摘要:
**基本信息**
神农架高中高二生物期中卷聚焦选择性必修3第1-3章,以发酵工程、基因工程等为核心,融入神农架红豆杉紫杉醇生产、深海噬菌体DNA聚合酶等原创情境与科技前沿,75分钟100分,强化科学思维与探究实践。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|18/36|发酵工程(井冈霉素发酵)、植物组织培养(红豆杉紫杉醇生产)、基因工程(DNA连接酶作用位点)|新情境题占比高,如深海火山细菌DNA聚合酶应用|
|非选择题|4/64|单克隆抗体制备流程、胚胎工程(胚胎分割)、基因表达载体构建、微生物筛选与DNA鉴定|综合实验设计,如微生物分离计数与DNA鉴定对照实验,图表分析(生物量与黄酮产量关系)|
内容正文:
应用场景:周测/单元测/月考/期中/期末/(如以上均不符合则自行添加)
神农架高中高二生物学下学期期中测试试题
人教版 高中生物学 选择性必修3 第1章--第3章
考试时间:75分钟,分值:100分
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36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.井冈霉素是我国科学家发现的一种氨基寡糖类抗生素,它由吸水链霉菌井冈变种(JGs,一种放线菌,菌体呈丝状生长)发酵而来,在水稻病害防治等领域中得到广泛应用。下列关于JGs发酵生产井冈霉素的叙述,正确的是( )
A.JGs可发酵生产井冈霉素,因为它含有能够编码井冈霉素的基因
B.JGs接入发酵罐前需要扩大培养,该过程不影响井冈霉素的产量
C.提高JGs发酵培养基中营养物质的浓度,一定会提高井冈霉素的产量
D.稀释涂布平板法不宜用于监控JGs发酵过程中活细胞数量的变化
2.关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是( )
A.制作泡菜的材料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中
B.制作酸奶的牛奶须经过湿热灭菌后再接种乳酸菌
C.发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸
D.控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质
3.啤酒以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成,其传统工业化生产流程可以分为制麦、糖化、发酵、包装等工序(如图),制麦、糖化分别为下一工序提供淀粉酶和可发酵的糖分。下列叙述错误的是( )
A.该发酵工程的中心环节是发酵
B.焙烤加热的目的是杀死种子胚并使淀粉酶失活
C.赤霉素处理大麦可诱导淀粉酶合成,促进糖化发生
D.发酵过程中要严格控制温度、pH和溶氧量等发酵条件
4.下列关于植物组织培养的叙述,正确的是( )
A.宜选用成熟叶片作为材料制备外植体
B.外植体须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒
C.诱导愈伤组织再分化需改变激素的浓度和比例
D.获得的试管苗通常可以直接移栽到大田
5.(原创)(新情境题)神农架林区生长着许多红豆杉,属于国家一级保护野生植物,具有很高的药用价值。紫杉醇就是从红豆杉树皮中提取的高效抗癌药物,能抑制癌细胞纺锤体的形成,下列相关叙述正确的是( )
A.紫杉醇可使癌细胞停留在细胞分裂间期
B.紫杉醇会阻碍癌细胞中DNA分子的复制
C.长期大量采伐红豆杉提取药物有利于生态保护
D.可利用植物组织培养技术规模化生产紫杉醇
6.研究者通过体细胞杂交技术,探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列叙述正确的是( )
A.灭活的病毒法可以促进条斑紫菜和拟线紫菜的细胞融合
B.融合的细胞即为杂种细胞
C.原生质体需在低渗溶液中长期保存,以防止过度失水而死亡
D.以叶绿体颜色等差异为标志可识别杂种细胞
7.水母雪莲是我国的一种名贵药材,其次生代谢物黄酮具有心血管保护作用,现筛选高产黄酮的水母雪莲细胞培养,并分析水母雪莲细胞的生物量(反映细胞生长情况)与黄酮产量的关系,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.黄酮是水母雪莲维持基本生命活动不可或缺的物质
B.将水母雪莲细胞培育成完整植株,以进行大规模提取黄酮
C.在培养的前期水母雪莲细胞大量增殖,后期黄酮开始迅速大量生成
D.为高效生产黄酮,建议采用固体培养基对水母雪莲细胞进行规模化培养
8.利用基因型为AaBb的某植物(2N=16)的花药进行下列实验,相关分析错误的是( )
花药→愈伤组织→单倍体幼苗→植株A
A.取该植物的不同花药培养获得的植株A的基因型相同
B.植株A的根尖分生区细胞中最多含有2个染色体组
C.植株A需经秋水仙素处理后才能获得稳定遗传的品种
D.从花药→植株A的过程不能体现体细胞具有全能性
9.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )
A.营养供应充足时,传代培养的细胞不会发生接触抑制
B.进行动物细胞培养时,血清应该经过高温处理后加入培养基
C.培养心肌细胞时既需要氧气也需要二氧化碳
D.传代培养时,培养皿需密封防止污染
10.我国科学家使用小分子化合物处理小鼠体细胞,成功获得诱导多能干细胞(iPS细胞),降低了通过导入原癌基因c-Myc等基因制备iPS细胞的潜在成瘤风险。下列叙述正确的是( )
A.iPS细胞的潜在成瘤风险来自c-Myc基因抑制了细胞的分裂分化
B.单基因遗传病患者使用iPS细胞治疗后,体内不再携带致病基因
C.人工制备的iPS细胞同时具有多向分化潜能和自我更新能力
D.使用非亲缘iPS细胞能解决干细胞移植中HLA造成的免疫排斥
11.科学家利用体细胞核移植技术成功克隆了濒临灭绝的某地方牛种。下列叙述错误的是( )
A.从该牛种耳上取的体细胞培养时需在合成培养基中添加血清
B.从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期
C.代孕母牛为重构胚发育提供了空间和营养,不会影响犊牛的遗传物质
D.胚胎移植前需要对供体和受体进行同期发情处理
12.(新情境题)华中科技大学朱斌团队从深海火山细菌体内的噬菌体中发现了一种不依赖于引物的DNA聚合酶,该聚合酶可在没有引物的情况下参与DNA合成,与PCR反应相比,下列正确的是( )
A.PCR反应中,DNA聚合酶可在引物的5'端添加游离的脱氧核苷酸
B.该DNA聚合酶在噬菌体中引入基因突变和染色体变异,利于在复杂多变深海环境中生存
C.PCR反应包括变性、复性、延伸三个阶段,延伸阶段的温度最高,复性阶段的温度最低
D.深海火山环境有利于DNA解旋成单链,该噬菌体的DNA复制过程可能需要Mg2+的参与
13.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.
14.人的血清白蛋白在临床上需求量很大。科学家培育出一种转基因山羊,其膀胱上皮细胞可以合成人的血清白蛋白并分泌到尿液中。下列叙述正确的是( )
A.可从人体成熟的红细胞中获取血清白蛋白基因
B.应选用膀胱上皮细胞作为目的基因的受体细胞
C.人的血清白蛋白基因只存在于转基因山羊的膀胱上皮细胞中
D.转基因山羊将人的血清白蛋白分泌到尿液中利于该蛋白的收集
15.(原创)基因工程技术在微生物、动植物等应用方面取得了令人可喜的成果。下列关于基因工程技术的叙述,正确的是()
A.限制酶只能切割DNA分子,不能识别特定的脱氧核苷酸序列
B.质粒作为运载体必须具备复制原点、标记基因、至少一个酶切位点
C.将目的基因导入动物细胞常用农杆菌转化法
D.基因工程育种能定向改造生物性状,可产生新的基因
16.质粒P含有2个EcoRI、1个SacI和1个BamHI的限制酶切割位点。已知BamHI位点位于2个EcoRI位点的正中间,用上述3种酶切割该质粒,酶切产物的凝胶电泳结果如图,其中泳道①条带是未酶切的质粒P,泳道②③④条带为3种单酶切产物,泳道⑤⑥⑦条带为双酶切产物。下列叙述正确的是( )
A.DNA分子的迁移方向是从电源正极到负极
B.可确认泳道②③条带分别是SacI和EcoRI的单酶切产物
C.泳道⑤条带是SacI和EcoRI的双酶切产物
D.泳道①②说明质粒的碱基在酶切后部分丢失
17.下列实验操作与目的不相符的是( )
实验操作
实验目的
A
适当延长酵母菌的培养时间再用重铬酸钾检测酒精
避免溶液中残余葡萄糖的干扰
B
将5%-20%的盐水煮沸冷却后再倒入盛有菜料的泡菜坛中
既可初步消毒和排出盐水中空气,又可避免杀死乳酸菌
C
利用以尿素为唯一氮源的培养基培养土壤微生物
筛选出合成脲酶的微生物
D
用96孔板培养杂交瘤细胞
淘汰未融合及融合的具有同种核的细胞
18.DNA探针是利用放射性同位素等标记的特定DNA片段。当DNA探针与待测的非标记单链DNA(或RNA)按碱基顺序互补结合时,形成标记DNA-DNA (或标记DNA-RNA)的双链杂交分子,可检测杂交反应结果。用某人的胰岛素基因制成DNA探针,能与之形成杂交分子的是( )
①该人胰岛A细胞中的DNA ②该人胰岛B细胞中的mRNA ③该人胰岛A细胞中的mRNA ④该人肝细胞中的DNA
A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④
二、非选择题:本题共4个大题,除特殊标注外,每空2分,共64分
19.(每空2分,共14分)A型塞内卡病毒(SVA)严重危害着养殖家畜的健康。病毒结构蛋白1(VP1蛋白)是SVA主要的结构蛋白,是病毒衣壳的主要组成部分,可以诱导动物机体产生中和抗体,从而防御病毒感染。制备抗VP1蛋白的单克隆抗体的流程如图,该单克隆抗体的制备也利于建立一种快速、高效、简便的SVA检测方法。回答下列问题:
(1)科研人员给小鼠注射VP1蛋白的目的是________________________________________。
(2)若以小鼠的脾为材料制备单细胞悬液,主要操作步骤是___________________________
______________________________________________________________________________。
(3)可采用_______________________(化学方法)诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合成杂交细胞,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有____________种类型。
(4)图中两次筛选的目的不同,其中用HAT培养基筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,筛选出的细胞具有的特点是_______________________________________,筛选后对其进行______________________和抗体检测,最后从_________________________________________________获取优质的单克隆抗体。
20.(每空2分,共16分)随着生物科学技术的发展,动物的生殖方式变得越来越多样化。如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是健康的黄牛,请据图分析并回答下列问题。
(1)图中产生小牛的几个途径中,属于无性繁殖途径的有应用___________(填数字)。
(2)应用1中,为了大量获取细胞B,需对供体2注射__________________________________,最终获得的良种小牛性别为___________________。
(3)供体1完成体内受精的场所在_________________。在应用2、3、4中,若要使精子和卵母细胞在体外成功结合,需要对精子进行处理,使其___________,当精子触及卵细胞膜的瞬间,_________会发生反应,防止多精入卵。胚胎移植实质上是___________________________________________。
(4)应用3可解决良种动物快速大量繁殖的问题:对囊胚阶段的胚胎通过胚胎分割技术获得二分胚①和②,操作时需要注意_________________________,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
21.(除标注外,每空2分,共18分)普通大豆含铁量极低,研究人员通过改良相关基因,培育出了铁含量比普通大豆明显升高的转基因大豆。如图为改良基因及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。LacZ基因编码产生的酶能分解β一半乳糖苷,产生蓝色物质,使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。回答下列问题:
(1)基因表达载体必须包含启动子、终止子、_______________、_______________、_____________五个元件(每空1分,共3分)。
(2)将改良基因和农杆菌的Ti质粒连接时,需用限制性内切核酸酶_______________________对Ti质粒进行切割,选用上述酶进行切割的理由是___________________________________________________
__________________________________________________________________________(此空3分)。
(3)将重组Ti质粒转入农杆菌时,可以用_____________处理农杆菌,使细胞处于一种_____
_____________________________________的生理状态,从而易于重组Ti质粒导入。
(4)在含氨苄青霉素的培养基中能够生长的农杆菌细胞中________________(填“一定”或“不一定”)含有改良基因,若含有改良基因重组质粒的农杆菌菌落呈_______________颜色。欲对转基因大豆个体水平检测,需要检测转基因大豆的_______________________________________。
22.(除标注外,每空2分,共16分)实验题,本题分为两小题。
A.为了从土壤中筛选出能高效降解淀粉的微生物,某研究人员利用土壤浸出液进行了如下图所示的操作。回答下列问题:
(1)甲过程采用的接种方法是___________________。与平板划线法相比,使用该接种方法还可以用来计数样品中的活菌数,但是计数结果往往偏低,原因是___________________________。
(2)调节培养基的pH在灭菌___________(填“之前”或“之后”)进行。
(3)X培养基上形成的①~⑤菌落中,最符合要求的是菌落___________。
B.实验中对DNA进行,鉴定时,做如下操作:
试管序号
A
B
1
加2mol/LNaCl溶液5mL
加2mol/LNaCl溶液5mL
2
不加
加入提取的DNA丝状物并搅拌
3
加4mL二苯胺,混匀
加4mL二苯胺,混匀
4
沸水浴5分钟
沸水浴5分钟
实验现象
___________________(1分)
___________________(1分)
实验结论
_______________________________________________________
(1)据图,完成表格空白处横线的实验内容。
(2)粗提取时,加入体积分数______________的预冷酒精。
(3)B试管中溶液颜色的变化程度主要与__________________
____________________________________________有关。
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$Sheet1
湖北高二生物学下学期期中测试(人教版选择性必修3第1~3章)(细目表)
题号 题型 分值 知识点 难度系数(预估)
1 单选题 2 发酵工程的原理与应用(微生物发酵、基因表达) 0.75
2 单选题 2 传统发酵技术(乳酸菌发酵制作酸奶 / 泡菜) 0.7
3 单选题 2 发酵工程的流程与控制(啤酒生产) 0.6
4 单选题 2 植物组织培养的操作与原理 0.7
5 单选题 2 植物细胞工程的应用(紫杉醇生产) 0.7
6 单选题 2 植物体细胞杂交技术 0.6
7 单选题 2 植物细胞培养与次生代谢产物生产 0.5
8 单选题 2 花药离体培养与单倍体育种 0.6
9 单选题 2 动物细胞培养的条件与特点 0.7
10 单选题 2 诱导多能干细胞(iPS 细胞)的特点与应用 0.55
11 单选题 2 体细胞核移植与胚胎工程(克隆牛) 0.5
12 单选题 2 PCR 技术与 DNA 复制的原理对比 0.6
13 单选题 2 DNA 连接酶的作用位点(磷酸二酯键) 0.7
14 单选题 2 转基因动物的培育与应用(膀胱生物反应器) 0.7
15 单选题 2 基因工程的工具与原理(限制酶、运载体) 0.65
16 单选题 2 限制酶切与凝胶电泳分析 0.5
17 单选题 2 生物技术实验操作与目的的对应 0.6
18 单选题 2 DNA 探针的原理与基因的选择性表达 0.55
19 非选择题 14 单克隆抗体的制备流程 0.6
20 非选择题 16 胚胎工程的综合应用(核移植、体外受精、胚胎分割) 0.65
21 非选择题 16 基因工程的载体构建、转化与筛选(转基因大豆) 0.6
22A 实验题 8 微生物的分离与计数(淀粉降解菌筛选) 0.7
22B 实验题 10 DNA 的粗提取与鉴定 0.7
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高二生物下学期期中测试 参考答案及解析
人教版 高中生物学 选择性必修3 第1章--第3章
考试时间:75分钟,分值:100分
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
D
D
B
C
D
D
C
A
C
C
D
D
C
D
B
C
D
A
一、选择题(每题 2 分,共 36 分)
1. 答案:D
解析:A 井冈霉素是次级代谢物,其合成由相关酶催化,而酶的基因存在于JGs中。但基因编码的是蛋白质,无法直接编码井冈霉素(糖类物质);B 扩大培养影响菌体数量,进而影响产量;C 营养浓度过高会渗透压抑制生长,产量不一定上升;D 稀释涂布平板法可检测活菌数。
2. 答案:D
解析:A 泡菜材料需完全淹没盐水,隔绝氧气;B 牛奶灭菌会杀死有益营养成分,只需消毒;C 加满会挤压空气,乳酸菌严格无氧,装置不能加满;D 乳酸过多口感变差,需控制发酵时长。
3. 答案:B
解析:A 发酵工程核心环节为发酵;B.焙烤保留淀粉酶活性水解淀粉;C 赤霉素诱导淀粉酶合成;D.发酵需控温、pH、溶氧。
4. 答案:C
解析:A 选幼嫩分生组织作外植体;B 乙醇、次氯酸钠先后消毒,不混合;C 激素配比调控脱分化、再分化;D 试管苗需炼苗后移栽。
5. 答案:D
解析:A 抑制纺锤体形成,细胞停滞分裂后期;B 不影响 DNA 复制;C 采伐破坏生态;D 植物组织培养可持续生产紫杉醇。
6. 答案:D
解析:A 植物原生质体融合不用灭活病毒;B 融合细胞有同种、异种融合,需筛选杂种;C 原生质体需等渗溶液保存;D 可依据叶绿体性状区分杂种细胞。
7. 答案:C
解析:A 黄酮为次生代谢物,非生命必需;B 细胞悬浮培养提取产物,无需培育完整植株;C 前期细胞增殖,后期大量合成次生代谢物;D 悬浮液体培养基适合大规模细胞培养。
8. 答案:A
解析:A AaBb 花药基因型有 AB、Ab、aB、ab,培育单倍体基因型不同;B. 单倍体根尖最多 2 个染色体组(有丝分裂后期);C 单倍体需秋水仙素加倍才可稳定遗传;D 花药离体培养体现生殖细胞全能性。
9. 答案:C
解析:A 营养充足仍会接触抑制;B 血清高温失活,不能加热;C 细胞培养需 O₂呼吸、CO₂维持 pH;D 培养皿透气,无需完全密封。
10. 答案:C
解析:A c-Myc 促进细胞分裂,诱发癌变;B iPS 治疗无法消除原有致病基因;C iPS 具备自我更新与多向分化;D 非亲缘细胞仍存在免疫排斥。
11. 答案:D
解析:A 体细胞培养基添加血清;B 卵母细胞培养至 MⅡ 中期去核;C 代孕母体不改变子代遗传物质;D 体细胞核移植技术中,通常不需要对供体进行同期发情处理。
12. 答案:D
解析:A 脱氧核苷酸加在引物 3' 端;B 细菌、噬菌体无染色体,无染色体变异;C 变性温度最高;D 高温利于 DNA 解旋,DNA 复制常需 Mg²⁺。
13. 答案:C
正确位点为两个脱氧核苷酸磷酸二酯键连接处(DNA 片段缺口处);5'为磷酸基团。
14. 答案:D
解析:A 成熟红细胞无细胞核,无目的基因;B 受精卵为受体细胞;C 山羊所有体细胞均含目的基因;D 尿液收集蛋白简便易操作。
15. 答案:B
解析:A 限制酶识别特定序列并切割;B 质粒必备复制原点、标记基因、酶切位点;C 动物细胞常用显微注射法;D 基因工程不产生新基因,只重组基因。
16. 答案:C
解析:A DNA 带负电,向正极移动;B 泳道②和④条带位置一致,无法直接判定条带对应酶切类型;C 结合酶切位点位置,⑤为 SacⅠ+EcoRⅠ 双酶切;D 酶切不丢失碱基,仅断裂磷酸二酯键。
17. 答案:D
解析:A 除去葡萄糖避免干扰酒精检测;B 煮沸盐水除菌除氧,冷却防杀乳酸菌;C 唯一氮源筛选脲酶菌;D 96 孔板用于克隆化培养筛选杂交瘤,不能淘汰同种融合细胞。
18. 答案:A
解析:①④所有体细胞 DNA 均含胰岛素基因,可杂交;②胰岛 B 细胞转录出胰岛素 mRNA 可杂交;③胰岛 A 细胞无该 mRNA。
二、非选择题:本题共4个大题,除特殊标注外,每空2分,共64分
19.(每空2分,14分)
(1)诱导小鼠产生能够分泌抗 VP1 蛋白抗体的B淋巴细胞
(2)取小鼠的脾剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液
(3) 聚乙二醇(或PEG) 3/三
(4) 既能无限增殖,又能产生特异性的抗体 克隆化培养
细胞培养液或小鼠腹腔(答对任一均给分)
20.(每空2分,16分)
(1) 1、3
(2) 促性腺激素 雌性
(3) 输卵管 获能 透明带
早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
(4) 将内细胞团进行均等分割
21.(除标注外,每空2分,18分)
(1) 目的基因,标记基因,复制原点(每空1分,共3分,可交换次序)
(2) Xma Ⅰ和Bgl Ⅱ
使用这两种酶切割质粒可产生与改良基因两端相同的黏性末端(此空3分)
(3) Ca2+ 能吸收周围环境中DNA分子
(4) 不一定 白色 含铁量
22.(除标注外,每空2分,16分)
A:(1) 稀释涂布平板法
当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(2) 之前
(3) ⑤
B:(1)实验现象:A溶液不变蓝色(1分); B溶液逐渐变蓝色(1分)
实验结论:DNA在沸水浴的情况下与二苯胺反应呈现蓝色
(2) 95%
(3) 加入试管中的DNA(丝状物)的多少
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