精品解析：吉林长春市南关区长春市第二实验中学2025-2026学年高二下学期期中生物试卷

2025-2026学年度下学期期中考试 高二生物试题 本试卷分选择题题和非选择题两部分，共25小题，共100分，共6页。考试时间为75分钟。考试结束后，只交答题卡。 第Ⅰ卷选择题 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 为充分利用地方特色水果资源，科研人员以杨梅为原料制作杨梅果醋，工艺流程如下： 新鲜杨梅→清洗→去核、榨汁、过滤、酶解→调糖→加入活化酵母菌→Ⅰ酒精发酵→加入醋酸菌进行Ⅱ醋酸发酵→过滤灭菌→灌装→杨梅果醋。 下列叙述正确的是（　　） A. 酶解步骤加入的主要酶是蛋白酶和脂肪酶 B. 从Ⅰ阶段到Ⅱ阶段需降低温度并持续通气 C. 醋酸菌在Ⅱ阶段可直接将葡萄糖转化为醋酸 D. Ⅰ、Ⅱ两个发酵阶段培养液的pH均会下降 【答案】D 【解析】 【详解】A、杨梅细胞壁的主要成分为果胶和纤维素，酶解步骤加入的是果胶酶（及纤维素酶），用于分解细胞壁以提高出汁率和果汁澄清度，不需要蛋白酶和脂肪酶，A错误； B、Ⅰ酒精发酵的适宜温度为18~25℃，属于无氧发酵；Ⅱ醋酸发酵的适宜温度为30~35℃，属于需氧发酵，因此从Ⅰ到Ⅱ阶段需要升高温度并持续通气，B错误； C、Ⅱ阶段在酒精发酵完成后进行，此时发酵液中的葡萄糖已被大量消耗，醋酸菌是将酒精转化为醋酸，而非直接将葡萄糖转化为醋酸，C错误； D、Ⅰ酒精发酵阶段酵母菌产生的CO₂溶于水形成碳酸，会使培养液pH下降；Ⅱ醋酸发酵阶段产生醋酸，也会使培养液pH下降，因此两个阶段培养液pH均会下降，D正确。 2. 2026年清明节过后，广西玉林甘蔗仍滞销，许多蔗农都发出公告，免费送甘蔗，但有民间俗语“清明蔗，毒过蛇”让很多市民望而却步。其实这句俗语并非指所有甘蔗都有毒，而是特指霉变的甘蔗。某兴趣小组为了弄清楚霉变的甘蔗中含有哪种霉菌，要进行实验培养，首先要对实验室进行严格的灭菌和消毒。下列说法正确的是（　　） A. 消毒和灭菌仅是为了获得纯净的微生物培养物 B. 灭菌和消毒均可以杀死环境中的一切微生物，包括芽孢和孢子 C. 灼烧法灭菌的对象是金属器具，不能是玻璃器具 D. 无菌操作时，要对实验操作的空间、操作者的衣物和手进行清洁和消毒 【答案】D 【解析】 【详解】A、消毒和灭菌的目的不仅是获得纯净的微生物培养物，还可避免操作者被微生物感染、防止有害微生物扩散污染环境，A错误； B、消毒只能杀死物体表面或内部的部分微生物，无法杀灭芽孢和孢子，只有灭菌能杀死环境中的一切微生物（包括芽孢和孢子），B错误； C、灼烧法灭菌的对象既可以是金属器具（如接种环），也可以是玻璃器具（如试管口、锥形瓶口），C错误； D、无菌操作时，需要对实验操作的空间、操作者的衣物和手进行清洁和消毒，避免外来杂菌污染，D正确。 3. 马丁氏培养基配方如下：葡萄糖10 g、蛋白胨5 g、KH₂PO₄1 g、MgSO₄·7H₂O0.5 g、琼脂15～20 g，定容前加入3.3 mL质量分数为1%的孟加拉红水溶液。孟加拉红能抑制大多数细菌的生长。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该培养基中的碳源只有葡萄糖，氮源只有蛋白胨 B. 制备培养基时，应先加入孟加拉红溶液，再灭菌并定容 C. 倒平板后应待培养基冷却凝固，再将平板倒置培养 D. 该培养基属于鉴别培养基，可用于区分真菌和细菌 【答案】C 【解析】 【详解】A、蛋白胨同时含有碳元素和氮元素，既可作为氮源也可作为碳源，因此该培养基的碳源包括葡萄糖和蛋白胨，A错误； B、制备培养基时应先加入孟加拉红，再完成定容，最后进行灭菌操作，若灭菌后再定容会引入杂菌污染培养基，B错误； C、倒平板后待培养基冷却凝固再倒置，既可以避免未凝固的培养基流动，也能防止皿盖上的冷凝水滴落到培养基表面造成污染，C正确； D、该培养基中的孟加拉红可抑制大多数细菌生长，仅允许真菌生长，属于选择培养基，鉴别培养基需要添加特定指示剂鉴别微生物种类，与该培养基功能不符，D错误。 4. 下列有关发酵工程应用的叙述，不合理的是：（　　） A. 利用发酵工程生产的微生物农药，作为生物防治的重要手段来防治害虫 B. 某些疫苗、动物激素是利用基因改造或转基因的酵母菌发酵生产的 C. 利用微生物在发酵过程中的代谢产物生产单细胞蛋白、农药、饲料等 D. 嗜热菌可以用来生产洗涤剂，嗜低温菌有助于提高热敏性产品的产量 【答案】C 【解析】 【详解】A、微生物农药是发酵工程大规模培养微生物获得的生物制剂，属于生物防治的重要手段，可有效减少化学农药使用、防治害虫，A正确； B、将编码疫苗、动物激素的目的基因导入酵母菌，经基因改造的转基因酵母菌可通过发酵工程大规模生产对应的疫苗、动物激素等产物，B正确； C、单细胞蛋白是发酵过程中获得的微生物菌体本身，不属于微生物的代谢产物，C错误； D、嗜热菌产生的酶耐高温，可用于生产加酶洗涤剂以适应洗涤的温度环境；嗜低温菌发酵所需温度低，可避免高温破坏热敏性产品，有助于提高热敏性产品的产量，D正确。 5. 从胰岛素依赖型糖尿病患者的骨髄中分离骨髓间充质干细胞（MSC），诱导分化成胰岛样细胞，再导入该患者体内。放射性免疫分析结果表明诱导的胰岛样细胞团可以正常分泌胰岛素，患者的血糖恢复正常。下列说法正确的是 A. 培养骨髄间充质干细胞的培养液通常需加入血清 B. 在体外连续培养时，利用胃蛋白酶将接触抑制的骨髄间充质干细胞分开 C. 在功能上，骨髓间充质干细胞具有发育的全能性 D. 治疗成功后，康复者的血型有可能发生改变 【答案】A 【解析】 【详解】A、动物细胞培养的培养液中通常要加入动物血清，A正确； B、在体外连续培养时，应该利用胰蛋白酶或胶原蛋白梅将接触抑制的骨髄间充质干细胞分开，但是不能用胃蛋白酶，B错误； C、骨髓间充质干细胞不是万能干细胞，且其全能性受到了细胞质的限制，因此其没有发育的全能性，C错误； D、由于导入的是胰岛样细胞，与血型无关，治疗成功后，康复者的血型不可能发生改变，D错误。 故选A。 6. “神舟十五”飞船带回了在太空微重力环境下进行的多能干细胞向早期造血干细胞分化的研究样品，首次实现了人类干细胞“太空造血”。在太空培养的干细胞呈现出优于地面的生长方式，在微重力环境中干细胞的体外培养更接近于胚胎内干细胞的增殖与分化。下列有关干细胞的说法错误的是（ ） A. 随着干细胞传代次数的增加，细胞全能性逐渐升高 B. 多能干细胞分化的实质是基因的选择性表达，使细胞种类增多 C. 自体细胞诱导的干细胞在器官移植和再生上可有效避免免疫排斥反应 D. 太空的微重力环境能为增强干细胞诱导分化效率提供新途径 【答案】A 【解析】 【分析】1、干细胞的概念：动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。 2、干细胞的分类：（1）全能干细胞：具有形成完整个体的分化潜能。（2）多能干细胞：具有分化出多种细胞组织的潜能。（3）专能干细胞：只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化。如神经干细胞可分化为各类神经细胞，造血干细胞可分化为红细胞、白细胞等各类血细胞。 【详解】A、全能性是指干细胞具有分化成机体所有类型细胞的潜能。随着干细胞传代次数的增加，细胞全能性逐渐降低，A错误； B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，能增加细胞种类增多，B正确； C、自体细胞诱导的干细胞在器官移植和再生上可有效避免免疫排斥反应，提高成功几率，C正确； D、在太空培养的干细胞呈现出优于地面的生长方式，在太空微环境中干细胞的体外培养更接近于胚胎内干细胞的增殖与分化。则太空的微重力环境能为增强干细胞诱导分化效率提供新途径，D正确。 故选A。 7. 我国科学家经过反复实验，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍，能在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞内。2017年，世界上首例体细胞克隆猴“中中”、“华华”的诞生，标志着我国的克隆技术走在了世界前列。培育体细胞克隆猴的简要流程如下图，相关分析正确的是（　　） A. 供卵母猴的卵母细胞“去核”是指通过显微操作去掉MⅡ期的染色体 B. 重构胚的激活，除用图中TSA、Kdm4d的mRNA外，还可用Ca2+等处理 C. “中中”“华华”与胎猴长的最像，性别为一雌一雄有利于繁衍后代 D. 若用遗传背景相同的“中中”“华华”进行药物研发实验，能更好地控制无关变量 【答案】D 【解析】 【详解】A、供卵母猴的卵母细胞“去核”是去掉MⅡ期的纺锤体-染色体复合物，A错误； B、重构胚的激活除图中TSA、Kdm4d的mRNA外，还可用物理法（电刺激等）和化学法（如Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等处理），B错误； C‌、“中中”“华华”的细胞核来自胎猴，所以与胎猴长的最像，性别相同，C错误； D、“中中”“华华”是遗传背景高度一致的克隆体，进行药物研发实验时，能显著降低个体差异带来的干扰，更好地控制无关变量，使实验结果更可靠，D正确。 8. 辣椒素作为一种生物碱，广泛用于食品保健、医药工业等领域。通过植物组织培养技术快速繁殖高产辣椒植株并提取辣椒素，是目前工业化生产的重要途径。其获得途径如下，下列说法正确的是（　　） A. 过程①受外源激素的调控，过程②受内源激素的调控 B. 辣椒素是次生代谢物，通过细胞培养获得辣椒素的过程可不需要实现植物细胞的全能性 C. 获得脱毒苗常用的外植体是成熟的根和茎，脱毒苗具有更强的抗病能力 D. 实现过程①的条件是外植体细胞发生基因突变 【答案】B 【解析】 【详解】A、过程①为脱分化，过程②为再分化，二者的分化方向均由培养基中外源添加的生长素和细胞分裂素的比例调控，A错误； B、辣椒素属于植物次生代谢物，通过细胞培养获取辣椒素仅需要获得大量细胞培养物即可，不需要培育为完整植株，因此不需要体现植物细胞的全能性，B正确； C、获得脱毒苗的常用外植体是病毒极少甚至无病毒的茎尖、根尖分生区，不是成熟的根和茎；且脱毒苗仅为本身不带病毒，并不具备更强的抗病能力，C错误； D、过程①是脱分化，本质是已分化的细胞恢复分裂能力、发生基因选择性表达的过程，遗传物质未发生改变，不需要发生基因突变，D错误。 9. 马铃薯通常是用无性繁殖的方式进行繁殖的，它们感染的病毒很容易传给后代，随着病毒在作物体内逐渐积累而导致作物减产，品质变差。实验人员为此研究了不同大小的茎尖对诱导分化苗和脱毒苗的影响，结果如图所示。下列分析合理的是（　　） A. 在诱导茎尖形成幼苗的不同阶段，培养基中激素的比例不变 B. 该实验中的茎尖越大，诱导形成的幼苗的脱毒效果越好 C. 在诱导茎尖脱分化过程中一般不需要光照，而再分化时需要光照 D. 该实验中茎尖大小为0.3～0.5mm时，其茎尖诱导形成分化苗的效果最佳 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物组织培养的脱分化、再分化阶段，以及诱导生根、生芽的过程中，所需生长素和细胞分裂素的比例存在差异，因此不同阶段培养基中激素比例会发生调整，A错误； B、植物茎尖越大，含有病毒的概率越高，脱毒效果越差，从图中也可看出茎尖大于0.6mm时脱毒苗数少于0.3~0.5mm组别，B错误； C、诱导茎尖脱分化形成愈伤组织的过程一般不需要光照，避免光照促进细胞分化，不利于愈伤组织形成；再分化过程需要光照，以利于叶绿素合成，保证后续幼苗进行光合作用，C正确； D、从图中可知，茎尖大于0.6mm时分化苗数最多，诱导形成分化苗的效果好于0.3~0.5mm的组别，D错误。 10. “DNA粗提取与鉴定”实验的基本过程是：裂解→分离→沉淀→鉴定。下列叙述错误的是（ ） A. 裂解：使细胞破裂释放出DNA等物质 B. 分离：可去除混合物中的多糖、蛋白质等 C. 沉淀：可反复多次以提高DNA的纯度 D. 鉴定：加入二苯胺试剂后即呈现蓝色 【答案】D 【解析】 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理： 1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同（DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。 2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。 3、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、裂解是加蒸馏水让细胞吸水涨破，释放出DNA等物质，A正确； B、DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，能溶于2mol/L的NaCl溶液， 将溶液过滤，即可将混合物中的多糖、蛋白质等与DNA分离，B正确； C、DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精，可以反复多次用酒精沉淀出DNA，提高DNA纯度，C正确； D、将DNA溶解于NaCl，加入二苯胺试剂，沸水浴五分钟，待冷却后，能呈现蓝色，D错误。 故选D。 11. 下列有关电泳的叙述，不正确的是（ ） A. 电泳是指带电分子在电场的作用下发生迁移的过程 B. 待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率 C. 进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相同的电极移动 D. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定 【答案】C 【解析】 【分析】DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基因可以带上正电荷或负电荷，在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程是电泳。 【详解】AC、DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基因可以带上正电荷或负电荷，在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程是电泳，即带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程，A正确，C错误； B、电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异及分子本身大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离，可见，待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率，B正确； D、常用的电泳方法是琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳，PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，D正确。 故选C。 12. 人乳铁蛋白（hLF）是乳汁中一种重要的非血红素铁结合糖蛋白，具有抑菌、抗肿瘤等多种生理功能，被认为是一种极具开发潜力的食品添加剂。某科研团队将人乳铁蛋白（hLF）基因转入到山羊体内，从山羊的乳液中获得hLF，可以解决天然乳铁蛋白资源短缺的问题，下列有关叙述错误的是（ ） A. 可用PCR直接扩增乳铁蛋白的基因转录产物 B. 重组载体中人乳铁蛋白基因的启动子是乳腺蛋白基因启动子 C. 将目的基因导入山羊受精卵中一般应用的技术是显微注射法 D. 可通过PCR等技术检测人乳铁蛋白基因是否成功转录出mRNA 【答案】A 【解析】 【分析】要利用基因工程将人乳铁蛋白基因导入牛的受精卵中，从牛分泌的乳汁中提取乳铁蛋白，则将人的乳铁蛋白基因导入牛的受精卵之前，需先构建基因表达载体，这一过程需要的工具有限制（或限制性核酸内切）酶、DNA连接酶和运载体；基因表达载体上的位于基因首端的启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，是目的基因在受体细胞内进行转录的起点。 【详解】A、不可以直接用PCR扩增mRNA，需将mRNA逆转录成cDNA再进行扩增，A错误； B、为保证在供体山羊的乳汁中提取到人乳铁蛋白，需要将人乳铁蛋白基因与山羊乳腺蛋白基因的启动子等调控元件重组在一起，B正确； C、一般用显微注射法将目的基因导入山羊受精卵中，C正确； D、可通过PCR等技术检测人乳铁蛋白基因是否成功转录出mRNA， D正确。 故选A。 13. 实时荧光RT­PCR用于新冠病毒核酸检测的原理如下：在PCR复性过程中探针会先与DNA的一条模板链结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，在新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT­PCR进行核酸检测的相关过程如下图，下列相关叙述错误的是（　　） A. 若检测结果是有强烈荧光信号发出，则说明被检测者可能感染了病毒 B. 进行RT­PCR扩增需要的酶有逆转录酶、解旋酶和耐高温的DNA聚合酶 C. 还可以通过检测病毒感染后产生的蛋白来检测，其原理是抗原—抗体杂交 D. PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，必须控制好循环温度和时间 【答案】B 【解析】 【详解】A、据题意可知，如果检测者感染了病毒，在PCR过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光，因此推测若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者可能感染了病毒，A正确； B、据图可知，实时荧光RTPCR过程中，先从咽拭子采集样本获取RNA，再在逆转录酶的催化下，通过逆转录法合成cDNA，因此RT-PCR技术需要逆转录酶以及耐高温的Taq酶，PCR高温时就能打开DNA双链，因此不需要解旋酶的参与，B错误； C、新冠病毒的检测方法有RNA检测，即检测病毒的遗传物质RNA；特异性抗原蛋白检测，即检测病毒表面的一种糖蛋白；特异性抗体检测，即通过检测病毒感染后产生的蛋白（抗体）来检测，后两种方法的原理是抗原-抗体杂交，C正确； D、PCR反应需要在一定的缓冲溶液中进行，PCR反应条件三要素为温度、时间和循环次数，必须控制好循环温度和时间，D正确。 14. 科学家们已通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等。采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是（　　） ①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列 ②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列 ③蓝色荧光蛋白基因的合成 ④表达出蓝色荧光蛋白 A. ①②③④ B. ②①③④ C. ②③①④ D. ④②①③ 【答案】B 【解析】 【详解】蛋白质工程的正确流程为：先进行蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计（②），再推测其氨基酸序列和对应的基因核苷酸序列（①），之后人工合成蓝色荧光蛋白基因（③），最终让基因表达出蓝色荧光蛋白（④），顺序为②①③④，B正确，ACD错误。 15. 下列对于生物武器和生物技术安全性的说法，错误的是（　　） A. 生物武器可通过吸入、误食、接触带菌物品，被带菌昆虫叮咬等侵入人体 B. 将生物毒素分子的基因与流感病毒的基因拼接在一起，是对病毒进行了基因重组 C. 通过“设计试管婴儿”与“试管婴儿”生殖，实质上都属于有性生殖 D. 我国对农业转基因生物实行标识制度，要求警示性注明产品可能的危害 【答案】D 【解析】 【分析】1、近日农业部又发布了与之配套的《农业转基因生物标识管理办法》，规定，转基因动植物和微生物，转基因动植物、微生物产品，含有转基因动植物、微生物或者其产品成份的种子、种畜禽、水产苗种、农药、兽药、肥料和添加剂等产品，直接标注“转基因XX”。转基因农产品的直接加工品，标注为“转基因XX加工品（制成品）”或者“加工原料为转基因XX”。用农业转基因生物或用含有农业转基因生物成份的产品加工制成的产品，但最终销售产品中已不再含有或检测不出转基因成份的产品，标注为“本产品为转基因XX加工制成，但本产品中已不再含有转基因成分”或者标注为“本产品加工原料中有转基因XX，但本产品中已不再含有转基因成分”。 2、在克隆人的问题上，中国政府的态度是：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆。 3、生物技术就像一把双刃剑，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来灾难，例如用克隆技术制造出克隆人，用转基因技术制造生物武器等。 【详解】A、生物武器一般由致病微生物、毒素、昆虫以及装载它们的容器和投掷物组成，生物武器可通过吸入、误食、接触带菌物品，被带菌昆虫叮咬等侵入人体，A正确； B、将生物毒素分子的基因与流感病毒的基因拼接在一起可形成重组DNA分子，其原理是基因重组，B正确； C、试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术；设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术，其实质上都属于有性生殖，C正确； D、我国加强对农业转基因生物的标识管理，对农业转基因生物实行标识制度，如转基因动植物要直接标注“转基因××”，但不需要注明产品可能的危害，D错误。 故选D。 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，选对但选不全得1分，有选错得0分。 16. 下列关于生物工程相关知识的叙述，正确的有（　　） ①在基因工程操作中为了获得重组质粒，可以用不同的限制性内切酶切割质粒和目的基因，但露出的黏性末端必须相同 ②只要B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，就能产生单克隆抗体 ③蛋白质工程的目标是通过基因重组，合成生物体本来没有的蛋白质 ④生态农业使废物资源化，提高能量的传递效率，减少了环境污染 ⑤诱导细胞融合之前，需将抗原反复注射给实验小鼠，目的是获得产生单一抗体的浆细胞。 A. ① B. ①⑤ C. ①④⑤ D. ①②④⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】①基因工程中可用不同限制酶切割质粒和目的基因，只要切割后露出的黏性末端相同，即可通过DNA连接酶构建重组质粒，①正确； ②B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后会出现多种融合类型，需经两次筛选才能获得产生单克隆抗体的杂交瘤细胞，②错误； ③蛋白质工程的目标是根据需求改造现有蛋白质或合成新蛋白质，并非仅以合成自然界不存在的蛋白质为唯一目标，③错误； ④生态农业提高的是能量利用率，营养级间的能量传递效率稳定在10%~20%，无法人为提高，④错误； ⑤单克隆抗体制备前反复注射抗原，目的是诱导小鼠产生能分泌单一特异性抗体的浆细胞，⑤正确。 17. 研究者用M病毒膜蛋白对小鼠进行免疫,分离小鼠脾细胞并将其与S细胞融合,通过筛选获得单个稳定分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞。下列相关叙述正确的是（ ） A. 用动物细胞培养液培养M病毒,通过离心可获得膜蛋白作为抗原 B. 可用M病毒膜蛋白多次免疫小鼠,以获得更多的浆细胞 C. 杂交瘤细胞应具备产生抗体和无限增殖的能力 D. 体外培养单个杂交瘤细胞获得大量抗体体现了细胞的全能性 【答案】BC 【解析】 【详解】A、病毒为专性寄生生物，必须依赖活宿主细胞才能完成增殖，普通动物细胞培养液不含活细胞，无法培养M病毒，不能从中提取膜蛋白作为抗原，A错误； B、用M病毒膜蛋白多次免疫小鼠，可强化小鼠的特异性免疫应答，刺激机体产生更多能分泌针对该膜蛋白抗体的浆细胞，B正确； C、杂交瘤细胞是经免疫的浆细胞（可分泌特异性抗体）和骨髓瘤细胞（可无限增殖）融合后经筛选得到的，同时具备产生特异性抗体和无限增殖的能力，C正确； D、细胞全能性的标志是已分化的细胞发育为完整个体或分化形成其他多种细胞，体外培养单个杂交瘤细胞仅获得大量抗体，既没有发育成完整个体，也没有分化形成其他多种细胞，所以不能体现细胞全能性，D错误。 18. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度。下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1~4表示DNA上引物可能结合的位置，下列叙述正确的是（ ） A. 若受体细胞为大肠杆菌，则蛛丝蛋白需要进一步加工才具有相应的功能 B. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏2个磷酸二酯键 C. 若用PCR技术获取目的基因，则图中的2、3分别是2种引物结合的位置 D. 选择图中适宜引物进行PCR扩增，经过5次循环可获得32个等长的蛛丝蛋白基因 【答案】AC 【解析】 【分析】由图可知，由于DNA聚合酶只能从5′→3′延伸子链，图中的磷酸基团为5'端，羟基为3′端，由于引物要延伸子链，子链和模板链反向平行，因此根据引物的延伸方向可知图中与引物结合的部位是2、3。 【详解】A、若受体细胞为大肠杆菌，大肠杆菌为原核生物，没有高尔基体和内质网，蛛丝蛋白需要进一步加工才具有相应的功能，A正确； B、若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，DNA每条链上会破坏2个磷酸二酯键，共会破坏4个磷酸二酯键，B正确； C、由于DNA聚合酶只能从5'→3'延伸子链，图中的磷酸基团为5'端，羟基为3'端，由于引物要延伸子链，子链和模板链反向平行，因此根据引物的延伸方向可知图中与引物结合的部位是2、3，C正确； D、如图所示  ，设X基因为目的基因。经过第一轮复制以亲代DNA的两条链做模板，可以得到①和②两种DNA；经过第二轮复制可以得到①和③、②和④；经过第三轮复制可以得到①和③、③和⑤、②和④、④和⑤；第四轮复制得到16个DNA分子，即①和③、2个③和2个⑤、②和④、2个④和2个⑤、第二轮的2个⑤得到4个⑤（统计为①、②、3个③、3个④、8个⑤）；第五轮复制得到32个DNA分子，即①和③、②和④、3个③和3个⑤、3个④和3个⑤、第四轮的8个⑤得16个⑤（统计为①、②、4个③、4个④、22个⑤，即还未获得32个目的基因），第六轮复制得64个DNA分子，即①和③、②和④、4个③和4个⑤、4个④和4个⑤、第五轮的22个⑤得44个⑤（统计为①、②、5个③、5个④、52个⑤，即此时获得32个以上符合条件的目的基因），综上所述，需要至少6次循环可获得32个符合要求的目的基因，D错误。 故选AC。 19. 研究人员发现高强度光照下，番茄会通过NPQ（一种光保护机制）散失过多热能，避免高强度光照造成损伤。为研究V基因对NPQ的作用机制，科研人员利用病毒诱导基因沉默技术（VIGS技术）特异性地使V基因沉默，发现高强度光照下番茄叶片的损伤明显增强。技术原理如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 本实验中的目的基因应选用V基因，该基因可通过PCR技术获得 B. 该过程中目的基因整合到特殊农杆菌的T-DNA上 C. 该过程中VIGS技术通过降解V基因的mRNA进而抑制V基因的表达 D. V基因的表达可能促进了NPQ机制的活化 【答案】B 【解析】 【详解】A、分析题意可知，本实验目的是研究V基因在高光条件下对NPQ机制的作用，且需要令V基因沉默，所以目的基因应选用V基因。PCR技术（聚合酶链式反应）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，可在短时间内大量扩增目的基因，因此该基因可通过PCR技术获得，A正确； B、目的基因与烟草病毒载体形成重组病毒载体，该目的基因没有整合到特殊农杆菌的T-DNA 上，B错误； C、 从图中可以看出，TRV2转录V基因的非模板链，产生小分子RNA，小分子RNA与mRNA切割酶结合后，可降解V基因的mRNA，进而抑制V基因的表达，C正确； D、已知利用VIGS技术特异性地使V基因沉默，发现高强度光照下番茄叶片的损伤明显增强，而番茄会通过NPQ（一种光保护机制）散失过多热能，避免高强度光照造成损伤，这说明V基因沉默后NPQ机制的活化受到抑制，从而使番茄叶片损伤增强，所以V基因的表达可能促进了NPQ机制的活化，D正确。 20. 研究者对绿色荧光蛋白进行改造，将其第203位苏氨酸替换为酪氨酸，使改造后的蛋白质在特定光激发后发射橙色光，称为橙色荧光蛋白。关于橙色荧光蛋白的构建，以下说法错误的是（　　） A. 不能用蛋白酶直接处理绿色荧光蛋白获得目标产物 B. 设计定点突变PCR获得橙色荧光蛋白基因 C. PCR扩增获得的产物激发后可以发橙色荧光 D. 绿色荧光蛋白基因发生的突变类型为碱基缺失 【答案】CD 【解析】 【详解】A、蛋白酶的功能是催化蛋白质的肽键水解，将蛋白质分解为多肽或氨基酸，无法实现特定位点的氨基酸替换，因此不能用蛋白酶直接处理绿色荧光蛋白获得目标产物，A正确； B、橙色荧光蛋白是绿色荧光蛋白基因定点突变的产物，定点突变PCR技术可对基因的特定位点进行碱基改造，因此可通过设计定点突变PCR获得橙色荧光蛋白基因，B正确； C、PCR扩增的产物是DNA片段，橙色荧光是橙色荧光蛋白的特性，DNA不具有发射荧光的功能，因此PCR产物激发后不能发橙色荧光，C错误； D、该改造仅替换了1个氨基酸，说明基因发生的是碱基对的替换；若为碱基缺失，会引发移码突变或氨基酸数目减少，后续氨基酸序列也会发生改变，D错误。 第Ⅱ卷非选择题 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 吉安啤酒厂生产的燕京啤酒色泽纯正、风味独特，深受人们喜爱。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，工业化生产流程如图所示。回答下列问题： （1）用于生产啤酒的酵母菌属于_________(填代谢类型)菌，在_________条件下能够分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳。 （2）在啤酒的工业化生产过程中，所用的原料一般为大麦，让大麦发芽的目的是_________，对大麦进行烘焙的目的是_________。 （3）啤酒的发酵过程中酵母菌的繁殖及酒精的生成分别发生在_________阶段和_________阶段。(填“主发酵”或“后发酵”) （4）啤酒发酵过程中必须严格控制好pH、溶解氧等发酵条件，当pH发生偏离时可采取的调节措施有_________(答出一点即可)；不同品牌的啤酒生产工艺、所选材料基本一致，但啤酒的风味却有差别，其原因可能是_________(答出一点即可)。 【答案】（1） ①. 异养兼性厌氧 ②. 无氧 （2） ①. 释放淀粉酶 ②. 加热杀死种子胚，但不使淀粉酶失活 （3） ①. 主发酵 ②. 主发酵 （4） ①. 加缓冲液、加酸或者碱、补加营养物质 ②. 所选择的酵母菌品种不同、发酵的时间不同、发酵的温度不同 【解析】 【分析】啤酒酿造大致可分为制麦(中小型啤酒工坊可直接采购)→麦芽粉碎(上料、润水、粉碎)→麦汁制备(糖化、过滤、煮沸加酒花、旋沉)麦汁发酵(降温接种酵母)、啤酒灌装等主要过程 工艺流程 麦芽粉碎→糖化→过滤→煮沸 (加酒花)→旋沉→冷却→充氧冷却麦 汁(加酵母)→发酵。 【小问1详解】 酵母菌属于异养兼性厌氧菌，在有氧条件下能够进行有氧呼吸，产生二氧化碳和水，在无氧条件下能够进行酒精发酵，分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳。 【小问2详解】 在啤酒的工业化生产过程中，要选择发芽的大麦，因为发芽的大麦能产生淀粉酶，分解淀粉；烘焙时能加热杀死种子，但是不让淀粉酶失活。 【小问3详解】 啤酒发酵的过程包括主发酵和后发酵，酵母菌的繁殖及酒精的生成都发生在主发酵阶段。 【小问4详解】 啤酒发酵过程中要控制好发酵罐内的发酵条件，当pH值发生偏离时，可采取的调节措施有加缓冲液、补充营养物质，或者直接加盐酸或者氢氧化钠来进行调节；不同品牌的啤酒发酵时采用的酵母菌品种不同、发酵的时间不同、发酵的温度不同，也会影响啤酒的风味，因而啤酒的风味不同。 22. 牛和羊的瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物能分解尿素。某研究小组欲从瘤胃内筛选出能高效降解尿素的细菌，设计了如下实验。请分析并回答下列问题：实验步骤： I、取样：从刚宰杀的牛的瘤胃中取样，将样品装入事先灭过菌的锥形瓶中。 Ⅱ、培养基的配制和灭菌：全营养LB固体培养基的配方：水、蛋白胨、酵母提取物、NaCl、琼脂糖（一种凝固剂）。尿素固体培养基的配方：水、葡萄糖、NaCl、K2HPO4、尿素、琼脂糖。 Ⅲ、制备瘤胃稀释液并接种，如下图1所示。 IV、在无氧条件下进行微生物的培养、观察与计数。 （1）全营养LB固体培养基和尿素固体培养基都含有微生物生长所需的基本营养物质，除水外还有_____________。（至少答两点） （2）该小组采用_____法对瘤胃中分解尿素的细菌进行分离和计数。为检测该培养基灭菌是否彻底，应采用的方法是_____。本实验在_____（“18~25℃”或“25~30℃”或“30~37℃”）的恒温培养箱中需培养1-2d，每隔2-4h统计一次菌落数目，选择菌落数目稳定时的记录作为结果，其目的是____________________。 （3）若将最后一个试管中的稀释液分别涂布到3个尿素平板上培养，培养后平板上出现的菌落数如图1所示，则5mL瘤胃样品中含有目标活菌数约为____个。该方法统计获得的菌落数比实际的活菌数少的原因是________________________。 【答案】（1）碳源、氮源、无机盐 （2） ①. （稀释）涂布平板 ②. 将未接种的培养基放在恒温培养箱中培养，检验是否有菌落产生 ③. 30~37℃ ④. 为了防止培养时间不足导致菌落遗漏 （3） ①. 3.5×1010 ②. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 【解析】 【分析】稀释涂布平板法：稀释涂布平板法除了可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测样品大约含有多少活菌。 【小问1详解】 虽然各种培养基的配方不同，但是一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等微生物生长所需的基本营养物质。 【小问2详解】 据图可知，接种后平板上培养出了菌落，且菌落可用于计数，故接种方法为稀释涂布平板法，即该小组采用稀释涂布平板法对瘤胃中分解尿素的细菌进行分离和计数。稀释涂布平板法操作时需要在酒精灯火焰旁边操作，用涂布器将菌液均匀的涂布到培养基上，故需要用到①酒精灯、③培养皿、④涂布器。 将未接种的培养基（或空白培养基）放在恒温培养箱中保温1~2天，检验是否有菌落产生，用于检测该培养基灭菌是否彻底。若有菌落产生，说明灭菌不彻底，需要重新配制培养基。由于分离的菌是从牛的瘤胃中取样的，故培养箱的温度设定在30—37℃为宜。为了防止培养时间不足导致菌落遗漏，在恒温培养箱（30—37℃）中需培养1~2d，每隔24h统计一次菌落数目，选择菌落数目稳定时的记录作为结果。 【小问3详解】 5号试管的稀释倍数为107，5mL瘤胃样品中含有目标活菌数=（68+75+67）÷3÷0.1×107×5=3.5×1010（个）。由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，故使用稀释涂布平板法统计获得的菌落数比实际的活菌数偏少。 23. 三白草和鱼腥草是不同属的两种药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”。科研人员欲将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。 （1）过程③、④所用的培养基中________（含有/不含有）有机碳源。 （2）用红色荧光标记鱼腥草原生质体，在显微镜下观察融合的活细胞中有________（结构）存在且带有红色荧光，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。 （3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是保持________的完整性。原生质体经过________再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。 （4）图1获得代谢产物的过程属于细胞产物的工厂化生产，主要应用的技术是________（填“植物组织培养”或“植物细胞培养”）。 （5）进一步研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。由图2可知，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度约为________。 （6）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半随机均分为三组，实验处理如下表。 组别 A组 B组 C组 实验处理 三百草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物 三百草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物 蒸馏水 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的________ 表格中实验处理后，应检测各组小鼠的________，若实验结果为A、B两组基本相同且都________（大于/等于/小于）C组，则支持利用原生质体融合技术可将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。 【答案】（1）含有 （2）叶绿体 （3） ①. 原生质体 ②. 细胞壁 （4）植物细胞培养 （5）1×106个/mL （6） ①. 免疫器官的重量 ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 过程③、④所用的培养基中含有有机碳源。 【小问2详解】 用于融合的两个细胞，一个是三白草的幼叶，一个是鱼腥草的幼根，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，可通过观察叶绿体的有无且带有红色荧光作为初步筛选杂种细胞的标志。 【小问3详解】 原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定，以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性。原生质体经过细胞壁再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。 【小问4详解】 图1获得代谢产物的过程属于细胞产物的工厂化生产，主要应用的技术是植物细胞培养。 【小问5详解】 由图2柱形图可知，在密度为1×106个·mL-1时， 双核异核融合体比例最高，说明促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为1×106个/mL。 【小问6详解】 表格中实验处理后，应检测各组小鼠的免疫器官的重量。C组为对照组，若实验结果为A、B两组的免疫器官重量相同且都大于C组，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。 24. 人体心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题： （1）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的_______，以满足动物细胞培养的营养需要。浆细胞需要与骨髓瘤细胞融合的原因是_______。 （2）为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_______。为了防止有害代谢物的积累，可采用________的方法，以便清除代谢物。 （3）每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是_____，最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导因素是_______。 （4）甲、乙、丙中，只含杂交瘤细胞的是________，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得_______。 （5）酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图所示： 据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中，酶标抗体的作用是_______，可通过测定_____来判断待测抗原量。 【答案】（1） ①. 动物血清（或血浆） ②. 浆细胞不能无限增殖，骨髓瘤细胞能无限增殖，融合后获得的杂交瘤细胞兼具两者特性（答到融合后还获得了无限增殖的特性即可） （2） ①. 抗生素 ②. 定期更换培养液 （3） ①. 加强免疫，刺激小鼠产生更多的浆细胞（效应B细胞） ②. 聚乙二醇（PEG） （4） ①. 乙和丙 ②. 能产生特异性强、灵敏度高的抗cTnI单克隆抗体的杂交瘤细胞 （5） ①. 与抗原结合，同时催化底物发生反应 ②. 酶促反应的产物量 【解析】 【小问1详解】 人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，在使用合成培养基时，通常需加入血清、血浆等一些天然成分。浆细胞（效应 B 细胞）：能产生特异性抗体，但不能无限增殖（体外培养条件下很快死亡）。 骨髓瘤细胞：能无限增殖（体外可长期培养），但不能产生抗体。 融合目的：让杂交瘤细胞同时兼具两者的优点 —— 既能无限增殖，又能产生特异性抗体。 【小问2详解】 抗生素能抑制细菌的增殖，对真核细胞的培养没有影响。因此为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素。根据制作流程要求，细胞培养中，为防止有害代谢物的积累，需要定期更换培养液。 【小问3详解】 为了提高淋巴细胞的免疫能力，刺激小鼠机体产生更多的浆细胞（能产生更多的抗体），一般通过多次注射相应抗原实现；取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导因素是聚乙二醇（PEG）。 【小问4详解】 看图可知：杂交瘤细胞需要对甲筛选，因此乙和丙应该是筛选得到的杂交瘤细胞；其中①代表用特定的选择培养基进行筛选，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，就能获得足够数量的能分泌抗cTnI抗体的细胞。 【小问5详解】 分析图中过程，两种抗体与检测的抗原均能结合，但结合部位是不同的，而酶标抗体可以与待测抗原结合，催化底物发生反应，催化抗原分解，所以通过检测其分解产物多少（酶促反应的产物量）就可确定抗原的含量。 25. 科研团队通过转基因得到了一种大肠杆菌工程菌，成为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”，其原理如图1所示，天然大肠杆菌不具备图1中所示基因。 （1）在上述研究中，需导入天然大肠杆菌的基因有________（选填序号） ①四环素合成相关基因②GFP基因③TetR基因④RNA聚合酶基因 （2）基因工程中最核心的步骤是________，既要使目的基因在受体细胞中________，又要使目的基因能够________。 （3）图1中，当环境中不含四环素时，该大肠杆菌工程菌________（选填“能”或“不能”）发光；环境中四环素水平越高，该种大肠杆菌工程菌的荧光________（选填“越强”或“越弱”）。 （4）图2是2个DNA片段、质粒及其上限制酶识别识别序列的分布情况；其中质粒上的AmpR代表青霉素抗性基因。表为相关限制性内切酶的识别序列与切割位点。 限制酶 EcoRⅠ XbaⅠ 识别序列及切割位点 5’…G↓AATTC3’ 3’…CTTAA↑G…5’ 5’…T↓CTAGA3’ 3’…AGATC↑T…5’ 限制酶 SpeⅠ BamHⅠ 识别序列及切割位点 5’…A↓CTAGT3’ 3’…TGATC↑A…5’ 5’…G↓GATCC3’ 3’…CCTAG↑G…5’ 若想要拼接DNA片段1和DNA片段2和上中信息，结合图2和上表中信息，两者拼接处对DNA片段1应使用________酶切，对DNA片段2应使用________酶切，拼接后得到的碱基序列为________（5'→3'方向）。 （5）研究人员设计了一个同时含DNA片段1和2的重组质粒的拼接方案，结合相关信息，最终建构成功的重组质粒示意图最合理的是________。 A. B. C. D. 【答案】（1）②③ （2） ①. 基因表达载体的构建 ②. 稳定存在并遗传给下一代 ③. 表达和发挥作用 （3） ①. 不能 ②. 越强 （4） ①. XbaI ②. SpeI ③. 5'-TCTAGT-3' （5）D 【解析】 【小问1详解】 据图分析可知，启动子1可与RNA聚合酶结合，促进TetR基因表达形成TetR蛋白，TetR蛋白抑制启动子2与RNA聚合酶的结合，抑制GFP（绿色荧光蛋白）基因表达形成绿色荧光蛋白。四环素可以抑制TetR蛋白的作用，因此当环境中没有四环素时，GFP（绿色荧光蛋白）基因不表达；当环境中有四环素时，四环素能够解除TetR蛋白对启动子2的抑制作用，最终使菌体发出绿色荧光。因此可以通过检测荧光强弱来判定环境中的四环素浓度，因此需导入天然大肠杆菌的目的基因有②GFP基因和③TetR基因。 【小问2详解】 基因工程中最核心的步骤是基因表达载体的构建，既要使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代，又要使目的基因能够表达和发挥作用。 【小问3详解】 据图1可知，当环境中不含四环素时，该大肠杆菌工程菌TetR基因表达的TetR蛋白会抑制启动子2与RNA聚合酶的结合，抑制GFP（绿色荧光蛋白）基因的表达形成绿色荧光蛋白，因此不发出荧光。当环境中存在四环素时，可以解除这种抑制作用，绿色荧光蛋白得以表达并发光，四环素水平越高，表达的GFP蛋白越多，荧光越强。 【小问4详解】 据图2分析可知，DNA片段1两端的限制酶识别序列分别是XbaⅠ和EcoRⅠ，而DNA片段2两端的限制酶识别序列是SpeⅠ和BamHⅠ，若要让两个DNA片段连接在一起，需要经酶切后获得相同的黏性末端。据表格分析，XbaⅠ和SpeⅠ酶切能获得相同的黏性末端，因此DNA片段1用XbaⅠ酶切，DNA片段2用SpeⅠ酶切，然后在用DNA连接酶将两个DNA片段连接在一起，根据两种酶的识别序列可知在特定工具酶作用下能成功拼接的位点处碱基序列为5'-TCTAGT-3'。 【小问5详解】 根据（4）分析可知，DNA片段1用XbaⅠ酶切，DNA片段2用SpeⅠ酶切，然后再用DNA连接酶将两个DNA片段连接在一起，启动子1和启动子2是反向连接的，如图C、D所示，两个片段经连接后的序列既不能被SpeⅠ酶切，也不能被XbaⅠ酶切，D正确。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度下学期期中考试 高二生物试题 本试卷分选择题题和非选择题两部分，共25小题，共100分，共6页。考试时间为75分钟。考试结束后，只交答题卡。 第Ⅰ卷选择题 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 为充分利用地方特色水果资源，科研人员以杨梅为原料制作杨梅果醋，工艺流程如下： 新鲜杨梅→清洗→去核、榨汁、过滤、酶解→调糖→加入活化酵母菌→Ⅰ酒精发酵→加入醋酸菌进行Ⅱ醋酸发酵→过滤灭菌→灌装→杨梅果醋。 下列叙述正确的是（　　） A. 酶解步骤加入的主要酶是蛋白酶和脂肪酶 B. 从Ⅰ阶段到Ⅱ阶段需降低温度并持续通气 C. 醋酸菌在Ⅱ阶段可直接将葡萄糖转化为醋酸 D. Ⅰ、Ⅱ两个发酵阶段培养液的pH均会下降 2. 2026年清明节过后，广西玉林甘蔗仍滞销，许多蔗农都发出公告，免费送甘蔗，但有民间俗语“清明蔗，毒过蛇”让很多市民望而却步。其实这句俗语并非指所有甘蔗都有毒，而是特指霉变的甘蔗。某兴趣小组为了弄清楚霉变的甘蔗中含有哪种霉菌，要进行实验培养，首先要对实验室进行严格的灭菌和消毒。下列说法正确的是（　　） A. 消毒和灭菌仅是为了获得纯净的微生物培养物 B. 灭菌和消毒均可以杀死环境中的一切微生物，包括芽孢和孢子 C. 灼烧法灭菌的对象是金属器具，不能是玻璃器具 D. 无菌操作时，要对实验操作的空间、操作者的衣物和手进行清洁和消毒 3. 马丁氏培养基配方如下：葡萄糖10 g、蛋白胨5 g、KH₂PO₄1 g、MgSO₄·7H₂O0.5 g、琼脂15～20 g，定容前加入3.3 mL质量分数为1%的孟加拉红水溶液。孟加拉红能抑制大多数细菌的生长。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该培养基中的碳源只有葡萄糖，氮源只有蛋白胨 B. 制备培养基时，应先加入孟加拉红溶液，再灭菌并定容 C. 倒平板后应待培养基冷却凝固，再将平板倒置培养 D. 该培养基属于鉴别培养基，可用于区分真菌和细菌 4. 下列有关发酵工程应用的叙述，不合理的是：（　　） A. 利用发酵工程生产的微生物农药，作为生物防治的重要手段来防治害虫 B. 某些疫苗、动物激素是利用基因改造或转基因的酵母菌发酵生产的 C. 利用微生物在发酵过程中的代谢产物生产单细胞蛋白、农药、饲料等 D. 嗜热菌可以用来生产洗涤剂，嗜低温菌有助于提高热敏性产品的产量 5. 从胰岛素依赖型糖尿病患者的骨髄中分离骨髓间充质干细胞（MSC），诱导分化成胰岛样细胞，再导入该患者体内。放射性免疫分析结果表明诱导的胰岛样细胞团可以正常分泌胰岛素，患者的血糖恢复正常。下列说法正确的是 A. 培养骨髄间充质干细胞的培养液通常需加入血清 B. 在体外连续培养时，利用胃蛋白酶将接触抑制的骨髄间充质干细胞分开 C. 在功能上，骨髓间充质干细胞具有发育的全能性 D. 治疗成功后，康复者的血型有可能发生改变 6. “神舟十五”飞船带回了在太空微重力环境下进行的多能干细胞向早期造血干细胞分化的研究样品，首次实现了人类干细胞“太空造血”。在太空培养的干细胞呈现出优于地面的生长方式，在微重力环境中干细胞的体外培养更接近于胚胎内干细胞的增殖与分化。下列有关干细胞的说法错误的是（ ） A. 随着干细胞传代次数的增加，细胞全能性逐渐升高 B. 多能干细胞分化的实质是基因的选择性表达，使细胞种类增多 C. 自体细胞诱导的干细胞在器官移植和再生上可有效避免免疫排斥反应 D. 太空的微重力环境能为增强干细胞诱导分化效率提供新途径 7. 我国科学家经过反复实验，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍，能在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞内。2017年，世界上首例体细胞克隆猴“中中”、“华华”的诞生，标志着我国的克隆技术走在了世界前列。培育体细胞克隆猴的简要流程如下图，相关分析正确的是（　　） A. 供卵母猴的卵母细胞“去核”是指通过显微操作去掉MⅡ期的染色体 B. 重构胚的激活，除用图中TSA、Kdm4d的mRNA外，还可用Ca2+等处理 C. “中中”“华华”与胎猴长的最像，性别为一雌一雄有利于繁衍后代 D. 若用遗传背景相同的“中中”“华华”进行药物研发实验，能更好地控制无关变量 8. 辣椒素作为一种生物碱，广泛用于食品保健、医药工业等领域。通过植物组织培养技术快速繁殖高产辣椒植株并提取辣椒素，是目前工业化生产的重要途径。其获得途径如下，下列说法正确的是（　　） A. 过程①受外源激素的调控，过程②受内源激素的调控 B. 辣椒素是次生代谢物，通过细胞培养获得辣椒素的过程可不需要实现植物细胞的全能性 C. 获得脱毒苗常用的外植体是成熟的根和茎，脱毒苗具有更强的抗病能力 D. 实现过程①的条件是外植体细胞发生基因突变 9. 马铃薯通常是用无性繁殖的方式进行繁殖的，它们感染的病毒很容易传给后代，随着病毒在作物体内逐渐积累而导致作物减产，品质变差。实验人员为此研究了不同大小的茎尖对诱导分化苗和脱毒苗的影响，结果如图所示。下列分析合理的是（　　） A. 在诱导茎尖形成幼苗的不同阶段，培养基中激素的比例不变 B. 该实验中的茎尖越大，诱导形成的幼苗的脱毒效果越好 C. 在诱导茎尖脱分化过程中一般不需要光照，而再分化时需要光照 D. 该实验中茎尖大小为0.3～0.5mm时，其茎尖诱导形成分化苗的效果最佳 10. “DNA粗提取与鉴定”实验的基本过程是：裂解→分离→沉淀→鉴定。下列叙述错误的是（ ） A. 裂解：使细胞破裂释放出DNA等物质 B. 分离：可去除混合物中的多糖、蛋白质等 C. 沉淀：可反复多次以提高DNA的纯度 D. 鉴定：加入二苯胺试剂后即呈现蓝色 11. 下列有关电泳的叙述，不正确的是（ ） A. 电泳是指带电分子在电场的作用下发生迁移的过程 B. 待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率 C. 进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相同的电极移动 D. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定 12. 人乳铁蛋白（hLF）是乳汁中一种重要的非血红素铁结合糖蛋白，具有抑菌、抗肿瘤等多种生理功能，被认为是一种极具开发潜力的食品添加剂。某科研团队将人乳铁蛋白（hLF）基因转入到山羊体内，从山羊的乳液中获得hLF，可以解决天然乳铁蛋白资源短缺的问题，下列有关叙述错误的是（ ） A. 可用PCR直接扩增乳铁蛋白的基因转录产物 B. 重组载体中人乳铁蛋白基因的启动子是乳腺蛋白基因启动子 C. 将目的基因导入山羊受精卵中一般应用的技术是显微注射法 D. 可通过PCR等技术检测人乳铁蛋白基因是否成功转录出mRNA 13. 实时荧光RT­PCR用于新冠病毒核酸检测的原理如下：在PCR复性过程中探针会先与DNA的一条模板链结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，在新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT­PCR进行核酸检测的相关过程如下图，下列相关叙述错误的是（　　） A. 若检测结果是有强烈荧光信号发出，则说明被检测者可能感染了病毒 B. 进行RT­PCR扩增需要的酶有逆转录酶、解旋酶和耐高温的DNA聚合酶 C. 还可以通过检测病毒感染后产生的蛋白来检测，其原理是抗原—抗体杂交 D. PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，必须控制好循环温度和时间 14. 科学家们已通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等。采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是（　　） ①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列 ②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列 ③蓝色荧光蛋白基因的合成 ④表达出蓝色荧光蛋白 A. ①②③④ B. ②①③④ C. ②③①④ D. ④②①③ 15. 下列对于生物武器和生物技术安全性的说法，错误的是（　　） A. 生物武器可通过吸入、误食、接触带菌物品，被带菌昆虫叮咬等侵入人体 B. 将生物毒素分子的基因与流感病毒的基因拼接在一起，是对病毒进行了基因重组 C. 通过“设计试管婴儿”与“试管婴儿”生殖，实质上都属于有性生殖 D. 我国对农业转基因生物实行标识制度，要求警示性注明产品可能的危害 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，选对但选不全得1分，有选错得0分。 16. 下列关于生物工程相关知识的叙述，正确的有（　　） ①在基因工程操作中为了获得重组质粒，可以用不同的限制性内切酶切割质粒和目的基因，但露出的黏性末端必须相同 ②只要B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，就能产生单克隆抗体 ③蛋白质工程的目标是通过基因重组，合成生物体本来没有的蛋白质 ④生态农业使废物资源化，提高能量的传递效率，减少了环境污染 ⑤诱导细胞融合之前，需将抗原反复注射给实验小鼠，目的是获得产生单一抗体的浆细胞。 A. ① B. ①⑤ C. ①④⑤ D. ①②④⑤ 17. 研究者用M病毒膜蛋白对小鼠进行免疫,分离小鼠脾细胞并将其与S细胞融合,通过筛选获得单个稳定分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞。下列相关叙述正确的是（ ） A. 用动物细胞培养液培养M病毒,通过离心可获得膜蛋白作为抗原 B. 可用M病毒膜蛋白多次免疫小鼠,以获得更多的浆细胞 C. 杂交瘤细胞应具备产生抗体和无限增殖的能力 D. 体外培养单个杂交瘤细胞获得大量抗体体现了细胞的全能性 18. 蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度。下图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，其中1~4表示DNA上引物可能结合的位置，下列叙述正确的是（ ） A. 若受体细胞为大肠杆菌，则蛛丝蛋白需要进一步加工才具有相应的功能 B. 若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因，会破坏2个磷酸二酯键 C. 若用PCR技术获取目的基因，则图中的2、3分别是2种引物结合的位置 D. 选择图中适宜引物进行PCR扩增，经过5次循环可获得32个等长的蛛丝蛋白基因 19. 研究人员发现高强度光照下，番茄会通过NPQ（一种光保护机制）散失过多热能，避免高强度光照造成损伤。为研究V基因对NPQ的作用机制，科研人员利用病毒诱导基因沉默技术（VIGS技术）特异性地使V基因沉默，发现高强度光照下番茄叶片的损伤明显增强。技术原理如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 本实验中的目的基因应选用V基因，该基因可通过PCR技术获得 B. 该过程中目的基因整合到特殊农杆菌的T-DNA上 C. 该过程中VIGS技术通过降解V基因的mRNA进而抑制V基因的表达 D. V基因的表达可能促进了NPQ机制的活化 20. 研究者对绿色荧光蛋白进行改造，将其第203位苏氨酸替换为酪氨酸，使改造后的蛋白质在特定光激发后发射橙色光，称为橙色荧光蛋白。关于橙色荧光蛋白的构建，以下说法错误的是（　　） A. 不能用蛋白酶直接处理绿色荧光蛋白获得目标产物 B. 设计定点突变PCR获得橙色荧光蛋白基因 C. PCR扩增获得的产物激发后可以发橙色荧光 D. 绿色荧光蛋白基因发生的突变类型为碱基缺失 第Ⅱ卷非选择题 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 吉安啤酒厂生产的燕京啤酒色泽纯正、风味独特，深受人们喜爱。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，工业化生产流程如图所示。回答下列问题： （1）用于生产啤酒的酵母菌属于_________(填代谢类型)菌，在_________条件下能够分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳。 （2）在啤酒的工业化生产过程中，所用的原料一般为大麦，让大麦发芽的目的是_________，对大麦进行烘焙的目的是_________。 （3）啤酒的发酵过程中酵母菌的繁殖及酒精的生成分别发生在_________阶段和_________阶段。(填“主发酵”或“后发酵”) （4）啤酒发酵过程中必须严格控制好pH、溶解氧等发酵条件，当pH发生偏离时可采取的调节措施有_________(答出一点即可)；不同品牌的啤酒生产工艺、所选材料基本一致，但啤酒的风味却有差别，其原因可能是_________(答出一点即可)。 22. 牛和羊的瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物能分解尿素。某研究小组欲从瘤胃内筛选出能高效降解尿素的细菌，设计了如下实验。请分析并回答下列问题：实验步骤： I、取样：从刚宰杀的牛的瘤胃中取样，将样品装入事先灭过菌的锥形瓶中。 Ⅱ、培养基的配制和灭菌：全营养LB固体培养基的配方：水、蛋白胨、酵母提取物、NaCl、琼脂糖（一种凝固剂）。尿素固体培养基的配方：水、葡萄糖、NaCl、K2HPO4、尿素、琼脂糖。 Ⅲ、制备瘤胃稀释液并接种，如下图1所示。 IV、在无氧条件下进行微生物的培养、观察与计数。 （1）全营养LB固体培养基和尿素固体培养基都含有微生物生长所需的基本营养物质，除水外还有_____________。（至少答两点） （2）该小组采用_____法对瘤胃中分解尿素的细菌进行分离和计数。为检测该培养基灭菌是否彻底，应采用的方法是_____。本实验在_____（“18~25℃”或“25~30℃”或“30~37℃”）的恒温培养箱中需培养1-2d，每隔2-4h统计一次菌落数目，选择菌落数目稳定时的记录作为结果，其目的是____________________。 （3）若将最后一个试管中的稀释液分别涂布到3个尿素平板上培养，培养后平板上出现的菌落数如图1所示，则5mL瘤胃样品中含有目标活菌数约为____个。该方法统计获得的菌落数比实际的活菌数少的原因是________________________。 23. 三白草和鱼腥草是不同属的两种药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”。科研人员欲将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。 （1）过程③、④所用的培养基中________（含有/不含有）有机碳源。 （2）用红色荧光标记鱼腥草原生质体，在显微镜下观察融合的活细胞中有________（结构）存在且带有红色荧光，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。 （3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是保持________的完整性。原生质体经过________再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。 （4）图1获得代谢产物的过程属于细胞产物的工厂化生产，主要应用的技术是________（填“植物组织培养”或“植物细胞培养”）。 （5）进一步研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。由图2可知，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度约为________。 （6）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半随机均分为三组，实验处理如下表。 组别 A组 B组 C组 实验处理 三百草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物 三百草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物 蒸馏水 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的________ 表格中实验处理后，应检测各组小鼠的________，若实验结果为A、B两组基本相同且都________（大于/等于/小于）C组，则支持利用原生质体融合技术可将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。 24. 人体心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题： （1）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的_______，以满足动物细胞培养的营养需要。浆细胞需要与骨髓瘤细胞融合的原因是_______。 （2）为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_______。为了防止有害代谢物的积累，可采用________的方法，以便清除代谢物。 （3）每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是_____，最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导因素是_______。 （4）甲、乙、丙中，只含杂交瘤细胞的是________，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得_______。 （5）酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图所示： 据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中，酶标抗体的作用是_______，可通过测定_____来判断待测抗原量。 25. 科研团队通过转基因得到了一种大肠杆菌工程菌，成为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”，其原理如图1所示，天然大肠杆菌不具备图1中所示基因。 （1）在上述研究中，需导入天然大肠杆菌的基因有________（选填序号） ①四环素合成相关基因②GFP基因③TetR基因④RNA聚合酶基因 （2）基因工程中最核心的步骤是________，既要使目的基因在受体细胞中________，又要使目的基因能够________。 （3）图1中，当环境中不含四环素时，该大肠杆菌工程菌________（选填“能”或“不能”）发光；环境中四环素水平越高，该种大肠杆菌工程菌的荧光________（选填“越强”或“越弱”）。 （4）图2是2个DNA片段、质粒及其上限制酶识别识别序列的分布情况；其中质粒上的AmpR代表青霉素抗性基因。表为相关限制性内切酶的识别序列与切割位点。 限制酶 EcoRⅠ XbaⅠ 识别序列及切割位点 5’…G↓AATTC3’ 3’…CTTAA↑G…5’ 5’…T↓CTAGA3’ 3’…AGATC↑T…5’ 限制酶 SpeⅠ BamHⅠ 识别序列及切割位点 5’…A↓CTAGT3’ 3’…TGATC↑A…5’ 5’…G↓GATCC3’ 3’…CCTAG↑G…5’ 若想要拼接DNA片段1和DNA片段2和上中信息，结合图2和上表中信息，两者拼接处对DNA片段1应使用________酶切，对DNA片段2应使用________酶切，拼接后得到的碱基序列为________（5'→3'方向）。 （5）研究人员设计了一个同时含DNA片段1和2的重组质粒的拼接方案，结合相关信息，最终建构成功的重组质粒示意图最合理的是________。 A. B. C. D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $