精品解析:黑龙江省大庆市大庆中学2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题
2026-07-18
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内容正文:
2025——2026学年度下学期期末考试
高二年级生物试题
考试时间:75分钟;试卷总分:100分
一、单选题(本题共30个小题,每题2分,共60分。每题只有一个正确的选项。)
1. “老酵馒头”是我国传统面食,制作馒头前先将面粉、温水、“老酵子”按比例混合揉成面团,不断揉搓后放置一段时间“发面”,最后蒸制。下列相关叙述正确的是( )
A. “老酵馒头”制作与果醋制作的发酵原理相同
B. “老酵子”也可用于酸奶、面包的制作
C. “发面”需密封进行,以保证“老酵馒头”良好的口感
D. “老酵馒头”松软多孔是微生物呼吸产生的CO2所致
【答案】D
【解析】
【详解】A、“老酵馒头”制作利用的是酵母菌的呼吸作用,果醋制作利用的是醋酸菌的有氧发酵,二者发酵所用微生物、原理均不相同,A错误;
B、“老酵子”的核心微生物是酵母菌,酸奶制作需要乳酸菌进行发酵,因此“老酵子”不能用于酸奶制作,B错误;
C、酵母菌在有氧条件下可快速繁殖,同时代谢产生大量CO2,若密封发面,酵母菌无氧呼吸积累过多酒精会劣化馒头口感,因此发面不需要密封,C错误;
D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2,蒸制过程中CO2受热膨胀,会使馒头形成松软多孔的结构,D正确。
2. 如图表示培养和纯化微生物的部分操作步骤,下列有关叙述正确的是( )
A. 对实验操作者的衣着和手需进行严格灭菌
B. 整个实验过程中,接种环共需5次灼烧处理
C. 步骤②灼烧接种环后,迅速蘸取菌液进行平板划线
D. 在培养细菌时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性
【答案】D
【解析】
【详解】A、对实验操作者的衣着和手只能进行消毒处理,灭菌是用强烈理化因素杀灭所有微生物(含芽孢、孢子),会损伤人体,不能用于操作者相关处理,A错误;
B、平板划线操作中,接种环首次划线前需灼烧1次,每次划线结束后需灼烧1次,图中共有6次划线,共需灼烧6次,B错误;
C、灼烧后的接种环温度极高,需要冷却后再蘸取菌液,若迅速蘸取会高温杀死菌种,C错误;
D、细菌适宜生长在中性或弱碱性环境中,因此培养细菌时一般将培养基调至中性或弱碱性,D正确。
3. 关于啤酒的工业化生产流程,下列相关叙述正确的是( )
A. 菌种的选育是啤酒工业化生产流程的中心环节
B. 焙烤阶段适当提高温度可以促进种子胚的萌发
C. 蒸煮阶段加入啤酒花用于提升啤酒的整体风味
D. 常采用高压蒸汽灭菌法在分装前除去发酵菌种
【答案】C
【解析】
【详解】A、发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵,菌种选育是发酵工程的前期准备环节,A错误;
B、焙烤阶段的目的是杀死大麦种子的胚,终止种子萌发,即提高温度不会促进胚萌发,B错误;
C、蒸煮麦汁阶段加入啤酒花,既可以赋予啤酒特殊的香气和苦味,还具有防腐作用,可提升啤酒的整体风味,C正确;
D、高压蒸汽灭菌温度较高,会破坏啤酒的风味物质和营养成分,生产中常采用巴氏消毒或过滤法去除发酵菌种,不会使用高压蒸汽灭菌法,D错误。
4. “天下名兰,花香大理”,云南大理的兰花产业享誉全国。为快速繁殖一种名贵兰花并保持其优良性状,可采用植物的组织培养技术。下列操作正确的是( )
A. 外植体需用酒精和次氯酸钠进行消毒,然后即可接种到脱分化培养基上
B. 诱导外植体形成愈伤组织的过程中,需要光照以促进细胞的光合作用
C. 调整培养基中生长素与细胞分裂素的比例,可分别诱导根或芽的形成
D. 利用兰花的花药进行离体培养,所获得的再生植株性状与母体完全相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、外植体需用酒精和次氯酸钠消毒后,必须用无菌水冲洗以去除残留消毒剂,否则会抑制细胞生长,A错误;
B、诱导愈伤组织属于脱分化过程,该阶段细胞无需光合作用,B错误;
C、生长素与细胞分裂素的比例调控器官分化:较高生长素比例诱导根形成,较高细胞分裂素比例诱导芽形成,C正确;
D、花药离体培养属于单倍体育种,所得植株为单倍体,染色体数目减半,性状与母体不同,D错误。
故选C。
5. 下图为受精作用及早期胚胎发育示意图,下列叙述不正确的是( )
A. ①过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别
B. ②过程通过有丝分裂方式增殖
C. ③过程细胞的“细胞核/细胞质”比值逐渐变小
D. ②阶段和③的部分阶段是在透明带内进行分裂,称为卵裂
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎发育过程:(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;(2)桑葚胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞);(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化);(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔,(细胞分化在胚胎期达到最大限度)。
【详解】A、①为受精过程,该过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别,A正确;
B、②为卵裂过程,该过程通过有丝分裂方式增殖,B正确;
C、细胞卵裂过程中,单个细胞体积减小,因此核质比例增大,C错误;
D、囊胚的扩大会才会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,因此②阶段和③的部分阶段是在透明带内进行分裂,称为卵裂,D正确。
故选C。
6. 如下是几种不同限制性内切核酸酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列叙述正确的是( )
①---CTGCA
---G
②---G
---CTTAA
③---TG
---AC
④---G
---CTGCA
⑤---GC
---CG
A. 以上DNA片段由5种限制酶切割后产生,切割产生①片段的限制酶识别序列由5个核苷酸组成
B. 限制酶只存在于原核生物中,作用的化学键为磷酸二酯键
C. 上述能进行连接的两个黏性片段,其连接后形成的DNA分子是
D. 两个③片段只能被E.coliDNA连接酶催化连接形成重组DNA
【答案】C
【解析】
【详解】A、①和④是同一种限制酶切割产生的互补黏性末端,因此上述片段实际由4种限制酶切割产生;切割产生①片段的限制酶识别的是6个核苷酸组成的回文序列CTGCAG,A错误;
B、限制酶主要从原核生物中分离纯化,并非只存在于原核生物中;限制酶作用的化学键是磷酸二酯键,B错误;
C、①和④的黏性末端碱基互补,可以被DNA连接酶连接,连接后形成的DNA分子序列为,C正确;
D、③是平末端,E.coli DNA连接酶和T4DNA连接酶都能够催化连接平末端,只不过E.coli DNA连接酶连接平末端的效率要远低于T4DNA连接酶,D错误。
7. 新一代人工智能(AI)模型ESM3(蛋白质大语言模型)首次实现对蛋白质序列、结构和功能的统一推理,使蛋白质工程取得极大的进展。下列叙述错误的是( )
A. 蛋白质正确的空间结构是表现其特有的生物学活性所必需的
B. AI与蛋白质工程结合,可以设计自然界中不存在的新蛋白质
C. AI技术能够预测蛋白质的三维结构,从而推测氨基酸序列
D. 蛋白质工程与中心法则中的信息流动一致,即DNA→RNA→蛋白质
【答案】D
【解析】
【详解】A、蛋白质的功能由其结构决定,只有具备正确的空间结构,蛋白质才能表现出特有的生物学活性,若空间结构被破坏,其活性也会丧失,A正确;
B、蛋白质工程的特点就是可以根据人类需求设计、生产自然界中不存在的全新蛋白质,AI技术辅助可提升蛋白质设计的效率和准确性,二者结合可以实现新蛋白质的设计,B正确;
C、根据题干信息,ESM3可实现蛋白质序列、结构和功能的统一推理,因此该AI技术可以通过预测蛋白质的三维结构,反过来推测对应的氨基酸序列,C正确;
D、中心法则的信息流动方向是DNA→RNA→蛋白质,而蛋白质工程是从预期蛋白质功能出发,先设计蛋白质结构、推测氨基酸序列,再反向找到对应的脱氧核苷酸序列,其信息流动方向与中心法则相反,D错误。
8. 通过琼脂糖凝胶电泳对某单基因遗传病家族的两个人(1号、2号)进行相关基因的检测,结果如图1所示,已知1号基因型为Ee,1号与2号的表型不同。用PCR扩增了1、2号与此基因相关的片段,并对产物酶切后进行电泳,结果如图2。则限制酶酶切位点在( )
注:M为DNA分子量标准参照。
A. 基因E上 B. 基因e上
C. 基因E或基因e上 D. 基因E和基因e之间
【答案】B
【解析】
【分析】由题图可知:1号基因型为Ee,1号与2号的表型不同,故2号个体基因型为ee。
【详解】由题图可知:1号基因型为Ee,1号与2号的表型不同,故2号个体基因型为ee。由图1看出基因E长度约为180bp,基因e长度约为150bp,酶切后电泳的结果如图2所示,1号个体出现三条带,大小分别是180bp、100bp、50bp,2号个体出现两条带,大小分别是100bp、50bp,说明E基因并未被酶切,而e基因被酶切成100bp和50bp两个片段,B正确。
故选B。
9. 将抗除草剂基因转入油菜中,得到转基因油菜,在转基因油菜种植多年后,调查发现在公路边的野生油菜有70%含有抗除草剂基因。下列叙述错误的是( )
A. 野生油菜体内的抗除草剂基因主要源自转基因油菜的花粉
B. 将导致花粉失活的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物可防止基因污染
C. 将抗除草剂基因转入油菜细胞后即可培育出新物种
D. 大量使用单一除草剂会导致环境污染,降低生物多样性
【答案】C
【解析】
【详解】A、转基因油菜的花粉携带抗除草剂基因,可通过传粉过程与野生油菜杂交,将该基因传递给野生油菜,因此野生油菜体内的抗除草剂基因主要源自转基因油菜的花粉,A正确;
B、将导致花粉失活的α-淀粉酶基因与目的基因共同转入植物,可使转基因植物的花粉失活,无法通过花粉传播将目的基因扩散到其他野生近缘物种,能有效防止基因污染,B正确;
C、新物种形成的标志是与原物种产生生殖隔离,仅将抗除草剂基因转入油菜细胞,得到的转基因油菜与普通油菜仍可交配产生可育后代,不存在生殖隔离,不属于新物种,C错误;
D、大量使用单一除草剂会杀死大量不抗该除草剂的生物,同时除草剂残留也会造成环境污染,最终导致生物多样性降低,D正确。
10. 生物学的发展离不开科学方法。下列叙述错误的是( )
A. 细胞学说的建立过程运用了不完全归纳法
B. 用差速离心法分离细胞结构时,最先分离出小的颗粒
C. 用含18O的亮氨酸作为原料合成的分泌蛋白不具有放射性
D. 细胞膜结构模型的探索过程,反映了提出假说这一科学方法的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞学说是施莱登和施旺通过观察部分动植物细胞后归纳得出的结论,属于不完全归纳法,A正确;
B、差速离心法的原理是通过逐步提高离心速率分离不同大小的细胞结构。较大的颗粒(如细胞核)在较低速离心时最先沉淀,而较小的颗粒(如核糖体)需要更高速离心,因此最先分离的应为大的颗粒,B错误;
C、¹⁸O是稳定同位素,无法通过常规放射性检测方法追踪。分泌蛋白的合成过程中,亮氨酸的¹⁸O会进入水,最终蛋白质中未被标记,因此不具有放射性,C正确;
D、细胞膜流动镶嵌模型的建立经历了“脂质双层→蛋白质镶嵌→动态模型”的假说修正过程,体现了提出假说的科学方法,D正确。
故选B。
11. 下列关于真核细胞和原核细胞的说法,正确的是( )
①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
②真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
③大肠杆菌的染色体在拟核区域
④发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物,细菌、真菌、病毒都属于原核生物
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞
⑦原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同
⑧真核细胞和原核细胞在结构上都包括细胞膜、DNA、核糖体和细胞质等
A. ②⑤⑥⑧ B. ①③④ C. ①⑥⑦ D. ①⑥⑦⑧
【答案】C
【解析】
【详解】①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核,①正确;
②所有细胞结构生物的遗传物质都是DNA,原核生物属于细胞生物,遗传物质也是DNA,只有部分病毒的遗传物质为RNA,②错误;
③大肠杆菌是原核生物,没有染色体结构,染色体是真核细胞细胞核中DNA和蛋白质结合形成的结构,大肠杆菌拟核区只有裸露的环状DNA,③错误;
④发菜属于蓝细菌,细胞内含有叶绿素和藻蓝素,可以进行光合作用,是自养生物,④错误;
⑤真菌属于真核生物,病毒没有细胞结构,既不属于原核生物也不属于真核生物,⑤错误;
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞,比如哺乳动物成熟的红细胞是真核细胞,但没有细胞核,⑥正确;
⑦原核细胞(如细菌)的细胞壁主要成分为肽聚糖,真核细胞中植物细胞壁成分为纤维素和果胶、真菌细胞壁成分为几丁质,二者细胞壁成分不同,⑦正确;
⑧真核细胞和原核细胞具有结构统一性,都包括细胞膜、细胞质,但有些真核细胞如哺乳动物成熟的红细胞没有核糖体和DNA(且DNA也不能算是细胞结构),⑧错误。
ABD不符合题意,C符合题意。
12. 根据某些化学试剂与生物组织中的相应化合物产生的特定的颜色反应,可以检测生物组织中存在的糖类、脂肪或蛋白质。下列实验操作或分析错误的是( )
A. 梨匀浆与斐林试剂作用能够生成砖红色沉淀,说明其中含有还原糖
B. 将双缩脲适当处理,可以代替斐林试剂用于检测梨汁中的糖类
C. 在检测还原糖、蛋白质前留出部分组织样液,目的是与反应后的颜色进行对照
D. 检测花生种子中的脂肪时用苏丹Ⅲ染色后未用酒精冲洗,会干扰对橘黄色颗粒的观察
【答案】B
【解析】
【详解】A、还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下反应会生成砖红色沉淀,梨匀浆颜色浅、还原糖含量高,规范操作下出现该现象可说明梨匀浆含有还原糖,A正确;
B、斐林试剂仅能检测还原糖,无法检测所有类型的糖类;且双缩脲试剂的溶液浓度为0.01g/mL,远低于斐林试剂乙液的0.05g/mL,不适合检测还原糖,B错误;
C、检测前留出部分组织样液作为空白对照,可与反应后的样液颜色进行对比,增强实验结论的可信度,C正确;
D、苏丹Ⅲ染液为脂溶性染料,染色后若不用50%酒精洗去浮色,多余的染料会掩盖脂肪颗粒的橘黄色,干扰实验观察,D正确。
13. 研究发现“分子伴侣”(一种蛋白质)可识别正在合成或部分折叠的多肽,并通过改变自身空间结构与多肽的某些部位结合,从而帮助这些多肽折叠、组装或转运,其本身不参与组成最终产物并可循环发挥作用。下列叙述错误的是( )
A. “分子伴侣”的合成起始于游离在细胞质基质中的核糖体
B. “分子伴侣”的合成与细胞核、线粒体等细胞结构有关
C. “分子伴侣”可通过促进新生多肽链形成二硫键、氢键等使其折叠
D. “分子伴侣”作用过程中空间结构发生改变,且不可逆转
【答案】D
【解析】
【详解】A、“分子伴侣”本质为蛋白质,其合成起始于核糖体。因其为胞内蛋白(非分泌蛋白),故在细胞质基质中的游离核糖体上合成,A正确;
B、蛋白质合成需细胞核中基因转录形成mRNA,线粒体为合成过程提供能量(ATP),故其合成与细胞核、线粒体有关,B正确;
C、“分子伴侣”通过促进多肽链折叠发挥作用,而蛋白质空间结构的形成依赖二硫键、氢键等化学键,C正确;
D、题干明确“分子伴侣可循环发挥作用”,说明其空间结构改变是可逆的(完成作用后可恢复原状),D错误。
故选D。
14. 花生种子萌发时(真叶长出之前,此时不能进行光合作用),脂肪水解成脂肪酸和甘油,脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下,形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴,供给胚的生长和发育。下列说法正确的是( )
A. 脂肪的含氢量比糖类少,与同质量糖类比,其氧化分解产生水和释放的能量更多
B. 与花生种子中的脂肪相比,动物脂肪大多含有饱和脂肪酸,熔点较低,不易凝固
C. 相对于小麦种子,花生的播种深度应该浅一点
D. 花生种子萌发初期干重会增加,导致干重增加的主要元素是氢
【答案】C
【解析】
【详解】A、脂肪的含氢量比糖类多、含氧量比糖类少;同质量下,脂肪氧化分解消耗的氧气更多,释放的能量也更多,A错误;
B、动物脂肪大多含饱和脂肪酸,熔点较高(如猪油常温下为固态),易凝固;花生种子的植物脂肪含不饱和脂肪酸多,熔点较低,常温下为液态,B错误;
C、小麦种子的储能物质是淀粉,氧化分解时耗氧量少;花生种子的储能物质是脂肪,脂肪氧化分解需更多氧气,因此花生播种深度应更浅,以保证氧气供应,C正确;
D、花生种子萌发时,脂肪(C、H、O)转化为糖类(C、H、O)。由于糖类的含氧量比脂肪高,此过程中会结合水中的氧元素,导致干重增加,因此干重增加的主要元素是氧,D错误。
故选C。
15. 细胞膜上的glycoRNA(糖基化RNA)是一种新发现的生物分子,它由一小段RNA为支架,上面连着聚糖(多糖类分子)。研究发现,glycoRNA主要富集在活细胞的细胞膜外部,推测可能具有与细胞膜上的糖蛋白和糖脂类似的功能。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞膜上的糖被是由糖蛋白、糖脂和glycoRNA等构成的
B. 动物细胞的边界是细胞膜,植物细胞的边界是细胞壁
C. 细胞膜上glycoRNA可能与细胞间的信息传递有关
D. 细胞膜功能的复杂程度主要与glycoRNA的种类和数量有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、高中生物教材中定义的糖被是细胞膜表面由糖类和蛋白质结合形成的糖蛋白、糖类和脂质结合形成的糖脂的统称,题干仅说明glycoRNA功能与糖蛋白、糖脂类似,未表明其属于糖被的组成成分,A错误;
B、细胞壁具有全透性,无法控制物质进出,动物细胞和植物细胞的边界均为细胞膜,B错误;
C、细胞膜上的糖蛋白具有细胞识别、参与细胞间信息传递的功能,题干表明glycoRNA可能具有与糖蛋白、糖脂类似的功能,因此推测其可能与细胞间的信息传递有关,C正确;
D、细胞膜功能的复杂程度主要与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关,与glycoRNA无关,D错误。
16. 下图是3H标记的亮氨酸(简写为3H-亮)参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白形成的过程,a-f为细胞结构,下列说法错误的是( )
A. 用3H标记亮氨酸的原因之一是其属于必需氨基酸
B. 图中的细胞结构仅a和f中含有核酸
C. d的膜面积在分泌蛋白运输过程中先增大后减小
D. c 在细胞中穿梭往来,是细胞内物质运输的交通枢纽
【答案】D
【解析】
【详解】A、亮氨酸属于必需氨基酸,豚鼠细胞无法自行合成,只能从外界摄取,标记后不会被细胞自身合成的未标记亮氨酸干扰,适合追踪分泌蛋白的合成运输路径,A正确;
B、图中a核糖体含rRNA,f线粒体含DNA和RNA,其余结构内质网、囊泡、高尔基体、细胞膜均不含核酸,因此图中细胞结构仅a和f含核酸,B正确;
C、d为高尔基体,当内质网来源的囊泡与高尔基体融合时,高尔基体膜面积增大,当高尔基体出芽形成向细胞膜运输的囊泡时,其膜面积减小,因此膜面积先增大后减小,C正确;
D、c为囊泡,是细胞内物质运输的载体,高尔基体才是细胞内物质运输的交通枢纽,D错误。
17. 微管是由α和β两种微管蛋白形成的异二聚体装配而成的长管状结构,如下图。细胞的分裂离不开部分微管聚合和解聚的动态变化。下列相关叙述错误的是( )
A. 可用双缩脲试剂来判断微管是否彻底解聚
B. 纺锤丝的主要成分是微管,若药物Y能阻止游离的微管蛋白组装成新微管,则可利用该药物抑制癌细胞增殖
C. 微管是细胞骨架的一种,如果控制α微管蛋白合成的基因发生突变,会影响细胞的信息传递
D. 微管蛋白的N元素只有少数分布在氨基中
【答案】A
【解析】
【详解】A、微管蛋白二聚体解聚形成α和β两种微管蛋白,蛋白质均可与双缩脲试剂反应呈现紫色,因此不能用双缩脲试剂来判断微管是否彻底解聚,A错误;
B、纺锤丝的主要成分是微管,若药物Y能阻止游离的微管蛋白组装成新微管,则无法形成纺锤丝从而抑制细胞分裂,因此可以用药物 Y抑制癌细胞的增殖,B正确;
C、若控制α微管蛋白合成的基因发生突变,无法形成微管蛋白,而微管是细胞骨架的一种,细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,故会影响细胞的信息传递,C正确;
D、蛋白质中的N元素主要存在于肽键连接的基团-CO-NH-中,少数分布在氨基中,D正确。
故选A。
18. 如图为细胞核结构模式图,下列有关其结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 大分子和小分子物质通过核孔进出细胞核都需要消耗能量
B. ①携带了细胞中的所有遗传信息
C. 蛋白质合成旺盛的细胞内,②体积较大,③数目较多
D. 真核细胞的RNA均在细胞核内合成,并在细胞质中参与蛋白质合成
【答案】C
【解析】
【详解】A、核孔具有选择透过性,小分子物质通过核孔进出细胞核一般不需要消耗能量,仅部分大分子物质(如蛋白质、RNA)进出核孔需要消耗能量,A错误;
B、①是染色质,主要由DNA和蛋白质组成,细胞中的遗传信息除了分布在染色质的DNA上,还分布在线粒体、叶绿体的DNA中,因此染色质并没有携带细胞中所有的遗传信息,B错误;
C、②是核仁,与rRNA的合成及核糖体的形成有关,③是核孔,可实现核质之间的物质交换和信息交流;蛋白质合成旺盛的细胞需要更多的核糖体,因此核仁体积较大,核孔的数目也更多,C正确;
D、真核细胞的线粒体和叶绿体中也含有少量DNA,可以进行转录合成RNA,因此RNA并非都在细胞核内合成,D错误。
19. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行质壁分离实验,分别用0.3g/mL蔗糖溶液(甲组)和0.5mol/LKNO3溶液(乙组)处理。甲组细胞发生质壁分离,滴加清水后复原;乙组细胞发生质壁分离后,未滴加清水即自动复原。下列叙述正确的是( )
A. 蔗糖分子不能通过原生质层,而K+和NO3-能通过自由扩散进入细胞
B. 乙组自动复原的原因是K+和NO3-以主动运输方式进入细胞,使细胞液浓度升高
C. 若将KNO3溶液浓度改为1.0mol/L,则细胞不会发生质壁分离
D. 甲组滴加清水后复原,说明水分子以自由扩散方式进出细胞,且细胞壁具有选择透过性
【答案】B
【解析】
【详解】A、蔗糖分子不能通过具有选择透过性的原生质层,但K+和NO3-进入细胞的方式为主动运输,并非自由扩散,A错误;
B、乙组细胞初期因外界KNO3溶液浓度高于细胞液浓度发生质壁分离,后续因K+和NO3-通过主动运输进入细胞,使细胞液浓度逐渐升高,当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,细胞吸水自动复原,B正确;
C、若将KNO3溶液浓度改为1.0mol/L,外界溶液浓度远高于细胞液浓度,细胞会先发生质壁分离,且会因过度失水死亡,无法发生自动复原,C错误;
D、细胞壁是全透性结构,不具有选择透过性,且水分子进出细胞的方式包括自由扩散和借助水通道蛋白的协助扩散,D错误。
20. 下图甲漏斗内液面上升高度与时间的关系如图乙所示,某细胞在溶液中的状态(此时细胞有活性)如图丙所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲实验开始时,a溶液浓度大于b溶液
B. 图甲漏斗液面高度不变时,a溶液浓度等于b溶液
C. 图乙所示液面高度不变时,没有水分子进出c
D. 图丙所示状态细胞液浓度与外界溶液浓度大小关系无法确定
【答案】D
【解析】
【详解】A、图甲漏斗内液面上升,说明水分子整体向漏斗内扩散,渗透作用中水从低浓度溶液向高浓度溶液移动,因此实验开始时b溶液浓度大于a,A错误;
B、漏斗液面高度不变时,漏斗内高出烧杯的液面会产生静水压,抵消浓度差带来的渗透压差,此时b溶液浓度仍大于a溶液,二者浓度不相等,B错误;
C、液面高度不变属于动态平衡状态,此时仍有水分子进出半透膜c,只是进出速率相等,C错误;
D、图丙细胞处于质壁分离状态,可能正在发生质壁分离(外界溶液浓度>细胞液浓度),也可能正在发生质壁分离复原(细胞液浓度>外界溶液浓度),还可能刚好达到渗透平衡(二者浓度相等),因此无法确定细胞液与外界溶液的浓度大小关系,D正确。
21. 某种耐盐碱植物的根细胞对Na⁺运输的调控机制如图所示,其中SOS1~SOS3蛋白构成了SOS信号通路。下列叙述正确的是( )
A. 高盐胁迫环境中的Na⁺与通道蛋白结合后进入根细胞
B. 抑制细胞呼吸,对NHX运输Na⁺没有影响
C. Ca²⁺浓度升高依次促进SOS2、SOS1的磷酸化
D. 促进Na⁺内流、排出Na⁺和将Na⁺运入液泡均为耐盐策略
【答案】C
【解析】
【详解】A、通道蛋白运输物质时不需要与运输物质结合,载体蛋白才会与运输物质结合,A错误;
B、NHX 转运 Na⁺进入液泡依赖膜上 H⁺泵建立的 H⁺浓度梯度,H⁺泵水解 ATP 供能,ATP 来自细胞呼吸;抑制细胞呼吸会使 ATP 不足,H⁺梯度无法维持,直接抑制 NHX 运输 Na⁺,B 错误;
C、 Ca²⁺浓度上升,先激活 SOS3,SOS3 再促进 SOS2 磷酸化;磷酸化的 SOS2 进一步催化 SOS1 磷酸化,激活 SOS1 将 Na⁺运出细胞,C正确;
D、Na⁺大量内流会造成细胞渗透压失衡、离子毒害,不利于耐盐;耐盐策略是排出 Na⁺、将 Na⁺隔离进液泡,不会促进 Na⁺内流,D错误。
22. 下图1表示动物细胞的细胞膜结构示意图,A、B表示物质,a~e表示不同的物质运输方式。图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种方式。请据图分析下列选项不正确的是( )
A. 若该细胞放在无氧环境中,图中ace的运输速率可能受到影响
B. 母乳中的抗体进入新生儿细胞的方式是e,该过程依赖细胞膜的功能特性
C. 图1中运输方式b对应于图2曲线甲
D. 图2中的曲线乙可对应图1中的a和c
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中ac为主动运输过程,需要消耗能量,e为胞吞过程也需要消耗能量,而在无氧环境中,细胞有氧呼吸受到抑制,因而产生的ATP减少,据此可推测,若该细胞放在无氧环境中,图中ace的运输速率可能会受到影响,A正确;
B、抗体是大分子,母乳中的抗体进入新生儿细胞的方式是e,即胞吞过程,该过程依赖细胞膜的结构特性(流动性),B错误;
C、b为自由扩散,运输速率仅和细胞内外浓度差正相关,对应图2的曲线甲,C正确;
D、曲线乙是逆浓度梯度的主动运输,对应图1的a,c,二者均为主动运输,D正确。
23. 下列关于ATP的叙述,正确的是( )
①ATP是动物体内储存能量的主要物质
②ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中
③吸能反应与ATP的水解相关联
④ATP在细胞内含量很少,但转化速率很快
A. ①④ B. ②④ C. ③④ D. ②③
【答案】C
【解析】
【详解】①中动物体内储存能量的主要物质是脂肪,ATP是生命活动的直接能源物质,不属于主要储能物质,①错误;
②中ATP的能量主要储存在磷酸基团之间的特殊化学键中,腺苷和磷酸基团之间的普通化学键储存的能量很少,②错误;
③吸能反应需要消耗能量,通常由ATP水解释放的能量提供,因此吸能反应与ATP的水解相关联,③正确;
④ATP在细胞内含量很少,但ATP与ADP的转化速率非常快,可保证能量的持续供应,④正确,C正确。
24. 2024年,美国科学家VictorAmbros和GaryRuvkun获诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们“发现microRNA及其在转录后基因调控中的作用”,microRNA与mRNA、tRNA以及rRNA一样都是RNA。下列关于RNA的叙述,错误的是( )
A. 将microRNA彻底水解可以获得3种产物
B. RNA可以催化细胞内的某些代谢反应
C. RNA与DNA结构不同,DNA比RNA更稳定
D. 翻译过程中需要mRNA、tRNA、rRNA三种RNA共同参与
【答案】A
【解析】
【详解】A、RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,1分子核糖核苷酸由1分子磷酸、1分子核糖、1分子含氮碱基(A、U、C、G共4种)组成,因此RNA彻底水解可得到磷酸、核糖、4种含氮碱基共6种产物,A错误;
B、酶的本质绝大多数是蛋白质,少数是RNA,因此部分RNA具有催化功能,可以催化细胞内的某些代谢反应,B正确;
C、DNA一般为规则的双螺旋结构,RNA一般为单链结构,DNA的结构比RNA更稳定,C正确;
D、翻译过程中,mRNA作为翻译的模板,tRNA转运氨基酸,rRNA是核糖体的组成成分(核糖体是翻译的场所),因此三种RNA都参与翻译过程,D正确。
25. 下图中三条曲线分别表示温度、pH和底物浓度对蛋白酶酶促反应速率的影响。下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲、乙、丙分别代表的是底物浓度、pH和温度
B. d、g、f、i四点导致酶促反应速率较低的原因相同
C. 曲线ab段加入适量同种酶,酶促反应速率不会加快
D. 若对蛋白酶制剂进行储存,应选择在e、h的环境条件中
【答案】C
【解析】
【详解】A、先判断曲线类型:底物浓度对酶促反应速率的影响为速率随底物浓度升高先上升后稳定,对应曲线甲;低温仅降低酶活性、不会使酶失活,高温会使酶变性失活,因此温度影响曲线左端速率不为0、右端降为0,对应曲线乙;过酸、过碱都会使酶变性失活,因此pH影响曲线两端速率均为0,对应曲线丙。因此甲、乙、丙分别代表底物浓度、温度、pH,A错误;
B、d点对应低温条件,酶的空间结构未被破坏,仅活性暂时降低;g(pH过低)、f(温度过高)、i(pH过高)三点均是酶的空间结构被破坏、发生永久失活,四点反应速率较低的原因不同,B错误;
C、曲线ab段为底物浓度影响酶促反应速率的上升段,此时限制反应速率的因素是底物浓度,酶量充足,因此加入适量同种酶,酶促反应速率不会加快,C正确;
D、酶制剂储存需要选择低温(抑制酶活性且不破坏酶空间结构)、最适pH的条件,e是该酶的最适温度,此温度下酶活性最高,不利于制剂储存,D错误。
26. 某兴趣小组欲探究酵母菌在有氧、无氧条件下是否均能产生CO2,进行了如下实验,图1、图2所示的实验环境温度和气压相对稳定。下列相关叙述中正确的是( )
A. 欲探究酵母菌在需氧条件下可以产生CO2,图1中的装置连接顺序是c→a→b
B. 检测 CO2除了用澄清石灰水,还可以用酸性条件下的重铬酸钾溶液
C. 如果图2中的酵母菌既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸,则红色液滴右移
D. 如果图2中的酵母菌只进行需氧呼吸,则红色液滴不移动
【答案】A
【解析】
【详解】A、探究酵母菌需氧条件下产生CO2时,首先需通过10%NaOH溶液(c)除去空气中的CO2,避免其干扰实验结果,再将去除CO2的空气通入酵母菌培养液(a)为酵母菌提供O2进行需氧呼吸,最后将产生的气体通入澄清石灰水(b)检测CO2,因此装置连接顺序为c→a→b,A正确;
B、酸性条件下的重铬酸钾溶液是检测酒精的试剂,遇酒精会由橙色变为灰绿色,检测CO2还可选择溴麝香草酚蓝溶液,B错误;
C、图2中的NaOH溶液会吸收细胞呼吸产生的所有CO2,若酵母菌同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸:需氧呼吸消耗O2,产生的CO2被吸收;厌氧呼吸不消耗O2,产生的CO2也被吸收,瓶内气体总量减少,压强降低,红色液滴左移,C错误;
D、若酵母菌只进行需氧呼吸,消耗O2,产生等量的CO2被NaOH溶液吸收,瓶内气体总量减少,压强降低,红色液滴左移,D错误。
27. 紫色硫细菌是一类广泛分布于水体中的厌氧型细菌,能利用硫化氢进行类似植物的光合作用,其反应式如图所示,其中(CH2O)表示糖类,下列相关叙述正确的是( )
A. 紫色硫细菌为自养生物
B. 紫色硫细菌光合色素分布在类囊体膜上
C. 紫色硫细菌适宜生活在光照充足的湖泊表层水域
D. 紫色硫细菌产生的S被植物吸收后可用于合成核酸
【答案】A
【解析】
【详解】A、紫色硫细菌可利用光能将CO2等无机物合成糖类等有机物,符合自养生物的特征,A正确;
B、紫色硫细菌是原核生物,无叶绿体和类囊体结构,其光合色素分布在细胞膜上,B错误;
C、紫色硫细菌为厌氧型细菌,湖泊表层水域溶氧量高,不适宜其生存,其适宜生活在缺氧的深层水域,C错误;
D、核酸的组成元素为C、H、O、N、P,不含S元素,因此S不能用于合成核酸,D错误。
28. 某实验室研究大蒜根尖细胞的细胞周期,在显微镜下随机观察并统计1000个细胞,结果如下。已知该细胞一个完整周期为12h。下列叙述正确的是( )
时期
间期
前期
中期
后期+末期
细胞数
840
80
30
50
A. 本实验选用根尖的伸长区细胞作为实验材料
B. 本实验的制片流程为:解离→染色→漂洗→制片
C. 前期中心体移向细胞两极并发出纺锤丝形成纺锤体
D. 据表可推测间期持续时间约为10.08h
【答案】D
【解析】
【详解】A、观察细胞有丝分裂需选择分裂旺盛的根尖分生区细胞,伸长区细胞高度分化,不再进行有丝分裂,不能作为实验材料,A错误;
B、观察有丝分裂的制片流程为解离→漂洗→染色→制片,解离后需先漂洗去除残留的解离液,既避免解离过度,也防止解离液影响后续染色效果,B错误;
C、大蒜是高等植物,细胞中不存在中心体,其纺锤体是由细胞两极直接发出纺锤丝形成的,C错误;
D、细胞周期中各时期的时长与该时期细胞数占统计总细胞数的比例呈正相关,因此间期持续时间为(840 ÷1000)×12h=10.08h,D正确。
29. 干眼症是由于泪液分泌减少导致的眼睛干涩的病症。通过将有关基因导入已分化的体细胞获得类似胚胎干细胞(ES细胞)的诱导多能干细胞(iPS细胞),进而培养得到眼结膜组织,可分泌泪液成分“黏液素”,有望治疗干眼症。下列说法错误的是( )
A. 已分化的体细胞能形成iPS细胞,不能证明其具有全能性
B. iPS细胞分化成的眼结膜组织中所有核酸与iPS细胞相同,蛋白质却不完全相同
C. 不同类型的干细胞,它们的分化潜能是有差别的
D. 利用iPS细胞治疗人类疾病的前景优于ES细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞全能性是指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能,已分化的体细胞仅诱导形成iPS细胞,未发育为完整个体,不能证明其具有全能性,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,iPS细胞分化为眼结膜组织时,核DNA保持一致,但转录产生的mRNA(属于核酸)存在差异,蛋白质也不完全相同,并非所有核酸都相同,B错误;
C、不同类型干细胞的分化潜能存在差异,如胚胎干细胞为全能干细胞,造血干细胞为多能干细胞,还有仅能分化为特定类群细胞的专能干细胞,C正确;
D、iPS细胞可由患者自身体细胞诱导获得,用于治疗时无免疫排斥风险,也不存在胚胎干细胞(ES细胞)相关的伦理争议,因此治疗人类疾病的前景优于ES细胞,D正确。
30. 关于细胞的生命历程,下列叙述错误的是( )
A. 人的受精卵、早期胚胎细胞和神经元都处于细胞周期中
B. 人的肝细胞中RNA聚合酶基因表达,胰岛素基因不表达
C. 毛囊细胞合成黑色素的功能下降是老年人白发产生的直接原因
D. 蝌蚪变态发育过程中,尾的消失是通过细胞凋亡实现的
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞周期是连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止的全过程,仅连续分裂的细胞具有细胞周期。人的神经元是高度分化的细胞,失去分裂能力,不处于细胞周期中,A错误;
B、RNA聚合酶是基因转录必需的酶,所有活细胞都需要进行基因表达合成蛋白质,因此肝细胞中RNA聚合酶基因会表达;胰岛素基因仅在胰岛B细胞中选择性表达,肝细胞中该基因不表达,B正确;
C、老年人白发的直接原因是毛囊处的黑色素细胞衰老,酪氨酸酶活性降低,合成黑色素的功能下降,黑色素合成量减少,C正确;
D、细胞凋亡是基因控制的细胞编程性死亡,蝌蚪变态发育时尾的消失是细胞凋亡的典型实例,D正确。
二、非选择题:本题共3小题,共40分。
31. 图1是某植物的光合作用和细胞呼吸过程示意图。利用图2所示装置,在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的“圆叶”,抽出空气,进行光合作用速率测定。图3是利用图2装置测得的数据绘制成的坐标图。据图回答下列问题:
(1)图1中,①过程发生的场所是叶绿体的__________,可以为②过程提供__________,进行③过程的场所是__________。
(2)光合作用过程中若突然停止CO2供应,则短时间内C3的含量将__________ATP的含量将会_____________。(填“增加”、“减少”或“不变”)。
(3)光照强度为1klx,图2装置中放置植物E叶片进行测定时,液滴向__________移动,原因是_________________________________________________________________________。
(4)光照强度为6 klx时,E植物叶片的O2释放量__________(填“大于”、“等于”或“小于”)F植物叶片,图2装置中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间__________。
(5)农业生产上为提高粮食产量,除控制好图3中的外界因素外,还需要适宜的_________和________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜(或基粒) ②. NADPH(或还原型辅酶Ⅱ)、ATP ③. 线粒体内膜
(2) ①. 减少 ②. 增加
(3) ①. 左 ②. 光照强度为1klx,植物E叶片O2释放量小于0,需要从容器中吸收氧气,装置内气压减小,液滴向左移动
(4) ①. 大于 ②. 短
(5) ①. 温度 ②. CO2浓度
【解析】
【小问1详解】
图1中①是光合作用的光反应阶段,场所是叶绿体的类囊体薄膜;光反应为②暗反应提供ATP和NADPH(还原氢);③是有氧呼吸第三阶段,发生场所为线粒体内膜。
【小问2详解】
突然停止CO2供应,CO2固定生成C3的过程停止,原有C3继续被还原消耗,因此短时间内C3含量减少;C3还原消耗ATP减少,光反应继续合成ATP,因此ATP含量增加。
【小问3详解】
图3中CO2释放量代表净光合速率,光照强度为1klx时,植物E的净光合速率小于0,即呼吸速率大于光合速率:装置中CO2缓冲液维持CO2浓度稳定,呼吸消耗O2后装置内气体减少、压强下降,因此液滴向左移动。
【小问4详解】
光照强度为6klx时,从图3可知,E叶片的O2释放量大于F叶片;E叶片产氧更快,圆叶片积累氧气获得浮力更快,因此浮到液面所需时间更短。
【小问5详解】
图3探究的外界因素是光照强度,影响光合作用的其他外界因素还有温度(影响酶活性)、CO2 浓度,农业生产需要提供适宜的温度和CO2浓度提高产量。
32. 细胞工程凭借高效、定向、突破物种限制等优势,在动植物育种领域展现出广阔的应用前景。阅读下列材料,回答问题。
材料一:胡萝卜具有健脾和中,清热解毒等功效。羊角芹具有祛风止痛,促进消化等功效。科研人员运用植物细胞工程技术对胡萝卜和羊角芹进行育种,下图为部分育种流程。
(1)获得植株1的方法是_______________。培育植株3遵循的生物学原理有______________。植株4培育成功的根本原因是_____________。图中①~⑥过程中发生脱分化的过程有____________________________________。
(2)与传统的有性杂交相比,培育植株5的方法具有的主要优点是______________________________________________________。
材料二:荷斯坦奶牛是世界上产奶量最高的牛,不仅产奶量高而且牛奶的质量也非常高,但是其自然繁殖率比较低。下图为培育荷斯坦奶牛的3个途径,图中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是健康的黄牛。
(3)图中的细胞A需要置于含有____________________的混合气体的培养箱中进行培养;获得较多的细胞B可以采用注射______________的方法。
(4)用细胞A和B构建重组细胞并发育成小牛的过程中涉及的细胞工程技术主要有______________________________________________________________________________等(至少写两项技术)。
(5)图中受体的主要职能是____________________,胚胎移植的实质是________________________。将囊胚分割成二分胚时,需要注意将_______________均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【答案】(1) ①. 花药(花粉)离体培养 ②. 基因突变和植物细胞具有全能性 ③. 胡萝卜体细胞含有本物种全套遗传信息/携带来自受精卵的完整基因组 ④. ①②⑥
(2)克服不同种植物之间的杂交不亲和障碍,打破生殖隔离
(3) ①. 95%空气和5%CO2 ②. 促性腺激素
(4)动物细胞培养、动物体细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等
(5) ①. 承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务 ②. 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 ③. 内细胞团
【解析】
【小问1详解】
获得植株1是将胡萝卜的花粉粒培育成单倍体植株,此方法为花药(花粉)离体培养。培育植株3的过程涉及基因突变(γ射线处理)和植物细胞的全能性(由体细胞发育成植株),所以遵循的生物学原理有基因突变和植物细胞具有全能性。植株4是通过植物组织培养由体细胞发育而来,其培育成功的根本原因是胡萝卜体细胞含有本物种全套遗传信息(或携带来自受精卵的完整基因组)。脱分化是指已分化的细胞失去特有的结构和功能变为未分化细胞的过程,图中①~⑥过程中发生脱分化的过程有①②⑥。
【小问2详解】
培育植株5采用的是植物体细胞杂交技术,与传统的有性杂交相比,其主要优点是克服不同种植物之间的杂交不亲和障碍,打破生殖隔离。
【小问3详解】
动物细胞培养时,细胞A需置于含有95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中培养,因为该环境能满足细胞代谢需求。要获得较多细胞B,可采用注射促性腺激素的方法,促性腺激素能促进供体超数排卵,从而获得更多卵母细胞。
【小问4详解】
用细胞A和B构建重组细胞并发育成小牛的过程中,涉及的细胞工程技术主要有动物细胞培养(对重组细胞等进行培养)、动物体细胞核移植(将供体1的细胞核移入供体2的去核卵母细胞构建重组细胞)、早期胚胎培养(使重组细胞发育为早期胚胎)、胚胎移植(将早期胚胎或二分胚移植到受体子宫内)等。
【小问5详解】
图中受体的主要职能是承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务,以支持胚胎在受体内的生长发育。胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。将囊胚分割成二分胚时,需要注意将内细胞团均等分割,因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,若不均等分割,会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
33. 香菇是具有丰富营养价值和药用价值的食用真菌,被称作“山珍之王”。研究人员发现香菇体内的Lp-11蛋白具有抑制肿瘤细胞生长并诱导细胞凋亡的作用。为了获得大量纯净的Lp-11蛋白,研究人员操作流程如图1,序号①~④表示各个环节。回答下列问题:
【注:pET32a质粒上的KanR中沿转录方向标注的5个限制酶的酶切位点之间的距离依次为40 bp、30 bp、90 bp、50 bp,bp表示碱基对。】
(1)图1过程①需要在___________酶的作用下进行。①②过程获取的目的基因不含___________(答出2点)。
(2)为使目的基因与pET32a质粒(长度为5900 bp)正确连接,在设计PCR引物时可将引物的___________(3’或5’)端添加限制酶的识别序列,与a链和b链相结合的引物上添加的分别是限制酶___________、___________的识别序列。若计划用1个Lp-11基因为模板获得n个Lp-11基因,则PCR过程中消耗的引物总量是___________。
(3)图1的④过程,通常先用___________处理细胞,使细胞处于___________的生理状态。受体菌应选用___________(填“具有”或“不具有”)氨苄青霉素抗性的大肠杆菌。
(4)为了检测目的基因是否插入到pET32a质粒中,利用目的基因两端添加的限制酶切割质粒,然后对产物进行电泳,结果如图2。样品___________最可能是插入了目的基因的重组质粒。
(5)将含有Lp-11基因的重组pET32a质粒导入大肠杆菌后,还需要进行基因工程的最后一个步骤即___________,才能最终获得能生产Lp-11的转基因大肠杆菌。
【答案】(1) ①. 逆转录 ②. 启动子、终止子(内含子、非编码区也可)
(2) ①. 5' ②. XhoI ③. BamHI ④. 2n-2
(3) ①. Ca2+ ②. 一种能吸收周围环境中DNA分子 ③. 不具有
(4)2 (5)目的基因的检测与鉴定
【解析】
【小问1详解】
过程①是由 RNA 合成 cDNA,属于逆转录过程,需要逆转录酶催化。通过逆转录和 PCR 获取的目的基因是由 mRNA 逆转录而来,不包含启动子、终止子、内含子等结构。
【小问2详解】
PCR 扩增时可在引物的 5' 端添加限制酶识别序列,这样能在目的基因两侧构建出限制酶的识别序列。因为目的基因上有限制酶SalⅠ和MunⅠ的识别序列,不能用二者来切割目的基因和质粒。AmpR和KanR上都有EcoRⅠ的识别序列,也不能用其切割目的基因和质粒。目的基因的a链3' 端在右侧,b链3' 端在左侧,故引物分别在a链右侧、b链左侧与其互补配对。根据图中所给的转录方向及质粒中启动子的方向,为保证目的基因与质粒的正确连接,与a链和b链相结合的引物上添加的分别是限制酶XhoI和BamHⅠ的识别序列。PCR 扩增中,因原有的两条母链不消耗引物,故引物消耗量为2n−2。
【小问3详解】
将大肠杆菌处理成感受态细胞常用Ca2+,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。由于重组质粒上的氨苄青霉素抗性基因没有被破坏,受体菌应选用不具有氨苄青霉素抗性的大肠杆菌,以便筛选出导入质粒的受体菌。
【小问4详解】
pET32a质粒长度为5900bp,用限制酶XhoI和BamHI进行切割,会切割掉长度为120bp的片段,剩余的质粒的长度为5780bp,然后再与长度为357bp的目的基因连接。这样插入了目的基因的重组质粒用两端添加的限制酶切割,会出现长度为5780bp、357bp的片段。故样品2最可能是插入了目的基因的重组质粒。
【小问5详解】
基因工程的步骤包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。将重组质粒导入大肠杆菌后,需通过检测与鉴定,才能确定获得能生产 Lp-11 的转基因大肠杆菌。
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2025——2026学年度下学期期末考试
高二年级生物试题
考试时间:75分钟;试卷总分:100分
一、单选题(本题共30个小题,每题2分,共60分。每题只有一个正确的选项。)
1. “老酵馒头”是我国传统面食,制作馒头前先将面粉、温水、“老酵子”按比例混合揉成面团,不断揉搓后放置一段时间“发面”,最后蒸制。下列相关叙述正确的是( )
A. “老酵馒头”制作与果醋制作的发酵原理相同
B. “老酵子”也可用于酸奶、面包的制作
C. “发面”需密封进行,以保证“老酵馒头”良好的口感
D. “老酵馒头”松软多孔是微生物呼吸产生的CO2所致
2. 如图表示培养和纯化微生物的部分操作步骤,下列有关叙述正确的是( )
A. 对实验操作者的衣着和手需进行严格灭菌
B. 整个实验过程中,接种环共需5次灼烧处理
C. 步骤②灼烧接种环后,迅速蘸取菌液进行平板划线
D. 在培养细菌时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性
3. 关于啤酒的工业化生产流程,下列相关叙述正确的是( )
A. 菌种的选育是啤酒工业化生产流程的中心环节
B. 焙烤阶段适当提高温度可以促进种子胚的萌发
C. 蒸煮阶段加入啤酒花用于提升啤酒的整体风味
D. 常采用高压蒸汽灭菌法在分装前除去发酵菌种
4. “天下名兰,花香大理”,云南大理的兰花产业享誉全国。为快速繁殖一种名贵兰花并保持其优良性状,可采用植物的组织培养技术。下列操作正确的是( )
A. 外植体需用酒精和次氯酸钠进行消毒,然后即可接种到脱分化培养基上
B. 诱导外植体形成愈伤组织的过程中,需要光照以促进细胞的光合作用
C. 调整培养基中生长素与细胞分裂素的比例,可分别诱导根或芽的形成
D. 利用兰花的花药进行离体培养,所获得的再生植株性状与母体完全相同
5. 下图为受精作用及早期胚胎发育示意图,下列叙述不正确的是( )
A. ①过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别
B. ②过程通过有丝分裂方式增殖
C. ③过程细胞的“细胞核/细胞质”比值逐渐变小
D. ②阶段和③的部分阶段是在透明带内进行分裂,称为卵裂
6. 如下是几种不同限制性内切核酸酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列叙述正确的是( )
①---CTGCA
---G
②---G
---CTTAA
③---TG
---AC
④---G
---CTGCA
⑤---GC
---CG
A. 以上DNA片段由5种限制酶切割后产生,切割产生①片段的限制酶识别序列由5个核苷酸组成
B. 限制酶只存在于原核生物中,作用的化学键为磷酸二酯键
C. 上述能进行连接的两个黏性片段,其连接后形成的DNA分子是
D. 两个③片段只能被E.coliDNA连接酶催化连接形成重组DNA
7. 新一代人工智能(AI)模型ESM3(蛋白质大语言模型)首次实现对蛋白质序列、结构和功能的统一推理,使蛋白质工程取得极大的进展。下列叙述错误的是( )
A. 蛋白质正确的空间结构是表现其特有的生物学活性所必需的
B. AI与蛋白质工程结合,可以设计自然界中不存在的新蛋白质
C. AI技术能够预测蛋白质的三维结构,从而推测氨基酸序列
D. 蛋白质工程与中心法则中的信息流动一致,即DNA→RNA→蛋白质
8. 通过琼脂糖凝胶电泳对某单基因遗传病家族的两个人(1号、2号)进行相关基因的检测,结果如图1所示,已知1号基因型为Ee,1号与2号的表型不同。用PCR扩增了1、2号与此基因相关的片段,并对产物酶切后进行电泳,结果如图2。则限制酶酶切位点在( )
注:M为DNA分子量标准参照。
A. 基因E上 B. 基因e上
C. 基因E或基因e上 D. 基因E和基因e之间
9. 将抗除草剂基因转入油菜中,得到转基因油菜,在转基因油菜种植多年后,调查发现在公路边的野生油菜有70%含有抗除草剂基因。下列叙述错误的是( )
A. 野生油菜体内的抗除草剂基因主要源自转基因油菜的花粉
B. 将导致花粉失活的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物可防止基因污染
C. 将抗除草剂基因转入油菜细胞后即可培育出新物种
D. 大量使用单一除草剂会导致环境污染,降低生物多样性
10. 生物学的发展离不开科学方法。下列叙述错误的是( )
A. 细胞学说的建立过程运用了不完全归纳法
B. 用差速离心法分离细胞结构时,最先分离出小的颗粒
C. 用含18O的亮氨酸作为原料合成的分泌蛋白不具有放射性
D. 细胞膜结构模型的探索过程,反映了提出假说这一科学方法的作用
11. 下列关于真核细胞和原核细胞的说法,正确的是( )
①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
②真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
③大肠杆菌的染色体在拟核区域
④发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物,细菌、真菌、病毒都属于原核生物
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞
⑦原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同
⑧真核细胞和原核细胞在结构上都包括细胞膜、DNA、核糖体和细胞质等
A. ②⑤⑥⑧ B. ①③④ C. ①⑥⑦ D. ①⑥⑦⑧
12. 根据某些化学试剂与生物组织中的相应化合物产生的特定的颜色反应,可以检测生物组织中存在的糖类、脂肪或蛋白质。下列实验操作或分析错误的是( )
A. 梨匀浆与斐林试剂作用能够生成砖红色沉淀,说明其中含有还原糖
B. 将双缩脲适当处理,可以代替斐林试剂用于检测梨汁中的糖类
C. 在检测还原糖、蛋白质前留出部分组织样液,目的是与反应后的颜色进行对照
D. 检测花生种子中的脂肪时用苏丹Ⅲ染色后未用酒精冲洗,会干扰对橘黄色颗粒的观察
13. 研究发现“分子伴侣”(一种蛋白质)可识别正在合成或部分折叠的多肽,并通过改变自身空间结构与多肽的某些部位结合,从而帮助这些多肽折叠、组装或转运,其本身不参与组成最终产物并可循环发挥作用。下列叙述错误的是( )
A. “分子伴侣”的合成起始于游离在细胞质基质中的核糖体
B. “分子伴侣”的合成与细胞核、线粒体等细胞结构有关
C. “分子伴侣”可通过促进新生多肽链形成二硫键、氢键等使其折叠
D. “分子伴侣”作用过程中空间结构发生改变,且不可逆转
14. 花生种子萌发时(真叶长出之前,此时不能进行光合作用),脂肪水解成脂肪酸和甘油,脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下,形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴,供给胚的生长和发育。下列说法正确的是( )
A. 脂肪的含氢量比糖类少,与同质量糖类比,其氧化分解产生水和释放的能量更多
B. 与花生种子中的脂肪相比,动物脂肪大多含有饱和脂肪酸,熔点较低,不易凝固
C. 相对于小麦种子,花生的播种深度应该浅一点
D. 花生种子萌发初期干重会增加,导致干重增加的主要元素是氢
15. 细胞膜上的glycoRNA(糖基化RNA)是一种新发现的生物分子,它由一小段RNA为支架,上面连着聚糖(多糖类分子)。研究发现,glycoRNA主要富集在活细胞的细胞膜外部,推测可能具有与细胞膜上的糖蛋白和糖脂类似的功能。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞膜上的糖被是由糖蛋白、糖脂和glycoRNA等构成的
B. 动物细胞的边界是细胞膜,植物细胞的边界是细胞壁
C. 细胞膜上glycoRNA可能与细胞间的信息传递有关
D. 细胞膜功能的复杂程度主要与glycoRNA的种类和数量有关
16. 下图是3H标记的亮氨酸(简写为3H-亮)参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白形成的过程,a-f为细胞结构,下列说法错误的是( )
A. 用3H标记亮氨酸的原因之一是其属于必需氨基酸
B. 图中的细胞结构仅a和f中含有核酸
C. d的膜面积在分泌蛋白运输过程中先增大后减小
D. c 在细胞中穿梭往来,是细胞内物质运输的交通枢纽
17. 微管是由α和β两种微管蛋白形成的异二聚体装配而成的长管状结构,如下图。细胞的分裂离不开部分微管聚合和解聚的动态变化。下列相关叙述错误的是( )
A. 可用双缩脲试剂来判断微管是否彻底解聚
B. 纺锤丝的主要成分是微管,若药物Y能阻止游离的微管蛋白组装成新微管,则可利用该药物抑制癌细胞增殖
C. 微管是细胞骨架的一种,如果控制α微管蛋白合成的基因发生突变,会影响细胞的信息传递
D. 微管蛋白的N元素只有少数分布在氨基中
18. 如图为细胞核结构模式图,下列有关其结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 大分子和小分子物质通过核孔进出细胞核都需要消耗能量
B. ①携带了细胞中的所有遗传信息
C. 蛋白质合成旺盛的细胞内,②体积较大,③数目较多
D. 真核细胞的RNA均在细胞核内合成,并在细胞质中参与蛋白质合成
19. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行质壁分离实验,分别用0.3g/mL蔗糖溶液(甲组)和0.5mol/LKNO3溶液(乙组)处理。甲组细胞发生质壁分离,滴加清水后复原;乙组细胞发生质壁分离后,未滴加清水即自动复原。下列叙述正确的是( )
A. 蔗糖分子不能通过原生质层,而K+和NO3-能通过自由扩散进入细胞
B. 乙组自动复原的原因是K+和NO3-以主动运输方式进入细胞,使细胞液浓度升高
C. 若将KNO3溶液浓度改为1.0mol/L,则细胞不会发生质壁分离
D. 甲组滴加清水后复原,说明水分子以自由扩散方式进出细胞,且细胞壁具有选择透过性
20. 下图甲漏斗内液面上升高度与时间的关系如图乙所示,某细胞在溶液中的状态(此时细胞有活性)如图丙所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲实验开始时,a溶液浓度大于b溶液
B. 图甲漏斗液面高度不变时,a溶液浓度等于b溶液
C. 图乙所示液面高度不变时,没有水分子进出c
D. 图丙所示状态细胞液浓度与外界溶液浓度大小关系无法确定
21. 某种耐盐碱植物的根细胞对Na⁺运输的调控机制如图所示,其中SOS1~SOS3蛋白构成了SOS信号通路。下列叙述正确的是( )
A. 高盐胁迫环境中的Na⁺与通道蛋白结合后进入根细胞
B. 抑制细胞呼吸,对NHX运输Na⁺没有影响
C. Ca²⁺浓度升高依次促进SOS2、SOS1的磷酸化
D. 促进Na⁺内流、排出Na⁺和将Na⁺运入液泡均为耐盐策略
22. 下图1表示动物细胞的细胞膜结构示意图,A、B表示物质,a~e表示不同的物质运输方式。图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种方式。请据图分析下列选项不正确的是( )
A. 若该细胞放在无氧环境中,图中ace的运输速率可能受到影响
B. 母乳中的抗体进入新生儿细胞的方式是e,该过程依赖细胞膜的功能特性
C. 图1中运输方式b对应于图2曲线甲
D. 图2中的曲线乙可对应图1中的a和c
23. 下列关于ATP的叙述,正确的是( )
①ATP是动物体内储存能量的主要物质
②ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中
③吸能反应与ATP的水解相关联
④ATP在细胞内含量很少,但转化速率很快
A. ①④ B. ②④ C. ③④ D. ②③
24. 2024年,美国科学家VictorAmbros和GaryRuvkun获诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们“发现microRNA及其在转录后基因调控中的作用”,microRNA与mRNA、tRNA以及rRNA一样都是RNA。下列关于RNA的叙述,错误的是( )
A. 将microRNA彻底水解可以获得3种产物
B. RNA可以催化细胞内的某些代谢反应
C. RNA与DNA结构不同,DNA比RNA更稳定
D. 翻译过程中需要mRNA、tRNA、rRNA三种RNA共同参与
25. 下图中三条曲线分别表示温度、pH和底物浓度对蛋白酶酶促反应速率的影响。下列相关叙述正确的是( )
A. 图甲、乙、丙分别代表的是底物浓度、pH和温度
B. d、g、f、i四点导致酶促反应速率较低的原因相同
C. 曲线ab段加入适量同种酶,酶促反应速率不会加快
D. 若对蛋白酶制剂进行储存,应选择在e、h的环境条件中
26. 某兴趣小组欲探究酵母菌在有氧、无氧条件下是否均能产生CO2,进行了如下实验,图1、图2所示的实验环境温度和气压相对稳定。下列相关叙述中正确的是( )
A. 欲探究酵母菌在需氧条件下可以产生CO2,图1中的装置连接顺序是c→a→b
B. 检测 CO2除了用澄清石灰水,还可以用酸性条件下的重铬酸钾溶液
C. 如果图2中的酵母菌既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸,则红色液滴右移
D. 如果图2中的酵母菌只进行需氧呼吸,则红色液滴不移动
27. 紫色硫细菌是一类广泛分布于水体中的厌氧型细菌,能利用硫化氢进行类似植物的光合作用,其反应式如图所示,其中(CH2O)表示糖类,下列相关叙述正确的是( )
A. 紫色硫细菌为自养生物
B. 紫色硫细菌光合色素分布在类囊体膜上
C. 紫色硫细菌适宜生活在光照充足的湖泊表层水域
D. 紫色硫细菌产生的S被植物吸收后可用于合成核酸
28. 某实验室研究大蒜根尖细胞的细胞周期,在显微镜下随机观察并统计1000个细胞,结果如下。已知该细胞一个完整周期为12h。下列叙述正确的是( )
时期
间期
前期
中期
后期+末期
细胞数
840
80
30
50
A. 本实验选用根尖的伸长区细胞作为实验材料
B. 本实验的制片流程为:解离→染色→漂洗→制片
C. 前期中心体移向细胞两极并发出纺锤丝形成纺锤体
D. 据表可推测间期持续时间约为10.08h
29. 干眼症是由于泪液分泌减少导致的眼睛干涩的病症。通过将有关基因导入已分化的体细胞获得类似胚胎干细胞(ES细胞)的诱导多能干细胞(iPS细胞),进而培养得到眼结膜组织,可分泌泪液成分“黏液素”,有望治疗干眼症。下列说法错误的是( )
A. 已分化的体细胞能形成iPS细胞,不能证明其具有全能性
B. iPS细胞分化成的眼结膜组织中所有核酸与iPS细胞相同,蛋白质却不完全相同
C. 不同类型的干细胞,它们的分化潜能是有差别的
D. 利用iPS细胞治疗人类疾病的前景优于ES细胞
30. 关于细胞的生命历程,下列叙述错误的是( )
A. 人的受精卵、早期胚胎细胞和神经元都处于细胞周期中
B. 人的肝细胞中RNA聚合酶基因表达,胰岛素基因不表达
C. 毛囊细胞合成黑色素的功能下降是老年人白发产生的直接原因
D. 蝌蚪变态发育过程中,尾的消失是通过细胞凋亡实现的
二、非选择题:本题共3小题,共40分。
31. 图1是某植物的光合作用和细胞呼吸过程示意图。利用图2所示装置,在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的“圆叶”,抽出空气,进行光合作用速率测定。图3是利用图2装置测得的数据绘制成的坐标图。据图回答下列问题:
(1)图1中,①过程发生的场所是叶绿体的__________,可以为②过程提供__________,进行③过程的场所是__________。
(2)光合作用过程中若突然停止CO2供应,则短时间内C3的含量将__________ATP的含量将会_____________。(填“增加”、“减少”或“不变”)。
(3)光照强度为1klx,图2装置中放置植物E叶片进行测定时,液滴向__________移动,原因是_________________________________________________________________________。
(4)光照强度为6 klx时,E植物叶片的O2释放量__________(填“大于”、“等于”或“小于”)F植物叶片,图2装置中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间__________。
(5)农业生产上为提高粮食产量,除控制好图3中的外界因素外,还需要适宜的_________和________。
32. 细胞工程凭借高效、定向、突破物种限制等优势,在动植物育种领域展现出广阔的应用前景。阅读下列材料,回答问题。
材料一:胡萝卜具有健脾和中,清热解毒等功效。羊角芹具有祛风止痛,促进消化等功效。科研人员运用植物细胞工程技术对胡萝卜和羊角芹进行育种,下图为部分育种流程。
(1)获得植株1的方法是_______________。培育植株3遵循的生物学原理有______________。植株4培育成功的根本原因是_____________。图中①~⑥过程中发生脱分化的过程有____________________________________。
(2)与传统的有性杂交相比,培育植株5的方法具有的主要优点是______________________________________________________。
材料二:荷斯坦奶牛是世界上产奶量最高的牛,不仅产奶量高而且牛奶的质量也非常高,但是其自然繁殖率比较低。下图为培育荷斯坦奶牛的3个途径,图中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是健康的黄牛。
(3)图中的细胞A需要置于含有____________________的混合气体的培养箱中进行培养;获得较多的细胞B可以采用注射______________的方法。
(4)用细胞A和B构建重组细胞并发育成小牛的过程中涉及的细胞工程技术主要有______________________________________________________________________________等(至少写两项技术)。
(5)图中受体的主要职能是____________________,胚胎移植的实质是________________________。将囊胚分割成二分胚时,需要注意将_______________均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
33. 香菇是具有丰富营养价值和药用价值的食用真菌,被称作“山珍之王”。研究人员发现香菇体内的Lp-11蛋白具有抑制肿瘤细胞生长并诱导细胞凋亡的作用。为了获得大量纯净的Lp-11蛋白,研究人员操作流程如图1,序号①~④表示各个环节。回答下列问题:
【注:pET32a质粒上的KanR中沿转录方向标注的5个限制酶的酶切位点之间的距离依次为40 bp、30 bp、90 bp、50 bp,bp表示碱基对。】
(1)图1过程①需要在___________酶的作用下进行。①②过程获取的目的基因不含___________(答出2点)。
(2)为使目的基因与pET32a质粒(长度为5900 bp)正确连接,在设计PCR引物时可将引物的___________(3’或5’)端添加限制酶的识别序列,与a链和b链相结合的引物上添加的分别是限制酶___________、___________的识别序列。若计划用1个Lp-11基因为模板获得n个Lp-11基因,则PCR过程中消耗的引物总量是___________。
(3)图1的④过程,通常先用___________处理细胞,使细胞处于___________的生理状态。受体菌应选用___________(填“具有”或“不具有”)氨苄青霉素抗性的大肠杆菌。
(4)为了检测目的基因是否插入到pET32a质粒中,利用目的基因两端添加的限制酶切割质粒,然后对产物进行电泳,结果如图2。样品___________最可能是插入了目的基因的重组质粒。
(5)将含有Lp-11基因的重组pET32a质粒导入大肠杆菌后,还需要进行基因工程的最后一个步骤即___________,才能最终获得能生产Lp-11的转基因大肠杆菌。
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