行灭菌,防止杂菌污染
C. ②过程常用果胶酶处理愈伤组织,解离细胞间的连接
D. ③过程应保持在无菌、无毒和5%的CO2环境条件下
【答案】C
【解析】
【详解】A、青蒿素属于次生代谢物,是在植物生长到特定阶段或特定环境下才会合成,A错误;
B、①过程为脱分化过程,该过程需对外植体进行消毒以防止后续培养过程中杂菌污染,B错误;
C、②过程是将愈伤组织分散成单细胞,常用果胶酶解离细胞间的连接,C正确;
D、③植物细胞培养不需要维持5%CO2的环境(这是动物细胞培养的条件),只需要保持无菌、无毒的环境即可,D错误。
7. 大剂量的紫外线能随机破坏染色体结构,使其发生断裂和部分消除,导致细胞不再分裂。碘乙酰胺(IOA)可使细胞质中某些酶失活,从而抑制细胞分裂。科研人员将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草(耐盐基因位于染色体上)进行体细胞杂交,获得了耐盐小麦新品种,如图所示。下列说法错误的是( )
A. 过程①酶解结束的标志是观察到球形的原生质体
B. I处理和Ⅱ处理分别代表大剂量紫外线处理和适量的IOA处理
C. 过程②可用聚乙二醇诱导细胞融合,能恢复分裂能力的细胞为融合成功的杂种细胞
D. 得到的杂种植株不一定是耐盐植株,还需进行耐盐性检测
【答案】B
【解析】
【详解】A、过程①是用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁获得原生质体,细胞壁完全水解后,原生质体在适宜渗透压条件下会变为球形,因此酶解结束的标志是观察到球形原生质体,A正确;
B、该实验的目的是获得耐盐小麦新品种,普通小麦是受体,需要保留其完整的核遗传物质,耐盐基因来自中间偃麦草,大剂量紫外线会破坏染色体,因此只需对中间偃麦草进行紫外线处理(破坏其大部分染色体,仅保留携带耐盐基因的片段),对普通小麦用IOA处理(使细胞质酶失活,抑制其自身分裂,不破坏核遗传物质)。即Ⅰ处理(普通小麦)为IOA处理,Ⅱ处理(中间偃麦草)为紫外线处理,B错误;
C、聚乙二醇是诱导原生质体融合的常用试剂,由于两种原生质体经处理后自身都不能分裂,只有融合成功的杂种细胞可以互补恢复分裂能力,因此能恢复分裂的就是融合成功的杂种细胞,C正确;
D、由于染色体可能丢失、目的基因不一定表达,因此得到的杂种植株不一定是耐盐植株,必须进行耐盐性检测筛选,D正确。
8. 现代生物工程的操作常常涉及以下流程,下列叙述正确的是( )
A. 若图为试管动物的培育过程,从卵巢中获取的卵母细胞②可以直接与①融合形成③
B. 若图为单克隆抗体的制备过程,形成③常用灭活的病毒直接处理①②两种细胞
C. 若图为克隆羊多莉的培育过程,形成的③直接植入母体子宫进行培养可得到④
D. 若图为细菌细胞杂交过程,①②两种细胞需要先用纤维素酶和果胶酶处理
【答案】B
【解析】
【详解】A、试管动物的培育过程,从卵巢中获取的卵母细胞②需成熟处理才能与①融合形成③,A 错误;
B、若图为单克隆抗体的制备过程,形成③杂交瘤细胞常用灭活的病毒处理①(B淋巴细胞)和②(骨髓瘤细胞)两种细胞,促使两种细胞融合,B正确;
C、克隆羊多莉培育过程,形成的③是在体外培养至早期胚胎才植入母体子宫进行培养可得到④,C错误;
D、细菌的细胞壁成分不是纤维素和果胶,故用纤维素酶和果胶酶处理无法去除其细胞壁,D错误。
9. 如图表示植物细胞工程中利用愈伤组织培育植株或大量生产细胞产物的过程。下列叙述正确的是( )
A. ②⑤过程为单倍体育种,可明显缩短育种年限
B. ⑥⑦过程均体现了植物细胞具有全能性
C. 通过①④过程可将茎尖分生组织培养成脱毒苗
D. ①②脱分化过程没有发生基因的选择性表达
【答案】C
【解析】
【详解】A、②⑤过程是用花粉离体培养法获得单倍体的过程,再用秋水仙素处理单倍体获得植株的过程才是单倍体育种,单倍体育种可明显缩短育种年限,A错误;
B、愈伤组织经⑥过程形成完整植株体现了植物细胞具有全能性,⑦过程培养愈伤组织细胞获得细胞产物,未体现植物细胞的全能性,B错误;
C、由于植物茎尖分生区附近的病毒极少甚至无病毒,因此可将茎尖分生组织通过①和④过程,培养成脱毒苗,C正确;
D、①②脱分化过程形成愈伤组织,实质上发生了基因的选择性表达,D错误。
10. 干细胞是一类具有分裂、分化能力的细胞,在一定条件下可以分化成其他类型的细胞。科学家通过体外诱导小鼠的成纤维细胞,获得了诱导多能干细胞(iPS细胞)。下列说法正确的是( )
A. 胚胎干细胞都是从早期胚胎中分离出来的
B. 不同类型的干细胞,它们的分化潜能没有差别
C. 由 iPS细胞产生的特定细胞,可以在新药的测试中发挥重要作用
D. 胚胎干细胞的应用前景优于iPS细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、胚胎干细胞的来源包括早期胚胎(囊胚的内细胞团)和原始性腺等,并非都从早期胚胎中分离得到,A错误;
B、干细胞按分化潜能可分为全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞,不同类型的干细胞分化潜能差异明显,B错误;
C、iPS细胞可被诱导分化为特定类型的功能细胞,可用于测试新药的药效、毒副作用等,在新药测试中发挥重要作用,C正确;
D、iPS细胞可由患者自身体细胞诱导获得,既避免了移植后的免疫排斥反应,也不存在胚胎干细胞相关的伦理争议,应用前景优于胚胎干细胞,D错误。
11. 抗原决定簇是抗原分子上被抗体特异性识别的化学基团或空间结构,一个抗原常含多个不同的决定簇,可被多种抗体识别。由多种抗原决定簇刺激机体产生的混合抗体称为多克隆抗体。如图为制备单克隆抗体(单抗)和多克隆抗体(多抗)的示意图,下列叙述正确的是( )
A. 过程X需经过两次筛选,第二次需选出抗体检测呈阴性的细胞进行扩大培养
B. 制备单克隆抗体时,细胞融合得到的细胞都是能产生特异性抗体的杂交细胞
C. 若抗原的某一决定簇突变,针对该抗原的单抗可能失效,而多抗通常仍有效
D. 多抗能够大量制备的根本原因是血液中的多种浆细胞均可持续地分裂和增殖
【答案】C
【解析】
【详解】A、单克隆抗体制备的筛选过程中,第二次筛选需要选出能产生目标特异性抗体、抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞扩大培养,A错误;
B、 细胞融合后,会得到未融合细胞、同种细胞融合的细胞(B细胞自身融合、骨髓瘤细胞自身融合),并非所有融合得到的细胞都是能产生特异性抗体的杂交细胞,B错误;
C、 单克隆抗体仅针对一种抗原决定簇,若该决定簇突变,对应的单抗无法识别抗原,可能失效;而多抗针对同一抗原的多个不同决定簇,其他正常决定簇仍可被识别,因此多抗通常仍有效,C正确;
D、 浆细胞是高度分化的细胞,不能分裂增殖,D错误。
12. 消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列说法正确的是( )
A. 在100℃煮沸5~6分钟属于灭菌方法,可杀死微生物细胞和一部分芽孢
B. 对涂布器、接种环和接种针等微生物接种工具,可采用灼烧灭菌
C. 对操作者的双手、衣着以及操作空间等,采用紫外线进行消毒
D. 制备平板培养基时,一般需先对培养基进行干热灭菌,再倒平板
【答案】B
【解析】
【详解】A、100℃煮沸5~6分钟属于煮沸消毒法,仅能杀死微生物营养细胞和一部分芽孢,A错误;
B、接种环、接种针可直接在酒精灯火焰上灼烧灭菌,涂布器可通过蘸取酒精后引燃灼烧完成灭菌,B正确;
C、操作者的双手需用75%酒精等化学试剂擦拭消毒,紫外线会损伤皮肤,不能用于双手消毒,C错误;
D、培养基含水分和营养成分,需用高压蒸汽灭菌法灭菌,D错误。
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分,在每小题的四个选项中,有两个或两个以上符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
13. 某品牌啤酒酿造工艺流程如下图,相关叙述错误的是( )
A. 该发酵主要利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳的原理
B. 消毒过滤目的是杀死啤酒中的所有微生物和去除杂质
C. 糖化主要是利用发芽大麦释放的淀粉酶催化淀粉分解成糖浆
D. 酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在后发酵阶段完成
【答案】BD
【解析】
【详解】A、啤酒酒精发酵的原理是利用酵母菌的无氧呼吸,产物为酒精和二氧化碳,A正确;
B、消毒过滤的目的是杀死啤酒中的有害微生物、去除杂质,并不会杀死啤酒中的所有微生物,B错误;
C、糖化阶段,发芽大麦会产生淀粉酶,可以催化淀粉分解为可被酵母菌利用的糖浆,为后续发酵提供碳源,C正确;
D、啤酒发酵过程中,酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成,后发酵仅用于残糖后熟、改善啤酒风味,D错误。
14. 研究表明,髓系细胞触发受体2(TREM2)是一种免疫抑制受体,在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此,TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图,相关说法错误的是( )
A. 步骤①和⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和TREM2抗体
B. 步骤③筛选得到的细胞需传代培养以防止出现接触抑制
C. 植物组织培养需要的气体条件和步骤⑥相同
D. TREM2单克隆抗体的使用可以增强免疫系统的监视功能
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、步骤①向小鼠注射TREM2蛋白,让小鼠发生免疫反应,获得能产生抗体的B淋巴细胞;步骤⑤向小鼠腹腔注射杂交瘤细胞,目的是获得单克隆抗体,A错误;
B、步骤③筛选得到的是杂交瘤细胞,能无限增殖,传代培养不会出现接触抑制,B错误;
C、动物细胞培养过程中加入二氧化碳用于调节培养液的pH值,而植物组织培养的过程中不需要二氧化碳培养箱,C错误;
D、TREM2单克隆抗体具有强的特异性,能与TREM2特异性结合,提高肿瘤免疫疗法的疗效,增强免疫系统的监视功能,D正确。
15. 藤茶(又名显齿蛇葡萄)是藤本植物,在中国作为民间流行的茶叶和传统草药已有1000多年的历史。藤茶提取物(AGE)具有抗炎、保肝、抗病毒、抗肿瘤等作用。通过组织培养可快速繁殖该植物,其具体操作过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 取自同一株藤茶的细胞经组织培养获得的植株基因型完全相同
B. 过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对外植体进行消毒
C. 过程②获得的愈伤组织分裂能力强,可大量获得AGE
D. 过程③④表示再分化过程,应选择不同的培养基进行诱导培养
【答案】AC
【解析】
【详解】A、取自同一株藤茶的细胞经组织培养获得的植株基因型不一定完全相同,如取自体细胞和花粉培养的植株,A错误;
B、过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对外植体进行消毒,防止杂菌污染,B正确;
C、过程②(脱分化)获得的愈伤组织,虽然分裂能力强,但藤茶提取物(AGE)具有抗炎、保肝、抗病毒、抗肿瘤等作用,属于次生代谢物,必须培养到一定阶段才能产生,C错误;
D、过程③(诱导生芽)和④(诱导生根)表示再分化过程。这两个过程使用的培养基有差异,即在诱导生芽和生根的培养基中,生长素和细胞分裂素的比例不同,D正确。
16. 青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素,是青霉菌发酵的产物,其工业生产流程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 过程①中使用的青霉菌菌种可以是经过诱变育种或基因工程育种获得的高产菌株
B. 过程③种子扩大培养的目的是增加菌种数量,缩短发酵罐中的发酵周期
C. 过程④发酵罐发酵过程中,需要严格控制温度、pH、溶氧量等条件,并不断搅拌
D. 过程⑥分离提取青霉素时,采取过滤、沉淀的方法获得纯净的青霉素晶体
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、工业生产青霉素需要获得高产性状的菌种,青霉素高产菌株可通过诱变育种获得,也可通过基因工程育种改造菌种获得,A正确;
B、过程③种子扩大培养的目的是扩大菌种数量,增大接种到发酵罐的菌种量,从而缩短发酵罐中的发酵周期,B正确;
C、青霉菌是异养需氧型微生物,发酵过程中需要严格控制温度、pH、溶氧量等发酵条件;不断搅拌既可以增加发酵液中的溶氧量,也能让菌种和营养物质充分接触,C正确;
D、青霉素是青霉菌分泌到发酵液中的小分子代谢产物,过滤、沉淀只能去除菌体等不溶性杂质,无法获得纯净的青霉素晶体,需要经过萃取、提纯、结晶等进一步操作才能得到,D错误。
三、填空题(本题共5小题,每空2分,共60分)
17. 尼帕病毒(NV)是一种新型人畜共患病毒,该病毒的结构蛋白(X蛋白)可诱导动物机体产生中和抗体,从而防御病毒感染。制备单克隆中和抗体的流程如图所示。回答下列问题。
(1)制备单克隆抗体过程中涉及的动物细胞工程技术包括_____。
(2)在体外培养骨髓瘤细胞时,需要在合成培养基中添加_____等一些天然成分。
(3)在特定培养基Y中不能存活的细胞包括下列_____。
①B淋巴细胞
②小鼠的骨髓瘤细胞
③B淋巴细胞自身融合的细胞
④小鼠的骨髓瘤细胞自身融合的细胞
⑤杂交瘤细胞
(4)图中符合生产的杂交瘤细胞具有_____的特点。
(5)为鉴定单克隆抗体识别抗原的具体区域,可将抗原(X蛋白)进行逐步截短,分别与纯化的单克隆抗体反应,实验结果如图所示(“+”表示有反应,“-”表示无反应,“aa”表示氨基酸)。结果证明,该单克隆抗体识别抗原(X蛋白)的区域大概为_____(填“40~50”、“40~55”或“40~60”)位氨基酸。
【答案】(1)动物细胞培养、动物细胞融合
(2)血清 (3)①②③④
(4)既能无限增殖、又能产生所需抗体
(5)40~55
【解析】
【小问1详解】
制备单克隆抗体时,首先通过动物细胞融合技术获得杂交细胞,后续对杂交瘤细胞的筛选、扩大培养依赖动物细胞培养技术,因此涉及这两项动物细胞工程技术。
【小问2详解】
动物细胞培养时,人们尚未完全弄清细胞所需的所有营养成分,因此会在合成培养基中添加血清/血浆等天然成分,满足细胞生长需求。
【小问3详解】
特定培养基培养细胞的目的是筛选出既能大量增殖、又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,因此其他的细胞都不能在此培养基上生存,在这种培养基上不能存活和繁殖的细胞有未融合的细胞和同种融合的细胞,包括①B淋巴细胞、②小鼠骨髓瘤细胞、③B淋巴细胞自身融合细胞、④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞。
【小问4详解】
符合生产要求的杂交瘤细胞,同时具备两种亲本细胞的特点:来自骨髓瘤细胞的无限增殖能力,和来自B淋巴细胞的产生所需特异性抗体的能力。
【小问5详解】
根据图可知,1~50氨基酸序列片段与抗体无反应,而1~55氨基酸序列片段与抗体有反应,说明该单克隆抗体识别的区域(或部分区域)为50~55位氨基酸。50~153氨基酸序列片段与抗体无反应,而40~153氨基酸序列片段与抗体有反应,说明该单克隆抗体识别的区域有部分为40~50位氨基酸。综上分析可知,该单克隆抗体识别抗原(X蛋白)的区域大概为40~55位氨基酸。
18. 2023年,我国科学家成功研发出一种新型双特异性抗体(代号:CD19/CD3BsAb),该抗体能同时识别肿瘤细胞表面的CD19抗原和T细胞表面的CD3抗原,从而将T细胞定向引导至肿瘤细胞,实现精准杀伤。下图是该双特异性抗体的制备流程示意图:
(1)双特异性抗体CD19/CD3BsAb制备时,注射到小鼠体内的抗原A为_____。免疫后从小鼠体内提取的细胞中,用于后续融合的是_____细胞。
(2)与诱导植物原生质体融合的方法不同的是_____。在制备抗CD19单克隆抗体时,需先用CD19抗原对小鼠进行多次免疫处理,目的_____。
(3)过程⑤筛选细胞一般在多孔细胞培养板上进行:先将细胞悬浮液稀释到7~10个细胞/mL,再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液,其目的是_____。
【答案】(1) ①. CD3蛋白 ②. B淋巴
(2) ①. 灭活病毒诱导 ②. 刺激小鼠产生更多能分泌抗CD19抗体的B淋巴细胞;
(3)使每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞
【解析】
【小问1详解】
双特异性抗体能同时识别CD19抗原和CD3抗原,其中CD19蛋白已经用于免疫小鼠,因此注射的抗原A为CD3蛋白,用于获得能产生抗CD3抗体的B淋巴细胞。单克隆抗体制备中,用于和骨髓瘤细胞融合的是经抗原免疫的B淋巴细胞,能产生特异性抗体。
【小问2详解】
植物原生质体融合的方法:物理法(离心、振动、电激)、化学法(PEG);动物细胞融合特有的方法是用灭活的病毒诱导融合。在制备抗CD19单克隆抗体时,需先用CD19抗原对小鼠进行多次免疫处理,其目的是刺激小鼠产生更多能分泌抗CD19抗体的B淋巴细胞,获得足量的免疫B细胞。
【小问3详解】
将细胞悬液稀释到7~10个细胞/mL,每个培养孔滴入0.1mL,此时每个孔的细胞数约为0.7~1个,使每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞,保证单个细胞克隆化生长,获得单克隆细胞株,避免多个细胞混合生长,保证后续抗体的特异性。
19. 紫花苜蓿是全世界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草,但易造成家畜鼓胀病。百脉根富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不引起家畜采食后鼓胀。为培育抗鼓胀病的苜蓿新品种,科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料进行了实践研究。研究主要流程如图(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的呼吸作用)。
(1)该研究应用的生物技术所依据的原理是_______(写出两点)。
(2)获得原生质体最常用的方法是酶解法,先利用_______去除植物的细胞壁。然后进行人工诱导使原生质体融合,人工诱导原生质体融合的化学方法为_______(答一种即可)。经过过程①,只有异源融合的原生质体能够存活的原因是:IOA抑制百脉根原生质体及同源融合体的细胞呼吸第一阶段,R-6G阻止苜蓿原生质体及同源融合体的线粒体呼吸作用,而_______。
(3)过程③所用的培养基与②过程的主要区别是_______。百脉根富含单宁,单宁不是百脉根生长和生存所必需的产物,属于________代谢物。
【答案】(1)细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
(2) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. PEG诱导融合(高Ca2+-高pH诱导融合) ③. 异源融合的原生质体可互补缺陷从而存活
(3) ①. 培养基中植物激素的种类和比例不同 ②. 次生
【解析】
【小问1详解】
该研究是植物体细胞杂交育种:原生质体融合依赖细胞膜的流动性,最终杂种细胞培育为完整植株依赖植物细胞的全能性。
【小问2详解】
植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,因此用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁;人工诱导原生质体融合的化学方法常用聚乙二醇(PEG)诱导,此外也可用高Ca2+-高pH诱导融合;分析题意可知,IOA抑制百脉根呼吸第一阶段,R-6G破坏紫花苜蓿线粒体功能,只有异源融合的原生质体能缺陷互补:紫花苜蓿完成呼吸第一阶段,百脉根提供正常线粒体完成有氧呼吸后续阶段,细胞呼吸可正常进行,因此只有异源融合体能存活。
【小问3详解】
图中②为脱分化形成愈伤组织,③为再分化形成再生植株,两个过程培养基的主要区别是培养基中植物激素的种类(生长素和细胞分裂素)和比例不同,激素比例调控细胞分化方向;植物生长发育非必需的代谢产物属于次生代谢物,因此单宁是次生代谢物。
20. 去年和今年的三月中下旬是我们余干县大塘乡神埠镇油菜花盛开的季节。某研究性学习小组对当地农田生态系统进行研究,请结合所学知识回答问题:
(1)与种植单一品种相比,在不同地块种植不同品种油菜,可增加______的多样性,美丽的油菜花海给人们提供了休闲放松的环境,体现了生物多样性______价值。
(2)菜粉蝶依靠油菜释放的芥子油气味而在油菜上产卵,幼虫取食叶片,成虫可为油菜花传粉。菜粉蝶幼虫与油菜的种间关系为______。调查菜粉蝶幼虫的密度应采用______方法。如果调查油菜地土壤中小动物类群丰富度,用______方法进行调查。
(3)由于水淹而导致农田弃耕,之后将发生______演替,在演替过程中,营养结构越来越复杂,从而使群落有机物的总量将______,生态系统的______功能提高。
【答案】(1) ①. 遗传(基因) ②. 直接
(2) ①. 捕食 ②. 样方法 ③. 取样器取样法
(3) ①. 次生 ②. 增加 ③. 能量流动和物质循环
【解析】
【小问1详解】
在不同地块种植不同品种的油菜,而不是全部种同一个品种,相当于在同一个物种(油菜)内部引入了多个不同的基因型,故可增加遗传(基因)的多样性。美丽的油菜花海给人们提供了休闲放松的环境,属于对人类的实用意义的价值,体现了生物多样性直接价值。
【小问2详解】
菜粉蝶幼虫取食叶片,故菜粉蝶幼虫与油菜的种间关系为捕食。菜粉蝶幼虫活动能力弱,活动范围小,故调查菜粉蝶幼虫密度应采用样方法。如果调查油菜地土壤中小动物类群丰富度,用取样器取样法进行调查。
【小问3详解】
由于水淹而导致农田弃耕,之后发生的演替具有一定的基础(原有土壤条件基本保留),所以属于次生演替。在演替过程中,物种丰富度提高,营养结构越来越复杂,从而使群落有机物的总量将增加,生态系统的能量流动和物质循环功能提高。
21. 豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素,某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A.B两桶煮熟大豆中并混匀,再将两者置于适宜条件下进行发酵,并在32小时内定期取样观测发酵效果。回答下列问题。
(1)该实验的自变量是____、____。
(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好,说明该发酵菌是____菌。
(3)若在实验后发现32小时内随着发酵时间的延长,发酵效果逐渐变好,与发酵时间呈正相关,如要确定发酵的最佳时间,请简要写出设计实验思路____。
(4)从大豆到豆豉,经过微生物的发酵过程,大豆中的成分会发生变化,所含的有机物的总量____(填“增加”“减少”“不变”),有机物的种类____(填“增加”“减少”“不变”)。
【答案】(1) ①. 菌种 ②. 发酵时间
(2)好氧菌 (3)延长发酵时间,间隔相同时间取样观测发酵效果,发酵效果最好时对应的时间即为最佳发酵时间
(4) ①. 减少 ②. 增加
【解析】
【小问1详解】
该实验中,一组用甲菌种、一组用乙菌种,同时在不同发酵时间取样观测,因此两个自变量为菌种和发酵时间。
【小问2详解】
发酵容器上层接触更多氧气,上层发酵效果更好,说明该发酵菌的生命活动需要氧气,属于好氧(需氧)菌。
【小问3详解】
已知32小时内发酵效果随发酵时间延长一直变好,说明最佳发酵时间长于32小时,因此需要继续延长发酵时间,定时检测发酵效果,效果最好的对应时间就是最佳时间。
【小问4详解】
发酵过程中微生物会通过呼吸作用分解大豆中的有机物供自身生命活动,因此有机物总量减少;大豆中的大分子有机物(蛋白质、淀粉等)被微生物分解为多种小分子有机物,因此有机物的种类增加。
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