精品解析:福建南平市顺昌一中2025-2026学年第二学期高二5月适应性练习 生物试卷
2026-05-26
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2份
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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) | 福建省 |
| 地区(市) | 南平市 |
| 地区(区县) | 顺昌县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.23 MB |
| 发布时间 | 2026-05-26 |
| 更新时间 | 2026-05-26 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58048222.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
顺昌一中2025-2026学年第二学期高二5月适应性练习
生物试卷
考试范围:《人教版生物选择性必修3,必修1第一单元》
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、选择题:本题共20个小题,1-15每题2分,16-20每题4分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 甲型流感病毒和肺炎支原体都是引发急性呼吸道传染病的常见病原体。甲型流感病毒是单链RNA病毒,肺炎支原体是原核生物。下列叙述错误的是( )
A. 甲型流感病毒和肺炎支原体的正常生命活动都离不开细胞
B. 甲型流感病毒和肺炎支原体的遗传物质都集中在拟核区域
C. 甲型流感病毒易发生变异可能导致原疫苗的保护效果减弱
D. 肺炎支原体细胞膜上的蛋白质在侵染过程中发挥重要作用
【答案】B
【解析】
【分析】单细胞生物一个细胞就是一个个体,能完成相应的各种生命活动;多细胞生物由很多细胞组成,其生命活动依赖各种分化细胞;病毒不具有细胞结构,但寄生在宿主细胞中,利用宿主细胞中的物质生活和繁殖。
【详解】A、甲型流感病毒需要寄生在宿主细胞中,利用宿主细胞中的物质生活和繁殖,肺炎支原体是原核细胞,正常生命活动也离不开细胞,A正确;
B、肺炎支原体是原核生物,遗传物质集中在拟核区域,甲型流感病毒没有拟核区域,B错误;
C、甲型流感病毒易发生变异导致抗原成分发生一定的改变,因此原疫苗的保护效果减弱,C正确;
D、肺炎支原体侵染过程中需要特异性识别的蛋白质分子,因此细胞膜上的蛋白质在侵染过程中发挥重要作用,D正确。
故选B。
2. 如图所示为某同学对所学的部分生物进行的分类,下列相关叙述正确的是( )
组别
生物种类
①
酿酒酵母、醋酸菌、乳酸菌
②
黑藻、绿藻、发菜
③
HIV、烟草花叶病毒、T2噬菌体
A. ①中的生物均具有DNA、RNA和核糖体,但它们的异化作用类型不同
B. ②中的生物都属于生产者,能进行光合作用且光合色素完全相同
C. ③中的生物均仅由蛋白质和核酸组成,无细胞结构
D. 表中的生物都以DNA为遗传物质
【答案】A
【解析】
【分析】原核细胞和真核细胞相比,最主要的区别是没有核膜包围的细胞核。原核细胞没有染色体,有一个环状的DNA分子,其所在区域叫拟核。原核细胞具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体、拟核以及遗传物质DNA等。原核细胞只有一种细胞器(核糖体)。
【详解】A、①中酿酒酵母属于真核生物,兼性厌氧型生物,醋酸菌和乳酸菌属于原核生物,醋酸菌为需氧生物,乳酸菌为厌氧生物,三者均含有DNA、RNA和核糖体,A正确;
B、发菜为原核生物,其含有叶绿素和藻蓝素两类光合色素,黑藻和绿藻属于真核生物,其含有叶绿素和类胡萝卜素两大类光合色素,B错误;
C、③中的生物都是病毒,都无细胞结构,但是HIV的组成成分中含有脂质,C错误;
D、真核生物和原核生物的遗传物质均为DNA,③中HIV和烟草花叶病毒是RNA病毒,遗传物质为RNA,D错误。
故选A。
3. 关于下列四图的叙述中,正确的是( )
A. 图①和图③分别是构成生物体遗传信息的携带者和生命活动的体现者的基本单位
B. 图②小麦种子在晒干和烘烤过程中所失去的水主要都是自由水
C. 若图③中a为脱氧核糖,则由b构成的核酸完全水解,得到的化合物最多有6种
D. 在小鼠的体细胞内检测到的化合物④很可能是蔗糖
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析,图①是构成蛋白质的氨基酸(丙氨酸);图②是小麦种子在晒干或烘烤过程中水分散失的过程;图③是核苷酸的结构简图,核苷酸是构成核酸的基本单位,其中a是五碳糖、b是核苷酸、m是含氮碱基;图④是二糖的分子式,常见的二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖。
【详解】A、图①是构成蛋白质的氨基酸中的一种,蛋白质是生命活动的主要承担者;图③是构成核酸的基本单位--核苷酸,核酸是生物体遗传信息的携带者,A错误;
B、图②小麦种子在晒干过程中所失去的水是自由水,烘烤过程中失去的水是结合水,B错误;
C、若图③中a为脱氧核糖,则b是脱氧核苷酸,由b构成的核酸是DNA,DNA完全水解,得到的化合物最多有6种,分别是磷酸、脱氧核糖和四种碱基(A、T、G、C),C正确;
D、乳糖是人体或动物细胞中特有的二糖,小鼠的体细胞内检测到的化合物④很可能是乳糖,D错误。
故选C。
4. 每年12月,重庆巫山红叶迎来最佳观赏期。巫山红叶的物种繁多、分布面积广,主要以黄栌、枫树等为主。下列有关巫山县景区生命系统结构层次排序正确的是( )
①黄栌的叶子②枫树的细胞③枫树细胞中蛋白质分子④一棵枫树⑤神女峰的所有红叶⑥小三峡的所有黄栌⑦小三峡的所有生物⑧小三峡景区内所有竹木、猴群、水鸟
A. ③②①④⑥⑤⑧⑦ B. ②①④⑥⑧⑦ C. ②①④⑤⑦ D. ②①④⑥⑦
【答案】D
【解析】
【分析】生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。其中细胞是最基本的生命系统结构层次,生物圈是最大的结构层次。
【详解】①黄栌的叶子是器官;②枫叶的细胞是生命系统结构层次中的细胞层次;③枫叶细胞中的蛋白质分子不属于生命系统结构层次;④一棵枫树属于个体;⑤神女峰的所有红叶不属于生命系统的任何层次;⑥小三峡的所有黄栌属于种群;⑦小三峡的所有生物属于群落;⑧小三峡景区内所有竹木、猴群、水鸟不构成生命系统结构层次。植物生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。即②①④⑥⑦,D正确,ABC错误。
故选D。
5. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是活细胞合成的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。
3、动物体内激素的化学成分不完全相同,有的属于蛋白质类,有的属于脂质,有的属于氨基酸衍生物。
【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的化学本质是蛋白质,激素的化学本质是有机物,如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等,只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的,A错误;
B、糖原是生物大分子,脂肪不是生物大分子,且激素不一定是大分子物质,如甲状腺激素是含碘的氨基酸,B错误;
C、酶的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的化学成分是蛋白质,蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体,核酸是由核苷酸连接而成的多聚体,氨基酸和核苷酸都含有氮元素,C正确;
D、人体主要的能源物质是糖类,核酸是生物的遗传物质,脂肪是机体主要的储能物质,D错误。
故选C。
6. 根据某些化学试剂与生物组织中的相应化合物产生的特定的颜色反应,可以检测生物组织中存在的糖类、脂肪或蛋白质。下列实验操作或分析错误的是( )
A. 梨匀浆与斐林试剂作用能够生成砖红色沉淀,说明其中含有还原糖
B. 将双缩脲适当处理,可以代替斐林试剂用于检测梨汁中的糖类
C. 在检测还原糖、蛋白质前留出部分组织样液,目的是与反应后的颜色进行对照
D. 检测花生种子中的脂肪时用苏丹Ⅲ染色后未用酒精冲洗,会干扰对橘黄色颗粒的观察
【答案】B
【解析】
【详解】A、还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下反应会生成砖红色沉淀,梨匀浆颜色浅、还原糖含量高,规范操作下出现该现象可说明梨匀浆含有还原糖,A正确;
B、斐林试剂仅能检测还原糖,无法检测所有类型的糖类;且双缩脲试剂的溶液浓度为0.01g/mL,远低于斐林试剂乙液的0.05g/mL,不适合检测还原糖,B错误;
C、检测前留出部分组织样液作为空白对照,可与反应后的样液颜色进行对比,增强实验结论的可信度,C正确;
D、苏丹Ⅲ染液为脂溶性染料,染色后若不用50%酒精洗去浮色,多余的染料会掩盖脂肪颗粒的橘黄色,干扰实验观察,D正确。
7. “DNA粗提取与鉴定”的实验步骤是:研磨→去杂质→析出→鉴定:某研究小组欲探究不同的去杂质方法对实验结果的影响,实验结果如下表所示。下列说法错误的是( )
去杂质方式
沉淀质量(g)
DNA浓度(ng/μL)
OD260/OD280
二苯胺鉴定
离心
0.068
81.5
1.53
蓝色
4℃冰箱静置
0.1028
336.4
1.41
(注:OD260与OD280的比值可检查DNA纯度。纯DNA的OD260/OD280为1.8,当存在蛋白质污染时,这一比值会明显降低)
A. 猪肝和菜花均可作为提取DNA的材料
B. 对研磨液进行离心是为了加速DNA的沉淀
C. 离心法可以获得更高纯度的DNA
D. 析出时的离心转速明显高于去杂质时
【答案】B
【解析】
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是:①DNA的溶解性,DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同,利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出,从而达到分离的目的;②DNA不溶于酒精溶液,细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离;③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。
【详解】A、DNA粗提取与鉴定的实验中,应选择富含DNA的材料,猪肝和菜花均可作为提取DNA的材料,A正确;
BC、离心研磨液的目的是加速沉淀,离心能够加速细胞膜、细胞器、一些较大杂质的沉淀,离心法可以获得更高纯度的DNA,B错误,C正确;
D、据表可知,离心时DNA浓度是81.5,4℃冰箱静置是336.4,说明静置时蛋白质含量较多,沉淀质量离心时是0.068,4℃冰箱静置是0.1028,比较可知DNA的沉淀质量小,故析出时的离心转速明显高于去杂质时,D正确。
故选B。
8. “筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列叙述错误的是( )
A. 单倍体育种时,需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
B. 基因工程育种时,需要通过标记基因筛选出含有目的基因的受体细胞
C. 胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选
D. 制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞
【答案】A
【解析】
【分析】1、单克隆抗体制备的两次筛选:①利用选择培养基筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞) :②进行抗体检测,筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
2、胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选,此时胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段。
【详解】A、单倍体育种时,F1的花药不需要筛选直接进行组织培养,之后用秋水仙素处理单倍体幼苗使染色体加倍后,再进行筛选,A错误;
B、基因工程育种时,需要通过标记基因,筛选出含有目的基因的受体细胞,B正确;
C、胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选,挑取质量好,活性强的胚胎进行培养或保存,可以提高胚胎移植成功的概率,C正确;
D、制备单克隆抗体时,在筛选出杂交瘤细胞后,需要进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。上述筛选过程中涉及的抗体检测属于分子水平的筛选,所以,制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞,D正确。
故选A。
9. 下列有关细胞工程和胚胎工程中的检测的叙述,正确的是( )
A. 利用茎尖组织培养获得的脱毒苗必须检测其抗病毒能力
B. 利用早期胚胎进行移植前需要对受体进行免疫学检测
C. 利用杂交瘤细胞或转基因动物生产特异性抗体时均需要多次检测
D. 利用植物体细胞杂交获得杂种植株的过程中可以使用灭活的病毒促进原生质体融合
【答案】C
【解析】
【分析】1、动物细胞工程常用的技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等;
2、单克隆抗体制备过程用到两次次筛选:①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交细胞以及自身融合的细胞);②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群,其中第二次筛选运用了抗原一抗体特异性反应原理。
【详解】A、利用茎尖组织培养可获得的脱毒苗,因为茎尖不带毒或带毒很少,但不必检测其抗病毒能力,且脱毒苗未必具有抗病毒能力,A错误;
B、受体母畜对供体胚胎不发生免疫排斥反应,因此不需要进行免疫学检验,B错误;
C、单克隆抗体制备过程用到两次次筛选,转基因动物的获得需要检测受体细胞中是否导入了目的基因,目的基因是否正常表达形成蛋白质产物,因此利用杂交瘤细胞或转基因动物生产特异性抗体时均需要多次检测,C正确;
D、灭活病毒是诱导动物细胞融合的方法,而不能诱导植物细胞原生质体融合,D错误。
故选C。
10. 染料废水是一种难处理的工业废水。研究发现活性污泥中能筛选出对蓝色的2BLN染料(C14H9CIN2O4)废水具有高效脱色能力的菌株,它们通过降解具生物毒性的2BLN而降低废水危害。下图表示目标菌株GN-1的筛选和脱色实验流程。下列有关叙述正确的是( )
A. 培养基甲、乙、丙均为选择培养基,作用相同
B. 培养基乙中应以2BLN为唯一的碳源或氮源
C. 向培养基乙进行接种时应采用了稀释涂布平板法,该方法用于计数时,统计结果往往较实际活菌数偏大
D. 所示菌落①至④中,菌落②或④的脱色能力最强
【答案】B
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:通过接种环在固体培养基表面连续划线操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经过数次划线后培养,可以分离得到单菌落,这种接种方法称为平板划线法。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、培养基甲、乙、丙均为选择培养基,培养基甲的作用是选择和扩大培养GN-1菌种;培养基乙是固体培养基,作用是分离、纯化和选择菌种,培养基丙的作用是脱色实验、检验目的菌的脱色率,三者作用不完全相同,A错误;
B、培养基乙是选择培养基,应当以分散蓝2BLN为唯一氮源或碳源,B正确;
C、向培养基乙进行接种时应采用稀释涂布平板法,计数结果偏小,C错误;
D、透明圈越大说明该菌落中的菌株降解分散蓝2BLN的能力越强,故应该选取菌落③,D错误。
故选B。
11. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0,发酵工程中通过以下代谢途径发酵生产L-谷氨酰胺。下列叙述错误的是( )
A. 利用谷氨酸棒状杆菌进行发酵,其中心环节是发酵罐内发酵
B. 发酵初期控制pH为7.0,后调为5.6,有利于提高L-谷氨酰胺产量
C. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量
D. 发酵结束后,采用适当的提取、分离和纯化措施可获得L-谷氨酰胺
【答案】C
【解析】
【分析】1、发酵是利用微生物,在适宜的条件下,将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。发酵过程:菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯。
2、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
3、产品不同,分离提纯的方法一般不同。
(1)如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。
(2)如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
4、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。
5、发酵过程般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、利用谷氨酸棒状杆菌进行发酵,其中心环节是发酵罐内发酵,A正确;
B、谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0,谷氨酰胺合成酶最适pH为5.6,因此发酵初期控制pH为7.0,有利于增加谷氨酸棒状杆菌的数量,后调为5.6,有利于提高谷氨酰胺合成酶的活性,进而提高L-谷氨酰胺产量,B正确;
C、由图可知,提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量,但谷氨酸合成酶会使L-谷氨酰胺再转化为L-谷氨酸,反而降低L-谷氨酰胺产量,C错误;
D、L-谷氨酰胺是细胞代谢产物,对细胞代谢产物可通过提取、分离和纯化措施来获得产品,D正确。
故选C。
12. 植物细胞工程在植物繁殖新途径等方面都有广泛的应用,并取得了显著的社会效益和经济效益。下图表示植物细胞工程应用的相关操作,相关叙述正确的是( )
A. A途径中发生的可遗传变异有基因突变和基因重组
B. 经B途径得到的大多数植株的隐性性状容易显现
C. 经E途径得到的次生代谢物是生物生长和生存所必需的
D. 上述应用得到的植株体细胞中的染色体数均相同
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、A 途径是植物组织培养进行快速繁殖,该过程主要是有丝分裂,有丝分裂过程中可能发生基因突变,但不会发生基因重组(基因重组一般发生在减数分裂过程中),所以 A 途径中发生的可遗传变异主要是基因突变,A错误;
B、B 途径是通过花药离体培养获得单倍体幼苗,再经染色体加倍得到纯合子。单倍体中基因成单存在,经染色体加倍后得到的纯合子,其隐性性状容易显现出来,B正确;
C、次生代谢产物不是生物生长和生存所必需的物质,而初生代谢产物才是生物生长和生存所必需的,E 途径得到的是次生代谢产物,C错误;
D、通过植物组织培养(如 A 途径)得到的植株体细胞染色体数与原植株相同;通过单倍体育种(B 途径),先得到单倍体,其染色体数是原植株的一半,再经染色体加倍后与原植株相同;植物体细胞杂交(F 途径)得到的植株体细胞中的染色体数是两融合细胞染色体数之和,与原植株不同,所以上述应用得到的植株体细胞中的染色体数并不都相同,D 错误。
故选B。
13. 生物技术与工程学相结合,可研究、设计和加工生产各种生物工程产品。下列有关叙述正确的是( )
①由于外植体在植物组织培养过程中不感染病毒,用任何外植体都可制备脱毒苗
②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
③胚胎移植作为胚胎工程的前端技术环节,推动了胚胎工程其他技术的研究和应用
④PCR反应过程可以在PCR扩增仪中自动完成,而后常用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物
⑤利用基因工程技术的乳腺生物反应器,可以让哺乳动物批量生产相应的药物
⑥蛋白质工程仅以蛋白质结构为基础逆中心法则进行,就可以改造或制造新的蛋白质
A. ①③ B. ②④⑤ C. ②③④⑥ D. ①③④⑤⑥
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术是对体内DNA复制过程的模仿,也需要模板、原料、酶和引物等。待扩 增的DNA分子是模板,原料是4种脱氧核苷三磷酸,即dNTP,N代表A、T、G、C四 种碱基。PCR过程 (图4-11) 包括多次循环,每个循环分为3个步骤。①变性:模板DNA 双链在高温下 (90~95 ℃) 氢键断裂,解旋成2条 DNA 单链,这个过程称为变性。 ②退火:温度降低(50~60 ℃)后,2个引物分别与各自互补的DNA单链结合,称为 退火。③延伸:分别以两条DNA单链为模板,4种脱氧核苷三磷酸为原料,耐高温的 Taq DNA 聚合酶在适宜的温度(约72 ℃)下,以引物与模板形成的小段DNA双链区为 起点,催化合成一条新的DNA互补链。
【详解】①虽然外植体在植物组织培养过程中不感染病毒,但外植体可能本身携带病毒,因此不是用任何外植体都可制备脱毒苗,一般用茎尖制备脱毒苗,①错误;
②iPS细胞为多功能干细胞,能分裂分化产生的特定细胞,可以在新药的测试中发挥重要作用,②正确;
③胚胎移植作为胚胎工程的最后技术环节,推动了胚胎工程其他技术的研究和应用,③错误;
④PCR反应过程可以在PCR扩增仪中自动完成,PCR的产物的分子量大小等不同,因此常用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物,④正确;
⑤利用基因工程技术的乳腺生物反应器,可以利用哺乳动物源源不断地批量生产相应的药物,⑤正确;
⑥蛋白质工程师指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要,⑥错误。
故选B。
14. 基因组印记(指基因根据亲代的不同而有不同的表达,印记基因的存在可导致细胞中等位基因一个表达另一个不表达)阻碍了哺乳动物的孤雌生殖。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术,改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”,使其“变性”,然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞(类似受精作用),最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 体外培养卵母细胞时,培养皿甲需定期更换培养基以去除代谢产物
B. 推测孤雌小鼠体细胞中染色体数目是卵母细胞中染色体数目的一半
C. 图中乙为囊胚,其中内细胞团的部分细胞将来发育为胎盘、胎膜
D. 基因组印记导致一对等位基因中的一个基因发生突变而不能表达
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析,从卵泡中取出卵母细胞,再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、体外培养卵母细胞时,培养皿甲需定期更换培养基以去除代谢产物,有利于卵母细胞的培养,A正确;
B、“孤雌小鼠”是由修饰后的次级卵母细胞和一个第二极体结合后发育形成的,孤雌小鼠体细胞中染色体数目和卵母细胞中染色体数目相同,B错误;
C、图中乙为囊胚,其滋养层细胞将来发育为胎盘、胎膜,C错误;
D、基因组印记导致一对等位基因中的一个基因发生甲基化而不能表达,没有发生基因突变,D错误。
故选A。
15. PCR引物的3′端有结合模板DNA的关键碱基,5′端无严格限制,可用于添加限制酶切点等序列。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中两条子链合成一定都是从5′端向3′端延伸
B. 图示表示复性阶段,该过程的温度与引物的长短有关
C. 用图示引物扩增5次后,可以产生22个目标产物
D. PCR每次循环都消耗引物和原料,在实验过程中需要及时补充
【答案】D
【解析】
【分析】PCR技术:
1、概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理:DNA复制。
3、条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
4、过程:高温变性、低温复性、中温延伸。
【详解】A、TaqDNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸DNA子链,所以两条子链合成一定都是从5′端向3′端延伸,A正确;
B、图示表示复性阶段,该过程的温度与引物的长短、碱基组成等有关,引物长度越长或者GC含量越高,则复性的温度设置越高,B正确;
C、经过5次循环后会产生25=32个,其中只有2个DNA分子含有最初的模板链,另仅含有第一次复制产生的单链参与形成的DNA分子有8个,因此经过5次复制产生等长的目的基因片段32-10=22个,C正确;
D、PCR所需要的引物和原料是一次性添加的,在实验过程中不需要补充,D错误。
故选D。
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分子在该凝胶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说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数
【答案】C
【解析】
【详解】A、因为DNA分子带负电,在凝胶中会向电源正极迁移,所以其迁移方向是从电源负极到正极,并非从电源正极到负极,A错误;
B、P质粒有两个EcoRI限制酶的切割位点,单酶切后的产物最小,电泳时迁移速度较快,可推知③条带可能是EcoR Ⅰ的单酶切产物(单酶切产生2个片段大小相同),泳道②条带和泳道④条带位置一致,无法区分泳道②条带是SacI还是BamHI的单酶切产物,B错误;
C、EcoR I有2个酶切位点,单酶切会产生2个片段,Sac I有1个酶切位点,单酶切会产生1个线性片段。Sac I和EcoR I双酶切,会产生3个片段,观察电泳图谱,泳道⑤有3个条带,可推测泳道⑤为Sac I和EcoR I酶切产物,C正确;
D、酶切只是将质粒的环状结构切开,变成线性等结构,碱基总数不会改变,D错误。
故选C。
17. 荧光定量PCR技术可定量检测样本中某种DNA含量,其原理是在PCR体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针,当耐高温的DNA聚合酶催化子链延伸至探针处时,会水解探针,使荧光监测系统接荧光探针收到荧光信号,即每扩增一次,就有一个荧光分子生成,过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 引物与探针均具特异性,与模板结合时遵循碱基互补配对原则
B. 反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA含量呈正相关
C. 若用cDNA作模板,上述技术也可检测某基因的转录水平
D. 耐高温的DNA聚合酶催化DNA的合成总是从子链的3’端向5’端延伸的
【答案】D
【解析】
【分析】PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。荧光定量PCR技术可定量检测样本中某种DNA含量的原理是在PCR体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针,当Taq酶催化子链延伸至探针处,会水解探针,使荧光监测系统接收到荧光信号,即每扩增一次,就有一个荧光分子生成,实现了荧光信号的累积与PCR产物的形成完全同步。
【详解】A、引物与探针均具特异性,与模板结合时遵循碱基互补配对原则,A正确;
B、题干中提出“每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针”,并且“每扩增一次,就有一个荧光分子生成”,因此反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA含量呈正相关,B正确;
C、由于cDNA是以某基因转录形成的mRNA为模板逆转录形成的,所以若用cDNA作模板,上述技术也可检测某基因的转录水平,C正确;
D、由图可知,耐高温的DNA聚合酶催化DNA的合成方向总是从子链的5’端向3’端延伸,D错误。
故选D。
18. 哺乳动物体内一定含量的w-3多不饱和脂肪酸(LCPUFA)可以起到预防心血管疾病的作用,但LCPUFA在大多数动物体内不能合成,只能从食物中摄取。科研人员从秀丽隐杆线虫中获得LCPUFA合成酶基因fat-1,培育转fat-1基因家兔。已知fat-1基因的b链为编码链,与b链结合的引物5′端添加了限制酶识别序列GAATTC,其部分流程如图所示,下列说法正确的是( )
A. 扩增fat-1基因时,经过4轮循环,得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为1/16
B. 家兔成纤维细胞在体外培养到桑葚胚或囊胚期时期再进行胚胎移植
C. 为确保fat-1基因正向插入,另一引物5′端需添加的限制酶识别序列为GGATCC
D. 基因工程的操作程序中核心步骤是目的基因的筛选与获取
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示可知,目的基因的a链左侧为3'端,b链的右侧为3'端,引物结合在模板链的3‘端,故与b链结合的引物结合在目的基因的右侧,与a链结合的引物结合在目的基因的左侧。已知fat-1基因的b链为编码链,目的基因的转录方向为从右向左。
【详解】A、PCR技术中,经过n轮循环后,共得到2n个DNA分子。只含一种引物的DNA分子是由最初的两条模板链为模板合成的,经过4轮循环后,得到24 = 16个DNA分子,其中只含一种引物的DNA分子有2个,占比为1/8,A错误;
B、成纤维细胞在体外培养不分化,需通过核移植技术或诱导成为干细胞,再在体外培养到桑葚胚或囊胚期时期,B错误;
C、已知与b链结合的引物5'端添加了限制酶EcoR I识别序列GAATTC,即目的基因的右侧添加了EcoR I识别序列,为确保fat - 1基因正向插入,结合上述分析及质粒中的限制酶识别识别序列可知,目的基因的左侧应该添加BamH I的识别序列,故另一引物5′端需添加的限制酶识别序列为GGATCC,C正确;
D、基因工程的操作程序中核心步骤是基因表达载体的构建,而不是目的基因的筛选与获取,D错误。
故选C。
19. 普通棉花中β-甘露糖苷酶(GhMnaA2)基因表达出的GhMnaA2能催化半纤维素降解,使棉纤维长度变短。为了培育长绒棉,科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体(将正义GhMnaA2基因与载体反向连接),获得了转基因长绒棉新品种,具体过程如图所示,SmaⅠ,NotⅠ,HindⅢ和BamHⅠ为酶切位点。用SmaⅠ和NotⅠ切割某正义表达载体可获得3kb、18kb、28kb、59kb4种长度的DNA片段。下列叙述正确的是( )
A. 正义GhMnaA2基因的转录方向是B→A
B. ①过程所得到的表达载体均为反义表达载体
C. 反义GhMnaA2基因可能通过抑制GhMnaA2基因的翻译来保证棉纤维长度
D. 用NotⅠ切割反义表达载体获得的DNA片段的长度为21kb和87kb
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。(4)目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、由图可知,NotI的酶切位点靠近GhMnaA2基因转录的起始端,其转录方向是A→B,A错误;
B、①过程得到的表达载体可能为反义表达载体,也可能为正义表达载体,B错误;
C、反义GhMnaA2基因转录出来的RNA与正常转录的mRNA互补,从而阻止其与核糖体结合,即反义GhMnaA2基因可能通过抑制GhMnaA2基因的翻译来保证棉纤维长度,C正确;
D、用SmaI和NotI切割正义表达载体可获得3kb、18kb、28kb、59kb 4种长度的DNA片段,据此判断左侧SmaI和NotI之间的长度是59kb,A 位置的SmaI和NotI之间的长度是3kb,B位置处的SmaI和NotI之间的长度是18kb,右上角E6位置好处SmaI和NotI之间的长度是28kb。故用NotI切割反义表达载体获得的DNA片段的长度应分别为18kb+28kb=46kb和3kb+59kb=62kb,D错误。
故选C。
20. 为了构建可以直接利用纤维素发酵的酿酒酵母工程菌,研究人员构建基因表达载体(如图所示),并导入不能合成尿嘧啶的酵母菌。
下列相关分析不正确的是( )
A. 尿嘧啶合成基因可以作为表达载体上的标记基因
B. 该方法需利用限制酶和DNA连接酶实现目的基因与载体的连接
C. 扩增目的基因时应在引物的5'端添加与线性化载体两端相同的DNA序列
D. 在以纤维素为唯一碳源的液体培养基中检测酒精含量确定工程菌发酵效果
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程中常用限制酶切割目的基因和质粒(载体),用DNA连接酶连接目的基因和载体。
【详解】A、由题意可知,表达载体导入不能合成尿嘧啶的酵母菌,所以可将尿嘧啶合成基因作为表达载体上的标记基因,若导入表达载体后酵母菌能产生尿嘧啶,说明导入成功,A正确;
B、该方法需利用DNA连接酶实现目的基因与载体的连接,不需要使用限制酶,B错误;
C、扩增目的基因时应在引物的5'端添加与线性化载体两端相同的DNA序列,以便使目的基因两端也具有与载体相同的序列,以便线性化载体与目的基因的连接,C正确;
D、在以纤维素为唯一碳源的液体培养基中检测酒精含量确定工程菌发酵效果,若能利用纤维素发酵,则证明转基因成功,D正确。
故选B。
二、非选择题(4大题,共50分)
21. 组成细胞的化学元素可以组成多种不同的化合物,这些化合物在生命活动中发挥着各自重要作用。请回答下列相关问题:
(1)在构成细胞的化合物中,以_______为骨架的_______(写2类)等都是生物大分子,构成了细胞生命大厦的基本框架。其中_______(写出化合物的具体名称)被称为人类的“第七营养素”;几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途,例如可以用于_______(写出1点)。
(2)某药物蛋白是一种环状“二十肽”,其化学式为CxHyOzNmSn(z>21,m>20),已知其彻底水解后得到下列几种氨基酸:
①该药物蛋白彻底水解需要消耗_______个水分子,水解可得到_______个天门冬氨酸,_______个赖氨酸。
②指导该药物蛋白合成的DNA分子脱氧核苷酸数至少_______个。
③该药物蛋白必须保存在10℃以下的冷藏器内,温度过高会失效,原因是_______。
【答案】(1) ①. 碳链 ②. 多糖、蛋白质、核酸 ③. 纤维素 ④. 废水处理或制作食品包装纸和食品添加剂或制作人造皮肤
(2) ①. 20 ②. (Z-20)/2 ③. m-20 ④. 120 ⑤. 温度过高破坏蛋白质的空间结构,活性丧失
【解析】
【小问1详解】
蛋白质、核酸与多糖均以碳链为骨架,构成了细胞生命大厦的基本框架。多糖中的纤维素被称为人类的“第七营养素”,多糖中的几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途,例如可以用于废水处理或制作食品包装纸和食品添加剂或制作人造皮肤。
【小问2详解】
①环状“二十肽”,则有20个肽键,则该药物蛋白彻底水解需要消耗20个水分子,分析题图可知,天门冬氨酸的R基中含有-COOH,其中有2个O;该二十肽为环肽,有20个肽键,每个肽键结构中有一个O,因此该多肽的氨基酸中的R基中含有O元素数为Z-20,因为天门冬氨酸的-COOH含有2个O,因此天门冬氨酸的数量为(Z−20)/2。赖氨酸的R基中含有–NH2,因此其数量为m-20。
②基因表达过程中DNA的碱基数:RNA的碱基数:氨基酸数的比例至少是6:3:1,则指导该药物蛋白合成的DNA分子脱氧核苷酸数至少20×6=120。
③温度过高破坏蛋白质的空间结构,活性丧失,则需要在10℃以下的冷藏器内保存该药物蛋白。
22. 紫草宁是紫草等植物根中富含的一种次生代谢物,具有抗菌、消炎、抗肿瘤等多种药理活性,也可用作染料。由于野生紫草资源稀缺,生长缓慢,人们尝试利用植物细胞工程技术来工厂化生产紫草宁。
(1)次生代谢物是一类________(填“小分子无机物”“大分子有机物”或“小分子有机物”)。
(2)利用植物细胞培养技术获取紫草宁,需要先将外植体接种到适宜的培养基上,通过________过程形成愈伤组织。与从植株根系直接提取相比,利用该技术生产紫草宁的优势有________(答出2点即可)。
(3)利用植物体细胞杂交技术将新疆紫草与另一种紫草科植物进行融合,以期获得融合型活性成分。在进行体细胞杂交前先用________去除两者细胞壁,获得原生质体。人工诱导原生质体融合的方法有________(答出2种方法)。最终将融合的杂种细胞培育成杂种植株。与传统杂交相比,体细胞杂交技术的突出优势是_______。
【答案】(1)小分子有机物
(2) ①. 脱分化 ②. 不占用耕地;不受季节、气候限制;生产周期短;可工厂化大量生产;保护野生资源;对社会、经济、环保具有重要意义(答出任意2点即可)
(3) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 电融合法、离心法、聚乙二醇(PEG)融合法、高—高pH融合法 ③. 打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种(克服远缘杂交不亲和的障碍)
【解析】
【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。
2、植物体细胞杂交的核心是打破生殖隔离,将不同种植物的体细胞融合,培育杂种植株,过程可概括为 “去壁→融合→再生→培养”4 个关键步骤
【小问1详解】
次生代谢物是一类小分子有机物,如酚类、萜类和含氮化合物等。
【小问2详解】
外植体经过脱分化形成愈伤组织。它不占用耕地,几乎不受季节、天气等的限制,因此对于社会、经济、环境保护具有重要意义,因此可以在一定程度上保护野生资源,且植物细胞培养生产周期短;并可工厂化大量生产。
【小问3详解】
细胞壁成分是纤维素和果胶,需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。诱导植物原生质体融合的方法有:物理法包括电融合法、离心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。
23. 下图甲、乙是微生物接种常用的两种方式,回答相关问题:
(1)图甲是利用______法进行微生物接种的,图乙是利用______法进行微生物接种的,对这两种方法所用的接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是______和酒精消毒。
(2)平板划线时,为保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少,每次划线都要从上一次划线末端开始,平板划线结束后,最后一次划的线不能与第一次划的线______。
(3)接种操作为什么一定要在酒精灯火焰附近进行?______。
(4)假设用图乙所示方法接种培养结束后,发现培养基上菌落连成一片,可能的原因是______。
【答案】(1) ①. 平板划线 ②. 稀释涂布平板 ③. 灼烧灭菌
(2)相连(或相接、相交、交叉等)
(3)酒精灯火焰附近存在着无菌区域
(4)稀释倍数不够,菌液的浓度太高
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
根据图甲接种后的结果可知,甲接种微生物采用的是平板划线法,这种方法的接种工具是接种环;图乙在培养基中央滴了一滴培养液,乙接种微生物采用的是稀释涂布平板法,该方法的接种工具是涂布器。对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是灼烧灭菌和酒精消毒。
【小问2详解】
平板划线时,每次划线前都要从上一次划线的末端开始,这是因为接种环需通过上一次的划线获得菌种后再进行下一次的划线分离,这样才能保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少。平板划线结束后,最后一次的划线不能与第一次的划线相连(或相接、相交、交叉等)。
【小问3详解】
由于酒精灯火焰附近存在着无菌区域,因此为了防止杂菌污染,接种操作一定要在火焰附近进行。
【小问4详解】
采用稀释涂布平板法进行菌种分离时,如果稀释倍数不够,菌液的浓度太高,就会导致微生物不能分散成单个细胞,在培养基上会出现菌落连成一片的现象。
24. 水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白,激活卵黄蛋白原(vtg)基因(如图1所示)的表达,因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为了实现可视化监测,科学家将斑马鱼的vtg基因,与人工构建的含萤火虫荧光素酶基因(无启动子)的载体(如图2所示)连接,形成vtg-Luc基因重组载体,成功培育了转基因斑马鱼。图2中Luc表示萤火虫荧光素酶基因,可以催化荧光素氧化产生荧光;Ampr为氨苄青霉素抗性基因,TetR表示四环素抗性基因,BamH I、EcoR I、Hind III、BsrG I为限制酶。
(1)为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体并降低“空载”概率,可选用限制酶_______进行双酶切Luc基因载体。
(2)为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体,通过PCR技术扩增vtg基因时,需设计合适的加端引物。依据图1、图2信息推测引物2包含的碱基序列为5′-________AGAGGC-3′。一个vtg基因经过4轮循环后,得到的子代DNA分子中,只含有1种引物的DNA分子所占的比例为________。
(3)若筛选导入vtg-Luc基因重组载体的大肠杆菌,可将大肠杆菌依次放在含有氨苄青霉素、四环素的培养基中培养,筛选________的大肠杆菌即为目的菌;若要判断斑马鱼转基因是否成功,可在水体中添加_______进行检测。
【答案】(1)EcoR I、Hind Ⅲ
(2) ①. AAGCTT ②. 1/8
(3) ①. 能在含有氨苄青霉素的培养基中生长但不能在含有四环素的培养基中生长 ②. 雌激素和荧光素
【解析】
【小问1详解】
要使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体并降低“空载”概率,应选用两种不同的限制酶进行双酶切。观察图2,EcoR I和Hind Ⅲ的酶切位点分别位于Luc基因载体的不同位置,用这两种酶双酶切可以满足要求,可以防止质粒和目的基因的自身环化和目的基因的反向连接;
【小问2详解】
引物2要与vtg基因的模板链互补配对,并且要包含与Luc基因载体双酶切后相同的黏性末端(Hind Ⅲ的黏性末端)。根据图1中vtg基因的序列以及图2中Hind Ⅲ的识别序列,引物2包含的碱基序列为5'-AAGCTTAGAGGC-3';一个vtg基因经过4轮循环后,共得到24 = 16个DNA分子。其中只含有1种引物的DNA分子有2个,只含有1种引物的DNA分子所占的比例为1/8;
【小问3详解】
重组载体中含有氨苄青霉素抗性基因,而四环素抗性基因因酶切被破坏,所以导入vtg - Luc基因重组载体的大肠杆菌能在含有氨苄青霉素的培养基中生长,不能在含有四环素的培养基中生长,筛选能在氨苄青霉素培养基中生长,不能在四环素培养基中生长的大肠杆菌即为目的菌;水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白,激活卵黄蛋白原(vtg)基因的表达,因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。因为转基因斑马鱼含有萤火虫荧光素酶基因,该酶可以催化荧光素氧化产生荧光,所以若要判断斑马鱼转基因是否成功,可在水体中添加雌激素和荧光素进行检测。
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顺昌一中2025-2026学年第二学期高二5月适应性练习
生物试卷
考试范围:《人教版生物选择性必修3,必修1第一单元》
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、选择题:本题共20个小题,1-15每题2分,16-20每题4分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 甲型流感病毒和肺炎支原体都是引发急性呼吸道传染病的常见病原体。甲型流感病毒是单链RNA病毒,肺炎支原体是原核生物。下列叙述错误的是( )
A. 甲型流感病毒和肺炎支原体的正常生命活动都离不开细胞
B. 甲型流感病毒和肺炎支原体的遗传物质都集中在拟核区域
C. 甲型流感病毒易发生变异可能导致原疫苗的保护效果减弱
D. 肺炎支原体细胞膜上的蛋白质在侵染过程中发挥重要作用
2. 如图所示为某同学对所学的部分生物进行的分类,下列相关叙述正确的是( )
组别
生物种类
①
酿酒酵母、醋酸菌、乳酸菌
②
黑藻、绿藻、发菜
③
HIV、烟草花叶病毒、T2噬菌体
A. ①中的生物均具有DNA、RNA和核糖体,但它们的异化作用类型不同
B. ②中的生物都属于生产者,能进行光合作用且光合色素完全相同
C. ③中的生物均仅由蛋白质和核酸组成,无细胞结构
D. 表中的生物都以DNA为遗传物质
3. 关于下列四图的叙述中,正确的是( )
A. 图①和图③分别是构成生物体遗传信息的携带者和生命活动的体现者的基本单位
B. 图②小麦种子在晒干和烘烤过程中所失去的水主要都是自由水
C. 若图③中a为脱氧核糖,则由b构成的核酸完全水解,得到的化合物最多有6种
D. 在小鼠的体细胞内检测到的化合物④很可能是蔗糖
4. 每年12月,重庆巫山红叶迎来最佳观赏期。巫山红叶的物种繁多、分布面积广,主要以黄栌、枫树等为主。下列有关巫山县景区生命系统结构层次排序正确的是( )
①黄栌的叶子②枫树的细胞③枫树细胞中蛋白质分子④一棵枫树⑤神女峰的所有红叶⑥小三峡的所有黄栌⑦小三峡的所有生物⑧小三峡景区内所有竹木、猴群、水鸟
A. ③②①④⑥⑤⑧⑦ B. ②①④⑥⑧⑦ C. ②①④⑤⑦ D. ②①④⑥⑦
5. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
6. 根据某些化学试剂与生物组织中的相应化合物产生的特定的颜色反应,可以检测生物组织中存在的糖类、脂肪或蛋白质。下列实验操作或分析错误的是( )
A. 梨匀浆与斐林试剂作用能够生成砖红色沉淀,说明其中含有还原糖
B. 将双缩脲适当处理,可以代替斐林试剂用于检测梨汁中的糖类
C. 在检测还原糖、蛋白质前留出部分组织样液,目的是与反应后的颜色进行对照
D. 检测花生种子中的脂肪时用苏丹Ⅲ染色后未用酒精冲洗,会干扰对橘黄色颗粒的观察
7. “DNA粗提取与鉴定”的实验步骤是:研磨→去杂质→析出→鉴定:某研究小组欲探究不同的去杂质方法对实验结果的影响,实验结果如下表所示。下列说法错误的是( )
去杂质方式
沉淀质量(g)
DNA浓度(ng/μL)
OD260/OD280
二苯胺鉴定
离心
0.068
81.5
1.53
蓝色
4℃冰箱静置
0.1028
336.4
1.41
(注:OD260与OD280的比值可检查DNA纯度。纯DNA的OD260/OD280为1.8,当存在蛋白质污染时,这一比值会明显降低)
A. 猪肝和菜花均可作为提取DNA的材料
B. 对研磨液进行离心是为了加速DNA的沉淀
C. 离心法可以获得更高纯度的DNA
D. 析出时的离心转速明显高于去杂质时
8. “筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列叙述错误的是( )
A. 单倍体育种时,需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
B. 基因工程育种时,需要通过标记基因筛选出含有目的基因的受体细胞
C. 胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选
D. 制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞
9. 下列有关细胞工程和胚胎工程中的检测的叙述,正确的是( )
A. 利用茎尖组织培养获得的脱毒苗必须检测其抗病毒能力
B. 利用早期胚胎进行移植前需要对受体进行免疫学检测
C. 利用杂交瘤细胞或转基因动物生产特异性抗体时均需要多次检测
D. 利用植物体细胞杂交获得杂种植株的过程中可以使用灭活的病毒促进原生质体融合
10. 染料废水是一种难处理的工业废水。研究发现活性污泥中能筛选出对蓝色的2BLN染料(C14H9CIN2O4)废水具有高效脱色能力的菌株,它们通过降解具生物毒性的2BLN而降低废水危害。下图表示目标菌株GN-1的筛选和脱色实验流程。下列有关叙述正确的是( )
A. 培养基甲、乙、丙均为选择培养基,作用相同
B. 培养基乙中应以2BLN为唯一的碳源或氮源
C. 向培养基乙进行接种时应采用了稀释涂布平板法,该方法用于计数时,统计结果往往较实际活菌数偏大
D. 所示菌落①至④中,菌落②或④的脱色能力最强
11. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0,发酵工程中通过以下代谢途径发酵生产L-谷氨酰胺。下列叙述错误的是( )
A. 利用谷氨酸棒状杆菌进行发酵,其中心环节是发酵罐内发酵
B. 发酵初期控制pH为7.0,后调为5.6,有利于提高L-谷氨酰胺产量
C. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量
D. 发酵结束后,采用适当的提取、分离和纯化措施可获得L-谷氨酰胺
12. 植物细胞工程在植物繁殖新途径等方面都有广泛的应用,并取得了显著的社会效益和经济效益。下图表示植物细胞工程应用的相关操作,相关叙述正确的是( )
A. A途径中发生的可遗传变异有基因突变和基因重组
B. 经B途径得到的大多数植株的隐性性状容易显现
C. 经E途径得到的次生代谢物是生物生长和生存所必需的
D. 上述应用得到的植株体细胞中的染色体数均相同
13. 生物技术与工程学相结合,可研究、设计和加工生产各种生物工程产品。下列有关叙述正确的是( )
①由于外植体在植物组织培养过程中不感染病毒,用任何外植体都可制备脱毒苗
②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
③胚胎移植作为胚胎工程的前端技术环节,推动了胚胎工程其他技术的研究和应用
④PCR反应过程可以在PCR扩增仪中自动完成,而后常用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物
⑤利用基因工程技术的乳腺生物反应器,可以让哺乳动物批量生产相应的药物
⑥蛋白质工程仅以蛋白质结构为基础逆中心法则进行,就可以改造或制造新的蛋白质
A. ①③ B. ②④⑤ C. ②③④⑥ D. ①③④⑤⑥
14. 基因组印记(指基因根据亲代的不同而有不同的表达,印记基因的存在可导致细胞中等位基因一个表达另一个不表达)阻碍了哺乳动物的孤雌生殖。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术,改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”,使其“变性”,然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞(类似受精作用),最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 体外培养卵母细胞时,培养皿甲需定期更换培养基以去除代谢产物
B. 推测孤雌小鼠体细胞中染色体数目是卵母细胞中染色体数目的一半
C. 图中乙为囊胚,其中内细胞团的部分细胞将来发育为胎盘、胎膜
D. 基因组印记导致一对等位基因中的一个基因发生突变而不能表达
15. PCR引物的3′端有结合模板DNA的关键碱基,5′端无严格限制,可用于添加限制酶切点等序列。下列相关叙述错误的是( )
A. 图中两条子链合成一定都是从5′端向3′端延伸
B. 图示表示复性阶段,该过程的温度与引物的长短有关
C. 用图示引物扩增5次后,可以产生22个目标产物
D. PCR每次循环都消耗引物和原料,在实验过程中需要及时补充
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分子在该凝胶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说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数
17. 荧光定量PCR技术可定量检测样本中某种DNA含量,其原理是在PCR体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针,当耐高温的DNA聚合酶催化子链延伸至探针处时,会水解探针,使荧光监测系统接荧光探针收到荧光信号,即每扩增一次,就有一个荧光分子生成,过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 引物与探针均具特异性,与模板结合时遵循碱基互补配对原则
B. 反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA含量呈正相关
C. 若用cDNA作模板,上述技术也可检测某基因的转录水平
D. 耐高温的DNA聚合酶催化DNA的合成总是从子链的3’端向5’端延伸的
18. 哺乳动物体内一定含量的w-3多不饱和脂肪酸(LCPUFA)可以起到预防心血管疾病的作用,但LCPUFA在大多数动物体内不能合成,只能从食物中摄取。科研人员从秀丽隐杆线虫中获得LCPUFA合成酶基因fat-1,培育转fat-1基因家兔。已知fat-1基因的b链为编码链,与b链结合的引物5′端添加了限制酶识别序列GAATTC,其部分流程如图所示,下列说法正确的是( )
A. 扩增fat-1基因时,经过4轮循环,得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为1/16
B. 家兔成纤维细胞在体外培养到桑葚胚或囊胚期时期再进行胚胎移植
C. 为确保fat-1基因正向插入,另一引物5′端需添加的限制酶识别序列为GGATCC
D. 基因工程的操作程序中核心步骤是目的基因的筛选与获取
19. 普通棉花中β-甘露糖苷酶(GhMnaA2)基因表达出的GhMnaA2能催化半纤维素降解,使棉纤维长度变短。为了培育长绒棉,科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体(将正义GhMnaA2基因与载体反向连接),获得了转基因长绒棉新品种,具体过程如图所示,SmaⅠ,NotⅠ,HindⅢ和BamHⅠ为酶切位点。用SmaⅠ和NotⅠ切割某正义表达载体可获得3kb、18kb、28kb、59kb4种长度的DNA片段。下列叙述正确的是( )
A. 正义GhMnaA2基因的转录方向是B→A
B. ①过程所得到的表达载体均为反义表达载体
C. 反义GhMnaA2基因可能通过抑制GhMnaA2基因的翻译来保证棉纤维长度
D. 用NotⅠ切割反义表达载体获得的DNA片段的长度为21kb和87kb
20. 为了构建可以直接利用纤维素发酵的酿酒酵母工程菌,研究人员构建基因表达载体(如图所示),并导入不能合成尿嘧啶的酵母菌。
下列相关分析不正确的是( )
A. 尿嘧啶合成基因可以作为表达载体上的标记基因
B. 该方法需利用限制酶和DNA连接酶实现目的基因与载体的连接
C. 扩增目的基因时应在引物的5'端添加与线性化载体两端相同的DNA序列
D. 在以纤维素为唯一碳源的液体培养基中检测酒精含量确定工程菌发酵效果
二、非选择题(4大题,共50分)
21. 组成细胞的化学元素可以组成多种不同的化合物,这些化合物在生命活动中发挥着各自重要作用。请回答下列相关问题:
(1)在构成细胞的化合物中,以_______为骨架的_______(写2类)等都是生物大分子,构成了细胞生命大厦的基本框架。其中_______(写出化合物的具体名称)被称为人类的“第七营养素”;几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途,例如可以用于_______(写出1点)。
(2)某药物蛋白是一种环状“二十肽”,其化学式为CxHyOzNmSn(z>21,m>20),已知其彻底水解后得到下列几种氨基酸:
①该药物蛋白彻底水解需要消耗_______个水分子,水解可得到_______个天门冬氨酸,_______个赖氨酸。
②指导该药物蛋白合成的DNA分子脱氧核苷酸数至少_______个。
③该药物蛋白必须保存在10℃以下的冷藏器内,温度过高会失效,原因是_______。
22. 紫草宁是紫草等植物根中富含的一种次生代谢物,具有抗菌、消炎、抗肿瘤等多种药理活性,也可用作染料。由于野生紫草资源稀缺,生长缓慢,人们尝试利用植物细胞工程技术来工厂化生产紫草宁。
(1)次生代谢物是一类________(填“小分子无机物”“大分子有机物”或“小分子有机物”)。
(2)利用植物细胞培养技术获取紫草宁,需要先将外植体接种到适宜的培养基上,通过________过程形成愈伤组织。与从植株根系直接提取相比,利用该技术生产紫草宁的优势有________(答出2点即可)。
(3)利用植物体细胞杂交技术将新疆紫草与另一种紫草科植物进行融合,以期获得融合型活性成分。在进行体细胞杂交前先用________去除两者细胞壁,获得原生质体。人工诱导原生质体融合的方法有________(答出2种方法)。最终将融合的杂种细胞培育成杂种植株。与传统杂交相比,体细胞杂交技术的突出优势是_______。
23. 下图甲、乙是微生物接种常用的两种方式,回答相关问题:
(1)图甲是利用______法进行微生物接种的,图乙是利用______法进行微生物接种的,对这两种方法所用的接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是______和酒精消毒。
(2)平板划线时,为保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少,每次划线都要从上一次划线末端开始,平板划线结束后,最后一次划的线不能与第一次划的线______。
(3)接种操作为什么一定要在酒精灯火焰附近进行?______。
(4)假设用图乙所示方法接种培养结束后,发现培养基上菌落连成一片,可能的原因是______。
24. 水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白,激活卵黄蛋白原(vtg)基因(如图1所示)的表达,因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为了实现可视化监测,科学家将斑马鱼的vtg基因,与人工构建的含萤火虫荧光素酶基因(无启动子)的载体(如图2所示)连接,形成vtg-Luc基因重组载体,成功培育了转基因斑马鱼。图2中Luc表示萤火虫荧光素酶基因,可以催化荧光素氧化产生荧光;Ampr为氨苄青霉素抗性基因,TetR表示四环素抗性基因,BamH I、EcoR I、Hind III、BsrG I为限制酶。
(1)为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体并降低“空载”概率,可选用限制酶_______进行双酶切Luc基因载体。
(2)为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体,通过PCR技术扩增vtg基因时,需设计合适的加端引物。依据图1、图2信息推测引物2包含的碱基序列为5′-________AGAGGC-3′。一个vtg基因经过4轮循环后,得到的子代DNA分子中,只含有1种引物的DNA分子所占的比例为________。
(3)若筛选导入vtg-Luc基因重组载体的大肠杆菌,可将大肠杆菌依次放在含有氨苄青霉素、四环素的培养基中培养,筛选________的大肠杆菌即为目的菌;若要判断斑马鱼转基因是否成功,可在水体中添加_______进行检测。
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