精品解析:内蒙古自治区土默特左旗民族中学2025-2026学年高二下学期期末考试生物试题
2026-07-21
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 内蒙古自治区 |
| 地区(市) | 呼和浩特市 |
| 地区(区县) | 土默特左旗 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.72 MB |
| 发布时间 | 2026-07-21 |
| 更新时间 | 2026-07-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58913804.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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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
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
注意事项:1.答题前,考生须将自己的个人信息填写于试卷和答题卡指定位置,并按要求粘贴条形码。
2.作答时,将答案写在答题卡相应位置,超出作答区域的答案无效;在试卷、草稿纸上作答无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。(30分)
1. 传统发酵食品如酸奶、泡菜、果酒等深受人们喜爱。这些食品的制作都利用了微生物的( )
A. 有氧呼吸 B. 无氧呼吸
C. 光合作用 D. 化能合成作用
【答案】B
【解析】
【详解】酸奶、泡菜制作利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,果酒制作利用酵母菌无氧呼吸产生酒精,参与发酵的乳酸菌、酵母菌均为异养生物,无法进行光合作用和化能合成作用,B符合题意,ACD不符合题意。
2. 下列关于传统发酵技术、发酵工程及其应用的叙述,正确的是( )
A. 微生物的纯培养物就是不含代谢废物的微生物培养物
B. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质,可作为微生物饲料
C. 充足但缺乏糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸
D. 相比传统发酵技术,发酵工程中废弃物对环境的污染较大、不容易处理
【答案】C
【解析】
【详解】A、微生物的纯培养物指的是由单个微生物繁殖得到的、只含有单一微生物种类的培养物,允许存在微生物的代谢废物,A错误;
B、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身,而非从细胞中提取的蛋白质,可直接作为饲料原料,B错误;
C、醋酸菌为好氧菌,充足但缺乏糖源时,可将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为乙酸(醋酸),符合果醋发酵的原理,C正确;
D、相比传统发酵技术,发酵工程的原料利用率更高,废弃物产量少、成分相对简单,对环境的污染更小、更容易处理,D错误。
3. 幽门螺旋杆菌(能分解对热不稳定的尿素)是急慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病菌。从带菌者胃黏膜样本中分离出该细菌, 下列相关实验步骤和方法不合理的是( )
A. 幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素
B. 尿素分解后培养基中pH升高, 可利用酚红指示剂进行鉴定
C. 选择培养基应以尿素为唯一氮源, 制备时应先灭菌后加入无菌尿素
D. 若要判断选择培养基是否起到作用, 需要设置未接种的培养基作为对照组
【答案】D
【解析】
【分析】培养基添加尿素为唯一氮源时,只有幽门螺旋杆菌才能分解尿素,以尿素作为氮源。其他微生物由于不能分解尿素而缺乏氮源,所以不能生长、繁殖,所以用此培养基就能够筛选出幽门螺旋杆菌。
【详解】A、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源,幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素,A正确;
b、尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,即pH升高,可利用酚红指示剂进行鉴定,B正确;
C、幽门螺旋杆菌能分解对热不稳定的尿素,故选择培养基应以尿素为唯一氮源,因为灭菌时温度较高,对热不稳定的尿素可能分解,故制备时应先灭菌后加入无菌尿素,C正确;
D、设置一个未接种的培养基作为对照组,能证明培养基没有杂菌污染,而不能证明选择培养基是否起到作用,若要判断选择培养基是否起到作用, 需要设置接种在一个含有牛肉膏和蛋白胨的培养基作为对照组,D错误。
故选D。
4. 从种植草莓的土壤中分离致病菌,简易流程如下:制备土壤悬液、分离、纯化、鉴定。下列相关叙述正确的是( )
A. 制备的培养基可用紫外线照射进行灭菌
B. 将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液加入平板并涂布
C. 连续划线时,接上次划线的起始端开始划线
D. 鉴定后的致病菌,可接种在斜面培养基上,并在室温下长期保存
【答案】B
【解析】
【分析】微生物常见的接种方法:(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、制备的培养基需用高压蒸汽灭菌法灭菌,紫外线仅用于表面或空气消毒,无法灭菌,A错误;
B、将土样加入无菌水制成悬液,经梯度稀释后,取各稀释度菌液涂布于培养基表面,分离并计数,B正确;
C、连续划线时,每次应从上次划线的末端开始,以逐步稀释菌体,若从起始端开始无法有效分离单菌落,C错误;
D、斜面培养基保存菌种需置于4℃短期保存,长期保存应使用甘油管藏法(-20℃),室温下无法长期保存,D错误。
故选B。
5. 世界首例细胞核移植“三亲婴儿”男婴于2016年4月诞生,图是该名男婴的培育过程简图。下列叙述错误的是( )
A. ①过程采用的是细胞核移植技术
B. 细胞a需培养到MⅡ期时才具备与精子受精的能力
C. 女性甲携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿”
D. 去核通常是在减数分裂Ⅱ中期,用显微操作法去除纺锤体-染色体复合物
【答案】C
【解析】
【详解】
A、过程①是将女性乙卵母细胞的细胞核移入女性甲的去核卵母细胞中,采用的是细胞核移植技术,A正确;
B、细胞a是重构的卵母细胞,卵母细胞需培养到减数第二次分裂(MⅡ)期时才具备与精子受精的能力,B正确;
C、红绿色盲基因属于细胞核基因,三亲婴儿的细胞核遗传物质来自女性乙和男性丙,女性甲仅提供细胞质,其细胞核基因不会遗传给三亲婴儿,因此女性甲携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”,C错误;
D、卵母细胞去核通常选择减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞,通过显微操作法去除纺锤体-染色体复合物,D正确。
6. 将目的基因导入植物细胞最常用的方法是( )
A. 显微注射法 B. 农杆菌转化法
C. 钙离子处理法 D. 电融合法
【答案】B
【解析】
【详解】A、显微注射法是将目的基因导入动物细胞最常用的方法,不适用于植物细胞,A错误;
B、农杆菌可侵染多数双子叶植物和裸子植物,能将其Ti质粒上的T-DNA整合到植物受体细胞的染色体DNA上,是将目的基因导入植物细胞最常用的方法,B正确;
C、钙离子处理法是将目的基因导入微生物细胞的常用方法,通过处理使微生物成为感受态细胞,易于吸收外源DNA,不适用于植物细胞,C错误;
D、电融合法是细胞工程中诱导细胞融合的常用方法,不是将目的基因导入植物细胞的常用方法,D错误。
7. 植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术,具有广泛的应用前景和实用价值。下列对这些操作或应用的叙述,错误的是( )
A. 培养基中生长素和细胞分裂素的用量比会影响愈伤组织的生长和分化
B. 获得植物细胞原生质体的过程中需要纤维素酶和果胶酶
C. 可用PEG 诱导植物细胞融合,再生出细胞壁是融合成功的标志
D. 组织培养过程中应给予适当光照以促进愈伤组织进行光合作用
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术:
1、过程:离体的植物组织、器官或细胞(外植体)→愈伤组织→胚状体→植株(新植体)。
2、原理:植物细胞的全能性。
3、条件:①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等);②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
【详解】A、植物激素特别是生长素和细胞分裂素的用量比会影响愈伤组织的生长和分化,A正确;
B、需要纤维素酶和果胶酶处理才能获得植物细胞原生质体,B正确;
C、植物细胞(或原生质体)融合可用PEG进行诱导,融合成功的标志是再生出细胞壁,C正确;
D、脱分化过程中需要避光,再分化时需要光照,D错误。
故选D。
8. 下图为科学家在实验室中培养“人造牛肉”的简要过程,相关叙述正确的是( )
A. 用胃蛋白酶处理牛肌肉组织,以获得分裂能力强的肌肉干细胞
B. 培养液中的支架提供了更多的细胞吸附面积,有利于细胞贴壁生长
C. 生物反应器中应充以95%空气加5%CO2的混合气体,CO2的作用是刺激细胞呼吸
D. 理论上“人造牛肉”的培养有利于牛肉的工厂化生产,但环境污染严重
【答案】B
【解析】
【详解】A、动物细胞培养时,需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织以分散获得单个细胞,胃蛋白酶的最适pH为酸性,在动物细胞培养的中性(7.2~7.4)环境下会失活,无法发挥作用,A错误;
B、多数动物细胞具有贴壁生长的特性,培养液中的支架可提供更多细胞吸附面积,有利于细胞贴壁生长,B正确;
C、培养时充入95%空气加5%CO₂的混合气体,其中CO₂的作用是维持培养液的pH,不是刺激细胞呼吸,C错误;
D、“人造牛肉”的培养有利于牛肉工厂化生产,和传统养殖肉牛相比,其减少了资源消耗和废弃物排放,环境污染更轻,D错误。
9. 疫情防控政策调整后,许多居民采用抗原试剂盒进行新冠病毒检测。试剂盒中的一种抗PD-L1单克隆抗体能与新冠病毒表面的PD-L1特异性结合,发挥诊断作用。利用小鼠制备抗PD-L1单克隆抗体的流程如图,下列叙述错误的是( )
A. 制备抗PD-L1单克隆抗体使用的B淋巴细胞取自注射过PD-L1的小鼠脾脏
B. 放入96孔板的细胞为多种杂交瘤细胞,均能产生所需抗体
C. 杂交瘤细胞在培养过程中一般无接触抑制现象,不需要用胰蛋白酶处理
D. 将图中细胞群a在体外大规模培养,可以提取出大量的抗PD-L1单克隆抗体
【答案】B
【解析】
【分析】将抗原注射入小鼠中,获得免疫小鼠,从小鼠脾脏中获得B淋巴细胞,将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞通过PEG融合成杂交瘤细胞,再用特定的选择培养基培养筛选,最终获得能在体外大量繁殖的同时能产生抗PD-L1抗体的细胞。
【详解】A、将新冠病毒表面的PD-L1注射入小鼠,获得免疫小鼠,免疫小鼠可以产生抗PD-L1的抗体,从小鼠脾脏中获得B淋巴细胞,B淋巴细胞可以产生抗PD-L1的抗体,A正确;
B、将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,放入特定的选择培养基筛选,只有B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤细胞能大量增殖,其他类型的杂交瘤细胞不能正常生存,B错误;
C、杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞的特征,细胞表面缺少粘连蛋白,培养过程中一般无接触抑制现象,不需要用胰蛋白酶处理,C正确;
D、图中细胞群a在加入PD-L1后呈阳性,说明细胞群a产生了抗PD-L1的抗体,因此将图中细胞群a在体外大规模培养,可以提取出大量的抗PD-L1单克隆抗体,D正确。
故选B。
10. 下列关于PCR技术相关叙述正确的是( )
A. PCR反应体系中需加入Taq DNA聚合酶,该酶主要在延伸过程起作用
B. 反应的缓冲液中一般要添加Ca2+用于激活DNA聚合酶
C. DNA聚合酶可从引物的5’端开始连接脱氧核苷酸
D. PCR复性温度与引物的GC含量有关,一般后者含量越高则复性温度越低
【答案】A
【解析】
【详解】A、PCR反应分为变性、复性、延伸三个阶段,Taq DNA聚合酶是耐高温的DNA聚合酶,主要在延伸阶段催化脱氧核苷酸连接合成子链,在延伸过程起作用,A正确;
B、PCR反应缓冲液中添加的是Mg2+用于激活DNA聚合酶,B错误;
C、DNA聚合酶只能从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸,子链合成方向为5’→3’,C错误;
D、G和C之间通过3个氢键连接,A和T之间通过2个氢键连接,引物GC含量越高,双链结构越稳定,复性所需温度越高,D错误。
11. 梅花鹿属于单胎动物,季节性发情,育种工作者希望通过胚胎工程技术对优良品种进行扩大繁殖。下列叙述正确的是( )
A. 在供体梅花鹿的饲料中添加一定量的促性腺激素能促使其超数排卵
B. 梅花鹿的胚胎在早期处于游离状态为胚胎收集提供可能
C. 当受体数量有限时,可对早期胚胎进行分割以获得更多的后代
D. 胚胎分割技术可取样桑椹胚时期的滋养层细胞进行性别鉴定
【答案】B
【解析】
【分析】对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
【详解】A、促性腺激素属于多肽类物质,口服会被分解而不能发挥作用,所以不能添加在饲料中,A错误;
B、梅花鹿的胚胎形成后,早期处于游离状态,为胚胎收集提供可能,B正确;
C、当供体数量有限时,可采用胚胎分割技术以获得更多的后代,但不能无限次分割,C错误;
D、胚胎分割技术可取样囊胚时期的滋养层进行DNA分析,鉴定性别,D错误。
故选B。
12. 科研人员利用白菜(2n=20)和甘蓝(2n=18)的体细胞进行杂交,培育出白菜—甘蓝新品种,技术路线如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 过程①可用胰蛋白酶去除植物细胞壁获得原生质体
B. 过程③④培育出杂种植株,体现了植物细胞的全能性
C. 过程②形成的融合细胞即为杂种细胞
D. 白菜—甘蓝植株不能产生可育的配子
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,过程①去除细胞壁应使用纤维素酶和果胶酶;胰蛋白酶是动物细胞培养时用于分散动物细胞的试剂,不能去除植物细胞壁,A错误;
B、过程③为脱分化、过程④为再分化,二者共同构成植物组织培养过程,可将融合细胞培育为完整杂种植株,体现了植物细胞的全能性,B正确;
C、过程②原生质体融合时会产生白菜-白菜融合细胞、甘蓝-甘蓝融合细胞、白菜-甘蓝融合细胞三种类型,只有白菜-甘蓝融合细胞是所需的杂种细胞,需经过筛选才能获得,因此过程②形成的融合细胞不都是杂种细胞,C错误;
D、白菜体细胞染色体数为20,甘蓝体细胞染色体数为18,培育出的白菜—甘蓝体细胞染色体数为38,存在同源染色体,减数分裂时可正常联会,能产生可育配子,D错误。
13. 甘薯长期营养繁殖会导致病毒蔓延。我国科研人员利用甘薯茎尖分生区组织作为外植体培养获得脱毒苗,使甘薯的产量和品质大幅度提高。脱毒流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 获取的甘薯茎尖切段需要用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒
B. 从外植体脱分化形成愈伤组织的过程中,细胞的形态结构和功能发生改变
C. 选择茎尖分生组织作为外植体,是因为该区域细胞分裂旺盛且抵抗病毒的侵染
D. 生芽和生根的培养基中所需的植物生长调节剂的含量和比例不同
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物组织培养过程中,为避免杂菌污染,获取的甘薯茎尖外植体需要用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒,A正确;
B、脱分化是已分化的细胞经过诱导后,失去特有的形态、结构和功能,转变为未分化的愈伤组织的过程,该过程细胞的形态结构和功能发生改变,B正确;
C、选择茎尖分生组织作为外植体,是因为该区域病毒极少甚至不含病毒,并非该区域细胞可以抵抗病毒侵染,C错误;
D、植物组织培养中生芽和生根的调控与生长素、细胞分裂素的比例有关:生长素与细胞分裂素的比值低时有利于生芽,比值高时有利于生根,因此两类培养基中植物生长调节剂的含量和比例不同,D正确。
14. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,下列叙述错误的是( )
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. 两次离心,DNA第一次主要存在于上清液中,第二次主要存在于沉淀物中
C. 在提取的丝状物中加入二苯胺试剂沸水浴加热后就能出现蓝色
D. 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
【答案】C
【解析】
【详解】A、研磨液中含有瓦解细胞膜的洗涤剂、溶解DNA的NaCl等成分,若更换为蒸馏水,细胞破裂释放DNA的效率降低,且DNA无法充分溶解,提取效率会下降,A正确;
B、第一次离心为研磨后去除细胞残渣等不溶杂质,DNA溶解在上清液中,第二次为DNA析出后离心,DNA聚集在沉淀物中,B正确;
C、二苯胺鉴定DNA时,需要先将丝状物溶解在2mol/L的NaCl溶液中,再加入二苯胺试剂沸水浴才能发生蓝色反应,C错误;
D、DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同,可利用该原理通过溶解、析出DNA去除杂质,实现粗提物的纯化,D正确。
15. 对蛋白质分子的设计和改造是通过蛋白质工程来实现的。下列有关蛋白质工程的说法,错误的是( )
A. 需要在分子水平对蛋白质中的氨基酸进行操作
B. 基本思路首先是从预期蛋白质的功能出发,设计预期蛋白质的结构
C. 需充分考虑蛋白质的空间结构,确保改造后能正确折叠
D. 可制造自然界不存在的新的蛋白质以满足人类生产和生活的需求
【答案】A
【解析】
【详解】A、蛋白质工程的操作对象是基因,是在分子水平对基因进行改造,而非直接对蛋白质中的氨基酸进行操作,A错误;
B、蛋白质工程的基本思路是从预期的蛋白质功能出发,首先设计预期的蛋白质结构,之后再推测应有的氨基酸序列,最终找到对应的脱氧核苷酸序列,B正确;
C、蛋白质的功能依赖其特定的空间结构,改造蛋白质时需要充分考虑空间结构,确保改造后的蛋白质能正确折叠以行使预期功能,C正确;
D、蛋白质工程可通过对基因的改造,制造出自然界原本不存在的、符合人类生产和生活需求的新蛋白质,这是蛋白质工程区别于基因工程的重要特点,D正确。
二、不定项选择题:本题共5个小题,每小题3分,共15分。每小题至少有一个选项符合题目要求。(15分)
16. 蓝莓产生的酚类化合物具有抗衰老、抗癌等功效。科研人员研究不同浓度的2,4-D对蓝莓茎段脱分化形成愈伤组织及产酚类化合物的影响,结果如下图。相关叙述错误的是( )
A. 茎段培养前可用70%酒精和5%次氯酸钠消毒
B. 实验过程中各实验组细胞分裂素与2,4-D的比值应相等
C. 2,4-D对愈伤组织产酚的影响表现为低浓度促进、高浓度抑制
D. 根据实验结果,建议添加0.7mg·L-1的2,4-D对茎段进行诱导
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、植物组织培养中,外植体(如茎段)需严格消毒以避免杂菌污染。70%酒精可快速去除外植体表面杂质并初步消毒,5%次氯酸钠能进一步杀灭残留微生物,是外植体消毒的常规组合,A正确;
B、本实验自变量是2,4-D浓度,其他影响实验结果的变量(如细胞分裂素)属于无关变量。实验设计需遵循“单一变量原则”,即无关变量需保持一致,否则无法确定实验结果是由自变量(2,4-D浓度)引起的。因此各组细胞分裂素相等,随2,4-D浓度增大,比值逐渐发生变化,B错误;
C、图中经2,4-D处理后,总酚含量均低于对照组,因此2,4-D对愈伤组织产酚的影响表现为抑制,C错误;
D、实验需同时考虑“愈伤组织诱导率”和“总酚含量”两个指标,折线图显示,2,4-D浓度大于0.3mg·L-1时,诱导率已维持在较高水平且不再变化;总酚含量柱状图显示,2,4-D处理后,总酚含量均低于对照组。 故建议添加0.3mg·L-1的2,4-D对茎段进行诱导,此时愈伤组织诱导率和总酚含量均较高,D错误。
17. 细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。某研究小组以小鼠甲为实验材料设计实验,研制抗病毒A的单克隆抗体。下列叙述正确的是( )
A. 杂交瘤细胞需在体外培养时才能大量增殖并产生特异性抗体
B. 若将B淋巴细胞换成T淋巴细胞,仍能制备出所需的单克隆抗体
C. 筛选2需通过抗原-抗体杂交技术,检测细胞是否能分泌抗病毒A的抗体
D. 实验前必须给小鼠甲注射病毒A 是为了得到能产生特定抗体的B淋巴细胞
【答案】CD
【解析】
【详解】A、杂交瘤细胞的培养方式有两种:①体外培养(在培养液中增殖,可从培养液中收集抗体);②体内培养(注射到小鼠腹腔,从腹水中收集抗体)。两种方式均能实现杂交瘤细胞的大量增殖并产生特异性抗体,A错误;
B、T淋巴细胞的功能是免疫识别、杀伤靶细胞或辅助免疫反应,不能分泌抗体,B错误;
C、第二次筛选用多孔培养皿培养,在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测,经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群,该过程用到抗原抗体杂交技术,C正确;
D、实验前给小鼠甲注射病毒A,属于抗原刺激。小鼠免疫系统会针对病毒A产生特异性免疫反应,使体内产生能识别病毒A的B淋巴细胞(该细胞经抗原刺激后可增殖分化为浆细胞,分泌抗病毒A的抗体)。这是获取特异性B淋巴细胞的关键步骤,D正确。
故选CD。
18. 隐甲藻是一种好氧的异养真核微藻。多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖,是工业生产DHA(一种功能性脂肪酸)的藻类之一、从海洋中筛选获得的高产油脂隐甲藻,可用于DHA的发酵生产。下列叙述正确的是( )
A. 隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源
B. 采集海水中腐烂的叶片,湿热灭菌后接种到固体培养基,以获得隐甲藻
C. 选择培养基中可加入抑制细菌生长的抗生素,以减少杂菌生长
D. 适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可增加溶氧量,以提高DHA产量
【答案】ACD
【解析】
【分析】消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物;灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
【详解】A、根据题目信息“隐甲藻是一种好氧的异养真核微藻,多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖”可知,隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源,A正确;
B、采集海水中腐烂的叶片进行湿热灭菌后,会杀死所有的微生物,此时接种到固体培养基上无法获得隐甲藻,B错误;
C、根据题目信息可知,隐甲藻为真核生物,抗生素可通过抑制细菌细胞壁合成或影响代谢过程来抑制细菌生长,不会影响真核生物的生命活动,因此在筛选或培养隐甲藻时,加入抗生素可有效抑制细菌杂菌,提高隐甲藻的纯度和生长效率,C正确;
D、根据题目信息可知,隐甲藻为好氧生物,因此利用隐甲藻进行DHA发酵生产时,适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可增加溶氧量,以提高DHA产量,D正确。
故选ACD。
19. 体细胞克隆猴的培育流程如图所示,为提高胚胎的发育和妊娠率,用组蛋白去甲基化酶(Kdm4d)的mRNA和组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理重构胚。下列叙述正确的是( )
A. 用灭活的病毒短暂处理体细胞,是为了诱导细胞融合
B. 组蛋白去甲基化和增加乙酰化有利于重构胚的发育
C. 克隆猴的成功培育体现了动物细胞具有全能性
D. 克隆小猴的遗传性状由图中的胎猴以及环境共同决定
【答案】AB
【解析】
【详解】A、灭活的仙台病毒是诱导动物细胞融合的常用生物试剂,短暂处理体细胞后,可介导体细胞与去核卵母细胞发生融合,A正确;
B、题干表明用组蛋白去甲基化酶的mRNA(可使组蛋白去甲基化)和组蛋白脱乙酰酶抑制剂(可抑制组蛋白脱乙酰,提高组蛋白乙酰化水平)处理重构胚,能提高胚胎发育和妊娠率,说明组蛋白去甲基化和增加乙酰化有利于重构胚发育,B正确;
C、克隆猴的培育利用的是体细胞核移植技术,最终发育为完整个体体现的是动物细胞核的全能性,C错误;
D、克隆小猴的核遗传物质来自胎猴,细胞质遗传物质来自提供卵母细胞的母猴,其性状是核遗传物质、细胞质遗传物质和环境共同作用的结果,并非仅由胎猴和环境决定,D错误。
20. 在用PCR扩增目的基因时,引物与模板链的结合往往使第一轮循环得到的产物DNA的两条链不等长,过程如图所示(Ⅰ、Ⅱ为两条互补的DNA单链,A端为基因上游,B端为基因下游)。下列叙述错误的是( )
A. PCR反应体系中不需解旋酶,但需加入耐高温的DNA聚合酶
B. 以1个DNA分子为模板进行扩增,经多次循环后所得DNA分子中,仅含有引物甲或引物乙的各1个
C. 第三轮循环得到两条链等长的DNA片段占1/4
D. 图中目的基因转录的模板链为 II链,转录后的RNA均需在受体细胞内完成翻译才能发挥作用
【答案】D
【解析】
【详解】A、PCR靠高温变性(90~95℃)解开双链,不用解旋酶;延伸阶段高温,需要耐高温的DNA聚合酶,A正确;
B、原始模板DNA两条母链(Ⅰ、Ⅱ)经过多次循环后,最终分别进入两个子代DNA中,这两个DNA只包含一条新合成的链,因此均只带一种引物,其中一个DNA只含引物甲、另一个DNA只含引物乙,而其它新合成的DNA都同时含甲和乙两种引物,因此最终仅含有引物甲或引物乙的DNA各1个,B正确;
C、据图可知,引物未结合在DNA最左端和最右端,根据DNA半保留复制特点,第一轮循环形成的2个DNA分子都不等长,第二轮循环形成的4个DNA分子都不等长,第三轮循环得到8个DNA分子,其中两条链等长的DNA片段有2个,占2/8 = 1/4,C正确;
D、A端为基因上游,B端为基因下游,故转录方向为A→B,结合引物甲、乙的延伸方向可知,引物甲的延伸方向为A→B,与转录的延伸方向一致,故图中目的基因转录的模板链为Ⅰ链,转录后的RNA不一定都需在受体细胞内完成翻译才能发挥作用,例如转录形成的某些miRNA可与受体细胞内转录形成的mRNA发生碱基互补配对,调控基因表达,D错误。
三、非选择题(5小题,共55分)
21. 牛、羊等反刍动物具有特殊的器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物,其中许多微生物能分解纤维素。某科研团队按照如图所示的流程分离瘤胃中的纤维素分解菌,实验中需要甲、乙两种培养基。
(注:①②③表示相应操作)
请分析回答下列问题:
(1)从①开始分离筛选纤维素分解菌,甲培养基中除含有水、无机盐、氮源外还应有___________成分,将瘤胃液先接种到培养基甲中进行培养,其目的是___________。
(2)过程②所使用的接种方法是___________;在培养基表面均加入一层无菌的石蜡,其作用是______________________________________。
(3)刚果红是一种染料,可与纤维素等多糖形成红色复合物,当纤维素被分解后,培养基中会出现以菌落为中心的透明圈。将刚果红加入培养基乙中,得到4个产透明圈的菌株,测量菌落直径和透明圈的直径,结果如表所示。其中 降 解纤维素能力最强的是___________(填菌株编号)。
菌株编号
菌株直径r(cm)
透明圈直径R(cm)
1
0.3
0.9
2
0.4
0.6
3
0.3
1.3
4
0.6
1.9
(4)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为189、25、417、175和179.则每毫升样品中含有细菌数量为___________个。
【答案】(1) ①. 纤维素 ②. 筛选出纤维素分解菌并富集培养
(2) ①. 稀释涂布平板法 ②. 密封创设无氧环境,有利于瘤胃中的(厌氧)纤维素分解菌的生存、繁殖 (3)菌株3
(4)1.81×107
【解析】
【小问1详解】
培养微生物所需的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等,利用培养基分离产生纤维素酶的微生物时,应用选择培养基,即培养基中以纤维素为唯一碳源,能分解纤维素的微生物能在该培养基上生存,而不能分解纤维素的微生物会因为缺乏碳源而不能生长。培养基甲是以纤维素作为唯一的碳源的选择培养基,将瘤胃液先接种到培养基甲中进行培养,其目的是筛选出纤维素分解菌并富集培养。
【小问2详解】
根据乙培养基上的菌落均匀分布可知,过程②所使用的接种方法为稀释涂布平板法;瘤胃属于缺氧的环境,在培养基表面均加入一层无菌的石蜡,其作用是密封创设无氧环境,有利于瘤胃中的(厌氧)纤维素分解菌的生存、繁殖。
【小问3详解】
分析图表可知,菌株1所形成的透明圈直径÷菌株直径=0.9÷0.3=3,菌株2所形成的透明圈直径÷菌株直径=0.6÷0.4=1.5;菌株3所形成的透明圈直径÷菌株直径=1.3÷0.3≈4.33;菌株4所形成的透明圈直径÷菌株直径=1.9÷0.6≈3.17,可见菌株3所形成的透明圈直径与菌株直径的比值最大,因此降解纤维素能力最强的是3菌株。
【小问4详解】
在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为189、25、417、175和179,由于计数时应以30-300之间的菌落数为准,故去掉25和417两个数值,每毫升样品中含有细菌数量为(189+175+179)÷3=181,181÷0.1×104=1.81×107个。
22. 如图为利用生物技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质奶牛的过程。请回答下列问题:
(1)图I中,细胞A的形成过程中常用的诱导因素有_____、_______ 、电融合等。直接产生的A细胞可能有3种,经选择性培养的杂交瘤细胞,还需进行克隆化培养和______,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,可在____或____进行培养。
(2)图Ⅱ中,卵子需培养至_______期才能与获能的精子完成受精。若要获得多头基因型相同的优质牛,可在胚胎发育至囊胚阶段时进行_____操作时需将______均等分割,以免影响胚胎发育。
(3)胚胎移植前,需对受体母牛进行_______处理,使供体和受体的生理状态一致, 为胚胎着床提供相同的生理环境。胚胎移植的生理学基础之一是:早期胚胎形成后,在一定时间内处于____状态,为胚胎收集提供了可能。
【答案】(1) ①. PEG(聚乙二醇)诱导 ②. 灭活的病毒诱导 ③. 抗体检测 ④. 体外培养液 ⑤. 小鼠腹腔
(2) ①. 减数第二次分裂中期(MⅡ期) ②. 胚胎分割 ③. 内细胞团
(3) ①. 同期发情 ②. 游离
【解析】
【小问1详解】
在单克隆抗体制备中,诱导已免疫的小鼠B细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合形成细胞A,常用的诱导因素有PEG(聚乙二醇)、灭活的病毒、电融合等。由于细胞融合具有随机性,因此产生的细胞A包括同种细胞的融合细胞和不同细胞融合的细胞,经选择性培养得到的杂交瘤细胞,还需进行克隆化培养和抗体检测,这样才能筛选出既能无限增殖又能分泌所需抗体的细胞。筛选出的符合要求的细胞,可在体外培养液或小鼠腹腔中进行培养,从而获得单克隆抗体。
【小问2详解】
图Ⅱ中,卵子需培养至减数第二次分裂中期(MⅡ期)才能与获能的精子完成受精,因为此时卵子才具备与精子受精的能力。若要获得多头基因型相同的优质牛,可在胚胎发育至囊胚阶段时进行胚胎分割操作,通过这种方式可以由一个胚胎获得多个遗传物质相同的胚胎。进行胚胎分割操作时需将内细胞团均等分割,因为内细胞团将来会发育成胎儿的各种组织,如果分割不均,会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【小问3详解】
胚胎移植前,需对受体母牛进行同期发情处理,通过激素处理等方法使供体和受体的生理状态一致,这样能为胚胎着床提供相同的生理环境,有利于胚胎的存活和发育。胚胎移植的生理学基础之一是早期胚胎形成后,在一定时间内处于游离状态,这使得可以将胚胎从供体中收集出来,然后移植到受体中。
23. 科研人员为培育抗病抗寒的无子香蕉新品种,将抗病抗寒的二倍体阿宽蕉和三倍体无子龙牙蕉进行体细胞杂交,生产流程如图所示。回答下列问题:
(1)过程①用____________处理细胞以去除细胞壁,获得原生质体。该处理需在___________溶液中进行,以维持原生质体的形态。
(2)过程②为________________过程,诱导后产生的细胞类型有__________(只考虑两两融合的细胞)种,其中所需的杂种细胞含有________个染色体组。
(3)过程③为植物组织培养,其原理是植物细胞具有________________。通常情况下,该过程需经过________________形成愈伤组织,再将其转接到诱导________________的培养基,最后转接到诱导________________的培养基,从而获得完整植株。
(4)请提出一种可持续获得抗病抗寒无子新品种的方案:________________。
【答案】(1) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 等渗
(2) ①. 原生质体融合 ②. 3##三 ③. 5##五
(3) ①. 全能性 ②. 脱分化 ③. 生芽 ④. 生根
(4)利用微型繁殖技术(或植物组织培养)对杂种植株进行无性繁殖
【解析】
【小问1详解】
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,过程①用纤维素酶和果胶酶处理细胞以去除细胞壁,获得原生质体。该处理需在等渗溶液中进行,以维持原生质体的形态,防止原生质体因吸水或失水而涨破或皱缩。
【小问2详解】
过程②为原生质体融合过程,诱导后产生的两两融合的细胞类型有三种,分别是阿宽蕉细胞的原生质体自身融合细胞、龙牙蕉细胞的原生质体自身融合细胞以及阿宽蕉细胞原生质体和龙牙蕉细胞的原生质体融合的杂种细胞。阿宽蕉是二倍体,有2个染色体组,龙牙蕉是三倍体,有3个染色体组,所以杂种细胞含有5个染色体组。
【小问3详解】
过程③为植物组织培养,其原理是植物细胞具有全能性。植物组织培养过程中,不同生长素和细胞分裂素的比值会影响脱分化和再分化的过程,生长素比值高时有利于生根,细胞分裂素比值高时有利于分化形成芽。通常情况下,植物组织培养过程中需经过脱分化形成愈伤组织,再将其转接到诱导生芽的培养基,最后转接到诱导生根的培养基,从而获得完整植株。
【小问4详解】
为了可持续获得抗病抗寒无子新品种,可利用微型繁殖技术(或植物组织培养)对杂种植株进行无性繁殖,这样可以保持亲本的优良性状。
24. 下图是科学家通过不同方法培育优良种牛的过程,其中①~⑤表示操作过程。请回答下列问题:
(1)图中①过程涉及的精子需进行____处理;防止多精入卵的两道屏障为_______________和_________________。
(2)对图中良种母牛注射促性腺激素的目的是____________________________。
(3)图中②过程所用的方法是_________________________________________。外源基因插入牛受精卵中的DNA上后,有的受精卵能发育成转基因牛,而有的会死亡,请分析外源基因插入牛受精卵中的DNA上后导致受精卵死亡的最可能原因:____________________________________________。
(4)图中b、c分别代表囊胚的___________________,__________________。
(5)图中④过程表示______________________,由一个囊胚经④过程得到的B、C牛性别相同的概率为____。
【答案】(1) ①. 获能 ②. 透明带反应 ③. 卵细胞膜反应 (2)促使其超数排卵
(3) ①. 显微注射法 ②. 外源基因插入牛受精卵中的DNA后导致受精卵内生命活动必需的某些基因不能表达
(4) ①. 囊胚腔 ②. 内细胞团
(5) ①. 胚胎分割和胚胎移植 ②. 100%##1
【解析】
【小问1详解】
图中①为体外受精过程,该过程进行前必须对精子进行获能处理,使其具备受精的能力;防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。
【小问2详解】
用促性腺激素处理良种母牛可促使其超数排卵,以获得更多卵母细胞用于体外受精。
【小问3详解】
②表示将目的基因导入动物细胞,该过程常用显微注射法;外源基因插入到牛受精卵中的DNA上时是随机的,若外源基因插入后导致受精卵内生命活动所必需的某些基因不能表达,则会导致受精卵不能发育为个体。
【小问4详解】
b为囊胚腔、c为内细胞团,可发育为胎儿的各种组织和器官。
【小问5详解】
通过④过程形成了B和C两个子代个体,故④表示胚胎分割和胚胎移植,来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此由一个囊胚经④过程得到的B、C牛性别相同,即B、C牛性别相同的概率为100%。
25. 马铃薯作为重要农作物,提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。我国科研人员发现,野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关,将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。回答下列问题。
(1)PCR扩增目的基因时,需要模板DNA、引物、________、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。DNA聚合酶在PCR的________步骤中起作用。
(2)图中标识了载体和S基因中限制酶的切割位点。为将S基因正确插入载体,PCR扩增S基因时需在引物的________(填“5'端”或“3'端”)添加限制酶识别序列,结合上表分析,上游引物应添加的碱基序列是5'-________-3',切割载体时应选用的两种限制酶是________,PCR扩增产物和载体分别被限制酶切割后,经纯化和连接,获得含S基因的表达载体并导入农杆菌。
(3)用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时,基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞,将S基因整合到________,抗性基因________可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经________形成芽、根,继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。
【答案】(1) ①. 4种脱氧核苷酸 ②. 延伸
(2) ①. 5'端 ②. AGATCT ③. BamHⅠ、EcoRⅠ
(3) ①. 栽培马铃薯愈伤组织细胞的染色体上 ②. 2 ③. 再分化
【解析】
【分析】1、基因工程的步骤:目的基因的提取、目的基因与运载体结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
2、对限制酶选择条件:不能破坏目的基因和启动子、终止子,以便于目的基因和载体正确连接。
【小问1详解】
PCR扩增目的基因时,需要模板DNA、引物、4种脱氧核苷酸、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。PCR一般分为变性、复性和延伸三步,其中DNA聚合酶在PCR的延伸步骤中起作用。
【小问2详解】
为了使目的基因能够被限制酶切割,扩增目的基因时,需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列。结合图表分析,在载体的启动子和终止子之间有BamH I、EcoR I和Xba I的识别序列,而S基因内部含有Xba I、Nde I和BamH I的识别序列,要用BamH I、EcoR I或Xba I切割载体,又不能用Xba I、Nde I或BamH I切割S基因,再根据各种限制酶的识别序列及切割位点,可知,需要用BamH I、EcoR I切割载体,用BamH I的同尾酶Bgl Ⅱ和EcoR I切割S基因,故PCR扩增S基因时需在上游引物添加的碱基序列是5'-AGATCT-3'。
【小问3详解】
T-DNA属于可转移DNA,用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时,基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞,将S基因整合到栽培马铃薯愈伤组织细胞的染色体上,抗性基因1位于T-DNA外部,用于筛选含有重组载体的农杆菌,而抗性基因2位于T-DNA内部,可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经再分化形成芽、根,继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。
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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
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
注意事项:1.答题前,考生须将自己的个人信息填写于试卷和答题卡指定位置,并按要求粘贴条形码。
2.作答时,将答案写在答题卡相应位置,超出作答区域的答案无效;在试卷、草稿纸上作答无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。(30分)
1. 传统发酵食品如酸奶、泡菜、果酒等深受人们喜爱。这些食品的制作都利用了微生物的( )
A. 有氧呼吸 B. 无氧呼吸
C. 光合作用 D. 化能合成作用
2. 下列关于传统发酵技术、发酵工程及其应用的叙述,正确的是( )
A. 微生物的纯培养物就是不含代谢废物的微生物培养物
B. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质,可作为微生物饲料
C. 充足但缺乏糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸
D. 相比传统发酵技术,发酵工程中废弃物对环境的污染较大、不容易处理
3. 幽门螺旋杆菌(能分解对热不稳定的尿素)是急慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病菌。从带菌者胃黏膜样本中分离出该细菌, 下列相关实验步骤和方法不合理的是( )
A. 幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素
B. 尿素分解后培养基中pH升高, 可利用酚红指示剂进行鉴定
C. 选择培养基应以尿素为唯一氮源, 制备时应先灭菌后加入无菌尿素
D. 若要判断选择培养基是否起到作用, 需要设置未接种的培养基作为对照组
4. 从种植草莓的土壤中分离致病菌,简易流程如下:制备土壤悬液、分离、纯化、鉴定。下列相关叙述正确的是( )
A. 制备的培养基可用紫外线照射进行灭菌
B. 将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液加入平板并涂布
C. 连续划线时,接上次划线的起始端开始划线
D. 鉴定后的致病菌,可接种在斜面培养基上,并在室温下长期保存
5. 世界首例细胞核移植“三亲婴儿”男婴于2016年4月诞生,图是该名男婴的培育过程简图。下列叙述错误的是( )
A. ①过程采用的是细胞核移植技术
B. 细胞a需培养到MⅡ期时才具备与精子受精的能力
C. 女性甲携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿”
D. 去核通常是在减数分裂Ⅱ中期,用显微操作法去除纺锤体-染色体复合物
6. 将目的基因导入植物细胞最常用的方法是( )
A. 显微注射法 B. 农杆菌转化法
C. 钙离子处理法 D. 电融合法
7. 植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术,具有广泛的应用前景和实用价值。下列对这些操作或应用的叙述,错误的是( )
A. 培养基中生长素和细胞分裂素的用量比会影响愈伤组织的生长和分化
B. 获得植物细胞原生质体的过程中需要纤维素酶和果胶酶
C. 可用PEG 诱导植物细胞融合,再生出细胞壁是融合成功的标志
D. 组织培养过程中应给予适当光照以促进愈伤组织进行光合作用
8. 下图为科学家在实验室中培养“人造牛肉”的简要过程,相关叙述正确的是( )
A. 用胃蛋白酶处理牛肌肉组织,以获得分裂能力强的肌肉干细胞
B. 培养液中的支架提供了更多的细胞吸附面积,有利于细胞贴壁生长
C. 生物反应器中应充以95%空气加5%CO2的混合气体,CO2的作用是刺激细胞呼吸
D. 理论上“人造牛肉”的培养有利于牛肉的工厂化生产,但环境污染严重
9. 疫情防控政策调整后,许多居民采用抗原试剂盒进行新冠病毒检测。试剂盒中的一种抗PD-L1单克隆抗体能与新冠病毒表面的PD-L1特异性结合,发挥诊断作用。利用小鼠制备抗PD-L1单克隆抗体的流程如图,下列叙述错误的是( )
A. 制备抗PD-L1单克隆抗体使用的B淋巴细胞取自注射过PD-L1的小鼠脾脏
B. 放入96孔板的细胞为多种杂交瘤细胞,均能产生所需抗体
C. 杂交瘤细胞在培养过程中一般无接触抑制现象,不需要用胰蛋白酶处理
D. 将图中细胞群a在体外大规模培养,可以提取出大量的抗PD-L1单克隆抗体
10. 下列关于PCR技术相关叙述正确的是( )
A. PCR反应体系中需加入Taq DNA聚合酶,该酶主要在延伸过程起作用
B. 反应的缓冲液中一般要添加Ca2+用于激活DNA聚合酶
C. DNA聚合酶可从引物的5’端开始连接脱氧核苷酸
D. PCR复性温度与引物的GC含量有关,一般后者含量越高则复性温度越低
11. 梅花鹿属于单胎动物,季节性发情,育种工作者希望通过胚胎工程技术对优良品种进行扩大繁殖。下列叙述正确的是( )
A. 在供体梅花鹿的饲料中添加一定量的促性腺激素能促使其超数排卵
B. 梅花鹿的胚胎在早期处于游离状态为胚胎收集提供可能
C. 当受体数量有限时,可对早期胚胎进行分割以获得更多的后代
D. 胚胎分割技术可取样桑椹胚时期的滋养层细胞进行性别鉴定
12. 科研人员利用白菜(2n=20)和甘蓝(2n=18)的体细胞进行杂交,培育出白菜—甘蓝新品种,技术路线如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 过程①可用胰蛋白酶去除植物细胞壁获得原生质体
B. 过程③④培育出杂种植株,体现了植物细胞的全能性
C. 过程②形成的融合细胞即为杂种细胞
D. 白菜—甘蓝植株不能产生可育的配子
13. 甘薯长期营养繁殖会导致病毒蔓延。我国科研人员利用甘薯茎尖分生区组织作为外植体培养获得脱毒苗,使甘薯的产量和品质大幅度提高。脱毒流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 获取的甘薯茎尖切段需要用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒
B. 从外植体脱分化形成愈伤组织的过程中,细胞的形态结构和功能发生改变
C. 选择茎尖分生组织作为外植体,是因为该区域细胞分裂旺盛且抵抗病毒的侵染
D. 生芽和生根的培养基中所需的植物生长调节剂的含量和比例不同
14. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,下列叙述错误的是( )
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. 两次离心,DNA第一次主要存在于上清液中,第二次主要存在于沉淀物中
C. 在提取的丝状物中加入二苯胺试剂沸水浴加热后就能出现蓝色
D. 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
15. 对蛋白质分子的设计和改造是通过蛋白质工程来实现的。下列有关蛋白质工程的说法,错误的是( )
A. 需要在分子水平对蛋白质中的氨基酸进行操作
B. 基本思路首先是从预期蛋白质的功能出发,设计预期蛋白质的结构
C. 需充分考虑蛋白质的空间结构,确保改造后能正确折叠
D. 可制造自然界不存在的新的蛋白质以满足人类生产和生活的需求
二、不定项选择题:本题共5个小题,每小题3分,共15分。每小题至少有一个选项符合题目要求。(15分)
16. 蓝莓产生的酚类化合物具有抗衰老、抗癌等功效。科研人员研究不同浓度的2,4-D对蓝莓茎段脱分化形成愈伤组织及产酚类化合物的影响,结果如下图。相关叙述错误的是( )
A. 茎段培养前可用70%酒精和5%次氯酸钠消毒
B. 实验过程中各实验组细胞分裂素与2,4-D的比值应相等
C. 2,4-D对愈伤组织产酚的影响表现为低浓度促进、高浓度抑制
D. 根据实验结果,建议添加0.7mg·L-1的2,4-D对茎段进行诱导
17. 细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。某研究小组以小鼠甲为实验材料设计实验,研制抗病毒A的单克隆抗体。下列叙述正确的是( )
A. 杂交瘤细胞需在体外培养时才能大量增殖并产生特异性抗体
B. 若将B淋巴细胞换成T淋巴细胞,仍能制备出所需的单克隆抗体
C. 筛选2需通过抗原-抗体杂交技术,检测细胞是否能分泌抗病毒A的抗体
D. 实验前必须给小鼠甲注射病毒A 是为了得到能产生特定抗体的B淋巴细胞
18. 隐甲藻是一种好氧的异养真核微藻。多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖,是工业生产DHA(一种功能性脂肪酸)的藻类之一、从海洋中筛选获得的高产油脂隐甲藻,可用于DHA的发酵生产。下列叙述正确的是( )
A. 隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源
B. 采集海水中腐烂的叶片,湿热灭菌后接种到固体培养基,以获得隐甲藻
C. 选择培养基中可加入抑制细菌生长的抗生素,以减少杂菌生长
D. 适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可增加溶氧量,以提高DHA产量
19. 体细胞克隆猴的培育流程如图所示,为提高胚胎的发育和妊娠率,用组蛋白去甲基化酶(Kdm4d)的mRNA和组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理重构胚。下列叙述正确的是( )
A. 用灭活的病毒短暂处理体细胞,是为了诱导细胞融合
B. 组蛋白去甲基化和增加乙酰化有利于重构胚的发育
C. 克隆猴的成功培育体现了动物细胞具有全能性
D. 克隆小猴的遗传性状由图中的胎猴以及环境共同决定
20. 在用PCR扩增目的基因时,引物与模板链的结合往往使第一轮循环得到的产物DNA的两条链不等长,过程如图所示(Ⅰ、Ⅱ为两条互补的DNA单链,A端为基因上游,B端为基因下游)。下列叙述错误的是( )
A. PCR反应体系中不需解旋酶,但需加入耐高温的DNA聚合酶
B. 以1个DNA分子为模板进行扩增,经多次循环后所得DNA分子中,仅含有引物甲或引物乙的各1个
C. 第三轮循环得到两条链等长的DNA片段占1/4
D. 图中目的基因转录的模板链为 II链,转录后的RNA均需在受体细胞内完成翻译才能发挥作用
三、非选择题(5小题,共55分)
21. 牛、羊等反刍动物具有特殊的器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物,其中许多微生物能分解纤维素。某科研团队按照如图所示的流程分离瘤胃中的纤维素分解菌,实验中需要甲、乙两种培养基。
(注:①②③表示相应操作)
请分析回答下列问题:
(1)从①开始分离筛选纤维素分解菌,甲培养基中除含有水、无机盐、氮源外还应有___________成分,将瘤胃液先接种到培养基甲中进行培养,其目的是___________。
(2)过程②所使用的接种方法是___________;在培养基表面均加入一层无菌的石蜡,其作用是______________________________________。
(3)刚果红是一种染料,可与纤维素等多糖形成红色复合物,当纤维素被分解后,培养基中会出现以菌落为中心的透明圈。将刚果红加入培养基乙中,得到4个产透明圈的菌株,测量菌落直径和透明圈的直径,结果如表所示。其中 降 解纤维素能力最强的是___________(填菌株编号)。
菌株编号
菌株直径r(cm)
透明圈直径R(cm)
1
0.3
0.9
2
0.4
0.6
3
0.3
1.3
4
0.6
1.9
(4)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为104的胃部样液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为189、25、417、175和179.则每毫升样品中含有细菌数量为___________个。
22. 如图为利用生物技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质奶牛的过程。请回答下列问题:
(1)图I中,细胞A的形成过程中常用的诱导因素有_____、_______ 、电融合等。直接产生的A细胞可能有3种,经选择性培养的杂交瘤细胞,还需进行克隆化培养和______,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,可在____或____进行培养。
(2)图Ⅱ中,卵子需培养至_______期才能与获能的精子完成受精。若要获得多头基因型相同的优质牛,可在胚胎发育至囊胚阶段时进行_____操作时需将______均等分割,以免影响胚胎发育。
(3)胚胎移植前,需对受体母牛进行_______处理,使供体和受体的生理状态一致, 为胚胎着床提供相同的生理环境。胚胎移植的生理学基础之一是:早期胚胎形成后,在一定时间内处于____状态,为胚胎收集提供了可能。
23. 科研人员为培育抗病抗寒的无子香蕉新品种,将抗病抗寒的二倍体阿宽蕉和三倍体无子龙牙蕉进行体细胞杂交,生产流程如图所示。回答下列问题:
(1)过程①用____________处理细胞以去除细胞壁,获得原生质体。该处理需在___________溶液中进行,以维持原生质体的形态。
(2)过程②为________________过程,诱导后产生的细胞类型有__________(只考虑两两融合的细胞)种,其中所需的杂种细胞含有________个染色体组。
(3)过程③为植物组织培养,其原理是植物细胞具有________________。通常情况下,该过程需经过________________形成愈伤组织,再将其转接到诱导________________的培养基,最后转接到诱导________________的培养基,从而获得完整植株。
(4)请提出一种可持续获得抗病抗寒无子新品种的方案:________________。
24. 下图是科学家通过不同方法培育优良种牛的过程,其中①~⑤表示操作过程。请回答下列问题:
(1)图中①过程涉及的精子需进行____处理;防止多精入卵的两道屏障为_______________和_________________。
(2)对图中良种母牛注射促性腺激素的目的是____________________________。
(3)图中②过程所用的方法是_________________________________________。外源基因插入牛受精卵中的DNA上后,有的受精卵能发育成转基因牛,而有的会死亡,请分析外源基因插入牛受精卵中的DNA上后导致受精卵死亡的最可能原因:____________________________________________。
(4)图中b、c分别代表囊胚的___________________,__________________。
(5)图中④过程表示______________________,由一个囊胚经④过程得到的B、C牛性别相同的概率为____。
25. 马铃薯作为重要农作物,提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。我国科研人员发现,野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关,将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。回答下列问题。
(1)PCR扩增目的基因时,需要模板DNA、引物、________、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。DNA聚合酶在PCR的________步骤中起作用。
(2)图中标识了载体和S基因中限制酶的切割位点。为将S基因正确插入载体,PCR扩增S基因时需在引物的________(填“5'端”或“3'端”)添加限制酶识别序列,结合上表分析,上游引物应添加的碱基序列是5'-________-3',切割载体时应选用的两种限制酶是________,PCR扩增产物和载体分别被限制酶切割后,经纯化和连接,获得含S基因的表达载体并导入农杆菌。
(3)用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时,基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞,将S基因整合到________,抗性基因________可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经________形成芽、根,继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。
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