精品解析：江苏镇江市丹阳市2025-2026学年高二下学期期中质量检测试卷·生物学科

高二期中质量检测试卷·生物学科 2026.4 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要。 1．本试卷共8页，包含单项选择题（第1题～第15题，共30分）、多项选择题（第16题～第19题，共12分）、非选择题（第20题～第24题，共58分）三部分。本次考试满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔将自己的姓名、考试号等信息填写在答题卡上。 3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 4．作答非选择题时请在答题卡上指定位置用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔进行作答，若在其它位置作答一律无效。作答选择题时请用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。 5．如有作图需要，请用2B铅笔作答，并加黑加粗，描写清楚。 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列事实或证据，不能支持细胞是生命活动的基本单位的是（　　） A. 衣藻是单细胞生物，能进行运动和分裂 B. 家蚕的生长发育离不开细胞的分裂和分化 C. 人类运动时需要一系列神经细胞和肌细胞协调配合 D. 离体的线粒体在适宜条件下仍能进行有氧呼吸的部分过程 2. 关于细胞中元素，下列叙述正确的是（　　） A. 人和玉米所含元素的种类差异很大 B. 磷脂、糖原、几丁质的组成元素均为C、H、O C. N为ATP、水通道蛋白的组成元素之一 D. 常用放射性同位素14C、15N、32P进行生物学研究 3. 关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”实验所用材料及现象，下列叙述正确的是（　　） A. 花生种子匀浆可直接用于脂肪的检测，无需切片 B. 在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色 C. 甘蔗汁中因富含蔗糖，所以是用来检测还原糖的理想材料 D. 鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加乙液 4. 关于细胞中水和无机盐，下列叙述错误的是（　　） A. 结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中 B. 细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛 C. 细胞从外界吸收的磷酸盐，可用于细胞内核酸的合成 D. 碘是合成甲状腺激素的原料，缺碘会影响甲状腺激素的合成 5. 陵口肴肉面是广受丹阳人喜爱的早餐，下列叙述错误的是（　　） A. 面条中的淀粉在消化道内水解成葡萄糖，才能被人体细胞吸收利用 B. 面条中的淀粉是最常见的多糖，是植物体内的储能物质 C. 肴肉中蛋白质在加热变性过程中，空间结构会变得伸展、松散 D. 肴肉富含优质蛋白，含有构成人体蛋白质的21种必需氨基酸 6. 刑侦人员常通过DNA指纹技术进行身份鉴定与亲缘关系认定，下列叙述正确的是（　　） A. DNA是所有细胞生物的遗传物质 B. DNA仅分布于细胞核中，RNA仅分布于细胞质中 C. 组成DNA的单体是脱氧核苷酸，共有8种 D. DNA指纹技术主要利用了DNA分子的多样性 7. 图示细胞核及其周围部分结构，下列叙述正确的是（　　） A. 蛋白质通过②进入细胞核时需消耗能量 B. ③有两种存在状态均在光学显微镜下随时可见 C. ④参与细胞内所有RNA的合成，储存细胞全套遗传物质 D. ⑤由两层磷脂分子构成，能将核内物质与细胞质分开 8. 关于镇江香醋发酵过程，下列叙述正确的是（　　） A. 在发酵产酒的后期阶段，加入醋酸菌即可产生醋酸 B. 醋酸发酵需要持续通入无菌空气，因为醋酸菌是好氧生物 C. 发酵产醋阶段，酒精和氧气在线粒体内膜上反应生成醋酸 D. 整个发酵过程中，温度均需要控制在18～25℃，发酵效果最佳 9. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，啤酒工业化生产的流程如图所示，其中发酵分为主发酵和后发酵，下列叙述错误的是（　　） A. 制麦阶段可用赤霉素处理大麦种子，使种子无需发芽就能产生α-淀粉酶 B. 糖化阶段中破碎有利于淀粉与α-淀粉酶充分接触，缩短糖化过程的时间 C. 酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成，酒精等代谢物的生成在后发酵阶段完成 D. 图示消毒处理会杀死大多数酵母菌，但可能破坏啤酒的风味物质 10. 利用植物组织培养技术快速繁育葡萄苗的主要过程如下，下列叙述正确的是（　　） A. 步骤①用酒精和次氯酸钠混合液对外植体消毒，可降低被污染的风险 B. 步骤②愈伤组织的获得率与培养基中生长素和细胞分裂素的比例有关 C. 步骤②需光照处理有利于形成愈伤组织，步骤③需避光处理 D. 外植体长成完整植株后，应直接将其移栽到土壤中，以便推广应用 11. 关于“DNA粗提取”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验，下列叙述错误的是（　　） A. PCR实验中，离心操作使反应液集中在离心管底部利于反应进行 B. 琼脂糖凝胶电泳分离DNA分子片段时，可用电泳缓冲液配制凝胶 C. DNA粗提取中，常利用DNA易溶于酒精的特性来提取DNA D. 琼脂糖融化后应冷却后加入核酸染料，以免高温破坏核酸染料 12. 科研人员发现，用天冬氨酸替换了人胰岛素B链的第28位氨基酸（脯氨酸），可以提高它的作用时长和效果，下列叙述正确的是（　　） A. 该过程属于蛋白质工程，直接操作对象是胰岛素的高级结构 B. 该过程最难的是根据预期功能设计胰岛素蛋白质的高级结构 C. 在大肠杆菌细胞合成的新型胰岛素，可以直接用于糖尿病的治疗 D. 若利用羊的乳腺细胞生产胰岛素，需要将目的基因导入乳腺细胞 13. 植物M（2n=16）果子大，但抗寒性差，植物N（3n=24）抗寒性强，但果子小。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有M、N优良性状的杂种植物，过程如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. 过程①中可用纤维素酶和果胶酶处理植物M、N细胞 B. 过程②体现了细胞膜的流动性和植物细胞具有全能性 C. 过程③获得的杂种细胞均含有五个染色体组 D. 杂种植物具有完整的M、N遗传物质，且能稳定遗传给后代 14. 动物细胞体外培养分贴壁培养和悬浮培养两大类，图示悬浮培养生物反应器的基本构造，下列叙述错误的是（　　） A. 培养液中应含有葡萄糖、血清等营养物质，并在无菌环境下补加 B. 配制的培养液pH需调至7.2～7.4，通过装置④定期检测并调整 C. 贴壁培养时通常需要进行传代培养，而悬浮培养时不需要 D. 反应器的通气口可通入含5%CO2的无菌空气，以维持培养液的pH 15. 核移植干细胞是核移植后，从克隆胚胎中分离、培育而成的干细胞，小鼠核移植干细胞的制备及应用如图所示，①～④代表操作过程，下列叙述错误的是（　　） A. 在核移植过程中乙鼠的卵母细胞一般是要培养到MⅡ期，才可以作为受体细胞 B. 过程①去核指去掉卵母细胞完整的细胞核，保证干细胞的遗传物质全部来自甲鼠 C. 过程③中囊胚的形成经历卵裂期阶段，此阶段有机物物质总量减少种类增加 D. 核移植干细胞具有全能性，过程④所需材料从内细胞团中获取 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 以黑藻为经典材料完成“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”的实验，下列叙述正确的有（　　） A. 利用黑藻制作幼嫩叶片细胞的临时装片时无需切片，可直接制片 B. 将黑藻置于光照充足、温度适宜环境预处理，能加快细胞质流动，便于显微观察 C. 光学高倍显微镜下，可清晰观察到叶绿体类囊体、内膜等内部精细结构 D. 若显微镜观察视野中叶绿体绕液泡顺时针环流，实际流动方向仍为顺时针 17. 微管是细胞骨架的核心组分，可参与维持细胞形态、细胞器运输等生命活动。研究发现，Tau蛋白是一类特异性结合微管的蛋白质，能稳定微管结构、介导微管参与细胞内物质转运。Tau蛋白异常表达会导致微管结构紊乱、功能受损，进而引发细胞形态异常、细胞器定位紊乱，甚至影响细胞分裂进程。下列叙述正确的有（　　） A. Tau蛋白可通过改变微管结构影响细胞生命活动 B. 细胞骨架仅由微管构成，不参与细胞分裂过程 C. 微管结构正常是维持细胞形态和细胞器分布的基础 D. 细胞膜的基本支架和微管均可被蛋白酶水解 18. 为降低宫颈癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体药物偶联物（ADC），以便精准治疗，过程如图所示，下列叙述错误的有（　　） A. 过程①常用的处理方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 B. 过程②和③筛选出来的细胞均为能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 C. 杂交瘤细胞释放单克隆抗体，体现了细胞膜的选择透过性 D. ADC中的a为单克隆抗体，起到了杀伤肿瘤细胞的作用 19. 科研人员通过基因工程在酵母菌中表达香树脂醇合酶基因N，以高效生产香树脂醇，其流程涉及PCR扩增目的基因、质粒酶切与连接等技术，下列叙述正确的有（　　） A. 需在引物1、2的5'端加限制酶识别序列，因为DNA聚合酶从引物3'端延伸子链 B. 若基因N的a链为转录模板链，引物1、2端分别添加XhoI、XbaI识别序列 C. PCR扩增基因N时，以基因N的两条链为模板，引物1和引物2可互补配对 D. 酶切后的基因N和质粒pYL需用DNA连接酶连接构建重组质粒 三、非选择题：本部分包括5题，共58分。 20. 核桃仁是人们经常食用的干果，营养丰富。资料表明，核桃仁中含脂肪约40%~63%，含蛋白质约20%，含碳水化合物约10%，此外还含有钙、磷、铁、锌、胡萝卜素、核黄素及多种维生素等。请回答下列问题： （1）核桃仁中的蛋白质、核酸和多糖等生物大分子，都是以_____为骨架。 （2）核桃仁中的脂肪是细胞内良好的_____，与糖类相比，其分子中氧的含量_____（选填“高”或“低”）。要验证核桃仁中含有脂肪，常用的试剂是_____。核桃仁可以用来提取核桃油，核桃油在室温下呈液态，由此推测其中含有较多的______（选填“不饱和脂肪酸”或“饱和脂肪酸”）。 （3）核桃仁中的钙、铁、锌等主要以_____形式存在，人体血钙含量过低会导致_____症状，食用适量的核桃仁有利于缓解症状，由此说明无机盐具有_____的作用。 （4）为更好利用核桃仁制油后残留在核桃饼粕中的优质谷蛋白（WG），研究小组利用糖基化（蛋白质与糖结合）方法对WG进行处理。实验组分别用葡萄糖、乳糖和葡聚糖（多糖）处理，得到蛋白依次为GMP、LMP和DMP，测量结果如下图。 ①对照组的处理是_____，其观察指标是_____。 ②分析结果，得出的结论是_____。 21. 图1为胰岛B细胞的亚显微结构图，可合成并分泌胰岛素。请回答下列问题： （1）为研究胰岛素的合成与分泌路径，常采用_____法。 （2）胰岛素的起始合成场所是_____（填序号），该结构的形成与图1中的_____（填结构名称）密切相关。胰岛素合成后，需进入_____（填序号）进行初步加工，该结构的膜与核膜、细胞膜等共同构成_____系统。 （3）高尔基体对胰岛素进行进一步加工和分类后，形成的_____会与_____融合，将其分泌到细胞外，该过程依赖于生物膜的_____性。 （4）科学家推测胰岛素合成机制可能是游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号肽，被信号识别颗粒（SRP）识别，肽链合成暂停，然后SRP与内质网膜上的SRP受体结合，引导核糖体附着到内质网上，继续合成肽链，具体过程如图2所示。 ①在SRP循环中，_____（填写中文名称）分解形成GDP和Pi，并提供_____。 ②据图2可知，内质网上的核糖体和游离的核糖体的分子组成_____（选填“相同”或“不相同”）。请根据以上信息分析，合成部分细胞内蛋白质的核糖体不附着到内质网的原因是_____。 22. 田间常施用的草铵膦（含碳有机物）农药，在环境中难降解。科学家通过图1所示方法筛选出可降解草铵膦的植物乳杆菌（ST-3），并研究固定在多孔载体上的固定态ST-3和培养液中游离态ST-3的降解效果，结果如图2所示。请回答下列问题： （1）配制培养基时，需要添加_____为唯一碳源，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节_____，及时对培养基进行分装，并进行_____灭菌。 （2）按用途来划分，步骤④所用的培养基为_____培养基。进行纯培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是_____。 （3）步骤③将土壤悬浮液稀释了_____倍，若④的平板上菌落平均数为72个，则每克土壤中含有的植物乳杆菌约_____个。 （4）步骤⑥中，为正确完成整个接种过程，接种环要进行_____次灭菌，最后一次灭菌目的是_____。 （5）由图2可知，_____对土壤中草铵膦的降解效果更优，可能的原因是_____。 23. 研究人员欲采用“异源囊胚补全法”将人源iPS细胞培育出的肾元祖细胞导入囊胚，然后移植到代孕母猪体内，培育出100%人源iPS细胞来源的肾单位，并实际应用于移植医疗，过程如图所示。请回答下列问题： （1）iPS细胞分化肾元祖细胞的实质是_____。体外培养iPS细胞时，常用_____酶分散细胞。 （2）沿囊胚内壁扩展和排列的、个体较小的滋养层细胞，它们将来发育成_____。过程③中，对代孕母猪需要进行的处理是_____，目的是_____。若想进一步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术，操作时应注意将囊胚的_____进行均等分割。 （3）请结合实验目的说明需要将猪受精卵的生肾基因敲除的原因是_____。 （4）异源囊胚补全法已取得成功，但其效率较低，原因可能是胚胎的基因表达异常所致。科学家研究了TSA（组蛋白脱乙酰化酶抑制剂）处理对嵌合胚胎发育的影响，结果如表所示。 组别 TSA处理浓度 /（μmol·L-1） 嵌合囊胚形成率/% 嵌合胚胎代孕着床率/% 含人源肾组织的仔猪比例/% 1 0 12.5 8.2 1.0 2 0.05 18.7 12.5 3.2 3 0.1 26.3 19.8 8.5 4 0.2 21.5 15.6 6.1 5 0.4 13.2 9.1 1.8 注：嵌合囊胚形成率=（嵌合囊胚数/初始重构胚数）×100%；嵌合胚胎代孕着床率=（着床胚胎数/移植嵌合囊胚数）×100%；含人源肾组织的仔猪比例=（含人源肾组织的仔猪数/出生仔猪数）×100%。 ①实验中组别1的作用是_____。 ②由表格数据可知，TSA处理的最适浓度为_____，判断依据是_____。 24. 某科研团队以小鼠为研究对象，探究Irk3基因与钙离子转运的关系，需通过重组酶技术构建含Irk3基因和EGFP（绿色荧光蛋白）基因的重组质粒，其流程及相关基因、载体序列如图1、2所示。线性化pUASTaatB载体末端含BglI（5'-AGATCT-3'）和SacI（5'-GAGCTC-3′）酶切位点。请回答下列问题： （1）构建重组质粒前需使用PCR技术扩增Irk3基因和EGFP基因，扩增时除需加入模板、含Mg2+的缓冲液、引物外，还需添加_____（答两点），PCR扩增的原理是_____，常采用_____鉴定PCR产物。 （2）设计引物时，需结合目的基因和载体末端序列，据图2推测F1-F和F2-R的序列可能是_____。 A. 5'-AGATCT……TCGGAC-3′ B. 5'-TACAGA……GGAGGA-3' C. 5'-TCCTCC……TCTGTA-3′ D. 5'-GAGCTC……TCTGTA-3′ （3）将pUASTaatB载体线性化时，需用BglII和SacI双酶切，酶切时破坏DNA中的_____键，与仅用一种限制酶切割环状载体相比，双酶切的优势是_____。 （4）当两个DNA分子含有相似（或相同）序列时，可发生基因重组，类似同源染色体联会时发生的交换，即同源重组替换。利用该原理可以完成基因工程操作程序中的核心步骤_____。若要获得转基因小鼠，还需借助_____技术将重组质粒导入受精卵。 （5）科学家将实验分三组：野生型小鼠（对照组）、Irk3基因过表达小鼠（实验组1）、Irk3基因敲除小鼠（实验组2），检测神经元内钙离子浓度变化，结果如下表（“+”表示浓度高低），同时通过荧光显微镜观察EGFP的荧光分布。 组别 静息状态钙离子相对浓度 刺激后钙离子相对浓度 EGFP荧光分布 对照组 + ++++ 无荧光 实验组1 + ++++++ 神经元细胞膜上 实验组2 + ++ 无荧光 ①实验组2中刺激后钙离子相对浓度显著低于对照组，说明Irk3基因的功能是_____。 ②EGFP基因作为标记基因的作用是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二期中质量检测试卷·生物学科 2026.4 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要。 1．本试卷共8页，包含单项选择题（第1题～第15题，共30分）、多项选择题（第16题～第19题，共12分）、非选择题（第20题～第24题，共58分）三部分。本次考试满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔将自己的姓名、考试号等信息填写在答题卡上。 3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 4．作答非选择题时请在答题卡上指定位置用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔进行作答，若在其它位置作答一律无效。作答选择题时请用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。 5．如有作图需要，请用2B铅笔作答，并加黑加粗，描写清楚。 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列事实或证据，不能支持细胞是生命活动的基本单位的是（　　） A. 衣藻是单细胞生物，能进行运动和分裂 B. 家蚕的生长发育离不开细胞的分裂和分化 C. 人类运动时需要一系列神经细胞和肌细胞协调配合 D. 离体的线粒体在适宜条件下仍能进行有氧呼吸的部分过程 【答案】D 【解析】 【详解】A、衣藻是单细胞生物，单个细胞就能独立完成运动、分裂等全部生命活动，可证明单细胞生物的生命活动以细胞为基本单位，支持题干观点，A不符合题意； B、家蚕为多细胞生物，生长发育过程以细胞分裂、分化为基础，说明多细胞生物的生命活动建立在细胞的生命活动之上，支持题干观点，B不符合题意； C、人类运动属于复杂生命活动，需要神经细胞、肌细胞等多种分化细胞协调配合才能完成，体现多细胞生物的生命活动以细胞为功能单位，支持题干观点，C不符合题意； D、线粒体是细胞内的细胞器，不属于完整的细胞，离体线粒体仅能完成有氧呼吸的部分过程，无法独立完成完整的生命活动，该事实不能支持细胞是生命活动的基本单位，D符合题意。 2. 关于细胞中元素，下列叙述正确的是（　　） A. 人和玉米所含元素的种类差异很大 B. 磷脂、糖原、几丁质的组成元素均为C、H、O C. N为ATP、水通道蛋白的组成元素之一 D. 常用放射性同位素14C、15N、32P进行生物学研究 【答案】C 【解析】 【详解】A、不同生物体内的化学元素种类大体相同，元素含量差异较大，因此人和玉米所含元素的种类差异很小，A错误； B、磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，几丁质属于含N的多糖，组成元素包含C、H、O、N，仅糖原的组成元素为C、H、O，B错误； C、ATP的组成元素是C、H、O、N、P，水通道蛋白属于蛋白质，蛋白质的基本组成元素包含C、H、O、N，二者均含有N元素，C正确； D、15N属于稳定性同位素，不具备放射性，不属于放射性同位素，D错误。 3. 关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”实验所用材料及现象，下列叙述正确的是（　　） A. 花生种子匀浆可直接用于脂肪的检测，无需切片 B. 在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色 C. 甘蔗汁中因富含蔗糖，所以是用来检测还原糖的理想材料 D. 鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加乙液 【答案】A 【解析】 【详解】A、花生种子匀浆富含脂肪，可直接向匀浆中加入苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）染液观察颜色变化，无需制作切片进行显微观察，A正确； B、双缩脲试剂的显色原理是与肽键发生紫色反应，氨基酸不含肽键，加入双缩脲试剂不会出现紫色，B错误； C、蔗糖属于非还原糖，无法与斐林试剂发生显色反应，因此甘蔗汁不是检测还原糖的理想材料，C错误； D、鉴定可溶性还原糖时，斐林试剂需要将甲液和乙液等量混合均匀后再加入待测样液，且需要水浴加热，先加甲液再加乙液是双缩脲试剂的使用方法，D错误。 4. 关于细胞中水和无机盐，下列叙述错误的是（　　） A. 结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中 B. 细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛 C. 细胞从外界吸收的磷酸盐，可用于细胞内核酸的合成 D. 碘是合成甲状腺激素的原料，缺碘会影响甲状腺激素的合成 【答案】A 【解析】 【详解】A、结合水是与细胞内蛋白质、多糖等物质结合的水，是细胞结构的重要组成成分；液泡中的细胞液主要成分是自由水，不是结合水的主要存在部位，A错误； B、自由水是细胞内的良好溶剂，可参与生化反应、运输营养和代谢废物，细胞内自由水比例越高，细胞代谢越旺盛，B正确； C、核酸的元素组成为C、H、O、N、P，细胞吸收的磷酸盐可作为合成核酸的原料，C正确； D、碘是甲状腺激素的组成元素，缺碘会导致甲状腺激素合成不足，D正确。 5. 陵口肴肉面是广受丹阳人喜爱的早餐，下列叙述错误的是（　　） A. 面条中的淀粉在消化道内水解成葡萄糖，才能被人体细胞吸收利用 B. 面条中的淀粉是最常见的多糖，是植物体内的储能物质 C. 肴肉中蛋白质在加热变性过程中，空间结构会变得伸展、松散 D. 肴肉富含优质蛋白，含有构成人体蛋白质的21种必需氨基酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、淀粉是大分子多糖，无法直接被人体细胞吸收，必须在消化道内水解为单糖葡萄糖后，才能被细胞吸收利用，A正确； B、淀粉是植物体内最常见的多糖，是植物细胞特有的储能物质，B正确； C、蛋白质加热变性的本质是高温破坏蛋白质的空间结构，使其变得伸展、松散，该过程肽键不会断裂，C正确； D、构成人体蛋白质的氨基酸共21种，其中必需氨基酸是人体细胞不能合成、必须从食物中获取的氨基酸，成人有8种，D错误。 6. 刑侦人员常通过DNA指纹技术进行身份鉴定与亲缘关系认定，下列叙述正确的是（　　） A. DNA是所有细胞生物的遗传物质 B. DNA仅分布于细胞核中，RNA仅分布于细胞质中 C. 组成DNA的单体是脱氧核苷酸，共有8种 D. DNA指纹技术主要利用了DNA分子的多样性 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞生物包括原核生物和真核生物，所有细胞生物都同时含有DNA和RNA，遗传物质均为DNA，只有部分病毒的遗传物质为RNA，A正确； B、DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体、原核生物的拟核和质粒中也存在DNA；RNA主要分布在细胞质中，细胞核内也存在转录产生的RNA，B错误； C、组成DNA的单体是脱氧核苷酸，根据含氮碱基（A、T、G、C）的不同共分为4种，8种是细胞内所有核苷酸的总类（4种脱氧核苷酸+4种核糖核苷酸），C错误； D、DNA指纹技术用于身份鉴定，利用的是不同个体的DNA具有特定的脱氧核苷酸排列顺序，即DNA分子的特异性，而非多样性，D错误。 7. 图示细胞核及其周围部分结构，下列叙述正确的是（　　） A. 蛋白质通过②进入细胞核时需消耗能量 B. ③有两种存在状态均在光学显微镜下随时可见 C. ④参与细胞内所有RNA的合成，储存细胞全套遗传物质 D. ⑤由两层磷脂分子构成，能将核内物质与细胞质分开 【答案】A 【解析】 【详解】A、核孔对进出的物质具有选择性，蛋白质进入细胞核需要消耗能量，A正确； B、染色质（分裂间期）呈细丝状，光学显微镜下不可见；只有高度螺旋化形成染色体（分裂期）时，才能在光学显微镜下观察到。因此并非两种状态都随时可见，B错误； C、核仁只参与rRNA（核糖体 RNA）的合成，mRNA、tRNA的合成主要在核质中进行；且细胞的全套遗传物质主要储存在染色质（细胞核）和线粒体/叶绿体中，核仁并不储存全套遗传物质，C错误； D、核膜是双层膜结构，每层膜由一层磷脂双分子层构成，因此核膜总共包含4层磷脂分子（2 层膜 × 2 层磷脂分子 / 膜），而非两层磷脂分子，D错误。 8. 关于镇江香醋发酵过程，下列叙述正确的是（　　） A. 在发酵产酒的后期阶段，加入醋酸菌即可产生醋酸 B. 醋酸发酵需要持续通入无菌空气，因为醋酸菌是好氧生物 C. 发酵产醋阶段，酒精和氧气在线粒体内膜上反应生成醋酸 D. 整个发酵过程中，温度均需要控制在18～25℃，发酵效果最佳 【答案】B 【解析】 【详解】A、产酒后期为无氧、18~25℃的环境，醋酸菌是好氧菌，且发酵最适温度为30~35℃，仅加入醋酸菌不通入氧气、不调整温度无法产生醋酸，A错误； B、醋酸菌为好氧生物，对氧气含量敏感，短暂缺氧都可能导致其死亡，因此醋酸发酵阶段需要持续通入无菌空气，B正确； C、醋酸菌是原核生物，细胞中无线粒体等具膜细胞器，且生成醋酸的反应场所为细胞质基质，不可能发生在线粒体内膜上，C错误； D、酒精发酵阶段最适温度为18~25℃，醋酸发酵阶段最适温度为30~35℃，并非整个发酵过程温度都控制在18～25℃，D错误。 9. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，啤酒工业化生产的流程如图所示，其中发酵分为主发酵和后发酵，下列叙述错误的是（　　） A. 制麦阶段可用赤霉素处理大麦种子，使种子无需发芽就能产生α-淀粉酶 B. 糖化阶段中破碎有利于淀粉与α-淀粉酶充分接触，缩短糖化过程的时间 C. 酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成，酒精等代谢物的生成在后发酵阶段完成 D. 图示消毒处理会杀死大多数酵母菌，但可能破坏啤酒的风味物质 【答案】C 【解析】 【详解】A、赤霉素可以诱导大麦种子的糊粉层合成α-淀粉酶，因此无需发芽就能获得淀粉酶，用于后续糖化，A正确； B、破碎大麦可以增大淀粉与淀粉酶的接触面积，加快淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖的速度，从而缩短糖化时间，B正确； C、酵母菌的繁殖和酒精等代谢物的生成主要在主发酵阶段完成，后发酵阶段主要是对啤酒进行进一步的成熟和风味调整等，并非酒精等代谢物的生成阶段，C错误； D、消毒（如巴氏消毒）会杀死啤酒中大部分酵母菌和杂菌，防止继续发酵；但高温处理也可能破坏部分易挥发的风味物质（如酯类），D正确。 10. 利用植物组织培养技术快速繁育葡萄苗的主要过程如下，下列叙述正确的是（　　） A. 步骤①用酒精和次氯酸钠混合液对外植体消毒，可降低被污染的风险 B. 步骤②愈伤组织的获得率与培养基中生长素和细胞分裂素的比例有关 C. 步骤②需光照处理有利于形成愈伤组织，步骤③需避光处理 D. 外植体长成完整植株后，应直接将其移栽到土壤中，以便推广应用 【答案】B 【解析】 【详解】A、外植体消毒需要先后使用酒精、次氯酸钠分别消毒，不能将二者混合使用，消毒后还需要用无菌水冲洗残留消毒剂，A错误； B、培养基中生长素和细胞分裂素的比例会调控植物细胞的脱分化过程（即形成愈伤组织的过程），因此愈伤组织的获得率和两种激素的比例直接相关，B正确； C、②脱分化诱导愈伤组织需要避光处理，③再分化形成丛芽需要光照来促进叶绿素合成，C错误； D、组培获得的完整植株不能直接移栽到土壤中，需要先经过炼苗驯化，去除根部残留培养基后，先移栽到消毒的蛭石/珍珠岩中适应外界环境，待植株壮苗后再移栽到土壤，D错误。 11. 关于“DNA粗提取”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验，下列叙述错误的是（　　） A. PCR实验中，离心操作使反应液集中在离心管底部利于反应进行 B. 琼脂糖凝胶电泳分离DNA分子片段时，可用电泳缓冲液配制凝胶 C. DNA粗提取中，常利用DNA易溶于酒精的特性来提取DNA D. 琼脂糖融化后应冷却后加入核酸染料，以免高温破坏核酸染料 【答案】C 【解析】 【详解】A、PCR实验中加入所有反应试剂后进行离心，可使挂壁的反应液集中到离心管底部，保证反应体系的完整性，利于反应进行，A正确； B、琼脂糖凝胶电泳时用电泳缓冲液配制凝胶，可保证凝胶的pH、离子环境与电泳缓冲液一致，维持电流稳定，保证DNA迁移的正常进行，B正确； C、DNA粗提取的原理之一是DNA不溶于酒精，而蛋白质等杂质可溶于酒精，因此常向滤液中加入冷酒精使DNA析出，而非利用DNA易溶于酒精的特性提取DNA，C错误； D、核酸染料在高温下易被分解失效，因此琼脂糖融化后需要冷却至适宜温度再加入核酸染料，避免高温破坏染料，D正确。 12. 科研人员发现，用天冬氨酸替换了人胰岛素B链的第28位氨基酸（脯氨酸），可以提高它的作用时长和效果，下列叙述正确的是（　　） A. 该过程属于蛋白质工程，直接操作对象是胰岛素的高级结构 B. 该过程最难的是根据预期功能设计胰岛素蛋白质的高级结构 C. 在大肠杆菌细胞合成的新型胰岛素，可以直接用于糖尿病的治疗 D. 若利用羊的乳腺细胞生产胰岛素，需要将目的基因导入乳腺细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白质工程的直接操作对象是编码蛋白质的基因，而非胰岛素的高级结构，A错误； B、蛋白质工程的流程为：预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测对应氨基酸序列→找到并合成目的基因，其中根据预期功能设计胰岛素的高级空间结构，是整个流程中最复杂、难度最高的步骤，B正确； C、大肠杆菌是原核生物，不含内质网、高尔基体等可加工分泌蛋白的细胞器，合成的新型胰岛素没有经过加工，不具备生物活性，不能直接用于糖尿病治疗，C错误； D、利用羊乳腺生产胰岛素（乳腺生物反应器）时，需要将目的基因导入羊的受精卵，培育为完整个体后才能实现乳腺细胞特异性表达胰岛素，直接导入乳腺细胞无法达到生产目的，D错误。 13. 植物M（2n=16）果子大，但抗寒性差，植物N（3n=24）抗寒性强，但果子小。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有M、N优良性状的杂种植物，过程如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. 过程①中可用纤维素酶和果胶酶处理植物M、N细胞 B. 过程②体现了细胞膜的流动性和植物细胞具有全能性 C. 过程③获得的杂种细胞均含有五个染色体组 D. 杂种植物具有完整的M、N遗传物质，且能稳定遗传给后代 【答案】A 【解析】 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，过程①是去除细胞壁获得原生质体，可用纤维素酶和果胶酶处理，A正确； B、过程②是原生质体融合，只体现了细胞膜的流动性；植物细胞的全能性是后续组织培养（④⑤过程）体现的，过程②不能体现全能性，B错误； C、原生质体融合时，会发生同种原生质体融合的情况：只有M和N的原生质体融合的杂种细胞才含5个染色体组，而M-M融合的杂种细胞含4个染色体组，N-N融合的杂种细胞含6个染色体组，C错误； D、杂种植物含5个染色体组，减数分裂时联会紊乱，不能产生正常可育配子，无法稳定遗传给后代，D错误。 14. 动物细胞体外培养分贴壁培养和悬浮培养两大类，图示悬浮培养生物反应器的基本构造，下列叙述错误的是（　　） A. 培养液中应含有葡萄糖、血清等营养物质，并在无菌环境下补加 B. 配制的培养液pH需调至7.2～7.4，通过装置④定期检测并调整 C. 贴壁培养时通常需要进行传代培养，而悬浮培养时不需要 D. 反应器的通气口可通入含5%CO2的无菌空气，以维持培养液的pH 【答案】C 【解析】 【详解】A、动物细胞体外培养的培养液必须含有葡萄糖（供能）、血清（提供生长因子等未知营养），且全程需无菌操作，防止杂菌污染，A正确； B、动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4，装置④是取样 / 排液口，可用于定期取样检测pH，并通过通气等方式调整，B正确； C、无论是贴壁培养还是悬浮培养，当细胞密度过高、营养耗尽时，都需要进行传代培养，否则细胞会因接触抑制（贴壁）或营养不足（悬浮）而停止生长甚至死亡。因此悬浮培养也需要传代，C错误； D、动物细胞培养中，通入5%的CO2是为了与培养液中的缓冲体系作用，维持pH稳定；同时无菌空气能保证细胞有氧呼吸，D正确。 15. 核移植干细胞是核移植后，从克隆胚胎中分离、培育而成的干细胞，小鼠核移植干细胞的制备及应用如图所示，①～④代表操作过程，下列叙述错误的是（　　） A. 在核移植过程中乙鼠的卵母细胞一般是要培养到MⅡ期，才可以作为受体细胞 B. 过程①去核指去掉卵母细胞完整的细胞核，保证干细胞的遗传物质全部来自甲鼠 C. 过程③中囊胚的形成经历卵裂期阶段，此阶段有机物物质总量减少种类增加 D. 核移植干细胞具有全能性，过程④所需材料从内细胞团中获取 【答案】B 【解析】 【详解】A、体细胞核移植中，作为受体细胞的卵母细胞一般培养到MⅡ期，该时期卵母细胞细胞质可提供激发细胞核全能性表达的物质，A正确； B、过程①去核实质是去掉染色体-纺锤体复合物，乙鼠卵母细胞的细胞质中仍存在少量线粒体DNA（遗传物质），因此核移植干细胞的遗传物质并非全部来自甲鼠，B错误； C、囊胚形成过程会经历卵裂期，卵裂期细胞持续分裂消耗胚胎自身储存的有机物，因此有机物总量减少，同时细胞代谢产生多种新的有机物，有机物种类增加，C正确； D、囊胚的内细胞团细胞具有全能性，核移植干细胞是从囊胚的内细胞团中分离获得的，D正确。 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 以黑藻为经典材料完成“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”的实验，下列叙述正确的有（　　） A. 利用黑藻制作幼嫩叶片细胞的临时装片时无需切片，可直接制片 B. 将黑藻置于光照充足、温度适宜环境预处理，能加快细胞质流动，便于显微观察 C. 光学高倍显微镜下，可清晰观察到叶绿体类囊体、内膜等内部精细结构 D. 若显微镜观察视野中叶绿体绕液泡顺时针环流，实际流动方向仍为顺时针 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、黑藻幼嫩叶片非常薄，不需要切片，可直接取下幼嫩小叶制成临时装片观察，A正确； B、光照充足、温度适宜的环境会提升黑藻细胞代谢强度，加快细胞质流动，更便于观察细胞质流动现象，B正确； C、叶绿体类囊体、内膜属于亚显微结构，光学显微镜无法观察到这类精细结构，需要电子显微镜才能观察，C错误； D、显微镜成像是倒像，顺时针环流旋转后方向不变，因此实际流动方向仍为顺时针，D正确。 17. 微管是细胞骨架的核心组分，可参与维持细胞形态、细胞器运输等生命活动。研究发现，Tau蛋白是一类特异性结合微管的蛋白质，能稳定微管结构、介导微管参与细胞内物质转运。Tau蛋白异常表达会导致微管结构紊乱、功能受损，进而引发细胞形态异常、细胞器定位紊乱，甚至影响细胞分裂进程。下列叙述正确的有（　　） A. Tau蛋白可通过改变微管结构影响细胞生命活动 B. 细胞骨架仅由微管构成，不参与细胞分裂过程 C. 微管结构正常是维持细胞形态和细胞器分布的基础 D. 细胞膜的基本支架和微管均可被蛋白酶水解 【答案】AC 【解析】 【详解】A、根据题干“Tau蛋白是一类特异性结合微管的蛋白质，能稳定微管结构、介导微管参与细胞内物质转运。Tau蛋白异常表达会导致微管结构紊乱、功能受损，进而引发细胞形态异常、细胞器定位紊乱，甚至影响细胞分裂进程”，可知Tau蛋白可通过改变微管结构影响细胞生命活动，A正确； B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，主要包括微管、微丝和中间纤维等，且参与细胞分裂等过程，并非仅由微管构成且不参与细胞分裂过程，B错误； C、由“微管是细胞骨架的核心组分，可参与维持细胞形态、细胞器运输等生命活动”以及“Tau蛋白异常表达会导致微管结构紊乱……进而引发细胞形态异常、细胞器定位紊乱”，可推出微管结构正常是维持细胞形态和细胞器分布的基础，C正确； D、细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，属于脂质，不能被蛋白酶水解；微管由微管蛋白构成，可被蛋白酶水解，D错误。 18. 为降低宫颈癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体药物偶联物（ADC），以便精准治疗，过程如图所示，下列叙述错误的有（　　） A. 过程①常用的处理方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 B. 过程②和③筛选出来的细胞均为能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 C. 杂交瘤细胞释放单克隆抗体，体现了细胞膜的选择透过性 D. ADC中的a为单克隆抗体，起到了杀伤肿瘤细胞的作用 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、过程①是动物细胞融合，动物细胞融合常用的方法有PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法，A正确； B、单克隆抗体制备中，过程②是第一次筛选，仅筛选出杂交瘤细胞，不能保证杂交瘤细胞都能分泌所需抗体，过程③才是筛选得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，B错误； C、抗体是大分子蛋白质，杂交瘤细胞通过胞吐释放抗体，胞吐体现了细胞膜的流动性（结构特点），不能体现选择透过性，C错误； D、ADC中a是单克隆抗体，作用是特异性识别、靶向结合肿瘤细胞，杀伤肿瘤细胞的是连接在偶联物上的药物b，单克隆抗体本身不杀伤肿瘤细胞，D错误。 19. 科研人员通过基因工程在酵母菌中表达香树脂醇合酶基因N，以高效生产香树脂醇，其流程涉及PCR扩增目的基因、质粒酶切与连接等技术，下列叙述正确的有（　　） A. 需在引物1、2的5'端加限制酶识别序列，因为DNA聚合酶从引物3'端延伸子链 B. 若基因N的a链为转录模板链，引物1、2端分别添加XhoI、XbaI识别序列 C. PCR扩增基因N时，以基因N的两条链为模板，引物1和引物2可互补配对 D. 酶切后的基因N和质粒pYL需用DNA连接酶连接构建重组质粒 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、DNA聚合酶只能从引物的3′端延伸DNA子链，因此限制酶识别序列只能加在引物的5′端，不影响子链延伸，最终可使扩增出的完整目的基因两端带上酶切位点，A正确； B、 据图可知，目的基因应插入启动子和终止子之间，则质粒应选择SpeI和XhoI，但由于SpeI会破坏目的基因，故应选择与其有相同黏性末端的XbaI，又因为DNA两条链反向平行，引物延伸方向为5′→3′，由此可推得，若a链为模板链，a链的方向是5′（左端，引物1侧）→3′（右端，引物2侧），结合质粒方向可知，应在引物2一侧添加XbaI、引物1一侧添加XhoI识别序列，B正确； C、 PCR的一对引物分别结合目的基因两条链的两端，若引物1和引物2互补配对，引物之间会配对结合，无法再结合模板DNA完成扩增，因此二者不能互补配对，C错误； D、 基因工程中，酶切后的目的基因和质粒，需要用DNA连接酶连接磷酸二酯键，才能构建重组质粒，D正确。 三、非选择题：本部分包括5题，共58分。 20. 核桃仁是人们经常食用的干果，营养丰富。资料表明，核桃仁中含脂肪约40%~63%，含蛋白质约20%，含碳水化合物约10%，此外还含有钙、磷、铁、锌、胡萝卜素、核黄素及多种维生素等。请回答下列问题： （1）核桃仁中的蛋白质、核酸和多糖等生物大分子，都是以_____为骨架。 （2）核桃仁中的脂肪是细胞内良好的_____，与糖类相比，其分子中氧的含量_____（选填“高”或“低”）。要验证核桃仁中含有脂肪，常用的试剂是_____。核桃仁可以用来提取核桃油，核桃油在室温下呈液态，由此推测其中含有较多的______（选填“不饱和脂肪酸”或“饱和脂肪酸”）。 （3）核桃仁中的钙、铁、锌等主要以_____形式存在，人体血钙含量过低会导致_____症状，食用适量的核桃仁有利于缓解症状，由此说明无机盐具有_____的作用。 （4）为更好利用核桃仁制油后残留在核桃饼粕中的优质谷蛋白（WG），研究小组利用糖基化（蛋白质与糖结合）方法对WG进行处理。实验组分别用葡萄糖、乳糖和葡聚糖（多糖）处理，得到蛋白依次为GMP、LMP和DMP，测量结果如下图。 ①对照组的处理是_____，其观察指标是_____。 ②分析结果，得出的结论是_____。 【答案】（1）碳链 （2） ①. 储能物质 ②. 低 ③. 苏丹Ⅲ ④. 不饱和脂肪酸 （3） ①. 离子 ②. 抽搐 ③. 维持细胞和生物体正常的生命活动 （4） ①. 不用糖处理（不进行糖基化） ②. 样品的溶解度、持水性和持油性 ③. 糖基化使蛋白质的溶解度和持水性升高，持油性降低  【解析】 【小问1详解】 核桃仁中的蛋白质、核酸和多糖等都属于生物大分子，都是以碳链为骨架。 【小问2详解】 脂肪是细胞内良好的储能物质；和糖类相比，脂肪分子中氧含量更低、氢含量更高，同等质量脂肪储能更多；检测脂肪常用苏丹Ⅲ染液进行染色，颜色呈橘黄色；植物油脂室温下为液态，是因为含有较多不饱和脂肪酸，饱和脂肪酸室温下多为固态，因此核桃油液态对应不饱和脂肪酸。 【小问3详解】 细胞中无机盐大多以离子形式存在；人体血钙含量过低会出现抽搐症状，该实例说明无机盐可以维持细胞和生物体正常的生命活动。 【小问4详解】 根据题意分析，本实验的自变量是是否进行糖基化处理、糖的种类，实验组用不同糖处理WG，因此对照组是不做糖基化处理的原生WG；观测指标就是柱形图中测量的三个指标：样品的溶解度、持水性、持油性；从结果可知：糖基化处理后，谷蛋白的溶解度、持水性均高于未处理组，且实验范围内，糖相对分子质量越大（葡聚糖>乳糖>葡萄糖），持水性的提升效果越明显，据此得出结论：糖基化可增加蛋白质的溶解度、持水性，降低持油性，其原因可能是糖的加入使蛋白质的亲水性基团增加。 21. 图1为胰岛B细胞的亚显微结构图，可合成并分泌胰岛素。请回答下列问题： （1）为研究胰岛素的合成与分泌路径，常采用_____法。 （2）胰岛素的起始合成场所是_____（填序号），该结构的形成与图1中的_____（填结构名称）密切相关。胰岛素合成后，需进入_____（填序号）进行初步加工，该结构的膜与核膜、细胞膜等共同构成_____系统。 （3）高尔基体对胰岛素进行进一步加工和分类后，形成的_____会与_____融合，将其分泌到细胞外，该过程依赖于生物膜的_____性。 （4）科学家推测胰岛素合成机制可能是游离核糖体最初合成的一段氨基酸序列作为信号肽，被信号识别颗粒（SRP）识别，肽链合成暂停，然后SRP与内质网膜上的SRP受体结合，引导核糖体附着到内质网上，继续合成肽链，具体过程如图2所示。 ①在SRP循环中，_____（填写中文名称）分解形成GDP和Pi，并提供_____。 ②据图2可知，内质网上的核糖体和游离的核糖体的分子组成_____（选填“相同”或“不相同”）。请根据以上信息分析，合成部分细胞内蛋白质的核糖体不附着到内质网的原因是_____。 【答案】（1）同位素标记法 （2） ①. ⑦ ②. 核仁 ③. ⑤ ④. 生物膜 （3） ①. 囊泡 ②. 细胞膜 ③. 流动 （4） ①. 鸟苷三磷酸（GTP） ②. 能量 ③. 相同 ④. 这些蛋白质合成时不需要信号肽（或不需要信号识别颗粒（SRP）识别） 【解析】 【小问1详解】 研究分泌蛋白的合成和分泌路径时，通常采用同位素标记法，用放射性同位素标记的氨基酸追踪其在细胞内的合成、运输等过程。 【小问2详解】 胰岛素属于分泌蛋白，其起始合成场所是⑦核糖体；核仁与核糖体的形成密切相关；胰岛素合成后，需进入⑤内质网进行初步加工；内质网的膜与核膜、细胞膜等共同构成生物膜系统。 【小问3详解】 高尔基体对胰岛素进一步加工分类后，形成的囊泡会与①细胞膜融合，将胰岛素分泌到细胞外，该过程依赖于生物膜的流动性，因为生物膜具有一定的流动性才能实现囊泡与细胞膜的融合。 【小问4详解】 ①在SRP循环中，鸟苷三磷酸（GTP）分解形成GDP和Pi，并提供能量，为相关过程提供动力。 ②内质网上的核糖体和游离的核糖体的分子组成相同，都由RNA和蛋白质组成。合成部分细胞内蛋白质的核糖体不附着在内质网上的原因是这些蛋白质合成时不需要信号肽（或不需要信号识别颗粒（SRP）识别），所以不需要引导核糖体附着到内质网上。 22. 田间常施用的草铵膦（含碳有机物）农药，在环境中难降解。科学家通过图1所示方法筛选出可降解草铵膦的植物乳杆菌（ST-3），并研究固定在多孔载体上的固定态ST-3和培养液中游离态ST-3的降解效果，结果如图2所示。请回答下列问题： （1）配制培养基时，需要添加_____为唯一碳源，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节_____，及时对培养基进行分装，并进行_____灭菌。 （2）按用途来划分，步骤④所用的培养基为_____培养基。进行纯培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是_____。 （3）步骤③将土壤悬浮液稀释了_____倍，若④的平板上菌落平均数为72个，则每克土壤中含有的植物乳杆菌约_____个。 （4）步骤⑥中，为正确完成整个接种过程，接种环要进行_____次灭菌，最后一次灭菌目的是_____。 （5）由图2可知，_____对土壤中草铵膦的降解效果更优，可能的原因是_____。 【答案】（1） ①. 草铵膦 ②. pH ③. 高压蒸汽 （2） ①. 选择 ②. 检验培养基灭菌是否合格 （3） ①. 103 ②. 7.2×106 （4） ①. 6##六 ②. 防止接种环上的菌种污染环境和感染操作者 （5） ①. 固定态ST-3 ②. 固定化载体可为微生物提供大量的有效接触和附着的表面积 【解析】 【小问1详解】 因为要筛选出可降解草铵膦的植物乳杆菌（ST-3），所以配制培养基时，需要添加草铵膦为唯一碳源，只有能降解草铵膦的微生物才能在该培养基上生长。按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节pH，使培养基处于适宜的酸碱度。及时对培养基进行分装，并进行高压蒸汽灭菌，这是常见的培养基灭菌方法。。 【小问2详解】 步骤④用于筛选和计数目标菌株，按用途划分属于选择培养基，其作用是筛选出可降解草铵膦的植物乳杆菌（ST-3）。进行纯培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是作为空白对照，目的是检验培养基灭菌是否合格，若空白平板长出菌落，说明培养基灭菌不彻底或操作过程有污染。 【小问3详解】 步骤③中，第一次稀释是将10g土壤加入90ml无菌水，稀释了10倍，然后依次又稀释了10倍、10倍、10倍，步骤③将土壤悬浮液稀释了103倍，所以总共稀释了10×10×10×10 = 104倍。若④的平板上菌落平均数为72个，根据稀释涂布平板法的计算公式，每克土壤中含有的植物乳杆菌约为72÷0.1×104=7.2×106个。 【小问4详解】 步骤⑥中，平板划线法接种时，为正确完成整个接种过程，接种环要进行6次灭菌。第一次接种前灭菌是为了杀死接种环上的杂菌，每次划线前灭菌是为了杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来自上次划线的末端，最后一次灭菌目的是防止接种环上的菌种污染环境和感染操作者。 【小问5详解】 由图2可知，固定态ST-3对草铵膦的降解效果更优（各时间点的降解率均高于游离态）。固定态ST-3降解率高可能是因为多孔载体固定化载体可吸附草铵膦，可为微生物提供大量的有效接触和附着的表面积。 23. 研究人员欲采用“异源囊胚补全法”将人源iPS细胞培育出的肾元祖细胞导入囊胚，然后移植到代孕母猪体内，培育出100%人源iPS细胞来源的肾单位，并实际应用于移植医疗，过程如图所示。请回答下列问题： （1）iPS细胞分化肾元祖细胞的实质是_____。体外培养iPS细胞时，常用_____酶分散细胞。 （2）沿囊胚内壁扩展和排列的、个体较小的滋养层细胞，它们将来发育成_____。过程③中，对代孕母猪需要进行的处理是_____，目的是_____。若想进一步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术，操作时应注意将囊胚的_____进行均等分割。 （3）请结合实验目的说明需要将猪受精卵的生肾基因敲除的原因是_____。 （4）异源囊胚补全法已取得成功，但其效率较低，原因可能是胚胎的基因表达异常所致。科学家研究了TSA（组蛋白脱乙酰化酶抑制剂）处理对嵌合胚胎发育的影响，结果如表所示。 组别 TSA处理浓度 /（μmol·L-1） 嵌合囊胚形成率/% 嵌合胚胎代孕着床率/% 含人源肾组织的仔猪比例/% 1 0 12.5 8.2 1.0 2 0.05 18.7 12.5 3.2 3 0.1 26.3 19.8 8.5 4 0.2 21.5 15.6 6.1 5 0.4 13.2 9.1 1.8 注：嵌合囊胚形成率=（嵌合囊胚数/初始重构胚数）×100%；嵌合胚胎代孕着床率=（着床胚胎数/移植嵌合囊胚数）×100%；含人源肾组织的仔猪比例=（含人源肾组织的仔猪数/出生仔猪数）×100%。 ①实验中组别1的作用是_____。 ②由表格数据可知，TSA处理的最适浓度为_____，判断依据是_____。 【答案】（1） ①. 基因的选择性表达 ②. 胰蛋白##胶原蛋白 （2） ①. 胎膜和胎盘 ②. 同期发情处理 ③. 使代孕母猪处于相同的生理状态，以接受移植的胚胎 ④. 内细胞团 （3）避免猪的生肾基因表达产生的蛋白质对人源肾元祖细胞产生影响 （4） ①. 对照 ②. 0.1μmol·L-1 ③. 该浓度下嵌合囊胚形成率、嵌合胚胎代孕着床率、含人源肾组织的仔猪比例均最高 【解析】 【小问1详解】 细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以iPS细胞分化为肾元祖细胞的实质是基因的选择性表达。在体外培养动物细胞时，常用胰蛋白（或胶原蛋白）酶分散细胞，使其成为单个细胞，因此体外培养iPS细胞时，常用胰蛋白（或胶原蛋白）酶分散细胞。 【小问2详解】 沿囊胚内壁扩展和排列的、个体较小的滋养层细胞，将来发育成胎膜和胎盘。过程③为胚胎移植，对代孕母猪需要进行同期发情处理，目的是使代孕母猪处于相同的生理状态，以接受移植的胚胎。采用胚胎分割技术提高胚胎利用率时，操作应注意将囊胚的内细胞团进行均等分割，因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，均等分割可保证分割后胚胎的恢复和进一步发育。 【小问3详解】 实验目的是培育出100%人源iPS细胞来源的肾单位，所以需要将猪受精卵的生肾基因敲除，避免猪的生肾基因表达产生的蛋白质对人源肾元祖细胞产生影响，从而保证培育出的肾单位完全来自人源iPS细胞。 【小问4详解】 ①在实验中，组别1未添加TSA，其作用是对照，通过与实验组对比，来观察TSA处理对嵌合胚胎发育的影响。 ②由表格数据可知，TSA处理浓度为0.1μmol·L-1时，嵌合囊胚形成率、嵌合胚胎代孕着床率、含人源肾组织的仔猪比例均最高，所以TSA处理的最适浓度为0.1μmol·L-1，判断依据是该浓度下嵌合囊胚形成率、嵌合胚胎代孕着床率、含人源肾组织的仔猪比例均最高。 24. 某科研团队以小鼠为研究对象，探究Irk3基因与钙离子转运的关系，需通过重组酶技术构建含Irk3基因和EGFP（绿色荧光蛋白）基因的重组质粒，其流程及相关基因、载体序列如图1、2所示。线性化pUASTaatB载体末端含BglI（5'-AGATCT-3'）和SacI（5'-GAGCTC-3′）酶切位点。请回答下列问题： （1）构建重组质粒前需使用PCR技术扩增Irk3基因和EGFP基因，扩增时除需加入模板、含Mg2+的缓冲液、引物外，还需添加_____（答两点），PCR扩增的原理是_____，常采用_____鉴定PCR产物。 （2）设计引物时，需结合目的基因和载体末端序列，据图2推测F1-F和F2-R的序列可能是_____。 A. 5'-AGATCT……TCGGAC-3′ B. 5'-TACAGA……GGAGGA-3' C. 5'-TCCTCC……TCTGTA-3′ D. 5'-GAGCTC……TCTGTA-3′ （3）将pUASTaatB载体线性化时，需用BglII和SacI双酶切，酶切时破坏DNA中的_____键，与仅用一种限制酶切割环状载体相比，双酶切的优势是_____。 （4）当两个DNA分子含有相似（或相同）序列时，可发生基因重组，类似同源染色体联会时发生的交换，即同源重组替换。利用该原理可以完成基因工程操作程序中的核心步骤_____。若要获得转基因小鼠，还需借助_____技术将重组质粒导入受精卵。 （5）科学家将实验分三组：野生型小鼠（对照组）、Irk3基因过表达小鼠（实验组1）、Irk3基因敲除小鼠（实验组2），检测神经元内钙离子浓度变化，结果如下表（“+”表示浓度高低），同时通过荧光显微镜观察EGFP的荧光分布。 组别 静息状态钙离子相对浓度 刺激后钙离子相对浓度 EGFP荧光分布 对照组 + ++++ 无荧光 实验组1 + ++++++ 神经元细胞膜上 实验组2 + ++ 无荧光 ①实验组2中刺激后钙离子相对浓度显著低于对照组，说明Irk3基因的功能是_____。 ②EGFP基因作为标记基因的作用是_____。 【答案】（1） ①. 四种脱氧核苷酸(dNTP)、热稳定DNA聚合酶(Taq酶) ②. DNA的半保留复制 ③. 琼脂糖凝胶电泳 （2）AD （3） ①. 磷酸二酯 ②. 避免载体自身环化，避免目的基因反向连接，保证目的基因按正确方向插入载体，提高重组效率 （4） ①. 基因表达载体的构建 ②. 显微注射 （5） ①. 促进钙离子进入神经元（促进刺激后神经元钙离子内流） ②. 筛选成功导入目的基因的受体细胞，同时指示Irk3蛋白的细胞内定位（分布） 【解析】 【小问1详解】 PCR是一项体外扩增DNA的技术，该反应体系需要模板DNA、引物、Mg²⁺、四种脱氧核苷酸、耐高温Taq酶，PCR扩增的原理是DNA的半保留复制，实验室常用琼脂糖凝胶电泳分离鉴定PCR产物。 【小问2详解】 由题意可知，线性载体左端含Bgl Ⅱ酶切位点(5'-AGATCT-3')，F1-F是Irk3基因的上游引物，5'端需添加Bgl Ⅱ酶切位点，3'端需与Irk3基因5'端序列互补，Irk3基因5'端序列为5'-CAATCGGAC……-3'，因此F1-F序列为5'-AGATCT……TCGGAC-3'（对应选项A）；载体右端含Sac Ⅰ酶切位点(5'-GAGCTC-3')，F2-R是EGFP基因的下游反向引物，5'端需添加Sac Ⅰ酶切位点，EGFP基因编码链3'端含序列……TACAGA-3'，反向引物互补后对应序列为……TCTGTA-3'，因此F2-R序列为5'-GAGCTC……TCTGTA-3'（对应选项D）。 【小问3详解】 DNA分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸，通过磷酸二酯键相连，限制酶切割DNA破坏脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，双酶切产生两个不同的黏性末端，与单酶切相比，优势是可以防止载体自身环化、防止目的基因反向连接，提高重组质粒构建效率。 【小问4详解】 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。将重组DNA导入动物受精卵常用的方法是显微注射技术。 【小问5详解】 ①据表可知，Irk3基因敲除后，刺激后神经元内钙离子浓度显著降低，过表达后钙离子浓度升高，说明Irk3基因的功能是促进刺激后钙离子内流进入神经元。 ②标记基因可筛选鉴定目的基因是否成功导入，本题中EGFP与Irk3共同表达，可通过EGFP的荧光分布，确定Irk3蛋白在细胞中的位置。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $