精品解析：山东诸城第一中学2025-2026学年高二下学期6月阶段测试生物试题

2025-2026学年下学期高二年级第三次段测 生物学科试题 一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每个小题只有一个选项符合题目要求。 1. 《齐民要术》记载了古人在生产中运用发酵技术加工食品时积累的许多宝贵经验。其中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. “七日之后”发酵液表面可能形成一层菌膜 B. “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 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 2. 发酵工程在菌种优化、生产效率等方面均优于传统发酵，能够更好地满足现代工业生产的需求。如图表示发酵工程的基本流程，其中①～⑤代表不同的过程。下列说法错误的是（ ） A. 与传统发酵技术相比，发酵工程所用的菌种大多是单一菌种 B. ②过程用液体培养基扩大培养菌种，是发酵工程的中心环节 C. ③过程中，发酵罐和配制好的培养基都必须进行严格灭菌 D. 利用发酵工程产生微生物饲料和微生物肥料，分别用到④和⑤过程 3. “不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内，获得不对称杂种植株的技术。已知大剂量的X射线和碘乙酰胺均能抑制细胞分裂，且大剂量的X射线能随机破坏染色体结构，使染色体发生断裂。现欲利用“不对称体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状（耐盐基因位于细胞核中）。下列说法正确的是（　　） A. 过程②需用胰蛋白酶处理愈伤组织获得原生质体 B. A、B处理分别为用大剂量的X射线、碘乙酰胺处理 C. 杂种植株染色体数目小于双亲染色体数目之和即说明获得了耐盐小麦 D. 该技术涉及的原理有染色体变异、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 4. 研究表明大熊猫LIF基因具有终止胚胎滞育的作用。某研究中心将LIF蛋白作为抗原获得了抗LIF单克隆抗体，实验流程如图。下列叙述错误的是（　　） A. 可从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞，之后利用PEG诱导其与骨髓瘤细胞融合 B. 第一次筛选获得的杂交瘤细胞有多种，不同杂交瘤细胞的染色体数可能不同 C. 需经过多次克隆化培养和抗体检测，才能获得足够数量的所需杂交瘤细胞 D. 可以通过人为降低LIF蛋白的表达水平来提高大熊猫的人工繁殖成功率 5. 研究人员将绿色荧光蛋白（GFP）基因导入小香猪体细胞并进行克隆猪的研究，其基本流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①可用胃蛋白酶将取出的小香猪组织分散成单个细胞，进行原代培养 B. 可采用显微操作法，直接对猪卵巢采集到的卵母细胞进行去核 C. 采用物理或化学方法，如电刺激、蛋白酶合成抑制剂等，激活转基因重构胚胎 D. 代孕母猪生出转基因克隆小香猪的过程属于有性生殖 6. 下表列举了一些限制酶的识别序列和切割位点。下列有关叙述正确的是（ ） 限制酶 BamHⅠ EcoRⅠ SmaⅠ XmaⅠ 识别序列 5'-G↓GATCC-3' 5-G↓AATTC-3' 5'-CCC↓GGG-3' 5-C↓CCGGG-3 A. 限制酶的识别序列都是由6个脱氧核苷酸组成的 B. 若某DNA片段能被SmaⅠ切割，则其也能被XmaⅠ切割 C. BamHⅠ切割产生的DNA片段能与EcoRⅠ切割的片段连接 D. XmaⅠ切割产生的DNA片段的黏性末端是5'-GGCCC-3' 7. 传统抗虫棉有两种类型，抗虫基因分别为R19和SGK。将这两种传统抗虫棉进行基因融合后，利用基因工程可培育出新型转基因抗虫棉。如图为通过PCR扩增两种目的基因后，获得新型抗虫基因的流程示意图。下列叙述正确的是（　　） A. PCR1和PCR2反应体系中需加入K+，以激活耐高温的DNA聚合酶 B. 在个体水平上，可通过新型抗虫棉是否抗虫来判断其融合基因是否表达 C. 应在引物1和引物4的5'端添加同种限制酶识别序列，酶切后能保证两目的基因融合 D. 用引物2和引物4扩增转基因抗虫棉DNA后，通过电泳鉴定可判断棉花细胞是否导入融合基因 8. 天然胰岛素易形成二聚体或六聚体，皮下注射胰岛素后往往要经历一个逐渐解离为单体的过程，这在一定程度上延缓了疗效。科研人员发现，将胰岛素B28位的脯氨酸替换为天冬氨酸或与B29位的赖氨酸交换位置，可有效抑制胰岛素的聚合，由此研发出的速效胰岛素类似物产品已经在临床上广泛应用。下列叙述正确的是（　　） A. 该工程属于蛋白质工程，其生产的蛋白质是自然界已有的蛋白质 B. 胰岛素改造的基本思路与天然蛋白质的合成过程相同 C. 替换氨基酸时需要用特定的蛋白酶将特定部位的肽键水解 D. 胰岛素类似物蛋白想要达到预设的疗效，还需检测其高级结构是否正确 9. 构成蛋白质等生物大分子的单体和连接键等信息如下表，下列叙述正确的是（ ） 单体 连接键 生物大分子 葡萄糖 — ① ② ③ 蛋白质 ④ — DNA A. ①是淀粉或糖原，二者都是人体细胞内的主要能源物质 B. ②是氨基酸，③是肽键，④是核糖核苷酸 C. ①、②和④都含有C、H、O元素，都以碳链为基本骨架 D. 组成蛋白质的单体有21种，组成DNA的碱基有5种 10. 沉降系数（S）是离心时单位重力物质或结构的沉降速度，沉降系数与细胞结构大小呈正相关。真核细胞的核糖体沉降系数大约为80S，核糖体是由两个亚基组成的复合体，翻译过程中伴随大亚基与tRNA结合及解离、小亚基与mRNA结合及解离，解离后的亚基准备下一轮翻译的起始。下列叙述错误的是（ ） A. 生物体中核糖体的形成不一定需要核仁的参与 B. 线粒体、叶绿体和细胞核的沉降系数大于80S C. 核糖体参与中心体、高尔基体等多种细胞器的形成 D. 大、小亚基发生的解离过程是通过水解肽键完成的 11. 动物细胞中某物质的合成、加工与分泌的部分过程如图所示，图中①—④为相关细胞结构。下列叙述正确的是（ ） A. 若该物质为分泌蛋白，则无需经游离的核糖体合成 B. ③在该物质加工和运输过程中膜面积基本保持不变 C. ②与③以及其他具膜细胞结构的联系均通过囊泡进行 D. 该物质从合成到分泌，有关的具膜结构只有内质网、高尔基体和细胞膜 12. GTP（鸟苷三磷酸） 的作用与ATP类似，线粒体分裂依赖于细胞质基质中具有 GTP酶活性的发动蛋白。线粒体分裂时，在其他蛋白的介导下，发动蛋白有序的排布到线粒体分裂面的外膜上，组装成环线粒体的纤维状结构。该结构缢缩，使线粒体一分为二。下列说法正确的是（　　） A. GTP 因含有三个特殊化学键而具有较高能量 B. 线粒体分裂体现了发动蛋白具有催化、运动等功能 C. 一般情况下，发动蛋白结合到线粒体外膜上等待激活 D. 环线粒体的纤维状结构由单糖脱水缩合而成 13. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 14. 多聚磷酸激酶（PPK2）催化多聚磷酸盐（PoIyP）与AMP反应合成ADP，也可以催化ADP与PoIyP合成ATP。PoIyP中的磷酸基团可以在AMP、ADP、ATP、PoIyP之间高效定向转移，如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. AMP是构成RNA的基本单位，全部组成成分为腺嘌呤和核糖 B. ADP中存在一个具有较高转移势能的特殊化学键 C. ATP的合成常与主动运输等许多吸能反应相联系 D. PPK2可以降低不同底物的活化能，因此没有专一性 15. 图中甲曲线表示在最适温度下酶促反应速率与底物浓度之间的关系，乙、丙两曲线表示酶促反应速率随温度或pH的变化。下列说法正确的是（　　） A. 酶是具有催化作用的蛋白质或RNA，作用时与底物结合，作用后会被降解 B. 若加入与底物结构相似的抑制剂，a点下移，可通过增加底物浓度恢复 C. 用H2O2和H2O2酶进行实验可以得到乙曲线，该实验的因变量为H2O2的分解速率 D. b点和c点酶促反应速率较低的机理相同，两点对应的条件是保存酶的最佳条件 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每个小题只有一个或多个选项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 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 17. 在拟南芥愈伤组织生芽的过程中，CK（细胞分裂素）通过A基因和W基因起作用。为了探究A基因与W基因的关系，科学家培育了突变体（A基因功能缺失）、材料甲（缺乏A基因但W基因过量表达）的愈伤组织。将它们与野生型愈伤组织在高CK培养基中培养，测得相关数据如图1、图2所示。下列分析正确的是（ ） A. 愈伤组织细胞含有完整染色体组而具有全能性 B. 在高CK诱导下，A基因可促进W基因表达 C. W基因通过调控A基因的表达而促进生芽 D. 适量增强W基因的表达可使生芽时间提前 18. 乙肝基因工程疫苗的生产过程如图所示，其中质粒上箭头所指部位为相应的限制酶的切割位点。质粒中LacZ基因编码产生的酶可以分解培养基中的X-gal，产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。下列相关分析错误的是（　　） A. 过程①选择BamHⅠ和EcoRⅤ切割目的基因和质粒，可避免目的基因和质粒反向连接 B. 过程②利用农杆菌的T-DNA可将重组质粒上的目的基因转移到大肠杆菌细胞的DNA上 C. 筛选大肠杆菌的培养基中需要添加青霉素和X-gal，便于重组质粒的筛选 D. 若在添加X-gal和青霉素的培养基上培养的大肠杆菌菌落呈现白色，则说明该大肠杆菌成功导入了重组质粒 19. 脂滴和过氧化物酶体是细胞中的两种具膜细胞器，脂滴中含有大量疏水脂质，过氧化物酶体中含有的丰富酶类可参与脂肪酸的氧化。脂滴上的Spastin-M1与过氧化物酶体上的ABCD1相互作用，促进脂肪酸向过氧化物酶体转运，且有助于调节脂肪酸在过氧化物酶体与线粒体之间的转运与氧化，过程如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 脂滴膜与细胞膜的结构相似，内部的脂肪用苏丹Ⅲ染液染色呈现橘黄色 B. 过氧化物酶体合成的相关酶能够催化脂肪酸氧化分解为和水 C. Spastin-M1与ABCD1的特异性结合，体现了细胞膜信息交流的功能 D. 脂肪酸的氧化发生在过氧化物酶体和线粒体中 20. 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 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 聚羟基丁酸酯（PHB）是某些细菌在碳源充足、氮源缺乏状态下产生一类颗粒状、可作为细菌体内碳源和能量储备物的高分子化合物，能被苏丹染料染色，可溶于氯仿。PHB具有生物可降解性和生物相容性，用于可降解包装材料及医药行业。天然菌中的PHB产量较低，对天然菌进行诱变和筛选可得到高产PHB合成菌。 （1）PHB合成菌的分离培养基的成分为水、葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、NaCl和______，其中能提供维生素的有________。为使PHB合成菌胞体内积聚更多PHB，该培养基成分配比的特点是______。 （2）将等浓度土壤稀释液接种在PHB分离培养基上后，甲组用紫外线照射，乙组不作处理。倒置培养一段时间后，发现甲组的菌落数少于乙组，原因是______。通过显微观察法初筛PHB合成菌的具体操作是在培养基中加入______，然后在显微镜下观察，有较多橘黄色颗粒的细菌即为PHB合成菌。复筛时，需要将细胞破碎后用________来萃取PHB，从而提取细胞内的PHB。 （3）对复筛得到的A～E五个菌株单独培养，检测PHB产量，结果如图。菌株A～E中适于作工程菌的是________，原因是________。 （4）在发酵罐中连续发酵生产PHB时，除控制发酵温度、pH、溶解氧等发酵条件并随时检测培养液中PHB合成菌的数量外，还应_________（答出2条）。 22. 为降低乳腺癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC）来对乳腺癌患者进行治疗，过程如图1所示。 （1）本实验中，小鼠注射的特定抗原应取自________细胞。 （2）步骤①应用的原理是_________，与诱导植物原生质体融合的不同的处理方法是用______。 （3）单克隆抗体的制备过程中需要进行两次筛选，步骤②用________进行第一次筛选；第二次筛选需进行_________，从而得到产生所需抗体的杂交瘤细胞。 （4）体外培养杂交瘤细胞的气体环境是_______。由于人们对细胞所需营养物质尚未全部研究清楚，体外培养杂交瘤细胞时，培养液中除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的___________。 （5）研究发现，ADC在患者体内的作用如图2所示。 ①ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用，是因为单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞，该过程依赖于_______原理。 ②ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物最终作用于______，可导致癌细胞凋亡。 23. 植物络合素（PCs）是植物细胞中的小分子多肽，可以螯合重金属离子并储存于液泡中，起到富集重金属和降低毒性的作用。研究发现，向烟草中导入基因TaPCs，获得的转基因烟草对重金属如Pb、Cd的耐性大大增强，故可以利用转基因烟草进行土壤的植物修复。回答下列问题： T-DNA序列 引物序列 5'-AACTATGCGC……CGTAGCCTAT-3' ①5'-GCGCATAGTT-3' 3'-TTGATACGCG……GCATCGGATA-5' ②5'-CGTAGCCTAT-3' （1）可用_______法将携带TaPCs的基因表达载体导入烟草细胞，该方法可利用农杆菌细胞中Ti质粒的T-DNA将基因TaPCs转移到烟草细胞的_______上。 （2）研究人员欲利用PCR扩增基因TaPCs，该技术的前提是设计相关引物，设计的每一种引物自身不能存在互补序列，目的是_______。PCR扩增过程中温度呈“升温→降温→升温”的周期性变化，其中“降温”的目的是_______。 （3）若用SalⅠ处理图中的转基因烟草DNA，断开DNA分子，再利用DNA连接酶将两端的黏性末端连接成环，以此为模板，利用表中的引物①、引物②进行PCR，能扩增出图中的未知序列，则该扩增的主要产物_______（填“含”或“不含”）T-DNA的完整序列；表中的引物①、引物②分别对应于图中的引物_______。 （4）与物理、化学方法修复重金属污染土壤相比，利用转基因植物修复重金属污染土壤的优点有_______（答出2点）。 24. 酵母菌液泡内富含水解酶，可进行细胞内“消化”。API蛋白是一种存在于酵母菌液泡中的蛋白质，前体API蛋白进入液泡后才能成熟，过程如图所示。 （1）自噬小泡与Cvt小泡在细胞内移动过程中，除需线粒体供能外，还与_______（填细胞结构）有关。液泡中含有多种水解酶但液泡膜却不会被水解的原因是______（答出两点）。 （2）利用3H标记的氨基酸来研究API蛋白转移途径时，无法特异性区分API蛋白，还需要用到______技术来区分。据图推测，野生型酵母菌比液泡水解酶缺陷型酵母菌在饥饿状态下存活时间更长，理由是______。 （3）前体API蛋白进入液泡的两种途径存在许多相似之处，推测有部分基因同时影响了这两种途径。为探究a+、b+基因是否同时影响了这两种途径，科研人员利用途径一障碍的突变菌株I（基因型为a-a-）、途径二障碍的突变菌株Ⅱ（基因型为b-b-）为材料设计两组实验，结合实验一将下列实验补充完整。 实验一：将突变菌株I置于营养充足的条件下培养，若突变菌株I中不能检测到成熟的API蛋白，说明a+基因在途径二中______（填“起”或“不起”）作用。 实验二：_______，若______，说明b+基因在途径一中起作用。 25. 碱蓬等耐盐植物根细胞可通过调节相关物质运输来抵抗Na⁺大量进入细胞质基质而引起的盐胁迫，相关生理过程如图所示，其中HKT1、SOSI 和NHX 为转运蛋白。 （1）如图所示，盐胁迫下 可快速大量进入细胞质基质中，此时 Na⁺进入植物根细胞的方式为______。部分耐盐作物可通过提高液泡中可溶性溶质(如脯氨酸、糖类等)的含量以适应高盐环境，原因是______。 （2）据图分析，H⁺泵在维持细胞膜及液泡膜两侧H⁺浓度差过程中的功能是______。若根部细胞呼吸受阻，Na'的排出量会______(填“增加”或“减少”)，原因是_____。 （3）研究发现，一定浓度的外源Ca²⁺可影响转运蛋白SOSI 和 NHX 的活性，进而提高盐地碱蓬耐盐性，请结合图示信息推测其作用机理______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年下学期高二年级第三次段测 生物学科试题 一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每个小题只有一个选项符合题目要求。 1. 《齐民要术》记载了古人在生产中运用发酵技术加工食品时积累的许多宝贵经验。其中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. “七日之后”发酵液表面可能形成一层菌膜 B. “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 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】B 【解析】 【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30-35℃。 【详解】A、“七日之后”可能处于醋酸发酵阶段，醋酸菌为好氧菌，会在发酵液表面形成菌膜，A正确； B、“以物盖口”可减少杂菌污染并允许微量氧气进入，而“密封闭之”会隔绝氧气，但醋酸发酵需有氧环境，因此“密封闭之”无法创设无氧环境且会抑制醋酸菌活动，B错误； C、“漉去皮核”使原料更松散，增大微生物与营养物质的接触面积，提高发酵效率，C正确； D、泡菜（乳酸菌产酸）、果酒（酵母菌产CO₂和酒精）、桃醋（醋酸菌产醋酸）均会导致发酵液pH下降，D正确。 故选B。 2. 发酵工程在菌种优化、生产效率等方面均优于传统发酵，能够更好地满足现代工业生产的需求。如图表示发酵工程的基本流程，其中①～⑤代表不同的过程。下列说法错误的是（ ） A. 与传统发酵技术相比，发酵工程所用的菌种大多是单一菌种 B. ②过程用液体培养基扩大培养菌种，是发酵工程的中心环节 C. ③过程中，发酵罐和配制好的培养基都必须进行严格灭菌 D. 利用发酵工程产生微生物饲料和微生物肥料，分别用到④和⑤过程 【答案】B 【解析】 【分析】发酵工程的基本流程：菌种选育、扩大培养、发酵过程、产品分离提纯、产品深加工。 【详解】A、传统发酵技术所利用的微生物多是食材表面的微生物，食材表面有各种各样的微生物，发酵工程所用的菌种大多是单一菌种，A正确； B、发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵，B错误； C、图中③过程中，发酵罐和配制好的培养基必须进行严格灭菌，以防止杂菌污染，保证发酵的正常进行，C正确； D、微生物饲料如单细胞蛋白，是通过发酵得的大量微生物菌体；微生物肥料是微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等代谢产物，结合题图，利用发酵工程产生微生物饲料和微生物肥料，分别用到④和⑤过程，D正确。 故选B。 3. “不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内，获得不对称杂种植株的技术。已知大剂量的X射线和碘乙酰胺均能抑制细胞分裂，且大剂量的X射线能随机破坏染色体结构，使染色体发生断裂。现欲利用“不对称体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状（耐盐基因位于细胞核中）。下列说法正确的是（　　） A. 过程②需用胰蛋白酶处理愈伤组织获得原生质体 B. A、B处理分别为用大剂量的X射线、碘乙酰胺处理 C. 杂种植株染色体数目小于双亲染色体数目之和即说明获得了耐盐小麦 D. 该技术涉及的原理有染色体变异、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物细胞去除细胞壁获得原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶，胰蛋白酶是用于动物细胞培养的，不能用于植物，A错误； B、根据题意，要让小麦获得偃麦草的耐盐性，需要用大剂量X射线处理偃麦草的原生质体，破坏其染色体，只保留部分耐盐相关片段，用碘乙酰胺处理小麦的原生质体，抑制其分裂，让融合细胞以小麦遗传物质为主，B错误； C、杂种植株染色体数目小于双亲之和，只能说明染色体有丢失，但不能确定丢失的是小麦的还是偃麦草的，也不能确定耐盐基因是否成功导入，C错误； D、该技术中，细胞膜的流动性是原生质体融合的原理，染色体变异（部分染色体片段转移）是不对称杂交的原理，植物细胞的全能性是杂种细胞发育成杂种植株的原理，D正确。 4. 研究表明大熊猫LIF基因具有终止胚胎滞育的作用。某研究中心将LIF蛋白作为抗原获得了抗LIF单克隆抗体，实验流程如图。下列叙述错误的是（　　） A. 可从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞，之后利用PEG诱导其与骨髓瘤细胞融合 B. 第一次筛选获得的杂交瘤细胞有多种，不同杂交瘤细胞的染色体数可能不同 C. 需经过多次克隆化培养和抗体检测，才能获得足够数量的所需杂交瘤细胞 D. 可以通过人为降低LIF蛋白的表达水平来提高大熊猫的人工繁殖成功率 【答案】D 【解析】 【详解】A、可从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞，利用PEG诱导其与骨髓瘤细胞融合，A正确； B、细胞融合是随机的，可能存在多种融合方式获得的杂交瘤细胞，如1个B淋巴细胞与1个骨髓瘤细胞融合，一个B淋巴细胞与两个骨髓瘤细胞融合等，且融合结束后，还可能发生部分染色体的丢失，因此第一次筛选获得的杂交瘤细胞有多种，不同杂交瘤细胞的染色体数不一定相同，B正确； C、需经过多次克隆化培养和抗体检测，才能获得足够数量的杂交瘤细胞，C正确； D、根据题干，LIF基因具有终止胚胎滞育的作用（即促进胚胎着床和发育）。因此，通过人为提高LIF蛋白水平（例如注射LIF蛋白），可能帮助终止滞育，提高繁殖成功率，D错误。 5. 研究人员将绿色荧光蛋白（GFP）基因导入小香猪体细胞并进行克隆猪的研究，其基本流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①可用胃蛋白酶将取出的小香猪组织分散成单个细胞，进行原代培养 B. 可采用显微操作法，直接对猪卵巢采集到的卵母细胞进行去核 C. 采用物理或化学方法，如电刺激、蛋白酶合成抑制剂等，激活转基因重构胚胎 D. 代孕母猪生出转基因克隆小香猪的过程属于有性生殖 【答案】C 【解析】 【详解】A、在动物细胞培养中，将组织分散成单个细胞通常使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。胃蛋白酶的最适pH约为2.0，而动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4，胃蛋白酶在此环境中几乎失活，且会损伤细胞，因此不能用于分散组织，A错误； B、从猪卵巢采集的卵母细胞处于减数第一次分裂前期（生发泡期），尚未成熟。核移植需要MⅡ期的卵母细胞（即处于减数第二次分裂中期），因此必须先进行体外成熟培养，再用显微操作法去核，不能直接对刚采集的卵母细胞去核，B错误； C、在动物体细胞核移植中，重构胚（由供体核与去核卵母细胞组成）需要通过物理或化学方法激活，才能启动有丝分裂和胚胎发育。常用激活方法包括电刺激（物理法）以及离子霉素、乙醇、蛋白酶合成抑制剂（如放线菌酮）等（化学法），C正确； D、克隆猪的核遗传物质全部来自转基因供体细胞，没有经过精子和卵细胞的融合，因此属于无性生殖。代孕母猪只是提供胚胎发育的场所和营养，不改变后代的遗传特性，D错误。 6. 下表列举了一些限制酶的识别序列和切割位点。下列有关叙述正确的是（ ） 限制酶 BamHⅠ EcoRⅠ SmaⅠ XmaⅠ 识别序列 5'-G↓GATCC-3' 5-G↓AATTC-3' 5'-CCC↓GGG-3' 5-C↓CCGGG-3 A. 限制酶的识别序列都是由6个脱氧核苷酸组成的 B. 若某DNA片段能被SmaⅠ切割，则其也能被XmaⅠ切割 C. BamHⅠ切割产生的DNA片段能与EcoRⅠ切割的片段连接 D. XmaⅠ切割产生的DNA片段的黏性末端是5'-GGCCC-3' 【答案】B 【解析】 【分析】限制性核酸内切酶，主要是从细菌或真菌中提取的一类能识别和切割特定DNA序列的酶。 【详解】A、由表格可知，限制酶的识别序列不都是由6个脱氧核苷酸组成的，如XmaⅠ的识别序列是由7个脱氧核苷酸组成的，A错误； B、SmaⅠ和XmaⅠ识别的序列一致，若某DNA片段能被SmaⅠ切割，则其也能被XmaⅠ切割，B正确； C、BamHⅠ切割产生的DNA片段的黏性末端与EcoRⅠ切割产生的DNA片段的黏性末端不同，不遵循碱基互补配对原则，所以不能连接，C错误； D、XmaⅠ识别序列为5'-C↓CCGGG-3'，其切割产生的DNA片段的黏性末端是5' - CCGG - 3'，D错误。 故选B。 7. 传统抗虫棉有两种类型，抗虫基因分别为R19和SGK。将这两种传统抗虫棉进行基因融合后，利用基因工程可培育出新型转基因抗虫棉。如图为通过PCR扩增两种目的基因后，获得新型抗虫基因的流程示意图。下列叙述正确的是（　　） A. PCR1和PCR2反应体系中需加入K+，以激活耐高温的DNA聚合酶 B. 在个体水平上，可通过新型抗虫棉是否抗虫来判断其融合基因是否表达 C. 应在引物1和引物4的5'端添加同种限制酶识别序列，酶切后能保证两目的基因融合 D. 用引物2和引物4扩增转基因抗虫棉DNA后，通过电泳鉴定可判断棉花细胞是否导入融合基因 【答案】D 【解析】 【分析】PCR原理：在高温作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 【详解】A、PCR反应体系中Mg2+是耐高温DNA聚合酶的激活剂，A错误； B、传统抗虫棉也能抗虫，无法通过新型抗虫棉是否抗虫判断其融合基因是否表达，B错误； C、为保证R19和SGK基因融合，应在引物1和引物3的5'端添加相同限制酶或产生相同黏性末端的不同限制酶识别序列，C错误； D、鉴定融合基因时，选用引物2和引物4扩增转基因抗虫棉DNA后，用琼脂糖凝胶电泳鉴定产物，可判断棉花细胞是否导入融合基因，D正确。 故选D。 8. 天然胰岛素易形成二聚体或六聚体，皮下注射胰岛素后往往要经历一个逐渐解离为单体的过程，这在一定程度上延缓了疗效。科研人员发现，将胰岛素B28位的脯氨酸替换为天冬氨酸或与B29位的赖氨酸交换位置，可有效抑制胰岛素的聚合，由此研发出的速效胰岛素类似物产品已经在临床上广泛应用。下列叙述正确的是（　　） A. 该工程属于蛋白质工程，其生产的蛋白质是自然界已有的蛋白质 B. 胰岛素改造的基本思路与天然蛋白质的合成过程相同 C. 替换氨基酸时需要用特定的蛋白酶将特定部位的肽键水解 D. 胰岛素类似物蛋白想要达到预设的疗效，还需检测其高级结构是否正确 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状，合成新的蛋白质，蛋白质工程从属于基因工程，蛋白质工程是第二代基因工程。 【详解】A、该工程通过对天然胰岛素的氨基酸序列进行改造，属于蛋白质工程，改造后生产的蛋白质是自然界不 存在的，A错误； B、天然蛋白质的合成过程是按照中心法则进行的，蛋白质工程的基本思路与中心法则相反，B 错误； C、蛋白质工程的实质是对基因进行改造，需要用限制酶和DNA连接酶等工具，不需要蛋白酶，C错误； D、物质的结构决定功能，蛋白质发挥功能必须依赖于正确的高级结构，D正确。 故选D。 9. 构成蛋白质等生物大分子的单体和连接键等信息如下表，下列叙述正确的是（ ） 单体 连接键 生物大分子 葡萄糖 — ① ② ③ 蛋白质 ④ — DNA A. ①是淀粉或糖原，二者都是人体细胞内的主要能源物质 B. ②是氨基酸，③是肽键，④是核糖核苷酸 C. ①、②和④都含有C、H、O元素，都以碳链为基本骨架 D. 组成蛋白质的单体有21种，组成DNA的碱基有5种 【答案】C 【解析】 【详解】A、①由葡萄糖构成，应为多糖（如淀粉或糖原）。淀粉是植物储能物质，糖原是动物储能物质，但人体主要能源物质是葡萄糖，而非直接以糖原供能，A错误； B、②为蛋白质单体，即氨基酸；③为肽键；④为DNA单体，应为脱氧核苷酸，而非核糖核苷酸（RNA单体），B错误； C、①（多糖）、②（氨基酸）、④（脱氧核苷酸）均含C、H、O元素，且均以碳链为骨架，C正确； D、组成蛋白质的氨基酸有20种，DNA碱基为A、T、C、G共4种，D错误。 故选C。 10. 沉降系数（S）是离心时单位重力物质或结构的沉降速度，沉降系数与细胞结构大小呈正相关。真核细胞的核糖体沉降系数大约为80S，核糖体是由两个亚基组成的复合体，翻译过程中伴随大亚基与tRNA结合及解离、小亚基与mRNA结合及解离，解离后的亚基准备下一轮翻译的起始。下列叙述错误的是（ ） A. 生物体中核糖体的形成不一定需要核仁的参与 B. 线粒体、叶绿体和细胞核的沉降系数大于80S C. 核糖体参与中心体、高尔基体等多种细胞器的形成 D. 大、小亚基发生的解离过程是通过水解肽键完成的 【答案】D 【解析】 【分析】差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。由于细胞内不同细胞器的大小不同，所以常用差速离心法分离细胞内不同的细胞器。 【详解】A、原核生物没有核仁，但原核生物也有核糖体，其核糖体的形成与核仁无关，所以生物体中核糖体的形成不一定需要核仁的参与，故A正确； B、已知沉降系数与细胞结构大小呈正相关，线粒体、叶绿体和细胞核的结构比核糖体大，真核细胞核糖体沉降系数约为80S，所以线粒体、叶绿体和细胞核的沉降系数大于80S，B正确； C、中心体无膜结构，主要由蛋白质组成，高尔基体是具膜细胞器，其组成成分也有蛋白质，核糖体是合成蛋白质的场所，所以核糖体参与中心体、高尔基体等多种细胞器的形成，C正确； D、核糖体大、小亚基是由蛋白质和rRNA组成，大、小亚基发生的解离过程不是水解肽键，因为肽键是连接氨基酸的化学键，而不是连接大、小亚基的，D错误。 故选D。 11. 动物细胞中某物质的合成、加工与分泌的部分过程如图所示，图中①—④为相关细胞结构。下列叙述正确的是（ ） A. 若该物质为分泌蛋白，则无需经游离的核糖体合成 B. ③在该物质加工和运输过程中膜面积基本保持不变 C. ②与③以及其他具膜细胞结构的联系均通过囊泡进行 D. 该物质从合成到分泌，有关的具膜结构只有内质网、高尔基体和细胞膜 【答案】B 【解析】 【详解】A、分泌蛋白的多肽链合成起始于游离核糖体，之后才在信号肽引导下，转移到内质网的附着核糖体上继续完成合成，因此分泌蛋白合成过程需要游离核糖体参与，A错误； B、分泌蛋白加工运输过程中，内质网出芽形成囊泡，将未成熟蛋白质转运给高尔基体，高尔基体得到囊泡膜；高尔基体对蛋白质加工后，再出芽形成囊泡将成熟蛋白质转运出去，高尔基体整体膜面积基本保持不变，B正确； C、内质网可以直接和核膜、细胞膜相连，并非与所有具膜结构都通过囊泡联系，C错误； D、该分泌过程需要线粒体提供能量，线粒体也是具膜结构，因此相关具膜结构还有线粒体，D错误。 12. GTP（鸟苷三磷酸） 的作用与ATP类似，线粒体分裂依赖于细胞质基质中具有 GTP酶活性的发动蛋白。线粒体分裂时，在其他蛋白的介导下，发动蛋白有序的排布到线粒体分裂面的外膜上，组装成环线粒体的纤维状结构。该结构缢缩，使线粒体一分为二。下列说法正确的是（　　） A. GTP 因含有三个特殊化学键而具有较高能量 B. 线粒体分裂体现了发动蛋白具有催化、运动等功能 C. 一般情况下，发动蛋白结合到线粒体外膜上等待激活 D. 环线粒体的纤维状结构由单糖脱水缩合而成 【答案】B 【解析】 【分析】ATP分子的结构式可以简写成A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团， ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，ATP分子远离A P就脱离开来，形成游离的Pi,同时释放出大量的能量，ATP就转化成了ADP。 【详解】A、分析题意，GTP（鸟苷三磷酸） 的作用与ATP类似，推测其结构简式应为G-P～P～P，含有两个特殊化学键，A错误； B、结合题意分析可知，发动蛋白具有 GTP酶活性，说明其具有催化作用，且线粒体分裂时发动蛋白有序的排布到线粒体分裂面的外膜上，该过程体现了发动蛋白具有运动功能，B正确； C、结合题干信息“线粒体分裂依赖于细胞质基质中具有 GTP酶活性的发动蛋白”可知，一般情况下，发动蛋白在细胞质基质中等待激活，C错误； D、分析题意可知，环线粒体的纤维状结构是由发动蛋白等组成的，蛋白质是由氨基酸经脱水缩合形成，D错误。 故选B。 13. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 【答案】D 【解析】 【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。 【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确； B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确； C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确； D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。 故选D。 14. 多聚磷酸激酶（PPK2）催化多聚磷酸盐（PoIyP）与AMP反应合成ADP，也可以催化ADP与PoIyP合成ATP。PoIyP中的磷酸基团可以在AMP、ADP、ATP、PoIyP之间高效定向转移，如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. AMP是构成RNA的基本单位，全部组成成分为腺嘌呤和核糖 B. ADP中存在一个具有较高转移势能的特殊化学键 C. ATP的合成常与主动运输等许多吸能反应相联系 D. PPK2可以降低不同底物的活化能，因此没有专一性 【答案】B 【解析】 【分析】ATP是细胞直接能源物质，与ADP时刻处于动态转化中。 【详解】A、AMP（腺嘌呤核糖核苷酸）是构成RNA的基本单位，其组成成分包括腺嘌呤、核糖和磷酸，A错误； B、ADP的结构简式为A - P～P，其中存在一个特殊化学键（～），该化学键具有较高的转移势能，B正确； C、ATP的合成常与放能反应相联系，而ATP的水解常与主动运输等吸能反应相联系，C错误； D、PPK2可以催化不同底物反应是因为其能降低不同底物反应的活化能，但酶具有专一性，PPK2只能催化特定类型的反应，即多聚磷酸盐与AMP、ADP之间的磷酸基团转移反应，并非没有专一性，D错误。 故选B。 15. 图中甲曲线表示在最适温度下酶促反应速率与底物浓度之间的关系，乙、丙两曲线表示酶促反应速率随温度或pH的变化。下列说法正确的是（　　） A. 酶是具有催化作用的蛋白质或RNA，作用时与底物结合，作用后会被降解 B. 若加入与底物结构相似的抑制剂，a点下移，可通过增加底物浓度恢复 C. 用H2O2和H2O2酶进行实验可以得到乙曲线，该实验的因变量为H2O2的分解速率 D. b点和c点酶促反应速率较低的机理相同，两点对应的条件是保存酶的最佳条件 【答案】B 【解析】 【详解】A、酶是具有催化作用的蛋白质或 RNA，作用时与底物结合，作用后不会被降解，A 错误； B、若加入与底物结构相似的抑制剂，抑制剂会与底物竞争酶的活性部位，导致 a 点下移。增加底物浓度，底物与酶结合的机会增加，可恢复反应速率，B 正确； C、乙曲线表示酶促反应速率随温度的变化，H2O2在常温下就能分解，加热会加快其分解速率，所以用H2O2和H2O2酶进行实验不能得到乙曲线，C 错误； D、b 点是低温条件，酶的活性被抑制，但酶的空间结构不变；c 点是高温或过酸、过碱条件，酶的空间结构被破坏，酶失活。两点酶促反应速率较低的机理不同。保存酶的最佳条件是低温、适宜 pH，D 错误。 故选B。 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每个小题只有一个或多个选项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 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。 17. 在拟南芥愈伤组织生芽的过程中，CK（细胞分裂素）通过A基因和W基因起作用。为了探究A基因与W基因的关系，科学家培育了突变体（A基因功能缺失）、材料甲（缺乏A基因但W基因过量表达）的愈伤组织。将它们与野生型愈伤组织在高CK培养基中培养，测得相关数据如图1、图2所示。下列分析正确的是（ ） A. 愈伤组织细胞含有完整染色体组而具有全能性 B. 在高CK诱导下，A基因可促进W基因表达 C. W基因通过调控A基因的表达而促进生芽 D. 适量增强W基因的表达可使生芽时间提前 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、愈伤组织是植物体细胞经脱分化而来，含有本物种完整染色体组，携带全套遗传物质，因此具有发育成完整个体的全能性，A正确； B、图1显示，高CK诱导后，有正常功能A基因的野生型，W基因的相对表达量远高于A基因功能缺失的突变体，说明A基因可促进W基因表达，B正确； C、材料甲缺乏A基因但W基因过量表达，图2显示材料甲仍可以正常分化生芽，且比例高于野生型，说明W基因并不是通过调控A基因的表达而促进生芽的，C错误； D、图2显示，相同诱导时间下，W基因过量表达的材料甲，愈伤组织分化生芽的比例远高于野生型，说明增强W基因表达可使生芽时间提前，D正确。 18. 乙肝基因工程疫苗的生产过程如图所示，其中质粒上箭头所指部位为相应的限制酶的切割位点。质粒中LacZ基因编码产生的酶可以分解培养基中的X-gal，产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。下列相关分析错误的是（　　） A. 过程①选择BamHⅠ和EcoRⅤ切割目的基因和质粒，可避免目的基因和质粒反向连接 B. 过程②利用农杆菌的T-DNA可将重组质粒上的目的基因转移到大肠杆菌细胞的DNA上 C. 筛选大肠杆菌的培养基中需要添加青霉素和X-gal，便于重组质粒的筛选 D. 若在添加X-gal和青霉素的培养基上培养的大肠杆菌菌落呈现白色，则说明该大肠杆菌成功导入了重组质粒 【答案】AB 【解析】 【详解】A、使用两种不同的限制酶（BamH I和EcoR Ⅰ）切割目的基因和质粒，可以产生不同的黏性末端（或平末端），从而避免目的基因与质粒反向连接，EcoR Ⅴ会破坏目的基因的完整性，不可选，A错误； B、农杆菌的T-DNA主要用于将外源基因导入植物细胞，而非大肠杆菌，B错误； C、质粒上含有青霉素抗性基因和LacZ基因。添加青霉素可筛选出含有质粒的大肠杆菌；添加X-gal可通过蓝白斑筛选区分重组质粒（LacZ被破坏，菌落白色）和非重组质粒（LacZ正常，菌落蓝色），C正确； D、在含青霉素和X-gal的培养基上，白色菌落表明LacZ基因被破坏（目的基因插入），同时青霉素抗性说明质粒已导入，因此可判断成功导入了重组质粒，D正确。 19. 脂滴和过氧化物酶体是细胞中的两种具膜细胞器，脂滴中含有大量疏水脂质，过氧化物酶体中含有的丰富酶类可参与脂肪酸的氧化。脂滴上的Spastin-M1与过氧化物酶体上的ABCD1相互作用，促进脂肪酸向过氧化物酶体转运，且有助于调节脂肪酸在过氧化物酶体与线粒体之间的转运与氧化，过程如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 脂滴膜与细胞膜的结构相似，内部的脂肪用苏丹Ⅲ染液染色呈现橘黄色 B. 过氧化物酶体合成的相关酶能够催化脂肪酸氧化分解为和水 C. Spastin-M1与ABCD1的特异性结合，体现了细胞膜信息交流的功能 D. 脂肪酸的氧化发生在过氧化物酶体和线粒体中 【答案】D 【解析】 【详解】A、脂滴中含有大量疏水脂质，内部的脂肪与苏丹Ⅲ染液反应呈现橘黄色，其表面的膜为单层磷脂分子，与细胞膜的基本支架磷脂双分子层不同，A错误； B、过氧化物酶体中含有的丰富酶类可参与脂肪酸的氧化，这些酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，B错误； C、Spastin-M1和ABCD1分别是脂滴、过氧化物酶体两种细胞器膜上的蛋白质，二者的结合是细胞内细胞器之间的相互作用，细胞膜的信息交流功能是细胞与细胞或细胞与外界信号分子间的作用，C错误； D、题意显示，脂滴上的Spastin-M1与过氧化物酶体上的ABCD1相互作用，促进脂肪酸向过氧化物酶体转运，且有助于调节脂肪酸在过氧化物酶体与线粒体之间的转运与氧化，据此可推测脂肪酸的氧化发生在过氧化物酶体和线粒体中，D正确。 20. 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。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 聚羟基丁酸酯（PHB）是某些细菌在碳源充足、氮源缺乏状态下产生一类颗粒状、可作为细菌体内碳源和能量储备物的高分子化合物，能被苏丹染料染色，可溶于氯仿。PHB具有生物可降解性和生物相容性，用于可降解包装材料及医药行业。天然菌中的PHB产量较低，对天然菌进行诱变和筛选可得到高产PHB合成菌。 （1）PHB合成菌的分离培养基的成分为水、葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、NaCl和______，其中能提供维生素的有________。为使PHB合成菌胞体内积聚更多PHB，该培养基成分配比的特点是______。 （2）将等浓度土壤稀释液接种在PHB分离培养基上后，甲组用紫外线照射，乙组不作处理。倒置培养一段时间后，发现甲组的菌落数少于乙组，原因是______。通过显微观察法初筛PHB合成菌的具体操作是在培养基中加入______，然后在显微镜下观察，有较多橘黄色颗粒的细菌即为PHB合成菌。复筛时，需要将细胞破碎后用________来萃取PHB，从而提取细胞内的PHB。 （3）对复筛得到的A～E五个菌株单独培养，检测PHB产量，结果如图。菌株A～E中适于作工程菌的是________，原因是________。 （4）在发酵罐中连续发酵生产PHB时，除控制发酵温度、pH、溶解氧等发酵条件并随时检测培养液中PHB合成菌的数量外，还应_________（答出2条）。 【答案】（1） ①. 琼脂 ②. 牛肉膏、蛋白胨 ③. 氮源较低 （2） ①. 紫外线会杀死部分细菌 ②. 苏丹染料 ③. 氯仿 （3） ①. 菌株D ②. 菌株D的PHB产量较高、较稳定 （4）检测PHB浓度、及时添加必需的营养组分 【解析】 【分析】培养基的概念及营养构成：（1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质；（2）营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。 【小问1详解】 分离细菌的培养基为固体培养基，需要在该培养基加入琼脂；其中牛肉膏为微生物提供碳源、磷酸盐和维生素，蛋白胨主要提供氮源和维生素，NaCl提供无机盐，因此能提供维生素的有牛肉膏和蛋白胨；为了使PHB合成菌胞体内积聚更多PHB，该培养基成分配比的特点是氮源较低，氮源较低可以刺激细菌合成更多的PHB，因为蛋白胨中的氮可以提供细菌合成代谢产物所需的氮元素，但过高的氮源会抑制PHB的合成。 【小问2详解】 甲组用紫外线照射，乙组不作处理，培养一段时间后，发现甲组的菌落数少于乙组，故推测造成这种差异的原因是紫外线会杀死部分细菌；由题干可知，聚羟基丁酸酯（PHB）能被苏丹染料染色，故通过显微观察法初筛PHB合成菌的方法是：在培养基中加入苏丹染料，然后在显微镜下观察，被染色的细菌即为PHB合成菌。由题干可知，聚羟基丁酸酯（PHB）可溶于氯仿，故复筛时需要提取胞体内的PHB，方法是：细胞破碎和用氯仿来溶解PHB，从而提取胞体内的PHB。 【小问3详解】 据图可知，适合作为工程菌的是菌株D，因为它在产量和稳定性方面表现良好，而其他菌株的PHB产量较低、不稳定，不适合作为工程菌。 【小问4详解】 发酵过程是发酵工程的中心环节，在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程，除了了解发酵进程外，还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH等发酵条件，故在发酵罐中连续发酵生产PHB时，除控制发酵温度、pH并随时检测培养液中PHB合成菌的数量外，还应检测PHB浓度、及时添加必需的营养组分等。 22. 为降低乳腺癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC）来对乳腺癌患者进行治疗，过程如图1所示。 （1）本实验中，小鼠注射的特定抗原应取自________细胞。 （2）步骤①应用的原理是_________，与诱导植物原生质体融合的不同的处理方法是用______。 （3）单克隆抗体的制备过程中需要进行两次筛选，步骤②用________进行第一次筛选；第二次筛选需进行_________，从而得到产生所需抗体的杂交瘤细胞。 （4）体外培养杂交瘤细胞的气体环境是_______。由于人们对细胞所需营养物质尚未全部研究清楚，体外培养杂交瘤细胞时，培养液中除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的___________。 （5）研究发现，ADC在患者体内的作用如图2所示。 ①ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用，是因为单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞，该过程依赖于_______原理。 ②ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物最终作用于______，可导致癌细胞凋亡。 【答案】（1）人的乳腺癌##乳腺癌 （2） ①. 细胞膜的流动性 ②. 灭活的病毒 （3） ①. 特定的选择培养基 ②. 克隆化培养和抗体检测 （4） ①. 95%的空气和5%的CO2 ②. 动物血清（或血清） （5） ①. 抗原-抗体杂交 ②. 细胞核 【解析】 【小问1详解】 为获得治疗乳腺癌的抗体，给小鼠注射的特定抗原应取自人的乳腺癌细胞。 【小问2详解】 步骤①表示细胞融合过程，其原理是利用了细胞膜的流动性；由于不存在诱导植物细胞融合的植物病毒，故与诱导植物原生质体融合的不同的处理方法是用灭活的病毒。 【小问3详解】 单克隆抗体的制备过程中需要进行两次筛选，步骤②用特定的选择培养基（HAT培养基）进行第一次筛选；第二次筛选需进行克隆化培养和抗体检测，从而得到产生所需抗体的杂交瘤细胞。 【小问4详解】 动物细胞培养的气体条件是95%的空气和5％的二氧化碳；由于人们对细胞所需营养物质尚未全部研究清楚，体外培养杂交瘤细胞时，培养液中除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的（动物）血清。 【小问5详解】 ①据图分析可知， ADC药物是利用单克隆抗体的导向作用，精确地定位乳腺癌细胞，该过程依赖于抗原-抗体杂交原理。 ②据图分析可知，ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物最终作用于细胞核，可导致癌细胞凋亡。 23. 植物络合素（PCs）是植物细胞中的小分子多肽，可以螯合重金属离子并储存于液泡中，起到富集重金属和降低毒性的作用。研究发现，向烟草中导入基因TaPCs，获得的转基因烟草对重金属如Pb、Cd的耐性大大增强，故可以利用转基因烟草进行土壤的植物修复。回答下列问题： T-DNA序列 引物序列 5'-AACTATGCGC……CGTAGCCTAT-3' ①5'-GCGCATAGTT-3' 3'-TTGATACGCG……GCATCGGATA-5' ②5'-CGTAGCCTAT-3' （1）可用_______法将携带TaPCs的基因表达载体导入烟草细胞，该方法可利用农杆菌细胞中Ti质粒的T-DNA将基因TaPCs转移到烟草细胞的_______上。 （2）研究人员欲利用PCR扩增基因TaPCs，该技术的前提是设计相关引物，设计的每一种引物自身不能存在互补序列，目的是_______。PCR扩增过程中温度呈“升温→降温→升温”的周期性变化，其中“降温”的目的是_______。 （3）若用SalⅠ处理图中的转基因烟草DNA，断开DNA分子，再利用DNA连接酶将两端的黏性末端连接成环，以此为模板，利用表中的引物①、引物②进行PCR，能扩增出图中的未知序列，则该扩增的主要产物_______（填“含”或“不含”）T-DNA的完整序列；表中的引物①、引物②分别对应于图中的引物_______。 （4）与物理、化学方法修复重金属污染土壤相比，利用转基因植物修复重金属污染土壤的优点有_______（答出2点）。 【答案】（1） ①. 农杆菌转化 ②. 染色体DNA （2） ①. 避免引物自身发生碱基互补配对，不能与目的基因结合 ②. 使引物通过碱基互补配对与DNA单链结合 （3） ①. 不含 ②. F1、R2（顺序不能颠倒） （4）对环境污染小、安全且经济有效、可持续修复（答出2点且合理即可） 【解析】 【分析】植物络合素（PCs ）是植物细胞内小分子多肽，可螯合重金属离子并储存于液泡，降低毒性。本题中，通过基因工程，利用农杆菌转化法，将编码 PCs 的基因 TaPCs 借助 Ti 质粒的 T - DNA 整合到烟草细胞染色体 DNA 上，使转基因烟草大量表达 PCs 。这些 PCs 能结合土壤中 Pb、Cd 等重金属离子，实现对重金属的富集与固定，达到修复受重金属污染土壤的目的 ，同时 PCR 技术用于扩增 TaPCs 基因，其引物设计避免自身互补确保有效扩增，“降温” 环节促进引物与模板链结合，保障基因扩增顺利进行，为修复机制的基因导入与功能实现提供技术支撑 。 【小问1详解】 可用农杆菌转化法将携带TaPCs的基因表达载体导入烟草细胞，该方法可利用农杆菌细胞中Ti质粒的T-DNA将基因TaPCs转移到烟草细胞的染色体DNA上。 【小问2详解】 设计引物时，引物自身不能存在互补序列，以避免引物自身发生碱基互补配对，形成双链区，导致不能与目的基因结合。在PCR扩增过程中，加热到90℃的目的是使DNA受热变性后解旋成单链，然后冷却到50℃左右即降温的目的是使两种引物通过碱基互补配对与DNA单链结合，温度继续升高到72℃左右的目的是使4种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶作用下根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。 【小问3详解】 以此为模板，利用表中的引物①、引物②进行PCR，能扩增出图中的未知序列，未知序列在T-DNA两侧，故PCR扩增的主要产物不含T-DNA的完整序列。结合图示可知，复制的方向是从模板链的3'到5'端，故应选择图中的引物F1、R2进行扩增，F1与T-DNA中的5'-AACTATGCGC-3'互补，R2与T-DNA中的3'-GCATCGGATA-5'互补，F1、R2分别与表中的引物①、引物②对应。 【小问4详解】 与物理、化学方法修复重金属污染土壤相比，利用转基因植物修复重金属污染土壤的优点有对环境污染小、安全且经济有效、可持续修复等。 24. 酵母菌液泡内富含水解酶，可进行细胞内“消化”。API蛋白是一种存在于酵母菌液泡中的蛋白质，前体API蛋白进入液泡后才能成熟，过程如图所示。 （1）自噬小泡与Cvt小泡在细胞内移动过程中，除需线粒体供能外，还与_______（填细胞结构）有关。液泡中含有多种水解酶但液泡膜却不会被水解的原因是______（答出两点）。 （2）利用3H标记的氨基酸来研究API蛋白转移途径时，无法特异性区分API蛋白，还需要用到______技术来区分。据图推测，野生型酵母菌比液泡水解酶缺陷型酵母菌在饥饿状态下存活时间更长，理由是______。 （3）前体API蛋白进入液泡的两种途径存在许多相似之处，推测有部分基因同时影响了这两种途径。为探究a+、b+基因是否同时影响了这两种途径，科研人员利用途径一障碍的突变菌株I（基因型为a-a-）、途径二障碍的突变菌株Ⅱ（基因型为b-b-）为材料设计两组实验，结合实验一将下列实验补充完整。 实验一：将突变菌株I置于营养充足的条件下培养，若突变菌株I中不能检测到成熟的API蛋白，说明a+基因在途径二中______（填“起”或“不起”）作用。 实验二：_______，若______，说明b+基因在途径一中起作用。 【答案】（1） ①. 细胞骨架 ②. 液泡膜具有特殊的化学组成和结构，使得水解酶无法与其发生反应；液泡内的环境可能呈酸性或其他特定条件，使得水解酶的活性受到抑制，从而无法对液泡膜进行水解。 （2） ①. 抗原-抗体杂交 ②. 野生型酵母菌在饥饿状态下能通过自噬作用将细胞内物质或结构分解，从而获得生存所需的物质和能量；而液泡水解酶缺陷型酵母菌由于液泡内水解酶缺失或活性降低，无法有效进行自噬作用，因此在饥饿状态下存活时间较短。 （3） ①. 起 ②. 将突变菌株II（基因型为b−b−，途径二障碍）置于营养缺乏的条件下培养 ③. 突变菌株II中不能检测到成熟的API蛋白 【解析】 【分析】根据题干信息分析，酵母菌体内的液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体，而动物细胞中的溶酶体含有大量的水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌；API蛋白是其液泡中的一种蛋白质，是由前体API进入液泡或形成的；API蛋白是通过生物膜包被的小泡进入液泡的，在饥饿条件下，即营养不足时较大的双层膜包被的自噬小泡携带着API蛋白及细胞质中其他物质与液泡膜融合，而营养充足时酵母菌中会形成体积较小的Cvt小泡，该小泡仅特异性地携带API与液泡膜融合。 【小问1详解】 自噬小泡与Cvt小泡在细胞内移动过程中，除了需要线粒体供能外，还与细胞骨架有关。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，它对于维持细胞的形态、支持细胞内的细胞器、参与细胞运动、分裂、分化以及物质运输等生命活动都起着重要作用。液泡中含有多种水解酶，但液泡膜却不会被水解，原因主要有两点：一是液泡膜具有特殊的化学组成和结构，使得水解酶无法与其发生反应；二是液泡内的环境可能呈酸性或其他特定条件，使得水解酶的活性受到抑制，从而无法对液泡膜进行水解。 【小问2详解】 细胞中存在多种蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，则用3H标记的氨基酸培养细胞时，细胞中多种蛋白质都会含有同位素标记，无法特异性区分API蛋白，所以还需要利用抗原-抗体杂交技术来区分API蛋白。据图推测，野生型酵母菌比液泡水解酶缺陷型酵母菌在饥饿状态下存活时间更长。这是因为野生型酵母菌在饥饿状态下能通过自噬作用将细胞内物质或结构分解，从而获得生存所需的物质和能量；而液泡水解酶缺陷型酵母菌由于液泡内水解酶缺失或活性降低，无法有效进行自噬作用，因此在饥饿状态下存活时间较短。 【小问3详解】 将突变菌株I（基因型为a−a−，途径一障碍）置于营养充足的条件下培养。若突变菌株I中不能检测到成熟的API蛋白，则说明a+基因在途径二中起作用。因为如果a+基因在途径二中不起作用，那么即使途径一障碍，突变菌株I仍然应该能够通过途径二合成成熟的API蛋白。 实验二：将突变菌株II（基因型为b−b−，途径二障碍）置于营养缺乏的条件下培养。若突变菌株II中不能检测到成熟的API蛋白，则说明b+基因在途径一中起作用。因为如果b+基因在途径一中不起作用，那么即使途径二障碍，突变菌株II仍然应该能够通过途径一合成成熟的API蛋白。 25. 碱蓬等耐盐植物根细胞可通过调节相关物质运输来抵抗Na⁺大量进入细胞质基质而引起的盐胁迫，相关生理过程如图所示，其中HKT1、SOSI 和NHX 为转运蛋白。 （1）如图所示，盐胁迫下 可快速大量进入细胞质基质中，此时 Na⁺进入植物根细胞的方式为______。部分耐盐作物可通过提高液泡中可溶性溶质(如脯氨酸、糖类等)的含量以适应高盐环境，原因是______。 （2）据图分析，H⁺泵在维持细胞膜及液泡膜两侧H⁺浓度差过程中的功能是______。若根部细胞呼吸受阻，Na'的排出量会______(填“增加”或“减少”)，原因是_____。 （3）研究发现，一定浓度的外源Ca²⁺可影响转运蛋白SOSI 和 NHX 的活性，进而提高盐地碱蓬耐盐性，请结合图示信息推测其作用机理______。 【答案】（1） ①. 协助扩散 ②. 液泡中溶质浓度升高，细胞液渗透压增大，有利于细胞从外界吸水，维持细胞正常的形态和功能。 （2） ①. 通过消耗 ATP 把 H⁺运到膜外和液泡内，使膜外和液泡内 H⁺浓度高于细胞质基质。 ②. 减少 ③. 细胞呼吸受阻，ATP 供应不足，H⁺泵功能减弱，无法维持膜两侧的 H⁺浓度差，影响 Na⁺的排出。 （3）外源 Ca²⁺能够增强 SOSI 和 NHX 转运蛋白的活性，促进 Na⁺排出细胞或转运进液泡，减少细胞质基质中 Na⁺的积累，从而提高植物的耐盐性。 【解析】 【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的载体蛋白的协助，不消耗能量。3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。 【小问1详解】 协助扩散是物质跨膜运输的一种方式。 特点是顺浓度梯度进行，即从高浓度一侧向低浓度一侧运输。 需要转运蛋白的协助，转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两类。 不需要消耗细胞代谢产生的能量（ATP）。分析图可知，盐胁迫下 Na⁺ 可快速大量进入细胞质基质中，此时 Na⁺进入植物根细胞的方式为协助扩散；部分耐盐作物可通过提高液泡中可溶性溶质（如脯氨酸、糖类等）的含量以适应高盐环境，原因是液泡中溶质浓度升高，细胞液渗透压增大，有利于细胞从外界吸水，维持细胞正常的形态和功能。 【小问2详解】 H⁺泵是一种特殊的跨膜蛋白，也被称为质子泵。 其主要功能是通过消耗能量（通常是 ATP）将 H⁺（氢离子）从细胞的一侧运输到另一侧，从而建立或维持细胞膜两侧或细胞内不同区域之间的 H⁺浓度差。据图分析，H⁺泵在维持细胞膜及液泡膜两侧 H⁺浓度差过程中的功能是通过消耗 ATP 把 H⁺运到膜外和液泡内，使膜外和液泡内 H⁺浓度高于细胞质基质。若根部细胞呼吸受阻，Na⁺的排出量会减少，原因是细胞呼吸受阻，ATP 供应不足，H⁺泵功能减弱，无法维持膜两侧的 H⁺浓度差，影响 Na⁺的排出。 【小问3详解】 研究发现，一定浓度的外源 Ca²⁺可影响转运蛋白 SOSI 和 NHX 的活性，进而提高盐地碱蓬耐盐性，其作用机理可能是：外源 Ca²⁺能够增强 SOSI 和 NHX 转运蛋白的活性，促进 Na⁺排出细胞或转运进液泡，减少细胞质基质中 Na⁺的积累，从而提高植物的耐盐性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $