精品解析：江苏省南京市第十二中学2025-2026学年高二下学期期末考试生物试题

高二下生物期末测试卷 一、单选题（每小题2分，共30分） 1. 关于传统发酵，下列说法中错误的是（　　） A. 腐乳制作，酵母菌，曲霉，毛霉等参与了豆腐的发酵过程 B. 腌制泡菜利用了乳酸菌中的乳酸发酵 C. 家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有无氧呼吸 D. 果醋制作过程中，当氧气、糖源充足时，能将糖转化成乙醛在转化为醋酸 2. 关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验，下列叙述正确的是（ ） A. 制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中 B. 制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C. 发酵装置需加满菜料或牛奶并封装，以抑制乳酸菌的无氧呼吸 D. 控制好发酵时间，以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质 3. 某同学利用红叶李果实制作果醋，图示其操作的简易流程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 果酒、果醋发酵所需菌种的细胞结构相同 B. 榨汁装瓶时，需要留有一定的空间，红叶李清洗次数不宜太多 C. 过程②中，为使菌种充分吸收营养物质，需每日多次开盖搅拌 D. 过程③发酵时会产生大量气泡，需拧松瓶盖放气 4. 人在胆囊病变初期，常出现右肩胛区疼痛，机制如图。相关叙述正确的是（ ） A. 该反射为非条件反射，感受器为胆囊 B. 动作电位首先产生于胆囊，传导途径为a→b→c→d C. 图中①②分别为相关神经元的树突和轴突 D. 交感神经兴奋，直接支配骨骼肌的收缩 5. 脂肪细胞分泌的生物活性蛋白Leptin可使兴奋性递质5-羟色胺的合成和释放减少，阻碍神经元之间的兴奋传递，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 脂肪细胞通过释放Leptin使5-羟色胺的合成减少属于体液调节 B. Leptin直接影响突触前膜和突触后膜的静息电位 C. Leptin与突触前膜受体结合，影响兴奋在突触处的传递 D. 5-羟色胺与突触后膜受体结合减少，导致内流减少 6. 维持人体内环境稳态的机制相当复杂，如图表示神经系统对内分泌系统的三种调节方式。下列叙述正确的是（　　） A. 下丘脑是体温调节中枢、水盐平衡调节中枢、呼吸中枢 B. 激素a可为醛固酮，可促进肾小管和集合管对钾离子的重吸收 C. 激素b可为抗利尿激素，细胞外液渗透压降低能增加其分泌量 D. 激素c可为肾上腺素，寒冷刺激可促进其分泌，使细胞代谢活动增强 7. 黑啤因其营养成分丰富、口感纯正，备受人们青睐，享有“黑牛奶”的美誉。黑啤的酿造工艺流程如下图。相关叙述错误的是（　　） A. 不同品种的啤酒特性与酵母菌的品种密切相关 B. 麦汁煮沸的主要目的是杀菌和终止相关酶的作用 C. 发酵过程中发酵液的密度有所减小、pH 有所降低 D. 罐装前通常采用巴氏消毒法杀死啤酒中全部微生物 8. 为纯化菌种，在鉴别培养基上接种尿素分解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图示采用的接种方法为平板划线法和稀释涂布平板法 B. 培养基中的尿素被分解后，可使酚红指示剂变为红色 C. 该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的 D. 可用干热灭菌法对盛有培养基的培养皿和试管等进行灭菌 9. 下列关于传统发酵生产食品的叙述错误的是（ ） A. 变酸的果酒表面的菌膜和泡菜坛内的白色菌膜都可能因漏气而产生 B. 面包和馒头松软主要与酵母菌细胞呼吸产生的CO2有关 C. 泡菜的发酵后期亚硝酸盐含量逐渐下降而排气的间隔也延长 D. 菌种的种类和代谢类型会影响发酵食品的风味 10. 科学家将c-Myc、KIf4、Sox2和Oct-3/4这四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞内，细胞在一定条件下转变成iPS细胞，在适当条件诱导下，iPS细胞可以定向分化成各种细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 图示过程运用了转基因技术和动物细胞培养技术 B. iPS细胞分化成各种组织细胞过程中DNA序列有不同的改变 C. iPS细胞的分裂、分化能力比造血干细胞强 D. 小鼠成纤维细胞转变成iPS细胞与植物组织培养的脱分化过程类似 11. “结构与功能相适应”是生物学的基本观点。下列叙述正确的是（ ） A. 菠菜叶片表皮细胞有较多的叶绿体，有利于进行光合作用 B. 代谢旺盛的细胞中核DNA含量多，有利于物质合成和交换 C. 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，有利于维持细胞形态 D. 内质网膜与核膜、高尔基体膜、细胞膜直接相连，有利于物质运输 12. 东北马鹿和天山马鹿杂交后代的鲜茸平均重量为3760 g，比东北马鹿高50.4%。通过体外受精和胚胎移植技术，可提高后代繁殖率。下列相关叙述错误的是（　　） A. 体外受精前，需对采集到的卵细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理 B. 胚胎移植前，对供体和受体均需用激素进行超数排卵和同期发情处理 C. 胚胎移植是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移 D. 若要选择发育到囊胚的胚胎进行分割，要注意将内细胞团均等分割 13. 下列关于基因工程基本工具的叙述，正确的是（　　） A. 限制酶切割DNA分子一次可断开2个磷酸二酯键，产生1个游离的磷酸基团 B. 限制酶能特异性地识别4个、6个或8个核苷酸序列 C. 用作分子运输车的质粒常有特殊的抗生素合成基因，便于重组DNA分子的筛选 D. DNA连接酶连接双链DNA片段互补的黏性末端或平末端，从而恢复被限制酶切开的氢键 14. 下列关于基因工程相关的叙述，正确的是（　　） A. 基因工程改造后的个体与未经改造的同种个体之间已产生生殖隔离 B. 生物武器包括致病菌类、病毒类、干扰素及生化毒剂类等 C. 将目的基因导入受体细胞的叶绿体基因组中可防止基因污染 D. 相比于设计试管婴儿，试管婴儿需要对胚胎进行遗传学诊断 15. 科研人员利用农杆菌转化法将拟南芥SBPase基因转入甜菜，以提高其光合效率和产量。相关载体如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） 多克隆位点：外源基因插入区 Mav35S：真核启动子 KanR：卡那霉素抗性基因 HygR：潮霉素抗性基因 A. 构建重组质粒时，需在SBPase基因上下游分别添加AprI和HindⅢ序列 B. 筛选转基因甜菜细胞时，可使用含卡那霉素的培养基 C. 对PCR扩增产物进行凝胶电泳时，DNA片段的迁移速率与片段大小和构象相关 D. 该过程改善了甜菜原有的性状，属于蛋白质工程 二、多选题（每小题3分，共12分） 16. 下列中学实验需要使用显微镜观察，相关叙述错误的有（　　） A. 观察细胞中脂肪时，通常需用95%的酒精吸取浮色后显微观察 B. 观察酵母菌时，染色体清晰可见 C. 观察细胞质流动时，黑藻叶肉细胞呈正方形，叶绿体围绕细胞核运动 D. 观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际流动方向也是顺时针 17. 如图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤，下列相关叙述错误的是（　　） A. 对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行灭菌处理 B. 步骤①倒平板时，可完全打开培养皿盖方便操作 C. 步骤③应多个方向划线，使接种物逐渐稀释 D. 步骤③划线结束后应在培养皿盖上做好标注 18. 研究发现一对“半同卵双胞胎”是由两个精子与一个卵母细胞受精后分裂、分化形成的，其过程如下图。相关叙述正确的是（　　） A. 过程①两个精子都需穿过透明带，与卵母细胞膜融合才能完成受精 B. 过程④单亲谱系细胞中的染色体都来自精子，可不含Y染色体 C. 过程④~⑥经过桑葚胚→囊胚→原肠胚等阶段，最终发育成胎儿 D. 胎儿1和胎儿2都属于三倍体，性别可能相同也可能不同 19. 中科院团队将菠菜叶绿体的类囊体膜转化为平面膜并负载在质子交换膜上，组装成电解水体系实现电能驱动ATP合成，如图所示。下列相关叙述正确的有（ ） A. 叶绿体类囊体堆叠成基粒，增大了膜面积，提升了光反应效率 B. 质子交换膜上含有很多ATP合酶，利用膜内外的H⁺浓度差合成ATP C. 反应体系需控制的条件有电压、温度、H⁺浓度、ADP和Pi等 D. 该体系与绿色植物一样，均是将光能转化成电能，最终转化为化学能 三、解答题（本部分共5小题，共58分） 20. 心脏搏动（心跳）是指心脏的收缩和舒张活动。下图1是人体交感神经和副交感神经支配心跳的原理示意图。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心跳，P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与自身受体结合，并分别阻断两类自主神经的作用，以受试者在安静状态下的心率为对照，检测了两种受体阻断剂对心率的影响，结果如图2.请回答下列问题： （1）调节心脏功能的基本中枢位于______。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用，体现了神经系统的______调节。 （2）人剧烈运动时，去甲肾上腺素分泌增加说明去甲肾上腺素是______（填“兴奋性”或“抑制性”）递质；人处于安静状态时，神经递质3释放的乙酰胆碱和神经元4释放的乙酰胆碱具有不同的作用效果，其原因可能是______。 （3）心肌P细胞能自动产生动作电位，不需要刺激，该过程涉及Ca2+的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后，才能引起______离子跨膜转运的增加，进而形成膜电位为______的兴奋状态。上述两个过程离子的跨膜转运方式相同,均为______。 （4）据图2分析,受体阻断剂A可阻断______神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为______（填结构名称）。 （5）自主神经被完全阻断时的心率为固有心率.据图2分析,受试者在安静状态下的心率______（填“大于”“小于”或“等于”）固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度______。 21. 豆科植物紫花苜蓿蛋白质含量高，纤维含量相对较低，被誉为“牧草之王”。盐碱胁迫严重影响着紫花苜蓿的生长发育。科研人员从紫花苜蓿根瘤中筛选分离耐盐碱的根瘤菌，以期为开发根瘤菌微生物肥料提供优质菌株。下图是主要流程，请回答下列问题。 酵母甘露醇琼脂（YMA）培养基（g/L）：酵母提取物20.0，甘露醇5.0，K2HPO4 5.0，MgSO4 0.5，NaCl 0.186，CaCO3 1.2，琼脂20.0，pH 6.8～7.2。 阿须贝氏（Ashby）培养基（g/L）：KH3PO4 0.2，MgSO4 0.2，NaCl 0.2，CaSO3 0.1，甘露醇10.0、CaCO3 5.0、琼脂18.0、pH 6.8～7.0。 （1）豆科植物与根瘤菌的种间关系为________。根中的根瘤菌属于生态系统中的________（填成分）。 （2）过程①首先用________冲洗干净根瘤并浸泡2～3h；________（填体积分数）的乙醇处理5min，3%的次氯酸钠处理1min，最后再用无菌水冲洗根瘤8次后，晾干表面水分。 （3）过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上，同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照，目的是________。 如果培养后平均长出了80个菌落，则该样本中每克根瘤约含根瘤菌________个。 （4）按功能分Ashby培养基属于________，该培养基中能为复筛的根瘤菌提供________等营养物质。改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%的目的是________。 （5）科研人员用筛选得到的5株菌株（编号为YL-1～YL-5）的菌液浸泡紫花苜蓿的种子，一段时间后测定了紫花苜蓿的生长情况，结果如下表。 处理 株高cm/5棵 根长cm/5棵 地上干重g/5棵 地下干重g/棵 纤维含量/% 蛋白含量/% 对照 21.50 15.47 0.76 0.29 49.21 4.21 YL-1 30.11 19.35 1.16 0.50 37.12 6.52 YL-2 29.39 21.05 1.09 0.55 40.11 6.43 YL-3 25.24 18.71 0.99 0.38 43.43 6.01 YL-4 23.05 18.27 0.86 0.45 47.62 5.84 YL-5 23.84 18.77 0.91 0.46 49.78 5.65 根据实验结果可知，应优先选择________作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料。 22. 2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛死亡，该物种仅剩下两头雌性，在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。多个研究团队试图通过多种技术手段繁育该物种。请回答下列问题。 Ⅰ.一个研究团队试图培育试管北方白犀牛，其主要流程如下图1。 （1）图中①过程可用________激素使北方白犀牛超数排卵，受体普通母牛和供体母牛应做________处理，使供体、受体生殖器官的生理状态保持一致。此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。 （2）过程②中采用的技术是________，采集的精子需要进行获能处理后，才能进行过程体外受精，获能液的常见的有效成分有_______等。 （3）如果要提高胚胎的利用率，还可进行________，应选择发育良好、形态正常的________。若要在胚胎移植前对胚胎进行性别鉴定，应选________细胞进行DNA分析，避免对胚胎造成影响。 Ⅱ.另一个团队试图培育克隆北方白犀牛，其主要流程如下图2。 （4）北方白犀牛本体取得体细胞进行动物细胞培养，经处理后的初次培养称为_______。动物组织在培养过程中会出现细胞贴壁和_________现象，因此，在核移植前要用_______（任写一种）将培养的体细胞分散开来。 （5）对卵母细胞去核的方法中，除显微操作法外，还有_______法（答出1点即可）。 （6）克隆牛与北方白犀牛的性状表现不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因：_______。 23. 胶原蛋白在维持器官、组织、细胞等方面发挥着关键作用。科学家将合成胶原蛋白的基因kit导入大肠杆菌构建基因工程菌，过程如下图所示。请据图回答下列问题： （1）图1重组质粒中启动子的功能是________，目的基因与质粒连接后可以导入不同物种细胞中表达出同种蛋白质，其原理是________，若导入原核生物大肠杆菌中，但由于原核细胞中缺少_______等细胞器，影响表达产物进一步加工，可能会影响蛋白质的功能。 （2）已知kit基因的部分序列如下图，采用PCR技术进行扩增时，选用的引物为_______（填字母）。为使基因与质粒成功连接，需要在引物的_______端添加_______两种限制酶识别序列。 5'—CGGGATCCA………………AGAATTCCG—3' 3'—GCCCTAGGT………………TCTTAAGGC—5' A．5'—GCCCTAGGT—3' B．5'—CGGAATTCT—3' C．5'—CGGGATCCA—3' D．5'—GCCTTAAGA—3' （3）正确选择引物后对目的基因进行PCR,PCR程序设置如图2所示，其中60℃20s环节的目的是________。72℃下7min环节的目的是________。在PCR反应体系中除了添加模板、引物、耐高温的DNA聚合酶、4种dNTP外，一般还需要添加Mg2+，添加Mg2+的作用是________。获取的PCR产物还需要经________鉴定。通常DNA分子片段带负电荷，所以电泳开始前应将PCR样品加入________电极端的点样孔内。 （4）为便于纯化胶原蛋白，现改进生产路线，另将小段TAP基因序列（标签）与kit基因相连，构建出能表达融合蛋白的重组DNA（如下图，F1、F2、R1、R2表示引物）。为确定融合基因插入并且方向正确，进行PCR检测，可选择下图中的引物组合有_______（填字母）。 24. 科研人员利用果蝇突变体进行了一系列遗传学实验。请回答下列问题： （1）果蝇体色呈现野生型（灰体）、黑檀体、黄体等多个性状，受两对基因D/d、E/e控制，D对d、E对e完全显性。D/d控制黑色素的形成，E对黑色素沉积有一定抵消作用。用纯系果蝇进行杂交实验，结果如下： ①据此分析，D/d基因位于__________（选填“常”或“X”）染色体上。亲本中黑檀体雌果蝇和黄体雄果蝇的基因型分别是__________、__________。 ②F2中黄体果蝇的基因型有__________种，若将其与F2中黑檀体雌果蝇进行交配，子代中野生型雌果蝇的概率是__________。 （2）黑条体果蝇（胸背有5条深黑色纵行条纹）是从野生型果蝇后代中发现的一种新的单基因突变体，为了确定黑条体基因（bsr）与黑檀体基因的位置关系，科研人员用不同纯系进行杂交（不考虑互换和其他突变），对黑条体基因进行定位。结果如下： 组合 P F1 F2 一 黑条体×野生型 全为野生型 野生型︰黑体色=3︰1 二 黑条体×黑檀体 全为黑体色 全为黑体色 注：黑条体与黑檀体体色接近，都呈现黑体色 黑条体果蝇是__________性突变，据此分析D/d、E/e和黑条体基因（bsr）的关系，请在图中标注杂交组合二中F1雌性果蝇相关基因的相对位置。________________ （3）进一步研究发现黑条体果蝇体内缺乏E蛋白，研究人员对相关基因进行测序，结果如下图。 ①黑条体果蝇E蛋白缺失的根本原因是基因中碱基对的__________发生改变。 ②已知真核生物的基因在表达中会发生以下过程： a.转录产物经剪切、拼接，形成成熟mRNA以作为翻译的模板 b.核糖体与成熟mRNA起始密码子（AUG）上游的“颈环”结构结合 c.与“颈环”结构结合的核糖体滑至AUG，开始合成多肽链 检测发现，黑条体果蝇成熟mRNA的AUG与上游“颈环”结构之间增加了约3000个核苷酸，可推测黑条体果蝇体内E蛋白缺失可能是因为上述__________（选填字母）过程发生异常所致。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二下生物期末测试卷 一、单选题（每小题2分，共30分） 1. 关于传统发酵，下列说法中错误的是（　　） A. 腐乳制作，酵母菌，曲霉，毛霉等参与了豆腐的发酵过程 B. 腌制泡菜利用了乳酸菌中的乳酸发酵 C. 家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有无氧呼吸 D. 果醋制作过程中，当氧气、糖源充足时，能将糖转化成乙醛在转化为醋酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、腐乳制作时，毛霉是主要发酵微生物，同时酵母菌、曲霉等也参与豆腐的发酵过程，A正确； B、腌制泡菜利用的是乳酸菌在无氧条件下进行乳酸发酵产生乳酸的原理，B正确； C、家庭酿制米酒时，初期通气阶段酵母菌进行需氧呼吸大量繁殖，后期密封阶段酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，过程中既有需氧呼吸又有无氧呼吸，C正确； D、果醋制作的菌种为醋酸菌，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌直接将糖分解为醋酸；只有糖源不足时，才会将乙醇转化为乙醛，再进一步转化为醋酸，D错误。 2. 关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验，下列叙述正确的是（ ） A. 制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中 B. 制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C. 发酵装置需加满菜料或牛奶并封装，以抑制乳酸菌的无氧呼吸 D. 控制好发酵时间，以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质 【答案】D 【解析】 【分析】泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程。 【详解】A、制作泡菜是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，所以为制造无氧环境，制作泡菜的菜料要完全淹没在煮沸后冷却的盐水，A错误； B、制作酸奶时，将牛奶倒入灭菌后的奶瓶中，倒入的奶液量不要超过奶瓶容积的2/3，再将牛奶加热至90 ℃，保温5 min，或将牛奶置于80 ℃恒温水浴箱中 15 min。如果采用市售未开封的鲜奶,可直接使用，不需要灭菌，B错误； C、发酵时菜料装至八成满，然后加盐水，以利于乳酸菌的无氧呼吸，C错误； D、制作酸奶或泡菜时，控制好发酵时间，以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质，D正确。 故选D。 3. 某同学利用红叶李果实制作果醋，图示其操作的简易流程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 果酒、果醋发酵所需菌种的细胞结构相同 B. 榨汁装瓶时，需要留有一定的空间，红叶李清洗次数不宜太多 C. 过程②中，为使菌种充分吸收营养物质，需每日多次开盖搅拌 D. 过程③发酵时会产生大量气泡，需拧松瓶盖放气 【答案】B 【解析】 【详解】A、果酒发酵的菌种是酵母菌，属于真核生物，有核膜包被的成形细胞核；果醋发酵的菌种是醋酸菌，属于原核生物，无成形细胞核，二者细胞结构差异很大，A错误； B、榨汁装瓶时留大约1/3的空间，既可以为酵母菌前期有氧呼吸提供氧气，完成菌种的快速增殖，也可以防止发酵过程中发酵液溢出；红叶李表面附着野生型酵母菌，清洗次数过多会造成菌种流失，影响发酵效果，因此清洗次数不宜太多，B正确； C、过程②是果酒发酵，需要无氧环境，每日多次开盖搅拌会使氧气进入，抑制酵母菌的无氧呼吸，还容易引入杂菌造成污染，C错误； D、过程③是果醋发酵，醋酸菌进行有氧呼吸将酒精转化为醋酸，反应式为，该过程不产生CO2，不会生成大量气泡，且果醋发酵需要持续通入无菌空气，不需要拧松瓶盖放气，D错误。 4. 人在胆囊病变初期，常出现右肩胛区疼痛，机制如图。相关叙述正确的是（ ） A. 该反射为非条件反射，感受器为胆囊 B. 动作电位首先产生于胆囊，传导途径为a→b→c→d C. 图中①②分别为相关神经元的树突和轴突 D. 交感神经兴奋，直接支配骨骼肌的收缩 【答案】C 【解析】 【详解】A、产生痛觉未经过完整的反射弧，不属于非条件反射，A错误； B、动作电位首先产生于胆囊，传导途径为a→b→神经中枢→大脑皮层，B错误； C、感觉神经元的胞体位于脊髓外，结合突触结构判断图中①（接收信号）、②（传出信号）分别为相关神经元的树突和轴突，C正确； D、交感神经支配内脏、血管神经，骨骼肌的收缩由躯体运动神经支配，D错误。 故选C。 5. 脂肪细胞分泌的生物活性蛋白Leptin可使兴奋性递质5-羟色胺的合成和释放减少，阻碍神经元之间的兴奋传递，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 脂肪细胞通过释放Leptin使5-羟色胺的合成减少属于体液调节 B. Leptin直接影响突触前膜和突触后膜的静息电位 C. Leptin与突触前膜受体结合，影响兴奋在突触处的传递 D. 5-羟色胺与突触后膜受体结合减少，导致内流减少 【答案】B 【解析】 【分析】兴奋在细胞间的传递是通过突触来完成的。突触的结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。神经元的轴突末梢膨大成突触小体。当神经冲动传到神经末梢时，突触小体内的突触小泡膜与突触前膜融合，将神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，突触间隙内的神经递质，经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，引发突触后膜电位变化，使下一个神经元产生兴奋或抑制。随后，神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞。 【详解】A 、脂肪细胞分泌的 Leptin 通过体液运输作用于相关细胞，使 5 - 羟色胺的合成减少，这种调节方式属于体液调节，A 正确； B C、由题干和图示信息可知 Leptin 与突触前膜受体结合，可使兴奋性递质 5 - 羟色胺的合成和释放减少，阻碍神经元之间的兴奋传递，间接影响突触前膜和突触后膜的静息电位，B 错误；C 正确； D、5 - 羟色胺是兴奋性递质。当它与突触后膜受体正常结合时，会引起突触后膜兴奋。当 5 - 羟色胺与突触后膜受体结合减少，突触后膜对Na+的通透性降低，Na+内流的量相应减少 ，D 正确。 故选B。 6. 维持人体内环境稳态的机制相当复杂，如图表示神经系统对内分泌系统的三种调节方式。下列叙述正确的是（　　） A. 下丘脑是体温调节中枢、水盐平衡调节中枢、呼吸中枢 B. 激素a可为醛固酮，可促进肾小管和集合管对钾离子的重吸收 C. 激素b可为抗利尿激素，细胞外液渗透压降低能增加其分泌量 D. 激素c可为肾上腺素，寒冷刺激可促进其分泌，使细胞代谢活动增强 【答案】D 【解析】 【详解】A、下丘脑是内分泌调节的枢纽，含有血糖调节中枢、体温调节中枢和水盐平衡调节中枢，但呼吸中枢在脑干，A错误； B、醛固酮由肾上腺皮质分泌，可促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，B错误； C、抗利尿激素由下丘脑分泌，垂体释放，激素b可为抗利尿激素，当内环境渗透压升高时，下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，促进水的重吸收，若渗透压降低，其分泌量会减少，而非增加，C错误； D、肾上腺素（激素c）由肾上腺髓质分泌，受神经系统直接支配，寒冷刺激可通过神经调节促进其分泌，增强细胞代谢，D正确。 故选D。 7. 黑啤因其营养成分丰富、口感纯正，备受人们青睐，享有“黑牛奶”的美誉。黑啤的酿造工艺流程如下图。相关叙述错误的是（　　） A. 不同品种的啤酒特性与酵母菌的品种密切相关 B. 麦汁煮沸的主要目的是杀菌和终止相关酶的作用 C. 发酵过程中发酵液的密度有所减小、pH 有所降低 D. 罐装前通常采用巴氏消毒法杀死啤酒中全部微生物 【答案】D 【解析】 【分析】酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。 【详解】A、不同种类的酵母具有不同的发酵能力和风味特点，A正确； B、麦汁煮沸的主要目的是使淀粉酶失活，终止酶的进一步作用，并对糖浆杀菌，B正确； C、发酵程度的加深，培养基中的营养成份逐渐被消耗，培养液中营养成份的浓度降低，其液体密度自然就下降了，由于发酵过程中细胞呼吸会产生CO2，溶于发酵液会降低发酵液的pH，C正确； D、罐装前用巴氏消毒法杀死啤酒中大多数微生物，延长它的保存期，D错误。 故选D。 8. 为纯化菌种，在鉴别培养基上接种尿素分解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图示采用的接种方法为平板划线法和稀释涂布平板法 B. 培养基中的尿素被分解后，可使酚红指示剂变为红色 C. 该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的 D. 可用干热灭菌法对盛有培养基的培养皿和试管等进行灭菌 【答案】B 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、据图可知，图中的微生物接种方法是平板划线法，A错误； B、培养基中的尿素被分解后呈碱性，可使酚红指示剂变为红色，B正确； C、该接种方法中随着划线次数增加，菌落数目减少，该实验Ⅲ区有单菌落，可以达到菌种纯化目的，C错误； D、可用湿热灭菌法对盛有培养基的培养皿和试管等进行灭菌，D错误。 故选B。 9. 下列关于传统发酵生产食品的叙述错误的是（ ） A. 变酸的果酒表面的菌膜和泡菜坛内的白色菌膜都可能因漏气而产生 B. 面包和馒头松软主要与酵母菌细胞呼吸产生的CO2有关 C. 泡菜的发酵后期亚硝酸盐含量逐渐下降而排气的间隔也延长 D. 菌种的种类和代谢类型会影响发酵食品的风味 【答案】C 【解析】 【分析】1、泡菜和酸奶的制作都离不开乳酸菌，在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸； 2、面包松软与酵母菌产生二氧化碳有关系。 【详解】A、如果漏气，泡菜坛内的酵母菌有氧呼吸形成白色菌膜，果酒表面的醋酸菌的有氧呼吸形成菌膜，A正确； B、制作面包和馒头都用到酵母菌，酵母菌产生的二氧化碳与食品松软有关，B正确； C、制作泡菜的主要菌种为乳酸菌，泡菜制作后期亚硝酸含量下降可能是酸性、缺氧等条件抑制了产生亚硝酸的微生物的生长，乳酸菌无氧呼吸不产生气体，C错误； D、菌种的种类和代谢类型会影响发酵食品的风味，不同菌种之间的种间关系会影响发酵食品的营养成分，D正确。 故选C。 10. 科学家将c-Myc、KIf4、Sox2和Oct-3/4这四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞内，细胞在一定条件下转变成iPS细胞，在适当条件诱导下，iPS细胞可以定向分化成各种细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 图示过程运用了转基因技术和动物细胞培养技术 B. iPS细胞分化成各种组织细胞过程中DNA序列有不同的改变 C. iPS细胞的分裂、分化能力比造血干细胞强 D. 小鼠成纤维细胞转变成iPS细胞与植物组织培养的脱分化过程类似 【答案】B 【解析】 【详解】A、据图分析，将四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞，再通过培养转变成 iPS细胞，因此图示过程运用了转基因技术和动物细胞培养技术，A正确； B、iPS细胞分化成各种组织细胞的过程中，细胞的形态、结构和生理功能发生改变，细胞分化的实质是基因的选择性表达，使得细胞内信使RNA和蛋白质改变，但DNA序列不变，B错误； C、iPS细胞可以分化为脂肪细胞、成纤维细胞等多种组织细胞，而造血干细胞只能分化为各种血细胞或免疫细胞，故iPS的分裂分化能力比造血干细胞强，C正确； D、小鼠成纤维细胞转变成iPS细胞过程中，细胞恢复分裂、分化能力，与植物组织培养的脱分化过程类似，D正确。 11. “结构与功能相适应”是生物学的基本观点。下列叙述正确的是（ ） A. 菠菜叶片表皮细胞有较多的叶绿体，有利于进行光合作用 B. 代谢旺盛的细胞中核DNA含量多，有利于物质合成和交换 C. 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，有利于维持细胞形态 D. 内质网膜与核膜、高尔基体膜、细胞膜直接相连，有利于物质运输 【答案】C 【解析】 【分析】大液泡分布在成熟的植物细胞中，能调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。内质网膜内连核膜，外连细胞膜。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、菠菜叶片的表皮细胞通常不含叶绿体，叶绿体主要分布在叶肉细胞（如栅栏组织和海绵组织）中，因为这些细胞是光合作用的主要场所，A错误 ； B、代谢旺盛的细胞中，核DNA含量是恒定的（除非细胞处于分裂过程中），代谢旺盛的细胞通常会增加细胞质中的RNA和蛋白质含量，以支持物质合成和交换，而不是增加核DNA含量，B错误； C、细胞骨架是由微管、微丝和中间纤维等蛋白质纤维组成的动态网络结构，能够维持细胞形态、参与细胞运动和细胞内物质运输等功能，C正确； D、内质网膜与核膜是直接相连的，但内质网膜与高尔基体膜、细胞膜并不直接相连。它们通过囊泡运输间接联系，而不是直接连接，D错误。 故选C。 12. 东北马鹿和天山马鹿杂交后代的鲜茸平均重量为3760 g，比东北马鹿高50.4%。通过体外受精和胚胎移植技术，可提高后代繁殖率。下列相关叙述错误的是（　　） A. 体外受精前，需对采集到的卵细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理 B. 胚胎移植前，对供体和受体均需用激素进行超数排卵和同期发情处理 C. 胚胎移植是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移 D. 若要选择发育到囊胚的胚胎进行分割，要注意将内细胞团均等分割 【答案】B 【解析】 【详解】 A、体外受精时，采集的卵细胞需培养至减数第二次分裂中期才具备受精能力，精子需进行获能处理后才能完成受精，因此二者分别需要成熟培养和获能处理，A正确； B、胚胎移植前，仅需对供体进行超数排卵处理以获得更多卵母细胞，受体无需超数排卵，仅需进行同期发情处理保证与供体生理状态一致，B错误； C、胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，胚胎的遗传特性不会受受体影响，C正确； D、对囊胚阶段的胚胎进行分割时，必须将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和后续发育，D正确。 13. 下列关于基因工程基本工具的叙述，正确的是（　　） A. 限制酶切割DNA分子一次可断开2个磷酸二酯键，产生1个游离的磷酸基团 B. 限制酶能特异性地识别4个、6个或8个核苷酸序列 C. 用作分子运输车的质粒常有特殊的抗生素合成基因，便于重组DNA分子的筛选 D. DNA连接酶连接双链DNA片段互补的黏性末端或平末端，从而恢复被限制酶切开的氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A、限制酶切割双链DNA分子时，会同时断开两条单链上各1个磷酸二酯键，共断开2个磷酸二酯键，每条断链的切口处各产生1个游离的磷酸基团，共2个游离磷酸基团，A错误； B、限制酶能特异性识别特定的回文核苷酸序列，常见的识别序列长度为4个、6个或8个核苷酸，B正确； C、用作分子运输车的质粒上的标记基因通常是抗生素抗性基因，而非抗生素合成基因，可通过在含对应抗生素的培养基上培养，筛选出导入重组DNA分子的受体细胞，C错误； D、DNA连接酶的作用是恢复被限制酶切开的磷酸二酯键，互补黏性末端的氢键是通过碱基互补配对自动形成的，不需要DNA连接酶催化，D错误。 14. 下列关于基因工程相关的叙述，正确的是（　　） A. 基因工程改造后的个体与未经改造的同种个体之间已产生生殖隔离 B. 生物武器包括致病菌类、病毒类、干扰素及生化毒剂类等 C. 将目的基因导入受体细胞的叶绿体基因组中可防止基因污染 D. 相比于设计试管婴儿，试管婴儿需要对胚胎进行遗传学诊断 【答案】C 【解析】 【详解】A、生殖隔离是新物种形成的标志，指不同物种间无法交配或交配后无法产生可育后代，基因工程仅改造生物的少数基因，改造后的个体仍和原同种个体属于同一物种，不存在生殖隔离，A错误； B、生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类以及经基因重组的致病菌等，干扰素是具有抗病毒、免疫调节作用的免疫活性物质，不属于生物武器，B错误； C、叶绿体基因组属于细胞质基因，表现为母系遗传，花粉中几乎不含细胞质，因此将目的基因导入叶绿体基因组后，目的基因不会随花粉扩散到其他植物，可有效防止基因污染，C正确； D、普通试管婴儿用于解决不孕不育问题，无需对胚胎进行遗传学诊断，设计试管婴儿才需要在胚胎植入前进行遗传学诊断以筛选符合要求的胚胎，D错误。 15. 科研人员利用农杆菌转化法将拟南芥SBPase基因转入甜菜，以提高其光合效率和产量。相关载体如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） 多克隆位点：外源基因插入区 Mav35S：真核启动子 KanR：卡那霉素抗性基因 HygR：潮霉素抗性基因 A. 构建重组质粒时，需在SBPase基因上下游分别添加AprI和HindⅢ序列 B. 筛选转基因甜菜细胞时，可使用含卡那霉素的培养基 C. 对PCR扩增产物进行凝胶电泳时，DNA片段的迁移速率与片段大小和构象相关 D. 该过程改善了甜菜原有的性状，属于蛋白质工程 【答案】C 【解析】 【详解】A、为了保证目的基因以正确的方向连接载体，构建重组质粒时，需在SBPase基因上下游分别添加HindⅢ和AprI序列，A错误； B、卡那霉素抗性基因KanR位于T-DNA外部，不会随T-DNA整合到甜菜细胞的染色体上，转基因甜菜细胞不具有卡那霉素抗性，应使用含潮霉素的培养基筛选，B错误； C、凝胶电泳分离DNA时，DNA片段的迁移速率和片段大小正相关（片段越小迁移速率越快），同时也和DNA构象有关，如相同分子量的线性DNA和环状DNA迁移速率存在差异，C正确； D、该过程仅将自然界存在的SBPase基因转入甜菜，属于基因工程；蛋白质工程需要对现有蛋白质进行改造或合成全新蛋白质，需对基因进行修饰改造或人工合成新基因，该技术不属于蛋白质工程，D错误。 二、多选题（每小题3分，共12分） 16. 下列中学实验需要使用显微镜观察，相关叙述错误的有（　　） A. 观察细胞中脂肪时，通常需用95%的酒精吸取浮色后显微观察 B. 观察酵母菌时，染色体清晰可见 C. 观察细胞质流动时，黑藻叶肉细胞呈正方形，叶绿体围绕细胞核运动 D. 观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际流动方向也是顺时针 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、观察细胞中脂肪的实验中，洗去苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）染液浮色需使用体积分数50%的酒精，A错误； B、染色体是细胞分裂期染色质高度螺旋化才显现的结构，普通观察酵母菌时，酵母菌多处于分裂间期，遗传物质以染色质状态存在，且未进行染色体染色处理，无法观察到清晰的染色体，B错误； C、黑藻叶肉细胞不呈正方形（根尖分生区细胞呈正方形），且细胞质流动时，叶绿体是围绕中央大液泡沿细胞边缘运动，并非围绕细胞核运动，C错误； D、显微镜下的物像是上下、左右均颠倒的倒像，相当于将实物旋转180°，若观察到细胞质流动方向为顺时针，旋转180°后仍为顺时针，即实际流动方向与观察到的方向一致，D正确。 17. 如图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤，下列相关叙述错误的是（　　） A. 对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行灭菌处理 B. 步骤①倒平板时，可完全打开培养皿盖方便操作 C. 步骤③应多个方向划线，使接种物逐渐稀释 D. 步骤③划线结束后应在培养皿盖上做好标注 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒处理，A错误； B、步骤①倒平板操作过程中，用食指和拇指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，以防止周围环境中杂菌的污染，B错误； C、步骤③为平板划线法，应多个方向连续划线，使接种物逐渐稀释，最终培养后可出现单个菌落，达到分离的目的，C正确； D、因为培养皿需要倒置培养，因此，步骤③划线结束后应在皿底上做好标注，D错误。 18. 研究发现一对“半同卵双胞胎”是由两个精子与一个卵母细胞受精后分裂、分化形成的，其过程如下图。相关叙述正确的是（　　） A. 过程①两个精子都需穿过透明带，与卵母细胞膜融合才能完成受精 B. 过程④单亲谱系细胞中的染色体都来自精子，可不含Y染色体 C. 过程④~⑥经过桑葚胚→囊胚→原肠胚等阶段，最终发育成胎儿 D. 胎儿1和胎儿2都属于三倍体，性别可能相同也可能不同 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、过程①是双精子受精，受精过程中，精子必须先穿过透明带，再与卵母细胞膜融合，才能完成受精作用。因此两个精子都需要穿过透明带并与卵母细胞膜融合，A正确； B、据题图可知，过程④中，单亲谱系细胞（父系）的染色体来自其中一个精子。精子的性染色体组成为 X 或 Y；若提供该精子的是含 X 染色体的精子，则单亲谱系细胞中可不含有 Y 染色体。B正确； C、过程④~⑥是早期胚胎发育阶段，哺乳动物早期胚胎发育的顺序为：受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚→组织器官分化→胎儿，因此过程④~⑥会经过桑葚胚→囊胚→原肠胚等阶段，最终发育成胎儿，C正确； D、该“半同卵双胞胎”由两个精子与一个卵母细胞受精后分裂形成，但在发育过程中，含父系单亲谱系的细胞后来死亡，最终胎儿的细胞是由 “母系原核+其中一个父系原核”融合发育而来，因此胎儿的染色体数目是二倍体（2n），不是三倍体，D错误。 19. 中科院团队将菠菜叶绿体的类囊体膜转化为平面膜并负载在质子交换膜上，组装成电解水体系实现电能驱动ATP合成，如图所示。下列相关叙述正确的有（ ） A. 叶绿体类囊体堆叠成基粒，增大了膜面积，提升了光反应效率 B. 质子交换膜上含有很多ATP合酶，利用膜内外的H⁺浓度差合成ATP C. 反应体系需控制的条件有电压、温度、H⁺浓度、ADP和Pi等 D. 该体系与绿色植物一样，均是将光能转化成电能，最终转化为化学能 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、叶绿体中类囊体堆叠形成基粒，大幅增大了膜面积，可供更多光合色素和光反应相关酶附着，从而提升光反应的效率，A正确； B、该体系中类囊体膜负载在质子交换膜上，ATP合酶是类囊体膜的固有组分，可认为该复合结构的质子交换膜上分布有ATP合酶；ATP合酶的作用机制就是利用膜两侧H⁺顺浓度梯度扩散释放的势能，催化ADP和Pi合成ATP，B正确； C、该体系为电能驱动，因此电压是必需控制的条件；ATP合酶的活性受温度影响，需要控制适宜温度；H⁺浓度差是驱动ATP合成的动力，ADP和Pi是合成ATP的原料，均需要控制，C正确； D、绿色植物的光反应是将光能转化为电能，最终转化为ATP中的化学能，但该体系是直接利用电能驱动ATP合成，能量转化是电能→化学能，二者能量转化过程不同，D错误。 三、解答题（本部分共5小题，共58分） 20. 心脏搏动（心跳）是指心脏的收缩和舒张活动。下图1是人体交感神经和副交感神经支配心跳的原理示意图。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心跳，P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与自身受体结合，并分别阻断两类自主神经的作用，以受试者在安静状态下的心率为对照，检测了两种受体阻断剂对心率的影响，结果如图2.请回答下列问题： （1）调节心脏功能的基本中枢位于______。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用，体现了神经系统的______调节。 （2）人剧烈运动时，去甲肾上腺素分泌增加说明去甲肾上腺素是______（填“兴奋性”或“抑制性”）递质；人处于安静状态时，神经递质3释放的乙酰胆碱和神经元4释放的乙酰胆碱具有不同的作用效果，其原因可能是______。 （3）心肌P细胞能自动产生动作电位，不需要刺激，该过程涉及Ca2+的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后，才能引起______离子跨膜转运的增加，进而形成膜电位为______的兴奋状态。上述两个过程离子的跨膜转运方式相同,均为______。 （4）据图2分析,受体阻断剂A可阻断______神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为______（填结构名称）。 （5）自主神经被完全阻断时的心率为固有心率.据图2分析,受试者在安静状态下的心率______（填“大于”“小于”或“等于”）固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度______。 【答案】（1） ①. 脑干 ②. 分级 （2） ①. 兴奋性 ②. 神经元3释放的乙酰胆碱属于兴奋性神经递质，使神经元4兴奋产生动作电位；神经元4释放的乙酰胆碱直接作用于效应器（心肌细胞），使心跳减慢，因此作用效果不同。 （3） ①. 钠 ②. 外负内正 ③. 协助扩散 （4） ①. 副交感 ②. 突触 （5） ①. 小于 ②. （交感神经和副交感神经都起作用，）副交感神经作用更强 【解析】 【小问1详解】 调节心脏功能的基本中枢位于脑干。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用，体现了神经系统的分级调节。 【小问2详解】 人剧烈运动时，交感神经兴奋，去甲肾上腺素分泌增加，心跳加快，说明去甲肾上腺素是兴奋性递质（促进心肌细胞兴奋，提升心率）。神经元 3 和神经元 4 释放的神经递质均为乙酰胆碱，但作用效果不同，原因是心肌细胞膜上，与乙酰胆碱结合的受体种类不同（同一递质结合不同受体，会引发不同的离子通道开放，产生兴奋或抑制的不同效应）。 【小问3详解】 神经细胞只有受刺激后，才引起Na+跨膜转运的增加，进而形成膜电位为外负内正的兴奋状态。上述两个过程中离子跨膜转运方式相同，均为协助扩散。 【小问4详解】 交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱，据图分析可知，与对照组相比，当受体阻断剂A与受体结合后，心率比安静时明显加快，而受体阻断剂B与受体结合后，心率下降，所以受体阻断剂A可阻断副交感神经的作用，受体阻断剂B可阻断交感神经的作用。此神经与P细胞之间在反射弧中可以作为效应器，故兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为突触。 【小问5详解】 固有心率是自主神经完全阻断时的心率，此时没有交感和副交感神经的调节。从图中看，使用阻断剂A+B（同时阻断交感和副交感）后心率是100次/分，这就是固有心率，而安静状态（对照组）心率是65次/分，所以安静状态心率小于固有心率，说明安静状态下副交感神经的抑制作用占主导。如果只有副交感神经作用，则应该为50（即第三组交感神经被阻断的心率），现在为90，说明既有交感神经也有副交感神经作用，且副交感神经作用更强。 21. 豆科植物紫花苜蓿蛋白质含量高，纤维含量相对较低，被誉为“牧草之王”。盐碱胁迫严重影响着紫花苜蓿的生长发育。科研人员从紫花苜蓿根瘤中筛选分离耐盐碱的根瘤菌，以期为开发根瘤菌微生物肥料提供优质菌株。下图是主要流程，请回答下列问题。 酵母甘露醇琼脂（YMA）培养基（g/L）：酵母提取物20.0，甘露醇5.0，K2HPO4 5.0，MgSO4 0.5，NaCl 0.186，CaCO3 1.2，琼脂20.0，pH 6.8～7.2。 阿须贝氏（Ashby）培养基（g/L）：KH3PO4 0.2，MgSO4 0.2，NaCl 0.2，CaSO3 0.1，甘露醇10.0、CaCO3 5.0、琼脂18.0、pH 6.8～7.0。 （1）豆科植物与根瘤菌的种间关系为________。根中的根瘤菌属于生态系统中的________（填成分）。 （2）过程①首先用________冲洗干净根瘤并浸泡2～3h；________（填体积分数）的乙醇处理5min，3%的次氯酸钠处理1min，最后再用无菌水冲洗根瘤8次后，晾干表面水分。 （3）过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上，同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照，目的是________。 如果培养后平均长出了80个菌落，则该样本中每克根瘤约含根瘤菌________个。 （4）按功能分Ashby培养基属于________，该培养基中能为复筛的根瘤菌提供________等营养物质。改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%的目的是________。 （5）科研人员用筛选得到的5株菌株（编号为YL-1～YL-5）的菌液浸泡紫花苜蓿的种子，一段时间后测定了紫花苜蓿的生长情况，结果如下表。 处理 株高cm/5棵 根长cm/5棵 地上干重g/5棵 地下干重g/棵 纤维含量/% 蛋白含量/% 对照 21.50 15.47 0.76 0.29 49.21 4.21 YL-1 30.11 19.35 1.16 0.50 37.12 6.52 YL-2 29.39 21.05 1.09 0.55 40.11 6.43 YL-3 25.24 18.71 0.99 0.38 43.43 6.01 YL-4 23.05 18.27 0.86 0.45 47.62 5.84 YL-5 23.84 18.77 0.91 0.46 49.78 5.65 根据实验结果可知，应优先选择________作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料。 【答案】（1） ①. 互利共生 ②. 消费者 （2） ①. 无菌水 ②. 75%（70%） （3） ①. 检测冲洗是否充分，避免根瘤表面存在固氮菌 ②. 2.4×108 （4） ①. 选择培养基 ②. 碳源、水、无机盐 ③. 筛选耐盐的根瘤菌 （5）YL-1 【解析】 【小问1详解】 豆科植物通常与根瘤菌共同生活在一起，相互依存，彼此有利，其种间关系为互利共生；根瘤菌不能将无机物转化为有机物，属于生态系统中的消费者。 【小问2详解】 为实现无菌操作，过程①首先用无菌水冲洗干净根瘤并浸泡2~3h；消毒所用的乙醇是体积分数是75%（70%）。 【小问3详解】 为检测冲洗是否充分，避免根瘤表面存在固氮菌，过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上，同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照，检测冲洗是否充分，避免根瘤表面存在固氮菌；该过程中称取1.0g根瘤，加入无菌水研磨成匀浆3mL，相当于稀释了3倍，此后进行梯度稀释，结合图示可知，稀释了3×105倍，如果培养后平均长出了80个菌落，则该样本中每克根瘤约含根瘤菌为80÷0.1×3×105=2.4×108个。 【小问4详解】 允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基，按功能分Ashby培养基属于选择培养基；结合表格成分可知，该培养基中能为复筛的根瘤菌提供碳源、水、无机盐等营养物质；为筛选耐盐的根瘤菌，改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%。 【小问5详解】 据表格数据可知，YL-1处理不仅提高了紫花苜蓿的产量而且提高了其品质（蛋白含量提高，纤维含量降低），故应选择YL-1作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料。 22. 2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛死亡，该物种仅剩下两头雌性，在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。多个研究团队试图通过多种技术手段繁育该物种。请回答下列问题。 Ⅰ.一个研究团队试图培育试管北方白犀牛，其主要流程如下图1。 （1）图中①过程可用________激素使北方白犀牛超数排卵，受体普通母牛和供体母牛应做________处理，使供体、受体生殖器官的生理状态保持一致。此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。 （2）过程②中采用的技术是________，采集的精子需要进行获能处理后，才能进行过程体外受精，获能液的常见的有效成分有_______等。 （3）如果要提高胚胎的利用率，还可进行________，应选择发育良好、形态正常的________。若要在胚胎移植前对胚胎进行性别鉴定，应选________细胞进行DNA分析，避免对胚胎造成影响。 Ⅱ.另一个团队试图培育克隆北方白犀牛，其主要流程如下图2。 （4）北方白犀牛本体取得体细胞进行动物细胞培养，经处理后的初次培养称为_______。动物组织在培养过程中会出现细胞贴壁和_________现象，因此，在核移植前要用_______（任写一种）将培养的体细胞分散开来。 （5）对卵母细胞去核的方法中，除显微操作法外，还有_______法（答出1点即可）。 （6）克隆牛与北方白犀牛的性状表现不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因：_______。 【答案】（1） ①. 促性腺 ②. 同期发情 ③. 免疫排斥 （2） ①. 体外受精 ②. 肝素，Ca2+载体 （3） ①. 胚胎分割 ②. 桑葚胚或囊胚 ③. 滋养层 （4） ①. 原代培养 ②. 接触抑制 ③. 胰蛋白酶##胶原蛋白酶 （5）梯度离心（或紫外光照射、化学物质处理） （6）克隆牛的细胞核遗传物质来自北方白犀牛，但细胞质遗传物质（线粒体DNA）来自卵母细胞供体南方白犀牛和北方白犀牛的体细胞质 【解析】 【小问1详解】 要使供体母牛超数排卵，可使用促性腺激素，它能促进卵泡发育和卵子排出。受体普通母牛和供体母牛需做同期发情处理，这样能让供体、受体生殖器官的生理状态保持一致，为胚胎移植创造适宜条件。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这是胚胎能在受体内存活的重要生理基础。 【小问2详解】 过程②是将精子和卵子结合形成受精卵采用的技术是体外受精。采集的卵母细胞要发育至减数第二次分裂中期，此时卵母细胞才具备受精能力。采集的精子需要进行获能处理，使其具备受精能力，之后才能进行体外受精过程。获能液的成分因动物种类不同而有所差异，常见的有效成分有肝素、Ca2+载体等。 【小问3详解】 如果要提高胚胎的利用率，可进行胚胎分割，它能将一个胚胎分割成多个胚胎，从而获得多个后代。应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，这些时期的胚胎适合进行分割。对囊胚进行分割时，需要对内细胞团进行均等分割，因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，均等分割能确保胚胎的正常发育;若分割桑葚胚，可直接均等分割。若要在胚胎移植前对胚胎进行性别鉴定，应选滋养层细胞进行DNA分析，因为滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，取其细胞不会对胚胎造成影响，而内细胞团细胞若被取走部分可能影响胚胎发育。 【小问4详解】 动物细胞培养有原代培养和传代培养，判断依据是是否进行分瓶培养，人们通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养。动物细胞在培养过程中会出现细胞贴壁和接触抑制现象，因此，在核移植前要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，将培养的体细胞分散开来。 【小问5详解】 目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。 【小问6详解】 克隆牛的遗传物质主要存在于细胞核还有少数存在于细胞质，根据克隆牛的培育过程可知其细胞核遗传物质来自北方白犀牛提供的体细胞核，但细胞质遗传物质（线粒体DNA）来自卵母细胞供体南方白犀牛和北方白犀牛的体细胞质，所以克隆牛与北方白犀牛的性状表现不完全相同。 23. 胶原蛋白在维持器官、组织、细胞等方面发挥着关键作用。科学家将合成胶原蛋白的基因kit导入大肠杆菌构建基因工程菌，过程如下图所示。请据图回答下列问题： （1）图1重组质粒中启动子的功能是________，目的基因与质粒连接后可以导入不同物种细胞中表达出同种蛋白质，其原理是________，若导入原核生物大肠杆菌中，但由于原核细胞中缺少_______等细胞器，影响表达产物进一步加工，可能会影响蛋白质的功能。 （2）已知kit基因的部分序列如下图，采用PCR技术进行扩增时，选用的引物为_______（填字母）。为使基因与质粒成功连接，需要在引物的_______端添加_______两种限制酶识别序列。 5'—CGGGATCCA………………AGAATTCCG—3' 3'—GCCCTAGGT………………TCTTAAGGC—5' A．5'—GCCCTAGGT—3' B．5'—CGGAATTCT—3' C．5'—CGGGATCCA—3' D．5'—GCCTTAAGA—3' （3）正确选择引物后对目的基因进行PCR,PCR程序设置如图2所示，其中60℃20s环节的目的是________。72℃下7min环节的目的是________。在PCR反应体系中除了添加模板、引物、耐高温的DNA聚合酶、4种dNTP外，一般还需要添加Mg2+，添加Mg2+的作用是________。获取的PCR产物还需要经________鉴定。通常DNA分子片段带负电荷，所以电泳开始前应将PCR样品加入________电极端的点样孔内。 （4）为便于纯化胶原蛋白，现改进生产路线，另将小段TAP基因序列（标签）与kit基因相连，构建出能表达融合蛋白的重组DNA（如下图，F1、F2、R1、R2表示引物）。为确定融合基因插入并且方向正确，进行PCR检测，可选择下图中的引物组合有_______（填字母）。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动目的基因转录 ②. 所有生物共用一套遗传密码 ③. 内质网、高尔基体 （2） ①. B、C ②. 5′ ③. BamHⅠ、EcoRⅠ （3） ①. 使引物与模板DNA单链互补结合 ②. 充分延伸，获得完整的目的基因片段 ③. 激活耐高温DNA聚合酶（Taq酶） ④. 琼脂糖凝胶电泳 ⑤. 负 （4）F2​和R1​或F1和R2 【解析】 【小问1详解】 启动子是基因表达载体中RNA聚合酶识别结合的位点，功能是驱动目的基因转录产生mRNA；不同物种细胞能表达出同种蛋白质，原理是所有生物共用一套遗传密码；大肠杆菌是原核生物，细胞中没有内质网、高尔基体，无法对胶原蛋白进行后期加工，可能影响其功能。 【小问2详解】 PCR扩增时，DNA延伸方向为5'→3'，引物需要分别与目的基因两条链的3'端互补配对，根据题干给出的目的基因序列，符合配对要求的引物是B和C；DNA延伸从引物的3'端开始，因此限制酶识别序列需要添加在引物的5'端；结合图1质粒的酶切位点，目的基因需要插入到BamHⅠ和EcoRⅠ之间（HindⅢ会破坏复制原点），因此需要添加这两种限制酶的识别序列。 【小问3详解】 PCR步骤中，60℃是复性环节，目的是让引物与模板的互补序列特异性结合；最后72℃延长处理的目的是让所有目的基因片段充分延伸，得到完整的目的DNA；PCR体系中Mg2+的作用是激活Taq酶，维持其催化活性；扩增得到的PCR产物需要通过琼脂糖凝胶电泳鉴定；DNA带负电，电泳时向正极移动，因此样品需要加入负极端的点样孔。 【小问4详解】 要验证融合基因插入方向正确，需要选择一对方向相对、分别位于目的基因和原质粒两侧的引物，若能扩增出特异性片段即可证明插入正确：F2位于kit基因上游（正向），R1位于质粒终止子下游（反向），或者F1位于原质粒上游，R2位于目的基因kit的下游，只有融合基因方向正确时，这两对引物组合才能扩增出对应长度的融合基因片段（F1和R1无论插入方向是否正确都能扩增出相同产物；F2和R2只要插入kit基因无论方向如何都能有相同产物）。 24. 科研人员利用果蝇突变体进行了一系列遗传学实验。请回答下列问题： （1）果蝇体色呈现野生型（灰体）、黑檀体、黄体等多个性状，受两对基因D/d、E/e控制，D对d、E对e完全显性。D/d控制黑色素的形成，E对黑色素沉积有一定抵消作用。用纯系果蝇进行杂交实验，结果如下： ①据此分析，D/d基因位于__________（选填“常”或“X”）染色体上。亲本中黑檀体雌果蝇和黄体雄果蝇的基因型分别是__________、__________。 ②F2中黄体果蝇的基因型有__________种，若将其与F2中黑檀体雌果蝇进行交配，子代中野生型雌果蝇的概率是__________。 （2）黑条体果蝇（胸背有5条深黑色纵行条纹）是从野生型果蝇后代中发现的一种新的单基因突变体，为了确定黑条体基因（bsr）与黑檀体基因的位置关系，科研人员用不同纯系进行杂交（不考虑互换和其他突变），对黑条体基因进行定位。结果如下： 组合 P F1 F2 一 黑条体×野生型 全为野生型 野生型︰黑体色=3︰1 二 黑条体×黑檀体 全为黑体色 全为黑体色 注：黑条体与黑檀体体色接近，都呈现黑体色 黑条体果蝇是__________性突变，据此分析D/d、E/e和黑条体基因（bsr）的关系，请在图中标注杂交组合二中F1雌性果蝇相关基因的相对位置。________________ （3）进一步研究发现黑条体果蝇体内缺乏E蛋白，研究人员对相关基因进行测序，结果如下图。 ①黑条体果蝇E蛋白缺失的根本原因是基因中碱基对的__________发生改变。 ②已知真核生物的基因在表达中会发生以下过程： a.转录产物经剪切、拼接，形成成熟mRNA以作为翻译的模板 b.核糖体与成熟mRNA起始密码子（AUG）上游的“颈环”结构结合 c.与“颈环”结构结合的核糖体滑至AUG，开始合成多肽链 检测发现，黑条体果蝇成熟mRNA的AUG与上游“颈环”结构之间增加了约3000个核苷酸，可推测黑条体果蝇体内E蛋白缺失可能是因为上述__________（选填字母）过程发生异常所致。 【答案】（1） ①. X ②. eeXDXD ③. EEXdY ④. 3 ⑤. 3/16 （2） ①. 隐 ②. （3） ①. 数量 ②. ac 【解析】 【分析】同一个基因内部的相同或不同位点发生突变均可产生等位基因。产生配子的过程中，交叉互换可能发生在基因内部。基因在减数分裂时的连锁与互换规律。位于同一条染色体上的基因倾向于共同遗传（连锁），而同源染色体之间的交叉互换会导致基因重组。 【小问1详解】 ①分析F2中雌性和雄性表现型及比例，雌性中野生型：黑檀体=6:2=3:1，雄性中野生型：黄体：黑檀体＝3:4:1，性状表现与性别相关联，所以D/d基因位于X染色体上。亲本中黑檀体雌果蝇和黄体雄果蝇的基因型分别XDXDee，XdYEE。 ②亲本中黑檀体雌果蝇和黄体雄果蝇的基因型分别XDXDee，XdYEE，F1野生型的基因型XDXdEe、XDYEe，F2中黄体果蝇的基因型1/4XdYEE、1/2XdYEe、1/4XdYee，3种。若将其与F2中黑檀体雌果蝇（1/2XDXDee、1/2XDXdee）进行交配，子代中野生型雌果蝇XDXdE_的概率是3/4XD×1/2Xd×1/2Ee=3/16。 【小问2详解】 黑条体果蝇是隐性突变（组合一：黑条体×野生型，F₁全为野生型，说明野生型为显性）。组合二：黑条体×黑檀体，F₁全为黑体色，F₂全为黑体色，说明黑条体和黑檀体均为D基因纯合，黑条体基因（bsr）与E/e）为等位基因（即bsr是E基因的隐性突变），且位于常染色体上；D/d基因位于X染色体上。 【小问3详解】 ①由图得知283bp片段缩短为77bp→缺失206bp；747bp片段被约3108bp片段替代→净增添2361bp。因此黑条体果蝇E蛋白缺失的根本原因是基因中碱基对的数目、排列顺序发生改变。 ②黑条体果蝇成熟mRNA的AUG与上游“颈环”结构之间增加了约3000个核苷酸，可推测黑条体果蝇体内E蛋白缺失可能是因为转录产物剪切、拼接发生异常，或与“颈环”结构结合的核糖体不能滑至AUG，不能开始合成多肽链。 故选ac。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $