精品解析:辽宁大连市第十二中学2025-2026学年高二下学期期中生物试卷
2026-05-22
|
2份
|
37页
|
6人阅读
|
0人下载
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) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 大连市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.78 MB |
| 发布时间 | 2026-05-22 |
| 更新时间 | 2026-05-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57989716.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025—2026学年度下学期高二期中考试
生物学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名等信息填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每一小题答案后,用2B铅笔把答题卡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,用黑色签字笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.本试卷满分100分,答卷时间75分钟。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 酸笋具有浓郁的乳酸香味和丰富的文化内涵,赋予了柳州螺蛳粉浓郁的特殊臭味。酸笋制作与泡菜相似,一般步骤为选笋、切块、煮笋、冷却、腌制、发酵等。下列叙述正确的是( )
A. 乳酸在乳酸菌的线粒体基质中产生
B. 可用开水烫洗玻璃罐,并用酒精擦拭消毒
C. 酸笋发酵过程中,发酵液中不会有气泡产生
D. 在制作酸笋时坛口要密封,主要是为了避免外界杂菌的污染
【答案】B
【解析】
【分析】泡菜(酸菜)的制作原理:在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸,这一过程发生在细胞质中,乳酸菌是原核生物,没有线粒体,A错误;
B、使用开水烫洗玻璃罐可以有效去除表面的杂质和微生物,通过酒精擦拭则可以进一步消毒,以减少外来微生物对发酵过程的影响,B正确;
C、酸笋腌制发酵的过程有多种微生物的参与,如酵母菌、乳酸菌等,酵母菌进行细胞呼吸会释放出CO2,C错误;
D、在制作酸笋时需要用到乳酸菌,酸笋坛口要密封,主要是为了创造无氧环境,便于乳酸发酵,D错误。
故选B。
2. 如图是果酒和果醋制作的实验流程及相应的发酵装置。下列相关叙述正确的是( )
A. 制作葡萄酒时应先去除枝梗后再冲洗干净葡萄
B. 利用果酒进行果醋发酵时,应打开充气口,通入无菌空气,并适当降低温度
C. 制作果酒时,关闭充气口,酒精发酵后期CO2产生速率会减慢
D. 果酒、果醋制作过程中培养液的pH均升高
【答案】C
【解析】
【详解】A、制作葡萄酒时应先冲洗葡萄,再去除枝梗,若先去枝梗易导致葡萄破损,增加杂菌污染的概率,A错误;
B、醋酸菌为好氧菌,果醋发酵时需打开充气口通入无菌空气,但醋酸菌发酵的最适温度(30~35℃)高于果酒发酵的最适温度(18~30℃),应适当升高温度,B错误;
C、制作果酒时酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2,需关闭充气口;酒精发酵后期,培养液中营养物质减少、酵母菌代谢活性下降,CO2产生速率会减慢,C正确;
D、果酒制作过程中产生的CO2溶于水形成碳酸,使pH降低;果醋制作过程中产生醋酸,也会使pH降低,二者培养液pH均下降,D错误。
3. 下列对发酵工程及其应用的叙述,正确的有几项( )
①发酵工程的中心环节是灭菌,发酵设备必须经过严格的灭菌
②发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
③利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长
④发酵工程所用的菌种大多是混合菌种
⑤生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉
⑥用单细胞蛋白制成的微生物饲料,可通过发酵工程从微生物细胞中提取
A. 4项 B. 5项 C. 2项 D. 3项
【答案】D
【解析】
【详解】①发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程,灭菌是发酵前的无菌操作步骤,目的是防止杂菌污染,①错误;
②发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物(如抗生素、柠檬酸)、酶制剂、菌体本身(如单细胞蛋白)三类,②正确;
③根瘤菌肥中的根瘤菌可与豆科植物共生固氮,为植物提供氮源,可促进植物生长,③正确;
④发酵工程为避免杂菌竞争、保证产品纯度,所用菌种大多为单一纯种,④错误;
⑤工业生产柠檬酸常用黑曲霉作为发酵菌种,需要筛选产酸量高的菌株以提升生产效率,⑤正确;
⑥单细胞蛋白本身就是微生物菌体,制备微生物饲料时直接收获菌体即可,不需要从微生物细胞中提取,⑥错误。
故选D。
4. 下图为DNA分子的片段,其中a、b、c分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是( )
①限制性内切核酸酶 ②DNA连接酶 ③DNA聚合酶 ④RNA聚合酶 ⑤解旋酶 ⑥DNA酶
A. ①②④ B. ⑤①②
C. ①②③ D. ⑤①③
【答案】B
【解析】
【详解】a处是DNA两条链碱基对之间的氢键,作用于a的酶应为⑤解旋酶;b为DNA单链上特定的磷酸二酯键,限制性内切核酸酶①能识别特定核苷酸序列,切割该处的磷酸二酯键产生切口;c为切割后形成的两个DNA片段之间的缺口,DNA连接酶②可连接该处的磷酸二酯键,将两个DNA片段拼接,B正确。
5. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌,科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如下图。下列叙述错误的是( )
A. 培养自生固氮菌时,一般不需要添加氮源,但需将培养基调至中性或弱碱性
B. 培养自生固氮菌时,一般需要添加碳源
C. 此实验若培养时间过长,固氮菌菌落周围可能出现不能固定氮气的杂菌
D. 涂布平板时要用接种环均匀涂布
【答案】D
【解析】
【详解】A、自生固氮菌可独立固定空气中的N2作为氮源,因此培养时培养基无需额外添加氮源;培养细菌的培养基通常需调至中性或弱碱性,A正确;
B、自生固氮菌属于异养型微生物,不能自行合成有机物,因此培养基中需要添加碳源为其提供能量和营养,B正确;
C、若培养时间过长,固氮菌固定的氮素会释放到周围培养基中,无法固氮的杂菌可利用这些氮素生长,因此固氮菌菌落周围可能出现不能固氮的杂菌,C正确;
D、涂布平板时应使用涂布器将菌液均匀涂布,接种环是平板划线法的接种工具,D错误。
6. 培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。微生物培养时常用到无菌技术避免杂菌污染。下列相关叙述正确的是( )
A. 培养基分装到培养皿时可能被污染,分装后需进行灭菌处理
B. 为防止培养基溅到培养皿盖上,倒平板时应把培养皿盖完全打开
C. 微生物培养时无机物可以作为碳源,但无机物不可以提供能量
D. 不同培养基的各种养分的浓度和比例可能存在差异
【答案】D
【解析】
【详解】A、培养基配制流程为计算→称量→溶解→灭菌→倒平板,培养基需先灭菌,再在无菌环境下分装到已灭菌的培养皿中,分装后无需再灭菌,A错误;
B、倒平板时仅需将培养皿盖打开一条稍大于瓶口的缝隙即可,若完全打开会增大杂菌污染的风险,B错误;
C、化能自养型微生物(如硝化细菌)可通过氧化无机物(如氨)获得能量,因此无机物可以为部分微生物提供能量,C错误;
D、不同微生物对营养物质的需求存在差异,因此不同培养基的养分浓度、比例可能不同,D正确。
7. 某人从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接到同时以葡萄糖和淀粉作为碳源的固体培养基上培养,得到若干菌落后用碘液进行显色处理,结果如图2所示。下列说法错误的是( )
A. 图1中Ⅰ、Ⅱ培养基为选择培养基
B. 实验使用的培养皿一般使用干热灭菌法进行灭菌
C. 从II号培养基上挑取单个菌落液体培养后,若借助细菌计数板采用显微镜直接计数,结果可能偏大
D. 图2培养皿要放在高温条件下培养,周围不显蓝色的菌落含有所需要的嗜热菌
【答案】A
【解析】
【详解】A、选择培养基是通过调整培养基成分,实现允许特定微生物生长、抑制其他微生物生长的功能。图1中Ⅰ、Ⅱ仅通过高温的培养条件筛选嗜热菌,培养基成分未设置筛选产淀粉酶菌株的选择条件,不属于选择培养基,A错误;
B、培养皿属于玻璃器皿,耐高温且需保持干燥,通常采用干热灭菌法进行灭菌,B正确;
C、借助细菌计数板的显微镜直接计数法,会同时统计视野中的死菌和活菌,因此统计结果比实际活菌数偏大,C正确;
D、嗜热菌适宜在高温条件下生长,因此图2培养皿需放在高温下培养;淀粉遇碘液显蓝色,若菌落可产耐高温淀粉酶,会分解菌落周围的淀粉,使菌落周围不显蓝色,因此周围不显蓝色的菌落为所需的嗜热菌,D正确。
8. 精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶,导致鸟氨酸在细胞内积累,这种菌可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图,其中,待培养基甲上的菌落不再增加时,经过程②向培养基中添加物质a,继续培养。下列相关叙述正确的是( )
A. 野生型菌株在甲培养基上无法生长
B. 紫外线照射可诱发基因突变或染色体变异,从而提高获得目的菌株的概率
C. 菌落B是诱变产生的精氨酸依赖型菌种,可作为鸟氨酸发酵的优良菌种
D. 过程②向培养基甲中添加的物质a是鸟氨酸
【答案】C
【解析】
【详解】A、野生型谷氨酸棒状杆菌可自主合成精氨酸,在不含精氨酸的甲培养基上能够生长,A错误;
B、谷氨酸棒状杆菌是原核生物,没有染色体,紫外线照射只能诱发基因突变,无法诱发染色体变异,B错误;
C、菌落B在添加物质a后才可以生长,说明其无法自主合成精氨酸,属于精氨酸依赖型菌种,缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶,会使鸟氨酸在细胞内积累,可作为鸟氨酸发酵的优良菌种,C正确;
D、精氨酸依赖型菌株不能合成精氨酸,需要补充精氨酸才能生长,因此添加的物质a是精氨酸,D错误。
9. 在蓝莓组织培养过程中,外植体切口处细胞被破坏,多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物,这一过程称为褐变。褐变会引起细胞生长停滞甚至死亡,导致蓝莓组织培养失败。下列说法正确的是( )
A. 宜选用蓝莓幼嫩叶片为材料制备外植体并用酒精消毒30min
B. 增加培养基的更换频率或在培养基中添加适量的抗氧化剂可提高组培的成功率
C. 脱分化过程中光照有利于愈伤组织的形成,再分化过程中光照可诱导植物形态建成
D. 组培后获得的试管苗需移栽到含蔗糖和多种植物激素的基质上以适应外界环境
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物外植体消毒时,70%酒精的消毒时间通常为30s左右,消毒30min会杀死外植体的活细胞,无法进行后续组织培养,A错误;
B、褐变是多酚类化合物被氧化为有毒醌类化合物导致的,增加培养基更换频率可及时清除已生成的醌类,减少对细胞的毒害,添加抗氧化剂可抑制氧化反应,减少褐变的发生,因此可提高组培成功率,B正确;
C、脱分化过程需要避光处理,光照会抑制愈伤组织的形成,再分化过程才需要光照诱导叶绿素合成及植物形态建成,C错误;
D、组培获得的试管苗移栽时,所用基质为蛭石、珍珠岩等透气保水材料,无需添加蔗糖和植物激素,移栽后植株可自行光合作用合成有机物,D错误。
10. 苏云金杆菌是杀灭玉米螟的重要生物,灭蚊球孢菌具有杀灭蚊子的效能。科研人员将这两种菌的原生质体融合获得既能杀蚊又能杀螟的新菌株,过程如图。微生物原生质体的获得过程和植物体细胞杂交过程类似。下列说法错误的是( )
A. 图中过程与植物体细胞杂交过程所依据的原理不完全相同
B. ①过程还可用电融合、离心等方法促进原生质体融合
C. 离心洗涤后向培养液中加入的酶可能是溶菌酶
D. 获得的融合株染色体数目是两个亲本染色体数之和
【答案】D
【解析】
【分析】图中①为诱导苏云金杆菌和灭蚊球孢菌的原生质体融合的过程,②为筛选杂种融合体。
【详解】A、去除细菌细胞壁和植物细胞的细胞壁都可以用酶解法,但所用酶的种类不同;图中为细菌细胞的杂交过程,与植物体细胞杂交过程相比,诱导融合的方法不完全相同;图中过程与植物体细胞杂交所依据的原理均有细胞膜具有一定的流动性,但植物体细胞杂交还利用了植物细胞具有全能性的原理,将杂种细胞培育为杂种植物,A正确;
B、①过程是诱导原生质体的融合,除用PEG外,还可用电融合、离心等方法促进原生质体融合,B正确;
C、溶菌酶可以溶解细菌的细胞壁,离心洗涤后向培养液中加入的酶可能是溶菌酶,目的是溶解细菌的细胞壁以获得原生质体,C正确;
D、筛选到的融合株是有两个亲本融合而成的,两亲本细胞均是原核细胞,不具有染色体,D错误。
故选D。
11. 甘草是中医使用最多的药材之一,其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中由外植体→B过程仅受细胞内基因选择性表达的控制
B. 路径一获得脱毒苗时,常选取茎尖作为外植体,原因是茎尖细胞分裂旺盛且无病毒
C. 一般对外植体进行诱变因素处理,从产生突变的个体中筛选有用的突变体
D. 与路径一相比,路径二更有利于筛选高产细胞系
【答案】D
【解析】
【详解】A、外植体→B是脱分化过程,该过程除受细胞内基因选择性表达调控外,还受培养基中植物激素比例、培养环境等外界因素影响,A错误;
B、培育脱毒苗选取茎尖作外植体,是因为茎尖分生区细胞分裂旺盛,病毒极少甚至无病毒,并非完全无病毒,B错误;
C、诱变处理通常选择分裂旺盛的愈伤组织(即图中B),而外植体多为高度分化细胞,分裂能力弱,诱变突变率低,一般不直接处理外植体,C错误;
D、路径二直接进行细胞悬浮培养,可在细胞水平直接筛选高产黄酮的细胞系,无需培育为完整植株,相比路径一筛选效率更高,更有利于高产细胞系的筛选,D正确。
12. 在畜牧生产中,利用动物细胞核移植技术可加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育。如图是利用动物细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图,下列叙述正确的是( )
A. 过程①供体细胞必须是从甲牛卵巢采集的卵母细胞
B. 进行过程②操作时必须穿透受体细胞透明带
C. 图中过程②去除的是纺锤体——染色体复合物
D. 后代丁牛的性别与甲牛相同,也为雌性
【答案】C
【解析】
【详解】A、过程①的供体细胞是甲牛的体细胞核供体细胞,卵母细胞是乙牛提供的受体细胞,供体细胞不需要取自甲牛卵巢的卵母细胞,A错误;
B、过程②为卵母细胞去核操作,去核方法包括显微操作法、梯度离心法、紫外照射法、化学处理法等,并非必须穿透受体细胞透明带,B错误;
C、核移植通常选取处于减数第二次分裂中期的卵母细胞作为受体,该时期细胞无核膜,遗传物质以纺锤体——染色体复合物的形式存在,因此去核过程去除的是该复合物,C正确;
D、丁牛的细胞核遗传物质全部来自供核的甲牛,性别与甲牛一致,但题中未说明甲牛为雌性,无法判断丁牛为雌性,D错误。
13. 猪细小病毒(PPV)会导致猪患细小病毒传染病。NS1蛋白参与PPV的复制,猪感染PPV后会产生抗NS1蛋白抗体。研究发现,金黄色葡萄球菌A蛋白(SPA)和NS1蛋白均能与抗NS1蛋白抗体特异性结合。为探究它们与抗体的结合位点是否相同,研究人员通过图1所示流程制备了抗NS1蛋白的单克隆抗体,并将其分为Fab和Fc两部分,电泳后分别用SPA和NS1蛋白作探针进行杂交,结果如图2。下列说法正确的是( )
A. 步骤①要多次注射NS1蛋白,其目的是刺激小鼠产生更多的抗NS1蛋白抗体
B. 步骤③获得的杂交瘤细胞中具有来自B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的两个细胞核
C. 经过步骤④可获得产生抗NS1蛋白抗体的杂交瘤细胞
D. 分析图2可知,SPA和NS1蛋白分别与抗NS1蛋白抗体的Fab、Fc结合
【答案】C
【解析】
【详解】A、步骤①多次注射NS1蛋白,目的是刺激小鼠产生更多的已免疫的B淋巴细胞,A错误;
B、步骤③获得的杂交瘤细胞是B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的,具有一个细胞核,该细胞核融合了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的核物质,B错误;
C、步骤④是 “专一抗体检测”,通过抗原- 抗体特异性反应,筛选出能分泌抗 NS1 蛋白抗体的杂交瘤细胞,C正确;
D、从图2可以看出,NS1蛋白与抗NS1蛋白抗体的Fab部分结合,SPA与抗NS1蛋白抗体的Fc部分结合,D错误。
14. 图1表示我国科学家利用胚胎干细胞建立体外胚胎和研究胚胎发育潜能的流程。野生猴胚胎干细胞存在两种不同状态,即原始态和始发态。原始态干细胞具有最高的发育潜能,始发态干细胞的全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱,OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶,OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。下列叙述正确的是( )
A. 过程④体现了动物体细胞核的全能性
B. 原始态干细胞只能分化成特定的细胞或组织,需要在其培养基中添加促进胚胎发育的物质
C. 图1中的猴子芽体是原肠胚
D. 根据图2结果推测,原始态干细胞发育潜能高可能与蛋白质的糖基化程度低有关
【答案】D
【解析】
【详解】A、过程④是由猴子芽体发育成个体,其起点是猴子芽体(胚胎),不是已分化的体细胞的细胞核,因此不能体现动物体细胞核的全能性,A错误;
B、原始态干细胞全能性最高(发育潜能最强),可分化为多种细胞/组织,B错误;
C、原肠胚阶段会出现内、中、外三个胚层的分化,而图 1 中猴子芽体的结构更接近囊胚(包含内细胞团和滋养层),C错误;
D、图 2 中,与始发态干细胞相比,原始态干细胞中OGA(去糖基化酶)的表达量更高,而 OGT(加糖基化酶)的表达量更低,说明原始态干细胞中蛋白质的糖基化程度更低,因此推测其发育潜能高可能与蛋白质糖基化程度低有关,D正确。
15. 某小组以白色菜花为实验材料进行了“DNA的粗提取与鉴定”实验。下列叙述错误的是( )
A. 将白色菜花研磨液的过滤液低温静置后,DNA主要分布在上清液中
B. 用二苯胺对DNA进行鉴定时需在常温下进行,以保持DNA结构的稳定
C. 粗提取的DNA中含有的蛋白质杂质可用双缩脲试剂进行鉴定
D. 可利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度不同来粗提取DNA
【答案】B
【解析】
【详解】A、菜花研磨过滤后,DNA溶解在滤液中,低温静置时细胞碎片、部分杂蛋白等杂质沉降,DNA主要分布在上清液中,A正确;
B、二苯胺鉴定DNA时需要沸水浴加热才能产生蓝色显色反应,常温下无法发生反应,B错误;
C、双缩脲试剂可与蛋白质发生特异性紫色反应,且该反应不受DNA干扰,可用于鉴定粗提取DNA中的蛋白质杂质,C正确;
D、DNA不溶于酒精,而蛋白质等杂质可溶于酒精,利用二者溶解度差异,加入冷却的95%酒精即可析出DNA实现粗提取,D正确。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16. 科研人员通过改良发酵工艺“把玉米变成衣服”,即利用大肠杆菌将玉米转化为戊二胺,再将戊二胺转化为尼龙布,流程如图所示。其中,戊二胺不能从大肠杆菌体内排出,且对细胞有毒害作用。同时环境中pH值低于6.5或高于8.0时,大肠杆菌生长会受到不利影响,下列相关分析正确的是( )
A. 该工业生产中要使用淀粉酶、纤维素酶等酶制剂
B. 发酵结束后,可采用提取、分离和纯化措施来获得戊二胺
C. 对操作空间要进行严格的灭菌处理
D. 发酵过程中,最好将培养液置于pH中性或接近中性的条件下培养
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、玉米籽粒中的淀粉需经淀粉酶催化水解为葡萄糖,玉米秸秆、玉米芯的主要成分为纤维素,需经纤维素酶催化水解为葡萄糖,因此生产中需要使用淀粉酶、纤维素酶等酶制剂,A正确;
B、题意显示,戊二胺不能从大肠杆菌体内排出,属于胞内产物,发酵结束后可先破碎大肠杆菌细胞,再通过提取、分离和纯化措施获得戊二胺,B正确;
C、发酵过程中,培养基、发酵设备等需要严格灭菌,操作空间只需进行消毒处理即可,C错误;
D、题意显示,pH低于6.5或高于8.0时大肠杆菌生长会受到不利影响,因此发酵过程最好将培养液pH控制在中性或接近中性的范围,D正确。
17. 人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓,然而,为心肌梗死患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血,其原因在于t-PA与血纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实,通过某技术,将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸,可制造出性能优异的改良t-PA蛋白,进而显著降低出血副作用。下列相关叙述中正确的是( )
A. 该技术的关键工作是了解t-PA蛋白质分子结构
B. 该技术是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质
C. 该技术生产改良t-PA蛋白的过程遵循中心法则
D. 该技术属于基因工程
【答案】AC
【解析】
【详解】A、该技术属于蛋白质工程,蛋白质工程以蛋白质分子结构规律及其与功能的对应关系为基础,改造蛋白质的前提是了解t-PA的蛋白质分子结构,A正确;
B、蛋白质工程的操作对象是基因,是通过改造或合成基因间接实现对蛋白质的改造,操作水平为DNA分子水平,B错误;
C、生产改良t-PA蛋白时,改造后的目的基因需要通过转录、翻译过程合成对应蛋白质,该过程遵循中心法则,C正确;
D、该技术属于蛋白质工程,基因工程只能生产自然界原本存在的蛋白质,而改良t-PA是经人工改造后自然界不存在的蛋白质,因此该技术不属于基因工程,D错误。
18. 科研人员通过基因编辑技术将绿色荧光蛋白(GFP)基因整合到斑马鱼的DNA,最终筛选获得纯合G品系斑马鱼。为研究GFP基因插入的位置,依据插入位点的上下游序列设计了引物1、2,依据GFP基因上下游序列设计了引物3、4,各引物的位置如图1所示。将杂合G品系斑马鱼相互交配,提取子代所有个体的DNA,选取不同的引物组合进行PCR并电泳,得到电泳结果的类型如图2和图3所示。下列说法不正确的是( )
A. 图2的电泳结果是选择了引物1、2得到的
B. 为验证GFP基因插入方向是否正确可以选择引物1、3
C. 图3的电泳结果是选择了引物1、3或引物2、4得到的
D. 图2中代表纯合野生型个体的是1,图3中代表纯合G品系个体的是3
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、若选择引物3、4进行PCR,由于GFP基因已整合到斑马鱼DNA中,纯合G品系斑马鱼有两个GFP基因,会扩增出两条大小相同的条带,杂合G品系斑马鱼有一个GFP基因,会扩增出一条条带,纯合野生型个体无GFP基因,无条带。图2中1无条带,2、3有一条条带,符合选择引物3、4对杂合G品系斑马鱼相互交配子代进行PCR的结果,而不是引物1、2,A错误;
B、 如果选择引物1、3,若GFP基因插入方向正确,能进行PCR扩增得到条带;若插入方向错误,引物1和3无法正常结合到DNA上进行扩增,无条带,所以可以验证GFP基因插入方向是否正确,B正确;
C、若选择引物1、3或引物2、4,对于纯合G品系斑马鱼会扩增出一个条带,杂合G品系斑马鱼会扩增出同样的1个条带,纯合野生型个体无条带。图3中1有一条条带,2有2条条带,3有一条条带,不符合引物1、3或引物2、4的扩增结果,C错误;
D、由前面分析可知,图2中1无条带,代表纯合野生型个体;图3中代表纯合G品系个体的能扩增出一条较长的带,则纯合G品系个体的是1,D错误。
19. 研究人员在培养液中分别添加适量的中药成分M和N,探究药物成分对猪胚胎体外发育的影响,检测卵裂率和囊胚发育率(囊胚发育率=发育到囊胚的胚胎/所有胚胎×100%),结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该实验对自变量的控制利用了“减法原理”
B. 若囊胚期不能正常孵化,则胚胎无法继续发育
C. M和N均可促进受精卵发育为囊胚,且M的作用大于N
D. 实验结果表明中药的种类及用量均会影响卵裂率和囊胚发育率
【答案】AD
【解析】
【详解】A、在对照实验的基础上,分别添加中药成分M和N,这是通过在对照组的基础上增加变量来探究其作用,利用了“加法原理”,A错误;
B、囊胚期孵化是指囊胚从透明带中出来,若不能正常孵化,胚胎后续的发育空间等会受到限制,无法继续发育,B正确;
C、从图中可以看出,添加M和N后囊胚发育率都高于对照组,说明M和N均可促进受精卵发育为囊胚,且添加M组的囊胚发育率高于添加N组,即M的作用大于N,C正确;
D、该实验只探究了添加适量的中药成分M和N的情况,并没有探究中药用量对卵裂率和囊胚发育率的影响,D错误。
20. 牛是一种反刍动物,其瘤胃内含有大量共生微生物,包括细菌、真菌和原生动物。其中,纤维素分解菌是核心功能群体。科研人员为统计牛瘤胃内的液体中纤维素分解菌的数量并挑选出能高效分解纤维素的目的菌,进行了如下实验。平板①、②、③上菌落数的最大值分别为60、63、66个。下列相关叙述正确的是( )
A. 平板①、②、③的数据差异属于偶然误差,可通过增加重复次数来完全消除
B. 该牛瘤胃内的液体中纤维素分解菌约有3.15×107个/mL
C. 从菌落甲中更有可能得到高效分解纤维素的目的菌
D. 各平板中,纤维素是唯一的碳源,但不是唯一含碳的物质
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、偶然误差可通过增加重复次数减小,但无法完全消除,A错误;
B、三个平板的平均菌落数为(60+63+66)/3=63,稀释倍数为105,接种体积为0.2mL,因此每毫升菌液中纤维素分解菌数量为63/0.2×105=3.15×107个/mL,B正确;
C、刚果红染色筛选纤维素分解菌时,透明圈直径与菌落直径的比值越大,说明菌株分解纤维素的能力越强,菌落甲的该比值更大,因此更有可能从甲中得到高效分解纤维素的目的菌,C正确;
D、该培养基为选择培养基,可被微生物利用的碳源只有纤维素,但固体培养基中的凝固剂琼脂也含有碳元素,因此纤维素不是唯一含碳的物质,D正确。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 我国古代劳动人民用不同原料酿酒的历史已有五千多年,并总结了制作果酒、果醋、泡菜等发酵食品的丰富经验和方法。
(1)《周礼·天官》中记载“大羹不致五味,铡羹加盐菜”,所谓“盐菜”便是泡菜的雏形。几千年文明传承中,泡菜已深刻融入了我国饮食文化。某种泡菜的制作流程如下所示。
1
2
3
4
将洗净晾干后的新鲜蔬菜切块,混合均匀后装入泡菜坛内,装至半坛
放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满
加入煮沸冷却后5%~20%盐水,没过全部材料
密封泡菜坛,置于适宜温度下发酵
回答下列问题。
①在泡菜制作过程中如果加入少量白糖,可缩短发酵周期,其原因可能是白糖为乳酸菌提供了_______,有利于其繁殖和发酵。
②古代因缺乏冷藏技术,人们在制作泡菜的过程中往往会加入大量的食盐,其主要目的是________。
③某同学同一批次制作的多坛泡菜中,有一坛发生了变质。检查发现该坛泡菜位置每天10:00~16:00会被阳光照射,推测发生变质的原因可能是_______。
(2)下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。结合图示和相关知识回答下列问题:
①在第④发酵阶段,发酵液虽然未经过严格的灭菌处理,但杂菌却不能正常生长繁殖,因为绝大多数微生物都无法适应________(答出两点)的环境而受到抑制;第⑤发酵阶段生产蓝莓醋的原理是_______(用反应式表达);此发酵阶段的适宜温度为________℃。
②为测定果园土壤中酵母菌的数量,将土壤溶液分别稀释102、103、104倍,并依次分别吸取0.1mL进行平板涂布操作。在适宜条件下培养,当菌落数目稳定时,对每组的三个平板进行菌落计数(如表)。则每mL土壤溶液中的酵母菌数量约为________个。为使实验所得数据更加可靠,在各稀释度下,还应增加的一组对照组是________。
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
稀释度104倍
5
8
3
稀释度103倍
178
191
156
稀释度102倍
418
511
389
【答案】(1) ①. 碳源 ②. 抑制微生物的生长,防腐保鲜(或答抑制杂菌的繁殖,防止蔬菜腐烂变质) ③. 阳光照射使得泡菜坛内温度上升,有利于杂菌大量繁殖,导致泡菜变质
(2) ①. 缺氧、酒精 ②. C2H5OH+O2 CH3COOH(乙酸)+H2O+能量 ③. 30~35℃ ④. 1.75×106 ⑤. 未接种的空白培养基(接种等量无菌水的培养基)
【解析】
【小问1详解】
①在泡菜制作过程中如果加入少量白糖,可缩短发酵周期,其原因可能是白糖为乳酸菌提供了碳源,因而有利于其繁殖和发酵,因而发酵周期缩短。
②古代因缺乏冷藏技术,人们在制作泡菜的过程中往往会加入大量的食盐,其主要目的是抑制微生物的生长,防腐保鲜,此外还可调味。
③某同学同一批次制作的多坛泡菜中,有一坛发生了变质。检查发现该坛泡菜位置每天10:00~16:00会被阳光照射,推测发生变质的原因可能是阳光照射使得泡菜坛内温度上升,有利于杂菌大量繁殖,导致泡菜变质,因为高温环境不利于乳酸菌的生长。
【小问2详解】
①在第④发酵阶段,发酵液虽然未经过严格的灭菌处理,但杂菌却不能正常生长繁殖,因为绝大多数微生物都无法适应酸性、无氧的环境而受到抑制,而酵母菌在该环境中可以进行无氧呼吸;第⑤发酵阶段生产蓝莓醋的原理是醋酸菌有氧条件下能将酒精氧化成醋酸,相关的反应式可表示如下:C2H5OH+O2 CH3COOH(乙酸)+H2O+能量;此发酵阶段的适宜温度为30~35℃,该温度是醋酸菌适宜生长的温度。
②为测定果园土壤中酵母菌的数量,将土壤溶液分别稀释102、103、104倍,并依次分别吸取0.1mL进行平板涂布操作。在适宜条件下培养,当菌落数目稳定时,对每组的三个平板进行菌落计数(如表)。通常需要计数平板上菌落数在30~300范围内的平板,则可使用稀释度103倍的数据进行计算,则每mL土壤溶液中的酵母菌数量约为(178+191+156)÷3÷0.1×103=1.75×106个。为使实验所得数据更加可靠,在各稀释度下,还应增加的一组对照组,该组的处理是未接种的空白培养基(或接种等量无菌水的培养基),培养时段内在该培养基上没有菌落出现,则获取的数据更可靠,因为对照组说明培养基制备合格。
22. 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。为培育抗鼓胀病的新型牧草,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。研究主要流程如下图:(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的功能)
(1)在制备两种植物原生质体时,先将两种细胞分别置于0.5-0.6mol/L的甘露醇溶液中,从而有利于用________去除细胞壁,分别获得两种植物的原生质体。
(2)①过程获得的只有异源融合体才能存活和具有再生能力,请推测原因是________。
(3)步骤②为________,经过步骤②、③到形成再生植株,体现的主要原理是________。
(4)谷蛋白是野生清水紫花苜蓿中含量较高的一种蛋白质,科研人员为比较植株不同部位谷蛋白的含量,想通过制备相应的单克隆抗体进行检测,部分流程如下图:
图中注射的特定抗原是________。经过a步骤,细胞两两融合的产物有_______种。在步骤b的基础上经过步骤c________和抗体检测筛选得到符合要求的杂交瘤细胞。
(5)百脉根花的提取液可用于生产护肤品,为研究百脉根花提取液对受损皮肤的修复效果,需要一批遗传性状基本一致的实验小鼠,研究人员从________(填“同一”或“不同”)小鼠个体中取出体细胞核进行体细胞核移植,形成的多个胚胎再通过_______技术,以进一步增加胚胎的数量,最后移植到经过处理________的受体雌鼠中获得实验小鼠。
【答案】(1)纤维素酶和果胶酶
(2)异源融合体因代谢互补可恢复生长并获得再生能力(或答异源融合体具有完整的有氧呼吸过程,能存活和具有再生能力)
(3) ①. 脱分化 ②. 植物细胞的全能性
(4) ①. 谷蛋白 ②. 3 ③. 克隆化培养
(5) ①. 同一 ②. 胚胎分割 ③. 同期发情
【解析】
【小问1详解】
为了获取某植物叶片无菌的原生质体,先将叶片经表面消毒并去除下表皮,再将其置于经过滤灭菌处理的较高渗透压的混合酶液中,植物原生质体的获取过程中一般使用相同浓度的甘露醇溶液,目的是维持一定的渗透压,保持原生质体的形态,用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
【小问2详解】
异源融合产物因代谢互补可恢复生长并获得再生能力,故只有异源融合体才能存活和具有再生能力。
【小问3详解】
愈伤组织是经脱分化形成的;步骤②为脱分化,图中③过程愈伤组织经过再分化形成再生植株,②③过程的原理是植物细胞的全能性。
【小问4详解】
本实验的目的是获得抗谷蛋白的单克隆抗体,因此需要给小鼠注射谷蛋白。步骤a为诱导细胞融合的操作,细胞两两融合的产物有同种融合的和不同细胞融合的3种。获得的杂交瘤细胞必须进行步骤c克隆化培养和特异性抗体检测,才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞。
【小问5详解】
要满足遗传性状基本一致的实验小鼠,需要从同一小鼠个体中取出体细胞核进行体细胞核移植,形成的多个胚胎再通过胚胎分割技术,以进一步增加胚胎的数量,最后移植到经过处理同期发情的受体雌鼠中获得大量的实验小鼠。
23. 单克隆抗体免疫疗法能够抑制恶性肿瘤的发展。卡妥索单抗是一种双特异性单克隆抗体,主要用于治疗由胃癌、卵巢癌等引起的恶性腹水,它通过靶向结合肿瘤细胞表面的EpCAM抗原和T细胞表面CD3受体,激活免疫系统杀伤肿瘤细胞,从而减少积液生成。如图是卡妥索单抗的制备过程及结构。
(1)一般无法通过只培养B淋巴细胞获取大量抗体,主要原因是__________。体外培养细胞时为保证无菌、无毒的环境,可采取的措施是__________(答出两点即可)。
(2)科学家曾在患天花病人的病理组织中观察到多核细胞,这些多核细胞的来源可能是________。
(3)结合图中信息分析,第二次筛选时,向培养基中加入________(物质)筛选能产生卡妥索单克隆抗体的杂交瘤细胞AB.
(4)单克隆抗体具有的优点是________。利用卡妥索单抗对无胸腺患肿瘤的小鼠进行治疗,发现效果很差,可能的原因是________。
【答案】(1) ①. B淋巴细胞不能无限增殖 ②. 对培养液和所有培养用具进行灭菌处理;在无菌环境下进行操作;培养液需要定期更换
(2)患者体内的病毒直接诱导多个体细胞融合形成多核细胞
(3)EpCAM和CD3
(4) ①. 能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备 ②. 无胸腺的小鼠,细胞免疫和体液免疫均较差
【解析】
【小问1详解】
已免疫的B淋巴细胞为高度分化的细胞,不能无限增殖。为保证无菌、无毒的环境,需对培养液和所有培养用具进行灭菌处理; 在无菌环境下进行操作;培养液需要定期更换。
【小问2详解】
患者体内的病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使得细胞相互凝集,细胞膜上的脂质分子和蛋白质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合,形成多核细胞,即这些多核细胞的来源可能是患者体内的病毒直接诱导多个体细胞融合形成多核细胞。
【小问3详解】
制备卡妥索单抗时,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞A需要进行两步筛选,第一步筛选的方法是用特定的选择培养基筛选,其目的是获得杂交瘤细胞。卡妥索单抗是一种双特异性抗体,可与EpCAM和CD3蛋白特异性结合,杂交瘤细胞A和B融合后,可向培养液添加EpCAM和CD3用于筛选产生卡妥索单抗的杂交瘤细胞AB。
【小问4详解】
单克隆抗体是人工制备的杂交瘤细胞生产的,具有能准确地识别抗原的细微差异、与特定抗原发生特异性结合、并且可以大量制备的特点;胸腺是T淋巴细胞成熟的场所,无论细胞免疫还是体液免疫,均需要T细胞的参与,因此利用卡妥索单抗对无胸腺患肿瘤的小鼠进行治疗,细胞免疫和体液免疫均较差。
24. 千禧果果实富含维生素C、番茄红素等营养成分,具有较高的营养价值,但喜温暖、不耐寒,提高其冷耐受性可拓展优质千禧果的种植区域。科研人员发现,野生千禧果中M基因的表达与其冷耐受性调控有关,将该基因导入栽培千禧果中可显著增强其抗寒能力。请回答下列问题:
限制酶
识别序列及切割位点
BglⅡ
NdeⅠ
XbaⅠ
SalⅠ
BamHⅠ
(1)用PCR技术扩增M基因时应选用图中①~④的________(填序号)作为引物,PCR反应缓冲液中Mg2+的作用是_________,PCR过程循环的第二步为________。
(2)图中标识了载体和M基因中限制酶的切割位点。为将M基因正确插入载体,PCR扩增M基因时需在引物的5'端添加限制酶识别序列,结合上表分析,上游引物应添加________酶的识别序列,下游引物5'端应添加_________酶的识别序列,转化后的植株还需进行检测与鉴定,要检测M基因是否成功转录出mRNA,简要写出需要进行的操作是:先是________,根据M基因特定序列设计引物进行PCR扩增,检测是否存在M基因的特定片段。
(3)番茄红素主要在千禧果成熟后期积累,集中分布在果实,具有抗氧化损伤,吸引传粉的功能。番茄红素属于千禧果的_________(“初生”或“次生”)代谢物,若要实现番茄红素的工厂化生产,需要通过植物细胞培养愈伤组织细胞,植物细胞培养的原理是________。
【答案】(1) ①. ②③ ②. 激活耐高温的DNA聚合酶(或答激活TaqDNA聚合酶) ③. 复性
(2) ①. Bgl Ⅱ ②. Sal Ⅰ ③. 提取受体细胞中mRNA作为模板,逆转录得到cDNA
(3) ①. 次生 ②. 细胞增殖
【解析】
【小问1详解】
PCR的子链延伸方向也是5'→3',因此引物必须与模板链的3'端结合,才能保证子链从引物的3'端(-OH)开始延伸,所以用PCR技术扩增M基因时应选用图中②③作为引物,这样可使DNA聚合酶从引物的3'开始连接脱氧核苷酸,PCR反应缓冲液中Mg2+的作用是激活(耐高温的)DNA聚合酶,PCR过程循环包括变性、复性、延伸三步,第二步为复性(引物与模板链结合)。
【小问2详解】
结合图表分析,在载体的启动子和终止子之间有BamHⅠ、EcoRⅠ和Xba I的识别序列,而M基因内部含有Xba I、Nde I和BamHⅠ的识别序列,要用BamHⅠ、EcoRⅠ或Xba I切割载体,又不能用Xba I、Nde I或BamHⅠ切割M基因,再根据各种限制酶的识别序列及切割位点可知,需要用BamHⅠ、Xba I切割载体,用BamHⅠ的同尾酶Bgl Ⅱ(黏性末端与BamH I相同)和Sal Ⅰ(黏性末端与Xba I相同)切割获取M基因,所以PCR扩增M基因时上游引物应添加Bgl Ⅱ酶的识别序列,下游引物应添加Sal Ⅰ酶的识别序列,切割载体时应选用的两种限制酶是BamHⅠ、EcoRⅠ。检测M基因是否成功转录出mRNA,需提取受体细胞中mRNA作为模板,逆转录得到cDNA,根据M基因特定序列设计引物进行PCR扩增,若存在M基因的特定片段,则成功转录。
【小问3详解】
番茄红素是千禧果生长发育非必需的物质,属于次生代谢物,植物细胞培养愈伤组织细胞的原理是细胞增殖。
25. 酸是制备可降解塑料的理想材料。为了实现以废弃油脂为碳源高效合成乳酸,研究者利用PCR扩增了凝结芽孢杆菌的乳酸合成相关酶基因BLDH,构建表达载 体,导入大肠杆菌,获得了乳酸的高产菌株,并优化了发酵工艺。回答下列问题:
(1)PCR是_______的缩写。
(2)已知BLDH基因以n链作为模板进行转录,参考限制酶的识别位点(图1),选择在________、_______处(填“a”、“b”、“c”、“d”)设计引物,并且在引物的5'端依次添加_________、_______限制酶的识别序列,实现酶切后高效连接,从而获得表达载体。若将获得的表达载体经XbaI、EcoRI酶切后电泳鉴定,预期出现的条带大小约为________bp(忽略酶切时丢失的短片段)。
(3)表达载体中的启动子应为________(填“凝结芽孢杆菌”、“大肠杆菌”)的某种启动子。已知含有该启动子的基因一直表达,但菌体生长阶段乳酸的产量低,根据图2分析原因是________。在选定的合适温度条件下,为获得高产量的乳酸,有必要将该一直起作用的启动子换成诱导物诱导型启动子,请说明理由________。
【答案】(1)聚合酶链式反应
(2) ①. b ②. c ③. BamHI ④. SpeI ⑤. 860、2320
(3) ①. 大肠杆菌 ②. 菌体生长阶段,BLDH酶活性低 ③. 可以先让菌体快速生长繁殖,积累足够的菌体量,再加入诱导物启动乳酸合成相关基因的表达,避免菌体生长阶段因乳酸合成消耗过多能量而影响菌体生长,从而大幅提高乳酸的总产量(或答避免菌体在生长阶段物质和能量的浪费)
【解析】
【小问1详解】
PCR是聚合酶链式反应的缩写,它是一种在体外快速扩增特定DNA片段的技术,通过高温变性、低温退火、适温延伸的循环,实现目的DNA的指数级扩增;
【小问2详解】
已知BLDH基因以n链作为模板进行转录,因此在设计引物时,上游引物要与n链的3'端结合,下游引物要与m链的3'端结合,因此要选择在b处和c处设计引物;为了实现酶切后高效连接,需要选择载体上的酶切位点,且引物5'端添加的酶切序列要与载体匹配,载体中有BamHI、EcoRI和XbaⅠ酶切位点,而BLDH基因中有XbaⅠ的酶切位点,若选该XbaⅠ会导致BLDH基因失活,因此不能选择XbaⅠ,若选择EcoRI会导致表达载体没有终止子,因此不能选择EcoRI,但SpeⅠ和XbaⅠ酶切后均产生-CTAG-黏性末端,可互补连接,但连接后不被两种酶识别,能有效避免载体自身环化和目的基因的反向连接,因此选用SpeⅠ,由于BamHI离启动子较近,所以b处5'端添加BamHI的识别序列,c处5'端添加SpeⅠ的识别序列;若忽略酶切时丢失的短片段,则表达载体总的长度是目的基因的长度+载体全长=320+160+2700=3180bp,若将获得的表达载体经XbaI、EcoRI酶切,则一个切点位于目的基因中XbaI识别位点,目的基因被分成了两段,另一个切点位于EcoRI的识别位点,整个表达载体形成大小两个片段,小片段的长度为160+700=860bp,大片段的长度为320+(2700-700)=2320bp;
【小问3详解】
启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,可驱动基因的转录,由于大肠杆菌是受体细胞,因此表达载体中的启动子是大肠杆菌的某种启动子;已知含有该启动子的基因一直表达,但菌体生长阶段乳酸的产量低,原因是菌体生长阶段设置的温度为37℃,在此温度下,BLDH酶活性很低,因此产生的乳酸的数量少;分析题意可知,有必要将该启动子换成诱导型启动子,该启动子让乳酸合成相关基因在菌体生长阶段持续表达,乳酸的过早积累会抑制菌体的生长繁殖,换成诱导型启动子后,可先让菌体在无诱导物时快速生长至一定数量,再加入诱导物启动乳酸合成基因的表达,既能保证菌体的数量,又能大幅提高乳酸的总产量,避免菌体在生长阶段物质和能量的浪费。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025—2026学年度下学期高二期中考试
生物学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名等信息填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每一小题答案后,用2B铅笔把答题卡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,用黑色签字笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.本试卷满分100分,答卷时间75分钟。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 酸笋具有浓郁的乳酸香味和丰富的文化内涵,赋予了柳州螺蛳粉浓郁的特殊臭味。酸笋制作与泡菜相似,一般步骤为选笋、切块、煮笋、冷却、腌制、发酵等。下列叙述正确的是( )
A. 乳酸在乳酸菌的线粒体基质中产生
B. 可用开水烫洗玻璃罐,并用酒精擦拭消毒
C. 酸笋发酵过程中,发酵液中不会有气泡产生
D. 在制作酸笋时坛口要密封,主要是为了避免外界杂菌的污染
2. 如图是果酒和果醋制作的实验流程及相应的发酵装置。下列相关叙述正确的是( )
A. 制作葡萄酒时应先去除枝梗后再冲洗干净葡萄
B. 利用果酒进行果醋发酵时,应打开充气口,通入无菌空气,并适当降低温度
C. 制作果酒时,关闭充气口,酒精发酵后期CO2产生速率会减慢
D. 果酒、果醋制作过程中培养液的pH均升高
3. 下列对发酵工程及其应用的叙述,正确的有几项( )
①发酵工程的中心环节是灭菌,发酵设备必须经过严格的灭菌
②发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
③利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长
④发酵工程所用的菌种大多是混合菌种
⑤生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉
⑥用单细胞蛋白制成的微生物饲料,可通过发酵工程从微生物细胞中提取
A. 4项 B. 5项 C. 2项 D. 3项
4. 下图为DNA分子的片段,其中a、b、c分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是( )
①限制性内切核酸酶 ②DNA连接酶 ③DNA聚合酶 ④RNA聚合酶 ⑤解旋酶 ⑥DNA酶
A. ①②④ B. ⑤①②
C. ①②③ D. ⑤①③
5. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌,科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如下图。下列叙述错误的是( )
A. 培养自生固氮菌时,一般不需要添加氮源,但需将培养基调至中性或弱碱性
B. 培养自生固氮菌时,一般需要添加碳源
C. 此实验若培养时间过长,固氮菌菌落周围可能出现不能固定氮气的杂菌
D. 涂布平板时要用接种环均匀涂布
6. 培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。微生物培养时常用到无菌技术避免杂菌污染。下列相关叙述正确的是( )
A. 培养基分装到培养皿时可能被污染,分装后需进行灭菌处理
B. 为防止培养基溅到培养皿盖上,倒平板时应把培养皿盖完全打开
C. 微生物培养时无机物可以作为碳源,但无机物不可以提供能量
D. 不同培养基的各种养分的浓度和比例可能存在差异
7. 某人从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接到同时以葡萄糖和淀粉作为碳源的固体培养基上培养,得到若干菌落后用碘液进行显色处理,结果如图2所示。下列说法错误的是( )
A. 图1中Ⅰ、Ⅱ培养基为选择培养基
B. 实验使用的培养皿一般使用干热灭菌法进行灭菌
C. 从II号培养基上挑取单个菌落液体培养后,若借助细菌计数板采用显微镜直接计数,结果可能偏大
D. 图2培养皿要放在高温条件下培养,周围不显蓝色的菌落含有所需要的嗜热菌
8. 精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶,导致鸟氨酸在细胞内积累,这种菌可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图,其中,待培养基甲上的菌落不再增加时,经过程②向培养基中添加物质a,继续培养。下列相关叙述正确的是( )
A. 野生型菌株在甲培养基上无法生长
B. 紫外线照射可诱发基因突变或染色体变异,从而提高获得目的菌株的概率
C. 菌落B是诱变产生的精氨酸依赖型菌种,可作为鸟氨酸发酵的优良菌种
D. 过程②向培养基甲中添加的物质a是鸟氨酸
9. 在蓝莓组织培养过程中,外植体切口处细胞被破坏,多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物,这一过程称为褐变。褐变会引起细胞生长停滞甚至死亡,导致蓝莓组织培养失败。下列说法正确的是( )
A. 宜选用蓝莓幼嫩叶片为材料制备外植体并用酒精消毒30min
B. 增加培养基的更换频率或在培养基中添加适量的抗氧化剂可提高组培的成功率
C. 脱分化过程中光照有利于愈伤组织的形成,再分化过程中光照可诱导植物形态建成
D. 组培后获得的试管苗需移栽到含蔗糖和多种植物激素的基质上以适应外界环境
10. 苏云金杆菌是杀灭玉米螟的重要生物,灭蚊球孢菌具有杀灭蚊子的效能。科研人员将这两种菌的原生质体融合获得既能杀蚊又能杀螟的新菌株,过程如图。微生物原生质体的获得过程和植物体细胞杂交过程类似。下列说法错误的是( )
A. 图中过程与植物体细胞杂交过程所依据的原理不完全相同
B. ①过程还可用电融合、离心等方法促进原生质体融合
C. 离心洗涤后向培养液中加入的酶可能是溶菌酶
D. 获得的融合株染色体数目是两个亲本染色体数之和
11. 甘草是中医使用最多的药材之一,其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中由外植体→B过程仅受细胞内基因选择性表达的控制
B. 路径一获得脱毒苗时,常选取茎尖作为外植体,原因是茎尖细胞分裂旺盛且无病毒
C. 一般对外植体进行诱变因素处理,从产生突变的个体中筛选有用的突变体
D. 与路径一相比,路径二更有利于筛选高产细胞系
12. 在畜牧生产中,利用动物细胞核移植技术可加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育。如图是利用动物细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图,下列叙述正确的是( )
A. 过程①供体细胞必须是从甲牛卵巢采集的卵母细胞
B. 进行过程②操作时必须穿透受体细胞透明带
C. 图中过程②去除的是纺锤体——染色体复合物
D. 后代丁牛的性别与甲牛相同,也为雌性
13. 猪细小病毒(PPV)会导致猪患细小病毒传染病。NS1蛋白参与PPV的复制,猪感染PPV后会产生抗NS1蛋白抗体。研究发现,金黄色葡萄球菌A蛋白(SPA)和NS1蛋白均能与抗NS1蛋白抗体特异性结合。为探究它们与抗体的结合位点是否相同,研究人员通过图1所示流程制备了抗NS1蛋白的单克隆抗体,并将其分为Fab和Fc两部分,电泳后分别用SPA和NS1蛋白作探针进行杂交,结果如图2。下列说法正确的是( )
A. 步骤①要多次注射NS1蛋白,其目的是刺激小鼠产生更多的抗NS1蛋白抗体
B. 步骤③获得的杂交瘤细胞中具有来自B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的两个细胞核
C. 经过步骤④可获得产生抗NS1蛋白抗体的杂交瘤细胞
D. 分析图2可知,SPA和NS1蛋白分别与抗NS1蛋白抗体的Fab、Fc结合
14. 图1表示我国科学家利用胚胎干细胞建立体外胚胎和研究胚胎发育潜能的流程。野生猴胚胎干细胞存在两种不同状态,即原始态和始发态。原始态干细胞具有最高的发育潜能,始发态干细胞的全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱,OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶,OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。下列叙述正确的是( )
A. 过程④体现了动物体细胞核的全能性
B. 原始态干细胞只能分化成特定的细胞或组织,需要在其培养基中添加促进胚胎发育的物质
C. 图1中的猴子芽体是原肠胚
D. 根据图2结果推测,原始态干细胞发育潜能高可能与蛋白质的糖基化程度低有关
15. 某小组以白色菜花为实验材料进行了“DNA的粗提取与鉴定”实验。下列叙述错误的是( )
A. 将白色菜花研磨液的过滤液低温静置后,DNA主要分布在上清液中
B. 用二苯胺对DNA进行鉴定时需在常温下进行,以保持DNA结构的稳定
C. 粗提取的DNA中含有的蛋白质杂质可用双缩脲试剂进行鉴定
D. 可利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度不同来粗提取DNA
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16. 科研人员通过改良发酵工艺“把玉米变成衣服”,即利用大肠杆菌将玉米转化为戊二胺,再将戊二胺转化为尼龙布,流程如图所示。其中,戊二胺不能从大肠杆菌体内排出,且对细胞有毒害作用。同时环境中pH值低于6.5或高于8.0时,大肠杆菌生长会受到不利影响,下列相关分析正确的是( )
A. 该工业生产中要使用淀粉酶、纤维素酶等酶制剂
B. 发酵结束后,可采用提取、分离和纯化措施来获得戊二胺
C. 对操作空间要进行严格的灭菌处理
D. 发酵过程中,最好将培养液置于pH中性或接近中性的条件下培养
17. 人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓,然而,为心肌梗死患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血,其原因在于t-PA与血纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实,通过某技术,将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸,可制造出性能优异的改良t-PA蛋白,进而显著降低出血副作用。下列相关叙述中正确的是( )
A. 该技术的关键工作是了解t-PA蛋白质分子结构
B. 该技术是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质
C. 该技术生产改良t-PA蛋白的过程遵循中心法则
D. 该技术属于基因工程
18. 科研人员通过基因编辑技术将绿色荧光蛋白(GFP)基因整合到斑马鱼的DNA,最终筛选获得纯合G品系斑马鱼。为研究GFP基因插入的位置,依据插入位点的上下游序列设计了引物1、2,依据GFP基因上下游序列设计了引物3、4,各引物的位置如图1所示。将杂合G品系斑马鱼相互交配,提取子代所有个体的DNA,选取不同的引物组合进行PCR并电泳,得到电泳结果的类型如图2和图3所示。下列说法不正确的是( )
A. 图2的电泳结果是选择了引物1、2得到的
B. 为验证GFP基因插入方向是否正确可以选择引物1、3
C. 图3的电泳结果是选择了引物1、3或引物2、4得到的
D. 图2中代表纯合野生型个体的是1,图3中代表纯合G品系个体的是3
19. 研究人员在培养液中分别添加适量的中药成分M和N,探究药物成分对猪胚胎体外发育的影响,检测卵裂率和囊胚发育率(囊胚发育率=发育到囊胚的胚胎/所有胚胎×100%),结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该实验对自变量的控制利用了“减法原理”
B. 若囊胚期不能正常孵化,则胚胎无法继续发育
C. M和N均可促进受精卵发育为囊胚,且M的作用大于N
D. 实验结果表明中药的种类及用量均会影响卵裂率和囊胚发育率
20. 牛是一种反刍动物,其瘤胃内含有大量共生微生物,包括细菌、真菌和原生动物。其中,纤维素分解菌是核心功能群体。科研人员为统计牛瘤胃内的液体中纤维素分解菌的数量并挑选出能高效分解纤维素的目的菌,进行了如下实验。平板①、②、③上菌落数的最大值分别为60、63、66个。下列相关叙述正确的是( )
A. 平板①、②、③的数据差异属于偶然误差,可通过增加重复次数来完全消除
B. 该牛瘤胃内的液体中纤维素分解菌约有3.15×107个/mL
C. 从菌落甲中更有可能得到高效分解纤维素的目的菌
D. 各平板中,纤维素是唯一的碳源,但不是唯一含碳的物质
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 我国古代劳动人民用不同原料酿酒的历史已有五千多年,并总结了制作果酒、果醋、泡菜等发酵食品的丰富经验和方法。
(1)《周礼·天官》中记载“大羹不致五味,铡羹加盐菜”,所谓“盐菜”便是泡菜的雏形。几千年文明传承中,泡菜已深刻融入了我国饮食文化。某种泡菜的制作流程如下所示。
1
2
3
4
将洗净晾干后的新鲜蔬菜切块,混合均匀后装入泡菜坛内,装至半坛
放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满
加入煮沸冷却后5%~20%盐水,没过全部材料
密封泡菜坛,置于适宜温度下发酵
回答下列问题。
①在泡菜制作过程中如果加入少量白糖,可缩短发酵周期,其原因可能是白糖为乳酸菌提供了_______,有利于其繁殖和发酵。
②古代因缺乏冷藏技术,人们在制作泡菜的过程中往往会加入大量的食盐,其主要目的是________。
③某同学同一批次制作的多坛泡菜中,有一坛发生了变质。检查发现该坛泡菜位置每天10:00~16:00会被阳光照射,推测发生变质的原因可能是_______。
(2)下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。结合图示和相关知识回答下列问题:
①在第④发酵阶段,发酵液虽然未经过严格的灭菌处理,但杂菌却不能正常生长繁殖,因为绝大多数微生物都无法适应________(答出两点)的环境而受到抑制;第⑤发酵阶段生产蓝莓醋的原理是_______(用反应式表达);此发酵阶段的适宜温度为________℃。
②为测定果园土壤中酵母菌的数量,将土壤溶液分别稀释102、103、104倍,并依次分别吸取0.1mL进行平板涂布操作。在适宜条件下培养,当菌落数目稳定时,对每组的三个平板进行菌落计数(如表)。则每mL土壤溶液中的酵母菌数量约为________个。为使实验所得数据更加可靠,在各稀释度下,还应增加的一组对照组是________。
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
稀释度104倍
5
8
3
稀释度103倍
178
191
156
稀释度102倍
418
511
389
22. 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。为培育抗鼓胀病的新型牧草,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。研究主要流程如下图:(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的功能)
(1)在制备两种植物原生质体时,先将两种细胞分别置于0.5-0.6mol/L的甘露醇溶液中,从而有利于用________去除细胞壁,分别获得两种植物的原生质体。
(2)①过程获得的只有异源融合体才能存活和具有再生能力,请推测原因是________。
(3)步骤②为________,经过步骤②、③到形成再生植株,体现的主要原理是________。
(4)谷蛋白是野生清水紫花苜蓿中含量较高的一种蛋白质,科研人员为比较植株不同部位谷蛋白的含量,想通过制备相应的单克隆抗体进行检测,部分流程如下图:
图中注射的特定抗原是________。经过a步骤,细胞两两融合的产物有_______种。在步骤b的基础上经过步骤c________和抗体检测筛选得到符合要求的杂交瘤细胞。
(5)百脉根花的提取液可用于生产护肤品,为研究百脉根花提取液对受损皮肤的修复效果,需要一批遗传性状基本一致的实验小鼠,研究人员从________(填“同一”或“不同”)小鼠个体中取出体细胞核进行体细胞核移植,形成的多个胚胎再通过_______技术,以进一步增加胚胎的数量,最后移植到经过处理________的受体雌鼠中获得实验小鼠。
23. 单克隆抗体免疫疗法能够抑制恶性肿瘤的发展。卡妥索单抗是一种双特异性单克隆抗体,主要用于治疗由胃癌、卵巢癌等引起的恶性腹水,它通过靶向结合肿瘤细胞表面的EpCAM抗原和T细胞表面CD3受体,激活免疫系统杀伤肿瘤细胞,从而减少积液生成。如图是卡妥索单抗的制备过程及结构。
(1)一般无法通过只培养B淋巴细胞获取大量抗体,主要原因是__________。体外培养细胞时为保证无菌、无毒的环境,可采取的措施是__________(答出两点即可)。
(2)科学家曾在患天花病人的病理组织中观察到多核细胞,这些多核细胞的来源可能是________。
(3)结合图中信息分析,第二次筛选时,向培养基中加入________(物质)筛选能产生卡妥索单克隆抗体的杂交瘤细胞AB.
(4)单克隆抗体具有的优点是________。利用卡妥索单抗对无胸腺患肿瘤的小鼠进行治疗,发现效果很差,可能的原因是________。
24. 千禧果果实富含维生素C、番茄红素等营养成分,具有较高的营养价值,但喜温暖、不耐寒,提高其冷耐受性可拓展优质千禧果的种植区域。科研人员发现,野生千禧果中M基因的表达与其冷耐受性调控有关,将该基因导入栽培千禧果中可显著增强其抗寒能力。请回答下列问题:
限制酶
识别序列及切割位点
BglⅡ
NdeⅠ
XbaⅠ
SalⅠ
BamHⅠ
(1)用PCR技术扩增M基因时应选用图中①~④的________(填序号)作为引物,PCR反应缓冲液中Mg2+的作用是_________,PCR过程循环的第二步为________。
(2)图中标识了载体和M基因中限制酶的切割位点。为将M基因正确插入载体,PCR扩增M基因时需在引物的5'端添加限制酶识别序列,结合上表分析,上游引物应添加________酶的识别序列,下游引物5'端应添加_________酶的识别序列,转化后的植株还需进行检测与鉴定,要检测M基因是否成功转录出mRNA,简要写出需要进行的操作是:先是________,根据M基因特定序列设计引物进行PCR扩增,检测是否存在M基因的特定片段。
(3)番茄红素主要在千禧果成熟后期积累,集中分布在果实,具有抗氧化损伤,吸引传粉的功能。番茄红素属于千禧果的_________(“初生”或“次生”)代谢物,若要实现番茄红素的工厂化生产,需要通过植物细胞培养愈伤组织细胞,植物细胞培养的原理是________。
25. 酸是制备可降解塑料的理想材料。为了实现以废弃油脂为碳源高效合成乳酸,研究者利用PCR扩增了凝结芽孢杆菌的乳酸合成相关酶基因BLDH,构建表达载 体,导入大肠杆菌,获得了乳酸的高产菌株,并优化了发酵工艺。回答下列问题:
(1)PCR是_______的缩写。
(2)已知BLDH基因以n链作为模板进行转录,参考限制酶的识别位点(图1),选择在________、_______处(填“a”、“b”、“c”、“d”)设计引物,并且在引物的5'端依次添加_________、_______限制酶的识别序列,实现酶切后高效连接,从而获得表达载体。若将获得的表达载体经XbaI、EcoRI酶切后电泳鉴定,预期出现的条带大小约为________bp(忽略酶切时丢失的短片段)。
(3)表达载体中的启动子应为________(填“凝结芽孢杆菌”、“大肠杆菌”)的某种启动子。已知含有该启动子的基因一直表达,但菌体生长阶段乳酸的产量低,根据图2分析原因是________。在选定的合适温度条件下,为获得高产量的乳酸,有必要将该一直起作用的启动子换成诱导物诱导型启动子,请说明理由________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。