内容正文:
四川省彭州中学2025-2026学年度高2024级高二下期期末模拟考试
生物试卷
考试时间:75分钟满分:100分
注意事项:
1.开考前,请先将自己的姓名、准考证号、座位号涂写在试卷和答题卡规定位置。
2.选择题部分必须用2B铅笔填涂,非选择题部分必须用0.5MM黑色墨迹签字笔书写。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单选题:本大题共16小题,共48分。
1. 一场“毒黄瓜”引起的病疫曾在德国蔓延并不断扩散至各国,欧洲一时陷入恐慌。经科学家实验查明,这些黄瓜其实是受到肠出血性大肠杆菌(EHEC)“污染”,食用后可引发致命性的溶血性尿毒症,可影响血液、肾以及中枢神经系统等。对这种可怕病原体的描述,下列叙述正确的是( )
A. EHEC为原核细胞,有细胞壁
B. EHEC的遗传物质是DNA或RNA
C. EHEC细胞的细胞核有核膜
D. EHEC细胞的细胞核中有染色体
【答案】A
【解析】
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的成形的细胞核,同时原核细胞也没有线粒体、叶绿体、内质网、染色体等复杂的结构,但是具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA等。
【详解】A、大肠杆菌(EHEC)是一种细菌,属于原核生物,其细胞中有细胞壁,A正确;
B、EHEC属于原核生物,有细胞结构,遗传物质是DNA,B错误;
CD、EHEC是原核生物,其没有成形的细胞核,也不含染色体,CD错误。
故选A。
2. 下图是由 280 个氨基酸组成的某蛋白质的结构图,据图分析以下说法不正确的是
A. 该蛋白质中的游离氨基数至少为 2 个
B. 该蛋白质形成过程中,分子量减少了 5008
C. 该蛋白质中含有的氧原子数为 282 个
D. 高温处理可能会使-S-S-遭到破坏
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息和图形分析,图示蛋白质由280个氨基酸组成,含有2条肽链、1个环肽以及2个二硫键,因此在蛋白质的形成过程中,肽键数=脱去的水分子数=280-2=278个。
【详解】A、由于该蛋白质含有2条肽链,因此至少含有2个游离的氨基,A正确;
B、根据以上分析已知,该蛋白质分子形成过程中形成了278个肽键和2个二硫键,因此相对分子质量减少了278×18+2×2=5008,B正确;
C、该蛋白质中含有的氧原子数至少为278+2×2=282个,C错误;
D、高温处理可能会使-S-S-遭到破坏,D正确。
故选C。
【点睛】解答本题的关键是掌握氨基酸的脱水缩合过程及其相关计算公式,注意环状多肽中肽键数=氨基酸数,还要注意计数减少的相对分子质量时不要疏忽二硫键的存在。
3. 下列有关细胞结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 核孔数量越多的细胞其代谢越旺盛,核仁越大
B. 线粒体内膜上的蛋白质含量高于外膜,功能更复杂
C. 染色质和染色体是不同的物质在同一时期的两种存在状态
D. 高尔基体不断接受和分泌囊泡,利于膜成分的更新
【答案】C
【解析】
【分析】1、膜的功能主要与膜蛋白的种类和数量有关。膜的功能越复杂,膜蛋白的种类和数量越多。
2、细胞核具有染色质、核仁、核膜、核基质等结构。
【详解】A、细胞代谢越旺盛,需要用到的酶的数量越多,核糖体需求量越大,核仁与核糖体RNA的合成及核糖体的装配有关,因此细胞核的核仁越大,核孔数量越多,A正确;
B、线粒体内膜上附着有大量的酶,因此内膜上的蛋白质含量高于外膜,功能更复杂,B正确;
C、染色体是由染色质高度螺旋缩短变粗后产生的,因此染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种存在状态,C错误;
D、细胞中的高尔基体不断接受来自内质网的囊泡和将加工好的蛋白质通过囊泡运输出去,在这个过程中有利于膜成分的更新,D正确。
故选C。
4. 下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞运动、分裂、物质运输和信息传递等活动有关
B. 液泡是植物细胞重要的细胞器,内有无机盐、色素等,不含蛋白质
C. 小肠黏膜属于生物膜系统,在生命活动中的作用极为重要
D. 活的动物细胞会被台盼蓝染成蓝色,体现了细胞膜的选择透过性
【答案】A
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞运动、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系,在信息传递、细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等许多生命活动中都具有非常重要的作用,A正确;
B、液泡是植物细胞重要的细胞器,内有无机盐、色素等,也含蛋白质,B错误;
C、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,小肠黏膜不属于生物膜系统,C错误;
D、活的动物细胞不会被台盼蓝染成蓝色,体现了细胞膜的选择透过性,D错误。
故选A。
5. 某同学用紫色洋葱的外表皮作为实验材料进行质壁分离及复原实验。下列叙述正确的是( )
A. 质壁分离复原过程中液泡颜色逐渐加深
B. 在质壁分离过程中细胞的吸水能力逐渐减小
C. 不需要染色就可观察细胞质壁分离及复原现象
D. 处于渗透平衡状态时水分不再进出细胞
【答案】C
【解析】
【分析】紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的大液泡中含有色素,带有颜色,因而可以直接用来观察细胞质壁分离及复原现象;细胞在质壁分离过程中随着失水量的增加,细胞的吸水能力逐渐增大;渗透平衡状态时由于细胞壁的保护作用,细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度。
【详解】A、质壁分离复原过程中,由于细胞不断吸收水分,液泡体积变大,因而液泡的颜色逐渐变浅,A错误;
B、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在发生质壁分离的过程中,由于细胞不断失水,因而细胞液浓度逐渐增大,因而吸水能力逐渐增大,B错误;
C、紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的大液泡中含有色素,带有颜色,因此,不需要染色就可观察细胞质壁分离及复原现象,C正确;
D、因细胞壁伸缩性较小,且对细胞起着支持和保护作用,因此,处于渗透平衡状态时细胞液浓度不一定等于外界溶液浓度,也可能大于外界溶液浓度,但此时的细胞中水分进出是处于平衡状态的,D错误。
故选C。
6. 细胞代谢中某种蛋白质类酶与其底物、产物的关系如下图所示,下列有关叙述正确的是( )
A. 酶1与产物B结合后失活,说明酶的功能由其氨基酸序列决定
B. 酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列
C. 酶1有两种底物且能与产物B结合,因此酶1不具有专一性
D. 酶1与产物B的相互作用能促进细胞产生产物A
【答案】B
【解析】
【分析】由题图可知,产物B浓度低时,酶1有活性,可催化两种底物反应生成产物A。酶2可催化产物A反应生成产物B。产物B浓度高时,产物B与酶1的变构位点结合,使酶1失活。
【详解】A、酶的功能由其空间结构决定,其变构位点与活性位点均取决于酶的空间结构,A错误;
B、蛋白质的基本单位为氨基酸,酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列,B正确;
C、酶1有两种底物且能与产物B结合,但只能催化底物发生反应,不能说明酶没有专一性,C错误;
D、从图中可知,酶1的活性与产物B的浓度有关,当产物B浓度高时,酶1无活性,因此酶1与产物B的相互作用能防止细胞内产生过多的产物A,D错误。
故选B。
7. 如图表示实验室条件下,花生和田七两种植物在不同光照强度下O2释放量变化情况。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 光照强度为a时,花生和田七都能进行光合作用
B. 增大环境中CO2浓度,b、d均会右移
C. 光照强度为c时,花生的真正光合速率大于田七的真正光合速率
D. 通过比较两条曲线可知,花生比田七更适合生长在弱光照环境中
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析:光照强度为0时,植物只进行呼吸作用,据图可知,花生的呼吸作用强度大于田七的呼吸强度;在一定范围内,随着光照强度的增加,两种植物的光合速率均有所增加,但达到一定程度后,不再随光照强度的增加而增加。
【详解】A、光照强度为a时,是田七的光补偿点,光合作用=呼吸作用;此时花生的光合作用<呼吸作用,故此时花生和田七都进行光合作用,A正确;
B、b点为田七的光饱和点,d点为花生的光饱和点,若增大环境中的二氧化碳浓度,田七和花生的光合速率会增大,光饱和点都会右移,B正确;
C、光照强度为c时,两种植物的净光合速率相同,但据图可知,花生的呼吸作用强度>田七的呼吸强度,故温度不变的条件下,花生的真正光合速率大于田七的真正光合速率,C正确;
D、通过比较两条曲线可知,花生的光补偿点和光饱和点都更大,故其比田七更适合生长在强光照环境中,D错误。
故选D。
8. 完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期),其中分裂间期又包括G1期、S期(DNA合成期)和G2期。PLK1是一种对细胞周期有重要调控作用的蛋白,在促进纺锤体两极分配、染色体运动等方面具有重要作用。下列说法错误的是( )
A. 同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期有差异
B. PLK1在细胞分裂间期大量合成且达到最大活性
C. 抑制PLK1的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D. PLK1发挥作用时可能伴随着ATP的水解
【答案】B
【解析】
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成开始到下一次分裂结束所经历的全过程,分为间期和分裂期。间期又分为G1、S、G2期,S期主要完成DNA复制。
【详解】A、在同一种生物体内的不同细胞,细胞周期所需时间差别很大,A正确;
B、PLK1主要在分裂期发挥作用,故推测其在分裂期的活性最大,B错误;
C、PLK1能促进纺锤体两极分配,推测PLK1在有丝分裂后期发挥作用,抑制PLK1的活性可使细胞周期停滞在有丝分裂后期,C正确;
D、染色体的运动等需要消耗ATP,故PLK1发挥作用时,会伴随着ATP的水解,D正确。
故选B。
9. 我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列说法错误的是( )
A. “浸曲发” 过程中酒曲中的微生物代谢加快
B. “鱼眼汤” 现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的
C. “净淘米”" 是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施
D. “舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡
【答案】C
【解析】
【分析】参与酒精的制作的微生物是酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型微生物,在有氧条件下进行有氧呼吸将葡萄糖分解为二氧化碳和水,在无氧条件下生成酒精和二氧化碳。
【详解】A、“浸曲发”是将酵母菌活化,可以使微生物代谢加快,A正确;
B、“鱼眼汤”是指酵母菌在呼吸过程中产生CO2,使溶液中出现气泡,B正确;
C、在做酒过程中,为消除杂菌的影响主要靠“炊作饭”,即蒸熟,C错误;
D、“舒令极冷”是将米饭摊开冷透,防止温度过高导致微生物(酵母菌死亡),D正确。
故选C。
【点睛】本题需要考生结合酵母菌的代谢类型进行分析,理解题干中的相关术语是解答本题的关键。
10. 双酚A(BPA)是一种含碳有机物,是重要的工业原料,在环境中不易降解,科研人员对土壤中细菌等微生物进行筛选,得到了具有降解 BPA 能力的菌株,下列有关叙述正确的是( )
A. 为了有效防止杂菌的污染,可将土壤稀释液彻底灭菌后再接种到培养基上
B. 分离 BPA 降解菌的培养基需要以BPA 为唯一碳源
C. 可用平板划线法和稀释涂布平板法对该菌进行计数
D. 培养基要维持正常的pH 和渗透压,调pH 一般应在灭菌后
【答案】B
【解析】
【分析】1、使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程称为灭菌。消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程。
2、平板划线法不能用来计数,稀释涂布平板法可用来计数。
【详解】A、灭菌会杀死稀释液中所有微生物,得不到能降解 BPA 的菌株,A 错误;
B、 BPA降解菌能够分解BPA(一种含碳有机物),故分离BPA 降解菌的培养基需要以BPA为唯一碳源,B正确;
C、平板划线法不能用来计数,C错误;
D、调pH一般应在灭菌前,D 错误。
故选B。
11. 牛雄性胚胎中存在特异性H-Y抗原,可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y单克隆抗体,筛选胚胎进行移植,以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是( )
A. H-Y单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B. 应选用原肠胚做雌雄鉴别
C. 鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D. 用H-Y抗原免疫母牛可获得相应抗体
【答案】D
【解析】
【分析】1、抗体由浆细胞分泌。
2、囊胚期的滋养层细胞可用于雌雄性别鉴别。
【详解】A、H-Y单克隆抗体由杂交瘤细胞中的浆细胞分泌,A错误;
B、做雌雄性别鉴别应选择囊胚期的滋养层细胞,B错误;
C、由于是利用乳腺生物反应器进行生物制药,则鉴别后的雌性胚胎可直接做胚胎移植,雄性胚胎没有意义,C错误;
D、H-Y抗原免疫母牛体内发生了体液免疫,产生了相应的浆细胞,可获得相应抗体,D正确。
故选D。
12. 为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力,某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的是
A. 过程①获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中
B. 过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化
C. 过程③需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生
D. 原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,①表示用纤维素酶和果胶酶处理得到原生质体的过程;②③均表示再分化过程。
【详解】原生质体在30%的蔗糖溶液中会失水皱缩,A错误;②诱导芽分化时,需要提高细胞分裂素的比例,B错误;③可以表示诱导根的分化形成幼苗,此时细胞壁已经形成,C错误;原生质体无细胞壁,但由于含有一整套的遗传物质,故具有全能性,D正确。故选D。
【点睛】植物组织培养时,生长素与细胞分裂素用量的比例影响植物细胞的发育方向:生长素与细胞分裂素比例适中时,有利于愈伤组织的形成;生长素/细胞分裂素比例较高时,利于根的分化;生长素/细胞分裂素比例较低时,利于芽的分化。
13. 下列有关下图所示的黏性末端的说法,错误的是( )
A. 甲、乙、丙黏性末端分别是由不同的限制酶切割产生的
B. 甲、乙具有相同的黏性末端,可形成重组DNA分子,但甲与丙的黏性末端不互补
C. DNA连接酶的作用位点是b处
D. 切割产生甲的限制酶不能识别由甲、乙黏性末端互补结合形成的核苷酸序列
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:切割产生甲的限制酶的识别序列为:GAATTC∥CTTAAG,切割产生乙的限制酶的识别序列为:CAATTG∥GTTAAC,切割产生丙的限制酶的识别序列为:CTTAAG∥GAATTC,其中甲和乙形成的黏性末端相同,但甲和丙、乙和丙形成的黏性末端不同。
【详解】A、切割产生甲的限制酶的识别序列为:GAATTC∥CTTAAG,切割产生乙的限制酶的识别序列为:CAATTG∥GTTAAC,切割产生丙的限制酶的识别序列为:CTTAAG∥GAATTC。由此可见,甲、乙、丙的黏性末端是由三种限制酶催化产生的,A正确;
B、甲、乙的黏性末端相同,因此可在DNA连接酶的作用下形成重组DNA分子;但甲、丙的黏性末端不同,它们之间不能形成重组DNA分子,B正确;
C、DNA连接酶催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成磷酸二酯键,b处是氢键,C错误;
D、切割甲的限制酶的识别序列为:GAATTC∥CTTAAG,而甲、乙片段形成的重组DNA分子序列为:GAATTG∥CTTAAC,因此切割甲的限制酶不能识别由甲、乙片段形成的重组DNA分子,D正确。
故选C。
14. 下图甲、乙、丙分别是目的基因、质粒载体、重组DNA(重组质粒)的三个示意图,限制酶有BglⅡ、EcoRⅠ和Sau3AⅠ。要获得理想的可表达目的基因的重组DNA,最佳的限制酶组合方式是( )
A. 用EcoRⅠ切割目的基因和质粒载体
B. 用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因和质粒载体
C. 用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和质粒载体
D. 用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和质粒载体
【答案】D
【解析】
【分析】本题以图文结合为情境,考查学生对生基因工程的基本操作程序的相关知识的识记和理解能力,以及识图分析能力。
【详解】依题意并分析图示可知:只有用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和质粒载体,在构建的重组DNA(重组质粒)中,RNA聚合酶在插入目的基因上的移动方向才与图丙相同,A、B、C均错误,D正确。
15. 水稻是重要的粮食作物,培育转基因水稻,对创制高产优质新品种意义重大。为检测转基因水稻中的抗除草剂基因d是否会扩散到其他物种导致基因污染,令该转基因水稻与杂草A、B一起种植。取各种植物细胞的DNA经酶切、PCR后进行电泳,结果如图所示,下列有关说法错误的是( )
注:A1、B1为对应植株的子一代
A. 由图可知,转基因水稻中的抗除草剂基因d通过基因交流转移到了杂草B1中
B. 抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,从而产生“超级杂草”
C. 电泳时,点样孔位于乙侧,电泳条带迁移的速度与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象有关
D. 为避免培育过程中的基因污染,可将外源a-淀粉酶基因与目的基因一起转入水稻中
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子具有可解离的基团,在一定 的pH下,这些基团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,这个过程就 是电泳。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电 泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率 与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等 有关。凝胶中的DNA分子通过染色,可以 在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来。
【详解】A、结合图示可知,杂草A和B中不含有基因d,而B1细胞中出现基因d,所以片段A通过基因交流转移到了杂草B1中,A正确;
B、抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草”,B正确;
C、小型的DNA移动速度要比大型DNA快,在电泳图上,小型的DNA距离电泳点样孔最远,因此点样孔位于甲侧,电泳条带迁移的速度与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象有关,C错误;
D、将α-淀粉酶基因与抗除草剂基因导入细胞核的同一DNA分子后,含有抗除草剂基因的花粉会同时含有α-淀粉酶基因,该类型的花粉会失去活性,从而避免基因污染,D正确。
故选C。
16. 接种疫苗是预防传染病的重要措施。下图为一种以人复制缺陷腺病毒(缺失El基因)为载体的某埃博拉病毒病疫苗研制流程示意图。相关叙述错误的是( )
A. 构建含GP基因的质粒时,需要使用限制酶和DNA连接酶
B. 在重组腺病毒中,GP基因上游必须有启动子以驱动其复制和表达
C. 疫苗在人体内发挥作用的过程中,腺病毒起载体作用
D. 疫苗中的重组腺病毒在人体内不能复制,对接种者比较安全
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形:将含埃博拉病毒GP基因的质粒与含腺病毒基因组的质粒导入宿主细胞,然后检测分离得到含GP基因的复制缺陷的重组腺病毒,进而扩大培养得到埃博拉病毒病疫苗。
【详解】A、构建含GP基因的质粒时,需要使用限制酶切割,然后用DNA连接酶连接,形成重组质粒,A正确;
B、GP基因的启动子只能启动基因的转录,而不能启动复制,B错误;
C、由题干信息可知,疫苗在人体内发挥作用的过程中,腺病毒起载体的作用,C正确;
D、由于含GP基因的复制缺陷的重组腺病毒制成的疫苗在人体内不能复制,对接种者比较安全,D正确。
故选B。
二、实验题:本大题共5小题,共52分。
17. 为研究高脂饮食与肠道菌群及糖脂代谢的关系,进行如下试验:
(1)建立糖脂代谢紊乱大鼠模型
将20只大鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饲料(HFD组)和普通饲料(ND组)16周。
①检测空腹血相关生理指标,结果如下表。
组别
总胆固醇(mmol∕L)
甘油三酯(mmol∕L)
血糖(mmol∕L)
胰岛素(mmol∕L)
ND组
1.56
0.63
5.58
10.02
HFD组
2.59
1.65
7.28
15.11
与ND组相比,HFD组____________________偏高,说明脂代谢紊乱,其他数据说明糖代谢紊乱,提示造模成功。
②检测粪便中4种典型细菌的含量,结果如下图。
HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量__________(增加∕减少)。
(2)探究肠道菌群对糖脂代谢的影响另取20只大鼠,喂以含_______________的饮用水杀灭肠道中原有细菌,建立肠道无菌大鼠模型。分别收集(1)试验结束时HFD组和ND组粪便,制备成粪菌液,分别移植到无菌大鼠体内,建立移植HFD肠菌组和移植ND肠菌组,均饲喂高脂饲料8周。检测空腹血相关生理指标,结果如下表。
组别
总胆固醇(mmol∕L)
甘油三酯(mmol∕L)
血糖(mmol∕L)
胰岛素(mmol∕L)
移植ND肠菌组
1.86
0.96
6.48
11.54
移植HFD肠菌组
2.21
1.28
6.94
13.68
该试验的自变量为_______________,结果显示两组均发生糖脂代谢紊乱,组间差异说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可__________(加剧∕缓解)高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
(3)基于本研究的结果,为了缓解糖脂代谢紊乱,请说明可以采取的策略。_________________________。
【答案】(1) ①. 总胆固醇、甘油三酯 ②. 减少
(2) ①. 抗生素 ②. 移植的肠道菌群 ③. 加剧
(3)避免高脂饮食或者设法增加肠道乳杆菌、双歧杆菌含量
【解析】
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
【小问1详解】
①脂质包括磷脂、脂肪和固醇类,固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D,总胆固醇和甘油三酯都属于脂类,与ND组相比,HFD组总胆固醇、甘油三酯偏高,说明脂代谢紊乱。
②据图可知,与ND组相比,HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量减少,大肠杆菌和肠球菌相对含量增加。
【小问2详解】
抗生素主要是通过干扰病原微生物的生理功能及生化代谢而产生抗菌作用,因此要想建立肠道无菌大鼠模型,需喂以含抗生素的饮用水杀灭肠道中原有细菌。据题意可知,本实验是探究肠道菌群对糖脂代谢的影响,自变量为移植的肠道菌群(移植ND肠菌组和移植HFD肠菌组),因变量为总胆固醇、甘油三酯、血糖、胰岛素的含量,据表格可知,与移植ND肠菌组相比,移植HFD肠菌组中总胆固醇、甘油三酯、血糖、胰岛素的含量均较高,说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可加剧高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
【小问3详解】
据题意可知,高脂饮食大鼠的肠道菌群可加剧高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱,高脂饮食大鼠的肠道菌群中乳杆菌、双歧杆菌相对含量减少,因此可以通过避免高脂饮食或者设法增加肠道乳杆菌、双歧杆菌含量来缓解糖脂代谢紊乱。
18. 科研人员以马铃薯品种费乌瑞它为实验材料,研究白光(CK)、远红光(T1)、红光(T2)、绿光(T3)、蓝光(T4)、紫外光(T5)对马铃薯植株生长和叶片光合特性的影响,表中数据后不同的小写字母表示差异显著。请回答下列问题:
不同光质对马铃薯叶片光合特性的影响
品种
处理
总叶绿素含量/(mg·g-1)
净光合速率/(μmol·m-2·s-1)
费乌瑞它
CK
1.70±0.02b
20.33±0.04a
T1
1.25±0.06d
18.16±0.37d
T2
2.02±0.06a
19.88±0.17b
T3
1.68±0.04b
19.02±0.01c
T4
1.72±0.01b
20.08±0.11a
T5
1.34±0.03c
18.75±0.15c
(1)光在马铃薯植株生长发育中的作用是______(答出2点)。
(2)植物能够感知光信号,并据此调整生长发育,这与植物具有能接收光信号的分子有关,如光敏色素。植物体中光敏色素分布在______,植物对______处理的响应与光敏色素有关。
(3)T1~T5处理组数据后的小写字母若与CK组数据后的小写字母相同,则代表差异不显著,若不同,则代表差异显著。据表可知,______处理下马铃薯叶片总叶绿素含量显著增加。除______处理外,其他光处理后净光合速率较白光均显著降低。
(4)马铃薯叶肉细胞光反应产生NADPH的作用是______,它能参与暗反应的______过程。在CK处理下,若突然降低光照强度,短时间内马铃薯叶肉细胞中C3的含量将______。
(5)研究发现远红光和紫外光处理下,马铃薯植株不结薯,出现该现象的原因可能是______。
【答案】(1)提供能量、作为信号
(2) ①. 各个部位 ②. 红光(T2)和远红光(T1)
(3) ①. 红光(T2) ②. 蓝光(T4)
(4) ①. 作为还原剂和提供能量 ②. C3还原 ③. 增加
(5)一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光,在远红光和紫外光处理下,马铃薯植株光合作用减弱,光合产物无法积累到块茎中,导致不结薯
【解析】
【分析】光合作用的原料:水、CO2,动力:光能,都是影响光合作用强度的因素。因此,只要影响到原料、能量的供应,都可能是影响光合作用强度的因素。例如,环境中CO2浓度,叶片气孔开闭情况,都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。叶绿体是光合作用的场所,影响叶绿体的形成和结构的因素,如无机营养、病虫害,也会影响光合作用强度。此外,光合作用需要众多的酶参与,因此影响酶活性的因素(如温度),也是影响因子。
【小问1详解】
光可作为信号调节植物的生命活动,同时在光合作用过程中还可以提供能量。因此光在马铃薯植株生长发育中的作用是提供能量、作为信号。
【小问2详解】
光敏色素分布在植物的各个部位,光敏色素主要吸收红光和远红光,因此植物对红光(T2)和远红光(T1)处理的响应与光敏色素有关。
【小问3详解】
据表可知,红光(T2)处理下马铃薯叶片总叶绿素含量显著增加。除蓝光(T4)处理外,其他光处理后净光合速率较白光均显著降低。
【小问4详解】
马铃薯叶肉细胞光反应产生NADPH的作用是作为还原剂和提供能量,它能参与暗反应的C3还原过程。在CK处理下,若突然降低光照强度,会使光反应速率减小,ATP和NADPH产生量降低,短时间内马铃薯叶肉细胞中C3的合成量不变,但还原量变少,因此C3含量将增加。
【小问5详解】
一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光,在远红光和紫外光处理下,马铃薯植株光合作用减弱,光合产物无法积累到块茎中,因此导致不结薯。
19. 某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题:
(1)实验时,盛有水或培养基的摇瓶通常采用_______________的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_______________。甲、乙培养基均属于______________培养基。
(2)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107 个/mL,若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则至少应将摇瓶M中的菌液稀释________________倍。
(3)在步骤⑤的筛选过程中,发现当培养基中的S超过某一浓度时,某菌株对S的降解量反而下降,其原因可能是________________(答出1点即可)。
(4)若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数,请写出主要实验步骤________________。
(5)上述实验中,甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同,但都能为细菌的生长提供4类营养物质,即________________。
【答案】 ①. 高压蒸汽灭菌 ②. 琼脂 ③. 选择 ④. 104 ⑤. S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长 ⑥. 取淤泥加入无菌水,涂布(或稀释涂布)到乙培养基上,培养后计数 ⑦. 水、碳源、氮源和无机盐
【解析】
【分析】培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐等。
常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
常用的灭菌方法:干热灭菌法、灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法。
【详解】(1)常用高压蒸汽灭菌法处理盛有水或培养基的摇瓶,乙为固体培养基,故需要加入Y琼脂;甲和乙培养基可以用于筛选能降解S的菌株,故均属于选择培养基。
(2)若要在每个平板上涂布100μL稀释液后的菌液,且每个平板上长出的菌落数不超过200个,则摇瓶M中的菌液稀释的倍数至少为2×107÷1000×100÷200=1×104倍。
(3)当培养基中的S超过某一浓度后,可能会抑制菌株的生长,从而造成其对S的降解量下降。
(4)要测定淤泥中能降解S的细菌的细胞数,可以取淤泥加无菌水制成菌悬液,稀释涂布到乙培养基上,培养后进行计数。
(5)甲和乙培养基均含有水、无机盐、碳源、氮源。
【点睛】培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,接种工具应该进行灼烧灭菌,玻璃器皿等耐高温的、需要干燥的物品,常采用干热灭菌。
20. 阿尔茨海默病(AD)的典型病理表现为β淀粉样蛋白(Aβ)在脑内沉积造成突触功能损害。研究发现,Aβ的聚集体——Aβ寡聚体、纤维体是AD患者脑内的重要毒性物质。Aβ肽 (AβpE3)是所有Aβ的重要组成部分,由于其更易聚集和不易降解,表现出更强的毒性。为筛选一种靶向Aβ的单克隆抗体,研究人员做了以下实验。
(1)将Aβ3-10短肽疫苗作为__________注射到小鼠体内,激活小鼠特异性免疫的__________免疫,并取小鼠脾脏细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合,通过__________培养基筛选出杂交瘤细胞,加入动物细胞培养液并置于__________中培养,通过抗体阳性检测技术获得产单克隆抗体7B8的杂交瘤细胞。
(2)研究人员将不同种的Aβ肽用包被液稀释并固定在多孔板上,以不加Aβ肽的包被液稀释作为空白对照组,通过洗涤、加入单克隆抗体、再洗涤、加入酶标二抗等环节,检测相对结合量,结果如图1所示。
本实验的研究目的是:__________。
(3)为评估单克隆抗体7B8对AD的疗效,研究人员取16月龄的若干小鼠进行实验,组1、组2、组3的处理分别为 (用所给选项的字母表示)。检测三组小鼠皮层中的突触前蛋白(在突触发挥正常功能中具有重要作用)水平,实验结果如图2,推测单克隆抗体7B8在一定程度上能保护皮层突触的正常功能,后续研究发现单克隆抗体7B8可以提高小鼠的认知功能。
A. 正常小鼠,腹腔注射无关抗体
B. AD小鼠,腹腔注射无关抗体
C. AD小鼠,腹腔注射单克隆抗体7B8
(4)你认为7B8能否用于治疗AD,并简述理由:__________。
【答案】(1) ①. 抗原 ②. 体液 ③. 选择 ④. 5%CO2恒温培养箱
(2)探究单克隆抗体7B8与不同类型Aβ结合的能力 (3)CBA
(4)可以,7B8一方面能高效结合多种Aβ聚集体,清除有毒物质;另一方面,7B8可以保护皮层突触的正常功能,提高认知功能,进而治疗AD。
不可以,7B8只进行了动物实验,没有检测其对人体的疗效和安全性评估。
【解析】
【分析】突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成的,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。
【小问1详解】
短肽疫苗作为抗原,刺激小鼠的免疫系统发生体液免疫;取小鼠脾脏细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合,通过选择培养基的筛选,得到杂交瘤细胞;将杂交瘤细胞加入到动物细胞所需的培养液中,并置于5%CO2恒温培养箱中培养,通过抗体阳性检测技术获得产单克隆抗体7B8的杂交瘤细胞。
【小问2详解】
结合题干所给信息以及题图,横坐标表示7B8,纵坐标表示与不同种的Aβ肽相对结合量,可知本实验探究单克隆抗体7B8与不同类型Aβ结合的能力。
【小问3详解】
结合题干所给信息以及题图,“推测单克隆抗体7B8在一定程度上能保护皮层突触的正常功能,后续研究发现单克隆抗体7B8可以提高小鼠的认知功能。”,可知组3的突触前蛋白(在突触发挥正常功能中具有重要作用)水平最高,说明是正常的小鼠,组2的突触前蛋白水平最低,为AD小鼠,组1为AD小鼠,腹腔注射单克隆抗体7B8,突触前蛋白水平提高,说明单克隆抗体7B8在一定程度上能保护皮层突触的正常功能。
【小问4详解】
综合以上所得到的结论,7B8一方面能高效结合多种Aβ聚集体,清除有毒物质;另一方面,7B8可以保护皮层突触的正常功能,提高认知功能,进而治疗AD。由于7B8只进行了动物实验,还没有检测其对人体的疗效和安全性评估,存在一定的安全问题。
21. 肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持,肿瘤抑素是由 Turn 基因编码的蛋白质,具有强效抑制血管生成的功能。研究人员构建了转 Tum 基因的人神经胶质瘤细胞株U251,探究基因治疗神经胶质瘤的可行性。
(1)研究人员利用上图中的材料完成表达载体的构建。
①图1所示结构为_____,其上的新霉素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因作为_____,便于重组DNA分子的筛选。
②利用 PCR 扩增Tum基因,为保证构建正确连接的基因表达载体,应选用的引物组合为_____,且在引物中分别加入_____限制酶的识别序列,转化后最终获得能稳定表达肿瘤抑素的 U251。
(2)血管内皮细胞HUV 可作为抑制血管生成效果的指示细胞。为研究 Tum 基因的抗神经胶质瘤的效果。研究人员以未转基因的U251(组 1)和转入_____的U251(组2)作为对照,转 Tum 基因 U251(组3)为实验组,相关检测结果如下。
检测三组细胞上清液中的肿瘤抑素含量(图3),将上清液分别加入HUV 细胞的培养环境中进行相关检测(图4),综合两图信息,说明U251细胞合成的肿瘤抑素是如何发挥作用的_____。
(3)为探究该体系在体内抗肿瘤的效果,将(2)中三组 U251细胞分别接种于裸鼠腋部皮下,一定时间后检测神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度,若结果为_____,表明转Tum 基因治疗神经胶质瘤存在可行性。
【答案】(1) ①. 载体 ②. 标记基因 ③. bc ④. Not Ⅰ、Nhe Ⅰ
(2) ①. 空载体(不含Tum 基因的表达载体) ②. 肿瘤抑素可以被 U251分泌到细胞外,并促进HUV细胞凋亡
(3)接种组3的小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度比组1及组2都显著降低
【解析】
【分析】载体:(1)常用的载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。(2)作为载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点;②要有;③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。(3)天然的质粒不能直接作为载体,基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
【小问1详解】
①图1上有启动子、终止子、复制原点、抗性基因等结构,故图1所示结构为载体。载体上的标记基因(如抗性基因)以便于重组后重组DNA分子的筛选,因此其上的新霉素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因作为标记基因。②引物引导子链合成的方向是5′→3′,故为保证构建正确连接的基因表达载体,应选用的引物组合为bc。由图1可知,只有限制酶Not Ⅰ和Nhe Ⅰ位于启动子和终止子之间,因此在引物中分别加入Not Ⅰ和Nhe Ⅰ限制酶的识别序列,转化后最终获得能稳定表达肿瘤抑素的 U251。
【小问2详解】
为研究 Tum 基因的抗神经胶质瘤的效果,则自变量为Tum 基因的有无,为了排除空载体对实验的影响,故以未转基因的U251(组 1)和转入空载体(不含Tum 基因的表达载体)的U251(组2)作为对照,转 Tum 基因 U251(组3)为实验组。由图3可知,只有组3上清液含有肿瘤抑素,说明肿瘤抑素可以被 U251分泌到细胞外,且由图3可知,相比组1和组2,组3HUV细胞凋亡率显著增高,故说明U251细胞合成的肿瘤抑素发挥作用的机理为:肿瘤抑素可以被 U251分泌到细胞外,并促进HUV细胞凋亡。
【小问3详解】
因为肿瘤抑素具有强效抑制血管生成的功能,且只有组3细胞才能合成肿瘤抑素,因此若结果为接种组3的小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度比组1及组2都显著降低,表明转Tum 基因治疗神经胶质瘤存在可行性。
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四川省彭州中学2025-2026学年度高2024级高二下期期末模拟考试
生物试卷
考试时间:75分钟满分:100分
注意事项:
1.开考前,请先将自己的姓名、准考证号、座位号涂写在试卷和答题卡规定位置。
2.选择题部分必须用2B铅笔填涂,非选择题部分必须用0.5MM黑色墨迹签字笔书写。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单选题:本大题共16小题,共48分。
1. 一场“毒黄瓜”引起的病疫曾在德国蔓延并不断扩散至各国,欧洲一时陷入恐慌。经科学家实验查明,这些黄瓜其实是受到肠出血性大肠杆菌(EHEC)“污染”,食用后可引发致命性的溶血性尿毒症,可影响血液、肾以及中枢神经系统等。对这种可怕病原体的描述,下列叙述正确的是( )
A. EHEC为原核细胞,有细胞壁
B. EHEC的遗传物质是DNA或RNA
C. EHEC细胞的细胞核有核膜
D. EHEC细胞的细胞核中有染色体
2. 下图是由 280 个氨基酸组成的某蛋白质的结构图,据图分析以下说法不正确的是
A. 该蛋白质中的游离氨基数至少为 2 个
B. 该蛋白质形成过程中,分子量减少了 5008
C. 该蛋白质中含有的氧原子数为 282 个
D. 高温处理可能会使-S-S-遭到破坏
3. 下列有关细胞结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 核孔数量越多的细胞其代谢越旺盛,核仁越大
B. 线粒体内膜上的蛋白质含量高于外膜,功能更复杂
C. 染色质和染色体是不同的物质在同一时期的两种存在状态
D. 高尔基体不断接受和分泌囊泡,利于膜成分的更新
4. 下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 细胞骨架由蛋白质纤维组成,与细胞运动、分裂、物质运输和信息传递等活动有关
B. 液泡是植物细胞重要的细胞器,内有无机盐、色素等,不含蛋白质
C. 小肠黏膜属于生物膜系统,在生命活动中的作用极为重要
D. 活的动物细胞会被台盼蓝染成蓝色,体现了细胞膜的选择透过性
5. 某同学用紫色洋葱的外表皮作为实验材料进行质壁分离及复原实验。下列叙述正确的是( )
A. 质壁分离复原过程中液泡颜色逐渐加深
B. 在质壁分离过程中细胞的吸水能力逐渐减小
C. 不需要染色就可观察细胞质壁分离及复原现象
D. 处于渗透平衡状态时水分不再进出细胞
6. 细胞代谢中某种蛋白质类酶与其底物、产物的关系如下图所示,下列有关叙述正确的是( )
A. 酶1与产物B结合后失活,说明酶的功能由其氨基酸序列决定
B. 酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列
C. 酶1有两种底物且能与产物B结合,因此酶1不具有专一性
D. 酶1与产物B的相互作用能促进细胞产生产物A
7. 如图表示实验室条件下,花生和田七两种植物在不同光照强度下O2释放量变化情况。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 光照强度为a时,花生和田七都能进行光合作用
B. 增大环境中CO2浓度,b、d均会右移
C. 光照强度为c时,花生的真正光合速率大于田七的真正光合速率
D. 通过比较两条曲线可知,花生比田七更适合生长在弱光照环境中
8. 完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期),其中分裂间期又包括G1期、S期(DNA合成期)和G2期。PLK1是一种对细胞周期有重要调控作用的蛋白,在促进纺锤体两极分配、染色体运动等方面具有重要作用。下列说法错误的是( )
A. 同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期有差异
B. PLK1在细胞分裂间期大量合成且达到最大活性
C. 抑制PLK1的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D. PLK1发挥作用时可能伴随着ATP的水解
9. 我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列说法错误的是( )
A. “浸曲发” 过程中酒曲中的微生物代谢加快
B. “鱼眼汤” 现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的
C. “净淘米”" 是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施
D. “舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡
10. 双酚A(BPA)是一种含碳有机物,是重要的工业原料,在环境中不易降解,科研人员对土壤中细菌等微生物进行筛选,得到了具有降解 BPA 能力的菌株,下列有关叙述正确的是( )
A. 为了有效防止杂菌的污染,可将土壤稀释液彻底灭菌后再接种到培养基上
B. 分离 BPA 降解菌的培养基需要以BPA 为唯一碳源
C. 可用平板划线法和稀释涂布平板法对该菌进行计数
D. 培养基要维持正常的pH 和渗透压,调pH 一般应在灭菌后
11. 牛雄性胚胎中存在特异性H-Y抗原,可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y单克隆抗体,筛选胚胎进行移植,以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是( )
A. H-Y单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B. 应选用原肠胚做雌雄鉴别
C. 鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D. 用H-Y抗原免疫母牛可获得相应抗体
12. 为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力,某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的是
A. 过程①获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中
B. 过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化
C. 过程③需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生
D. 原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性
13. 下列有关下图所示的黏性末端的说法,错误的是( )
A. 甲、乙、丙黏性末端分别是由不同的限制酶切割产生的
B. 甲、乙具有相同的黏性末端,可形成重组DNA分子,但甲与丙的黏性末端不互补
C. DNA连接酶的作用位点是b处
D. 切割产生甲的限制酶不能识别由甲、乙黏性末端互补结合形成的核苷酸序列
14. 下图甲、乙、丙分别是目的基因、质粒载体、重组DNA(重组质粒)的三个示意图,限制酶有BglⅡ、EcoRⅠ和Sau3AⅠ。要获得理想的可表达目的基因的重组DNA,最佳的限制酶组合方式是( )
A. 用EcoRⅠ切割目的基因和质粒载体
B. 用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因和质粒载体
C. 用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和质粒载体
D. 用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和质粒载体
15. 水稻是重要的粮食作物,培育转基因水稻,对创制高产优质新品种意义重大。为检测转基因水稻中的抗除草剂基因d是否会扩散到其他物种导致基因污染,令该转基因水稻与杂草A、B一起种植。取各种植物细胞的DNA经酶切、PCR后进行电泳,结果如图所示,下列有关说法错误的是( )
注:A1、B1为对应植株的子一代
A. 由图可知,转基因水稻中的抗除草剂基因d通过基因交流转移到了杂草B1中
B. 抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,从而产生“超级杂草”
C. 电泳时,点样孔位于乙侧,电泳条带迁移的速度与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象有关
D. 为避免培育过程中的基因污染,可将外源a-淀粉酶基因与目的基因一起转入水稻中
16. 接种疫苗是预防传染病的重要措施。下图为一种以人复制缺陷腺病毒(缺失El基因)为载体的某埃博拉病毒病疫苗研制流程示意图。相关叙述错误的是( )
A. 构建含GP基因的质粒时,需要使用限制酶和DNA连接酶
B. 在重组腺病毒中,GP基因上游必须有启动子以驱动其复制和表达
C. 疫苗在人体内发挥作用的过程中,腺病毒起载体作用
D. 疫苗中的重组腺病毒在人体内不能复制,对接种者比较安全
二、实验题:本大题共5小题,共52分。
17. 为研究高脂饮食与肠道菌群及糖脂代谢的关系,进行如下试验:
(1)建立糖脂代谢紊乱大鼠模型
将20只大鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饲料(HFD组)和普通饲料(ND组)16周。
①检测空腹血相关生理指标,结果如下表。
组别
总胆固醇(mmol∕L)
甘油三酯(mmol∕L)
血糖(mmol∕L)
胰岛素(mmol∕L)
ND组
1.56
0.63
5.58
10.02
HFD组
2.59
1.65
7.28
15.11
与ND组相比,HFD组____________________偏高,说明脂代谢紊乱,其他数据说明糖代谢紊乱,提示造模成功。
②检测粪便中4种典型细菌的含量,结果如下图。
HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量__________(增加∕减少)。
(2)探究肠道菌群对糖脂代谢的影响另取20只大鼠,喂以含_______________的饮用水杀灭肠道中原有细菌,建立肠道无菌大鼠模型。分别收集(1)试验结束时HFD组和ND组粪便,制备成粪菌液,分别移植到无菌大鼠体内,建立移植HFD肠菌组和移植ND肠菌组,均饲喂高脂饲料8周。检测空腹血相关生理指标,结果如下表。
组别
总胆固醇(mmol∕L)
甘油三酯(mmol∕L)
血糖(mmol∕L)
胰岛素(mmol∕L)
移植ND肠菌组
1.86
0.96
6.48
11.54
移植HFD肠菌组
2.21
1.28
6.94
13.68
该试验的自变量为_______________,结果显示两组均发生糖脂代谢紊乱,组间差异说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可__________(加剧∕缓解)高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
(3)基于本研究的结果,为了缓解糖脂代谢紊乱,请说明可以采取的策略。_________________________。
18. 科研人员以马铃薯品种费乌瑞它为实验材料,研究白光(CK)、远红光(T1)、红光(T2)、绿光(T3)、蓝光(T4)、紫外光(T5)对马铃薯植株生长和叶片光合特性的影响,表中数据后不同的小写字母表示差异显著。请回答下列问题:
不同光质对马铃薯叶片光合特性的影响
品种
处理
总叶绿素含量/(mg·g-1)
净光合速率/(μmol·m-2·s-1)
费乌瑞它
CK
1.70±0.02b
20.33±0.04a
T1
1.25±0.06d
18.16±0.37d
T2
2.02±0.06a
19.88±0.17b
T3
1.68±0.04b
19.02±0.01c
T4
1.72±0.01b
20.08±0.11a
T5
1.34±0.03c
18.75±0.15c
(1)光在马铃薯植株生长发育中的作用是______(答出2点)。
(2)植物能够感知光信号,并据此调整生长发育,这与植物具有能接收光信号的分子有关,如光敏色素。植物体中光敏色素分布在______,植物对______处理的响应与光敏色素有关。
(3)T1~T5处理组数据后的小写字母若与CK组数据后的小写字母相同,则代表差异不显著,若不同,则代表差异显著。据表可知,______处理下马铃薯叶片总叶绿素含量显著增加。除______处理外,其他光处理后净光合速率较白光均显著降低。
(4)马铃薯叶肉细胞光反应产生NADPH的作用是______,它能参与暗反应的______过程。在CK处理下,若突然降低光照强度,短时间内马铃薯叶肉细胞中C3的含量将______。
(5)研究发现远红光和紫外光处理下,马铃薯植株不结薯,出现该现象的原因可能是______。
19. 某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题:
(1)实验时,盛有水或培养基的摇瓶通常采用_______________的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_______________。甲、乙培养基均属于______________培养基。
(2)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107 个/mL,若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则至少应将摇瓶M中的菌液稀释________________倍。
(3)在步骤⑤的筛选过程中,发现当培养基中的S超过某一浓度时,某菌株对S的降解量反而下降,其原因可能是________________(答出1点即可)。
(4)若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数,请写出主要实验步骤________________。
(5)上述实验中,甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同,但都能为细菌的生长提供4类营养物质,即________________。
20. 阿尔茨海默病(AD)的典型病理表现为β淀粉样蛋白(Aβ)在脑内沉积造成突触功能损害。研究发现,Aβ的聚集体——Aβ寡聚体、纤维体是AD患者脑内的重要毒性物质。Aβ肽 (AβpE3)是所有Aβ的重要组成部分,由于其更易聚集和不易降解,表现出更强的毒性。为筛选一种靶向Aβ的单克隆抗体,研究人员做了以下实验。
(1)将Aβ3-10短肽疫苗作为__________注射到小鼠体内,激活小鼠特异性免疫的__________免疫,并取小鼠脾脏细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合,通过__________培养基筛选出杂交瘤细胞,加入动物细胞培养液并置于__________中培养,通过抗体阳性检测技术获得产单克隆抗体7B8的杂交瘤细胞。
(2)研究人员将不同种的Aβ肽用包被液稀释并固定在多孔板上,以不加Aβ肽的包被液稀释作为空白对照组,通过洗涤、加入单克隆抗体、再洗涤、加入酶标二抗等环节,检测相对结合量,结果如图1所示。
本实验的研究目的是:__________。
(3)为评估单克隆抗体7B8对AD的疗效,研究人员取16月龄的若干小鼠进行实验,组1、组2、组3的处理分别为 (用所给选项的字母表示)。检测三组小鼠皮层中的突触前蛋白(在突触发挥正常功能中具有重要作用)水平,实验结果如图2,推测单克隆抗体7B8在一定程度上能保护皮层突触的正常功能,后续研究发现单克隆抗体7B8可以提高小鼠的认知功能。
A. 正常小鼠,腹腔注射无关抗体
B. AD小鼠,腹腔注射无关抗体
C. AD小鼠,腹腔注射单克隆抗体7B8
(4)你认为7B8能否用于治疗AD,并简述理由:__________。
21. 肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持,肿瘤抑素是由 Turn 基因编码的蛋白质,具有强效抑制血管生成的功能。研究人员构建了转 Tum 基因的人神经胶质瘤细胞株U251,探究基因治疗神经胶质瘤的可行性。
(1)研究人员利用上图中的材料完成表达载体的构建。
①图1所示结构为_____,其上的新霉素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因作为_____,便于重组DNA分子的筛选。
②利用 PCR 扩增Tum基因,为保证构建正确连接的基因表达载体,应选用的引物组合为_____,且在引物中分别加入_____限制酶的识别序列,转化后最终获得能稳定表达肿瘤抑素的 U251。
(2)血管内皮细胞HUV 可作为抑制血管生成效果的指示细胞。为研究 Tum 基因的抗神经胶质瘤的效果。研究人员以未转基因的U251(组 1)和转入_____的U251(组2)作为对照,转 Tum 基因 U251(组3)为实验组,相关检测结果如下。
检测三组细胞上清液中的肿瘤抑素含量(图3),将上清液分别加入HUV 细胞的培养环境中进行相关检测(图4),综合两图信息,说明U251细胞合成的肿瘤抑素是如何发挥作用的_____。
(3)为探究该体系在体内抗肿瘤的效果,将(2)中三组 U251细胞分别接种于裸鼠腋部皮下,一定时间后检测神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度,若结果为_____,表明转Tum 基因治疗神经胶质瘤存在可行性。
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