精品解析：山东省济宁市第一中学2025-2026学年高二下学期期中生物试题

济宁一中2024级高二下学期期中考试生物试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列物质或结构组成中，一定不会出现P元素的是（　　） A. 端粒 B. 内质网 C. 性激素 D. 酶 2. 下列关于组成细胞的物质和结构的叙述，正确的是（ ） A. 细胞内的水主要以结合水的形式存在 B. 原核细胞中存在“RNA-蛋白质”复合体 C. 细胞骨架由纤维素组成，维持着细胞的形态 D. 液泡含有色素，是植物细胞的“养料制造车间” 3. SPs是某种蓝细菌产生的混合型多糖，含有丰富的活性基团，可清除果蔬细胞中的自由基，减少自由基对细胞的损伤，延缓果蔬的衰老和变质。下列说法错误的是（ ） A. SPs属于生物大分子，以碳链为基本骨架 B. SPs的合成过程需要细胞质基质和线粒体提供能量 C. 自由基攻击果蔬细胞的磷脂分子时，会产生新的自由基 D. 果蔬细胞的遗传物质与SPs彻底水解，均可得到单糖 4. 胆固醇被磷脂分子包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。下列说法正确的是（　　） A. 胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子 B. 胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性 C. 球形复合物被胞吞的过程，不需要细胞膜上蛋白质的参与 D. 球形复合物由单层磷脂包裹，磷脂分子尾部位于复合物外表面 5. 柽柳叶片上存在特殊的泌盐结构——盐腺。盐腺中存在分泌细胞和收集细胞，两种细胞间富含胞间连丝，分泌细胞的细胞壁多有突起。下列说法错误的是（ ） A. 柽柳储盐的细胞器主要为液泡，该细胞器可调节细胞内的环境 B. 盐腺分泌细胞和叶片表皮细胞中线粒体数量相同 C. 盐腺两种细胞间通过胞间连丝进行物质运输和信息传递 D. 推测细胞膜也有突起，能提高物质分泌或吸收的效率 6. 线粒体与内质网等细胞结构之间通过膜连接点连接实现直接联系，结构如图所示，膜连接点指膜结构之间通过蛋白质形成的“通道”或“锚点”。下列说法正确的是（　　） A. 内质网膜、脂滴膜、溶酶体膜能转化融合是由于都是磷脂双分子层构成的基本骨架 B. 内质网与线粒体通过膜连接点连接形成连续的膜结构，共同构成生物膜系统 C. 细胞毒性T细胞识别靶细胞与线粒体和内质网之间均是通过膜连接点连接 D. 膜连接点有利于内质网与线粒体之间快速物质转运，体现了细胞器之间的协同配合 7. 一批在相同条件下培养出的玉米幼苗表现出叶片发黄的缺素症状。现取若干株该玉米幼苗随机均分为A、B、C三组，分别施用NH4NO3溶液、MgSO4溶液和Mg（NO3）2溶液，一段时间后观察并比较玉米幼苗叶片的颜色变化。下列说法错误的是（　　） A. 本实验目的是探究叶片发黄原因是缺少N或缺少Mg，还是同时缺少N和Mg B. 三组幼苗的数量及三种溶液的浓度应该是本实验的无关变量 C. 若A、B两组叶片发黄，C组叶片变绿，则说明叶片发黄原因是缺少N或缺少Mg D. 本实验在设计上既遵循了单一变量原则，又遵循了对照原则 8. 在秀丽隐杆线虫中，凋亡细胞的清除需经历吞噬细胞识别、吞噬小体形成及溶酶体降解等过程。CED—1受体被招募到细胞膜表面后可识别凋亡细胞，Retromer复合体功能缺失时，CED—1受体无法从吞噬小体回收到细胞膜，而是被转运至溶酶体降解，导致凋亡细胞清除障碍。下列说法正确的是（ ） A. Retromer复合体促进CED—1受体回收至细胞膜，维持其识别功能 B. Retromer复合体可直接分解吞噬小体内凋亡细胞的细胞器 C. 吞噬细胞膜表面的CED—1受体增多会造成凋亡细胞的清除障碍 D. 多细胞生物体细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流 9. 黏蛋白肾病(MKD)是一种遗传病，患者细胞内M蛋白异常引起错误折叠蛋白堆积，导致细胞结构和功能异常，过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 在细胞物质运输中，各类囊泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运 B. 内质网产生的囊泡能与高尔基体融合体现了生物膜的流动性 C. 正常情况下，错误折叠蛋白会运输到溶酶体中被碱性水解酶水解 D. 推测T9与异常M蛋白结合后难以分离，错误折叠蛋白难以被降解 10. CPY是酵母菌液泡内一种参与蛋白质水解的酶。CPY需要在高尔基体中进行糖基化修饰后才具有活性，该过程能被衣霉素抑制。当温度达到35℃时，酵母菌突变株X的内质网无法产生囊泡。下列说法错误的是（　　） A. CPY的合成起始于游离的核糖体 B. 经衣霉素处理的酵母菌中，氨基酸的含量会偏高 C. CPY从内质网转移到高尔基体需经信号分子与受体识别的过程 D. 置于35℃环境中培养的酵母菌突变株X，液泡中几乎不存在CPY 11. 某科研团队拟构建重组质粒，将目的基因导入大肠杆菌。为提高重组效率，采用两种不同的限制酶切割目的基因和质粒。该操作的主要目的是（　　） A. 使目的基因和质粒产生相同的黏性末端 B. 防止目的基因自身环化和质粒自身环化 C. 降低DNA连接酶的催化效率 D. 增加目的基因的数量 12. PCR和琼脂糖凝胶电泳是基因工程中常用的两种技术，下列对其中所用试剂和操作的说法正确的是（　　） A. PCR所用微量离心管、微量移液器、枪头都要进行高压蒸汽灭菌 B. PCR扩增前，应根据待扩增DNA片段的长度设置合适的延伸温度 C. 需将扩增得到的PCR产物与内含核酸染料的缓冲液混合后进行加样 D. DNA分子较大时，可适当降低凝胶浓度来提高DNA分子的迁移速率 13. 在DNA提取过程中应尽量避免导致DNA断裂和降解的各种因素，以保证DNA的完整性。下列操作与保证DNA完整性无关的是（　　） A. 将洋葱切碎后再充分研磨 B. 在上清液中加入预冷的酒精溶液 C. 滤液在4℃冰箱中放置几分钟后再取上清液 D. 加入酒精后用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌 14. 普通水稻含铁量极低，研究人员通过改良相关基因，培育出了铁含量比普通水稻高60%的转基因水稻。图1为改良基因及Ti质粒的示意图，该质粒含有氨苄青霉素抗性基因、LacZ基因及一些酶切位点，图2为后续培养过程。下列说法正确的是（　　） A. 需用限制酶XmaI和NheI对Ti质粒进行切割 B. 培养基2与培养基3加入的生长素和细胞分裂素比例不同 C. 在含氨苄青霉素的培养基中能够生长的农杆菌细胞中一定含有改良基因 D. 筛选含重组质粒的农杆菌时，应该在培养基中加入β-半乳糖苷，目标菌落为蓝色 15. 基因工程技术在迅猛发展，为人类的生产生活带来很多便利，但同时也带来了一些安全性问题，下列说法正确的是（　　） A. 乳腺生物反应器是将药用蛋白基因与药用蛋白启动子重组后导入动物的受精卵中 B. 将外源生长素基因导入鲤鱼中可提高鲤鱼的生长速度 C. 治疗性克隆不涉及伦理问题，无需监控审查 D. 在转基因研究中，科学家通过阻断淀粉储藏使花粉失去活性来防止基因污染 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 内质网可通过接触位点（EMCSs）与线粒体建立信号和物质的连接。铁死亡诱导剂能通过EMCSs引发线粒体功能紊乱，最终导致细胞铁死亡。下列说法正确的是（　　） A. 内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道 B. 线粒体与内质网接触，有利于线粒体为内质网提供ATP C. EMCSs体现了细胞膜具有细胞间信息交流的功能 D. 抑制EMCSs的形成可减缓细胞铁死亡的速度 17. 烟草叶肉组织发育初期，胞间连丝呈管状结构，能允许相对分子质量达5万的蛋白质通过，而发育成熟后，胞间连丝呈分支状，只能允许相对分子质量小于400的物质通过。烟草花叶病毒依靠自身的p30运动蛋白，调节烟草细胞间胞间连丝的孔径，进而侵染相邻细胞，并从一个细胞进入到另一个细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 胞间连丝能起到细胞间物质运输和信息交流的作用 B. 烟草花叶病毒无细胞结构，其核酸中含A、G、C、U4种含氮碱基 C. 烟草叶肉组织在发育过程中，胞间连丝的形状发生改变，其物质运输速率下降 D. 烟草花叶病毒p30运动蛋白突变体可能会失去侵染烟草植株的能力 18. 转基因抗虫棉是基因工程在农业领域的经典应用成果，其核心是将Bt抗虫基因导入棉花细胞，使棉花合成Bt抗虫蛋白，该蛋白进入昆虫消化道后可导致害虫死亡。某科研团队培育抗虫棉过程中，对目的基因的导入和表达进行了系列检测。下列关于转基因抗虫棉培育及检测的叙述，错误的是（　　） A. 导入Bt基因时，需用限制酶和DNA聚合酶构建基因表达载体 B. 可通过抗原-抗体杂交技术检测Bt基因是否导入棉花细胞 C. Bt抗虫蛋白对人畜无害的原因是动植物消化道环境不同 D. 抗虫棉培育过程中，受体细胞只能选择棉花的体细胞 19. 某研究小组构建了能表达ACTA1-GFP融合蛋白的重组质粒，该重组质粒的部分结构如下图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：F1和F2表示上游引物，R1和R2表示下游引物 A. RNA聚合酶与启动子结合，调控ACTA1基因和GFP基因的表达 B. 仅用F2和R1一对引物无法确定ACTA1基因插入方向是否正确 C. ACTA1基因转录的模板链是a链，引物F1与a链的部分序列相同 D. 若用引物F2和R2进行PCR，能更好地区分ACTA1-GFP基因纯合子和杂合子 20. 低温是限制茶树生长最重要的环境因子之一、中国农业科学院茶叶研究所茶树遗传育种创新团队研究发现，类钙调磷酸酶B蛋白互作蛋白激酶（CsCIPK11）可以调节茶树在低温下的抗氧化能力与耐受性。该研究为茶树抗寒新品种选育提供了新的基因资源。下图为培育“抗寒茶树”的操作流程，该过程中可能用到的限制酶及切割位点如表所示。下列说法正确的是（ ） 限制酶 BclI EcoRI SnaBI Sau3AI XbaI 切割位点 T↓GATCA G↓AATTC TAC↓GTA ↓GATC T↓CTAGA A. 运用PCR技术扩增CsCIPK11基因，应选用引物1+引物4或者选用引物2+引物3 B. 为使目的基因与载体正确连接，应在引物2的5’端添加EcoRⅠ识别序列，在引物3的5’端添加SnaBⅠ的识别序列 C. 将目的基因与载体连接时，只能用T4DNA连接酶 D. 目的基因导入受体细胞后，还需要经过检测与鉴定才知道是否转化成功 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. Ⅰ、下图1为植物细胞的亚显微结构模式图，图2为细胞合成与分泌淀粉酶的过程示意图，图3为细胞膜结构示意图，图中序号表示细胞结构或物质。请据图回答。 Ⅱ、蛋白质的降解是细胞不可或缺的生理过程。泛素是一种小分子蛋白质，在膜蛋白和胞内基质蛋白降解过程中发挥重要作用，主要过程如下图。其中蛋白酶体是一种蛋白质复合体，也是一种细胞器，能识别与待降解蛋白结合的泛素。请回答下列问题。 （1）在图1所示细胞构成的生物体中，细胞间可通过__________进行信息交流。 （2）在细胞内，许多囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”。图2中起到交通枢纽作用的是_________（填图中序号），图3所示的结构模型是________。 （3）内质网、高尔基体可对_________（“膜蛋白”或“胞内基质蛋白”）进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统。图中不属于生物膜系统的细胞器有_________。在生物膜系统中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但各种膜的功能差别较大，原因是________。 22. 溶酶体作为“消化车间”，可参与细胞的自噬及吞噬病毒病菌。溶酶体的合成过程有如图所示的两种途径，溶酶体酶前体合成后经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜，其中途径1是溶酶体形成的主要途径。 （1）溶酶体酶的合成起始于________（填场所）。 （2）经粗面内质网加工的溶酶体酶前体进入高尔基体后，有些被磷酸化，形成多个M6P标志，而后与________结合经过途径1形成溶酶体，M6P受体存在的位置是________上。 （3）在M6P受体基因缺陷的细胞中，溶酶体酶前体________（填“是”或“否”）会聚集在高尔基体内，原因是___________。 （4）若溶酶体酶的磷酸化过程受阻，衰老的细胞器会在细胞内积累，原因是________。 （5）此外，研究人员研发出一种小分子绑定化合物LD-ATTEC，该化合物通过自噬—溶酶体途径，实现了非蛋白类物质的靶向降解，为治疗NAFLD开辟了新的途径。下图为LD-ATTEC在细胞内发挥作用的机制示意图，其中LC3为自噬标记蛋白。 ①溶酶体膜和自噬体膜分别来源于_____，这两种膜能相互融合体现了生物膜具有_____的结构特点。 ②在NAFLD模型小鼠实验中，LD-ATTEC显示了良好的降脂效果，成为治疗NAFLD的潜在药物。据图写出LD-ATTEC治疗NAFLD的作用机制_____。 23. 科学家欲将抗冻蛋白基因TmAFP导入拟南芥细胞中培育拟南芥耐低温（-5℃以下）新品种，图1为TmAFP基因片段，图2为质粒，图3为相关限制酶识别序列（箭头表示酶切位点）。据图回答问题。 （1）若利用PCR技术扩增TmAFP基因，假设起始只有一条目的基因的DNA双链分子，共消耗了62个引物分子，则该过程DNA扩增了___________轮。 （2）进行基因表达载体的构建时，将质粒与抗冻蛋白基因TmAFP连接起来可得到重组质粒，为确保TmAFP基因正确插入质粒，应该选用限制酶___________切割质粒。 （3）采用农杆菌转化法将重组质粒导入拟南芥细胞，需要先用___________处理农杆菌，使其成为感受态细胞，再将含有目的基因的重组Ti质粒导入农杆菌细胞。然后利用含___________的培养基对成功导入含重组质粒的农杆菌进行筛选。然后将含重组质粒的农杆菌与拟南芥子叶进行共培养，共培养一段时间后，再把拟南芥子叶转移到含有___________的选择培养基上培养，以获得转化成功的子叶细胞。 24. CD163蛋白是PRRSV病毒感染家畜的受体。为实时监控CD163蛋白的表达和转运过程，研究者构建了RFP-CD163融合基因（红色荧光蛋白RFP基因与CD163基因拼接在一起）的基因表达载体。 （1）利用PCR技术扩增CD163基因时，设计的引物需满足的条件是________，反应缓冲液中需加入______以激活TaqDNA聚合酶，PCR产物常采用_______来鉴定。 （2）载体、CD163基因中可用的酶切位点信息的部分结构以及限制酶切位点如图所示。将CD163基因构建到载体时，用EcoRⅤ对载体完全酶切，用________酶对CD163基因进行完全酶切，将产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是________。用DNA连接酶连接时，可催化载体和目的基因之间形成_______键。 限制酶 酶切位点 PstⅠ 5'-CTGCA↓G-3' XbaⅠ 5'-T↓CTAGA-3' EcoRⅠ 5'-G↓AATTC-3' EcoRⅤ 5'-GAT↓ATC-3' （3）检测CD163基因是否转录出mRNA，可通过________等技术检测；在个体水平上检测CD163蛋白的表达水平，可通过检测_________。 25. 大豆中转录调控因子Y蛋白可以和某些基因启动子序列结合，促进其表达以增强大豆对干旱和盐胁迫的抗性。研究人员通过逆转录获得Y基因并将其下游终止密码子对应序列剔除，然后与载体上绿色荧光蛋白基因（GFP）进行拼接获得融合基因。成功 表达的Y-GFP融合蛋白可用于Y蛋白调控机理的研究。 （1）研究中首先要对Y基因进行PCR扩增。PCR反应要在一定的缓冲液中进行，缓冲液中一般需要加入Mg²+,其原因是_________________。图甲所示Y基因序列为转录的_____________（填“模板链”或“非模板链”）。已知EcoRI识别序列为5'-GAATTC-3'，BamHI识别序列为5'-GGATCC-3',这些限制酶识别序列不影响融合蛋白基因的表达。为使Y基因正确接入载体并成功表达出Y-GFP合蛋白，Y基因下游扩增引物应为5'-__________-3'（包括添加的限制酶识别序列，共写12个碱基）。 （2）将初步构建的Y-GFP基因表达载体转入大豆细胞后，对经潮霉素筛选得到的两个不同细胞系总蛋白进行抗体检测，电泳结果如图乙所示。其中细胞系_________能成功表达出Y-GFP融合蛋白。 （3）为探究Y蛋白能否与S基因（大豆类固醇化合物合成的关键基因）启动子序列结合，用S基因启动子序列制作的探针进行相关实验，实验结果如图丙所示。已知Y蛋白与DNA序列结合后，可在凝胶电泳中产生阻滞条带。据图分析，Y蛋白__________（填“能”或“不能”）与S基因启动子序列结合，相比于a条带， 条带放射性低的原因是_________。 （4）过表达Y基因或施加外源大豆类固醇化合物均可显著增强大豆对干旱和盐胁迫的抗性。综上所述，Y蛋白增强大豆对干旱和盐胁迫抗性的机理是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 济宁一中2024级高二下学期期中考试生物试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列物质或结构组成中，一定不会出现P元素的是（　　） A. 端粒 B. 内质网 C. 性激素 D. 酶 【答案】C 【解析】 【详解】A、端粒是染色体两端的DNA-蛋白质复合体，DNA的组成元素包含C、H、O、N、P，因此端粒含有P元素，A错误； B、内质网是具有单层膜的细胞器，生物膜的主要成分包含磷脂，磷脂的组成元素含P，因此内质网含有P元素，B错误； C、性激素属于脂质中的固醇类，固醇的组成元素仅为C、H、O，一定不含P元素，C正确； D、酶的本质是蛋白质或RNA，RNA的组成元素包含P，因此部分酶含有P元素，不是一定不含P，D错误。 故选C。 2. 下列关于组成细胞的物质和结构的叙述，正确的是（ ） A. 细胞内的水主要以结合水的形式存在 B. 原核细胞中存在“RNA-蛋白质”复合体 C. 细胞骨架由纤维素组成，维持着细胞的形态 D. 液泡含有色素，是植物细胞的“养料制造车间” 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞内的水分为自由水和结合水，其中自由水占比约95%，是水的主要存在形式，结合水仅占少量，A错误； B、原核细胞含有核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成，属于“RNA-蛋白质”复合体，同时原核细胞翻译过程中也会存在mRNA与核糖体结合的“RNA-蛋白质”复合体结构，B正确； C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，可维持细胞形态、参与细胞运动等生命活动，纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，C错误； D、植物细胞的“养料制造车间”是叶绿体，叶绿体含有光合色素可通过光合作用合成有机物；液泡含有的是花青素等非光合色素，不能制造有机物，D错误。 故选B。 3. SPs是某种蓝细菌产生的混合型多糖，含有丰富的活性基团，可清除果蔬细胞中的自由基，减少自由基对细胞的损伤，延缓果蔬的衰老和变质。下列说法错误的是（ ） A. SPs属于生物大分子，以碳链为基本骨架 B. SPs的合成过程需要细胞质基质和线粒体提供能量 C. 自由基攻击果蔬细胞的磷脂分子时，会产生新的自由基 D. 果蔬细胞的遗传物质与SPs彻底水解，均可得到单糖 【答案】B 【解析】 【详解】A、SPs属于多糖，多糖是生物大分子，所有生物大分子均以碳链为基本骨架，A正确； B、SPs由蓝细菌合成，蓝细菌是原核生物，细胞中仅含有核糖体一种细胞器，无线粒体结构，其合成所需能量仅由细胞质基质提供，不存在线粒体供能，B错误； C、依据细胞衰老的自由基学说，自由基攻击生物膜的磷脂分子时，会引发连锁反应，产生更多新的自由基，C正确； D、果蔬细胞的遗传物质是DNA，DNA彻底水解可得到脱氧核糖，SPs是多糖，彻底水解产物为单糖，因此二者彻底水解均可得到单糖，D正确。 故选B。 4. 胆固醇被磷脂分子包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。下列说法正确的是（　　） A. 胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子 B. 胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性 C. 球形复合物被胞吞的过程，不需要细胞膜上蛋白质的参与 D. 球形复合物由单层磷脂包裹，磷脂分子尾部位于复合物外表面 【答案】B 【解析】 【详解】A、胆固醇属于脂质中的固醇类，是小分子物质，被胞吞的物质不一定为生物大分子，A错误； B、生物膜之间可发生融合的结构基础是生物膜具有一定的流动性，胞吞形成的囊泡与溶酶体融合依赖膜的流动性，B正确； C、球形复合物被胞吞的过程，需要细胞膜上蛋白质的参与，胞吞过程首先需要膜上相应的受体蛋白与被转运的物质识别，C错误； D、血液为水环境，磷脂分子头部亲水、尾部疏水，球形复合物要稳定存在于血液中，磷脂分子头部需朝向外侧水环境，尾部朝向内侧的脂溶性胆固醇，尾部位于复合物内侧，D错误。 故选B。 5. 柽柳叶片上存在特殊的泌盐结构——盐腺。盐腺中存在分泌细胞和收集细胞，两种细胞间富含胞间连丝，分泌细胞的细胞壁多有突起。下列说法错误的是（ ） A. 柽柳储盐的细胞器主要为液泡，该细胞器可调节细胞内的环境 B. 盐腺分泌细胞和叶片表皮细胞中线粒体数量相同 C. 盐腺两种细胞间通过胞间连丝进行物质运输和信息传递 D. 推测细胞膜也有突起，能提高物质分泌或吸收的效率 【答案】B 【解析】 【详解】A、柽柳通过液泡储存盐分以维持细胞渗透压，液泡是植物细胞调节渗透压和储存物质的重要细胞器，A正确； B、盐腺分泌细胞需主动运输盐分（消耗能量），而表皮细胞主要起保护作用。线粒体是供能细胞器，分泌细胞中线粒体数量应显著多于表皮细胞，B错误； C、胞间连丝是植物细胞间物质运输和信息传递的通道，盐腺中收集细胞与分泌细胞通过胞间连丝实现物质运输和信息传递，C正确； D、分泌细胞的细胞壁多有突起，可推测细胞膜也有突起，从而增大表面积，能提高物质分泌或吸收的效率，D正确。 故选B。 6. 线粒体与内质网等细胞结构之间通过膜连接点连接实现直接联系，结构如图所示，膜连接点指膜结构之间通过蛋白质形成的“通道”或“锚点”。下列说法正确的是（　　） A. 内质网膜、脂滴膜、溶酶体膜能转化融合是由于都是磷脂双分子层构成的基本骨架 B. 内质网与线粒体通过膜连接点连接形成连续的膜结构，共同构成生物膜系统 C. 细胞毒性T细胞识别靶细胞与线粒体和内质网之间均是通过膜连接点连接 D. 膜连接点有利于内质网与线粒体之间快速物质转运，体现了细胞器之间的协同配合 【答案】D 【解析】 【详解】A、脂滴膜由单层磷脂分子组成，A不符合题意； B、生物膜系统由细胞内的细胞膜、细胞器膜、核膜共同构成，内质网和线粒体通过膜连接点实现直接联系，但没有形成连续的膜结构，二者也不能单独构成生物膜系统，B不符合题意； C、膜连接点是同一个细胞内不同膜结构之间的连接方式，细胞毒性T细胞识别靶细胞是不同细胞间的信息交流过程，依赖细胞膜表面的糖蛋白完成，不通过膜连接点，C不符合题意； D、膜连接点是内质网和线粒体膜之间的直接连接结构，可实现二者之间无需囊泡转运的快速物质交换，二者功能上相互配合，体现了细胞器之间的协同配合，D符合题意。 7. 一批在相同条件下培养出的玉米幼苗表现出叶片发黄的缺素症状。现取若干株该玉米幼苗随机均分为A、B、C三组，分别施用NH4NO3溶液、MgSO4溶液和Mg（NO3）2溶液，一段时间后观察并比较玉米幼苗叶片的颜色变化。下列说法错误的是（　　） A. 本实验目的是探究叶片发黄原因是缺少N或缺少Mg，还是同时缺少N和Mg B. 三组幼苗的数量及三种溶液的浓度应该是本实验的无关变量 C. 若A、B两组叶片发黄，C组叶片变绿，则说明叶片发黄原因是缺少N或缺少Mg D. 本实验在设计上既遵循了单一变量原则，又遵循了对照原则 【答案】C 【解析】 【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如钙可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。（3）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 【详解】A、实验中设置 A 组施用NH4NO3溶液（含N不含Mg ）、B 组施用MgSO4溶液（含Mg不含N ）、C 组施用Mg（NO3）2溶液（含N和Mg ），通过观察不同组玉米幼苗叶片颜色变化，目的就是探究叶片发黄原因是缺少N或缺少Mg，还是同时缺少N和Mg ，A正确； B、无关变量是指实验中除自变量以外的影响实验结果的因素。本实验中自变量是所施溶液的种类（即所含矿质元素的种类 ），三组幼苗的数量及三种溶液的浓度等对实验结果有影响，但不是研究的变量，所以是无关变量，应保持相同且适宜 ，B正确； C、若 A、B 两组叶片发黄，C 组叶片变绿。A 组缺少Mg发黄，B 组缺少N发黄，C 组N和Mg都不缺变绿，这表明叶片发黄原因是缺少N和缺少Mg，而不是 “缺少N或缺少Mg” ，C错误； D、单一变量原则是指实验中只有一个自变量，本实验自变量是所施溶液种类（所含矿质元素不同 ）；对照原则是指设置对照组和实验组，本实验中 C 组是对照组，A、B 组是实验组 ，所以既遵循了单一变量原则，又遵循了对照原则 ，D正确。 故选C。 8. 在秀丽隐杆线虫中，凋亡细胞的清除需经历吞噬细胞识别、吞噬小体形成及溶酶体降解等过程。CED—1受体被招募到细胞膜表面后可识别凋亡细胞，Retromer复合体功能缺失时，CED—1受体无法从吞噬小体回收到细胞膜，而是被转运至溶酶体降解，导致凋亡细胞清除障碍。下列说法正确的是（ ） A. Retromer复合体促进CED—1受体回收至细胞膜，维持其识别功能 B. Retromer复合体可直接分解吞噬小体内凋亡细胞的细胞器 C. 吞噬细胞膜表面的CED—1受体增多会造成凋亡细胞的清除障碍 D. 多细胞生物体细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流 【答案】A 【解析】 【分析】1、细胞膜的功能有：将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能够分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 2、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也被称为编程性死亡。 【详解】A、根据题意可知，Retromer复合体可促进CED-1受体回收至细胞膜，维持其识别功能，进而实现凋亡细胞的清除，A正确； B、依题意，Retromer复合体不直接分解凋亡细胞的细胞器，分解功能由溶酶体完成，B错误； C、吞噬细胞膜表面的CED-1受体增多会促进凋亡细胞的清除，不会凋亡细胞清除障碍，C错误； D、在多细胞生物体内，各个细胞都不是孤立存在的，它们之间必须保持功能的协调，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于信息的交流，D错误。 故选A。 9. 黏蛋白肾病(MKD)是一种遗传病，患者细胞内M蛋白异常引起错误折叠蛋白堆积，导致细胞结构和功能异常，过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 在细胞物质运输中，各类囊泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运 B. 内质网产生的囊泡能与高尔基体融合体现了生物膜的流动性 C. 正常情况下，错误折叠蛋白会运输到溶酶体中被碱性水解酶水解 D. 推测T9与异常M蛋白结合后难以分离，错误折叠蛋白难以被降解 【答案】C 【解析】 【分析】溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。水解酶的化学本质是蛋白质，强酸、强碱、重金属盐等均可使蛋白质发生变性，而失去生理活性。 【详解】A、细胞骨架是由蛋白质与蛋白质搭建起的骨架网络结构，在细胞物质运输中，各类囊泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运，A正确； B、内质网产生的囊泡能与高尔基体融合将内质网上加工完的蛋白质送至高尔基体进一步加工，膜融合体现了生物膜的流动性，B正确； C、溶酶体中的水解酶为酸性，C错误； D、MKD的病因是囊泡内有异常的M蛋白，T9与异常M蛋白结合后难以分离，错误折叠蛋白不能被正常水解而在细胞内堆积，D正确。 故选C。 10. CPY是酵母菌液泡内一种参与蛋白质水解的酶。CPY需要在高尔基体中进行糖基化修饰后才具有活性，该过程能被衣霉素抑制。当温度达到35℃时，酵母菌突变株X的内质网无法产生囊泡。下列说法错误的是（　　） A. CPY的合成起始于游离的核糖体 B. 经衣霉素处理的酵母菌中，氨基酸的含量会偏高 C. CPY从内质网转移到高尔基体需经信号分子与受体识别的过程 D. 置于35℃环境中培养的酵母菌突变株X，液泡中几乎不存在CPY 【答案】B 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网形成囊泡包裹着蛋白质到达高尔基体，并融合成高尔基体的成分，蛋白质经高尔基体修饰加工，形成包裹蛋白质的囊泡转运到细胞膜。 【详解】A、CPY 是蛋白质，蛋白质的合成起始于游离的核糖体 ，在核糖体上先合成一段肽链，然后再转移到内质网继续合成和加工，A正确； B、衣霉素抑制 CPY 在高尔基体中的糖基化修饰，但不影响蛋白质的合成，只是影响其活性，不会导致氨基酸含量偏高，B错误； C、CPY从内质网转移到高尔基体是通过囊泡运输的，囊泡与高尔基体的识别和融合需要信号分子与受体识别的过程，以确保运输的准确性，C正确； D、当温度达到35℃时，酵母菌突变株X的内质网无法产生囊泡，CPY无法从内质网运输到高尔基体进行糖基化修饰，也就无法运输到液泡中，所以液泡中几乎不存在CPY，D正确。 故选B。 11. 某科研团队拟构建重组质粒，将目的基因导入大肠杆菌。为提高重组效率，采用两种不同的限制酶切割目的基因和质粒。该操作的主要目的是（　　） A. 使目的基因和质粒产生相同的黏性末端 B. 防止目的基因自身环化和质粒自身环化 C. 降低DNA连接酶的催化效率 D. 增加目的基因的数量 【答案】B 【解析】 【详解】A、使用两种不同的限制酶切割目的基因和质粒，会产生不同的黏性末端，而非相同的黏性末端。若使用同种酶，两者末端相同易导致自身环化，A错误； B、双酶切可确保目的基因和质粒的切口末端不同，防止目的基因或质粒的DNA片段自身环化（如质粒单酶切后可能自连），同时促进目的基因与质粒的定向连接，提高重组效率，B正确； C、DNA连接酶的催化效率与酶浓度、反应条件等有关，与限制酶种类无关。双酶切不会降低连接酶效率，反而因减少自身环化而提高有效连接率，C错误； D、限制酶的作用是切割DNA片段，不增加目的基因的数量（数量由扩增或提取决定），D错误。 故选B。 12. PCR和琼脂糖凝胶电泳是基因工程中常用的两种技术，下列对其中所用试剂和操作的说法正确的是（　　） A. PCR所用微量离心管、微量移液器、枪头都要进行高压蒸汽灭菌 B. PCR扩增前，应根据待扩增DNA片段的长度设置合适的延伸温度 C. 需将扩增得到的PCR产物与内含核酸染料的缓冲液混合后进行加样 D. DNA分子较大时，可适当降低凝胶浓度来提高DNA分子的迁移速率 【答案】D 【解析】 【分析】PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。 【详解】A、微量移液器不需要进行高压蒸汽灭菌，微量离心管、枪头都要进行高压蒸汽灭菌，A错误； B、利用PCR技术进行扩增时，退火温度的设定是成败的关键，退火温度过高会使引物无法与模板的碱基配对，所以退火温度的设定与引物有关；延伸时间的设定与扩增片段的长度有关，B错误； C、将扩增得到的PCR产物与凝胶载样缓冲液（内含指示剂）混合，再用微量移液器将混合液缓慢注入凝胶的加样孔内，C错误； D、DNA分子在一定浓度琼脂糖凝胶中的迁移速率与DNA分子量对数成反比，分子越大则所受阻力越大，也越难于在凝胶孔隙中蠕行，因而迁移得越慢。当DNA分子较大时，可适当降低凝胶浓度来提高DNA分子的迁移速率，D正确。 故选D。 13. 在DNA提取过程中应尽量避免导致DNA断裂和降解的各种因素，以保证DNA的完整性。下列操作与保证DNA完整性无关的是（　　） A. 将洋葱切碎后再充分研磨 B. 在上清液中加入预冷的酒精溶液 C. 滤液在4℃冰箱中放置几分钟后再取上清液 D. 加入酒精后用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌 【答案】A 【解析】 【详解】A、将洋葱切碎后充分研磨的目的是破坏细胞结构，使细胞内的DNA充分释放，该操作与保证DNA完整性无关，符合题意，A正确； B、预冷的酒精溶液可抑制DNA酶活性，减少DNA被降解的概率，同时降低DNA溶解度使其析出，有利于保证DNA完整性，不符合题意，B错误； C、4℃低温环境可抑制DNA酶活性，避免DNA被降解，有利于保证DNA完整性，不符合题意，C错误； D、沿一个方向轻轻搅拌可避免剧烈搅拌造成DNA分子机械断裂，保证DNA的完整性，不符合题意，D错误。 14. 普通水稻含铁量极低，研究人员通过改良相关基因，培育出了铁含量比普通水稻高60%的转基因水稻。图1为改良基因及Ti质粒的示意图，该质粒含有氨苄青霉素抗性基因、LacZ基因及一些酶切位点，图2为后续培养过程。下列说法正确的是（　　） A. 需用限制酶XmaI和NheI对Ti质粒进行切割 B. 培养基2与培养基3加入的生长素和细胞分裂素比例不同 C. 在含氨苄青霉素的培养基中能够生长的农杆菌细胞中一定含有改良基因 D. 筛选含重组质粒的农杆菌时，应该在培养基中加入β-半乳糖苷，目标菌落为蓝色 【答案】B 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序是：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。 【详解】A、由图1可知：改良基因的左侧和右侧是分别用限制酶XmaⅠ和BglⅡ切割后产生的黏性末端，因此将改良基因和Ti质粒连接时，需用限制酶XmaⅠ和BglⅡ对Ti质粒进行切割，以便产生与改良基因两端相同的黏性末端，A错误； B、图2中愈伤组织经再分化过程形成转基因水稻苗，培养基2与培养基3的区别是加入的生长素和细胞分裂素比例不同，B正确； C、在含氨苄青霉素的培养基中能够生长的农杆菌细胞中不一定含有改良基因，原因是若农杆菌细胞中导入的是未携带改良基因的质粒，其只要含氨苄青霉素抗性基因，也能在含氨苄青霉素的培养基中生长，C错误； D、Lacz基因编码产生的酶能分解β-半乳糖苷，产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。构建重组质粒时，Lacz基因的结构被破坏，含重组质粒的农杆菌不能分解β-半乳糖苷，菌落为白色。可见，筛选含重组质粒的农杆菌时，应该在培养基中加入β-半乳糖苷，目标菌落为白色，D错误。 故选B。 15. 基因工程技术在迅猛发展，为人类的生产生活带来很多便利，但同时也带来了一些安全性问题，下列说法正确的是（　　） A. 乳腺生物反应器是将药用蛋白基因与药用蛋白启动子重组后导入动物的受精卵中 B. 将外源生长素基因导入鲤鱼中可提高鲤鱼的生长速度 C. 治疗性克隆不涉及伦理问题，无需监控审查 D. 在转基因研究中，科学家通过阻断淀粉储藏使花粉失去活性来防止基因污染 【答案】D 【解析】 【详解】A、乳腺生物反应器需要将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子重组，才能保证药用蛋白在动物乳腺细胞中特异性表达，A错误； B、生长素是植物激素，对动物生长无促进作用，若要提高鲤鱼的生长速度，应导入外源生长激素基因，B错误； C、治疗性克隆仍涉及伦理问题，我国虽不反对治疗性克隆研究，但要求进行严格的监控和审查，C错误； D、阻断淀粉储藏使花粉失去活性，转基因植物的花粉无法完成受精作用，可避免外源基因随花粉扩散到其他近缘物种，有效防止基因污染，D正确。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 内质网可通过接触位点（EMCSs）与线粒体建立信号和物质的连接。铁死亡诱导剂能通过EMCSs引发线粒体功能紊乱，最终导致细胞铁死亡。下列说法正确的是（　　） A. 内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道 B. 线粒体与内质网接触，有利于线粒体为内质网提供ATP C. EMCSs体现了细胞膜具有细胞间信息交流的功能 D. 抑制EMCSs的形成可减缓细胞铁死亡的速度 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道，能增加细胞内的膜面积，A正确； B、线粒体通过EMCSs与内质网直接接触，有利于能量物质（如ATP）从线粒体向需能的内质网高效传递，B正确； C、EMCSs是细胞内的内质网与线粒体之间的膜接触结构，其信号传递属于细胞器间通讯，不能体现细胞间的信息交流，C错误； D、铁死亡诱导剂能通过EMCSs引发线粒体功能紊乱导致铁死亡，因此抑制EMCSs形成可阻断该通路，减缓铁死亡进程，D正确。 17. 烟草叶肉组织发育初期，胞间连丝呈管状结构，能允许相对分子质量达5万的蛋白质通过，而发育成熟后，胞间连丝呈分支状，只能允许相对分子质量小于400的物质通过。烟草花叶病毒依靠自身的p30运动蛋白，调节烟草细胞间胞间连丝的孔径，进而侵染相邻细胞，并从一个细胞进入到另一个细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 胞间连丝能起到细胞间物质运输和信息交流的作用 B. 烟草花叶病毒无细胞结构，其核酸中含A、G、C、U4种含氮碱基 C. 烟草叶肉组织在发育过程中，胞间连丝的形状发生改变，其物质运输速率下降 D. 烟草花叶病毒p30运动蛋白突变体可能会失去侵染烟草植株的能力 【答案】C 【解析】 【分析】细胞间的信息交流主要有三种方式：（1）通学物质传递信息；（2）通过细胞膜直接接触传递信息；（3）通过细胞通道来传递信息，如高等植物细胞之间通过胞间连丝。 【详解】A、植物细胞间的专门通道--胞间连丝能起到物质运输和细胞间的信息交流作用，A正确； B、烟草花叶病毒为RNA病毒，无细胞结构，其核酸（RNA）中含A、G、C、U4种含氮碱基，B正确； C、分析题意可知，烟草叶肉组织在发育过程中，能通过改变胞间连丝的形状来调节运输物质的大小，不是其物质运输速率下降，C错误； D、烟草花叶病毒p30运动蛋白突变体，可能无法合成p30运动蛋白，进而无法调节烟草细胞间胞间连丝的孔径，因此无法侵染相邻细胞，故可能会失去侵染烟草植株的能力，D正确。 故选C。 18. 转基因抗虫棉是基因工程在农业领域的经典应用成果，其核心是将Bt抗虫基因导入棉花细胞，使棉花合成Bt抗虫蛋白，该蛋白进入昆虫消化道后可导致害虫死亡。某科研团队培育抗虫棉过程中，对目的基因的导入和表达进行了系列检测。下列关于转基因抗虫棉培育及检测的叙述，错误的是（　　） A. 导入Bt基因时，需用限制酶和DNA聚合酶构建基因表达载体 B. 可通过抗原-抗体杂交技术检测Bt基因是否导入棉花细胞 C. Bt抗虫蛋白对人畜无害的原因是动植物消化道环境不同 D. 抗虫棉培育过程中，受体细胞只能选择棉花的体细胞 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、构建基因表达载体时，需用限制酶切割目的基因和载体，再用DNA连接酶连接形成重组DNA。而DNA聚合酶用于DNA复制，A错误； B、抗原-抗体杂交技术用于检测目的基因表达的蛋白质（如Bt抗虫蛋白），而检测基因是否导入应使用PCR扩增技术，B错误； C、Bt抗虫蛋白在昆虫碱性消化道中被激活，与肠受体结合导致害虫死亡；人畜消化道为酸性环境且缺乏相应受体，故该蛋白不发挥作用，C正确； D、植物基因工程的受体细胞可选择体细胞、愈伤组织或生殖细胞（如花粉），D错误。 19. 某研究小组构建了能表达ACTA1-GFP融合蛋白的重组质粒，该重组质粒的部分结构如下图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：F1和F2表示上游引物，R1和R2表示下游引物 A. RNA聚合酶与启动子结合，调控ACTA1基因和GFP基因的表达 B. 仅用F2和R1一对引物无法确定ACTA1基因插入方向是否正确 C. ACTA1基因转录的模板链是a链，引物F1与a链的部分序列相同 D. 若用引物F2和R2进行PCR，能更好地区分ACTA1-GFP基因纯合子和杂合子 【答案】BC 【解析】 【分析】基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，其中标记基因用于筛选重组DNA分子，可以是四环素、氨苄青霉素等抗性基因，也可以是荧光蛋白基因或产物能显色的基因。 【详解】A、据图可知，ACTA1基因和GFP基因位于启动子和终止子之间，故RNA聚合酶与启动子结合，调控ACTA1基因和GFP基因的表达，A正确； B、据图可知，引物F2与R1结合部位包含ACTA1基因的碱基序列，因此推测为了确定ACTA1基因连接到质粒中且插入方向正确，进行PCR检测时，若仅用一对引物，应选择图中的引物F2和R1，B错误； C、ACTA1基因转录的模板链是a链，引物F1与b链均可以和a链互补配对，引物F1与a链的部分序列互补，C错误； D、若用引物F2和R2进行PCR，可根据电泳条带数目能更好地区分ACTA1-GFP基因纯合子和杂合子，D正确。 故选BC。 20. 低温是限制茶树生长最重要的环境因子之一、中国农业科学院茶叶研究所茶树遗传育种创新团队研究发现，类钙调磷酸酶B蛋白互作蛋白激酶（CsCIPK11）可以调节茶树在低温下的抗氧化能力与耐受性。该研究为茶树抗寒新品种选育提供了新的基因资源。下图为培育“抗寒茶树”的操作流程，该过程中可能用到的限制酶及切割位点如表所示。下列说法正确的是（ ） 限制酶 BclI EcoRI SnaBI Sau3AI XbaI 切割位点 T↓GATCA G↓AATTC TAC↓GTA ↓GATC T↓CTAGA A. 运用PCR技术扩增CsCIPK11基因，应选用引物1+引物4或者选用引物2+引物3 B. 为使目的基因与载体正确连接，应在引物2的5’端添加EcoRⅠ识别序列，在引物3的5’端添加SnaBⅠ的识别序列 C. 将目的基因与载体连接时，只能用T4DNA连接酶 D. 目的基因导入受体细胞后，还需要经过检测与鉴定才知道是否转化成功 【答案】BD 【解析】 【详解】A、DNA链的磷酸基团端为5’端，羟基端为3’端，DNA复制是从引物的5’到3’端延伸，模板链的3’到5'，故运用PCR技术扩增CsCIPK11基因，应选用引物2+引物3而不是引物1+引物4，A错误； B、目的基因应插入T-DNA的启动子和终止子之间，切割质粒不能选择限制酶Sau3A Ⅰ，因为限制酶Sau3A Ⅰ也能识别Bcl Ⅰ的识别部位，故切割质粒应选择限制酶EcoR Ⅰ和SnaB Ⅰ，结合目的基因转录方向可知，应在引物2的5'端添加EcoR Ⅰ的识别序列，在引物3的5'端添加SnaB Ⅰ的识别序列，B正确； C、限制酶EcoR Ⅰ和SnaB Ⅰ切割产生的末端分别为黏性末端和平末端，E.coliDNA连接酶和T4 DNA连接酶都可以连接黏性末端和平末端，只是E.coliDNA连接酶连接平末端的效率远远低于T4DNA连接酶，C错误； D、目的基因进入受体细胞后，是否稳定维持和表达其遗传特性，需要通过基因的检测与鉴定才能确定，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. Ⅰ、下图1为植物细胞的亚显微结构模式图，图2为细胞合成与分泌淀粉酶的过程示意图，图3为细胞膜结构示意图，图中序号表示细胞结构或物质。请据图回答。 Ⅱ、蛋白质的降解是细胞不可或缺的生理过程。泛素是一种小分子蛋白质，在膜蛋白和胞内基质蛋白降解过程中发挥重要作用，主要过程如下图。其中蛋白酶体是一种蛋白质复合体，也是一种细胞器，能识别与待降解蛋白结合的泛素。请回答下列问题。 （1）在图1所示细胞构成的生物体中，细胞间可通过__________进行信息交流。 （2）在细胞内，许多囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”。图2中起到交通枢纽作用的是_________（填图中序号），图3所示的结构模型是________。 （3）内质网、高尔基体可对_________（“膜蛋白”或“胞内基质蛋白”）进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统。图中不属于生物膜系统的细胞器有_________。在生物膜系统中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但各种膜的功能差别较大，原因是________。 【答案】（1）胞间连丝 （2） ①. 1 ②. 流动镶嵌模型 （3） ①. 膜蛋白 ②. 核糖体、蛋白酶体 ③. 膜中含有的蛋白质种类和数量不同 【解析】 【小问1详解】 图1为植物细胞的亚显微结构模式图，其特有的细胞结构有液泡、叶绿体和细胞壁，没有中心体，因而为高等植物细胞，其细胞间可通过专门通道胞间连丝进行信息交流。 【小问2详解】 在细胞内，许多囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”。图2中起到交通枢纽作用的是1高尔基体，其能对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，图3所示的结构模型为细胞膜的流动镶嵌结构模型，该模型被大多数人接受。 【小问3详解】 内质网、高尔基体可对“膜蛋白”进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统，“胞内基质蛋白”不需要内质网和高尔基体的加工，生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等。图中不属于生物膜系统的细胞器有核糖体和蛋白酶体，因为核糖体和蛋白酶体没有膜结构。在生物膜系统中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但各种膜的功能差别较大，因为这些生物膜中含有的蛋白质的种类和数量有差异，且蛋白质是生命活动的主要承担者。 22. 溶酶体作为“消化车间”，可参与细胞的自噬及吞噬病毒病菌。溶酶体的合成过程有如图所示的两种途径，溶酶体酶前体合成后经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜，其中途径1是溶酶体形成的主要途径。 （1）溶酶体酶的合成起始于________（填场所）。 （2）经粗面内质网加工的溶酶体酶前体进入高尔基体后，有些被磷酸化，形成多个M6P标志，而后与________结合经过途径1形成溶酶体，M6P受体存在的位置是________上。 （3）在M6P受体基因缺陷的细胞中，溶酶体酶前体________（填“是”或“否”）会聚集在高尔基体内，原因是___________。 （4）若溶酶体酶的磷酸化过程受阻，衰老的细胞器会在细胞内积累，原因是________。 （5）此外，研究人员研发出一种小分子绑定化合物LD-ATTEC，该化合物通过自噬—溶酶体途径，实现了非蛋白类物质的靶向降解，为治疗NAFLD开辟了新的途径。下图为LD-ATTEC在细胞内发挥作用的机制示意图，其中LC3为自噬标记蛋白。 ①溶酶体膜和自噬体膜分别来源于_____，这两种膜能相互融合体现了生物膜具有_____的结构特点。 ②在NAFLD模型小鼠实验中，LD-ATTEC显示了良好的降脂效果，成为治疗NAFLD的潜在药物。据图写出LD-ATTEC治疗NAFLD的作用机制_____。 【答案】（1）核糖体 （2） ①. M6P受体 ②. 高尔基体、细胞膜 （3） ①. 否 ②. 溶酶体酶前体可以通过途径2离开高尔基体 （4）溶酶体酶的磷酸化过程受阻，则无法正常合成溶酶体酶，无法降解衰老的细胞器 （5） ①. 高尔基体、内质网 ②. 一定的流动性 ③. LD-ATTEC与LC3及脂滴或脂肪结合成三元复合物，该复合物被来自内质网的膜包裹形成自噬体后与溶酶体融合，自噬降解脂滴或脂肪 【解析】 【小问1详解】 溶酶体酶的化学本质是蛋白质，合成起始于核糖体，因为核糖体是合成蛋白质的场所。 【小问2详解】 结合图示分析，经粗面内质网加工的溶酶体酶前体进入高尔基体后，有些被磷酸化，形成多个M6P标志，而后与高尔基体上的M6P受体结合经过途径1形成溶酶体。经过途径2形成溶酶体的过程中以胞吐的形式分泌，胞吐过程需要消耗能量。结合图示可知，M6P受体存在的位置是高尔基体、细胞膜上。 【小问3详解】 结合图示分析，溶酶体酶磷酸化后有两种途径离开高尔基体，在M6P受体基因缺陷的细胞中，虽然高尔基体内的M6P受体无法合成，溶酶体酶前体无法通过途径1离开高尔基体，但可以通过途径2离开高尔基体，因此溶酶体酶前体不会聚集在高尔基体内。 【小问4详解】 若溶酶体酶的磷酸化过程受阻，则无法正常合成溶酶体酶，溶酶体的功能之一就是分解衰老的细胞器，因此若溶酶体酶的磷酸化过程受阻，衰老的细胞器会在细胞内积累。 【小问5详解】 ①结合图示可知，溶酶体膜和自噬体膜分别来源于高尔基体、内质网，这两种膜能相互融合体现了生物膜具有一定的流动性，同时也能体现生物膜组分和结构上的相似性； ②在NAFLD模型小鼠实验中，LD-ATTEC显示了良好的降脂效果，成为治疗NAFLD的潜在药物。据图可知，LD-ATTEC的降脂机理如下： LD-ATTEC与LC3及脂滴或脂肪结合成三元复合物，该复合物被来自内质网的膜包裹形成自噬体后与溶酶体融合，通过自噬降解脂滴或脂肪。 23. 科学家欲将抗冻蛋白基因TmAFP导入拟南芥细胞中培育拟南芥耐低温（-5℃以下）新品种，图1为TmAFP基因片段，图2为质粒，图3为相关限制酶识别序列（箭头表示酶切位点）。据图回答问题。 （1）若利用PCR技术扩增TmAFP基因，假设起始只有一条目的基因的DNA双链分子，共消耗了62个引物分子，则该过程DNA扩增了___________轮。 （2）进行基因表达载体的构建时，将质粒与抗冻蛋白基因TmAFP连接起来可得到重组质粒，为确保TmAFP基因正确插入质粒，应该选用限制酶___________切割质粒。 （3）采用农杆菌转化法将重组质粒导入拟南芥细胞，需要先用___________处理农杆菌，使其成为感受态细胞，再将含有目的基因的重组Ti质粒导入农杆菌细胞。然后利用含___________的培养基对成功导入含重组质粒的农杆菌进行筛选。然后将含重组质粒的农杆菌与拟南芥子叶进行共培养，共培养一段时间后，再把拟南芥子叶转移到含有___________的选择培养基上培养，以获得转化成功的子叶细胞。 【答案】（1）5 （2）Sma I、Xba I （3） ①. Ca2+ ②. 卡那霉素 ③. 草铵膦 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸；转化是指目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 【小问1详解】 PCR技术中DNA的合成方向总是从子链的5'末端向3'末端延伸， 若扩增过程中消耗引物分子62个，说明通过DNA复制产生（62+2）/2=32（25）个DNA分子，因此DNA扩增了5次。 【小问2详解】 据图2可知，为了目的基因能表达出蛋白质，目的基因应插入启动子和终止子之间，该位置有三种酶（SmaⅠ、XbaⅠ和HindⅢ）识别序列，据图3可知，SmaⅠ和EcoRV切割产生平末端，XbaⅠ和SpeⅠ产生相同的黏性末端，因此根据目的基因两端的序列，为了成功得到重组质粒，确保TmAFP基因插入载体中的方向正确，最好选用限制酶SmaⅠ、XbaⅠ切割质粒。 【小问3详解】 用Ca2+处理处理农杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，使其成为感受态细胞；质粒上有两个抗性基因，Kanr为卡那霉素抗性基因和Ampf为氨苄青霉素抗性基因，在构建表达载体的过程中，TmAFP基因的插入破坏了Ampf为氨苄青霉素抗性基因，故利用含卡那霉素的培养基对成功导入含重组质粒的农杆菌进行筛选。然后将含重组质粒的农杆菌与拟南芥子叶进行共培养，共培养一段时间后，再把拟南芥子叶转移到含有草铵膦的筛选培养基上培养，以获得转化成功的子叶细胞。 24. CD163蛋白是PRRSV病毒感染家畜的受体。为实时监控CD163蛋白的表达和转运过程，研究者构建了RFP-CD163融合基因（红色荧光蛋白RFP基因与CD163基因拼接在一起）的基因表达载体。 （1）利用PCR技术扩增CD163基因时，设计的引物需满足的条件是________，反应缓冲液中需加入______以激活TaqDNA聚合酶，PCR产物常采用_______来鉴定。 （2）载体、CD163基因中可用的酶切位点信息的部分结构以及限制酶切位点如图所示。将CD163基因构建到载体时，用EcoRⅤ对载体完全酶切，用________酶对CD163基因进行完全酶切，将产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是________。用DNA连接酶连接时，可催化载体和目的基因之间形成_______键。 限制酶 酶切位点 PstⅠ 5'-CTGCA↓G-3' XbaⅠ 5'-T↓CTAGA-3' EcoRⅠ 5'-G↓AATTC-3' EcoRⅤ 5'-GAT↓ATC-3' （3）检测CD163基因是否转录出mRNA，可通过________等技术检测；在个体水平上检测CD163蛋白的表达水平，可通过检测_________。 【答案】（1） ①. 能与CD163基因母链的一段碱基序列互补配对、短单链核酸 ②. Mg2+ ③. 琼脂糖凝胶电泳 （2） ①. XbaⅠ和EcoRⅤ ②. DNA聚合酶 ③. 磷酸二酯键 （3） ①. PCR ②. 红色荧光的强度 【解析】 【小问1详解】 引物需要与模板DNA发生碱基互补配对才能实现PCR扩增，因此，引物需要满足的条件是引物能与CD163基因母链的一段碱基序列互补配对，且为短单链核酸。反应缓冲液中需加入Mg2+（或镁离子）以激活TaqDNA聚合酶。PCR产物常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定，根据电泳结果可以检测PCR产物的长度。 【小问2详解】 载体上有Pst I、Xba I、EcoR V等酶切位点，目的基因两端有Xba I和EcoR V位点，为使目的基因与载体正确连接且不破坏RFP基因，用EcoRⅤ对载体完全酶切，同时选用Xba I和EcoR V对目的基因进行完全酶切，此时需要对XbaⅠ产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是DNA聚合酶，用DNA连接酶连接时，可催化载体和目的基因之间形成磷酸二酯键，为了提高连接的效率可选择T4DNA连接酶。 【小问3详解】 检测CD163基因是否转录出mRNA，可利用PCR技术检测；若在细胞中观察到红色荧光，说明融合基因CD163+RFP成功表达（RFP为红色荧光蛋白），因此可通过检测红色荧光的强度在个体水平上检测CD163蛋白的表达水平。 25. 大豆中转录调控因子Y蛋白可以和某些基因启动子序列结合，促进其表达以增强大豆对干旱和盐胁迫的抗性。研究人员通过逆转录获得Y基因并将其下游终止密码子对应序列剔除，然后与载体上绿色荧光蛋白基因（GFP）进行拼接获得融合基因。成功 表达的Y-GFP融合蛋白可用于Y蛋白调控机理的研究。 （1）研究中首先要对Y基因进行PCR扩增。PCR反应要在一定的缓冲液中进行，缓冲液中一般需要加入Mg²+,其原因是_________________。图甲所示Y基因序列为转录的_____________（填“模板链”或“非模板链”）。已知EcoRI识别序列为5'-GAATTC-3'，BamHI识别序列为5'-GGATCC-3',这些限制酶识别序列不影响融合蛋白基因的表达。为使Y基因正确接入载体并成功表达出Y-GFP合蛋白，Y基因下游扩增引物应为5'-__________-3'（包括添加的限制酶识别序列，共写12个碱基）。 （2）将初步构建的Y-GFP基因表达载体转入大豆细胞后，对经潮霉素筛选得到的两个不同细胞系总蛋白进行抗体检测，电泳结果如图乙所示。其中细胞系_________能成功表达出Y-GFP融合蛋白。 （3）为探究Y蛋白能否与S基因（大豆类固醇化合物合成的关键基因）启动子序列结合，用S基因启动子序列制作的探针进行相关实验，实验结果如图丙所示。已知Y蛋白与DNA序列结合后，可在凝胶电泳中产生阻滞条带。据图分析，Y蛋白__________（填“能”或“不能”）与S基因启动子序列结合，相比于a条带， 条带放射性低的原因是_________。 （4）过表达Y基因或施加外源大豆类固醇化合物均可显著增强大豆对干旱和盐胁迫的抗性。综上所述，Y蛋白增强大豆对干旱和盐胁迫抗性的机理是__________。 【答案】（1） ①. DNA聚合酶需要 Mg²+激活 ②. 非模板链 ③. GGATCCATGTTC （2）2 （3） ①. 能 ②. 100倍未标记的探针与同位素标记的探针竞争性结合Y蛋白，导致b处带有放射性的阻滞条带减少 （4）Y蛋白（通过与S基因启动子序列结合）促进S基因表达，促进固醇类化合物生成，增强大豆对干旱和盐胁迫的抗性 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。 【小问1详解】 由于DNA聚合酶需要 Mg²+激活，因此缓冲液中一般需要加入Mg²+。转录出来的信使RNA，翻译时的起始密码子应该是AUG，AUG应该跟模板链TAC是互补配对的，跟非模板链ATG是相同的，图中Y基因单链部分，左端起始位置是ATG刚好跟信使RNA的起始位置是相同的，故图甲所示Y基因序列为转录的非模板链。据题图分析可知，Y基因上面没有那个EcoRI和BamHI的识别序列，所以要扩增Y基因的时，引物的5'端是要加上EcoRI和BamHI的识别序列，根据载体结构，左端是启动子，右端是终止子，图中Y基因单链部分是非模板链，所以Y基因是从左到右与载体部分连接。故在Y基因的左端连接EcoRI的识别序列，Y基因的右端连接BamHI的识别序列。即Y基因的下游扩增引物上面应该加BamHI的识别序列，再根据题干信息“在获得Y 基因并将其下游终止密码子对应序列剔除”可知，Y基因下游最左端的三个碱基转录为终止密码子，故这三个碱基要剔除，所以为使Y基因正确接入载体并成功表达出Y-GFP 融合蛋白，Y基因下游扩增引物应 为5'- GGATCCATGTTC -3'。 【小问2详解】 将初步构建的Y−GFP基因表达载体转入大豆细胞后，需要对经潮霉素筛选得到的细胞系进行抗体检测以确认是否成功表达出Y−GFP融合蛋白。根据图乙的电泳结果可以看出，细胞系2在预期位置出现了明显的条带而细胞系1没有，因此可以判断细胞系2能成功表达出Y−GFP融合蛋白。 【小问3详解】 根据图丙的实验结果和已知信息，可以看出Y蛋白与DNA序列结合后，可以在凝胶电泳中产生阻滞条带。而实验组（加入Y蛋白）的条带相对于对照组（未加入Y蛋白）产生了阻滞，说明Y蛋白能与S基因启动子序列结合。相比于a条带（对照组），b条带（实验组）放射性低的原因是100倍未标记的探针与同位素标记的探针竞争性结合Y蛋白，导致b处带有放射性的阻滞条带减少。 【小问4详解】 根据题目信息和分析结果，Y蛋白增强大豆对干旱和盐胁迫抗性的机理是Y蛋白与S基因启动子序列结合，促进S基因的表达，进而促进大豆固醇类化合物的合成，从而增强大豆对干旱和盐胁迫的抗性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $