精品解析：广东湛江市第二十一中学2025-2026学年高二下学期6月阶段考试生物试题

湛江市第二十一中学2025-2026学年第二学期6月高二阶段性生物考试 考试时间：75分钟，满分：100分 一、单选题：本题共16小题，共40分，第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国古生物学家在北方燕山山脉中发现了距今16.3亿年的化石，取名为“壮丽青山藻”，下列证据最能说明“壮丽青山藻”为真核生物的是（　　） A. 细胞的直径比较大 B. 存在不同细胞类型 C. 结构与现代绿藻相似 D. 有机质与蓝细菌不同 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞的直径较大并非真核生物的独有特征，部分原核生物（如蓝细菌）也可形成较大细胞或群体，因此不能作为决定性证据，A错误； B、一些原核生物（比如某些蓝细菌群体）也能出现形态不同的细胞，所以这也不能直接证明是真核生物，B错误； C、现代绿藻是典型的真核生物，具有细胞核、叶绿体等复杂的细胞器。如果 “壮丽青山藻” 的化石结构与现代绿藻相似，就意味着它很可能具备真核生物的典型细胞结构（如成形的细胞核、具膜细胞器），这是最有力的证据，C正确； D、有机质差异（如脂质、蛋白质种类）与代谢活动相关，但原核与真核生物可能具有相似的有机组成，不能作为细胞结构复杂性的判定标准，D错误。 故选C。 2. 痘病毒是一类双链DNA包膜（脂质双层膜结构）病毒，对动物黏膜上皮细胞具有特殊的亲和力。与其他大多数DNA病毒不同，痘病毒可完全在宿主细胞质中完成复制，对宿主细胞的DNA和RNA依赖程度很低。下列叙述错误的是（ ） A. 痘病毒的包膜可能来源于最后的宿主细胞 B. 痘病毒基因组的复制与转录所需的酶全部来源于宿主细胞 C. 在痘病毒感染过程中，宿主细胞核外可检测到大量病毒DNA D. 痘病毒的“亲和力”是病毒与宿主细胞长期协同进化的结果 【答案】B 【解析】 【详解】A、有包膜的病毒通常以出芽方式释放，释放过程中会包裹宿主细胞的细胞膜（脂质双层结构）形成自身包膜，因此痘病毒的包膜可能来源于最后的宿主细胞，A正确； B、题干明确说明痘病毒对宿主细胞的DNA和RNA依赖程度很低，且可完全在细胞质中完成复制和转录，说明其基因组复制与转录所需的酶并非全部来源于宿主细胞，部分由病毒自身携带或编码合成，B错误； C、痘病毒的复制过程完全在宿主细胞质中进行，不需要进入宿主细胞核，因此感染过程中宿主细胞核外（细胞质中）可检测到大量病毒DNA，C正确； D、病毒对特定宿主细胞的特异性亲和力，是病毒与宿主细胞长期相互选择、协同进化的结果，D正确。 3. 荔枝是广东岭南特色水果，荔枝核富含淀粉、蛋白质，种皮含少量纤维素，果肉含维生素等物质。下列有关荔枝成分的叙述，正确的是（　　） A. 荔枝核中的淀粉彻底水解后可得到葡萄糖和果糖 B. 荔枝种皮中的纤维素能为种子萌发过程提供能量 C. 低温环境下荔枝果肉中自由水与结合水的比值降低 D. 荔枝核的蛋白质变性后不能与双缩脲试剂发生紫色反应 【答案】C 【解析】 【详解】A、淀粉属于多糖，其彻底水解的最终产物仅为葡萄糖，而非葡萄糖和果糖（果糖是蔗糖的水解产物之一），A错误； B、纤维素是植物细胞壁的主要成分，属于结构多糖，不能被细胞直接分解利用提供能量。种子萌发所需的能量主要由淀粉等储能物质提供，B错误； C、低温环境下，植物为增强抗逆性，会减少自由水含量、增加结合水比例，导致自由水与结合水的比值降低，以减少细胞代谢活动，避免冻害，C正确； D、蛋白质变性仅破坏其空间结构，不破坏肽键。双缩脲试剂可与肽键发生紫色反应，故变性后的蛋白质仍能呈现紫色，D错误。 故选C。 4. 国家卫健委提出“三减三健”（减盐、减油、减糖，健康口腔、健康体重、健康骨骼）的全民健康生活方式专项行动，旨在降低慢性病发病风险。下列说法错误的是（　　） A. 长期高盐饮食可能导致血容量增加，从而增大高血压的发病风险 B. 脂肪参与人体细胞膜的构成，减少其摄入可降低细胞膜的流动性 C. 儿童过量摄入糖易导致龋齿和脂肪积累，甚至出现肥胖和糖尿病 D. 老年人钙质摄入不足可能导致骨质疏松，饮食中应适当补充钙质 【答案】B 【解析】 【详解】A、长期高盐饮食会使细胞外液渗透压升高，机体对水的重吸收量增加，导致血容量增加，进而增大高血压的发病风险，A正确； B、构成动物细胞膜的脂质为磷脂和胆固醇，脂肪是细胞内良好的储能物质，不参与细胞膜的构成，且减少脂肪摄入与细胞膜流动性无直接关联，B错误； C、儿童过量摄入糖类时，口腔中的微生物分解糖类产生的酸性物质会破坏牙釉质引发龋齿，多余的糖类可转化为脂肪储存引发肥胖，还会增加糖尿病的发病风险，C正确； D、钙是组成人体骨骼的重要成分，老年人钙质摄入不足易引发骨质疏松，因此饮食中需适当补充钙质，D正确。 5. 为将尾菜（蔬菜废弃物）转化为优质饲料，研究人员常使用乳酸菌、酵母菌等进行混合发酵。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵前对尾菜进行高温处理，为发酵提供了合适的温度 B. 发酵过程中控制pH稳定，有利于维持酶的空间结构和活性 C. 为获得优质乳酸菌，需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 D. 采用平板划线法计数，可有效监测发酵液中菌种数量的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、发酵前对尾菜进行高温处理的目的是灭菌，杀灭杂菌避免影响发酵，高温会杀死后续接种的乳酸菌、酵母菌等发酵菌种，并非为发酵提供合适温度，A错误； B、酶的活性受pH影响，过酸或过碱都会破坏酶的空间结构使酶失活，发酵过程中控制pH稳定，有利于维持微生物胞内酶的空间结构和活性，保证发酵正常进行，B正确； C、乳酸菌无法分解利用纤维素，若使用纤维素为唯一碳源的选择培养基，乳酸菌不能生长繁殖，无法获得优质乳酸菌，该培养基仅用于筛选纤维素分解菌，C错误； D、平板划线法的作用是分离纯化微生物，无法对微生物进行计数，监测发酵液中菌种数量变化应采用稀释涂布平板法或血细胞计数板计数法，D错误。 6. “筛选”是分离和培养微生物中常用的方法。下列实验中筛选原理与其他三项明显不同的是（ ） A. 从诱变处理的菌液中筛选高产菌株 B. 从腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌 C. 从被石油污染的土壤中筛选石油降解菌 D. 从热泉中筛选水生栖热菌以提取Taq DNA聚合酶 【答案】A 【解析】 【详解】A、该过程是对诱变处理后的菌群筛选高产突变株，所有菌株均可在普通培养条件下存活，筛选依据是菌株的产物产量，而非特殊生存能力，A符合题意； B、腐烂滤纸的主要成分为纤维素，仅能为纤维素分解菌提供碳源，只有纤维素分解菌可在此环境下存活，属于利用特定生境的选择作用筛选，B不符合题意； C、被石油污染的土壤中石油是主要碳源，仅石油降解菌可利用石油作为碳源生存，属于利用特定生境的选择作用筛选，C不符合题意； D、热泉温度极高，仅耐高温的水生栖热菌可在此高温环境下存活，属于利用特定生境的选择作用筛选，D不符合题意。 7. 牧草紫花苜蓿富含蛋白，但易造成家畜鼓胀病。百脉根富含的单宁可结合蛋白，避免鼓胀病。科学家以二者为材料培育了抗鼓胀病的牧草新品种，如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：IOA抑制细胞呼吸第一阶段，R-6G抑制线粒体功能，两者均为不可逆抑制 A. 为获得原生质体，需要在含有体细胞的清水中加入适量的纤维素酶和果胶酶 B. PEG诱导原生质体融合后，未融合或同种融合的细胞无法继续生长和增殖 C. 愈伤组织在固体培养基和黑暗条件下培养，可发生基因的选择性表达 D. 该过程克服了远缘杂交不亲和的障碍，实现了基因组的重组，但不属于有性生殖 【答案】A 【解析】 【详解】A、为获得原生质体，需要在含有体细胞的等渗溶液中加入适量的纤维素酶和果胶酶，以去除细胞壁，而不是在清水中，A错误； B、据图注可知，IOA抑制细胞呼吸第一阶段，R-6G抑制线粒体功能，两者均为不可逆抑制。PEG诱导原生质体融合后，未融合或同种融合的细胞因呼吸作用受抑制无法继续生长和增殖，B正确； C、愈伤组织在固体培养基和黑暗条件下培养，可发生基因的选择性表达，进而再分化形成特定的组织和器官，C正确； D、植物体细胞杂交，可将不同物种的原生质体融合，克服了远缘杂交的生殖隔离障碍。杂种细胞包含两个物种的基因组，实现了基因组重组。整个过程没有经过两性生殖细胞的结合，所以不属于有性生殖，D正确。 8. 科学家在猴胚胎8细胞期，利用AI技术分析细胞形态，精准执行3∶5非对称分割，其中5/8细胞用于胚胎移植发育，3/8细胞用于建立胚胎干细胞系，最终从单个胚胎获得1只健康的猴子及1株胚胎干细胞系（aESCs）。下列相关叙述错误的是（　　） A. 胚胎分割是一种无性繁殖方式 B. 8细胞期的胚胎细胞为全能干细胞 C. aESCs用于该猴的细胞治疗时无免疫排斥 D. aESCs可来自囊胚期的滋养层细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、胚胎分割是将早期胚胎切割为若干等份，每份均可独立发育为完整个体，该过程未经过两性生殖细胞的结合，属于无性繁殖方式，A正确； B、8细胞期属于桑葚胚阶段，此时细胞尚未发生分化，每个细胞都具有发育成完整个体的潜能，属于全能干细胞，B正确； C、aESCs和发育得到的健康猴子来自同一个8细胞胚胎，二者遗传物质完全相同，细胞表面抗原一致，因此aESCs用于该猴的细胞治疗时不会发生免疫排斥，C正确； D、胚胎干细胞来源于囊胚期的内细胞团细胞，滋养层细胞将来分化为胎膜和胎盘，不具备发育全能性，无法用于建立胚胎干细胞系，D错误。 9. 我国科研团队利用体细胞核移植技术成功获得一批基因编辑克隆牛，实现了奶牛优良种质的高效扩繁。科研团队首先从高产奶牛耳部采集成纤维细胞进行培养，再将细胞核移植到去核卵母细胞中，从而构建重构胚，并移植到受体牛子宫内，最终获得克隆牛。下列相关叙述正确的是（　　） A. 从高产奶牛耳部采集的成纤维细胞具有发育的全能性，可直接发育成完整个体 B. 培养成纤维细胞时，若出现接触抑制现象，则常用胃蛋白酶处理后再进行传代培养 C. 重构胚可以用电刺激或Ca2+载体等激活，使其完成细胞分裂和早期胚胎发育 D. 克隆牛的核遗传物质与高产奶牛的完全一致，因此其性状与高产奶牛的完全相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，只有细胞核具有全能性，成纤维细胞是高度分化的体细胞，无法直接发育为完整个体，A错误； B、动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4，胃蛋白酶在该pH条件下会失活，出现接触抑制时需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后再传代培养，B错误； C、构建的重构胚需要通过物理法（如电刺激）或化学法（如Ca²⁺载体等）进行激活，才能诱导其完成细胞分裂和早期胚胎发育，C正确； D、克隆牛的核遗传物质来自高产奶牛，但细胞质遗传物质来自提供去核卵母细胞的个体，同时性状还受环境因素影响，因此其性状不会和高产奶牛完全相同，D错误。 10. 水蛭素是从水蛭的唾液腺中提取分离出来的多肽，具有显著的抗凝和抗血小板聚集等作用，可用于预防和治疗血栓。研究发现，通过将水蛭素的第47位天冬酰胺替换为赖氨酸，可以显著提高其抗凝血活性。下列关于该改造过程的叙述，正确的是（　　） A. 改造的核心步骤是根据水蛭素的预期功能，设计结构，再推测氨基酸序列 B. 改造水蛭素时，可直接对水蛭素的氨基酸进行替换，无需改造其编码基因 C. 改造后的水蛭素与天然水蛭素相比，基因中嘌呤和嘧啶碱基比例发生改变 D. 改造后的水蛭素氨基酸序列改变，但其蛋白质的空间结构不会发生改变 【答案】A 【解析】 【详解】A、蛋白质工程的基本操作思路为从预期蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，再推测应有的氨基酸序列，最终改造对应的编码基因，A正确； B、蛋白质由基因编码表达，直接对氨基酸进行替换无法实现可遗传、规模化的生产，蛋白质工程的操作对象是编码蛋白质的基因，必须改造水蛭素的编码基因，B错误； C、双链DNA遵循碱基互补配对原则，嘌呤碱基总数始终等于嘧啶碱基总数，即使改变基因的碱基序列，嘌呤和嘧啶的比例也不会发生改变，C错误； D、氨基酸序列改变会导致蛋白质空间结构改变，且改造后水蛭素抗凝血功能增强，根据结构与功能相适应的特点，其空间结构也发生了变化，D错误。 11. 关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”的实验原理及操作步骤。下列叙述错误的是（ ） A. DNA溶于酒精，加入冷酒精析出的白色丝状物即为蛋白质杂质 B. DNA在沸水浴条件下遇二苯胺试剂显蓝色，此时DNA的双螺旋结构已解开 C. DNA片段在电泳时的迁移速率与DNA分子量的大小和构象有关 D. 指示剂不会使DNA着色，待指示剂前沿接近凝胶边缘时停止电泳 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNA不溶于酒精，蛋白质等杂质可溶于酒精，加入冷酒精后析出的白色丝状物是粗提取的DNA，A错误； B、用二苯胺试剂鉴定DNA时需沸水浴加热，高温会破坏DNA的双螺旋结构使其解旋，此时DNA遇二苯胺显蓝色，B正确； C、DNA电泳时，迁移速率受DNA分子的分子量大小、构象、凝胶浓度等因素影响，分子量越小、构象越紧凑的DNA迁移速率越快，C正确； D、电泳时加入的指示剂仅用于指示核酸的迁移进度，不会使DNA着色，待指示剂前沿接近凝胶边缘时即可停止电泳，后续再用专门的染色剂对DNA进行染色观察，D正确。 12. 研究人员将r28M基因导入山羊成纤维细胞，构建了可生产黑色素瘤抗体的乳腺生物反应器。该过程中不涉及的操作是（　　） A. 利用显微操作技术将山羊成纤维细胞注入去核卵母细胞 B. 诱导山羊B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞 C. 用PCR技术对转化后的山羊成纤维细胞进行检测与鉴定 D. 重构胚体外培养一段时间后移植入同期发情的受体母羊 【答案】B 【解析】 【详解】A、构建转基因乳腺生物反应器时，导入目的基因的成纤维细胞可作为核供体，需利用显微操作技术将其注入去核卵母细胞中完成核移植，构建重构胚，A不符合题意； B、诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞是单克隆抗体制备的特有操作，本题是通过培育转基因山羊的乳腺生物反应器生产抗体，不需要该操作，B符合题意； C、PCR技术可用于检测转化后的成纤维细胞中是否成功插入目的基因，属于目的基因的检测与鉴定环节，C不符合题意； D、重构胚需体外培养至桑葚胚或囊胚阶段，再移植入同期发情的受体母羊子宫内完成后续发育，属于胚胎移植的必要操作，D不符合题意。 13. 胚胎移植可充分发挥雌性优良个体繁殖潜力。我国牛、羊等动物胚胎移植已获成功，保障了肉奶供应，有利于端稳“中国人的饭碗”。研究者在胚胎移植前进行受体母牛黄体直径测定，胚胎移植后统计妊娠率，结果如表。下列叙述错误的是（　　） 黄体种类 黄体直径/cm 妊娠率/% CL-1 ＜1.5 36.23 CL-2 1.5-2.5 53.30 CL-3 ＞2.5 43.18 注：黄体直径与孕酮浓度呈正相关。 A. 胚胎移植需对受体母牛进行同期发情处理 B. 无需考虑受体母牛对外来胚胎的免疫排斥反应 C. CL-2分泌的孕酮多于CL-3分泌的孕酮 D. 应选择CL-2的母牛作为胚胎移植受体 【答案】C 【解析】 【详解】A、胚胎移植时需对受体母牛进行同期发情处理，使受体与供体生理状态同步，确保胚胎移植后正常发育，A正确； B、胚胎的早期细胞未表达组织相容性抗原，受体母牛对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，B正确； C、由表注可知，黄体直径与孕酮浓度呈正相关，从表中数据可得CL - 2的黄体直径小于CL - 3的黄体直径，所以CL - 2分泌的孕酮应少于CL - 3分泌的孕酮，C错误； D、由表格数据可知CL-2组的妊娠率最高，因此应选择CL-2的母牛作为胚胎移植受体，D正确。 14. 羟基四氢嘧啶可用作生物大分子稳定剂，开发高效生产工程菌株成为研究重点。不同质粒在一个细胞中的数量（拷贝数）有差异。研究人员利用低拷贝质粒p1、中拷贝质粒p2、高拷贝质粒p3构建含ectD基因的重组质粒，在大肠杆菌中表达并进行摇瓶发酵，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：HE1、HE2、HE3分别为转入p1、p2、p3重组质粒的菌株，E0为原始菌株。 A. 发酵过程中微生物数量和代谢物浓度变化均为重要检测指标 B. 据结果推测ectD基因的表达产物可以促进羟基四氢嘧啶的产生 C. HE3可能消耗更多的葡萄糖用于合成羟基四氢嘧啶 D. 在该实验基础上，筛选、分离高效菌株可以使用平板划线法 【答案】C 【解析】 【详解】A、发酵过程中，微生物的生长状态（如菌体数量 / 干重）和代谢产物浓度（如目标产物、底物消耗）都是衡量发酵效果的重要指标，A正确； B、对比E0（原始菌株）和HE1/HE2/HE3（转入ectD基因的菌株）的羟基四氢嘧啶产量： E0几乎不产羟基四氢嘧啶转入ectD基因的菌株均有羟基四氢嘧啶生成，且产量随质粒拷贝数变化 说明ectD基因的表达产物可以促进羟基四氢嘧啶的产生，B正确； C、从图中数据看： HE1/HE2/HE3的葡萄糖消耗量相近，其中HE3的羟基四氢嘧啶产量低于HE1/HE2，说明它消耗葡萄糖合成羟基四氢嘧啶的效率低，并非消耗更多葡萄糖用于合成该产物，C错误； D、平板划线法是微生物分离纯化的常用方法，可用于从混合菌群中筛选、分离高效菌株，D正确。 15. 基因工程中，使用单个限制酶酶切构建的表达载体易出现连接方向错误和重复插入目的基因片段等现象，可通过酶切及筛选标记鉴定出符合预期的重组载体。研究小组选用的载体P和目的基因CDS片段特征如图，将CDS片段插入载体P的SacⅡ位点后对重组载体进行扩增、筛选和检测。下列叙述错误的是（　　） 注：LacZ基因表达产物为β-半乳糖苷酶，X-gal会被β-半乳糖苷酶分解，产生蓝色产物。 A. 含重组载体的宿主细胞在含X-gal的培养基上，菌落颜色为白色 B. 重组载体被PstⅠ充分酶切后电泳可能会获得长度为9.4kbDNA片段 C. 用EcoRⅠ与PstⅠ充分酶切重组载体，可判断CDS片段的连接方向 D. 用EcoRⅠ与SacⅡ充分酶切重组载体，可得到2个长度的DNA片段 【答案】D 【解析】 【详解】A、目的基因插入LacZ基因的SacⅡ位点后，LacZ被插入而导致LacZ失活，进而无法表达出有活性的β−半乳糖苷酶，不能分解X−gal产生蓝色物质，因此含重组载体的菌落为白色，A正确； B、单个限制酶酶切可能出现重复插入目的基因的情况，若插入2个CDS，重组载体总长度为4.2+2.6×2=9.4kb；载体仅含1个PstⅠ位点，CDS无 ������ Ⅰ位点，因此酶切后得到1条长度为9.4kb的线性片段，存在这种可能性，B正确； C、PstⅠ位于载体上紧邻 SacⅡ，若CDS插入方向不同，EcoRⅠ距离PstⅠ的长度分别为 0.5 kb和 2.1 kb，双酶切后得到的片段长度不同，因此可以判断连接方向，C正确； D、插入1个CDS的重组载体，共含有2个SacⅡ位点（CDS两端）和1个EcoRⅠ位点（CDS内部），共3个酶切位点，环状DNA经3个切点酶切后，会得到3个不同长度的DNA片段（0.5 kb、2.1 kb、4.2 kb），插入多个CDS会得到更多长度的片段，不可能只得到2个长度的片段，D错误。 16. 褐飞虱是危害水稻的主要农业害虫。科研人员利用外源双链RNA(dsRNA)开展RNAi技术(机理如图1)培育抗褐飞虱转基因水稻，探索生物防治新策略。研究人员将靶向褐飞虱关键基因的dsRNA编码基因导入水稻，获得可稳定表达该dsRNA的转基因水稻。褐飞虱取食该转基因水稻后，体内靶基因表达量显著下降，若虫发育周期发生相应改变(见图2)，但取食转基因水稻的防治效果远低于直接饲喂体外合成的dsRNA．下列叙述正确的是（　　） 注：Dicer是一种核糖核酸内切酶，RISC是一种由siRNA、特定蛋白和Dicer复合形成的复合体。 A. RNAi技术是在转录水平上抑制靶基因的表达 B. 褐飞虱取食后，dsRNA进入其细胞并被Dicer酶彻底降解 C. 该转基因水稻对龄期长的褐飞虱若虫的防治效果更好 D. 取食转基因水稻的防治效果较差是褐飞虱摄入dsRNA量不足 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据图1的机理，RNAi技术最终是切割降解靶基因的mRNA，抑制的是翻译过程，属于转录后水平/翻译水平的调控，不是转录水平，A错误； B、Dicer的作用是切割dsRNA产生siRNA，并非彻底降解dsRNA，产生的siRNA后续还会参与切割靶mRNA，B错误； C、纵坐标为若虫发育历期，和对照组相比，龄期越小，转基因处理组发育历期延长越多，说明对龄期小的褐飞虱防治效果更好，龄期越长防治效果越弱，C错误； D、直接体外饲喂dsRNA可以让褐飞虱获得充足剂量的dsRNA，而转基因水稻仅稳定表达少量dsRNA，褐飞虱取食后摄入的dsRNA量不足，因此防治效果更差，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 生物技术在迅猛发展，它与人类的生活关系越来越密切，请回答下列有关生物技术与工程的问题。 I．如图1是谷氨酸发酵装置示意图，工业上常用谷氨酸棒状杆菌在30℃下发酵获得谷氨酸；如图2是谷氨酸生产的机理，谷氨酸棒状杆菌以葡萄糖为底物进行了如下过程： （1）图1中1、2处是发酵罐夹层中冷凝水的进出口，水在发酵罐夹层流动的作用是_____。图1中3为搅拌器，可以加快谷氨酸形成的速率，其原理是_____。 （2）改变菌体细胞膜的通透性，及时排出谷氨酸是提升产量的关键措施之一，原因是_____。 （3）对谷氨酸棒状杆菌进行硫酸二乙酯和紫外线相结合的复合诱变，经选育得到高产突变株LG-01。将其接种在含葡萄糖的液体培养基中，于30℃下培养48h。摇匀并取培养液稀释107倍后，向四个培养基中分别涂布0.1mL，四个培养皿中生长的菌落数依次为31个、33个、35个、33个，则稀释前菌液的菌体密度为_____个/mL，计算得到的值比实际值偏小。 Ⅱ．利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇，对缓解全球能源危机有重大意义。科研人员开展选育高产纤维素酶菌株的相关研究，过程如图3。 （4）从物理状态来看CMC平板属于固体培养基。富集培养后的菌种常采用稀释涂布平板法或_____法接种于CMC平板，培养一段时间后，可根据菌落的_____（写出一项）等特征，初步鉴定并挑取产纤维素酶菌株XZ-33。 （5）鉴定高产纤维素酶菌株是否产生，可使用刚果红平板法。其原理是纤维素被分解，刚果红无法与纤维素的分解产物结合，培养基中的菌落周围会形成透明圈，如图4。下列叙述错误的是_____（多选）。 A. 采集的黑土壤需经过高压蒸汽灭菌再进行富集培养 B. 配制CMC平板培养基需加入纤维素为唯一碳源 C. 紫外线和γ射线处理可使产纤维素酶菌株发生基因突变和染色体畸变 D. 图2中两个透明圈内的微生物均能将分解纤维素的酶分泌到细胞外 【答案】（1） ①. 使温度控制在30℃（利于谷氨酸棒状杆菌发酵） ②. 谷氨酸棒状杆菌为需氧型微生物（或搅拌能增加发酵液中的溶解氧，可使其与营养物质充分接触利于该菌发酵） （2）若谷氨酸积累过量，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性（从而导致该合成途径中断） （3）3.3×109 （4） ①. 平板划线 ②. 颜色（或形状、隆起程度） （5）AC 【解析】 【小问1详解】 图1中1、2处是发酵罐夹层中冷凝水的进出口，这样可以降低发酵罐内的温度，因为微生物发酵过程中会产生热量，导致温度上升，即水在发酵罐夹层流动的作用是降温至30℃利于谷氨酸棒状杆菌发酵。图1中3为搅拌器，谷氨酸棒状杆菌为需氧型微生物，搅拌能增加发酵液中的溶解氧，可使其与营养物质充分接触利于该菌发酵，可以加快谷氨酸形成的速率。 【小问2详解】 发酵过程中，若谷氨酸积累过量，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，从而导致该合成途径中断，因此提高产物产量的关键是改变菌体细胞膜的通透性，使谷氨酸释放出来，提高产量。 【小问3详解】 对谷氨酸棒状杆菌进行硫酸二乙酯和紫外线相结合的复合诱变，经选育得到高产突变株LG-01。将其接种在含葡萄糖的液体培养基中，于30℃下培养48h。摇匀并取培养液稀释107倍后，向四个培养皿中分别涂布0.1mL，四个培养皿中生长的菌落数依次为31个、33个、35个、33个，则稀释前菌液的菌体密度为（31+33+35+33）÷4÷0.1×107=3.3×109个/mL， 【小问4详解】 从物理状态来看CMC平板属于固体培养基。富集培养后的菌种常采用稀释涂布平板法或平板划线接种于CMC平板，实现菌种的筛选和分离，培养一段时间后，可根据菌落的特征（颜色、形状、隆起程度）初步鉴定并挑取产纤维素酶菌株XZ-33。 【小问5详解】 A、采集的黑土壤中含有目标菌株，若经过高压蒸汽灭菌，会杀死土壤中的所有微生物，后续无法进行富集培养来筛选产纤维素酶的菌株。因此不能灭菌，A错误。 B、CMC（羧甲基纤维素钠）是纤维素的衍生物，配制以 CMC 为唯一碳源的平板培养基，只有能分解利用 CMC（纤维素类碳源）的菌株才能生长，可起到选择作用，B正确。 C、产纤维素酶的菌株多为细菌（原核生物），原核生物没有染色体，因此紫外线和 γ 射线处理只能诱发基因突变，无法发生染色体畸变，C错误。 D、刚果红染色法中，透明圈的形成是因为菌株分泌到细胞外的纤维素酶将菌落周围的纤维素分解，刚果红无法与分解产物结合，从而形成透明圈。因此透明圈内的微生物均能分泌胞外纤维素酶，D正确。 18. 我国科学家成功实现了世界首例利用化学重编程多能干细胞治疗1型糖尿病的突破。CiPSC技术是一种创新的干细胞疗法，与传统的诱导多能干细胞（iPS细胞）不同，该技术避免了基因组整合的风险。研究团队先将患者自身组织细胞通过化学小分子重编程获得自体多能干细胞，再将其定向诱导分化为胰岛样细胞（CiPSC-islets），最后通过腹直肌前鞘移植至患者体内。术后第75天，患者完全脱离胰岛素注射治疗，目前疗效已稳定持续1年以上，下图为基于CiPSC治疗1型糖尿病临床研究的示意图，回答下列问题： （1）干细胞存在于早期胚胎、_____和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和_____等。 （2）在培养自体多能干细胞时，所用培养液中常需要添加血清，原因是_____。 （3）自体组织细胞诱导自体多能干细胞和自体多能干细胞诱导胰岛样细胞过程的实质为_____；相比于胚胎干细胞移植，iPS细胞技术和CiPSC技术诱导分化移植的共同优势是_____。 （4）若需制备针对胰岛样细胞表面特异性抗原的单克隆抗体，需将_____细胞与骨髓瘤细胞融合，经过筛选和培养获得杂交瘤细胞。单克隆抗体的特异性源于其抗原识别位点的唯一性，该抗体可应用于_____（答1点），其优势在于_____。 【答案】（1） ①. 骨髓 ②. 成体干细胞 （2）提供细胞生长所需的营养物质（如生长因子） （3） ①. 基因的选择性表达 ②. 无需破坏胚胎且理论上不发生免疫排斥反应 （4） ①. 已免疫的B淋巴 ②. 疾病诊断或靶向治疗或药物研发 ③. 可大规模生产且纯度极高（特异性强，灵敏度高，可大量制备） 【解析】 【小问1详解】 干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等。 【小问2详解】 在培养自体多能干细胞时，所用培养液中常需要添加血清，原因是提供细胞生长所需的营养物质（如生长因子）。 【小问3详解】 体细胞重编程获得多能干细胞、多能干细胞分化为功能细胞，本质都是基因在不同时空下的选择性表达；iPS细胞技术和CiPSC技术诱导分化移植都无需破坏胚胎且理论上不发生免疫排斥反应。 【小问4详解】 单克隆抗体制备中，需要将已免疫的B淋巴与骨髓瘤细胞融合，经过筛选和培养获得杂交瘤细胞。单克隆抗体可用于疾病诊断、靶向药物载体等；其天然优势为可大规模生产且纯度极高（特异性强，灵敏度高，可大量制备）。 19. 紫杉醇是从红豆杉中提取的一种高效抗肿瘤药物，通过抑制纺锤丝中微管蛋白解聚，导致纺锤丝僵化无法正常缩短，从而诱导肿瘤细胞凋亡。从植物中直接提取紫杉醇会严重消耗野生资源，科研人员尝试采用植物细胞培养技术获取紫杉醇，基本流程如图所示。 回答下列问题。 （1）紫杉醇是红豆杉细胞的_______（填“初生代谢物”或“次生代谢物”）。从细胞周期角度分析，紫杉醇诱导肿瘤细胞凋亡的原因是_______。 （2）离体培养的红豆杉根尖组织称为_______，①通常需要_______和营养等条件的诱导。 （3）来源于愈伤组织的单个细胞紫杉醇合成能力差异显著，且合成能力与分泌到胞外的紫杉醇量呈正相关。基于此信息，利用多孔板和带标记的紫杉醇抗体为②设计一个筛选思路：_______。 （4）Dbmbt基因表达产物是紫杉醇合成的关键酶。为进一步提高高产细胞群的产量，基于基因工程技术，提出一种对该基因进行定向改造的策略：_______。 【答案】（1） ①. 次生代谢物 ②. 紫杉醇将癌细胞细胞周期阻滞在有丝分裂中期，从而诱导凋亡 （2） ①. 外植体 ②. 一定的激素 （3）将单个细胞分别放在多孔板中克隆化培养，一段时间后吸取各孔上清液并利用带标记的紫杉醇抗体检测紫杉醇含量，收集紫杉醇含量最高组细胞 （4）在Dbmbt基因前添加强启动子；增加Dbmbt基因的数量；导入调节因子的DNA序列使Dbmbt基因过表达 【解析】 【分析】植物组织培养技术：（1）过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）；（2）原理：植物细胞的全能性；（3）条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【小问1详解】 紫杉醇是红豆杉在特定生长阶段产生的、并非维持基本生命活动所必需的物质，属于次生代谢物。紫杉醇抑制纺锤丝中微管蛋白解聚，使纺锤丝僵化无法缩短，导致癌细胞无法完成有丝分裂后期的染色体分离，细胞周期阻滞在有丝分裂中期，进而诱导凋亡。 【小问2详解】 离体培养的红豆杉根尖组织称为外植体。外植体脱分化形成愈伤组织，通常需要一定的植物激素（如生长素和细胞分裂素） 和营养条件的诱导。 【小问3详解】 将来源于愈伤组织的单个细胞分别接种到多孔板中，进行克隆化培养。 培养一段时间后，吸取各孔的上清液。 利用带标记的紫杉醇抗体，通过抗原-抗体特异性结合反应，检测上清液中紫杉醇的含量。 收集紫杉醇含量最高的孔中的细胞，即为高产细胞群。 【小问4详解】 Dbmbt基因表达产物是紫杉醇合成的关键酶，可通过以下策略提高其表达量或酶活性： 在Dbmbt基因前添加强启动子，增强基因的转录效率。 增加Dbmbt基因在细胞中的拷贝数，提高关键酶的合成量。 导入调节因子的DNA序列，使Dbmbt基因过表达，从而提升紫杉醇合成效率。 20. 异种器官移植是解决人类供体器官短缺的核心途径。我国科学家于2025年成功培育出无特定病原体的10基因编辑猪，并利用体细胞核移植技术克隆10基因编辑猪，为异种器官移植提供安全供体，主要技术操作流程如图所示。回答下列问题： （1）过程②常用__________方法对卵母细胞进行“去核”，“去核”实际上去除的是__________。 （2）过程③形成的重构胚还需用物理或化学方法激活，其目的是__________。通常将早期胚胎培养到__________阶段再移植入代孕母猪体内。 （3）重构胚成活率低是限制核移植成功的主要因素之一、研究人员探究了不同浓度的TSA（组蛋白去乙酰化酶抑制剂）对猪重构胚发育成囊胚的影响，结果如下表所示： TSA浓度（nM） 0 20 40 60 囊胚的形成率（%） 13% 22.8% 35.7% 21% 由上表可知，选用浓度为________nM的TSA处理更有利于提高囊胚的形成率，由此推测组蛋白乙酰化程度的升高会________（填“促进”或“抑制”）重构胚的发育。 （4）为提高基因编辑猪细胞核移植的成功率，可以用胚胎细胞核移植替代体细胞核移植，原因是__________。 （5）为减弱异种器官移植时猪的抗原蛋白引发的免疫排斥，从抗原决定基因的角度，提出一种解决方法：___________。 【答案】（1） ①. 显微操作 ②. 纺锤体—染色体复合物 （2） ①. 使其完成细胞分裂和发育进程 ②. 桑椹胚或囊胚 （3） ①. 40 ②. 促进 （4）胚胎细胞分化程度低，全能性容易恢复 （5）在猪的基因组中导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术培育出可用于移植的猪器官 【解析】 【小问1详解】 过程②常用显微操作方法对卵母细胞进行“去核”，实际上去除的是纺锤体一染色体复合物，这是由于在减数分裂过程中，遗传物质主要集中在纺锤体牵引的染色体上，去除这一复合物可以确保后续植入的体细胞核能够成为新细胞的遗传控制中心。 【小问2详解】 重构胚在形成后，其细胞周期可能处于停滞状态，通过物理或化学方法对重构胚进行激活，使其完成细胞分裂和发育进程。通常将早期胚胎培养到桑葚胚或囊胚阶段再移植入代孕母猪体内。 【小问3详解】 由表中数据可知，当为40 nM时，囊胚形成率 达到最高的35.7%，因此选用40 nM的TSA处理更有利于提高囊胚的形成率。TSA作为组蛋白去乙酰化酶抑制剂，其作用是抑制组蛋白去乙酰化酶的活性，从而使组蛋白乙酰化程度升高，由此可推测组蛋白乙酰化程度的升高会促进重构胚的发育。 【小问4详解】 胚胎细胞分化程度低，全能性更容易恢复，因此，为提高基因编辑猪细胞核移植的成功率，可以用胚胎细胞核移植替代体细胞核移植。 【小问5详解】 免疫排斥是机体对移植物通过特异性免疫应答使其破坏的过程，一般是指移植术后，受体可识别移植物抗原并产生应答，改造方案为：在猪的基因组中导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术培育出可用于移植的猪器官。 21. 某些细菌会释放酰基高丝氨酸内酯（AHL），AHL可自由进出细菌，其浓度达到一定阈值后会作用于细菌使其发生代谢变化（图1）。科学家试图利用细菌这一系统开发一种工程菌，来实现特定药物的合成和释放。 回答下列问题： （1）研究人员将构建的质粒①和质粒②导入大肠杆菌前，通常需先用________处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，导入后的菌体最适合用________法接种于选择培养基上，由此构建工程菌。 （2）据图1分析，当工程菌密度升高时，________积累达到阈值，才能与________蛋白结合形成复合物，该复合物与启动子结合，启动下游D基因的表达。 （3）为实现工程菌在肠道病灶部位裂解，研究人员利用基因E构建了质粒③（图2），其编码的蛋白E可诱导大肠杆菌裂解。在相同培养条件下，测定一段时间内含质粒①、③的工程菌和野生型大肠杆菌的种群密度变化（图3），在培养早期该曲线趋于一致，而在培养后期出现明显差异，在整个培养时间中出现这种现象的原因是________。 （4）综合上述研究，研究人员将质粒________导入大肠杆菌构建特定药物合成和释放的工程菌。结合图3分析，该工程菌的药物释放特征是________。 【答案】（1） ①. Ca2+ ②. 稀释涂布平板 （2） ①. AHL ②. LuxR （3）在低细胞密度时，AHL浓度较低，不足以激活LuxR，因此裂解基因E不表达，细胞生长不受影响；当细胞密度升高，AHL积累到阈值以上，激活LuxR，启动裂解基因E表达，导致细胞死亡 （4） ①. ①②③ ②. 呈现周期性循环合成和释放药物 【解析】 【分析】本题图1展示基于群体感应的工程菌调控通路：AHL分子随菌群密度积累，与LuxR蛋白结合后激活PLuxI​启动子，驱动下游药物基因D表达。图2为携带裂解基因E的质粒③，图3验证功能：早期AHL未达阈值，工程菌与野生型生长一致；后期AHL触发E表达，工程菌裂解、密度下降，实现密度依赖型药物释放。 【小问1详解】 将外源质粒导入大肠杆菌前，需用Ca²⁺处理使其成为“感受态细胞”，即能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，这是基因工程中转化实验的标准操作。导入后，为筛选成功转化的工程菌，通常使用稀释涂布平板法将菌液均匀涂布在含抗生素的选择培养基上，以便形成单菌落并筛选阳性克隆。 【小问2详解】 根据图1和题干描述：AHL是细菌分泌的信号分子，可自由进出细胞，当菌群密度升高，AHL积累至阈值，与胞内受体蛋白LuxR结合形成复合物；该复合物结合启动子PLuxI ，启动下游基因（如D基因）表达。 【小问3详解】 图3显示：“构建调控系统”的工程菌在后期种群密度低于“未构建调控系统”的菌株，且出现波动，原因在于：质粒③携带由PLuxI控制的E基因（编码裂解蛋白），只有当AHL浓度足够高（即菌群密度高）时，才会激活E基因表达，细菌自溶死亡，这是一种负反馈调节：菌群越多→越容易触发裂解→抑制过度增殖→维持动态平衡；野生型无此系统，故正常S型增长。 【小问4详解】 质粒①提供LuxR/LuxI调控元件，质粒②携带药物D基因，质粒③携带裂解E基因，三者共同导入后可实现药物合成与密度依赖型释放；当工程菌密度达到阈值时，AHL积累触发D基因（药物）和E基因（裂解蛋白）表达，使细菌裂解并释放药物；低密度时药物不表达、细菌不裂解，实现药物的可控释放，该工程菌呈现周期性循环合成和释放药物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湛江市第二十一中学2025-2026学年第二学期6月高二阶段性生物考试 考试时间：75分钟，满分：100分 一、单选题：本题共16小题，共40分，第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国古生物学家在北方燕山山脉中发现了距今16.3亿年的化石，取名为“壮丽青山藻”，下列证据最能说明“壮丽青山藻”为真核生物的是（　　） A. 细胞的直径比较大 B. 存在不同细胞类型 C. 结构与现代绿藻相似 D. 有机质与蓝细菌不同 2. 痘病毒是一类双链DNA包膜（脂质双层膜结构）病毒，对动物黏膜上皮细胞具有特殊的亲和力。与其他大多数DNA病毒不同，痘病毒可完全在宿主细胞质中完成复制，对宿主细胞的DNA和RNA依赖程度很低。下列叙述错误的是（ ） A. 痘病毒的包膜可能来源于最后的宿主细胞 B. 痘病毒基因组的复制与转录所需的酶全部来源于宿主细胞 C. 在痘病毒感染过程中，宿主细胞核外可检测到大量病毒DNA D. 痘病毒的“亲和力”是病毒与宿主细胞长期协同进化的结果 3. 荔枝是广东岭南特色水果，荔枝核富含淀粉、蛋白质，种皮含少量纤维素，果肉含维生素等物质。下列有关荔枝成分的叙述，正确的是（　　） A. 荔枝核中的淀粉彻底水解后可得到葡萄糖和果糖 B. 荔枝种皮中的纤维素能为种子萌发过程提供能量 C. 低温环境下荔枝果肉中自由水与结合水的比值降低 D. 荔枝核的蛋白质变性后不能与双缩脲试剂发生紫色反应 4. 国家卫健委提出“三减三健”（减盐、减油、减糖，健康口腔、健康体重、健康骨骼）的全民健康生活方式专项行动，旨在降低慢性病发病风险。下列说法错误的是（　　） A. 长期高盐饮食可能导致血容量增加，从而增大高血压的发病风险 B. 脂肪参与人体细胞膜的构成，减少其摄入可降低细胞膜的流动性 C. 儿童过量摄入糖易导致龋齿和脂肪积累，甚至出现肥胖和糖尿病 D. 老年人钙质摄入不足可能导致骨质疏松，饮食中应适当补充钙质 5. 为将尾菜（蔬菜废弃物）转化为优质饲料，研究人员常使用乳酸菌、酵母菌等进行混合发酵。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵前对尾菜进行高温处理，为发酵提供了合适的温度 B. 发酵过程中控制pH稳定，有利于维持酶的空间结构和活性 C. 为获得优质乳酸菌，需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 D. 采用平板划线法计数，可有效监测发酵液中菌种数量的变化 6. “筛选”是分离和培养微生物中常用的方法。下列实验中筛选原理与其他三项明显不同的是（ ） A. 从诱变处理的菌液中筛选高产菌株 B. 从腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌 C. 从被石油污染的土壤中筛选石油降解菌 D. 从热泉中筛选水生栖热菌以提取Taq DNA聚合酶 7. 牧草紫花苜蓿富含蛋白，但易造成家畜鼓胀病。百脉根富含的单宁可结合蛋白，避免鼓胀病。科学家以二者为材料培育了抗鼓胀病的牧草新品种，如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：IOA抑制细胞呼吸第一阶段，R-6G抑制线粒体功能，两者均为不可逆抑制 A. 为获得原生质体，需要在含有体细胞清水中加入适量的纤维素酶和果胶酶 B. PEG诱导原生质体融合后，未融合或同种融合的细胞无法继续生长和增殖 C. 愈伤组织在固体培养基和黑暗条件下培养，可发生基因的选择性表达 D. 该过程克服了远缘杂交不亲和的障碍，实现了基因组的重组，但不属于有性生殖 8. 科学家在猴胚胎8细胞期，利用AI技术分析细胞形态，精准执行3∶5非对称分割，其中5/8细胞用于胚胎移植发育，3/8细胞用于建立胚胎干细胞系，最终从单个胚胎获得1只健康的猴子及1株胚胎干细胞系（aESCs）。下列相关叙述错误的是（　　） A. 胚胎分割是一种无性繁殖方式 B. 8细胞期的胚胎细胞为全能干细胞 C. aESCs用于该猴的细胞治疗时无免疫排斥 D. aESCs可来自囊胚期的滋养层细胞 9. 我国科研团队利用体细胞核移植技术成功获得一批基因编辑克隆牛，实现了奶牛优良种质的高效扩繁。科研团队首先从高产奶牛耳部采集成纤维细胞进行培养，再将细胞核移植到去核卵母细胞中，从而构建重构胚，并移植到受体牛子宫内，最终获得克隆牛。下列相关叙述正确的是（　　） A. 从高产奶牛耳部采集的成纤维细胞具有发育的全能性，可直接发育成完整个体 B. 培养成纤维细胞时，若出现接触抑制现象，则常用胃蛋白酶处理后再进行传代培养 C. 重构胚可以用电刺激或Ca2+载体等激活，使其完成细胞分裂和早期胚胎发育 D. 克隆牛的核遗传物质与高产奶牛的完全一致，因此其性状与高产奶牛的完全相同 10. 水蛭素是从水蛭的唾液腺中提取分离出来的多肽，具有显著的抗凝和抗血小板聚集等作用，可用于预防和治疗血栓。研究发现，通过将水蛭素的第47位天冬酰胺替换为赖氨酸，可以显著提高其抗凝血活性。下列关于该改造过程的叙述，正确的是（　　） A. 改造的核心步骤是根据水蛭素的预期功能，设计结构，再推测氨基酸序列 B. 改造水蛭素时，可直接对水蛭素的氨基酸进行替换，无需改造其编码基因 C. 改造后的水蛭素与天然水蛭素相比，基因中嘌呤和嘧啶碱基比例发生改变 D. 改造后的水蛭素氨基酸序列改变，但其蛋白质的空间结构不会发生改变 11. 关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”的实验原理及操作步骤。下列叙述错误的是（ ） A. DNA溶于酒精，加入冷酒精析出的白色丝状物即为蛋白质杂质 B. DNA在沸水浴条件下遇二苯胺试剂显蓝色，此时DNA的双螺旋结构已解开 C. DNA片段在电泳时的迁移速率与DNA分子量的大小和构象有关 D. 指示剂不会使DNA着色，待指示剂前沿接近凝胶边缘时停止电泳 12. 研究人员将r28M基因导入山羊成纤维细胞，构建了可生产黑色素瘤抗体的乳腺生物反应器。该过程中不涉及的操作是（　　） A. 利用显微操作技术将山羊成纤维细胞注入去核卵母细胞 B. 诱导山羊B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞 C. 用PCR技术对转化后的山羊成纤维细胞进行检测与鉴定 D. 重构胚体外培养一段时间后移植入同期发情的受体母羊 13. 胚胎移植可充分发挥雌性优良个体繁殖潜力。我国牛、羊等动物胚胎移植已获成功，保障了肉奶供应，有利于端稳“中国人的饭碗”。研究者在胚胎移植前进行受体母牛黄体直径测定，胚胎移植后统计妊娠率，结果如表。下列叙述错误的是（　　） 黄体种类 黄体直径/cm 妊娠率/% CL-1 ＜1.5 36.23 CL-2 1.5-2.5 53.30 CL-3 ＞2.5 43.18 注：黄体直径与孕酮浓度呈正相关。 A. 胚胎移植需对受体母牛进行同期发情处理 B. 无需考虑受体母牛对外来胚胎的免疫排斥反应 C. CL-2分泌的孕酮多于CL-3分泌的孕酮 D. 应选择CL-2的母牛作为胚胎移植受体 14. 羟基四氢嘧啶可用作生物大分子稳定剂，开发高效生产工程菌株成为研究重点。不同质粒在一个细胞中的数量（拷贝数）有差异。研究人员利用低拷贝质粒p1、中拷贝质粒p2、高拷贝质粒p3构建含ectD基因的重组质粒，在大肠杆菌中表达并进行摇瓶发酵，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：HE1、HE2、HE3分别为转入p1、p2、p3重组质粒的菌株，E0为原始菌株。 A. 发酵过程中微生物数量和代谢物浓度变化均为重要检测指标 B. 据结果推测ectD基因的表达产物可以促进羟基四氢嘧啶的产生 C. HE3可能消耗更多的葡萄糖用于合成羟基四氢嘧啶 D. 在该实验基础上，筛选、分离高效菌株可以使用平板划线法 15. 基因工程中，使用单个限制酶酶切构建表达载体易出现连接方向错误和重复插入目的基因片段等现象，可通过酶切及筛选标记鉴定出符合预期的重组载体。研究小组选用的载体P和目的基因CDS片段特征如图，将CDS片段插入载体P的SacⅡ位点后对重组载体进行扩增、筛选和检测。下列叙述错误的是（　　） 注：LacZ基因表达产物为β-半乳糖苷酶，X-gal会被β-半乳糖苷酶分解，产生蓝色产物。 A. 含重组载体的宿主细胞在含X-gal的培养基上，菌落颜色为白色 B. 重组载体被PstⅠ充分酶切后电泳可能会获得长度为9.4kbDNA片段 C. 用EcoRⅠ与PstⅠ充分酶切重组载体，可判断CDS片段的连接方向 D. 用EcoRⅠ与SacⅡ充分酶切重组载体，可得到2个长度的DNA片段 16. 褐飞虱是危害水稻的主要农业害虫。科研人员利用外源双链RNA(dsRNA)开展RNAi技术(机理如图1)培育抗褐飞虱转基因水稻，探索生物防治新策略。研究人员将靶向褐飞虱关键基因的dsRNA编码基因导入水稻，获得可稳定表达该dsRNA的转基因水稻。褐飞虱取食该转基因水稻后，体内靶基因表达量显著下降，若虫发育周期发生相应改变(见图2)，但取食转基因水稻的防治效果远低于直接饲喂体外合成的dsRNA．下列叙述正确的是（　　） 注：Dicer是一种核糖核酸内切酶，RISC是一种由siRNA、特定蛋白和Dicer复合形成的复合体。 A. RNAi技术是在转录水平上抑制靶基因的表达 B. 褐飞虱取食后，dsRNA进入其细胞并被Dicer酶彻底降解 C. 该转基因水稻对龄期长的褐飞虱若虫的防治效果更好 D. 取食转基因水稻的防治效果较差是褐飞虱摄入dsRNA量不足 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 生物技术在迅猛发展，它与人类的生活关系越来越密切，请回答下列有关生物技术与工程的问题。 I．如图1是谷氨酸发酵装置示意图，工业上常用谷氨酸棒状杆菌在30℃下发酵获得谷氨酸；如图2是谷氨酸生产的机理，谷氨酸棒状杆菌以葡萄糖为底物进行了如下过程： （1）图1中1、2处是发酵罐夹层中冷凝水进出口，水在发酵罐夹层流动的作用是_____。图1中3为搅拌器，可以加快谷氨酸形成的速率，其原理是_____。 （2）改变菌体细胞膜的通透性，及时排出谷氨酸是提升产量的关键措施之一，原因是_____。 （3）对谷氨酸棒状杆菌进行硫酸二乙酯和紫外线相结合复合诱变，经选育得到高产突变株LG-01。将其接种在含葡萄糖的液体培养基中，于30℃下培养48h。摇匀并取培养液稀释107倍后，向四个培养基中分别涂布0.1mL，四个培养皿中生长的菌落数依次为31个、33个、35个、33个，则稀释前菌液的菌体密度为_____个/mL，计算得到的值比实际值偏小。 Ⅱ．利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇，对缓解全球能源危机有重大意义。科研人员开展选育高产纤维素酶菌株的相关研究，过程如图3。 （4）从物理状态来看CMC平板属于固体培养基。富集培养后的菌种常采用稀释涂布平板法或_____法接种于CMC平板，培养一段时间后，可根据菌落的_____（写出一项）等特征，初步鉴定并挑取产纤维素酶菌株XZ-33。 （5）鉴定高产纤维素酶菌株是否产生，可使用刚果红平板法。其原理是纤维素被分解，刚果红无法与纤维素的分解产物结合，培养基中的菌落周围会形成透明圈，如图4。下列叙述错误的是_____（多选）。 A. 采集的黑土壤需经过高压蒸汽灭菌再进行富集培养 B. 配制CMC平板培养基需加入纤维素为唯一碳源 C. 紫外线和γ射线处理可使产纤维素酶菌株发生基因突变和染色体畸变 D. 图2中两个透明圈内的微生物均能将分解纤维素的酶分泌到细胞外 18. 我国科学家成功实现了世界首例利用化学重编程多能干细胞治疗1型糖尿病的突破。CiPSC技术是一种创新的干细胞疗法，与传统的诱导多能干细胞（iPS细胞）不同，该技术避免了基因组整合的风险。研究团队先将患者自身组织细胞通过化学小分子重编程获得自体多能干细胞，再将其定向诱导分化为胰岛样细胞（CiPSC-islets），最后通过腹直肌前鞘移植至患者体内。术后第75天，患者完全脱离胰岛素注射治疗，目前疗效已稳定持续1年以上，下图为基于CiPSC治疗1型糖尿病临床研究的示意图，回答下列问题： （1）干细胞存在于早期胚胎、_____和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和_____等。 （2）在培养自体多能干细胞时，所用培养液中常需要添加血清，原因是_____。 （3）自体组织细胞诱导自体多能干细胞和自体多能干细胞诱导胰岛样细胞过程的实质为_____；相比于胚胎干细胞移植，iPS细胞技术和CiPSC技术诱导分化移植的共同优势是_____。 （4）若需制备针对胰岛样细胞表面特异性抗原的单克隆抗体，需将_____细胞与骨髓瘤细胞融合，经过筛选和培养获得杂交瘤细胞。单克隆抗体的特异性源于其抗原识别位点的唯一性，该抗体可应用于_____（答1点），其优势在于_____。 19. 紫杉醇是从红豆杉中提取的一种高效抗肿瘤药物，通过抑制纺锤丝中微管蛋白解聚，导致纺锤丝僵化无法正常缩短，从而诱导肿瘤细胞凋亡。从植物中直接提取紫杉醇会严重消耗野生资源，科研人员尝试采用植物细胞培养技术获取紫杉醇，基本流程如图所示。 回答下列问题。 （1）紫杉醇是红豆杉细胞的_______（填“初生代谢物”或“次生代谢物”）。从细胞周期角度分析，紫杉醇诱导肿瘤细胞凋亡的原因是_______。 （2）离体培养的红豆杉根尖组织称为_______，①通常需要_______和营养等条件的诱导。 （3）来源于愈伤组织的单个细胞紫杉醇合成能力差异显著，且合成能力与分泌到胞外的紫杉醇量呈正相关。基于此信息，利用多孔板和带标记的紫杉醇抗体为②设计一个筛选思路：_______。 （4）Dbmbt基因表达产物是紫杉醇合成的关键酶。为进一步提高高产细胞群的产量，基于基因工程技术，提出一种对该基因进行定向改造的策略：_______。 20. 异种器官移植是解决人类供体器官短缺的核心途径。我国科学家于2025年成功培育出无特定病原体的10基因编辑猪，并利用体细胞核移植技术克隆10基因编辑猪，为异种器官移植提供安全供体，主要技术操作流程如图所示。回答下列问题： （1）过程②常用__________方法对卵母细胞进行“去核”，“去核”实际上去除的是__________。 （2）过程③形成的重构胚还需用物理或化学方法激活，其目的是__________。通常将早期胚胎培养到__________阶段再移植入代孕母猪体内。 （3）重构胚成活率低是限制核移植成功的主要因素之一、研究人员探究了不同浓度的TSA（组蛋白去乙酰化酶抑制剂）对猪重构胚发育成囊胚的影响，结果如下表所示： TSA浓度（nM） 0 20 40 60 囊胚的形成率（%） 13% 22.8% 35.7% 21% 由上表可知，选用浓度为________nMTSA处理更有利于提高囊胚的形成率，由此推测组蛋白乙酰化程度的升高会________（填“促进”或“抑制”）重构胚的发育。 （4）为提高基因编辑猪细胞核移植的成功率，可以用胚胎细胞核移植替代体细胞核移植，原因是__________。 （5）为减弱异种器官移植时猪的抗原蛋白引发的免疫排斥，从抗原决定基因的角度，提出一种解决方法：___________。 21. 某些细菌会释放酰基高丝氨酸内酯（AHL），AHL可自由进出细菌，其浓度达到一定阈值后会作用于细菌使其发生代谢变化（图1）。科学家试图利用细菌这一系统开发一种工程菌，来实现特定药物的合成和释放。 回答下列问题： （1）研究人员将构建的质粒①和质粒②导入大肠杆菌前，通常需先用________处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，导入后的菌体最适合用________法接种于选择培养基上，由此构建工程菌。 （2）据图1分析，当工程菌密度升高时，________积累达到阈值，才能与________蛋白结合形成复合物，该复合物与启动子结合，启动下游D基因的表达。 （3）为实现工程菌在肠道病灶部位裂解，研究人员利用基因E构建了质粒③（图2），其编码的蛋白E可诱导大肠杆菌裂解。在相同培养条件下，测定一段时间内含质粒①、③的工程菌和野生型大肠杆菌的种群密度变化（图3），在培养早期该曲线趋于一致，而在培养后期出现明显差异，在整个培养时间中出现这种现象的原因是________。 （4）综合上述研究，研究人员将质粒________导入大肠杆菌构建特定药物合成和释放的工程菌。结合图3分析，该工程菌的药物释放特征是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $