学易金卷:高二生物下学期期末模拟卷(山东专用)
2026-06-08
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6份
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43页
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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-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 16.25 MB |
| 发布时间 | 2026-06-08 |
| 更新时间 | 2026-06-08 |
| 作者 | 小马哥0539 |
| 品牌系列 | 学易金卷·期末模拟卷 |
| 审核时间 | 2026-06-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58255946.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
本试卷聚焦高二生物期末考查,融合选择性必修三与必修一核心内容,以iPS细胞诱导、基因编辑等科技前沿情境为载体,通过基础巩固、思维提升、创新应用三级设问,考查生命观念、科学思维与探究实践能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|15/30|细胞分化、微生物培养、PCR技术等|新情境(如iPS细胞)与基础判断结合|
|多选题|5/15|渗透作用、物质运输、基因工程等|跨知识点综合分析(如载体蛋白功能)|
|非选择题|5/55|植物组织培养、光合作用、生物膜系统等|实验流程与图表解读(如有机磷降解工程菌构建)|
内容正文:
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此卷只装订不密封
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… 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:全5册。
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:本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(新情境·iPS细胞诱导)诱导多能干细胞(iPS细胞)是类似胚胎干细胞的一种细胞,可用于治疗糖尿病的研究,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.胚胎干细胞存在于早期胚胎中,只能分化成特定的细胞或组织
B.可以借助载体将特定基因导入成纤维细胞诱导其转化为iPS细胞
C.图中诱导iPS细胞分化成胰岛细胞的实质是基因的选择性表达
D.图示的胰岛细胞移植回病人体内治疗,理论上可避免免疫排斥反应
2.(基础·纯化培养)香菇是一种异养型真菌,其营养体是一种丝状菌丝体。香菇试管种(母种)的制作是香菇人工栽培的关键环节,通常是在PDA培养基(马铃薯葡萄糖琼脂培养基)上接种香菇菌丝后置于适宜条件下培养,获得纯化菌丝体。下列叙述错误的是( )
A.配制PDA培养基时,加入琼脂的目的是作为凝固剂获得固体培养基
B.PDA培养基湿热灭菌时应在121℃、100kPa条件下维持20分钟左右
C.培养基中的马铃薯可为香菇菌丝的生长提供有机碳源和氮源等
D.可利用平板划线法或稀释涂布平板法对香菇菌丝进行扩大培养
3.(思维提升·限制酶)BamHI、MboI、SmaI三种限制酶的识别序列和切割位点依次为5'-G↓GATCC-3'、5'-↓GATC-3'、5'-CCC↓GGG-3'。如图表示某DNA片段的部分碱基序列,已知其余序列不含这三种限制酶的识别序列。下列叙述正确的是( )
A.若用SmaI完全切割该DNA,则其产物的长度为634bp、896bp、758bp
B.若虚线方框内的碱基对被T—A替换,则用SmaI完全切割该DNA可产生3种片段
C.若用MboI和BamHI切割该DNA,可形成相同的黏性末端
D.用SmaI切割该DNA产生的片段,用E.coliDNA连接酶重新将其连接效率较高
4.(热点考题·基因编辑)CCR5是HIV入侵人体T细胞的主要辅助受体之一,有科研人员为了使婴儿一出生就具有抵抗艾滋病的能力,通过基因编辑破坏了受精卵中的CCR5基因,该做法引起了民众普遍的担忧。下列说法错误的是( )
A.该技术符合人类伦理道德,但可能存在潜在的安全风险
B.被编辑个体受其他疾病感染的风险可能会提高
C.CCR5基因可能还参与了其他生理过程的调控
D.基因编辑技术有可能因编辑对象错误(脱靶)造成不可预知的后果
5.(思维提升·PCR技术)获取目的基因的方法有多种,科学家从已分化的细胞中提取mRNA进行逆转录获得cDNA(互补DNA)后,再对cDNA进行PCR扩增,可利用此技术获取大量目的基因,具体过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.将该技术获得的cDNA直接导入原来的细胞可增加相应蛋白质的含量
B.引物序列越短,越有利于其与目的基因的模板链结合以获得目标DNA
C.过程①需要加入缓冲液、原料、RNA提取物、逆转录酶和引物A等
D.过程②需要加入解旋酶,使mRNA-cDNA杂交链分散开形成单链结构
6.(基础·实验知识)下面有关DNA相关实验的描述正确的有( )
①新鲜的洋葱、香蕉、菠菜、鸡血、猪肝都是提取DNA的理想实验材料
②DNA粗提取实验中洋葱研磨液可直接放入塑料离心管进行离心以便加速DNA沉淀
③在DNA粗提取实验中,向白色丝状物中直接加入二苯胺试剂进行DNA的鉴定
④PCR实验中,微量离心管、枪头和移液器等在使用前均须消毒处理
⑤DNA电泳鉴定实验中,具有相同碱基数量的环状DNA和链状DNA迁移速率不同
⑥DNA电泳鉴定实验中,凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合,便于在紫外灯下观察
⑦DNA电泳鉴定实验中,DNA的迁移速率与其分子量(大小)成正比
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
7.(新情境·定点突变)研究人员利用CRISPR/dCas9系统的单碱基编辑技术,通过胞嘧啶碱基编辑器(C编辑)修复某基因L35P点突变,使该蛋白35号位由脯氨酸替换为亮氨酸,基本原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.图示修复过程中,有磷酸二酯键的断裂和重新生成
B.为保证点突变修复的准确性,可适当延长gRNA的长度
C.经C编辑完成点突变修复,至少需经过3次DNA复制
D.经C编辑修复后的A基因表达的肽链长度发生改变
8.植物细胞质中的叶绿体有相对独立的遗传体系,控制着许多优良性状。胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面,下图是利用胞质杂交培育抗病植株的实验流程,下列叙述正确的是( )
A.过程①需在无菌水中使用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞
B.利用聚乙二醇、高Ca2+--高pH等可诱导②和③过程的发生
C.③过程标志着细胞融合完成,细胞中的染色体数目加倍
D.②利用了细胞膜的流动性,④⑤过程利用了植物细胞的全能性
9.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验示意图,据图分析下列叙述正确的是( )
A.在进行尿素分解菌的分离时,需要配制以尿素为唯一氮源的选择培养基,培养基中的尿素不仅提供氮源,还可以提供碳源、能源
B.除了用该实验方法进行尿素分解菌的计数外,还可以用平板划线法、显微镜直接计数法
C.在进行涂布平板时,先将浸在酒精中的涂布器取出,再将涂布器放在酒精灯火焰上灼烧,然后直接用涂布器将滴加到培养基表面的菌液均匀地涂布在培养基表面
D.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个
10.车轴藻的细胞质基质中的负电荷多于胞外和细胞液,细胞质基质中Ca2+浓度远低于胞外和细胞液。当细胞质基质Ca2+浓度过高时,细胞膜上的钙泵(运输Ca2+的离子泵)会将Ca2+运出细胞,液泡膜上的CAX4(Ca2+/H+反向转运体)依赖H+浓度差将Ca2+运进液泡。下列说法错误的是( )
A.钙泵转运Ca2+时,其空间结构会发生可逆地改变
B.Ca2+/H+反向转运体对的运输不受电位差的影响
C.钙泵和CAX4对Ca2+的运输过程均为主动运输
D.细胞及时清除细胞质基质中过多的Ca2+有利于稳态的维持
11.高尔基体接受内质网囊泡的一侧称为顺面,出芽生成囊泡的一侧为反面,两者中间部分为潴泡。病毒VSV感染细胞后,VSV的G蛋白会被N酶添加N-乙酰葡萄糖胺修饰,N酶位于潴泡中。研究人员进行了三个实验,实验①:用VSV感染野生型细胞,结果到达细胞表面的G蛋白发生N-乙酰葡萄糖胺修饰;实验②:用VSV感染突变体细胞(缺乏N酶),结果到达细胞表面的G蛋白未发生N-乙酰葡萄糖胺修饰;实验③:从实验②分离潴泡并与未感染VSV的野生型细胞的潴泡共培养,结果分离出发生N-乙酰葡萄糖胺修饰的G蛋白。下列分析错误的是( )
A.G蛋白在高尔基体的运输依次经过顺面、潴泡和反面
B.实验③排除了其他细胞结构对G蛋白化学修饰的影响
C.野生型细胞的潴泡提供了N酶对G蛋白进行化学修饰
D.实验证明G蛋白在到达潴泡之前不能被释放到细胞外
12.下列关于细胞学说的建立过程及内容要点,叙述正确的是( )
A.细胞学说使生物学研究由器官、组织水平进入分子水平
B.施莱登和施旺认为“所有细胞都来源于先前存在的细胞”
C.细胞学说认为动植物是由细胞和细胞产物构成的
D.细胞学说认为细胞可分为真核细胞和原核细胞
13.《“健康中国2030”规划纲要》提出要强化慢性病筛查和早期发现。高甘油三酯血症是常见的代谢性慢性病,与心血管疾病风险密切相关。下列叙述正确的是( )
A.甘油三酯是由三分子甘油和一分子脂肪酸脱水缩合形成
B.蔗糖和甘油三酯共有元素为C、H、O,均属于生物大分子
C.人体内甘油三酯分布在内脏器官周围,有缓冲和减压作用
D.糖类摄入不足时,甘油三酯可分解供能,并大量转化为糖类
14.图1~图4体现了酶的各种特性。下列叙述错误的是( )
A.图1能表示酶通过降低化学反应的活化能从而具有高效性
B.图2中A表示酶,B表示底物,酶催化化学反应具有专一性
C.由图3可知酶的催化作用需要适宜的pH,pH=5时酶活性显著降低
D.图4反映底物浓度对酶促反应的影响,随底物浓度增加,反应速率先增加后稳定
15.将向日葵叶片置于含已知浓度12CO2和14CO2的密闭透明小室中,并依次进行光照和黑暗处理,叶片对两种CO2的吸收无明显差异。测定小室中12CO2浓度和14C放射性强度,计算得到比活度(14C放射性强度/12CO2浓度),结果如图。下列说法错误的是( )
A.光照开始后叶绿体中出现的放射性物质有14C3、14C5、糖类等
B.光照时,产生ATP的细胞器为叶绿体和线粒体
C.6~8min内,叶片细胞固定12CO2的量接近于零
D.转入黑暗后,比活度降低是由于12CO2被快速释放
二、多选题: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,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.如图为渗透作用的“U”型装置示意图,实验开始时,两侧液面等高,一侧加入高浓度溶液,一侧加入低浓度溶液,半透膜允许单糖通过。据图分析,下列叙述错误的是()
A.若U型管两侧加入蔗糖溶液,由于高浓度一侧渗透压大,故高浓度一侧的液面上升
B.若U型管两侧加入葡萄糖溶液,由于葡萄糖分子都可透过半透膜,故两侧液面始终等高
C.若U型管两侧加入麦芽糖溶液,当达到渗透平衡时,半透膜两侧水分子不再移动
D.若U型管两侧加入蔗糖溶液,最终液面停止上升时,半透膜两侧溶液浓度趋于一致
17.生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位,能选择性地携带X离子通过膜,转运机制如图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶;载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述正确的是( )
A.磷酸激酶能促进ATP的合成,磷酸酯酶能促进ATP的水解
B.图中X离子的跨膜运输需要消耗能量
C.载体携带X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过4层磷脂双分子层
D.在磷酸激酶的作用下,CIC分子发生去磷酸化过程中空间结构发生改变
18.科学家发现,在高盐、缺氧条件下生活着噬盐杆菌,其细胞膜上的视紫红质蛋白能转化光能,为噬盐杆菌生长提供所需能量,机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A.视紫红质与光合色素功能相似,均能捕获光能
B.视紫红质既是H+跨膜运输的载体,也是接受光信号的受体
C.H+能穿过F0-F1复合体进入细胞,该过程为主动运输
D.尝试将噬盐杆菌的视紫红质蛋白基因导入微生物,解决“人工光合作用”核心问题
19.重叠延伸PCR技术可通过设计带有互补末端的引物,实现不同DNA片段的无缝拼接与长片段基因扩增,无需限制酶切割和DNA连接酶连接,在基因工程领域应用广泛。下图为利用该技术拼接并扩增融合基因AD的流程,下列相关叙述正确的是( )
A.PCR1与PCR2的扩增过程中,需加入解旋酶和耐高温的DNA 聚合酶催化反应
B.产物AB 与CD可通过末端互补序列配对结合,其3'端可互为引物完成链的延伸
C.引物b与引物c的互补序列越长,该技术拼接DNA片段的特异性就越低
D.过程②获得的融合基因AD,可加入引物a和引物d进行PCR扩增以富集目标产物
20.中科院研究团队成功培育出全球首例只有双雌来源的孤雌小鼠和双雄来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖,实验流程如图所示。已知性染色体组成为YY的胚胎不能发育,相关叙述错误的是( )
A.用雌激素对母鼠进行超数排卵处理可获得更多卵母细胞
B.精子转化为ahESC的过程相当于植物组织培养中的再分化
C.图中孤雌小鼠性染色体组成为XX,孤雄小鼠性染色体组成为XY
D.孤雄小鼠的获得利用了细胞工程、基因工程、胚胎工程相关技术
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(13分,除特殊标注外,每空1分)铁皮石斛是我国传统名贵中药材,被誉为“中华九大仙草之首”,其核心药用成分石斛活性多糖(如葡甘聚糖)具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血糖、保湿等作用。因野生资源匮乏、市场缺口扩大,植物组织培养工厂化培育已成为铁皮石斛的主要生产方式。某科研团队在培育铁皮石斛新品种并提取石斛多糖时,采用了以下方法(①~⑤为相关过程,A、B为相关细胞或结构),回答下列问题:
(1)图中在过程③~⑤中,获得最终目标产物依赖植物细胞全能性的过程有_________(填序号)。
(2)石斛多糖属于植物细胞的_________代谢产物,③过程为_________,相比从植株中直接提取,利用该方法获取石斛多糖的优点有_________(写2点,2分)。
(3)A为_________,常选其作为诱变育种原材料的主要原因是_________(2分)。
(4)⑤为植物体细胞杂交技术,该过程中需要用到的关键化学试剂主要有_________(写3种)。获得植株丁的遗传学原理是_________,植株丁属于_________倍体。
(5)有同学认为植株丁可能无法同时具有植株甲和植株乙的优良特性,你认为他作出该判断的理由是_________(2分)。
22.(12分,除特殊标注外,每空1分)肾脏是人体形成尿液的器官,下图表示肾脏中肾小管上皮细胞与肾小管腔和组织液间的部分物质交换情况。已知肾小管上皮细胞中葡萄糖浓度和K+浓度均高于细胞外侧,Na+浓度则低于细胞外侧,图中钠钾泵的工作原理与钙泵相似。回答下列问题:
(1)研究发现,某些通道蛋白参与肾小管腔中水分被肾小管上皮细胞吸收的过程,可知肾小管上皮细胞吸收水的方式有_______(答出2点,2分)。
(2)钠钾泵运输K+和Na+是主动运输,该运输方式的特点是_______(答出2点,2分);钠钾泵工作时,ATP水解释放的磷酸基团使钠钾泵磷酸化后,引起钠钾泵的_______发生变化以完成物质运输。
(3)据图分析,葡萄糖运入和运出肾小管上皮细胞的运输方式_____(填“相同”或“不同”);若阻断图中钠钾泵的功能,则图中细胞从肾小管腔中吸收葡萄糖的速率会_______(填“升高”“不变”或“降低”),原因是________(2分)。
(4)图中SGLT2、GLUT2和钠钾泵均属于载体蛋白,除此之外,转运蛋白还包含通道蛋白。与载体蛋白不同,通道蛋白运输时只容许________(答出2点,2分)的分子或离子通过。细胞膜上不同转运蛋白对不同物质的跨膜运输起着决定性作用,这些转运蛋白体现出细胞膜具有的功能特性是________。
23.(11分,除特殊标注外,每空1分)有机磷化合物在环境中过度积累或残留,会对生态系统和人类造成危害。为培育降解有机磷的工程菌,科研人员将有机磷降解酶基因mpd、ophc2导入假单胞菌体内,以获取目标菌株,培育过程如图1所示。回答下列问题:
(1)PCR的每次循环分为三个步骤,其中温度最低的是________,该步骤的目的是________。实验室常利用琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物,DNA分子在凝胶中的迁移速率与________(答两点,2分)等有关。
(2)科研人员利用PCR技术实现mpd基因的下游与ophc2基因的上游无缝衔接,从而获得融合基因,由图可知,引物1的5'端的12个碱基序列为5'-________-3',如此设计引物1的目的是________(2分)。
(3)为保证融合基因能正确插入质粒,需要在引物2的________(填“3'”或“5'”)端加下表中限制酶________的识别和切割序列。
XhoI
5'-C↓TCGAG-3'
SalI
5'-G↓TCGAC-3'
MboI
5'-↓GATC-3'
BamHI
5'-G↓GATCC-3'
(4)经转化的假单胞菌,通过________(填方法)接种到培养基上,为筛选出分解能力强的目标菌,向培养基中加入黄色的有机磷农药,培养一段时间后结果如图2所示,应选取菌落________(填序号)进行培养。
24.(10分,除特殊标注外,每空1分)图1是植株进行光合作用的示意图,光合作用的光反应依赖类囊体膜上的PSⅠ和PSⅡ,它们都是由蛋白质和光合色素组成的复合物。研究发现,蛋白质LHCⅡ通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图2所示),LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。回答下列问题:
(1)PSⅠ和PSⅡ的功能是________。PSⅡ中的色素吸收光能后,将H2O分解为________,并产生电子传递给PSⅠ用于________。为了维持图1膜内外H+的浓度差,质子泵将H+运进膜内的运输方式属于________。
(2)图1中①过程产生的气体要被同一细胞所利用至少需要经过________层磷脂分子层,②③过程发生的场所为________。
(3)提取PSⅠ和PSⅡ中含有的光合色素可以用________(填溶剂),用纸层析法对提取的色素进行分离时,滤纸条上最宽的色素带呈现________色。
(4)叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降会导致PSⅡ对光能的捕获增强,原因是________。(2分)
25.(9分,除特殊标注外,每空1分)下图表示人体细胞生物膜系统的部分组成在结构和功能上的联系,COPI、COPII是被膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。据图回答以下问题:
(1)由图可知,溶酶体起源于乙__________(填细胞器),其内富含水解酶,不仅能吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒,还能__________,以维持细胞功能的稳定。
(2)将H标记的亮氨酸注射到细胞中以研究分泌蛋白合成与运输的途径。研究发现,带有放射性标记的物质依次出现在__________→甲→__________→乙→囊泡→细胞膜,最后释放到细胞外。定位于甲中的驻留蛋白无需高尔基体参与加工,若这类蛋白被错误发送到乙中,则会通过__________(填“COPI”或“COPII”)小泡再“回收”回来。
(3)从分子水平上解释细胞内生物膜系统融合机制的SNARE假说,如图所示:
①由图可知,囊泡膜上的Rab—GTP可与靶膜上的__________结合,从而将囊泡锚定在靶膜上,进而协助囊泡膜上的__________与相应靶膜上的t—SNARE特异性结合,形成稳定的蛋白复合物,随后完成膜融合,最后完成“货物”的定向运输。
②在胰岛素合成、加工的过程中,由内质网分离出的囊泡不能直接释放到细胞外,结合SNARE假说,原因是__________(2分)。
试题 第11页(共12页) 试题 第12页(共12页)
试题 第1页(共2页) 试题 第2页(共2页)
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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:选择性必修三+必修一1~5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:本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(新情境·iPS细胞诱导)诱导多能干细胞(iPS细胞)是类似胚胎干细胞的一种细胞,可用于治疗糖尿病的研究,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.胚胎干细胞存在于早期胚胎中,只能分化成特定的细胞或组织
B.可以借助载体将特定基因导入成纤维细胞诱导其转化为iPS细胞
C.图中诱导iPS细胞分化成胰岛细胞的实质是基因的选择性表达
D.图示的胰岛细胞移植回病人体内治疗,理论上可避免免疫排斥反应
【答案】A
【分析】本题考查干细胞特性、细胞分化及细胞移植免疫相关知识,侧重胚胎干细胞全能性、iPS 细胞诱导原理和自体细胞移植优势的概念辨析。
【详解】A、胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任意类型的组织细胞,A 错误;
B、诱导成纤维细胞转化为 iPS 细胞的常规方法就是借助载体将特定重编程基因导入体细胞,使其发生重编程,B 正确;
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达,iPS 细胞分化为胰岛细胞属于细胞分化过程,其本质是基因的选择性表达,C 正确;
D、该流程中 iPS 细胞来自患者自身的成纤维细胞,分化得到的胰岛细胞与患者的细胞表面抗原一致,理论上移植回患者体内不会发生免疫排斥反应,D 正确。
故选A
2.(基础·纯化培养)香菇是一种异养型真菌,其营养体是一种丝状菌丝体。香菇试管种(母种)的制作是香菇人工栽培的关键环节,通常是在PDA培养基(马铃薯葡萄糖琼脂培养基)上接种香菇菌丝后置于适宜条件下培养,获得纯化菌丝体。下列叙述错误的是( )
A.配制PDA培养基时,加入琼脂的目的是作为凝固剂获得固体培养基
B.PDA培养基湿热灭菌时应在121℃、100kPa条件下维持20分钟左右
C.培养基中的马铃薯可为香菇菌丝的生长提供有机碳源和氮源等
D.可利用平板划线法或稀释涂布平板法对香菇菌丝进行扩大培养
【答案】D
【分析】本题考查微生物培养基配制、灭菌方法、微生物分离与扩大培养的区别,侧重培养基成分功能、灭菌条件及菌种操作方法的基础识记与辨析。
【详解】A、琼脂在固体培养基制备中仅起凝固剂作用,PDA 为固体培养基,加入琼脂的目的就是获得固体培养基,A 正确;
B、常规湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)的操作条件即为 121℃、100kPa 下维持 15~30 分钟,20 分钟左右符合要求,B 正确;
C、马铃薯含有糖类、蛋白质等有机物,可为异养型的香菇菌丝生长提供有机碳源、氮源等营养物质,C 正确;
D、平板划线法和稀释涂布平板法的作用是分离纯化菌种或对菌种计数,扩大培养需要使用液体培养基,上述两种方法不能用于香菇菌丝的扩大培养,D 错误。
故选D
3.(思维提升·限制酶)BamHI、MboI、SmaI三种限制酶的识别序列和切割位点依次为5'-G↓GATCC-3'、5'-↓GATC-3'、5'-CCC↓GGG-3'。如图表示某DNA片段的部分碱基序列,已知其余序列不含这三种限制酶的识别序列。下列叙述正确的是( )
A.若用SmaI完全切割该DNA,则其产物的长度为634bp、896bp、758bp
B.若虚线方框内的碱基对被T—A替换,则用SmaI完全切割该DNA可产生3种片段
C.若用MboI和BamHI切割该DNA,可形成相同的黏性末端
D.用SmaI切割该DNA产生的片段,用E.coliDNA连接酶重新将其连接效率较高
【答案】C
【分析】本题考查限制酶切割特点、黏性末端与平末端差异及 DNA 连接酶的功能,侧重酶切位点识别、末端类型与连接酶适配性的逻辑分析。
【详解】A、限制酶 SmaI 的酶切位点是 5′-CCC↓GGG-3',在图 1 中有两个限制酶 SmaI 的酶切位点,DNA 将被切割成三个片段,结合图解,三个片段的长度分别是 637bp、890bp、761bp,A 错误;
B、发生碱基对替换后,基因中只有一个限制酶 SmaI 酶切位点,用 SmaI 完全切割后出现长度分别是 634+896-3=1527bp、758+3=1761bp 的两种片段,B 错误;
C、由题可知,MboI 和 BamHI 识别序列的中间序列相同,因此若用 MboI 和 BamHI 切割 DNA,可形成相同的黏性末端,C 正确;
D、用 SmaI 切割 DNA 产生的片段产生的是平末端,E.coliDNA 连接酶连接具有平末端的 DNA 片段的效率要远远低于 T4DNA 连接酶,D 错误。
故选C
4.(热点考题·基因编辑)CCR5是HIV入侵人体T细胞的主要辅助受体之一,有科研人员为了使婴儿一出生就具有抵抗艾滋病的能力,通过基因编辑破坏了受精卵中的CCR5基因,该做法引起了民众普遍的担忧。下列说法错误的是( )
A.该技术符合人类伦理道德,但可能存在潜在的安全风险
B.被编辑个体受其他疾病感染的风险可能会提高
C.CCR5基因可能还参与了其他生理过程的调控
D.基因编辑技术有可能因编辑对象错误(脱靶)造成不可预知的后果
【答案】A
【分析】本题考查基因编辑技术的应用、伦理争议及潜在风险,侧重基因多效性、脱靶效应和生殖细胞基因编辑的伦理规范判断。
【详解】A、以生殖为目的对人类受精卵进行基因编辑,严重违反人类伦理道德,我国已明确禁止相关操作,并非符合伦理,A 错误;
B、CCR5 基因表达的蛋白质除作为 HIV 入侵 T 细胞的受体外,还具备其他免疫相关功能,破坏该基因后个体对其他病原体的抵抗力可能下降,感染其他疾病的风险提高,B 正确;
C、基因具有多效性,一个基因通常可参与多个生理过程的调控,因此 CCR5 基因可能还承担其他未明确的生理功能,C 正确;
D、当前基因编辑技术存在脱靶的局限性,可能错误编辑非目标的正常基因,造成不可预知的不良后果,D 正确。
故选A
5.(思维提升·PCR技术)获取目的基因的方法有多种,科学家从已分化的细胞中提取mRNA进行逆转录获得cDNA(互补DNA)后,再对cDNA进行PCR扩增,可利用此技术获取大量目的基因,具体过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.将该技术获得的cDNA直接导入原来的细胞可增加相应蛋白质的含量
B.引物序列越短,越有利于其与目的基因的模板链结合以获得目标DNA
C.过程①需要加入缓冲液、原料、RNA提取物、逆转录酶和引物A等
D.过程②需要加入解旋酶,使mRNA-cDNA杂交链分散开形成单链结构
【答案】C
【分析】本题考查逆转录获取 cDNA 及 PCR 扩增原理,侧重 cDNA 结构特点、引物设计要求、逆转录和 PCR 反应条件的核心知识点考查。
【详解】A、cDNA 无启动子和终止子序列,直接重新导入原来的细胞无法表达,无法增加相应蛋白质的含量,A 错误;
B、引物序列越短,能与引物发生配对的片段就越多,越不利于其与目的基因的模板链的正确位置结合,目标 DNA 获得率越低,B 错误;
C、过程①是由 mRNA 形成 cDNA 的过程,表示逆转录,需加入缓冲液、原料、RNA 提取物、逆转录酶和引物 A 等,C 正确;
D、过程②不需要加入解旋酶,在高温条件下使 mRNA-cDNA 杂交链分散开形成单链结构,D 错误。
故选C
6.(基础·实验知识)下面有关DNA相关实验的描述正确的有( )
①新鲜的洋葱、香蕉、菠菜、鸡血、猪肝都是提取DNA的理想实验材料
②DNA粗提取实验中洋葱研磨液可直接放入塑料离心管进行离心以便加速DNA沉淀
③在DNA粗提取实验中,向白色丝状物中直接加入二苯胺试剂进行DNA的鉴定
④PCR实验中,微量离心管、枪头和移液器等在使用前均须消毒处理
⑤DNA电泳鉴定实验中,具有相同碱基数量的环状DNA和链状DNA迁移速率不同
⑥DNA电泳鉴定实验中,凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合,便于在紫外灯下观察
⑦DNA电泳鉴定实验中,DNA的迁移速率与其分子量(大小)成正比
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
【答案】B
【分析】本题综合考查 DNA 粗提取、PCR、DNA 电泳三大实验的操作细节与原理,属于实验正误辨析题型,侧重实验步骤、试剂作用和电泳迁移规律的识记判断。
【详解】① 新鲜洋葱、香蕉、幼嫩菠菜的组织细胞 DNA 含量较高,鸡血(鸟类红细胞有细胞核,DNA 丰富)、猪肝(肝细胞含大量细胞核)也属于 DNA 含量高的材料,均适合作为提取 DNA 的实验材料,①正确;
② 洋葱研磨后需要先经纱布过滤去除未破碎的组织残渣,取滤液才能进行离心操作,不能直接用研磨液离心,②错误;
③ 二苯胺鉴定 DNA 需要将白色丝状物先溶解在 2mol/L 的 NaCl 溶液中,加入二苯胺试剂后还需沸水浴加热才能出现显色反应,不能直接加试剂鉴定,③错误;
④ PCR 实验中微量离心管、枪头需要高压蒸汽灭菌,移液器不需要消毒处理,仅需使用无菌枪头即可,④错误;
⑤ 碱基数量相同的 DNA,迁移速率受构型影响:环状 DNA 迁移速率 > 链状 DNA > 开环环状 DNA,因此二者迁移速率不同,⑤正确;
⑥ DNA 电泳鉴定实验中,配制琼脂糖时加入的核酸染料能嵌入 DNA 的碱基对中,在紫外灯照射下可发出荧光,便于观察电泳的 DNA 条带,⑥错误;
⑦ DNA 电泳时,DNA 分子量越大,在凝胶中受到的阻力越大,迁移速率越慢,二者成反比,⑦错误。
综上正确的叙述有①⑤共 2 项,故选 B。
7.(新情境·定点突变)研究人员利用CRISPR/dCas9系统的单碱基编辑技术,通过胞嘧啶碱基编辑器(C编辑)修复某基因L35P点突变,使该蛋白35号位由脯氨酸替换为亮氨酸,基本原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.图示修复过程中,有磷酸二酯键的断裂和重新生成
B.为保证点突变修复的准确性,可适当延长gRNA的长度
C.经C编辑完成点突变修复,至少需经过3次DNA复制
D.经C编辑修复后的A基因表达的肽链长度发生改变
【答案】B
【分析】本题考查单碱基基因编辑技术原理,侧重 gRNA 作用、DNA 复制修复过程、基因突变对肽链影响的综合推理。
【详解】A、该过程仅通过胞苷脱氨酶将碱基 C 脱氨基变为 U,只改变了单个碱基,没有切割 DNA 分子,不存在磷酸二酯键的断裂和重新生成,A 错误;
B、gRNA 通过碱基互补配对特异性识别目的序列,gRNA 长度越长,碱基序列特异性越高,越能精准结合目标位点,保证点突变修复的准确性,B 正确;
C、编辑完成后,仅一条链的 C 变为 U,原双链为 G-U;第一次 DNA 复制后,可得到 U-A 的子代 DNA;第二次 DNA 复制即可得到修复完成的 A-T 双链,因此至少需要 2 次 DNA 复制,C 错误;
D、该修复仅为单碱基替换,仅将脯氨酸替换为亮氨酸,没有产生终止密码子,因此肽链长度不会发生改变,D 错误。
故选B
8.植物细胞质中的叶绿体有相对独立的遗传体系,控制着许多优良性状。胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面,下图是利用胞质杂交培育抗病植株的实验流程,下列叙述正确的是( )
A.过程①需在无菌水中使用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞
B.利用聚乙二醇、高Ca2+--高pH等可诱导②和③过程的发生
C.③过程标志着细胞融合完成,细胞中的染色体数目加倍
D.②利用了细胞膜的流动性,④⑤过程利用了植物细胞的全能性
【答案】D
【分析】本题考查植物体细胞杂交及胞质杂交流程,侧重原生质体制备、融合诱导、细胞壁再生和植物组织培养原理的综合考查。
【详解】A、过程①是去除细胞壁获取原生质体,原生质体无细胞壁保护,在无菌水(低渗溶液)中会吸水涨破,需在等渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理,A 错误;
B、聚乙二醇、高 Ca2+-- 高 pH 是诱导原生质体融合(过程②)的试剂,过程③是再生细胞壁,不需要上述物质诱导,B 错误;
C、再生细胞壁是原生质体融合完成的标志,但植株 1 的原生质体核染色体已被 X 射线破坏,融合细胞的核染色体仅来自植株 2,染色体数目不会加倍,C 错误;
D、过程②是原生质体融合,利用了细胞膜的流动性;过程④脱分化、⑤再分化属于植物组织培养技术,原理是植物细胞的全能性,D 正确。
故选D
9.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验示意图,据图分析下列叙述正确的是( )
A.在进行尿素分解菌的分离时,需要配制以尿素为唯一氮源的选择培养基,培养基中的尿素不仅提供氮源,还可以提供碳源、能源
B.除了用该实验方法进行尿素分解菌的计数外,还可以用平板划线法、显微镜直接计数法
C.在进行涂布平板时,先将浸在酒精中的涂布器取出,再将涂布器放在酒精灯火焰上灼烧,然后直接用涂布器将滴加到培养基表面的菌液均匀地涂布在培养基表面
D.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个
【答案】D
【分析】本题考查分解尿素细菌的分离、计数与培养基选择,侧重选择培养基功能、微生物计数方法、涂布操作规范及稀释涂布计算。
【详解】A、尿素只能为尿素分解菌提供氮源,尿素分解菌为异养生物,碳源和能源由培养基中添加的葡萄糖等有机物提供,A 错误;
B、平板划线法仅用于分离纯化微生物,不能用于微生物计数,B 错误;
C、涂布器灼烧灭菌后需要冷却后再涂布,否则高温会杀死待接种的菌种,C 错误;
D、三个平板平均菌落数为 (168+175+167)÷3=170 个,土样总稀释倍数为 10⁶,每克土壤菌株数为 170÷0.1×10⁶=1.7×10⁹个,D 正确。
故选D
10.车轴藻的细胞质基质中的负电荷多于胞外和细胞液,细胞质基质中Ca2+浓度远低于胞外和细胞液。当细胞质基质Ca2+浓度过高时,细胞膜上的钙泵(运输Ca2+的离子泵)会将Ca2+运出细胞,液泡膜上的CAX4(Ca2+/H+反向转运体)依赖H+浓度差将Ca2+运进液泡。下列说法错误的是( )
A.钙泵转运Ca2+时,其空间结构会发生可逆地改变
B.Ca2+/H+反向转运体对的运输不受电位差的影响
C.钙泵和CAX4对Ca2+的运输过程均为主动运输
D.细胞及时清除细胞质基质中过多的Ca2+有利于稳态的维持
【答案】B
【分析】本题考查物质跨膜运输方式、载体蛋白特性及细胞稳态,侧重主动运输、次级主动运输和膜电位对离子运输的影响分析。
【详解】A、钙泵属于运输 Ca2 + 的载体蛋白,转运 Ca2 + 时会与 Ca2 + 结合,空间结构发生可逆改变,完成运输后恢复原有结构,A 正确;
B、由题干可知细胞质基质负电荷多于胞外和细胞液,Ca2 + 带正电荷,膜两侧的电位差会影响带电离子的运输,因此 Ca2+/H + 反向转运体对 Ca2 + 的运输受电位差影响,B 错误;
C、钙泵运输 Ca2 + 为逆浓度梯度运输,消耗 ATP,属于主动运输;CAX4 依赖 H + 浓度差提供的能量逆浓度梯度运输 Ca2+,属于次级主动运输,二者运输过程均为主动运输,C 正确;
D、细胞质基质的 Ca2 + 浓度维持相对稳定是细胞稳态的组成部分,及时清除过多的 Ca2 + 可保障细胞正常的生命活动,有利于稳态的维持,D 正确。
故选B
11.高尔基体接受内质网囊泡的一侧称为顺面,出芽生成囊泡的一侧为反面,两者中间部分为潴泡。病毒VSV感染细胞后,VSV的G蛋白会被N酶添加N-乙酰葡萄糖胺修饰,N酶位于潴泡中。研究人员进行了三个实验,实验①:用VSV感染野生型细胞,结果到达细胞表面的G蛋白发生N-乙酰葡萄糖胺修饰;实验②:用VSV感染突变体细胞(缺乏N酶),结果到达细胞表面的G蛋白未发生N-乙酰葡萄糖胺修饰;实验③:从实验②分离潴泡并与未感染VSV的野生型细胞的潴泡共培养,结果分离出发生N-乙酰葡萄糖胺修饰的G蛋白。下列分析错误的是( )
A.G蛋白在高尔基体的运输依次经过顺面、潴泡和反面
B.实验③排除了其他细胞结构对G蛋白化学修饰的影响
C.野生型细胞的潴泡提供了N酶对G蛋白进行化学修饰
D.实验证明G蛋白在到达潴泡之前不能被释放到细胞外
【答案】D
【分析】本题考查高尔基体结构与功能、蛋白质加工修饰的实验探究,侧重实验对照分析、细胞器功能与蛋白质运输路径判断。
【详解】A、高尔基体接受内质网囊泡的一侧称为顺面,出芽生成囊泡的一侧为反面,两者中间部分为潴泡,分泌蛋白合成和运输时,G 蛋白在高尔基体的运输依次经过顺面、潴泡和反面,A 正确;
B、实验③用两种离体潴泡进行共培养,可排除其他细胞结构对 G 蛋白化学修饰的影响,B 正确;
C、依据三个实验的结果,可推出野生型细胞的潴泡提供了 N 酶并对 G 蛋白进行化学修饰,C 正确;
D、实验不能证明 G 蛋白在到达潴泡之前不能被释放到细胞外,只能证明潴泡中的 N 酶能对 G 蛋白进行修饰,D 错误。
故选D
12.下列关于细胞学说的建立过程及内容要点,叙述正确的是( )
A.细胞学说使生物学研究由器官、组织水平进入分子水平
B.施莱登和施旺认为“所有细胞都来源于先前存在的细胞”
C.细胞学说认为动植物是由细胞和细胞产物构成的
D.细胞学说认为细胞可分为真核细胞和原核细胞
【答案】C
【分析】本题考查细胞学说的建立、核心内容与发展,侧重学说创始人、核心观点及历史局限性的基础识记。
【详解】A、细胞学说使生物学研究从器官、组织水平进入细胞水平,A 错误;
B、“所有细胞都来源于先前存在的细胞” 是科学家魏尔肖提出的,不属于施莱登和施旺的观点,B 错误;
C、细胞学说的核心内容之一就是一切动植物都由细胞发育而来,并且由细胞和细胞产物共同构成,C 正确;
D、细胞学说提出时还没有发现原核细胞,真核细胞和原核细胞的分类不属于细胞学说的内容,D 错误。
故选C
13.《“健康中国2030”规划纲要》提出要强化慢性病筛查和早期发现。高甘油三酯血症是常见的代谢性慢性病,与心血管疾病风险密切相关。下列叙述正确的是( )
A.甘油三酯是由三分子甘油和一分子脂肪酸脱水缩合形成
B.蔗糖和甘油三酯共有元素为C、H、O,均属于生物大分子
C.人体内甘油三酯分布在内脏器官周围,有缓冲和减压作用
D.糖类摄入不足时,甘油三酯可分解供能,并大量转化为糖类
【答案】C
【分析】本题考查脂质、糖类的结构、元素组成及生理功能,侧重甘油三酯结构、分布功能与糖脂相互转化特点的辨析。
【详解】A、甘油三酯(脂肪)的化学组成是由一分子甘油和三分子脂肪酸通过脱水缩合形成的,A 错误;
B、蔗糖(二糖)和甘油三酯(脂肪)的组成元素均为 C、H、O,蔗糖属于二糖,甘油三酯属于脂质,二者均不属于生物大分子,B 错误;
C、人体内的甘油三酯主要分布在内脏器官周围、皮下组织等部位,其重要功能之一是缓冲外界压力、保护内脏器官,C 正确;
D、当糖类摄入不足时,甘油三酯可分解供能,但脂肪转化为糖类的过程是有限的,不能大量转化,D 错误。
故选C
14.图1~图4体现了酶的各种特性。下列叙述错误的是( )
A.图1能表示酶通过降低化学反应的活化能从而具有高效性
B.图2中A表示酶,B表示底物,酶催化化学反应具有专一性
C.由图3可知酶的催化作用需要适宜的pH,pH=5时酶活性显著降低
D.图4反映底物浓度对酶促反应的影响,随底物浓度增加,反应速率先增加后稳定
【答案】A
【分析】本题结合曲线图考查酶的特性:高效性、专一性、作用条件温和及底物浓度对酶促反应的影响,侧重图形信息与酶原理的对应分析。
【详解】A、图 1 通过反应速率的差异,直观反映了酶的催化效率远高于无机催化剂,体现了酶的高效性,但不能表示酶通过降低化学反应的活化能从而具有高效性,A 错误;
B、酶在反应前后,其质量不变,图 2 中 A 表示酶,B 表示底物,酶催化化学反应具有专一性,B 正确;
C、图 3 纵坐标为底物剩余量(相对值),剩余量越少代表酶活性越高。相同温度下,pH=6 时底物剩余量最少(酶活性最高),pH=5 时底物剩余量远高于 pH=6 时,说明酶的催化作用需要适宜的 pH,pH=5 时酶活性显著降低,C 正确;
D、图 4 中,酶促反应速率随底物浓度升高先快速上升,后因酶的数量有限、酶与底物结合达到饱和,反应速率维持稳定,D 正确。
故选A
15.将向日葵叶片置于含已知浓度12CO2和14CO2的密闭透明小室中,并依次进行光照和黑暗处理,叶片对两种CO2的吸收无明显差异。测定小室中12CO2浓度和14C放射性强度,计算得到比活度(14C放射性强度/12CO2浓度),结果如图。下列说法错误的是( )
A.光照开始后叶绿体中出现的放射性物质有14C3、14C5、糖类等
B.光照时,产生ATP的细胞器为叶绿体和线粒体
C.6~8min内,叶片细胞固定12CO2的量接近于零
D.转入黑暗后,比活度降低是由于12CO2被快速释放
【答案】C
【分析】本题结合同位素标记和曲线图考查光合作用暗反应过程、ATP 产生场所及光合与呼吸的综合平衡分析,侧重曲线解读与光合生理过程结合。
【详解】A、光照情况下,向日葵进行光合作用,吸收的 14CO2 与 C5 反应形成三碳化合物,即光照开始后,叶绿体中放射性首先出现在三碳化合物中,然后通过 C3 的还原形成 C5 和糖类,所以光照开始后叶绿体中出现的放射性物质有 14C3、14C5、糖类等,A 正确;
B、光照时,叶绿体通过光反应产生 ATP,线粒体通过有氧呼吸产生 ATP,除此之外细胞质基质中也产生 ATP,B 正确;
C、6~8 min 内,小室内 12CO2 浓度几乎不变,说明光合作用吸收 12CO2 和呼吸作用释放 12CO2 量相等,但是比活度下降,说明光合作用吸收的 14CO2 比呼吸释放的 14CO2 多,所以这个时期总光合速率大于总呼吸速率,叶片细胞固定 12CO2 的量大于零,C 错误;
D、转入黑暗后,叶片只进行呼吸作用,释放 12CO2,比活度降低是由于 12CO2 被快速释放,D 正确。
故选C
二、多选题: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,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.如图为渗透作用的“U”型装置示意图,实验开始时,两侧液面等高,一侧加入高浓度溶液,一侧加入低浓度溶液,半透膜允许单糖通过。据图分析,下列叙述错误的是()
A.若U型管两侧加入蔗糖溶液,由于高浓度一侧渗透压大,故高浓度一侧的液面上升
B.若U型管两侧加入葡萄糖溶液,由于葡萄糖分子都可透过半透膜,故两侧液面始终等高
C.若U型管两侧加入麦芽糖溶液,当达到渗透平衡时,半透膜两侧水分子不再移动
D.若U型管两侧加入蔗糖溶液,最终液面停止上升时,半透膜两侧溶液浓度趋于一致
【答案】BCD
【分析】本题为多选题,考查渗透作用原理、半透膜特性及不同糖类跨膜特点,侧重渗透平衡时水分子移动、液面变化和浓度关系的易错点辨析。
【详解】A、蔗糖为二糖,不能透过半透膜,高浓度一侧渗透压大,水分子由低浓度向高浓度一侧移动,故高浓度一侧的液面上升,A 正确;
B、葡萄糖为单糖,可透过半透膜,实验开始时高浓度一侧渗透压大,液面先上升;随后葡萄糖向低浓度一侧扩散,导致低浓度一侧渗透压升高,水分子反向移动,液面最终会出现先上升后下降的变化,并非始终等高,B 错误;
C、麦芽糖为二糖,不能透过半透膜,达到渗透平衡时,半透膜两侧水分子仍在双向移动,只是移动速率相等,并非不再移动,C 错误;
D、蔗糖不能透过半透膜,液面停止上升时,高浓度一侧液面更高,静水压抵消了部分渗透压,此时半透膜两侧溶液浓度并不一致,高浓度一侧溶液浓度仍大于低浓度一侧,D 错误。
故选 BCD。
17.生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位,能选择性地携带X离子通过膜,转运机制如图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶;载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述正确的是( )
A.磷酸激酶能促进ATP的合成,磷酸酯酶能促进ATP的水解
B.图中X离子的跨膜运输需要消耗能量
C.载体携带X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过4层磷脂双分子层
D.在磷酸激酶的作用下,CIC分子发生去磷酸化过程中空间结构发生改变
【答案】B
【分析】本题为多选题,考查物质跨膜运输、载体蛋白磷酸化调控及生物膜层数计算,侧重结合图示分析主动运输耗能特点与膜结构层次。
【详解】A、磷酸激酶催化 ATP 水解,将磷酸基团转移到载体上,使载体活化; 磷酸酯酶催化载体去磷酸化,使载体恢复未活化状态,此过程不涉及 ATP 的合成,A 错误;
B、从图中可知,载体 IC 的活化需要 ATP 水解供能,这是一个耗能过程。 X 离子的跨膜运输依赖于活化载体的构象变化,因此该过程需要消耗能量,属于主动运输,B 正确;
C、X 离子进入线粒体基质,需要穿过线粒体内膜和外膜,共 2 层生物膜。 每层生物膜由 1 层磷脂双分子层构成,所以总共穿过 2 层磷脂双分子层,C 错误;
D、去磷酸化过程是由磷酸酯酶催化的,而不是磷酸激酶。 磷酸激酶的作用是催化磷酸化反应,D 错误。
故选 B。
18.科学家发现,在高盐、缺氧条件下生活着噬盐杆菌,其细胞膜上的视紫红质蛋白能转化光能,为噬盐杆菌生长提供所需能量,机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A.视紫红质与光合色素功能相似,均能捕获光能
B.视紫红质既是H+跨膜运输的载体,也是接受光信号的受体
C.H+能穿过F0-F1复合体进入细胞,该过程为主动运输
D.尝试将噬盐杆菌的视紫红质蛋白基因导入微生物,解决“人工光合作用”核心问题
【答案】ABD
【分析】本题为多选题,考查原核生物能量转换、膜蛋白功能及物质跨膜运输,侧重视紫红质功能、H + 运输方式及基因工程应用价值判断。
【详解】A 、从图中信息可知,视紫红质蛋白能转化光能,与光合色素的功能相似,都能捕获光能,A 正确;
B 、据图可知,视紫红质接受光信号,并利用光能运输 H+,B 正确;
C 、H + 能穿过 F0-F1 复合体进入细胞,能产生 ATP, 该过程属于协助扩散,C 错误;
D 、噬盐杆菌的细胞膜上的视紫红质蛋白能转化光能,研究细菌视紫红质,意义主要体现在解决人工光合作用的困难,D 正确。
故选ABD
19.重叠延伸PCR技术可通过设计带有互补末端的引物,实现不同DNA片段的无缝拼接与长片段基因扩增,无需限制酶切割和DNA连接酶连接,在基因工程领域应用广泛。下图为利用该技术拼接并扩增融合基因AD的流程,下列相关叙述正确的是( )
A.PCR1与PCR2的扩增过程中,需加入解旋酶和耐高温的DNA 聚合酶催化反应
B.产物AB 与CD可通过末端互补序列配对结合,其3'端可互为引物完成链的延伸
C.引物b与引物c的互补序列越长,该技术拼接DNA片段的特异性就越低
D.过程②获得的融合基因AD,可加入引物a和引物d进行PCR扩增以富集目标产物
【答案】BD
【分析】本题为多选题,考查重叠延伸 PCR 技术原理,侧重 PCR 反应条件、引物设计、片段拼接规律及融合基因扩增的逻辑分析。
【详解】A、PCR 扩增过程中通过高温加热使 DNA 双链解旋,不需要额外加入解旋酶,仅需耐高温的 DNA 聚合酶即可完成扩增,A 错误;
B、产物 AB 与 CD 的末端存在互补序列,可通过碱基互补配对结合,两条链的 3' 端可互为引物,在 DNA 聚合酶的作用下完成延伸,拼接形成完整的融合基因 AD,B 正确;
C、引物 b 与引物 c 的互补序列越长,碱基互补配对的专一性越强,DNA 片段拼接的特异性越高,C 错误;
D、过程②获得的融合基因 AD 的两端,分别对应引物 a 和引物 d 的结合位点,因此可加入引物 a 和引物 d 进行常规 PCR 扩增,大量富集目标融合基因,D 正确。
故选BD
20.中科院研究团队成功培育出全球首例只有双雌来源的孤雌小鼠和双雄来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖,实验流程如图所示。已知性染色体组成为YY的胚胎不能发育,相关叙述错误的是( )
A.用雌激素对母鼠进行超数排卵处理可获得更多卵母细胞
B.精子转化为ahESC的过程相当于植物组织培养中的再分化
C.图中孤雌小鼠性染色体组成为XX,孤雄小鼠性染色体组成为XY
D.孤雄小鼠的获得利用了细胞工程、基因工程、胚胎工程相关技术
【答案】ABC
【分析】本题为多选题,考查动物细胞工程、胚胎工程、孤雌孤雄生殖及超数排卵处理,侧重激素应用、细胞脱分化、性染色体组成及工程技术综合判断。
【详解】A、促性腺激素可促进生殖细胞的形成,因此应用促性腺激素处理母鼠进行超数排卵,以获得更多的卵母细胞,A 错误;
B、精子是高度分化的细胞,转化为孤雄胚胎干细胞 ahESC,相当于植物组织培养中的脱分化阶段,B 错误;
C、孤雄小鼠的染色体来源于两只雄鼠产生的精子,精子的性染色体为 X 或 Y,所以其性染色体可能是 XX、XY 或 YY(致死),C 错误;
D、结合题图孤雄小鼠的获得采用了动物细胞培养技术、核移植技术、基因编辑技术等,总之利用了细胞工程、基因工程、胚胎工程相关技术,D 正确。
故选ABC
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(13分,除特殊标注外,每空1分)铁皮石斛是我国传统名贵中药材,被誉为“中华九大仙草之首”,其核心药用成分石斛活性多糖(如葡甘聚糖)具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血糖、保湿等作用。因野生资源匮乏、市场缺口扩大,植物组织培养工厂化培育已成为铁皮石斛的主要生产方式。某科研团队在培育铁皮石斛新品种并提取石斛多糖时,采用了以下方法(①~⑤为相关过程,A、B为相关细胞或结构),回答下列问题:
(1)图中在过程③~⑤中,获得最终目标产物依赖植物细胞全能性的过程有_________(填序号)。
(2)石斛多糖属于植物细胞的_________代谢产物,③过程为_________,相比从植株中直接提取,利用该方法获取石斛多糖的优点有_________(写2点,2分)。
(3)A为_________,常选其作为诱变育种原材料的主要原因是_________(2分)。
(4)⑤为植物体细胞杂交技术,该过程中需要用到的关键化学试剂主要有_________(写3种)。获得植株丁的遗传学原理是_________,植株丁属于_________倍体。
(5)有同学认为植株丁可能无法同时具有植株甲和植株乙的优良特性,你认为他作出该判断的理由是_________(2分)。
【答案】(1) ④⑤
(2) 次生 植物细胞培养(或愈伤组织细胞悬浮培养或细胞悬浮培养) 不占用耕地;几乎不受季节、地域、天气等的限制;可大规模工厂化生产;产物提取更简便(2分)
(3) 愈伤组织 愈伤组织具有较强的分裂能力(细胞分裂旺盛),细胞分裂过程中进行DNA复制时易发生基因突变(合理即可,2分)
(4) 纤维素酶、果胶酶、PEG(聚乙二醇) 染色体(数目)变异 (异源)四
(5) 生物体内基因的表达不是孤立的,是相互调控、相互影响的,故植株丁虽然有植株甲、乙两者的遗传物质,但这些遗传物质的表达相互干扰,使其不能再像原来一样有序表达(植株丁是体细胞杂交的产物,其遗传物质来自植株甲和植株乙,但基因的表达可能受环境、表观遗传修饰等多种因素影响,导致部分优良性状无法表达;也可能存在基因连锁、性状显隐性关系等,使优良性状无法同时表现或体细胞杂交过程中可能发生染色体丢失、重排,导致控制优良性状的基因丢失或失活,合理即可,2分)
【分析】本题综合考查植物组织培养、细胞产物工厂化生产、诱变育种、植物体细胞杂交,完整覆盖植物细胞工程核心应用,侧重全能性体现、次生代谢产物、体细胞杂交试剂与遗传变异类型考查。
【详解】(1)植物细胞全能性:指已分化的植物细胞仍具有发育成完整个体的潜能。 ③过程:是从细胞培养物中提取石斛多糖,仅涉及细胞增殖,不发育成新个体,不体现全能性。 ④过程:诱变后培养获得植株丙,是从愈伤组织再分化为完整植株,体现全能性。 ⑤过程:植物体细胞杂交后培养获得植株丁,杂种细胞发育为完整植株,体现全能性。
(2)石斛多糖是植物细胞的次生代谢产物;③过程是植物细胞悬浮培养;优点:不受自然环境限制、可工厂化大规模生产、节约野生资源等。
(3)A 是脱分化形成的愈伤组织;愈伤组织分裂旺盛,DNA 复制频繁,易发生基因突变,适合作为诱变材料。
(4)体细胞杂交关键试剂:纤维素酶、果胶酶去壁,PEG 诱导融合;原理为染色体数目变异;甲乙均为二倍体,杂交后为异源四倍体。
(5)基因间相互调控、表观遗传、染色体重排或丢失等都会导致优良性状无法同时表达。
22.(12分,除特殊标注外,每空1分)肾脏是人体形成尿液的器官,下图表示肾脏中肾小管上皮细胞与肾小管腔和组织液间的部分物质交换情况。已知肾小管上皮细胞中葡萄糖浓度和K+浓度均高于细胞外侧,Na+浓度则低于细胞外侧,图中钠钾泵的工作原理与钙泵相似。回答下列问题:
(1)研究发现,某些通道蛋白参与肾小管腔中水分被肾小管上皮细胞吸收的过程,可知肾小管上皮细胞吸收水的方式有_______(答出2点,2分)。
(2)钠钾泵运输K+和Na+是主动运输,该运输方式的特点是_______(答出2点,2分);钠钾泵工作时,ATP水解释放的磷酸基团使钠钾泵磷酸化后,引起钠钾泵的_______发生变化以完成物质运输。
(3)据图分析,葡萄糖运入和运出肾小管上皮细胞的运输方式_____(填“相同”或“不同”);若阻断图中钠钾泵的功能,则图中细胞从肾小管腔中吸收葡萄糖的速率会_______(填“升高”“不变”或“降低”),原因是________(2分)。
(4)图中SGLT2、GLUT2和钠钾泵均属于载体蛋白,除此之外,转运蛋白还包含通道蛋白。与载体蛋白不同,通道蛋白运输时只容许________(答出2点,2分)的分子或离子通过。细胞膜上不同转运蛋白对不同物质的跨膜运输起着决定性作用,这些转运蛋白体现出细胞膜具有的功能特性是________。
【答案】(1) 自由扩散、协助扩散(2分)
(2) 逆浓度梯度运输、需要载体蛋白(钠钾泵)协助、需要消耗能量(答出2点即可,2分) 空间结构(构象)
(3) 不同 降低 肾小管上皮细胞吸收葡萄糖依赖Na⁺的顺浓度梯度协同运输,钠钾泵功能被阻断,细胞内外的Na⁺浓度差减小甚至消失,无法为葡萄糖运输提供动力(2分)
(4) 与自身通道的直径和形状相适配、与所带电荷相匹配(答出2点即可,2分) 选择透过性
【分析】本题结合肾小管物质运输考查物质跨膜运输方式、钠钾泵工作机制、协同运输及转运蛋白分类,侧重生理情境下主动运输、协助扩散的判断与机理分析。
【详解】(1)水的跨膜运输:自由扩散(直接穿磷脂双分子层)、协助扩散(借助水通道蛋白)。
(2)主动运输特点:逆浓度、需载体、耗能量;载体蛋白磷酸化后空间结构改变,完成物质转运。
(3)葡萄糖进细胞为主动运输(协同 Na⁺),出细胞为协助扩散;阻断钠钾泵会消除 Na⁺浓度差,葡萄糖协同运输失去动力,吸收速率降低。
(4)通道蛋白具有结构和电荷特异性;转运蛋白的特异性体现细胞膜的选择透过性。
23.(11分,除特殊标注外,每空1分)有机磷化合物在环境中过度积累或残留,会对生态系统和人类造成危害。为培育降解有机磷的工程菌,科研人员将有机磷降解酶基因mpd、ophc2导入假单胞菌体内,以获取目标菌株,培育过程如图1所示。回答下列问题:
(1)PCR的每次循环分为三个步骤,其中温度最低的是________,该步骤的目的是________。实验室常利用琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物,DNA分子在凝胶中的迁移速率与________(答两点,2分)等有关。
(2)科研人员利用PCR技术实现mpd基因的下游与ophc2基因的上游无缝衔接,从而获得融合基因,由图可知,引物1的5'端的12个碱基序列为5'-________-3',如此设计引物1的目的是________(2分)。
(3)为保证融合基因能正确插入质粒,需要在引物2的________(填“3'”或“5'”)端加下表中限制酶________的识别和切割序列。
XhoI
5'-C↓TCGAG-3'
SalI
5'-G↓TCGAC-3'
MboI
5'-↓GATC-3'
BamHI
5'-G↓GATCC-3'
(4)经转化的假单胞菌,通过________(填方法)接种到培养基上,为筛选出分解能力强的目标菌,向培养基中加入黄色的有机磷农药,培养一段时间后结果如图2所示,应选取菌落________(填序号)进行培养。
【答案】(1) 复性 使引物与两条单链DNA结合 凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象(2分)
(2) CCGTAGAGGTCA 使mpd基因的下游添加上与ophc2基因的上游相同的碱基序列(2分)
(3) 5′ SalⅠ
(4) 稀释涂布平板法 5
【分析】本题考查 PCR 技术原理、融合基因引物设计、限制酶选择、工程菌筛选,紧扣基因工程操作流程,侧重 PCR 步骤、电泳影响因素、同尾酶应用及透明圈筛选原理。
【详解】(1)PCR 循环:变性→复性→延伸,复性温度最低,作用是引物与单链模板结合;DNA 电泳迁移速率与凝胶浓度、DNA 大小、空间构象有关。
(2)引物末端加互补序列,实现两段基因无缝拼接,依靠碱基互补配对延伸形成融合基因。
(3)限制酶酶切序列加在引物 5' 端不破坏编码序列;XhoI 与 SalI 为同尾酶,可产生相同黏性末端,便于连接。
(4)稀释涂布平板法可单菌落分离;透明圈直径 / 菌落直径比值越大,降解能力越强,选菌落 5。
24.(10分,除特殊标注外,每空1分)图1是植株进行光合作用的示意图,光合作用的光反应依赖类囊体膜上的PSⅠ和PSⅡ,它们都是由蛋白质和光合色素组成的复合物。研究发现,蛋白质LHCⅡ通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图2所示),LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。回答下列问题:
(1)PSⅠ和PSⅡ的功能是________。PSⅡ中的色素吸收光能后,将H2O分解为________,并产生电子传递给PSⅠ用于________。为了维持图1膜内外H+的浓度差,质子泵将H+运进膜内的运输方式属于________。
(2)图1中①过程产生的气体要被同一细胞所利用至少需要经过________层磷脂分子层,②③过程发生的场所为________。
(3)提取PSⅠ和PSⅡ中含有的光合色素可以用________(填溶剂),用纸层析法对提取的色素进行分离时,滤纸条上最宽的色素带呈现________色。
(4)叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降会导致PSⅡ对光能的捕获增强,原因是________。(2分)
【答案】(1) 吸收、传递、转化光能 O2和H+ NADP+和H+结合形成NADPH 主动运输
(2) 10 叶绿体基质
(3) 无水乙醇 蓝绿
(4) 叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,LHCⅡ与PSⅡ的分离减少,PSⅡ对光能的捕获增强(2分)
【分析】本题结合图示考查光合作用光反应、暗反应过程、光合色素提取分离及光能捕获的调控机制,侧重类囊体复合物功能、生物膜层数计算和酶活性对光合的影响。
【详解】(1)PSⅠ、PSⅡ 可吸收传递转化光能;水光解产生 O2、H + 和电子;电子用于合成 NADPH;质子泵逆浓度运 H+,属于主动运输。
(2)类囊体产生 O2 到线粒体被利用,跨 5 层生物膜、10 层磷脂分子;暗反应场所为叶绿体基质。
(3)光合色素易溶于无水乙醇;叶绿素 a 含量最多,色素带最宽,呈蓝绿色。
(4)激酶促进 LHCⅡ 与 PSⅡ 分离,激酶活性低则分离少,捕获光能更强。
25.(9分,除特殊标注外,每空1分)下图表示人体细胞生物膜系统的部分组成在结构和功能上的联系,COPI、COPII是被膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。据图回答以下问题:
(1)由图可知,溶酶体起源于乙__________(填细胞器),其内富含水解酶,不仅能吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒,还能__________,以维持细胞功能的稳定。
(2)将H标记的亮氨酸注射到细胞中以研究分泌蛋白合成与运输的途径。研究发现,带有放射性标记的物质依次出现在__________→甲→__________→乙→囊泡→细胞膜,最后释放到细胞外。定位于甲中的驻留蛋白无需高尔基体参与加工,若这类蛋白被错误发送到乙中,则会通过__________(填“COPI”或“COPII”)小泡再“回收”回来。
(3)从分子水平上解释细胞内生物膜系统融合机制的SNARE假说,如图所示:
①由图可知,囊泡膜上的Rab—GTP可与靶膜上的__________结合,从而将囊泡锚定在靶膜上,进而协助囊泡膜上的__________与相应靶膜上的t—SNARE特异性结合,形成稳定的蛋白复合物,随后完成膜融合,最后完成“货物”的定向运输。
②在胰岛素合成、加工的过程中,由内质网分离出的囊泡不能直接释放到细胞外,结合SNARE假说,原因是__________(2分)。
【答案】(1) 高尔基体 分解衰老、损伤的细胞器
(2) 核糖体 COPⅡ COPⅠ
(3) Rab效应器 v—SNARE 来自内质网的囊泡上的v—SNARE只能与高尔基体膜上的t—SNARE特异性结合(或来自内质网的囊泡的靶膜是高尔基体膜而非细胞膜) (2分)
【分析】本题考查生物膜系统、分泌蛋白运输、囊泡转运与 SNARE 膜融合机制,侧重内质网 — 高尔基体囊泡运输方向、溶酶体功能及膜融合特异性的机理分析。
【详解】(1)溶酶体起源于高尔基体;功能:杀灭病原体、分解衰老损伤细胞器。
(2)分泌蛋白路径:核糖体→内质网→COPⅡ 囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜;COPI 负责从高尔基体回收蛋白回内质网。
(3)SNARE 假说:Rab-GTP 锚定囊泡,v-SNARE 与靶膜 t-SNARE 特异性结合;囊泡与靶膜具有特异性识别,内质网囊泡只能和高尔基体膜融合,不能直接与细胞膜融合。
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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:选择性必修三+必修一1~5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:本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(新情境·iPS细胞诱导)诱导多能干细胞(iPS细胞)是类似胚胎干细胞的一种细胞,可用于治疗糖尿病的研究,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.胚胎干细胞存在于早期胚胎中,只能分化成特定的细胞或组织
B.可以借助载体将特定基因导入成纤维细胞诱导其转化为iPS细胞
C.图中诱导iPS细胞分化成胰岛细胞的实质是基因的选择性表达
D.图示的胰岛细胞移植回病人体内治疗,理论上可避免免疫排斥反应
2.(基础·纯化培养)香菇是一种异养型真菌,其营养体是一种丝状菌丝体。香菇试管种(母种)的制作是香菇人工栽培的关键环节,通常是在PDA培养基(马铃薯葡萄糖琼脂培养基)上接种香菇菌丝后置于适宜条件下培养,获得纯化菌丝体。下列叙述错误的是( )
A.配制PDA培养基时,加入琼脂的目的是作为凝固剂获得固体培养基
B.PDA培养基湿热灭菌时应在121℃、100kPa条件下维持20分钟左右
C.培养基中的马铃薯可为香菇菌丝的生长提供有机碳源和氮源等
D.可利用平板划线法或稀释涂布平板法对香菇菌丝进行扩大培养
3.(思维提升·限制酶)BamHI、MboI、SmaI三种限制酶的识别序列和切割位点依次为5'-G↓GATCC-3'、5'-↓GATC-3'、5'-CCC↓GGG-3'。如图表示某DNA片段的部分碱基序列,已知其余序列不含这三种限制酶的识别序列。下列叙述正确的是( )
A.若用SmaI完全切割该DNA,则其产物的长度为634bp、896bp、758bp
B.若虚线方框内的碱基对被T—A替换,则用SmaI完全切割该DNA可产生3种片段
C.若用MboI和BamHI切割该DNA,可形成相同的黏性末端
D.用SmaI切割该DNA产生的片段,用E.coliDNA连接酶重新将其连接效率较高
4.(热点考题·基因编辑)CCR5是HIV入侵人体T细胞的主要辅助受体之一,有科研人员为了使婴儿一出生就具有抵抗艾滋病的能力,通过基因编辑破坏了受精卵中的CCR5基因,该做法引起了民众普遍的担忧。下列说法错误的是( )
A.该技术符合人类伦理道德,但可能存在潜在的安全风险
B.被编辑个体受其他疾病感染的风险可能会提高
C.CCR5基因可能还参与了其他生理过程的调控
D.基因编辑技术有可能因编辑对象错误(脱靶)造成不可预知的后果
5.(思维提升·PCR技术)获取目的基因的方法有多种,科学家从已分化的细胞中提取mRNA进行逆转录获得cDNA(互补DNA)后,再对cDNA进行PCR扩增,可利用此技术获取大量目的基因,具体过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.将该技术获得的cDNA直接导入原来的细胞可增加相应蛋白质的含量
B.引物序列越短,越有利于其与目的基因的模板链结合以获得目标DNA
C.过程①需要加入缓冲液、原料、RNA提取物、逆转录酶和引物A等
D.过程②需要加入解旋酶,使mRNA-cDNA杂交链分散开形成单链结构
6.(基础·实验知识)下面有关DNA相关实验的描述正确的有( )
①新鲜的洋葱、香蕉、菠菜、鸡血、猪肝都是提取DNA的理想实验材料
②DNA粗提取实验中洋葱研磨液可直接放入塑料离心管进行离心以便加速DNA沉淀
③在DNA粗提取实验中,向白色丝状物中直接加入二苯胺试剂进行DNA的鉴定
④PCR实验中,微量离心管、枪头和移液器等在使用前均须消毒处理
⑤DNA电泳鉴定实验中,具有相同碱基数量的环状DNA和链状DNA迁移速率不同
⑥DNA电泳鉴定实验中,凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合,便于在紫外灯下观察
⑦DNA电泳鉴定实验中,DNA的迁移速率与其分子量(大小)成正比
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
7.(新情境·定点突变)研究人员利用CRISPR/dCas9系统的单碱基编辑技术,通过胞嘧啶碱基编辑器(C编辑)修复某基因L35P点突变,使该蛋白35号位由脯氨酸替换为亮氨酸,基本原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.图示修复过程中,有磷酸二酯键的断裂和重新生成
B.为保证点突变修复的准确性,可适当延长gRNA的长度
C.经C编辑完成点突变修复,至少需经过3次DNA复制
D.经C编辑修复后的A基因表达的肽链长度发生改变
8.植物细胞质中的叶绿体有相对独立的遗传体系,控制着许多优良性状。胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面,下图是利用胞质杂交培育抗病植株的实验流程,下列叙述正确的是( )
A.过程①需在无菌水中使用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞
B.利用聚乙二醇、高Ca2+--高pH等可诱导②和③过程的发生
C.③过程标志着细胞融合完成,细胞中的染色体数目加倍
D.②利用了细胞膜的流动性,④⑤过程利用了植物细胞的全能性
9.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验示意图,据图分析下列叙述正确的是( )
A.在进行尿素分解菌的分离时,需要配制以尿素为唯一氮源的选择培养基,培养基中的尿素不仅提供氮源,还可以提供碳源、能源
B.除了用该实验方法进行尿素分解菌的计数外,还可以用平板划线法、显微镜直接计数法
C.在进行涂布平板时,先将浸在酒精中的涂布器取出,再将涂布器放在酒精灯火焰上灼烧,然后直接用涂布器将滴加到培养基表面的菌液均匀地涂布在培养基表面
D.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个
10.车轴藻的细胞质基质中的负电荷多于胞外和细胞液,细胞质基质中Ca2+浓度远低于胞外和细胞液。当细胞质基质Ca2+浓度过高时,细胞膜上的钙泵(运输Ca2+的离子泵)会将Ca2+运出细胞,液泡膜上的CAX4(Ca2+/H+反向转运体)依赖H+浓度差将Ca2+运进液泡。下列说法错误的是( )
A.钙泵转运Ca2+时,其空间结构会发生可逆地改变
B.Ca2+/H+反向转运体对的运输不受电位差的影响
C.钙泵和CAX4对Ca2+的运输过程均为主动运输
D.细胞及时清除细胞质基质中过多的Ca2+有利于稳态的维持
11.高尔基体接受内质网囊泡的一侧称为顺面,出芽生成囊泡的一侧为反面,两者中间部分为潴泡。病毒VSV感染细胞后,VSV的G蛋白会被N酶添加N-乙酰葡萄糖胺修饰,N酶位于潴泡中。研究人员进行了三个实验,实验①:用VSV感染野生型细胞,结果到达细胞表面的G蛋白发生N-乙酰葡萄糖胺修饰;实验②:用VSV感染突变体细胞(缺乏N酶),结果到达细胞表面的G蛋白未发生N-乙酰葡萄糖胺修饰;实验③:从实验②分离潴泡并与未感染VSV的野生型细胞的潴泡共培养,结果分离出发生N-乙酰葡萄糖胺修饰的G蛋白。下列分析错误的是( )
A.G蛋白在高尔基体的运输依次经过顺面、潴泡和反面
B.实验③排除了其他细胞结构对G蛋白化学修饰的影响
C.野生型细胞的潴泡提供了N酶对G蛋白进行化学修饰
D.实验证明G蛋白在到达潴泡之前不能被释放到细胞外
12.下列关于细胞学说的建立过程及内容要点,叙述正确的是( )
A.细胞学说使生物学研究由器官、组织水平进入分子水平
B.施莱登和施旺认为“所有细胞都来源于先前存在的细胞”
C.细胞学说认为动植物是由细胞和细胞产物构成的
D.细胞学说认为细胞可分为真核细胞和原核细胞
13.《“健康中国2030”规划纲要》提出要强化慢性病筛查和早期发现。高甘油三酯血症是常见的代谢性慢性病,与心血管疾病风险密切相关。下列叙述正确的是( )
A.甘油三酯是由三分子甘油和一分子脂肪酸脱水缩合形成
B.蔗糖和甘油三酯共有元素为C、H、O,均属于生物大分子
C.人体内甘油三酯分布在内脏器官周围,有缓冲和减压作用
D.糖类摄入不足时,甘油三酯可分解供能,并大量转化为糖类
14.图1~图4体现了酶的各种特性。下列叙述错误的是( )
A.图1能表示酶通过降低化学反应的活化能从而具有高效性
B.图2中A表示酶,B表示底物,酶催化化学反应具有专一性
C.由图3可知酶的催化作用需要适宜的pH,pH=5时酶活性显著降低
D.图4反映底物浓度对酶促反应的影响,随底物浓度增加,反应速率先增加后稳定
15.将向日葵叶片置于含已知浓度12CO2和14CO2的密闭透明小室中,并依次进行光照和黑暗处理,叶片对两种CO2的吸收无明显差异。测定小室中12CO2浓度和14C放射性强度,计算得到比活度(14C放射性强度/12CO2浓度),结果如图。下列说法错误的是( )
A.光照开始后叶绿体中出现的放射性物质有14C3、14C5、糖类等
B.光照时,产生ATP的细胞器为叶绿体和线粒体
C.6~8min内,叶片细胞固定12CO2的量接近于零
D.转入黑暗后,比活度降低是由于12CO2被快速释放
二、多选题: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,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.如图为渗透作用的“U”型装置示意图,实验开始时,两侧液面等高,一侧加入高浓度溶液,一侧加入低浓度溶液,半透膜允许单糖通过。据图分析,下列叙述错误的是()
A.若U型管两侧加入蔗糖溶液,由于高浓度一侧渗透压大,故高浓度一侧的液面上升
B.若U型管两侧加入葡萄糖溶液,由于葡萄糖分子都可透过半透膜,故两侧液面始终等高
C.若U型管两侧加入麦芽糖溶液,当达到渗透平衡时,半透膜两侧水分子不再移动
D.若U型管两侧加入蔗糖溶液,最终液面停止上升时,半透膜两侧溶液浓度趋于一致
17.生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位,能选择性地携带X离子通过膜,转运机制如图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶;载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述正确的是( )
A.磷酸激酶能促进ATP的合成,磷酸酯酶能促进ATP的水解
B.图中X离子的跨膜运输需要消耗能量
C.载体携带X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过4层磷脂双分子层
D.在磷酸激酶的作用下,CIC分子发生去磷酸化过程中空间结构发生改变
18.科学家发现,在高盐、缺氧条件下生活着噬盐杆菌,其细胞膜上的视紫红质蛋白能转化光能,为噬盐杆菌生长提供所需能量,机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A.视紫红质与光合色素功能相似,均能捕获光能
B.视紫红质既是H+跨膜运输的载体,也是接受光信号的受体
C.H+能穿过F0-F1复合体进入细胞,该过程为主动运输
D.尝试将噬盐杆菌的视紫红质蛋白基因导入微生物,解决“人工光合作用”核心问题
19.重叠延伸PCR技术可通过设计带有互补末端的引物,实现不同DNA片段的无缝拼接与长片段基因扩增,无需限制酶切割和DNA连接酶连接,在基因工程领域应用广泛。下图为利用该技术拼接并扩增融合基因AD的流程,下列相关叙述正确的是( )
A.PCR1与PCR2的扩增过程中,需加入解旋酶和耐高温的DNA 聚合酶催化反应
B.产物AB 与CD可通过末端互补序列配对结合,其3'端可互为引物完成链的延伸
C.引物b与引物c的互补序列越长,该技术拼接DNA片段的特异性就越低
D.过程②获得的融合基因AD,可加入引物a和引物d进行PCR扩增以富集目标产物
20.中科院研究团队成功培育出全球首例只有双雌来源的孤雌小鼠和双雄来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖,实验流程如图所示。已知性染色体组成为YY的胚胎不能发育,相关叙述错误的是( )
A.用雌激素对母鼠进行超数排卵处理可获得更多卵母细胞
B.精子转化为ahESC的过程相当于植物组织培养中的再分化
C.图中孤雌小鼠性染色体组成为XX,孤雄小鼠性染色体组成为XY
D.孤雄小鼠的获得利用了细胞工程、基因工程、胚胎工程相关技术
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(13分,除特殊标注外,每空1分)铁皮石斛是我国传统名贵中药材,被誉为“中华九大仙草之首”,其核心药用成分石斛活性多糖(如葡甘聚糖)具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血糖、保湿等作用。因野生资源匮乏、市场缺口扩大,植物组织培养工厂化培育已成为铁皮石斛的主要生产方式。某科研团队在培育铁皮石斛新品种并提取石斛多糖时,采用了以下方法(①~⑤为相关过程,A、B为相关细胞或结构),回答下列问题:
(1)图中在过程③~⑤中,获得最终目标产物依赖植物细胞全能性的过程有_________(填序号)。
(2)石斛多糖属于植物细胞的_________代谢产物,③过程为_________,相比从植株中直接提取,利用该方法获取石斛多糖的优点有_________(写2点,2分)。
(3)A为_________,常选其作为诱变育种原材料的主要原因是_________(2分)。
(4)⑤为植物体细胞杂交技术,该过程中需要用到的关键化学试剂主要有_________(写3种)。获得植株丁的遗传学原理是_________,植株丁属于_________倍体。
(5)有同学认为植株丁可能无法同时具有植株甲和植株乙的优良特性,你认为他作出该判断的理由是_________(2分)。
22.(12分,除特殊标注外,每空1分)肾脏是人体形成尿液的器官,下图表示肾脏中肾小管上皮细胞与肾小管腔和组织液间的部分物质交换情况。已知肾小管上皮细胞中葡萄糖浓度和K+浓度均高于细胞外侧,Na+浓度则低于细胞外侧,图中钠钾泵的工作原理与钙泵相似。回答下列问题:
(1)研究发现,某些通道蛋白参与肾小管腔中水分被肾小管上皮细胞吸收的过程,可知肾小管上皮细胞吸收水的方式有_______(答出2点,2分)。
(2)钠钾泵运输K+和Na+是主动运输,该运输方式的特点是_______(答出2点,2分);钠钾泵工作时,ATP水解释放的磷酸基团使钠钾泵磷酸化后,引起钠钾泵的_______发生变化以完成物质运输。
(3)据图分析,葡萄糖运入和运出肾小管上皮细胞的运输方式_____(填“相同”或“不同”);若阻断图中钠钾泵的功能,则图中细胞从肾小管腔中吸收葡萄糖的速率会_______(填“升高”“不变”或“降低”),原因是________(2分)。
(4)图中SGLT2、GLUT2和钠钾泵均属于载体蛋白,除此之外,转运蛋白还包含通道蛋白。与载体蛋白不同,通道蛋白运输时只容许________(答出2点,2分)的分子或离子通过。细胞膜上不同转运蛋白对不同物质的跨膜运输起着决定性作用,这些转运蛋白体现出细胞膜具有的功能特性是________。
23.(11分,除特殊标注外,每空1分)有机磷化合物在环境中过度积累或残留,会对生态系统和人类造成危害。为培育降解有机磷的工程菌,科研人员将有机磷降解酶基因mpd、ophc2导入假单胞菌体内,以获取目标菌株,培育过程如图1所示。回答下列问题:
(1)PCR的每次循环分为三个步骤,其中温度最低的是________,该步骤的目的是________。实验室常利用琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物,DNA分子在凝胶中的迁移速率与________(答两点,2分)等有关。
(2)科研人员利用PCR技术实现mpd基因的下游与ophc2基因的上游无缝衔接,从而获得融合基因,由图可知,引物1的5'端的12个碱基序列为5'-________-3',如此设计引物1的目的是________(2分)。
(3)为保证融合基因能正确插入质粒,需要在引物2的________(填“3'”或“5'”)端加下表中限制酶________的识别和切割序列。
XhoI
5'-C↓TCGAG-3'
SalI
5'-G↓TCGAC-3'
MboI
5'-↓GATC-3'
BamHI
5'-G↓GATCC-3'
(4)经转化的假单胞菌,通过________(填方法)接种到培养基上,为筛选出分解能力强的目标菌,向培养基中加入黄色的有机磷农药,培养一段时间后结果如图2所示,应选取菌落________(填序号)进行培养。
24.(10分,除特殊标注外,每空1分)图1是植株进行光合作用的示意图,光合作用的光反应依赖类囊体膜上的PSⅠ和PSⅡ,它们都是由蛋白质和光合色素组成的复合物。研究发现,蛋白质LHCⅡ通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图2所示),LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。回答下列问题:
(1)PSⅠ和PSⅡ的功能是________。PSⅡ中的色素吸收光能后,将H2O分解为________,并产生电子传递给PSⅠ用于________。为了维持图1膜内外H+的浓度差,质子泵将H+运进膜内的运输方式属于________。
(2)图1中①过程产生的气体要被同一细胞所利用至少需要经过________层磷脂分子层,②③过程发生的场所为________。
(3)提取PSⅠ和PSⅡ中含有的光合色素可以用________(填溶剂),用纸层析法对提取的色素进行分离时,滤纸条上最宽的色素带呈现________色。
(4)叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降会导致PSⅡ对光能的捕获增强,原因是________。(2分)
25.(9分,除特殊标注外,每空1分)下图表示人体细胞生物膜系统的部分组成在结构和功能上的联系,COPI、COPII是被膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。据图回答以下问题:
(1)由图可知,溶酶体起源于乙__________(填细胞器),其内富含水解酶,不仅能吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒,还能__________,以维持细胞功能的稳定。
(2)将H标记的亮氨酸注射到细胞中以研究分泌蛋白合成与运输的途径。研究发现,带有放射性标记的物质依次出现在__________→甲→__________→乙→囊泡→细胞膜,最后释放到细胞外。定位于甲中的驻留蛋白无需高尔基体参与加工,若这类蛋白被错误发送到乙中,则会通过__________(填“COPI”或“COPII”)小泡再“回收”回来。
(3)从分子水平上解释细胞内生物膜系统融合机制的SNARE假说,如图所示:
①由图可知,囊泡膜上的Rab—GTP可与靶膜上的__________结合,从而将囊泡锚定在靶膜上,进而协助囊泡膜上的__________与相应靶膜上的t—SNARE特异性结合,形成稳定的蛋白复合物,随后完成膜融合,最后完成“货物”的定向运输。
②在胰岛素合成、加工的过程中,由内质网分离出的囊泡不能直接释放到细胞外,结合SNARE假说,原因是__________(2分)。
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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,只有一项符合题目要求。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
D
C
A
C
B
B
D
题号
9
10
11
12
13
14
15
答案
D
B
D
C
C
A
C
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,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
题号
16
17
18
19
20
答案
BCD
B
ABD
BD
ABC
3、 非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(13分,除标记外,每空1分)
(1) ④⑤
(2) 次生 植物细胞培养(或愈伤组织细胞悬浮培养或细胞悬浮培养) 不占用耕地;几乎不受季节、地域、天气等的限制;可大规模工厂化生产;产物提取更简便(2分)
(3) 愈伤组织 愈伤组织具有较强的分裂能力(细胞分裂旺盛),细胞分裂过程中进行DNA复制时易发生基因突变(合理即可,2分)
(4) 纤维素酶、果胶酶、PEG(聚乙二醇) 染色体(数目)变异 (异源)四
(5) 生物体内基因的表达不是孤立的,是相互调控、相互影响的,故植株丁虽然有植株甲、乙两者的遗传物质,但这些遗传物质的表达相互干扰,使其不能再像原来一样有序表达(植株丁是体细胞杂交的产物,其遗传物质来自植株甲和植株乙,但基因的表达可能受环境、表观遗传修饰等多种因素影响,导致部分优良性状无法表达;也可能存在基因连锁、性状显隐性关系等,使优良性状无法同时表现或体细胞杂交过程中可能发生染色体丢失、重排,导致控制优良性状的基因丢失或失活,合理即可,2分)
22.(12分,除标记外,每空1分)
(1) 自由扩散、协助扩散(2分)
(2) 逆浓度梯度运输、需要载体蛋白(钠钾泵)协助、需要消耗能量(答出2点即可,2分) 空间结构(构象)
(3) 不同 降低 肾小管上皮细胞吸收葡萄糖依赖Na⁺的顺浓度梯度协同运输,钠钾泵功能被阻断,细胞内外的Na⁺浓度差减小甚至消失,无法为葡萄糖运输提供动力(2分)
(4) 与自身通道的直径和形状相适配、与所带电荷相匹配(答出2点即可,2分) 选择透过性
23.(11分,除特殊标记外,每空1分)
(1) 复性 使引物与两条单链DNA结合 凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象(2分)
(2) CCGTAGAGGTCA 使mpd基因的下游添加上与ophc2基因的上游相同的碱基序列(2分)
(3) 5′ SalⅠ
(4) 稀释涂布平板法 5
24.(10分,除特殊标记外,每空1分)
(1) 吸收、传递、转化光能 O2和H+ NADP+和H+结合形成NADPH 主动运输
(2) 10 叶绿体基质
(3) 无水乙醇 蓝绿
(4) 叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,LHCⅡ与PSⅡ的分离减少,PSⅡ对光能的捕获增强(2分)
25.(9分,除特殊标记外,每空1分)
(1) 高尔基体 分解衰老、损伤的细胞器
(2) 核糖体 COPⅡ COPⅠ
(3) Rab效应器 v—SNARE 来自内质网的囊泡上的v—SNARE只能与高尔基体膜上的t—SNARE特异性结合(或来自内质网的囊泡的靶膜是高尔基体膜而非细胞膜) (2分)
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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
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保持卡面洁洁。不要折為、不要弄破
错误填涂1[][/]
I选择题部分。(本部分共计20小题,1~15为单选题,每题2分,1620为多选题,每题3分)
1-A][B][C][D]
6.[A][B][C][D]
11.[A][B][C][D]
16.[A][B][C][D]
2.LA][B][C1[D]
7.[A][B][C][D]
12.[A][B][C][D]
17.[A][B][C][D]
3.[A][B][C][D]
8.[A][B][C][D]
13.[A][B][C][D]
18.[A][B][C][D]
4.A][B][C][D]
9.[A][B][C][D]
14.[A][B][C][D]
19[A][B][C][D]
5[A][B][C][D]
10.[A][B][C][D]
15.[A][B][C][D]
20.[A][B][C][D]
Ⅱ非选题部分。(本部分共5小题,共计55分)
21.(13分,除标记外,每空1分)
(1)
(2)
(2
分)
(3)
(2
分)
(4)
(5)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
(2)
(2分)
(3)
(2
分
(4)
(2分)
23.(11分,除特殊标记外,每空1分)
(1)
(2
分)
(2)
(2
分)
(2
分)
(3)
(4)
24.(10分,除特殊标记外,每空1分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(2
分)
25.(9分,
除特殊标记外,每空1分)
(1)
(2)
(3)2025-2026学年高二生物下学期期末模拟卷
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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
□
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[][W][/]
I选择题部分。(本部分共计20小题,1~15为单选题,每题2分,1620为多选题,
每题3分)
1.[A][B][C][D]
6.[A][B][CJ[D]
11.A][B][C][D]
16.[A][B][C][D]
2.[A][B][C][D]
7.[A][B][C][D]
12[A][B][C][D]
17.[A][B][C][D]
3.[A][B][C][D]
8.[A][B][C][DI
13.[A][B][C][D]
18.[A][BJ[C][D]
4.[A][B][C][DJ
9.[A][B][C][D]
14[A][B][C][D]
19.[A][B][C][D]
5.[AJ[B][C][D]
10.[A][BJ[C][D]
15.[AJ[B][CJ[D]
20.[A][BJ[CJ[D]
Ⅱ非选题部分。(本部分共5小题,共计55分)
21.(13分,除标记外,每空1分)
(1)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(5)
22.
((12分,除标记外,每空1分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
23.(11分,除特殊标记外,每空1分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(2分)
(3)
(4)
24.(10分,
除特殊标记外,每空1分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(2分)
25.
(9分,除特殊标记外,每空1分)
(1)
(2)
(3)
(2分)
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