内容正文:
2025—2026学年度第二学期高二年级期末考试试卷
生物学
2026.07
注意事项:
1.本试卷共2页,100分。考试时长75分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
2.用2B铅笔将客观题答案填涂在答题卡相应位置,用黑色水性笔将主观题答案写在答题卡上,在试卷上答题无效。
一、单选题(共40分,2分/题)
1. 细胞中线粒体能够通过分裂实现增殖。线粒体分裂时,GTP酶催化GTP水解供能。下列相关叙述错误的是( )
A. 线粒体分裂只能发生在细胞周期中
B. 线粒体分裂前,通常其内DNA分子进行了复制
C. GTP酶的作用机理是降低化学反应活化能
D. GTP水解两个磷酸基团后的产物是组成RNA的单体之一
【答案】A
【解析】
【分析】ATP分子的结构式可以简写成A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团, ATP的化学性质不稳定,在有关酶的催化作用下,ATP分子远离A的磷酸基团就脱离开来,形成游离的Pi,同时释放出大量的能量,ATP就转化成了ADP。
【详解】A、线粒体是半自主复制的细胞器,不分裂的细胞也可能根据细胞需要进行线粒体DNA复制,以增加线粒体的数量,因此线粒体分裂并不是只能发生在细胞周期中,A错误;
B、线粒体分裂前,通常其内DNA分子进行了复制和有关蛋白质的合成,为线粒体分裂做准备,B正确;
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,C正确;
D、GTP的结构和功能与ATP相似,GTP水解两个磷酸基团后的结构是鸟嘌呤核糖核苷酸,是组成RNA的单体之一,D正确。
故选A。
2. 在蓝细菌中,不会进行的生命活动是( )
A. 细胞膜作为边界控制物质进出细胞
B. 核膜在有丝分裂过程中消失与重建
C. 细胞质中进行基因的转录与翻译
D. 核糖体中发生脱水缩合形成肽键
【答案】B
【解析】
【分析】细菌是原核生物,无以核膜为界限的细胞核,只有唯一的细胞器核糖体。
【详解】A、细胞膜是细胞的边界,具有控制物质进出细胞的功能,A不符合题意;
B、蓝细菌是原核生物,原核细胞没有细胞核,不进行有丝分裂,B符合题意;
C、原核细胞的细胞质中进行基因的转录和翻译,C不符合题意;
D、原核细胞具有核糖体,而核糖体是生产蛋白质的机器,可以发生脱水缩合形成肽键,D不符合题意。
故选B。
3. 低聚果糖是一种由1分子葡萄糖和2~4分子果糖构成的非还原糖,广泛存在于水果和蔬菜中,具有清爽纯净的甜味,但无法被人体胃肠道中的消化酶分解。适量摄入低聚果糖能改善肠道健康,预防便秘等。据此分析,下列叙述错误的是( )
A. 低聚果糖的元素组成为C、H、O
B. 可用斐林试剂鉴定食品中是否含有低聚果糖
C. 低聚果糖分子以碳链为基本骨架
D. 低聚果糖可以作为甜味剂供糖尿病患者食用
【答案】B
【解析】
【详解】A、低聚果糖由葡萄糖和果糖组成,二者均属于糖类,元素组成均为C、H、O,因此低聚果糖的元素组成也是C、H、O,A正确;
B、斐林试剂用于鉴定还原糖(如葡萄糖、果糖),低聚果糖是非还原糖,不能与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀,因此无法用斐林试剂鉴定其存在,B错误;
C、低聚果糖属于多糖类物质,生物大分子均以碳链为基本骨架,C正确;
D、低聚果糖不能被人体消化酶分解,因此不升高血糖,且具有甜味,可作为无糖甜味剂供糖尿病患者食用,D正确。
故选B。
4. 耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图如图,其生物膜两侧H+形成的浓度差在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。下列叙述错误的是( )
A. 图中Na+进出细胞的跨膜运输方式相同
B. 转运H+进入液泡的蛋白质具有ATP水解酶活性
C. 图中载体蛋白SOS1、NHX均顺浓度梯度转运H+
D. 若盐胁迫程度提高,SOS1、NHX的基因表达水平可能提高
【答案】A
【解析】
【详解】A、据图可知,图中Na+出细胞的方式为主动运输,进细胞的方式协助扩散,故图中Na+进出细胞的运输方式不同,A错误;
B、H⁺进入液泡是逆浓度梯度的主动运输,需要 ATP 供能,因此该蛋白质具有 ATP 水解酶活性,B正确;
C、图中载体蛋白SOS1、NHX都是从pH5.5向pH7.5的方向转运H+,均顺浓度梯度转运H+,C正确;
D、盐胁迫增强时,细胞需要更多转运蛋白来排出或隔离 Na⁺,以维持渗透压稳定,因此相关基因的表达水平可能提高,D正确。
故选A。
5. 尼帕病毒是一种新型人兽共患病病毒,该病毒的结构蛋白(X蛋白)可诱导动物机体产生中和抗体,从而防御病毒感染。制备单克隆中和抗体的流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 给小鼠注射X蛋白可诱导其产生能分泌中和抗体的B淋巴细胞
B. 特定培养基Y为选择培养基,可筛选得到杂交瘤细胞
C. 杂交瘤细胞在体外培养时,需先用胃蛋白酶处理,再用离心法收集
D. 克隆化培养和抗体检测后的杂交瘤细胞产生的均为中和抗体
【答案】C
【解析】
【详解】A、 在制备单克隆抗体的过程中,首先给小鼠注射X蛋白的目的是诱导小鼠产生能够分泌中和抗体的B淋巴细胞,A正确;
B、将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合后,用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,筛选出的细胞具有的特点是既能无限增殖,又能产生特异性的抗体,所以特定培养基Y为选择培养基,B正确;
C、动物细胞培养过程中,需要用胰蛋白酶处理,C错误;
D、克隆化培养之前先进行筛选,筛选出特定的杂交瘤细胞,该细胞既能无限增殖,又能产生特定的抗体,所以,克隆化培养和抗体检测后的杂交瘤细胞产生的均为中和抗体,D正确。
故选C。
6. 科研人员利用植物细胞培养技术诱导人参外植体生产人参皂苷,培养过程如图所示。
下列相关叙述正确的是( )
A. 外植体消毒时需考虑消毒剂的处理时间
B. 过程①②均需接种到固体培养基上培养
C. 人参皂苷是人参生长所必需的,但含量少
D. 上述培养过程体现了人参细胞的全能性
【答案】A
【解析】
【详解】A、外植体消毒的关键是在杀灭表面微生物的同时,避免损伤植物组织,而消毒剂的处理时间是核心影响因素,A正确;
B、过程②需接种到液体培养基中培养,B错误;
C、人参皂苷是植物次生代谢物,不是人参生长所必需的,C错误;
D、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有发育成完整生物体或分化成其他各类细胞的潜能,上述培养过程的原理是细胞增殖,未体现细胞的全能性,D错误。
故选A。
7. 科学家从北极冻土样本中复活了一种冻结万年的古老病毒,复活的病毒可感染单细胞动物阿米巴虫。相关叙述错误的是( )
A. 该古老病毒中的核酸和蛋白质可在阿米巴虫内合成
B. 该古老病毒是一种动物病毒,其生活离不开生命活动的基本单位
C. 该古老病毒和阿米巴虫都可以看作一个系统
D. 用适合阿米巴虫生长的培养基可大量培养该古老病毒
【答案】D
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构,主要由内部的遗传物质和外部的蛋白质外壳组成,不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动。
【详解】A、病毒没有细胞结构,不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动,因此该古老病毒中的核酸和蛋白质在阿米巴虫内合成,A正确;
B、根据寄主细胞的不同,我们把病毒分为植物病毒、动物病毒和细菌病毒。样本中复活的病毒感染的阿米巴虫是一种动物,因此该病毒属于动物病毒,B正确;
C、系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。该古老病毒和阿米巴虫都可以看作一个系统,C正确;
D、病毒不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动,因此不能用适合阿米巴虫生长的培养基培养病毒,D错误。
故选D。
8. 下列有关生物技术与工程的实验操作说法,错误的是( )
A. 微生物选择培养时所用的培养基可以通过高温蒸汽灭菌法进行灭菌
B. 纯化微生物既可以选择平板划线法,也可以选择稀释涂布平板法
C. 菊花的组织培养实验中,脱分化过程需要遮光培养,外植体方向不能倒插
D. 克隆时,用电刺激、Ca2+载体等方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程
【答案】A
【解析】
【分析】接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,接种的目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,并在培养基表面形成单个细菌繁殖而成的子细胞群体菌落。
【详解】A、微生物选择培养时所用的培养基可以通过高压蒸汽灭菌法进行灭菌,A错误;
B、平板划线法和稀释涂布平板法都能获得由单个细胞繁殖而成的单菌落,所以纯化微生物既可以选择平板划线法,也可以选择稀释涂布平板法, B正确;
C、菊花的组织培养实验中,脱分化过程需要遮光培养,外植体方向不能倒插,否则不利于生根,C正确;
D、克隆时,用电刺激、Ca2+载体等方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,D正确。
故选A。
9. 下列高中生物学实验的部分操作,正确的是( )
选项
实验名称
实验操作
A
探究抗生素对细菌的选择作用
涂菌前,需将抗生素均匀涂抹在培养基平板上
B
制作果酒和果醋
当葡萄酒制作完成后,需拧紧瓶盖,促进葡萄醋的发酵
C
DNA片段的扩增及电泳鉴定
接通电源后,看到DNA条带迁移至凝胶边缘时,停止电泳
D
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
稀释土壤样品时,每个梯度稀释时都需更换移液器枪头
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、探究抗生素对细菌的选择作用的正确操作为先涂布菌液,再放置浸有抗生素的滤纸片,涂菌前涂抹抗生素无法形成清晰的抑菌圈,也不符合实验设计逻辑,A错误;
B、果醋发酵的菌种为醋酸菌,属于好氧细菌,发酵需要有氧环境,拧紧瓶盖会导致环境缺氧,醋酸菌无法正常发酵产生果醋,B错误;
C、DNA 电泳应通过指示剂(如溴酚蓝)判断停止时间,若DNA迁移至凝胶边缘可能已流失,C错误;
D.稀释土壤样品时每个梯度更换移液器枪头,可避免上一梯度的残留菌液污染下一梯度,保证稀释倍数准确,使最终计数结果更可靠,D正确。
10. 某兴趣小组用不同浓度的蔗糖溶液处理同一批萝卜条,一定时间后测定萝卜条质量变化如下表。正确的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
7
蔗糖溶液浓度(mol/L)
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
浸泡前萝卜条质量(g)
4.430
4.361
4.355
4.416
4.474
4.392
4.350
浸泡后萝卜条质量(g)
5.279
5.083
4.812
4.773
4.678
4.242
3.991
萝卜条的质量变化百分比(%)
21.64
16.56
10.49
8.08
4.56
-3.42
-8.25
A. 每组实验中萝卜条浸泡时间属于自变量
B. 实验后第1-7组萝卜细胞液浓度依次降低
C. 萝卜细胞液的浓度介于0.4~0.5mol/L之间
D. 实验后第1-7组萝卜细胞的吸水能力依次降低
【答案】C
【解析】
【详解】A、本实验的自变量是蔗糖溶液的浓度,浸泡时间属于无关变量,各组需要保持相同且适宜,A错误;
B、第1~5组萝卜细胞吸水,随外界蔗糖浓度升高,细胞吸水量逐渐减少,细胞液被稀释的程度逐渐降低;第6、7组细胞失水,细胞液浓度升高,因此第1~7组萝卜细胞液浓度依次升高,B错误;
C、当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水,萝卜条质量增加;外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,萝卜条质量减少。蔗糖浓度为0.4mol/L时萝卜条质量增加,0.5mol/L时萝卜条质量减少,说明萝卜细胞液浓度介于0.4~0.5mol/L之间,C正确;
D、细胞吸水能力与细胞液浓度呈正相关,第1~7组细胞液浓度依次升高,因此细胞的吸水能力依次升高,D错误。
11. 某种营养缺陷型细菌在完全培养基上能生长,但在基本培养基上需添加组氨酸才能生长。将等量的营养缺陷型菌株涂布到两种培养基上(基本培养基中添加了少量组氨酸供细菌繁殖,但不足以形成菌落),再分别放入含低浓度和高浓度物质M的滤纸片,培养一段时间后菌落的生长情况如图。下列叙述正确的是( )
A. 固体培养基配制后需要采用干热灭菌法进行灭菌
B. 牛肉膏蛋白胨培养基能用于培养该营养缺陷型细菌
C. 物质M有诱变作用,菌落a中细菌合成蛋白质时不需要组氨酸
D. 物质M有抑制作用,抑菌圈边缘的菌落多数能在基本培养基上生长
【答案】B
【解析】
【详解】A、培养基需要采用湿热灭菌法进行灭菌,A错误;
B、牛肉膏蛋白胨培养基中含有微生物生长所需的碳源、氮源(包括组氨酸在内的有机氮源)、磷酸盐和维生素等,属于完全培养基,因此牛肉膏蛋白胨培养基能用于培养该营养缺陷型细菌,B正确;
C、已知基本培养基中添加了少量组氨酸供细菌繁殖,但不足以形成菌落,据图示可知,基本培养基上只有滤纸片周围出现了少数的几个菌落a,其它部位的营养缺陷型菌体没有形成菌落,因此可推测低浓度的物质M具有诱变作用,可使营养缺陷型菌体突变为可自身合成组氨酸的突变体,该突变体可利用自身合成的组氨酸合成蛋白质,因此可形成菌落a,并非菌落a中细菌合成蛋白质时不需要组氨酸,C错误;
D、根据右图可知,含有高浓度M的滤纸片周围缺陷型菌体不能生长形成菌落,说明物质M有抑制作用,即使M有诱变作用,但由于基因突变的频率较低,因此抑菌圈边缘的菌落大多数仍为缺陷型菌体,不能在基本培养基上生长,D错误。
12. 植物细胞工程在生产实践中有着广泛的应用,技术选择的决策流程如图所示。甲、乙、丙、丁所代表的最适技术依次为( )
A. 植物细胞培养、快速繁殖、杂交+单倍体育种、体细胞杂交
B. 快速繁殖、植物细胞培养、体细胞杂交、杂交+单倍体育种
C. 快速繁殖、杂交+单倍体育种、植物细胞培养、体细胞杂交
D. 植物细胞培养、体细胞杂交、快速繁殖、杂交+单倍体育种
【答案】A
【解析】
【详解】甲对应获取代谢物的生产目标,植物细胞培养可通过体外培养植物细胞提取次生代谢产物;乙对应优良性状仅来自单株的植株获取需求,快速繁殖属于无性繁殖,可保持单株优良性状,短时间获得大量遗传特性一致的植株;丙对应优良性状来自亲缘关系近的不同植株,可先通过杂交集中优良性状,再结合单倍体育种快速获得纯合可稳定遗传的品种;丁对应亲本亲缘关系远的情况,体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和的障碍,获得整合两个亲本优良性状的杂种植株,B、C、D错误,A正确。
13. 四川主产的浓香型白酒畅销全国。其发酵用的酒曲富含霉菌、酵母菌、细菌等微生物。从酒曲中分离纯化的某些酵母菌可利用其产生的乙醇合成低水溶性的乙酸乙酯,催化该反应的酶也能催化酯分解。下列叙述正确的是( )
A. 向培养基中加入青霉素,可有效抑制细菌和霉菌的生长
B. 向培养基中添加乙酸乙酯,可根据透明圈筛选产酯酵母
C. 酵母菌被破碎处理成匀浆后,不能催化乙酸乙酯的合成
D. 与无氧相比,有氧条件培养酵母菌能产生更多乙酸乙酯
【答案】B
【解析】
【详解】A、青霉素的作用机理是抑制细菌肽聚糖细胞壁的合成,只能抑制细菌生长;霉菌属于真菌,细胞壁成分为几丁质,青霉素对霉菌无抑制作用,A错误;
B、据题干信息可知,乙酸乙酯是低水溶性物质,加入培养基后会使培养基呈浑浊状态;目标酵母菌能产生催化酯合成/分解的酯酶,可分解菌落周围的乙酸乙酯,从而形成透明圈,因此可以根据透明圈筛选出产酯酵母,B正确;
C、催化乙酸乙酯合成的是酵母菌产生的酶,酵母菌破碎成匀浆后,酵母菌匀浆中仍含有催化乙酸乙酯合成的相关酶,只要温度、pH等反应条件适宜,依然可以催化反应进行,C错误;
D、合成乙酸乙酯的原料是酵母菌产生的乙醇,乙醇是酵母菌无氧呼吸的产物;有氧条件下酵母菌进行有氧呼吸,不产生乙醇,缺少原料无法合成更多乙酸乙酯,D错误。
14. 自然界存在着甲、乙两种降解PET塑料(含碳有机物)的细菌。为筛选这两种细菌,并探究两种细菌的协同降解效果,研究人员进行了相关实验。下列叙述错误的是( )
A. 为筛选出目的菌,培养基应以PET塑料为唯一碳源
B. 细菌纯培养时,需用涂布器蘸取单个菌落进行涂布
C. 利用显微镜直接计数,可估算出菌悬液中细菌的总数
D. 探究甲、乙降解效果的协同性,至少需设三个实验组
【答案】B
【解析】
【详解】A、以PET为唯一碳源的选择培养基中,只有能分解利用PET的目的菌可以获取碳源存活繁殖,其他微生物无法生长,能实现目的菌的筛选,A正确;
B、细菌纯培养时,涂布器的作用是将梯度稀释后的菌悬液均匀涂布在培养基表面;若要利用单个菌落进行纯培养,应使用接种环挑取单个菌落,进行平板划线或接种到液体培养基中,不能用涂布器蘸取单个菌落涂布,B错误;
C、使用血细胞计数板可在显微镜下直接统计单位体积菌悬液中的细菌数量(含活菌和死菌),能够估算菌悬液的细菌总数,C正确;
D、探究甲、乙的协同降解效果,需要设置单独接种甲、单独接种乙、同时接种甲和乙三个实验组,对比三组的降解效果才可判断是否存在协同作用,因此至少设三个实验组,D正确。
15. “贵州三宝”有杜仲、天麻和灵芝(真菌),闻名海内外。下列叙述正确的是( )
A. 天麻块茎中储存有大量的糖原
B. 杜仲树皮晒干过程中自由水含量下降
C. 灵芝不具有由蛋白质和DNA构成的染色体
D. 天麻、杜仲和灵芝的蛋白质种类相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、糖原是动物细胞特有的储能多糖,天麻属于植物,块茎中储存的多糖为淀粉,不含糖原,A错误;
B、自由水容易散失,杜仲树皮晒干过程中主要失去的是自由水,因此自由水含量下降,B正确;
C、灵芝属于真菌,是真核生物,细胞内有细胞核,细胞核中存在由蛋白质和DNA构成的染色体,C错误;
D、天麻、杜仲为植物,灵芝为真菌,三者细胞结构、基因表达存在差异,蛋白质的种类和数量均不相同,D错误。
16. 2017年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如图所示技术路线。为了某些需要,需对胚胎的性别进行鉴定。据图分析下列叙述正确的是( )
A. 通过核移植获得的受精卵中,遗传物质全部来自母亲
B. 三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术
C. 对胚胎性别进行鉴定时,从囊胚中取出几个细胞的内细胞团,提取DNA做分析鉴定
D. 精子与MⅡ期卵母细胞受精的标志是雌雄原核融合形成合子
【答案】B
【解析】
【分析】根据题图可知,“三亲婴儿”培育过程原理是动物细胞核具有全能性。其细胞核基因一半来自母亲,一半来自父亲,细胞质基因来自卵母细胞捐献者。“三亲婴儿”体内拥有三个亲本的基因,三亲婴儿的培育过程采用了核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
【详解】A、通过核移植获得的受精卵中,遗传物质主要来自于母亲,少量来自于捐献者卵母细胞(细胞质基因),A错误;
B、三亲婴儿的培育除了细胞核移植外,还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术,B正确;
C、对胚胎性别进行鉴定时,从囊胚中取出几个细胞的滋养层,提取DNA做分析鉴定,而不是内细胞团,否则会影响胚胎发育,C错误;
D、精子与MⅡ期卵母细胞受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志,D错误。
故选B。
17. 下列关于水稻细胞结构与物质的叙述,正确的是( )
A. 水稻细胞细胞膜上的载体蛋白可参与矿质离子的跨膜运输过程
B. 水稻叶肉细胞的叶绿体基质中可完成CO2的固定与C3的还原,产生O2
C. 水稻细胞的溶酶体可合成多种水解酶,用于分解衰老、损伤的细胞器
D. 水稻根尖分生区细胞的中心体与细胞分裂过程中纺锤体的形成有关
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞膜上的载体蛋白具有专一性,可协助矿质离子进行主动运输或协助扩散,A正确;
B、O2产生于叶绿体的类囊体薄膜(光反应阶段),叶绿体基质中进行暗反应,不产生O2,B错误;
C、水解酶的本质是蛋白质,由核糖体合成,C错误;
D、水稻是高等植物,细胞中无中心体,纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成,D错误。
18. 下列关于生物科学技术的有关叙述,正确的是( )
A. 胚胎移植实际上是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移
B. 在进行组织培养时,由根尖细胞形成愈伤组织的过程中,可能发生细胞脱分化,还可能发生基因突变、基因重组和染色体变异
C. 动物细胞融合与植物体细胞杂交相比,诱导融合的方法、所用的技术手段、所依据的原理基本相同,都能形成杂种细胞和杂种个体
D. 青霉素(由青霉菌产生并分泌到细胞外的代谢产物)的工业化生产采用深层发酵技术,发酵结束后,青霉素需从菌体中分离提取,常采用过滤、沉淀等方法进行初步纯化
【答案】A
【解析】
【详解】A、胚胎移植前需对供体和受体进行同期发情处理,保证二者生理环境一致,胚胎移植本质就是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移,A正确;
B、根尖细胞脱分化形成愈伤组织的过程中细胞仅进行有丝分裂,基因重组仅发生在减数分裂过程中,因此该过程不可能发生基因重组,B错误;
C、动物细胞融合特有灭活病毒诱导的融合方法,原理仅为细胞膜的流动性,且目前仅能获得杂种细胞,无法培育出杂种个体,与植物体细胞杂交的特征存在明显差异,C错误;
D、青霉素是青霉菌分泌到细胞外的代谢产物,存在于发酵液中,不需要从菌体中分离,过滤、沉淀是分离菌体的方法,提取青霉素需从发酵液中采用蒸馏、萃取等方法纯化,D错误。
19. 卵母细胞成熟包括“细胞核成熟”和“细胞质成熟”。研究人员利用基因敲除技术敲除小鼠的Bta4基因,发现Bta4敲除的卵母细胞虽能正常受精,但形成的早期胚胎却全部停滞在1到2细胞阶段,胚胎停止发育的原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解。下列说法错误的是( )
A. 卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的,MII期卵母细胞具备受精能力
B. 早期胚胎发育到2细胞阶段是在透明带内进行的,胚胎的总体积不变
C. 卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组表达的前提条件
D. Bta4基因与卵母细胞中mRNA降解有关,可促使卵母细胞的细胞核成熟
【答案】D
【解析】
【详解】A、卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的,MⅡ期卵母细胞具备受精能力,因此体外受精时通常将次级卵母细胞培养到MⅡ中期,A正确;
B、胚胎发育的早期有一段时间是在透明带中进行的,这一时期称为卵裂期,2细胞阶段属于卵裂期,卵裂期胚胎的总体积不变,B正确;
C、题意显示“胚胎停止发育的原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解”,由此可知卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组激活的前提条件,C正确;
D、Bta4基因敲除后卵母细胞能正常成熟和受精,说明该基因与细胞核成熟无关,而形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段,推测可能是Btg4基因能促使细胞质成熟,D错误。
20. 培育肉是利用动物体内分离的成肌细胞或全能干细胞,采用动物细胞培养技术培养出的类似于动物肌肉的肉丝,同时添加了人体所需的元素如铁、钙等,使之营养更加丰富。下列叙述正确的是( )
A. 添加的铁和钙属于人体必需的大量元素
B. 需要在含有95%的O2和5%的CO2混合气体中培养
C. 定期更换培养液可以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
D. 发生接触抑制的细胞可用胰蛋白酶或胃蛋白酶进行处理,分散成单个细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、组成人体的元素中,钙属于大量元素,铁属于微量元素,二者并非都属于大量元素,A错误;
B、动物细胞培养的气体环境为95%的空气和5%的二氧化碳混合气体,95%的氧气浓度过高会对细胞产生毒害作用,B错误;
C、细胞培养过程中会产生代谢废物,定期更换培养液可清除代谢产物,防止其积累对细胞自身造成危害,同时还能补充细胞所需的营养物质,C正确;
D、动物细胞培养液的pH为中性偏碱,胃蛋白酶的最适pH为酸性,在该培养液环境中胃蛋白酶会失活,因此处理接触抑制的细胞不能用胃蛋白酶,D错误。
二、解答题(共60分)
21. 鲸死亡后会沉入海底,俗称“鲸落”。“鲸落”后期会形成一个以厌氧菌和硫细菌等为主体的生态系统。厌氧菌以“鲸落”肌肉中的脂肪为食,同时产生一些硫化氢等硫化物。硫细菌将硫化物氧化成硫酸盐,并以该过程中释放的能量合成有机物。请回答相关问题:
(1)培养微生物的培养基中一般都会含有水、无机盐、氮源和碳源,培养“鲸落”群落中厌氧菌的碳源是______。硫细菌属于______(填“自养或“异养”)生物,因此培养基中的成分需要特殊配制,主要体现在______,这种培养基可以用来专一性培养硫细菌,所以属于______培养基。
(2)科学家欲研究死鲸的遗传属性,在“鲸落”中提取到了死鲸的DNA,然后可以用PCR技术对其DNA进行扩增,在扩增死鲸DNA的过程中,除了要加入死鲸的DNA作模板外,还需要加入______(至少答三种)等物质。
(3)为了统计“鲸落”中含有微生物的数量,需将“鲸落”提取物加水稀释,然后将稀释水样用涂布器分别涂布到培养基进行培养后计数,这种方法称为______。下面所示的四种菌落分布情况中,不可能由该方法得到的是______。与实际活菌数相比,该方法的统计结果一般偏小,原因是______。
【答案】(1) ①. 脂肪 ②. 自养 ③. 碳源必须是含碳无机物(或碳酸盐),同时加入硫化物 ④. 选择
(2)引物、耐高温的DNA聚合酶、四种脱氧核苷酸
(3) ①. 稀释涂布平板法 ②. D ③. 当两个或两个以上活菌相连时,培养基上只观察到一个菌落
【解析】
【分析】微生物生长所需要营养成分包括碳源、氮源、水和无机盐等,对于异养微生物,需要添加有机碳源。自养微生物的培养不需要添加含碳有机物。选择培养基是人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度.pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基。微生物接种的方法包括平板划线法和稀释涂布平板法。
【小问1详解】
由题干可知培养“鲸落”群落中厌氧菌的碳源是脂肪,硫细菌能利用无机物合成有机物,故属于自养生物,因此培养基中的成分需要特殊配制,主要体现在碳源必须是含碳无机物(或碳酸盐),同时加入硫化物,这种可以将硫细菌选择出来的培养基属于选择培养基。
【小问2详解】
对鲸DNA扩增可以使用PCR技术,在扩增死鲸DNA的过程中,除了要加入死鲸的DNA作模板外,还需要加入引物、耐高温的DNA聚合酶、四种脱氧核苷酸等物质。
【小问3详解】
使用涂布器涂布的接种微生物方法称为稀释涂布平板法。稀释涂布平板法需将微生物接种在固体培养基上以形成均匀分布的菌落,而平板划线法接种的微生物在划线的起始部分菌落连在一起生长,由图可知,A、B、C均形成了均匀分布的单个菌落,属于稀释涂布平板法接种的,而D中菌落是连在一起生长的,是通过平板划线法接种的,所以D符合题意,ABC不符合题意。故选D。稀释涂布平板法计数得到的活菌数比真实结果偏小,原因是当两个或以上活菌相连时,培养基上只观察到一个菌落。
22. 如图为应用基因编辑去除CFTR基因(控制CFTR蛋白的合成),获得患囊性纤维化的基因编辑小鼠4的培育流程。请回答下列问题:
(1)对1号小鼠使用 ______ 进行超数排卵处理,培养收集处在 MⅡ期的卵母细胞用于核移植。对卵母细胞进行去核操作的原因是_____________。
(2)采集2号小鼠的组织细胞,用 ______ 处理获得分散的成纤维细胞,放置于37℃的CO2培养箱中培养,其中CO2的作用是_______________。在细胞培养过程中,需要定期更换培养液的目的是________。
(3)图中显微注射将供体细胞注入去核的卵母细胞后,要通过 ______ 法使两细胞融合,形成重构胚。重构胚一般需要培养至 ______ 阶段进行胚胎移植。
(4)胚胎移植作为胚胎工程最终技术环节,优势是_______,为了获得更多的遗传背景一致的基因编辑小鼠4,可以采用 ____________技术。
【答案】(1) ①. 促性腺激素 ②. 使4号个体的核遗传物质全部来自2号个体
(2) ①. 胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) ②. 维持培养液的pH ③. 避免代谢产物的积累
(3) ①. 电融合 ②. 桑葚胚或囊胚
(4) ①. 可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 ②. 胚胎分割
【解析】
【小问1详解】
超数排卵指的是应用外源促性腺激素,诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子,采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期才能使用。供体细胞的细胞核拥有完整的遗传信息,对后代的性状表达起主要作用,对卵母细胞进行去核操作,使核基因全部来源于2号小鼠基因编辑后的供体细胞。
【小问2详解】
常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织块,使其分散成单个细胞。动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的作用是维持培养液的pH。动物细胞培养过程中,需要为细胞创造无菌无毒的环境,定期更换培养液可防止细胞代谢物积累对细胞自身造成伤害。
【小问3详解】
动物体细胞核移植技术中,通过电融合法使两细胞融合,形成重构胚。通过体外受精及其他技术获得的胚胎需要发育到桑葚胚或囊胚时期才能进行胚胎移植。
【小问4详解】
胚胎移植的优势能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。若要获得更多基因编辑小鼠,可采用胚胎分割技术对移植前的胚胎进行分割。
23. 非洲猪瘟(ASF)是世界动物卫生组织定义为最危险和最持久的动物疾病之一,以该病毒外壳的p54蛋白为抗原来制备单克隆抗体进行针对性免疫,效果显著。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p54注入小鼠体内,可利用该小鼠的免疫细胞制备抗p54蛋白的单克隆抗体,也可以从该小鼠的血清中直接分离。回答下列有关问题:
(1)实验前将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p54注入小鼠甲体内,该处理的目的是________。
(2)为了得到能产生抗p54蛋白的单克隆抗抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选,图中筛选1所采用的培养基属于选择培养基,使用该培养基进行细胞培养的结果是________。筛选2对杂交瘤细胞进行________,经过多次筛选,目的是获得________。
(3)抗原一般是大分子,包含多个可诱导机体产生特异性抗体的化学基团—抗原表位,又称抗原决定簇。抗原具有多种抗原决定簇,实验过程中p54蛋白出现部分结构改变,则制备的单抗失效,但从小鼠血清中分离出的抗体仍有效,原因可能是_________。
【答案】(1)获得产生针对p54蛋白抗体的B细胞
(2) ①. 培养基中只有杂交瘤细胞 ②. 克隆化培养和抗体检验 ③. 能特异性产生针对p54蛋白抗体的杂交瘤细胞
(3)一个抗原有多个抗原决定簇,诱导机体产生多种抗体,p54蛋白部分结构改变后抗p54的单抗失效,但小鼠血清中存在针对该抗原其他抗原决定簇的抗体
【解析】
【小问1详解】
实验前将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p54注入小鼠甲体内,诱导机体的特异性免疫从而获得产生针对p54蛋白抗体的B细胞。
【小问2详解】
将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合可以获得B—B融合细胞,瘤—瘤融合细胞以及杂交瘤细胞,在HAT这种培养基中只有杂交瘤细胞可以存活,其它两类细胞都无法存活,因此该培养基属于选择培养基,培养的结果是培养基中只有杂交瘤细胞。筛选2对杂交瘤细胞进行克隆化培养,以获得更多数量的杂交瘤细胞,再通过抗体检验,获得能特异性产生针对p54蛋白抗体的杂交瘤细胞。
【小问3详解】
由于一个抗原有多个抗原决定簇,诱导机体产生多种抗体,p54蛋白部分结构改变后抗p54的单抗失效,但小鼠血清中存在针对该抗原其他抗原决定簇的抗体,因此会出现实验过程中p54蛋白出现部分结构改变,则制备的单抗失效,但从小鼠血清中分离出的抗体仍有效。
24. A基因编码蛋白可以抑制β病毒的增殖,为了构建抑制β病毒增殖的受体细胞,科研人员开展了如下实验。
限制酶的识别序列和切割位点如下:
SpeI:5'-ACTAGT-3';XbaI:;BamHI:
回答下列问题:
(1)利用PCR扩增A基因所需的酶是________,PCR扩增所需引物的长度一般为20-30个核苷酸,引物不能太短的原因是________。为了便于后续将A基因连接到载体上,设计引物时需要在________(选填“5′端”或“3′端”)添加________限制酶的识别序列以便进行双酶切。
(2)构建载体时,A基因和质粒能被DNA连接酶正确连接的原因是________,载体构建成功后,________(选填“能”或“不能”)用原剪切A基因的限制酶切割重组质粒获得完整A基因,理由是________。
(3)目的基因进入受体细胞后是否稳定表达,需要进行检测和鉴定。请以β-GFP病毒悬液(GFP:绿色荧光蛋白基因)为实验材料,设计实验检测受体细胞是否具有抑制β病毒的增殖能力,写出实验思路________。
【答案】(1) ①. 耐高温的DNA聚合酶 ②. 引物太短会降低特异性,容易与模板DNA的非目的位点发生非特异性结合,无法保证扩增目的基因的特异性 ③. 5′端 ④. SpeI和BamHI的识别序列
(2) ①. A基因经过SpeI和BamHI酶切后产生的黏性末端能与质粒被XbaⅠ和BamHⅠ酶切后产生的黏性末端相同 ②. 不能 ③. A基因左侧与质粒的XbaI酶切后产生的黏性末端实现连接后形成的碱基序列不能被XbaI识别。
(3)将受体细胞和正常细胞均置于β-GFP病毒悬液中,设计为两组实验,然后将等量β-GFP病毒分别加入两组中,培养适当时间后检测两组细胞中荧光强度的变化
【解析】
【小问1详解】
利用PCR扩增A基因所需的酶是耐高温的DNA聚合酶,因为PCR过程是通过温度调节DNA的解聚的;PCR扩增所需引物的长度一般为20-30个核苷酸,若引物太短会降低特异性,容易与模板DNA的非目的位点发生非特异性结合,无法保证扩增目的基因的特异性。为了便于后续将A基因连接到载体上,需要在目的基因的外侧添加相应的限制酶识别序列,结合图示可知,设计引物时需要在“5′端”添加限制酶SpeI和BamHI的识别序列,这里不选择限制酶XbaI的原因是目的基因中有该酶的识别位点,且该酶与SpeI是同尾酶。
【小问2详解】
构建载体时,A基因经过SpeI”和BamHI酶切后产生的黏性末端能与质粒被XbaI和BamHI酶切后产生的黏性末端相同,因而能被DNA连接酶正确连接,载体构建成功后“不能”用原剪切A基因的限制酶切割重组质粒获得完整A基因,因为A基因左侧与质粒的XbaI酶切后产生的黏性末端实现连接后形成的碱基序列为5'-TCTAGT-3',该序列不能被XbaI识别。
【小问3详解】
A基因编码蛋白可以抑制β病毒的增殖,目的基因进入受体细胞后是否稳定表达,需要进行检测和鉴定。β病毒携带GFP基因,病毒增殖越多,受体细胞的绿色荧光越强;则实验思路为,将受体细胞和正常细胞均置于β-GFP病毒悬液中,设计为两组实验,然后将等量β-GFP病毒分别加入两组中,培养适当时间后检测两组细胞中荧光强度的变化,若受体细胞中荧光强度低于正常细胞可说明目的基因表达成功。
25. 三白草和鱼腥草是不同属的两种药用植物,二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”。科研人员欲将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产过程,并实现有效成分的工厂化生产,具体操作如图1。
(1)过程③、④所用的培养基中_________(含有/不含有)有机碳源。
(2)用红色荧光标记鱼腥草原生质体,在显微镜下观察融合的活细胞中有____________(结构存在)存在且带有红色荧光,这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是保持__________的完整性。原生质体经过________再生,进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
(4)图1获得代谢产物的过程属于细胞产物的工厂化生产,主要应用的技术是________(填“植物组织培养”或“植物细胞培养”)。
(5)进一步研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响,结果如图2。由图2可知,促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度约为___________个/mL。
(6)通常情况下,能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响,科研人员取同种小鼠30只,雌雄各半,随机均分为三组,实验处理如下表。
组别
A组
B组
C组
实验
处理
三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物
三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物
蒸馏水
每天一次等量灌胃,连续一周,检测各组小鼠的__________
表格中实验处理后,应检测各组小鼠的____________________,若实验结果为A、B 两组基本相同且都______________(大于/等于/小于)C 组,则支持利用原生质体融合技术可将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
【答案】(1)含有 (2)叶绿体
(3) ①. 原生质体 ②. 细胞壁
(4)植物细胞培养 (5)1×106
(6) ①. 免疫器官的重量 ②. 大于
【解析】
【分析】分析图可知,图1表示三白草和鱼腥草体细胞杂交过程,其中①为去除细胞壁,②为原生质体融合,③为脱分化形成愈伤组织,④为提取代谢产物。图2柱形图中,随着原生质体密度增大,双核异核融合体比例先升高后降低,其中在1×106个·mL-1时, 比例最高,据此答题即可。
【小问1详解】
过程③、④所用的培养基中含有有机碳源。
【小问2详解】
用于融合的两个细胞,一个是三白草的幼叶,一个是鱼腥草的幼根,其中供体细胞特有的结构是叶绿体,可通过观察叶绿体的有无且带有红色荧光作为初步筛选杂种细胞的标志。
【小问3详解】
原生质体没有细胞壁的保护,需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定,以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性。原生质体经过细胞壁再生,进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
【小问4详解】
图1获得代谢产物的过程属于细胞产物的工厂化生产,主要应用的技术是植物细胞培养。
【小问5详解】
由图2柱形图可知,在密度为1×106个·mL-1时, 双核异核融合体比例最高,说明促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为1×106个/mL。
【小问6详解】
表格中实验处理后,应检测各组小鼠的免疫器官的重量。C组为对照组,若实验结果为A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组,则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产
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2025—2026学年度第二学期高二年级期末考试试卷
生物学
2026.07
注意事项:
1.本试卷共2页,100分。考试时长75分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
2.用2B铅笔将客观题答案填涂在答题卡相应位置,用黑色水性笔将主观题答案写在答题卡上,在试卷上答题无效。
一、单选题(共40分,2分/题)
1. 细胞中线粒体能够通过分裂实现增殖。线粒体分裂时,GTP酶催化GTP水解供能。下列相关叙述错误的是( )
A. 线粒体分裂只能发生在细胞周期中
B. 线粒体分裂前,通常其内DNA分子进行了复制
C. GTP酶的作用机理是降低化学反应活化能
D. GTP水解两个磷酸基团后的产物是组成RNA的单体之一
2. 在蓝细菌中,不会进行的生命活动是( )
A. 细胞膜作为边界控制物质进出细胞
B. 核膜在有丝分裂过程中消失与重建
C. 细胞质中进行基因的转录与翻译
D. 核糖体中发生脱水缩合形成肽键
3. 低聚果糖是一种由1分子葡萄糖和2~4分子果糖构成的非还原糖,广泛存在于水果和蔬菜中,具有清爽纯净的甜味,但无法被人体胃肠道中的消化酶分解。适量摄入低聚果糖能改善肠道健康,预防便秘等。据此分析,下列叙述错误的是( )
A. 低聚果糖的元素组成为C、H、O
B. 可用斐林试剂鉴定食品中是否含有低聚果糖
C. 低聚果糖分子以碳链为基本骨架
D. 低聚果糖可以作为甜味剂供糖尿病患者食用
4. 耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图如图,其生物膜两侧H+形成的浓度差在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。下列叙述错误的是( )
A. 图中Na+进出细胞的跨膜运输方式相同
B. 转运H+进入液泡的蛋白质具有ATP水解酶活性
C. 图中载体蛋白SOS1、NHX均顺浓度梯度转运H+
D. 若盐胁迫程度提高,SOS1、NHX的基因表达水平可能提高
5. 尼帕病毒是一种新型人兽共患病病毒,该病毒的结构蛋白(X蛋白)可诱导动物机体产生中和抗体,从而防御病毒感染。制备单克隆中和抗体的流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 给小鼠注射X蛋白可诱导其产生能分泌中和抗体的B淋巴细胞
B. 特定培养基Y为选择培养基,可筛选得到杂交瘤细胞
C. 杂交瘤细胞在体外培养时,需先用胃蛋白酶处理,再用离心法收集
D. 克隆化培养和抗体检测后的杂交瘤细胞产生的均为中和抗体
6. 科研人员利用植物细胞培养技术诱导人参外植体生产人参皂苷,培养过程如图所示。
下列相关叙述正确的是( )
A. 外植体消毒时需考虑消毒剂的处理时间
B. 过程①②均需接种到固体培养基上培养
C. 人参皂苷是人参生长所必需的,但含量少
D. 上述培养过程体现了人参细胞的全能性
7. 科学家从北极冻土样本中复活了一种冻结万年的古老病毒,复活的病毒可感染单细胞动物阿米巴虫。相关叙述错误的是( )
A. 该古老病毒中的核酸和蛋白质可在阿米巴虫内合成
B. 该古老病毒是一种动物病毒,其生活离不开生命活动的基本单位
C. 该古老病毒和阿米巴虫都可以看作一个系统
D. 用适合阿米巴虫生长的培养基可大量培养该古老病毒
8. 下列有关生物技术与工程的实验操作说法,错误的是( )
A. 微生物选择培养时所用的培养基可以通过高温蒸汽灭菌法进行灭菌
B. 纯化微生物既可以选择平板划线法,也可以选择稀释涂布平板法
C. 菊花的组织培养实验中,脱分化过程需要遮光培养,外植体方向不能倒插
D. 克隆时,用电刺激、Ca2+载体等方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程
9. 下列高中生物学实验的部分操作,正确的是( )
选项
实验名称
实验操作
A
探究抗生素对细菌的选择作用
涂菌前,需将抗生素均匀涂抹在培养基平板上
B
制作果酒和果醋
当葡萄酒制作完成后,需拧紧瓶盖,促进葡萄醋的发酵
C
DNA片段的扩增及电泳鉴定
接通电源后,看到DNA条带迁移至凝胶边缘时,停止电泳
D
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
稀释土壤样品时,每个梯度稀释时都需更换移液器枪头
A. A B. B C. C D. D
10. 某兴趣小组用不同浓度的蔗糖溶液处理同一批萝卜条,一定时间后测定萝卜条质量变化如下表。正确的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
7
蔗糖溶液浓度(mol/L)
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
浸泡前萝卜条质量(g)
4.430
4.361
4.355
4.416
4.474
4.392
4.350
浸泡后萝卜条质量(g)
5.279
5.083
4.812
4.773
4.678
4.242
3.991
萝卜条的质量变化百分比(%)
21.64
16.56
10.49
8.08
4.56
-3.42
-8.25
A. 每组实验中萝卜条浸泡时间属于自变量
B. 实验后第1-7组萝卜细胞液浓度依次降低
C. 萝卜细胞液的浓度介于0.4~0.5mol/L之间
D. 实验后第1-7组萝卜细胞的吸水能力依次降低
11. 某种营养缺陷型细菌在完全培养基上能生长,但在基本培养基上需添加组氨酸才能生长。将等量的营养缺陷型菌株涂布到两种培养基上(基本培养基中添加了少量组氨酸供细菌繁殖,但不足以形成菌落),再分别放入含低浓度和高浓度物质M的滤纸片,培养一段时间后菌落的生长情况如图。下列叙述正确的是( )
A. 固体培养基配制后需要采用干热灭菌法进行灭菌
B. 牛肉膏蛋白胨培养基能用于培养该营养缺陷型细菌
C. 物质M有诱变作用,菌落a中细菌合成蛋白质时不需要组氨酸
D. 物质M有抑制作用,抑菌圈边缘的菌落多数能在基本培养基上生长
12. 植物细胞工程在生产实践中有着广泛的应用,技术选择的决策流程如图所示。甲、乙、丙、丁所代表的最适技术依次为( )
A. 植物细胞培养、快速繁殖、杂交+单倍体育种、体细胞杂交
B. 快速繁殖、植物细胞培养、体细胞杂交、杂交+单倍体育种
C. 快速繁殖、杂交+单倍体育种、植物细胞培养、体细胞杂交
D. 植物细胞培养、体细胞杂交、快速繁殖、杂交+单倍体育种
13. 四川主产的浓香型白酒畅销全国。其发酵用的酒曲富含霉菌、酵母菌、细菌等微生物。从酒曲中分离纯化的某些酵母菌可利用其产生的乙醇合成低水溶性的乙酸乙酯,催化该反应的酶也能催化酯分解。下列叙述正确的是( )
A. 向培养基中加入青霉素,可有效抑制细菌和霉菌的生长
B. 向培养基中添加乙酸乙酯,可根据透明圈筛选产酯酵母
C. 酵母菌被破碎处理成匀浆后,不能催化乙酸乙酯的合成
D. 与无氧相比,有氧条件培养酵母菌能产生更多乙酸乙酯
14. 自然界存在着甲、乙两种降解PET塑料(含碳有机物)的细菌。为筛选这两种细菌,并探究两种细菌的协同降解效果,研究人员进行了相关实验。下列叙述错误的是( )
A. 为筛选出目的菌,培养基应以PET塑料为唯一碳源
B. 细菌纯培养时,需用涂布器蘸取单个菌落进行涂布
C. 利用显微镜直接计数,可估算出菌悬液中细菌的总数
D. 探究甲、乙降解效果的协同性,至少需设三个实验组
15. “贵州三宝”有杜仲、天麻和灵芝(真菌),闻名海内外。下列叙述正确的是( )
A. 天麻块茎中储存有大量的糖原
B. 杜仲树皮晒干过程中自由水含量下降
C. 灵芝不具有由蛋白质和DNA构成的染色体
D. 天麻、杜仲和灵芝的蛋白质种类相同
16. 2017年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如图所示技术路线。为了某些需要,需对胚胎的性别进行鉴定。据图分析下列叙述正确的是( )
A. 通过核移植获得的受精卵中,遗传物质全部来自母亲
B. 三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术
C. 对胚胎性别进行鉴定时,从囊胚中取出几个细胞的内细胞团,提取DNA做分析鉴定
D. 精子与MⅡ期卵母细胞受精的标志是雌雄原核融合形成合子
17. 下列关于水稻细胞结构与物质的叙述,正确的是( )
A. 水稻细胞细胞膜上的载体蛋白可参与矿质离子的跨膜运输过程
B. 水稻叶肉细胞的叶绿体基质中可完成CO2的固定与C3的还原,产生O2
C. 水稻细胞的溶酶体可合成多种水解酶,用于分解衰老、损伤的细胞器
D. 水稻根尖分生区细胞的中心体与细胞分裂过程中纺锤体的形成有关
18. 下列关于生物科学技术的有关叙述,正确的是( )
A. 胚胎移植实际上是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移
B. 在进行组织培养时,由根尖细胞形成愈伤组织的过程中,可能发生细胞脱分化,还可能发生基因突变、基因重组和染色体变异
C. 动物细胞融合与植物体细胞杂交相比,诱导融合的方法、所用的技术手段、所依据的原理基本相同,都能形成杂种细胞和杂种个体
D. 青霉素(由青霉菌产生并分泌到细胞外的代谢产物)的工业化生产采用深层发酵技术,发酵结束后,青霉素需从菌体中分离提取,常采用过滤、沉淀等方法进行初步纯化
19. 卵母细胞成熟包括“细胞核成熟”和“细胞质成熟”。研究人员利用基因敲除技术敲除小鼠的Bta4基因,发现Bta4敲除的卵母细胞虽能正常受精,但形成的早期胚胎却全部停滞在1到2细胞阶段,胚胎停止发育的原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解。下列说法错误的是( )
A. 卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的,MII期卵母细胞具备受精能力
B. 早期胚胎发育到2细胞阶段是在透明带内进行的,胚胎的总体积不变
C. 卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组表达的前提条件
D. Bta4基因与卵母细胞中mRNA降解有关,可促使卵母细胞的细胞核成熟
20. 培育肉是利用动物体内分离的成肌细胞或全能干细胞,采用动物细胞培养技术培养出的类似于动物肌肉的肉丝,同时添加了人体所需的元素如铁、钙等,使之营养更加丰富。下列叙述正确的是( )
A. 添加的铁和钙属于人体必需的大量元素
B. 需要在含有95%的O2和5%的CO2混合气体中培养
C. 定期更换培养液可以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
D. 发生接触抑制的细胞可用胰蛋白酶或胃蛋白酶进行处理,分散成单个细胞
二、解答题(共60分)
21. 鲸死亡后会沉入海底,俗称“鲸落”。“鲸落”后期会形成一个以厌氧菌和硫细菌等为主体的生态系统。厌氧菌以“鲸落”肌肉中的脂肪为食,同时产生一些硫化氢等硫化物。硫细菌将硫化物氧化成硫酸盐,并以该过程中释放的能量合成有机物。请回答相关问题:
(1)培养微生物的培养基中一般都会含有水、无机盐、氮源和碳源,培养“鲸落”群落中厌氧菌的碳源是______。硫细菌属于______(填“自养或“异养”)生物,因此培养基中的成分需要特殊配制,主要体现在______,这种培养基可以用来专一性培养硫细菌,所以属于______培养基。
(2)科学家欲研究死鲸的遗传属性,在“鲸落”中提取到了死鲸的DNA,然后可以用PCR技术对其DNA进行扩增,在扩增死鲸DNA的过程中,除了要加入死鲸的DNA作模板外,还需要加入______(至少答三种)等物质。
(3)为了统计“鲸落”中含有微生物的数量,需将“鲸落”提取物加水稀释,然后将稀释水样用涂布器分别涂布到培养基进行培养后计数,这种方法称为______。下面所示的四种菌落分布情况中,不可能由该方法得到的是______。与实际活菌数相比,该方法的统计结果一般偏小,原因是______。
22. 如图为应用基因编辑去除CFTR基因(控制CFTR蛋白的合成),获得患囊性纤维化的基因编辑小鼠4的培育流程。请回答下列问题:
(1)对1号小鼠使用 ______ 进行超数排卵处理,培养收集处在 MⅡ期的卵母细胞用于核移植。对卵母细胞进行去核操作的原因是_____________。
(2)采集2号小鼠的组织细胞,用 ______ 处理获得分散的成纤维细胞,放置于37℃的CO2培养箱中培养,其中CO2的作用是_______________。在细胞培养过程中,需要定期更换培养液的目的是________。
(3)图中显微注射将供体细胞注入去核的卵母细胞后,要通过 ______ 法使两细胞融合,形成重构胚。重构胚一般需要培养至 ______ 阶段进行胚胎移植。
(4)胚胎移植作为胚胎工程最终技术环节,优势是_______,为了获得更多的遗传背景一致的基因编辑小鼠4,可以采用 ____________技术。
23. 非洲猪瘟(ASF)是世界动物卫生组织定义为最危险和最持久的动物疾病之一,以该病毒外壳的p54蛋白为抗原来制备单克隆抗体进行针对性免疫,效果显著。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p54注入小鼠体内,可利用该小鼠的免疫细胞制备抗p54蛋白的单克隆抗体,也可以从该小鼠的血清中直接分离。回答下列有关问题:
(1)实验前将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p54注入小鼠甲体内,该处理的目的是________。
(2)为了得到能产生抗p54蛋白的单克隆抗抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选,图中筛选1所采用的培养基属于选择培养基,使用该培养基进行细胞培养的结果是________。筛选2对杂交瘤细胞进行________,经过多次筛选,目的是获得________。
(3)抗原一般是大分子,包含多个可诱导机体产生特异性抗体的化学基团—抗原表位,又称抗原决定簇。抗原具有多种抗原决定簇,实验过程中p54蛋白出现部分结构改变,则制备的单抗失效,但从小鼠血清中分离出的抗体仍有效,原因可能是_________。
24. A基因编码蛋白可以抑制β病毒的增殖,为了构建抑制β病毒增殖的受体细胞,科研人员开展了如下实验。
限制酶的识别序列和切割位点如下:
SpeI:5'-ACTAGT-3';XbaI:;BamHI:
回答下列问题:
(1)利用PCR扩增A基因所需的酶是________,PCR扩增所需引物的长度一般为20-30个核苷酸,引物不能太短的原因是________。为了便于后续将A基因连接到载体上,设计引物时需要在________(选填“5′端”或“3′端”)添加________限制酶的识别序列以便进行双酶切。
(2)构建载体时,A基因和质粒能被DNA连接酶正确连接的原因是________,载体构建成功后,________(选填“能”或“不能”)用原剪切A基因的限制酶切割重组质粒获得完整A基因,理由是________。
(3)目的基因进入受体细胞后是否稳定表达,需要进行检测和鉴定。请以β-GFP病毒悬液(GFP:绿色荧光蛋白基因)为实验材料,设计实验检测受体细胞是否具有抑制β病毒的增殖能力,写出实验思路________。
25. 三白草和鱼腥草是不同属的两种药用植物,二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”。科研人员欲将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产过程,并实现有效成分的工厂化生产,具体操作如图1。
(1)过程③、④所用的培养基中_________(含有/不含有)有机碳源。
(2)用红色荧光标记鱼腥草原生质体,在显微镜下观察融合的活细胞中有____________(结构存在)存在且带有红色荧光,这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是保持__________的完整性。原生质体经过________再生,进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
(4)图1获得代谢产物的过程属于细胞产物的工厂化生产,主要应用的技术是________(填“植物组织培养”或“植物细胞培养”)。
(5)进一步研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响,结果如图2。由图2可知,促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度约为___________个/mL。
(6)通常情况下,能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响,科研人员取同种小鼠30只,雌雄各半,随机均分为三组,实验处理如下表。
组别
A组
B组
C组
实验
处理
三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物
三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物
蒸馏水
每天一次等量灌胃,连续一周,检测各组小鼠的__________
表格中实验处理后,应检测各组小鼠的____________________,若实验结果为A、B 两组基本相同且都______________(大于/等于/小于)C 组,则支持利用原生质体融合技术可将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
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