精品解析：山东省德州市2025-2026学年高二下学期期末考试生物试题

高二生物试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答卷前，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。 第Ⅰ卷（选择题 共45分） 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. 在真核细胞的生命活动中，下列结构可能含有磷脂和核苷酸的有（ ） ①端粒 ②中心粒 ③线粒体 ④内质网 ⑤溶酶体 ⑥囊泡 A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 【答案】B 【解析】 【详解】①、端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体，无膜结构，不含磷脂，①错误； ②、中心粒由蛋白质构成，无膜结构，也不含核酸，既无磷脂也无核苷酸，②错误； ③、线粒体是双层膜细胞器，含磷脂，同时线粒体含有少量DNA和RNA，含核苷酸，③正确; ④、内质网是单层膜细胞器，含磷脂，但自身不含核酸，无核苷酸，④错误； ⑤、溶酶体是单层膜细胞器，含磷脂，内含水解酶（蛋白质），可以分解衰老或损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒，可能含核酸，可能含核苷酸，⑤正确； ⑥、囊泡是具单层膜的细胞内小泡，含磷脂，若囊泡包裹衰老损伤的线粒体、细胞核碎片等含核酸的物质时，就会含有核苷酸，属于“可能含有”的情况，⑥正确。 综上所述：符合要求的结构是三项， B正确，ACD错误。 2. 菊粉是植物细胞中的糖类，由多个果糖分子连接而成，末端常带有一个葡萄糖分子。菊粉进入人体后不能被水解，与纤维素等被称为人类的“第七类营养素”。下列说法错误的是（ ） A. 菊粉和纤维素都是由许多单体连接成的多聚体 B. 组成菊粉和纤维素的元素均只有C、H、O C. 人体难以消化菊粉的原因是不能合成菊粉酶 D. 菊粉和纤维素均属于植物细胞中的储能多糖 【答案】D 【解析】 【详解】A、菊粉由果糖、葡萄糖等单糖单体连接而成，纤维素由葡萄糖单体连接而成，二者均属于多聚体，A正确； B、菊粉由果糖、葡萄糖等单糖单体连接而成，纤维素是植物细胞的糖类，二者组成元素只有C、H、O三种，B正确； C、酶具有专一性，人体无法合成催化菊粉水解的菊粉酶，因此难以消化菊粉，C正确； D、纤维素是植物细胞壁的组成成分，属于结构物质，不是植物细胞的储能多糖，D错误。 3. 枯草芽孢杆菌和绿色木霉（真菌）都能分泌纤维素酶，可作为家畜饲料的添加剂。下列说法正确的是（ ） A. 枯草芽孢杆菌可在家畜肠道中通过有丝分裂快速增殖 B. 绿色木霉的纤维素酶发挥作用时可由线粒体提供能量 C. 二者染色体上控制合成纤维素酶的基因碱基序列相同 D. 二者合成纤维素酶时氨基酸的脱水缩合均发生在核糖体上 【答案】D 【解析】 【详解】A、枯草芽孢杆菌属于原核生物，增殖方式为二分裂，有丝分裂是真核细胞特有的增殖方式，A错误； B、纤维素酶是分泌到细胞外发挥作用的，且酶发挥催化作用的原理是降低化学反应活化能，本身不需要消耗能量，无需线粒体供能，B错误； C、枯草芽孢杆菌是原核生物，没有染色体结构，且二者为不同物种，控制纤维素酶合成的基因碱基序列存在差异，C错误； D、纤维素酶的本质是蛋白质，氨基酸脱水缩合合成蛋白质的场所是核糖体，原核生物和真核生物都含有核糖体，因此二者合成纤维素酶时氨基酸的脱水缩合均发生在核糖体上，D正确。 4. 过氧化物酶体是由单层膜围成的细胞器，普遍存在于高等植物叶片中。该细胞器富含过氧化氢酶、脂肪酸氧化酶等多种酶。当它功能紊乱时，未被分解的过氧化氢会与铁离子反应生成自由基。下列说法错误的是（ ） A. 过氧化物酶体膜和类囊体膜均属于生物膜系统 B. 叶片中的过氧化物酶体和叶绿体均可产生氧气 C. 过氧化物酶体分解植物细胞中脂肪得到的是饱和脂肪酸 D. 过氧化氢可导致细胞内磷脂和DNA等物质损伤进而引起细胞衰老 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成，过氧化物酶体膜是细胞器膜，类囊体膜属于叶绿体的细胞器膜，二者均属于生物膜系统，A正确； B、过氧化物酶体中的过氧化氢酶可催化过氧化氢分解生成氧气，叶绿体的光反应阶段可发生水的光解产生氧气，因此二者均可产生氧气，B正确； C、脂肪首先会被脂肪酶水解为甘油和脂肪酸，过氧化物酶体中的脂肪酸氧化酶是催化脂肪酸氧化分解，而非分解脂肪得到饱和脂肪酸，C错误； D、根据题意，过氧化氢可与铁离子反应生成自由基，依据细胞衰老的自由基学说，自由基会攻击磷脂、DNA等物质，造成细胞损伤进而引起细胞衰老，D正确。 5. NO3−是农作物利用的重要氮源。质膜上的H+泵可利用ATP水解释放的能量运输H+，以建立膜两侧的H+浓度梯度，该梯度可驱动H+/NO3−同向转运蛋白（NRT）将NO3−运进细胞。液泡膜上的H+/NO3−反向转运蛋白（CLC）在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时可将NO3−运入液泡。下列说法正确的是（ ） A. H+泵、NRT和CLC转运H+时均是通过磷酸化使其空间结构发生改变 B. 细胞质基质的pH大于液泡内的，液泡吸收的NO3−有利于细胞保持坚挺 C. CLC转运NO3−的速率与CLC的数量和液泡的pH有关，与胞内ATP无关 D. 农作物根细胞吸收的NO3−可用于合成蛋白质、核酸和磷脂等生物大分子 【答案】B 【解析】 【详解】A、只有进行主动运输的H+泵，会在ATP水解时被磷酸化从而发生空间结构改变；NRT和CLC转运H+是顺浓度梯度的协助扩散，不需要磷酸化过程，A错误； B、CLC可将H+顺浓度梯度从液泡运到细胞质基质，说明液泡内H+浓度更高、pH更低，即细胞质基质的pH大于液泡内的；NO3-运入液泡可提高液泡渗透压，促进细胞吸水，有利于细胞保持坚挺，B正确； C、CLC转运NO3-依赖液泡膜两侧的H+浓度梯度，而该梯度的维持需要液泡膜上的H+泵消耗ATP主动运输H+进入液泡，因此CLC转运NO3-的速率与胞内ATP有关，C错误； D、磷脂属于小分子脂质，不属于生物大分子（生物大分子为多糖、蛋白质、核酸），D错误。 6. “诱导契合学说”认为，底物可诱导酶的空间结构发生改变，使酶与之结合完成催化。两种结构不同的底物CTH和CU与S酶结合的位点相同，利用S酶进行的实验结果如图所示。下列说法正确的是（ ） 注：表示催化CTH反应后的S酶，表示催化CU反应后的S酶 A. S酶能催化CTH或CU反应，说明该酶不具有专一性 B. 适当提高CTH或CU的浓度可增强S酶的活性 C. ①③组对照，说明CU不会使S酶的空间结构发生改变 D. 该实验说明CTH诱导S酶空间结构改变的程度大于CU 【答案】D 【解析】 【详解】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S酶可以催化两种结构相似、结合位点相同的底物反应，仍符合酶专一性的特点，A错误； B、底物浓度不影响酶的活性，适当提高底物浓度只能提高反应速率，不能改变酶活性，B错误； C、①是原S酶+CTH，③是催化CU后的S酶（SCU）+CTH，③的最终产物量低于①，说明CU结合S酶后已经改变了S酶的空间结构，只是改变程度较小，C错误； D、从实验结果看：催化CTH后的S酶（SCTH）再加入CU后，几乎不产生产物，说明S酶经CTH诱导空间结构改变后，无法再结合CU催化反应；而催化CU后的S酶（SCU）再加入CTH仍可以催化产生产物，说明仅活性下降，仍可结合CTH。由此说明CTH诱导S酶空间结构改变的程度大于CU，D正确。 7. 科研人员利用特定小分子化合物处理成纤维细胞，可获得iPS细胞。iPS细胞经人工诱导后能定向分化形成神经细胞等多种体细胞。下列说法错误的是（ ） A. 获得iPS细胞的过程，类似于植物组织培养中的脱分化 B. 获得iPS细胞的过程无须破坏胚胎，其应用前景优于胚胎干细胞 C. iPS细胞定向分化过程中，核酸的种类和数量均不发生改变 D. iPS细胞定向分化为神经细胞的过程不能体现动物细胞的全能性 【答案】C 【解析】 【详解】A、成纤维细胞是高度分化的体细胞，将其诱导为分化程度较低的iPS细胞的过程，与植物组织培养中高度分化的细胞经脱分化形成愈伤组织的过程类似，A正确； B、胚胎干细胞需从早期胚胎中获取，会破坏胚胎，而iPS细胞由成纤维细胞诱导获得，无需破坏胚胎，伦理争议更小，应用前景优于胚胎干细胞，B正确； C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，该过程中核DNA的种类和数量不变，但会通过转录产生多种不同的mRNA，核酸包括DNA和RNA，因此核酸的种类和数量会发生改变，C错误； D、细胞全能性是指已分化的细胞具有发育成完整个体的潜能，iPS细胞仅定向分化为神经细胞，未发育为完整个体，不能体现动物细胞的全能性，D正确。 8. 某动物（2n=24）的体细胞在有丝分裂过程中染色单体、核DNA的数量变化如图1所示。染色体的周期性形态变化如图2所示。下列说法错误的是（ ） A. ①→⑤→①可表示一个细胞周期 B. ①对应c时期，此时细胞内染色体数目为48 C. ②→③对应a→b时期，此过程中细胞有适度生长 D. ③→⑤处于b时期，此过程中每条染色体上的DNA数不变 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞周期从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止，②→⑤→②可表示一个细胞周期，A错误； B、①着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目暂时加倍，此时染色体数目为48，核DNA数为48，为有丝分裂后期，对应c时期，B正确； C、②→③进行DNA复制，对应a→b时期，分裂间期细胞有适度生长，体积增大，C正确； D、③→⑤过程中染色体始终含有姐妹染色单体，每条染色体上DNA数均为2，保持不变，该阶段对应b时期，D正确。 9. 乙醇脱氢酶（ADH）参与催化丙酮酸形成酒精的反应。为探究水淹胁迫对大豆种子呼吸作用的影响，对大豆品种M进行水淹处理，发现ADH活性升高。下列说法正确的是（ ） A. ADH分布在细胞质基质中，其催化的反应产生少量ATP B. 水淹胁迫时，进入线粒体氧化分解的葡萄糖减少 C. 水淹胁迫时，生成酒精的过程需要NADH的参与 D. M为耐涝品种，可通过酒精的积累来降低细胞毒性 【答案】C 【解析】 【详解】A、ADH催化无氧呼吸第二阶段反应，无氧呼吸全过程发生在细胞质基质，故ADH分布在细胞质基质，但无氧呼吸仅第一阶段产生少量ATP，第二阶段无ATP生成，A错误； B、葡萄糖不能进入线粒体，有氧条件下葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸后，丙酮酸才能进入线粒体氧化分解，B错误； C、水淹时大豆进行产酒精的无氧呼吸，第二阶段丙酮酸生成酒精的过程需要消耗第一阶段产生的NADH，C正确； D、酒精对细胞有毒害作用，酒精积累会升高细胞毒性，D错误。 10. 叶片衰老过程中，转录因子L可激活细胞自噬核心基因G的转录。通过细胞自噬可完成受损叶绿体、异常蛋白在液泡中的降解，从而实现物质再利用。研究发现，G基因缺失突变体中衰老相关基因表达增强，叶片会提前衰老。下列说法错误的是（ ） A. 受损叶绿体进入液泡依赖于生物膜的流动性 B. 若L的活性被抑制，则叶片衰老会延缓 C. 细胞自噬过程需要蛋白质的参与并消耗ATP D. 叶片衰老过程中，叶肉细胞核体积增大 【答案】B 【解析】 【详解】A、受损叶绿体需通过形成自噬小泡，再与液泡膜融合进入液泡，膜融合过程依赖于生物膜的流动性，A正确； B、转录因子L可激活细胞自噬核心基因G的转录，G基因表达可抑制叶片提前衰老，若L活性被抑制，则G的转录被抑制，功能不足，叶片会提前衰老而非延缓衰老，B错误； C、细胞自噬过程需要水解酶（本质为蛋白质）的参与，同时膜泡运输、融合等过程需要消耗ATP，C正确； D、叶片衰老过程中叶肉细胞也会发生衰老，细胞衰老的特征包括细胞核体积增大、核膜内折、染色质收缩等，D正确。 11. 将某植株置于密闭的透明容器中，在适宜光照下培养一段时间，测得容器内CO2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 若适当提高外界温度，ab段斜率不一定变大 B. b点叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率 C. bc段CO2浓度不变的原因是光合速率达到最大且保持不变 D. ac段细胞合成ATP的场所是线粒体和叶绿体 【答案】A 【解析】 【详解】A、题干仅说明光照适宜，未明确温度是否为光合作用和呼吸作用的最适温度。提高温度后，光合作用和呼吸作用的速率变化幅度不确定，净光合速率（光合速率-呼吸速率）的变化无法确定，因此ab段的斜率（反映净光合速率大小）不一定变大，A正确； B、b点时容器内CO2浓度不变，说明整个植株的总光合速率等于所有细胞的呼吸速率，植株存在只进行呼吸作用的非光合细胞（如根细胞），因此叶肉细胞的光合速率大于自身的呼吸速率，B错误； C、bc段CO2浓度不变的原因是植株的总光合速率等于呼吸速率，净光合速率为0，并非光合速率达到最大，此时限制光合速率的主要因素是容器内较低的CO2浓度，C错误； D、ac段细胞同时进行光合作用和呼吸作用，呼吸作用第一阶段在细胞质基质中进行，也可合成ATP，因此合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，D错误。 12. 鱼露是以鱼为原料在浓盐水中自然发酵而成的。发酵过程中耐盐微生物大量繁殖，其分泌的蛋白酶会将蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸，从而赋予鱼露独特的鲜味。下列说法正确的是（ ） A. 鱼露发酵与泡菜发酵均主要通过高浓度盐来抑制杂菌繁殖 B. 腐乳制作中毛霉产生的蛋白酶与鱼露发酵中的作用相似 C. 小分子多肽和氨基酸是耐盐微生物无氧呼吸的代谢产物 D. 鱼露的制作利用的是原料中天然存在的单一菌种 【答案】B 【解析】 【详解】A、泡菜发酵主要依靠乳酸菌繁殖产生的乳酸营造酸性环境抑制杂菌，并非主要通过高浓度盐抑制杂菌，A错误； B、腐乳制作中毛霉产生的蛋白酶可将蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸，和鱼露发酵中耐盐微生物分泌的蛋白酶功能一致，二者作用相似，B正确； C、小分子多肽和氨基酸是蛋白酶催化蛋白质水解的产物，不是耐盐微生物无氧呼吸的代谢产物，C错误； D、鱼露为自然发酵产物，参与发酵的是多种耐盐微生物，并非原料中天然存在的单一菌种，D错误。 13. 乙酰羟酸合成酶（AHAS）是合成亮氨酸的关键酶。为提高亮氨酸的产量，利用蛋白质工程获得了高活性AHAS。下列说法正确的是（ ） A. 获得高活性AHAS是按照基因→蛋白质→生物功能顺序进行的 B. 可通过改造AHAS基因实现对AHAS结构的改造从而提高酶活性 C. 获得高活性AHAS的过程不需要构建基因表达载体和转化等操作 D. 基因工程可定向改造生物性状，因此用该技术即可获得高活性AHAS 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白质工程的基本流程为：预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因），并非按照基因→蛋白质→生物功能的顺序进行，A错误； B、蛋白质的结构由对应的基因编码决定，蛋白质工程的直接操作对象是基因，因此可通过改造AHAS基因实现对AHAS结构的改造，从而提高酶活性，B正确； C、蛋白质工程需要依托基因工程技术实现，改造获得目的基因后，需要经过构建基因表达载体、转化受体细胞等操作，才能让目的基因表达产生高活性AHAS，C错误； D、基因工程只能定向表达自然界已存在的蛋白质，高活性AHAS是经改造后自然界原本不存在的蛋白质，仅用基因工程无法获得，需要借助蛋白质工程实现，D错误。 14. 克隆技术和试管动物技术是动物育种的新途径，下列说法正确的是（ ） A. 培育克隆动物时，采集的卵母细胞需立即进行显微操作去核 B. 培育试管动物时，为提高胚胎利用率可对桑葚胚或原肠胚进行胚胎分割 C. 试管动物的遗传物质来自双亲，而克隆动物的遗传物质仅来自供体 D. 两种途径均需利用胚胎移植技术且无需对供受体进行免疫排斥检测 【答案】D 【解析】 【详解】A、培育克隆动物时，采集的卵母细胞需要培养至减数第二次分裂中期才能进行显微操作去核，A错误； B、胚胎分割应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，原肠胚细胞已发生高度分化，不适合进行胚胎分割，B错误； C、克隆动物的细胞核遗传物质来自供核个体，细胞质遗传物质来自提供去核卵母细胞的个体，并非遗传物质仅来自供体；试管动物为有性生殖，遗传物质来自双亲，C错误； D、克隆动物和试管动物的培育均需要将早期胚胎移植到受体子宫中完成后续发育，都利用了胚胎移植技术；受体子宫对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥，因此无需对供受体进行免疫排斥检测，D正确。 15. 下列实验中通常需要使用酒精和酒精灯的是（ ） ①DNA的粗提取与鉴定 ②菊花茎段的组织培养 ③用斐林试剂检测梨汁中的还原糖 ④观察洋葱根尖的有丝分裂 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】①DNA粗提取与鉴定需用95%冷酒精析出DNA，鉴定时二苯胺反应需沸水浴加热，要用到酒精灯； ②菊花茎段组织培养需用70%酒精消毒外植体，接种时需在酒精灯火焰旁无菌操作、灼烧接种工具，要用到酒精灯； ③斐林试剂检测还原糖仅需酒精灯水浴加热，全程不使用酒精； ④观察洋葱根尖有丝分裂的解离液含95%酒精，但实验无加热步骤，不需要酒精灯。 ①②，两个实验均同时需要酒精和酒精灯，A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，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 研究发现，人体细胞会释放一种囊泡结构——膜泡体。它没有细胞核，但具有溶酶体、高尔基体、线粒体、细胞骨架等结构。膜泡体具有摄取其他小囊泡和释放内部囊泡的作用，其表面上的分子能与不同细胞表面的受体结合。下列关于膜泡体的说法错误的是（ ） A. 没有质膜，不能与其他细胞进行信息交流 B. 没有核仁，含有的DNA不会与蛋白质结合形成染色体 C. 溶酶体合成的水解酶可将小囊泡中的大分子水解成小分子 D. 高尔基体、线粒体和细胞骨架会参与内部囊泡的形成与释放 【答案】AC 【解析】 【详解】A、膜泡体属于囊泡结构，具有生物膜（质膜），且题干明确其表面分子可与其他细胞表面受体结合，能够进行细胞间的信息交流，A错误； B、核仁是真核细胞核内的结构，染色体是细胞核中DNA与蛋白质结合形成的结构，膜泡体没有细胞核，因此不含核仁，其仅有的DNA是线粒体内的裸露环状DNA，不会与蛋白质结合形成染色体，B正确； C、水解酶的本质是蛋白质，合成场所为核糖体，溶酶体仅负责储存和释放水解酶，不能合成水解酶，C错误； D、高尔基体可通过出芽形成囊泡，细胞骨架参与囊泡的运输，线粒体为囊泡的形成、释放过程提供能量，三者均参与该过程，D正确。 17. 线粒体内膜上的电子传递链在将电子传递给的过程中，会将泵出建立跨膜浓度梯度，经ATP合酶回流时会驱动该酶催化ATP的合成。药物K会影响线粒体功能，为探究其作用机制，利用不同类型的酵母菌进行实验，结果如表所示。下列分析合理的是（ ） 组别 菌株类型 药物K浓度（μM） 耗氧量相对值 ATP生成量相对值 线粒体内膜两侧浓度梯度相对值 ① 野生型 0 100 100 100 ② 野生型 10 25 20 130 ③ 突变体 0 98 95 97 ④ 突变体 10 98 94 97 A. 浓度梯度升高可能会抑制电子传递进而降低耗氧量 B. 由①②组可知，药物K可能是ATP合酶抑制剂 C. 由①~④组可知，突变体中药物K的作用靶点可能发生了改变 D. 若向④组加入阻断电子传递的物质，浓度梯度可能会明显升高 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、组别②中H⁺浓度梯度升高（130）伴随耗氧量显著下降（25），符合“H⁺梯度升高抑制电子传递链”的反馈机制。因电子传递链需将H⁺泵出以维持梯度，若H⁺无法回流，梯度积累会反向抑制电子传递，导致O2消耗减少，A正确； B、药物K处理后（组②），ATP生成量锐减（20）、H⁺梯度升高（130）、耗氧量下降（25），三者变化一致指向ATP合酶被抑制，H⁺无法经ATP合酶回流，梯度累积增大，电子传递链因H⁺积累受阻 ，导致耗氧量下降， ATP合成依赖H⁺回流 ，导致ATP生成下降，B正确； C、突变体在加药前后（组③→④）各项指标无显著变化，表明药物K对其无效，可能原因包括药物靶点（如ATP合酶亚基）发生突变，致药物无法结合； 靶点表达缺失或结构改变，使药物失去作用位点，C正确； D、若向组④加入阻断电子传递的物质，H⁺泵出停止，跨膜梯度应下降而非升高，D错误。 18. 为治理油气田开采时产生的高甲醇废水，通过逐步提高培养基中甲醇在碳源中的占比（50%→80%→90%→100%），使得能利用甲醇的噬甲基菌的比例升高。下列说法错误的是（ ） A. 应从被高甲醇废水污染的环境中寻找噬甲基菌 B. 提高甲醇的占比使培养基具有了选择的功能 C. 对噬甲基菌计数时，需用无菌水进行梯度稀释 D. 甲醇占比的提高，导致噬甲基菌发生的突变增多 【答案】D 【解析】 【详解】A、被高甲醇废水污染的环境中噬甲基菌的含量更高，因此筛选目的菌应从该类环境中取样，A正确； B、提高培养基中甲醇的占比，只有能利用甲醇的微生物可以存活增殖，不能利用的被淘汰，因此该培养基具有选择功能，B正确； C、对噬甲基菌计数时，若菌液浓度过高会导致菌落重叠无法准确计数，因此需要用无菌水进行梯度稀释后再涂布培养计数，C正确； D、突变是不定向且自发发生的，甲醇占比提高仅起到选择作用，筛选出可利用甲醇的变异个体，不会诱导噬甲基菌发生更多突变，D错误。 19. Feld蛋白是常见的过敏原，5H4、7D11是与Feld不同位点结合的单克隆抗体。下图为Feld检测试纸，液体样本中的Feld蛋白会与金标垫中的金标5H4结合形成复合物，该复合物会流至T线，与T线固定的7D11结合后，T线显色。多余的金标5H4继续流至C线，与C线固定的抗5H4抗体结合后，C线显色。下列说法正确的是（ ） A. 制备5H4、7D11时，均需用Feld蛋白免疫小鼠 B. Feld检测试纸的原理是抗原和抗体的特异性结合 C. 若样本中无Feld蛋白，T线不显色、C线显色 D. 若将金标5H4替换为金标7D11，T线不显色说明样本中无Feld蛋白 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、5H4、7D11均是可与Feld蛋白特异性结合的单克隆抗体，制备单克隆抗体时需要用目标抗原（Feld蛋白）免疫小鼠，才能获得能分泌对应抗体的浆细胞，A正确； B、该试纸的检测过程依赖Feld蛋白与5H4、7D11的特异性结合，以及5H4与抗5H4抗体的特异性结合，原理是抗原和抗体的特异性结合，B正确； C、若样本中无Feld蛋白，金标5H4无法结合Feld形成复合物，流至T线时不能被固定的7D11捕获，T线不显色；多余的金标5H4继续流至C线，可与抗5H4抗体结合使C线显色，C正确； D、5H4和7D11与Feld蛋白的结合位点不同，若将金标5H4替换为金标7D11，即使样本中存在Feld蛋白，金标7D11结合Feld的7D11结合位点后，T线固定的7D11没有可结合的位点，也会出现T线不显色的情况，因此无法通过T线不显色判断样本中无Feld蛋白，D错误。 20. 图1为目的基因与质粒的结构示意图，图2为两种限制酶的识别序列及切割位点，利用这两种酶构建重组质粒。下列说法正确的是（ ） A. 扩增目的基因时，应在引物1的3′端添加Spe Ⅰ的识别序列 B. 用Spe Ⅰ和Xba Ⅰ切割重组质粒，可用于检测目的基因的连接方向 C. 对重组质粒用引物2和3进行扩增，可用于检测目的基因的连接方向 D. 在含四环素的培养基上长出的菌落即为含有重组质粒的目的菌 【答案】BC 【解析】 【详解】A、根据转录方向以及引物与目的基因结合的位置可知，目的基因的下链为模板链，且目的基因下链的左边为3'端，需要接在质粒的启动子下游，所以扩增目的基因时，应在引物1的5′端添加Spe Ⅰ的识别序列，引物2的5′端添加Xba Ⅰ的识别序列，A错误； B、Spe I和Xba I切割后产生的黏性末端互补，如果正向连接，连接后重组质粒上含有这两个酶切位点，能被这两种酶切割，如果反向连接，连接后重组质粒上的这两个酶切位点都会消失，无法再被这两种酶切割，所以能用这两种酶来检测目的基因的连接方向，B正确； C、如果目的基因正向连接，引物3（位于质粒启动子附近）和引物2（位于目的基因末端）可以扩增出片段，如果反向连接，引物3和引物2无法配对扩增出片段，因此用引物2和3进行PCR扩增，可通过是否出现目标条带判断连接方向，C正确； D、质粒上的四环素抗性基因未被破坏（目的基因插入在卡那霉素抗性基因中），所以含空质粒的大肠杆菌也能在含四环素的培养基上生长，长出的菌落不一定含有重组质粒，D错误。 第Ⅱ卷（非选择题 共55分） 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 甲状腺激素是一种氨基酸衍生物，碘（I）和甲状腺球蛋白（TG）都是甲状腺激素合成的必需原料。甲状腺滤泡上皮细胞合成和分泌甲状腺激素的部分过程如图所示，其中结构①和②表示不同的囊泡。 （1）甲状腺滤泡上皮细胞中与TG合成和分泌有关的具膜细胞器有__________，该细胞分泌TG的过程__________（填“需要”或“不需要”）转运蛋白的协助。 （2）结构①能与质膜融合的结构基础有__________，结构②中的转变为甲状腺激素需要溶酶体中__________的催化。 （3）钠钾泵抑制剂哇巴因__________（填“会”或“不会”）抑制摄取，理由是_____________。 （4）已知会抑制甲状腺滤泡上皮细胞对碘的摄取，通过增加细胞外的浓度可有效解除这种抑制作用，推测的抑制机理可能是__________。 【答案】（1） ①. 内质网、高尔基体、线粒体 ②. 不需要 （2） ①. 结构①和质膜都以磷脂双分子层为基本支架，且均具有流动性 ②. 蛋白酶 （3） ①. 会 ②. 哇巴因是钠钾泵抑制剂，会导致细胞内外的浓度梯度降低，NⅠS摄取需要浓度梯度的驱动 （4）与竞争NⅠS 【解析】 【小问1详解】 TG 属于分泌蛋白，合成与分泌相关具膜细胞器：内质网（加工）、高尔基体（进一步加工）、线粒体（供能）；TG 通过胞吐分泌到细胞外，胞吐依靠膜上识别蛋白需要消耗能量，不需要转运蛋白。 【小问2详解】 结构①能与质膜融合说明二者在结构上具有相似性，即结构①和质膜都以磷脂双分子层为基本支架，且均具有流动性。TG为甲状腺球蛋白与I共同合成TG'，要将TG'转变为甲状腺激素需要溶酶体中蛋白酶将蛋白质部分分解，释放出甲状腺激素。 【小问3详解】 据题图可知钠离子通过钠钾泵运出细胞，该过程为主动运输，则钠离子通过NIS运入细胞为协助扩散且该过程钠离子的浓度差能为碘离子主动运输运入细胞提供能量。哇巴因抑制钠钾泵，会破坏 Na⁺浓度梯度，进而抑制 NIS 对 I⁻的摄取。 【小问4详解】 NaClO4抑制甲状腺滤泡上皮细胞对碘的摄取可以通过增加细胞外I﹣的浓度有效解除，说明NaClO4的抑制机理可能是与I﹣竞争NIS。碘离子浓度越高与NaClO4竞争NIS的能力越强，NaClO4抑制作用越弱。 22. 排硫硫杆菌是一种化能合成细菌，其体内不存在将转化为L-山梨糖的酶。科研人员首先将人工构建的Tk-CdTe杂合系统导入排硫硫杆菌，使其能够利用光能进行光反应，再进一步改造以实现向L-山梨糖的定向转化，部分工作机制如图1所示。 （1）人工构建Tk-CdTe杂合系统时，需要将类囊体（Tk）与化合物结合。为获取类囊体，先将植物细胞破碎，然后根据类囊体与其他细胞结构的大小不同，利用___________法分离得到。据图1分析，Tk-CdTe杂合系统吸收光能产生的电子（）最终被___________接受，生成的还原剂用于暗反应阶段。 （2）一般情况下，植物光合作用主要利用___________光。研究发现，Tk-CdTe杂合系统对光能的利用率比Tk高，已知绿光的波长范围是500~580 nm，据图2分析其原因是___________。 （3）仅将Tk-CdTe杂合系统导入排硫硫杆菌，仍无法实现将定向转化为L-山梨糖。据图1的暗反应阶段分析，还需进行的改造为___________。改造后排硫硫杆菌细胞内的利用发生在___________（填场所），该过程发生的能量转化为___________。 【答案】（1） ①. 差速离心 ②. 、 （2） ①. 红光和蓝紫 ②. Tk-CdTe杂合系统能高效吸收绿光，且对其他部分波长的光的吸收比Tk多 （3） ①. 导入由L-山梨糖过程所需的酶（导入由L-山梨糖过程所需酶的基因） ②. 细胞质 ③. 、和ATP中活跃的化学能转化为L-山梨糖中稳定的化学能 【解析】 【小问1详解】 差速离心法依靠不同结构大小、密度的差异分离细胞器/细胞结构，故可利用差速离心法进行分离获取类囊体。由图可知，光合作用光反应中，光反应产生的电子最终被NADP+、NAD+接受，生成还原剂用于暗反应。 【小问2详解】 植物光合色素（叶绿素等）主要吸收红光和蓝紫光，因此植物光合作用主要利用红光和蓝紫光。结合图2曲线可知：在绿光（500~580nm）区间，Tk-CdTe杂合系统的吸光度远高于单独的Tk，说明其吸收绿光的能力更强，且对其他部分波长的光的吸收比Tk多，能利用更多光能，因此光能利用率更高。 【小问3详解】 排硫硫杆菌原本不存在将CO2转化为L-山梨糖的酶，因此需要导入对应酶的合成基因，使其表达出催化该过程所需酶。改造后，排硫硫杆菌是原核生物，没有叶绿体，暗反应（CO2的利用）发生在细胞质；该过程的能量转化为：将光反应产生的ATP、NADPH、NADH中活跃的化学能，转化为有机物L-山梨糖中稳定的化学能。 23. 紫杉醇是从珍稀植物红豆杉中提取的一种抗癌药物。科研人员利用植物细胞工程实现了紫杉醇的工厂化生产，大体流程如图1所示，其中①~③代表不同过程。 外植体愈伤组织单个细胞紫杉醇 图1 （1）过程①表示___________，经该过程先得到的___________（填“是”或“不是”）未分化的细胞，进而形成愈伤组织。该过程中生长素与细胞分裂素用量的比值___________（填“大于”“等于”或“小于”）1。在过程①~③中，需用固体培养基的是___________。 （2）研究发现，过程①中生长素先诱导W蛋白的合成，W蛋白通过激活PLT7基因的表达来促进愈伤组织的生长。为验证W蛋白的功能，进行的分组实验及结果如表所示，其中“？”应为____________。 实验分组 野生型 W基因过表达突变体 W基因过表达且PLT7基因缺失突变体 愈伤组织的大小 +++ ++++ ？ 注：“+”越多，表示愈伤组织体积越大 （3）体外用紫杉醇处理乳腺癌细胞可抑制其分裂。已知纺锤丝由微管蛋白聚合而成，微管蛋白解聚是纺锤丝牵引染色体移向两极的重要原因。紫杉醇可抑制微管蛋白解聚，从而阻碍纺锤丝____________（填“延长”或“缩短”），进而导致癌细胞内染色体数目____________（填“增加”“不变”或“减少”）。为探究紫杉醇在体内对癌细胞的作用机理是否与体外一致，进行相关实验，结果如图2所示。由此可知，紫杉醇在体内的抗癌机理与体外____________（填“一致”或“不一致”）。 【答案】（1） ①. 脱分化 ②. 是 ③. 等于 ④. ① （2）++##+ （3） ①. 缩短 ②. 增加 ③. 一致 【解析】 【小问1详解】 外植体形成愈伤组织的过程①是脱分化，脱分化过程中细胞恢复未分化状态，因此先得到的是未分化细胞，最终形成愈伤组织。植物组织培养中，生长素与细胞分裂素用量比值等于1时，最利于脱分化形成愈伤组织；比值大于1促进根分化，小于1促进芽分化。过程①脱分化需要在固体培养基上进行，②将愈伤组织分散为单个细胞、过程③扩大培养是悬浮培养，使用液体培养基。 【小问2详解】 W蛋白需要激活PLT7基因表达才能促进愈伤组织生长。第三组是W基因过表达，但PLT7基因缺失，W蛋白无法发挥促进作用，因此愈伤组织体积小于野生型（野生型为+++），因此?处+数量少于3个，为++（或+）。 【小问3详解】 纺锤丝牵引染色体移向两极时，需要通过微管蛋白解聚实现纺锤丝缩短，拉动染色体运动。紫杉醇抑制微管蛋白解聚，会阻碍纺锤丝缩短，导致染色体无法正常移向细胞两极，细胞不能完成分裂，最终癌细胞内染色体数目增加。 根据图2结果，紫杉醇处理组癌细胞的有丝分裂指数明显高于对照组。有丝分裂指数越高，细胞分裂越活跃。紫杉醇处理后细胞分裂指数上升，说明细胞分裂被阻滞，大量细胞停滞在分裂期，细胞无法完成完整分裂。体外用紫杉醇处理乳腺癌细胞可抑制其分裂。若紫杉醇体内作用机理和体外一致（抑制癌细胞分裂），处理组分裂指数应该高于对照组，因此二者机理一致。 24. 2′-岩藻糖基乳糖（2′-FL）对婴儿的健康发育具有重要作用。科研人员将2′-FL合成关键基因FutC和筛选基因AfcA导入大肠杆菌L，筛选获得能产生2′-FL的菌株。 （1）生产2′-FL选用大肠杆菌作为工程菌，是由于其具有____________的优点（答出2点）。培养大肠杆菌时，平板需要倒置的原因是____________（答出1点即可）。 （2）已知大肠杆菌L可利用甘油用于自身生长，并可将甘露糖转化为GDP-L-岩藻糖，但GDP-L-岩藻糖无法被利用。若将外源FutC基因和AfcA基因导入L，前者表达的酶可将GDP-L-岩藻糖转化为2′-FL，后者表达的酶可将2′-FL分解为L-岩藻糖以用于菌株的生长。因此在以甘油和甘露糖为碳源的培养基上筛选时，直径较____________（填“大”或“小”）的菌落为目的菌株，理由是____________。 （3）将目的菌株用于生产2′-FL前，需要将____________基因敲除，目的是____________。处理后的目的菌株接种至发酵罐后，还需加入适量氨水，其目的除了维持酸碱度外，还能为菌体生长提供____________。发酵完成后，为获得2′-FL可采取措施有____________。 （4）筛选菌株及发酵过程中无菌操作至关重要，下列相关说法错误的是____________。 A. 对培养基进行灭菌可用高压蒸汽灭菌法 B. 对接种环、涂布器灭菌可用75%酒精浸泡 C. 对超净工作台消毒可用紫外线照射30分钟 D. 对培养皿灭菌需放在121℃的干热培养箱中30分钟 【答案】（1） ①. 结构简单、遗传物质简单、生长繁殖快 ②. 防止培养基表面的水分挥发，防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染 （2） ①. 大 ②. 目的菌株能合成2′-FL，且将其分解为L-岩藻糖，因此可同时利用甘油和L-岩藻糖，比未转基因的大肠杆菌L生长得更快 （3） ①. AfcA ②. 使菌株合成的2′-FL不被分解 ③. 氮源 ④. 提取、分离、纯化 （4）BD 【解析】 【小问1详解】 大肠杆菌作为工程菌的优点：结构简单、遗传物质简单、生长繁殖快。培养大肠杆菌时，培养过程中，培养皿盖上会凝结水珠，倒置可以防止冷凝水滴落到培养基表面造成污染，同时也有利于培养基表面的水分更好地挥发。 【小问2详解】 在以甘油和甘露糖为碳源的培养基上筛选时，目的菌株能合成2′-FL，且将其分解为L-岩藻糖，因此可同时利用甘油和L-岩藻糖，比未转基因的大肠杆菌L生长得更快，故直径较大的菌落为目的菌株。 【小问3详解】 为了大量生产2'-FL，必须防止 2'-FL被分解，所以需要敲除AfcA基因。 目的是防止2'-FL被分解，提高2'-FL的产量（积累 2'-FL）。 氨水（NH3​⋅H2O）含有氮元素，可以为菌体提供氮源（无机氮）。 发酵完成后，需要通过提取、分离、纯化获得2'-FL 。 【小问4详解】 A、培养基通常用高压蒸汽灭菌，A正确； B、接种环用灼烧灭菌，涂布器用酒精浸泡后灼烧，B错误； C、 紫外线是常用的表面消毒方法，对超净工作台消毒可用紫外线照射 30 分钟，C正确； D、培养皿是玻璃器皿，用干热灭菌箱（ 160-170℃ ，2 小时）灭菌， 121℃ 是高压蒸汽灭菌的温度，D错误。 25. 科研人员在地衣芽孢杆菌lanA1和lanA2基因之间发现一段具有启动子特征的核苷酸序列，并对其功能进行了鉴定。 （1）扩增可用PCR技术，以地衣芽孢杆菌的总DNA为模板，以____________（三步）为一个循环，至少在第____________个循环可得到只含的片段，该过程中以外的DNA序列并没有被大量扩增，原因是____________。 （2）启动子的作用是____________。为鉴定序列是否具备启动子功能，将其拼接在蛋白酶基因alk上游，拼接前需去除alk基因的____________。拼接时为防止引入多余序列以实现两个片段的“无缝”连接，根据图1写出引物2的碱基序列：5′-____________-3′（写出12个碱基）。拼接后的片段与质粒重组为基因表达载体。 A端 B端 M序列 5′-CCCAGT-3′ 3′-GGGTCA-5′ 5′-AGAAAC-3′ 3′-TCTTTG-5′ alk基因 5′-CATGCA-3′ 3′-GTACGT-5′ 5′-GATCGA-3′ 3′-CTAGCT-5′ ↓ Spe I 5′-ACTAGT-3′ ↓ Sph I 5′-GCATGC-3′ 图1 （3）研究发现lanA1和lanA2基因附近只有中间这段M序列具有启动子特征，推测M能分别启动两侧基因的表达。为证明M这种双向启动的功能，可利用图1所示过程再构建一个基因表达载体pLB，若引物3和引物4不变，写出与M序列的B端配对的新引物的碱基序列：5′-___________-3′（写出12个碱基）。 （4）已知alk基因表达的蛋白酶能水解培养基中的牛奶成分，使菌落周围产生透明圈。科研人员以强启动子pS-09构建了基因表达载体pS，用三个基因表达载体分别转化枯草芽孢杆菌，得到图2所示结果，由此可得出的结论有____________（答出2点即可）。 【答案】（1） ①. 变性、复性和延伸 ②. 3 ③. 引物是根据M两端的核苷酸序列设计的 （2） ①. RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA ②. 启动子 ③. TGCATGGTTTCT （3）ACTAGTGTTTCT （4）M具有强启动子功能，能双向启动基因的转录，双向启动的强度不同 【解析】 【小问1详解】 PCR循环的基本步骤是变性（90~95℃）、复性（55~60℃）和延伸（70~75℃），这三步构成一个完整循环。 第一轮循环后，产物是两条链分别包含M序列及其外侧序列的DNA分子；第二轮循环后，仍无法获得纯M片段；第三轮循环时，引物1和引物2可以结合到第二轮产物上，扩增出仅含M序列的DNA片段。因此，至少需要3个循环才能得到只含M的片段。 此外，M以外的DNA序列未被大量扩增的原因是：PCR扩增依赖引物特异性结合，引物是根据M两端的核苷酸序列设计的，而其他区域无引物结合，无法被扩增。 【小问2详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。 为了将M序列作为启动子使用，需将其置于alk基因上游，同时去除alk基因自身的启动子，避免干扰实验结果。 根据图1可知，拼接时为防止引入多余序列以实现两个片段的“无缝”连接，引物2需要能将M序列的B端序列（5′-AGAAAC-3′）和alk基因的A端部分序列(5′-CATGCA-3′)扩增出，由于引物是与模板链的3'端结合，故引物2的序列为5'-TGCATGGTTTCT-3'。 【小问3详解】 根据题意，M序列需要反向连接至alk基因上游，以检测其双向启动功能。质粒端上存在SpeI的酶切位点5'-ACTAGT-3'，新引物的5'端应为SpeI识别序列（5'-ACTAGT-3'），且还需要与M序列B端序列（5'-AGAAAC-3'）互补配对，这样才能确保新引物扩增出来的M序列，能与运载体拼接且反向连接至alk基因上游，故最终引物序列为：5'-ACTAGTGTTTCT-3'。 【小问4详解】 观察图2，pLA组透明圈大于pLB组，且均大于以强启动子pS-09构建了基因表达载体pS组别，说明M序列具有启动子功能，且能双向启动alk基因表达，但正向启动能力更强（M序列正向连接（pLA）比反向连接（pLB）启动能力更强）。 综上，可以得出以下结论： M具有强启动子功能，能双向启动基因的转录，双向启动的强度不同。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答卷前，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。 第Ⅰ卷（选择题 共45分） 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. 在真核细胞的生命活动中，下列结构可能含有磷脂和核苷酸的有（ ） ①端粒 ②中心粒 ③线粒体 ④内质网 ⑤溶酶体 ⑥囊泡 A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 2. 菊粉是植物细胞中的糖类，由多个果糖分子连接而成，末端常带有一个葡萄糖分子。菊粉进入人体后不能被水解，与纤维素等被称为人类的“第七类营养素”。下列说法错误的是（ ） A. 菊粉和纤维素都是由许多单体连接成的多聚体 B. 组成菊粉和纤维素的元素均只有C、H、O C. 人体难以消化菊粉的原因是不能合成菊粉酶 D. 菊粉和纤维素均属于植物细胞中的储能多糖 3. 枯草芽孢杆菌和绿色木霉（真菌）都能分泌纤维素酶，可作为家畜饲料的添加剂。下列说法正确的是（ ） A. 枯草芽孢杆菌可在家畜肠道中通过有丝分裂快速增殖 B. 绿色木霉的纤维素酶发挥作用时可由线粒体提供能量 C. 二者染色体上控制合成纤维素酶的基因碱基序列相同 D. 二者合成纤维素酶时氨基酸的脱水缩合均发生在核糖体上 4. 过氧化物酶体是由单层膜围成的细胞器，普遍存在于高等植物叶片中。该细胞器富含过氧化氢酶、脂肪酸氧化酶等多种酶。当它功能紊乱时，未被分解的过氧化氢会与铁离子反应生成自由基。下列说法错误的是（ ） A. 过氧化物酶体膜和类囊体膜均属于生物膜系统 B. 叶片中的过氧化物酶体和叶绿体均可产生氧气 C. 过氧化物酶体分解植物细胞中脂肪得到的是饱和脂肪酸 D. 过氧化氢可导致细胞内磷脂和DNA等物质损伤进而引起细胞衰老 5. NO3−是农作物利用的重要氮源。质膜上的H+泵可利用ATP水解释放的能量运输H+，以建立膜两侧的H+浓度梯度，该梯度可驱动H+/NO3−同向转运蛋白（NRT）将NO3−运进细胞。液泡膜上的H+/NO3−反向转运蛋白（CLC）在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时可将NO3−运入液泡。下列说法正确的是（ ） A. H+泵、NRT和CLC转运H+时均是通过磷酸化使其空间结构发生改变 B. 细胞质基质的pH大于液泡内的，液泡吸收的NO3−有利于细胞保持坚挺 C. CLC转运NO3−的速率与CLC的数量和液泡的pH有关，与胞内ATP无关 D. 农作物根细胞吸收的NO3−可用于合成蛋白质、核酸和磷脂等生物大分子 6. “诱导契合学说”认为，底物可诱导酶的空间结构发生改变，使酶与之结合完成催化。两种结构不同的底物CTH和CU与S酶结合的位点相同，利用S酶进行的实验结果如图所示。下列说法正确的是（ ） 注：表示催化CTH反应后的S酶，表示催化CU反应后的S酶 A. S酶能催化CTH或CU反应，说明该酶不具有专一性 B. 适当提高CTH或CU的浓度可增强S酶的活性 C. ①③组对照，说明CU不会使S酶的空间结构发生改变 D. 该实验说明CTH诱导S酶空间结构改变的程度大于CU 7. 科研人员利用特定小分子化合物处理成纤维细胞，可获得iPS细胞。iPS细胞经人工诱导后能定向分化形成神经细胞等多种体细胞。下列说法错误的是（ ） A. 获得iPS细胞的过程，类似于植物组织培养中的脱分化 B. 获得iPS细胞的过程无须破坏胚胎，其应用前景优于胚胎干细胞 C. iPS细胞定向分化过程中，核酸的种类和数量均不发生改变 D. iPS细胞定向分化为神经细胞的过程不能体现动物细胞的全能性 8. 某动物（2n=24）的体细胞在有丝分裂过程中染色单体、核DNA的数量变化如图1所示。染色体的周期性形态变化如图2所示。下列说法错误的是（ ） A. ①→⑤→①可表示一个细胞周期 B. ①对应c时期，此时细胞内染色体数目为48 C. ②→③对应a→b时期，此过程中细胞有适度生长 D. ③→⑤处于b时期，此过程中每条染色体上的DNA数不变 9. 乙醇脱氢酶（ADH）参与催化丙酮酸形成酒精的反应。为探究水淹胁迫对大豆种子呼吸作用的影响，对大豆品种M进行水淹处理，发现ADH活性升高。下列说法正确的是（ ） A. ADH分布在细胞质基质中，其催化的反应产生少量ATP B. 水淹胁迫时，进入线粒体氧化分解的葡萄糖减少 C. 水淹胁迫时，生成酒精的过程需要NADH的参与 D. M为耐涝品种，可通过酒精的积累来降低细胞毒性 10. 叶片衰老过程中，转录因子L可激活细胞自噬核心基因G的转录。通过细胞自噬可完成受损叶绿体、异常蛋白在液泡中的降解，从而实现物质再利用。研究发现，G基因缺失突变体中衰老相关基因表达增强，叶片会提前衰老。下列说法错误的是（ ） A. 受损叶绿体进入液泡依赖于生物膜的流动性 B. 若L的活性被抑制，则叶片衰老会延缓 C. 细胞自噬过程需要蛋白质的参与并消耗ATP D. 叶片衰老过程中，叶肉细胞核体积增大 11. 将某植株置于密闭的透明容器中，在适宜光照下培养一段时间，测得容器内CO2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 若适当提高外界温度，ab段斜率不一定变大 B. b点叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率 C. bc段CO2浓度不变的原因是光合速率达到最大且保持不变 D. ac段细胞合成ATP的场所是线粒体和叶绿体 12. 鱼露是以鱼为原料在浓盐水中自然发酵而成的。发酵过程中耐盐微生物大量繁殖，其分泌的蛋白酶会将蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸，从而赋予鱼露独特的鲜味。下列说法正确的是（ ） A. 鱼露发酵与泡菜发酵均主要通过高浓度盐来抑制杂菌繁殖 B. 腐乳制作中毛霉产生的蛋白酶与鱼露发酵中的作用相似 C. 小分子多肽和氨基酸是耐盐微生物无氧呼吸的代谢产物 D. 鱼露的制作利用的是原料中天然存在的单一菌种 13. 乙酰羟酸合成酶（AHAS）是合成亮氨酸的关键酶。为提高亮氨酸的产量，利用蛋白质工程获得了高活性AHAS。下列说法正确的是（ ） A. 获得高活性AHAS是按照基因→蛋白质→生物功能顺序进行的 B. 可通过改造AHAS基因实现对AHAS结构的改造从而提高酶活性 C. 获得高活性AHAS的过程不需要构建基因表达载体和转化等操作 D. 基因工程可定向改造生物性状，因此用该技术即可获得高活性AHAS 14. 克隆技术和试管动物技术是动物育种的新途径，下列说法正确的是（ ） A. 培育克隆动物时，采集的卵母细胞需立即进行显微操作去核 B. 培育试管动物时，为提高胚胎利用率可对桑葚胚或原肠胚进行胚胎分割 C. 试管动物的遗传物质来自双亲，而克隆动物的遗传物质仅来自供体 D. 两种途径均需利用胚胎移植技术且无需对供受体进行免疫排斥检测 15. 下列实验中通常需要使用酒精和酒精灯的是（ ） ①DNA的粗提取与鉴定 ②菊花茎段的组织培养 ③用斐林试剂检测梨汁中的还原糖 ④观察洋葱根尖的有丝分裂 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 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，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 研究发现，人体细胞会释放一种囊泡结构——膜泡体。它没有细胞核，但具有溶酶体、高尔基体、线粒体、细胞骨架等结构。膜泡体具有摄取其他小囊泡和释放内部囊泡的作用，其表面上的分子能与不同细胞表面的受体结合。下列关于膜泡体的说法错误的是（ ） A. 没有质膜，不能与其他细胞进行信息交流 B. 没有核仁，含有的DNA不会与蛋白质结合形成染色体 C. 溶酶体合成的水解酶可将小囊泡中的大分子水解成小分子 D. 高尔基体、线粒体和细胞骨架会参与内部囊泡的形成与释放 17. 线粒体内膜上的电子传递链在将电子传递给的过程中，会将泵出建立跨膜浓度梯度，经ATP合酶回流时会驱动该酶催化ATP的合成。药物K会影响线粒体功能，为探究其作用机制，利用不同类型的酵母菌进行实验，结果如表所示。下列分析合理的是（ ） 组别 菌株类型 药物K浓度（μM） 耗氧量相对值 ATP生成量相对值 线粒体内膜两侧浓度梯度相对值 ① 野生型 0 100 100 100 ② 野生型 10 25 20 130 ③ 突变体 0 98 95 97 ④ 突变体 10 98 94 97 A. 浓度梯度升高可能会抑制电子传递进而降低耗氧量 B. 由①②组可知，药物K可能是ATP合酶抑制剂 C. 由①~④组可知，突变体中药物K的作用靶点可能发生了改变 D. 若向④组加入阻断电子传递的物质，浓度梯度可能会明显升高 18. 为治理油气田开采时产生的高甲醇废水，通过逐步提高培养基中甲醇在碳源中的占比（50%→80%→90%→100%），使得能利用甲醇的噬甲基菌的比例升高。下列说法错误的是（ ） A. 应从被高甲醇废水污染的环境中寻找噬甲基菌 B. 提高甲醇的占比使培养基具有了选择的功能 C. 对噬甲基菌计数时，需用无菌水进行梯度稀释 D. 甲醇占比的提高，导致噬甲基菌发生的突变增多 19. Feld蛋白是常见的过敏原，5H4、7D11是与Feld不同位点结合的单克隆抗体。下图为Feld检测试纸，液体样本中的Feld蛋白会与金标垫中的金标5H4结合形成复合物，该复合物会流至T线，与T线固定的7D11结合后，T线显色。多余的金标5H4继续流至C线，与C线固定的抗5H4抗体结合后，C线显色。下列说法正确的是（ ） A. 制备5H4、7D11时，均需用Feld蛋白免疫小鼠 B. Feld检测试纸的原理是抗原和抗体的特异性结合 C. 若样本中无Feld蛋白，T线不显色、C线显色 D. 若将金标5H4替换为金标7D11，T线不显色说明样本中无Feld蛋白 20. 图1为目的基因与质粒的结构示意图，图2为两种限制酶的识别序列及切割位点，利用这两种酶构建重组质粒。下列说法正确的是（ ） A. 扩增目的基因时，应在引物1的3′端添加Spe Ⅰ的识别序列 B. 用Spe Ⅰ和Xba Ⅰ切割重组质粒，可用于检测目的基因的连接方向 C. 对重组质粒用引物2和3进行扩增，可用于检测目的基因的连接方向 D. 在含四环素的培养基上长出的菌落即为含有重组质粒的目的菌 第Ⅱ卷（非选择题 共55分） 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 甲状腺激素是一种氨基酸衍生物，碘（I）和甲状腺球蛋白（TG）都是甲状腺激素合成的必需原料。甲状腺滤泡上皮细胞合成和分泌甲状腺激素的部分过程如图所示，其中结构①和②表示不同的囊泡。 （1）甲状腺滤泡上皮细胞中与TG合成和分泌有关的具膜细胞器有__________，该细胞分泌TG的过程__________（填“需要”或“不需要”）转运蛋白的协助。 （2）结构①能与质膜融合的结构基础有__________，结构②中的转变为甲状腺激素需要溶酶体中__________的催化。 （3）钠钾泵抑制剂哇巴因__________（填“会”或“不会”）抑制摄取，理由是_____________。 （4）已知会抑制甲状腺滤泡上皮细胞对碘的摄取，通过增加细胞外的浓度可有效解除这种抑制作用，推测的抑制机理可能是__________。 22. 排硫硫杆菌是一种化能合成细菌，其体内不存在将转化为L-山梨糖的酶。科研人员首先将人工构建的Tk-CdTe杂合系统导入排硫硫杆菌，使其能够利用光能进行光反应，再进一步改造以实现向L-山梨糖的定向转化，部分工作机制如图1所示。 （1）人工构建Tk-CdTe杂合系统时，需要将类囊体（Tk）与化合物结合。为获取类囊体，先将植物细胞破碎，然后根据类囊体与其他细胞结构的大小不同，利用___________法分离得到。据图1分析，Tk-CdTe杂合系统吸收光能产生的电子（）最终被___________接受，生成的还原剂用于暗反应阶段。 （2）一般情况下，植物光合作用主要利用___________光。研究发现，Tk-CdTe杂合系统对光能的利用率比Tk高，已知绿光的波长范围是500~580 nm，据图2分析其原因是___________。 （3）仅将Tk-CdTe杂合系统导入排硫硫杆菌，仍无法实现将定向转化为L-山梨糖。据图1的暗反应阶段分析，还需进行的改造为___________。改造后排硫硫杆菌细胞内的利用发生在___________（填场所），该过程发生的能量转化为___________。 23. 紫杉醇是从珍稀植物红豆杉中提取的一种抗癌药物。科研人员利用植物细胞工程实现了紫杉醇的工厂化生产，大体流程如图1所示，其中①~③代表不同过程。 外植体愈伤组织单个细胞紫杉醇 图1 （1）过程①表示___________，经该过程先得到的___________（填“是”或“不是”）未分化的细胞，进而形成愈伤组织。该过程中生长素与细胞分裂素用量的比值___________（填“大于”“等于”或“小于”）1。在过程①~③中，需用固体培养基的是___________。 （2）研究发现，过程①中生长素先诱导W蛋白的合成，W蛋白通过激活PLT7基因的表达来促进愈伤组织的生长。为验证W蛋白的功能，进行的分组实验及结果如表所示，其中“？”应为____________。 实验分组 野生型 W基因过表达突变体 W基因过表达且PLT7基因缺失突变体 愈伤组织的大小 +++ ++++ ？ 注：“+”越多，表示愈伤组织体积越大 （3）体外用紫杉醇处理乳腺癌细胞可抑制其分裂。已知纺锤丝由微管蛋白聚合而成，微管蛋白解聚是纺锤丝牵引染色体移向两极的重要原因。紫杉醇可抑制微管蛋白解聚，从而阻碍纺锤丝____________（填“延长”或“缩短”），进而导致癌细胞内染色体数目____________（填“增加”“不变”或“减少”）。为探究紫杉醇在体内对癌细胞的作用机理是否与体外一致，进行相关实验，结果如图2所示。由此可知，紫杉醇在体内的抗癌机理与体外____________（填“一致”或“不一致”）。 24. 2′-岩藻糖基乳糖（2′-FL）对婴儿的健康发育具有重要作用。科研人员将2′-FL合成关键基因FutC和筛选基因AfcA导入大肠杆菌L，筛选获得能产生2′-FL的菌株。 （1）生产2′-FL选用大肠杆菌作为工程菌，是由于其具有____________的优点（答出2点）。培养大肠杆菌时，平板需要倒置的原因是____________（答出1点即可）。 （2）已知大肠杆菌L可利用甘油用于自身生长，并可将甘露糖转化为GDP-L-岩藻糖，但GDP-L-岩藻糖无法被利用。若将外源FutC基因和AfcA基因导入L，前者表达的酶可将GDP-L-岩藻糖转化为2′-FL，后者表达的酶可将2′-FL分解为L-岩藻糖以用于菌株的生长。因此在以甘油和甘露糖为碳源的培养基上筛选时，直径较____________（填“大”或“小”）的菌落为目的菌株，理由是____________。 （3）将目的菌株用于生产2′-FL前，需要将____________基因敲除，目的是____________。处理后的目的菌株接种至发酵罐后，还需加入适量氨水，其目的除了维持酸碱度外，还能为菌体生长提供____________。发酵完成后，为获得2′-FL可采取措施有____________。 （4）筛选菌株及发酵过程中无菌操作至关重要，下列相关说法错误的是____________。 A. 对培养基进行灭菌可用高压蒸汽灭菌法 B. 对接种环、涂布器灭菌可用75%酒精浸泡 C. 对超净工作台消毒可用紫外线照射30分钟 D. 对培养皿灭菌需放在121℃的干热培养箱中30分钟 25. 科研人员在地衣芽孢杆菌lanA1和lanA2基因之间发现一段具有启动子特征的核苷酸序列，并对其功能进行了鉴定。 （1）扩增可用PCR技术，以地衣芽孢杆菌的总DNA为模板，以____________（三步）为一个循环，至少在第____________个循环可得到只含的片段，该过程中以外的DNA序列并没有被大量扩增，原因是____________。 （2）启动子的作用是____________。为鉴定序列是否具备启动子功能，将其拼接在蛋白酶基因alk上游，拼接前需去除alk基因的____________。拼接时为防止引入多余序列以实现两个片段的“无缝”连接，根据图1写出引物2的碱基序列：5′-____________-3′（写出12个碱基）。拼接后的片段与质粒重组为基因表达载体。 A端 B端 M序列 5′-CCCAGT-3′ 3′-GGGTCA-5′ 5′-AGAAAC-3′ 3′-TCTTTG-5′ alk基因 5′-CATGCA-3′ 3′-GTACGT-5′ 5′-GATCGA-3′ 3′-CTAGCT-5′ ↓ Spe I 5′-ACTAGT-3′ ↓ Sph I 5′-GCATGC-3′ 图1 （3）研究发现lanA1和lanA2基因附近只有中间这段M序列具有启动子特征，推测M能分别启动两侧基因的表达。为证明M这种双向启动的功能，可利用图1所示过程再构建一个基因表达载体pLB，若引物3和引物4不变，写出与M序列的B端配对的新引物的碱基序列：5′-___________-3′（写出12个碱基）。 （4）已知alk基因表达的蛋白酶能水解培养基中的牛奶成分，使菌落周围产生透明圈。科研人员以强启动子pS-09构建了基因表达载体pS，用三个基因表达载体分别转化枯草芽孢杆菌，得到图2所示结果，由此可得出的结论有____________（答出2点即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $