内容正文:
莎车县2025-2026学年第二学期期末质量监测试卷高二生物
(满分100分,时间75分钟)
一、单选题(本题共14小题,每小题3分,共42分)
1. 下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。下列相关叙述中,错误的是( )
A. 冲洗葡萄时不能次数过多,否则果酒的制作会失败
B. 制作果酒要关闭充气口、打开排气口,制作果醋时充气口和排气口都要打开
C. 图2中的装置中排气口弯曲可防止被空气中的杂菌污染
D. 根据图1可知,利用葡萄制作果醋时,必须先进行酒精发酵然后再进行果醋发酵
【答案】D
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理: 当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。 当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
3、分析图1:方框中应该是果醋发酵。
4、分析图2:其中排料口的作用是出料、检测;充气口的作用是在果醋制作时通入氧气的;排气孔的作用是排气,其弯弯曲曲的好处是防止杂菌和浮尘的污染。
【详解】A、冲洗葡萄时不能次数过多,否则会造成菌种流失,导致果酒的制作失败,A正确;
B、果酒发酵需要无氧环境,且果酒发酵过程中会不断产生二氧化碳,因此制作果酒要关闭充气口、打开排气口;果醋制作需要有氧环境,且利用葡萄果醋制作过程中也有二氧化碳产生,因此制作果醋时充气口和排气口都要打开,B正确;
C、图2中的装置中排气口弯曲可防止被空气中的杂菌污染,C正确;
D、利用葡萄制作果醋时,可先进行酒精发酵然后再进行果醋发酵,也可直接进行果醋发酵,D错误。
故选D。
2. 下列叙述中正确的是( )
A. 蓝细菌没有线粒体,只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP
B. 蓝细菌和菠菜的DNA复制都需要线粒体提供能量
C. 酵母菌和醋酸菌均以有丝分裂的方式进行增殖
D. 支原体属于原核生物,细胞内没有染色体
【答案】D
【解析】
【详解】A、蓝细菌属于原核生物,虽无线粒体,但含有与有氧呼吸相关的酶,可通过有氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,并非只能进行无氧呼吸,A错误;
B、蓝细菌为原核生物,细胞内没有线粒体,B错误;
C、有丝分裂是真核细胞特有的增殖方式,醋酸菌属于原核生物,不能进行有丝分裂,C错误;
D、支原体属于原核生物,没有染色体,D正确。
3. 在下列几种化合物的化学组成中,“○”中所对应的含义最接近的是
A. ①和④,⑤和⑥ B. ②和③,④和⑤
C. ①和⑥,②和③ D. ①和⑥,④和⑤
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:
①和⑤均是ATP的结构简式;
②是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤形成的腺嘌呤脱氧核苷酸;
③中含有碱基T,是DNA片段
④中含有碱基U,是RNA片段;
⑥是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子腺嘌呤形成的腺嘌呤核糖核苷酸;
【详解】①是ATP的结构简式,其中“O”表示腺苷和一分子磷酸形成的AMP(一磷酸腺苷),是构成RNA的基本单位单位中的一种(腺嘌呤核糖核苷酸);
②是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤形成的腺嘌呤脱氧核苷酸,其中“O”表示腺嘌呤;
③是DNA片段,其中“O”表示腺嘌呤脱氧核苷酸。
④是RNA片段,其中“O”表示腺嘌呤核糖核苷酸;
⑤是ATP的结构简式,其中“O”表示腺嘌呤和核糖形成的腺苷;
⑥是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子腺嘌呤形成的腺嘌呤核糖核苷酸,其中“O”表示腺嘌呤和核糖形成的腺苷;
由以上①~⑥的分析可知,题图⑤和⑥中的“O”所示含义相同、均为腺苷,①和④中的“O”所示含义相同、均为腺嘌呤核糖核苷酸。
故选A。
4. 下列有关微生物的分离、培养及计数的叙述,正确的是( )
A. 用液体培养基培养目的菌比固体培养基更容易获得单菌落
B. 液体培养基和固体培养基都能用干热灭菌法和湿热灭菌法灭菌
C. 未接种的空白平板上长出菌落可能是培养基灭菌不彻底造成的
D. 用稀释涂布平板法进行微生物计数时,结果往往比实际值偏高
【答案】C
【解析】
【分析】液体培养基一般用湿热灭菌法,干热灭菌法因温度高可能破坏液体培养基;固体培养基可用干热和湿热灭菌法。
【详解】A、用液体培养基培养目的菌难以在培养基表面形成菌落,A错误;
B、培养基通常用湿热灭菌法灭菌,不用干热灭菌法灭菌,B错误;
C、未接种的空白平板上长出菌落可能是培养基灭菌不彻底造成的,C正确;
D、用稀释涂布平板法进行微生物计数时,由于相邻的两个或多个活菌会共同形成一个菌落,结果往往比实际值低,D错误。
故选C。
5. 凉拌鱼腥草是广西常见的食物,鱼腥草里的鱼腥草素、槲皮素槲皮甙等物质具有明显清热解毒、利尿通淋的功效。现研究人员欲对鱼腥草进行组织培养并提取鱼腥草素,下列叙述正确的是( )
A. 为扩大培养,植物组织培养用液体培养基
B. 可从愈伤组织中提取分离得到鱼腥草素
C. 最好选取成熟的叶片作为外植体进行培养
D. 生长素/细胞分裂素比值高时,可促进愈伤组织形成
【答案】B
【解析】
【分析】植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响是:比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成;比值适中时,促进愈伤组织的形成。
【详解】A、植物组织培养所用的是固体培养基,A错误;
B、鱼腥草素是一种细胞代谢产物,可从愈伤组织中提取分离得到鱼腥草素,B正确;
C、最好选取幼嫩的叶片(分化程度低、全能性高)作为外植体进行培养,C错误;
D、生长素/细胞分裂素比值高时,可促进愈伤组织分化成根,D错误。
故选B。
6. 紫花苜蓿营养价值高,百脉根耐酸性强。研究者欲通过植物体细胞杂交的方法培育兼具二者优良性状的杂交种,相关分析正确的是( )
A. 加入胰蛋白酶酶解以制备原生质体 B. 用灭活病毒诱导法可促进细胞融合
C. 融合的细胞即为杂交细胞 D. 杂交细胞不一定具备双亲的优良性状
【答案】D
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术的基本流程:去除细胞壁制备原生质体→诱导原生质体的融合→杂种细胞→愈伤组织→杂种植株。
【详解】A、紫花苜蓿培育过程中不需要使用胰蛋白酶,需要使用生长素和细胞分裂素等植物激素,需要纤维素酶除去细胞壁,A错误;
B、诱导植物细胞原生质体融合的方法有物理诱导和化学诱导两种,没有生物诱导,B错误;
C、融合的细胞不一定为杂交细胞,也可能为同种细胞,需要进一步筛选,C错误;
D、基因的表达可能存在相互干扰,杂交细胞不一定具备双亲的优良性状,D正确。
故选D。
7. 2017年,中国科学家通过体细胞核移植技术,首次培育成功了克隆猴“中中”和“华华”,引起了世界轰动。在此之前,科学家已经成功培育了胚胎细胞克隆猴。下列相关叙述正确的是( )
A. 体细胞克隆与胚胎细胞克隆原理相同、难度相当
B. 体细胞克隆猴证明了动物体细胞具有全能性
C. 克隆动物的遗传特性与核供体动物完全相同
D. 克隆动物可作为模型动物用于疾病和药物研究
【答案】D
【解析】
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟,可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体。动物体细胞核移植技术和克隆动物的原理:已分化的动物细胞的细胞核具有全能性。
【详解】A、由于动物胚胎细胞分化程度低,表现全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,表现全能性十分困难,因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,A错误;
B、体细胞克隆猴证明了动物体细胞的细胞核具有全能性,B错误;
C、克隆动物的遗传特性与核供体动物不完全相同,受环境和受体细胞质的影响,C错误;
D、克隆特定疾病模型的动物,还能为研究该疾病的致病机制和开发相应的药物提供帮助,D正确。
故选D。
8. 了解哺乳动物受精和早期胚胎发育规律,是体外进行胚胎工程的理论基础。下列叙述正确的是( )
A. 采集的卵母细胞可以直接进行受精作用
B. 精子入卵后,卵细胞膜会立即发生透明带反应阻止后来的精子进入透明带
C. 胚胎发育的早期,有段时间细胞数量不断增加,但胚胎总体积并不增加,
D. 桑葚胚包括内细胞团和滋养层等结构,内细胞团可发育为胎儿的各种组织
【答案】C
【解析】
【分析】受精是精子与卵子结合形成合子的过程,包括受精前的准备阶段和受精阶段。刚刚排出的精子不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力,这一生理现象称为“精子获能”。卵子也要在输卵管内进一步成熟到MII期时,才具备与精子受精的能力。
【详解】A、哺乳动物排出的次级卵母细胞需要发育到MⅡ期才可以进行受精作用,A错误;
B、精子入卵后,卵细胞膜会立即发生生理变化,即卵细胞膜反应阻止后来的精子进入,B错误;
C、卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加,C正确;
D、桑葚胚进一步发育形成囊胚,囊胚包括内细胞团和滋养层等结构,内细胞团可发育为胎儿的各种组织,D错误。
故选C。
9. 单峰骆驼在野外几乎灭绝,科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示研究。请据图分析,下列说法正确的是( )
A. 为使A野化单峰骆驼超数排卵,可注射适量的促性腺激素
B. 为提高胚胎利用率,可采用胚胎移植等无性繁殖技术
C. 若①表示体外受精,将精子培养在获能液中使其获得能量
D. 若①表示体内受精,精子的获能、受精均在输卵管内完成
【答案】A
【解析】
【分析】体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
【详解】A、促性腺激素是作用于性腺细胞的激素,属于促进性激素生成,为使A野化单峰骆驼超数排卵,可注射促性腺激素,A正确;
B、为提高胚胎利用率,可采用胚胎分割、移植等无性繁殖技术实现,通过胚胎分割获得的胚胎遗传特性相同,B错误;
C、若①表示体外受精,将精子培养在获能液中使其获得受精的能力而非能量,C错误;
D、若①表示体内受精,精子的获能在雌性生殖道内完成,受精在输卵管内完成,D错误。
故选A。
10. 以下有关重组DNA技术的基本工具的说法中,错误的是( )
A. 一种限制性内切核酸酶只能识别某种特定的脱氧核酸序列
B. 质粒、噬菌体、动植物病毒等也可作载体
C. 限制性内切核酸酶切割磷酸二酯键后可形成黏性末端或平末端
D. T4DNA连接酶既可以连接黏性末端也能连接平末端,但连接黏性末端效率较低
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。限制性内切核酸酶切割磷酸二酯键后可形成黏性末端或平末端。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。T4DNA连接酶既可以连接黏性末端也能连接平末端,但连接平末端效率较低。(3)载体:常用的载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【详解】A、限制性内切核酸酶具有特异性,一种限制性内切核酸酶只能识别某种特定的脱氧核苷酸序列,A正确;
B、质粒是最常用的载体,除质粒外,噬菌体、动植物病毒等也可作载体,B正确;
C、限制性内切核酸酶能作用于DNA分子中的磷酸二酯键,限制酶切割磷酸二酯键后可形成黏性末端或平末端,C正确;
D、T4DNA连接酶既可以连接黏性末端也能连接平末端,但连接平末端效率较低,D错误。
故选D。
11. 质粒是基因工程最常用的载体,下列有关质粒的说法正确的是( )
A. 质粒不仅存在于细菌中,也存在于某些病毒中 B. 细菌的基因只存在于质粒上
C. 质粒为小型环状DNA分子 D. 质粒是基因工程中的重要工具酶之一
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程常用的运载体: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。
【详解】A、质粒主要存在于细菌、酵母菌等生物中,病毒中没有质粒,A错误;
B、细菌基因主要存在于拟核DNA上,也有少数存在于质粒上,B错误;
C、质粒为小型环状DNA分子,存在于细胞核外或拟核外的细胞质基质中,C正确;
D、质粒是基因工程中的重要工具之一,但不是工具酶,基因工程中的工具酶是限制酶和DNA聚合酶,D错误。
故选C。
12. 下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )
A. ①③②④ B. ①④②③ C. ①②④③ D. ①④③②
【答案】B
【解析】
【分析】1.限制酶识别DNA分子中特定核苷酸序列,在特定的部位将两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
2.DNA复制条件:①模板:亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链。 ②原料:4种脱氧核苷酸。 ③能量:ATP。 ④解旋酶、DNA聚合酶等。
3.基因工程的工具有限制酶、DNA连接酶、基因的载体。
【详解】ABCD、限制性核酸内切酶识别DNA中特定序列并切割磷酸二酯键,将DNA切成片段,是①;DNA聚合酶是催化DNA复制,是④;DNA连接酶是将DNA片段连在一起,是②;解旋酶是将DNA双链解开,是③,ACD错误,B正确。
故选B。
13. 干扰素是动物体内合成的一种蛋白质,可用于治疗病毒感染等,但其体外保存相当困难。若将干扰素中的某个半胱氨酸替换成丝氨酸,则可延长其保存时间。下列有关叙述错误的是( )
A. 蛋白质工程的目的是获得满足人类生产和生活需求的蛋白质
B. 对干扰素进行蛋白质分子设计必须从预期的干扰素功能出发
C. 对干扰素进行改造需通过直接改造干扰素的分子结构来实现
D. 蛋白质空间结构复杂是蛋白质工程实施难度较大的重要原因
【答案】C
【解析】
【详解】A、蛋白质工程的目标是通过改造或合成基因,定向改变蛋白质结构,从而获得满足人类需求的蛋白质,A正确;
B、蛋白质工程的设计思路是从预期的蛋白质功能出发,逆向推测应有的结构及对应的脱氧核苷酸序列,因此设计干扰素必须以其功能为出发点,B正确;
C、蛋白质工程并非直接改造蛋白质分子结构,而是通过修改控制该蛋白质合成的基因来实现对蛋白质的改造,直接改造蛋白质无法遗传且难以操作,C错误;
D、蛋白质的空间结构复杂且功能依赖特定构象,导致设计难度大,这是蛋白质工程实施困难的重要原因,D正确。
故选C。
14. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时,会引起人们对它安全性的关注,也会与伦理道德发生碰撞,带来新的伦理困惑与挑战。下列相关叙述错误的是( )
A. 我国制定了相应的法规以维护消费者对转基因产品的知情权和选择权
B. 设计试管婴儿只是在特定背景下的一种应急措施,要严防滥用
C. 生物武器包括病毒类、病菌类、干扰素及生化毒剂类等
D. 我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
【答案】C
【解析】
【详解】A、我国对转基因产品实行标识制度,确保消费者知情并自主选择,符合法规要求,A正确;
B、设计试管婴儿主要用于遗传病筛查,属于特定情况下的应急措施,需严格监管以防滥用,B正确;
C、干扰素是细胞分泌的具有抗病毒作用的蛋白质,属于治疗药物,并非生物武器。生物武器包括致病菌、病毒及毒素类物质等,C错误;
D、我国明确反对生殖性克隆人实验,相关法规和伦理准则均不支持此类行为,D正确。
故选C。
二、非选择题(本题共6小题,共58分)
15. 下图中的甲、乙和丙表示生物体内三类有机物,其部分结构的模式图如下。请回答有关问题:
(1)甲类所示三种物质中可以作为能源物质的是_______,它们的基本组成单位是_______
(2)乙类所示的物质是_________,它能储存大量的遗传信息,原因是_______。乙类物质彻底水解后,得到的物质是_______。
(3)甲、乙、丙等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架,它们在结构上的共同点是__________
【答案】(1) ①. 淀粉和糖原 ②. 葡萄糖
(2) ①. 核酸(DNA和RNA) ②. 核苷酸的排列顺序是多种多样的 ③. 磷酸、五碳糖和含氮碱基 (3)以碳链为基本骨架
【解析】
【分析】分析题图,甲图为淀粉、糖原和纤维素的结构模式图,它们都是以葡萄糖为基本单位聚合形成的生物大分子;乙图是核酸的部分结构,核酸是由核苷酸通过磷酸二酯键连接形成的多聚体,一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成;丙图中化合物是由四条肽链构成的蛋白质。
【小问1详解】
甲类所示三种物质中,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分,故可以作为能源物质的是淀粉和糖原,它们的基本组成单位是葡萄糖。
【小问2详解】
乙类所示的物质是核酸, 包括DNA和RNA;核酸的基本单位是核苷酸,核苷酸的排列顺序是多种多样的,故它能储存大量的遗传信息;乙类物质初步水解形成核苷酸,彻底水解后得到的物质是磷酸、五碳糖和含氮碱基。
【小问3详解】
甲多糖、乙核酸、丙蛋白质等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架,它们在结构上的共同点是以碳链为基本骨架。
16. 下图1、2分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图1和图2所示的过程中,都必须用到的动物细胞工程技术手段是__________________________。
(2)图1中①步骤引发了小鼠的___________________免疫反应,从而可获得产生特异性抗体的B淋巴细胞。
(3)图1中②过程常在______________诱导下完成。单克隆抗体与常规的血清抗体相比,最大的优越性是______________。
(4)图2克隆羊“多莉”是______________(填序号)羊的克隆。
【答案】(1)
动物细胞培养 (2)
体液 (3) ①.
聚乙二醇(或灭活的病毒、电刺激,合理即可) ②.
特异性强、灵敏度高,可大量制备
(4)
②
【解析】
【小问1详解】
图1单克隆抗体制备中,杂交瘤细胞需体外培养才能获得大量抗体;图2克隆羊培育中,重组细胞需经动物细胞培养得到早期胚胎,因此二者共有的必需技术是动物细胞培养。
【小问2详解】
步骤①是向小鼠注射特定抗原,刺激小鼠发生体液免疫,分化出可产生特异性抗体的B淋巴细胞。
【小问3详解】
②为动物细胞融合过程,常用聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等作为诱导剂。单克隆抗体由单一杂交瘤细胞克隆产生,和常规血清抗体相比,具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的优势。
【小问4详解】
细胞核是遗传信息库,克隆动物的遗传物质主要来自供核个体,图2中②号白面绵羊提供细胞核,因此多莉是②号羊的克隆。
17. 世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一机体或细胞系(株)的无性繁殖”。相对于植物克隆而言,动物尤其是高等动物的克隆比较困难,下图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤,据图回答问题:
(1)方法2获得的小牛的细胞核遗传物质来源于_________________________。方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质______________(填“相同”或“不同”)。
(2)细胞B取自囊胚的______________,具有发育全能性,称为______________细胞。囊胚___________(填“已经”或“尚未”)出现分化。
(3)应用图示方法______________得到小牛与供体1遗传物质最相似。
【答案】(1) ①. 供体1和供体2 ②. 相同
(2) ①. 内细胞团 ②. 胚胎干 ③. 已经 (3)1
【解析】
【小问1详解】
方法2提取的细胞来自正常受精作用形成的胚胎,而受精卵的遗传物质来自双亲,结合图解可知方法2获得的小牛的遗传物质来源于供体1和供体2。方法3中采用了胚胎分割技术,而来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质相同。
【小问2详解】
细胞B取自囊胚的内细胞团,内细胞团的细胞具有很高的全能性,称为胚胎干细胞。囊胚已经出现了内细胞团细胞和滋养层细胞的分化。
【小问3详解】
动物细胞核移植获得个体,遗传物质几乎与供体相同。因此,应用图示方法1得到的小牛与供体1遗传物质最相似。
18. 下图为“乙肝基因工程疫苗”生产过程的图解,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。请回答下列问题:
(1)过程①为了防止目的基因和质粒的自身环化,选用限制酶的最佳方案是______。
A. 只有BamHⅠ B. BamHⅠ和EcoRⅠ C. EcoRⅤ和BamHⅠ D. EcoRⅤ和EcoRⅠ
(2)限制酶切割后,需要用DNA连接酶连接形成重组DNA分子,既能连接黏性末端又能高效连接平末端的是________________。
(3)过程②处理大肠杆菌后,大肠杆菌处于___________________________的生理状态。
(4)为了筛选含目的基因表达载体的大肠杆菌,可在培养大肠杆菌的培养基中额外加入______,培养段时间后挑选出__________(填“蓝色”或“白色”)的菌落进一步培养,从而获得大量目的菌。
(5)目的基因导入受体细胞后,常用________________技术检测目的基因是否翻译出乙肝病毒外壳。
【答案】(1)B (2)T4 DNA 连接酶
(3)容易吸收周围环境中 DNA 分子
(4) ①. X-gal ②. 白色 (5)抗原-抗体杂交
【解析】
【分析】基因工程基本操作程序:
1、目的基因的获取:方法有PCR、化学方法人工合成、DNA合成仪合成。
2、基因表达载体的构建:基因表达载体的组成有目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点。
3、将目的基因导入受体细胞:导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法、基因枪法;导入动物细胞的方法是显微注射法;导入微生物的方法:感受态细胞法。
4、目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平检测:①DNA分子杂交检测目的基因是否整合到转基因生物的DNA上;②分子杂交检测目的基因是否转录出mRNA;③抗原—抗体杂交检测目的基因是否翻译出蛋白质;(2)个体生物学水平检测:抗虫抗病接种实验等。
【小问1详解】
构建基因表达载体最佳方法是使用双酶切法处理目的基因和载体,使其产生相同的黏性末端,进而通过DNA连接酶构建基因表达载体,选择限制酶的要求是不能破坏目的基因,故不选择EcoR V,可以选择BamH I和EcoR I处理目的基因和质粒。
故选B。
【小问2详解】
限制酶切割后,需要用DNA连接酶连接形成重组DNA分子,能连接黏性末端又能高效连接平末端的是 T4 DNA连接酶。
【小问3详解】
过程②是用钙离子(Ca2+)处理,目的是将大肠杆菌变成感受态细胞,此时的大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化。
【小问4详解】
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。构建基因表达载体时,目的基因的插入使lacZ基因破坏,不能表达出相应的酶,进而不能使培养基中X-gal分解,因此菌落呈现白色。即在筛选含目的基因表达载体的大肠杆菌时,可在培养大肠杆菌的培养基中额外加入X-gal,培养一段时间后挑选出白色的菌落进一步培养,从而获得大量目的菌。
【小问5详解】
目的基因导入受体细胞后,常用抗原-抗体杂交技术检测目的基因是否翻译出乙肝病毒外壳。如果目的基因表达,是可以检测到相应的蛋白质。
19. 马铃薯是种植广泛的农作物,病毒侵染后导致产量大幅下降,培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是提高产量的有效方法。请分析并回答。
(1)马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒,因此可将马铃薯茎尖接种在培养基中,培养基中添加生长素和细胞分裂素,诱导离体细胞经过______________和______________完成组织培养过程,从而形成脱毒苗。此过程说明植物细胞具有______________。
(2)为获得抗病毒的马铃薯植株,往往采用转基因技术,将病毒复制酶基因转移到马铃薯体内。其过程大致如下图所示。
①上述过程中,将目的基因导入马铃薯细胞使用了农杆菌转化法。该方法先将目的基因插入到农杆菌Ti质粒的_________上,然后通过农杆菌的转化作用,使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞的_________上。导入农杆菌时,首先要构建基因表达载体,这里需要的工具酶有______________________________。
②该转基因马铃薯产生的配子中___________(填“一定”或“不一定”)含有目的基因。
【答案】(1) ①. 脱分化 ②. 再分化 ③. 全能性
(2) ①. T﹣DNA ②. 染色体DNA ③. 限制性内切核酸酶和DNA连接酶 ④. 不一定
【解析】
【小问1详解】
植物组织培养过程需经过脱分化和再分化两个过程,脱分化形成愈伤组织,再分化可形成个体;植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,植物细胞具有发育成完整个体的潜能。
【小问2详解】
①农杆菌的Ti质粒上有T-DNA,可将目的基因转入T-DNA,利用T-DNA的可转移性,将其转入到植物细胞的染色体上;将外源基因导入植物体内用农杆菌转化法;常用到的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶。
②由于在形成配子时同源染色体分离,配子中的染色体数目减半,所以不一定会存在导入的目的基因。
20. 中国医学科学院致力于在烟草中合成抗癌药物紫杉醇的前体研究。该研究的关键步骤之一是利用P450酶催化底物紫杉二烯生成巴卡亭III,但天然P450酶催化效率极低。研究人员先利用AlphaFold2(AI)预测P450酶的三维结构,再通过分子对接发现:酶活性中心的第206位亮氨酸(Leu)会阻碍底物进入最佳催化位置。随后用Rosetta软件设计突变,将Leu206替换为丙氨酸(Ala)或甘氨酸(Gly)。改造后的基因导入烟草后,转基因烟草中巴卡亭III的含量显著提高。三种氨基酸的结构如图所示。回答下列问题:
(1)中国医学科学院改造P450酶所用关键生物工程为_____________。该技术以蛋白质的_____________与_____________关系为基础,通过改造_____________以获得自然界中不存在的蛋白质。
(2)为获得大量有活性的突变P450酶,应选酵母菌为受体细胞进行大量生产,而不选大肠杆菌,原因是______________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 蛋白质工程 ②. 结构规律 ③. 生物功能 ④. 基因(或DNA)
(2)大肠杆菌是原核生物,没有内质网和高尔基体,不能对改造的P450酶进行加工,而酵母菌为真核生物,其产生的突变P450酶经内质网、高尔基体加工后具有活性
【解析】
【小问1详解】
改造P450酶所用关键生物工程是蛋白质工程,该技术以蛋白质的结构规律与生物功能关系为基础,通过改造基因(或DNA)以获得自然界中不存在的蛋白质。
【小问2详解】
大肠杆菌是原核生物,没有内质网和高尔基体,不能对改造的P450酶进行加工,而酵母菌为真核生物,其产生的突变P450酶经内质网、高尔基体加工后具有活性,所以最好选酵母菌作为受体细胞。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
莎车县2025-2026学年第二学期期末质量监测试卷高二生物
(满分100分,时间75分钟)
一、单选题(本题共14小题,每小题3分,共42分)
1. 下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。下列相关叙述中,错误的是( )
A. 冲洗葡萄时不能次数过多,否则果酒的制作会失败
B. 制作果酒要关闭充气口、打开排气口,制作果醋时充气口和排气口都要打开
C. 图2中的装置中排气口弯曲可防止被空气中的杂菌污染
D. 根据图1可知,利用葡萄制作果醋时,必须先进行酒精发酵然后再进行果醋发酵
2. 下列叙述中正确的是( )
A. 蓝细菌没有线粒体,只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP
B. 蓝细菌和菠菜的DNA复制都需要线粒体提供能量
C. 酵母菌和醋酸菌均以有丝分裂的方式进行增殖
D. 支原体属于原核生物,细胞内没有染色体
3. 在下列几种化合物的化学组成中,“○”中所对应的含义最接近的是
A. ①和④,⑤和⑥ B. ②和③,④和⑤
C. ①和⑥,②和③ D. ①和⑥,④和⑤
4. 下列有关微生物的分离、培养及计数的叙述,正确的是( )
A. 用液体培养基培养目的菌比固体培养基更容易获得单菌落
B. 液体培养基和固体培养基都能用干热灭菌法和湿热灭菌法灭菌
C. 未接种的空白平板上长出菌落可能是培养基灭菌不彻底造成的
D. 用稀释涂布平板法进行微生物计数时,结果往往比实际值偏高
5. 凉拌鱼腥草是广西常见的食物,鱼腥草里的鱼腥草素、槲皮素槲皮甙等物质具有明显清热解毒、利尿通淋的功效。现研究人员欲对鱼腥草进行组织培养并提取鱼腥草素,下列叙述正确的是( )
A. 为扩大培养,植物组织培养用液体培养基
B. 可从愈伤组织中提取分离得到鱼腥草素
C. 最好选取成熟的叶片作为外植体进行培养
D. 生长素/细胞分裂素比值高时,可促进愈伤组织形成
6. 紫花苜蓿营养价值高,百脉根耐酸性强。研究者欲通过植物体细胞杂交的方法培育兼具二者优良性状的杂交种,相关分析正确的是( )
A. 加入胰蛋白酶酶解以制备原生质体 B. 用灭活病毒诱导法可促进细胞融合
C. 融合的细胞即为杂交细胞 D. 杂交细胞不一定具备双亲的优良性状
7. 2017年,中国科学家通过体细胞核移植技术,首次培育成功了克隆猴“中中”和“华华”,引起了世界轰动。在此之前,科学家已经成功培育了胚胎细胞克隆猴。下列相关叙述正确的是( )
A. 体细胞克隆与胚胎细胞克隆原理相同、难度相当
B. 体细胞克隆猴证明了动物体细胞具有全能性
C. 克隆动物的遗传特性与核供体动物完全相同
D. 克隆动物可作为模型动物用于疾病和药物研究
8. 了解哺乳动物受精和早期胚胎发育规律,是体外进行胚胎工程的理论基础。下列叙述正确的是( )
A. 采集的卵母细胞可以直接进行受精作用
B. 精子入卵后,卵细胞膜会立即发生透明带反应阻止后来的精子进入透明带
C. 胚胎发育的早期,有段时间细胞数量不断增加,但胚胎总体积并不增加,
D. 桑葚胚包括内细胞团和滋养层等结构,内细胞团可发育为胎儿的各种组织
9. 单峰骆驼在野外几乎灭绝,科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示研究。请据图分析,下列说法正确的是( )
A. 为使A野化单峰骆驼超数排卵,可注射适量的促性腺激素
B. 为提高胚胎利用率,可采用胚胎移植等无性繁殖技术
C. 若①表示体外受精,将精子培养在获能液中使其获得能量
D. 若①表示体内受精,精子的获能、受精均在输卵管内完成
10. 以下有关重组DNA技术的基本工具的说法中,错误的是( )
A. 一种限制性内切核酸酶只能识别某种特定的脱氧核酸序列
B. 质粒、噬菌体、动植物病毒等也可作载体
C. 限制性内切核酸酶切割磷酸二酯键后可形成黏性末端或平末端
D. T4DNA连接酶既可以连接黏性末端也能连接平末端,但连接黏性末端效率较低
11. 质粒是基因工程最常用的载体,下列有关质粒的说法正确的是( )
A. 质粒不仅存在于细菌中,也存在于某些病毒中 B. 细菌的基因只存在于质粒上
C. 质粒为小型环状DNA分子 D. 质粒是基因工程中的重要工具酶之一
12. 下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )
A. ①③②④ B. ①④②③ C. ①②④③ D. ①④③②
13. 干扰素是动物体内合成的一种蛋白质,可用于治疗病毒感染等,但其体外保存相当困难。若将干扰素中的某个半胱氨酸替换成丝氨酸,则可延长其保存时间。下列有关叙述错误的是( )
A. 蛋白质工程的目的是获得满足人类生产和生活需求的蛋白质
B. 对干扰素进行蛋白质分子设计必须从预期的干扰素功能出发
C. 对干扰素进行改造需通过直接改造干扰素的分子结构来实现
D. 蛋白质空间结构复杂是蛋白质工程实施难度较大的重要原因
14. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时,会引起人们对它安全性的关注,也会与伦理道德发生碰撞,带来新的伦理困惑与挑战。下列相关叙述错误的是( )
A. 我国制定了相应的法规以维护消费者对转基因产品的知情权和选择权
B. 设计试管婴儿只是在特定背景下的一种应急措施,要严防滥用
C. 生物武器包括病毒类、病菌类、干扰素及生化毒剂类等
D. 我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
二、非选择题(本题共6小题,共58分)
15. 下图中的甲、乙和丙表示生物体内三类有机物,其部分结构的模式图如下。请回答有关问题:
(1)甲类所示三种物质中可以作为能源物质的是_______,它们的基本组成单位是_______
(2)乙类所示的物质是_________,它能储存大量的遗传信息,原因是_______。乙类物质彻底水解后,得到的物质是_______。
(3)甲、乙、丙等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架,它们在结构上的共同点是__________
16. 下图1、2分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图1和图2所示的过程中,都必须用到的动物细胞工程技术手段是__________________________。
(2)图1中①步骤引发了小鼠的___________________免疫反应,从而可获得产生特异性抗体的B淋巴细胞。
(3)图1中②过程常在______________诱导下完成。单克隆抗体与常规的血清抗体相比,最大的优越性是______________。
(4)图2克隆羊“多莉”是______________(填序号)羊的克隆。
17. 世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一机体或细胞系(株)的无性繁殖”。相对于植物克隆而言,动物尤其是高等动物的克隆比较困难,下图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤,据图回答问题:
(1)方法2获得的小牛的细胞核遗传物质来源于_________________________。方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质______________(填“相同”或“不同”)。
(2)细胞B取自囊胚的______________,具有发育全能性,称为______________细胞。囊胚___________(填“已经”或“尚未”)出现分化。
(3)应用图示方法______________得到小牛与供体1遗传物质最相似。
18. 下图为“乙肝基因工程疫苗”生产过程的图解,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。请回答下列问题:
(1)过程①为了防止目的基因和质粒的自身环化,选用限制酶的最佳方案是______。
A. 只有BamHⅠ B. BamHⅠ和EcoRⅠ C. EcoRⅤ和BamHⅠ D. EcoRⅤ和EcoRⅠ
(2)限制酶切割后,需要用DNA连接酶连接形成重组DNA分子,既能连接黏性末端又能高效连接平末端的是________________。
(3)过程②处理大肠杆菌后,大肠杆菌处于___________________________的生理状态。
(4)为了筛选含目的基因表达载体的大肠杆菌,可在培养大肠杆菌的培养基中额外加入______,培养段时间后挑选出__________(填“蓝色”或“白色”)的菌落进一步培养,从而获得大量目的菌。
(5)目的基因导入受体细胞后,常用________________技术检测目的基因是否翻译出乙肝病毒外壳。
19. 马铃薯是种植广泛的农作物,病毒侵染后导致产量大幅下降,培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是提高产量的有效方法。请分析并回答。
(1)马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒,因此可将马铃薯茎尖接种在培养基中,培养基中添加生长素和细胞分裂素,诱导离体细胞经过______________和______________完成组织培养过程,从而形成脱毒苗。此过程说明植物细胞具有______________。
(2)为获得抗病毒的马铃薯植株,往往采用转基因技术,将病毒复制酶基因转移到马铃薯体内。其过程大致如下图所示。
①上述过程中,将目的基因导入马铃薯细胞使用了农杆菌转化法。该方法先将目的基因插入到农杆菌Ti质粒的_________上,然后通过农杆菌的转化作用,使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞的_________上。导入农杆菌时,首先要构建基因表达载体,这里需要的工具酶有______________________________。
②该转基因马铃薯产生的配子中___________(填“一定”或“不一定”)含有目的基因。
20. 中国医学科学院致力于在烟草中合成抗癌药物紫杉醇的前体研究。该研究的关键步骤之一是利用P450酶催化底物紫杉二烯生成巴卡亭III,但天然P450酶催化效率极低。研究人员先利用AlphaFold2(AI)预测P450酶的三维结构,再通过分子对接发现:酶活性中心的第206位亮氨酸(Leu)会阻碍底物进入最佳催化位置。随后用Rosetta软件设计突变,将Leu206替换为丙氨酸(Ala)或甘氨酸(Gly)。改造后的基因导入烟草后,转基因烟草中巴卡亭III的含量显著提高。三种氨基酸的结构如图所示。回答下列问题:
(1)中国医学科学院改造P450酶所用关键生物工程为_____________。该技术以蛋白质的_____________与_____________关系为基础,通过改造_____________以获得自然界中不存在的蛋白质。
(2)为获得大量有活性的突变P450酶,应选酵母菌为受体细胞进行大量生产,而不选大肠杆菌,原因是______________________________________________________________________________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$