学易金卷：高二生物下学期期末模拟卷（北京专用）

**基本信息** 这份高二生物期末模拟卷以发酵工程、体细胞克隆等科技前沿情境为载体，覆盖选必3与必修1核心知识，通过基础概念与综合探究题的梯度设计，考查生命观念与科学思维，适配期末综合能力检测。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|15/30|发酵工程、细胞结构、物质运输|结合“天宫尼尔菌”等新物种发现，考查基础概念与实验操作分析| |非选择题|6/70|基因工程、代谢调控、细胞周期|以2'-FL生物合成、噬菌体抗体筛选等科研情境，综合考查知识应用与探究实践能力|

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二生物下学期期末模拟卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：选必3全册+必修1前5章 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、单选题（本部分共15小题，每小题2分，共计30分） 1．与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。判断下列相关表述错误的是（    ） A．发酵工程以发酵原理和微生物纯培养技术为基础 B．在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径 C．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 D．发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 2．近些年，在我国干燥、缺水的戈壁无人区，科学家发现了小规模野化单峰骆驼群。科学家期望通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼，其过程如下图： 以下说法错误的是（　　） A．胚胎工程一般采用促性腺激素处理B使其超数排卵 B．若过程①表示体外受精过程，从C获得的精子可直接受精 C．过程②通过显微操作法去除供体卵母细胞的细胞核 D．过程③表示早期胚胎培养，获得的F后代是克隆动物 3．荒漠植物的 Z 基因与其抗旱性强有关。科学家利用 Z 基因和农杆菌的 Ti 质粒（如图，T-DNA 为可转移的 DNA）构建表达载体，培育抗旱转基因小麦。下列说法错误的是（　　） A．T-DNA 能整合到小麦细胞染色体上 B．可用限制酶 ClaⅠ和 SacⅠ处理 Z 基因 C．可用卡那霉素筛选含重组 Ti 质粒的农杆菌 D．可在个体水平检测小麦是否获得抗旱性状 4．近日，我国科学家成功繁育了体细胞克隆延边黄牛。相关叙述正确的是（    ） A．体细胞克隆的难度小于胚胎细胞克隆 B．采集供体牛的卵母细胞后需培养至MⅡ期备用 C．克隆牛细胞中同时含有来自供体牛、受体（代孕）牛的基因 D．克隆过程需要动物细胞培养、胚胎移植、体外受精等技术 5．板蓝根和油菜是两个物种，研究者利用植物体细胞杂交技术培育了携带板蓝根染色体的新品种油菜。相关叙述错误的是（    ） A．板蓝根和油菜之间存在生殖隔离 B．体细胞杂交之前，必须先对母本去雄 C．融合后得到的杂种细胞需诱导成愈伤组织 D．培育新品种油菜的过程能体现植物细胞的全能性 6．下列实验操作中，正确的是（    ） A．检测还原糖时，先向待测样液中加入斐林试剂甲液，混匀后滴加少量乙液 B．黑藻叶片既可用于观察细胞质的流动，也可用于探究植物细胞的吸水和失水 C．酵母菌的纯培养实验中，平板划线时最后一次的划线必须与第一次的划线相连 D．植物的组织培养过程要保证严格无菌环境，外植体、培养基、培养瓶均需灭菌 7．科学家通过体外培养鸡的干细胞，得到100%细胞培养肉，在色香味以及营养角度与传统鸡肉相差无几。相关叙述错误的是（    ） A．需要先使用胰蛋白酶等处理干细胞 B．后期需诱导干细胞分化成肌肉细胞 C．需置于95%O2+5%CO2混合气体环境中 D．未来可根据个人口感或需求实现定制肉 8．干扰素在体外保存相当困难。利用蛋白质工程将干扰素分子上的一个半胱氨酸替换成丝氨酸后，干扰素可以在-70℃的条件下保存半年，相关叙述正确的是（    ） A．蛋白质工程只能生产出自然界中已存在的蛋白质 B．替换氨基酸改造干扰素时利用的原理是基因突变 C．该替换研究中直接操作对象是多肽链上的氨基酸 D．替换后的干扰素仍能抗病毒，说明其结构未改变 9．小麦抗盐能力较弱，高冰草具有耐盐特征。科研人员通过图示方法培育高产、耐盐小麦新品系。下列分析不正确的是（    ） A．①过程需使用纤维素酶和果胶酶 B．实现过程②不依赖膜的流动性 C．③过程需要借助组织培养技术 D．耐盐小麦可能获得多个耐盐基因 10．环境因素对两种植物光合作用的影响如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．光照强度为r时，两种植物单位时间内固定的CO2量相同 B．适当提高温度，则图1中a、b之间的差值会变小 C．呼吸作用较弱的是植物1，更适合林下种植的是植物2 D．光照强度大于p时，两种植物均能正常生长 11．研究发现，同一个体不同类型的脑细胞中溶酶体功能有差异。下列关于溶酶体的描述不合理的是（    ） A．差速离心可分离脑细胞中不同大小颗粒的细胞器 B．不同脑细胞溶酶体功能差异与基因选择性表达有关 C．不同类型脑细胞中的溶酶体均具有膜结构 D．不同类型脑细胞中的溶酶体膜蛋白完全相同 12．钙（Ca2+）是植物生长发育必需的矿质元素。下图为逆境时拟南芥根细胞Ca2+跨膜运输示意图，以下说法正确的是（    ） A．逆境促进ICAs基因表达有利于Ca2+吸收 B．根细胞通过ICAs吸收Ca2+需要消耗能量 C．Ca2+进入细胞和进入液泡的方式相同 D．Ca2+的跨膜运输体现了细胞膜具有流动性 13．研究人员探究了叶片温度、CO2浓度对某植物光合速率的影响，结果如下图所示。下列说法正确的是（    ） A．温度会影响酶活性，且仅对光合作用的暗反应阶段产生影响 B．较高CO2浓度下，温度约为35℃时植物的实际光合速率最高 C．30℃时，从低CO2浓度提至高CO2浓度，短时间内C5含量增加 D．较高CO2浓度下，光合速率对温度变化的响应更显著 14．某科研小组将生理状态相同的植物根尖成熟区细胞分别置于2mol·L-1乙二醇溶液（A组）和2mol·L-1蔗糖溶液（B组）中，测得原生质体相对体积变化如图所示。相关叙述正确的是（　　） A．0-120s两组细胞的原生质体均渗透失水 B．0-120s水的运输方式A组为自由扩散，B组为协助扩散 C．120s后A组乙二醇开始进入细胞使原生质体体积增加 D．120s后B组细胞不再进行水分子的跨膜运输 15．我国空间站发现了能适应极端空间环境的细菌新物种，命名为“天宫尼尔菌”。关于“天宫尼尔菌”的判断不合理的是（　　） A．遗传信息储存在DNA中 B．主要由脂双层构成细胞膜 C．ATP为其直接能源物质 D．通过内质网合成加工蛋白质 第Ⅱ卷 二、非选择题（本部分共6小题，共计70分） 16．母乳中的2'-岩藻糖基乳糖（2'-FL）在促进新生儿免疫系统发育等方面具有重要作用。为实现2'-FL的高效生物合成，研究者开发了枯草芽孢杆菌工程菌（好氧菌）。 (1)研究者构建含有催化途径I、Ⅱ等关键酶基因的_______，导入枯草芽孢杆菌中，获得工程菌甲。图1显示甲能快速转运葡萄糖，并且优化了______方向，从而显著提高了2'-FL的合成效率。 (2)乳糖充足时，其能与特定的响应型阻遏蛋白结合，使该阻遏蛋白无法与启动子P下游序列L结合，基因转录；乳糖缺乏时，其响应型阻遏蛋白与序列L结合，阻止基因转录。为筛选乳糖响应型阻遏蛋白，研究者将图2所示两种表达载体共同导入枯草芽孢杆菌，并在含有5FdU的培养基中培养。 ①若该菌能在上述培养基中生长，则载体1表达的阻遏蛋白________（能/不能）与载体2上的序列L结合。 ②将上述培养基中存活的菌株转移到________的培养基中，选择________的菌落，获得乳糖响应型阻遏蛋白基因序列。 (3)将乳糖响应型阻遏蛋白基因序列与具有持续表达活性的启动子连接后导入工程菌甲，并将甲的G酶基因启动子替换为启动子P，获得了产量显著提高的工程菌乙。综合上述研究结果，完善图3模型，以解释乙产量提高的原因________。 (4)工程菌乙发酵后期常出现2'-FL产率下降现象，其原因是枯草芽孢杆菌内存在一种ATP敏感型蛋白酶（DegP），当ATP浓度<2mM时，DegP会降解途径I关键酶。请提出一种发酵控制策略，在不改造菌株基因的前提下维持2′-FL高产，并说明原理________（要求：①策略需利用现有发酵参数；②避免添加外源抑制剂）。 17．琥珀酸是一种天然有机酸，广泛应用于制药、食品等行业。产琥珀酸放线杆菌（SW）生长的最适pH为7．0，能利用糖类发酵生产琥珀酸，但耐酸能力较弱。 (1)培养SW的培养基包含水、NaCl、K2HPO4、葡萄糖、蛋白胨等成分，其中蛋白胨为SW提供______，培养基经_______灭菌。 (2)有些微生物进化出由GadC和GadB组成的Gad系统以抵抗酸胁迫。研究人员将编码Gad系统的基因导入SW中，拟获得耐酸性强的重组菌株GSW（如图1）。当外界环境pH降低时，启动Gad系统，运到细胞内的谷氨酸（Glu）转化为γ-氨基丁酸（GABA）运出细胞，此过程_____，同时运出细胞的H+也减少，从而缓解酸胁迫。 (3)研究人员对SW、GSW进行耐酸性实验测定。 ①首先将等量菌液分为两组，分别接种到含或不含______且pH为4.6的______培养基中扩大培养1.5h。 ②将上述菌液进行______后，依次分别涂布于pH为7的固体培养基上，37℃培养24h，图2所示结果说明GSW菌株耐酸能力明显提高。此步骤配制的固体培养基pH为7而非4.6，目的是______。 (4)若要确定GSW菌株是否适用于工业生产，还需检测_______。 18．学习以下材料， 回答（1） ~ （4） 题。 噬菌体展示技术筛选单克隆抗体 噬菌体展示技术可以将外源基因整合到噬菌体基因组，使蛋白或多肽展示在噬菌体表面。此技术可通过构建噬菌体抗体库，筛选出高亲和力抗体以识别特定抗原。 噬菌体展示技术的第一步：需要构建含有抗体基因的噬菌体库，过程如图1所示。免疫动物后，获取B细胞，分别扩增抗体基因的重链可变区序列（VH）和轻链可变区序列（VL），通过接头序列（G4S）连接成VH-G4S-VL融合基因。这些基因序列被整合到编码噬菌体蛋白的质粒（噬菌粒）中，再导入大肠杆菌中，通常每个细菌含一个噬菌粒。大肠杆菌最终会释放出展示抗体的噬菌体。若实验室已有抗体基因文库，则无需免疫动物，构建噬菌体库的时间可缩短至两天左右。 噬菌体展示技术的第二步：淘选出与目标抗原结合能力强的噬菌体，过程如图 2 所示。将尾部展示抗体的噬菌体加到固定化的抗原中，经过两次目的不同的洗脱后，利用得到的噬菌体侵染大肠杆菌得到子代噬菌体。这样的淘选过程需要重复3~4轮，耗时一周左右，可从容量百亿的基因文库中快速筛选阳性噬菌体，再结合其他技术手段筛选出与目标抗原结合能力最强的阳性噬菌体单克隆。获取其中的抗体基因序列，将其导入特 定细胞中，大量表达出人类所需抗体。 噬菌体展示技术与传统制备单抗的技术相比，周期短，成本低，可以大规模筛选，在药物研发中应用广泛。 (1)构建抗体基因文库时，从动物体中获取B细胞，提取mRNA 通过_________过程生成cDNA，利用PCR 技术获取 VH-G4S-VL 融合基因。请参照下图中的基因模式图画出 PCR 的目标产物，填入方框中_________。 (2)针对噬菌体展示技术，下列叙述错误的是 。 A．该技术所需的B细胞可从动物脾脏中获取 B．噬菌粒作为载体，在噬菌体中实现抗体基因的表达 C．将抗体基因连接到噬菌粒上需要用到DNA 聚合酶 D．可直接从筛选获得的阳性噬菌体的尾部截取抗体蛋白用于生产 (3)图2中两次洗脱的目的分别是_________；淘选过程重复3~4轮的目的是_________。 (4)研究者利用噬菌体展示技术成功筛选到抗丙肝病毒抗体，为验证抗体的有效性，进行相关实验。其中，实验组先加入适量的细胞培养液和__________，然后加入_________，混匀一小时后，再加入_________，一段时间后检测宿主细胞中的病毒相对值。将实验组所测结果与对照组对比评估抗体活性。请选择下列选项前的字母填入横线处。 a.丙肝病毒液b.宿主细胞悬液c.一定稀释度的抗丙肝病毒抗体 19．糖尿病人分泌胰岛素不足，通过体外注射胰岛素的方式治疗，但治疗存在成本高、冷链运输等问题。植物细胞壁的物理屏障能够抵抗消化酶的降解。因此研究者研究利用植物生产一种“口服胰岛素”，以期用于糖尿病的治疗。 (1)科研人员利用基因工程研制“口服胰岛素”，利用以下材料构建基因表达载体。 ①图甲所示结构为_______，其上的壮观霉素抗性基因作为_______，便于重组DNA分子的筛选。 ②利用PCR扩增目的基因（如图乙），应选用的引物组合为_______（选填图乙中的字母），为保证构建正确连接的基因表达载体，在引物中分别加入相应的限制酶的识别序列，请选择合适的限制酶，标记在答题卡图中的引物虚线位置。 ③构建成功的基因表达载体通过基因枪法导入莴苣细胞的叶绿体中，为实现胰岛素基因的高效表达，图甲中启动子最有可能选择_______。 A．人胰岛素基因的启动子 B．莴苣细胞叶绿体中特异性表达基因的启动子 (2)成功转化的莴苣细胞中仅含一个外源基因整合位点，通过_______技术获得TO代莴苣，TO代莴苣自交后，筛选外源基因纯合的T1代莴苣，检测其胰岛素基因的表达量，如下面表格所示。分析无壮观霉素抗性基因的T1代胰岛素蛋白高的原因：_______。 世代 胰岛素（mg/g干重） 有壮观素抗性基因的T0代 4.79 无壮观素抗性基因的T0代 8.58 无壮观素抗性基因的T1代 12.07 (3)为评估“口服胰岛素”的降血糖效果，研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠分别进行如下实验，结果如图丙。 该实验结果表明莴苣生产的口服胰岛素比注射胰岛素更具有优势，体现在_______。 20．为了在一个生物反应器中同时进行两种发酵，科研人员对已有菌株进行改造。 (1)同一生物反应器中通常难以同时培养两种菌株，这是由于不同菌株代谢所需的______等条件不同。 (2)科研人员分别改造大肠杆菌A和B的代谢途径，以实现同时生产木糖醇和异丁酸。 ①A菌生产木糖醇需要厌氧条件，改造后的A菌在有氧条件下也能进行厌氧条件下的代谢，如图1和图2. 据图分析，改造后的A菌生产木糖醇的能力提高，理由是______。 ②B菌在有氧条件下能合成异丁酸，但无法合成自身生长所需的乙酸，而A菌产木糖醇的同时也产生乙酸，因此可以和A菌实现共生。此外，培养B菌的培养基中还需要添加葡萄糖作为______。 (3)将A、B两种菌进行共培养的过程中，检测A菌和B菌密度和代谢产物浓度变化，结果如图3和4.据图分析，乙酸浓度随时间先上升，随后下降的原因是______。 21．心脏的供血突然减少或中断，可能发生心肌梗死，导致心肌细胞大量死亡。梗死的心肌组织被纤维化瘢痕组织所取代，会削弱剩余心肌的收缩力，导致心力衰竭。 (1)哺乳动物成熟心肌细胞的分化程度__________，正常情况下增殖能力极低。促进内源性心肌细胞增殖是受损心脏修复的潜在策略。 (2)一个细胞周期包括__________两个阶段，每个阶段又可分为多个时期。真核细胞具有一套分裂调控系统——调控细胞进入不同时期的周期蛋白均需与蛋白激酶C结合，形成的复合物使底物磷酸化，诱导细胞进入细胞周期的下一时期。 (3)已知蛋白F1和F2也能调控细胞周期进程，推测两者可作为心脏损伤治疗靶点。 ①图1为小鼠心肌细胞中F1和F2表达情况。结果显示，在发育进程中，心肌细胞中的F1和F2表达水平_____________。 ②心肌细胞主要有图2所示的3种类型，其中1×2N表示单核二倍体细胞（具有增殖能力），而成熟心脏中的心肌细胞多数为另两类（无增殖潜能）。1×4N型细胞的成因可能为：染色体正常复制，但__________。 ③诱导成年小鼠心肌梗死后，注射分别携带基因F1和F2的病毒载体，56天后观察、统计。发现实验组1×2N型细胞比例增加，表明F1和F2能__________。同时发现实验组小鼠心脏纤维化瘢痕组织面积减小、心脏功能改善。 (4)筛选F1和F2在心肌细胞中的靶基因，发现两者分别能结合Cn1（一种细胞周期蛋白）基因和蛋白激酶C基因的启动子区域。探究F1作用机制的实验结果如图3，探究F2作用机制的实验（敲低蛋白激酶C基因）出现相似结果。 请综合上述研究，阐述F1和F2能促进心脏修复的机理______。 试题 第11页（共12页） 试题 第12页（共12页） 试题 第9页（共12页） 试题 第10页（共12页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二生物下学期期末模拟卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：选必3全册+必修1前5章 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、单选题（本部分共15小题，每小题2分，共计30分） 1．与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。判断下列相关表述错误的是（    ） A．发酵工程以发酵原理和微生物纯培养技术为基础 B．在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径 C．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 D．发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 2．近些年，在我国干燥、缺水的戈壁无人区，科学家发现了小规模野化单峰骆驼群。科学家期望通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼，其过程如下图： 以下说法错误的是（　　） A．胚胎工程一般采用促性腺激素处理B使其超数排卵 B．若过程①表示体外受精过程，从C获得的精子可直接受精 C．过程②通过显微操作法去除供体卵母细胞的细胞核 D．过程③表示早期胚胎培养，获得的F后代是克隆动物 3．荒漠植物的 Z 基因与其抗旱性强有关。科学家利用 Z 基因和农杆菌的 Ti 质粒（如图，T-DNA 为可转移的 DNA）构建表达载体，培育抗旱转基因小麦。下列说法错误的是（　　） A．T-DNA 能整合到小麦细胞染色体上 B．可用限制酶 ClaⅠ和 SacⅠ处理 Z 基因 C．可用卡那霉素筛选含重组 Ti 质粒的农杆菌 D．可在个体水平检测小麦是否获得抗旱性状 4．近日，我国科学家成功繁育了体细胞克隆延边黄牛。相关叙述正确的是（    ） A．体细胞克隆的难度小于胚胎细胞克隆 B．采集供体牛的卵母细胞后需培养至MⅡ期备用 C．克隆牛细胞中同时含有来自供体牛、受体（代孕）牛的基因 D．克隆过程需要动物细胞培养、胚胎移植、体外受精等技术 5．板蓝根和油菜是两个物种，研究者利用植物体细胞杂交技术培育了携带板蓝根染色体的新品种油菜。相关叙述错误的是（    ） A．板蓝根和油菜之间存在生殖隔离 B．体细胞杂交之前，必须先对母本去雄 C．融合后得到的杂种细胞需诱导成愈伤组织 D．培育新品种油菜的过程能体现植物细胞的全能性 6．下列实验操作中，正确的是（    ） A．检测还原糖时，先向待测样液中加入斐林试剂甲液，混匀后滴加少量乙液 B．黑藻叶片既可用于观察细胞质的流动，也可用于探究植物细胞的吸水和失水 C．酵母菌的纯培养实验中，平板划线时最后一次的划线必须与第一次的划线相连 D．植物的组织培养过程要保证严格无菌环境，外植体、培养基、培养瓶均需灭菌 7．科学家通过体外培养鸡的干细胞，得到100%细胞培养肉，在色香味以及营养角度与传统鸡肉相差无几。相关叙述错误的是（    ） A．需要先使用胰蛋白酶等处理干细胞 B．后期需诱导干细胞分化成肌肉细胞 C．需置于95%O2+5%CO2混合气体环境中 D．未来可根据个人口感或需求实现定制肉 8．干扰素在体外保存相当困难。利用蛋白质工程将干扰素分子上的一个半胱氨酸替换成丝氨酸后，干扰素可以在-70℃的条件下保存半年，相关叙述正确的是（    ） A．蛋白质工程只能生产出自然界中已存在的蛋白质 B．替换氨基酸改造干扰素时利用的原理是基因突变 C．该替换研究中直接操作对象是多肽链上的氨基酸 D．替换后的干扰素仍能抗病毒，说明其结构未改变 9．小麦抗盐能力较弱，高冰草具有耐盐特征。科研人员通过图示方法培育高产、耐盐小麦新品系。下列分析不正确的是（    ） A．①过程需使用纤维素酶和果胶酶 B．实现过程②不依赖膜的流动性 C．③过程需要借助组织培养技术 D．耐盐小麦可能获得多个耐盐基因 10．环境因素对两种植物光合作用的影响如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．光照强度为r时，两种植物单位时间内固定的CO2量相同 B．适当提高温度，则图1中a、b之间的差值会变小 C．呼吸作用较弱的是植物1，更适合林下种植的是植物2 D．光照强度大于p时，两种植物均能正常生长 11．研究发现，同一个体不同类型的脑细胞中溶酶体功能有差异。下列关于溶酶体的描述不合理的是（    ） A．差速离心可分离脑细胞中不同大小颗粒的细胞器 B．不同脑细胞溶酶体功能差异与基因选择性表达有关 C．不同类型脑细胞中的溶酶体均具有膜结构 D．不同类型脑细胞中的溶酶体膜蛋白完全相同 12．钙（Ca2+）是植物生长发育必需的矿质元素。下图为逆境时拟南芥根细胞Ca2+跨膜运输示意图，以下说法正确的是（    ） A．逆境促进ICAs基因表达有利于Ca2+吸收 B．根细胞通过ICAs吸收Ca2+需要消耗能量 C．Ca2+进入细胞和进入液泡的方式相同 D．Ca2+的跨膜运输体现了细胞膜具有流动性 13．研究人员探究了叶片温度、CO2浓度对某植物光合速率的影响，结果如下图所示。下列说法正确的是（    ） A．温度会影响酶活性，且仅对光合作用的暗反应阶段产生影响 B．较高CO2浓度下，温度约为35℃时植物的实际光合速率最高 C．30℃时，从低CO2浓度提至高CO2浓度，短时间内C5含量增加 D．较高CO2浓度下，光合速率对温度变化的响应更显著 14．某科研小组将生理状态相同的植物根尖成熟区细胞分别置于2mol·L-1乙二醇溶液（A组）和2mol·L-1蔗糖溶液（B组）中，测得原生质体相对体积变化如图所示。相关叙述正确的是（　　） A．0-120s两组细胞的原生质体均渗透失水 B．0-120s水的运输方式A组为自由扩散，B组为协助扩散 C．120s后A组乙二醇开始进入细胞使原生质体体积增加 D．120s后B组细胞不再进行水分子的跨膜运输 15．我国空间站发现了能适应极端空间环境的细菌新物种，命名为“天宫尼尔菌”。关于“天宫尼尔菌”的判断不合理的是（　　） A．遗传信息储存在DNA中 B．主要由脂双层构成细胞膜 C．ATP为其直接能源物质 D．通过内质网合成加工蛋白质 第Ⅱ卷 二、非选择题（本部分共6小题，共计70分） 16．母乳中的2'-岩藻糖基乳糖（2'-FL）在促进新生儿免疫系统发育等方面具有重要作用。为实现2'-FL的高效生物合成，研究者开发了枯草芽孢杆菌工程菌（好氧菌）。 (1)研究者构建含有催化途径I、Ⅱ等关键酶基因的_______，导入枯草芽孢杆菌中，获得工程菌甲。图1显示甲能快速转运葡萄糖，并且优化了______方向，从而显著提高了2'-FL的合成效率。 (2)乳糖充足时，其能与特定的响应型阻遏蛋白结合，使该阻遏蛋白无法与启动子P下游序列L结合，基因转录；乳糖缺乏时，其响应型阻遏蛋白与序列L结合，阻止基因转录。为筛选乳糖响应型阻遏蛋白，研究者将图2所示两种表达载体共同导入枯草芽孢杆菌，并在含有5FdU的培养基中培养。 ①若该菌能在上述培养基中生长，则载体1表达的阻遏蛋白________（能/不能）与载体2上的序列L结合。 ②将上述培养基中存活的菌株转移到________的培养基中，选择________的菌落，获得乳糖响应型阻遏蛋白基因序列。 (3)将乳糖响应型阻遏蛋白基因序列与具有持续表达活性的启动子连接后导入工程菌甲，并将甲的G酶基因启动子替换为启动子P，获得了产量显著提高的工程菌乙。综合上述研究结果，完善图3模型，以解释乙产量提高的原因________。 (4)工程菌乙发酵后期常出现2'-FL产率下降现象，其原因是枯草芽孢杆菌内存在一种ATP敏感型蛋白酶（DegP），当ATP浓度<2mM时，DegP会降解途径I关键酶。请提出一种发酵控制策略，在不改造菌株基因的前提下维持2′-FL高产，并说明原理________（要求：①策略需利用现有发酵参数；②避免添加外源抑制剂）。 17．琥珀酸是一种天然有机酸，广泛应用于制药、食品等行业。产琥珀酸放线杆菌（SW）生长的最适pH为7．0，能利用糖类发酵生产琥珀酸，但耐酸能力较弱。 (1)培养SW的培养基包含水、NaCl、K2HPO4、葡萄糖、蛋白胨等成分，其中蛋白胨为SW提供______，培养基经_______灭菌。 (2)有些微生物进化出由GadC和GadB组成的Gad系统以抵抗酸胁迫。研究人员将编码Gad系统的基因导入SW中，拟获得耐酸性强的重组菌株GSW（如图1）。当外界环境pH降低时，启动Gad系统，运到细胞内的谷氨酸（Glu）转化为γ-氨基丁酸（GABA）运出细胞，此过程_____，同时运出细胞的H+也减少，从而缓解酸胁迫。 (3)研究人员对SW、GSW进行耐酸性实验测定。 ①首先将等量菌液分为两组，分别接种到含或不含______且pH为4.6的______培养基中扩大培养1.5h。 ②将上述菌液进行______后，依次分别涂布于pH为7的固体培养基上，37℃培养24h，图2所示结果说明GSW菌株耐酸能力明显提高。此步骤配制的固体培养基pH为7而非4.6，目的是______。 (4)若要确定GSW菌株是否适用于工业生产，还需检测_______。 18．学习以下材料， 回答（1） ~ （4） 题。 噬菌体展示技术筛选单克隆抗体 噬菌体展示技术可以将外源基因整合到噬菌体基因组，使蛋白或多肽展示在噬菌体表面。此技术可通过构建噬菌体抗体库，筛选出高亲和力抗体以识别特定抗原。 噬菌体展示技术的第一步：需要构建含有抗体基因的噬菌体库，过程如图1所示。免疫动物后，获取B细胞，分别扩增抗体基因的重链可变区序列（VH）和轻链可变区序列（VL），通过接头序列（G4S）连接成VH-G4S-VL融合基因。这些基因序列被整合到编码噬菌体蛋白的质粒（噬菌粒）中，再导入大肠杆菌中，通常每个细菌含一个噬菌粒。大肠杆菌最终会释放出展示抗体的噬菌体。若实验室已有抗体基因文库，则无需免疫动物，构建噬菌体库的时间可缩短至两天左右。 噬菌体展示技术的第二步：淘选出与目标抗原结合能力强的噬菌体，过程如图 2 所示。将尾部展示抗体的噬菌体加到固定化的抗原中，经过两次目的不同的洗脱后，利用得到的噬菌体侵染大肠杆菌得到子代噬菌体。这样的淘选过程需要重复3~4轮，耗时一周左右，可从容量百亿的基因文库中快速筛选阳性噬菌体，再结合其他技术手段筛选出与目标抗原结合能力最强的阳性噬菌体单克隆。获取其中的抗体基因序列，将其导入特 定细胞中，大量表达出人类所需抗体。 噬菌体展示技术与传统制备单抗的技术相比，周期短，成本低，可以大规模筛选，在药物研发中应用广泛。 (1)构建抗体基因文库时，从动物体中获取B细胞，提取mRNA 通过_________过程生成cDNA，利用PCR 技术获取 VH-G4S-VL 融合基因。请参照下图中的基因模式图画出 PCR 的目标产物，填入方框中_________。 (2)针对噬菌体展示技术，下列叙述错误的是 。 A．该技术所需的B细胞可从动物脾脏中获取 B．噬菌粒作为载体，在噬菌体中实现抗体基因的表达 C．将抗体基因连接到噬菌粒上需要用到DNA 聚合酶 D．可直接从筛选获得的阳性噬菌体的尾部截取抗体蛋白用于生产 (3)图2中两次洗脱的目的分别是_________；淘选过程重复3~4轮的目的是_________。 (4)研究者利用噬菌体展示技术成功筛选到抗丙肝病毒抗体，为验证抗体的有效性，进行相关实验。其中，实验组先加入适量的细胞培养液和__________，然后加入_________，混匀一小时后，再加入_________，一段时间后检测宿主细胞中的病毒相对值。将实验组所测结果与对照组对比评估抗体活性。请选择下列选项前的字母填入横线处。 a.丙肝病毒液b.宿主细胞悬液c.一定稀释度的抗丙肝病毒抗体 19．糖尿病人分泌胰岛素不足，通过体外注射胰岛素的方式治疗，但治疗存在成本高、冷链运输等问题。植物细胞壁的物理屏障能够抵抗消化酶的降解。因此研究者研究利用植物生产一种“口服胰岛素”，以期用于糖尿病的治疗。 (1)科研人员利用基因工程研制“口服胰岛素”，利用以下材料构建基因表达载体。 ①图甲所示结构为_______，其上的壮观霉素抗性基因作为_______，便于重组DNA分子的筛选。 ②利用PCR扩增目的基因（如图乙），应选用的引物组合为_______（选填图乙中的字母），为保证构建正确连接的基因表达载体，在引物中分别加入相应的限制酶的识别序列，请选择合适的限制酶，标记在答题卡图中的引物虚线位置。 ③构建成功的基因表达载体通过基因枪法导入莴苣细胞的叶绿体中，为实现胰岛素基因的高效表达，图甲中启动子最有可能选择_______。 A．人胰岛素基因的启动子 B．莴苣细胞叶绿体中特异性表达基因的启动子 (2)成功转化的莴苣细胞中仅含一个外源基因整合位点，通过_______技术获得TO代莴苣，TO代莴苣自交后，筛选外源基因纯合的T1代莴苣，检测其胰岛素基因的表达量，如下面表格所示。分析无壮观霉素抗性基因的T1代胰岛素蛋白高的原因：_______。 世代 胰岛素（mg/g干重） 有壮观素抗性基因的T0代 4.79 无壮观素抗性基因的T0代 8.58 无壮观素抗性基因的T1代 12.07 (3)为评估“口服胰岛素”的降血糖效果，研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠分别进行如下实验，结果如图丙。 该实验结果表明莴苣生产的口服胰岛素比注射胰岛素更具有优势，体现在_______。 20．为了在一个生物反应器中同时进行两种发酵，科研人员对已有菌株进行改造。 (1)同一生物反应器中通常难以同时培养两种菌株，这是由于不同菌株代谢所需的______等条件不同。 (2)科研人员分别改造大肠杆菌A和B的代谢途径，以实现同时生产木糖醇和异丁酸。 ①A菌生产木糖醇需要厌氧条件，改造后的A菌在有氧条件下也能进行厌氧条件下的代谢，如图1和图2. 据图分析，改造后的A菌生产木糖醇的能力提高，理由是______。 ②B菌在有氧条件下能合成异丁酸，但无法合成自身生长所需的乙酸，而A菌产木糖醇的同时也产生乙酸，因此可以和A菌实现共生。此外，培养B菌的培养基中还需要添加葡萄糖作为______。 (3)将A、B两种菌进行共培养的过程中，检测A菌和B菌密度和代谢产物浓度变化，结果如图3和4.据图分析，乙酸浓度随时间先上升，随后下降的原因是______。 21．心脏的供血突然减少或中断，可能发生心肌梗死，导致心肌细胞大量死亡。梗死的心肌组织被纤维化瘢痕组织所取代，会削弱剩余心肌的收缩力，导致心力衰竭。 (1)哺乳动物成熟心肌细胞的分化程度__________，正常情况下增殖能力极低。促进内源性心肌细胞增殖是受损心脏修复的潜在策略。 (2)一个细胞周期包括__________两个阶段，每个阶段又可分为多个时期。真核细胞具有一套分裂调控系统——调控细胞进入不同时期的周期蛋白均需与蛋白激酶C结合，形成的复合物使底物磷酸化，诱导细胞进入细胞周期的下一时期。 (3)已知蛋白F1和F2也能调控细胞周期进程，推测两者可作为心脏损伤治疗靶点。 ①图1为小鼠心肌细胞中F1和F2表达情况。结果显示，在发育进程中，心肌细胞中的F1和F2表达水平_____________。 ②心肌细胞主要有图2所示的3种类型，其中1×2N表示单核二倍体细胞（具有增殖能力），而成熟心脏中的心肌细胞多数为另两类（无增殖潜能）。1×4N型细胞的成因可能为：染色体正常复制，但__________。 ③诱导成年小鼠心肌梗死后，注射分别携带基因F1和F2的病毒载体，56天后观察、统计。发现实验组1×2N型细胞比例增加，表明F1和F2能__________。同时发现实验组小鼠心脏纤维化瘢痕组织面积减小、心脏功能改善。 (4)筛选F1和F2在心肌细胞中的靶基因，发现两者分别能结合Cn1（一种细胞周期蛋白）基因和蛋白激酶C基因的启动子区域。探究F1作用机制的实验结果如图3，探究F2作用机制的实验（敲低蛋白激酶C基因）出现相似结果。 请综合上述研究，阐述F1和F2能促进心脏修复的机理______。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $2025-2026学年高二生物下学期期末模拟卷 生物·答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 ▣ 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 口 2.选择题必须用2B铅笔填涂：非选择题必须用0.5m黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[×1【1【/] ·、选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。 1[AJIBJIC][D] 6.[A][B]IC]ID] 11[AJ[B][C][D] 2.A1[B][C1ID] 7AJIBIICJID] 12[A][B][C][D] 3.[A][B]IC][D] 8.A][BJ[C1[D] 13.A[B]IC][D] 4[AJ[B]IC][D] 9[A][B][C][D] 14[A][B]IC][D] 5[AJ[B][C][D] 10.[A][B][C][D] 15[A][B][C][D] 二、 非选择题。 (本分共6小题，共计70分) 16. (14分，每空2分) (1) (2) (3) (4) 17. (16分，每空2分) (1) (2) (3) (4) 18.(8分，每空1分) (1) (2) (3) (4) 19. (14分，每空2分) (1) (2) (3) 20. (8分，每空2分) (1) (2) (3) 21. (10分，除特殊标注外，每空2分) (1) (1分) (2) (1分) (3) (4) 2025-2026学年高二生物下学期期末模拟卷 （考试时间：90分钟 试卷满分100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：选必3+必修1前5章。 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题（本部分共15小题，每小题2分，共计30分） 1．与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。判断下列相关表述错误的是（    ） A．发酵工程以发酵原理和微生物纯培养技术为基础 B．在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径 C．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 D．发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 【答案】C 【详解】A、发酵工程确实是以发酵原理和微生物纯培养技术为基础发展而来的，A正确； B、发酵条件（比如温度、pH、溶氧量等）的变化，既会影响微生物的生长繁殖速度，也会改变微生物的代谢途径，B正确； C、单细胞蛋白是微生物自身（比如菌体），不是从微生物细胞中提取的物质，C错误； D、发酵工程的产品主要包含微生物的代谢物（如酒精、抗生素）、酶以及菌体本身，D正确。 故选C。 2．近些年，在我国干燥、缺水的戈壁无人区，科学家发现了小规模野化单峰骆驼群。科学家期望通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼，其过程如下图： 以下说法错误的是（　　） A．胚胎工程一般采用促性腺激素处理B使其超数排卵 B．若过程①表示体外受精过程，从C获得的精子可直接受精 C．过程②通过显微操作法去除供体卵母细胞的细胞核 D．过程③表示早期胚胎培养，获得的F后代是克隆动物 【答案】B 【详解】A、对B（卵母细胞供体）处理使其超数排卵，采用注射促性腺激素的方法，A正确； B、若过程①表示体外受精，C的精子不能直接受精，需要获能后，才能完成受精，B错误； C、过程②通过显微操作法去除供体卵母细胞的细胞核，目的是使重组细胞的核遗传物质完全来自供体A野化单峰骆驼，C正确； D、过程③表示早期胚胎培养，培养的是重构胚，最终获得的后代F是克隆动物，D正确。 故选B。 3．荒漠植物的 Z 基因与其抗旱性强有关。科学家利用 Z 基因和农杆菌的 Ti 质粒（如图，T-DNA 为可转移的 DNA）构建表达载体，培育抗旱转基因小麦。下列说法错误的是（　　） A．T-DNA 能整合到小麦细胞染色体上 B．可用限制酶 ClaⅠ和 SacⅠ处理 Z 基因 C．可用卡那霉素筛选含重组 Ti 质粒的农杆菌 D．可在个体水平检测小麦是否获得抗旱性状 【答案】B 【详解】A、农杆菌侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T- DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上，A正确； B、限制酶ClaI在Ti质粒的T-DNA上没有酶切位点，且会破坏标记基因卡那霉素抗性基因，限制酶SacI在Ti质粒的T-DNA上没有酶切位点，且会破坏复制起点，不能用限制酶ClaI和SacI处理 Z 基因，B错误； C、农杆菌Ti质粒上存在卡那霉素抗性基因，可用卡那霉素筛选含重组Ti质粒的农杆菌，C正确； D、荒漠植物的Z基因与其抗旱性强有关，可在个体水平检测小麦是否获得抗旱性状，D正确。 故选B。 4．近日，我国科学家成功繁育了体细胞克隆延边黄牛。相关叙述正确的是（    ） A．体细胞克隆的难度小于胚胎细胞克隆 B．采集供体牛的卵母细胞后需培养至MⅡ期备用 C．克隆牛细胞中同时含有来自供体牛、受体（代孕）牛的基因 D．克隆过程需要动物细胞培养、胚胎移植、体外受精等技术 【答案】B 【详解】A、体细胞分化程度高，恢复全能性更难，因此体细胞克隆难度大于胚胎细胞克隆，A错误； B、卵母细胞需在体外培养至MⅡ期（减数第二次分裂中期）才能进行去核处理，作为受体细胞，B正确； C、克隆牛的核基因完全来自供体牛体细胞，细胞质基因来自卵母细胞供体，代孕牛仅提供胚胎发育环境，不贡献遗传物质，C错误； D、克隆过程需动物细胞培养、核移植、胚胎移植等技术，但无需体外受精（体外受精属于体外胚胎形成技术），D错误。 故选B。 5．板蓝根和油菜是两个物种，研究者利用植物体细胞杂交技术培育了携带板蓝根染色体的新品种油菜。相关叙述错误的是（    ） A．板蓝根和油菜之间存在生殖隔离 B．体细胞杂交之前，必须先对母本去雄 C．融合后得到的杂种细胞需诱导成愈伤组织 D．培育新品种油菜的过程能体现植物细胞的全能性 【答案】B 【详解】A、板蓝根和油菜属于不同物种，不同物种之间存在生殖隔离，A正确； B、植物体细胞杂交技术通过细胞融合实现，属于无性生殖范畴，无需对母本去雄（去雄是防止自花传粉的有性杂交步骤），B错误； C、杂种细胞需在培养基中经脱分化形成愈伤组织，再通过再分化发育成完整植株，C正确； D、杂种细胞最终发育为完整植株，体现了植物细胞的全能性，D正确。 故选B。 6．下列实验操作中，正确的是（    ） A．检测还原糖时，先向待测样液中加入斐林试剂甲液，混匀后滴加少量乙液 B．黑藻叶片既可用于观察细胞质的流动，也可用于探究植物细胞的吸水和失水 C．酵母菌的纯培养实验中，平板划线时最后一次的划线必须与第一次的划线相连 D．植物的组织培养过程要保证严格无菌环境，外植体、培养基、培养瓶均需灭菌 【答案】B 【详解】A、斐林试剂用于鉴定还原糖时，需甲液和乙液等量混合后水浴加热，而选项描述为“先加甲液后滴加乙液”，混淆了斐林试剂与双缩脲试剂的用法，A错误； B、黑藻叶片细胞含有叶绿体便于观察细胞质流动，且为成熟植物细胞含液泡，可用于质壁分离实验，B正确； C、平板划线法中最后一次划线需从上一次划线的末端开始，目的是稀释菌种，但无需与第一次划线相连，C错误； D、植物组织培养中，外植体需消毒而非灭菌（灭菌会杀死细胞），培养基和培养瓶需灭菌，D错误。 故选B。 7．科学家通过体外培养鸡的干细胞，得到100%细胞培养肉，在色香味以及营养角度与传统鸡肉相差无几。相关叙述错误的是（    ） A．需要先使用胰蛋白酶等处理干细胞 B．后期需诱导干细胞分化成肌肉细胞 C．需置于95%O2+5%CO2混合气体环境中 D．未来可根据个人口感或需求实现定制肉 【答案】C 【详解】A、胰蛋白酶用于分散细胞，使干细胞分离成单细胞悬液以便培养，A正确； B、干细胞需诱导分化为肌肉细胞才能形成类似肌肉的组织，B正确； C、动物细胞培养的气体环境通常为95%空气和5%CO₂（维持pH），而非95%O₂，高浓度O₂可能抑制细胞呼吸，C错误； D、通过调控干细胞分化可定制肉质，符合技术发展前景，D正确。 故选C。 8．干扰素在体外保存相当困难。利用蛋白质工程将干扰素分子上的一个半胱氨酸替换成丝氨酸后，干扰素可以在-70℃的条件下保存半年，相关叙述正确的是（    ） A．蛋白质工程只能生产出自然界中已存在的蛋白质 B．替换氨基酸改造干扰素时利用的原理是基因突变 C．该替换研究中直接操作对象是多肽链上的氨基酸 D．替换后的干扰素仍能抗病毒，说明其结构未改变 【答案】B 【详解】A、蛋白质工程通过改造基因来合成自然界不存在的蛋白质，而传统基因工程只能生产已有蛋白质，A错误； B、替换氨基酸需通过修改基因序列实现，属于人工诱导的基因突变，B正确； C、蛋白质工程直接操作对象是基因，而非多肽链上的氨基酸，C错误； D、替换氨基酸导致干扰素结构改变，但关键功能区域未受影响，故仍能抗病毒，D错误。 故选B。 9．小麦抗盐能力较弱，高冰草具有耐盐特征。科研人员通过图示方法培育高产、耐盐小麦新品系。下列分析不正确的是（    ） A．①过程需使用纤维素酶和果胶酶 B．实现过程②不依赖膜的流动性 C．③过程需要借助组织培养技术 D．耐盐小麦可能获得多个耐盐基因 【答案】B 【分析】题图表示的是植物体细胞杂交的过程，①表示用纤维素酶和果胶酶处理形成原生质体，②表示经过诱导融合后形成的原生质体，③表示再生出细胞壁的杂种细胞，然后通过植物组织培养将其培养形成植株，并在高盐环境下筛选耐盐的植株。 【详解】A、①表示用纤维素酶和果胶酶处理形成原生质体，A正确； B、②为经过诱导融合后形成的原生质体，原生质体融合的原理是细胞膜的流动性（依赖膜的流动性实现两个细胞的融合），B错误； C、过程③涉及 “杂种细胞培育为杂种植株”，植物体细胞杂交中，融合后的杂种细胞需通过植物组织培养技术（脱分化形成愈伤组织，再分化形成植株）培育为完整植株，C正确； D、高冰草具有耐盐特征，其基因组中可能含有多个耐盐基因。通过体细胞杂交，高冰草的全部遗传物质（包括多个耐盐基因）可转移到杂种细胞中，因此培育出的耐盐小麦可能获得多个耐盐基因，D正确。 故选B。 10．环境因素对两种植物光合作用的影响如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．光照强度为r时，两种植物单位时间内固定的CO2量相同 B．适当提高温度，则图1中a、b之间的差值会变小 C．呼吸作用较弱的是植物1，更适合林下种植的是植物2 D．光照强度大于p时，两种植物均能正常生长 【答案】B 【详解】A、在图1中，光照强度为r时，两种植物的净光合速率相等。净光合速率=总光合速率 - 呼吸速率，由于两种植物的呼吸速率不同，所以总光合速率（单位时间固定的CO2量）不相等，A错误； B、图1中a、b之间的差值代表植物1和植物2在相同光照强度下的净光合速率差值。从图2可知，在温度为M时，植物1的净光合速率相对较高，适当提高温度，植物1净光合速率下降幅度可能比植物2大，那么a、b之间的差值会变小，B正确； C、从图1中与纵轴交点可知，植物1的呼吸作用强度大于植物2；植物2在较低光照强度下净光合速率大于0，更适合在光照较弱的林下种植，C错误； D、光照强度大于p时，植物2的净光合速率大于0，能正常生长；但植物1的净光合速率在光照强度大于p后有一段小于0，不能正常生长，D错误。 11．研究发现，同一个体不同类型的脑细胞中溶酶体功能有差异。下列关于溶酶体的描述不合理的是（    ） A．差速离心可分离脑细胞中不同大小颗粒的细胞器 B．不同脑细胞溶酶体功能差异与基因选择性表达有关 C．不同类型脑细胞中的溶酶体均具有膜结构 D．不同类型脑细胞中的溶酶体膜蛋白完全相同 【答案】D 【详解】A、差速离心法通过逐步升高离心速率，可分离大小、质量不同的细胞组分，因此能分离脑细胞中不同大小颗粒的细胞器，A正确； B、同一个体的不同脑细胞均由受精卵分化而来，细胞功能差异的根本原因是基因的选择性表达，因此不同脑细胞溶酶体功能差异与基因选择性表达有关，B正确； C、溶酶体是具有单层膜结构的细胞器，不同类型脑细胞中的溶酶体都具有膜结构，C正确； D、结构与功能相适应，不同类型脑细胞的溶酶体功能存在差异，说明其溶酶体膜蛋白的种类和数量存在差异，不可能完全相同，D错误； 12．钙（Ca2+）是植物生长发育必需的矿质元素。下图为逆境时拟南芥根细胞Ca2+跨膜运输示意图，以下说法正确的是（    ） A．逆境促进ICAs基因表达有利于Ca2+吸收 B．根细胞通过ICAs吸收Ca2+需要消耗能量 C．Ca2+进入细胞和进入液泡的方式相同 D．Ca2+的跨膜运输体现了细胞膜具有流动性 【答案】A 【详解】A、由图可知，逆境刺激根细胞膜上的受体后，经信号传导促进细胞核内ICAs基因表达，使细胞膜上ICAs数量增加，促进Ca2+顺浓度梯度进入细胞，有利于Ca2+吸收，A正确； B、Ca2+通过ICAs进入细胞内是顺浓度梯度，不消耗能量，B错误； C、Ca2+进入细胞为顺浓度梯度、需要ICAs协助的协助扩散，而Ca2+进入液泡是逆浓度梯度的主动运输，二者运输方式不同，C错误； D、Ca2+的跨膜运输需要特定蛋白质的协助，体现了细胞膜的选择透过性，D错误。 13．研究人员探究了叶片温度、CO2浓度对某植物光合速率的影响，结果如下图所示。下列说法正确的是（    ） A．温度会影响酶活性，且仅对光合作用的暗反应阶段产生影响 B．较高CO2浓度下，温度约为35℃时植物的实际光合速率最高 C．30℃时，从低CO2浓度提至高CO2浓度，短时间内C5含量增加 D．较高CO2浓度下，光合速率对温度变化的响应更显著 【答案】D 【详解】A、光合作用的光反应阶段和暗反应阶段都需要酶的催化，温度通过影响酶活性会对光反应和暗反应都产生影响，并非仅影响暗反应，A错误； B、图中CO₂吸收量代表净光合速率，实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，题目未提供呼吸速率数据，无法确定实际光合速率最高的温度，B错误； C、CO₂浓度升高时，CO₂与C₅结合生成C₃的速率加快，C₅消耗增加，而C₃还原生成C₅的速率在短时间内不变，所以C₅含量会减少，C错误； D、观察图中曲线，较高CO₂浓度下的曲线随温度变化的幅度比低CO₂浓度下的曲线更明显，说明较高CO₂浓度下光合速率对温度变化的响应更显著，D正确。 14．某科研小组将生理状态相同的植物根尖成熟区细胞分别置于2mol·L-1乙二醇溶液（A组）和2mol·L-1蔗糖溶液（B组）中，测得原生质体相对体积变化如图所示。相关叙述正确的是（　　） A．0-120s两组细胞的原生质体均渗透失水 B．0-120s水的运输方式A组为自由扩散，B组为协助扩散 C．120s后A组乙二醇开始进入细胞使原生质体体积增加 D．120s后B组细胞不再进行水分子的跨膜运输 【答案】A 【详解】A、0~120s内，两组原生质体相对体积都在减小，说明两组细胞均发生渗透失水，A正确； B、水分子跨膜运输的方式都是自由扩散和通过水通道蛋白进行协助扩散，与所处溶液种类无关，B错误； C、乙二醇是小分子，可以自由透过细胞膜，从接触溶液开始就逐渐进入细胞，并非120s后才开始进入，C错误； D、120s后B组原生质体体积稳定，此时水分子进出细胞达到动态平衡，并非停止跨膜运输，D错误。 15．我国空间站发现了能适应极端空间环境的细菌新物种，命名为“天宫尼尔菌”。关于“天宫尼尔菌”的判断不合理的是（　　） A．遗传信息储存在DNA中 B．主要由脂双层构成细胞膜 C．ATP为其直接能源物质 D．通过内质网合成加工蛋白质 【答案】D 【详解】A、所有细胞结构生物的遗传物质均为DNA，“天宫尼尔菌”是细菌，属于细胞生物，遗传信息储存在DNA中，A正确； B、细胞膜的基本支架为磷脂双分子层（脂双层），原核细胞和真核细胞的细胞膜均主要由脂双层构成，B正确； C、ATP是所有细胞生物的直接能源物质，可直接为生命活动供能，C正确； D、“天宫尼尔菌”是原核生物，仅含有核糖体一种细胞器，无内质网，无法通过内质网合成加工蛋白质，D错误。 第Ⅱ卷 二、非选择题（本部分共6小题，共计70分） 16．母乳中的2'-岩藻糖基乳糖（2'-FL）在促进新生儿免疫系统发育等方面具有重要作用。为实现2'-FL的高效生物合成，研究者开发了枯草芽孢杆菌工程菌（好氧菌）。 (1)研究者构建含有催化途径I、Ⅱ等关键酶基因的_______，导入枯草芽孢杆菌中，获得工程菌甲。图1显示甲能快速转运葡萄糖，并且优化了______方向，从而显著提高了2'-FL的合成效率。 (2)乳糖充足时，其能与特定的响应型阻遏蛋白结合，使该阻遏蛋白无法与启动子P下游序列L结合，基因转录；乳糖缺乏时，其响应型阻遏蛋白与序列L结合，阻止基因转录。为筛选乳糖响应型阻遏蛋白，研究者将图2所示两种表达载体共同导入枯草芽孢杆菌，并在含有5FdU的培养基中培养。 ①若该菌能在上述培养基中生长，则载体1表达的阻遏蛋白________（能/不能）与载体2上的序列L结合。 ②将上述培养基中存活的菌株转移到________的培养基中，选择________的菌落，获得乳糖响应型阻遏蛋白基因序列。 (3)将乳糖响应型阻遏蛋白基因序列与具有持续表达活性的启动子连接后导入工程菌甲，并将甲的G酶基因启动子替换为启动子P，获得了产量显著提高的工程菌乙。综合上述研究结果，完善图3模型，以解释乙产量提高的原因________。 (4)工程菌乙发酵后期常出现2'-FL产率下降现象，其原因是枯草芽孢杆菌内存在一种ATP敏感型蛋白酶（DegP），当ATP浓度<2mM时，DegP会降解途径I关键酶。请提出一种发酵控制策略，在不改造菌株基因的前提下维持2′-FL高产，并说明原理________（要求：①策略需利用现有发酵参数；②避免添加外源抑制剂）。 【答案】(1) 表达载体 代谢流分配 (2) 能 乳糖、不含5FdU 有绿色荧光 (3)低：响应型阻遏蛋白与序列L结合，G酶基因表达受阻，G酶含量少，葡萄糖可直接转化为乳糖，进而转化为2'-FL 高：乳糖与响应型阻遏蛋白结合，G酶基因的转录抑制被解除，G酶表达量增加，葡萄糖被高效转化为葡萄糖-6-磷酸及下游中间产物，为2'-FL合成提供充足前体 (4)分阶段逐步增加葡萄糖的添加量 原理:短时高葡萄糖→糖酵解爆发→ATP显著增加→抑制DegP活性→保护途径I关键酶 【分析】基因工程的基本操作步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建（核心）、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测和鉴定。 【详解】（1）在基因工程中，要将目的基因（催化途径I、Ⅱ等关键酶基因）导入受体细胞（枯草芽孢杆菌），需要先构建基因表达载体。从图1可以看到，葡萄糖有不同的代谢途径，工程菌甲优化了代谢流分配，使得更多的葡萄糖朝着合成2'-FL的方向进行代谢，从而显著提高2'-FL的合成效率。 （2）已知H基因编码产物可将无毒化合物5FdU转化为致死的细胞毒性化合物，且H基因与绿色荧光蛋白基因共同转录、独立翻译。载体2中启动子P下游序列L与响应型阻遏蛋白结合情况会影响基因转录。若菌能在含有5FdU的培养基中生长，说明H基因没有表达产生将5FdU转化为致死化合物的产物，即载体1表达的阻遏蛋白与载体2上的序列L结合了，阻止了H基因转录。将上述培养基中存活的菌株转移到不含5FdU的培养基中，因为在含有5FdU的培养基中存活的菌株表达的阻遏蛋白能与序列L结合。当转移到不含5FdU的培养基后，对于乳糖响应型阻遏蛋白，在乳糖存在时，它应与乳糖结合而不与序列L结合，从而使H基因和绿色荧光蛋白基因转录表达，所以选择有绿色荧光的菌落，就可以获得乳糖响应型阻遏蛋白基因序列。 （3）将乳糖响应型阻遏蛋白基因序列与具有持续表达活性的启动子连接后导入工程菌甲，并将甲的G酶基因启动子替换为启动子P，获得了产量显著提高的工程菌乙，根据题意分析乙产量提高的原因是：当乳糖含量低时：响应型阻遏蛋白与序列L结合，G酶基因表达受阻，G酶含量少，葡萄糖可直接转化为乳糖，进而转化为2'-FL；当乳糖含量高时：乳糖与响应型阻遏蛋白结合，G酶基因的转录抑制被解除，G酶表达量增加，葡萄糖被高效转化为葡萄糖-6-磷酸及下游中间产物，为2'-FL合成提供充足前体。 （4）在不改造菌株基因的前提下维持2′-FL高产，其原理是分阶段逐步增加葡萄糖的添加量 原理:短时高葡萄糖→糖酵解爆发→ATP显著增加→抑制DegP活性→保护途径I关键酶，以维持2′-FL高产。 17．琥珀酸是一种天然有机酸，广泛应用于制药、食品等行业。产琥珀酸放线杆菌（SW）生长的最适pH为7．0，能利用糖类发酵生产琥珀酸，但耐酸能力较弱。 (1)培养SW的培养基包含水、NaCl、K2HPO4、葡萄糖、蛋白胨等成分，其中蛋白胨为SW提供______，培养基经_______灭菌。 (2)有些微生物进化出由GadC和GadB组成的Gad系统以抵抗酸胁迫。研究人员将编码Gad系统的基因导入SW中，拟获得耐酸性强的重组菌株GSW（如图1）。当外界环境pH降低时，启动Gad系统，运到细胞内的谷氨酸（Glu）转化为γ-氨基丁酸（GABA）运出细胞，此过程_____，同时运出细胞的H+也减少，从而缓解酸胁迫。 (3)研究人员对SW、GSW进行耐酸性实验测定。 ①首先将等量菌液分为两组，分别接种到含或不含______且pH为4.6的______培养基中扩大培养1.5h。 ②将上述菌液进行______后，依次分别涂布于pH为7的固体培养基上，37℃培养24h，图2所示结果说明GSW菌株耐酸能力明显提高。此步骤配制的固体培养基pH为7而非4.6，目的是______。 (4)若要确定GSW菌株是否适用于工业生产，还需检测_______。 【答案】(1)碳源、氮源 高压蒸汽/湿热 (2)消耗H+ (3) 谷氨酸 液体 梯度稀释 通过最适pH培养获得的菌落检测pH=4.6培养基中菌株的存活率 (4)琥珀酸产量 【分析】虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。 【详解】（1）蛋白胨是富含蛋白质的有机化合物，可为微生物生长提供碳源和氮源；微生物培养的关键是无菌技术，培养基需要经过湿热灭菌，通常为高压蒸汽灭菌。 （2）分析题意可知，当外界环境pH降低时，H+增多，启动Gad系统，运到细胞内的谷氨酸（Glu）转化为γ-氨基丁酸（GABA）运出细胞，此过程消耗H+，同时运出细胞的H+也减少，从而缓解细胞外的H+增多，而缓解酸胁迫。 （3）①对SW、GSW进行耐酸性实验测定，首先将等量菌液分为两组，分别接种到含或不含谷氨酸且pH为4.6的液体培养基（利于微生物充分接触营养物质，便于扩大培养）中培养1.5h。 ②微生物接种时可用稀释涂布平板法，该方法中需要将上述菌液进行梯度稀释，得到稀释度不同的菌液，依次分别涂布于pH为7的固体培养基上；由于本实验目的是对SW、GSW进行耐酸性实验测定，故配制的固体培养基pH为7而非4.6，目的是通过最适pH培养获得的菌落检测pH=4.6培养基中菌株的存活率。 （4）琥珀酸是一种天然有机酸，而GSW经改造后能利用糖类发酵生产琥珀酸，故若要确定GSW菌株是否适用于工业生产，还需检测琥珀酸产量。 18．学习以下材料， 回答（1） ~ （4） 题。 噬菌体展示技术筛选单克隆抗体 噬菌体展示技术可以将外源基因整合到噬菌体基因组，使蛋白或多肽展示在噬菌体表面。此技术可通过构建噬菌体抗体库，筛选出高亲和力抗体以识别特定抗原。 噬菌体展示技术的第一步：需要构建含有抗体基因的噬菌体库，过程如图1所示。免疫动物后，获取B细胞，分别扩增抗体基因的重链可变区序列（VH）和轻链可变区序列（VL），通过接头序列（G4S）连接成VH-G4S-VL融合基因。这些基因序列被整合到编码噬菌体蛋白的质粒（噬菌粒）中，再导入大肠杆菌中，通常每个细菌含一个噬菌粒。大肠杆菌最终会释放出展示抗体的噬菌体。若实验室已有抗体基因文库，则无需免疫动物，构建噬菌体库的时间可缩短至两天左右。 噬菌体展示技术的第二步：淘选出与目标抗原结合能力强的噬菌体，过程如图 2 所示。将尾部展示抗体的噬菌体加到固定化的抗原中，经过两次目的不同的洗脱后，利用得到的噬菌体侵染大肠杆菌得到子代噬菌体。这样的淘选过程需要重复3~4轮，耗时一周左右，可从容量百亿的基因文库中快速筛选阳性噬菌体，再结合其他技术手段筛选出与目标抗原结合能力最强的阳性噬菌体单克隆。获取其中的抗体基因序列，将其导入特 定细胞中，大量表达出人类所需抗体。 噬菌体展示技术与传统制备单抗的技术相比，周期短，成本低，可以大规模筛选，在药物研发中应用广泛。 (1)构建抗体基因文库时，从动物体中获取B细胞，提取mRNA 通过_________过程生成cDNA，利用PCR 技术获取 VH-G4S-VL 融合基因。请参照下图中的基因模式图画出 PCR 的目标产物，填入方框中_________。 (2)针对噬菌体展示技术，下列叙述错误的是 。 A．该技术所需的B细胞可从动物脾脏中获取 B．噬菌粒作为载体，在噬菌体中实现抗体基因的表达 C．将抗体基因连接到噬菌粒上需要用到DNA 聚合酶 D．可直接从筛选获得的阳性噬菌体的尾部截取抗体蛋白用于生产 (3)图2中两次洗脱的目的分别是_________；淘选过程重复3~4轮的目的是_________。 (4)研究者利用噬菌体展示技术成功筛选到抗丙肝病毒抗体，为验证抗体的有效性，进行相关实验。其中，实验组先加入适量的细胞培养液和__________，然后加入_________，混匀一小时后，再加入_________，一段时间后检测宿主细胞中的病毒相对值。将实验组所测结果与对照组对比评估抗体活性。请选择下列选项前的字母填入横线处。 a.丙肝病毒液b.宿主细胞悬液c.一定稀释度的抗丙肝病毒抗体 【答案】(1) 逆转录 (2)BCD (3) 洗去未结合的噬菌体、洗脱与抗原结合的噬菌体 高倍富集阳性噬菌体 (4) c a b 【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：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。 【详解】（1）构建抗体基因文库时，从动物体中获取B细胞，提取mRNA通过逆转录过程生成cDNA。根据引物的结合位置和PCR扩增的原理，左侧PCR目标产物应该包含VH和G4S部分，右侧PCR目标产物应该包含G4S和VL，这样经过后续的混合、变性、复性和延伸等操作，才能得到VH-G4S-VL融合基因，其模式图为：    。 （2）A、动物脾脏是B细胞分布的重要器官，该技术所需的B细胞可从动物脾脏中获取，A正确； ​ B、噬菌粒作为载体，导入大肠杆菌后，在大肠杆菌中实现抗体基因的表达，而不是在噬菌体中，B错误； ​ C、将抗体基因连接到噬菌粒上需要用到DNA连接酶，而不是DNA聚合酶，C错误； ​ D、筛选获得的阳性噬菌体的尾部展示的是抗体蛋白，但不能直接截取用于生产，还需要进一步的处理，D错误。 故选BCD。     （3）图2中两次洗脱，第一次洗脱是为了洗去未与固定化抗原结合的噬菌体，第二次洗脱是为了洗去与洗脱与抗原结合的噬菌体。淘选过程重复3-4轮的目的是进一步高倍富集阳性噬菌体。 （4）为验证抗体的有效性，实验组先加入适量的细胞培养液和一定稀释度的抗丙肝病毒抗体（c），然后加入丙肝病毒液（a），混匀一小时后，再加入宿主细胞悬液（b），这样的顺序可以先让抗体与病毒作用，再让病毒去侵染宿主细胞，通过检测宿主细胞中的病毒相对值来评估抗体活性。 19．糖尿病人分泌胰岛素不足，通过体外注射胰岛素的方式治疗，但治疗存在成本高、冷链运输等问题。植物细胞壁的物理屏障能够抵抗消化酶的降解。因此研究者研究利用植物生产一种“口服胰岛素”，以期用于糖尿病的治疗。 (1)科研人员利用基因工程研制“口服胰岛素”，利用以下材料构建基因表达载体。 ①图甲所示结构为_______，其上的壮观霉素抗性基因作为_______，便于重组DNA分子的筛选。 ②利用PCR扩增目的基因（如图乙），应选用的引物组合为_______（选填图乙中的字母），为保证构建正确连接的基因表达载体，在引物中分别加入相应的限制酶的识别序列，请选择合适的限制酶，标记在答题卡图中的引物虚线位置。 ③构建成功的基因表达载体通过基因枪法导入莴苣细胞的叶绿体中，为实现胰岛素基因的高效表达，图甲中启动子最有可能选择_______。 A．人胰岛素基因的启动子 B．莴苣细胞叶绿体中特异性表达基因的启动子 (2)成功转化的莴苣细胞中仅含一个外源基因整合位点，通过_______技术获得TO代莴苣，TO代莴苣自交后，筛选外源基因纯合的T1代莴苣，检测其胰岛素基因的表达量，如下面表格所示。分析无壮观霉素抗性基因的T1代胰岛素蛋白高的原因：_______。 世代 胰岛素（mg/g干重） 有壮观素抗性基因的T0代 4.79 无壮观素抗性基因的T0代 8.58 无壮观素抗性基因的T1代 12.07 (3)为评估“口服胰岛素”的降血糖效果，研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠分别进行如下实验，结果如图丙。 该实验结果表明莴苣生产的口服胰岛素比注射胰岛素更具有优势，体现在_______。 【答案】(1) 质粒 标记基因 b、c B (2) 植物组织培养 去除壮观霉素抗性基因后，消除了其对胰岛素基因表达的影响（或消除了基因间相互作用对胰岛素基因表达的抑制 ） (3)降血糖的效果更显著、作用持续时间较长 【分析】基因工程的操作步骤：目的基因的获取，构建基因表达载体（含目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点）；把目的基因导入受体细胞（显微注射法、农杆菌转化法、钙离子处理法、基因枪法等）；目的基因的检测和鉴定（分子水平、个体水平）。 【详解】（1） ①图甲所示结构为质粒，质粒是一种小型环状双链DNA分子，在基因工程中常作为载体，其上的壮观霉素抗性基因作为标记基因，标记基因的作用是便于重组DNA分子的筛选，含有重组质粒的受体细胞能够在含有壮观霉素的培养基上生长，而不含重组质粒的细胞不能生长。 ②PCR技术扩增目的基因时，引物应与模板链的3'端结合，且子链的延伸方向是5'到3'，所以应选用的引物组合为b、c。 ③构建成功的基因表达载体导入莴苣细胞的叶绿体中，为实现胰岛素基因的高效表达，应选择莴苣细胞叶绿体中特异性表达基因的启动子，因为人胰岛素基因的启动子在植物叶绿体中可能无法有效启动转录，而莴苣细胞叶绿体中特异性表达基因的启动子更适应叶绿体中的转录环境，B正确，A错误。 故选B。 （2）成功转化的莴苣细胞中仅含一个外源基因整合位点，通过植物组织培养技术，将含有外源基因的莴苣细胞培养成TO代莴苣，植物组织培养技术可以实现植物细胞的全能性，将单个细胞培养成完整的植株。无壮观霉素抗性基因的T1代胰岛素蛋白高，原因可能是去除了壮观霉素抗性基因后，消除了抗性基因对胰岛素基因表达的影响（或消除了基因间的相互作用对胰岛素基因表达的抑制 ），使得胰岛素基因能够更高效地表达。 （3）观察图丙可知，与注射胰岛素相比，口服胰岛素后：血糖下降的幅度较大，说明其降血糖的效果更显著，血糖下降后能在较长时间内保持相对稳定的水平，体现了其作用持续时间较长。 20．为了在一个生物反应器中同时进行两种发酵，科研人员对已有菌株进行改造。 (1)同一生物反应器中通常难以同时培养两种菌株，这是由于不同菌株代谢所需的______等条件不同。 (2)科研人员分别改造大肠杆菌A和B的代谢途径，以实现同时生产木糖醇和异丁酸。 ①A菌生产木糖醇需要厌氧条件，改造后的A菌在有氧条件下也能进行厌氧条件下的代谢，如图1和图2. 据图分析，改造后的A菌生产木糖醇的能力提高，理由是______。 ②B菌在有氧条件下能合成异丁酸，但无法合成自身生长所需的乙酸，而A菌产木糖醇的同时也产生乙酸，因此可以和A菌实现共生。此外，培养B菌的培养基中还需要添加葡萄糖作为______。 (3)将A、B两种菌进行共培养的过程中，检测A菌和B菌密度和代谢产物浓度变化，结果如图3和4.据图分析，乙酸浓度随时间先上升，随后下降的原因是______。 【答案】(1)O2、pH、温度 (2) 改造后的 A 菌增殖慢，但木糖醇产量有所提升，表明其在厌氧代谢模式下更高效地将葡萄糖转化为木糖醇 碳源 (3)培养初期，A 菌密度相对较高，产生的乙酸积累，而 B 菌密度较低，消耗的乙酸少，故乙酸浓度升高；培养至 6-12 小时，A 菌密度稳定，乙酸合成速率稳定，B 菌密度迅速上升，消耗的乙酸增加，故乙酸浓度降低 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。在有氧条件下进行有氧呼吸，主要让其生长繁殖；无氧条件下无氧呼吸产生酒精。 【详解】（1）不同菌株代谢需求不同，像氧气（O2​ ）、pH、温度等环境条件，会影响菌株生长繁殖，所以同一生物反应器难同时满足多种菌株的代谢条件 。 （2）① 对比图 1 和图 2，改造后的 A 菌虽然增殖慢（菌数峰值低 ），但木糖醇产量提升，说明其在厌氧代谢时，能更高效把葡萄糖转化为木糖醇 。 ② B 菌自身不能合成乙酸，且需要碳源供能，葡萄糖可作为碳源，所以培养基中加葡萄糖作碳源。 （3）培养初期，A 菌密度高，产生乙胺多，B 菌密度低，消耗乙酸少，乙酸就积累，浓度上升；培养到 6 - 12 小时，A 菌密度稳定，乙酸合成速率稳定，可 B 菌密度快速上升，消耗乙酸变多，乙酸浓度随之下降。 21．心脏的供血突然减少或中断，可能发生心肌梗死，导致心肌细胞大量死亡。梗死的心肌组织被纤维化瘢痕组织所取代，会削弱剩余心肌的收缩力，导致心力衰竭。 (1)哺乳动物成熟心肌细胞的分化程度__________，正常情况下增殖能力极低。促进内源性心肌细胞增殖是受损心脏修复的潜在策略。 (2)一个细胞周期包括__________两个阶段，每个阶段又可分为多个时期。真核细胞具有一套分裂调控系统——调控细胞进入不同时期的周期蛋白均需与蛋白激酶C结合，形成的复合物使底物磷酸化，诱导细胞进入细胞周期的下一时期。 (3)已知蛋白F1和F2也能调控细胞周期进程，推测两者可作为心脏损伤治疗靶点。 ①图1为小鼠心肌细胞中F1和F2表达情况。结果显示，在发育进程中，心肌细胞中的F1和F2表达水平_____________。 ②心肌细胞主要有图2所示的3种类型，其中1×2N表示单核二倍体细胞（具有增殖能力），而成熟心脏中的心肌细胞多数为另两类（无增殖潜能）。1×4N型细胞的成因可能为：染色体正常复制，但__________。 ③诱导成年小鼠心肌梗死后，注射分别携带基因F1和F2的病毒载体，56天后观察、统计。发现实验组1×2N型细胞比例增加，表明F1和F2能__________。同时发现实验组小鼠心脏纤维化瘢痕组织面积减小、心脏功能改善。 (4)筛选F1和F2在心肌细胞中的靶基因，发现两者分别能结合Cn1（一种细胞周期蛋白）基因和蛋白激酶C基因的启动子区域。探究F1作用机制的实验结果如图3，探究F2作用机制的实验（敲低蛋白激酶C基因）出现相似结果。 请综合上述研究，阐述F1和F2能促进心脏修复的机理______。 【答案】(1)高 (2)分裂间期和分裂期 (3) 逐渐降低 纺锤体无法牵引染色体移向两极 促进 1×2N 型心肌细胞的增殖 (4)F1和F2分别与Cnl基因和蛋白激酶C基因的启动子区域结合，上调二者的表达，产生的Cnl与蛋白激酶C形成复合物，促进底物磷酸化，进而促进1×2N型心肌细胞增殖，补充受损的心肌细胞，从而促进心脏修复 【详解】（1）细胞分化程度越高，增殖能力越低，成熟心肌细胞为高度分化的细胞，因此分化程度高，正常增殖能力极低。 （2）真核细胞的一个完整细胞周期分为物质准备的分裂间期和进行细胞分裂的分裂期两个阶段。 （3）① 根据图1，颜色越深代表基因表达水平越高，从胚胎期到出生后56天，F1、F2的颜色逐渐变浅，说明二者表达水平随发育进程逐渐降低。 ②1×4N为单核四倍体，染色体已完成复制，但纺锤体不能牵引染色体均分至两极，细胞无法完成分裂，最终形成染色体加倍的单核细胞。 ③1×2N 型心肌细胞具有增殖能力，注射 F1、F2 病毒载体后，该类细胞比例上升，说明 F1、F2 可促进 1×2N 型心肌细胞增殖。 （4）F1、F2 分别结合Cnl基因、蛋白激酶C基因的启动子，上调两种基因表达；Cnl（周期蛋白）与蛋白激酶C结合形成复合物，使底物磷酸化；激活细胞周期，促进1×2N型心肌细胞增殖；增殖的心肌细胞补充梗死受损的细胞，减小瘢痕面积、改善心脏功能，实现心脏修复。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $2025-2026学年高二生物下学期期末模拟卷 生物答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 ==▣===-====。。=-。====-。一=▣。■ 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 ▣ 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[×1【W1【1 一、选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。 1.[A][B1[C][Dj 6.[A][B][C][D] 11.[A][B][c][D] 2.[A][B][C][Dj 7.A][B][C][D] 12[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 8.[A][B][C][D] 13[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 14[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 10.[A][B][c][D] 15.[A][B][C][D] 二、非选择题。 (本分共6小题，共计70分) 16. (14分，每空2分) (1) (2) (3) (4) 17. (16分，每空2分) (1) (2) (3) (4) 18. (8分，每空1分) (1) (2) (3) (4) 19.(14分，每空2分) (1) (2) (3) 20. (8分，每空2分) (1) (2) (3) 21. (10分，除特殊标注外， 每空2分) (1) (1分) (2) (1分) (3) (4) 2025-2026学年高二生物下学期期末模拟卷 参考答案 一、选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B B B B C B B B 题号 11 12 13 14 15 答案 D A D A D 二、非选择题（本部分共6小题，共计70分） 16．（14分，每空2分） 【答案】(1) 表达载体 代谢流分配 (2) 能 乳糖、不含5FdU 有绿色荧光 (3)低：响应型阻遏蛋白与序列L结合，G酶基因表达受阻，G酶含量少，葡萄糖可直接转化为乳糖，进而转化为2'-FL 高：乳糖与响应型阻遏蛋白结合，G酶基因的转录抑制被解除，G酶表达量增加，葡萄糖被高效转化为葡萄糖-6-磷酸及下游中间产物，为2'-FL合成提供充足前体 (4)分阶段逐步增加葡萄糖的添加量 原理:短时高葡萄糖→糖酵解爆发→ATP显著增加→抑制DegP活性→保护途径I关键酶 17．（16分，每空2分） 【答案】(1)碳源、氮源 高压蒸汽/湿热 (2)消耗H+ (3) 谷氨酸 液体 梯度稀释 通过最适pH培养获得的菌落检测pH=4.6培养基中菌株的存活率 (4)琥珀酸产量 18．（8分，每空1分） 【答案】(1) 逆转录 (2)BCD (3) 洗去未结合的噬菌体、洗脱与抗原结合的噬菌体 高倍富集阳性噬菌体 (4) c a b 19．（14分，每空2分） 【答案】(1) 质粒 标记基因 b、c B (2) 植物组织培养 去除壮观霉素抗性基因后，消除了其对胰岛素基因表达的影响（或消除了基因间相互作用对胰岛素基因表达的抑制 ） (3)降血糖的效果更显著、作用持续时间较长 20．（8分，每空2分） 【答案】(1)O2、pH、温度 (2) 改造后的 A 菌增殖慢，但木糖醇产量有所提升，表明其在厌氧代谢模式下更高效地将葡萄糖转化为木糖醇 碳源 (3)培养初期，A 菌密度相对较高，产生的乙酸积累，而 B 菌密度较低，消耗的乙酸少，故乙酸浓度升高；培养至 6-12 小时，A 菌密度稳定，乙酸合成速率稳定，B 菌密度迅速上升，消耗的乙酸增加，故乙酸浓度降低 21. （10分，除特殊标注外，每空2分） 【答案】(1)高（1分） (2)分裂间期和分裂期（1分） (3) 逐渐降低 纺锤体无法牵引染色体移向两极 促进 1×2N 型心肌细胞的增殖 (4)F1和F2分别与Cnl基因和蛋白激酶C基因的启动子区域结合，上调二者的表达，产生的Cnl与蛋白激酶C形成复合物，促进底物磷酸化，进而促进1×2N型心肌细胞增殖，补充受损的心肌细胞，从而促进心脏修复 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $