精品解析:辽宁省大连市第八中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测生物试题
2026-06-13
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 大连市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.44 MB |
| 发布时间 | 2026-06-13 |
| 更新时间 | 2026-06-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58334853.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年度下学期高二年级6月份阶段测试
生物学试题
(满分:100分,考试时间:75分钟)
一、选择题:本小题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 关于支原体、念珠蓝细菌和绿藻三种生物,下列说法正确的是( )
A. 三种生物均具有生物膜系统
B. 念珠蓝细菌和绿藻均含有叶绿体
C. 三种生物均具有细胞壁
D. 三种生物均含有核糖体
【答案】D
【解析】
【详解】A、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等构成。支原体和念珠蓝细菌为原核生物,仅有细胞膜,无细胞器膜和核膜,因此无生物膜系统;绿藻为真核生物,具有生物膜系统,A错误;
B、念珠蓝细菌属于原核生物,其光合作用相关结构为光合膜而非叶绿体;绿藻为真核生物,含有叶绿体,B错误;
C、支原体无细胞壁(支原体是唯一无细胞壁的原核生物),而念珠蓝细菌和绿藻均有细胞壁,C错误;
D、核糖体是原核生物和真核生物共有的细胞器。支原体、念珠蓝细菌(原核)和绿藻(真核)均含有核糖体,D正确。
故选D。
2. 下列关于细胞的知识,叙述正确的是( )
A. 细胞学说认为一切生物都由细胞构成
B. 酵母菌属于生命系统结构层次中的细胞层次和个体层次
C. 大肠杆菌的遗传物质彻底水解后有4种产物
D. 颤蓝细菌、发菜和水绵都有叶绿体,都可以进行光合作用,属于生产者
【答案】B
【解析】
【分析】1、原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核细胞的细胞壁的主要成分是肽聚糖;原核细胞只有核糖体一种细胞器,但部分原核生物也能进行光合作用和有氧呼吸,如蓝藻。
2、细胞类生物(原核生物和真核生物)的遗传物质都是DNA。
【详解】A、细胞学说认为一切动植物都由细胞和细胞产物构成,A错误;
B、酵母菌是单细胞真菌,一个细胞即一个个体,属于生命系统结构层次中的细胞层次和个体层次,B正确;
C、大肠杆菌的遗传物质即DNA,彻底水解的产物有磷酸、脱氧核糖和4种碱基,共6种,C错误;
D、颤蓝细菌、发菜属于原核生物,不含叶绿体,D错误。
故选B。
3. 如图为真核生物体内不同化学元素组成化合物的示意图。下列说法错误的是( )
A. 若①是大分子化合物,则可能具有物质运输功能
B. 若②为储能物质,则可以是脂肪、淀粉和糖原
C. 若③彻底水解的产物中含有糖类,则该化合物有两种
D. 若③是豌豆细胞内的核酸,则③初步水解和彻底水解产物的种类的数量相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、①中含有C、H、O、N、S元素,若①是大分子化合物,则①可能是蛋白质,有些蛋白质具有物质运输功能,如血红蛋白可以运输氧气,A正确;
B、细胞中的储能物质有脂肪、淀粉(植物中)、糖原(动物中)。②中含有C、H、O元素,若②为储能物质,则②可能是脂肪、淀粉和糖原,B正确;
C、③的组成元素是C、H、O、N、P,若③彻底水解的产物中含有糖类,则③可能是核酸(DNA、RNA)、核苷酸(4种核糖核苷酸、4种脱氧核苷酸),③的种类有多种,C错误;
D、若③是豌豆细胞内的核酸,则③包括DNA和RNA,③初步水解产物是核苷酸,包括4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,共有8种;③彻底水解产物有磷酸、核糖、脱氧核糖、A、T、C、G、U,共有8种。所以③初步水解和彻底水解产物的种类的数量相同,D正确。
故选C。
4. UCYN - A是一种固氮蓝细菌,被贝氏布拉藻(真核藻类)摄入后逐渐丢失部分DNA片段,最终演化成一种特化的细胞器——硝化质体。下列说法错误的是( )
A. 贝氏布拉藻可在不含氮源的培养基中生存
B. 硝化质体的存在使贝氏布拉藻具备自养能力
C. 硝化质体的形成可为线粒体的起源提供证据
D. 硝化质体中可能存在DNA与蛋白质结合的复合物
【答案】B
【解析】
【详解】A、UCYN-A演化成的硝化质体具有固氮能力,可将N₂转化为可利用的氮源,因此贝氏布拉藻无需依赖外界氮源,A正确;
B、自养能力指通过光合作用或化能合成作用将无机物转化为有机物。硝化质体负责固氮(提供氮源),而贝氏布拉藻作为真核藻类,其自养能力应来源于叶绿体的光合作用,而非硝化质体,B错误;
C、硝化质体由蓝细菌内共生演化而来,支持内共生学说,为线粒体、叶绿体等细胞器的起源提供证据,C正确;
D、硝化质体保留部分DNA,其DNA在复制或转录时需与酶(如RNA聚合酶)结合形成复合物,D正确。
故选B。
5. 下列关于ATP的叙述,正确的是( )
A. ATP分子中含有3个高能磷酸键,水解时均可释放大量能量
B. 细胞内ATP与ADP的相互转化是可逆反应
C. 主动运输、胞吞、胞吐、肌肉收缩均需要ATP直接供能
D. 酶的合成过程不需要消耗ATP
【答案】C
【解析】
【详解】A、ATP的分子结构可简写为A-P~P~P,其中仅含有2个高能磷酸键,只有高能磷酸键水解时可释放大量能量,A错误;
B、细胞内ATP与ADP的相互转化过程中,反应所需的酶、能量的来源和去向、反应的场所均不完全相同,因此不是可逆反应,B错误;
C、主动运输需要载体和能量、胞吞、胞吐依赖膜的流动性且消耗能量、肌肉收缩需要能量驱动,三者均需要ATP直接供能,C正确;
D、酶的本质是蛋白质或RNA,二者的合成过程均属于吸能反应,需要消耗ATP,D错误。
6. 膜接触位点(MCS)是内质网与细胞膜、线粒体、高尔基体、核膜等细胞结构某些区域高度重叠的部位,重叠部位通过蛋白质相互连接,但未发生膜融合。MCS能够接受信息并为脂质、Ca²+等物质提供运输的位点,调控细胞内的代谢。下列说法错误的是( )
A. MCS既存在受体蛋白,又存在转运蛋白
B. 内质网合成的磷脂分子可通过MCS运输参与线粒体膜的构建
C. 内质网与高尔基体之间还可以通过囊泡进行物质运输
D. MCS的存在意味着内质网膜和线粒体膜之间可以相互转化
【答案】D
【解析】
【分析】内质网是由一层单位膜所形成的囊状、泡状和管状结构,并形成一个连续的网膜系统。内质网向内与核膜相连,向外与细胞膜相连,在代谢旺盛的细胞中还与线粒体相连。膜蛋白具有信息交流、物质运输的功能等。
【详解】A、MCS能够接受信息(需受体蛋白)并运输物质(需转运蛋白),因此存在这两种蛋白,A正确;
B、内质网是磷脂的合成场所,线粒体膜的形成需要磷脂,通过MCS直接运输磷脂符合其功能,B正确;
C、内质网与高尔基体间除MCS外,仍可通过囊泡运输(如分泌蛋白),C正确;
D、内质网膜与线粒体膜通过MCS接触运输物质,但未发生膜融合,因此不能相互转化,D错误。
故选D。
7. 微体是由单层膜构成的细胞器,包括过氧化物酶体和乙醛酸循环体。过氧化物酶体含有丰富的酶类,主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶。乙醛酸循环体是一种植物细胞器,在发芽的种子不能进行光合作用前存在,将脂肪转化为糖来提供能量。下列说法错误的是( )
A. 过氧化物酶体和叶绿体两种细胞器中都能产生氧气
B. 油料作物种子萌发时,乙醛酸循环体数量明显增多
C. 脂肪转化为糖类的过程中,引起干重增加的元素主要是碳
D. 肝脏是重要的解毒器官,推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体
【答案】C
【解析】
【分析】脂肪中氧的含量明显低于糖类,因此脂肪转化为糖类,分子中氧元素含量会大大增大。
【详解】A、过氧化物酶体中的过氧化物酶在遇到过氧化氢时可催化其产生氧气,叶绿体光合作用能生成氧气,故二者都能产生氧气,A正确;
B、据题干信息可知,乙醛酸循环体的功能是使细胞中的脂肪转化为糖类来供能,故油料种子萌发时细胞中的乙醛酸循环体比较活跃,数量增多,从而将脂肪转化为糖类,供种子萌发使用,B正确;
C、脂肪中氧的含量明显低于糖类,故脂肪转化为糖类,分子中氧元素含量会大大增大,C错误;
D、过氧化物酶体含有丰富的酶类,主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶等,能催化分解过氧化氢等有毒害的物质,而,肝脏是重要的解毒器官,故可推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体,D正确。
故选C。
8. 用替代的实验材料或者试剂开展下列实验,不能达成实验目的的是( )
选项
实验内容
替代措施
A
用高倍显微镜观察叶绿体
用“菠菜叶”替代“藓类叶片”
B
DNA的粗提取与鉴定
用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”
C
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”
D
比较过氧化氢在不同条件下的分解
用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液”
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】制作装片流程:解离→漂洗→染色→制片。解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来,漂洗的目的是洗去药液,防止解离过度,染色时用甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色。
【详解】A、藓类叶片薄,只有一层细胞,可直接用于观察叶绿体,菠菜叶由多层细胞构成,但可用菠菜叶稍带些叶肉的下表皮细胞来观察叶绿体,因为叶肉细胞中有叶绿体,所以能用“菠菜叶”替代“藓类叶片”进行高倍显微镜观察叶绿体的实验,A正确;
B、猪是哺乳动物,猪成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器,也就不含DNA,而猪肝细胞含有细胞核和线粒体等含有DNA的结构,所以不能用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”进行DNA的粗提取与鉴定实验,B错误;
C、醋酸洋红液和甲紫溶液都属于碱性染料,都能使染色体着色,所以在观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中,能用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”,C正确;
D、肝脏研磨液中含有过氧化氢酶,所以在比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中,能用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液”,D正确。
故选B。
9. 工业上青蒿素一般从青蒿植株中提取,产量低价格高。科研人员利用基因工程改造酵母菌,使其高效生产青蒿酸(青蒿素前体),再通过优化代谢途径、发酵条件,极大地提高了青蒿酸的产量,最终再经化学转化即可合成青蒿素,这一技术将青蒿素生产成本降低80%。下列叙述正确的是( )
A. 青蒿素不是青蒿基本生命活动必需的
B. 需要利用花粉管通道法将青蒿酸合成基因导入酵母菌
C. 发酵结束后,可通过过滤、沉淀等手段从发酵液中获得青蒿酸
D. 利用发酵工程产生青蒿酸的核心步骤是选育菌种
【答案】A
【解析】
【详解】A、青蒿素属于青蒿的次级代谢产物,次级代谢产物不是生物进行生长、发育、繁殖等基本生命活动所必需的物质,A正确;
B、花粉管通道法是将目的基因导入植物细胞的专用方法,酵母菌为真菌,不能使用该方法,B错误;
C、青蒿酸是在酵母菌细胞内合成的,发酵结束后,需要用提取、分离和纯化的方法获得,而过滤、沉淀得到的是菌体,C错误;
D、发酵工程的核心步骤是发酵罐内的发酵过程,选育菌种是发酵工程的前提步骤,D错误。
10. 为高效检测抗菌剂的抗菌效果,研究人员构建了能够表达外源荧光素酶的重组菌Q,将其接种到有足量荧光素的液体培养基中,一段时间后添加待测抗菌剂,定时检测培养液的荧光强度。下列有关该实验的叙述,正确的是( )
A. 培养基中只需要添加水、碳源、氮源和无机盐
B. 实验过程中所用的培养基是一种选择培养基
C. 在重组菌Q胞内的荧光素酶可催化荧光素水解
D. 培养液的荧光强度变化可作为抗菌效果的判断依据
【答案】D
【解析】
【详解】A、微生物培养基的基本成分除水、碳源、氮源、无机盐外,通常还需要添加生长因子等特殊营养物质,且本实验培养基还需额外添加荧光素,A错误;
B、重组菌Q已构建成功,实验目的是检测抗菌效果,所用培养基含足量荧光素,属于鉴定培养基,B错误;
C、荧光素位于胞外,荧光素酶在胞内,两者无法直接接触反应。只有当菌体裂解后酶释放至胞外,才能催化荧光素与氧气发生化学反应,C错误;
D、抗菌剂有效时,菌体死亡裂解,荧光素酶释放催化荧光素,荧光强度显著增加;无效时,菌体存活,酶滞留胞内,荧光强度变化小。因此,荧光强度变化可直接反映抗菌效果,D正确。
11. 关于桃醋的做法有如下记载:“桃烂自零者,收取,内之于瓮中,以物盖口。七日之后,既烂,漉去皮核,密封闭之。三七日酢成,香美可食。”下列说法错误的是( )
A. “以物盖口”和“密封闭之”都是为了防止杂菌污染、创设无氧环境
B. “七日之后”发酵液表面可能形成一层菌膜
C. “漉去皮核”可增加微生物与营养物质的接触面积,提高发酵效率
D. 泡菜、果酒和桃醋的制作过程中,发酵液的pH都会降低
【答案】A
【解析】
【详解】A、桃醋制作后期需要好氧的醋酸菌进行有氧发酵产生醋酸,“密封闭之”不是为了创设无氧环境;且“以物盖口”初期会保留少量氧气供酵母菌增殖,并非全程创设无氧环境,A错误;
B、“七日之后”发酵液中已产生酒精,若有氧气进入液面,好氧的醋酸菌会大量繁殖,可在发酵液表面形成菌膜,B正确;
C、漉去皮核可减少发酵液中的残渣,使微生物更充分地和营养物质接触,能够提高发酵效率,C正确;
D、泡菜制作中乳酸菌产生乳酸,果酒制作中酵母菌呼吸产生的CO2溶于发酵液形成碳酸,桃醋制作中产生醋酸,三类发酵过程中发酵液的pH都会降低,D正确。
12. 在生产、生活和科研实践中,经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。相关叙述正确的是( )
A. 巴氏消毒法可以杀死牛奶中绝大多数的微生物,并且不会破坏牛奶中的蛋白质
B. 消毒是用强烈的理化方法杀死物体内外的所有微生物
C. 配制好培养基后,先高压蒸汽灭菌,后定容
D. 采用紫外线照射消毒前,适量喷洒石炭酸,可强化消毒效果
【答案】D
【解析】
【详解】A、巴氏消毒法采用相对较低的温度处理牛奶,可杀死绝大多数微生物,仅会少量破坏牛奶中的蛋白质,最大程度保留营养,并非完全不破坏蛋白质,A错误;
B、消毒是用温和的理化方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子),使用强烈理化方法杀死物体内外所有微生物(含芽孢、孢子)的操作是灭菌,B错误;
C、配制培养基的正确顺序是计算、称量、溶化、定容、调pH、高压蒸汽灭菌、倒平板,若先灭菌后定容会引入杂菌,且无法保证培养基浓度准确,C错误;
D、紫外线的穿透能力较弱,消毒前适量喷洒石炭酸等消毒剂,既可以促进空气中悬浮的微生物沉降,也可协同紫外线发挥杀菌作用,强化消毒效果,D正确。
13. 下列关于酶的特性及实验的叙述,正确的是( )
A. 强酸、强碱、高温或低温都会破坏酶的空间结构从而影响酶活性
B. 食物中的蛋白酶进入消化道后对人体对蛋白质的消化不起作用
C. 利用淀粉和蔗糖验证酶专一性的实验中,可用碘液进行检测
D. 胰蛋白酶通过降低化学反应的活化能从而实现对生命活动的调节
【答案】B
【解析】
【详解】A、强酸、强碱、高温会破坏酶的空间结构导致酶永久失活,但低温仅会抑制酶的活性,不会破坏酶的空间结构,温度恢复后酶活性可恢复,A错误;
B、食物中的蛋白酶本质为蛋白质,进入人体消化道后,会被消化道内的胃蛋白酶、胰蛋白酶等水解为氨基酸,无法发挥催化蛋白质分解的作用,B正确;
C、验证酶专一性的实验中,碘液只能检测淀粉是否剩余,无法检测蔗糖是否发生水解,因此不能用碘液作为该实验的检测试剂,应选择斐林试剂,C错误;
D、胰蛋白酶作为生物催化剂,通过降低化学反应活化能起到催化作用,酶仅具有催化功能,不具有调节生命活动的作用,D错误。
14. 为探究葡萄糖进入细胞的运输方式,某生物小组将哺乳动物的成熟红细胞和肌细胞分别培养在质量分数为5%的葡萄糖培养液中,一段时间后测定各组培养液中葡萄糖的浓度,培养条件和实验结果如表。下列说法正确的是( )
组别
培养条件
肌细胞
成熟红细胞
甲
不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制剂
2.5%
3.5%
乙
加入呼吸抑制剂
4.6%
3.5%
丙
加入葡萄糖载体抑制剂
5%
5%
A. 该实验的自变量为是否加入抑制剂及抑制剂的种类
B. 对比甲、乙组的结果,可推断成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散
C. 对比甲、丙组的结果,可推断两种细胞不能通过自由扩散的方式吸收葡萄糖
D. 对比三组实验结果,可推断肌细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输
【答案】C
【解析】
【详解】A、在该实验中,实验设置了三组,分别是甲组(不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制剂)、乙组(加入呼吸抑制剂)、丙组(加入葡萄糖载体抑制剂),同时对哺乳动物的成熟红细胞和肌细胞分别进行培养,所以该实验的自变量为是否加入抑制剂、抑制剂的种类以及细胞种类,A错误;
B、成熟红细胞在甲、乙两组中培养液中葡萄糖浓度均为3.5%,没有明显变化,这只能说明呼吸抑制剂对成熟红细胞吸收葡萄糖无影响,但不能直接推断成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,因为要确定协助扩散还需要排除自由扩散等其他方式,且该实验没有设置能直接证明协助扩散的对照,B错误;
C、丙组加入载体抑制剂后,两种细胞的葡萄糖浓度均未下降,说明吸收完全依赖载体,不能通过自由扩散的方式吸收葡萄糖,C正确;
D、肌细胞在甲组(无抑制剂)中葡萄糖浓度降至2.5%,乙组(呼吸抑制剂)升至4.6%,丙组(载体抑制剂)未吸收,说明肌细胞吸收葡萄糖的方式主要是主动运输,也有协助扩散(甲、乙对照加入呼吸抑制剂以后仍可吸收葡萄糖),D错误。
故选C。
15. 特定信号分子与T细胞表面的CTLA-4和PD-1结合后,能引起T细胞凋亡,从而使机体失去清除癌细胞的能力。科研人员利用两种不同的杂交瘤细胞融合得到了能产生抗CTLA-4和PD-1的双特异性抗体的双杂交瘤细胞。下列说法正确的是( )
A. 向小鼠体内注射CTLA-4和PD-1,可获得能同时产生两种抗体的B细胞
B. 需用特定的选择培养基筛选异种融合的双杂交瘤细胞
C. 双杂交瘤细胞需要用CTLA-4和PD-1刺激,才能产生双特异性抗体
D. 筛选能产生双特异性抗体的双杂交瘤细胞时,需使用CTLA-4和PD-1
【答案】D
【解析】
【详解】A、向小鼠体内同时注射两种抗原,会激活不同的B细胞分别产生针对两种抗原的抗体,但单个B细胞只能产生单一特异性抗体,A错误;
B、选择培养基(如HAT培养基)用于筛选杂交瘤细胞(B细胞与骨髓瘤细胞融合),但无法直接筛选异种融合的双杂交瘤细胞(两种杂交瘤细胞的融合),需通过抗体检测进行克隆化培养和抗体检测才能获得双杂交瘤细胞,B错误;
C、杂交瘤细胞已具备持续分泌抗体的能力,无需再次抗原刺激,C错误;
D、筛选能产双特异性抗体的双杂交瘤细胞时,需用CTLA-4和PD-1,并通过抗原-抗体杂交检测,D正确。
故选D。
16. 干细胞的培养成功是动物细胞培养领域的重大成就,其应用前景吸引着众多科学家投入到相关研究中。下列相关说法错误的是( )
A. 胚胎干细胞可分化为成年动物体内任何一种类型的细胞
B. 成体干细胞具有组织特异性,其分化潜能是有一定限度的
C. iPS细胞可由成纤维细胞经相关因子诱导转化而来,类似于再分化
D. 理论上,移植来源于患者自身体细胞的iPS细胞可以避免免疫排斥反应
【答案】C
【解析】
【分析】1、干细胞是指动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
2、iPS细胞,称诱导多能干细胞,是具有与胚胎干细胞相似的分化潜力的干细胞。
【详解】A、干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞,胚胎干细胞分化程度低,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞的潜能,A正确;
B、成体干细胞只能分化为特定的组织,不具有分化为成年动物体内任何一种类型细胞的潜能,其分化潜能是有一定限度的,B正确;
C、小鼠的成纤维细胞转变为 iPS 细胞,从高度分化的细胞形成分化程度低的细胞,类似于植物组织培养中的脱分化过程,C错误;
D、iPS细胞可由患者自身体细胞经人工诱导获得,自体细胞获得的iPS细胞移植,其细胞膜表面的组织相容性抗原物质相同,理论上可避免免疫排斥反应,D正确。
故选C。
17. 某生物兴趣小组完成了“某果园土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”的实验,具体操作流程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 平板培养基的配制顺序为:称量→溶解→定容→灭菌→调pH→倒平板
B. 过程④中涂布用的菌液浓度需要控制在30~300个/mL范围内
C. 由图示菌落计数结果可知10克土样中的菌株数约为1.6×107个
D. ④⑤使用的接种工具不同,两种接种方法均可用于微生物的分离、纯化与计数
【答案】C
【解析】
【详解】A、在平板培养基配制过程中,应先调pH再灭菌,A错误;
B、过程④一般要求平板上的菌落数在30~300个,B错误;
C、由题意可知,每克土壤中的菌株数为16÷0.1×104=1.6×106个,即10克土样中的菌株数约为1.6×107个,C正确;
D、④是稀释涂布平板法,接种工具是涂布器,可用以微生物的分离、纯化与计数,⑤是平板划线法,接种工具是接种环,不能用以微生物的计数,D错误。
故选C。
18. 关于“DNA的粗提取与鉴定”和“琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物”实验,下列说法错误的是( )
A. DNA粗提取实验所用的研磨液中含有抑制DNA酶活性的物质
B. DNA鉴定过程中,DNA的活性会丧失
C. 凝胶载样缓冲液中的指示剂可使DNA在紫外灯下被检测出来
D. 若PCR过程中复性温度过低,电泳时可能会出现非特异性条带
【答案】C
【解析】
【分析】DNA粗提取和鉴定的实验原理:(1)DNA的溶解性:①DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同(0.14mol/L溶解度最低),利用这一特点,选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解,而使杂质沉淀,或者相反,以达到分离目的;②DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将DNA与蛋白质进一步的分离。(2)DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性:蛋白酶能水解蛋白质,但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温,而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA没有影响。(3)DNA的鉴定:在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色,因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂
【详解】A、DNA粗提取实验中,研磨液通常含有洗涤剂(溶解细胞膜)和NaCl(溶解DNA),同时可能含有EDTA(抑制DNA酶活性),防止DNA被降解,A正确;
B、DNA鉴定使用二苯胺试剂需沸水浴,高温导致DNA双螺旋结构解开(变性),失去复制或转录能力(活性丧失),B正确;
C、凝胶载样缓冲液中的指示剂(如溴酚蓝)仅用于指示电泳进程,DNA的检测需依赖荧光染料(如EB)在紫外灯下显色,C错误;
D、PCR复性温度过低会导致引物与非目标序列结合,产生非特异性扩增产物,电泳时出现额外条带,D正确。
故选C。
19. 反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术,其过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 应选择引物2和引物3进行PCR扩增
B. 复性的温度设定与引物有关,延伸时间的设定与扩增片段的长度有关
C. PCR产物不含EcoRI的酶切位点
D. PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的环状DNA分子
【答案】B
【解析】
【详解】A、DNA子链合成的方向为5'端到3'端,因此要通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增应选择引物1和引物4进行PCR扩增,A错误;
B、GC碱基含量越高,碱基对间氢键的含量越多,复性的温度也越高;DNA 聚合酶的延伸速度相对固定,扩增片段越长,所需延伸时间越长,B正确;
C、对未知序列进行扩增应选择引物1和引物4进行PCR扩增,PCR产物包含位置序列末端的EcoRI的酶切位点,C错误;
D、PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的链状DNA分子,D错误。
故选B。
20. 生物技术在给生活带来进步的同时也引起了人们对其安全性的关注及对伦理道德的讨论。下列对生物技术安全性与伦理问题的说法,正确的是( )
A. 生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等,具有致病能力强、攻击范围广的特点
B. 设计试管婴儿与普通试管婴儿的区别在于前者在植入前要对胚胎进行性别鉴定
C. α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使卵细胞失去活性,从而防止基因污染
D. 治疗性克隆利用细胞核全能性通过有性生殖产生特定细胞、组织和器官来治疗疾病
【答案】A
【解析】
【详解】A、生物武器的种类包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类以及基因重组的致病菌等,具有致病能力强、传染性强、攻击范围广的特点,A正确;
B、设计试管婴儿与普通试管婴儿的核心区别是前者在植入前需对胚胎进行遗传学诊断(如基因检测、染色体筛查等),而非单纯进行性别鉴定,B错误;
C、科学家将α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中,可阻断淀粉储藏使花粉失去活性,从而防止转基因花粉传播造成基因污染,C错误;
D、治疗性克隆通过体细胞核移植技术获得重组细胞,再诱导分化为特定细胞、组织和器官,该过程没有经过两性生殖细胞的结合,属于无性生殖范畴,并非有性生殖,D错误。
二、选择题:本小题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项至多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
21. 实验小组将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的外界溶液中,测得细胞液浓度与外界溶液浓度的比值(P值)随时间的变化如表所示。下列说法正确的是( )
时间
T0
T1
T2
T3
T4
P值
0.3
0.7
1.0
1.2
1.7
A. 与T0相比,T1时的细胞液浓度低
B. 细胞先发生质壁分离后发生复原
C. T2时刻,水分进出细胞达到动态平衡
D. 该溶质从T2时刻开始进入鳞片叶外表皮细胞
【答案】BC
【解析】
【详解】A、P值是细胞液浓度与外界溶液浓度的比值,与T0相比, T1时的P值变大,细胞失水,说明细胞液浓度增加了,A错误;
B、根据表格数据可知,细胞液浓度与外界溶液浓度的比值(P值)随时间的变化逐渐增大,即细胞液浓度不断增加,且最后大于外界溶液浓度,说明细胞先不断失水,后溶质分子进入液泡,导致细胞液浓度高于外界溶液浓度,P值不断变大,细胞吸水增强,因此细胞先发生质壁分离后发生复原,B正确;
C、T2时刻,P值=1,说明细胞液浓度与外界溶液浓度相等,即水分进出细胞达到动态平衡,C正确;
D、该溶质从T2时刻之前就开始进入鳞片叶外表皮细胞,D错误。
故选BC。
22. 蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的运输过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. H+运出筛管细胞时,需要与 L 结合
B. ATP 含量下降影响 H+运出筛管细胞,不影响蔗糖的转运
C. 蔗糖分子通过胞间连丝进入库细胞的方式为协助扩散
D. 胞间连丝是高等植物细胞间物质运输和信息交流的通道
【答案】BC
【解析】
【详解】A、根据图示,H+运出筛管细胞时,是从低浓度到高浓度,属于主动运输,需要与L结合并消耗能量,A正确;
B、由图可知, H+运出筛管细胞需要ATP水解提供能量,当ATP含量下降时,会影响H+运出筛管细胞,进而影响蔗糖的转运,因为蔗糖的转运依赖于H+的电化学势能,B错误;
C、蔗糖分子通过胞间连丝进入库细胞没有进行跨膜运输,不属于协助扩散,C错误;
D、由图甲可知,胞间连丝能够让物质在细胞间传递,同时也能传递信息,参与细胞间的信息交流,D正确。
故选BC。
23. 多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体,为了获得植物次生代谢产物,先用某植物外植体(2n)获得愈伤组织,然后在培养液中悬浮培养,再经秋水仙素处理,产生染色体加倍的细胞。下列叙述正确的是( )
A. 培养液中添加的蔗糖具有提供能源和调节渗透压的作用
B. 需要用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞进行悬浮培养
C. 诱导加倍处理后,可以观察到染色体数为8n的细胞
D. 细胞干重在培养12d后会下降,原因可能是营养物质减少、有害代谢产物积累
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、植物悬浮培养的培养液中,蔗糖可作为碳源为细胞提供能量,同时可以调节培养液的渗透压,维持细胞正常的形态和功能,A正确;
B、胰蛋白酶是动物细胞培养中用于分散动物细胞的试剂,植物愈伤组织细胞间的主要成分为果胶,分散植物细胞不能使用胰蛋白酶,B错误;
C、原始细胞染色体数为2n,经秋水仙素诱导后部分细胞染色体加倍为4n,4n的细胞在有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍为8n,因此可以观察到染色体数为8n的细胞,C正确;
D、悬浮培养过程中,随着培养时间延长,培养液中的营养物质被不断消耗,同时细胞代谢产生的有害代谢产物积累,会导致细胞活力下降、死亡率升高,因此细胞干重培养12d后会下降,D正确。
24. 重构胚激活的终极目标是要使处于MⅡ期的卵母细胞恢复分裂周期。由于持续高水平的成熟促进因子(MPF)和细胞静止因子(CSF)的存在,MⅡ期的卵母细胞不能进入末期。研究表明,任何能够让细胞质中Ca2+水平升高的机制都可以激活重构胚。下列错误的是( )
A. 自然受精过程中,精子入卵可能促进了Ca2+内流,升高了细胞质中Ca2+水平
B. 重构胚发育得到个体过程中需要定期更换培养液,以便清除代谢物
C. 蛋白酶合成抑制剂能抑制MPF和CSF的分解,用其处理重构胚使其保持休眠
D. 通过核移植产生重构胚发育形成的个体不利于物种多样性的形成,但在畜牧业、医疗卫生领域有广泛应用
【答案】BC
【解析】
【详解】A、自然受精过程需要激活MⅡ期卵母细胞恢复分裂,根据题干“任何能够让细胞质中Ca2+水平升高的机制都可以激活重构胚”,可推测精子入卵会促进Ca2+内流,升高细胞质Ca2+水平进而激活卵母细胞,A正确;
B、重构胚发育为完整个体的过程中,只有早期胚胎阶段在体外培养液中培养,此阶段需要定期更换培养液清除代谢废物;发育到适宜阶段后,胚胎需要移植到受体母体子宫内继续发育直至形成完整个体,B错误;
C、蛋白酶合成抑制剂仅能抑制新蛋白酶的合成,无法抑制MⅡ卵母细胞中已经存在的蛋白酶分解MPF和CSF,C错误;
D、核移植产生的个体为无性繁殖克隆体,遗传多样性低,不利于物种多样性,但在畜牧业(如优良畜种克隆)和医疗卫生(如器官移植、疾病模型)有重要应用,D正确。
25. 科研人员利用诱变育种选育高产β-胡萝卜素的三孢布拉霉负菌。野生菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长。随β-胡萝卜素含量增加,菌体颜色从黄色加深至橙红色。图甲为选育菌种及获得β-胡萝卜素的流程。下列叙述正确的是( )
A. 要得到图乙所示的菌落,可用平板划线法进行②操作,然后培养
B. 经过程①紫外线照射的三孢布拉霉负菌有的不能在含β-紫罗酮培养基上生长
C. 进行③操作时,应选择较小的橙红色菌落中的菌株继续接种培养
D. 为筛选纯化β-胡萝卜素产量高的菌种,⑤中采取重复③④过程
【答案】BD
【解析】
【分析】微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就是纯化的菌落。稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂适体培养基的表面,进行培养。
【详解】A、图乙菌落分布均匀,要得到乙培养基中的分布均匀的菌落,可用稀释涂布平板法接种,A错误;
B、野生菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长。过程①紫外线照射的作用是利用物理因素诱导基因突变,由于突变具有低频性和不定向性,被照射的三孢布拉霉负菌有的突变,有的没有,未突变菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长,B正确;
C、随β-胡萝卜素含量增加,菌体颜色从黄色加深至橙红色,橙红色的菌体为高产菌,进行③操作时,应选择较大的橙红色菌落中的菌株继续接种培养 ,C错误;
D、采取重复③④过程可进一步的纯化β-胡萝卜素产量高的菌种,D正确。
故选BD。
三、非选择题:本题共4小题,共45分。
26. 线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时,细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。我国科研人员对此开展研究。
(1)线粒体的结构决定其功能,线粒体内膜向内折叠形成嵴的意义__________。科研人员研究发现受损的线粒体可通过“线粒体自噬”及时被清理,“线粒体自噬”属于细胞自噬的一种,在一定条件下,受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡,吞噬泡与__________(填细胞器)融合形成自噬体,最终被清除。该细胞器的功能是__________。
(2)科研人员推测受损线粒体还可通过进入迁移体(细胞器在迁移中形成的一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为此,科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理细胞使线粒体受损,若观察到__________,则可初步验证上述推测。
(3)为研究受损线粒体进入迁移体的机制,科研人员进一步实验。
①真核细胞内的__________锚定并支撑着细胞器,不仅与细胞运动、分裂、分化有关还与__________、能量转化、__________等生命活动密切相关。
②为研究K蛋白在线粒体胞吐中的作用,对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作,检测迁移体中的红色荧光,操作及结果如图.(备注:K基因能控制K蛋白的合成)
图结果表明,K蛋白的功能是__________。
【答案】(1) ①. 增大膜面积,有利于酶的附着 ②. 溶酶体 ③. 能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
(2)(在迁移体中)红绿荧光重叠
(3) ①. 细胞骨架 ②. 物质运输 ③. 信息传递 ④. 在线粒体受损时促进线粒体胞吐
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构,对于维持细胞的形态、保持细胞内部结构的有序性以及细胞的运动、物质运输、能量转换、信息传递等生命活动都具有重要意义。细胞骨架就像细胞的“骨骼”和“肌肉”,为细胞提供了结构支持和功能保障。例如,在白细胞的迁移过程中,微丝和微管协同作用,使白细胞能够穿过血管壁到达感染部位;在植物细胞中,细胞壁的形成也依赖于细胞骨架的引导和定位。
【小问1详解】
线粒体内膜向内折叠形成嵴的意义在于增大膜面积,为有氧呼吸相关酶提供更多的附着位点,从而有利于有氧呼吸的进行。 在一定条件下,受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡,吞噬泡与溶酶体融合形成自噬体,最终被清除。溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
【小问2详解】
若观察到迁移体中同时出现绿色荧光和红色荧光也就是红绿荧光重叠,则可初步验证上述“线粒体胞吐”的推测。因为绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,如果在迁移体中同时检测到两种荧光,就说明受损的线粒体进入了迁移体,从而支持了受损线粒体通过进入迁移体而被释放到细胞外的推测。
【小问3详解】
①真核细胞内的细胞骨架锚定并支撑着细胞器,不仅与细胞运动、分裂、分化有关,还与物质运输、能量转换、信息传递、基因表达等生命活动密切相关;
②分析图1可知,未敲除K基因并用药物C处理时,荧光相对值大,而敲除该基因并用药物C处理时,相对值小,说明K蛋白的作用是在线粒体受损时促进线粒体胞吐。
27. 山楂具有健脾消食、降脂降压等功效,但采摘、加工、运输中受损伤的山楂细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接接触,引起山楂褐变,导致品质降低。为减少由此带来的损失,科研人员进行了相关研究。
Ⅰ.在波长为420nm的光下测量PPO酶促反应得到的有色物质的吸光度值(颜色越深吸光度值越大)。其单位时间内的变化可代表PPO的活性。具体做法是:以适量且适当浓度的pH为6.8的磷酸盐缓冲液、反应底物溶液以及PPO液作为反应体系,测量并绘制曲线图(图1)。据图分析回答问题。
(1)据图1分析测定酶活性的反应时间应不超过3分钟为宜,原因是:______。
(2)为减少褐变带来的损失,科研人员用pH为6.8的磷酸盐缓冲液配制成不同浓度的三种待测抑制剂溶液,研究其对PPO活性的影响,结果如图2所示。该实验缺少______,其中应加入______、反应底物溶液以及PPO液,适宜的条件下测出最大酶活性。各实验组测得的酶活性与对照组相比,作为PPO相对酶活性。
Ⅱ.为探究温度对PPO活性的影响,实验小组进行如下实验:
(3)PPO粗提液的提取在低温条件下将新鲜山楂用蒸馏水洗净、去皮,取20g样品放入含50mL磷酸盐缓冲液(pH值为5.5)的研钵中,同时加入少量石英砂,研磨、离心、上清液即为PPO的粗提液,加入少量石英砂目的是______。
(4)不同温度下PPO活性的测定
步骤顺序
试管1
试管2
试管3
试管4
试管5
试管6
试管7
试管8
PPO 粗提液
2mL
2mL
2mL
2mL
酚类底物
2mL
2mL
2mL
2mL
反应
混合振荡
混合振荡。
混合振荡
混合振荡
温度预处理
(5min) 0℃
15℃
30℃
45℃
保温时间
5min
5min
5min
5min
(注:反应底物充足;实验结果中“+”越多褐色越深)
①实验步骤顺序有不妥之处,请改正______。
②实验结果表明:15℃和30℃温度条件,PPO具有相同的活性,从酶的特性分析其原因是______。
③该实验中,各实验组的pH值均为5.5的原因______(答两点)
【答案】(1)3分钟后其吸光度值趋近于最大值,反应即将结束
(2) ①. 对照组 ②. 与实验组等量的pH为6.8的磷酸盐缓冲液 (3)使研磨的更加充分
(4) ①. “反应”步骤改在“温度预处理”之后 ②. 在酶的最适温度前后,不同的温度可以有相同的活性 ③. pH值为5.5是PPO作用的最适pH;排除pH变化(无关变量)对实验结果的影响
【解析】
【分析】分析表格:本实验目的是探究温度对PPO活性的影响,故本实验的自变量是温度,因变量是酶活性,观测指标为褐色深浅;该实验应该将酶和底物先分别放在不同的温度条件下保温一段时间,再将相同温度下的酶和底物混合,否则,因为酶具有高效性,若先将酶和底物混合,再放于不同的温度条件下,会得不到实验效果。
【小问1详解】
根据图1大果山楂PPO反应进程曲线可知,在3分钟后,吸光度值趋近于最大值,即3分钟后反应即将结束,故测定酶活性的反应时间应不超过3分钟为宜。
【小问2详解】
该实验为探究用pH为6.8的磷酸盐缓冲液配制成的不同质量分数的三种抑制剂溶液对PPO活性的影响,自变量为抑制剂的种类和浓度,该实验缺少对照组,对照组应加入与实验组等量的pH为6.8的磷酸盐缓冲液、反应底物溶液和PPO液。
【小问3详解】
PPO粗提液的提取时,要在研钵中加入少量石英砂,目的是使研磨的更加充分。
【小问4详解】
①本实验应该将酶和底物先放在不同的温度条件下一段时间,再将相同温度下的酶和底物混合,故“反应”步骤改在“温度预处理”之后。
②15℃和30℃温度条件,PPO具有相同的活性,是因为在酶的最适温度前后,不同的温度可以有相同的活性。
③由于pH值为5.5是PPO作用的最适pH以及排除pH变化(无关变量)对实验结果的影响,所以各实验组的pH值均为5.5。
28. 细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛,阅读材料回答下列问题。
花椰菜(2n=18)是人们喜爱的蔬菜,种植时容易遭受病菌侵害,形成病斑。紫罗兰(2n=14)具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。
(1)科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞,过程①经________酶处理后,得到两种原生质体,过程②诱导两种原生质体融合,通过________技术形成试管苗,该技术需要在培养基中加入适量________(植物激素),进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。
(2)通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白,结果如图2所示。据图判断,________号为杂种植株。
(3)动物细胞融合方法与图1中植物细胞融合方法不同的是动物细胞融合可用________法,单克隆抗体制备过程中诱导融合后需用特定培养基进行筛选,在该培养基上能够生长的是________细胞,该种细胞的特点是________。
(4)ADC能降低细胞毒素类药物的副作用,是因为其中的________能精确定位乳腺癌细胞,这种物质能准确________,并与特定抗原特异性结合,并且可________
【答案】(1) ①. 纤维素酶和果胶 ②. 植物组织培养 ③. 生长素和细胞分裂素 (2)4号和5号
(3) ①. 灭活病毒诱导 ②. 杂交瘤 ③. 既能大量增殖,又能产生特异性抗体
(4) ①. 单克隆抗体 ②. 识别抗原的细微差异 ③. 大量制备
【解析】
【小问1详解】
科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞,经纤维素酶和果胶酶处理(去壁)后,得到两种原生质体。诱导原生质体融合后,利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成试管苗。该技术中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素,所以需要在培养基中加入适量生长素和细胞分裂素。
【小问2详解】
据图2可知,4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质,说明4号和5号为杂种植株。
【小问3详解】
动物细胞特有的融合方法是灭活病毒诱导法。单克隆抗体制备过程中要经过两次筛选,第一次用选择培养基筛选,在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长,杂交瘤细胞的特点是既能大量增殖,又能产生特异性抗体。
【小问4详解】
抗体——药物偶联物(ADC)通过抗乳腺癌细胞的单克隆抗体精确定位乳腺癌细胞,单克隆抗体能准确识别抗原的细微差异,与特定抗原特异性结合,并且可大量制备。
29. 转录因子是特异性结合某些DNA序列(称为“识别序列”)并调控基因转录的蛋白质。研究者设计了模块M、N和P,用于植物基因表达的调控。
(1)研究者分别构建了含模块M、N、P的重组Ti质粒。构建重组质粒时候用到的工具酶有________,向农杆菌中分别转入不同的质粒组合,随后侵染烟草叶片的Ⅰ~Ⅳ区域,如图1所示。Ti质粒中的T-DNA均成功整合到烟草细胞的________上,使相关基因可在植物细胞中表达。
(2)模块P中以绿色荧光蛋白(GFP)基因为报告基因,编码GFP的序列内部插入了一段内含子(内含子在真核细胞中不被翻译,在原核细胞中可被翻译),其目的是防止________。
(3)当转录因子结合启动子上游的识别序列时,可通过与转录因子相连的激活蛋白,促进相应基因转录;当转录因子结合启动子下游的识别序列时,可抑制相应基因转录。不同转录因子对同一基因的调控效果在一定范围内可叠加。研究者设计了图2所示的模块M、N、P,进行(1)中的转基因操作,测定叶片Ⅰ~Ⅳ区域的绿色荧光强度,部分结果如图3。请在答题卡上补充图3中Ⅰ、Ⅳ区域的预期结果_______,阐述Ⅳ区域GFP基因表达调控的机制_______。
【答案】(1) ①. 限制酶和DNA连接酶 ②. 染色体DNA
(2)农杆菌表达出有功能的GFP,影响对植物细胞荧光的观察
(3) ①. ②. Ⅳ区域中,M模块产生融合蛋白A-X,转录因子A与识别序列a结合,X蛋白激活GFP基因表达;N模块产生的转录因子B与识别序列b结合,抑制转录因子C表达,减弱C对GFP基因表达的抑制;二者都促进GFP基因表达且效果叠加
【解析】
【小问1详解】
构建重组质粒的工具酶有限制酶和DNA连接酶;农杆菌转化法的原理是Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并整合到植物细胞的染色体DNA上,从而使目的基因随植物细胞的基因组稳定遗传和表达。
【小问2详解】
内含子在真核细胞中可被剪接加工,使GFP正常表达;但农杆菌是原核生物,无剪接内含子的机制,插入内含子后,GFP基因在农杆菌中无法翻译出有功能的蛋白,避免农杆菌表达出有功能的GFP,影响对植物细胞荧光的观察。
【小问3详解】
根据题干信息,转录因子A-X可激活GFP基因表达,转录因子B可抑制转录因子C的表达(C会抑制GFP表达),且不同转录因子的调控效应可叠加。Ⅰ区域仅含P模块,缺乏转录因子A,因此荧光强度较低;Ⅳ区域同时含M、N、P模块,M模块产生融合蛋白A-X,转录因子A与识别序列a结合,X蛋白激活GFP基因表达;N模块产生的转录因子B与识别序列b结合,抑制转录因子C表达,减弱C对GFP基因表达的抑制;二者都促进GFP基因表达且效果叠加,结果如图:
。
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2025-2026学年度下学期高二年级6月份阶段测试
生物学试题
(满分:100分,考试时间:75分钟)
一、选择题:本小题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 关于支原体、念珠蓝细菌和绿藻三种生物,下列说法正确的是( )
A. 三种生物均具有生物膜系统
B. 念珠蓝细菌和绿藻均含有叶绿体
C. 三种生物均具有细胞壁
D. 三种生物均含有核糖体
2. 下列关于细胞的知识,叙述正确的是( )
A. 细胞学说认为一切生物都由细胞构成
B. 酵母菌属于生命系统结构层次中的细胞层次和个体层次
C. 大肠杆菌的遗传物质彻底水解后有4种产物
D. 颤蓝细菌、发菜和水绵都有叶绿体,都可以进行光合作用,属于生产者
3. 如图为真核生物体内不同化学元素组成化合物的示意图。下列说法错误的是( )
A. 若①是大分子化合物,则可能具有物质运输功能
B. 若②为储能物质,则可以是脂肪、淀粉和糖原
C. 若③彻底水解的产物中含有糖类,则该化合物有两种
D. 若③是豌豆细胞内的核酸,则③初步水解和彻底水解产物的种类的数量相同
4. UCYN - A是一种固氮蓝细菌,被贝氏布拉藻(真核藻类)摄入后逐渐丢失部分DNA片段,最终演化成一种特化的细胞器——硝化质体。下列说法错误的是( )
A. 贝氏布拉藻可在不含氮源的培养基中生存
B. 硝化质体的存在使贝氏布拉藻具备自养能力
C. 硝化质体的形成可为线粒体的起源提供证据
D. 硝化质体中可能存在DNA与蛋白质结合的复合物
5. 下列关于ATP的叙述,正确的是( )
A. ATP分子中含有3个高能磷酸键,水解时均可释放大量能量
B. 细胞内ATP与ADP的相互转化是可逆反应
C. 主动运输、胞吞、胞吐、肌肉收缩均需要ATP直接供能
D. 酶的合成过程不需要消耗ATP
6. 膜接触位点(MCS)是内质网与细胞膜、线粒体、高尔基体、核膜等细胞结构某些区域高度重叠的部位,重叠部位通过蛋白质相互连接,但未发生膜融合。MCS能够接受信息并为脂质、Ca²+等物质提供运输的位点,调控细胞内的代谢。下列说法错误的是( )
A. MCS既存在受体蛋白,又存在转运蛋白
B. 内质网合成的磷脂分子可通过MCS运输参与线粒体膜的构建
C. 内质网与高尔基体之间还可以通过囊泡进行物质运输
D. MCS的存在意味着内质网膜和线粒体膜之间可以相互转化
7. 微体是由单层膜构成的细胞器,包括过氧化物酶体和乙醛酸循环体。过氧化物酶体含有丰富的酶类,主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶。乙醛酸循环体是一种植物细胞器,在发芽的种子不能进行光合作用前存在,将脂肪转化为糖来提供能量。下列说法错误的是( )
A. 过氧化物酶体和叶绿体两种细胞器中都能产生氧气
B. 油料作物种子萌发时,乙醛酸循环体数量明显增多
C. 脂肪转化为糖类的过程中,引起干重增加的元素主要是碳
D. 肝脏是重要的解毒器官,推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体
8. 用替代的实验材料或者试剂开展下列实验,不能达成实验目的的是( )
选项
实验内容
替代措施
A
用高倍显微镜观察叶绿体
用“菠菜叶”替代“藓类叶片”
B
DNA的粗提取与鉴定
用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”
C
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”
D
比较过氧化氢在不同条件下的分解
用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液”
A. A B. B C. C D. D
9. 工业上青蒿素一般从青蒿植株中提取,产量低价格高。科研人员利用基因工程改造酵母菌,使其高效生产青蒿酸(青蒿素前体),再通过优化代谢途径、发酵条件,极大地提高了青蒿酸的产量,最终再经化学转化即可合成青蒿素,这一技术将青蒿素生产成本降低80%。下列叙述正确的是( )
A. 青蒿素不是青蒿基本生命活动必需的
B. 需要利用花粉管通道法将青蒿酸合成基因导入酵母菌
C. 发酵结束后,可通过过滤、沉淀等手段从发酵液中获得青蒿酸
D. 利用发酵工程产生青蒿酸的核心步骤是选育菌种
10. 为高效检测抗菌剂的抗菌效果,研究人员构建了能够表达外源荧光素酶的重组菌Q,将其接种到有足量荧光素的液体培养基中,一段时间后添加待测抗菌剂,定时检测培养液的荧光强度。下列有关该实验的叙述,正确的是( )
A. 培养基中只需要添加水、碳源、氮源和无机盐
B. 实验过程中所用的培养基是一种选择培养基
C. 在重组菌Q胞内的荧光素酶可催化荧光素水解
D. 培养液的荧光强度变化可作为抗菌效果的判断依据
11. 关于桃醋的做法有如下记载:“桃烂自零者,收取,内之于瓮中,以物盖口。七日之后,既烂,漉去皮核,密封闭之。三七日酢成,香美可食。”下列说法错误的是( )
A. “以物盖口”和“密封闭之”都是为了防止杂菌污染、创设无氧环境
B. “七日之后”发酵液表面可能形成一层菌膜
C. “漉去皮核”可增加微生物与营养物质的接触面积,提高发酵效率
D. 泡菜、果酒和桃醋的制作过程中,发酵液的pH都会降低
12. 在生产、生活和科研实践中,经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。相关叙述正确的是( )
A. 巴氏消毒法可以杀死牛奶中绝大多数的微生物,并且不会破坏牛奶中的蛋白质
B. 消毒是用强烈的理化方法杀死物体内外的所有微生物
C. 配制好培养基后,先高压蒸汽灭菌,后定容
D. 采用紫外线照射消毒前,适量喷洒石炭酸,可强化消毒效果
13. 下列关于酶的特性及实验的叙述,正确的是( )
A. 强酸、强碱、高温或低温都会破坏酶的空间结构从而影响酶活性
B. 食物中的蛋白酶进入消化道后对人体对蛋白质的消化不起作用
C. 利用淀粉和蔗糖验证酶专一性的实验中,可用碘液进行检测
D. 胰蛋白酶通过降低化学反应的活化能从而实现对生命活动的调节
14. 为探究葡萄糖进入细胞的运输方式,某生物小组将哺乳动物的成熟红细胞和肌细胞分别培养在质量分数为5%的葡萄糖培养液中,一段时间后测定各组培养液中葡萄糖的浓度,培养条件和实验结果如表。下列说法正确的是( )
组别
培养条件
肌细胞
成熟红细胞
甲
不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制剂
2.5%
3.5%
乙
加入呼吸抑制剂
4.6%
3.5%
丙
加入葡萄糖载体抑制剂
5%
5%
A. 该实验的自变量为是否加入抑制剂及抑制剂的种类
B. 对比甲、乙组的结果,可推断成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散
C. 对比甲、丙组的结果,可推断两种细胞不能通过自由扩散的方式吸收葡萄糖
D. 对比三组实验结果,可推断肌细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输
15. 特定信号分子与T细胞表面的CTLA-4和PD-1结合后,能引起T细胞凋亡,从而使机体失去清除癌细胞的能力。科研人员利用两种不同的杂交瘤细胞融合得到了能产生抗CTLA-4和PD-1的双特异性抗体的双杂交瘤细胞。下列说法正确的是( )
A. 向小鼠体内注射CTLA-4和PD-1,可获得能同时产生两种抗体的B细胞
B. 需用特定的选择培养基筛选异种融合的双杂交瘤细胞
C. 双杂交瘤细胞需要用CTLA-4和PD-1刺激,才能产生双特异性抗体
D. 筛选能产生双特异性抗体的双杂交瘤细胞时,需使用CTLA-4和PD-1
16. 干细胞的培养成功是动物细胞培养领域的重大成就,其应用前景吸引着众多科学家投入到相关研究中。下列相关说法错误的是( )
A. 胚胎干细胞可分化为成年动物体内任何一种类型的细胞
B. 成体干细胞具有组织特异性,其分化潜能是有一定限度的
C. iPS细胞可由成纤维细胞经相关因子诱导转化而来,类似于再分化
D. 理论上,移植来源于患者自身体细胞的iPS细胞可以避免免疫排斥反应
17. 某生物兴趣小组完成了“某果园土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”的实验,具体操作流程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 平板培养基的配制顺序为:称量→溶解→定容→灭菌→调pH→倒平板
B. 过程④中涂布用的菌液浓度需要控制在30~300个/mL范围内
C. 由图示菌落计数结果可知10克土样中的菌株数约为1.6×107个
D. ④⑤使用的接种工具不同,两种接种方法均可用于微生物的分离、纯化与计数
18. 关于“DNA的粗提取与鉴定”和“琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物”实验,下列说法错误的是( )
A. DNA粗提取实验所用的研磨液中含有抑制DNA酶活性的物质
B. DNA鉴定过程中,DNA的活性会丧失
C. 凝胶载样缓冲液中的指示剂可使DNA在紫外灯下被检测出来
D. 若PCR过程中复性温度过低,电泳时可能会出现非特异性条带
19. 反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术,其过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 应选择引物2和引物3进行PCR扩增
B. 复性的温度设定与引物有关,延伸时间的设定与扩增片段的长度有关
C. PCR产物不含EcoRI的酶切位点
D. PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的环状DNA分子
20. 生物技术在给生活带来进步的同时也引起了人们对其安全性的关注及对伦理道德的讨论。下列对生物技术安全性与伦理问题的说法,正确的是( )
A. 生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等,具有致病能力强、攻击范围广的特点
B. 设计试管婴儿与普通试管婴儿的区别在于前者在植入前要对胚胎进行性别鉴定
C. α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使卵细胞失去活性,从而防止基因污染
D. 治疗性克隆利用细胞核全能性通过有性生殖产生特定细胞、组织和器官来治疗疾病
二、选择题:本小题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项至多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
21. 实验小组将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的外界溶液中,测得细胞液浓度与外界溶液浓度的比值(P值)随时间的变化如表所示。下列说法正确的是( )
时间
T0
T1
T2
T3
T4
P值
0.3
0.7
1.0
1.2
1.7
A. 与T0相比,T1时的细胞液浓度低
B. 细胞先发生质壁分离后发生复原
C. T2时刻,水分进出细胞达到动态平衡
D. 该溶质从T2时刻开始进入鳞片叶外表皮细胞
22. 蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的运输过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. H+运出筛管细胞时,需要与 L 结合
B. ATP 含量下降影响 H+运出筛管细胞,不影响蔗糖的转运
C. 蔗糖分子通过胞间连丝进入库细胞的方式为协助扩散
D. 胞间连丝是高等植物细胞间物质运输和信息交流的通道
23. 多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体,为了获得植物次生代谢产物,先用某植物外植体(2n)获得愈伤组织,然后在培养液中悬浮培养,再经秋水仙素处理,产生染色体加倍的细胞。下列叙述正确的是( )
A. 培养液中添加的蔗糖具有提供能源和调节渗透压的作用
B. 需要用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞进行悬浮培养
C. 诱导加倍处理后,可以观察到染色体数为8n的细胞
D. 细胞干重在培养12d后会下降,原因可能是营养物质减少、有害代谢产物积累
24. 重构胚激活的终极目标是要使处于MⅡ期的卵母细胞恢复分裂周期。由于持续高水平的成熟促进因子(MPF)和细胞静止因子(CSF)的存在,MⅡ期的卵母细胞不能进入末期。研究表明,任何能够让细胞质中Ca2+水平升高的机制都可以激活重构胚。下列错误的是( )
A. 自然受精过程中,精子入卵可能促进了Ca2+内流,升高了细胞质中Ca2+水平
B. 重构胚发育得到个体过程中需要定期更换培养液,以便清除代谢物
C. 蛋白酶合成抑制剂能抑制MPF和CSF的分解,用其处理重构胚使其保持休眠
D. 通过核移植产生重构胚发育形成的个体不利于物种多样性的形成,但在畜牧业、医疗卫生领域有广泛应用
25. 科研人员利用诱变育种选育高产β-胡萝卜素的三孢布拉霉负菌。野生菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长。随β-胡萝卜素含量增加,菌体颜色从黄色加深至橙红色。图甲为选育菌种及获得β-胡萝卜素的流程。下列叙述正确的是( )
A. 要得到图乙所示的菌落,可用平板划线法进行②操作,然后培养
B. 经过程①紫外线照射的三孢布拉霉负菌有的不能在含β-紫罗酮培养基上生长
C. 进行③操作时,应选择较小的橙红色菌落中的菌株继续接种培养
D. 为筛选纯化β-胡萝卜素产量高的菌种,⑤中采取重复③④过程
三、非选择题:本题共4小题,共45分。
26. 线粒体是真核细胞的重要细胞器。当线粒体受损时,细胞通过清理受损的线粒体来维持细胞内的稳态。我国科研人员对此开展研究。
(1)线粒体的结构决定其功能,线粒体内膜向内折叠形成嵴的意义__________。科研人员研究发现受损的线粒体可通过“线粒体自噬”及时被清理,“线粒体自噬”属于细胞自噬的一种,在一定条件下,受损的线粒体会被内质网包裹形成吞噬泡,吞噬泡与__________(填细胞器)融合形成自噬体,最终被清除。该细胞器的功能是__________。
(2)科研人员推测受损线粒体还可通过进入迁移体(细胞器在迁移中形成的一种囊泡结构)而被释放到细胞外,即“线粒体胞吐”。为此,科研人员利用绿色荧光标记迁移体,红色荧光标记线粒体,用药物C处理细胞使线粒体受损,若观察到__________,则可初步验证上述推测。
(3)为研究受损线粒体进入迁移体的机制,科研人员进一步实验。
①真核细胞内的__________锚定并支撑着细胞器,不仅与细胞运动、分裂、分化有关还与__________、能量转化、__________等生命活动密切相关。
②为研究K蛋白在线粒体胞吐中的作用,对红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作,检测迁移体中的红色荧光,操作及结果如图.(备注:K基因能控制K蛋白的合成)
图结果表明,K蛋白的功能是__________。
27. 山楂具有健脾消食、降脂降压等功效,但采摘、加工、运输中受损伤的山楂细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接接触,引起山楂褐变,导致品质降低。为减少由此带来的损失,科研人员进行了相关研究。
Ⅰ.在波长为420nm的光下测量PPO酶促反应得到的有色物质的吸光度值(颜色越深吸光度值越大)。其单位时间内的变化可代表PPO的活性。具体做法是:以适量且适当浓度的pH为6.8的磷酸盐缓冲液、反应底物溶液以及PPO液作为反应体系,测量并绘制曲线图(图1)。据图分析回答问题。
(1)据图1分析测定酶活性的反应时间应不超过3分钟为宜,原因是:______。
(2)为减少褐变带来的损失,科研人员用pH为6.8的磷酸盐缓冲液配制成不同浓度的三种待测抑制剂溶液,研究其对PPO活性的影响,结果如图2所示。该实验缺少______,其中应加入______、反应底物溶液以及PPO液,适宜的条件下测出最大酶活性。各实验组测得的酶活性与对照组相比,作为PPO相对酶活性。
Ⅱ.为探究温度对PPO活性的影响,实验小组进行如下实验:
(3)PPO粗提液的提取在低温条件下将新鲜山楂用蒸馏水洗净、去皮,取20g样品放入含50mL磷酸盐缓冲液(pH值为5.5)的研钵中,同时加入少量石英砂,研磨、离心、上清液即为PPO的粗提液,加入少量石英砂目的是______。
(4)不同温度下PPO活性的测定
步骤顺序
试管1
试管2
试管3
试管4
试管5
试管6
试管7
试管8
PPO 粗提液
2mL
2mL
2mL
2mL
酚类底物
2mL
2mL
2mL
2mL
反应
混合振荡
混合振荡。
混合振荡
混合振荡
温度预处理
(5min) 0℃
15℃
30℃
45℃
保温时间
5min
5min
5min
5min
(注:反应底物充足;实验结果中“+”越多褐色越深)
①实验步骤顺序有不妥之处,请改正______。
②实验结果表明:15℃和30℃温度条件,PPO具有相同的活性,从酶的特性分析其原因是______。
③该实验中,各实验组的pH值均为5.5的原因______(答两点)
28. 细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛,阅读材料回答下列问题。
花椰菜(2n=18)是人们喜爱的蔬菜,种植时容易遭受病菌侵害,形成病斑。紫罗兰(2n=14)具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。
(1)科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞,过程①经________酶处理后,得到两种原生质体,过程②诱导两种原生质体融合,通过________技术形成试管苗,该技术需要在培养基中加入适量________(植物激素),进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。
(2)通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白,结果如图2所示。据图判断,________号为杂种植株。
(3)动物细胞融合方法与图1中植物细胞融合方法不同的是动物细胞融合可用________法,单克隆抗体制备过程中诱导融合后需用特定培养基进行筛选,在该培养基上能够生长的是________细胞,该种细胞的特点是________。
(4)ADC能降低细胞毒素类药物的副作用,是因为其中的________能精确定位乳腺癌细胞,这种物质能准确________,并与特定抗原特异性结合,并且可________
29. 转录因子是特异性结合某些DNA序列(称为“识别序列”)并调控基因转录的蛋白质。研究者设计了模块M、N和P,用于植物基因表达的调控。
(1)研究者分别构建了含模块M、N、P的重组Ti质粒。构建重组质粒时候用到的工具酶有________,向农杆菌中分别转入不同的质粒组合,随后侵染烟草叶片的Ⅰ~Ⅳ区域,如图1所示。Ti质粒中的T-DNA均成功整合到烟草细胞的________上,使相关基因可在植物细胞中表达。
(2)模块P中以绿色荧光蛋白(GFP)基因为报告基因,编码GFP的序列内部插入了一段内含子(内含子在真核细胞中不被翻译,在原核细胞中可被翻译),其目的是防止________。
(3)当转录因子结合启动子上游的识别序列时,可通过与转录因子相连的激活蛋白,促进相应基因转录;当转录因子结合启动子下游的识别序列时,可抑制相应基因转录。不同转录因子对同一基因的调控效果在一定范围内可叠加。研究者设计了图2所示的模块M、N、P,进行(1)中的转基因操作,测定叶片Ⅰ~Ⅳ区域的绿色荧光强度,部分结果如图3。请在答题卡上补充图3中Ⅰ、Ⅳ区域的预期结果_______,阐述Ⅳ区域GFP基因表达调控的机制_______。
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