广东省南澳县南澳中学2025-2026学年高二下学期期中考试生物试题

**基本信息** 这份高二生物期中试卷以传统发酵、基因工程等真实科研生产情境为载体，通过基础概念辨析与综合实验设计的梯度设问，考查微生物培养、细胞工程等核心知识，体现科学思维与探究实践素养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|16题/40分|传统发酵（1-2题）、微生物培养（3-4题）、细胞工程（5-10题）、基因工程（11-12题）|结合豆瓣酱制作（2题）、金霉素降解（4题）等情境，考查操作原理与误差分析| |非选择题|5题/60分|发酵工程（17题）、单克隆抗体（18题）、转基因技术（19-21题）|以刺梨果醋制备（17题）、胰岛素基因表达（21题）为案例，设计实验流程分析与结果预测，突出科学探究能力|

南澳中学2025-2026学年度第二学期期中质检 高二级生物学试题 答卷时间：75分钟，全卷满分100分 一、选择题（本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1.食醋和黄酒是我国传统的日常调味品,均通过发酵技术生产。下列叙述错误的是(　　) A.醋酸的发酵是好氧发酵,而酒精的发酵是厌氧发酵 B.以谷物为原料酿造食醋和黄酒时,伴有pH下降和气体产生 C.食醋和黄酒发酵过程中,微生物繁殖越快发酵产物产率越高 D.使用天然混合菌种发酵往往会造成传统发酵食品的品质不一 2.豆瓣酱是我国地方特色调味品,生产豆瓣酱的方法是先将蚕豆瓣制备成豆瓣曲(如图),再添加调味料进一步发酵。下列叙述错误的是(　　) A.沸水漂烫能杀死蚕豆细胞,减少营养物质消耗 B.面粉可为菌种的快速繁殖和生长提供营养 C.菌种中含有产蛋白酶和淀粉酶的微生物 D.豆瓣曲的制备主要是利用厌氧微生物发酵 3.细菌气溶胶是由悬浮于大气或附着于颗粒物表面的细菌形成的,利用空气微生物采样器对某市人员密集型公共场所采样并检测细菌气溶胶的浓度(菌落数/m3)。下列叙述错误的是(　　) A.采样前需对空气微生物采样器进行无菌处理 B.细菌气溶胶样品恒温培养时需将平板倒置 C.同一稀释度下至少对3个平板计数并取平均值 D.稀释涂布平板法检测的细菌气溶胶浓度比实际值高 4.科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2O8)能力强的菌株,旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是(　　) A.以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基 B.逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株 C.配制选择培养基时,需确保pH满足实验要求 D.用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面 5.兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗,操作流程如图。下列叙述正确的是(　　) A.①为脱分化过程,1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块 B.②为再分化过程,愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组 C.3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1 D.百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,可以作为该研究中的外植体 6.研究人员用花椰菜(BB,2n=18)根与黑芥(CC,2n=16)叶片分别制备原生质体,经PEG诱导融合形成杂种细胞,进一步培养获得再生植株,其中的植株N经鉴定有33条染色体。下列叙述正确的是(　　) A.两个原生质体融合形成的细胞即为杂种细胞 B.再生植株N的形成证明杂种细胞仍具有全能性 C.花椰菜和黑芥的原生质体能融合,证明两种植物间不存在生殖隔离 D.植株N的B组和C组染色体不能正常联会配对,无法产生可育配子 7.将人眼睑成纤维细胞传代培养后,再培养形成支架,在该支架上接种人口腔黏膜上皮细胞,培养一段时间后分离获得上皮细胞片层,可用于人工角膜的研究。上述过程不涉及(　　) A.制备细胞悬液 B.置于5% CO2等适宜条件下培养 C.离心收集细胞 D.用胰蛋白酶消化支架后分离片层 8.肿瘤坏死因子α(TNF-α)是一种细胞因子,高浓度时可以引发疾病。研究者利用细胞工程技术制备了TNF-α的单克隆抗体,用于治疗由TNF-α引发的疾病,制备流程如图。下列叙述正确的是(　　) A.①是从小鼠的血液中获得的骨髓瘤细胞 B.②含未融合细胞、同种核及异种核融合细胞 C.③需用特定培养基筛选得到大量的杂交瘤细胞 D.④需在体外或小鼠腹腔进行克隆化培养和抗体检测 9.研究显示,约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊胚期,且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是(　　) A.体细胞核进入去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚 B.移植前胚胎发育率低,可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态 C.胚胎移植到代孕母鼠后成活率低,可能是早期胚胎未能及时从滋养层内孵化 D.为提高胚胎成活率,可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植 10.科研人员通过对绵羊受精卵进行基因编辑和胚胎移植等操作,获得了羊毛长度显著长于对照组的优良品系。下列叙述错误的是(　　) A.为获取足够的卵子,需对供体绵羊注射促性腺激素进行超数排卵处理 B.为确保受体绵羊与供体绵羊生理状态一致,需进行同期发情处理 C.受精卵发育至桑葚胚阶段,细胞数量和胚胎总体积均增加 D.对照组绵羊的选择需考虑年龄、性别等无关变量的影响 11.琼脂糖凝胶电泳常用于核酸样品的分析,样品1~4的电泳结果如图所示(“+”“-”分别代表电泳槽的阳极和阴极)。已知样品1和2中的DNA分子分别是甲和乙,甲只有限制酶R的一个酶切位点,样品3和4中有一个样品是甲的酶切产物。下列叙述错误的是(　　) A.配制琼脂糖凝胶时需选用适当的缓冲溶液 B.该实验条件下甲、乙两种DNA分子均带负电荷 C.甲、乙两种DNA分子所含碱基对的数量可能不同 D.据图推测样品3可能是甲被酶R完全酶切后的产物 12.利用蛋白质工程对干扰素进行改造,可在一定条件下延长其保存时间。下列叙述错误的是 ( ) A.天然蛋白质合成的过程按照中心法则进行,蛋白质工程与之相反 B.利用蛋白质工程对干扰素进行改造时,操作对象是干扰素 C.经改造后的干扰素基因能通过工程菌的繁殖实现遗传 D.对干扰素的改造遇到的难题之一是干扰素的高级结构十分复杂 二、选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 13.深海淤泥中含有某种能降解纤维素的细菌。探究不同压强下,该细菌在以纤维素或淀粉为唯一碳源的培养基上的生长情况。其他条件相同且适宜,实验处理及结果如表所示。下列说法正确的是(　　) 组别 压强 纤维素 淀粉 菌落 ① 常压 - + - ② 常压 + - - ③ 高压 - + - ④ 高压 + - + 注:“+”表示有;“-”表示无 A.可用平板划线法对该菌计数 B.制备培养基的过程中,应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌 C.由②④组可知,在以纤维素为唯一碳源的培养基上,该菌可在常压下生长 D.由③④组可知,高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长 14.水母雪莲是我国的一种名贵药材,主要活性成分为次生代谢产物黄酮。水母雪莲生长缓慢,长期的掠夺性采挖导致该药材资源严重匮乏。研究人员开展了悬浮培养水母雪莲细胞合成黄酮的工程技术研究,结果如表所示。下列叙述错误的是(　　) 转速(r/min) 55 65 75 85 相对生长速率 0.21 0.25 0.26 0.25 细胞干重(g/L) 7.50 9.70 11.4 9.50 黄酮产量(g/L) 0.20 0.27 0.32 0.25 A.黄酮产量与细胞干重呈正相关 B.黄酮是水母雪莲细胞生存和生长所必需的 C.氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的 D.转速为75 r/min时既利于细胞分裂,又利于黄酮的积累 15.研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和受精卵在体外发育的影响,实验结果如表所示。根据实验数据,下列叙述错误的是(　　) 甲的浓度(μg/mL) 卵母细胞(个) 第一极体排出(个) 成熟率(%) 卵裂数(个) 卵裂率(%) 0 106 70 66.0 28 40.0 1 120 79 65.8 46 58.2 10 113 53 46.9 15 28.3 100 112 48 42.8 5 10.4 A.实验结果说明甲抑制卵裂过程 B.甲浓度过高抑制第一极体的排出 C.添加1 μg/mL的甲可提高受精后胚胎发育能力 D.本实验中,以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准 16.下列关于“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是(　　) A.实验中如果将研磨液更换为蒸馏水,DNA提取的效率会降低 B.利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度差异,可初步分离DNA C.DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同,该原理可用于纯化DNA粗提物 D.将溶解的DNA粗提物与二苯胺试剂反应,可检测溶液中是否含有蛋白质杂质 三、非选择题：本题共 5题，共 60 分，考生根据要求作答。 17.（10分）刺梨是一种落叶灌木,其果实富含维生素C、维生素P和超氧化物歧化酶(SOD),维生素C含量是苹果的800倍,被称为“维生素C大王”。为提高刺梨的经济价值,研究人员以刺梨果实为原料制备刺梨果醋,工艺流程如下:将新鲜成熟的刺梨果清洗干净→切块、榨汁、过滤、酶解→加入白砂糖并加入活化酵母菌→Ⅰ阶段发酵→直接加入一定量活性醋酸菌→Ⅱ阶段乙酸发酵→处理→装罐→刺梨果醋。 回答下列问题: (1)Ⅰ阶段发酵过程中,需定期排气的原因是　　　　　　　　　　　　　　。判断Ⅰ阶段发酵结束的主要指标是　　　　　　　　　　　　。  (2)Ⅱ阶段乙酸发酵中,每日2次彻底搅拌发酵液,搅拌的目的是　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)实验中,在酒精发酵第0、7 d及乙酸发酵第3~7 d取发酵样液,分别命名为原汁、果酒、Ⅱ-3 d、Ⅱ-4 d、Ⅱ-5 d、Ⅱ-6 d、Ⅱ-7 d。如图为不同发酵阶段刺梨发酵液的总酸含量和pH变化。果酒发酵过程中的pH变化较小,这是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,在乙酸发酵0~3 d中,总酸含量增加幅度小,可能原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  18.（10分）某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中,需要表达N蛋白胞外段,制备相应的单克隆抗体,增加其对N蛋白胞外段特异性结合的能力。 Ⅰ.N蛋白胞外段抗原制备,流程如图1 (1)构建重组慢病毒质粒时,选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因,目的是　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.N蛋白胞外段单克隆抗体制备,流程如图2 (2)用N蛋白胞外段作为抗原对小鼠进行免疫后,取小鼠脾组织用　　　　　　　　酶处理,制成细胞悬液,置于含有混合气体的　　　　　　中培养,离心收集小鼠的B淋巴细胞,与骨髓瘤细胞进行融合。  (3)用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,将其接种到96孔板,进行　　　　培养。用 　　　　　　　技术检测每孔中的抗体,筛选既能产生N蛋白胞外段抗体,又能大量增殖的单克隆杂交瘤细胞株,经体外扩大培养,收集细胞培养液,提取单克隆抗体。  (4)利用N蛋白胞外段抗体与药物结合,形成　　　　　　　　　,实现特异性治疗。  19.（12 分）科学家设想将HIV的壳体蛋白(CA)基因与Ti质粒连接构建重组载体转染到枸杞细胞内,利用愈伤组织作为反应器生产HIV的壳体蛋白作为疫苗,以研究CA疫苗对人体的免疫应答。建立愈伤组织反应器的主要过程如图所示。回答下列问题: (1)①是___________过程,进行①过程操作的目的是____________________________________________ _________________________________________________。 (2)选用Ti质粒作为HIV的CA基因的载体,原因是_____________________________________________ _______________________________________。 (3)切割CA-DNA和Ti质粒所用的限制酶是___________________,不选用其他两种限制酶的原因是_____________________________________________________。 (4)为了筛选出含重组载体的农杆菌,在选择培养基上添加氨苄青霉素,一段时间后,培养基上形成的菌落___________(填“一定”或“不一定”)含有重组载体,原因是_________________________________________。 20.（14分）为在大肠杆菌中表达酶X,某同学将编码酶X的基因(目的基因)插入质粒P0,构建重组质粒PX,并转入大肠杆菌。该同学设计引物用PCR方法验证重组质粒构建成功(引物1~4结合位置如图所示,→表示引物5'→3'方向)。回答下列问题: (1)PCR是根据DNA复制原理在体外扩增DNA的技术。在细胞中DNA复制时解开双链的酶是　　　　,而PCR过程中解开双链的方法是　　　　　　。  (2)PCR过程中,因参与合成反应、不断消耗而浓度下降的组分有　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　　　。  (3)该同学进行PCR实验时,所用模板与引物见表。实验中①和④的作用是　　　　　　　　　　　　; ②无扩增产物,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　;③、⑤和⑥有扩增产物,扩增出的DNA产物分别是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  管号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 模板 无 P0 PX 无 P0 PX 引物对 引物1和引物2 引物3和引物4 (4)设计实验验证大肠杆菌表达的酶X有活性,简要写出实验思路和预期结果　　　　　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　。  21.（14分）如图是构建转基因大肠杆菌生产胰岛素所用的质粒和目的基因的结构。β-半乳糖苷酶在X-gal和IPTG存在的情况下,使菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色。请结合图示完善下列操作步骤: (1)目的基因的筛选与获取:可以从______________(填“胰岛A细胞”或“胰岛B细胞”)中提取mRNA,逆转录获取cDNA。 (2)基因表达载体的构建:为使目的基因与载体正确连接,最好选用限制酶___________________切割质粒。为保证目的基因能和质粒连接,扩增目的基因时需在引物的______端添加相应序列,左侧引物上连接的序列是__________________。 (3)将目的基因导入受体细胞:将重组DNA导入大肠杆菌细胞之前,需要用_________处理大肠杆菌。 (4)目的基因的检测与鉴定:将目的基因导入受体细胞后,用选择培养基进行筛选,培养基中除大肠杆菌必需的营养物质外,还应加入___________________________。后续还需要进行分子水平的检测和个体水平的鉴定,其中检测目的基因是否完成表达的方法是__________________。 (5)从基因改造角度分析,利用转基因技术生产胰岛素相比传统提取方法有哪些优点: ___________________________________________________________________________。   ( 第 1 页 共 3 页 )2024级生物学科试题 学科网（北京）股份有限公司 $ 南澳中学2025-2026学年度第二学期期中考 高二级生物学答案 题号 １ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C D D D D B D B C C D B 题号 13 14 15 16 答案 D B A D 17. （特殊说明外，每空 2 分，共 10分） (1) 酒精发酵过程中会产生CO2(,因此需要定期排气)　 糖度不再变化(或酒精不再增加)　 (2) 增加发酵液的溶解氧,保证醋酸菌的活性;(让发酵液与醋酸菌充分接触,)使发酵更充分　 (3)酵母菌主导的发酵主要代谢产物是乙醇,产酸性物质很少 　 醋酸菌适应发酵基质较为缓慢,此时产乙酸能力低 18. （特殊说明外，每空2分，共10分） (1) 便于重组DNA分子的筛选　 　 (2) 胰蛋白酶或胶原蛋白　 CO2培养箱(1分)　 (3) 克隆化（1分）　 抗原—抗体杂交　 (4) 抗体—药物偶联物(ADC)　 19.（特殊说明外，每空 2 分，共 12分） (1)逆转录（1分）　 将单链RNA逆转录为双链DNA,获得CA基因的DNA片段以便与Ti质粒连接成重组载体　 (2)Ti质粒的T-DNA能将目的基因转移并整合到被侵染植物细胞的染色体DNA上　 (3)PatⅠ和BamHⅠ　 EcoRⅠ会破坏目的基因,NotⅠ的切割位点不在T-DNA中　 (4)不一定（1分） (未导入目的基因的)Ti质粒和重组载体均含有氨苄青霉素抗性基因　　 20.（特殊说明外，每空 2 分，共14分） (1)解旋酶(1分)　 高温变性(1分)　　 (2)引物、脱氧核苷酸　 (3)作为对照(或答:鉴定反应体系是否有模板污染)　 P0不含与引物1和引物2互补的碱基序列　 目的基因、质粒片段、含目的基因和部分质粒序列的片段（4分）　 (4)提取酶X,催化相应底物(反应物)的反应,检测是否有产物生成。若有产物生成,则证明酶X有活性 21.（特殊说明外，每空 2 分，共 14分） (1)胰岛B细胞（1分）　 (2)XhoⅠ和MunⅠ 　5'（1分） 　5'-CTCGAG-3'　 (3)Ca2+（1分）　　 (4)X-gal、IPTG、氨苄青霉素（3分） 　抗原—抗体杂交　 (5)能大规模培养,持续、高效地生产胰岛素;可降低生产成本;能保证胰岛素的纯度和质量 1.C解析　醋酸菌为好氧细菌,醋酸发酵为好氧发酵;酵母菌无氧呼吸产生酒精,酒精的发酵为厌氧发酵,A正确。以谷物为原料酿造食醋时,前期酵母菌进行酒精发酵会产生CO2(溶于发酵液中生成H2CO3),后期醋酸菌会利用酒精产生乙酸,使发酵液的pH继续下降,若在有氧条件下,以葡萄糖为底物直接进行醋酸发酵也会产生CO2,B正确。发酵过程中,微生物繁殖速度与产物产率并非必然呈正相关,例如制作黄酒时,酵母菌在有氧条件 下大量繁殖,但不产酒精,而在无氧条件下,繁殖较慢,但进行酒精发酵,C错误。使用天然混合菌种发酵,发酵产品中可能出现杂菌的代谢产物,导致传统发酵食品品质不同,D正确。 2.D解析　沸水漂烫能使蚕豆细胞死亡,从而减少细胞呼吸等对有机物的消耗,A正确;面粉中含有淀粉等营养物质,可为菌种的快速繁殖和生长提供营养,B正确;在发酵过程中需要将蛋白质和淀粉等分解,所以菌种中含有产蛋白酶和淀粉酶的微生物,C正确;从图中可以看出,在制作豆瓣曲过程中有翻拌操作,且整个过程不是完全密封的,说明主要是利用好氧微生物发酵,而不是厌氧微生物,D错误。 3.D解析　当两个或多个细菌连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,故稀释涂布平板法计数的细菌菌落数往往比实际值小,D错误。 4.D解析　选择培养基能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,以金霉素为唯一碳源的培养基中只有能降解金霉素的菌株可以生长,A正确;微生物的生长均需适宜pH,配制选择培养基时需确保pH满足实验要求,C正确;稀释涂布平板法中应用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面,而接种环用于平板划线,D错误。 5.D解析　愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块,A错误;愈伤组织细胞分化时不进行减数分裂过程,不会发生基因重组,B错误;3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应小于1,C错误。 6.B解析　两个原生质体融合形成的细胞不一定是杂种细胞,如两个花椰菜原生质体融合形成的细胞不是杂种细胞,A错误;全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,杂种细胞经过培养形成再生植株N,证明了杂种细胞具有全能性,B正确;原生质体能融合并不能证明不存在生殖隔离,生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,花椰菜和黑芥是不同物种,它们之间存在生殖隔离,C错误;植株N是由花椰菜(BB,2n=18)和黑芥(CC,2n=16)的原生质体融合后形成的杂种细胞培养获得的,染色体组成是BBCC,染色体应为18+16=34(条),植株N有33条染色体,虽然丢失了一条染色体,但仍存在16对同源染色体,在减数分裂时能进行联会,产生可育配子,D错误。 7.D解析　人眼睑成纤维细胞传代培养前,需用胰蛋白酶等处理贴壁细胞,使之分散成单个细胞,然后再用离心法收集,将收集的细胞制成细胞悬液,分瓶培养,涉及A、C。动物细胞需培养在含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中,涉及B。用胰蛋白酶消化支架的同时也会破坏上皮细胞片层,不涉及D。 8.B解析　骨髓瘤细胞应该从骨髓中获取,A错误。B细胞和骨髓瘤细胞的融合是随机的,可能有些细胞不发生融合,融合的细胞也可能是同种核融合细胞或异种核融合细胞,B正确。需利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,但不能得到大量的杂交瘤细胞,C错误。④为杂交瘤细胞经克隆化培养和抗体检测筛选出目标杂交瘤细胞的过程,需在体外进行;筛选出的目标杂交瘤细胞可在体外或小鼠腹腔内进行大规模培养,D错误。 9.C解析　通过电融合法使供体细胞和去核卵母细胞融合,供体核进入去核的MⅡ期卵母细胞中,形成重构胚,A正确;供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全恢复其分化前的功能状态,这导致了胚胎发育率低,B正确;胚胎移植到代孕母鼠后成活率低,可能是早期胚胎未能及时从透明带内孵化,滋养层是囊胚外层结构,将来发育成胎膜和胎盘的一部分,C错误;与动物体细胞相比,由于动物胚胎细胞分化程度低,表现全能性相对容易,因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植,故用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植可以提高胚胎成活率,D正确。 10.C解析　对供体绵羊注射促性腺激素进行超数排卵处理,可诱发卵巢排出比自然情况下更多的卵子,A正确;在胚胎移植前要对受体进行同期发情处理,使供体和受体生殖器官的生理变化同步,这样才能为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境,B正确;受精卵发育至桑葚胚阶段,细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,C错误;性别、年龄等均属于无关变量,对照组与实验组的无关变量应保持相同且适宜,以减小实验误差,D 正确。 11.D解析：配制琼脂糖凝胶时应选用适当的缓冲溶液,从而为核酸分子提供适合的缓冲环境和离子条件,以使核酸分子在电场作用下能在凝胶中移动,A正确;分析电泳图示,加样孔在电极的阴极(-)一侧,经过电泳后,所有DNA分子均向电极的阳极(+)方向移动,说明在该实验条件下,DNA分子均带负电荷,B正确;电泳中,DNA分子的迁移速率与分子大小、电荷的多少等多种因素有关,虽然甲、乙电泳条带位置基本相同,但影响DNA分子 迁移速率的因素有很多,因此甲、乙两种DNA分子所含碱基对的数量可能不同,C正确;甲只有限制酶R的一个酶切位点,若被酶R完全酶切,可得到2种DNA片段(2个条带),这两个条带的碱基数量比甲少,电泳时迁移的距离要比甲更远,因此,据图推测,样品4才是甲被酶R完全酶切后的产物,D错误。 12.B 解析:天然蛋白质的合成遵循中心法则(DNA→RNA→蛋白质);蛋白质工程由预期蛋白质功能反向推导基因序列(预期的蛋白质功能→预期的蛋白质结构→氨基酸序列→基因),与中心法则方向相反,A正确;蛋白质工程通过改造或合成基因来改造蛋白质,而非改造蛋白质本身,B错误;经改造的干扰素基因可导入工程菌,工程菌通过繁殖实现基因的遗传(进而持续表达改造后的干扰素),C正确;蛋白质的高级结构(空间结构)十分复杂,而蛋白质工程需精准设计蛋白质的空间结构以实现预期功能,这是改造过程中面临的难题之一,D正确。 13.D解析　稀释涂布平板法和显微镜直接计数法是常见的微生物计数方式,平板划线法的主要作用是分离纯化微生物,不能用于计数,A错误。制备培养基的过程中,可将配制好的培养基转移到锥形瓶中,然后高压蒸汽灭菌15~30 min,待灭菌后的培养基温度降至50 ℃左右时倒入已灭菌的培养皿中,静置使培养基凝固,B错误。由表可知,②④组自变量为压强,在高压下,以纤维素为唯一碳源的培养基上才有菌落产生,C错误。③④组自 变量为碳源的种类,在高压下,只有以纤维素为唯一碳源的培养基上才有菌落生长,在以淀粉为唯一碳源的培养基上菌落不能生长,D正确。 14.B 解析　由表中数据可知,黄酮产量随着细胞干重增加而增加,推测在一定干重范围内,黄酮产量与细胞干重呈正相关,A正确;黄酮属于次生代谢产物,并非细胞生存和生长所必需的,B错误;转速为75 r/min时水母雪莲细胞相对生长速率、细胞干重和黄酮产量均最高,所以该转速下既利于细胞分裂,又利于黄酮的积累,说明氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的,C、D正确。 15.A解析　由表可知,甲的浓度为1 μg/mL时,卵裂率高于对照组,说明此浓度的甲能促进卵裂过程,即提高受精后胚胎发育能力,A错误,C正确;本实验中卵母细胞的成熟率=第一极体排出的个数/卵母细胞的个数,故以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准,当甲浓度为10 μg/mL和100 μg/mL时,卵母细胞的成熟率均明显低于对照组,故甲浓度过高时抑制第一极体的排出,B、D正确。 16.D沸水浴条件下,DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色,二苯胺试剂可用于鉴定DNA,但无法检测溶液中是否含有蛋白质杂质,D错误。 17.解析    (1)Ⅰ阶段发酵,主要是进行酒精发酵,在该过程中会产生CO2,气体增多,故需定期排气。判断Ⅰ阶段发酵结束的主要指标是酒精发酵是否结束,当糖度不再变化,或酒精不再增加时,可说明Ⅰ阶段发酵结束。(2)Ⅱ阶段乙酸发酵中,由于醋酸菌是需氧型生物,因此为了保证醋酸菌的活性,要通过搅拌增加发酵液中的溶解氧,同时,搅拌也可以使发酵液与醋酸菌充分接触,使发酵更充分。(3)在果酒的发酵过程中,发酵产物是酒精和CO2,CO2还可以排出,故pH变化较小。在乙酸发酵0~3 d中,总酸含量增加幅度较小,可能是醋酸菌适应发酵液(发酵基质)比较慢,导致产酸能力弱。 18.解析    (1)重组质粒中的标记基因是用来筛选重组DNA分子的。质粒DNA为水溶性分子,需包在脂质体双分子层中。结合图1推知,慢病毒包含蛋白质和核酸。(2)制备杂交瘤细胞时,需取已免疫的小鼠脾组织,并用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,制成细胞悬液,在含有混合气体的CO2培养箱中培养,离心收集B淋巴细胞,再与骨髓瘤细胞进行融合。(3)用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,将其接种到多孔板 上进行克隆化培养。用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体,筛选既能产生N蛋白胞外段抗体,又能大量增殖的单克隆杂交瘤细胞株,经体外扩大培养,从细胞培养液中提取单克隆抗体。(4)利用N蛋白胞外段抗体与药物结合,形成抗体—药物偶联物(ADC),实现特异性治疗。 19.解析： (1)通过①过程将单链RNA逆转录生成双链DNA,获得CA基因的DNA片段以便与Ti质粒连接成重组载体。(2)Ti质粒的T-DNA能将目的基因转移并整合到被侵染植物细胞的染色体DNA上,故选用Ti质粒作为HIV壳体蛋白(CA)基因的载体。(3)因为EcoRⅠ会破坏目的基因,NotⅠ的切割位点不在T-DNA中,所以选用PatⅠ和BamHⅠ切割CA-DNA和Ti质粒。(4)因重组载体和未导入目的基因的Ti质粒都有氨苄青霉素抗性基因,故在添加氨苄青霉素的选择培养基上培养农杆菌,形成的菌落不一定含有重组载体。 20.解析：解析    (1)在细胞中,DNA复制时依靠解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开,而PCR过程中依靠高温变性解开DNA双链。(2)PCR的反应体系中,4种脱氧核苷三磷酸为合成DNA子链的原料,引物与模板链结合后,DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,因此因反应消耗而浓度减少的有引物和脱氧核苷三磷酸。(3)实验中,①④均无模板,作为空白对照,以鉴定反应体系是否有模板污染。②模板为P0,不含能与引物1和引物2互补配对的碱基序列,故无扩增产物。③、⑤、⑥的模板及扩增产物示意图如图所示: (4)实验思路:将大肠杆菌培养后,提取酶X,在适宜条件下,加入酶X的底物,检测产物的生成情况。预期结果:若有产物生成,则证明酶X有活性。 21.解析：(1)胰岛素基因仅在胰岛B细胞中表达,故需从胰岛B细胞中提取mRNA,经逆转录获取cDNA。(2)限制酶SalⅠ和NheⅠ会破坏胰岛素基因;EcoRⅠ会破坏氨苄青霉素抗性基因,结合质粒启动子与终止子间的限制酶识别序列知,最好选择XhoⅠ和MunⅠ来切割质粒。DNA合成时从子链的5'端向3'端延伸,故酶切位点应添加在引物的5'端。由胰岛素基因的转录方向知,胰岛素基因左端应靠近启动子(PO)一端,故为保证目的基 因能和质粒正确连接,左侧引物需添加XhoⅠ识别序列,故添加序列为5'-CTCGAG-3'。(3)用Ca2+处理大肠杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,以便将重组DNA导入大肠杆菌细胞。酵母菌具有内质网、高尔基体等细胞器,可以对核糖体合成的多肽进行加工(如折叠、修饰),形成有生物活性的胰岛素,而大肠杆菌是原核生物,缺乏这些细胞器。(4)将目的基因导入受体细胞后,用选择培养基进行筛选,培养基中除大肠杆菌必需的营养物质外,还需加入氨苄青霉素(筛选含抗性基因的细胞)、X-gal和IPTG[重组质粒中插入目的基因会破坏LacZ(β-半乳糖苷酶基因),菌落呈白色;空质粒未插入目的基因则LacZ正常,菌落呈蓝色]。检测目的基因是否完成表达的方法是抗原—抗体杂交法(若出现特异性杂交带,说明目的基因成功表达出胰岛素)。(5)与传统“从动物胰腺提取胰岛素”相比,利用转基因技术生产胰岛素具有能大规模培养,持续、高效地生产胰岛素;可降低生产成本;能保证胰岛素的纯度和质量等优点。 2024级生物学科试题 ( 第 1 页 共 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