精品解析：山东省济南市2025—2026学年高二下学期期末考试生物试题

2026年春季学期高二期末学情检测 生物试题 本试卷满分为100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 黑藻是多年生沉水植物，对水质变化敏感，具有强净化能力。下列叙述正确的是（ ） A. 在高倍光学显微镜下可观察到黑藻叶肉细胞中的细胞质绕细胞核运动 B. 黑藻可作为水体污染的指标生物，也可用于富营养化水体修复 C. 通过高倍光学显微镜可观察到黑藻叶绿体中绿色的基粒 D. 黑藻叶片长期处于水下弱光环境中，其光饱和点通常高于陆生阳生植物 2. 心肌细胞中浓度升高能引起心肌收缩，过高会引起心律失常。心肌细胞可通过泵排出过量的，也可以利用交换转运蛋白（NCX）和膜内外的的浓度差排出过量的。膜上泵有助于形成细胞内外、各自的浓度梯度。药物X可特异性阻断细胞膜上泵的功能。下列叙述正确的是（ ） A. 心肌细胞将泵出细胞的过程属于主动运输 B. 药物X对心肌收缩有抑制作用，防止心律失常 C. NCX能同时转运和，这表明膜上的载体蛋白不具有物质运输的特异性 D. 心肌细胞中，外流和内流都属于通过载体蛋白的协助扩散 3. 将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的KNO3溶液中，测量一段时间内细胞液浓度与外界溶液浓度的比值K，K值随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是（ ） A. t0-t1时段，细胞失水导致细胞液浓度升高，但细胞吸水能力逐渐减弱 B. t1-t2时段，K值增大是由于K+和通过主动运输进入细胞，导致细胞液浓度升高 C. t2时刻后，由于细胞液浓度远高于外界溶液，水分子将持续进入细胞，导致K值继续增大 D. 若将外界KNO3溶液替换为等浓度的蔗糖溶液，K值随时间变化的曲线与图中完全一致 4. 科学家对催化剂的研究从有机复合物拓展到无机纳米材料，纳米酶是一类具有生物催化功能的纳米材料，可作为酶的替代品。与传统酶相比，Fe3O4纳米酶与底物接触更充分，可催化H2O2分解，得到的产物可将TMB氧化变成蓝色，该显色系统在分子诊断行业有很多用途。下列相关叙述正确的是（　　） A. Fe3O4纳米酶属于单体，可以降低化学反应活化能 B. Fe3O4纳米酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性 C. 可通过增大H2O2浓度来增加Fe3O4纳米酶与底物的结合，进而提高酶活性 D. Fe3O4纳米酶比天然酶更稳定且耐储存，可用于检测样品中H2O2的含量 5. 糖酵解是生物体内葡萄糖分解代谢的共同途径，通过多步连续的酶促反应将1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸，下图是糖酵解的部分过程。 甲、乙、丙是催化该过程的酶，甲、丙的活性受细胞中ATP浓度的负反馈调节。下列说法错误的是（ ） A. 图中甲、丙参与的反应属于吸能反应 B. 若细胞内ADP浓度升高，会提高甲、丙酶的活性，进而加快糖酵解的速率 C. 糖酵解阶段发生在细胞质基质，若细胞处于无氧环境，甲乙丙催化的反应会停止 D. 糖酵解过程中既有ATP的消耗也有ATP的生成，且生成量大于消耗量 6. 植物的光反应具体过程如下图所示。图中PSⅠ和PSⅡ是叶绿素和蛋白质复合体，PQ、细胞色素、PC等是传递电子的蛋白质，适宜光照条件时进行线性电子传递，强光条件下还会进行环式电子传递，可减弱过强光照时产生的光抑制现象。下列说法正确的是（ ） A. 位于叶绿体内膜上的PSⅡ吸收利用光能进行电子传递，是最初的电子供体 B. 氧化型辅酶Ⅰ最终接受电子产生还原剂可还原3-磷酸甘油酸并为此过程提供能量 C. 强光激活PSⅡ推动的环式电子传递，此时NADPH产生速率下降，ATP产生速率增加 D. NADPH、ATP在类囊体膜的A侧产生，利于（）的快速合成 7. 泡菜是以新鲜蔬菜等为主要原料，添加或不添加辅料，经食用盐或食用盐水泡渍发酵等工艺加工而成的蔬菜制品。下列说法正确的是（ ） A. 泡菜制作是利用空气中的天然乳酸菌进行发酵 B. 新鲜的蔬菜洗净切块后需要灭菌处理以防止杂菌污染 C. 蔬菜块晾干后装至半坛满，保留部分空气以促进乳酸菌的繁殖 D. 泡菜腌制方法、时间、温度都会影响亚硝酸盐的含量 8. 研究者从牛的瘤胃中筛选纤维素分解菌以充分利用地球上的大量纤维素，其筛选过程如图1所示。Ⅰ号培养基用刚果红处理后的结果如图2所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 实验前需对培养基、培养皿、试管、分解纤维素菌样品等进行灭菌处理 B. 甲试管中是液体培养基，作用是富集培养，②过程是为了筛选单菌落 C. Ⅰ号培养基属于选择培养基，为保障培养基pH精准，应先灭菌再调节pH D. 挑取图2中透明圈直径与菌落直径比值较大的菌落，继续纯化培养以获得目标菌株 9. 对比传统的家庭果酒制作过程与利用酿酒酵母工业化生产果酒过程，下列说法错误的是（ ） A. 家庭果酒制作主要依靠水果表面的天然酵母，而工业化生产会选育和添加优良的酿酒酵母菌种 B. 家庭果酒制作通常依赖经验控制发酵条件，而工业化生产需要精确监测pH、溶氧等参数 C. 家庭制作依赖单向阀或松盖等方式泄压，而工业化产酒需通过主动排气系统维持罐内恒压并防止污染 D. 传统的家庭果酒制作过程产生的高氧、低pH的环境可抑制杂菌大量繁殖 10. 利用植物细胞悬浮培养获取次生代谢产物时，用植物干细胞替代传统的愈伤组织，可有效解决细胞易变异、易褐化、易衰退等问题。在植物干细胞的诱导分离、固体培养和悬浮培养过程中，需在培养基中添加不同浓度的植物激素。下列相关叙述正确的是（ ） A. 植物干细胞与愈伤组织一样，均属于已经高度分化的细胞，具有脱分化的能力 B. 与传统愈伤组织相比，植物干细胞具有更强的遗传稳定性和再生能力 C. 植物干细胞悬浮培养过程中，激素种类和浓度应始终保持不变，以维持细胞稳态 D. 利用植物干细胞生产次生代谢产物时，由于干细胞分裂快，其代谢产物产量一定高于愈伤组织 11. 单克隆抗体在疾病诊断和治疗中具有重要应用。下列关于单克隆抗体制备及应用的相关叙述，错误的是（ ） A. 制备单抗时，可用聚乙二醇诱导免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，之后再加入特定选择培养基进行筛选 B. 经特定选择培养基筛选后存活的细胞为杂交瘤细胞，可直接用于生产所需的特异性抗体 C. 将单克隆抗体与化疗药物偶联物注入体内后，抗体部分负责识别肿瘤细胞表面的抗原，药物部分发挥干扰作用 D. 用不同杂交瘤细胞产生的单克隆抗体进行抗原检测时，可检测出不同的相应抗原 12. 我国科学家以小鼠（2n=40）和大鼠（2n=42）为材料，分别制备出雌性和雄性单倍体胚胎干细胞（类似卵细胞和精子），并通过细胞融合技术创造出“小鼠—大鼠异种杂合二倍体胚胎干细胞”，为基因功能研究提供了重要工具，相关技术流程如图所示。下列说法错误的是（ ） 注：大鼠原核期受精卵为雌、雄原核共存的受精卵 A. 在大鼠原核期受精卵细胞外侧可以看到两个极体 B. 可利用外源促性腺激素诱发小鼠卵巢排出比自然情况下更多的卵子 C. 细胞B在与细胞A融合前，需经过含Ca2+载体等物质的获能液处理 D. 灭活病毒可以通过与细胞膜上的糖蛋白发生作用，促进细胞融合 13. 克隆质粒主要用于在大肠杆菌细胞内稳定复制、扩增和保存插入的外源DNA片段，表达质粒则用于在大肠杆菌细胞内对外源基因进行高效表达。下列说法错误的是（ ） A. 克隆质粒可以不含有启动子但必须含有复制原点 B. 表达质粒上的启动子可与大肠杆菌中的RNA聚合酶高效结合 C. 表达质粒所导入的大肠杆菌应具备生长快、蛋白酶活性高等特点 D. 构建重组表达质粒时需将外源基因定向插入启动子与终止子之间 14. 下列关于DNA片段的扩增及电泳鉴定实验的说法正确的是（ ） A. 提高复性温度有利于引物与模板结合 B. PCR反应体系中的Mg2+可激活DNA聚合酶 C. TaqDNA聚合酶在到达变性温度之后才能延伸子链 D. 凝胶载样缓冲液中的指示剂有利于DNA分子在紫外灯下显色 15. 某物种的X基因的内部保守区序列已知，如图所示。对该基因完全酶切并连接成环后以P1、P2为引物通过反向PCR扩增获得该基因的两端非保守区的未知序列。以下说法正确的是（ ） A. 反向PCR应在未知序列区域设计反向引物P1和P2 B. TaqDNA聚合酶能够从反向引物P1和P2的端连接脱氧核苷酸 C. 反向PCR的扩增产物包含X基因的完整的保守区序列和部分非保守区序列 D. 扩增产物需经DNA测序并与保守区比对后，才能确定非保守区序列 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 小分子有机物在生物体内发挥了重要的生理作用，下列相关叙述正确的是（ ） A. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输 B. 氨基酸是构成蛋白质的基本单位，在人体内还与信号传递有关 C. 核苷酸是构成核酸的基本单位，某种核苷酸还可以参与ATP的构成 D. 光敏色素主要吸收红光和远红光，进而影响基因的表达 17. 科研人员将生长状态相同的若干组小麦植株分别置于不同温度下，先暗处理1h，再光照1h，其他条件相同且适宜，测其干重变化，结果如图所示。据图分析说法正确的是（ ） A. 一定范围内，小麦的呼吸速率随温度上升而增强，超过32℃后呼吸速率下降 B. 此光照下，26℃与32℃、28℃与34℃下，植物的生长速度是相同的 C. 若突然增加光照强度，短时间内叶绿体基质中的含量将会增加 D. 32℃时，小麦植株在适宜光照条件下不能进行光合作用 18. 利用大麦种子通过发酵工程生产啤酒的工业化生产流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 焙烤的目的是终止种子胚的进一步发育以及酶的催化作用 B. 煮沸的目的是产生风味组分，终止酶的进一步作用 C. 主发酵结束后应将发酵液置于低温、密闭环境中储存 D. 过滤的目的是获得经分离和提纯的啤酒 19. 下列关于植物体细胞杂交技术的说法，错误的是（ ） A. 外植体消毒的次序为无菌水冲洗—次氯酸钠溶液消毒—无菌水冲洗—酒精消毒 B. 使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶和果胶酶处理植物细胞得到原生质体 C. 培养基中加入适量蔗糖，既可为杂种细胞提供碳源，又能维持细胞渗透压 D. 植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 20. 在细胞外将仅含有目的基因、载体序列A及载体序列B的PCR产物（序列A与序列B不同）与开环的载体连接起来，需要先通过核酸外切酶分别在PCR产物和载体的两端按方向逐个水解核苷酸，水解出黏性末端，再经复性使黏性末端互补配对，最后通过其它酶类补齐缺口并连接成完整的环状重组载体。以下说法正确的是（ ） A. 核酸外切酶水解出黏性末端的过程与限制酶的水解过程相同 B. 该核酸外切酶水解出黏性末端的最外侧是端 C. 构建该重组载体的过程需要DNA连接酶和DNA聚合酶 D. 成功构建的重组载体中无目的基因及载体以外其它序列的引入 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 图1是某哺乳动物细胞内三类生物大分子（糖原、核酸和蛋白质）的组成及功能关系图；图2为动物细胞的亚显微结构模式图；图3为细胞膜流动镶嵌模型。 （1）生物大分子D的功能除图1所示外，还有________（至少答两项）等；E的功能是________。 （2）由物质D和M构成的染色质分布在图2的________（用序号表示）中，该场所的功能是________。 （3）若图2细胞为胰腺腺泡细胞，将标记氨基的亮氨酸注入该细胞后无法追踪分泌蛋白的运输路径，原因是________。图2中构成细胞生物膜系统的结构有________（填序号）。 （4）图3的基本支架是________。膜上的受体蛋白能够特异性识别并结合激素、神经递质等信号分子，将外界信号转化为细胞内的________信号。 （5）某些亲核蛋白，可通过核孔进入细胞核中发挥作用。下列物质中，造血干细胞和神经细胞都需要运进细胞核的是________。 A. DNA聚合酶 B. RNA聚合酶 C. ATP合成酶 D. ATP水解酶 22. 三大粮食作物之一玉米对N元素的需求量较大，为研究水分与氮肥供应对玉米产量的影响，研究人员在正常供水条件和暂时缺水条件下分别设置低、中、高含量三个不同氮肥组进行实验，结果如下表。 指标（相对值） 条件 氮素水平 叶绿素 类胡萝卜素 光合速率 气孔导度 正常供水 低 10 0.45 6.2 95 中 16 0.52 9 100 高 13 0.5 6.6 90 暂时缺水 低 17 0.46 5 60 中 25 0.5 10 100 高 18 0.4 7 90 （1）氮素是类囊体中某些重要物质的组成元素，如含氮物质________是光合作用必需的物质。玉米植株吸收的氮元素能在叶绿体中与三碳糖反应形成氨基酸，并进一步合成蛋白质，由此推测叶绿体中含有少量的________（填大分子有机物）来指导此过程，也存在________（填细胞器）参与此过程。 （2）该实验在设计时遵循了单一变量原则，本实验的自变量是________。每个施氮组均设置三个重复实验并将结果取平均值，目的是________。 （3）测定叶绿素含量时，可用无水乙醇来提取光合色素，其原理是________。科研人员通常利用色素溶液对某种光的吸收量来计算色素含量，若检测叶绿素的含量，所用的光是________（填“红光”或“蓝紫光”或“绿光”）。 （4）暂时缺水条件下一些植物叶片叶面积减小、气孔下陷，其适应环境的意义是________。暂时缺水条件下，玉米的光合速率降低，此时施加适量氮肥可提高玉米产量，据表分析原因是________。 23. 雪糕是大众喜爱的冷冻饮品，但其微生物含量是否符合食品安全标准直接影响食用安全。根据如下表所示的食品安全相关规定，某生物兴趣小组对市售某品牌雪糕中的细菌总数和大肠杆菌含量是否超标进行检测，实验流程如下：①配制培养基；②制备雪糕样液；③涂平板；④培养统计菌落数。 项目/单位（菌落数/g） 采用方案及限量值 检验方法 n c m（菌落数/g） M（菌落数/g） 细菌总数 5 2 2.5×104 105 GB4789.2平板计数法 大肠杆菌 5 2 10 100 GB4789.3平板计数法 注：n：同一批次产品应采集的样品数 c：最大可允许超出可接受水平（m值）的样品数 m：可接受水平的限量值 M：不可接受的最高安全限量值 “细菌总数n=5 c=2 m=2.5×104 M=105”表示细菌总数最高不得超过105菌落数/g，同批次5个平行样品中最多允许2个样品检出细菌总数在2.5×104到105菌落数/g之间 （1）制备雪糕样液：至少买________支某品牌同一批次的雪糕（100克/支）。每支雪糕融化后转移至容量瓶中，添加________定容至100ml。然后按照一定倍数进行稀释。 （2）用微量移液器取0.1mL某稀释倍数的雪糕样液滴加在培养基表面，并使用________（填“消毒”或“灭菌”）涂布器均匀的涂布在培养基表面，该操作在酒精灯火焰附近完成。这种方法可以用来统计样品中活菌的数目，其原理是________。 （3）下图所示为4种菌落分布图，一般不能由涂布平板法得到的是________。 （4）生物兴趣小组统计稀释倍数为100的雪糕样液涂布培养基中总菌落数，数据如下表所示。 培养基/数量 样品1 样品2 样品3 样品4 样品5 培养基1 28 33 44 25 24 培养基2 30 35 36 27 20 培养基3 32 37 40 30 22 平均值 30 35 40 27 22 依据上述食品安全相关规定判断，该品牌该批次雪糕细菌总数指标________（填“合格”或“不合格”），依据是________。用伊红—亚甲蓝琼脂培养基鉴别大肠杆菌，生长在该培养基上的大肠杆菌菌落的颜色特征是________。 24. 我国科学家将从健康志愿者外周血中分离出的外周血单核细胞（PBMC），通过重编程在体外诱导为诱导多能干细胞（iPSC），再在特定培养条件下诱导iPSC特异性分化为内胚层干细胞（EnSC），利用EnSC只会定向分化为胰腺、肝脏细胞的特性，在体外模拟胰腺发育的关键信号通路，实现EnSC高效定向分化为类胰岛细胞，用于治疗Ⅰ型糖尿病。相关技术路线如下图所示。 （1）在体外培养动物细胞时，除了无菌无毒条件外，还需要________、________、________等适宜条件。 （2）驱动EnSC向类胰岛细胞分化的过程，本质上是模拟________（胚胎早期发育阶段）时期所形成的内胚层发育成胰腺的过程。据图分析，在培养液中添加KGF、RepSox等关键因子，可激活相关信号通路，调控细胞内________，使EnSC定向分化为类胰岛细胞，最终使细胞具备合成和分泌________的功能。 （3）在临床试验前，需进行实验评估移植类胰岛细胞的功能。科研人员进行了下述评估实验。 ①将健康小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组，每组10只。 ②四组小鼠的处理过程如下表所示 多次注射适量链脲佐菌素 移植类胰岛细胞 移植正常胰岛细胞 甲 - - - 乙 + A - 丙 + + - 丁 + - + +：有此处理 -：无此处理 向小鼠注射适量链脲佐菌素的目的是________。表中的A处理为________（填“+”或“-”）。 ③各组正常饲喂，每隔一定时间量（如3天）检测小鼠的________和________水平，连续监测2—4周。 ④记录并统计分析各组数据。 ⑤得出实验结论 若丙组的实验结果为________，则可得出类胰岛细胞功能良好的结论。 25. 科研人员发现盐地碱蓬耐盐基因上游调控区域存在一段能影响基因转录的非编码DNA序列S，如图1所示。将该序列通过PCR扩增后与图2所示的载体构建成重组载体，进而利用农杆菌转化法导入番茄细胞，研究序列S对转基因番茄植株相关基因表达的影响。 （1）目的序列扩增后，应插入Ti质粒的________中，通过农杆菌的转化作用，可以使目的序列整合到植物细胞的染色体DNA上。 （2）为降低序列S被切断的概率，在其两侧已知序列设计一对引物F1和R1进行PCR时，两条引物的端最好分别添加________（填“NotⅠ、NotⅠ”或“NotⅠ、EagⅠ”或“EagⅠ、EagⅠ”）识别位点，对引物中其余部分序列的要求是________。 （3）对完成转化的农杆菌提取质粒后，分别利用本研究中的引物F1和R2进行PCR检测和用限制酶NotⅠ和EagⅠ进行完全酶切检测，选取3种电泳结果，如图3所示。电泳结果________所检测的质粒为正向重组质粒。 （4）对一株成功整合序列S且耐盐能力显著提升的转基因番茄植株甲，检测其与抵抗盐胁迫有关的三个基因（SIHAK、SINHX1、SIZAF12）的表达情况，实验结果如下表所示。已知序列S整合到基因SINHX1所在的染色体上，表中三个基因分别位于三条非同源染色体上。 实验组 检测材料 基因工程处理 检测基因的mRNA相对含量 SIHAK SINHX1 SIZAF12 ① 野生型幼根/幼叶 无 均为1.0 均为1.0 均为1.0 ② 植株甲幼根/幼叶 无 幼根1.1幼叶1.0 幼根6.5幼叶1.1 均为1.1 ③ 植株甲幼叶 导入能表达蛋白因子F的载体 1.0 5.9 1.1 ④ 导入能表达蛋白因子F的载体，并导入含基因编辑系统Z的载体对序列S定点突变 1.0 1.0 1.1 导入序列S能提高植株甲耐盐性的原因是________。由实验②③④可知，序列S对基因表达的影响具有________（填“物种特异性”或“时间特异性”或“空间特异性”），该效应可能需要________参与结合序列S。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年春季学期高二期末学情检测 生物试题 本试卷满分为100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 黑藻是多年生沉水植物，对水质变化敏感，具有强净化能力。下列叙述正确的是（ ） A. 在高倍光学显微镜下可观察到黑藻叶肉细胞中的细胞质绕细胞核运动 B. 黑藻可作为水体污染的指标生物，也可用于富营养化水体修复 C. 通过高倍光学显微镜可观察到黑藻叶绿体中绿色的基粒 D. 黑藻叶片长期处于水下弱光环境中，其光饱和点通常高于陆生阳生植物 【答案】B 【解析】 【详解】A、黑藻叶肉细胞具有中央大液泡，高倍光学显微镜下可观察到细胞质围绕中央大液泡运动，并非绕细胞核运动，A错误； B、题干明确说明黑藻对水质变化敏感，因此可作为水体污染的指标生物，同时其具有强净化能力，可吸收富营养化水体中的N、P等元素，用于水体修复，B正确； C、叶绿体中的基粒属于亚显微结构，高倍光学显微镜无法观察到，只有电子显微镜才能观察到该结构，C错误； D、长期处于弱光环境的植物光饱和点更低，黑藻的光饱和点通常低于陆生阳生植物，D错误。 2. 心肌细胞中浓度升高能引起心肌收缩，过高会引起心律失常。心肌细胞可通过泵排出过量的，也可以利用交换转运蛋白（NCX）和膜内外的的浓度差排出过量的。膜上泵有助于形成细胞内外、各自的浓度梯度。药物X可特异性阻断细胞膜上泵的功能。下列叙述正确的是（ ） A. 心肌细胞将泵出细胞的过程属于主动运输 B. 药物X对心肌收缩有抑制作用，防止心律失常 C. NCX能同时转运和，这表明膜上的载体蛋白不具有物质运输的特异性 D. 心肌细胞中，外流和内流都属于通过载体蛋白的协助扩散 【答案】A 【解析】 【详解】A、Ca2+泵属于消耗ATP的转运蛋白，将Ca2+泵出细胞是逆浓度梯度运输，需要消耗能量，属于主动运输，A正确； B、药物X阻断Na+-K+泵功能，会破坏细胞外高Na+的浓度梯度，导致NCX依靠Na+浓度差排出Ca2+的效率下降，心肌细胞内Ca2+浓度升高，会增强心肌收缩、更易引发心律失常，B错误； C、载体蛋白的特异性是指其仅能转运一种或一类特定物质，NCX只能特异性转运Na+和Ca2+，仍具有运输特异性，C错误； D、心肌细胞外Na+浓度高于细胞内、细胞内K+浓度高于细胞外，因此Na+外流、K+内流均为逆浓度梯度运输，由Na+-K+泵介导，属于主动运输，D错误。 3. 将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的KNO3溶液中，测量一段时间内细胞液浓度与外界溶液浓度的比值K，K值随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是（ ） A. t0-t1时段，细胞失水导致细胞液浓度升高，但细胞吸水能力逐渐减弱 B. t1-t2时段，K值增大是由于K+和通过主动运输进入细胞，导致细胞液浓度升高 C. t2时刻后，由于细胞液浓度远高于外界溶液，水分子将持续进入细胞，导致K值继续增大 D. 若将外界KNO3溶液替换为等浓度的蔗糖溶液，K值随时间变化的曲线与图中完全一致 【答案】B 【解析】 【详解】A、t0-t1时段K<1，细胞失水使细胞液浓度升高，细胞吸水能力与细胞液浓度正相关，因此吸水能力逐渐增强，A错误； B、K+和可通过主动运输进入细胞，使细胞液浓度升高，因此t1-t2时段K值逐渐增大，B正确； C、植物细胞有细胞壁的支持和保护作用，细胞吸水到一定程度后细胞壁的压力会限制细胞继续吸水，因此t2时刻后K值保持相对稳定，不会持续增大，C错误； D、蔗糖难以进入植物细胞，细胞失水后不会发生自动复原，K值最高升高到1后保持稳定，与题图曲线不一致，D错误。 4. 科学家对催化剂的研究从有机复合物拓展到无机纳米材料，纳米酶是一类具有生物催化功能的纳米材料，可作为酶的替代品。与传统酶相比，Fe3O4纳米酶与底物接触更充分，可催化H2O2分解，得到的产物可将TMB氧化变成蓝色，该显色系统在分子诊断行业有很多用途。下列相关叙述正确的是（　　） A. Fe3O4纳米酶属于单体，可以降低化学反应活化能 B. Fe3O4纳米酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性 C. 可通过增大H2O2浓度来增加Fe3O4纳米酶与底物的结合，进而提高酶活性 D. Fe3O4纳米酶比天然酶更稳定且耐储存，可用于检测样品中H2O2的含量 【答案】D 【解析】 【详解】A、Fe3O4纳米酶是无机纳米材料，并非由氨基酸等单体构成，其能降低反应的活化能，A错误； B、传统酶的特性包括高效性、专一性和作用条件温和，但纳米酶作为无机材料，其催化作用未必具备上述特征，B错误； C、酶活性指酶催化效率的高低，由酶自身结构决定，与底物浓度无关。增大H2O2浓度仅能在未饱和时提高反应速率，但不会改变酶活性，C错误； D、纳米酶为无机材料，结构更稳定，耐储存，且其催化H2O2分解后显色的特性可用于定量检测H2O2含量（显色程度与H2O2浓度正相关），D正确。 故选D。 5. 糖酵解是生物体内葡萄糖分解代谢的共同途径，通过多步连续的酶促反应将1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸，下图是糖酵解的部分过程。 甲、乙、丙是催化该过程的酶，甲、丙的活性受细胞中ATP浓度的负反馈调节。下列说法错误的是（ ） A. 图中甲、丙参与的反应属于吸能反应 B. 若细胞内ADP浓度升高，会提高甲、丙酶的活性，进而加快糖酵解的速率 C. 糖酵解阶段发生在细胞质基质，若细胞处于无氧环境，甲乙丙催化的反应会停止 D. 糖酵解过程中既有ATP的消耗也有ATP的生成，且生成量大于消耗量 【答案】C 【解析】 【详解】A、吸能反应通常与ATP的水解相偶联，图中甲、丙参与的反应均消耗ATP，因此属于吸能反应，A正确； B、由题干可知甲、丙的活性受ATP浓度的负反馈调节，即ATP浓度高时会抑制甲、丙的活性，若细胞内ADP浓度升高，说明ATP含量较低，对甲、丙的抑制作用减弱，会提高甲、丙酶的活性，进而加快糖酵解的速率，B正确； C、糖酵解是有氧呼吸和无氧呼吸共有的第一阶段，发生在细胞质基质，即使细胞处于无氧环境，无氧呼吸的第一阶段仍可进行，因此甲、乙、丙催化的反应不会停止，C错误； D、由图可知，糖酵解过程中需要消耗ATP，由于糖酵解同时是放能反应，因此还可以合成ATP，且ATP生成量大于消耗量，D正确。 6. 植物的光反应具体过程如下图所示。图中PSⅠ和PSⅡ是叶绿素和蛋白质复合体，PQ、细胞色素、PC等是传递电子的蛋白质，适宜光照条件时进行线性电子传递，强光条件下还会进行环式电子传递，可减弱过强光照时产生的光抑制现象。下列说法正确的是（ ） A. 位于叶绿体内膜上的PSⅡ吸收利用光能进行电子传递，是最初的电子供体 B. 氧化型辅酶Ⅰ最终接受电子产生还原剂可还原3-磷酸甘油酸并为此过程提供能量 C. 强光激活PSⅡ推动的环式电子传递，此时NADPH产生速率下降，ATP产生速率增加 D. NADPH、ATP在类囊体膜的A侧产生，利于（）的快速合成 【答案】D 【解析】 【详解】A、光反应的光系统（PSⅡ、PSⅠ）位于类囊体薄膜，而非叶绿体内膜；水是最初电子供体的描述正确，但位置错误，A错误； B、光反应中最终接受电子生成还原剂的是氧化型辅酶Ⅱ（NADP+），不是氧化型辅酶Ⅰ，生成的NADPH才是暗反应还原3-磷酸甘油酸的还原剂和能量提供者，B错误； C、由图可知，环式电子传递的电子循环全程围绕PSⅠ进行，是PSⅠ推动的，并非PSⅡ；该过程不生成NADPH（NADPH产生速率下降），但仍可维持跨膜质子梯度合成ATP（ATP产生速率增加），但推动光系统描述错误，C错误； D、图中A侧是类囊体膜的外侧，即叶绿体基质侧，NADPH和ATP都在类囊体膜的A侧合成；暗反应合成有机物（CH2O）在叶绿体基质中进行，NADPH和ATP直接在反应部位生成，可直接供给暗反应，利于糖类的快速合成，D正确。 7. 泡菜是以新鲜蔬菜等为主要原料，添加或不添加辅料，经食用盐或食用盐水泡渍发酵等工艺加工而成的蔬菜制品。下列说法正确的是（ ） A. 泡菜制作是利用空气中的天然乳酸菌进行发酵 B. 新鲜的蔬菜洗净切块后需要灭菌处理以防止杂菌污染 C. 蔬菜块晾干后装至半坛满，保留部分空气以促进乳酸菌的繁殖 D. 泡菜腌制方法、时间、温度都会影响亚硝酸盐的含量 【答案】D 【解析】 【详解】A、泡菜发酵利用的是新鲜蔬菜表面附着的天然乳酸菌，并非空气中的乳酸菌，A错误； B、若对洗净切块的新鲜蔬菜进行灭菌处理，会杀灭表面发酵所需的乳酸菌，导致发酵无法进行，因此不需要灭菌处理，B错误； C、乳酸菌是厌氧型微生物，发酵需要无氧环境，泡菜装坛时应装至八成满左右，后续需密封隔绝空气，保留空气会抑制乳酸菌发酵，C错误； D、泡菜腌制方法、腌制时间、腌制温度以及食盐的用量等，都会影响亚硝酸盐的含量，如温度过高、腌制时间过短、食盐用量过低时，亚硝酸盐含量会升高，D正确。 8. 研究者从牛的瘤胃中筛选纤维素分解菌以充分利用地球上的大量纤维素，其筛选过程如图1所示。Ⅰ号培养基用刚果红处理后的结果如图2所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 实验前需对培养基、培养皿、试管、分解纤维素菌样品等进行灭菌处理 B. 甲试管中是液体培养基，作用是富集培养，②过程是为了筛选单菌落 C. Ⅰ号培养基属于选择培养基，为保障培养基pH精准，应先灭菌再调节pH D. 挑取图2中透明圈直径与菌落直径比值较大的菌落，继续纯化培养以获得目标菌株 【答案】D 【解析】 【详解】A、分解纤维素菌样品中含待筛选的目标菌株，若对其灭菌会杀死目标菌，无法完成后续筛选，只有培养基、培养皿、试管等器具需要灭菌，A错误； B、甲试管的作用是将菌液进行稀释，不是富集培养，B错误； C、制备培养基的正确顺序是：先调节pH再灭菌，若灭菌后再调节pH会引入杂菌污染，C错误； D、刚果红能与纤维素结合形成红色复合物，纤维素被分解后红色复合物无法形成，就会出现透明圈，透明圈直径与菌落直径的比值越大，说明该菌株分解纤维素的能力越强，因此挑取该类菌落继续纯化可获得目标菌株，D正确。 9. 对比传统的家庭果酒制作过程与利用酿酒酵母工业化生产果酒过程，下列说法错误的是（ ） A. 家庭果酒制作主要依靠水果表面的天然酵母，而工业化生产会选育和添加优良的酿酒酵母菌种 B. 家庭果酒制作通常依赖经验控制发酵条件，而工业化生产需要精确监测pH、溶氧等参数 C. 家庭制作依赖单向阀或松盖等方式泄压，而工业化产酒需通过主动排气系统维持罐内恒压并防止污染 D. 传统的家庭果酒制作过程产生的高氧、低pH的环境可抑制杂菌大量繁殖 【答案】D 【解析】 【详解】A、家庭果酒制作无需额外接种菌种，主要依靠水果表面附着的天然野生酵母进行发酵；工业化生产为保障果酒的产量和品质，会人工选育并添加优良的酿酒酵母菌种，A正确； B、家庭果酒制作属于小规模生产，通常依赖经验控制发酵条件，无需精准监测参数；工业化生产规模大，为保证酵母菌处于最佳发酵环境，需要精确监测pH、溶氧、温度等发酵参数，B正确； C、果酒发酵过程中酵母菌无氧呼吸会产生大量CO₂，家庭制作通过松盖、加装单向阀的方式排出CO₂，避免容器胀裂；工业化生产配备主动排气系统，既可以维持罐内压力稳定，也能阻挡外界杂菌进入防止发酵液被污染，C正确； D、果酒发酵的产酒精阶段为无氧环境，抑制杂菌繁殖的环境是缺氧、低pH以及发酵产生的酒精，并不存在高氧环境，D错误。 10. 利用植物细胞悬浮培养获取次生代谢产物时，用植物干细胞替代传统的愈伤组织，可有效解决细胞易变异、易褐化、易衰退等问题。在植物干细胞的诱导分离、固体培养和悬浮培养过程中，需在培养基中添加不同浓度的植物激素。下列相关叙述正确的是（ ） A. 植物干细胞与愈伤组织一样，均属于已经高度分化的细胞，具有脱分化的能力 B. 与传统愈伤组织相比，植物干细胞具有更强的遗传稳定性和再生能力 C. 植物干细胞悬浮培养过程中，激素种类和浓度应始终保持不变，以维持细胞稳态 D. 利用植物干细胞生产次生代谢产物时，由于干细胞分裂快，其代谢产物产量一定高于愈伤组织 【答案】B 【解析】 【详解】A、愈伤组织是植物细胞脱分化后形成的分化程度极低的薄壁细胞，植物干细胞的分化程度也很低，二者均不属于高度分化的细胞，且干细胞本身具备分裂分化能力，无需脱分化，A错误； B、题干明确说明植物干细胞可解决传统愈伤组织易变异、易衰退的问题，说明植物干细胞的遗传稳定性更强，且干细胞本身分裂分化能力强，再生能力高于愈伤组织，B正确； C、题干明确指出诱导分离、固体培养、悬浮培养的不同阶段需要添加不同浓度的植物激素，激素种类和浓度需要随培养阶段调整，并非始终不变，C错误； D、次生代谢产物的产量受培养条件、代谢调控机制等多种因素影响，利用植物干细胞生产次生代谢产物时，其代谢产物产量不一定高于愈伤组织，D错误。 11. 单克隆抗体在疾病诊断和治疗中具有重要应用。下列关于单克隆抗体制备及应用的相关叙述，错误的是（ ） A. 制备单抗时，可用聚乙二醇诱导免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，之后再加入特定选择培养基进行筛选 B. 经特定选择培养基筛选后存活的细胞为杂交瘤细胞，可直接用于生产所需的特异性抗体 C. 将单克隆抗体与化疗药物偶联物注入体内后，抗体部分负责识别肿瘤细胞表面的抗原，药物部分发挥干扰作用 D. 用不同杂交瘤细胞产生的单克隆抗体进行抗原检测时，可检测出不同的相应抗原 【答案】B 【解析】 【详解】A、聚乙二醇是诱导动物细胞融合的常用化学试剂，免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后，加入特定选择培养基可淘汰未融合细胞、同种细胞融合的产物，筛选出杂交瘤细胞，A正确； B、经特定选择培养基筛选存活的细胞仅为杂交瘤细胞，但不同杂交瘤细胞分泌的抗体种类存在差异，还需经过克隆化培养和专一抗体检测，筛选出能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞，才可用于抗体生产，不能直接使用，B错误； C、单克隆抗体可特异性识别抗原，与化疗药物偶联后，抗体部分负责定向识别肿瘤细胞表面抗原，药物部分发挥杀伤肿瘤细胞的干扰作用，即“生物导弹”的原理，C正确； D、抗体与抗原的结合具有特异性，不同杂交瘤细胞产生的单克隆抗体识别的抗原不同，因此可检测出不同的相应抗原，D正确。 12. 我国科学家以小鼠（2n=40）和大鼠（2n=42）为材料，分别制备出雌性和雄性单倍体胚胎干细胞（类似卵细胞和精子），并通过细胞融合技术创造出“小鼠—大鼠异种杂合二倍体胚胎干细胞”，为基因功能研究提供了重要工具，相关技术流程如图所示。下列说法错误的是（ ） 注：大鼠原核期受精卵为雌、雄原核共存的受精卵 A. 在大鼠原核期受精卵细胞外侧可以看到两个极体 B. 可利用外源促性腺激素诱发小鼠卵巢排出比自然情况下更多的卵子 C. 细胞B在与细胞A融合前，需经过含Ca2+载体等物质的获能液处理 D. 灭活病毒可以通过与细胞膜上的糖蛋白发生作用，促进细胞融合 【答案】C 【解析】 【详解】A、哺乳动物完成受精作用的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体，大鼠原核期受精卵已完成受精，因此在细胞外侧可以看到两个极体，A正确； B、利用外源促性腺激素处理雌性动物，可使其卵巢排出比自然状态下更多的卵子，该操作称为超数排卵，B正确； C、获能液处理是使精子获得受精能力的特有操作，细胞B是单倍体胚胎干细胞，并非精子，细胞融合前不需要进行获能处理，C错误； D、灭活病毒诱导动物细胞融合的原理是其表面的糖蛋白可与细胞膜上的糖蛋白相互作用，使细胞膜的流动性增加，促进细胞融合，D正确。 13. 克隆质粒主要用于在大肠杆菌细胞内稳定复制、扩增和保存插入的外源DNA片段，表达质粒则用于在大肠杆菌细胞内对外源基因进行高效表达。下列说法错误的是（ ） A. 克隆质粒可以不含有启动子但必须含有复制原点 B. 表达质粒上的启动子可与大肠杆菌中的RNA聚合酶高效结合 C. 表达质粒所导入的大肠杆菌应具备生长快、蛋白酶活性高等特点 D. 构建重组表达质粒时需将外源基因定向插入启动子与终止子之间 【答案】C 【解析】 【详解】A、克隆质粒的作用是扩增、保存外源DNA片段，不需要表达外源基因，因此可以不含有启动子；复制原点是质粒在大肠杆菌内自主复制的必需结构，因此克隆质粒必须含有复制原点，A正确； B、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，可驱动下游基因转录，表达质粒要在大肠杆菌内高效表达外源基因，其上的启动子需能与大肠杆菌的RNA聚合酶高效结合，B正确； C、若大肠杆菌蛋白酶活性高，会降解外源基因表达出的目的蛋白，无法获得足量表达产物，因此表达质粒导入的大肠杆菌应具备蛋白酶活性低的特点，C错误； D、构建重组表达质粒时，将外源基因定向插入启动子与终止子之间，才能保证外源基因正常启动转录、终止转录，避免反向插入导致的表达异常，D正确。 14. 下列关于DNA片段的扩增及电泳鉴定实验的说法正确的是（ ） A. 提高复性温度有利于引物与模板结合 B. PCR反应体系中的Mg2+可激活DNA聚合酶 C. TaqDNA聚合酶在到达变性温度之后才能延伸子链 D. 凝胶载样缓冲液中的指示剂有利于DNA分子在紫外灯下显色 【答案】B 【解析】 【详解】A、复性过程需要温度降低至约50℃，才能让引物与模板DNA通过碱基互补配对结合，提高复性温度会抑制引物与模板的氢键形成，不利于结合，A错误； B、PCR反应体系中Mg2+是耐高温DNA聚合酶的激活剂，可激活DNA聚合酶的活性，B正确； C、TaqDNA聚合酶延伸子链的适宜温度为72℃左右（延伸阶段温度），变性温度为90℃以上，该温度下仅发生DNA双链解旋，不会发生子链延伸，C错误； D、凝胶载样缓冲液中的指示剂作用是指示电泳的迁移进程，便于判断电泳结束时间，而能让DNA在紫外灯下显色的是添加到凝胶中的核酸染料，D错误。 15. 某物种的X基因的内部保守区序列已知，如图所示。对该基因完全酶切并连接成环后以P1、P2为引物通过反向PCR扩增获得该基因的两端非保守区的未知序列。以下说法正确的是（ ） A. 反向PCR应在未知序列区域设计反向引物P1和P2 B. TaqDNA聚合酶能够从反向引物P1和P2的端连接脱氧核苷酸 C. 反向PCR的扩增产物包含X基因的完整的保守区序列和部分非保守区序列 D. 扩增产物需经DNA测序并与保守区比对后，才能确定非保守区序列 【答案】D 【解析】 【详解】A、引物需要根据已知序列设计，本题中只有保守区序列已知，且图中显示P1、P2都设计在保守区，而非未知的非保守区，A错误； B、DNA聚合酶（Taq酶）延伸DNA的方向是5'→3'，只能从引物的3'端连接脱氧核苷酸，不是5'端，B错误； C、由图可知，P1、P2都位于保守区内部，反向PCR向保守区两侧的非保守区扩增，扩增产物仅包含两个引物之间的部分保守区序列和两端非保守区序列，不包含完整的保守区，C错误； D、扩增产物包含部分保守区和目标非保守区，测序后将扩增产物序列和已知的保守区序列进行比对，剔除保守区序列后才能得到目标非保守区序列，D正确。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 小分子有机物在生物体内发挥了重要的生理作用，下列相关叙述正确的是（ ） A. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输 B. 氨基酸是构成蛋白质的基本单位，在人体内还与信号传递有关 C. 核苷酸是构成核酸的基本单位，某种核苷酸还可以参与ATP的构成 D. 光敏色素主要吸收红光和远红光，进而影响基因的表达 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、胆固醇属于小分子固醇类物质，是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，A正确； B、氨基酸是小分子有机物，是构成蛋白质的基本单位，人体内部分氨基酸（如谷氨酸、甘氨酸）可作为神经递质参与细胞间的信号传递，B正确； C、核苷酸是小分子有机物，是构成核酸的基本单位，其中腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）是ATP的组成部分，可通过结合两个磷酸基团形成ATP，C正确； D、光敏色素的本质是蛋白质，属于生物大分子，不符合题干小分子有机物的限定范畴，即便其功能表述本身正确，也不符合题意，D错误。 17. 科研人员将生长状态相同的若干组小麦植株分别置于不同温度下，先暗处理1h，再光照1h，其他条件相同且适宜，测其干重变化，结果如图所示。据图分析说法正确的是（ ） A. 一定范围内，小麦的呼吸速率随温度上升而增强，超过32℃后呼吸速率下降 B. 此光照下，26℃与32℃、28℃与34℃下，植物的生长速度是相同的 C. 若突然增加光照强度，短时间内叶绿体基质中的含量将会增加 D. 32℃时，小麦植株在适宜光照条件下不能进行光合作用 【答案】A 【解析】 【详解】A、 从26℃到32℃，随着温度升高，暗处理干重减少量逐渐增大（1→2→3→4 mg/h），说明一定范围内呼吸速率随温度上升而增强；温度超过32℃后，34℃、36℃、38℃的干重减少量逐渐降低（2→1→0mg/h），说明呼吸速率下降，A正确； B、 植物生长速度由有机物净积累速率（净光合速率）决定。光照1h的净光合速率 = 实线值+ 呼吸速率：26℃：3+1=4mg/h，32℃：0+4=4mg/h，二者净光合相同；28℃：3+2=5mg/h，34℃：-3+2=-1mg/h，二者净光合不同。 因此生长速度不都相同，B错误； C、突然增加光照强度，光反应产生的ATP和NADPH增多，C3的还原速率加快，而短时间内CO2的固定速率不变，因此叶绿体基质中C3的含量会下降，C错误； D、32℃时光照后干重和暗处理前相等，说明1h光合作用合成的有机物，刚好等于2h（暗处理1h+光照1h）呼吸消耗的有机物，说明光合作用正常进行，总光合速率为8mg/h，D错误。 18. 利用大麦种子通过发酵工程生产啤酒的工业化生产流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 焙烤的目的是终止种子胚的进一步发育以及酶的催化作用 B. 煮沸的目的是产生风味组分，终止酶的进一步作用 C. 主发酵结束后应将发酵液置于低温、密闭环境中储存 D. 过滤的目的是获得经分离和提纯的啤酒 【答案】BC 【解析】 【详解】A、焙烤的目的是杀死大麦种子的胚，终止胚的进一步发育，但该过程会保留淀粉酶等酶的活性，为后续糖化步骤分解淀粉提供条件，并未终止酶的催化作用，A错误； B、煮沸可以通过高温使糖化相关的酶失活，终止酶的进一步作用，同时可杀灭杂菌，还能促进麦汁中的组分反应形成特殊风味，B正确； C、主发酵结束后进入后发酵阶段，需将发酵液置于低温、密闭环境中，既可以抑制杂菌生长繁殖，也能保证酵母菌在无氧条件下缓慢发酵，进一步丰富啤酒风味，C正确； D、过滤的目的是去除发酵液中的酵母菌、不溶性固体残渣等杂质，仅实现了固液初步分离，未进行提纯操作，不能获得经提纯的啤酒，D错误。 19. 下列关于植物体细胞杂交技术的说法，错误的是（ ） A. 外植体消毒的次序为无菌水冲洗—次氯酸钠溶液消毒—无菌水冲洗—酒精消毒 B. 使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶和果胶酶处理植物细胞得到原生质体 C. 培养基中加入适量蔗糖，既可为杂种细胞提供碳源，又能维持细胞渗透压 D. 植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 【答案】AB 【解析】 【详解】A、外植体消毒的正确顺序为流水冲洗→酒精消毒→无菌水冲洗→次氯酸钠溶液消毒→无菌水冲洗，选项的消毒次序颠倒，A错误； B、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，制备原生质体需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁；胰蛋白酶、胶原蛋白酶是动物细胞培养时用于分散动物细胞的酶，不能去除植物细胞壁，B错误； C、培养基中的蔗糖可以作为碳源为杂种细胞提供能量，同时能够调节培养基渗透压，避免失去细胞壁的原生质体吸水涨破，C正确； D、植物体细胞杂交技术可以将不同物种的体细胞融合并培育为杂种植株，打破了物种间的生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，实现远缘杂交育种，D正确。 20. 在细胞外将仅含有目的基因、载体序列A及载体序列B的PCR产物（序列A与序列B不同）与开环的载体连接起来，需要先通过核酸外切酶分别在PCR产物和载体的两端按方向逐个水解核苷酸，水解出黏性末端，再经复性使黏性末端互补配对，最后通过其它酶类补齐缺口并连接成完整的环状重组载体。以下说法正确的是（ ） A. 核酸外切酶水解出黏性末端的过程与限制酶的水解过程相同 B. 该核酸外切酶水解出黏性末端的最外侧是端 C. 构建该重组载体的过程需要DNA连接酶和DNA聚合酶 D. 成功构建的重组载体中无目的基因及载体以外其它序列的引入 【答案】BCD 【解析】 【详解】A 、限制酶是内切酶，识别双链 DNA 特定位点，切断链内部磷酸二酯键；题干核酸外切酶是从链末端按 3'→5' 逐个水解核苷酸，二者作用位点、作用方式完全不同，水解过程不一样，A错误； B、题干说明外切酶沿3' 到5'方向水解核苷酸： 从 3' 端开始切掉碱基，剩余突出的黏性末端最外侧为5'端（图中黏性末端标注可见游离 5' 端在外），B正确； C、DNA 聚合酶：负责补齐复性配对后 DNA 单链上的缺口（填补缺失的脱氧核苷酸）；DNA 连接酶：催化补齐后的磷酸二酯键形成，闭合环状 DNA； 构建过程二者均需要，C正确； D、初始原料只有三类片段：目的基因、载体序列 A、载体序列 B； 全程仅靠外切酶切末端、碱基互补配对、补齐缺口、连接，无额外外源序列插入，重组载体只含载体序列 + 目的基因，无多余序列引入，D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 图1是某哺乳动物细胞内三类生物大分子（糖原、核酸和蛋白质）的组成及功能关系图；图2为动物细胞的亚显微结构模式图；图3为细胞膜流动镶嵌模型。 （1）生物大分子D的功能除图1所示外，还有________（至少答两项）等；E的功能是________。 （2）由物质D和M构成的染色质分布在图2的________（用序号表示）中，该场所的功能是________。 （3）若图2细胞为胰腺腺泡细胞，将标记氨基的亮氨酸注入该细胞后无法追踪分泌蛋白的运输路径，原因是________。图2中构成细胞生物膜系统的结构有________（填序号）。 （4）图3的基本支架是________。膜上的受体蛋白能够特异性识别并结合激素、神经递质等信号分子，将外界信号转化为细胞内的________信号。 （5）某些亲核蛋白，可通过核孔进入细胞核中发挥作用。下列物质中，造血干细胞和神经细胞都需要运进细胞核的是________。 A. DNA聚合酶 B. RNA聚合酶 C. ATP合成酶 D. ATP水解酶 【答案】（1） ①. 运输、调节、免疫 ②. 动物细胞的储能物质 （2） ①. ③ ②. 遗传信息库，细胞代谢和遗传的控制中心 （3） ①. 15N为稳定同位素，无放射性，无法通过常规放射性检测追踪路径 ②. ①②③④⑤ （4） ①. 磷脂双分子层 ②. 化学 （5）BD 【解析】 【小问1详解】 根据功能可知，D是蛋白质，其功能多样，图中给出结构物质、催化，其余常见功能为运输、调节、免疫等，F的作用是携带遗传信息，则F为核酸。E是糖原，E的功能是动物细胞的储能物质。 【小问2详解】 M是DNA，D是蛋白质，物质D和M构成的染色质分布在图2的③细胞核中，细胞核的功能是遗传信息库，细胞代谢和遗传的控制中心。 【小问3详解】 若图2细胞为胰腺腺泡细胞，将15N标记氨基的亮氨酸注入该细胞后无法追踪分泌蛋白的运输路径，原因是15N为稳定同位素，无放射性，无法通过常规放射性检测追踪路径；生物膜系统包括细胞膜、核膜和具膜细胞器的膜，对应图2中：①细胞膜、②高尔基体、③细胞核（核膜）、④线粒体（线粒体膜）、⑤内质网（内质网膜）。 【小问4详解】 细胞膜流动镶嵌模型中，磷脂双分子层是细胞膜的基本支架；细胞膜上受体识别信号分子后，会将胞外信号转换为细胞内的化学信号，调节细胞生命活动。 【小问5详解】 A、DNA聚合酶参与DNA复制，神经细胞高度分化不再分裂，不需要运进DNA聚合酶，A错误； B、造血干细胞和神经细胞都需要进行转录合成RNA，转录主要发生在细胞核，因此两种细胞都需要运进RNA聚合酶，B正确； C、ATP合成酶催化ATP合成，ATP合成场所为细胞质基质、线粒体，不需要运进细胞核，C错误； D、ATP水解酶参与ATP的水解，细胞核中转录过程需要消耗ATP，造血干细胞和神经细胞都需要运进细胞核，D正确。 22. 三大粮食作物之一玉米对N元素的需求量较大，为研究水分与氮肥供应对玉米产量的影响，研究人员在正常供水条件和暂时缺水条件下分别设置低、中、高含量三个不同氮肥组进行实验，结果如下表。 指标（相对值） 条件 氮素水平 叶绿素 类胡萝卜素 光合速率 气孔导度 正常供水 低 10 0.45 6.2 95 中 16 0.52 9 100 高 13 0.5 6.6 90 暂时缺水 低 17 0.46 5 60 中 25 0.5 10 100 高 18 0.4 7 90 （1）氮素是类囊体中某些重要物质的组成元素，如含氮物质________是光合作用必需的物质。玉米植株吸收的氮元素能在叶绿体中与三碳糖反应形成氨基酸，并进一步合成蛋白质，由此推测叶绿体中含有少量的________（填大分子有机物）来指导此过程，也存在________（填细胞器）参与此过程。 （2）该实验在设计时遵循了单一变量原则，本实验的自变量是________。每个施氮组均设置三个重复实验并将结果取平均值，目的是________。 （3）测定叶绿素含量时，可用无水乙醇来提取光合色素，其原理是________。科研人员通常利用色素溶液对某种光的吸收量来计算色素含量，若检测叶绿素的含量，所用的光是________（填“红光”或“蓝紫光”或“绿光”）。 （4）暂时缺水条件下一些植物叶片叶面积减小、气孔下陷，其适应环境的意义是________。暂时缺水条件下，玉米的光合速率降低，此时施加适量氮肥可提高玉米产量，据表分析原因是________。 【答案】（1） ①. 叶绿素（或光合相关酶，合理即可） ②. DNA（脱氧核糖核酸） ③. 核糖体 （2） ①. 水分条件（供水情况）和氮素水平 ②. 减少偶然误差，提高实验结果的准确性 （3） ①. 光合色素易溶于无水乙醇等有机溶剂 ②. 红光 （4） ①. 降低蒸腾作用，减少水分散失，适应缺水环境 ②. 施加适量氮肥可提高叶绿素含量，增强光反应，同时提升气孔导度，增加CO₂供应，增强暗反应，进而提高光合速率，增加有机物积累 【解析】 【小问1详解】 类囊体上的叶绿素（含C、H、O、N、Mg）、光合相关酶（本质为蛋白质，含N）等均为含氮的光合作用必需物质；叶绿体是半自主性细胞器，含有少量DNA（脱氧核糖核酸）可指导自身部分蛋白质合成；蛋白质的合成场所是核糖体，因此叶绿体中也存在核糖体参与此过程。 【小问2详解】 实验设置了正常供水/暂时缺水两种水分条件（供水情况）、低/中/高三种氮素水平，二者为自变量；设置重复组取平均值，可减少偶然误差，提高实验结果的准确性。 【小问3详解】 光合色素为脂溶性物质，易溶于无水乙醇等有机溶剂，因此可用无水乙醇提取；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素仅主要吸收蓝紫光，选用红光检测可排除类胡萝卜素的干扰，更准确测定叶绿素含量。 【小问4详解】 叶面积减小、气孔下陷可降低蒸腾作用强度，减少水分消耗，提升植物的抗旱能力，适应缺水环境；结合表格数据，暂时缺水条件下，施加适量氮肥可提高叶绿素含量，增强光反应，同时提升气孔导度，增加CO2供应，增强暗反应，进而提高光合速率，增加有机物积累，因此产量更高。 23. 雪糕是大众喜爱的冷冻饮品，但其微生物含量是否符合食品安全标准直接影响食用安全。根据如下表所示的食品安全相关规定，某生物兴趣小组对市售某品牌雪糕中的细菌总数和大肠杆菌含量是否超标进行检测，实验流程如下：①配制培养基；②制备雪糕样液；③涂平板；④培养统计菌落数。 项目/单位（菌落数/g） 采用方案及限量值 检验方法 n c m（菌落数/g） M（菌落数/g） 细菌总数 5 2 2.5×104 105 GB4789.2平板计数法 大肠杆菌 5 2 10 100 GB4789.3平板计数法 注：n：同一批次产品应采集的样品数 c：最大可允许超出可接受水平（m值）的样品数 m：可接受水平的限量值 M：不可接受的最高安全限量值 “细菌总数n=5 c=2 m=2.5×104 M=105”表示细菌总数最高不得超过105菌落数/g，同批次5个平行样品中最多允许2个样品检出细菌总数在2.5×104到105菌落数/g之间 （1）制备雪糕样液：至少买________支某品牌同一批次的雪糕（100克/支）。每支雪糕融化后转移至容量瓶中，添加________定容至100ml。然后按照一定倍数进行稀释。 （2）用微量移液器取0.1mL某稀释倍数的雪糕样液滴加在培养基表面，并使用________（填“消毒”或“灭菌”）涂布器均匀的涂布在培养基表面，该操作在酒精灯火焰附近完成。这种方法可以用来统计样品中活菌的数目，其原理是________。 （3）下图所示为4种菌落分布图，一般不能由涂布平板法得到的是________。 （4）生物兴趣小组统计稀释倍数为100的雪糕样液涂布培养基中总菌落数，数据如下表所示。 培养基/数量 样品1 样品2 样品3 样品4 样品5 培养基1 28 33 44 25 24 培养基2 30 35 36 27 20 培养基3 32 37 40 30 22 平均值 30 35 40 27 22 依据上述食品安全相关规定判断，该品牌该批次雪糕细菌总数指标________（填“合格”或“不合格”），依据是________。用伊红—亚甲蓝琼脂培养基鉴别大肠杆菌，生长在该培养基上的大肠杆菌菌落的颜色特征是________。 【答案】（1） ①. 5 ②. 无菌水 （2） ①. 灭菌 ②. 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，就能推测出样品中大约含有多少活菌 （3）B （4） ①. 不合格 ②. 5个样品中有4个样品的细菌总数在2.5×104～105菌落数/g之间，超过了规定的最大允许超出m值的样品数c=2 ③. 深紫色，带有金属光泽 【解析】 【小问1详解】 根据题干信息，n是同一批次产品应采集的样品数，本次检测中细菌总数和大肠杆菌的n均为5，因此至少需要购买5支同一批次的雪糕；制备样液时需要避免外来杂菌污染，因此定容时需要添加无菌水。 【小问2详解】 微生物实验中，所有接触菌种的器具都需要严格灭菌，因此涂布器需要灭菌处理。稀释涂布平板法统计活菌的原理是：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，就能推测出样品中大约含有多少活菌。 【小问3详解】 涂布平板法是将菌液均匀涂布在整个培养基表面，菌落分布相对均匀；而平板划线法通过接种环划线接种，初始划线区域菌量大，菌落密集连成片，后续划线区域菌量少，菌落稀疏，B符合题意，ACD不符合题意。 【小问4详解】 每克样品菌落数=平均菌落数/涂布体积(mL)×稀释倍数​，计算得5个样品的细菌总数分别为：3×104、3.5×104、4×104、2.7×104、2.2×104（单位：菌落数/g）。根据规定，同批次5个样品中最多允许2个样品的细菌总数在m(2.5×104)到M(105)之间，本检测中有4个样品符合该区间，超出了限制，因此细菌总数指标不合格。大肠杆菌在伊红-亚甲蓝培养基上形成的菌落特征为深紫色，带有金属光泽。 24. 我国科学家将从健康志愿者外周血中分离出的外周血单核细胞（PBMC），通过重编程在体外诱导为诱导多能干细胞（iPSC），再在特定培养条件下诱导iPSC特异性分化为内胚层干细胞（EnSC），利用EnSC只会定向分化为胰腺、肝脏细胞的特性，在体外模拟胰腺发育的关键信号通路，实现EnSC高效定向分化为类胰岛细胞，用于治疗Ⅰ型糖尿病。相关技术路线如下图所示。 （1）在体外培养动物细胞时，除了无菌无毒条件外，还需要________、________、________等适宜条件。 （2）驱动EnSC向类胰岛细胞分化的过程，本质上是模拟________（胚胎早期发育阶段）时期所形成的内胚层发育成胰腺的过程。据图分析，在培养液中添加KGF、RepSox等关键因子，可激活相关信号通路，调控细胞内________，使EnSC定向分化为类胰岛细胞，最终使细胞具备合成和分泌________的功能。 （3）在临床试验前，需进行实验评估移植类胰岛细胞的功能。科研人员进行了下述评估实验。 ①将健康小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组，每组10只。 ②四组小鼠的处理过程如下表所示 多次注射适量链脲佐菌素 移植类胰岛细胞 移植正常胰岛细胞 甲 - - - 乙 + A - 丙 + + - 丁 + - + +：有此处理 -：无此处理 向小鼠注射适量链脲佐菌素的目的是________。表中的A处理为________（填“+”或“-”）。 ③各组正常饲喂，每隔一定时间量（如3天）检测小鼠的________和________水平，连续监测2—4周。 ④记录并统计分析各组数据。 ⑤得出实验结论 若丙组的实验结果为________，则可得出类胰岛细胞功能良好的结论。 【答案】（1） ①. 营养 ②. 温度、pH和渗透压 ③. 气体环境 （2） ①. 原肠胚 ②. 基因的选择性表达 ③. 胰岛素 （3） ①. 破坏小鼠胰岛B细胞，构建糖尿病小鼠模型 ②. - ③. 血糖浓度 ④. 胰岛素含量 ⑤. 血糖浓度接近甲组和丁组，显著低于乙组，胰岛素含量接近甲组和丁组，显著高于乙组 【解析】 【小问1详解】 动物细胞体外培养除无菌无毒环境外，还需要满足营养、温度、pH和渗透压、气体环境等适宜条件。 【小问2详解】 胚胎发育过程中，内、中、外三个胚层的分化发生在原肠胚阶段，因此该过程模拟原肠胚时期内胚层发育成胰腺的过程；细胞分化的本质是基因的选择性表达，信号因子通过调控基因选择性表达实现定向分化；Ⅰ型糖尿病由胰岛B细胞受损、缺乏胰岛素导致，因此类胰岛细胞需要具备合成分泌胰岛素的功能才能用于治疗。 【小问3详解】 本实验目的是验证类胰岛细胞的降糖功能：②注射链脲佐菌素是为了破坏小鼠自身胰岛B细胞，获得糖尿病模型小鼠；乙组是糖尿病模型的空白对照组，不进行移植处理，因此A为-。③实验需要检测的指标是反映胰岛功能的血糖浓度和胰岛素含量。⑤若类胰岛细胞功能良好，移植后丙组的结果会接近正常小鼠（甲组）和移植正常胰岛的丁组：血糖显著低于未移植的糖尿病乙组，胰岛素显著高于乙组，和正常组水平接近。 25. 科研人员发现盐地碱蓬耐盐基因上游调控区域存在一段能影响基因转录的非编码DNA序列S，如图1所示。将该序列通过PCR扩增后与图2所示的载体构建成重组载体，进而利用农杆菌转化法导入番茄细胞，研究序列S对转基因番茄植株相关基因表达的影响。 （1）目的序列扩增后，应插入Ti质粒的________中，通过农杆菌的转化作用，可以使目的序列整合到植物细胞的染色体DNA上。 （2）为降低序列S被切断的概率，在其两侧已知序列设计一对引物F1和R1进行PCR时，两条引物的端最好分别添加________（填“NotⅠ、NotⅠ”或“NotⅠ、EagⅠ”或“EagⅠ、EagⅠ”）识别位点，对引物中其余部分序列的要求是________。 （3）对完成转化的农杆菌提取质粒后，分别利用本研究中的引物F1和R2进行PCR检测和用限制酶NotⅠ和EagⅠ进行完全酶切检测，选取3种电泳结果，如图3所示。电泳结果________所检测的质粒为正向重组质粒。 （4）对一株成功整合序列S且耐盐能力显著提升的转基因番茄植株甲，检测其与抵抗盐胁迫有关的三个基因（SIHAK、SINHX1、SIZAF12）的表达情况，实验结果如下表所示。已知序列S整合到基因SINHX1所在的染色体上，表中三个基因分别位于三条非同源染色体上。 实验组 检测材料 基因工程处理 检测基因的mRNA相对含量 SIHAK SINHX1 SIZAF12 ① 野生型幼根/幼叶 无 均为1.0 均为1.0 均为1.0 ② 植株甲幼根/幼叶 无 幼根1.1幼叶1.0 幼根6.5幼叶1.1 均为1.1 ③ 植株甲幼叶 导入能表达蛋白因子F的载体 1.0 5.9 1.1 ④ 导入能表达蛋白因子F的载体，并导入含基因编辑系统Z的载体对序列S定点突变 1.0 1.0 1.1 导入序列S能提高植株甲耐盐性的原因是________。由实验②③④可知，序列S对基因表达的影响具有________（填“物种特异性”或“时间特异性”或“空间特异性”），该效应可能需要________参与结合序列S。 【答案】（1）T-DNA （2） ①. NotⅠ、NotⅠ ②. 与母链已知序列互补配对 （3）② （4） ①. 序列 S 可以促进所插入染色体上的耐盐基因 SlNHX1 的转录（表达）从而提高植株甲的耐盐能力 ②. 空间特异性 ③. 蛋白质因子 F 【解析】 【小问1详解】 农杆菌转化法中，Ti质粒的T-DNA（可转移DNA）能将目的序列转移并整合到植物细胞的染色体DNA上，因此目的序列需要插入Ti质粒的T-DNA区域。 【小问2详解】 最好分别添加NotⅠ、NotⅠ，原因是NotⅠ的识别序列为8碱基，比EagⅠ的6碱基识别序列在序列S内部出现的概率更低，可降低序列S被酶切切断的风险。 【小问3详解】 S序列为400bp，在质粒NotⅠ和EagⅠ之间为100bp片段，NotⅠ到EagⅠ为正向，当S序列插入质粒后，S基因的两侧都有NotⅠ的酶切位点，左侧的NotⅠ和EagⅠ之间为500bp片段，两种限制酶完全酶切后，就会得到400bpS序列片段，100bp片段，载体DNA上可能还存在两种酶的切割位点，所以还可能出现其他的长度序列，电泳结果②整体上符合要求。 【小问4详解】 从表格结果可知：转入序列S后，耐盐相关基因SINHX1的mRNA相对含量显著升高，突变序列S后SINHX1表达量回落，说明序列 S 可以促进所插入染色体上的耐盐基因 SlNHX1 的转录（表达）从而提高植株甲的耐盐能力。序列S对SINHX1的促进效果在幼根和幼叶（不同组织/空间）中差异显著，体现了空间特异性； 导入蛋白因子F后SINHX1仍高表达，突变S后表达量下降，说明序列S发挥作用需要蛋白因子F结合。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $